JPH0992335A - 円筒形二次電池 - Google Patents

円筒形二次電池

Info

Publication number
JPH0992335A
JPH0992335A JP7249925A JP24992595A JPH0992335A JP H0992335 A JPH0992335 A JP H0992335A JP 7249925 A JP7249925 A JP 7249925A JP 24992595 A JP24992595 A JP 24992595A JP H0992335 A JPH0992335 A JP H0992335A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
negative electrode
positive electrode
electrode terminal
strip
shaped
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.)
Pending
Application number
JP7249925A
Other languages
English (en)
Inventor
Yosuke Kita
洋輔 北
Tatsuo Shimizu
達夫 清水
Satoshi Iwazu
聡 岩津
Hideya Takahashi
秀哉 高橋
Kiyoshi Katayama
喜代志 片山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP7249925A priority Critical patent/JPH0992335A/ja
Priority to US08/719,440 priority patent/US5849431A/en
Priority to KR1019960042403A priority patent/KR100417560B1/ko
Priority to DE69637795T priority patent/DE69637795D1/de
Priority to EP96115470A priority patent/EP0771040B1/en
Priority to EP99110873A priority patent/EP0948066B1/en
Priority to DE69636796T priority patent/DE69636796T8/de
Publication of JPH0992335A publication Critical patent/JPH0992335A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Secondary Cells (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
  • Cell Electrode Carriers And Collectors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 正極及び負極集電体を厚くすることなく内部
抵抗を小さくすることを目的とする。 【解決手段】 帯状の正極電極13及び負極電極14を
セパレータ30を介して渦巻状に巻回した電極渦巻体3
5を円筒形状電池ケース17に収納してなる円筒形二次
電池において、この正極電極13及び負極電極14の夫
々の金属箔より成る集電体13a及び14aより巻回方
向と直交する方向の一側及び他側に夫々延長して夫々所
定間隔おきに複数個の短冊状リード11を設け、この一
側及び他側の複数個の短冊状リード11を夫々正極端子
20及び負極端子21に接続するようにしたものであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば電気自動車等
の電源として使用する大容量の円筒形リチウムイオン二
次電池に適用して好適に円筒形二次電池に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の円筒形二次電池は帯状の正極電極
及び負極電極をセパレータを介して渦巻状に巻回した電
極渦巻体を円筒形状の電池ケースに収納する如くしてい
た。
【0003】この場合、電極渦巻体の帯状の正極電極の
集電体の巻き初めを例えばアルミニウムより成る巻芯に
接続し、この巻芯を正極端子とすると共にこの電極渦巻
体の帯状の負極電極の集電体の巻き終わりを金属の例え
ばステンレススチールより成る電池ケースに接続し、こ
の電池ケースを負極端子としていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】斯る従来の円筒形二次
電池においては正極及び負極集電体の巻き初め及び巻き
終わりを夫々電極端子に接続していたので正極及び負極
電極の夫々末端で得られる電子が電極端子に至るまでの
距離が長いため内部抵抗が比較的大きく、特に大形化し
たときには、この正極及び負極電極の長さが長くなるの
で更にこの内部抵抗が大きくなる不都合があった。
【0005】この場合この内部抵抗を小さくするため
に、この正極及び負極集電体の断面積を広くすることが
考えられるが、このときはこの正極及び負極集電体が非
常に厚くなる不都合があった。
【0006】本発明は斯る点に鑑み正極及び負極集電体
を厚くすることなく内部抵抗を小さくすることを目的と
する。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明円筒形二次電池は
帯状の正極電極及び負極電極をセパレータを介して渦巻
状に巻回した電極渦巻体を円筒形状の電池ケースに収納
してなる円筒形二次電池において、この正極電極及び負
極電極の夫々の金属箔より成る集電体より巻回方向と直
交する方向の一側及び他側に夫々延長して夫々所定間隔
おきに複数個の短冊状リードを設け、この一側及び他側
の複数個の短冊状リードを夫々正極端子及び負極端子に
接続するようにしたものである。
【0008】斯る本発明によれば正極電極及び負極電極
の夫々の金属箔より成る集電体より巻回方向と直交する
方向の一側及び他側に夫々延長して夫々所定間隔おきに
複数個の短冊状リードを設け、この一側及び他側の複数
個の短冊状リードを夫々正極端子及び負極端子に接続し
たので正極及び負極集電体のどこからでも正極端子及び
負極端子までの距離が比較的近く、内部抵抗が比較的小
さくなり、この二次電池を大形化したときにも之等集電
体を厚くする必要がない。
【0009】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明円筒形
二次電池を円筒形リチウムイオン二次電池に適用した例
につき説明しよう。
【0010】本例においては、図5に示すように、円筒
状の電池容器17に電極渦巻体35を収納してある。こ
の電極渦巻体35は、図2,図3に示すように、帯状の
負極電極14と帯状の正極電極13とをセパレータ30
を介して、巻芯31に巻回したものである。
【0011】ここで、負極電極14の作製方法について
説明する。負極電極14の活物質は、出発原料として石
油ピッチを用い、これを酸素を含む官能基を10〜20
%導入(いわゆる酸素架橋)した後、不活性ガス気流中
1000℃で熱処理して、ガラス状炭素に近い性質を持
った炭素材料を得、この炭素材料を粉砕した平均粒径2
0μmの炭素材料粉末を使用する。
【0012】この炭素材料粉末を90重量部と、結着剤
としてポリフッ化ビニリデン(PVDF)10重量とを
混合し、この混合物を溶剤N−メチルピロリドンに分散
してスラリー状とし、このスラリー状の負極活物質14
bを厚さ10μmの帯状銅箔よりなる負極集電体14a
の両面に均一に塗布して、厚さ180μmの負極電極原
板を作製し、側部に負極電極14のリード部となる未塗
布部を残して、帯状にカットして形成する。負極電極1
4の形状は、幅が383mmであり、このうち塗布部分
が348mmで、未塗布部分が35mmである。また、
長さは6940mmである。
【0013】正極電極13は次の方法により作製する。
すなわち、平均粒径15μmのLiCoO2 の粉末を9
1重量部と、導電剤としてグラファイトを6重量部と、
結着剤としてフッ化ビニリデンを3重量部とを混合し、
この混合物を溶剤N−メチルピロリドンに分散してスラ
リー状とし、このスラリー状の正極活物質13bを厚さ
20μmの帯状アルミ箔よりなる正極集電体13aの両
面に均一に塗布して、厚さ150μmの正極電極原板を
作製し、側部に正極電極のリード部となる未塗布部を残
して、帯状にカットして形成する。正極電極13の形状
は、幅が379mmであり、このうち塗布部分が344
mmで、未塗布部分が35mmである。また、長さは7
150mmである。
【0014】尚、上述では正極電極13及び負極電極1
4を夫々正極及び負極集電体13a及び14aに夫々正
極及び負極活物質13b及び14bを塗布後カットして
所定大きさとしているが、この正極及び負極活物質13
b及び14bの塗布後は幅方向のカットをしないように
するを可とする。このときは、この正極およひ負極活物
質13b及び14bの脱落がほとんどなくなり、この正
極活物質13b、負極活物質14bの脱落による内部シ
ョートをなくすことができる。
【0015】上述のように作製した正極電極13及び負
極電極14の夫々の未塗布部が図1A及びBに示す如く
巻き取り前に幅10mm、長さ30mmで、ピッチ15
mmおきに短冊状にカットし、正極集電体13a及び負
極集電体14aより延長した短冊状リード11とする。
ここで、正極電極13および負極電極14の未塗布部
は、上述の寸法で全長にわたりカットされる。
【0016】ここで、短冊状リード11の長さは、正極
電極13及び負極電極14の一側端及び他側端から、夫
々正極端子20及び負極端子21までの距離より長くな
ければならない。また、短冊状リード11の幅は、この
短冊状リード11の総断面積が最大通電電流値を満足さ
せるよう設定される。また、短冊状リード11の折れ曲
がりを考えると幅は10mm以下であることが望まし
い。また、この短冊状リード11のつけ根の立上り部を
例えばR=1mmの湾曲とし、切れにくくするを可とす
る。
【0017】図3に示すように、正極電極13、負極電
極14及びセパレータ30は、正極電極13・セパレー
タ30・負極電極14・セパレータ30の順に重ね、巻
芯31に巻回され、電極渦巻体35を形成する。このと
き、この電極渦巻体35の一例は正極電極13の短冊状
リード11、他側は負極電極14の短冊状リード11と
して各々リードが集まるように短冊状リード11の位置
は反対側になるように巻いていく。
【0018】なお、セパレータ30は、厚さ38μm
で、353×7600mmの大きさにカットされた、微
小な孔が形成されているポリエチレンのシートである。
また、巻芯31は、たとえば外径が17mm、内径が1
4mm、長さが354mmの純アルミの円筒である。
【0019】上述したように、電極渦巻体35の巻芯3
1の両側に短冊状リード11を取り出しているので、電
極集電体13a,14aで得られた電流を良好に外部に
取り出すことができる。また、この短冊状リード11
は、細長い短冊の形状に形成されているため、その変形
が容易であり、容易にこの短冊状リード11を正極端子
20及び負極端子21に接続することができる。
【0020】本例においては、この正極端子20及び負
極端子21は夫々円盤状部20a及び21aとその中心
部より外方に突出した円柱部20b及び21bとを有し
ている。
【0021】この正極電極13、負極電極14、及びセ
パレータ30を巻芯31に巻き取った後、図2(図2は
正極側を示すが、負極側も同様である。)に示すよう
に、短冊状リード部11を、正極端子20及び負極端子
21の夫々の円盤状部20a及び21aの夫々の外周部
の全周にわたって略均等に押さえ金具33により押さえ
つける。この場合、正極端子20は純アルミ(A105
0)であり、負極端子21は純銅(C1100)であ
る。また、押さえ金具33の材質は、正極側は純アルミ
(A1050)であり、負極側は純銅(C1100)で
ある。
【0022】短冊状リード部11を、正極端子20及び
負極端子21の夫々の円盤状部20a及び21aの外周
部へ押さえ金具33により押さえつけた後、短冊状リー
ド11をこの円盤状部20a及び21aの上部端面にて
揃えてカットする。この場合短冊状リード11に弛みを
持たせる如くする。この後、図6に示す如く円盤状部2
0a及び21aの上面より外周部の短冊状リード11の
押さえ金具33で押さえた部分にレーザー光を照射し、
円盤状部20a,21aの全周にわたり溶接を行う。
【0023】このように、電極集電体13a,14aか
ら延長されている短冊状リード11と正極端子20及び
負極端子21とは、溶接により、しかも広い面積で接合
されているために、内部抵抗は低く、またばらつきも小
さい。しかも大面積という点から、特に大電流放電特性
に優れた電池が得られる。
【0024】尚、この場合、この短冊状リード11を超
音波溶接により円盤状部20a,21aの外周部に溶接
するようにしても良い。このときは図7に示す如く、短
冊状リード11を円盤状部20a,21aの外周部の全
周に亘って略均等に配し、ディスク状のホーン36を持
った超音波溶接機のこのホーン36をこの円盤状部20
a,21aの外周部の全周に当接して超音波溶接を行う
如くする。このときも上述と同様の作用効果が得られ
る。
【0025】この溶接された電極渦巻体35と正極端子
20及び負極端子21とは、夫々バックアップリング5
1,シール8,セラミック突き当て6,キャップ(天
板)1,リング50,及びセラミックワッシャ5を組み
込み、ナット7で締め込まれる。
【0026】この後、このキャップ1等が取付けられた
電極渦巻体35を絶縁シートであるポリイミドシートで
1〜3回巻回して被い、これを接着テープでとめて、円
筒形状の電池容器17に収納する。
【0027】この場合、図2に示すように、キャップ1
の外周を円筒形状の電池容器17の中に圧入するととも
にレーザー溶接する。すなわち、キャップ1の上面より
その円周上にレーザー光を照射し、溶接して密閉する。
このように、円筒形状の電池容器17のキャップ1をレ
ーザー光によって溶接を行うことにより、完全密閉構造
の電池を得ることができる。
【0028】なお、電池容器17の材質は、ステンレス
鋼(SUS304)であり、その肉厚は0.3〜0.5
mmの範囲である。また、キャップ1の材質は、同じく
ステンレス鋼(SUS304)であり、その肉厚3mm
である。
【0029】図2,図5からわかるように、正極端子2
0及び負極端子21の円柱部20b及び21bの外側に
は、M14のおねじ(おねじ部15)が切られている。
このおねじ部15には、ナット7が配置されている。こ
のナット7を締め付けることにより、セラミックワッシ
ャ5及びセラミック突き当て6の間にキャップ1を挟み
つけて、正極端子20及び負極端子21が同様にして夫
々キャップ1に固定される。また、正極端子20及び負
極端子21の円盤状部20a及び21aの夫々とキャッ
プ1の間に例えばフッ素系樹脂からなるシール8を挟み
つけて内部の電解液が漏れないように密閉する。
【0030】また、正極端子20及び負極端子21の夫
々の円柱部20b及び21bの夫々の中心部分にはM6
のめねじ(めねじ部16)が切られている。このめねじ
部16は、外部との結線を行うときに使用するものであ
る。すなわち、このめねじ部16に、ボルト19を螺入
することにより、正極端子20及び負極端子21の夫々
の先端部の端面とボルト19の頭部との間にブスバーま
たは導線を挟みつけて接続固定する。
【0031】なお、図1に示すように、巻芯31と正極
端子20及び負極端子21との間は、ポリプロピレン
(PP)製の絶縁カラー12によって絶縁される。
【0032】図2及び図4に示すように、セラミックワ
ッシャ5は、その中心に円形の孔を持つ円板の形状をし
ており、ナット7とキャップ1との間に挟み込まれてい
る。このセラミックワッシャ5の材質はアルミナ(Al
2 3 )である。
【0033】このセラミックワッシャ5の目的は、正極
端子20及び負極端子21とキャップ1とを夫々絶縁す
ることにあるが、その材質が上述の通りアルミナである
ので、絶縁性を確保することができる。
【0034】また、正極端子20及び負極端子21は、
夫々ナット7を締め付けることによりキャップ1に固定
されているので、セラミックワッシャ5は、この締結
力、すなわち圧縮力に十分耐える剛性がなければならな
い。この点においても、セラミックワッシャ5の材質が
アルミナであるので、ナット7による圧縮力に十分耐え
ることができる。さらに、材質がアルミナであることか
ら、締結後長期間経過してもその形状が変化しないので
強い締結力を維持することができる。また、アルミナ
は、温度変化に対してもその剛性が変化しないので、広
い範囲で温度が変化してもその締結力を維持することが
できる。
【0035】またさらに、アルミナは剛性が非常に高い
ので、ナット7をより強く締め付けることができる。そ
の結果、大きな締結力を得ることができ、車載用で発生
する振動にも経時的にナット7がゆるんだりせず、十分
なシールが得られるので、非水電解液が漏れたりするこ
とを防止できる密閉性を保持できる。
【0036】セラミックワッシャ5とセラミック突き当
て6との間で、かつ、キャップ1の内側と正極端子20
及び負極端子21の夫々の外側の間には、リング50が
配置されている。このリング50は、その断面形状が長
方形のリングであり、PPなどの高分子材料からなって
いる。このリング50は、ナット7を締め付けることに
より正極端子20及び負極端子21をキャップ1に固定
するときに、この正極端子20及び負極端子21の中心
軸を電池の長手方向の中心軸に保持させるために用いる
ものである。
【0037】キャップ1の内側の面と正極端子20及び
負極端子21の夫々の円盤状部20a及び21aの夫々
との間には、セラミック突き当て6が挟みつけられてい
る。このセラミック突き当て6は、セラミックワッシャ
5と同様に、その中心に円形の孔を持つ円板の形状をし
ており、その材質はアルミナ(Al2 3 )である。
【0038】このセラミック突き当て6は、セラミック
ワッシャ5と同様に、正極端子20及び負極端子21の
夫々とキャップ1との絶縁性を確保している。また、セ
ラミック突き当て6はナット7による圧縮力に十分耐え
ることができる。さらに、締結後長期間経過しても強い
締結力を維持することができる。また、セラミック突き
当て6は、広い範囲で温度が変化してもその締結力を維
持することができる。またさらに、セラミック突き当て
6は、大きな締結力を得ることができ、車載用で発生す
る振動にも経時的にナット7がゆるんだりせず、十分な
シールが得られるので、非水電解液が漏れたりするのを
防止できる。
【0039】このほか、セラミック突き当て6は、その
外周の寸法をシール8の弾性変形がある程度以上起こら
ない位置に設定することにより、シール8の大きな弾性
変形を阻止し、その結果として、シール8の正極端子2
0及び負極端子21の軸方向の反発力を増大させること
ができる。このようにして、セラミック突き当て6を配
置することにより、シール8のシール力を十分な大きさ
まで増大させることができる。
【0040】シール8の外周には、シール8に接する位
置にバックアップリング51が配置されている。このバ
ックアップリング51はPPからなるものである。この
バックアップリング51により、シール8が電池内に存
在する非水電解液に触れ、膨潤して変形したときに、そ
の変形を阻止してシール8の正極端子20及び負極端子
21の軸方向の反発力が低下するのを防止することがで
きる。
【0041】図2及び図4に示すように、キャップ1の
中心から外れた位置には、開放弁9が設置してある。開
放弁9は、キャップ1に設けられた孔にねじ込み式で固
定されている。この開放弁9は、電池容器の内部の圧力
が上昇したときに内部のガスを外部に放出するためのも
のである。
【0042】開放弁9の中に配置された弁は、バネによ
り電池の内側に押しつけられ、電池内部の液密を図って
いる。
【0043】何かの原因で、電池内部の圧力が上昇する
と、開放弁9の中の弁が電池の外側に押しつけられる。
この結果電池内部のガスは、弁の移動により生じた隙間
を通じて、開放弁9の側面に設けられた孔を通して外部
に放出される。この開放弁9の設置により電池内部の圧
力が上昇しても、ある一定以上の圧力になることを防止
することができる。
【0044】図2に示すように、キャップ1の中心より
外れた位置に、電解液注入口32が設けてある。この電
解液注入口32は電池構造体の組立後に、電解液を電池
内部に注入するのに用いられる。
【0045】また、図2及び図4に示すように、キャッ
プ1の中心より外れた電解液注入口の位置に、メクラ栓
4が配置してある。このメクラ栓4は、電解液注入口3
2にメタルシール2を介してねじ込み式で締められ、電
池容器17を密閉する。
【0046】また、メクラ栓4の頭部とキャップ1の表
面との間には、メタルシール2が挟みつけられている。
このメタルシール2はその断面形状が長方形のリングで
あり、その材質は純アルミよりなるものである。
【0047】一方、メタルシール2に接する金属部分は
電池のキャップ1とメクラ栓4の頭部であり、これらは
ステンレス鋼(SUS304)で作製してある。
【0048】なお、ステンレス鋼と純アルミの2種類の
金属を接触させて、リチウムイオン二次電池の非水電解
液に触れさせても、純アルミの腐蝕は進まないことが確
認されている。
【0049】このように、純アルミからなるメタルシー
ルを用いることにより、例えばゴム材などの高分子材料
からなるシールに比べ、外部とのガスや水分の透過性・
通過性を低く抑えることができ、電池の寿命を長くする
ことができる。また、純アルミは高分子材料に比べ寿命
が長いので、純アルミからなるメタルシールをメクラ栓
のシールに使用すれば半永久的に使用することができ、
シールの交換の必要がなくなる。また、図2に示すよう
に、上述した開放弁9のシールにも純アルミからなるメ
タルシールを使用することができる。
【0050】なお以下に、電池容器17内への非水電解
液の注入方法について説明する。まず、注入アタッチメ
ントを電解液注入口32にねじ込んで固定する。これに
より、電解液(EL)タンク内に貯蔵してある非水電解
液と電池容器とがパイプを通して連結される。この電解
液タンク内の非水電解液の液面より高い空間の部分は、
切り換えバルブを介して、真空ポンプと連結されてい
る。
【0051】なお、本例に使用する電解液は、プロピレ
ンカーボネートとジエチルカーボネートの混合溶媒の中
にLiPF6 を1モル/lの割合で溶解して形成したも
のである。
【0052】次に、真空ポンプを作動させる。真空ポン
プが作動すると、電池内部の空気が電池容器の外に放出
され、電池容器の内部が大気圧に比べて負圧になる。
【0053】次に、真空ポンプと電解液タンクとの間に
ある切り替えバルブを切り替えて、電解液タンクの液面
を大気に開放する。すると、タンク内の圧力が電池容器
内より高くなるので、タンク内の非水電解液が押し出さ
れて電池容器内に侵入する。
【0054】上述した工程を何度か繰り返すことによ
り、電池容器内に所定の非水電解液を注入することがで
きる。
【0055】非水電解液の注入後は、電池容器から電解
液が電池外部に出ていかないようにシールする必要があ
る。そのため、電解液注入口32にメタルシール2を介
してメクラ栓4をねじ込み式で締め、電池容器17を密
閉する。
【0056】以上述べた如く本例によれば正極電極13
及び負極電極14の夫々の正極及び負極集電体13a及
び14aより巻回方向と直交する方向の一側及び他側に
夫々延長して夫々所定間隔おき例えば15mmピッチに
複数個の短冊状リード11を設け、この一側及び他側の
複数個の短冊状リード11を夫々正極端子20及び負極
端子21に接続したので、正極及び負極集電体13a及
び14aどこからでも正極端子20及び負極端子21ま
での距離が比較的近く、内部抵抗が比較的小さくなり、
この二次電池を大形化(大容量化)したときにも之等正
極及び負極集電体13a及び14aを厚くする必要がな
い利益があり、その分小型化できる利益がある。
【0057】また本例によれば正極端子20及び負極端
子21の円盤状部20a及び21aに電極渦巻体35の
正極電極13及び負極電極14の夫々の短冊状リード1
1をレーザー溶接又は超音波溶接により溶着するので、
広い面積で良好に接合され、内部抵抗は低く、またばら
つきの小さい利益があると共に内部抵抗が低いので大電
流放電特性に優れたものを得ることができる利益があ
る。
【0058】尚本発明は上述実施例に限ることなく、本
発明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成が採り
得ることは勿論である。
【0059】
【発明の効果】本発明によれば正極電極及び負極電極の
夫々の正極及び負極集電体より巻回方向と直交する方向
の一側及び他側に夫々延長して夫々所定間隔おき例えば
15mmピッチに複数個の短冊状リードを設け、この一
側及び他側の複数個の短冊状リードを夫々正極端子及び
負極端子に接続したので、正極及び負極集電体のどこか
らでも正極端子及び負極端子までの距離が比較的近く、
内部抵抗が比較的小さくなり、この二次電池を大形化
(大容量化)したときにも之等正極及び負極集電体を厚
くする必要がない利益があり、その分小型化できる利益
がある。
【0060】また本発明によれば正極端子及び負極端子
の円盤状部に電極渦巻体の正極電極及び負極電極の夫々
の短冊状リードをレーザー溶接又は超音波溶接により溶
着するので、広い面積で良好に接合され、内部抵抗は低
く、またばらつきの小さい利益があると共に内部抵抗が
低いので大電流放電特性に優れたものを得ることができ
る利益がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明円筒形二次電池の実施例の要部の例を示
す平面図である。
【図2】本発明円筒形二次電池の実施例の要部を示す切
欠断面図である。
【図3】図2例の要部の説明に供する線図である。
【図4】図2例の側面図である。
【図5】本発明円筒形二次電池の実施例を示す断面図で
ある。
【図6】本発明の実施例の説明に供する線図である。
【図7】本発明の実施例の説明に供する線図である。
【符号の説明】
1 キャップ(天板) 2,3 メタルシール 4 メクラ栓 5 セラミックワッシャ 6 セラミック突き当て 7 ナット 8 シール 9 開放弁 11 短冊状リード 12 絶縁カラー 13 正極電極 13a 正極集電体 14 負極電極 14a 負極集電体 15 おねじ部 16 めねじ部 17 電池容器 19 ボルト 20 正極端子 21 負極端子 31 巻芯 32 電解液注入口 33 押さえ金具 35 電極渦巻体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩津 聡 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 高橋 秀哉 福島県郡山市日和田町高倉字下杉下1番地 の1 株式会社ソニー・エナジー・テック 内 (72)発明者 片山 喜代志 福島県郡山市日和田町高倉字下杉下1番地 の1 株式会社ソニー・エナジー・テック 内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯状の正極電極及び負極電極をセパレー
    タを介して渦巻状に巻回した電極渦巻体を円筒形状の電
    池ケースに収納してなる円筒形二次電池において、前記
    正極電極及び負極電極の夫々の金属箔より成る集電体よ
    り巻回方向と直交する方向の一側及び他側に夫々延長し
    て夫々所定間隔おきに複数個の短冊状リードを設け、該
    一側及び他側の複数個の短冊状リードを正極端子及び負
    極端子に接続するようにしたことを特徴とする円筒形二
    次電池。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の円筒形二次電池におい
    て、 前記正極端子及び負極端子の夫々の前記複数個の短冊状
    リードとの接続部は円盤状であることを特徴とする円筒
    形二次電池。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の円筒形二次電池におい
    て、 前記正極端子及び負極端子の夫々の前記複数個の短冊状
    リードとの接続をレーザー溶接により行うことを特徴と
    する円筒形二次電池。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の円筒形二次電池におい
    て、 前記正極端子及び負極端子の夫々の前記複数個の短冊状
    リードとの接続を超音波溶接により行うことを特徴とす
    る円筒形二次電池。
JP7249925A 1995-09-27 1995-09-27 円筒形二次電池 Pending JPH0992335A (ja)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7249925A JPH0992335A (ja) 1995-09-27 1995-09-27 円筒形二次電池
US08/719,440 US5849431A (en) 1995-09-27 1996-09-25 High capacity secondary battery of jelly roll type
KR1019960042403A KR100417560B1 (ko) 1995-09-27 1996-09-25 젤리롤형고용량2차전지
DE69637795T DE69637795D1 (de) 1995-09-27 1996-09-26 Sekundärbatterie hoher Kapazität mit gewickelten Elektroden vom "jellyroll"-Typ
EP96115470A EP0771040B1 (en) 1995-09-27 1996-09-26 High-capacity secondary battery of jelly roll type
EP99110873A EP0948066B1 (en) 1995-09-27 1996-09-26 Cylindrical secondary battery
DE69636796T DE69636796T8 (de) 1995-09-27 1996-09-26 Zylindrische Sekundärbatterie

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7249925A JPH0992335A (ja) 1995-09-27 1995-09-27 円筒形二次電池

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0992335A true JPH0992335A (ja) 1997-04-04

Family

ID=17200226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7249925A Pending JPH0992335A (ja) 1995-09-27 1995-09-27 円筒形二次電池

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0992335A (ja)

Cited By (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999017391A1 (fr) * 1997-09-30 1999-04-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Accumulateur au lithium et son procede de fabrication
JPH11312517A (ja) * 1998-04-28 1999-11-09 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 電池用電極の製造法
JP2000030744A (ja) * 1998-07-14 2000-01-28 Ngk Insulators Ltd リチウム二次電池
KR20000014999A (ko) * 1998-08-26 2000-03-15 손욱 원통형 이차전지
US6106975A (en) * 1997-03-26 2000-08-22 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Battery with tabs having superimposed bundling members
WO2001024206A1 (en) * 1999-09-30 2001-04-05 Asahi Glass Company, Limited Capacitor element
JP2001102033A (ja) * 1999-09-30 2001-04-13 Toshiba Corp 非水電解液二次電池
US6521374B1 (en) 1998-09-02 2003-02-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Lithium secondary cell
JP2004006406A (ja) * 2003-07-29 2004-01-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池
US6844110B2 (en) 2000-05-24 2005-01-18 Ngk Insulators, Ltd. Lithium secondary cell and assembly thereof
US6858342B2 (en) 1998-10-13 2005-02-22 Ngk Insulators, Ltd. Electrolyte solution filling method and battery structure of lithium secondary battery
JP2005174602A (ja) * 2003-12-08 2005-06-30 Japan Storage Battery Co Ltd 電池
US6926992B2 (en) 2001-06-29 2005-08-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2005276459A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池
JP2006080072A (ja) * 2004-09-06 2006-03-23 Samsung Sdi Co Ltd 巻取型電極組立体とこれを備えるリチウム二次電池およびその製造方法
KR100696844B1 (ko) * 2005-12-28 2007-03-19 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
JP2007535796A (ja) * 2004-04-30 2007-12-06 エイ 123 システムズ,インク. 低インピーダンス積層電池装置とその製造方法
KR100782993B1 (ko) * 2004-05-28 2007-12-07 가부시키가이샤 엠앤지 에코 배터리 이차전지
WO2008044532A1 (fr) * 2006-10-10 2008-04-17 Panasonic Corporation Condensateur
JP2008123848A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Gs Yuasa Corporation:Kk 電池
JP2008293982A (ja) * 2008-06-13 2008-12-04 Toshiba Corp 非水電解質二次電池
JP2009187724A (ja) * 2008-02-05 2009-08-20 Hitachi Vehicle Energy Ltd 捲回式リチウムイオン二次電池
JP2009224070A (ja) * 2008-03-13 2009-10-01 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウム二次電池
JP2009289714A (ja) * 2008-06-02 2009-12-10 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウムイオン二次電池およびその製造方法
JP2011076829A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Hitachi Vehicle Energy Ltd 扁平捲回式二次電池
JP2011198562A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Hitachi Vehicle Energy Ltd 二次電池
JP2011238628A (ja) * 2011-08-23 2011-11-24 Ube Ind Ltd リチウムイオン電池およびその製造方法
JP2012049073A (ja) * 2010-08-30 2012-03-08 Hitachi Vehicle Energy Ltd 二次電池
WO2012086690A1 (ja) * 2010-12-24 2012-06-28 日立ビークルエナジー株式会社 リチウムイオン二次電池
WO2012105553A1 (ja) * 2011-01-31 2012-08-09 日立ビークルエナジー株式会社 円筒形二次電池
WO2013179811A1 (ja) * 2012-05-30 2013-12-05 株式会社 日立製作所 継手構造、接合方法、二次電池、および、二次電池の製造方法
JP2014022167A (ja) * 2012-07-18 2014-02-03 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 電池用極板群の製造方法及び電池用極板群
WO2014186195A1 (en) * 2013-05-16 2014-11-20 Ec Power, Llc Rechargeable battery with multiple resistance levels
JP2015060823A (ja) * 2013-09-20 2015-03-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 扁平捲回式二次電池
WO2015050084A1 (ja) * 2013-10-02 2015-04-09 日産自動車株式会社 電気デバイスのセパレータ接合方法、電気デバイスのセパレータ接合装置、および電気デバイス
JP2016100122A (ja) * 2014-11-19 2016-05-30 セイコーインスツル株式会社 電気化学セル及び電気化学セルの製造方法
US9502708B2 (en) 2013-10-11 2016-11-22 Ec Power, Llc Ohmically modulated battery
JP2017523756A (ja) * 2014-07-28 2017-08-17 イーシー パワー,エルエルシー 電池を低温で高速充電するためのシステムおよび方法
US9882197B2 (en) 2013-10-11 2018-01-30 Ec Power, Llc All climate battery and manufacturing and using the same
US10033071B2 (en) 2013-10-11 2018-07-24 Ec Power, Llc Ohmically modulated battery
US10587021B2 (en) 2014-12-01 2020-03-10 Ec Power, Llc All solid state lithium battery
US20200185755A1 (en) 2009-02-09 2020-06-11 Varta Microbattery Gmbh Button cells and method of producing same
JP2020095911A (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 電気化学デバイス
JPWO2021192405A1 (ja) * 2020-03-25 2021-09-30
CN113488728A (zh) * 2021-07-02 2021-10-08 横店集团东磁股份有限公司 一种圆柱形电池
WO2023090953A1 (ko) * 2021-11-19 2023-05-25 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지
US11791512B2 (en) 2009-06-18 2023-10-17 Varta Microbattery Gmbh Button cell having winding electrode and method for the production thereof

Cited By (64)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6106975A (en) * 1997-03-26 2000-08-22 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Battery with tabs having superimposed bundling members
WO1999017391A1 (fr) * 1997-09-30 1999-04-08 Sanyo Electric Co., Ltd. Accumulateur au lithium et son procede de fabrication
JPH11312517A (ja) * 1998-04-28 1999-11-09 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 電池用電極の製造法
JP2000030744A (ja) * 1998-07-14 2000-01-28 Ngk Insulators Ltd リチウム二次電池
KR20000014999A (ko) * 1998-08-26 2000-03-15 손욱 원통형 이차전지
US6521374B1 (en) 1998-09-02 2003-02-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Lithium secondary cell
US6858342B2 (en) 1998-10-13 2005-02-22 Ngk Insulators, Ltd. Electrolyte solution filling method and battery structure of lithium secondary battery
JP2001102033A (ja) * 1999-09-30 2001-04-13 Toshiba Corp 非水電解液二次電池
WO2001024206A1 (en) * 1999-09-30 2001-04-05 Asahi Glass Company, Limited Capacitor element
US6896993B2 (en) 1999-09-30 2005-05-24 Asahi Glass Company, Limited Electrochemical device comprising a pair of electrodes and an electrolyte
JP4681181B2 (ja) * 1999-09-30 2011-05-11 旭硝子株式会社 蓄電素子
EP1160893A3 (en) * 2000-05-24 2006-08-16 Ngk Insulators, Ltd. Lithium secondary cell and assembly thereof
US6844110B2 (en) 2000-05-24 2005-01-18 Ngk Insulators, Ltd. Lithium secondary cell and assembly thereof
US7501202B2 (en) 2000-05-24 2009-03-10 Ngk Insulators, Ltd. Lithium secondary cell and assembly thereof
US6926992B2 (en) 2001-06-29 2005-08-09 Kabushiki Kaisha Toshiba Nonaqueous electrolyte secondary battery
JP2004006406A (ja) * 2003-07-29 2004-01-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電池
JP2005174602A (ja) * 2003-12-08 2005-06-30 Japan Storage Battery Co Ltd 電池
JP2005276459A (ja) * 2004-03-23 2005-10-06 Sanyo Electric Co Ltd 非水電解質二次電池
JP2007535796A (ja) * 2004-04-30 2007-12-06 エイ 123 システムズ,インク. 低インピーダンス積層電池装置とその製造方法
US7758997B2 (en) 2004-05-28 2010-07-20 M&G Eco-Battery Institute Co., Ltd. Secondary battery
KR100782993B1 (ko) * 2004-05-28 2007-12-07 가부시키가이샤 엠앤지 에코 배터리 이차전지
JP2006080072A (ja) * 2004-09-06 2006-03-23 Samsung Sdi Co Ltd 巻取型電極組立体とこれを備えるリチウム二次電池およびその製造方法
KR100696844B1 (ko) * 2005-12-28 2007-03-19 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
WO2008044532A1 (fr) * 2006-10-10 2008-04-17 Panasonic Corporation Condensateur
US8045320B2 (en) 2006-10-10 2011-10-25 Panasonic Corporation Capacitor having collectors with separate regions between innermost and outermost circumferences of a wound element
JP2008123848A (ja) * 2006-11-13 2008-05-29 Gs Yuasa Corporation:Kk 電池
JP2009187724A (ja) * 2008-02-05 2009-08-20 Hitachi Vehicle Energy Ltd 捲回式リチウムイオン二次電池
JP2009224070A (ja) * 2008-03-13 2009-10-01 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウム二次電池
JP2009289714A (ja) * 2008-06-02 2009-12-10 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウムイオン二次電池およびその製造方法
JP2008293982A (ja) * 2008-06-13 2008-12-04 Toshiba Corp 非水電解質二次電池
US11791493B2 (en) 2009-02-09 2023-10-17 Varta Microbattery Gmbh Button cells and method of producing same
US20200185755A1 (en) 2009-02-09 2020-06-11 Varta Microbattery Gmbh Button cells and method of producing same
US11791512B2 (en) 2009-06-18 2023-10-17 Varta Microbattery Gmbh Button cell having winding electrode and method for the production thereof
JP2011076829A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Hitachi Vehicle Energy Ltd 扁平捲回式二次電池
JP2011198562A (ja) * 2010-03-18 2011-10-06 Hitachi Vehicle Energy Ltd 二次電池
JP2012049073A (ja) * 2010-08-30 2012-03-08 Hitachi Vehicle Energy Ltd 二次電池
CN103270625A (zh) * 2010-12-24 2013-08-28 日立车辆能源株式会社 锂离子二次电池
JP2012138194A (ja) * 2010-12-24 2012-07-19 Hitachi Vehicle Energy Ltd リチウムイオン二次電池
WO2012086690A1 (ja) * 2010-12-24 2012-06-28 日立ビークルエナジー株式会社 リチウムイオン二次電池
WO2012105553A1 (ja) * 2011-01-31 2012-08-09 日立ビークルエナジー株式会社 円筒形二次電池
JP2012160282A (ja) * 2011-01-31 2012-08-23 Hitachi Vehicle Energy Ltd 円筒形二次電池
JP2011238628A (ja) * 2011-08-23 2011-11-24 Ube Ind Ltd リチウムイオン電池およびその製造方法
WO2013179811A1 (ja) * 2012-05-30 2013-12-05 株式会社 日立製作所 継手構造、接合方法、二次電池、および、二次電池の製造方法
JP2013251055A (ja) * 2012-05-30 2013-12-12 Hitachi Ltd 継手構造、接合方法、二次電池、および、二次電池の製造方法
JP2014022167A (ja) * 2012-07-18 2014-02-03 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 電池用極板群の製造方法及び電池用極板群
WO2014186195A1 (en) * 2013-05-16 2014-11-20 Ec Power, Llc Rechargeable battery with multiple resistance levels
US9478829B2 (en) 2013-05-16 2016-10-25 Ec Power, Llc Rechargeable battery with multiple resistance levels
JP2015060823A (ja) * 2013-09-20 2015-03-30 日立オートモティブシステムズ株式会社 扁平捲回式二次電池
WO2015050084A1 (ja) * 2013-10-02 2015-04-09 日産自動車株式会社 電気デバイスのセパレータ接合方法、電気デバイスのセパレータ接合装置、および電気デバイス
JPWO2015050084A1 (ja) * 2013-10-02 2017-03-09 日産自動車株式会社 電気デバイスのセパレータ接合方法、電気デバイスのセパレータ接合装置、および電気デバイス
US9692087B2 (en) 2013-10-11 2017-06-27 Ec Power, Llc Ohmically modulated battery
US9882197B2 (en) 2013-10-11 2018-01-30 Ec Power, Llc All climate battery and manufacturing and using the same
US10033071B2 (en) 2013-10-11 2018-07-24 Ec Power, Llc Ohmically modulated battery
US9502708B2 (en) 2013-10-11 2016-11-22 Ec Power, Llc Ohmically modulated battery
JP2017523756A (ja) * 2014-07-28 2017-08-17 イーシー パワー,エルエルシー 電池を低温で高速充電するためのシステムおよび方法
US10186887B2 (en) 2014-07-28 2019-01-22 Ec Power, Llc Systems and methods for fast charging batteries at low temperatures
JP2016100122A (ja) * 2014-11-19 2016-05-30 セイコーインスツル株式会社 電気化学セル及び電気化学セルの製造方法
US10587021B2 (en) 2014-12-01 2020-03-10 Ec Power, Llc All solid state lithium battery
JP2020095911A (ja) * 2018-12-14 2020-06-18 パナソニックIpマネジメント株式会社 電気化学デバイス
JPWO2021192405A1 (ja) * 2020-03-25 2021-09-30
WO2021192405A1 (ja) * 2020-03-25 2021-09-30 株式会社村田製作所 二次電池
CN113488728A (zh) * 2021-07-02 2021-10-08 横店集团东磁股份有限公司 一种圆柱形电池
CN113488728B (zh) * 2021-07-02 2022-06-28 横店集团东磁股份有限公司 一种圆柱形电池
WO2023090953A1 (ko) * 2021-11-19 2023-05-25 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 조립체 및 이를 포함하는 이차전지

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3470470B2 (ja) 円筒形二次電池
JPH0992335A (ja) 円筒形二次電池
EP0948066B1 (en) Cylindrical secondary battery
KR100745955B1 (ko) 비수 전해액 이차 전지
US6379840B2 (en) Lithium secondary battery
JP3975940B2 (ja) 蓄電素子
JP5368345B2 (ja) 非水電解液円筒型電池
US5693430A (en) Nonaqueous electrolytic secondary battery
JP4020544B2 (ja) 非水電解液二次電池
JP3633056B2 (ja) 二次電池
JP3707109B2 (ja) 二次電池
WO2021106728A1 (ja) 密閉電池
JP3650659B2 (ja) 二次電池
JP3588264B2 (ja) 二次電池
JP3519953B2 (ja) 二次電池
JP3909996B2 (ja) 非水電解液二次電池
JP3700212B2 (ja) 二次電池およびその製造方法
JP3842925B2 (ja) 筒型電池
JP2002175799A (ja) 密閉型電池
JP3661984B2 (ja) 筒型二次電池
JP3407699B2 (ja) 捲回式二次電池
JPH0992249A (ja) 二次電池
JP2000030675A (ja) 二次電池
JP2001185120A (ja) 二次電池
JP3678813B2 (ja) 二次電池