(57)【要約】  隔壁に挿通される挿通部よりも膨出した頭部を有する第一の導電性部材と、該第一の導電性部材とは異なる材質の金属材料を用いて形成される第二の導電性部材であって、摩擦撹拌接合により第一の導電性部材の頭部に固定される第二の導電性部材とが設けられる。
2014103874.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに絶縁された正極板と負極板とを含む電極体と、
隔壁によって構成されるケースであって、前記電極体を収容するケースと、
前記隔壁を貫通する第一の導電性部材であって、前記ケース内にて前記電極体と電気的に接続される第一の導電性部材と、
前記ケース外に配置される第二の導電性部材であって、前記第一の導電性部材と電気的に接続される第二の導電性部材とを備え、
前記第一の導電性部材は、前記隔壁に挿通される挿通部と、該挿通部よりも膨出した頭部とを備え、
前記第二の導電性部材は、前記第一の導電性部材とは異なる材質の金属材料を用いて形成され、摩擦撹拌接合により前記第一の導電性部材の前記頭部に固定される
蓄電素子。
【請求項２】
前記第一の導電性部材の前記頭部及び前記第二の導電性部材は、それぞれ平坦面を有し、該平坦面同士が摩擦撹拌接合される
請求項１に記載の蓄電素子。
【請求項３】
前記第二の導電性部材は、前記第一の導電性部材の前記頭部の少なくとも一部を収容する凹部を有する
請求項１又は請求項２に記載の蓄電素子。
【請求項４】
前記凹部は、非円形状の開口を形成する
請求項３に記載の蓄電素子。
【請求項５】
前記第一の導電性部材の前記頭部の少なくとも一部と前記第二の導電性部材の前記凹部との突き合わせ面同士が摩擦撹拌接合される
請求項３又は請求項４に記載の蓄電素子。
【請求項６】
前記第一の導電性部材の前記頭部又は前記第二の導電性部材のいずれか一方は、突部を有し、
前記第一の導電性部材の前記頭部又は前記第二の導電性部材のいずれか他方は、前記突部が挿入又は嵌入される孔部を有し、前記突部と前記孔部との突き合わせ面同士が摩擦撹拌接合される
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の蓄電素子。
【請求項７】
前記突部は、非円形状に突出しており、前記孔部は、非円形状の開口を形成する
請求項６に記載の蓄電素子。
【請求項８】
前記凹部は、前記第二の導電性部材に貫通して形成され、前記第一の導電性部材の前記頭部の上面と前記第二の導電性部材の上面とが面一である
請求項３ないし請求項５に記載の蓄電素子。
【請求項９】
前記突部は、前記第一の導電性部材の前記頭部に形成され、前記孔部は、前記第二の導電性部材に貫通して形成され、前記第一の導電性部材の前記突部の上面と前記第二の導電性部材の上面とが面一である
請求項６又は請求項７に記載の蓄電素子。
【請求項１０】
互いに絶縁された正極板と負極板とを含む電極体と、
隔壁によって構成されるケースであって、前記電極体を収容するケースと、
前記隔壁を貫通する第一の導電性部材であって、前記ケース内にて前記電極体と電気的に接続される第一の導電性部材と、
前記ケース外に配置される第二の導電性部材であって、前記第一の導電性部材と電気的に接続される第二の導電性部材とを備え、
前記第一の導電性部材は、前記隔壁に挿通される挿通部と、該挿通部よりも膨出した頭部とを備え、
前記第一の導電性部材は、第一の金属材料を用いて形成され、
前記第二の導電性部材は、前記第一の導電性部材とは異なる第二の金属材料を用いて形成され、
前記第二の導電性部材は、前記第一の金属材料と前記第二の金属材料とが混合したナゲット部を介して前記第一の導電性部材の前記頭部に固定される
蓄電素子。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の蓄電素子を少なくとも一つ含む二つ以上の蓄電素子と、該蓄電素子を連結する連結部材と、を備える蓄電素子アセンブリ。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の蓄電素子の製造方法であって、
前記第一の導電性部材の前記頭部に前記第二の導電性部材を摩擦撹拌接合により固定し、
前記第二の導電性部材が固定された前記第一の導電性部材を前記ケースの前記隔壁に挿通して固定する
蓄電素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【関連出願の相互参照】
【０００１】
本願は、日本国特願２０１２−２８１４５９号の優先権を主張する。日本国特願２０１２−２８１４５９号の内容は、引用によって本願明細書の記載に組み込まれる。
【技術分野】
【０００２】
本発明は、電極体と、該電極体を収容するケースと、該ケースの隔壁を貫通する導電性部材とを備える蓄電素子、蓄電素子アセンブリ及び蓄電素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
近年、電池（例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池）やキャパシタ（例えば、電気二重層キャパシタ）等の放充電可能な蓄電素子が車両（例えば、自動車、自動二輪車）等や各種機器（例えば、携帯端末、ノート型パソコン）の動力源に採用される。例えば、電池は、電極体と、ケースとを備える。ケースは、電極体を収容するケース本体と、該ケース本体の開口部を塞ぐ蓋板とを備える。集電体は、電極体に接続される。電極体及び集電体は、ケース内に配置される。外部端子は、例えば、蓋板の外面に配置される。そして、外部端子と集電体とが直接的又は間接的に接続される。これにより、外部端子と電極体とが電気的に接続される。【０００４】
外部端子と集電体とを電気的に接続する手段として、導電性部材が用いられる。導電性部材は、第一の導電性部材と、第二の導電性部材とを備える。第一の導電性部材は、胴部と、該胴部の下面から突出する第一かしめ部と、胴部の上面から突出する第二かしめ部とを備える。第二の導電性部材は、二つの貫通孔を有する。二つの貫通孔には、第一の導電性部材の第二かしめ部と、外部端子の軸部とがそれぞれ挿通される。【０００５】
特許文献１に記載された電池では、第一の導電性部材（補助端子８）は、胴部（台座部８ａ）と、第一かしめ部（第１かしめ筒８ｂ）と、第二かしめ部（第２かしめ筒８ｃ）とを備える。外部端子（外部端子４）は、頭部（台座部４ａ）と、雄ネジ部（ボルト部４ｂ）とを備える。第二の導電性部材（接続導体９）は、二つの貫通孔（かしめ孔９ａ、端子貫通孔９ｂ）を備える。そして、第一の導電性部材は、封止部材（外部絶縁封止材６）を介して蓋板（蓋板３）の外面に配置される。第一の導電性部材の第一かしめ部は、ケース内の集電体（集電接続体５）の貫通孔に挿通される。貫通孔から下方に突出する第一かしめ部の先端部分は、下方からかしめられる。また、外部端子は、封止部材あるいは該封止部材とは別に設けられた端子回り止め部材を介して蓋板の外面に配置される。第二の導電性部材の第二かしめ部と外部端子の雄ネジ部とは、第二の導電性部材の二つの貫通孔のそれぞれに挿通される。一方の貫通孔（かしめ孔９ａ）から上方に突出する第二かしめ部の先端部分は、上方からかしめられる。これにより、外部端子と集電体とは、第一の導電性部材及び第二の導電性部材を介して電気的に接続される。【０００６】
ところで、特許文献１に記載された電池では、第一の導電性部材の第二かしめ部が第二の導電性部材にかしめられる。そのため、第二の導電性部材は、第一の導電性部材に接続される。この第二のかしめ部は、第二の導電性部材の上面の省スペース化の妨げとなる。【０００７】
そこで、第二の導電性部材が第一の導電性部材に溶接されることにより、第一の導電性部材から第二かしめ部が省かれる。このようにして、第二の導電性部材の上面の省スペース化を図ることが考えられる。しかし、第一の導電性部材と第二の導電性部材とが異なる金属で製造される場合がある。この場合、第一の導電性部材と第二の導電性部材とは、異種金属同士の溶接により接続される。一般的に、異種金属同士の溶接は、溶接不良が生じやすいため、好ましくない。【０００８】
第一の導電性部材と第二の導電性部材とを溶接することにより、第二の導電性部材の上面の省スペース化を図ることは、外部端子としての第二の導電性部材にバスバーが溶接される溶接式の電池においても同様に求められる。【０００９】
また、この種の問題は、電池に限られない。この種の問題は、キャパシタ（例えば、電気二重層キャパシタ）等についても同様である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】日本国特開２０１０−０９７７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明は、かかる問題に鑑みてなされたもので、第一の導電性部材及び第二の導電性部材が異種金属であっても、第一の導電性部材及び第二の導電性部材が良好に接合される蓄電素子、蓄電素子アセンブリ及び蓄電素子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】
【００１２】
本発明に係る蓄電素子は、
互いに絶縁された正極板と負極板とを含む電極体と、
隔壁によって構成されるケースであって、電極体を収容するケースと、
隔壁を貫通する第一の導電性部材であって、ケース内にて電極体と電気的に接続される第一の導電性部材と、
ケース外に配置される第二の導電性部材であって、第一の導電性部材と電気的に接続される第二の導電性部材とを備え、
第一の導電性部材は、隔壁に挿通される挿通部と、該挿通部よりも膨出した頭部とを備え、
第二の導電性部材は、第一の導電性部材とは異なる材質の金属材料を用いて形成され、摩擦撹拌接合により第一の導電性部材の頭部に固定される。【００１３】
ここで、本発明に係る蓄電素子の一態様として、
第一の導電性部材の頭部及び第二の導電性部材は、それぞれ平坦面を有し、該平坦面同士が摩擦撹拌接合されるようにすることができる。【００１４】
また、本発明に係る蓄電素子の他態様として、
第二の導電性部材は、第一の導電性部材の頭部の少なくとも一部を収容する凹部を有するようにすることができる。【００１５】
この場合、
凹部は、非円形状の開口を形成するようにすることができる。【００１６】
さらにこの場合、
第一の導電性部材の頭部の少なくとも一部と第二の導電性部材の凹部との突き合わせ面同士が摩擦撹拌接合されるようにすることができる。【００１７】
また、本発明に係る蓄電素子の別の態様として、
第一の導電性部材の頭部又は第二の導電性部材のいずれか一方は、突部を有し、
第一の導電性部材の頭部又は第二の導電性部材のいずれか他方は、前記突部が挿入又は嵌入される孔部を有し、突部と孔部との突き合わせ面同士が摩擦撹拌接合されるようにすることができる。【００１８】
この場合、
突部は、非円形状に突出しており、孔部は、非円形状の開口を形成するようにすることができる。【００１９】
また、本発明に係る蓄電素子のさらに別の態様として、
凹部は、第二の導電性部材に貫通して形成され、第一の導電性部材の頭部の上面と第二の導電性部材の上面とが面一であるようにすることができる。【００２０】
また、本発明に係る蓄電素子の別の態様として、
突部は、第一の導電性部材の頭部に形成され、孔部は、第二の導電性部材に貫通して形成され、第一の導電性部材の突部の上面と第二の導電性部材の上面とが面一であるようにすることができる。【００２１】
本発明に係る蓄電素子は、
互いに絶縁された正極板と負極板とを含む電極体と、
隔壁によって構成されるケースであって、電極体を収容するケースと、
隔壁を貫通する第一の導電性部材であって、ケース内にて電極体と電気的に接続される第一の導電性部材と、
ケース外に配置される第二の導電性部材であって、第一の導電性部材と電気的に接続される第二の導電性部材とを備え、
第一の導電性部材は、隔壁に挿通される挿通部と、該挿通部よりも膨出した頭部とを備え、
第一の導電性部材は、第一の金属材料を用いて形成され、
第二の導電性部材は、第一の導電性部材とは異なる第二の金属材料を用いて形成され、
第二の導電性部材は、第一の金属材料と第二の金属材料とが混合したナゲット部を介して第一の導電性部材の頭部に固定される。【００２２】
本発明に係る蓄電素子アセンブリは、
上記蓄電素子を少なくとも一つ含む二つ以上の蓄電素子と、該蓄電素子を連結する連結部材と、を備える。【００２３】
本発明に係る蓄電素子の製造方法は、
第一の導電性部材の頭部に第二の導電性部材を摩擦撹拌接合により固定し、
第二の導電性部材が固定された第一の導電性部材をケースの隔壁に挿通して固定する。
【発明の効果】
【００２４】
以上の如く、本発明によれば、第一の導電性部材及び第二の導電性部材が異種金属であっても、第一の導電性部材及び第二の導電性部材が良好に接合される。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る組電池の斜視図を示す。
【図２】図２は、同実施形態に係る電池単体の斜視図を示す。
【図３】図３は、同電池の長手方向における断面図を示す。
【図４】図４は、同電池の短手方向における端子構造の拡大断面図であって、摩擦撹拌接合前の様子を表した拡大断面図を示す。
【図５】図５は、同電池の短手方向における端子構造の拡大断面図であって、摩擦撹拌接合後の様子を表した拡大断面図を示す。
【図６】図６は、同実施形態に係るリベット部材と外部端子との接合部分を詳細に表した図を示す。
【図７】図７は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図８】図８は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図９】図９は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図１０】図１０は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図１１】図１１は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図１２】図１２は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図１３】図１３は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図１４】図１４は、同リベット部材と外部端子との接合部分の他の例を詳細に表した図を示す。
【図１５】図１５は、他の実施形態に係る組電池の斜視図を示す。
【図１６】図１６は、同実施形態に係るリベット部材と外部端子との接合部分を詳細に表した図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明に係る蓄電素子は、
互いに絶縁された正極板と負極板とを含む電極体と、
隔壁によって構成されるケースであって、電極体を収容するケースと、
隔壁を貫通する第一の導電性部材であって、ケース内にて電極体と電気的に接続される第一の導電性部材と、
ケース外に配置される第二の導電性部材であって、第一の導電性部材と電気的に接続される第二の導電性部材とを備え、
第一の導電性部材は、隔壁に挿通される挿通部と、該挿通部よりも膨出した頭部とを備え、
第二の導電性部材は、第一の導電性部材とは異なる材質の金属材料を用いて形成され、摩擦撹拌接合により第一の導電性部材の頭部に固定される。
【００２７】
かかる構成によれば、第二の導電性部材と第一の導電性部材との接触面積が大きくなるように、第二の導電性部材は、第一の導電性部材の挿通部よりも膨出した頭部に固定される。第一の導電性部材と第二の導電性部材とは、異種金属同士の接合により接続される。第一の導電性部材と第二の導電性部材との接触抵抗が小さいため、第二の導電性部材は、第一の導電性部材に摩擦撹拌接合により良好に接合される。
【００２８】
ここで、本発明に係る蓄電素子の一態様として、
第一の導電性部材の頭部及び第二の導電性部材は、それぞれ平坦面を有し、該平坦面同士が摩擦撹拌接合されるようにすることができる。
【００２９】
かかる構成によれば、第一の導電性部材の頭部の平坦面と第二の導電性部材の平坦面とを接合される。該平坦面同士の接触抵抗が低く抑えられる。
【００３０】
また、本発明に係る蓄電素子の他態様として、
第二の導電性部材は、第一の導電性部材の頭部の少なくとも一部を収容する凹部を有するようにすることができる。
【００３１】
かかる構成によれば、第二の導電性部材の凹部は、第二の導電性部材と第一の導電性部材とが摩擦撹拌接合される際に、第一の導電性部材の頭部に対する第二の導電性部材の位置決めに利用される。
【００３２】
この場合、
凹部は、非円形状の開口を形成するようにすることができる。
【００３３】
かかる構成によれば、第一の導電性部材の頭部が凹部に収容されることにより、第二の導電性部材は、第一の導電性部材の頭部に対して回り止めされた状態で摩擦撹拌接合される。
【００３４】
さらにこの場合、
第一の導電性部材の頭部の少なくとも一部と第二の導電性部材の凹部との突き合わせ面同士が摩擦撹拌接合されるようにすることができる。
【００３５】
かかる構成によれば、突き合わせ面同士が突き合わせ面に沿って摩擦撹拌接合されるため、第一の導電性部材の頭部と第二の導電性部材とが接合される。そして、摩擦撹拌接合に必要となるエネルギーは、低く抑えられる。尚、突き合わせ面とは、第一の導電性部材の頭部を第二の導電性部材の凹部内への進入方向（挿入又は嵌入する方向）と交差する方向で互いに対向する頭部の外面及び凹部の内面をいう。
【００３６】
また、本発明に係る蓄電素子の別の態様として、
第一の導電性部材の頭部又は第二の導電性部材のいずれか一方は、突部を有し、第一の導電性部材の頭部又は第二の導電性部材のいずれか他方は、前記突部が挿入又は嵌入される孔部を有し、突部と孔部との突き合わせ面同士が摩擦撹拌接合されるようにすることができる。
【００３７】
かかる構成によれば、突き合わせ面同士が突き合わせ面に沿って摩擦撹拌接合されるため、第一の導電性部材の頭部と第二の導電性部材とが接続される。そして、摩擦撹拌接合に必要となるエネルギーは、低く抑えられる。尚、突き合わせ面とは、第一の導電性部材の突部を第二の導電性部材の孔部内への進入方向（挿入又は嵌入する方向）と交差する方向で互いに対向する突部の外面及び孔部の内面をいう。
【００３８】
この場合、
突部は、非円形状に突出しており、孔部は、非円形状の開口を形成するようにすることができる。
【００３９】
かかる構成によれば、突部が孔部内に挿入又は嵌入されることにより、第一の導電性部材の頭部と第二の導電性部材とは、回り止めされた状態で摩擦撹拌接合される。
【００４０】
また、本発明に係る蓄電素子のさらに別の態様として、
凹部は、第二の導電性部材に貫通して形成され、第一の導電性部材の頭部の上面と第二の導電性部材の上面とが面一であるようにすることができる。
【００４１】
かかる構成によれば、第二の導電性部材の上面に突出するものがなくなる。従って、ケース外の省スペース化が図れる。
【００４２】
また、本発明に係る蓄電素子の別の態様として、
突部は、第一の導電性部材の頭部に形成され、孔部は、第二の導電性部材に貫通して形成され、第一の導電性部材の突部の上面と第二の導電性部材の上面とが面一であるようにすることができる。
【００４３】
かかる構成によれば、第二の導電性部材の上面に突出するものがなくなる。従って、ケース外の省スペース化が図れる。
【００４４】
本発明に係る蓄電素子は、
互いに絶縁された正極板と負極板とを含む電極体と、
隔壁によって構成されるケースであって、電極体を収容するケースと、
隔壁を貫通する第一の導電性部材であって、ケース内にて電極体と電気的に接続される第一の導電性部材と、
ケース外に配置される第二の導電性部材であって、第一の導電性部材と電気的に接続される第二の導電性部材とを備え、
第一の導電性部材は、隔壁に挿通される挿通部と、該挿通部よりも膨出した頭部とを備え、
第一の導電性部材は、第一の金属材料を用いて形成され、
第二の導電性部材は、第一の導電性部材とは異なる第二の金属材料を用いて形成され、
第二の導電性部材は、第一の金属材料と第二の金属材料とが混合したナゲット部を介して第一の導電性部材の頭部に固定される。
【００４５】
かかる構成によれば、第二の導電性部材と第一の導電性部材との接触面積が大きくなるように、第二の導電性部材は、第一の導電性部材の挿通部よりも膨出した頭部に固定される。第一の導電性部材と第二の導電性部材とは、異種金属同士の接合により接続される。第一の導電性部材と第二の導電性部材との接触抵抗が小さいため、第二の導電性部材は、異なる金属が混合したナゲット部を介して、第一の導電性部材に良好に接合される。
【００４６】
本発明に係る蓄電素子アセンブリは、
上記蓄電素子を少なくとも一つ含む二つ以上の蓄電素子と、該蓄電素子を連結する連結部材と、を備える。
【００４７】
本発明に係る蓄電素子の製造方法は、
第一の導電性部材の頭部に第二の導電性部材を摩擦撹拌接合により固定し、
第二の導電性部材が固定された第一の導電性部材をケースの隔壁に挿通して固定する。
【００４８】
第一の導電性部材の頭部と第二の導電性部材との摩擦撹拌接合による固定と、第一の導電性部材のケースの隔壁への固定とを逆に行うと、摩擦撹拌接合の工作力が第一の導電性部材とケースの隔壁との固定状態に影響を与えるおそれがある。この場合、ケースの気密性が低下する。しかしながら、本発明によれば、そのような問題は生じない。しかも、本発明によれば、電極体が摩擦撹拌接合の摩擦熱の影響を受けることもなくなる。
【００４９】
このようにすれば、第一の導電性部材及び第二の導電性部材が異種金属であっても、第一の導電性部材及び第二の導電性部材が良好に接合される。
【００５０】
以下、本発明に係る蓄電素子の一実施形態である電池について、図面を参酌しつつ説明する。尚、従来技術では、外部端子の軸部に外部機器のリード線の圧着端子が締め付けられる例を示す。従来技術では、外部機器と電池とが電気的に接続される。このような接続方式は、一般的にねじ締結式と呼ばれる。しかしながら、本実施形態では、図１に示すように、複数の電池２が並列に並べられて組み付けられる組電池１において、一つの電池２の端子構造９における導電性部材１２と他の電池２の端子構造９における導電性部材１２とが連結部材１５で連結される例を説明する。この場合、電池２同士が接続される。尚、こちらの接続方式は、溶接式と呼ばれる。より具体的には、複数の電池２は、電気的に直列に接続される。複数の電池２のうちの隣り合う電池２，２の端子構造９，９における導電性部材１２，１２（の導体接続部１４ａ，１４ａ）のそれぞれが連結部材１５を溶接するなどして接合される。従って、複数の電池２同士が連結される。連結部材１５は、導電性金属材料を板状に形成したバスバーであることが好ましい。バスバーの一端部は、一方の電池２の端子構造９における正極の導電性部材１２（の導体接続部１４ａ）に溶接される。バスバーの他端部は、他方の電池２の端子構造９における負極の導電性部材１２（の導体接続部１４ａ）に溶接される。
【００５１】
本実施形態に係る電池２は、非水電解質二次電池、より詳しくは、リチウムイオン二次電池である。本実施形態に係る電池２は、図１〜図６に示す如く、ケース３を備える。該ケース３は、ケース本体３ａと、該ケース本体３ａの開口部を塞ぐ蓋板３ｂとを備える。また、ケース本体３ａ内は、蓋板３ｂによって密閉される。蓋板３ｂには、端子構造９が設けられる。端子構造９は、ケース３内に収納された電極体４と電気的に接続される。
【００５２】
ケース３のケース本体３ａ及び蓋板３ｂは、アルミニウム又はアルミニウム合金のアルミニウム系金属材料で形成される。ケース本体３ａは、長円筒形状にされた巻回型の電極体４を収納する。そのために、ケース本体３ａの形状は、幅方向に偏平な有底角筒体である。蓋板３ｂは、ケース本体３ａの開口部に対応した長方形状の板材である。蓋板３ｂは、ケース本体３ａの開口部に嵌め込まれる。蓋板３ｂは、開口部にレーザ溶接等により固定される。つまり、蓋板３ｂは、ケース本体３ａの開口部を塞ぐ。ケース３内は、蓋板３ｂによって密閉される。
【００５３】
電極体４は、帯状の正極シート５と、帯状の負極シート６と、正極シート５及び負極シート６の間に挟まれた帯状のセパレータ７とを備える。帯状のセパレータ７が帯状の正極シート５と帯状の負極シート６との間に挟まれた状態で、帯状の正極シート５及び帯状の負極シート６が左右方向の互いに異なる方向にずらされる。そして、左右方向の回転軸を中心に上下に長円となる長円筒形状に巻回されたものが電極体４である。電極体４の全体は、絶縁性シートで形成した絶縁カバー（図示しない）によって覆われる。電極体４とケース３とが絶縁された状態で、電極体４は、ケース３内に収納される。正極シート５は、アルミニウム箔と、該アルミニウム箔の表面に担持された正極活物質とを備える。負極シート６は、銅箔と、該銅箔の表面に担持された負極活物質とを備える。正極シート５及び負極シート６は、それぞれ左右のずれ方向の端縁部に、活物質の未塗工部を有する。これにより、電極体４の左右の端部では、アルミニウム箔、銅箔等が露出する。露出したこれらの電極の金属箔は、巻回された巻き束状のまま、電極体４の左右の端部からはみ出している（突き出ている）。
【００５４】
また、電極体４の左右の端部からはみ出した金属箔には、それぞれ集電体８が電気的に接続される。集電体８は、上下に長尺な導電性金属部材である。より詳しくは、正極の集電体８は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成される。負極の集電体８は、銅又は銅合金を用いて形成される。集電体８の上部は、水平に折り曲げられて接続部８ａとされる。該接続部８ａより下方の部分は、前後に二股に分けられて下方に突出する。そして、この二股に分けられた部分と電極体４の端部とは、図示しない挟持板に挟まれる。そして、この二股に分けられた部分と電極体４の端部とは、超音波溶接等により接続されて、互いに固定される。
【００５５】
端子構造９は、正極の端子構造９と負極の端子構造９とを備える。各端子構造９は、図３及び図４に詳細に示されるように、ケース３の内外に配置された樹脂プレート１０及び外部ガスケット（ガスケット）１１と、ケース３内にて集電体８の接続部８ａと電気的に接続されるリベット部材１３と、蓋板３ｂの外面に配置される外部端子１４であって、リベット部材１３と電気的に接続される外部端子１４とを備える。これにより、ケース３内の電極体４と外部端子１４とが電気的に接続される。尚、リベット部材１３と外部端子１４とは、摩擦撹拌接合により一体に形成される。そして、リベット部材１３と外部端子１４とは、導電性部材１２を構成する。導電性部材１２は、蓋板３ｂの貫通孔３ｃを貫通してケース３の内外に配置される。リベット部材１３は、第一の導電性部材に相当する。外部端子１４は、第二の導電性部材に相当する。
【００５６】
樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１は、蓋板３ｂの左右の端部に形成されたそれぞれの貫通孔３ｃをケース３の内外で挟むようにして配置される。樹脂プレート１０は、少なくとも絶縁性を備えた合成樹脂部材である。より詳しくは、樹脂プレート１０には、例えば、熱可塑性樹脂材料が用いられる。熱可塑性樹脂材料は、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）樹脂にポリエチレン（ＰＥ）及びポリプロピレン（ＰＰ）の少なくとも一方からなるポリオレフィン系エラストマを均一に混合したものである。樹脂プレート１０は、長方形状である。樹脂プレート１０の下面には、集電体８の接続部８ａを受け入れ可能な凹部１０ａが形成される。樹脂プレート１０は、貫通孔１０ｂを有する。樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂは、凹部１０ａが集電体８の接続部８ａを受け入れた状態で、接続部８ａに形成された貫通孔８ｂと一致する。
【００５７】
外部ガスケット１１は、合成樹脂部材である。合成樹脂部材は、絶縁性及び封止性を備える。より詳しくは、外部ガスケット１１には、例えば、熱可塑性樹脂材料が用いられる。外部ガスケット１１は、外部端子１４より一回り大きい矩形状である。外部ガスケット１１の外周には、周回状の外壁部１１ａが設けられる。外壁部１１ａは、外周部を除いて外部ガスケット１１の上面を窪ませることにより形成される。外部ガスケット１１の外壁部１１ａ内には、リベット部材１３の頭部１３ｃと外部端子１４とを受け入れ可能な凹部１１ｂが設けられる。外部ガスケット１１は、貫通孔１１ｃを有する。該貫通孔１１ｃは、凹部１１ｂがリベット部材１３の頭部１３ｃと外部端子１４とを受け入れた状態で、リベット部材１３の後述するかしめ部１３ｂを挿通可能な形状を有する。外部ガスケット１１の下面には、環状凸部１１ｄが形成される。該環状凸部１１ｄは、蓋板３ｂの貫通孔３ｃに挿通される。そして、蓋板３ｂの貫通孔３ｃに挿通された環状凸部１１ｄは、更に、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂに挿入される。
【００５８】
尚、樹脂プレート１０は、蓋板３ｂの下面（内面）に配置される。その結果、樹脂プレート１０は、ケース３内に配置される。外部ガスケット１１は、蓋板３ｂの上面（外面）に配置される。その結果、外部ガスケット１１は、ケース３の外面に配置される。蓋板３ｂの上面のうち、外部ガスケット１１が配置される領域には、外部ガスケット１１の下部（ブリッジ部）を受け入れ可能な非円形状の凹部３ｄが形成される。そこで、外部ガスケット１１の下部（蓋板３ｂとの接合面）が凹部３ｄに挿入されることにより、外部ガスケット１１は、その軸回りにおける回転が規制された状態となる。尚、本実施形態において、凹部３ｄは、矩形状である外部ガスケット１１の下部形状に対応して矩形状に形成される。また、凹部３ｄは、例えばコイニング加工により形成される。
【００５９】
リベット部材１３は、樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１を介して貫通孔３ｃに挿通される。リベット部材１３は、導電性金属部材である。より詳しくは、正極のリベット部材１３は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成される。負極のリベット部材１３は、銅又は銅合金を用いて形成される。リベット部材１３は、蓋板（隔壁）３ｂに挿通される挿通部１３ａと、該挿通部１３ａよりも膨出した頭部１３ｃとを備える。
【００６０】
挿通部１３ａは、蓋板３ｂに挿通される側に、かしめ部１３ｂを備える。かしめ部１３ｂは、頭部１３ｃの下面から下方に突出する。尚、本実施形態において、かしめ部１３ｂの形状は中空（筒状）である。より詳しくは、かしめ部１３ｂの形状は円筒状である。但し、かしめ部１３ｂの形状は、これに限定されるものではない。かしめ部１３ｂの形状は、中実（柱状）であってもよいし、さらに詳しくは、円柱状であってもよい。
【００６１】
頭部１３ｃは、少なくとも外部端子１４と対向する部分に平坦面１３ｄを有する。頭部１３ｃは、略円柱形状に形成される。平坦面１３ｄは、頭部１３ｃの中心と同心である。具体的には、平坦面１３ｄは、頭部１３ｃの中心と同心の円形に形成される。平坦面１３ｄは、頭部１３ｃの上面の全領域に及ぶ。頭部１３ｃの中心軸方向の長さは、かしめ部１３ｂのかしめ処理に耐え得るような厚さを有する。
【００６２】
外部端子１４は、外部機器と電気的に接続するためのものである。外部端子１４は、本実施形態において、リベット部材１３の頭部１３ｃの上面よりも広い長方形状の板状に形成される。外部端子１４は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成される。本実施形態では、外部端子１４は、負極側のリベット部材１３とは異なる材質の金属材料を用いて形成される。外部端子１４の上面には、外部機器を溶接などで接続するための導体接続部１４ａが設けられる。
【００６３】
外部端子１４は、摩擦撹拌接合によりリベット部材１３の頭部１３ｃに固定される。具体的には、外部端子１４は、少なくともリベット部材１３の頭部１３ｃと対向する部分に平坦面１４ｂを有する。本実施形態では、平坦面１４ｂは、外部端子１４の下面の全領域に及ぶ。この外部端子１４の平坦面１４ｂとリベット部材１３の頭部１３ｃの平坦面１３ｄとが摩擦撹拌接合される。
【００６４】
具体的には、図６に示すように、外部端子１４がその平坦面１４ｂをリベット部材１３の平坦面１３ｄに当接させた状態で、リベット部材１３の頭部１３ｃに固定される。そして、先端の中心にプローブ１７と呼ばれる突起を有するツール１６が軸中心に回転しながら平坦面１３ｄに突き当てられる。ツール１６とは、先端の中心にプローブ１７と呼ばれる突起を有するものである。更に、ツール１６が平坦面１３ｄに摩擦熱を与えながら軸芯方向に進入する。平坦面１３ｄが可塑化、粘性化され、リベット部材１３と外部端子１４とが接合される。本実施形態では、このツール１６が外部端子１４の導体接続部１４ａ側からリベット部材１３の平坦面１３ｄを超えるまで進入する。そして、リベット部材１３と外部端子１４とが摩擦撹拌接合により接合される。
【００６５】
本実施形態では、リベット部材１３と外部端子１４とが接合される際に、摩擦撹拌接合が用いられる。このため、図５に示すように、リベット部材１３と外部端子１４との接合部Ａには、ナゲット部Ａ１が形成される。該ナゲット部Ａ１には、リベット部材１３に用いられる第一の金属材料と、外部端子１４に用いられる第二の金属材料とが混合されている。言い換えると、リベット部材１３と外部端子１４とは、第一の金属材料と第二の金属材料とが混合されたナゲット部Ａ１を介して接合される。
【００６６】
ナゲット部Ａ１は、高い熱と変形量によって回復と再結晶が生じる部分であって、動的再結晶部ともいわれる。ナゲット部Ａ１は、熱によって溶融が起こる一般的な溶接とは異なる。ナゲット部Ａ１は、摩擦熱と撹拌によって固形溶融した素材を動的に再結晶させて形成される。
【００６７】
尚、ツール１６がリベット部材１３の頭部１３ｃの全領域に亘って移動して、リベット部材１３と外部端子１４とが摩擦撹拌接合されてもよい。このようにすることにより、頭部１３ｃの平坦面１３ｄの全領域に略円形の接合部Ａが形成される。また、ツール１６がリベット部材１３の頭部１３ｃの平坦面１３ｄの端縁部に沿って環状に移動して、リベット部材１３と外部端子１４とが摩擦撹拌接合されてもよい。このようにすることにより、頭部１３ｃの平坦面１３ｄの端縁部に沿って環状の接合部Ａが形成される。ツール１６がリベット部材１３の頭部１３ｃの平坦面１３ｄの端縁部に沿って環状に移動して、リベット部材１３と外部端子１４とが摩擦撹拌接合されてもよい。このようにすることにより、頭部１３ｃの平坦面１３ｄの端縁部に沿って環状の接合部Ａが形成される。ツール１６がリベット部材１３の頭部１３ｃの平坦面１３ｄの端縁部上の一点又はその一部に移動して、リベット部材１３と外部端子１４とが摩擦撹拌接合されてもよい。このようにすることにより、頭部１３ｃの平坦面１３ｄの端縁部上の１又は複数個所に独立して接合部Ａが形成される。そして、ツール１６が導電性部材１２から引き抜かれた位置には、溶接溝１２ａが形成される。
【００６８】
また、リベット部材１３と外部端子１４とは、リベット部材１３の頭部１３ｃに外部端子１４を摩擦撹拌接合により固定される。その後、ケース３に組み付けられる。つまり、リベット部材１３と外部端子１４とが一体化された導電性部材１２におけるリベット部材１３のかしめ部１３ｂが外部ガスケット１１の貫通孔１１ｃ、蓋板３ｂの貫通孔３ｃ及び集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂに挿通される。そして、かしめ部１３ｂが下方からかしめられる。このようにして、導電性部材１２と集電体８とが電気的に接続される。
【００６９】
ここで、蓋板３ｂの貫通孔３ｃ、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂ、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂ、外部ガスケット１１の貫通孔１１ｃ及び環状凸部１１ｄ、リベット部材１３のかしめ部１３ｂの寸法関係を説明しておく。図４に詳細に示されるように、蓋板３ｂの貫通孔３ｃの内径と、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内径とは、同一乃至略同一である。また、蓋板３ｂの貫通孔３ｃの内径、樹脂プレート１０の貫通孔１０ｂの内径等と、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの外径とは、同一乃至略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの長さと、蓋板３ｂ及び樹脂プレート１０の厚みの合計とは、同一乃至略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内径と、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂとは、同一乃至略同一である。また、外部ガスケット１１の環状凸部１１ｄの内径、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂ等と、リベット部材１３のかしめ部１３ｂの外径とは、同一乃至略同一である。また、リベット部材１３のかしめ部１３ｂの長さと、蓋板３ｂ、集電体８の接続部８ａ、樹脂プレート１０及び外部ガスケット１１の厚みの合計とは、同一乃至略同一である。
【００７０】
従って、リベット部材１３の頭部１３ｃがケース３の外側から内側に向かって外部ガスケット１１の凹部１１ｂに挿入される。かしめ部１３ｂが該凹部１１ｂの底面の貫通孔１１ｃを通って、集電体８の接続部８ａの貫通孔８ｂに挿通される。該接続部８ａの貫通孔８ｂから下方に突出するかしめ部１３ｂの先端部分が下方からかしめられる。これにより、リベット部材１３は、集電体８の接続部８ａと電気的に接続される。更に、リベット部材１３は、蓋板３ｂから絶縁された状態で、蓋板３ｂに取り付けられる。
【００７１】
このように、本実施形態に係る外部端子１４とリベット部材１３との接触面積が大きくなるように、外部端子１４は、リベット部材１３の挿通部１３ａよりも膨出した頭部１３ｃに固定される。負極側のリベット部材１３と外部端子１４とは、異種金属同士の接合により接続される。負極側のリベット部材１３と外部端子１４との接触抵抗が小さいため、外部端子１４は、リベット部材１３に摩擦撹拌接合により良好に接合される。
【００７２】
また、リベット部材１３と外部端子１４とが摩擦撹拌接合されて、導電性部材１２が形成される。その後に、導電性部材１２と電極体４とが接続される。そのため、リベット部材１３の挿通部１３ａに外部端子１４を摩擦撹拌接合した際の摩擦熱が電極体４に影響しない。更に、リベット部材１３の頭部１３ｃの平坦面１３ｄと外部端子１４の平坦面１４ｂとを接合する。このため、リベット部材１３の平坦面１３ｄと外部端子１４の平坦面１４ｂと間に隙間が形成されにくい。そして、リベット部材１３の平坦面１３ｄと外部端子１４の平坦面１４ｂとの接触抵抗が低く抑えられる。
【００７３】
また、本実施形態に係る導電性部材１２によれば、リベット部材１３と外部端子１４とが一体化された状態で、リベット部材１３のかしめ部１３ｂにかしめ処理が施される。そのため、かしめ部１３ｂにかしめ処理が施された後、導電性部材１２に大きな外力が加わることはない。これにより、導電性部材１２が貫通された箇所における蓋板３ｂの気密性が損なわれることが防止される。
【００７４】
尚、本発明に係る蓄電素子は、上記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で種々の変更が可能である。
【００７５】
例えば、上記実施形態において、リベット部材１３の頭部１３ｃが略円柱状であり、外部端子１４が板状である例を説明した。しかしながら、リベット部材の頭部と外部端子との形状の組み合わせは、この例に限定されない。すなわち、リベット部材（第一の導電性部材）の頭部又は外部端子（第二の導電性部材）のいずれか一方は、突部を有していてもよい。また、リベット部材（第一の導電性部材）の頭部又は外部端子（第二の導電性部材）のいずれか他方は、該突部が進入される（挿入又は嵌入される）孔部を有していてもよい。
【００７６】
つまり、図７に示すように、リベット部材１９の頭部１９ｃは、略円柱状の突部１９ｅを有する。突部１９ｅは、略円柱状の頭部１９ｃの中心と同心である。突部１９ｅの中心軸方向の長さは、外部端子２０の厚さと略同一である。そのため、リベット部材１９の頭部１９ｃから突出する突部１９ｅの上端面１９ｆと外部端子２０の導体接続部２０ａ（の表面）とが面一となる。
【００７７】
外部端子２０は、リベット部材１９の頭部１９ｃの少なくとも一部を収容する凹部２０ｃを有する。具体的には、凹部２０ｃには、リベット部材１９の頭部１９ｃの突部１９ｅが挿入される。凹部２０ｃは、突部１９ｅが凹部２０ｃの内周面と隙間なく密接されるように、突部１９ｅの外径と略同一の径を有する略円状の孔部である。つまり、凹部２０ｃは、リベット部材１９と面する下面から反対側の上面まで貫通する略円状の貫通孔である。
【００７８】
リベット部材１９の頭部１９ｃの少なくとも一部と外部端子２０の凹部２０ｃとの突き合わせ面同士が摩擦撹拌接合されることによって、導電性部材１８が形成される。具体的には、リベット部材１９の頭部１９ｃの突部１９ｅが外部端子２０の凹部（孔部）２０ｃに挿入される。そして、突部１９ｅと凹部２０ｃとの突き合わせ面１９ｇ，２０ｄ同士が摩擦撹拌接合される。尚、リベット部材１９の頭部１９ｃ側の突き合わせ面１９ｇは、頭部１９ｃの側周面である。外部端子２０の凹部２０ｃ側の突き合わせ面２０ｄは、凹部２０ｃの内側の内周面である。つまり、ツール１６がリベット部材１９の頭部１９ｃと外部端子２０の凹部２０ｃとの突き合わせ面１９ｇ，２０ｄの深さ方向（上下方向）に進入する。この突き合わせ面１９ｇ，２０ｄの周方向に沿って環状にツール１６が移動し、リベット部材１９の頭部１９ｃの突部１９ｅと外部端子２０とが摩擦撹拌接合される。そのため、リベット部材１９と外部端子２０とが接合された導電性部材１８には、環状の接合部Ａが形成される。ツール１６が導電性部材１８から引き抜かれた位置には、溶接溝１８ａが形成される。
【００７９】
このように、外部端子２０の凹部２０ｃは、摩擦撹拌接合する際に、リベット部材１９の頭部１９ｃに対する外部端子２０の位置決めに利用される。また、ツール１６が外部端子２０とリベット部材１９の頭部１９ｃとの接合面まで進入することなく、突き合わせ面１９ｇ，２０ｄに沿って摩擦撹拌接合すれば、リベット部材１９と外部端子２０とが接合する。そのため、摩擦撹拌接合に必要となるエネルギーが低く抑えられる。リベット部材１９の頭部１９ｃにまでツール１６のプローブ１７が進入しなくても、摩擦撹拌接合が可能となる。そのため、頭部１９ｃの軸中心方向の高さが低く抑えられる。また、突き合わせ面１９ｇ，２０ｄは、光学的に検出され、ツール１６が進入する際のツール１６のプローブ１７の位置決めの基準として利用される。また、リベット部材１９の頭部１９ｃの突部１９ｅが外部端子２０の上面に突出しない。そのため、ケース３外の省スペース化も図れる。
【００８０】
また、図８に示すように、外部端子２２は、上記実施形態のリベット部材１３の頭部１３ｃを収容する凹部２２ｃを有する。具体的には、凹部２２ｃは、リベット部材１３の頭部１３ｃが挿入される。該頭部１３ｃは、凹部２２ｃの突き合わせ面２２ｄと隙間なく密接されるように、頭部１３ｃの外径と略同一の径を有する略円状の孔部である。つまり、凹部２２ｃは、下面から反対側の上面まで貫通する略円状の貫通孔である。そして、外部端子２２の厚さは、リベット部材１３の頭部１３ｃの軸中心方向の長さと略同一である。そのため、リベット部材１３の頭部１３ｃの平坦面１３ｄと外部端子２０の導体接続部２２ａ（の表面）とが面一となる。
【００８１】
そして、リベット部材１３の頭部１３ｃが外部端子２２の凹部（孔部）２２ｃに挿入される。頭部１３ｃと凹部２２ｃとの突き合わせ面１３ｇ，２２ｄ同士が摩擦撹拌接合される。このようにして、リベット部材１３と外部端子２２とを備える導電性部材２１が形成される。尚、リベット部材１３の頭部１３ｃ側の突き合わせ面１３ｇは、頭部１３ｃの側周面である。外部端子２２の凹部２２ｃ側の突き合わせ面２２ｄは、凹部２２ｃの内側の内周面である。そして、ツール１６がリベット部材１３の頭部１３ｃと外部端子２２の凹部２２ｃとの突き合わせ面１３ｇ，２２ｄに進入する。この突き合わせ面１３ｇ，２２ｄの周方向に沿って環状にツール１６が移動する。このようにして、この突き合わせ面１３ｇ，２２ｄ同士が摩擦撹拌接合されるため、導電性部材２１には、環状の接合部Ａが形成される。ツール１６が導電性部材２１から引き抜かれた位置には、溶接溝２１ａが形成される。
【００８２】
このように、外部端子２２の凹部２２ｃは、摩擦撹拌接合する際に、リベット部材１３の頭部１３ｃの軸中心方向に対する外部端子２２の位置決めに利用される。また、突き合わせ面１３ｇ，２２ｄに沿って摩擦撹拌接合すれば、リベット部材１３と外部端子２２とが接合される。更に、摩擦撹拌接合に必要となるエネルギーが低く抑えられる。また、異なる金属が混合したナゲット部Ａ１を介して、リベット部材１３と外部端子２２とが互いに接合される。そのため、異種金属同士の接触面積が増える。そして、リベット部材１３と外部端子２２との接触抵抗が低く抑えられる。
【００８３】
尚、図７に示したリベット部材１９と外部端子２０とがそのまま利用されて、図９に示すように、リベット部材１９の頭部１９ｃと外部端子２０の凹部２０ｃとの突き合わせ面１９ｇ，２０ｄ同士に加え、リベット部材１９と外部端子２０とが互いに対向する平坦面１９ｄ，２０ｂ同士も摩擦撹拌接合された導電性部材２３が形成されてもよい。尚、ツール１６が導電性部材２３から引き抜かれた位置には、溶接溝２３ａが形成される。このように、導電性部材２３の接合部Ａは、図７に示した導電性部材１８の接合部Ａと比較して大きくなる。導電性部材２３の接合部Ａの接合強度が高くなる。また、導電性部材２３の接合部Ａの電気抵抗値が下がる。尚、リベット部材１９の平坦面１９ｄは、頭部１９ｃの上面にある。該平坦面１９ｄは、頭部１９ｃの中心に設けられる突部１９ｅを除く環状の面である。外部端子２０の平坦面２０ｂは、少なくともリベット部材１９の平坦面１９ｄに面する部分である。本実施形態では、リベット部材１９と対向する全領域に亘って設けられる。
【００８４】
また、図１０に示すように、外部端子２５は、上記実施形態のリベット部材１３の頭部１３ｃの一部を収容する凹部２５ｃを有する。具体的には、凹部２５ｃは、下面から反対側の上面に向かって凹ませた略円状の孔部である。凹部２５ｃには、リベット部材１３の頭部１３ｃの上部が挿入される。凹部２５ｃは、略円状の孔部である。凹部２５ｃの孔部は、頭部１３ｃの外径と略同一の径を有する。そして、頭部１３ｃの上部と凹部２５ｃの内周面とが隙間なく密接される。外部端子２５の凹部２５ｃがリベット部材１３の頭部１３ｃに嵌入される。リベット部材１３の頭部１３ｃの平坦面１３ｄと外部端子２５の凹部２５ｃの底に形成される平坦面２５ｅとが摩擦撹拌接合される。このようにして、導電性部材２４が形成される。そして、ツール１６が導電性部材２４から引き抜かれた位置には、溶接溝２４ａが形成される。
【００８５】
このように、外部端子２５の凹部２５ｃは、摩擦撹拌接合する際に、リベット部材１３の頭部１３ｃに対する外部端子２５の位置決めに利用される。また、リベット部材１３が外部端子２５の上面（導体接続部２５ａ側）に突出しない。そのため、ケース３外の省スペース化も図れる。
【００８６】
尚、図１１に示すように、リベット部材２７の頭部２７ｃの軸中心方向の長さ（厚さ）が凹部２５ｃの深さと同一にされて、リベット部材２７の頭部２７ｃが外部端子２５の凹部２５ｃに収容されるようにしてもよい。更に、外部端子２５は、リベット部材２７の頭部２７ｃを凹部２５ｃに嵌入するようにしてもよい。
【００８７】
このようにすれば、ツール１６がリベット部材２７の頭部２７ｃと外部端子２５の凹部２５ｃとの突き合わせ面２７ｇ，２５ｄにリベット部材２７側から外部端子２５に向かって進入する。リベット部材２７の頭部２７ｃと外部端子２５とが摩擦撹拌接合される。このようにして、導電性部材２６が下面側（蓋板３ｂ側）に形成される。ツール１６が導電性部材２６から引き抜かれた位置には、溶接溝２６ａが形成される。つまり、接合部Ａ及び溶接溝２６ａが外部端子２５の導体接続部２５ａに形成されない。そのため、導体接続部２５ａの平坦度が摩擦撹拌接合によって損なわれない。
【００８８】
また、外部端子２０の凹部２０ｃは、リベット部材１９に貫通して形成され、リベット部材１９の頭部１９ｃの上面とリベット部材１９の上面とが面一であってもよい。つまり、図１２に示すように、外部端子３０は、上面に平坦面３０ｂを有する導体接続部３０ａと、リベット部材２９の頭部２９ｃを嵌入可能な凹部３０ｃと、リベット部材２９の挿通部２９ａを挿通可能な孔部３０ｅとを有する。リベット部材２９の挿通部２９ａが外部端子３０の孔部３０ｅに挿通される。そして、リベット部材２９が外部端子３０を貫通する。更に、リベット部材２９の頭部２９ｃが外部端子３０の凹部３０ｃに嵌入される。リベット部材２９の頭部２９ｃの上面と外部端子３０の導体接続部３０ａの上面（平坦面３０ｂ）とが面一となる。リベット部材２９の頭部２９ｃと外部端子３０の凹部３０ｃとの突き合わせ面２９ｇ，３０ｄ同士が摩擦撹拌接合される。このようにして、導電性部材２８が形成されてもよい。ツール１６が導電性部材２８から引き抜かれた位置には、溶接溝２８ａが形成される。
【００８９】
また、図１３に示すように、リベット部材２９の頭部２９ｃと外部端子３０の凹部３０ｃとの突き合わせ面２９ｇ，３０ｄ同士と、リベット部材２９の頭部２９ｃの下面と外部端子３０の凹部３０ｃの底面同士が摩擦撹拌接合されて、導電性部材３１が形成されてもよい。ツール１６が導電性部材３１から引き抜かれた位置には、溶接溝３１ａが形成される。
【００９０】
また、図１４に示すように、リベット部材３３の頭部３３ｃの平坦面３３ｄが頭部３３ｃの挿通部３３ａ側の下面（図面では上側の面）に設けられていてもよい。このリベット部材３３に対応して、外部端子３４には、リベット部材３３の挿通部３３ａを挿通可能な貫通孔３４ｈを有する凹部３４ｃが設けられていてもよい。この凹部３４ｃは、貫通孔３４ｈにリベット部材３３の挿通部３３ａが挿通された状態で、頭部３３ｃの一部が収容可能にある。凹部３４ｃの底部には、平坦面３４ｉが設けられる。該平坦面３４ｉは、リベット部材３３の頭部３３ｃの平坦面３３ｄと当接される。そして、これらの平坦面３３ｄ，３４ｉ同士が摩擦撹拌接合される。このようにして、導電性部材３２が形成されてもよい。尚、ツール１６が導電性部材３２から引き抜かれた位置には、溶接溝３２ａが形成される。
【００９１】
また、これらの外部端子の凹部の形状は、円形であることに限定されない。外部端子の凹部の形状は、非円形の開口を形成していてもよい。尚、凹部の凹みが中心軸方向から見て円形状であっても、中心軸からずれた位置に形成されておれば、中心軸に対して非円形状となる。そのため、リベット部材の頭部が工具、治具等の何らかの手段により支持された状態で挿通部のかしめ部にかしめ処理が施される際に、導電性部材がかしめ部へのかしめ作用力によって中心軸回りに回転しようとしても、その動きが工具、治具等の手段によって規制される。これにより、導電性部材がかしめられる際に蓋板に対して不用意に回転することが防止される。尚、図７及び図９に示した突部が非円形状に突出しており、孔部が非円形状の開口が形成される場合も同様の効果を奏する。
【００９２】
また、上記実施形態において、リベット部材１３の頭部１３ｃの形状を円形として説明した。しかし、頭部は、挿通部よりも膨出しておればよい。具体的には、頭部は、挿通部の径よりも大きい、円形、楕円形、角形状等を有していてもよい。
【００９３】
また、上記実施形態において、正極の集電体８及び正極の導電性部材１２は、アルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成される例を示した。また、負極の集電体８及び負極の導電性部材１２は、銅又は銅合金を用いて形成される例を示した。しかしながら、電池の種類に応じた導電性金属材料であれば、これらの材料は任意である。また、上記実施形態において、外部端子１４の材料についても例示した。しかしながら、強度、導電性等の特性が適合する導電性金属材料であれば、これらの材料も任意である。
【００９４】
また、上記実施形態において、各蓄電素子２間を連結する接続方式が溶接式である例を説明した。しかしながら、接続方式がねじ締結式であってもよい。その場合、図１５及び図１６に示すように、本発明の第二の導電性部材は、リベット部材３８の頭部３９に設けられた突部４０を挿通可能な第１の貫通孔３６と、外部端子４１の軸部が挿通される第２の貫通孔３７と、を有する引抜部材３５に相当する。
【００９５】
また、電極体４は、上記実施形態の如く、長円筒形状の巻回型のものには限定されず、他の形状のものでもよい。例えば、電極体４は、複数の正極シート５と複数の負極シート６とがセパレータ７を介して交互に積層された積層型のものであってもよい。
【００９６】
また、上記実施形態において、ケース３がアルミニウム合金、鋼等を用いて形成される例を示した。しかしながら、ケース３（ケース本体３ａ及び蓋板３ｂ）の材質は任意である。従って、ケース３には、金属以外の材質が用いられてもよく、例えば、絶縁性材質が用いられてもよい。また、ケース３（ケース本体３ａ及び蓋板３ｂ）の形状、構造等も上記実施形態に限定されず、任意である。
【００９７】
また、上記実施形態において、端子構造９が蓋板３ｂに設けられる例を示した。しかしながら、端子構造９は、ケース本体３ａに設けられてもよい。
【００９８】
また、上記実施形態において、外部端子１４と蓋板３ｂとを絶縁するために、外部ガスケット１１及び樹脂プレート１０のそれぞれに絶縁性を備えた部材を用いた。しかしながら、これに限定されるものではない。例えば、ケース３の隔壁と電極体４とを導電性部材１２を介して電気的に接続する場合、外部ガスケット１１又は樹脂プレート１０が電気伝導性を有してもよい。外部ガスケット１１又は樹脂プレート１０が電気伝導性を備える方法としては、合成樹脂の中にカーボン等の電気伝導性を有する物質を混合させる方法が挙げられる。また、外部ガスケット１１、樹脂プレート１０等を備えず、導電性部材１２と蓋板３ｂが直接接触する構成としてもよい。
【００９９】
また、上記実施形態において、負極側に限らず正極側においても、リベット部材１３の頭部１３ｃと外部端子１４とを摩擦攪拌接合により固定される構成を図示している。但し、正極側では、リベット部材１３と外部端子１４とは、いずれもアルミニウム又はアルミニウム合金を用いて形成しているため、摩擦攪拌接合の代わりにレーザ溶接により接合してもよい。また、リベット部材１３と外部端子１４とは、リベット部材１３と外部端子１４とを鍛造等により一体的に形成してもよい。
【０１００】
また、上記実施形態において、リチウムイオン二次電池について説明した。しかしながら、電池の種類、大きさ（容量）等は任意である。
【０１０１】
また、本発明は、リチウムイオン二次電池に限定されるものではない。本発明は、種々の二次電池、その他、一次電池、電気二重層キャパシタ等のキャパシタ等にも適用可能である。
【０１０２】
また、本発明は、複数のリチウムイオン二次電池を組み合わせた組電池１にのみ適用されるものではない。本発明は、複数の蓄電素子を組み合わせた蓄電素子アセンブリに適用されてもよい。蓄電素子アセンブリは、本発明の蓄電素子を少なくとも一つ含む二つ以上の蓄電素子と、該蓄電素子を連結する連結部材と、を備える。つまり、蓄電素子アセンブリは、本発明の蓄電素子と、本発明の蓄電素子以外の他の蓄電素子とを組み合わせたものであってもよい。
【０１０３】
また、上記実施形態において、第一の導電性部材をリベット部材１３として説明した。しかしながら、第一の導電性部材は、蓋板３ｂに固定することができれば、どのような部材を用いてもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１…組電池（蓄電素子アセンブリ）、２…電池（蓄電素子）、３…ケース、３ａ…ケース本体、３ｂ…蓋板、３ｃ…貫通孔、３ｄ…凹部、４…電極体、５…正極シート、６…負極シート、７…セパレータ、８…集電体、８ａ…接続部、８ｂ…貫通孔、９…端子構造、１０…樹脂プレート、１０ａ…凹部、１０ｂ…貫通孔、１１…外部ガスケット、１１ａ…外壁部、１１ｂ…凹部、１１ｃ…貫通孔、１１ｄ…環状凸部、１２…導電性部材、１２ａ…溶接溝、１３…リベット部材（第一の導電性部材）、１３ａ…挿通部、１３ｂ…かしめ部、１３ｃ…頭部、１３ｄ…平坦面、１３ｇ…突き合わせ面、１４…外部端子（第二の導電性部材）、１４ａ…導体接続部、１４ｂ…平坦面、１５…連結部材、１６…ツール、１７…プルーブ、１８…導電性部材、１８ａ…溶接溝、１９…リベット部材、１９ｃ…頭部、１９ｄ…平坦面、１９ｅ…突部、１９ｆ…上端面、１９ｇ…突き合わせ面、２０…外部端子、２０ａ…導体接続部、２０ｂ…平坦面、２０ｃ…凹部、２０ｄ…突き合わせ面、２１…導電性部材、２１ａ…溶接溝、２２…外部端子、２２ａ…導体接続部、２２ｃ…凹部、２２ｄ…突き合わせ面、２３…導電性部材、２３ａ…溶接溝、２４…導電性部材、２４ａ…溶接溝、２５…外部端子、２５ａ…導体接続部、２５ｃ…凹部、２５ｄ…突き合わせ面、２５ｅ…平坦面、２６…導電性部材、２６ａ…溶接溝、２７…リベット部材、２７ｃ…頭部、２７ｇ…突き合わせ面、２８…導電性部材、２８ａ…溶接溝、２９…リベット部材、２９ｃ…頭部、２９ｄ…平坦面、２９ｇ…突き合わせ面、３０…外部端子、３０ａ…導体接続部、３０ｂ…平坦面、３０ｃ…凹部、３０ｅ…孔部、３０ｄ…突き合わせ面、３１…導電性部材、３１ａ…溶接溝、３２…導電性部材、３２ａ…溶接溝、３３…リベット部材、３３ａ…挿通部、３３ｃ…頭部、３３ｄ…平坦面、３４…外部端子、３４ｃ…凹部、３４ｈ…貫通孔、３４ｉ…平坦面、３５…引抜部材、３６…第１の貫通孔、３７…第２の貫通孔、３８…リベット部材、３９…頭部、４０…突部、４１…外部端子、Ａ…接合部、Ａ１…ナゲット部
【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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【国際調査報告】
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