(57)【要約】【課題】容器の内部の圧力の上昇に起因する容器の内容物の漏洩を防止することが可能な電極端子支持構造および電極端子支持方法を提供する。【解決手段】貫通孔１４が形成される電極端子支持部材１０および貫通孔１４が形成されるとともに貫通孔１４に貫装される絶縁部材２０を電極端子支持構造１に具備し、電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装された状態で係止部１３を拡径するように塑性変形させることにより容器１０３の内周面における電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部に当接させ、続いて電極端子支持部材１０の支持部１１を縮径するように塑性変形させることにより貫通孔１４に貫装された絶縁部材２０を弾性変形または塑性変形させ、電極端子支持部材１０の貫通孔１４の内周面および電極端子１０１の外周面に絶縁部材２０を当接させる。【選択図】図１０
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極端子を容器に支持する電極端子支持構造であって、
貫通孔が形成され、前記容器に形成された電極端子引き出し孔に貫装された状態で固定される電極端子支持部材と、
絶縁材料からなり、前記電極端子を貫装する貫装孔が形成され、前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装される絶縁部材と、
を具備し、
前記電極端子支持部材は、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも大きく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の外部に配置される支持部と、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも小さく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の内部に配置される係止部と、
を備え、
前記係止部は、
前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装された状態で前記貫通孔において前記係止部に対応する部分が拡径するように塑性変形することにより、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部に当接し、
前記支持部は、
前記絶縁部材が前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装され、かつ前記電極端子が前記絶縁部材の貫装孔に貫装された状態で前記貫通孔において前記支持部に対応する部分が縮径するように塑性変形することにより、前記絶縁部材を弾性変形または塑性変形させ、前記絶縁部材を前記電極端子支持部材の貫通孔の内周面および前記電極端子の外周面に当接させる電極端子支持構造。
【請求項２】
前記電極端子支持部材は、
前記支持部と前記係止部とで挟まれる位置に形成され、外径が前記支持部よりも小さくかつ前記係止部よりも大きく、前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに外周面が前記電極端子引き出し孔の内周面に当接する段差部を備える請求項１に記載の電極端子支持構造。
【請求項３】
前記段差部の外周面には、前記電極端子引き出し孔の内周面に係合することにより前記容器に対する前記電極端子支持部材の周方向の回転および前記電極端子支持部材の半径方向のずれを規制する係合突起が形成される請求項２に記載の電極端子支持構造。
【請求項４】
前記支持部と前記係止部との境界部分に塗布されるシール材を具備する請求項１に記載の電極端子支持構造。
【請求項５】
前記容器の外周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、または前記電極端子引き出し孔の内周面に前記シール材を予め塗布し、前記電極端子支持部材を前記電極端子引き出し孔に貫装することにより前記シール材を前記支持部と前記係止部との境界部分に塗布する請求項４に記載の電極端子支持構造。
【請求項６】
前記段差部と前記係止部との境界部分に塗布されるシール材を具備する請求項２または請求項３に記載の電極端子支持構造。
【請求項７】
前記容器の外周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、または前記電極端子引き出し孔の内周面に前記シール材を予め塗布し、前記電極端子支持部材を前記電極端子引き出し孔に貫装することにより前記シール材を前記段差部と前記係止部との境界部分に塗布する請求項６に記載の電極端子支持構造。
【請求項８】
貫通孔が形成され、容器に形成された電極端子引き出し孔に貫装された状態で固定される電極端子支持部材と、
絶縁材料からなり、電極端子を貫装する貫装孔が形成され、前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装される絶縁部材と、
を具備し、
前記電極端子支持部材は、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも大きく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の外部に配置される支持部と、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも小さく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の内部に配置される係止部と、
を備える電極端子支持構造を用いて前記電極端子を前記容器に支持する電極端子支持方法であって、
前記絶縁部材を前記電極端子支持部材に貫装する第一貫装工程と、
前記電極端子支持部材を前記容器に形成された電極端子引き出し孔に貫装する第二貫装工程と、
前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装された状態で、前記貫通孔において前記係止部に対応する部分が拡径するように前記係止部を塑性変形させることにより、前記係止部を前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部に当接させる第一加工工程と、
前記電極端子を前記絶縁部材の貫装孔に貫装する第三貫装工程と、
前記貫通孔において前記支持部に対応する部分が縮径するように前記支持部を塑性変形させることにより、前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装された前記絶縁部材を弾性変形または塑性変形させ、前記絶縁部材を前記電極端子支持部材の貫通孔の内周面および前記絶縁部材の貫装孔に貫装された前記電極端子の外周面に当接させる第二加工工程と、
を具備する電極端子支持方法。
【請求項９】
前記電極端子支持部材は、
前記支持部と前記係止部とで挟まれる位置に形成され、外径が前記支持部よりも小さくかつ前記係止部よりも大きく、前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに外周面が前記電極端子引き出し孔の内周面に当接する段差部を備える請求項８に記載の電極端子支持方法。
【請求項１０】
前記段差部の外周面には、前記電極端子引き出し孔の内周面に係合することにより前記容器に対する前記電極端子支持部材の周方向の回転および前記電極端子支持部材の半径方向のずれを規制する係合突起が形成される請求項９に記載の電極端子支持方法。
【請求項１１】
前記支持部と前記係止部との境界部分にシール材を塗布するシール材塗布工程を具備する請求項８に記載の電極端子支持方法。
【請求項１２】
前記段差部と前記係止部との境界部分にシール材を塗布するシール材塗布工程を具備する請求項９または請求項１０に記載の電極端子支持方法。
【請求項１３】
前記容器の外周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、または前記電極端子引き出し孔の内周面にシール材を塗布するシール材塗布工程を具備する請求項８から請求項１０までのいずれか一項に記載の電極端子支持方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極端子を容器に支持する構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電池の電極端子を支持する構造としては特許文献１に記載の構造が知られており、コンデンサの電極端子を支持する構造としては特許文献２および特許文献３に記載の構造が知られている。
特許文献１、特許文献２および特許文献３に記載の構造は、いずれも筒状の電極端子を絶縁部材を介装した状態で電池あるいはコンデンサの容器に形成された孔に貫装し、電極端子の端部のうち容器の内部に配置されている方の端部を容器の裏面に当接するようにかしめる（塑性変形させる）ことにより、電極端子を容器に固定する構造である。
【０００３】
また、図１１に示す如く、リング状の電極端子支持部材５１０を電池の容器６０５に溶接し、電極端子支持部材５１０にリング状の絶縁部材５２０を貫装し、棒状の電極端子６０１を絶縁部材５２０に貫装し、電極端子支持部材５１０を外周面から内周面に向かって塑性変形させる（縮径させる）ことにより、電極端子６０１を容器６０５に固定する方法も検討されている。
しかし、図１１に示す方法は、以下の問題点を有する。
すなわち、電池の容器６０５の内部には電極および電解液等が内容物として収容されるが、電池の充電時あるいは放電時の電気化学反応に起因して容器６０５の内部で気体が発生し、容器６０５の内部の圧力が上昇する場合がある。そして、容器６０５の内部の圧力が上昇すると、電極端子支持部材５１０と容器６０５との溶接部６０６に負荷がかかって溶接部６０６が剥離し、容器６０５の内容物あるいは発生した気体が電極端子支持部材５１０と容器６０５との隙間から漏洩する場合がある。
【特許文献１】実開平７−２７０５１号公報
【特許文献２】特開２００１−２３７１５１号公報
【特許文献３】特開平１０−５０５５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は以上の如き状況に鑑みてなされたものであり、容器の内部の圧力の上昇に起因する容器の内容物等の漏洩を防止することが可能な電極端子支持構造および電極端子支持方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段を説明する。
【０００６】
即ち、請求項１においては、
電極端子を容器に支持する電極端子支持構造であって、
貫通孔が形成され、前記容器に形成された電極端子引き出し孔に貫装された状態で固定される電極端子支持部材と、
絶縁材料からなり、前記電極端子を貫装する貫装孔が形成され、前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装される絶縁部材と、
を具備し、
前記電極端子支持部材は、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも大きく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の外部に配置される支持部と、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも小さく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の内部に配置される係止部と、
を備え、
前記係止部は、
前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装された状態で前記貫通孔において前記係止部に対応する部分が拡径するように塑性変形することにより、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部に当接し、
前記支持部は、
前記絶縁部材が前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装され、かつ前記電極端子が前記絶縁部材の貫装孔に貫装された状態で前記貫通孔において前記支持部に対応する部分が縮径するように塑性変形することにより、前記絶縁部材を弾性変形または塑性変形させ、前記絶縁部材を前記電極端子支持部材の貫通孔の内周面および前記電極端子の外周面に当接させるものである。
【０００７】
請求項２においては、
前記電極端子支持部材は、
前記支持部と前記係止部とで挟まれる位置に形成され、外径が前記支持部よりも小さくかつ前記係止部よりも大きく、前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに外周面が前記電極端子引き出し孔の内周面に当接する段差部を備えるものである。
【０００８】
請求項３においては、
前記段差部の外周面には、前記電極端子引き出し孔の内周面に係合することにより前記容器に対する前記電極端子支持部材の周方向の回転および前記電極端子支持部材の半径方向のずれを規制する係合突起が形成されるものである。
【０００９】
請求項４においては、
前記支持部と前記係止部との境界部分に塗布されるシール材を具備するものである。
【００１０】
請求項５においては、
前記容器の外周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、または前記電極端子引き出し孔の内周面に前記シール材を予め塗布し、前記電極端子支持部材を前記電極端子引き出し孔に貫装することにより前記シール材を前記支持部と前記係止部との境界部分に塗布するものである。
【００１１】
請求項６においては、
前記段差部と前記係止部との境界部分に塗布されるシール材を具備するものである。
【００１２】
請求項７においては、
前記容器の外周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、または前記電極端子引き出し孔の内周面に前記シール材を予め塗布し、前記電極端子支持部材を前記電極端子引き出し孔に貫装することにより前記シール材を前記段差部と前記係止部との境界部分に塗布するものである。
【００１３】
請求項８においては、
貫通孔が形成され、容器に形成された電極端子引き出し孔に貫装された状態で固定される電極端子支持部材と、
絶縁材料からなり、電極端子を貫装する貫装孔が形成され、前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装される絶縁部材と、
を具備し、
前記電極端子支持部材は、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも大きく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の外部に配置される支持部と、
外径が前記電極端子引き出し孔よりも小さく、前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに前記容器の内部に配置される係止部と、
を備える電極端子支持構造を用いて前記電極端子を前記容器に支持する電極端子支持方法であって、
前記絶縁部材を前記電極端子支持部材に貫装する第一貫装工程と、
前記電極端子支持部材を前記容器に形成された電極端子引き出し孔に貫装する第二貫装工程と、
前記電極端子支持部材が前記電極端子引き出し孔に貫装された状態で、前記貫通孔において前記係止部に対応する部分が拡径するように前記係止部を塑性変形させることにより、前記係止部を前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部に当接させる第一加工工程と、
前記電極端子を前記絶縁部材の貫装孔に貫装する第三貫装工程と、
前記貫通孔において前記支持部に対応する部分が縮径するように前記支持部を塑性変形させることにより、前記電極端子支持部材の貫通孔に貫装された前記絶縁部材を弾性変形または塑性変形させ、前記絶縁部材を前記電極端子支持部材の貫通孔の内周面および前記絶縁部材の貫装孔に貫装された前記電極端子の外周面に当接させる第二加工工程と、
を具備するものである。
【００１４】
請求項９においては、
前記電極端子支持部材は、
前記支持部と前記係止部とで挟まれる位置に形成され、外径が前記支持部よりも小さくかつ前記係止部よりも大きく、前記電極端子引き出し孔に貫装されたときに外周面が前記電極端子引き出し孔の内周面に当接する段差部を備えるものである。
【００１５】
請求項１０においては、
前記段差部の外周面には、前記電極端子引き出し孔の内周面に係合することにより前記容器に対する前記電極端子支持部材の周方向の回転および前記電極端子支持部材の半径方向のずれを規制する係合突起が形成されるものである。
【００１６】
請求項１１においては、
前記支持部と前記係止部との境界部分にシール材を塗布するシール材塗布工程を具備するものである。
【００１７】
請求項１２においては、
前記段差部と前記係止部との境界部分にシール材を塗布するシール材塗布工程を具備するものである。
【００１８】
請求項１３においては、
前記容器の外周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、前記容器の内周面における前記電極端子引き出し孔の周縁部、または前記電極端子引き出し孔の内周面にシール材を塗布するシール材塗布工程を具備するものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、容器の内部の圧力の上昇に起因する容器の内容物等の漏洩を防止することが可能である、という効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下では、図１および図１０を用いて本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態である電極端子支持構造１・１を具備するリチウムイオン二次電池１００について説明する。
図１に示すリチウムイオン二次電池１００は電解質中のリチウムイオンが電気伝導を担う二次電池（充放電を繰り返し行うことが可能な電池）である。
リチウムイオン二次電池１００は主として電極端子１０１・１０２、容器１０３、圧力制御弁１０６および電極端子支持構造１・１を具備する。
【００２１】
電極端子１０１・１０２は本発明に係る電極端子の実施の一形態である。
本実施形態では、電極端子１０１はアルミニウム合金からなる棒状の部材であり、電極端子１０１の下端部はリチウムイオン二次電池１００の正極電極（不図示）に溶接される。
本実施形態では、電極端子１０２はニッケル合金からなる棒状の部材であり、電極端子１０２の下端部はリチウムイオン二次電池１００の負極電極（不図示）に溶接される。
【００２２】
容器１０３はリチウムイオン二次電池１００の内容物、すなわち、セパレータを正極電極および負極電極で挟んで扁平形状に巻いたものおよび電解液を収容するものであり、容器本体１０４および蓋１０５を具備する。
本実施形態では、セパレータは高分子多孔性フィルム（例えば、イオン交換樹脂膜）であり、正極電極はコバルト酸リチウム等の活物質が塗布されたアルミニウム箔であり、負極電極は炭素材料等が塗布された銅箔である。
【００２３】
容器本体１０４は薄い直方体形状の部材である。容器本体１０４の一面は開口しており、容器本体１０４の内部にはリチウムイオン二次電池１００の内容物を収容するための空間が形成される。
【００２４】
蓋１０５は容器本体１０４の開口している面を閉塞するための長方形の板状の部材である。容器本体１０４にリチウムイオン二次電池１００の内容物を収容し、容器本体１０４と蓋１０５とをレーザ溶接することにより、容器１０３に内容物が密封される。
蓋１０５には電極端子引き出し孔１０５ｃ・１０５ｃが形成される（図１０参照）。電極端子引き出し孔１０５ｃ・１０５ｃはそれぞれ電極端子１０１・１０２の一端（上端部）を容器１０３の外部に引き出すための孔である。電極端子１０１・１０２はそれぞれ電極端子引き出し孔１０５ｃ・１０５ｃを通って容器１０３の外部に突出する。
【００２５】
本実施形態の容器１０３（容器本体１０４および蓋１０５）は純アルミニウム（ＪＩＳ  Ａ１０００番台）、あるいはアルミニウム合金（例えば、Ａｌ−Ｍｎ合金（ＪＩＳ  Ａ３０００番台）、Ａｌ−Ｍｇ合金（ＪＩＳ  Ａ５０００番台）等）からなるが、本発明はこれに限定されず、容器を構成する材料を他の材料（例えば、ニッケルメッキされた鉄鋼材料等）としても良い。
【００２６】
圧力制御弁１０６は容器１０３の内部の圧力が過大となること（ひいては、容器１０３の破損）を防止するための弁であり、容器１０３の内部の圧力が所定の値以上になったときに開いて容器１０３の内部の気体を外部に放出する。
本実施形態では、圧力制御弁１０６は蓋１０５には圧力制御弁１０６に固定される。
【００２７】
以下では、電極端子支持構造１の詳細について説明する。
電極端子支持構造１・１はそれぞれ電極端子１０１・１０２を容器１０３に支持するものである。図１０に示す如く、電極端子支持構造１は主として電極端子支持部材１０、絶縁部材２０およびシール材３０を具備する。
【００２８】
電極端子支持部材１０は本発明に係る電極端子支持部材の実施の一形態である。
図１０に示す如く、電極端子支持部材１０は容器１０３（の蓋１０５）に形成された電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装された状態で容器１０３（の蓋１０５）に固定される。
図２に示す如く、電極端子支持部材１０は支持部１１、段差部１２および係止部１３を備え、これらが順に連なった形状を有する。
また、電極端子支持部材１０には支持部１１から段差部１２を経て係止部１３まで貫通する孔である貫通孔１４が形成される。
【００２９】
支持部１１は本発明に係る支持部の実施の一形態である。
図１０に示す如く、電極端子支持部材１０が容器１０３（の蓋１０５）に形成された電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装されたとき、支持部１１は容器１０３の外部に配置される。
図２に示す如く、本実施形態の支持部１１の外形は略円筒形状であり、支持部１１の外径Ｒ１は電極端子引き出し孔１０５ｃの直径Ｒ０（図１０参照）よりも大きい（Ｒ１＞Ｒ０）。
【００３０】
段差部１２は本発明に係る段差部の実施の一形態である。
図２に示す如く、本実施形態の段差部１２の外形は略円筒形状であり、支持部１１に連なる形で形成される。
段差部１２の外径Ｒ２は支持部１１の外径Ｒ１よりも小さく（Ｒ１＞Ｒ２）、電極端子引き出し孔１０５ｃの直径と同じあるいはわずかに大きい（Ｒ２≧Ｒ０かつ（Ｒ２／Ｒ０）≒１）。また、段差部１２の高さ（軸線方向の長さ）は蓋１０５の厚さと略同じである。
図１０に示す如く、電極端子支持部材１０が容器１０３（の蓋１０５）に形成された電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装されたとき、段差部１２の外周面は電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面に当接する。
段差部１２の外周面にはいわゆる並目のローレット加工が施され、電極端子支持部材１０の軸線方向に延びた複数の凸条（本発明に係る係合突起の実施の一形態）が形成される。
これらの凸条が電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面に係合する（食い込む）ことにより、容器１０３（の蓋１０５）に対する電極端子支持部材１０の周方向の回転（軸線を中心とする回転）、および電極端子支持部材１０の半径方向のずれ（軸線に垂直な方向の移動）が規制される。
【００３１】
係止部１３は本発明に係る係止部の実施の一形態である。
図２に示す如く、本実施形態の係止部１３の外形は略円筒形状であり、段差部１２を挟んで支持部１１に連なる形で形成される。
係止部１３の外径Ｒ３は支持部１１の外径Ｒ１よりも小さく、かつ段差部１２の外径Ｒ２よりも小さい（Ｒ１＞Ｒ２＞Ｒ３）。
図１０に示す如く、電極端子支持部材１０が容器１０３（の蓋１０５）に形成された電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装されたとき、係止部１３は容器１０３の内部に配置される。
【００３２】
本実施形態の電極端子支持部材１０はアルミニウム合金（例えば、Ａｌ−Ｍｎ合金（ＪＩＳ  Ａ３０００番台）、Ａｌ−Ｍｇ合金（ＪＩＳ  Ａ５０００番台）等）からなるが、本発明はこれに限定されず、電極端子支持部材を構成する材料を他の材料（例えば、ニッケルメッキされた鉄鋼材料等）としても良い。
【００３３】
絶縁部材２０は本発明に係る絶縁部材の実施の一形態である。
図３に示す如く、絶縁部材２０は一端にフランジ状の鍔を有する円筒形状の部材であり、塑性変形または弾性変形可能な絶縁材料（例えば、ゴム、エラストマー、プラスチック等の樹脂材料）からなる。
絶縁部材２０の外径Ｒ５は電極端子支持部材１０の貫通孔１４のうち支持部１１に対応する部分の内径Ｒ４（図２参照）と略同じである（Ｒ４≒Ｒ５）。
絶縁部材２０には絶縁部材２０の一端から他端まで貫通する孔である貫装孔２１が形成される。貫装孔２１の内径Ｒ６は電極端子１０１・１０２の外径Ｒ７（図１０参照）よりも大きい（Ｒ６＞Ｒ７）。
なお、本実施形態の絶縁部材２０はその一端にフランジ状の鍔を有するが、本発明はこれに限定されず、絶縁部材の形状をフランジ状の鍔を有さない円筒形状とする構成としても良い。ただし、絶縁部材の脱落防止の観点からは、一端にフランジ状の鍔を有する構成とすることが望ましい。
【００３４】
シール材３０は本発明に係るシール材の実施の一形態であり、電極端子支持部材１０と容器１０３との間の密封性を向上させるものである。本実施形態のシール材３０はＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）からなる。
なお、本発明に係るシール材は本実施形態の如きＥＰＤＭに限定されない。本発明に係るシール材の他の具体例としては、シリコン樹脂、ＦＩＰＧ（Ｆｏｒｍｅｄ  Ｉｎ  Ｐｌａｃｅ  Ｇａｓｋｅｔ）等が挙げられる。
【００３５】
以下では、図４から図１０を用いて本発明に係る電極端子支持方法の実施の一形態について説明する。
本発明に係る電極端子支持方法の実施の一形態は電極端子支持構造１を用いて電極端子１０１（電極端子１０２）を容器１０３に支持する方法である。
図４に示す如く、本発明に係る電極端子支持方法の実施の一形態は第一貫装工程Ｓ１１００、シール材塗布工程Ｓ１２００、第二貫装工程Ｓ１３００、第一加工工程Ｓ１４００、第三貫装工程Ｓ１５００および第二加工工程Ｓ１６００を具備する。
なお、図４に示す第一貫装工程Ｓ１１００、シール材塗布工程Ｓ１２００、第二貫装工程Ｓ１３００、第一加工工程Ｓ１４００、第三貫装工程Ｓ１５００および第二加工工程Ｓ１６００の順序はあくまでも一例であって、本発明に係る電極端子支持方法が成立する範囲内で任意に変更することが可能である。
【００３６】
第一貫装工程Ｓ１１００は本発明に係る第一貫装工程の実施の一形態であり、絶縁部材２０を電極端子支持部材１０に貫装する工程である。
図５に示す如く、絶縁部材２０が電極端子支持部材１０に貫装されたとき、絶縁部材２０の外周面は電極端子支持部材１０の貫通孔１４の内周面のうち支持部１１に対応する部分に当接する。
また、貫通孔１４の支持部１１側の端部には段差が形成されるとともに当該段差に絶縁部材２０の鍔が係合するため、絶縁部材２０が貫通孔１４に沿って摺動して貫通孔１４の係止部１３側の端部から脱落することはない。
第一貫装工程Ｓ１１００が終了したら、シール材塗布工程Ｓ１２００に移行する。
【００３７】
シール材塗布工程Ｓ１２００は本発明に係るシール材塗布工程の実施の一形態であり、シール材３０を電極端子支持部材１０の支持部１１と係止部１３との境界部分（本実施形態では電極端子支持部材１０の支持部１１と係止部１３とで挟まれる位置に段差部１２が形成されるため、厳密には段差部１２と係止部１３との境界部分）に塗布する工程である。
図６に示す如く、電極端子支持部材１０の段差部１２と係止部１３との境界部分、すなわち、段差部１２の端面と係止部１３の外周面との境界線に沿った部分にシール材３０が塗布される。
シール材塗布工程Ｓ１２００が終了したら、第二貫装工程Ｓ１３００に移行する。
【００３８】
本実施形態ではシール材塗布工程Ｓ１２００においてシール材３０を電極端子支持部材１０の支持部１１と係止部１３との境界部分に塗布する構成としたが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、シール材塗布工程Ｓ１２００において電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装される前の容器１０３（の蓋１０５）の外周面における電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部、容器１０３（の蓋１０５）の内周面における電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部、または電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面にシール材３０を塗布し、その後、電極端子支持部材１０を電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装することによりシール材を支持部１１と係止部１３との境界部分（段差部１２と係止部１３との境界部分）に塗布する構成としても良い。
【００３９】
第二貫装工程Ｓ１３００は本発明に係る第二貫装工程の実施の一形態であり、電極端子支持部材１０を容器１０３（の蓋１０５）に形成された電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装する工程である。
図７に示す如く、電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装されたとき、支持部１１の端面（段差部１２に臨む端面）が蓋１０５の表面１０５ａにおける電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部に当接し、段差部１２の外周面が電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面に当接する。また、段差部１２の外周面に形成された複数の凸条が電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面に圧入されることで係合する。
第二貫装工程Ｓ１３００が終了したら、第一加工工程Ｓ１４００に移行する。
【００４０】
第一加工工程Ｓ１４００は本発明に係る第一加工工程の実施の一形態であり、電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装された状態で、貫通孔１４において係止部１３に対応する部分が拡径する（貫通孔１４において係止部１３に対応する部分の内径が大きくなる）ように係止部１３を塑性変形させることにより、係止部１３を容器１０３の内周面（本実施形態の場合、蓋１０５の裏面１０５ｂ）における電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部に当接させる工程である。
図８に示す如く、貫通孔１４において係止部１３に対応する部分が拡径するように係止部１３が塑性変形する（係止部１３が押し広げられる）と、係止部１３が蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部に当接する。
係止部１３を塑性変形させる具体的な方法としては、パンチプレス、ロータリープレス等の既知の方法を採用することが可能である。
第一加工工程Ｓ１４００が終了したら、第三貫装工程Ｓ１５００に移行する。
【００４１】
第一加工工程Ｓ１４００が終了した時点では、蓋１０５における電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部は支持部１１および係止部１３により挟持された形となり、電極端子支持部材１０が蓋１０５に脱落不能に固定される。
【００４２】
容器１０３の内部の圧力が上昇した場合には電極端子支持部材１０には電極端子支持部材１０を容器１０３の外部に押し出す力が作用するが、このような力が大きくなるほど係止部１３は蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部に強く当接することとなり、却って電極端子支持部材１０と蓋１０５との間の密封性（液密性および気密性）が向上する。
【００４３】
また、電極端子支持部材１０の段差部１２と係止部１３との境界部分に塗布されたシール材３０は、係止部１３が塑性変形することにより、（α）係止部１３と蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部との隙間、（β）段差部１２の外周面と電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面との隙間、および（γ）支持部１１の端面と蓋１０５の表面１０５ａにおける電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部との隙間、に流れ込む。
その結果、電極端子支持部材１０と蓋１０５との間の密封性が更に向上する。
【００４４】
仮に電極端子支持部材１０から段差部１２を省略した場合、係止部１３は電極端子引き出し孔１０５ｃの裏面１０５ｂ側のエッジに対応する位置を支点として屈曲する形で塑性変形することとなるが、当該屈曲部分は緩やかなカーブを有するため、係止部１３が蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃのエッジ部分（蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部のうち、特に電極端子引き出し孔１０５ｃに近い部分）にはうまく当接することができず、蓋１０５の裏面１０５ｂから離間した状態となる。
これに対して、本実施形態では段差部１２の端面と係止部１３の外周面との境界線を支点として屈曲する形で塑性変形し、かつ、係止部１３の外径Ｒ３は段差部１２の外径Ｒ２よりも小さく、段差部１２と係止部１３との境界部分は蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃのエッジ部分からある程度（距離にしてＲ２とＲ３との差分だけ）離れた位置に配置される。そのため、係止部１３は蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃのエッジ部分にも当接することが可能である。
このように、段差部１２を形成することにより係止部１３と蓋１０５の裏面１０５ｂ（特に電極端子引き出し孔１０５ｃのエッジ部分）との当接がより確実に行われるので、電極端子支持部材１０と蓋１０５との間の密封性が向上する。
【００４５】
第三貫装工程Ｓ１５００は本発明に係る第三貫装工程の実施の一形態であり、電極端子１０１（電極端子１０２）を絶縁部材２０の貫装孔２１に貫装する工程である。
図９に示す如く、本実施形態では貫装孔２１の内径Ｒ６は電極端子１０１・１０２の外径Ｒ７（図１０参照）よりも大きいため、電極端子１０１（電極端子１０２）が絶縁部材２０の貫装孔２１に貫装された状態では電極端子１０１（電極端子１０２）の外周面と絶縁部材２０の貫装孔２１の内周面との間には隙間がある。
第三貫装工程Ｓ１５００が終了したら、第二加工工程Ｓ１６００に移行する。
【００４６】
第二加工工程Ｓ１６００は本発明に係る第二加工工程の実施の一形態であり、貫通孔１４において支持部１１に対応する部分が縮径する（貫通孔１４において支持部１１に対応する部分の内径が小さくなる）ように支持部１１を塑性変形させることにより、電極端子支持部材１０の貫通孔１４に貫装された絶縁部材２０を弾性変形または塑性変形させ、絶縁部材２０を電極端子支持部材１０の貫通孔１４の内周面および絶縁部材２０の貫装孔２１に貫装された電極端子１０１（電極端子１０２）の外周面に当接させる工程である。
図１０に示す如く、絶縁部材２０が電極端子支持部材１０の貫通孔１４に貫装され、かつ電極端子１０１（電極端子１０２）が絶縁部材２０の貫装孔２１に貫装された状態で電極端子支持部材１０の支持部１１の外周面が全周にわたって窪むように塑性変形させると、電極端子支持部材１０の貫通孔１４の内周面のうち支持部１１に対応する部分が全周にわたって内側に向かって膨出する。
従って、貫通孔１４の内周面のうち支持部１１に対応する部分が絶縁部材２０の外周面を押して絶縁部材２０を弾性変形または塑性変形させることとなり、絶縁部材２０の外周面が全周にわたって窪むとともに絶縁部材２０の貫装孔２１の内周面が全周にわたって膨出し、絶縁部材２０の貫装孔２１の内周面において膨出した部分が電極端子１０１（電極端子１０２）の外周面に当接する。
その結果、電極端子１０１（電極端子１０２）は電極端子支持構造１により容器１０３（蓋１０５）に脱落不能に支持される。
また、電極端子支持構造１と電極端子１０１（電極端子１０２）との隙間が閉塞され、容器１０３の内部に収容される内容物が電極端子支持構造１と電極端子１０１（電極端子１０２）との隙間を通って容器１０３の外部に漏洩することがない。
【００４７】
なお、第二加工工程Ｓ１６００において電極端子支持部材１０の支持部１１の外周面が全周にわたって窪むように塑性変形させることにより電極端子支持部材１０の貫通孔１４の内周面のうち支持部１１に対応する部分を全周にわたって内側に向かって膨出させる具体的な方法としては、特開２００５−１８３３５９号公報、特開２００１−１７６４９５号公報、特開平７−１２７７４６号公報、特開平７−２３５２８９号公報、あるいは特開平８−２５００８３号公報により開示されている方法を含む既知の方法を採用することが可能である。
【００４８】
以上の如く、電極端子支持構造１は、
電極端子１０１（電極端子１０２）を容器１０３に支持するものであって、
貫通孔１４が形成され、容器１０３（の蓋１０５）に形成された電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装された状態で固定される電極端子支持部材１０と、
絶縁材料からなり、電極端子１０１（電極端子１０２）を貫装する貫装孔２１が形成され、電極端子支持部材１０の貫通孔１４に貫装される絶縁部材２０と、
を具備し、
電極端子支持部材１０は、
外径が電極端子引き出し孔１０５ｃ（の直径）よりも大きく、電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装されたときに容器１０３の外部に配置される支持部１１と、
外径が電極端子引き出し孔１０５ｃよりも小さく、電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装されたときに容器１０３の内部に配置される係止部１３と、
を備え、
係止部１３は、
電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装された状態で貫通孔１４において係止部１３に対応する部分が拡径するように塑性変形することにより、容器１０３の内周面（蓋１０５の裏面１０５ｂ）における電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部に当接し、
支持部１１は、
絶縁部材２０が電極端子支持部材１０の貫通孔１４に貫装され、かつ電極端子１０１（電極端子１０２）が絶縁部材２０の貫装孔２１に貫装された状態で貫通孔１４において支持部１１に対応する部分が縮径するように塑性変形することにより、絶縁部材２０を弾性変形または塑性変形させ、絶縁部材２０を電極端子支持部材１０の貫通孔１４の内周面および電極端子１０１（電極端子１０２）の外周面に当接させる。
このように構成することにより、容器１０３の内部の圧力の上昇に起因する容器１０３の内容物等の漏洩を防止することが可能である。
【００４９】
また、電極端子支持構造１の電極端子支持部材１０は、
支持部１１と係止部１３とで挟まれる位置に形成され、外径が支持部１１よりも小さくかつ係止部１３よりも大きく、電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装されたときに外周面が電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面に当接する段差部１２を備える。
このように構成することにより、係止部１３と容器１０３（より厳密には、蓋１０５の裏面１０５ｂにおける電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部）の当接がより確実に行われるので、電極端子支持部材１０と容器１０３（蓋１０５）との間の密封性が向上する。
【００５０】
また、電極端子支持部材１０の段差部１２の外周面には、電極端子引き出し孔１０５ｃの内周面に係合することにより容器１０３（蓋１０５）に対する電極端子支持部材１０の周方向の回転および電極端子支持部材１０の半径方向のずれを規制する係合突起（本実施形態では、複数の凸条）が形成される。
このように構成することにより、電極端子支持部材１０が容器１０３により強固に固定されることとなり、電極端子支持部材１０と容器１０３（蓋１０５）との係止部分（係合突起が蓋１０５に食い込む部分）の機械的強度が向上し、振動による電極端子支持部材１０と容器１０３（蓋１０５）との間のゆるみを長期間にわたって防止することが可能であり、ひいては電極端子支持部材１０と容器１０３（蓋１０５）との間の密封性が向上する。
また、電極端子１０１（電極端子１０２）のうち容器１０３の外部に突出している部分の外周面にネジを形成し、電極端子１０１（電極端子１０２）を他の部材と螺合させる場合には、電極端子１０１（電極端子１０２）が電極端子支持構造１を介して容器１０３に相対回転不能に固定されるので、他の部材との螺合が容易となる。
【００５１】
また、電極端子支持構造１は、
支持部１１と係止部１３との境界部分（本実施形態の場合、厳密には段差部１２と係止部１３との境界部分）に塗布されるシール材３０を具備する。
このように構成することにより、電極端子支持部材１０と蓋１０５との間の密封性が更に向上する。
特に、容器の形状等の制約から係止部と容器の内周面における電極端子引き出し孔の周縁部とが当接する面積を大きく設定することが困難な場合、あるいは容器の内部の圧力が大きい場合等に効果が大きい。
【００５２】
本実施形態の電極端子支持部材１０の支持部１１、段差部１２および係止部１３の外形は略円筒形状であるが、本発明はこれに限定されない。すなわち、本発明に係る電極端子支持部材の支持部、段差部および係止部の外形は多角形等でも良い。
【００５３】
本実施形態の電極端子支持部材１０の支持部１１の外径は軸線方向にわたって一定であるが、本発明はこれに限定されない。
すなわち、本発明に係る電極端子支持部材において少なくとも容器の外周面に当接する方の端部の外径が電極端子引き出し孔よりも大きければ電極端子支持部材が電極端子引き出し孔を通って容器の内部側に引き込まれないので、このような条件を満たしていれば電極端子支持部材において容器の外周面に当接する方の端部以外の部分の外径が電極端子引き出し孔よりも小さくても良い。
【００５４】
塑性変形前の係止部の軸線方向の長さは、塑性変形後に係止部が容器の内周面における電極端子引き出し孔の周縁部と当接する面積、ひいては電極端子支持部材と容器との間の密封性を決める重要な要素であり、電極端子支持部材と容器との間の密封性を向上させる観点からは塑性変形前の係止部の軸線方向の長さを極力長く設定することが望ましい。
しかし、塑性変形前の係止部の軸線方向の長さをあまり長くし過ぎると、塑性変形が困難となる、あるいは塑性変形後の係止部が他の部材等と干渉する、といった不都合も生じる。従って、想定される容器の内部の圧力あるいは電極端子支持部材の材質等を勘案し、塑性変形前の係止部の軸線方向の長さを適当な長さに設定することが望ましい。
【００５５】
以上の如く、本発明に係る電極端子支持方法の実施の一形態は、
電極端子支持構造１を用いて電極端子１０１（電極端子１０２）を容器１０３に支持する方法であって、
絶縁部材２０を電極端子支持部材１０に貫装する第一貫装工程Ｓ１１００と、
電極端子支持部材１０を容器１０３（の蓋１０５）に形成された電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装する第二貫装工程Ｓ１３００と、
電極端子支持部材１０が電極端子引き出し孔１０５ｃに貫装された状態で、貫通孔１４において係止部１３に対応する部分が拡径するように係止部１３を塑性変形させることにより、係止部１３を容器１０３の内周面（本実施形態の場合、蓋１０５の裏面１０５ｂ）における電極端子引き出し孔１０５ｃの周縁部に当接させる第一加工工程Ｓ１４００と、
電極端子１０１（電極端子１０２）を絶縁部材２０の貫装孔２１に貫装する第三貫装工程Ｓ１５００と、
貫通孔１４において支持部１１に対応する部分が縮径するように支持部１１を塑性変形させることにより、電極端子支持部材１０の貫通孔１４に貫装された絶縁部材２０を弾性変形または塑性変形させ、絶縁部材２０を電極端子支持部材１０の貫通孔１４の内周面および絶縁部材２０の貫装孔２１に貫装された電極端子１０１（電極端子１０２）の外周面に当接させる第二加工工程Ｓ１６００と、
を具備する。
このように構成することにより、容器１０３の内部の圧力の上昇に起因する容器１０３の内容物等の漏洩を防止することが可能である。
【００５６】
また、本発明に係る電極端子支持方法の実施の一形態は、
支持部１１と係止部１３との境界部分（本実施形態の場合、厳密には段差部１２と係止部１３との境界部分）にシール材３０を塗布するシール材塗布工程Ｓ１２００を具備する。
このように構成することにより、電極端子支持部材１０と蓋１０５との間の密封性が更に向上する。
特に、容器の形状等の制約から係止部と容器の内周面における電極端子引き出し孔の周縁部とが当接する面積を大きく設定することが困難な場合、あるいは容器の内部の圧力が大きい場合等に効果が大きい。
【００５７】
本発明に係る電極端子支持方法の実施の一形態は第一貫装工程Ｓ１１００、シール材塗布工程Ｓ１２００、第二貫装工程Ｓ１３００、第一加工工程Ｓ１４００、第三貫装工程Ｓ１５００、第二加工工程Ｓ１６００の順にこれらの工程が行われる構成としたが、本発明はこれに限定されず、これらの工程が行われる順序を適宜変更することが可能である。
例えば、第二貫装工程Ｓ１３００、第一貫装工程Ｓ１１００、第三貫装工程Ｓ１５００、シール材塗布工程Ｓ１２００、第一加工工程Ｓ１４００の順にこれらの工程が行われる構成としても良い。
【００５８】
本発明に係る電極端子支持構造および電極端子支持方法は、容器の内部と外部との間を電極端子を用いて通電する物品に広く適用される。
本発明に係る電極端子支持構造および電極端子支持方法を適用することが可能な物品の具体例としては、（ａ）リチウムイオン二次電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池等の種々の二次電池、（ｂ）リン酸形燃料電池（ＰＡＦＣ）、固体高分子形燃料電池（ＰＥＦＣ）、溶融炭酸形燃料電池（ＭＣＦＣ）、固体酸化物形燃料電池（ＳＯＦＣ）等の種々の燃料電池、（ｃ）電解コンデンサ（キャパシタ）、等が挙げられる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態が適用されるリチウムイオン二次電池を示す斜視図。
【図２】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態における電極端子支持部材を示す図。
【図３】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態における絶縁部材を示す図。
【図４】本発明に係る電極端子支持方法の実施の一形態を示すフロー図。
【図５】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態の第一貫装工程終了時の状態を示す側面断面図。
【図６】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態のシール材塗布工程終了時の状態を示す側面断面図。
【図７】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態の第二貫装工程終了時の状態を示す側面断面図。
【図８】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態の第一加工工程終了時の状態を示す側面断面図。
【図９】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態の第三貫装工程終了時の状態を示す側面断面図。
【図１０】本発明に係る電極端子支持構造の実施の一形態の第二加工工程終了時の状態を示す側面断面図。
【図１１】従来の電極端子支持構造を示す側面断面図。
【符号の説明】
【００６０】
１        電極端子支持構造
１０      電極端子支持部材
１１      支持部
１２      段差部
１３      係止部
１４      貫通孔
２０      絶縁部材
２１      貫装孔
１０１    電極端子
１０２    電極端子
１０３    容器
１０４    容器本体
１０５    蓋
１０５ｃ  電極端子引き出し孔
【図１】
2010097818.tif 000003
【図２】
2010097818.tif 000004
【図３】
2010097818.tif 000005
【図４】
2010097818.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2010097818.tif 000010
【図９】
2010097818.tif 000011
【図１０】
2010097818.tif 000012
【図１１】
2010097818.tif 000013