JP4719961B2 - Secondary battery and manufacturing method thereof - Google Patents
Secondary battery and manufacturing method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP4719961B2 JP4719961B2 JP2000264747A JP2000264747A JP4719961B2 JP 4719961 B2 JP4719961 B2 JP 4719961B2 JP 2000264747 A JP2000264747 A JP 2000264747A JP 2000264747 A JP2000264747 A JP 2000264747A JP 4719961 B2 JP4719961 B2 JP 4719961B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sealing member
- current collector
- electrode plate
- positive
- plate group
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、正負極板をセパレータを介して巻回してなる極板群を電解液とともに外装缶に収容した二次電池とその製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
近年、電子機器の小型化、軽量化が急速に進んでおり、その電源としての電池に対しても小型・軽量化と高容量化の要望が高まっている。また、地球環境問題からは電気自動車にも期待が高まり、この電池に対しては小型・軽量化、高容量化と共に高出力化が望まれている。これらの要望に対して、リチウムイオン二次電池の開発が盛んに行われている。
【0003】
以下、従来例の二次電池の構造について説明する。
【0004】
従来例のリチウムイオン二次電池の構成を示す図5において、1は正極集電体2bに正極材料2aを塗着させた正極板2と負極集電体3bに負極材料3aを塗着させた負極板3とをセパレータ4を介して渦巻き状に巻回された極板群である。5、6は極板群1の両端面に接合された正極集電板及び負極集電板である。正極集電板5には正極タブ5aが溶接されている。
【0005】
この極板群1は電解液とともに外装缶7に収容され、負極集電板6が外装缶7の内底面に抵抗溶接され、外装缶7が電池の負極端子となる。8は中央部に穴8aを有するフィルタで、その内部にOリング9、防爆弁体10、スペーサ11、キャップ12を挿入後外周のかしめ部8bをかしめて一体化している。ここで、防爆弁体10はアルミ箔からなる薄膜状のものであり、電池内圧が所定圧以上に上昇したときにはスペーサ11の穴11a部より破断して電池内部のガスを外部に排出するように構成されている。このフィルタ8に正極タブ5aが溶接され、極板群1からの電流はフィルタ8のかしめ部8bからキャップ12に通電され、キャップ12が電池の正極端子となる。
【0006】
13は外装缶7とフィルタ8の間に介装されたガスケットであり、両者を絶縁するとともに、フィルタ8を挟持するように外装缶7の開口部をかしめることによりシール機能も有している。
【0007】
次に、以上の構成の二次電池の製造方法について説明する。まず、極板群1を製造するにあたり、正極板2とセパレータ4と負極板3をそれぞれ少しずつ上下にずらして巻回することにより、たとえば上端側には巻回された正極板2の正極集電体2bを突出させ、下端側には巻回された負極板3の負極集電体3bを突出させるようにしてある。このように構成された極板群1の上端面にはあらかじめ正極タブ5aを溶接にて接合してある正極集電板5が、下端面には負極集電板6がそれぞれ溶接される。この時の、正極集電板5に溶接されている正極タブ5aは図6に示すようにストレートな状態である。
【0008】
次に、図6に示すように、極板群1を外装缶7に収容し、負極集電板6と外装缶7の内底面を抵抗溶接する。その際、溶接の電極14aは極板群1の巻芯部の空間1aから挿入され、外装缶7の外底面に当接している電極14bとの間で電流を通電し、抵抗溶接される。その後、極板群1を収容した外装缶7は、その開口部7bから適当距離下方位置に溝7aを配するように治具等を用いて塑性加工が施される。
【0009】
次に、Oリング9、防爆弁体10、スペーサ11、キャップ12を含んで一体化され、外周にガスケット13が嵌合された状態のフィルタ8の所定の位置に、正極タブ5aが溶接される。また、この状態で電解液が外装缶7の開口部より所定量注入される。その後、正極タブ5aを図5の如く変形させながら、フィルタ8とガスケット13が外装缶7の溝7aの上部に嵌合配置され、外装缶7の開口部7bを図5の如くかしめて二次電池が完成される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来の構成では、フィルタ8と正極タブ5aの溶接の際に、極板群1と外装缶7とフィルタ8の位置関係から、図6の如く、正極タブ5aは所定の長さが必要となる。そして、フィルタ8とガスケット13とを外装缶7の溝7aの上部に嵌合配置する際には正極タブ5aの変形はめくら作業にならざるを得ないので、変形後の正極タブ5aの形状を適正に規定することが困難であった。
【0011】
また、高出力の電池を求めた場合、電池の内部抵抗を低減するのは有効な手段である。しかし、所定長さの正極タブ5aは電池の内部抵抗の増加をもたらすことになる。また、内部抵抗を低減しようと正極タブ5aの幅や厚みを増加すると正極タブ5aの強度が上がり変形が困難になる。さらには、変形作業によって正極タブ5aとフィルタ8の溶接点に大きな力が作用した場合には、溶接がはずれる可能性もあり、電池の品質低下にもつながる。
【0012】
また、上述のように極板群1からの電流はフィルタ8のかしめ部8bからキャップ12に通電されるので、接触による接続となり接触抵抗として電池の内部抵抗の増加を来すという問題点を有していた。
【0013】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、正極タブ等の部品を変形することなく電池を組み立てることができて製造が容易で、かつ内部抵抗を低減して高出力が得られる二次電池とその製造方法を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1発明の二次電池は、一方の電極端子となる外装缶と、正負極板をセパレータを介して巻回してなる極板群と、極板群内部に含浸された電解液と、極板群の両端面に接合された正極及び負極の集電板と、正極及び負極の集電板のどちらか一方に一体的に固着され且つ外装缶の開口部に絶縁部材を介して配された第1の封口部材と、内部圧力の上昇に応じて内部ガスの排出を行う防爆手段とともに第1の封口部材にシール手段を介して固着された第2の封口部材とからなり、第1の封口部材に接合されていない方の集電板は弾性接合片を有しその弾性接合片を介して外装缶の内底面に所定の間隙をあけて接合したものであり、正極タブ等の部品を変形することなく電池の組み立てが可能であるので製造が容易となり、また内部抵抗を減少して電池の出力を増大させることができ、内部抵抗を低減した高出力の二次電池が得られる。
【0015】
第2発明の二次電池は、負極端子となる外装缶と、正負極板をセパレータを介して巻回してなる極板群と、極板群内部に含浸された電解液と、極板群の両端面に接合された正極及び負極の集電板と、正極集電板に接続されかつ外装缶の開口部に絶縁部材を介して配された第1の封口部材と、内部圧力の上昇に応じて内部ガスの排出を行う防爆手段とともに第1の封口部材にシール手段を介して固着された第2の封口部材とからなり、第1の封口部材に接合されていない方の集電板は弾性接合片を有し、その弾性接合片を介して外装缶の内底面に所定の間隙をあけて接合し、第2の封口部材は第1の封口部材に対向している金属が同種類の金属である少なくとも2種類以上の異種金属からなるクラッド材で構成したものであり、第1と第2の封口部材で同種類の金属同士の溶接となり、内部抵抗を減少し電池の出力を増大させることができる。
【0016】
また、上記二次電池において、外装缶は組み付け前は開口部の径が他の部分より大きく、組み付け後にほぼ他の部分と同径となるように塑性変形させると、絶縁部材による絶縁及びシールを安価な手段で確保することができる。
【0017】
第3発明の二次電池の製造方法は、一方の電極端子となる外装缶と、正負極板をセパレータを介して巻回してなる極板群と、極板群内部に含浸された電解液と、極板群の両端面に接合された正極及び負極の集電板と、正極及び負極の集電板のどちらか一方に接続され且つ外装缶の開口部に絶縁部材を介して配された第1の封口部材と、内部圧力の上昇に応じて内部ガスの排出を行う防爆手段とともに第1の封口部材にシール手段を介して固着された第2の封口部材とからなり、第1の封口部材に接合されていない方の集電板は弾性接合片を有し、その弾性接合片を介して外装缶の内底面に所定の間隙をあけて接合した二次電池の製造方法であって、極板群の両端面に正極及び負極の集電板を接合後どちらか一方の集電板に第1の封口部材を接続した後に、極板群を外装缶に挿入し、他方の集電板を外装缶の底面部に接合し、第1の封口部材に設けられた穴より電解液を所定量注入後に、第2の封口部材をシール手段を介して第1の封口部材に固着するものであり、集電板と封口部材を接続する部品をめくら作業で変形することなく電池を組み立てることができ、製造が容易となる。
【0018】
また、絶縁部材が挿入される部分が他の部分よりも大なる径を有している外装缶を用い、第2の封口部材を第1の封口部材に固着後、外装缶の開口部をかしめた後に大径部分をほぼ他の部分の径まで塑性変形させると、安価な手段で確実に絶縁及びシールができる。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の二次電池をリチウムイオン電池に適用した一実施形態について、図1〜図4を参照して説明する。
【0020】
本実施形態の二次電池の構成を示す図1において、1は極板群であり、従来例で説明したものと同様の構成である。正極板2、負極板3について詳細に説明すると、正極集電体2bはアルミ箔からなり、その両面に正極活物質と結着剤を含む正極材料2aを塗着して正極板2が構成されており、その正極活物質としては、LiCoO2 、LiMn2 O4 、LiNiO2 などが用いられる。負極集電体3bは銅箔からなり、その両面に負極活物質と結着剤を含む負極材料3aを塗着して負極板3が構成されており、その負極活物質としては、グラファイト、石油コークス類、炭素繊維などの炭素質材料などが用いられる。
【0021】
25、26は、極板群1の両端に接合された正極集電板及び負極集電板である。正極集電板25には中心部の周囲上面に凸部25aが形成されるとともに、中心位置に穴25bが形成されている。負極集電板26には中心位置に穴26aが形成されるとともに、一側端にほぼ180度折り返されて先端部が穴26aに対向する位置まで延出された弾性接合片26bが設けられている。
【0022】
27は外装缶であり、その開口部27aの所定区間は他の部分よりも大なる径を有している。28は第1の封口部材としてのアルミまたはアルミ合金製のフィルタであり、中央位置に穴28aが形成されるとともに、その周囲に正極集電板25の凸部25aに嵌合する穴28bが形成されている。29はシール手段としてのOリング、30は防爆手段としてのアルミ箔からなる防爆弁体、31は第2の封口部材となるスペーサである。このスペーサ31は、フィルタ28と対向している面側の部材31bはフィルタ28と同じアルミまたはアルミ合金、他面側の部材31cは後述のキャップ32と同じニッケルまたは鉄またはそれらの合金であり、それらを冷間圧接にて貼り合わせたクラッド材からなっている。また、電池内圧が所定以上に上昇した場合には防爆弁体30がスペーサ31の中心部に形成された穴31aより破断して電池内部のガスを外部に排出する。32は電池の正極端子となるキャップである。このキャップ32の材質としては、この電池を組電池として使用する場合には接続板(図示せず)等を溶接する場合が多いことより溶接が容易なようにニッケルまたは鉄またはそれらの合金よりなっている。33は絶縁部材となるガスケット、35は絶縁板である。
【0023】
次に、以上の構成の二次電池の製造方法について説明する。極板群1は従来例の説明と同様に製造されたものであり、正極板2とセパレータ4と負極板3をそれぞれ少しずつ上下にずらして巻回することにより、たとえば上端側には巻回された正極板2の正極集電体2bを突出させ、下端側には巻回された負極板3の負極集電体3bを突出させるようにしてある。そして、極板群1の上端面には正極集電体2bがアルミ箔であるので、アルミまたはアルミ合金製の正極集電板25が、下端面には負極集電板26がそれぞれ溶接される。次に、フィルタ28をガスケット33に挿入した状態で、そのフィルタ28を正極集電板25上に重ねるとともにその穴28bに正極集電板25の凸部25aを嵌入させ、上部よりレーザ溶接し、正極集電板25と一体的に固着する。
【0024】
次に、図2に示すように、フィルタ28を一体的に固着した極板群1をガスケット33と共に外装缶27内に挿入し、負極集電板26の弾性接合片26bと外装缶27の内底面を抵抗溶接によって接合する。その際、図3に示すように、溶接の電極34aがフィルタ28の中央部の穴28a、正極集電板25の穴25b、極板群1の巻芯部の空間1a及び負極集電板26の穴26aを貫通して弾性接合片26bに当接される。そして、外装缶27の外底面に当接している電極34bとの間で通電して抵抗溶接にて接合する。
【0025】
次に、フィルタ28の穴28aより電解液を所定量注入し、極板群1内部に含浸させる。なお、この電解液としては、溶質として6フッ化リン酸リチウム(LiPF6 )、過塩素酸リチウム(LiClO4 )、ホウフッ化リチウム(LiBF4 )などのリチウム塩、溶媒としてエチレンカーボネイト(EC)、プロピレンカーボネイト(PC)、ジエチレンカーボネイト(DEC)、エチレンメチルカーボネイト(EMC)などの非水溶媒などを用い、この溶媒に溶質を溶解したものを使用する。
【0026】
その後、Oリング29とアルミ箔製の防爆弁体30とをフィルタ28の所定位置に配置する。スペーサ31のニッケルまたは鉄またはそれらの合金から成る部材31cには、ニッケルまたは鉄またはそれらの合金から成るキャップ32が予め抵抗溶接されており、それをフィルタ28の防爆弁体30の上に重ね、治具等により加圧しながらスペーサ31とフィルタ28を図1のAの位置でレーザ溶接し、第1の封口部材であるフィルタ28と第2の封口部材であるスペーサ31を固着する。また、両者間に介装したOリング29にてシールを行う。この時、レーザはスペーサ31の部材31c側より照射されるが、その熱によりアルミまたはアルミ合金からなる部材31b、アルミ箔から成る防爆弁体30、アルミまたはアルミ合金から成るフィルタ28が溶融して溶接が完了する。
【0027】
次に、絶縁板35を装着した後、外装缶27の開口部を矢印Bのようにかしめる。この時、ガスケット33は、外装缶27の大径部分と嵌合しているので径の変化部Cで受けられることにより固定されることとなる。
【0028】
この状態で負極集電板26は、弾性接合片26bがほぼ180度折り曲げられて連設されているので、極板群1と溶接している面と外装缶27の内底面の間には間隙Hが存在する状態で位置する。この間隙Hと弾性接合片26bの弾性により、ガスケット33及びフィルタ28の位置や、極板群1の幅などがばらついた場合でもばらつきを吸収することが可能となり不要な負荷を極板群1に与えることはない。
【0029】
次に、以上のように製造された二次電池を、図4に示すように、矢印D方向に加圧して縮径治具36に通すことにより、外装缶27の大径部をほぼ他の部分の径まで塑性変形させる。この時、ガスケット33は外装缶27の塑性変形分だけ外装缶27とフィルタ28との間で圧縮させられ、外装缶27とフィルタ28の絶縁を行うと共にシール機能を有することとなる。
【0030】
以上のように本実施形態によれば、負極端子となる外装缶27と、正負極板2、3をセパレータ4を介して巻回してなる極板群1と、極板群1内部に含浸された電解液と、極板群1の両端面に接合された正極集電板25及び負極集電板26と、正極集電板25に一体的に固着され且つ外装缶27の開口部に絶縁部材であるガスケット33を介して配された第1の封口部材であるフィルタ28と、内部圧力の上昇に応じて内部ガスの排出を行う防爆手段である防爆弁体30とともにフィルタ28にシール手段であるOリング29を介して固着された第2の封口部材であるスペーサ31とからなり、負極集電板26の弾性接合片26bを外装缶27の内底面に所定の間隙Hをあけて接合したので、正極集電板とフィルタを接続するための正極タブ等の部品を廃止でき、内部抵抗の減少により電池の出力を増大させることができる。
【0031】
また、スペーサ31をフィルタ28に対向している金属が同種類の金属である少なくとも2種類以上の異種金属からなるクラッド材で構成しているので、同種類の金属同士の溶接が可能となり、内部抵抗を減少し電池の出力を増大させることができる。
【0032】
また、極板群1の両端面に正極及び負極集電板25、26を接合し、正極集電板25にフィルタ28を溶接した後に、極板群1を外装缶27に挿入し、負極集電板26の弾性接合片26bを外装缶27の底面部に溶接し、フィルタ28に設けられた穴28aより電解液を所定量注入後に、スペーサ31をフィルタ28に固着するという製造方法をとることにより、正極集電板とフィルタを接続するための正極タブ等の構成部品をめくら作業で変形することなく電池を組み立てることができ、製造が容易で、強いては品質の向上も図ることができる。
【0033】
また、外装缶27は絶縁部材であるガスケット33が挿入される部分は他の部分よりも大なる径を有しており、スペーサ31をフィルタ28に固着後、外装缶27の開口部をかしめた後に大径部分をほぼ他の部分の径まで塑性変形させることにより、安価な手段で確実に絶縁及びシールができる。
【0034】
なお、以上の説明では内部圧力の上昇に応じて内部ガスの排出を行う防爆手段である防爆弁体30はアルミ箔製の一つの構成部品としたが、第2の封口部材であるスペーサ31を、このアルミ箔も含めて冷間圧接して作成されたクラッド材としてもよい。
【0035】
また、以上の説明ではフィルタ28を正極側に外装缶27を負極側としたが、正負極を逆にして、フィルタ28を負極側に外装缶27を正極側としてもよく、その場合は外装缶27がアルミまたはアルミ合金製となる。
【0036】
【発明の効果】
本発明の二次電池によれば、以上のように極板群の両端面に正極及び負極の集電板を接合し、その正極及び負極の集電板のどちらか一方に一体的に第1の封口部材を固着し、この第1の封口部材を外装缶の開口部に絶縁部材を介して配するとともにこの第1の封口部材に内部圧力の上昇に応じて内部ガスの排出を行う防爆手段とともにシール手段を介して第2の封口部材を固着し、第1の封口部材に接合されていない方の集電板は弾性接合片を有しその弾性接合片を介して外装缶の内底面に所定の間隙をあけて接合しているので、正極集電板と封口部材を接続する正極タブ等の部品を変形することなく電池を組み立てることができ、製造が容易となるとともに正極タブ等を用いないので内部抵抗を減少して電池の出力を増大させることができ、内部抵抗を低減した高出力の二次電池が得られる。
【0037】
また、第2の封口部材を第1の封口部材に対向している金属が同種類の金属である少なくとも2種類以上の異種金属からなるクラッド材で構成すると、第1と第2の封口部材で同種類の金属同士の溶接となり、内部抵抗を減少し電池の出力を増大させることができる。
【0038】
また、上記二次電池において、外装缶は組み付け前は開口部の径が他の部分より大きく、組み付け後にほぼ他の部分と同径となるように塑性変形させると、絶縁部材による絶縁及びシールを安価な手段で確保することができる。
【0039】
また、本発明の二次電池の製造方法によれば、極板群の両端面に正極及び負極の集電板を接合後どちらか一方の集電板に第1の封口部材を接続した後に、極板群を外装缶に挿入し、他方の集電板を外装缶の底面部に接合し、第1の封口部材に設けられた穴より電解液を所定量注入後に、第2の封口部材をシール手段を介して第1の封口部材に固着するので、集電板と封口部材を接続する部品をめくら作業で変形することなく電池を組み立てることができ、製造が容易となる。
【0040】
また、絶縁部材が挿入される部分が他の部分よりも大なる径を有している外装缶を用い、第2の封口部材を第1の封口部材に固着後、外装缶の開口部をかしめた後に大径部分をほぼ他の部分の径まで塑性変形させると、安価な手段で確実に絶縁及びシールができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の二次電池の縦断面図である。
【図2】同実施形態の二次電池の製造工程の斜視図である。
【図3】同実施形態の二次電池の後続する製造工程の縦断面図である。
【図4】同実施形態の二次電池のさらに後続する製造工程の縦断面図である。
【図5】従来例の二次電池の縦断面図である。
【図6】従来例の二次電池の製造工程の縦断面図である。
【符号の説明】
1 極板群
2 正極板
3 負極板
4 セパレータ
25 正極集電板
26 負極集電板
26b 弾性接合片
27 外装缶
28 フィルタ(第1の封口部材)
29 Oリング(シール手段)
30 防爆弁体(防爆手段)
31 スペーサ(第2の封口部材)
33 ガスケット(絶縁部材)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a secondary battery in which an electrode plate group formed by winding positive and negative electrode plates through a separator is housed in an outer can together with an electrolytic solution, and a method for manufacturing the same.
[0002]
[Prior art]
In recent years, electronic devices are rapidly becoming smaller and lighter, and there is an increasing demand for smaller, lighter and higher capacity batteries as power sources. In addition, there are increasing expectations for electric vehicles due to global environmental problems, and it is desired that this battery be smaller, lighter and have a higher capacity as well as a higher output. In response to these demands, lithium ion secondary batteries have been actively developed.
[0003]
Hereinafter, the structure of the conventional secondary battery will be described.
[0004]
In FIG. 5 showing the configuration of a conventional lithium ion secondary battery,
[0005]
The
[0006]
A
[0007]
Next, a method for manufacturing the secondary battery having the above configuration will be described. First, in manufacturing the
[0008]
Next, as shown in FIG. 6, the
[0009]
Next, the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional configuration, when the
[0011]
In addition, when a high output battery is required, it is an effective means to reduce the internal resistance of the battery. However, the
[0012]
Further, as described above, since the current from the
[0013]
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and can assemble a battery without deforming parts such as a positive electrode tab, is easy to manufacture, and can reduce internal resistance and obtain a high output. An object is to provide a secondary battery and a manufacturing method thereof.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The secondary battery according to the first aspect of the present invention includes an outer can serving as one electrode terminal, an electrode plate group in which positive and negative electrode plates are wound through a separator, an electrolyte solution impregnated inside the electrode plate group, The positive electrode and negative electrode current collector plates joined to both end faces of the electrode plate group, and the positive electrode and negative electrode current collector plates are integrally fixed to each other and disposed in the opening of the outer can via an insulating member. And a second sealing member fixed to the first sealing member via the sealing means together with an explosion-proof means for discharging the internal gas in response to an increase in internal pressure. The current collector plate that is not joined to the sealing member has an elastic joint piece, and is joined to the inner bottom surface of the outer can through the elastic joint piece with a predetermined gap therebetween. The battery can be assembled without deforming the battery, making it easier to manufacture and reducing internal resistance. It is possible to increase the output of the little battery, a secondary battery of a high output with a reduced internal resistance.
[0015]
A secondary battery according to a second aspect of the invention includes an outer can serving as a negative electrode terminal, an electrode plate group formed by winding positive and negative electrode plates through a separator, an electrolyte impregnated inside the electrode plate group, and an electrode plate group A positive and negative current collector plates joined to both end faces, a first sealing member connected to the positive current collector plate and disposed in the opening of the outer can via an insulating member, and in response to an increase in internal pressure And the second sealing member fixed to the first sealing member through the sealing means together with the explosion-proof means for discharging the internal gas, and the current collector plate not joined to the first sealing member is elastic. The second sealing member has a joining piece and is joined to the inner bottom surface of the outer can via the elastic joining piece, and the second sealing member is the same type of metal as the first sealing member. The clad material is made of at least two kinds of different metals, and the first and second seals are Becomes welding of the same kind of metal each other by a member, it is possible to increase the output of the reduced cell internal resistance.
[0016]
Further, in the above secondary battery, when the outer can is assembled and plastically deformed so that the diameter of the opening is larger than that of the other part before assembling and substantially the same as that of the other part after assembling, insulation and sealing by the insulating member is performed. It can be secured by inexpensive means.
[0017]
A method for manufacturing a secondary battery according to a third aspect of the invention includes an outer can serving as one electrode terminal, an electrode plate group formed by winding a positive and negative electrode plate through a separator, and an electrolyte impregnated inside the electrode plate group, The positive electrode and negative electrode current collector plates joined to both end faces of the electrode plate group, and the positive electrode and negative electrode current collector plates are connected to either one of the positive electrode and negative electrode current collector plates, and are arranged in the opening of the outer can via insulating members. a first sealing member, Ri Do and a second sealing member that is fixed through the sealing means to the first sealing member with explosion-proof means to discharge the internal gas in response to an increase in internal pressure, a first sealing The current collector plate that is not joined to the member has an elastic joint piece, and is a method of manufacturing a secondary battery that is joined to the inner bottom surface of the outer can through the elastic joint piece with a predetermined gap , After the positive and negative current collector plates are joined to both end faces of the electrode plate group, the first sealing member is attached to one of the current collector plates. After that, the electrode plate group is inserted into the outer can, the other current collector plate is joined to the bottom surface portion of the outer can, and a predetermined amount of electrolyte is injected from the hole provided in the first sealing member. The sealing member is fixed to the first sealing member through the sealing means, and the battery can be assembled without deforming the parts connecting the current collector plate and the sealing member by the blinding operation, which facilitates manufacture. .
[0018]
In addition, an exterior can in which the insulating member is inserted has a larger diameter than the other portions, and after the second sealing member is fixed to the first sealing member, the opening of the exterior can is caulked. After that, if the large diameter portion is plastically deformed to the diameter of the other portion, insulation and sealing can be reliably performed by inexpensive means.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which a secondary battery of the present invention is applied to a lithium ion battery will be described with reference to FIGS.
[0020]
In FIG. 1 which shows the structure of the secondary battery of this embodiment, 1 is an electrode group and is the same structure as what was demonstrated in the prior art example. The
[0021]
[0022]
[0023]
Next, a method for manufacturing the secondary battery having the above configuration will be described. The
[0024]
Next, as shown in FIG. 2, the
[0025]
Next, a predetermined amount of electrolytic solution is injected from the
[0026]
Thereafter, the O-
[0027]
Next, after mounting the insulating
[0028]
In this state, the negative electrode
[0029]
Next, as shown in FIG. 4, the secondary battery manufactured as described above is pressurized in the direction of arrow D and passed through the diameter-reducing
[0030]
As described above, according to the present embodiment, the outer can 27 serving as the negative electrode terminal, the
[0031]
Further, since the spacer 31 is made of a clad material made of at least two kinds of different metals, the metal facing the
[0032]
Further, the positive electrode and negative electrode
[0033]
In addition, the
[0034]
In the above description, the explosion-
[0035]
In the above description, the
[0036]
【The invention's effect】
According to the secondary battery of the present invention, the positive electrode and negative electrode current collector plates are joined to the both end faces of the electrode plate group as described above, and the first and second positive electrode and negative electrode current collector plates are integrally formed with the first. Explosion-proof means for fixing the first sealing member and disposing the first sealing member to the opening of the outer can via an insulating member and discharging the internal gas to the first sealing member in response to an increase in internal pressure At the same time, the second sealing member is fixed through a sealing means, and the current collector plate not joined to the first sealing member has an elastic joining piece on the inner bottom surface of the outer can through the elastic joining piece. Since the bonding is performed with a predetermined gap, the battery can be assembled without deforming the parts such as the positive electrode tab connecting the positive electrode current collector plate and the sealing member, which facilitates production and uses the positive electrode tab. Can reduce internal resistance and increase battery output. Secondary battery having a high output with a reduced internal resistance.
[0037]
Further, when the second sealing member is made of a clad material made of at least two kinds of different metals, the metal facing the first sealing member being the same kind of metal, the first and second sealing members It becomes the welding of the same kind of metals, the internal resistance can be reduced, and the output of the battery can be increased.
[0038]
Further, in the above secondary battery, when the outer can is assembled and plastically deformed so that the diameter of the opening is larger than that of the other part before assembling and substantially the same as that of the other part after assembling, insulation and sealing by the insulating member is performed. It can be secured by inexpensive means.
[0039]
In addition, according to the method for manufacturing a secondary battery of the present invention, after connecting the first sealing member to one of the current collector plates after joining the positive and negative current collector plates to both end faces of the electrode plate group, After the electrode plate group is inserted into the outer can, the other current collector plate is joined to the bottom surface of the outer can, and a predetermined amount of electrolyte is injected from the hole provided in the first sealing member. Since it adheres to a 1st sealing member via a sealing means, a battery can be assembled without deform | transforming the components which connect a current collector plate and a sealing member by a blind operation, and manufacture becomes easy.
[0040]
In addition, an exterior can in which the insulating member is inserted has a larger diameter than the other portions, and after the second sealing member is fixed to the first sealing member, the opening of the exterior can is caulked. After that, if the large diameter portion is plastically deformed to the diameter of the other portion, insulation and sealing can be reliably performed by inexpensive means.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view of a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of a manufacturing process of the secondary battery according to the embodiment.
FIG. 3 is a longitudinal sectional view of a subsequent manufacturing process for the secondary battery according to the embodiment;
FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a further subsequent manufacturing process for the secondary battery according to the embodiment.
FIG. 5 is a longitudinal sectional view of a conventional secondary battery.
FIG. 6 is a longitudinal sectional view of a manufacturing process of a secondary battery of a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
29 O-ring (sealing means)
30 Explosion-proof valve body (explosion-proof means)
31 Spacer (second sealing member)
33 Gasket (insulating material)
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000264747A JP4719961B2 (en) | 2000-09-01 | 2000-09-01 | Secondary battery and manufacturing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000264747A JP4719961B2 (en) | 2000-09-01 | 2000-09-01 | Secondary battery and manufacturing method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002075323A JP2002075323A (en) | 2002-03-15 |
JP4719961B2 true JP4719961B2 (en) | 2011-07-06 |
Family
ID=18752118
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000264747A Expired - Fee Related JP4719961B2 (en) | 2000-09-01 | 2000-09-01 | Secondary battery and manufacturing method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4719961B2 (en) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3960877B2 (en) * | 2002-08-05 | 2007-08-15 | 三洋電機株式会社 | Battery manufacturing method |
JP4567374B2 (en) * | 2003-08-28 | 2010-10-20 | パナソニック株式会社 | Battery and manufacturing method thereof |
JP2007122942A (en) * | 2005-10-26 | 2007-05-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Storage battery |
JP4708202B2 (en) * | 2006-02-03 | 2011-06-22 | 本田技研工業株式会社 | Battery and battery manufacturing method |
JP2008243811A (en) * | 2007-02-28 | 2008-10-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Battery |
JP5095243B2 (en) * | 2007-03-10 | 2012-12-12 | Fdkエナジー株式会社 | Anode current collector for alkaline battery, alkaline battery |
JP4820929B2 (en) * | 2009-07-17 | 2011-11-24 | パナソニック株式会社 | Battery and battery unit |
FR2979473B1 (en) * | 2011-08-29 | 2013-08-16 | Batscap Sa | LONG-TERM ENERGY STORAGE ASSEMBLY WITH INTERMEDIATE CONNECTION PIECE |
KR20150119903A (en) * | 2013-02-20 | 2015-10-26 | 타이코 일렉트로닉스 저팬 지.케이. | Opening sealing body |
CN112736340B (en) * | 2020-12-30 | 2023-06-23 | 武汉富航精密工业有限公司 | Injection molding assembly method of secondary battery top cover assembly and top cover assembly |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61233963A (en) * | 1985-04-09 | 1986-10-18 | Sanyo Electric Co Ltd | Manufacture of cylindrical battery |
JPH1027584A (en) * | 1996-07-10 | 1998-01-27 | Haibaru:Kk | Cylindrical battery |
JP2000156217A (en) * | 1998-11-18 | 2000-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cylindrical storage battery and its manufacture |
JP2001093488A (en) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Honda Motor Co Ltd | Battery |
JP2001093506A (en) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Honda Motor Co Ltd | Method of connecting electrode of storage battery |
JP2001256994A (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-21 | Sanyo Electric Co Ltd | Manufacturing method for sealed alkaline battery |
-
2000
- 2000-09-01 JP JP2000264747A patent/JP4719961B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61233963A (en) * | 1985-04-09 | 1986-10-18 | Sanyo Electric Co Ltd | Manufacture of cylindrical battery |
JPH1027584A (en) * | 1996-07-10 | 1998-01-27 | Haibaru:Kk | Cylindrical battery |
JP2000156217A (en) * | 1998-11-18 | 2000-06-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Cylindrical storage battery and its manufacture |
JP2001093488A (en) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Honda Motor Co Ltd | Battery |
JP2001093506A (en) * | 1999-09-22 | 2001-04-06 | Honda Motor Co Ltd | Method of connecting electrode of storage battery |
JP2001256994A (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-21 | Sanyo Electric Co Ltd | Manufacturing method for sealed alkaline battery |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002075323A (en) | 2002-03-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5111991B2 (en) | battery | |
JP4436587B2 (en) | Battery and battery pack | |
JP5106024B2 (en) | battery | |
JP5100281B2 (en) | Sealed battery and manufacturing method thereof | |
JP7035348B6 (en) | Square secondary battery and its manufacturing method | |
JP6550848B2 (en) | Prismatic secondary battery | |
KR101836339B1 (en) | Closed type battery | |
KR20140016232A (en) | Battery cover with attached electrode terminal, method for producing battery cover with attached electrode terminal, and airtight battery | |
JP5481527B2 (en) | battery | |
JP6805288B2 (en) | Square secondary battery and assembled battery using it | |
JP4719961B2 (en) | Secondary battery and manufacturing method thereof | |
JP5677373B2 (en) | battery | |
JP4356314B2 (en) | Battery and battery pack | |
US20190103596A1 (en) | Secondary battery and method for manufacturing the same | |
JP4298950B2 (en) | Battery inlet sealing structure | |
JP2000243433A (en) | Cylindrical alkaline storage battery and its manufacture | |
JP2018101568A (en) | Square secondary battery and manufacturing method thereof | |
CN108232310B (en) | Prismatic secondary battery and method for manufacturing same | |
EP4057439A1 (en) | Terminal component and electricity storage device | |
JP7402202B2 (en) | Terminal components and terminal component manufacturing method | |
JP4374828B2 (en) | Battery manufacturing method | |
JP3629171B2 (en) | Electrode wound type battery | |
JP2002141028A (en) | Sealed cell and manufacturing method of the same | |
JP4304918B2 (en) | battery | |
JP4204366B2 (en) | Nonaqueous electrolyte secondary battery |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070606 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20081007 |
|
RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20090526 |
|
RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20091026 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20091228 |
|
RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425 Effective date: 20100120 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100427 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100621 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20110308 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20110321 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140415 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |