特許 5994554 蓄電装置及び蓄電モジュール

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5994554

(24)【登録日】2016年9月2日

(45)【発行日】2016年9月21日

(54)【発明の名称】蓄電装置及び蓄電モジュール

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/04 20060101AFI20160908BHJP

   H01M 2/30 20060101ALI20160908BHJP

   H01M 2/10 20060101ALI20160908BHJP

   H01M 10/058 20100101ALI20160908BHJP

   H01M 2/26 20060101ALI20160908BHJP

   H01M 2/06 20060101ALI20160908BHJP

   H01M 2/08 20060101ALI20160908BHJP

   H01G 11/80 20130101ALI20160908BHJP

   H01G 11/70 20130101ALI20160908BHJP

【ＦＩ】

   H01M10/04 Z

   H01M2/30 D

   H01M2/10 E

   H01M10/058

   H01M2/26 A

   H01M2/06 A

   H01M2/08 A

   H01M2/10 S

   H01G11/80

   H01G11/70

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2012-226096(P2012-226096)

(22)【出願日】2012年10月11日

(65)【公開番号】特開2014-78437(P2014-78437A)

(43)【公開日】2014年5月1日

【審査請求日】2015年2月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100068755

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 博宣

(74)【代理人】

【識別番号】100105957

【弁理士】

【氏名又は名称】恩田 誠

(72)【発明者】

【氏名】奥田 元章

(72)【発明者】

【氏名】南形 厚志

(72)【発明者】

【氏名】西原 寛恭

【審査官】 冨士 美香

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２９４００１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−２５２３９５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１５４９９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２１２６４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２１５８８０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｇ １１／７０

Ｈ０１Ｇ １１／８０

Ｈ０１Ｍ ２／０６

Ｈ０１Ｍ ２／０８

Ｈ０１Ｍ ２／１０

Ｈ０１Ｍ ２／２６

Ｈ０１Ｍ ２／３０

Ｈ０１Ｍ １０／０５８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極組立体と、電極端子と、前記電極組立体と前記電極端子の双方と電気的に接続された導電部材とを備え、前記電極端子がケースの壁である端子壁に固定されるとともに、前記導電部材と前記電極組立体とが前記ケース内に収容されてなる蓄電装置であって、
前記電極端子と前記端子壁との間には、シール部材が配置され、
前記シール部材は、受圧部を有し、
前記電極端子は、前記端子壁から突出した突出部を有し、
前記突出部は、その外周面にねじ部と、テーパ部を有する非ねじ部とを有し、
前記ねじ部に螺合される締結部材は、貫通孔の内周面に形成された雌ねじ部と、該雌ねじ部に連続し前記貫通孔を拡径するように形成された第１テーパ部とを有し、
前記締結部材は、前記雌ねじ部が前記ねじ部に螺合され、前記第１テーパ部が前記テーパ部に圧入されて互いに接触した状態とされることで、前記端子壁に位置決めされ、前記締結部材における前記端子壁の外面に対向する対向面が前記受圧部を押圧することを特徴とする蓄電装置。

【請求項2】

前記シール部材は、絶縁体である請求項１に記載の蓄電装置。

【請求項3】

前記雌ねじ部が前記ねじ部に螺合されていない状態において、前記第１テーパ部の拡径度合いは、前記突出部の前記テーパ部の拡径度合いよりも小さく、
前記雌ねじ部が前記ねじ部に螺合された状態では、前記締結部材の前記第１テーパ部と前記突出部の前記テーパ部とが同じ拡径度合いをなすことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の蓄電装置。

【請求項4】

前記非ねじ部は、第２テーパ部を有し、
前記電極端子は、前記突出部の両端部のうち前記ケース内側の端部に設けられる基部を有し、
前記基部の面上に前記突出部を取り囲むように設けられるＯリングを有し、
前記Ｏリングは、前記基部の前記面と、前記端子壁の内面と、前記第２テーパ部とに接することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄電装置。

【請求項5】

前記電極端子は、アルミニウムよりなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電装置。

【請求項6】

前記蓄電装置は二次電池である請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電装置。

【請求項7】

請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電装置が複数並設されて構成される蓄電モジュールであって、
複数の前記蓄電装置の前記電極端子同士が、前記締結部材に接触する端子接続部材によって電気的に接続されていることを特徴とする蓄電モジュール。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は、電極組立体を備える蓄電装置、及びその蓄電装置が複数並設された蓄電モジュールに関する。

【背景技術】

【0002】

ＥＶ（Electric Vehicle）やＰＨＶ（Plug in Hybrid Vehicle）などの車両には、原動機となる電動機への供給電力を蓄える蓄電装置としてリチウムイオン電池などの二次電池が搭載されている。この種の二次電池は、例えば、特許文献１に開示されている。特許文献１の二次電池は、図８に示すように、円筒状のケース７１内に電極組立体７２を捲回させた状態で収容して形成されている。電極組立体７２は、正極電極７３と負極電極７４の間にセパレータ７５を介在させて層状に形成されている。そして、正極電極７３及び負極電極７４からはタブ７６がそれぞれ引き出され、同極のタブ７６が複数集められて電極端子７７に接続されている。尚、図８では、複数のタブ７６のうちで、一部のタブ７６と電極端子７７とが接続した状態を示しており、その他のタブ７６と電極端子７７とが接続した状態は図示を省略している。

【0003】

電極端子７７は、基部７８と基部７８から突出して形成された突出部７９とを有し、突出部７９はその外周面の全体にねじ部を有している。また、電極端子７７は、突出部７９がケース７１の挿通孔８０を挿通した状態でケース７１に取り付けられている。そして、ケース７１の挿通孔８０には、ポリプロピレン製の絶縁部材８１が取着されている。特許文献１の二次電池では、こうした絶縁部材８１が、ケース７１と電極端子７７との間の絶縁性を保つための部材として機能するほか、ケース７１と電極端子７７との間のシール性を保つためのシール部材としても機能する。さらに、電極端子７７の突出部７９には、ケース７１の外側からワッシャ８２、及び締結部材としての第１ナット８３と第２ナット８４が螺合されている。そして、第１ナット８３を締め付けることにより、電極端子７７の基部７８とワッシャ８２によって絶縁部材８１が狭持されて絶縁部材８１のシール性が高められている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０００−１４９９１５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１の二次電池では、絶縁部材８１が第１ナット８３から荷重が加わった状態となっている。そして、特に高温下において、こうした荷重が加わり続けることにより、絶縁部材８１に経時的な劣化、いわゆるクリープ現象が生じるおそれがある。絶縁部材８１にクリープ現象が生じると、第１ナット８３による電極端子７７の締結が緩み、ケース７１と電極端子７７との間のシール性が低下して、ケース７１内から電解液が漏れ出るおそれがある。

【0006】

尚、上記では、シール機能と絶縁機能を有する絶縁部材８１にクリープ現象が生じることによる問題について記載したが、シール機能を有するシール部材であれば同様の問題が生じるおそれがある。

【0007】

この発明は、上記従来技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、シール部材にクリープ現象が生じることによるケースと電極端子との間のシール性の低下を抑制できる蓄電装置、及びその蓄電装置が複数並設された蓄電モジュールを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0008】

以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について記載する。
請求項１に記載の発明は、電極組立体と、電極端子と、前記電極組立体と前記電極端子の双方と電気的に接続された導電部材とを備え、前記電極端子がケースの壁である端子壁に固定されるとともに、前記導電部材と前記電極組立体とが前記ケース内に収容されてなる蓄電装置であって、前記電極端子と前記端子壁との間には、シール部材が配置され、前記シール部材は、受圧部を有し、前記電極端子は、前記端子壁から突出した突出部を有し、前記突出部は、その外周面にねじ部と、テーパ部を有する非ねじ部とを有し、前記ねじ部に螺合される締結部材は、貫通孔の内周面に形成された雌ねじ部と、該雌ねじ部に連続し前記貫通孔を拡径するように形成された第１テーパ部とを有し、前記締結部材は、前記雌ねじ部が前記ねじ部に螺合され、前記第１テーパ部が前記テーパ部に圧入されて互いに接触した状態とされることで、前記端子壁に位置決めされ、前記締結部材における前記端子壁の外面に対向する対向面が前記受圧部を押圧することを特徴とする蓄電装ことをその要旨とする。

【0009】

上記構成によれば、電極端子が、非ねじ部での圧入によって締結部材と締結しているため、締結部材から加わる荷重によってシール部材にクリープ現象が生じたとしても、締結部材による電極端子の締結が緩みにくい。したがって、シール部材にクリープ現象が生じることによるケースと電極端子との間のシール性の低下を抑制できる。

【0010】

また、電極端子は、非ねじ部での圧入に加えて、ねじ部での螺合によっても締結部材と締結している。仮に、電極端子がねじ部を有しておらず、非ねじ部への圧入のみによって電極端子に締結部材が締結されている場合には、その締結部材の圧入作業を行う際にスプリングバックが生じるため、シール部材と締結部材との間に隙間が生じ、シール部材によって得られるケースと電極端子との間のシール性が低下するおそれがある。上記構成によれば、締結部材の圧入に伴って生じる隙間が、ねじ部での螺合によって締結部材が締結されることによって解消される。したがって、ケースと電極端子との間のシール性の低下を抑制できる。
また、電極端子の非ねじ部への締結部材の圧入が、非ねじ部としてのテーパ部及び締結部材の第１テーパ部に沿った状態で行われるため、圧入作業を容易に行うことができる。

【0011】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の蓄電装置において、前記シール部材は、絶縁体であることをその要旨とする。
シール部材を、シール機能と併せて絶縁機能を有するものとすることにより、部品点数を削減しつつ、ケースと電極端子との間のシール性の低下を抑制できる。

【0012】

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の蓄電装置において、前記雌ねじ部が前記ねじ部に螺合されていない状態において、前記第１テーパ部の拡径度合いは、前記突出部の前記テーパ部の拡径度合いよりも小さく、前記雌ねじ部が前記ねじ部に螺合された状態では、前記締結部材の前記第１テーパ部と前記突出部の前記テーパ部とが同じ拡径度合いをなすことをその要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄電装置において、前記非ねじ部は、第２テーパ部を有し、前記電極端子は、前記突出部の両端部のうち前記ケース内側の端部に設けられる基部を有し、前記基部の面上に前記突出部を取り囲むように設けられるＯリングを有し、前記Ｏリングは、前記基部の前記面と、前記端子壁の内面と、前記第２テーパ部とに接することをその要旨とする。

【0014】

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電装置において、前記電極端子は、アルミニウムよりなることをその要旨とする。
アルミニウムは、その表面において酸化被膜が形成されやすい。そして、電極端子等、導電経路として機能する部材としてアルミニウムからなる部材を用いる場合は、酸化被膜によって生じる接触抵抗が大きく、導電される電気量が減少するおそれがある。

【0015】

上記構成によれば、電極端子がアルミニウムよりなるものであるが、電極端子の非ねじ部への締結部材の圧入によって、非ねじ部の表面における酸化被膜が破られる。そして、こうして酸化被膜が破られた状態で、電極端子と締結部材とを接触させることができる。したがって、電極端子や締結部材を導電経路として機能させる場合でも、導電される電気量が減少するのを抑制することができる。

【0016】

請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電装置において、前記蓄電装置は二次電池であることをその要旨とする。
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか１項に記載の蓄電装置が複数並設されて構成される蓄電モジュールであって、複数の前記蓄電装置の前記電極端子同士が、前記締結部材に接触する端子接続部材によって電気的に接続されていることをその要旨とする。

【0017】

上記構成によれば、端子接続部材が締結部材に接触しているため、この締結部材が電極端子から端子接続部材へと導電させるための導電経路として機能する。そして、電極端子の非ねじ部における酸化被膜が破られた面が締結部材との接触面となるため、こうした接触面を介して端子接続部材へと所望の電気量を導電させることができる。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、シール部材にクリープ現象が生じることによるケースと電極端子との間のシール性の低下を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本実施形態における二次電池の分解斜視図。

【図2】二次電池の外観を示す斜視図。

【図3】電極組立体とケースの蓋体を一体化した状態を示す斜視図。

【図4】電極組立体の構成要素を示す分解斜視図。

【図5】二次電池が複数並設されて蓄電モジュールとされた状態を示す部分斜視図。

【図6】導電部材、電極端子、及び絶縁部材を示す平面図。

【図7】電極端子に締結部材と端子接続部材を接続した状態を示す断面図。

【図8】従来の電極端子と締結部材との締結状態を示す断面図。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、本発明を具体化した一実施形態を図１〜図７にしたがって説明する。
図１及び図２に示すように、蓄電装置としての二次電池１０において、金属製のケース１２には電極組立体２０が収容されている。ケース１２は、開口部１３ｄを有する直方体状のケース本体１３と、ケース本体１３の開口部１３ｄを閉塞する矩形平板状の蓋体１４とからなる。ケース本体１３は、長方形状の底板１３ａと、底板１３ａの対向する一対の短側縁から立設された短側壁１３ｂと、底板１３ａの対向する一対の長側縁から立設された長側壁１３ｃとから形成されている。ケース本体１３と蓋体１４は、いずれも金属製（例えば、ステンレス製やアルミニウム製）であり、例えば溶接によって接合されている。また、本実施形態の二次電池１０は、その外周が角型をなす角型電池である。また、本実施形態の二次電池１０は、リチウムイオン電池である。そして、ケース１２の内部には、電解液が注入されている。

【0021】

図４に示すように、電極組立体２０は、正極電極２１と負極電極２２と、を備えるとともに、これら正極電極２１と負極電極２２の間に、これらを絶縁するセパレータ２３を介在させて層状の積層構造とされている。正極電極２１は、矩形状の正極金属箔（本実施形態ではアルミニウム箔）２１ａと、その正極金属箔２１ａの表裏の面に正極活物質が塗布された正極活物質層２１ｂとを有する。負極電極２２は、矩形状の負極金属箔（本実施形態では銅箔）２２ａと、その負極金属箔２２ａの表裏の面に負極活物質が塗布された負極活物質層２２ｂとを有する。

【0022】

正極電極２１の縁部の一部には、正極金属箔２１ａからなる正極タブ３１が突出するように設けられている。正極タブ３１は、正極電極２１が積層された状態で互いに重なるように、各正極電極２１における同位置に同一形状で形成されている。負極電極２２の縁部の一部には、負極金属箔２２ａからなる負極タブ３２が突出するように設けられている。負極タブ３２は、負極電極２２が積層された状態で互いに重なるように、各負極電極２２における同位置に同一形状で形成されている。

【0023】

図１に示すように、電極組立体２０を構成する各正極電極２１は、それぞれの正極タブ３１が電極組立体２０の積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。同様に、電極組立体２０を構成する各負極電極２２は、それぞれの負極タブ３２が積層方向に沿って列状に配置されるように積層される。そして、電極組立体２０には、各正極タブ３１が、電極組立体２０における積層方向の一端から他端までの範囲内で集められて正極タブ群４５が設けられている。正極タブ群４５は、電極組立体２０における積層方向の一端側に曲げられた状態で、電極組立体２０と正極端子４１の双方と電気的に接続された正極導電部材３３と接合されている。この正極導電部材３３は、正極タブ群４５を構成する正極タブ３１のうち、少なくともその曲げ方向の最外に位置する正極タブ３１と接合されることにより、正極タブ群４５と接合されている。また、電極組立体２０には、各負極タブ３２が、電極組立体２０における積層方向の一端から他端までの範囲内で集められて負極タブ群４６が設けられている。負極タブ群４６は、電極組立体２０における積層方向の一端側に曲げられた状態で、電極組立体２０と負極端子４２の双方と電気的に接続された負極導電部材３７と接合されている。この負極導電部材３７は、負極タブ群４６を構成する負極タブ３２のうち、少なくともその曲げ方向の最外に位置する負極タブ３２と接合されることにより、負極タブ群４６と接合されている。

【0024】

図１及び図７に示すように、正極導電部材３３及び負極導電部材３７は、その表裏の面３４ａ，３４ｂが蓋体１４の内面１４ａに沿って延びる四角板板状をなす接続部３４を有する。さらに、正極導電部材３３及び負極導電部材３７は、接続部３４から立ち上がるように延びる立上げ部３５と、接続部３４から離れる方向に立上げ部３５から延びるタブ接合部３６とを有する。タブ接合部３６の表裏の面３６ａ，３６ｂのうち、面３６ａが電極組立体２０と対向する一方、面３６ｂが蓋体１４の内面１４ａに面している。また、タブ接合部３６の面３６ａが、正極タブ群４５や負極タブ群４６と接合する接合面として機能する。尚、タブ接合部３６の面３６ａと正極タブ群４５や負極タブ群４６との接合には、例えば溶接が用いられる。

【0025】

正極導電部材３３において、接続部３４の面３４ａには、電極組立体２０との間で電気を授受する電極端子としての正極端子４１が接合されている。本実施形態の正極端子４１は、アルミニウムよりなる。また、負極導電部材３７において、接続部３４の面３４ａには、同じく電極端子としての負極端子４２が接合されている。本実施形態の負極端子４２は、銅よりなる。尚、接続部３４の面３４ａと正極端子４１や負極端子４２との接合には、例えば溶接が用いられる。

【0026】

図６及び図７に示すように、正極端子４１及び負極端子４２は、表裏の面４３ａ，４３ｂと、面４３ａから面４３ｂにかけて面４３ａ，４３ｂと直交する方向に沿って延びる４つの側面４３ｃとを有する基部４３をそれぞれ有する。この基部４３の平面形状は、各接続部３４の面３４ａの平面形状とほぼ同じになっている。また、基部４３の厚さは、接続部３４の面３４ａからの立上げ部３５の高さと同じになっている。但し、基部４３の厚さは、これに限定されるものではない。そして、基部４３のその厚さ方向の表裏の面４３ａ，４３ｂのうち、面４３ａが蓋体１４の内面１４ａに対向する一方、面４３ｂが接続部３４の面３４ａと接合されている。また、基部４３の面４３ａは、タブ接合部３６の面３６ｂと同一面上に位置している。但し、面４３ａと面３６ｂとの位置関係はこれに限定されるものではない。

【0027】

正極端子４１及び負極端子４２は、基部４３からケース１２の外側に向かって突出する円柱状をなす突出部４４をそれぞれ有する。すなわち、正極端子４１及び負極端子４２は、突出部４４が蓋体１４から突出するように配置されている。突出部４４は、基部４３の面４３ａによって取り囲まれるように、基部４３の中央に立設されている。また、突出部４４は、その外周面において、突出部４４の突出方向側の端部である先端部４４ｆから基部４３側の端部である基端部４４ｇまでの領域にねじ部４４ａと非ねじ部とを有する。

【0028】

具体的には、ねじ部４４ａは、突出部４４の外周面において、突出部４４の先端部４４ｆから先端部４４ｆと基端部４４ｇとの中間位置までの領域に形成されている。また、ねじ部４４ａは、雄ねじ部として機能する。そして、突出部４４の外周面における非ねじ部は、２つのテーパ部４４ｂ，４４ｄと、このテーパ部４４ｂとテーパ部４４ｄとの間に位置する延設部４４ｃとから構成される。テーパ部４４ｂは、突出部４４の外周面において、ねじ部４４ａの形成端部である突出部４４の先端部４４ｆと基端部４４ｇとの中間位置から、基端部４４ｇ側に向かって拡径して形成されている。延設部４４ｃは、突出部４４の外周面において、テーパ部４４ｂの基端部４４ｇ側の形成端部から、基端部４４ｇ側に向かって突出部４４の突出方向に沿って延びるように形成されている。テーパ部４４ｄは、突出部４４の外周面において、延設部４４ｃの基端部４４ｇ側の形成端部から、基端部４４ｇにかけて拡径して形成されている。

【0029】

図１に示すように、基部４３には、樹脂製の絶縁部材５０が装着されている。絶縁部材５０は、基部４３の面４３ａと、蓋体１４の内面１４ａとの間に配置される絶縁板５１を有する。絶縁板５１には、突出部４４が挿通される挿通部５１ａが厚さ方向に貫通して形成されており、絶縁板５１の内周縁は円弧状に形成されている。挿通部５１ａは、絶縁板５１の一端縁において、正極導電部材３３や負極導電部材３７に向けて開口した切れ込み状をなしている。絶縁板５１は、挿通部５１ａが形成されることにより、平面視Ｕ字状に形成されている。

【0030】

絶縁部材５０は、絶縁板５１の端縁のうち、挿通部５１ａが開口した端縁とは反対側の端縁に、蓋体１４から離れる方向に延設された矩形板状の絶縁板５２を有する。この絶縁板５２の延設長さは、基部４３の厚さより長く設定されている。そして、絶縁部材５０は、絶縁板５２における絶縁板５１からの延設方向の先端に、絶縁板５１に沿うように延設された矩形板状の絶縁板５３を有する。絶縁板５１と絶縁板５３との間は、基部４３の厚さより若干長く設定されている。

【0031】

絶縁部材５０は、正極端子４１及び負極端子４２に対し、ケース本体１３の短側壁１３ｂ側から装着されている。こうして絶縁部材５０が装着されることにより、絶縁部材５０の絶縁板５１には突出部４４が挿通され、絶縁板５１が突出部４４のほぼ全周を取り囲んだ状態となる。また、絶縁板５１は、基部４３の面４３ａ上に支持された状態となる。そして、絶縁板５１は、基部４３の面４３ａと蓋体１４の内面１４ａとの間に配置されることとなり、また、絶縁板５３は、基部４３と電極組立体２０との間に介装された状態となる。こうして絶縁部材５０が配置されることにより、絶縁板５１によって蓋体１４と正極端子４１及び負極端子４２とが電気的に絶縁される。また、絶縁板５２によって、ケース本体１３と正極端子４１及び負極端子４２とが電気的に絶縁される。そして、絶縁板５３によって、電極組立体２０と正極端子４１及び負極端子４２とが電気的に絶縁される。

【0032】

図６に示すように、基部４３の面４３ａ上には、Ｏリング５６が突出部４４を取り囲むように設けられている。Ｏリング５６は、絶縁部材５０の絶縁板５１の挿通部５１ａ内に配置されており、この絶縁板５１によって突出部４４の外周に位置する状態に位置決めされている。

【0033】

図１及び図３に示すように、絶縁板５１の挿通部５１ａに挿通された突出部４４は、蓋体１４に所定の間隔をあけて並設された一対の挿通孔１４ｂからケース１２の外側に向かって突出している。そして、正極端子４１及び負極端子４２の基部４３は、突出部４４の両端部のうち、ケース１２内側の端部に設けられている。また、正極端子４１及び負極端子４２の軸方向に対して直交する方向において、基部４３の面４３ａに沿った断面積は、挿通孔１４ｂの開口面積よりも大きく設定されている。このため、基部４３は、ケース本体１３の内側で、蓋体１４の挿通孔１４ｂから抜け出し不能となっている。

【0034】

図１及び図７に示すように、蓋体１４の挿通孔１４ｂの内周面と、突出部４４の外周面との間には、シール部材１９が介在されている。シール部材１９は、円環状のリング部１９ａと、このリング部１９ａの一端縁から蓋体１４の外面１４ｃに沿って外方に延設されたフランジ部１９ｂとから形成されている。リング部１９ａは、挿通孔１４ｂの内周面と、突出部４４の外周面における延設部４４ｃとの間に介装されている。フランジ部１９ｂは、蓋体１４の外面１４ｃにおいて挿通孔１４ｂの外周に係止されている。こうしてフランジ部１９ｂが蓋体１４の外面１４ｃに配置されることにより、シール部材１９は蓋体１４の外面１４ｃからケース１２の外側に向かって、言い換えると突出部４４の突出方向に向かって、はみ出した形状をなしている。尚、シール部材１９は樹脂製の絶縁体であり、このシール部材１９によって、蓋体１４の挿通孔１４ｂの内周面と突出部４４の外周面における延設部４４ｃとが絶縁されている。

【0035】

突出部４４には、その外周面のねじ部４４ａに螺合されて締結部材５５が締結されている。さらに、締結部材５５が突出部４４のねじ部４４ａに螺合された状態では、締結部材５５が突出部４４の外周面における非ねじ部としてのテーパ部４４ｂに圧入された状態となっている。締結部材５５は、その中央が貫通しており、その内周面に、ねじ部４４ａと噛み合い可能な雌ねじ部５５ｃと、テーパ部４４ｂに接触可能なテーパ部５５ｄとが形成されている。具体的には、締結部材５５の内周面において、突出部４４の先端部４４ｆ側の端縁から基端部４４ｇ側の端縁までの領域のうち、先端部４４ｆ側の端縁から先端部４４ｆ側の端縁と基端部４４ｇ側の端縁との中間位置までの領域に、雌ねじ部５５ｃが形成されている。また、締結部材５５の内周面において、突出部４４の先端部４４ｆ側の端縁から基端部４４ｇ側の端縁までの領域のうち、雌ねじ部５５ｃの形成端部である先端部４４ｆ側の端縁と基端部４４ｇ側の端縁との中間位置から基端部４４ｇ側の端縁までの領域に、テーパ部５５ｄが形成されている。そして、この締結部材５５のテーパ部５５ｄは、先端部４４ｆ側の端縁と基端部４４ｇ側の端縁との中間位置から基端部４４ｇ側の端縁にかけて、締結部材５５の貫通孔が拡径するように形成されている。尚、締結部材５５が突出部４４のねじ部４４ａに螺合されていない状態において、締結部材５５のテーパ部５５ｄの拡径度合いは、突出部４４のテーパ部４４ｂの拡径度合いよりも小さい。また、締結部材５５が突出部４４のねじ部４４ａに螺合された状態では、突出部４４のテーパ部４４ｂに圧入されることにより、締結部材５５のテーパ部５５ｄと突出部４４のテーパ部４４ｂとがほぼ同じ拡径度合いをなしている。そして、締結部材５５と突出部４４とは、テーパ部５５ｄとテーパ部４４ｂとで互いに接触した状態となっている。こうして締結部材５５が突出部４４に締結されるとともに圧入されることにより、正極端子４１及び負極端子４２が、端子壁としての蓋体１４に固定される。

【0036】

また、締結部材５５が突出部４４のねじ部４４ａに螺合された状態では、突出部４４の基端部４４ｇ側における締結部材５５の面５５ａと蓋体１４の外面１４ｃとの間に、シール部材１９のフランジ部１９ｂが介装されている。これにより、フランジ部１９ｂによって、締結部材５５と蓋体１４が絶縁されている。また、締結部材５５が突出部４４のねじ部４４ａに螺合された状態では、締結部材５５と基部４３とによって、シール部材１９のフランジ部１９ｂ、蓋体１４、及び絶縁部材５０の絶縁板５１が狭持（狭圧）されるとともに、突出部４４が蓋体１４に締結されている。換言すると、シール部材１９の受圧部としてのフランジ部１９ｂが、締結部材５５によって蓋体１４側へ押圧されている。こうした状態では、Ｏリング５６は、蓋体１４の内面１４ａと、基部４３の面４３ａとの間で圧縮され、蓋体１４の内面１４ａ、基部４３の面４３ａ、及び突出部４４のテーパ部４４ｄに密接し、挿通孔１４ｂの周囲をシールしている。また、シール部材１９のフランジ部１９ｂは、締結部材５５の面５５ａと、蓋体１４の外面１４ｃとの間で圧縮されている。こうしてシール部材１９が圧縮されることによって、シール部材１９のフランジ部１９ｂが締結部材５５の面５５ａ及び蓋体１４の外面１４ｃに密接するとともに、リング部１９ａが突出部４４の延設部４４ｃに密接する。そして、シール部材１９によっても、挿通孔１４ｂの周囲がシールされる。

【0037】

次に、本実施形態の二次電池１０の作用を説明する。
正極端子４１や負極端子４２は、突出部４４のテーパ部４４ｂに締結部材５５が圧入されている。また、締結部材５５が突出部４４のねじ部４４ａに螺合された状態では、シール部材１９のフランジ部１９ｂが締結部材５５の面５５ａに密接した状態となっている。このため、締結部材５５は、突出部４４のテーパ部４４ｂと、シール部材１９のフランジ部１９ｂとで位置決めされている。

【0038】

そして、シール部材１９は、締結部材５５と基部４３とで狭持されることによって締結部材５５から荷重が加わった状態となっている。こうした締結部材５５から加わる荷重によって、シール部材１９にクリープ現象が生じると、締結部材５５はシール部材１９に沈み込み、締結部材５５の位置ずれ、すなわち締結部材５５の締結の緩みが生じるおそれがある。本実施形態では、シール部材１９にクリープ現象が生じても、締結部材５５は突出部４４のテーパ部４４ｂによって位置決めされた状態のままとなるため、締結部材５５の締結が緩みにくい。

【0039】

また、図５に示すように、二次電池１０は、複数個の二次電池１０が並設されることで蓄電モジュール６０とされる。蓄電モジュール６０とされた状態では、各二次電池１０は、正極端子４１が隣り合う二次電池１０の負極端子４２に、負極端子４２が隣り合う二次電池１０の正極端子４１にそれぞれ端子接続部材（バスバー）５７を介して接続される。図７に示すように、端子接続部材５７は、その厚さ方向に貫通する貫通孔５７ａに突出部４４が挿通されることによって、正極端子４１や負極端子４２に接続されている。さらに、突出部４４には締結部材５８が螺合されており、突出部４４の基端部４４ｇ側における締結部材５８の面５８ａと、突出部４４の先端部４４ｆ側における締結部材５５の面５５ｂとで、端子接続部材５７が狭持（狭圧）されて固定されている。そして、端子接続部材５７は、締結部材５５の面５５ｂに接触している。二次電池１０では、正極端子４１や負極端子４２における突出部４４のテーパ部４４ｂ、締結部材５５、及び端子接続部材５７が、互いの接触面を介して導電可能である。すなわち、締結部材５５が、正極端子４１や負極端子４２から端子接続部材５７へと導電させるための導電経路として機能する。このように、端子接続部材５７によっては、複数の二次電池１０の正極端子４１や負極端子４２が電気的に接続されるようになる。

【0040】

正極端子４１の突出部４４への締結部材５５の締結に際しては、突出部４４のねじ部４４ａへの締結部材５５の螺合が進むにつれて、突出部４４のテーパ部４４ｂに締結部材５５のテーパ部５５ｄが近づくようになる。そして、突出部４４のねじ部４４ａへの締結部材５５の螺合がさらに進むと、締結部材５５のテーパ部５５ｄが、突出部４４のテーパ部４４ｂに接触した状態で、突出部４４の基端部４４ｇ側に変位するようになる。ここで、正極端子４１はアルミニウムよりなるものであるため、その表面において酸化被膜が形成されやすい。こうした、酸化被膜が正極端子４１の突出部４４のテーパ部４４ｂに形成されていても、上記のように締結部材５５のテーパ部５５ｄが、突出部４４のテーパ部４４ｂに接触した状態で変位することにより、突出部４４のテーパ部４４ｂの表面における酸化被膜が破られる。

【0041】

以上説明したように、本実施形態によれば以下に示す効果を得ることができる。
（１）正極端子４１及び負極端子４２が、突出部４４のテーパ部４４ｂでの圧入によって締結部材５５と締結しているため、締結部材５５から加わる荷重によってシール部材１９にクリープ現象が生じたとしても、締結部材５５による正極端子４１及び負極端子４２の締結が緩みにくい。したがって、シール部材１９にクリープ現象が生じることによるケース１２と正極端子４１や負極端子４２との間のシール性の低下を抑制できる。

【0042】

また、正極端子４１及び負極端子４２は、突出部４４のテーパ部４４ｂでの圧入に加えて、ねじ部４４ａでの螺合によっても締結部材５５と締結している。仮に、正極端子４１及び負極端子４２がねじ部４４ａを有しておらず、テーパ部４４ｂへの圧入のみによって正極端子４１や負極端子４２に締結部材５５が締結される場合には、その締結部材５５の圧入作業を行う際にスプリングバックが生じるおそれがある。こうしたスプリングバックが生じると、シール部材１９と締結部材５５との間に隙間が生じ、シール部材１９によって得られる蓋体１４と締結部材５５との間のシール性、すなわち、ケース１２と正極端子４１や負極端子４２との間のシール性が低下するおそれがある。本実施形態によれば、締結部材５５の圧入に伴って生じる隙間が、ねじ部４４ａでの螺合によって締結部材５５が締結されることによって解消される。したがって、ケース１２と正極端子４１や負極端子４２との間のシール性の低下を抑制できる。

【0043】

（２）シール部材１９を、シール機能と併せて絶縁機能を有するものとすることにより、部品点数を削減しつつ、ケース１２と正極端子４１や負極端子４２との間のシール性の低下を抑制できる。

【0044】

（３）正極端子４１及び負極端子４２の突出部４４において、非ねじ部への締結部材５５の圧入が、締結部材５５のテーパ部５５ｄが非ねじ部としてのテーパ部４４ｂに沿った状態で行われるため、締結部材５５の圧入作業を容易に行うことができる。

【0045】

（４）正極端子４１の突出部４４のテーパ部４４ｂに酸化被膜が形成されると、その酸化被膜によって生じる接触抵抗が大きく、テーパ部４４ｂを介して導電される電気量が減少するおそれがある。本実施形態によれば、正極端子４１の突出部４４のテーパ部４４ｂへの締結部材５５の圧入によって、テーパ部４４ｂの表面における酸化被膜が破られる。そして、こうして酸化被膜が破られたテーパ部４４ｂの表面を締結部材５５との接触面として、正極端子４１と締結部材５５とを接触させることができる。したがって、本実施形態のように、二次電池１０が、複数個並設されて蓄電モジュール６０とされる場合であって、正極端子４１や締結部材５５を導電経路として機能させる場合でも、導電される電気量が減少するのを抑制することができる。

【0046】

尚、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することもできる。
○ シール部材１９をシール機能のみを有するものとしてもよい。この場合では、併せて絶縁機能を有する部材を、正極端子４１及び負極端子４２と蓋体１４との間に設けることが望ましい。

【0047】

○ リング部１９ａに相当する１つのシール部材と、フランジ部１９ｂに相当する１つのシール部材といった、２つのシール部材をもって蓋体１４の挿通孔１４ｂの周りをシールするようにしてもよい。

【0048】

○ シール部材１９の形状は、リング部１９ａとフランジ部１９ｂとからなる形状に限らず、例えばリング部１９ａのみからなる形状であってもよい。要するに、シール部材１９の形状は、蓋体１４の外面１４ｃからケース１２の外側に向かって、はみ出した形状であればよい。すなわち、シール部材１９の形状は、正極端子４１や負極端子４２の突出部４４に締結部材５５が締結されることによって、締結部材５５から押圧される受圧部を有する形状であればよい。

【0049】

○ 基部４３の形状は平面視四角形状に限らず、例えば平面視円形状であってもよい。
○ 正極端子４１及び負極端子４２は、突出部４４のみを有するものであってもよい。こうした正極端子４１及び負極端子４２でも、突出部４４におけるケース１２の内側と外側の両端部に締結部材５５を締結することで、ケース１２に固定することができる。

【0050】

○ 締結部材５５が突出部４４のねじ部４４ａに螺合されていない状態において、締結部材５５のテーパ部５５ｄの拡径度合いが、突出部４４のテーパ部４４ｂの拡径度合いよりも大きくてもよい。また、テーパ部５５ｄ及びテーパ部４４ｂのいずれか一方を省略してもよい。例えば、テーパ部５５ｄを省略する場合には、締結部材５５の内周面に、雌ねじ部５５ｃの形成端部から外周側に拡径するとともに基端部４４ｇ側の端縁にかけて延設する延設部を形成する構造が採用可能である。要するに、締結部材５５及び突出部４４の少なくとも一方にテーパ部が形成されており、締結部材５５及び突出部４４の少なくとも一方がこのテーパ部に沿った状態で、突出部４４への締結部材５５の締結が行われるような構造であればよい。

【0051】

○ 締結部材５５のテーパ部５５ｄと、突出部４４のテーパ部４４ｂのいずれともを省略することも可能である。この場合では、例えば、締結部材５５の内周面において、雌ねじ部５５ｃの形成端部から外周側に拡径するとともに基端部４４ｇ側の端縁にかけて延設する延設部を形成する構造が採用可能である。また、突出部４４の外周面において、テーパ部４４ｂに代えて、ねじ部４４ａの形成端部から外周側に拡径するとともに基端部４４ｇにかけて延設する延設部を形成する構造が採用可能である。締結部材５５の延設部の内周面と、突出部４４の延設部の外周面とが接触可能なものであれば、突出部４４の表面における酸化被膜が破られることとなる。

【0052】

○ 正極端子４１を、銅等、アルミニウム以外の金属よりなるものとしてもよい。また、負極端子４２をアルミニウム等、銅以外の金属よりなるものとしてもよい。尚、負極端子４２をアルミニウムよりなるものとする場合は、締結部材５５が突出部４４の非ねじ部に圧入されることにより、表面の酸化被膜が破られた突出部４４の面を締結部材５５との接触面として、この接触面を介して導電させることができる点で特に望ましい。

【0053】

○ 正極端子４１及び負極端子４２のいずれか一方が、ねじ部４４ａへの螺合と非ねじ部への圧入とで締結部材５５が締結されるものとし、正極端子４１及び負極端子４２のいずれか他方が、ねじ部４４ａへの螺合のみによって締結部材５５が締結されるものとしてもよい。

【0054】

○ 正極端子４１や負極端子４２と端子接続部材５７との接続態様としては、図７に示した態様に限らず、例えば次のような態様も採用可能である。すなわち、正極端子４１や負極端子４２の突出部４４を、その内部に雌ねじ部が形成されるとともに、その先端部４４ｆから基端部４４ｇまでの突出長さを短くして、先端部４４ｆと締結部材５５の面５５ｂとが面一となるものとする。端子接続部材５７を、その貫通孔５７ａが突出部４４の雌ねじ部の断面積と同じ大きさの断面積を有するとともに、その貫通孔５７ａの内周面に雌ねじ部が形成されたものとする。締結部材５８を、その中央で突出して形成される雄ねじ部を有するものとする。そして、突出部４４の雌ねじ部と端子接続部材５７の貫通孔５７ａとが重なるように、突出部４４の先端部４４ｆに端子接続部材５７を接触させた状態とする。こうした状態において、締結部材５８の雄ねじ部を、端子接続部材５７の貫通孔５７ａの雌ねじ部及び突出部４４の雌ねじ部に締結させる。これにより、締結部材５８と締結部材５５とで端子接続部材５７が狭持されて固定されるため、正極端子４１や負極端子４２と端子接続部材５７とが接続される。尚、この場合では、突出部４４の先端部４４ｆ側にテーパ部４４ｂを有するようにして、テーパ部４４ｂと締結部材５５とが接触するように、突出部４４に締結部材５５を螺合させてもよい。

【0055】

○ 突出部４４は、ケース１２の外側に向かって突出する構成としたが、ケース１２の内側に向かって突出する構成としてもよい。この場合には、ケース１２の内側において、突出部４４に締結部材５５が螺合されるとともに圧入されることにより、正極端子４１や負極端子４２に締結部材５５が締結される。

【0056】

○ 二次電池１０を蓄電モジュール６０として複数個の二次電池１０で接続されるものでなくてもよい。この場合は、二次電池１０において、端子接続部材５７と締結部材５８を省略することが可能である。

【0057】

○ 二次電池１０は、リチウムイオン二次電池であったが、これに限らず、他の二次電池であってもよい。要するに、正極活物質層と負極活物質層との間をイオンが移動するとともに電荷の授受を行うものであればよい。

【0058】

○ 本発明を、電気二重層キャパシタ等の蓄電装置に具体化してもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
○ シール部材は樹脂製である請求項１に記載の蓄電装置。

【0059】

○ 前記電極端子は、前記突出部の両端部のうち前記ケースの内側の端部に設けられる基部をさらに有し、前記突出部は、前記ケースに形成された挿通孔を通って前記ケースから突出し、前記基部は、前記挿通孔の開口面積よりも大きい断面積を有する請求項１に記載の蓄電装置。

【符号の説明】

【0060】

１０…二次電池、１２…ケース、１３…ケース本体、１４…蓋体、１４ｂ…挿通孔、１９…シール部材、１９ａ…リング部、１９ｂ…フランジ部、２０…電極組立体、３３…正極導電部材、３７…負極導電部材、４１…正極端子、４２…負極端子、４３…基部、４４…突出部、４４ａ…ねじ部、４４ｂ…（突出部の）テーパ部、５５…締結部材、５５ｄ…（締結部材の）テーパ部、５７…端子接続部材、６０…蓄電モジュール。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】