CN102047466A - 圆筒电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供一种改善制造过程中的注液时的空气排出性的圆筒电池及其制造方法。本发明的圆筒电池(1)为将圆柱状的电极卷绕体(50)封入圆筒壳体(10)的圆筒电池，在一端侧轴向贯通密封垫(21)地安装有外部端子部件(13)。此外，在圆筒壳体(10)的内面形成有颈部(19)。在外部端子部件(13)形成有比颈部(19)的内径大的外径的突缘部(14)。密封垫(21)具有圆筒部(22)和隔膜部(23、24)。在将外部端子部件(13)安装在圆筒壳体(10)时，将密封垫(21)安装在突缘部(14)，在压入到突缘部(14)与颈部(19)抵接了的临时封闭状态下从贯通孔(17)注入液体，其后，使圆筒壳体(10)的端部分向内面侧弯曲，由该弯曲部(20)将隔膜部(24)按压在突缘部(14)上来进行封闭。

Description

圆筒电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及将把电极带卷绕成圆柱状了的发电元件封入圆筒壳体而成的圆筒电池及其制造方法。更加详细来说，涉及改善了制造过程中的注液时的空气排出性的圆筒电池及其制造方法。
背景技术
一直以来，一直在利用使正负电极带重合而卷绕成的二次电池。就该二次电池而言，有电极带的卷绕形状为圆柱状并为将其收纳在圆筒壳体而成的圆筒电池。在用于例如机动车(特别是HV和EV)用途的圆筒电池的情况下，由于搭载上的要求，有时做成细长的形状。作为以往的圆筒电池的一例子，可以举出专利文献1、2中记载的圆筒电池等。在这种圆筒电池中，圆筒壳体的端部由区划圆筒壳体的内部和外部的盖部件封闭。而且，在其中心设置有与一方的电极带连接的端子。
专利文献1：日本特开2000-251875号公报
专利文献2：日本特开2003-77449号公报
发明内容
但是，以往的圆筒电池，有制造过程中的注液难以进行这样的问题。在圆筒电池的情况下，不是从侧面而是从端面进行注液时的电解液的注入和内部的空气的排出。而且，通常在注液时一方的端面是密封的，仅可使用余下的一方的端面作为注液和排气的路径。而且，该端面的一部分由上述的端子占据。即，圆筒电池的整个表面积中可用作为注液和排气的路径的部分非常有限。因此，在圆筒电池方面，注液工序容易成为问题。另外，虽然也可在注液前对圆筒壳体的内部进行抽真空，但尽管如此还是会有残留空气，注液时的排气路径是必要的。
对于该问题，例如，可考虑：在安装盖部件之前进行注液，其后，安装盖部件。这是因为：若为盖部件的安装之前，则端面的几乎全部都开口。但是，若这样，则端子必然变为内部件和外部件的2部件，从而需要它们的接合工序。相应地可靠性和生产率低。因此，优选，将端子设为贯通盖部件的1个部件(例如专利文献2)，但若这样做，则这一次就需要在注液前安装盖部件。在此，出现注液性的问题。专利文献1的技术也大体是以改善注液性为目的技术。但是，该技术，主要着眼于使液体到达长度方向的中央部。因此，关于空气排出性并未解决。
本发明是为了解决上述的以往的圆筒电池具有的问题点而做成的。即，作为其课题之处在于提供改善在制造过程中的注液时的空气排出性的圆筒电池及其制造方法。
以解决该课题为目的而做成的本发明的1个方式的圆筒电池，其为将把正负的电极带卷绕成圆柱状的发电元件封入圆筒壳体而成的，在圆筒壳体的一端侧具有端子部件和柔软性的封闭部件，该端子部件与发电元件的一方的电极带相连，该柔软性的封闭部件边使圆筒壳体与端子部件绝缘边封闭两者之间的间隙，端子部件轴向贯通封闭部件地被安装，其中，在圆筒壳体的内面形成有第1凸部；端子部件为在比与第1凸部相比成为靠轴向外侧的位置的侧面形成有外径比第1凸部的内径大的突缘部、并且形成有贯通圆筒壳体的轴向的注液口的端子部件；封闭部件具有大直径圆筒部和隔膜部，该大直径圆筒部位于圆筒壳体的比第1凸部靠轴向外侧的内面和突缘部的边缘之间，该隔膜部与大直径圆筒部连接而设置在半径方向的内侧，位于第1凸部的轴向外侧的面和突缘部的轴向内侧的面之间；圆筒壳体的比第1凸部靠端部侧的部分向内面侧弯曲，该弯曲部将上述封闭部件的一部分按压在上述突缘部于，由此封闭上述圆筒壳体的一端。
另外，本发明的1个方式的圆筒电池的制造方法中，在圆筒壳体的端部的开口安装端子部件时，在圆筒壳体和端子部件之间配置封闭部件，使得隔膜部位于第1凸部的轴向外侧的面和突缘部的轴向内侧的面之间、且大直径圆筒部位于圆筒壳体的内面和突缘部的边缘之间，在该状态下，通过注液口将电解液注入到圆筒壳体内，其后，向内面侧弯曲圆筒壳体的比第1凸部靠端部侧的部分，由该弯曲部将封闭部件的一部分按压在突缘部上，由此封闭圆筒壳体的一端。
在上述的制造方法中，在没有进行正式封闭之前的临时封闭的状态下进行注液。在注液时还没有进行正式封闭，因此存在于圆筒壳体内的空气被良好排出。这样，注液时的空气排出性好。因此，向发电元件的电解液的含浸性也好。另外，在注液后弯曲圆筒壳体可以简单地实现正式封闭，操作性好。
本发明的另一方式的圆筒电池，封闭部件在圆筒壳体的轴向的2个部位具有隔膜部，其轴向的内侧的隔膜部位于第1凸部的轴向外侧的面和突缘部的轴向内侧的面之间，轴向外侧的隔膜部由弯曲部按压在突缘部上。其制造方法，在突缘部的轴向内侧的面通过隔膜部的一方与第1凸部的轴向外侧的面抵接的状态下，一边从封闭部件的外面和圆筒壳体的内面之间的间隙进行排气，一边进行注液，通过注液后的圆筒壳体的弯曲，由弯曲部分和突缘部的轴向外侧的面夹住另一方的隔膜部。
本发明的另一方式的圆筒电池，封闭部件为直径比大直径圆筒部小的小直径圆筒部与隔膜部相连地向圆筒壳体的轴向的内侧方向设置、并且在小直径圆筒部的外面的比第1凸部靠轴向内侧的位置设置有外径比第1凸部的内径大的第2凸部的封闭部件，大直径圆筒部的一部分由弯曲部弯曲且按压在突缘部上，第1凸部和第2凸部中的至少一方为在周向上形成为凹凸状的凸部，第1凸部和第2凸部为在使封闭部件向圆筒壳体的轴向移动了时局部抵接、并且即使在抵接的状态下也局部具有间隙的形状。
其制造方法中，在向轴向内方向压入端子部件直到第2凸部与第1凸部抵接的状态下，一边从第2凸部和第1凸部之间的间隙排气一边进行注液，在注液后，向轴向内方向进一步压入端子部件，使第2凸部和第1凸部相互越过，其后通过弯曲圆筒壳体，由该弯曲部弯曲大直径圆筒部的一部分并将其按压在突缘部上来进行封闭。
在该方式中，向轴向内方向压入端子部件直到第2凸部与第1凸部抵接的状态为临时封闭状态。在该临时封闭状态，通过第1凸部和第2凸部中的至少一方在周向上为凹凸状，在第2凸部和第1凸部之间确保了间隙。在注液时通过该间隙排出空气。此外，在用于注液后的正式封闭的圆筒壳体的弯曲时，由第2凸部防止了密封性降低。这是因为：在正式封闭时，与圆筒壳体的端部一起封闭部件的大直径圆筒部也被弯曲，但由第2凸部与第1凸部的接触抑制了由该应力所导致的小直径圆筒部的变形。
本发明的再一别的方式的圆筒电池，封闭部件为在大直径圆筒部的内面的比突缘部靠轴向外侧的位置设置有内径比突缘部的外径小的第2凸部的封闭部件，大直径圆筒部的一部分由弯曲部弯曲且按压在突缘部上，突缘部和第2凸部中的至少一方为在周向上形成为凹凸状的部件，突缘部和第2凸部为在弯曲圆筒壳体之前使封闭部件向圆筒壳体的轴向移动了时局部抵接、并且即使在抵接的状态下也局部具有间隙的形状。
其制造方法中，在向轴向内方向压入端子部件直到突缘部与第2凸部抵接的状态下，一边从突缘部和第2凸部之间的间隙排气一边进行注液，在注液后，向轴向内方向进一步压入端子部件，使突缘部和第2凸部相互越过，其后通过弯曲圆筒壳体，由该弯曲部弯曲大直径圆筒部的一部分并将其按压在突缘部上来进行封闭。
在该方式中，向轴向内方向压入端子部件直到突缘部与第2凸部抵接的状态为临时封闭状态。在该临时封闭状态，通过突缘部和第2凸部中的至少一方在周向上为凹凸状，在突缘部和第2凸部之间确保了间隙。在注液时通过该间隙排出空气。
在该方式的圆筒电池中，进一步优选是：第2凸部在周向上形成为凹凸状，在突缘部的轴向外侧的面形成有与第2凸部接合的接合形状，第2凸部和接合形状接合。这种情况下的制造方法中，通过正式封闭时的圆筒壳体的弯曲，使第2凸部与接合形状接合。若这样做，则通过第2凸部和接合形状的接合，防止端子部件相对于圆筒壳体的旋转。
根据本发明，可以提供改善了制造过程中的注液时的空气排出性的圆筒电池及其制造方法。
附图说明
图1是表示第1方式所涉及的圆筒电池的结构的剖视图。
图2是表示图1的圆筒电池的端子部件的主视图。
图3是表示图1的圆筒电池的密封垫的剖视图。
图4是表示图1的圆筒电池的制造过程中的临时封闭状态的剖视图。
图5是表示第2方式所涉及的圆筒电池的结构的剖视图。
图6是表示图5的圆筒电池的密封垫的剖视图。
图7是表示从别的切口观察图6的密封垫的剖视图。
图8是表示图5的圆筒电池的制造过程中的临时封闭状态的剖视图。
图9是表示从别的切口观察图8的状态的剖视图。
图10是表示图5的圆筒电池的制造过程中的正式封闭稍早前的状态的剖视图。
图11是表示第3方式所涉及的圆筒电池的结构的剖视图。
图12是表示图11的圆筒电池的密封垫的剖视图。
图13是表示从别的切口观察图12的密封垫的剖视图。
图14是表示图12的圆筒电池的端子部件的剖视图。
图15是表示图11的圆筒电池的制造过程中的临时封闭状态的剖视图。
图16是表示从别的切口观察图15的状态的剖视图。
图17是表示图11的圆筒电池的制造过程中的正式封闭跟前的状态的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图，对具体实行本发明的优选方式所涉及的圆筒电池及其制造方法进行详细说明。以下的各方式所涉及的圆筒电池为用卷绕正负的电极带且含浸有电解液的电极卷绕体作为发电元件的二次电池。
(第1方式)
第1方式所涉及的圆筒电池以如图1所示的方式构成。图1所示的圆筒电池1为在圆筒壳体10内收纳电极卷绕体50而成的圆筒电池。圆筒壳体10的图中上端11为虽然原本为开放端但被封闭的端部。圆筒壳体10的下端12为密封端。电极卷绕体50不是将正负的电极带卷绕成平卷状的电极卷绕体，而是将正负的电极带卷绕成圆筒卷状的电极卷绕体。
在圆筒壳体10的上端11安装有外部端子部件13。外部端子部件13为如下部件：其一端在圆筒壳体10的内部与构成电极卷绕体50的正负的电极带的一方连接，并且另一端是为了对外的连接而突出到圆筒壳体10的外部的部件。本方式的外部端子部件13不是2个部件以上的组装体，而是从圆筒壳体10的内部的部分到外部的部分的一体的部件。
在图2所示的外部端子部件13中设置有突缘部14、内侧部15和外侧部16。内侧部15为在圆筒壳体10中与电极卷绕体50连接的部位。外侧部16是在圆筒壳体10外成为对外的连接部位的部分。突缘部14是位于内侧部15和外侧部16之间的圆盘状的部分。其外径R1比圆筒壳体10的内径R2(参照图1)小。内侧部15和外侧部16都比突缘部14直径小。
此外，如从图1可知那样，在外部端子部件13的中心，形成有贯通孔17。贯通孔17轴向贯通外部端子部件13。贯通孔17，在内侧部15向电极卷绕体50的内侧开口，在外侧部16向外部开口。但是，在图1中，在外侧部16覆盖有盖18，封闭着外部侧16的开口。贯通孔17为在圆筒电池1的制造过程中用于注入将含浸在电极卷绕体50内的电解液的孔。
在图1的圆筒壳体10的上端11的附近形成有颈部19。颈部19为使圆筒壳体10的一部分向内方向塑性变形成环状的部位。其内径R3(参照图4)比突缘部14的外径R1小。在图1的状态下，颈部19位于外部端子部件13的突缘部14的下侧。即，若对圆筒壳体10的轴向进行观察，颈部19比突缘部14靠内侧。另外，圆筒壳体10的上端11侧的前端向径向内方向弯曲成为敛缝部20。敛缝部20比突缘部14靠轴向外侧。
此外，在突缘部14和圆筒壳体10之间夹入密封垫21。密封垫21为具有柔软性的部件，如图3所示，该密封垫21具有圆筒部22和隔膜部23、24。圆筒部22为位于突缘部14的侧面和圆筒壳体10的内面之间的部分。隔膜部23为位于突缘部14的图1中的下面和颈部19之间的部分。隔膜部24为位于突缘部14的图1中的上面和敛缝部20之间的部分。
在圆筒壳体10的下端12附近的内部内置有内部端子部件25。内部端子部件25具有筒状部26和压接部27。筒状部26与构成电极卷绕体50的正负的电极带中的没有与外部端子部件13连接的一方的电极带连接。压接部27压接于圆筒壳体10的下端12的内面28。由此，外部端子部件13和圆筒壳体10对外构成圆筒电池1的两电极。另外图1所示的圆筒电池1的下端12为完全密封型，但不限于此，也可以是在下端具备安全阀的结构的类型，也视为本发明所提到的“封入”的范围内。
接着，对图1所示的圆筒电池1的制造过程进行说明。本方式的制造过程，预先准备如下材料。
·在电极卷绕体50连接有外部电子部件13和内部端子部件25且未含浸有电解液的部件；
·密封垫21
·作为圆筒壳体10且没有形成颈部10和敛缝部20的部件
·电解液
·盖18
而且，在本方式中，大致以如下的顺序制造圆筒电池1。
临时封闭→注液→正式封闭
(临时封闭前)
首先，在外部端子部件13的突缘部14安装密封垫21。接着，将电极卷绕体50插入圆筒壳体10。此时，使内部端子部件25先进入圆筒壳体10。接着，使电极卷绕体50的全部进入到比圆筒壳体10的应形成颈部19的位置靠内侧。但是，使外部端子部件13的突缘部14成为处于比应形成颈部19的位置靠轴向外侧的状态。此时，成为内部端子部件25的压接部27与圆筒壳体10的下端12的内面28接触的状态。
在该状态下，通过挤压加工，在圆筒壳体10形成颈部19。形成颈部19的是电极卷绕体50和突缘部14之间的位置。结果，在本方式的制造过程中，使用形成有颈部19的圆筒壳体10。此时，使颈部19的内径R3变为比突缘部14的外径R1小。而且，在颈部19的形成后，进一步朝向圆筒壳体10的轴向内侧压入外部端子部件13。若这样做，则外部端子部件13在突缘部14与颈部19抵接的地方停止。此时，不要过分强力按压外部端子部件13。
图4中示出了该状态中的上端11的附近。在图4的状态下，在外部端子部件13的突缘部14和圆筒壳体10之间夹入密封垫21。更加详细来说，在突缘部14的图中下侧的面和颈部19的图中上侧的面之间夹入密封垫21的隔膜部23。另外，在突缘部14的侧面和圆筒壳体10中的比颈部19靠上的部分的内面之间夹入密封垫21的圆筒部22。
在该状态下，外部端子部件13处于轻轻地固定在圆筒壳体10的上端11的状态，不会容易地从圆筒壳体10脱离。但是，圆筒壳体10的内面和密封垫21没有相互强烈地顶接。因此，为如下状态：在圆筒壳体10的内部的压力升高了的情况下，空气可以从圆筒壳体10的内面和密封垫21之间排出。即，为进行了临时封闭但还没有进行正式封闭的状态。
(注液)
在该状态下进行注液。即，在图4中，通过外部端子部件13的贯通孔17，将电解液注入到圆筒壳体10的内部。被注入了的电解液首先进入电极卷绕体50中，自此含漫到电极带之间去。此时，存在于圆筒壳体10中的空气通过圆筒壳体10的内面和密封垫21之间向外部排出
即，如上述那样，在该状态下的外部端子部件13仅仅是在抵接在颈部19的地方停止，并不是完全封闭了圆筒壳体10的上端11。因此，若圆筒壳体10的内部的压力升高，则在圆筒壳体10的内面和密封垫21之间产生间隙，可从此处排出空气。另外，将圆筒壳体10的内面和密封垫21之间在整周作为空气的排出路径予以利用。因此，注液时的空气排出性好，可以顺利地进行注液。由此，向电极带之间的电解液的含浸性也好。
另外，也可在注液前对圆筒壳体10的内部预先进行减压。即使在这种情况下，也会有残余空气，因此本方式的空气排出性良好是有意义的。
(正式封闭)
在注液之后进行正式封闭。即，向径向内侧弯曲图4中的圆筒壳体10的上端部29。为所谓的敛缝。由此，圆筒壳体10的上端部29成为图1中的敛缝部20。在进行了该敛缝的状态下，由敛缝部20将密封垫21的隔膜部24按压在外部端子部件13的突缘部14的图中上侧的面。另外，由此，成为外部端子部件13自身也被按压在颈部19上的状态。
因此，外部端子部件13和密封垫21强力贴紧。密封垫21和圆筒壳体10的内面也强力贴紧。由此，上端11的外部端子部件13和圆筒壳体10之间被封闭。这为正式封闭。而且，其后，在外部端子部件13的外侧部盖上盖18。由此，封闭贯通孔17。这以后，圆筒壳体10内的电解液不会向外部漏出。至此，本方式的圆筒电池1的制作完成。
如以上详细说明了的那样，在本方式中，在圆筒壳体10形成颈部19。而且，在将外部端子部件13压入到与颈部19抵接的临时封闭状态下进行注液，其后进行正式封闭。这样通过在临时封闭状态下进行注液，确保了空气的排出路径。另外，由于外部端子部件13为1个部件，因此不需要额外的接合工序。因此，生产率和可靠性高。由此，可实现为圆筒型的、兼顾注液性和生产率等的圆筒电池1及其制造方法。
(第2方式)
图5中示出第2方式所涉及的圆筒电池的要部。图5的圆筒电池2为用密封垫30置换了图1中示出了的第1方式的圆筒电池1的密封垫21的圆筒电池。其他部分与第1方式相同。图6中示出了组装在圆筒电池2之前的状态下的密封垫30。
图6的密封垫30由大直径部31、隔膜部32和小直径部33构成。其中，大直径部31相当于第1方式的圆筒部22和隔膜部24，隔膜部32相当于第1方式的隔膜部23。在隔膜部32的内周侧朝向图6中的下方形成有小直径部33。即，小直径部33在组装在圆筒电池2了的状态下位于成为比隔膜部32靠轴向内侧的位置。
此外，在小直径部33的外周面形成有突起部34。突起部34如图7所示在周向上离散地形成。图7是图6的A-A部位(突起部34的顶部的位置)的剖视图。即，若沿周向观察，则由具有突起部34的部位和不具有突起部34的部位形成凹凸状。突起部34的个数为任意的。突起部34的形状也不限于如图所示的半球状，也可以是圆锥状或棱锥状、圆柱状、棱柱状等任何形状。此外，突起部34也可以不是完全离散的。只要是在周向为具有高低差的凹凸状，也可连续。
在密封垫30中，小直径部33的外径R4(参照图6)比颈部19的内径R3(参照图4)小。另外，突起部34的外径R5(参照图7)比颈部19的内径R3大。另外，隔膜部32和突起部34的图中上侧的边缘的间隔T1(参照图6)为比颈部19的厚度T2(参照图5)稍稍小一些的程度的间隔。另外，从隔膜部32到突起部34的图中下侧的边缘的距离T3比圆筒壳体10中的比颈部19靠上的部分的长度T4(参照图8)稍稍长一些。
本方式的圆筒电池2，基本上以临时密封→注液→正式封闭的制造顺序进行制造，在这一点上与第1方式的制造顺序相同。但是，在本方式中，在接合电极卷绕体50和外部端子部件13之前，必须先将密封垫30安装在外部端子部件13。
(临时封闭)
图8中示出本方式的临时密封状态。图8的状态为将外部端子部件13压入圆筒壳体10直到密封垫30的突起部34与颈部19抵接的状态。在该状态下，密封垫30的小直径部33进入颈部19中。另外，突起部34卡挂在颈部19的图中上侧而停止。这是因为如上述R5比R3大。在此，若强力压入外部端子部件13，则突起部34会跨过颈部19。这是因为：密封垫30由柔软的材质制成，可变形。但是，在此时刻不压入到那种程度，停留在图8的状态。
在图8的状态下，在颈部19和密封垫30的小直径部33(除了突起部34)之间存在间隙。这是因为如上述R4比R3小。图9中示出该状况。图9是图8中的A-A部位(突起部34的顶部的位置)的剖视图。观察图9，可理解：除了突起部34的部位之外，小直径部33和颈部19之间存在间隙35。在图8的状态下，在圆筒壳体10的上端和密封垫30的大直径部31之间也存在间隙(有虚线的箭头C的地方)。这是因为如上述T3比T4长。这样的状态为本方式的临时封闭状态。
(注液)
在本方式中，也在临时封闭状态下通过外部端子部件13的贯通孔17进行注液。在本方式中，存在于圆筒壳体10中的空气通过图9所示的间隙35如虚线箭头D那样排出。而且，如图8中的虚线的箭头C那样通过圆筒壳体10和密封垫30之间的间隙向外部排出。这样，可确保成为空气排出路径的间隙。因此，注液时的空气排出性好，可以顺利地进行注液。由此，向电极带之间的电解液的含浸性也好。
(正式封闭)
在本方式中，在注液后，进行敛缝之前，强力压入外部端子部件13。实际上，只要在注液结束后由注液喷嘴将外部端子部件13压入即可。由此，密封垫30变形，因此突起部34越过颈部19，成为图10所示的状态。在图10的状态下，突起部34位于颈部19的图中紧下方。即，颈部19位于突起部34和隔膜部32之间。另外，在外部端子部件13的突缘部14的图中下侧的面和颈部19的图中上侧的面之间夹入密封垫30的隔膜部32。另外，在突缘部14的侧面和圆筒壳体10中的比颈部19靠上的部分的内面之间夹入密封垫30的大直径部31。
接着，进行向径向内方向弯曲圆筒壳体10的上端的敛缝。由此，如图5所示，成为圆筒壳体10的上端的敛缝部20将密封垫30的大直径部31按压于外部端子部件13的突缘部14的图中上侧的面的状态。这样做，进行正式封闭。然后，只要安装盖18，本方式的圆筒电池2的制作就完成了。
在此，敛缝时，由于突起部34的存在而具有如下的效果。在敛缝时，密封垫30的大直径部31被向径向内方向弯曲。由于该密封垫30的变形的影响，施加使小直径部33相反地向径向外方向扩展的应力。该应力作用于使密封垫30的隔膜部32等厚度减小而降低密封性的方向。但是，在本方式中，由于突起部34的存在，抑制了小直径部33的朝外的变形。这是因为突起部34与颈部19抵接。由此，本方式，防止了由敛缝时的压力所导致的密封性的降低。
如以上详细说明了的那样，在本方式中，在密封垫30中的比隔膜部32靠轴向内侧的位置设置有小直径部33。而且，使在小直径部33的外面和颈部19之间产生间隙35。而且，在小直径部33的外面离散地设置有卡挂在颈部19的突起部34。另外，在压入到突起部34与颈部19抵接的状态下，使在圆筒壳体10的上端和密封垫30之间也产生间隙。这样一来，除了第1方式的效果之外，还确保了注液时成为空气排出路径的间隙。另外，还防止了由敛缝时的应力所导致的密封性的降低。由此，可以实现为圆筒型的更加良好地兼顾了注液性和生产率等的圆筒电池2及其制造方法。
另外，在上述本方式中，在周向上连续地设置颈部19，离散地设置有突起部34。但也可使该关系逆转。即，离散地设置颈部19，使突起部34在周向上连续。这样做也同样确保了空气的排出路径。另外，还有应对敛缝时的应力的效果。或者，也可考虑：使颈部19和突起部34双方成为离散的并且在临时封闭时卡挂的形状。
(第3方式)
图11中示出了第3方式所涉及的圆筒电池的要部。图11的圆筒电池3为用密封垫36置换了图5中示出的第2方式的圆筒电池2的密封垫30、而且用外部端子部件37置换了外部端子部件13的圆筒电池。其他部分与第2方式相同。图12中示出了组装在圆筒电池3之前的状态下的密封垫36。
图12的密封垫36由大直径部38、隔膜部39和小直径部40构成。大直径部38相当于第2方式的大直径部31，隔膜部39相当于第2方式的隔膜部32，小直径部40相当于第2方式的小直径部33。本方式的密封垫36与第2方式的密封垫30的不同点如下：没有在小直径部40设置突起部34，作为替代，在大直径部38的内面设置有突起部41。突起部41如图13所示在周向上离散地形成。图13是图12的B-B部位(突起部41的顶部的位置)的剖视图。就突起部41而言，可以进行在第2方式中对突起部34说明了的各种变形。
图14中示出单独的外部端子部件37。图14的外部端子部件37，相对于第1和第2方式的外部端子部件13，仅在形成有凹部42这一点上不同。凹部42在突缘部43的上面离散地形成。形成有凹部42的位置为：在如图11那样弯曲了圆筒壳体10和密封垫36时、突起部41正好嵌合的位置。
在密封垫36中，大直径部38的内径R6(参照图12)比突缘部43的外径R7(参照图14)大。另外，突起部41的内径R8(参照图13)比突缘部43的外径R7小。
本方式的圆筒电池3也以临时密封→注液→正式封闭的制造顺序进行制造，在这一点上与第1和第2方式的制造顺序相同。在本方式中，在接合电极卷绕体50和外部端子部件37之前，也必须先将密封垫36安装在外部端子部件37。但是，突缘部43停留在不越过突起部41的程度。
(临时封闭)
图15中示出本方式的临时密封状态。图15的状态为将外部端子部件37压入圆筒壳体10直到其突缘部43与密封垫36的突起部41抵接的状态。在该状态下，密封垫36的小直径部40进入颈部19中。另外，突缘部43卡挂在突起部41的图中上侧而停止。这是因为如上述R7比R8大。在此，若强力压入外部端子部件37，则突缘部43会越过突起部41。但是，在此时刻不压入到那样的程度，停留在图15的状态。另外，此时，使突缘部43的凹部42和突起部41在周向上位于相同的方位。
在图15的状态下，在密封垫36的大直径部38的内面(除了突起部41)和突缘部43之间存在间隙。这是因为如上述R7比R6小。图16中示出该状况。图16是从图中下方观察图15中的B-B部位(突起部41的顶部的位置)的剖视图。观察图16，可理解：除了突起部41的部位之外，大直径部38和突缘部43之间存在间隙44。这样的状态为本方式的临时封闭状态。
(注液)
在本方式中，也在临时封闭状态通过外部端子部件37的贯通孔17进行注液。在本方式中，存在于圆筒壳体10中的空气如图16中的虚线箭头E那样通过间隙44向外部排出。这样，确保了空气的排出路径，因此可以顺利地进行注液。向电极带之间的电解液的含浸性也好。
(正式封闭)
在本方式中，也在注液后，进行敛缝之前，由注液喷嘴强力压入外部端子部件37。由此，密封垫36变形，因此突缘部43越过突起部41，成为图17所示的状态。在图17的状态下，突缘部43位于突起部41的图中紧下方。即，突缘部43位于突起部41和隔膜部39之间。另外，在外部端子部件37的突缘部43的图中下侧的面和颈部19的图中上侧的面之间夹入密封垫36的隔膜部39。另外，在突缘部43的侧面和圆筒壳体10中的比颈部19靠上的部分的内面之间夹入密封垫36的大直径部38。
接着，进行向径向内方向弯曲圆筒壳体10的上端的敛缝。由此，如图11所示，成为圆筒壳体10的上端的敛缝部20将密封垫36的大直径部38按压于外部端子部件37的突缘部43的图中上侧的面的状态。这样做，实现了正式封闭。此时，大直径部38的突起部41嵌入突缘部43的凹部42。由此，阻止了外部端子部件37的旋转。然后，只要安装盖18，本方式的圆筒电池3的制作就完成了。
如以上详细说明了的那样，在本方式中，在密封垫36的比隔膜部39靠轴向外侧的位置设置有大直径部38。而且，使在大直径部38的内面和突缘部43之间产生间隙44。此外，在大直径部38的内面离散地设置有突缘部43卡挂的突起部41。这样一来，与第2方式的情况同样地，确保了注液时成为空气排出路径的间隙。另外，通过由敛缝使突起部41和突缘部43啮合，也阻止了旋转。由此，可以实现：为圆筒型的更加良好地兼顾了注液性和生产率等的圆筒电池3及其制造方法。
另外，在上述的本方式中，也可以：使突缘部43的边缘在周向上成为凹凸状，使突起部43在周向上连续。这样做也同样确保了空气的排出路径。或者，也可考虑：使突缘部43和突起部41的双方成为在周向上成凹凸状并且在临时密封时卡挂的形状。在本方式中，也可没有密封垫36的小直径部40。在有小直径部40的情况下，可以在此设置如第2方式的突起部34。若这样做，则可以如第2方式那样得到应对敛缝时的应力的效果。另外，也可以将本方式的由突起部41和凹部42产生的阻止旋转的效果适用于第1或第2方式。在这种情况下，也可在密封垫设置凹部且在突缘部设置突起部。
另外，上述各实施方式只不过是例示，并不对本发明进行任何限制。因此，本发明理所当然可以在不脱离其要旨的范围内进行各种的改良、变形。
附图标记说明：
1、2、3：圆筒电池；10：圆筒壳体；13、37：外部端子部件；14、43：突缘部；17：贯通孔(注液口)；19：颈部(第1凸部)；20：敛缝部(弯曲部)；21、30、36：密封垫(封闭部件)；22：圆筒部(大直径圆筒部)；23、32、39：隔膜部、24：隔膜部；29：圆筒壳体的上端部；31、38：大直径部(大直径圆筒部)；33：小直径部(小直径圆筒部)；34、41：突起部(第2凸部)；35、44：间隙；42：凹部(接合形状)；50：电极卷绕体。

Claims (10)

1.一种圆筒电池，其为将把正负的电极带卷绕成圆柱状的发电元件封入圆筒壳体而成的，在所述圆筒壳体的一端侧具有端子部件和柔软性的封闭部件，该端子部件与所述发电元件的一方的电极带相连，该柔软性的封闭部件边使所述圆筒壳体与所述端子部件绝缘边封闭两者之间的间隙，所述端子部件轴向贯通所述封闭部件地被安装，所述圆筒电池的特征在于，
在所述圆筒壳体的内面形成有第1凸部；
所述端子部件为如下端子部件：在与所述第1凸部相比成为轴向外侧的位置的侧面形成有外径比所述第1凸部的内径大的突缘部，并且形成有贯通所述圆筒壳体的轴向的注液口；
所述封闭部件具有：大直径圆筒部，其位于所述圆筒壳体的比所述第1凸部靠轴向外侧的内面和所述突缘部的边缘之间；和隔膜部，其与所述大直径圆筒部相连而设置在半径方向的内侧，位于所述第1凸部的轴向外侧的面和所述突缘部的轴向内侧的面之间；
所述圆筒壳体的比所述第1凸部靠端部侧的部分向内面侧弯曲，该弯曲部将所述封闭部件的一部分按压在所述突缘部上，由此封闭所述圆筒壳体的一端。
2.根据权利要求1所述的圆筒电池，其特征在于，
所述封闭部件在圆筒壳体的轴向的2个部位具有隔膜部，轴向内侧的隔膜部位于所述第1凸部的轴向外侧的面和所述突缘部的轴向内侧的面之间；
轴向外侧的隔膜部由所述弯曲部按压在所述突缘部上。
3.根据权利要求1所述的圆筒电池，其特征在于，
所述封闭部件为如下封闭部件：直径比所述大直径圆筒部小的小直径圆筒部与所述隔膜部相连地向所述圆筒壳体的轴向的内侧方向设置，并且在所述小直径圆筒部的外面的比所述第1凸部靠轴向内侧的位置设置有外径比所述第1凸部的内径大的第2凸部；
所述大直径圆筒部的一部分由所述弯曲部弯曲且被按压在所述突缘部上；
所述第1凸部和所述第2凸部中的至少一方为在周向上形成为凹凸状的凸部；
所述第1凸部和所述第2凸部，为在使所述封闭部件向所述圆筒壳体的轴向移动了时局部抵接、并且即使在抵接状态下也局部具有间隙的形状。
4.根据权利要求1所述的圆筒电池，其特征在于，
所述封闭部件为，在所述大直径圆筒部的内面的比所述突缘部靠轴向外侧的位置，设置有内径比所述突缘部的外径小的第2凸部的封闭部件；
所述大直径圆筒部的一部分由所述弯曲部弯曲且被按压在所述突缘部上；
所述突缘部和所述第2凸部中的至少一方为在周向上形成为凹凸状的部件；
所述突缘部和所述第2凸部，为在弯曲所述圆筒壳体之前使所述封闭部件向所述圆筒壳体的轴向移动了时局部抵接、并且即使在抵接状态下也局部具有间隙的形状。
5.根据权利要求1所述的圆筒电池，其特征在于，
所述第2凸部在周向上形成为凹凸状；
在所述突缘部的轴向外侧的面形成有与所述第2凸部接合的接合形状；
所述第2凸部和所述接合形状接合。
6.一种圆筒电池的制造方法，所述圆筒电池为将把正负的电极带卷绕成圆柱状的发电元件封入圆筒壳体而成的，在所述圆筒壳体的一端侧具有端子部件和柔软性的封闭部件，该端子部件与所述发电元件的一方的电极带相连，该柔软性的封闭部件边使所述圆筒壳体与所述端子部件绝缘边封闭两者之间的间隙，所述端子部件轴向贯通所述封闭部件地被安装，该制造方法的特征在于，
使用在内面形成有第1凸部的圆筒壳体，作为所述圆筒壳体；
使用如下端子部件：在与所述第1凸部相比成为靠轴向外侧的位置的侧面形成有外径比所述第1凸部的内径大的突缘部，并且形成有贯通所述圆筒壳体的轴向的注液口，作为所述端子部件；
使用具有大直径圆筒部和隔膜部的封闭部件作为所述封闭部件，该大直径圆筒部位于所述圆筒壳体的比所述第1凸部靠轴向外侧的内面和所述突缘部的边缘之间，该隔膜部与所述大直径圆筒部相连并设置在半径方向的内侧；
在所述圆筒壳体的端部的开口安装所述端子部件时，在所述圆筒壳体和所述端子部件之间配置所述封闭部件，使得所述隔膜部位于所述第1凸部的轴向外侧的面和所述突缘部的轴向内侧的面之间、且所述大直径圆筒部位于所述圆筒壳体的内面和所述突缘部的边缘之间；
在该状态下，通过所述注液口将电解液注入到所述圆筒壳体内；
其后，向内面侧弯曲所述圆筒壳体的比所述第1凸部靠端部侧的部分，由该弯曲部将所述封闭部件的一部分按压在所述突缘部上，由此封闭所述圆筒壳体的一端。
7.根据权利要求6所述的圆筒电池的制造方法，其特征在于，
使用在圆筒壳体的轴向的2个部位具有隔膜部的封闭部件，作为所述封闭部件；
在所述突缘部的轴向内侧的面隔着所述隔膜部的一方与所述第1凸部的轴向外侧的面抵接的状态下，一边从所述封闭部件的外面和所述圆筒壳体的内面之间的间隙进行排气，一边进行电解液的注入；
通过注液后的圆筒壳体的弯曲，由弯曲了的部分和所述突缘部的轴向外侧的面夹住另一方的所述隔膜部。
8.根据权利要求6所述的圆筒电池的制造方法，其特征在于，
使用如下封闭部件：在成为所述圆筒壳体的轴向的内侧的位置设置有与所述隔膜部相连的直径比所述大直径圆筒部小的小直径圆筒部，并且在所述小直径圆筒部的外面的、在所述隔膜部与所述第1凸部的轴向外侧的面接触时与所述第1凸部相比成为靠轴向内侧的位置，设置有外径比所述第1凸部的内径大的第2凸部，作为所述封闭部件；
所述第1凸部和所述第2凸部中的至少一方为在周向上形成为凹凸状的凸部；
在向轴向内侧压入所述端子部件直到所述第2凸部与所述第1凸部抵接的状态下，一边从所述第2凸部和所述第1凸部之间的间隙排气一边进行电解液的注入；
在注入后，向轴向内侧进一步压入所述端子部件，使所述第2凸部和所述第1凸部相互跨过；
其后，通过弯曲所述圆筒壳体，由该弯曲部弯曲所述大直径圆筒部的一部分并将其按压在所述突缘部上来进行封闭。
9.根据权利要求6所述的圆筒电池的制造方法，其特征在于，
使用如下封闭部件：在所述大直径圆筒部的内面的、在所述突缘部的轴向内侧的面与所述隔膜部接触时与所述突缘部相比成为靠轴向外侧的位置，设置有内径比所述突缘部的外径小的第2凸部，作为所述封闭部件；
所述突缘部和所述第2凸部中的至少一方为在周向上形成为凹凸状的凸部；
在向轴向内侧压入所述端子部件直到所述突缘部与所述第2凸部抵接的状态下，一边从所述突缘部和所述第2凸部之间的间隙排气一边进行电解液的注入；
在注入后，向轴向内侧进一步压入所述端子部件，使所述突缘部和所述第2凸部相互跨过；
其后，通过弯曲所述圆筒壳体，由该弯曲部弯曲所述大直径圆筒部的一部分并将其按压在所述突缘部上来进行封闭。
10.根据权利要求9所述的圆筒电池的制造方法，其特征在于，
所述第2凸部在周向上形成为凹凸状；
使用在所述突缘部的轴向外侧的面形成有与所述第2凸部接合的接合形状的端子部件，作为所述端子部件；
通过所述圆筒壳体的弯曲，使所述第2凸部与所述接合形状接合。
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