CN108232310A - 方形二次电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可靠性高的方形二次电池。本发明具备：包含正极板和负极板的电极体(3)；收容电极体(3)的方形外部包装体；对方形外部包装体的开口进行封口的金属制的封口板(2)；以及与正极板以及封口板(2)电连接的正极集电体(6)，正极集电体(6)具有：配置为与封口板(2)对置的基部(6a)；以及从基部(6a)的端部朝向电极体(3)延伸的引线部(6b)。在封口板(2)的短边方向上，基部(6a)与引线部(6b)的边界部(40)位于比封口板(2)的中心更靠一侧的位置，封口板(2)与正极集电体(6)的基部(6a)的连接部(50)比封口板(2)的中心更偏移至另一侧。

Description

方形二次电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及方形二次电池及其制造方法。
背景技术
在电动汽车(EV)、混合动力电动汽车(HEV、PHEV)等的驱动用电源中，使用碱性二次电池、非水电解质二次电池等方形二次电池。
在这些方形二次电池中，由具有开口的有底筒状的方形的外部包装体和对外部包装体的开口进行封口的封口板构成电池壳体。在电池壳体内，与电解液一同收容有由正极板、负极板以及隔离件构成的电极体。在封口板分别经由绝缘构件装配有正极外部端子以及负极外部端子。正极端子经由正极集电体与正极板电连接，负极端子经由负极集电体与负极板电连接。
此外，如下述专利文献1那样，提出了一种构成为将正极集电体与封口板的电池内表面连接且电池壳体兼作正极端子的结构的二次电池。当构成为这样的结构时，具有能够削减部件件数等优点。然而，并未对正极集电体与封口板的连接方法进行详细研究。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2011-18645号公报
发明内容
发明要解决的课题
在用于电动汽车、混合动力电动汽车等的驱动用电源等的二次电池中，要求成为以下构造，即，即使在施加了强的冲击、振动的情况下，从电极体向电池外部去的导电路径也难以破损、损伤。
本申请发明的一个目的在于，提供一种可靠性更高的方形二次电池及其制造方法。
用于解决课题的技术方案
本发明的一个方式的方形二次电池具备：电极体，包含第一电极板和第二电极板；方形外部包装体，具有开口，并收容所述电极体；封口板，对所述开口进行封口；以及集电体，与所述第一电极板连接，所述集电体具有：基部，配置为与所述封口板对置；以及引线部，从所述基部的端部朝向所述电极体延伸，所述封口板和所述基部被连接，在所述封口板的短边方向上，所述基部与所述引线部的边界部位于比所述封口板的中心更靠一侧的位置，所述封口板与所述基部的连接部比所述封口板的中心更偏移至另一侧。
若集电体直接连接于封口板，则成为关于密闭性的可靠性更高且部件件数被削减了的方形二次电池。然而，发明人发现，在这种方式的方形二次电池中存在以下的课题。
在集电体的基部中在封口板的短边方向上的端部设置有引线部的情况下，成为更简单的结构的方形二次电池。然而，在对方形二次电池施加强的冲击、振动，从而施加力，使得电极体在方形外部包装体内运动的情况下，集电体会被电极体拉伸，从而对封口板与集电体的连接部施加负荷，该连接部有可能会损伤、破损。
在本发明的一个方式的方形二次电池中，在封口板的短边方向上，集电体的基部与集电体的引线部的边界部位于比封口板的中心更靠一侧的位置，封口板与集电体的连接部比封口板的中心更偏移至另一侧。因此，封口板与集电体的连接部存在于从集电体的基部与引线部的边界部更加远离的位置。因而，即使在集电体被电极体拉伸的情况下，也能够抑制对封口板与集电体的连接部施加负荷。因而，成为抑制了封口板与集电体的连接部的损伤、破损的、可靠性高的方形二次电池。
优选地，在所述基部形成有连接用开口，在所述封口板的所述电极体侧的面形成有突起，所述突起配置在所述连接用开口内，所述突起和所述基部被焊接，由所述突起以及所述连接用开口构成所述连接部。若是这样的结构，则封口板和集电体被更牢固地连接。因而，成为可靠性更高的方形二次电池。
优选地，在所述封口板的短边方向上，所述突起的整体位于比所述封口板的中心更靠另一侧的位置。由此，能够更有效地防止封口板与集电体的连接部的损伤、破损。
优选地，在所述突起的前端形成有前端凹部。
优选地，在所述连接用开口的周围设置有环状薄壁部，在所述连接用开口的边缘部形成有环状突起，所述环状突起被焊接到所述基部。
优选地，在所述引线部设置有分别在所述封口板的长边方向上延伸的第一折弯部和第二折弯部，所述第一折弯部在与所述封口板垂直的方向上位于比所述第二折弯部更靠所述封口板侧的位置，所述第一折弯部在所述封口板的短边方向上位于比所述第二折弯部更靠外侧的位置。若是这样的结构，则能够在第一折弯部以及第二折弯部中吸收电极体拉伸集电体的力，因此能够更有效地抑制对封口板与集电体的连接部施加负荷。因而，成为可靠性更高的方形二次电池。
在本发明的一个方式的方形二次电池的制造方法中，所述方形二次电池具备：电极体，包含第一电极板和第二电极板；方形外部包装体，具有开口，并收容所述电极体；封口板，对所述开口进行封口；以及集电体，与所述第一电极板连接，所述集电体具有：基部，配置为与所述封口板对置；以及引线部，从所述基部的端部朝向所述电极体延伸，所述封口板和所述基部被连接，其中，所述方形二次电池的制造方法具有：第一工序，连接所述封口板和所述基部，使得在所述封口板的短边方向上，所述封口板与所述基部的连接部形成在从所述封口板的中心偏移的位置；第二工序，在所述第一工序之后，将所述集电体折弯，从而设为如下状态，即，在所述封口板的短边方向上，所述基部与所述引线部的边界部位于比所述封口板的中心更靠一侧的位置，所述连接部比所述封口板的中心更偏移至另一侧；以及第三工序，在所述第二工序之后，将所述第一电极板连接到所述引线部。
与将预先将引线部相对于基部进行了弯曲加工的集电体与封口板连接的情况相比，优选将进行弯曲加工之前的集电体与封口板连接。根据这样的方法，能够防止在集电体中成为引线部的部分阻碍将集电体与封口板连接的工序。因此，容易使封口板与集电体的连接部的品质为更高品质。
此外，在本发明的一个方式的方形二次电池的制造方法中，在封口板的短边方向上，集电体的引线部与集电体的基部的边界部位于比封口板的中心更靠一侧的位置，封口板与集电体的基部的连接部比封口板的中心更偏移至另一侧。因此，在成为基部与引线部的边界部的位置将集电体折弯时，能够抑制对封口板与集电体的连接部施加负荷。因而，成为抑制了封口板与集电体的连接部的损伤、破损的可靠性高的方形二次电池。
优选地，在所述第一工序中，使用在所述基部形成了连接用开口的所述集电体和形成了突起的所述封口板，将所述突起配置在所述连接用开口内，并对所述突起和所述基部进行焊接。
优选地，在所述封口板的短边方向上，所述突起的整体位于比所述封口板的中心更靠另一侧的位置。
优选地，在所述引线部设置有分别在所述封口板的长边方向上延伸的第一折弯部和第二折弯部，所述第一折弯部在与所述封口板垂直的方向上位于比所述第二折弯部更靠所述封口板侧的位置，所述第一折弯部在所述封口板的短边方向上位于比所述第二折弯部更靠外侧的位置。
发明效果
根据本发明，成为可靠性更高的方形二次电池。
附图说明
图1是实施方式涉及的方形二次电池的立体图。
图2是沿着图1的II-II线的剖视图。
图3是实施方式涉及的电极体的主视图。
图4是示出装配了各部件之后的封口板的电池内部侧的面的图。
图5是示出封口板的电池内部侧的面的图，是突起的附近的放大图。
图6是正极集电体的俯视图，是基部附近的放大图。
图7是将正极集电体配置在封口板上的状态的俯视图，是封口板与正极集电体的连接部的附近的放大图。
图8A是对封口板和正极集电体进行焊接连接之前的沿着图7中的VIII-VIII线的剖视图。图8B是对封口板和正极集电体进行了焊接连接之后的沿着图7中的VIII-VIII线的剖视图。
图9A是对封口板和正极集电体进行焊接连接之前的沿着图7中的IX-IX线的剖视图。图9B是对封口板和正极集电体进行了焊接连接之后的沿着图7中的IX-IX线的剖视图。
图10是封口板与正极集电体的连接部的附近的沿着封口板的短边方向的剖视图。
图11A是示出变形例1涉及的封口板的电池内部侧的面的图，是突起的附近的放大图。图11B是变形例1涉及的将正极集电体配置在封口板上的状态的俯视图，是封口板与正极集电体的连接部的附近的放大图。
图12是变形例2涉及的封口板与正极集电体的连接部的剖视图，是封口板的短边方向的剖视图。
图13A是变形例3涉及的焊接前的封口板与正极集电体的连接部的剖视图，是封口板的短边方向的剖视图。图13B是变形例3涉及的焊接后的封口板与正极集电体的连接部的剖视图，是封口板的短边方向的剖视图。
附图标记说明
20：方形二次电池，1：方形外部包装体，2：封口板，2a：突起，2a1：突起直线部，2b：前端凹部，2c：凹部，2d：负极端子装配孔，2e：第一槽部，2f：第二槽部，3：电极体，4：正极芯体露出部，5：负极芯体露出部，6：正极集电体，6a：基部，6b：引线部，6c：环状薄壁部，6d：环状突起，6e：锥形部，6f：缺口部，6g：缺口部，6x：连接用开口，6y：直线部，7：负极集电体，7a：基部，7b：引线部，8：负极外部端子，8a：第一金属部，8b：第二金属部，9：内部侧绝缘构件，10：外部侧绝缘构件，14：绝缘片，15：电解液注液孔，16：密封栓，17：气体排出阀，30：焊接连接部，40：边界部，41：第一折弯部，42：第二折弯部，50：连接部，102：封口板，102a：突起，102b：前端凹部，106：正极集电体，106a：基部，106b：引线部，106c：环状薄壁部，106d：环状突起，106x：连接用开口，140：边界部，150：连接部，202：封口板，206：正极集电体，206a：基部，206b：引线部，206x：薄壁部，230：焊接连接部，240：边界部，250：连接部，302：封口板，302a：突起，302x：铆接部，306：正极集电体，306a：基部，306b：引线部，306c：环状薄壁部，306x：连接用开口，330：焊接连接部，340：边界部，350：连接部。
具体实施方式
以下，对实施方式涉及的方形二次电池20的结构进行说明。另外，本发明不限定于以下的实施方式。
图1是方形二次电池20的立体图。图2是沿着图1的II-II线的剖视图。如图1以及图2所示，方形二次电池20具备电池壳体，该电池壳体由具有开口的有底筒状的方形外部包装体1和对方形外部包装体1的开口进行封口的封口板2构成。方形外部包装体1以及封口板2分别优选为金属制，例如，优选设为铝或铝合金制。在方形外部包装体1内与电解质一同收容有正极板和负极板隔着隔离件进行层叠或卷绕的电极体3。在电极体3与方形外部包装体1之间配置有绝缘片14。
在构成电极体3的正极板连接有正极集电体6。正极集电体6与封口板2的电池内部侧的面连接。由此，正极板经由正极集电体6与封口板2电连接。正极集电体6优选为金属制，优选为铝或铝合金制。
在构成电极体3的负极板连接有负极集电体7。负极集电体7与负极外部端子8连接。在负极集电体7与封口板2之间配置有内部侧绝缘构件9。在负极外部端子8与封口板2之间配置有外部侧绝缘构件10。由此，负极集电体7以及负极外部端子8与封口板2绝缘。负极集电体7优选为金属制，优选为铜或铜合金制。内部侧绝缘构件9以及外部侧绝缘构件10优选为树脂制。负极外部端子8优选为金属制，优选为铜或铜合金制的。此外，如图2所示，负极外部端子8优选由配置在电池内部侧的第一金属部8a和配置在电池外部侧的第二金属部8b构成。此时，第一金属部8a优选为铜或铜合金制。第二金属部8b优选为铝或铝合金制。若是这样的结构，则在使用多个方形二次电池制作组电池时，作为将一个方形二次电池的正极端子与另一个方形二次电池的负极端子进行连接的汇流条，能够适于使用铝或铝合金制的汇流条。另外，在第一金属部8a的表面优选形成有镍层。
在封口板2设置有在电池壳体内的压力成为给定值以上时断裂而将电池壳体内的气体排出到电池壳体外的气体排出阀17。在封口板2设置有电解液注液孔15，在将电解液注液到电池壳体内之后，通过密封栓16进行密封。
接着，对方形二次电池20的制造方法进行说明。另外，在实施方式涉及的方形二次电池20中，正极板为第一电极板，负极板为第二电极板。
[正极板的制作]
制作包含作为正极活性物质的锂镍钴锰复合氧化物、作为粘合剂的聚偏氟乙烯(PVdF)、作为导电剂的碳材料、以及作为分散剂的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)的正极混合剂浆料。将该正极混合剂浆料涂敷在作为正极芯体的厚度为15μm的长条状的铝箔的双面。然后，通过使其干燥，从而除去正极混合剂浆料中的NMP，在正极芯体上形成正极活性物质层。此后，对正极活性物质层进行压缩处理，使得成为给定厚度，然后裁断为给定的形状。这样得到的正极板在长条状的正极芯体的宽度方向的端部具有未沿着正极芯体的长边方向在双面形成正极活性物质混合剂层的正极芯体露出部4。
[负极板的制作]
制作包含作为负极活性物质的石墨、作为粘合剂的丁苯橡胶(SBR)、作为增稠剂的羧甲基纤维素(CMC)、以及作为分散剂的水的负极混合剂浆料。将该负极混合剂浆料涂敷在作为负极芯体的厚度为8μm的长条状的铜箔的双面。然后，通过使其干燥，从而除去负极混合剂浆料中的水，在负芯体上形成负极活性物质层。此后，对负极活性物质层进行压缩处理，使得成为给定厚度，然后裁断为给定的形状。这样得到的负极板在长条状的负极芯体的宽度方向的端部具有未沿着负极芯体的长边方向在双面形成负极活性物质混合剂层的负极芯体露出部5。
[电极体的制作]
通过将用上述的方法制作的正极板和负极板隔着隔离件进行卷绕，从而制作卷绕型的电极体3。如图3所示，电极体3具有卷绕在卷绕轴方向上的一个端部的正极芯体露出部4，并具有卷绕在另一个端部的负极芯体露出部5。另外，电极体3的最外周优选被隔离件覆盖。
[负极集电体以及负极外部端子向封口板的装配]
在设置于封口板2的负极端子装配孔2d的周围，在封口板2的电池内表面侧配置内部侧绝缘构件9和负极集电体7的基部7a，并在封口板2的电池外表面侧配置外部侧绝缘构件10。接着，将负极外部端子8插入到分别设置在外部侧绝缘构件10、封口板2、内部侧绝缘构件9以及负极集电体7的基部7a的贯通孔，并将负极外部端子8的前端部铆接在负极集电体7的基部7a上。由此，如图2、图4所示，负极外部端子8、外部侧绝缘构件10、内部侧绝缘构件9以及负极集电体7被固定在封口板2。另外，优选进一步通过激光焊接等对负极外部端子8中被铆接的部分和负极集电体7的基部7a进行焊接连接，从而形成焊接连接部(省略图示)。
[正极集电体向封口板的装配]
如图5所示，在封口板2的电池内部侧的面设置有突起2a。突起2a在封口板2的短边方向上比封口板2的中心线C更偏移至一侧(在图5中为上方)。另外，中心线C通过封口板2的短边方向上的封口板2的中心，并在封口板2的长边方向上延伸。在突起2a的前端设置有前端凹部2b。突起2a的俯视下的形状为长圆形。突起2a具有直线状的突起直线部2a1。
如图6所示，在正极集电体6的基部6a设置有连接用开口6x。连接用开口6x的俯视下的形状为长圆形。在连接用开口6x的周围设置有环状的环状薄壁部6c。此外，在连接用开口6x的边缘部设置有环状突起6d。另外，在基部6a与引线部6b的边界部40的端部设置有缺口部6f以及缺口部6g。连接用开口6x具有直线部6y。
图7是示出在封口板2上配置了正极集电体6的状态的图。另外，在图7中，引线部6b未相对于基部6a进行弯曲加工。设置在封口板2的突起2a与设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x嵌合。连接用开口6x在封口板2的短边方向上比封口板2的中心线C更偏移至一侧(在图7中为上方)。另外，如图7以及图8A所示，优选将对基部6a与引线部6b的边界部40进行折弯之前的状态的正极集电体6配置在封口板2上。但是，也可以将进行了弯曲加工之后的正极集电体6配置在封口板2上。
在图8A以及图9A中，对封口板2的突起2a和基部6a中的连接用开口6x的边缘部照射激光等能量线。由此，如图8B以及图9B所示，形成焊接连接部30，封口板2的突起2a和基部6a被焊接连接。另外，焊接连接部30优选形成在设置于基部6a的环状突起6d和封口板2的突起2a。
另外，焊接连接部30优选遍及设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的边缘部的整周来形成。在该情况下，在俯视下焊接连接部30形成为环状。但是，在连接用开口6x的边缘部中，也可以不是整周，而是在分别分开的多处形成焊接连接部30。
另外，在设置于封口板2的突起2a的前端优选形成前端凹部2b。若是这样的结构，则在通过能量线的照射等对封口板2的突起2a和设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的边缘部进行焊接时，可形成更大的焊接连接部30。因此，封口板2和正极集电体6被更牢固地连接。因而，成为可靠性更高的方形二次电池。另外，前端凹部2b不是必需的结构。
在正极集电体6的基部6a中，在连接用开口6x的周围设置有环状的环状薄壁部6c。此外，在连接用开口6x的边缘部设置有环状突起6d。若是这样的结构，则在通过能量线的照射等对封口板2的突起2a和设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的边缘部进行焊接时，可形成更大的焊接连接部。因此，封口板2和正极集电体6被更牢固地连接。另外，环状突起6d的前端(在图8A中为上端)优选不比正极集电体6的基部6a的电极体3侧的面(在图8A中为上表面)突出。另外，环状薄壁部6c以及环状突起6d不是必需的结构。
如图8A以及图9A所示，优选在设置于正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的封口板2侧的端部(在图8A中为下端)形成有锥形部6e。由此，在将突起2a插入到连接用开口6x内时，能够防止突起2a发生损伤。
另外，如图1以及图2所示，在封口板2的电池外部侧的面中，优选在与突起2a对置的位置形成有凹部2c。此外，在封口板2的电池外部侧的面，优选设置有在封口板2的长边方向上延伸的一对第一槽部2e和在封口板2的短边方向上延伸的一对第二槽部2f。
[正极集电体以及负极集电体的折弯]
针对与封口板2连接的正极集电体6，在基部6a与引线部6b的边界部40进行弯曲加工。此时，优选在将基部6a压附于封口板2的状态下将引线部6b相对于基部6a进行弯曲。
在此，在封口板2的短边方向上，基部6a与引线部6b的边界部40(被折弯的部分)位于比封口板2的中心线C更靠一侧的位置，封口板2与正极集电体6的连接部50比封口板2的中心线C更偏移至另一侧。因此，封口板2与正极集电体6的连接部50存在于从基部6a与引线部6b的边界部40(被折弯的部分)更远离的位置。因此，在将引线部6b相对于基部6a进行折弯时，能够防止对封口板2与正极集电体6的连接部50施加负荷。因而，能够防止封口板2与正极集电体6的连接部50发生损伤、破损。
另外，如图7所示，在成为基部6a与引线部6b的边界部40的部分，优选在宽度方向的端部设置有缺口部6g以及缺口部6f。由此，在对正极集电体6进行折弯加工时，能够抑制对封口板2与正极集电体6的连接部50施加负荷。
针对负极集电体7，也在基部7a与引线部7b的边界部进行折弯加工。
另外，正极集电体6以及负极集电体7在装配于封口板2时优选为平板状。
[正极集电体以及负极集电体与电极体的连接]
将正极集电体6的引线部6b焊接连接到电极体3的被卷绕的正极芯体露出部4的最外表面。将负极集电体7的引线部7b焊接连接到电极体3的被卷绕的负极芯体露出部5的最外表面。另外，作为连接方法，能够使用电阻焊接、超声波焊接、激光焊接等。
[方形二次电池的组装]
用绝缘片14覆盖经由正极集电体6以及负极集电体7连接于封口板2的电极体3的周围。接着，将被绝缘片14覆盖的电极体3插入到方形外部包装体1。然后，通过对方形外部包装体1和封口板2进行激光焊接，从而利用封口板2对方形外部包装体1的开口进行封口。此后，从设置在封口板2的电解液注液孔15向方形外部包装体1内注入包含非水溶剂和电解质盐的非水电解液，并利用密封栓16对电解液注液孔15进行密封。作为密封栓16，优选使用盲铆钉。另外，也能够将金属制的密封栓16焊接连接到封口板2。
[方形二次电池20]
如图10所示，在方形二次电池20中，基部6a与引线部6b的边界部40位于比封口板2的中心线C更靠一侧(在图10中为左侧)的位置，封口板2与正极集电体6的连接部50比封口板2的中心线C更偏移至另一侧(在图10中为右侧)。因此，封口板2与正极集电体6的连接部50存在于从基部6a与引线部6b的边界部40更远离的位置。因此，成为如下形态，即，即使对方形二次电池20施加强的冲击、振动，从而施加力，使得电极体3在方形外部包装体1内运动，而使与电极体3连接的正极集电体6被拉伸，也难以对封口板2与正极集电体6的连接部50施加负荷。因此，成为可靠性更高的方形二次电池。
另外，没有必要封口板2与正极集电体6的连接部50的整体位于比封口板2的短边方向上的中心更靠另一侧(与边界部40相反侧)的位置。但是，封口板2与正极集电体6的连接部50的整体位于比封口板2的短边方向上的中心更靠另一侧(与边界部40相反侧)的位置将更有效。
如图7等所示，优选连接部50由设置在基部6a的连接用开口6x和设置在封口板2的突起2a构成，且俯视下的突起2a的中心位于比封口板2的短边方向上的中心更靠另一侧(与边界部40相反侧)的位置。此外，优选突起2a的整体位于比封口板2的短边方向上的中心更靠另一侧(与边界部40相反侧)的位置。
在方形二次电池20中，如图7所示，设置在封口板2的突起2a与设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x嵌合。因此，封口板2和正极集电体6被牢固地连接。进而，设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的边缘部在引线部6b侧具有在封口板2的长边方向上延伸的直线部6y。因此，在正极集电体6被电极体3向方形外部包装体1的底部方向拉伸时，能够抑制负荷集中于封口板2与正极集电体6的连接部50中的一点。因而，能够更有效地抑制封口板2与基部6a的连接部50发生损伤或破损，因此是优选的。但是，直线部6y不是必需的结构。
另外，优选在直线部6y中，正极集电体6的基部6a和封口板2的突起2a被焊接连接。若是这样的结构，则能够更有效地防止封口板2与正极集电体6的连接部50发生损伤、破损。此外，优选突起2a中与基部6a的直线部6y对置的部分为直线状的突起直线部2a1。
此外，设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的边缘部优选具有分别在封口板2的长边方向上延伸的两个直线部。此外，封口板2的突起2a优选在俯视下在其外周缘具有在封口板2的长边方向上延伸的两个直线部。而且，优选连接用开口6x的边缘部的两个直线部配置为分别与突起2a的两个直线部对置。若是这样的结构，则封口板2与正极集电体6的连接部50更难以发生损伤、破损。
另外，虽然设置在封口板2的突起2a的俯视下的形状没有特别限定，但是优选为长圆形、方形、椭圆形等。另外，在方形的情况下，角部也可以成为R形。此外，虽然设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的俯视下的形状没有特别限定，但是优选为长圆形、方形、椭圆形等。另外，在方形的情况下，角部也可以成为R形。
进而，在正极集电体6的引线部6b形成有第一折弯部41和第二折弯部42。在正极集电体6被电极体3拉伸时，第一折弯部41和第二折弯部42会吸收负荷，因此能够更有效地抑制对封口板2与正极集电体6的连接部50施加负荷。另外，第一折弯部41和第二折弯部42分别为线状，并分别沿着封口板2的长边方向延伸(在图10中，从纸面向内的方向)。在与封口板2垂直的方向上，第一折弯部41位于比第二折弯部42更靠封口板2侧的位置。此外，在封口板2的短边方向上，第一折弯部41位于比第二折弯部42更靠外侧的位置，即，位于更靠近方形外部包装体1的侧壁的一侧。第一折弯部41和第二折弯部42可以在将正极集电体6连接到封口板2之前形成，也可以在将正极集电体6连接到封口板2之后形成。此外，第一折弯部41和第二折弯部42未必一定要设置。
[变形例1]
在上述的实施方式涉及的方形二次电池20中，示出了设置在封口板2的突起2a的俯视下的形状为长圆形且设置在正极集电体6的基部6a的连接用开口6x的俯视下的形状为长圆形的例子。变形例1除了设置在封口板的突起的形状以及设置在正极集电体的基部的连接用开口的形状不同以外，与上述的实施方式涉及的方形二次电池20具有同样的结构。
如图11A所示，在变形例1涉及的封口板102的电池内部侧的面设置有俯视为正圆形的突起102a。在突起102a的前端设置有前端凹部102b。
如图11B所示，变形例1涉及的正极集电体106配置在封口板102的电池内部侧的面上。正极集电体106具有配置为与封口板102对置的基部106a和设置在基部106a的端部的引线部106b。在正极集电体106的基部106a设置有连接用开口106x。封口板102的突起102a配置在设置于基部106a的连接用开口106x内。另外，在连接用开口106x的周围设置有环状薄壁部106c。此外，在连接用开口106x的边缘部设置有环状突起106d。另外，图11B是正极集电体106在基部106a与引线部106b的边界部140被折弯之前的状态。
在变形例1涉及的方形二次电池中，在封口板102的短边方向上，正极集电体106的基部106a与引线部106b的边界部140位于比封口板102的中心线C更靠一侧(在图11B中为下方)的位置，封口板102与正极集电体106的连接部150比封口板102的中心线C更偏移至另一侧(在图11B中为上方)。因此，即使在对方形二次电池施加强的冲击、振动，从而施加力，使得电极体3在方形外部包装体1内运动，使得正极集电体106被拉伸的情况下，也能够抑制对封口板102与正极集电体106的连接部150施加负荷。
[变形例2]
在上述的实施方式以及变形例1中，示出了在封口板设置突起并将该突起与设置在正极集电体的基部的连接用开口嵌合的例子。然而，封口板的突起以及正极集电体的基部的连接用开口不是必需的结构。
图12是变形例2涉及的方形二次电池的与图8B对应的剖视图。在变形例2中，未在封口板202设置突起，未在正极集电体206的基部206a设置连接用开口。另外，变形例2除了封口板的形状以及正极集电体的基部的形状不同以外，与上述的实施方式涉及的方形二次电池20具有同样的结构。
在变形例2中，在正极集电体206的基部206a重叠在封口板202上的状态下，对封口板202和正极集电体206的基部206a进行焊接，形成焊接连接部230。在变形例2涉及的方形二次电池中，在封口板202的短边方向上，正极集电体206的基部206a与引线部206b的边界部240位于比封口板202的中心线C更靠一侧的位置，封口板202与正极集电体206的连接部250比封口板202的中心线C更偏移至另一侧。因此，即使在对方形二次电池施加强的冲击、振动，从而施加力，使得电极体3在方形外部包装体1内运动，使得正极集电体206被拉伸的情况下，也能够抑制对封口板202与正极集电体206的连接部250施加负荷。
另外，优选在正极集电体206的基部206a设置有薄壁部206x，且将该薄壁部206x与封口板202焊接连接。还可以考虑在正极集电体206的基部206a设置开口，并对该开口的边缘部和封口板202进行焊接连接。
[变形例3]
也能够将设置在封口板的突起铆接固定在正极集电体的基部上。图13A是变形例3涉及的焊接前的封口板302和正极集电体306的沿着封口板302的短边方向的剖视图。图13B是变形例3涉及的焊接后的封口板302和正极集电体306的沿着封口板302的短边方向的剖视图。
如图13A所示，封口板302具有突起302a。正极集电体306具有基部306a和引线部306b。在基部306a设置有连接用开口306x。正极集电体306配置在封口板302上，使得封口板302的突起302a与连接用开口306x嵌合。而且，突起302a的前端铆接在基部306a上，从而形成铆接部302x。另外，在基部306a中，在连接用开口306x的周围优选设置环状薄壁部306c。此时，优选铆接部302x不从基部306a的电极体侧的面(在图13A中为上方的面)向电极体侧突出。
此后，将设置在突起302a的前端的铆接部302x和基部306a焊接连接，如图13B所示，形成焊接连接部330。若是这样的结构，则封口板302和正极集电体306被更牢固地连接。因而，成为可靠性更高的方形二次电池。另外，在变形例3中，在封口板302的短边方向上，正极集电体306的基部306a与引线部306b的边界部340位于比封口板302的中心线C更靠一侧的位置，封口板302与正极集电体306的连接部350比封口板302的中心线C更偏移至另一侧。因此，即使在对方形二次电池施加强的冲击、振动，从而施加力，使得电极体在方形外部包装体内运动，使得正极集电体306被拉伸的情况下，也能够抑制对封口板302与正极集电体306的连接部350施加负荷。
《其它》
在上述的实施方式以及变形例中，示出了将封口板和正极集电体连接的例子。然而，能够以同样的方法对封口板和负极集电体进行连接。在该情况下，封口板与正极集电体绝缘。
电极体的方式没有特别限定，可以是卷绕电极体，也可以是层叠型电极体。
正极板、负极板、隔离件、电解液等的结构能够设为公知的结构。
能够使用多个上述的方形二次电池构成组电池。在该情况下，在各方形二次电池中，优选从两侧按压方形外部包装体的一对大面积侧壁而设为通过一对大面积侧壁来夹持电极体的状态。若是这样的结构，则在对方形二次电池施加了强的冲击、振动时，能够抑制电极体在方形外部包装体内运动。因此，能够抑制对封口板与正极集电体的连接部施加负荷。

Claims (10)

1.一种方形二次电池，具备：
电极体，包含第一电极板和第二电极板；
方形外部包装体，具有开口，并收容所述电极体；
封口板，对所述开口进行封口；以及
集电体，与所述第一电极板连接，
所述集电体具有：
基部，配置为与所述封口板对置；以及
引线部，从所述基部的端部朝向所述电极体延伸，
所述封口板和所述基部被连接，
在所述封口板的短边方向上，所述基部与所述引线部的边界部位于比所述封口板的中心更靠一侧的位置，所述封口板与所述基部的连接部比所述封口板的中心更偏移至另一侧。
2.根据权利要求1所述的方形二次电池，其中，
在所述基部形成连接用开口，
在所述封口板的所述电极体侧的面形成突起，
所述突起配置在所述连接用开口内，
所述突起和所述基部被焊接，
由所述突起以及所述连接用开口构成所述连接部。
3.根据权利要求2所述的方形二次电池，其中，
在所述封口板的短边方向上，所述突起的整体位于比所述封口板的中心更靠另一侧的位置。
4.根据权利要求2或3所述的方形二次电池，其中，
在所述突起的前端形成前端凹部。
5.根据权利要求2～4中任一项所述的方形二次电池，其中，
在所述连接用开口的周围设置环状薄壁部，
在所述连接用开口的边缘部形成环状突起，
所述环状突起被焊接到所述基部。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的方形二次电池，其中，
在所述引线部设置分别在所述封口板的长边方向上延伸的第一折弯部和第二折弯部，
所述第一折弯部在与所述封口板垂直的方向上位于比所述第二折弯部更靠所述封口板侧的位置，
所述第一折弯部在所述封口板的短边方向上位于比所述第二折弯部更靠外侧的位置。
7.一种方形二次电池的制造方法，所述方形二次电池具备：
电极体，包含第一电极板和第二电极板；
方形外部包装体，具有开口，并收容所述电极体；
封口板，对所述开口进行封口；以及
集电体，与所述第一电极板连接，
所述集电体具有：
基部，配置为与所述封口板对置；以及
引线部，从所述基部的端部朝向所述电极体延伸，
所述封口板和所述基部被连接，
所述方形二次电池的制造方法具有：
第一工序，连接所述封口板和所述基部，使得在所述封口板的短边方向上，所述封口板与所述基部的连接部形成在从所述封口板的中心偏移的位置；
第二工序，在所述第一工序之后，将所述集电体折弯，从而设为如下状态，即，在所述封口板的短边方向上，所述基部与所述引线部的边界部位于比所述封口板的中心更靠一侧的位置，所述连接部比所述封口板的中心更偏移至另一侧；以及
第三工序，在所述第二工序之后，将所述第一电极板连接到所述引线部。
8.根据权利要求7所述的方形二次电池的制造方法，其中，
在所述第一工序中，使用在所述基部形成了连接用开口的所述集电体和形成了突起的所述封口板，将所述突起配置在所述连接用开口内，并对所述突起和所述基部进行焊接。
9.根据权利要求8所述的方形二次电池的制造方法，其中，
在所述封口板的短边方向上，所述突起的整体位于比所述封口板的中心更靠另一侧的位置。
10.根据权利要求7～9中任一项所述的方形二次电池的制造方法，其中，
在所述引线部设置分别在所述封口板的长边方向上延伸的第一折弯部和第二折弯部，
所述第一折弯部在与所述封口板垂直的方向上位于比所述第二折弯部更靠所述封口板侧的位置，
所述第一折弯部在所述封口板的短边方向上位于比所述第二折弯部更靠外侧的位置。
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