JP5935580B2 - 蓄電装置の製造方法及び二次電池の製造方法 - Google Patents

蓄電装置の製造方法及び二次電池の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、蓄電装置の製造方法及び二次電池の製造方法に関する。
ニッケル水素二次電池やリチウムイオン二次電池などの二次電池では、電極として金属箔に活物質を塗布したものが使用されている。そして、複数の正極と複数の負極との間にセパレータを介在させた状態で積層した積層型の電極組立体や、帯状の正極と帯状の負極との間に帯状のセパレータを介在させた状態で捲回した捲回型の電極組立体が電解液と共にケースに収容されて二次電池が構成される。そして、電極組立体からの電力の取り出しは、電極の活物質非塗布部に接続された導電部材(集電端子)を介して行われる。
積層型の電極組立体では取り出す電力量が大きくなると、正極及び負極の枚数は数十枚以上となる。また、捲回型の電極組立体でも帯状の正極及び負極が捲回されて重なった部分(積層部分)の層数は数十層以上になる。
従来、図13に示すように、電極の活物質非塗布部61の重なった部分(積層部分)を二つの導電部材62,63で挟んだ状態で、かつ一方の導電部材62には半球状の突起62aと突起62aの周囲に熱溶着性樹脂テープ64を設け、他方の導電部材63には円柱状の凸部63aと熱溶着性樹脂テープ64を設けて溶接する方法が提案されている(特許文献1)。この溶接方法は、所謂プロジェクション溶接である。また、熱溶着性樹脂テープ64は、活物質非塗布部61の重なった部分に導電部材62,63を溶接する際、スパッタされたチリを熱溶着性樹脂テープ64で捕獲して、チリが電極組立体の内部に移動することによって内部短絡が生じることを抑制する役割を果たす。
特開2009−32640号公報
特許文献1では、導電部材62,63と電極の活物質非塗布部61との溶接を、所謂プロジェクション溶接で行った場合に、スパッタが発生しても、スパッタで生じたチリが電極組立体の内部に移動することによる内部短絡が生じるのを抑制するため、生じたチリを捕獲するために熱溶着性樹脂テープ64を設けている。しかし、スパッタが発生すると、その分、電力が無駄に使用されることになる。
本発明は、前記の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、製造工程において、電極を電極端子と接続する導電部材に対して複数枚積層された状態で溶接する際に、スパッタの発生を防止抑制して目的とする部分の溶接を行うことができる蓄電装置の製造方法及び二次電池の製造方法を提供することにある。
前記の目的を達成するため、請求項1に記載の発明は、電極を構成する金属箔が、前記電極を電極端子と接続する導電部材に対して複数枚積層された状態で溶接されている電極組立体を備える蓄電装置の製造方法であって、前記導電部材は、平面部と、前記平面部から前記金属箔と対向する側に突出する突起部を有し、前記突起部は先端側に、外側に凸の曲面部を有し、前記曲面部の先端部の曲率半径が前記曲面部の基端の幅の1/2以上であり、前記突起部は基端側に、前記平面部と前記曲面部を連結する連結部を有し、前記連結部は略直方体形状に形成されており、前記連結部の長手方向と直交する方向において前記突起部の断面形状が一定であり、記曲面部において、前記導電部材と前記金属箔とをプロジェクション溶接る。
電極を構成する金属箔と、電極を電極端子と接続する導電部材との溶接を、導電部材に形成された突起部が複数枚積層された金属箔を押圧する状態で行う、所謂プロジェクション溶接で行う場合、突起部による押圧力を強く受ける箇所は電気抵抗が小さくなって溶接に必要な電流が流れ易くなり溶接に必要な電力が少なくなる。そして、突起部の押圧面を球面とすることにより、突起部が傾いても押圧面による金属箔の押圧状態が変動し難くなる。しかし、突起部を半球状にしただけでは、突起部の基端の周縁においてスパッタが発生する。
この発明では、突起部は先端側に、外側に凸の曲面部を有しており、曲面部において金属箔に溶接されている。しかし、突起部は、曲面部の金属箔に溶接される部分が、平面部に直接連続する形状ではなく、突起部の基端側に曲面部を平面部から離間させる状態で曲面部と平面部とを繋ぐ連結部が存在する。そのため、複数枚積層された金属箔を導電部材と溶接する際、突起部が多少傾いた状態、即ち導電部材の平面部と金属箔の積層部とが多少傾いた状態で金属箔の積層部に押圧されても、平面部から積層部に電流が流れるほど平面部が積層部に押圧されることはない。そのため、突起部の周縁でスパッタが発生することが防止抑制される。また、金属箔の積層部は、突起部をその先端側から見た外形線内の範囲において導電部材と溶接される。したがって、製造工程において、電極を電極端子と接続する導電部材に対して複数枚積層された状態で溶接する際に、スパッタの発生を防止抑制して目的とする部分の溶接を行うことができる蓄電装置及び二次電池を提供することができる。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の発明において、記突起部の周囲の前記平面部に電気的絶縁部材を配置した後、前記導電部材と前記金属箔とをプロジェクション溶接する。請求項1の構成を備えていれば、金属箔の積層部と導電部材とを溶接する際にスパッタの発生を防止抑制することはできるが、この発明では、突起部の周囲の平面部に電気的絶縁部材が配置されているため、スパッタがより発生し難くなる。
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の発明において、前記連結部の前記平面部からの突出量前記電気的絶縁部材の厚さよりも大きくする。この発明では、溶接工程において、突起部がいずれの方向へ多少傾いた状態、即ち導電部材の平面部と金属箔の積層部とがいずれの方向へ多少傾いた状態で金属箔の積層部を押圧しても、電気的絶縁部材が金属箔と干渉することを抑制することができる。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の発明において、前記電気的絶縁部材、前記連結部に係合させる。したがって、この発明では、電気的絶縁部材を適切な位置に簡単に配置することができる。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の蓄電装置の製造方法の構成を備えた二次電池の製造方法である。したがって、この発明の二次電池の製造方法は、請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の蓄電装置の製造方法が有する効果と同様の効果を有する。
本発明によれば、製造工程において、電極を電極端子と接続する導電部材に対して複数枚積層された状態で溶接する際に、スパッタの発生を防止抑制して目的とする部分の溶接を行うことができる蓄電装置の製造方法及び二次電池の製造方法を提供すること。
(a)は第1の実施形態の二次電池の一部破断斜視図、(b)は電極のタブと導電部材との溶接部分を示す模式断面図。 正極シート、負極シート及びセパレータの関係を示す概略斜視図。 電極と導電部材の溶接方法を示す模式図。 電極と導電部材の溶接方法を示す模式図。 突起部の形状と金属箔に作用する面圧との関係を示す説明図。 第2の実施形態の導電部材を示す模式図。 別の実施形態の突起部を示す模式斜視図。 (a),(b)は別の実施形態の突起部と電気的絶縁部材との配置を示す模式斜視図。 (a)は別の実施形態の電極組立体と導電部材との位置関係を示す概略部分斜視図、(b)は導電部材がタブに溶接された状態の模式断面図。 別の実施形態の電極組立体の模式斜視図。 (a)は別の実施形態の二次電池の模式断面図、(b)は導電部材の斜視図。 (a),(b)は別の実施形態の電極組立体の概略斜視図。 従来技術の導電部材と活物質非塗布部との溶接方法を示す模式断面図。
(第1の実施形態)
以下、本発明を積層型の電極組立体を備えた二次電池に具体化した第1の実施形態を図1〜図5にしたがって説明する。
図1(a)に示すように、蓄電装置としての二次電池10は、ケース本体11a及びその開口部を覆う蓋11bで構成された四角箱状のケース11内に、積層型の電極組立体12及び電解液(図示せず)が収容されている。なお、以下の説明では、矢印Y1で示すケース11の長手方向を左右方向とし、矢印Y2で示すケース11の高さ方向を上下方向とし、矢印Y3で示すケース11の短手方向を前後方向とする。
図2に示すように、電極組立体12は、金属箔13の両面に活物質が塗布された活物質層14aを有する電極としての正極14と、金属箔13の両面に活物質が塗布された活物質層15aを有する電極としての負極15とが、両者の間にセパレータ16が介在する状態で積層されている。セパレータ16は、活物質層14a,15aの幅より若干幅広に形成されている。二次電池10がリチウムイオン二次電池の場合、正極14用の金属箔13はアルミニウム箔が好ましく、負極15用の金属箔13は銅箔が好ましい。
正極14及び負極15は、活物質層14a,15aが形成された部分が矩形状に形成され、活物質層14a,15aの上辺に沿って形成された活物質非塗布部14b,15bからタブ14c,15cが突出形成されている。正極14のタブ14cは電極組立体12の上端面の左側に突設され、負極15のタブ15cは電極組立体12の上端面の右側に突設されている。
図1(a)に示すように、ケース11には、電極端子としての正極端子17及び負極端子18が蓋11bから突出する状態で設けられている。正極端子17と正極14のタブ14cとは正極用の導電部材19により電気的に接続されている。負極端子18と負極15のタブ15cとは負極用の導電部材20により電気的に接続されている。この実施形態では、正極端子17は正極用の導電部材19と一体に形成され、負極端子18は負極用の導電部材20と一体に形成されている。なお、正極端子17及び負極端子18は、ケース11(ケース本体11a及び蓋11b)と電気的に絶縁された状態で、蓋11bに固定されている。
導電部材19,20は同じ形状に形成されている。図1(b)に示すように、導電部材19,20は、平面部19a,20aを有し、平面部19a,20aから金属箔13と対向する側に突出する突起部21を有する。突起部21は先端側に、外側に凸の曲面部21aを有し、導電部材19,20は、曲面部21aにおいて金属箔13に溶接されている。具体的には、曲面部21aは、タブ14c,15cと対向する側に配置され、タブ14c,15cは積層状態で曲面部21aに溶接されている。
曲面部21aは、先端部の曲率半径(図1(b)に矢印で図示)が曲面部21aの基端の幅の1/2以上である。曲面部21aの曲率半径は、例えば、30〜50mmが好ましい。曲率半径が小さくなると溶接部の面積が小さくなり、曲率半径が大きくなると、曲面がフラットに近くなり、溶接の際に突起部21がタブ14c,15cの積層部に対して傾く許容度が小さくなる。
この実施形態では、突起部21は、所望の曲率半径を有する半球から曲面部21aと対応する部分を除いて削除された回転体形状の曲面部21aと、その回転体の底面に連続する略円柱状の連結部21bとが連続する形状に形成されている。曲面部21aは、半球の一部あるいは半球の形状に形成されている。即ち、突起部21は、先端側外面が球面で、球面の中心を通る断面と、突起部21外面との交線が、円弧22とその両端に略平行な直線部23が連続する形状に形成されている。また、円弧22の仮想延長線Lが導電部材19,20の平面部19a,20aと交差する。即ち、曲面部21aは、外面が全ての箇所で外側に凸の曲面である。また、曲面部21aは、回転体形状で、かつ平面部19a,20a側の半径が大きい。なお、連結部21bの長さは、積層された金属箔13の枚数や曲面部21aの基端の幅(この実施形態では基端の径)等に対応して、好ましい長さが予め試験結果に基づいて設定される。この実施形態では、曲面部21aは、半球の先端側寄りの半分以上の形状である。
なお、半球とは厳密にその曲率半径が一定とは限らず、製造時の公差の範囲で変動したり、目的に対応した許容限界で変動したりしてもよいことは言うまでもない。また、連結部21bは、突起部21をプレス加工で形成する際に、型抜きが円滑に行われるように、その径が平面部19a,20a側ほど大きい。
突起部21は、例えば、プレス加工で導電部材19,20の平面部19a,20aから曲面部21a及び連結部21bが一体に突出するように形成する。曲面部21aの先端から平面部19a,20aまでの距離が曲面部21aの曲率半径より小さい場合は、曲面部21aの曲率と同じ曲率を有する半球の底面側が削除されて先端から平面部19a,20aまでの距離が突起部21の突出量に等しいドーム形状を、先ずプレス加工で形成する。その後、ドーム形状の基端側の周縁に切削加工を行うことにより形成する。なお、導電部材19,20には、突起部21が形成された面と反対側の面の突起部21と対応する位置に凹部が形成されている。
次に前記のように構成された二次電池10の製造工程のうち、正極14のタブ14cを正極用の導電部材19と溶接する溶接工程を説明する。図3に示すように、溶接設備の一対の電極棒50,51を上下に対向する状態に配置し、下側に位置する一方の電極棒50の先端に、導電部材19を突起部21が上向きになる状態に配置する。また、タブ14cの積層部を突起部21と上側に位置する電極棒51との間に配置する。
次に両電極棒50,51の少なくとも一方を両者の距離が近づく方向に移動させ、図4に示すように、突起部21の先端の曲面部21aでタブ14cの積層部を押圧した状態で、電極棒50,51間に電流を流す。突起部21による押圧力を強く受ける箇所は電気抵抗が小さくなって溶接に必要な電流が流れ易くなる。突起部21の先端が平面の場合は、突起部21がタブ14cの積層部を垂直方向から押圧しないと、突起部21の先端の位置によりタブ14cに対する押圧力の差が大きくなり、溶接が良好に行われない。しかし、突起部21は、先端側に、外側に凸の曲面部21aを有しているため突起部21がタブ14cの積層部を垂直方向からではなく多少傾いた方向から押圧しても、突起部21の先端による押圧力は、溶接が良好に行われる範囲内となる。
また、曲面部21aは連結部21bを介して平面部19aに連続するため、タブ14cの積層部に対して、突起部21が多少傾いた状態、即ち導電部材19の平面部19aとタブ14cの積層部とが多少傾いた状態でタブ14cの積層部に押圧されても、平面部19aから積層部に電流が流れるほど平面部19aが積層部に押圧されることはない。そのため、突起部21の周縁でスパッタが発生することが防止抑制される。そして、積層部は、突起部21をその先端側から見た外形線内の範囲において導電部材19と溶接されて溶接部24が形成される。負極15のタブ15cを負極用の導電部材20と溶接する場合も同様である。
次に、突起部21が金属箔の積層部を押圧する際の押圧力と、積層部に流れる電流について詳述する。突起部21が積層部を押圧した状態では、積層部に作用する面圧が大きい程、電流が流れ易くなる。そのため、理想的には目的の溶接部分の面積と同じ平坦な押圧面を有する突起部により積層部を押圧して、溶接部分に均一な押圧力を加えた状態で溶接すれば、目的とする部分を良好に溶接することができる。しかし、突起部の平坦な押圧面を積層部と平行に維持して移動させるのは難しいため、押圧面を曲面(この実施形態では球面)としている。
突起部21の押圧面の位置と、積層部に作用する面圧との関係を、押圧面の位置を横軸に、面圧を縦軸にして示すと、押圧面が球面の場合、図5に示すように、正規分布に近い曲線で表わされる。球面の先端に近い位置ほど面圧が大きくなり、面圧は抵抗の逆数に対応するため、押圧面が半球の場合、突起部の先端側と基端側とでは面圧の差が大きくなる。そして、押圧面の全体で積層部を押圧するのではなく、先端側だけで積層部を押圧した状態で溶接を行うと、目的とする溶接部の周縁でスパッタが発生し易くなる。これに対して、図5に2点鎖線で示すように、所望の曲率半径を有する半球から曲面部21aと対応する部分を除いて削除された回転体形状の曲面部21aと、その回転体の底面に連続する略円柱状の連結部21bとが連続する形状の突起部21を使用して、球面部全体で積層部を押圧して溶接を行うと、押圧されていない部分では抵抗が急激に大きくなるため電流が流れず、突起部21の周縁でスパッタの発生が防止抑制される。
次に前記のように構成された二次電池10の作用を説明する。
二次電池10は、単体でも使用されるが、一般には複数の二次電池10が直列あるいは並列に接続されて構成された組電池として使用される。そして、二次電池10は種々の用途に使用されるが、例えば、車両に搭載されて走行用モータの電源や他の電気機器の電源としても使用される。
この実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
(1)二次電池10は、電極(正極14及び負極15)を構成する金属箔13が、電極を電極端子(正極端子17及び負極端子18)と接続する導電部材19,20に対して複数枚積層された状態で溶接されている電極組立体12を備える。そして、導電部材19,20は、平面部19a,20aから金属箔13と対向する側に突出する突起部21を有し、突起部21は先端側に、外側に凸の曲面部21aを有し、曲面部21aの先端部の曲率半径が曲面部21aの基端の幅の1/2以上である。導電部材19,20は、曲面部21aにおいて金属箔13に溶接されている。したがって、製造工程において、電極(正極14及び負極15)を電極端子(正極端子17及び負極端子18)と接続する導電部材19,20に対して複数枚積層された状態で溶接する際に、スパッタの発生を防止抑制して目的とする部分の溶接を行うことができる。
(2)曲面部21aは、外面が全ての箇所で外側に凸の曲面である。したがって、溶接工程において、突起部21がいずれの方向へ多少傾いた状態、即ち導電部材19,20の平面部19a,20aと金属箔13(タブ14c,15c)の積層部とがいずれの方向へ多少傾いた状態で積層部を押圧しても、スパッタの発生を防止抑制して目的とする部分の溶接を行うことができる。
(3)曲面部21aは、回転体形状で、かつ平面部19a,20a側の半径が大きい。したがって、突起部21を有する導電部材19,20をプレスで形成する際に、型抜きが容易になる。
(4)曲面部21aは、半球の先端側寄りの半分以上の形状である。したがって、曲面部21aの曲率が一定のため、曲面部21aの曲率が変化する場合に比べて、複数枚積層された金属箔13(タブ14c,15c)を導電部材19,20と溶接する際、突起部21が傾く許容範囲が大きくなる。
(第2の実施形態)
次に第2の実施形態を図6にしたがって説明する。
この実施形態の二次電池10は、導電部材19,20の構成が第1の実施形態と異なり、その他の構成は第1の実施形態と同じである。第1の実施形態と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略する。図6に示すように、導電部材19,20には、突起部21の周囲に電気的絶縁部材25が設けられている。
電気的絶縁部材25は、円環状に形成され、内周面が突起部21の曲面部21aより平面部19a,20a側の連結部21bと係合する状態で設けられている。電気的絶縁部材25は、セラミックや樹脂で形成され、例えば、接着剤で導電部材19,20に固着されている。突起部21の連結部21bの長さ(平面部19a,20aからの突出量)をh1、電気的絶縁部材25の厚さをh2としたとき、h1>h2となるように、電気的絶縁部材25の厚さが設定されている。即ち、突起部21の曲面部21aと平面部19a,20aとを繋ぐ連結部21bの平面部19a,20aからの突出量は電気的絶縁部材25の厚さよりも大きい。h1がh2以下であってもスパッタの発生は防止される。しかし、h1がh2以下であると、タブ14c,15cを導電部材19,20に溶接する際、積層されたタブ14c,15cを突起部21の曲面部21aに対して、曲面部21aと連結部21bとの境界まで接触する状態に押圧することが難しく、溶接部24を目的の大きさに形成するのに必要な電流量が大きくなる。
この実施形態の二次電池10においても、第1の実施形態の(1)〜(4)と同様の効果を得ることができる他に次の効果を得ることができる。
(5)突起部21の周囲に電気的絶縁部材25が設けられているため、導電部材19,20に対して複数枚積層されたタブ14c,15cを状態で溶接する際に、スパッタがより発生し難くなる。
(6)電気的絶縁部材25は、突起部21の連結部21bに係合しているため、電気的絶縁部材25を適切な位置に簡単に配置することができる。
(7)突起部21の連結部21bの平面部19a,20aからの突出量をh1、電気的絶縁部材25の厚さをh2としたとき、h1>h2となるように、電気的絶縁部材25の厚さが設定されているため、h1がh2以下の場合に比べて、溶接部24を目的の大きさに形成するのに必要な電流量が小さくなる。
実施形態は前記に限定されるものではなく、例えば、次のように具体化してもよい。
○ 突起部21は、曲面部21aが回転体形状に限らず、例えば、連結部21bが一定幅を有する略直方体状に形成され、曲面部21aは連結部21bの長手方向と直交する断面形状が一定で、先端部の曲率半径が曲面部21aの基端の幅、即ち連結部21bの幅の1/2以上で、かつ曲率半径が基端側まで一定であってもよい。例えば、図7に示すように、突起部21は、外形が蒲鉾型をしていてもよい。詳述すると、突起部21は、面対称に形成され、突起部21の長手方向に延び、平面部19a,20aと直交する対称面に対して直交する平面と、突起部21の外面との交線が、円弧とその両端に連続する直線部となる形状に形成されていてもよい。この場合、導電部材19,20と金属箔(タブ14c,15c)の積層部とを溶接する際に、突起部21が、その長手方向と直交する方向に傾いた状態で積層部を押圧することは許容されるが、その長手方向に傾かない状態で押圧することが必要になる。しかし、突起部21の先端側が半球の一部の形状を有する場合に比べて、溶接部の面積を大きくすることができる。
○ 突起部21が蒲鉾型の形状の場合もその周囲に電気的絶縁部材25を設けてもよい。図8(a)に示すように、電気的絶縁部材25は、蒲鉾型の突起部21の連結部21bの周面と係合する矩形枠状に設けても、図8(b)に示すように、突起部21の長手方向に延びる連結部21bの周面に係合する電気的絶縁部材25を一対設けてもよい。
○ 導電部材19,20は、電極組立体12のタブ14c,15cが突出する面と垂直方向に延びる状態でタブ14c,15cに溶接されたものに限らない。例えば、図9(a)に示すように、導電部材19,20が、電極組立体12のタブ14c,15cが突出する面と平行に延びる状態でタブ14c,15cに溶接された構成としてもよい。この場合、最初から導電部材19,20が電極組立体12の端面と平行に延びる状態で、屈曲した状態のタブ14c,15cと溶接するのは難しい。そのため、図9(b)に示すように、導電部材19,20が電極組立体12の端面と垂直方向に延びる状態で、タブ14c,15cと溶接した後、タブ14c,15cを屈曲させて、導電部材19,20が電極組立体12の端面と平行に延びる状態にする。なお、図9(a)では、正極端子17及び負極端子18の図示を省略している。
○ 積層型の電極組立体12に限らず、捲回型の電極組立体を備えた二次電池10に適用してもよい。例えば、図10に示すように、捲回型の電極組立体32は、正極の活物質非塗布部がタブ34pとして、負極の活物質非塗布部がタブ35nとしてそれぞれ電極組立体32の捲回軸方向における同じ端部に位置するように形成された構成としてもよい。この場合、導電部材19,20との溶接は、例えば、第1の実施形態と同様に行われる。
○ 捲回型の電極組立体32を備えた二次電池10において、図11(a)に示すように、電極組立体32は、電極組立体32の捲回軸方向の一端側に正極の活物質非塗布部34bが設けられ、他端側に負極の活物質非塗布部35bが設けられ、かつ電極組立体32は捲回軸方向が蓋11bと平行に延びるようにケース11内に収容されている。図11(b)に示すように、導電部材19は、雄ねじ部26aが突設された矩形状の支持部26を備えている。支持部26にはアーム部26bが雄ねじ部26aの突出方向と反対方向に突出するように設けられ、アーム部26bの先端(図11(b)では下端)側に突起部21を有する平面部26cが形成されている。負極用の導電部材20も同様に形成されている。そして、導電部材19,20は、図11(a)に示すように、平面部26cが電極組立体32の捲回中心部に挿入された状態で、電極組立体32の内面側において活物質非塗布部34b,35bに溶接されている。なお、雄ねじ部26aは、蓋11bを貫通した状態で、袋ナットで構成された正極端子17あるいは負極端子18に螺合される。また、この実施形態のように、電極組立体32の捲回中心部に平面部26cが挿入された状態で溶接を行う場合、平面部26cは溶接棒で押圧されるのではなく、板状の溶接用電極で押圧される。
○ 電極組立体32の捲回中心部に、導電部材19,20の平面部26cが挿入された状態で溶接を行う場合、図12(a),(b)に示すように、電極組立体32は、捲回中心部の空間が大きな状態に捲回された構造の方が、空間が小さな構造に比べて、導電部材19,20の平面部26cを板状の溶接用電極で押圧するのが容易になる。
○ 電気的絶縁部材25として樹脂テープを用いて、所定の位置に貼付してもよい。また、電気的絶縁部材25は必ずしも耐熱性を必要とせず、導電部材19,20とタブ14c,34p,15c,35nあるいは活物質非塗布部34b,35bとの溶接を行った際に、溶接部の発熱によって溶融しても支障はない。
○ 正極端子17と正極用の導電部材19あるいは負極端子18と負極用の導電部材20は、それぞれ一体に形成された構成に限らず、別体に形成されたものを後から溶接あるいは接着材等で固着した構成であってもよい。この場合、導電部材19,20とタブ14c,34p,15c,35nあるいは活物質非塗布部34b,35bとの溶接を行った後に、正極端子17と正極用の導電部材19あるいは負極端子18と負極用の導電部材20とを溶接すれば、導電部材19,20とタブ14c,34p,15c,35nあるいは活物質非塗布部34b,35bとの溶接作業が容易になる。
○ 突起部21の曲面部21aが回転体形状の場合、曲面部21aは先端部の曲率半径が曲面部21aの基端の幅の1/2以上であればよく、曲面部21aの外面が球面となる形状に限らず、曲率半径が先端から徐々に変化する回転体形状であってもよい。例えば、突起部21の中心軸を通る切断面と曲面部21aの外面との交線が楕円の一部や放物線の一部となる形状であってもよい。
○ 連結部21bが一定幅を有する略直方体状に形成され、連結部21bの長手方向と直交する断面形状が一定の突起部21は、曲面部21aの曲率半径が先端から基端側まで一定ではなく、先端から徐々に大きくなるように変化する形状であってもよい。例えば、連結部21bの長手方向と直交する切断面と曲面部21aの外面との交線が楕円の一部や放物線の一部となる形状であってもよい。
○ 突起部21の形状は、曲面部21aと連結部21bとの接続部に面取り部が存在してもよい。
○ 突起部21は、プレス加工のみあるいはプレス加工と切削加工との両加工を用いて形成する方法に限らず、例えば、切削加工のみで形成してもよい。プレス加工のみで形成した場合は、曲面部21aと連結部21bとの接続部が鈍って小さなR部(R面)となる。
○ タブ14c,15cの積層部は必ずしも1個の導電部材19,20と溶接される構成に限らず、特許文献1に記載されたように、導電部材19,20をそれぞれ2個ずつ設け、2個の導電部材19でタブ14cの積層部を、2個の導電部材20でタブ15cの積層部をそれぞれ挟持する状態で溶接してもよい。
○ 別に形成した突起部21を導電部材19,20の平面部19a,20aに溶接で固着したり、ねじで固定したりしてもよい。
○ 捲回型の場合、電極組立体32は、長円柱状や楕円柱に限らず、例えば、円柱状であってもよい。
○ 二次電池10は、リチウムイオン二次電池に限らず、ニッケル水素二次電池やニッケルカドミウム二次電池等の他の二次電池であってもよい。
○ 二次電池10は電解液が必須ではなく、例えば、セパレータ16が高分子電解質で形成されていてもよい。
○ 蓄電装置は、二次電池10に限らず、例えば、電気二重層キャパシタやリチウムイオンキャパシタ等のようなキャパシタであってもよい。
以下の技術的思想(発明)は前記実施形態から把握できる。
(1)請求項6又は請求項7に記載の発明において、前記連結部の前記平面部からの突出量をh1、前記電気的絶縁部材の厚さをh2としたとき、h1>h2である。
10…蓄電装置としての二次電池、12,32…電極組立体、13…金属箔、14…電極としての正極、15…電極としての負極、17…電極端子としての正極端子、18…電極端子としての負極端子、19,20…導電部材、19a,20a,26c…平面部、21…突起部、21a…曲面部、21b…連結部、25…電気的絶縁部材。

Claims (5)

  1. 電極を構成する金属箔が、前記電極を電極端子と接続する導電部材に対して複数枚積層された状態で溶接されている電極組立体を備える蓄電装置の製造方法であって、
    前記導電部材は、平面部と、前記平面部から前記金属箔と対向する側に突出する突起部を有し、前記突起部は先端側に、外側に凸の曲面部を有し、前記曲面部の先端部の曲率半径が前記曲面部の基端の幅の1/2以上であり、
    前記突起部は基端側に、前記平面部と前記曲面部を連結する連結部を有し、前記連結部は略直方体形状に形成されており、前記連結部の長手方向と直交する方向において前記突起部の断面形状が一定であり、
    記曲面部において、前記導電部材と前記金属箔とをプロジェクション溶接ることを特徴とする蓄電装置の製造方法
  2. 記突起部の周囲の前記平面部に電気的絶縁部材を配置した後、前記導電部材と前記金属箔とをプロジェクション溶接する請求項1に記載の蓄電装置の製造方法
  3. 前記連結部の前記平面部からの突出量前記電気的絶縁部材の厚さよりも大きくする請求項2に記載の蓄電装置の製造方法
  4. 前記電気的絶縁部材、前記連結部に係合させる請求項3に記載の蓄電装置の製造方法
  5. 請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の蓄電装置の製造方法の構成を備えた二次電池の製造方法
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