电化学电池及便携设备的制造方法_3

文档序号:9930589阅读:来源:国知局
电极体20的长度方向上的两端缘以夹着电极端子40的状态热粘接。由此片31形成为夹着电极体20而与折线31a相反侧的叠合部33开口的袋状。接着,从袋状的片31的开口向片31的内部注入电解液。
[0079]接着,如图7所示,夹着电极体20而热粘接与折线31a相反侧的叠合部33。这样,通过将叠合部33遍及整体地热粘接而形成热粘接部34,从而形成以密封的状态容纳电极体20的外包装体30。
[0080]最后,将叠合部33之中沿着电极体20的长度方向的部分向收纳部32弯曲(参照图1及图4)。由此,能够减小俯视下的外包装体30的外形尺寸。此时,也可以通过绝缘带等来对收纳部32固定弯曲的叠合部33。进而此时,以包覆叠合部33的端缘(片31的端缘)的方式粘贴绝缘带,从而能够防止在片31的端缘露出的金属箔与电池负极短路而腐蚀的情况。
[0081 ](电极端子)
返回图1,一对电极端子40包含正极端子41和负极端子42。
[0082]正极端子41利用铝或铝合金等来以翼片状。正极端子41在外包装体30的收纳部32的内部,与电极体20的正极体21 (正极集电体22)的另一端部连接,与外包装体30的叠合部33交叉而向外包装体30的外部导出。
[0083]负极端子42利用镍或不锈钢等来以翼片状形成。负极端子42在外包装体30的收纳部32的内部与电极体20的负极体25 (负极集电体26 )的另一端部连接,与外包装体30的叠合部33交叉而向外包装体30的外部导出。
[0084]此外,电极端子40也可以在与外包装体30的热粘接部34交叉的位置具有翼片膜。翼片膜与片31的树脂层同样利用热塑性树脂形成,通过与片31—起热粘接,能够提高电极端子40的引出位置上的外包装体30内部的密闭性。
[0085]这样,本实施方式的电池10具备:以带状的正极体21及负极体25的方式扁平卷绕的长方体状的电极体20;叠合片31而形成并在片31间容纳电极体20的外包装体30;以及与正极体21及负极体25分别连接并向外包装体30的外部导出的一对电极端子40。电极体20的卷绕轴Pl、P2以与电极体20的长度方向正交的方式配置。一对电极端子40从电极体20的长度方向两端部分别向外包装体30的外部导出。
[0086]依据该结构,电极体20以带状的正极体21及负极体25重叠的方式扁平卷绕而以长尺形成,因此能够搭载到具有棒状或柱状的部件的便携设备。另外,电极体20以带状的正极体21及负极体25重叠的方式扁平卷绕,因此电极体20的各层偏移,从而对电极体20的各层不会作用较大的应力而能够容易挠曲变形。因此,能够得到布局的自由度优异且对挠曲变形具有耐久性的电池1。
[0087]另外,形成负极27的负极活性物质通过包含硅的材料来形成。
[0088]—般,电池10通过在负极活性物质使用例如氧化硅等的包含硅的材料,能够谋求提高能量密度。然而,利用包含硅的负极活性物质形成的电极体20,与用其他负极活性物质形成的电极体相比伴随充放电的膨胀收缩会变大。
[0089]电极体20与例如以圆柱状卷绕的电极体相比,平坦的区域所占的比例大。因此,SP便在负极活性物质使用包含硅的材料,能够通过正极体21及负极体25重叠的层叠方向的变形吸收伴随充放电的膨胀收缩。因此,能够得到布局的自由度优异且对挠曲变形具备耐久性的、能量密度高的电化学电池。
[0090]另外,外包装体30以在内部包括电极体20的方式翻折片31而叠合形成,片31的折线31 a沿着电极体20的长度方向形成。
[0091]依据该结构,通过沿着电极体20的长度方向翻折片31,能够使叠合部33之中沿着电极体20的长度方向的叠合部33仅为一处。在此,当电池10挠曲变形时,应力加到沿着电极体20的长度方向的叠合部33。因此,通过使沿着电极体20的长度方向的叠合部33为一处,能够防止叠合部33因剥离等而破损、从而外包装体30的内部的电解液泄漏的情况。
[0092]另外,通过使沿着电极体20的长度方向的叠合部33为一处,能够缩短叠合部33的总距离。由此,能够减少通过叠合部33向外包装体30的内部浸入的水分量。因此,能够得到可靠性高的电池10。
[0093][第I实施方式的变形例]
接着,对第I实施方式的第I变形例进行说明。
[0094]图8是第I实施方式的第I变形例所涉及的电化学电池的立体图。
[0095]图8所示的第I实施方式的第I变形例的电池110在具有与负极端子42连接的引线45这一点上,与图1所示的电池10不同。此外,对于与图1所示的电池10同样的结构,标注同一标号并省略详细的说明。
[0096]如图8所示,电池110在外包装体30的外部具有与负极端子42连接的引线45。
[0097]引线45形成为比电极体20的长度方向上的外包装体30的长度稍长。引线45在两端部露出芯线,一端部的芯线通过焊接或熔敷等而对负极端子42连接。引线45在收纳部32与向收纳部32弯曲的叠合部33之间,沿着收纳部32的长度方向(电极体20的长度方向)配置。
[0098]此外,引线45的一端部与负极端子42连接,另一端部配置在外包装体30中的导出正极端子41的端部侧,但是并不局限于此。引线45也可为另一端部与正极端子41连接、一端部配置在外包装体30中的导出负极端子42的端部侧的结构。
[0099]另外,引线45的形状不局限于图8所示的截面圆形状,也可为例如带状。
[0100]这样,本变形例的电池110在外包装体30的外部具有与电极端子40连接的引线45。引线45在收纳部32与弯曲的叠合部33之间沿着电极体20的长度方向(收纳部32的长度方向)配置。
[0101]依据该结构,通过在收纳部32与叠合部33之间沿着电极体20的长度方向配置与一个电极端子40连接的引线45,不使电池110的外形尺寸大型化而能够从电极体20的一端引出引线45和另一个电极端子40。因此,能够得到在长度方向的一端可以与外部设备连接的、小型的电池110。
[0102]此外,在上述第I实施方式及其第I变形例中,收纳部32以具有角部的长方体状形成,但不限于此。
[0103]图9是第I实施方式的第2变形例所涉及的电化学电池(电池210)的立体图。
[0104]如图9所示,收纳部232的长度方向上的端部也可以仿造电极体20的端部的形状而以曲面状形成。
[0105]另外,在上述第I实施方式及其各变形例中,收纳部32、232在片31之中被折线31a分割的二个区域中的一个区域形成为凹部,但不限于此。
[0106]图10是第I实施方式的第3变形例所涉及的电化学电池(电池310)的立体图。图11是第I实施方式的第3变形例所涉及的片的立体图。
[0107]如图10所示,收纳部332对应于电极体20的形状而形成。收纳部332从卷绕轴Pl、P2的轴方向来看以长圆形状形成,收纳部332的长度方向上的两端部以曲面状形成。收纳部332沿片31的叠合方向分割为一半部332A和另一半部332B而形成。一半部332A及另一半部332B在片31分别形成为凹部。更详细而言,如图11所示,在片31之中被折线31a分割的二个区域中的一个区域,形成有收纳部332的一半部332A,在片31之中被折线31a分割的二个区域中的另一个区域,形成有收纳部332的另一半部332B。收纳部332的一半部332A和另一半部332B相对于片31的叠合面对称地形成。通过使收纳部的一半部332A及另一半部332B的开口端彼此叠合,从而形成收纳部332。
[0108]这样,依据本变形例,由于收纳部332的一半部332A和另一半部332B在片31分别形成为凹部,所以与收纳部整体在片作为I个凹部形成的结构相比,能够使收纳部332的深度较浅。因此,能够抑制通过深冲加工而形成的收纳部332中片31的强度下降。因此,能够制成高质量的电池310。
[0109]此外,在上述第I实施方式的第2变形例中,收纳部332的一半部332A和另一半部332B相对于片31的叠合面对称地形成,但不限于此。
[0110]图12是第I实施方式的第4变形例所涉及的电化学电池(电池410)的立体图。
[0111]例如,如图12所示,收纳部432的一半部432A和另一半部432B也可以相对于片31的叠合面非对称地形成。更详细而言,图12所示的例中,收纳部432的一半部432A以在其长度方向上的两端部具有角部的长方体状形成。另外,收纳部432的另一半部432B的长度方向上的两端部,仿造电极体20的端部的形状而以曲面状形成。
[0112][第2实施方式]
接着,对第2实施方式的电化学电池进行说明。
[0113]图13是第2实施方式的电化学电池的立体图。
[0114]在
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