电池单元及电池单元的制造方法与流程

在此公开的技术涉及一种电池单元及电池单元的制造方法。

背景技术：

1、在专利文献1中，记载了以往的叠层式电池。以往的叠层式电池是将电极体收容于外装部件的电池。以往的叠层式电池具备从电极体向外装部件外引出的多个集电端子。多个集电端子隔着热可塑性树脂重叠。在外装部件的周缘部中，通过将热可塑性树脂与外装部件熔接，从而闭合外装部件的周缘部。在该以往的叠层式电池中，多个集电端子各自向外装部件外引出，在外装部件中，多个集电端子彼此没有连接。在该以往的叠层式电池中，能够将外装部件中的空间用于电极体的扩大，有利于提高电池的能量密度。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1

5、日本特开2009-272161号公报

6、发明要解决的课题

7、以往的叠层式电池通过热封工艺制造。在热封工艺中，在外装部件的周缘部重叠的热可塑性树脂，通过沿重叠方向推压作为能量供给源的热板从而相互熔接。

8、在此，若在与以往的叠层式电池同样的结构的电池单元中增加集电体的数量，则在制造电池单元时，必须对层叠的多个树脂进行熔接。若层叠的树脂的数量多，则位于层叠方向的中央侧的树脂会从能量供给源远离。存在不能向位于中央侧的树脂供给充分的能量、位于中央侧的树脂的熔接不充分的担心。

技术实现思路

1、在此公开的技术，对制造电池单元时树脂的熔接不充分的情况进行抑制。

2、用于解决课题的技术手段

3、在此公开的技术涉及一种电池单元。此电池单元具备：

4、容器，该容器收容电极；

5、多个集电体，该集电体在所述容器内与所述电极连接，在沿层叠方向堆积的状态下经由所述容器的开口向所述容器外突出；

6、第一树脂，该第一树脂将所述容器的开口封闭，在堆积的所述集电体与所述集电体之间与所述集电体熔接；以及

7、第二树脂，该第二树脂将所述容器的开口封闭，在堆积的所述集电体与所述集电体之间与所述集电体熔接，并且位于比所述第一树脂靠所述层叠方向的中央侧的位置，并且所述层叠方向的厚度比所述第一树脂薄。

8、电池单元的堆积的多个集电体各自经由容器的开口向容器外突出。多个集电体例如与极性相同的电极连接。在容器的内部，多个集电体彼此不连接。省略了容器的内部的集电体彼此的连接空间。电池单元的电极能够使用容器的内部的空间来扩大。由此，能够提高电池单元的能量密度。

9、容器的开口由第一树脂及第二树脂封闭。制造电池单元时，第一树脂及第二树脂接受用于进行熔接的能量的供给。第一树脂及第二树脂例如是热可塑性树脂。供给到第一树脂及第二树脂的能量例如为热能量。但是，用于进行熔接的能量不限定于热能量。能量例如也可以是振动能量。被供给振动能量的第一树脂及第二树脂的界面通过摩擦热进行熔接。

10、集电体、第一树脂及第二树脂沿层叠方向堆积。能量的供给源，例如热板位于层叠方向的外侧，从外侧向中央侧供给能量。能量经由集电体及第一树脂向第二树脂传递。通过能量的衰减，供给到位于层叠方向的中央侧的第二树脂的能量，比供给到位于层叠方向的外侧的第一树脂的能量低。

11、在此，第二树脂的层叠方向的厚度比第一树脂的层叠方向的厚度薄。供给到第二树脂的能量低，而第二树脂中的每单位体积的供给能量与第一树脂中的每单位体积的供给能量相同。由于向第二树脂供给与体积相应的能量，因此第二树脂能够相对集电体或与树脂彼此之间充分地熔接。而且，由于向第一树脂也供给与体积相应的能量，因此第一树脂也能够相对集电体或与树脂彼此之间稳定且充分地熔接。能够抑制制造电池单元时树脂的熔接不充分的情况。

12、也可以是，所述电池单元还具备第三树脂，该第三树脂将所述容器的开口封闭，在堆积的所述集电体与所述集电体之间与所述集电体熔接，并且在所述层叠方向上位于所述第一树脂与所述第二树脂之间的位置，并且所述层叠方向的厚度比所述第一树脂薄，并且所述层叠方向的厚度比所述第二树脂厚。

13、第三树脂在层叠方向上位于第一树脂与第二树脂之间。用于熔接的能量按第一树脂、第三树脂及第二树脂的顺序传导。

14、第三树脂的层叠方向的厚度比第一树脂的厚度薄并且比第二树脂的厚度厚。第三树脂中的每单位体积的供给能量与第二树脂中的每单位体积的供给能量或第一树脂中的每单位体积的供给能量相同。由于向第一树脂、第二树脂及第三树脂供应与体积相应的能量，因此第一树脂、第二树脂及第三树脂分别能够相对集电体或与树脂彼此之间稳定且充分地熔接。

15、也可以是，所述集电体的供所述第一树脂及所述第二树脂熔接的部位的所述层叠方向的厚度比其它部位的厚度厚。

16、例如金属制的集电体与树脂相比较，对于热或振动这样的用于熔接的能量的传递效率高。金属制的集电体的比热比树脂低。金属制的集电体的杨氏模量比树脂高。集电体传递用于熔接的能量相对容易。如果供树脂熔接的部位的集电体的厚度厚，则树脂的厚度薄，因此，抑制了用于熔接的能量沿层叠方向传递时的能量的衰减。能量的衰减的抑制有利于能量向中央侧的第二树脂的供给。

17、也可以是，所述第二树脂的熔点比所述第一树脂低。

18、第二树脂的熔点低的话，即使向第二树脂供给的能量低，第二树脂也能够相对集电体或与树脂彼此之间熔接。熔点低的第二树脂能够抑制树脂的熔接不充分的情况。

19、而且，在此公开的电池单元，具备：

20、容器，该容器收容电极；

21、多个集电体，该集电体在所述容器内与所述电极连接，在沿层叠方向堆积的状态下经由所述容器的开口向所述容器外突出；

22、第一树脂，该第一树脂将所述容器的开口封闭，在堆积的所述集电体与所述集电体之间与所述集电体熔接；以及

23、第二树脂，该第二树脂将所述容器的开口封闭，在堆积的所述集电体与所述集电体之间与所述集电体熔接，并且位于比所述第一树脂靠所述层叠方向的中央侧的位置，并且熔点比所述第一树脂的熔点低。

24、如上所述，第二树脂的熔点低的话，即使向第二树脂供给的能量低，第二树脂也能够熔接。抑制了树脂的熔接不充分的情况。

25、也可以是，在所述第二树脂中添加了降低熔点的添加剂。

26、添加剂的利用对于树脂的熔点的降低有效。

27、而且，在此公开的技术涉及一种电池单元的制造方法。该制造方法，

28、将具有电极和集电体的电极片沿层叠方向堆积，该电极位于容器内，该集电体在所述容器内与所述电极连接且从所述容器的开口向外突出，

29、对第一树脂和第二树脂从所述层叠方向的外侧向中央侧加压及加热，该第一树脂位于堆积的所述集电体与所述集电体之间，该第二树脂在比所述第一树脂靠所述层叠方向的中央侧位于所述集电体与所述集电体之间，并且所述层叠方向的厚度比所述第一树脂薄，并且，

30、在所述集电体与所述集电体之间，进行所述第一树脂的熔接和所述第二树脂的熔接，并且将所述容器的所述开口封闭。

31、制造电池单元时，当电极片沿层叠方向堆积时，多个集电体以及集电体彼此之间的第一树脂和第二树脂沿层叠方向堆积。集电体、第一树脂及第二树脂从层叠方向的外侧向中央侧被加压及加热。热能量经由集电体及第一树脂向第二树脂传递。

32、第二树脂沿层叠方向的厚度比第一树脂薄。供给到第二树脂的每单位体积的热能量与供给到第一树脂的每单位体积的热能量相同。第二树脂能够通过供给的热能量充分地熔接。而且，第一树脂也能够稳定且充分地熔接。抑制了制造电池单元时树脂的熔接不充分的情况。

33、而且，在此公开的电池单元的制造方法，

34、将具有电极和集电体的电极片沿层叠方向堆积，该电极位于容器内，该集电体在所述容器内与所述电极连接且从所述容器的开口向外突出，

35、对第一树脂和第二树脂从所述层叠方向的外侧向中央侧加压及加热，该第一树脂位于堆积的所述集电体与所述集电体之间，该第二树脂在比所述第一树脂靠所述层叠方向的中央侧的位置位于所述集电体与所述集电体之间，并且熔点比所述第一树脂低，并且，

36、在所述集电体与所述集电体之间，进行所述第一树脂的熔接和所述第二树脂的熔接，并且将所述容器的所述开口封闭。

37、第二树脂的熔点比第一树脂的低。即使供给到第二树脂的热能量低，第二树脂也能够通过供给的热能量充分地熔接。而且，熔点高的第一树脂由于供给的热能量高，因此也能够充分地熔接。抑制了制造电池单元时树脂的熔接不充分的情况。

38、也可以是，在所述制造方法中，当对所述第一树脂及所述第二树脂加压及加热时，经由与所述第二树脂相接的所述集电体对所述第二树脂进一步加热。

39、对于层叠方向的中央侧的第二树脂，除了沿层叠方向供给热能量之外，经由集电体供给热能量。层叠方向的中央侧的第二树脂能够稳定且充分地熔接。

40、发明效果

41、根据上述电池单元、及电池单元的制造方法，能够抑制制造电池单元时树脂的熔接不充分的情况。