DE10027001C2 - Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten und Verfahren zur Herstellung dieser - Google Patents

Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten und Verfahren zur Herstellung dieser

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Abstract

In einer Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten ist ein Batterieelement, welches so aufgebaut ist, dass eine anodenaktive Werkstoffschicht und eine kathodenaktive Werkstoffschicht auf einem Anoden-Sammelkörper bzw. einem Kathoden-Sammelkörper gebildet werden, und diese Schichten geschichtet und zusammen mit zwei Separatoren aufgewickelt werden, in einem Batteriebehälter untergebracht. Ein elektrisches Verbindungsbauelement für die elektrische Verbindung zwischen einer Innen-Elektrodenleitung und einem externen Anschluss ist so konstruiert, dass es Federeigenschaft aufweist, so dass ein Wicklungskern unter Druck gesetzt und in der Mittel des Batteriebehälters befestigt wird. Die Batterie ist ferner so aufgebaut, dass die Verbindung zwischen der Innenleitung und dem Verbindungsbauelement an einer Endfläche des Wicklungskerns innerhalb des Batteriebehälters hergestellt werden kann.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten und insbesondere eine zylin­ derförmige Sekundärbatterie aus Lithium, welche einen für die Serienherstellung geeigneten Aufbau aufweist, sowie ein Ver­ fahren zur Herstellung der Sekundärbatterie.
Anstelle einer Batterie, welche einen wässrigen Elektrolyten verwendet, wie z. B. eine Blei- oder Nickel-Kadmium-Batterie, wird eine Sekundärbatterie eingesetzt, welche einen nichtwäss­ rigen Elektrolyten verwendet. Im Vergleich zu einer herkömm­ lichen Sekundärbatterie, welche einen wässrigen Elektrolyten verwendet, weist eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässri­ gen Elektrolyten ein großes Volumen oder eine große Dichte hinsichtlich Gewicht und Kapazität auf. Darüberhinaus geht man davon aus, daß die Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten aufgrund der erzielbaren Hochspannung für unter­ schiedliche Verwendungen eingesetzt werden kann, beispiels­ weise für ein Stromversorgungsnetz für nicht nur Apparaturen mit kleinen Abmessungen, sondern auch für große Apparaturen.
Wie es durch eine Lithiumionen-Sekundärbatterie typisiert ist, welche eine Anode, die mit Lithium dotiert sein oder welcher Lithium entnommen werden kann, sowie eine Kathode einsetzt, welche ein Übergangs-Metalloxid enthält, wird die Sekundärbat­ terie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten auf die nachfol­ gende Art und Weise hergestellt. Eine riemenförmige Anode, welche aus einem riemenförmigen, mit einem anodenaktiven Werk­ stoff beschichteten Anoden-Sammelkörper hergestellt ist, und eine riemenförmige Kathode bestehend aus einem riemenförmigen Kathoden-Sammelkörper, welcher mit einem kathodenaktiven Werk­ stoff beschichtet ist, werden mit zwei Separatoren zur Bildung eines Laminats schichtweise zusammengefügt. Das Laminat ist zur Bildung eines zylinderförmigen Batterieelements spiralför­ mig gewunden und wird mit "Geleewalze - jelly roll" bezeich­ net. Die Geleewalze ist mit Kathoden- und Anoden-Innenleitun­ gen versehen und in einem Batteriebehälter untergebracht, so daß eine elektrische Verbindung zum externen Anschluß des Bat­ teriebehälters hergestellt werden kann. Anschließend wird ein vorbestimmter Elektrolyt in den Batteriebehälter eingespritzt, bevor der Batteriebehälter dann abgedichtet wird.
Ein derartiges zylinderförmiges Batterieelement bietet hervor­ ragende Abdichtungseigenschaften. Darüberhinaus, da alle Ab­ schnitte bei gleichem Druck miteinander in Kontakt kommen, weist die zylinderförmige Batterie eine Eigenschaft auf, die es möglich macht, eine gleichmäßige Batteriereaktion zu er­ reichen, wobei die örtliche Anordnung des Batterieelements außer Acht gelassen werden kann. Aus diesem Grund nimmt die zylinderförmige Batterie nicht nur in einer tragbare Sekundär­ batterie, sondern auch bei der Verwendung einer großen Batte­ rie zur Erzeugung eines großen Stroms eine wichtige Position ein, und soll auch in Form einer großen Batterie als Energie­ quelle für ein Elektroauto, ein elektrisch unterstütztes Fahrrad, oder ähnlichem eingesetzt werden.
Ein Beispiel für eine derartige zylinderförmige Batterie ist in dem US-Patent 4,943,497 beschrieben, wobei die Batterie derart aufgebaut ist, daß das zuvor genannte spiralförmig ge­ wundene Batterieelement oder die "Geleewalze" in einem zylin­ derförmigen Batteriebehälter untergebracht ist. Ein externes Kathodenanschlußbauelement ist an einer Abdichtungsseite über eine Isolierdichtung befestigt, und der Batteriebehälter wird als ein Anodenanschluß verwendet. Eine Anoden-Innenleitung der "Geleewalze" ist elektrisch mit der Innenwand des Batteriebe­ hälters verbunden, und eine Kathoden-Innenleitung der "Gelee­ walze" ist elektrisch mit dem externen Kathodenanschlußbauele­ ment verbunden. Das Kathodenanschlußbauelement weist einen Aufbau mit einem Sicherheits-Auslaßkanal auf, welcher für das Ablassen eines Innendrucks im Falle eines abnormen Druckan­ stiegs im Inneren des Batteriebehälters sorgt, und eine Katho­ den-Innenleitung ist mit dem Sicherheits-Auslaßkanal ver­ schweißt, um eine elektrische Verbindung zwischen dem Batte­ rieelement und dem externen Anschluß herzustellen. Darüber­ hinaus wird zum Zwecke der Herstellung einer Leitung zwischen der Innenleitung und dem externen Anschluß, anstelle die bei­ den direkt zu verbinden, eine elektrische Leitung mit Hilfe eines leitfähigen Verbindungsbauelements, wie z. B. einem Si­ cherheits-Auslaßkanal, hergestellt. Was den Schweißvorgang bei diesem Verfahren betrifft, ist es erforderlich, daß der Batte­ riekopf vor der Abdichtung mit der Kathodenleitung verschweißt wird.
Bei dem oben genannten US-Patent werden Sicherheits-Auslaßka­ nal und Kathodenleitung, nachdem der Zentralabschnitt des Aus­ laßkanals und das obere Ende der Kathodenleitung durch die An­ wendung eines Ultraschall-Schweißverfahrens miteinander ver­ schweißt worden sind, in dem Batteriebehälter untergebracht, wobei die lange und dünne Kathodenleitung geknickt wird. Da der Schweißvorgang im allgemeinen außerhalb des Batteriebe­ hälters durchgeführt wird, muß die Kathodenleitung so konstru­ iert sein, daß sie lang genug ist, um aus dem Batteriebehälter hinauszuragen.
Allerdings erfordert der Unterbringungsschritt durch Knicken einer derartigen langen Leitung in dem Batteriebehälter Ge­ schicklichkeit, damit kein Kurzschluß verursacht wird, wodurch das Geschicklichkeit erforderliche Knickverfahren nicht für die Massenproduktion geeignet ist. Darüberhinaus wird es durch den obigen Unterbringungsschritt schwierig, eine hohe Zuver­ lässigkeit des Produkts zu erreichen.
Aus der JP-11135151-A ist eine Batterie bekannt, die es er­ laubt, mehrere unterschiedliche Spannungen zu entnehmen. Hier­ für sollen mehrere Platten, die verschiedene Quellspannungen liefern, an einen Ausgangsanschluß angeschlossen werden. Eine Versorgungsplatte soll U-förmig gebogen werden und durch Punktschweißen mit der Verschlußplatte verbunden werden, was jedoch aufwendig ist.
Aus der JP-10154530-A ist eine niederohmige Lithium-Sekundär- Batterie bekannt, bei der eine internere Anschlußplatte elekt­ risch über einen Kontaktpunkt mit einer Druckschalterplatte verbunden ist, die wiederum mit einer weiteren Kontaktplatte verbunden ist. Dies ist insofern aufwendig zu fertigen, da der Stromfluß über mehrere Platten verläuft.
In der JP-11121035-A wird eine Sekundär-Batterie mit einem festen Elektrolyten, hoher Energie und niedrigem Innenwider­ stand vorgeschlagen. Wiederum weist diese Lösung gebogene An­ schlußenden auf, die mittels Punktschweißen über einen Dicht­ ring an den Batteriedeckel verbunden sind. Da bei dieser Lö­ sung enge Biegeradien erforderlich sind, kann es bei längerer Belastung zu einer Überhitzung kommen, so daß der Innenwider­ stand lastabhängigen Schwankungen unterworfen ist.
Zudem ist eine Abdichtung über ein Sicherheitsventil erfor­ derlich, das die Lösung aufwendig macht.
Daher ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten zu schaffen, welche ein­ en die Herstellung erleichternden Aufbau aufweist und für die Serienherstellung geeignet ist und darüberhinaus äußerst zu­ verlässig ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieser Bat­ terie.
Gemäß der Sekundärbatterie mit nichtwässrigem Elektrolyten der vorliegenden Erfindung weist die Sekundärbatterie einen derar­ tigen Aufbau auf, so daß eine Innenleitung eines in einem Be­ hälter untergebrachten walzenförmigen Batterieelements elek­ trisch mit einem externen Anschlußbauelement, das an einer Ab­ dichtungsseite des Behälters über ein Relais-Bauelement vor­ gesehen ist, verbunden ist, und dadurch gekennzeichnet ist, daß das Verbindungsbauelement derart konstruiert ist, daß ein Wicklungskern des walzenförmigen Batterieelements unter inne­ ren Überdruck gesetzt und fixiert wird, und das Verbindungs­ bauelement eine vorstehende Fläche aufweist, die eine elek­ trische Verbindung zwischen dem Verbindungsbauelement und der Innenleitung durch Drücken der Innenleitung an die Endfläche des Wicklungskerns ermöglicht.
Insbesondere zum Zwecke einer Erleichterung des Schweißvor­ gangs der Innenleitung ist es bevorzugt, daß die Endfläche des Wicklungskerns über eine Endfläche der Wicklung des Batterie­ elements auf der Seite der vorspringenden Fläche des Verbin­ dungsbauelements vorsteht. Außerdem ist es bevorzugt, daß eine Vielzahl von Innenleitungen vorgesehen ist, da der Innenwider­ stand gesenkt werden kann.
Es ist ferner eine Eigenschaft der Erfindung, daß das leitfä­ hige Verbindungsbauelement einen kreisförmigen Flanschaufbau entlang eines Innenumfangs des Behälters auf einer von der vorstehenden Fläche separaten Seite aufweist. Außerdem ist es ein Merkmal der Erfindung, daß ein hitzebeständiges Bauelement mit der Endfläche des Wicklungskerns verbunden ist.
Ferner umfaßt das Verfahren zur Herstellung einer Sekundärbat­ terie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten der vorliegenden Erfindung einen Schritt für die Unterbringung eines walzen­ förmigen Batterieelements, welches einen Wicklungskern an einem zentralen Abschnitt, eine Leitung auf der Kathodenseite und eine Anoden-Innenleitung in einen Behälter für ein Batte­ riegehäuse aufweist, so daß eine Endfläche des Wicklungskerns auf einer Abdichtungsseite freigelegt ist, ferner einen Schritt zur Anordnung einer Seite der Innenleitung auf der Endfläche des Wicklungskerns und zur Verbindung der einen Seite der Innenleitung mit einer vorstehenden Fläche eines leitfähigen Verbindungsbauelements, wobei die Endfläche des Wicklungskerns als Unterlage verwendet wird, und einen Schritt zur Anordnung und Abdichtung eines externen Anschlußbauele­ ments an der Abdichtungsseite des Behälters, so daß das ex­ terne Anschlußbauelement elektrisch mit einem Endabschnitt des leitenden Verbindungsbauelements verbunden ist.
Dieses Herstellungsverfahren ist zudem dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsschritt mit Hilfe des Ultraschall-Schweiß­ verfahrens durchgeführt wird, wobei Verfahren ferner den Schritt der Bildung eines Stützvorsprungabschnitts zur Abstüt­ zung des leitfähigen Verbindungsbauelements an einer Innenfläche des Behälters vor dem Schritt des Ultraschall-Schweißvor­ gangs umfaßt, und der Ultraschall-Schweißvorgang in einem Zu­ stand durchgeführt wird, in welchem das leitfähige Verbin­ dungsbauelement mit Hilfe des Stützvorsprungabschnitts gehal­ ten wird. Darüberhinaus ist dieses Verfahren dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine zylinderförmige Dichtung zwischen dem Stützvorsprungabschnitt und dem leitfähigen Verbindungsbauele­ ment vorgesehen ist, und daß das Verfahren ferner einen Schritt zur Anordnung des externen Anschlußbauelements auf dem leitfähigen Verbindungsbauelement durch einen Sicherheits-Aus­ laßkanal an einer Innenseite des Dichtung umfaßt, und einen Schritt zur Verbindung des externen Anschlußbauelements, des Sicherheits-Auslaßkanals und des leitfähigen Verbindungsbau­ elements durch Einklemmen eines offenen Endes des Behälters durch die Dichtung. Darüberhinaus ist das Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß es einen Schritt zur Bildung einer Unter­ lage durch das Verbinden eines hitzebeständigen Bauelements mit einer Endfläche des Wicklungskerns vor der Anordnung der Innenleitung auf der Endfläche des Wicklungskerns und einen Schritt für das Knicken und Anordnen der Innenleitung auf dem hitzebeständigen Bauelement umfaßt.
Insbesondere ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Verfah­ ren zur Herstellung einer Sekundärbatterie mit einem wasser­ losen Elektrolyten vorgesehen, bei welchem ein Batterieelement in einem Batteriebehälter untergebracht ist, wobei das Batte­ rieelement durch die Bildung einer kathodenaktiven Werkstoff­ schicht und einer anodenaktiven Werkstoffschicht auf einem Kathoden- bzw. Anodensammelkörper geschaffen wird, und diese beiden Schichten durch einen Separator laminiert und gewickelt werden, wobei das Verfahren zur Herstellung einer Sekundärbat­ terie mit einem wässrigen Elektrolyten die folgenden Schritte umfaßt, nämlich den Schritt des Knickens eines Teils aus einer Vielzahl von zu verbindenden Elektrodenleitungen, welche mit dem in dem Batteriebehälter untergebrachten Batterieelement verbunden sind, so daß diese an einem oberen Endabschnitt eines Wicklungskerns des Batteriebauelements angeordnet sind, ferner den Schritt des Anordnens eines leitfähigen Verbin­ dungsbauelements auf einer Dichtung, die an einem oberen Ab­ schnitt des Batteriebehälters angebracht ist, den Schritt des Zusammenschweißens des zu verbindenden Teils aus der Vielzahl der Elektrodenleitungen mit einem Verbindungsabschnitt des leitfähigen Verbindungsbauelements, wobei der obere Endab­ schnitt des Wicklungskerns als Unterlage verwendet wird, und der Schritt des Abdichtens des Batteriebehälters in einem Zu­ stand, in dem das leitfähige Verbindungsbauelement mit einem Batteriekopf in Kontakt gebracht wird.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Kurzbeschreibung mehrerer Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Aus­ führungsform einer Sekundärbatterie mit einem nicht­ wässrigen Elektrolyten;
Fig. 2A eine Perspektivansicht eines ersten Beispiels für ein leitfähiges Verbindungsbauelement, welches in einer erfindungsgemäßen Batterie eingesetzt ist;
Fig. 2B eine Draufsicht auf Fig. 2A;
Fig. 3A eine Perspektivansicht, welche ein zweites Beispiel für ein leitfähiges Verbindungsbauelement, welches in einer erfindungsgemäßen Batterie eingesetzt ist, zeigt;
Fig. 3B eine Draufsicht auf Fig. 3A;
Fig. 4A eine Perspektivansicht, welche ein drittes Beispiel für ein leitfähiges Verbindungsbauelement, welches in einer erfindungsgemäßen Batterie eingesetzt ist, zeigt;
Fig. 4B eine Draufsicht auf Fig. 4A;
Fig. 5A eine Perspektivansicht, welche ein viertes Beispiel für ein leitfähiges Verbindungsbauelement, welches in einer erfindungsgemäßen Batterie eingesetzt ist, zeigt;
Fig. 5B eine Draufsicht auf Fig. 5A;
Fig. 6 eine Perspektivansicht, welche einen Endabschnitt eines Wicklungskern gemäß einer ersten, in der Bat­ terie der vorliegenden Erfindung angewandten Ausfüh­ rungsform zeigt;
Fig. 7 eine Schnittansicht, welche einen Endabschnitt eines Wicklungskerns gemäß einer zweiten, in der Batterie der vorliegenden Erfindung eingesetzten Ausführungs­ form zeigt;
Fig. 8 eine Perspektivansicht, welche einen Endabschnitt eines Wicklungskerns gemäß einer dritten, in einer Batterie der vorliegenden Erfindung angewendeten Aus­ führungsform zeigt; und
Fig. 9A bis 9E Schnittansichten zur Erklärung der Schritte bei der Herstellung einer erfindungsgemäßen Batte­ rie.
Mit Bezug auf Fig. 1 weist eine erfindungsgemäße Sekundärbat­ terie 1 mit einem nichtwässrigen Elektrolyten im Inneren eines Batteriebehältes 2 ein Batterieelement 7 auf, in welchem eine Kathodenelektrode 3 und eine Anodenelektrode 4 zusammen mit einem Paar von porösen Separatoren 5 geschichtet sind und mit Hilfe eines Wicklungskerns 6 gewickelt sind, wobei die Katho­ denelektrode 3 durch das Beschichten eines kathodenaktiven Werkstoffs eines zusammengesetzten Oxids aus Lithium und min­ destens einer Art von Übergangsmetall, wie z. B. Lithium-Ko­ balt-Oxid, Lithium-Mangan-Oxid, oder Lithium-Nickel-Oxid auf einem Kathodensammelkörper aus Aluminiumfolie gebildet ist und eine Anodenelektrode 4 durch das Beschichten eines anodenakti­ ven Werkstoffs aus Kohlenstoff-Werkstoff, Metall-Verbund-Oxid oder ähnlichem, welcher mit Lithium dotiert sein kann, oder welchem Lithium entzogen worden sein kann, auf einem Anoden­ sammelkörper aus Kupferfolie oder ähnlichem hergestellt sind.
Die Kathodenelektrode 3 des Batterieelements 7 ist mit einer Vielzahl von Innenleitungen 8 für die Kathodenelektrode zur Reduzierung ihres Innenwiderstand verbunden, und ein Ende einer jeden Innenleitung 8 ist mit einer vorspringenden Fläche eines plattenähnlichen, leitfähigen Verbindungsbauelements 9 verbunden, welches vom oberen Abschnitt des Batteriebehälters eingeführt wird und aufgrund des Schweißens mit einem oberen Endabschnitt 10 des Wicklungskerns 6 als Unterlage einen fast V-förmigen Abschnitt aufweist. Das leitfähige Verbindungsbau­ element 9 ist leitend mit einem Sicherheits-Auslaßkanal 11 für das Auslassen eines Innendrucks im Falle eines abnormen Druckanstiegs im Inneren des Batteriebehälters und mit einem Kathodenanschluß 12 als einen externen Anschluß zur Bildung des Batteriekopfs 13, verbunden, und ist mit einer Dichtung 15 abgedichtet.
Andererseits ist auf einer Seite, die der Seite, an welcher die Innenleitungen 8 des Batterieelements angeschlossen sind, gegenüberliegt, eine Vielzahl von leitfähigen Anodenleitungen 14 mit der Anodenelektrode 4 verbunden, und die Vielzahl von leitfähigen Anodenleitungen 14 ist direkt mit der Innenwand des Batteriebehälters 2 an einem unteren Abschnitt eines Wick­ lungskörpers verbunden, so daß eine leitende Verbindung ohne Herausnahme eines leifähigen Anodenverbindungslappens von der Anodenelektrode hergestellt wird.
Am unteren Ende des Wicklungskerns kann, wie es in der Zeich­ nung dargestellt ist, eine Vielzahl von Anodenleitungen 14 ge­ gen die Bodenmitte des Batteriebehälters gedrückt werden, oder der Verbindungsabschnitt zwischen den leitfähigen Anodenlei­ tungen 14 und dem Batteriebehälter ist so gebildet, daß er die Bodenmitte des Batteriebehälters nicht miteinschließt und die untere Endfläche des Wicklungskerns direkt mit dem Boden des Batteriebehälters in Kontakt kommt.
Ebenso, da die Kathoden-Innenleitungen des walzenförmigen Bat­ terieelements mit dem am Zentalabschnitt angeordneten Wick­ lungskern so aufgebaut sind, daß sie durch das Verbindungsbau­ element gegen die Endfläche des Wicklungskerns gedrückt wer­ den, weist das Verbindungsbauelement nicht nur die Funktion auf, eine elektrische Verbindung zwischen den Innenleitungen und dem externen Anschluß zu schaffen, sondern auch die Funk­ tion, den Wicklungskern in der Mitte des Batteriebehälters zu befestigen und anzuordnen. Da ein derartiger Aufbau gewählt ist, daß die Innenleitungen und das Verbindungsbauelement durch Ultraschall-Schweißen oder ähnlichem miteinander verbun­ den werden, wobei die Endfläche des Wicklungskern als Unter­ lage verwendet wird, erfolgt das Verbinden der Innenleitungen und des Verbindungsbauelements zudem in dem Zustand, in dem sie innerhalb des Batteriebehälters angeordnet sind. Aus die­ sem Grund, da es hiermit nicht nur überflüssig wird, die In­ nenleitungen mehr als erforderlich zu verlängern, sondern es auch überflüssig ist, einen Schritt der Unterbringung der Innenleitungen im Behälter, während sie geknickt werden, durch­ zuführen, ist die Herstellung leicht und der Aufbau für die Serienherstellung geeignet.
Insbesondere kann bei der vorliegenden Erfindung, wie es in der Zeichnung dargestellt ist, ein schlechter Einfluß von Wärme oder ähnlichem auf den Batterieelementabschnitt reduziert wer­ den, da die Endfläche des Wicklungskerns über die Endfläche der Wicklung vorspringt. Darüberhinaus, da das Verbindungsbau­ element so konstruiert ist, daß die vorspringende Fläche des Verbindungsbauelements 9 die Endfläche des Wicklungskerns un­ ter Druck setzt, ist ein derartiger Aufbau vorgesehen, daß beim Festklemmen und Abdichten des externen Anschlusses der Wicklungskern fest in der Mitte des Batteriebehälters befe­ stigt werden kann. Da der Wicklungskern auf diese Weise in der Mitte des Batteriebehälters befestigt ist, ist es möglich, eine Batterie mit großer Zuverlässigkeit herzustellen, bei welcher eine Verschlechterung von Eigenschaften oder eine Veränderung von Eigenschaften kaum auftritt.
Andererseits wird, entsprechend dem Aufbau in dem zuvor be­ schriebenen US-Patent, die Endfläche des Wicklungskerns in die Endfläche des Batterieelements eingezogen und das Patent be­ schreibt oder schlägt keine Lösung hinsichtlich der Verwendung des Wicklungskerns entsprechend der vorliegenden Erfindung vor. Ferner treten bei einem Aufbau, bei dem eine verlängerte Elektrodenleitung während des Knickvorgangs untergebracht wird, Probleme auf, da der Strom des Batterieelements auf der Leitung konzentriert ist, und deshalb der Innenwiderstandsver­ lust hoch ist und keine Entladung mit einem hohen Wirkungsgrad erfolgen kann. Auf der anderen Seite ist der Innenwiderstands­ verlust bei der vorliegenden Erfindung gering, da die Vielzahl der Leitungen an das leitfähige Verbindungsbauelement auf dem Wicklungskern geschweißt sind.
Nebenbei beschreibt die japanische Offenlegungsschrift No. Hei 9-35701 ein Verfahren, in welchem eine Vielzahl von Innen- Elektrodenleitungen zur Reduzierung des Innenwiderstands vorgesehen ist, und ein Wicklungskern als Zwischenpunkt zu einem externen Anschlußbauelement verwendet wird. Obwohl je­ doch die Vielzahl der Leitungen mit einer Endfläche des Wick­ lungskerns verbunden ist, ist ein derartiger Aufbau angewen­ det, daß eine verlängerte Leitung weiter über den Wicklungs­ kern hinausragt, und wenn die Leitung in einem Batteriebe­ hälter untergebracht ist, ist es erforderlich, die verlängerte Leitung zu knicken, wie es beim Stand der Technik erklärt worden ist. Aus diesem Grund gibt die Veröffentlichung keinen Hinweis auf eine Lösung der zuvor genannten Probleme.
Da gemäß der vorliegenden Erfindung ein derartiger Aufbau an­ gewendet wird, daß nach der Befestigung der an dem Batterie­ element angebrachten Innenleitungen an dem leitfähigen Verbin­ dungsbauelement im Batteriebehälter durch die Verwendung des Kernabschnitts des Wicklungskerns des Batterieelements eine leitfähige Verbindung hergestellt werden kann, indem das leit­ fähige Verbindungsbauelement mit dem Batteriekopf in Kontakt gebracht wird, wird der Schritt der Herstellung einer leitfä­ higen Verbindung vereinfacht, und der Innenwiderstandsverlust oder ähnliches aufgrund der Elektrodenleitung für die Herstel­ lung der Verbindung mit dem Batteriekopfabschnitt kann redu­ ziert werden. Auf diese Weise ist es möglich, eine Sekundär­ batterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten zu erhalten, in welcher der Innenwiderstandsverlust gesenkt, die Kapazitäts­ dichte hoch und die Herstellung einfach ist.
Im übrigen ist der hier erwähnte Batteriekopf ein Bauelement für den Aufbau eines externen Anschlusses auf der Dichtungs­ seite und stellt ein am Batteriebehälter eingeklemmtes leit­ fähiges Bauelement bei einem Dichtungsschritt der Dichtungs­ seite dar, wobei der Batteriekopf so aufgebaut ist, daß ein Bauteil, wie z. B. ein Sichterheits-Auslaßkanal, integriert ist, falls dies notwendig ist.
In der Beschreibung der zuvor genannten Ausführungsform, ob­ wohl diese lediglich mit einem auf der Kathodenseite vorge­ sehenen Verbindungsbauelement beschrieben worden ist, kann die Batterie einen derartigen Aufbau aufweisen, daß Dichtungsab­ schnitte an beiden Enden vorgesehen sind, und eine Anodenseite kann ebenso wie in der zuvor beschriebenen Ausführungsform aufgebaut sein, wobei eine Innenleitung der Anodenseite mit einem externen Anschluß auf der Anodenseite durch ein Verbin­ dungsbauelement verbunden ist.
Als nächstes wird nun das leitfähige Verbindungsbauelement 9, das durch Verformung und spanabhebende Bearbeitung eines plat­ tenförmigen Bauteils gebildet und bei der vorliegenden Erfin­ dung eingesetzt wird, ausführlich mit Bezug auf die Fig. 2 bis 5 beschrieben.
Wie es in den Fig. 2A und 2B dargestellt ist, weist das leitfähige Verbindungsbauelement 9 gemäß einer ersten erfin­ dungsgemäßen Ausführungsform einen Fügeabschnitt 16 zu einer Innen-Elektrodenleitung an seinem Zentralabschnitt auf, wobei die Innen-Elektrodenleitung an einem oberen Endabschnitt des Wicklungskerns angeordnet ist, weist ferner an beiden Enden leitfähige Verbindungsabschnitte 17 zu einem Batteriekopf auf, wobei ein Sicherheits-Auslaßkanal oder ähnliches gebildet wird, und wird durch Knicken und spanabhebendes Bearbeiten einer Metallplatte hergestellt, so daß eine leitfähige Verbin­ dung hergestellt werden kann, indem die beiden Enden in Kon­ takt mit dem Batteriekopf gebracht werden. Das Bauteil wird mit einer Feder versehen, so daß der Fügeabschnitt 16 die Innenleitung an eine Endfläche des Wicklungskerns im Inneren des Batteriebehälters drücken kann. Darüberhinaus ist es be­ vorzugt, daß eine Endfläche 18 des leitfähigen Verbindungsab­ schnitts 17 mit der Form der Oberfläche der Innenwand einer Dichtung zusammenfällt, z. B. einer Bogenform, und in engen Kontakt mit der Innenwandoberfläche der Dichtung gebracht wird.
Die Fig. 3A und 3B zeigen ein leitfähiges Verbindungsbau­ element gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform, und weisen einen kreisförmigen leitfähigen Verbindungsab­ schnitt 19 und einen Fügeabschnitt 16 zu einer Elektrodenlei­ tung auf, welche mit dem kreisförmigen Verbindungsabschnitt verbunden ist und dem von Fig. 2A ähnelt. Bei dem in den Fig. 2A und 2B gezeigten leitfähigen Verbindungsbauelement ist es notwendig, ein dickes Bauteil zu verwenden, so daß keine undichte Stelle bei einem Dichtungabschnitt auftritt, auch dann, wenn sich ein Verformungsanteil verändert, da der Kon­ taktabschnitt zu dem wichtigen Bauteil des Batteriekopfs und der Dichtung dick wird, und sich der Verformungsanteil bei der Dichtung, welche zu Abdichtung eingesetzt wird, verändert. Andererseits kann eine gewisse Abdichtung leicht realisiert werden, wenn das in den Fig. 3A und 3B gezeigte leitfähige Verbindungsbauelement verwendet wird, da es am gesamten Umfangsabschnitt des kreisförmigen leitfähigen Verbindungsab­ schnitts mit der Dichtung in Kontakt kommt.
Die Fig. 4A und 4B zeigen ein drittes erfindungsgemäßes leitfähiges Verbindungsbauelement. Das leitfähige Verbindungs­ bauelement weist einen kreisförmigen leitfähigen Verbindungs­ abschnitt 19 sowie eine mit diesem verbundene kegelstumpfar­ tige Wandfäche 20 auf, und umfaßt einen Fügeabschnitt 16 zu einer Elektrodenleitung am oberen Ende des Kegelstumpfes. Da dieses leitfähige Verbindungsbauelement einen kreisförmigen leitfähigen Verbindungsabschnitt 19 aufweist, hat es hinsicht­ lich der Abdichtungsleistung eine Wirkung gleich der des in den Fig. 3A und 3B dargestellten leitfähigen Verbindungs­ bauelements, und ferner kann der Innenwiderstandsverlust zwi­ schen dem Fügeabschnitt 16 und dem kreisförmigen leitfähigen Verbindungsabschnitt 19 noch weiter verringert werden, da der Fügeabschnitt 16 und der kreisförmige leitfähige Verbindungs­ abschnitt 19 über die gesamte Oberfläche miteinander verbunden sind.
Die Fig. 5A und 5B zeigen ein viertes erfindungsgemäßes leitfähiges Verbindungsbauelement. Eine kegelstumpfartige Wandfläche 20 weist Öffnungen 21 auf. Da Öffnungen vorgesehen sind, erfolgt eine rasche Entweichung des Gases, das im Falle einer abnormen Batteriereaktion erzeugt wird, und das Gas kann einen Sichterheits-Auslaßkanal betätigen, so daß die Sicher­ heit verbessert werden kann. Die Öffnung 21 kann nicht nur Kreisform, sondern jegliche andere Form aufweisen, und es ist bevorzugt, daß die Fläche der Öffnung soweit vergrößert wird, so daß sich die Impedanz nicht erhöht, da ein Strömungsweg, durch welchem das Gas strömt, groß wird, und das Gewicht der Batterie gesenkt werden kann.
Es ist bevorzugt, daß das leitfähige Verbindungsbauelement der vorliegenden Erfindung und die Elektrodenleitung aus dem glei­ chen Werkstoff hergestellt sind. In dem Falle, daß das Verbin­ dungsbauelement mit einem Verbindungsabschnitt einer Elektro­ denleitung, die an einer Kathodenseite angeschlossen ist, ver­ bunden ist, ist es bevorzugt, daß Aluminium oder eine Alumini­ umlegierung verwendet werden, ähnlich dem Werkstoff der Elek­ trodenleitung auf der Kathodenseite. Es ist möglich, ein Pro­ dukt zu verwenden, das durch Preßformen von Aluminium und dessen Legierung erhalten wird.
Ferner kann bei der erfindungsgemäßen Batterie die Verbindung zwischen der Elektrodenleitung und dem leitfähigen Verbin­ dungsbauelement an dem oberen Endabschnitt des Wicklungkerns durch die Anwendung verschiedener Verfahren geschaffen werden. Insbesondere beim Ultraschall-Schweißen ist es möglich, den Schweißvorgang in einem Zustand durchzuführen, in dem ein Tem­ peraturanstieg relativ gering ist. Ferner ist es sogar im Fal­ le eines Bauelements aus Aluminium oder ähnlichem möglich, bei welchem Widerstands-Schweißen schwierig ist, eine Verbindung durch die Anwendung des Ultraschall-Schweißverfahrens herzu­ stellen.
Beim Ultraschall-Schweißverfahren erfolgt die Wärmeerzeugung konzentrisch auf einer Metallschnittstelle, so daß ein Füge­ abschnitt gebildet wird, und die Temperatur in der Nähe des Fügeabschnitts wird ebenfalls erhöht, so daß es bevorzugt ist, daß der Wicklungskern aus einem Werkstoff mit einer hohen Wär­ mebeständigkeit gebildet ist, oder nur der obere Abschnitt des Wicklungskerns aus einem Werkstoff mit einer hohen Wärmebe­ ständigkeit gebildet ist.
Der Wicklungskern kann aus Kunstharz hergestellt sein, wie z. B. Polypropylen oder Polybutylenterephthalat, das nicht durch einen Elektrolyten korrodiert ist.
Fig. 6 bis 8 sind Ansichten zur Erklärung des Wicklungs­ kerns, welcher in der Batterie der vorliegenden Erfindung ein­ gesetzt wird, und zeigen lediglich die oberen Abschnitte der Batterie.
In dem in Fig. 6 gezeigten Wicklungskern ist nur dessen oberer Abschnitt aus einem Metallwerkstoffabschnitt 22 gebildet. Dies ist so, damit ein Rohr aus Metallwerkstoff, das in den Wick­ lungskern 6 eingeführt wird, an einem oberen Abschnitt durch ein Verfahren, wie z. B. Schrauben, festgeschraubt wird, oder diese Werkstoffe werden gleichzeitig beim Formen des Wick­ lungskerns 6 integral geformt.
Fig. 7 zeigt einen Wicklungskern, in welchem ein Metallrohr­ bauteil 23 für einen Endabschnitt mit einem kreisförmigen Flansch an der Innenseite eines hohlen Rohrs des Wicklungs­ kerns 6 durch ein Verfahren, wie z. B. Zusammenbauen oder Schrauben, befestigt ist, so daß ein Metallwerkstoffabschnitt nur an der Endfläche des Wicklungskerns 6 erscheint.
Fig. 8 zeigt eine dritte Ausführungsform des Wicklungskerns 6 der vorliegenden Erfindung, und dient zur Erklärung eines Zu­ stands, in welchem ein normales Hohlrohr als Wicklungskern 6 verwendet wird, und ein Metallbauteil 24 zur Bildung einer Un­ terlage in die Endfläche des Wicklungskerns bei einem Herstel­ lungsschritt der Batterie eingeführt wird. Mit Hilfe eines solchen Verfahrens wird ein Schweißvorgang erleichtert, da die gesamte Oberfläche des oberen Abschnitts des Wicklungskerns als Unterlage für den Ultraschall-Schweißvorgang verwendet werden kann, und dies ist ein bevorzugter Aufbau auch hin­ sichtlich der Verbesserung der Schweißzuverlässigkeit.
Es ist bevorzugt, daß der Metallbauteilabschnitt 22, das Me­ tallbauteil 23 für den Endabschnitt, oder das Metallbauteil 24 für die Unterlage, als der obere Abschnitt des Wicklungskerns, einen Werkstoff verwenden, welcher keine Korrosionsreaktion, Batteriereaktion oder ähnliches bei einem Metallwerkstoff einer Elektrodenleitung, die in Kontakt mit der Unterlage kommt, verursacht. Darüberhinaus kann anstelle der Metall­ werkstoffs ein wärmebeständiger Werkstoff verwendet werden. Bei der vorliegenden Erfindung bedeutet ein wärmebeständiger Werkstoff einen Werkstoff, welcher im Vergleich zu einem Kunstharz, das für den Wicklungskern verwendet wird, eine größere Wärmebeständigkeit aufweist.
In dem Fall, daß die Elektrodenleitung eine Kathodenleitung ist, ist es bevorzugt, einen Metallwerkstoff, wie z. B. Alu­ minium oder Titan, als den oben erwähnten Werkstoff zu ver­ wenden, und es ist ferner möglich, unterschiedliche keramische Werkstoffe, wie z. B. Tonerde oder Siliziumoxid einzusetzen.
Obwohl die obige Beschreibung für den Fall gilt, daß der Wick­ lungskern ein Hohlkörper ist, kann der Wicklungskern auch ein stabförmiger Körper sein, und in diesem Fall kann die gesamte Oberfläche des Endabschnitts des stabförmigen Körpers als eine Unterlage verwendet werden. Darüberhinaus kann in dem Fall, daß der stabförmige Körper als Wicklungskern eingesetzt wird, ein Metallbauteil für eine Unterlage an der Endfläche des stabförmigen Körpers bei der Herstellung einer Batterie befestigt werden.
Als nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung einer erfin­ dungsgemäßen Batterie mit Bezug auf die Fig. 9A bis 9E be­ schrieben. Die Zeichnungen zeigen lediglich den oberen Ab­ schnitt der Batterie. Zuerst wird, wie es in Fig. 9A darge­ stellt ist, ein Batterieelement 7 in einem Batteriebehälter 2 untergebracht, und ein oberer Abschnitt des Batteriebehälters 2 wird einer Nutenbearbeitung unterzogen, so daß ein nach innen vorspringender Stufenabschnitt 25 gebildet wird, so daß eine Dichtung und ein Batteriekopf mit dessen Hilfe abgestützt werden können. Darüberhinaus wird nach der Einspritzung einer vorgegebenen Menge an Elektrolyt in den Batteriebehälter ein Metallbauteil 24 für eine Unterlage, die als Unterlage für einen Fügeabschnitt dient, an einer Öffnung in der Mitte eines Wicklungskerns 6 befestigt. Anschließend wird eine Vielzahl von Innenleitungen 8 geknickt und auf einem Metallbauteil 24 für die Unterlage gesammelt, wobei das Metallbauteil ein obe­ rer Endabschnitt 10 des Wicklungskerns 6 ist.
Als nächstes wird, wie es in Fig. 9B dargestellt ist, eine Dichtung 15 an dem Stufenabschnitt 25 des Batteriebehälters befestigt, und ein leitfähiges Verbindungsbauelement 9 wird in den Innenraum der Dichtung 15 eingeführt.
Als nächstes wird, wie es in Fig. 9C dargestellt ist, ein Arm 26 einer Ultraschall-Schweißmaschine gegen einen Fügeabschnitt 16 des oben beschriebenen leitfähigen Verbindungsbauteils 9 gedrückt, und Ultraschallwellen werden zu dem Fügeabschnitt 16 ausgestrahlt, so daß die Innenleitungen 9 mit dem Fügeab­ schnitt 16 des leitfähigen Verbindungsbauelements 9 zusammen­ geschweißt werden, während die Oberfläche des Metallbauteils 24 für die Unterlage als die Unterlage verwendet wird.
Als nächstes werden, wie es in Fig. 9D dargestellt ist, ein Sicherheits-Auslaßkanal 11, dessen Zentralabschnitt so bearbeitet wird, daß er einen dünnen Abschnitt bildet, und ein Kathodenanschluß 12 auf dem leitfähigen Verbindungsbauelement 9 angeordnet.
Darüberhinaus ist, wie es in Fig. 9E gezeigt ist, der obere Abschnitt des Batteriebehälters 2 zur Herstellung einer leit­ fähigen Verbindung zwischen dem leitfähigen Fügeabschnitt 16 des leitfähigen Verbindungsbauelements 9 und dem Batteriekopf 13 eingeklemmt, und die Batterie wird abgedichtet, so daß die Batterie hergestellt werden kann.
Obwohl die obige Beschreibung für den Fall zutrifft, daß der Batteriekopfabschnitt aus separaten Teilen gebildet ist, kön­ nen der Kathodenanschluß 12 und der Sicherheits-Auslaßkanal 11 im Voraus integral hergestellt werden und können auf dem leit­ fähigen Verbindungsbauelement 9 befestigt werden. Ferner kön­ nen in dem Batteriekopf 13 ein Unterbrecher für das Abschalten eines Stromflusses bei einem Anstieg des Innendrucks aufgrund einer Störung im Inneren der Batterie, eine Vorrichtung für das Abschalten eines Stromflusses bei einem Temperaturanstieg, oder ähnliches vorgesehen sein.
Obwohl die obige Beschreibung für eine Batterie zutrifft, bei welcher der Batteriebehälter auch als ein Anodenanschluß dient und der Batteriekopf ein Kathodenanschluß ist, ist es über­ flüssig zu erwähnen, daß auch für eine Batterie, bei welcher der Batteriebehälter als Kathodenanschluß dient und ein Bat­ teriekopf ein Anodenanschluß ist, die Erfindung realisiert werden kann, indem eine leitfähige Verbindung einer Anodenlei­ tung mit einem Batteriekopf auf gleiche Art und Weise geschaf­ fen wird.
Wie es oben beschrieben worden ist, wird erfindungsgemäß nach der Verbindung einer Vielzahl von an dem Batterieelement befe­ stigter Elektrodenleitungen mit einem leitfähigen Verbindungs­ bauelement im Inneren des Batteriebehältes durch die Verwendung eines Kernabschnitts eines Wicklungskerns des Batterie­ elements das leitfähige Verbindungsbauelement zur Schaffung einer leitfähigen Verbindung mit einem Batteriekopf in Kontakt gebracht. Auf diese Weise wird ein Verbindungsschritt verein­ facht, und der Innenwiderstandsverlust oder ähnliches aufgrund einer Elektrodenleitung für die Verbindung mit einem Batterie­ kopfabschnitt kann gesenkt werden, so daß es möglich ist, eine Sekundärbatterie mit einem wässrigen Elektrolyten zu schaffen, bei welcher der Innenwiderstandsverlust reduziert, die Kapazi­ tätsdichte hoch und die Herstellung einfach ist, und welche Batterie für die Serienherstellung geeignet ist.

Claims (19)

1. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten, welche folgendes aufweist:
einen Behälter für die Unterbringung eines walzenförmigen Batterieelements, das mit einem Wicklungskern an einem Zentalabschnitt versehen ist;
ein externes Anschlußbauelement, welches an einer Abdich­ tungsseite des Behälters vorgesehen ist und elektrisch mit einer an das Batterieelement angeschlossenen Innen­ leitung verbunden ist; und
ein plattenähnliches leitendes Verbindungsbauelement, wel­ ches zwischen dem externen Anschlußbauelement und dem Wicklungskern angeordnet ist, wobei das Verbindungsbau­ element so konstruiert ist, daß es den Wicklungskern an dem Behälter fixiert, und ferner eine vorstehende Fläche aufweist, um die Innenleitung an eine Endfläche des Wick­ lungskern zu drücken und somit die elektrische Verbindung zwischen der Innenleitung und dem externen Anschlußbauelement herzustellen.
2. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Endfläche des Wicklungskerns über eine Wicklungsendfläche des Batterieel­ ements auf der Seite der vorstehenden Fläche des Verbin­ dungsbauelements vorsteht, und die Innenleitung zwischen der Endfläche des Wicklungskerns und der vorstehenden Fläche des Verbindungsbauelements angebracht ist.
3. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenleitung aus einer Leitungsgruppe gebildet ist, die sich aus einer Gruppe bestehend aus einer Vielzahl von Kathodenleitungen und einer Gruppe bestehend aus einer Vielzahl von Anoden­ leitungen zusammensetzt, und die andere Leitungsgruppe mit einer Innenfläche des Behälters verbunden ist.
4. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 1, welche ferner einen Sicherheits-Auslaßkanal aufweist, der zwischen dem leitenden Verbindungsbauelement und dem externen Anschlußbauelement vorgesehen ist.
5. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von der vor­ stehenden Fläche entfernt angeordnete Seite des leitenden Verbindungsbauelements einen kreisförmigen Flanschaufbau entlang eines Innenumfangs des Behälters aufweist.
6. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Ver­ bindungsbauelement ein riemenförmiges Brückenbauelement aufweist, das sich zwischen dem kreisförmigen Flanschaufbau erstreckt, und ein Zentralabschnitt des riemenförmigen Brückenbauelements die vorstehende Fläche bildet.
7. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Ver­ bindungsbauelement einen trichterförmigen Aufbau aufweist und ein Zentralabschnitt die vorstehende Fläche bildet.
8. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schrägfläche zwischen der vorstehenden Fläche und dem Abschnitt des kreisförmigen Flanschaufbaus eine Vielzahl von Löchern aufweist.
9. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das leitfähige Ver­ bindungsbauelement ein riemenförmiges Bauelement ist, wobei die die vorstehende Fläche an einem Zentralabschnitt ange­ ordnet ist, und beide Enden des riemenförmigen Bauelements jeweils so konstruiert sind, daß sie einen Bogen entlang einer Innenfläche des Behälters bilden.
10. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß, die Endfläche des Wicklungskerns mit einem hitzebeständigen Bauelement versehen ist.
11. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das hitze­ beständige Bauelement ein rohrförmiges Bauelement ist, dessen Außendurchmesser gleich einem Außendurchmesser des Wicklungskerns ist, damit eine Verbindung möglich ist.
12. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das hitze­ beständige Bauelement einen Flanschabschnitt mit einem Querschnitt aufweist, welcher größer als ein Querschnitt des Wicklungskerns ist, und der Flanschabschnitt mit der Endfläche des Wicklungskern verbunden ist.
13. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das hitze­ beständige Bauelement einen Verbindungsabschnitt, welcher in einen hohlen Abschnitt des Wicklungskerns eingeführt wird und dort befestigt wird, sowie einen ebenen Abschnitt für eine Unterlage, welche die gesamte Endfläche des Wick­ lungskerns abdeckt, aufweist.
14. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorste­ hender Stützabschnitt für das Abstützen der beiden Endab­ schnitte des leitfähigen Verbindungsbauelements durch eine Dichtung an der Abdichtungsseite des Behälters gebildet wird, ferner ein Sicherheits-Auslaßkanal zwischen dem ex­ ternen Anschlußbauelement und beiden Endabschnitten des leitfähigen Verbindungsbauelements für die Bildung eines Batteriekopfes vorgesehen ist, und ein Endabschnitt des Behälters an dieser Abdichtungsseite festgeklemmt ist, um eine elektrische Verbindung zwischen der Innenleitung und dem externen Anschlußbauelement herzustellen.
15. Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die vorste­ hende Fläche des leitfähigen Verbindungsbauelements zwi­ schen dem vorspringenden Stützabschnitt des Behälters und der Endfläche des Wicklungskerns angeordnet ist.
16. Verfahren zur Herstellung einer Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten, welches folgende Schritte aufweist:
die Unterbringung eines walzenförmigen Batterieelements, welches einen Wicklungskern an einem Zentralabschnitt und eine Anoden-Innenleitung sowie eine Kathoden-Innen­ leitung in einen Batteriebehälter aufweist, so daß die Endfläche des Wicklungskerns an einer Abdichtungsseite freigelegt ist;
die Anordnung einer der Innenleitungen auf der Endfläche des Wicklungskerns und das Verbinden dieser Innenleitung mit einer vorstehenden Fläche eines leitfähigen Verbin­ dungsbauelements, wobei die Endfläche des Wicklungskerns als Unterlage verwendet wird; und
die Anordnung und Abdichtung eines externen Anschlußbau­ elements an der Abdichtungsseite des Behälters, so daß zwischen dem externen Anschlußbauelement und dem Endab­ schnitt des leitfähigen Verbindungsbauelements eine elektrische Verbindung geschaffen wird.
17. Verfahren zur Herstellung einer Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Verbindungsschritt mit Hilfe einer Ultraschall-Schweißmaschine erfolgt, wobei dieses Verfah­ ren ferner die Bildung eines Stützvorsprungabschnitts für das Abstützen der leitfähigen Verbindungsbauelements an einer Innenfläche des Behälters vor dem Schritt des Ultra­ schall-Schweißens vorsieht, und der Ultraschall-Schweiß­ vorgang in einem Zustand erfolgt, in welchem das leitfä­ hige Verbindungsbauelement mit Hilfe des Stützvorsprungab­ schnitts gehalten wird.
18. Verfahren zur Herstellung einer Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 17, dadurch ge­ kennzeichnet, daß eine zylinderförmige Dichtung zwischen dem Stützvorsprungabschnitt und dem leitfähigen Verbin­ dungsbauelement angeordnet ist, und das Verfahren ferner einen Schritt zur Anordnung des externen Anschlußbauele­ ments auf dem leitfähigen Verbindungsbauelements durch einen Sicherheits-Auslaßkanal an einer Innenseite der Dichtung aufweist, sowie einen Schritt zur Verbindung des externen Anschlußbauelements, des Sicherheits-Auslaßkanals und des leitfähigen Verbindungsbauelements durch das Zusammenklemmen eines Öffnungsendes des Behälters durch die Dichtung.
19. Verfahren zur Herstellung einer Sekundärbatterie mit einem nichtwässrigen Elektrolyten nach Anspruch 18, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Verfahren ferner einen Schritt zur Bildung der Unterlage durch das Zusammenfügen eines hitze­ beständigen Bauelements mit einer Endfläche des Wicklungs­ kern aufweist, bevor die Innenleitung auf der Endfläche des Wicklungskerns angeordnet wird, sowie einen Schritt für das Knicken und Anordnen der Innenleitung auf dem hitzebeständigen Bauelement.
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