二次电池制造技术

二次电池具备：电池壳体，其具有开口；电极体，其具有正极板和负极板并且该电极体插入于电池壳体；封口板，其将开口封口；以及外部端子，其安装于封口板，在正极板的封口板侧的一端和负极板的封口板侧的一端分别设有集电极耳，集电极耳借助配置于电极体与封口板之间的集电端子构件与外部端子电连接，利用超声波将集电极耳与集电端子构件接合，在集电极耳与集电端子构件的接合区域，利用由超声波进行的接合，集电极耳的接合部分成为凹形状，电极体侧的端部的接合部分的凹形状的深度小于该电极体侧的端部的接合部分以外的接合部分的凹形状的深度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池
本专利技术涉及二次电池。
技术介绍
近年来，锂离子二次电池优选作为车辆搭载用电源、或个人计算机和便携式终端的电源来使用。作为这种锂离子二次电池的一种，已知一种具备正负电极隔着隔膜交替地层叠的电极体的电池构造。例如，在专利文献1中，公开了一种锂离子二次电池，其将多个正极和负极与隔膜交替地层叠而成的电极体收纳于方形壳体。在该公报中，在正极和负极由各自的基材层(金属箔)构成的突出部(极耳)层叠多个而形成极耳部，该极耳部通过超声波接合而与正极集电体和负极集电体接合。并且，正极集电体和负极集电体分别与设于方形壳体的盖体的外方的正极端子和负极端子电连接。在专利文献2中，层压形锂离子二次电池的耳部(极耳)与引线极耳被超声波焊接。并且，公开了：该电池由于在运送时、使用时的振动而产生引线极耳破裂的问题，但其原因是由超声波焊接形成的焊接部的成为埋入有四棱台形状的形状的凹部形状。为了解决该问题，公开有：设为在焊接痕形成倒角轮廓线，以消除凹形状的锐利的四角的形状。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2018-139191号公报专利文献2：日本特开2013-165054号公报
技术实现思路
在像专利文献1那样构成的锂离子二次电池中，以如下顺序进行组装，即在组装工序中将电极体收纳于方形壳体，之后利用盖体关闭方形壳体的开口。此时，以极耳部与正极集电体和负极集电体接合后利用盖体在方形壳体加盖的顺序进行组装，但在该加盖之际，对极耳部与正极集电体和负极集电体施加应力。即，在将极耳部与正极集电体和负极集电体超声波接合之际，在不向两者施加应力的状态下进行接合，但在组装时成为在使由金属箔构成的极耳部弯折的状态下，即向极耳部施加应力的状态下加盖。特别地，近年来，强烈要求提高每单位体积的电池容量，因此需要设法尽可能增大电池壳体内的正极和负极所占的体积比例。因此，正极和负极以外的构件在电池壳体内能够占有的空间渐渐减少。根据这样的情况，在上述的组装工序中，极耳部与正极集电体和负极集电体收纳于非常小的空间，其结果，向极耳部与正极集电体和负极集电体的接合部施加较大的应力而进行收纳。极耳部由金属箔构成，因此当施加应力时弯曲，但正极集电体和负极集电体由金属板构成，因此在组装时的应力的程度下不会弯曲。在该情况下，当施加应力时极耳部弯曲，正极集电体和负极集电体不弯曲，因此由弯曲产生的应力集中于极耳部与正极集电体和负极集电体的接合部，因此在接合部的端部，极耳部有可能断裂。在此，明确了即使应用专利文献2所公开的技术，也不能完全应对弯曲，仍然有可能断裂。本专利技术是鉴于该点而完成的专利技术，其目的在于提供一种二次电池，该二次电池具有能够在组装工序中防止集电极耳的断裂的构造。本专利技术的二次电池具有如下结构：该二次电池具备：电池壳体，其具有开口；电极体，其具有正极板和负极板并且该电极体插入于所述电池壳体；封口板，其将所述开口封口；以及外部端子，其安装于封口板，在所述正极板的所述封口板侧的一端和所述负极板的所述封口板侧的一端分别设有集电极耳，所述集电极耳借助配置于所述电极体与所述封口板之间的集电端子构件与所述外部端子电连接，利用超声波将所述集电极耳与所述集电端子构件接合，在所述集电极耳与所述集电端子构件的接合区域，利用由所述超声波进行的接合，所述集电极耳的接合部分成为凹形状，所述电极体侧的端部的接合部分的所述凹形状的深度小于所述电极体侧的端部的接合部分以外的接合部分的所述凹形状的深度。所述电极体侧的端部的接合部分的所述凹形状的深度优选为所述电极体侧的端部的接合部分以外的所述接合部分的所述凹形状的深度的50％以上且80％以下。所述集电极耳也可以存在多个并且由金属箔构成。根据本专利技术，能够在组装二次电池时可靠地防止集电极耳的断裂。附图说明图1是示意性地表示实施方式的二次电池的剖视图。图2是表示电极体的结构的示意图。图3是示意性地表示层叠正极板、负极板以及隔膜的状态的图。图4是层叠正极集电极耳并且使正极集电极耳载置于正极侧集电端子构件的示意立体图。图5是将正极集电极耳与正极侧集电端子构件超声波接合的示意立体图。图6是放大表示正极集电极耳与正极侧集电端子构件超声波接合的部分的示意俯视图。图7是表示正极集电极耳与正极侧集电端子构件超声波接合的状态的示意立体图。图8是表示将正极侧集电端子构件载置于封口板之上的状态的示意立体图。图9是表示将正极侧集电端子构件与正极侧端子连接构件焊接起来的状态的示意立体图。图10是表示将电极体与封口板一起插入于电池壳体的状态的示意剖视图。图11是表示用封口板将插入了电极体后的电池壳体封口的状态的示意剖视图。图12是表示参考方式的用封口板将插入了电极体后的电池壳体封口的状态的示意剖视图。图13是参考方式的超声波接合部分的放大示意图。图14是实施方式的超声波接合部分的放大示意图。图15是参考方式所使用的超声波接合装置的局部放大示意图。图16是实施方式所使用的超声波接合装置的局部放大示意图。具体实施方式以下，基于附图对本专利技术的实施方式详细地进行说明。以下的优选的实施方式的说明本质上只不过是示例而已，并没有意图限制本专利技术、其适用对象或其用途。在以下的附图中，为了说明的简洁化，用相同的附图标记表示实质上具有相同功能的构成要素。另外，以下的附图是示意性地表示，因此例如省略应绘于截面的剖面线，或省略一部分构件，或根据不同的部分而变更尺寸的比例尺。(实施方式1)在本实施方式的锂离子二次电池中，如图1所示在具有开口的电池壳体60收纳有电极体10，封口板62将电池壳体60的开口封口。对于电极体10，如图2所示，正极板1与负极板2在它们之间隔着隔膜3而层叠多张，在正极板1的一端(上侧端部)设有正极集电极耳20，在负极板2的一端设有负极集电极耳22。正极集电极耳20和负极集电极耳22由金属箔构成。在电极体10中，多个正极集电极耳20集束而与正极侧集电端子构件30接合，多个负极集电极耳22集束而与负极侧集电端子构件32接合。附图标记24是集束的正极集电极耳20载置于正极侧集电端子构件30的部分，附图标记26是集束的负极集电极耳22载置于负极侧集电端子构件32的部分。正极侧集电端子构件30和负极侧集电端子构件32由金属板构成。正极侧集电端子构件30借助正极侧端子连接构件34而与安装于封口板62的外表面侧的正极端子(正极侧的外部端子)50电连接，负极侧集电端子构件32借助负极侧端子连接构件36而与安装于封口板62的外表面侧的负极端子(负极侧的外部端子)52电连接。正极侧端子连接构件34和负极侧端子连接构件36由金属板构成。此外，在正极侧集电端子构件30和正极侧端子连接构件34与封口板62之间配置有正极侧绝缘构件90，在负极侧集电端子构件32和负极侧端子连接构件36与封口板62之间配置有负极侧绝缘构件92。接着本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次电池，其中，/n该二次电池具备：电池壳体，其具有开口；电极体，其具有正极板和负极板并且该电极体插入于所述电池壳体；封口板，其将所述开口封口；以及外部端子，其安装于封口板，/n在所述正极板的所述封口板侧的一端和所述负极板的所述封口板侧的一端分别设有集电极耳，/n所述集电极耳借助配置于所述电极体与所述封口板之间的集电端子构件与所述外部端子电连接，/n利用超声波将所述集电极耳与所述集电端子构件接合，/n在所述集电极耳与所述集电端子构件的接合区域，利用由所述超声波进行的接合，所述集电极耳的接合部分成为凹形状，/n所述电极体侧的端部的接合部分的所述凹形状的深度小于所述电极体侧的端部的接合部分以外的接合部分的所述凹形状的深度。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180926 JP 2018-1801071.一种二次电池，其中，
该二次电池具备：电池壳体，其具有开口；电极体，其具有正极板和负极板并且该电极体插入于所述电池壳体；封口板，其将所述开口封口；以及外部端子，其安装于封口板，
在所述正极板的所述封口板侧的一端和所述负极板的所述封口板侧的一端分别设有集电极耳，
所述集电极耳借助配置于所述电极体与所述封口板之间的集电端子构件与所述外部端子电连接，
利用超声波将所述集电极耳与所述集电端子构件接合，
在所述集电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：播磨幸男，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP