(57)【要約】  電槽と蓋板とをレーザー溶接する際に飛散するスパッタが絶縁ガスケットを損傷することを防止でき、電池ケースの密封性を担保できる電池及び該電池の製造方法を提供することを課題とする。溶接ラインと、絶縁ガスケットの少なくとも前記溶接ラインに近接する部分との間に遮蔽部材が配置される。遮蔽部材が絶縁ガスケットに向かって飛散するスパッタを遮るため、絶縁ガスケットはスパッタによって損傷しない。絶縁ガスケットが損傷しないので、絶縁ガスケットと蓋板との密着性が低下することはなく、電池ケースの密封性が担保される。
2012043578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電要素と、
該発電要素を内部に収容すべく、一端に開口部を有する電槽と、
該電槽の開口部を閉塞する蓋板であって、該蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とが溶接されて溶接ラインとなる、蓋板と、
該蓋板の外面に配置され、接続対象物が電気的に接続される接続端子と、
前記蓋板に挿通されて前記接続端子と前記発電要素とを電気的に接続する接続部材と、
前記蓋板と前記接続端子との間に介装される絶縁ガスケットと、
前記溶接ラインと前記絶縁ガスケットの少なくとも前記溶接ラインに近接する部分との間に配置される遮蔽部材と
を備える電池。
【請求項２】
前記蓋板の外面から前記絶縁ガスケットの外周面の上端までの距離は、前記蓋板の外面から前記遮蔽部材の外周面の上端までの距離よりも長い請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記絶縁ガスケットは、
前記蓋板の外面に配置される設置部と、
該設置部の上端に連設されるフランジ部とを備え、
該フランジ部は、その外周面が前記設置部の外周面よりも外方に突出するように形成され、
前記遮蔽部材は、環状に形成されて前記設置部に外嵌される
請求項１又は２に記載の電池。
【請求項４】
前記絶縁ガスケットの外周面は、前記遮蔽部材の外周面の上端と前記蓋板の外面の周縁部とを結ぶ直線よりも内側に位置する請求項１又は２に記載の電池。
【請求項５】
前記遮蔽部材は、環状に形成されて前記絶縁ガスケットに外嵌され、
前記遮蔽部材の内周及び前記絶縁ガスケットの少なくとも前記遮蔽部材が外嵌される部位の外周は、同じ乃至略同じ大きさの非円形状に形成される
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電池。
【請求項６】
前記接続端子及び前記接続部材は、一体的に形成されて外部端子とされ、
前記絶縁ガスケットは、前記外部端子の所定箇所が嵌入される凹部を有し、
前記外部端子の所定箇所及び前記絶縁ガスケットの凹部は、同じ乃至略同じ大きさの非円形状に形成される
請求項５に記載の電池。
【請求項７】
前記遮蔽部材は、金属材料で形成される請求項１乃至６の何れか１項に記載の電池。
【請求項８】
前記遮蔽部材は、前記蓋板と一体成型される請求項１乃至７の何れか１項に記載の電池。
【請求項９】
発電要素、電槽、蓋板、接続端子、接続部材、絶縁ガスケット及び遮蔽部材を提供する提供工程と、
前記蓋板の一方の面に前記絶縁ガスケットを配置し、前記蓋板及び前記絶縁ガスケットに前記接続部材を挿通した上で、該接続部材を介して前記発電要素と前記接続端子とを電気的に接続する組付工程と、
該組付工程の後、前記発電要素を前記電槽の開口部から前記電槽の内部に収容し、前記蓋板の一方の面が外面となるように、前記電槽の開口部を前記蓋板で閉塞した上で、前記蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とをレーザー溶接で封着する封着工程とを備え、
前記封着工程に先立ち、前記遮蔽部材を、前記蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とが溶接される部分である溶接予定位置と、前記絶縁ガスケットの少なくとも前記溶接予定位置に近接する部分との間に配置する遮蔽部材配置工程を備える
電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池及び電池の製造方法に関する。より詳しくは、本発明は、発電要素を収容する電槽に形成された開口部を蓋板で閉塞すべく、電槽の開口部の周縁部と蓋板の外面の周縁部とがレーザー溶接される電池及びこの電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、電池には、種々のタイプのものがある。何れも、図７に示すように、発電要素（図示しない）と、該発電要素を収容する電池ケース１０と、該電池ケース１０の外側に配置され、ケーブルやバスバー等の接続対象物が接続される接続端子３１０とを備えている。【０００３】
電池ケース１０は、発電要素を収容するための開口部が一端に形成された電槽１０ａと、該電槽１０ａの開口部を閉塞する蓋板１０ｂとを備えている。接続端子３１０は、図８に示す如く、蓋板１０ｂの外面（外側）に配置されている。そして、接続端子３１０は、蓋板１０ｂを貫通したリベット等の接続部材３１２と、電池ケース１０内で接続部材３１２に接続された集電部材（図示しない）とを介して発電要素に電気的に接続されている。なお、図８において、接続部材３１２は、接続端子３１０と一体的に形成されている。しかし、接続部材３１２は、例えば、蓋板１０ｂに貫通させる軸状のリベットで構成され、接続部材３の上端部が、接続端子３１０の下端部に連結されたプレート状の接続杆（図示しない）に連結され、接続部材３の下端部が集電部材に連結される構成であってもよい。【０００４】
この種の電池１では、上述の如く、接続部材３１２が蓋板１０ｂを貫通しているため、電池ケース１０内の密封性及び接続端子３１０と電池ケース１０との電気絶縁性を担保すべく、蓋板１０ｂと接続端子３１０との間に絶縁ガスケット２１が介装されている。すなわち、蓋板１０ｂと接続端子３１０との間に絶縁ガスケット２１が介装されているため、蓋板１０ｂと接続部材３１２との間の隙間から電池ケース１０内の電解液やガスが漏れたり、電池ケース１０と接続端子３１０とが短絡したりすることが防止されている。【０００５】
ところで、この種の電池１では、蓋板１０ｂが電槽１０ａの開口部に嵌合された後に、該蓋板１０ｂの外面の周縁部（外周縁部）Ｐと電槽１０の開口部の周縁部（開口周縁部）とがレーザー溶接され、電槽１０ａの開口部が閉塞される。【０００６】
絶縁ガスケット２１は、蓋板１０ｂと接続端子３１０との間に介装されているだけである。絶縁ガスケット２１の外周面は完全に露出した状態になっている。このため、電槽１０ａと蓋板１０ｂとがレーザー溶接される際に、溶解部分（溶接対象位置）から放物線を描いて飛散する高温なスパッタＳが絶縁ガスケット２１（の外周面）に付着し、絶縁ガスケット２１が損傷することがある。絶縁ガスケット２１の外周面の特に下端部が損傷すると、絶縁ガスケット２１と蓋板１０ｂとの密着性が低下し、電池ケース１０の密封性が低下するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】日本国特開２００２−１８４３６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、かかる実情に鑑み、電槽と蓋板とをレーザー溶接する際に絶縁ガスケットが損傷することを防止でき、絶縁ガスケットによる電池ケースの密封性を担保することのできる電池及び電池の製造方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る電池は、
発電要素と、
該発電要素を内部に収容すべく、一端に開口部を有する電槽と、
該電槽の開口部を閉塞する蓋板であって、該蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とが溶接されて溶接ラインとなる、蓋板と、
該蓋板の外面に配置され、接続対象物が電気的に接続される接続端子と、
前記蓋板に挿通されて前記接続端子と前記発電要素とを電気的に接続する接続部材と、
前記蓋板と前記接続端子との間に介装される絶縁ガスケットと、
前記溶接ラインと前記絶縁ガスケットの少なくとも前記溶接ラインに近接する部分との間に配置される遮蔽部材と
を備える。【００１０】
ここで、本発明に係る電池の一態様として、
前記蓋板の外面から前記絶縁ガスケットの外周面の上端までの距離は、前記蓋板の外面から前記遮蔽部材の外周面の上端までの距離よりも長い、ようにすることができる。【００１１】
また、本発明に係る電池の他態様として、
前記絶縁ガスケットは、
前記蓋板の外面に配置される設置部と、
該設置部の上端に連設されるフランジ部とを備え、
該フランジ部は、その外周面が前記設置部の外周面よりも外方に突出するように形成され、
前記遮蔽部材は、環状に形成されて前記設置部に外嵌される、ようにすることができる。【００１２】
また、本発明に係る電池の別の態様として、
前記絶縁ガスケットの外周面は、前記遮蔽部材の外周面の上端と前記蓋板の外面の周縁部とを結ぶ直線よりも内側に位置する、ようにすることができる。【００１３】
また、本発明に係る電池のさらに別の態様として、
前記遮蔽部材は、環状に形成されて前記絶縁ガスケットに外嵌され、
前記遮蔽部材の内周及び前記絶縁ガスケットの少なくとも前記遮蔽部材が外嵌される部位の外周は、同じ乃至略同じ大きさの非円形状に形成される、ようにすることができる。【００１４】
この場合、
前記接続端子及び前記接続部材は、一体的に形成されて外部端子とされ、
前記絶縁ガスケットは、前記外部端子の所定箇所が嵌入される凹部を有し、
前記外部端子の所定箇所及び前記絶縁ガスケットの凹部は、同じ乃至略同じ大きさの非円形状に形成される、ようにすることができる。【００１５】
また、本発明に係る電池の他態様として、
前記遮蔽部材は、金属材料で形成される、ようにすることができる。【００１６】
また、本発明に係る電池の別の態様として、
前記遮蔽部材は、前記蓋板と一体成型される、ようにすることができる。【００１７】
本発明に係る電池の製造方法は、
発電要素、電槽、蓋板、接続端子、接続部材、絶縁ガスケット及び遮蔽部材を提供する提供工程と、
前記蓋板の一方の面に前記絶縁ガスケットを配置し、前記蓋板及び前記絶縁ガスケットに前記接続部材を挿通した上で、該接続部材を介して前記発電要素と前記接続端子とを電気的に接続する組付工程と、
該組付工程の後、前記発電要素を前記電槽の開口部から前記電槽の内部に収容し、前記蓋板の一方の面が外面となるように、前記電槽の開口部を前記蓋板で閉塞した上で、前記蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とをレーザー溶接で封着する封着工程とを備え、
前記封着工程に先立ち、前記遮蔽部材を、前記蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とが溶接される部分である溶接予定位置と、前記絶縁ガスケットの少なくとも前記溶接予定位置に近接する部分との間に配置する遮蔽部材配置工程を備える。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本実施形態に係る電池の全体斜視図を示す。
【図２】図２は、同電池の要部拡大断面図を示す。
【図３】図３は、他実施形態に係る電池の全体斜視図を示す。
【図４】図４は、同電池の要部拡大断面図を示す。
【図５】図５は、別の実施形態に係る電池の要部拡大平面図を示す。
【図６】図６は、さらに別の実施形態に係る電池の要部拡大平面図を示す。
【図７】図７は、従来の電池の全体斜視図を示す。
【図８】図８は、同電池の要部拡大断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態に係る電池について説明するが、まず始めに本実施形態に係る電池の概要を説明する。
【００２０】
本実施形態に係る電池は、
発電要素と、
該発電要素を内部に収容すべく、一端に開口部を有する電槽と、
該電槽の開口部を閉塞する蓋板であって、該蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とが溶接されて溶接ラインとなる、蓋板と、
該蓋板の外面に配置され、接続対象物が電気的に接続される接続端子と、
前記蓋板に挿通されて前記接続端子と前記発電要素とを電気的に接続する接続部材と、
前記蓋板と前記接続端子との間に介装される絶縁ガスケットと、
前記溶接ラインと前記絶縁ガスケットの少なくとも前記溶接ラインに近接する部分との間に配置される遮蔽部材と
を備える。
【００２１】
かかる構成によれば、蓋板の外面の周縁部と電槽の開口部の周縁部とを溶接する際、溶接による溶解部分から発生する高温なスパッタは、溶解部分から絶縁ガスケットに向けて放物線を描いて飛散しても、絶縁ガスケットに付着しない。遮蔽部材が絶縁ガスケットに向かって飛散するスパッタを遮るからである。このため、絶縁ガスケットはスパッタによって損傷しない。これにより、絶縁ガスケットと蓋板との密着性が低下することはない。従って、絶縁ガスケットによる電池ケースの密封性を担保することができる。
【００２２】
ここで、本実施形態に係る電池の一態様として、
前記蓋板の外面から前記絶縁ガスケットの外周面の上端までの距離は、前記蓋板の外面から前記遮蔽部材の外周面の上端までの距離よりも長い、ようにすることができる。
【００２３】
かかる構成によれば、絶縁ガスケットの上に水やゴミが溜まりにくい。これにより、接続端子と接続対象物との接触抵抗が増加するのを防止することができる。
【００２４】
また、本実施形態に係る電池の他態様として、
前記絶縁ガスケットは、
前記蓋板の外面に配置される設置部と、
該設置部の上端に連設されるフランジ部とを備え、
該フランジ部は、その外周面が前記設置部の外周面よりも外方に突出するように形成され、
前記遮蔽部材は、環状に形成されて前記設置部に外嵌される、ようにすることができる。
【００２５】
かかる構成によれば、絶縁ガスケットの設置部（下端部）が遮蔽部材によって隠蔽される。これにより、スパッタは、絶縁ガスケットの設置部（下端部）に付着しない。すなわち、遮蔽部材は、絶縁ガスケットの設置部（下端部）に向かって飛散するスパッタを完全に遮ることができる。
【００２６】
また、本実施形態に係る電池の別の態様として、
前記絶縁ガスケットの外周面は、前記遮蔽部材の外周面の上端と前記蓋板の外面の周縁部とを結ぶ直線よりも内側に位置する、ようにすることができる。
【００２７】
かかる構成によれば、遮蔽部材は、スパッタだけでなく、溶解部分からのレーザー光の反射光も防ぐことができる。これにより、絶縁ガスケットがレーザー光の反射によって劣化するのを防止することができる。
【００２８】
また、本実施形態に係る電池のさらに別の態様として、
前記遮蔽部材は、環状に形成されて前記絶縁ガスケットに外嵌され、
前記遮蔽部材の内周及び前記絶縁ガスケットの少なくとも前記遮蔽部材が外嵌される部位の外周は、同じ乃至略同じ大きさの非円形状に形成される、ようにすることができる。
【００２９】
かかる構成によれば、遮蔽部材は、絶縁ガスケットに向かって飛散するスパッタを遮ることに加えて、絶縁ガスケットが不用意に回転することを防止することができる。
【００３０】
この場合、
前記接続端子及び前記接続部材は、一体的に形成されて外部端子とされ、
前記絶縁ガスケットは、前記外部端子の所定箇所が嵌入される凹部を有し、
前記外部端子の所定箇所及び前記絶縁ガスケットの凹部は、同じ乃至略同じ大きさの非円形状に形成される、ようにすることができる。
【００３１】
かかる構成によれば、絶縁ガスケットは、外部端子、即ち、接続端子が不用意に回転することを防止することができる。これにより、遮蔽部材は、絶縁ガスケットに向かって飛散するスパッタを遮ることに加えて、外部端子が不用意に回転することを絶縁ガスケットを介して防止することができる。
【００３２】
また、本実施形態に係る電池の他態様として、
前記遮蔽部材は、金属材料で形成される、ようにすることができる。
【００３３】
金属材料は、レーザー光やスパッタによって損傷を受けにくい。すなわち、金属材料は、レーザー光の反射率が高く、融点が高い。これにより、遮蔽部材が損傷するのをより確実に防止することができる。
【００３４】
また、本実施形態に係る電池の別の態様として、
前記遮蔽部材は、前記蓋板と一体成型される、ようにすることができる。
【００３５】
かかる構成によれば、部品点数を削減することができ、このため、製造工程数を削減することができる。
【００３６】
尚、本実施形態に係る電池の製造方法は、
発電要素、電槽、蓋板、接続端子、接続部材、絶縁ガスケット及び遮蔽部材を提供する提供工程と、
前記蓋板の一方の面に前記絶縁ガスケットを配置し、前記蓋板及び前記絶縁ガスケットに前記接続部材を挿通した上で、該接続部材を介して前記発電要素と前記接続端子とを電気的に接続する組付工程と、
該組付工程の後、前記発電要素を前記電槽の開口部から前記電槽の内部に収容し、前記蓋板の一方の面が外面となるように、前記電槽の開口部を前記蓋板で閉塞した上で、前記蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とをレーザー溶接で封着する封着工程とを備え、
前記封着工程に先立ち、前記遮蔽部材を、前記蓋板の外面の周縁部と前記電槽の開口部の周縁部とが溶接される部分である溶接予定位置と、前記絶縁ガスケットの少なくとも前記溶接予定位置に近接する部分との間に配置する遮蔽部材配置工程を備える。
【００３７】
かかる製造方法によれば、封着工程において、蓋板の外面の周縁部と電槽の開口部の周縁部とを溶接する際、溶接による溶解部分から発生する高温なスパッタは、溶解部分から絶縁ガスケットに向けて放物線を描いて飛散しても、絶縁ガスケットに付着しない。遮蔽部材が絶縁ガスケットに向かって飛散するスパッタを遮るからである。このため、絶縁ガスケットはスパッタによって損傷しない。これにより、絶縁ガスケットと蓋板との密着性が低下することはない。従って、絶縁ガスケットによる電池ケースの密封性を担保することができる。
【００３８】
次に、本実施形態に係る電池について、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３９】
本実施形態に係る電池は、図１及び図２に示すように、発電要素（図示しない）を収容すべく、一端に開口部を有する電槽１０ａと、該電槽１０ａの開口部を封着する蓋板１０ｂと、該蓋板１０ｂの外面に配置され、ケーブルやバスバー等の接続対象物が接続される接続端子３１０と、蓋板１０ｂに挿通されて接続端子３１０と発電要素とを電気的に接続する接続部材としてのリベット部３１２（図２参照）と、蓋板１０ｂと接続端子３１０との間に介装される絶縁ガスケット（以下、この絶縁ガスケットを「上部絶縁ガスケット」という）２０と、該上部絶縁ガスケット２０の少なくとも下端部（以下、「上側設置部」という）２００を包囲する遮蔽部材４を備えている。また、本実施形態に係る電池１は、図２に示すように、リベット部３１２と協働して発電要素と接続端子３１０とを接続する集電部材３０を備えている。これに伴い、本実施形態に係る電池１は、上部絶縁ガスケット２０に加え、集電部材３０を蓋板１０ｂに対して絶縁するために、蓋板１０ｂの内面に配置される下部絶縁ガスケット２１をさらに備えている。
【００４０】
本実施形態に係る電池１では、蓋板１０ｂの外面の周縁部と電槽１０ａの開口部の周縁部とがレーザー溶接されることで、電槽１０ａの開口部が封着されている。これにより、電槽１０ａと蓋板１０ｂとが一体となり、電池ケース１０となる。
【００４１】
電池ケース１０は、電槽１０ａの開口部に蓋板１０ｂが嵌合し、蓋板１０ｂの外面の周縁部がレーザー溶接されることで、箱状に形成されている。蓋板１０ｂには、リベット部３１２を挿通するための貫通穴１１０が穿設されている。
【００４２】
接続端子３１０は、リベット部３１２と一体的に成形されている。すなわち、本実施形態に係る電池１では、接続端子３１０及びリベット部３１２とが一体成形された外部端子３１が用いられている。外部端子３１は、接続端子３１０と、該接続端子３１０の一端に連設された鍔部３１１と、該鍔部３１１に連設されたリベット部３１２とを備えている。外部端子３１は、導電性を有する金属棒を加工することで、接続端子３１０、鍔部３１１、及びリベット部３１２が一体的に形成されている。具体的には、接続端子３１０は、金属棒の一端側がプレスされることで、扁平状に形成されている。鍔部３１１の外径は、接続端子３１０及びリベット部３１２よりも大きくなるように設定されている。
【００４３】
リベット部３１２は、棒状に形成されている。リベット部３１２は、鍔部３１１と同心又は略同心となるようにリベット部３１２の一端にて鍔部３１１に連設されている。リベット部３１２は、鍔部３１１から接続端子３１０と相反する方向（反対向き）に延出している。リベット部３１２は、積層状態になった上部絶縁ガスケット２０、下部絶縁ガスケット２１及び集電部材３０（後述する第一挿通孔３０２、第二挿通孔２０３、第三挿通孔２１２）に挿通された状態で、他端側（先端部）が蓋板１０ｂの内側（電槽１０ａ内）に突出する長さに設定されている。リベット部３１２は、蓋板１０ｂの内側（電池ケース１０内）に突出した先端部がかしめられることで、接続端子３１０と集電部材３０とを電気的かつ機械的に接続している。
【００４４】
上部絶縁ガスケット２０は、電気絶縁性を有する素材（樹脂）で成形されている。上部絶縁ガスケット２０は、蓋板１０ｂの外面に配置される上側設置部２００と、該上側設置部２００の上端に連設されたフランジ部（以下、「上側フランジ部」という）２０１とを備えている。上側フランジ部２０１は、外周面が上側設置部２００の外周面よりも（蓋板１０ｂに沿った方向での）外方に突出するように形成されている。そして、上側フランジ部２０１には、鍔部３１１を嵌合可能な凹部２０２が形成されている。上部絶縁ガスケット２０には、リベット部３１２が挿通可能な第二挿通孔２０３が穿設されている。第二挿通孔２０３は、リベット部３１２が挿通された状態において、第二挿通孔２０３の内周面がリベット部３１２の外周面と隙間なく密着した状態になるように孔径が設定されている。
【００４５】
遮蔽部材４は、蓋板１０ｂの周縁部よりも内側で上部絶縁ガスケット２０の少なくとも上側設置部２００を包囲する。より詳しくは、本実施形態において、蓋板１０ｂの外面から遮蔽部材４の外周面の上端までの距離は、蓋板１０ｂの外面から上部絶縁ガスケット２０の外周面の上端までの距離よりも短い（言い換えれば、蓋板１０ｂの外面から上部絶縁ガスケット２０の外周面の上端までの距離は、蓋板１０ｂの外面から遮蔽部材４の外周面の上端までの距離よりも長い）。従って、遮蔽部材４は、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００を包囲する。このため、上部絶縁ガスケット２０の上端部（上側フランジ部２０１）は、遮蔽部材４から露出している。
【００４６】
遮蔽部材４は、アルミニウム等の金属材料や、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）等の耐熱樹脂等で形成されている。遮蔽部材４は、無端環状に形成されており、上部絶縁ガスケット２０の周囲全周を包囲する。より具体的には、遮蔽部材４は、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に外嵌された状態において、遮蔽部材４の内周面と上側設置部２００の外周面との間に隙間なく密着している。
【００４７】
遮蔽部材４は、蓋板１０ｂの外面から遮蔽部材４の外周面の上端までの距離、すなわち、基端から先端にかけての高さＨが少なくとも３ｍｍとなるように形成されている。また、遮蔽部材４は、その外周面が蓋板１０ｂの外面の周縁部よりも内側に位置するように（遮蔽部材４の外周面と蓋板１０ｂの外面の周縁部との距離Ｄが１ｍｍ以下となるように）構成されている。
【００４８】
集電部材３０は、金属製のプレートを曲げ加工して形成されたもので、外部端子３１（リベット部３１２を介して接続端子３１０）に接続される接続部３００と、該接続部３００の一端から延出し、発電要素に接続される電極接続部３０１とを備えている。この種の集電部材３０は、一般的にＬ字状に形成されている。そして、一方の片で接続部３００が構成され、他方の片で電極接続部３０１が構成されている。集電部材３０には、リベット部３１２を挿通可能な第一挿通孔３０２が穿設されている。第一挿通孔３０２は、リベット部３１２が挿通された状態において、第一挿通孔３０２の内周面がリベット部３１２の外周面と隙間なく密着した状態になるように孔径が設定されている。
【００４９】
下部絶縁ガスケット２１は、蓋板１０ｂの内面に配置される設置部（以下、「下側設置部」という）２１０と、該下側設置部２１０の上端に連設された小径部２１１とを備えている。小径部２１１は、蓋板１０ｂの貫通穴１１０に嵌合可能に形成されている。下側設置部２１０は、小径部２１１が貫通穴１１０に嵌合した状態において、蓋板１０ｂの内面に密接するように形成されている。小径部２１１は、貫通穴１１０に嵌合した状態において、小径部２１１の外周面が貫通穴１１０の内周面と隙間なく密着した状態になるように外径が設定されている。
【００５０】
下部絶縁ガスケット２１には、リベット部３１２を挿通可能な第三挿通孔２１２が穿設されている。第三挿通孔２１２は、リベット部３１２が挿通された状態で、第三挿通孔２１２の内周面がリベット部３１２の外周面と隙間なく密着した状態になるように孔径が設定されている。
【００５１】
以上、本実施形態に係る電池１では、上側設置部２００に遮蔽部材４が外嵌された上部絶縁ガスケット２０が蓋板１０ｂの外面に配置されるとともに、上部絶縁ガスケット２１が蓋板１０ｂの内面に配置されている。また、リベット部３１２が第一挿通孔３０２、第二挿通孔２０３及び第三挿通孔２１２に挿通されることで、上部絶縁ガスケット２０の凹部２０２に外部端子３１の鍔部３１１が嵌合し、接続端子３１０が鍔部３１１から起立した状態になっている。そして、電池ケース１０内に突出したリベット部３１２の先端部がかしめられ、上部絶縁ガスケット２０及び下部絶縁ガスケット２１に圧縮作用が生じている。これにより、電池ケース１０内の密封性が担保されている。
【００５２】
続いて、本実施形態に係る電池１の製造方法について説明する。
【００５３】
本実施形態に係る電池１の製造方法は、発電要素、電槽１０ａ、蓋板１０ｂ、接続端子３１０、リベット部３１２、上部絶縁ガスケット２０、下部絶縁ガスケット２１及び遮蔽部材４を提供する提供工程と、蓋板１０ｂの外面に上部絶縁ガスケット２０を配置し、蓋板１０ｂの内面に下部絶縁ガスケット２１を配置し、蓋板１０ｂ、上部絶縁ガスケット２０及び下部絶縁ガスケット２１にリベット部３１２を挿通した上で、該リベット部３１２を介して発電要素と接続端子３１０とを電気的に接続する組付工程と、該組付工程の後、発電要素を電槽１０ａの開口部から電槽１０ａの内部に収容し、電槽１０ａの開口部を蓋板１０ｂで閉塞した上で、蓋板１０ｂの外面の周縁部と電槽１０ａの開口部の周縁部とをレーザー溶接することで、電池ケース１０の開口部を封着する封着工程とを備えている。
【００５４】
また、本実施形態に係る電池１の製造方法は、封着工程の前工程として、遮蔽部材４を、蓋板１０ｂの周縁部よりも内側の位置であって、上部絶縁ガスケット２０の外周面における少なくとも上側設置部２００を包囲する位置に配置する遮蔽部材配置工程を備えている。
【００５５】
具体的には、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に環状の遮蔽部材４が外嵌された後、上部絶縁ガスケット２０が蓋板１０ｂの外面に配置される。この状態で、遮蔽部材４は、蓋板１０ｂの外面上であって、蓋板１０ｂの周縁部よりも内側の位置に配置される。そして、下部絶縁ガスケット２１が蓋板１０ｂの内面に配置されるとともに、集電部材３０の接続部３００が下部絶縁ガスケット２１（下側設置部２１０）に配置される。この状態で、下部絶縁ガスケット２１の小径部２１１は、貫通穴１１０に嵌入した状態になり、蓋板１０ｂの外面に配置された上部絶縁ガスケット２０（上側設置部２００）の下面に当接した状態になる。また、上部絶縁ガスケット２０、下部絶縁ガスケット２１及び集電部材３０は積層状態となり、第一挿通孔３０２と第二挿通孔２０３と第三挿通孔２１２とが一体的になってリベット部３１２を挿通する挿通孔となる。
【００５６】
しかる後、積層状態になった上部絶縁ガスケット２０、上部絶縁ガスケット２１及び集電部材３０（第一挿通孔３０２、第二挿通孔２０３、第三挿通孔２１２）にリベット部３１２が挿通され、蓋板１０ｂの内側（電槽１０ａ内）に突出するリベット部３１２の先端部がかしめる。これにより、接続端子３１０が集電部材３０に電気的且つ機械的に接続されるとともに、上部絶縁ガスケット２０及び下部絶縁ガスケット２１に圧縮作用が生じ、貫通穴１１０とリベット部３１２との間が封止される。なお、上述の如く、リベット部３１２がかしめられる際、集電部材３０に発電要素が取り付けられていると、発電要素が邪魔になる。従って、通常は、集電部材３０に対する発電要素の接続は、集電部材３０が接続端子３１０に連結された後に行われる。
【００５７】
このように、外部端子３１（接続端子３１０、リベット部３１２）、上部絶縁ガスケット２０及び下部絶縁ガスケット２１が組み付けられた状態（組付工程が終了した状態）で、それぞれが蓋板１０ｂに固定されるとともに、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００が遮蔽部材４によって包囲され、完全に隠蔽された状態になる。
【００５８】
そして、蓋板１０ｂが電槽１０ａに嵌合した状態で、蓋板１０ｂの外面の周縁部Ｐと電槽１０ａの開口部の周縁部とがレーザー溶接される。レーザー溶接は、溶解部分（レーザー溶接機Ａから発射されるレーザー光Ｌが照射される部分）から放物線を描きながら四方に飛散する高温なスパッタＳを発生させる。しかしながら、スパッタＳのうち、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に向かって飛散したものは、遮蔽部材４に付着することになる。すなわち、遮蔽部材４は、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に向かって飛散するスパッタＳを遮ることができる。そのため、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００が損傷することはなく、蓋板１０ｂとの密着性が低下することがない。
【００５９】
以上、本実施形態に係る電池１及びこの電池１の製造方法は、電槽１０ａと蓋板１０ｂとを溶接する際に上部絶縁ガスケット２０が損傷することを防止でき、上部絶縁ガスケット２０による電池ケース１０の密封性を担保することができるという優れた効果を奏し得る。
【００６０】
尚、本発明は、上記の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内において種々変更を行うことは勿論である。
【００６１】
上記実施形態において、遮蔽部材４は、蓋板１０ｂと別体物である。しかし、遮蔽部材４は、蓋板１０ｂに一体形成されていてもよい。
【００６２】
また、遮蔽部材４の材質は特に限定されない。しかし、遮蔽部材４としては、レーザー光やスパッタによって焼けにくい材料、すなわち、反射率が高く、融点が高いものが好ましく、金属材料が好ましい。尚、金属材料の遮蔽部材４が用いられる場合、上部絶縁ガスケット２０の蓋板１０ｂからの高さ（蓋板１０ｂの外面から上部絶縁ガスケット２０の外周面の上端までの距離）が遮蔽部材４の蓋板１０ｂからの高さ（蓋板の外面から遮蔽部材の外周面の上端までの距離）よりも低いと、上部絶縁ガスケット２０の上に溜まった水やゴミによって、蓋板１０ｂと外部端子３１とが遮蔽部材４を介して短絡するおそれがある。従って、金属材料の遮蔽部材４が用いられる場合、上部絶縁ガスケット２０の蓋板１０ｂからの高さが遮蔽部材４の蓋板１０ｂからの高さよりも高くなっているのが好ましい。
【００６３】
また、遮蔽部材４は、その外周面と蓋板１０ｂの外面の周縁部との距離Ｄをさらに縮めるように設けられていてもよい。このようにすれば、レーザー溶接する際に飛散するスパッタＳは、大多数が遮蔽部材４の外周面に付着することになる。そのため、スパッタが遮蔽部材４の上端部を超えて上部絶縁ガスケット２０に接触する確率をさらに下げることができる。
【００６４】
また、上記実施形態において、上部絶縁ガスケット２０が上側設置部２００とフランジ部２０１とで構成され、遮蔽部材４が上側設置部２００に外嵌される。しかし、これに限定されるものではない。例えば、上部絶縁ガスケット２０が上端から下端まで同じサイズに形成され、該上部絶縁ガスケット２０が遮蔽部材４で包囲されるようにしてもよい。
【００６５】
また、上記実施形態において、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００（の断面形状）が長方形状に形成されている（図１及び図２参照）。しかし、これに限定されるものではない。例えば、上側設置部２００（の断面形状）は、円形状、楕円形状又は正方形状であってもよい。尚、上側設置部２００（の断面形状）が長方形状や楕円形状等の非円形状に形成されており、遮蔽部材４が上側設置部２００に密着している場合、遮蔽部材４は、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に向かって飛散するスパッタＳを遮ることに加えて、上部絶縁ガスケット２０が回転し難くなるようにすることもできる。
【００６６】
また、遮蔽部材４の内周及び上側設置部２００の外周（のそれぞれ断面形状）が同じ乃至略同じ大きさの長方形状や楕円形状等の非円形状に形成されていれば、遮蔽部材４は、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に向かって飛散するスパッタＳを遮ることに加えて、上側設置部２００（上部絶縁ガスケット２０）が回転することを防止することも可能になる。
【００６７】
また、上記の構成に加えて、鍔部３１１の外周及びフランジ部２０１の凹部２０２（のそれぞれ断面形状）が同じ乃至略同じ大きさの長方形状や楕円形状等の非円形状に形成されていれば、フランジ部２０１は、外部端子３１が回転することを防止することが可能になる。これにより、遮蔽部材４は、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に向かって飛散するスパッタＳを遮ることに加えて、外部端子３１が回転することを上部絶縁ガスケット２０を介して防ぐことも可能になる。
【００６８】
また、上記実施形態において、上部絶縁ガスケット２０に遮蔽部材４が密接している。しかし、これに限定されるものではない。例えば、遮蔽部材４の内周面は、図３及び図４に示すように、上部絶縁ガスケット２０の外周面から離間していてもよい。
【００６９】
また、上記実施形態において、遮蔽部材４は、無端環状に形成され、上部絶縁ガスケット２０の周囲全体を包囲するように配置されている。しかし、これに限定されるものではない。例えば、遮蔽部材４のうち、蓋板１０ｂの長手方向における中央部に向かって位置する部分は、蓋板１０ｂの周縁部から十分に離れている。このため、遮蔽部材４が設けられていなくともスパッタＳが上部絶縁ガスケット２０の外周面に付着するおそれは非常に少ない。そういった意味で、遮蔽部材４は、図５に示すように、少なくとも蓋板１０ｂの長手方向における周縁部との間及び該長手方向に直交する方向（短手方向）における周縁部との間、すなわち、少なくとも三辺に配置されていればよい（上部絶縁ガスケット２０の三面保護）。また、蓋板１０ｂの長手方向における上部絶縁ガスケット２０の外周面と蓋板１０ｂの外面の周縁部との距離が蓋板１０ｂの短手方向における上部絶縁ガスケット２０の外周面と蓋板１０ｂの外面の周縁部との距離よりも長いなるように上部絶縁ガスケット２０が配置される場合、遮蔽部材４は、図６に示すように、少なくとも蓋板１０ｂの短手方向における周縁部との間、すなわち、少なくとも対向二辺に配置されていればよい（上部絶縁ガスケット２０の二面保護）。要は、遮蔽部材４は、蓋板１０ｂの外面の周縁部と電槽１０ａの開口部の周縁部とを溶接した溶接ラインと、上部絶縁ガスケット２０の少なくとも前記溶接ラインに近接する部分との間に配置されていればよい。
【００７０】
また、上記実施形態において、上部絶縁ガスケット２０は、その外周面（より詳しくは、蓋板１０ｂの長手方向における上部絶縁ガスケット２０の外周面のうち、蓋板１０ｂの長手方向における周縁部に近い側の外周面であり、蓋板１０ｂの長手方向におけるフランジ部２０１の外周面のうち、蓋板１０ｂの長手方向における周縁部に近い側の外周面）が遮蔽部材４の外周面（より詳しくは、蓋板１０ｂの長手方向における遮蔽部材４の外周面のうち、蓋板１０ｂの長手方向における周縁部に近い側の外周面）の上端と、蓋板１０ｂの外面の周縁部（より詳しくは、蓋板１０ｂの長手方向における周縁部）とを結ぶ直線よりも内側に位置するように設けられている。このようにすれば、遮蔽部材４は、スパッタＳだけでなく、溶解部分からのレーザー光の反射光も防ぐことができる。そのため、上部絶縁ガスケット２０がレーザー光の反射によって劣化するのを防止することができる。しかし、これに限定されるものではない。
【００７１】
また、上記実施形態において、接続端子３１０と鍔部３１１とリベット部３１２とを一体的に形成した外部端子３１が採用されている。しかし、これに限定されるものではない。例えば、板状に形成された接続扞と、該接続扞に挿通された接続端子であるボルト（ボルト端子）と、該接続扞に挿通された接続部材としてのリベットとで構成される外部端子が採用され得る。
【００７２】
また、上記実施形態において、上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００に遮蔽部材４が外嵌された上で、上部絶縁ガスケット２０が蓋板１０ｂの外面に配置されることで、蓋板１０ｂ上に遮蔽部材４が配置されるようにしている。しかし、これに限定されるものではない。例えば、蓋板１０ｂ上に遮蔽部材４が配置された後に、蓋板１０上に上部絶縁ガスケット２０が配置されて、上側設置部（下端部）２００が遮蔽部材４で包囲されるようにしてもよい。また、蓋板１０上に上部絶縁ガスケット２０が配置された後に、蓋板１０ｂ上に遮蔽部材４が配置されて、上側設置部（下端部）２００が遮蔽部材４で包囲されるようにしてもよい。要は、封着工程が実施される前（蓋板１０ｂを電槽１０ａにレーザー溶接する前）に遮蔽部材４が上部絶縁ガスケット２０の上側設置部２００を包囲した状態になっていればよい。
【００７３】
また、上記実施形態において、蓋板１０ｂの外面の周縁部と電槽１０ａの開口部の周縁部とが溶接されている。しかし、これに限定されるものではない。例えば、蓋板１０ｂの周縁部が電槽１０ａの開口部の周縁部と略同じ形状に設定され、電槽１０ａの開口部に蓋板１０ｂが配置された状態で、蓋板１０ｂの側面と電槽１０ａの側面とがレーザー溶接されるようにしてもよい。
【００７４】
また、上記実施形態において、絶縁ガスケット配置工程は、遮蔽部材配置工程と同時に行われている。しかし、これに限定されるものではない。絶縁ガスケット配置工程が遮蔽部材配置工程の前に行われてもよい。あるいは、絶縁ガスケット配置工程が遮蔽部材配置工程の後に行われてもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１…電池、４…遮蔽部材、１０…電池ケース、１０ａ…電槽、１０ｂ…蓋板、２０…上部絶縁ガスケット（絶縁ガスケット）、２１…下部絶縁ガスケット（絶縁ガスケット）、３０…集電部材、３１…外部端子、１１０…貫通穴、２００…上側設置部、２０１…フランジ部、２０２…凹部（座繰り）、２０３…第二挿通孔、２１０…下側設置部、２１１…小径部、２１２…第三挿通孔、３００…接続部、３０１…電極接続部、３０２…第一挿通孔、３１０…接続端子、３１１…鍔部、３１２…リベット部（接続部材）、Ａ…レーザー溶接機、Ｄ…距離、Ｌ…レーザー光、Ｐ…周縁部、Ｓ…スパッタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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