(57)【要約】  組電池は、負極端子５０および正極端子６０を含む外部端子を有する複数の電池３０と、隣接する２つの電池３０の外部端子同士を接続するためのバスバー４０と、外部端子およびバスバー４０に溶接され、外部端子とバスバー４０とを電気的に接続する連結部材７０と、外部端子と連結部材７０とが溶接された溶接部８０と、バスバー４０と連結部材７０とが溶接された溶接部８２とを備える。外部端子は溶接部８０に隣接する部分の連結部材７０に比べて外装缶から遠くなる領域を有している。
2012120774.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極体と前記電極体を収容する筐体と前記筐体の外部に設けられ、前記電極体と電気的に接続された外部端子とをそれぞれ有する複数の電池と、
前記外部端子が挿通された貫通孔を有し、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材と、
前記貫通孔に挿通された前記外部端子の先端領域である端子接続部と、前記端子接続部の周囲の前記電気接続部材とを固定する導電性の連結部材と、
前記端子接続部と前記連結部材とを接続する溶接部と、
を備え、
前記端子接続部は、前記溶接部に隣接する部分の前記連結部材に比べて前記筐体から遠くなる領域を有することを特徴とする組電池。
【請求項２】
前記溶接部の近傍において、前記溶接部から離れるほど前記連結部材の肉厚が厚くなっている請求項１に記載の組電池。
【請求項３】
電極体と前記電極体を収容する筐体と前記筐体の外部に設けられ、前記電極体と電気的に接続された外部端子とをそれぞれ有する複数の電池と、
前記外部端子が挿通された貫通孔を有し、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材と、
前記貫通孔に挿通された前記外部端子の先端領域である端子接続部と前記端子接続部の周囲の前記電気接続部材とを接続する溶接部と、
とを備え、
前記端子接続部は、前記溶接部に隣接する部分の前記電気接続部材に比べて前記筐体から遠くなる領域を有することを特徴とする組電池。
【請求項４】
前記溶接部の近傍において、前記溶接部から離れるほど前記電気接続部材の肉厚が厚くなっている請求項３に記載の組電池。
【請求項５】
電池の外部端子と、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材とを接続する電池接続方法であって、
前記外部端子を挿通可能な貫通孔を有する電気接続部材を用意する工程と、
前記貫通孔に前記外部端子の先端部分を挿通させる工程と、
前記電気接続部材の前記電池とは反対側の面および前記先端部分の上端から所定の距離だけ下方の領域に導電性の連結部材を当接させる工程と、
前記先端部分と前記連結部材とが当接した部分を溶接する工程と、
を備えることを特徴とする電池接続方法。
【請求項６】
前記連結部材は、前記先端部分との当接部分の近傍において、前記当接部分から離れるほど肉厚が厚くなっている請求項５に記載の電池接続方法。
【請求項７】
電池の外部端子と、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材とを接続する電池接続方法であって、
前記外部端子を挿通可能な貫通孔を有する電気接続部材を用意する工程と、
前記貫通孔に前記外部端子の先端部分を挿通させる工程と、
前記先端部分の上端から所定の距離だけ下方の領域に前記電気接続部材を当接させる工程と、
前記先端部分と前記電気接続部材とが当接した部分を溶接する工程と、
を備えることを特徴とする電池接続方法。
【請求項８】
前記電気接続部材は、前記先端部分との当接部分の近傍において、前記当接部分から離れるほど肉厚が厚くなっている請求項７に記載の電池接続方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、組電池および電池接続方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複数の電池が接続されてなる組電池では、隣接する電池の一方の正極端子と他方の負極端子とが端子接続部材としてのバスバーで直列接続されている。正極端子および負極端子を含む外部端子とバスバーとの接続構造としては、バスバーに設けられた開口に外部端子を挿入して、外部端子の先端に固定用ねじを螺合することで外部端子とバスバーとを接続する構造が知られている（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２００４−２５３３１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の構造のように、外部端子とバスバーとをねじ止め固定した場合、固定用ねじの締め付けが弛む可能性があった。そのため、外部端子とバスバーの接続信頼性の向上を図る上で改善の余地があった。これに対し、外部端子と連結部材の一部を溶接し、バスバーと連結部材の他の一部を溶接することで、連結部材を介して外部端子とバスバーとを接続する構成が考えられる。【０００５】
本発明者らは、上述した外部端子とバスバーとを連結部材を介して溶接により接続する構成について鋭意研究を重ねた結果、以下の課題を見出した。すなわち、外部端子の先端部分と連結部材等とを溶接すると、両者の高さにずれが生じた場合に溶接が十分にできないため、溶接部の抵抗上昇や、接合強度の低下を招くおそれがあった。【０００６】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、電池の外部端子と電気接続部材（バスバー）との接続に溶接を用いる場合に、溶接をより確実かつ十分に行うことで、溶接部の抵抗上昇や、接合強度の低下を抑制する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のある態様は組電池である。当該組電池は、電極体と電極体を収容する筐体と筐体の外部に設けられ、電極体と電気的に接続された外部端子とをそれぞれ有する複数の電池と、外部端子が挿通された貫通孔を有し、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材と、貫通孔に挿通された外部端子の先端領域である端子接続部と、端子接続部の周囲の電気接続部材とを固定する導電性の連結部材と、端子接続部と連結部材とを接続する溶接部と、を備え、端子接続部は、溶接部に隣接する部分の連結部材に比べて筐体から遠くなる領域を有することを特徴とする。【０００８】
上記態様の組電池では、溶接部の近傍において、溶接部から離れるほど連結部材の肉厚が厚くなっていてもよい。【０００９】
本発明の他の態様は組電池である。当該組電池は、電極体と電極体を収容する筐体と筐体の外部に設けられ、電極体と電気的に接続された外部端子とをそれぞれ有する複数の電池と、外部端子が挿通された貫通孔を有し、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材と、貫通孔に挿通された外部端子の先端領域である端子接続部と端子接続部の周囲の電気接続部材とを接続する溶接部と、を備え、端子接続部は、溶接部に隣接する部分の電気接続部材に比べて筐体から遠くなる領域を有することを特徴とする。【００１０】
上記態様の組電池では、溶接部の近傍において、溶接部から離れるほど電気接続部材の肉厚が厚くなっていてもよい。【００１１】
本発明のさらに他の態様は電池接続方法である。当該電池接続方法は、電池の外部端子と、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材とを接続する電池接続方法であって、外部端子を挿通可能な貫通孔を有する電気接続部材を用意する工程と、貫通孔に外部端子の先端部分を挿通させる工程と、電気接続部材の電池とは反対側の面および先端部分の上端から所定の距離だけ下方の領域に導電性の連結部材を当接させる工程と、先端部分と連結部材とが当接した部分を溶接する工程と、を備えることを特徴とする。【００１２】
上記態様の電池接続方法では、連結部材は、先端部分との当接部分の近傍において、当接部分から離れるほど肉厚が厚くなっていてもよい。【００１３】
本発明のさらに他の態様は電池接続方法である。当該電池接続方法は、電池の外部端子と、隣接する２つの電池の外部端子同士を電気的に接続するための電気接続部材とを接続する電池接続方法であって、外部端子を挿通可能な貫通孔を有する電気接続部材を用意する工程と、貫通孔に外部端子の先端部分を挿通させる工程と、先端部分の上端から所定の距離だけ下方の領域に電気接続部材を当接させる工程と、先端部分と電気接続部材とが当接した部分を溶接する工程と、を備えることを特徴とする。【００１４】
上記態様の電池接続方法では、電気接続部材は、先端部分との当接部分の近傍において、当接部分から離れるほど肉厚が厚くなっていてもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、電池の外部端子と電気接続部材（バスバー）との接続に溶接を用いる場合に、溶接をより確実かつ十分に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施の形態１に係る組電池の概略構造を示す斜視図である。
【図２】電池の概略構造を示す断面図である。
【図３】電池の外部端子とバスバーの接続部近傍の概略構造を示す拡大斜視図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図５】図５（Ａ）は、連結部材の概略構造を示す斜視図である。図５（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図６】図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、実施形態１に係る電池接続方法を示す工程断面図である。
【図７】図７（Ａ）〜図７（Ｃ）は、それぞれ、変形例１〜変形例３に係る組電池における外部端子とバスバーの接続部近傍の溶接前の概略構造を示す拡大断面図である。
【図８】実施の形態２に係る組電池における外部端子とバスバーの接続部近傍の概略構造を示す拡大断面図である。
【図９】図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、実施の形態２に係る電池接続方法を示す工程断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る組電池の概略構造を示す斜視図である。図１に示すように、組電池１０は、複数の電池３０と、これらの電池３０を接続するバスバー４０（電気接続部材）とを有する。本実施形態では、計５個の電池３０が直列に接続されて組電池１０が形成されている。なお、電池３０の数は特に限定されない。また、５つの電池３０全てが直列に接続されているが、一部が並列に接続されていてもよい。
【００１９】
５個の電池３０は、それぞれ扁平な直方体状の筐体を有し、主表面が対向して略平行となるように所定の間隔で並設されている。電池３０の筐体上面には、長手方向の一端寄りに負極端子５０が設けられ、他端寄りに正極端子６０が設けられている。以下では適宜、負極端子５０および正極端子６０を併せて外部端子と称する。隣接する電池３０の負極端子５０および正極端子６０は、互いに反対側になるように配列されている。隣接する２つの電池３０の一方の正極端子６０と他方の負極端子５０とがバスバー４０により電気的に接続されて、５個の電池３０が直列接続されている。
【００２０】
電池３０は、ハウジング（図示せず）内に収容される。電池３０の直列接続の一方の終端となる正極端子６０’および他方の終端となる負極端子５０’は、ハウジングの外部に引き回される配線を介して外部負荷（ともに図示せず）と接続可能になっている。
【００２１】
図２は、電池の概略構造を示す断面図である。図２に示すように、電池３０は、外装缶（筐体）３１内に、正負極が渦巻状に巻回されてなる電極体３２が外装缶３１の缶軸方向に対し横向きに収納されている。外装缶３１の開口は、筐体の一部を構成する封口板３３により封口されている。封口板３３には、負極端子５０および正極端子６０が設けられている。また、封口板３３には、ガス排出弁（図示せず）が形成されている。
【００２２】
負極端子５０は、基部５０ａと、基部５０ａから突出した端子接続部５０ｂとを有する。端子接続部５０ｂは、負極端子５０のうち、後述するバスバー４０の貫通孔４１に挿通された先端領域をいう。本実施の形態では、端子接続部５０ｂには、端子接続部５０ｂの先端側が開口となるような凹部が設けられており、端子接続部５０ｂは部分的に円筒形状になっている。基部５０ａは、略円柱状であり外周面に鍔部５０ｃが設けられている。負極端子５０の基部５０ａは、側面にガスケット３４が当接した状態で、封口板３３の負極用開口３３ａに嵌め込まれている。ガスケット３４は、鍔部５０ｃの封口板３３と対向する表面にも当接している。また、基部５０ａは、封口板３３の電池内側において負極タブ部材５３と接続している。
【００２３】
基部５０ａの電池外側に位置する先端には、略円筒状の端子接続部５０ｂが、上方に突出するように基部５０ａと一体的に設けられている。基部５０ａの電池内側に位置する先端には、負極用開口３３ａに沿って側壁が形成されるような凹部５１が設けられている。凹部５１の縁部分が広がるようにかしめることで、負極端子５０が負極タブ部材５３に対して固定されている。
【００２４】
負極タブ部材５３と封口板３３の電池内側面との間には、絶縁板３５が設けられている。負極用開口３３ａにおいて、絶縁板３５とガスケット３４とが当接している。これにより、負極タブ部材５３および負極端子５０が封口板３３から絶縁されている。負極タブ部材５３は、電極体３２の一方の端面から突出した負極集電板群３２ａに接続されている。なお、負極集電板群３２ａは、電極体３２の一方の端面から突出した複数の負極集電板を束ねたものである。
【００２５】
正極端子６０は、基部６０ａと、基部６０ａから突出した端子接続部６０ｂとを有する。端子接続部６０ｂは、正極端子６０のうち、後述するバスバー４０の貫通孔４１に挿通された先端領域をいう。本実施の形態では、端子接続部６０ｂには、端子接続部６０ｂの先端側が開口となるような凹部が設けられており、端子接続部６０ｂは部分的に中空の円筒形状になっている。本実施の形態では、端子接続部６０ｂには、端子接続部６０ｂの先端側が開口となるような凹部が設けられており、端子接続部６０ｂは部分的に円筒形状になっている。基部６０ａは、略円柱状であり外周面に鍔部６０ｃが設けられている。正極端子６０の基部６０ａは、側面にガスケット３４が当接した状態で、封口板３３の正極用開口３３ｂに嵌め込まれている。ガスケット３４は、鍔部６０ｃの封口板３３と対向する表面にも当接している。また、基部６０ａは、封口板３３の電池内側において正極タブ部材６２と接続している。
【００２６】
基部６０ａの電池外側に位置する先端には、略円筒状の端子接続部６０ｂが、上方に突出するように基部６０ａと一体的に設けられている。基部６０ａの電池内側に位置する先端には、正極用開口３３ｂに沿って側壁が形成されるような凹部６１が設けられている。凹部６１の縁部分が広がるようにかしめることで、正極端子６０が正極タブ部材６２に対して固定されている。
【００２７】
正極タブ部材６２と封口板３３の電池内側面との間には、絶縁板３５が設けられている。正極用開口３３ｂにおいて、絶縁板３５とガスケット３４とが当接している。これにより、正極タブ部材６２および正極端子６０が封口板３３から絶縁されている。正極タブ部材６２は、電極体３２の他方の端面から突出した正極集電板群３２ｂに接続されている。なお、正極集電板群３２ｂは、電極体３２の他方の端面から突出した複数の正極集電板を束ねたものである。
【００２８】
なお、本実施の形態の基部５０ａ，６０ａは略円柱状であるが、基部５０ａ，６０ａは、略円柱の軸芯に沿って中央部がくり抜かれてなる中空の円管状であってもよい。この場合、円管は、端子接続部５０ｂ，６０ｂよりも肉厚が薄い。
【００２９】
また、本実施の形態では、端子接続部５０ｂ，端子接続部６０ｂは、部分的に中空の円筒形状になっているが、上述したような凹部を有さない円柱形状であってもよく、全体が中空の円筒形状であってもよい。
【００３０】
バスバー４０は、金属等の導電性材料からなる帯状部材である。バスバー４０の両端部には、貫通孔４１（図４参照）が設けられている。バスバー４０の一方の貫通孔４１に、隣接する電池３０の一方の負極端子５０が挿通され、他方の貫通孔４１に、隣接する電池３０の他方の正極端子６０が挿通されている。
【００３１】
図３は、電池の外部端子とバスバーの接続部近傍の概略構造を示す拡大斜視図である。図４は、図３のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図５（Ａ）は、連結部材の概略構造を示す斜視図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。なお、図３および図４では、外部端子の例として負極端子５０を図示している。
【００３２】
図３および図４に示すように、負極端子５０とバスバー４０とは、連結部材７０を介して連結されている。すなわち、連結部材７０の一部と負極端子５０とが溶接され、連結部材７０の他の一部とバスバー４０とが溶接されることで、負極端子５０とバスバー４０とが互いに連結されている。
【００３３】
連結部材７０は、図５（Ａ）および図５（Ｂ）に示すように、金属等の導電性材料からなるリング状の部材であり、中心に貫通孔７１を有する。連結部材７０は外周側に位置する基部７０ａと、基部７０ａと一体的に形成され貫通孔７１の周囲に位置する接続部７０ｂとからなる。接続部７０ｂは、基部７０ａよりも肉厚が薄く、基部７０ａから貫通孔７１の方へ突出している。基部７０ａの肉厚は、例えば約０．１ｍｍ〜約５ｍｍであり、接続部７０ｂの肉厚は、例えば約０．０５ｍｍ〜約２．５ｍｍである。また、接続部７０ｂの突出長さ、すなわち、貫通孔７１側の接続部７０ｂの先端部から基部７０ａと接続している部分までの長さは、溶接時に照射されるレーザーの半径よりも大きい。
【００３４】
負極端子５０の端子接続部５０ｂは、バスバー４０の貫通孔４１に挿通されており、電池３０とは反対側の貫通孔４１の開口から先端の一部が突出している。バスバー４０の下面は、負極端子５０の鍔部５０ｃの上面に当接している。また、端子接続部５０ｂは、バスバー４０上に配置された連結部材７０の貫通孔７１に挿通されており、電池３０とは反対側の貫通孔７１の開口から先端の一部が突出している。
【００３５】
そして、連結部材７０の接続部７０ｂの先端と端子接続部５０ｂとが溶接部８０によって接続されている。端子接続部５０ｂは溶接部８０に隣接する部分の連結部材７０、すなわち接続部７０ｂに比べて外装缶３１の底面（電池３０の底面）から遠くなる領域（図４の矢印Ｒで示す部分）を有している。言い換えると、溶接部８０は、端子接続部５０ｂの上端から所定の距離だけ下方に位置するとともに、溶接部８０に隣接する接続部７０ｂの上面は、端子接続部５０ｂの上端より下方に位置している。後述するように、溶接部８０は、主に接続部７０ｂの先端部がレーザー照射によって溶融することで形成される。したがって、接続部７０ｂの残存部分の先端（一端）が溶接部８０に当接している。
【００３６】
また、基部７０ａの外周面の下部とバスバー４０とが溶接部８２によって接続されている。
【００３７】
（電池接続方法）
続いて、電池３０の外部端子とバスバー４０とを電気的に接続する電池接続方法について、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）を参照して説明する。図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、実施の形態１に係る電池接続方法を示す工程断面図である。なお、図６（Ａ）〜図６（Ｃ）では、外部端子の例として負極端子５０を図示している。
【００３８】
まず、図６（Ａ）に示すように、基部５０ａと、基部５０ａよりも肉厚が薄く基部５０ａから突出する端子接続部５０ｂとを有する外部端子を備えた電池３０を用意する。また、基部７０ａと、基部７０ａよりも肉厚が薄く基部７０ａから貫通孔７１の方へ突出する接続部７０ｂとを有する連結部材７０を用意する。また、所定位置に貫通孔４１が形成されたバスバー４０を用意する。そして、負極端子５０とバスバー４０の貫通孔４１とを位置合わせして、負極端子５０上にバスバー４０を載置し、貫通孔４１に端子接続部５０ｂを挿通する。続いて、負極端子５０と連結部材７０の貫通孔７１とを位置合わせして、バスバー４０上に連結部材７０を載置し、貫通孔７１に端子接続部５０ｂを挿通する。
【００３９】
図６（Ｂ）に示すように、バスバー４０上に連結部材７０を載置したとき、接続部７０ｂの先端部分は、端子接続部５０ｂの上端から所定の距離だけ下方の領域において端子接続部５０ｂと当接する。この状態で、接続部７０ｂの先端部分にレーザーＬを照射して、接続部７０ｂの先端部分と端子接続部５０ｂの一部を溶融し、接続部７０ｂと端子接続部５０ｂとを溶接する。また、基部７０ａの外周面の下部とバスバー４０と接する部分にレーザーＬを照射して、基部７０ａの一部およびバスバー４０の上面の一部を溶融し、基部７０ａとバスバー４０とを溶接する。レーザーＬは、接続部７０ｂの先端部分と端子接続部５０ｂとが当接する部分の全周および基部７０ａの外周面の下部とバスバー４０とが接する部分の全周にわたって照射される。なお、レーザーＬの照射範囲は、これに限定されず、十分な強度が得られれば、接続部７０ｂの先端部分と端子接続部５０ｂとが当接する部分の一部分、基部７０ａの外周面の下部とバスバー４０とが接する部分の一部分であってもよい。
【００４０】
上述したレーザーＬの照射によって、図６（Ｃ）に示すように、接続部７０ｂの残存部分と端子接続部５０ｂとの間に溶接部８０が形成され、連結部材７０と端子接続部５０ｂとが接続される。このとき、端子接続部５０ｂの一部が残存し、溶接部８４に隣接する部分の接続部７０ｂに比べて電池３０から遠くなる領域Ｒが形成される。また、基部７０ａの残存部分とバスバー４０との間に溶接部８２が形成されて、連結部材７０とバスバー４０とが接続される。なお、連結部材７０とバスバー４０の接続と、連結部材７０と負極端子５０の接続とは、どちらを先に実施してもよく、また並行して実施してもよい。
【００４１】
以上説明したように、本実施の形態に係る組電池１０では、接続部７０ｂの先端部分が端子接続部５０ｂの上端から所定の距離だけ下方の領域において端子接続部５０ｂと当接した状態で、端子接続部５０ｂと接続部７０ｂの先端部分にレーザーＬを照射することにより、溶融された端子接続部５０ｂの一部と、溶融された接続部７０ｂとを融合させて、溶接部８０を十分な厚さに形成することができる。ひいては、端子接続部５０ｂと連結部材７０との間の抵抗の上昇や、端子接続部５０ｂと連結部材７０との間の接続強度の低下を抑制することができる。
【００４２】
（変形例１）
図７（Ａ）は、変形例１に係る組電池における外部端子とバスバーの接続部近傍の溶接前の概略構造を示す拡大断面図である。図７（Ａ）に示すように、変形例１に係る組電池１０では、端子接続部５０ｂと接続部７０ｂの先端部分との当接部分の近傍において、当該当接部分から離れるほど接続部７０ｂの肉厚が厚くなっている。なお、連結部材７０の底面は平坦であり、接続部７０ｂの先端部分は、連結部材７０の底面側に位置している。
【００４３】
これによれば、接続部７０ｂの先端部分が端子接続部５０ｂに対して相対的に下方に位置するため、端子接続部５０ｂの上端から所定の距離だけ下方の領域において、より確実に接続部７０ｂの先端部分を端子接続部５０ｂに当接することができる。この結果、当接部分をレーザ照射することによって、接続部７０ｂの先端部分を効果的に溶融させることができ、端子接続部５０ｂと接続部７０ｂとを接続する接合部を十分な厚さに形成することができる。
【００４４】
また、接続部７０ｂの厚みが端子接続部５０ｂとの当接部分（接合部）から離れるほど厚くなることで、端子接続部５０ｂと連結部材７０との間の抵抗の上昇をより効果的に抑制することができる。
【００４５】
（変形例２）
図７（Ｂ）は、変形例２に係る組電池における外部端子とバスバーの接続部近傍の溶接前の概略構造を示す拡大断面図である。図７（Ｂ）に示すように、変形例２に係る組電池１０では、端子接続部５０ｂと接続部７０ｂの先端部分との当接部分の近傍において、当該当接部分から離れるほど接続部７０ｂの肉厚が厚くなるとともに、接続部７０ｂの上面が凸状の曲面になっている。なお、連結部材７０の底面は平坦であり、接続部７０ｂの先端部分は、連結部材７０の底面側に位置している。
【００４６】
これによれば、変形例１の効果に加えて、接続部７０ｂの表面積が増加することにより、溶接部の面積を増大させ、端子接続部５０ｂと連結部材７０との間の接続強度を向上させることができる。
【００４７】
（変形例３）
図７（Ｃ）は、変形例３に係る組電池における外部端子とバスバーの接続部近傍の溶接前の概略構造を示す拡大断面図である。図７（Ｃ）に示すように、変形例３に係る組電池１０では、接続部７０ｂの上面が凸状の曲面で形成されるとともに、接続部７０ｂの下面が接続部７０ｂの上面の形状に沿っ湾曲している。さらに、接続部７０ｂの先端には、端子接続部５０ｂと密着するような面が形成さている。
【００４８】
これによれば、接続部７０ｂと端子接続部５０ｂとの接触面積が増加するため、レーザ照射の際に端子接続部５０ｂから接続部７０ｂに熱を逃がしやすくすることができる。この結果、端子接続部５０ｂが過剰に溶解することを抑制することができる。
【００４９】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る組電池１０は、外部端子とバスバー４０とが直に溶接された構造を有する。以下、本実施の形態について説明する。なお、組電池１０および電池３０の主な構造は実施の形態１と基本的に同一である。実施形態１と同一の構成については同一の符号を付し、その説明は適宜省略する。
【００５０】
図８は、実施の形態２に係る組電池における外部端子とバスバーの接続部近傍の概略構造を示す拡大断面図である。なお、図８では、外部端子との例として負極端子５０を図示している。
【００５１】
図８に示すように、本実施の形態に係る組電池１０において、バスバー４０は、基部４０ａと、基部４０ａよりも肉厚が薄く基部４０ａから貫通孔４１の方へ突出する接続部４０ｂとを有する。基部４０ａと接続部４０ｂとは一体的に設けられている。接続部４０ｂは、バスバー４０の貫通孔４１（図９（Ａ）参照）の全周にわたって延在している。基部４０ａの肉厚は、例えば約０．１ｍｍ〜約５ｍｍであり、接続部４０ｂの肉厚は、例えば約０．０５ｍｍ〜約２．５ｍｍである。また、接続部４０ｂの突出長さ、すなわち、接続部４０ｂの先端部から基部４０ａまでの長さは、溶接時に照射されるレーザーの径よりも大きい長さである。
【００５２】
負極端子５０は、バスバー４０の貫通孔４１に挿通されている。バスバー４０の下面は、負極端子５０の鍔部５０ｃの上面に当接している。負極端子５０の端子接続部５０ｂは外装缶３１とは反対側の貫通孔４１の開口から上方に突出している。端子接続部５０ｂの上端から所定の距離だけ下方の領域において、バスバー４０の接続部４０ｂの先端部分と端子接続部５０ｂとが溶接部８４によって接続されている。言い換えると、端子接続部５０ｂは、溶接部８４に隣接する部分の接続部４０ｂに比べて外装缶３１から遠くなる領域（図８の矢印Ｒで示す部分）を有する。
【００５３】
（電池接続方法）
続いて、実施の形態２に係る電池接続方法について、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）を参照して説明する。図９（Ａ）〜図９（Ｃ）は、実施の形態２に係る電池接続方法を示す工程断面図である。なお、図９（Ａ）〜図９（Ｃ）では、外部端子の例として負極端子５０を図示している。
【００５４】
まず、図９（Ａ）に示すように、基部４０ａと、基部４０ａよりも肉厚が薄く基部４０ａから貫通孔４１の方へ突出する接続部４０ｂとを有するバスバー４０を用意する。また、電池３０を用意する。そして、負極端子５０とバスバー４０の貫通孔４１とを位置合わせして、負極端子５０上にバスバー４０を載置する。
【００５５】
図９（Ｂ）に示すように、負極端子５０上にバスバー４０を載置したとき、接続部４０ｂの先端部分は、端子接続部５０ｂの上端から所定の距離だけ下方の領域において端子接続部５０ｂと当接する。この状態で、接続部４０ｂの先端部分にレーザーＬを照射して、接続部７０ｂの先端部分と端子接続部５０ｂの一部を溶融し、接続部４０ｂと端子接続部５０ｂとを溶接する。レーザーＬは、接続部４０ｂの先端部分と端子接続部５０ｂとが当接する部分の全周にわたって照射される。なお、レーザーＬの照射範囲は、これに限定されず、十分な強度が得られれば、接続部４０ｂの先端部分と端子接続部５０ｂとが当接する部分の一部分であってもよい。
【００５６】
上述したレーザーＬの照射によって、図９（Ｃ）に示すように、接続部４０ｂの残存部分と端子接続部５０ｂとの間に溶接部８４が形成されて、バスバー４０と負極端子５０とが接続される。このとき、端子接続部５０ｂの一部が残存し、溶接部８４に隣接する部分の接続部４０ｂに比べて電池３０から遠くなる領域Ｒが形成される。
【００５７】
以上説明したように、本実施の形態に係る組電池１０では、接続部４０ｂの先端部分が端子接続部５０ｂの上端から所定の距離だけ下方の領域において端子接続部５０ｂと当接した状態で、端子接続部５０ｂと接続部４０ｂの先端部分にレーザーＬを照射することにより、溶融された端子接続部５０ｂの一部と、溶融された接続部４０ｂとを融合させて、接続部４０ｂの先端部分を効果的に溶融させることができ、溶接部８４を十分な厚さに形成することができる。ひいては、端子接続部５０ｂとバスバー４０との間の抵抗の上昇や、端子接続部５０ｂとバスバー４０との間の接続強度の低下を抑制することができる。
【００５８】
上述した変形例１〜３の接続部７０ｂの形状や接続部７０ｂと端子接続部５０ｂとの当接の形態を接続部４０ｂの形状や接続部４０ｂと端子接続部５０ｂとの当接の形態に適用することができる。
【００５９】
これによれば、変形例１〜３で述べたような効果を、接続部４０ｂと端子接続部５０ｂとが溶接された形態において得ることができる。
本発明は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうるものである。
【符号の説明】
【００６０】
１０  組電池、３０  電池、４０  バスバー、４０ａ  基部、４０ｂ  接続部、５０  負極端子、５０ａ  基部、５０ｂ  端子接続部、６０  正極端子、６０ａ  基部、  ６０ｂ  端子接続部、  ７０  連結部材、  ７０ａ  基部、  ７０ｂ  接続部、  ８０，８２，８４  溶接部
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、複数の電池が接続されてなる組電池に適用可能である。
【図１】
2012120774.tif 000003
【図２】
2012120774.tif 000004
【図３】
2012120774.tif 000005
【図４】
2012120774.tif 000006
【図５】
2012120774.tif 000007
【図６】
2012120774.tif 000008
【図７】
2012120774.tif 000009
【図８】
2012120774.tif 000010
【図９】
2012120774.tif 000011
【国際調査報告】
2012120774.tif 000012
2012120774.tif 000013
2012120774.tif 000014
2012120774.tif 000015