(57)【要約】【課題】電池ケース蓋の電池ケース本体に対するレーザー溶接時に，プルームによって，絶縁部材が焼け焦げるのを防止可能な電池を提供すること。【解決手段】電池１００は，電極体１５０（発電要素）と，電池ケース本体１１１と，電池ケース蓋１１３と，電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）と，第２絶縁部材１８０（外部絶縁部材）とを備える。電池ケース蓋は，開口部１１１ｄの内側に嵌合されて，電池ケース蓋の上方から，電池ケース蓋と電池ケース本体との境界部Ｋに向かってレーザーが照射されることにより，電池ケース本体に対して溶接されるものである。さらにこの電池１００は，溶接時に境界部から立ち昇るプルームＦが第２絶縁部材に向かって立ち昇るのを防止するプルーム規制部を備えている。プルーム規制部は，電池ケース蓋と第２絶縁部材とにより形成される空間Ｓにより構成される。【選択図】図１０
2014010887.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電要素と，
上部に開口部を有して，前記発電要素を内部に収容する電池ケース本体と，
前記電池ケース本体の前記開口部を閉塞する電池ケース蓋と，
前記電池ケース本体の内部で前記発電要素に対して電気的に接続されるとともに，前記電池ケース蓋の外側へ延出される電極端子部材と，
前記電池ケース蓋上に配され，前記電極端子部材と前記電池ケース蓋とを絶縁する外部絶縁部材と，を備え，
前記電池ケース蓋は，前記開口部の内側に嵌合されて，前記電池ケース蓋の上方から，前記電池ケース蓋と前記電池ケース本体との境界部に向かってレーザーが照射されることにより，前記電池ケース本体に対して溶接されるものである電池であって，
前記溶接時に前記境界部から立ち昇るプルームが前記外部絶縁部材に向かって立ち昇るのを防止するプルーム規制部を備えることを特徴とする電池。
【請求項２】
請求項１に記載の電池であって，
前記開口部は，一対の長辺部と一対の短辺部とを有する角形状とされ，
前記電池ケース蓋と前記外部絶縁部材とにより，前記外部絶縁部材における前記長辺部に沿う外周側面の上部よりも内側に入り込む空間が，前記長辺部に沿って形成されており，
前記空間が，前記プルーム規制部を構成する
ことを特徴とする電池。
【請求項３】
請求項２に記載の電池であって，
前記空間は，前記電池ケース蓋の外周縁部の上面よりも下方に凹んでいるものである
ことを特徴とする電池。
【請求項４】
請求項１に記載の電池であって，
前記開口部は，一対の長辺部と一対の短辺部とを有する角形状とされ，
前記電池ケース本体は，前記長辺部を有する一対の第１側壁部と，前記短辺部を有する一対の第２側壁部と，を備え，
前記第１側壁部における前記外部絶縁部材を間に位置させる部分の少なくとも上部は，他の部分よりも薄肉の薄肉部とされ，
前記薄肉部が，前記プルーム規制部を構成する
ことを特徴とする電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，内部に発電要素を収容する電池ケース本体に対して電池ケース蓋を溶接してなる電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年，リチウムイオン二次電池などの電池は，携帯電話やパーソナルコンピュータ等の電子機器，ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両等，多岐にわたる分野で利用されている。特にリチウムイオン二次電池は，エネルギー密度が高いため，各種の機器に搭載する上で好適である。
【０００３】
リチウムイオン二次電池は，例えば，角型の電池ケースに発電要素を収容した構成となっている。発電要素は，例えば，正極活物質を含む正極塗工層を有する正極板，負極活物質を含む負極塗工層を有する負極板，及びそれらを絶縁するためのセパレータを捲回した扁平形状とされている。電池ケースは，上部に開口部を有し，発電要素を内部に収容する電池ケース本体と，電池ケース本体の開口部を塞ぐ電池ケース蓋とを備える。
【０００４】
電池ケース蓋は，電池ケース本体の開口部に嵌合されて，電池ケース本体に対して溶接される。溶接は，例えば，ＣＷレーザーを用いたレーザー溶接であって，レーザー光を電池ケースの上方から電池ケースの上面に向かって照射する縦打ち封缶溶接により行われる。電池ケースにおける溶接個所は，電池ケースの上面に形成される電池ケース本体と電池ケース蓋との境界部である。この境界部は，電池ケース上面の周縁の内側に環状に形成される部分である。境界部にＣＷレーザーを照射すると，境界部から略鉛直方向に沿って，プルームが立ち昇る。プルームとは，蒸発した金属が煙のように立ち昇ったものであり，主にＡｒ（アルゴン）蒸気とプラズマとからなるものである。レーザー溶接を行う際には，このプルームが電池ケースの内外方向に沿って大きく揺れないように，すなわち，プルームが電池ケースから略鉛直方向に沿って安定して立ち昇るように，境界部に沿ってシールドガスを流している。
【０００５】
ここで，電池ケース蓋には，発電要素に対して電気的に接続される電極端子部材（正極端子部材，負極端子部材）が組み付けられている。発電要素の正極板に接続される正極端子部材と，発電要素の負極板に接続される負極端子部材とは，同様の構成である。電極端子部材は，要素接続端子（正極接続端子，負極接続端子），外部接続端子を備えている。要素接続端子（正極接続端子，負極接続端子）は，電池ケース蓋に形成された貫通孔に挿通される挿通部を有しており，発電要素に対して電気的に接続されるものである。外部接続端子は，例えば角型電池ケースの長手方向（以下単に「長手方向」という）に沿う側面からみて略Ｚ字状のＺ端子であり，電池ケース蓋の外側において要素接続端子に電気的に接続されるものである。外部接続端子と電池ケース蓋との間には，インシュレーターが設けられる。インシュレーターは，合成樹脂からなり，外部接続端子を電池ケース蓋に対して絶縁するための絶縁部材である。また，要素接続端子と電池ケース蓋との間には，ガスケットが設けられる。ガスケットは，要素接続端子と電池ケース蓋との隙間をシールするとともに，これらの間を絶縁するものである。電池ケース蓋に対する電極端子部材等の組み付けは，要素接続端子の挿通部に，ガスケット，電池ケース蓋，インシュレーター，外部接続端子を順に挿通させて，その後，挿通部の先端部をかしめることにより行う。
【０００６】
このような電池に設けられるインシュレーターの幅寸法（角型電池ケースの短手方向に沿う幅寸法）は，角型電池ケース自体の短手方向に沿う幅寸法よりもわずかに小さい程度である。従って，インシュレーターの長手方向に沿う外周側面から，電池ケースの境界部までの離隔距離は短い。そのため，図１７に示すように，シールドガスＧの流路の縦断面の大きさは小さく，シールドガスＧを境界部Ｋに沿って十分に流すことはできなかった。
【０００７】
そのため，プルームＦが電池ケース１１０の内外方向に沿って大きく揺れることがあった。プルームＦが電池ケース１１０の内側に大きく揺れると，高温であるプルームＦがインシュレーター１８０に接触し，インシュレーター１８０が焼け焦げてしまう。インシュレーター１８０が焼け焦げると，インシュレーター１８０の絶縁性が低下し，外部接続端子１３７と電池ケース蓋１１３との間が絶縁できない不具合が生じ得る。
【０００８】
ところで，電池ケースの上方から電池ケースの上面に向かって照射するレーザーにより，電池ケース本体と電池ケース蓋とを溶接する電池として，下記特許文献１に記載の電池が知られている。下記特許文献１に記載の電池では，図１，２，および段落００３０〜００３２に示されるように，電池ケース蓋（封口板３１）の外周に沿って溝部３１１を形成することにより，溝部３１１の内面に，外周寄りよりも中央寄りの方で高さが低い段差部３１２が形成されている。そして，この段差部３１２があることによって，溶融池６０から封口板３１の中央部へ向かう封口板表面に沿った直線的な伝熱経路がなくなるため，レーザー封口時において，溶融池６０から封口板３１の中央部への放熱を抑制でき，その結果，溶接個所の周囲にある絶縁部材（ガスケット３３）などの部材への熱的損傷を少なくすることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０００−２６８７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら，上記特許文献１に記載の技術は，電池ケース本体（外装缶１０）と電池ケース蓋（封口板３１）との溶接時に電池ケースの上面から立ち昇るプルームについて何ら考慮されていない。そのため，溶接時に生じるプルームによって，電極端子部材（負極端子３２）と電池ケース蓋（封口板３１）との間に介在する絶縁部材（ガスケット３３）が焼け焦げ，その絶縁性が低下するおそれがあった。
【００１１】
本発明は，上記のような問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，電池ケース蓋の電池ケース本体に対するレーザー溶接時に，プルームによって，絶縁部材が焼け焦げるのを防止可能な電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の電池は，発電要素と，上部に開口部を有して，発電要素を内部に収容する電池ケース本体と，電池ケース本体の開口部を閉塞する電池ケース蓋と，電池ケース本体の内部で発電要素に対して電気的に接続されるとともに，電池ケース蓋の外側へ延出される電極端子部材と，電池ケース蓋上に配され，電極端子部材と電池ケース蓋とを絶縁する外部絶縁部材と，を備える。電池ケース蓋は，開口部の内側に嵌合されて，電池ケース蓋の上方から，電池ケース蓋と電池ケース本体との境界部に向かってレーザーが照射されることにより，電池ケース本体に対して溶接されるものである。さらにこの電池は，溶接時に境界部から立ち昇るプルームが外部絶縁部材に向かって立ち昇るのを防止するプルーム規制部を備える。なお，「発電要素」としては，例えば，各々長尺状をなす正極，負極及びセパレータを重ねて捲回してなる捲回型の発電要素や，各々所定形状をなす正極，負極及びセパレータを多数積層してなる積層型の発電要素などが挙げられる。
【００１３】
本発明の電池によれば，プルーム規制部によってプルームが外部絶縁部材に向かって立ち昇るのが規制される。そのため，電池ケース蓋の電池ケース本体に対する溶接時に，プルームによって外部絶縁部材が焼け焦げるのを防止することができる。その結果，外部絶縁部材の絶縁性を良好に保つことができる。
【００１４】
ここで本発明の電池では，開口部は，一対の長辺部と一対の短辺部とを有する角形状とされ，電池ケース蓋と外部絶縁部材とにより，外部絶縁部材における長辺部に沿う外周側面の上部よりも内側に入り込む空間が，長辺部に沿って形成されており，空間が，プルーム規制部を構成することが望ましい。
このような構成とすれば，電池ケース蓋と外部絶縁部材とにより形成される空間を，シールドガスの流路に利用できる。よって，シールドガスの流路の断面積を大きくとり，十分な量のシールドガスを電池ケース本体の長辺部に沿って流すことができる。十分な量のシールドガスが流れれば，プルームの内外方向に沿う揺れが少なくなる。その結果，プルームが外部絶縁部材に向かって立ち昇るのを防ぐことができる。
【００１５】
さらに本発明の電池では，電池ケース蓋と外部絶縁部材とにより形成される空間は，電池ケース蓋の外周縁部の上面よりも下方に凹んでいるものであることが望ましい。
このような構成とすれば，シールドガスの流路として利用できる空間を，より大きく形成することができる。よって，シールドガスの流路の断面積がより大きくなり，より十分な量のシールドガスを電池ケース本体の長辺部に沿って流すことができる。従って，十分な量のシールドガスを流すことができ，これにより，プルームの内外方向に沿う揺れを少なくして，プルームがインシュレーターに向かって立ち昇るのを確実に防ぐことができる。
【００１６】
また本発明の電池では，開口部は，一対の長辺部と一対の短辺部とを有する角形状とされ，電池ケース本体は，長辺部を有する一対の第１側壁部と，短辺部を有する一対の第２側壁部と，を備え，第１側壁部における外部絶縁部材を間に位置させる部分の少なくとも上部は，他の部分よりも薄肉の薄肉部とされ，薄肉部が，プルーム規制部を構成するようにしてもよい。
このように構成すれば，第１側壁部において薄肉部の熱容量は他の部分の熱容量よりも小さくなるため，溶接時に，薄肉部は他の部分よりも良く溶けることとなる。よって，薄肉部の箇所では，電池ケース蓋の境界部よりも，電池ケース本体の境界部の方が，良く溶ける分，より下方まで溶接ビードが形成される。すなわち，短辺部に沿う縦断面で見ると，溶接ビードの上面の円弧の中央位置と，その円弧を弧とする扇型の中心とを結ぶ直線は，鉛直方向に対して，電池ケースの外側に向かって傾くこととなる。ここで，プルームは，溶接ビードの上面の円弧の中央位置と，その円弧を弧とする扇形の中心とを結ぶ直線に沿って立ち昇る。よって，このように溶接ビードの上面の円弧の中央位置と，その円弧を弧とする扇型の中心とを結ぶ直線が，鉛直方向に対して電池ケースの外側に向かって傾いていれば，プルームは，電池ケース本体の外側に傾いて立ち昇ることとなる。よって，電池ケース蓋上に配された外部絶縁部材からプルームを遠ざけることができる。その結果，外部絶縁部材が焼け焦げるのを防ぐことができ，外部絶縁部材の絶縁性が低下するのを防ぐことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば，電池ケース蓋の電池ケース本体に対するレーザー溶接時に，プルームによって，絶縁部材が焼け焦げるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態に係る電池を示す断面図である。
【図２】同実施形態の電池が備える電極体の斜視図である。
【図３】同電極体の構造を示す図である。
【図４】同電極体を構成する正極板を示す図である。
【図５】同電極体を構成する負極板を示す図である。
【図６】図１のＢ部及びＣ部の拡大図である。
【図７】第１実施形態に係る端子付蓋部材を示す図である。
【図８】図７に示すVIII矢視図である。
【図９】図８に示すIX−IX断面図である。
【図１０】第１実施形態に係る電池ケース蓋と電池ケース本体とを溶接しているときの様子を示す図である。
【図１１】第１実施形態に係る電池の変更例を示す図である。
【図１２】第２実施形態に係る電池の要部を示す上面図である。
【図１３】図１２に示すXIII−XIIIで見た電池ケース本体の断面の斜視図である。
【図１４】第２実施形態に係る電池ケース蓋と電池ケース本体とを溶接しているときの様子を示す図である。
【図１５】第２実施形態に係る電池の変更例を示す図である。
【図１６】第２実施形態に係る電池の他の変更例を示す図である。
【図１７】従来技術に係る電池ケース蓋と電池ケース本体とを溶接しているときの様子を示す図である。
【図１８】他の従来技術に係る電池ケース蓋と電池ケース本体とを溶接しているときの様子を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下，本発明の電池を具体化した実施形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は，第１実施形態に係る電池１００の断面図である。第１実施形態に係る電池１００は，図１に示すように，角型の電池ケース１１０と，電池ケース１１０の内部に収容された電極体（発電要素に相当する）１５０とを備える角型のリチウムイオン二次電池である。この電池１００は，ハイブリッドカーや電気自動車等の車両や，ハンマードリル等の電池使用機器に搭載されるものである。なお，本明細書において，特に断りのない限りは，上下左右は，図１を基準にいうものとし，また，図１中紙面手前側を前方，紙面奥側を後方というものとする。
【００２０】
１．電極体
電極体１５０について図２〜５に基づいて説明する。図２，３に示すように，電極体１５０は，帯状の正極板１５５，負極板１５６，及びセパレータ１５７を扁平形状に捲回した扁平型の捲回電極体である。
【００２１】
正極板１５５は，図４に示すように，長手方向ＤＡに延びる帯状で，アルミニウム箔からなる正極基材１５１と，この正極基材１５１の表面の一部に配置された正極合材層１５２とを有している。正極合材層１５２は，正極活物質１５３とアセチレンブラックからなる導電材とＰＶＤＦ（結着剤）とを含んでいる。
【００２２】
正極基材１５１のうち，正極合材層１５２が塗工されている部位を，正極合材層塗工部１５１ｃという。一方，正極合材層１５２が塗工されていない部位を，正極合材層未塗工部１５１ｂという。正極合材層未塗工部１５１ｂは，正極基材１５１（正極板１５５）の幅方向ＤＢ（図４において左右方向）の端部（図４において左端部）に位置し，正極基材１５１（正極板１５５）の一方長辺に沿って，正極基材１５１（正極板１５５）の長手方向ＤＡ（図４において上下方向）に帯状に延びている。
【００２３】
また，負極板１５６は，図５に示すように，長手方向ＤＡに延びる帯状で，銅箔からなる負極基材１５８と，この負極基材１５８の表面の一部に配置された負極合材層１５９とを有している。負極合材層１５９は，負極活物質１５４とＳＢＲ（結着剤）とＣＭＣ（増粘剤）とを含んでいる。
【００２４】
負極基材１５８のうち，負極合材層１５９が塗工されている部位を，負極合材層塗工部１５８ｃという。一方，負極基材１５８のうち，負極合材層１５９が塗工されていない部位を，負極合材層未塗工部１５８ｂという。負極合材層未塗工部１５８ｂは，負極基材１５８（負極板１５６）の幅方向ＤＢ（図５において左右方向）の端部（図５において右端部）に位置し，負極基材１５８（負極板１５６）の一方長辺に沿って，負極基材１５８（負極板１５６）の長手方向ＤＡ（図５において上下方向）に帯状に延びている。
【００２５】
２．電池ケース
電池ケースについて図１及び６〜８に基づいて説明する。図６は，図１のＢ部及びＣ部の拡大図である。なお，Ｃ部における部材のうちＢ部と異なるものについては，図６において符号を括弧書きしている。図７は，第１実施形態に係る端子付蓋部材１１５の一部を分解した斜視図である。図８は，図７に示すVIII矢視図である。
【００２６】
電池ケース１１０は，図１に示すように，開口部１１１ｄを有する矩形箱状の電池ケース本体１１１と，電池ケース本体１１１の開口部１１１ｄを閉塞する板状の電池ケース蓋１１３とを備えている。電池ケース１１０は，金属（具体的には純アルミニウム）からなる。電池ケース本体１１１は，内部に電極体１５０を収容している。電池ケース蓋１１３は，電池ケース本体１１１に対して溶接により接合されている。
【００２７】
２−１．電池ケース本体
電池ケース本体１１１は，上面側に電極体１５０を収納するための開口部１１１ｄを有した有底の箱形状である。開口部１１１ｄは，長手方向（左右方向）に沿った一対の長辺部１０（図８参照）と，短手方向（前後方向）に沿った一対の短辺部１１とに囲まれた上面視略長方形状である。
【００２８】
電池ケース本体１１１は，電池ケース蓋１１３に対向する矩形板状のケース底壁部１１１ｂと，ケース底壁部１１１ｂの周縁から上方へ立設する４つのケース側壁部１１１ｃとを備える。ケース側壁部１１１ｃは，上面から見た電池ケース１００の長手方向（すなわち左右方向）に沿う前壁部１１１ｃａと後壁部１１１ｃｂ（図８参照），及び，上面から見た電池ケース１００の短手方向（すなわち前後方向）に沿う左壁部１１１ｃｃと右壁部１１１ｃｄとからなる（図１参照）。前壁部１１１ｃａと後壁部１１１ｃｂとは対向している。この前壁部１１１ｃａの上部と後壁部１１１ｃｂの上部が，前述の一対の長辺部１０となっている（図８参照）。なお，この前壁部１１１ｃａと後壁部１１１ｃｂは，一対の第１側壁部に相当する。また，左壁部１１１ｃｃと右壁部１１１ｃｄとは対向している。この左壁部１１１ｃｃの上部と右壁部１１１ｃｄの上部が，前述の一対の短辺部１１となっている（図１参照）。なお，この左壁部１１１ｃｃと右壁部１１１ｃｄは，一対の第２側壁部に相当する。
【００２９】
図１に示すように，左壁部１１１ｃｃの上部は，内面側の上面が外面側の上面よりも低くなっている。すなわち，左壁部１１１ｃｃの上部には，段部１１１ｅが形成されている。また右壁部１１１ｃｄの上部にも，同様に段部１１１ｅが形成されている。これらの段部１１１ｅは，電池ケース蓋１１３を電池ケース本体１１１の開口部１１１ｄに嵌めるにあたって，その上面で，電池ケース蓋１１３の左右の端部を支持するものである。
【００３０】
２−２．電池ケース蓋（端子付蓋部材）
電池ケース蓋１１３は，矩形板状をなし，その長手方向（左右方向）の両端部には，この電池ケース蓋１１３を貫通する円形状の貫通孔１１３ｈ，１１３ｋが形成されている。また，電池ケース蓋１１３の長手方向の中央部には，安全弁１１３ｊが設けられている。この安全弁１１３ｊは，電池ケース蓋１１３と一体的に形成されて，電池ケース蓋１１３の一部をなしている。
【００３１】
安全弁１１３ｊは，電池ケース蓋１１３の他の部分よりも薄く形成されると共に，その上面には溝部１１３ｊｖが形成されている（図７参照）。これにより，安全弁１１３ｊは，電池ケース１１０内部の内圧が所定圧力に達した際に作動する。即ち，内圧が所定圧力に達したときに溝部１１３ｊｖが破断して，電池ケース１１０の内部のガスを外部に放出する。
【００３２】
また，電池ケース蓋１１３の安全弁１１３ｊと貫通孔１１３ｋとの間には，電解液（図示なし）を電池ケース１１０内に注入するための注液口１１３ｎが形成されている（図１参照）。この注液口１１３ｎは，注液栓１１３ｍにより封止されている。
【００３３】
さらに，電池１００は，電池ケース本体１１１の内部で電極体１５０に接続すると共に，電池ケース蓋１１３の貫通孔１１３ｈ，１１３ｋを通じて外部に延出する電極端子部材（正極端子部材１３０及び負極端子部材１４０）を備えている。
【００３４】
正極端子部材１３０は，正極接続部材（要素接続端子）１３５と正極外部端子部材（外部接続端子）１３７と正極締結部材（ボルト）１３９とにより構成されている（図１，図７参照）。このうち，正極接続部材１３５は，金属（純アルミニウム）からなり，電極体１５０に接続すると共に，電池ケース蓋１１３の貫通孔１１３ｈを通じて外部に延出している。正極外部端子部材１３７は，金属からなり，電池ケース蓋１１３上（電池ケース１１０の外部）に位置し，電池ケース１１０の外部において正極接続部材１３５と電気的に接続している。正極締結部材１３９は，金属からなり，電池ケース蓋１１３上（電池ケース１１０の外部）に位置し，正極外部端子部材１３７に電気的に接続されている。
【００３５】
詳細には，正極接続部材１３５は，台座部１３１と挿通部１３２と電極体接続部１３４と加締め部１３３とを有している（図１，６，７参照）。このうち，台座部１３１は，矩形板状をなし，電池ケース本体１１１の内部に位置している。挿通部１３２は，台座部１３１の上面１３１ｆから突出する円柱形状で，電池ケース蓋１１３の貫通孔１１３ｈを挿通している。加締め部１３３は，挿通部１３２の上端に連なった部位であり，加締められて（拡径するように変形されて）円盤状をなし，正極外部端子部材１３７に電気的に接続している。電極体接続部１３４は，台座部１３１の下面１３１ｂから電池ケース本体１１１の底壁部１１１ｂ側に延びる形態で，電極体１５０の正極合材層未塗工部１５１ｂに溶接されている。これにより，正極接続部材１３５と電極体１５０とが電気的かつ機械的に接続されている。
【００３６】
正極外部端子部材１３７は，金属板からなり，側面視略Ｚ字状をなしている。この正極外部端子部材１３７は，加締め部１３３により固定される固定部１３７ｆ，正極締結部材１３９と接続する接続部１３７ｇ，及び，固定部１３７ｆと接続部１３７ｇとを連結する連結部１３７ｈを有している。固定部１３７ｆには，これを貫通する貫通孔１３７ｂが形成されており，この貫通孔１３７ｂ内には，正極接続部材１３５の挿通部１３２が挿通されている。また，接続部１３７ｇにも，これを貫通する貫通孔１３７ｃが形成されている。
【００３７】
正極締結部材１３９は，金属製のボルトであり，矩形板状の頭部１３９ｂと，円柱状の軸部１３９ｃとを有している。軸部１３９ｃのうち先端側の部位は，ネジ部１３９ｄとなっている。正極締結部材１３９の軸部１３９ｃは，正極外部端子部材１３７の貫通孔１３７ｃを挿通している。
【００３８】
負極端子部材１４０は，負極接続部材（要素接続端子）１４５と負極外部端子部材（外部接続端子）１４７と負極締結部材（ボルト）１４９とにより構成されている（図１，図７参照）。このうち，負極接続部材１４５は，金属（純銅）からなり，電極体１５０に接続すると共に，電池ケース蓋１１３の貫通孔１１３ｋを通じて外部に延出している。負極外部端子部材１４７は，金属からなり，電池ケース蓋１１３上（電池ケース１１０の外部）に位置し，電池ケース１１０の外部において負極接続部材１４５と電気的に接続している。負極締結部材１４９は，金属からなり，電池ケース蓋１１３上（電池ケース１１０の外部）に位置し，負極外部端子部材１４７に電気的に接続されている。
【００３９】
詳細には，負極接続部材１４５は，台座部１４１と挿通部１４２と電極体接続部１４４と加締め部１４３とを有している（図１，６，７参照）。このうち，台座部１４１は，矩形板状をなし，電池ケース本体１１１の内部に位置している。挿通部１４２は，台座部１４１の上面１４１ｆから突出する円柱形状で，電池ケース蓋１１３の貫通孔１１３ｋを挿通している。加締め部１４３は，挿通部１４２の上端に連なった部位であり，加締められて（拡径するように変形されて）円盤状をなし，負極外部端子部材１４７に電気的に接続している。電極体接続部１４４は，台座部１４１の下面１４１ｂから電池ケース本体１１１の底壁部１１１ｂ側に延びる形態で，電極体１５０の負極合材層未塗工部１５８ｂに溶接されている。これにより，負極接続部材１４５と電極体１５０とが電気的かつ機械的に接続されている。
【００４０】
負極外部端子部材１４７は，金属板からなり，側面視略Ｚ字状をなしている。この負極外部端子部材１４７は，加締め部１４３により固定される固定部１４７ｆ，負極締結部材１４９と接続する接続部１４７ｇ，及び，固定部１４７ｆと接続部１４７ｇとを連結する連結部１４７ｈを有している。固定部１４７ｆには，これを貫通する貫通孔１４７ｂが形成されており，この貫通孔１４７ｂ内には，負極接続部材１４５の挿通部１４２が挿通されている。また，接続部１４７ｇにも，これを貫通する貫通孔１４７ｃが形成されている。
【００４１】
負極締結部材１４９は，金属製のボルトであり，矩形板状の頭部１４９ｂと，円柱状の軸部１４９ｃとを有している。軸部１４９ｃのうち先端側の部位は，ネジ部１４９ｄとなっている。負極締結部材１４９の軸部１４９ｃは，負極外部端子部材１４７の貫通孔１４７ｃを挿通している。
【００４２】
さらに，電池１００は，正極端子部材１３０（詳細には，正極接続部材１３５）と電池ケース蓋１１３との間に介在し，両者を電気的に絶縁する第１絶縁部材１７０を備えている。この第１絶縁部材１７０は，負極端子部材１４０（詳細には，負極接続部材１４５）と電池ケース蓋１１３との間にも介在している。
【００４３】
具体的には，第１絶縁部材１７０は，電気絶縁性の樹脂（具体的にはＰＦＡ）からなるガスケットである。第１絶縁部材１７０は，絶縁介在部１７１と，絶縁側壁部１７３と，挿入部１７５とを有している（図６，図７参照）。このうち，絶縁介在部１７１は，平板形状をなし，正極端子部材１３０（負極端子部材１４０）の台座部１３１（台座部１４１）の上面１３１ｆ（上面１４１ｆ）と電池ケース蓋１１３の下面（内面）１１３ｂとの間に介在している。
【００４４】
絶縁側壁部１７３は，絶縁介在部１７１の外周縁に位置する四角環状の側壁部である。この絶縁側壁部１７３は，台座部１３１（台座部１４１）の外周側面１３１ｇ（外周側面１４１ｇ）を取り囲んでいる。このような構成により，台座部１３１（台座部１４１）の上面１３１ｆ（上面１４１ｆ）側が，第１絶縁部材１７０の下面側の内部に受け入れられるため，第１絶縁部材１７０の台座部１３１（台座部１４１）に対する回転が規制される。
【００４５】
挿入部１７５は，絶縁介在部１７１の内周縁（上面視の中央部）に位置する円筒形状の部分であり，絶縁介在部１７１の上面１７１ｆから上方へ突出して，電池ケース蓋１１３の貫通孔１１３ｈ（貫通孔１１３ｋ）に挿通されている。この挿入部１７５の筒内には，正極端子部材１３０の挿通部１３２（負極端子部材１４０の挿通部１４２）が挿通される挿通孔１７５ａが形成されている。
【００４６】
また電池１００は，電気絶縁性の樹脂（具体的には１００％ＰＰＳ）からなり，電池ケース蓋１１３上に配置された第２絶縁部材（外部絶縁部材に相当する）１８０を備えている。第２絶縁部材１８０は，インシュレーターとも称される。この第２絶縁部材１８０は，正極端子部材１３０（詳細には，正極外部端子部材１３７及び正極締結部材１３９）と電池ケース蓋１１３との間に介在し，両者を電気的に絶縁する。なお，この第２絶縁部材１８０は，負極端子部材１４０（詳細には，負極外部端子部材１４７及び負極締結部材１４９）と電池ケース蓋１１３との間にも介在している。
【００４７】
具体的には，第２絶縁部材１８０は，正極締結部材１３９の頭部１３９ｂ（負極締結部材１４９の頭部１４９ｂ）が配置される頭部配置部１８１と，正極外部端子部材１３７の固定部１３７ｆ（負極外部端子部材１４７の固定部１４７ｆ）が配置される締結配置部１８３とを有している。締結配置部１８３には，これを貫通する貫通孔１８３ｂが形成されており，この貫通孔１８３ｂ内には，正極端子部材１３０の挿通部１３２（負極端子部材１４０の挿通部１４２）が挿通している。
【００４８】
本実施形態では，電池ケース蓋１１３と，電極端子部材（正極端子部材１３０及び負極端子部材１４０）と，第１絶縁部材１７０，１７０と，第２絶縁部材１８０，１８０とにより，端子付蓋部材１１５が構成されている。具体的には，正極端子部材１３０の加締め部１３３と台座部１３１との間に，正極外部端子部材１３７，第２絶縁部材１８０，電池ケース蓋１１３，及び，第１絶縁部材１７０を挟んで固定すると共に，負極端子部材１４０の加締め部１４３と台座部１４１との間に，負極外部端子部材１４７，第２絶縁部材１８０，電池ケース蓋１１３，及び，第１絶縁部材１７０を挟んで固定することで，これらが一体となった端子付蓋部材１１５を形成している。
【００４９】
なお，端子付蓋部材１１５において，第１絶縁部材１７０の絶縁介在部１７１は，正極端子部材１３０（負極端子部材１４０）の台座部１３１（台座部１４１）の上面１３１ｆ（上面１４１ｆ）と電池ケース蓋１１３の下面（内面）１１３ｂとの間に挟まれて，自身の厚み方向（図６中にＡＸで示す軸方向）に弾性的に圧縮されて配置されている。さらに，第１絶縁部材１７０の挿入部１７５は，自身の軸線方向（図６中にＡＸで示す軸方向）に弾性的に圧縮され，その先端１７５ｂが，第２絶縁部材１８０に密着している。このようにして，第１絶縁部材１７０によって，電池ケース蓋１１３の貫通孔１１３ｈ，１１３ｋが封止されている。
【００５０】
次に，図７〜９に基づいて，第２絶縁部材１８０および電池ケース蓋１１３についてさらに詳細に説明する。図９は，図８に示すIX−IX断面図である。なお，以下の説明では，正極端子部材１３０側に設けられた第２絶縁部材１８０について説明し，負極端子部材１４０に設けられた第２絶縁部材１８０については，正極端子部材１３０に設けられた第２絶縁部材１８０と同様であるため説明を省略する。
【００５１】
図７〜９に示すように，第２絶縁部材１８０は，電池ケース蓋１１３の長手方向（左右方向）に沿う側面１８５の下部が内側に向かって切り欠かれている。すなわち，第２絶縁部材１８０の側面１８５は，鉛直方向に沿う鉛直面部１８５ａと，鉛直面部１８５ａの下端から内側に向かって傾斜する傾斜面部１８５ｂとからなっている。傾斜面部１８５ｂを備える第２絶縁部材１８０の側面１８５の下部を，逃がし部１８６と称する。逃がし部１８６は，左右方向に沿って，第２絶縁部材１８０の側面１８５の下部全域に形成されている。また，逃がし部１８６は，第２絶縁部材１８０の前側の側面１８５の下部と，後側の側面１８５の下部とに同じものが形成されている。図９に示す鉛直面に対する傾斜面部１８５ｂの傾きθ１は，実施形態では約１３５°である。また，傾斜面部１８５ｂの上縁から下縁までの前後方向に沿う離隔距離Ｌ１（図９参照）は，実施形態では，約０．３ｍｍである。また実施形態では，第２絶縁部材１８０の側面１８５から電池ケース蓋１１３の外周側面までの前後方向に沿う離隔距離Ｌ２は，電池ケース本体１１１の後壁部１１１ｃｂの板厚Ｌ３の３倍となっている。
【００５２】
一方，電池ケース蓋１１３は，上面に，４つの凹部１５を備える。各凹部１５は，電池ケース蓋１１３の長手方向（左右方向）に沿って延びている。凹部１５は，電池ケース蓋１１３の外周縁の内側に形成されている。また，凹部１５は，電池ケース蓋１１３の前縁側と後縁側の両側に，且つ，正極端子部材１３０が設けられる左端部と負極端子部材１４０が設けられる右端部の両端部に，形成されている。各凹部１５の左右方向に沿う長さ寸法は，第２絶縁部材１８０の左右方向に沿う長さ寸法よりもわずかに長い程度である。前縁側に形成された前側凹部１５ａと，後縁側に形成された後側凹部１５ｂとは，左右方向の長さ寸法を同じ長さ寸法として構成され，前側凹部１５ａの左端と後側凹部１５ｂの左端，および，前側凹部１５ａの右端と後側凹部１５ｂの右端を，前後方向に沿って一致させて形成されている。電池ケース蓋１１３において，前側凹部１５ａと後側凹部１５ｂとに挟まれた領域には，第２絶縁部材１８０が載置される。すなわち，電池ケース蓋１１３は，前側凹部１５ａと後側凹部１５ｂとの間に，第２絶縁部材１８０を載置させる載置部１６（図７参照）を有している。第２絶縁部材１８０の底面１８０ａは，載置部１６の上面１６ａと接触する。図９に示すＬ４は，凹部１５の底面１５ｃから，電池ケース蓋１１３の外周縁部１７の上面１７ａまでの離隔距離を示している。Ｌ４は，実施形態では約０．２５ｍｍである。
【００５３】
このような電池ケース蓋１１３に対して，第２絶縁部材１８０を含む各部材を組み付けて端子付蓋部材１１５を構成した状態では，図９に示すように，第２絶縁部材１８０と電池ケース蓋１１３とにより，空間Ｓが形成される。空間Ｓは，電池ケース蓋１１３に形成された凹部１５内の内部空間Ｓ１（電池ケース蓋１１３の外周縁部１７の上面１７ａよりも下方に凹んだ空間Ｓ１）と，第２絶縁部材１８０に逃がし部１８６が形成されていることにより電池ケース蓋１１３と逃がし部１８６（傾斜面部１８５ｂ）との間に形成される空間Ｓ２（第２絶縁部材１８０の長手方向に沿う外周側面１８５の上部よりも内側に凹んだ空間Ｓ２）とを合わせた空間である。すなわち，図７に示すように，空間Ｓは，第２絶縁部材１８０の側面１８５に沿って，第２絶縁部材１８０の側面１８５下部を内側且つ下方へえぐる空間である。この空間Ｓは，後述するように溶接時に流すシールドガスＧの流路を構成するものである。
【００５４】
３．電池の製造工程
次に，第１実施形態の電池１００の製造工程について説明する。
まず，上述のように構成した電極体１５０，電池ケース本体１１１，及び，端子付蓋部材１１５を用意（作製）する。
【００５５】
次に，図１に示すように，正極接続部材１３５の電極体接続部１３４を，電極体１５０の正極合材層未塗工部１５１ｂに溶接する。さらに，負極接続部材１４５の電極体接続部１４４を，電極体１５０の負極合材層未塗工部１５８ｂに溶接する。これにより，正極端子部材１３０と正極板１５５とを電気的に接続し，且つ，負極端子部材１４０と負極板１５６とを電気的に接続すると共に，端子付蓋部材１１５と電極体１５０とを一体にする。
【００５６】
続いて，電池ケース本体１１１の内部に電極体１５０を収容すると共に，電池ケース蓋１１３により電池ケース本体１１１の開口部１１１ｄを閉塞する。そして，電池ケース蓋１１３と電池ケース本体１１１を，全周溶接により接合する。溶接により接合する箇所は，図８に符号Ｋで示す，電池ケース蓋１１３と電池ケース本体１１１との境界部（継ぎ目）である。以下において，境界部Ｋのことを溶接部Ｋと言うことがある。境界部Ｋ（溶接部Ｋ）は，電池ケース蓋１１３における電池ケース本体１１１との境界付近と，電池ケース本体１１１における電池ケース蓋１１３との境界付近とを合わせた部分である。境界部Ｋは，図８に示すように，電池ケース１１０の上面１１０ａに形成される。実施形態の電池１００では，電池ケース１１０の上方から，電池ケース１１０の上面１１０ａに形成された境界部Ｋに向かって，ＣＷレーザー（Continuous wave laser）を照射する縦打ち封缶溶接により，電池ケース蓋１１３と電池ケース本体１１１を接合する。
【００５７】
ここで，縦打ち封缶溶接を行った場合には，図１０に示すように，溶接部Ｋから上方に向かって，プルームＦが立ち昇る。プルームＦとは，蒸発した金属が煙のように立ち昇ったものであり，主にＡｒ（アルゴン）蒸気とプラズマとからなるものである。ＣＷレーザーを用いた縦打ち封缶溶接では，このプルームＦが電池ケース蓋１１３の短手方向（前後方向）に沿って大きく揺れる（大きく乱れる）のを防ぐため，図８に示すように，シールドガスＧをプルームＦと電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）との間に左右方向に沿って流す。シールドガスＧによって，プルームＦの周囲に，プルームＦが略鉛直面に沿って立ち昇るようなガス流れ（すなわち図１０に示す前後方向に沿って大きく揺れないようなガス流れ）を作り出せば，プルームＦによって，電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）や，第２絶縁部材１８０が損傷するのを防ぐことができるからである。
【００５８】
但し，プルームＦと電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）との間に，十分な量のシールドガスＧを流すことができないと，図１７に示す従来技術のように，プルームＦが電池ケース蓋１１３の短手方向（前後方向）に沿って大きく揺れてしまう（大きく乱れてしまう）。プルームＦが大きく揺れると，第２絶縁部材１８０が焼け焦げるなどの問題が生じる。
【００５９】
そこで，第１実施形態の電池１００では，上述したように，電池ケース蓋１１３と第２絶縁部材１８０とにより空間Ｓを形成することとしている。第１実施形態の電池１００は，図１０に示すように，空間Ｓがある分，図１７に示す従来技術の電池よりも，シールドガスＧの流路の断面積が大きい。従って，従来技術の電池よりも，プルームＦと電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）との間に，多くのシールドガスＧを流すことができる。すなわち，プルームＦと電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）との間に，プルームＦの揺れを小さくするのに十分な量のシールドガスＧを流すことができる。よって，電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）や，第２絶縁部材１８０が損傷するのを防ぐことができる。
【００６０】
なお，図１７に示す従来技術の電池は，電池ケース蓋１１３に凹部１５がなく，第２絶縁部材１８０に逃がし部１８６がない点が第１実施形態の電池１００と異なった電池である。また，溶接に伴い流すシールドガスＧとしては，例えばＡｒ（アルゴン）を主成分とするガスが用いられる。
【００６１】
レーザー溶接により電池ケース蓋１１３と電池ケース本体１１１を接合した後は，電池ケース蓋１１３の注液口１１３ｎを通じて，電解液を電池ケース本体１１１の内部に注入し，この電解液を電極体１５０の内部に含浸させる。次いで，電池ケース蓋１１３の注液口１１３ｎを，注液栓１１３ｍにより封止する。その後，所定の処理を行うことで，第１実施形態の電池１００（図１参照）が完成する。
【００６２】
４．第１実施形態の作用効果
以上詳細に説明したように，第１実施形態の電池１００は，電極体１５０（発電要素）と，上部に開口部１１１ｄを有して，発電要素を内部に収容する電池ケース本体１１１と，電池ケース本体１１１の開口部１１１ｄを閉塞する電池ケース蓋１１３と，電池ケース本体１１１の内部で電極体１５０に対して電気的に接続されるとともに，電池ケース蓋１１３の外側へ延出される電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）と，電池ケース蓋１１３上に配され，電極端子部材１３０，１４０と電池ケース蓋１１３とを絶縁する第２絶縁部材１８０（外部絶縁部材）と，を備える。電池ケース蓋１１３は，開口部１１１ｄの内側に嵌合されて，電池ケース蓋１１３の上方から，電池ケース１１０の上面１１０ａに形成された電池ケース蓋１１３と電池ケース本体１１１との境界部Ｋに向かってレーザーが照射されることにより，電池ケース本体１１１に対して溶接されるものである。さらにこの電池１００は，溶接時に境界部Ｋから立ち昇るプルームＦが第２絶縁部材１８０に向かって立ち昇るのを防止するプルーム規制部を備えている。第１実施形態の電池１００では，電池ケース蓋１１３と第２絶縁部材１８０とにより形成される空間Ｓが，プルーム規制部を構成している。
【００６３】
より詳細には，第１実施形態の電池１００では，開口部１１１ｄは，一対の長辺部１０と一対の短辺部１１とを有する角形状とされ，電池ケース蓋１１３と第２絶縁部材１８０（外部絶縁部材）とにより，第２絶縁部材１８０における長辺部１０に沿う外周側面１８５の上部（鉛直面部１８５ａ）よりも内側に入り込む空間Ｓが，長辺部１０に沿って形成されており，この空間Ｓが，プルーム規制部を構成している。なお，空間Ｓを作り出している電池ケース蓋１１３と第２絶縁部材１８０とが，プルーム規制部を構成しているともいえる。
【００６４】
このような第１実施形態の電池１００によれば，電池ケース蓋１１３と第２絶縁部材１８０とにより形成される空間Ｓを，シールドガスＧの流路に利用できる。よって，図１７に示す従来技術の電池と比べて，シールドガスＧの流路の断面積を大きくとることができ，これにより，十分な量のシールドガスＧを電池ケース本体１１１の長辺部１０に沿って流すことができる。よって，十分な量のシールドガスＧが流れることにより，プルームＦの内外方向に沿う揺れが少なくなるため，プルームＦが第２絶縁部材１８０に向かって立ち昇るのを（言い換えればプルームＦが第２絶縁部材１８０に近づくのを）防ぐことができる。従って，電池ケース蓋１１３の電池ケース本体１１１に対する溶接時に，プルームＦによって第２絶縁部材１８０が焼け焦げるのを防止することができる。この結果，第２絶縁部材１８０の絶縁性を良好に保つことができる。
【００６５】
さらに第１実施形態の電池１００では，電池ケース蓋１１３と第２絶縁部材１８０（外部絶縁部材）とにより形成される空間Ｓは，電池ケース蓋１１３の外周縁部１７の上面１７ａよりも下方に凹んでいるものである。すなわち電池ケース蓋１１３には凹部１５が形成されており，この凹部１５も空間Ｓを形成している。
【００６６】
従って第１実施形態の電池１００では，凹部１５がない場合よりも，シールドガスＧの流路として利用できる空間Ｓをより大きく形成できる。よって，凹部１５がない場合よりも，より多くのシールドガスＧを流すことができるため，プルームＦの前後方向（電池ケース蓋１１３の内外方向）に沿う揺れをより少なくすることができる。よって，プルームＦが第２絶縁部材１８０に向かって立ち昇るのをより確実に防ぐことができる。
【００６７】
なお，電池ケース１１０を大きくして，ケース側壁部１１１ｃと第２絶縁部材１８０との離隔距離（図９のＬ２参照）を離すことによっても，シールドガスＧの流路の断面積は大きくなるが，それでは電池ケース１１０の前後方向に沿う幅が厚くなってしまい，都合が悪い。また，第２絶縁部材１８０を小さくすることにより，ケース側壁部１１１ｃと第２絶縁部材１８０との離隔距離を離した場合には，絶縁距離を確保できなくなるおそれがある。これに対して第１実施形態の電池１００によれば，電池ケース１１０の前後方向に沿う幅を大きくすることなく，また第２絶縁部材１８０による絶縁機能を損なうことなく，プルームＦによる第２絶縁部材１８０の焼け焦げを防止することができる。
【００６８】
なお実施形態の電池１００は，この電池１００による電気エネルギーを動力源の全部または一部に使用する車両に搭載することができる。「車両」としては，例えば，電気自動車，ハイブリッド自動車，プラグインハイブリッド自動車，ハイブリッド鉄道車両，フォークリフト，電気車いす，電動アシスト自転車，電動スクーターなどが挙げられる。
【００６９】
５．変更例
次に第１実施形態の電池１００の変更例について説明する。第１実施形態の電池１００では，図１０に示すように，第２絶縁部材１８０は，後方側の傾斜面部１８５ｂの下縁と，前方側の傾斜面部１８５ｂの下縁とは，水平な平面（底面１８０ａ）でつながった形状とされており，この底面１８０ａを，電池ケース蓋１１３の載置部１６の上面１６ａに載置する構成とした。この載置部１６の上面１６ａは，凹部１５の底面１５ｃよりも上方に位置するものであった。しかしながら，第２絶縁部材１８０および電池ケース蓋１１３を，図１１に示すような形状に構成してもよい。すなわち，第２絶縁部材１８０は，傾斜面部１８５ｂの下縁よりもさらに下方へ突出した突出部１８８を備えるものであってもよい。言い換えれば，第２絶縁部材１８０の長手方向に沿う側面１８５が，鉛直面部１８５ａ（これを第１鉛直面部１８５ａという）と，第１鉛直面部１８５ａに連なる傾斜面部１８５ｂと，傾斜面部１８５ｂの下縁から鉛直方向に沿って傾斜面部１８５ｂに連なる第２鉛直面部１８５ｃとからなるものであってもよい。この場合，電池ケース蓋１１３の載置部１６は，凹部１５の底面１５ｃよりも上方へ突出させずに，凹部１５の底面１５ｃと同じ高さに形成すればよい。このような構成によっても，第１実施形態の電池１００と同様，空間Ｓを作り出すことができるため，第１実施形態の電池１００と同様の効果を奏することができる。すなわち本発明に係る電池は，電池ケース蓋１１３と第２絶縁部材１８０とにより空間Ｓが形成されていればよく，電池ケース蓋１１３や第２絶縁部材１８０の形状は，図１０に示すようなものに限られない。
【００７０】
また，第１実施形態の電池１００では，空間Ｓは，電池ケース蓋１１３の外周縁部１７の上面１７ａよりも下方に凹んだ空間Ｓ１と，第２絶縁部材１８０に逃がし部１８６が形成されていることにより電池ケース蓋１１３と逃がし部１８６（傾斜面部１８５ｂ）との間に形成される空間Ｓ２とを合わせた空間として構成した（図９参照）。これに対して，空間Ｓを，第２絶縁部材１８０に逃がし部１８６が形成されていることにより電池ケース蓋１１３と逃がし部１８６（傾斜面部１８５ｂ）との間に形成される空間Ｓ２のみにより構成してもよい。このような構成によれば，第１実施形態の電池１００と比べれば，電池ケース蓋１１３に凹部１５がない分（空間Ｓ１がない分），シールドガスＧの流路の断面積が小さくなるが，従来技術（図１７参照）と比べれば，逃がし部１８６が形成されている分（空間Ｓ２がある分），シールドガスＧの流路の断面積を大きくできるため，従来技術よりも多くのシールドガスＧを流すことができ，プルームＦの揺れを減らすことができる。
【００７１】
（第２実施形態）
次に第２実施形態の電池２００について，図１２〜図１６及び図１８に基づいて説明する。第２実施形態の電池２００は，電池ケース本体１１１の形状に特徴があり，電池ケース本体１１１および電池ケース蓋１１３の形状が，第１実施形態の電池１００とは異なっている。また，第２実施形態の電池２００では，第２絶縁部材１８０に逃がし部１８６は形成されておらず，電池ケース蓋１１３に凹部１５は形成されていない。すなわち，第２実施形態の電池２００は，空間Ｓを有していない。その他の構成は第１実施形態の電池１００と同様である。第２実施形態の電池２００の説明において，第１実施形態の電池１００と同様の構成については，第１実施形態の電池１００と同様の符号を付して説明を省略する。
【００７２】
図１２は，第２実施形態の電池２００の正極端子部材１３０側の上面図である。図１３は，図１２に示すXIII−XIIIで見た電池ケース本体１１１の断面の斜視図である。図１２，１３に示すように，第２実施形態の電池２００は，電池ケース本体１１１の前壁部１１１ｃａに，薄肉部２０が形成されている。薄肉部２０は，前壁部１１１ｃａの中で，電池ケースの内外方向に沿う肉厚が他の部分よりも薄くなっている部分である。すなわち，薄肉部２０の肉厚ｔ１（図１２参照）は，前壁部１１１ｃａにおける薄肉部２０以外の他の部分（以下「通常部３０」と称することがある）の肉厚ｔ２よりも薄くなっている。この薄肉部２０は，図１３に一部を斜視図で示すように，その上端から下端までを肉厚ｔ１として構成されている。なお，第１実施形態の電池ケース本体１１１では，ケース側壁部１１１ｃの肉厚（図９に示すＬ３参照）は，その全域にわたって，第２実施形態の通常部３０の肉厚と同様のｔ２としていた。
【００７３】
このような第２実施形態の薄肉部２０は，電池ケース本体１１１に端子付蓋部材１１５を組み付けた状態において，上面から見て第２絶縁部材１８０と前後方向で沿う部分の全域（図１２中に網掛けを施して示す部分）に形成されている。すなわち，薄肉部２０の左右方向に沿う長さ寸法は，第２絶縁部材１８０の左右方向に沿う長さ寸法と略同じである。一方，後壁部１１１ｃｂにも，前壁部１１１ｃａと同様に，薄肉部２０が形成されている。後壁部１１１ｃｂの薄肉部２０は，前壁部１１１ｃａの薄肉部２０に対向する位置に形成されている。すなわち，電池ケース本体１１１に端子付蓋部材１１５を組み付けた状態において，上面から見ると，第２絶縁部材１８０は，前壁部１１１ｃａの薄肉部２０と後壁部１１１ｃｂの薄肉部２０とに挟まれて位置することとなる。なお，図１２には電池２００の正極端子部材１３０側のみを示したが，電池２００の負極端子部材１４０側にも，正極端子部材１３０側と同様，薄肉部２０が形成されている。
【００７４】
第２実施形態の電池ケース蓋１１３は，上述のように薄肉部２０が形成された電池ケース本体１１１の形状に合わせて，電池ケース蓋１１３の側部が，電池ケース本体１１１の薄肉部２０の上部を埋めるように外側へ突出した形状となっている。すなわち，図１２に示すように，電池ケース蓋１１３は，電池ケース本体１１１の開口部１１１ｄに対して，ほぼ隙間なく嵌合できるようになっている。
【００７５】
次に，このように構成される第２実施形態の電池２００の製造工程のうち，端子付蓋部材１１５の電池ケース本体１１１に対する溶接工程について説明する。溶接により接合する箇所は，図１２に符号Ｋで示す，電池ケース蓋１１３と電池ケース本体１１１との境界部（溶接部）である。境界部Ｋ（溶接部Ｋ）は，電池ケース蓋１１３における電池ケース本体１１１との境界付近と，電池ケース本体１１１における電池ケース蓋１１３との境界付近とを合わせた部分である。第２実施形態の電池２００においても，第１実施形態の電池１００と同様，電池ケース１１０の上方から，電池ケース１１０の上面１１０ａに形成された境界部Ｋ（溶接部Ｋ）に向かって，ＣＷレーザー（Continuous wave laser）を照射する縦打ち封缶溶接により，電池ケース蓋１１３と電池ケース本体１１１を接合する。
【００７６】
第１実施形態の説明でも述べたように，縦打ち封缶溶接を行った場合には，溶接部Ｋから上方に向かってプルームＦが立ち昇る（図１４参照）。ここでプルームＦの立ち昇る方向は，図１４に示すように，前後方向に沿う縦断面で見て，溶接によってできる溶接ビード４０の上面４０ａを円弧に近似し，その円弧を弧とする扇形を描いたときに，その扇形の中心（図１４中符号Ｏ参照）と，その扇形の弧の中央位置（図１４中符号Ｐ参照）とを結ぶ直線Ｘの方向に略一致する。
【００７７】
第２実施形態の電池２００では，薄肉部２０の熱容量が薄肉部２０以外の箇所（通常部３０）の熱容量よりも小さいため，薄肉部２０の溶接においては，薄肉部２０が良く溶ける。そのため，薄肉部２０では，溶接ビード４０が，電池ケース本体１１１の外側面にまで及ぶように形成される。よって，点Ｏと点Ｐを結ぶ直線Ｘは，鉛直方向に対して電池ケース１１０の外側に向かって傾く。すなわち，プルームＦは，電池ケース１１０の外側に向かって傾いて立ち昇る。これは，プルームＦが電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）や第２絶縁部材１８０から離れる方向に立ち昇るということである。従って薄肉部２０を備える第２実施形態の電池２００では，プルームＦによって電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）や第２絶縁部材１８０が損傷するのを防止することができる。
【００７８】
なお，薄肉部２０を形成しなかった場合には，プルームＦは，図１８に示すように立ち昇る。図１８に示す従来技術の電池は，電池ケース本体１１１に薄肉部２０が形成されていないものである。すなわち，図１８に示す電池は，電池ケース本体１１１のケース側壁部１１１ｃの肉厚が，図１４に示す前壁部１１１ｃａの通常部３０の肉厚ｔ２と同じになっているものである。このような電池ケース本体１１１と電池ケース蓋１１３を溶接する場合には，図１８に示すように，溶接ビード４２は，電池ケース本体１１１の外側面にまでは及ばない形状に形成される。通常部３０は，薄肉部２０よりも熱容量が大きく，溶けにくいためである。なお，第２実施形態の電池２００における溶接時のレーザーの強さは，通常部３０の溶接において，図１８に示すような形状の溶接ビードが形成される程度の強さであり，第２実施形態の電池２００では，この強さで，境界部Ｋの全周が溶接されるものとする。
【００７９】
上記のような溶接ビード４２が形成される場合，図１８に示すように溶接ビード４２の上面４２ａを円弧に近似し，その円弧を弧とする扇形を描いたときに，その扇形の中心（図１８中符号Ｑ参照）と，その扇形の弧の中央位置（図１８中符号Ｒ参照）とを結ぶ直線Ｙは，鉛直方向に対して電池ケース１１０の内側に向かって傾く。すなわち，プルームＦは，電池ケース１１０の内側に向かって傾いて立ち昇る。これは，プルームＦが電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）や第２絶縁部材１８０に近づく方向に立ち昇るということである。よって，薄肉部２０を備えない従来技術に係る電池では，プルームＦによって電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）や第２絶縁部材１８０が焼け焦げることがあった。
【００８０】
以上詳細に説明したように，第２実施形態の電池２００では，開口部１１１ｄは，一対の長辺部１０と一対の短辺部１１とを有する角形状とされ，電池ケース本体１１１は，長辺部１０を有する一対の第１側壁部（前壁部１１１ｃａおよび後壁部１１１ｃｂ）と，短辺部１１を有する一対の第２側壁部（左壁部１１１ｃｃおよび右壁部１１１ｃｄ）と，を備え，前壁部１１１ｃａおよび後壁部１１１ｃｂにおける第２絶縁部材１８０（外部絶縁部材）を間に位置させる部分（図１２の網掛け部参照）は，他の部分（通常部３０）よりも薄肉の薄肉部２０とされている。なお第２実施形態では，この薄肉部２０が，プルーム規制部を構成している。
【００８１】
よって，第１側壁部（左壁部１１１ｃｃおよび右壁部１１１ｃｄ）において薄肉部２０の熱容量は他の部分（通常部３０）の熱容量よりも小さくなるため，溶接時に，薄肉部２０は通常部３０よりも良く溶ける。よって，薄肉部２０の箇所では，電池ケース蓋１１３の溶接部Ｋ（境界部Ｋ）よりも，電池ケース本体１１１の溶接部Ｋの方が，良く溶ける分，より下方まで溶接ビード４０が形成される。すなわち，短辺部１１に沿う縦断面で見ると，溶接ビード４０の上面４０ａの円弧の中央位置Ｐと，その円弧を弧とする扇型の中心Ｏとを結ぶ直線Ｘは，鉛直方向に対して，電池ケース１１０の外側に向かって傾く。ここで，プルームＦは，直線Ｘに沿って立ち昇ることが知られている。よって，このように直線Ｘが，鉛直方向に対して電池ケース１１０の外側に向かって傾いていれば，プルームＦは，電池ケース本体１１１の外側に倒れるように傾いて立ち昇ることとなる。よって，電池ケース蓋１１３上に配された第２絶縁部材１８０からプルームＦを遠ざける（離す）ことができる。言い換えれば，プルームＦが第２絶縁部材１８０に向かって立ち昇るのを防止することができる。その結果，第２絶縁部材１８０が焼け焦げるのを防ぐことができ，第２絶縁部材１８０の絶縁性が低下するのを防ぐことができる。
【００８２】
なお，第２実施形態では，薄肉部２０は，ケース側壁部１１１ｃの上端から下端に至るまで，同じ厚さｔ１（図１２参照）で構成した。これに対して，図１５に示すように，ケース側壁部１１１ｃの上部にのみ，厚さｔ１の薄肉部２０を形成するものであってもよい。このように構成した場合であっても，溶接時に溶融されるケース側壁部１１１ｃの上部は，薄肉である分だけ熱容量が小さく，良く溶けるため，第２実施形態の電池２００と同様の効果を奏することができる。なお，このように構成した場合には，ケース側壁部１１１ｃの上端から下端に至るまで薄肉部２０とした場合と比べて，薄肉部２０が小さい分，電池ケース本体１１１の強度を高くすることができる。
【００８３】
さらに，ケース側壁部１１１ｃの上部のみを厚さｔ１の薄肉部２０とする場合には，図１５に示すように，薄肉部２０の下方に位置する薄肉部２０以外の部分（通常部３０）の上面３０ａを水平方向に沿う水平面３０ａａとしてもよいし，図１６に示すように，ケース外側から内側に向かって下方に傾く傾斜面３０ａｂとしてもよい。
【００８４】
また第２実施形態では，ケース側壁部１１１ｃにおける前壁部１１１ｃａおよび後壁部１１１ｃｂに，肉厚ｔ１の薄肉部２０と，肉厚ｔ２の薄肉部２０以外の部分（通常部３０）を設けた。しかしながら，電池ケース１１０の前後方向に沿う幅寸法を変えずに，第２絶縁部材１８０の周辺部分に位置するケース側壁部１１１ｃの肉厚を，第２実施形態の薄肉部２０の肉厚ｔ１とすることができれば，電池ケース本体１１１上に薄肉部２０をどのように設けてもよい。
【００８５】
例えば，前壁部１１１ｃａおよび後壁部１１１ｃｂの肉厚を左右方向に沿う全域について，ｔ１とする構成としてもよい。すなわち，前壁部１１１ｃａおよび後壁部１１１ｃｂの左右方向の全域を薄肉部２０とする構成としてもよい。この場合，左壁部１１１ｃｃおよび右壁部１１１ｃｄの肉厚は，第２実施形態の通常部３０と同様のｔ２とする。
【００８６】
また，前壁部１１１ｃａおよび後壁部１１１ｃｂに，肉厚ｔ１の薄肉部２０と，肉厚ｔ２の薄肉部２０以外の部分（通常部３０）を設けるとともに，さらに，左壁部１１１ｃｃおよび右壁部１１１ｃｄの肉厚も，薄肉部２０と同様のｔ１とする構成としてもよい。この場合，正極端子部材１３０の周囲を囲む前壁部１１１ｃａ，左壁部１１１ｃｃ，および後壁部１１１ｃｂに形成されるそれぞれの薄肉部２０は，肉厚ｔ１を保って互いにつながる形状とし，負極端子部材１４０の周囲を囲む前壁部１１１ｃａ，右壁部１１１ｃｄ，および後壁部１１１ｃｂに形成されるそれぞれの薄肉部２０は，肉厚ｔ１を保って互いにつながる形状とすることが望ましい。図１２に示すように，左壁部１１１ｃｃ（右壁部１１１ｃｄ）は，第２絶縁部材１８０に近い位置にあることから，このような構成とすることにより，左壁部１１１ｃｃ（右壁部１１１ｃｄ）の溶接時にプルームＦが第２絶縁部材１８０を焦がす不具合の発生を防止できるからである。
【００８７】
さらには，ケース側壁部１１１ｃ（前壁部１１１ｃａ，後壁部１１１ｃｂ，左壁部１１１ｃｃ，及び右壁部１１１ｃｄ）の全域にわたって，肉厚をｔ１とする構成としてもよい。すなわち，ケース側壁部１１１ｃ（前壁部１１１ｃａ，後壁部１１１ｃｂ，左壁部１１１ｃｃ，及び右壁部１１１ｃｄ）の全域を薄肉部２０とする構成としてもよい。このような構成とした場合には，短辺部１１を有する左壁部１１１ｃｃや右壁部１１１ｃｄについては，薄肉部２０をケース側壁部１１１ｃの上部のみに設ける構成（図１５，１６参照）とすることが望ましい。このように構成すれば，深絞り加工など，左壁部１１１ｃｃや右壁部１１１ｃｄの全域の肉厚を薄くすることが難しい加工方法を採用する場合であっても，左壁部１１１ｃｃや右壁部１１１ｃｄに薄肉部２０を形成することができるからである。
【００８８】
（その他の変更例）
【００８９】
以上，本発明を実施形態に即して説明したが，本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく，その要旨を逸脱しない範囲で，適宜変更して適用できることは言うまでもない。例えば，電極端子部材（正極端子部材１３０，負極端子部材１４０）は，電池ケース本体１１１の内部で電極体１５０に対して電気的に接続されるとともに，電池ケース蓋１１３の外側へ延出されるものであれば，必ずしも，正極接続部材１３５（負極接続部材１４５）と，正極外部端子部材１３７（負極外部端子部材１４７）と，正極締結部材１３９（負極締結部材１４９）とから構成されている必要はない。
【００９０】
また上記実施形態では，縦打ち封缶溶接において，ＣＷレーザーを用いたが，パルスレーザーを用いてもよい。また，溶接に用いるレーザーの種類としては，ＹＡＧレーザー，炭酸ガスレーザー，エキシマレーザー等を用いることができる。また，溶接速度やシールドガスＧの種類等については，溶接設計に応じて適宜選択すればよい。
【００９１】
また上記実施形態では，電池として，リチウム二次電池１００を例示したが，例えばニッケル水素電池，ニッケルカドミウム電池等の他の種類の二次電池などにも，本発明の技術的思想を適用できる。また上記実施形態では，捲回型の発電要素（電極体１５０）を有する電池１００を例示したが，積層型の発電要素を有する電池などにも，本発明の技術的思想を適用できる。また上記実施形態では，角型の電池ケース１１０を有する電池１００を例示したが，円筒型の電池ケースを有する電池などにも，本発明の技術的思想を適用できる。
【００９２】
なお，第１実施形態では，空間Ｓが，プルーム規制部を構成する。また，第２実施形態では，薄肉部２０が，プルーム規制部を構成する。
【符号の説明】
【００９３】
１０…長辺部
１１…短辺部
１７…外周縁部
１７ａ…上面
２０…薄肉部
１００…電池
１１１…電池ケース本体
１１１ｃａ…前壁部（第１側壁部）
１１１ｃｂ…後壁部（第１側壁部）
１１１ｃｃ…左壁部（第２側壁部）
１１１ｃｄ…右壁部（第２側壁部）
１１１ｄ…開口部
１１３…電池ケース蓋
１３０…正極端子部材（電極端子部材）
１４０…負極端子部材（電極端子部材）
１５０…電極体（発電要素）
１８０…第２絶縁部材（インシュレーター，外部絶縁部材）
１８５…外周側面
１８５ａ…鉛直面部
１８５ｂ…傾斜面部
Ｋ…境界部
Ｓ…空間
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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