JP2003123730A

JP2003123730A - 角形密閉式電池

Info

Publication number: JP2003123730A
Application number: JP2002014702A
Authority: JP
Inventors: Takashi Asahina; 孝朝比奈; Shinsuke Fukuda; 真介福田; Shinji Hamada; 真治浜田; Toyohiko Eto; 豊彦江藤; Masato Onishi; 正人大西
Original assignee: Toyota Motor Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Toyota Motor Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-08-06
Filing date: 2002-01-23
Publication date: 2003-04-25
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: JP4146644B2

Abstract

(57)【要約】【課題】単電池当たりの内部抵抗を低減して高出力化
を実現できる角形密閉式電池を提供する。【解決手段】正極板と負極板をセパレータを介して積
層するとともに正極板と負極板の一側部を互いに反対側
に突出させてリード部９とした極板群８と、極板群８の
両側のリード部９に接合されかつ接続突部２７が外側に
突出形成された集電体１０と、集電体１０を接合した極
板群８を集電体１０の接続突部２７のみを外部に突出さ
せた状態で包囲する袋状電槽２４とを備えた複数の単電
池２０を有し、複数の単電池２０をその両側の集電体１
０の接続突部２７、２７同士を接続して角形電槽２１内
に挿入配置し、極板群８間の通電経路の全体をストレー
トで短くし、内部抵抗を低減した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は角形密閉式電池に関
し、特に複数の単電池を接続してなる集合型二次電池に
おける内部抵抗の低減を図った角形密閉式電池に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】所要の電力容量が得られるように複数の
単電池を接続して成る従来の集合型二次電池は、複数個
の個別の直方体状の単電池を、その電槽の幅の広い長側
面同士を互いに対向させて重ねるように配置し、両端の
単電池の電槽の外側にエンドプレートを配置して拘束バ
ンドにて結束することで一体的に連結し、また各単電池
において極板の上端部から上方にリードを引き出して電
槽の蓋に装着された端子に接続し、単電池間で端子同士
を接続板で接続して構成されている。

【０００３】そのため、単電池間の接続経路が長くかつ
接続箇所が多いために接続部品を含む構成部品による部
品抵抗が大きく、この部品抵抗と、正極板と負極板及び
電解液による電池反応における反応抵抗との比率が、４
０〜５０％：６０〜５０％にも達し、大きな内部抵抗に
より電池の発熱が大きくなるため、高出力化の実現や寿
命特性の向上に対して大きな障害になっていた。また、
単電池間の接続構成が複雑で部品点数が多いためにコス
ト高になるという問題もあった。

【０００４】そこで、本出願人は、先に図１３、図１４
に示すように、複数の単電池２を内蔵した角形密閉式電
池１を提案している。３はその角形電槽で、幅の狭い短
側面と幅の広い長側面とを有する直方体状の単電池２の
電槽４をその短側面を隔壁５として共用して相互に一体
的に連接してなる扁平な直方体状に形成され、各電槽４
の上面開口は一体の蓋体６にて一体的に閉鎖されてい
る。両端の電槽４の外側の短側面と各電槽４、４間の隔
壁５の上部に接続穴７が形成されている。各電槽４内に
は、矩形状の正極板と負極板をセパレータを介して積層
して構成された極板群８が電解液とともに収容され、単
電池２が構成されている。極板群８の正極板と負極板は
互いに反対側の側部に突出されて正極板と負極板のリー
ド部９ａ、９ｂとされ、それらのリード部９ａ、９ｂの
側端縁にはそれぞれ集電板１０ａ、１０ｂが溶接等にて
接続されている。

【０００５】集電板１０ａ、１０ｂの上部には接続穴７
内に嵌入する接続突部１１が突設され、隣接する電槽
４、４間で正極と負極の集電板１０ａ、１０ｂの接続突
部１１を互いに溶接して接続されている。また、両端の
電槽４の外側の短側面の接続穴７に正極又は負極の接続
端子１２が装着され、その接続突部１３と集電板１０ａ
又は１０ｂの接続突部１１とが互いに溶接にて接続され
ている。かくして、角形電槽３に内蔵された複数の単電
池２が直列接続され、両端の接続端子１２、１２間に出
力される。

【０００６】また、蓋体６には各電槽４、４の内圧を均
等にする連通路１４や、各電槽４の内部圧力が一定以上
になったときに圧力を解放するための安全弁（図示せ
ず）や、適当な単電池２の温度を検出する温度センサを
装着するセンサ装着穴１５などが設けられている。

【０００７】このような構成によると、極板群８におけ
る正極板及び負極板からそれぞれのリード部９ａ、９ｂ
までの通電経路が短く、かつそのリード部９ａ、９ｂ間
が集電板１０ａ、１０を介して角形電槽２内部で接続さ
れているので、上記従来の個別の単電池を接続したもの
に比べると、接続経路が短くかつ接続箇所が少ないため
に接続部品を含む構成部品による部品抵抗を小さくで
き、その分内部抵抗を低減することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図１
３、図１４に示すような構成では、正極板及び負極板か
らそれぞれのリード部９ａ、９ｂ及び集電板１０ａ、１
０ｂまでの通電経路は短いが、図１５に矢印で示すよう
に、集電板１０ａ、１０ｂ同士はその上端部の接続突部
１１の先端間の１箇所で互いに溶接して接続されている
ので、接続経路が迂回し、そのため接続経路が長くな
り、また１箇所で接続しているので内部抵抗が高くなる
という問題がある。

【０００９】本発明は、上記従来の問題点に鑑み、単電
池当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現で
きる角形密閉式電池を提供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の角形密閉式電池
は、正極板と負極板をセパレータを介して積層するとと
もに正極板と負極板の一側部を互いに反対側に突出させ
てリード部とした極板群と、極板群の両側のリード部に
接合されかつ接続突部が外側に突出形成された集電体
と、集電体を接合した極板群を集電体の接続突部のみを
外部に突出させた状態で包囲する袋状電槽とを備えた複
数の単電池を有し、複数の単電池をその両側の集電体の
接続突部同士を接続して角形電槽内に挿入配置したもの
であり、単電池の発電要素である極板群の正極板及び負
極板からそれぞれのリード部及び集電体までの通電経路
は短く、さらに単電池間の接続においても集電体同士を
任意の位置で接続突部同士を直接接合するので通電経路
を短くできるとともに、接続箇所数も増やせるので、内
部抵抗を小さくでき、その分単電池当たりの内部抵抗を
さらに低減して高出力化を実現することができる。

【００１１】また、正極板と負極板をセパレータを介し
て積層するとともに正極板と負極板の一側部を互いに反
対側に突出させてリード部とした極板群と、極板群の両
側のリード部に接合されかつ複数の接続突部が外側に突
出形成された集電体と、集電体を接合した極板群を集電
体の接続突部のみを外部に突出させた状態で包囲する袋
状電槽とを備えた複数の単電池と、複数の単電池をその
短側面同士を連接して配置する空間を有する角形電槽と
から成り、複数の単電池をその両側の集電体の接続突部
同士を接合して角形電槽内に挿入配置すると、複数の直
方体状の単電池をその短側面同士を連接して内蔵したコ
ンパクトな平板状の角形密閉式電池において、上記効果
を奏して高出力化を実現することができ、また単電池間
の隔壁を省くことができ、その分角形密閉式電池の長さ
を短く、コンパクトにできる。

【００１２】また、隣接する単電池をその接続突部同士
を突き合わせて配置し、単電池間の隙間から接続突部同
士を電子ビーム溶接又はレーザビーム溶接すると、単電
池間の複数の接続突部の接合を極板群や袋状電槽に悪影
響を与えることなく、確実にかつ効率的に溶接接合する
ことができる。

【００１３】また、袋状電槽に形成した接続突部の貫通
開口の周縁部と集電体の外面とを、接着材又はシール材
にて密封すると、袋状電槽の貫通開口から接続突部を突
出させながら袋状電槽内の電解液のシールを簡単な構成
にて確保でき、かつ金属製の集電体と樹脂フィルム等か
らなる袋状電槽を熱溶着にて密封する場合に比して高い
信頼性をもって電解液のシールを確保することができ
る。

【００１４】また、隣接する単電池間に、袋状電槽に形
成した接続突部の貫通開口の周縁部を集電体の外面に押
圧する押圧部材を介装すると、押圧部材にてシール箇所
を押圧することによりさらに信頼性を向上できる。

【００１５】また、押圧部材は、接続突部の周囲を取り
囲む弾性環状部を有し、その弾性環状部に単電池の一側
方から接続突部に向けて貫通する貫通窓を有すると、シ
ール部の全周を押圧してシールの信頼性を確保しなが
ら、貫通窓から接続突部の接合を行うことができる。

【００１６】また、集電体の外面の接続突部の周囲に樹
脂膜を焼き付け形成し、袋状電槽に形成した接続突部の
貫通開口の周縁部と集電体の外面とを熱溶着すると、押
圧部材を用いない簡単な構成にて、高い信頼性をもって
電解液のシールを確保することができるとともに低コス
ト化を図ることができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の角形密閉式電池の
一実施形態について、図１〜図１２を参照して説明す
る。なお、図１３、図１４を参照して説明した従来例と
同一の構成要素については、同一の参照符号を付し、主
として相違点を説明する。

【００１８】図１において、本実施形態の角形密閉式電
池１における角形電槽２１は、幅の狭い短側面と幅の広
い長側面とを有する直方体状の複数（６つ）の単電池２
０をその短側面で連接して成る単電池連接体２３を収容
できる収容空間２２を有する平たい横長の矩形ボックス
形状に構成されており、その両端壁の上部に接続端子１
２を装着・接続する接続穴７が形成されている。この角
形電槽２１の上面開口は蓋体６を溶着して密閉するよう
に構成されている。

【００１９】単電池２０は、図２に示すように、多数枚
の正極板と多数枚の負極板とを交互に配置するととも
に、各正極板に横方向に開口部を有する袋状のセパレー
タを被せることにより正極板と負極板の間にセパレータ
を介装した状態で積層して極板群８を構成するととも
に、その正極板と負極板の一側部を互いに反対側に突出
させて正極と負極のリード部９を設け、これらのリード
部９にそれぞれ集電体１０を接合し、この集電体１０を
接合した極板群８（以下、単に極板群８と称する）を電
解液とともに袋状電槽２４内に収容して構成されてい
る。

【００２０】正極板は、Ｎｉの発泡メタルにリード部９
を除いて水酸化ニッケルを充填して構成され、そのリー
ド部９は発泡メタルを加圧して圧縮するとともにその一
面にリード板を超音波溶接でシーム溶接して構成されて
いる。また、負極板は、Ｎｉのパンチングメタルにリー
ド部９を除いて水素吸蔵合金を含む負極材料を塗着して
構成されている。

【００２１】袋状電槽２４は、ポリプピレンやポリエチ
レンなどの単層又は多層ラミネート構造の合成樹脂シー
ト２５を、熱溶着や接着材による接着等にて接合して袋
状に構成されている。

【００２２】図２の例では、まず図２（ａ）に示すよう
に、厚さ１００〜１５０μｍの矩形の合成樹脂シート２
５を極板群８を包むように巻付け、斜線で示すように両
側縁をヒートシール２６ａにて接合し、次に図２（ｂ）
に示すように、筒状の合成樹脂シート２５の下端部をヒ
ートシール２６ｂにて接合して、内部に所定量の電解液
を注入した後、袋状の合成樹脂シート２５の上端部をヒ
ートシール２６ｃにて接合し、接合した上下端部を折り
曲げて図２（ｃ）に示すように袋状電槽２４内に極板群
８が電解液とともに収容された単電池２０が構成されて
いる。勿論、予め形成した袋状電槽２４内に極板群８を
電解液とともに収容して上部開口をシールするようにし
てもよい。また、袋状電槽２４の上端部は、電解液の漏
れ出しを防止し、発生したガスを放出できる程度の開口
を残してシールを施している。

【００２３】集電体１０には、長手方向（上下方向）に
適当間隔置きに正面形状が矩形又は長円形の複数の接続
突部２７が外側に突出形成されている。袋状電槽２４に
は、この接続突部２７が貫通して外部に突出するように
貫通開口２８が形成され、この貫通開口２８の周縁部は
接着材又はシール材２９にて集電体１０に密封されてい
る。溶着性の良好な合成樹脂シート２５の場合には、熱
溶着してもよい。

【００２４】以上の構成の複数（６つ）の単電池２０
を、図３に示すように、その短側面すなわち両側の集電
体１０が互いに対向するように並列させ、隣接する集電
体２０の接続突部２７同士を突き合わせるように配置
し、図３及び図４に矢印で示すように、単電池２０、２
０間の隙間から接続突部２７同士の突き合わせ端縁に電
子ビーム又はレーザビーム３０を照射し、溶接３１にて
接合されている。

【００２５】また、袋状電槽２４に形成した貫通開口２
８の周縁部は、図４に示すように、接着材又はシール材
２９にて集電体１０に密封させただけでもよいが、図５
に示すように、隣接する単電池２０、２０間に、袋状電
槽２４の貫通開口２８の周縁部を集電体１０の外面に押
圧する半円形ないしＵ字状の押圧部材３２、３３を介装
し、シール箇所を押圧してその信頼性を向上するのが好
ましい。図５（ａ）に示した押圧部材３２は、断面形状
が略Ｕ字状でかつ押圧部となる内外周の中間部を外側に
円弧状に膨出させた半円形ないしＵ字状の部材にて構成
されている。図５（ｂ）に示した押圧部材３３は、単電
池２０、２０間の隙間に挿入可能な押し込み部３３ａの
両面に、押し込み時に弾性変形して押圧する複数の押圧
舌片３３ｂを突設して構成されている。

【００２６】また、図５（ａ）、（ｂ）の例では、単電
池２０の接続突部２７を溶接３１にて接合した後、２分
割の押圧部材３２、３３を単電池２０、２０間に挿入し
てシールの信頼性の向上を図っているが、図６に示すよ
うに、接続突部２７の周囲を取り囲む断面形状Ｕ字状の
弾性環状部３５を有し、かつその弾性環状部３５に単電
池２０の一側方から接続突部２７に向けて貫通する貫通
窓３６を有する押圧部材３４を用いると、弾性環状部３
５にてシール部の全周を押圧してシールの信頼性を確保
しながら、貫通窓３６を通して電子ビーム又はレーザビ
ーム３０を照射することによって接続突部２７の接合を
行うことができる。

【００２７】また、このような押圧部材の具体構成例と
しては、図７に示すように、全体形状が長円形状でかつ
その断面形状が円弧状に外側に膨らみ、また両端の半円
部の内外周に立ち下がり部３９を介して接合鍔４０を形
成した２枚の環状板３８を向かい合わせ、その接合鍔４
０を一体接合してなる押圧部材３７が、容易に製造でき
るため好適である。この押圧部材３７においては、断面
円弧状に外側に膨らんだ長円形状部にて弾性環状部３５
が構成され、両側の平行部の両側には立ち下がり部及び
接合鍔が形成されていないことで貫通窓３６が構成され
ている。

【００２８】なお、図７に示した押圧部材３７は、単一
の接続突部２７の周囲を取り囲むように構成されている
ので、隣接する単電池２０、２０間には集電体１０に設
けられた接続突部２７の数だけ押圧部材３７を配設する
必要がある。そこで、組み付け時の作業性を向上するた
め、集電体１０に設けられた接続突部２７と同数の押圧
部材３７を連結片にて一体的に連接した構成にするのが
好ましい。

【００２９】また、以上の説明では袋状電槽２４に形成
した貫通開口２８の周縁部を接着材又はシール材２９に
て集電体１０に密封させ、さらに押圧部材３２、３３、
３４、３７にてシール箇所を押圧してその信頼性を向上
するようにした例を示したが、これら押圧部材３２、３
３、３４、３７による押圧力の反力が、集電体１０で受
けられて接続突部２７の溶接３１を剥離させるように作
用するのであまり好ましくない場合がある。

【００３０】そこで、図８に示すように、集電体１０の
接続突部２７の周囲に、ポリプロピレン樹脂、ポリエチ
レン樹脂、エポキシ樹脂などの合成樹脂膜４５を焼き付
け形成し、この樹脂膜４５に袋状電槽２４の貫通開口２
８の周縁部を熱溶着し、袋状電槽２４の貫通開口２８を
集電体１０に密封することもできる。この樹脂膜４５
は、集電体１０の接続突部２７の周囲に粉体樹脂を添着
し、樹脂の種類にもよるが１６０〜２２０℃程度の加熱
炉中に投入することによって形成することができる。な
おこの際樹脂膜は、袋状電槽と同材質のものを用いるの
が好ましい。

【００３１】このように集電体１０に焼き付け形成した
樹脂膜４５に袋状電槽２４を熱溶着すると、電解液に対
するシール性に関して高い信頼性を保持することがで
き、また別に押圧部材にて押圧しなくてもシール性を確
保できるので、部品点数を少なくでき、コスト低下を図
ることができる。

【００３２】また、図９〜図１１に示すように、押圧部
材として環状板ばね４６を用い、集電体１０の接続突部
２７の先端部外周に形成した係止段部４７に環状板ばね
４６の内周縁部を係止させても、集電体１０、１０間に
配設した押圧部材による反力が集電体１０、１０を離間
させるように作用しない構成とすることができる。環状
板ばね４６は、接続突部２７の周囲を取り囲む環状で、
外周部に袋状電槽２４の貫通開口２８の周縁部を押圧す
る押圧平面４８（図１０に斜線で表示）が形成されると
ともにその内周側が一側に向けて突出するように傾斜若
しくは湾曲成形されてその内周縁の突出高さが、集電体
１０の外面から接続突部２７の係止段部４７までの高さ
寸法よりも高く設定され、内周部には、弾性変形によっ
て接続突部２７の先端部を通過して係止段部４７に係止
するように、周方向に適当間隔おきに切り目４９を形成
することで弾性板部５０が分割形成されている。

【００３３】このように押圧部材として環状板ばね４６
を用いると、集電体１０の接続突部２７の周囲にシール
ゴムやピッチなどのシール材や接着材２９を配置し、極
板群８に袋状電槽２４を被せて接続突部２７が貫通して
突出する貫通開口２８の周縁部をシール材や接着材２９
の外側に当て、環状板ばね４６の内周部を接続突部２７
の係止段部４７に押し込むことによって、接続突部２７
の周囲が高い信頼性をもってシールされた単電池２０が
構成される。その後、これら単電池２０の接続突部２７
同士を溶接３１にて接続することによって単電池連結体
２３を構成することができ、これを角形電槽２１に収納
することで角形密閉式電池１を構成できる。

【００３４】また、角形密閉式電池１の両端において
は、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、角形電槽２１
の両端壁の上部に形成された接続穴７に接続端子１２の
接続突部１２ａを嵌入させ、その先端を両端の単電池２
０の外側の集電体１０の上端部に抵抗溶接して接合され
ている。そのため、単電池２０の外面を覆っている袋状
電槽２４の接続突部１２ａに対向する部分に開口４１が
形成されている。また、接続突部１２ａの基部外周には
Ｏリング４２が装着されて角形電槽２１の両端壁の外面
との間のシールを行い、かつ角形電槽２１の両端壁の内
面にも接続穴７の周囲にＯリング４３を装着して袋状電
槽２４の開口４１の周囲との間のシールを行うように構
成され、接続端子１２の貫通部を二重シール構造として
いる。

【００３５】以上の構成の角形密閉式電池１によれば、
単電池２０の発電要素である極板群８の正極板及び負極
板からそれぞれのリード部９及び集電体１０までの通電
経路が短く、さらに単電池２０、２０間の接続において
も集電体１０、１０同士を複数の接続突部２７、２７同
士を直接接合しているので、角形密閉式電池１内の通電
経路がストレートになって短くなるとともに単電池２
０、２０間の通電経路が複数になるので、内部抵抗を格
段に小さくでき、その分角形密閉式電池１の単電池２０
当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現する
ことができる。

【００３６】また、複数の直方体状の単電池２０をその
短側面同士を連接して内蔵したコンパクトな平板状の角
形密閉式電池２１において、単電池２０、２０間に隔壁
を設けなくて済むので、それだけその角形電槽２１の長
さを短くできて、コンパクトに構成することができる。

【００３７】また、隣接する単電池２０をその接続突部
２７、２７同士を突き合わせて配置し、単電池２０、２
０間の隙間から接続突部２７、２７同士を電子ビーム溶
接又はレーザビーム溶接しているので、単電池２０、２
０間の複数の接続突部２７の接合を、極板群８や袋状電
槽２４に悪影響を与えることなく、確実かつ効率的に溶
接接合することができる。

【００３８】また、袋状電槽２４に形成した接続突部２
７の貫通開口２８の周縁部と集電体の１０外面とを、接
着材又はシール材２９にて密封しているので、袋状電槽
２４の貫通開口２８から接続突部２７を突出させながら
袋状電槽２４内の電解液のシールを簡単な構成にて確保
できる。金属製の集電体１０と樹脂フィルム等からなる
袋状電槽２４を熱溶着にて密封することも可能である
が、接着材又はシール材２９にて密封することで、より
高い信頼性をもって電解液のシールを確保することがで
きる。また、熱溶着する場合には、集電体１０に袋状電
槽２４と同じ樹脂の樹脂膜４５を焼き付け形成しておく
と、信頼性の高いシールを確保することができる。

【００３９】さらに、隣接する単電池２０、２０間に、
袋状電槽２４に形成した接続突部２７の貫通開口２８の
周縁部を集電体１０の外面に押圧する押圧部材３２、３
３、３４、３７などの押圧部材を介装しているので、こ
の押圧部材にてシール箇所を押圧することによりさらに
信頼性を向上できる。

【００４０】特に、押圧部材として、接続突部２７の周
囲を取り囲む弾性環状部３５を有し、その弾性環状部３
５に単電池２０の一側方から接続突部に向けて貫通する
貫通窓３６を有する押圧部材３４、３７を用いると、シ
ール部の全周を押圧してシールの信頼性を確保しなが
ら、貫通窓３６から接続突部２７の接合を行うことがで
き、作業性とシールの信頼性の両方を満足することがで
きる。また、押圧部材として接続突部２７に係止される
環状板ばね４６を用いると、押圧力の反力が接続突部２
７、２７同士の接合部を離間させるように作用せず、か
つ接続突部２７の接合にも支障がないのでより好まし
い。

【００４１】なお、上記実施形態では、角形電槽２１が
合成樹脂から成る例を示したが、本発明では各単電池２
０が袋状電槽２４を有し、その内部に電解液が収容され
てシールされているので、金属製の角形電槽２１を用い
てそのまま単電池を収容配置することができ、さらに内
面に絶縁コーティングを施した金属電槽２１を用いる
と、絶縁性に対して高い信頼性を得ることができるとと
もに、高い冷却性能を確保して各単電池２０の温度上昇
を効果的に抑制することができる。

【００４２】また、上記実施形態では、複数の直方体状
の単電池２０がその短側面同士が連接されて内蔵されて
いる平板状の角形密閉式電池１に本発明を適用した例を
示したが、例えばボックス状の角形電槽に、複数の平板
状の収容空間を冷却通路を介して並列させて形成し、各
平板状の収容空間に上記のように連接した単電池を収容
配置するともに、収容空間の端部間は角形電槽に配設し
た接続金具と接続突部を溶接して接続するようにして、
複数の単電池２０をマトリックス状に配設するように構
成してもよい。

【００４３】

【発明の効果】本発明の角形密閉式電池によれば、以上
の説明から明らかなように、集電体に複数の接続突部を
外側に突出させて形成し、この集電体を接合した極板群
を集電体の接続突部のみを外部に突出させた状態で袋状
電槽にて包囲して単電池を構成し、複数の単電池をその
両側の集電体の接続突部同士を接続して角形電槽内に挿
入配置したので、単電池の発電要素である極板群の正極
板及び負極板からそれぞれのリード部及び集電体までの
通電経路が短く、さらに単電池間の接続においても集電
体同士を任意の位置で接続突部同士を直接接合するので
通電経路を短くできるとともに、接続箇所数も増やせる
ので、内部抵抗を小さくでき、その分単電池当たりの内
部抵抗をさらに低減して高出力化を実現することができ
る。

【００４４】また、隣接する単電池をその接続突部同士
を突き合わせて配置し、単電池間の隙間から接続突部同
士を電子ビーム溶接又はレーザ溶接すると、単電池間の
複数の接続突部の接合を極板群や袋状電槽に悪影響を与
えることなく、確実かつ効率的に溶接接合することがで
きる。

【００４５】また、袋状電槽に形成した接続突部の貫通
開口の周縁部と集電体の外面とを、接着材又はシール材
にて密封すると、袋状電槽の貫通開口から接続突部を突
出させながら袋状電槽内の電解液のシールを簡単な構成
にて高い信頼性をもって確保することができる。

【００４６】また、隣接する単電池間に、袋状電槽に形
成した接続突部の貫通開口の周縁部を集電体の外面に押
圧する押圧部材を介装すると、押圧部材にてシール箇所
を押圧することによりさらに信頼性を向上できる。

【００４７】また、押圧部材は、接続突部の周囲を取り
囲む弾性環状部を有し、その弾性環状部に単電池の一側
方から接続突部に向けて貫通する貫通窓を有すると、シ
ール部の全周を押圧してシールの信頼性を確保しなが
ら、貫通窓から接続突部の接合を行うことができる。

【００４８】また、集電体の外面の接続突部の周囲に樹
脂膜を焼き付け形成し、袋状電槽に形成した接続突部の
貫通開口の周縁部と集電体の外面とを熱溶着すると、押
圧部材を用いない簡単な構成にて、高い信頼性をもって
電解液のシールを確保することができるとともに低コス
ト化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の角形密閉式電池の一実施形態の組み立
て工程を説明するための分解斜視図である。

【図２】同実施形態において、極板群をフィルム電槽に
収納して単電池を形成する工程を示す斜視図である。

【図３】同実施形態において、単電池を連接して単電池
連接体を形成する工程を示す斜視図である。

【図４】同実施形態において、単電池の接続突部を溶接
して接合する工程を示す横断面図である。

【図５】同実施形態において、フィルム電槽の接続突部
の貫通開口を押圧部材でシールした構成例の横断面図で
ある。

【図６】同実施形態において、フィルム電槽の接続突部
の貫通開口を押圧部材でシールした状態で接続突部を溶
接して接合する工程を示す横断面図である。

【図７】同実施形態における押圧部材の具体構成例を示
し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は設置状
態における（ａ）のＡ−Ａ矢視断面図、（ｄ）は同
（ａ）のＢ−Ｂ矢視断面図である。

【図８】同実施形態において、フィルム電槽の接続突部
の貫通開口をシールする他の構成例の横断面図である。

【図９】同実施形態において、フィルム電槽の接続突部
の貫通開口を押圧部材でシールする他の構成例の横断面
図である。

【図１０】図９のＣ−Ｃ矢視図である。

【図１１】図１０のＤ−Ｄ矢視拡大断面図である。

【図１２】同実施形態の角形電槽両端の接続端子の接続
部の構造を示し、（ａ）は縦断正面図、（ｂ）は要部の
分解詳細図である。

【図１３】従来例の角形密閉式電池の部分縦断正面図で
ある。

【図１４】同従来例における電槽の一部を破断して示し
た斜視図である。

【図１５】同従来例における通電経路の説明図である。

【符号の説明】

１角形密閉式電池８極板群９リード部１０集電体２０単電池２１角形電槽２４袋状電槽２７接続突部２８貫通開口２９接着材またはシール材３０電子ビームまたはレーザビーム３１溶接３２、３３、３４、３７押圧部材３５弾性環状部３６貫通窓

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者福田真介静岡県湖西市境宿555番地パナソニック・イーブイ・エナジー株式会社内 (72)発明者浜田真治静岡県湖西市境宿555番地パナソニック・イーブイ・エナジー株式会社内 (72)発明者江藤豊彦静岡県湖西市境宿555番地パナソニック・イーブイ・エナジー株式会社内 (72)発明者大西正人静岡県湖西市境宿555番地パナソニック・イーブイ・エナジー株式会社内Ｆターム(参考） 4E066 CA14 5H022 AA02 BB11 BB17 CC12 CC13 CC25 CC27 5H028 AA01 BB01 BB05 CC01 CC05 CC08 CC24 FF02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極板と負極板をセパレータを介して積
層するとともに正極板と負極板の一側部を互いに反対側
に突出させてリード部とした極板群と、極板群の両側の
リード部に接合されかつ接続突部が外側に突出形成され
た集電体と、集電体を接合した極板群を集電体の接続突
部のみを外部に突出させた状態で包囲する袋状電槽とを
備えた複数の単電池を有し、複数の単電池をその両側の
集電体の接続突部同士を接続して角形電槽内に挿入配置
したことを特徴とする角形密閉式電池。
【請求項２】正極板と負極板をセパレータを介して積
層するとともに正極板と負極板の一側部を互いに反対側
に突出させてリード部とした極板群と、極板群の両側の
リード部に接合されかつ接続突部が外側に突出形成され
た集電体と、集電体を接合した極板群を集電体の接続突
部のみを外部に突出させた状態で包囲する袋状電槽とを
備えた複数の単電池と、複数の単電池をその短側面同士
を連接して配置する空間を有する角形電槽とから成り、
複数の単電池をその両側の集電体の接続突部同士を接合
して角形電槽内に挿入配置したことを特徴とする角形密
閉式電池。
【請求項３】隣接する単電池をその接続突部同士を突
き合わせて配置し、単電池間の隙間から接続突部同士を
電子ビーム溶接又はレーザビーム溶接したことを特徴と
する請求項１又は２記載の角形密閉式電池。
【請求項４】袋状電槽に形成した接続突部の貫通開口
の周縁部と集電体の外面とを、接着材又はシール材にて
密封したことを特徴とする請求項１又は２記載の角形密
閉式電池。
【請求項５】隣接する単電池間に、袋状電槽に形成し
た接続突部の貫通開口の周縁部を集電体の外面に押圧す
る押圧部材を介装したことを特徴とする請求項４記載の
角形密閉式電池。
【請求項６】押圧部材は、接続突部の周囲を取り囲む
弾性環状部を有し、その弾性環状部に単電池の一側方か
ら接続突部に向けて貫通する貫通窓を有することを特徴
する請求項５記載の角形密閉式電池。
【請求項７】集電体の外面の接続突部の周囲に樹脂膜
を焼き付け形成し、袋状電槽に形成した接続突部の貫通
開口の周縁部と集電体の外面とを熱溶着したことを特徴
とする請求項１又は２記載の角形密閉式電池。