电池制造技术

技术编号:8244290 阅读:150 留言:0更新日期:2013-01-25 03:36
使电池的发电单元的正极板及负极板尽可能有效地起作用。电池具有发电单元,该发电单元形成为将分别形成有活性物质层的箔状正极板(23a)及箔状负极板(23b)以在它们之间夹有隔膜(24a、24b)的状态卷绕在卷芯(21)上且形成为扁平形状,其中,所述卷芯(21)由多孔性的部件构成,在所述卷绕的最内周,所述箔状正极板(23a)和所述箔状负极板(23b)的分别形成有活性物质层的面中间夹着所述卷芯21而相向配置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有发电单元的电池,该发点单元将分别形成有活性物质层的箔状正极板及箔状负极板以在它们之间夹有隔膜的状态卷绕于卷芯上而形成为扁平形状。
技术介绍
构成所述电池的发电单元是被称作为卷绕型电池单元形式的发电单元,其中特别是指根据薄型化要求等而形成为扁平形状的发电单元。这种发电单元基本构成为将分别形成有活性物质层的箔状正极板及箔状负极板以在它们之间夹有隔膜的状态绕卷芯进行卷绕而成的结构,作为用于形成为扁平形状的方法,例如下述专利文献I中公开有将卷芯自身形成为扁平形状的方法。另外,还有将箔状正极板等卷绕于截面为大致正圆的圆筒形状的卷芯上后从侧面对其按压压扁等的形成方法。 如上所述,通过将发电单元制成扁平形状而薄型化,不仅使散热性变得良好,而且具有如下优点在使用长方体形状的电池框体的情况下,发电单元和框体内表面之间的死空间减小,能够有效利用框体内的容积配置发电单元等。现有技术文献专利文献专利文献I:特开平11 - 339839号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题但是,在上述现有构成中,通常在发电单元的负极板或正极板的开始卷绕位置,将一极板(通常为负极板)绕卷芯卷绕一周,因此,负极板彼此(或正极板彼此)在卷绕的最内周被配置成相向,存在作为电池不起作用的极板部分。如果负极板彼此在所述卷绕的最内周相向,则最内周的负极板无用地消耗离子(如果是锂离子电池,则消耗的是锂离子),导致使电池的容量保持率降低。另外,即使在最内周为正极板的情况下,也不能使正极板的活性物质有效发挥作用。本专利技术是鉴于这种情况而提出的,其目的在于,使发电单元的正极板及负极板尽可能有效地发挥作用。为实现该目的,本专利技术的电池的第一特征为,具有发电单元,该发电单元构成为将分别形成有活性物质层的箔状正极板及箔状负极板以在它们之间夹有隔膜的状态卷绕在卷芯上且形成为扁平形状,其中,所述卷芯由多孔性的部件构成,分别形成有活性物质层的所述箔状正极板和所述箔状负极板在所述卷绕的最内周中间夹着所述卷芯而相向配置。这样,在将箔状正极板或箔状负极板开始向卷绕型发电单元的卷绕用芯材即卷芯上卷绕的最内周,箔状正极板和箔状负极板相向,并且位于该两者之间的卷芯由多孔性的部件构成,因此,在两者间离子等构成电池的反应过程的物质移动,从而可靠地进行放电反应或充放电反应。S卩,即使在发电单元的最内周,箔状正极板及箔状负极板也作为电池起作用。需要说明的是,在此,“多孔性的部件”是指具有供离子等构成反应过程的物质可移动在相向的箔状正极板和箔状负极板之间的多个细小的贯通移动路径的部件,包含利用发泡技术形成的部件、由溶融无纺布形成的部件等。另外,为了使所述箔状正极板和所述箔状负极板的形成有活性物质层的各自的面在所述卷绕的最内周中间夹着所述卷芯而相向配置,可以采用使箔状正极板和箔状负极板的、开始向卷芯卷绕的位置错位半周量的构成。另外,还可以通过在箔状正极板和箔状负极板中的一极板的前端侧,作为引导部件安装卷芯半周量的长度的多孔性片部件,并将两者从相同的位置开始卷绕等各种方式来实现。本专利技术第二特征在上述第一特征的基础上,所述发电单元构成为,在将具有挠性的片状部件形成为圆筒形状而构成的所述卷芯上,将所述箔状正极板及所述箔状负极板以在它们之间夹有所述隔膜的状态卷绕后,在外周面的法线方向上进行按压而形成为扁平形状。 S卩,由于由片状部件形成卷绕箔状正极板等时的卷芯,所以可以容易地使卷芯由多孔性部件构成。本专利技术第三特征在上述第一或第二特征的基础上,所述发电单元构成为,对所述箔状正极板或所述箔状负极板进行定位的定位部件与所述箔状正极板或所述箔状负极板的前端部抵接而安装在所述卷芯上的所述箔状正极板、所述箔状负极板或所述隔膜的卷绕面上。S卩,在所述箔状正极板和所述箔状负极板的形成有活性物质层的各自的面在所述卷绕的最内周中间夹着所述卷芯而相向配置的情况下,期望正极侧和负极侧以尽可能大的面积适宜地相向。因此,由于具备上述定位部件而能够正确的设定开始卷绕位置。本专利技术第四特征在上述第三特征的基础上,所述定位部件由片状部件构成,该片状部件在一端固定于所述卷芯的所述卷绕面的状态下沿着所述箔状正极板、所述箔状负极板或所述隔膜的卷绕方向延伸。根据上述构成,在固定于卷芯的卷绕面的片状定位部件的基端位置上接触箔状正极板或箔状负极板的前端,由此,可以正确地设定开始卷绕位置,如果在该状态下将箔状正极板或箔状负极板和片状的定位部件一起卷绕,则容易进行卷绕。本专利技术第五特征在上述第四特征的基础上,所述定位部件通过将所述隔膜的开始卷绕侧的前端部固定于所述卷芯上而构成。S卩,通过例如溶融等将隔膜的前端固定于卷芯,能够将隔膜兼用作上述定位部件。本专利技术第六特征在上述第三至第五中任一项特征的基础上,所述定位部件为一对,即用于定位所述箔状正极板的定位部件和用于定位所述箔状负极板的定位部件,该一对定位部件从卷绕轴芯方向看时处于分配在所述卷芯的长度方向两端部的状态。S卩,通过使箔状正极板和箔状负极板的相对于卷芯的开始卷绕的位置错位,箔状正极板和箔状负极板的形成有活性物质的各自的面处于夹有卷芯而相向的状态。此时,在发电单元的最内周,能够使箔状正极板和箔状负极板适宜地相向。本专利技术第七特征在上述第一至第六中的任一项特征的基础上,所述卷芯和所述隔膜由不同部件构成。由于卷芯和隔膜分别由不同部件构成,所以可以使用分别适合各自的个别的材料适宜地确保卷芯对于各电极片等的支持特性及保形性等特性,以及隔膜的绝缘性及柔软性等特性,并且作为发电单元可以充分发挥所希望的性能。本专利技术第八特征在上述第七特征的基础上,装入所述发电单元的所述卷芯为扁平的圆筒形。本专利技术第九特征在上述第八特征的基础上,从所述箔状正极板及所述箔状负极板的卷绕轴芯方向看时,所述卷芯的短幅侧的宽度为Imm以上IOmm以下。本专利技术第十特征在上述第七特征的基础上,所述卷芯的刚性被设定为比所述隔膜的刚性闻。根据上述特征,在将两电极片和隔膜卷绕并形成为扁平形状的状态下,能够确保对于两电极片及隔膜的充分的支持特性及保形性。·本专利技术第十一特征在上述第一至第九特征的基础上,所述卷芯的孔的大小为I μ m以上1000 μ m以下。专利技术效果根据上述第一特征,即使在发电单元的最内周,箔状正极板及箔状负极板也作为电池起作用,因此,能够使发电单元的正极板及负极板尽可能有效地起作用。另外,根据上述第二特征,由片状部件形成卷绕箔状正极板等时的卷芯,因此,能够容易地将卷芯由多孔性部件构成,可以有助于降低电池的制造成本。另外,根据上述第三特征,由于具备所述定位部件而正确地设定开始卷绕位置,由此,可以在最内周使箔状正极板和箔状负极板有效地作为电池起作用。另外,根据上述第四特征,在使箔状正极板或箔状负极板的前端与片状的定位部件的基端位置抵接的状态下,仅将箔状正极板或箔状负极板和片状的定位部件以一同卷绕的方式进行卷绕即可进行箔状正极板或箔状负极板的第五,因此,能够简单地进行箔状正极板或箔状负极板的定位动作。另外,根据上述第五特征,由于能够将隔膜兼用作所述定位部件,所以有助于降低电池制造成本。另外,根据所述第六特征,能够在发电单元的最内周使箔状正极板和箔状负极板适宜地相向,因此,能够使箔状正极板和箔状负极板有效地作为电池起作用。附图说本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:佐佐木丈
申请(专利权)人:株式会社杰士汤浅国际
类型:
国别省市:

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