專利名稱：層疊電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及層疊電池(Stacked battery)的制造方法，特別涉及適用于將多個(gè)正 負(fù)電極集電接頭并聯(lián)連接的層疊鋰電池的制造的層疊電池的制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，作為便攜式電話或者數(shù)字照相機(jī)等便攜式機(jī)器的電源，要求其大容量和 小型化，所以使用鋰電池。此外，作為電動(dòng)自行車或者電動(dòng)工具的電源，也使用了具有較高 的能量密度且沒有記憶效應(yīng)的鋰電池。對(duì)于這些便攜式機(jī)器或電源，要求其小型化。隨之， 對(duì)鋰電池也提出小型化和薄型設(shè)計(jì)的要求。此外，也使用了層疊鋰電池，經(jīng)隔離片將多個(gè)平板狀的正電極和負(fù)電極層疊在一 起，并將分別與其連接后的集電接頭并聯(lián)連接，該層疊鋰電池還使用對(duì)電池的能量密度有 利的薄膜狀外包裝材料。圖13A、i;3B是說明現(xiàn)有的層疊鋰電池在利用薄膜外包裝材料覆蓋之前的狀態(tài)的 圖。圖13A是層疊體形成之后的斜視圖，圖1 是說明集電接頭和引線端子焊接后的 狀態(tài)的圖。層疊鋰電池如圖13A所示那樣，多個(gè)正電極4和負(fù)電極6經(jīng)隔離片5相對(duì)置，并呈 平板狀層疊配置，形成作為電池要素的層疊體2。此外，如圖1 所示那樣，正極集電接頭7和負(fù)極集電接頭8以及正極引線端子11 和負(fù)極引線端子12分別在其接合部接合。并使用薄膜外包裝材料(未圖示)對(duì)其進(jìn)行外 包裝。通常，正極集電接頭4和負(fù)極集電接頭6以及正極引線端子9和負(fù)極引線端子10 的接合利用超聲波焊接進(jìn)行。超聲波焊接利用鐵鉆(anvil)和焊接芯片將焊接件夾住，一 邊加壓一邊進(jìn)行焊接。在集電接頭和引線端子的連接中，超聲波焊接的條件因集電接頭的 個(gè)數(shù)而異，當(dāng)集電接頭的個(gè)數(shù)變化時(shí)，有必要求出各焊接裝置的最佳條件。若是層疊鋰電池 的情況，集電接頭較薄，1個(gè)接頭的厚度是幾μ m到幾十μ m，當(dāng)通過增加集電接頭的個(gè)數(shù)使 焊接能量變大時(shí)，焊接時(shí)集電接頭有可能斷開，當(dāng)將多個(gè)接頭接合在一起時(shí)，存在集電接頭 容易斷開的問題。此外，在JP-A-9_213^9中提出了一種將多個(gè)引線連接在集電體中的電池。該電 池在集電端子上至少形成3個(gè)連接引線的連接面，使電極板的引線與各連接面連接，由此， 可以防止因引線被強(qiáng)行彎曲而導(dǎo)致電極板受到損害。在現(xiàn)有的層疊鋰電池中，當(dāng)將正負(fù)極引線集電接頭焊接在引線端子上時(shí)，因?qū)Σ煌暮附蛹娊宇^數(shù)存在最佳的焊接條件，故每當(dāng)集電接頭的個(gè)數(shù)變化時(shí)，有必要求出其 最佳條件。此外，1個(gè)厚度是幾ym到幾十μ m的較薄的集電接頭，其耐超聲波焊接等焊接 的強(qiáng)度有一個(gè)極限，隨著集電接頭個(gè)數(shù)的增加，焊接時(shí)，特別是最端部的集電接頭很有可能 斷開。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種層疊鋰電池的制造方法，能對(duì)集電接頭穩(wěn)定地進(jìn)行焊 接。即，即使增加層疊的集電接頭的個(gè)數(shù)，也不必追求焊接的最佳條件，焊接時(shí)集電接頭不 會(huì)斷開，即使增加集電接頭的個(gè)數(shù)，也能夠穩(wěn)定地進(jìn)行焊接。此外，提供一種層疊鋰電池的制造方法，對(duì)于構(gòu)成層疊體的正電極或負(fù)電極的層 疊數(shù)不同的多種層疊電池，能夠增加層疊體的層疊數(shù)，而不用改變較薄的帶狀正極集電接 頭或負(fù)極集電接頭向引線端子的焊接條件。本發(fā)明的第1方面是一種層疊電池的制造方法，從使正電極和負(fù)電極經(jīng)隔離片相 對(duì)置而層疊形成的層疊體引出的多個(gè)正極集電接頭和多個(gè)負(fù)極集電接頭分別與正極引線 端子和負(fù)極引線端子接合，其特征在于，包括如下工序預(yù)先確定能夠?qū)⒍鄠€(gè)正極集電接頭和多個(gè)負(fù)極集電接頭重疊并匯集(一括)后再 進(jìn)行接合的集電接頭的個(gè)數(shù)和接合條件；形成一組通過將不超過上述能夠接合的接頭數(shù)的 集電接頭重疊在一起而同時(shí)進(jìn)行接合的集電接頭，使各組的正極集電接頭和多個(gè)負(fù)極集電 接頭的接合位置沿著正極引線端子或負(fù)極引線端子面內(nèi)的正極集電接頭或負(fù)極集電接頭 的引出方向或與該方向垂直的方向相互錯(cuò)開，將上述每一組的正極集電接頭或負(fù)極集電接 頭匯集在一起，按照上述接合條件進(jìn)行接合。S卩，在本發(fā)明的第1方面的層疊電池的制造方法中，當(dāng)從使正電極和負(fù)電極經(jīng)隔 離片相對(duì)置而層疊形成的層疊體引出的多個(gè)正極集電接頭和多個(gè)負(fù)極集電接頭分別與正 極引線端子和負(fù)極引線端子連接時(shí)，將每一個(gè)能夠按已確定的條件進(jìn)行焊接的層疊數(shù)或每 一個(gè)比可焊接的個(gè)數(shù)少的層疊數(shù)作為一組，在每一組中使集電接頭的位置在縱向或橫向錯(cuò) 開，由此，即使與正極引線端子和負(fù)極引線端子連接的集電接頭的個(gè)數(shù)增加，也可以按照和 已確定的條件同樣的條件按照各組進(jìn)行連接。本發(fā)明的第2方面是一種層疊電池的制造方法，上述形成一組的正極集電接頭或 負(fù)極集電接頭的層疊數(shù)根據(jù)各自的材質(zhì)和形狀，在正極集電接頭和負(fù)極集電接頭中進(jìn)行個(gè) 別確定。S卩，在本發(fā)明第2方面的層疊電池的制造方法中，將每一個(gè)能夠按已確定的焊接 條件焊接的層疊數(shù)或每一個(gè)比能夠焊接的層疊數(shù)少的層疊數(shù)作為一組，在每一組中使集電 接頭的位置相互錯(cuò)開以形成層疊體，在這樣形成層疊體的工序中，各組的集電接頭的個(gè)數(shù) 可以是2或2以上的任意數(shù)。此外，通過使各組的位置相互錯(cuò)開，可以在已確定的焊接能量 等焊接條件下進(jìn)行連接。此外，當(dāng)正極集電接頭和負(fù)極集電接頭焊接時(shí)所必需的能量不同時(shí)、或者，當(dāng)集電 接頭的厚度、寬度等不同、焊接條件不同時(shí)，可以在正極和負(fù)極中任意改變構(gòu)成一組的集電 接頭的個(gè)數(shù)。本發(fā)明的第3方面是一種層疊電池的制造方法，從沿著層疊體的層疊方向每隔1
4個(gè)或多個(gè)取出的正極集電接頭或負(fù)極集電接頭中，形成一組正極集電接頭或負(fù)極集電接 頭。S卩，在本發(fā)明第3方面的層疊電池的制造方法中，使用集電接頭的層疊數(shù)比規(guī)定 的層疊數(shù)少的層疊數(shù)形成正極集電接頭和負(fù)極集電接頭的組，不是從層疊體的相鄰的正電 極或負(fù)電極中依次取出正極集電接頭或負(fù)極集電接頭，再連續(xù)地進(jìn)行層疊，而是將一個(gè)或 多個(gè)集電接頭作為一個(gè)組，在每一組中使集電接頭的位置相互錯(cuò)開。結(jié)果，正極引線端子和 負(fù)極引線端子難以相對(duì)于層疊體沿斜方向進(jìn)行傾斜。本發(fā)明第4方面是一種層疊電池的制造方法，正極引線端子或負(fù)極引線端子的接 合部配置在離開正極引線端子或負(fù)極引線端子面上的上述層疊體的距離不同的位置上，且 不使形成各組的正極集電接頭或負(fù)極集電接頭的與引出方向垂直的方向的位置錯(cuò)開，從靠 近上述層疊體一側(cè)向遠(yuǎn)離層疊體一側(cè)，按照與正極引線端子面或負(fù)極引線端子面靠近的正 極集電接頭組或負(fù)極集電接頭組的順序進(jìn)行接合。即，在本發(fā)明第4方面的層疊電池的制造方法中，不使每組中的從層疊體引出的 正極集電接頭和負(fù)極集電接頭的位置從層疊體的引出方向離開，改變集電接頭的長度，從 靠近層疊體一側(cè)向遠(yuǎn)離層疊體一側(cè)，按順序?qū)⑵溥B接在正極引線端子或負(fù)極引線端子的同 一面的不同的位置上。本發(fā)明第5方面是一種層疊電池的制造方法，在正極引線端子或負(fù)極引線端子的 兩面上配置正極集電接頭或負(fù)極集電接頭的接合部，且不使形成各組的正極集電接頭或負(fù) 極集電接頭的與引出方向垂直的方向的位置錯(cuò)開，向各接合部的正極引線端子面或負(fù)極引 線端子面的投影部互不重疊，并從靠近上述層疊體一側(cè)的接合部，表里交替地進(jìn)行連接。S卩，在本發(fā)明第5方面的層疊電池的制造方法中，通過不使集電接頭組的位置離 開與接頭的引出方向垂直的方向而使集電接頭的長度發(fā)生變化，將集電接頭組連接在縱向 的不同位置上，在這樣的連接工序中，為了使正極引線端子或負(fù)極引線端子的位置處于層 疊體的高度方向的中心，在引線端子的表面和背面，從靠近層疊體一側(cè)開始進(jìn)行表里交替 連接。本發(fā)明第6方面是一種層疊電池的制造方法，在與正極集電接頭或負(fù)極集電接頭 的引出方向垂直的方向上形成了多個(gè)接合部，該接合部形成在正極引線端子或負(fù)極引線端 子上，正極引線端子或負(fù)極引線端子的層疊體側(cè)的寬度和電池外面的寬度相同。S卩，在本發(fā)明第6方面的層疊電池的制造方法中，在正極集電接頭和負(fù)極集電接 頭分別與正極引線端子和負(fù)極引線端子連接的工序中，通過與焊接集電接頭的寬度對(duì)應(yīng)地 擴(kuò)展引線端子的寬度，可以得到能夠流過更大的電流的引線端子截面積。本發(fā)明第7方面是一種層疊電池的制造方法，在與正極集電接頭或負(fù)極集電接頭 的引出方向垂直的方向上形成了多個(gè)接合部，該接合部形成在正極引線端子或負(fù)極引線端 子上，該接合部是正極引線端子或負(fù)極引線端子的層疊體側(cè)的寬度和電池外面的寬度中使 層疊體側(cè)的寬度較大的τ字形、非對(duì)稱T字形或L字形。S卩，在本發(fā)明第7方面的層疊電池的制造方法中，在正極集電接頭和負(fù)極集電接 頭分別與正極引線端子和負(fù)極引線端子連接的工序中，與焊接集電接頭的寬度對(duì)應(yīng)地?cái)U(kuò)展 引線端子的寬度。當(dāng)用于不需要流過大電流的情況時(shí)，通過減小引線端子的薄膜外封裝材料的熱熔融部的投影部的長度，可以提高封口部的可靠性。此外，與薄膜外封裝材料的引線端子的引 出位置對(duì)應(yīng)，引線端子的形狀可以是T字形或L字形、或者是從引線端子中心到外形寬度方 向的長度左右不對(duì)稱的形狀等。本發(fā)明第8方面是一種層疊電池的制造方法，從使正電極和負(fù)電極經(jīng)隔離片相對(duì) 置而層疊形成的層疊體引出的多個(gè)正極集電接頭和多個(gè)負(fù)極集電接頭分別與正極引線端 子和負(fù)極引線端子接合而連接，其特征在于，包括如下工序預(yù)先確定能夠?qū)⒍鄠€(gè)正極集電 接頭和多個(gè)負(fù)極集電接頭分別重疊在一起再進(jìn)行接合的最大重疊個(gè)數(shù)和接合條件；使從上 述層疊體引出的正極集電接頭或負(fù)極集電接頭的位置錯(cuò)開，從而每一個(gè)或每多個(gè)上下集電 接頭的一部分相重疊，確定所錯(cuò)開的量，使上述集電接頭重疊最多的部分的集電接頭的個(gè) 數(shù)不超過上述最大個(gè)數(shù)，按照每一個(gè)這樣形成的至少一組正極集電接頭或至少一組負(fù)極集 電接頭的重疊部的接合條件進(jìn)行接合。S卩，在本發(fā)明第8方面的層疊電池的制造方法中，在使正極集電接頭和負(fù)極集電 接頭的位置相互錯(cuò)開后再形成層疊體的工序中，一點(diǎn)一點(diǎn)地錯(cuò)動(dòng)從層疊體引出的集電接頭 的位置，使每一個(gè)或每多個(gè)上下集電接頭重疊，錯(cuò)動(dòng)時(shí)，使集電接頭的重疊部的個(gè)數(shù)最多的 部分的層疊數(shù)在不超過可按預(yù)先設(shè)定的接合條件進(jìn)行焊接的層疊數(shù)的范圍之內(nèi)。若按照本發(fā)明，可以穩(wěn)定地將正極引線端子和負(fù)極引線端子焊接在一起，而與正 極集電接頭和負(fù)極集電接頭的個(gè)數(shù)無關(guān)，可以增加層疊電池的層疊數(shù)，既不會(huì)損傷集電接 頭，也不會(huì)影響可靠性。


圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的層疊電池的圖，是局部剖開后的斜視圖。圖2是說明本發(fā)明的層疊電池是鋰電池的情況的剖面圖。圖3A是說明本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的層疊電池的局部斜視圖，圖:3B是說明集電接 頭和弓I線端子焊接后的狀態(tài)的局部斜視圖。圖4是本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的層疊電池的集電接頭和引線端子焊接后的局部斜視 圖。圖5是本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的集電接頭和引線端子焊接后的局部斜視圖。圖6A是說明本發(fā)明第4實(shí)施形態(tài)的層疊電池的局部斜視圖，圖6B是說明集電接 頭和弓I線端子焊接后的狀態(tài)的局部斜視圖。圖7是說明本發(fā)明第5實(shí)施形態(tài)的集電接頭和引線端子的連接結(jié)構(gòu)的局部斜視 圖。圖8是說明本發(fā)明第6實(shí)施形態(tài)的集電接頭和引線端子的連接結(jié)構(gòu)的局部斜視 圖。圖9是說明本發(fā)明第7實(shí)施形態(tài)的集電接頭和引線端子的連接結(jié)構(gòu)的局部斜視 圖。圖10是說明本發(fā)明一實(shí)施例的引線端子的形狀的平面圖。圖11是說明本發(fā)明另一實(shí)施例的引線端子的形狀的平面圖，圖IlA表示T字形、 圖IlB表示L字形、圖IlC表示非對(duì)稱的T字形的形狀。圖12A是說明本發(fā)明的另一實(shí)施例的層疊電池的平面圖，圖12B是側(cè)視圖。
圖13A是層疊體形成后的斜視圖，說明利用現(xiàn)有的層疊鋰電池的薄膜外包裝材料 覆蓋之前的狀態(tài)，圖13B是說明集電接頭和引線端子焊接后的狀態(tài)的斜視圖。
具體實(shí)施例方式其次，參照

本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)。圖1是表示本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的層疊電池的圖，是局部剖開后的斜視圖。層疊 體的詳細(xì)圖如FIG. :3B所示。層疊電池1是經(jīng)隔離片將正電極4和負(fù)電極層疊后形成層疊體2后再利用薄膜狀 外包裝材料3將層疊體2覆蓋而形成的電池，與正電極4接合的正極集電接頭7連接在正 極引線端子9的接合部11。同樣，與負(fù)電極6接合的負(fù)極集電接頭8連接在負(fù)極引線端子10的焊接部12，利 用薄膜狀外包裝材料3，在熔融狀態(tài)下進(jìn)行封口。說明本發(fā)明的層疊電池是層疊鋰電池的情況。圖2是在正極引出部將一例層疊鋰電池剖開后的剖面圖。首先，在由鋁箔形成的 正極集電體上，除了從正極集電體引出的正極集電接頭之外，還涂敷吸收、放出鋰離子的 LiMn2O4等正極活性物質(zhì)，形成引出正極集電接頭的正電極4。此外，在由銅箔形成的負(fù)極集電體上，除了從負(fù)極集電體引出的負(fù)極集電接頭之 外，還涂敷吸收、放出鋰離子的石墨等負(fù)極活性物質(zhì)并形成引出了負(fù)極集電接頭8的負(fù)電 極6。負(fù)電極6比正電極4的面積大，在通過正電極的隔離片的相反一側(cè)的正電極的投 影面上，經(jīng)面積比負(fù)電極還大的隔離片5，層疊、配置規(guī)定個(gè)數(shù)的負(fù)電極6，形成層疊體2。隔 離片可以使用多孔質(zhì)的聚丙烯薄膜，也可以使用聚丙烯/聚乙烯/聚丙烯三層結(jié)構(gòu)的多孔 質(zhì)薄膜。其次，利用超聲波焊接等焊接方法對(duì)正極集電接頭7和負(fù)極集電接頭8以及正極 引線端子9和負(fù)極引線端子(未圖示)進(jìn)行接合，形成導(dǎo)電連接。圖3A是說明本發(fā)明第1實(shí)施形態(tài)的層疊型電池的層疊體形成后的局部斜視圖，圖 3B是集電接頭和弓I線端子接合后的局部斜視圖。再有，該圖示出了正極集電接頭和正極引線端子的連接結(jié)構(gòu)，負(fù)極側(cè)的端子連接 結(jié)構(gòu)也一樣，所以，在下面說明的本發(fā)明實(shí)施形態(tài)中，只對(duì)正極側(cè)進(jìn)行說明。此外，為了容易 理解，下面說明的實(shí)施形態(tài)中的正極、隔離片和負(fù)極都用同樣的大小來表示。在本發(fā)明的層疊電池中，本實(shí)施形態(tài)將能夠穩(wěn)定、可靠地把集電接頭焊接在引線 端子上的多個(gè)集電接頭作為一組，在各組中使集電接頭的位置相互錯(cuò)開。S卩，正電極4在經(jīng)隔離片5層疊后再形成層疊體2時(shí)設(shè)置了各自的正極集電接頭， 使正極集電接頭7從沿著與正極集電接頭的取出方向垂直的方向設(shè)置了間隔的位置開始 分成第1組正極集電接頭7A和第2組正極集電接頭7B后再取出。接著，使第1組正極集電接頭7A和第2組正極集電接頭7B在正極引線端子9上 形成各自的接合部11A、11B，再進(jìn)行導(dǎo)電連接。這樣，通過分離第1組正極集電接頭和第2 組正極集電接頭，將2倍于能夠用1個(gè)接合部接合的集電接頭的層疊數(shù)的正電極和負(fù)電極 層疊在一起，得到層疊電池。對(duì)制作出的層疊體5，使用將合成樹脂薄膜層疊在鋁箔等金屬薄膜的兩面上的薄膜外包裝材料進(jìn)行外包裝，得到層疊電池。在第1組正極集電接頭和正極引線端子的接合中，對(duì)于設(shè)定的焊接條件，與所施 加的壓力和焊接功率等一起，預(yù)先確定了能夠可靠焊接的正極集電接頭的最大個(gè)數(shù)，不改 變焊接條件，進(jìn)行2處焊接，所以，即使是2倍的層疊數(shù)，也可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行連續(xù)焊接， 而不用設(shè)定新的焊接條件。圖4是本發(fā)明第2實(shí)施形態(tài)的層疊電池的正極集電接頭和正極引線端子焊接后的 局部斜視圖。正電極4在經(jīng)隔離片5層疊后形成層疊體2時(shí)設(shè)置各自的正極集電接頭，使正極 集電接頭7從沿著與正極集電接頭的取出方向垂直的方向設(shè)置了間隔的位置開始分成第1 組正極集電接頭7A、第2組正極集電接頭7B和第3組正極集電接頭后再取出。接著，使第1組正極集電接頭7A、第2組正極集電接頭7B和第3組正極集電接頭 7C在正極引線端子9上形成各自的接合部11A、1IB和11C，再進(jìn)行接合。在該例子中，示出了當(dāng)合適的接合個(gè)數(shù)是3個(gè)時(shí)通過將其分成3組使層疊數(shù)是原 來的3倍的情況。此外，即使合適的層疊數(shù)是4倍以上的層疊數(shù)，通過形成4個(gè)正極集電接 頭組和負(fù)極集電接頭組，也可以制作。圖5是本發(fā)明第3實(shí)施形態(tài)的集電接頭和引線端子焊接后的局部斜視圖。在第1實(shí)施形態(tài)中，從構(gòu)成層疊體的正電極的層疊方向開始，按順序?qū)φ龢O集電 接頭進(jìn)行分組。與此相對(duì)，在第3實(shí)施形態(tài)中，構(gòu)成第1集電接頭的集電接頭從層疊體的上部，每 隔1個(gè)，對(duì)第2、第4和第6個(gè)正極集電接頭7進(jìn)行層疊，形成第1組正極集電接頭7A，同樣， 對(duì)第1、第3和第5個(gè)正極集電接頭7進(jìn)行層疊，形成第2組正極集電接頭7B。這一點(diǎn)和實(shí) 施形態(tài)1不同。在該實(shí)施形態(tài)中，容易消除整個(gè)層疊體2的正極集電接頭7的引出位置的偏離，同 時(shí)，在組裝時(shí)，容易使正極引線端子7與層疊體5平行。圖6A是說明本發(fā)明第4實(shí)施形態(tài)的層疊電池的層疊體形成后的正極集電接頭部 分的局部斜視圖，圖6B是說明集電接頭和引線端子接合后的狀態(tài)的局部斜視圖。使從層疊體2引出的正極集電接頭7在與正極集電接頭的引出方向垂直的位置上 一點(diǎn)一點(diǎn)地錯(cuò)開，從而使集電接頭部分重疊。圖6A所示的例子是對(duì)每1個(gè)正極集電接頭按順序執(zhí)行位置錯(cuò)動(dòng)的例子，但也可以 在同一位置上配置2個(gè)，并以此為單位，一點(diǎn)一點(diǎn)地進(jìn)行位置錯(cuò)動(dòng)。圖6B示出使一點(diǎn)一點(diǎn)錯(cuò)位后的正極集電接頭7和正極引線端子9在接合部11接 合的例子。對(duì)接合部最好設(shè)定各正極集電接頭的錯(cuò)動(dòng)量，使正極集電接頭的重疊個(gè)數(shù)最多的 部分通過焊接而穩(wěn)定接合。此外，可以不對(duì)全部接合部11同時(shí)進(jìn)行接合，而分成正極集電接頭7的重疊個(gè)數(shù) 不同的區(qū)域進(jìn)行接合。在圖6B所示的接合部11中，因?yàn)閷?個(gè)正極集電接頭錯(cuò)開配置，故 接合部11可以分成8個(gè)區(qū)域。此外，在這些區(qū)域中，正極集電接頭7的重疊部的最大個(gè)數(shù)是3?？梢允褂靡?guī)定的 焊接條件對(duì)各區(qū)域進(jìn)行接合。接合時(shí)，也可以使用能夠同時(shí)焊接多個(gè)區(qū)域的復(fù)合焊接頭。
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在以上的說明中，說明了將6個(gè)正極集電接頭7重疊的情況，但是，通過與重疊的 正極集電接頭的個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)地改變正極集電接頭7的錯(cuò)動(dòng)量，可以利用規(guī)定的焊接條件進(jìn)行 接合，所以，能夠?qū)盈B數(shù)不同的層疊電池迅速改變工序。圖7是說明本發(fā)明第5實(shí)施形態(tài)的正極集電接頭和正極引線端子的連接結(jié)構(gòu)的局 部斜視圖。第1至第4實(shí)施形態(tài)的層疊電池是使層疊電池的正極集電接頭沿著與正極集電接 頭的引出方向垂直的方向相互錯(cuò)開進(jìn)行配置，而在第5實(shí)施形態(tài)的層疊電池中，正極集電 接頭7從構(gòu)成層疊體2的各正電極4中取出，而不在與正極集電接頭7的取出方向垂直的 方向上進(jìn)行位置錯(cuò)動(dòng)。接著，改變?nèi)〕龅恼龢O集電接頭7的長度，形成長度較短的第1組正極集電接頭7A 和長度比第1組正極集電接頭長的第2組正極集電接頭7B。接著，將第1組正極集電接頭7A配置在層疊體的下層，將第2組正極集電接頭7B 配置在上層，在正極引線端子9的第1接合部IlA中對(duì)第1組正極集電接頭7A進(jìn)行接合， 在從第1接合部IlA設(shè)有間隔而配置的第2接合部IlB中，對(duì)第2組正極集電接頭7B進(jìn)行接合。此外，在圖7所示的例子中，第1組正極集電接頭7A和第2組正極集電接頭7B都 由3個(gè)正極集電接頭構(gòu)成。圖8是說明本發(fā)明第6實(shí)施形態(tài)的集電接頭和引線端子的連接結(jié)構(gòu)的局部斜視 圖。在第5實(shí)施形態(tài)中，第1組正極集電接頭7A和第2組正極集電接頭7B接合于在 正極引線端子9的一個(gè)面上設(shè)有間隔而配置的接合部，而在第6實(shí)施形態(tài)中，則在正極引線 端子9的兩個(gè)面上分別配置接合部IlA和11B，再進(jìn)行接合。向接合部IlA和IlB的正極引 線端子面的投影部最好配置在相互不重疊的位置上。在圖8所示的例子中，在正極引線端子9的一個(gè)面上，由3個(gè)正極集電接頭7構(gòu)成 的第1組正極集電接頭7A在接合部IlA接合后，由另外3個(gè)正極集電接頭7構(gòu)成的第2組 正極集電接頭7B在配置于和設(shè)置了接合部IlA的面相反的面上的接合部IlB處接合。接 合部IlA和接合部IlB最好配置成向正極引線端子9的投影部相互不重疊。如以上所示那樣不限于第1組正極集電接頭和第2組正極集電接頭，即使是具有 更多的正極集電接頭的更多的組的層疊體，通過將接合部表里交替配置，使向各接合部的 正極引線端子部的投影部相互不重疊，也可以適用于具有很多層疊體的電池。此外，上面的實(shí)施形態(tài)示出了沒有特別考慮從正電極取出的正極集電接頭7的直 到各接合部IlAUlB的長度的情況。與此相對(duì)，下面所示的第7實(shí)施形態(tài)考慮了正極集電 接頭的長度。圖9是說明本發(fā)明第7實(shí)施形態(tài)的正極集電接頭和正極引線端子的連接結(jié)構(gòu)的局 部斜視圖。在該實(shí)施形態(tài)中，從正電極4取出的正極集電接頭7A、7B和7C的長度相等，正極 引線端子9在配置于距層疊體2的距離各不相同的位置上的、接合部IlAUlB和IlC中接 合。在該實(shí)施形態(tài)中，正極集電接頭中的阻抗均勻，可以使各正電極和各負(fù)電極的電氣特性 達(dá)到均衡。
其次，說明本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)中使用的引線端子。圖10是說明本發(fā)明一實(shí)施例的引線端子的形狀的平面圖，圖11A-11C是說明其它 實(shí)施形態(tài)的引線端子的形狀的平面圖，均利用正極引線端子來進(jìn)行說明。本發(fā)明的第1至第3實(shí)施形態(tài)所使用的正極引線端子的形狀如圖10或圖IlA-圖 Iic所示，可以是所希望的形狀。圖10示出與焊接集電接頭的寬度對(duì)應(yīng)，使2個(gè)接合部IlAUlB沿橫向排列，對(duì)應(yīng) 地展寬正極引線端子9的寬度的情況。這樣，正極引線端子的與引出方向垂直的方向上的 寬度一定。由此，可以增大層疊電池的電流容量。此外，在圖IlA-圖IlC所示的正極引線端子9中，形成有集電接頭的接合部11的 部分寬，由薄膜外包裝材料封口的部分15的寬度窄。因此，可以改善封口特性。圖IlA示出形成T字形、圖IlB示出形成L字形、圖IlC示出形成非對(duì)稱的T字形 的例子，可以根據(jù)層疊電池的形狀等進(jìn)行采用。本發(fā)明的層疊電池在利用超聲波焊接等使正極集電接頭、負(fù)極集電接頭分別與正 極引線端子、負(fù)極引線端子接合時(shí)，設(shè)定適合于規(guī)定個(gè)數(shù)的正極集電接頭或負(fù)極集電接頭 接合的接合條件，所以，當(dāng)將多個(gè)集電接頭接合時(shí)，可以改變集電接頭的焊接位置，利用預(yù) 先設(shè)定的接合條件形成可靠性高的接合部。此外，在以上的說明中，說明了將正極引線端子和負(fù)極引線端子配置在層疊體一 側(cè)的層疊電池，但是，對(duì)于如圖12A的平面圖和圖12B的側(cè)視圖所示那樣的從層疊電池1的 相對(duì)的兩個(gè)端面分別取出正極引線端子9和負(fù)極引線端子10的層疊電池，同樣也可以適用。
權(quán)利要求
1.一種層疊電池，其特征在于，其包括從使正電極和負(fù)電極經(jīng)隔離片相對(duì)置而層疊形成的層疊體引出的、多個(gè)正極集電接頭 重疊而成的正極集電接頭組和多個(gè)負(fù)極集電接頭重疊而成的負(fù)極集電接頭組；與所述正極集電接頭組接合的正極引線端子和與所述負(fù)極集電接頭組接合的負(fù)極引 線端子，在所述正極引線端子形成將多個(gè)所述正極集電接頭組的位置按各組錯(cuò)開的接合部，在所述負(fù)極引線端子形成將多個(gè)所述負(fù)極集電接頭組的位置按各組錯(cuò)開的接合部。
2.如權(quán)利要求1記載的層疊電池，其特征在于正極集電接頭或負(fù)極集電接頭分別形 成相對(duì)于層疊體的層疊方向每隔1個(gè)取出而形成的一組或每隔多個(gè)取出而形成的一組。
3.如權(quán)利要求1記載的層疊電池，其特征在于在所述正極引線端子或所述負(fù)極引線 端子面上的離開上述層疊體的距離不同的位置配置與正極集電接頭接合的接合部和與負(fù) 極集電接頭接合的接合部，從靠近所述層疊體一側(cè)向遠(yuǎn)離層疊體一側(cè)，按照與正極引線端 子面或負(fù)極引線端子面靠近的正極集電接頭組或負(fù)極集電接頭組的順序形成接合部。
4.如權(quán)利要求1記載的層疊電池，其特征在于在所述正極引線端子的兩面配置與正 極集電接頭組接合的接合部，在所述負(fù)極引線端子的兩面配置與負(fù)極集電接頭組接合的接 合部。
5.如權(quán)利要求4記載的層疊電池，其特征在于向形成在所述正極引線端子的兩面的 所述接合部的所述正極引線端子面的投影部互不重疊，向形成在所述負(fù)極引線端子的兩面 的所述接合部的所述負(fù)極引線端子面的投影部互不重疊。
6.如權(quán)利要求1記載的層疊電池，其特征在于形成在正極引線端子或負(fù)極引線端子 的接合部，在與正極集電接頭或負(fù)極集電接頭的引出方向相垂直的方向形成為多個(gè)，正極 引線端子或負(fù)極引線端子的層疊體側(cè)的寬度和電池外面的寬度相同。
7.如權(quán)利要求1記載的層疊電池，其特征在于形成在正極引線端子或負(fù)極引線端子 的接合部，在與正極集電接頭或負(fù)極集電接頭的引出方向相垂直的方向形成為多個(gè)，正極 引線端子或負(fù)極引線端子的層疊體側(cè)的寬度和電池外面的寬度大于層疊體側(cè)的寬度，為T 字型、非對(duì)稱的τ字型或L字型。
8.一種層疊電池，其特征在于，其分別形成有正極集電接頭及負(fù)極集電接頭的重疊部，從使正電極和負(fù)電極經(jīng)隔離片相對(duì)置而層疊 形成的層疊體引出的多個(gè)正極集電接頭和負(fù)極集電接頭，在正極引線端子、負(fù)極引線端子 各自的面上，在與正極集電接頭和負(fù)極集電接頭的取出方向相垂直的方向上偏移，或者以 鄰接的2個(gè)為單位在所述方向上偏移而形成，在所述重疊部的正極集電接頭和正極引線端子的接合部，所述負(fù)極集電接頭和負(fù)極引線端子的接合部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種層疊電池的制造方法，預(yù)先確定能夠?qū)⒍鄠€(gè)正極集電接頭和多個(gè)負(fù)極集電接頭重疊并匯集后再進(jìn)行接合的集電接頭的個(gè)數(shù)和接合條件；形成一組通過將不超過上述能夠接合的接頭數(shù)的集電接頭重疊在一起并進(jìn)行接合的集電接頭，使各組的正極集電接頭和多個(gè)負(fù)極集電接頭的接合位置沿著正極引線端子或負(fù)極引線端子面內(nèi)的正極集電接頭或負(fù)極集電接頭的引出方向或與該方向垂直的方向相互錯(cuò)開，將上述每一組的正極集電接頭或負(fù)極集電接頭匯集在一起，按照上述接合條件進(jìn)行接合。
文檔編號(hào)H01M2/26GK102104132SQ20101062281
公開日2011年6月22日 申請(qǐng)日期2007年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月8日
發(fā)明者大道寺孝夫, 座間浩一, 粂內(nèi)友一 申請(qǐng)人:Nec能源元器件株式會(huì)社