二次电池、电子设备和电动工具制造技术

一种二次电池，其中，负极在带状的负极箔上具有被负极活性物质覆盖部覆盖的覆盖部和负极活性物质未覆盖部，负极活性物质未覆盖部在电极卷绕体的端部中的另一个端部处与负极集电板接合，电极卷绕体具有：平坦面，通过将正极活性物质未覆盖部和负极活性物质未覆盖部中的任一者或两者朝向卷绕而成的结构的中心轴弯曲并重合而形成；以及第一槽，形成于平坦面，所述二次电池在电池罐的罐底具备至少一个C字形的第二槽，从中心轴的方向观察时，第二槽位于不与负极集电板的板状部重叠的位置，第二槽的所有端部位于与负极集电板的板状部重叠的位置。的位置。的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池、电子设备和电动工具


[0001]本专利技术涉及二次电池、电子设备和电动工具。

技术介绍

[0002]还面向电动工具、汽车等需要高输出的用途开发锂离子电池。适于高输出的电池大多具有如下结构：将集电板与在圆筒形电极卷绕体的端面上露出的集电箔接合，以供大电流流过。在这样的电池中，电极卷绕体的端面被集电板覆盖。因此，在电池异常发热时，存在产生的气体难以排出到电极卷绕体外的倾向。
[0003]例如，专利文献1中记载有一种二次电池，在电池罐的底部形成有作为环状薄壁部的槽。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2015
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135822号公报

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的技术问题
[0008]在将专利文献1的技术应用于在电极卷绕体的端面上具备平板状的负极集电板的圆筒型电池的情况下，由于槽与负极集电板的位置关系，在异常的内压上升时，存在无法顺利地释放气体的问题。
[0009]因此，本专利技术的目的之一在于，提供一种在异常发热时能顺利地释放气体的高倍率放电用的电池。
[0010]用于解决技术问题的手段
[0011]为了解决上述技术问题，本专利技术涉及一种二次电池，电极卷绕体、正极集电板以及负极集电板收容于电池罐，所述电极卷绕体具有带状的正极和带状的负极隔着分隔件层叠、卷绕而成的结构，其中，
[0012]正极在带状的正极箔上具有被正极活性物质覆盖部覆盖的覆盖部和正极活性物质未覆盖部，
[0013]负极在带状的负极箔上具有被负极活性物质覆盖部覆盖的覆盖部和负极活性物质未覆盖部，
[0014]正极活性物质未覆盖部在电极卷绕体的端部中的一个端部处与正极集电板接合，
[0015]负极活性物质未覆盖部在电极卷绕体的端部中的另一个端部处与负极集电板接合，
[0016]电极卷绕体具有：
[0017]平坦面，通过将正极活性物质未覆盖部和负极活性物质未覆盖部中的任一者或两者朝向卷绕而成的结构的中心轴弯曲并重合而形成；以及
[0018]第一槽，形成于平坦面，
[0019]所述二次电池在电池罐的罐底具备至少一个C字形的第二槽，
[0020]从中心轴的方向观察时，第二槽位于不与负极集电板的板状部重叠的位置，第二槽的所有端部位于与负极集电板的板状部重叠的位置。
[0021]专利技术效果
[0022]至少根据本专利技术的实施方式，当电池内部的压力由于异常发热时产生的气体而上升时，会以强度较低的槽为起点产生罐底的开放(开裂)，从而能将电池内部的气体排出到电池外。此外，通过将电极卷绕体的端部中不与负极集电板的板状部重叠的部分和第二槽的端部配置成从电极卷绕体的中心轴方向观察时不重叠，从而能顺利地引起电池内部的压力上升时的罐底的开放(开裂)。另外，本专利技术的内容不受本说明书中示例的效果的限定解释。
附图说明
[0023]图1是一实施方式所涉及的电池的剖视图。
[0024]图2是说明电极卷绕体中的正极、负极和分隔件的配置关系的一例的图。
[0025]图3的A是正极集电板的俯视图，图3的B是负极集电板的俯视图。
[0026]图4的A至图4的F是说明一实施方式所涉及的电池的组装工序的图。
[0027]图5是在实施例1的说明中使用的图。
[0028]图6是在实施例2的说明中使用的图。
[0029]图7是在比较例1的说明中使用的图。
[0030]图8是在比较例2的说明中使用的图。
[0031]图9是在比较例3的说明中使用的图。
[0032]图10是在比较例4的说明中使用的图。
[0033]图11是在比较例5的说明中使用的图。
[0034]图12是在比较例6的说明中使用的图。
[0035]图13是在比较例7的说明中使用的图。
[0036]图14是在作为本专利技术的应用例的电池包的说明中使用的连接图。
[0037]图15是在作为本专利技术的应用例的电池工具的说明中使用的连接图。
[0038]图16是在作为本专利技术的应用例的电动车辆的说明中使用的连接图。
具体实施方式
[0039]以下，参照附图对本专利技术的实施方式等进行说明。另外，按以下顺序进行说明。
[0040]＜1.一实施方式＞
[0041]＜2.变形例＞
[0042]＜3.应用例＞
[0043]以下说明的实施方式是本专利技术优选的具体例，本专利技术的内容并不限定于这些实施方式。
[0044]在本专利技术的实施方式中，作为二次电池，以圆筒形状的锂离子电池为例进行说明。
[0045]＜1.一实施方式＞
[0046]首先，对锂离子电池的整体构成进行说明。图1是锂离子电池1的概略剖视图。如图
1所示，锂离子电池1例如是在电池罐11的内部收纳有电极卷绕体20的圆筒型的锂离子电池1。
[0047]具体而言，锂离子电池1例如在圆筒状的电池罐11的内部具备一对绝缘板12、13和电极卷绕体20。但是，锂离子电池1例如还可以在电池罐11的内部具备热敏电阻(PTC)元件和加强部件等中的任一种或两种以上。
[0048][电池罐][0049]电池罐11主要是收纳电极卷绕体20的部件。该电池罐11例如是一端面开放且另一端面封闭的圆筒状容器。即，电池罐11具有开放的一端面(开放端面11N)。该电池罐11例如包含铁、铝及其合金等金属材料中的任一种或两种以上。但是，电池罐11的表面上例如也可以镀有镍等金属材料中的任一种或两种以上。
[0050]在电池罐11的封闭的一端面上具有罐底51。罐底51承担作为电池1的负极端子的作用。罐底51具有C字形的槽52(第二槽)。槽52是指配置于罐底51的两面中作为电池罐11的内侧的面上的薄壁部。槽52例如是通过刻印工序形成的、使罐底51的壁厚变薄的槽状的部分。槽52的形状呈C字形。在具备多个槽52的情况下，例如，如图5所示，优选在同一圆周上具备两个槽。该圆穿过槽52的宽度的中心，圆的直径为D1。此外，优选该圆与罐底51的外缘(直径为D2)存在同心圆的关系。这是因为，通过设为同心关系，在电池1落下时，不易产生来自槽52的漏液。此时，槽52的宽度优选为0.10mm以上且1.00mm以下。这是因为，若槽52的宽度小于0.10mm，则存在对电池1施加异常的热量时电池1破裂的可能性，若槽52的宽度超过1.00mm，则存电池1落下时电极卷绕体20从电池罐11脱出的可能性。
[0051]优选C形的槽52的直径(以下称为D1)为罐底51的外径的44％以上的大小。对此进行说明。若从外部对电池1施加异常的热量，则会从电极卷绕体20的外周部产生热量(火焰)。该热量(火焰)具有使罐底51的槽52软化的作用，槽52越靠近电极卷绕体20的外周部，越容易软化。若D1为罐底外径的44％以上的大小，则由于槽52靠近电极卷绕体20的外周部，因此，若从外部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种二次电池，电极卷绕体、正极集电板以及负极集电板收容于电池罐，所述电极卷绕体具有带状的正极和带状的负极隔着分隔件层叠、卷绕而成的结构，其中，所述正极在带状的正极箔上具有被正极活性物质覆盖部覆盖的覆盖部和正极活性物质未覆盖部，所述负极在带状的负极箔上具有被负极活性物质覆盖部覆盖的覆盖部和负极活性物质未覆盖部，所述正极活性物质未覆盖部在所述电极卷绕体的端部中的一个端部处与所述正极集电板接合，所述负极活性物质未覆盖部在所述电极卷绕体的端部中的另一个端部处与所述负极集电板接合，所述电极卷绕体具有：平坦面，通过将所述正极活性物质未覆盖部和所述负极活性物质未覆盖部中的任一者或两者朝向所述卷绕而成的结构的中心轴弯曲并重合而形成；以及第一槽，形成于所述平坦面，所述二次电池在所述电池罐的罐底具备至少一个C字形的...

【专利技术属性】
技术研发人员：高桥雅，福留裕贤，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：