二次電池和二次電池的制造方法
【專利摘要】一種二次電池及其制造方法，所述二次電池具有將電極板層疊而成的電極層疊體、和與集電箔層疊部分接合了的集電部件，所述集電箔層疊部分是電極板中沒有活性物質(zhì)層的部分層疊而成的部分。集電箔層疊部分和集電部件的接合通過使相互的預(yù)定接合部位重疊并從其兩面由電阻焊接電極夾住來使其壓接并且采用電阻焊接來進行。另外，以壓接的方向為投影方向時，將按壓集電箔層疊部件表面的電阻焊接電極的與集電箔層疊部分的接觸面的投影面積Xd、和按壓集電部件表面的電阻焊接電極的與集電部件的接觸面的投影面積Yd的面積比Yd/Xd設(shè)為1.2～4的范圍內(nèi)。
【專利說明】二次電池和二次電池的制造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及二次電池和二次電池的制造方法。更詳細而言，涉及電極層疊體和集 電端子通過焊接而接合了的二次電池及其制造方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 二次電池在外形殼體內(nèi)內(nèi)置有電極層疊體。電極制造體是通過將正負的電極板， 在它們之間夾入隔板并以扁平形狀卷繞或平堆而層疊由此制造的。電極板是通過在片狀的 集電箔表面形成活性物質(zhì)層來制造的。
[0003] 并且，為了連接電極層疊體與對外端子，一直以來設(shè)置有集電端子。即，集電端子 是配置為貫穿外形殼體，用于將位于外形殼體內(nèi)側(cè)的電極層疊體、和位于外形殼體外側(cè)的 對外端子電連接的端子。另外，電極層疊體與集電端子通常通過將它們的接合部位壓接，并 且通過對該部分流通電流進行焊接的電阻焊接來接合。作為那樣的接合技術(shù)的例子，可列 舉專利文獻1、2。
[0004] 在專利文獻1的技術(shù)中，對于扁平狀卷繞電極體（電極層疊體）的端部的芯體露 出部（集電箔）連接集電部件（集電端子）。具體而言，將多枚重疊著的芯體露出部沿其重 疊的方向一分為二，在分割出的部分之間夾入通電塊。另外，在通電塊兩側(cè)的芯體露出部的 兩最外面分別配置集電部件。并且，集電部件與芯體露出部之間、和芯體露出部與通電塊之 間（都是2個部位）利用電阻焊接來連接。此外，作為通電塊，使用在成為與芯體露出部的 接合部位的部分形成有突起的通電塊。并且在電阻焊接時，使該突起熔融。
[0005] 另外，專利文獻2的技術(shù)中，將卷繞電極體的芯體露出部，沿著該扁平狀的多枚成 為重疊的方向，通過集電體和集電體接受部件（一對集電端子）從兩面夾住，并且將它們通 過電阻焊接接合。此外，集電體和集電體接受部件的至少一方，使用在成為與芯體露出部的 接合部位的部分形成有突起的部件。并且使該突起在電阻焊接時熔融。
[0006] 在先技術(shù)文獻
[0007] 專利文獻1 :日本特開2011-92995號公報
[0008] 專利文獻2 :日本特開2009-32640號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 專利文獻1、2全都是芯體露出部通過2個集電端子夾住的結(jié)構(gòu)。因此，存在電極 層疊體與集電端子的連接涉及的部件個數(shù)增加，生產(chǎn)工序變復(fù)雜的問題。
[0010] 另外，專利文獻1、2全都是使用在成為與芯體露出部的接合部位的部分形成突起 的部件，在電阻焊接時，使突起的頂端集中電流，由此使突起熔融。但是在該方法中，有時突 起的頂端的電流集中的部位會過度發(fā)熱。并且在電阻焊接時，在成為接合部位的突起，與電 流一起，用于壓接的按壓力也發(fā)生集中。因此，由于過度發(fā)熱而熔融了的突起的熔液容易發(fā) 生飛散，有發(fā)生飛濺的顧慮。如果產(chǎn)生了的飛濺以異物形式混入電極層疊體，則在二次電池 中成為電壓不良的原因。進而，由于突起的熔液飛散，電阻焊接中的接觸電阻不穩(wěn)定。因而， 無法形成良好的接合部，存在難以穩(wěn)定獲得足夠的接合強度的問題。
[0011] 本發(fā)明是以解決上述的現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題為目的完成的。即其課題在于，提 供一種生產(chǎn)率良好、使電極層疊體與集電端子的接合涉及的焊接中的不良降低了的二次電 池和二次電池的制造方法。
[0012] 以解決該課題為目的的本發(fā)明的一技術(shù)方案中的二次電池，具有將電極板層疊而 成的電極層疊體、和與集電箔層疊部分接合了的集電部件，所述電極板在集電箔上部分地 形成有活性物質(zhì)層，所述集電箔層疊部分是電極板中沒有活性物質(zhì)層的部分層疊而成的部 分，所述二次電池的特征在于，集電箔層疊部分中向集電部件的焊接所形成的接合部分，成 為朝向集電部件突出的形狀，以集電箔層疊部分的突出方向為投影方向時，焊接所形成的 集電部件表面的焊接痕的投影面積相對于集電箔層疊部分表面的焊接痕的投影面積的面 積比在1.2?4的范圍內(nèi)。
[0013] 另外，本發(fā)明的另一技術(shù)方案中的二次電池的制造方法，所述二次電池具有將電 極板層疊而成的電極層疊體、和與集電箔層疊部分接合了的集電部件，所述電極板在集電 箔上部分地形成有活性物質(zhì)層，所述集電箔層疊部分是電極板中沒有活性物質(zhì)層的部分層 疊而成的部分，所述制造方法的特征在于，采用電阻焊接進行集電箔層疊部分和集電部件 的接合，所述電阻焊接通過將所述集電箔層疊部分和所述集電部件相互的預(yù)定接合部位重 疊并從其兩面由電阻焊接電極夾住來使其壓接，同時使電阻焊接電極間通電，以壓接的方 向為投影方向時，將按壓集電箔層疊部件表面的電阻焊接電極的與集電箔層疊部分的接觸 面的投影面積Xd、和按壓集電部件表面的電阻焊接電極的與集電部件的接觸面的投影面積 Yd的面積比Yd/Xd設(shè)為1. 2?4的范圍內(nèi)。
[0014] 上述技術(shù)方案中，由電阻焊接所進行的集電箔層疊部分和集電部件的接合，如上 所述通過面積比Yd/Xd成為1. 2?4的電阻焊接電極來進行。由此，與集電部件壓接的集 電箔層疊部分，陷入集電部件并且一邊變形一邊延伸。并且，在延伸了的集電箔層疊部分露 出氧化物被除去了的集電箔的材料，因此在該部分中的集電箔層疊部分與集電部件的接觸 電阻變低。因而，不需要大量的能量，即可穩(wěn)定地得到高的接合強度。另外，集電箔層疊部 分與集電部件的接合涉及的結(jié)構(gòu)簡單，因此生產(chǎn)率等也良好。
[0015] 另外，在上述記載的二次電池的制造方法中，優(yōu)選：作為按壓集電箔層疊部分表面 的電阻焊接電極使用頂端的形狀為球面的電極，作為按壓集電部件表面的電阻焊接電極使 用頂端的形狀為平坦的電極。因為這能夠使壓接所帶來的集電箔層疊部分的延伸、和集電 箔層疊部分的向集電部件的陷入等良好地產(chǎn)生。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的上述技術(shù)方案，可提供生產(chǎn)率良好、使電極層疊體與集電端子的接 合涉及的焊接中的不良降低了的二次電池和二次電池的制造方法。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0017] 圖1是表示實施方式涉及的電池的截面圖。
[0018] 圖2是圖1的B部和C部的放大圖。
[0019] 圖3是表示實施方式涉及的帶有端子的蓋部件的圖。
[0020] 圖4是實施方式涉及的電極體的立體圖。
[0021] 圖5是表示構(gòu)成相同電極體的正極板的圖。
[0022] 圖6是表示構(gòu)成相同電極體的負極板的圖。
[0023] 圖7是說明相同電極體中的正負極板等的重疊狀態(tài)的圖。
[0024] 圖8是表示將實施方式涉及的電池中的電極體與負極連接部件在相互的接合部 位中重疊了的狀態(tài)的圖。
[0025] 圖9是表示將實施方式涉及的電池中的電極體與負極連接部件從其兩面通過電 極夾住的狀態(tài)的圖。
[0026]圖10是第1例涉及的實施例的接合后的接合部位的截面圖。
[0027] 圖11是表示變形例涉及的電極體的負極合劑層非涂布部的圖。
[0028] 圖12是圖11的S向視圖。
[0029] 圖13是用于說明變形例涉及的接合方法的截面圖（圖11的T位置中的截面圖）。

【具體實施方式】
[0030] 接著，對于本發(fā)明的實施方式，一邊參照附圖一邊說明。圖1是實施方式涉及的電 池100的截面圖。圖2是圖1的B部和C部的放大圖。再者，圖2中，沒有括括號的標記和 括上括號的標記寫成兩行是在B部和C部中部件不同的意思。即，沒有括括號的標記是B 部的部件的意思，括上括號的標記是C部的部件的意思。圖3將實施方式涉及的帶有端子 的蓋部件115的一部分分解了的立體圖。
[0031] 本實施方式涉及的電池100如圖1所示，是具備：有開口llld的矩形箱狀的電池 殼體主體111、和被收納在電池殼體主體111內(nèi)部的電極體150的鋰離子二次電池。此外， 電池1〇〇具備堵塞電池殼體主體111的開口llld的板狀電池殼體蓋113。電池殼體主體 111和電池殼體蓋113通過焊接被形成一體，構(gòu)成了電池殼體110。
[0032] 電池殼體蓋113呈矩形板狀，在其長度方向（圖1中為左右方向）的兩端部，形成 有貫穿該電池殼體蓋113的圓形貫穿孔113h、113k。另外，在電池殼體蓋113中的長度方向 中央部，設(shè)置有安全閥113j。該安全閥113j與電池殼體蓋113 -體地形成，成為電池殼體 蓋113的一部分。
[0033] 安全閥113j與電池殼體蓋113的其他部分相比形成得較薄，并且在其上面形成有 槽部113jv(參照圖3)。由此，安全閥113j在電池殼體110內(nèi)部的內(nèi)壓到達規(guī)定壓力時發(fā) 揮作用。即，在內(nèi)壓到達規(guī)定壓力時槽部113jv破裂，電池殼體110內(nèi)部的氣體向外部放出。
[0034] 另外，在電池殼體蓋113的安全閥113j與貫穿孔113k之間，形成有用于向電池殼 體110內(nèi)注入電解液（未圖示）的注液口 113n(參照圖1)。完成的電池100中該注液口 113n被注液栓113m密封。
[0035] 此外，電池100具備在電池殼體主體111的內(nèi)部與電極體150連接，并且通過電池 殼體蓋113的貫穿孔113h、113k向外部伸出的正極端子部件130和負極端子部件140 (集 電部件）。
[0036] 正極端子部件130由正極連接部件135、正極外部端子部件137和正極締結(jié)螺栓 139構(gòu)成（參照圖1、圖3)。其中，正極連接部件135與電極體150連接，并且通過電池殼體 蓋113的貫穿孔113h向外部伸出。正極外部端子部件137位于電池殼體蓋113上、也就是 電池殼體110的外部，在電池殼體110的外部與正極連接部件135電連接。正極締結(jié)螺栓 139位于電池殼體蓋113上、也就是電池殼體110的外部，能夠與正極外部端子部件137電 連接或連接。正極連接部件135、正極外部端子部件137、正極締結(jié)螺栓139全都是鋁制的。
[0037] 詳細而言，正極連接部件135具有基座部131、插通部132、電極體連接部134和壓 緊部133(參照圖1?圖3)。其中，基座部131呈矩形板狀，位于電池殼體主體111內(nèi)部。 插通部132是從基座部131的上表面131f突出的圓柱形，在電池殼體蓋113的貫穿孔113h 中插通。壓緊部133是與插通部132的上端連接的部位，被壓緊，也就是以擴徑方式變形 成為圓盤狀，與正極外部端子部件137電連接。電極體連接部134以基座部131的下表面 131b向電池殼體主體111的底面111b側(cè)延伸的方式，與電極體150的正極合劑層非涂布部 151b接合。由此，正極連接部件135與電極體150被電連接且機械連接。
[0038] 正極外部端子部件137在側(cè)視下呈大致Z字狀。該正極外部端子部件137具有： 被壓緊部133固定的固定部137f、與正極締結(jié)螺栓139連接的連接部137g、和連結(jié)固定部 137f與連接部137g的連結(jié)部137h。在固定部137f?形成有將其貫穿的貫穿孔137b，在該貫 穿孔137b內(nèi)插通有正極連接部件135的插通部132。另外，在連接部137g形成有將其貫穿 的貫穿孔137c。
[0039] 正極締結(jié)螺栓139具有矩形板狀的頭部139b、圓柱狀的軸部139c。軸部139c之中 頂端側(cè)的部位成為螺紋部139d。正極締結(jié)螺栓139的軸部139c在正極外部端子部件137 的貫穿孔137c插通。
[0040] 負極端子部件140由負極連接部件145、負極外部端子部件147和負極締結(jié)螺栓 149構(gòu)成（參照圖1、圖3)。其中，負極連接部件145與電極體150連接，并且通過電池殼 體蓋113的貫穿孔113k向外部伸出。負極外部端子部件147位于電池殼體蓋113上、也就 是電池殼體110的外部，在電池殼體110的外部與負極連接部件145電連接。負極締結(jié)螺 栓149位于電池殼體蓋113上、也就是電池殼體110的外部，能夠與負極外部端子部件147 電連接、或連接。負極連接部件145、負極外部端子部件147、負極締結(jié)螺栓149全都是銅制 的。
[0041] 詳細而言，負極連接部件145具有：基座部141、插通部142、電極體連接部144和 壓緊部143(參照圖1?圖3)。其中，基座部141呈矩形板狀，位于電池殼體主體111內(nèi) 部。插通部142是從基座部141的上表面141f突出的圓柱形，且在電池殼體蓋113的貫穿 孔113k插通。壓緊部143是與插通部142的上端連接的部位，被壓緊，也就是以擴徑方式 變形呈圓盤狀，與負極外部端子部件147電連接。電極體連接部144以從基座部141的下 面141b向電池殼體主體111的底面111b側(cè)延伸的方式，與電極體150的負極合劑層非涂 布部158b接合。由此，負極連接部件145與電極體150被電連接并且機械連接。
[0042] 負極外部端子部件147在側(cè)視下呈大致Z字狀。該負極外部端子部件147具有：被 壓緊部143固定的固定部147f、與負極締結(jié)螺栓149連接的連接部147g、和將固定部147f 與連接部147g連結(jié)的連結(jié)部147h。在固定部147f?形成有將其貫穿的貫穿孔147b，在該貫 穿孔147b內(nèi)插通有負極連接部件145的插通部142。另外，在連接部147g也形成有將其貫 穿的貫穿孔147c。
[0043] 負極締結(jié)螺栓149具有矩形板狀的頭部149b和圓柱狀的軸部149c。軸部149c 之中頂端側(cè)的部位成為螺紋部149d。負極締結(jié)螺栓149的軸部149c在負極外部端子部件 147的貫穿孔147c插通。
[0044] 此外，電池100具備介于正極端子部件130(詳細而言，是正極連接部件135)與電 池殼體蓋113之間，將兩者電絕緣的第1絕緣部件170。該第1絕緣部件170也介于負極端 子部件140 (詳細而言，是負極連接部件145)與電池殼體蓋113之間。
[0045] 具體而言，第1絕緣部件170由電絕緣性的樹脂構(gòu)成，具有絕緣介在部171、絕緣側(cè) 壁部173和插入部175 (參照圖2、圖3)。其中，絕緣介在部171呈平板形狀，在其中央部， 具有插通正極端子部件130 (負極端子部件140)的插通部132 (插通部142)的圓形的貫穿 孔171b。該絕緣介在部171介于正極端子部件130 (負極端子部件140)的基座部131 (基 座部141)的上表面131f(上表面141f)與電池殼體蓋113之間。
[0046] 絕緣側(cè)壁部173是位于絕緣介在部171周緣的四邊環(huán)狀的側(cè)壁部。該絕緣側(cè)壁 部173圍繞基座部131 (基座部141)的外周側(cè)面131g(外周側(cè)面141g)。插入部175是從 絕緣介在部171的上表面17If突出的圓筒形狀，將電池殼體蓋113的貫穿孔113h(貫穿孔 113k)插通。在該插入部175的筒內(nèi)，插通有正極端子部件130的插通部132 (負極端子部 件140的插通部142)。
[0047] 此外，電池100具備第2絕緣部件180,所述第2絕緣部件180由電絕緣性的樹脂 構(gòu)成，被配置在電池殼體蓋113上。該第2絕緣部件180介于正極端子部件130 (詳細而言， 是正極外部端子部件137和正極締結(jié)螺栓139)與電池殼體蓋113之間，將兩者電絕緣。再 者，該第2絕緣部件180也介于負極端子部件140 (詳細而言，是負極外部端子部件147和 負極締結(jié)螺栓149)與電池殼體蓋113之間。
[0048] 具體而言，第2絕緣部件180具有：正極締結(jié)螺栓139的頭部139b(負極締結(jié)螺栓 149的頭部149b)配置的頭部配置部181、和正極外部端子部件137的固定部137f(負極外 部端子部件147的固定部147f)配置的締結(jié)配置部183。在締結(jié)配置部183,形成有將其貫 穿的貫穿孔183b，在該貫穿孔183b內(nèi)，插通有正極端子部件130的插通部132 (負極端子部 件140的插通部142)。
[0049] 在本實施方式中，通過電池殼體蓋113、電極端子部件（正極端子部件130和負極 端子部件140)、第1絕緣部件170、170、和第2絕緣部件180、180,來構(gòu)成帶有端子的蓋部 件115。具體而言，在正極端子部件130的壓緊部133與基座部131之間，夾著正極外部端 子部件137、第2絕緣部件180、電池殼體蓋113、和第1絕緣部件170進行固定，并且在負極 端子部件140的壓緊部143與基座部141之間，夾著負極外部端子部件147、第2絕緣部件 180、電池殼體蓋113、和第1絕緣部件170進行固定，由此形成了它們成為一體的帶有端子 的蓋部件115。
[0050] 再者，在帶有端子的蓋部件115中，第1絕緣部件170的絕緣介在部171夾在正極 端子部件130 (負極端子部件140)的基座部131 (基座部141)的上表面131f(上表面141f) 與電池殼體蓋113之間，沿自身的厚度方向（在圖2中為上下方向）被彈性壓縮而配置。此 夕卜，第1絕緣部件170的插入部175,沿自身的軸線方向（在圖2中為上下方向）被彈性壓 縮，其頂端175b與第2絕緣部件180密合。這樣，通過第1絕緣部件170,電池殼體蓋113 的貫穿孔113h、113k被密封。
[0051] 電極體150是將帶狀的正極板155、負極板156、和隔板157呈扁平形狀地卷繞了 的扁平型的卷繞電極體（參照圖4?圖7)。再者，圖4示出正極端子部件130和負極端子 部件140被連接之前的電極體150。如圖5所示，正極板155是沿長度方向DA延伸的帶狀， 且具有由鋁箔構(gòu)成的集電箔的正極基材151、和在該正極基材151表面的一部分配置的正 極合劑層152。正極合劑層152含有正極活性物質(zhì)153、包含乙炔黑的導(dǎo)電材料、和PVDF(聚 偏二氟乙稀、粘結(jié)劑）。
[0052] 將正極基材151之中、涂敷有正極合劑層152的部位稱為正極合劑層涂布部151c。 另一方面，將沒有涂敷正極合劑層152的部位稱為正極合劑層非涂布部151b。正極合劑層 非涂布部151b位于正極基材151 (正極板155)的寬度方向DB(在圖5中為左右方向）的端 部（在圖5中為左端部），沿著正極基材151 (正極板155)的一方長邊，在正極基材151 (正 極板155)的長度方向DA、也就是圖5中的上下方向呈帶狀延伸。
[0053] 另外，如圖6所示，負極板156是沿長度方向DA延伸的帶狀，且具有由銅箔構(gòu)成的 集電箔即負極基材158、和在該負極基材158表面的一部分配置的負極合劑層159。負極合 劑層159含有負極活性物質(zhì)154、SBR(苯乙烯?丁二烯橡膠、粘結(jié)劑）、和CMC(羧甲基纖維 素、增粘劑）。
[0054] 將負極基材158之中、涂敷有負極合劑層159的部位稱為負極合劑層涂布部158c。 另一方面，將負極基材158之中、沒有涂敷負極合劑層159的部位稱為負極合劑層非涂布部 158b。負極合劑層非涂布部158b位于負極基材158 (負極板156)的寬度方向DB(圖6中 的左右方向）的端部（圖6中的右端部），沿著負極基材158 (負極板156)的一方長邊，沿 負極基材158 (負極板156)的長度方向DA、也就是圖6中的上下方向呈帶狀延伸。
[0055] 如圖7所示，圖4的電極體150是將正極板155、負極板156、隔板157重疊并卷繞 而成的。即圖7的重疊中，使得正極板155、負極板156和2枚隔板157重疊，并且正極合劑 層非涂布部151b與負極合劑層非涂布部158b反向地突出。隔板157的寬度與正極合劑層 涂布部151c、負極合劑層涂布部158c的寬度大致相同。因而，在表示卷繞了的狀態(tài)的圖4 中，正極合劑層非涂布部151b是多枚正極基材151重疊而成的，負極合劑層非涂布部158b 是多枚負極基材158重疊而成的。
[0056] 在如上所述地構(gòu)成的電池100中，作為本發(fā)明的特征，在于電極體150與負極連接 部件145的接合部位。更詳細而言，是圖1所示的電極體150的負極合劑層非涂布部158b、 和負極連接部件145的電極體連接部144的接合部位。因此，以下對于本方式中的電極體 150與負極連接部件145的接合方法進行說明。
[0057] 圖8示出電極體150與負極連接部件145進行接合之前的、負極合劑層非涂布部 158b和電極體連接部144。圖8的狀態(tài)是將負極合劑層非涂布部158b與電極體連接部144 配置成相互的接合部位重合的狀態(tài)。
[0058] 另外，圖8中示出電極201與電極202。電極201、202是將負極合劑層非涂布部 158b與電極體連接部144從其兩面（圖8中上下）擠壓，并用于進行電阻焊接的電阻焊接 電極。如圖8所示，在本方式中，作為電極201，使用其頂端201a為圓的球面形狀的電極。 另一方面，作為電極202,使用其頂端202a為平坦錐臺形狀的電極。再者，在圖8的狀態(tài)中， 電極201、202還沒有與負極合劑層非涂布部158b、電極體連接部144接觸。
[0059] 圖9示出將負極合劑層非涂布部158b與電極體連接部144重疊后從兩面利用電 極201、202擠壓的狀態(tài)。即，圖9的狀態(tài)中，電極201按壓負極合劑層非涂布部158b，電極 202按壓電極體連接部144。如圖9所示，在負極合劑層非涂布部158b的受到電極201帶 來的按壓力的部分，形成有沿著頂端201a的形狀變形了的變形部158a。
[0060] 另外，認為變形部158a通過受到電極201的按壓力而與電極體連接部144壓接， 實際上稍微陷入電極體連接部144。并且，變形部158a通過電極201而向電極體連接部144 強烈地按壓，由此負極合劑層非涂布部158b的變形部158a以外的部分從電極體連接部144 離開而稍微隆起。由此，變形部158a與其以外的部分相比，在壓接方向（在圖9中為上下 方向）向電極體連接部144突出。另外電極201的頂端201a通過形成變形部158a，成為與 負極合劑層非涂布部158b的外表面（在圖9中為上表面）相比向電極體連接部144陷入 的狀態(tài)。
[0061] 并且在本方式中，通過以圖9所示的狀態(tài)，使電極201、202間通電，由此進行負極 合劑層非涂布部158b與電極體連接部144的電阻焊接。由此，負極合劑層非涂布部158b 與電極體連接部144被接合。此時，可以是將電極體連接部144、負極合劑層非涂布部158b 的銅暫且部分地熔融的電阻焊接，也可以是明確地不熔融的電阻壓接。
[0062] 在此，圖9中用粗線表示的X是電極201的與負極合劑層非涂布部158b的接觸面。 另外，將以變形部158a與電極體連接部144的壓接方向為投影方向的接觸面X的投影面積 設(shè)為Xd。此外，圖9中用粗線表示的Y是電極202的與電極體連接部144的接觸面。另外， 將以壓接方向為投影方向的接觸面Y的投影面積設(shè)為Yd。并且在本方式中，將面積Yd相對 于面積Xd的面積比Yd/Xd為1. 2?4的范圍內(nèi)。
[0063] 另外由此，對于在將變形部158a的突出方向設(shè)為投影方向時，接合后在電極144 形成的焊接痕的投影面積相對于在負極合劑層非涂布部158b形成的焊接痕的投影面積的 面積比，也在1. 2?4的范圍內(nèi)。因為焊接痕是以電阻焊接時與抵接的電極的頂端面積相 同程度的大小形成的。再者，通過壓接而突出的變形部158a的突出方向與壓接方向是相同 的。
[0064] 并且，在該接合時，通過電極201的面積Xd與電極202的面積Yd的面積比Yd/Xd 被設(shè)為1. 2?4的范圍內(nèi)，電極體連接部144與負極合劑層非涂布部158b的接合變得良好。 即，在抑制接合不良的同時進行接合強度高的接合。本發(fā)明人對于其理由推測如下。
[0065] 首先，將重疊了的電極體連接部144和負極合劑層非涂布部158b利用電極201、 202壓接時，會在變形部158a施加非常高的面壓力。因此，在變形部158a的銅箔的銅的一 部分，陷入電極體連接部144的同時一邊變形一邊延伸。在通過該延伸而變形了的部分的 銅箔的銅表面，露出氧化物被除去了的新生面。因而，在該新生面與電極體連接部144的接 觸部位的接觸電阻，應(yīng)該比其他負極合劑層非涂布部158b與電極體連接部144的接觸部位 的接觸電阻要低。
[0066] 由于在這樣的狀態(tài)下進行電極201、202間的通電，所以會在接觸電阻低的部分存 在非常多的電流通路。因此，通電部位的導(dǎo)電性高，所以形成良好的接合。另外，由于通電 電阻低，所以通電時的投入能量本身小也沒問題。因此，通電時的過度發(fā)熱和飛濺的發(fā)生反 倒被抑制。因此，難以引起應(yīng)變的產(chǎn)生和飛濺物的飛散等所帶來的接合不良。
[0067] 再者，如上所述，在本方式中，將電極201的頂端201a和電極202的頂端202a的組 合作為球面形狀和錐臺形狀進行了說明，但不限于此。例如，作為電極201，使用頂端201a 的形狀為平坦錐臺形狀的電極也可發(fā)揮本發(fā)明的效果。但是，認為本發(fā)明的效果在作為電 極201使用頂端201a的形狀為球面的電極，作為電極202使用頂端202a的形狀為平坦的 電極的組合時，可發(fā)揮得最高。因為認為通過該組合，變形部158a的延伸、變形部158a的 向電極體連接部144的陷入等最良好地產(chǎn)生。
[0068] [效果的確認]
[0069] 本發(fā)明人通過進行以下的評價，進行本發(fā)明效果的確認。首先，對于將上述本方式 的接合方法涉及的實施例的接合強度、和與本方式不同的接合方法涉及的比較例的接合強 度進行了比較的實驗進行說明。
[0070] 在本實驗中，首先，通過將10ym厚的銅箔（集電箔）卷繞成扁平形狀來制作出卷 繞體。該卷繞體，即相當于電極體150中的負極合劑層非涂布部158b(圖4)。卷繞體是在 其厚度方向（圖4中為左右方向）重疊了 60層銅箔那樣地制作的。由此，使卷繞體的總厚 度為0. 6_。本實驗的實施例和比較例中全都使用該卷繞體。
[0071] 接著，在卷繞體（相當于負極合劑層非涂布部158b)重疊負極連接部件145的電 極體連接部144(圖8)，從它們的兩面，通過電極201、202夾?。▓D9)進行電阻焊接。然 后，如以下的表1所示那樣，使用不同的電極201、202制作了各實施例和比較例。另外，在 表1中，斜體字表示與上述的本實施方式不同的條件。
[0072]表 1
[0073] 接合的條件
[0074]

【權(quán)利要求】
1. 一種二次電池，具有將電極板層疊而成的電極層疊體、和與集電箔層疊部分接合了 的集電部件，所述電極板在集電箔上部分地形成有活性物質(zhì)層，所述集電箔層疊部分是所 述電極板中沒有活性物質(zhì)層的部分層疊而成的部分，所述二次電池的特征在于， 所述集電箔層疊部分中向所述集電部件的焊接所形成的接合部分，成為朝向所述集電 部件突出的形狀， 以所述集電箔層疊部分的突出方向為投影方向時，所述焊接所形成的所述集電部件表 面的焊接痕的投影面積相對于所述集電箔層疊部分表面的焊接痕的投影面積的面積比在 1. 2?4的范圍內(nèi)。
2. -種二次電池的制造方法，所述二次電池具有將電極板層疊而成的電極層疊體、和 與集電箔層疊部分接合了的集電部件，所述電極板在集電箔上部分地形成有活性物質(zhì)層， 所述集電箔層疊部分是所述電極板中沒有活性物質(zhì)層的部分層疊而成的部分，所述制造方 法的特征在于， 采用電阻焊接進行所述集電箔層疊部分和所述集電部件的接合，所述電阻焊接通過將 所述集電箔層疊部分和所述集電部件相互的預(yù)定接合部位重疊并從其兩面由電阻焊接電 極夾住來使其壓接，同時使所述電阻焊接電極間通電， 以所述壓接的方向為投影方向時，將按壓所述集電箔層疊部件表面的電阻焊接電極的 與所述集電箔層疊部分的接觸面的投影面積Xd、和按壓所述集電部件表面的電阻焊接電極 的與所述集電部件的接觸面的投影面積Yd的面積比Yd/Xd設(shè)為1. 2?4的范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的二次電池的制造方法，其特征在于，作為按壓所述集電箔層 疊部分表面的電阻焊接電極使用頂端的形狀為球面的電極，作為按壓所述集電部件表面的 電阻焊接電極使用頂端的形狀為平坦的電極。
【文檔編號】H01M10/04GK104508866SQ201380040052
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月30日
【發(fā)明者】池田丈典, 神月清美 申請人:豐田自動車株式會社