带注入功能的非水电解质二次电池制造技术

本发明专利技术提供一种带注入功能的非水电解质二次电池，其具备收容体和栓体，收容体具有用于收容具有正极、负极、隔板及非水电解质的发电部的收容室、与收容室连通的开口部、以及通过开口部与收容室连通并用于收容补充用的非水电解质的副收容室，栓体构成为能够从收容体的外侧在开口部上自由地装卸，在收容体中划分副收容室的部分形成有副开口部，副开口部用于使副收容室与收容体的外部连通，栓体和构成开口部的开口壁部具有能够相互装卸并紧密连接嵌合的形状，且栓体和构成副开口部的副开口壁部具有能够相互装卸并紧密连接嵌合的形状。

【技术实现步骤摘要】
带注入功能的非水电解质二次电池本申请为2010年11月8日提交的、申请号为201010541810.X的、专利技术名称为“带注入功能的非水电解质二次电池、以及其使用的非水电解质二次电池和非水电解质注入装置”的申请的分案申请。
本专利技术涉及一种带注入功能的非水电解质二次电池（以下称为“带注入功能的二次电池”）、以及其使用的非水电解质二次电池（以下称为“对应二次电池”）和非水电解质注入装置（以下称为“注入装置”），尤其涉及能够在低湿度环境下补充非水电解质的带注入功能的二次电池、以及其使用的对应二次电池和注入装置。
技术介绍
锂离子二次电池等非水电解质二次电池具有高电压、高能量密度，而且贮存性、耐泄露性等可靠性良好。因此，非水电解质二次电池已经作为手机和笔记本电脑等的小型电源得到实际应用，另外也在尝试在汽车用途和电力贮存用途等大中型用途方面的应用。关于锂离子二次电池的正极活性物质，可以列举以二硫化钛、五氧化钒和三氧化钼为代表的锂钴复合氧化物、锂镍复合氧化物及尖晶石型锂锰氧化物等、利用通式LixMO2（其中，M为一种以上的过渡金属）表示的各种化合物。关于锂离子二次电池的负极活性物质，可以列举以金属锂和含锂合金为代表的能够吸收并放出锂的碳材料等各种物质。尤其在使用碳材料作为负极活性物质时，具有能够获得循环寿命长的电池、而且安全性高的优点。锂离子二次电池的非水电解质通常采用在混合溶剂中溶解了LiPF6、LiBF4等支撑盐的电解液，所述混合溶剂是指碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯等高介电常数的溶剂、与碳酸二乙酯等低粘度的溶剂的混合溶剂。以前，锂离子二次电池是密闭式的，充电放电循环寿命也长，所以在使用预定次数后其放电容量明显下降的情况下，判定为电池的寿命已尽，对其进行废弃处理。并且，被废弃处理的锂离子二次电池被回收，提取能够利用的材料进行再次利用。但是，将构成电池的材料100%再次利用是很困难的事情，要求专利技术寿命已尽的电池的有效利用方法。并且，对于上述的大中型用途的锂离子二次电池，存在需要10～20年单位的寿命和数千～数万循环的充电放电循环寿命的情况，而利用现有的电池结构很难实现这种长寿命。与此对应，例如在日本特开2001-210309号公报中提出了一种锂离子二次电池，在电池容器上设置注入口栓，以便对由于充电放电循环的反复而使得放电容量下降的锂离子二次电池补充新的非水电解质，由此恢复放电容量。但是，非水电解质需要在低湿度环境下进行处理，例如在进行湿度管理的手套式操作箱等设备内进行处理。因此，通常在对锂离子二次电池补充非水电解质时，需要使锂离子二次电池移动到所述设备内，存在操作烦杂的问题。另外，在电力贮存用途和汽车用途中采用的锂离子二次电池是大型电池，存在手套式操作箱等设备内的作业困难的情况、或者向手套式操作箱内的搬入困难的情况。因此，存在非水电解质在低湿度环境下向大中型锂离子二次电池注入困难的问题。另外，与以前的便携式和个人电脑中使用的小型锂离子二次电池相比，以长寿命为目标的电力贮存用和汽车用等大中型锂离子二次电池中，由于液体枯竭而导致的容量保持率下降是重大问题，不可忽视。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种能够容易在低湿度环境下补充非水电解质的带注入功能的二次电池、以及其使用的对应二次电池和注入装置。本专利技术的一种带注入功能的二次电池，具有对应二次电池和注入装置，对应二次电池具有：收容体，划分有用于收容具有正极、负极、隔板及非水电解质的发电部的收容室；开口部，形成于收容体；栓体，堵塞开口部；以及连接部，形成于收容体的外表面侧且开口部周围，注入装置具有：盖体，通过与连接部连接，从收容体的外表面侧覆盖开口部及堵塞开口部的栓体，在开口部周围形成密闭空间；装卸部，通过使栓体在密闭空间中从开口部移动，将开口部打开，并且通过使栓体在密闭空间中向开口部移动，将开口部堵塞；以及注入部，用于从打开的开口部向收容体内注入非水电解质。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选装卸部具有自由滑动地贯通盖体的支轴部，支轴部的一端位于划分密闭空间的盖体的内表面侧，并具有能够与栓体连接的结构，支轴部的另一端位于盖体的外表面侧。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，也可以是注入部兼作能够切换密闭空间内的气体的排气部，还可以具有能够切换密闭空间内的气体的排气部。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选连接部与盖体旋合连接，连接部与所述盖体也可以一体形成。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选收容体中划分有开口部的部分与栓体旋合连接。另外，本专利技术的一种对应二次电池，具有：收容体，划分有用于收容具有正极、负极、隔板及非水电解质的发电部的收容室；开口部，形成于收容体；栓体，堵塞开口部；以及连接部，形成于收容体的外表面侧且开口部周围，通过与盖体连接而在开口部的周围形成密闭空间，盖体从收容体的外表面侧覆盖开口部及堵塞开口部的栓体。另外，本专利技术的一种注入装置，用于对应二次电池，该对应二次电池具有：收容体，划分有用于收容具有正极、负极、隔板及非水电解质的发电部的收容室；开口部，形成于收容体；栓体，堵塞开口部；以及连接部，形成于收容体的外表面侧且开口部周围，注入装置具有：盖体，与连接部连接，以从收容体的外侧覆盖开口部及堵塞开口部的栓体，在开口部周围形成密闭空间；装卸部，通过使栓体在密闭空间中从开口部移动，将开口部打开，并且通过使栓体在密闭空间中向开口部移动，将开口部堵塞；以及注入部，用于向密闭空间注入非水电解质。在本专利技术的注入装置中，优选装卸部具有自由滑动地贯通盖体的支轴部，支轴部的一端位于划分密闭空间的盖体的内表面侧，并具有能够与栓体连接的结构，支轴部的另一端位于盖体的外表面侧。另外，本专利技术的一种带注入功能的二次电池，具有：收容体，具有用于收容具有正极、负极、隔板及非水电解质的发电部的收容室、与收容室连通的开口部、以及通过开口部与收容室连通并用于收容补充用的非水电解质的副收容室；和栓体，能够从收容体的外侧在开口部上自由地装卸。本专利技术的带注入功能的二次电池优选在收容体中划分有副收容室的部分形成有副开口部，用于使副收容室与收容体的外部连通，栓体的一部分能够自由装卸地与开口部嵌合，栓体的另一部分贯通副开口部而露出于收容体的外侧。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选开口部与副开口部相对。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选收容体中划分有开口部的部分与栓体旋合连接，还优选收容体中划分有副开口部的部分与栓体旋合连接。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选在收容体中划分有副收容室的部分形成有补给部，用于从收容体的外侧向副收容室注入补充用的非水电解质。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选补给部包括：补给口部，与副收容室连通而使副收容室与收容体的外侧连通；和补给口用的栓体，可自由装卸地与补给口部嵌合。在本专利技术的带注入功能的二次电池中，优选收容体中划分有补给口部的部分与补给口用的栓体旋合连接。根据本专利技术，能够容易地在低湿度环境下补充非水电解质。本专利技术的上述及其他目的、特征和优点，根据表示作为本专利技术示例的优选实施方式的附图及以下相关说明将更加明确。附图说明图1是第1实施方式的带注入功能的二次电池的简要剖视图。图2是从上表面侧观察第1实施方式的对应二次电池时的简要图。图3是表示连接部及盖体的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种带注入功能的非水电解质二次电池，具备收容体和栓体，所述收容体包括用于收容具有正极、负极、隔板及非水电解质的发电部的收容室、与所述收容室连通的开口部、以及通过所述开口部与所述收容室连通并用于收容补充用的非水电解质的副收容室，所述栓体构成为能够从所述收容体的外侧在所述开口部上自由地装卸，在所述收容体中划分所述副收容室的部分形成有副开口部，所述副开口部用于使所述副收容室与所述收容体的外部连通，所述栓体和构成所述开口部的开口壁部具有能够相互装卸并紧密连接嵌合的形状，且所述栓体和构成所述副开口部的副开口壁部具有能够相互装卸并紧密连接嵌合的形状。

【技术特征摘要】
2009.11.06 JP 2009-254748;2009.11.12 JP 2009-258951.一种带注入功能的非水电解质二次电池，具备收容体和栓体，所述收容体包括用于收容具有正极、负极、隔板及非水电解质的发电部的收容室、与所述收容室连通的开口部、以及通过所述开口部与所述收容室连通并用于收容补充用的非水电解质的副收容室，所述栓体构成为能够从所述收容体的外侧在所述开口部上自由地装卸，在所述收容体中划分出所述副收容室的部分形成有副开口部，所述副开口部用于使所述副收容室与所述收容体的外部连通，所述栓体和构成所述开口部的开口壁部具有能够相互装卸并紧密连接嵌合的形状，且所述栓体和构成所述副开口部的副开口壁部具有能够相互装卸并紧密连接嵌合的形状，所述栓体通过分...

【专利技术属性】
技术研发人员：西村直人，坂下和也，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP