本發(fā)明涉及例如車載用途等使用的方形二次電池。

背景技術(shù)：

歷來，例如，作為對電動汽車或混合動力汽車等車輛所搭載的電機等提供電能的車載用電源或其他機器的電源，使用例如具有高能量密度的鋰離子二次電池等方形二次電池。方形二次電池在方形的電池容器內(nèi)容納有作為發(fā)電元件的扁平的卷繞電極體。發(fā)電元件上卷繞有片狀的絕緣膜，以使電池容器與發(fā)電元件之間電絕緣(例如，參考下述專利文獻1)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：國際公開第2013/027296號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

明所要解決的課題

根據(jù)上述專利文獻1，能夠提供一種具有簡單地使絕緣保護膜介隔在電池容器與發(fā)電元件之間、易于進行絕緣保護膜的安裝操作自動化、生產(chǎn)性優(yōu)異的結(jié)構(gòu)的鋰離子二次電池。但是，該鋰離子二次電池中，在由絕緣膜包覆的發(fā)電元件所存在的空間與絕緣保護膜的外側(cè)與電池容器之間的空間之間，注入電池容器內(nèi)的電解液會通過絕緣保護膜的間隙比較自由地流動。

因此，為了使電解液充分地含浸于發(fā)電元件的電極間，不僅在絕緣保護膜與發(fā)電元件之間，還需要將電解液注入電池容器內(nèi)以適度地充填在絕緣保護膜與電池容器之間的空間。在此情況下，例如，伴隨著方形二次電池的大容量化而電池容器的容積增加的話，則存在發(fā)電元件與電池容器之間的空間增加，從而電解液的量增加的問題。

本發(fā)明是鑒于上述課題完成的，其目的在于提供一種相對于現(xiàn)有技術(shù)能夠減少電解液的量的方形二次電池。

解決課題的方法

為了達到上述目的，本發(fā)明的方形二次電池包括將正負電極卷繞而成的扁平的電極組、容納該電極組的扁平方形電池罐、密封該電池罐的開口部的電池蓋以及固定在該電池蓋上且容納在所述電池罐內(nèi)的絕緣部件，其特征在于，還包括由絕緣板形成的袋狀的容納部件，其比所述電池罐的容積小，容納在所述電池罐內(nèi)，以在容納電解液的同時容納所述電極組，所述絕緣部件密合在所述電池蓋上以對其與所述電池蓋之間進行密封，同時接合在所述容納部件的開口部以密封該開口部。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的方形二次電池，電解液與電極組同時容納于比電池罐容積小的由絕緣板形成的袋狀的容納部件內(nèi)，通過絕緣部件將容納部件的開口密封，由此能夠消除填充于電池罐與容納部件之間的空間的多余的電解液，使得容納部件內(nèi)的電解液有效地含浸于電極組。因此，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供相比于現(xiàn)有技術(shù)能夠減少電解液的量的方形二次電池。

附圖說明

圖1示出了本發(fā)明的方形二次電池的實施方式1的外觀立體圖。

圖2示出了圖1所示的方形二次電池的分解立體圖。

圖3示出了圖1所示的方形二次電池的沿著iii-iii線的橫截面圖。

圖4示出了圖2所示的電極組的分解立體圖。

圖5示出了圖2及圖3所示的絕緣部件的平面圖。

圖6示出了圖5所示的絕緣部件的變形例1的平面圖。

圖7示出了圖5所示的絕緣部件的變形例2的平面圖。

圖8示出了本發(fā)明的方形二次電池的實施方式2的分解立體圖。

圖9示出了圖8所示的絕緣部件的平面圖。

圖10示出了圖8所示的絕緣部件的變形例的平面圖。

具體實施方式

1.實施方式1

以下，參考附圖對本發(fā)明的方形二次電池的實施方式1進行說明。

圖1是本實施方式的方形二次電池100的外觀立體圖。圖2是圖1所示的方形二次電池100的分解立體圖。圖3是圖1所示的方形二次電池沿著iii-iii線的橫截面圖。

本實施方式的方形二次電池100包括將正負電極卷繞而成的扁平的電極組40、容納該電極組40的扁平方形的電池罐11、密封該電池罐11的開口部11a的電池蓋12以及固定在該電池蓋12上且容納在電池罐11內(nèi)的絕緣部件3。

詳細內(nèi)容后續(xù)進行說明，本實施方式的方形二次電池100的最大特征在于，具有袋狀的由絕緣板形成的容納部件4，其比電池罐11的容積小，容納在電池罐11內(nèi)，容納電解液的同時容納電極組40，以及，絕緣部件3密合于電池蓋12以密封其與電池蓋12之間的同時與容納部件4的開口部4a相接合以密封開口部4a。以下，對于本實施方式的方形二次電池100的結(jié)構(gòu)進行詳細說明。

電池罐11例如通過對鋁合金等金屬材料施加深拉加工來制備，其具有在上部具有矩形的開口部11a的扁平的有底矩形筒狀。即，電池罐11在厚度方向的兩側(cè)具有最大面積的寬側(cè)壁11b，在寬度方向的兩側(cè)具有較小面積的狹側(cè)壁11c，在底部具有在寬度方向為長邊的長方形的底壁11d，為大致長方體的箱型筐體。

電池蓋12例如是由鋁合金等金屬材料制備的大致長方形的板狀部件。電池蓋12例如通過激光焊接，以將整個一周接合于電池罐11的開口部11a，由此密封電池罐11的開口部11a，與電池罐11同時構(gòu)成電池容器10。在電池蓋12的長度方向的兩端，設(shè)置有正負的外部端子20a、20b。

正負的外部端子20a、20b分別具有導電板21、螺栓22和連接端子23。正極外部端子20a的導電板21、螺栓22及連接端子23例如由鋁或鋁合金制備。負極外部端子20b的導電板21、螺栓22及連接端子23例如由銅或銅合金制備。以下，在無特別必要將正極外部端子20a與負極外部端子20b進行區(qū)別時，將其統(tǒng)一標記為外部端子20。

導電板21為以電池蓋12的長度方向為長邊方向的大致長方形的矩形板狀部件，介隔著絕緣部件2配置在電池蓋12上。導電板21在長度方向的中間部具有縮頸，在長度方向的一端具有使螺栓22插通的貫通孔，在長度方向的另一端具有使連接端子23插通的貫通孔。螺栓22，頭部配置在絕緣部件2與導電板21之間，從導電板21的下方貫通并從上方突出，與導電板21電連接。連接端子23是將正負外部端子20a、20b分別與正負集電板30a、30b電連接的圓筒狀部件。

在電池蓋12的長度方向的中間部，設(shè)置有排氣閥13與注液口14。排氣閥13例如通過將電池蓋12進行薄壁化而形成溝部13a來設(shè)置，其是當電池容器10的內(nèi)壓上升至超過預(yù)定值時開裂以放出內(nèi)部的氣體，由此來降低電池容器10的內(nèi)壓的安全閥。注液口14用于向電池容器10的內(nèi)部注入電解液，例如通過激光焊接來焊接注液栓15來密封。

在電池蓋12的下表面，即向著電池罐11的內(nèi)側(cè)的面上，固定有絕緣部件3和正負集電板30a、30b。絕緣部件2、3例如由聚對苯二甲酸丁二醇酯或聚苯硫醚、全氟烷氧基氟樹脂等具有絕緣性的樹脂材料制備。正極集電板30a例如由鋁或鋁合金制備，負極集電板30b例如由銅或銅合金制備。以下，在沒有特殊必要區(qū)別正極集電板30a與負極集電板30b時，將其統(tǒng)一標記為集電板30。

絕緣部件3是以電池蓋12的長度方向為長邊方向的大致長方形的矩形板狀部件，具有插通連接端子23的貫通孔3a和使排氣閥13及注液口14露出的開口部3b。另外，本實施方式的絕緣部件3在與容納部件4的開口部4a相對的下表面?zhèn)?，具有環(huán)狀接合部3c。環(huán)狀接合部3c例如接合在容納部件4的開口部4a的內(nèi)側(cè)，以密封容納部件4的開口部4a。

集電板30具有與電池蓋12大致平行的矩形板狀的基部31、在基部31的一側(cè)彎曲且向著電池罐11的底壁11d沿著寬側(cè)壁11b延伸的矩形板狀的端子部32。集電板30的基部31具有插通外部端子20的連接端子23的貫通孔31a。正負集電板30a、30b的端子部32，例如通過超聲波壓焊或電阻焊等，分別與電極組40的引線部41c、42c接合，以與電極組40的正負電極41、42(參考圖4)電連接。

外部端子20、絕緣部件2和絕緣部件3以及集電板30，通過外部端子20的連接端子23鉚接固定在電池蓋12上。具體而言，例如，根據(jù)以下步驟，能夠?qū)⒏鞑考T接固定在電池蓋12上。首先，使連接端子23插通外部端子20的導電板21的貫通孔、絕緣部件2的貫通孔、電池蓋12的貫通孔、絕緣部件3的貫通孔3a及集電板30的基部31的貫通孔31a。

接下來，使連接端子23的一端在外部端子20的導電板21的上表面發(fā)生塑性變形以擴徑，形成鉚接部23a。同樣地，使連接端子23的另一端在集電板30的基部31的下表面發(fā)生塑性變形以擴徑，形成鉚接部23b。需要說明的是，連接端子23也可以將一端與導電板21一體化設(shè)置，僅在另一端形成鉚接部23b，還可以將另一端與集電板30的基部31一體化設(shè)置，僅在一端形成鉚接部23a。

通過以上，正負的外部端子20a、20b、絕緣部件2和絕緣部件3以及正負集電板30a、30b，通過連接端子23被鉚接固定在電池蓋12上。另外正負外部端子20a、20b分別通過連接端子23與正負集電板30a、30b電連接。另外，外部端子20及集電板30介隔著絕緣部件2和絕緣部件3被固定在電池蓋12上，由此相對于電池蓋12電絕緣。另外，絕緣部件3密合于電池蓋12上以密封其與電池蓋12之間。

圖4是對圖2所示電極組40的一部分進行展開的分解立體圖。

電極組40，是以卷繞軸a為中心卷繞正負電極41、42，將在各集電體露出部形成的引線部41c、42c配置在卷繞軸a方向的一端的扁平的卷繞電極組。更具體而言，電極組40是將介隔著隔膜43、44層疊的正負電極41、42，在與卷繞軸a平行的軸芯周圍卷繞而形成的扁平形狀的卷繞電極組。隔膜43、44例如由多孔質(zhì)聚乙烯樹脂制備，在使正極電極41與負極電極42之間絕緣的同時，在最外周卷繞的負極電極42的外側(cè)也卷繞有隔膜44。

電極組40例如可以通過以下步驟制備。首先，在未圖示的軸芯上分別焊接隔膜43、44的各卷繞始端部，將隔膜43、44與正負電極41、42交互重疊來進行卷繞。此時，相對于負極電極42的始端部，將正極電極41的始端部配置在軸芯側(cè)來進行卷繞。由此，在卷繞后的電極組40中，正極電極41的卷繞的始端部位，相對于負極電極42的卷繞始端部而言，位于軸芯側(cè)。

在本實施方式中，電極組40中，正負電極41、42以垂直于電池蓋12的卷繞軸a為中心卷繞。電極組40具有正負電極41、42平坦地卷繞的平坦部40a和在該平坦部40a的兩側(cè)正負電極41、42彎曲進行卷繞的彎曲部40b。將電極組40配置為，平坦部40a與電池罐11的寬側(cè)壁11b相對，平坦部40a兩側(cè)的彎曲部40b與電池罐11的狹側(cè)壁11c相對。

正極電極41具有作為正極集電體的正極箔41a和涂布于正極箔41a的兩表面由正極活性物質(zhì)合劑形成的正極合劑層41b。正極電極41的寬度方向的一側(cè)，為未形成正極合劑層41b而露出了正極箔41a的集電體露出部，切分集電體露出部形成多個引線部41c。引線部41c在正極電極41的寬度方向上突出，從隔膜43、44的寬度方向的端部突出。正極電極41的多個引線部41c，在電極組40卷繞后，調(diào)節(jié)引線部41c之間的間隔以使得在與正極集電板30a的端子部32相對應(yīng)的位置處被集合成束。

正極電極41，例如將在正極活性物質(zhì)中添加導電材料、粘結(jié)劑及分散溶劑并混煉得到的正極活性物質(zhì)合劑除了寬度方向的一側(cè)之外涂布于正極箔41a的兩表面，通過干燥、加壓、切斷來制備。作為正極箔41a例如可以使用厚度約15μm的鋁箔。不包含正極箔41a的厚度的正極合劑層41b的厚度例如為約70μm。

作為正極活性物質(zhì)合劑的材料，例如可以分別使用作為正極活性物質(zhì)的具有層狀結(jié)晶結(jié)構(gòu)的鎳鈷酸鋰(化學式linixcoyal1-x-yo2)100重量份、作為導電材料的10重量份的鱗片狀石墨、作為粘結(jié)劑的10重量份的聚偏氟乙烯(以下稱作pvdf)和作為分散溶劑的n-甲基吡咯烷酮(以下稱作nmp)。正極活性物質(zhì)不限于上述鎳鈷酸鋰，例如，還可以使用稱作三元系活性物質(zhì)的層狀鎳鈷錳酸鋰(化學式li(nixcoymn1-x-y)o2)、一部分被金屬元素置換或摻雜的鋰鎳鈷錳復(fù)合氧化物。另外，作為正極活性物質(zhì)，還可以混合使用具有層狀結(jié)晶結(jié)構(gòu)的鋰鈷氧化物或鈦酸鋰及這些物質(zhì)的一部分被金屬元素置換或摻雜的鋰-金屬復(fù)合氧化物混合。為了獲得高容量，優(yōu)選地，可以使用鎳含量高的過渡金屬復(fù)合氧化物。

負極電極42具有作為負極集電體的負極箔42a、涂布于負極箔42a的兩表面的由負極活性物質(zhì)合劑形成的負極合劑層42b。在負極電極42的寬度方向的一側(cè)，為未形成負極合劑層42b而露出負極箔42a的集電體露出部，切分集電體露出部形成引線部42c。引線部42c在負極電極42的寬度方向突出，從隔膜43、44的寬度方向的端部突出。負極電極42的多個引線部42c，在電極組40卷繞后，調(diào)節(jié)引線部42c之間的間隔以使得在與負極集電板30b的端子部32相對應(yīng)的位置處被集合成束。

負極電極42，例如可以將在負極活性物質(zhì)中添加有粘結(jié)劑及分散溶劑并混煉得到的負極活性物質(zhì)合劑，除了寬度方向的一側(cè)之外涂布在負極箔42a的兩表面，通過干燥、加壓、切斷來制備。作為負極箔42a例如可以使用厚度約10μm的銅箔。不包含負極箔42a的厚度的負極合劑層42b的厚度例如為約40μm。

作為負極活性物質(zhì)合劑的材料，例如，添加作為負極活性物質(zhì)的100重量份的石墨類碳素粉末、作為增粘調(diào)節(jié)劑的cmc水溶液，混合后，添加作為粘結(jié)劑的1重量份的sbr，混煉后調(diào)節(jié)粘度來制備負極漿料。負極活性物質(zhì)不限于使用上述石墨類碳素1種，還可以使用可以吸脫鋰離子的天然石墨、人造各種石墨材料、軟碳或硬碳等無定形碳材料、si或sn等的化合物(例如sio、tisi2等)，或這些材料的復(fù)合材料。對于負極活性物質(zhì)的粒子形狀也沒有特殊的限制，可以適當選擇鱗片狀、球狀、纖維狀或塊狀等粒子形狀。為了獲得高容量，優(yōu)選地，使用在石墨類碳素中復(fù)合化不同種類活性物質(zhì)以形成高密度的活性物質(zhì)合劑層。

需要說明的是，上述用于正極及負極合劑層41b、42b的粘結(jié)劑，不限于pvdf。上述粘結(jié)劑，例如，可以使用聚四氟乙烯(ptfe)、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、丁基橡膠、丁腈橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、聚硫橡膠、硝化棉、氰乙基纖維素、各種膠乳、丙烯腈、氟乙烯、偏二氟乙烯、氟丙烯、氟化氯、丙烯酸系樹脂等聚合物及其混合物等。

另外，將正極電極41及負極電極42介隔著隔膜43、44重疊來進行卷繞時的軸芯，例如可以是用將比正極箔41a、負極箔42a、隔膜43、44的任一個的剛性高的樹脂板卷繞形成的軸芯。

在電極組40的卷繞軸a方向上，負極電極42的負極合劑層42b的寬度，比正極電極41的正極合劑層41b的寬度要寬。另外，在電極組40的最內(nèi)周與最外周卷繞有負極電極42。由此，從電極組40的最內(nèi)周直至最外周，正極合劑層41b被夾持在負極合劑層42b之間。

電極組40中，作為正負電極41、42的集電體露出部的引線部41c、42c，例如，通過超聲波壓焊或電阻焊等，分別與正負集電板30a、30b的端子部32接合。由此，電極組40通過集電板30與外部端子20電連接的同時，介隔著絕緣部件3被固定在電池蓋12上。需要說明的是，在電極組40的卷繞軸a方向上，隔膜43、44的寬度比負極合劑層42b的寬度要寬，正極電極41及負極電極42的引線部41c、42c分別從隔膜43、44的寬度方向端部向著寬度方向外側(cè)突出。因此，隔膜43、44，在將引線部41c、42c成束進行焊接時不會成為障礙。

電極組40在接合于集電板30后，容納在袋狀的由絕緣板形成的容納部件4內(nèi)。容納部件4例如由聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚四氟乙烯(ptfe)、四氟乙烯(pfa)、聚苯硫醚(pps)等絕緣板制備。容納部件4形成為底部4b與側(cè)部4c被封閉且上部具有開口部4a的袋狀。

如圖3所示，容納部件4比電池罐11的容積小，容納在電池罐11內(nèi)，容納電解液的同時容納電極組40。容納部件4的開口部4a例如通過熱焊接、膠粘劑或機械性保持結(jié)構(gòu)等接合于絕緣部件3，通過絕緣部件3被封閉及密封。容納部件4例如可將上下開放的筒狀的絕緣板的底部，例如通過熱焊接進行接合，來形成為袋狀。另外，容納部件4可以將2枚絕緣板重疊，將側(cè)端部與下端部例如通過熱焊接進行接合，由此來形成為袋狀。

圖5是從電池罐11的底壁11d側(cè)向著與電極組40的卷繞軸a平行的方向所見的絕緣部件3的平面圖。

絕緣部件3具有環(huán)狀接合部3c，環(huán)狀接合部3c具有沿著從與電極組40的卷繞軸a平行的方向所見的電極組40的外形。在本實施方式中，環(huán)狀接合部3c，如圖3所示，具有從絕緣部件3的下表面，即面向絕緣部件3的電池罐11的內(nèi)側(cè)的面，向著電池罐11的底壁11d突出的突起部3d的外周面。

環(huán)狀接合部3c在方形二次電池100的高度方向，即在與電池蓋12垂直的方向上具有預(yù)定的高度，例如，通過熱焊接、膠粘劑或機械性保持結(jié)構(gòu)，接合于容納部件4的開口部4a的內(nèi)側(cè)。需要說明的是，在絕緣部件3未設(shè)置突起部3d的情況下，也可以以與電池罐11的寬側(cè)壁11b及狹側(cè)壁11c相對的絕緣部件3的外周面為環(huán)狀接合部3c。

如圖5所示，環(huán)狀接合部3c，從與卷繞軸a平行的方向看，具有沿著電極組40的平坦部40a的直線部3c1和沿著電極組40的彎曲部40b的曲線部3c2。從使容納部件4大于電極組40，以使得電極組易于容納在容納部件4內(nèi)的觀點出發(fā)，在電池蓋12的長度方向，優(yōu)選地，環(huán)狀接合部3c的寬度w3為圖2所示電極組40的寬度w40以上。同樣地，沿著電池蓋12的短邊方向的環(huán)狀接合部3c的深度d3，優(yōu)選為圖2所示電極組40的厚度t40以上。本實施方式中，環(huán)狀接合部3c的寬度w3及深度d3，比電極組40的寬度w40及厚度t40稍大。

另一方面，從減小容納部件4的容積，以減少容納于容納部件4內(nèi)的電解液的量的觀點出發(fā)，在電池蓋12的長度方向，優(yōu)選環(huán)狀接合部3c的寬度w3為電極組40的幅w40以下。同樣地，沿著電池蓋12的短邊方向的環(huán)狀接合部3c的深度d3，優(yōu)選為電極組40的厚度t40以下。

在此情況下，優(yōu)選地，在將電極組40容納于比電極組40大一圈的由熱可塑性樹脂形成的容納部件4內(nèi)之后，將容納部件4的一部分或全部加熱以使其收縮，以使開口部4a與環(huán)狀接合部3c接合。例如，如果將容納部件4的開口部4a接合于環(huán)狀接合部3c時加熱而使其收縮，如圖2所示，開口部4a的周長4al，縮小為小于開口部4a與底部4b之間的中間部的側(cè)部4c的周長4cl。

在環(huán)狀接合部3c的內(nèi)側(cè)，絕緣部件3在與電池蓋12的注液口14相對應(yīng)的位置處具有開口部3b。另外，在環(huán)狀接合部3c的內(nèi)側(cè)，絕緣部件3在與作為安全閥的排氣閥13相對應(yīng)的位置處具有開口部3b。在本實施方式中，絕緣部件3的開口部3b形成為包含與注液口14相對應(yīng)的位置以及與排氣閥13相對應(yīng)的位置這兩者的大小的矩形狀。

如圖2及圖3所示，容納部件4在開口部4a接合于絕緣部件3且容納了電極組40的狀態(tài)下，插入電池罐11的開口部11a，以容納在電池罐11內(nèi)。其后，通過電池蓋12封閉電池罐11的開口部11a，例如，通過激光焊接，將電池蓋12的整個一周焊接在電池罐11的上端，以通過電池蓋12密封電池罐11的開口部11a，由此構(gòu)成電池容器10。

此后，通過電池蓋12的注液口14向容納部件4的內(nèi)部注入非水電解液，例如，通過激光焊接將注液栓15接合于注液口14上以進行密封。由此，使得容納有電極組40及電解液的容納部件4密封。作為注入電解液內(nèi)部的非水電解液，例如，可以使用在碳酸乙烯酯與碳酸二甲酯以體積比1：2的比例混合得到的混合溶液中溶解有濃度1mol/升的六氟化磷酸鋰(lipf6)的電解液。

通過以上的結(jié)構(gòu)，本實施方式的方形二次電池100將由發(fā)電機等提供的電能，通過外部端子20及集電板30儲存于電極組40內(nèi)，儲存于電極組40的電能通過集電板30及外部端子20提供給外部的電機等。

以下，對本實施方式的方形二次電池100的作用進行說明。

本實施方式的方形二次電池100，如上所述，具有比電池罐11容積小、且容納在電池罐11內(nèi)、容納電解液的同時容納電極組40的袋狀的由絕緣板構(gòu)成的容納部件4。另外，絕緣部件3密合于電池蓋12，以對其與電池蓋12之間進行密封的同時，接合于容納部件4的開口部4a而對該開口部4a進行密封。

因此，在通過電池蓋12的注液口14向容納部件4的內(nèi)部注入非水電解液時，防止了電解液流出至電池罐11與容納部件4之間的空間，相比于現(xiàn)有技術(shù)能夠以較少量的電解液使得電解液充分浸漬及含浸在電極組40的正負電極41、42之間。因此，根據(jù)本實施方式的方形二次電池100，相比于現(xiàn)有技術(shù)，能夠減少電解液的量。另外，即使在下述情況下，即伴隨著方形二次電池100的高容量化、高輸出化等，電池罐11的容積增加從而電極組40與電池罐11之間的空間增加的情況下，也能夠抑制電解液的使用量增加。

另外，本實施方式的方形二次電池100中，正負電極41、42以垂直于電池蓋12的卷繞軸a為中心卷繞，在電極組40的卷繞軸a方向的電池蓋12側(cè)的端部突出有正負電極41、42的引線部41c，42c。由此，與電極組40的卷繞軸a配置為平行于電池蓋12的情況下比較，縮短了集電板30的端子部32的長度而增加了電池罐11內(nèi)的空間，由于此，能夠增加電極組40的體積，使方形二次電池100高容量化。

另外，在本實施方式中，從與卷繞軸a平行的方向看絕緣部件3具有沿著電極組40的外形的環(huán)狀接合部3c。因此，可以將接合于環(huán)狀接合部3c的容納部件4，沿著電極組40的外形配置，從而減少電極組40與容納部件4之間的空間，能夠減少電解液的量。另外，在本實施方式中，環(huán)狀接合部3c接合于容納部件4的開口部4a的內(nèi)側(cè)。因此，在將容納部件4的開口部4a接合于環(huán)狀接合部3c時，配置成在環(huán)狀接合部3c的外側(cè)被覆容納部件4，從而能夠容易且確實地進行接合。

另外，電極組40具有將正負電極41、42平坦地卷繞的平坦部40a以及在該平坦部40a的兩側(cè)正負電極41、42彎曲卷繞的彎曲部40b。并且，環(huán)狀接合部3c，從平行于卷繞軸a的方向看，具有沿著電極組40的平坦部40a的直線部3c1和沿著電極組40的彎曲部40b的曲線部3c2。由此，可以將接合于環(huán)狀接合部3c的容納部件4，沿著電極組40的平坦部40a與彎曲部40b進行配置，從而能夠減少電極組40與容納部件4之間的空間，減少電解液的量。

另外，在環(huán)狀接合部3c的內(nèi)側(cè)，絕緣部件3在與電池蓋12的注液口14相對應(yīng)的位置處具有開口部3b，因此，不會因絕緣部件3妨礙電解液向容納部件4內(nèi)注入。另外，在環(huán)狀接合部3c的內(nèi)側(cè)，絕緣部件3在與作為安全閥的排氣閥13相對應(yīng)的位置處具有開口部3b，因此，在電池容器10的內(nèi)壓上升時，不會由于絕緣部件3而妨礙排氣閥13的工作。

容納部件4的開口部4a的周長縮小為小于在容納部件4的開口部4a與底部4b之間的中間部的側(cè)部4c的周長。在此情況下，例如，使得由熱可塑性樹脂形成的容納部件4的開口部4a比電極組40大一圈，將電極組40容納于容納部件4內(nèi)，此后，將開口部4a被覆在絕緣部件3的環(huán)狀接合部3c，通過加熱可以使其收縮。因此，能夠使得電極組40容易地容納于容納部件4內(nèi)。

如上述說明，根據(jù)本實施方式的方形二次電池100，能夠相比于現(xiàn)有技術(shù)減少電解液的量，即使在伴隨這高容量化、高輸出化等而電極組40與電池罐11之間的空間增加的情況下，也能夠抑制電解液的使用量的增加。

需要說明的是，在本實施方式中，對于絕緣部件3在與排氣閥13和注液口14相對應(yīng)的位置處具有矩形的開口部3b的結(jié)構(gòu)進行了說明，但絕緣部件3不限于該結(jié)構(gòu)。以下，對絕緣部件3的變形例1及2進行說明。

圖6為圖5所示的絕緣部件3的變形例1的平面圖。本變形例的絕緣部件3a中，使電池蓋12露出的開口部3e在環(huán)狀接合部3c的內(nèi)側(cè)形成于集電板30的基部31所固定的區(qū)域之間。由此，可以擴大開口部3e的開口面積，提高排氣閥13及注液口14的配置的自由度。另外，能夠減少絕緣部件3的材料的使用量。

圖7是示出圖5所示的絕緣部件3的變形例2的平面圖。本變形例的絕緣部件3b中，與變形例1的絕緣部件3a同樣地，使電池蓋12露出的開口部3e在環(huán)狀接合部3c的內(nèi)側(cè)形成于集電板30的基部31所固定的區(qū)域之間。進一步，絕緣部件3b具有對開口部3e進行增強的筋部3f。由此，在絕緣部件3b的開口部3e附近，能夠提高剛性及機械強度。

2.實施方式2

以下，對于本發(fā)明的方形二次電池的實施方式2，引用圖4，利用圖8至圖10進行說明。

圖8是本實施方式的方形二次電池100’的分解立體圖。圖9是從垂直于圖8所示的電極組40’的卷繞軸a’的方向所見的本實施方式的絕緣部件3’的平面圖。圖10示出了圖9所示的絕緣部件3’的變形例的平面圖。

本實施方式的方形二次電池100’，在電極組40’的正負電極41、42以平行于電池蓋12的卷繞軸a’為中心進行卷繞這一方面，以及外部端子20’及集電板30’的結(jié)構(gòu)與實施方式1的方形二次電池100不同。本實施方式的方形二次電池100’的其他方面與實施方式1的方形二次電池100相同，對于相同的部分標記以相同的符號，省略其說明。

在本實施方式中，在電極組40’的正負電極41、42的集電體露出部41c’、42c’未形成有引線部。正負電極41、42的集電體露出部41c’、42c’分別配置在與卷繞軸a’平行的正負電極41、42的寬度方向的一端與另一端，與隔膜43、44交互重疊，以卷繞軸a’為中心進行卷繞。由此，電極組40’中，在卷繞軸a’方向的一端配置有正極電極41的集電體露出部41c’，在卷繞軸a’方向的另一端配置有負極電極42的集電體露出部42c’。

外部端子20’具有大致長方體形狀的嵌段狀的焊接接合部21’。在焊接接合部的下表面，設(shè)置有與實施方式1的連接端子23相同的圓筒狀的連接端子部。正極外部端子20a’例如由鋁或鋁合金制備，負極外部端子20b’例如由銅或銅合金制備。

集電板30’與實施方式1的集電板30同樣地，具有基部31’和端子部32’。集電板30’的基部31’與實施方式1的集電板30同樣地，通過貫通絕緣部件2’、電池蓋12、絕緣部件3’及基部31’的貫通孔的外部端子20’的連接端子部，鉚接固定在電池蓋12上。

集電板30’的端子部32’在基部31’的一側(cè)彎曲，沿著電池罐11的一方的寬側(cè)壁11b向著底壁11d延伸，中途彎曲向電極組40的厚度方向，再度向著底壁11d延伸。正負集電板30a’、30b’的端子部32’的彎曲的部分的下方側(cè)，例如通過超聲波壓焊或電阻焊，分別與在電極組40’的卷繞軸a’方向的一端與他端成束的集電體露出部41c’、42c’分別接合。

由此，電極組40’通過集電板30’及絕緣部件3’固定于電池蓋12，正負電極41、42在以與電池蓋12平行的卷繞軸a’為中心而卷繞的狀態(tài)下被支持。電極組40’與實施方式1的電極組40同樣地，是具有平坦部40a和彎曲部40b的扁平的卷繞電極組。因此，從垂直于卷繞軸a’且垂直于電池蓋12的方向所見的電極組40’的外形，為大致長方形的矩形狀。如圖9所示，本實施方式的絕緣部件3’，從垂直于卷繞軸a’的方向所見具有沿著電極組40’的外形的矩形狀的環(huán)狀接合部3c’。

本實施方式的方形二次電池100’與實施方式1的方形二次電池100同樣地，具有比電池罐11容積小、容納在電池罐11內(nèi)且容納電解液的同時容納電極組40’的袋狀的由絕緣板形成的容納部件4。并且，絕緣部件3’在密合于電池蓋12以密封其與該電池蓋12之間的同時，接合于容納部件4的開口部4a以對該開口部4a進行密封。

因此，根據(jù)本實施方式的方形二次電池100’與實施方式1的方形二次電池100同樣地，相比于現(xiàn)有技術(shù)能夠減少電解液的量，即使在伴隨著高容量化、高輸出化等而電極組40’與電池罐11之間的空間增加的情況下，也能夠抑制電解液的使用量的增加。另外，絕緣部件3’，由于從垂直于卷繞軸a’的方向所見具有沿著電極組40’的外形的矩形狀的環(huán)狀接合部3c’，能夠?qū)⒔雍嫌诃h(huán)狀接合部3c’的容納部件4，沿著電極組40’的外形進行配置，從而能夠減少電極組40’與容納部件4之間的空間，能夠減少電解液的量。

需要說明的是，絕緣部件3’的環(huán)狀接合部3c’的結(jié)構(gòu)不限于圖9所示的結(jié)構(gòu)。例如，如圖10所示的變形例，絕緣部件3a’還可以為，矩形狀的環(huán)狀接合部3c’的角部形成為曲面狀，在角部具有曲面部r。由此，在將容納部件4的開口部4a接合于環(huán)狀接合部3c’時，在矩形的環(huán)狀接合部3c’的角部附近，在環(huán)狀接合部3c’與容納部件4之間難以產(chǎn)生間隙，可以使得環(huán)狀接合部3c’與容納部件4易于密合。因此，根據(jù)本變形例，能夠易于將環(huán)狀接合部3c’與容納部件4接合，能夠提高容納部件4的開口部4a的密封性。

以上，利用附圖對本發(fā)明的實施方式進行了詳細說明，但是，具體結(jié)構(gòu)并不限于該實施方式，在不脫離本發(fā)明精神的范圍內(nèi)進行的設(shè)計變更等，也包含在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

附圖標記說明

3、3a、3b、3’、3a’…絕緣部件；3b、3b’、3e…開口部；173c、3c’…環(huán)狀接合部；3f…筋部；3c1…直線部；3c2…曲線部；4…容納部件；4a…開口部；11…電池罐；11a…開口部；12…電池蓋；13…排氣閥(安全閥)；14…注液口；20、20’…外部端子；30、30’…集電板；40、40’…電極組；40a…平坦部；40b…彎曲部；41…電極(正極電極)；41c…引線部(集電體露出部)；41c’…集電體露出部；42…電極(負極電極)；42c…引線部(集電體露出部)；42c’…集電體露出部；100，100’…方形二次電池；a，a’…卷繞軸。