JP4120353B2 - Secondary battery and manufacturing method thereof - Google Patents
Secondary battery and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP4120353B2 JP4120353B2 JP2002319209A JP2002319209A JP4120353B2 JP 4120353 B2 JP4120353 B2 JP 4120353B2 JP 2002319209 A JP2002319209 A JP 2002319209A JP 2002319209 A JP2002319209 A JP 2002319209A JP 4120353 B2 JP4120353 B2 JP 4120353B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plate
- secondary battery
- lead plate
- lid
- lead
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、二次電池及び二次電池の製造方法に係り、特に、金属製の有底電池容器内に、正、負極を有する電極群と電解液とが収容され、電極群の上部に配置された集電部材と金属製の蓋とがリード板により接続され、蓋により前記電池容器の開口が封口された二次電池及び二次電池の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、二次電池は、電池缶内に、集電用の集電部材が上部に配置された極板群が収容され、上蓋により電池缶の開口が封口されている。集電部材に集電した電気を電池の外部に導出するために、集電部材と上蓋とがリード板により接続されている。図4に示すように、極板群を構成する正極22と上蓋を構成する蓋板23とを接続するリード板21が折り曲げられて構成された技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
この二次電池を大電流用に適合させるためには、当然断面積の大きいリード板が要求され、リード板の厚さが大きくなる。リード板の厚さが大きくなると、折り曲げにくくなり、リード板を収容するための空間の高さが大きくなる。リード板が収容される空間は、発電には関与しない空間であり、電池にとっては、空間の高さは小さい方がよい。
【0004】
また、特に、リチウムイオン二次電池の場合では、通常、リード板にアルミニウム材が用いられる。アルミニウム材を蓋板や集電部材に接続するときに、抵抗溶接やレーザ溶接が用いられる。
【0005】
【特許文献1】
特開平第9−92329号公報(図1、段落番号「0031」「0032」)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報の技術では、リード板が収容される空間を小さくすることはできるが、リード板の断面積を確保できず大電流を得ることができない。また、リード板の厚さを大きくすると、リード板の断面積を確保することはできるが、リード板の折り曲げの曲率半径が大きくなり、リード板の収容される空間の高さを小さくすることは難しい。更に、リチウムイオン二次電池の場合では、リード板にアルミニウム材が用いられているため、無理してリード板を小さく折り曲げると亀裂を生じ破損する、という問題点がある。
【0007】
また、アルミニウム材の接続に抵抗溶接を用いると、酸化膜やアルミニウム材の電極付着の問題で生産性が安定しない。一方、レーザ溶接を用いると、アルミニウム材のレーザ光の反射率が大きいため、高出力のレーザ溶接装置が必要となりコスト高になる。更に、アルミニウム材は融点が低いためレーザ光を吸収すると溶融が急激に進むため、溶融制御が難しい。そして、アルミニウム材は、凝固時の体積収縮率が大きく溶接箇所が割れやすいためレーザ溶接が難しい、という問題点がある。
【0008】
本発明は上記事案に鑑み、リード板に破損がなく容積効率に優れた大電流用二次電池及び該製造方法を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の第1の態様は、金属製の有底電池容器内に、正、負極を有する電極群と電解液とが収容され、前記電極群の上部に配置された集電部材と金属製の蓋とがリード板により接続され、前記蓋により前記電池容器の開口が封口された二次電池において、前記リード板は、薄板を複数枚束ね積層して構成されている。第1の態様では、リード板が薄板を複数枚束ね積層して構成されたため、大電流を許容する断面積を確保することができると共に、薄板を破損することなく折り曲げることができる。
【0010】
第1の態様において、リード板は2個のリード板で構成され、一方のリード板が一側端部で蓋に接続され他側で湾曲状に折り曲げられており、他方のリード板が一側端部で集電部材に接続され他側で湾曲状に折り曲げられており、2個のリード板の他側端部同士を重ね合わせて接続すれば、リード板が収容される空間が小さくなり体積効率を高めることができる。
【0011】
上記課題を解決するために、本発明の第2の態様は、正、負極を有する電極群の上部に配置した集電部材と、金属製の蓋とを複数枚の薄板を積層した2個のリード板により接続する接続工程の後、前記蓋により前記電池容器の開口を封口する二次電池の製造方法であって、前記接続工程の前に、前記複数枚の薄板を予め束ねて仮止めする仮止め工程を含む。第2の態様では、集電部材と蓋とをリード板により接続する接続工程の前に、複数枚の薄板を予め束ねて仮止めするため、接続工程で複数枚の薄板がずれることを抑制することができる。
【0012】
第2の態様において、仮止め工程で、複数枚の薄板を予め束ねた一側端部を仮止めし、薄板の他側を湾曲状に折り曲げ、薄板の他側端部を仮止めすれば、薄板の他側端部を折り曲げるときに、各薄板の曲率の違いにより他端の長さが変わるので、薄板を破損することなく折り曲げることができると共に、リード板が収容される空間を小さくして体積効率を高めることができる。また、接続工程で、仮止め工程で仮止めした2個のリード板の一側端部をそれぞれ集電部材と蓋とに接続した後、2個のリード板の他側端部同士を接続すれば、湾曲状の2個のリード板の他側端部同士を重ね合わせて接続できるので、リード板が収容される空間を小さくして体積効率を更に高めることができる。このとき、仮止め及び接続に超音波溶接を用いることで、リード板の接続箇所の強度の大きくして接続の信頼性を向上させることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明を円筒型リチウムイオン二次電池の作製方法について適用した実施の形態について説明する。
【0014】
平均粒径10μmのマンガン酸リチウム(LiMn2O4)の粉末、平均粒径3μmの炭素粉末及び結着剤のポリフッ化ビニリデン(PVDF)を溶媒のNメチル2ピロリドンに分散させ混合してスラリを作製し、スラリを正極集電体となる厚さ20μmのアルミニウム箔の両表面に塗布、乾燥、プレスして一体化し、スラリの塗布部の幅が94mmとなるように一側を切断し、他側に集電するための一部を残して短冊状に裁断して作製した。
【0015】
一方、平均粒径20μmの炭素粒子、結着剤のPVDFを溶媒のNメチル2ピロリドンに分散させ混合してスラリを作製し、スラリを負極集電体となる厚さ10μmの銅箔の両表面に塗布、乾燥後、プレスして一体化し、スラリの塗布部の幅が94.5mmとなるように一側を切断し、他側に集電するための一部を残して短冊状に裁断して作製した。なお、正極集電体及び負極集電体の集電するために残した部分を、それぞれ正、負極タブとした。
【0016】
図1に示すように、正極と負極とを厚さ25μm、幅100mmのポリエチレン製微多孔薄膜のセパレータを介して外径9mm、内径7mm、高さ100mmのポリプロピレン製捲き芯3の周りに捲回し、極板群2を作製した。このとき、正極タブ及び負極タブを極板群2の互いに反対側の両端面に位置するように配置した。極板群2の外径を、38mmとした。
【0017】
次に、複数枚のアルミニウム薄板を予め束ねて仮止めする仮止め工程について説明する。
【0018】
図2(A)に示すように、幅6mm、厚さ0.10mmのアルミニウムA3003材を長さ50mmに切断してアルミニウム薄板14とし、予め10枚束ねて積層する。次に、図2(B)に示すように、束ねて積層したアルミニウム薄板14の一側端部を超音波溶接で仮止めして仮止め部9とする。束ねて積層したアルミニウム薄板14の一側端部を、ホーンと、固定されたアンビルとの間に挟み、ホーンに超音波振動を加え超音波溶接する。次いで、図2(C)に示すように、一側端部を仮止めしたアルミニウム薄板14の他側を湾曲状に折り曲げた後、超音波溶接で他側端部を仮止めし仮止め部9とし、先端の不要部分を切除して集電リード板7を作製する。次に、図3(A)に示すように、別のアルミニウム薄板14を予め10枚束ねて積層し、図3(B)に示すように、束ねて積層したアルミニウム薄板14の一側端部を超音波溶接で仮止めして仮止め部8とする。そして、図3(C)に示すように、一側端部を仮止めしたアルミニウム薄板14の他側を湾曲状に折り曲げた後、他側端部を仮止めし仮止め部8とし、先端の不要部分を切除して蓋板リード板5を作製する。
【0019】
次に、仮止め工程で仮止めした集電リード板7及び蓋板リード板5を用いて、捲き芯3の上部に配置される環状の正極集電板6と、後述する上蓋を構成する金属製の蓋板ケース4とを接続する接続工程について説明する。
【0020】
図2(D)に示すように、両端部に仮止め部9を有する集電リード板7の一側端部の仮止め部9を、正極集電板6の上面に超音波溶接する。一方、図3(D)に示すように、両端部に仮止め部8を有する蓋板リード板5の一側端部の仮止め部8を、周縁部が略垂直に折り曲げられた蓋板ケース4の底面に超音波溶接する。次に、図3(E)に示すように、蓋板ケース4に、電池内圧が所定圧に達すると開裂する開裂弁11、開裂弁11を支持する合成樹脂製で円環状のゴムシール10を介して中央に凸部が形成された金属製のトップキャップ12を載置する。次いで、トップキャップ12の周縁部を蓋板ケース4の周縁部でカシメて、蓋板リード板5の仮止め部8が超音波溶接された上蓋15を作製する。
【0021】
捲き芯3の上下端に正、負極集電板を挿入して固定し、正、負極集電板の周縁に正、負極集電タブをそれぞれ超音波溶接し、負極集電板に断面逆ハット状の負極リード板を溶接する。深絞り成形しニッケルメッキを施した直径40mm、厚さ0.5mmの金属製の有底円筒状電池缶1内に極板群2を収容し、電池缶1と負極リード板とを抵抗溶接する。電池缶1の上端部近傍に溝を付け、カシメ用のパッキン13を電池缶1内に挿入した状態で、集電リード板7の他側端部の仮止め部9を持ち上げ電池缶1の外に出す。蓋板リード板5の他側端部の仮止め部8と、持ち上げた仮止め部9とを超音波溶接する。
【0022】
二次電池30内に非水電解液を所定量注入した後、蓋板リード板5と集電リード板7とを曲げて、正極集電板6の上面と蓋板ケース4の底面とで画定される空間S内に収容し、上蓋15の周縁部と電池缶1とをパッキン13を介してカシメて電池缶1の開口を封口した。非水電解液には、例えば、6フッ化リン酸リチウムや4フッ化ホウ酸リチウムをエチレンカーボネート、ジメチルカーボネートなどの有機溶媒に1モル/リットル程度溶解した電解液を用いた。
【0023】
従って、電池缶1内に極板群2と非水電解液とが収容されており、電池缶1の開口が上蓋15により封口されている。電極群2の上部に固定された正極集電板6の上面には、集電リード板7の一側端部の仮止め部9が超音波溶接されている。集電リード板7の他側は湾曲状に折り曲げられており、蓋板リード板5の他側は湾曲状に折り曲げられている。また、蓋板ケース4の底面には蓋板リード板5の一側端部の仮止め部8が超音波溶接されており、集電リード板7の他側端部の仮止め部9と蓋板リード板5の他側端部の仮止め部8とが、正極集電板6に略平行に重ね合わされて超音波溶接されている。
【0024】
次に、本実施形態の二次電池20の作用等について説明する。
【0025】
本実施形態の二次電池20は、アルミニウム薄板14を10枚積層して蓋板リード板5及び集電リード板7とするため、大電流を許容する断面積を確保できる。このため、大電流用の二次電池20とすることができる。また、集電リード板7及び蓋板リード板5の他側端部の仮止め部9、8同士が正極集電板6に略平行に重ね合わされて超音波溶接されている。このため、蓋板リード板5及び集電リード板7が収容される空間Sの縦方向のサイズを小さくすることができる。従って、大電流用二次電池20の体積効率を向上させることができる。
【0026】
また、本実施形態の二次電池20では、正極集電板6、蓋板ケース4に、集電リード板7、蓋板リード板5をそれぞれ超音波溶接する前に、仮止め工程で10枚のアルミニウム薄板14の一側端部を仮止めしたので、正極集電板6、蓋板ケース4に集電リード板7、蓋板リード板5をそれぞれ超音波溶接するときにアルミニウム薄板14がずれるのを抑制することができる。
【0027】
更に、本実施形態の二次電池20では、仮止め工程で、10枚のアルミニウム薄板14の一側端部を仮止めした後、他側を湾曲状に折り曲げて、他側端部を仮止めして集電リード板7及び蓋板リード板5を作製する。このため、アルミニウム薄板14を折り曲げるときに、各薄板の曲率の違いにより他端の長さが変わる。従って、アルミニウム薄板14を破損することなく折り曲げることができるので、空間Sの縦方向のサイズを小さくして電池の体積効率を高めることができる。
【0028】
また、本実施形態の二次電池20では、トップキャップ12の中央に凸部が形成されているため、上蓋15には構造上空間が形成されている。上蓋15を作製した後、蓋板リード板5の仮止め部8を、直接、蓋板ケース4に超音波溶接することはできない。このため、本実施形態では、上蓋15を組み立てる前の部品の段階(図3(D)参照)で、集電リード板7の仮止め部9を正極集電板6に超音波溶接し、蓋板リード板5の仮止め部8を蓋板ケース4に超音波溶接する。超音波溶接後、集電リード板7と蓋板リード板5との他側端部の仮止め部9、8同士を超音波溶接する。これにより、正極集電板6に略平行に集電リード板7及び蓋板リード板5の他側端部の仮止め部9、8同士を重ね合わせて超音波溶接することができる。
【0029】
更に、本実施形態の二次電池20では、蓋板リード板5及び集電リード板7のの仮止め部8、9の接続に超音波溶接を用いる。このため、抵抗溶接を用いる場合の酸化膜やアルミニウム材の電極付着の問題を回避できるので、生産性を安定させることができる。また、レーザ溶接を用いる場合に溶接箇所が割れるのを回避することができるので、溶接箇所の強度を確保して仮止め部8、9の接続の信頼性を向上させることができる。
【0030】
なお、本実施形態では、接続工程で、集電リード板7の仮止め部9を正極集電板6に超音波溶接した後に、蓋板リード板5の仮止め部8を蓋板ケース4に超音波溶接する例を示したが、順番はこれに限定されず逆にしてもよい。
【0031】
また、本実施形態では、集電リード板7及び蓋板リード板5に幅6mm、厚さ0.10mmのアルミニウム薄板14をそれぞれ10枚用いる例を示したが、これらの数値は限定されるものではなく、例えば、より薄いアルミニウム薄板をより多く積層するようにしてもよい。このようにすれば、よりアルミニウム薄板を湾曲状により小さく折り曲げて、電池の体積効率を向上させることができる。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の第1の態様によれば、リード板が薄板を複数枚束ね積層して構成されたため、大電流を許容する断面積を確保することができと共に、薄板を破損することなく折り曲げることができ、リード板が2個のリード板で構成され、一方のリード板が一側端部で蓋に接続され他側で湾曲状に折り曲げられており、他方のリード板が一側端部で集電部材に接続され他側で湾曲状に折り曲げられており、2個のリード板の他側端部同士を重ね合わせて接続すれば、リード板が収容される空間が小さくなり体積効率を高めることができるでき、第2の態様によれば、集電部材と蓋とをリード板により接続する接続工程の前に、複数枚の薄板を予め束ねて仮止めするため、接続工程で複数枚の薄板がずれることを抑制することができ、仮止め工程で、複数枚の薄板を予め束ねた一側端部を仮止めし、薄板の他側を湾曲状に折り曲げ、薄板の他側端部を仮止めすれば、薄板の他側端部を折り曲げるときに、各薄板の曲率の違いにより他端の長さが変わるので、薄板を破損することなく折り曲げることができ、リード板が収容される空間を小さくして体積効率を高めることができる、という効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用可能な実施形態の円筒型リチウムイオン二次電池の断面図である。
【図2】実施形態の円筒型リチウムイオン二次電池の集電リード板の仮止め工程及び接続工程を示す断面図であり、(A)はアルミニウム薄板を予め束ねて積層した状態、(B)はアルミニウム薄板の一側端部を仮止めした状態、(C)はアルミニウム薄板の他側を湾曲状に折り曲げて他側端部を仮止めした状態、(D)は集電リード板の一側端部を正極集電板に超音波溶接した状態を示す。
【図3】実施形態の円筒型リチウムイオン二次電池の蓋板リード板の仮止め工程及び接続工程を示す断面図であり、(A)はアルミニウム薄板を予め束ねて積層した状態、(B)はアルミニウム薄板の一側端部を仮止めした状態、(C)はアルミニウム薄板の他側を湾曲状に折り曲げて他側端部を仮止めした状態、(D)は蓋板リード板の一側端部を蓋板ケースに超音波溶接した状態、(E)は蓋板ケースの周縁をカシメて上蓋を作製した状態を示す。
【図4】従来の二次電池の断面図である。
【符号の説明】
1 電池缶(電池容器)
2 極板群(電極群)
4 蓋板ケース
5 蓋板リード板(リード板)
6 正極集電板(集電部材)
7 集電リード板(リード板)
8、9 仮止め部
12 トップキャップ
14 アルミニウ薄板(薄板)
15 上蓋(蓋)
20 円筒型リチウムイオン二次電池(二次電池)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a secondary battery and a method for manufacturing the secondary battery, and in particular, an electrode group having positive and negative electrodes and an electrolytic solution are accommodated in a metal bottomed battery container, and disposed on the upper part of the electrode group. The present invention relates to a secondary battery in which a current collecting member and a metal lid are connected by a lead plate, and an opening of the battery container is sealed by the lid, and a method for manufacturing the secondary battery.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, in a secondary battery, an electrode plate group in which a current collecting member for current collection is disposed in an upper part is accommodated in a battery can, and an opening of the battery can is sealed by an upper lid. In order to lead the electricity collected by the current collecting member to the outside of the battery, the current collecting member and the upper lid are connected by a lead plate. As shown in FIG. 4, a technique is disclosed in which a
[0003]
In order to adapt the secondary battery to a large current, a lead plate having a large cross-sectional area is naturally required, and the thickness of the lead plate is increased. When the thickness of the lead plate increases, it becomes difficult to bend, and the height of the space for accommodating the lead plate increases. The space in which the lead plate is accommodated is a space that does not participate in power generation, and for the battery, the height of the space should be small.
[0004]
In particular, in the case of a lithium ion secondary battery, an aluminum material is usually used for the lead plate. Resistance welding or laser welding is used when connecting an aluminum material to a lid plate or a current collecting member.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 9-92329 (FIG. 1, paragraph numbers “0031” and “0032”)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, with the technique of the above publication, the space in which the lead plate is accommodated can be reduced, but the cross-sectional area of the lead plate cannot be secured and a large current cannot be obtained. In addition, if the thickness of the lead plate is increased, the cross-sectional area of the lead plate can be secured, but the radius of curvature of bending of the lead plate is increased, and the height of the space in which the lead plate is accommodated is reduced. difficult. Further, in the case of a lithium ion secondary battery, since an aluminum material is used for the lead plate, there is a problem in that if the lead plate is forcibly bent to a small size, it will crack and break.
[0007]
Moreover, when resistance welding is used for the connection of aluminum materials, productivity is not stable due to the problem of electrode adhesion of oxide films and aluminum materials. On the other hand, when laser welding is used, the reflectance of the laser beam of the aluminum material is large, so that a high-power laser welding apparatus is required and the cost is increased. Furthermore, since aluminum material has a low melting point, melting rapidly proceeds when laser light is absorbed, so that melting control is difficult. The aluminum material has a problem that laser welding is difficult because the volume shrinkage rate during solidification is large and the welded portion is easily cracked.
[0008]
An object of the present invention is to provide a secondary battery for large current that has no damage to a lead plate and is excellent in volume efficiency, and a method for manufacturing the same.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, a first aspect of the present invention is a metal bottomed battery container in which an electrode group having a positive electrode and a negative electrode and an electrolytic solution are accommodated and disposed above the electrode group. and other current collecting member and the metal lid are connected by lead plates, wherein the secondary battery opening of the battery case is sealed by a lid, wherein the lead plate is formed by stacking bundling a plurality of thin plates Yes . In the first aspect, since the lead plate is formed by bundling and laminating a plurality of thin plates, a cross-sectional area allowing a large current can be secured and the thin plate can be bent without being damaged .
[0010]
In the first aspect, the lead plate is composed of two lead plates, one lead plate is connected to the lid at one end and bent to the other side, and the other lead plate is on one side. Connected to the current collecting member at the end and bent in a curved shape on the other side. If the other end portions of the two lead plates are overlapped and connected, the space in which the lead plate is accommodated is reduced and the volume is reduced. Efficiency can be increased.
[0011]
In order to solve the above-described problem, the second aspect of the present invention includes two current-collecting members arranged on the upper part of an electrode group having positive and negative electrodes and a metal lid laminated with a plurality of thin plates. A method of manufacturing a secondary battery in which an opening of the battery container is sealed with the lid after a connecting step of connecting with a lead plate, wherein the plurality of thin plates are bundled in advance and temporarily fixed before the connecting step. Includes a temporary fixing step. In the second aspect, before the connecting step of connecting the current collecting member and the lid with the lead plate, the plurality of thin plates are bundled and temporarily fixed, so that the plurality of thin plates are prevented from shifting in the connecting step. be able to.
[0012]
In the second aspect, in the temporary fixing step, temporarily fixing one side end portion of a plurality of thin plates bundled in advance, bending the other side of the thin plate in a curved shape, and temporarily fixing the other side end portion of the thin plate, When bending the other side end of the thin plate, the length of the other end changes due to the difference in curvature of each thin plate, so that the thin plate can be bent without damaging it, and the space in which the lead plate is accommodated is reduced. Volumetric efficiency can be increased. In the connection process, after connecting one end of the two lead plates temporarily fixed in the temporary fixing process to the current collecting member and the lid, respectively, connect the other end of the two lead plates to each other. In this case, since the other end portions of the two curved lead plates can be overlapped and connected, the space in which the lead plates are accommodated can be reduced to further increase the volume efficiency. At this time, by using ultrasonic welding for temporary fixing and connection, the strength of the connection location of the lead plate can be increased and the connection reliability can be improved.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments in which the present invention is applied to a method for manufacturing a cylindrical lithium ion secondary battery will be described below with reference to the drawings.
[0014]
A slurry of lithium manganate (LiMn 2 O 4 ) having an average particle diameter of 10 μm, carbon powder having an average particle diameter of 3 μm, and polyvinylidene fluoride (PVDF) as a binder are dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent and mixed. The slurry is applied to both surfaces of a 20 μm-thick aluminum foil serving as a positive electrode current collector, dried and pressed to be integrated, and one side is cut so that the width of the slurry application portion is 94 mm. It was cut into a strip shape, leaving a part for collecting current on the side.
[0015]
On the other hand, carbon particles having an average particle diameter of 20 μm and PVDF as a binder are dispersed in N-methyl-2-pyrrolidone as a solvent and mixed to prepare a slurry, and both surfaces of a 10 μm thick copper foil serving as a negative electrode current collector After coating, drying, pressing and integrating, cut one side so that the width of the slurry application part is 94.5 mm, and cut into a strip shape, leaving a part for current collection on the other side Made. The portions left for collecting the positive electrode current collector and the negative electrode current collector were defined as positive and negative electrode tabs, respectively.
[0016]
As shown in FIG. 1, a positive electrode and a negative electrode are wound around a polypropylene core 3 having an outer diameter of 9 mm, an inner diameter of 7 mm, and a height of 100 mm through a separator made of polyethylene microporous thin film having a thickness of 25 μm and a width of 100 mm.
[0017]
Next, a temporary fixing process for preliminarily bundling a plurality of aluminum thin plates in advance will be described.
[0018]
As shown in FIG. 2A, an aluminum A3003 material having a width of 6 mm and a thickness of 0.10 mm is cut into a length of 50 mm to form an aluminum
[0019]
Next, using the current
[0020]
As shown in FIG. 2D, the
[0021]
The positive and negative current collector plates are inserted and fixed to the upper and lower ends of the winding core 3, and the positive and negative current collector tabs are ultrasonically welded to the periphery of the positive and negative electrode current collector plates, respectively, and the cross-section reverse hat is attached to the negative electrode current collector plate. A negative electrode lead plate is welded. The
[0022]
After injecting a predetermined amount of non-aqueous electrolyte into the secondary battery 30, the lid
[0023]
Therefore, the
[0024]
Next, the operation and the like of the
[0025]
In the
[0026]
Further, in the
[0027]
Furthermore, in the
[0028]
Further, in the
[0029]
Furthermore, in the
[0030]
In the present embodiment, the
[0031]
Further, in the present embodiment, an example is shown in which ten aluminum
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the lead plate is configured by bundling and laminating a plurality of thin plates, a cross-sectional area allowing a large current can be secured and the thin plate is damaged. The lead plate is composed of two lead plates, one lead plate is connected to the lid at one end and bent to the other side, and the other lead plate is Connected to the current collecting member at one side end and bent in a curved shape on the other side. If the other side ends of the two lead plates are overlapped and connected, the space for accommodating the lead plate is small. According to the second aspect, before the connecting step of connecting the current collecting member and the lid with the lead plate, a plurality of thin plates are bundled in advance and temporarily fixed. Suppressing displacement of multiple thin plates in the process In the temporary fixing step, if one end of a plurality of thin plates previously bundled is temporarily fixed, the other side of the thin plate is bent into a curved shape, and the other end of the thin plate is temporarily fixed, the other side of the thin plate When bending the end, the length of the other end changes due to the difference in curvature of each thin plate, so that the thin plate can be bent without damaging it, and the volume in which the lead plate is accommodated is reduced to increase volume efficiency The effect of being able to be obtained can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a cylindrical lithium ion secondary battery according to an embodiment to which the present invention is applicable.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a temporary fixing step and a connecting step of a current collecting lead plate of a cylindrical lithium ion secondary battery of an embodiment, (A) is a state in which aluminum thin plates are bundled and laminated in advance, (B) Is a state where one end of the aluminum thin plate is temporarily fixed, (C) is a state where the other side of the aluminum thin plate is bent in a curved shape, and the other end is temporarily fixed, and (D) is one side of the current collecting lead plate The state where the end was ultrasonically welded to the positive electrode current collector plate is shown.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a temporary fixing process and a connecting process of the lid plate lead plate of the cylindrical lithium ion secondary battery of the embodiment, in which (A) is a state in which aluminum thin plates are previously bundled and stacked; Is a state where one end of the aluminum thin plate is temporarily fixed, (C) is a state where the other side of the aluminum thin plate is bent in a curved shape, and the other end is temporarily fixed, and (D) is one side of the lid plate lead plate The state where the end is ultrasonically welded to the lid plate case, (E) shows the state where the upper lid is produced by crimping the periphery of the lid plate case.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional secondary battery.
[Explanation of symbols]
1 Battery can (battery container)
2 Electrode plate group (electrode group)
4
6 Positive current collector (current collector)
7 Current collecting lead plate (Lead plate)
8, 9
15 Top lid (lid)
20 Cylindrical lithium ion secondary battery (secondary battery)
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002319209A JP4120353B2 (en) | 2002-11-01 | 2002-11-01 | Secondary battery and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002319209A JP4120353B2 (en) | 2002-11-01 | 2002-11-01 | Secondary battery and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004152707A JP2004152707A (en) | 2004-05-27 |
JP4120353B2 true JP4120353B2 (en) | 2008-07-16 |
Family
ID=32462115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002319209A Expired - Fee Related JP4120353B2 (en) | 2002-11-01 | 2002-11-01 | Secondary battery and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4120353B2 (en) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4725022B2 (en) * | 2004-02-25 | 2011-07-13 | パナソニック株式会社 | battery |
KR100878701B1 (en) | 2006-03-13 | 2009-01-14 | 주식회사 엘지화학 | High Rate Charging and Discharging Cylindrical Secondary Battery |
KR100947071B1 (en) | 2007-11-23 | 2010-03-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | Secondary battery |
JP5337586B2 (en) * | 2009-06-04 | 2013-11-06 | 日立ビークルエナジー株式会社 | Sealed battery and method for manufacturing sealed battery |
JP5470142B2 (en) * | 2010-04-01 | 2014-04-16 | 日立ビークルエナジー株式会社 | Secondary battery and manufacturing method thereof |
KR101249919B1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-04-03 | 신흥에스이씨주식회사 | secondary cell incluing a cap assembly able to mitigate vibrations |
JPWO2015115641A1 (en) * | 2014-02-03 | 2017-03-23 | 日立化成株式会社 | Current collector connection structure and battery having the connection structure |
-
2002
- 2002-11-01 JP JP2002319209A patent/JP4120353B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004152707A (en) | 2004-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101136156B1 (en) | Secondary battery and method of making the secondary battery | |
EP2192637B1 (en) | Battery and method of producing the same | |
JP5564278B2 (en) | Secondary battery | |
CN102210053B (en) | Layered secondary battery | |
JP5396349B2 (en) | Secondary battery | |
KR101222259B1 (en) | Secondary Battery | |
US20060008702A1 (en) | Secondary battery | |
JP5470142B2 (en) | Secondary battery and manufacturing method thereof | |
JP6550848B2 (en) | Prismatic secondary battery | |
JP2009110751A (en) | Secondary battery | |
JP6757318B2 (en) | How to manufacture electrochemical devices | |
JP2004071301A (en) | Manufacturing method of case for storage element | |
EP4044330A1 (en) | Secondary battery | |
JP6853762B2 (en) | Secondary battery | |
JP2012186005A (en) | Battery and battery manufacturing method | |
WO2017098995A1 (en) | Electrochemical device and method for manufacturing same | |
JP6045286B2 (en) | Cylindrical energy storage device | |
JP2009181899A (en) | Laminated battery | |
JP4120353B2 (en) | Secondary battery and manufacturing method thereof | |
JP2006079909A (en) | Power storage module and manufacturing method of the same | |
CN111554960B (en) | Method for manufacturing power storage element, bonding method, and bonded body | |
JP5589220B2 (en) | Square battery and method for manufacturing the same | |
JP2012185912A (en) | Cylindrical secondary cell | |
JP5615682B2 (en) | Cylindrical secondary battery | |
CN115732864A (en) | Battery, method for manufacturing electrode plate, and method for manufacturing battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040519 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20051011 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070918 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20071115 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080401 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080414 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110509 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4120353 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110509 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120509 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120509 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130509 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140509 Year of fee payment: 6 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |