專利名稱：蓄電池裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電極構(gòu)造和蓄電池()” r 'J )裝置的制造方法。具體地說，涉及把電池組件連接到母線上用的電極構(gòu)造和連接著母線的蓄電池裝置的制造方法。
背景技術(shù)：
裝載在混合動力型車輛、電動汽車上的蓄電池裝置，具有串聯(lián)或并聯(lián)地連接著的多個電池組件。多個電池組件相互間由母線連接。在電池組件上，設(shè)有用于與母線連接的電極。為了與母線連接，在電極的金屬端子上安裝螺栓。安裝在金屬端子上的螺栓，貫通母線，與螺母螺合由此將母線牢固地固定。把母線安裝到電極上的工序，最好預(yù)先把螺栓臨時固定在金屬端子上。該螺栓的臨時固定方法，是將螺栓預(yù)先壓入設(shè)在金屬端子上的貫通孔內(nèi)。日本特開2002-8627號公報(專利文獻1)，揭示了這樣的用母線連接著的電池組件。專利文獻1中，用板狀的母線將多個筒狀電池組件連接起來。日本特開平7-226197號公報(專利文獻2)，揭示了可攜帶的電氣設(shè)備用的電池， 該電池中，在電極板與中繼引線的連接部之間，設(shè)有寬度或厚度減小的易彎折部。

發(fā)明內(nèi)容
為了把螺栓臨時固定在金屬端子上，將螺栓壓入金屬端子時，在壓入工序中，金屬端子的緊固面有時會變形。另外，為了臨時固定螺栓，必須要進行把螺栓壓入金屬端子的工序，導(dǎo)致工序增加。本發(fā)明是為了解決上述問題而作出的，其目的是提供能很容易地將螺栓臨時固定到金屬端子上的、電極構(gòu)造和蓄電池裝置的制造方法。本發(fā)明的電極構(gòu)造，是將電池組件連接到母線上用的電極構(gòu)造，具備從電池組件本體延伸出的金屬端子、后端部具有構(gòu)成防脫結(jié)構(gòu)的擴大部并且朝上貫通上述金屬端子的螺栓、和將上述金屬端子與電池組件的殼體之間絕緣的絕緣體；上述絕緣體，具有至少從下方與上述螺栓的擴大部抵接而防止上述螺栓從上述金屬端子脫落的防脫落部。上述電極構(gòu)造中，優(yōu)選，上述金屬端子具有固定片、連接片和端子片，上述固定片通過上述絕緣體固定在上述殼體上；上述連接片沿彎曲方向與上述固定片相連，并且至少與上述固定片相連的部分朝著離開上述殼體的方向延伸；上述端子片沿彎曲方向與上述連接片相連，并且設(shè)有供上述螺栓穿過的貫通孔。這時，上述固定片與上述端子片之間的、離開上述殼體方向的距離，是上述連接片的寬度的50 %以上并且是上述連接片的厚度的5倍以上。
上述電極構(gòu)造中，優(yōu)選，上述擴大部具有下面和側(cè)面，上述防脫落部具有相互位于正交方向的二個抵接面，一個抵接面與上述擴大部的下面抵接，另一個抵接面與上述擴大部的側(cè)面抵接。上述電極構(gòu)造中，優(yōu)選，上述防脫落部具有包圍上述擴大部的外周的壁部。上述電極構(gòu)造中，優(yōu)選，在上述固定片與上述端子片之間有多個彎曲部，上述多個彎曲部中的至少任一個，被設(shè)為厚度和寬度中的至少任一方比金屬端子的其它部分小的剛性降低部。上述電極中，可以將上述彎曲部的凹角側(cè)以形成曲面的方式凹入成槽狀，形成上述剛性降低部。本發(fā)明的蓄電池裝置的制造方法，包含排列多個設(shè)有電極的電池組件的工序、安裝母線的工序、和固定上述母線的工序。上述電極，具有從電池組件本體沿伸出的金屬端子、后端部具有構(gòu)成防脫結(jié)構(gòu)的擴大部并且向上貫通上述金屬端子的螺栓、和具有與上述螺栓的擴大部的至少底面抵接而防止上述螺栓從金屬端子脫落的防脫落部、將上述金屬端子與電池組件的殼體之間絕緣的絕緣體。在上述安裝母線的工序中，把上述螺栓插入設(shè)在上述母線上的貫通孔內(nèi)，安裝使上述電極間電連接的母線。在上述固定母線的工序中，將螺母擰緊在上述螺栓上，將上述母線固定住。上述蓄電池裝置的制造方法中，優(yōu)選，上述金屬端子，具有通過上述絕緣體固定在上述殼體上的固定片、與上述固定片相連并朝著離開上述殼體的方向延伸的連接片、和與上述連接片相連并與上述固定片大致平行地延伸、設(shè)有供上述螺栓穿過的貫通孔的端子片。另外中，也可以將上述構(gòu)造中2個以上的構(gòu)造適當(dāng)組合起來。根據(jù)本發(fā)明的電極構(gòu)造和蓄電池裝置的制造方法，由于用絕緣體進行臨時固定， 所以，可容易地把螺栓臨時固定到金屬端子上。另外，能夠采用被臨時固定的螺栓，容易地進行母線往電極上的安裝。


圖1是表示本發(fā)明實施形態(tài)1之蓄電池裝置構(gòu)造的平面圖。圖2是本發(fā)明實施形態(tài)1之電池組件的側(cè)面圖。圖3是本發(fā)明實施形態(tài)1之電池組件的縱剖面圖。圖4是本發(fā)明實施形態(tài)1中的電極的縱剖面圖。圖5是本發(fā)明實施形態(tài)1中的電極的分解立體圖。圖6表示本發(fā)明實施形態(tài)1中的蓄電池裝置的構(gòu)造，是圖1中的VI-VI向視剖面圖。圖7是表示本發(fā)明實施形態(tài)1中的抵接部構(gòu)造的立體圖。圖8表示本發(fā)明實施形態(tài)1中的電極構(gòu)造，是圖6中的A部放大圖。圖9表示本發(fā)明實施形態(tài)1中的電極構(gòu)造，是圖1中的IX-IX向視剖面圖。圖10表示本發(fā)明實施形態(tài)1中的電極構(gòu)造，是圖9中的b部放大圖。圖11是表示本發(fā)明實施形態(tài)2中的電極構(gòu)造的縱剖面圖。圖12是表示本發(fā)明實施形態(tài)3中的電極構(gòu)造的縱剖面圖。
圖13是表示本發(fā)明實施形態(tài)3中的電極構(gòu)造的平面圖。圖14是表示本發(fā)明實施形態(tài)3中的金屬端子的變形容易程度的圖。圖15是表示設(shè)有剛性降低部的參考例的電極構(gòu)造的縱剖面圖。
具體實施例方式下面，參照

本發(fā)明各實施形態(tài)中的電極構(gòu)造和蓄電池裝置的制造方法。 各實施形態(tài)中，對相同或相當(dāng)?shù)牟课唬⒁韵嗤母綀D標(biāo)記，其重復(fù)說明從略。(實施形態(tài)1)圖1是表示本實施形態(tài)中的蓄電池裝置構(gòu)造的平面圖。如圖1所示，蓄電池裝置 1具有多個電池組件11。圖1所示的蓄電池裝置1中，以其主表面相互平行的方式排列成 2列。這里，是表示把電池組件11排列成2列的例子，但是也可以是1列，也可以是3列以上。各電池組件11，分別具有構(gòu)成正極和負極的電極21。相鄰配置著的電池組件11 的電極21，相互間由母線81連接著。母線81由板狀的金屬構(gòu)成。在排列著的多個電池組件11的端部，設(shè)有約束板91。約束板91對排列著的多個電池組件11從兩端部施加壓縮方向的力。這樣，保持住排列著的電池組件11，并且對各電池組件施加適度的壓力。在排列著的多個電池組件11的相反側(cè)端部，也設(shè)有圖未示的同樣的約束板。兩約束板91之間由圖未示的連接部件連接。圖2是本實施形態(tài)中的電池組件的側(cè)面圖。圖3是其縱剖面圖。圖4是電極的縱剖面圖。圖5是電極的分解立體圖。電池組件11在內(nèi)部具有電池單元(電池元件)12。電池單元12收容在電池盒13內(nèi)。電池單元12沒有特別限定，只要是能充放電的二次電池即可。例如，可以是鎳氫電池，也可以是鋰離子電池。另外，圖2中，表示在一個電池盒13內(nèi)收容了一個電池單元12的情形，但是也可以收容多個電池單元。本說明書中的電池組件，包含了在電池盒內(nèi)部設(shè)有多個電池單元、和在電池盒內(nèi)部設(shè)有一個電池單元這樣兩種情形。 另外，本說明書中的電池單元，是指能作為能夠充放電的二次電池起作用的最小單位。電池盒13由電池盒本體13a和蓋體13b構(gòu)成。為了確保強度，電池盒13例如由鍍鋅處理過的鋼板形成。電池盒本體13a是箱狀，內(nèi)部有空間，僅上面開放。蓋體13b是板狀。在蓋體13b上，安裝著分別構(gòu)成正極和負極的一對電極21。這些電極21與收容在電池盒13內(nèi)的電池單元12電連接。如圖4和圖5所示，電極21具有金屬端子41、頂端從金屬端子41往上突出的螺栓 31、和把金屬端子41固定在蓋體13b上的鉚釘51。本實施形態(tài)中，金屬端子41從側(cè)面看形成為大致Z字形。具體地說，金屬端子41 具有固定在蓋體13b上的固定片41a、從固定片41a直角地彎折并且朝著離開蓋體13b的方向延伸的連接片41b、和與連接片41b相連并與固定片41a平行的端子片41c。在固定片 41a和端子片41c上設(shè)有貫通孔。鉚釘51穿過固定片41a的貫通孔，螺栓31穿過端子片 41c的貫通孔。這里，是將連接片41b相對于固定片41a和端子片41c直角地彎折，但也不一定要呈直角。另外，連接片41b也并不一定要是平板狀，也可以是彎曲的形狀。例如，連接片41b也可以具有2個彎曲部，從側(cè)面看呈大致Z字形。具體地說，連接片41b也可以由沿彎曲方向與固定片41a相連并朝著離開殼體13的方向延伸的第1部分、沿彎曲方向與第1部分相連的第2部分、和沿彎曲方向與第2部分相連并且端子片41c沿彎曲方向與其端部相連的第3部分構(gòu)成。端子片41c與固定片41a之間由連接片41b連接，這樣，端子片41c和固定片41a 錯開地布置(偏移地配置)。金屬端子41是將金屬板彎折而形成的。本實施形態(tài)中，圖4和圖5所示的固定片41a和端子片41c之間的、沿連接片41b 方向的距離D，是連接片41b的寬度W的50%以上，并且是連接片41b的厚度T的5倍以上。 具體地說，本實施形態(tài)中，固定片41a與端子片41c之間的沿連接片41b方向的距離D，是連接片41b的寬度W的50%，是連接片41b的厚度T的6倍。本實施形態(tài)中，連接片41b的寬度W，與固定片41a和端子片41c的寬度是相同的， 但是，也可以使連接片41b的寬度W小于固定片41a和端子片41c的寬度。另外，也可以在連接片41b的局部形成寬度縮小的部分。另外，本實施形態(tài)中，連接片41b的厚度T，與固定片41a和端子片41c的厚度是相同的，但是，也可以使連接片41b的厚度T小于固定片41a和端子片41c的厚度。另外，也可以在連接片41b的局部形成厚度變薄的部分。在螺栓31的下端設(shè)有擴大部35。擴大部35比螺栓31的軸部大，構(gòu)成止脫結(jié)構(gòu)， 從俯視是矩形。這里，擴大部35俯視是矩形，但是，也可以采用六邊形等的其它多邊形、與抵接部卡合的凹凸形狀等其它形狀。擴大部35具有底面和側(cè)面。在擴大部35的底面，設(shè)有在水平方向延伸的溝槽36。也可以省略掉擴大部35底面的溝槽，形成為平坦?fàn)?。在金屬端?1的固定片41a與蓋體13b之間，設(shè)有絕緣體43。絕緣體43將金屬端子41與蓋體13b絕緣，并且也作為將蓋體13b的貫通孔密閉的密封墊片起作用。絕緣體 43設(shè)有基板部44和防脫落部45?；宀?4沿著蓋體13b的上面。防脫落部45從基板部 44向上方突出，將螺栓31臨時固定住。絕緣體43沒有特別限定，只要是能絕緣的材料即可，例如可用合成樹脂構(gòu)成。這里，是采用聚苯撐硫醚(PPS)樹脂或尼龍。在絕緣體43的基板部44的下面，設(shè)有插入到蓋體13b的貫通孔內(nèi)的環(huán)狀突出部 44a。在基板部44的上面，配置著金屬端子41的固定片41a，在基板部44的外周，設(shè)有覆蓋金屬端子41的固定片41a的外周的周圍壁44b。用周圍壁44b包圍金屬端子41的固定片 41a,由此可以更加確保金屬端子41與蓋體13b的絕緣。在絕緣體43上，防脫落部45設(shè)在端子片41c的下方。防脫落部45與基板部44 一體地成形。防脫落部45朝著螺栓31的擴大部35的下面的一部分突出。防脫落部45具有與擴大部35的下面抵接的水平低接面45a、和與擴大部35的側(cè)面抵接的垂直抵接面45b。擴大部35的下面與水平抵接面45a抵接，由此可以防止擴大部35從金屬端子41 的端子片41c脫落。另一方面，擴大部35的側(cè)面與垂直抵接面45b抵接，由此可以防止螺栓31大幅傾斜。垂直抵接面45b也可以省略掉。另外，水平抵接面45a也不一定要水平， 可以根據(jù)螺栓31的擴大部35的形狀，采用各種形狀。在鉚釘51的下端，設(shè)有由矩形金屬板構(gòu)成的臺座部52。在臺座部52上，如圖3所示，連接著向下延伸的端子71，端子71與電池單元12電連接。在臺座部52的上面與蓋體13b之間，配設(shè)著絕緣部件58。絕緣部件58的外周部
6呈下垂?fàn)?，包圍著臺座部52的外周。絕緣部件58必須采用在電池盒13的內(nèi)部環(huán)境中不容易劣化的樹脂材料等。這里是采用PPS樹脂。以與鉚釘51的軸部外周密接的方式設(shè)置有環(huán)狀的密封墊片59。密封墊片59位于絕緣部件58的貫通孔的內(nèi)部，密封墊片59的上面與蓋體13b的貫通孔的周圍抵接。這樣， 更加確保電池盒13的密閉。密封墊片可以采用樹脂、橡膠等的材料。把電極21固定在蓋體13b上時，要預(yù)先把螺栓31插入金屬端子41的端子片41c， 按圖5所示的順序插入鉚釘51。在該狀態(tài)，將鉚釘?shù)那岸髓従o(L· ^，鉚接)、擴大，將電極21固定在蓋體13b上。這時，螺栓31只是插通在金屬端子41內(nèi)，并未固定，但是，螺栓31的擴大部35的下面與防脫落部45的水平抵接面45a抵接。這樣，可以防止螺栓31從金屬端子41上脫落。因此，即使不增加把螺栓31壓入金屬端子41等的特別工序，也能夠在從電池組件 11完成了的狀態(tài)到下一工序之間，維持住螺栓31被保持在金屬端子41上的狀態(tài)。制造蓄電池裝置1時，先排列多個電池組件11。接著，把螺栓31插入設(shè)在母線81 上的貫通孔內(nèi)，安裝使電池組件11的電極間電連接的母線81，將螺母39擰緊在螺栓31上， 這樣，母線81被固定住。在這些工序中，由于螺栓31被防脫落部45保持著，所以，不會從金屬端子41上脫落。另外，由于防脫落部45與用于絕緣和密閉的基板部44形成為一體，所以，不需要增加用于安裝防脫落部45的工序，也不增加零件數(shù)目。這樣，可容易地將螺栓31保持在金屬端子41上。另外，由于取消了把螺栓31壓入金屬端子41的工序，所以，可以防止在壓入工序中金屬端子41的變形。這樣，可提高螺栓31的位置精度，可以順利地進行母線81的安裝。另一方面，本實施形態(tài)中，金屬端子41是由固定在蓋體13b上的固定片41a、從固定片41a直角地彎折并且朝著離開蓋體13b的方向延伸的連接片41b、和與連接片41b相連并與固定片41a平行的端子片41c構(gòu)成。螺栓31穿過端子片41c，將螺母39擰緊在該螺栓 31上，將母線81固定住。本實施形態(tài)中，像這樣固定片41a和端子片41c錯開地布置，其間由連接片41b連接，所以，在擰緊該螺母39的工序中，加在端子片41c上的力矩被連接片 41b的變形吸收，不容易傳遞到固定片41a上。固定片41a由鉚釘51固定在蓋體13b上，可將對該固定構(gòu)造的不良影響限制在最小。下面，更具體地說明采用該金屬端子41的形狀而產(chǎn)生的效果。首先，在電池組件中，電極21相對于電池組件本體的固定部，在確保下述功能方面是非常重要的部位。第1， 固定用的鉚釘51，作為金屬端子41與電池單元12之間的通電部件起作用。第2，利用鉚釘 51同時被鑿緊固定的絕緣體43，確保電極21和鉚釘51與電池盒13的絕緣。第3，用鉚釘 51固定的絕緣體43，還具有確保固定部中的氣密性的功能。為了確保這些功能，優(yōu)選通過金屬端子41傳遞到位于該固定部的鉚釘51、絕緣體43的應(yīng)力較小。在上述前提下，電極例如由平板狀金屬板構(gòu)成時，擰緊螺母的應(yīng)力，通過該電極保持原樣地傳遞到固定部。這時，如果大的應(yīng)力作用到鉚釘?shù)壬?，則鉚釘會松動或者絕緣體變形。結(jié)果，在利用鉚釘?shù)耐娭性斐赏姴涣?，或者不能充分確保利用絕緣體的絕緣性、氣密性。對此，本實施形態(tài)中，是用連接片41b將固定片41a與端子片41c連接，這樣，固定片41a和端子片41c是錯開布置的，所以，即使對端子片41c作用大的應(yīng)力，也能通過連接片41b變形，緩和作用在固定部上的應(yīng)力。結(jié)果，可以抑制上述問題的產(chǎn)生。這時，本實施形態(tài)中，圖4和圖5所示固定片41a與端子片41c之間的、沿連接片 41b方向的距離D，是連接片41b的寬度W的50%以上并且是連接片41b的厚度T的5倍以上，所以，連接片41b的剛性足夠小。這樣，當(dāng)大的應(yīng)力作用到端子片41c上時，連接片41b 充分變形，可以更加切實地降低作用在固定部上的應(yīng)力。如果固定片41a與端子片41c之間的、沿連接片41b方向的距離D，不足連接片41b的寬度W的50%或不足連接片41b的厚度T的5倍，則連接片41b的剛性高，連接片41b不能充分變形，對作用在固定部上的應(yīng)力的緩和效果減低。另外，由于端子片41c與固定片41a之間用連接片41b連接，所以，在端子片41c 的下方可形成空間，可以確保螺栓31的擴大部35、防脫落部45用的空間。圖6表示蓄電池裝置的構(gòu)造，是圖1中的VI-VI向視剖面圖。圖7是表示抵接部構(gòu)造的立體圖。如上所述，蓄電池裝置1具有平行排列著的多個電池組件11。在電池組件 11的相互的間隙內(nèi)，配置著保持部件61。保持部件61具有在水平方向延伸的多個肋63。 肋63的間隙構(gòu)成空氣流路62，冷卻風(fēng)被供給到空氣流路62。冷卻風(fēng)將電池組件11的表面冷卻，將電池組件11的熱冷卻。這樣，保持部件61起到了將電池組件11冷卻的功能。保持部件61的一個表面和肋63的前端，與電池組件11的表面抵接。保持部件61 一邊按壓電池組件11的表面，一邊將與相鄰電池組件的間隔保持為一定，使得多個電池組件11相互不錯開地進行保持。保持部件61是由成型的樹脂構(gòu)成的。由于保持部件61由樹脂等的絕緣體構(gòu)成，所以，可確保相鄰電池組件間的絕緣性。在保持部件61的上端，設(shè)有與螺栓31的擴大部35抵接的抵接部64。抵接部64 與螺栓31的擴大部35抵接，這樣，在擰緊螺母39時可防止螺栓31的旋轉(zhuǎn)。圖8是圖6中的A部放大圖。如圖7和圖8所示，抵接部64具有與螺栓31的擴大部35的側(cè)面抵接的垂直壁部64a、和插入到擴大部35的下面的溝槽36內(nèi)的水平突出部 64b。圖8中，在擴大部35與垂直壁部64a及水平突出部64b之間有間隙，為了擰緊螺母39而對螺母施加轉(zhuǎn)矩時，擴大部35隨之而旋轉(zhuǎn)。這時，擴大部35與抵接部64的垂直壁部64a和水平突出部64b中的一方或雙方抵接，阻止共同旋轉(zhuǎn)。另外，螺栓31的擴大部35 從俯視是矩形，所以，具有平行延伸的一對邊，這些邊分別與相鄰保持部件61的相對向的垂直壁部64a抵接。由于擴大部35的兩邊抵接，所以，可以對應(yīng)更大的轉(zhuǎn)矩。另外，為了更有效地阻止螺栓31的共同旋轉(zhuǎn)，最好預(yù)先涂敷使金屬端子41與螺栓 31的擴大部35之間的摩擦系數(shù)增大的摩擦穩(wěn)定劑。圖9表示電池組件的構(gòu)造，是圖1中的IX-IX向視剖面圖。圖10是圖9中的b部放大圖。如上所述，在螺栓31的擴大部35的底面設(shè)有溝槽36，抵接部64的水平突出部64b 位于溝槽36。對螺母39施加轉(zhuǎn)矩，擴大部35開始共同旋轉(zhuǎn)時，溝槽36的內(nèi)側(cè)面與水平突出部64b的側(cè)面抵接。本實施形態(tài)中，由于使垂直壁部64a與擴大部35的側(cè)面抵接，使水平突出部64b 與擴大部35的底面的溝槽36的內(nèi)側(cè)面抵接，所以，即使施加大的轉(zhuǎn)矩時，也能更切實防止螺栓31的共同旋轉(zhuǎn)。但是，抵接部64的構(gòu)造可根據(jù)需要決定，也可以只使垂直壁部64a抵接，來防止螺栓31的共同旋轉(zhuǎn)。由于作用在螺母39上的轉(zhuǎn)矩，由設(shè)在保持部件61上的抵接部64承受，所以，可減輕作用在金屬端子41上的力。這樣，可以抑制金屬端子41的變形等問題。另外，如圖8所示，相鄰電極21的螺栓31，與保持部件61的抵接部64抵接，而如上所述，由于保持部件61 由絕緣性材料構(gòu)成，所以，可確保兩電極21間的絕緣性。這里，把螺栓31的擴大部35形成為俯視矩形，使其側(cè)面與垂直壁部6 抵接，但是，也可以在螺栓31的擴大部35的周圍設(shè)置凹凸，設(shè)置與該凹凸卡合的形狀的抵接部。(實施形態(tài)2)下面，參照圖11說明實施形態(tài)2。圖11是與實施形態(tài)1的圖10對應(yīng)的圖，是表示電極構(gòu)造的縱剖面圖。本實施形態(tài)中，變更了絕緣體43的構(gòu)造，用絕緣體43來防止螺栓31的脫落和共同旋轉(zhuǎn)。具體地說，使絕緣體43以包圍螺栓31的擴大部35、填埋螺栓31的下側(cè)與蓋體13b 之間的方式擴大，形成防脫落部45。另外，在絕緣體43的下面、防脫落部45的下側(cè)，設(shè)有向下突出的卡合突起46。螺栓31的擴大部35與防脫落部45抵接，這樣，防止螺栓31從金屬端子41上脫落。另外，由于螺栓31的擴大部35的周圍被設(shè)在防脫落部45上的壁部47包圍著，所以， 當(dāng)對螺母施加轉(zhuǎn)矩時，擴大部35的旋轉(zhuǎn)被防脫落部45阻止，可防止共同旋轉(zhuǎn)。這時，在絕緣體43的底面設(shè)有卡合突起46，把卡合突起46插入蓋體13b的凹部 13c內(nèi)，所以，可以阻止絕緣體43的位置錯動，更加切實地防止螺栓31的共同旋轉(zhuǎn)。另外，本實施形態(tài)中的金屬端子41，與實施形態(tài)1中的金屬端子41是相同形狀。 因此，與實施形態(tài)1同樣地，即使對端子片41c作用大的應(yīng)力時，也可借助連接片41b的變形，緩和作用在金屬端子41和殼體13的固定部上的應(yīng)力。(實施形態(tài)3)下面，參照圖12和圖13說明實施形態(tài)3。圖12是與實施形態(tài)1的圖10對應(yīng)的圖，是表示電極構(gòu)造的縱剖面圖。圖13是本發(fā)明實施形態(tài)中的電池組件的平面圖。圖13 中，表示安裝母線81前的狀態(tài)。本實施形態(tài)中，與實施形態(tài)2同樣地，用絕緣體43來防止螺栓31的脫落和共同旋轉(zhuǎn)。另外，本實施形態(tài)中，在金屬端子41的彎曲部形成了剛性降低部。本實施形態(tài)中，螺栓31的擴大部35是六邊形，并且，在擴大部35的靠螺紋部一側(cè)的端部，設(shè)置了凸緣部35a。凸緣部35a比擴大部35的本體部向外側(cè)突出。在絕緣體43的防脫落部45上，設(shè)置了包圍螺栓31的擴大部35的壁部47。借助壁部47，形成了六邊形的凹坑，擴大部35的六邊形本體部插入在該凹坑內(nèi)。通過擴大部35 插入由壁部47形成的凹坑內(nèi)，可防止對螺母39施加轉(zhuǎn)矩時的螺栓31的共同旋轉(zhuǎn)。另外，壁部47的上端從下方與凸緣部3 抵接，這樣，可阻止螺栓31落到下方。在絕緣體43的下面、在防脫落部45和壁部47的下側(cè)，設(shè)有向下突出的卡合突起 46?？ê贤黄?6插入到蓋體13b的凹部13c內(nèi)。這樣，阻止絕緣體43產(chǎn)生大的錯位，可更加切實地防止螺栓31的共同旋轉(zhuǎn)。金屬端子41與實施形態(tài)1和實施形態(tài)2同樣地，具有固定片41a、沿彎曲方向與固定片41a相連的連接片41b、和沿彎曲方向與連接片41b相連的端子片41c。
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另外，與實施形態(tài)1同樣地，連接片41b不一定要是平板狀，也可以是彎曲狀。例如，連接片41b可以有2個彎曲部，從側(cè)面看大致呈Z字形。位于金屬端子41的固定片41a與連接片41b交界處的彎曲部41t、和位于連接片 41b與端子片41c交界處的彎曲部41u中，將凹角側(cè)(彎曲部的內(nèi)角側(cè))呈曲面狀地凹入成槽狀，形成了剛性降低部。構(gòu)成剛性降低部的彎曲部41t、41u的槽的內(nèi)面，也不一定要是曲這樣，對螺母39施加轉(zhuǎn)矩，緊固母線81的工序中，由于構(gòu)成剛性降低部的彎曲部 41t、41u變形，所以，施加到螺母39上的緊固力不容易傳遞到固定片41a。這樣，可以抑制鉚釘51松弛(松動)、絕緣體43和密封墊片59等的變形。尤其是當(dāng)力朝向使得端子片41c上下移動(位移)的方向施加時，由于作為使得固定片41a上下移動的方向的力傳遞，所以，容易產(chǎn)生鉚釘51松弛的問題。而根據(jù)本實施形態(tài)的構(gòu)造，由于在彎曲部41t、41U以形成槽的方式設(shè)置了凹部，所以，對于使得端子片41c 上下移動的方向的力尤其能夠降低剛性。這樣，可以有效地防止成為突出問題的鉚釘51的松弛問題。結(jié)果，可有效地抑制絕緣體43、密封墊片59的密封性降低。進而，本實施形態(tài)中，由于在彎曲部41t、41u的凹角側(cè)以形成曲面的方式設(shè)置凹部，所以，凹角部的曲率半徑增大。這樣，可以緩和彎曲部41t、41u的凹角部的應(yīng)力集中。結(jié)果，可以將彎曲部41t、41u的強度降低抑制在最小限度。另外，本實施形態(tài)中，只在彎曲部41t、41u設(shè)置剛性降低部。如果只是單純地降低剛性，也可以遍及金屬端子41的全長減薄板厚。但是，遍及金屬端子41的全長減薄板厚時， 金屬端子41的斷面積/表面積比減小，產(chǎn)生了因自身發(fā)熱而導(dǎo)致溫度上升的問題。而本實施形態(tài)中，是局部地將板厚減薄，由此可以將斷面積/表面積比的降低抑制在最小限。另外，本實施形態(tài)中，是在彎曲部41t、41u的凹角側(cè)設(shè)置凹部，形成剛性降低部， 但是，也可以切削凸角側(cè)(彎曲部的外角側(cè))來構(gòu)成剛性降低部。也可以只使彎曲部41t、41u的任一方作為剛性降低部。如上所述，可以在連接片41b上設(shè)置彎曲部，把連接片41b做成彎曲的形狀，這時， 連接片41b的內(nèi)部的彎曲部也可以作為剛性降低部。另外，也可以不將彎曲部41t、41u作為剛性降低部，而僅將連接片41b內(nèi)部的任一個或多個彎曲部作為剛性降低部。另外，也可以只在彎曲部41t、41u中將金屬端子41的寬度縮小，形成剛性降低部。 也可以將這些措施組合起來，構(gòu)成剛性降低部。另外，也可以在實施形態(tài)1和2的構(gòu)造中，在金屬端子41的彎曲部，設(shè)置實施形態(tài) 3中說明的剛性降低部。圖14是本實施形態(tài)的設(shè)置了剛性降低部的金屬端子、與未設(shè)置剛性降低部的金屬端子，在荷重下的變形容易程度的比較圖。如圖14所示，設(shè)置了剛性降低部時與未設(shè)置剛性降低部時相比，在施加了相同的荷重的情況下，能夠有1.5倍的變形。即，可將外力的傳遞減少到2/3。結(jié)果，在設(shè)置了剛性降低部時，即使施加了沒有剛性降低部時使被壓縮了的密封墊片59以0. 03mm膨脹的力，也可以將膨脹抑制為0.02mm。這樣，可以確保密封橡膠的壓扁余量(潰代)，通常情形下， 可將其壽命延長5 10年左右。另外，圖14，是采用板厚為1.0mm的金屬端子，剛性降低部中的最小厚度為0.7mm時的計算結(jié)果。圖15是表示設(shè)有剛性降低部的金屬端子141的參考例的圖。圖15所示的金屬端子141，只彎曲一次。即，是只在一個部位設(shè)有彎曲部141t的L字形。使彎曲部141t的凹角側(cè)呈槽狀地凹入，由此形成了厚度比其它部分小的剛性降低部。這樣，只要設(shè)置一個以上的彎曲部，就可以在彎曲部設(shè)置剛性降低部。因此，用剛性降低部來緩和作用在金屬端子141的端子片141c上的力，可得到使得該力不容易傳遞給固定片141a的效果。另外，上述實施形態(tài)中所有的內(nèi)容都是例舉，不作為限定的解釋依據(jù)。因此，本發(fā)明的技術(shù)范圍并不只由上述實施形態(tài)解釋，而由權(quán)利要求書記載的內(nèi)容劃定。另外，本發(fā)明也包含與權(quán)利要求書的范圍同等的意義及范圍內(nèi)的所有變更。工業(yè)實用性根據(jù)本發(fā)明的電極構(gòu)造及蓄電池裝置的制造方法，由于可用絕緣體進行臨時固定，所以，可容易地把螺栓臨時固定到金屬端子上。另外，采用被臨時固定的螺栓，可容易地進行母線往電極上的安裝。
權(quán)利要求
1.一種蓄電池裝置，排列有多個電池組件，其中， 各個所述電池組件具有殼體和用于與母線連接的電極，上述電極具有從電池組件本體延伸出的金屬端子、和插入到上述金屬端子且在后端具有構(gòu)成防脫結(jié)構(gòu)的擴大部的螺栓，在相鄰的上述電池組件的上述電極相互之間，設(shè)有與上述擴大部抵接而妨礙上述螺栓旋轉(zhuǎn)的抵接部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池裝置，其中， 上述抵接部具有垂直壁部，上述擴大部具有相互平行的一對側(cè)面， 上述一對側(cè)面分別與相鄰的上述抵接部抵接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的蓄電池裝置，其中，在上述電池組件之間設(shè)有由絕緣材料構(gòu)成的保持部件，上述抵接部設(shè)于上述保持部件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓄電池裝置，其中，各個上述電池組件還具有將上述殼體和上述電極之間絕緣的絕緣體。
全文摘要
本發(fā)明的電極(21)，具有從電池組件本體伸出的金屬端子(41)、后端部具有構(gòu)成防脫結(jié)構(gòu)的擴大部(35)并且朝上貫通金屬端子(41)的螺栓(31)、和將金屬端子(41)與電池組件的殼體之間絕緣的絕緣體(43)。絕緣體(43)，具有與螺栓(31)的擴大部(35)的至少下面抵接而防止螺栓(31)從金屬端子(41)上脫落的防脫落部(45)。
文檔編號H01M2/20GK102361067SQ20111034007
公開日2012年2月22日 申請日期2008年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月12日
發(fā)明者土屋豪范, 彥坂政英, 永井裕喜 申請人:豐田自動車株式會社