JP7446202B2 - 電池および電池の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は、電池および電池の製造方法に関する。
特開２０１２－２４５６６５号公報には、熱可塑性樹脂と金属又はセラミックスからなる部材とを一体に成形する成形法が開示されている。ここで開示される成形法では、金属又はセラミックスからなる部材の、熱可塑性樹脂と接する全面に、Ｂステージ化又はプレゲル化したエポキシ樹脂接着剤層が予め形成された後、熱可塑性樹脂が上記部材と一体に成形される。この成形法は、例えば、金属又はセラミックスからなるインサート部材を金型内で溶融熱可塑性樹脂により包囲し、固化させ、インサート部材と熱可塑性樹脂とを一体化した成形品を製造する、インサート成形法であってもよい。あるいは、金属又はセラミックスからなるアウトサート部材の表面の一部に溶融熱可塑性樹脂を金型で成形し、固化させ、アウトサート部材と熱可塑性樹脂とを一体化した成形品を製造する、アウトサート成形法であってもよい。この成形法によれば、リチウムイオン電池の蓋体をはじめ、各種の熱可塑性樹脂と金属やセラミックスからなる部材との一体化成形品の気密性、液密性を向上させ、かつ耐熱応力性能に優れた製品を従来の成形方法を用いて製造することができる、とされている。
特開２０１２－２４５６６５号公報
ところで、本発明者は、インサート成形によって、樹脂を介在させつつ電極端子と電池ケース部材とに一体化することを検討している。電極端子は、ケース内部の集電側の端子に用いられる材料と、ケース外部に用いられる材料とに異種金属を用いることを検討している。車載用の二次電池では、電極端子には、走行時の振動などが作用する。インサート成形によって、樹脂を介在させつつ電極端子と電池ケース部材とに一体化される場合、それぞれの部材のヤング率が異なる。このため、電極端子に掛かる応力を電極端子と電池ケース部材と樹脂との界面に大きな応力が作用する場合がある。このため、一体化された構造をより強固なものとしたい。そして、かかる構成が採用された電池の良品率を向上させたい。
ここで開示される電池は、電池ケースと、内部端子と、外部端子と、絶縁樹脂とを備えている。電池ケースは、端子取付孔を有している。内部端子は、電池ケースの内側に電池ケースとは間隔を空けて配置されている。外部端子は、電池ケースの外側に電池ケースとは間隔を空けて配置され、かつ、端子取付孔を通じて内部端子に接続されている。絶縁樹脂は、電池ケースと内部端子との間、および、電池ケースと外部端子との間を埋めるように配置され、電池ケースと内部端子と外部端子に接合されている。内部端子と外部端子とのうち少なくとも一方は、端子取付孔に突出した突出部を有し、突出部の先端で内部端子と外部端子とが接合されている。
ここで開示された電池によれば、電池ケースのリーク検査不良や、抵抗検査での不良が低減され、良品率が向上する。電池ケースに内部端子と外部端子４３が取り付けられた部位の部品点数が少なくなる。
内部端子は、プレート状の部材であってもよい。この場合、内部端子は、内側から凹みが設けられて端子取付孔に入り込み、かつ、先端が平坦になった突出部を有していてもよい。そして、突出部の先端の平坦になった部位が外部端子に接合されていてもよい。
また、外部端子は、プレート状の部材であってもよい。外部端子は、外側から凹みが設けられて端子取付孔に入り込み、かつ、先端が平坦になった突出部を有していてもよい。そして、突出部の先端の平坦になった部位が内部端子に接合されていてもよい。
また、内部端子は、プレート状の部材であり、内側から凹みが設けられて前記端子取付孔に向けて突出し、かつ、先端が平坦になった突出部を有していてもよい。外部端子は、プレート状の部材であり、外側から凹みが設けられて端子取付孔に向けて突出し、かつ、先端が平坦になった突出部を有していてもよい。そして、内部端子の突出部の先端の平坦になった部位と、外部端子の突出部の先端が平坦になった部位とが接合されていてもよい。
電池ケースと内部端子と外部端子とに絶縁樹脂が接合された部分のうち少なくとも一部には、算術平均粗さが５００ｎｍ～３０ｎｍの粗面が形成されていてもよい。
少なくとも内部端子と外部端子とが接合された部位では、電池ケースの内側に向けられた内側面が絶縁樹脂によって覆われていてもよい。
電池ケースに収容された電極体をさらに備え、絶縁樹脂の少なくとも一部は、電極体に当たっていてもよい。
電池の製造方法は、端子取付孔を有する電池ケース部材を用意する工程と、少なくとも何れか一方に端子取付孔に入り込む突出部を有する内部端子と外部端子とを用意する工程と、電池ケース部材の端子取付孔に突出部を入り込ませた状態で、突出部を介して内部端子と外部端子とを接合する工程と、内部端子および外部端子と、電池ケース部材との間に間隙が形成されるように、金型内に電池ケース部材と内部端子と外部端子とを配置し、間隙に絶縁樹脂を充填する工程とが含まれていてもよい。
電池の製造方法には、内部端子と外部端子とを接合する工程よりも前に、電池ケース部材と内部端子と外部端子とのうち少なくともいずれかの部材の、絶縁樹脂が充填される領域を形成する部位に、粗面加工が施される工程が含まれていてもよい。
図１は、電池１０の部分断面図である。 図２は、内部端子４２と外部端子４３とが電池ケース４１に取り付けられた部分を示す部分断面図である。 図３は、他の形態に係る電池１０Ａの部分断面図である。 図４は、他の形態に係る電池１０Ｂの部分断面図である。 図５は、電池１０Ｃの製造方法を模式的に説明する斜視図である。 図６は、電池１０Ｃの製造方法を模式的に説明する斜視図である。 図７は、電池１０Ｃの製造方法を模式的に説明する斜視図である。
以下、ここで開示される電池および電池の製造方法の一実施形態を説明する。ここで説明される実施形態は、当然ながら特に本発明を限定することを意図したものではない。本発明は、特に言及されない限りにおいて、ここで説明される実施形態に限定されない。各図面は模式的に描かれており、必ずしも実物を反映していない。また、同一の作用を奏する部材・部位には、適宜に同一の符号を付し、重複する説明を省略する。本明細書において数値範囲を示す「Ｘ～Ｙ」などの表記は、特に言及されない限りにおいて「Ｘ以上Ｙ以下」を意味する。
《電池１０》
図１は、電池１０の部分断面図である。図１では、略直方体の電池ケース４１の片側の幅広面に沿って、内部を露出させた状態が描かれている。図２は、内部端子４２と外部端子４３とが電池ケース４１に取り付けられた部分を示す部分断面図である。図１および図２に示された電池１０は、いわゆる密閉型電池である。ここでは、かかる密閉型電池を例に電池および電池の製造方法を説明する。電池１０は、図１および図２に示されているように、電極体２０と、電池ケース４１と、内部端子４２と、外部端子４３と、絶縁樹脂４４とを備えている。
〈電極体２０〉
電極体２０は、絶縁フィルム（図示は省略）などで覆われた状態で、電池ケース４１に収容されている。電極体２０は、正極要素としての正極シート２１と、負極要素としての負極シート２２と、セパレータとしてのセパレータシート３１，３２とを備えている。正極シート２１と、第１のセパレータシート３１と、負極シート２２と、第２のセパレータシート３２とは、それぞれ長尺の帯状の部材である。
正極シート２１は、予め定められた幅および厚さの正極集電箔２１ａ（例えば、アルミニウム箔）に、幅方向の片側の端部に一定の幅で設定された未形成部２１ａ１を除いて、正極活物質を含む正極活物質層２１ｂが両面に形成されている。正極活物質は、例えば、リチウムイオン二次電池では、リチウム遷移金属複合材料のように、充電時にリチウムイオンを放出し、放電時にリチウムイオンを吸収しうる材料である。正極活物質は、一般的にリチウム遷移金属複合材料以外にも種々提案されており、特に限定されない。
負極シート２２は、予め定められた幅および厚さの負極集電箔２２ａ（ここでは、銅箔）に、幅方向の片側の縁に一定の幅で設定された未形成部２２ａ１を除いて、負極活物質を含む負極活物質層２２ｂが両面に形成されている。負極活物質は、例えば、リチウムイオン二次電池では、天然黒鉛のように、充電時にリチウムイオンを吸蔵し、充電時に吸蔵したリチウムイオンを放電時に放出しうる材料である。負極活物質は、一般的に天然黒鉛以外にも種々提案されており、特に限定されない。
セパレータシート３１，３２には、例えば、所要の耐熱性を有する電解質が通過しうる多孔質の樹脂シートが用いられる。セパレータシート３１，３２についても種々提案されており、特に限定されない。
ここで、負極活物質層２２ｂの幅は、例えば、正極活物質層２１ｂよりも広く形成されている。セパレータシート３１，３２の幅は、負極活物質層２２ｂよりも広い。正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１と、負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１とは、幅方向において互いに反対側に向けられる。また、正極シート２１と、第１のセパレータシート３１と、負極シート２２と、第２のセパレータシート３２とは、それぞれ長さ方向に向きを揃え、順に重ねられて捲回されている。負極活物質層２２ｂは、セパレータシート３１，３２を介在させた状態で正極活物質層２１ｂを覆っている。負極活物質層２２ｂは、セパレータシート３１，３２に覆われている。正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１は、セパレータシート３１，３２の幅方向の片側にはみ出ている。負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１は、幅方向の反対側においてセパレータシート３１，３２からはみ出ている。
上述した電極体２０は、図１に示されているように、電池ケース４１のケース本体４１ａに収容されうるように、捲回軸を含む一平面に沿った扁平な状態とされる。そして、電極体２０の捲回軸に沿って、片側に正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１が配置され、反対側に負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１が配置されている。正極集電箔２１ａの未形成部２１ａ１と、負極集電箔２２ａの未形成部２２ａ１とは、蓋４１ｂの長手方向の両側部にそれぞれ取り付けられた内部端子４２に取り付けられている。電極体２０は、このように蓋４１ｂに取り付けられた内部端子４２に取付けられた状態で、電池ケース４１に収容される。なお、ここでは、捲回型の電極体が例示されているが、電極体の構造はかかる形態に限定されない。電極体２０の構造は、例えば、正極シートと負極シートとが、セパレータシートとを介在させて交互に積層された積層構造でもよい。
〈電池ケース４１〉
電池ケース４１は、端子取付孔４１ｃ（図２参照）を有している。この実施形態では、電池ケース４１は、ケース本体４１ａと、蓋４１ｂとを備えている。電池ケースには、アルミ１０００番系、３０００番系などのアルミニウムまたはアルミニウム合金が用いられうる。この実施形態では、ケース本体４１ａは、扁平な略直方体の容器形状を有しており、長辺と短辺からなる一面が開口している。蓋４１ｂは、当該ケース本体４１ａの開口に応じた形状で、当該開口に装着されるプレート状の部材である。蓋４１ｂの長手方向の両側部には、内部端子４２と外部端子４３とを取付けるための端子取付孔４１ｃが形成されている。ここでは、端子取付孔４１ｃは、蓋４１ｂに形成されている。
〈内部端子４２〉
ここで、内部端子４２は、図１および図２に示されているように、電池ケース４１の内側に電池ケース４１とは間隔を空けて配置されている。この実施形態では、内部端子４２は、図２に示されているように、プレート状の部材である。内部端子４２は、電池ケース４１の内部において端子取付孔４１ｃが設けられた蓋４１ｂに間隔を空けて配置されている。内部端子４２は、基部４２ａと、集電部４２ｂと、突出部４２ｃとを備えている。基部４２ａは、電池ケース４１の蓋４１ｂに沿って延びた部位である。集電部４２ｂは、基部４２ａの一端から電極体２０の捲回軸方向の片側に沿って延びた部位である。突出部４２ｃは、基部４２ａに設けられて蓋４１ｂの端子取付孔４１ｃに入り込む部位である。突出部４２ｃは、基部４２ａの内側から凹みが設けられ、外側に突出している。突出部４２ｃの先端には、平坦面４２ｃ１を有する。
〈外部端子４３〉
外部端子４３は、電池ケース４１の外側に電池ケース４１とは間隔を空けて配置され、かつ、端子取付孔４１ｃを通じて内部端子４２に接続される部材である。この実施形態では、図２に示されているように、外部端子４３は、平らなプレート状の部材であり、端子取付孔４１ｃが設けられた蓋４１ｂに対して間隔を空けて配置されている。外部端子４３は、端子取付孔４１ｃに入り込んだ内部端子４２の突出部４２ｃの平坦面４２ｃ１に重ねられており、当該部位が接合されている。このように、この実施形態では、内部端子４２は、プレート状の部材である。内部端子４２の基部４２ａは、内側から凹みが設けられて端子取付孔４１ｃに入り込み、かつ、先端が平坦になった突出部４２ｃを有している。突出部４２ｃの先端の平坦になった部位（平坦面４２ｃ１）は、外部端子４３に接合されている。
内部端子４２と外部端子４３との接合は、例えば、固相接合によるとよい。固相接合によれば、内部端子４２と外部端子４３とが接合された接合部分４５の電気的な抵抗が低く抑えられる。固相接合は、例えば、超音波接合が採用されうる。超音波接合では、内部端子４２と外部端子４３を重ね、ホーンとアンビルで挟み、ホーンを振動させる。これによって、重ねられた内部端子４２と外部端子４３が溶融することなく固相（固体）状態のまま加熱され軟化され、さらに加圧されて塑性変形が与えられることによって接合される。固相接合による接合方法には、超音波接合の他、冷間圧接、熱間圧接、摩擦圧接などが採用されうる。なお、内部端子４２と外部端子４３の接合は、ここで例示されるものに限定されず、種々の方法が採用されうる。例えば、内部端子４２と外部端子４３は、溶接されていてもよい。
〈絶縁樹脂４４〉
絶縁樹脂４４は、電池ケース４１と内部端子４２との間、および、電池ケース４１と外部端子４３との間を埋めるように配置され、かつ、電池ケース４１と内部端子４２と外部端子４３に接合されている。ここで絶縁樹脂４４には、例えば、ポリフェニレンサルファイド樹脂（ＰＰＳ：Poly Phenylene Sulfide )樹脂が用いられうる。かかるＰＰＳ樹脂は、耐熱性、耐薬品性、自己消火性、寸法安定性などの点で優れている。なお、ここでは、絶縁樹脂４４の好適な材料として、ＰＰＳ樹脂が例示されているが、特に言及されない限りにおいて、絶縁樹脂４４は、ＰＰＳ樹脂に限定されない。
図２に示された形態では、内部端子４２と外部端子４３の接合部分４５では、電池ケース４１の内側に向けられた内部端子４２の内側面が絶縁樹脂４４によって覆われている。この実施形態では、内部端子４２の内側面に沿って絶縁樹脂４４が形成されている。そして、内部端子４２と外部端子４３の接合部分４５の内側面が絶縁樹脂４４によって覆われている。このため、内部端子４２と外部端子４３の接合部分４５が絶縁樹脂４４によって電池ケース４１内の雰囲気や電解液に曝されない。このため、内部端子４２と外部端子４３とが接合された部位が劣化しにくい。このように、絶縁樹脂４４は、電池ケース４１の内部で、内部端子４２と外部端子４３の接合部分４５を覆う部分４４ａを備えているとよい。
また、絶縁樹脂４４の少なくとも一部は、電極体２０に当たっていてもよい。図２に示された形態では、内部端子４２の内側面を覆う絶縁樹脂４４の一部に電池ケース４１内に向けて盛り上がった当接部位４４ｂを備えている。かかる当接部位４４ｂによって、内部端子４２に取り付けられた電極体２０が押さえ付けられる。このため、電池ケース４１内で電極体２０が安定する。
この実施形態では、絶縁樹脂４４を通じて蓋４１ｂに固定された内部端子４２の集電部４２ｂに、電極体２０が取り付けられる。これにより、蓋４１ｂに固定された内部端子４２に電極体２０が取り付けられたアッセンブリが用意される。絶縁樹脂４４の形状は、図２に示されているように、絶縁樹脂４４の少なくとも一部が電極体２０に当たるように定められているとよい。当該アッセンブリは、電極体２０をケース本体４１ａに収容する。この際、内部端子４２に取り付けられた電極体２０が絶縁樹脂４４によって押さえ付けられている。このため、電極体２０が適当な姿勢でケース本体４１ａに収容されやすい。
また、この実施形態では、絶縁樹脂４４は、外部端子４３の外周縁を囲っている。このため、蓋４１ｂに対して外部端子４３がずれにくい。このように、絶縁樹脂４４は、外部端子４３の外周縁を規制する規制部位４４ｃを備えていてもよい。この実施形態では、規制部位４４ｃは、外部端子４３の外周縁に沿って立ち上がっており、外部端子４３の外周縁を全周に亘って囲っている。規制部位４４ｃは、外部端子４３の外周縁を周方向において部分的に規制するものでもよい。
ここで開示される電池１０は、電池ケース４１と、内部端子４２と、外部端子４３と、絶縁樹脂４４とを備えている。電池ケース４１は、端子取付孔４１ｃを有している。内部端子４２は、電池ケース４１の内側に電池ケース４１とは間隔を空けて配置されている。外部端子４３は、電池ケース４１の外側に電池ケース４１とは間隔を空けて配置され、かつ、端子取付孔４１ｃを通じて内部端子４２に接続されている。絶縁樹脂４４は、電池ケース４１と内部端子４２との間、および、電池ケース４１と外部端子４３との間を埋めるように配置され、電池ケース４１と内部端子４２と外部端子４３に接合されている。内部端子４２と外部端子４３とのうち少なくとも一方は、端子取付孔４１ｃに突出した突出部４２ｃを有し、突出部４２ｃの先端で内部端子４２と外部端子４３とが接合されている。
ここで開示された電池１０によれば、電池ケース４１に内部端子４２と外部端子４３が取り付けられた部位が、絶縁樹脂４４によって覆われる。このため、電池ケース４１と内部端子４２と外部端子４３との接合部位に作用する応力が絶縁樹脂４４全体で受けられる。このため、電池ケース４１のリーク検査不良や、抵抗検査での不良が低減され、良品率が向上する。電池ケース４１に内部端子４２と外部端子４３が取り付けられた部位の部品点数が少なくなる。
電池１０の構造は、かかる形態に限定されない。図３は、他の形態に係る電池１０Ａの部分断面図である。図３に示されているように、電池１０Ａの外部端子４３は、プレート状の部材であり、外側から凹みが設けられて端子取付孔４１ｃに入り込み、かつ、先端が平坦になった突出部４３ｃを有している。他方で、内部端子４２の基部４２ａは、平らなプレート状で構成されている。突出部４３ｃの先端の平坦になった部位４３ｃ１は、内部端子４２に重ねられて接合されている。図３に示された形態では、内部端子４２の内側面は、絶縁樹脂４４で覆われている。特に、絶縁樹脂４４は、電池ケース４１の内側で、内部端子４２と外部端子４３の接合部分４５を覆う部分４４ａを備えている。また、絶縁樹脂４４の一部に、電池ケース４１内に向けて盛り上がり、電極体２０に当たる当接部位４４ｂが設けられている。
図４は、他の形態に係る電池１０Ｂの部分断面図である。図４に示されているように、電池１０Ｂの内部端子４２は、プレート状の部材であり、内側から凹みが設けられて端子取付孔４１ｃに向けて突出し、かつ、先端が平坦になった突出部４２ｃを有している。外部端子４３は、プレート状の部材であり、外側から凹みが設けられて端子取付孔４１ｃに向けて突出し、かつ、先端が平坦になった突出部４３ｃを有している。そして、内部端子４２の突出部４２ｃの先端の平坦になった部位４２ｃ１と、外部端子４３の突出部４３ｃが平坦になった部位４３ｃ１とが接合されている。図４に示された形態では、内部端子４２の内側面は、絶縁樹脂４４で覆われている。特に、絶縁樹脂４４は、電池ケース４１の内側で、内部端子４２と外部端子４３の接合部分４５を覆う部分４４ａを備えている。また、絶縁樹脂４４の一部に、電池ケース４１内に向けて盛り上がり、電極体２０に当たる当接部位４４ｂが設けられている。このように、内部端子４２および外部端子４３の構造には、種々の形態が採用されうる。
〈粗面加工〉
電池ケース４１（この実施形態では、蓋４１ｂ）と内部端子４２と外部端子４３の絶縁樹脂４４が接合された部分のうち少なくとも一部には、算術平均粗さが５００ｎｍ～３０ｎｍの粗面が形成されていてもよい。ここで、樹脂が接合された部分に形成される粗面は、例えば、レーザー照射やケミカルエッチング処理による粗面加工によって微細な凹凸が形成されているとよい。絶縁樹脂４４が接合される部位に粗面が形成されていることによって、電池ケース４１（この実施形態では、蓋４１ｂ）、内部端子４２および外部端子４３と、絶縁樹脂４４との接合強度が向上する。絶縁樹脂４４の接合強度を向上させるとの観点において、粗面加工における凹凸の算術平均粗さは、５００ｎｍ～３０ｎｍ程度であるとよい。例えば、本発明者の知見によれば、粗面加工における凹凸の算術平均粗さは、４５０ｎｍ以下、より好ましくは４００ｎｍ以下、４０ｎｍ以上、より好ましくは５０ｎｍ以上であるとよい。また、例えば、銅からなる部材では、算術平均粗さが２４０ｎｍ～６０ｎｍ程度であるとよい。アルミニウムからなる部材では、算術平均粗さが４３５ｎｍ～４８ｎｍ程度であるとよい。このように絶縁樹脂４４が接合される部位に粗面加工を施す処理は、ナノアンカー処理とも称することができる。
《電池１０の製造方法》
かかる電池１０の製造方法では、電池ケース部材を用意する工程と、内部端子と外部端子とを用意する工程と、粗面加工が施される工程と、内部端子と外部端子とを接合する工程と、絶縁樹脂を充填する工程とが含まれうる。
図５から図７は、それぞれ電池１０Ｃの製造方法を模式的に説明する斜視図である。ここで図示された電池１０Ｃは、図１から図４に示された形態と異なる。図５には、用意された内部端子４２に粗面加工が施される工程が示されている。図６には、内部端子４２と外部端子４３とを接合する工程が示されている。図７には、絶縁樹脂を充填する工程が示されている。なお、ここでは、電池の製造方法の一例が示されているに過ぎず、当該製造方法が適用される電池の構造は、ここで例示される構造に限定されない。
電池ケース部材を用意する工程では、端子取付孔４１ｃを有する電池ケース部材が用意される。この実施形態では、図７に示されているように、用意される電池ケース部材は、蓋４１ｂでありうる。蓋４１ｂには、プレート状の部材である。蓋４１ｂには、所要の大きさの端子取付孔４１ｃが予め定められた位置に設けられている。
内部端子４２と外部端子４３とを用意する工程では、少なくとも何れか一方に端子取付孔４１ｃに入り込む突出部を有する内部端子４２と外部端子４３とが用意される。この実施形態では、図７に示されているように、外部端子４３に端子取付孔４１ｃに入り込む突出部４３ｃが設けられている。他方で、内部端子４２の基部４２ａは、平らなプレート状で構成されている。
粗面加工が施される工程では、図５に示されているように、内部端子４２と外部端子４３とを接合する工程よりも前に、電池ケース部材（ここでは、蓋４１ｂ）と内部端子４２と外部端子４３とのうち少なくともいずれかの部材の、絶縁樹脂４４が充填される領域を形成する部位に、粗面加工が施される。図５では、内部端子４２にレーザー光６０が照射され、絶縁樹脂４４が充填される領域を形成する部位、つまり、絶縁樹脂４４が接合される部位に予め定められた粗さの粗面加工が施される。ここでは、内部端子４２が図示されているが、外部端子４３や蓋４１ｂも同様に、絶縁樹脂４４が接合される部位に予め定められた粗さの粗面加工が施されるとよい。なお、粗面加工は、レーザー光を照射することに限らず、ケミカルエッチング処理によってもよい。
内部端子４２と外部端子４３とを接合する工程では、図６に示されているように、外部端子４３の突出部４３ｃの先端の平坦になった部位４３ｃ１が、内部端子４２に重ねられて接合される。ここで、内部端子４２と外部端子４３との接合には、上述した超音波接合のような固相接合や溶接が採用されるとよい。
絶縁樹脂を充填する工程では、内部端子４２および外部端子４３と、電池ケース部材（ここでは、蓋４１ｂ）との間に間隙５０（図６参照）が形成されるように、金型（図示省略）内に蓋４１ｂと内部端子４２と外部端子４３とが配置される。そして、内部端子４２および外部端子４３と、電池ケース部材（ここでは、蓋４１ｂ）との間の間隙に絶縁樹脂４４（図７参照）が充填される。かかる絶縁樹脂４４を充填する工程では、絶縁樹脂４４が充填されるキャビティ空間を有する金型内に、蓋４１ｂと、内部端子４２と、外部端子４３とを所定の配置で固定される。図示は省略するが、金型には、絶縁樹脂４４が充填される領域（キャビティ空間）を定める壁面が設けられている。
また、金型には、キャビティ空間に樹脂を充填するためのスプール、ランナー、ゲートなどが設けられている。金型に設置される際には、内部端子４２と外部端子４３とは、既に接合されている。そして、この状態で、金型内に絶縁樹脂４４を充填し、絶縁樹脂４４が所定の形状に成形される。これにより、内部端子４２および外部端子４３と、蓋４１ｂとの間の間隙５０（図６参照）が絶縁樹脂４４によって埋められる。そして、内部端子４２および外部端子４３と、蓋４１ｂとが絶縁樹脂４４によって固定される。
この実施形態では、蓋４１ｂ、内部端子４２および外部端子４３において、絶縁樹脂４４が充填される領域を形成する部位に粗面加工が施されている。このため、蓋４１ｂ、内部端子４２および外部端子４３の微細な凹凸に絶縁樹脂４４が入り込む。蓋４１ｂ、内部端子４２および外部端子４３の微細な凹凸に絶縁樹脂４４が入り込むことによって、微細な凹凸に入り込んだ絶縁樹脂４４が、いわゆるナノアンカーとして機能する。このため、蓋４１ｂ、内部端子４２および外部端子４３と、絶縁樹脂４４との接合がより強固になる。なお、内部端子４２および外部端子４３と、蓋４１ｂとが絶縁樹脂４４によって十分な強度で固定される場合には、かかる粗面加工は省略されうる。
絶縁樹脂４４の少なくとも一部には、図７に示されているように、電極体２０に当たる当接部位４４ｂが設けられているとよい。この実施形態では、絶縁樹脂４４は、蓋４１ｂの内側面に沿って内部端子４２と蓋４１ｂとの間隙からはみ出ている。そして、当該内部端子４２と蓋４１ｂとの間隙からはみ出た部位に、電池ケース４１の内方に突出する突起が設けられている。かかる突起は、電池ケース４１内で電極体２０に当たるように設けられているとよい。このように、絶縁樹脂４４には、電極体２０に当たる当接部位４４ｂが設けられているとよい。電極体２０に当たる当接部位４４ｂが設けられる位置や形状は、種々変更されうる。例えば、図７に示された電池１０Ｃでは、採用されていないが、絶縁樹脂４４は、電池ケース４１の内部で、内部端子４２と外部端子４３の接合部分４５を覆う部分４４ａ（図２参照）を備えていてもよい。
以上、ここで開示される電池について、種々説明した。特に言及されない限りにおいて、ここで挙げられた電池の実施形態などは本発明を限定しない。また、ここで開示される電池は、種々変更でき、特段の問題が生じない限りにおいて、各構成要素やここで言及された各処理は適宜に省略され、または、適宜に組み合わされうる。
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ 電池
２０ 電極体
２１ 正極シート
２１ａ 正極集電箔
２１ａ１ 未形成部
２１ｂ 正極活物質層
２２ 負極シート
２２ａ 負極集電箔
２２ａ１ 未形成部
２２ｂ 負極活物質層
３１，３２ セパレータシート
４１ 電池ケース
４１ａ ケース本体
４１ｂ 蓋
４１ｃ 端子取付孔
４２ 内部端子
４２ａ 基部
４２ｂ 集電部
４２ｃ 突出部
４２ｃ１ 平坦になった部位（平坦面）
４３ 外部端子
４３ｃ 突出部
４３ｃ１ 平坦になった部位
４４ 絶縁樹脂
４４ａ 接合部分を覆う部分
４４ｂ 当接部位
４４ｃ 規制部位
４５ 接合部分
５０ 間隙
６０ レーザー光

Claims (10)

  1. 端子取付孔を有する電池ケースと、
    前記電池ケースの内側に前記電池ケースとは間隔を空けて配置された内部端子と、
    前記電池ケースの外側に前記電池ケースとは間隔を空けて配置され、かつ、前記端子取付孔を通じて前記内部端子に接続された外部端子と、
    前記電池ケースと前記内部端子との間、および、前記電池ケースと前記外部端子との間を埋めるように配置され、前記電池ケースと前記内部端子と前記外部端子に接合された絶縁樹脂と
    を備え、
    前記内部端子は、プレート状の部材であり、内側から凹みが設けられて前記端子取付孔に入り込み、かつ、先端が平坦になった突出部を有し、
    前記内部端子の突出部は、前記端子取付孔に突出し、前記外部端子に重ねられ、当該突出部の先端で前記内部端子と前記外部端子とが固相接合または溶接されている、
    電池。
  2. 端子取付孔を有する電池ケースと、
    前記電池ケースの内側に前記電池ケースとは間隔を空けて配置された内部端子と、
    前記電池ケースの外側に前記電池ケースとは間隔を空けて配置され、かつ、前記端子取付孔を通じて前記内部端子に接続された外部端子と、
    前記電池ケースと前記内部端子との間、および、前記電池ケースと前記外部端子との間を埋めるように配置され、前記電池ケースと前記内部端子と前記外部端子に接合された絶縁樹脂と
    を備え、
    前記外部端子は、プレート状の部材であり、外側から凹みが設けられて前記端子取付孔に入り込み、かつ、先端が平坦になった突出部を有し、
    前記外部端子の突出部は、前記端子取付孔に入り込み、前記内部端子に重ねられ、当該突出部の先端で前記内部端子と前記外部端子とが固相接合または溶接されている、
    電池。
  3. 端子取付孔を有する電池ケースと、
    前記電池ケースの内側に前記電池ケースとは間隔を空けて配置された内部端子と、
    前記電池ケースの外側に前記電池ケースとは間隔を空けて配置され、かつ、前記端子取付孔を通じて前記内部端子に接続された外部端子と、
    前記電池ケースと前記内部端子との間、および、前記電池ケースと前記外部端子との間を埋めるように配置され、前記電池ケースと前記内部端子と前記外部端子に接合された絶縁樹脂と
    を備え、
    前記内部端子は、プレート状の部材であり、内側から凹みが設けられて前記端子取付孔に向けて突出し、かつ、先端が平坦になった突出部を有し、
    前記外部端子は、プレート状の部材であり、外側から凹みが設けられて前記端子取付孔に向けて突出し、かつ、先端が平坦になった突出部を有し、
    前記内部端子の突出部と前記外部端子の突出部とは、それぞれ前記端子取付孔に入り込み、前記内部端子の突出部の先端の平坦になった部位と、前記外部端子の突出部の先端が平坦になった部位とが固相接合または溶接されている、
    電池。
  4. 前記電池ケースと前記内部端子と前記外部端子とに前記絶縁樹脂が接合された部分のうち少なくとも一部には、算術平均粗さが３０ｎｍ以上５００ｎｍ以下の粗面が形成されている、請求項１から３までの何れか一項に記載された電池。
  5. 少なくとも前記内部端子と前記外部端子とが固相接合または溶接された部位では、前記電池ケースの内側に向けられた内側面が前記絶縁樹脂によって覆われている、請求項１から４までの何れか一項に記載された電池。
  6. 前記電池ケースに収容された電極体をさらに備え、
    前記絶縁樹脂の少なくとも一部は、前記電極体に当たっている、請求項１から５までの何れか一項に記載された電池。
  7. 端子取付孔を有する電池ケース部材を用意する工程と、
    プレート状の部材であり、凹みが設けられ、先端が平坦になっており、かつ、前記端子取付孔に入り込むように形成された突出部を有する内部端子と、外部端子とを用意する工程と、
    前記電池ケース部材の端子取付孔に前記突出部を入り込ませた状態で、前記突出部の先端の平坦になった部位を前記外部端子に重ね、前記突出部を介して前記内部端子と前記外部端子とを固相接合または溶接する工程と、
    前記内部端子および前記外部端子と、前記電池ケース部材との間に間隙が形成されるように、金型内に前記電池ケース部材と前記内部端子と前記外部端子とを配置し、前記間隙に絶縁樹脂を充填する工程と
    が含まれた、電池の製造方法。
  8. 端子取付孔を有する電池ケース部材を用意する工程と、
    プレート状の部材であり、凹みが設けられ、先端が平坦になっており、かつ、前記端子取付孔に入り込むように形成された突出部を有する外部端子と、内部端子とを用意する工程と、
    前記電池ケース部材の端子取付孔に前記突出部を入り込ませた状態で、前記突出部の先端の平坦になった部位を前記内部端子に重ね、前記突出部を介して前記内部端子と前記外部端子とを固相接合または溶接する工程と、
    前記内部端子および前記外部端子と、前記電池ケース部材との間に間隙が形成されるように、金型内に前記電池ケース部材と前記内部端子と前記外部端子とを配置し、前記間隙に絶縁樹脂を充填する工程と
    が含まれた、
    電池の製造方法。
  9. 端子取付孔を有する電池ケース部材を用意する工程と、
    プレート状の部材であり、凹みが設けられ、先端が平坦になっており、かつ、前記端子取付孔に入り込むように形成された突出部を有する内部端子と、プレート状の部材であり、凹みが設けられ、先端が平坦になっており、かつ、前記端子取付孔に入り込むように形成された突出部を有する外部端子とを用意する工程と、
    前記電池ケース部材の端子取付孔に前記内部端子の突出部と前記外部端子の突出部を入り込ませた状態で、前記内部端子の突出部の先端と前記外部端子の突出部の先端と重ね、前記内部端子の突出部の先端の平坦になった部位と、前記外部端子の突出部の先端が平坦になった部位とを固相接合または溶接する工程と、
    前記内部端子および前記外部端子と、前記電池ケース部材との間に間隙が形成されるように、金型内に前記電池ケース部材と前記内部端子と前記外部端子とを配置し、前記間隙に絶縁樹脂を充填する工程と
    が含まれた、
    電池の製造方法。
  10. 前記内部端子と前記外部端子とを固相接合または溶接する工程よりも前に、前記電池ケース部材と前記内部端子と前記外部端子とのうち少なくともいずれかの部材の、前記絶縁樹脂が充填される領域を形成する部位に、粗面加工が施される工程を含む、請求項７から９までの何れか一項に記載された電池の製造方法。
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