CN116780121A - 电池的制造方法、电池及电池中间体 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电池的制造方法、电池及电池中间体，能够抑制热熔敷不良。电池的制造方法具备：配置工序，在所述配置工序中，沿着集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置树脂层；收容工序，在所述收容工序中，将发电元件收容于外装体；以及密封工序，在所述密封工序中，将发电元件密封在外装体的内部。集电端子具有端子平坦部和端子倾斜部，树脂层具有树脂层平坦部和树脂层倾斜部，在配置工序中，以使θ1、θ2满足θ1＞θ2的方式将树脂层配置于集电端子，在所述配置工序中，θ1为由端子平坦部和将端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ2为由树脂层平坦部和将树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。

Description

电池的制造方法、电池及电池中间体
技术领域
本申请涉及电池的制造方法、电池及电池中间体。
背景技术
已知有利用层压膜密封发电元件的层压型电池。层压型电池具有与发电元件连接的集电端子伸出到外部的构造，集电端子被层压膜夹持而被热熔敷。
近年来，为了应对电池的高性能化，正在研究增大集电端子的厚度。然而，若增厚集电端子的厚度，则会有在集电端子、特别是集电端子的宽度方向的端部与层压膜之间产生空隙的问题。若产生空隙，则层压型电池的气密性受损，会产生水分从外部侵入而发电元件劣化的问题。另外，在为液体类电池的情况下，会产生内部的电解液通过空隙而泄漏到外部的问题。因此，需要抑制这样的热熔敷不良。
针对这样的问题，日本特开2006-164784公开了如下的层压型电池，所述层压型电池具有朝向宽度方向的外侧而厚度逐渐变薄的集电端子。根据这样的层压型电池，难以在集电端子的端部与层压膜之间产生空隙。
根据日本特开2006-164784记载的层压型电池，确实难以在集电端子的端部与层压膜之间产生空隙。然而，由于制造上的公差，在热熔敷时，有可能会在集电端子的端部与层压膜之间产生空隙。因此，日本特开2006-164784公开的技术存在改善的余地。
发明内容
本申请提供能够抑制热熔敷不良的电池的制造方法及电池。
本公开的第一形态的电池的制造方法是如下的电池的制造方法，所述电池具备：发电元件；外装体，所述外装体收容发电元件；以及集电端子，所述集电端子与发电元件电连接，并被配置成从外装体向外侧伸出，其中，所述电池的制造方法具备：配置工序，在所述配置工序中，沿着与发电元件连接的集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置树脂层；收容工序，在所述收容工序中，将发电元件收容于外装体；以及密封工序，在所述密封工序中，通过热熔敷将发电元件密封在外装体的内部，在密封工序中，将树脂层与外装体热熔敷，集电端子具有厚度恒定的端子平坦部和与端子平坦部连接且朝向所述集电端子的宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，端子倾斜部设置于集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，树脂层具有沿着端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与树脂层平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，在配置工序中，以使θ1、θ2满足θ1＞θ2的方式将树脂层配置于集电端子，在所述配置工序中，θ1为由端子平坦部和将端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ2为由树脂层平坦部和将树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
在本公开的第一形态的电池的制造方法中，也可以是，在密封工序中，以使θ3、θ4满足θ3＞θ4的方式将发电元件密封在外装体的内部，在所述密封工序中，θ3可以为由端子平坦部和将端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ4可以为由树脂层平坦部和将树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
在本公开的第一形态的电池的制造方法中，也可以是，在所述密封工序中，利用加热棒将所述树脂层与所述外装体热熔敷，也可以是，所述外装体具有与所述树脂层平坦部对应的部分即外装体平坦部和与所述树脂层倾斜部对应的部分即外装体倾斜部，也可以是，所述加热棒具有与所述外装体平坦部对应的部分即加热棒平坦部和与所述外装体倾斜部对应的部分即加热棒倾斜部，也可以是，满足θ1≥θy＞θ2的关系，θy可以为由所述加热棒平坦部的内表面和将所述加热棒倾斜部的内表面延长而得到的直线构成的角度。
在本公开的第一形态的电池的制造方法中，也可以是，树脂层在长度方向上具有熔敷于外装体的第一区域和未熔敷于外装体的第二区域，也可以是，树脂层的第一区域具备沿着端子平坦部的表面配置的第一区域平坦部和与第一区域平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的第一区域倾斜部，也可以是，树脂层的第二区域具备沿着端子平坦部的表面配置的第二区域平坦部和与第二区域平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的第二区域倾斜部，也可以是，在密封工序中，以使θ5、θ6满足θ5＞θ6的方式将发电元件密封在外装体内部，在所述密封工序中，θ5可以为由第一区域平坦部和将第一区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ6可以为由第二区域平坦部和将第二区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
在本公开的第一形态的电池的制造方法中，θ2可以为由所述树脂层平坦部的外表面和将所述树脂层倾斜部的外表面延长而得到的直线构成的角度。
在本公开的第一形态的电池的制造方法中，也可以是，所述端子平坦部的宽度方向的长度为所述集电端子的宽度方向的长度的20％以上且90％以下，也可以是，所述端子倾斜部的宽度方向的长度为所述集电端子的宽度方向的长度的10％以上且80％以下。
本公开的第二形态的电池具备：发电元件；外装体，所述外装体收容发电元件；集电端子，所述集电端子与发电元件电连接，并被配置成从外装体向外侧伸出；以及树脂层，所述树脂层沿着集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，并配置在集电端子与外装体之间，树脂层与外装体被热熔敷，集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与端子平坦部连接且朝向宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，端子倾斜部设置于集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，树脂层具备沿着端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与树脂层平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，θ3、θ4满足θ3＞θ4，θ3为由端子平坦部和将端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ4为由树脂层平坦部和将树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
本公开的第三形态的电池具备：发电元件；外装体，所述外装体收容发电元件；集电端子，所述集电端子与发电元件电连接，并被配置成从外装体向外侧伸出；以及树脂层，所述树脂层沿着集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，并配置在集电端子与外装体之间，树脂层被热熔敷于外装体，集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与端子平坦部连接且朝向所述集电端子的宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，端子倾斜部设置于集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，树脂层在长度方向上具有熔敷于外装体的第一区域和未熔敷于外装体的第二区域，树脂层的第一区域具备沿着端子平坦部的表面配置的第一区域平坦部和与第一区域平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的第一区域倾斜部，树脂层的第二区域具备沿着端子平坦部的表面配置的第二区域平坦部和与第二区域平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的第二区域倾斜部，θ5、θ6满足θ5＞θ6，θ5为由第一区域平坦部和将第一区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ6为由第二区域平坦部和将第二区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
本公开的第四形态的电池中间体具备：发电元件；集电端子，所述集电端子与发电元件电连接；以及树脂层，所述树脂层沿着集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与端子平坦部连接且朝向宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，端子倾斜部设置于集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，树脂层具有沿着端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与树脂层平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，θ1、θ2满足θ1＞θ2，θ1为由端子平坦部和将端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ2为由树脂层平坦部和将树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
根据本公开，能够抑制在集电端子与外装体之间产生空隙，能够抑制热熔敷不良。
附图说明
以下将参照附图来说明本发明的示例性实施方式的特征、优点、以及技术和工业重要性，其中同样的附图标记表示同样的部件，并且附图中：
图1是一实施方式的电池的制造方法的流程图。
图2是通过一实施方式的电池的制造方法制造的电池100的立体图。
图3是电池100的分解立体图。
图4是简易地表示将树脂层40配置于集电端子30的情形的立体图。
图5是通过配置工序S1制造的电池中间体90的立体图。
图6A是在图5的VIA-VIA切断而得到的剖视图。
图6B是图6A的分解剖视图。
图7A是集电端子30的其他实施方式。
图7B是集电端子30的其他实施方式。
图8A是按时间序列示出使用加热棒50将树脂层40热熔敷于集电端子30的情形的图。
图8B是按时间序列示出使用加热棒50将树脂层40热熔敷于集电端子30的情形的图。
图8C是按时间序列示出使用加热棒50将树脂层40热熔敷于集电端子30的情形的图。
图9A是按时间序列示出使用加热棒60将树脂层40与外装体20热熔敷的情形的图。
图9B是按时间序列示出使用加热棒60将树脂层40与外装体20热熔敷的情形的图。
图9C是按时间序列示出使用加热棒60将树脂层40与外装体20热熔敷的情形的图。
图10A是使用θ1≤θ2的电池中间体进行密封工序的情况的概略图。
图10B是使用θ1≤θ2的电池中间体进行密封工序后的电池的剖视图。
图11是将树脂层40与外装体20热熔敷的部分的分解剖视图。
图12是电池100的集电端子30附近的立体图。
图13A是在图12的XIIIA-XIIIA切断时的分解剖视图(第一区域40a的分解剖视图)。
图13B是在图12的XIIIB-XIIIB切断时的分解剖视图(第二区域40b的分解剖视图)。
具体实施方式
[电池的制造方法]
参照一实施方式的电池的制造方法，对本公开的电池的制造方法进行说明。在图1中示出了一实施方式的制造方法的流程图。另外，在图2中示出了通过一实施方式的制造方法制造的电池100的立体图。在图3中示出了电池100的分解立体图。在此，在本说明书中，将图2所示的x方向设为长度方向(电池100的长度方向)，将y方向设为宽度方向(电池100的宽度方向)，将z方向设为厚度方向(电池100的厚度方向)。x、y、z方向处于彼此正交的关系。
一实施方式的制造方法是电池100的制造方法，所述电池100具备：发电元件10；外装体20，所述外装体20收容发电元件10；以及集电端子30，所述集电端子30与发电元件10电连接，并被配置成从外装体20向外侧伸出，其中，如图1记载的那样，该制造方法具备配置工序S1、收容工序S2及密封工序S3。
如图3所示，一实施方式的制造方法在集电端子30配置规定的树脂层40来制造电池100。以下，对各工序进行说明。
＜配置工序S1＞
配置工序S1是沿着与发电元件10连接的集电端子30的厚度方向上的至少一方的表面配置树脂层40的工序。能够通过配置工序S1来制造电池中间体90。
在图4中示出了简易地表示将树脂层40配置于集电端子30的情形的立体图。在图5中示出了电池中间体90的立体图。而且，在图6A中示出了在图5的VIA-VIA切断而得到的剖视图，在图6B中示出了图6A的分解剖视图。
(发电元件10)
发电元件10也可以为锂离子电池、镍氢电池、镍镉电池等那样的化学电池的发电元件。另外，发电元件10也可以为电容器那样的物理电池的发电元件。而且，发电元件10既可以为层叠型，也可以为卷绕型。另外，发电元件10既可以为固态电池，也可以为液体类电池。以下，例示层叠型的锂离子二次电池用的发电元件10。但是，本公开的发电元件并不被限定于此。
发电元件10层叠有正极集电箔、正极活性物质层、电解质层、负极活性物质层、负极集电箔(以下，有时将它们统称为“电极元件”)。电极元件在厚度方向上层叠。层叠的各个电极元件的数量并不被特别限定。另外，电极元件既可以以电串联的方式层叠，也可以以电并联的方式层叠。
发电元件10具有片状的形状，在俯视时为矩形的形状。但是，发电元件10只要具有能够收容在外装体20的内部的形状即可，并不被特别限定。另外，发电元件10的各集电箔也可以具备用于与各集电端子30连接的极耳。正极极耳配备于各正极集电箔，与正极集电端子电连接。同样地，负极极耳配备于各负极集电箔，与负极集电端子电连接。
正极集电箔及负极集电箔为片状的金属箔。构成正极集电箔及负极集电箔的金属并不被特别限定，但例如可以列举Cu、Ni、Cr、Au、Pt、Ag、Al、Fe、Ti、Zn、Co、不锈钢等。也可以将构成正极集电箔的金属设为Al。作为构成负极集电箔的材料，也可以设为Cu。
正极集电箔及负极集电箔也可以在其表面具有用于调整电阻的某些涂层(例如碳涂层)。正极集电箔及负极集电箔的厚度例如可以设为0.1μm以上且1mm以下。
正极活性物质层为包含正极活性物质的片状的层。正极活性物质只要为能够用于锂离子二次电池的正极活性物质即可，并不被特别限定。例如可以列举钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、尖晶石类锂化合物等各种含锂复合氧化物。
正极活性物质层也可以任意地包含导电助剂、粘结剂。粘结剂只要为能够用于锂离子二次电池的粘结剂即可，并不被特别限定。例如可以列举丁二烯橡胶(BR)、丁基橡胶(IIR)、丙烯酸酯丁二烯橡胶(ABR)、聚偏氟乙烯(PVdF)等。导电助剂只要为能够用于锂离子二次电池的导电助剂即可，并不被特别限定。例如可以列举乙炔黑、科琴黑等碳材料、镍、铝、不锈钢等金属材料。
在电池100为全固态电池的情况下，正极活性物质层也可以任意地包含固体电解质。固体电解质只要为能够用于锂离子二次电池的固体电解质即可，并不被特别限定。例如，既可以为有机聚合物电解质，也可以为无机固体电解质。优选为无机固体电解质。这是由于与有机聚合物电解质相比，无机固体电解质的离子传导率高，耐热性优异。无机固体电解质既可以为氧化物固体电解质，也可以为硫化物固体电解质。优选为硫化物固体电解质。作为氧化物固体电解质，例如可以列举锆镧酸锂、LiPON、Li1+XAlXGe2-X(PO4)3、Li-SiO系玻璃、Li-Al-S-O系玻璃等。作为硫化物固体电解质，例如可以列举Li2S-P2S5、Li2S-SiS2、LiI-Li2S-SiS2、LiI-Si2S-P2S5、Li2S-P2S5-LiI-LiBr、LiI-Li2S-P2S5、LiI-Li2S-P2O5、LiI-Li3PO4-P2S5、Li2S-P2S5-GeS2等。
正极活性物质层中的各成分的含量根据目的而适当地设定即可。另外，正极活性物质的表面也可以由铌酸锂层、钛酸锂层、磷酸锂层等氧化物层包覆。正极活性物质层的厚度例如可以为0.1μm以上且1mm以下。
负极活性物质层为包含负极活性物质的片状的层。负极活性物质只要为能够用于锂离子二次电池的负极活性物质即可，并不被特别限定。例如，可以列举Si及Si合金、氧化硅等硅系活性物质、石墨、硬碳等碳系活性物质、钛酸锂等各种氧化物系活性物质、金属锂及锂合金等。
负极活性物质层也可以任意地包含导电助剂、粘结剂。导电助剂及粘结剂可以从能够用于正极活性物质层的导电助剂及粘结剂中适当地选择。另外，在电池100为全固态电池的情况下，负极活性物质层也可以任意地包含固体电解质。固体电解质可以从能够用于正极活性物质层的固体电解质中适当地选择。
负极活性物质层中的各成分的含量根据目的而适当地设定即可。负极活性物质层的厚度例如可以为0.1μm以上且1mm以下。
在电池100为全固态电池的情况下，电解质层为片状的固体电解质层。固体电解质层包含固体电解质。固体电解质可以从能够用于正极活性物质层的固体电解质中适当地选择。另外，固体电解质层也可以任意地包含粘结剂。粘结剂可以从能够用于正极活性物质层的粘结剂中适当地选择。固体电解质层中的各成分的含量根据目的而适当地设定即可。固体电解质层的厚度例如可以为0.1μm以上且1mm以下。
在电池100为液体类电池的情况下，电解质层包含电解液和隔膜。电解液及隔膜只要为能够用于锂离子二次电池的电解液及隔膜即可，并不被特别限定。隔膜例如可以列举聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃制的多孔性片(膜)。隔膜的厚度例如可以为0.1μm以上且1mm以下。电解液通常含有非水系溶剂及支持盐。非水系溶剂例如可以列举碳酸酯类、醚类、酯类、腈类、砜类、内酯类等。支持盐例如可以列举LiPF6、LiBF4、双(氟磺酰)亚胺锂(LiFSI)、双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂(LiTFSI)等。电解液中的支持盐的浓度并不被特别限定，但例如可以为0.5mol/L以上且5mol/L以下。另外，电解液也可以添加气体产生剂、覆膜形成剂、分散剂、增稠剂等任意的成分。
(集电端子30)
集电端子30与发电元件10电连接，且被配置成从外装体20向外侧伸出。集电端子30具有正极集电端子及负极集电端子，正极集电端子与正极集电箔连接，负极集电端子与负极集电箔连接。正极集电端子及负极集电端子的配置形态并不被特别限定，既可以如图2那样配置在发电元件10的对置的面，也可以配置在相同的面。集电端子30的材料并不被特别限定，能够从用于各集电箔的金属中适当地选择。例如，集电端子30也可以由与各集电箔相同的金属构成。构成正极集电端子的金属也可以为Al。构成负极集电端子的金属也可以为Cu。
集电端子30具有厚度恒定的端子平坦部31和与端子平坦部31连接且朝向宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部32，端子倾斜部32形成在集电端子30中的至少一方的宽度方向的端部。由此，在制造的电池100中，在集电端子30与外装体20之间难以产生空隙。从进一步提高效果的观点出发，集电端子30也可以在宽度方向的两端部具有端子倾斜部32。在图6B中，示出了集电端子30在宽度方向的两端部具备端子倾斜部32的形态。另外，作为在宽度方向的两端部具备端子倾斜部32的集电端子30的其他实施方式，可以列举图7A、图7B所示的形态。这样，集电端子30既可以具有图6B所示的那样的六边形形状的截面，也可以具有图7A所示的那样的梯形形状的截面，还可以具有图7B所示的那样的八边形形状的截面。另外，也可以如图6B、图7B那样在集电端子30的端部的厚度方向上的两个表面具有端子倾斜部32。由此，能够进一步抑制空隙的产生。
集电端子30的长度方向的长度并不被特别限定，只要适当地设定即可。另外，集电端子30的宽度方向的长度并不被特别限定，只要适当地设定即可。端子平坦部31的宽度方向的长度既可以为集电端子30的宽度方向的长度的20％以上，也可以为90％以下。端子倾斜部32的宽度方向的长度既可以为集电端子30的宽度方向的长度的10％以上，也可以为80％以下。通过使端子平坦部31及端子倾斜部32的宽度方向的长度处于上述范围内，从而能够进一步抑制空隙的产生。
集电端子30的厚度(端子平坦部31的厚度)并不被特别限定，也可以比较厚。例如，既可以为1mm以上，也可以为5mm以下。若集电端子30的厚度较厚，则容易在集电端子30与外装体20之间产生空隙，但由于集电端子30具有上述端子倾斜部32，因此，能够抑制空隙的产生。另外，与后述的树脂层40所具有的效果相结合，能够进一步抑制空隙的产生。
(树脂层40)
树脂层40沿着集电端子30的厚度方向上的至少一方的表面配置。如图5、图6A、图6B所示，树脂层40也可以沿着集电端子30的厚度方向的两方的表面配置。由于树脂层40是与外装体20热熔敷的构件，因此，由热塑性树脂构成。例如可以列举聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯等结晶性树脂以及聚苯乙烯、聚氯乙烯等非结晶性树脂。树脂层40的宽度方向的长度只要比集电端子30的宽度方向的长度长即可。另外，树脂层40的长度方向的长度只要比被热熔敷的区域的长度长即可。
树脂层40具有沿着端子平坦部31的表面配置的树脂层平坦部41和与树脂层平坦部41连接且沿着端子倾斜部32的表面配置的树脂层倾斜部42。另外，树脂层40也可以具备与树脂层倾斜部42连接的树脂层端部43。
树脂层40的厚度并不被特别限定，使用与约100μm左右的树脂层相比比较厚的树脂层。例如，树脂层40的厚度可以为250μm以上，也可以为400μm以下。像这样使树脂层40的厚度比较厚的理由是为了使后述的θ1、θ2满足θ1＞θ2。换言之，是为了使树脂层倾斜部42的倾斜度比端子倾斜部32的倾斜度平缓。由此，树脂层倾斜部42的厚度朝向宽度方向的外侧而变厚。
(配置工序S1)
如图6B所示，配置工序S1的特征在于：在将由端子平坦部31和将端子倾斜部32延长而得到的直线构成的角度设为θ1、将由树脂层平坦部41和将树脂层倾斜部42延长而得到的直线构成的角度设为θ2时，以使θ1、θ2满足θ1＞θ2的方式将树脂层40配置于集电端子30。θ2为树脂层40的外表面的角度。在θ1、θ2为θ1≤θ2的情况下，在后述的密封工序S3中，由于制造上的公差，有可能会在集电端子30与外装体20之间产生空隙。制造上的公差是指密封工序S3中的加热棒的位置偏移、加热棒的尺寸、集电端子的尺寸等公差。与此相对，通过在配置工序S1之后使θ1、θ2满足θ1＞θ2，即使在密封工序S3中产生了制造上的公差，也能够抑制空隙的产生。该效果在后述的密封工序S3中进行详细说明。
θ1、θ2只要满足θ1＞θ2即可，并不被特别限定。例如，θ1可以为30°以上，也可以为60°以下。θ2可以为10°以上，也可以为40°以下。另外，θ1、θ2之差可以为10°以上，也可以为30°以下。
以使θ1、θ2满足θ1＞θ2的方式将树脂层40配置于集电端子30的方法并不被特别限定，例如能够列举如下的形态。可以列举如下方法：首先，以使θ1、θ2满足θ1＞θ2的方式将集电端子30及树脂层40成形，并如图4所示那样沿着集电端子30的表面配置树脂层40。
另外，可以列举使用加热棒50将树脂层40热熔敷于集电端子30的方法。在图8A～图8C中按时间序列示出了使用加热棒50将树脂层40热熔敷于集电端子30的情形。如图8A所示，在集电端子30的外侧配置树脂层40，进而，在树脂层40的外侧配置加热棒50。接着，如图8B所示，利用两个加热棒50将集电端子30及树脂层40夹入并进行加热。由此，能够将树脂层40密接地配置于集电端子30。另外，树脂层端部43彼此被热熔敷，能够将树脂层40固定于集电端子30。然后，如图8C所示，将加热棒50从树脂层40移开。这样，通过将由树脂层40夹持的集电端子30进一步利用加热棒50进行夹持，从而能够将树脂层40配置于集电端子30。
在此，以使树脂层40的θ2成为规定的角度的方式设定加热棒50的形状。加热棒50具有厚度恒定的加热棒平坦部51和与加热棒平坦部51连接的加热棒倾斜部52。加热棒平坦部51是与树脂层平坦部41对应的部分，加热棒倾斜部52是与树脂层倾斜部42对应的部分。并且，在将由加热棒平坦部51和将加热棒倾斜部52延长而得到的直线构成的角度设为θx时，以成为θx＝θ2的方式设定加热棒50的形状。θx为加热棒50的内表面的角度。通过使用这样的加热棒50，从而能够将树脂层40的θ2成形为规定的角度，并将树脂层40配置于集电端子30。另外，加热棒50也可以具备与加热棒倾斜部52连接的加热棒端部53。加热棒端部53是与树脂层端部43对应的部分。
此外，在图8A～图8C中，使用了已经成形的树脂层40，但能够用于配置工序S1的树脂层40并不被限定于此，也可以使用平坦的树脂层。这是因为，即便使用平坦的片状的树脂层，也能够利用加热棒50成形为期望的形状。
加热棒50的温度并不被特别限定，可以根据树脂层40的熔融温度而适当地设定。例如，可以为150℃以上，也可以为200℃以下。另外，夹持集电端子30及树脂层40时的加热棒50的压力并不被特别限定，只要能够恰当地将集电端子30与树脂层40热熔敷即可。另外，只要能够将树脂层40成形为期望的形状即可。例如，可以为0.1MPa以上，也可以为1MPa以下。加热棒50例如能够使用硅橡胶制的公知的加热棒。
＜收容工序S2＞
收容工序S2是将配置有树脂层40的发电元件10收容于外装体20的工序。此时，以使集电端子30从外装体20向外侧伸出的方式将发电元件10收容于外装体20。另外，以将树脂层40配置在集电端子30与外装体20之间的方式配置外装体20。这是为了在后述的密封工序S3中将树脂层40与外装体20热熔敷。
(外装体20)
外装体20使用具有热熔敷层的外装体。例如可以列举金属层压膜。一般而言，金属层压膜具备金属层和覆盖金属层的树脂层。
金属层压膜的金属层作为阻气层发挥功能。阻气层是在电池100的内外阻隔湿气、空气或在电池100的内部产生的气体的出入的层。金属层例如也可以由铝、铁、不锈钢等金属材料构成。
树脂层配备于金属层的两面，但树脂层的功能根据金属层的面而不同。例如，在配备于进行热熔敷的面(通常为内表面)的树脂层中使用热熔敷层。热熔敷层包含热塑性树脂。作为热塑性树脂，例如可以列举聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)等聚烯烃、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯等结晶性树脂、聚苯乙烯、聚氯乙烯等非结晶性树脂。另一方面，在配备于不进行热熔敷的面(通常为外表面)的树脂层中使用保护层。在保护层中适当地使用作为保护层发挥功能的树脂。例如可以列举PET等聚酯、聚酰胺(尼龙)。
在使用金属层压膜作为外装体20的情况下，如图2、图3所示，利用两张金属层压膜夹持发电元件10。或者，将一张金属层压膜弯折并将发电元件10夹入。此时，以使热熔敷层彼此重叠的方式配置金属层压膜。另外，金属层压膜也可以设置用于收容发电元件10的凸部。凸部既可以设置于两个金属层压膜，也可以设置于一方的金属层压膜。能够通过这样的方法将发电元件10收容于外装体20。
外装体20的集电端子30侧的端部也可以如图9A所示那样成形。在该情况下，外装体20的集电端子30侧的端部也可以具有外装体平坦部21和与外装体平坦部21连接的外装体倾斜部22。外装体平坦部21是与树脂层平坦部41对应的部分，外装体倾斜部22是与树脂层倾斜部42对应的部分。另外，外装体20的集电端子30侧的端部也可以具有与外装体倾斜部22连接的外装体端部23。外装体端部23是与树脂层端部43对应的部分。
(密封工序S3)
密封工序S3是通过热熔敷将发电元件10密封在外装体20的内部的工序。具体而言，是对外装体20的端部进行热熔敷并将发电元件10密封在外装体20的内部的工序。此时，由于树脂层40配置在集电端子30与外装体20之间，因此，在密封工序S3中，将树脂层40与外装体20热熔敷。
外装体20的热熔敷能够通过公知的方法来实施，但树脂层40与外装体20的热熔敷、即外装体20的集电端子30侧的端部的热熔敷使用设置有角度的加热棒60。
在图9A～图9C中按时间序列示出了使用加热棒60将树脂层40与外装体20热熔敷的情形。如图9A所示，在配置有树脂层40的集电端子30的外侧配置外装体20，进而，在外装体20的外侧配置加热棒60。接着，如图9B所示，利用两个加热棒60将外装体20的集电端子30侧的端部夹入并进行加热。由此，将配置于集电端子30的树脂层40与外装体20热熔敷。另外，将与树脂层40的端部相比配置在宽度方向外侧的部分的外装体20彼此热熔敷。然后，如图9C所示，将加热棒60从外装体20移开。这样，通过利用加热棒60将配置有集电端子30的外装体20的端部夹入，从而将树脂层40与外装体20热熔敷。
在此，与加热棒50同样地，加热棒60具备厚度恒定的加热棒平坦部61和与加热棒平坦部61连接的加热棒倾斜部62。加热棒平坦部61是与外装体平坦部21对应的部分，加热棒倾斜部62是与外装体倾斜部22对应的部分。并且，在将由加热棒平坦部61和将加热棒倾斜部62延长而得到的直线构成的角度设为θy时，以成为θ1≥θy＞θ2的方式设定加热棒60的形状。θy为加热棒60的内表面的角度。通过设定为满足这样的关系的角度，在集电端子30(树脂层40)与外装体20之间难以产生空隙。
在图10A、图10B中示出了使用θ1≤θ2的电池中间体进行密封工序的情况的概略图。图10A是与图9A对应的图。如图10A所示，上侧的加热棒的位置从规定的位置偏移，产生了制造上的公差d。当在这样的状态下进行热熔敷时，如图10B的虚线A所示，在树脂层倾斜部的上部，由于树脂层通过加热棒的热而熔融并向宽度方向外侧流入，所以与外装体热熔敷，但如虚线B所示，在树脂层倾斜部的下部，会在树脂层与外装体之间产生间隙C。这样，在θ1≤θ2时，有可能会由于制造上的公差而产生间隙。
另一方面，在θ1＞θ2时，树脂层倾斜部42具有朝向宽度方向的外侧而厚度变厚的构造。因此，即使产生了上述那样的制造上的公差，也能够在树脂层倾斜部42的宽度方向的外侧的部分抑制空隙的产生。
另外，加热棒60也可以具备与加热棒倾斜部62连接的加热棒端部63。由此，能够将树脂层端部43与外装体端部23热熔敷，并且能够将配置在比树脂层端部43靠外侧的位置的外装体端部23彼此热熔敷。
此外，在图9A～图9C中，使用了已经将集电端子30侧的端部成形的外装体20，但能够用于密封工序S3的外装体20的端部形状并不被限定于此，也可以使用具有平坦的端部的外装体。这是因为，即便使用这样的外装体，也能够利用加热棒60成形为期望的形状。
加热棒60的温度并不被特别限定，可以根据外装体20和树脂层40的热熔敷温度而适当地设定。例如，可以为150℃以上，也可以为200℃以下。另外，夹持集电端子30、树脂层40及外装体20时的加热棒60的压力并不被特别限定，只要能够恰当地将外装体20与树脂层40热熔敷即可。另外，只要能够将外装体20成形为期望的形状即可。例如可以为0.1MPa以上，也可以为1MPa以下。加热棒60例如能够使用硅橡胶制的公知的加热棒。
(电池100)
能够通过密封工序S3来制造电池100。如上所述，电池100抑制了空隙的产生。这样的电池100具备如下的构造上的特征。
在图11中示出了在通过密封工序S3制造的电池100中将树脂层40与外装体20热熔敷的部分的分解剖视图。另外，仅在配置于上侧的外装体20中示出了内部的金属层20a。如图11所示，将由端子平坦部31和将端子倾斜部32延长而得到的直线构成的角度设为θ3，将由树脂层平坦部41和将树脂层倾斜部42延长而得到的直线构成的角度设为θ4。此时，θ3、θ4的关系有可能会根据密封工序S3的条件而变化。这是因为，在密封工序S3中，在将树脂层40与配置于外装体20的内表面的树脂层热熔敷时，在制造出的电池100中，树脂层40与外装体20的树脂层的边界不明确的情况较多。因此，也可以将外装体20的金属层20a的内表面的角度视为θ4。具体而言，如图11所示，也可以将外装体20的金属层20a的内表面的角度、即由外装体平坦部21的金属层20a的内表面和将外装体倾斜部22的金属层20a的内表面延长而得到的直线构成的角度视为θ4。
在密封工序S3中，在加热棒60的θy满足θ1＞θy＞θ2时，电池100的θ3、θ4满足θ3＞θ4。这和θ1与θ2的关系相同。但是，存在如下情况：虽然θ1与θ3为大致相同的值，但θ2与θ4的值完全不同。这是因为，通过使用了加热棒60的热熔敷，树脂层40熔融，由树脂层平坦部41和将树脂层倾斜部42延长而得到的直线构成的角度有可能会变化。因此，θ1与θ3为θ1≈θ3，θ2与θ4为θ4≥θ2。在由树脂层平坦部41和将树脂层倾斜部42延长而得到的直线构成的角度变化的情况下，θ2与θ4为θ4＞θ2。并且，在θ4＞θ2时，电池100具有如下的构造上的特征。
在图12中示出了对电池100的一个集电端子30的附近进行截取而得到的立体图。如图12所示，树脂层40在长度方向上具有熔敷于外装体20的第一区域40a和未熔敷于外装体20的第二区域40b。换言之，第一区域40a是利用加热棒60将树脂层40与外装体20热熔敷的部分。换言之，第二区域40b是未受到加热棒60的影响而树脂层40与外装体20未被热熔敷的部分。
接着，在图13A中示出了在图12的XIIIA-XIIIA切断时的分解剖视图(第一区域40a的分解剖视图)，在图13B中示出了在图12的XIIIB-XIIIB切断时的分解剖视图(第二区域40b的分解剖视图)。
如图13A所示，树脂层40的第一区域40a具备沿着端子平坦部31的表面配置的第一区域平坦部41a和与第一区域平坦部41a连接且沿着端子倾斜部32的表面配置的第一区域倾斜部42a。另外，第一区域40a也可以具备与第一区域倾斜部42a连接的第一区域端部43a。另外，如图13B所示，树脂层40的第二区域40b具备沿着端子平坦部31的表面配置的第二区域平坦部41b和与第二区域平坦部41b连接且沿着端子倾斜部32的表面配置的第二区域倾斜部42b。另外，第二区域40b也可以具备与第二区域倾斜部42b连接的第二区域端部43b。第一区域平坦部41a及第二区域平坦部41b与树脂层平坦部41对应，第一区域倾斜部42a及第二区域倾斜部42b与树脂层倾斜部42对应，第一区域端部43a及第二区域端部43b与树脂层端部43对应。
并且，在将由第一区域平坦部41a和将第一区域倾斜部42a延长而得到的直线构成的角度设为θ5、将由第二区域平坦部41b和将第二区域倾斜部42b延长而得到的直线构成的角度设为θ6时，θ5、θ6满足θ5＞θ6。此时，θ5对应于θ4，θ6对应于θ2。但是，如上所述，在制造出的电池100中，由于热熔敷而树脂层40与外装体20的树脂层的边界不明确的情况较多。因此，也可以将外装体20的金属层20a的内表面的角度视为θ5。具体而言，如图13A所示，也可以将外装体20的金属层20a(仅在上侧的外装体20中示出)的内表面的角度、即由与第一区域平坦部41a对应的外装体平坦部21的金属层20a的内表面和将与第一区域倾斜部42a对应的外装体倾斜部22的金属层20a的内表面延长而得到的直线构成的角度视为θ5。
另一方面，在密封工序S3中，在加热棒60的θy满足θ1＝θy＞θ2的情况下，电池100的θ3、θ4有时会成为θ3＝θ4。即使在这样的情况下，θ5、θ6也满足θ5＞θ6。
这样，通过密封工序S3制造的电池100在树脂层40的角度上具有规定的构造上的特征。
在此，θ3例如可以为30°以上，也可以为60°以下。θ4及θ5既可以为10°以上，也可以为20°以上，既可以为40°以下，也可以为30°以下。θ6可以为10°以上，也可以为40°以下。另外，θ3、θ4之差既可以为10°以上，也可以为15°以上，既可以为30°以下，也可以为25°以下。θ5、θ6之差既可以为10°以上，也可以为15°以上，既可以为30°以下，也可以为25°以下。
综上所述，在加热棒60的θy满足θ1＞θy＞θ2的情况下，在密封工序S3中，能够以使θ3、θ4满足θ3＞θ4的方式将发电元件10密封于外装体20。另一方面，在加热棒60的θy满足θ1＝θy＞θ2的情况下，在密封工序S3中，能够以使θ5、θ6满足θ5＞θ6的方式将发电元件10密封于外装体20。但是，需要适当地设定加热棒60的其他条件。
以上，使用一实施方式，对本公开的电池的制造方法进行了说明。根据本公开的电池的制造方法，能够使集电端子与外装体之间难以产生空隙。
[电池中间体]
本公开提供一种电池中间体，所述电池中间体具备：发电元件；集电端子，所述集电端子与发电元件电连接；以及树脂层，所述树脂层沿着集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与端子平坦部连接且朝向宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，端子倾斜部形成于集电端子中的至少一方的端部，树脂层具有沿着端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与树脂层平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，在将由端子平坦部和将端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度设为θ1、将由树脂层平坦部和将树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度设为θ2时，θ1、θ2满足θ1＞θ2。
本公开的电池中间体能够通过本公开的电池的制造方法中的配置工序来进行制造。根据本公开的电池中间体，能够抑制在将电池中间体密封于外装体时在集电端子与外装体之间产生空隙，能够抑制热熔敷不良。由于本公开的电池中间体的详细说明如上所述，因此，在此省略。
[电池]
本公开提供一种电池，所述电池具备：发电元件；外装体，所述外装体收容发电元件；集电端子，所述集电端子与发电元件电连接，并被配置成从外装体向外侧伸出；以及树脂层，所述树脂层沿着集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，并配置在集电端子与外装体之间，树脂层与外装体被热熔敷，集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与端子平坦部连接且朝向宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，端子倾斜部形成于集电端子中的至少一方的端部，树脂层具备沿着端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与树脂层平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，在将由端子平坦部和将端子倾斜部延长而得到的直线形成的角度设为θ3、将由树脂层平坦部和将树脂层倾斜部延长而得到的直线形成的角度设为θ4时，θ3、θ4满足θ3＞θ4。
另外，本公开提供一种电池，所述电池具备：发电元件；外装体，所述外装体收容发电元件；集电端子，所述集电端子与发电元件电连接，并被配置成从外装体向外侧伸出；以及树脂层，所述树脂层沿着集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，并被配置在集电端子与外装体之间，树脂层被热熔敷于外装体，集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与端子平坦部连接且朝向宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，端子倾斜部形成于集电端子中的至少一方的端部，树脂层在长度方向上具有熔敷于外装体的第一区域和未熔敷于外装体的第二区域，树脂层的第一区域具备沿着端子平坦部的表面配置的第一区域平坦部和与第一区域平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的第一区域倾斜部，树脂层的第二区域具备沿着端子平坦部的表面配置的第二区域平坦部和与第二区域平坦部连接且沿着端子倾斜部的表面配置的第二区域倾斜部，在将由第一区域平坦部和将第一区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度设为θ5、将由第二区域平坦部和将第二区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度设为θ6时，θ5、θ6满足θ5＞θ6。
本公开的电池能够通过本公开的电池的制造方法进行制造。根据本公开的电池，能够抑制在集电端子与外装体之间产生的空隙，能够抑制热熔敷不良。由于本公开的电池的详细说明如上所述，因此，在此省略。

Claims (9)

1.一种电池的制造方法，所述电池具备：发电元件；外装体，所述外装体收容所述发电元件；以及集电端子，所述集电端子与所述发电元件电连接，并被配置成从所述外装体向外侧伸出，其特征在于，
所述电池的制造方法包括：
配置工序，在所述配置工序中，沿着与所述发电元件连接的所述集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置树脂层；
收容工序，在所述收容工序中，将所述发电元件收容于所述外装体；以及
密封工序，在所述密封工序中，通过热熔敷将所述发电元件密封在所述外装体的内部，其中，
在所述密封工序中，将所述树脂层与所述外装体热熔敷，
所述集电端子具有厚度恒定的端子平坦部和与所述端子平坦部连接且朝向所述集电端子的宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，
所述端子倾斜部设置于所述集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，
所述树脂层具有沿着所述端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与所述树脂层平坦部连接且沿着所述端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，
在所述配置工序中，以使θ1、θ2满足θ1＞θ2的方式将所述树脂层配置于所述集电端子，
在所述配置工序中，θ1为由所述端子平坦部和将所述端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ2为由所述树脂层平坦部和将所述树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
2.根据权利要求1所述的电池的制造方法，其特征在于，
在所述密封工序中，以使θ3、θ4满足θ3＞θ4的方式将所述发电元件密封在所述外装体的内部，
在所述密封工序中，θ3为由所述端子平坦部和将所述端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ4为由所述树脂层平坦部和将所述树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
3.根据权利要求1或2所述的电池的制造方法，其特征在于，
在所述密封工序中，利用加热棒将所述树脂层与所述外装体热熔敷，
所述外装体具有与所述树脂层平坦部对应的部分即外装体平坦部和与所述树脂层倾斜部对应的部分即外装体倾斜部，
所述加热棒具有与所述外装体平坦部对应的部分即加热棒平坦部和与所述外装体倾斜部对应的部分即加热棒倾斜部，
满足θ1≥θy＞θ2的关系，
θy为由所述加热棒平坦部的内表面和将所述加热棒倾斜部的内表面延长而得到的直线构成的角度。
4.根据权利要求1所述的电池的制造方法，其特征在于，
所述树脂层在长度方向上具有熔敷于所述外装体的第一区域和未熔敷于所述外装体的第二区域，
所述树脂层的所述第一区域具备沿着所述端子平坦部的表面配置的第一区域平坦部和与所述第一区域平坦部连接且沿着所述端子倾斜部的表面配置的第一区域倾斜部，
所述树脂层的所述第二区域具备沿着所述端子平坦部的表面配置的第二区域平坦部和与所述第二区域平坦部连接且沿着所述端子倾斜部的表面配置的第二区域倾斜部，
在所述密封工序中，以使θ5、θ6满足θ5＞θ6的方式将所述发电元件密封在所述外装体内部，
在所述密封工序中，θ5为由所述第一区域平坦部和将所述第一区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ6为由所述第二区域平坦部和将所述第二区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的电池的制造方法，其特征在于，
θ2为由所述树脂层平坦部的外表面和将所述树脂层倾斜部的外表面延长而得到的直线构成的角度。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的电池的制造方法，其特征在于，
所述端子平坦部的宽度方向的长度为所述集电端子的宽度方向的长度的20％以上且90％以下，
所述端子倾斜部的宽度方向的长度为所述集电端子的宽度方向的长度的10％以上且80％以下。
7.一种电池，其特征在于，所述电池包括：
发电元件；
外装体，所述外装体收容所述发电元件；
集电端子，所述集电端子与所述发电元件电连接，并被配置成从所述外装体向外侧伸出；以及
树脂层，所述树脂层沿着所述集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，并配置在所述集电端子与所述外装体之间，其中，
所述树脂层与所述外装体被热熔敷，
所述集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与所述端子平坦部连接且朝向所述集电端子的宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，
所述端子倾斜部设置于所述集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，
所述树脂层具备沿着所述端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与所述树脂层平坦部连接且沿着所述端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，
θ3、θ4满足θ3＞θ4，
θ3为由所述端子平坦部和将所述端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ4为由所述树脂层平坦部和将所述树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
8.一种电池，其特征在于，所述电池包括：
发电元件；
外装体，所述外装体收容所述发电元件；
集电端子，所述集电端子与所述发电元件电连接，并被配置成从所述外装体向外侧伸出；以及
树脂层，所述树脂层沿着所述集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，并配置在所述集电端子与所述外装体之间，其中，
所述树脂层被热熔敷于所述外装体，
所述集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与所述端子平坦部连接且朝向所述集电端子的宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，
所述端子倾斜部设置于所述集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，
所述树脂层在长度方向上具有熔敷于所述外装体的第一区域和未熔敷于所述外装体的第二区域，
所述树脂层的所述第一区域具备沿着所述端子平坦部的表面配置的第一区域平坦部和与所述第一区域平坦部连接且沿着所述端子倾斜部的表面配置的第一区域倾斜部，
所述树脂层的所述第二区域具备沿着所述端子平坦部的所述表面配置的第二区域平坦部和与所述第二区域平坦部连接且沿着所述端子倾斜部的所述表面配置的第二区域倾斜部，
θ5、θ6满足θ5＞θ6，
θ5为由所述第一区域平坦部和将所述第一区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ6为由所述第二区域平坦部和将所述第二区域倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
9.一种电池中间体，其特征在于，所述电池中间体包括：
发电元件；
集电端子，所述集电端子与所述发电元件电连接；以及
树脂层，所述树脂层沿着所述集电端子的厚度方向上的至少一方的表面配置，其中，
所述集电端子具备厚度恒定的端子平坦部和与所述端子平坦部连接且朝向宽度方向的外侧而厚度变薄的端子倾斜部，
所述端子倾斜部设置于所述集电端子的宽度方向上的至少一方的端部，
所述树脂层具有沿着所述端子平坦部的表面配置的树脂层平坦部和与所述树脂层平坦部连接且沿着所述端子倾斜部的表面配置的树脂层倾斜部，
θ1、θ2满足θ1＞θ2，
θ1为由所述端子平坦部和将所述端子倾斜部延长而得到的直线构成的角度，θ2为由所述树脂层平坦部和将所述树脂层倾斜部延长而得到的直线构成的角度。
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