方形充電電池的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種方形充電電池。
【背景技術(shù)】
[0002]以鋰離子充電電池為代表的非水電解質(zhì)充電電池應(yīng)用于混合動(dòng)力機(jī)動(dòng)車、電動(dòng)機(jī)動(dòng)車、大型蓄電系統(tǒng)等。對(duì)于上述非水電解質(zhì)充電電池，為了提高空間效率、或者提高電池的冷卻性能，優(yōu)選設(shè)為方形的充電電池。
[0003]在這樣的方形充電電池中，扁平狀的電極體與電解液一并收納在方形的外裝體的內(nèi)部。另外，通常，作為外裝體而使用金屬制的外裝體。而且，為了防止外裝體與電極體直接接觸，在外裝體與電極體之間配置絕緣性片。
[0004]例如，在下述引用文獻(xiàn)1中，公開有將收納在外裝罐內(nèi)的扁平狀的電極體由彎折成箱狀的絕緣性片包覆的結(jié)構(gòu)。另外，在下述引用文獻(xiàn)2中，公開有將收容在外裝殼體內(nèi)的電極體由袋狀的絕緣膜包覆的結(jié)構(gòu)。
[0005]另外，在下述引用文獻(xiàn)2中，公開有將在外裝殼體與電極體之間產(chǎn)生的間隙由作為與袋狀絕緣膜分體形成的構(gòu)件的間隙填充構(gòu)件堵塞。
[0006]在先技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)
[0008]專利文獻(xiàn)1:日本特開2009-170137號(hào)公報(bào)
[0009]專利文獻(xiàn)2:日本特開2009-048966號(hào)公報(bào)
[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]根據(jù)要求的電池容量、輸出特性，方形充電電池需要靈活地變更正極板和負(fù)極板的厚度以及面積。因此，也需要靈活地變更由正極板和負(fù)極板構(gòu)成的扁平狀的電極體的厚度。與此相對(duì)地，關(guān)于收容電極體的方形外裝體，在考慮到成本、生產(chǎn)率的情況下，優(yōu)選使用共用的部件。
[0012]因此，有時(shí)形成與方形外裝體的內(nèi)部尺寸相比、扁平狀的電極體的厚度變薄而在方形外裝體與電極體之間產(chǎn)生間隙的設(shè)計(jì)。在這樣的情況下，優(yōu)選在間隙中配置一些構(gòu)件并填滿間隙，以避免在方形外裝體與電極體之間產(chǎn)生間隙。由此，能夠抑制電極體在外裝體內(nèi)移動(dòng)。或者，能夠利用方形外裝體來(lái)按壓電極體，能夠抑制正極板與負(fù)極板之間分離而電池特性降低的情況。
[0013]然而，在例如上述專利文獻(xiàn)2所記載的那樣，考慮到在向絕緣膜的內(nèi)表面配置間隙填充構(gòu)件的方法中產(chǎn)生以下的課題。通常，方形充電電池按照如下順序制造。首先，在與端子一并安裝于封口板的集電體上連接電極體。接下來(lái)，將該電極體由絕緣性片包覆并插入到方形外裝體。然后，對(duì)方形外裝體與封口板的接觸部進(jìn)行激光焊接等，并密封方形外裝體的開口。之后，從設(shè)于封口板的注液孔注入電解液，并將注液孔由密封栓密封。
[0014]在向絕緣膜的內(nèi)表面配置與絕緣膜分體形成的間隙填充構(gòu)件的情況下，在從設(shè)于封口板的注液孔注入電解液時(shí)，電解液有時(shí)進(jìn)入到絕緣膜與間隙填充構(gòu)件之間。然后，在進(jìn)入到絕緣膜與間隙填充構(gòu)件之間的電解液的作用下，絕緣膜與間隙填充構(gòu)件成為緊貼的狀態(tài)。當(dāng)成為這樣的狀態(tài)時(shí)，電解液無(wú)法從絕緣膜與間隙填充構(gòu)件之間出來(lái)，或者成為難以出來(lái)的狀態(tài)。從絕緣膜與間隙填充構(gòu)件之間無(wú)法出來(lái)、或者難以出來(lái)的電解液是不會(huì)向電極體供給的電解液，因此成為無(wú)用的電解液。因此，若存在這樣的電解液，則有可能不會(huì)有助于提高電池特性而僅是增加電池的重量。
[0015]需要說(shuō)明的是，關(guān)于上述課題，在一個(gè)方形充電電池中可能是較小的課題，然而在使用許多方形充電電池的組電池的情況下，有可能成為較大的課題。尤其是在為了提高燃料消耗率而如何降低重量是非常重要的車載用的方形充電電池中，是非常重要的點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0016]本發(fā)明的目的在于解決上述的課題，其目的在于，提供一種減少不參與電池反應(yīng)的電解液的方形充電電池。
[0017]解決方案
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一方式的方形充電電池，其具備:
[0019]方形外裝體，其具有開口 ；
[0020]封口板，其用于密封所述開口 ；以及
[0021]電極體與電解液，它們收容于所述方形外裝體，
[0022]其中，
[0023]所述封口板具有電解液的注液孔，
[0024]所述方形外裝體具有底面、一對(duì)大面積側(cè)面以及一對(duì)小面積側(cè)面，
[0025]所述電極體是具備正極板與負(fù)極板的扁平狀的電極體，
[0026]在所述方形外裝體與所述電極體之間配置絕緣性片，
[0027]所述絕緣性片具有底部、第一側(cè)壁部以及第二側(cè)壁部，
[0028]所述底部配置在所述方形外裝體的所述底面與所述電極體之間，
[0029]所述第一側(cè)壁部配置在所述一對(duì)大面積側(cè)面的一方與所述電極體之間，
[0030]所述第二側(cè)壁部配置在所述一對(duì)大面積側(cè)面的另一方與所述電極體之間，
[0031]所述第一側(cè)壁部具有第一折回部，該第一折回部是將所述第一側(cè)壁部的所述封口板側(cè)的端邊作為折回線折回而成的，
[0032]所述第一折回部從所述第一側(cè)壁部的所述封口板側(cè)的端邊向所述方形外裝體的所述底面?zhèn)妊由欤宜龅谝徽刍夭颗c所述第一側(cè)壁部重疊地配置在所述一對(duì)大面積側(cè)面的一方與所述電極體之間。
[0033]發(fā)明效果
[0034]在本發(fā)明的一技術(shù)方案的方形充電電池中，通過(guò)在方形外裝體與電極體之間配置絕緣性片，能夠防止方形外裝體與電極體直接相接。另外，通過(guò)使絕緣性片具有第一折回部，能夠填充在方形外裝體與電極體之間產(chǎn)生的間隙。
[0035]另外，在本發(fā)明的一技術(shù)方案的方形充電電池中，由于第一折回部是將第一側(cè)壁部的封口板側(cè)的端邊折回而形成的，因此成為在電解液的注液工序中電解液難以進(jìn)入第一側(cè)壁部與第一折回部之間的結(jié)構(gòu)。因此，能夠減少不參與電池反應(yīng)的、或者難以參與電池反應(yīng)的電解液。因而，能夠在不降低方形充電電池的電池特性的前提下減輕方形充電電池的重量。需要說(shuō)明的是，在具備多個(gè)本發(fā)明的一技術(shù)方案的方形充電電池的組電池中，獲得更大的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1是實(shí)施方式的方形充電電池的立體圖。
[0037]圖2中，圖2A是透視方形外裝體以及絕緣性片而表現(xiàn)實(shí)施方式的方形充電電池的主視圖，圖2B是沿著圖2A的IIB-1IB線的剖視圖。
[0038]圖3是實(shí)施方式的方形充電電池所使用的絕緣性片的展開圖。
[0039]圖4是將實(shí)施方式的方形充電電池所使用的絕緣性片的一部分折回的圖。
[0040]圖5是說(shuō)明將電極體由絕緣性片包覆的工序的圖。
[0041]圖6是沿著圖2的V1-VI線的剖視圖。
[0042]圖7是與圖6對(duì)應(yīng)的圖，是表示電解液的注液工序的圖。
[0043]圖8是與比較例的方形充電電池的圖6對(duì)應(yīng)的剖視圖。
[0044]圖9中，圖9A以及圖9B是與圖8對(duì)應(yīng)的圖，圖9A是表示電解液的注液工序的圖，圖9B是表示電解液的注液后的狀態(tài)的圖。
[0045]圖10是變形例1的方形充電電池所使用的絕緣性片的展開圖。
[0046]圖11是變形例2的方形充電電池所使用的絕緣性片的展開圖。
[0047]附圖標(biāo)記說(shuō)明如下:
[0048]L...方形充電電池
[0049]2…方形外裝體
[0050]2a…底面2b…大面積側(cè)面2c…小面積側(cè)面
[0051]3…電極體
[0052]4…正極芯體露出部5…正極集電體6…正極端子
[0053]7…負(fù)極芯體露出部8…負(fù)極集電體9…負(fù)極端子
[0054]10、11…絕緣構(gòu)件
[0055]12…封口板13…注液孔14…密封檢15…氣體排出閥
[0056]20…絕緣性片
[0057]20a…底部20b…第一側(cè)壁部20c…第二側(cè)壁部
[0058]20d…第一折回部20e…第二折回部
[0059]20f…第三側(cè)壁部20g…第四側(cè)壁部
[0060]20h…彎折部20i…彎折部
[0061]20k…彎折片20m…彎折片
[0062]21...端邊(折回線)
[0063]22...端邊(折回線)
[0064]25、26…填充構(gòu)件
[0065]