專利名稱：電池的制造方法以及電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電池的制造方法以及電池，特別涉及在以貫通容器并向其外側(cè)突出的狀態(tài)固定電極端子的電池中提高容器與電極端子的固定部的密封性的技術(shù)。
背景技術(shù)：
一般，成為電池的外殼構(gòu)件的容器由收納部、蓋部等構(gòu)成。收納部是收納作為電池的發(fā)電元件的電極體的構(gòu)件，具有一面開口的有底筒形狀。蓋部是具有與收納部的開口面相應(yīng)的形狀的平板狀的構(gòu)件，將收納部的開口面封閉。在蓋部上設(shè)有一對貫通孔，電極端子(正極端子、負極端子)分別設(shè)為從該貫通孔向外側(cè)突出。電極端子是用于將由電極體產(chǎn)生的電力向外部輸送的正極以及負極的外部端子。另外，在容器上設(shè)有能夠在厚度方向連通的安全閥等安全裝置。例如，安全閥在由于內(nèi)部短路等電池的不良情況而在電池內(nèi)部產(chǎn)生大量氣體的情況下工作，通過使電池內(nèi)外連通而防止內(nèi)壓上升。在電池為鋰離子二次電池等非水電解質(zhì)電池的情況下，當(dāng)水分混入電池內(nèi)部時會影響性能，所以需要充分提高電池的密閉度。另外，在內(nèi)壓由于電池內(nèi)部的不良情況等而上升的情況下，需要將其他的部位可靠地密封使得所述安全裝置可靠地工作。另外，在一般的電池的容器中，收納部與蓋部通過焊接等牢固地接合，所以在電極端子與蓋部的固定部，要求用于使電極端子不會從電池脫落的防脫落性、用于使電池內(nèi)部的電解液或者在電池內(nèi)部產(chǎn)生的氣體不會從電極端子的周圍泄漏的密封性以及電極端子與外殼構(gòu)件容器的絕緣性等。S卩，在電池的制造工序中，在將電極端子固定于蓋部的貫通孔時，需要充分確保該固定部的密封性。在專利文獻I中，公開了如下所述的技術(shù)在電極端子設(shè)置成從電池的蓋部突出的電池中，在蓋部與電極端子之間夾裝有絕緣構(gòu)件，在蓋部處的絕緣構(gòu)件的周邊設(shè)置有翻邊部，從與蓋部的延伸方向平行的方向?qū)Ψ叢窟M行斂縫(々L. 6)，從而確保蓋部與電極端子之間的密封性。然而，當(dāng)伴隨著電池的反復(fù)使用而反復(fù)進行冷卻、升溫的冷熱循環(huán)時，使斂縫部逐漸返回到斂縫前的形狀的作用顯現(xiàn)，其密封性能惡化，所以在電池的密封性不充分這一方面不利。專利文獻I :特開2005-302625號公報

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的課題在于提供以貫通容器并向其外側(cè)突出的狀態(tài)固定電極端子且容器與電極端子的固定部處的密封性優(yōu)異的電池。
用于解決課題的技術(shù)方案 作為本發(fā)明的第一方式的電池的制造方法，一種電池的制造方法，該電池具備容器、電極端子和絕緣構(gòu)件，所述容器包含具有貫通孔的蓋部，所述電極端子以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔，所述絕緣構(gòu)件夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間，所述電池的制造方法中所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線；在所述蓋部的貫通孔的周緣，設(shè)置向所述容器外突出的翻邊部；將所述電極端子隔著所述絕緣部件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述蓋部中的在所述電極端子的軸向具有一定厚度的部位相對；通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。通過對所述翻邊部的沖壓，形成從貫通孔向內(nèi)周側(cè)鼓出的斂縫部，通過從該斂縫部受到的壓迫力來將所述電極端子牢固地固定于所述貫通孔內(nèi)。優(yōu)選向所述翻邊部的沖壓，通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部直至所述氣密槽的位于所述容器外側(cè)的邊緣線來進行。優(yōu)選對所述翻邊部進行沖壓的體積比所述電極端子的氣密槽的槽容積大。優(yōu)選所述容器的蓋部的材料為鐵。另外，作為所述容器的蓋部的材料，只要是具有與上述鐵同等以上的強度的構(gòu)件，便能夠良好地應(yīng)用。本發(fā)明的其他實施方式所涉及的電池的制造方法，該電池具備容器、電極端子和絕緣構(gòu)件，所述容器包含具有貫通孔的蓋部，所述電極端子以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔，所述絕緣構(gòu)件夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間，所述電池的制造方法中所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線；在所述蓋部的貫通孔的周緣，設(shè)置向所述容器外突出的翻邊部；將所述電極端子隔著所述絕緣構(gòu)件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述翻邊部的從所述蓋部向外側(cè)突出的部分的內(nèi)周側(cè)面相對；通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。通過對所述翻邊部的沖壓，形成從貫通孔向內(nèi)周側(cè)鼓出的斂縫部，通過從該斂縫部受到的壓迫力來將所述電極端子牢固地固定于所述貫通孔內(nèi)。優(yōu)選所述翻邊部被設(shè)置成，該翻邊部的徑向?qū)挾缺人龇叢康膹乃錾w部的內(nèi)側(cè)面到向蓋部外突出的突出部的頂端面的長度大。作為本發(fā)明的第二方式的電池，其中，具備容器，其包含具有貫通孔的蓋部；電極端子，其以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔；和絕緣構(gòu)件，其夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間；所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線；在所述蓋部的貫通孔的周緣，具有向所述容器外突出的翻邊部；在所述電極端子被隔著所述絕緣構(gòu)件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述蓋部中的在所述電極端子的軸向具有一定厚度的部位相對的狀態(tài)下，從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，由此將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。
通過對所述翻邊部的沖壓，形成從貫通孔向內(nèi)周側(cè)鼓出的斂縫部，通過從該斂縫部受到的壓迫力來將所述電極端子牢固地固定于所述貫通孔內(nèi)。優(yōu)選向所述翻邊部的沖壓，通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部直至所述氣密槽的位于所述容器外側(cè)的邊緣線來進行。優(yōu)選對所述翻邊部進行沖壓的體積比所述電極端子的氣密槽的槽容積大。優(yōu)選所述容器的蓋部的材料為鐵。另外，作為所述容器的蓋部的材料，只要是具有與上述鐵同等以上的強度的構(gòu)件，便能夠良好地應(yīng)用。本發(fā)明的其他實施方式所涉及的電池，其中，具備容器，其包含具有貫通孔的蓋部；電極端子，其以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔；和絕緣構(gòu)件，其夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間；所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線；在所述蓋部的貫通孔的周緣，具有向所述容器外突出的翻邊部；在所述電極端子被隔著所述絕緣構(gòu)件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述翻邊部的從所述蓋部向外側(cè)突出的部分的內(nèi)周側(cè)面相對的狀態(tài)下，從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，由此將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。通過對所述翻邊部的沖壓，形成從貫通孔向內(nèi)周側(cè)鼓出的斂縫部，通過從該斂縫部受到的壓迫力來將所述電極端子牢固地固定于所述貫通孔內(nèi)。優(yōu)選所述翻邊部被設(shè)置成，該翻邊部的徑向?qū)挾缺人龇叢康膹乃錾w部的內(nèi)側(cè)面到向蓋部外突出的突出部的頂端面的長度大。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供容器與電極端子的固定部處的密封性優(yōu)異的電池。


圖I是表示電池的概略圖。圖2是表示容器的蓋部與電極端子的固定部的放大剖視圖。圖3是表示向翻邊部的沖壓的放大圖。圖4是表示翻邊部的約束部的厚度的圖。圖5是表示由沖壓工具向翻邊部沖壓的按壓區(qū)域的俯視圖。圖6是表示向翻邊部沖壓的沖壓體積與氣密槽的槽容積的關(guān)系的圖。圖7是表示翻邊部的高度與向翻邊部沖壓的沖壓量的關(guān)系的圖。圖8是表示電池的其他實施方式的概略圖。圖9是表示電池的其他實施方式中的翻邊部的約束部的厚度以及翻邊部的高度與向翻邊部沖壓的沖壓量的關(guān)系的圖。附圖標(biāo)記說明
10 電池30 :容器32 :蓋部33 :貫通孔34 :翻邊部40 電極端子44 :氣密槽45 :上方邊緣線50 :絕緣構(gòu)件
具體實施例方式下面，參照圖1，對作為本發(fā)明所涉及的電池的一個實施方式的電池10的概略結(jié)構(gòu)進行說明。電池10為鋰離子二次電池、鎳氫電池等二次電池，構(gòu)成為能夠充放電。如圖I所示，電池10是將發(fā)電元件20收納于容器30內(nèi)而成的。從容器30向外側(cè)突出地設(shè)置有電極端子40、40。發(fā)電元件20是使將正極、負極以及隔片層疊或者卷繞起來而成的電極體浸潰有電解液而成的構(gòu)件。在電池10的充放電時在發(fā)電元件20產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(嚴(yán)密地說，在正極與負極之間產(chǎn)生經(jīng)由電解液的離子的移動)，由此電池10作為能夠充放電的二次電池而起作用。容器30是包含收納部31與蓋部32的鐵制的外殼構(gòu)件。收納部31是一面開ロ的有底筒狀的構(gòu)件，在內(nèi)部收納發(fā)電元件20。蓋部32是具有與收納部31的開ロ面相應(yīng)的形狀的平板狀的構(gòu)件，以封閉了收納部31的開ロ面的狀態(tài)與收納部31接合。另外，將構(gòu)成容器30的收納部31以及蓋部32的材料設(shè)為鐵，但并不限定于此。在本實施方式中，從收納部31以及蓋部32的強度的觀點出發(fā)選擇鐵，但例如作為鐵的代替，優(yōu)選具有與鐵同等或者以上的強度的金屬，但也能夠應(yīng)用鋁等用于一般的電池的材料。電極端子40是作為正極端子或負極端子而構(gòu)成的集電端子，以從容器30的外周部向外側(cè)突出的狀態(tài)固定于容器30。電極端子40經(jīng)由適當(dāng)?shù)膶?dǎo)線端子等電連接于發(fā)電元件20的正極或者負極，經(jīng)由電極端子40、40進行電池10內(nèi)部與外部的電カ的交換。即，電 極端子40、40是作為與外部電連接的路徑而使用的外部端子。另外，對于電極端子40的外周部的一部分，通過螺紋滾軋而實施螺紋加工(未圖示)。下面，參照圖2 圖4，對容器30的蓋部32與電極端子40的固定形態(tài)進行更詳細的說明。電極端子40、40經(jīng)由絕緣構(gòu)件50、50固定于容器30的蓋部32，通過各絕緣構(gòu)件50確保了電極端子40與容器30的絕緣性。另外，在固定電極端子40時，通過對蓋部32的一部分進行沖壓而斂縫，壓迫電極端子40以及絕緣構(gòu)件50而將兩者牢固地固定。由此，確保了蓋部32與電極端子40之間的密封性。如圖2所示，蓋部32具有電極端子40、40能夠貫通的ー對貫通孔33、33。貫通孔33、33是具有預(yù)定內(nèi)徑的孔，在蓋部32的厚度方向(在圖示中為上下方向)貝通。在貫通孔33的周緣，形成有翻邊部34。翻邊部34是從容器30的內(nèi)側(cè)向外側(cè)(在圖示中為上方)垂直突出而設(shè)置于貫通孔33的周緣的厚壁部位。也就是說，翻邊部34是從蓋部32的外側(cè)面向外側(cè)突出而設(shè)置的突出部位，通過其內(nèi)周側(cè)面形成了貫通孔33。翻邊部34是對蓋部32的一部分(設(shè)置有貫通孔33的部位周邊)進行塑性加工而形成的厚壁部位，通過眾所周知的翻邊處理、深拉深法、筑壩法(寄せ肉法)等或者幾種方法的組合而適當(dāng)形成。但是，如圖2以及圖3所示，翻邊部34的面向貫通孔33的側(cè)面的下端部，通過使用沖壓模具的成形等形成為剖視呈直角。電極端子40是具有圓形截面的圓端子，如圖2以及圖3所示，具有突出部41、大直 徑部42和固定部43。突出部41是設(shè)置于電極端子40的一端部(電池10的外側(cè)的端部，即圖示中的上端部)的部位，是從容器30向外側(cè)突出的圓柱狀的部位。突出部41作為與電池外部的裝置(例如，電源、利用電池10的電カ的裝置、其他的電池等)連接的連接部而使用，在突出部41連接、固定有所述外部裝置的連接端子等。突出部41，從作為與外部連接的連接部而起作用的觀點出發(fā)，對外周的一部分或者全部根據(jù)需要實施螺紋牙加工。大直徑部42是與突出部41連續(xù)地設(shè)置的部位，是向徑向突出的圓柱狀的部位。大直徑部42形成得直徑比突出部41以及固定部43大，而在將外部的連接端子連接于突出部41時，成為與該連接端子面接觸而降低連接阻力的部分。大直徑部42是電極端子40中的直徑最大的部位，其外徑根據(jù)蓋部32的貫通孔33的內(nèi)徑而設(shè)置。例如，優(yōu)選，將大直徑部42的外徑，設(shè)定為與貫通孔33的內(nèi)徑相同的程度、并且與絕緣構(gòu)件50的外徑相同的程度，極カ使其成為大面積。在大直徑部42的下端面，卡合有絕緣構(gòu)件50。固定部43是設(shè)置于電極端子40的另一端部(電池10的內(nèi)側(cè)的端部，即圖示中的下端部)的部位，是固定于蓋部32并且連接于所述導(dǎo)線端子的大致圓柱狀的部位，所述導(dǎo)線端子連接于發(fā)電元件20。固定部43的軸向長度設(shè)定得比蓋部32的厚度(翻邊部34的長度)充分大，并且設(shè)定為與絕緣構(gòu)件50的軸向長度相同程度或者比其大。在固定部43的外周，以覆蓋外周全周(嚴(yán)密地說，是外周的軸向的一部分的全周)的方式配置有絕緣構(gòu)件50。如圖2以及圖3所示，在固定部43的中途部，形成有氣密槽44。氣密槽44是沿著固定部43的周向并遍及其外周全周地形成的半圓(或者半橢圓)形狀的槽，具有預(yù)定槽寬(圖示中的上下方向的長度)。在本實施方式中，將氣密槽44的槽寬設(shè)定為與蓋部32的厚度相等。氣密槽44在軸向的ー側(cè)(圖示中的上端)具有上方邊緣線45，在另ー側(cè)(圖示中的下端)具有下方邊緣線46。上方邊緣線45是形成氣密槽44的一側(cè)端部(圖示中的上端部)并成為與固定部43的邊界線的邊緣線，是剖視大致呈直角的尖端部。另外，下方邊緣線46是形成氣密槽44的另ー側(cè)端部(圖示中的下端部)并成為與固定部43的邊界線的邊緣線，是剖視大致呈直角的尖端部。即，氣密槽44沿著固定部43的周向并遍及其外周全周地設(shè)置，并且從上方邊緣線45向下方邊緣線46凹陷為半圓狀(或者半橢圓狀)，形成為具有預(yù)定槽容積Vg的凹部。另外，氣密槽44的形狀只要是至少在容器30的外側(cè)具有邊緣線并且具有預(yù)定槽容積的形狀即可，例如，也可以為方形槽、三角槽等。在蓋部32的翻邊部34與電極端子40的固定部43之間，夾裝有將容器30與電極端子40電絕緣的絕緣構(gòu)件50。絕緣構(gòu)件50是具有與翻邊部34以及固定部43的形態(tài)相應(yīng)的形狀的絕緣體，在本實施方式中其具有圓筒形狀。絕緣構(gòu)件50卷繞安裝于固定部43的外周部。另外，絕緣構(gòu)件50的軸向的長度設(shè)定為與固定部43的軸向的長度相同的程度或者比其大。也就是說，絕緣構(gòu)件50的軸向的長度設(shè)定為，在電極端子40固定于蓋部32吋，在電極端子40的外周部(特別是大直徑部42以及固定部43)與翻邊部34之間空出絕緣所必需的充分的間隔。作為絕緣構(gòu)件50的材料，優(yōu)選，高溫蠕變特性優(yōu)異的材料，也就是，相對于電池10 的冷熱循環(huán)具有長期的耐蠕變性的材料，例如可以列舉PEEK (聚醚醚酮)等。絕緣構(gòu)件50除了上述絕緣性外，也是用于確保電池10內(nèi)部的密封性的構(gòu)件。如圖2所示，翻邊部34的突出側(cè)端面的內(nèi)周部，由于從電池10的外側(cè)(圖2中的上方)被按壓，而遍及全周地進行斂縫(換而言之，材料由于沖壓而塑性流動)。這樣ー來，在翻邊部34的內(nèi)周側(cè)以向內(nèi)側(cè)鼓出的方式形成有斂縫部34a。向內(nèi)側(cè)鼓出的斂縫部34a壓迫絕緣構(gòu)件50，其壓迫力向絕緣構(gòu)件50作為表面壓カ而施加。在絕緣構(gòu)件50由斂縫部34a施加上述表面壓カ的部位向內(nèi)側(cè)彈性變形，通過該彈性變形產(chǎn)生的外力向固定部43作為表面壓カ而施加。這樣從上方?jīng)_壓翻邊部34的上端面的內(nèi)周部并斂縫，而形成向內(nèi)側(cè)鼓出的斂縫部34a，來自斂縫部34a的表面壓カ經(jīng)由絕緣構(gòu)件50而向固定部43傳遞。構(gòu)成為，通過該表面壓カ壓迫固定部43,將電極端子40固定于容器30的蓋部32。此時，通過斂縫部34a的塑性變形以及絕緣構(gòu)件50的彈性變形，翻邊部34、絕緣構(gòu)件50以及固定部43之間的間隙消失，在這些構(gòu)件之間產(chǎn)生高壓緊力，所以確保了容器30與電極端子40之間的密封性，確保了電池10內(nèi)的密封性。另外，斂縫部34a以沖壓的方向與鼓出的方向呈約90°的角度的方式進行斂縫，由此通過向鼓出部施加的強表面壓カ和/或摩擦力使得沖壓成的面不會容易地還原(也就是說斂縫部34a不會松弛)。如圖3所示，使用沖壓工具60以預(yù)定的沖壓距離L(由沖壓工具60壓入的壓入深度)按壓翻邊部34。沖壓工具60是在內(nèi)部具有電極端子40能夠通過的空間的圓筒狀的エ具，在頂端部具有沖壓刀具61。沖壓刀具61是在徑向上具有預(yù)定寬度的按壓部，被設(shè)置為以預(yù)定的突出量從沖壓工具60的頂端部突出的狀態(tài)。沖壓工具60構(gòu)成為能夠通過適當(dāng)?shù)尿?qū)動裝置而移動，使所述驅(qū)動裝置工作，通過沖壓刀具61對翻邊部34的內(nèi)周部進行沖壓。如圖3 Ca)所示，電極端子40在被插入貫通孔33內(nèi)時，被配置成氣密槽44的上方邊緣線45位于沖壓工具60的壓入最下端。換而言之，以使得氣密槽44的上方邊緣線45的上下位置位于從翻邊部34的上端部按沖壓距離L下降的位置的方式，將電極端子40插入貫通孔33內(nèi)。在這樣配置電極端子40而沖壓的情況下，上方邊緣線45的上方區(qū)域受到?jīng)_壓，如圖3 (b)所示，由沖壓形成的斂縫部34a的下端部位于與氣密槽44的上方邊緣線45相同的位置。
由此，上方邊緣線45位于從斂縫部34a向電極端子40以及絕緣構(gòu)件50側(cè)付與的壓迫力的作用方向。因此，從斂縫部34a受到壓迫力的絕緣構(gòu)件50牢固地咬入氣密槽44的上方邊緣線45，所以絕緣構(gòu)件50與電極端子40的壓緊カ増大，能夠提高電池10的密封性。另外，如圖3 Ca)所示，在對翻邊部34進行沖壓時，以將電極端子40配置為氣密槽44與具有蓋部32的厚度的部位相対的狀態(tài)進行沖壓。換而言之，在對翻邊部34進行沖壓時，將氣密槽44配置為位于蓋部32的延長線上，并配置為氣密槽44的上方邊緣線45成為與蓋部32的上表面大致相同的位置，且下方邊緣線46成為與蓋部32的下表面大致相同的位置。
由此，在電極端子40固定于蓋部32的貫通孔33內(nèi)時，包圍氣密槽44的周圍的部位大量存在。因此，將在將電極端子40固定于蓋部32后，與氣密槽44相対的部位的剛性設(shè)得較大，所以能夠確保極大地有助于電池10的內(nèi)部的氣密性的氣密槽44處的電極端子40與絕緣構(gòu)件50之間的壓緊度，能夠確保電極端子40的密封性。例如，即使在電池10的內(nèi)壓上升的情況下也能夠防止氣密槽44的固定部處的斷裂，所以能夠防止電極端子40的脫落，能夠提高電池10的耐壓性。另外，如圖4所示，在對翻邊部34進行沖壓后，約束電極端子40的約束部的厚度R由與氣密槽44相對的蓋部32側(cè)的厚度確定。在本實施方式的情況下，以氣密槽44與蓋部32的具有一定厚度的部位相対的狀態(tài)對兩者進行固定，所以約束部的厚度R成為蓋部32的延伸方向整個區(qū)域。因此，在如本實施方式那樣配置電極端子40的情況下，能夠增大電極端子40的約束力，能夠提高電池10的密封性。進而，蓋部32的材料為作為高強度材料的鐵，由此能夠確保蓋部32向延伸方向(圖示中的左右方向)的剛性。因此，在電池10的內(nèi)壓上升的情況下，能夠確保對于從電極端子40的周圍(貫通孔33)向蓋部32施加的外周向的外力的耐性(耐壓性)。另外，如圖3至圖5所示，優(yōu)選，將沖壓工具60向翻邊部34按壓的按壓面積S(也就是，沖壓刀具61的表面面積)設(shè)定得比翻邊部34的上端面的面積小。具體地，將沖壓エ具60的按壓面的寬度設(shè)定得比翻邊部34的徑向?qū)挾萒小，將沖壓工具60的按壓區(qū)域設(shè)定為按壓翻邊部34的內(nèi)周部并且不按壓翻邊部34的外周側(cè)的一部分。由此，在從上方對翻邊部34進行沖壓而形成斂縫部34a吋，以使得在翻邊部34的外周側(cè)存在殘存部34b的方式進行沖壓。因此，在向翻邊部34沖壓時，通過殘存部34b作用防止按壓カ向外周側(cè)消散的制動力。這樣，防止斂縫時的按壓カ向外側(cè)緩和，所以斂縫部34a形成為可靠地向內(nèi)側(cè)(電極端子40側(cè))鼓出。另外，沖壓工具60的沖壓體積Vp(參照圖6)，通過向翻邊部34沖壓的沖壓距離L與按壓面積S的積而求得。將該沖壓體積Vp設(shè)定為比氣密槽44的槽容積Vg (參照圖6)大(Vp > Vg)o在這里，氣密槽44的槽容積Vg是在制造電極端子44時確定的事項。另ー方面，沖壓體積Vp是根據(jù)沖壓工具60的沖壓形態(tài)而確定的事項。特別地，沖壓工具60的按壓面積S取決于沖壓刀具61的形狀，沖壓距離L如上所述取決于翻邊部34的上端面與氣密槽44的上方邊緣線45的位置關(guān)系。因此，在本實施方式中，通過適當(dāng)調(diào)整被定義為翻邊部34的上端面(向蓋部32外側(cè)突出的突出部的頂端面)與蓋部32的內(nèi)側(cè)側(cè)面(圖示中的下端面)的距離的翻邊部34的高度H (參照圖7)，以適當(dāng)變更沖壓距離L，從而將沖壓體積Vp設(shè)定為比氣密槽44的槽容積Vg大。這樣，以比氣密槽44的槽容積Vg大的沖壓體積Vp進行沖壓，使斂縫部34a從翻邊部34向內(nèi)側(cè)鼓出，由此能夠可靠地將絕緣構(gòu)件50壓入氣密槽44內(nèi)，能夠確保絕緣構(gòu)件50與電極端子40之間的密封性。如圖7所示，翻邊部34的高度H是翻邊部34從蓋部32突出的突出量，如上所述， 需要滿足作為由沖壓工具60沖壓的部位的條件(沖壓體積Vp比氣密槽44的槽容積Vg大)以及作為成為容器30的一部分的部位的強度條件。也就是說，在翻邊部34，在按預(yù)定的沖壓距離L進行沖壓而形成斂縫部34a后，需要在斂縫部34a的下方殘存能夠確保充分的強度的部位。通過上面的操作，優(yōu)選，將翻邊部34的高度H設(shè)定為比在沖壓工具60的沖壓距離L上加上能夠確保作為容器30的強度的最低限度的厚度M而得的值大的值(H > L+M)。另外，所謂能夠確保作為容器30的強度的最低限度的厚度M，是能夠通過沖壓將電極端子40可靠地固定于貫通孔33內(nèi)并且能夠充分確保容器30的氣密性的程度的厚度，是與蓋部32的不被沖壓的部位的厚度大致相同程度的厚度。另外，沖壓距離L是由蓋部32與氣密槽44的位置關(guān)系確定的事項。在這里，在氣密槽44的槽寬比蓋部32的厚度大的情況下，考慮對翻邊部34沖壓后的厚度，優(yōu)選配置為氣密槽44的下方邊緣線46位于蓋部32的下端面(內(nèi)側(cè)側(cè)面)的延長線上。此時，上方邊緣線45位于比蓋部32的上端面(外側(cè)側(cè)面)靠上方的位置，所以將翻邊部34的高度H設(shè)定為考慮了該情況的值。另外，在本實施方式中，設(shè)為通過將沖壓體積Vp設(shè)定得比氣密槽44的槽容積Vg大，而使斂縫部34a向內(nèi)側(cè)充分鼓出的結(jié)構(gòu)，但為了實現(xiàn)與槽容積Vg相同的程度的沖壓體積Vp，也可以設(shè)為在預(yù)先設(shè)定翻邊部34的高度H、寬度T的基礎(chǔ)上形成翻邊部34的結(jié)構(gòu)。在該情況下，能夠在向翻邊部34沖壓時進行高效的加工。下面，參照圖8以及圖9，對以使得氣密槽44與翻邊部34的比蓋部32的上端面靠上側(cè)部的部位相対的方式將電極端子40插入的情況下的電池的其他實施方式即電池110進行說明。如圖8所示，在電池110中，氣密槽44的周圍被翻邊部34上的從蓋部32的上端面突出的部分的內(nèi)周側(cè)面(貫通孔33的中途部)包圍。也就是說，電池110是對氣密槽44沒有配置于蓋部32的延長線上的情況下的實施方式進行表示的例子。特別地，在電池110與電池10中，將電極端子40插入貫通孔33內(nèi)時的氣密槽44與翻邊部34的位置關(guān)系不同。因此，在電池110中，通過將與氣密槽44相対的翻邊部34的厚度T確保得較大，確保電極端子40的約束力，提高電池110的密封性。另外，在電池110中，向翻邊部34沖壓的沖壓形態(tài)等基本結(jié)構(gòu)構(gòu)成為與電池10中的大致相同。這樣，在電池110，也起到與通過上述的電池10中的沖壓形態(tài)起到的作用效果相同的作用效果，將詳細的說明省略。
在電池110，如圖9所示，翻邊部34的徑向?qū)挾萒成為約束部的厚度R。因此，優(yōu)選，將翻邊部34的徑向?qū)挾萒設(shè)定為盡可能大的值，優(yōu)選，至少寬度T與翻邊部34的高度H滿足寬度T >高度H的關(guān)系。此時，如圖9所示，通過翻邊部34的內(nèi)周面約束電極端子40的約束部的厚度R與翻邊部34的徑向的寬度T相同，所以通過增大翻邊部34的寬度T，能夠在沖壓后充分得到約束電極端子40的約束力。因此，在如本實施方式那樣配置了電極端子40的情況下，也能夠更牢固地固定電極端子40，能夠提高電池110的密封性。產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用前景 本發(fā)明能夠應(yīng)用于電極端子向容器的外側(cè)突出的電池，特別適于用于確保電極端子貫通容器的貫通孔處的密封性的技木。
權(quán)利要求
1.一種電池的制造方法，該電池具備容器、電極端子和絕緣構(gòu)件，所述容器包含具有貫通孔的蓋部，所述電極端子以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔，所述絕緣構(gòu)件夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間，所述電池的制造方法中 所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線； 在所述蓋部的貫通孔的周緣，設(shè)置向所述容器外突出的翻邊部； 將所述電極端子隔著所述絕緣部件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述蓋部中的在所述電極端子的軸向具有一定厚度的部位相對； 通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。
2.如權(quán)利要求I所述的電池的制造方法，其中向所述翻邊部的沖壓，通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部直至所述氣密槽的位于所述容器外側(cè)的邊緣線來進行。
3.如權(quán)利要求I或2所述的電池的制造方法，其中對所述翻邊部進行沖壓的體積比所述電極端子的氣密槽的槽容積大。
4.如權(quán)利要求I 3中的任意一項所述的電池的制造方法，其中所述容器的蓋部的材料為鐵。
5.一種電池的制造方法，該電池具備容器、電極端子和絕緣構(gòu)件，所述容器包含具有貫通孔的蓋部，所述電極端子以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔，所述絕緣構(gòu)件夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間，所述電池的制造方法中 所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線； 在所述蓋部的貫通孔的周緣，設(shè)置向所述容器外突出的翻邊部； 將所述電極端子隔著所述絕緣構(gòu)件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述翻邊部的從所述蓋部向外側(cè)突出的部分的內(nèi)周側(cè)面相對； 通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。
6.如權(quán)利要求5所述的電池的制造方法，其中，所述翻邊部被設(shè)置成該翻邊部的徑向?qū)挾缺人龇叢康膹乃錾w部的內(nèi)側(cè)面到向蓋部外突出的突出部的頂端面的長度大。
7.—種電池,其中，具備 容器，其包含具有貫通孔的蓋部； 電極端子，其以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔；和 絕緣構(gòu)件，其夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間； 所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線； 在所述蓋部的貫通孔的周緣，具有向所述容器外突出的翻邊部； 在所述電極端子被隔著所述絕緣構(gòu)件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述蓋部中的在所述電極端子的軸向具有一定厚度的部位相對的狀態(tài)下，從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，由此將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。
8.如權(quán)利要求7所述的電池，其中向所述翻邊部的沖壓，通過從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部直至所述氣密槽的位于所述容器外側(cè)的邊緣線來進行。
9.如權(quán)利要求7或8所述的電池，其中對所述翻邊部進行沖壓的體積比所述電極端子的氣密槽的槽容積大。
10.如權(quán)利要求7 9中的任意一項所述的電池，其中所述容器的蓋部的材料為鐵。
11.一種電池，其中，具備 容器，其包含具有貫通孔的蓋部； 電極端子，其以一部分向所述容器外突出的狀態(tài)固定于所述蓋部的貫通孔；和 絕緣構(gòu)件，其夾裝于所述蓋部與所述電極端子之間； 所述電極端子具有沿著該電極端子的外周的周向遍及全周地形成的氣密槽，并且所述氣密槽至少在所述容器的外側(cè)的槽端部具有邊緣線； 在所述蓋部的貫通孔的周緣，具有向所述容器外突出的翻邊部； 在所述電極端子被隔著所述絕緣構(gòu)件插入所述翻邊部的內(nèi)側(cè)，使得所述氣密槽與所述翻邊部的從所述蓋部向外側(cè)突出的部分的內(nèi)周側(cè)面相對的狀態(tài)下，從所述容器的外側(cè)沖壓所述翻邊部中的位于下述邊緣線上方的上方區(qū)域使之塑性變形，由此將所述電極端子固定于所述貫通孔，所述邊緣線是指所述氣密槽的位于所述容器的外側(cè)的邊緣線。
12.如權(quán)利要求11所述的電池，其中，所述翻邊部被設(shè)置成該翻邊部的徑向?qū)挾缺人龇叢康膹乃錾w部的內(nèi)側(cè)面到向蓋部外突出的突出部的頂端面的長度大。
全文摘要
課題在于提供容器與電極端子的固定部處的密封性優(yōu)異的電池。電極端子(40)具有沿著電極端子(40)的外周的周向并遍及全周地形成的氣密槽(44)，并且氣密槽(44)至少在容器(30)的外側(cè)的槽端部具有邊緣線(45)；在蓋部(32)的貫通孔(33)的周緣，設(shè)置向容器(30)的外側(cè)突出的翻邊部(34)；將電極端子(40)隔著絕緣構(gòu)件(50)插入翻邊部(34)的內(nèi)側(cè)，使得氣密槽(44)與蓋部(32)中的在電極端子(40)的軸向具有一定厚度的部位相對；通過從容器(30)的外側(cè)沖壓翻邊部(34)的氣密槽(44)的位于容器(30)的外側(cè)的邊緣線(45)的上方區(qū)域，使翻邊部塑性變形而形成斂縫部(34a)，從而將電極端子(40)固定于貫通孔(33)。
文檔編號H01M2/06GK102656716SQ201080057548
公開日2012年9月5日 申請日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者貴博 大島, 正宜 松原 申請人:豐田自動車株式會社