二次电池制造技术

技术编号:28434497 阅读:69 留言:0更新日期:2021-05-11 18:45
二次电池包括:电池外壳,其收纳电极体;封口板,其将电池外壳的开口部封闭;集电极耳,其分别设于正极板和负极板;集电端子,其设于封口板的内侧,并经由集电极耳分别与正极板和负极板连接;以及外部端子,其设于封口板的外侧,并与集电端子连接,电极体以集电极耳在封口板的内侧空间弯曲的状态收容于电池外壳,集电极耳具有:接合部,其与集电端子超声波接合;以及弯曲部,其设于与接合部分开且靠电极体侧的位置,该弯曲部成为集电极耳弯曲的起点。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池
本专利技术涉及一种二次电池的集电构造。
技术介绍
近年,锂离子二次电池优选作为车辆搭载用电源或电脑以及便携式终端的电源使用。作为这种锂离子二次电池中的一种,公知有具备正电极和负电极隔着隔膜交替层叠而成的电极体的电池构造。例如,在专利文献1中,公开有一种将电极体收纳于方形外壳而成的锂离子二次电池,其中,该电极体通过将多个正极和多个负极与隔膜交替层叠而成。在该公报中,在正极和负极,层叠多个由各自的基材层(金属箔)形成的突出部(极耳)而形成极耳部,该极耳部利用超声波接合与正极集电体和负极集电体接合。而且,正极集电体和负极集电体分别与设于方形外壳的盖体的外侧的正极端子和负极端子电连接。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开2018-139191号公报
技术实现思路
在专利文献1所公开的锂离子二次电池中,在组装工序中,按照将电极体收纳于方形外壳、然后利用盖体将方形外壳的开口部封闭这样的顺序进行组装。此时,按照对极耳部与正极集电体和负极集电体进行超声波接合之后利用盖体盖上方形外壳的顺序进行组装,但在利用盖体盖上时,对极耳部与正极集电体和负极集电体作用有应力。即,在对极耳部与正极集电体和负极集电体进行超声波接合时,在未对两者作用有应力的状态下进行接合,但是,在组装时,在使由金属箔形成的极耳部弯折的状态、即在对极耳部作用有应力的状态下利用盖体盖上。特别是,近年来,由于强烈地要求提高每单位体积的电池容量,因而需要在尽可能地增大电池外壳内的正极和负极所占的体积比例的方面进行研究。因而,正极和负极以外的构件可在电池外壳内占有的空间逐渐减少。根据这样的实际情况,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,在极耳部与正极集电体和负极集电体之间的接合部作用有较大的应力地进行收纳。极耳部由金属箔形成,因而在作用有应力时会弯曲,但正极集电体和负极集电体由金属板形成,因而在组装时的应力程度下不会弯曲。即,由弯曲产生的应力集中在极耳部与正极集电体和负极集电体之间的接合部。其结果,在接合部的端部,极耳部可能发生断裂。本专利技术即是鉴于这一点而做成的,其主要的目的在于提供一种具有在组装工序中能够防止集电极耳的断裂的构造的二次电池。本专利技术涉及一种二次电池,该二次电池包括:电极体,其具备正极板和负极板;电池外壳,其收纳电极体,并且具有开口部;封口板,其将开口部封闭;集电极耳,其分别设于正极板和负极板;集电端子,其设于封口板的内侧,并经由集电极耳分别与正极板和负极板连接;以及外部端子,其设于封口板的外侧,并与集电端子连接,其中,电极体以集电极耳在封口板的内侧空间弯曲的状态收容于电池外壳,集电极耳具有:与集电端子之间的接合部;以及弯曲部,其设于与接合部分开且靠电极体侧的位置,该弯曲部成为集电极耳弯曲的起点。根据本专利技术,能够防止在组装二次电池时集电极耳断裂。附图说明图1是示意性表示本专利技术的一实施方式的二次电池的结构的剖视图。图2是示意性表示电极体的结构的立体图。图3是仅表示图2所示的电极体的突出有正极集电极耳的一侧的立体图。图4是表示使正极集电极耳层叠并放置于正极集电端子的状态的立体图。图5是表示使正极集电极耳与正极集电端子超声波接合的方法的图。图6是表示从上方观察接合后的正极集电极耳和正极集电端子的状态的俯视图。图7是表示从斜上方观察接合后的正极集电极耳和正极集电端子的状态的立体图。图8是表示二次电池的组装工序的立体图。图9是表示二次电池的组装工序的立体图。图10是表示二次电池的组装工序的立体图。图11是表示二次电池的组装工序的立体图。图12是表示将本实施方式的变形例的正极集电极耳与正极集电端子之间的接合部放大后的俯视图。具体实施方式以下,基于附图详细地说明本专利技术的实施方式。此外,本专利技术并不限定于以下的实施方式。另外,在不偏离发挥本专利技术的效果的范围的范围内,能够适当变更。图1是示意性表示本专利技术的一实施方式的二次电池的结构的剖视图。如图1所示,本实施方式的二次电池具有:电极体10,其具备正极板和负极板;电池外壳60,其具有开口部,并收纳电极体10;以及封口板62,其将开口部封闭。图2是示意性表示本实施方式的电极体10的结构的立体图。如图2所示,在电极体10中,以中间隔着隔膜3的方式层叠有多张正极板1和负极板2,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由金属箔形成。如图1所示,在电极体10中,多个正极集电极耳20被捆成一束并与正极集电端子30A接合,多个负极集电极耳22被捆成一束并与负极集电端子32A接合。在此,正极集电端子30A和负极集电端子32A由金属板形成。正极集电端子30A经由连接构件30B与安装于封口板62的外侧的正极外部端子50连接,负极集电端子32A经由连接构件32B与安装于封口板62的外侧的负极外部端子52连接。在此,连接构件30B、32B由金属板形成。在正极集电端子30A及连接构件30B这两者与封口板62之间配置有绝缘构件90,在负极集电端子32A及连接构件32B这两者与封口板62之间配置有绝缘构件92。另外,正极外部端子50隔着垫片91利用铆接加工固定于封口板62,负极外部端子52隔着垫片93利用铆接加工固定于封口板62。接着,参照图3~图7对正极集电极耳20与正极集电端子30A之间的接合进行说明。此外,负极集电极耳22与负极集电端子32A之间的接合也与正极侧相同。图3是仅表示图2所示的电极体10的突出有正极集电极耳20的一侧的立体图。将该多个正极集电极耳20捆成一束并使其层叠,放置于正极集电端子30A上(图4)。然后,如图5所示,使用超声波接合装置100使正极集电极耳20与正极集电端子30A接合。超声波接合装置100利用设有用于接合的多个隆起(突起部)40的焊头42和砧座45夹着要接合的构件来进行超声波接合。具体而言,将放置有正极集电极耳20的正极集电端子30A放置于砧座45,自正极集电极耳20的上表面推压隆起40,利用超声波使焊头42一边振动一边下降。由此,隆起40对正极集电极耳20进行压缩并使其凹陷,并且,正极集电极耳20和正极集电端子30A被由超声波振动产生的摩擦热加热而接合。隆起40例如由四棱台形状的突起形成,正极集电极耳20与正极集电端子30A之间的接合部70成为与隆起40的形状对应的凹形状。图6是表示从上方观察接合后的正极集电极耳20和正极集电端子30A的状态的俯视图。如图6所示,正极集电极耳20与正极集电端子30A之间的接合部70在正极集电极耳20的宽度方向(与自正极板1延伸的方向垂直的方向)上相邻地排列有多个而形成列,该列在正极集电极耳20的长度方向(自正极板1延伸的方向)上相邻地排列有多列。如此,通过密集地形成多个接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种二次电池,/n该二次电池包括:/n电极体,其具备正极板和负极板;/n电池外壳,其收纳所述电极体,并且具有开口部;/n封口板,其将所述开口部封闭;/n集电极耳,其分别设于所述正极板和所述负极板;/n集电端子,其设于所述封口板的内侧,并经由所述集电极耳分别与所述正极板和所述负极板连接;以及/n外部端子,其设于所述封口板的外侧,并与所述集电端子连接,/n其中,/n所述电极体以所述集电极耳在所述封口板的内侧空间弯曲的状态收容于所述电池外壳,/n所述集电极耳具有:/n与所述集电端子之间的接合部;以及/n弯曲部,其设于与所述接合部分开且靠所述电极体侧的位置,该弯曲部成为所述集电极耳弯曲的起点。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20181003 JP 2018-1882991.一种二次电池,
该二次电池包括:
电极体,其具备正极板和负极板;
电池外壳,其收纳所述电极体,并且具有开口部;
封口板,其将所述开口部封闭;
集电极耳,其分别设于所述正极板和所述负极板;
集电端子,其设于所述封口板的内侧,并经由所述集电极耳分别与所述正极板和所述负极板连接;以及
外部端子,其设于所述封口板的外侧,并与所述集电端子连接,
其中,
所述电极体...

【专利技术属性】
技术研发人员:神月清美
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

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