二側(cè)面部,以及被置于所述電極體的疊層之間的、其兩端各連接至所述第一側(cè)面部和所述第二側(cè)面部的層疊部,所述第一側(cè)面部從所述第一側(cè)面?zhèn)壬系乃鰧盈B部的端部朝所述第一轉(zhuǎn)角延伸,并且所述第二側(cè)面部從所述第二側(cè)面?zhèn)壬系乃鰧盈B部的端部朝所述第二轉(zhuǎn)角或第三轉(zhuǎn)角延伸。這是因?yàn)?,具有比電極板或類(lèi)似物等更高的彎曲強(qiáng)度的保護(hù)構(gòu)件的第一和第二保護(hù)部設(shè)在轉(zhuǎn)角處的端面與電極體轉(zhuǎn)角處的固定帶之間,此處易于產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。于是,得到了下述二次電池:其具有層疊電極體,其中不會(huì)產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。
[0019]在上述二次電池中,可以設(shè)置第一端面保護(hù)構(gòu)件和第二端面保護(hù)構(gòu)件作為所述保護(hù)構(gòu)件,所述第一端面保護(hù)構(gòu)件層疊在所述電極體的所述第一端面上,所述第二端面保護(hù)構(gòu)件層疊在所述電極體的所述第二端面上,所述第一端面保護(hù)構(gòu)件可包括朝至少所述第一側(cè)面延伸的第一保護(hù)部,并且所述第二端面保護(hù)構(gòu)件可包括朝至少所述第二側(cè)面延伸的第二保護(hù)部。這是因?yàn)椋哂斜入姌O板或類(lèi)似物等更高的彎曲強(qiáng)度的保護(hù)構(gòu)件的第一和第二保護(hù)部設(shè)在轉(zhuǎn)角處的端面與電極體轉(zhuǎn)角處的固定帶之間,此處易于產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。于是,得到了下述二次電池:其具有層疊電極體,其中不會(huì)產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。
[0020]在上述二次電池中,可以設(shè)置層疊在所述電極體的所述第一端面上的端面保護(hù)構(gòu)件作為所述保護(hù)構(gòu)件,并且所述端面保護(hù)構(gòu)件可包括朝至少所述第一側(cè)面延伸的第一保護(hù)部,和朝至少所述第二側(cè)面延伸的第二保護(hù)部。這是因?yàn)椋哂斜入姌O板或類(lèi)似物等更高的彎曲強(qiáng)度的保護(hù)構(gòu)件的第一和第二保護(hù)部設(shè)在轉(zhuǎn)角處的端面與電極體轉(zhuǎn)角處的固定帶之間,此處易于產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。于是,得到了下述二次電池:其具有層疊電極體,其中不會(huì)產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。
[0021]在上述二次電池中,所述第一保護(hù)部可從所述第一側(cè)面朝外突出,并且所述第二保護(hù)部可從所述第二側(cè)面朝外突出。這是因?yàn)?,在易于產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮的電極體的轉(zhuǎn)角處,在轉(zhuǎn)角處的側(cè)面與固定帶之間可以形成間隙。于是,得到了下述二次電池:其具有層疊電極體,其中不會(huì)產(chǎn)生因固定帶的纏繞導(dǎo)致的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。
[0022]在上述二次電池中,所述第一端面保護(hù)構(gòu)件可包括在所述第一保護(hù)部從所述第一側(cè)面朝外突出的同時(shí)從所述第二側(cè)面朝外突出的第一突起,并且所述第二端面保護(hù)構(gòu)件可包括在所述第二保護(hù)部從所述第二側(cè)面朝外突出的同時(shí)從所述第一側(cè)面朝外突出的第二突起。這是因?yàn)?,被置于電極體的兩端面上的保護(hù)構(gòu)件從電極體兩端面突出,于是在進(jìn)行容納期間通過(guò)保護(hù)構(gòu)件能夠精確地進(jìn)行電極體在電池外殼內(nèi)的定位。
[0023]在上述二次電池中,所述電池外殼可包括具有開(kāi)口的殼體和封閉所述殼體的開(kāi)口的密封構(gòu)件,所述保護(hù)構(gòu)件可包括按壓部,該按壓部從與所述電極體的所述第一端面和所述第二端面相鄰的側(cè)面中的一個(gè)側(cè)面突出,并且所述電極體可被容納在所述電池外殼的內(nèi)部,同時(shí),所述側(cè)面,保護(hù)構(gòu)件的按壓部從該側(cè)面突出,指向所述密封構(gòu)件的一側(cè)。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)按壓保護(hù)構(gòu)件的突出部,所述電極體被容納在電池外殼內(nèi),于是抑制了電極體的電極板或類(lèi)似物等的擠壓。
[0024]根據(jù)本發(fā)明,提供了制造二次電池的方法和該二次電池,所述二次電池具有層疊電極體,其中不會(huì)發(fā)生因固定帶的纏繞而造成的電極板或類(lèi)似物等的卷縮。
【附圖說(shuō)明】
[0025]以下將結(jié)合附圖,描述本發(fā)明的示范性實(shí)施例的特征、優(yōu)點(diǎn)、以及技術(shù)和工業(yè)意義,圖中相似的附圖標(biāo)記代表相似部件,其中:
圖1為根據(jù)第一實(shí)施例的電池的剖視圖;
圖2為根據(jù)第一實(shí)施例的電極體的透視圖;
圖3為展示構(gòu)成電極體的正極板、負(fù)極板和隔離物的圖示;
圖4為根據(jù)第一實(shí)施例的電極體從固定帶的位置處觀看的剖視圖;
圖5為展示在電池外殼內(nèi)容納電極體的方法的圖示;
圖6為根據(jù)第二實(shí)施例的電極體的透視圖;
圖7為根據(jù)第二實(shí)施例的電極體從固定帶的位置處觀看的剖視圖;
圖8為根據(jù)第三實(shí)施例的電極體的透視圖;
圖9為根據(jù)第三實(shí)施例的電極體從固定帶的位置處觀看的剖視圖;
圖10為展示第一實(shí)施例的固定帶的修正例的圖示;
圖11為展示第二實(shí)施例的固定帶的修正例的圖示;
圖12為展示本發(fā)明的修正例的圖示;
圖13為展示與圖12所示的不同的修正例的圖示。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下將結(jié)合附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。在本實(shí)施例中,本發(fā)明應(yīng)用于鋰離子二次電池。
[0027]【第一實(shí)施例】
將描述根據(jù)第一實(shí)施例的電池100 (參見(jiàn)圖1)。圖1為根據(jù)該實(shí)施例的電池100的剖視圖。如圖1所示,電池100為鋰離子二次電池,其通過(guò)將電極體110和電解質(zhì)101容納在電池外殼102中制成。電解質(zhì)101由溶解有鋰鹽的有機(jī)溶劑制成。電池外殼102包括殼主體103和密封構(gòu)件104。此外,密封構(gòu)件104包括絕緣構(gòu)件105。
[0028]圖2為電極體110的透視圖。圖3為展示構(gòu)成電極體110的正極板120、負(fù)極板130和隔離物140的圖示。如圖3所示,通過(guò)在正極集電箔121的兩面上均形成包括正極活性物質(zhì)、粘合劑和類(lèi)似物等的正電極物質(zhì)的正極活性物質(zhì)層122,制成正極板120。此外,正極板120包括從其其它部分朝上突出的正極片123。該正極活性物質(zhì)層122不形成在正極板120的正極片123的一部分上,從而正極集電箔121從該部分是暴露的。
[0029]通過(guò)在負(fù)極集電箔131的兩面上均形成包括負(fù)極活性物質(zhì)、粘合劑和類(lèi)似物等的負(fù)電極物質(zhì)的負(fù)極活性物質(zhì)層132,制成負(fù)極板130。此外,負(fù)極板130包括從其其它部分朝上突出的負(fù)電極片133。該負(fù)極活性物質(zhì)層132不形成在負(fù)極板130的負(fù)電極片133的一部分上,從而負(fù)極集電箔131從該部分是暴露的。隔離物140是片狀多孔構(gòu)件。
[0030]圖2所示的電極體110是層疊電極體,其通過(guò)平疊多個(gè)正極板120、負(fù)極板130和夾在二者之間的隔離物140而制成。在電極體140中,正極片123和負(fù)電極片133朝上突出。
[0031]進(jìn)一步地,如圖2所示,突起構(gòu)件150組裝至電極體110。保護(hù)構(gòu)件150包括層疊部分151和側(cè)面部分153,154。層疊部分151是夾在電極體110的疊層之間、并在電極體110的左右方向上延伸的部分。
[0032]此外,保護(hù)構(gòu)件I50的側(cè)面部分153是沿層疊方向被置于與電極體110的兩端面111,112均相鄰的右側(cè)上的側(cè)面113上的部分。側(cè)面部分154是被置于側(cè)面114上的部分,該側(cè)面114作為電極體110的側(cè)面113的后表面。保護(hù)構(gòu)件150的至少側(cè)面部分153,154具有比正極板120、負(fù)極板130和隔離物140中任一個(gè)更高的彎曲強(qiáng)度。進(jìn)一步地,如圖2所示,本實(shí)施例的保護(hù)構(gòu)件150包括按壓部152,其從除正極片123和負(fù)電極片133之外的電極體110上側(cè)面上突出以長(zhǎng)度X。
[0033]更具體地,固定帶160在保護(hù)構(gòu)件150組裝至電極體110上的狀態(tài)中纏繞在所述電極體110上。固定帶160利用纏繞所產(chǎn)生的束縛力,防止電極體110中的正極板120、負(fù)極板130和隔離物140的位置迀移。本實(shí)施例的固定帶160纏繞,以在圖2中的箭頭A所示的方向上繞電極體110的外部纏一圈。固定帶160的端部在電極體110的側(cè)面113上彼此連接。
[0034]在圖1所示的電池100中,正極端子124連接至電極體110的一束正極片123,負(fù)極端子134連接至一束負(fù)極片133。位于下述側(cè)上的正極端子124和負(fù)極端子134的端部經(jīng)絕緣構(gòu)件105從電池外殼102朝外突出:在該側(cè),所述端部不連接至電極體110。在電池100中,由電極體110通過(guò)正極端子124和負(fù)極端子134進(jìn)行充電和放電。具體地,在電池100中,在充電和放電期間,經(jīng)由保持在作為多孔構(gòu)件的隔離物140的孔中的電解質(zhì)101,鋰離子被傳送進(jìn)出電極體I1的正極板120和負(fù)極板130。
[0035]接下來(lái),將描述本實(shí)施例中的電池100的制造方法。該電池100可以下述順序制造:1、層疊過(guò)程;2、固定過(guò)程;和3、容納過(guò)程。
[0036]在“1、層疊過(guò)程”中,通過(guò)層疊預(yù)先制造的正極板120、負(fù)極板130和隔離物140,形成電極體110。此外,在層疊過(guò)程中,還進(jìn)行電極體110的保護(hù)構(gòu)件150的組裝??赏ㄟ^(guò)設(shè)置待夾設(shè)于兩個(gè)層疊體之間的保護(hù)構(gòu)件150的層疊部151,來(lái)進(jìn)行保護(hù)構(gòu)件150的組裝,其中,在每個(gè)所述層疊體中已預(yù)先層疊有多個(gè)正極板120、負(fù)極板130和隔離物140。多個(gè)正極板120、負(fù)極板130和隔離物140也可以層疊在保護(hù)構(gòu)件150的層疊部151的兩面中的每一面上。因此,能夠制造電極體110和保護(hù)構(gòu)件150的組件。
[0037]接下來(lái),在“2、固定過(guò)程”中,固定帶160纏繞在電極體110和保護(hù)構(gòu)件150的組件上。即,固定帶160在圖2所示的箭頭A的方向上纏繞在電極體110和保護(hù)構(gòu)件150的組件上,纏繞帶的起始端和末尾端彼此粘合。在固定帶160的纏繞期間,固定帶160纏繞的同時(shí),其末尾側(cè)被拉至一定程度,以通過(guò)使用固定帶160適當(dāng)?shù)卣澈想姌O體110而將電極體110固定。
[0038]隨后,進(jìn)行“3、容納過(guò)程”。S卩,在容納過(guò)程中,將電極體110和纏繞有固定帶160的電解質(zhì)101容納在電池外殼102中。因此,能夠制造電池100。在電極體110被容納在電池外殼102中之前,電極體110的正極片123和負(fù)極片133分別粘合至正極端子124和負(fù)極端子134。
[0039]此處,在本實(shí)施例中,能夠制造因保護(hù)構(gòu)件150而具有更高質(zhì)量的電極體110。以下將描述這一點(diǎn)。圖4為從固定帶160的位置處觀看的電極體110的剖視圖。本實(shí)施例的固定帶160纏繞,以在圖4所示的箭頭A方向上繞電極體110的外部纏繞一圈。
[0040]S卩,在固定過(guò)程中,固定帶160從電極體110的側(cè)面113開(kāi)始按順序纏繞:端面111,側(cè)面114,端面112,以及側(cè)面113。因此,在側(cè)面113上,固定帶沿從端面112向朝端面111的方向纏繞。在側(cè)面114上,固定帶160沿從端面111向端面112的方向纏繞。
[0041]此外,在本實(shí)施例中,在電極體110的側(cè)面113與端面111相交的轉(zhuǎn)角115處的側(cè)面113上,設(shè)有保護(hù)構(gòu)件150的側(cè)面部153。此外,在電極體110的端面112與側(cè)面114相交的轉(zhuǎn)角117的側(cè)面114上,設(shè)有保護(hù)構(gòu)件150的側(cè)面部154。
[0042]S卩,在電極體110的側(cè)面113上,在保護(hù)構(gòu)件150設(shè)在電極體110的轉(zhuǎn)角115處的側(cè)面113上的狀態(tài)中,固定帶160沿從電極體110的端面112向端面111的方向纏繞。此夕卜,在電極體110的側(cè)面114上,在保護(hù)構(gòu)件150設(shè)在電極體110的轉(zhuǎn)角117處的側(cè)面114上的狀態(tài)中,固定帶160沿從電極體110的端面111向端面112的方向纏繞。
[0043]因此,當(dāng)纏繞固定帶160時(shí),電極體110的側(cè)面113中的轉(zhuǎn)角115附近不與固定帶160接觸。此外,當(dāng)纏繞固定帶160時(shí),電極體110的側(cè)面114中的轉(zhuǎn)角117附近也不與固定帶160接觸。
[0044]例如,當(dāng)纏繞固定帶160時(shí),在固定帶160與電極體110的側(cè)面113中的轉(zhuǎn)角115附近或側(cè)面114的轉(zhuǎn)角117附近接觸的情形中,存在著在接觸點(diǎn)處產(chǎn)生卷縮的可能性。即,由層疊的正極板120、負(fù)極板130和隔離物140的端部形成電極體110的側(cè)面113,114。此夕卜,全部正極板120、負(fù)極板130和隔離物140具有薄片形式,其彎曲強(qiáng)度不高。
[0045]因此,例如,當(dāng)固定帶160在從側(cè)面113到端面111的方向上纏繞在電極體110的偵_ 1