[發(fā)明專利]電池及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510280328.8
• 申請(qǐng)日: 2011-02-16
• 公開（公告）號(hào): CN104882574B
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 志水俊文;倉田健剛;豐田夏樹;柏崎永記
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社東芝
• 主分類號(hào): H01M2/04
• 分類號(hào): H01M2/04;H01M2/12;H01M2/26
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 馮雅

本發(fā)明專利申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/JP2011/053244，國(guó)際申請(qǐng)日為2011年2月16日，進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段的申請(qǐng)?zhí)枮?01180009874.8，名稱為“電池及其制造方法”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電池及其制造方法。

背景技術(shù)

近年來，隨著電子設(shè)備的發(fā)展，作為小型化、輕量化、高能量密度、而且可反復(fù)充放電的非水電解質(zhì)二次電池，鋰二次電池日益成熟。此外，最近希望開發(fā)適合作為搭載于混合動(dòng)力車或電動(dòng)汽車的車載用二次電池、用于電力正常化的電力儲(chǔ)存用二次電池的可快速充電及高功率放電的非水電解質(zhì)二次電池。

為了提高非水電解質(zhì)二次電池的快速充電性能和高功率放電性能，必須高效地取出電流。為此，最好是從電極的多個(gè)位置導(dǎo)出集電片(日文：集電タブ)。這些集電片通過引線與設(shè)置于蓋子的外部端子電氣連接。在蓋子上再配備泄壓用的安全閥。

另一方面，例如，在搭載于電動(dòng)汽車等情況下，非水電解質(zhì)二次電池受到來自外部的振動(dòng)或沖擊時(shí)，電池內(nèi)的電極的振動(dòng)通過集電片及引線傳遞到蓋子，存在安全閥可能破裂的問題。特別是車載用的大型非水電解質(zhì)二次電池中，由于電極也大，因此振動(dòng)的影響也大。因此，由于振動(dòng)傳遞而引起安全閥破裂的危險(xiǎn)性也增大。

在專利文獻(xiàn)1中，揭示了如下的正極集電板82：將板84與安裝正極端子的安裝孔91用構(gòu)成集電通路的較窄的部位92連結(jié)，該板84被壓制加工成波紋狀，在各個(gè)彎曲部85A，85B，85C夾入層疊的多片正極87(參見專利文獻(xiàn)的圖13)。但是，專利文獻(xiàn)1的正極集電板82由于與板84和安裝孔91幾乎位于同一平面上，因此無法抑制電極的振動(dòng)傳遞到正極端子。

在專利文獻(xiàn)2中，揭示了如下的集電連接體2：其由主體2a與4根細(xì)長(zhǎng)的電極連接部2b構(gòu)成，該主體2a被配置在并列的2個(gè)發(fā)電要素的端部，被配置成大致水平的梯形，該電極連接部2b從該主體的梯形的底邊部朝向下方突出設(shè)置。但是，專利文獻(xiàn)2的集電連接體2由于電極連接部2b從主體的梯形狀的底邊部到達(dá)電極的下端，因此為了設(shè)置集電連接體2所需空間大，而且電池的能量密度降低。

還有，另一方面，將蓋子固定于外殼的方法有時(shí)存在焊接的合格率下降的問題。例如，如果固定的蓋子的位置不定，則不僅電池尺寸，設(shè)置于蓋子的電極端子的高度也會(huì)產(chǎn)生偏差。電極端子的高度在單電池彼此間不一致的情況下，將單電池間的電極端子焊接以電氣連接而構(gòu)成電池組時(shí)，容易發(fā)生焊接不良。其結(jié)果導(dǎo)致焊接的合格率下降。此外，在蓋子上鉚固電極端子時(shí)，有時(shí)蓋子因鉚固加工而變形。如果蓋子變形，則蓋子和外殼的嵌合性降低，在蓋子和外殼之間容易產(chǎn)生間隙。其結(jié)果，蓋子和外殼的焊接的焊接合格率降低。

專利文獻(xiàn)3的方形密閉電池的制造方法是專門用于鎳-氫二次電池這類堿性二次電池的方法。在專利文獻(xiàn)3中，通過將外殼的開口端和蓋板的嵌合部激光焊接來將嵌合部封口時(shí)，使用周側(cè)面呈錐面的蓋板作為蓋板。

在專利文獻(xiàn)4的密閉型電池中，殼主體的開口部的內(nèi)周緣為了接受蓋子，以外開的孔側(cè)的錐形的形式形成，并且蓋子的外周以嵌入開口部的錐形的軸側(cè)的錐形的形式形成。兩個(gè)錐形是在將蓋子嵌入殼主體的開口部時(shí)能夠從朝向蓋子的上面的方向進(jìn)行用于蓋子和殼主體的接合的焊接的錐形。在專利文獻(xiàn)4中，以蓋子嵌入殼主體的開口部的狀態(tài)，從朝向蓋子的上面的方向?qū)⑸w子和殼主體的接合部焊接。

在專利文獻(xiàn)3、4中使用的蓋子的外周面為錐面，且不帶法蘭盤。如果在這樣的形狀的蓋子上鉚固電極端子，則在蓋子因鉚固加工而變形時(shí)，殼內(nèi)的蓋子的位置容易出現(xiàn)偏差。

還有，在專利文獻(xiàn)5的圖2中，記載了使用具有法蘭盤的蓋體的密閉電池。但是，專利文獻(xiàn)5中，因?yàn)橥ㄟ^絕緣材料將電極端子密封于蓋體，因此本身就不會(huì)出現(xiàn)因鉚固引起的蓋體的變形。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1日本專利特開2002-279962號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)2日本專利特開2003-346771號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)3日本專利特開平9-7557號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)4日本專利特開平10-144268號(hào)公報(bào)

專利文獻(xiàn)5日本專利特開2000-156219號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明需要解決的問題

本發(fā)明的目的是防止由于振動(dòng)傳遞到電池的蓋子而造成設(shè)置于蓋子的安全閥破裂的情況。還有，另一目的是，提高方形電池及其制造方法中的焊接合格率，所述方形電池具備具有通過鉚固安裝的電極端子的蓋子。

解決問題的手段