电池及其制造方法技术

电池具备：壳体，在一端具有开口部以及在另一端具有底部，并具备筒状侧面部；电极组，在所述壳体中与电解液一起被容纳；盖部，对所述壳体的开口部进行封口；和密封垫，被配置于所述壳体的开口部与所述盖部之间，所述壳体在所述筒状侧面部的一部分具有向壳体内侧突出的环状的槽部，所述密封垫具有容纳所述盖部的密封部、和从所述密封部向所述电极组侧延伸的筒部，在所述密封垫的筒部与所述壳体的槽部最深部具有相互抵接的部分，所述密封垫的抵接部分被所述壳体的槽部最深部压缩。被所述壳体的槽部最深部压缩。被所述壳体的槽部最深部压缩。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电池及其制造方法


[0001]本专利技术涉及电池及其制造方法，特别地，涉及使用了圆筒状壳体的密闭型的电池及其制造方法。

技术介绍

[0002]近年来，便携电话、移动终端等的便携式设备、医疗用腕带终端、智能眼镜、无线耳机、手写笔等的可穿戴设备的高性能化、小型轻型化的发展显著。这种电子设备的电源希望是小型且高容量的电池。通常，这种电池采用经由密封垫通过盖部而将容纳电极组的电池壳体的开口部铆接封口的构造。
[0003]并且，关于这些小型密闭形电池，以封口状态的提高、电极组的损伤防止为目的，针对电池壳体、密封垫，进行了各种探讨。
[0004]例如，在专利文献1中，记载了以下内容：为了解决基于电池壳体的铆接的封口的技术课题，通过将具有比电池罐的封口槽部的曲率半径大的曲率半径的密封垫圈在轴向压缩，从而增大电池罐与密封垫圈的接触面的沿面距离。
[0005]此外，在专利文献2中，记载了以下内容：使用将密封部与筒部一体化的环状的密封垫，防止在电池振动时电极组较大地振动，并且避免电池制造时的电极组的损伤。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1：日本特开平1
‑
248455号公报
[0009]专利文献2：国际专利申请公开第2017/017930号

技术实现思路

[0010]但是，专利文献1所述的密闭形电池虽然增大电池罐槽部与密封垫圈的接触面的沿面距离，但为了该目的，若更深地形成槽部，则对槽部与其周围的密封垫过度施加槽形成时的压力，在该槽部、密封垫可能产生破裂、裂纹。并且，可能从在槽部、密封垫产生的这些破裂、裂纹的部分漏出电解液，发生电池封口部的密闭性降低的课题。
[0011]另一方面，在专利文献2所述的电池中，为了使密封垫的装配作业容易，将壳体槽部的内径设计为比密封垫的筒部的外径充分大(参照专利文献2的段落[0039])。因此，在注入电解液之后，担心电解液浸入到壳体内周面与密封垫的间隙、特别是从壳体槽部到开口部的壳体内周面与密封垫的间隙。其结果，在基于铆接的封口时，担心所述浸入的电解液附着于电池封口部的附近、壳体上部，产生电池污染。
[0012]此外，在将电池长期保管的情况下，担心残留于所述壳体内周面与密封垫的间隙的电解液渗出、渗出的电解液作为电解质而析出(白污染)。
[0013]这样的污染损害作为商品的电池的美观，大量的电解液漏出导致电池特性的降低并损害电池的可靠性。此外，若漏出的电解液附着于电池的制造设备并污染设备，则担心电池的组装不合格。
[0014]本专利技术解决上述那样的课题，提供一种能够抑制在电池封口部中的电池壳体内周面与密封垫的间隙存在电解液、并在电池制造时或电池保存时防止来自封口部的电解液漏出的电池以及其制造方法。
[0015]本专利技术所涉及的第1方式涉及电池，具备：壳体，在一端具有开口部以及在另一端具有底部，并具备筒状侧面部；电极组，在所述壳体中与电解液一起被容纳；盖部，对所述壳体的开口部进行封口；和密封垫，被配置于所述壳体的开口部与所述盖部之间，所述壳体在所述筒状侧面部的一部分具有向壳体内侧突出的环状的槽部，所述密封垫具有容纳所述盖部的密封部、和从所述密封部向所述电极组侧延伸的筒部，在所述密封垫的筒部与所述壳体的槽部最深部具有相互抵接的部分，所述密封垫的抵接部分被所述壳体的槽部最深部压缩。
[0016]本专利技术所涉及的第2方式涉及电池的制造方法，具备：在一端具有开口部以及在另一端具有底部并具备筒状侧面部的壳体内，容纳电极组的工序；在所述壳体的筒状侧面部的一部分，形成向壳体内侧突出的环状的槽部的工序；将具备容纳盖部的密封部和从所述密封部延伸的筒部的密封垫向所述壳体槽部内插入，以使得所述密封垫的所述筒部被所述壳体的槽部最深部压缩的工序；向所述壳体内注入电解液的工序；和将所述壳体的开口部和所述盖部经由所述密封垫的密封部而密闭的工序。
[0017]在本专利技术的电池以及其制造方法中，密封垫的筒部以被壳体的槽部最深部压缩的状态而插入，因此能够抑制电解液从密封垫与壳体的间隙泄漏。由此，能够防止电解液的泄漏所导致的电池污染、白污染。
附图说明
[0018]图1是本实施方式所涉及的电池的纵剖视图。
[0019]图2的(a)是盖部的纵剖视图，(b)是密封垫的纵剖视图，(c)是表示电池壳体的开口部与槽部的主要部位纵剖视图。
[0020]图3的(a)是密封垫的仰视图，(b)是入槽后的电池壳体俯视图。
具体实施方式
[0021]以下，参照附图来对本专利技术所涉及的电池及其制造方法的实施方式进行说明。关于文中使用的用语，并不限定本专利技术，关于各附图中的各结构部件的形状、尺寸也相对图示，并不限定本专利技术。
[0022](电池的整体结构)
[0023]首先，以下，对本实施方式所涉及的电池1的整体结构进行说明。
[0024]图1是本实施方式所涉及的电池1的纵剖视图。图1所示的电池1具备：将第1电极(例如正极)12和第2电极(例如负极)22隔着隔板11卷绕构成的电极组10、具有环状的槽部32的电池壳体30、被配置于电池壳体30的开口部的密封垫50、容纳于电池壳体30内的电解液(未图示)、将密封垫50的开口部封口的盖部70。接下来，以下，对各结构部件进行说明。
[0025](电极组)
[0026]电极组10将第1电极12和第2电极22隔着隔板11卷绕并构成为柱状体。第1电极12具有第1集电体片和形成于其两面的第1活性物质层(均未图示)。第2电极22也具有第2集电
体片和形成于其两面的第2活性物质层(均未图示)。第1电极12经由第1集电引线14而与具有导电性的盖部70连接。另一方面，第2电极22经由第2集电引线24而与具有导电性的电池壳体30的开口附近内周面连接。在此，盖部70作为电池1的第1端子(例如正极端子)而发挥功能，电池壳体30作为电池1的第2端子(例如负极端子)而发挥功能。
[0027]进一步详细说明第1电极12和第2电极22分别为正极以及负极的情况。
[0028]正极12具有正极集电体片和形成于其两面的正极活性物质层(未图示)。对正极集电体片能够使用公知的正极集电体片，但在电池是锂离子二次电池的情况下，例如使用铝、铝合金等的金属箔，作为其厚度，例如使用10μm～20μm，但并不限定于此。
[0029]正极活性物质层作为必须成分而包含正极活性物质，作为任意成分而包含粘着剂、导电剂等。作为正极活性物质，能够使用公知的活性物质，作为锂离子二次电池的正极活性物质，优选使用含锂复合氧化物，例如使用LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4等。此外，作为锂一次电池的正极活性物质，使用二氧化锰、氟化石墨等。作为正极活性物质层的厚度，例如使用70μm～130μm，但并不限定于此。
[0030]对锂离子二次电池的正极集电引线14，例如能够使用铝、铝合金、镍、镍合金、铁、不锈钢等的材料。其厚度例如使用10μm～120本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电池，具备：壳体，在一端具有开口部以及在另一端具有底部，并具备筒状侧面部；电极组，在所述壳体中与电解液一起被容纳；盖部，对所述壳体的开口部进行封口；和密封垫，被配置于所述壳体的开口部与所述盖部之间，所述壳体在所述筒状侧面部的一部分具有向壳体内侧突出的环状的槽部，所述密封垫具有容纳所述盖部的密封部、和从所述密封部向所述电极组侧延伸的筒部，在所述密封垫的筒部与所述壳体的槽部最深部具有相互抵接的部分，所述密封垫的抵接部分被所述壳体的槽部最深部压缩。2.根据权利要求1所述的电池，其中，所述密封垫的筒部与所述壳体的槽部最深部相互抵接的部分以线状或者面状而连续地紧贴。3.根据权利要求1或者2所述的电池，其中，在所述密封垫的密封部与面对于该密封部的所述壳体的筒状侧面部之间，实质存在间隙。4.根据权利要求1～3的任一项所述的电池，其中，在所述密封垫的筒部与所述壳体的槽部最深部相互抵接的部分，将所述槽部最深部的内径设为D、将所述筒部的外径设为d的情况下，两者之差(D
‑
d)是
‑
0.01～
‑
0.20mm。5.根据权利要求1～4的任一项所述的电池，其中，所述壳体的槽部最深部的内径D与所述密封垫的筒部的外径d之比(D/d)为0.93～0.99。6.根据权利要求1～5的任一项所述的电池，其中，所述密封垫的筒部的压缩率为0.1～7.5％。7.根据权利要求1～6的任一项所述的电池，其中，所述壳体的槽部最深部在向所述壳体的径向内侧延伸的剖面具有正圆形状。8.根据权利要求1～7的任一项所述的电池，其中，所述壳体的槽部最深部在向所述壳体的径向内侧延伸的剖面，具有近似于正圆的形状，其最大内径Dmax与内切于所述正圆近似形状的正圆的直径Dtrue之差除以所述正圆的直径Dtrue得到的值(Dmax
‑
Dtrue/Dtrue)为0.01以下。9.根据权利要求1～8的任一项所述的电池，其中，所述电极组是相互极性不同的第1电极与第2电极隔着隔板进行卷绕而构成的。10.根据权利要求1～9的任一项所述的电池，其中，所述壳体的筒状侧面部的外径为10mm以下。11.一种电池的制造方法，具备：在一端具有开口部以及在另一端具有底...

【专利技术属性】
技术研发人员：植田英之，松村卓，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：