JP2009266690A - 蓄電装置及び金属電槽の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】蓄電セルの内圧による金属電槽の変形を防止することができ、冷却媒体の通路を確保することができ、部品点数を削減して、小型化及び軽量化を図ることができると共に製造コストを削減することができる蓄電装置及び金属電槽の製造方法を提供する。
【解決手段】蓄電装置１０は、角型の金属電槽１２内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セル１１が、電気的に接続されると共に金属電槽１２間に隙間を形成するように配置され、金属電槽１２は、外表面１８に凹凸が形成された角型の金属ケース１７と、金属ケース１７の外表面１８に一体射出成形される樹脂部１９と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、燃料電池車、電気自動車、プラグインハイブリッド車、及びハイブリッド車等に搭載される蓄電装置及び金属電槽の製造方法に関する。

一般的に、電気自動車などの駆動用電源として、ニッケル水素電池やリチウム電池などの蓄電セルが複数重ね合わされて構成された蓄電装置が用いられている。このような蓄電装置では、複数の角型蓄電セルが積層されて省スペース化が図られている。また、充放電時の発熱による温度上昇を抑制するための冷却、あるいは冷えた場合の加熱が必要となる場合がある。

従来の蓄電装置として、隣接する角型電池間に、角型電池の全面を覆う断熱層を有する断熱部材を介装し、この断熱部材と角型電池との間に、冷却媒体を流通させる通路を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、単電池が組み合わされた複数の電池モジュールの両端及び単電池間の隙間を通して配設した連結部材を有する拘束治具を備えたものが知られている（例えば、特許文献２参照）。

また、金属電槽を用いた電池を複数組み合わせて、モジュールや組電池を形成する場合、金属電槽間を絶縁し、或いは金属電槽を保護するため、熱収縮チューブや貼付フィルムが、金属電槽の外表面に配置されることが知られている。

特開２００４−３６２８７９号公報 特開２００５−５１６７号公報

ところで、上記特許文献１及び特許文献２に記載の蓄電装置では、隣接する角型電池間に冷却媒体を流通させる通路を設けるため、リブなどの突起部が形成された別部品を介装して集合電池を構成しているため、小型化、軽量化、低コスト化がし難く改善の余地があった。また、金属電槽の外表面に電気的絶縁性を有する保護フィルムなどを設ける場合、熱収縮チューブによると金属電槽の角部にしわや浮きが発生する問題があった。また、貼付フィルムによると、貼付フィルムの端部に金属電槽の金属表面が露出したり、接着剤の経年劣化によって剥がれが発生したりする可能性があった。

本発明は、上記した事情に鑑みてなされたもので、その目的は、蓄電セルの内圧による金属電槽の変形を防止することができ、冷却媒体の通路を確保することができ、部品点数を削減して、小型化及び軽量化を図ることができると共に製造コストを削減することができる蓄電装置及び金属電槽の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、角型の金属電槽（例えば、実施の形態での金属電槽１２）内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セル（例えば、実施の形態での蓄電セル１１）が、電気的に接続されると共に金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、金属電槽は、外表面に凹凸が形成された角型の金属ケース（例えば、実施の形態での金属ケース１７）と、金属ケースの外表面（例えば、実施の形態での外表面１８）に一体射出成形される樹脂部（例えば、実施の形態での樹脂部１９）と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、金属電槽の長側面（例えば、実施の形態での長側面２０）に形成されるリブ（例えば、実施の形態でのリブ２３）であることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、金属電槽の短側面（例えば、実施の形態での短側面２１）及び底面（例えば、実施の形態での底面２２）の少なくとも一方に形成されるリブ（例えば、実施の形態でのリブ２４）であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方に形成されるリブであり、複数の蓄電セルを積層配置したとき、柱状の構造体を構成することを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、少なくとも１組の凹部（例えば、実施の形態での凹部２６）と凸部（例えば、実施の形態での凸部２５）を備え、複数の蓄電セルを積層配置したとき、隣接する蓄電セルの凹部と凸部が互いに嵌合して、蓄電セルの相対位置が位置決めされることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の発明の構成に加えて、金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明の構成に加えて、ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、角型の金属電槽内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セルが、電気的に接続されると共に金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、金属電槽は、トリアジンジチオール誘電体の皮膜を外表面に形成した角型の金属ケースと、金属ケースの外表面に一体射出成形される樹脂部と、を備えることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、角型の金属電槽内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セルが、電気的に接続されると共に金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、金属電槽は、外表面に凹凸が形成された角型の金属ケースと、金属ケースの外表面に配置される保護フィルム（例えば、実施の形態での保護フィルム４１）と、金属ケースの保護フィルムから露出する外表面に、保護フィルムの縁部を覆うように一体射出成形される樹脂部と、を備えることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、金属電槽の長側面に形成されるリブであることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、請求項１０に記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方に形成されるリブであることを特徴とする。

請求項１２に記載の発明は、請求項１０に記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方に形成されるリブであり、複数の蓄電セルを積層配置したとき、柱状の構造体を構成することを特徴とする。

請求項１３に記載の発明は、請求項９〜１２のいずれかに記載の発明の構成に加えて、樹脂部は、少なくとも１組の凹部と凸部を備え、複数の蓄電セルを積層配置したとき、隣接する蓄電セルの凹部と凸部が互いに嵌合して、蓄電セルの相対位置が位置決めされることを特徴とする。

請求項１４に記載の発明は、請求項９に記載の発明の構成に加えて、金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする。

請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載の発明の構成に加えて、ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする。

請求項１６に記載の発明は、角型の金属電槽内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セルが、電気的に接続されると共に金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、金属電槽は、トリアジンジチオール誘電体の皮膜を外表面に形成した角型の金属ケースと、金属ケースの外表面に配置される保護フィルムと、金属ケースの保護フィルムから露出する外表面に、保護フィルムの縁部を覆うように一体射出成形される樹脂部と、を備えることを特徴とする。

請求項１７に記載の発明は、蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、金属ケースの外表面に凹凸を形成する表面処理工程と、金属ケースをインサート成形して外表面に樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする。

請求項１８に記載の発明は、請求項１７に記載の発明の構成に加えて、金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする。

請求項１９に記載の発明は、請求項１８に記載の発明の構成に加えて、ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする。

請求項２０に記載の発明は、蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、金属ケースの外表面にトリアジンジチオール誘電体の皮膜を形成する表面処理工程と、金属ケースをインサート成形して外表面に樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする。

請求項２１に記載の発明は、蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、金属ケースの外表面に凹凸を形成する表面処理工程と、金属ケースの外表面の所定位置に保護フィルムを仮止めするフィルム仮止め工程と、金属ケースをインサート成形して、金属ケースの保護フィルムから露出する外表面に、保護フィルムの縁部を覆うように樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする。

請求項２２に記載の発明は、請求項２１に記載の発明の構成に加えて、金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする。

請求項２３に記載の発明は、請求項２２に記載の発明の構成に加えて、ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする。

請求項２４に記載の発明は、蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、金属ケースの外表面にトリアジンジチオール誘電体の皮膜を形成する表面処理工程と、金属ケースの外表面の所定位置に保護フィルムを仮止めするフィルム仮止め工程と、金属ケースをインサート成形して、金属ケースの保護フィルムから露出する外表面に、保護フィルムの縁部を覆うように樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする。

請求項１に記載の蓄電装置によれば、外表面に凹凸が形成された角型の金属ケースの外表面に樹脂部が一体射出成形されるため、金属ケースの外表面に樹脂部を強固に固定することができる。

請求項２に記載の蓄電装置によれば、金属電槽の長側面の機械的強度を向上することができるので、蓄電セルの内圧による金属電槽の長側面の変形を防止することができる。また、リブにより隣接する蓄電セル間に冷却風などを流通させる冷却媒体通路を形成することができるので、充放電に伴う蓄電セルの発熱を効果的に冷却して温度上昇を防止することができ、蓄電セルの電気的特性の低下を抑制することができる。また、冷却媒体通路を形成するための部材を別途用意する必要がないので、部品点数を削減することができ、蓄電装置の小型化及び軽量化を図ることができると共に製造コストを削減することができる。

請求項３に記載の蓄電装置によれば、金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方の機械的強度を向上することができるので、蓄電セルの内圧による金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方の変形を防止することができる。

請求項４に記載の蓄電装置によれば、リブによる柱状の構造体によって、複数の蓄電セルを一体的に組み付けることができるので、蓄電装置全体の剛性を高めることができる。

請求項５に記載の蓄電装置によれば、複数の蓄電セルを容易に積層配置することができるので、蓄電装置の組付け性を向上することができる。また、複数の蓄電セルの組付け剛性を高めることができるので、車両搭載用など過酷な使用条件下で使用される蓄電装置の信頼性及び安全性を向上することができる。

請求項９に記載の蓄電装置によれば、金属ケースの全外表面を隙間なく保護フィルム及び樹脂部で覆うことができるので、蓄電セルを電気的、機械的に保護することができる。また、樹脂部は、保護フィルムの縁部を覆うように金属ケースの外表面に強固に固定されるので、保護フィルムを金属ケースの外表面に固着する接着剤などが経年変化によって劣化しても、長期間に亘って保護フィルムを確実に金属ケースに固定することができる。

請求項１０に記載の蓄電装置によれば、金属電槽の長側面の機械的強度を向上することができるので、蓄電セルの内圧による金属電槽の長側面の変形を防止することができる。また、リブにより隣接する蓄電セル間に冷却風などを流通させる冷却媒体通路を形成することができるので、充放電に伴う蓄電セルの発熱を効果的に冷却して温度上昇を防止することができ、蓄電セルの電気的特性の低下を抑制することができる。また、冷却媒体通路を形成するための部材を別途用意する必要がないので、部品点数を削減することができ、蓄電装置の小型化及び軽量化を図ることができると共に製造コストを削減することができる。

請求項１１に記載の蓄電装置によれば、金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方の機械的強度を向上することができるので、蓄電セルの内圧による金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方の変形を防止することができる。

請求項１２に記載の蓄電装置によれば、リブによる柱状の構造体によって、複数の蓄電セルを一体的に組み付けることができるので、蓄電装置全体の剛性を高めることができる。

請求項１３に記載の蓄電装置によれば、複数の蓄電セルを容易に積層配置することができるので、蓄電装置の組付け性を向上することができる。また、複数の蓄電セルの組付け剛性を高めることができるので、車両搭載用など過酷な使用条件下で使用される蓄電装置の信頼性及び安全性を向上することができる。

請求項１７に記載の金属電槽の製造方法によれば、樹脂部が金属ケースの外表面に強固に固定された金属電槽を容易に製作することができる。

請求項２１に記載の金属電槽の製造方法によれば、樹脂部が金属ケースの外表面に強固に固定されると共に、金属ケースの全外表面が隙間なく保護フィルム及び樹脂部で覆われた金属電槽を容易に製作することができる。

以下、本発明に係る蓄電装置及び金属電槽の製造方法の各実施形態について、添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。

（第１実施形態）
まず、図１〜図４を参照して、本発明に係る蓄電装置及び金属電槽の製造方法の第１実施形態について説明する。

本実施形態の蓄電装置１０は、図１〜図４に示すように、例えば、リチウム電池などの複数の蓄電セル１１が積層配置されて構成されており、この蓄電セル１１は、主として、直方体状の外形を有する角型の金属電槽１２と、正極端子１３及び負極端子１４が電気的に接続されて金属電槽１２内に収容される不図示の蓄電要素と、金属電槽１２の上部開口を閉塞する蓋部１５と、を備える。

蓋部１５は、正極端子１３及び負極端子１４を外部に露出させて金属電槽１２の上部開口に接合されており、その略中央部には、蓄電セル１１内で発生したガスを排出するためのガス排出弁１６が設けられる。

金属電槽１２は、図２に示すように、アルミニウムや銅系金属などの薄板がプレス加工によって有底の直方体箱状に形成される金属ケース１７と、金属ケース１７の外表面１８に一体射出成形される樹脂部１９と、を備える。この樹脂部１９は、通常の射出成形装置によって、例えば、ＰＢＴ樹脂やＰＰＳ樹脂などの合成樹脂を金属ケース１７にインサート成形することにより形成される。

そして、本実施形態では、金属ケース１７の外表面１８は、射出成形に先立って特殊表面処理が施され、ナノメータレベル（２０ｎｍ〜３０ｎｍ）の極めて微細な凹凸を有する。なお、アルミニウムや銅系金属などの特殊表面処理については、後述する。

また、樹脂部１９は、金属ケース１７の長側面２０に横断的に形成される複数のリブ２３と、金属ケース１７の短側面２１及び底面２２に横断及び縦断的に形成される複数のリブ２４と、を有する。リブ２３には、金属電槽１２の左上方、右下方、左上角部、及び右下角部に、円柱状の凸部２５が形成されると共に、左下方、右上方、左下角部、及び右上角部に、円形状の凹部２６が形成される。また、金属電槽１２の裏面側においては、表面側の凸部２５に対応する位置に凹部２６が形成され、表面側の凹部２６に対応する位置に凸部２５が形成される。また、凸部２５の外径と凹部２６の内径は同じ大きさであり、複数の蓄電セル１１が積層されたとき、凸部２５及び凹部２６が互いに嵌合して、隣接する複数の蓄電セル１１の相対位置が位置決めされる。また、リブ２４には、円柱状の一対の凸部２７が形成される。

また、本実施形態では、図４に示すように、複数（本実施形態では１０個）の蓄電セル１１は、正極端子１３及び負極端子１４が交互となるように配置され、隣接する蓄電セル１１の凸部２５と凹部２６を嵌合させることによって位置決めされながら積層される。このとき、金属電槽１２のリブ２３，２４が互いに密接して、柱状の構造体を構成することによって、蓄電装置１０全体の剛性が高められる。

また、本実施形態では、積層された蓄電セル１１の長側面２０側の両端に、剛性の高い緊圧板３０を配置する。また、積層された蓄電セル１１の短側面２１側の両面に、係合穴３２が一定間隔で形成される拘束板３１を配置して、リブ２４の凸部２７に係合穴３２を嵌合させて拘束板３１の両端部を緊圧板３０に固定して、積層された蓄電セル１１を一体的に固定する。そして、正極端子１３及び負極端子１４を銅板などの導電部材３３で電気的に接続することによって、蓄電装置１０が完成する。

このように構成された蓄電装置１０では、隣接する蓄電セル１１間に、リブ２３と蓄電セル１１の長側面２０によって画成されて冷却媒体通路３４が形成されるので、この冷却媒体通路３４に冷却風などを流通させることによって、充放電に伴う蓄電セル１１の発熱を効果的に冷却して温度上昇が防止されるので、蓄電セル１１の電気的特性の低下が抑制される。

次に、金属電槽１２の製造方法について説明する。まず、アルミニウムなどの薄板に深絞り加工を行って有底の直方体箱状に形成し、金属ケース１７を製作する（加工工程）。次いで、金属ケース１７の外表面１８に、ナノメータレベルの超微細な凹凸を形成する特殊表面処理を施す（表面処理工程）。そして、外表面１８に特殊表面処理が施された金属ケース１７を、通常の射出成形機によってインサート成形して、長側面２０、短側面２１、及び底面２２に、樹脂部１９であるリブ２３，２４、凸部２５，２７、及び凹部２６を形成する（成形工程）。これにより、特殊表面処理によって外表面１８に形成された、例えば、２０〜３００ｎｍ径のディンプルに合成樹脂が入り込んで樹脂部１９が成形されて、樹脂部１９が強固に外表面１８に固定された金属電槽１２が製作される。

なお、本実施形態の特殊表面処理としては、例えば、アルカリ液に浸漬するアルカリ処理、酸液に浸漬する酸処理を行った後、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理や、トリアジンジチオール誘導体を水又は有機溶液に溶解した電解液を入れた電解槽において、金属ケース１７の外表面１８にトリアジンジチオール誘電体による有機メッキ処理を行って、金属表面にトリアジンジチオール誘電体の皮膜を形成する有機メッキ皮膜処理などが適用される。

そして、金属電槽１２の内部に、不図示の蓄電要素を収容し、電解液を注入して蓄電要素に含侵させた後、図３に示すように、金属電槽１２の上部開口に蓋部１５を気密に接合して、蓄電セル１１を製作する。

以上説明したように、本実施形態の蓄電装置１０によれば、金属電槽１２は、外表面１８にナノメータレベルの凹凸が形成される角型の金属ケース１７と、金属ケース１７の外表面１８に一体射出成形される樹脂部１９と、を備えるため、金属ケース１７の外表面１８に樹脂部１９を強固に固定することができる。

また、本実施形態の蓄電装置１０によれば、樹脂部１９は、金属電槽１２の長側面２０に形成されるリブ２３であるため、金属電槽１２の長側面２０の機械的強度を向上することができるので、蓄電セル１１の内圧による金属電槽１２の長側面２０の変形を防止することができる。また、リブ２３により隣接する蓄電セル１１間に冷却風などを流通させる冷却媒体通路３４を形成することができるので、充放電に伴う蓄電セル１１の発熱を効果的に冷却して温度上昇を防止することができ、蓄電セル１１の電気的特性の低下を抑制することができる。また、冷却媒体通路３４を形成するための部材を別途用意する必要がないので、部品点数を削減することができ、蓄電装置１０の小型化及び軽量化を図ることができると共に製造コストを削減することができる。

また、本実施形態の蓄電装置１０によれば、樹脂部１９は、金属電槽１２の短側面２１及び底面２２に形成されるリブ２４であるため、金属電槽１２の短側面２１及び底面２２の機械的強度を向上することができるので、蓄電セル１１の内圧による金属電槽１２の短側面２１及び底面２２の変形を防止することができる。

また、本実施形態の蓄電装置１０によれば、樹脂部１９は、金属電槽１２の短側面２１及び底面２２に形成されるリブ２４であり、複数の蓄電セル１１を積層配置したとき、柱状の構造体を構成するため、複数の蓄電セル１１を一体的に組み付けることができるので、蓄電装置１０全体の剛性を高めることができる。

また、本実施形態の蓄電装置１０によれば、樹脂部１９は、少なくとも１組の凹部２６と凸部２５を備え、複数の蓄電セル１１を積層配置したとき、隣接する蓄電セル１１の凹部２６と凸部２５が互いに嵌合して、蓄電セル１１の相対位置が位置決めされるため、複数の蓄電セル１１を容易に積層配置することができるので、蓄電装置１０の組付け性を向上することができる。また、複数の蓄電セル１１の組付け剛性を高めることができるので、車両搭載用など過酷な使用条件下で使用される蓄電装置１０の信頼性及び安全性を向上することができる。

また、本実施形態の金属電槽１２の製造方法によれば、金属板をプレス加工して角型の金属ケース１７を形成する加工工程と、金属ケース１７の外表面１８にナノメータレベルの凹凸を形成する表面処理工程と、金属ケース１７をインサート成形して外表面１８に樹脂部１９を一体成形する成形工程と、を備えるため、樹脂部１９が金属ケース１７の外表面１８に強固に固定された金属電槽１２を容易に製作することができる。

（第２実施形態）
次に、図５〜図１０を参照して、本発明に係る蓄電装置及び金属電槽の製造方法の第２実施形態について説明する。なお、本実施形態の蓄電装置では、金属ケースの長側面に保護フィルムが配置されて樹脂部が射出成形されている以外は、第１実施形態の蓄電装置と同様であるので、同一部分には同一符号又は相当符号を付して、その説明を簡略化又は省略する。

本実施形態の金属電槽４０は、図５に示すように、上記第１実施形態と同様に外表面１８にナノメータレベルの凹凸が形成される金属ケース１７（図１参照）と、金属ケース１７の長側面２０に接着剤や粘着テープなどで仮止めされる保護フィルム４１と、金属ケース１７の保護フィルム４１から露出する外表面１８に、保護フィルム４１の縁部を覆うように一体射出成形される樹脂部１９と、を備える。

保護フィルム４１は、絶縁性を有し、長側面２０と略同じ大きさであり、長側面２０のほぼ全面を覆っている。また、保護フィルム４１には、長側面２０を横断する方向に複数（本実施形態では７本）のスリット穴４２が形成されており、このスリット穴４２からは金属ケース１７の長側面２０が露出している。なお、保護フィルム４１は、金属ケース１７の長側面２０だけでなく、必要に応じて短側面２１や底面２２に配置してもよい。

次に、金属電槽４０の製造方法について説明する。まず、アルミニウムなどの薄板に深絞り加工を行って有底の直方体箱状に形成し、金属ケース１７を製作する（加工工程）。次いで、金属ケース１７の外表面１８に、ナノメータレベルの超微細な凹凸を形成する特殊表面処理を施す（表面処理工程）。次いで、金属ケース１７の長側面２０に、保護フィルム４１を接着剤や粘着テープで仮止めする（フィルム仮止め工程）。そして、長側面２０に保護フィルム４１が仮止めされた金属ケース１７を、通常の射出成形機によってインサート成形して、長側面２０、短側面２１、及び底面２２に、リブ２３，２４、凸部２５，２７、及び凹部２６を形成する（成形工程）。これにより、図６に示すように、保護フィルム４１のスリット穴４２から露出する外表面１８に形成された、例えば、２０〜３００ｎｍ径のディンプルに合成樹脂が入り込んで樹脂部１９が成形されて、樹脂部１９が強固に外表面１８に固定された金属電槽４０が製作される。また、樹脂部１９は、スリット穴４２の縁部を覆うように成形されるので、仮に経年変化などによって接着剤や粘着テープなどが劣化しても、保護フィルム４１は剥がれることなく金属ケース１７に確実に固定される。

以上説明したように、本実施形態の蓄電装置１０によれば、金属電槽４０は、外表面１８にナノメータレベルの凹凸が形成される角型の金属ケース１７と、金属ケース１７の外表面１８に配置される保護フィルム４１と、金属ケース１７の保護フィルム４１から露出する外表面１８に、保護フィルム４１のスリット穴４２の縁部を覆うように一体射出成形される樹脂部１９と、を備えるため、金属ケース１７の全外表面１８を隙間なく保護フィルム４１及び樹脂部１９で覆うことができるので、蓄電セル１１を電気的、機械的に保護することができる。また、樹脂部１９は、保護フィルム４１のスリット穴４２の縁部を覆うように金属ケース１７の外表面１８に強固に固定されるので、保護フィルム４１を金属ケース１７の外表面１８に固着する接着剤などが経年変化によって劣化しても、長期間に亘って保護フィルム４１を確実に金属ケース１７に固定することができる。

また、本実施形態の蓄電装置１０によれば、保護フィルム４１がシート状であるため、従来のように金属電槽４０を熱収縮チューブなどで覆う場合と比較して、しわや浮きが発生することなく金属電槽４０を覆うことができる。

また、本実施形態の金属電槽４０の製造方法によれば、金属板をプレス加工して角型の金属ケース１７を形成する加工工程と、金属ケース１７の外表面１８にナノメータレベルの凹凸を形成する表面処理工程と、金属ケース１７の外表面１８の所定位置に保護フィルム４１を仮止めするフィルム仮止め工程と、金属ケース１７をインサート成形して、金属ケース１７の保護フィルム４１から露出する外表面１８に、保護フィルム４１のスリット穴４２の縁部を覆うように樹脂部１９を一体成形する成形工程と、を備えるため、樹脂部１９が金属ケース１７の外表面１８に強固に固定されると共に、金属ケース１７の全外表面１８が隙間なく保護フィルム４１及び樹脂部１９で覆われた金属電槽４０を容易に製作することができる。
その他の構成及び作用効果については、上記第１実施形態と同様である。

なお、本実施形態の第１変形例として、図７及び図８に示すように、直線状のスリット穴４２の代わりに、保護フィルム４１に、長側面２０を横断する方向に複数（本実施形態では７本）の破線状のスリット穴４３を形成してもよい。そして、本変形例では、リブ２３は、長側面２０の上縁部及び下縁部においてはそれぞれ横方向に連続して形成されるが、長側面２０の中間部（本実施形態では５本）においてはそれぞれ破線状のスリット穴４３の位置に合わせて横方向に破線状に形成される。

また、本実施形態の第２変形例として、図９及び図１０に示すように、長側面２０を横断する方向に形成されるスリット穴４２の代わりに、保護フィルム４１に、長側面２０を縦断する方向に複数（本実施形態では１３本）のスリット穴４４を形成してもよい。そして、本変形例では、金属ケース１７の長側面２０に、保護フィルム４１のスリット穴４４の位置に合わせて、縦方向に直線状のリブ４５がそれぞれ形成される。

なお、本発明は、上記各実施形態に例示したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
例えば、上記各実施形態では、樹脂部はリブとして説明したが、これに限定されず、隣接する蓄電セル間に冷却媒体を通過させる冷却媒体通路（隙間）を形成できるようなものであればよく、円形、楕円形、長方形、多角形など、その形状は任意である。

本発明に係る蓄電装置及び金属電槽の製造方法の金属ケースを説明するための斜視図である。 本発明に係る蓄電装置の第１実施形態を説明するための図であり、（ａ）は金属電槽の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線矢視断面図である。 本発明に係る蓄電装置の第１実施形態の蓄電セルの斜視図である。 本発明に係る蓄電装置の第１実施形態の斜視図である。 本発明に係る蓄電装置の第２実施形態を説明するための図であり、（ａ）は外表面に保護フィルムが仮止めされた金属ケースの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。 第２実施形態の金属電槽を説明するための図であり、（ａ）は金属電槽の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線矢視断面図である。 第２実施形態の第１変形例を説明するための図であり、（ａ）は外表面に保護フィルムが仮止めされた金属ケースの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＤ−Ｄ線矢視断面図である。 第２実施形態の第１変形例の金属電槽を説明するための図であり、（ａ）は金属電槽の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＥ−Ｅ線矢視断面図である。 第２実施形態の第２変形例を説明するための図であり、（ａ）は外表面に保護フィルムが仮止めされた金属ケースの斜視図、（ｂ）は（ａ）のＦ−Ｆ線矢視断面図である。 第２実施形態の第２変形例の金属電槽を説明するための図であり、（ａ）は金属電槽の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＧ−Ｇ線矢視断面図である。

符号の説明

１０ 蓄電装置
１１ 蓄電セル
１２ 金属電槽
１７ 金属ケース
１８ 外表面
１９ 樹脂部
２０ 長側面
２１ 短側面
２２ 底面
２３ リブ（樹脂部）
２４ リブ（樹脂部）
２５ 凸部
２６ 凹部
３４ 冷却媒体通路（隙間）
４０ 金属電槽
４１ 保護フィルム
４２ スリット穴
４３ スリット穴
４４ スリット穴
４５ リブ（樹脂部）

Claims (24)

1. 角型の金属電槽内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セルが、電気的に接続されると共に前記金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、
   前記金属電槽は、外表面に凹凸が形成された角型の金属ケースと、
   前記金属ケースの外表面に一体射出成形される樹脂部と、を備えることを特徴とする蓄電装置。
2. 前記樹脂部は、前記金属電槽の長側面に形成されるリブであることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
3. 前記樹脂部は、前記金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方に形成されるリブであることを特徴とする請求項２に記載の蓄電装置。
4. 前記樹脂部は、前記金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方に形成されるリブであり、複数の前記蓄電セルを積層配置したとき、柱状の構造体を構成することを特徴とする請求項２に記載の蓄電装置。
5. 前記樹脂部は、少なくとも１組の凹部と凸部を備え、複数の前記蓄電セルを積層配置したとき、隣接する前記蓄電セルの前記凹部と前記凸部が互いに嵌合して、前記蓄電セルの相対位置が位置決めされることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蓄電装置。
6. 前記金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする請求項１に記載の蓄電装置。
7. 前記ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする請求項６に記載の蓄電装置。
8. 角型の金属電槽内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セルが、電気的に接続されると共に前記金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、
   前記金属電槽は、トリアジンジチオール誘電体の皮膜を外表面に形成した角型の金属ケースと、
   前記金属ケースの外表面に一体射出成形される樹脂部と、を備えることを特徴とする蓄電装置。
9. 角型の金属電槽内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セルが、電気的に接続されると共に前記金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、
   前記金属電槽は、外表面に凹凸が形成された角型の金属ケースと、
   前記金属ケースの外表面に配置される保護フィルムと、
   前記金属ケースの前記保護フィルムから露出する外表面に、前記保護フィルムの縁部を覆うように一体射出成形される樹脂部と、を備えることを特徴とする蓄電装置。
10. 前記樹脂部は、前記金属電槽の長側面に形成されるリブであることを特徴とする請求項９に記載の蓄電装置。
11. 前記樹脂部は、前記金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方に形成されるリブであることを特徴とする請求項１０に記載の蓄電装置。
12. 前記樹脂部は、前記金属電槽の短側面及び底面の少なくとも一方に形成されるリブであり、複数の前記蓄電セルを積層配置したとき、柱状の構造体を構成することを特徴とする請求項１０に記載の蓄電装置。
13. 前記樹脂部は、少なくとも１組の凹部と凸部を備え、複数の前記蓄電セルを積層配置したとき、隣接する前記蓄電セルの前記凹部と前記凸部が互いに嵌合して、前記蓄電セルの相対位置が位置決めされることを特徴とする請求項９〜１２のいずれかに記載の蓄電装置。
14. 前記金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする請求項９に記載の蓄電装置。
15. 前記ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする請求項１４に記載の蓄電装置。
16. 角型の金属電槽内に蓄電要素を収容した複数の蓄電セルが、電気的に接続されると共に前記金属電槽間に隙間を形成するように配置される蓄電装置であって、
    前記金属電槽は、トリアジンジチオール誘電体の皮膜を外表面に形成した角型の金属ケースと、
    前記金属ケースの外表面に配置される保護フィルムと、
    前記金属ケースの前記保護フィルムから露出する外表面に、前記保護フィルムの縁部を覆うように一体射出成形される樹脂部と、を備えることを特徴とする蓄電装置。
17. 蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、
    金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、
    前記金属ケースの外表面に凹凸を形成する表面処理工程と、
    前記金属ケースをインサート成形して前記外表面に樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする金属電槽の製造方法。
18. 前記金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする請求項１７に記載の金属電槽の製造方法。
19. 前記ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする請求項１８に記載の金属電槽の製造方法。
20. 蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、
    金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、
    前記金属ケースの外表面にトリアジンジチオール誘電体の皮膜を形成する表面処理工程と、
    前記金属ケースをインサート成形して前記外表面に樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする金属電槽の製造方法。
21. 蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、
    金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、
    前記金属ケースの外表面に凹凸を形成する表面処理工程と、
    前記金属ケースの外表面の所定位置に保護フィルムを仮止めするフィルム仮止め工程と、
    前記金属ケースをインサート成形して、前記金属ケースの前記保護フィルムから露出する外表面に、前記保護フィルムの縁部を覆うように樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする金属電槽の製造方法。
22. 前記金属ケースの外表面の凹凸は、ナノメータレベルの凹凸であることを特徴とする請求項２１に記載の金属電槽の製造方法。
23. 前記ナノメータレベルの凹凸は、凹凸表面形成液に浸漬する浸漬処理により形成されることを特徴とする請求項２２に記載の金属電槽の製造方法。
24. 蓄電要素を収容して蓄電セルを構成する角型の金属電槽の製造方法であって、
    金属板をプレス加工して角型の金属ケースを形成する加工工程と、
    前記金属ケースの外表面にトリアジンジチオール誘電体の皮膜を形成する表面処理工程と、
    前記金属ケースの外表面の所定位置に保護フィルムを仮止めするフィルム仮止め工程と、
    前記金属ケースをインサート成形して、前記金属ケースの前記保護フィルムから露出する外表面に、前記保護フィルムの縁部を覆うように樹脂部を一体成形する成形工程と、を備えることを特徴とする金属電槽の製造方法。

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