专利名称：二次电池的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及二次电池。
背景技术：
目前，使用二次电池作为各种电气装置的电力源及发电装置等电力缓冲器。作为二次电池的结构例，可以举出专利文献1中公开的层叠型锂离子电池。专利文献1的层叠型锂离子电池具有集电体上涂覆有活性物质的正极板和负极板分别经由隔板层叠的层叠体。该层叠体实际上收容于电池容器的内部。在层叠体的层叠方向的两侧设置有一对加压板。一对加压板粘接于公共的加压用胶带，相对位置受到限制。 层叠体通过加压用胶带向被压缩方向被加压，从而防止正极和负极的位置偏离。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2008-091099号公报
实用新型内容要解决的技术问题但是，电极板(正极板及负极板)的厚度约为例如数十μπι左右，有时因与电池容器等的干扰而变形或损伤。例如，在专利文献1的层叠型锂离子电池中，有时加压用胶带的粘着成分溶解在电解液中而粘着力下降。若加压用胶带的粘着力下降，则不能够限制一对加压板的相对位置，电极板有时从一对加压板之间移动。若电极板移动而被加压板和电池容器的内壁夹住，则发生电极板的变形或损伤的概率变高。若电极板变形，则该电极板与其它电极板容易接触，在电极板间容易发生短路。此夕卜，在电池容器是由铝等导电材料构成的情况下，也有时因电池容器和电极板的接触而发生短路。另一方面，作为防止电极板被其它部件夹住的方法，可以考虑通过由框体包围该层叠体的周围来限制绝缘板的移动而将电极板封入框体内的方法。该情况下，若作为框体采用一体成型的结构，则伴随着二次电池的充电或时效老化而产生的层叠体的膨胀被框体所限制，从而存在层叠体或框体因意想不到的应力而被破损的担忧。在正极和负极经由隔板在一定方向上卷绕、层叠的卷绕型层叠体中也存在这样的问题。另外，由于一体成型的框体的外部尺寸几乎不变化，因此在组装二次电池时，存在作业性下降的担忧。与此相对，若将相互独立的多个绝缘板配置在层叠体的周围而构成框体，则在多个绝缘板间的连接不充分的情况下，存在电极板在多个绝缘板之间移动而被夹在电池容器和绝缘板之间的担忧。本实用新型是鉴于上述情况而做出的，其目的之一在于，提供能够降低因电极板的变形或损伤而引起的短路的发生的二次电池。用于解决问题的技术方案在本实用新型中，为了实现上述目的，采用下面的方案。本实用新型的二次电池的特征在于，具备电池容器、收容于所述电池容器的内部且包含多个电极板的层叠体、配置于所述层叠体和所述电池容器之间且通过多个绝缘板相互卡合而以环状包围所述层叠体的框体，在卡合的两个所述绝缘板的端面分别形成有卡合部或被卡合部，通过形成于一个所述绝缘板的端面上的所述卡合部与形成于另一个所述绝缘板的所述被卡合部卡合，以环状包围所述层叠体。在此，层叠体是指正极板和负极板经由隔板多层重叠的结构。据此，由于通过形成于绝缘板上的卡合部和被卡合部相卡合而构成框体，由此，限制多个绝缘板的相对位置，因此，与绝缘板通过粘接剂等相互固定的结构相比，规避了限制绝缘板间的相对位置的力因粘接剂的老化等下降。在此，卡合部是指在绝缘板的端面上比其它端面部分长出来的部分、例如突片，被卡合部是指相反地凹进去的部分、例如切口。在本实用新型中，相邻的绝缘板之间通过卡合部与被卡合部卡合。即，卡合部介于这些绝缘板之间。因此，构成层叠体的电极板在绝缘板之间被卡合部遮挡，不能在框体和电池容器的内壁之间移动。因此，规避了电极板和电池容器的干扰，规避了电极板的变形或损伤。另外，即使是在层叠体因充电等而膨胀的情况下，也能够使绝缘板的位置追踪层叠体的膨胀而变化，规避了因层叠体的膨胀而使电极板受到意想不到的力，避免因意想不到的力引起的电极板的变形或损伤。实用新型效果根据本实用新型，规避了电极板和电池容器的干扰，规避了因与电池容器的干扰而引起的电极板的变形或损伤。另外，由于容许伴随着层叠体的膨胀等的绝缘板的移动，因此规避了因层叠体的膨胀而使电极板受到意想不到的力，规避了因意想不到的力而引起的电极板的变形或损伤。这样，由于规避了电极板的变形或损伤，因此规避了因电极板的变形或损伤而引起的短路的发生。
图1是示意性地表示第一实施方式的二次电池的大致结构的分解立体图；图2A是图1的A-A，线向视剖面图；图2B是图1的B-B，线向视剖面图；图3是表示第一绝缘板及第二绝缘板的形状的分解立体图；图4A是表示第二实施方式中的隔离物的立体图；图4B是表示第二实施方式中的第一绝缘板及第二绝缘板的形状的分解立体图；图5A是表示第三实施方式中的隔离物的立体图；图5B是表示第三实施方式中的第一绝缘板及第二绝缘板的形状的分解立体图；图6是表示第四实施方式中的第一绝缘板及第二绝缘板的形状的分解立体图；图7是表示第五实施方式中的第四绝缘板的形状的立体图；图8是表示组合第五实施方式中的多个第四绝缘板而形成的框体的立体图。附图标记说明1 二次电池；2 电池容器；[0037]3:隔离物(框体)；4 层叠体；5、6、8:隔离物；20 电池容器主体；21:盖；22 正极端子；23 负极端子；24、25:固定件；31、32:第一绝缘板；33,34 第二绝缘板；35 第三绝缘板；41 正极板(电极板)；41a:正极舌片；42:负极板(电极板)；42a:负极舌片；43:隔板；44,45 连接部；51、52:第一绝缘板；53,54 第二绝缘板；55 第三绝缘板；61、62:第一绝缘板；63,64 第二绝缘板；65 第三绝缘板；71 第一绝缘板；73:第二绝缘板；75 第三绝缘板；81:第四绝缘板；85 第三绝缘板；311:切口；311a:直线部；311b:弯曲部；312 314:切口；315 通孔；330 基体部；331 突片；331a 腕部；331b 前端部；332 334 突片；335 通孔；[0076]511 516:切口；517 通孔；531 536 突片；537 通孔；611 616:切口；617:通孔；631 636 突片；637 通孔；711 716:切口；717 通孔；718 施力部；731 736 突片；737 通孔；738 施力部；811 813:切口；817:通孔；818 施力部；831 833:突片。
具体实施方式
下面，参照附图说明本实用新型的实施方式。在用于说明的附图中，有时为了浅显易懂地表示特征部分而使附图中的构造的尺寸或比例尺不同于实际构造。在实施方式中， 有时对相同的构成要素标注相同的附图标记予以图示，省略对其详细的说明。另外，为方便起见，为了使区分变得明确，对形状不同的绝缘板使用第一绝缘板、第二绝缘板的标记。另夕卜，本实用新型的技术范围并不限于下述各实施方式。在不脱离本实用新型的主旨的范围内可进行多种变形。[第一实施方式]图1是示意性地表示第一实施方式的二次电池1的大致结构的分解立体图，图2A 是图1的A-A’线向视剖面图，图2B是图1的B-B’线向视剖面图，图3是构成隔离物3绝缘板的立体图。如图1所示，二次电池1具备中空的电池容器2、作为框体的隔离物3、层叠多个电极板而成的层叠体4。二次电池1例如是锂离子二次电池。隔离物3及层叠体4收容于电池容器2的内部。隔离物3设置于电池容器2的内壁和层叠体4之间。隔离物3具有多个绝缘板 (下述)。隔离物3的多个绝缘板通过相互卡合而以环状包围层叠体4。在相互卡合的一对绝缘板中，在一个绝缘板的端面设置有卡合部。在相互卡合的一对绝缘板中，在另一个绝缘板的端面设置有与一个绝缘板的卡合部卡合的被卡合部。电池容器2由具有开口的电池容器主体20、和堵塞该开口并与电池容器主体20接合的盖21构成。对电池容器2的外形及内形、材质没有限定。本实施方式的电池容器主体20的外形是大致长方体状，与包括开口的开口面平行的截面的形状为大致矩形框状。盖21 的平面形状为大致长方形状。电池容器主体20及盖21为例如铝制，例如通过焊接等相互接合。另外，将本实施方式的电池容器2称为角型电池容器。下面，基于图1所示的XYZ垂直坐标系，说明二次电池1的构成要素的位置关系。 在该CTZ垂直坐标中，X方向及Z方向是沿着构成层叠体4的电极板的主面的方向。在此， X方向是沿着电池容器主体20的开口面的方向，Z方向是电池容器主体20的开口面的法线方向。Y方向是层叠体4中的电极板的层叠方向。X轴、Y轴、Z轴相互垂直。有时将X方向的一端称为X正方向，将X方向的另一端称为X负方向，Y方向及Z方向也是同样的。如图2A所示，在盖21上设置有朝向二次电池1的外部突出的正极端子22及负极端子23。经由正极端子22及负极端子23，能够对二次电池1进行充放电。在此，在盖21 上设置有绝缘性的大致环形的固定件对、25。该固定件M、25例如由热塑性或热固性树脂组成，是将正极端子22及负极端子23固定于盖21上的部件。正极端子22通过固定件M 固定于盖21上。负极端子23通过固定件25固定于盖21上。如图2A及图2B所示，层叠体4是正极板41和负极板42经由隔板43层叠的构造。 在此，在Y方向上正极板41和负极板42交互排列。在正极板41和负极板42之间设置有隔板43，使正极板41不直接接触负极板42。正极板41及负极板42为将板状或箔状的集电材料作为母材，在集电材料的表面设置有由电极活性物质组成的膜的构造。集电材料例如由铝或铜组成，在本实施方式中，正极用集电材料使用铝，负极用集电材料使用铜。电极活性物质是根据电解液的种类适当选择。隔板43由例如多孔质的树脂薄膜等(聚丙烯或聚乙烯等)绝缘材料组成。在正极板41中的Z方向的端部，偏向X负方向形成有正极舌片41a。正极舌片41a 与连接部44导通并连接(下面，称为导通连接)。如图2B所示，连接部44与构成层叠体4 的多个正极板41共通连接。连接部44与正极端子22导通连接。在负极板42中的Z方向的端部，偏向X正方向形成有负极舌片42a。负极舌片42a 与连接部45导通连接。与正极板41同样地，连接部45与多个负极板42共通连接。连接部45与负极端子23导通连接。如图1所示，隔离物3是组合第一绝缘板31、32、第二绝缘板33、34、和第三绝缘板 35而成的构造。多个绝缘板31 35均由绝缘材料组成，在此由塑料组成。第一绝缘板31、 32及第二绝缘板33、34是沿着电池容器2的内侧壁而配置成环状的侧板。在此，环状是指以隔开电池容器2和层叠体4之间的方式包围层叠体4的状态。绝缘板35是相对于层叠体4与电池容器2的开口相反地配置的底板。第一绝缘板31、32相互相向配置。第一绝缘板31、32的主面大致平行于正极板41 的主面OCZ面)。第二绝缘板33、34相互相向配置。第二绝缘板33、34配置成主面的法线方向与第一绝缘板31、32大致垂直。如图3所示，第一绝缘板31具有多个切口 311 314及多个通孔315。该切口 311 314相当于本实用新型的被卡合部，是与下述卡合部(突片)卡合的部位。在此，卡合是指分别具有卡合部和被卡合部的两个以上的绝缘板经由卡合部和被卡合部相互嵌合， 且该嵌合的绝缘板的至少一个能够在维持嵌合的状态下移动的状态。切口 311 314及通孔315在板厚方向(Y方向)上贯通第一绝缘板31。多个切口 311 314相对于下述突片起到引导作用。第一绝缘板32与第一绝缘板31相同。切口 311在俯视第一绝缘板31的主面的状态下，以X方向为长度方向沿X方向延伸。切口 311具有以大致直线带状延伸而通到第一绝缘板31的X正方向的端部的直线部 311a、和位于与该端部相反的位置的弯曲部311b。切口 312是与切口 311相同的形状，形成于相比切口 311更靠Z负方向侧。切口 313、314相对于平行于Z方向的对称轴，与切口 311、312对称地设置。切口 313、314是与切口 311相同的形状，在俯视第一绝缘板31的主面的状态下，将X方向作为长度方向，沿X方向延伸。切口 314形成于相比切口 313更靠Z负方向侧。第二绝缘板33具有基体部330、多个突片331 334、及多个通孔335。基体部330 为大致平板状的部分，该平板的主面大致平行于^面。各个多个通孔335在板厚方向(X 方向)上贯通基体部330。如上所述，突片331相当于本实用新型的卡合部，具有腕部331a及前端部331b。 腕部331a以基体部330的Y负方向侧的端部为起点，沿X负方向弯折。腕部331a与弯折的部分相比，前端侧呈大致直线带状，沿与基体部330的主面交叉的方向延伸。前端部331b 与腕部331a连续。前端部331b的外形与切口 311的弯曲部311b的内形大致一致，在此为使腕部331a的角变圆的形状。关于突片331的突出方向，若突片331的至少局部能够与切口 311卡合即突片331 与切口 311交叉，则没有限制。在本实施方式中，作为与切口 311卡合的部分的腕部331a 的大致直线带状的部分及前端部331b沿基体部330的主面的法线方向(X负方向)延伸， 突出方向成为基体部330的主面的法线方向。突片332为与突片331相同的形状，形成于相比突片331更靠Z负方向侧。在突片331与切口 311卡合的状态下，以突片332与切口 312卡合的方式设定突片331、332及切口 311、312的位置。通过突片331、332与切口 311、312卡合，突片331、332的宽度方向(Z方向)上第一绝缘板31和第二绝缘板33的相对位置几乎不变化。另外，第一绝缘板31和第二绝缘板 33的相对位置能够在突片331、332的突出方向(X方向)及板厚方向(Y方向)上变化。详细而言，切口 311、312的直线部的宽度bl在突片331、332能够在切口 311、312的内侧滑动的范围内设定成与突片331、332的腕部的宽度1^2相同的程度。在保持卡合的状态下，第一绝缘板31和第二绝缘板33的相对位置容许的变化量 (下面，称为移动容许量)由切口 311、312的尺寸及突片331、332的尺寸、第一绝缘板31的尺寸、第二绝缘板33的尺寸等大致决定。突片331、332在突出方向(在这里是X方向)上的移动容许量的上限为突出方向上的突片331、332或切口 311、312的尺寸。突片331、332 在板厚方向(在这里是Y方向)上的移动容许量的上限为切口 311、312的深度(在这里是第一绝缘板31的板厚)。突出方向上的突片331、332的尺寸及切口 311、312的尺寸比第一绝缘板31的板厚的选择自由度高，因此，突片的突出方向比突片的板厚方向更容易增加移动容许量的上限。从这样的观点来看，可以将预测为第一绝缘板31和第二绝缘板33的相对位置的变化量相对较大的方向设定为突出方向即可。例如，若将充电等引起的层叠体4的膨胀量相对较大的方向设定为突出方向，则容易使第一绝缘板31或第二绝缘板33追踪层叠体4的膨胀，一边维持卡合，一边移动。另外，通过使突片的突出方向与第一绝缘板的主面交叉，能够增加在Y方向上的移动容许量的上限。突片333、334相对于在TL平面上二分基体部330的中心线(与Z轴平行的线)， 与突片331、332对称地设置。突片333具有与突片331相同的腕部及前端部。突片333的腕部以基体部330的Y正方向侧的端部为起点向X负方向弯折，与弯折的部分相比，前端侧呈大致直线带状。突片333的前端部和腕部连续，向X负方向突出，形成为圆角形状。突片 334为与突片333相同的形状，形成于相比突片331更靠Z负方向侧。另外，在本实施方式中，突片333、334和突片331、332相对于上述中心线对称设置，但并不限于此，只要和卡合的其它绝缘板匹配，则也可以非对称，突片的数目也可以不同。在将突片333、334和突片 331,332对称设置的情况下，由于分别制造一种第一绝缘板和第二绝缘板即可，因此有助于削减制造成本。第一绝缘板31的切口 313、314与第二绝缘板34的Y负方向侧的突片(参照图1) 卡合。第二绝缘板33的突片333、334与第一绝缘板32的X正方向侧的切口卡合。第二绝缘板34的Y正方向侧的突片与第一绝缘板32的X负方向侧的切口卡合。这样，第一绝缘板31、32及第二绝缘板33、34相互卡合连结成环状，且包围层叠体4而配置于电池容器2 内。第一绝缘板31的外部尺寸、第二绝缘板33的外部尺寸、及电池容器2的内部尺寸例如如下设定(参照图2A、图2B、图3)。将电池容器2的X方向的内部尺寸设为Li，第一绝缘板31的X方向的外部尺寸设为L2，第二绝缘板33的X方向的外部尺寸设为L3。L3为第二绝缘板33的X正方向的面和突片(例如，突片332)的前端的间隔。在此，以满足下式(1)的方式设定Ll L3。L1-2XL3 < L2 < Ll (1)L2越是比Ll小，越容易将第一绝缘板31收容于电池容器2的内部，能够高效地组装二次电池1。如式(1)的左边所示，若L2比Ll和二倍的L3的差值大，则在突片331及切口 311卡合在电池容器2的内部的状态下，突片331不从切口 311向X方向偏离。在本实施方式中，L3由基体部330的板厚及突出方向的突片331 334的尺寸大致决定。增加突出方向的突片331 334的X方向的尺寸比增加基体部330的板厚容易， 因此，容易使突片331不从切口 311向X方向偏离。从防止卡合的偏离的观点来看，由于增加基体部330的板厚的必要性减少，因此， 能够将二次电池1进行轻量化，另外，在电池容器2的内部容易确保收容层叠体4及电解液的空间。将电池容器2的Y方向的内部尺寸设为L4，第一绝缘板31的Y方向的外部尺寸即板厚设为L5，第二绝缘板33的Y方向的外部尺寸设为L6。L6例如为突片332的Y负方向侧的端面和突片334的Y正方向侧的端面的间隔。在此，以满足下式O)的方式设定L4 L6。L4-2 X L5 < L6 < L4(2)L6越是比L4小，越容易将第二绝缘板33收容于电池容器2的内部，能够高效地组装二次电池1。如式(2)的左边所示，若L6比L4和二倍的L5的差值大，则在突片331及切口 311在电池容器2的内部卡合的状态下，突片331不从切口 311向Y方向偏离。第三绝缘板35例如由平面形状为大致长方形的板部件组成。第三绝缘板35的尺寸例如如下设定。将第二绝缘板33的X方向的外部尺寸即板厚设为L7，第三绝缘板35的 X方向的外部尺寸设为L8。在此，以满足下式(3)的形式设定L1、L7、L8。L1-2XL7 < L8 < Ll(3)L8越是比Ll小，越容易将第三绝缘板35收容于电池容器2的内部，能够高效地组装二次电池1。如式(3)的左边所示，若L8比Ll和二倍的L7的差值大，则第二绝缘板33、 34不进入电池容器2的内壁和第三绝缘板35的外周的空隙。即，第三绝缘板35无空隙地存在于第二绝缘板33、34之间的Z负方向上，大体上可靠地规避了在第二绝缘板33、34之间，层叠体4的局部和电池容器2的底部接触。若将第三绝缘板35的Y方向的外部尺寸设为L9，则在此，以满足下式的方式设定 L4、L5、L9。L4-2 X L5 < L9 < L4 (4)L9越是比L4小，越容易将第三绝缘板35收容于电池容器2的内部，能够高效地组装二次电池1。如式的左边所示，若L9比L4和二倍的L5的差值大，则第一绝缘板31、 32不进入电池容器2的内壁和第三绝缘板35的外周的空隙。即，第三绝缘板35无空隙地存在于第一绝缘板31、32之间的Z负方向上，大体上可靠地规避了在第一绝缘板31、32之间，层叠体4的局部和电池容器2的底部接触。在上述结构的二次电池1的情况下，突片331、332和切口 311、312卡合，限制第一绝缘板31和第二绝缘板33的相对位置。因此，与多个绝缘板通过粘接剂等相互固定的结构相比，避免了限制第一绝缘板31和第二绝缘板33的相对位置的力因粘接剂的老化等而下降的情况。第一绝缘板31和第二绝缘板33的相对位置能够在突片331、332的突出方向(X 方向)及板厚方向(Y方向)上变化，因此，在因充电等而层叠体4膨胀的情况下，能够使第一绝缘板31或第二绝缘板33的位置追踪层叠体4的膨胀而变化。因此，规避了伴随着膨胀，意想不到的力作用于电极板，规避了因膨胀而引起的电极板的破损或电池的短路。在第一绝缘板31和第二绝缘板33的相对位置在突出方向上变化的情况下，由于在第一绝缘板31和第二绝缘板33之间存在突片331、332，因此电极板难以进入第一绝缘板 31和第二绝缘板33之间。因此，规避了电极板和电池容器2的内壁干扰，规避了因与电池容器2的干扰引起的电极板的变形或损伤。在第一绝缘板31、32上设置有通孔(例如，通孔31幻，在第二绝缘板33、；34上设置有通孔(例如，通孔33 ，因此，通过通孔，能够使电解液来往于隔离物3的内侧和外侧之间。由此，能够使电解液通过膨胀流动于隔离物3的内侧和外侧之间时所产生的动压引起的压力差大体上消失。另外，也规避了有助于充放电的电解液的量因停滞而实质地减少或电解液因滞留而老化等。如上，由于明显减少了二次电池1的短路等的不良情况的发生，因此能够使安装二次电池1的二次电池系统稳定地工作。另外，作为二次电池系统的例子，举出例如电动汽车或混合动力车辆、产业用车辆或船舶、飞机等需要二次电池的电力的电气机械。[第二实施方式]接着，说明第二实施方式的二次电池。第二实施方式不同于第一实施方式的点在于，通过槽构成第一绝缘板的切口 ；沿着第二绝缘板的主面的方向是突片的突出方向。关于电池容器2及层叠体4，由于与第一实施方式相同，所以根据需要参照图1。图4A是表示第二实施方式中的隔离物5的立体图，图4B是表示第一绝缘板51及第二绝缘板53的形状的分解立体图。如图4A所示，隔离物5具有第一绝缘板51、52，第二绝缘板5354及第三绝缘板55。多个绝缘板51 55的位置关系与第一实施方式相同。第一绝缘板51、52及第二绝缘板5354是包围层叠体4(参照图1)的侧方配置的侧板。第三绝缘板阳是相比层叠体4更靠Z负方向配置的底板。第一绝缘板51具有多个切口 511 516及多个通孔517。通孔517在板厚方向 (Y方向)上贯通第一绝缘板51。切口 511 516由在与层叠体4相向的方向(在这里为 Y负方向)上具有开口并同时在Y正方向侧具有底部的槽构成。切口 511 516在俯视第一绝缘板51的主面的状态下，将X方向作为长度方向， 在X方向上延伸。切口 511 513贯通至第一绝缘板51的X负方向侧的一端。切口 514 516贯通至第一绝缘板51的X正方向侧的一端。切口 512形成于切口 511的Z负方向侧， 切口 513形成于切口 512的Z负方向侧。切口 515形成于切口 514的Z负方向侧，切口 516 形成于切口 515的Z负方向侧。第一绝缘板52与第一绝缘板51相同。第一绝缘板51、52的主面均大致平行于)(Z 面，在第一绝缘板51、52上使相互的切口的开口面对面而配置。第二绝缘板53具有多个突片531 536及多个通孔537。第二绝缘板53的主面大致平行于H面。通孔537在板厚方向(X方向)上贯通第二绝缘板53。突片531 533形成于第二绝缘板53的Y正方向侧，沿第二绝缘板53的主面，向朝向第一绝缘板51的方向突出。突片534 536形成于第二绝缘板53的Y负方向侧，沿第二绝缘板53的主面，向朝向第一绝缘板52的方向突出。第二绝缘板M与第二绝缘板53 相同，主面大致平行于H面。第一绝缘板51的切口 511 513与第二绝缘板53的突片531 533卡合。第一绝缘板51的切口 514 516与第二绝缘板M的Y正方向侧的突片卡合。第二绝缘板53 的突片534 536与第一绝缘板52的X负方向侧的切口卡合。第一绝缘板52的X正方向侧的切口与第二绝缘板讨的Y负方向侧的突片卡合。这样，第一绝缘板51、52及第二绝缘板5354包围层叠体4而连结成环状。在如上述的结构的隔离物5中，由于与第一实施方式相同的理由，规避了电极板和电池容器2的干扰，另外，通过层叠体4的膨胀，规避了构成层叠体4的电极板受到意想不到的力。因此，明显降低了电极板的变形或损伤，规避了因电极板的变形或损伤引起的短路的发生。另外，由于第一绝缘板的切口(例如511)以槽形状构成，因此，突片(例如531) 与相对于第一绝缘板配置于切口 511的开口的相反侧的部件非接触。该部件(在此，为电池容器2)不与突片531接触，因此，规避了因接触引起的损伤。另外，如第一实施方式的第二绝缘板，相对于向与第二绝缘板的主面交叉的方向突出的突片，可以在第一绝缘板上设置以槽形状构成的切口。在该情况下，例如，通过使切口的开口朝向电池容器2而配置第一绝缘板，由此能够使突片不与电极板接触。由此，能够规避了突片与电极板接触引起的电极活性物质的剥离等。[第三实施方式][0152]接着，说明第三实施方式的二次电池。第三实施方式不同于第二实施方式的点在于，第二绝缘板的突片的突出方向(Y方向)的尺寸比第一绝缘板的板厚大。图5A为表示第三实施方式中的隔离物6的立体图，图5B为表示第一绝缘板61及第二绝缘板63的形状的分解立体图。如图5A所示，隔离物6具有第一绝缘板61、62，第二绝缘板63、64及第三绝缘板65。多个绝缘板61 65的位置关系与第一实施方式相同。第一绝缘板61、62及第二绝缘板63、64为包围层叠体4(参照图1)的侧方而配置的侧板。第三绝缘板65为相比层叠体4配置于更靠Z负方向的底板。第一绝缘板61具有多个切口 611 616及多个通孔617。切口 611 616及通孔617在板厚方向(Y方向)上贯通第一绝缘板61。第一绝缘板62与第一绝缘板61相同。 第一绝缘板61、62的主面均大致平行于YL面。切口 611 616在俯视第一绝缘板61的主面的状态下，以X方向为长度方向在X 方向上延伸。切口 611 613贯通至第一绝缘板61的X负方向侧的一端。切口 614 616 贯通至第一绝缘板61的X正方向侧的一端。切口 612形成于切口 611的Z负方向侧，切口 613形成于切口 612的Z负方向侧。切口 615形成于切口 614的Z负方向侧，切口 616形成于切口 615的Z负方向侧。第二绝缘板63具有多个突片631 636及多个通孔637。第二绝缘板63的主面大致平行于H面。通孔637在板厚方向(X方向)上贯通第二绝缘板63。突片631 633形成于第二绝缘板63的Y正方向侧，向第一绝缘板61突出。突片634 636形成于第二绝缘板63的Y负方向侧，向第一绝缘板62突出。突片631 633 在突出方向(Y方向)上的尺寸比第一绝缘板61的板厚大。第二绝缘板64与第二绝缘板 63相同，主面大致平行于TL面。第一绝缘板61的切口 611 613与第二绝缘板63的突片631 633卡合。第一绝缘板61的切口 614 616与第二绝缘板64的Y正方向侧的突片卡合。第二绝缘板63 的突片634 636与第一绝缘板62的X负方向侧的切口卡合。第一绝缘板62的X正方向侧的切口与第二绝缘板64的Y负方向侧的突片卡合。这样，第一绝缘板61、62及第二绝缘板63、64相对于层叠体4连结成环状。在如上述的结构的隔离物6中，由于与第一实施方式相同的理由，规避了电极板和电池容器2的干扰，另外，规避了因层叠体4的膨胀而构成层叠体4的电极板受到意想不到的力。因此，明显降低了电极板的变形或损伤，规避了因电极板的变形或损伤引起的短路的发生。另外，第二绝缘板的突片(例如631)突出在沿着第二绝缘板63的主面的方向上， 因此，容易增加突片631的突出方向的尺寸。因此，在Y方向上容易增加被第一绝缘板61 和第二绝缘板63的相对位置所容许的变化量(移动容许量)的上限，例如容易使第一绝缘板61或第二绝缘板63追踪在层叠方向上的层叠体4的膨胀而移动。[第四实施方式]接着，说明第四实施方式的二次电池。第四实施方式不同于第三实施方式的点在于，设置有将绝缘板向从绝缘板朝向电极板的方向施力的施力部。在第四实施方式中，包含第一绝缘板及第二绝缘板的多个绝缘板的配置与第三实施方式相同。在此，施力部是指电池膨胀时，通过膨胀的集电体被压向电池容器内面而在弹性区域内变形，电池收缩时，通过弹性变形的反作用力按压电池容器2的内面而使构成框体的绝缘板处于紧贴到层叠体的状态的部分。图6是表示第四实施方式的第一绝缘板71及第二绝缘板73的形状的分解立体图。如图6所示，第一绝缘板71具有多个切口 711 716、多个通孔717。切口 711 716 与第三实施方式的切口 611 616相同。通孔717与第三实施方式的通孔617相同。在第一绝缘板71中，在与电池容器2的内壁相对的面上设置有多个施力部718。 在本实施方式中，施力部718由与第一绝缘板71相同的材质一体形成。施力部718由从第一绝缘板71的主面向Y负方向突出的突起构成。实际上，在第一绝缘板71通过层叠体4被按压于电池容器2的内壁的状态下，第一绝缘板71收容于电池容器2的内部。通过向电池容器2的内壁按压，施力部718被压缩而发生弹性变形，通过弹性反作用力对第一绝缘板71施力。通过该施力，将第一绝缘板71 向层叠体4按压。第二绝缘板73具有多个突片731 736、多个通孔737。突片731 736与第三实施方式的突片631 636相同。通孔737与第三实施方式的通孔637相同。在第二绝缘板73中，在与电池容器2的内壁面对面的面上设置有多个施力部738。 在本实施方式中，施力部738由与第二绝缘板73相同的材质一体形成。施力部738由从第二绝缘板73的主面向X正方向突出的突起构成。与第一绝缘板71相同，第二绝缘板73 在被层叠体4按压在电池容器2的内壁的状态下，被收容于电池容器2的内部。通过被按压在电池容器2的内壁，施力部738被压缩而发生弹性变形，通过弹性反作用力，将第二绝缘板73向层叠体4按压。在如上的结构的隔离物中，由于与第一实施方式相同的理由，规避了电极板和电池容器2的干扰，另外，规避了因层叠体4的膨胀而构成层叠体4的电极板受到意想不到的力。因此，明显降低了电极板的变形或损伤，规避了因电极板的变形或损伤引起的短路的发生。另外，因与第三实施方式相同的理由，从而容易使第一绝缘板71或第二绝缘板73追踪层叠方向上的层叠体4的膨胀而移动。另外，由于第一绝缘板71及第二绝缘板73向层叠体4被按压，因此能够使第一绝缘板71及第二绝缘板73紧贴到层叠体4。因此，明显规避了构成层叠体4的电极板进入到第一绝缘板71和第二绝缘板73 之间的空隙。另外，由于具备施力部718、738，从而能够使期望的压缩力作用于层叠体4上，也能够降低构成层叠体4的正极板41、负极板42及隔板43之间的位置偏离。另外，作为施力部，只要将第一绝缘板及第二绝缘板的至少一方向层叠体4按压即可，例如也可以只相对于第一绝缘板，或只相对于第二绝缘板设置。另外，施力部可以由与第一绝缘板或第二绝缘板相独立的零件构成，例如也可以是在第一绝缘板和电池容器之间插入作为施力部的具有绝缘性的板簧的结构。[第五实施方式]接着，说明第五实施方式的二次电池。第五实施方式不同于第四实施方式的点在于，第一绝缘板和第二绝缘板成为一体的第四绝缘板。在第五实施方式中，第四绝缘板的形状是结合第一实施方式 第四实施方式的第一绝缘板的一端和第二的绝缘体的一端的形状。图7是表示第五实施方式中的第四绝缘板81的形状的立体图。如图7所示，第四绝缘板81在X负方向上的端部具有多个切口 811 813，在第四绝缘板81的主面上、即与电池容器2相向的面上具有多个通孔817及施力部818。另外，在第四绝缘板81的Y正方向的端部，在与切口 811 813对应的位置具有突片831 833。该切口 811 813与第四实施方式的切口 711 713相同。通孔817与第四实施方式的通孔717相同。另外，施力部818与第四实施方式的施力部718相同。突片831 833与第四实施方式的突片731 733相同。在第五实施方式中，如图8所示，通过在层叠体4的周围卡合两个第四绝缘板81 而形成框体。即，在一个第四绝缘板81的切口 811 813上卡合另一个第四绝缘板81的突片831 833。另外，在一个第四绝缘板81的突片831 833上卡合另一个第四绝缘板 81 的切口 811 813。根据本实施方式，在充电时等中层叠体4膨胀时，一个第四绝缘板81的切口 811 813和另一个第四绝缘板的突片831 833能够在相互卡合的方向移动，因此，框体不会因意想不到的应力破损。另外，由于减少了构成框体的零件数量，因此作业效率提高， 降低了作业成本。
权利要求1.一种二次电池，其特征在于，具备 电池容器；层叠体，收容于所述电池容器的内部，且包含多个电极板；以及框体，配置于所述层叠体和所述电池容器之间，通过多个绝缘板相互卡合而以环状包围所述层叠体，在卡合的两个所述绝缘板的端面分别形成有卡合部或被卡合部， 通过形成于一个所述绝缘板的端面上的所述卡合部与形成于另一个所述绝缘板的所述被卡合部卡合，以环状包围所述层叠体。
2.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述卡合部是向与所述一个绝缘板的主面垂直的方向突出的突片， 所述被卡合部是切去所述另一个绝缘板的主面的至少局部而成的切口。
专利摘要提供一种难以发生电极板的短路的二次电池。本实用新型的二次电池(1)具备电池容器(2)、收容于电池容器(2)的内部且包含多个电极板的层叠体(4)、配置于层叠体(4)和电池容器(2)之间且通过多个绝缘板相互卡合而以环状包围所述层叠体的框体(3)。在卡合的两个绝缘板的端面分别形成有卡合部或被卡合部。通过形成于一个绝缘板的端面上的卡合部与另一个绝缘板的被卡合部卡合，以环状包围层叠体(4)。
文档编号H01M2/10GK202308182SQ201120412498
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月26日 优先权日2010年10月29日
发明者小暮正纪 申请人:三菱重工业株式会社