JP2012004105A - 電池及び電池の製造方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】リベットが挿通される電池ケースの貫通孔周りを確実に密閉することができる電池及び電池の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明に係る電池は、電池ケースの蓋２に形成された貫通孔２Ａにパッキン７，８を介して挿通されると共に、電池ケース内の発電要素に接続された集電部材９と外部端子５とを接続するリベット４、あるいは、電池ケースの蓋２に形成された貫通孔２Ａにパッキン７，８を介して挿通されると共に、電池ケース内の発電要素に接続された集電部材９と接続され、軸方向の他端側が外部端子となっているリベット４を備えた電池であって、リベット４は軸方向の一端側で集電部材９と接続され、一端側は軸方向に凹部状の筒状部４Ｄを備え、該筒状部４Ｄの底面４ｄが電池ケースの蓋２にまで到達するか、電池ケースの蓋２を超えて他端側へ位置すると共に、筒状部４Ｄの厚みが一端側から他端側にかけて厚くなっている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されるリベットであって、電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と外部端子とを接続するリベット、あるいは、電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されるリベットであって、電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と接続され、軸方向の他端側が外部端子となっているリベットを備えた電池及び電池の製造方法に関する。
上記電池として、例えば下記特許文献１に示す電池が提案されている。これは、発電要素を収納する電池ケース本体と、該電池ケース本体の開口を塞ぐ蓋とを備え、蓋に形成された貫通孔にパッキンを介して中実のリベット（リベット端子）を挿通するとともに、該リベットの軸方向の一端側が集電部材の貫通孔から突出するようにして集電部材を蓋の内面側に配置した後、リベットの一端側をかしめることにより、集電部材を固定し、かつ、パッキンを蓋に密着させて蓋とリベットとの間を密閉するようにしている。
詳しくは、上記特許文献１の構成を図７（ａ）に示している。図７（ａ）は、かしめ処理のために、上下を反対にした状態を示しており、リベット２１の一端側をかしめることによって、リベット２１の一端側を横に広がった円弧形状に形成し、集電部材２２を２つのパッキン２４，２５を介して蓋２６に固定する。また、このとき、リベット２１への加圧力が２つのパッキン２４，２５に伝達されることにより、パッキン２４，２５は蓋２６に密着し、そのため、蓋２６とリベット２１との間が密閉される。
特開２００３−１５７８１２号公報（図２参照）
しかしながら、リベット２１の一端から軸方向中央部分２１Ａまでの距離（図７（ａ）の矢印の長さ）が長く、加圧力がリベット２１の軸方向中央部分２１Ａにまで伝達され難いため、リベット２１の軸方向中央部分２１Ａを十分に拡径させることができず、従って、他方のパッキン２５（のうちの蓋２６の貫通孔２６Ａに挿入された環状凸部）を該貫通孔２６Ａの内周面に密着させることができず、そのため、貫通孔２６Ａ周りを確実に密閉することができない場合がある。
また、本発明者は、図７（ｂ）に示すリベット２７を用いて該リベット２７と蓋２６との間を密閉する方法も検討している。このリベット２７は、一端側及び他端側が開放された一対の筒状部２７Ａ，２７Ｂと、これら筒状部２７Ａ，２７Ｂの間に位置するフランジ部２７Ｃとを備えた中空リベットである。そして、このリベット２７は、受け台２０に載置して両端をかしめることによって、集電部材２２及び端子板（バスバー）２３を２つのパッキン２８，２９を介して蓋２６に固定し、かつ、パッキン２８，２９を蓋２６に密着させて蓋２６とリベット２７との間を密閉するようにしている（図７（ｃ）参照）。
しかしながら、この場合には、リベット２７の一端側をかしめることによって加圧力が伝達されて、リベット２７の軸方向中央部分２７Ｄを拡径させることができるものの、その拡径させる力が小さいだけでなく、下側筒状部２７Ａが中空であるため、該下側筒状部２７Ａの弾性復元力によって、一旦拡径された軸方向中央部分２７Ｄが縮径してしまうことがある。従って、実際には、パッキン２８（のうちの蓋２６の貫通孔２６Ａに挿入された環状凸部）を該貫通孔２６Ａの内周面に密着させることができず、そのため、貫通孔２６Ａ周りを確実に密閉することができない場合がある。さらに、リベット２７の筒状部２７Ａの厚みは一定でかつ薄いため、リベット２７に何らかの原因で大電流が流れた場合、筒状部２７Ａの根元（根本）部分が溶断するという問題があった。
そこで、本発明はかかる状況に鑑みてなされたもので、電池ケースの貫通孔周りを確実に密閉することができる電池及び電池の製造方法を提供する。
即ち、本発明に係る電池は、前述の課題解決のために、電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と外部端子とを接続するリベットを備えた電池であって、前記リベットは軸方向の一端側で前記集電部材と接続され、前記一端側は軸方向に凹部状の筒状部を備え、該筒状部の底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて軸方向の他端側へ位置すると共に、前記筒状部の厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなっていることを特徴としている。
また、本発明に係る別の電池は、電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と接続され、軸方向の他端側が外部端子となっているリベットを備えた電池であって、前記リベットは軸方向の一端側で前記集電部材と接続され、前記一端側は軸方向に凹部状の筒状部を備え、該筒状部の底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて前記他端側へ位置すると共に、前記筒状部の厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなっていることを特徴としている。
また、本発明に係る電池の製造方法は、電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と外部端子とを接続するリベットを備えた電池の製造方法において、前記集電部材は貫通部を有し、軸方向の一端側に中実部を備えた前記リベットの該中実部を前記集電部材の貫通部から突出させた後、前記リベットの前記中実部に、底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて軸方向の他端側へ位置すると共に、厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなる凹部状の筒状部を形成することを特徴としている。
また、本発明に係る別の電池の製造方法は、電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と接続され、軸方向の他端側が外部端子となっているリベットを備えた電池の製造方法において、前記集電部材は貫通部を有し、軸方向の一端側に中実部を備えた前記リベットの該中実部を前記集電部材の貫通部から突出させた後、前記リベットの前記中実部に、底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて前記他端側へ位置すると共に、厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなる凹部状の筒状部を形成することを特徴としている。
本発明によれば、リベットをかしめる際、例えば先端が尖ったポンチを用い、一端側の中実部分を軸方向の一端側から他端側に押し込むことによって、加圧力が作用する位置を電池ケース側に近づけることができるため、押し込まれた量だけ該リベット（の軸方向中央部分）が軸方向と直交する方向に確実に膨出する。従って、パッキンが電池ケースの貫通孔の内周面に確実に密着し、貫通孔周りを確実に密閉する。しかも、リベットが中実材料であるため、一旦変形すると、弾性復元しにくく（変形が戻りにくく）、電池ケースの貫通孔周りの密閉状態が確実に維持される。
また、リベットの一端側を、底面が電池ケースにまで到達するか、電池ケースを超えて軸方向の他端側へ位置する筒状部となるようにすることによって、加圧力が作用する位置を電池ケース側に確実に近づけることができる。さらに、リベットの一端側を、厚みが軸方向の一端側から他端側にかけて厚くなる筒状部となるようにすることによって、かしめに伴って変形したリベットの弾性復元をより効果的に抑制するだけでなく、リベットにおける電流のパスが大きくなることで、電流が流れやすくなるため、リベットに大電流が流れても、筒状部の根元部分が溶断するといった問題も生じない。
ここで、本発明に係る電池は、リベットの筒状部の外径が軸方向の一端側から他端側にかけて小さくなっている構成を採用することができ、さらには、リベットの筒状部の内径が軸方向の一端側から他端側にかけて小さくなっている構成を採用することができる。
また、本発明に係る電池の製造方法は、例えば、凹部状の筒状部がリベットの中実部にポンチを押し込むことによって形成されるものであり、また、ポンチとして、リベットの外径寸法よりも小さい先端部を有するポンチを用いるのが好ましく、また、ポンチとして、先細り形状のポンチを用いるのが好ましく、また、リベットの中実部に凹部状の筒状部が形成されることによって、リベットの中実部の外径が外側に押し広げられるようにするのが好ましい。
以上、本発明に係る電池及び電池の製造方法によれば、電池ケースに形成された貫通孔に挿通されたリベットの一端側に例えばポンチを押し込んで該リベットの一端側の中実部分を軸方向の一端側から他端側に押し込むことによって、押し込まれた量だけ該リベット（の軸方向中央部分）を軸方向と直交する方向に膨出させることができ、そのため、電池ケースの貫通孔周りを確実に密閉することができるようになる。
しかも、本発明に係る電池及び電池の製造方法によれば、リベットの一端側を、底面が電池ケースにまで到達するか、電池ケースを超えて軸方向の他端側へ位置する筒状部となるようにすることによって、加圧力が作用する位置を電池ケース側に確実に近づけることができる。
さらに、本発明に係る電池及び電池の製造方法によれば、リベットの一端側を、軸方向の一端側から他端側にかけて厚みが厚くなる凹部状の筒状部となるようにすることによって、かしめに伴って変形したリベットの弾性復元をより効果的に抑制し、これにより、電池ケースの貫通孔周りの密閉状態を確実に維持することができるばかりでなく、リベットにおける電流のパスが大きくなることで、電流が流れやすくなるため、リベットに何らかの原因で大電流が流れた場合であっても、筒状部の根元部分が溶断するといった事態が生じるのを効果的に防止することができる。
（ａ）は下部を省略した電池の正面図、（ｂ）は（ａ）で示した電池の平面図である。 （ａ）は蓋に端子構造部を構成する部材を組付ける前の状態を示す縦断正面図、（ｂ）は蓋に端子構造部を構成する部材を組付けた状態を示す縦断正面図、（ｃ）はリベットにポンチを押し込んで蓋に端子構造部を構成する部材を固定した状態を示す縦断正面図である。 （ａ）は図１（ａ）のリベット近辺を示す縦断正面図、（ｂ）はリベットの外径が軸方向の一端側から他端側にかけて小さくなっている状態を示す縦断正面図である。 （ａ）はリベットの一部を外部端子とした構成を示す縦断正面図、（ｂ）はリベットの外径が軸方向の一端側から他端側にかけて小さくなっている状態を示す縦断正面図である。 （ａ）は図３（ａ）よりもポンチ孔が深く形成された状態を示す縦断正面図、（ｂ）は図４（ａ）よりもポンチ穴が深く形成された状態を示す縦断正面図である。 （ａ），（ｂ）は他のポンチの形状を示す側面図である。 （ａ），（ｂ），（ｃ）は従来のリベットの固定方法を示す縦断側面図である。
以下、本発明に係る電池の一例であるリチウム電池（以下、単に「電池」と言う）の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１（ａ），（ｂ）に、本実施形態に係る電池を示している。この電池は、上端がほぼ長方形に開口する金属製の電池ケース本体１と、該電池ケース本体１内に収納された発電要素（図示せず）と、電池ケース本体１の開口を塞ぐ蓋２と、該蓋２の長手方向両側に形成された円形の貫通孔２Ａに密閉状態で固定される端子構造部３，３とを備えている。尚、本実施形態に係る電池は、自動二輪車や自動車などの車両に搭載する場合において適用できるが、その他の目的で使用することもできる。
前記端子構造部３，３は同一構造であるため、一方（図中、左側）の端子構造部３について説明する。端子構造部３は、図１（ａ），（ｂ）及び図２（ａ）に示すように、蓋２の貫通孔２Ａに挿通されてかしめられるリベット４と、このリベット４に対して長手方向に所定距離を置いて配置される外部端子５と、これらリベット４と外部端子５とを接続するバスバー６と、バスバー６及びリベット４を蓋２に対して絶縁する２つの絶縁用のパッキン７，８と、リベット４に接続され、図示しない発電要素に接続される集電部材９とを備えている。そして、前記端子構造部３，３が蓋２に装着され、それら端子構造部３，３が装着された蓋２が電池ケース本体１の開口に溶接などにより取り付けられる。また、一端側が前記リベット４に接続されるバスバー６と、このバスバー６の他端側が接続される外部端子５とから、外部端子部が構成されている。
前記リベット４は、金属製で中実材料からなり、同軸に配置される上下の円柱部４Ａ，４Ｂと、それら円柱部４Ａ，４Ｂ間に位置しかつ径外方向に突出するフランジ部４Ｃ（本実施形態では、平面視が円形）を備えた中実リベットである。上側（本発明に係る「他端側」に相当）の円柱部４Ａが下側（本発明に係る「一端側」に相当）の円柱部４Ｂ（本発明に係る「中実部」に相当）よりも少し上下寸法を短くしているが、同一寸法にしてもよい。また、下側の円柱部４Ｂの直径が上側の円柱部４Ａの直径よりも少し大きくしているが、同一であってもよいし、上側の円柱部４Ａの直径が下側の円柱部４Ｂの直径よりも少し大きくしてもよい。ここでは、蓋２の貫通孔２Ａの形状に合わせてリベット４の形状を円形にしているが、リベット４の形状を貫通孔２Ａの形状に合わせなくてもよい。
前記外部端子５は、外周面に螺子が形成された軸部５Ａと、この軸部５Ａの一端に設けられ、軸部５Ａよりも大径となる寸法を有する頭部５Ｂとを備えたボルト状の部材からなり、バスバー６に形成された貫通孔６Ａに軸部５Ａを挿通し、リベット４を後述のようにかしめることによって、バスバー６を介して頭部５Ｂをパッキン７に押し付けて、外部端子５を固定している。
前記バスバー６は、金属製でほぼ長方形の板状の部材からなり、一端側に前記軸部５Ａを挿通するための貫通孔６Ａを備えると共に、他端側にリベット４（の上側の円柱部４Ａ）を挿通するための貫通孔６Ｂを備えている。
前記一方のパッキン７（外部絶縁用パッキン）は、ポリプロピレンやポリエチレン等の樹脂（ゴムでもよい）を成形したもので、平面視ほぼ長方形で板状の本体部７Ａと、この本体部７Ａの外周縁に上方に突出してバスバー６の位置決めを行うための縦壁部７Ｂと、パッキン７の長手方向ほぼ中央部に設けられた、リベット４と外部端子５とをパッキン７の長手方向で位置決めするための突起部７Ｃと、リベット４の下側の円柱部４Ｂの一部に嵌め込まれる円筒状の環状凸部７Ｄとを備えている。
また、他方のパッキン８（内部絶縁用パッキン）も同様に、ポリプロピレンやポリエチレン等の樹脂（ゴムでもよい）を成形したもので、平面視ほぼ長方形で板状の本体部８Ａと、この本体部８Ａの外周縁に下方に突出して前記集電部材９を水平方向において位置決めするための凸部８Ｂとを備えている。そして、パッキン８の本体部８Ａのリベット４側部分には、蓋２の貫通孔２Ａと同じ大きさに形成された貫通孔８Ｋが形成されている。
前記集電部材９は、金属材料からなり、平面視ほぼ長方形で板状の本体部９Ａと、この本体部９Ａの一端から下方にほぼ９０度折り曲げられた折り曲げ部９Ｂとを備えている。そして、前記本体部９Ａのリベット４側部分には、リベット４の下側の円柱部４Ｂを挿入可能な貫通孔９Ｋが形成されている。
本実施形態に係る電池の構成の説明は以上のとおりであり、次に、前記リベット４をかしめることによって、外部端子５、バスバー６、集電部材９をパッキン７，８を介して蓋２に一体的に固定する方法について説明する。
まず、図２（ａ）に示すように、蓋２の上方に、上側のパッキン７をそれの環状凸部７Ｄが蓋２の貫通孔２Ａに挿入されるようにして配置し、その上から、外部端子５をパッキン７の長手方向外側に配置するとともに、リベット４をパッキン７の長手方向内側に下側の円柱部４Ｂがパッキン７の環状凸部７Ｄに挿入されるようにして配置する。この状態から、バスバー６を一方の貫通孔６Ａに外部端子５（の軸部５Ａ）が挿通され、かつ、他方の貫通孔６Ｂにリベット４の上側の円柱部４Ａが挿通されるように配置する（図２（ｂ）参照）。
続いて、蓋２の下方に、下側のパッキン８をそれの貫通孔８Ｋが上側のパッキン７の環状凸部７Ｄに外嵌するように配置する。さらに、この状態から、集電部材９をそれの貫通孔９Ｋがリベット４の下側の円柱部４Ｂに外嵌するように配置する（図２（ｂ）参照）。
前記のように全ての部材が蓋２に組まれた状態から、上下が反対になるように引っくり返し（図２（ｃ）参照）、受け台１１にリベット４の円柱部４Ａ側を載置した状態で、リベット４の円柱部４Ｂ側を上方からかしめることによって、全ての部材５，６，９をパッキン７，８を介して蓋２に固定する。具体的には、上方からリベット４の外径寸法よりも小さな先端部１０Ａを有するポンチ１０をリベット４の中心部分（中心部から多少ずれてもよい）に押し込んでリベット４の中央部分を蓋２側に押し込む。この押し込みによる加圧力（図２（ｃ）及び図３（ａ）の矢印参照）が作用する位置を蓋２側に近づけることができるため、押し込まれた量だけ該リベット４が軸方向と直交する方向に確実に膨出する。そして、この膨出した膨出部分がパッキン７の環状凸部７Ｄを蓋２の貫通孔２Ａの内周面２Ｈに強く押し付けることによって、パッキン７の環状凸部が貫通孔２Ａの内周面２Ｈに密着し、蓋２の貫通孔２Ａ周りが密閉される。尚、図２（ｂ）から（ｃ）への移行時に変化がわかり易いように、図２（ｂ）において、パッキン７の環状凸部７Ｄの内周面とリベット４の円柱部４Ｂの外周面との間に隙間を形成している図にしているが、実際には、パッキン７の環状凸部７Ｄの内径とリベット４の円柱部４Ｂの外径とを同一ないし略同一にして、隙間がないか、あったとしても、微小な隙間にしている。
前記ポンチ１０は、先端側ほど先細りとなる円錐形状（先端が尖った形状）となっており、その先端面１０Ｂは偏平になっている。従って、かしめ後のリベット４の発電要素側の端面には、内径が奥側ほど小さくなる凹部状の筒状部４Ｄが形成されることになる。また、そのため、リベット４の発電要素側の端面には、奥側ほど厚みが厚くなる凹部状の筒状部４Ｄが形成されることになる。また、ポンチ１０によるリベット４の変形の程度が大きいと、図３（ｂ）に示すように、外径が先端側ほど大きくなる（外径が奥側ほど小さくなる）凹部状の筒状部４Ｄが形成されることになる。因みに、この場合であっても、外径の変化率が内径の変化率よりも小さいため、奥側ほど厚みが厚くなっている。尚、パッキン７の環状凸部７Ｄを蓋２の貫通孔２Ａの内周面２Ｈに押し付ける力（押圧力）を大きくするためには、筒状部４Ｄの底面４ｄの位置がパッキン７の環状凸部７Ｄの開口よりも環状凸部７Ｄ内に入り込むように、即ち、筒状部４Ｄの底面４ｄの位置が蓋２の貫通孔２Ａにまで到達するように、ポンチ１０を押し込むのが好ましい。また、ポンチ１０をさらに深く押し込み、筒状部４Ｄの底面４ｄの位置がパッキン７の本体部７Ａの上端にまで到達する、あるいはそれを超える等、筒状部４Ｄの底面４ｄの位置が蓋２を超えて軸方向の他端側へ位置するようにすることで、より一層強固にパッキン７の環状凸部７Ｄを蓋２の貫通孔２Ａの内周面２Ｈに押しつけることができる。
また、リベット４の筒状部４Ｄの（厚みが少ない）先端側は、前記ポンチ１０とは別のポンチを用いるか、あるいは図示しないが、前記ポンチ１０の円錐形状の根元部分に形成される段差端面によって、集電部材９の貫通孔９Ｋの内周面に密着した状態で、集電部材９の貫通孔９Ｋから突出する部分が径外方向に膨出して集電部材９の貫通孔９Ｋよりも大径となり、集電部材９を蓋２側へ押し付け、集電部材９を蓋２に確実に固定する。一方、リベット４の反対側は、受け台１１からの反力を受けて押し潰されることにより、径外方向に膨出してバスバー６の貫通孔６Ｂよりも大径となるフランジ部４Ｆが形成されることで、バスバー６を蓋２側へ押し付け、バスバー６を蓋２に確実に固定する。
以上、本実施形態では、先端が尖ったポンチ１０をリベット４に押し込んでリベット４をかしめる場合、リベット４の軸方向での寸法を図７（ａ），（ｂ）で示した一端側を潰してかしめる場合に比べて短くすることができるので、省スペース化を図ることができる。つまり、図７（ａ），（ｂ）では、潰した部分がリベット４の軸方向に存在することになるが、本実施形態では潰さないで押し込むだけであるので、そのような潰した部分がリベット４の軸方向に存在することがなく、その分、リベット４を短くすることができるのである。
しかも、本実施形態では、押し込むことで従来に比べてリベット４を軸方向と直交する方向（径外方向）に膨出させる力を効率よく発揮させることができるため、蓋２とリベット４との間（より具体的には、蓋２の貫通孔２Ａ周り）を確実に密閉するために必要となるポンチ１０の押し込み力（加圧力）の範囲を広範囲にすることができる利点がある。
また、本実施形態では、リベット４の一端側を他端側にかけて厚みが厚くなる凹部状の筒状部４Ｄとなるようにリベット４の両端をかしめることによって、図７（ｂ），（ｃ）のリベット２７に比して、かしめに伴って変形したリベット４の弾性復元をより効果的に抑制することができ、従って、パッキン７の環状凸部７Ｄを蓋２の貫通孔２Ａの内周面２Ｈに押し付ける力（押圧力）が維持され、そのため、蓋２とリベット４との間（より具体的には、蓋２の貫通孔２Ａ周り）の密閉状態を確実に維持することができる。
しかも、図７（ｂ），（ｃ）では、リベット２７の筒状部２７Ａの厚みは一定でかつ少ないため、リベット２７に何らかの原因で大電流が流れた場合、筒状部２７Ａの根元部分が溶断するおそれがあるが、本実施形態では、筒状部４Ｄの奥側が肉厚となっており、リベット４における電流のパスが大きくなることで、電流が流れやすくなるので、そのような問題は生じない。
ところで、図７（ｂ），（ｃ）のリベット２７において、筒状部２７Ａの厚みが少なくない（厚みがある）とした場合、筒状部２７Ａの根元部分が溶断するおそれはないかもしれない。しかしながら、これに比べても、本実施形態のリベット４は、パッキン７（の環状凸部７Ｄ）との気密性が高く、軽量である。
また、パッキン７の環状凸部７Ｄが他の部分よりも強く圧縮されることによって、図３（ａ），（ｂ）に示すように、集電部材９と蓋２との間に僅かに入り込んで、集電部材９と蓋２との間も確実に密閉することができる。
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、外部端子５とリベット４とをバスバー６で接続して外部端子部を構成したが、図４（ａ），（ｂ）に示すように、リベット４が外部端子を兼用した構成、即ち、リベット４の他端側が外部端子となっている構成であってもよい。この場合、バスバーに代えて金属製の端子板１２をリベット４に固定することになる。他の構成は、図１で示した外部端子５が無くなることにより、各寸法が短くなるだけで、同一の種類の部材を備えている。尚、図４（ｂ）は、図３（ｂ）と同様、外径寸法が変化した状態のリベット４を示している。
また、上記実施形態では、ポンチ１０の先端を蓋２の貫通孔２Ａにまで到達するように押し込んだが、図４（ａ），（ｂ）に示すように上側のパッキン７の本体部７Ａの上端にまで到達する、あるいは図５（ａ），（ｂ）に示すようにそれよりもさらに深くポンチ１０を押し込むようにすれば、加圧力（図４（ａ），（ｂ）及び図５（ａ），（ｂ）の矢印参照）が作用する位置を図３（ａ），（ｂ）に比べて蓋２を超えて他端側へ位置させることができ、より一層強固にパッキン７の環状凸部７Ｄを蓋２の貫通孔２Ａの内周面２Ｈに押し付けることができる。
また、上記実施形態では、全体が円錐形状のポンチ１０を用いたが、図６（ａ）に示すように、先端部１０Ａのみがテーパー面を有する円錐形状のポンチ１０であってもよい。あるいは、図６（ｂ）に示すように、テーパー面１０Ｔが軸芯側に凹んだ湾曲形状であってもよい。また、先細り形状とすることによって、図３（ａ），（ｂ）及び図４（ａ），（ｂ）に示すように筒状部４Ｄも同様に下側ほど先細りとなる形状にしたが、ほぼ同一径のポンチでリベット４をかしめてもよい。この場合、リベットに形成される凹部が上から下までほぼ同一径に構成されることになる。
また、上記実施形態では、リベット４の下端側（電池ケース内側）にポンチを押し込んだが、リベット４の上端側（電池ケース外側）にポンチを押し込んでもよい。
また、上記実施形態では、発電要素を収納する電池ケース本体１と、該電池ケース本体１の開口を塞ぐ蓋２とで電池ケースを構成したが、リベット４を挿通するための貫通孔は、電池ケース本体１に設け、外部端子５、バスバー６、集電部材９をパッキン７，８を介して電池ケース本体１に一体的に固定するようにしてもよい。
また、上記実施形態では、一方のパッキン７（外部絶縁用パッキン）に、蓋２の貫通孔２Ａに挿入される環状凸部７Ｄを設け、この環状凸部７Ｄをリベット４の膨出（拡径）に伴って蓋２の貫通孔２Ａの内周面に密着させるようにしているが、環状凸部を他方のパッキン８に設けるようにしてもよい。但し、環状凸部の根元部分がリベット４の他端側、環状凸部の開口がリベット４の一端側となる配置の方が環状凸部を貫通孔２Ａの内周面に密着させる効果が高いので、環状凸部は、ポンチ１０を押し込む側とは反対側に配置されるパッキン７に設けるのが好ましい。
また、上記実施形態では、集電部材９に貫通孔９Ｋを形成し、この貫通孔９Ｋにリベット４の円柱部４Ｂを挿通するようにしているが、集電部材９に形成されるのは、孔ではなく、切り欠き等であってもよい。
１…電池ケース本体、２…蓋、２Ａ…貫通孔、２Ｈ…内周面、３…端子構造部、４…リベット、４Ａ，４Ｂ…円柱部、４Ｃ…フランジ部、４Ｄ…筒状部、４Ｆ…フランジ部、４ｄ…底面、５…電極端子、５Ａ…軸部、５Ｂ…頭部、６…バスバー、６Ａ，６Ｂ…貫通孔、７，８…パッキン、９…集電部材、１０…ポンチ、１１…受け台、１２…端子板

Claims (10)

  1. 電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と外部端子とを接続するリベットを備えた電池であって、
    前記リベットは軸方向の一端側で前記集電部材と接続され、前記一端側は軸方向に凹部状の筒状部を備え、該筒状部の底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて軸方向の他端側へ位置すると共に、前記筒状部の厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなっていることを特徴とする電池。
  2. 電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と接続され、軸方向の他端側が外部端子となっているリベットを備えた電池であって、
    前記リベットは軸方向の一端側で前記集電部材と接続され、前記一端側は軸方向に凹部状の筒状部を備え、該筒状部の底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて前記他端側へ位置すると共に、前記筒状部の厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなっていることを特徴とする電池。
  3. 前記筒状部の外径が軸方向の前記一端側から前記他端側にかけて小さくなっていることを特徴とする請求項１又は２に記載の電池。
  4. 前記筒状部の内径が軸方向の前記一端側から前記他端側にかけて小さくなっていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の電池。
  5. 電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と外部端子とを接続するリベットを備えた電池の製造方法において、
    前記集電部材は貫通部を有し、軸方向の一端側に中実部を備えた前記リベットの該中実部を前記集電部材の貫通部から突出させた後、前記リベットの前記中実部に、底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて軸方向の他端側へ位置すると共に、厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなる凹部状の筒状部を形成することを特徴とする電池の製造方法。
  6. 電池ケースに形成された貫通孔にパッキンを介して挿通されると共に、前記電池ケース内の発電要素に接続された集電部材と接続され、軸方向の他端側が外部端子となっているリベットを備えた電池の製造方法において、
    前記集電部材は貫通部を有し、軸方向の一端側に中実部を備えた前記リベットの該中実部を前記集電部材の貫通部から突出させた後、前記リベットの前記中実部に、底面が前記電池ケースにまで到達するか、前記電池ケースを超えて前記他端側へ位置すると共に、厚みが前記一端側から前記他端側にかけて厚くなる凹部状の筒状部を形成することを特徴とする電池の製造方法。
  7. 前記凹部状の筒状部が前記リベットの前記中実部にポンチを押し込むことによって形成されることを特徴とする請求項５又は６に記載の電池の製造方法。
  8. 前記ポンチとして、前記リベットの外径寸法よりも小さい先端部を有するポンチを用いることを特徴とする請求項７に記載の電池の製造方法。
  9. 前記ポンチとして、先細り形状のポンチを用いることを特徴とする請求項７又は８に記載の電池の製造方法。
  10. 前記リベットの前記中実部に凹部状の筒状部が形成されることによって、前記リベットの前記中実部の外径が外側に押し広げられることを特徴とする請求項５乃至９の何れか１項に記載の電池の製造方法。
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