CN115943526A - 方型二次电池及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种方型二次电池，其设置有：形成为一面侧开口的长方体形状的具有导电性的容器；密封容器的一面侧的盖；收纳在容器内的、在宽度方向的两侧分别形成有电极的充放电体；包覆充放电体且将充放电体和容器间绝缘的绝缘性部件，绝缘性部件形成为一面侧开口的长方体形状，与充放电体的各电极分别相对的一对侧面中的至少一侧面沿着高度方向向背离充放电体的方向折弯。

Description

方型二次电池及其制造方法
技术领域
本发明涉及方型二次电池及其制造方法，例如，适用于电池容器和卷绕电极组间被绝缘性部件绝缘的方型二次电池。
背景技术
近年来，智能手机和笔记本式个人计算机等便携电子设备不断普及，且混合动力汽车和电动汽车的开发和实用化也在进展等，对二次电池的需要变高。随之，与二次电池相关的技术研究、开发也在进展。
例如，在专利文献1中公开了以降低将由绝缘性部件包覆的电极体***封装罐时的绝缘性部件与封装罐的干扰为目的，使绝缘性部件中的至少相对的一对侧面的宽度比该一对侧面相对的电极体的宽度变小。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本专利第6092108号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1中公开的方形密闭二次电池中，如上所述，将绝缘性部件的尺寸形成得比电极体小，所以在制造方面存在容易产生向绝缘性部件***电极体时的***不良、成品率差的问题。
另外，所述的方形密封二次电池在产品状态下的可靠性方面存在如下问题，按压电极体的集电部所引起的按压力总是产生于绝缘性部件的小面积侧的侧面，所以在充放电时的电极体的膨润时产生向该侧面的张应力，绝缘性部件的长期可靠性变低。
本发明是考虑到以上的点而研发的，提出可抑制成品率降低，同时也提高绝缘性部件的长期可靠性的方型二次电池和其制造方法。
用于解决课题的方法
为了解决所述的课题，在本发明中，提供一种方型二次电池，其中，设置：形成为一面侧开口的长方体形状的具有导电性的容器；密封所述容器的所述一面侧的盖；收纳在所述容器内的、在宽度方向的两侧分别形成有电极的充放电体；和包覆所述充放电体且将所述充放电体和所述容器间绝缘的绝缘性部件，所述绝缘性部件形成为一面侧开口的长方体形状，与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对侧面中的至少一个所述侧面沿着高度方向向背离所述充放电体的方向折弯。
另外，在本发明中，提供一种方型二次电池的制造方法，其中，所述方型二次电池具有：形成为一面侧开口的长方体形状的具有导电性的容器；密封所述容器的所述一面侧的盖；收纳在所述容器内的、在宽度方向的两侧分别形成有电极的充放电体；和包覆所述充放电体且将所述充放电体和所述容器间绝缘的绝缘性部件，所述绝缘性部件通过将由绝缘材料形成的绝缘片折叠，形成为一面侧开口的长方体形状，与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对侧面中的至少一个所述侧面沿着高度方向向背离所述充放电体的方向折弯，所述方型二次电池的制造方法设置有：制作所述绝缘片的第1工序；以折叠所述绝缘片的方式形成所述绝缘性部件的第2工序；和将所述充放电体以从所述绝缘性部件的开口的所述一面侧***到该绝缘性部件内的方式将其收纳到该绝缘性部件内的第3工序。
另外，在本发明中，在方型二次电池的制造方法中，所述方型二次电池具有：形成为一面侧开口的长方体形状的具有导电性的容器；密封所述容器的所述一面侧的盖；收纳在所述容器内的、在宽度方向的两侧分别形成有电极的充放电体；和包覆所述充放电体且将所述充放电体和所述容器间绝缘的绝缘性部件，所述绝缘性部件通过将由绝缘材料形成的绝缘片折叠，形成为一面侧开口的长方体形状，与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对侧面中的至少一个所述侧面沿着高度方向向背离所述充放电体的方向折弯，所述方型二次电池的制造方法设置有：制作所述绝缘片的第1工序；通过以包覆所述充放电体的方式折叠所述绝缘片，形成所述绝缘性部件的第2工序。
在本发明中，充放电体是与方型二次电池的外部电极电连接，经由外部电极对电进行充放电的蓄电体。作为一个方式，充放电体由对电进行充放电的卷绕电极组、将卷绕电极组和正极侧的外部电极间连接的正极集电板、和将卷绕电极组和负极侧的外部电极间连接的负极集电板构成。
根据本发明的方型二次电池及其制造方法，能够确保由绝缘性部件包覆充放电体时或包覆之后的充放电体和绝缘性部件之间的间隙。因此，根据本发明，例如，即使在由绝缘性部件包覆充放电体时向绝缘性部件***充放电体的情况下，也能够抑制充放电体与绝缘性部件的开口部的缘部干扰所引起的***不良的产生，进而能够缓和随着充放电时的充放电体的膨润而产生于绝缘性部件的张应力。
发明效果
根据本发明，能够实现可抑制成品率降低，同时也提高绝缘性部件的长期可靠性的方型二次电池及其制造方法。
附图说明
图1是表示第1～第3实施方式的方型二次电池的外观结构的立体图。
图2是表示图1的方型二次电池的内部结构的分解立体图。
图3是表示卷绕电极组的结构的分解立体图。
图4的(A)是第1实施方式的绝缘性部件的展开图，(B)是其组装图。
图5是用于第1实施方式中、直到将卷绕电极组利用绝缘性部件包覆并***电池罐的工序的说明的工序图。
图6是表示第2实施方式的绝缘性部件的结构的展开图。
图7是用于第3实施方式中、直到将卷绕电极组利用绝缘性部件包覆并***电池罐的工序的说明的工序图。
具体实施方式
以下，对于附图，详细叙述本发明的一个实施方式。
(1)第1实施方式
(1-1)本实施方式的方型二次电池的结构
在图1中，1作为整体表示本实施方式的方型二次电池。该方型二次电池1包括形成密封容器的电池罐2和电池盖3而构成。电池罐2和电池盖3例如由铝合金等金属材料构成，通过深度拉深加工或冲压加工而形成。
电池盖3形成为大致矩形平板状，以密封电池罐2的方式焊接于电池罐2上。在电池盖3上，经由通过嵌入成型或冲压成型而成型的由绝缘部件构成的衬垫4固定有正极外部端子5，并且经由同样的衬垫6固定有负极外部端子7。
如图2所示，这些正极外部端子5和负极外部端子7分别包括在衬垫4、6的上方露出的外部端子基部5A、7A、和形成于外部端子基部5A、7A的下侧的销部5B、7B而构成。而且，在正极外部端子5和负极外部端子7的外部端子基部5A、7A设置有与电池盖3平行的平坦面5AA、7AA，主栅线等与这些平坦面5AA、7AA进行面接触而焊接接合。
另外，在电池盖3上贯穿设置有用于向电池罐2内注入电解液的注液孔8(图2)。注液孔8，对电池罐2焊接电池盖3，形成电池容器，向该电池容器内注入电解液后，通过激光焊接接合注液塞9而被密封。此外，作为注入电池罐2内的电解液，例如，使用使六氟磷酸锂(LiPF6)等锂盐溶解于碳酸亚乙酯等碳酸酯系的有机溶剂的非水电解液。
另外，在电池盖3上设置有气体排出阀10。气体排出阀10是用于在电池容器内的压力上升的情况下打开，排出电池容器内部的气体，来降低电池容器内部的压力的阀，利用该气体排出阀10确保方型二次电池1的安全性。
图2表示本方型二次电池1的分解立体图。如从图1和图2还可知，电池罐2具有长方形的底面2A、从底面2A的各长边分别上升的一对宽幅侧面2B、从底面2A的各短边分别上升的一对窄幅侧面2C、和在这些宽幅侧面2B和窄幅侧面2C的上端向上方开放的开口部2D。如上所述，该开口部2D被电池盖3封口。
在电池罐2中收纳被树脂制的绝缘性部件11包覆的卷绕电极组12。卷绕电极组12为对电进行充放电的蓄电体，形成为扁平形状，具有截面半圆形状的相互相对的一对弯曲部12A和将这一对弯曲部12A间相连的一对平面部12B。卷绕电极组12以卷绕轴方向沿着电池罐2的横向(y轴)的方式配置于电池罐2内。即卷绕电极组12以上述的一弯曲部12A位于电池罐2的底面2A侧，且另一弯曲部12A侧位于电池罐2的开口部2D侧的方式***到电池罐2内。
在卷绕电极组12的宽度方向(y轴)的一端侧形成有构成该卷绕电极组12的正极的后述的正极箔露出部12C，该正极箔露出部12C与正极集电板13电连接。另外，在卷绕电极组12的宽度方向的另一端侧形成有构成该卷绕电极组12的负极的后述的负极箔露出部12D，该负极箔露出部12D与负极集电板14电连接。
实际上，正极集电板13包括沿着电池罐2的宽幅侧面2B向底面2A侧延伸出的正极侧连接端部13A，该正极侧连接端部13A在与卷绕电极组12的正极箔露出部12C相对重叠的状态下被连接。另外，在正极集电板13中的长边方向的正极侧连接端部13A的相反侧设置有弯曲形成为与电池盖3平行的状态的正极外部端子连接部13B，向贯穿设置于该正极外部端子连接部13B的孔13BA嵌入正极外部端子5的销部5B，正极外部端子连接部13B和销部5B被焊接接合，正极外部端子5和正极集电板13在电和物理上连接。
同样，负极集电板14包括沿着电池罐2的宽幅侧面2B向底面2A侧延伸出的负极侧连接端部14A，该负极侧连接端部14A在与卷绕电极组12的负极箔露出部12D相对重叠的状态下被连接。另外，在负极集电板14中的长边方向的负极侧连接端部14A的相反侧设置有弯曲形成为与电池盖3平行的状态的负极外部端子连接部14B，向贯穿设置于该负极外部端子连接部14B的孔14BA嵌入负极外部端子7的销部7B，负极外部端子连接部14B和销部7B被焊接连接，负极外部端子7和负极集电板14在电和物理上连接。
这样，卷绕电极组12构成为，正极箔露出部12C经由正极集电板13与正极外部端子5电连接，并且负极箔露出部12D经由负极集电板14与负极外部端子7电连接，由此，可经由正极外部端子5和负极外部端子7从外部进行对卷绕电极组12的充放电。
因此，在正极集电板13和电池盖3间配置用于将它们电绝缘的绝缘板15，并且在负极集电板14和电池盖3间也配置有用于将它们电绝缘的绝缘板16。另外，在电池盖3和正极外部端子5间配置用于将它们电绝缘的上述的衬垫4，并且在电池盖3和负极外部端子7间也配置用于将它们电绝缘的上述的衬垫6。
此外，作为正极集电板13的形成原材料，例如能够应用铝合金，作为负极集电板14的形成原材料，例如能够应用铜合金。另外，作为衬垫4、6的形成原材料，例如能够应用聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚或全氟烷氧基氟树脂等绝缘性树脂材料。
绝缘性部件11是用于将电池罐2和由收纳于该电池罐2的卷绕电极组12、正极集电板13和负极集电板14构成的充放电体17之间绝缘的部件，以将一张绝缘片折弯并组装的方式形成。该绝缘性部件11被形成为具有在收纳至电池罐2时与该电池罐2的底面2A的内侧面相对的长方形状的底面11A、从底面11A的各长边分别上升的一对宽幅侧面11B、从底面11A的各短边分别上升的一对窄幅侧面11C、和在这些宽幅侧面11B和窄幅侧面11C的上端向上方开放的开口部11D的长方体形状。卷绕电极组12在从该开口部11D以卷绕轴方向沿着绝缘性部件11和电池罐2的横向的方式***绝缘性部件11内而被该绝缘性部件11包覆的状态下收纳于电池罐2内。
绝缘性部件11在各窄幅侧面11C的宽度方向(x轴)的中央位置，以沿着高度方向(z轴)从开口部11D到达至底面11A的方式分别设置有折线11E。该折线11E分别形成为，对于与构成充放电体17的正极集电板13的正极侧连接端部13A相对的绝缘性部件11的窄幅侧面11C，该窄幅侧面11C向背离卷绕电极组12(更精确而言，卷绕电极组12背离正极侧连接端部13A)的方向折弯，对于与负极集电板14的负极侧连接端部14A相对的绝缘性部件11的窄幅侧面11C，该窄幅侧面11C也向背离卷绕电极组12(更精确而言，卷绕电极组12背离负极侧连接端部14A)的方向折弯。
图3表示将卷绕电极组12的一部分展开的状态。卷绕电极组12通过使分别形成为带状的第1隔膜20、负极电极23、第2隔膜22和正极电极21依次重叠，将正极电极21设为内侧并绕平板状的轴芯(未图示)卷绕而形成为扁平状。在该情况下，第1和第2隔膜20、22由绝缘材料形成，由此，正极电极21和负极电极23在绝缘的状态下卷绕。
正极电极21构成为包括通过在作为正极集电体的电极箔(以下，也将其称为正极箔)的两面涂敷正极活性物质(正极混合物)而形成的正极混合物层21A、和设置于正极箔的宽度方向(y轴)的一端侧的未涂敷正极混合物的正极箔露出部21B。
同样，负极电极23构成为包括通过在作为负极集电体的电极箔(以下，也将其称为负极箔)的两面涂敷负极活性物质(负极混合物)而形成的负极混合物层23A、和设置于负极箔的宽度方向(y轴)的另一端侧的未涂敷负极混合物的负极箔露出部23B。
正极箔露出部21B和负极箔露出部23B分别是负极箔或正极箔的金属面露出的区域，以这些正极箔露出部21B和负极箔露出部23B分别位于卷绕轴方向的一侧和另一侧的方式卷绕正极电极21和负极电极23。
负极电极23的负极混合物层23A形成为宽度方向(y轴)的两侧相对于正极电极21的正极混合物层21A分别稍微露出的程度的宽度，由此，在卷绕了正极电极21和负极电极23的状态下，正极电极21的正极混合物层21A总是位于被负极电极23的负极混合物层23A夹着的状态。另外，正极箔露出部21B和负极箔露出部23B分别被捆束成一体并通过焊接等而连接。在该情况下，第1和第2隔膜20、22在宽度方向上比负极混合物层23A宽，但在正极箔露出部21B和负极箔露出部23B，卷绕于端部的负极箔和正极箔的金属面露出的位置，所以不会成为在捆束焊接时的障碍。
此外，正极电极21的正极混合物能够通过如下制作，对作为正极活性物质的锰酸锂(LiMn2O4)100wt％分别添加作为导电材料的鳞片状石墨10wt％、作为粘合剂的聚偏二氟乙烯10wt％，向其中添加作为分散溶剂的N-甲基吡咯烷酮进行混炼。在厚度20μm的带状的铝箔(正极箔)的两面上，残留成为正极箔露出部21B的部分，涂敷该正极混合物，然后，对该铝箔进行干燥、冲压和裁断，由此，能够制作不包含铝箔的仅正极混合物层21A的厚度为90μm的正极电极21。
但是，作为正极活性物质，也可以不应用锰酸锂，而应用具有尖晶石结晶结构的其它的锰酸锂或将一部分利用金属元素置换或掺杂的锂锰复合氧化物、或具有层状结晶结构的钴酸锂、钛酸锂、或将它们的一部分利用金属元素置换或掺杂的锂-金属复合氧化物。
另外，负极电极23的负极混合物能够通过如下制作，对作为负极活性物质的无定形碳粉末100wt％添加作为粘合剂的聚偏二氟乙烯(PVDF)10wt％，并向其中添加和混炼作为分散溶剂的N-甲基吡咯烷酮(NMP)。在厚度10μm的带状的铜箔(负极箔)的两面上，残留成为负极箔露出部23B的部分并涂敷该负极混合物，然后，对该铜箔进行干燥、冲压和裁断，由此，制作不包含铜箔的仅负极混合物层23A的厚度为70μm的负极电极23。
但是，作为负极活性物质，不限定于非结晶质碳，也可以是可***、脱离锂离子的天然石墨、人造的各种石墨材料、焦炭等碳质材料、SiO或TiS之类的Si或Sn等化合物、或它们的复合材料料，其颗粒形状为鳞片状、球状、纤维状、块状等，也没有特别限制。
另外，作为正极电极21和负极电极23中的涂敷部的粘合剂，不使用聚偏二氟乙烯，能够使用聚四氟乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丁二烯、丁基橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶、聚硫橡胶、硝基纤维素、氰乙基纤维素、各种乳胶、丙烯腈、氟乙烯、偏二氟乙烯、氟化丙烯、氟化氯丁二烯、丙烯酸类树脂等聚合物和它们的混合体等。
另外，作为卷绕电极组12的轴芯，例如，能够使用卷绕抗弯刚性比正极箔、负极箔、第1和第2隔膜20、22中的任一项高的树脂片材而构成的轴芯。
另一方面，图4表示绝缘性部件11的结构。如上所述，绝缘性部件11以折叠一张绝缘片的方式形成，图4的(A)表示其展开图，图4的(B)表示组装图。
如图4的(A)所示，绝缘性部件11除了包括底面11A、一对宽幅侧面11B和一对窄幅侧面11C之外，还包括热熔接对象部11F和叶片部11G，该热熔接对象部11F分别设置于各窄幅侧面11C的外侧，在组装时与宽幅侧面11B热熔接(图4中标注斜线的部分)，该叶片部11G分别设置于底面11A的长边方向的两侧。
叶片部11G是用于防止在将绝缘性部件11***电池罐2时，绝缘性部件11的峰折的窄幅侧面11C的底面11A侧钩挂于电池罐2的开口部2D(图2)所引起的绝缘性部件11对电池罐2的***性降低的部位。
实际上，如图4的(B)所示，绝缘性部件11以各叶片部11G位于绝缘性部件11的外侧的方式组装。而且，叶片部11G被折叠为，在将绝缘性部件11***电池罐2时，被该电池罐2的开口部2D(图2)的缘部按压，而接近绝缘性部件11的对应的窄幅侧面。
此时，叶片部11G通过将相对的窄幅侧面11C的底面11A侧向靠近收纳于该绝缘性部件11的充放电体17的正极集电板13的正极侧连接端部13A或负极集电板14的负极侧连接端部14A的方向推回，抑制上述的窄幅侧面11C的底面11A侧的部位向外侧突出而钩挂于电池罐2的开口部2D。
该绝缘性部件11通过例如利用Pinnacle(注册商标)刀等刀具冲裁聚丙烯(PP)或聚乙烯(PE)等合成树脂制的坯料片材而制造。此时，利用Pinnacle(注册商标)刀以全切割冲裁绝缘性部件11中的外形部分，在绝缘性部件11中的折弯部分(图4中由虚线或双点划线表示的部分)，将Pinnacle(注册商标)刀的刀尖设为钝角形成切缝直到半切断的深度，由此，能够在该折弯部分形成折线(包含折线11E)。
此外，在此的半切断的目的在于，形成用于将绝缘性部件11折叠成一面开口的长方体形状的折线，所以Pinnacle(注册商标)刀的刀尖可以是连续的实线状，也可以是虚线或点划线那样不连续的线状。
另外，为了通过折弯形成一面开口的长方体形状，期望坯料片材的厚度比100μm厚。在坯料片材的厚度比其薄的情况下，可以折弯，但强度不足以保持长方体形状。
(1-2)卷绕电极组向电池罐的***流程
图5表示将卷绕电极组12利用绝缘性部件11包覆后***电池罐2的作业的流程。在此，对将绝缘性部件11组装成具有图2那样的开口部11D的长方体形状后，使卷绕电极组12从该绝缘性部件11的开口部11D***，利用绝缘性部件11包覆充放电体17，然后，将该充放电体17***电池罐2时的流程进行说明。
首先，作为第1工序，从由聚丙烯等绝缘性材料构成的坯料片材，利用Pinnacle(注册商标)刀等刀具将绝缘性部件11以全切割冲裁成图4的(A)的形状。此时，通过利用具有钝角的刀尖的Pinnacle(注册商标)刀等刀具分别半切断绝缘性部件11中的底面11A和宽幅侧面11B的各边界、宽幅侧面11B和窄幅侧面11C的各边界、窄幅侧面11C和热熔接对象部11F的各边界、底面11A和叶片部11G的各边界、和各窄幅侧面11C的宽度方向的中央部，在这些位置同时形成折线(包含折线11E)(S1)。
此外，此时冲裁的绝缘性部件11的形状不限于图4的(A)的形状，只要是最低限度具有在组装时成为底面11A的面、分别成为宽幅侧面11B的一对面、和分别成为窄幅侧面11C的一对面的形状，就能够广泛地应用各种形状。
接着，作为第2工序，使第1工序中冲裁的绝缘性部件11沿着各折线折叠，组装成具有开口部11D(图2、图4的(B))的长方体形状(S2)。此时，在绝缘性部件11的各折线(包含折线11E)分别设置夹具，随着该夹具沿着折线折弯，而折叠绝缘性部件11。另外，在将绝缘性部件11折叠成图4的(B)的形状后，在保持长方体形状的状态下将上述的各热熔接对象部11F热熔接于与该热熔接对象部11F重叠的部位(在图4的(A)的例子中，宽幅侧面11B)。
此外，作为热熔接的部位，如本实施方式，期望避开充放电体17中的正极电极21(图3)的正极混合物层21A(图3)或负极电极23(图3)的负极混合物层23A(图3)接触，或与这些正极混合物层21A和负极混合物层23A相对的部位，期望在不会受到热熔接引起的树脂的拉丝或熔接部的凹凸引起的厚度的偏差的影响的区域、例如充放电体17中的与正极电极21的正极箔露出部21B(图3)或负极电极23的负极箔露出部23B(图3)接触或相对的部位进行上述的热熔接。
接着，作为第3工序，以向第2工序中组装的绝缘性部件11中***充放电体17的方式收纳(S3)。在上述的专利文献1(专利第6092108号公报)中，在有底箱型形状的绝缘性部件的窄幅侧面未设置本申请的折线11E那样的折线，在绝缘性部件的窄幅侧面和充放电体17的正极集电板13的正极侧连接端部13A和负极集电板14的负极侧连接端部14A之间无法确保间隙，所以存在如下问题，在充放电体17***后，在绝缘性部件中的开口部的窄幅侧面侧的侧缘部分产生伴随充放电体17***时的干扰的变形，产生绝缘性不良引起的成品率恶化。
与之相对，本实施方式的绝缘性部件11在各窄幅侧面11C的宽度方向的中央部设置折线11E，各窄幅侧面11C沿着这些折线11E向背离充放电体17的方向折弯，所以在绝缘性部件11的窄幅侧面11C和充放电体17的正极集电板13的正极侧连接端部13A和负极集电板14的负极侧连接端部14A之间确保间隙，充放电体17向绝缘性部件11的***性提高，并且在充放电体17向绝缘性部件11的***时，在绝缘性部件11中的开口部11D(图2、图4的(B))的窄幅侧面11C侧的侧缘部分不易产生伴随充放电体17***时的干扰的变形，能够抑制该第3工序中的不良品的产生频率。
然后，作为第4工序，以将***绝缘性部件11的充放电体17直接***电池罐2的方式收纳(S4)。通过以上，能够将充放电体17在由绝缘性部件11包覆的状态下收纳于电池罐2中。
(1-3)本实施方式的效果
在具有以上结构的本实施方式的方型二次电池1中，绝缘性部件11的两窄幅侧面11C分别向背离充放电体17的方向折弯，所以能够在这些正极侧连接端部13A和负极侧连接端部14A和绝缘性部件11的各窄幅侧面11C之间确保间隙。
由此，在本方型二次电池1中，在将充放电体17***绝缘性部件11时，能够抑制正极集电板13的正极侧连接端部13A和负极集电板14的负极侧连接端部14A与绝缘性部件11的开口部11D中的窄幅侧面11C侧的缘部干扰，所以能够提高充放电体17向绝缘性部件11的***性。因此，根据本方型二次电池1，能够抑制将充放电体17***绝缘性部件11时的***不良所引起的成品率降低。
另外，在本方型二次电池1中，如上所述，能够在正极集电板13的正极侧连接端部13A和负极集电板14的负极侧连接端部14A和绝缘性部件11的各窄幅侧面11C之间确保间隙，所以能够缓和伴随充放电时的卷绕电极组12的膨润而产生于绝缘性部件11的向各窄幅侧面11C的张应力。因此，根据本方型二次电池1，能够提高绝缘性部件11的长期可靠性。
因此，根据本实施方式，能够实现可抑制成品率降低，同时也提高绝缘性部件的长期可靠性的方型二次电池1。
(2)第2实施方式
对与图4的对应部分标注相同符号而表示的图6表示代替第1实施方式的绝缘性部件11而应用于图1的方型二次电池1的第2实施方式的绝缘性部件11′的展开图。该绝缘性部件11′中，形成于窄幅侧面11C的宽度方向的中央部的折线11EA未从开口部11D(参照图2、图4的(B))到达至底面11A，从该折线11EA中的接近底面11A的一侧的端部朝向窄幅侧面11C中的与底面11A相邻的一边的两端部分别设置折线11EB的点与第1实施方式的绝缘性部件11不同。
在该情况下，这些折线11EA、11EB分别形成为，对于***的卷绕电极组12与正极集电板13(图2)的正极侧连接端部13A(图2)相对的绝缘性部件11′的窄幅侧面11C，该窄幅侧面11C向背离充放电体17(更精确而言，卷绕电极组12背离正极侧连接端部13A)的方向折弯，对于充放电体17与负极集电板14(图2)的负极侧连接端部14A(图2)相对的绝缘性部件11′的窄幅侧面11C，该窄幅侧面11C也向背离充放电体17(更精确而言，卷绕电极组12背离负极侧连接端部14A)的方向折弯。
由此，在本实施方式的绝缘性部件11′中，在图4的(B)那样组装的状态下，在各窄幅侧面11C的底面11A侧的端部形成向与底面11A的边界倾斜的三角形状的倾斜面。
在具有以上结构的本实施方式的绝缘性部件11′中，在各窄幅侧面11C中的与底面11A相邻的缘部分形成倾斜面，所以通过该倾斜面抑制各窄幅侧面11C的底面11A侧的端部的膨胀。
其结果是，在将绝缘性部件11′***电池罐2时，作为电池罐2的开口部2D(图2)和绝缘性部件11′的各窄幅侧面11C中的底面11A侧的端部之间的间隙，能够确保与不设置折线的情况同样的间隙，由此，能够确保绝缘性部件11′向电池罐2的***性。
因此，根据本实施方式的绝缘性部件11′，除了通过第1实施方式得到的效果之外，还能够得到可提高对电池罐2的***性的效果。
(3)第3实施方式
图7表示将充放电体17利用绝缘性部件11包覆之后***电池罐2的作业的第3实施方式的作业流程。在本实施方式中，在利用绝缘性部件11包覆充放电体17之前，不将绝缘性部件11组装成具有图2那样的开口部11D的长方体形状，使绝缘性部件11卷绕于充放电体17，一边利用绝缘性部件11包覆充放电体17一边组装后，将充放电体17和绝缘性部件11***电池罐2。
首先，作为第1工序，从由聚丙烯等绝缘性材料构成的坯料片材，利用Pinnacle(注册商标)刀等刀具以全切割冲裁具有图4的(A)的形状的绝缘性部件11。此时，图5的步骤S1与上述的第1工序同样，在绝缘性部件11的各窄幅侧面11C的宽度方向的中央部分别形成折线11E(S10)。
接着，作为第2工序，使第1工序中冲裁的绝缘性部件11沿着各折线(包含折线11E)折弯而折叠成长方体形状(S11)。此外，在本实施方式中，在该第2工序中，仅对绝缘性部件11的各折线进行修整，不进行热熔接对象部11F(图4的(A))的热熔接。
接着，作为第3工序，在第2工序中进行了修整的绝缘性部件11上，将充放电体17载置为成为与由绝缘性部件11包覆之后的位置关系相同的位置关系，然后，使绝缘性部件11的各折线如第2工序中修整那样折弯，利用绝缘性部件11包覆充放电体17(S12)。
然后，作为第4工序，将由绝缘性部件11包覆的充放电体17***电池罐2(S13)。充放电体17向电池罐2的***一边通过设备机构等维持由绝缘性部件11包覆充放电体17的状态一边进行。此时，将绝缘性部件11保持成长方体形状只要由***电池罐2时的设备机构或向电池罐2的***工序作业者进行即可，例如不需要第1实施方式那样将绝缘性部件11中的上述的热熔接对象部11F热熔接于宽幅侧面11B等。
如上，在本实施方式中，使绝缘性部件11的热熔接对象部11F(图4的(A))热熔接于宽幅侧面11B，不组装绝缘性部件11，在以仅利用绝缘性部件11包围充放电体17的方式包覆的状态下将充放电体17***电池罐2，所以能够实现本方型二次电池1的生产设备的简化和制造作业的容易化。
因此，根据本实施方式的方型二次电池1的制造方法，除了由第1实施方式得到的效果之外，还能够得到能够实现方型二次电池1的生产的简单化的效果。
(4)其它的实施方式
此外，在上述的第1～第3实施方式中，对将本发明应用于图1和图2那样构成的方型二次电池1的情况进行了叙述，但本发明不限于此，能够广泛应用于其它各种结构的方型二次电池。
另外，在上述的第1～第3实施方式中，对在绝缘性部件11、11′的窄幅侧面11C的宽度方向的中央位置设置折线11E的情况进行了叙述，但本发明不限于此，也可以在窄幅侧面11C的宽度方向的中央位置以外的场所，沿着该窄幅侧面11C的高度方向形成折线11E。在该情况下，折线11E的数量不限于1个，也可以是2个以上。
另外，在上述的第1～第3实施方式中，对在绝缘性部件11、11′双方的窄幅侧面11C形成折线11E的情况进行了叙述，但本发明不限于此，也可以仅在这些窄幅侧面11C的一方形成折线11E。即使这样，也能够在绝缘性部件11的窄幅侧面11C和正极集电板13的正极侧连接端部13A和负极集电板14的负极侧连接端部14A之间确保微小的间隙。
另外，在上述的第1和第3实施方式中，对以沿着窄幅侧面11C的高度方向从开口部11D到达至底面11A的方式形成绝缘性部件11的折线11E的情况进行了叙述，但本发明不限于此，也可以从开口部11D到开口部11D和底面11A间的中途，从底面11A到底面11A和开口部11D间的中途，或不包含开口部11D和底面11A，在开口部11D和底面11A间形成与上述的折线11E同样的折线。即使这样，也能够得到与第1和第3实施方式同样的效果。
产业上的可利用性
本发明能够广泛地应用于各种结构的方型二次电池。
附图标记说明
1……方型二次电池
2……电池罐
2A、11A……底面
2B、11B……宽幅侧面
2C、11C……窄幅侧面
2D、11D……开口部
3……电池盖
11、11′……绝缘性部件
11E、11EA、11EB……折线
12……卷绕电极组
13……正极集电板
14……负极集电板
11F……热熔接对象部
11G……叶片部
17……充放电体
21……正极电极
21B……正极箔露出部
23……负极电极
23B……负极箔露出部。

Claims (11)

1.一种方型二次电池，其特征在于，包括：
形成为一面侧开口的长方体形状的具有导电性的容器；
密封所述容器的所述一面侧的盖；
收纳在所述容器内的、在宽度方向的两侧分别形成有电极的充放电体；和
包覆所述充放电体且将所述充放电体和所述容器间绝缘的绝缘性部件，
所述绝缘性部件形成为一面侧开口的长方体形状，与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对侧面中的至少一个所述侧面沿着高度方向向背离所述充放电体的方向折弯。
2.如权利要求1所述的方型二次电池，其特征在于：
所述绝缘性部件，
以将形成由绝缘材料形成的绝缘片折叠的方式形成，
在所述绝缘片中的与所述充放电体的各所述电极分别相对的各所述侧面中的至少一个所述侧面上，沿着从开口的所述一面朝向所述底面的方向形成有折线，该折线用于将该侧面向背离所述充放电体的方向折弯。
3.如权利要求1或2所述的方型二次电池，其特征在于：
所述绝缘性部件，在与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对所述侧面中的向背离所述充放电体的方向折弯的所述侧面中的所述底面侧的端部，形成有向与该底面的边界倾斜的倾斜面。
4.一种方型二次电池的制造方法，其特征在于：
所述方型二次电池具有：
形成为一面侧开口的长方体形状的具有导电性的容器；
密封所述容器的所述一面侧的盖；
收纳在所述容器内的、在宽度方向的两侧分别形成有电极的充放电体；和
包覆所述充放电体且将所述充放电体和所述容器间绝缘的绝缘性部件，
所述绝缘性部件通过将由绝缘材料形成的绝缘片折叠，形成为一面侧开口的长方体形状，与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对侧面中的至少一个所述侧面沿着高度方向向背离所述充放电体的方向折弯，
所述方型二次电池的制造方法包括：
制作所述绝缘片的第1工序；
以折叠所述绝缘片的方式形成所述绝缘性部件的第2工序；和
将所述充放电体以从所述绝缘性部件的开口的所述一面侧***到该绝缘性部件内的方式将其收纳到该绝缘性部件内的第3工序。
5.如权利要求4所述的方型二次电池的制造方法，其特征在于：
还包括将收纳于所述绝缘性部件的所述充放电体以从所述容器的开口的所述一面侧***的方式收纳于该容器中的第4工序。
6.如权利要求4或5所述的方型二次电池的制造方法，其特征在于：
在所述第1工序中，
在所述绝缘片中的与所述充放电体的各所述电极分别相对的各所述侧面中的至少一个所述侧面，沿着从开口的所述一面朝向所述底面的方向形成折线，该折线用于将该侧面向背离所述充放电体的方向折弯。
7.如权利要求4～6中任一项所述的方型二次电池，其特征在于：
在所述第2工序中，
在所述绝缘性部件中的与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对所述侧面中的向背离所述充放电体的方向折弯的所述侧面的所述底面侧的端部，形成向与该底面的边界倾斜的倾斜面。
8.一种方型二次电池的制造方法，其特征在于：
所述方型二次电池具有：
形成为一面侧开口的长方体形状的具有导电性的容器；
密封所述容器的所述一面侧的盖；
收纳在所述容器内的、在宽度方向的两侧分别形成有电极的充放电体；和
包覆所述充放电体且将所述充放电体和所述容器间绝缘的绝缘性部件，
所述绝缘性部件通过将由绝缘材料形成的绝缘片折叠，形成为一面侧开口的长方体形状，与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对侧面中的至少一个所述侧面沿着高度方向向背离所述充放电体的方向折弯，
所述方型二次电池的制造方法包括：
制作所述绝缘片的第1工序；和
通过以包覆所述充放电体的方式折叠所述绝缘片，形成所述绝缘性部件的第2工序。
9.如权利要求8所述的方型二次电池的制造方法，其特征在于：
还包括将被由所述绝缘片构成的所述绝缘性部件包覆的所述充放电体以从所述容器的开口的所述一面侧***的方式收纳于该容器的第3工序。
10.如权利要求8或9所述的方型二次电池的制造方法，其特征在于：
在所述第1工序中，
在所述绝缘片中的与所述充放电体的各所述电极分别相对的各所述侧面中的至少一个所述侧面上，沿着从开口的所述一面朝向所述底面的方向，形成用于将该侧面向背离所述充放电体的方向折弯的折线。
11.如权利要求8～10中任一项所述的方型二次电池，其特征在于：
在所述第2工序中，
在所述绝缘性部件中的与所述充放电体的各所述电极分别相对的一对所述侧面中的向背离所述充放电体的方向折弯的所述侧面的所述底面侧的端部，形成向与该底面的边界倾斜的倾斜面。
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