二次电池、电子设备及电动工具制造技术

一种二次电池，该二次电池的正极活性物质非覆盖部(21B)在电极卷绕体的一个端部与正极集电板(24)接合，负极活性物质非覆盖部(22C)在电极卷绕体的另一个端部与负极集电板(25)接合，正极集电板在表面具有正极焊道，负极集电板在表面具有负极焊道，正极焊道的宽度为0.05mm以上且0.18mm以下，负极焊道的宽度为0.03mm以上且0.12mm以下，正极集电板的厚度为0.07mm以上且0.20mm以下，负极集电板的厚度为0.05mm以上且0.15mm以下，正极活性物质非覆盖部的厚度为5μm以上且20μm以下，负极活性物质非覆盖部的厚度为6μm以上且20μm以下，正极侧的正极活性物质非覆盖部的重叠片数为2以上，并且负极侧的负极活性物质非覆盖部的重叠片数为2以上。片数为2以上。片数为2以上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池、电子设备及电动工具


[0001]本专利技术涉及二次电池、电子设备及电动工具。

技术介绍

[0002]锂离子电池的开发还正在扩大到电动工具或电动汽车等需要高输出的用途。作为进行高输出的一个方法，可以列举出使从电池流出比较大的电流的高倍率放电。
[0003]例如，在下述专利文献1中记载有：为了制作内阻较低的电池，将位于电极卷绕体的端部的活性物质非覆盖部折弯，对配置在端部上的集电板的表面照射激光，从而将活性物质非覆盖部和集电板接合。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2011
‑
129328号公报。

技术实现思路

[0007]专利技术所要解决的技术问题
[0008]在专利文献1的技术中，存在引起焊接不良、电池的内阻不能充分降低的问题。
[0009]因此，本专利技术的目的之一在于提供一种适用于高倍率放电的内阻较低的电池。
[0010]用于解决技术问题的方案
[0011]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种二次电池，所述二次电池在电池罐中收容有电极卷绕体、正极集电板以及负极集电板，电极卷绕体具有带状的正极和带状的负极隔着隔膜层叠并绕中心轴卷绕而得的结构，
[0012]正极在带状的正极箔上具有被正极活性物质层覆盖的正极活性物质覆盖部和正极活性物质非覆盖部，
[0013]负极在带状的负极箔上具有被负极活性物质层覆盖的负极活性物质覆盖部和负极活性物质非覆盖部，<br/>[0014]正极活性物质非覆盖部在电极卷绕体的一个端部与正极集电板接合，
[0015]负极活性物质非覆盖部在电极卷绕体的另一个端部与负极集电板接合，
[0016]电极卷绕体具有平坦面和形成在平坦面中的槽，所述平坦面是通过使正极活性物质非覆盖部和负极活性物质非覆盖部中的任一方或双方朝卷绕而得的结构的中心轴弯曲并重叠而形成的，
[0017]正极集电板在表面具有正极焊道，负极集电板在表面具有负极焊道，
[0018]正极焊道的宽度为0.05mm以上且0.18mm以下，负极焊道的宽度为0.03mm以上且0.12mm以下，
[0019]正极集电板的厚度为0.07mm以上且0.20mm以下，负极集电板的厚度为0.05mm以上且0.15mm以下，
[0020]正极活性物质非覆盖部的厚度为5μm以上且20μm以下，负极活性物质非覆盖部的
厚度为6μm以上且20μm以下，
[0021]正极侧的正极活性物质非覆盖部的重叠片数为2以上，并且负极侧的负极活性物质非覆盖部的重叠片数为2以上。
[0022]专利技术的效果
[0023]根据本专利技术的至少一个实施方式，可以提供适用于高倍率放电的内阻较低的电池。需要说明的是，本专利技术的内容不应被解释为限定于本说明书中例示的效果。
附图说明
[0024]图1是一个实施方式所涉及的电池的剖视图。
[0025]图2是说明电极卷绕体中的正极、负极和隔膜的配置关系的一例的图。
[0026]图3A是正极集电板的俯视图，图3B是负极集电板的俯视图。
[0027]图4A至图4F是说明一个实施方式所涉及的电池的组装工序的图。
[0028]图5是用于说明激光焊接痕的位置的图。
[0029]图6是用于说明活性物质非覆盖部的重叠片数的图。
[0030]图7是用于说明比较例1的图。
[0031]图8是用于说明比较例2至比较例6的图。
[0032]图9是用于说明变形例的图。
[0033]图10是用于说明作为本专利技术的应用例的电池包的连接图。
[0034]图11是用于说明作为本专利技术的应用例的电动工具的连接图。
[0035]图12是用于说明作为本专利技术的应用例的电动车辆的连接图。
具体实施方式
[0036]以下，参照附图对本专利技术的实施方式等进行说明。需要说明的是，将按照以下顺序进行说明。
[0037]&lt;1.一个实施方式&gt;&lt;2.变形例&gt;&lt;3.应用例&gt;
[0038]以下说明的实施方式等是本专利技术的优选的具体例子，本专利技术的内容并不限定于这些实施方式等。
[0039]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。
[0040]&lt;1.一个实施方式&gt;
[0041]首先，对锂离子电池的整体结构进行说明。图1是锂离子电池1的概略剖视图。例如，如图1所示，锂离子电池1是圆筒型的锂离子电池1，其中电极卷绕体20收纳在电池罐11的内部。
[0042]具体而言，例如，锂离子电池1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。另外，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)元件以及加强部件等中的任意一种或两种以上。
[0043][电池罐][0044]电池罐11主要是收纳电极卷绕体20的部件。该电池罐11例如是一端面开放而另一端面封闭的圆筒状的容器。即，电池罐11具有开放的一端面(开放端面11N)。该电池罐11例如含有铁、铝及它们的合金等金属材料中的任意一种或两种以上。另外，在电池罐11的表
面，例如也可以镀敷镍等金属材料中的任意一种或两种以上。
[0045][绝缘板][0046]绝缘板12、13是具有大致垂直于电极卷绕体20的卷绕轴(图1中的Z轴)的平面的盘状板。另外，绝缘板12、13例如配置为相互将电极卷绕体20夹在中间。
[0047][铆接结构][0048]在电池罐11的开放端面11N，经由垫圈15铆接电池盖14以及安全阀机构30，从而形成铆接结构11R(压合连接结构)。由此，在电极卷绕体20等收纳在电池罐11的内部的状态下，该电池罐11被密封。
[0049][电池盖][0050]电池盖14主要是在电极卷绕体20等收纳在电池罐11的内部的状态下封闭该电池罐11的开放端面11N的部件。该电池盖14例如包含与电池罐11的形成材料相同的材料。电池盖14中的中央区域例如向+Z方向突出。由此，电池盖14中的中央区域以外的区域(周边区域)例如与安全阀机构30接触。
[0051][垫圈][0052]垫圈15主要是通过介于电池罐11(折弯部11P)与电池盖14之间来密封该折弯部11P与电池盖14之间的间隙的部件。另外，在垫圈15的表面例如可以涂布沥青等。
[0053]该垫圈15例如包含绝缘性材料中的任意一种或两种以上。绝缘性材料的种类没有特别限定，例如为聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)以及聚丙烯(PP)等高分子材料。其中，绝缘性材料优选为聚对苯二甲酸丁二醇酯。这是因为可以在使电池罐11与电池盖14彼此电分离的同时，将折弯部11P与电池盖14之间的间隙充分密封。
[0054][安全阀机构][0055]当电池罐11内部的压力(内压)上本文档来自技高网...

【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，在电池罐中收容有电极卷绕体、正极集电板及负极集电板，所述电极卷绕体具有带状的正极和带状的负极隔着隔膜层叠并绕中心轴卷绕而得的结构，所述正极在带状的正极箔上具有被正极活性物质层覆盖的正极活性物质覆盖部和正极活性物质非覆盖部，所述负极在带状的负极箔上具有被负极活性物质层覆盖的负极活性物质覆盖部和负极活性物质非覆盖部，所述正极活性物质非覆盖部在所述电极卷绕体的一个端部与所述正极集电板接合，所述负极活性物质非覆盖部在所述电极卷绕体的另一个端部与所述负极集电板接合，所述电极卷绕体具有平坦面和形成在所述平坦面中的槽，所述平坦面是通过使所述正极活性物质非覆盖部和所述负极活性物质非覆盖部中的任一方或双方朝所述卷绕而得的结构的中心轴弯曲并重叠而形成的，所述正极集电板在表面具有正极焊道，所述负极集电板在表面具有负极焊道，所述正极焊道的宽度为0....

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