CN109671969B - 二次电池的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供二次电池的制造方法，其提供可靠性高的二次电池。在二次电池的制造方法中，二次电池具备：包含正极板和负极板的电极体；具有开口并收容电极体的包装体；将包装体的开口封口的封口板；安装于封口板的负极端子；设于负极板的负极凸片部；和将负极凸片部和负极端子电连接的负极集电体(9)，二次电池的制造方法具有通过能量线的照射对负极端子的凸缘部(10a)和负极集电体(9)进行焊接的焊接工序，在进行焊接工序之前的状态下，负极集电体(9)具有表面粗糙度大于其他部分的表面粗糙度的粗面部(70)，在焊接工序中，通过对粗面部(70)照射能量线来将负极端子的凸缘部(10a)和负极集电体(9)焊接连接。

Description

二次电池的制造方法
技术领域
本公开涉及二次电池的制造方法。
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，由具有开口的有底筒状的方形包装体和将该开口封口的封口板构成电池外壳。在电池外壳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设有未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设有未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设置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2014-182993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的二次电池。由于通过能量线的照射将预先电连接到正极板或负极板的集电体与安装于封口板的端子焊接连接，易于减小封口板与电极体之间的空间，因此易于制作体积能量密度更高的方形二次电池。在这样的情况下，期望提升端子与集电体的连接部的可靠性。
发明内容
本发明的目的在于，提供可靠性更高的二次电池。
在本公开的一个方案的二次电池的制造方法中，所述二次电池具备：包含正极板和负极板的电极体；具有开口并收容所述电极体的包装体；将所述开口封口的封口板；隔着树脂构件安装在所述封口板的端子；设于所述正极板或所述负极板的凸片部；和将所述凸片部和所述端子电连接的集电体，所述二次电池的制造方法的特征在于，具有：焊接工序，通过能量线的照射对所述端子和所述集电体进行焊接，在进行所述焊接工序之前的状态下，所述集电体具有表面粗糙度大于其他部分的表面粗糙度的粗面部，在所述焊接工序中，通过对所述粗面部照射能量线来将所述端子和所述集电体焊接连接。
在本公开的一个方案的二次电池的制造方法中，在集电体设置粗面部，通过对该粗面部照射能量线来将集电体和端子焊接连接。粗面部由于表面粗糙度大于集电体中的其他部分的表面粗糙度，因此与其他部分相比难以反射能量线。因此，在对粗面部照射能量线时，集电体的温度易于上升，集电体易于熔融。因而，能更有效率地将集电体和端子焊接连接，形成可靠性更高的焊接部。另外，能有效地抑制溅射或毛刺等产生。因此，可成为更确实地防止了因溅射或脱落的毛刺而出现内部短路的可靠性高的二次电池。
优选，所述电极体包含第1电极体要素和第2电极体要素，所述第1电极体要素具有由多个所述凸片部构成的第1凸片群，所述第2电极体要素具有由多个所述凸片部构成的第2凸片群，所述二次电池的制造方法具有：凸片部连接工序，将所述第1凸片群和所述第2凸片群连接于所述集电体；和合并工序，将所述第1电极体要素和所述第2电极体要素合并成一者，在所述凸片部连接工序之后进行所述焊接工序，在所述焊接工序之后进行所述合并工序。
根据这样的结构，能更加减小封口板与电极体之间的空间，成为体积能量密度更高的二次电池。
优选，具有安装工序，在该安装工序中，在所述焊接工序之前，隔着所述树脂构件将所述端子安装在所述封口板。
根据这样的方法，能更简单地制造二次电池。另外，在本公开的一个方案的二次电池的制造方法中，由于能在期望的位置将集电体和端子效率良好地焊接连接，因此能抑制端子整体的温度上升。因而，能有效地抑制配置于端子与封口板之间的树脂构件发生劣化。因此，能有效地抑制树脂构件作用下的封口板与端子之间的密封性的降低等。
能设为如下结构：所述端子具有由与所述集电体种类相同的第1金属构成的第1区域、和由与所述集电体种类不同的第2金属构成的第2区域，所述第2金属的热传导率小于所述第1金属的热传导率，所述树脂构件的至少一部分配置在所述第2区域与所述封口板之间，在所述焊接工序中，将所述集电体焊接在所述第1区域。
由此，能更有效地抑制因在对端子和集电体进行焊接时产生的热导致的树脂构件的劣化。因而，能有效地抑制树脂构件作用下的封口板与端子之间的密封性的降低等。
能设为：所述集电体具有厚度比其他部分薄的薄壁部，在所述薄壁部的表面形成所述粗面部，在所述焊接工序中，对所述粗面部照射能量线来将所述薄壁部与所述端子焊接。
由此，能提升端子与集电体的焊接部的可靠性。另外，能更有效率地抑制在对端子和集电体进行焊接时产生溅射。
能设为：在所述焊接工序中，将设于所述端子的突起配置在设于所述集电体的开口或缺口的内部，对所述突起和所述开口或缺口的缘部进行焊接。
由此，能提升端子与集电体的焊接部的可靠性。另外，能更有效率地抑制在对端子和集电体进行焊接时产生溅射。
能设为如下结构：在所述集电体中，在所述开口或缺口的周围设置所述粗面部。
能设为：具有粗面部形成工序，在该粗面部形成工序中，在将所述突起配置在所述开口或缺口的内部之后，在所述集电体形成所述粗面部，在所述粗面部形成工序之后进行所述焊接工序。
根据这样的方法，能将粗面部确实地形成在给定的位置，因此能形成更有可靠性的焊接部。
能设为如下结构：在将所述突起配置在所述开口或缺口的内部之前的状态下，在所述集电体形成所述粗面部。
根据这样的方法，即使在设置粗面部时产生微小的金属粉，也能从集电体容易地除去金属粉。并且，由于能在从集电体除去金属粉之后组装二次电池，因此能有效地抑制金属粉混入到电池外壳内。
能设为如下结构：所述粗面部通过对所述集电体照射能量线而形成。
根据这样的方法，能在给定的位置确实地形成具有给定的表面粗糙度的粗面部。
发明效果
根据本公开，能提供可靠性更高的二次电池。
附图说明
图1是实施方式1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1所涉及的正极板的俯视图。
图4是实施方式1所涉及的负极板的俯视图。
图5是实施方式1所涉及的电极体要素的俯视图。
图6是安装各部件之后的封口板的底视图。
图7是表示将正极凸片部与正极集电体连接且将负极凸片部与负极集电体连接的状态的图。
图8是表示将正极集电体与正极端子连接且将负极集电体与负极端子连接的状态的图。
图9是负极集电体以及负极端子的沿着封口板的短边方向的截面图。(a)是对负极集电体和负极端子进行焊接之前的图，(b)是对负极集电体和负极端子进行焊接之后的图。
图10是图1的X-X线的截面图，是负极端子附近的截面图。
图11是实施方式2所涉及的二次电池的负极集电体以及负极端子的沿着封口板的短边方向的截面图。(a)是对负极集电体和负极端子进行焊接之前的图，(b)是对负极集电体和负极端子进行焊接之后的图。
图12是实施方式3所涉及的二次电池的负极集电体以及负极端子的沿着封口板的短边方向的截面图。(a)是对负极集电体和负极端子进行焊接之前的图，(b)是对负极集电体和负极端子进行焊接之后的图。
图13是表示将实施方式4所涉及的二次电池的正极集电体与正极端子连接且将负极集电体与负极端子连接的状态的图。
图14是实施方式4所涉及的二次电池的负极集电体附近的放大图。(a)是对负极集电体和负极端子进行焊接之前的图，(b)是对负极集电体和负极端子进行焊接之后的图。
图15A是实施方式5所涉及的二次电池的负极端子附近的沿着封口板的长边方向的截面图。图15B是实施方式5所涉及的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。
附图标记的说明
20 方形二次电池
100 电池外壳
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
3a 第1电极体要素
3b 第2电极体要素
4 正极板
4a 正极芯体
4b 正极活性物质混合剂层
4c 正极保护层
40 正极凸片部
40a 第1正极凸片群
40b 第2正极凸片群
5 负极板
5a 负极芯体
5b 负极活性物质混合剂层
50 负极凸片部
50a 第1负极凸片群
50b 第2负极凸片群
6 正极集电体
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
10 负极端子
10a 凸缘部
10b 插入部
10c 铆接部
10x 第1区域
10y 第2区域
11 负极外部导电构件
11a 凹部
12 内部侧绝缘构件
13 外部侧绝缘构件
14 内部侧绝缘构件
15 外部侧绝缘构件(树脂构件)
16 绝缘片
17 电解液注液孔
18 密封栓
19 气体排出阀
30、31、32、33 焊接部
45 绝缘板
70 粗面部
109 负极集电体
109a 集电体开口
110 负极端子
110a 凸缘部
110x 突起
170 粗面部
190 焊接部
206 正极集电体
209 负极集电体
212 内部侧绝缘构件
214 内部侧绝缘构件
203a 第1电极体要素
203b 第2电极体要素
240a 第1正极凸片群
240b 第2正极凸片群
250a 第1负极凸片群
250b 第2负极凸片群
230、231、232、233 焊接部
270 粗面部
302 封口板
303 变形部
311 负极外部导电构件
315 外部侧绝缘构件
具体实施方式
以下，说明实施方式1所涉及的方形二次电池20的结构。另外，本公开并不限定于以下的实施方式1。
图1是方形二次电池20的立体图。图2是图1的II-II线的截面图。如图1以及图2所示那样，方形二次电池20具备电池外壳100，该电池外壳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和负极板的电极体3。在电极体3与方形包装体1之间配置树脂制的绝缘片16。
在电极体3的封口板2侧的端部设有正极凸片部40以及负极凸片部50。正极凸片部40经由正极集电体6与正极端子7电连接。负极凸片部50经由负极集电体9与负极端子10电连接。
正极集电体6沿着封口板2配置，在正极集电体6中的电极体3侧的面连接正极凸片部40，成为正极凸片部40弯曲的状态。因此，能减小封口板2与电极体3之间的空间，成为体积能量密度更高的二次电池。另外，负极集电体9沿着封口板2配置，在负极集电体9中的电极体3侧的面连接负极凸片部50，成为负极凸片部50弯曲的状态。因此，能减小封口板2与电极体3之间的空间，成为体积能量密度更高的二次电池。
在封口板2与正极端子7之间配置树脂制的内部侧绝缘构件12。在封口板2的电池外表面侧隔着树脂制的外部侧绝缘构件13配置金属制的正极外部导电构件8。正极端子7贯通封口板2的正极端子安装孔2a以及正极外部导电构件8的贯通孔而相对于正极外部导电构件8被铆接。另外，正极端子7以及正极外部导电构件8优选是金属制，更优选是铝制或铝合金制。
正极端子7具有：具有比封口板2的正极端子安装孔2a的内径大的外径的凸缘部7a；贯通正极端子安装孔2a的插入部7b；和位于插入部7b的前端侧并被扩径的铆接部7c。在凸缘部7a连接正极集电体6。凸缘部7a的俯视下的形状并没有特别限定，还能设为圆形、方形、多边形等。
在封口板2与负极端子10之间配置树脂制的内部侧绝缘构件14。在封口板2的电池外表面侧隔着树脂制的外部侧绝缘构件15配置金属制的负极外部导电构件11。负极端子10贯通封口板2的负极端子安装孔2b以及负极外部导电构件11的贯通孔而相对于负极外部导电构件11被铆接。另外，负极端子10以及负极外部导电构件11优选是金属制。负极端子10更优选在电池外壳100的内部侧具有由铜或铜合金构成的部分，在电池外壳100的外部侧具有由铝或铝合金构成的部分。另外，负极外部导电构件11优选由铝或铝合金构成。另外，能在由铜或铜合金构成的部分的表面设置镍层。另外，还能在由铜或铜合金构成的部分与由铝或铝合金构成的部分之间设置镍层。
负极端子10具有：具有比封口板2的负极端子安装孔2b的内径大的外径的凸缘部10a；贯通负极端子安装孔2b的插入部10b；和位于插入部10b的前端侧并被扩径的铆接部10c。在凸缘部10a连接负极集电体9。凸缘部10a的俯视下的形状并没有特别限定，还能设为圆形、方形、多边形等。
在封口板2设有电解液注液孔17，在从电解液注液孔17向电池外壳100内注入电解液后，将电解液注液孔17用密封栓18密封。
在封口板2设有气体排出阀19，该气体排出阀19在电池外壳100内的压力成为给定值以上时断裂，将电池外壳100内的气体排出到电池外壳100外。
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的矩形的铝箔的两面。然后，通过使其干燥来去除正极浆料中的N-甲基-2-吡咯烷酮，在正极芯体上形成正极活性物质混合剂层。之后，进行压缩处理使得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具有在矩形的正极芯体4a的两面形成正极活性物质混合剂层4b的主体部。在正极板4设有正极凸片部40。正极芯体4a从主体部的端边突出，该突出的正极芯体4a构成正极凸片部40。另外，能在正极凸片部40中与正极活性物质混合剂层4b相邻的部分设置电阻大于正极活性物质混合剂层4b的电阻的正极保护层4c。该正极保护层优选包含氧化铝、二氧化硅、氧化锆等陶瓷粒子、以及粘结剂。另外，正极保护层更优选包含碳材料等导电性粒子。
[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的矩形的铜箔的两面。然后，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，进行压缩处理使得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具有在矩形的负极芯体5a的两面形成负极活性物质混合剂层5b的主体部。在负极板5设有负极凸片部50。负极芯体5a从主体部的端边突出，该突出的负极芯体5a构成负极凸片部50。
[电极体要素的制作]
用上述的方法制作50片正极板4以及51片负极板5，隔着聚烯烃制的方形的隔板将它们层叠，制作层叠型的电极体要素(第1电极体要素3a、第2电极体要素3b)。如图5所示那样，电极体要素(第1电极体要素3a、第2电极体要素3b)在一个端部具有层叠多片正极凸片部40而成的正极凸片群(第1正极凸片群40a、第2正极凸片群40b)、和层叠多片负极凸片部50而成的负极凸片群(第1负极凸片群50a、第2负极凸片群50b)。能在电极体要素的两外表面配置隔板，用胶带等固定成使各极板以及隔板层叠的状态。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，优选隔板的俯视下的大小与负极板5相同，或者大于负极板5。也可以在2片隔板之间配置正极板4或负极板5，在成为使隔板的周缘附近部分地热熔敷的状态后，将正极板4和负极板5层叠。另外，还能在每当制作电极体要素(3a、3b)时，就使用长条状的隔板，在使长条状的隔板成为曲折状的同时将正极板4以及负极板5层叠。另外，还能使用长条状的隔板，在将长条状的隔板卷绕的同时将正极板4以及负极板5层叠。另外，电极体要素并不限定于层叠型。还能将长条状的正极板和长条状的负极板隔着长条状的隔板卷绕，成为卷绕型的电极体要素。
[封口体的组装]
使用图2以及图6来说明向封口板2安装正极端子7以及正极集电体6的安装方法。在封口板2的电池内表面侧配置内部侧绝缘构件12，在封口板2的电池外表面侧配置外部侧绝缘构件13以及正极外部导电构件8。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。并且，对正极端子7的插入部7b的前端侧进行铆接而形成铆接部7c。由此，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被固定在封口板2。另外，针对负极端子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，也用同样的方法固定在封口板2。
[集电体与凸片部的连接]
图7是表示将正极凸片部40与正极集电体6连接且将负极凸片部50与负极集电体9连接的状态的图。
用上述的方法制作2个电极体要素，分别没为第1电极体要素3a、第2电极体要素3b。另外，第1电极体要素3a和第2电极体要素3b可以全都是相同的结构，也可以是不同的结构。第1电极体要素3a具有由多个正极凸片部40构成的第1正极凸片群40a、和由多个负极凸片部50构成的第1负极凸片群50a。第2电极体要素3b具有由多个正极凸片部40构成的第2正极凸片群40b、和由多个负极凸片部50构成的第2负极凸片群50b。
在第1电极体要素3a与第2电极体要素3b之间配置正极集电体6和负极集电体9。并且，将设于第1电极体要素3a的第1正极凸片群40a和设于第2电极体要素3b的第2正极凸片群40b与正极集电体6焊接连接。由此，形成焊接部30。另外，将设于第1电极体要素3a的第1负极凸片群50a和设于第2电极体要素3b的第2负极凸片群50b焊接连接于负极集电体9。由此，形成焊接部31。焊接方法优选超声波焊接、电阻焊接、或基于激光等能量线的照射的焊接。特别优选超声波焊接。
[端子与集电体的连接]
图8是表示将正极集电体6与正极端子7的凸缘部7a连接且将负极集电体9与负极端子10的凸缘部10a连接的状态的图。在正极端子7的凸缘部7a上配置正极集电体6，通过照射激光等能量线来将正极端子7和正极集电体6焊接连接。由此，形成焊接部32。另外，在负极端子10的凸缘部10a上配置负极集电体9，通过照射激光等能量线来将负极端子10和负极集电体9焊接连接。由此，形成焊接部33。另外，在该阶段，第1电极体要素3a和第2电极体要素3b并未合并成一者，而是分别分开配置。
[负极端子与负极集电体的连接的详细情况]
如图9(a)所示那样，在负极集电体9中与负极端子10的凸缘部10a对置的面的相反侧的面形成粗面部70。粗面部70的表面粗糙度比负极集电体9中的其他部分例如负极集电体9中与凸缘部10a对置的部分的表面粗糙度大。并且，对设于负极集电体9的粗面部70照射能量线E。由此，如图9(b)所示那样形成焊接部33来将负极集电体9和负极端子10焊接连接。
另外，关于粗面部70的表面粗糙度，例如优选表面粗糙度的算数平均高度Sa是0.2μm以上，更优选是0.5μm以上。
粗面部70由于与其他部分相比成为表面粗糙度更大的部分，因此难以反射能量线。因此，在对粗面部70照射能量线时，负极集电体9的焊接预定部的温度易于上升，负极集电体9和负极端子10易于熔融。因而，能更有效率地将负极集电体9和负极端子10焊接连接，形成可靠性更高的焊接部。另外，能有效地抑制溅射或毛刺等产生。因此，可成为更确实地防止了因溅射或脱落的毛刺而出现内部短路的可靠性高的二次电池。另外，在负极集电体9和负极端子10中焊接连接负极集电体9的部分是铜或铜合金制的情况下，由于熔点高且易于反射能量线，因此设置粗面部并对粗面部照射能量线来进行焊接是特别有效的。
通过对粗面部70照射能量线来将负极集电体9和负极端子10焊接连接，能抑制负极端子10整体的温度上升。因而，能有效地防止配置于负极端子10与封口板2之间且作为将电池外壳100密封的树脂构件的内部侧绝缘构件14或外部侧绝缘构件15因热而发生劣化从而使密封性降低。另外，内部侧绝缘构件14以及外部侧绝缘构件15中的至少一方起到密封电池外壳100的作用即可。
另外，如图10所示那样，负极端子10具有由铜或铜合金构成的第1区域10x、和由铝或铝合金构成的第2区域10y。并且，在热传导性比第1区域10x的热传导性低的第2区域与封口板2之间，配置作为对电池外壳100进行密封的树脂构件的外部侧绝缘构件15。因此，在对负极端子10和负极集电体9进行焊接时产生的热难以传递到起密封作用的外部侧绝缘构件15。因而，能更确实地防止密封性降低。另外，优选负极端子10的外表面中的第1区域10x与第2区域10y的边界部位于比封口板2的负极端子安装孔2b的电极体3侧的端部更靠电极体3侧的位置。
另外，也可以在第1区域10x与第2区域10y之间设置由镍等其他金属构成的区域。在负极外部导电构件11设置凹部11a。将负极端子10的铆接部10c配置在凹部11a内。
作为在负极集电体9形成粗面部70的方法，特别优选对负极集电体9照射能量线的方法。由此，能在给定的范围确实地形成粗面部70。例如，能用激光打标机设置粗面部70。作为激光，能使用波长532nm的绿激光。
另外，作为用能量线的照射以外的方法设置粗面部70的方法，可考虑使用研磨剂、砂纸、喷砂处理、或化学蚀刻。
另外，在负极集电体9设置粗面部70的定时并没有特别限定。
焊接部32以及焊接部33的俯视下的形状并没有特别限定。还能设置多列线状的焊接部。或者，可以设为环状、圆形的焊接部。或者，也可以设为十字形。焊接部32以及焊接部33的俯视下的大小优选设为5mm2以上。
<电极体制作>
使第1正极凸片群40a、第2正极凸片群40b、第1负极凸片群50a、以及第2负极凸片群50b弯曲，以使得图7中的第1电极体要素3a的上表面和第2电极体要素3b的上表面直接或经由其他构件相接。由此，将第1电极体要素3a和第2电极体要素3b合并，成为一个电极体3。
另外，优选在将正极端子7和正极集电体6连接且将负极端子10和负极集电体9连接之后，并且在将第1电极体要素3a和第2电极体要素3b合并成一者之前，将树脂制的绝缘板45配置在封口板2的电极体3侧的面。另外，绝缘板45优选配置成与负极端子10和负极集电体9的焊接部33对置。优选将绝缘板45与封口板2、内部侧绝缘构件12、内部侧绝缘构件14、正极集电体6、负极集电体9、正极端子7、以及负极端子10中的至少一者连接。连接方法优选粘接、嵌合等。
<方形二次电池的组装>
将安装在封口板2的电极体3用绝缘片16覆盖，插入到方形包装体1中。然后，将封口板2和方形包装体1通过激光焊接等接合，将方形包装体1的开口封口。之后，将含有电解质溶媒以及电解质盐的非水电解液从设于封口板2的电解液注液孔17注入到电池外壳100内。然后，将电解液注液孔17用密封栓18密封。
[实施方式2]
实施方式2所涉及的方形二次电池除了负极集电体和负极端子的凸缘部的形状不同以外，具有与上述的实施方式1所涉及的方形二次电池20同样的结构。对与实施方式2中未进行说明的部分，能设为与实施方式1所涉及的方形二次电池20同样的结构。
图11的(a)是负极集电体109与负极端子110的凸缘部110a的连接部附近的放大截面图，表示焊接前的状态。图11的(b)是负极集电体109与负极端子110的凸缘部110a的连接部附近的放大截面图，表示焊接后的状态。
如图11的(a)所示那样，在设于负极集电体109的集电体开口109a内配置设于负极端子110的凸缘部110a的突起110x。在负极集电体109中集电体开口109a的周围形成粗面部170。然后，通过对粗面部170照射能量线E来如图11的(b)所示那样形成焊接部190。由此，将负极集电体109和负极端子110焊接连接。
另外，在实施方式2中，设于凸缘部110a的突起110x的高度小于设于负极集电体109的集电体开口109a的高度(深度)。因此，突起110x的前端面位于集电体开口109a内。通过设为这样的结构，即使在突起110x的高度或集电体开口109a的高度(深度)中出现偏差，也能有效地防止突起110x的高度和集电体开口109a的高度(深度)的大小关系发生替换。因而，能更稳定地进行焊接连接。并且，能使焊接部的可靠性更高。另外，突起110x的高度与集电体开口109a的高度(深度)之差优选设为1mm以下，更优选设为0.5mm以下，进一步优选设为0.2mm以下。另外，更优选设为0.05mm以上。但是，并不限定于此。另外，还能使设于凸缘部110a的突起110x的高度和设于负极集电体109的集电体开口109a的高度(深度)相同。
优选在从与负极集电体109垂直的方向观察时，焊接部190的形状成为环状形状、或从环状形状中切除一部分后得到的形状。另外，也可以设置多个点状形状的焊接部190。
突起110x的俯视下的形状并没有特别限定，能设为圆形、大致多边形、大致方形(还包括角部被R化的形状)等。另外，优选设为椭圆形、长圆形、大致长方形(还包含角部被R化的形状)等能决定长轴方向和短轴方向的形状。
[实施方式3]
实施方式3所涉及的方形二次电池除了基于能量线的照射的焊接部190的形成位置以外，其他都与实施方式2所涉及的方形二次电池同样。
如图12的(a)所示那样，对从集电体开口109a的缘部空开距离的位置照射能量线E。由此，如图12的(b)所示那样，在从集电体开口109a的缘部空开距离的位置形成焊接部190。
通过在从集电体开口109a的缘部空开距离的位置进行焊接，能稳定地形成焊接部，而不会影响到在集电体开口109a的缘部与突起110x之间出现的间隙。因而，负极端子110与负极集电体109的焊接部的可靠性会更高。另外，优选在从与负极集电体109垂直的方向来观察时，焊接部190的形状成为环状形状或从环状形状中切除一部分后得到的形状。另外，也可以设置多个点状形状的焊接部190。
[实施方式4]
实施方式4所涉及的方形二次电池的正极集电体、正极侧的内部侧绝缘构件、负极集电体、以及负极侧的内部侧绝缘构件的形状与上述的实施方式1所涉及的方形二次电池20不同。另外，实施方式4所涉及的方形二次电池的第1电极体要素以及第2电极体要素中的凸片群的位置与上述的实施方式1所涉及的方形二次电池20不同。另外，关于实施方式4中未进行说明的部分，能设为与实施方式1所涉及的方形二次电池20同样的结构。
如图13所示那样，将第1电极体要素203a的第1正极凸片群240a和第2电极体要素203b的第2正极凸片群240b焊接连接于正极集电体206，形成焊接部230。将第1电极体要素203a的第1负极凸片群250a和第2电极体要素203b的第2负极凸片群250b焊接连接于负极集电体209，形成焊接部231。然后，之后与实施方式1同样，将正极集电体206配置在正极端子7的凸缘部7a上，通过能量线的照射来焊接连接。由此，形成焊接部232。另外，将负极集电体209配置在负极端子10的凸缘部10a上，通过能量线的照射来焊接连接。由此，形成焊接部233。
在实施方式4所涉及的方形二次电池中，在封口板2的长边方向上，焊接部230和焊接部232形成在错开的位置。另外，在封口板2的长边方向上，焊接部231和焊接部233形成在错开的位置。因此，即使在对正极端子7和正极集电体206进行焊接时，或在对负极端子10和负极集电体209进行焊接时产生溅射，也能有效地防止溅射附着到正极凸片群或负极凸片群。因而，能有效地防止凝固的溅射(金属粒子)混入到电池外壳100内。
图14的(a)是对负极集电体209和负极端子10进行焊接之前的图。在负极集电体209中与负极端子10对置的面的相反侧的面设置粗面部270。并且，通过对粗面部270照射能量线来如图14的(b)所示那样形成焊接部233。
[设置短路机构的二次电池]
在本公开的二次电池中，能设置当电池外壳内的压力因过充电等成为给定值以上时工作的短路机构。另外，关于未进行说明的部分，能设为与实施方式1～4的方形二次电池同样的结构。
图15A是设置了短路机构的二次电池的负极端子10的附近的沿着封口板302的长边方向的截面图。图15B是设置了短路机构的二次电池的正极端子7的附近的沿着封口板302的长边方向的截面图。
如图15A所示那样，在封口板302设置金属制的变形部303。变形部303与封口板302连接，使得堵塞设于封口板302的贯通孔。变形部303优选是中央部向电极体侧突出的形状。设于电极体3的负极凸片部50与负极集电体9的电极体3侧的面连接。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302的负极端子安装孔、外部侧绝缘构件315的贯通孔、以及负极外部导电构件311的贯通孔中，插入部10b的前端侧铆接在负极外部导电构件311上。在插入部10b的前端侧形成铆接部10c。与负极端子10电连接的负极外部导电构件311延伸到与变形部303对置的位置。
另外，如图15B所示那样，不在电连接于正极端子7的正极外部导电构件8与封口板302之间配置绝缘构件，正极外部导电构件8与封口板302电连接。另外，可以在正极外部导电构件8与封口板302之间配置金属制的其他构件。
在电池外壳内的压力成为给定值以上时，变形部303变形，与负极外部导电构件311电连接。由此，正极板和负极板电连接，从而在电极体3的外部成为电短路的状态。由此，能防止充电电流进一步流入到电极体3内。
另外，优选在正极集电体6、正极外部导电构件8等设置熔丝部，使熔丝部因在短路机构工作时流过的短路电流而熔断。由此，能更确实地防止过充电的进展。
在方形二次电池成为过充电状态从而电池外壳内的压力因产生的气体而成为给定值以上时，变形部303发生反转而变形，与负极外部导电构件311接触。由此，正极端子7和负极端子10经由封口板302、变形部303、以及负极外部导电构件311而电连接。由此，抑制充电电路流入到电极体3内，防止过充电的进展。进而，若在正极集电体6设置熔丝部，则由于因短路机构工作而流过的短路电流，熔丝部熔断，能更确实地防止过充电的进展。
另外，能如图15A所示那样，在从与封口板302垂直的方向来观察时，成为负极集电体9和变形部303不重叠的状态。若是这样的结构，则能确实地防止负极集电体9堵塞气体的流路而阻碍变形部303的变形。
另外，在变形部303与电极体3之间配置负极集电体9的情况下，优选在负极集电体9设置贯通孔或缺口。在变形部303与电极体3之间配置内部侧绝缘构件14的情况下，优选在内部侧绝缘构件14设置贯通孔或缺口。另外，还能在实施方式4的二次电池设置短路机构。在该情况下，在变形部303与电极体3之间配置内部侧绝缘构件214和负极集电体209。
<其他>
在上述的实施方式1中示出电极体3由两个电极体要素构成的示例，但并不限定于此。电极体3也可以是一个层叠型电极体。另外，电极体3可以是长条状的正极板和长条状的负极板隔着隔板卷绕而成的一个卷绕型电极体。或者，电极体3可以包含3个以上的电极体要素。另外，电极体要素可以是卷绕型，也可以是层叠型。
作为高能量线，能使用激光束、电子束、离子束等。

Claims (8)

1.一种二次电池的制造方法，所述二次电池具备：
包含正极板和负极板的电极体；
具有开口并收容所述电极体的包装体；
将所述开口封口的封口板；
隔着树脂构件安装在所述封口板且从所述封口板的上表面突出的端子；
设于所述正极板或所述负极板的凸片部；和
将所述凸片部和所述端子电连接的集电体，
在所述封口板的厚度方向上，所述端子介于所述集电体与所述树脂构件之间，
所述二次电池的制造方法的特征在于，具有：
焊接工序，通过能量线的照射对所述端子和所述集电体进行焊接，
在进行所述焊接工序之前的状态下，通过对所述集电体的表面照射能量线，从而所述集电体具有表面粗糙度大于其他部分的表面粗糙度的粗面部和在比所述粗面部更靠外侧的位置未形成所述粗面部的部分，在所述端子的表面不形成粗面部，
在所述焊接工序中，通过对所述粗面部照射能量线来将所述端子和所述集电体焊接连接，
所述二次电池的制造方法还具有：安装工序，在所述焊接工程之前，隔着所述树脂构件将所述端子安装在所述封口板。
2.根据权利要求1所述的二次电池的制造方法，其特征在于，
所述电极体包含第1电极体要素和第2电极体要素，
所述第1电极体要素具有由多个所述凸片部构成的第1凸片群，
所述第2电极体要素具有由多个所述凸片部构成的第2凸片群，
所述二次电池的制造方法具有：
凸片部连接工序，将所述第1凸片群和所述第2凸片群连接于所述集电体；和
合并工序，将所述第1电极体要素和所述第2电极体要素合并成一者，
在所述凸片部连接工序之后进行所述焊接工序，
在所述焊接工序之后进行所述合并工序。
3.根据权利要求1或2所述的二次电池的制造方法，其特征在于，
所述端子具有由与所述集电体种类相同的第1金属构成的第1区域、和由与所述集电体种类不同的第2金属构成的第2区域，
所述第2金属的热传导率小于所述第1金属的热传导率，
所述树脂构件的至少一部分配置在所述第2区域与所述封口板之间，
在所述焊接工序中，将所述集电体焊接在所述第1区域。
4.根据权利要求1或2所述的二次电池的制造方法，其特征在于，
所述集电体具有厚度比其他部分薄的薄壁部，
在所述薄壁部的表面形成所述粗面部，
在所述焊接工序中，对所述粗面部照射能量线来将所述薄壁部与所述端子焊接。
5.根据权利要求1或2所述的二次电池的制造方法，其特征在于，
在所述焊接工序中，将设于所述端子的突起配置在设于所述集电体的开口或缺口的内部，对所述突起和所述开口或缺口的缘部进行焊接。
6.根据权利要求5所述的二次电池的制造方法，其特征在于，
在所述集电体中，在所述开口或缺口的周围设置所述粗面部。
7.根据权利要求5所述的二次电池的制造方法，其特征在于，
所述二次电池的制造方法具有：
粗面部形成工序，在将所述突起配置在所述开口或缺口的内部之后，在所述集电体形成所述粗面部，
在所述粗面部形成工序之后进行所述焊接工序。
8.根据权利要求5所述的二次电池的制造方法，其特征在于，
在将所述突起配置在所述开口或缺口的内部之前的状态下，在所述集电体形成所述粗面部。
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