(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の直方体状の電槽を隔壁を介して連接してなる角形電槽と、正極板と負極板をセパレータを介して積層するとともに正極板と負極板の一側部を互いに反対側に突出させてリード部とした極板群と、極板群の両側のリード部に接合した集電体とを備え、各電槽に集電体を接合した極板群を収容した角形密閉式電池において、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽内に連通するように形成した開口を通して導電性接続部材にて隔壁の両側に位置する集電体を接続したことを特徴とする角形密閉式電池。
【請求項２】
角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽に臨むように開口を設け、開口内に配設した導電性接続板を隔壁の両側に位置する集電体に接続し、かつ導電性接続板を弾性体層を介して角形電槽に密閉接合したことを特徴とする請求項１記載の角形密閉式電池。
【請求項３】
弾性体層は、フッ素系ゴムから成ることを特徴とする請求項２記載の角形密閉式電池。
【請求項４】
導電性接続板の隔壁に対向する部分の外周に弾性体層を設けるとともにその外周に角形電槽と同系材質の樹脂層を設けたことを特徴とする請求項２又は３記載の角形密閉式電池。
【請求項５】
角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽に臨むように開口を設け、開口内に配設した導電性接続板を隔壁の両側に位置する集電体に接続し、かつ角形電槽の構成材料と親和性を有する合成樹脂を導電性接続板に焼き付けて形成した樹脂層を介して角形電槽に密閉接合したことを特徴とする請求項１記載の角形密閉式電池。
【請求項６】
樹脂層は角形電槽の射出成形温度より低い融点の合成樹脂から成ることを特徴とする請求項５記載の角形密閉式電池。
【請求項７】
導電性接続板を集電体に接続し、樹脂成形にて導電性接続板の周囲と角形電槽の隔壁及び側壁との間を密封接合するとともに開口を密閉したことを特徴とする請求項２、４、５又は６記載の角形密閉式電池。
【請求項８】
導電性接続板を集電体に接続するとともに、樹脂層を角形電槽の隔壁及び側壁の開口縁部に密封接合し、角形電槽の側壁に形成した開口を閉鎖部材にて密閉するとともにこの閉鎖部材と樹脂層の外面とを密封接合したことを特徴とする請求項４、５又は６記載の角形密閉式電池。
【請求項９】
角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽内に貫通する貫通穴を形成し、隔壁の両側に位置する集電体に貫通穴を通して接続される接続部を両側に有する導電性接続体を設けるとともに貫通穴の周囲と導電性接続体の間にシール材を設け、導電性接続体を角形電槽の側壁に埋設したことを特徴とする請求項１記載の角形密閉式電池。
【請求項１０】
角形電槽の両端壁及び隔壁の上部に形成された接続穴を介して角形電槽両端の接続端子と集電体及び集電体同士を接続したことを特徴とする請求項１〜９の何れかに記載の角形密閉式電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は角形密閉式電池に関し、特に複数の単電池を接続してなる集合型二次電池の内部抵抗の低減を図った角形密閉式電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
所要の電力容量が得られるように複数の単電池を接続して成る従来の集合型二次電池は、複数個の個別の直方体状の単電池を、その電槽の幅の広い長側面同士を互いに対向させて重ねるように配置し、両端の単電池の電槽の外側にエンドプレートを配置して拘束バンドにて結束することで一体的に連結し、また各単電池において極板の上端部から上方にリードを引き出して電槽の蓋に装着された端子に接続し、単電池間で端子同士を接続板で接続して構成されている。
【０００３】
そのため、単電池間の接続経路が長くかつ接続箇所が多いために接続部品を含む構成部品による部品抵抗が大きく、この部品抵抗と、正極板と負極板及び電解液による電池反応における反応抵抗との比率が、４０〜５０％：６０〜５０％にも達し、大きな内部抵抗により電池の発熱が大きくなるため、高出力化の実現や寿命特性の向上に対して大きな障害になっていた。また、単電池間の接続構成が複雑で部品点数が多いためにコスト高になるという問題もあった。
【０００４】
そこで、本出願人は、先に図１６、図１７に示すように、複数の単電池２を内蔵した角形密閉式電池１を提案している。３はその角形電槽で、幅の狭い短側面と幅の広い長側面とを有する直方体状の単電池２の電槽４をその短側面を隔壁５として共用して相互に一体的に連接してなる扁平な直方体状に形成され、各電槽４の上面開口は一体の蓋体６にて一体的に閉鎖されている。両端の電槽４の外側の短側面と各電槽４、４間の隔壁５の上部に接続穴７が形成されている。各電槽４内には、矩形状の正極板と負極板をセパレータを介して積層して構成された極板群８が電解液とともに収容され、単電池２が構成されている。極板群８の正極板と負極板は互いに反対側の側部に突出されて正極板と負極板のリード部９ａ、９ｂとされ、それらのリード部９ａ、９ｂの側端縁にはそれぞれ集電板１０ａ、１０ｂが溶接等にて接続されている。
【０００５】
集電板１０ａ、１０ｂの上部には接続穴７内に嵌入する接続突部１１が突設され、隣接する電槽４、４間で正極と負極の集電板１０ａ、１０ｂの接続突部１１を互いに溶接して接続されている。また、両端の電槽４の外側の短側面の接続穴７に正極又は負極の接続端子１２が装着され、その接続突部１３と集電板１０ａ又は１０ｂの接続突部１１とが互いに溶接にて接続されている。かくして、角形電槽３に内蔵された複数の単電池２が直列接続され、両端の接続端子１２、１２間に出力される。
【０００６】
また、蓋体６には各電槽４、４の内圧を均等にする連通路１４や、各電槽４の内部圧力が一定以上になったときに圧力を解放するための安全弁（図示せず）や、適当な単電池２の温度を検出する温度センサを装着するセンサ装着穴１５などが設けられている。
【０００７】
このような構成によると、極板群８における正極板及び負極板からそれぞれのリード部９ａ、９ｂまでの通電経路が短く、かつそのリード部９ａ、９ｂ間が集電板１０ａ、１０を介して角形電槽３内部で接続されているので、上記従来の個別の単電池を接続したものに比べると、接続経路が短くかつ接続箇所が少ないために接続部品を含む構成部品による部品抵抗を小さくでき、その分内部抵抗を低減することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記図１６、図１７に示すような構成では、正極板及び負極板からそれぞれのリード部９ａ、９ｂ及び集電板１０ａ、１０ｂまでの通電経路は短いが、図１８に矢印で示すように、集電板１０ａ、１０ｂ同士はその上端部の接続突部１１の先端間の１箇所で互いに溶接して接続されているので、接続経路が迂回し、そのため接続経路が長くなり、また１箇所で接続しているので内部抵抗が高くなるという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、単電池当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現できる角形密閉式電池を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の角形密閉式電池は、複数の直方体状の電槽を隔壁を介して連接してなる角形電槽と、正極板と負極板をセパレータを介して積層するとともに正極板と負極板の一側部を互いに反対側に突出させてリード部とした極板群と、極板群の両側のリード部に接合した集電体とを備え、各電槽に集電体を接合した極板群を収容した角形密閉式電池において、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽内に連通するように形成した開口を通して導電性接続部材にて隔壁の両側に位置する集電体を接続したものであり、単電池間で隔壁を介して対向する集電体同士を角形電槽の側壁位置で導電性接続部材にて接続しているので、集電体の上端部間で接続している場合に対して通電経路が迂回せず、接続経路が短くなるため、単電池間の接続抵抗を小さくすることができ、その分単電池当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現できる。
【００１１】
また、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽に臨むように開口を設け、開口内に配設した導電性接続板を隔壁の両側に位置する集電体に接続し、かつ導電性接続板を弾性体層を介して角形電槽に密閉接合すると、角形電槽の隔壁や側壁と導電性接続板との間に弾性体層を介在させているので、電槽と導電性接続板の熱膨張差によってそれらの間に剥離隙間が発生するのを防止でき、単電池間での電解液の漏液に防止して液絡が生じる恐れも無くすことができる。
【００１２】
また、弾性体層を、フッ素系ゴムにて構成すると、耐電解液性が高くかつ電池が温度上昇しても必要な耐熱性を有するため、長期にわたって安定した作用が得られ、長期使用に対して高い信頼性が得られる。
【００１３】
また、導電性接続板の隔壁に対向する部分の外周に弾性体層を設けるとともにその外周に角形電槽と同系材質の樹脂層を設けると、角形電槽との間を樹脂成形するにせよ、熱溶着するにせよ、角形電槽側の樹脂と容易かつ確実に一体接合され、弾性体層と角形電槽の樹脂との間での電解液の漏液をさらに確実に防止できる。
【００１４】
また、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽に臨むように開口を設け、開口内に配設した導電性接続板を隔壁の両側に位置する集電体に接続し、かつ角形電槽の構成材料と親和性を有する合成樹脂を導電性接続板に焼き付けて形成した樹脂層を介して角形電槽に密閉接合すると、角形電槽側の樹脂と導電性接続板が焼き付け形成した樹脂層を介して容易かつ確実に一体接合され、電解液の漏液をさらに確実に防止できる。
【００１５】
また、その焼き付けて形成した樹脂層が角形電槽の射出成形温度より低い融点の合成樹脂から成ると、角形電槽とより確実に一体接合され、電解液の漏液をさらに確実に防止できる。
【００１６】
また、導電性接続板を集電体に接続し、樹脂成形にて導電性接続板の周囲と角形電槽の隔壁及び側壁との間を密封接合するとともに開口を密閉し、あるいは導電性接続板を集電体に接続するとともに、樹脂層を角形電槽の隔壁及び側壁の開口縁部に密封接合し、角形電槽の側壁に形成した開口を閉鎖部材にて密閉するとともにこの閉鎖部材と樹脂層の外面とを密封接合することにより、上記構成を実現することができる。
【００１７】
また、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽内に貫通する貫通穴を形成し、隔壁の両側に位置する集電体に貫通穴を通して接続される接続部を両側に有する導電性接続体を設けるとともに貫通穴の周囲と導電性接続体の間にシール材を設け、導電性接続体を角形電槽の側壁に埋設すると、両側の電槽内に貫通穴が貫通し、その周囲と導電性接続体との間でシール材にてシールしているので、電解液の漏液に対する高いシール性が容易に得られる。
【００１８】
また、角形電槽の両端壁及び隔壁の上部に形成された接続穴を介して角形電槽両端の接続端子と集電体及び集電体同士を接続すると、集電体同士をその上部で接続している従来の構成の角形密閉式電池の製造設備をそのまま利用しながら、上記構成の適用により接続抵抗を低減でき、また角形密閉式電池の外部との接続端子が角形電槽の両端壁の上部に配設されるので、他の角形密閉式電池との接続が容易でかつ水冷による冷却機構等を設ける場合の絶縁性の確保が容易である等の効果を奏する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の角形密閉式電池の第１の実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。なお、図１６、図１７を参照して説明した従来例と同一の構成要素については、同一の参照符号を付し、主として相違点を説明する。
【００２０】
図１において、本実施形態の角形密閉式電池１における角形電槽３は、幅の狭い短側面と幅の広い長側面とを有する直方体状の複数の電槽４をその短側面を隔壁５として共用して相互に一体的に連接して構成されている。各電槽４にはその両側に集電体１０が接合された極板群８が電解液とともに収容されて単電池２が構成されている。角形電槽３の両端壁及び隔壁５の上部には接続穴７（図１６参照）が形成され、この接続穴７を通して両端の単電池２の集電体１０に接続端子１２が接続されるとともに、隣接する単電池２、２の集電体１０、１０同士が接続されている。図１において、１６は蓋体６に設けられた安全弁である。
【００２１】
極板群８は、複数枚の正極板と複数枚の負極板とを交互に配置するとともに、各正極板に横方向に開口部を有する袋状のセパレータを被せることにより正極板と負極板の間にセパレータを介装した状態で積層して構成され、正極板と負極板の一側部を互いに反対側に突出させて正極と負極のリード部９が設けられている。正極板は、Ｎｉの発泡メタルにリード部９を除いて水酸化ニッケルを充填して構成され、そのリード部９は発泡メタルを加圧して圧縮するとともにその一面にリード板を超音波溶接でシーム溶接して構成されている。また、負極板は、Ｎｉのパンチングメタルにリード部９を除いて水素吸蔵合金を含む負極構成物質を塗着して構成されている。この極板群８の両側のリード部９には集電体１０が接合されている。
【００２２】
角形電槽３の一方の側壁２０には、図２〜図５に示すように、各隔壁５の配設位置に、１又は複数の開口２１が両側の電槽４に臨むように形成されている。開口２１の幅は、隔壁５の両側の集電体１０の側縁間にわたる幅とされ、上下方向には適当な長さ寸法に設定されている。また、開口２１の部分では隔壁５にも同じ上下長さ寸法で、適当な深さ寸法の切欠２２が形成されている。
【００２３】
開口２１内には、導電性接続板２３が収容配置され、その両側部がそれぞれ集電体１０に溶接２４にて接合され、一方の単電池２の集電体１０からこの導電性接続板２３を通って他方の単電池２の集電体１０に通電されるように構成されている。導電性接続板２３は鋼板にニッケルメッキを施したものが、耐電解液性を有しかつ安価に構成できて好適である。
【００２４】
導電性接続板２３は、図３に示すように、幅方向の両側部から上下方向にそれぞれ突出部２３ａを突出させて全体形状が略Ｈ形に形成され、かつ全体が開口２１に丁度嵌合する大きさに形成されている。この導電性接続板２３の幅方向の中央部の外周にはフッ素系ゴムやその他の耐熱・耐電解液性のゴム材料から成る環状の弾性体層２５が焼き付け固着され、さらにその外周に角形電槽３と同系の合成樹脂から成る環状の樹脂層２６が形成されている。この樹脂層２６は射出成形にて形成され、その射出圧力によって弾性体層２５は圧縮された状態となり、必要なシール圧が発生されている。
【００２５】
また、導電性接続板２３の上下方向中央部の両側に切欠２７が形成され、その上下の計４箇所に溶接２４を確実に行うため集電体１０に圧接させる溶接突部２８が突出形成されている。切欠２７は、導電性接続板２３の各溶接突部２８位置に溶接電極を押し付けて溶接した時に、溶接電流が導電性接続板２３の一方の溶接突部２８から集電体１０を通って他方の溶接突部２８に確実に流れるように設けられている。なお、溶接突部２８の形状は、図示例のような円形突部に限らず、断面山形の線状や円環状の突条などの任意の形状にでき、また溶接突部２８の数も任意に選択できる。
【００２６】
以上のように開口２１に導電性接続板２３を挿入配置し、導電性接続板２３と両側の集電体１０を溶接２４にて接合した後、角形電槽３の側壁２０に開口２１を覆うように射出成形金型３０を配設して加圧密接させ、開口２１を密封閉鎖するとともに隔壁５の切欠２２と樹脂層２６の外周との間の隙間を充填するように密封樹脂部３１が射出成形されている。なお、極板群８の開口２１形成側の側面の開口２１の近傍部分には遮熱シート２９が配設されている。
【００２７】
以上の構成においては、単電池２、２間で隔壁５を介して対向する集電体１０、１０同士を導電性接続板２３にて接続しているので、集電体１０の上端部間のみを接続突部１１、１１同士を接合して接続している場合に対して、集電体１０の側部でも１又は複数箇所で導電性接続板２３にて接続されているので、通電経路が迂回せず、接続経路が短くなるため、単電池２、２間の接続抵抗を小さくすることができ、その分単電池２当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現できる。
【００２８】
また、角形電槽３の側壁２０や隔壁５と導電性接続板２３との間に弾性体層２５が介在されているので、角形電槽３と導電性接続板２３の熱膨張差によってそれらの間に剥離隙間が発生するのを防止できる。したがって、単電池２、２間での電解液の漏液を防止して液絡が生じる恐れも無くすことができる。特に、弾性体層２５をフッ素系ゴムにて構成すると、耐熱性及び耐電解液性が高く、電池が温度上昇しても必要な耐熱性を有するため、長期にわたって安定した作用が得られ、長期使用に対して高い信頼性が得られる。また、導電性接続板２３の隔壁５に対向する部分の外周に弾性体層２５を設けるとともにその外周に角形電槽３と同系材質の樹脂層２６を設けているので、角形電槽３側の樹脂と容易かつ確実に一体接合され、弾性体層２５と角形電槽３の樹脂との間での電解液の漏液をさらに確実に防止できる。
【００２９】
また、本実施形態では、角形電槽３の両端壁及び隔壁５の上部に形成された接続穴７を介して角形電槽３の両端の接続端子１２と集電体１０及び各隔壁５両側の集電体１０、１０同士を接続しているので、従来の構成の角形密閉式電池１の製造設備をそのまま利用しながら、上記構成の適用により接続抵抗を低減でき、また角形密閉式電池１の外部との接続端子１２が角形電槽３の両端壁の上部に配設されているので、他の角形密閉式電池１との接続が容易でかつ水冷による冷却機構等を設ける場合の絶縁性の確保が容易である等の効果を奏する。
【００３０】
なお、図示例では導電性接続板２３の外周の弾性体層２５の外周に樹脂層２６を設けた例を示したが、この樹脂層２６は必ずしも設けなくてもよい。
【００３１】
また、以上の説明では、角形電槽３の一方の側壁２０にのみ開口２１を形成して導電性接続板２３にて単電池２、２間を接続する例を示したが、図６に示すように、角形電槽３の両方の側壁２０に互いに対向するように開口２１を形成し、隔壁５の両側の集電体１０、１０をその両側で導電性接続板２３にて接続し、角形電槽３の両側から射出成形金型３０を押し付けて射出成形にて密封樹脂部３１を形成してもよい。こうすると、集電体１０、１０同士を両側で接続するので、より接続抵抗の低減化を図ることができるとともに、射出成形時に角形電槽３及び内部の集電体１０及び極板群８に両側から均等に加圧力が作用するので、極板群８に対する片方からの荷重の作用やそれに伴う移動等により悪影響が生じるのを防止できる。
【００３２】
次に、本発明の第２の実施形態の角形密閉式電池について、図７〜図９を参照して説明する。なお、以下の実施形態の説明においては、先行する実施形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して説明を省略し、相違点のみを説明する。
【００３３】
上記実施形態では、導電性接続板２３を溶接した後、樹脂成形によって開口２１を密封するようにした例を示したが、本実施形態では、導電性接続板２３を集電体１０、１０に溶接接続するとともに、樹脂層２６を角形電槽３の隔壁５及び開口２１の開口縁部に密封接合し、さらに角形電槽３の側壁２０に形成した開口２１を閉鎖部材３２にて密閉するとともにこの閉鎖部材３２と樹脂層２６の外面とを密封接合している。
【００３４】
詳細に説明すると、開口２１は矩形状で、導電性接続板２３は両側に切欠２７と溶接突部２８が設けられた全体形状が開口２１よりも小さい矩形状である。この導電性接続板２３の幅方向中央部外周に弾性体層２５が設けられ、その外周に樹脂層２６が設けられている。隔壁５に形成された切欠２２は外側に向けて広がる台形状で、かつ開口２１の切欠２２に対向する部分の縁部は、台形状の切欠２２の斜面に連続する傾斜延長面３３を形成するように三角形状に切欠かれている。樹脂層２６は、その外形が切欠２２の端面及び傾斜延長面３３に沿うとともにその外側面が側壁２０の外面と面一になるような台形状に成形されている。
【００３５】
そして、樹脂層２６の台形外面と切欠２２の端面及び傾斜延長面３３とが熱溶着ライン３４にて密封状態で一体接合されている。また、閉鎖部材３２を開口２１及びその周囲を覆うように配置し、この閉鎖部材３２と側壁２０の外面及び樹脂層２６の外側面とが熱溶着ライン３５にて密封状態で一体接合されている。
【００３６】
本実施形態においても、単電池２、２間で隔壁５を介して対向する集電体１０、１０同士を導電性接続板２３にて接続しているので、単電池２、２間の接続抵抗が小さくなって単電池２当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現できる。また、その導電性接続板２３の隔壁５に対向する部分の外周に弾性体層２５を設けるとともにその外周に角形電槽３と同系材質の樹脂層２６を設けているので、角形電槽３側の樹脂と樹脂層２６を熱溶着することにより、密封状態を確保しながら容易かつ確実に一体接合され、弾性体層２５と角形電槽３の樹脂との間での電解液の漏液を確実に防止できる。
【００３７】
次に、本発明の第３の実施形態の角形密閉式電池について、図１０、図１１を参照して説明する。
【００３８】
上記実施形態では、導電性接続板２３の幅方向の中央部の外周に弾性体層２５を焼き付け固着し、その外周に角形電槽３と同系の合成樹脂から成る環状の樹脂層２６を設けた例を示したが、本実施形態では、導電性接続板２３の幅方向の中央部の外周に、角形電槽３の構成材料と親和性を有する合成樹脂を焼き付け形成した焼付樹脂層３６を設けている。この焼付樹脂層３６は角形電槽３を構成している合成樹脂の射出成形温度より低い融点の合成樹脂の粉体を導電性接続板２３の該当範囲に添着した状態で加熱炉に投入して焼き付け固着して構成するのが好適である。例えば、角形電槽３がポリプロピレンやポリエチレンやそれらのアロイから成る場合、エポキシ樹脂の粉体を焼き付け塗工するのが好適である。
【００３９】
このような焼付樹脂層３６を設けた導電性接続板２３を開口２１に配置し、隔壁５の両側の集電体１０と溶接２４にて接合した後、開口２１を覆うように射出成形金型３０を配設し、開口２１を密封閉鎖するとともに隔壁５の切欠２２と焼付樹脂層３６の外周との間の隙間を充填するように密封樹脂部３１を射出成形することにより、角形電槽３と導電性接続板２３の間が、導電性接続板２３に一体的に密着された焼付樹脂層３６とそれに一体的に密着して形成される密封樹脂部３１を介して接合され、電槽４、４間を確実にシールするとともに開口２１を完全に封止することができる。
【００４０】
本実施形態によれば、角形電槽３側の樹脂と導電性接続板２３が、焼付樹脂層３６を介して容易かつ確実に一体的に密着された状態で接合されるので、電解液の漏液をさらに確実に防止できる。
【００４１】
なお、図示例では、第１の実施形態と同様に射出成形にて形成した密封樹脂部３１にて開口２１を密封した例を示したが、第２の実施形態と同様に、焼付樹脂層３６を角形電槽３の隔壁５に密封接合し、さらに開口２１を閉鎖部材３２にて密閉するとともにこの閉鎖部材３２と焼付樹脂層３６の外面とを密封接合するようにしてもよい。
【００４２】
次に、本発明の第４の実施形態の角形密閉式電池について、図１２〜図１５を参照して説明する。
【００４３】
上記各実施形態では、角形電槽３の側壁２０に隔壁５の両側の電槽４に臨む矩形状の開口２１を形成し、その開口２１内に導電性接続板２３を配置して集電体１０に接合した後、密封樹脂部３１や閉鎖部材３２にて密封した例を示したが、本実施形態では、図１２、図１３に示すように、角形電槽３の側壁２０の各隔壁５の配設位置に、両側の電槽４にわたる幅の凹部３７を形成するとともに、その凹部３７の底面から両側の電槽４内に貫通する貫通穴３８を形成し、貫通穴３８を通して隔壁５の両側に位置する集電体１０に接続される接続部３９を両側に有する導電性接続体４０を凹部３７内に配置し、接続部３９と集電体１０を溶接４１にて接合している。導電性接続体４０は鋼板にニッケルメッキを施したものが、耐電解液性を有しかつ安価に構成できて好適である。
【００４４】
接続部３９は丸軸状の突軸にて構成されてその外周にシール材としてのＯリング４２が装着され、接続部３９を集電体１０に接合した状態でＯリング４２が凹部３７の底面と導電性接続体４０の間で圧縮されて貫通穴３８が密閉されている。凹部３７内は導電性接続体４０を埋設した状態で封止樹脂４３が充填されている。
【００４５】
以上の構成における接合工程を説明すると、図１２、図１３の図示例では、角形電槽３の両側の側壁２０に凹部３７及び貫通穴３８を形成し、接続部３９にＯリング４２を装着した導電性接続体４０をそれぞれ凹部３７に配置してその接続部３９を貫通穴３８に挿入し、次に図１２に仮想線で示し、図１３に実線で示すように、隔壁５両側の集電体１０の内の一方の集電体１０の両側に当接する接続部３９、３９の背部に溶接電極４４を当接させて加圧し、その状態で抵抗溶接機４５にて溶接電流を流すことによってこの集電体１０の両側に導電性接続体４０の接続部３９を溶接４１にて接合し、次に他方の集電体１０の両側にも同様にして接続部３９、３９を溶接４１にて接合することで、両側の集電体１０をその両側部で導電性接続体４０を介して接続する。その後、側壁２０に射出金型（図示せず）を押し当てて封止樹脂４３を射出成形することによって、接合が完了する。
【００４６】
以上の説明では、角形電槽３の両側の側壁２０に凹部３７を形成して導電性接続体４０を配設し、集電体１０、１０をその両側で接続しているが、図１４、図１５に示すように、集電体１０、１０をその一側でのみ接続してもよい。その場合、一方の側壁にのみ凹部３７を形成し、その凹部３７内の上部と下部にそれぞれ隔壁５の両側の電槽４内に貫通するように貫通穴３８を形成し、隔壁５両側の貫通穴３８に両側の接続部３９が貫通してそれぞれ集電体１０に当接する導電性接続体４０を上下に一対配置し、隔壁５の一側の集電体１０に当接している上部と下部の接続部３９、３９の背部に溶接電極４４を押し当てて抵抗溶接機４５にて溶接電流を流すことで一側の集電体１０に上下の導電性接続体４０を溶接４１にて接続し、次に同様に隔壁５の他側の集電体１０に当接している上部と下部の接続部３９、３９の背部に溶接電極４４を押し当てて抵抗溶接機４５にて溶接電流を流すことで他側の集電体１０に上下の導電性接続体４０を溶接４１にて接続する。かくして、隔壁５両側の集電体１０を上下一対の導電性接続体４０を介して接続することができる。
【００４７】
なお、溶接電極４４には、導電性接続体４０を吸着保持する吸引通路４４ａを有するものを用いると作業性が良くなる。また、図示例では上下の導電性接続体４０が完全に別体のものを示したが、電流の通り難い細幅部を介して一体的に連結して一体化した単一の導電性接続体を用いることもできる。また、接続部３９として丸軸状の突軸からなるものを例示したが、断面矩形状の部材を折り曲げ形成して構成しても良い。しかし、その場合信頼性の高いシールを得るのが困難である。
【００４８】
本実施形態によれば、隔壁５両側の電槽４、４内に貫通するように貫通穴３８を形成し、その周囲と導電性接続体４０との間にＯリング４２などのシール材を介装してシールしているので、電解液の漏液に対して高いシール性を容易に得ることができる。
【００４９】
以上の各実施形態の説明では、導電性接続板２３や導電性接続体４０に溶接電極を当て、導電性接続板２３や導電性接続体４０と集電体１０との間に溶接電流を流して抵抗溶接した例を示したが、電子ビームやレーザビームを照射して局部を加熱溶融させて溶接しても良い。しかし、抵抗溶接の方が周囲に対する熱影響が小さくて済むので好ましい。また、導電性接続板２３や導電性接続体４０や集電体１０の接続部にロウ材を設けておいてロウ付けするようにしてもよく、また導電性接着材等で接着接合するようにしてもよい。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の角形密閉式電池によれば、以上の説明から明らかなように、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽内に連通するように形成した開口を通して導電性接続部材にて隔壁の両側に位置する集電体を接続したので、単電池間で隔壁を介して対向する集電体同士を角形電槽の側壁位置で導電性接続部材にて接続でき、接続経路が短くなるため、単電池間の接続抵抗を小さくすることができ、その分単電池当たりの内部抵抗をさらに低減して高出力化を実現できる。
【００５１】
また、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽に臨むように開口を設け、開口内に配設した導電性接続板を隔壁の両側に位置する集電体に接続し、かつ導電性接続板を弾性体層を介して角形電槽に密閉接合すると、角形電槽の隔壁や側壁と導電性接続板との間に弾性体層を介在させているので、電槽と導電性接続板の熱膨張差によってそれらの間に剥離隙間が発生するのを防止でき、単電池間での電解液の漏液を防止して液絡が生じる恐れも無くすことができる。
【００５２】
また、弾性体層を、フッ素系ゴムにて構成すると、耐電解液性が高くかつ電池が温度上昇しても必要な耐熱性を有するため、長期にわたって安定した作用が得られ、長期使用に対して高い信頼性が得られる。
【００５３】
また、導電性接続板の隔壁に対向する部分の外周に弾性体層を設けるとともにその外周に角形電槽と同系材質の樹脂層を設けると、角形電槽側の樹脂と容易かつ確実に一体接合され、弾性体層と角形電槽の樹脂との間での電解液の漏液をさらに確実に防止できる。
【００５４】
また、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽に臨むように開口を設け、開口内に配設した導電性接続板を隔壁の両側に位置する集電体に接続し、かつ角形電槽の構成材料と親和性を有する合成樹脂を導電性接続板に焼き付けて形成した樹脂層を介して角形電槽に密閉接合すると、角形電槽側の樹脂と導電性接続板が焼き付け形成した樹脂層を介して容易かつ確実に一体接合され、電解液の漏液を確実に防止できる。
【００５５】
また、その焼き付け形成する樹脂層を角形電槽の射出成形温度より低い融点の合成樹脂にて構成すると、より確実に一体接合され、電解液の漏液をさらに確実に防止できる。
【００５６】
また、導電性接続板を集電体に接続し、樹脂成形にて導電性接続板の周囲と角形電槽の隔壁及び側壁との間を密封接合するとともに開口を密閉すると、樹脂成形にて上記構成を実現してその効果を奏することができる。
【００５７】
また、導電性接続板を集電体に接続するとともに、樹脂層を角形電槽の隔壁及び側壁の開口縁部に密封接合し、角形電槽の側壁に形成した開口を閉鎖部材にて密閉するとともにこの閉鎖部材と樹脂層の外面とを密封接合すると、樹脂同士の熱溶着や接着等にて接合することで上記構成を実現してその効果を奏することができる。
【００５８】
また、角形電槽の少なくとも一側壁の各隔壁配設位置に両側の電槽内に貫通する貫通穴を形成し、隔壁の両側に位置する集電体に貫通穴を通して接続される接続部を両側に有する導電性接続体を設けるとともに貫通穴の周囲と導電性接続体の間にシール材を設け、導電性接続体を角形電槽の側壁に埋設すると、両側の電槽内に貫通穴が貫通し、その周囲と導電性接続体との間でシール材にてシールしているので、電解液の漏液に対する高いシール性が容易に得られる。
【００５９】
また、角形電槽の両端壁及び隔壁の上部に形成された接続穴を介して角形電槽両端の接続端子と集電体及び集電体同士を接続すると、集電体同士をその上部で接続している従来の構成の角形密閉式電池の製造設備をそのまま利用しながら、上記構成の適用により接続抵抗を低減でき、また角形密閉式電池の外部との接続端子が角形電槽の両端壁の上部に配設されるので、他の角形密閉式電池との接続が容易でかつ水冷による冷却機構等を設ける場合の絶縁性の確保が容易である等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の角形密閉式電池の第１の実施形態をその角形電槽の一部を破断して示した全体斜視図である。
【図２】同実施形態における要部の横断平面図である。
【図３】同実施形態における導電性接続板の斜視図である。
【図４】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ矢視図である。
【図６】同実施形態の変形例における要部の横断平面図である。
【図７】本発明の角形密閉式電池の第２の実施形態における要部の横断平面図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図９】図８のＤ−Ｄ矢視図である。
【図１０】本発明の角形密閉式電池の第３の実施形態における要部の横断平面図である。
【図１１】同実施形態における導電性接続板の斜視図である。
【図１２】本発明の角形密閉式電池の第４の実施形態における要部の横断平面図である。
【図１３】同実施形態の要部の拡大横断平面図である。
【図１４】同実施形態の変形例における要部の横断平面図である。
【図１５】同変形例における導電性接続部材と集電体の接合工程を示す、図１４のＥ−Ｅ矢視縦断側面図である。
【図１６】従来例の角形密閉式電池の部分縦断正面図である。
【図１７】同従来例における電槽の一部を破断して示した斜視図である。
【図１８】同従来例における通電経路の説明図である。
【符号の説明】
１  角形密閉式電池
３  角形電槽
４  電槽
５  隔壁
８  極板群
９（９ａ、９ｂ）  リード部
１０  集電体
１２  接続端子
２０  側壁
２１  開口
２３  導電性接続板
２５  弾性体層
２６  樹脂層
３１  密封樹脂部
３２  閉鎖部材
３４  熱溶着ライン
３５  熱溶着ライン
３６  焼付樹脂層
３８  貫通穴
３９  接続部
４０  導電性接続体
４２  Ｏリング（シール材）
４３  封止樹脂
【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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