二次電池的製造方法及二次電池的製作方法

2023-07-08 03:18:36

專利名稱：：二次電池的製造方法及二次電池的製作方法
技術領域：
：本發明涉及具有所謂的「無極耳(tabless)結構」的電極組的二次電池的製造方法及用於該製造方法的集電板、以及具有無極耳結構的電極組的二次電池。
背景技術：
：隨著便攜用電子設備的小型化，作為其電源，正在廣泛利用鋰離子二次電池和鎳氫蓄電池，近年來，這些電池作為電動工具和混合動力汽車等需要耐振動性和大電流的動力源也備受矚目。因此，為了能夠應對各種形態的使用機器，不論圓筒形或扁平形等電池的形狀，小型輕量且高輸出功率的二次電池的需求正在提高。將正極板及負極板的寬度方向的端部分別接合在集電板上而得到的無極耳結構的電極組由於能減小電阻，因此適合於大電流放電，但是必須將正極板及負極板的端部分別切實地接合在集電板上。圖16是表示專利文獻1中記載的無極耳結構的電極組的構成的圖，(a)是集電板60的截面圖，(b)是將正極板(或負極板)61的端部接合在集電板60上的狀態的截面圖。如圖16(a)所示，在集電板60的表面形成有多個槽部60a。並且，如圖16(b)所示，通過將正極板(或負極板)61的端部插入到該槽部60a中、並將各槽部60a的周邊熔融，從而使得正極板(或負極板)61的端部接合在集電板60上。這種情況下，正極板(或負極板)61的端部在與集電板60的接合部62以埋入到作為集電板60的材料的金屬中的狀態被焊接，因此能夠切實地將正極板(或負極板)61的端部接合在集電板60上。然而，在上述方法中，必須與正極板(或負極板)61的排列相應地在集電板60上形成槽部60a。此外，需要用於將正極板(或負極板)61的端部插入到槽部60a中的定位技術。其結果是，存在製造工序變複雜、製造成本增加的問題。專利文獻2中記載了通過不需要那樣的定位且簡單的方法將正極板(或負極板)的端部與集電板接合的方法。圖17是表示專利文獻2中記載的二次電池的構成的截面圖。如圖17所示，從隔膜73向互為相反方向突出的正極板71及負極板72的端部71a、7h與集電板70、74接合。這裡，通過將正極板71及負極板72的端部71a、7h向集電板70、74按壓，從而形成平坦部，使該平坦部與集電板70、74抵接而進行焊接，因此不需要定位。然而，在上述方法中，如果將構成正極板71及負極板72的集電體薄箔化(例如，膜厚為20μm以下)，則薄箔自身的機械強度降低，因此即使按壓正極板71及負極板72的端部71a、72a，也難以形成均勻折彎的平坦部。專利文獻3、4中記載了如下技術即使將構成正極板或負極板的集電體薄箔化，也能夠將正極板或負極板的端部與集電板接合。圖18是表示專利文獻3中記載的集電板的構成的立體圖。如圖18所示，在平板形狀的集電板80的表面形成有彼此向相反方向突出的第1凸部80a及第2凸部80b。並且，通過在正極板(或負極板)81的端部與第2凸部80b抵接的狀態下對第1凸部80a照射能量，而將第1凸部80a、集電板80本體部的一部分及第2凸部80b熔融，從而能將正極板(或負極板)81的端部與集電板80接合。這種情況下，僅通過使正極板(或負極板)80的端部與集電板80的第2凸部80b抵接，並利用集電板80自身熔融而成的熔融部件就能夠與集電板80接合，因此，即使構成正極板(或負極板)81的集電體被薄箔化而機械強度減弱，也能夠在不對集電體施加負載的情況下將正極板(或負極板)81的端部與集電板80接合。圖19是表示專利文獻4中記載的集電板的構成的立體圖。如圖19所示，在集電板90上形成有波形90a，此外，還形成有沿厚度方向貫通的槽部90b。通過使正極板(或負極板)91的端部向波形90a匯聚並將槽部90b的周邊熔融，從而能夠將正極板(或負極板)91的端部與集電板90接合。這種情況下，僅通過使正極板(或負極板)91的端部向波形90a匯聚，並利用集電板90自身熔融而成的熔融部件就能夠與集電板90接合，因此即使構成正極板(或負極板)91的集電體被薄箔化而機械強度減弱，也能夠在不對集電體施加負載的情況下將正極板(或負極板)91的端部與集電板90接合。現有技術文獻專利文獻專利文獻1日本特開2006-172780號公報專利文獻2日本特開2000-294222號公報專利文獻3日本特開2004-172038號公報專利文獻4日本特開2003-368號公報
發明內容發明所要解決的課題然而，在專利文獻3及4中記載的現有技術中，難以以良好的精度使集電板的應該熔融的部位(專利文獻3中為第1凸部80a，專利文獻4中為槽部90b的周邊)熔融。因此，如果應該熔融的部位偏離的話，可能會給位於集電板下方的電極組或隔膜造成熱損傷。本發明是鑑於上述課題而進行的，其主要目的在於提供一種具備正極板及負極板的端部穩定地接合在集電板上而成的電極組的二次電池。用於解決課題的手段本發明的一個方面的二次電池的製造方法包括工序(a)，該工序準備以正極板及負極板中的至少一個極板的端部從多孔質絕緣層突出的狀態將正極板及負極板隔著多孔質絕緣層配置而成的電極組；工序(b)，該工序準備在一個主表面上形成有多個具有頂點的突出部的集電板；工序(c)，該工序使從多孔質絕緣層突出的極板的端部與集電板的另一主表面抵接；以及工序(d)，該工序通過向突出部的頂點進行電弧放電從而使突出部熔融，並通過突出部的熔融而成的熔融部件將極板端部與集電板焊接。通過這種方法，在通過電弧放電將極板的端部焊接在集電板上時，通過將突出部的頂點作為天線而發揮作用，從而能夠向著突出部的頂點發生電弧放電。其結果是，能夠將由電弧放電產生的焊接電流的流通迴路(route)切實地確保在應該熔融的突出部，因此能夠以良好的精度僅使突出部熔融。由此，能夠在不給位於集電板下方的電極組和隔膜造成熱損傷的情況下，將正極板及負極板的端部穩定地接合在集電板上。在某種優選的實施方式中，在工序(b)中，進而在集電板的另一主表面上形成一對突起部，形成於集電板的一個主表面上的突出部位於一對突起部之間，在工序(C)中，使極板的端部匯聚在一對突起部間而與集電板的另一主表面抵接，在工序(d)中，匯聚在一對突起部間的極板的端部與集電板通過突出部的熔融而成的熔融部件而被焊接。通過這種方法，通過在匯聚在一對突起部間的極板的端部使位於一對突起部間的突出部熔融，從而能夠將正極板及負極板的端部切實地接合在集電板上。發明的效果根據本發明，在通過電弧放電將極板的端部焊接在集電板上時，通過使突出部的頂點作為天線而發揮作用，從而向著突出部的頂點發生電弧放電。其結果是，能夠將由電弧放電產生的焊接電流的流通迴路切實地確保在應該熔融的突出部，因此能夠以良好的精度僅使突出部熔融。由此，能夠提供具備電極組或隔膜沒有受到熱損傷、且正極板及負極板的端部穩定地接合在集電板上而成的電極組的二次電池。圖1是示意性表示本發明的一個實施方式中的電極組的構成的圖，(a)是正極板的俯視圖，(b)是負極板的俯視圖，(c)是電極組的立體圖。圖2是示意性表示本發明的一個實施方式中的集電板的構成的圖，(a)是集電板的立體圖，(b)是沿(a)所示的nb-nb線的截面圖。圖3(a)(C)是示意性表示將電極組與集電板接合的工序的截面圖。圖4是示意性表示本發明的一個實施方式中的二次電池的構成的截面圖。圖5是表示本發明的一個實施方式中的集電板的其他構成的立體圖。圖6(a)(C)是表示本發明的一個實施方式中的形成於集電板上的突出部的其他構成的截面圖。圖7是表示使正極板的端部向形成有突出部的部位附近匯聚的方法的截面圖。圖8是表示本發明的一個實施方式中的集電板的構成的俯視圖。圖9(a)(b)是表示本發明的一個實施方式中的集電板的製造方法的截面圖。圖10是表示通過鑄造加工而形成有突出部及一對突起部的集電板的構成的截面圖。圖11是表示使正極板1的端部向形成有突出部的部位附近匯聚的其他方法的截面圖。圖12是表示本發明的一個實施方式中的層疊而成的電極組和集電板的構成的立體圖。圖13是表示本發明的一個實施方式中的卷繞而成的扁平狀的電極組和集電板的構成的立體圖。圖14(a)(C)是表示形成於集電板上的突出部的排列的俯視圖。圖15是表示層疊而成的電極組與集電板的接合工序的立體圖。圖16是表示現有的無極耳結構的電極組的構成的圖，(a)是集電板的截面圖，(b)是正極板(或負極板)的端部接合在集電板上的狀態的截面圖。圖17是表示現有的二次電池的構成的截面圖。圖18是表示現有的集電板的構成的立體圖。圖19是表示現有的集電板的構成的立體圖。具體實施例方式以下，基於附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。另外，本發明並不限定於以下的實施方式。此外，在不脫離可以發揮本發明效果的範圍的範圍內，可進行適當變更。進而，也可以與其他實施方式組合。圖13是表示本發明的一個實施方式中的二次電池的製造方法的圖。圖1是示意性表示電極組4的構成的圖，(a)是正極板1的俯視圖，(b)是負極板2的俯視圖，(c)是電極組4的立體圖。圖2是示意性表示集電板10的構成的圖，(a)是集電板10的立體圖，(b)是沿(a)所示的nb-nb線的截面圖。圖3(a)(c)是示意性表示將電極組4與集電板10接合的工序的截面圖。另外，在以下的說明中，沒有特別限定極性時，以正極為例進行說明。首先，如圖1(c)所示，準備以正極板1及負極板2的端部la、2a分別從多孔質絕緣層(未圖示)突出的狀態將正極板1及負極板2隔著多孔質絕緣層配置而成的電極組4。另外，正極板1的端部Ia如圖1(a)所示為未形成有正極合劑層Ib的未塗敷部，負極板2的端部加如圖1(b)所示為未形成有負極合劑層2b的未塗敷部。接著，如圖2(a)、(b)所示，準備在表面(一個主表面)形成有多個具有頂點的突出部11的集電板10。這裡，突出部11隻要具有頂點，則其形狀沒有特別限定。例如，作為優選的例子，可列舉出圓錐形狀和角錐形狀等。此外，如圖2(b)所示，具有頂點的突出部11也可以在其內側具有空洞部。進而，如圖2(a)所示，多個具有頂點的突出部11優選以放射狀形成於集電板10的一個主表面上。另外，如果在集電板10的中央設置孔10a，則將與集電板10接合的電極組收納到電池殼內後，可以從該孔IOa容易地注入電解液。接著，如圖3(a)所示，將從多孔質絕緣層(未圖示)突出的正極板1的端部Ia與集電板10的另一主表面抵接。另外，優選採用後述的方法使正極板1的端部Ia向形成有突出部11的部位的附近匯聚。接著，如圖3(b)所示，通過向著突出部11的頂點進行電弧放電，從而使突出部11熔融。具體而言，通過使電極棒13接近周圍被設定為不活潑性氣體氣氛14的突出部11，並對電極棒13與集電板10之間施加高電壓，從而向著突出部11的頂點發生電弧放電。發生電弧放電後，通過控制焊接電流15，能夠使突出部11熔融。電弧放電向著位於電極棒13的附近的突起狀的前端部發生。因此，即使電極棒13的位置從突出部11稍微偏離，通過使突出部11的頂點作為電弧放電的天線而發揮作用，也能夠切實地向著突出部11發生電弧放電。具有頂點的突出部11熔融而成的熔融部件12在突出部11的中心流動，覆蓋正極板1的端部la，從而能夠如圖3(c)所示將正極板1的端部Ia與集電板10在接合部19中進行焊接。這樣，通過在集電板10的一個主表面上形成具有頂點的突出部11，從而能夠將由電弧放電產生的焊接電流的流通迴路切實地確保在應該熔融的突出部，因此能夠以良好的精度僅使突出部熔融。由此，能夠在不給位於集電板的下方的電極組和隔膜造成熱損傷的情況下，將正極板及負極板的端部穩定地接合在集電板上。這裡，作為利用電弧放電的焊接(電弧焊接)，可列舉出TIG焊(Timgsteninertgaswelding，鎢極惰性氣體保護焊)、MIG焊(metalinertgaswelding，熔化極惰性氣體保護焊)、MAG焊(metalactivegaswelding，熔化極活性氣體保護焊)、二氧化碳電弧焊接等。圖4是示意性表示本實施方式中的二次電池的構成的截面圖。通過上述的方法將正極板1的端部Ia及負極板2的端部加分別焊接在正極集電板10及負極集電板20上而成的電極組4與電解液一起被收納在電池殼5內。正極集電板10通過正極引線6與封口板7連接，負極集電板20與電池殼5的底面連接。電池殼5的開口部通過周邊具備墊圈8的封口板7而被封口。在為圖4所示的圓筒形二次電池的情況下，集電板10通常可以使用圖2(a)所示的圓形集電板，但也可以如圖5所示，在形成有具有頂點的突出部11的區域以外的集電板10上設置切口部10b。由此，在將與集電板10接合的電極組收納到電池殼內後，可以從切口部IOb容易地注入電解液。形成於集電板10上的具有頂點的突出部11可以通過壓制加工或鍛造等與集電板10—體形成，除此以外，也可以通過如圖6(a)(c)所示的方法來形成。圖6(a)所示的突出部11是用刀具等對集電板10的表面切起而形成的。圖6(b)所示的突出部11是通過擠壓加工而形成的。圖6(c)所示的突出部11是將熔點低於集電板10的材料的金屬材料嵌合到形成於集電板10上的貫通孔中而形成的。例如，在正極集電板10的材料為鋁、鋁合金、鍍鎳鋼板、鎳、鎳合金的情況下，作為突出部11的材料，可以使用鋁合金釺料、銀釺料、鎳釺料等。此外，在作為負極集電板20的材料為銅、銅合金、鍍鎳鋼板、鎳、鎳合金的情況下，作為突出部11的材料，可以使用磷青銅釺料、銅釺料、鎳釺料等。圖7是表示使正極板1的端部Ia向形成有突出部11的部位附近匯聚的方法的截面圖。如圖7所示，在集電板10的背面(另一主表面)形成有一對突起部21，形成於集電板10的表面(一個主表面)的突出部11位於一對突起部21之間。在使正極板1的端部Ia與這樣構成的集電板10抵接時，正極板1的端部Ia被一對突起部21的側壁引導而匯聚於一對突起部21間。然後，在通過向著突出部11的頂點進行電弧放電而使突出部11熔融時，由於具有頂點的突出部11位於一對突起部21之間，因此匯聚於一對突起部21間的正極板1的端部Ia與集電板10通過突出部11熔融而成的熔融部件而被焊接。由此，能夠將匯聚於一對突起部21間的正極板1的端部Ia切實地與集電板10接合。圖8是表示這種集電板10的構成的俯視圖。一對突起部21(向紙面的下方突出)以放射狀形成於集電板10的背面上。此外，突出部11(向紙面的上方突出)位於一對突起部21之間並以放射狀形成於集電板10的表面上。這裡，具有頂點的突出部11優選位於一對突起部21的中間，但未必限定於此。此外，也可以在一對突起部21間形成2個以上具有頂點的突出部11。此外，突出部11與一對突起部21的大小和形狀未必需要相同，只要根據所要求的接合方式適當設定即可。此外，一對突起部21的間隔沒有特別限制，例如，只要是能夠約束315根左右的正極板1的端部Ia的間隔即可。此外，本發明中所謂的「頂點」是指前端部成為在電弧放電時可作為天線而發揮作用的程度的尖銳結構，未必要求尖，也包括前端帶圓形的結構。圖9(a)(b)是表示圖7所示的集電板10的製造方法的一個例子的截面圖。如圖9(a)所示，在平板狀的集電板10的背面配置用於形成突出部11的衝頭22，在集電板10的表面配置用於形成一對突起部21的一對衝頭23。然後，將衝頭22及一對衝頭23分別向圖中箭頭的方向按壓而對集電板10進行折彎加工，從而能夠如圖9(b)所示那樣與集電板10一體地形成突出部11及一對突起部21。此外，集電板10也可以通過鑄造加工來製造。圖10是表示通過鑄造加工形成有突出部11及一對突起部21的集電板10的構成的截面圖。這種情況下，如圖10所示，與通過折彎加工而形成的情況不同，突出部11的內側及一對突起部21的內側分別未形成空洞部。圖11是表示使正極板1的端部Ia向形成有突出部11的部位的附近匯聚的其他方法的截面圖。在集電板10的背面(與形成有突出部11的面成相反側的面)形成有用於匯聚正極板1的端部Ia的槽16。關於該槽16，例如可以通過壓制加工按壓刀具而形成用於匯聚正極板1的端部Ia的槽16，或者通過車床加工利用切削而形成用於匯聚正極板1的端部Ia的槽16。可以通過使正極板1的端部Ia嵌入該槽16中從而進行匯聚。圖12是表示正極板1及負極板2隔著多孔質絕緣層3層疊而成的電極組4和集電板30的構成的立體圖。這樣層疊而成的電極組4被收納於方形的電池殼中，構成方形的二次電池。如圖12所示，集電板30形成與電池殼的外形形狀大致相同的矩形，在集電板30的表面沿著正極板1及負極板2層疊的方向形成有多個突出部11。圖13是表示正極板1及負極板2隔著多孔質絕緣層3卷繞而成的扁平狀的電極組4和集電板50的構成的立體圖。這樣卷繞而成的扁平狀的電極組4被收納於方形的電池殼中，構成方形的二次電池。如圖13所示，集電板50形成橢圓形狀，在集電板50的表面沿著長方向或/和短方向形成有多個突出部11。圖14是表示形成於集電板上的突出部11的排列的俯視圖，(a)是表示與卷繞的圓筒狀電極組4(參照圖1(c))接合的集電板10上形成的突出部11的排列，(b)是表示與層疊的電極組4(參照圖12)接合的集電板30上形成的突出部11的排列，(c)是表示與卷繞為扁平狀的電極組4接合的集電板50上形成的突出部11的排列。如圖14(a)所示，在與圓筒狀的電極組4接合的集電板10中，優選以放射狀形成突出部11。這種情況下，由於正極板1及負極板2以螺旋狀卷繞，因此正極板1的端部Ia與全部突出部11大致正交。因此，通過使突出部11熔融，能夠將正極板1的端部Ia切實地接合在集電板10上。如圖14(b)所示，在與層疊的電極組4接合的集電板30中，優選沿著正極板1及負極板2的層疊方向形成突出部11。這種情況下，由於正極板1的端部Ia與全部突出部11大致正交，因此通過使突出部11熔融，能夠將正極板1的端部Ia切實地接合在集電板10上。如圖14(c)所示，在與卷繞成扁平狀的電極組4接合的集電板50中，優選沿著長軸方向及短軸方向形成突出部11。這種情況下，由於正極板1的端部Ia與全部突出部11大致正交，因此通過使突出部11熔融，能夠將正極板1的端部Ia切實地接合在集電板10上。本發明可以適用於二次電池，可以適用於後述的實施例中記載的鋰離子二次電池，也可以適用於鎳氫蓄電池等。以下，說明將本發明應用於鋰離子二次電池的實施例。(實施例1)(1)正極板的製作首先，準備85重量份的鈷酸鋰粉末作為正極活性物質，準備10重量份的碳粉末作為導電材料，準備5重量份的聚偏氟乙烯(PVdF)作為粘合材料。然後，將準備好的正極活性物質、導電材料及粘合材料混合，從而製作正極合劑塗料。接著，將正極合劑塗料塗布到厚度為15μπκ寬度為56mm的鋁箔的正極集電體的兩面，使正極合劑塗料乾燥。然後，將塗布有正極合劑塗料的正極合劑層Ib壓延，製成厚度為150μm的正極板1。此時，正極合劑層Ib的寬度為50mm，正極合劑的未塗敷部Ia的寬度為6mmο(2)負極板的製作首先，準備95重量份的人造石墨粉末作為負極活性物質，準備5重量份的PVdF作為粘合材料。然後，將負極活性物質及粘合材料混合，從而製作負極合劑塗料。接著，將負極合劑塗料塗布到厚度為ΙΟμπκ寬度為57mm的銅箔的負極集電體的兩面，使負極合劑塗料乾燥。然後，將塗布有負極合劑塗料的負極合劑層2b壓延，製成厚度為160μm的負極板2。此時，負極合劑層2b的寬度為52mm，負極合劑的未塗敷部加的寬度為5mmο(3)電極組的製作在正極合劑層Ib與負極合劑層2b之間夾持由寬度為53mm、厚度為25μm的聚丙烯樹脂制的微多孔膜形成的隔膜3。然後，將正極板1、負極板2及隔膜3卷繞成螺旋狀來製作電極組4。(4)集電板的製作對厚度為0.8mm的鋁板進行壓制加工。由此，將鋁板成為圓盤狀，同時在鋁板的徑向彼此空出3mm的間隔形成高度為0.5mm、中心角為60°的截面略呈V字狀的突出部11。接著，通過壓制對該鋁板進行衝裁，在圓盤的中央形成直徑7mm的孔IOa而進行製作。另外，鋁板的直徑為30mm。由此製作了正極集電板10。使用同樣的方法，製作了厚度為0.6mm的銅製的負極集電板20。(5)集電結構的製作使正極集電板10及負極集電板20分別與電極組4的端面抵接，通過TIG焊接將正極板1的端部(未塗敷部)Ia焊接在正極集電板10上，將負極板2的端部(未塗敷部)2a焊接在負極集電板20上。由此製作了集電結構。此時，作為TIG焊接的條件，在使正極集電板10接合時，將電流值設定為150A，將焊接時間設定為50ms。在使負極集電板20接合時，將電流值設定為100A，將焊接時間設定為50msο(6)圓筒形鋰離子二次電池的製作將如上所述製作的集電結構插入到僅單側開口的圓筒形的電池殼5中。然後，將負極集電板20電阻焊接到電池殼5中後，在中間配置絕緣板，通過鋁製的正極引線6將正極集電板10與封口板7雷射焊接在電池殼5中。接著，將碳酸亞乙酯和碳酸甲乙酯以體積比11混合來調製非水溶劑，在該非水溶劑中溶解六氟磷酸鋰(LiPig的溶質，製作了非水電解質。接著，將電池殼5加熱並乾燥後，向電池殼5中注入非水電解質。然後，隔著墊圈8將封口板7斂縫而密封在電池殼5上，從而製作了直徑為沈讓、高度為65mm的圓筒形鋰離子二次電池(樣品1)。該樣品1的電池容量為^OOmAh。(實施例2)(1)正極板的製作首先，準備85重量份的鈷酸鋰粉末作為正極活性物質，準備10重量份的碳粉末作為導電材料，準備5重量份的聚偏氟乙烯(PVdF)作為粘合材料。然後，將準備好的正極活性物質、導電材料和粘合材料混合，製作了正極合劑塗料。接著，將正極合劑塗料塗布到厚度為15μπκ寬度為83mm的鋁箔的正極集電體的兩面。在正極合劑塗料乾燥後，將正極合劑層Ib壓延，從而製作了厚度為83μm的正極板1。此時，正極合劑層Ib的寬度為77mm，正極合劑的未塗敷部Ia的寬度為6mm。(2)負極板的製作首先，準備95重量份的人造石墨粉末作為負極活性物質，準備5重量份的PVdF作為粘合材料。然後，將準備好的負極活性物質及粘合材料混合，製作了負極合劑塗料。接著，將負極合劑塗料塗布到厚度為ΙΟμπκ寬度為85mm的銅箔的負極集電體的兩面，在負極合劑塗料乾燥後，將負極合劑層2b壓延，從而製作了厚度為100μm的負極板2。此時，負極合劑層的寬度為80mm，負極合劑的未塗敷部加的寬度為5mm。(3)電極組的製作準備寬度為81mm、厚度為25μm的聚丙烯樹脂制微多孔膜，作為隔膜3。然後，將該隔膜3配置於正極板1和負極板2之間。然後，將正極板1、負極板2及隔膜3層疊，從而製作了電極組4。(4)集電板的製作對厚度為0.8mm、寬度為8mm、長度為55mm的鋁板進行壓制加工，由此，在鋁板的面上形成了高度為0.5mm、中心角的角度為60°的斷面略呈V字狀的突出部11。這樣製作了正極集電板10。通過同樣的方法，製作了由厚度為0.6mm的銅板形成的負極集電板20。(5)集電結構的製作分別使正極集電板10及負極集電板20與電極組4的端面抵接，通過TIG焊接，將正極板1的端部(未塗敷部)Ia焊接在正極集電板10上，將負極板2的端部(未塗敷部)2a焊接在負極集電板20上。由此製作了集電結構。此時，作為TIG焊接的條件，使正極集電板10接合時，將電流值設定為150A，將焊接時間設定為50ms，使負極集電板20接合時，將電流值設定為100A，將焊接時間設定為50msο(6)方形鋰離子二次電池的製作準備兩側開口的方形的電池殼。然後，如圖15所示，以正極集電板10及負極集電板20分別從開口突出的狀態，將製作的集電結構配置於電池殼5內。接著，將負極集電板20電阻焊接在作為電池殼5的底板9的平板上，並收納到電池殼5內。然後，將底板9雷射焊接在電池殼5中，並將電池殼5的底部密封。同樣地，將正極集電板10雷射焊接在封口板7上，將正極引線6摺疊而收納到電池殼5內。然後，將封口板7雷射焊接在電池殼5上，在電池殼5的上方開口安裝封口板7。此時，封口板7中形成有注液孔，但是不將該注液孔密封。作為非水溶劑，將碳酸亞乙酯和碳酸甲乙酯以體積比11混合。然後，在非水溶劑中溶解六氟磷酸鋰(LiPF6)，從而製作了非水電解質。接著，將電池殼5加熱並乾燥後，從注液孔向電池殼5內注入非水電解質後，將注液孔密封。由此，製作了厚度為10mm、寬度為58mm、高度為IOOmm的方形鋰離子二次電池(樣品2)。此時的樣品2的電池容量為^OOmAh。(比較例1)在比較例1中，製作了圖17中記載的鋰離子二次電池。具體而言，首先，將與實施例1相同形態的正極板71及負極板72隔著隔膜73卷繞從而製作了電極組。然後，將正極板71的端部(未塗敷部)71a及負極板72的端部7(未塗敷部)分別向卷繞軸芯方向按壓，從而形成平坦面。然後，將形成於正極板71的端部71a的平坦面與由鋁形成的厚度為0.5mm、直徑為24mm的正極集電板70抵接，通過TIG焊接將平坦面與正極集電板70焊接。同樣地，將形成於負極板72的端部7的平坦面與由銅形成的厚度為0.3mm、直徑為24mm的負極集電板74抵接，通過TIG焊接將平坦面與負極集電板74焊接。此時，TIG焊接的條件為對於正極集電板70及負極集電板74，電流均為100A，時間均為100ms。使用通過以上的方法製作的集電結構，通過與實施例1同樣的方法，製作了圓筒形鋰離子二次電池(樣品3)。(比較例2)在比較例2中，製作了圖19中記載的鋰離子二次電池。首先，對厚度為0.5mm、寬度為8mm、長度為55mm的鋁板進行壓制加工，彼此空出2mm的間隔地在鋁板的面上平行地形成高度為1mm、角度為120°的斷面略呈V字狀的山部90a。接著，將寬度方向的一部分切除而製作了設置有槽部90b的正極集電板90。通過同樣的方法，製作了由厚度0.3mm的銅板形成的負極集電板。使用通過以上的方法製作的正極集電板90及負極集電板，通過與實施例2同樣的方法製作了方形的鋰離子二次電池(樣品4)。接著，各準備50個如上所述製作的樣品14的鋰離子二次電池，進行如下所述的評價。(A)極板端部與集電板的接合部的外觀檢查從製作的鋰離子二次電池的電池殼中取出電極組，通過肉眼觀察接合部。觀察的結果如表1所示。[表1]權利要求1.一種二次電池的製造方法，其是具備將正極板及負極板隔著多孔質絕緣層配置而成的電極組的二次電池的製造方法，其包括工序(a)，該工序準備以所述正極板及負極板中的至少一個極板的端部從所述多孔質絕緣層突出的狀態將所述正極板及負極板隔著所述多孔質絕緣層配置而成的電極組；工序(b)，該工序準備在一個主表面上形成有多個具有頂點的突出部的集電板；工序(c)，該工序使從所述多孔質絕緣層突出的所述極板的端部與所述集電板的另一主表面抵接；工序(d)，該工序通過向著所述突出部的頂點進行電弧放電從而使所述突出部熔融，並利用該突出部熔融而成的熔融部件將所述極板端部與所述集電板焊接。2.根據權利要求1所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(b)中準備的所述集電板在該集電板的另一主表面上還形成有一對突起部，形成於所述集電板的一個主表面上的所述突出部位於所述一對突起部之間，在所述工序(c)中，使所述極板的端部匯聚在所述一對突起部間而與所述集電板的另一主表面抵接，在所述工序(d)中，匯聚在所述一對突起部間的所述極板的端部與所述集電板通過所述突出部熔融而成的熔融部件而被焊接。3.根據權利要求1所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(b)中準備的所述集電板中，所述突出部為圓錐形狀或角錐形狀。4.根據權利要求1所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(b)中準備的所述集電板中，所述多個突出部以放射狀形成於所述集電板的一個主表面上。5.根據權利要求1所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(b)中準備的所述集電板中，所述突出部是通過對由平板形成的所述集電板進行壓制加工從而與該集電板一體形成的。6.根據權利要求2所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(b)中準備的所述集電板中，所述突出部及所述一對突起部是通過對由平板形成的所述集電板進行壓制加工從而與該集電板一體形成的。7.根據權利要求1所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(b)中準備的所述集電板中，所述突出部在其內側具有空洞部。8.根據權利要求1所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(b)中準備的所述集電板中，所述突出部由熔點低於所述集電板的材料的金屬材料形成。9.根據權利要求1所述的二次電池的製造方法，其中，在所述工序(a)中準備的所述電極組中，正極板及負極板中的至少一個極板的端部是未形成有合劑層的未塗敷部。10.一種集電板，其是用於權利要求19中任一項所述的二次電池的製造方法中的集電板，在所述集電板的一個主表面上形成有多個具有頂點的突出部。11.根據權利要求10所述的集電板，其中，在所述集電板的另一主表面還形成有一對突起部，所述突出部形成於所述一對突起部之間。12.根據權利要求10所述的集電板，其中，所述突出部形為圓錐形狀或角錐形狀。13.一種二次電池，其是通過權利要求19中任一項所述的方法製造得到的二次電池，正極板及負極板中的至少一個極板的端部從多孔質絕緣層突出，該突出的極板的端部以與集電板的另一主表面抵接的狀態被焊接在該集電板上，所述極板的端部通過熔融部件而被焊接在所述集電板上，所述熔融部件是形成於所述集電板的一個主表面上的具有頂點的突出部通過向著該頂點實施的電弧放電而熔融成的熔融部件。14.根據權利要求13所述的二次電池，其中，在所述集電板的另一主表面還形成有一對突起部，所述極板的端部以匯聚在所述一對突起部間的狀態通過形成於所述一對突起部間的所述突出部熔融而成的熔融部件而被焊接在所述集電板上。全文摘要本發明提供一種二次電池的製造方法，其包括準備將正極板(1)及負極板(2)以正極板(1)及負極板(2)中的至少一個極板的端部(1a、2a)從多孔質絕緣層突出的狀態隔著多孔質絕緣層配置而成的電極組(4)的工序；準備在一個主表面上形成有多個具有頂點的突出部(11)的集電板(10)的工序；使從多孔質絕緣層突出的極板的端部(1a、2a)與集電板(10)的另一主表面抵接的工序；以及通過向突出部(11)的頂點進行電弧放電從而使突出部(11)熔融，並通過突出部(11)的熔融而成的熔融部件(12)將極板端部(1a、2a)與集電板(10)焊接的工序。文檔編號H01M2/26GK102124592SQ20098013181公開日2011年7月13日申請日期2009年8月24日優先權日2008年8月25日發明者加藤誠一,柳沼裕典,神月清美,野野下孝申請人:松下電器產業株式會社