密封電池及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及密封電池及其制造方法。更具體地說,本發明涉及其中蓋被嵌入電池殼的階梯式開口內并且被焊接到其上的密封電池、以及該密封電池的制造方法。
【背景技術】
[0002]使用電池的裝置典型地具有長方體狀電池容納部,并且矩形密封電池被用于有效地利用電池容納部的容積。例如,公開號為2001-135282的日本專利申請(JP 2001-135282A)描述了一種密封電池的制造方法,此方法涉及將蓋嵌入容納發電元件的電池殼的階梯式開口內,然后將它(即,蓋)焊接到其上。
【發明內容】
[0003]然而,對于根據上述相關技術的密封電池的制造方法,在將蓋嵌入電池殼的開口內時產生金屬異物,并且這些金屬異物進入電池殼中,這是成問題的。當金屬異物進入電池殼中時,依賴于這些金屬異物在電池殼中的位置,電池的電壓降低,這降低了電池的可靠性。
[0004]本發明由此提供能夠增加密封電池的可靠性的密封電池制造方法、以及高度可靠的密封電池。
[0005]本發明的一方面涉及密封電池的制造方法,此方法涉及將蓋嵌入電池殼的階梯式開口內,并且將它(即,蓋)焊接到其上。在該密封電池中,正端子被設置在所述蓋的第一端部上,負端子被設置在所述蓋的第二端部上。此制造方法包括:第一步驟,其將所述蓋的所述第一端部的端面插入所述開口內,并且使所述蓋的所述第一端部的所述端面與所述開口的內壁接觸;第二步驟,其將所述蓋的所述第二端部的端面插入所述開口內,并且將所述蓋嵌入所述開口內;以及第三步驟,其將所述電池殼和所述蓋焊接在一起。
[0006]在所述第一步驟中,在使所述電池殼的所述開口的寬度與所述蓋的外部尺寸相比較寬的同時,可將所述蓋的所述第一端部的所述端面插入所述開口內,并且在所述第二步驟中,在所述電池殼的所述開口的寬度處于下面的狀態下的同時,可將所述蓋的所述第二端部的所述端面插入所述開口內:在該狀態下,所述寬度已經被恢復到在使該寬度較寬之前的寬度。
[0007]所述開口和所述蓋可以分別具有矩形形狀,所述第一端部可以是所述蓋的一個短邊側的端部,所述第二端部可以是所述蓋的另一短邊側的端部。在所述第一步驟中,在通過使所述開口的兩個長邊以弧狀向外變形而使所述開口的寬度較寬的同時,可將所述蓋的所述第一端部的所述端面插入所述開口內且使所述蓋的所述第一端部的所述端面與所述開口的所述內壁接觸。在所述第二步驟中,所述電池殼的所述開口可被恢復到所述矩形形狀,并且可通過將所述蓋的所述第二端部的所述端面插入所述開口內而將所述蓋嵌入所述開口內。
[0008]另外,根據本發明的一方面的密封電池是其中蓋被嵌入電池殼的階梯式開口內并且被焊接到其上的密封電池。正端子被設置在所述蓋的第一端部上,負端子被設置在所述蓋的第二端部上。所述蓋的長度短于所述開口的長度。在所述蓋的背面側,所述第一端部的端面與所述開口的內壁之間的間隙小于所述蓋的所述第二端部的端面與所述開口的內壁之間的間隙。在所述蓋的表面側,所述蓋被焊接到所述電池殼上。
[0009]在所述蓋的所述背面側,所述蓋的所述第一端部的所述端面可與所述開口的所述內壁接觸,并且所述蓋的所述第二端部的所述端面可與所述開口的所述內壁分離。
[0010]所述開口和所述蓋可以分別具有矩形形狀,所述第一端部可以是所述蓋的一個短邊側的端部,并且所述第二端部可以是所述蓋的另一短邊側的端部。
[0011]通過根據本發明的密封電池及其制造方法,即使金屬異物進入電池殼中,它們也將進入一個端子側,因此可將密封電池的電壓降低保持為小的,這能夠提高可靠性。
【附圖說明】
[0012]下面將參考附圖描述本發明的示例性實施例的特征、優點、以及技術和工業意義,在附圖中,相同的參考標號表示相同的要素,并且其中:
[0013]圖1是根據本發明的一個示例性實施例的密封電池的結構的框圖;
[0014]圖2是沿著圖1中的線I1-1I截取的截面圖;
[0015]圖3是圖2所示的發電元件的結構的圖;
[0016]圖4A是圖1所示的密封電池的蓋的平面圖;
[0017]圖4B是圖1所示的密封電池的電池殼的平面圖;
[0018]圖5是示例出圖1所示的密封電池的制造方法的圖;
[0019]圖6A是示例出圖1所示的密封電池的制造方法的另一圖;
[0020]圖6B是示例出圖1所示的密封電池的制造方法的又一圖;
[0021]圖7是示例出圖1所示的密封電池的制造方法的再一圖;
[0022]圖8A是示例出圖1所示的密封電池的制造方法的又一圖;
[0023]圖8B是示例出圖1所示的密封電池的制造方法的又一圖;
[0024]圖9是示例出在圖8A和8B所示的制造方法中產生的金屬異物的影響的圖;以及
[0025]圖10是示例出圖1所示的密封電池的制造方法的又一圖。
【具體實施方式】
[0026]圖1是根據本發明的一個示例性實施例的密封電池的結構的透視圖,圖2是沿著圖1中的線I1-1I截取的截面圖,在圖1和2中,該密封電池是諸如鋰電池的非水電解質二次電池,并且包括電池殼10和蓋20。圖2是示出蓋20被焊接到電池殼10上之前的狀態的圖。電池殼10由具有矩形開口 11的筒狀部12和底部13形成,該筒狀部12和底部13被一體形成。階梯14沿著矩形開口 11的整個內側形成。
[0027]蓋20形成為矩形形狀,并且嵌入開口 11內,且被階梯14支撐。正端子21被設置在蓋20的一個短邊側的端部上,負端子22被設置在蓋20的另一短邊側的端部上。正端子21和負端子22分別通過絕緣部件23和24被各自固定到蓋20上。正端子21貫穿蓋20,其中正端子21的上端部21a在蓋20上方突出,正端子21的下端部21b在蓋20下方突出。負端子22也貫穿蓋20,其中負端子22的上端部22a在蓋20上方突出,負端子22的下端部22b在蓋20下方突出。
[0028]蓋20的一個短邊側(即,正端子21側)的端面接觸開口 11的一個短邊側的內壁,并且蓋20的另一短邊側(即,負端子22側)的端面與開口 11的另一短邊側的內壁相對,并且兩者間隔預定的間隙G。當蓋20的長邊的長度為L10,開口 11的長邊的長度為L20,且階梯14的寬度為W時,則滿足G = L20-L10,并且0〈G〈W。并且,蓋20的厚度和階梯14的深度近似相等,而且蓋20的表面和電池殼10的上端面具有近似等高。
[0029]另外,進行直流(DC)電力的充電和放電的發電元件30被容納在電池殼10內。如圖3所示,發電元件30包括多組正極板31和負極板32(圖中示出兩組)。正極板31和負極板32在開口 11的短邊的延伸方向上交替地設置,并且分隔物(s印arat0r)33被設置在正極板31與負極板32之間。分隔物33被電解液浸漬。
[0030]正極板31是這樣的板:電極31a被正電極材料的層(S卩,正電極材料層)31b覆蓋。電極31a在正極板31的正端子21側的端部處暴露。負電極32是這樣的板:電極32a被負電極材料的層(即,負電極材料層)32b覆蓋。電極32a在負極板32的負端子22側的端部處暴露。正極板31的端部的電極31a被連接到正端子21,并且負極板