电池用端子、电池用端子的制造方法和电池的制作方法_4

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端部(顶面)21b侧(下侧)保留周缘部而将第二金属层40的一部分切去的有底孔221c。SP,有底孔221c中,朝向轴心A去向Zl侧倾斜的底面221d和从底面221d向Z2侧延伸的内侧面221e均由第二金属层40构成。而且,如图8所示,有底孔221c的设置有内侧面221e的壁部22 If以如下方式构成,S卩,以与负极集电体6的连接部6a的下表面抵接的方式,从轴部221的轴心A侧向外侧折弯,由此,在有底孔221c的内侧面221e露出于Z2侧的状态下,与负极集电体6的连接部6a铆接。
[0097]在此,折弯的壁部221f与负极集电体6的连接部6a也可以在壁部221f被铆接(扣6扎)了的状态下,通过激光焊接进行焊接,也可以不焊接。由此,在将壁部221f与负极集电体6焊接了的情况下,可以更可靠地接合负极端子220和负极集电体6的连接部6a。另外,在不焊接壁部221f和负极集电体6的情况下,可以减少焊接工序,因此,可以简化使用负极端子220的电池(锂离子电池)的制造工序。此外,如图9所示,通过切除以第一金属层30的凸部32不露出于外部的方式、且底面221d位于比凸部32的端部32a靠Z2侧的方式形成有底孔221c。
[0098]此外,第二实施方式的其它结构与上述第一实施方式相同。
[0099]第二实施方式中,可以得到以下那样的效果。
[0100]第二实施方式中,与上述第一实施方式同样地,负极端子220由复合材料构成,并且在轴部221的第一金属层30设置突出到比凸缘部22的第一金属层30的Z2侧的面(界面I)靠Z方向(轴向)的Z2侧的突出部分(凸部32),由此,可以增大第一金属层30与第二金属层40的接合强度。另外,轴部221和凸缘部22分别由第一金属层30构成Zl侧,由第二金属层40构成Z2侧。由此,可以经由负极端子220容易地电连接总线101和负极集电体6。
[0101]另外,第二实施方式中,在轴部221的Z2侧的端部21b形成由第二金属层40构成底面221d和内侧面221e的有底孔221c,由此,可以使有底孔221c的周围的第二金属层40 (设置有内侧面221e的壁部221f)变形而铆接,因此,可以容易地固定负极端子220与负极集电体6。此外,第二实施方式的其它效果与上述第一实施方式一样。
[0102](第三实施方式)
[0103]接着,参照图10说明本发明的第三实施方式。关于该第三实施方式的负极端子320,说明在上述第一实施方式的基础上,在第一金属层30与第二金属层40之间配置反应抑制层350的情况。此外,负极端子320是本发明中的“电池用端子”的一例。
[0104]如图10所示,本发明第三实施方式的负极端子320具有圆柱状的轴部21和圆环状的凸缘部22,且以沿着Z方向的截面为T字形状的方式形成。另外,负极端子320由通过将由Al构成的第一金属层30、由Cu构成的第二金属层40和由Ni构成的反应抑制层350辊乳接合而成的复合材料构成。另外,在第一金属层30的轴部221的中心部分31设有向Z方向(轴向)的Z2侧突出的凸部32。
[0105]反应抑制层350配置(接合)于第一金属层30与第二金属层40之间。另外,反应抑制层350具有抑制由于构成第一金属层30的Al和构成第二金属层40的Cu发生反应,在第一金属层30与第二金属层40的界面I产生脆弱的Al — Cu合金的功能。另外,反应抑制层350在第一金属层30与第二金属层40的界面I的大致整体形成。
[0106]与Al和Cu相比,该反应抑制层350由价格高的Ni构成。因此,从材料成本的观点来看,优选反应抑制层350的厚度t3较小,具体而言,优选为凸缘部22的Z方向的厚度tl的约10%以下。此外,与Al和Cu相比,Ni的延展性略小,因此,容易断裂。但是,即使反应抑制层350的一部分断裂,也不会显著损坏配置反应抑制层350的效果。例如,在断裂的部分以外的区域,可以实现抑制在第一金属层30与第二金属层40的界面I产生脆弱的Al - Cu合金、抑制不同金属接触所引起的腐蚀(不同金属接触腐蚀)的作用效果。
[0107]另外,作为第三实施方式的负极端子320的制造方法,除了通过连续地压接接合Al板、Ni板和Cu板,形成将由Al构成的第一金属层30、由Ni构成的反应抑制层350和由Cu构成的第二金属层40以从Zl侧起依次叠层的状态接合的复合材料这一点外,与上述第一实施方式一样。
[0108]第三实施方式中,可以得到以下所述的效果。
[0109]第三实施方式中,与上述第一实施方式同样,负极端子320由复合材料构成,并且在轴部21的第一金属层30设置有突出到比凸缘部22的第一金属层30的Z2侧的面(界面I)更靠Z方向(轴向)的Z2侧的部分(凸部32),由此,可以增大第一金属层30与第二金属层40的接合强度。另外,轴部21和凸缘部22分别由第一金属层30构成Zl侧,且由第二金属层40构成Z2侧。由此,可以经由负极端子320容易地电连接总线与负极集电体。
[0110]另外,第三实施方式中包括反应抑制层350,该反应抑制层350配置(接合)于第一金属层30与第二金属层40之间,用于抑制构成第一金属层30的金属与构成第二金属层40的金属发生反应。由此,利用反应抑制层350,能够可靠地抑制构成第一金属层30的Al和构成第二金属层40的Cu发生反应而形成脆弱的金属间化合物(Al — Cu合金),因此,能够可靠地抑制第一金属层30和第二金属层40的金属间化合物所引起的接合强度降低。另夕卜,利用反应抑制层350可以抑制不同种金属接触腐蚀。此外,第三实施方式的其它效果与上述第一实施方式相同。
[0111](第四实施方式)
[0112]接着,参照图11说明本发明的第四实施方式。该第四实施方式中,与上述第一实施方式不同,说明在第一金属层30的突出部分432中,比中心部分431靠外侧的外侧部分433突出到比中心部分431靠Z2侧的情况。
[0113]本发明的第四实施方式中,如图11所示,负极端子420具有圆柱状的轴部421和圆环状的凸缘部422。其结果是,负极端子420形成铆钉状。另外,负极端子420由通过将由Al构成的第一金属层30和由Cu构成的第二金属层40辊乳接合而成的复合材料构成。此外,负极端子420是本发明的“电池用端子”的一例。
[0114]在此,第四实施方式中,在第一金属层30设有向Z方向(轴向)的Z2侧突出的部分432。该突出的部分432连续地设于轴部421的整体和凸缘部422的轴部421侧(轴心A侧)。另外,轴部421的第一金属层30的突出的部分432突出到比凸缘部422的第一金属层30的Z2侧的面(界面I)靠Z2侧。
[0115]另外,轴部421的突出的部分432中,比中心部分431靠外侧(凸缘部422侧)的外侧部分433突出到比中心部分431靠Z2侧。其结果是,在外侧部分433形成突出的部分432的Z2侧的顶部434。另外,顶部434具有向Z2方向去前端变细的形状。具体而言,顶部434具有向Z2方向去变尖的形状。
[0116]外侧部分433的顶部434以包围中心部分431的方式向Z2侧呈环状地突出。其结果是,在图11所示的负极端子420的截面中,顶部434在外侧部分433设置有一对。因此,环状的顶部434成为钩挂部,可以防止由于对第一金属层30或第二金属层40的任一者施加与Z方向正交的X — Y平面方向的力而导致的、第一金属层30与第二金属层40的界面I在X — Y平面方向滑动(偏离)。由此,能够抑制在界面I中在X — Y平面方向上产生滑动。
[0117]另外,在轴部421的下部形成有有底孔421c,该有底孔421c通过在轴部421的端部21b侧,保留周缘部而将第二金属层40的一部分切除而形成。该有底孔421c的底面421d位于比凸缘部422的Z2侧的下表面22e靠Z2侧且位于下表面22e的附近。
[0118]另外,在负极端子420中,第一金属层30和第二金属层40均以相对于轴心A成大致轴对称的方式形成。
[0119]此外,第四实施方式的其它结构与上述第一和第二实施方式相同。
[0120]第四实施方式中,可以得到以下所述的效果。
[0121]第四实施方式中,与上述第一实施方式同样,负极端子420由复合材料构成,并且在轴部421的第一金属层30设置向Z方向(轴向)的Z2侧突出的部分432,由此,可以增大第一金属层30与第二金属层40的接合强度。另外,轴部421和凸缘部422分别由第一金属层30构成Zl侧,且由第二金属层40构成Z2侧。由此,可以容易地经由负极端子420将总线与负极集电体电连接。
[0122]另外,第四实施方式中,在第一金属层30的突出的部分432中,使比中心部分431靠外侧(凸缘部422侧)的外侧部分433突出到比中心部分431靠Z2侧。由此,可以有效地增大形成有外侧部分433的位置中的第一金属层30与第二金属层40的接合强度。
[0123]另外,在第四实施方式中,通过使外侧部分433的顶部434呈环状地向Z2侧突出,可以利用环状地突出的外侧部分433的顶部434,有效地抑制在第一金属层30与第二金属层40的界面I中在X — Y平面方向上产生滑动。
[0124]另外,第四实施方式中,通过使外侧部分433的顶部434以前端变细的方式呈环状地向Z2侧突出,不将顶部434形成为复杂的形状,就可以容易地确保接合强度的提高和抑制滑动产生这双方。此外,第四实施方式的其它效果与上述第一实施方式相同。
[0125]此外,应认为此次公开的实施方式的全部内容都是示例,不是进行限定的内容。本发明的范围不是由上述的实施方式的说明表示,而是根据专利的权利要求的范围表示,还包含与专利的权利要求等同的意义及在范围内的所有变更(变形例)。
[0126]例如,上述第一?第四实施方式中,表不了由Al构成第一金属层30且由Cu构成第二金属层40的例子,但本发明不限于此。在本发明中,也可以使用Al合金代替Al,也可以使用Cu合金代替Cu。此外,作为Al合金,例如有JIS标准所规定的A3000牌号的Al —Mn类合金等。另外,作为Cu合金,例如有C194即Cu — Fe类合金等。
[0127]另外,上述第一?第四实施方式中,表不了由同种金属(Al)构成相互接合的第一金属层30和总线101,并且由同种金属(Cu)构成相互接合的第二金属层40和负极集电体6的例子,但本发明不限定于此。在本发明中,例如也可以如由Al构成第一金属层或总线的一方,且由Al合金构成第一金属层或总线的另一方的情况那样,将相互接合的第一金属层和总线由虽然不相同但是同种的金属构成。同样,例如也可以如由Cu构成第二金属层或负极集电体的一方,且由Cu合金构成第二金属层或负极集电体的另一方的情况那样,将相互接合的第二金属层和负极集电体由虽然不相同但是同种的金属构成。此外,本发明的“同种金属”是不仅包含由相同化学成分构成的金属(纯金属和合金)彼此,而且还包含即使是不同的化学成分但主要的金属元素相同的金属彼此这样的广泛的概念。
[0128]另外,上述第一?第四实施方式中表示了如下例子,S卩,作为本发明的“电池用端子”使用了利用包含由Al构成的第一金属层30和由Cu构成的第二金属层40的复合材料构成的负极端子20 (220,320,420),并且将由Al构成的第一金属层30和总线101连接,将由Cu构成的第二金属层40与负极集电体6连接,但本发明不限于此。作为本发明的“电池用端子”,也可以使用利用包含由Cu构成的第一金属层和由Al构成的第二金属层的复合材料构成的正极端子,并且将由Cu构成的第一金属层与总线连接,将由Al构成的第二金属层与正极集电体连接。在该情况下,上述第一?第四实施方式的各实施方式中,Cu和
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