二次電池的制造方法和二次電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及二次電池的制造方法和二次電池。更具體地，本發(fā)明涉及二次電池的制造，以及具有電極體的二次電池，該電極體是通過在層壓正電極板和負(fù)電極板的同時(shí)、將分隔物夾在該正電極板和該負(fù)電極板之間而制成的。
【背景技術(shù)】
[0002]二次電池是通過將電極體和電解溶液安置在電池殼中而制成的。例如，該電極體是通過在層壓帶狀正電極板和負(fù)電極板的同時(shí)、將分隔物夾在該正電極板和該負(fù)電極板之間而構(gòu)成的，該正電極板和負(fù)電極板中的每一個(gè)均是通過在集流體箔上形成包含活性材料的活性材料層而制成的。列舉第2014-38736號日本專利申請公開文件(JP 2014-38736 K),作為與具有這樣一種電極體的二次電池有關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)的例子。
[0003]在JP2014-38736 A中，描述了一種二次電池，其包括在殼內(nèi)的層壓的電極組件(電極體)，該電極組件是通過對正電極板和負(fù)電極板與分隔物一起進(jìn)行平坦層壓而制成的。在JP 2014-38736 A中，在每個(gè)電極板中都有一部分是沒有形成活性材料層的，從而顯露出集流體箔，并且該部分相比形成有活性材料層的部分更突出。在該電極體中，電極片是通過對處于突出狀態(tài)中的集流體箔的顯露的部分進(jìn)行捆綁而形成的。
[0004]在JP2014-38736 A中，電極片與設(shè)在蓋構(gòu)件中的端子連接，該蓋構(gòu)件封閉了插入有電極體的殼的開口。此外，根據(jù)JP 2014-38736 A的二次電池具有薄膜，該薄膜覆蓋電極體，并且固定到蓋構(gòu)件或端子。其闡述了，當(dāng)將電極體插入殼中的時(shí)候，在覆蓋電極體的薄膜接收該電極體的負(fù)荷的同時(shí)將電極體插入。因此，其可以防止電極體的負(fù)荷施加在電極片上，從而抑制電極片的損壞。
[0005]當(dāng)電極體從殼的開口插入殼中時(shí)，用于將電極體壓向殼的擠壓負(fù)荷施加到電極體上。在類似于上面所述的相關(guān)技術(shù)中，當(dāng)將電極體插入殼中的時(shí)候，插入負(fù)荷通常施加到電極體的外表面外的、電極片突出所在的電極體的側(cè)表面。然而，由于電極體的側(cè)表面是由電極板的端部和分隔物所構(gòu)成的，所以該側(cè)表面的強(qiáng)度不夠高。因此，施加有插入負(fù)荷的電極板的端部和在電極體的側(cè)表面上的分隔物有可能因?yàn)閺澢冃?，或者損壞，并且，由于在電極體中的電極板和分隔物的變形，二次電池的質(zhì)量將會惡化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供了一種二次電池的制造方法和該二次電池，其中，防止在電極體中的電極板和分隔物被損壞。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種二次電池的制造方法，其中，該二次電池包括電極體、電池殼和電極端子，所述電極體是通過在層壓正電極板和負(fù)電極板的同時(shí)、將分隔物夾在所述正電極板和所述負(fù)電極板之間而制成的，所述正電極板和所述負(fù)電極板是通過在集流體箔上形成活性材料層而制成的，所述電池殼具有形成有開口的殼體，和覆蓋所述殼體的所述開口的密封構(gòu)件，所述電池殼將所述電極體安置在所述電池殼的內(nèi)部，所述電極端子組裝至所述密封構(gòu)件并且具有連接端和顯露端，所述連接端與所述電池殼的內(nèi)側(cè)上的所述電極體連接，而所述顯露端顯露在所述電池殼的外部，其中，所述正電極板和所述負(fù)電極板分別包括充放電部和突出部分，所述充放電部為所述活性材料層形成所在的部分，且所述充放電部由于所述電極體中的層壓而通過所述正電極板、所述負(fù)電極板和所述分隔物疊加在彼此上，所述突出部分為所述活性材料層未形成在其上、因而令所述集流體箔顯露的部分，所述突出部分從所述充放電部的端部的部分處突出，所述電極體包括層壓部和電極片，所述層壓部是通過將所述正電極板和所述負(fù)電極板的所述充放電部與所述分隔物層壓在一起而制成的，所述電極片是通過僅對處在從所述層壓部突出的狀態(tài)中的所述正極板或者所述負(fù)極板的所述突出部分進(jìn)行捆綁而構(gòu)成的，所述電極片與所述電極端子的所述連接端連接，所述電極體被安置在所述電池殼中，以使得所述電極片突出所在的所述電極體的側(cè)表面指向所述密封構(gòu)件。該二次電池的制造方法包括:制造所述電極體，借此通過在層壓所述正電極板、負(fù)電極板和所述分隔物的同時(shí)、允許所述電極片從所述層壓部的側(cè)表面突出而制成所述電極體;通過組裝具有絕緣性能的絕緣構(gòu)件、所述電極體、所述密封構(gòu)件和所述電極端子，制造和組裝所述絕緣構(gòu)件、所述電極體、所述密封構(gòu)件和所述電極端子的組件，所述絕緣構(gòu)件具有設(shè)置在所述絕緣構(gòu)件的一端上的第一傾斜部分和第二傾斜部分，從而所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分面向彼此，所述絕緣構(gòu)件還具有設(shè)置在所述第一傾斜部分與所述第二傾斜部分之間的間隙，因而在位于面向彼此的側(cè)上的所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的表面上形成傾斜表面，所述傾斜表面隨著所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分延伸至尖側(cè)而在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分彼此分離的方向上傾斜；以及將所述組件的電極體插入到所述殼體內(nèi)部。當(dāng)執(zhí)行所述組裝時(shí)，通過使用所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的所述傾斜表面從外側(cè)在層壓方向上夾入所述電極片，和通過使所述電極片穿過所述第一傾斜部分與所述第二傾斜部分之間的所述間隙，在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的尖側(cè)指向所述層壓部的狀態(tài)下，在與所述電極端子的連接端相連的電極片的連接處與所述層壓部之間的位置處將所述絕緣構(gòu)件組裝至所述電極片，從而允許所述連接處突出至所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的對側(cè)上的另一端。當(dāng)執(zhí)行所述組裝時(shí)，所述電極端子組裝至所述密封構(gòu)件，以使得所述顯露端突出在所述電池殼的外側(cè)上的密封構(gòu)件的外表面上，并且所述絕緣構(gòu)件在所述層壓方向上同時(shí)夾在所述電極片的兩個(gè)外側(cè)表面與所述電池殼的內(nèi)側(cè)上的所述密封構(gòu)件的內(nèi)表面之間，從而構(gòu)成所述組件，所述外側(cè)表面夾在所述第一傾斜部分與所述第二傾斜部分的傾斜表面之間。當(dāng)執(zhí)行所述組裝時(shí)，所述電極端子的所述連接端與所述電極片的所述連接處連接。當(dāng)將所述電極體插入所述殼體的內(nèi)部時(shí)，通過在將所述密封構(gòu)件的所述外表面朝所述殼體內(nèi)部施壓的同時(shí)、令所述電極片突出所在的側(cè)表面的對側(cè)上的所述電極體的側(cè)表面指向所述殼體的所述開口，將所述電極體插入所述殼體的內(nèi)部。
[0008]在本發(fā)明的二次電池的制造方法中，在插入步驟中施加到所述密封構(gòu)件的外表面的擠壓負(fù)荷通過所述絕緣構(gòu)件施加到所述電極片。施加有擠壓負(fù)荷的所述電極片的部分是夾在所述絕緣構(gòu)件的所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分之間的部分。換句話說，所述電極片的夾在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分之間的部分，在所述電極片的所述部分隨著該部分從所述層壓部延伸而在所述壓層方向上變窄的方向上，沿著所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的所述傾斜表面傾斜。在所述電極片的與所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的所述傾斜表面接觸的所述部分中，不顯露所述電極板的端部等。所述電極片與所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的所述傾斜表面接觸的所述部分能夠在構(gòu)成所述部分的所述多個(gè)突出部分的厚度方向上從所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的傾斜表面接收與所述傾斜表面的傾斜成比例的擠壓負(fù)荷。由于所述電極片與所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的傾斜表面接觸的所述部分是通過層壓所述多個(gè)突出部分而構(gòu)成的，所以所述電極片的所述部分具有抵抗在所述突出部分的厚度方向上的擠壓的高的強(qiáng)度。因此，采用本發(fā)明的二次電池制造方法，有可能防止在所述電極體中的所述電極板和所述分隔物被損壞。
[0009]在前述二次電池的制造方法中，對于絕緣構(gòu)件，優(yōu)選的是使用絕緣構(gòu)件，其中，所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的傾斜表面相對于所述組件的所述層壓方向的傾斜角在等于或大于30°但不超過60°的范圍內(nèi)。當(dāng)所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的所述傾斜角太小或太大的時(shí)候，在所述插入步驟中施加大所述電極片的負(fù)荷可能導(dǎo)致電極片的損壞等。
[0010]在前述二次電池的制造方法中，當(dāng)執(zhí)行所述組裝的時(shí)候，可能在所述端子連接步驟之前組裝所述絕緣構(gòu)件。通過組裝所述絕緣構(gòu)件，在所述端子連接步驟中與所述電極端子相連的電極片的連接處聚集在厚度方向。換句話說，在所述端子連接步驟中與所述電極端子連接的連接處，形成在相比被夾在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分之間的所述電極片的部分而言在突出方向上的所述電極片的尖側(cè)。此外，所述電極片夾在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分之間，并且，因此限制構(gòu)成所述電極片的所述突出部分的移動。此外，減輕在連接的時(shí)候?qū)λ鲭姌O片的張力。因此，可以在防止電極片的突出部分被損壞的同時(shí)有效進(jìn)行組裝。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面的二次電池包括:電極體，其是通過在層壓正極板和負(fù)極板層壓的同時(shí)、將分隔物夾在所述正電極板與所述負(fù)電極板之間而制成的，所述正電極板和所述負(fù)電極板是通過在集流體箔上形成活性材料層而制成的；電池殼，其具有形成有開口的殼體，和覆蓋所述殼體的所述開口的密封構(gòu)件，所述電池殼將所述電極體安置在所述電池殼的內(nèi)部；以及電極端子，其組裝至所述密封構(gòu)件，并且具有連接端和顯露端，所述連接端與所述電池殼的內(nèi)側(cè)上的所述電極體連接，而所述顯露端顯露在所述電池殼的外部。所述正電極板和所述負(fù)電極板分別包括充放電部和突出部分，所述充放電部為所述活性材料層形成所在的部分，且所述充放電部由于所述電極體中的層壓而通過所述正電極板、所述負(fù)電極板和所述分隔物疊加在彼此上，所述突出部分為所述活性材料層未形成在其上、因而令所述集流體箔顯露的部分，所述突出部分從所述充放電部的端部的部分處突出。所述電極體包括層壓部和電極片，所述層壓部是通過將所述正電極板和所述負(fù)電極板的所述充放電部與所述隔板層壓在一起而制成的，所述電極片是通過僅對處在從所述層壓部突出的狀態(tài)中的所述正極板或者所述負(fù)極板的所述突出部分進(jìn)行捆綁而構(gòu)成的，所述電極片與所述電極端子的所述連接端連接，所述電極體被安置在所述電池殼中，以使得所述電極片突出所在的所述電極體的側(cè)表面指向所述密封構(gòu)件。在所述二次電池中，設(shè)置有具有絕緣性能的絕緣構(gòu)件，所述絕緣構(gòu)件包括在所述絕緣構(gòu)件的一端上的第一傾斜部分和第二傾斜部分，從而所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分通過設(shè)在所述第一傾斜部分與所述第二傾斜部分之間的間隙彼此面對。在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分中，在彼此面對的側(cè)上的所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分上形成有傾斜表面，所述傾斜表面隨著所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分朝尖側(cè)延伸而在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分彼此分離的方向上傾斜。所述電極片包括在與所述電極端子的所述連接端連接的連接處與所述層壓部之間的電極片傾斜部分，所述電極片傾斜部分隨著在層壓方向上的所述突出部分的兩個(gè)外側(cè)表面離開所述層壓部而在所述兩個(gè)外側(cè)表面變得彼此靠近的方向上傾斜。在所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的尖側(cè)指向所述層壓部的狀態(tài)下，通過使用所述第一傾斜部分和所述第二傾斜部分的所述傾斜表面在層壓方向上夾入所述電極片的兩個(gè)外側(cè)表面，和通過將所述電極片穿過所述第一傾斜部分與所述第二傾斜部分之間的所述間隙，所述絕緣構(gòu)件允許所述