专利名称：二次电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种像锂离子二次电池或锂聚合物二次电池那样在外包装体的内部收纳有成为发电元件的电极体并可以将该电极体所生成的电能从正负一对电极端子部中输出到外部的二次电池。
背景技术：
近年来，作为携带型电子机器等的电源，能量密度高的锂离子二次电池或锂聚合物二次电池受到关注。
作为携带电话机的电源等使用的小型电池，由于与锂聚合物二次电池相比，方形锂离子二次电池表现出更优良的电池特性，因此锂聚合物二次电池发挥电池形状的自由度较高的特性，面向大容量化·大面积化的开发正在进行之中。
作为锂聚合物二次电池，已知有将突设了集电片的薄片状的正极及负极夹隔隔膜而层叠形成的叠层型的锂聚合物二次电池(参照专利文献1及专利文献2)。
在叠层型的锂聚合物二次电池中，使分别突设于正极及负极上的多个集电片集束而构成电极端子部，从该电极端子部将电能输出到外部。所以，虽然叠层型的锂聚合物二次电池发挥较高的集电性能，但是由于在制作工序中难以精度优良地将多片薄片状的正极、隔膜及负极一起层叠，因此有生产性低的问题。
所以，开发有图11及图12所示的卷绕型的锂聚合物二次电池。
在该锂聚合物二次电池中，利用在2层树脂层之间夹隔铝层的层压片形成外包装体11，在该外包装体11内收纳卷绕电极体4，从外包装体11的上端部突出有与卷绕电极体4的两电极41、43连接的2条集电片92、93。利用两集电片92、93的头端部分别形成两电极端子部20、30，从而可以从两电极端子部20、30将卷绕电极体4产生的电能向外部输出。
卷绕电极体4如图13所示，分别具有带状的正极41、隔膜42及负极43，正极41及负极43分别在隔膜42上沿宽度方向错开而重合，被卷绕成螺旋状，整体沿与卷绕轴垂直的方向呈扁平的形状。
而且，正极41具有涂布有正极活性物质44的涂刷部、未涂布正极活性物质44的非涂刷部，该非涂刷部被沿着芯体45的端缘形成，同时，形成于正极侧的集电片92的安装位置上。另外，负极43具有涂布有负极活性物质46的涂刷部、未涂布负极活性物质46的非涂刷部，该非涂刷部被沿着芯体47的端缘形成，同时，形成于负极侧的集电片93的安装位置上。
在该锂聚合物二次电池中，由于仅通过将正极41、隔膜42及负极43重合卷绕，就形成正极41和负极43夹隔隔膜42而相互以层状重合面对的电极体，因此其生产性高。
特开2003-17112号公报[H01M10/04][专利文献2]特开2000-12085号公报[H01M10/40]但是，图11所示的锂聚合物二次电池中，为了使其电池容量增大，有效的方法是增大正极41及负极43的长边方向的长度电极长而增大涂刷部的面积。
但是，在该锂聚合二次电池中，由于在卷绕电极体4的各电极上，只安装有1条集电片，因此当使电极长增大时，离集电片较远区域上产生的电流到达集电片的电流路径变长，与之相伴，该电流路径的电阻变大，从而有利用集电片的集电效率降低的问题。
所以，可以考虑在各电极上以一定间隔安装多片集电片并对每个电极将该多个集电片的头端部集束的构成。此时，如图14所示，需要对每个电极将多条集电片对齐。
但是，由于集电片在卷绕两电极41、43之前被分别安装在各电极上，因此有难以按照对每个电极使多条集电片对齐的方式卷绕两电极41、43的问题。另外，由于需要将集电片安装在电极的非涂刷部，因此必须在各电极上形成多个非涂刷部，这样就会有涂刷部的面积减少而使电池特性降低的问题。
发明内容
所以，本发明的目的在于，提供不增加集电片的条数而可以提高集电性能的二次电池。
本发明的二次电池中，在外包装体11的内部，收纳分别在带状的正极41和负极43之间夹隔隔膜42而将它们卷绕成螺旋状的卷绕电极体4，正极41及负极43分别在带状的芯体的表面涂布活性物质而构成，从而可以将该卷绕电极体4产生的电能从正负一对电极端子部20、30向外部输出。
在正极41的卷轴方向的一方的端部和负极43的卷轴方向的一方的端部分别沿着芯体的端缘形成未涂布活性物质的非涂刷部，卷绕电极体4在卷轴方向的一方的端部具有使正极41的非涂刷部突出而形成的突出部48，同时，在另一方的端部具有使负极43的非涂刷部突出而形成的突出部48，在各突出部48上，设有将相邻的非涂刷部之间相互接合而形成的集电辅助部5。在卷绕电极体4上，配备有一对带状的集电片23，一方的集电片2的基端部与正极41连接，同时，另一方的集电片3的基端部与负极43连接，两集电片23的头端部贯穿外包装体11而向外部突出，由两头端部分别形成正负一对电极端子部20、30。
所述本发明的二次电池中，在卷绕电极体4的各电极上，形成不经过集电辅助部5而到达集电片的第1电流路径和经过集电辅助部5到达集电片的第2电流路径这2条电流路径，由电极产生的电流经过两电流路径流入集电片。这里，由于第2电流路径的长度与第1电流路径的长度相比明显更短，因此在离集电片较远的区域上产生的电流的大部分就会经过电阻较小的第2电流路径而流入集电片。所以，与只形成有电阻较大的第1电流路径的以往的电池相比，电池的内部电阻降低，集电性能提高。
具体的构成中，卷绕电极体4在与卷轴垂直的方向上呈扁平的形状。另外，外包装体11由在2层树脂层之间夹隔金属层而形成的层压薄片形成。在正极41及负极43上各自的芯体长边方向的端部形成有未涂布活性物质的非涂刷卷部410，所述集电片的基端部与非涂刷卷部410连接，沿与卷绕电极体4的卷轴垂直的方向突出。
具有该具体构成的二次电池的组装工序中，将用于形成外包装体的层压薄片对折，在其内部收纳卷绕电极体4，将层压薄片的3边的接合面分别密封。此时，卷绕电极体4形成集电片贯穿中央的接合面的收纳姿势，在将该中央的接合面和另一边的接合面密封后，使剩余的一边的接合面敞开，从该开口注入电解质，最后密封该开口。
所述组装工序中，电解质被从所述开口沿卷绕电极体4的卷轴方向注入。这里，在卷绕电极体4的端部形成于各电极和隔膜42之间的空隙由于向卷绕电极体4的卷轴方向开口，因此，电解质就容易从该空隙向卷绕电极体4的内部浸透，从而在短时间内浸渍卷绕电极体4的整体。
其他的具体构成中，所述集电辅助部5是通过将相邻的非涂刷部之间相互超声波压焊而形成的。根据该具体的构成，可以使相邻的非涂刷部之间的接合部的电阻充分降低。
另外，在其他的具体构成中，集电辅助部5具有贯穿卷绕电极体4的突出部48的集电辅助插脚(pin)51，该集电辅助插脚51由贯穿突出部48的筒部52和突设于该筒部52的两端部的一对夹压部53、53构成。该一对夹压部53、53对突出部48从其两侧夹压，利用该夹压力，相邻的非涂刷部之间相互压接在一起。
该具体的构成中，由于集电辅助插脚51的筒部52贯穿卷绕电极体4的突出部48，夹压部53、53对突出部48从其两侧夹压，因此即使当从外部施加较大的冲击时，也不会有集电辅助插脚51脱离突出部48的问题，从而可以可靠地维持相邻的非涂刷部之间的压接状态。
另外，集电辅助部5也可以不采用使用了所述集电辅助插脚51的构成，而可以使用将卷绕电极体4的突出部48夹入的构造的集电辅助构件54而构成。该集电辅助构件54具有可以将突出部48夹在其间而相互嵌合的雄片55和雌片56，利用雄片55和雌片56的夹压力，相邻的非涂刷部之间就相互压接在一起。
该集电辅助部5中，构成集电辅助构件54的雄片55和雌片56由于利用相互的嵌合而被安装在卷绕电极体4的突出部48上，因此不需要实施焊接，安装工序简单容易。另外，集电辅助构件54由于具有由雄片55及雌片56构成的简易的构造，因此例如可以通过将金属片冲压成形来容易地制作。
根据本发明的二次电池，可以不增加集电片的条数，而使集电性能与以往相比更加提高。
图1是本发明的锂聚合物二次电池的剖面图。
图2是该锂聚合物二次电池的剖面图及集电辅助部的放大剖面图。
图3是将卷绕电极体的一部分展开表示的立体图。
图4是该卷绕电极体的立体图。
图5是利用层压薄片包围该卷绕电极体的状态的立体图。
图6是将具有其他的构成的卷绕电极体的一部分展开表示的立体图。
图7是表示具有其他的构成的集电辅助部的放大剖面图。
图8是表示构成该集电辅助部的集电辅助插脚贯穿突出部的状态的放大剖面图。
图9是表示具有其他构成的集电辅助部的放大剖面图。
图10是表示构成该集电辅助部的集电辅助构件将突出部夹入的状态的剖面图及其要部的放大剖面图。
图11是以往的锂聚合物二次电池的剖面图。
图12是该锂聚合物二次电池的剖面图。
图13是将以往的卷绕电极体的一部分展开表示的立体图。
图14是将以往的具有其他构成的卷绕电极体的一部分展开表示的立体图。
其中，11外包装体，2集电片，20正极端子部，3集电片，30负极端子部，4卷绕电极体，41正极，42隔膜，43负极，48突出部，49非涂刷端部，410非涂刷卷部，5集电辅助部，51集电辅助插脚，54集电辅助构件具体实施方式
下面将参照附图对将本发明用于锂聚合物二次电池的方式进行具体说明。
本发明的锂聚合物二次电池如图1及图2所示，在由在2层树脂层间夹隔铝层而形成的层压薄片形成的外包装体11的内部，收纳卷绕电极体4而构成，卷绕电极体4在与卷轴垂直的方向呈扁平的形状。另外，在卷绕电极体4的正极41及负极43上，分别安装有带状的集电片2、3。两集电片2、3的头端部从外包装体11的侧部向外部突出，由该头端部分别形成正负一对电极端子部20、30，从而可以从两电极端子部20、30将卷绕电极体4产生的电能向外部输出。
卷绕电极体4如图3所示，分别在带状的正极41和负极43之间夹隔带状的隔膜42，将它们卷绕成螺旋状而构成。正极41是在由铝箔制成的带状的芯体45的两面上涂布由锂复合氧化物构成的正极活性物质44而构成，负极43是在由铝箔制成的带状的芯体47的两面上涂布含有碳材料的负极活性物质46而构成。在隔膜42中浸渍有凝胶状电解质。
在正极41上，形成有涂布了正极活性物质44的涂刷部和未涂布正极活性物质44的非涂刷部，该非涂刷部具有沿着芯体45的端缘形成的非涂刷端部49、形成于在长边方向的端部之内的被最后卷绕的端部上的非涂刷卷部410。
另外，在负极43上，形成有涂布了负极活性物质46的涂刷部和未涂布负极活性物质46的非涂刷部，该非涂刷部具有沿着芯体47的端缘形成的非涂刷端部49、形成于在长边方向的端部之内的被最后卷绕的端部上的非涂刷卷部410。
正极41及负极43分别在隔膜42上沿宽度方向错开而重合，使正极41及负极43的非涂刷端部49从隔膜42的两端缘分别向外侧突出。此外，在将它们卷绕成螺旋状后，通过从两侧部压缩电极体的外周面，形成在与卷轴垂直的方向呈扁平的形状的卷绕电极体4。
在该卷绕电极体4中，卷轴方向的两端部之内的一方的端部上，正极41的多片非涂刷部49从隔膜42的一方的端缘向外方突出而形成突出部48，在另一方的端部上，负极43的多片非涂刷部49从隔膜42的另一方的端部向外方突出而形成突出部48。另外，在卷绕电极体4上，形成有贯穿卷轴方向的两端部间的中央孔411。
在正极41的非涂刷卷部410上，正极侧的集电片2被以沿与卷绕电极体4的卷轴垂直的方向突出的姿势安装。该集电片2由带状的引线21、覆盖该引线21的中央部两面的树脂盖体22构成，由该引线21的头端部形成正极端子部20。
在负极43的非涂刷卷部410上，负极侧的集电片3被以沿与卷绕电极体4的卷轴垂直的方向突出的姿势安装。该集电片3由带状的引线31、覆盖该引线31的中央部两面的树脂盖体32构成，由该引线31的头端部形成负极端子部30。
这样，两电极端子部20、30就如图4所示，从卷绕电极体4向侧方突出。
另外，也可以不采用使两电极端子部20、30从卷绕电极体4向侧方突出的构成，而采用如图6所示的使两电极端子部20、30向卷绕电极体4的卷轴方向突出的构成。两集电片2、3同样地被分别安装在卷绕电极体4的正极41及负极43的非涂刷卷部410、410上。
如图2所示，在卷绕电极体4的各突出部48的中央部，设有将相邻的非涂刷端部49、49之间相互超声波压焊而形成的集电辅助部5，这样，相邻的非涂刷端部49、49之间就相互压接在一起。
下面，对所述锂聚合物二次电池的制造方法进行说明。
正极41的制作将钴酸锂和碳以92∶5的质量比混合作为正极合剂粉末，将200g该正极合剂粉末填充到混合装置(例如HOSOKAWA MICRON制机械混匀装置)内，使该混合装置以转速1500rpm动作10分钟，向正极合剂粉末施加冲击、压缩、剪切作用而将其混合，得到混合正极活性物质。然后，将该混合正极活性物质和氟类树脂粘结剂PVDF按照达到97∶3的质量比的方式在NMP溶剂中混合，作为正极合剂料浆，将该正极合剂料浆涂布在铝箔的两面的涂刷部上，干燥后进行压延，得到正极。
而且，正极并不限定于所述的构成，可以将以镍酸锂为代表的锂镍复合氧化物或以尖晶石锰酸锂为代表的锂锰复合氧化物或橄榄石型磷酸化合物作为正极合剂粉末采用。另外，也可以将未用混合装置将正极合剂粉末混合的状态的材料作为正极活性物质采用。
负极43的制作将石墨和苯乙烯丁二烯橡胶以98∶2的质量比混合作为负极活性物质，在将该负极活性物质涂布在铜箔的两面的涂刷部上后，干燥后进行压延，得到负极。
而且，负极并不限定于所述的构成，可以将焦炭、氧化锡、金属锂、硅或它们的混合物作为负极活性物质采用。
凝胶状电解质的调制在将碳酸乙烯酯和碳酸二乙酯以容积比3∶7混合的溶剂中，以1mol/l的比例溶解LiPF6，调制电解液，将该电解液和锂盐在聚合物中混合，得到凝胶状电解质。
而且，电解液并不限定于所述的构成，作为锂盐，可以采用LiClO4、LiN(SO2CF3)2、LiN(SO2C2F5)2、LiPF6-x(CnF2n+1)x(其中，1≤X≤6，n＝1或2)，或将它们混合数种以后的材料作为锂盐使用。锂盐的浓度优选0.8mol/l～1.5mol/l。另外，作为溶剂种类，优选EC、PC、GBL、EMC、DMC等碳酸酯类溶剂，更优选环状碳酸酯和链状碳酸酯的组合。
另外，作为聚合物材料，优选聚醚类固体高分子、聚碳酸酯类固体高分子、聚丙烯腈类固体高分子、氧杂环丁烷类聚合物、环氧类聚合物及由它们2种以上形成的共聚体或交联的高分子等。
电池的组装首先，如图3所示，在使两集电片2、3的头端部从正极41及负极43的长边方向的端部分别突出的状态下，通过将两集电片2、3的基端部分别超声波压焊在非涂刷卷部410、410上，将两集电片2、3分别与正极41及负极43连接。此后，在将由离子透过性的聚丙烯制微多孔膜制成的隔膜42卷绕在卷芯图示略上数周后，按照隔膜42夹隔在正极41和负极43之间的方式，使正极41、隔膜42、负极43及隔膜42这4片重合。该状态下，将正极41、负极43及隔膜42从与非涂刷卷部410、410相反一侧的端部卷绕成螺旋状，制作成圆筒状的卷绕电极体。
然后，在拔出所述卷芯后，压缩卷绕电极体，得到如图4所示的在与卷轴垂直方向扁平的形状的卷绕电极体4。此后，对形成于卷绕电极体4的卷轴方向的两端部上的突出部48、48分别实施超声波压焊，使构成各突出部48的多片非涂刷端部49之间接合，形成集电辅助部5。
其后，如图5所示，将在2层树脂层之间夹隔铝层而构成的带状的层压薄片12对折，在其内部收纳卷绕电极体4，将层压薄片12的3边的接合面分别密封。此时，卷绕电极体4形成集电片2、3贯穿中央的接合面的收纳姿势，将该中央的接合面和另外的1边的接合面密封。而且，在两集电片2、3突出的中央的接合面的密封中，使树脂盖体22、32和层压薄片12重合，使该树脂盖体22、32和层压薄片12的树脂层相互熔接。这样，层压薄片12就被制成具有1个开口的袋状。
其后，从所述开口注入凝胶状电解质。这里，在卷绕电极体4的端部，由于形成于正极41及负极43和隔膜42之间的空隙向卷绕电极体4的卷轴方向开口，因此凝胶状电解质就容易从该空隙向卷绕电极体4的内部浸透，从而在短时间内浸渍卷绕电极体4的整体。
最后，将所述开口密封，完成容量为3000mA的本实施例的锂聚合物二次电池。
所述本发明的锂聚合物二次电池中，在卷绕电极体4的内部产生的电流就会经过不经由集电辅助部5的第1电流路径、经由集电辅助部5的第2电流路径，到达集电片。这里，在离集电片较远区域产生的电流由于第2电流路径的长度明显短于第1电流路径的长度，因此其大部分都会经过电阻小的第2电流路径而流入集电片。
与之相反，在离集电片较近区域产生的电流由于第1电流路径的长度明显短于第2电流路径的长度，因此其大部分都会经过电阻小的第1电流路径而流入集电片。
这样，在卷绕电极体4的内部产生的电流由于根据其产生位置而经过电阻更小的电流路径，流入集电片，因此作为卷绕电极体4整体的电流路径的电阻就会低于只形成了相当于第1电流路径的1条电流路径的以往的二次电池的电流路径的电阻。
而且，由于集电辅助部5通过将相邻的非涂刷端部49、49之间相互超声波压焊接合而形成，因此集电辅助部5的电阻就会极小。
如上所述，所述本发明的锂聚合物二次电池中，尽管采用了在卷绕电极体4的正极41及负极43上分别配备1条集电片的构成，但是因集电辅助部5的形成而使电流路径的电阻降低，因此，可以使电池的内部电阻降低，获得高集电性能。
本发明的锂聚合物二次电池中，也可以不采用所述的集电辅助部5的构成，而如图7及图8所示，利用贯穿突出部48的集电辅助插脚51构成集电辅助部5。
该集电辅助插脚51由圆筒状的筒部52和由以放射状突设于该筒部52的两端部的多个突片形成的一对夹压部53、53构成，筒部52贯穿卷绕电极体4的突出部48的中央部，同时，两夹压部53、53对突出部48从其两侧夹压。这样，在多个非涂刷端部49上就会施加较大的夹压力，相邻的非涂刷端部49、49之间相互以较大的接触面积强力地压接在一起。
所以，根据该集电辅助部5，相邻的非涂刷端部49、49之间的接触面的电阻就会较小。另外，集电辅助插脚51由于利用铆接固定被牢固地安装在突出部48上，因此即使从外部施加较大的冲击，也不会有集电辅助插脚51脱离突出部48的问题，从而可靠地维持相邻的非涂刷端部49、49的压接状态。
另外，本发明的锂聚合物二次电池中，也可以不采用所述的集电辅助部5的构成，而如图9及图10所示，利用将突出部48从其两侧夹入的集电辅助构件54构成集电辅助部5。
该集电辅助构件54由平板状的雄片55、用于嵌入该雄片55的具有凹部57的雌片56构成，雄片55夹隔卷绕电极体4的突出部48而嵌合在雌片56的凹部57中。这样，在多个非涂刷端部49上就会施加较大的夹压力，相邻的非涂刷端部49、49之间相互以较大的接触面积强力地压接在一起。
所以，根据该集电辅助部5，相邻的非涂刷端部49、49之间的接触面的电阻就会较小。另外，集电辅助构件54可以利用金属片的冲压成形容易地制作。而且，由于可以通过将雄片55嵌合在雌片56的凹部57中来安装，因此安装工序也简易。
制作了实施例电池及比较例电池，确认了本发明的效果。
在第1比较例电池的制造中，首先，分别将安装了1条集电片的带状的正极及负极夹隔隔膜卷绕成螺旋状，制作卷绕电极体。然后，将在2层树脂层之间夹隔铝层而形成的层压薄片对折，在其内部收纳卷绕电极体，除去成为注液口的接合面以外，将该层压薄片的3边的接合面密封。此后，在从注液口注入凝胶状电解质后，通过将该注液口密封，得到在由层压薄片制成的外包装体的内部收纳了卷绕电极体的第1比较例电池。而且，在该电池的电极体的两端部，未形成由非涂刷部构成的突出部。
另外，在第2比较例电池的制造中，首先，按照分别在具有1条集电片的薄片状的正极及负极之间夹隔隔膜的方式，按照负极、隔膜、正极、隔膜的顺序，制作了层叠了10层负极和9层正极的叠层型的电极体。然后，将在2层树脂层之间夹隔铝层而形成的层压薄片对折，在其内部收纳叠层型电极体，除去成为注液口的接合面以外，将该层压薄片的3边的接合面密封。此后，在从注液口注入凝胶状电解质后，通过将该注液口密封，得到在由层压薄片制成的外包装体的内部收纳了叠层型电极体的第2比较例电池。
另外，利用所述的本实施例的制造方法，制作了图1所示的锂聚合物二次电池(第1实施例电池)、使两集电片从卷绕电极体的卷轴方向的一方的端部向卷轴方向突出的图6的锂聚合物二次电池(第2实施例电池)。
而且，正极及负极的活性物质的涂布量在各电池中相同，对于正极为340g/10cm2，对于负极为160g/10cm2，两电极的涂布面积在各电池中为相同的1360cm2。另外，第1比较例电池、第1实施例电池及第2实施例电池的卷绕电极体的卷绕数为10。
将测定的各电池的内部电阻的结果表示在表1中。
表1
从表1可以清楚看到，第1实施例电池及第2实施例电池的内部电阻降低至与具有多个集电片的叠层型的第2比较例电池相同程度，这样就确认了通过形成集电辅助部而带来的内部电阻的降低效果。
然后，使第1比较例电池及第1实施例电池的正极及负极的电极长变化，测定了各电极长的两电池的内部电阻。将其结果表示在表2中。
而且，形成于两电极上的涂刷部的宽度方向的涂刷长度被设定为50mm。
表2
从表2可以清楚看到，随着电极长变大，第1比较例电池和第1实施例电池的内部电阻值的差变大。第1实施例电池中，当电极长大于600mm时，由于与第1比较例电池的内部电阻的差变得明显，因此可以说电极长在600mm以上时集电辅助部有效地发挥作用。
另外，使第1比较例电池及第1实施例电池的正极及负极的活性物质的涂布面积变化，测定了各涂布面积的两电池的内部电阻。将其结果表示在表3中。
而且，形成于两电极上的涂刷部的宽度方向的涂刷长度被设定为50mm。
表3
从表3可以清楚看到，随着两电极的涂布面积增大，第1比较例电池和第1实施例电池的内部电阻值的差变大。第1实施例电池中，当涂布面积大于700cm2时，由于与第1比较例电池的内部电阻的差变得明显，因此可以说涂布面积在700cm2以上时集电辅助部有效地发挥作用。
而且，本发明的各部构成并不限定于所述实施方式，在权利要求的范围所述的技术范围内可以进行各种变形。例如，利用在卷绕电极体4的突出部48进行焊接，使构成该突出部48的多片非涂刷端部49相互接合的集电辅助部5，也可以获得与所述本实施例相同的效果。
另外，利用具有沿相互接近的方向发挥弹性恢复力的一对侧板的集电辅助夹，将突出部48从其两侧夹入，使相邻的非涂刷端部49、49之间相互压焊在一起的集电辅助部5，也可以获得与所述本实施例相同的效果。
权利要求
1.一种二次电池，在外包装体(11)的内部，收纳分别在带状的正极(41)和负极(43)之间夹隔隔膜(42)而将它们卷绕成螺旋状的卷绕电极体(4)，正极(41)及负极(43)分别在带状的芯体的表面涂布活性物质而构成，将该卷绕电极体(4)产生的电能从正负一对电极端子部(20)(30)向外部输出，其特征是，在正极(41)的卷轴方向的一方的端部和负极(43)的卷轴方向的一方的端部上，分别沿着芯体的端缘形成未涂布活性物质的非涂刷部，卷绕电极体(4)在卷轴方向的一方的端部具有使正极(41)的非涂刷部突出而形成的突出部(48)，同时，在另一方的端部具有使负极(43)的非涂刷部突出而形成的突出部(48)，在各突出部(48)上，设有将相邻的非涂刷部之间相互接合而形成的集电辅助部(5)，在卷绕电极体(4)上，配备有一对带状的集电片(2)(3)，一方的集电片(2)的基端部与正极(41)连接，同时，另一方的集电片(3)的基端部与负极(43)连接，两集电片(2)(3)的头端部贯穿外包装体(11)而向外部突出，由两头端部分别形成正负一对电极端子部(20)(30)。
2.根据权利要求1所述的二次电池，其特征是，卷绕电极体(4)在与卷轴垂直的方向上呈扁平的形状，外包装体(11)由在2层树脂层之间夹隔金属层而形成的层压薄片形成，在正极(41)及负极(43)上，分别在芯体长边方向的端部形成有未涂布活性物质的非涂刷卷部(410)，所述集电片的基端部与非涂刷卷部(410)连接，沿与卷绕电极体(4)的卷轴垂直的方向突出。
3.根据权利要求1所述的二次电池，其特征是，卷绕电极体(4)在与卷轴垂直的方向上呈扁平的形状，外包装体(11)由在2层树脂层之间夹隔金属层而形成的层压薄片形成，在正极(41)及负极(43)上，分别在芯体长边方向的端部形成有未涂布活性物质的非涂刷卷部(410)，所述集电片的基端部与非涂刷卷部(410)连接，沿与卷绕电极体(4)的卷轴平行的方向突出。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的二次电池，其特征是，所述集电辅助部(5)是通过将相邻的非涂刷部之间相互超声波压焊而形成的。
5.根据权利要求1至3中任意一项所述的二次电池，其特征是，集电辅助部(5)具有贯穿卷绕电极体(4)的突出部(48)的集电辅助插脚(51)，该集电辅助插脚(51)由贯穿突出部(48)的筒部(52)和突设于该筒部(52)的两端部的一对夹压部(53)(53)构成，该一对夹压部(53)(53)对突出部(48)从其两侧夹压，利用该夹压力，相邻的非涂刷部之间相互压接在一起。
6.根据权利要求1至3中任意一项所述的二次电池，其特征是，集电辅助部(5)具有将卷绕电极体(4)的突出部(48)从两侧夹入的集电辅助构件(54)，该集电辅助构件(54)具有可以将突出部(48)夹在其间而相互嵌合的雄片(55)和雌片(56)，利用雄片(55)和雌片(56)的夹压力，相邻的非涂刷部之间就相互压接在一起。
全文摘要
一种二次电池，在外包装体(11)中收纳卷绕电极体(4)而构成，在卷绕电极体(4)的卷轴方向的两端部之内的一方的端部上，正极(41)的非涂刷部(49)突出而形成突出部(48)，在另一方的端部上，负极(43)的非涂刷部(49)突出而形成突出部(48)。另外，在两突出部(48)、(48)上，分别形成将相邻的非涂刷部(49、49)之间超声波压焊的集电辅助部(5)。在正极(41)及负极(43)上，分别安装有集电片(2)(3)，两集电片(2)(3)的头端部向外包装体(11)的外部突出，由两头端部分别形成正负一对电极端子部(20)(30)。根据本发明的二次电池，可以不增加集电片的条数，而使集电性能提高。
文档编号H01M2/02GK1599117SQ20041007973
公开日2005年3月23日 申请日期2004年9月17日 优先权日2003年9月17日
发明者井町直希, 吉村精司 申请人:三洋电机株式会社