[发明专利]扁平卷绕形二次电池及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及例如车载用途等的高容量的扁平卷绕形二次电池及其制造方法。

背景技术

近年来，作为电动汽车等的动力源，正在开发隔着隔膜将正极电极与负极电极卷绕而成的能量密度高的锂离子二次电池。锂离子二次电池随着性能的提高，用途也在扩大，被要求使制造工艺简化，降低成本。在这样的情况下，例如公开有如下技术：将卷绕电极的轴芯形成为不锈钢制或合成树脂的无缝圆筒，在卷绕后将该环状的轴芯按照每个卷绕电极体压扁(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-280055号公报

发明内容

发明所要解决的课题

在现有技术中，在利用卷绕机进行卷绕之前需要预先进行将筒状的轴芯插入安装于卷绕装置的主轴的作业，成为阻碍通过自动化提高生产能力的重要原因。此外，在将隔膜熔敷在树脂制的轴芯上时，由于熔敷部的凹凸而在电极产生皱褶，担心成为电极间的间隙的产生源。

本发明鉴于上述问题点，目的是提供一种能够以简易的结构使制造工艺简单、并且能够抑制由于熔敷部的凹凸而在电极产生的皱褶的扁平卷绕形二次电池及其制造方法。

用于解决课题的技术方案

本发明包括多个解决上述课题的方案，列举一个例子，本发明提供一种具有卷绕电极体的扁平卷绕形二次电池，该卷绕电极体是在正极电极与负极电极之间隔着隔膜而将正极电极和负极电极绕轴芯扁平状地卷绕来形成的，该扁平卷绕形二次电池的特征在于：轴芯由弯曲刚度高于正极电极、负极电极和隔膜中的任一者的弯曲刚度的树脂片卷绕而构成，具有形成轴芯的最内周的最内周部和延伸至与最内周部相比更靠卷绕结束端部侧的延伸部，隔膜包括与延伸部接合的接合部，和与接合部相连的仅将隔膜绕轴芯卷绕1周以上而形成的隔膜卷绕部。

发明的效果

根据本发明，能够提供一种能够以简易的结构使制造工艺简单、并且可靠性高的扁平卷绕形二次电池及其制造方法。另外，上述以外的课题、结构和效果，在以下的实施方式的说明中更清楚。

附图说明

图1是第一实施方式的锂离子二次电池的外观立体图。

图2是图1所示的锂离子二次电池的分解立体图。

图3是图2所示的发电要素组装体的分解立体图。

图4A是图3所示的卷绕电极体的展开立体图。

图4B是用来说明轴芯的结构的图，是表示从图4A的B方向看到的状态的示意图。

图4C是表示将轴芯压扁的状态的图。

图5是表示卷绕开始的树脂片与隔膜、负极板、正极板的位置关系的图。

图6是卷绕装置的结构图。

图7是用来说明将树脂片卷在卷芯上的状态的示意图。

图8A是表示第一实施方式的轴芯与隔膜的接合结构的截面概念图。

图8B是用来说明第一实施方式中对轴芯的卷绕方法的图。

图9是表示第一实施方式中轴芯与隔膜的接合方法的一例的截面概念图。

图10是表示第二实施方式中轴芯与隔膜的接合结构的截面概念图。

图11是表示第二实施方式中轴芯与隔膜的接合方法的截面概念图。

图12是表示第三实施方式中轴芯与隔膜的接合结构的截面概念图。

图13是表示第三实施方式中轴芯与隔膜的接合方法的截面概念图。

图14是表示第四实施方式中轴芯与隔膜的接合结构的截面概念图。

图15A是用来说明第五实施方式中对轴芯的卷绕方法的图。

图15B是表示第五实施方式中轴芯与隔膜的接合结构的截面概念图。

具体实施方式

以下，参照图1～图15B，对本发明的实施方式进行说明。

本发明提供一种具有卷绕电极体的扁平卷绕形二次电池，该卷绕电极体是在正极电极与负极电极之间隔着隔膜而将正极电极和负极电极绕轴芯扁平状地卷绕来形成的，该扁平卷绕形二次电池的特征在于：轴芯由弯曲刚度高于正极电极、负极电极和隔膜中的任一者的弯曲刚度的树脂片卷绕而构成，具有形成轴芯的最内周的最内周部和延伸至与最内周部相比更靠卷绕结束端部侧的延伸部，隔膜包括与延伸部接合的接合部，和与接合部相连的仅将隔膜绕轴芯卷绕1周以上而形成的隔膜卷绕部。

[第一实施方式]

在本实施方式中，以扁平卷绕形二次电池为锂离子二次电池的情况为例进行说明。

图1是本实施方式的锂离子二次电池的外观立体图。图2是图1所示的锂离子二次电池的分解立体图。