二次电池的制造方法_5

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池10的制造方法中,接着将盖部32的注液孔33封口(步骤-5)。
[0289 ]本发明的第三实施方式涉及的电池1的制造方法中,封口工序(步骤-5)可以在大气压下进行。
[0290]封口工序(步骤-5)中,在刚将注液孔33封口后,卷绕体100的外部的外装体30内的压力大致等于大气压P2、卷绕体100的内部的压力大致等于压力Pl的状态得以维持。
[0291 ]再者,封口工序(步骤-5)优选在注液后,电解液E对卷绕体100的浸渗尽可能少的状态下完成。
[0292 ]因此,优选构成为:使用能够判断为虽然电解液E对轴向一端部1 Oa、I OOb的浸渗不完全但也形成了密封部60而构成的电极体,在注液后尽可能迅速地完成气密化工序(步骤-3)?封口工序(步骤-5)。
[0293](浸渗工序)
[0294]本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法中,接着使电解液E进一步浸渗卷绕体100的内部(步骤-6)。
[0295]浸渗工序(步骤-6)中,使电解液E从卷绕体100的卷绕轴方向的两个轴向一端部I OOa、I OOb向中央侧浸渗,使电解液E浸渗到卷绕体100的内部。
[0296]密封部60的密封性,具有能够在短时间(例如几小时左右)将卷绕体100的内部维持为压力Pl的程度的强度,并具有在长时间(例如几天)流体能够在卷绕体100的内部和外部往来的性质。
[0297]因此,如果电解液E对卷绕体100的浸渗进展,浸渗量增大下去,则如图24所示,卷绕体100的外部的外装体30内的压力P2与卷绕体100的内部的压力Pl会为了平衡而变化,卷绕体100的外部的外装体30内的压力P2降低而变为压力P3。
[0298]另外,维持卷绕体100的内部的压力PI的范围,随着电解液E对卷绕体100的浸渗进展而减少下去。
[0299]本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法中,能够像这样不使用真空室等大型装置,使外装体30内的压力成为比大气压P2低的压力P3,从而实现电池10的制造设备的简单化。
[0300]另外,本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法中,大气开放工序(步骤-4)之后的工序可以在大气压下进彳丁,因此也实现电池10的制造效率的提尚。
[0301 ]即,本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法,具备以下工序:在外装体30中收纳有卷绕体100的状态下将外装体30的内部抽真空的抽真空工序(步骤-1);向外装体30注入电解液E的注液工序(步骤-2);和将外装体30封口的封口工序(步骤-5),所述制造方法还具备以下工序:在抽真空工序(步骤-1)中,使卷绕体100的内部负压化,在使卷绕体100的内部负压化了的状态下,将卷绕体100的内部相对于卷绕体100的外部气密化的气密化工序(步骤-3);和在卷绕体100的内部相对于卷绕体100的外部被气密化了的状态下,将外装体30内向大气开放的大气开放工序(步骤-4),在卷绕体100的内部相对于卷绕体100的外部气密化、且将外装体30内向大气开放的状态下,进行封口工序(步骤-5)。
[0302]另外,本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法中,气密化工序(步骤-3)是通过使电解液E浸渗卷绕体100的轴向一端部100a、10b而进行的,并且,气密化工序(步骤-3)是通过利用毛细管现象使电解液E浸渗卷绕体100的轴向一端部100a、100b而进行的。
[0303]通过这样的构成,能够使用简单结构的装置,实现电池的内压降低。
[0304]并且,通过稳定地将电池的内压抑制为较低,能够增加对于随着电解液E等的还原分解而产生的气体的允许程度,进而抑制由内压上升引起的金属疲劳的产生(即安全阀、电流切断装置的误操作),谋求电池10的可靠性提高。
[0305]接着,利用图26?28来说明用于促进电解液E对卷绕体100的浸渗的方法。
[0306]本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法中的、用于促进电解液E对卷绕体1 O的浸渗的第一方法,是将电池1上下翻转而使电解液E渗透的方法。
[0307]如图26所示,第一方法中构成为,以与电池10的宽度方向平行的轴为基准上下对称地使电池10翻转。
[0308]第一方法中构成为,首先使电解液E从卷绕体100的下部浸渗,然后通过将电池1上下翻转,使电解液E从与卷绕体100的上部对应的部位浸渗。
[0309]通过这样的构成,能够增大电解液E对卷绕体100的浸渗量。
[0310]本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法中的、用于促进电解液E对卷绕体100的浸渗的第二方法,是将电池1左右旋转而使电解液E浸渗的方法。
[0311]如图27所示,第二方法中构成为,以与电池10的厚度方向平行的轴为基准,使电池10围绕该轴左右旋转。
[0312]第二方法中构成为,首先在使卷绕体100向左右的任一方旋转90度的状态下,使电解液E从卷绕体100的一侧的轴向一端部I OOa浸渗,然后通过使电池1旋转180度,使电解液E从卷绕体100的另一侧的轴向另一端部10b浸渗。再者,第二方法中的卷绕体100的旋转角度可以适当变更。
[0313]通过这样的构成,能够增大电解液E对卷绕体100的浸渗量。
[0314]本发明的第三实施方式涉及的电池1的制造方法中的、用于促进电解液E对卷绕体100的浸渗的第三方法,是使电池1旋转,使电解液E在外装体30的内部逐渐上升,由此使其浸渗的方法。
[0315]如图28所示,第三方法中构成为,使电池1围绕在俯视时穿过电池1的中心、与电池1的高度方向平行的轴旋转。
[0316]第三方法中构成为,通过使电池1旋转,利用离心力使电解液E沿着外装体30内的左右的壁面向上方逐渐上升。
[0317]并且,第三方法中,通过使逐渐上升的电解液E与卷绕体100的左右的轴向一端部100a、10b接触,从而使电解液E从卷绕体100的轴向一端部100a、10b中的更大范围浸渗,增大电解液E对卷绕体100的浸渗量。
[0318]接着,利用图29对本发明的第三实施方式涉及的二次电池的制造方法的应用效果进行说明。
[0319]图29中,对于应用了本发明的第三实施方式涉及的二次电池的制造方法的二次电池,示出了对浸渗工序(步骤-6)开始2天后的电池内压进行测定的结果。
[0320]图29所示的实施例1?实施例4和比较例I中,制造方法不同。
[0321 ]比较例I是应用了以往的二次电池的制造方法的情况,是在注液前将外装体30内向大气开放,在卷绕体100内部的压力成为大气压的状态下注液,然后将注液孔33封口的情况。
[0322]实施例1与图25所示的方式对应,是在气密化工序(步骤-3)中,通过毛细管现象使电解液E浸渗卷绕体100的轴向一端部100a、100b,形成密封部60的情况。再者,在实施例1中,与其它实施例2?4、比较例I相比,将注入的电解液E的量增加50%。
[0323]实施例2与图26所示的方式对应,是在气密化工序(步骤-3)中,通过毛细管现象使电解液E浸渗卷绕体100的轴向一端部100a、100b,形成密封部60,并且在浸渗工序(步骤-6)中,使电池10上下翻转,由此促进电解液E对卷绕体100的浸渗的情况。
[0324]实施例3与图27所示的方式对应,是在气密化工序(步骤-3)中,通过毛细管现象使电解液E浸渗卷绕体100的轴向一端部100a、100b,形成密封部60,并且在浸渗工序(步骤-6)中,使电池10左右旋转,由此促进电解液E对卷绕体100的浸渗的情况。
[0325]实施例4与图28所示的方式对应,是在气密化工序(步骤-3)中,通过毛细管现象使电解液E浸渗卷绕体100的轴向一端部100a、100b,形成密封部60,并且在浸渗工序(步骤-6)中,使电池1旋转,使电解液E在外装体30的内部逐渐上升,由此促进电解液E对卷绕体100的浸渗的情况。
[0326]根据图29所示的结果,判断为实施例3涉及的二次电池的制造方法的情况在电池内压的降低方面最有效,其次,判断为以实施例2、实施例4、实施例1的顺序有效。另外,比较例I的情况下,电池内压没有降低。
[0327]S卩,根据图29所示的结果可确认如果应用本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法,则能够实现电池内压的降低。
[0328]另外,判断在应用本发明的第三实施方式涉及的电池10的制造方法的情况下,通过将外装体30封口后,进一步促进电解液E对卷绕体100的浸渗,能够进一步降低电池内压。
【主权项】
1.一种二次电池的制造方法,进行以下工序: 对电池壳体内减压的工序; 向减压了的所述电池壳体内注入电解液的工序; 使所述电解液从卷绕体的轴向两端部浸渗所述卷绕体的工序; 浸渗所述电解液后,为了减少卷绕体外部空间与卷绕体内部空间的差压,增大所述卷绕体的轴向两端部的所述电解液的浸渗量,并且通过已浸渗的所述电解液,将卷绕体内部空间和卷绕体外部空间气密化的工序,所述卷绕体外部空间是所述电池壳体与所述卷绕体之间的空间,所述卷绕体内部空间是所述卷绕体的内部空间;以及对差压减少了的所述卷绕体外部空间加压的工序。2.根据权利要求1所述的二次电池的制造方法,还进行在注入所述电解液后,将已注液的所述电池壳体密封的工序。3.根据权利要求2所述的二次电池的制造方法,在所述气密化的工序中,等待直到所述卷绕体外部空间与所述卷绕体的内部空间的压力平衡为止。4.根据权利要求2或3所述的二次电池的制造方法,在对所述卷绕体外部空间加压的工序中,将所述电池壳体向大气开放。5.根据权利要求2或3所述的二次电池的制造方法,在对所述卷绕体外部空间加压的工序中,从外侧对所述电池壳体加压。6.根据权利要求5所述的二次电池的制造方法,在对所述电池壳体内减压的工序之前,进行使所述电池壳体向外侧膨胀的工序, 在对所述卷绕体外部空间加压的工序中,对向外侧膨胀了的所述电池壳体加压,将所述电池壳体向与所述膨胀方向相反侧压缩。7.根据权利要求6所述的二次电池的制造方法,在对所述卷绕体外部空间加压的工序中,压缩所述电池壳体而将所述卷绕体外部空间加压到大气压以上的压力。8.一种二次电池的制造方法,具备以下工序: 在电池壳体中收纳有卷绕体的状态下对所述电池壳体的内部减压的工序; 向所述电池壳体注入电解液的工序;和 将所述电池壳体封口的工序, 所述二次电池的制造方法的特征在于,具备以下工序: 在对所述电池壳体的内部减压的工序中,使所述卷绕体的内部空间即卷绕体内部空间负压化,在使所述卷绕体内部空间负压化了的状态下,将所述卷绕体内部空间相对于所述电池壳体与所述卷绕体之间的空间即卷绕体外部空间气密化的工序;和 在所述卷绕体内部空间相对于所述卷绕体外部空间被气密化了的状态下,将所述电池壳体内向大气开放的工序, 将所述电池壳体封口的工序,在所述卷绕体内部空间相对于所述卷绕体外部空间气密化、且将所述电池壳体内向大气开放的状态下进行。9.根据权利要求8所述的二次电池的制造方法,其特征在于,在使所述卷绕体内部空间负压化了的状态下,将所述卷绕体内部空间相对于所述电池壳体与所述卷绕体之间的空间即卷绕体外部空间气密化的工序,是通过使所述电解液浸渗所述卷绕体的端部而进行的。10.根据权利要求9所述的二次电池的制造方法,其特征在于,在使所述卷绕体内部空间负压化了的状态下,将所述卷绕体内部空间相对于所述电池壳体与所述卷绕体之间的空间即卷绕体外部空间气密化的工序,是通过利用毛细管现象使所述电解液浸渗所述卷绕体的端部而进行的。
【专利摘要】提供一种能够有效地使电解液浸渗卷绕体的二次电池的制造方法。进行以下工序:对外装体(30)内减压的工序;向减压了的外装体(30)内注入电解液(E)的工序;使电解液(E)从卷绕体(100)的轴向两端部(100a)、(100b)浸渗卷绕体的工序;浸渗电解液(E)后,为了减少外装体(30)和卷绕体之间的空间即卷绕体外部空间(S)与卷绕体内部空间(S1)的差压而等待的工序;以及对卷绕体外部空间(S)加压的工序。
【IPC分类】H01M10/04, H01M2/36
【公开号】CN105637679
【申请号】CN201480056398
【发明人】津久井亮, 角博康, 山田展弘, 水口晓夫
【申请人】丰田自动车株式会社
【公开日】2016年6月1日
【申请日】2014年10月3日
【公告号】WO2015056583A1
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