锂离子二次电池及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及裡离子二次电池及其制造方法。其中，本说明书中所说的"二次电池" 一般是指可W反复充电的电池。"裡离子二次电池"是指如下的电池，即，作为电解质离子利 用裡离子，通过与正负极间的裡离子相伴随的电荷的移动来实现充放电。可W将一般被称 作"裡二次电池"的电池包含于本说明书的裡离子二次电池中。
【背景技术】
[0002] 例如，在日本特开2013 - 054998号公报中，公开了一种具备扁平形的卷绕电极体 的角型电池。此处所公开的卷绕电极体的正极片和负极片分别在带状的金属巧上形成含有 电极活性物质的合材层（此处，也称作电极活性物质层）。另外，沿着带状的金属巧的长边 形成露出了金属巧的露出部。此外，正极片的金属巧的露出部和负极片的金属巧的露出部 在卷绕轴的两侧相互向相反一侧从隔板中伸出。另外，在该些公报中，将正极片的金属巧的 露出部和负极片的金属巧的露出部分别W卷绕中屯、为边界在扁平厚度方向上分为2组。此 夕F，在扁平厚度方向上被分开的2组露出部被分别沿厚度方向集中。
[0003] 其中，在日本特开2013 - 054998号公报中公开有如下的内容，即，对于金属巧的 露出部，将卷绕起始端部固定在卷绕在外周侧的露出部的内周面中。再者，例如在日本特开 2013 - 045636号公报中公开了具有如下形态的卷绕电极体，即，将正极片的金属巧的露出 部和负极片的金属巧的露出部分别W卷绕中屯、为边界在扁平厚度方向上分为2组而被集 中。
[0004] 现有技术文献 [000引专利文献
[0006] 专利文献1 ;日本特开2013 - 054998号公报
[0007] 专利文献2 ;日本特开2013 - 045636号公报
【发明内容】
[000引然而，本发明人针对上述形态的卷绕电极体，发现例如在上市前的高温老化中，在 卷绕起始端部，有时发生正极片的正极活性物质溶出、并向负极片析出的现象。当该现象进 展到在负极片中析出了的正极活性物质填塞隔板的孔隙时，就可能成为检测出负极片与正 极片的微短路的要因。该些微短路可W在上述的高温老化之类的上市前的检查中检测出。 但是，本来高温老化之类的上市前的检查（检测工序）是检测出由混入金属异物引起的不 良的检查。在高温老化之类的上市前的检查中，当由于在卷绕起始端部正极片的正极活性 物质溶出、并向负极片析出的现象而检出微短路时，也会成为使材料成品率变差的要因。
[0009] 此处提出的裡离子二次电池具备电池壳体、收纳于电池壳体中的卷绕电极体、和 收纳于电池壳体中的电解液。其中，卷绕电极体具备在卷绕轴的一方W螺旋状露出的正极 集电巧的缘部、和在卷绕轴的另一方W螺旋状露出的负极集电巧的缘部。此外，W螺旋状露 出的正极集电巧的缘部，在与卷绕轴正交的方向上的多个间隙之中的、除了包含卷绕轴的 中屯、部w外的至少1个间隙被分开而集中。此外，w螺旋状露出的负极集电巧的缘部，在与 卷绕轴正交的方向上的多个间隙之中的、除了包含卷绕轴的中屯、部W外的至少1个间隙被 分开而集中。该裡离子二次电池很难产生W在卷绕起始端部（卷绕始端部）中正极片的正 极活性物质溶出、并向负极片析出为起因的微短路。
[0010] 其中，从防止由正极片的正极活性物质溶出、并向负极片析出引起的微短路的观 点考虑，例如也可W将W螺旋状露出的正极集电巧的缘部之中的、位于与卷绕轴正交的方 向上的中屯、部两侧的2个缘部集中为一体。另外，也可W将W螺旋状露出的正极集电巧的 缘部之中至少从卷绕起始到第一圈集中为一体。另外，也可W将W螺旋状露出的正极集电 巧的缘部的卷绕始端部向内侧集中。另外，也可W将W螺旋状露出的正极集电巧的缘部之 中至少从卷绕起始到第二圈集中为一体。另外，也可W将W螺旋状露出的正极集电巧的缘 部，在与卷绕轴正交的方向上的多个间隙之中的、选自从包含卷绕轴的中屯、部起第一个到 第四个间隙中的1个间隙分开。
[0011] 此外，该情况下，也可从隐W螺旋状露出的负极集电巧的缘部之中的、位于与卷绕 轴正交的方向上的中屯、部两侧的2个缘部集中为一体。另外，也可W将W螺旋状露出的负 极集电巧的缘部之中至少从卷绕起始到第一圈集中为一体。另外，也可W将W螺旋状露出 的负极集电巧的缘部的卷绕始端部向内侧集中。另外，也可W将W螺旋状露出的负极集电 巧的缘部之中至少从卷绕起始到第二圈集中为一体。也可W将W螺旋状露出的负极集电巧 的缘部，在与卷绕轴正交的方向上的多个间隙之中的、选自从包含卷绕轴的中屯、部起第一 个到第四个间隙中的1个间隙分开。
[0012] 另外，卷绕电极体例如也可W具备由带状的正极集电巧保持的正极活性物质层、 和由带状的负极集电巧保持的负极活性物质层。另外，可W使带状的正极集电巧与带状 的负极集电巧的长度方向一致，使隔板介于正极活性物质层与负极活性物质层之间进行重 叠，并且绕着卷绕轴卷绕，所述卷绕轴被设定在带状的正极集电巧的宽度方向上。其中，可 W在包含卷绕轴的中屯、部，将负极活性物质层配置于正极活性物质层的卷绕中屯、侧。此外， 可W在绕着卷绕轴的卷绕圆周方向上，将负极活性物质层的卷绕始端部从正极活性物质层 的卷绕始端部伸出。
[0013] 另外，电池壳体例如可W是具有扁平的矩形的收纳空间的角型壳体。该情况下，卷 绕电极体可W沿着包含卷绕轴的一个平面W扁平的状态收纳于电池壳体中。此外，正极集 电巧的集中部位和负极集电巧的集中部位可沿着一个平面的直线状被集中。
[0014] 另外，也可W在电池壳体中安装正极端子和负极端子。该情况下，正极端子也可W 具备分别保持正极集电巧的至少2个集中部位的保持部。另外，负极端子也可W具备分别 保持负极集电巧的至少2个集中部位的保持部。
[0015] 另外，此处提出的裡离子二次电池的制造方法可W包括；准备卷绕电极体的工序、 将正极端子安装于卷绕电极体的工序、和将负极端子安装于卷绕电极体的工序。其中，所准 备的卷绕电极体例如可W具备在卷绕轴的一方将缘部W螺旋状露出的正极集电巧、和在该 卷绕轴的另一方将缘部W螺旋状露出的负极集电巧。另外，在将正极端子安装于卷绕电极 体的工序中，可W将W螺旋状露出的正极集电巧的缘部，在与卷绕轴正交的方向上的多个 间隙之中的、除了包含卷绕轴的中屯、部W外的至少1个间隙分开而集中，并且安装在正极 端子。此外，在将负极端子安装于卷绕电极体的工序中，可W将W螺旋状露出的负极集电巧 的缘部，在与卷绕轴正交的方向上的多个间隙之中的、除了包含卷绕轴的中屯、部w外的至 少1个间隙分开而集中，并且安装在负极端子。此外，该情况下，裡离子二次电池的制造方 法也可W具备检测工序，所述检测工序将采用上述的制造方法准备的裡离子二次电池进行 高温老化。
【附图说明】
[0016] 图1是表示裡离子二次电池10的剖面图。
[0017] 图2是表示内置于裡离子二次电池10中的电极体40的图。
[001引图3是表示正极集电巧51的露出部52的立体图。
[0019] 图4是将卷绕电极体40展开了的示意性展开图。
[0020] 图5是示意性地表示扁平的卷绕电极体40被集中前的状态的立体图。
[0021] 图6是示意性地表示将卷绕电极体40在宽度方向的中央部切断了的状态的剖面 图。
[0022] 图7是卷绕电极体40的立体图。
[0023] 图8是示意性地表示正极集电巧51的缘部52的侧视图。
[0024] 图9是示意性地表示负极集电巧61的缘部62的侧视图。
[0025] 图10是其他方式的卷绕电极体40的立体图。
[0026] 附图标记说明
[0027] 10裡离子二次电池（非水电解质二次电池）
[002引 20 电池壳体
[0029] 21壳体主体
[0030] 22 封口板
[0031] 23正极端子（电极端子）
[0032] 23a正极端子的顶端部（保持部）
[0033] 24负极端子（电极端子）
[0034] 24a负极端子的顶端部（保持部）
[0035] 30安全阀
[0036] 32 注液口
[0037] 33密封材料
[003引 40卷绕电极体（电极体）
[0039] 50正极片
[0040] 50a正极片的卷绕始端部
[0041] 51正极集电f自
[0042] 51a正极集电巧的卷绕始端部
[0043] 52正极集电巧的缘部（露出部）
[0044] 52a正极集电巧的缘部（露出部）的卷绕始端部
[0045] 52c、52d位于中屯、部WC两侧的正极集电巧的缘部
[0046] 53正极活性物质层
[0047] 53a正极活性物质层的卷绕始端部
[004引60负极片
[0049] 60a负极片的卷绕始端部
[0化日]6化负极片的终端
[0051] 61负极集电r自
[0化2] 62负极集电巧的缘部（露出部）
[0化3] 62a负极集电巧的缘部（露出部）的卷绕始端部
[0化4] 6化负极集电巧的缘部（露出部）的卷绕终端部
[0化5] 63负极活性物质层
[0化6] 63a负极活性物质层的卷绕始細}部
[0化7] 72、74隔板
[0化引S、S1、S2间隙
[0059]WC卷绕中屯、（中屯、部）
[0060] WL卷绕轴
【具体实施方式】
[0061]W下，对针对此处提出的裡离子二次电池的一个实施方式进行说明。此处说明的 实施方式当然并不是意图特别限定本发明的实施方式。另外，各图被示意性地描绘，例如各 图中的尺寸关系（长度、宽度、厚度等）并不反映实际的尺寸关系。另外，对于发挥相同作 用的构件?部位使用相同的标记，适当地省略或简化重复的说明。
[0062] 此处，首先对可W适用的裡离子二次电池10的结构例进行说明。其后，针对裡离 子二次电池10,说明此处提出的结构。
[0063] <裡离子二次电池10>
[0064] 图1是表示裡离子二次电池10的剖面图。图2是表示内置于该裡离子二次电池 10中的电极体40的图。而且，图1及图2中所示的裡离子二次电池10只不过表示可W应 用本发明的裡离子二次电池的一例，并非特别地限定可W应用本发明的裡离子二次电池。 [00化]裡离子二次电池10如图1所示，具备电池壳体20和电极体40(图1中为卷绕电 极体）。
[0066] <电池壳体20>
[0067] 电池壳体20具备壳体主体21和封口板22。壳体主体21具有在一端具有开口部 的箱形。此处，壳体主体21具有将相当于裡离子二次电池10的通常的使用状态下的上表 面的一面开口 了的有底长方体形状。该实施方式中，在壳体主体21中，形成有矩形的开口。 封口板22是堵塞壳体主体21的开口的构件。封口板22由大致矩形的板构成。通过将该 封口板22焊接在壳体主体21的开口周缘，而构成大致六面体形状的电池壳体20。
[0068] 电池壳体20的材质例如可W优选使用W轻质且导热性良好的金属材料为主体构 成的电池壳体20。作为该样的金属制材料，例如可W例示出侣、不诱钢、锻镶钢等。本实施 方式的电池壳体20(壳体主体21及封口板22)由侣或W侣为主体的合金构成。
[0069] 图1中所示的例子中，在封口板22中安装有外部连接用的正极端子23(外部端 子）及负极端子24(外部端子）。在封口板22中，形成有安全阀30和注液口 32。W在电 池壳体20的内压上升到规定水平（例如设定开阀压力为0. 3MI^a~1.OMI^a左右）W上的 情况下释放该内压的方式构成安全阀30。另外，图1中，图示出注入电解液80后注液口 32 被密封材料33密封了的状态。在该电池