JP5941654B2 - 単電池および組電池 - Google Patents
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Description
請求項2に係る発明は、請求項1に記載の単電池において、正負極端子のそれぞれは、円柱形状のバスバー溶接部の一端から電池蓋側に向かって突設されて電池蓋の貫通孔を貫通する円柱形状の貫通部を備え、正負極端子のそれぞれは、貫通部の外径寸法がバスバー溶接部の外径寸法よりも小さくなるように形成され、絶縁シール部材は、貫通部と電池蓋の貫通孔との間に配置される円筒状の筒部と、筒部の一端から外方に延在し、バスバー溶接部の一端面と電池蓋との間に配置される円環状の鍔部とを有し、覆い部は、鍔部の外縁から立ち上がる円筒状に形成されていることを特徴とする。
請求項3に係る発明は、請求項1に記載の単電池において、正負極端子のそれぞれは、矩形柱形状のバスバー溶接部の一端から電池蓋側に向かって突設されて電池蓋の貫通孔を貫通する円柱形状の貫通部を備え、正負極端子のそれぞれは、貫通部の外径寸法がバスバー溶接部の外形寸法よりも小さくなるように形成され、絶縁シール部材は、貫通部と電池蓋の貫通孔との間に配置される円筒状の筒部と、筒部の一端から外方に延在し、バスバー溶接部の一端面と電池蓋との間に配置される環状の鍔部とを有し、覆い部は、鍔部の外縁から立ち上がる矩形筒状に形成されていることを特徴とする。
請求項4に係る発明は、請求項2または3に記載の単電池において、正極電極に接続される電極接続部と、正極端子に固着される端子接続部とを有する正極集電体と、負極電極に接続される電極接続部と、負極端子に固着される端子接続部とを有する負極集電体と、正負極集電体の端子接続部のそれぞれと電池蓋との間に介在されて、正負極集電体のそれぞれと電池蓋とを絶縁する絶縁部材とを備え、正負極端子のそれぞれは、貫通部の一端から捲回電極群側に向かって突設された円筒状の突部とを備え、正負極端子のそれぞれは、突部が端子接続部にかしめられることで、正負極集電体のそれぞれに固着されていることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の単電池を複数備え、複数の単電池同士がバスバーにより電気的に接続された組電池であって、離間寸法は、バスバーと正負極端子との間に形成される溶接金属と、覆い部との間の最短距離が2mm以上となるように決定されることを特徴とする組電池である。
―第1の実施の形態―
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る組電池の斜視図である。図1に示すように、組電池は、複数の単電池100A〜100Cを備えている。単電池100A〜100Cは、扁平な直方体形状であって、側面のうちで広い面積を有する幅広面101a同士が対向するように並べて配置されている。図示するように、単電池100A,100Cは、正極端子141が図中左側に配され、単電池100Bは、負極端子151が図中左側に配されている。すなわち、並置された複数の単電池100A〜100Cは、各単電池100A〜100Cのそれぞれの電池蓋102に取り付けられた正極端子141および負極端子151の位置が逆転するように、向きが反転して配置されている。
電池蓋102の貫通孔102hから外方に向かって突出する正負極端子141,151の外部端子部142,152のそれぞれの外周面を密着して覆う覆い部130cをガスケット130に設けた。覆い部130cの先端から電池蓋102までの寸法は、正負極端子141,151と電池蓋102との間の導通を防止するための沿面距離と、バスバー110を外部端子部142,152に溶接するときの入熱とを考慮して決定し、覆い部130cの先端が、外部端子部142,152のバスバー当接面142a,152aよりも電池蓋102側に位置するようにガスケット130を形成した。これにより、結露等により電池蓋102に水滴が付着しても正負極端子141,151と電池蓋102との絶縁性を確保することができるとともに、バスバー110を溶接するときの入熱に起因したガスケット130の熱変形を防止できる。
図8および図9を参照して第2の実施の形態に係る二次電池(単電池)および組電池について説明する。図8は本発明の第2の実施の形態に係る組電池の斜視図である。図9は、組電池を構成する単電池の正極端子241とバスバー210との接続構造を示す概念図であり、図8のIX−IX線切断断面を模式的に示している。図9では正極側の接続構造を示しているが、負極側も同様の構成であるため、便宜上、かっこ書きで負極側の構成要素の参照番号も付している。図中、第1の実施の形態と同一もしくは相当部分には同一符号を付し、相違点を主に説明する。
[変形例]
Claims (5)
- 正極電極および負極電極をセパレータを介在させて捲回した捲回電極群と、
前記捲回電極群を収容する電池缶と前記電池缶を封止する電池蓋とから構成される電池容器と、
前記正負極電極のそれぞれに電気的に接続され、前記電池蓋に設けられた一対の貫通孔のそれぞれに取り付けられた正極端子および負極端子と、
前記正極端子および前記負極端子のそれぞれと前記貫通孔との間に介在されて、前記正極端子および前記負極端子のそれぞれと前記電池蓋とを絶縁する絶縁シール部材とを備え、
前記正負極端子のそれぞれには、単電池同士を電気的に接続するためのバスバーが溶接されるバスバー溶接部が設けられ、
前記絶縁シール部材は、前記電池蓋の貫通孔から外方に向かって突出する前記正負極端子のそれぞれの外周面を密着して覆う覆い部を有し、
前記覆い部の先端は、前記バスバー溶接部の頂面よりも電池蓋側に位置し、
前記正負極端子と前記電池容器との距離である沿面距離を確保できるように前記電池蓋からの最小寸法を決定し、前記バスバーを前記バスバー溶接部に溶接するときの入熱により前記絶縁シール部材が熱変形しないように前記バスバー溶接部の頂面からの離間寸法を決定し、前記バスバー溶接部の頂面から前記電池蓋までの寸法から前記離間寸法を差し引いた寸法を最大寸法としたとき、
前記覆い部の先端から前記電池蓋までの寸法は、前記最小寸法以上、かつ、前記最大寸法以下となるように決定され、
前記離間寸法は、2mm以上であることを特徴とする単電池。 - 請求項1に記載の単電池において、
前記正負極端子のそれぞれは、円柱形状の前記バスバー溶接部の一端から前記電池蓋側に向かって突設されて前記電池蓋の貫通孔を貫通する円柱形状の貫通部を備え、
前記正負極端子のそれぞれは、前記貫通部の外径寸法が前記バスバー溶接部の外径寸法よりも小さくなるように形成され、
前記絶縁シール部材は、前記貫通部と前記電池蓋の貫通孔との間に配置される円筒状の筒部と、前記筒部の一端から外方に延在し、前記バスバー溶接部の一端面と前記電池蓋との間に配置される円環状の鍔部とを有し、
前記覆い部は、前記鍔部の外縁から立ち上がる円筒状に形成されていることを特徴とする単電池。 - 請求項1に記載の単電池において、
前記正負極端子のそれぞれは、矩形柱形状の前記バスバー溶接部の一端から前記電池蓋側に向かって突設されて前記電池蓋の貫通孔を貫通する円柱形状の貫通部を備え、
前記正負極端子のそれぞれは、前記貫通部の外径寸法が前記バスバー溶接部の外形寸法よりも小さくなるように形成され、
前記絶縁シール部材は、前記貫通部と前記電池蓋の貫通孔との間に配置される円筒状の筒部と、前記筒部の一端から外方に延在し、前記バスバー溶接部の一端面と前記電池蓋との間に配置される環状の鍔部とを有し、
前記覆い部は、前記鍔部の外縁から立ち上がる矩形筒状に形成されていることを特徴とする単電池。 - 請求項2または3に記載の単電池において、
前記正極電極に接続される電極接続部と、前記正極端子に固着される端子接続部とを有する正極集電体と、
前記負極電極に接続される電極接続部と、前記負極端子に固着される端子接続部とを有する負極集電体と、
前記正負極集電体の端子接続部のそれぞれと前記電池蓋との間に介在されて、前記正負極集電体のそれぞれと前記電池蓋とを絶縁する絶縁部材とを備え、
前記正負極端子のそれぞれは、前記貫通部の一端から前記捲回電極群側に向かって突設された円筒状の突部とを備え、
前記正負極端子のそれぞれは、前記突部が前記端子接続部にかしめられることで、前記正負極集電体のそれぞれに固着されていることを特徴とする単電池。 - 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の単電池を複数備え、前記複数の単電池同士がバスバーにより電気的に接続された組電池であって、
前記離間寸法は、前記バスバーと前記正負極端子との間に形成される溶接金属と、前記覆い部との間の最短距離が2mm以上となるように決定されることを特徴とする組電池。
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