CN201946438U - 电化学装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型所涉及的电化学装置，具备：包含金属膜的封装体；被装入到封装体内的电池素体；至少被设置于封装体密封部内侧的树脂层、从电池素体通过封装体密封部的树脂层间而延伸至封装体外部的引线；引线的在密封部中的形状是表面和背面共同地由曲面所构成。密封部中的在引线宽度方向中央位置附近的引线的最大厚度Z1和在引线宽度方向端部位置上的厚度Z11满足Z11＜Z1的关系。该电化学装置为高质量的电子元件。

Description

电化学装置
技术领域
本实用新型涉及电化学装置。
背景技术
以往的电化学装置在由铝构成的封装体中装入了锂离子电池(LIB)和双电层电容器(EDLC)等的电池素体。即，在由铝层压板构成的封装体内配置有电池素体，并且在封装体内对应于需要导入电解液，最后密封封装体的周边部分。
从电池素体延伸阳极以及阴极的引线，该引线分别穿过封装体的密封部的间隙从而延伸至外部。另外，在铝层压板的内侧设置有树脂层，通过热压接密封部从而进行密封。关于该密封部和引线之间的构造已有人做了若干研究。下述专利文献1记载了在有关通过将多个孔设置于在密封部中的引线上，从而设法提高这些地方的接触面积。另外，下述专利文献2记载了在有关通过将密封部中的引线宽度变狭窄，从而设法提高这些地方的接触面积。其他相关技术都被记载于专利文献3～专利文献7。
专利文献1：日本专利申请公开2003-86153号公报
专利文献2：日本专利申请公开2003-86152号公报
专利文献3：日本专利申请公开2002-231217号公报
专利文献4：日本专利申请公开2002-246269号公报
专利文献5：日本专利申请公开2003-242961号公报
专利文献6：日本专利申请公开2007-18766号公报
专利文献7：日本专利申请公开2008-103294号公报
实用新型内容
然而，根据本发明人的见解，在以往的这些发明技术中存在有在引线表面的毛边等的凹凸形状会损伤封装体内侧的树脂层，以至于到达金属膜而形成短路·泄漏通道的情况、树脂层在热压接时没有被填充到弯曲面内的空间内的情况。本发明人发现，由于上述原因，多数情况下，随着时间的经过，会发生装置内部的液体和气体泄漏、引线短路等的不合格品，所以不能获得高质量的电化学装置。
本实用新型就是借鉴了这样的课题而完成，其目的在于提供一种高质量的电化学装置以及其制造方法。
为了解决上述课题，本实用新型所涉及的电化学装置的特征在于，具备：包含金属膜的封装体；被装入到所述封装体内的电池素体；至少被设置于所述封装体密封部内侧的树脂层；从所述电池素体通过所述封装体的所述密封部的所述树脂层间而延伸至所述封装体外部的引线；所述引线的在所述密封部中的形状是包含由相对的第1以及第2曲面分别构成的表面以及背面，且所述第1表面与垂直于所述引线长边方向的平面的第1交线由第1曲线所构成，所述第1曲线为在远离所述引线的方向上凸起的连续的曲线，所述第2表面与垂直于所述引线长边方向的平面的第2交线由第2曲线构成，所述第2曲线是在远离所述引线的方向上凸起的连续的曲线。
另外，所述密封部中的在所述引线宽度方向中央位置附近的所述引线的最大厚度Z1(μm)和在所述引线宽度方向端部位置上的厚度Z11(μm)满足以下所述关系式。
第1质量等级(等级(D))为以下条件。
Z11＜Z1
更加卓越的第2质量等级(等级(C))为以下条件。
Z11＜Z1
Z11≥-3.20×10-5Z12+7.20×10-2Z1+184
Z11≥1.98×10-5Z12+4.72×10-4Z1+23.5
更加卓越的第3质量等级(等级(B))为以下所述条件。
Z11＜Z1
Z11＜34.54×In(Z1)-48.87
Z11＞25×exp(9.51×10-4Z1)
Z11＜200
更加卓越的第4质量等级(等级(A))为以下所述条件。
Z11＜Z1
Z11≤-1.09×10-4Z12+0.18Z1+78.1
Z11≥8.39×10-5Z12-4.17×10-2Z1+79.4
根据该电化学装置，表面以及背面一起是由曲面所构成，优选宽度方向的端部厚度被设定得比中央部附近薄(Z11＜Z1)。因此，因为实际上没有冒尖的地方，所以具有周围的树脂层不会被损伤的效果。另外，因为满足了上述关系，所以具有在热压接时能够维持引线的强度的效果。
另外，所述厚度Z11一般为15μm以上，优选为25μm以上。即，如果引线端部的厚度极其薄，那么在热压接时引线被切断的概率就会变高。因此，在本实用新型中通过将端部厚度Z11调整到15μm以上从而就能够降低被切断的可能性。
另外，上述电化学装置的制造方法的特征在于：具备以下工序：辊压加工至少位于所述引线的所述密封部的区域并使所述引线的表面以及背面变形为曲面的工序；将表面以及背面为曲面的所述引线配置于所述密封部的所述树脂层间、并与所述封装体一起进行热压接的工序。
在此情况下，在热压接时树脂层发生软化从而与引线的周围紧贴，由于引线的表面和背面预先由辊压而形成曲面，所以能够抑制树脂层发生损伤从而能够制造高质量电化学装置。
另外，本实用新型所涉及的电化学装置的制造方法优选为，所述辊压加工时的压力PP和所述热压接时的压力PT满足以下关系：PP＞PT。即，如果以比通常的热压接更高的压力而进行辊压，那么就能够使引线变形而形成弯曲面。
另外，本实用新型所涉及的电化学装置的制造方法优选为，所述辊压加工时的压力PP和所述热压接时的压力PT满足以下关系：1.96×105Pa≤PP≤5.88×105Pa以及0.98×105Pa≤PT≤3.92×105Pa。在此情况下，具有能够保留引线压制加工时的引线形状而进行热压接的效果。
实用新型效果
根据本实用新型，能够提供一种高质量的电化学装置。
附图说明
图1是电化学装置的立体图。
图2是图1所示的电化学装置的沿着II-II箭头的截面图。
图3是电化学装置的密封部附近的放大立体图。
图4是引线的弯曲面加工部的放大立体图。
图5是在一个方向上进行弯曲的引线纵截面图(A)以及弯曲成S字型的引线纵截面图(B)。
图6是辊压加工时的引线纵截面图。
图7是经辊压加工的引线纵截面图。
图8是将宽度方向端部的角部平面地切落的引线纵截面图。
图9是表示在使宽度方向端部的厚度Z11相对于厚度Z1的比率(％)和中央部附近的最大厚度Z1发生变化的情况下的成品率(％)的图表。
图10是表示宽度方向端部的厚度Z11与厚度Z1的情况下成品率β的关系的图表。
图11是表示厚度Z1以及Z11与成品率β之关系的图表。
图12是表示厚度Z1以及Z11与成品率β之关系的图表。
图13是表示厚度Z1以及Z11与成品率β之关系的图表。
图14是表示厚度Z1以及Z11与成品率β之关系的图表。
图15是各种各样条件情况下的引接线纵截面图。
具体实施方式
以下是就有关实施方式所涉及的电化学装置进行具体说明。此外，在说明过程中将相同符号标注于同一个要素以省略重复说明。
图1是电化学装置的立体图，图2是图1所示的电化学装置的沿着II-II箭头的截面图，图3是电化学装置的密封部附近的放大立体图。此外，在这些图中，如图示那样设定有XYZ三维直角坐标系。
该电化学装置是双电层电容器(EDLC)，具备：包含金属膜M1，M2的封装体P；被装入到封装体P内的电池素体20(参照图3)；至少被设置于封装体P的密封部(最高密封(top seal)部)P1内侧的树脂层R1，R2(参照图2)；从电池素体20通过封装体P密封部P1的树脂层R1，R2之间而延伸至封装体P外部的引线A1，K1。引线A1，K1是沿着X轴方向进行延伸的，宽度方向与Y轴方向相一致，厚度方向与Z轴方向相一致。
树脂层R1，R2被贴附于金属膜M1，M2内侧的整个面，其也可在位于长方形封装体P四边周围的密封部P1，P2，P3，P4之处的金属膜M1，M2处设置。这些密封部P1，P2，P3，P4是由热压接进行密封的。在被封装体P四边密封部P1，P2，P3，P4围绕的中央区域P0内部，配置有电池素体20。在作为阳极的引线A1与作为阴极的引线K1之间可以施加电压来对电池素体20充电，另外，也能够从这个电池素体20中取出已经过充电的电力。
参照图2，将密封部P1中的引线A1(K1)宽度方向中央部附近的最大厚度作为Z1，将宽度方向端部的厚度作为Z11，将树脂层R1，R2整体厚度作为Z2，将封装体整体厚度作为Z3。在此情况下，在密封部P1中的在引线A1(K1)宽度方向中央位置附近的引线A1(K1)的最大厚度Z1，与在引线A1(K1)宽度方向端部位置上的厚度Z11满足Z11＜Z1。
另外，引线A1(K1)的在密封部P1中的形状是包含由相对的第1以及第2曲面分别构成的表面7A以及背面7B(参照图4)，且第1表面7A与垂直于引线长边方向(X轴)的平面(YZ平面)的第1交线(在图2的YZ截面上的引线上表面)是由在远离引线A1(K1)的方向上凸起的连续的第1曲线构成，第2表面(图4的7B)与垂直于引线长边方向(X轴)的平面(YZ平面)的第2交线(在图2的YZ截面上的引线下表面)是由在远离引线A1(K1)的方向上凸起的连续的第2曲线构成。
根据该电化学装置，表面以及背面(引线的上表面以及下表面)是一起由曲面所构成，且宽度方向的端部的厚度被设定得比中央部附近薄。因此，由于实际上没有冒尖的地方，所以具有周围的树脂层R1，R2不会被损伤的效果。另外，因为端部的厚度Z11比中央部附近的厚度Z1薄，所以端部损伤树脂层的可能性降低并且成品率提高。进而，以往在引线宽度方向的端部的附近，树脂未被充分填充。存在由于密封不够充分等而引起成品率降低的主要原因，而在本例中，端部的厚度Z11因为是中央部附近厚度Z1的40％以下，所以在引线宽度方向的端部的附近，树脂也变得容易被充分地填充。
另外，厚度Z11优选为15μm以上。即，引线端部的厚度如果变得极端薄，那么在给该处带来锐利性，并且，在热压接的时候引线被切断的概率变高。因此，在本例中将端部厚度Z11设定在15μm以上，优选为25μm以上，由此降低被切断的可能性。另外，根据该结构，还能够抑制因端部的锐利性而损伤树脂层的情况。
另外，作为由图3所示的电池素体20的结构可以认为有无数种结构。在本例中作为阳极(正极)侧的电极是使用结合了由铜等金属箔构成的集电体1和由活性炭质构造体构成的极化电极2的电极。另外，作为阴极(负极)侧的电极是使用结合了由铝等金属箔构成的集电体5和由活性炭质构造体构成的极化电极4的电极。另外，在这正极与负极之间介在有隔板3。当然，也可以层叠多个电池素体，在这里为了简化叙述而示出仅容纳1个电池素体的例子。
极化电极2，4由多孔质材料构成，将粘合剂树脂混合于活性炭中而制造。作为粘合剂树脂可以列举聚四氟乙烯等的含氟的高分子化合物、或者像苯乙烯-丁二烯橡胶那样的橡胶类高分子化合物。对应于需要可以将炭黑、碳纳米管、或石墨的微粒子、微细纤维作为导电助剂来加以调配。
作为集电体1，5可以使用通过蚀刻铜箔和铝箔的表面而对表面实施粗化加工了的金属箔。此外，作为电极制造方法，除了是将导电助剂和粘合剂添加到活性炭并制作成薄片状从而粘结于集电极的方法之外，还有例如将活性炭调制成浆状并涂布到集电极的方法等无数种方法。
隔板3例如是由含有重量比为10％以上的聚链烯烃类树脂的无纺布或者多孔质薄膜所构成。在聚链烯烃类树脂软化点温度以上的温度环境下通过将压力施加于一对极化电极，从而就能够粘结极化电极和隔板。作为隔板可以使用纤维素无纺布或者芳纶纤维的无纺布。
作为被填充于封装体P内的电解液LQ，众所周知有水溶液类和有机类两种电解液。作为有机类电解液的溶剂可以有碳酸丙烯酯以及乙腈等，作为溶质众所周知有铵盐、胺盐或者脒盐等。
另外，如图3所示正极以及负极的集电体1，5分别与引线A1，K1结合。此外，它们也可以被制成由一体的金属箔构成。在引线A1，K1上设置有由辊压加工而形成的弯曲面加工部7。该部分的厚度如以上所述被设定为该部分的厚度比外侧的未加工部厚度薄，且在未加工部与弯曲面加工部7的边界处形成有高低差。关于弯曲面加工部7，作为第1步骤是将引线A1，K1插入到具有平坦相对的2个按压面的压机内并通过压制加工而使这些引线平坦化，之后，作为第2步骤是进一步对该经平坦化的表面上进行辊压加工。被用于辊压的圆筒按压面的轴与X轴方向平行并且围绕X轴进行旋转(参照图6)。此外，因为密封部P1等也是用压机进行热压接加工，所以在第1步骤的平坦化加工中可使用以往的用于热压接压机。
图4是引线的弯曲面加工部7的放大立体图。
图3所示的密封部P1的X轴方向的尺寸X2被设定为比图4所示的弯曲面加工部7的X轴方向的尺寸X1稍长一些。在密封部P1中因为树脂层R1，R2被设置于全部区域，所以弯曲面加工部7的上下面的高低差陷入到树脂层R1，R2内，从而限制了引线A1(K1)在X轴方向上的移动。引线A1(K1)的宽度Y1例如被设定为3.5mm。
将引线A1(K1)的弯曲面加东部7的上表面(表面)作为7A，将下表面(背面)作为7B。这两个面构成了大体上以X轴作为中心的圆筒面。弯曲面加工部7的上下表面之间距离(厚度)在中央部附近为Z1，在端部为Z11。未加工部的上下表面之间的距离(厚度)与位置无关而为Z0。此外，满足关系：Z1＜Z0。Z0的值例如被设定为100μm，而Z1的值例如被设定为80μm。
接着，将有关上述的弯曲面加工部7的加工之前的YZ截面形状进行详细说明。
图5(A)是在一个方向上弯曲的引线纵截面图(YZ截面)，图5(B)是弯曲成S字型的引线纵截面图(YZ截面)。引线是通过将2枚刀片触碰到金属膜进行细切割而形成的，在使2枚刀片触碰的朝向是同一个面的情况下则只在一个方向上弯曲，如果是在不同的面的情况下弯曲成S字型。
在图5(A)中，将连接引线A1(K1)的弯曲面的一个方向的圆弧的一端(点A)和从该一端(点A)延伸而接触到引线A1(K1)的点(点B)的线段长度(AB)作为L1，将从该线段(AB)到引线A1(K1)的弯曲面(下表面7B)为止的最短距离(点C和点D之间的距离)的最大值作为L2。此外，在弯曲面为圆弧的情况下，点D成为通过宽度方向中点的中央线与弯曲面的交点。
同样，在图5(B)中，将连接引线A1(K1)的弯曲面的一个方向的圆弧的一端(点X)和从该一端(点X)延伸而接触到引线A1(K1)的点(点Y)的线段长度(XY)作为L1，将从该线段(XY)到引线A1(K1)的弯曲面(下表面7B)为止的最短距离(到垂直于线段XY的线段的端点W为止的距离)的最大值作为L2。
同样，如果就有关线段TS作补充说明，则将连接引线A1(K1)的弯曲面的一个方向的圆弧的一端(点S)和从该一端(点S)延伸而接触到引线A1(K1)的点(点T)的线段长度(ST)作为L1，将从该线段(ST)到引线A1(K1)的弯曲面(上表面7A)为止的最短距离(到垂直于线段ST的线段点R为止的距离)的最大值作为L2。
此外，在构成S字的弯曲面分别为圆弧的情况下，通过宽度方向中点的中央线与上下弯曲面的交点U，Z分别成为弯曲拐点。
由刀片进行切割而制造的引线上实施上述第1步骤的平坦化加工，在此情况下上下表面的平坦性提高，图5(A)和图5(B)的情况下，弯曲率R(＝L2/L1)将满足0＜R≤3％。另外，引线中央部附近的厚度Z1相对于树脂层厚度Z2的比率α(＝Z1/Z2)满足30％≤α≤60％。
如果是在上述数值范围内，那么即使是在辊压加工之前也能够抑制引线端部A，X，S的冒尖，且变得难以损伤处于特定范围内的厚度的树脂层以及上下金属膜M1，M2。
此外，如果是未加工的以往技术的情况，那么在如图15的(A)和(B)所示引线A1(K1)的弯曲较大且树脂层较薄的情况下，在图中的区域J中，引线A1(K1)会戳破树脂层而接触到金属膜M2，因而会担忧封装体内部的液体发生泄漏或者发生经由金属膜的引线A1(K1)的电路短路，根据上述的实施方式，上下表面因为是由平滑的弯曲面构成，所以这样的不合格状况就会得到显著改善。
另外，在图5(A)中即在垂直于引线长边方向的截面内，将由弯曲面(下表面7B)和线段(AB)围起来的面积设定为S1，并且在图5(B)中即在垂直于引线长边方向的截面内，将由弯曲面(下表面7B)和线段(XY)围起来的面积设定为S2的话，那么按照以往的技术就会有树脂难以被填充到这些区域中的问题。另外，在本实用新型中，在第1步骤中实施平坦化加工并且在第2步骤中以成为凸起表面的方式进行辊压加工从而使上述的面积S1，S2完全消失。因此，树脂层变得容易被填充到引线的周围，由此而具有提高封装体密闭性的效果。
即，如图15(C)和(D)，所示在以往的技术中空气会被填充于该空间中，在元件变成高温的时候或者在由于电解液的电分解而使得内压升高的时候，就会观察到从密封部有气体和电解液泄漏的现象，但是在本实施方式中这样的不合格状况得到了明显的改善。
图6是辊压加工时的引线纵截面图。
压制用的辊轮RA，RB的旋转轴RAC，RAB平行于X轴，使这些圆筒形外周面分别接触于引线A1(K1)的上下表面，并在引线A1(K1)厚度方向的朝着中心的方向(Z轴)上施加力FA，FB。辊轮外周面给到引线上下表面的压力PP比封装体热压接时的压力PT大。一边将压力PP给予引线表面，并且辊轮RA，RB一边按箭头方向旋转一边在引线表面上滚转，沿着Y轴方向作往返运动。由此，引线的截面形状发生变形从而完成制作截面为透镜形状(酒桶形状)的引线。通过像这样的辊压加工从而能够容易地形成透镜状的截面。
图7是经辊压加工的引线A1(K1)纵截面图。
引线A1(K1)在YZ截面内具有宽度方向的尺寸Y1、端部厚度Z11、中央部附近厚度(最大值)Z1。如以上所述满足15μm≤Z11。还有，Z1＜Y1，另外上下表面分别成为圆筒面，其中心轴位于引线的外侧。另外，在端部与侧面的边界的角部上，因辊压加工而附有微小的R圆角。即使是在这种情况下，Z11的值也采用微观所看到的端部厚度最小值(最边缘的位置的厚度)，但是在以微小连续而厚度为0μm的方式进行连续以至于不能够确定的情况下，端部厚度Z11是从给予厚度为0μm的宽度方向边缘开始100μm内侧(从中心)的位置作为端部位置。
图8是将宽度方向端部的角部平面地切落的引线纵截面图。
像这样，只切落角的情况下，一侧的表面与切落下来的地方的边界因为不连续弯曲并且实际上残留有突出部分，所以担心会损伤周围的树脂层。在宽度方向上扩大切落角的区域，并且截面形状变为锥形(taper)的情况也同样存在着在边界上的突出部分。
另外，在由图7所表示的实施方式中没有实质上的突出部分。由此，在与树脂层的热压接时(树脂熔融时)损伤树脂层而使得引线彼此通过铝膜发生短路的可能性实质上成为零。另外，从图7所示的引线的中心到外周面的距离实质上均匀地变近了，且引线的围绕轴的旋转位置变化的容许量变大了，因而进一步降低了热压接时形成短路的可能性。
上述电化学装置的制造方法如以下所述。
首先，引线A1，K1是如以上所述由压机来进行平坦化处理，接着进行辊压加工。其次，准备电池素体20并将其正负电极与引线A1，K1连接。其次，准备金属膜M1，M2，其内面形成有树脂层R1，R2。将电池素体20放入到封装体P内并由热压接来密封其一边的密封部P1，对应于需要开放余下的密封部。其次，由热压接来由这些构成的密封封装体P的余下的2个地方的密封部，例如，在开放最后一边的密封部的阶段注入电解液，在注入电解液之后进行热压接余下的一边的密封部。由此而完成对电化学装置10的制作。
如以上所说明的那样，上述实施方式的电化学装置10的制造方法具备以下工序：在平坦的按压面上压制加工(平板压制)至少位于引线A1，K1的密封部P1(参照图3)的区域，从而使引线A1，K1的平坦性提高的工序；接着进行辊压加工并使引线的表面以及背面变形成曲面的工序；将经辊压加工的引线A1，K1配置于密封部P1的树脂层R1，R2之间，并将其与封装体P一起进行热压接的工序。
在此情况下，在热压接的时候树脂层R1，R2发生软化而与引线的周围紧贴，因为引线A1，K1通过预先平板压制加工而被平坦化，并且进一步被辊压加工，所以树脂层难以被损伤而且与树脂层R1，R2的紧贴性提高了，由此而能够制造出高质量的电化学装置10。
另外，该电化学装置10的制造方法中，上述压制加工时的压力PP和热压接时的压力PT满足PP＞PT的关系。即，在比通常的热压接高的压力下进行辊压，则能够使引线变形从而形成弯曲面。
另外，压制加工时的压力PP和热压接时的压力PT优选为满足1.96×105Pa≤PP≤5.88×105Pa、0.98×105Pa≤PT≤3.92×105Pa。在此情况下，能够保留在引线的压制加工时的引线形状而进行热压接，所以具有能够使短路发生率降低的效果。
如以上所述，根据上述制造方法，不会形成内部气体和电解液的泄漏通道，从而也就能够制造出长期稳定的元件构造。
还有，作为上述金属箔引线的材料铝是适当的一种，也能够使用铜等。另外，作为树脂层R1，R2的材料虽然热熔融性树脂或者热可塑性树脂的高分子树脂(聚丙烯)是适当的，但是也可以使用其它的树脂。此外，上述电化学装置也能够适用于EDLC以外的锂离子电池等。
实验例
进行对上述电化学装置进行试制的实验。以下是与比较例一起就实施例加以说明。
(比较例1)
首先，不对带状的引线进行平板压制加工以及辊压加工而制造电化学装置。作为引线的材料使用宽度Y1＝3.5mm、厚度Z0＝100μm的铝(Al)，将该铝箔夹入到以聚丙烯树脂层(单独厚度100μm)涂布A1金属膜内面的封装体内，进行热压接(0.3MPa，温度180℃，7秒钟)，由此制作了没有注入电解液的电化学装置(单电池cell)，发生了损伤树脂层而使得引线之间产生短路的问题。引线端子之间的电阻如果未满100M Ω的情况下，则成为不合格品，在此情况下在50个试样中成品率β1成为60％。
此外，将双电层电容器用电解液(TEA-BF4/乙腈为1.5mol/L的溶液)注入到封装体内，在-40℃～80℃的温度区域中如果以电压2.5V～1V以及电流50mA的条件进行充放电试验的话，则会发现有电解液从引线部分泄漏出。将电解液重量减少率为未满1％的制品(没有泄漏痕迹)作为合格品，除此之外算作为不合格品。即，如果将电解液重量减少率变成1％以上的情况作为不合格品的话，那么在50个试样中将产生100％的不合格品，因而这时候的成品率也就变成了β2＝0％。此外，“TEA-BF4”是四乙基四氟硼酸铵，是一种由季铵盐构成的电解质。
即，成为以下的结果。
Z1＝100μm
Z11＝100μm
Z2＝160μm
成品率β1＝60％
成品率β2＝0％
最终成品率β＝β1×β2＝0％
(实施例1)
实施例1中，在与比较例1相同的条件下，相对于热压接预定部分，如以上所述进行平板压制加工(宽度5mm)以及辊压加工。在这些压制加工中，以比后面所进行的与A1封装体相热压接的压力(0.3MPa)更高的压力(0.4MPa)，对热压接预定范围进行压制处理。作为用于这些压制加工的压制材料使用不锈钢材。通过第1步骤的平板压制加工，平坦化处理后的A1引线的厚度被降低至80μm。通过下一步的辊压加工变形成Z1＝80μm，Z11＝40μm。
接着，与比较例1相同地，对引线密封部进行热压接。在成品率β1的测定时未将电解液注入到封装体内。在成品率β2的测定时将电解液注入到封装体内。在实施例1中除了引线的压制加工之外其余所有的条件都与比较例1相同。
与比较例1相同地，将同一条件的电解液注入到封装体内，在进行同一条件的充放电试验的情况下，电解液注入之前的成品率β1被提高到100％，合格品的引线端子之间的电阻变成了100MΩ以上。另外，在50个试样中注液后发生电解液泄漏的不合格品减少至0％，因而这个情况下的成品率变成了β2＝100％。
即，成为以下的结果。
Z1＝80μm
Z11＝40μm
Z2＝200μm
成品率β1＝100％
成品率β2＝100％
最终成品率β＝β1×β2＝100％
同样，变更Z1和Z11的值来进行实验的情况的结果如图9所表示那样。还有，同一条件的试样个数为20个。
图9是表示在使宽度方向端部的厚度Z11相对于厚度Z1的比率(％)和中央部附近的最大厚度Z1发生变化的情况下的成品率(％)的图表。(A)是表示树脂层单独厚度为80μm(合计厚度Z2＝160μm)的情况，(B)是表示树脂层单独厚度为100μm(合计厚度Z2＝200μm)的情况，(C)是表示树脂层单独厚度为120μm(合计厚度Z2＝240μm)的情况。不论树脂厚度，如果是在Z11/Z1为40％以上且Z1为80μm以上的情况下能够获得良好的结果，如果是在Z11/Z1为50％以上且Z1为60μm以上的情况下能够获得良好的结果，如果是在Z11/Z1为60％以上且Z1为60μm以上的情况下能够获得良好的结果，如果是在Z11/Z1为80％以上且Z1为40μm以上的情况下能够获得良好的结果。
在图9内与成品率β1(％)一起表示了实验的结果(○，×)。实验结果(○)是表示成品率β1为65％以上的情况，实验结果(×)是表示成品率β1为未满65％的情况。如以上所述，由于引线之间发生短路而将引线之间的电阻成为未满100MΩ的制品作为不合格品，将成为100MΩ以上的制品作为合格品。
图10是表示宽度方向端部的厚度Z11与厚度Z1的成品率β的关系的图表，是表示规定各种质量的等级[等级(A)～(D)]的函数。
各个等级的意义如以下所述。
等级(A)：成品率为最良好的情况，成品率β为70％以上的情况。
等级(B)：第1步骤的平坦化效果起到一个决定性的作用而没有由第2步骤引起的减薄端部的效果的情况，成品率β为40％以上未满70％的情况。
等级(C)：在热压接的时候引线容易发生切断且成品率β为20％以上未满40％的情况。
等级(D)：在热压接的时候引线发生100％的切断且成品率β为0％以上未满20％的情况。
此外，图11是表示等级(A)情况的β数据，图12是表示等级(B)情况的β数据，图13是表示等级(C)情况的β数据，图14是表示等级(D)情况的β数据，Z1以及Z11的值以外的条件与实施例1相同。
另外，Z1和Z11每个等级都满足以下的关系式。
等级(A)的范围能够以全部满足以下关系式(第1式、第7式以及第8式)的范围来表示。此外，Z1至少能够满足10～1000μm的范围。
第1式：Z11＜Z1
第7式：Z11≤-1.09×10-4Z12+0.18Z1+78.1
第8式：Z11≥8.39×10-5Z12-4.17×10-2Z1+79.4
等级(B)的范围完全满足以下关系式(第1式、第2式、第3式以及第4式)并且能够以不包含等级(A)的集合的范围(等级(A)的补集)来表示。此外，Z1至少能够满足10～2000μm的范围。
第1式：Z11＜Z1
第2式：Z11＜34.54×ln(Z1)-48.87
第3式：Z11＞25×exp(9.51×10-4Z1)
第4式：Z11＜200
等级(C)的范围全部满足以下关系式(第1式、第5式以及第6式)并且能够以也不包含等级(A)以及等级(B)任意一个集合的范围(等级(A)与(B)的并集的补集)来表示。还有，Z1(μm)至少能够满足10～2000μm的范围。
第1式：Z11＜Z1
第5式：Z11≥-3.20×10-5Z12+7.20×10-2Z1+184
第6式：Z11≥1.98×10-5Z12+4.72×10-4Z1+23.5
等级(D)的范围满足以下关系式(第1式)并且能够以也不包含等级(A)、等级(B)以及等级(C)任意一个集合的范围(等级(A)、(B)以及(C)的并集的补集)来表示。此外，Z1(μm)至少能够满足10～2500μm的范围。
第1式：Z11＜Z1
另外，即使对于像Z1(μm)＝100～2500μm那样厚的引线，在一定程度上通过对边缘部分进行减薄处理，也能够提高成品率。此外，厚度Z11(μm)因为当在未满15μm的情况下会发生如上述那样的不良状况，所以以25μm以上的条件进行上述实验。
此外，这些关系式满足图9的实验结果。
(比较例2)
与比较例1相比较，制作仅进行了与实施例1相同的平板压制加工、厚度被减薄至80μm的引线。该引线的宽度方向的四个角如图8所示那样被切除，被制作成Z1(μm)＝80μm，Z11(μm)＝40μm的截面为八边形的引线。在其它条件都与比较例1相同的情况下进行实验。该情况下的成品率为β1＝80％。然而，因为没有进行辊压加工所以β2＝70％。这是由于，一方面考虑为，边的数目增加(截面上变成八边形)而增大了穿透以及短路的发生几率，其结果成品率比截面为光滑的透镜型差。另外，还可考虑为要完全除去在切削时所产生的颗粒是困难的，这是引线表面附着和穿透的一个主要原因。
在上述实施例中通过对铝箔引线进行平板加工从而就能够减小铝箔引线的弯曲或挠曲并且能够使毛刺坍塌，进而，因为通过辊压加工从而表面的锐利性也得到明显的减弱，其结果即使是在铝封装体被施以热压接的时候，在铝箔引线上也还是受到均匀的压力，因而能够减少由于引线而引起的树脂层的穿透(减少短路)。另外，在实施例的情况下能够提高与树脂层的紧贴性并且能够减少气体/液体的泄漏。

Claims (6)

1.一种电化学装置，其特征在于：
具备：
包含金属膜的封装体；
被装入所述封装体内的电池素体；
至少被设置于所述封装体的密封部的内侧的树脂层；以及
从所述电池素体通过所述封装体的所述密封部的所述树脂层间而延伸至所述封装体的外部的引线，
所述引线在所述密封部中的形状包含由相对的第1以及第2曲面分别构成的表面以及背面，
所述第1表面与垂直于所述引线的长边方向的平面的第1交线由第1曲线构成，所述第1曲线为在远离所述引线的方向上凸起的连续的曲线，
所述第2表面与垂直于所述引线的长边方向的平面的第2交线由第2曲线构成，所述第2曲线为在远离所述引线的方向上凸起的连续的曲线。
2.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：
所述密封部中，所述引线的宽度方向中央位置附近的所述引线的最大厚度Z1和所述引线的宽度方向端部位置上的厚度Z11满足以下关系式：
Z11＜Z1，
其中，所述Z1、Z11的单位是μm。
3.如权利要求2所述的电化学装置，其特征在于：
Z1和Z11满足以下关系式：
Z11≥-3.20×10-5Z12+7.20×10-2Z1+184
Z11≥1.98×10-5Z12+4.72×10-4Z1+23.5
其中，所述Z1、Z11的单位是μm。
4.如权利要求2所述的电化学装置，其特征在于：
Z1和Z11满足以下关系式：
Z11＜34.54×ln(Z1)-48.87
Z11＞25×exp(9.51×10-4Z1)
Z11＜200
其中，所述Z1、Z11的单位是μm。
5.如权利要求2所述的电化学装置，其特征在于：
Z1和Z11满足以下关系式：
Z11≤-1.09×10-4Z12+0.18Z1+78.1
Z11≥8.39×10-5Z12-4.17×10-2Z1+79.4
其中，所述Z1、Z11的单位是μm。
6.如权利要求1所述的电化学装置，其特征在于：
所述厚度Z11为15μm以上。
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