(57)【要約】  ワッシャを用いてしかも部品点数を増やすことなく、しかも端子部材を大型化することなく、端子部材の回り止めを実現することができる端子構造を提供することにある。第１の回り止め嵌合構造５ｂ，１５ｃにより蓋部材５に対してワッシャ１５，１７が回動することを阻止する。第２の回り止め嵌合構造１１ｅ，１５ｆによりワッシャ１５，１７に対して端子部材１１，１３が回動することを阻止する。特別に部品を準備することなく、端子部材１１，１３の回り止めを実現する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子貫通孔を有する蓋部材と、前記蓋部材の前記端子貫通孔に嵌合される筒状部を備えたワッシャと、前記ワッシャの前記筒状部に嵌合された端子部を有する端子部材と、前記端子部材の前記端子部にナットが螺合されてなる端子構造であり、
前記蓋部材の前記端子貫通孔と前記筒状部には、前記ワッシャが前記蓋部材に対して前記端子部材を中心として回動することを阻止する第１の嵌合構成部がそれぞれ形成されており、
前記筒状部と前記端子部材との間には、前記ワッシャに対して前記端子部材が回動することを阻止する第２の嵌合構成部がそれぞれ形成されていることを特徴とする端子構造。
【請求項２】
前記ワッシャは、前記筒状部を一体に備えた絶縁部材から構成され、
前記蓋部材の前記端子貫通孔と前記筒状部にそれぞれ設けられた前記第１の嵌合構成部は、前記ワッシャが前記蓋部材に対して前記端子部材を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成し、
前記筒状部と前記端子部材にそれぞれ設けられた前記第２の嵌合構成部は、前記ワッシャに対して前記端子部材が回動することを阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成することを特徴とする請求項１に記載の端子構造。
【請求項３】
前記端子貫通孔の内周部には、前記端子貫通孔の径方向に延びる第１の嵌合部または第１の被嵌合部が前記第１の嵌合構成部として形成されており、
前記ワッシャの前記筒状部の外周部には、前記第１の嵌合部または第１の被嵌合部と嵌合する第２の被嵌合部または第２の嵌合部が形成されている請求項１に記載の端子構造。
【請求項４】
前記端子部材の外周部には、前記端子部材の径方向と直交する方向に延びる第３の嵌合部または第３の被嵌合部が前記第２の嵌合構成部として形成されており、
前記ワッシャの前記筒状部の内周部には、前記第３の嵌合部または第３の被嵌合部と嵌合する第４の被嵌合部または第４の嵌合部が形成されている請求項１または３に記載の端子構造。
【請求項５】
前記蓋部材の前記端子貫通孔から前記蓋部材の裏側に突出する前記ワッシャの前記筒状部の端部部分の外側に前記オーリングが嵌合されている請求項１に記載の端子構造。
【請求項６】
前記蓋部材の前記裏面側に位置する前記端子部材の一部には、前記筒状部が外接する拡径部が一体に設けられている請求項５に記載の端子構造。
【請求項７】
前記拡径部に前記第３の被嵌合部が被接触平面として形成されており、
前記筒状部の前記第４の嵌合部には、前記被接触平面と接触する接触平面が形成されている請求項５に記載の端子構造。
【請求項８】
前記端子部材の前記拡径部と連続し且つ前記径方向外側に拡がる基部には、前記蓋部材側に向かって開口し且つ前記筒状部の前記端部部分及び前記オーリングが入る環状の溝部が形成されている請求項５に記載の端子構造。
【請求項９】
少なくとも一端側に開口部を有する金属製の筒状の電池容器本体、及び中心部に端子貫通孔を有して前記電池容器本体の前記開口部を塞ぐ金属製の蓋部材を備えてなる電池容器と、
前記端子部材の前記端子部に螺合されるナットと、
前記蓋部材と前記ナットとの間に配置されて前記蓋部材と前記ナットとの間を電気的に絶縁する環状のフランジ部と、前記端子部に嵌合され且つ前記端子貫通孔に嵌合されて、前記端子部材と前記蓋部材との間を電気的に絶縁する筒状部とを一体に備えた絶縁部材からなるワッシャと、前記端子部材の一部と前記蓋部材との間で圧縮されたオーリングとを備えた二次電池に、請求項１乃至請求項８いずれか１項に記載の端子構造を備える二次電池。
【請求項１０】
端子部材の端子部が貫通する貫通孔を備えた筒状部を有するワッシャであって、
前記筒状部の外周部に前記ワッシャの回動を阻止する第１の嵌合構成部が形成され、
前記筒状部の内周部に前記端子部材の回動を阻止する第２の嵌合構成部が形成されているワッシャ。
【請求項１１】
前記第１の嵌合構成部は記筒状部の外周部の一部に設けられた凹部又は凸部であり、前記第２の嵌合構成部は前記筒状部の前記内周部に突出する突出部である請求項１０に記載のワッシャ。
【請求項１２】
前記筒状部の一端にフランジ部を有する請求項１０に記載のワッシャ。
【請求項１３】
前記突出部は一体に形成され、前記端子部材と接触する端面を有する請求項１１に記載のワッシャ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子構造及びワッシャに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開２０００−７７０５３号公報（特許文献１）の図５及びＷＯ２０１２／０３９４２３号公報（特許文献２）の図７には、電池容器の蓋部材と端子部材の端子部に螺合されるナットとの間に配置されて蓋部材とナットとの間を電気的に絶縁する環状のフランジ部と、端子部に嵌合され且つ蓋部材の端子貫通孔に嵌合されて、端子部と蓋部材との間を電気的に絶縁する筒状部とを一体に備えた絶縁部材（ワッシャ）を備えたリチウムイオン電池等の非水電解液二次電池が開示されている。しかしながらこれらの公報には、絶縁部材及び端子部材の回り止めについては記載されていない。特開２０１４−７２１４５号公報（特許文献３）の図１には、蓋部材に固定されたピン部材を端子部材のタブ溶接部と係止して端子部材が回ることを防止する回り止め構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−７７０５３号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１２／０３９４２３号公報
【特許文献３】特開２０１４−７２１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１及び２に示された二次電池のように、フランジ部と筒状部とが一体化された絶縁部材（ワッシャ）を設けると部品点数を少なくすることができる。しかしながら一体化され絶縁部材を用いても、特許文献３に記載のような回り止め構造を用いると結果的に部品点数が増加することになる上、ピン部材の係止のために端子部材のタブ溶接部の形状を大きくする必要があった。【０００５】
本発明の目的は、部品点数の増加、端子部材の大型化をせずに、端子部材の回り止めを実現することができる端子構造を提供することにある。【０００６】
本発明の他の目的は、端子構造に適用可能なワッシャと嵌合する部材の回転を防止できるワッシャを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、端子貫通孔を有する蓋部材と、蓋部材の端子貫通孔に嵌合される筒状部を一体に備えたワッシャと、ワッシャの筒状部に嵌合された端子部を有する端子部材と、端子部材の端子部にナットが螺合されてなる端子構造を改良の対象とする。【０００８】
本発明の端子構造では、蓋部材の端子貫通孔とワッシャの筒状部には、ワッシャが蓋部材に対して端子部材を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する第１の嵌合構成部がそれぞれ形成されている。またワッシャの筒状部と端子部材との間には、ワッシャに対して端子部材が回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する第２の嵌合構成部がそれぞれ形成されている。本発明によれば、第１の回り止め嵌合構造により蓋部材に対してワッシャが回動することを阻止し、第２の回り止め嵌合構造によりワッシャに対して端子部材が回動することを阻止する。特に、本発明では、第１の回り止め嵌合構造を蓋部材の端子貫通孔とワッシャの筒状部にそれぞれ設けた第１の嵌合構成部により形成し、第２の回り止め嵌合構造をワッシャの筒状部と端子部材とにそれぞれ設けた第２の嵌合構成部により形成したので、特別に部品を準備することなく、端子部材の回り止めを実現することができる。【０００９】
第１の回り止め嵌合構造の構成は任意であるが、端子貫通孔の内周部に、端子貫通孔の径方向に延びる第１の嵌合部または第１の被嵌合部が前記第１の嵌合構成部として一体に形成されており、ワッシャの筒状部の外周部に、第１の嵌合部または第１の被嵌合部と嵌合する第２の被嵌合部または第２の嵌合部が一体に形成されているのが好ましい。このような構成を採用すると、簡単に第１の回り止め嵌合構造を実現できる。【００１０】
第２の回り止め嵌合構造の構成は任意であるが、端子部材の外周部に、端子部の径方向に延びる第３の嵌合部または第３の被嵌合部が第２の嵌合構成部として一体に形成されており、ワッシャの筒状部の内周部に、第３の嵌合部または第３の被嵌合部と嵌合する第４の被嵌合部または第４の嵌合部が一体に形成されているのが好ましい。このような構成を採用すると、簡単に第２の回り止め嵌合構造を実現できる。【００１１】
また蓋部材の端子貫通孔から蓋部材の裏側に突出するワッシャの筒状部の端部部分の外側にオーリングが嵌合されているのが好ましい。この構造では、ワッシャにより、オーリングの位置の規制を図ることができる。したがってオーリングの位置の規制に別部品を用いる必要性がなくなる。【００１２】
さらに蓋部材の前記裏面側に位置する端子部材の一部には、ワッシャの筒状部が外接する拡径部が一体に設けられているのが好ましい。筒状部が基部の拡径部に外接することにより、
この場合、端子部の拡径部に第３の被嵌合部が被接触平面として形成されており、ワッシャの筒状部の第４の嵌合部には、被接触平面と接触する接触平面を備えているのが好ましい。この構成を採用すると、第３の被嵌合部及び第４の嵌合部の強度の低下を防止できる。【００１３】
また端子部材の拡径部と連続し且つ径方向外側に拡がる基部（二次電池の場合にはタブ溶接部）には、蓋部材側に向かって開口し且つワッシャの筒状部の端部部分及びオーリングが入る環状の溝部が形成されているのが好ましい。この環状の溝部も、オーリングの位置を規制するので、部品点数の削減に寄与する。【００１４】
電池容器の両端に正極端子部材と負極端子部材が配置される二次電池に本発明が適用される場合には、正極端子部材と負極端子部材の両方に対して、上記と同じ構成を採用できるのは勿論である。
本発明のワッシャは、端子部材の端子部が貫通する貫通孔を備えた筒状部を有する。そしてワッシャには、筒状部の外周部にワッシャの回動を阻止する第１の嵌合構成部が形成されており、筒状部の内周部に端子部材の回動を阻止する第２の嵌合構成部が形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明をリチウムイオン二次電池に適用した一実施の形態をその長手方向に沿って切断し且つ一部を省略して示した断面図である。
【図２】ナットを締め付ける前の二次電池の側面図である。
【図３】本実施の形態で用いる電極群を捲回する状態を示す図である。
【図４】（Ａ）はワッシャの平面図、（Ｂ）はワッシャの側面図、（Ｃ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、（Ｄ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】（Ｅ）は正極端子部材の正面図、（Ｆ）は（Ｇ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｇ）は正極端子部材の平面図である。
【図６】正極端子部材，オーリング，蓋部材，ワッシャ，ナットからなる分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明をリチウムイオン二次電池に適用した一実施の形態をその長手方向に沿って切断し且つ一部を省略して示した断面図である。なお図１においては、リチウムイオン二次電池の構成部材の一部の図示を省略してある。
【００１７】
〈リチウムイオン二次電池の全体構成〉
本実施の形態のリチウムイオン二次電池１は、電池容器本体３と、正極側電池蓋（単に蓋部材ともいう）５と、負極側電池蓋７と、電解液に浸潤されて軸芯８に正極電極と負極電極とが捲回されてなる電極群９と、正極端子部材１１と、負極端子部材１３と、絶縁部材からなるワッシャ１５及び１７と、ナット１９及び２１と、オーリング２３及び２５を備えている。容器本体３内には、非水電解液（図示せず）が注入されている。従って、電極群９には、非水電解液が浸潤している。なお、図１においては理解を容易にするため、リチウムイオン電池の一部の寸法を誇張して示している。また図２は、後述するナットを締め付ける前の二次電池の側面図を示している。
【００１８】
電池容器本体３は、ニッケルメッキが施されたスチール材料により両端が開口した円筒形状を有している。電池容器本体３の両端の開口部は、正極側電池蓋５及び負極側電池蓋７とによりそれぞれ塞がれている。正極側電池蓋５及び負極側電池蓋７は、ガス排出口６を備えており、その中央部には、端子貫通孔５ａ及び７ａがそれぞれ設けられている。ガス排出口６は、例えば特開平１１−２７３６５０号公報に示される安全弁構造と同様に、図示しない開裂形安全弁により塞がれており、開裂形安全弁は弁押え環により保持されている。安全弁は、電池容器本体内でガスが発生することにより、電池容器本体内の圧力が一定以上となると、開裂状態となって発生したガスを放出する。端子貫通孔５ａ及び７ａには、後述する正極端子部材１１の端子部１１ｃ及び負極端子部材１３の端子部１３ｃが貫通している。
【００１９】
図３は、本実施の形態で用いる電極群９を捲回する状態を示す図である。電極群９は、帯状の正極電極９１と帯状の負極電極９２とを、セパレータ９３を介して中空円筒状の軸芯８を中心として断面渦巻き状に捲回することにより構成されている。本実施の形態の正極電極９１は、正極集電板としてのアルミニウム箔の両面に、リチウム遷移金属複酸化物であるマンガン酸リチウムを含む正極活物質を略均質に塗布した構成となっている。アルミニウム箔の長手方向の一方の辺側には、正極合剤が塗装されていない未塗着部９４が形成されている。未塗着部９４は、櫛歯状に切り欠かれており、切り欠かれた残部により、正極タブ９５が形成されている。
【００２０】
負極電極９２は、負極集電板としての圧延銅箔の両面に、負極活物質としてリチウムイオンを吸蔵・放出可能な炭素粉末を含む負極合剤を略均質に塗布した構成となっている。負極活物質は、電極群を捲回したときに正極電極９１の正極活物質の全体がセパレータを介して負極活物質と対向するように、負極版に塗布されている。そのため、負極活物質の軸方向の長さは、正極活物質の軸方向よりも長く形成されている。銅箔の長手方向の一方の辺側には、負極合剤が塗装されていない未塗着部９６が形成されている。未塗着部は、櫛歯状に切り欠かれており、切り欠かれた残部により、負極タブ９７が形成されている。負極タブ９７は、正極タブ９５が形成された辺側と対向する辺側に形成される。正極側電池蓋５側に複数の正極タブ９５が位置し、負極側電池蓋７側に複数の負極タブ９７が位置している。
【００２１】
セパレータ９３は、リチウムイオンが通過可能なポリエチレン製の多孔質材により形成されている。セパレータ９３は、正極電極９１及び負極電極９２が互いに接触することを防止する。軸芯８はポリプロピレン樹脂により中空円筒状に形成されている。軸芯８の内周面の軸線方向の両端部には、軸線方向に開口する被嵌合部８１及び８２がそれぞれ設けられている。なお、正極電極９１、負極電極９２及びセパレータ９３の詳細な構成については、本発明の要旨とは関係しないので、説明を省略する。
【００２２】
（ワッシャ）
本実施形態で用いるワッシャ１５及び１７について説明する。正極側電池蓋５及び負極側電池蓋７の端子貫通孔５ａ及び７ａには、ワッシャ１５及び１７が嵌合されている。ワッシャ１５及び１７は、蓋部材５及び７とナット１９及び２１との間に配置されている。
【００２３】
ワッシャ１５及び１７は、環状のフランジ部１５ａ及び１７ａと、筒状部１５ｂ及び１７ｂとを一体に備えている。フランジ部１５ａ及び１７ａは、蓋部材５及び７とナット１９及び２１との間を電気的に絶縁し、筒状部１５ｂ及び１７ｂは、端子部１１ｃ及び１３ｃに嵌合され且つ端子貫通孔５ａ及び７ａに嵌合されて、端子部１１ｃ及び１３ｃと蓋部材５及び７との間を電気的に絶縁する。ワッシャ１５（１７）は、電気絶縁性と耐電解液性とを有する樹脂材料又はゴム材料により成形された絶縁部材である。
【００２４】
〈正極端子部材及び負極端子部材〉
本実施形態の正極端子部材１１及び負極端子部材１３は、軸芯嵌合部１１ａ及び１３ａと、タブが溶接されるタブ溶接部１１ｂ及び１３ｂと、ネジ付きの端子部１１ｃ及び１３ｃとを備えている。ネジ付きの端子部１１ｃ及び１３ｃは、軸芯嵌合部１１ａ及び１３ａが延びる方向とは反対側に延びて蓋部材５及び７に形成された端子貫通孔５ａ及び７ａに貫通されている。
【００２５】
ナット１９及び２１は、ネジ付きの端子部１１ｃ及び１３ｃのネジ部に螺合される。また、オーリング２３及び２５は、ゴム材料によって成形されて、タブ溶接部１１ｂ及び１３ｂ（端子部材の基部）の環状の溝部１１ｆ及び溝部１３ｆと蓋部材５及び７との間で圧縮された状態で配置される。
【００２６】
〈第１の回り止め嵌合構造及び第２の回り止め嵌合構造〉
本実施の形態では、蓋部材５及び７の端子貫通孔５ａ及び７ａとワッシャ１５及び１７の筒状部１５ｂ及び１７ｂには、ワッシャ１５及び１７が蓋部材５及び７に対して端子部１１ｃ及び１３ｃを中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する後に説明する第１の嵌合構成部（５ｂ，１５ｃ）がそれぞれ形成されている。またワッシャ１５及び１７の筒状部１５ｂ及び１７ｂと端子部材１１及び１３との間には、ワッシャ１５及び１７に対して端子部１１ｃ及び１３ｃが回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する後に説明する第２の嵌合構成部（１１ｅ，１５ｄ）がそれぞれ形成されている。
【００２７】
次に第１の回り止め嵌合構造を構成する２つの第１の嵌合構成部（５ｂ，１５ｃ）及び第２の回り止め嵌合構造を構成する２つの第２の嵌合構成部（１１ｅ，１５ｄ）について説明する。なお負極側の端子嵌合構造は、正極側の端子嵌合構造と同じであるため、代表して正極側の端子嵌合構造について説明する。説明のために、図４乃至図６を参照する。図４（Ａ）はワッシャ１５の平面図を示しており、図４（Ｂ）はワッシャ１５の側面図を示しており、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ線断面図を示しており、図４（Ｄ）は図４（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図を示している。また図５（Ｅ）は正極端子部材１１の正面図、図５（Ｆ）は図５（Ｇ）のＢ−Ｂ線断面図、図５（Ｇ）は正極端子部材１１の平面図を示している。さらに図６には、正極端子部材１１，オーリング２３，蓋部材５，ワッシャ１５，ナット１９の分解斜視図を示してある。
【００２８】
〈第１の回り止め嵌合構造〉
ワッシャ１５が蓋部材５に対して端子部材１１を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する２つの第１の嵌合構成部について説明する。図１及び図６に示すように、蓋部材５の端子貫通孔５ａの内周部に、端子貫通孔５ａの径方向内側に延びる凸部（第１の嵌合部）５ｂが蓋部材５側の第１の嵌合構成部として一体に形成されている。そしてワッシャ１５の筒状部１５ｂの外周部には、凸部（第１の嵌合部）５ｂと嵌合する溝（第１の被嵌合部）１５ｃがワッシャ１５側の第１の嵌合構成部として形成されている。溝１５ｃは、筒状部１５ｂの径方向外側に向かう方向とフランジ部１５ａから離れる方向に向かって開口している。そして溝１５ｃの横断面形状は、凸部５ｂの輪郭形状と相似形になっている。なお凸部５ｂ及び溝１５ｃの形状は、凸部５ｂが溝１５ｃに殆ど隙間無く嵌合できるものであれば、どのような形状であってもよく、本実施の形態の形状に限定されるものではない。本実施の形態とは逆に、端子貫通孔の内周部に、端子貫通孔５ａの径方向外側に延びる第１の被嵌合部（溝）が第１の嵌合構成部として一体に形成されており、ワッシャ１５の筒状部１５ｂの外周部に、第１の被嵌合部と嵌合する第２の嵌合部（凸部）が一体に形成されていてもよいのは勿論である。
【００２９】
（第２の回り止め嵌合構造）
次にワッシャ１５に対して端子部材１１が回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する２つの第２の嵌合構成部について説明する。本実施の形態では、端子部材１１の外周部に、端子部材１１の径方向と直交する方向に延びる第３の被嵌合部（１１ｅ）が端子部材１１側の第２の嵌合構成部として一体に形成されている。またワッシャ１５の筒状部１５ｂの内周部に、第３の被嵌合部（１１ｅ）と嵌合する第４の嵌合部（１５ｄ）がワッシャ１５側の第２の嵌合構成部として一体に形成されている。具体的には、端子部１１ｃのタブ溶接部１１ｂに連続する基部には、ワッシャ１５の筒状部１５ｂが外接する拡径部１１ｄが一体に設けられている。そして端子部１１ｃの拡径部１１ｄに、第３の被嵌合部を構成する被接触平面１１ｅとして形成されている。この例では、第２の被嵌合部を構成する被接触平面１１ｅは、端子部材１１側の第２の嵌合構成部を構成している。そしてワッシャ１５の筒状部１５ｂの内周部には、径方向内側に突出する突出部１５ｄが第４の嵌合部（ワッシャ１５側の第２の嵌合構成部）として形成されている。突出部１５ｄの端面１５ｆが、端子部材１１の被接触平面１１ｅと接触する接触平面を構成している。このような面接触を採用すると、第３の被嵌合部（１１ｅ）及び第４の嵌合部（１５ｆ）の強度の低下を防止できる。なお本実施の形態とは逆に、端子部１１ｃの外周部に、端子部の径方向に外側に延びる第３の嵌合部（突出部）を第２の嵌合構成部として一体に形成してもよく、またワッシャ１５の筒状部１５ｂの内周部に、第３の嵌合部（突出部）と嵌合する第４の被嵌合部（例えば突出部が嵌る溝部）を一体に形成してもよい。
【００３０】
図１を参照して、本実施の形態では、ワッシャ１５及び１７の筒状部１５ｂ及び１７ｂの端子貫通孔５ａ及び７ａからタブ溶接部１１ｂ及び１３ｂ側に突出する端部部分１５ｇ及び１７ｇの外側にオーリング２３及び２５が嵌合されている。この構造では、ワッシャ１５及び１７により、オーリング２３及び２５の位置の規制を図ることができる。したがってオーリング２３及び２５の位置の規制に別部品を用いる必要性がなくなる。
【００３１】
そしてタブ溶接部１１ｂ及び１３ｂには、環状の溝部１１ｆ及び１３ｆが形成されている。環状の溝部１１ｆ及び１３ｆは、蓋部材５及び７側に向かって開口し且つ筒状部１５ｂ及び１７ｂの端部部分１５ｇ及び１７ｇ及びオーリング２３及び２５が入る環状の溝部１１ｆ及び１３ｆが形成されている。この環状の溝部１１ｆ及び１３ｆも、オーリング２３及び２５の位置を規制するので、部品点数の削減に寄与する。
【００３２】
本実施の形態によれば、第１の回り止め嵌合構造（５ｂ，１５ｃ）により蓋部材５に対してワッシャ（１５，１７）が回動することを阻止し、第２の回り止め嵌合構造（１１ｅ，１５ｄ）によりワッシャ（１５，１７）に対して端子部材（１１，１３）が回動することを阻止することができる。その結果、部品点数を増やすことなく、端子部材（１１，１３）の回り止めを実現することができる。
【００３３】
上記実施の形態では、リチウムイオン二次電池に本発明の端子構造を適用したが、二次電池の種類は本実施の形態に限定されるものではない。また本実施の形態では、電池容器本体の長手方向の両端に正極端子部材及び負極端子部材が配置されているが、一方の極性の端子部材だけを本発明の構造として、他方の極性の端子を容器本体自身とする場合にも、本発明を適用できるのは勿論である。
【００３４】
＜二次電池の構成＞
以下本願明細書に記載の二次電池の構成要件を列挙する。
【００３５】
（１）少なくとも一端側に開口部を有する金属製の筒状の電池容器本体、及び中心部に端子貫通孔を有して前記電池容器本体の前記開口部を塞ぐ金属製の蓋部材を備えてなる電池容器と、
タブを備えた一方の極性の電極と他方の極性の電極とが、セパレータを介して筒状の軸芯に捲回されて構成され、前記電池容器内に収納された捲回型電極群と、
前記電池容器内に注入された電解液と、
前記軸芯の軸線方向の一端側に配置され、前記軸芯の前記一端に嵌合される軸芯嵌合部と、前記タブが溶接されるタブ溶接部と、前記軸芯嵌合部が延びる方向とは反対側に延びて前記蓋部材に形成された前記端子貫通孔を貫通するネジ付きの端子部を備えた一方の極性の端子部材と、
前記端子部材の前記端子部に螺合されるナットと、
前記蓋部材と前記ナットとの間に配置されて前記蓋部材と前記ナットとの間を電気的に絶縁する環状のフランジ部と、前記端子部に嵌合され且つ前記端子貫通孔に嵌合されて、前記端子部材と前記蓋部材との間を電気的に絶縁する筒状部とを一体に備えたワッシャと、前記タブ溶接部と前記蓋部材との間で圧縮されたオーリングとを備えた二次電池であって、
前記蓋部材の前記端子貫通孔と前記ワッシャの前記筒状部には、前記ワッシャが前記蓋部材に対して前記端子部を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する第１の嵌合構成部がそれぞれ形成されており、
前記ワッシャの前記筒状部と前記端子部材との間には、前記ワッシャに対して端子部材が回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する第２の嵌合構成部がそれぞれ形成されていることを特徴とする二次電池。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明によれば、第１の回り止め嵌合構造により蓋部材に対してワッシャが回動することを阻止し、第２の回り止め嵌合構造によりワッシャに対して端子部材が回動することを阻止する。特に、本発明では、第１の回り止め嵌合構造を蓋部材の端子貫通孔とワッシャの筒状部にそれぞれ設けた第１の嵌合構成部により形成し、第２の回り止め嵌合構造をワッシャの筒状部と端子部とにそれぞれ設けた第２の嵌合構成部により形成したので、特別に部品を準備することなく、端子部材の回り止めを実現することができる。
【符号の説明】
【００３７】
１  リチウムイオン二次電池
３  電池容器本体
５  正極側電池蓋（蓋部材）
５ａ  端子貫通孔
５ｂ  凸部（第１の嵌合構成部）
６  ガス排出口
７  負極側電池蓋
７ａ  端子貫通孔
７ｂ  凸部
８  軸芯
９  電極群
１１  正極端子部材
１１ａ  軸芯嵌合部
１１ｂ  タブ溶接部
１１ｃ  端子部
１１ｄ  拡径部
１１ｅ  被接触平面（第２の嵌合構成部）
１１ｆ  溝部
１３ａ  軸芯嵌合部
１３ｂ  タブ溶接部
１３ｃ  端子部
１５，１７  ワッシャ
１５ａ  フランジ部
１５ｂ  筒状部
１５ｃ  溝（第１の嵌合構成部）
１５ｄ  突出部（第２の嵌合構成部）
１５ｆ  端面
１５ｇ  端部部分
１９，２１  ナット
２３，２５  オーリング
８１  被嵌合部
９１  正極電極
９２  負極電極
９３  セパレータ
９４  未塗着部
９５  正極タブ
９６  未塗着部
９７  負極タブ
【図１】
2018097285.tif 000003
【図２】
2018097285.tif 000004
【図３】
2018097285.tif 000005
【図４】
2018097285.tif 000006
【図５】
2018097285.tif 000007
【図６】
2018097285.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年5月13日(2019.5.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端子構造及びワッシャに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特開２０００−７７０５３号公報（特許文献１）の図５及びＷＯ２０１２／０３９４２３号公報（特許文献２）の図７には、電池容器の蓋部材と端子部材の端子部に螺合されるナットとの間に配置されて蓋部材とナットとの間を電気的に絶縁する環状のフランジ部と、端子部に嵌合され且つ蓋部材の端子貫通孔に嵌合されて、端子部と蓋部材との間を電気的に絶縁する筒状部とを一体に備えた絶縁部材（ワッシャ）を備えたリチウムイオン電池等の非水電解液二次電池が開示されている。しかしながらこれらの公報には、絶縁部材及び端子部材の回り止めについては記載されていない。特開２０１４−７２１４５号公報（特許文献３）の図１には、蓋部材に固定されたピン部材を端子部材のタブ溶接部と係止して端子部材が回ることを防止する回り止め構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−７７０５３号公報
【特許文献２】ＷＯ２０１２／０３９４２３号公報
【特許文献３】特開２０１４−７２１４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１及び２に示された二次電池のように、フランジ部と筒状部とが一体化された絶縁部材（ワッシャ）を設けると部品点数を少なくすることができる。しかしながら一体化され絶縁部材を用いても、特許文献３に記載のような回り止め構造を用いると結果的に部品点数が増加することになる上、ピン部材の係止のために端子部材のタブ溶接部の形状を大きくする必要があった。
【０００５】
本発明の目的は、部品点数の増加、端子部材の大型化をせずに、端子部材の回り止めを実現することができる端子構造を提供することにある。
【０００６】
本発明の他の目的は、端子構造に適用可能なワッシャと嵌合する部材の回転を防止できるワッシャを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、端子貫通孔を有する蓋部材と、蓋部材の端子貫通孔に嵌合される筒状部を一体に備えたワッシャと、ワッシャの筒状部に嵌合された端子部を有する端子部材と、端子部材の端子部にナットが螺合されてなる端子構造を改良の対象とする。
【０００８】
本発明の端子構造では、蓋部材の端子貫通孔とワッシャの筒状部には、ワッシャが蓋部材に対して端子部材を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する第１の嵌合構成部がそれぞれ形成されている。またワッシャの筒状部と端子部材との間には、ワッシャに対して端子部材が回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する第２の嵌合構成部がそれぞれ形成されている。本発明によれば、第１の回り止め嵌合構造により蓋部材に対してワッシャが回動することを阻止し、第２の回り止め嵌合構造によりワッシャに対して端子部材が回動することを阻止する。特に、本発明では、第１の回り止め嵌合構造を蓋部材の端子貫通孔とワッシャの筒状部にそれぞれ設けた第１の嵌合構成部により形成し、第２の回り止め嵌合構造をワッシャの筒状部と端子部材とにそれぞれ設けた第２の嵌合構成部により形成したので、特別に部品を準備することなく、端子部材の回り止めを実現することができる。
【０００９】
第１の回り止め嵌合構造の構成は任意であるが、端子貫通孔の内周部に、端子貫通孔の径方向に延びる第１の嵌合部または第１の被嵌合部が前記第１の嵌合構成部として一体に形成されており、ワッシャの筒状部の外周部に、第１の嵌合部または第１の被嵌合部と嵌合する第２の被嵌合部または第２の嵌合部が一体に形成されているのが好ましい。このような構成を採用すると、簡単に第１の回り止め嵌合構造を実現できる。
【００１０】
第２の回り止め嵌合構造の構成は任意であるが、端子部材の外周部に、端子部の径方向に延びる第３の嵌合部または第３の被嵌合部が第２の嵌合構成部として一体に形成されており、ワッシャの筒状部の内周部に、第３の嵌合部または第３の被嵌合部と嵌合する第４の被嵌合部または第４の嵌合部が一体に形成されているのが好ましい。このような構成を採用すると、簡単に第２の回り止め嵌合構造を実現できる。
【００１１】
また蓋部材の端子貫通孔から蓋部材の裏面側に突出するワッシャの筒状部の端部部分の外側にオーリングが嵌合されているのが好ましい。この構造では、ワッシャにより、オーリングの位置の規制を図ることができる。したがってオーリングの位置の規制に別部品を用いる必要性がなくなる。
【００１２】
さらに蓋部材の前記裏面側に位置する端子部材の一部には、ワッシャの筒状部が外接する拡径部が一体に設けられているのが好ましい。
【００１３】
この場合、端子部の拡径部に第３の被嵌合部が被接触平面として形成されており、ワッシャの筒状部の第４の嵌合部には、被接触平面と接触する接触平面を備えているのが好ましい。この構成を採用すると、第３の被嵌合部及び第４の嵌合部の強度の低下を防止できる。
【００１４】
また端子部材の拡径部と連続し且つ径方向外側に拡がる基部（二次電池の場合にはタブ溶接部）には、蓋部材側に向かって開口し且つワッシャの筒状部の端部部分及びオーリングが入る環状の溝部が形成されているのが好ましい。この環状の溝部も、オーリングの位置を規制するので、部品点数の削減に寄与する。
【００１５】
電池容器の両端に正極端子部材と負極端子部材が配置される二次電池に本発明が適用される場合には、正極端子部材と負極端子部材の両方に対して、上記と同じ構成を採用できるのは勿論である。
本発明のワッシャは、端子部材の端子部が貫通する貫通孔を備えた筒状部を有する。そしてワッシャには、筒状部の外周部にワッシャの回動を阻止する第１の嵌合構成部が形成されており、筒状部の内周部に端子部材の回動を阻止する第２の嵌合構成部が形成されている。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明をリチウムイオン二次電池に適用した一実施の形態をその長手方向に沿って切断し且つ一部を省略して示した断面図である。
【図２】ナットを締め付ける前の二次電池の側面図である。
【図３】本実施の形態で用いる電極群を捲回する状態を示す図である。
【図４】（Ａ）はワッシャの平面図、（Ｂ）はワッシャの側面図、（Ｃ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図、（Ｄ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】（Ｅ）は正極端子部材の正面図、（Ｆ）は（Ｇ）のＢ−Ｂ線断面図、（Ｇ）は正極端子部材の平面図である。
【図６】正極端子部材，オーリング，蓋部材，ワッシャ，ナットからなる分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、本発明をリチウムイオン二次電池に適用した一実施の形態をその長手方向に沿って切断し且つ一部を省略して示した断面図である。なお図１においては、リチウムイオン二次電池の構成部材の一部の図示を省略してある。
【００１８】
〈リチウムイオン二次電池の全体構成〉
本実施の形態のリチウムイオン二次電池１は、電池容器本体３と、正極側電池蓋（単に蓋部材ともいう）５と、負極側電池蓋７と、電解液に浸潤されて軸芯８に正極電極と負極電極とが捲回されてなる電極群９と、正極端子部材１１と、負極端子部材１３と、絶縁部材からなるワッシャ１５及び１７と、ナット１９及び２１と、オーリング２３及び２５を備えている。容器本体３内には、非水電解液（図示せず）が注入されている。従って、電極群９には、非水電解液が浸潤している。なお、図１においては理解を容易にするため、リチウムイオン電池の一部の寸法を誇張して示している。また図２は、後述するナットを締め付ける前の二次電池の側面図を示している。
【００１９】
電池容器本体３は、ニッケルメッキが施されたスチール材料により両端が開口した円筒形状を有している。電池容器本体３の両端の開口部は、正極側電池蓋５及び負極側電池蓋７とによりそれぞれ塞がれている。正極側電池蓋５及び負極側電池蓋７は、ガス排出口６を備えており、その中央部には、端子貫通孔５ａ及び７ａがそれぞれ設けられている。ガス排出口６は、例えば特開平１１−２７３６５０号公報に示される安全弁構造と同様に、図示しない開裂形安全弁により塞がれており、開裂形安全弁は弁押え環により保持されている。安全弁は、電池容器本体内でガスが発生することにより、電池容器本体内の圧力が一定以上となると、開裂状態となって発生したガスを放出する。端子貫通孔５ａ及び７ａには、後述する正極端子部材１１の端子部１１ｃ及び負極端子部材１３の端子部１３ｃが貫通している。
【００２０】
図３は、本実施の形態で用いる電極群９を捲回する状態を示す図である。電極群９は、帯状の正極電極９１と帯状の負極電極９２とを、セパレータ９３を介して中空円筒状の軸芯８を中心として断面渦巻き状に捲回することにより構成されている。本実施の形態の正極電極９１は、正極集電板としてのアルミニウム箔の両面に、リチウム遷移金属複酸化物であるマンガン酸リチウムを含む正極活物質を略均質に塗布した構成となっている。アルミニウム箔の長手方向の一方の辺側には、正極合剤が塗装されていない未塗着部９４が形成されている。未塗着部９４は、櫛歯状に切り欠かれており、切り欠かれた残部により、正極タブ９５が形成されている。
【００２１】
負極電極９２は、負極集電板としての圧延銅箔の両面に、負極活物質としてリチウムイオンを吸蔵・放出可能な炭素粉末を含む負極合剤を略均質に塗布した構成となっている。負極活物質は、電極群を捲回したときに正極電極９１の正極活物質の全体がセパレータを介して負極活物質と対向するように、負極版に塗布されている。そのため、負極活物質の軸方向の長さは、正極活物質の軸方向よりも長く形成されている。銅箔の長手方向の一方の辺側には、負極合剤が塗装されていない未塗着部９６が形成されている。未塗着部は、櫛歯状に切り欠かれており、切り欠かれた残部により、負極タブ９７が形成されている。負極タブ９７は、正極タブ９５が形成された辺側と対向する辺側に形成される。正極側電池蓋５側に複数の正極タブ９５が位置し、負極側電池蓋７側に複数の負極タブ９７が位置している。
【００２２】
セパレータ９３は、リチウムイオンが通過可能なポリエチレン製の多孔質材により形成されている。セパレータ９３は、正極電極９１及び負極電極９２が互いに接触することを防止する。軸芯８はポリプロピレン樹脂により中空円筒状に形成されている。軸芯８の内周面の軸線方向の両端部には、軸線方向に開口する被嵌合部８１及び８２がそれぞれ設けられている。なお、正極電極９１、負極電極９２及びセパレータ９３の詳細な構成については、本発明の要旨とは関係しないので、説明を省略する。
【００２３】
（ワッシャ）
本実施形態で用いるワッシャ１５及び１７について説明する。正極側電池蓋５及び負極側電池蓋７の端子貫通孔５ａ及び７ａには、ワッシャ１５及び１７が嵌合されている。ワッシャ１５及び１７は、蓋部材５及び７とナット１９及び２１との間に配置されている。
【００２４】
ワッシャ１５及び１７は、環状のフランジ部１５ａ及び１７ａと、筒状部１５ｂ及び１７ｂとを一体に備えている。フランジ部１５ａ及び１７ａは、蓋部材５及び７とナット１９及び２１との間を電気的に絶縁し、筒状部１５ｂ及び１７ｂは、端子部１１ｃ及び１３ｃに嵌合され且つ端子貫通孔５ａ及び７ａに嵌合されて、端子部１１ｃ及び１３ｃと蓋部材５及び７との間を電気的に絶縁する。ワッシャ１５（１７）は、電気絶縁性と耐電解液性とを有する樹脂材料又はゴム材料により成形された絶縁部材である。
【００２５】
〈正極端子部材及び負極端子部材〉
本実施形態の正極端子部材１１及び負極端子部材１３は、軸芯嵌合部１１ａ及び１３ａと、タブが溶接されるタブ溶接部１１ｂ及び１３ｂと、ネジ付きの端子部１１ｃ及び１３ｃとを備えている。ネジ付きの端子部１１ｃ及び１３ｃは、軸芯嵌合部１１ａ及び１３ａが延びる方向とは反対側に延びて蓋部材５及び７に形成された端子貫通孔５ａ及び７ａに貫通されている。
【００２６】
ナット１９及び２１は、ネジ付きの端子部１１ｃ及び１３ｃのネジ部に螺合される。また、オーリング２３及び２５は、ゴム材料によって成形されて、タブ溶接部１１ｂ及び１３ｂ（端子部材の基部）の環状の溝部１１ｆ及び溝部１３ｆと蓋部材５及び７との間で圧縮された状態で配置される。
【００２７】
〈第１の回り止め嵌合構造及び第２の回り止め嵌合構造〉
本実施の形態では、蓋部材５及び７の端子貫通孔５ａ及び７ａとワッシャ１５及び１７の筒状部１５ｂ及び１７ｂには、ワッシャ１５及び１７が蓋部材５及び７に対して端子部１１ｃ及び１３ｃを中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する後に説明する第１の嵌合構成部（５ｂ，１５ｃ）がそれぞれ形成されている。またワッシャ１５及び１７の筒状部１５ｂ及び１７ｂと端子部材１１及び１３との間には、ワッシャ１５及び１７に対して端子部１１ｃ及び１３ｃが回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する後に説明する第２の嵌合構成部（１１ｅ，１５ｄ）がそれぞれ形成されている。
【００２８】
次に第１の回り止め嵌合構造を構成する２つの第１の嵌合構成部（５ｂ，１５ｃ）及び第２の回り止め嵌合構造を構成する２つの第２の嵌合構成部（１１ｅ，１５ｄ）について説明する。なお負極側の端子嵌合構造は、正極側の端子嵌合構造と同じであるため、代表して正極側の端子嵌合構造について説明する。説明のために、図４乃至図６を参照する。図４（Ａ）はワッシャ１５の平面図を示しており、図４（Ｂ）はワッシャ１５の側面図を示しており、図４（Ｃ）は図４（Ａ）のＡ−Ａ線断面図を示しており、図４（Ｄ）は図４（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図を示している。また図５（Ｅ）は正極端子部材１１の正面図、図５（Ｆ）は図５（Ｇ）のＢ−Ｂ線断面図、図５（Ｇ）は正極端子部材１１の平面図を示している。さらに図６には、正極端子部材１１，オーリング２３，蓋部材５，ワッシャ１５，ナット１９の分解斜視図を示してある。
【００２９】
〈第１の回り止め嵌合構造〉
ワッシャ１５が蓋部材５に対して端子部材１１を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する２つの第１の嵌合構成部について説明する。図１及び図６に示すように、蓋部材５の端子貫通孔５ａの内周部に、端子貫通孔５ａの径方向内側に延びる凸部（第１の嵌合部）５ｂが蓋部材５側の第１の嵌合構成部として一体に形成されている。そしてワッシャ１５の筒状部１５ｂの外周部には、凸部（第１の嵌合部）５ｂと嵌合する溝（第１の被嵌合部）１５ｃがワッシャ１５側の第１の嵌合構成部として形成されている。溝１５ｃは、筒状部１５ｂの径方向外側に向かう方向とフランジ部１５ａから離れる方向に向かって開口している。そして溝１５ｃの横断面形状は、凸部５ｂの輪郭形状と相似形になっている。なお凸部５ｂ及び溝１５ｃの形状は、凸部５ｂが溝１５ｃに殆ど隙間無く嵌合できるものであれば、どのような形状であってもよく、本実施の形態の形状に限定されるものではない。本実施の形態とは逆に、端子貫通孔の内周部に、端子貫通孔５ａの径方向外側に延びる第１の被嵌合部（溝）が第１の嵌合構成部として一体に形成されており、ワッシャ１５の筒状部１５ｂの外周部に、第１の被嵌合部と嵌合する第２の嵌合部（凸部）が一体に形成されていてもよいのは勿論である。
【００３０】
（第２の回り止め嵌合構造）
次にワッシャ１５に対して端子部材１１が回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する２つの第２の嵌合構成部について説明する。本実施の形態では、端子部材１１の外周部に、端子部材１１の径方向と直交する方向に延びる第３の被嵌合部（１１ｅ）が端子部材１１側の第２の嵌合構成部として一体に形成されている。またワッシャ１５の筒状部１５ｂの内周部に、第３の被嵌合部（１１ｅ）と嵌合する第４の嵌合部（１５ｄ）がワッシャ１５側の第２の嵌合構成部として一体に形成されている。具体的には、端子部１１ｃのタブ溶接部１１ｂに連続する基部には、ワッシャ１５の筒状部１５ｂが外接する拡径部１１ｄが一体に設けられている。そして端子部１１ｃの拡径部１１ｄに、第３の被嵌合部を構成する被接触平面１１ｅとして形成されている。この例では、第２の被嵌合部を構成する被接触平面１１ｅは、端子部材１１側の第２の嵌合構成部を構成している。そしてワッシャ１５の筒状部１５ｂの内周部には、径方向内側に突出する突出部１５ｄが第４の嵌合部（ワッシャ１５側の第２の嵌合構成部）として形成されている。突出部１５ｄの端面１５ｆが、端子部材１１の被接触平面１１ｅと接触する接触平面を構成している。このような面接触を採用すると、第３の被嵌合部（１１ｅ）及び第４の嵌合部（１５ｆ）の強度の低下を防止できる。なお本実施の形態とは逆に、端子部１１ｃの外周部に、端子部の径方向に外側に延びる第３の嵌合部（突出部）を第２の嵌合構成部として一体に形成してもよく、またワッシャ１５の筒状部１５ｂの内周部に、第３の嵌合部（突出部）と嵌合する第４の被嵌合部（例えば突出部が嵌る溝部）を一体に形成してもよい。
【００３１】
図１を参照して、本実施の形態では、ワッシャ１５及び１７の筒状部１５ｂ及び１７ｂの端子貫通孔５ａ及び７ａからタブ溶接部１１ｂ及び１３ｂ側に突出する端部部分１５ｇ及び１７ｇの外側にオーリング２３及び２５が嵌合されている。この構造では、ワッシャ１５及び１７により、オーリング２３及び２５の位置の規制を図ることができる。したがってオーリング２３及び２５の位置の規制に別部品を用いる必要性がなくなる。
【００３２】
そしてタブ溶接部１１ｂ及び１３ｂには、環状の溝部１１ｆ及び１３ｆが形成されている。環状の溝部１１ｆ及び１３ｆは、蓋部材５及び７側に向かって開口し且つ筒状部１５ｂ及び１７ｂの端部部分１５ｇ及び１７ｇ及びオーリング２３及び２５が入る環状の溝部１１ｆ及び１３ｆが形成されている。この環状の溝部１１ｆ及び１３ｆも、オーリング２３及び２５の位置を規制するので、部品点数の削減に寄与する。
【００３３】
本実施の形態によれば、第１の回り止め嵌合構造（５ｂ，１５ｃ）により蓋部材５に対してワッシャ（１５，１７）が回動することを阻止し、第２の回り止め嵌合構造（１１ｅ，１５ｄ）によりワッシャ（１５，１７）に対して端子部材（１１，１３）が回動することを阻止することができる。その結果、部品点数を増やすことなく、端子部材（１１，１３）の回り止めを実現することができる。
【００３４】
上記実施の形態では、リチウムイオン二次電池に本発明の端子構造を適用したが、二次電池の種類は本実施の形態に限定されるものではない。また本実施の形態では、電池容器本体の長手方向の両端に正極端子部材及び負極端子部材が配置されているが、一方の極性の端子部材だけを本発明の構造として、他方の極性の端子を容器本体自身とする場合にも、本発明を適用できるのは勿論である。
【００３５】
＜二次電池の構成＞
以下本願明細書に記載の二次電池の構成要件を列挙する。
【００３６】
（１）少なくとも一端側に開口部を有する金属製の筒状の電池容器本体、及び中心部に端子貫通孔を有して前記電池容器本体の前記開口部を塞ぐ金属製の蓋部材を備えてなる電池容器と、
タブを備えた一方の極性の電極と他方の極性の電極とが、セパレータを介して筒状の軸芯に捲回されて構成され、前記電池容器内に収納された捲回型電極群と、
前記電池容器内に注入された電解液と、
前記軸芯の軸線方向の一端側に配置され、前記軸芯の前記一端に嵌合される軸芯嵌合部と、前記タブが溶接されるタブ溶接部と、前記軸芯嵌合部が延びる方向とは反対側に延びて前記蓋部材に形成された前記端子貫通孔を貫通するネジ付きの端子部を備えた一方の極性の端子部材と、
前記端子部材の前記端子部に螺合されるナットと、
前記蓋部材と前記ナットとの間に配置されて前記蓋部材と前記ナットとの間を電気的に絶縁する環状のフランジ部と、前記端子部に嵌合され且つ前記端子貫通孔に嵌合されて、前記端子部材と前記蓋部材との間を電気的に絶縁する筒状部とを一体に備えたワッシャと、前記タブ溶接部と前記蓋部材との間で圧縮されたオーリングとを備えた二次電池であって、
前記蓋部材の前記端子貫通孔と前記ワッシャの前記筒状部には、前記ワッシャが前記蓋部材に対して前記端子部を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成する第１の嵌合構成部がそれぞれ形成されており、
前記ワッシャの前記筒状部と前記端子部材との間には、前記ワッシャに対して端子部材が回動することを嵌合により阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成する第２の嵌合構成部がそれぞれ形成されていることを特徴とする二次電池。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
本発明によれば、第１の回り止め嵌合構造により蓋部材に対してワッシャが回動することを阻止し、第２の回り止め嵌合構造によりワッシャに対して端子部材が回動することを阻止する。特に、本発明では、第１の回り止め嵌合構造を蓋部材の端子貫通孔とワッシャの筒状部にそれぞれ設けた第１の嵌合構成部により形成し、第２の回り止め嵌合構造をワッシャの筒状部と端子部とにそれぞれ設けた第２の嵌合構成部により形成したので、特別に部品を準備することなく、端子部材の回り止めを実現することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１  リチウムイオン二次電池
３  電池容器本体
５  正極側電池蓋（蓋部材）
５ａ  端子貫通孔
５ｂ  凸部（第１の嵌合構成部）
６  ガス排出口
７  負極側電池蓋
７ａ  端子貫通孔
７ｂ  凸部
８  軸芯
９  電極群
１１  正極端子部材
１１ａ  軸芯嵌合部
１１ｂ  タブ溶接部
１１ｃ  端子部
１１ｄ  拡径部
１１ｅ  被接触平面（第２の嵌合構成部）
１１ｆ  溝部
１３ａ  軸芯嵌合部
１３ｂ  タブ溶接部
１３ｃ  端子部
１５，１７  ワッシャ
１５ａ  フランジ部
１５ｂ  筒状部
１５ｃ  溝（第１の嵌合構成部）
１５ｄ  突出部（第２の嵌合構成部）
１５ｆ  端面
１５ｇ  端部部分
１９，２１  ナット
２３，２５  オーリング
８１  被嵌合部
９１  正極電極
９２  負極電極
９３  セパレータ
９４  未塗着部
９５  正極タブ
９６  未塗着部
９７  負極タブ
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
端子貫通孔を有する蓋部材と、前記蓋部材の前記端子貫通孔に嵌合される筒状部を備えたワッシャと、前記ワッシャの前記筒状部に嵌合された端子部を有する端子部材と、前記端子部材の前記端子部にナットが螺合されてなる端子構造であり、
前記蓋部材の前記端子貫通孔と前記筒状部には、前記ワッシャが前記蓋部材に対して前記端子部材を中心として回動することを阻止する第１の嵌合構成部がそれぞれ形成されており、
前記筒状部と前記端子部材との間には、前記ワッシャに対して前記端子部材が回動することを阻止する第２の嵌合構成部がそれぞれ形成されていることを特徴とする端子構造。
【請求項２】
前記ワッシャは、前記筒状部を一体に備えた絶縁部材から構成され、
前記蓋部材の前記端子貫通孔と前記筒状部にそれぞれ設けられた前記第１の嵌合構成部は、前記ワッシャが前記蓋部材に対して前記端子部材を中心として回動することを嵌合により阻止する第１の回り止め嵌合構造を構成し、
前記筒状部と前記端子部材にそれぞれ設けられた前記第２の嵌合構成部は、前記ワッシャに対して前記端子部材が回動することを阻止する第２の回り止め嵌合構造を構成することを特徴とする請求項１に記載の端子構造。
【請求項３】
前記端子貫通孔の内周部には、前記端子貫通孔の径方向に延びる第１の嵌合部または第１の被嵌合部が前記第１の嵌合構成部として形成されており、
前記ワッシャの前記筒状部の外周部には、前記第１の嵌合部または第１の被嵌合部と嵌合する第２の被嵌合部または第２の嵌合部が形成されている請求項１に記載の端子構造。
【請求項４】
前記端子部材の外周部には、前記端子部材の径方向と直交する方向に延びる第３の嵌合部または第３の被嵌合部が前記第２の嵌合構成部として形成されており、
前記ワッシャの前記筒状部の内周部には、前記第３の嵌合部または第３の被嵌合部と嵌合する第４の被嵌合部または第４の嵌合部が形成されている請求項１または３に記載の端子構造。
【請求項５】
前記蓋部材の前記端子貫通孔から前記蓋部材の裏面側に突出する前記ワッシャの前記筒状部の端部部分の外側にオーリングが嵌合されている請求項４に記載の端子構造。
【請求項６】
前記蓋部材の前記裏面側に位置する前記端子部材の一部には、前記筒状部が外接する拡径部が一体に設けられている請求項５に記載の端子構造。
【請求項７】
前記拡径部に前記第３の被嵌合部が被接触平面として形成されており、
前記筒状部の前記第４の嵌合部には、前記被接触平面と接触する接触平面が形成されている請求項６に記載の端子構造。
【請求項８】
前記端子部材の前記拡径部と連続し且つ前記径方向外側に拡がる基部には、前記蓋部材側に向かって開口し且つ前記筒状部の前記端部部分及び前記オーリングが入る環状の溝部が形成されている請求項５に記載の端子構造。
【請求項９】
少なくとも一端側に開口部を有する金属製の筒状の電池容器本体、及び中心部に端子貫通孔を有して前記電池容器本体の前記開口部を塞ぐ金属製の蓋部材を備えてなる電池容器と、
端子部材の端子部に螺合されるナットと、
前記蓋部材と前記ナットとの間に配置されて前記蓋部材と前記ナットとの間を電気的に絶縁する環状のフランジ部と、前記端子部に嵌合され且つ前記端子貫通孔に嵌合されて、前記端子部材と前記蓋部材との間を電気的に絶縁する筒状部とを一体に備えた絶縁部材からなるワッシャと、前記端子部材の一部と前記蓋部材との間で圧縮されたオーリングとを備えた二次電池。
【請求項１０】
端子部材の端子部が貫通する貫通孔を備えた筒状部を有するワッシャであって、
前記筒状部の外周部に前記ワッシャの回動を阻止する第１の嵌合構成部が形成され、
前記筒状部の内周部に前記端子部材の回動を阻止する第２の嵌合構成部が形成されているワッシャ。
【請求項１１】
前記第１の嵌合構成部は記筒状部の外周部の一部に設けられた凹部又は凸部であり、前記第２の嵌合構成部は前記筒状部の前記内周部に突出する突出部である請求項１０に記載のワッシャ。
【請求項１２】
前記筒状部の一端にフランジ部を有する請求項１０に記載のワッシャ。
【請求項１３】
前記突出部は一体に形成され、前記端子部材と接触する端面を有する請求項１１に記載のワッシャ。
【国際調査報告】
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