JP5794233B2 - 蓄電素子の製造方法及び蓄電素子 - Google Patents
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Description
本実施の形態では、蓄電素子の一例として非水電解液二次電池、より具体的にはリチウムイオン電池を例示して説明するが、本発明の適用対象はリチウムイオン電池等の電池に限るものではなく、キャパシタ等を含む蓄電素子全般に及ぶ。
図1及び図2の斜視図並びに図5の正面図に示すように、非水電解液二次電池RBは、有底筒状(より具体的には有底矩形筒状)の缶体1の開放面に蓋部2を被せて溶接して構成した筐体BCを有している。
集電体4と集電体6とは何れも導電体であり、正極側の集電体4はアルミニウムにて形成され、負極側の集電体6は銅にて形成され、略同一形状のものが対称に配置される関係となっている。
箔状正極板の未塗工部3aは束ねられた状態で集電体4に溶接され、箔状負極板の未塗工部3bは束ねられた状態で集電体6に溶接されている。
図3の断面図における注液孔14付近を拡大して示す図4に示すように、注液孔14は、下方側が拡径した2段の貫通孔で形成され、注液孔14の筐体BC外方側に中央部が陥没した略平板状の液栓16で封止されている。
注液孔14の形成位置は、蓋部2の幅方向において中央位置であり、且つ、蓋部2の長手方向においては、蓋部2の端縁と支持枠13との間に設定されている。
次に、二次電池RBの製造工程について概略的に説明する。
〔電池組み立て工程〕
先ず、集電体4,6の組み立て工程を含む二次電池RBの電池組み立て工程について説明する。
発電要素3は、上述のように、長尺帯状の箔状正極板及び箔状負極板に正極活物質及び負極活物質を夫々塗布し、乾燥処理等の後にセパレータを挟んで巻回すると共に、扁平形状となるように押圧して成型する。尚、箔状正極板及び箔状負極板には、集電体4,6との接続のために、幅方向の一端側に活物質を塗布していない未塗工部3a,3bを備えている。この未塗工部3a,3bは正極と負極とで反対側の端縁部に位置し、且つ、未塗工部3a,3bが夫々側方にはみ出すように捲回している。
このようにして蓋部2側に組み付けた発電要素3を缶体1内に挿入し、缶体1と蓋部2とを溶接にて封止する。
次に、蓋部2に形成されている注液孔14から電解液を注入する。
図6に位置関係を示すように、蓋部2と集電体4との間に位置する下部パッキン10は、注液孔14の直下の位置が切り欠き部10dとなっており、注液孔14から注入された電解液は下部パッキン10の位置を通過して、集電体4の上面に落下する。
このようにして所定量の電解液を注入した後、適宜に初期充電等の所定の処理を実行する。
次に、注液孔14を封止用部材SEである液栓16にて封止する。
注液孔14の液栓16による封止は、溶接により行う。本実施の形態では、液栓16の溶接はレーザ溶接によって行う。
以下、本発明の別実施形態を列記する。
(1)上記実施の形態では、注液孔14を封止するための液栓16として、中央部が陥没した形状を有する円板状部材を例示しているが、液栓16の具体形状は適宜に変更可能である。
例えば、図9に例示するような形状を有する液栓17を使用しても良い。
図9に例示する液栓17は、円板状の基部17aに円錐台形状の突部17bを備えて、突部17bが注液孔14に嵌入する形状としている。
この液栓17にて注液孔14を封止する際は、液栓17の突部17bを注液孔14に嵌入させた状態で、基部17aの端縁近くにレーザビームを照射して基部17aと蓋部2とを溶接する。
この場合でも、注液孔14から発電要素3を望む視野を遮っている部分においては、本発明の効果を奏し得る。
4 集電体
5 電極端子
14 注液孔
15 通孔
BC 筐体
FP 第1姿勢部分
SB シール用部材
SE 封止用部材
SP 第2姿勢部分
WA 幅広部
WE 配線用部材
Claims (4)
- 蓄電素子の製造方法であって、
内部に電解液を注液するための注液孔が形成された筐体と、
前記筺体に収容される、前記注液孔の形成面と平行な捲回軸心周りに箔状正極板及び箔状負極板を捲回した蓄電要素と、
前記筐体外方側に配置される電極端子と、
前記蓄電要素と前記電極端子とを電気的に接続する集電体と、
を備えた電池に対して、
前記注液孔から前記蓄電要素を望む視野を遮るように、前記集電体を前記注液孔と前記蓄電要素との間に配置する集電体組み立て工程と、
前記注液孔から電解液を前記筐体内に注液する注液工程と、
前記注液孔に封止用部材を配置して、溶接により前記注液孔を封止する封止工程と、
を含み、
前記筐体は、前記筐体のうち前記電極端子の取り付け面に前記注液孔が形成され、
前記集電体は、少なくとも前記注液孔の形成面に沿う姿勢となる第1姿勢部分を有し、前記注液孔から前記蓄電要素を望む視野を遮るように前記第1姿勢部分を配置され、かつ、前記第1姿勢部分と、前記注液孔の形成面と直交する前記筐体側面に沿う姿勢となる第2姿勢部分とを備え、前記第1姿勢部分と前記第2姿勢部分とがL字状に屈曲形成された板状部材で構成されている蓄電素子の製造方法。 - 前記集電体に前記注液孔の開口幅よりも幅広の幅広部が形成され、
前記集電体組み立て工程で、前記幅広部が前記注液孔と前記蓄電要素との間に配置される請求項1記載の蓄電素子の製造方法。 - 前記集電体のうち前記注液孔との対向位置から位置ずれした位置に貫通孔が形成されている請求項1又は2記載の蓄電素子の製造方法。
- 前記筐体を貫通して前記電極端子と前記集電体とを電気的に接続する配線用部材と前記集電体とを前記筺体を挟んで取り付ける際に、前記筐体と前記集電体との間に配設される絶縁性のシール用部材をさらに備え、
前記シール用部材は、前記注液孔の形成面に直交する前記筐体の側面と前記集電体との間に形成される空隙に進入する延出部が形成されている請求項1〜3のいずれか1項に記載の蓄電素子の製造方法。
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