特許 6486615 二次電池の製造方法及び二次電池

(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】6486615

(24)【登録日】2019年3月1日

(45)【発行日】2019年3月20日

(54)【発明の名称】二次電池の製造方法及び二次電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 2/26 20060101AFI20190311BHJP

   H01M 2/30 20060101ALI20190311BHJP

   H01M 2/06 20060101ALI20190311BHJP

   H01M 2/08 20060101ALI20190311BHJP

   B29C 45/14 20060101ALI20190311BHJP

   B29C 33/12 20060101ALI20190311BHJP

【ＦＩ】

   H01M2/26 A

   H01M2/30 D

   H01M2/06 A

   H01M2/08 A

   B29C45/14

   B29C33/12

【請求項の数】8

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2014-121703(P2014-121703)

(22)【出願日】2014年6月12日

(65)【公開番号】特開2016-1580(P2016-1580A)

(43)【公開日】2016年1月7日

【審査請求日】2017年3月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005887

【氏名又は名称】三井化学株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100110928

【弁理士】

【氏名又は名称】速水 進治

(72)【発明者】

【氏名】川住 民生

(72)【発明者】

【氏名】井上 悟郎

(72)【発明者】

【氏名】清野 允中

【審査官】 山内 達人

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−２１２１１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６５０１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１６８２３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−１０４７９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−０２７８４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２０９２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２３８４７３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０７７５０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６５４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３０２７３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１３５２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３８４１２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０９６４８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表２０１０−５４１１３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−１７１６９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 図解入門 よくわかる 最新プラスチックの仕組みとはたらき，株式会社 秀和システム，２００５年，第１版，ｐｐ. ２４−２６

【文献】 プラスチックポケットブック，２００３年，全面改訂版，ｐ.１２−１３

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ２／２６

Ｈ０１Ｍ ２／３０

Ｈ０１Ｍ ２／０６

Ｈ０１Ｍ ２／０８

Ｂ２９Ｃ ３３／１２

Ｂ２９Ｃ ４５／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

負極外部端子及び正極外部端子がそれぞれ電池蓋を貫通した状態となるように、前記電池蓋に対して前記負極外部端子及び前記正極外部端子をそれぞれ固定する第１工程と、
前記負極外部端子と、電池缶の内部に配置されて発電体の負極電極に対して接合される負極内部端子と、を相互に接合するとともに、前記正極外部端子と、前記電池缶の内部に配置されて前記発電体の正極電極に対して接合される正極内部端子と、を相互に接合する第２工程と、
をこの順に行い、
前記第２工程では、前記負極外部端子と前記負極内部端子との接合、並びに、前記正極外部端子と前記正極内部端子との接合を、板ばねを用いて係合固定する方法で行い、
前記負極外部端子と前記負極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれるとともに、
前記正極外部端子と前記正極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれる、二次電池の製造方法。

【請求項2】

前記負極外部端子及び前記正極外部端子はそれぞれ直線状の形状に形成され、
前記負極内部端子及び前記正極内部端子はそれぞれ屈曲した形状又は分岐した形状に形成されている請求項１に記載の二次電池の製造方法。

【請求項3】

前記第１工程では、第１貫通孔及び第２貫通孔が形成された前記電池蓋の前記第１貫通孔に前記負極外部端子を挿通するとともに、前記第２貫通孔に前記正極外部端子を挿通した状態で、熱可塑性樹脂組成物を射出成形することによって、前記負極外部端子を前記電池蓋における前記第１貫通孔の縁部に対して固定する第１固定部と、前記正極外部端子を前記電池蓋における前記第２貫通孔の縁部に対して固定する第２固定部と、を形成する請求項１又は２に記載の二次電池の製造方法。

【請求項4】

前記射出成形は、インサート成形又はアウトサート成形である請求項３に記載の二次電池の製造方法。

【請求項5】

前記熱可塑性樹脂組成物が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリイミド、アセタール樹脂、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエステルおよびポリスルホンからなる群から選ばれる少なくともいずれか一つの熱可塑性樹脂を含有する請求項３又は４に記載の二次電池の製造方法。

【請求項6】

前記負極外部端子、前記負極内部端子、前記正極外部端子及び前記正極内部端子は、銅系金属又はアルミニウム系金属からなる請求項１乃至５の何れか一項に記載の二次電池の製造方法。

【請求項7】

一端に開口部を有する電池缶と、
負極電極と正極電極とを有し、前記電池缶内に収容されている発電体と、
前記電池缶の前記開口部を封止している電池蓋と、
前記電池蓋を貫通した状態で、それぞれ前記電池蓋に対して外部端子固定部において固定されている負極外部端子及び正極外部端子と、
前記電池缶の内部に配置され、前記負極外部端子における前記電池缶の内部の部分に対して、前記外部端子固定部とは別の第１接合部において接合されているとともに、前記負極電極に対しても接合されている負極内部端子と、
前記電池缶の内部に配置され、前記正極外部端子における前記電池缶の内部の部分に対して、前記外部端子固定部とは別の第２接合部において接合されているとともに、前記正極電極に対しても接合されている正極内部端子と、
を有し、
前記負極外部端子と前記負極内部端子との接合、並びに、前記正極外部端子と前記正極内部端子との接合は、板ばねを用いて係合固定する方法で行われており、
前記板ばねを用いて係合固定する方法において、
前記負極外部端子と前記負極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれているとともに、
前記正極外部端子と前記正極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれている、二次電池。

【請求項8】

前記負極外部端子及び前記正極外部端子はそれぞれ直線状の形状に形成され、
前記負極内部端子及び前記正極内部端子はそれぞれ屈曲した形状又は分岐した形状に形成されている請求項７に記載の二次電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、二次電池の製造方法及び二次電池に関する。

【背景技術】

【0002】

二次電池は、リチウムイオン二次電池に代表されるように自動車用途等に幅広く利用されている。特に、高出力、高エネルギー密度を実現するためには、角缶型の二次電池を用いることが好ましいと考えられている。

【0003】

例えば、角形のリチウムイオン二次電池の場合、上部に開口部を持つ直方体形状の有底の電池缶に発電体を収容し、電池缶の開口部を電池蓋で封止した構造が一般的である。発電体の負極電極及び正極電極には、それぞれ端子が接合され、これら端子は、それぞれ電池蓋を貫通して外部に突出している（例えば、特許文献１、２）。

【0004】

特許文献１には、貫通孔が形成された電池蓋に端子を挿通し、この端子と電池蓋とを絶縁性シール材を介して相互に固定することが記載されている。

【0005】

特許文献２の技術では、端子を、突起を有する直方体形状の外部端子と、集電体とにより構成する。そして、外部端子の突起を電池蓋に挿通し、この突起を集電体の一端部に対してかしめ固定することによって、外部端子と集電体とを含む端子が電池蓋に対して固定されるとともに端子が電池蓋を貫通した構造とする。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１１−２３８４１２号公報

【特許文献2】国際公開第２０１４／０３３８２７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、上述した特許文献１、２の技術では、それぞれ以下に説明するように、製造性について改善の余地がある。

【0008】

特許文献１の技術では、射出成形により上記の絶縁性シール材を形成する。この射出成形の際には、端子の全体を金型に固定する必要があるため、複雑な形状の金型を用いる必要がある。また、発電体の形状に応じて長尺に形成された端子を取り回す必要があるため、端子の集電体の取り回し（ハンドリング）が容易ではない。

【0009】

また、特許文献２の技術では、発電体の形状に応じて長尺に形成された集電体に対して、電池蓋を挟んで外部端子を固定する必要があるため、集電体の取り回しが容易ではない。

【0010】

特に、二次電池は将来的に高出力化、高エネルギー密度化が進むと考えられており、その場合、端子において、電池缶の内部に配置されて発電体に対して接合される部位は、複雑に屈曲した形状となったり、分岐した形状となったりすることが予想される。このため、なおさら、端子を固定する金型の形状が複雑化したり、端子の取り回しが困難となったりするため、二次電池の製造が困難となる。

【0011】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、二次電池を効率よく簡単に製造することが可能な二次電池の製造方法、及び、効率よく簡単に製造することが可能な構造の二次電池を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、
負極外部端子及び正極外部端子がそれぞれ電池蓋を貫通した状態となるように、前記電池蓋に対して前記負極外部端子及び前記正極外部端子をそれぞれ固定する第１工程と、
前記負極外部端子と、電池缶の内部に配置されて発電体の負極電極に対して接合される負極内部端子と、を相互に接合するとともに、前記正極外部端子と、前記電池缶の内部に配置されて前記発電体の正極電極に対して接合される正極内部端子と、を相互に接合する第２工程と、
をこの順に行い、
前記第２工程では、前記負極外部端子と前記負極内部端子との接合、並びに、前記正極外部端子と前記正極内部端子との接合を、板ばねを用いて係合固定する方法で行い、
前記負極外部端子と前記負極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれるとともに、
前記正極外部端子と前記正極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれる、二次電池の製造方法を提供する。

【0013】

また、本発明は、
一端に開口部を有する電池缶と、
負極電極と正極電極とを有し、前記電池缶内に収容されている発電体と、
前記電池缶の前記開口部を封止している電池蓋と、
前記電池蓋を貫通した状態で、それぞれ前記電池蓋に対して外部端子固定部において固定されている負極外部端子及び正極外部端子と、
前記電池缶の内部に配置され、前記負極外部端子における前記電池缶の内部の部分に対して、前記外部端子固定部とは別の第１接合部において接合されているとともに、前記負極電極に対しても接合されている負極内部端子と、
前記電池缶の内部に配置され、前記正極外部端子における前記電池缶の内部の部分に対して、前記外部端子固定部とは別の第２接合部において接合されているとともに、前記正極電極に対しても接合されている正極内部端子と、
を有し、
前記負極外部端子と前記負極内部端子との接合、並びに、前記正極外部端子と前記正極内部端子との接合は、板ばねを用いて係合固定する方法で行われており、
前記板ばねを用いて係合固定する方法において、
前記負極外部端子と前記負極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれているとともに、
前記正極外部端子と前記正極内部端子のうちの一方の端子には前記板ばねを有する差込孔が形成され、他方の端子には差込突起が形成され、前記差込突起が前記差込孔に差し込まれている、二次電池を提供する。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、二次電池を効率よく簡単に製造することができる。
また、本発明によれば、効率よく簡単に製造することが可能な構造の二次電池を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実施形態に係る二次電池の製造方法における各工程を示す斜視図である。

【図2】実施形態に係る二次電池を示す図であり、このうち（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は斜視図である。

【図3】第１の実施形態に係る二次電池の外部端子と内部端子との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は接合前の分解斜視図である。

【図4】第２の実施形態に係る二次電池の外部端子と内部端子との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は接合前の分解斜視図である。

【図5】第３の実施形態に係る二次電池の外部端子と内部端子との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は接合前の分解斜視図である。

【図6】第４の実施形態に係る二次電池の外部端子と内部端子との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合前の分解斜視図、（ｂ）は接合前の分解断面図、（ｃ）は接合後の構造を示す断面図である。

【図7】第５の実施形態に係る二次電池の外部端子と内部端子との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合前の分解斜視図、（ｂ）は接合前の分解正面図、（ｃ）は接合後の構造を示す正面断面図である。

【図8】第６の実施形態に係る二次電池の外部端子及び内部端子の構造を説明するための斜視図である。

【図9】第７の実施形態に係る二次電池の外部端子及び内部端子の構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は内部端子の平面図である。

【図10】第７の実施形態に係る二次電池の分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。

【0017】

〔第１の実施形態〕
図１は実施形態に係る二次電池の製造方法における各工程を示す斜視図である。
図２は実施形態に係る二次電池１００を示す図であり、このうち（ａ）は分解斜視図、（ｂ）は斜視図である。なお、図２（ａ）においては、栓２３の図示を省略し、代わりに、栓２３によって閉塞される注液孔２１を示している。
図３は第１の実施形態に係る二次電池１００の外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）と内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は接合前の分解斜視図である。

【0018】

本実施形態に係る二次電池１００の製造方法では、第１工程と、第２工程と、をこの順に行う。
第１工程では、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂがそれぞれ電池蓋２０を貫通した状態となるように、電池蓋２０に対して負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂをそれぞれ固定する。
第２工程では、負極外部端子５０ａと、電池缶１０の内部に配置されて発電体３０の負極電極３１に対して接合される負極内部端子６０ａと、を相互に接合するとともに、正極外部端子５０ｂと、電池缶１０の内部に配置されて発電体３０の正極電極３２に対して接合される正極内部端子６０ｂと、を相互に接合する。

【0019】

本実施形態に係る二次電池１００は、一端に開口部１０ａを有する電池缶１０と、負極電極３１と正極電極３２とを有するとともに電池缶１０内に収容されている発電体３０と、電池缶１０の開口部１０ａを封止している電池蓋２０と、を有する。
二次電池１００は、更に、負極外部端子５０ａと、正極外部端子５０ｂと、負極内部端子６０ａと、正極内部端子６０ｂと、を有する。
負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂは、電池蓋２０を貫通した状態で、それぞれ電池蓋２０に対して外部端子固定部（第１固定部４１、第２固定部４２）において固定されている。
負極内部端子６０ａは、電池缶１０の内部に配置され、負極外部端子５０ａにおける電池缶１０の内部の部分に対して、外部端子固定部（第１固定部４１）とは別の第１接合部７１において接合されているとともに、負極電極３１に対しても接合されている。
正極内部端子６０ｂは、電池缶１０の内部に配置され、正極外部端子５０ｂにおける電池缶１０の内部の部分に対して、外部端子固定部（第２固定部４２）とは別の第２接合部７２において接合されているとともに、正極電極３２に対しても接合されている。

【0020】

本明細書において、二次電池１００における各構成要素の上下の位置関係は、水平な面上に二次電池１００を立てて置いたときにおける位置関係であるものとして説明する。ただし、この位置関係は、二次電池１００の製造時、使用時、保管時、運搬時等における位置関係とは必ずしも一致しない。

【0021】

先ず、図２を参照して、二次電池１００の構造について詳細に説明する。

【0022】

二次電池１００は、例えば、角缶型のリチウムイオン二次電池であり、電池缶１０と、電池蓋２０と、発電体３０と、負極外部端子５０ａと、正極外部端子５０ｂと、負極内部端子６０ａと、正極内部端子６０ｂと、第１固定部４１と、第２固定部４２と、栓２３（図２（ｂ））と、を有する。

【0023】

電池缶１０は、例えば、直方体形状に形成されている。電池缶１０は、その一端に開口部１０ａを有する有底の箱形に形成されている。電池缶１０は、アルミニウム合金等の金属材料により構成されている。

【0024】

電池蓋２０は、例えば、平板状に形成されており、開口部１０ａを閉塞して封止している。電池缶１０と電池蓋２０とにより確定される電池内部領域には、電解液が収容されている。電池蓋２０は、アルミニウム合金等の金属材料により構成されている。電池蓋２０には、負極外部端子５０ａを挿通させる第１貫通孔（図示略）と、正極外部端子５０ｂを挿通させる第２貫通孔（図示略）と、がそれぞれ電池蓋２０の表裏を貫通して形成されている。

【0025】

電池蓋２０には、更に、電池缶１０内に電解液を注入するための注液孔２１と、ガスを二次電池１００の外部に放出するための圧力開放弁２２と、が形成されている。
注液孔２１は、該注液孔２１に設けられた栓２３（図２（ｂ））によって封止されている。
圧力開放弁２２は、電池蓋２０における圧力開放弁２２以外の部分よりも薄肉に形成されており、電池蓋２０と電池缶１０とにより確定される電池内部領域の圧力が上昇したときに破断してガスを放出するようになっている。

【0026】

負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂは、例えば、それぞれ板状に形成されている。負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂは、それぞれ直線状の形状に形成されている。
負極外部端子５０ａは、電池蓋２０の第１貫通孔に挿通されて、電池蓋２０を貫通している。同様に、正極外部端子５０ｂは、電池蓋２０の第２貫通孔に挿通されて、電池蓋２０を貫通している。

【0027】

第１固定部４１は、負極外部端子５０ａを電池蓋２０における第１貫通孔の縁部に対して固定しているとともに、負極外部端子５０ａを電池蓋２０に対して絶縁している。
同様に、第２固定部４２は、正極外部端子５０ｂを電池蓋２０における第２貫通孔の縁部に対して固定しているとともに、正極外部端子５０ｂを電池蓋２０に対して絶縁している。
また、第１固定部４１は、第１貫通孔を密閉するシール材としても機能する。同様に、第２固定部４２は、第２貫通孔を密閉するシール材としても機能する。

【0028】

第１固定部４１及び第２固定部４２は、熱可塑性樹脂組成物により構成されている。この熱可塑性樹脂組成物は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、フッ素樹脂、アクリル樹脂、ポリアミド、ポリイミド、アセタール樹脂、ポリカーボネート、ポリフェニレンオキシド、ポリフェニレンスルフィド、ポリエステルおよびポリスルホンからなる群から選ばれる少なくともいずれか一つの熱可塑性樹脂を含有する。

【0029】

負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂは、例えば、それぞれ板状に形成されている。負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂはそれぞれ屈曲した形状又は分岐した形状に形成されている。本実施形態の場合、負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂはそれぞれ屈曲した形状に形成されている。

【0030】

負極外部端子５０ａの下端部５１には、負極内部端子６０ａの上端部６１が接合されており、負極内部端子６０ａは、負極外部端子５０ａに対して連接されている。負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとの接合部は、第１接合部７１である。
同様に、正極外部端子５０ｂの下端部５１には、正極内部端子６０ｂの上端部６１が接合されており、正極内部端子６０ｂは、正極外部端子５０ｂに対して連接されている。正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとの接合部は、第２接合部７２である。

【0031】

本実施形態の場合、第１接合部７１における負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとの接合、並びに、第２接合部７２における正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとの接合は、それぞれ冶金的接合である。より具体的には、例えば、図３に示すように、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａ、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂは、それぞれ溶接により接合されている。

【0032】

負極外部端子５０ａ及び負極内部端子６０ａは、それらの長手方向が電池蓋２０に対して略直交する方向に延在している。
同様に、正極外部端子５０ｂ及び正極内部端子６０ｂは、それらの長手方向が電池蓋２０に対して略直交する方向に延在している。

【0033】

負極内部端子６０ａは、例えば、銅合金等の銅系の金属材料により構成されており、負極外部端子５０ａは、負極内部端子６０ａと同種の金属材料により構成されている。
一方、正極内部端子６０ｂは、例えば、アルミニウム合金等のアルミニウム系の金属材料により構成されており、正極外部端子５０ｂは、正極内部端子６０ｂと同種の金属材料により構成されている。

【0034】

発電体３０は、いわゆるゼリーロールと称されるものである。図示は省略するが、発電体３０は、第１セパレータ、負極層、第２セパレータ及び正極層の順に積層され、これら第１セパレータ、負極層、第２セパレータ及び正極層がまとめて捲回されることにより構成された、捲回電極群である。発電体３０（捲回電極群）は、その一端部に負極電極３１を有し、他端部に正極電極３２を有する。なお、図２（ａ）では、発電体３０が断面楕円形状となっている例を示しているが、発電体３０は、図２（ａ）に示すよりも扁平な形状となるように押しつぶされていても良い。

【0035】

なお、二次電池１００が有する発電体３０の数は、単数でも複数でも良い。本実施形態の場合、二次電池１００は、例えば、２つの発電体３０を有する。

【0036】

各発電体３０の負極電極３１は、負極内部端子６０ａに対して接合されている。
各発電体３０の正極電極３２は、正極内部端子６０ｂに対して接合されている。
このため、各発電体３０は、それぞれ負極内部端子６０ａから正極内部端子６０ｂに亘って架設されている。

【0037】

電池缶１０には、各発電体３０、負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ、負極外部端子５０ａにおける電池蓋２０よりも下側の部分、正極外部端子５０ｂにおける電池蓋２０よりも下側の部分、第１固定部４１における電池蓋２０よりも下側の部分、及び、第２固定部４２における電池蓋２０よりも下側の部分が挿入されている。
そして、電池蓋２０の周縁部が電池缶１０の開口部１０ａの縁部に対して接合され、封止されている。

【0038】

次に、二次電池１００を製造する方法の一例を説明する。

【0039】

先ず、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂの表面を粗面化する処理を行う。

【0040】

次に、第１工程を行う。第１工程では、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂがそれぞれ電池蓋２０を貫通した状態となるように、電池蓋２０に対して負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂをそれぞれ固定する。

【0041】

より具体的には、例えば、第１工程では、第１貫通孔及び第２貫通孔が形成された電池蓋２０の第１貫通孔に負極外部端子５０ａを挿通するとともに、第２貫通孔に正極外部端子５０ｂを挿通した状態で、熱可塑性樹脂組成物を射出成形する。これにより、負極外部端子５０ａを電池蓋２０における第１貫通孔の縁部に対して固定する第１固定部４１と、正極外部端子５０ｂを電池蓋２０における第２貫通孔の縁部に対して固定する第２固定部４２と、を形成する。
第１工程においては、図示しないインサート成形用の金型又はアウトサート成形用の金型に負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂをそれぞれ固定した状態で、第１固定部４１及び第２固定部４２を一括して射出成形により形成する。すなわち、射出成形として、インサート成形又はアウトサート成形を行う。
なお、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂの表面が予め粗面化されているため、負極外部端子５０ａに対する第１固定部４１の接合強度、並びに、正極外部端子５０ｂに対する第２固定部４２の接合強度を、それぞれ十分に得ることができる。

【0042】

図１（ａ）は、第１工程後の組み立て構造を示す。

【0043】

次に、第２工程を行う。第２工程では、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとを第１接合部７１において相互に接合するとともに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとを第２接合部７２において相互に接合する。

【0044】

より具体的には、本実施形態の場合、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとを相互に溶接するとともに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとを相互に溶接する（図３参照）。

【0045】

図１（ｂ）は、第２工程後の組み立て構造を示す。

【0046】

次に、発電体３０を負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂに対してそれぞれ接合する。負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂに対する発電体３０の接合は、例えば、超音波溶接（超音波溶着）により行うことができる。
これにより、図１（ｃ）に示す状態となる。
なお、発電体３０を負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂに対してそれぞれ接合する工程は、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとを相互に接合するとともに正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとを相互に接合する工程の前に行っても良い。

【0047】

次に、各発電体３０、負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ、負極外部端子５０ａにおける電池蓋２０よりも下側の部分、正極外部端子５０ｂにおける電池蓋２０よりも下側の部分、第１固定部４１における電池蓋２０よりも下側の部分、及び、第２固定部４２における電池蓋２０よりも下側の部分を、電池缶１０に挿入する。

【0048】

そして、電池蓋２０の周縁部を電池缶１０の開口部１０ａの縁部に対して接合し、封止する。この接合は、例えば、レーザー光を照射することによる溶接によって行う。

【0049】

次に、注液孔２１を介して電解液を電池缶１０内に注入する。次に、注液孔２１に栓２３を設け、栓２３を電池蓋２０における注液孔２１の縁部に対して接合する。この接合は、例えば、レーザー光を照射することによる溶接によって行う。

【0050】

こうして、二次電池１００が得られる（図２（ｂ））。

【0051】

以上のような第１の実施形態によれば、二次電池の製造方法では、第１工程と、第２工程と、をこの順に行う。すなわち、負極端子及び正極端子をそれぞれ２分割した構成としておき、先ず負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂを電池蓋２０に固定した後で、負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂをそれぞれ負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂに対して接合する。
よって、第１工程において、射出成形によって第１固定部４１及び第２固定部４２を形成し、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂを電池蓋２０に固定する場合でも、負極端子及び正極端子の各々の全体を金型に固定する必要がない。すなわち、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂを金型に固定すれば良い。このため、金型の構造を簡素化することができるとともに、第１工程の際における負極端子及び正極端子の取り回し（ハンドリング）が容易となる。
よって、二次電池を効率よく簡単に製造することができる。

【0052】

特に、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂはそれぞれ直線状の形状に形成されているため、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂを電池蓋２０に固定する第１工程をより容易に行うことができる。
二次電池１００の高容量化、高エネルギー密度化が進むのに伴い、負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂはより複雑に屈曲したり、分岐したりすると考えられるが、第１工程では、負極内部端子６０ａ及び正極内部端子６０ｂは取り扱う必要がない。
第１工程において、射出成形によって第１固定部４１及び第２固定部４２を形成し、負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂを電池蓋２０に固定する場合でも、それぞれ直線状に形成された負極外部端子５０ａ及び正極外部端子５０ｂを金型に固定すれば良い。このため、金型の構造を更に簡素化することができるとともに、第１工程の際における負極端子及び正極端子の取り回し（ハンドリング）が更に容易となる。

【0053】

また、第２工程では、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとの接合、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとの接合を、それぞれ冶金的接合方法で行うので、容易に、且つ、優れた接合強度で、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａ、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂをそれぞれ接合することができる。

【0054】

〔第２の実施形態〕
図４は第２の実施形態に係る二次電池１００の外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）と内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は接合前の分解斜視図である。

【0055】

本実施形態に係る二次電池１００は、第１接合部７１及び第２接合部７２の構造が、上記の第１の実施形態に係る二次電池１００と相違し、その他の点では、上記の第１の実施形態に係る二次電池１００と同様に構成されている。

【0056】

本実施形態の場合、第１接合部７１における負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとの接合、並びに、第２接合部７２における正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとの接合は、それぞれ機械的接合である。

【0057】

すなわち、図４に示すように、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとが相互に差し込み固定されているとともに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとが相互に差し込み固定されている。

【0058】

より具体的には、例えば、内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）の上端部６１には、上方に向けて突出する差込突起６２が形成され、外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）の下端部５１には、下方に向けて開口した差込孔５２が形成されている。
そして、差込突起６２が差込孔５２に差し込まれることによって、内部端子６０と外部端子５０とが相互に接合されている。差込突起６２は、例えば、差込孔５２に対して圧入固定されている。
なお、これとは逆に、内部端子６０に差込孔が形成され、外部端子５０に差込突起が形成されていても良い。

【0059】

内部端子６０と外部端子５０とは、差込固定に加えて、部分的な圧着、接着又は超音波溶接によって固定されていても良い。部分的な接着は、導電性接着剤を用いて行うことが好ましい。

【0060】

なお、外部端子５０を電池蓋２０に対して固定し、且つ、内部端子６０を外部端子５０に対して固定し、電池蓋２０を図２（ｂ）に示すように電池缶１０の開口部１０ａの縁部に対して接合した状態で、内部端子６０の下端部が電池缶１０の底部に接するか又は近接するようになっている。これにより、差込孔５２からの差込突起６２の脱落が規制されるようになっている。

【0061】

また、本実施形態に係る二次電池の製造方法は、第２工程において、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとを接合する方法、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとを接合する方法が、上記の第１の実施形態に係る二次電池の製造方法と相違し、その他の点では、上記の第１の実施形態に係る二次電池の製造方法と同様に構成されている。

【0062】

本実施形態の場合、第２工程では、負極外部端子５０ａと負極内部端子５０ｂとの接合、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとの接合を、それぞれ機械的接合方法で行う。より具体的には、機械的接合方法は、差し込み固定する方法である。

【0063】

以上のような第２の実施形態によっても、上記の第１の実施形態と同様の効果が得られる。
また、第１接合部７１における負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとの接合、並びに、第２接合部７２における正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとの接合は、それぞれ機械的接合であるので、冶金的な接合を行わなくても、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａ、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂを接合することが可能である。

【0064】

〔第３の実施形態〕
図５は第３の実施形態に係る二次電池１００の外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）と内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は接合前の分解斜視図である。

【0065】

本実施形態に係る二次電池１００は、第１接合部７１及び第２接合部７２の構造が、上記の第２の実施形態に係る二次電池１００と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る二次電池１００と同様に構成されている。

【0066】

本実施形態の場合、図５に示すように、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとが相互に係合固定されているとともに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとが相互に係合固定されている。

【0067】

より具体的には、例えば、内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）の上端部６１には、逆Ｊ字型の係合フック６３が形成され、外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）の下端部５１には、Ｊ字型の係合フック５３が形成されている。
そして、係合フック６３と係合フック５３とが相互に係合することによって、内部端子６０と外部端子５０とが相互に接合されている。

【0068】

係合フック６３の上端部６３ａ（例えば、上端面）が、電池蓋２０の下面に当接するようになっていることが好ましい。この場合、係合フック６３が係合フック５３に対して相対的に上方に移動することが規制される。この場合、図５（ｂ）に示すように、係合フック６３と係合フック５３とを相互に水平移動させることによって、係合フック６３と係合フック５３とを相互に係合させることができる。

【0069】

内部端子６０と外部端子５０とは、係合固定に加えて、部分的な圧着、接着又は超音波溶接によって固定されていても良い。部分的な接着は、導電性接着剤を用いて行うことが好ましい。

【0070】

また、本実施形態に係る二次電池の製造方法は、第２工程において、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとを接合する機械的接合方法、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとを接合する機械的接合方法が、係合固定する方法である点で、上記の第２の実施形態に係る二次電池の製造方法と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る二次電池の製造方法と同様に構成されている。

【0071】

以上のような第３の実施形態によっても、第２の実施形態と同様の効果が得られる。

【0072】

〔第４の実施形態〕
図６は第４の実施形態に係る二次電池１００の外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）と内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合前の分解斜視図、（ｂ）は接合前の分解断面図、（ｃ）は接合後の構造を示す断面図である。

【0073】

本実施形態に係る二次電池１００は、第１接合部７１及び第２接合部７２の構造が、上記の第２の実施形態に係る二次電池１００と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る二次電池１００と同様に構成されている。

【0074】

本実施形態の場合、図６に示すように、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとが板ばねを用いて係合固定されているとともに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとが板ばねを用いて係合固定されている。

【0075】

より具体的には、例えば、内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）の上端部６１には、上方に向けて突出する差込突起６４が形成されている。差込突起６４の先端部には、係止突起６４ａが形成されている。
外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）の下端部５１には、下方に向けて開口した差込孔５４が形成されている。差込孔５４内には板ばね部５４ａが設けられている。板ばね部５４ａは、外部端子５０と一体形成されていても良いし、外部端子５０とは別体に形成された後、外部端子５０に対して差込固定されていても良い。

【0076】

差込突起６４が差込孔５４に差し込まれることによって、内部端子６０と外部端子５０とが相互に接合されている。板ばね部５４ａは、差込突起６４に対して弾性的に圧接され、板ばね部５４ａの先端部に対して、係止突起６４ａが係止されている。

【0077】

なお、これとは逆に、内部端子６０に差込孔が形成され、外部端子５０に差込突起が形成されていても良い。

【0078】

内部端子６０と外部端子５０とは、板ばねを用いた係合固定に加えて、部分的な圧着、接着又は超音波溶接によって固定されていても良い。部分的な接着は、導電性接着剤を用いて行うことが好ましい。

【0079】

また、本実施形態に係る二次電池の製造方法は、第２工程において、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとを接合する機械的接合方法、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとを接合する機械的接合方法が、板ばねを用いて係合固定する方法である点で、上記の第２の実施形態に係る二次電池の製造方法と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る二次電池の製造方法と同様に構成されている。

【0080】

以上のような第４の実施形態によっても、第２の実施形態と同様の効果が得られる。

【0081】

〔第５の実施形態〕
図７は第５の実施形態に係る二次電池１００の外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）と内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）との接合構造を説明するための図であり、このうち（ａ）は接合前の分解斜視図、（ｂ）は接合前の分解正面図、（ｃ）は接合後の構造を示す正面断面図である。

【0082】

本実施形態に係る二次電池１００は、第１接合部７１及び第２接合部７２の構造が、上記の第２の実施形態に係る二次電池１００と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る二次電池１００と同様に構成されている。

【0083】

本実施形態の場合、図７に示すように、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとが相互にかしめ固定されているとともに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとが相互にかしめ固定されている。

【0084】

より具体的には、例えば、内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）の上端部６１には、上方に向けて突出する差込突起６５が形成され、差込突起６５の基端部には、差込突起６５の上端部よりも細い括れ部６５ａが形成されている。
外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）の下端部５１には、下方に向けて開口した差込孔５５が形成されている。
そして、差込突起６５が差込孔５５に差し込まれた後、外部端子５０の下端部５１がかしめられることによって、内部端子６０と外部端子５０とが相互に接合されている。

【0085】

また、本実施形態に係る二次電池の製造方法は、第２工程において、負極外部端子５０ａと負極内部端子６０ａとを接合する機械的接合方法、並びに、正極外部端子５０ｂと正極内部端子６０ｂとを接合する機械的接合方法が、かしめ固定する方法である点で、上記の第２の実施形態に係る二次電池の製造方法と相違し、その他の点では、上記の第２の実施形態に係る二次電池の製造方法と同様に構成されている。

【0086】

以上のような第５の実施形態によっても、第２の実施形態と同様の効果が得られる。

【0087】

〔第６の実施形態〕
図８は第６の実施形態に係る二次電池１００の外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）及び内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）の構造を説明するための斜視図である。

【0088】

本実施形態の場合、第１接合部７１及び第２接合部７２の構造は、上記の第１乃至第５の実施形態の何れかの構造である。

【0089】

本実施形態の場合、内部端子６０は、複数の部分に分岐した形状に形成されている。より具体的には、例えば、内部端子６０は、上端部６１から２分岐した一対の分岐部６７を有する。各分岐部６７は、上端部６１の下側に連接されているとともに上端部６１に対して傾斜している傾斜部６７ａと、傾斜部６７ａの下側に連接されているとともに上端部６１に対して平行に形成されている対向部６７ｂと、を有する。一対の分岐部６７の対向部６７ｂは、互いに対向している。

【0090】

本実施形態の場合、負極内部端子６０ａの一方の対向部６７ｂに対し、一方の発電体３０（図示略）の負極電極３１が接合され、他方の対向部６７ｂに対し、他方の発電体３０（図示略）の負極電極３１が接合されている。
また、正極内部端子６０ｂの一方の対向部６７ｂに対し、一方の発電体３０の正極電極３２が接合され、他方の対向部６７ｂに対し、他方の発電体３０の正極電極３２が接合されている。

【0091】

以上のような第６の実施形態によっても、上記の第１乃至第５の実施形態と同様の効果が得られる。
また、内部端子６０の各分岐部６７に、それぞれ発電体３０を設けることができる。

【0092】

〔第７の実施形態〕
図９は第７の実施形態に係る二次電池１００の外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）及び内部端子６０（負極内部端子６０ａ、正極内部端子６０ｂ）の構造を説明するための斜視図であり、このうち（ａ）は接合後の構造を示す斜視図、（ｂ）は内部端子の平面図である。
図１０は第７の実施形態に係る二次電池１００の分解斜視図である。

【0093】

本実施形態の場合、第１接合部７１及び第２接合部７２の構造は、上記の第１乃至第５の実施形態の何れかの構造である。

【0094】

図９に示すように、本実施形態の場合、内部端子６０は、その板面が、内部端子６０の長手軸周りに９０度捻られた形状に形成されている。すなわち、内部端子６０は、上から順に、上端部６１と、捻れ部６８と、発電体保持部６９と、を有している。そして、上端部６１と発電体保持部６９とが相互に直交するように、内部端子６０は捻れ部６８において９０度捻られた構造となっている。

【0095】

図１０に示すように、本実施形態の場合、発電体保持部６９は、発電体３０の端面に接合されている。このため、発電体３０の実質的にほぼ全体を、発電に寄与する有効発電領域とすることができる。よって、二次電池１００の高出力化、高エネルギー密度化を好適に実現することができる。

【0096】

以上のような第７の実施形態によっても、上記の第１乃至第５の実施形態と同様の効果が得られる。
また、内部端子６０は、その板面が、内部端子６０の長手軸周りに９０度捻られた形状に形成されているので、内部端子６０を発電体３０の端面に接合することができる。よって、二次電池１００の高出力化、高エネルギー密度化を好適に実現することができる。

【0097】

なお、上記の各実施形態では、外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）をそれぞれ電池蓋２０に挿通した状態で、熱可塑性樹脂組成物を射出成形することによって、外部端子５０を電池蓋２０に対して固定する例を説明したが、本発明は、この例に限らない。例えば、外部端子５０（負極外部端子５０ａ、正極外部端子５０ｂ）をそれぞれ第１部分と第２部分とに分割し、第１部分が有する突起を電池蓋２０に挿通し、該突起を第２部分に対して固定することによって、外部端子５０がそれぞれ電池蓋２０を貫通した状態となるように、電池蓋２０に対して外部端子５０をそれぞれ固定しても良い。

【符号の説明】

【0098】

１０ 電池缶
１０ａ 開口部
２０ 電池蓋
２１ 注液孔
２２ 圧力開放弁
２３ 栓
３０ 発電体
３１ 負極電極
３２ 正極電極
４１ 第１固定部（外部端子固定部）
４２ 第２固定部（外部端子固定部）
５０ 外部端子
５０ａ 負極外部端子
５０ｂ 正極外部端子
５１ 下端部
５２ 差込孔
５３ 係合フック
５４ 差込孔
５４ａ 板ばね部
５５ 差込孔
６０ 内部端子
６０ａ 負極内部端子
６０ｂ 正極内部端子
６１ 上端部
６２ 差込突起
６３ 係合フック
６３ａ 上端部
６４ 差込突起
６４ａ 係止突起
６５ 差込突起
６５ａ 括れ部
６７ 分岐部
６７ａ 傾斜部
６７ｂ 対向部
６８ 捻れ部
６９ 発電体保持部
７１ 第１接合部
７２ 第２接合部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】