(57)【要約】 【課題】  方向において小型化でき、さらに、組立工数を低減できる密閉型電池を提供する。【解決手段】  密閉型電池の電池ヘッダの正極蓋４の片面に、正極タブ１、負極タブ２を配置するとともに、他の片面に外部絶縁板６、負極ピン５を配置してなり、正極タブ１、負極タブ２の全面を接着剤を介して絶縁体で覆い、正極タブ１、負極タブ２の間に内部絶縁板３を介在させ、負極タブ２をかしめることにより、負極タブ２と負極ピン５、正極タブ１と正極蓋４を同じ位置で、また、正極タブ１と負極タブ２を同時に接続する。正極蓋４に、先端までの高さが正極タブ１の厚さより高いくさび状の突起４ａを設けているので、かしめの際、くさび状の突起４ａの先端が絶縁体を突き破り、正極タブ１に接触し接続する。また、負極ピン５の先端が開き、絶縁体を突き破り、負極タブ２に接触し接続する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極蓋の片面に、正極タブ、負極タブを配置するとともに、他の片面に外部絶縁板、負極ピンを配置してなり、前記正極タブ、負極タブの全面を接着剤を介して絶縁体で覆い、前記正極タブ、負極タブの間に内部絶縁板を介在させ、前記負極タブをかしめることにより、前記負極タブと前記負極ピン、前記正極タブと前記正極蓋が同じ位置で接続することを特徴とする密閉型電池。
【請求項２】
前記正極タブと前記負極タブは同時に接続することを特徴とする請求項１記載の密閉型電池。
【請求項３】
前記正極蓋に、先端までの高さが前記正極タブの厚さより高いくさび状の突起を設け、かしめることにより前記突起の先端が、前記絶縁体を突き破り前記正極タブに接触し接続することを特徴とする請求項１または２記載の密閉型電池。
【請求項４】
かしめることにより前記負極ピンの先端が開き、前記絶縁体を突き破り、前記負極タブに接触し接続することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の密閉型電池。
【請求項５】
リチウム二次電池であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の密閉型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉型電池に関し、特にリチウム二次電池の正極タブと負極タブの接続構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話、ノートパソコン等の電源として、小型で大容量の密閉型電池が用いられている。特に、機器の小型化に対応して小さな空間を有効に利用することができる角型の密閉型電池が広く用いられている。この角型の密閉型電池では、一方の電極として作用する電池缶に、絶縁性部材によって隔離した他方の電極として作用する電極端子を備えた電池ヘッダが取り付けられている。
【０００３】
図２に、従来の密閉型電池の電池ヘッダにおける正極タブと負極タブの接続構造を示す。図２に示すように、正極電極及び負極電極をセパレータを介して積層し巻回してなる電池素子から出ている正極タブ１と負極タブ２は、それぞれ別の箇所に配置して正極蓋４と負極ピンと接続していた。そのため、２つのタブに取り付けスペースが必要となり正極蓋４の幅方向の寸法を狭めるための制約となっていた。
【０００４】
また、従来は、組み立られた正極蓋４に正極タブ１と負極タブ２の２つのタブがそれぞれ別の箇所に溶接（溶接箇所２０で溶接）で取り付けられていた。そのため、正極タブと負極タブのための接続スペース確保と正極タブと正極蓋、負極タブと負極ピンの接続に２工程を要していた。
【０００５】
また、密閉型電池において、絶縁板を介して金属板に電極端子板、電極ピンを装着し、上下からかしめて電極端子を形成することが開示されている（例えば、特許文献１等）。しかし、上記の従来例と同様に、正極蓋の幅方向の小型化が制約され、正極タブと負極タブの接続に２工程を要していた。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１５１５２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決し、幅方向において小型化でき、さらに、組立工数を低減できる密閉型電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、正極蓋の片面に、正極タブ、負極タブを配置するとともに、他の片面に外部絶縁板、負極ピンを配置してなり、前記正極タブ、負極タブの全面を接着剤を介して絶縁体で覆い、前記正極タブ、負極タブの間に内部絶縁板を介在させ、前記負極タブをかしめることにより、前記負極タブと前記負極ピン、前記正極タブと前記正極蓋が同じ位置で接続することを特徴とする密閉型電池である。
【０００９】
また、本発明は、前記正極タブと前記負極タブは同時に接続することを特徴とする上記の密閉型電池である。
【００１０】
また、本発明は、前記正極蓋に、先端までの高さが前記正極タブの厚さより高いくさび状の突起を設け、かしめることにより前記突起の先端が、前記絶縁体を突き破り前記正極タブに接触し接続することを特徴とする上記の密閉型電池である。
【００１１】
また、本発明は、かしめることにより前記負極ピンの先端が開き、前記絶縁体を突き破り、前記負極タブに接触し接続することを特徴とする上記の記載の密閉型電池である。
【００１２】
また、本発明は、リチウム二次電池であることを特徴とする上記の密閉型電池である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、正極タブと負極タブの２つのタブを同じ位置に配置することにより、１つのタブを取り付けるスペースを設ける必要がなくなり、正極蓋の幅を狭め、小型化することが可能となる。また、正極タブと負極タブの接続を同時に行うことができるため組立工程を一工程減らすことができる。
【００１４】
このように、本発明によれば、幅方向において小型化でき、さらに、組立工数を低減できる密閉型電池を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の密閉型電池の電池ヘッダにおける正極タブと負極タブの接続構造を示す説明図であり、図１（ａ）は、底面図、図１（ｂ）は、外観斜視図、図１（ｃ）は、組立斜視図、図１（ｄ）は、図１（ｂ）のＡ−Ａ断面図、図１（ｅ）は、図１（ｄ）のＢ部の部分拡大断面図である。
【００１６】
図１（ｃ）に示すように、本発明の密閉型電池における電池ヘッダは、正極タブ１と、負極タブ２と、内部絶縁板３と、正極蓋４と、負極ピン５と、外部絶縁板６とから構成され、これらを組み合わせ、かしめることにより形成される。
【００１７】
正極タブ１及び負極タブ２は、ニッケル板、軟鋼板、銅板、洋白板等からなり、それぞれの先端部に外部絶縁板６の柱状部を挿入する貫通孔が設けられている。これらの正極タブ１、負極タブ２は、全面が絶縁テープで覆われている。本発明では、正極タブ１と負極タブ２を直接かしめるため、かしめた部分のそれぞれのタブの表面に過大な負荷が加わる。そのため、正極タブ１と負極タブ２の全面を覆う絶縁体は、導電性のない合成樹脂等からなる、過大な負荷でも破断しない程度の機械的強度の高い絶縁材料であるポリイミド等に、剥離しないように熱可塑性または熱硬化性の接着剤（粘着剤）で貼り付ける構造とすることが好ましい。
【００１８】
正極蓋４は、ステンレス鋼、軟鋼等からなる板状で、片面（上面）の中央に外部絶縁板６を収納する凹部と、外部絶縁板６の柱状部及び負極ピン５の柱状部を挿入する、断面が角状の貫通孔が設けられている。また、他の片面（底面）にくさび形状（くさび状）の突起４ａ［図１（ｅ）］が設けられている。この突起は、正極タブ１の厚さより高く、先端の角度が６０度以内の鋭角に形成されている。
【００１９】
負極ピン５は、アルミニウム、アルミニウム合金等からなり、板状のつば部とこの先端に設けられた柱状部とから構成される。
【００２０】
内部絶縁板３は、片面が平坦で、他の片面に負極ピン５のかしめ後の柱状部の先端及び負極タブ２の先端部を収納する凹部と、外部絶縁板６の柱状部及び負極ピン５の柱状部を挿入する貫通孔が設けられている。外部絶縁板６は、片面に負極ピン５のつば部を収納する凹部と、負極ピン５の柱状部を挿入する貫通孔と、他の片面に柱状部が形成されている。内部絶縁板３と外部絶縁板６は、ポリプロピレン、フッ素樹脂等からなる。
【００２１】
このような構成の各部材を用いて、本発明の密閉型電池における電池ヘッドは、次のようにして組み立てられる。まず、正極蓋４に下部より、正極タブ１、内部絶縁板３、負極タブ２を順に重ねて取り付ける。次に、上部には、それぞれの貫通孔に柱状部を挿入しながら、外部絶縁板６、負極ピン５を順に取り付ける。その後、負極ピン５のつば部と柱状部の先端をかしめ箇所１０で上下からかしめることによって、図１（ａ）、図１（ｂ）に示すような電池ヘッダが形成される。
【００２２】
その際、図１（ｄ）、図１（ｅ）に示すように、かしめ工程の中で正極タブ１と正極蓋４の接続は、かしめ時の加圧により、正極タブ１を覆う絶縁体とともに押し上げられ、正極タブ１が正極蓋４の底面に押し付けられて、正極蓋４の底面に設けられたくさび状の突起の先端が絶縁体を突き破り孔を開けて、正極タブ１の導通部である電極面に接触し接続する。このときの接続は気密接触となるため接続部が外気の影響を受けにくく接続信頼性も向上する。
【００２３】
一方、負極タブと負極ピンの接続は、かしめ時の加圧により負極ピンの先端面が開き、このとき開いた負極ピンの先端部が負極タブを覆う絶縁体を突き破り食い込み接触することで行われる。このときも気密接触となるため接続信頼性も向上する。
【００２４】
また、電池ヘッダのかしめ工程の中で一度に正極タブと正極蓋、負極タブと負極ピンの接続を同じ位置で行うことができる。
【００２５】
さらに、正極タブと負極タブの表面の電極面に絶縁体を接着剤で貼り付け、正極タブと負極タブの間に他の絶縁体を介在させているので、かしめ時の過大な負荷により、正極タブ、負極タブの電極面の絶縁体が破断または剥離しても、正極タブと負極タブの電極面どうしが短絡するおそれもない。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の密閉型電池の電池ヘッダにおける正極タブと負極タブの接続構造を示す説明図。図１（ａ）は、底面図。図１（ｂ）は、外観斜視図。図１（ｃ）は、組立斜視図。図１（ｄ）は、図１（ｂ）のＡ−Ａ断面図。図１（ｅ）は、図１（ｄ）のＢ部の部分拡大断面図。
【図２】従来の密閉型電池の電池ヘッダにおける正極タブと負極タブの接続構造を示す底面図。
【符号の説明】
【００２７】
１    正極タブ
２    負極タブ
３    内部絶縁板
４    正極蓋
４ａ    くさび状の突起
５    負極ピン
６    外部絶縁板
１０    かしめ箇所
２０    溶接箇所
【図１】
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【図２】
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