电池及电池制造装置制造方法及图纸

一种电池及电池制造装置，该电池具有：具备紧固构件的电极端子；及具备形成有贯通孔的电极片的电极板。贯通孔是电极板的外形的一部分，经由贯通孔利用紧固构件而将电极端子和电极板电连接。贯通孔也可以具有：将电极片的表背贯通的贯通孔主体；及将电极片的表背贯通且从电极板的外部到贯通孔主体连续的狭缝部。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备层叠电极体的电池及其制造装置。
技术介绍
电池用于电动汽车或固定用电源装置、发电装置等各种电气系统。电池中，具备隔着隔板将电极板(正极板和负极板)层叠的结构(以下，称为层叠电极体)的电池代表性地包括卷绕型和层叠型这两种。卷绕型的电池是将一个薄板状的正极板和一个薄板状的负极板隔着隔板层叠后，弄圆而收纳在电池容器内的结构。另外，层叠型的电池是将多个薄板状的正极板和多个薄板状的负极板分别隔着隔板依次层叠后，不弄圆而收纳在电池容器内的结构。作为电池的一例，例如列举有专利文献I所公开的层叠型的二次电池。该二次电·池是在方形形状的电池容器中收容层叠电极体和电解液，并利用电池盖对该电池容器进行密闭的结构。在多个电极板上分别设有电极片，这些电极片按照正极板和负极板进行集束而超声波焊接于对应的带状的集电引线的一端，该集电引线的另一端通过铆钉等紧固构件而与对应的电极端子(正极端子、负极端子)接合。专利文献I日本特开2005-5215号公报近年来，作出了省略上述集电引线而通过将电极片直接与电极端子接合来减少电阻的尝试。在此，在专利文献I所记载的引线中，利用与对电极板进行模冲裁的工序(电极板冲裁模工序)不同的工序来形成用于供铆钉等紧固构件插入的贯通孔。因此，与之同样地，也考虑有利用与电极板模冲裁工序不同的工序在电极片上形成贯通孔的情况，但由于在电极板模冲裁工序中形成电极板的外形，因此利用相同工序在电极片上同时形成该贯通孔的情况与工序的省略进而提高生产性相关。然而，若在电极板模冲裁工序中使用的电极板的冲裁用的模具上配置用于形成电极片的贯通孔的与紧固构件的截面形状实质上相同形状的刃，则在同时进行电极板和贯通孔的模冲裁时，该贯通孔的冲裁屑在电极板模冲裁工序中游离而无法适当地回收，从而可能混入电池容器的内部而电池性能产生异常。S卩，若在电极板模冲裁工序中同时形成上述贯通孔，则电池性能可能会劣化，另一方面，若利用另外的工序形成上述贯通孔，则生产性的提高受到妨碍，如此，处于若追求一方则会牺牲另一方这样的无法同时实现这两者的关系。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述的情况而作出，其目的在于提供一种电池性能也良好并且生产性也能够提高的结构的电池及其制造装置。本专利技术的电池的特征在于，具有具备紧固构件的电极端子；及具备形成有贯通孔的电极片的电极板，其中，所述贯通孔是所述电极板的外形的一部分，经由所述贯通孔而利用所述紧固构件将所述电极端子和所述电极板电连接。另外，本专利技术的电池制造装置的特征在于，具有所述电极板的冲裁模和对所述冲裁模进行驱动的驱动部，通过所述驱动部对所述冲裁模进行驱动而从原板冲裁出所述电极板。形成于电极片的贯通孔以成为电极板的外形的一部分的方式形成，即电极板的外形为也包括该贯通孔在内能够通过一笔进行描绘的结构，能够作为与上述模具同样的结构而在电极板模冲裁工序中也同时形成该贯通孔，另外，由于为该结构，因此也能够防止上述冲裁屑发生游离。即，能够避免电池性能的劣化且能够将该贯通孔的形成工序和电极板模冲裁工序同时进行。本专利技术的电池，其特征在于，具有具备紧固构件的电极端子；具备形成有第一贯通孔的第一电极片的第一电极板；及具备形成有第二贯通孔的第二电极片的第二电极板，所述第一贯通孔具备贯通所述第一电极片的表背的第一贯通孔主体；及贯通所述第一电极片的表背且从所述第一电极板的外部到所述第一贯通孔主体连续的第一狭缝部，所述第二贯通孔具备贯通所述第二电极片的表背且实质上与所述第一贯通孔主体为相同形状的第二贯通孔主体；及贯通所述第二电极片的表背且从所述第二电极板的外部到所述第二贯 通孔主体连续的第二狭缝部，经由所述第一及第二贯通孔，利用所述紧固构件将所述电极端子和所述第一及第二电极板固定而电连接。本专利技术的电池制造装置，用于制造电池，其特征在于，具有电极板的冲裁模，所述电极板包括形成有贯通孔的电极片；及对所述冲裁模进行驱动的驱动部，通过所述驱动部对所述冲裁模进行驱动而从原板冲裁出所述电极板，所述贯通孔是所述电极板的外形的一部分。专利技术效果根据本专利技术，能够提供一种提高生产性且具备优异的电池性能的电池及其制造装置。附图说明图I是表示第一实施方式的电池的结构图。图2是第一实施方式的电池的A-A’线的剖视图。图3是第一实施方式的电池的正极板及负极板的俯视图。图4是制造第一实施方式的电池的电池制造装置的侧视图。图5是从下方观察第一实施方式的电池制造装置而得到的透视立体图。图6是第一实施方式的电池制造装置的俯视图。图7是表示在图4的电池制造装置中使用的冲裁模的俯视图。图8是表示在变形例I的电极片上形成的贯通孔的俯视图。图9是表示在变形例2的电极片上形成的贯通孔的俯视图。图10是表示在变形例3的电极片上形成的贯通孔的俯视图。图11是表示在变形例4的电极片上形成的贯通孔的俯视图。图12是表示第二实施方式的电池的正极板的层叠状态的结构图。标号说明I…电池6…正极板(电极板)7…负极板(电极板)15…紧固构件19···铆钉头部20…正极片(电极片)23…贯通孔24…贯通孔主体25…狭缝部 26…负极片(电极片)31…贯通孔32…贯通孔主体33…狭缝部102…冲裁模107…驱动部具体实施方式以下，参照附图，说明本专利技术的实施方式。在实施方式中对同样的结构要素标注相同的标号进行图示，省略重复的说明。图I是表示本实施方式的电池的结构图，图2是图I的A-A’线剖视图，图3是在本实施方式的电池中使用的正极板及负极板的俯视图。图I及图2所示的电池I是配置在XYZ正交坐标系(图I 图3为同一坐标系)中的电池，例如是锂离子二次电池。电池I是利用具备电极端子(正极端子4及负极端子5)的电池盖10将从开口 9a收纳有层叠电极体3的大致方形的容器主体9密闭而成的结构。在本实施方式中，将由容器主体9和电池盖10密闭而成的结构称为电池容器2。在此，以大致方形的容器主体9的底面中的长边为Y轴方向、该底面中的短边为X轴方向、另外容器主体9的高度的方向为Z方向的方式配置电池容器2。电极端子配置成电极端子的两端部分别经由设置于电池盖10的贯通孔(未图示)而从电池盖10的两面露出，此外通过绝缘树脂而一体地固定于电池盖10，该绝缘树脂是为了不使该电极端子与电池盖10电连接而配置在它们之间的绝缘树脂。正极端子4侧的该绝缘树脂由标号12表示，负极端子5侧的该绝缘树脂由标号16表示。在电池容器2中积存有电解液(未图示)。层叠电极体3是将具备电极片(正极片或负极片)的电极板(正极板6或负极板7)经由隔板8层叠而成的结构。在此，作为层叠电极体3的一例，示出了将具备正极片20的多个正极板6和具备负极片26的多个负极板7经由隔板8交替层叠并通过绝缘带等固定构件11固定成一体的结构。并且，多个正极片20被集束而与正极端子4电连接，同样地，多个负极片26被集束而与负极端子5电连接。图I的A-A’线的ZX平面的截面如图2所示。容易理解正极板6是在由铝等金属构成的正极用集电材料17的两面涂敷有锰酸锂等正极活性物质18而成的结构，另外，负极板7是在由铜等金属构成的负极用集电材料29的两面涂敷有碳等负极活性物质28而成的结构。需要说明的是，在此，正极用集电材料17和正极片20是同一构件，一体形成(参照图3)。同样地，负极用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电池，其特征在于，具有：具备紧固构件的电极端子；及具备形成有贯通孔的电极片的电极板，所述贯通孔是所述电极板的外形的一部分，经由所述贯通孔而利用所述紧固构件将所述电极端子和所述电极板电连接。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：四元博章，
申请(专利权)人：三菱重工业株式会社，
类型：实用新型
国别省市：