二次电池、电子设备以及电动工具制造技术

提供一种在进一步提高电池容量的同时不引起内部短路的高倍率放电用的电池。一种二次电池，负极具有：负极活性物质覆盖部，在带状的负极箔上覆盖有负极活性物质层；第一负极活性物质非覆盖部，在负极箔的长边方向上延伸；第二负极活性物质非覆盖部，设置在长边方向上的卷绕开始侧的端部；以及绝缘树脂部，设置在负极活性物质覆盖部与第一负极活性物质非覆盖部之间，正极活性物质非覆盖部在电极卷绕体的端部的一方与正极集电板接合，第一负极活性物质非覆盖部在电极卷绕体的端部的另一方与负极集电板接合，电极卷绕体具有：正极活性物质非覆盖部以及第一负极活性物质非覆盖部中的任一方或双方朝向卷绕的结构的中心轴弯曲、重合而形成的平坦面；以及形成于平坦面的槽。以及形成于平坦面的槽。以及形成于平坦面的槽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】二次电池、电子设备以及电动工具


[0001]本专利技术涉及二次电池、电子设备以及电动工具。

技术介绍

[0002]锂离子电池也被开发用于电动工具、汽车等需要高输出的用途。作为进行高输出的一个方法，可以列举出从电池流出比较大的电流的高倍率放电。在高倍率放电中，由于流出大电流，所以希望降低电池的内阻。
[0003]例如，在专利文献1中记载了一种在负极板的宽度方向上形成有活性物质合剂层的二次电池。另外，在专利文献2中记载了一种在形成有活性物质合剂层的起点以及终点切割负极板而成的二次电池。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献1：日本特开2011
‑
216403号公报
[0007]专利文献2：日本特开2006
‑
32112号公报

技术实现思路

[0008]专利技术所要解决的技术问题
[0009]在专利文献1记载的技术中，没有考虑负极的宽度方向上的活性物质合剂层的尺寸的偏差。因此，需要调整正极的活性物质合剂层的区域，使得正极的活性物质合剂层与负极的活性物质合剂层可靠地对置。其结果是，存在正极的活性物质合剂层的区域变小、电池容量降低的问题。另外，在专利文献2所记载的电池中，在电极卷绕体的端部按压集电板时，存在负极活性物质从负极的活性物质覆盖部剥离并脱落，由脱落的活性物质引起内部短路的问题。
[0010]因此，本专利技术的目的之一在于，提供一种在提高电池容量的同时不引起内部短路的高倍率放电用的电池。
[0011]用于解决技术问题的技术方案
[0012]本专利技术提供一种二次电池，
[0013]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，所述电极卷绕体是隔着隔膜层叠带状的正极和带状的负极而成的，
[0014]正极具有：正极活性物质覆盖部，在带状的正极箔上覆盖有正极活性物质层；以及正极活性物质非覆盖部，
[0015]负极具有：负极活性物质覆盖部，在带状的负极箔上覆盖有负极活性物质层；第一负极活性物质非覆盖部，在负极箔的长边方向上延伸；第二负极活性物质非覆盖部，设置在长边方向上的卷绕开始侧的端部；以及绝缘树脂部，设置在负极活性物质覆盖部与第一负极活性物质非覆盖部之间，
[0016]正极活性物质非覆盖部在电极卷绕体的端部的一方与正极集电板接合，
[0017]第一负极活性物质非覆盖部在电极卷绕体的端部的另一方与负极集电板接合，
[0018]电极卷绕体具有：正极活性物质非覆盖部以及第一负极活性物质非覆盖部中的任一方或双方朝向卷绕的结构的中心轴弯曲、重合而形成的平坦面；以及形成于平坦面的槽。
[0019]专利技术的效果
[0020]至少根据本专利技术的实施方式，可以实现不引起内部短路而使电池容量增加的高倍率放电用的电池。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
[0021]图1的A以及图1的B是在说明本专利技术中应考虑的问题时参照的图。
[0022]图2是一个实施方式所涉及的锂离子电池的截面图。
[0023]图3的A是一个实施方式所涉及的正极集电板的俯视图，图3的B是一个实施方式所涉及的负极集电板的俯视图。
[0024]图4的A以及图4的B是在说明一个实施方式所涉及的负极时参照的图。
[0025]图5是表示卷绕前的正极、负极以及隔膜的图。
[0026]图6的A至图6的F是说明一个实施方式所涉及的锂离子电池的组装工序的图。
[0027]图7的A以及图7的B是用于说明比较例1的图。
[0028]图8的A以及图8的B是用于说明比较例2的图。
[0029]图9的A以及图9的B是用于说明比较例3的图。
[0030]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。
[0031]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。
[0032]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
[0033]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。
[0034]＜在一个实施方式中应考虑的问题＞
[0035]＜一个实施方式＞
[0036]＜变形例＞
[0037]＜应用例＞
[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。需要说明的是，为了容易理解说明，有时也放大或缩小各图中的一部分结构，或者简化一部分图示。
[0039]＜在一个实施方式中应考虑的问题＞
[0040]首先，为了容易理解本专利技术，一边参照图1的A以及图1的B，一边对在一个实施方式中应考虑的问题之一进行说明。图1的A以及图1的B中的参照附图标记110表示负极箔，参照附图标记111表示设置在负极箔110上的负极活性物质即负极活性物质覆盖部，参照附图标记112表示负极箔110中的未覆盖负极活性物质的负极活性物质非覆盖部。需要说明的是，在使用了卷绕前的正极以及负极的说明中，有时将负极或正极方向的卷绕方向(图1的A以
及图1的B中的X轴方向)称为长边方向，将与长边方向正交的方向(图1的A以及图1的B中的Y轴方向)称为宽度方向，将Z轴方向称为厚度。
[0041]通常，负极活性物质通过被称为间歇涂布的方法设置，该间歇涂布方法是在喷出以及涂布负极活性物质之后，暂时停止喷出，然后再次喷出并涂布负极活性物质。为了在喷出负极活性物质时提高压力，如图1的A的参照附图标记113所示，有时负极活性物质覆盖部111的端部局部扩展。另外，由于负极活性物质通常具有流动性，因此如图1的B中的参照附图标记114所示，有时在负极活性物质覆盖部111的端部产生凹凸。在通过连续涂布来设置负极活性物质覆盖部111的情况下也同样会产生该问题。这样，由于在负极活性物质覆盖部111的端部产生扩展、缩颈、凹凸，因此负极活性物质覆盖部111的宽度方向上的长度D1产生偏差。考虑到该长度D1的偏差，为了使正极活性物质覆盖部(未图示)与负极活性物质覆盖部111可靠地对置，需要减小正极活性物质覆盖部的宽度方向的长度即长度D2。因此，存在正极活性物质覆盖部的区域变小，电池容量降低的问题。基于以上观点，对本专利技术的一个实施方式进行详细说明。
[0042]＜一个实施方式＞
[0043]在本专利技术的一个实施方式中，作为二次电池，以圆筒形状的锂离子电池为例进行说明。首先，关于锂离子电池的整体结构进行说明。图2是锂离子电池1的概略截面图。锂离子电池1例如如图2所示是电极卷绕体20收纳在电池罐11的内部的圆筒型的锂离子电池1。
[0044]锂离子电池1具有大致圆筒状的电池罐11，在电池罐11的内部具备一对绝缘板12、13和电极卷绕体20。需要说明的是，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)元件以及加强部件等中的任意一种或两种以上。<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、正极集电板以及负极集电板，所述电极卷绕体是隔着隔膜层叠带状的正极和带状的负极而成的，所述正极具有：正极活性物质覆盖部，在带状的正极箔上覆盖有正极活性物质层；以及正极活性物质非覆盖部，所述负极具有：负极活性物质覆盖部，在带状的负极箔上覆盖有负极活性物质层；第一负极活性物质非覆盖部，在所述负极箔的长边方向上延伸；第二负极活性物质非覆盖部，设置在长边方向上的卷绕开始侧的端部；以及绝缘树脂部，设置在所述负极活性物质覆盖部与所述第一负极活性物质非覆盖部之间，所述正极活性物质非覆盖部在所述电极卷绕体的端部的一方与所述正极集电板接合，所述第一负...

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