特開 2024-104275 電池

(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】P2024104275

(43)【公開日】2024-08-02

(54)【発明の名称】電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/557 20210101AFI20240726BHJP

   H01M 50/55 20210101ALI20240726BHJP

   H01M 50/566 20210101ALI20240726BHJP

   H01M 50/516 20210101ALI20240726BHJP

   H01M 50/505 20210101ALI20240726BHJP

   H01M 50/184 20210101ALI20240726BHJP

   H01M 50/188 20210101ALI20240726BHJP

   H01M 50/15 20210101ALI20240726BHJP

   H01M 50/564 20210101ALI20240726BHJP

【ＦＩ】

H01M50/557

H01M50/55 101

H01M50/566

H01M50/516

H01M50/505

H01M50/184 A

H01M50/188

H01M50/15

H01M50/564

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023172417

(22)【出願日】2023-10-04

(31)【優先権主張番号】P 2023007804

(32)【優先日】2023-01-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(71)【出願人】

【識別番号】399107063

【氏名又は名称】プライムアースＥＶエナジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】弁理士法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】水野 智基

【テーマコード（参考）】

5H011

5H043

【Ｆターム（参考）】

5H011BB03

5H011EE04

5H011FF04

5H011GG00

5H043AA19

5H043BA19

5H043CA04

5H043DA05

5H043DA16

5H043DA20

5H043FA04

5H043HA04D

5H043HA17D

5H043JA01D

5H043JA09D

(57)【要約】

【課題】品質の良い電池を提供すること。
【解決手段】電池１は、電極体３を内部に収容した外装体２と、外装体２に設けられた負極端子部７とを有する。電極体３は、正極板３Ａおよび負極板３Ｂを含んで構成されている。負極端子部７は、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とを有する。第１の端子部材１００は、外装体２の外部に露出する露出面３４を有する。第２の端子部材１５０は、第１の端子部材１００よりも外装体２の内部側に設けられている。第１の端子部材１００は、露出面３４に凹部１１０が設けられている。さらに、第１の端子部材１００は、凹部１１０の底面１１２とは反対側の裏面１１６に、第２の端子部材１５０が超音波接合されている。そして、凹部１１０の開口１１１は、底面側範囲１１３と比べて狭い。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

電極板を内部に収容した外装体と、
前記外装体に設けられた端子部とを有する電池であって、
前記端子部は、前記外装体の外部に露出する露出面を有する第１の端子部材と、前記第１の端子部材よりも前記外装体の内部側に設けられた第２の端子部材とを有し、
前記第１の端子部材は、
前記露出面に凹部が設けられており、
前記凹部の底面とは反対側の裏面に、前記第２の端子部材が超音波接合されており、
前記凹部の開口は、前記凹部の深さ方向における前記開口よりも前記底面側の範囲である底面側範囲と比べて狭い電池。

【請求項2】

請求項１に記載された電池であって、
前記露出面は、前記端子部を外部と電気的に接続するバスバーが接続される面である電池。

【請求項3】

請求項２に記載された電池であって、
前記第２の端子部材は、前記外装体の外部から、前記外装体に設けられた貫通孔を通って前記外装体の内部まで延びる部材であり、
前記第２の端子部材と前記外装体との間には、これらの隙間を塞いでいるシール部材が設けられている電池。

【請求項4】

請求項１から請求項３までのいずれかに記載された電池であって、
前記凹部の前記底面には、超音波接合時に形成された圧接痕と、前記圧接痕から、前記凹部の前記底面側範囲における前記開口よりも広がる空間内に向けて延びる線状の残留物とが形成されている電池。

【請求項5】

請求項１から請求項３までのいずれかに記載された電池であって、
前記凹部の前記開口には、前記露出面側ほど広がる面取り加工が施されている電池。

【請求項6】

請求項１から請求項３までのいずれかに記載された電池であって、
前記凹部の前記底面側範囲における側壁面は、前記開口側ほど狭まるように前記深さ方向に対して傾斜している電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示技術は、電極板を内部に収容した外装体と、外装体に設けられた端子部とを有する電池に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、電池は、充放電のため、外装体に設けられた端子部を有している。また、端子部は、複数の端子部材を接続することで構成されていることがある。例えば、特許文献１には、いずれも導電性の高い金属製の第１部材と第２部材とを備えた端子部を有する電池が開示されている。第２部材は、第１部材よりも外装体の内部側に設けられている。第１部材と第２部材とは、超音波接合されている。そして、第１部材における第２部材との接合面とは反対側の表面には、凹部が形成されている。これにより、超音波接合の接合痕や、超音波接合時に形成される溶接残渣を、凹部内に生じさせることができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開2022-049726号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、上記のような構成では、超音波接合時に凹部内にて生じた線状のバリが、凹部の外へと出てきてしまう可能性があった。このようなバリが意図せず凹部の外へと出てきてしまうと、電池の他の構成に影響を及ぼしてしまう可能性がある。例えば、第１部材における凹部の開口が形成されている表面にバスバーを接続する構成の電池である場合には、バスバーと端子部との間に凹部から出てきたバリが挟まってしまう可能性がある。すなわち、より品質の良い電池とするためには、改良の余地があった。

【0005】

本開示技術の課題とするところは、品質の良い電池を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示技術における電池は、電極板を内部に収容した外装体と、外装体に設けられた端子部とを有する電池であって、端子部は、外装体の外部に露出する露出面を有する第１の端子部材と、第１の端子部材よりも外装体の内部側に設けられた第２の端子部材とを有し、第１の端子部材は、露出面に凹部が設けられており、凹部の底面とは反対側の裏面に、第２の端子部材が超音波接合されており、凹部の開口は、凹部の深さ方向における開口よりも底面側の範囲である底面側範囲と比べて狭い電池である。

【0007】

上記態様における電池は、超音波接合時に底面にバリが形成されたとしても、そのバリが凹部の内部に収まるようにすることができる。このため、凹部の内部にて発生したバリが、意図せず電池等へと混入してしまうことが防止されている。よって、品質の良い電池である。

【0008】

上記態様の電池ではさらに、露出面は、端子部を外部と電気的に接続するバスバーが接続される面であることが望ましい。バリ等の飛び出しのない露出面は、バスバーを接続する面として適しているからである。そして、露出面にバスバーを接続する際には、露出面にバスバーを密着させつつ適切に接続できるからである。

【0009】

上記態様の電池ではさらに、第２の端子部材は、外装体の外部から、外装体に設けられた貫通孔を通って外装体の内部まで延びる部材であり、第２の端子部材と外装体との間には、これらの隙間を塞いでいるシール部材が設けられていることが望ましい。このようにすることで、電池における外装体と第２の端子部材との隙間を密閉できる。そして、露出面にバスバーを接続する際に端子部の温度が上昇したとしても、表面積の広い凹部にて放熱させ、シール部材が高温になってしまうことを抑制できる。これにより、シール部材の劣化を抑制でき、電池の外装体の密閉性を高く維持できる。

【0010】

上記態様の電池ではさらに、凹部の底面には、超音波接合時に形成された圧接痕と、圧接痕から、凹部の底面側範囲における開口よりも広がる空間内に向けて延びる線状の残留物とが形成されていることが望ましい。このようにすることで、線状の残留物を除去する工程を削減できるからである。そして、線状の残留物が残っていたとしても、凹部の内部に収まっているため、これによって電池の品質を低下させることはない。

【0011】

上記態様の電池ではさらに、凹部の開口には、露出面側ほど広がる面取り加工が施されていることが望ましい。このようにすることで、超音波接合時に凹部へと挿入する治具と凹部との位置合わせを容易にできる。また、超音波接合時に凹部へと挿入する治具として、凹部の開口との隙間の小さいものを用いることができる。そして、凹部の内部にて発生したバリが、凹部の外側へと飛び出すことをより抑制できる。

【0012】

上記態様の電池ではさらに、凹部の底面側範囲における側壁面は、開口側ほど狭まるように深さ方向に対して傾斜していることが望ましい。このようにすることで、例えば、露出面における、バスバーとの接合に用いることのできる範囲をより広く確保できる。

【発明の効果】

【0013】

本開示技術によれば、品質の良い電池が提供されている。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施の形態に係る電池の外観斜視図である。

【図2】第１の形態に係る負極端子部の断面図である。

【図3】第１の形態に係る負極端子部を製造する様子を示す図である。

【図4】第１の形態に係る負極端子部の凹部の付近の拡大断面図である。

【図5】第１の形態に係る負極端子部にバスバーを接続した状態を示す図である。

【図6】第２の形態に係る負極端子部の凹部の付近の拡大断面図である。

【図7】第３の形態に係る負極端子部の凹部の付近の拡大断面図である。

【図8】第３の形態に係る負極端子部にバスバーを接続した状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、本開示技術を具体化した実施の形態について、添付図面を参照しつつ詳細に説明する。まず、本開示技術を具体化した実施形態として第１の形態について説明し、その後、その他の実施形態について、前述した実施形態と異なる点を説明する。

【0016】

（第１の形態）
第１の形態は、リチウムイオン二次電池としての電池１に本開示技術を適用したものである。電池１は、概略、図１に示されるように、外装体２の内部に電極体３を収納したものである。電極体３は、正極板３Ａと負極板３Ｂとを積層してなるものである。外装体２は、箱体４と蓋体１０とで構成されている。本形態では、外装体２を構成する箱体４および蓋体１０はともに、導電性を有する材質のものである。具体的には、箱体４および蓋体１０はともに、金属製である。外装体２の内部には、電解液５が収容されている。

【0017】

電池１は全体として平板角形状の外形のものである。その上部の蓋体１０の長手方向両端付近にはそれぞれ、正極端子部６、負極端子部７が設けられている。正極端子部６、負極端子部７はどちらも蓋体１０に取り付けられている。正極端子部６、負極端子部７はどちらも、導電性を有する材質により構成されている。正極端子部６、負極端子部７はそれぞれ、外装体２の内部の電極体３に電気的に接続されている。具体的には、正極端子部６は正極板３Ａに接続されており、負極端子部７は負極板３Ｂに接続されている。これにより、電池１は、正極端子部６、負極端子部７を介して充電または放電することができる。

【0018】

図２は、負極端子部７の断面図である。図２は、蓋体１０の短手方向における断面図である。図２に示すように、本形態の負極端子部７は、第１の端子部材１００と、第２の端子部材１５０とにより構成されている。

【0019】

また図２には、負極端子部７の周辺を構成する部材を示している。図２に示すように、電池１は、負極端子部７の周辺に、集電部材２０、ガスケット４０、インシュレーター５０を有している。蓋体１０は板状の部材である。蓋体１０は、その厚み方向の端面として、外面１１と内面１２とを有している。図２において、蓋体１０の内面１２よりも下側が、外装体２の内部である。蓋体１０には、厚み方向に貫通する貫通孔１３が形成されている。

【0020】

集電部材２０は、外装体２の内部で電極体３と負極端子部７とを接続する部材である。図２には、集電部材２０のうち、負極端子部７への接続箇所である端子接続部２１を示している。集電部材２０は、端子接続部２１とは異なる箇所にて、電極体３を構成する負極板３Ｂに接続されている。集電部材２０は、導電性を有する材質のものである。具体的に、負極側の集電部材２０の材質として、例えば、銅を用いることができる。

【0021】

集電部材２０の端子接続部２１は、板状の形状をしている。集電部材２０の端子接続部２１は、その厚み方向の端面として、外側面２２と内側面２３とを有している。外側面２２は、蓋体１０の内面１２と対向している。集電部材２０の端子接続部２１には、厚み方向に貫通する貫通孔２４が形成されている。集電部材２０の貫通孔２４は、蓋体１０の貫通孔１３と重なる位置に設けられている。つまり、集電部材２０の貫通孔２４は、蓋体１０の貫通孔１３と同軸上に設けられている。

【0022】

負極端子部７は、盤状部３１、柱状部３２、かしめ部３３を有している。盤状部３１およびかしめ部３３はどちらも、柱状部３２よりも太い部分である。柱状部３２は、蓋体１０の貫通孔１３および集電部材２０の貫通孔２４のどちらにも通されている。

【0023】

盤状部３１は、外装体２の外側に位置している。盤状部３１は、柱状部３２における外装体２の外部側に繋がっている。そして、盤状部３１は、蓋体１０の貫通孔１３よりも大径に広がっている。盤状部３１の図２における上面は、外装体２の外部に露出している露出面３４である。

【0024】

かしめ部３３は、外装体２の内側に位置している。かしめ部３３は、柱状部３２における外装体２の内部側に繋がっている。さらに、かしめ部３３は、集電部材２０よりも外装体２の内部側に位置している。そして、かしめ部３３は、集電部材２０の貫通孔２４よりも大径に広がっている。負極端子部７は、かしめ部３３付近において、集電部材２０と接触している。これにより、負極端子部７と集電部材２０とは電気的に接続されている。

【0025】

かしめ部３３は、負極端子部７の柱状部３２を外装体２の外部側から各部材を貫通させた後、かしめ加工を行うことで形成されたものである。図２には、かしめ加工が行われる前のかしめ部３３を、二点鎖線により示している。かしめ部３３の中央には、平面３５が設けられている。

【0026】

負極端子部７は、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とが組み合わせられることで構成されている。第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とはともに、導電性を有する材質のものである。ただし、本形態において、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とは、材質の異なるものである。具体的には、例えば、第１の端子部材１００の材質としてアルミニウムを、第２の端子部材１５０の材質として銅を用いることができる。

【0027】

第１の端子部材１００は、負極端子部７の盤状部３１における一部を構成している。具体的に、第１の端子部材１００は、少なくとも露出面３４を含む盤状部３１の一部を構成している。

【0028】

第２の端子部材１５０は、負極端子部７のうちの第１の端子部材１００よりも外装体２の内部側を構成している。具体的に、第２の端子部材１５０は、盤状部３１における第１の端子部材１００よりも外装体２の内部側と、柱状部３２と、かしめ部３３とを構成している。つまり、負極端子部７において、第２の端子部材１５０は、第１の端子部材１００よりも外装体２の内部側に設けられている。

【0029】

負極端子部７の露出面３４には、凹部１１０が設けられている。凹部１１０は、第１の端子部材１００に設けられており、第２の端子部材１５０まで達していない。凹部１１０は、その開口１１１と底面１１２とを比較した場合、開口１１１の方が狭い形状である。つまり、凹部１１０の開口１１１は、凹部１１０の深さ方向における開口１１１よりも底面１１２側の範囲である底面側範囲１１３と比べて狭い。換言すれば、開口１１１よりも底面１１２側の底面側範囲１１３は、開口１１１と比べて広い。このため、凹部１１０の内部における底面側範囲１１３には、開口１１１よりも広がる空間１１４が形成されている。露出面３４側から見たときの凹部１１０（開口１１１および底面１１２）の形状は、本形態においては、長方形としている。なお、露出面３４側から見たときの凹部１１０（開口１１１および底面１１２）の形状は、円形であってもよい。

【0030】

第１の端子部材１００における凹部１１０の底面１１２の反対側の裏面１１６と、第２の端子部材１５０の主面１５１とは、超音波接合されている。第２の端子部材１５０の主面１５１は、第１の端子部材１００の裏面１１６と対面する面である。超音波接合が施された箇所には、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とを接合する接合箇所１９０が形成されている。接合箇所１９０では、第１の端子部材１００の裏面１１６と第２の端子部材１５０との境界における他の箇所と比較して、電気抵抗が小さい。つまり、接合箇所１９０により、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０との間で、損失を低減しつつ電流を流すことができる経路が形成されている。第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０との接合については、後に詳述する。

【0031】

ガスケット４０およびインシュレーター５０はともに、弾性と絶縁性とを有するとともに、電解液５に対する耐性を有する材質のものである。具体的に、ガスケット４０の材質として、例えば、ペルフルオロアルコキシフッ素樹脂（ＰＦＡ）を用いることができる。インシュレーター５０の材質として、例えば、無機フィラーを含まないポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）を用いることができる。

【0032】

ガスケット４０は、外装体２の外側から配置されており、負極端子部７を蓋体１０から絶縁しつつ、負極端子部７と蓋体１０との隙間を密閉する外部シール部材である。ガスケット４０は、外部板状部４１および外部管状部４２を有する。また、ガスケット４０には、外部管状部４２の内周を形成する貫通孔４３が設けられている。外部板状部４１は、蓋体１０の外面１１と、負極端子部７の盤状部３１との間に挟まれている。これにより、外部板状部４１は、蓋体１０の外面１１および負極端子部７の盤状部３１のどちらにも密着している。外部板状部４１には、負極端子部７の盤状部３１を収容する凹部４１Ａが設けられている。

【0033】

外部管状部４２は、外部板状部４１における外装体２の内部側に繋がっている。外部管状部４２は、蓋体１０の貫通孔１３の内側に位置している。負極端子部７の柱状部３２は、ガスケット４０の貫通孔４３の内部に通されている。外部管状部４２は、蓋体１０の貫通孔１３の壁面と、負極端子部７の柱状部３２との間に挟まれている。これにより、外部管状部４２は、蓋体１０の貫通孔１３の壁面および負極端子部７の柱状部３２のどちらにも密着している。

【0034】

ガスケット４０の外部板状部４１が接触している蓋体１０の外面１１には、凸部１５が設けられている。凸部１５は、外部板状部４１に食い込んでいる。これにより、外部板状部４１は、凸部１５の形状に沿って変形している。この外部板状部４１の変形によって、ガスケット４０の他の部材への密着がより強いものとされている。

【0035】

インシュレーター５０は、外装体２の内側に配置されており、集電部材２０を蓋体１０から絶縁しつつ、集電部材２０と蓋体１０との隙間を密閉する内部シール部材である。インシュレーター５０は、板状の部材である。また、インシュレーター５０には貫通孔５２が設けられている。インシュレーター５０は、蓋体１０の内面１２と、集電部材２０の端子接続部２１との間に挟まれている。これにより、インシュレーター５０は、蓋体１０の内面１２および集電部材２０のどちらにも密着している。インシュレーター５０には、集電部材２０の端子接続部２１を収容する凹部５１が設けられている。また、インシュレーター５０は、蓋体１０の貫通孔１３の内側にて、ガスケット４０の外部管状部４２と密着している。

【0036】

このような構成であることで、電池１では、負極端子部７の位置にて適切に密閉されている。また、蓋体１０と負極端子部７との接触、蓋体１０と集電部材２０との接触がともに防止されている。さらには、電解液５がガスケット４０とインシュレーター５０との隙間に入り込むことも防止されている。つまり、蓋体１０と負極端子部７とが、電解液５を介して通電してしまうことについても適切に防止されている。

【0037】

上記では、負極端子部７側の構成について説明しているが、正極端子部６側の構成についても同様にすることができる。正極端子部６については、負極端子部７とは異なる材質を採用してもよい。なお、正極端子部６については、負極端子部７のように２つの部材ではなく、１つの部材によって構成することとしてもよい。この場合には、正極端子部６には凹部がなくてもよい。

【0038】

次に、電池１の製造方法について説明する。本形態の電池１は、箱体４に蓋体１０を組み付けることで外装体２を構成し、外装体２の内部に電解液５を注入することで製造できる。また、蓋体１０には、箱体４に組み付けられる前に、正極端子部６、負極端子部７等が設けられるとともに、電極体３が組み付けられる。すなわち、電池１の製造工程において、蓋体１０には、負極端子部７、集電部材２０、ガスケット４０、インシュレーター５０の組み付けが行われる。負極端子部７、集電部材２０、ガスケット４０、インシュレーター５０の蓋体１０への組み付けは、これら各部材を組み合わせつつ、負極端子部７のかしめ加工を行うことで行う。正極端子部６側の構成についても同様にすることができる。

【0039】

前述したように、負極端子部７は、第１の端子部材１００、第２の端子部材１５０の２つの部材により構成されている。負極端子部７は、電池１への組み付け前に予め、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とを組み合わせることで構成されている。すなわち、負極端子部７は、電池１への組み付け前に予め、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とを接合する接合箇所１９０を形成する超音波接合を行うことで製造されたものである。

【0040】

図３は、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とを超音波接合し、負極端子部７を製造する様子を示す図である。図３に示す負極端子部７においては、かしめ加工が行われる前のかしめ部３３の形状を示している。第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０との超音波接合は、第１の端子部材１００の裏面１１６と、第２の端子部材１５０の主面１５１とを合わせた状態にて行われる。

【0041】

超音波接合には、ホーン２００とアンビル２１０とを用いる。ホーン２００は、接合の対象物に超音波振動を付与することができる治具である。アンビル２１０は、ホーン２００との間で接合の対象物を挟み込む治具である。本形態においては、ホーン２００の先端２０１に複数の突起が設けられている。

【0042】

ホーン２００とアンビル２１０とは、これらの間に第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０との接合箇所１９０となる部分を挟み込むように配置される。具体的に、ホーン２００を第１の端子部材１００の凹部１１０の開口１１１からその内部へと挿入し、ホーン２００の先端２０１を、凹部１１０の底面１１２に接触させる。また、アンビル２１０の先端２０１を、第２の端子部材１５０の平面３５に接触させる。そして、ホーン２００とアンビル２１０とをそれぞれ底面１１２と平面３５とに押し付けつつ、ホーン２００に超音波振動を付与する。これにより、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０との接合箇所１９０を形成することができる。

【0043】

超音波接合の際には、第１の端子部材１００の凹部１１０の底面１１２に圧接痕１９１が形成される。圧接痕１９１は、凹部１１０の底面１１２に押し付けられたホーン２００の先端２０１に対応した形状のものである。つまり、圧接痕１９１は、凹部１１０の底面１１２のうち、ホーン２００の先端２０１の圧接箇所に形成される。

【0044】

図４は、負極端子部７の凹部１１０の付近の拡大断面図である。図４に示すように、超音波接合の際には、第１の端子部材１００の凹部１１０の底面１１２に、線状のバリ１９２が形成される。バリ１９２は、ホーン２００の先端２０１が振動しつつ押し付けられた底面１１２の部分が、元の箇所から徐々に押し出されたことによって形成されたものである。このため、バリ１９２を構成する材質は、第１の端子部材１００と同じである。バリ１９２は、圧接箇所から延びるように形成されている。

【0045】

ここで、本形態の凹部１１０の開口１１１は、底面側範囲１１３よりも狭い。このため、形成されたバリ１９２は、開口１１１よりも広がっている空間１１４へと収まるように形成される。つまり、バリ１９２が、開口１１１から外側へと飛び出すことが防止されている。よって、バリ１９２が、電池１や、電池１の製造装置に意図せず混入されてしまうことなどが防止できる。

【0046】

なお、バリ１９２は、負極端子部７の製造過程において、または、電池１の製造過程において、負極端子部７の凹部１１０の内側から除去しておいてもよい。バリ１９２を除去する際にも、バリ１９２は凹部１１０の内部に存在しているため、除去が容易である。また、バリ１９２は、製造後の電池１においても、凹部１１０の内部に残留物１９３として残っていても良い。電池１における負極端子部７の凹部１１０内に残留物１９３が存在していたとしても、これが露出面３４よりも外側に飛び出すことは抑制されている。すなわち、線状の残留物１９３が残っていたとしても、電池１の負極端子部７の露出面３４に、バスバー３００を適切に接続できる。そしてこの場合、バリ１９２を除去する手間を削減することができる。すなわち、露出面３４を、例えば、負極端子部７を外部へと電気的に接続する面として適した面として用いることができる。

【0047】

図５は、負極端子部７にバスバー３００を接続した状態を示す図である。バスバー３００は、電池１を、外部と電気的に接続する部材である。電池１の負極端子部７においては、その露出面３４にバスバー３００が接続される。

【0048】

図５に示すように、バスバー３００は、負極端子部７の露出面３４の凹部１１０の開口１１１を塞ぐように設けられている。前述したように、電池１では、線状の残留物１９３が凹部１１０の開口１１１から飛び出してしまうことが防止されている。このため、線状の残留物１９３が残っていたとしても、バスバー３００を、負極端子部７の露出面３４に密着させることができる。よって、バスバー３００を、露出面３４との間に隙間等が形成されてしまうことなく、適切に接続できる。なお、電池１においては、正極端子部６にも適宜、バスバー３００が接続される。

【0049】

さらに、図５の例では、バスバー３００と負極端子部７とがレーザー溶接によって接合されている。このため、バスバー３００と負極端子部７との接合箇所には、接合痕３１０が形成されている。接合痕３１０は、レーザー溶接の際に溶融した部分が、その後に硬化して形成されたものである。なお、溶接によってバスバー３００と負極端子部７とを接合する場合、バスバー３００の材質は、第１の端子部材１００と同じ材質であることが好ましい。

【0050】

レーザー溶接等の溶接によってバスバー３００を接続する際には、バスバー３００や負極端子部７の一部を溶融させるため、その溶融箇所の付近が高温になりがちである。負極端子部７が高温になった場合、負極端子部７の付近の部材に影響をおよぼす可能性がある。具体的には、例えば、シール部材であるガスケット４０やインシュレーター５０が高温になった場合、これらの劣化が促進される可能性がある。そして、ガスケット４０やインシュレーター５０が劣化した場合には、その箇所での電池１の外装体２の密閉性が低下する可能性がある。本形態の構成では特に、負極端子部７の第２の端子部材１５０と接触しているシール部材であるガスケット４０が劣化してしまう可能性が高い。

【0051】

本形態の負極端子部７は、露出面３４に凹部１１０が形成されており、その凹部１１０の底面側範囲１１３は開口１１１よりも広い。このため、本形態に係る凹部１１０の内側における表面積は、開口と底面との大きさが同じであり、かつ、側壁が開口から底面まで深さ方向に真っすぐに形成されている一般的な形状の凹部と比べて広い。これにより、溶接時に負極端子部７の溶接箇所付近の温度が上昇した際には、凹部１１０の内側にて適切に放熱させ、負極端子部７の温度を低下させることができる。よって、負極端子部７の温度上昇を抑制できる。つまり、シール部材であるガスケット４０やインシュレーター５０の劣化を抑制できる。すなわち、電池１の外装体２の密閉性を高く維持することができる。

【0052】

以上詳細に説明したように本実施の形態に係る電池１は、電極体３を内部に収容した外装体２と、外装体２に設けられた負極端子部７とを有する。電極体３は、正極板３Ａおよび負極板３Ｂを含んで構成されている。負極端子部７は、第１の端子部材１００と第２の端子部材１５０とを有する。第１の端子部材１００は、外装体２の外部に露出する露出面３４を有する。第２の端子部材１５０は、第１の端子部材１００よりも外装体２の内部側に設けられている。第１の端子部材１００は、露出面３４に凹部１１０が設けられている。さらに、第１の端子部材１００は、凹部１１０の底面１１２とは反対側の裏面１１６に、第２の端子部材１５０が超音波接合されている。そして、凹部１１０の開口１１１は、底面側範囲１１３と比べて狭い。このため、超音波接合時にバリ１９２が形成されたとしても、バリ１９２が凹部１１０の外側へと出てきてしまうことを抑制できる。これにより、品質の良い電池１が実現されている。

【0053】

（第２の形態）
次に、第２の形態について説明する。本形態の電池は、負極端子部の露出面に形成された凹部の形状が、第１の形態と異なる。第１の形態と同様の構成については、第１の形態と同じ符号を付して説明する。

【0054】

図６は、本形態の負極端子部８の凹部１２０の付近の拡大断面図である。本形態の負極端子部８は、上記の形態とは異なる形状の第１の端子部材１０１を有している。その他の構成については、上記の形態に係る電池１と同様である。

【0055】

負極端子部８を構成する第１の端子部材１０１にも、露出面３４に凹部１２０が形成されている。そして、本形態の凹部１２０の開口１２１には、露出面３４側ほど広がる面取り加工が施されている。これにより、本形態の凹部１２０の開口１２１には、露出面３４側ほど広がる傾斜面１２２が形成されている。

【0056】

このため、本形態では、凹部１２０に対し、凹部１２０の深さ方向と直行する方向にホーン２００がズレている場合にも、ホーン２００を凹部１２０の内側へと適切に案内できる。図６には、凹部１２０に対してズレた状態で負極端子部８側へと移動してきたホーン２００を、二点鎖線により示している。しかし、二点鎖線により示すホーン２００は、凹部１２０の開口１２１の傾斜面１２２に接触している。よって、その後、さらにホーン２００を負極端子部８側へと移動させると、ホーン２００を傾斜面１２２に沿って凹部１２０の内側へと適切に挿入することができる。

【0057】

また、ホーン２００の側面２０２と開口１２１との隙間Ｇが大きいほど、超音波接合時に底面１１２から発生したバリ１９２が、凹部１２０の外側へと出てきてしまう可能性が高くなる。つまり、ホーン２００と開口１２１との隙間Ｇは、小さい方が好ましい傾向にある。一方、ホーン２００と開口１２１との隙間Ｇが小さいほど、ホーン２００を凹部１２０へと挿入する際に、ホーン２００が負極端子部８の開口１２１よりも外側に接触してしまう可能性が高くなる。

【0058】

しかし、本形態では、ホーン２００が負極端子部８の開口１２１よりも外側に接触したとしても、傾斜面１２２により、ホーン２００を凹部１２０の内側へと適切に案内することができる。すなわち、開口１２１に面取り加工が施された本形態においては、ホーン２００と開口１２１との隙間Ｇを小さくしたとしても、超音波接合時にホーン２００を凹部１２０へと適切に挿入することができる。よって、バリ１９２が凹部１２０の外側へと飛び出てしまうことをさらに抑制できる。

【0059】

（第３の形態）
次に、第３の形態について説明する。本形態の電池は、負極端子部の露出面に形成された凹部の形状が、第１の形態と異なる。第１の形態と同様の構成については、第１の形態と同じ符号を付して説明する。

【0060】

図７は、本形態の負極端子部９の凹部１３０の付近の拡大断面図である。本形態の負極端子部９は、上記の形態とは異なる形状の第１の端子部材１０２を有している。その他の構成については、上記の形態に係る電池１と同様である。

【0061】

負極端子部９を構成する第１の端子部材１０２には、露出面３４に凹部１３０が形成されている。そして、本形態の凹部１３０は、開口１３１よりも底面１１２側の底面側範囲１３３の形状が、第１の形態と異なる。すなわち、本形態に係る凹部１３０の底面側範囲１３３における側壁面１３５は、開口１３１側ほど狭まるように、凹部１３０の深さ方向に対して傾斜した傾斜面である。

【0062】

このような形状の凹部１３０であっても、底面側範囲１３３よりも開口１３１が狭いことにより、第１の形態の凹部１１０と同様の効果を奏することが可能である。具体的には、例えば、本形態においても、超音波接合時に凹部１３０内にて形成されたバリ１９２は、開口１３１よりも広がっている底面側範囲１３３の空間１３４へと収まるように形成される。

【0063】

図８は、負極端子部９にバスバー３００を接続した状態を示す図である。本形態においても、第１の形態と同様、負極端子部９の露出面３４が、バスバー３００の接続面である。そして、本形態の負極端子部９は、開口１３１から離れるほど、露出面３４と空間１３４との距離が遠くなる形状の凹部１３０を有している。すなわち、本形態では、露出面３４の下側の厚みが、開口１３１から離れるほど厚い。

【0064】

図８には、バスバー３００と負極端子部９との接合痕３１０を示している。また、図８には、凹部１３０が第１の形態に係る凹部１１０であった場合の接合痕３１０の位置を二点鎖線により示している。二点鎖線の接合痕３１０は、第１の形態の係る凹部１１０における開口１１１および底面１１２の大きさが、本形態の凹部１３０と同じ大きさであった場合のものである。二点鎖線の接合痕３１０は、凹部１１０の底面側範囲１１３の空間１１４を避けるように、開口１１１から離れて形成されている。これは、第１の形態の係る凹部１１０においては、露出面３４の下側の厚みが薄い場合には、接合箇所の強度を十分に確保するため、凹部１１０を避けて接合痕３１０を形成する必要があるからである。

【0065】

一方、本形態では、接合痕３１０を、二点鎖線で示す場合と比較して、開口１３１側に近い位置に形成できている。本形態では、露出面３４の下側の厚みが、開口１３１から離れるほど厚い。このため、接合痕３１０を開口１３１側へとある程度近づけても、接合箇所の強度を十分に確保できるからである。すなわち、本形態の負極端子部９においては、第１の形態に係る負極端子部７と比較して、露出面３４におけるバスバー３００との接合痕３１０を形成できる範囲が、広く確保されていることがわかる。

【0066】

また図８には、第１の形態に係る接合範囲Ｈ１と、本形態に係る接合範囲Ｈ２とを示している。接合範囲Ｈ１は、第１の形態に係る凹部１１０を採用した場合に、開口１１１に最も近い接合痕３１０が形成されているところから、開口１１１に最も遠い接合痕３１０が形成されているところまでの範囲である。接合範囲Ｈ２は、本形態に係る凹部１３０を採用した場合に、開口１３１に最も近い接合痕３１０が形成されているところから、開口１３１に最も遠い接合痕３１０が形成されているところまでの範囲である。

【0067】

そして、本形態に係る接合範囲Ｈ２は、第１の形態に係る接合範囲Ｈ１よりも広い。本形態では、接合痕３１０を、開口１３１の近くに形成できるからである。これにより、本形態では、バスバー３００と負極端子部９との接合を、第１の形態に係る負極端子部７を採用した場合と比較して、より強固なものとすることができる。

【0068】

本実施の形態および実施例は単なる例示にすぎず、本開示技術を何ら限定するものではない。したがって本開示技術は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能である。例えば、第２の形態と第３の形態とを合わせて採用することもできる。具体的には、底面側範囲における側壁面を、開口側ほど狭まるように深さ方向に対して傾斜する凹部について、その開口に面取り加工を施しても良い。

【0069】

また上記の形態では、超音波接合により接合箇所を形成して予め第１の端子部材と第２の端子部材とを有する負極端子部を製造し、その製造した負極端子部を用いて電池を製造する例について説明した。しかし、例えば、超音波接合は、電池の外装体へと組み付けた第２の端子部材の主面上に第１の端子部材が配置された状態で行うこととすることもできる。また上記の実施形態では、本開示技術を負極端子部に適用した例について具体的に説明した。本開示技術は、正極または負極に関係なく、端子部であれば適用することができる。すなわち、本開示技術を正極端子部のみに適用することもできる。また上記の実施形態では、正極端子部、負極端子部を、外装体のうちの蓋体に設けた構成について具体的に説明した。しかし、例えば、正極端子部、負極端子部は、外装体に設けられていればよい。すなわち、正極端子部、負極端子部は、例えば、箱体に設けることもできる。また例えば、上記の実施形態では、平板角形状の外形をした電池について説明した。しかし、例えば、円柱形上の外径をした電池にも適用可能である。また上記形態の適用対象は、電池種（ニッケル水素電池、リチウムイオン二次電池等の種別）については特段の限定はない。また、上記形態で示した具体的な材質等は、単なる一例であり、適宜、変更できる。

【符号の説明】

【0070】

１ 電池
２ 外装体
３Ｂ 負極板
７、８、９ 負極端子部
３４ 露出面
１１１、１２１、１３１ 開口
１１２ 底面
１１３、１３３ 底面側範囲
１１６ 裏面
１００、１０１、１０２ 第１の端子部材
１１０、１２０、１３０ 凹部
１５０ 第２の端子部材

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】