方形二次電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及方形二次電池,例如涉及車輛等中裝載的方形二次電池。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中,例如作為電動(dòng)車等的動(dòng)力源,能量密度高的鋰離子二次電池的開發(fā)正在進(jìn)展。特別是作為車輛等中裝載的二次電池,已知具有高體積密度的方形二次電池。該方形二次電池使在正極箔的兩面涂敷有正極活性物質(zhì)的正極和在負(fù)極箔的兩面涂敷有負(fù)極活性物質(zhì)的負(fù)極隔著隔膜扁平狀地卷繞,將該卷繞體(電極組)收納在方形的電池箱體內(nèi)。
[0003]在這樣的方形二次電池中,在卷繞體的卷繞軸方向的兩端部分別形成使正極和負(fù)極的金屬箔露出的金屬箔露出部,通過在該金屬箔露出部用焊接等連接電極端子和集電體等,使通電路徑最短,降低連接電阻。
[0004]然而,在將金屬箔露出部和集電體用焊頭(horn)和站座(anvil)夾持進(jìn)行焊接的情況下,存在例如砧座被懸臂支承時(shí)砧座因焊頭的按壓力而變形,在金屬箔露出部與集電體之間發(fā)生焊接不良等問題。
[0005]對(duì)于這樣的問題,在專利文獻(xiàn)I中,公開了將卷繞體的金屬箔露出部的金屬箔分為兩部分,減少被焊頭和砧座夾持的金屬箔的片數(shù)地將金屬箔露出部與集電體焊接的技術(shù)。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011-192517號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]發(fā)明要解決的課題
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]根據(jù)專利文獻(xiàn)I中公開的技術(shù),通過減少被焊頭和砧座夾持的金屬箔的片數(shù),能夠使焊接強(qiáng)度穩(wěn)定化,能夠減少焊接能量,抑制焊接部發(fā)生污損。
[0011]然而,已知在通過超聲波焊接或激光焊接、摩擦攪拌接合等將金屬箔露出部與集電體接合的情況下,微小的金屬片從接合的金屬箔露出部或集電體脫落的情況,這樣的從金屬箔露出部或集電體脫落的金屬片混入電池箱體內(nèi),作為異物進(jìn)入卷繞體時(shí),會(huì)產(chǎn)生發(fā)生微小短路等問題。
[0012]本發(fā)明鑒于上述問題,其目的在于提供一種例如抑制在接合的電極組和集電板等中產(chǎn)生的異物進(jìn)入電極組的可靠性高的方形二次電池。
[0013]用于解決課題的方法
[0014]為了解決上述課題,本發(fā)明的方形二次電池電極組,其通過由正極和負(fù)極構(gòu)成的電極隔著隔膜扁平狀地卷繞而成,正極和負(fù)極在金屬箔的表面形成有活性物質(zhì)層,在卷繞軸方向的一方的端部形成有金屬箔露出的金屬箔露出部;和將該電極組與電極端子電連接的連接板,其中電極組的金屬箔露出部與連接板被按壓接合,由金屬箔露出部和連接板構(gòu)成的按壓接合部的至少一部分被樹脂材料覆蓋。
[0015]發(fā)明效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明,通過使由電極組的金屬箔露出部和連接板構(gòu)成的按壓接合部的至少一部分被樹脂材料覆蓋,能夠抑制將金屬箔露出部與連接板接合時(shí)發(fā)生的金屬片從該按壓接合部脫落的情況,能夠抑制與連接板接合后的電極組被收納在電池箱體內(nèi)時(shí)按壓接合部產(chǎn)生的金屬片作為異物進(jìn)入電極組的情況,能夠抑制例如微小短路的發(fā)生,提高方形二次電池的可靠性。
[0017]上述以外的課題、方法和效果通過以下實(shí)施方式的說明而闡明。
【附圖說明】
[0018]圖1是表示本發(fā)明的方形二次電池的實(shí)施方式I的外觀的整體立體圖。
[0019]圖2是將圖1所示的方形二次電池分解表示的分解立體圖。
[0020]圖3是將圖2所示的電極組用使一部分展開后的狀態(tài)表示的立體圖。
[0021]圖4是示意性地表示對(duì)圖3所示的電極組接合集電板的工序的側(cè)視圖。
[0022]圖5是示意性地表示在圖4所示的電極組與集電板的按壓接合部配設(shè)粘合膠帶的工序的側(cè)視圖。
[0023]圖6是示意性地表示對(duì)本發(fā)明的方形二次電池的實(shí)施方式2的電極組接合集電板和保護(hù)板的工序的側(cè)視圖。
[0024]圖7是示意性地表示在圖6所示的電極組與集電板與保護(hù)板的按壓接合部配設(shè)粘合膠帶的工序的側(cè)視圖。
[0025]圖8是示意性地表示本發(fā)明的方形二次電池的實(shí)施方式3的電極組與集電板與保護(hù)板的按壓接合部的側(cè)視圖。
[0026]圖9是圖8的A-A矢視圖。
[0027]圖10是示意性地表示本發(fā)明的方形二次電池的實(shí)施方式4的電極組與集電板與保護(hù)板的按壓接合部的側(cè)視圖。
[0028]圖11是圖10的B-B矢視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下,參考【附圖說明】本發(fā)明的方形二次電池的實(shí)施方式。
[0030][實(shí)施方式I]
[0031]首先,參考圖1?圖5,說明將本發(fā)明的方形二次電池應(yīng)用于鋰離子二次電池的實(shí)施方式I。
[0032]圖1表示本發(fā)明的方形二次電池的實(shí)施方式I的外觀。
[0033]圖示的方形二次電池20包括電池箱體I和蓋6。在電池箱體I的內(nèi)部,收納有作為發(fā)電體的電極組3 (參考圖2),電池箱體I的上部開口被蓋6密封。蓋6通過激光焊接與電池箱體I焊接,由電池箱體I和蓋6構(gòu)成電池容器。
[0034]在蓋6上,設(shè)置有正極外部端子8A和負(fù)極外部端子SB,通過該正極外部端子8A和負(fù)極外部端子8B對(duì)電極組3 (參考圖2)充電,對(duì)外部負(fù)載供給電力。此外,在蓋6上,一體地設(shè)置有氣體排出閥10,電池容器內(nèi)的壓力上升時(shí),氣體排出閥10打開而從電池容器的內(nèi)部排出氣體,使電池容器內(nèi)的壓力降低,確保了方形二次電池20的安全性。此外,在蓋6上,焊接有注液塞11,將用于對(duì)電池箱體I內(nèi)注入電解液的注液口 9(參考圖2)密封。
[0035]圖2是對(duì)圖1所示的方形二次電池分解表示的圖。
[0036]在圖示的方形二次電池20的電池箱體I的內(nèi)部,隔著絕緣片2收納有電極組3。
[0037]電極組3使正極體(正極電極)301和負(fù)極體(負(fù)極電極)302隔著隔膜303 (參考圖3)繞著卷繞軸L扁平狀地卷繞,具有截面是大致半圓形的相互相對(duì)的一對(duì)彎曲部3a、3b,和在這一對(duì)彎曲部3a、3b之間連續(xù)形成的平面部3c。電極組3使該平面部3c上的后述的金屬箔露出部即正極箔露出部301c和負(fù)極箔露出部302c (參考圖3)的至少一部分捆扎為平板狀而形成正極側(cè)捆扎平板狀部301d和負(fù)極側(cè)捆扎平板狀部302d,分別與正極集電板4A的一端(連接部42A)和負(fù)極集電板4B的一端(連接部42B)重合并通過焊接等連接。該電極組3以其卷繞軸L方向沿著電池箱體I的橫向?qū)挾确较虻淖藨B(tài)從一方的彎曲部3b側(cè)向電池箱體I內(nèi)插入,另一方的彎曲部3a側(cè)成為電池箱體I的上部開口側(cè)的方式配置。
[0038]正極集電板4A的另一端和負(fù)極集電板4B的另一端分別與正極外部端子8A和負(fù)極外部端子8B連接。此外,正極外部端子8A和負(fù)極外部端子SB具有與未圖示的匯流條(busbar)等焊接接合的焊接接合部,該焊接接合部呈從蓋6向上方突出的長(zhǎng)方體的塊形,具有其下表面與蓋6的表面相對(duì)、其上表面在規(guī)定高度位置與蓋6平行的結(jié)構(gòu)。
[0039]在正極外部端子8A的焊接接合部的下表面,一體地形成有用于將該正極外部端子8A與正極集電板4A連接的正極連接部12A,在負(fù)極外部端子SB的焊接接合部的下表面,一體地形成有用于將該負(fù)極外部端子8B與負(fù)極集電板4B連接的負(fù)極連接部12B。
[0040]此外,正極集電板4A和負(fù)極集電板4B具有與蓋6的下表面相對(duì)地配置的矩形板狀的基部41A、41B,在該基部41A、41B,分別形成有使正極外部端子8A和負(fù)極外部端子SB上形成的正極連接部12A和負(fù)極連接部12B插通的開口孔43A、43B。此外,正極集電板4A和負(fù)極集電板4B具有在基部41A、41B的側(cè)端彎曲,沿著電池箱體I的寬面向底面?zhèn)妊由欤c電極組3的正極側(cè)捆扎平板狀部301d和負(fù)極側(cè)捆扎平板狀部302d在相對(duì)并重合的狀態(tài)下連接的連接部42A、42B。
[0041]正極外部端子8A的正極連接部12A和負(fù)極外部端子8B的負(fù)極連接部12B具有從正極外部端子8A和負(fù)極外部端子SB的下表面突出的各自的前端能夠插入蓋6上形成的