CN113287222B - 二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明提供能够比现有技术更可靠地确保电池容器的气密性的二次电池。二次电池(100)包括卷绕体(30)、一对集电片(40)、电池桶(11)、电池盖(12)、绝缘板(14)、绝缘片(50)和一对外部端子(20)，与电池盖(12)相邻的绝缘片(50)的端部(50e)固定于绝缘板(14)。

Description

二次电池
技术领域
本发明涉及二次电池。
背景技术
历来已知有关于进行充放电的方形二次电池的发明(参照下述专利文献1)。专利文献1中记载的方形二次电池，以绝缘保护薄膜覆盖扁平状的卷绕体和与该卷绕体连接的集电片而收纳电池桶内。该现有的方形二次电池的特征在于，在绝缘保护薄膜与集电片之间设置有耐热薄膜(参照该文献，权利要求1等)。
上述现有的方形二次电池通过上述结构，能够获得能够不使卷绕体在电池桶的可插入性降低、且防止绝缘保护薄膜的熔化而提高绝缘可靠性的优异的效果(参照该文献，第0008段等)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-103277号公报
发明内容
发明所要解决的问题
在上述现有的方形二次电池中，绝缘保护薄膜由合成树脂制的一个薄片或多个薄膜部件构成，以沿着卷绕体的平坦面的方向且与卷绕体的卷轴方向正交的方向为中心轴方向，缠绕在卷绕体的周围(参照该文献，第0022段和图2等)。
但是，当将缠绕有绝缘保护薄膜的卷绕体向电池桶插入时，存在由于绝缘保护薄膜与电池桶的接触而向电池盖侧偏移，被夹入电池盖与电池桶之间的问题。当在这样的状态下焊接电池盖与电池桶时，存在电池盖与电池桶之间的焊接不充分，电池容器的气密性低的问题。
本发明提供能够比现有技术更可靠地确保电池容器的气密性的二次电池。
用于解决问题的技术方案
本发明的一个方式为一种二次电池，其特征在于，包括：隔着隔膜卷绕正极电极与负极电极而构成的卷绕体；与所述正极电极和所述负极电极分别连接的一对集电片；收纳所述卷绕体和所述集电片的电池桶；与所述电池桶的开口部接合的电池盖；配置在所述集电片与所述电池盖之间的绝缘板；在所述电池桶的内部覆盖所述卷绕体和所述集电片的绝缘片；和与各个所述集电片连接并且贯通所述绝缘板和所述电池盖而露出到所述电池盖的外侧的一对外部端子，与所述电池盖相邻的所述绝缘片的端部固定于所述绝缘板。
发明的效果
根据本发明的上述一个方式，能够防止绝缘片的端部被夹入电池盖与电池桶之间。由此，能够提供能够比现有技术更可靠地确保由电池盖与电池桶构成的电池容器的气密性的二次电池。
附图说明
图1是本发明的实施方式1的二次电池的立体图。
图2是图1所示的二次电池的分解立体图。
图3是图2所示的二次电池的卷绕体的分解立体图。
图4是沿着图1所示的二次电池的IV-IV线的示意截面图。
图5是沿着图1所示的二次电池的V-V线的示意截面图。
图6是本发明的实施方式2的二次电池的与图4相当的示意截面图。
图7是本发明的实施方式2的二次电池的与图5相当的示意截面图。
图8是本发明的实施方式3的二次电池的与图4相当的示意截面图。
图9是本发明的实施方式3的二次电池的与图5相当的示意截面图。
图10是本发明的实施方式4的二次电池的绝缘片的展开图。
图11是本发明的实施方式4的二次电池的与图5相当的示意截面图。
图12是图11所示的二次电池的绝缘板的附近的放大图。
具体实施方式
以下参照附图说明本发明的二次电池的实施方式。
(实施方式1)
图1是本发明的实施方式1的二次电池100的立体图。图2是图1所示的二次电池100的分解立体图。图3是图2所示的二次电池100的卷绕体30的分解立体图。图4是沿着图1所示的二次电池100的IV-IV线的示意截面图。图5是沿着图1所示的二次电池100的V-V线的示意截面图。其中，在图4和图5中，为了明确二次电池100的各部与绝缘片50的位置关系，绝缘片50以仅虚线表示外形。
本实施方式的二次电池100例如是电动汽车(EV)和混合电动汽车(HEV)的蓄电装置中使用的车载用的方形二次电池。更详细而言，二次电池100例如是方形锂离子二次电池。二次电池100要求更可靠地确保气密性。本实施方式的二次电池100以以下的结构为特征，不过详细情况后述。
二次电池100包括卷绕体30、一对集电片40、电池桶11、电池盖12、绝缘板14、绝缘片50和一对外部端子20。卷绕体30在其间隔着隔膜33、34地卷绕有正极电极31与负极电极32。一对集电片40分别与正极电极31和负极电极32连接。电池桶11收纳卷绕体30和集电片40。电池盖12与电池桶11的开口部11a接合。绝缘板14配置在集电片40与电池盖12之间。绝缘片50在电池桶11的内部覆盖卷绕体30和集电片40。一对外部端子20与各个集电片40连接，并且贯通绝缘板14和电池盖12，露出于电池盖12的外侧。二次电池100以与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e固定于绝缘板14为特征。
以下详细说明本实施方式的二次电池100的各部的结构。另外，在各图中，有时使用由与扁平方形的二次电池100的宽度方向平行的X轴、与厚度方向平行的Y轴、与高度方向平行的Z轴构成的三维正交直角坐标系，来说明二次电池100的各部的结构。此外，以下的说明中的上下、左右、前后等方向是便于基于附图说明二次电池100的各部的结构的方向，并不限定于铅垂方向和水平方向，也不限定于二次电池100的使用时的方向。
二次电池100例如包括电池容器10、外部端子20、卷绕体30、集电片40和绝缘片50。电池容器10例如是具有扁平的矩形箱形的形状的金属制的容器。电池容器10具有沿着宽度方向(X方向)的一对宽侧面10w、沿着厚度方向(Y方向)的一对窄侧面10n和细长的长方形的上表面10t和底面10b。这些宽侧面10w、窄侧面10n、上表面10t和底面10b中，宽侧面10w拥有最大的面积。
电池容器10例如具有高度方向(Z方向)的一端开放的扁平方形的电池桶11和封闭该电池桶11的开口部11a的长方形板状的电池盖12。作为蓄电要素的卷绕体30从电池桶11的开口部11a插入电池容器10的内部。电池容器10例如通过激光焊接在电池桶11的开口部11a的整周焊接电池盖12，由此利用电池盖12封闭电池桶11的开口部11a。
电池盖12具有供外部端子20的一部分插通作为二次电池100的宽度方向(X方向)的长度方向的两端部的贯通孔12a。此外，电池盖12在长度方向的中央部具有排气阀15。排气阀15例如是对电池盖12的一部分进行冲压加工而薄壁化，形成狭缝的部分，与电池盖12一体地设置。排气阀15在电池容器10的内压上升至规定的压力时裂开，将电池容器10的内部的气体排出，由此降低电池容器10的内压确保二次电池100的安全性。
电池盖12例如在贯通孔12a与排气阀15之间具有注液孔16。注液孔16是为了向电池盖12的内部注入电解液而设置的，在电解液注入后，例如通过激光焊接接合注液栓17而被封闭。作为向电池容器10内注入的非水电解液，例如能够使用在碳酸乙烯酯等碳酸酯类的有机溶剂中溶解了六氟磷酸锂(LiPF6)等锂盐的非水电解液。
一对外部端子20在电池盖12的外表面即电池容器10的上表面10t的长度方向上隔开间隔地配置，贯通电池盖12而在电池容器10的内部分别与一对集电片40的基部41连接。外部端子20包括正极外部端子20P和负极外部端子20N。正极外部端子20P的原材料例如为铝或铝合金。负极外部端子20N的原材料例如为铜或铜合金。
外部端子20例如具有与总线接合的接合部21和与集电片40连接的连接部22。接合部21具有大致长方体形状的矩形块状的形状，隔着具有电绝缘性的垫片13配置在电池盖12的外表面即电池容器10的上表面10t。连接部22为从与电池盖12相对的接合部21的底面向贯通电池盖12的方向延伸的圆柱状或圆筒状的部分。
如图2所示，集电片40是折弯成规定形状的板状部件，与卷绕体30连接。集电片40包括连接正极电极31与正极外部端子20P的正极集电片40P和连接负极电极32与负极外部端子20N的负极集电片40N。正极集电片40P的原材料例如为铝或铝合金。负极集电片40N的原材料例如为铜或铜合金。
集电片40例如具有与外部端子20连接的基部41、在与该基部41交叉的方向上延伸的延伸部42和设置在与卷绕体30接合的延伸部42的接合部42a与基部41之间的折弯部43。基部41沿电池盖12的内表面配置，延伸部42向与电池盖12的内表面正交的方向延伸。延伸部42的接合部42a与卷绕体30的卷绕正极集电部31c或负极集电部32c而扁平地层叠的层叠部35，例如通过超声波接合而接合。
卷绕体30例如包括正极电极31、负极电极32以及作为将这些电极绝缘的绝缘体的第一隔膜33和第二隔膜34。卷绕体30是层叠第一隔膜33、正极电极31、第二隔膜34和负极电极32，具有沿卷绕方向R卷绕的结构的卷绕电极组。卷绕体30成形为用于收纳于扁平的方形的电池桶11的扁平的形状，具有平坦部30a和设置在该平坦部30a的两端的一对弯曲部30b。
在平坦部30a，正极电极31、负极电极32和隔膜33、34在二次电池100的宽度方向(X方向)和高度方向(Z方向)上呈大致平行的平面状卷绕。另一方面，在弯曲部30b，构成卷绕体30的正极电极31、负极电极32、和隔膜33、34，呈以二次电池100的宽度方向，即与卷轴30A大致平行的轴为中心的半圆筒状弯曲卷绕。在卷绕体30，例如，卷绕于最内周和最外周的电极为负极电极32，在卷绕于最外周的负极电极32的外周进一步卷绕第一隔膜33。
负极电极32具有负极集电箔32a、在其表里两个面形成的负极合剂层32b和作为负极集电箔32a从该负极合剂层32b露出的部分的负极集电部32c。负极电极32的负极集电部32c设置在长条状的负极电极32的宽度方向(X方向)、即卷绕体30的卷轴方向D的一侧。负极集电箔32a例如能够使用约6μm至约12μm的厚度的铜箔，优选为8μm左右的电解铜箔。
负极合剂层32b例如通过在负极集电箔32a的表里两个面，除负极集电部32c以外涂敷浆状的负极合剂，使所涂敷的负极合剂干燥进行冲压而形成。之后，将形成有负极合剂层32b的负极集电箔32a适当地切割，由此能够制作负极电极32。不含负极集电箔32a的负极合剂层32b的厚度例如为约70μm左右。
负极合剂的浆料例如能够如以下那样调制。对作为负极活性物质的100重量部的非晶碳粉末，作为粘接剂添加10重量部的聚偏二氟乙烯(PVDF)。能够使用在该混合物中，作为分散溶剂添加N-甲基吡咯烷酮(NMP)并进行搅拌而得到的混合物，作为负极合剂的浆料。
另外，负极合剂层32b中包含的负极活性物质并不限定于上述的非晶碳。例如，作为负极活性物质，也可以使用能够令锂离子嵌入和脱嵌的天然石墨，人造的各种石墨材料，焦炭等碳材料，Si或Sn等的化合物(例如SiO、TiSi2等)，或者它们的复合材料。此外，负极活性物质的粒子形状没有特别限制，例如也可以为鳞片状、球状、纤维状、块状等。
正极电极31具有作为正极集电体的正极集电箔31a、在其表里两个面形成的正极合剂层31b和作为正极集电箔31a从该正极合剂层31b露出的部分的正极集电部31c。正极电极31的正极集电部31c设置在在长条状的正极电极31的宽度方向(X方向)，即卷绕体30的卷轴方向D上，与负极电极32的负极集电部32c相反侧的一侧。正极集电箔31a例如能够使用约10μm至约20μm的厚度的铝箔，优选为15μm左右的厚度的铝箔。
正极合剂层31b例如通过在正极集电箔31a的表里两个面，除正极集电部31c以外涂敷浆料状的正极合剂，使所涂敷的正极合剂干燥并进行冲压而形成。之后，将形成有正极合剂层31b的正极集电箔31a适当地切割，由此能够制作正极电极31。不含正极集电箔31a的正极合剂层31b的厚度例如为约90μm左右。
正极合剂的浆料例如能够如以下那样调制。对作为正极活性物质的100重量部的锰酸锂(化学式LiMn2O4)，添加作为导电材料的10重量部的鳞片状石墨、作为粘接剂的10重量部的PVDF。在该混合物中，作为分散溶剂添加NMP并进行搅拌，能够将这样制作的混合物作为正极合剂的浆料使用。
另外，正极合剂层31b中包含的正极活性物质并不限定于上述的锰酸锂。例如，作为正极活性物质，能够使用具有尖晶石晶体结构的其它锰酸锂，以金属元素取代其一部分或掺杂后的锂锰复合氧化物。此外，作为正极活性物质，也可以使用具有层状晶体结构的钴酸锂后钛酸锂、以金属元素取代它们的一部分掺杂后的锂-金属复合氧化物。
此外，负极合剂和正极合剂中使用的粘接剂并不限定于PVDF。作为粘接剂，例如能够使用聚四氟乙烯(PTFE)、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、丁基橡胶、丁腈橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、多硫化橡胶、硝酸纤维素、氰乙基纤维素、各种乳胶、丙烯腈、氟乙烯、氟化乙烯、氟化丙烯、氟化丁烯、丙烯酸类树脂等聚合物和它们的混合体等。
隔膜33、34例如由多孔聚乙烯树脂或聚丙烯树脂或者使它们复合而得到树脂制作，设置在正极电极31与负极电极32之间而将它们电绝缘。此外，在卷绕在最外周的负极电极32的外侧还卷绕隔膜33、34。省略图示，卷绕体30也可以具有用于使负极电极32、第一隔膜33、正极电极31和第二隔膜34层叠卷绕的轴芯。
作为轴芯，例如能够使用卷绕比正极集电箔31a、负极集电箔32a、隔膜33、34抗弯刚度高的树脂片而构成的芯。此外，卷绕体30以在卷轴方向D(X方向)上负极合剂层32b的尺寸比正极合剂层31b的尺寸大，正极合剂层31b必夹在负极合剂层32b之间的方式构成。
在卷绕体30中，正极电极31的正极集电部31c与负极电极32的负极集电部32c分别如图3所示在卷轴方向D(X方向)的一端和另一端卷绕层叠。进一步，正极集电部31c、负极集电部32c分别如图2所示那样扁平地捆束，例如通过超声波接合或电阻焊接与集电片40的延伸部42的接合部42a接合。
另外，在卷轴方向D(X方向)上，隔膜33、34的尺寸比负极合剂层32b的尺寸大。但是，隔膜33、34的端部分别配置在与正极集电部31c、负极集电部32c的端部相比位于卷轴方向D(X方向)的内侧的位置。因此，在捆束正极集电部31c和负极集电部32c，分别与正极集电片40P和负极集电片40N的延伸部42的接合部42a接合时没有障碍。
如图2和图4所示，本实施方式的二次电池100例如包括在电池盖12的长度方向，即二次电池100的宽度方向(X方向)的一端与另一端隔开间隔配置的一对绝缘板14。更详细而言，一对绝缘板14中，一个绝缘板14配置在正极外部端子20P与正极集电片40P之间，另一个绝缘板14配置在负极外部端子20N与负极集电片40N之间。而且，在一对绝缘板14之间存在未配置绝缘板14的空间。
集电片40的基部41隔着绝缘板14固定于电池盖12，与外部端子20电连接。更详细而言，外部端子20的连接部22例如插通垫片13的贯通孔13a、电池盖12的贯通孔12a、绝缘板14的贯通孔14a和集电片40的基部41的贯通孔41a，在集电片40的基部41的下表面以使前端扩径的方式塑性变形而铆接。
由此，外部端子20与集电片40相互电连接，相对于电池盖12以隔着垫片13与绝缘板14电绝缘的状态固定，作为盖组装体集成化。垫片13和绝缘板14的原材料例如为聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、全氟烷氧基树脂等具有电绝缘性的树脂。
此外，在集成化了的盖组装体，集电片40的延伸部42的接合部42a与卷绕体30的正极集电部31c、负极集电部32c各自的层叠部35接合。由此，构成卷绕体30的正极电极31和负极电极32经由集电片40与外部端子20电连接。卷绕体30通过与集电片40接合，经由集电片40固定于电池盖12，在与外部端子20电连接的状态下，被具有电绝缘性的树脂制的绝缘片50覆盖，从电池桶11的开口部11a插入电池桶11内。
绝缘片50例如是以聚丙烯等合成树脂为原材料的一个薄片。此外，省略图示，绝缘片50例如也可以具有多个部分绝缘片。绝缘片50具有能够与集电片40一起覆盖接合了集电片40的大致整个卷绕体30尺寸和形状。绝缘片50设置在卷绕体30和集电片40与电池桶11之间，将它们之间电绝缘。
绝缘片50以图4和图5所示那样覆盖卷绕体30的状态，在沿着图2所示的电池桶11的开口部11a的开口边缘的电池桶11的周向上，遍及整周地覆盖卷绕体30，并且电池桶11的周向的端部50s、50s重叠。更具体而言，绝缘片50以图2所示那样平面展开的状态，沿着二次电池100的宽度方向(X方向)即卷绕体30的卷轴30A的长度50L，比电池桶11的周向上的卷绕体30的周长长。此处，卷绕体30的周长是在集电片40与正极集电部31c和负极集电部32c分别接合的状态下，沿卷绕体30和集电片40的外表面和电池桶11的周向绕卷绕体30一周的长度。
更具体而言，在图2所示那样将绝缘片50平面展开的状态，沿着卷绕体30的卷轴30A的绝缘片50的长度50L，大于二次电池100的宽度方向上的卷绕体30的长度30L的二倍与卷绕体30的平坦部30a的厚度30T的二倍的合计。由此，绝缘片50例如在沿图2所示的折线50f折叠时，如图4和图5所示那样覆盖卷绕体30的整体。在该状态下，绝缘片50通过具有上述的长度50L，在沿着电池桶11的开口部11a的开口边缘的电池桶11的周向上，遍及整周地覆盖卷绕体30，并且电池桶11的周向的端部50s、50s重叠。另外，这些电池桶11的周向上的绝缘片50的端部50s、50s配置在不与一对绝缘板14重叠的位置。即，在未配置绝缘板14的空间，配置电池桶11的周向上的绝缘片50的端部50s、50s。
此外，在图4和图5所示的状态，在二次电池100的高度方向(Z方向)上，绝缘片50的高度50H大于从卷绕体30的一个弯曲部30b的顶点到另一个弯曲部30b的顶点的高度30H。此外，在图4和图5所示的状态，在二次电池100的高度方向上，绝缘片50的高度50H大于从与绝缘板14的侧面相对的位置到与电池容器10的底面10b相邻的卷绕体30的弯曲部30b的顶点的距离d。由此，绝缘片50在二次电池100的高度方向上，覆盖从卷绕体30的一个弯曲部30b的顶点到另一个弯曲部30b的顶点的全部。此外，绝缘片50从与电池盖12相邻的卷绕体30的一个弯曲部30b的顶点向电池盖12延伸，和电池盖12相邻的端部50e与绝缘板14的侧面相对。
如上所述本实施方式的二次电池100以与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e固定于绝缘板14为特征。更具体而言，在本实施方式的二次电池100中，绝缘片50的端部50e如图4和图5所示那样，隔着熔接部W固定于绝缘板14。熔接部W例如是通过使由热可塑性的树脂材料构成的绝缘片50与绝缘板14紧贴，仅它们的至少一者加热加压至超过树脂材料的熔点的温度，来一体地接合绝缘片50与绝缘板14的部分。
如图4和图5所示，例如，多个点状的熔接部W沿着沿电池桶11的开口部11a的开口边缘的电池桶11的周向空出间隔地设置。更具体而言，多个熔接部W例如如图4所示那样，在与电池容器10的宽侧面10w相对的绝缘板14的侧面，在二次电池100的宽度方向(X方向)上空出间隔地设置。在图4所示的例子中，熔接部W在二次电池100的宽度方向上等间隔地设置有三处。此外，多个熔接部W例如如图5所示那样，在与电池容器10的窄侧面10n相对的绝缘板14的侧面，在二次电池100的厚度方向(Y方向)上空出间隔地设置。在图5所示的例子中，熔接部W在二次电池100的厚度方向上等间隔地设置有三处。
另外，熔接部W既可以仅在与电池容器10的窄侧面10n相对的绝缘板14的侧面设置，也可以仅在与电池容器10的宽侧面10w相对的绝缘板14的侧面设置。此外，在绝缘板14的各侧面设置的熔接部W的个数既可以为一处，也可以为二处或四处以上。此外，熔接部W也可以不是点状，例如既可以沿绝缘板14的各侧面呈线状设置，也可以组合设置点状的熔接部W与线状的熔接部W。进一步，也可以在绝缘板14的整个侧面与绝缘片50的端部50e之间形成有熔接部W。
如上所述，在本实施方式的二次电池100中，在绝缘片50覆盖卷绕体30和集电片40的状态下，与电池盖12相邻的端部50e例如隔着熔接部W固定于绝缘板14。由此，在由电池盖12、垫片13、绝缘板14、一对外部端子20、一对集电片40和卷绕体30构成的盖组装体，安装有覆盖卷绕体30和集电片40的绝缘片50。
该盖组装体以卷绕体30的卷轴方向D沿着二次电池100的宽度方向(X方向)的方式，从卷绕体30的下端的弯曲部30b插入至电池桶11的开口部11a。由此，卷绕体30成为上方侧的弯曲部30b与电池盖12相对，下方侧的弯曲部30b与电池容器10的底面10b相对的状态。此外，利用电池盖12封闭电池桶11的开口部11a。之后，如上述那样，将电池盖12遍及电池桶11的开口部11a的整周地接合而构成电池容器10。之后，通过注液孔16向电池容器10内注入电解液，在注液孔16接合注液栓17而进行封闭。
根据以上的结构，二次电池100能够通过省略图示的总线和线缆等连接外部端子20与省略图示的外部设备。二次电池100通过从外部设备向外部端子20供电，在经由集电片40与外部端子20连接的卷绕体30的正极电极31与负极电极32之间蓄积电能而被充电。此外，充电后的二次电池100能够使经由集电片40分别与蓄积了电能的卷绕体30的正极电极31与负极电极32连接的一对外部端子20产生电动势，向外部设备供电。
以下说明本实施方式的二次电池100的作用。
如上所述，本实施方式的二次电池100包括以下的各结构。在隔着隔膜33、34卷绕有正极电极31与负极电极32的卷绕体30。与正极电极31和负极电极32分别连接的一对集电片40。收纳卷绕体30和集电片40的电池桶11。与电池桶11的开口部11a接合的电池盖12。配置在集电片40与电池盖12之间的绝缘板14。在电池桶11的内部覆盖卷绕体30和绝缘板14的绝缘片50。与各个集电片40连接的并且贯通绝缘板14和电池盖12地露出到电池盖12的外侧的一对外部端子20。而且，本实施方式的二次电池100以与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e固定在绝缘板14为特征。
根据该结构，在如上述那样组装二次电池100时，能够防止与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e被夹入电池盖12与电池桶11之间。更具体而言，在组装二次电池100时，例如，如上述那样，组装使电池盖12、垫片13、绝缘板14、一对外部端子20、一对集电片40和卷绕体30一体化了的盖组装体。绝缘片50以覆盖该盖组装体的卷绕体30的方式配置，与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e固定于绝缘板14。而且，被绝缘片50覆盖的盖组装体的卷绕体30从下方侧的弯曲部30b插入电池桶11的开口部11a。
此时，存在覆盖卷绕体30的绝缘片50与电池桶11的内表面接触，有使绝缘片50向电池盖12移动的力起作用的风险。但是，如上所述，本实施方式的二次电池100的与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e固定于绝缘板14。因此，能够防止与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e向电池盖12移动，防止其被夹入电池盖12与电池桶11之间。由此，能够比现有技术更可靠地进行电池盖12与电池桶11之间的焊接，比现有技术更可靠地确保电池容器10的气密性。
此外，本实施方式的二次电池100如上述那样，包括在电池盖12的一端与另一端隔开间隔地配置的一对绝缘板14。
根据该结构，与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e在电池盖12的一端与另一端固定于绝缘板14，成为在一对绝缘板14之间未固定的自由的状态。由此，能够在一对绝缘板14之间防止在绝缘片50出现褶皱，防止绝缘片50的损伤。更具体而言，如上述那样，存在在将被绝缘片50覆盖的卷绕体30插入电池桶11的开口部11a时，有力从电池盖12的一端与另一端向电池盖12的中央部起作用的风险。在这样的情况下，因为与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e为在一对绝缘板14之间未固定的自由的状态，所以也能够比较自由地弯折，能够防止在绝缘片50的端部50e产生褶皱。
与此相对，例如设想绝缘板14从电池盖12的一端延续至另一端，绝缘片50的端部50e遍及整周地固定在绝缘板14的侧面的情况。在这种情况下，如果对于绝缘片50的端部50e，有力从电池盖12的一端与另一端向电池盖12的中央部起作用，则绝缘片50的端部50e不能自由地弯折，存在在绝缘片50的端部50e产生褶皱的风险。这样的绝缘片50的端部50e的褶皱存在使作用于绝缘片50的应力集中，使绝缘片50损伤的风险。另一方面，根据本实施方式的二次电池100，如上述那样，能够防止在绝缘片50的端部50e产生褶皱，能够防止绝缘片50的损伤。
此外，在本实施方式的二次电池100，绝缘片50如上述那样，在沿着电池桶11的开口部11a的开口边缘的电池桶11的周向上，遍及整周地覆盖卷绕体30。此外，绝缘片50配置在周向的端部50s不与一对绝缘板14重叠的位置。而且，该电池桶11的周向上的绝缘片50的一个端部50s与另一个端部50s重叠。
根据该结构，绝缘片50能够在电池桶11的周向上覆盖卷绕体30的整周，并且在电池桶11的周向上一定程度自由地活动。因此，即使在将被绝缘片50覆盖的卷绕体30插入电池桶11的开口部11a时，例如即使有电池桶11的周向的力作用于绝缘片50，也能够防止绝缘片50在电池桶11的周向上移动，在绝缘片50产生褶皱。另外，如果能够确保充分的绝缘性，则电池桶11的周向的绝缘片50的端部50s、50s也不一定重叠。
此外，在本实施方式的二次电池100，绝缘片50有时具有多个部分绝缘片。换言之，绝缘片50有时分割为多个部分绝缘片。
在这种情况下，由构成绝缘片50的多个部分绝缘片覆盖卷绕体30的整周，并且使得彼此相邻的部分绝缘片与部分绝缘片之间的相对的移动能够进行。因此，在将被绝缘片50覆盖的卷绕体30插入电池桶11的开口部11a时，即使有力作用于绝缘片50，也能够防止多个部分绝缘片相对地移动，在绝缘片50产生褶皱。此外，各个部分绝缘片只要覆盖卷绕体30的一部分即可。因此，与由一个绝缘片50覆盖整个卷绕体30的情况相比，能够利用多个部分绝缘片更容易地覆盖整个卷绕体30。
此外，在本实施方式的二次电池100中，绝缘片50的端部50e通过熔接部W固定于绝缘板14。
根据该结构，能够通过对绝缘片50与绝缘板14的至少一者进行加热和加压，将绝缘片50的端部50e固定于绝缘板14。此外，借助熔接部W的绝缘片50与绝缘板14的接合不需要另外的接合材料，可生产性优异。因此，能够提高二次电池100的可生产性，降低制造成本。
如以上说明的那样，根据本实施方式，能够提供能够防止绝缘片50的端部50e夹在电池桶11与电池盖12之间，比现有技术更可靠地确保电池容器10的气密性的二次电池100。
(实施方式2)
接着，使用图1至图3，参照图6和图7，说明本发明的二次电池的实施方式2。图6是本发明的实施方式2的二次电池100A的与图4相当的示意截面图。图7是本发明的实施方式2的二次电池100A的与图5相当的示意截面图。
本实施方式的二次电池100A的绝缘片50的端部50e通过粘接部A固定于绝缘板14，这一点与上述的实施方式1的二次电池100不同。本实施方式的二次电池100A的其它方面与上述的实施方式1的二次电池100相同，因此对相同的部分标注相同的附图标记，省略说明。
本实施方式的二次电池100A的绝缘片50的端部50e通过粘接部A固定于绝缘板14。由此，能够如上述那样，在组装二次电池100A时，防止与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e被夹入电池盖12与电池桶11之间。因此，根据本实施方式，能够与上述实施方式1一样，提供能够比现有技术更可靠地确保电池容器10的气密性的二次电池100A。
粘接部A例如能够通过在绝缘片50与绝缘板14的至少一者涂敷丙烯酸类的粘接剂或粘着剂，在绝缘片50与绝缘板14之间使其干燥或固化而形成。例如，也可以在沿着电池桶11的开口部11a的开口边缘的电池桶11的周向上，空出间隔地配置多个粘接部A，不过优选如图6和图7所示那样，沿绝缘板14的侧面呈线状、带状或面状地配置粘接部A。由此，能够使利用粘接部A的粘接面积增加，将绝缘片50的端部50e在绝缘板14更牢固地固定。此外，粘接部A还能够任意地组合点状、线状、带状和面状的配置中的二个以上的配置。
(实施方式3)
接着，使用图1至图3，参照图8和图9，说明本发明的二次电池的实施方式3。图8是本发明的实施方式3的二次电池100B的与图4相当的示意截面图。图9是本发明的实施方式3的二次电池100B的与图5相当的示意截面图。
本实施方式的二次电池100B的绝缘片50的端部50e通过胶带T固定于绝缘板14，这一点与上述的实施方式1的二次电池100不同。本实施方式的二次电池100B的其它方面与上述的实施方式1的二次电池100相同，因此对相同的部分标注相同的附图标记，省略说明。
本实施方式的二次电池100B的绝缘片50的端部50e通过胶带T固定于绝缘板14。由此，能够如上述那样，防止在组装二次电池100B时，与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e被夹入电池盖12与电池桶11之间。因此，根据本实施方式，能够与上述的实施方式1一样，提供能够比现有技术更可靠地确保电池容器10的气密性的二次电池100B。
作为胶带T，例如能够使用在聚乙烯、聚丙烯、聚酰亚胺等树脂基材的表面具有丙烯酸类的粘着层的胶带。胶带T例如粘贴在与电池容器10的宽侧面10w相对的绝缘板14的侧面和与电池容器10的窄侧面10n相对的绝缘板14的侧面。另外，胶带T既可以仅粘贴在与电池容器10的窄侧面10n相对的绝缘板14的侧面，也可以仅粘贴在与电池容器10的宽侧面10w相对的绝缘板14的侧面。
此外，通过使用胶带T，能够不对绝缘片50和绝缘板14进行加热和加压地将绝缘片50的端部50e固定于绝缘板14。此外，通过使用胶带T，能够省略涂敷粘接剂的工序和使涂敷的粘接剂干燥或固化的工序。因此，能够简化二次电池100的制造工序，提高二次电池100的可生产性。
(实施方式4)
接着，使用图1至图3，参照图10至图12，说明本发明的二次电池的实施方式4。图10是本发明的实施方式4的二次电池100C的绝缘片50C的展开图。图11是本发明的实施方式4的二次电池100C的与图5相当的示意截面图。图12是图11所示的二次电池100C的绝缘板14的附近的放大图。
本实施方式的二次电池100C的绝缘片50C的端部50e被夹在集电片40与绝缘板14之间或电池盖12与绝缘板14之间地固定于绝缘板14，这一点与上述实施方式1的二次电池100不同。本实施方式的二次电池100C的其它方面与上述的实施方式1的二次电池100相同，因此对相同的部分标注相同的附图标记，省略说明。
如图12所示，本实施方式的二次电池100C的绝缘片50C的端部50e被夹在电池盖12与绝缘板14之间地固定于绝缘板14。另外，绝缘片50C的端部50e也可以被夹在集电片40与绝缘板14之间地固定于绝缘板14。根据这样的结构，能够如上述那样，防止在组装二次电池100C时，与电池盖12相邻的绝缘片50的端部50e固定在绝缘板14，被夹入电池盖12与电池桶11之间。因此，根据本实施方式，能够与上述实施方式1一样，提供能够比现有技术更可靠地确保电池容器10的气密性的二次电池100C。
此外，在本实施方式的二次电池100C，绝缘片50C例如如图10所示那样，在与电池盖12相邻的端部50e设置有一对突耳部50et。突耳部50et呈与绝缘片50的端部50e的其它部分相比突出的突耳状设置。一对突耳部50et按与一对绝缘板14对应的间隔设置。突耳部50et的突出方向的宽度例如大致等于二次电池100C的厚度方向(Y方向)上的绝缘板14的宽度。此外，沿着绝缘片50的端部50e的端缘的突耳部50et的长度，例如大致等于二次电池100C的宽度方向(X方向)上的绝缘板14的长度。根据这样的结构，能够将设置在绝缘片50的端部50e的突耳部50et夹入集电片40与绝缘板14之间或电池盖12与绝缘板14之间，将端部50e固定于绝缘板14。
此外，在本实施方式的二次电池100C，突耳部50et例如具有使外部端子20的连接部22插通的贯通孔50h。根据该结构，能够防止突耳部50et从集电片40与绝缘板14之间或电池盖12与绝缘板14之间脱落，将绝缘片50的端部50e更可靠地固定于绝缘板14。另外，突耳部50et也可以取代贯通孔50h，具有供外部端子20的连接部22插通的切口。另外，突耳部50et只要突出方向的宽度窄，不与外部端子20的连接部22相干涉，也可以不具有使连接部22插通的贯通孔50h和切口。
此外，在本实施方式的二次电池100C中，绝缘片50的端部50e例如也可以在一对突耳部50et之间具有凹状的切口部50ec。例如，在将一对突耳部50et夹入集电片40与绝缘板14之间或电池盖12与绝缘板14之间时，存在绝缘片50的端部50e在一对突耳部50et之间弯折的风险。在这样的情况下，也能够通过一对突耳部50et之间的切口部50ec，使绝缘片50的端部50e远离电池盖12。由此，即使绝缘片50的端部50e在一对突耳部50et之间弯折，也能够防止绝缘片50的端部50e被夹入电池桶11与电池盖12之间。
以上，使用附图详细说明了本发明的二次电池的实施方式，不过具体的结构并不限定于该实施方式，如果不脱离本发明的主旨的范围内的设计变更等，其也包含在本发明中。
附图标记的说明
11 电池桶
11a 开口部
12 电池盖
14 绝缘板
20 外部端子
30 卷绕体
31 正极电极
32 负极电极
33 隔膜
34 隔膜
40 集电片
50 绝缘片
50e 端部
50s 端部
100 二次电池
100A 二次电池
100B 二次电池
100C 二次电池
A 粘接部
T 胶带
W 熔接部。

Claims (6)

1.一种二次电池，其特征在于，包括：
隔着隔膜卷绕正极电极与负极电极而构成的卷绕体；
与所述正极电极和所述负极电极分别连接的一对集电片；
收纳所述卷绕体和所述集电片的电池桶；
与所述电池桶的开口部接合的电池盖；
配置在所述集电片与所述电池盖之间的绝缘板；
在所述电池桶的内部在沿着所述开口部的开口边缘的所述电池桶的周向上遍及整周地覆盖所述卷绕体和所述集电片的绝缘片；和
与各个所述集电片连接并且贯通所述绝缘板和所述电池盖而露出到所述电池盖的外侧的一对外部端子，
与所述电池盖相邻的所述绝缘片的端部固定于所述绝缘板，
所述二次电池包括在所述电池盖的一端与另一端隔开间隔配置的一对所述绝缘板，
沿着所述卷绕体的卷轴的所述绝缘片的长度，大于所述电池桶的周向上的所述卷绕体的周长，
所述电池桶的所述周向上的所述绝缘片的端部配置在不与一对所述绝缘板重叠的位置。
2.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于：
所述绝缘片包括多个部分绝缘片。
3.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于：
所述绝缘片的所述端部经由熔接部固定于所述绝缘板。
4.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于：
所述绝缘片的所述端部经由粘接部固定于所述绝缘板。
5.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于：
所述绝缘片的所述端部通过胶带固定于所述绝缘板。
6.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于：
所述绝缘片的所述端部被夹在所述集电片与所述绝缘板之间或所述电池盖与所述绝缘板之间。
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