特開 2022-45763 ２次電池パック及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022045763

(43)【公開日】2022-03-22

(54)【発明の名称】２次電池パック及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/20 20210101AFI20220314BHJP

   H01M 50/572 20210101ALI20220314BHJP

【ＦＩ】

H01M2/10 E

H01M2/34 A

H01M2/10 Y

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020151523

(22)【出願日】2020-09-09

(71)【出願人】

【識別番号】390025140

【氏名又は名称】ボーンズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104134

【弁理士】

【氏名又は名称】住友 慎太郎

(74)【代理人】

【識別番号】100156225

【弁理士】

【氏名又は名称】浦 重剛

(74)【代理人】

【識別番号】100168549

【弁理士】

【氏名又は名称】苗村 潤

(74)【代理人】

【識別番号】100200403

【弁理士】

【氏名又は名称】石原 幸信

(72)【発明者】

【氏名】浪川 勝史

【テーマコード（参考）】

5H040

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H040AA37

5H040AS11

5H040AT04

5H040AY04

5H040DD02

5H040DD08

5H040DD13

5H040DD24

5H040DD26

5H040JJ02

5H040JJ03

5H040NN03

5H043AA04

5H043BA11

5H043CA08

5H043CA21

5H043CB01

5H043DA09

5H043GA06

5H043GA07

5H043HA02

5H043HA02D

5H043HA04

5H043HA04D

5H043HA17D

5H043JA02

5H043JA02D

5H043JA04

5H043JA04D

5H043JA06

5H043JA06D

5H043JA13

5H043JA13D

5H043LA21

5H043LA21D

5H043LA22

5H043LA22D

(57)【要約】

【課題】回路の高容量化を図りつつ、蓄電セルの過熱を迅速に検知できる２次電池パックを提供する。
【解決手段】２次電池パック１００は、蓄電セル１０１から突出する正極片１０２と、端子片２を有するブレーカー１と、正極片１０２及び端子片２に接続されるリード片１０３とを備える。リード片１０３は、正極片１０２と接触する接触領域１０３ａを有する。端子片２は、リード片１０３の厚さ方向から視た平面視で、接触領域１０３ａと重複する領域で、リード片１０３と接触する第１部分２６と、リード片１０３を露出させるための第２部分２７を含む。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

蓄電セルから突出する正極片と、端子片を有するブレーカーと、前記正極片及び前記端子片に接続されるリード片とを備えた２次電池パックであって、
前記リード片は、前記正極片と接触する接触領域を有し、
前記端子片は、前記リード片の厚さ方向から視た平面視で、前記接触領域と重複する領域で、前記リード片と接触する第１部分と、前記リード片を露出させるための第２部分を含む、
２次電池パック。

【請求項2】

前記リード片の前記接触領域のうち、前記平面視で前記第１部分と重複する領域には、レーザー光が照射された第１照射痕が形成されている、請求項１に記載の２次電池パック。

【請求項3】

前記リード片のうち、前記第２部分を介して露出する領域には、レーザー光が照射された第２照射痕が形成されている、請求項１又は２に記載の２次電池パック。

【請求項4】

前記第２部分は、前記端子片を厚さ方向に貫通する貫通孔を含む、請求項１ないし３のいずれかに記載の２次電池パック。

【請求項5】

前記第２部分は、前記端子片の端縁で前記端子片の一部が除かれた切り欠き部を含む、請求項１ないし３のいずれかに記載の２次電池パック。

【請求項6】

蓄電セルから突出する正極片と、端子片を有するブレーカーと、前記正極片及び前記端子片に接続されるリード片とを備えた２次電池パックを製造する方法であって、
前記端子片の一部が除かれた打ち抜き部を含む前記ブレーカーを製造する第１工程と、
前記端子片と前記リード片の第１面とを接触させ、前記リード片の前記第１面とは反対の第２面の側からレーザー光を照射して、前記端子片と前記リード片を溶接する第２工程と、
前記リード片の前記第２面と前記正極片とを接触させ、前記端子片の側から前記打ち抜き部を介して前記リード片の前記第１面にレーザー光を照射して、前記リード片と前記正極片とを溶接する第３工程とを含む、
２次電池パックの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、２次電池パックに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、電気機器の直流電源として２次電池パックが広く適用されている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１８－２０６７３２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記特許文献１の図５に示される２次電池パックでは、ブレーカーの一方の端子はバッテリーを構成するセルから突出するアルミニウム製の正極端子にニッケル製のタブを介在させて、例えばレーザー溶接や抵抗溶接などによって溶接される。

【0005】

しかしながら、ニッケル製のタブは、抵抗値が大きく、機器に大電流を供給する際に、発熱が大きくなり、回路の高容量化を図ることが困難となる場合がある。また、ニッケルは、熱伝導率が低いため、蓄電セルの熱がブレーカーに伝わりにくく、セルの過熱を迅速に検知することが困難となる場合がある。

【0006】

本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、回路の高容量化を図りつつ、蓄電セルの過熱を迅速に検知できる２次電池パックを提供することを主たる目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明は、蓄電セルから突出する正極片と、端子片を有するブレーカーと、前記正極片及び前記端子片に接続されるリード片とを備えた２次電池パックであって、前記リード片は、前記正極片と接触する接触領域を有し、前記端子片は、前記リード片の厚さ方向から視た平面視で、前記接触領域と重複する領域で、前記リード片と接触する第１部分と、前記リード片を露出させるための第２部分を含む。

【0008】

本発明に係る前記２次電池パックにおいて、前記リード片の前記接触領域のうち、前記平面視で前記第１部分と重複する領域には、レーザー光が照射された第１照射痕が形成されている、ことが望ましい。

【0009】

本発明に係る前記２次電池パックにおいて、前記リード片のうち、前記第２部分を介して露出する領域には、レーザー光が照射された第２照射痕が形成されている、ことが望ましい。

【0010】

本発明に係る前記２次電池パックにおいて、前記第２部分は、前記端子片を厚さ方向に貫通する貫通孔を含む、ことが望ましい。

【0011】

本発明に係る前記２次電池パックにおいて、前記第２部分は、前記端子片の端縁で前記端子片の一部が除かれた切り欠き部を含む、ことが望ましい。

【0012】

本発明は、蓄電セルから突出する正極片と、端子片を有するブレーカーと、前記正極片及び前記端子片に接続されるリード片とを備えた２次電池パックを製造する方法であって、前記端子片の一部が除かれた打ち抜き部を含む前記ブレーカーを製造する第１工程と、前記端子片と前記リード片の第１面とを接触させ、前記リード片の前記第１面とは反対の第２面の側からレーザー光を照射して、前記端子片と前記リード片を溶接する第２工程と、前記リード片の前記第２面と前記正極片とを接触させ、前記端子片の側から前記打ち抜き部を介して前記リード片の前記第１面にレーザー光を照射して、前記リード片と前記正極片とを溶接する第３工程とを含む。

【発明の効果】

【0013】

本発明の前記２次電池パックは、前記端子片が、前記リード片の厚さ方向から視た平面視で、前記正極片との前記接触領域と重複する領域で、前記リード片と接触する第１部分と、前記リード片を露出させるための第２部分を含む。従って、前記リード片を挟んで前記正極片と前記端子片との距離が最短（すなわち、前記リード片の厚さに相当する距離）となり、前記リード片の抵抗値を容易に低減できる。これにより、例えば、前記リード片にニッケル等の抵抗率が大きい金属を適用する形態にあっても、前記リード片の発熱が抑制され、前記回路の高容量化を容易に図ることが可能となる。また、前記蓄電セルの熱が前記ブレーカーに伝わり易くなり、前記蓄電セルの過熱を迅速に検知することが可能となる。

【0014】

本発明の前記２次電池パックは、前記第１工程で、前記端子片に前記打ち抜き部を含む前記ブレーカーが製造され、前記第２工程で、前記リード片の前記第２面の側から前記レーザー光が照射されて、前記端子片と前記リード片とが溶接され、前記第３工程で、前記端子片の側から前記打ち抜き部を介して前記リード片の前記第１面にレーザー光が照射されて、前記リード片と前記正極片とが溶接される。従って、前記リード片を挟んで前記正極片と前記端子片との距離が最短となり、前記リード片の抵抗値を容易に低減できる。これにより、前記リード片の発熱が抑制され、前記回路の高容量化を容易に図ることが可能となり、また、前記蓄電セルの熱が前記ブレーカーに伝わり易くなり、前記蓄電セルの過熱を迅速に検知することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本発明の一実施形態に係る２次電池パックを含む直流回路を示す回路図。

【図2】上記２次電池パックを示す平面図。

【図3】上記２次電池パックに含まれるブレーカーの構成を示す組み立て前の斜視図。

【図4】通常の充電又は放電状態における上記ブレーカーを示す断面図。

【図5】過充電状態又は異常時などにおける上記ブレーカーを示す断面図。

【図6】上記２次電池パックにおけるブレーカーの周辺の構成を示す組み立て前の斜視図。

【図7】上記２次電池パックの製造方法の第２工程を示す斜視図。

【図8】上記２次電池パックの製造方法の第３工程を示す斜視図。

【図9】上記２次電池パックの変形例を示す平面図。

【発明を実施するための形態】

【0016】

図１は、本発明の一実施形態による２次電池パック１００を含む２次電池回路２００を示している。２次電池回路２００は、２次電池２０１と、ブレーカー１と、負荷２０２とを含む直流回路である。負荷２０２は、２次電池２０１によって駆動される。ブレーカー１は、２次電池２０１と負荷２０２との間に配されている。２次電池２０１と、ブレーカー１と、負荷２０２とは、直列に接続されている。

【0017】

図２は、２次電池パック１００を示している。２次電池パック１００は、２次電池２０１の電荷を蓄える蓄電セル１０１と、蓄電セル１０１から突出する正極片１０２と、一対の端子片２、３を有するブレーカー１と、正極片１０２及び一方の端子片２に接続されるリード片１０３とを備えている。

【0018】

ブレーカー１の他方の端子片３は、リード片１０４を介して回路基板１０５のランドと接続されている。また、蓄電セル１０１から突出する負極片１０６は、回路基板１０５のランドと接続されている。蓄電セル１０１、正極片１０２、リード片１０３、ブレーカー１、リード片１０４、回路基板１０５及び負極片１０６によって直流回路が形成される。図１に示される２次電池回路２００の負荷２０２は、回路基板１０５上に実装又は回路基板１０５の外部に接続されている。

【0019】

蓄電セル１０１と、正極片１０２と、負極片１０６とによって２次電池２０１が構成される。正極片１０２及び負極片１０６は、蓄電セル１０１の外部に露出している。正極片１０２は、例えば、アルミニウムを主成分とする金属片によって構成される。負極片１０６は、例えば、ニッケルを主成分とする金属片によって構成される。正極片１０２と、負極片１０６とによって一対の電極が構成される。

【0020】

リード片１０３は、ブレーカー１の端子片２よりもイオン化傾向が大きく、正極片１０２よりもイオン化傾向が小さい金属を主成分としている。本実施形態のリード片１０３は、ニッケルを主成分とする金属片によって構成される。リード片１０３は、すず又はクロムを主成分とする金属片によって構成されていてもよい。

【0021】

回路基板１０５には、一般的なＰＣＢ（プリント回路基板）の他、ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路基板）等が適用される。

【0022】

図３は、ブレーカー１の構成を示している。ブレーカー１は、固定接点２１を有する一方の端子片２と、他方の端子片３と、先端部に可動接点４１を有する可動片４と、温度変化に伴って変形する熱応動素子５と、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）サーミスター６と、端子片２、端子片３と、可動片４、熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６を収容するケース１０等によって構成されている。ケース１０は、ケース本体（第１ケース）７とケース本体７の上面に装着される蓋部材（第２ケース）８等によって構成されている。

【0023】

端子片２は、例えば、銅等を主成分とする金属板（この他、銅－チタン合金、洋白、黄銅などの金属板）をプレス加工することにより形成され、ケース本体７にインサート成形により埋め込まれている。端子片２の一端にはリード片１０３と電気的に接続される端子２２が形成され、他端側には、ＰＴＣサーミスター６を支持する支持部２３が形成されている。ＰＴＣサーミスター６は、端子片２の支持部２３に３箇所形成された凸状の突起（ダボ）２４の上に載置されて、突起２４に支持される。

【0024】

固定接点２１は、銀、ニッケル、ニッケル－銀合金の他、銅－銀合金、金－銀合金などの導電性の良い材料のクラッド、メッキ又は塗布等により可動接点４１に対向する位置に形成され、ケース本体７の内部に形成されている開口７３ａの一部からケース１０の内部空間に露出されている。端子２２はケース本体７の端縁から外側に突き出されている。支持部２３は、ケース本体７１の内部に形成されている開口７３ｄからケース１０の内部空間に露出されている。

【0025】

本出願においては、特に断りのない限り、端子片２において、固定接点２１が形成されている側の面（すなわち図３において上側の面）を第１面、その反対側の底面を第２面として説明している。２次電池パック１００を構成する他の部品、例えば、端子片３、可動片４及び熱応動素子５、ＰＴＣサーミスター６、ケース１０、正極片１０２、リード片１０３、リード片１０４等についても同様である。

【0026】

端子片３は、端子片２と同様に、銅等を主成分とする金属板をプレス加工することにより形成され、ケース本体７にインサート成形により埋め込まれている。端子片３の一端にはリード片１０４と電気的に接続される端子３２が形成され、他端側には、可動片４と電気的に接続される接続部３３が形成されている。端子３２はケース本体７の端縁から外側に突き出されている。接続部３３は、ケース本体７の内部に設けられた開口７３ｂからケース１０の内部空間に露出し、可動片４と電気的に接続される。

【0027】

本実施形態では、端子片２の端子２２がリード片１０３と接続され端子片３の端子３２がリード片１０４と接続される形態であるが、ブレーカー１の向きを変更し、端子２２がリード片１０４と接続され端子片３の端子３２がリード片１０３と接続されるように構成されていてもよい。

【0028】

可動片４は、板状の金属材料をプレス加工することにより、長手方向の中心線に対して対称なアーム状に形成されている。可動片４の材料としては、端子片２と同等の銅等を主成分とするものが好ましい。この他、銅－チタン合金、洋白、黄銅などの導電性弾性材料を用いてもよい。

【0029】

可動片４と端子片３とは、１枚の金属板から一体に形成されていてもよい。かかる趣旨を実現するブレーカーとして、例えば、特開２０１２－２３８６１５号公報及び特開２０１３－１１００３２号公報には、端子片と一体に形成されている可動片が開示されている。

【0030】

可動片４の先端部には、可動接点４１が形成されている。可動接点４１は、固定接点２１と同等の材料によって形成され、溶接の他、クラッド、かしめ（crimping）等の手法によって可動片４の先端部に接合されている。

【0031】

可動片４の基端部には、端子片３の接続部３３と電気的に接続される接続部４２が形成されている。端子片３の接続部３３と可動片４の接続部４２とは、例えば、レーザー溶接によって固着されている。

【0032】

可動片４は、可動接点４１と接続部４２との間に、弾性部４３を有している。弾性部４３は、接続部４２から可動接点４１の側に延出されている。接続部４２において端子片３の接続部３３と固着されることにより可動片４が固定され、弾性部４３が弾性変形することにより、その先端に形成されている可動接点４１が固定接点２１の側に押圧されて接触し、端子片２と可動片４とが通電可能となる。可動片４と端子片３とは、電気的に接続されているので、端子片２と端子片３とが通電可能となる。

【0033】

可動片４は、弾性部４３において、プレス加工により湾曲又は屈曲されている。湾曲又は屈曲の度合いは、熱応動素子５を収納できる限り特に限定はなく、動作温度及び復帰温度における弾性力、接点の押圧力などを考慮して適宜設定すればよい。

【0034】

熱応動素子５は円弧状に湾曲した初期形状をなし、熱膨張率の異なる薄板材を積層することにより形成される。過熱により動作温度に達すると、熱応動素子５の湾曲形状は、スナップモーションを伴って逆反りし、冷却により復帰温度を下回ると復元する。熱応動素子５の初期形状は、プレス加工により形成することができる。所期の温度で熱応動素子５の逆反り動作により可動片４の弾性部４３が押し上げられ、かつ弾性部４３の弾性力により元に戻る限り、熱応動素子５の材質及び形状は特に限定されるものでないが、生産性及び逆反り動作の効率性の観点から矩形が望ましく、小型でありながら弾性部４３を効率的に押し上げるために正方形に近い長方形であるのが望ましい。なお、熱応動素子５の材料としては、例えば、高膨脹側に銅－ニッケル－マンガン合金又はニッケル－クロム－鉄合金、低膨脹側に鉄－ニッケル合金をはじめとする、洋白、黄銅、ステンレス鋼など各種の合金からなる熱膨張率の異なる２種類の材料を積層したものが、所要条件に応じて組み合わせて使用される。

【0035】

また、可動片４をバイメタル又はトリメタル等の積層金属によって形成することにより、可動片４と熱応動素子５とを一体的に形成する構成であってもよい。この場合、ブレーカーの構成が簡素化されて、さらなる小型化を図ることができる。

【0036】

ＰＴＣサーミスター６は、端子片２と熱応動素子５との間に配設されている。すなわち、ＰＴＣサーミスター６を挟んで、端子片２は熱応動素子５の直下に位置している。熱応動素子５の逆反り動作により端子片２と可動片４との通電が遮断されたとき、ＰＴＣサーミスター６に流れる電流が増大する。ＰＴＣサーミスター６は、温度上昇と共に抵抗値が増大して電流を制限する正特性サーミスターであれば、動作電流、動作電圧、動作温度、復帰温度などの必要に応じて種類を選択でき、その材料及び形状はこれらの諸特性を損なわない限り特に限定されるものではない。本実施形態では、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム又はチタン酸カルシウムを含むセラミック焼結体が用いられる。セラミック焼結体の他、ポリマーにカーボン等の導電性粒子を含有させたいわゆるポリマーＰＴＣを用いてもよい。

【0037】

熱応動素子５の動作時に、ＰＴＣサーミスター６は、発熱によって熱応動素子５の変形を維持し、ブレーカー１の電流遮断状態を保持する。このようなブレーカー１の自己保持機能が不要である場合、ＰＴＣサーミスター６は廃されていてもよい。

【0038】

ケース１０を構成するケース本体７及び蓋部材８は、難燃性のポリアミド、耐熱性に優れたポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）などの熱可塑性樹脂により成形されている。

【0039】

ケース本体７には、可動片４、熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６などを収容するための収容凹部７３が形成されている。収容凹部７３は、可動片４を収容するための開口７３ａ，７３ｂ、可動片４及び熱応動素子５を収容するための開口７３ｃ、並びに、ＰＴＣサーミスター６を収容するための開口７３ｄ等を有している。なお、ケース本体７に組み込まれた可動片４、熱応動素子５の端縁は、収容凹部７３の内部に形成されている枠によってそれぞれ当接され、熱応動素子５の逆反り時に案内される。

【0040】

蓋部材８には、カバー片９（後述する図４参照）がインサート成形によって埋め込まれている。カバー片９は、例えば、ステンレス鋼等の金属板をプレス加工することにより形成される。カバー片９は、後述する図４及び図５が示すように、可動片４の第１面と適宜当接し、可動片４の動きを規制すると共に、蓋部材８１のひいては筐体としてのケース１０の剛性・強度を高めつつブレーカー１の小型化に貢献する。カバー片９の第１面側には、樹脂が配されている。

【0041】

図３が示すように、端子片２、可動片４、熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６等を収容したケース本体７の開口７３ａ、７３ｂ、７３ｃ等を塞ぐように、蓋部材８が、ケース本体７に装着される。ケース本体７と蓋部材８とは、例えば超音波溶着によって接合される。ケース本体７と蓋部材８とは、収容凹部７３の外側で全周に亘って接合されているので、収容凹部７３の内部空間は、密閉されてブレーカー１の外部から隔離される。これにより、ケース１０の気密性が高められる。

【0042】

ケース本体７と蓋部材８との接合手法は、超音波溶着に限られることなく、両者が強固に接合され十分な気密性が得られる手法であれば、適宜適用することができる。例えば、液状又はゲル状の接着剤を塗布・充填し、硬化させることにより、両者が接着されてもよい。

【0043】

ケース１０から突出する端子２２及び３２は、必要に応じてクランク状に段曲げ加工されている。段曲げ部の段差は、適宜設定されうる。

【0044】

図４は、通常の充電又は放電状態におけるブレーカー１の動作を示している。通常の充電又は放電状態においては、熱応動素子５は初期形状を維持し（逆反り前であり）、固定接点２１と可動接点４１は接触し、可動片４の弾性部４３などを通じてブレーカー１の両端子２２、３２間は導通している。可動片４の弾性部４３と熱応動素子５とは接触しており、可動片４、熱応動素子５、ＰＴＣサーミスター６及び端子片２は、回路として導通している。しかし、ＰＴＣサーミスター６の抵抗は、可動片４の抵抗に比べて圧倒的に大きいため、ＰＴＣサーミスター６を流れる電流は、固定接点２１及び可動接点４１を流れる量に比して実質的に無視できる程度である。

【0045】

図５は、過充電状態又は異常時などにおけるブレーカー１の動作を示している。過充電又は異常により高温状態となると、動作温度に達した熱応動素子５は逆反りし、可動片４の弾性部４３が押し上げられて固定接点２１と可動接点４１とが離反する。このとき、固定接点２１と可動接点４１の間を流れていた電流は遮断され、僅かな漏れ電流が熱応動素子５及びＰＴＣサーミスター６を通して流れることとなる。ＰＴＣサーミスター６は、このような漏れ電流の流れる限り発熱を続け、熱応動素子５を逆反り状態に維持させつつ抵抗値を激増させるので、電流は固定接点２１と可動接点４１の間の経路を流れず、上述の僅かな漏れ電流のみが存在する（自己保持回路を構成する）。この漏れ電流は安全装置の他の機能に充てることができる。

【0046】

過充電状態を解除し、又は異常状態を解消すると、ＰＴＣサーミスター６の発熱も収まり、熱応動素子５は復帰温度に戻り、元の初期形状に復元する。そして、可動片４の弾性部４３の弾性力によって可動接点４１と固定接点２１とは再び接触し、回路は遮断状態を解かれ、図４に示す導通状態に復帰する。

【0047】

図６は、２次電池パック１００におけるブレーカー１の周辺の構成を示している。本実施形態のリード片１０３は、矩形状に形成されている。リード片１０３は、その第２面の略全体で正極片１０２の第１面と接触している。リード片１０３は、第２面に正極片１０２と接触する接触領域１０３ａを有している。

【0048】

端子片２は、その第２面でリード片１０３の第１面と接触している。端子片２は、リード片１０３と接触する第１部分２６と、リード片１０３を露出させるための第２部分２７とを含んでいる。第１部分２６及び第２部分２７は、リード片１０３の厚さ方向から視た平面視で、少なくとも一部が接触領域１０３ａと重複する領域に形成されている。

【0049】

従って、リード片１０３を挟んで正極片１０２と端子片との距離が最短（すなわち、リード片１０３の厚さに相当する距離）となり、リード片１０３の抵抗値を容易に低減できる。これにより、例えば、リード片１０３にニッケル等の抵抗率が大きい金属を適用する形態にあっても、リード片１０３の発熱が抑制され、２次電池回路２００の高容量化を容易に図ることが可能となる。また、蓄電セル１０１の熱がブレーカー１に伝わり易くなり、蓄電セル１０１の過熱を迅速に検知することが可能となる。

【0050】

本実施形態のブレーカー１では、第２部分２７は、端子片２の端縁で端子片２の一部が除かれた切り欠き部２８を含んでいる。切り欠き部２８の形状は、図３等に示される矩形状の他、多角形状又は円状（楕円状、長円状を含む）であってもよい。切り欠き部２８を設けることによって、容易に端子片２に第２部分２７が構成される。

【0051】

端子片２の第２面とリード片１０３の第１面とは、レーザー溶接又は抵抗溶接によって固着されているのが望ましい。同様に、リード片１０３の第２面と正極片１０２の第１面とは、レーザー溶接又は抵抗溶接によって固着されているのが望ましい。「レーザー溶接」とは、レーザー光を照射し、そのエネルギーによって金属を溶融させて接合させる溶接手法である。本実施形態では、例えば、波長が１０６４nmのＹＡＧレーザーが用いられる。

【0052】

次に、図３、７及び８を参照して、本実施形態の２次電池パック１００の製造方法について、説明する。２次電池パック１００の製造方法は、ブレーカー１を製造する第１工程Ｓ１と、端子片２とリード片１０３を溶接する第２工程Ｓ２と、リード片１０３と正極片１０２とを溶接する第３工程Ｓ３を含んでいる。

【0053】

図３は、第１工程Ｓ１を示している。第１工程Ｓ１では、端子片２の一部が除かれた打ち抜き部２９を含むブレーカー１が製造される。打ち抜き部２９は、端子片２をプレス加工する際に打ち抜かれることにより、端子片２に形成される。本実施形態では、打ち抜き部２９は、第２部分２７（切り欠き部２８）を構成する。第１工程Ｓ１では、打ち抜き部２９が形成された端子片２を用いてブレーカー１が製造される。ケース本体７のインサート成形等、それ以外のブレーカー１の製造工程は、既知のブレーカーの製造工程に準ずる。

【0054】

図７は、第２工程Ｓ２でのブレーカー１及びリード片１０３を第２面の側から示している。第２工程Ｓ２では、端子片２の第１部分２６の第２面とリード片１０３の第１面とが接触され、リード片１０３の第２面の側からレーザー光Ｌが照射され、端子片２とリード片１０３とが溶接される。これにより、リード片１０３の接触領域１０３ａの第２面のうち、平面視で第１部分２６と重複する領域には、レーザー光Ｌが照射されて溶融し、その後、凝固した第１照射痕１０３ｂが形成される。第１照射痕１０３ｂは、第２工程Ｓ２で、リード片１０３の第２面のうち、平面視で第１部分２６と重複する領域に、レーザー光Ｌが照射された痕跡である。端子片２の第１部分２６とリード片１０３とは、複数箇所で溶接されていてもよい。この場合、リード片１０３の接触領域１０３ａの第２面には、複数の第１照射痕１０３ｂが形成される。

【0055】

図８は、第３工程Ｓ３でのブレーカー１、リード片１０３及び正極片１０２を第１面の側から示している。第３工程Ｓ３では、リード片１０３の第２面と正極片１０２の第１面とが接触され、端子片２の側から打ち抜き部２９を介してリード片１０３の第１面にレーザー光Ｌが照射され、リード片１０３と正極片１０２とが溶接される。これにより、リード片１０３のうち、第２部分２７を介して露出する領域には、レーザー光Ｌが照射されて溶融し、その後、凝固した第２照射痕１０３ｃが形成される。第２照射痕１０３ｃは、第３工程Ｓ３で、打ち抜き部２９を介してリード片１０３の第１面にレーザー光Ｌが照射された痕跡である。リード片１０３と正極片１０２とは、複数箇所で溶接されていてもよい。この場合、リード片１０３の接触領域１０３ａの第１面には、複数の第２照射痕１０３ｃが形成される。

【0056】

本実施形態の２次電池パック１００の製造方法によれば、リード片１０３を挟んで正極片１０２と端子片２との距離が最短となり、リード片１０３の抵抗値を容易に低減できる。これにより、リード片１０３の発熱が抑制され、２次電池回路２００の高容量化を容易に図ることが可能となり、また、蓄電セル１０１の熱がブレーカー１に伝わり易くなり、蓄電セル１０１の過熱を迅速に検知することが可能となる。

【0057】

図９は、２次電池パック１００の変形例である２次電池パック１００Ａの平面図である。２次電池パック１００Ａのうち、以下で説明されてない部分については、上述した２次電池パック１００の構成が採用されうる。

【0058】

２次電池パック１００Ａでは、ブレーカー１Ａの端子片２Ａの形状が２次電池パック１００とは異なっている。端子片２Ａは、第２部分２７Ａとして、端子片２Ａを厚さ方向に貫通する貫通孔２８Ａを含んでいる。貫通孔２８Ａの形状は、図９に示される矩形状の他、多角形状又は円状（楕円状、長円状を含む）であってもよい。

【0059】

貫通孔２８Ａは、第１工程Ｓ１において、端子片２Ａをプレス加工する際に打ち抜かれることにより、端子片２Ａに形成される。このとき形成された打ち抜き部２９Ａは、第２部分２７Ａ（貫通孔２８Ａ）を構成する。

【0060】

以上、本発明の２次電池パックが詳細に説明されたが、本発明は上記の具体的な実施形態に限定されることなく種々の態様に変更して実施される。すなわち、本発明は、少なくとも、蓄電セル１０１から突出する正極片１０２と、端子片２を有するブレーカー１と、正極片１０２及び端子片２に接続されるリード片１０３とを備えた２次電池パック１００であって、リード片１０３は、正極片１０２と接触する接触領域１０３ａを有し、端子片２は、リード片１０３の厚さ方向から視た平面視で、接触領域１０３ａと重複する領域で、リード片１０３と接触する第１部分２６と、リード片１０３を露出させるための第２部分２７を含んでいればよい。

【0061】

また、第２部分２７Ａの形状や個数は任意である。例えば、一つの端子片２に切り欠き部２８及び貫通孔２８Ａの両方が形成されていてもよい。

【符号の説明】

【0062】

１ ブレーカー
２ 端子片
３ 端子片
２２ 端子
２６ 第１部分
２７ 第２部分
２８ 切り欠き部
２９ 打ち抜き部
３２ 端子
１００ ２次電池パック
１０１ 蓄電セル
１０２ 正極片
１０３ リード片
１０３ａ 接触領域
１０３ｂ 第１照射痕
１０３ｃ 第２照射痕
１０４ リード片
２０１ ２次電池
Ｌ レーザー光
Ｓ１ 第１工程
Ｓ２ 第２工程
Ｓ３ 第３工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】