CN109216755B - 方形二次电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

提供具有高的体积能量密度且可靠性高的方形二次电池。包含正极板和负极板的电极体(3)具有由多个正极凸片构成的正极凸片群(40)。正极凸片群(40)配置在封口板(2)和电极体(3)之间，正极集电体(6)具有基底部(6a)和从基底部(6a)的端部折回的凸片连接部(6b)。正极集电体(6)在基底部(6a)与正极端子(7)连接，正极集电体(6)在凸片连接部(6b)与正极凸片群(40)连接。在正极集电体(6)形成熔丝部(6c)，在基底部(6a)和凸片连接部(6b)之间配置与内部侧绝缘构件(12)连接的第1绝缘构件(61)的第1绝缘构件第2区域(61b)。

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)或混合动力电动汽车(HEV、PHEV)等的驱动用电源中使用碱性二次电池或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，由具有开口的有底方筒状的方形包装体和将该开口封口的封口板构成电池壳体。在电池壳体内同电解液一起收纳由正极板、负极板、以及隔板构成的电极体。在封口板安装正极端子以及负极端子。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。
正极板包含金属制的正极芯体和形成于正极芯体表面的正极活性物质混合剂层。在正极芯体的一部分形成不形成正极活性物质混合剂层的正极芯体露出部。并且，在该正极芯体露出部连接正极集电体。另外，负极板包含金属制的负极芯体和形成于负极芯体表面的负极活性物质混合剂层。在负极芯体的一部分形成不形成负极活性物质混合剂层的负极芯体露出部。并且，在该负极芯体露出部连接负极集电体。
例如，在专利文献1中提出有使用在一个端部具有卷绕的正极芯体露出部且在另一个端部具有卷绕的负极芯体露出部的卷绕电极体的方形二次电池。另外，在专利文献2中提出有使用在一个端部设有正极芯体露出部以及负极芯体露出部的电极体的方形二次电池。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2009-032640号公报
专利文献2：JP特开2008-226625号公报
关于车载用二次电池特别是EV或PHEV等中使用的二次电池，谋求开发体积能量密度更高且电池容量更大的二次电池。在上述专利文献1公开的方形二次电池的情况下，在电池壳体内需要配置卷绕的正极芯体露出部以及卷绕的负极芯体露出部的左右的空间、以及封口板和卷绕电极体之间的上部的空间，这成为难以使二次电池的体积能量密度增加的原因。
与此相对，若如上述专利文献2公开的方形二次电池那样使用在一个端部设有正极芯体露出部以及负极芯体露出部的电极体，就易于得到体积能量密度高的方形二次电池。
另外，考虑在集电体设置在流过过剩的大电流时熔断的熔丝部。
发明内容
本发明的目的在于，提供具有高的体积能量密度且可靠性更高的方形二次电池。
本发明的一个方式的方形二次电池具备：具有开口的方形包装体；将所述开口封口的封口板；配置在所述方形包装体内的包含正极板以及负极板的电极体；与所述正极板或所述负极板连接的凸片；与所述凸片连接的集电体；与所述集电体电连接且贯通所述封口板的端子；以及配置在所述端子以及所述集电体中的至少一方和所述封口板之间的内部侧绝缘构件，由多个所述凸片构成的第1凸片群与所述电极体连接，所述第1凸片群配置在所述封口板和所述电极体之间，所述集电体具有基底部和从所述基底部的端部折回的凸片连接部，所述集电体在所述凸片连接部与所述第1凸片群连接，在所述集电体形成熔丝部，在所述基底部和所述凸片连接部之间配置绝缘构件，所述绝缘构件与所述内部侧绝缘构件连接。
在本发明的一个方式的方形二次电池中，第1凸片群配置在电极体的封口板侧。因此，成为体积能量密度更高的方形二次电池。另外，由于在集电体设置熔丝部，因此成为可靠性高的方形二次电池。进而，由于在集电体的基底部和凸片连接部之间配置绝缘构件，因此能防止在熔丝部熔断后被切断的导电路径再次连接。并且，由于绝缘构件与内部侧绝缘构件连接，因此能防止绝缘构件的位置偏离。
优选，所述端子在比所述封口板更靠所述电极体侧具有凸缘部，所述集电体的所述基底部与所述凸缘部的电极体侧的面连接。
优选，所述熔丝部形成在所述基底部与所述凸片连接部的边界部。由此，能更有效地防止在熔丝部熔断后被切断的导电路径再次连接。
优选，具备短路机构，该短路机构在由所述方形包装体和所述封口板构成的电池壳体内的压力成为给定值以上时工作，使所述正极板和所述负极板在所述电极体的外部短路。
优选，所述绝缘构件具有：在所述封口板的长边方向上延伸的第1区域；和从所述第1区域起在所述封口板的短边方向上延伸的第2区域，所述第2区域的至少一部分配置在所述基底部和所述凸片连接部之间。
优选，所述绝缘构件具有主体部和从所述主体部向所述封口板延伸的臂部，所述臂部与所述内部侧绝缘构件连接。
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：具有开口的方形包装体；将所述开口封口的封口板；配置在所述方形包装体内的包含正极板以及负极板的电极体；与所述正极板或所述负极板连接的凸片；由多个所述凸片构成的第1凸片群；与所述集电体电连接且贯通所述封口板的端子；以及配置在所述端子以及所述集电体中的至少一方和所述封口板之间的内部侧绝缘构件，所述第1凸片群配置在所述封口板和所述电极体之间，所述集电体具有基底部和从所述基底部的端部折回的凸片连接部，在所述集电体形成熔丝部，在所述基底部和所述凸片连接部之间配置绝缘构件，所述方形二次电池的制造方法具有如下工序：安装工序，在所述封口板安装所述内部侧绝缘构件、所述端子、以及所述集电体；凸片群连接工序，将所述第1凸片群与所述集电体连接；以及绝缘构件连接工序，在所述安装工序以及所述凸片群连接工序之后将所述绝缘构件与所述内部侧绝缘构件连接。
优选，具有折弯工序，在所述绝缘构件连接工序之后将所述集电体折弯。
发明效果
根据本发明，能提供具有更高的体积能量密度且可靠性更高的方形二次电池。
附图说明
图1是实施方式所涉及的方形二次电池的立体图。
图2是沿着图1的II-II线的截面图。
图3是实施方式所涉及的正极板的俯视图。
图4是实施方式所涉及的负极板的俯视图。
图5是实施方式所涉及的电极体的俯视图。
图6是表示安装各部件后的封口板的电极体侧的面的图。
图7是表示在将凸片群与集电体连接后的封口板的电极体侧的面和电极体的图。
图8是表示在将第1绝缘构件与内部侧绝缘构件连接后的封口板的电极体侧的面和电极体的图。
图9是表示将集电体折回后的封口板的电极体侧的面和电极体的图。
图10是表示将第2绝缘构件与内部侧绝缘构件连接后的封口板的电极体侧的面和电极体的图。
图11是沿着图1中的XI-XI线的正极端子附近的截面图。
图12是表示变形例1所涉及的方形二次电池的安装电极体后的封口板的电极体侧的面和电极体的图。
图13是表示变形例1所涉及的方形二次电池的在内部侧绝缘构件安装盖部后的封口板的电极体侧的面和电极体的图。
图14是变形例1所涉及的方形二次电池的正极端子附近的沿着封口板的长边方向的截面图。
图15是变形例1所涉及的方形二次电池的气体排出阀附近的沿着封口板的长边方向的截面图。
图16是表示变形例2所涉及的方形二次电池的安装各部件后的封口板的电极体侧的面的图。
图17是变形例2所涉及的方形二次电池的沿着封口板的短边方向的正极端子附近的截面图，是表示将正极集电体折弯前的状态的图。
图18是变形例2所涉及的方形二次电池的沿着封口板的短边方向的正极端子附近的截面图，是表示将正极集电体折弯后的状态的图。
图19A是表示具备短路机构的方形二次电池中的负极端子附近的结构的图。图19B是表示具备短路机构的方形二次电池中的正极端子附近的结构的图。
附图标记说明
20 方形二次电池
100 电池壳体
1 方形包装体
2 封口板
2a 正极端子安装孔
2b 负极端子安装孔
3 电极体
4 正极板
4a 正极活性物质混合剂层
4b 正极凸片
4c 正极保护层
40 正极凸片群
5 负极板
5a 负极活性物质混合剂层
5b 负极凸片
50 负极凸片群
6 正极集电体
6a 基底部
6b 凸片连接部
6c 熔丝部
6d 熔丝孔
7 正极端子
7a 凸缘部
7b 插入部
7c 铆接部
8 正极外部导电构件
9 负极集电体
9a 基底部
9b 凸片连接部
10 负极端子
10a 凸缘部
10b 插入部
10c 铆接部
11 负极外部导电构件
12 内部侧绝缘构件
12a 绝缘构件基底部
12b 绝缘构件侧壁部
13 外部侧绝缘构件
14 内部侧绝缘构件
14a 绝缘构件基底部
14b 绝缘构件侧壁部
15 外部侧绝缘构件
16 绝缘片
17 注液孔
18 密封栓
19 气体排出阀
30、31、32、33 连接部
60 遮蔽构件
60a 遮蔽部
60b 连接臂部
61 第1绝缘构件
61a 第1绝缘构件第1区域
61b 第1绝缘构件第2区域
61c 第1绝缘构件第3区域
62 第2绝缘构件
62a 第2绝缘构件第1区域
62b 第2绝缘构件第2区域
62c 第2绝缘构件第3区域
112 内部侧绝缘构件
112a 绝缘构件基底部
112b 绝缘构件第1侧壁部
112c 绝缘构件第2侧壁部
114 内部侧绝缘构件
114a 绝缘构件基底部
114b 绝缘构件第1侧壁部
114c 绝缘构件第2侧壁部
70 盖部
70a 盖主体部
70b 第1臂部
70c 第2臂部
71 盖部
80 遮蔽部绝缘构件
80a 主体部
80b 固定部
102 封口板
103 变形部
111 负极外部导电构件
212 内部侧绝缘构件
212a 绝缘构件基底部
212b 绝缘构件第1侧壁部
212c 绝缘构件第2侧壁部
212d 绝缘构件第3侧壁部
212e 绝缘构件第4侧壁部
214 内部侧绝缘构件
214a 绝缘构件基底部
214b 绝缘构件第1侧壁部
214c 绝缘构件第2侧壁部
214d 绝缘构件第3侧壁部
214e 绝缘构件第4侧壁部
具体实施方式
以下，说明实施方式所涉及的方形二次电池20的结构。另外，本发明并不限定于以下的实施方式。
如图1以及图2所示那样，方形二次电池20具备电池壳体100，该电池壳体100由具有开口的有底方筒状的方形包装体1和将方形包装体1的开口封口的封口板2构成。方形包装体1以及封口板2分别优选是金属制，例如优选设为铝或铝合金制。在方形包装体1内同电解液一起收容包含正极板、负极板、以及隔板的电极体3。在电极体3和方形包装体1之间配置绝缘片16。
在电极体3的封口板2侧的端部设有由多个正极凸片构成的正极凸片群40以及由多个负极凸片构成的负极凸片群50。正极凸片群40经由正极集电体6与正极端子7电连接。正极端子7贯通封口板2并与配置在封口板2的电池外部侧的正极外部导电构件8连接。负极凸片群50经由负极集电体9与负极端子10电连接。负极端子10贯通封口板2并与配置在封口板2的电池外部侧的负极外部导电构件11连接。
正极端子7具有凸缘部7a以及插入部7b。正极端子7的插入部7b从电池内部侧插入到封口板2的正极端子安装孔2a以及正极外部导电构件8的贯通孔中，插入部7b的前端侧被铆接在正极外部导电构件8上。由此，形成铆接部7c。负极端子10具有凸缘部10a以及插入部10b。负极端子10的插入部10b从电池内部侧插入到封口板2的负极端子安装孔2b以及负极外部导电构件11的贯通孔中，插入部10b的前端侧被铆接在负极外部导电构件11上。由此，形成铆接部10c。
在封口板2和正极端子7之间配置树脂制的内部侧绝缘构件12。在封口板2和正极外部导电构件8之间配置树脂制的外部侧绝缘构件13。在封口板2和负极端子10之间配置树脂制的内部侧绝缘构件14。在封口板2和负极外部导电构件11之间配置树脂制的外部侧绝缘构件15。
正极集电体6、正极端子7、以及正极外部导电构件8分别优选是金属制，更优选是铝或铝合金制。
负极集电体9、负极端子10、以及负极外部导电构件11分别优选是金属制。负极集电体9优选是铜或铜合金制。另外，能在负极集电体9的表面设置镍层。负极端子10优选设为铜、铜合金、铝、或铝合金制。另外，能在负极端子10的表面设置镍层。负极外部导电构件11优选设为铜、铜合金、铝、或铝合金制。另外，能在负极外部导电构件11的表面设置镍层。
另外，特别优选将负极端子10设为由至少2种金属构成，将电池内部侧的部分设为铜或铜合金制，将电池外部侧的部分设为铝或铝合金制。并且，优选在负极端子10中铝或铝合金制的部分连接铝或铝合金制的负极外部导电构件11。另外，优选在负极端子10中铜或铜合金制的部分连接铜或铜合金制的负极集电体9。
在封口板2设置注液孔17，在从注液孔17向电池壳体100内注入电解液后，用密封栓18密封。在封口板2设置气体排出阀19，该气体排出阀19在电池壳体100内的压力成为给定值以上时断裂，将电池壳体100内的气体排出到电池壳体100外。在气体排出阀19和电极体3之间配置金属制的遮蔽构件60。遮蔽构件60与封口板2的电极体3侧的面焊接连接。
接下来，说明方形二次电池20的制造方法。
[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、以及作为分散介质的N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)的正极浆料。将该正极浆料涂敷在作为正极芯体的厚度15μm的带状的铝箔的两面。并且，通过使其干燥来去除正极浆料中的NMP，在正极芯体上形成正极活性物质混合剂层。之后，进行压缩处理，使正极活性物质混合剂层成为给定厚度。将如此得到的正极板切割成给定的形状。
图3是用上述的方法制作的正极板4的俯视图。如图3所示那样，正极板4具有在矩形形状的正极芯体的两面形成正极活性物质混合剂层4a的主体部。在正极板4设置正极凸片4b。正极芯体从主体部的端边突出，该突出的正极芯体构成正极凸片4b。优选在正极凸片4b的根部附近的正极芯体上设置正极保护层4c。正极保护层4c是电传导性比正极活性物质混合剂层4a低的层。正极保护层4c优选包含氧化铝、二氧化硅、氧化锆等陶瓷粒子、以及粘结剂。另外，正极保护层4c还能包含碳材料等导电性粒子。另外，如图3所示那样，正极保护层4c的宽度(图3中的左右方向的宽度)能大于正极凸片4b的宽度。例如，能遍及正极板4的一个端部的整个区域设置正极保护层4c。
[负极板的制作]
制作包含作为负极活性物质的石墨、作为粘合剂的苯乙烯丁二烯橡胶(SBR)、作为增稠剂的羧甲基纤维素(CMC)、以及水的负极浆料。将该负极浆料涂敷在作为负极芯体的厚度8μm的带状的铜箔的两面。并且，通过使其干燥来去除负极浆料中的水，在负极芯体上形成负极活性物质混合剂层。之后，进行压缩处理，使负极活性物质混合剂层成为给定厚度。将如此得到的负极板切割成给定的形状。
图4是用上述的方法制作的负极板5的俯视图。如图4所示那样，负极板5具有在矩形形状的负极芯体的两面形成负极活性物质混合剂层5a的主体部。在负极板5设有负极凸片5b。负极芯体从主体部的端边突出，该突出的负极芯体构成负极凸片5b。
[电极体的制作]
用上述的方法制作100片正极板4以及101片负极板5，将它们隔着聚烯烃制的矩形形状的隔板层叠，来制作层叠型的电极体3。如图5所示那样，电极体3在一个端部具有层叠多个正极凸片4b而成的正极凸片群40和层叠多个负极凸片5b而成的负极凸片群50。能在电极体3的两外表面配置隔板，用胶带等将各极板以及隔板固定成层叠的状态。或者，也可以在隔板设置粘接层，将隔板和正极板4、隔板和负极板5分别粘接。
另外，隔板的俯视的大小优选与负极板5相同或大于负极板5。也可以在2片隔板之间配置正极板4，在使隔板的周缘成为热熔敷的状态后，层叠正极板4和负极板5。另外，还能在每当制作电极体3时，就使用带状的隔板，在使带状的隔板成为曲折状的同时层叠正极板4以及负极板5。另外，还能使用带状的隔板，在卷绕带状的隔板的同时层叠正极板4以及负极板5。
[封口体的组装]
使用图2以及图6来说明正极端子7、正极外部导电构件8、负极端子10、以及负极外部导电构件11向封口板2的安装方法。
在封口板2的正极端子安装孔2a的周围的电池外部侧的面配置外部侧绝缘构件13以及正极外部导电构件8，在正极端子安装孔2a的周围的电池内部侧的面配置内部侧绝缘构件12。接下来，将正极端子7的插入部7b插入到内部侧绝缘构件12的贯通孔、封口板2的正极端子安装孔2a、外部侧绝缘构件13的贯通孔、以及正极外部导电构件8的贯通孔中，将插入部7b的前端侧铆接在正极外部导电构件8上。由此，形成铆接部7c。并且，将正极端子7、内部侧绝缘构件12、外部侧绝缘构件13、以及正极外部导电构件8安装在封口板2。另外，优选通过激光焊接等对正极端子7的铆接部7c和正极外部导电构件8进行焊接连接。
在封口板2的负极端子安装孔2b的周围的电池外部侧的面配置外部侧绝缘构件15以及负极外部导电构件11，在负极端子安装孔2b的周围的电池内部侧的面配置内部侧绝缘构件14。接下来，将负极端子10的插入部10b插入到内部侧绝缘构件14的贯通孔、封口板2的负极端子安装孔2b、外部侧绝缘构件15的贯通孔、以及负极外部导电构件11的贯通孔中，将插入部10b的前端侧铆接在负极外部导电构件11上。由此，形成铆接部10c。并且，将负极端子10、内部侧绝缘构件14、外部侧绝缘构件15、以及负极外部导电构件11安装在封口板2。另外，优选通过激光焊接等对负极端子10的铆接部10c和负极外部导电构件11进行焊接连接。
在封口板2的电池内面侧焊接连接铝或铝合金制的遮蔽构件60。遮蔽构件60具有：与封口板2分离配置的遮蔽部60a；和从遮蔽部60a的端部向封口板2延伸的多个连接臂部60b。并且，将多个连接臂部60b分别焊接连接在封口板2。另外，在连接臂部60b彼此之间形成成为气体的流路的间隙。
内部侧绝缘构件12具有：沿着封口板2配置的绝缘构件基底部12a；形成于封口板2的长边方向上的绝缘构件基底部12a的端部的绝缘构件侧壁部12b。内部侧绝缘构件14具有：沿着封口板2配置的绝缘构件基底部14a；和形成于封口板2的长边方向上的绝缘构件基底部14a的端部的绝缘构件侧壁部14b。
[集电体与凸片的连接]
如图7所示那样，正极集电体6和正极凸片群40被焊接连接，形成连接部30。另外，负极集电体9和负极凸片群50被焊接连接，形成连接部31。另外，焊接连接考虑利用超声波焊接、电阻焊接、激光等能量线进行焊接等。
[端子与集电体的连接]
正极集电体6和正极端子7的凸缘部7a被焊接连接，形成连接部32。负极集电体9和负极端子10的凸缘部10a被焊接连接，形成连接部33。
另外，对于端子和集电体的连接、集电体和凸片群的连接来说，先进行哪一者都可以。可以预先将正极端子7和正极集电体6、负极端子10和负极集电体9分别连接，之后将正极集电体6和正极凸片群40、负极集电体9和负极凸片群50连接。在该情况下，能在将凸片群与集电体连接之前对集电体预先进行折弯加工。
正极集电体6具有基底部6a和凸片连接部6b。将正极端子7与基底部6a连接，将正极凸片群40与凸片连接部6b连接。另外，在基底部6a与凸片连接部6b的边界部设置熔丝部6c。另外，熔丝部6c是因设置熔丝孔6d而截面积被缩小的部分。另外，还能除熔丝孔6d以外设置缺口部或槽部等，或者取代熔丝孔6d而设置缺口部或槽部等。负极集电体具有基底部9a和凸片连接部9b。将负极端子10与基底部9a连接，将负极凸片群50与凸片连接部9b连接。
[绝缘构件的连接]
如图8所示那样，能将树脂制的第1绝缘构件61与内部侧绝缘构件12以及内部侧绝缘构件14连接。第1绝缘构件61具有：在封口板2的长边方向上延伸的第1绝缘构件第1区域61a；设于第1绝缘构件第1区域61a的第1绝缘构件第2区域61b；以及设于第1绝缘构件第1区域61a的第1绝缘构件第3区域61c。另外，也可以将第1绝缘构件61仅与内部侧绝缘构件12连接。
第1绝缘构件61的第1绝缘构件第1区域61a与绝缘构件侧壁部12b以及绝缘构件侧壁部14b连接。作为连接方法，考虑粘接或嵌合等。例如，能在第1绝缘构件第1区域61a设置凹部以及凸部中的一方，在绝缘构件侧壁部12b以及绝缘构件侧壁部14b设置凹部以及凸部中的另一方，将凹部和凸部嵌合。
第1绝缘构件61的第1绝缘构件第2区域61b与正极集电体6的基底部6a对置配置。另外，第1绝缘构件61的第1绝缘构件第3区域61c与遮蔽构件60对置配置。另外，优选在与封口板2垂直的方向上，封口板2与第1绝缘构件第3区域61c的距离大于封口板2与第1绝缘构件第2区域61b的距离。
如图9所示那样，正极集电体6在基底部6a与凸片连接部6b的边界部折回，负极集电体9在基底部9a与凸片连接部9b的边界部折回。由此，成为在正极集电体6的基底部6a和凸片连接部6b之间配置作为绝缘构件的第1绝缘构件第2区域61b的状态。
另外，也可以在将正极集电体6以及负极集电体9折回后，将第1绝缘构件61与内部侧绝缘构件12以及内部侧绝缘构件14连接，并且在正极集电体6的基底部6a和凸片连接部6b之间配置作为绝缘构件的第1绝缘构件第2区域61b。
接下来，能将树脂制的第2绝缘构件62与内部侧绝缘构件12以及内部侧绝缘构件14连接。第2绝缘构件62具有：在封口板2的长边方向上延伸的第2绝缘构件第1区域62a；设于第2绝缘构件第1区域62a的第2绝缘构件第2区域62b；以及设于第2绝缘构件第1区域62a的第2绝缘构件第3区域62c。
第2绝缘构件第1区域62a与绝缘构件侧壁部12b以及绝缘构件侧壁部14b连接。第2绝缘构件62的第2绝缘构件第2区域62b与正极集电体6的凸片连接部6b对置配置。另外，第2绝缘构件62的第2绝缘构件第3区域62c与负极集电体9的凸片连接部9b对置配置。
图11是沿着图1中的XI-XI线的正极端子附近的截面图。如图11所示那样，作为绝缘构件的第1绝缘构件第2区域61b配置在正极集电体6的基底部6a和凸片连接部6b之间。因此，能防止在熔丝部6c熔断后因基底部6a和凸片连接部6b或正极凸片群40接触而使基底部6a和凸片连接部6b电连接。另外，第1绝缘构件61由于与固定于封口板2的内部侧绝缘构件12连接，因此能有效地防止因碰撞或振动等而发生位置偏离。
在封口板2的短边方向上，第1绝缘构件第1区域61a的一个端部(图11中左侧的端部)位于比正极端子7的凸缘部7a的端部更靠方形包装体1侧，另一个端部(图11中右侧的端部)位于比连接部32更靠熔丝部6c侧。另外，更优选，在封口板2的短边方向上，第1绝缘构件第1区域61a的一个端部(图11中左侧的端部)位于比正极端子7的凸缘部7a的端部更靠方形包装体1侧，另一个端部(图11中右侧的端部)位于比正极端子7的凸缘部7a的端部更靠熔丝部6c侧。另外，优选在从与封口板2垂直的方向观察时，第1绝缘构件第2区域61b配置在与凸片连接部6b重叠的位置。
正极凸片群40优选配置在基底部6a和凸片连接部6b之间，与凸片连接部6b的基底部6a侧的面焊接连接。由此，即使电极体3因振动或碰撞而活动，也能防止正极凸片群40与正极集电体6的连接部30发生损伤。在这样的情况下，更优选如图11所示那样，在封口板2的短边方向上，第1绝缘构件第2区域61b的熔丝部6c侧的端部位于比正极凸片群40的熔丝部6c侧的端部更靠熔丝部6c侧。由此，能更确实地防止在熔丝部6c熔断后基底部6a和正极凸片群40电连接。
通过如图11所示那样配置第2绝缘构件62，能有效地抑制在熔丝部6c熔断时熔融的金属飞散。但是，也能省略第2绝缘构件62。
在金属制的遮蔽构件60和电极体3之间配置树脂制的第1绝缘构件61的第1绝缘构件第3区域61c。因此，即使电极体3因碰撞或振动等向封口板2侧移动，也能有效地防止电极体3和封口板2、或者电极体3和正极集电体6或负极集电体9直接接触。还能在第2绝缘构件第1区域62a设置覆盖遮蔽构件60的第2绝缘构件第4区域。
《变形例1》
变形例1所涉及的方形二次电池在内部侧绝缘构件的形状上与上述的实施方式所涉及的方形二次电池20不同。图12是表示变形例1所涉及的方形二次电池的安装电极体后的封口板的电极体侧的面和电极体的图。内部侧绝缘构件112具有：沿着封口板2配置的绝缘构件基底部112a；和形成于封口板2的长边方向上的绝缘构件基底部112a的端部的绝缘构件第1侧壁部112b以及绝缘构件第2侧壁部112c。内部侧绝缘构件114具有：沿着封口板2配置的绝缘构件基底部114a；和形成于封口板2的长边方向上的绝缘构件基底部114a的端部的绝缘构件第1侧壁部114b以及绝缘构件第2侧壁部114c。
如图13所示那样，盖部70与正极集电体6的基底部6a对置配置。盖部70与内部侧绝缘构件112连接。另外，盖部71与负极集电体9的基底部9a对置配置。盖部71与内部侧绝缘构件114连接。在将盖部70以及盖部71分别与内部侧绝缘构件112以及内部侧绝缘构件114连接后，将正极集电体6以及负极集电体9折回。
图14是变形例1所涉及的方形二次电池的盖部70附近的封口板的长边方向的截面图。如图14所示那样，盖部70具有盖主体部70a和从盖主体部70a的端部向封口板2突出的第1臂部70b以及第2臂部70c。并且，第1臂部70b和第2臂部70c分别与内部侧绝缘构件112的绝缘构件第1侧壁部112b和绝缘构件第2侧壁部112c连接。另外，作为连接方法，优选基于嵌合的连接，更优选卡扣配合。盖部70以及盖部71分别优选是树脂制。另外，也可以省略盖部71，仅使用盖部70。
优选如图13所示那样，在遮蔽构件60的电极体3侧的面配置树脂制的遮蔽部绝缘构件80。遮蔽部绝缘构件80优选安装在遮蔽构件60。如图15所示那样，遮蔽部绝缘构件80具有：与遮蔽构件60的遮蔽部60a的电极体3侧的面对置的主体部80a；和设于主体部80a的固定部80b。固定部80b钩挂固定于遮蔽部60a。另外，也可以通过粘接或模制将遮蔽部绝缘构件80与遮蔽构件60连接。
如图15所示那样，在与封口板2垂直的方向上，将封口板2和遮蔽部绝缘构件80的电极体3侧的面之间的距离设为D1。在与封口板2垂直的方向上，将封口板2和正极集电体6的凸片连接部6b的电极体3侧的面6b1之间的距离设为D2。在与封口板2垂直的方向上，将封口板2和负极集电体9的凸片连接部9b的电极体3侧的面9b1之间的距离设为D3。这时，优选D1大于D2。另外，优选D1大于D3。由此，即使电极体3因碰撞或振动而向封口板2侧活动，也能防止电极体3使集电体与凸片群的连接部、熔丝部等发生损伤。另外，盖部70和遮蔽部绝缘构件80是不同的部件，能设为相互不直接相接的结构。
在变形例1所涉及的方形二次电池中，在正极集电体6的基底部6a和凸片连接部6b之间配置绝缘性的盖部70。因而，能防止在设于正极集电体6的熔丝部6c熔断后正极集电体6的基底部6a和凸片连接部6b或正极凸片群40接触而再次形成导电路径。另外，盖部70成为稳定地与内部侧绝缘构件112连接的状态，能有效地防止盖部70因振动或碰撞等发生位置偏离。
《变形例2》
变形例2所涉及的方形二次电池在内部侧绝缘构件的形状上与变形例1所涉及的方形二次电池不同。图16是表示安装各部件后的封口板2的电极体侧的面的图。在封口板2的电池内部侧的面隔着内部侧绝缘构件212配置正极端子7的凸缘部7a以及正极集电体6。另外，在封口板2的电池内部侧的面隔着内部侧绝缘构件214配置负极端子10的凸缘部10a以及负极集电体9。
内部侧绝缘构件212具有：沿着封口板2配置的绝缘构件基底部212a；和从绝缘构件基底部212a向电极体3突出的绝缘构件第1侧壁部212b、绝缘构件第2侧壁部212c、绝缘构件第3侧壁部212d、以及绝缘构件第4侧壁部212e。内部侧绝缘构件214具有：沿着封口板2配置的绝缘构件基底部214a；和从绝缘构件基底部214a向电极体3突出的绝缘构件第1侧壁部214b、绝缘构件第2侧壁部214c、绝缘构件第3侧壁部214d、以及绝缘构件第4侧壁部214e。另外，正极集电体6以及负极集电体9在预先被折弯的状态下与正极端子7以及负极端子10连接。
之后，如图17所示那样，将正极凸片群40与正极集电体6的凸片连接部6b焊接连接。另外，将负极凸片群50与负极集电体9的凸片连接部9b焊接连接。之后，将盖部70与内部侧绝缘构件212连接，将盖部71与内部侧绝缘构件214连接。优选将盖部70的第1臂部70b与绝缘构件第1侧壁部212b连接，将第2臂部70c与绝缘构件第2侧壁部212c连接。
之后，如图18所示那样，将正极集电体6在基底部6a与凸片连接部6b的边界部进一步折弯。另外，在基底部6a与凸片连接部6b的边界部设置熔丝部6c。内部侧绝缘构件212的绝缘构件第3侧壁部212d配置在与熔丝部6c对置的位置。优选在与封口板2垂直的方向上，绝缘构件第3侧壁部212d的电极体3侧的端部位于比熔丝部6c更靠电极体3侧。由此，能防止在熔丝部6c熔断时熔融的金属飞散到方形包装体1侧。另外，能将绝缘片16通过粘接剂或热熔敷粘接在绝缘构件第3侧壁部212d。优选在与封口板2垂直的方向上，绝缘片16的封口板2侧的端部位于比绝缘构件第3侧壁部212d的电极体3侧的端部更靠封口板2侧。
[短路机构]
优选在方形二次电池设置短路机构，该短路机构在电池壳体内的压力因过充电而成为给定值以上时工作。该短路机构工作，正极板和负极板在电极体的外部电短路。由此，能抑制过充电的进展。进一步地，优选在正极集电体等设置熔丝部。短路机构工作，在方形二次电池流过短路电流，熔丝部熔断。由此，能更确实地防止过充电的进展。
图19A是具备短路机构的方形二次电池的负极端子10的附近的沿着封口板102的长边方向的截面图。图19B是具备短路机构的方形二次电池的正极端子7的附近的沿着封口板102的长边方向的截面图。
如图19A所示那样，在封口板102设置变形部103。将负极凸片群50与负极集电体9连接。将负极集电体9与负极端子10的凸缘部10a的电极体3侧的面连接。负极端子10的插入部10b插入到内部侧绝缘构件14的贯通孔、封口板102的负极端子安装孔、外部侧绝缘构件15的贯通孔、以及负极外部导电构件111的贯通孔中，插入部10b的前端侧被铆接在负极外部导电构件111上。负极外部导电构件111延伸到封口板102的与变形部103对置的位置。另外，还能使用与负极外部导电构件111不同的导电构件，将该导电构件与负极端子10电连接，并且配置在与变形部103对置的位置。
如图19B所示那样，正极外部导电构件8直接配置在封口板102上。因此，正极板4经由正极凸片群40、正极集电体6、正极端子7、正极外部导电构件8与封口板102电连接。另外，也可以在正极外部导电构件8和封口板102之间配置导电性的构件。或者，还能将正极集电体6直接与封口板102焊接连接。
在电池壳体内的压力成为给定值以上时，变形部103变形成接近于负极外部导电构件111，变形部103和负极外部导电构件111电连接。由此，经由封口板102以及变形部103，正极板4和负极板5电短路。并且，在方形二次电池流过短路电流，设于正极集电体6的熔丝部熔断。由此，提升了方形二次电池成为过充电状态的情况下的可靠性。另外，短路机构工作的压力设为低于气体排出阀19工作的压力的值。
<其他>
在上述的实施方式中，示出了电极体是层叠型电极体的示例。还能将电极体设为将带状的正极板和带状的负极板隔着带状的隔板卷绕而成的卷绕型电极体。另外，也可以设为电极体包含多个卷绕型电极体。
还考虑将树脂性的内部侧绝缘构件的一部分折回，将内部侧绝缘构件的一部分配置在集电体的基底部和凸片连接部之间。

Claims (8)

1.一种方形二次电池，具备：
具有开口的方形包装体；
将所述开口封口的封口板；
配置在所述方形包装体内的包含正极板以及负极板的电极体；
与所述正极板或所述负极板连接的凸片；
与所述凸片连接的集电体；
与所述集电体电连接且贯通所述封口板的端子；和
配置在所述端子以及所述集电体中的至少一方和所述封口板之间的内部侧绝缘构件，
由多个所述凸片构成的第1凸片群与所述电极体连接，
所述第1凸片群配置在所述封口板和所述电极体之间，
所述集电体具有基底部和从所述基底部的端部折回的凸片连接部，
所述集电体在所述凸片连接部与所述第1凸片群连接，
在所述集电体形成熔丝部，
在所述基底部和所述凸片连接部之间配置绝缘构件，
所述绝缘构件与所述内部侧绝缘构件连接。
2.根据权利要求1所述的方形二次电池，其中，
所述端子在比所述封口板更靠所述电极体侧具有凸缘部，
所述集电体的所述基底部与所述凸缘部的电极体侧的面连接。
3.根据权利要求1或2所述的方形二次电池，其中，
所述熔丝部形成在所述基底部与所述凸片连接部的边界部。
4.根据权利要求1或2所述的方形二次电池，其中，
所述方形二次电池具备：
短路机构，其在由所述方形包装体和所述封口板构成的电池壳体内的压力成为给定值以上时工作，使所述正极板和所述负极板在所述电极体的外部短路。
5.根据权利要求1或2所述的方形二次电池，其中，
所述绝缘构件具有：
在所述封口板的长边方向上延伸的第1区域；和
从所述第1区域起在所述封口板的短边方向上延伸的第2区域，
所述第2区域的至少一部分配置在所述基底部和所述凸片连接部之间。
6.根据权利要求1或2所述的方形二次电池，其中，
所述绝缘构件具有主体部和从所述主体部向所述封口板延伸的臂部，
所述臂部与所述内部侧绝缘构件连接。
7.一种方形二次电池的制造方法，所述方形二次电池具备：
具有开口的方形包装体；
将所述开口封口的封口板；
配置在所述方形包装体内的包含正极板以及负极板的电极体；
与所述正极板或所述负极板连接的凸片；
由多个所述凸片构成的第1凸片群；
与集电体电连接且贯通所述封口板的端子；和
配置在所述端子以及所述集电体中的至少一方和所述封口板之间的内部侧绝缘构件，
所述第1凸片群配置在所述封口板和所述电极体之间，
所述集电体具有基底部和从所述基底部的端部折回的凸片连接部，
在所述集电体形成熔丝部，
在所述基底部和所述凸片连接部之间配置绝缘构件，
所述方形二次电池的制造方法具有如下工序：
安装工序，在所述封口板安装所述内部侧绝缘构件、所述端子、以及所述集电体；
凸片群连接工序，将所述第1凸片群与所述集电体连接；和
绝缘构件连接工序，在所述安装工序以及所述凸片群连接工序之后，将所述绝缘构件与所述内部侧绝缘构件连接。
8.根据权利要求7所述的方形二次电池的制造方法，其中，
所述方形二次电池的制造方法具有如下工序：
折弯工序，在所述绝缘构件连接工序之后将所述集电体折弯。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11404682B2 (en) * 2017-07-05 2022-08-02 Apple Inc. Non-rectangular shaped electrodes utilizing complex shaped insulation
JP7286991B2 (ja) * 2019-02-14 2023-06-06 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子
JP7275677B2 (ja) * 2019-03-13 2023-05-18 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電装置
JP7442269B2 (ja) * 2019-03-29 2024-03-04 三洋電機株式会社 二次電池
JP7471304B2 (ja) 2019-08-07 2024-04-19 三洋電機株式会社 電池
WO2021024631A1 (ja) * 2019-08-07 2021-02-11 三洋電機株式会社 電池
WO2021060008A1 (ja) * 2019-09-26 2021-04-01 三洋電機株式会社 二次電池
US20230033391A1 (en) * 2019-12-19 2023-02-02 Panasonic Holdings Corporation Non-aqueous electrolyte secondary battery
CN115298895A (zh) * 2020-03-19 2022-11-04 三洋电机株式会社 非水电解质二次电池
CN115516302A (zh) * 2020-05-25 2022-12-23 株式会社岛津制作所 色谱质量分析数据处理方法、色谱质量分析装置以及色谱质量分析数据处理用程序
JP7304371B2 (ja) 2021-01-13 2023-07-06 プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社 端子部品および二次電池

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101335339A (zh) * 2007-06-27 2008-12-31 三洋电机株式会社 密封式电池及其制造方法
JP2016219123A (ja) * 2015-05-15 2016-12-22 三洋電機株式会社 角形二次電池及びそれを用いた組電池
WO2017047790A1 (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 リチウム エナジー アンド パワー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフッング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4780598B2 (ja) 2004-09-29 2011-09-28 日立マクセルエナジー株式会社 密閉角形電池
JP5127271B2 (ja) 2007-03-12 2013-01-23 株式会社東芝 捲回型電極電池およびその製造方法
KR20080114504A (ko) 2007-06-27 2008-12-31 산요덴키가부시키가이샤 밀폐 전지 및 그 제조 방법
US9660249B2 (en) 2013-10-01 2017-05-23 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery having a fuse
KR102368089B1 (ko) 2015-01-28 2022-02-24 삼성에스디아이 주식회사 전극탭을 갖는 전극 어셈블리 및 이차 전지
WO2016147955A1 (ja) 2015-03-13 2016-09-22 株式会社 豊田自動織機 蓄電装置
DE102015115461B4 (de) 2015-09-14 2018-02-01 GLOMINE Steel International GmbH Werkzeug
JP2017059506A (ja) 2015-09-18 2017-03-23 リチウム エナジー アンド パワー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフッング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフトＬｉｔｈｉｕｍ Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｐｏｗｅｒ ＧｍｂＨ ＆ Ｃｏ． ＫＧ 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法
JP6972703B2 (ja) * 2017-06-26 2021-11-24 三洋電機株式会社 角形二次電池

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101335339A (zh) * 2007-06-27 2008-12-31 三洋电机株式会社 密封式电池及其制造方法
JP2016219123A (ja) * 2015-05-15 2016-12-22 三洋電機株式会社 角形二次電池及びそれを用いた組電池
WO2017047790A1 (ja) * 2015-09-18 2017-03-23 リチウム エナジー アンド パワー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフッング ウント コンパニー コマンディトゲゼルシャフト 蓄電素子及び蓄電素子の製造方法

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