專利名稱:非水電解液二次電池及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種非水電解液二次電池,更具體說來涉及一種結(jié)構(gòu)適合大量生產(chǎn)的圓柱型鋰二次電池及其制造方法。
使用非水電解液的二次電池代替使用含水電解液的電池例如鉛蓄電池或鑷鎘電池已經(jīng)得到了應(yīng)用。同使用含水電解液的常規(guī)二次電池比較,非水電解液二次電池在重量和容量上具有較大的容量或較高的密度。另外,因為可以取得高的電壓,非水電解液電池被認(rèn)為能用于各種應(yīng)用,例如,不僅為小尺寸設(shè)備,而且為大尺寸裝置提供動力。
以鋰離子二次電池為代表,該二次電池使用一個陽極,鋰可以被涂布到陽極上或從陽極去-涂布,一個含有過渡金屬氧化物的陰極,以下面的方式制造非水電解液二次電池。將由涂布有陽極活性物質(zhì)的帶型陽極收集體制成的帶型陽極和由涂布有陰極活性物質(zhì)的帶型陰極收集體制成的帶型陰極和兩個隔板層疊在一起形成層制品。將層制品螺旋纏繞以形成被稱為漿卷的圓柱型電池構(gòu)件。漿卷被提供有陽極和陰極內(nèi)引線,并被包容在電池外殼中以與電池外殼的外端子電連接。然后,在密封電池外殼之前將預(yù)定的電解液注射進電池外殼中。
這種圓柱型電池構(gòu)件在密封性能上非常優(yōu)良。而且,因為是在等壓下把所有部分接觸在一起,圓柱型電池就有如下特點,不管電池構(gòu)件安置在那里,都有可能進行均勻的電池反應(yīng)。因此,不僅在便攜二次電池中,而且在用來產(chǎn)生較大電流的大電池的使用中,圓柱型電池占據(jù)重要的地位,并且還被認(rèn)為可以作為為電車、電力助動自行車等提供動力的大電池。
在美國專利4,943,497公開了這種圓柱型電池的例子,其構(gòu)造為將上述螺旋纏繞的電池構(gòu)件或漿卷包容在圓柱型電池外殼中。將外陰極端子構(gòu)件通過絕緣隔板與密封端相連,電池外殼被用作陽極端子。漿卷的陽極內(nèi)引線與電池外殼的內(nèi)壁電連接,漿卷的陰極內(nèi)引線與外陰極端子構(gòu)件電連接。陰極端子構(gòu)件的結(jié)構(gòu)被提供一個安全孔以在電池外殼內(nèi)部的壓力異常升高時釋放內(nèi)部壓力。陰極內(nèi)引線被焊接到安全孔上使電池構(gòu)件和外端子電連接。類似地,為了在內(nèi)引線和外端子之間導(dǎo)電,除了直接把它們連接在一起外,可以通過導(dǎo)電連接構(gòu)件例如安全孔把它們連接。在為此進行焊接操作時,有必要在密封前把電池端板焊接到陰極引線上。
在上述美國專利中,在使用超聲焊接方法將安全孔的中心和陰極引線的末梢焊接在一起后,將它們包容在電池外殼中,同時將長和薄陰極引線折疊。因為焊接操作通常在電池外殼外進行,陰極引線必須被設(shè)計來具有足夠的長度以伸展到電池外殼的外面。
然而,在電池內(nèi)折疊這種長引線的包容步驟需要一定的技藝以不引起短路發(fā)生,因此這種需要技藝的折疊操作不適合大量生產(chǎn)。進而,所述的包容步驟就很難達(dá)到高可靠性的產(chǎn)品。
因此本發(fā)明的一個目的是提供一種非水電解液二次電池,其結(jié)構(gòu)有助于制造并適合于大量生產(chǎn),進而,具有高可靠性,及其制造方法。
根據(jù)本發(fā)明的非水電解液二次電池,二次電池具有這樣的結(jié)構(gòu),將包容在容器中的卷曲電池元件內(nèi)引線與通過繼電器安置在容器密封端的外端子連接,其特征在于連接構(gòu)件被設(shè)計來在所述容器中加壓和固定卷曲電池構(gòu)件的纏繞芯,并包括一個突出表面,通過把內(nèi)引線壓進纏繞芯的端面使連接構(gòu)件和內(nèi)引線之間電連接。
具體說來,為了有助于內(nèi)引線的焊接操作,優(yōu)選纏繞芯的端面從電池構(gòu)件的纏繞端面突出到連接構(gòu)件的突出表面。另外,優(yōu)選提供多個內(nèi)引線,因為這樣可以降低內(nèi)阻。
該二次電池的特征還在于導(dǎo)電連接構(gòu)件沿容器的內(nèi)周在突出表面的側(cè)隔板包括一個環(huán)形凸緣。另外,其特征在于耐熱構(gòu)件與纏繞芯的端面連接。
而且,根據(jù)本發(fā)明,制造非水電解液二次電池的方法包括步驟包容一個卷曲電池元件,該電池元件在中心部分包括一個纏繞芯,一個陰極端引線和在用作電池外殼的容器中的陽極內(nèi)引線,這樣所述卷曲芯的一個端面就暴露到密封端;在所述纏繞芯的所述端面上安置所述內(nèi)引線的一端,并把所述內(nèi)引線的一端連接到導(dǎo)電連接構(gòu)件的突出表面,同時所述卷曲芯的所述端面被用作底部;和在所述容器的所述密封端安置和密封外端子構(gòu)件,這樣所述外端子與所述導(dǎo)電連接構(gòu)件的端面電連接。
這一制造方法的特征還在于連接步驟是超聲焊接,該方法還包括形成用來在所述容器的內(nèi)表面支撐所述導(dǎo)電連接構(gòu)件的支架突出部分,并且所述超聲焊接是在所述導(dǎo)電連接構(gòu)件被所述支架突出部分固定的情況下進行的。另外,該方法的特征在于圓柱型墊片被安置在所述支架突出部分和所述導(dǎo)電連接構(gòu)件之間,所述方法還包括通過墊片上的安全孔把所述外端子構(gòu)件安置在所述導(dǎo)電連接構(gòu)件上的步驟,和通過把所述容器的開口端和所述墊片夾在一起使所述外端子構(gòu)件、所述安全孔、和所述導(dǎo)電連接構(gòu)件連接起來的步驟。而且,該方法的特征還在于包括一個步驟是在所述內(nèi)引線被定位在所述纏繞芯的端面上之前把耐熱構(gòu)件連接到纏繞芯端面形成所述底部,和另一個步驟是把所述內(nèi)引線折疊和安置在所述耐熱構(gòu)件上。
具體說來,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種制造非水電解液二次電池的方法,包括將一個電池元件包容在電池外殼中,電池元件的構(gòu)造為分別在陰極收集體和陽極收集體上形成陽極活性物質(zhì)層和陰極活性物質(zhì)層,并通過一個隔板把它們層疊和纏繞。該制造非水電解液二次電池的方法包括以下各步驟把要連接的多個電極引線折疊連接成包容在電池外殼中的電池元件,以使之定位在電池元件的纏繞芯的上端部,把導(dǎo)電連接構(gòu)件放在固定在電池外殼的上部的墊片上,焊接要連接的多個電極的部分于導(dǎo)電連接構(gòu)件的連接部分上,同時使用纏繞芯的上端部為底部;以及在導(dǎo)電連接部分與電池端板接觸的情況下密封電池外殼。
附圖簡述在下面的附圖中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個非水電解液二次電池的實施方案的橫截面圖2A是在本發(fā)明的一個電池中采用的導(dǎo)電連接構(gòu)件的第一個實施例的透視圖;圖2B是圖2A的平面圖;圖3A是在本發(fā)明的一個電池中采用的導(dǎo)電連接構(gòu)件的第二個實施例的透視圖;圖3B是圖3A的平面圖;圖4A是在本發(fā)明的一個電池中采用的導(dǎo)電連接構(gòu)件的第三個實施例的透視圖;圖4B是圖4A的平面圖;圖5A是在本發(fā)明的一個電池中采用的導(dǎo)電連接構(gòu)件的第四個實施例的透視圖;圖5B是圖5A的平面圖;圖6是根據(jù)在本發(fā)明的電池中采用的第一個實施例的纏繞芯末端部分的透視圖;圖7是根據(jù)在本發(fā)明的電池中采用的第二個實施例的纏繞芯末端部分的透視圖;圖8是根據(jù)在本發(fā)明的電池中采用的第三個實施例的纏繞芯末端部分的透視圖;圖9A到圖9E是根據(jù)本發(fā)明解釋電池制造步驟的橫截面圖。
優(yōu)選實施方案的詳細(xì)描述參照圖1,本發(fā)明的非水電解液二次電池1在電池外殼2內(nèi)部,包括電池元件7,其中通過在鋁箔的陰極收集體上涂布鋰和至少一種過渡金屬的氧化物,例如鋰鈷氧化物、鋰錳氧化物或鋰鑷氧化物等復(fù)合物的陰極活性物質(zhì)而形成陰極電極3,和通過在銅箔等的陽極收集體上涂布碳材料、金屬復(fù)合物氧化物等的陽極活性材料形成陽極電極4,鋰可以被涂布到陽極上或從陽極去-涂布,陰極電極和陽極電極與一對多孔隔板5層疊在一起并用纏繞芯6纏繞。
電池元件7的陰極電極3與陰極電極的多個內(nèi)引線8相連以降低其內(nèi)阻,每個內(nèi)引線8的一端連接到一個板形引線連接構(gòu)件9的突出表面,該連接構(gòu)件9是從電池外殼的上部插入的并有一個近似V型截面,與纏繞芯6的上端部分10焊接在一起作為底部。導(dǎo)電連接構(gòu)件9與安全孔11電連接,用來在電池外殼內(nèi)部的壓力異常升高的時候釋放壓力,電極端子12作為外端子,形成電極端板13并用墊片15密封。
另一方面,在連接的電池構(gòu)件的內(nèi)引線8相反的一端,將多個陽極導(dǎo)電引線14與陽極電極4相連,在纏繞體的下部多個陽極引線引線14直接與電池外殼2的內(nèi)壁連接,這樣就形成了導(dǎo)電連接,而不從陽極電池取出陽極導(dǎo)電接頭。
如圖所示,在纏繞芯的下部,可以將多個陽極引線14壓到電池外殼的底部中心,或除了在電池外殼底部中心可以壓在陽極導(dǎo)電引線14和電池外殼之間的連接部分,纏繞芯的低端面可以直接與電池外殼底部接觸。
類似地,因為在中心部分被提供有纏繞芯的卷曲電池元件的陰極內(nèi)引線是這樣構(gòu)成的,它們被連接構(gòu)件壓制到纏繞芯的端面,所以連接部分不僅在內(nèi)引線和外端子之間有電連接功能,而且具有在電池外殼中心固定和安置纏繞芯的功能。而且,因為采取這種結(jié)構(gòu)是使內(nèi)引線和連接構(gòu)件用超聲焊接等與作為底部的纏繞芯的端面彼此連接,內(nèi)引線和連接構(gòu)件的連接可以使它們處于電池外殼內(nèi)部的狀態(tài)。因此,因為它相對于需要不僅不必要延長內(nèi)引線,而且當(dāng)它們折疊時不必要把內(nèi)引線包容到容器中,制造就變得容易,結(jié)構(gòu)適合于大量生產(chǎn)。
特別地,在本發(fā)明中,如附圖所示,因為纏繞芯的端面從纏繞芯端面突出,可以降低熱等對電池元件的不良影響。此外,因為連接構(gòu)件被設(shè)計成使連接構(gòu)件9的突出表面能加壓于纏繞芯的端面,當(dāng)外端子被夾住并密封時,這種結(jié)構(gòu)使得纏繞芯可以堅固地固定到電池外殼的中心。因為纏繞芯被用這種方法固定到電池容器的中心,有可能使電池具有高的依賴性,很難發(fā)生性質(zhì)的惡化或改變。
另一方面,根據(jù)在上述美國專利公開的結(jié)構(gòu),纏繞芯的端面縮回電池元件的端面內(nèi),該專利沒有象本發(fā)明這樣公開或建議纏繞芯的用途。此外,在此被折疊、伸長電極引線被包容的結(jié)構(gòu)中,因為電池元件的電流集中在引線上,就產(chǎn)生IR損失較大和不能有效放電的問題。另一方面,在本發(fā)明中,因為多個引線被一起焊接到纏繞芯上的導(dǎo)電連接構(gòu)件,IR損失就較小。
另外,日本專利申請公開號Hei 9-35701公開了一種技術(shù),其中提供了多個內(nèi)電極引線以降低內(nèi)阻,纏繞芯被用作外端子的中間點。然而,盡管多個引線被連接到纏繞芯的端面還是采取了一種使伸長引線進一步延伸的結(jié)構(gòu),當(dāng)把引線安置在電池外殼中時,有必要象已有技術(shù)那樣折疊延長的引線。因此,該專利對解決上述問題沒有提出任何解決方法。
類似地,根據(jù)本發(fā)明,因為采用了這樣一種結(jié)構(gòu),使用電池元件的纏繞芯把被連接到電池元件的內(nèi)引線連接到電池容器的導(dǎo)電連接構(gòu)件,通過把導(dǎo)電連接構(gòu)件直接與電池端板接觸形成導(dǎo)電連接,導(dǎo)電連接步驟就變得簡單,并且可以降低用來連接電池連接部分的電極引線的IR損耗等。因此,就有可能獲得IR損耗降低、容量強度增大和制造容易的非水電解液二次電池。
另外,此處提起的電池端板是在密封端形成外端子的構(gòu)件,意思是有一個導(dǎo)電構(gòu)件在密封端的密封步驟中被夾到電池外殼上,如果需要的話可以結(jié)合有一個例如安全孔的構(gòu)件。
在上述實施方案的描述中,盡管只描述了連接構(gòu)件被提供在陰極端的實施方案,也可以上述實施方案中使電池外殼被構(gòu)造成密封部分被提供在兩端或在陽極端,陽極端內(nèi)引線通過連接構(gòu)件與陽極端外端子連接。
接著,將參照圖2到圖5詳細(xì)描述在本發(fā)明采用的使板形構(gòu)件變形和加工形成的導(dǎo)電連接構(gòu)件9。
如圖2A和圖2B所示,根據(jù)本發(fā)明第一個實施例的導(dǎo)電連接構(gòu)件9,在其中心部分包括一個定位在纏繞芯上端部分的內(nèi)電極引線的連接部分16,在其兩端包括與構(gòu)成安全孔等的電池端板相連的導(dǎo)電連接部分17,它是通過折疊和加工金屬板形成,這樣導(dǎo)電連接就使兩端與電池端板接觸。構(gòu)件經(jīng)受彈簧機作用,這樣連接部分16就把內(nèi)引線壓到電池外殼內(nèi)部的纏繞芯端面上。此外,優(yōu)選導(dǎo)電連接部分17的端面18與墊片內(nèi)壁表面的外形,例如弧形吻合,并與墊片內(nèi)壁表面緊密接觸。
圖3A和圖3B表示的是根據(jù)本發(fā)明第二個實施例的導(dǎo)電連接構(gòu)件,包括環(huán)形導(dǎo)電連接部分19和一個連接到電極引線的連接部分16,連接部分16與環(huán)形導(dǎo)電連接部分連接,并類似于圖2A。在圖2A和圖2B所示的導(dǎo)電連接構(gòu)件中,因為與電池端板和墊片的結(jié)構(gòu)構(gòu)件的接觸部分變厚,用來密封的墊片變形的程度就變得困難,有必要使用厚構(gòu)件,使得如果變形量變得不同時不發(fā)生封閉部分的泄露。另一方面,在使用如圖3A和圖3B所示的導(dǎo)電連接構(gòu)件時,因為它在環(huán)形導(dǎo)電連接部分的周邊部分與墊片接觸,容易實現(xiàn)一定的密封。
圖4A和圖4B示出的是本發(fā)明的第三個實施例的導(dǎo)電連接構(gòu)件。導(dǎo)電連接構(gòu)件包括環(huán)形導(dǎo)電部分19和與它連接的截頂?shù)腻F型壁表面20,并包括在截頂圓錐頂部連接到電極引線的連接部分16。因為這一導(dǎo)電連接構(gòu)件包括環(huán)形導(dǎo)電連接部分19,它起到的密封性能就等效于圖3A和圖3B所示的導(dǎo)電連接構(gòu)件。而且,因為連接部分16和環(huán)形導(dǎo)電連接部分19在所有的表面彼此連接,就進一步降低了在連接部分16和環(huán)形導(dǎo)電連接之間的IR損耗。
圖5A和圖5B示出的是本發(fā)明的第四個實施例的導(dǎo)電連接構(gòu)件。截頂錐型壁表面20包括開口部分21。因為包括開口部分,當(dāng)異常電池反應(yīng)時產(chǎn)生的氣體可以迅速通過并操作安全孔,這樣就可以改善安全性。開口部分21不僅可以是圓形的,而且可以是任何形狀,優(yōu)選開口部分的面積在一定范圍內(nèi)增加而阻抗不增加,因為氣體通過的流徑變大,電池的重量可以降低。
優(yōu)選本發(fā)明的導(dǎo)電連接構(gòu)件由與電極引線相同的金屬材料制成。在連接部分連接到與陰極端連接的電極引線的連接構(gòu)件的情況下,優(yōu)選使用與在陰極端的電極引線材料類似的鋁或其合金。有可能使用壓模鋁或其合金獲得的構(gòu)件。
此外,在本發(fā)明的電池中,在纏繞芯上端部分的電極引線與導(dǎo)電連接構(gòu)件之間的連接可以使用各種方法進行。尤其是用超聲焊接,有可能在溫度升高較低的情況下進行焊接。進而,即使在用接觸焊很難焊接的鋁或其合金的情況下,也有可能使用超聲焊接方法進行焊接。
在超聲焊接方法中,產(chǎn)生的熱集中在金屬界面上,這樣就形成了連接部分,連接部分附近的溫度也升高,這樣優(yōu)選纏繞芯由耐高溫的材料制成,或只是纏繞芯的上部由耐高溫的材料制成。
纏繞芯可以由合成樹脂制成,例如聚丙烯或聚對苯二甲酸二丁酯不被電解液腐蝕的材料制成。
圖6到圖8是解釋本發(fā)明的電池采用的纏繞芯圖,只示出其較上部分。
在圖6中所示的纏繞芯6中,只有其較上部分由金屬材料部分22形成。這可以是適合纏繞芯6的金屬材料制成的管。使用例如螺絲結(jié)合的方法螺固在上部,或使用在形成纏繞芯6的時候整體模制的材料。
圖7表示的是一個纏繞芯,其中通過例如配合或螺絲結(jié)合的方法用于末端部分的金屬管構(gòu)件23有環(huán)形凸緣,被連接到纏繞芯6的中空管上,這樣金屬材料部分只出現(xiàn)在纏繞芯6的端面上。
圖8表示的是在本發(fā)明第三個實施例的纏繞芯,是為了來解釋用作纏繞芯6的正常中空管的狀態(tài),在制造電池時將用作底部的金屬構(gòu)件24插在纏繞芯的端面中。通過這種方法,因為纏繞芯的上部的整個表面可以被用作超聲焊接工藝的底部,有助于進行焊接操作,從提高焊接可靠性的角度看這也是一個需要的結(jié)構(gòu)。
優(yōu)選金屬構(gòu)件部分22、末端部分23的金屬構(gòu)件、或用作底部的金屬構(gòu)件24作為纏繞芯的上部,當(dāng)電極引線的金屬材料與底部接觸時使用不引起腐蝕反應(yīng)電池反應(yīng)等的材料。此外,除了金屬材料外,可以使用耐熱材料。在本發(fā)明中,耐熱材料意思是與用作纏繞芯的樹脂材料相比有較高的耐熱性的材料。
在電極引線是陰極引線的情況下,優(yōu)選使用例如鋁或鈦作為上述金屬材料,也可以使用各種陶瓷材料例如氧化鋁或二氧化硅。
盡管上述描述是在纏繞芯是中空體的情況下進行的,纏繞芯也可以是棒狀體,如果是這樣的話,可以使用棒狀體的末端部分的整個表面作為底部。另外,在用棒狀體作為纏繞芯的情況下,在制造電池的時候用作底部的金屬構(gòu)件可以被連接到棒狀體的端面。
接著,參照圖9A到圖9E將描述制造本發(fā)明電池的方法。附圖只表示電池的上部。首先,如圖9A所示,將電池元件7包容在電池外殼2中,電池外殼2的上部經(jīng)開槽加工處理以形成階梯狀部分25,向里面突出,這樣墊片和電池端板可以被支撐。進而,預(yù)定量的電解液被注射到電池外殼中后,用作底部的金屬構(gòu)件24,變成連接部分的底部,被連接到纏繞芯6的中心的開口部分。接著,多個內(nèi)引線8被折疊和收集到用作底部的金屬構(gòu)件24上,這是纏繞芯6上端部分10。
接著,如圖9B所示,將墊片15固定到電池外殼的階段部分25,將導(dǎo)電連接構(gòu)件9插入到墊片15的內(nèi)部。
接著,如圖9C所示,將超聲焊接機的操縱桿從上面壓到導(dǎo)電連接構(gòu)件9的連接部分16,將超聲波照射到連接部分16,這樣當(dāng)金屬構(gòu)件24的上表面被用作底部,內(nèi)引線8被焊接到導(dǎo)電連接構(gòu)件9的連接部分16。
接著,如圖9D所示一個安全孔11,其中心部分被加工成細(xì)薄的部分,和一個陰極端子12被放置到導(dǎo)電連接構(gòu)件9上。
進而,如圖9E所示,電池外殼2的上部被固定以在導(dǎo)電連接構(gòu)件9的導(dǎo)電連接部分16和電池端板13之間進行導(dǎo)電連接,電池被密封,這樣就生產(chǎn)出電池。
雖然上面已經(jīng)描述電池端板部分是由一些隔板部分形成的情況,陰極端子12和安全孔11可以提前整體制造,并被連接到導(dǎo)電連接構(gòu)件9上。另外,在電池端板13中,可以提供在由于電池內(nèi)部異常造成壓力增加時用來切斷電流的斷路器,一個在溫度升高的時候切斷電路的設(shè)備等。
此外,盡管上面已經(jīng)對電池進行了描述,其中電池外殼起到陽極端子的作用和電極端板起到陰極端子的作用,毋需說明,即使對于電極外殼起到陰極端子和電極端板是陽極端子的電池,本發(fā)明可以以同樣的方式把陽極引線的導(dǎo)電連接到電池端板。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,通過使用電池元件的纏繞芯的芯部分在電池外殼的內(nèi)部多個連接到電池元件的電極引線被連接到導(dǎo)電連接構(gòu)件,使導(dǎo)電連接構(gòu)件與電極端板接觸以形成連接。因此,導(dǎo)電連接步驟就變得簡單,可以通過電極引線與電池端板部分連接降低IR損失等,這樣有可能獲得IR損耗降低、容量強度較大、制造容易適合大規(guī)模生產(chǎn)的非水電解液二次電池。
權(quán)利要求
1. 一種非水電解液二次電池,其特征在于包括一個容器,用來包容在中心部分提供有纏繞芯的卷曲電池元件;一個外端子構(gòu)件,被安置在所述容器的密封端并電連接到與所述電池元件連接的內(nèi)引線;和一個板狀導(dǎo)電連接構(gòu)件,被安置在所述外端子構(gòu)件和所述纏繞芯之間,所述連接構(gòu)件被設(shè)計來在所述容器中固定所述纏繞芯,并具有突出表面以把所述內(nèi)引線壓到所述纏繞芯的端面并使所述內(nèi)引線和所述外端子構(gòu)件之間電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述纏繞芯的所述端面從所述電池構(gòu)件的纏繞端面突出到所述突出表面的一端,所述內(nèi)引線連接在所述纏繞芯的所述端面和所述連接構(gòu)件的所述突出表面之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述內(nèi)引線構(gòu)成一個多陰極引線組和多陽極引線組的引線組,并且其它引線組與所述容器的內(nèi)表面連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解液二次電池,其特征在于在所述導(dǎo)電連接構(gòu)件和所述外端子構(gòu)件之間設(shè)有一個安全孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述導(dǎo)電連接構(gòu)件遠(yuǎn)離所述突出表面的一端包括一個沿所述容器的內(nèi)周的環(huán)形凸緣結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述導(dǎo)電連接構(gòu)件包括一個在所述環(huán)形凸緣結(jié)構(gòu)之間伸出的帶型跨接構(gòu)件,和所述跨接帶型構(gòu)件的中心部分構(gòu)成所述突出表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述導(dǎo)電連接構(gòu)件具有漏斗型的結(jié)構(gòu),并且中心部分構(gòu)成所述突出表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非水電解液二次電池,其特征在于在所述突出表面和所述環(huán)形凸緣結(jié)構(gòu)之間的斜面包括多個孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述導(dǎo)電連接構(gòu)件是在中心部分有所述突出表面的帶型構(gòu)件,并且所述帶型構(gòu)件的兩端分別設(shè)計成沿所述容器的內(nèi)表面的弧形。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述纏繞芯的所述端面被提供有一個耐熱構(gòu)件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述耐熱構(gòu)件是外徑等于所述纏繞芯外徑的管狀構(gòu)件,以便配合在一起。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述耐熱構(gòu)件包括一個橫截面比所述纏繞芯的橫截面大的凸緣部分,所述凸緣部分被聯(lián)結(jié)到所述纏繞芯的所述端面。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述耐熱構(gòu)件包括一個插進并固定到所述纏繞芯中空部分的聯(lián)結(jié)部分和一個覆蓋所有所述纏繞芯的所述端面的底部平面部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非水電解液二次電池,其特征在于用墊片支撐所述導(dǎo)電連接構(gòu)件的兩個末端的突出支架部分在所述容器的所述密封端形成,在所述外端子構(gòu)件和構(gòu)成電池端板的所述導(dǎo)電連接構(gòu)件的所述端面之間設(shè)有一個安全孔,和在所述密封端的所述容器的末端被夾住以與所述外端子構(gòu)件的所述內(nèi)引線電連接。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的非水電解液二次電池,其特征在于所述導(dǎo)電連接構(gòu)件的所述突出表面被定位到所述容器的所述突出支架和所述纏繞芯的所述端面之間。
16.一種制造非水電解液二次電池的方法,包括步驟包容一個卷曲電池元件,該電極元件在中心部分包括一個纏繞芯,并包括一個陽極內(nèi)引線和在用作電池外殼的容器中的陰極內(nèi)引線,這樣所述纏繞芯的一個端面就暴露到密封端;把所述內(nèi)引線之一安置在所述纏繞芯的所述端面,并把所述內(nèi)引線之一連接到導(dǎo)電連接構(gòu)件的突出表面,同時所述纏繞芯的所述端面被用作底部;和在所述容器的所述密封端安置和密封外端子構(gòu)件,這樣所述外端子與所述導(dǎo)電連接構(gòu)件的端部電連接。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制造非水電解液二次電池的方法,其特征在于所述連接步驟是超聲焊接的,所述方法還包括在所述超聲焊接步驟之前形成用來在所述容器的內(nèi)表面支撐所述導(dǎo)電連接構(gòu)件的支架突出部分的步驟,并且所述超聲焊接是在所述導(dǎo)電連接構(gòu)件被所述支架突出部分固定的情況下進行的。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的制造非水電解液二次電池的方法,其特征在于圓柱型墊片被安置在所述支架突出部分和所述導(dǎo)電連接構(gòu)件之間,所述方法還包括通過安全孔把所述外端子構(gòu)件安置在所述墊片上的所述導(dǎo)電連接構(gòu)件上,和通過把所述容器的開口端和所述墊片夾在一起使所述外端子構(gòu)件、所述安全孔、和所述導(dǎo)電連接構(gòu)件連接起來。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的制造非水電解液二次電池的方法,還包括在所述內(nèi)引線被定位在所述纏繞芯的端面上之前把耐熱構(gòu)件連接到纏繞芯端面形成所述底部的步驟,把所述內(nèi)引線折疊和安置在所述耐熱構(gòu)件上的步驟。
全文摘要
一種非水電解液二次電池,其中包在電池外殼中的電池元件的構(gòu)造為分別在陽極收集體和陰極收集體形成陽極活性物質(zhì)層和陰極活性物質(zhì)層,并把它們與兩個隔板層疊和纏繞在一起。在內(nèi)電極引線和外端子之間用來電連接的電連接構(gòu)件被設(shè)計成具有彈性,這樣纏繞芯被加壓,并被固定在電池外殼的中心,電池被構(gòu)造成在電池外殼中的纏繞芯的一個端面連接內(nèi)引線和連接構(gòu)件。
文檔編號H01M2/12GK1275817SQ0010938
公開日2000年12月6日 申請日期2000年5月31日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月1日
發(fā)明者齊藤晉, 豬井隆之 申請人:日本電氣株式會社