JP2012113966A - Aluminum exterior body - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主としてリチウムイオン電池、電気二重層キャパシタおよびリチウムイオンキャパシタ等に用いられるアルミニウム外装体に関する。 The present invention relates to an aluminum exterior body mainly used for lithium ion batteries, electric double layer capacitors, lithium ion capacitors and the like.
従来、例えばアルミニウムラミネートフィルムを用いたリチウムイオン電池等では、アルミニウム箔とその内面を被覆する樹脂皮膜層との間にクロメート処理による皮膜が形成されていた。 Conventionally, for example, in a lithium ion battery using an aluminum laminate film, a film is formed by chromate treatment between an aluminum foil and a resin film layer covering the inner surface thereof.
また、他のリチウムイオン電池では、基材層、接着層、化成処理層およびアルミニウムシート層を有する外装体において、前記化成処理層にクロメート処理が施されていた。 In other lithium ion batteries, the chemical conversion treatment layer is subjected to a chromate treatment in an exterior body having a base material layer, an adhesive layer, a chemical conversion treatment layer, and an aluminum sheet layer.
更にまた、他のリチウムイオン電池では、その電極タブとアルミニウムラミネートフィルムとがPPテープを介して熱溶着されており、そして、通常、前記電極タブはアルミニウム製であって、その表面には陽極酸化皮膜が存在し、該皮膜によって強固な接着が阻害されることから、電極タブとアルミニウムラミネートフィルムとをPPテープで熱溶着するにあたっては、前記電極表面にクロメート処理が施されていた。 Furthermore, in other lithium ion batteries, the electrode tab and the aluminum laminate film are thermally welded via PP tape, and the electrode tab is usually made of aluminum, and the surface thereof is anodized. Since a film is present and strong adhesion is inhibited by the film, the electrode surface and the aluminum laminate film were subjected to chromate treatment on the electrode surface when heat-welded with PP tape.
しかしながら、前述したクロメートにはクロム酸が含有されていることから、今後、Roth規制の対象となるおそれがあり、そのため前記クロメート処理以外の方法で電極タブ等を強固に接着させる必要がある。 However, since the chromate described above contains chromic acid, it may be subject to Roth regulation in the future, and therefore, it is necessary to firmly bond the electrode tab or the like by a method other than the chromate treatment.
本発明の目的は、前記クロメート処理を行うことなく、環境的に安全な処理方法で、しかもクロメート処理と同様に強固な電極タブ等の接着が行えるアルミニウム外装体を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an aluminum outer package that can adhere to a strong electrode tab or the like by an environmentally safe treatment method without performing the chromate treatment, and similarly to the chromate treatment.
請求項1記載の本発明は、発電要素または蓄電要素を封入する二枚の方形なアルミニウムラミネートフィルムと、前記発電要素または蓄電要素に接続され、両アルミニウムラミネートフィルム間から突出した正負二枚の電極タブとを有し、各電極タブと前記アルミニウムラミネートフィルムとがPPテープを介して熱溶着されたアルミニウム外装体において、前記PPテープによる電極タブとアルミニウムラミネートとの熱溶着にあたり、電極表面にジルコニウム系処理剤による表面処理が施されていることを技術的特徴とするものである。
The present invention according to
前記電極表面のジルコニウム系処理は、電極の全表面に行っても良いし、PPテープによる熱溶着面だけに行っても良い。 The zirconium-based treatment on the electrode surface may be performed on the entire surface of the electrode, or may be performed only on the heat-welded surface using PP tape.
請求項2記載の本発明は、リチウムイオン電池、電気二重層キャパシタまたはリチウムイオンキャパシタに用いられる請求項1記載のアルミニウム外装体である。
The present invention according to
本発明に係るアルミニウム外装体は、発電要素または蓄電要素を封入する二枚の方形なアルミニウムラミネートフィルムと、前記発電要素または蓄電要素に接続され、両アルミニウムラミネートフィルム間から突出した正負二枚の電極タブとを有し、各電極タブと前記アルミニウムラミネートフィルムとがPPテープを介して熱溶着されたアルミニウム外装体において、前記PPテープによる電極タブとアルミニウムラミネートとの熱溶着にあたり、電極タブ表面にジルコニウム処理が施されているため、従来のクロメート処理のような環境面での問題がなく、しかも従来のクロメート処理の場合と同様、電極タブとアルミニウムラミネートフィルムとを強固に接着することができる。 The aluminum outer package according to the present invention includes two rectangular aluminum laminate films enclosing a power generation element or a power storage element, and two positive and negative electrodes connected to the power generation element or the power storage element and projecting between the two aluminum laminate films In the aluminum exterior body in which each electrode tab and the aluminum laminate film are thermally welded via PP tape, the electrode tab and the aluminum laminate are thermally welded with the PP tape. Since the treatment is performed, there is no environmental problem as in the conventional chromate treatment, and the electrode tab and the aluminum laminate film can be firmly bonded as in the conventional chromate treatment.
次に、本発明の実施形態を図面にしたがって説明するが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではない。 Next, although embodiment of this invention is described according to drawing, this invention is not limited to this embodiment.
図1に示すように、リチウムイオン二次電池用の電極タブ1Aは、全体が方形板状であって、銅ニッケル合金で構成されており、その一端寄り部分には市販のPPテープ2が貼着されている。
As shown in FIG. 1, the
PPテープ2は、本実施形態では三層構造であって、両面を構成するポリプロピレン層の間に耐熱性シートやパルプシートが挟まれているものである。
The
図2に示すように、電気二重層キャパシタ用の電極タブ1Bは、全体が方形板状であって、アルミニウム(アルミニウム合金を含む)で構成されており、その一端寄り部分には前述した市販のPPテープ2が貼着されている。また、当該電極タブ1Bは、前記リチウムイオン二次電池用の電極タブ1Aよりも縦長である。
As shown in FIG. 2, the electrode tab 1B for the electric double layer capacitor has a square plate shape as a whole and is made of aluminum (including an aluminum alloy).
図3および図4に示すように、本実施形態に係るアルミニウム外装体3は、発電要素または蓄電要素となる電気機構部4を封入する二枚の方形なアルミニウムラミネートフィルム5と、前記電気機構部4に接続され、両アルミニウムラミネートフィルム5間から突出した正負二枚の電極タブ1とを有し、各電極タブ1と前記アルミニウムラミネートフィルム5とが前記PPテープ2を介して熱溶着されている。そして、前記PPテープ2による電極タブ1とアルミニウムラミネート5との熱溶着にあたっては、予め電極タブ1の表面にジルコニウム系処理剤(例:日本パーカライジング株式会社 商品名:パルコートE100等)による表面処理が施されている。
As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the aluminum exterior body 3 according to the present embodiment includes two rectangular
なお、電極タブ1は、具体的には前述したリチウムイオン二次電池用電極タブ1Aや電気二重層キャパシタ用電極タブ1Bである。また、前記アルミニウムラミネートフィルム5はアルミニウム箔にポリプロピレンフィルムがラミネートされたものである。
The
図5に示すように、本実施形態のアルミニウム外装体3は、従来のものと同様に、両端から電極タブ1の一部が突出した構造となされているが、本発明はこれに限定されず、図6に示すような構造のリチウムイオン電池におけるアルミニウム外装体23において、その一側に正負それぞれの電極タブ1が突出する場合もある。
As shown in FIG. 5, the aluminum exterior body 3 of this embodiment has a structure in which part of the
なお、図中25はセパレータを示す。 In the figure, 25 indicates a separator.
本発明によれば、アルミニウム外装体におけるアルミニウムラミネートフィルムと電極タブとの接着において、従来のクロメート処理と同様の接着強度が得られ、しかも環境面でも全く問題がないため、電池やキャパシタの分野において幅広いが利用が期待できる。 According to the present invention, the adhesive strength between the aluminum laminate film and the electrode tab in the aluminum outer package is the same as that of the conventional chromate treatment, and there is no environmental problem at all. A wide range can be used.
1 電極タブ
2 PPテープ
3 アルミニウム外装体
4 電気機構部
5 アルミニウムラミネートフィルム
DESCRIPTION OF
請求項1記載の本発明は、発電要素または蓄電要素を封入する二枚の方形なアルミニウムラミネートフィルムと、前記発電要素または蓄電要素に接続され、両アルミニウムラミネートフィルム間から突出した正負二枚の電極タブとを有し、各電極タブと前記アルミニウムラミネートフィルムとがPPテープを介して熱溶着されたアルミニウム外装体であって、アルミニウムラミネートフィルムがアルミニウム箔にポリプロピレンフィルムがラミネートされたものであり、PPテープが両面を構成するポリプロピレン層の間に耐熱性シートまたはパルプシートが挟まれたものであり、該PPテープによる電極タブと前記アルミニウムラミネートとの熱溶着にあたり、電極表面にジルコニウム系処理剤による表面処理が施されていることを技術的特徴とするものである。
The present invention according to
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