(57)【要約】【課題】集電体と外部端子とを座屈カシメにより容易に低抵抗で電気的に接続できると共に、外部端子の変形を防止し、液漏れやガス漏れが生じ難くした密閉電池及びその製造方法を提供すること。【解決手段】本発明の密閉電池は、外部端子１９として、鍔部１９１の一端側に端子部が、他端側に柱状のカシメ部材１９２が、それぞれ形成されたものを用い、柱状のカシメ部材１９２を、第１の絶縁部材２１、封口板１３、第２の絶縁部材２１２及び集電体１８１のそれぞれの開口部に順次挿通し、次いで、外部端子１９の鍔部１９１を治具に載置し、柱状のカシメ部材１９２を中央部に凹部３２が形成されたパンチ３１を用いて、柱状のカシメ部材１９２の先端部１９４の周縁部に他の部分より厚さが薄い薄肉部１９５が形成されるように環状に座屈カシメし、前記カシメ部材１９２の先端部１９４を前記集電体１８１の表面に密着させたことを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部端子が封口板に取り付けられ、前記封口板が内部に電極体を有する電池外装缶の開口部に密封状態に固定され、前記外部端子と電極体の集電体とが電気的に接続されている密閉電池において、
前記外部端子は、鍔部の一端側に端子部が、前記鍔部の他端側に柱状のカシメ部材が、それぞれ形成されており、
前記柱状のカシメ部材が、第１の絶縁部材、前記封口板、第２の絶縁部材及び前記集電体のそれぞれに形成された開口部に順次挿通され、
前記柱状のカシメ部材の先端部は、周縁部に他の部分よりも厚さが薄くなるように環状に座屈カシメされた薄肉部が形成され、前記薄肉部が前記集電体と密着されていることを特徴とする密閉電池。
【請求項２】
前記第１の絶縁部材は、ガスケットからなることを特徴とする請求項１に記載の密閉電池。
【請求項３】
前記柱状のカシメ部材は円柱状又は正多角柱状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の密閉電池。
【請求項４】
前記柱状のカシメ部材は楕円形柱状、長円形柱状、あるいは丸角長方形柱状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の密閉電池。
【請求項５】
外部端子が封口板に取り付けられ、前記封口板が内部に電極体を有する電池外装缶の開口部に密封状態に固定され、前記外部端子と電極体の集電体とが電気的に接続されている密閉電池の製造方法において、
前記外部端子として、鍔部の一端側に端子部が、前記鍔部の他端側に柱状のカシメ部材が、それぞれ形成されたものを用い、
前記外部端子の柱状のカシメ部材を、第１の絶縁部材、封口板、第２の絶縁部材及び前記集電体のそれぞれの開口部に順次挿通し、
次いで、前記外部端子の鍔部を治具に載置し、前記柱状のカシメ部材を中央部に凹部が形成されたパンチを用いて前記柱状のカシメ部材の先端部の周縁部に他の部分よりも厚さが薄い薄肉部が環状に形成されるように座屈カシメし、前記カシメ部材の先端部を前記集電体の表面に密着させたことを特徴とする密閉電池の製造方法。
【請求項６】
前記パンチの凹部は、前記柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面が円形又は正多角形状とされていることを特徴とする請求項５に記載の密閉電池の製造方法。
【請求項７】
前記パンチの凹部の前記柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面は、前記柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面と同一形状とされていることを特徴とする請求項５に記載の密閉電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉電池及びその製造方法に関し、特に電極体の芯体に取り付けられた集電体と外部端子との間を座屈カシメにより容易に低抵抗で電気的に接続できると共に、座屈カシメの際に外部端子への負担を軽減して外部端子の変形を防止し、液漏れやガス漏れが生じ難くした密閉電池及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
環境保護運動の高まりを背景として二酸化炭素ガス等の排出規制が強化されており、自動車業界ではガソリン、ディーゼル油、天然ガス等の化石燃料を使用する自動車だけでなく、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）の開発が活発に行われている。加えて、近年の化石燃料の価格の急激な高騰はこれらのＥＶやＨＥＶの開発を進める追い風となっている。
【０００３】
このようなＥＶ、ＨＥＶ用電池としては、一般にニッケル−水素二次電池やリチウムイオン二次電池が使用されているが、環境対応だけでなく、自動車としての基本性能、すなわち、走行性能の高度化も要求されるようになってきている。そのため、単に電池容量を大きくすることのみならず、自動車の加速性能や登坂性能に大きな影響を及ぼすために電池出力を大きくすることも必要である。ところが、高出力の放電を行うと電池に大電流が流れるため、発電要素の集電体と外部接続用外部端子との間の接触抵抗による発熱が大きくなる。従って、ＥＶ、ＨＥＶ用電池は、大型で、大容量であるだけでなく、大電流を取り出せることが必要とされることから、これらの発電要素の集電体と外部端子との間の電気的接続不良を防止して内部抵抗を低下させることについても種々の改良が行われてきている。
【０００４】
発電要素の集電体と外部端子を電気的に接合する方法としては、従来から機械的なカシメ法が多く使用されていた。しかしながら、単なる機械的なカシメのみでは、ＥＶやＨＥＶ等の振動が多い環境下では強力な機械カシメを行わないと電気抵抗の経時変化が発生するため、レーザ溶接法との併用が行われている。ここで、従来の発電要素の集電体と外部端子との間の電気的に接合する方法として、機械的なカシメ法とレーザ溶接法とを組み合わせた例を図５及び図６を用いて説明する。
【０００５】
なお、図５は下記特許文献１に開示されている発電要素の集電体と外部端子との接合部を上下を逆にして示した拡大断面図である。図６は下記特許文献２に開示されている発電要素の集電体と外部端子との接合部の拡大断面図である。
【０００６】
下記特許文献１に開示されている発電要素の集電体と外部端子との接合部７０は、図５に示したように、電池外装体（図示せず）に固定される蓋板７１と、内側絶縁封止材７２及び外部絶縁封止材７３と、発電要素に接続された集電体７４と、リベット端子７５とを備えている。内側絶縁封止材７２及び外部絶縁封止材７３は、貫通孔を有し、蓋板７１に形成された開孔の内外両周縁部に配されている。集電体７４は、端子孔及び端子孔に沿って垂下する突接体７４ａを有し、内側絶縁封止材７２に重ねて配されている。リベット端子７５は、顎部７５ａから突接した中空リベット部７５ｂを有している。
【０００７】
そして、この接合部７０は、リベット端子７５の中空リベット部７５ｂを蓋板７１の外周側から外部絶縁封止材７３の貫通孔と蓋板７１の開口と内側絶縁封止材７２の貫通孔と集電体７４のリベット端子孔とを貫通するように組み立てられ、次いで、リベット端子７５の中空リベット部７５ｂを集電体７４の突接体７４ａを押圧するようにカシメた後、中空リベット部７５ｂと集電体７４とをレーザ溶接することにより溶接部７６が形成されるようにして作製されている。
【０００８】
また、下記特許文献２に開示されている発電要素の集電体と外部端子との接合部８０は、図６に示したように、電池外装缶の上部開口に取り付けられた電池ヘッダ８１に発電要素８２に接続された集電体８３が電極端子８４のアルミニウム製の電極導出ピン８４ａに接合されている。この電極導出ピン８４ａは電池ヘッダ８１の金属板８１ａに設けた貫通孔に装着した外部絶縁板８５及び内部絶縁板８６によって電池ヘッダ８１の金属板８１ａから絶縁されている。また、外部絶縁板８５の上面には外部接続用リード線を接合するニッケル性の電極引出板８７が設けられている。
【０００９】
そして、電極引出板８７の表面と電極導出ピン８４ａをカシメることによって形成された外周部８８と電極引出板８７との接触部にレーザ光を照射することによってニッケルとアルミニウムからなる接合部８０を形成している。この下記特許文献２に開示されている接合部８０は、カシメ加工によって形成される電極端子において、融点が大きく異なる異種金属の接触部に、レーザ溶接によって接合部を形成したため、経年変化による接触面の導電接続特性の悪化を防止できるというものである。
【００１０】
【特許文献１】特開２００４−  １４１７３号公報
【特許文献２】特開２００３−２７２６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上述のように、従来の発電要素の集電体と外部端子との接合部としては、外部端子の機械的なカシメ及び外部端子のカシメ部と発電要素の集電体との間のレーザ溶接が併用されていた。このように機械的なカシメと共にレーザ溶接が併用されていたことの主要な理由は、強力な機械的カシメを行わないとＥＶやＨＥＶ等の振動が多い環境下では発電要素の集電体との間に電気抵抗の経時変化が現れると共に十分な低抵抗化を達成できないこと及び強力な機械的カシメを行なうと外部端子のシール性の確保が困難となるためである。この現象を図７及び図８を用いて説明する。
【００１２】
なお、図７は集電体と中空リベット部を有するリベット端子とのカシメ後の拡大断面図である。図８Ａは中空部を有しないリベット端子を用いた場合の図７に対応する座屈カシメ前の拡大断面図であり、図８Ｂは図８Ａの座屈カシメを行った後の拡大断面図である。なお、図７及び図８においては、図５に示したものと同一の構成部分には同一の参照符号を付与してその詳細な説明は省略する。
【００１３】
図７に示した発電要素の集電体と中空リベット部を有するリベット端子との接合部は、最初にリベット端子７５の中空リベット部７５ｂを蓋板７１の外周側から外部絶縁封止材７３の貫通孔と蓋板７１の開口と内側絶縁封止材７２の貫通孔と集電体７４のリベット端子孔とを貫通するように組み立て、次いでリベット端子７５の中空リベット部７５ｂを集電体７４の突接体７４ａを押圧するようにカシメることにより作製される。しかしながら、集電体７４は中空リベット部７５ｂを経てリベット部７５に電気的に接続されているが、中空リベット部７５ｂの断面積が小さいために内部抵抗増加の原因となってしまう。
【００１４】
ここでリベット端子の断面積が大きい中空部を有しないリベット端子７５'を使用する場合、図８Ａに示したように、最初にリベット端子７５'のリベット部７５'ｄが蓋板７１の外周側から外部絶縁封止材７３の貫通孔と蓋板７１の開口と内側絶縁封止材７２の貫通孔と集電体７４のリベット端子孔とを貫通するように組み立て、次いでリベット端子７５'の顎部７５'ａを治具（図示せず）に載置した後、リベット部７５'ｄをパンチ７８によって座屈カシメを行うことによって作製される。
【００１５】
このとき、図８Ｂに示したように、リベット端子７５'のリベット部７５'ｄが十分に座屈されるように強力に座屈カシメすると、リベット端子７５'の顎部７５'ａ等が変形し、リベット端子７５'と外部絶縁封止材７３との間に隙間７９が生じてしまうので、シール性が損なわれる可能性があった。
【００１６】
本発明は、上述のような従来技術の問題点を解決するために開発されたものであり、密閉電池の発電要素の集電体と外部端子との接合部を、外部端子のカシメ部材を座屈カシメによってカシメることのみで十分な発電要素の集電体との間の低抵抗性の達成及び外部端子のシール性の確保ができるようにした密閉電池及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記目的を達成するため、本発明の密閉電池は、外部端子が封口板に取り付けられ、前記封口板が内部に電極体を有する電池外装缶の開口部に密封状態に固定され、前記外部端子と電極体の集電体とが電気的に接続されている密閉電池において、前記外部端子は、鍔部の一端側に端子部が、前記鍔部の他端側に柱状のカシメ部材が、それぞれ形成されており、前記柱状のカシメ部材が、第１の絶縁部材、前記封口板、第２の絶縁部材及び前記集電体のそれぞれに形成された開口部に順次挿通され、前記柱状のカシメ部材の先端部は、周縁部が他の部分より薄肉となるように環状に座屈カシメされて前記集電体と密着されていることを特徴とする。
【００１８】
本発明の密閉電池においては、柱状のカシメ部材が、第１の絶縁部材、封口板、第２の絶縁部材及び集電体の開口部にそれぞれ挿通され、前記柱状のカシメ部材の先端部は、周縁部に他の部分よりも厚さが薄くなるように環状に座屈カシメされた薄肉部が形成され、この薄肉部が集電体と密着されている。そのため、柱状のカシメ部材の先端部と集電体との間の接触面積が大きく、しかも、柱状のカシメ部材の断面積は中空筒状のカシメ部を用いた外部端子の場合と比較すると大きいので、外部端子と電極体の集電体との間の電気抵抗が小さくなり、大電流で充放電しても発熱が小さい密閉電池が得られる。
【００１９】
また、前記柱状のカシメ部材の先端部の周縁部に他の部分よりも厚さが薄くなるように環状に座屈カシメされた薄肉部が形成されていることは、この座屈カシメされた薄肉部の形成の際にパンチ等のカシメ用機器が柱状のカシメ部材の中心に正確に当接したことを示すものである。そのため、強い力で座屈カシメが行われてもカシメ部材の異変形が少ないから、外部端子と封口板との間の密封度がより良好となり、安全性が高い密閉電池が得られる。なお、本発明の密閉電池は、非水電解質二次電池であっても水性電解質二次電池であってもよい。
【００２０】
また、本発明の密閉電池においては、前記第１の絶縁部材をガスケットからなるものとすることが好ましい。
【００２１】
この第１の絶縁部材をガスケットからなるものとすると、外部端子と封口板との間の密封度が良好になるので、この外部端子と封口板との間から電解液漏れやガス漏れが生じ難くなり、安全性が高い密閉電池が得られる。
【００２２】
また、本発明の密閉電池においては、前記柱状のカシメ部材は円柱状又は正多角柱状であることが好ましい。
【００２３】
柱状のカシメ部材が円柱状又は正多角柱状であると、柱状のカシメ部材の中心軸に対して対称な形状となるから、柱状のカシメ部材の中心軸方向に加わった力に対して変形し難くなる。そのため、柱状のカシメ部材が強く座屈カシメされても、柱状のカシメ部材が曲がったり変形したりすることが少なくなり、外部端子と封口板との間の密封度が良好になるので、この外部端子と封口板との間から電解液漏れやガス漏れが生じ難くなって安全性が高い密閉電池が得られる。
【００２４】
また、本発明の密閉電池においては、前記柱状のカシメ部材は楕円形柱状、長円形柱状、あるいは丸角長方形柱状であることが好ましい。
【００２５】
柱状のカシメ部材が楕円形柱状、長円形柱状、あるいは丸角長方形柱状であると、カシメ部材の中心軸に直角な方向の断面が楕円形、長円形あるいは丸角長方形であるため、カシメ部において外部端子部が回しにくく、外部端子の回転に起因する電解液漏れやガス漏れが生じ難くなって安全性が高い密閉電池が得られる。
【００２６】
更に、上記目的を達成するため、本発明の密閉電池の製造方法は、外部端子が封口板に取り付けられ、前記封口板が内部に電極体を有する電池外装缶の開口部に密封状態に固定され、前記外部端子と電極体の集電体とが電気的に接続されている密閉電池の製造方法において、前記外部端子として、鍔部の一端側に端子部が、前記鍔部の他端側に柱状のカシメ部材が、それぞれ形成されたものを用い、前記外部端子の柱状のカシメ部材を、第１の絶縁部材、封口板、第２の絶縁部材及び前記集電体のそれぞれの開口部に順次挿通し、次いで、前記外部端子の鍔部を治具に載置し、前記柱状のカシメ部材を中央部に凹部が形成されたパンチを用いて前記柱状のカシメ部材の先端部の周縁部に他の部分よりも厚さが薄い薄肉部が環状に形成されるように座屈カシメし、前記カシメ部材の先端部を前記集電体の表面に密着させたことを特徴とする。
【００２７】
本発明の密閉電池の製造方法では、外部端子として、鍔部の一端側に端子部が、前記鍔部の他端側に柱状のカシメ部材が、それぞれ形成されたものを用い、この外部端子の柱状のカシメ部材を、第１の絶縁部材、封口板、第２の絶縁部材及び集電体の開口部にそれぞれ挿通し、次いで、前記外部端子の鍔部を治具に載置して前記柱状のカシメ部材を中央部に凹部が形成されたパンチを用いて前記柱状のカシメ部材の先端部の周縁部が他の部分より薄肉となるように座屈カシメし、前記カシメ部材の先端部を前記集電体の表面に密着させるようにしている。
【００２８】
このような工程を経ると、パンチの周縁部で大きく座屈カシメされる部分の柱状のカシメ部材の面積は小さいため、従来例のように表面が平らなパンチで座屈カシメするよりも小さな力で所定部分を座屈カシメすることができる。そのため、外部端子の異変形が少なくなるため、カシメ部材と第１絶縁部材及び第２絶縁部材との間に隙間ができないようにすることができ、外部端子と封口板との間から電解液漏れやガス漏れが生じ難くなり、安全性が高い密閉電池が得られる。加えて、柱状のカシメ部材の先端部と集電体との間の接触面積が大きくなり、しかも、柱状のカシメ部材の断面積は中空筒状のカシメ部を用いた外部端子の場合と比較すると大きいので、外部端子と電極体の集電体との間の電気抵抗が小さくなり、大電流で充放電しても発熱が小さい密閉電池が得られる。
【００２９】
また、本発明の密閉電池の製造方法においては、前記パンチの凹部は、前記柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面が円形状又は正多角形状とされていることが好ましい。
【００３０】
パンチの凹部の前記柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面が円形状又は正多角形状であれば、パンチの周縁部で大きく座屈カシメされる部分が柱状のカシメ部材の中心軸に対して対称に形成されるから、強い力で座屈カシメが行われてもカシメ部材の異変形が少なくなり、外部端子と封口板との間の密封度が良好で、安全性が高い密閉電池が得られる。
【００３１】
また、本発明の密閉電池の製造方法においては、前記パンチの凹部の前記柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面が、前記柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面と同一形状となされていることが好ましい。
【００３２】
このように、パンチの凹部の柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面が、柱状のカシメ部材の中心軸に直角な方向の断面と同一形状となるようにすると、カシメの際にカシメ部材に均等に力が加わるため、カシメ部材の異変形が少なくなり、外部端子と封口板との間の密封度が良好で、安全性が高い密閉電池が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明の最良の実施形態を図面を用いて説明する。ただし、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための密閉電池の製造方法として、角形非水電解質二次電池の製造方法を例示するものであって、本発明をこの角形非水電解質二次電池の製造方法に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。
【００３４】
なお、図１は実施形態に係る密閉電池の斜視図である。図２Ａは図１の密閉電池の内部構造を示す正面図であり、図２Ｂは図２ＡのIIB−IIB線に沿った断面図である。図３は外部端子の組立前の斜視図である。図４Ａは外部端子を組み立てた後の座屈カシメ前の部分断面図であり、図４Ｂは座屈カシメ後の部分断面図である。
【００３５】
最初に本実施形態に係る密閉電池としての角形非水電解質二次電池を図１〜図３を用いて説明する。この角形非水電解質二次電池１０は、正極極板（図示せず）と負極極板（図示せず）とがセパレータ（図示せず）を介して巻回された偏平状の巻回電極体１１を、角形の電池外装缶１２の内部に収容し、封口板１３によって電池外装缶１２を密閉したものである。
【００３６】
この偏平状の巻回電極体１１は、巻回軸方向の両端部に正極合剤、負極合剤を塗布しない正極芯体露出部１４、負極芯体露出部１５を備えている。正極芯体露出部１４は正極集電体１６を介して正極端子１７に接続され、負極芯体露出部１５は負極集電体１８１を介して負極端子１９に接続されている。正極端子１７、負極端子１９はそれぞれ絶縁部材２０、２１を介して封口板１３に固定されている。
【００３７】
この角形非水電解質二次電池１０は、偏平状の巻回電極体１１を電池外装缶１２内に挿入した後、封口板１３を電池外装缶１２の開口部にレーザ溶接し、その後電解液注液孔（図示せず）から非水電解液を注液して、この電解液注液孔を密閉することにより作製されている。
【００３８】
ここで、正極端子１７及び負極端子１９の具体的構成について説明を行うが、通常は正極集電体１６がアルミニウム金属から形成されており、負極集電体１８１が銅金属から形成されている点で相違しているが、その他の構成は実質的に同一であるので、負極端子１９に代表させて説明を行う。
【００３９】
この負極端子１９は、鍔部１９１の一方側に形成された長円柱状のカシメ部材１９２と、鍔部１９１の他方端側に形成された端子部１９３とを備えている。この長円柱状のカシメ部材１９２は、第１の絶縁部材としてのガスケット２１１、封口板１３、第２の絶縁部材としての絶縁板２１２及び負極集電体１８１にそれぞれ形成された開口部内に挿通されて組み立てられる。
【００４０】
このように組み立てられた状態で、端子部１９３が下向きとなるように図示しない治具上に載置する。次いで、図４Ａに示したように、柱状のカシメ部材１９２を、中央部に柱状のカシメ部材１９２の先端の幅よりも狭い径の長円柱状の凹部３２が形成されたパンチ３１を用いて、座屈カシメを行う。そうすると、図４Ｂに示したように、柱状のカシメ部材１９２の先端部１９４の周縁部に他の部分よりも厚さが薄い薄肉部１９５が長円環状に形成され、この環状の薄肉部１９５は、負極集電体１８１と十分に密着し、表面が平らになる。
【００４１】
なお、座屈させる端子周囲面積Ｓは、カシメ効果と座屈カシメに必要な力との間の関係から、カシメ部材１９２の先端の面積Ｗの０．１倍以上０．５倍以下が好ましい。すなわち、座屈させる端子周囲面積Ｓがカシメ部材１９２の先端の面積Ｗの０．１倍未満であるとカシメ効果がなくなって接触抵抗が大きくなるので好ましくない。また、座屈させる端子周囲面積Ｓがカシメ部材１９２の先端の面積Ｗの０．５倍を超えると、顎部１９１等の変形が大きくなるため、至ってシール性が低下するために好ましくない。
【００４２】
この実施形態によると、パンチ３１の周縁部で大きく座屈カシメされる柱状のカシメ部材１９２の面積は小さいため、図８Ａに示したような表面が平らなパンチ７８を用いて座屈カシメするよりも小さな力で、座屈カシメすることができる。そのため、外部端子１９の鍔部１９１等の異変形が少なくなるため、カシメ部材１９２と第１の絶縁部材としてのガスケット２１１及び第２の絶縁部材としての絶縁板２１２との間に隙間ができないようになり、外部端子と封口板との間から電解液漏れやガス漏れが生じ難くなり、安全性が高い密閉電池が得られる。加えて、柱状のカシメ部材１９２の先端部に環状に形成された厚さが薄い薄肉部１９５と負極集電体１８１との間の接触面積が大きくなり、しかも、柱状のカシメ部材１９２の断面積は、図７に示したような中空リベット部７５ｂを用いた外部端子７０の場合と比較すると、大きいので、外部端子１９と電極体の負極集電体１８１との間の電気抵抗が小さくなり、大電流で充放電しても発熱が小さい密閉電池としての非水電解質二次電池１０が得られる。
【００４３】
また、上記実施形態では、柱状のカシメ部材１９２に形成される薄肉部１９５は長円環状に形成されるものとして説明したが、必ずしも長円環状となるようにする必要はなく、パンチ３１の凹部３２の柱状のカシメ部材１９２の中心軸に直角な方向における断面形状を変えることにより、任意の環状形状となし得る。しかしながら、パンチ３１の凹部３２の柱状のカシメ部材１９２の中心軸に直角な方向の断面が、柱状のカシメ部材１９２の中心軸に直角な方向の断面と同一形状であると、カシメの際にカシメ部材に均等に力が加わるため、カシメ部材の異変形が少なくなり、外部端子と封口板との間の密封度が良好で、安全性が高い密閉電池が得られる。
【００４４】
また、この断面形状を円形状又は正多角形状とすれば、パンチ３１の周縁部で大きく座屈カシメされる部分が柱状のカシメ部材１９２の中心軸に対して対称に形成されるから、強い力で座屈カシメが行われても柱状のカシメ部材１９２の異変形が少なくなり、負極外部端子１９と封口板１３との間の密封度が良好で、安全性が高い密閉電池が得られるようになる。
【００４５】
このようにして作製された外部端子１９は、負極集電体１８１が偏平状の巻回電極体１１の負極芯体露出部１５に例えば抵抗溶接される。そして、同様に作製された正極端子１７の正極集電体１６も正極芯体露出部１４に抵抗溶接される。その後、偏平状の巻回電極体１１を電池外装缶１２内に挿入した後、封口板１３を電池外装缶１２の開口部にレーザ溶接し、その後電解液注液孔（図示せず）から非水電解液を注液して、この電解液注液孔を密閉することにより実施形態の密閉電池としての角形非水電解質二次電池１０が得られる。
【００４６】
以下において、外部端子１７（正極端子）及び外部端子１９（負極端子）の両者について、上述の本発明の実施形態（実施例）の場合と、比較対称として図７に示した中空リベットかしめ（比較例１）及び図８に示した通常の座屈カシメ（比較例２）の場合の各端子部のシール性及び各端子部材の内部抵抗を測定した。この時の各端子のかしめ部材の中心軸に直角方向の断面積Ｗ０は１６．５ｍｍ２一定（中空部も含む）であり、実施例及び比較例２において、座屈させる端子周囲面積Ｓは７．６ｍｍ２とした。なお、シール性の測定は満充電状態の電池を７０℃の恒温槽内で２０日間保存した後の質量の減少量として測定した。結果を纏めて表１に示した。
【００４７】
【表１】
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【００４８】
表１に示した結果から以下のことが分かる。すなわち、各端子部のシール性は、実施例及び比較例１の場合共にほぼ同等な結果が得られているが、比較例２では、実施例及び比較例１の場合に比すると、非常に質量低下が大きく、シール性が極めて悪化している。このことは、各端子のかしめ部材を面積Ｓ０だけ各集電体の表面と接触するように座屈させるために必要な力は比較例２が最も大きいため、比較例２の外部端子に異変形が生じてガスケットとの間に隙間が生じたものと推定される。
【００４９】
逆に、各端子部材の内部抵抗は、実施例及び比較例２の場合共にほぼ同等な結果が得られているが、比較例１では実施例及び比較例２の場合と比すると５〜１０倍程度内部抵抗が大きくなっている。従って、実施例及び比較例２の端子部材の内部抵抗と比較例１の端子部材の内部抵抗との差異は、カシメ部材が柱状であるか筒状であるあるかにより生じたものと推定される。すなわち、カシメ部材が筒状であると、カシメ部材が柱状の場合に比すると見かけの断面積Ｗ０が同一であっても電流が流れる部分の断面積が小さくなるので、これが内部抵抗の増大につながったものと推定される。このように、本発明によれば、各外部端子と集電体との間の内部抵抗が小さく、しかも、封口板との間の密封度が良好となるので、大電流で充放電しても発熱が小さく、しかもガス漏れや液漏れが生じ難い、安全性が高い密閉電池が得られるようになる。
【００５０】
なお、上述した実施形態においては、角形外装缶を用いた例について説明したが、外装缶形状は特に限定されず、円筒形の外装缶を用いても適用可能である。しかしながら、電池を組み込む機器のスペース効率を考慮すると、角形形状の外装缶を用いることが好ましい。また、上述した実施形態においては、偏平状の巻回電極体を用いる例について説明したが、例えば、平板状の正・負極板をセパレータを介して積層した電極体などにも適用できることは明らかである。更に、上述した実施形態においては、非水電解質二次電池の場合について述べたが、水性電解質二次電池の場合にも同様に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】実施形態に係る密閉電池の斜視図である。
【図２】図２Ａは図１の密閉電池の内部構造を示す正面図であり、図２Ｂは図２ＡのIIB−IIB線に沿った断面図である。
【図３】外部端子の組立前の斜視図である。
【図４】図４Ａは外部端子を組み立てた後の座屈カシメ前の部分断面図であり、図４Ｂは座屈カシメ後の部分断面図である。
【図５】従来例の発電要素の集電体と外部端子との接合部を上下を逆にして示した断面図である。
【図６】別の従来例の発電要素の集電体と外部端子との接合部を上下を逆にして示した部分断面図である。
【図７】中空リベット部を有するリベット端子と集電体とのカシメ後の拡大断面図である。
【図８】図８Ａは中空部を有しないリベット端子を用いた場合の図７に対応する座屈カシメ前の拡大断面図であり、図８Ｂは図８Ａの座屈カシメを行った後の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５２】
１０：角形非水電解質二次電池  １１：偏平状の巻回電極体  １２：電池外装缶  １：３：封口板  １４：正極芯体露出部  １５：負極芯体露出部  １６：正極集電体  １７：正極端子  １８１：負極集電体  １８２：負極集電体受け部品  １９：外部端子（負極端子）  １９１：鍔部  １９２：カシメ部材  １９３：端子部  １９４：先端部  １９５：薄肉部  ２０、２１：絶縁部材  ２１１：ガスケット（第１の絶縁部材）  ２１２：絶縁板（第２の絶縁部材）
【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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