圆筒形电池制造技术

本公开提供一种实现高容量化、同时能够抑制重量的增加的圆筒形电池。圆筒形电池(10)具有：正极及负极隔着分隔件而被卷绕的电极体；电解质；收纳电极体及电解质的有底圆筒状的外装罐(20)；以及被铆接固定在外装罐(20)的开口端部(20B)的封闭外装罐(20)的封口体(30)，在外装罐(20)中，收纳电极体的主体部(20A)的外径为20mm以上，收纳封口体(30)的开口端部(20B)的外径小于主体部(20A)的外径。(20B)的外径小于主体部(20A)的外径。(20B)的外径小于主体部(20A)的外径。

Cylindrical battery

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】圆筒形电池


[0001]本公开涉及圆筒形电池。

技术介绍

[0002]以往，公知圆筒形电池。例如，专利文献1公开了具有一端侧开口的有底圆筒形状的外装罐和将外装罐封闭的封口体的圆筒形电池。近年来，圆筒形电池的用途从个人计算机向电动汽车等扩展，因此，谋求圆筒形电池的高容量化，正在致力于研究电池尺寸的大型化。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：日本特开2018
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200826号公报

技术实现思路

[0006]‑
专利技术所要解决的课题
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[0007]伴随着电池尺寸的大型化，在增大外装罐的直径的情况下，需要增大封口体的直径。在增大封口体的直径的情况下，需要将封口体铆接于外装罐时的铆接力、以及针对封口体的外部冲击的耐久强度也增大，进而需要增大封口体的厚度。但是，在增大封口体的厚度的情况下，封口体的重量增加，导致圆筒形电池的重量增加。
[0008]本公开的目的在于，提供一种实现高容量化、同时能够抑制重量的增加的圆筒形电池。
[0009]‑
用于解决课题的手段
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[0010]作为本公开的一方式的圆筒形电池，具有：正极及负极隔着分隔件而被卷绕的电极体；电解质；收纳电极体及电解质的有底圆筒状的外装罐；以及被铆接固定在外装罐的开口端部的封口体，在外装罐中，收纳电极体的外装罐的主体的外径为20mm以上，收纳封口体的开口端部的外径小于主体部的外径。
[0011]‑
>专利技术效果
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[0012]根据本公开的一方式，能够实现高容量化、同时能够抑制重量的增加的圆筒形电池。
附图说明
[0013]图1是作为实施方式的一例的圆筒形电池的剖视图。
[0014]图2是作为实施方式的一例的外装罐及封口体的剖视图。
[0015]图3是表示制造作为实施方式的一例的圆筒形电池的制造工序的流程的流程图。
[0016]图4是说明制造作为实施方式的一例的圆筒形电池的制造工序的一部分的示意图。
[0017]图5是说明作为实施方式的一例的圆筒形电池的效果的图，(A)是作为实施方式的
一例的圆筒形电池的剖视图，(B)是比较例的圆筒形电池的剖视图。
具体实施方式
[0018]以下，使用附图来说明本公开的实施方式。以下所说明的形状、材料及个数是用来进行说明的例示，能够根据圆筒形电池的规格而适当变更。以下，在所有附图中对相同的要素赋予相同的符号来进行说明。
[0019]使用图1，对作为实施方式的一例的圆筒形电池10进行说明。图1是圆筒形电池10的剖视图。
[0020]如图1所示那样，圆筒形电池10具备电极体14、电解质(未图示)和收纳电极体14及电解质的外装罐20。电极体14具备正极11、负极12和分隔件13，具有正极11与负极12隔着分隔件13而被卷绕成漩涡状的卷绕构造。外装罐20具有上端侧开口的有底圆筒形状，外装罐20的开口被封口体30堵住。
[0021]正极11具备正极集电体和形成在该集电体的至少一面的正极合剂层。正极集电体能够使用铝、铝合金等在正极11的电位范围内稳定的金属的箔、将该金属配置到表层的膜等。正极合剂层包含正极活性物质、乙炔黑等导电材料及聚偏二氟乙烯等粘合材料，优选形成于正极集电体的两面。正极活性物质例如使用含锂的过渡金属复合氧化物。能够通过在正极集电体上涂敷包含正极活性物质、导电材料及粘合材料等的正极合剂料浆，使涂膜干燥后，对涂膜进行压缩而在正极集电体的两面形成正极合剂层，由此来制造正极11。
[0022]负极12具备负极集电体和形成在该集电体的至少一面的负极合剂层。负极集电体能够使用铜、铜合金等在负极12的电位范围内稳定的金属的箔、将该金属配置到表层的膜等。负极合剂层包含负极活性物质及丁苯橡胶(SBR)等粘合材料，优选形成于负极集电体的两面。负极活性物质例如使用石墨、含硅的化合物等。能够通过在负极集电体上涂敷包含负极活性物质、粘合材料等的负极合剂料浆，使涂膜干燥后，对涂膜进行压延而在集电体的两面形成负极合剂层，由此来制造负极12。
[0023]电解质例如使用非水电解质。非水电解质包含非水溶剂和溶解在非水溶剂中的电解质盐。非水溶剂例如也可以使用酯类、醚类、腈类、酰胺类及这些溶剂的两种以上的混合溶剂等。非水溶剂也可以含有用氟等卤素原子将这些溶剂的氢的至少一部分置换的卤素取代物。另外，非水电解质未被限定于液体电解质，也可以是固体电解质。电解质盐例如使用LiPF6等锂盐。电解质的种类未被特别地进行限定，也可以是水系电解质。
[0024]圆筒形电池10具备分别配置在电极体14的上下的绝缘板18、19。在图1所示的例子中，被安装在正极11的正极引线15穿过绝缘板18的贯通孔而向封口体30侧延伸，被安装在负极12的负极引线16穿过绝缘板19的外侧向外装罐20的底部一侧延伸。正极引线15通过焊接等与封口体30的底板即内部端子板31的下表面连接，作为与内部端子板31电连接的封口体30的顶板的间隙35成为正极外部端子。负极引线16通过焊接等与外装罐20的底部内表面连接，外装罐20的底部成为负极外部端子。
[0025]外装罐20是有底圆筒形状的金属制容器。在外装罐20与封口体30之间设置垫片39，以确保电池内部的封闭性。细节后述，但外装罐20的开口端部20B的外径形成得比收纳外装罐20的电极体14的主体部20A的外径小。在外装罐20的开口端部20B的附近，形成有侧面部的一部分向内侧伸出且对封口体30进行支承的凹槽部20C。凹槽部20C优选沿着外装罐
20的周向而形成为环状，利用其上表面来支承封口体30。由凹槽部20C支承的封口体30通过相对于封口体30而被铆接的外装罐20的开口端部，固定于外装罐20。
[0026]封口体30具有自电极体14侧起依次层叠了内部端子板31、下阀体32、绝缘构件33、上阀体34及间隙35的构造。构成封口体30的各构件例如呈圆盘状或者环状，除了绝缘构件33之外的各构件相互电连接。下阀体32与上阀体34在各自的中央部被相互连接，在各个周缘部之间夹有绝缘构件33。若电池的内压因异常发热而上升，则下阀体32变形而断裂，以使上阀体34向间隙35侧推起，下阀体32与上阀体34之间的电流路径被切断。若内压进一步上升，则上阀体34断裂，从间隙35的通气孔35A排出气体。
[0027]使用图2，更详细地说明外装罐20及封口体30。图2是圆筒形电池10的剖视图。另外，在图2中，省略圆筒形电池10的内部的电极体14等的图示。
[0028]外装罐20如上所述是收纳电极体14(参照图1)及电解质、并且上端侧被开口的有底圆筒状的金属制容器。在外装罐20中，如上所述，开口端部20B的外径(图中的)形成得比主体部20A的外径(图中的)小。
[0029]主体部20A是外装罐20之中被夹在底部与凹槽部20C的下表面之间的部分，是收纳电极体14的部分。主体部20A形成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种圆筒形电池，具有：正极及负极隔着分隔件而被卷绕的电极体；电解质；收纳所述电极体及所述电解质的有底圆筒状的外装罐；以及被铆接固定在所述外装罐的开口端部的封口体，在所述外装罐中，收纳所述电...

【专利技术属性】
技术研发人员：福冈孝博，山下修一，吉田聪司，奥田和博，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，
类型：发明
国别省市：