非水电解质电池、电池组及蓄电池装置的制造方法_4

文档序号:8432577阅读:来源:国知局
1实施方式的非水电解质电池1中的电极引线71、72等的情况 同样,通过热塑性树脂层208 (208A、208B)及树脂密封材料209,被热密封在贯通孔223的边 缘。而且,上述树脂密封材料209与第1及第2实施方式中的树脂密封材料9、109同样,由 0°C~100°C的范围内的热膨胀率(线膨胀率)为8~50 (XKTVK)的树脂组合物构成。
[0217] 电极引线271、272具备具有长方形的平面形状的主部271a、272a和从主部271a、 272a所具备的4边中的1个长边延伸出的带状的连接部271b、272b。由此,电极引线271、 272在图7及图8中将详细的图示省略,但具有旗型的平面形状。电极引线271的主部271a 及电极引线272的主部272a被收纳在第1箱体部220的端子收纳部202B、202B中。此外, 将电极引线271、272中的主部271a、272a和连接部271b、272b的边界分别沿着电池壳202 的弯曲部220b、22 Ib折弯。
[0218] 另一方面,如图8所示,在电极引线271的连接部271b中将包含其端部的部分重 叠在正极集电接头32上,与该正极集电接头32电连接。
[0219] 同样,在电极引线272的连接部272b中,将包含其端部的部分重叠在负极集电接 头42上,与该负极集电接头42电连接。
[0220] 电池壳202的固定部220a、221a夹持固定电极引线271、272的主部271a、272a。 在固定部220a、221a中,电极引线271、272的主部271a、272a的一部分通过贯通孔223向 外部露出。此外,电极引线271、272的主部271a、272a与第1实施方式的非水电解质电池1 中的电极引线71、72时同样,具备由热塑性树脂层构成的绝缘树脂层208,通过该绝缘树脂 层,电池壳202和电极引线271、272(主部271&、272&)以绝缘的方式而构成。在此种情况 下,例如,经由配置在固定部220a、221a与电极引线271、272的主部271a、272a之间的绝缘 树脂层208A、208B,电极引线271、272的主部271a、272a粘接或热熔融粘合在固定部220a、 221a上,从而可以将电极引线271、272的主部271a、272a固定在端子收纳部202B、202B上。 此外,通过将电极引线271、272的主部271a、272a经由绝缘树脂层压接在固定部220a、221a 上,也可以将电极引线271、272的主部271a、272a固定在端子收纳部202B、202B上。
[0221] 另外,在图7及图8所示的端子收纳部202B、202B中,与第1实施方式的非水电解 质电池1同样,配设有环状的树脂密封材料209。树脂密封材料209如图7及图8所示,按 照覆盖设在第2箱体部221的固定部221a上的贯通孔223的端面、设在绝缘树脂层208上 的贯通孔208a的端面、固定部221a和绝缘树脂层208的边界面的端部、电极引线271、272 的主部271a、272a的一部分、电极引线271、272的主部271a、272a和绝缘树脂层的边界面 的端部的方式形成。而且,在环状的树脂密封材料209的内侧,使电极引线271、272的主部 271a、272a的一部分露出。即,电极引线271、272从环状的树脂密封材料209、绝缘树脂层 208的贯通孔208a及固定部221a的贯通孔223,使其主部271a、272a向外部露出。由此, 非水电解质电池200通过向外部露出的电极引线271、272 (主部271a、272a),可得到与外部 的电导通。
[0222] 在本实施方式的电池壳202中,与第2实施方式的电池壳102时同样,通过相互焊 接第1箱体部220及第2箱体部221,形成焊接密封部202C,从而形成电极组收纳部202A 与电池的外部环境密封的状态,但处于水分等可通过设在固定部221a上的贯通孔223从外 部环境浸入的状态。因而在本实施方式中,与第2实施方式时同样,通过配设环状的树脂密 封材料209,将第1箱体部220的固定部220a与未图示的绝缘树脂层208B的边界、及电极 引线271、272 (主部271a、272a)与绝缘树脂层208A的边界堵塞,由此将电极组收纳部202A 的密封形成完全密封。
[0223] 这样,本实施方式的非水电解质电池200通过具备树脂密封材料209,形成可防止 水分等从电极引线271、272和电池壳202的间隙浸入的构成。
[0224] 本实施方式所涉及的树脂密封材料209与第1及第2实施方式的树脂密封材料9、 109同样,由0°C~100°C的范围内的热膨胀率(线膨胀率)为8~50(Χ10- 6/Κ)的树脂 组合物形成。通过将树脂密封材料209的热膨胀率规定为8~50(Χ10-6/Κ)的范围,达到 接近金属壳的热膨胀率的范围。由此,能够使因构成电池壳202的金属部件和树脂密封材 料209的热膨胀率的差异而产生的由充放电时的温度变化形成的热应力缓和,抑制在树脂 密封材料209中产生裂纹或发生破损。
[0225] 另外,通过在各固定部220a、221a与电极引线271及电极引线272之间,存在上述 这样的由树脂等绝缘材料形成的绝缘树脂层208,防止了电池壳202与电极引线271及电极 引线272之间的电接触。
[0226] 此外,电池壳202的边缘的焊接密封部202C的4边全部通过缝焊焊接、密封。由 此使电池壳202内部保持气密性。
[0227] 所以,本实施方式的非水电解质电池200可大幅度抑制水分从电池外部的浸入, 能够防止电池鼓起或非水电解液向外部的漏液,可靠性高。
[0228] 更具体地讲,通过上述构成,本实施方式的非水电解质电池200在固定部220a与 电极引线271的主部271a之间、及固定部221a与电极引线272的主部272a之间,没有容 许水分透过的空间。因此,即使假设外部空气所含的水分经由贯通孔223、223浸入固定部 220a、221a,电极引线271的主部271a及夹持其的固定部220a、221a、以及电极引线172的 主部272a及夹持其的固定部220a、221a也能够防止水分经由它们之间透过。
[0229] 此外,在第3实施方式的非水电解质电池200中,如上所述,在固定部221a上设有 贯通孔223、223,但贯通孔223、223的边缘通过绝缘树脂层208及树脂密封材料209被热密 封在电极引线271的主部271a或电极引线272的主部272a上。这些热密封因密封性优异 而能够防止水分浸入固定部220a、221a,进而能够防止水分与收纳在电池壳202的电极组 收纳部202A中的电极组6的接触。此外,通过进行具有上述这样优异的密封性的热密封, 还可防止收纳在电池壳202的电极组收纳部202A中的非水电解质向非水电解质电池200 外部的泄漏。
[0230] 另外,在电池壳202中被缝焊的4处边缘即焊接密封部202C能够防止水分向电池 壳202的内部的浸入。
[0231] 这样,第3实施方式的非水电解质电池200因能够防止水分与电极组6的接触,因 而能够防止电极组6的劣化,例如能够经长期防止电极组6的膨胀。其结果是,图7及图8 所示的第3实施方式的非水电解质电池200能够实现长的耐用年限。
[0232] 此外,由于在电池壳202中被缝焊的4处边缘即焊接密封部202C能够防止水分向 电池壳202内部的浸入,所以第3实施方式的非水电解质电池200能够实现长的耐用年限。
[0233] 另外,在第3实施方式的非水电解质电池200中,电连接在电极组6上的电极引线 271的主部271a及电极引线272的主部272a的一部分通过设在固定部221a上的贯通孔 223、223向外部露出。因此,本实施方式的非水电解质电池200经由该露出部分,能够容易 且确实地得到与电子设备及/或其它电池的电导通。
[0234] 这里,在第3实施方式的非水电解质电池200中,电极引线271及电极引线272的 从贯通孔223、223的露出部在与电池壳202的电极组收纳部202A不相对的方向折弯。本实 施方式的非水电解质电池200中所用的电池壳202由不锈钢部件等形成,机械强度优良,因 此能够折弯成这样的形状,且能够维持其形状。通过形成这样的构成,例如,在通过组合多 个本实施方式的非水电解质电池200而构成电池组的情况下,容易进行电池彼此的连接, 因此是优选的。
[0235] 根据以上说明的第3实施方式所涉及的非水电解质电池200,电池壳202具备电极 组收纳部202A、形成在端部的焊接密封部202C、位于电极组收纳部202A与焊接密封部202C 之间的固定部220a、221a。电极引线271及电极引线272分别由固定部220a、221a夹持,其 一部分通过设在固定部220a上的贯通孔223、223露出。
[0236] 由此,该非水电解质电池200能够防止水分与收纳在电池壳202中的电极组6的 接触,进而能够防止该非水电解质电池200的劣化。因而,该非水电解质电池2B能够实现 长的耐用年限。此外,第3实施方式所涉及的非水电解质电池200通过电极引线271及电 极引线272中的固定部220a的贯通孔223、223,能够容易且确实地得到与电子设备及/或 其它电池的电导通。
[0237] [第4实施方式]
[0238] 以下,参照图9及图10对第4实施方式进行说明。
[0239] 在以下的说明中,对于与在第1实施方式中参照图1~图5C说明的非水电解质电 池1同样的构成,标注相同的符号进行说明,而且将其详细的说明省略,此外,对于在说明 本实施方式的图9及图10中未图示的构成,有时适宜引用图1~图5C等中所示的符号进 行说明。
[0240] 在本实施方式的电池组中,采用通过焊接在非水电解质电池的引线部上的母线 (bus bar)来连接多个非水电解质电池的构成。即,从得到大容量、高功率的观点出发,优选 通过串联或并联地连接非水电解质电池的单元电池,形成电池组。
[0241] 图9及图10是第4实施方式所涉及的电池组400的外观示意图。该电池组400的 概略构成是:具备多个上述的第1实施方式的非水电解质电池1,另外具备将非水电解质电 池1的电极引线71彼此间或者电极引线72彼此间电连接的母线411、412,将该母线411、 412连接在从非水电解质电池1的端子收纳部2B的贯通孔23、23露出的电极引线71或者 电极引线72上。
[0242] 如图9及图10所示,将第1~第3非水电解质电池 IA~1C,配置成第2非水电 解质电池 IB的第1箱体部20的电极组收纳部2A与第1非水电解质电池 IA的第2箱体部 21的一部分(伸出部21C)对置,第3非水电解质电池 IC的第1箱体部20的电极组收纳部 2A与第2非水电解质电池 IB的第2箱体部21的一部分(伸出部21C)对置。此外,第1~ 第3非水电解质电池 IA~IC如图9及图10所示,配置成第1非水电解质电池 IA的固定 部20a、21a与第2非水电解质电池 IB的固定部20a、21a和第3非水电解质电池 IC的固定 部20a、21a对置。
[0243] 图9及图10所示的电池组400进一步具备4个母线411~414。
[0244] 第1~第4母线411~414为金属制的部件,具有导电性。
[0245] 如图9及图10所示,第1母线411具备第1夹持部411a、第2夹持部411b及连结 第1夹持部411a和第2夹持部411b的连结部411c。
[0246] 第1夹持部41 Ia包含彼此对置的两片金属板,在一片金属板上设有突起41 Id。第 1夹持部411a利用突起411d能够与电子设备及/或其它电池的外部端子(未图示)容易 地连接。另外,突起41 Id还能够防止第1夹持部411a和电子设备及/或其它电池的外部 端子的连接脱落。
[0247] 同样,第2夹持部411b含有两片金属板,在一片金属板上设有突起(未图示)。
[0248] 第2母线412、第3母线413及第4母线414也与第1母线411同样,分别具备第 1夹持部412a、413a及414a、第2夹持部412b、413b及414b、以及连结各第1夹持部和第2 夹持部的连结部412c、413c及414c。此外,第2~第4母线412~414的第1及第2夹持 部412a、412b、413a、413b、414a及414b与第1母线411的第1及第2夹持部411a及411b 同样,分别含有彼此对置的两片金属板,在一片金属板上设有突起。再者,关于这些突起,图 中,除了设在第2母线412的第1夹持部412a上的突起412d及设在第4母线414的第2 夹持部414b上的突起414d以外,其余的未图示。
[0249] 如图9及图10所示,第1母线411的第2夹持部411b的两片金属板夹持第1非 水电解质电池 IA的固定部20a、21a。这里,在第2夹持部411b的两片金属板各自与固定部 20a、21a之间配置有未图示的绝缘树脂层。由此,第1母线411与第1非水电解质电池 IA 的固定部20a、2Ia绝缘。
[0250] 此外,如图9及图10所示,第2母线412的第1夹持部412a的两片金属板以在各 个金属板与该固定部20a、21a各自之间配置未图示的绝缘树脂层的状态夹持第1非水电解 质电池 IA的固定部20a、21a。同样,第2母线412的第2夹持部412b的两片金属板以在与 该固定部20a、21a之间配置未图示的绝缘树脂层的状态夹持第2非水电解质电池 IB的固 定部 20a、21a。
[0251] 此外,如图9及图10所示,第3母线413的第1夹持部413a以在与该固定部20a、 21a之间配置未图示的绝缘树脂层的状态夹持第2非水电解质电池 IB的固定部20a、21a。 同样,第3母线413的第2夹持部413b以在与该固定部20a、21a之间配置未图示的绝缘树 脂层的状态夹持第3非水电解质电池 IC的固定部20a、21a。
[0252] 而且,如图9及图10所示,第4母线414的第1夹持部414a以在与该固定部20a、 21a之间配置未图示的绝缘树脂层的状态夹持第3非水电解质电池 IC的固定部20a、21a。
[0253] 这里,将设在第1~第4母线411~414各自的夹持部的一方的金属板上的突起, 分别嵌入设在第1~第3非水电解质电池 IA~IC的固定部20a上的贯通孔23、23内。
[0254] 例如,虽将详细的图示省略,但将设在第2母线412的第1夹持部412a的一方的 金属板上的未图示的突起嵌入设在第1非水电解质电池 IA的固定部20a上的贯通孔23、23 内,焊接在由该固定部20a、21a夹持的电极引线72上。由此,将第2母线412电连接在第 1非水电解质电池 IA的电极引线72上。
[0255] 对于设在第1~第4母线411~414上的另一个突起,虽将详细的图示省略,但也 与设在第2母线412的第1夹持部412a上的突起相同。即,将设在第1母线411的第2夹 持部411b上的突起嵌入设在第1非水电解质电池 IA的固定部20a上的贯通孔内,焊接在 由固定部20a、21a夹持的电极引线上。由此,将第1母线411电连接在第1非水电解质电 池 IA的电极引线71上。将设在第2母线412的第2夹持部412b上的突起嵌入设在第2 非水电解质电池 IB的固定部20a上的贯通孔23内,焊接在由固定部20a、21a夹持的电极 引线71上。由此,将第2母线412电连接在第2非水电解质电池 IB的电极引线71上。将 设在第3母线413的第1夹持部413a上的突起嵌入设在第2非水电解质电池 IB的固定部 20a上的贯通孔23内,焊接在由固定部20a、21a夹持的电极引线72上。由此,将第3母线 413电连接在第2非水电解质电池 IB的电极引线72上。将设在第3母线413的第2夹持 部413b上的突起嵌入设在第3非水电解质电池 IC的固定部20a上的贯通孔23内,焊接在 由固定部20a、21a夹持的电极引线71上。由此,将第3母线413电连接在第3非水电解质 电池 IC的电极引线71上。将设在第4母线414的第1夹持部414a上的突起嵌入设在第3 非水电解质电池 IC的固定部20a上的贯通孔23内,焊接在由固定部20a、2Ia夹持的电极 引线72上。由此,将第4母线414电连接在第3非水电解质电池 IC的电极引线72上。
[0256] 然后,与第1母线411同样,在第4母线414的第2夹持部414b上,如图10所示 设有突起414d。第4母线414的第2夹持部414b利用该突起414d,能够与电子设备及/ 或其它电池的外部端子容易地连接。另外,突起414d可防止第4母线414和电子设备及/ 或其它电池的外部端子的连接脱落。
[0257] 这样一来,图9及图10所示的本实施方式的电池组400通过第2母线412及第3 母线413将第1~第3非水电解质电池 IA~IC串联地电连接。此外,图9及图10所示的 电池组400经由第1母线411的第1夹持部411a及第4母线414的第2夹持部414b,能够 得到与电子设备及/或其它电池的电导通。
[0258] 而且,第1~第3非水电解质电池 IA~IC如在上述中参照图1~图5C说明的那 样,是来自电池外部的水分浸入量小、耐用年限长的非水电解质电池。
[0259] 所以,图9及图10所示的电池组400来自电池外部的水分浸入量小,能够实现长 的耐用年限。
[0260] [第5实施方式]
[0261] 以下,参照图11对第5实施方式进行说明。
[0262] 在以下的说明中,对于与在第1实施方式中参照图1~图5C说明的非水电解质电 池1、在第2实施方式中参照图6说明的非水电解质电池100相同的构成,标注相同的符号 进行说明,而且将其详细的说明省略,此外,对于在说明本实施方式的图11中未图示的构 成,有时也适宜引用图1~图5C等中所示的符号进行说明。
[0263] 图11是第5实施方式所涉及的电池组500的概略立体图。图11所示的电池组 500具备3个非水电解质电池100A、100B及100C。
[0264] 第1非水电解质电池100A及第3非水电解质电池100C分别为参照图6说明的第 2实施方式所涉及的非水电解质电池。此外,第2非水电解质电池100B除了替换电极引线 171及电极引线172的位置以外,具有与第2实施方式所涉及的非水电解质电池100相同的 结构。
[0265] 第1~第3非水电解质电池100A、100B及100C如图11所示,将第1非水电解质 电池100A的固定部120a、120a配置在与第2非水电解质电池100B的固定部120a、120a和 第3非水电解质电池100C的固定部120a、120a对应的位置上。
[0266] 图11所示的电池组500进一步具备4个母线511~514。
[0267] 第1母线511具备夹持部511b和电连接在该夹持部511b上的外部连接端子51 Ie。
[0268] 夹持部511b具备两片金属板。而且,在夹持部511b的两片金属板的一片上设有 未图示的突起。
[0269] 夹持部511b如图11所示,夹持着构成第1非水电解质电池100A的电池壳102的 第1箱体部120所具备的固定部120a(也包含未图示的第2箱体部所具备的固定部)。详 细地讲,夹持部511b的两片金属板从各自的侧面夹持第1非水电解质电池100A的各固定 部(参照符号120a)。这里,在一方的金属板与各固定部之间,分别配置有未图示的绝缘树 脂层。此外,将设在夹持部51
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