JP2021128896A - リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法 - Google Patents
リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021128896A JP2021128896A JP2020024013A JP2020024013A JP2021128896A JP 2021128896 A JP2021128896 A JP 2021128896A JP 2020024013 A JP2020024013 A JP 2020024013A JP 2020024013 A JP2020024013 A JP 2020024013A JP 2021128896 A JP2021128896 A JP 2021128896A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- insulating film
- conductor
- inner layer
- lead member
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 80
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 53
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 206
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 135
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 29
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 29
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005304 joining Methods 0.000 claims abstract description 11
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 30
- -1 polyethylene Polymers 0.000 description 29
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 22
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 22
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 description 14
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 13
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 description 13
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 13
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 11
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 8
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 7
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 6
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 6
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 6
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 6
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 6
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 6
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 6
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 5
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Chemical compound CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 4
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 4
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 3
- 238000005352 clarification Methods 0.000 description 3
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 3
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 3
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 description 3
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 3
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 3
- KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 1-octene Chemical compound CCCCCCC=C KWKAKUADMBZCLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-1-pentene Chemical compound CC(C)CC=C WSSSPWUEQFSQQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 2
- 229920011250 Polypropylene Block Copolymer Polymers 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N Terephthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=C(C(O)=O)C=C1 KKEYFWRCBNTPAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 2
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 2
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- MGNZXYYWBUKAII-UHFFFAOYSA-N cyclohexa-1,3-diene Chemical compound C1CC=CC=C1 MGNZXYYWBUKAII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N cyclopentadiene Chemical compound C1C=CC=C1 ZSWFCLXCOIISFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000000113 differential scanning calorimetry Methods 0.000 description 2
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 2
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 2
- QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N isophthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC(C(O)=O)=C1 QQVIHTHCMHWDBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000092 linear low density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004707 linear low-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical compound O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001179 medium density polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000004701 medium-density polyethylene Substances 0.000 description 2
- JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N norbornene Chemical compound C1[C@@H]2CC[C@H]1C=C2 JFNLZVQOOSMTJK-KNVOCYPGSA-N 0.000 description 2
- YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N pentene Chemical compound CCCC=C YWAKXRMUMFPDSH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N phthalic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O XNGIFLGASWRNHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920005629 polypropylene homopolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N propylene Natural products CC=C QQONPFPTGQHPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000004805 propylene group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([*:1])C([H])([H])[*:2] 0.000 description 2
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 2
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 2
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 1755-01-7 Chemical compound C1[C@H]2[C@@H]3CC=C[C@@H]3[C@@H]1C=C2 HECLRDQVFMWTQS-RGOKHQFPSA-N 0.000 description 1
- JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 2-(3-fluorophenyl)-1h-imidazole Chemical compound FC1=CC=CC(C=2NC=CN=2)=C1 JAHNSTQSQJOJLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 3-methylideneoxolane-2,5-dione Chemical compound C=C1CC(=O)OC1=O OFNISBHGPNMTMS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004709 Chlorinated polyethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920002367 Polyisobutene Polymers 0.000 description 1
- IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N butene Natural products CC=CC IAQRGUVFOMOMEM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N crotonic acid Chemical compound C\C=C\C(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-NSCUHMNNSA-N 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- 125000001142 dicarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 description 1
- 150000001993 dienes Chemical class 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 238000002290 gas chromatography-mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 229920000578 graft copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010559 graft polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 229920000554 ionomer Polymers 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N methylenebutanedioic acid Natural products OC(=O)CC(=C)C(O)=O LVHBHZANLOWSRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N n-Octanol Natural products CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SJYNFBVQFBRSIB-UHFFFAOYSA-N norbornadiene Chemical compound C1=CC2C=CC1C2 SJYNFBVQFBRSIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920001083 polybutene Polymers 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920005606 polypropylene copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005630 polypropylene random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N trans-crotonic acid Natural products CC=CC(O)=O LDHQCZJRKDOVOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000007934 α,β-unsaturated carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/534—Electrode connections inside a battery casing characterised by the material of the leads or tabs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/562—Terminals characterised by the material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
- B32B3/04—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by at least one layer folded at the edge, e.g. over another layer ; characterised by at least one layer enveloping or enclosing a material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/085—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/06—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B27/08—Layered products comprising a layer of synthetic resin as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/32—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/36—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B3/00—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form
- B32B3/02—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions
- B32B3/08—Layered products comprising a layer with external or internal discontinuities or unevennesses, or a layer of non-planar form; Layered products having particular features of form characterised by features of form at particular places, e.g. in edge regions characterised by added members at particular parts
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
- B32B38/0036—Heat treatment
- B32B38/004—Heat treatment by physically contacting the layers, e.g. by the use of heated platens or rollers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/02—Physical, chemical or physicochemical properties
- B32B7/027—Thermal properties
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
- H01M50/102—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery characterised by their shape or physical structure
- H01M50/105—Pouches or flexible bags
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
- H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings, jackets or wrappings of a single cell or a single battery
- H01M50/172—Arrangements of electric connectors penetrating the casing
- H01M50/174—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells
- H01M50/178—Arrangements of electric connectors penetrating the casing adapted for the shape of the cells for pouch or flexible bag cells
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/531—Electrode connections inside a battery casing
- H01M50/533—Electrode connections inside a battery casing characterised by the shape of the leads or tabs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/552—Terminals characterised by their shape
- H01M50/553—Terminals adapted for prismatic, pouch or rectangular cells
- H01M50/557—Plate-shaped terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/543—Terminals
- H01M50/564—Terminals characterised by their manufacturing process
- H01M50/566—Terminals characterised by their manufacturing process by welding, soldering or brazing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/586—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries inside the batteries, e.g. incorrect connections of electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
- H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
- H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
- H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
- H01M50/595—Tapes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/04—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material
- B32B15/08—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin
- B32B15/09—Layered products comprising a layer of metal comprising metal as the main or only constituent of a layer, which is next to another layer of the same or of a different material of synthetic resin comprising polyesters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
- B32B15/18—Layered products comprising a layer of metal comprising iron or steel
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2250/00—Layers arrangement
- B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/06—Coating on the layer surface on metal layer
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/20—Inorganic coating
- B32B2255/205—Metallic coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/26—Polymeric coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2255/00—Coating on the layer surface
- B32B2255/28—Multiple coating on one surface
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2270/00—Resin or rubber layer containing a blend of at least two different polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/202—Conductive
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/20—Properties of the layers or laminate having particular electrical or magnetic properties, e.g. piezoelectric
- B32B2307/206—Insulating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
- B32B2307/70—Other properties
- B32B2307/732—Dimensional properties
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B2457/00—Electrical equipment
- B32B2457/10—Batteries
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/30—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers
- B32B27/308—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising vinyl (co)polymers; comprising acrylic (co)polymers comprising acrylic (co)polymers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B27/00—Layered products comprising a layer of synthetic resin
- B32B27/38—Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising epoxy resins
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B32—LAYERED PRODUCTS
- B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
- B32B7/00—Layered products characterised by the relation between layers; Layered products characterised by the relative orientation of features between layers, or by the relative values of a measurable parameter between layers, i.e. products comprising layers having different physical, chemical or physicochemical properties; Layered products characterised by the interconnection of layers
- B32B7/04—Interconnection of layers
- B32B7/12—Interconnection of layers using interposed adhesives or interposed materials with bonding properties
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Abstract
【課題】導体の側面と絶縁フィルムとの間の隙間が有意に抑制されたリード部材。
【解決手段】導体と、被覆材とを有する二次電池用のリード部材において、前記導体は、長さ方向および幅方向に延伸し相互に対向する上面および下面と、長さ方向および厚さ方向に延伸し前記上面と前記下面とを接続する、相互に対向する第1および第2の側面と、を有し、前記被覆材は、前記導体の長さ方向の端面を除く一部において、周囲を取り囲むように複数の絶縁フィルムを接合することにより構成され、各絶縁フィルムは、内層および外層を有し、前記内層が前記導体の側となるように設置され、当該リード部材は、さらに、前記導体の前記被覆材で取り囲まれた領域において、前記導体の前記第1および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層を有し、両追加層は、前記内層よりも融点が低く、それぞれが独立して存在する。
【選択図】図3
【解決手段】導体と、被覆材とを有する二次電池用のリード部材において、前記導体は、長さ方向および幅方向に延伸し相互に対向する上面および下面と、長さ方向および厚さ方向に延伸し前記上面と前記下面とを接続する、相互に対向する第1および第2の側面と、を有し、前記被覆材は、前記導体の長さ方向の端面を除く一部において、周囲を取り囲むように複数の絶縁フィルムを接合することにより構成され、各絶縁フィルムは、内層および外層を有し、前記内層が前記導体の側となるように設置され、当該リード部材は、さらに、前記導体の前記被覆材で取り囲まれた領域において、前記導体の前記第1および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層を有し、両追加層は、前記内層よりも融点が低く、それぞれが独立して存在する。
【選択図】図3
Description
本開示は、リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法に関する。
二次電池の本体は、封入容器内に収容されパッケージ化されて使用される。そのような二次電池のパッケージは、リード部材を備える。リード部材は、封入容器に収容された二次電池本体の正極および負極のそれぞれの端子を、封入容器外に導出するために使用される。リード部材は、導体の一部に、前記導体の周囲を覆うように絶縁フィルムを接着させることにより構成される。
このようなリード部材において、導体の一端を一方の電極と電気的に接続しておき、導体の他端を、封入容器から導出させることにより、リード部材を介して電極との電気的接続が可能となる(例えば、特許文献1)。
二次電池用のリード部材において、導体と絶縁フィルムの間に隙間が生じる場合がある。このような問題に対処するため、特許文献2には、導体の上面および下面から側面に向かって、導体をテーパ状に加工することが提案されている。
しかしながら、本願発明者らによれば、特許文献2に記載の対処法を採用しても、しばしば、前述の「隙間」が依然として存在する場合があることが認められている。
本開示は、このような背景に鑑みなされたものであり、本開示では、導体の側面と絶縁フィルムとの間に隙間が生じることが有意に抑制されたリード部材を提供することを目的とする。また、本開示では、そのようなリード部材を備える二次電池のパッケージ、およびそのようなリード部材の製造方法を提供することを目的とする。
本開示では、導体と、被覆材とを有する二次電池用のリード部材であって、
前記導体は、相互に直交する長さ方向、幅方向、および厚さ方向に延在しており、
前記導体は、
前記長さ方向および前記幅方向に延伸し、相互に対向する上面および下面と、
前記長さ方向および前記厚さ方向に延伸し、前記上面と前記下面とを接続する、相互に対向する第1および第2の側面と、
を有し、
前記被覆材は、前記導体の前記長さ方向の端面を除く一部において、周囲を取り囲むように複数の絶縁フィルムを接合することにより構成されており、
各絶縁フィルムは、内層および外層を有し、前記内層が前記導体の側となるように設置され、
当該リード部材は、さらに、前記導体の前記被覆材で取り囲まれた領域において、前記導体の前記第1および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層を有し、
前記第1および第2の追加層は、前記内層よりも融点が低く、それぞれが独立して存在する、リード部材が提供される。
前記導体は、相互に直交する長さ方向、幅方向、および厚さ方向に延在しており、
前記導体は、
前記長さ方向および前記幅方向に延伸し、相互に対向する上面および下面と、
前記長さ方向および前記厚さ方向に延伸し、前記上面と前記下面とを接続する、相互に対向する第1および第2の側面と、
を有し、
前記被覆材は、前記導体の前記長さ方向の端面を除く一部において、周囲を取り囲むように複数の絶縁フィルムを接合することにより構成されており、
各絶縁フィルムは、内層および外層を有し、前記内層が前記導体の側となるように設置され、
当該リード部材は、さらに、前記導体の前記被覆材で取り囲まれた領域において、前記導体の前記第1および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層を有し、
前記第1および第2の追加層は、前記内層よりも融点が低く、それぞれが独立して存在する、リード部材が提供される。
また、本開示では、二次電池用のリード部材の製造方法であって、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に絶縁性の追加層用材料を設置する工程と、
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルムを、前記第3の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第1の内層が前記第3の面と面するように設置する工程と、
第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを、前記第4の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第2の内層が前記第4の面と面するように設置する工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に絶縁性の追加層用材料を設置する工程と、
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルムを、前記第3の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第1の内層が前記第3の面と面するように設置する工程と、
第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを、前記第4の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第2の内層が前記第4の面と面するように設置する工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
また、本開示では、二次電池用のリード部材の製造方法であって、
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の2箇所の位置に追加層用材料を設置する工程と、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に配置される、工程と、
前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の2箇所の位置に追加層用材料を設置する工程と、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に配置される、工程と、
前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
また、本開示では、二次電池用のリード部材の製造方法であって、
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の位置に第1の追加層用材料を設置し、前記第2の絶縁フィルムにおいて、前記第2の内層の所定の位置に第2の追加層用材料を設置する工程と、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第1の追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部に配置される、工程と、
前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第2の追加層用材料が前記導体の前記第2の面の一部に配置される、工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の位置に第1の追加層用材料を設置し、前記第2の絶縁フィルムにおいて、前記第2の内層の所定の位置に第2の追加層用材料を設置する工程と、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第1の追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部に配置される、工程と、
前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第2の追加層用材料が前記導体の前記第2の面の一部に配置される、工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
本開示では、導体の側面と絶縁フィルムとの間に隙間が生じることが有意に抑制されたリード部材を提供することができる。また、本開示では、そのようなリード部材を備える二次電池のパッケージ、およびそのようなリード部材の製造方法を提供することができる。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
(従来の二次電池用のリード部材)
まず、本発明の一実施形態による特徴をより良く理解するため、図1を参照して、従来の二次電池用のリード部材の構成について簡単に説明する。
まず、本発明の一実施形態による特徴をより良く理解するため、図1を参照して、従来の二次電池用のリード部材の構成について簡単に説明する。
図1には、従来の二次電池用のリード部材の一断面を模式的に示す。図1に示すように、従来の二次電池用のリード部材1は、導体20と、絶縁フィルム42とを有する。
絶縁フィルム42は、導体20の上下に設置される。また、上側の絶縁フィルム42と下側の絶縁フィルム42とを相互に接合することにより、両者の間に導体20の一部が封入される。
図1からは明確ではないが、導体20は、板状の形状を有する。すなわち、導体20は、相互に対向する矩形状の上面22および下面24と、相互に対向する第1の側面26aおよび第2の側面26bと、相互に対向する第1の端面および第2の端面とを有する。なお、図1では、導体20の第1および第2の端面は、視認できない。
第1の側面26aおよび第2の側面26b、ならびに第1の端面および第2の端面は、いずれも上面22と下面24とを接続する面である。
図1は、導体20の第1の端面および第2の端面と平行な方向におけるリード部材1の断面を示している。図1において、導体20の左右の側は、それぞれ、第1の側面26aおよび第2の側面26bに対応する。
上下の絶縁フィルム42は、いずれも2層で構成されており、内層44および外層46を有する。絶縁フィルム42の内層44は、樹脂材料で構成される。また、絶縁フィルム42の外層46は、内層44よりも融点が高く、耐熱性を有する樹脂材料で構成される。
このようなリード部材1を製造する際には、まず、導体20の上面22側と下面24側の所定の位置に、長方形状の絶縁フィルム42が相互に位置合わせして配置される。
図1において、左右の方向を幅方向と称すると、各絶縁フィルム42の幅方向の寸法は、導体20の幅方向の寸法よりも長くなるように選定される。従って、絶縁フィルム42を導体20の上側および下側に配置した際に、各絶縁フィルム42は、導体20の第1の側面26aおよび第2の側面26bよりも突出する。
次に、この状態で、絶縁フィルム42がホットプレス処理される。すなわち、絶縁フィルム42に熱を加えた状態で、絶縁フィルム42に上下方向から(または上側から)押圧が加えられる。
ホットプレス処理は、絶縁フィルム42の内層44は溶融するものの、外層46は溶融しないような温度で実施される。このため、ホットプレス処理の際には、各絶縁フィルム42の内層44のみが溶融する。従って、導体20を間に封入した状態で、それぞれの絶縁フィルム42の内層44の突出した端部同士が溶融接合される。
その結果、図1に示すように、導体20の第1の側面26aおよび第2の側面26bのそれぞれの側に、絶縁フィルム42の突出部33が形成される。これにより、リード部材1が構成される。
ここで、従来のリード部材1の製造方法では、ホットプレス処理の際に内層44が十分に広がらず、導体20の第1の側面26aおよび第2の側面26bの所望の位置に、絶縁フィルム42の内層44が適正に密着されない場合がある。この場合、図1に示すように、得られたリード部材1において、導体20の第1の側面26aと内層44の間、および導体20の第2の側面26bと内層44の間に、隙間55が生じてしまう。
このような隙間55は、リード部材1を二次電池を収容するパッケージに適用した場合、二次電池側からの電解液の液漏れや、外装容器内で生じた反応生成物の漏洩等の原因となり得るため、できる限り抑制する必要がある。
特に近年は、二次電池の高容量化および高出力化に伴い、二次電池のパッケージに使用される各部材の温度上昇が問題視されるようになってきている。また、この対策の一環として、二次電池からの放熱が促進されるように、リード部材1に使用される導体20を厚くすることが検討されている。
しかしながら、従来のリード部材1において、導体20を厚くした場合、前述の隙間55の問題は、より顕著になることが予想される。
なお、従来のリード部材1において、前述のような隙間55を抑制するため、ホットプレス処理の際に、導体20の第1および第2の側面26a、26bまで内層44が十分に広がるように、絶縁シート40に対する上下方向からの押し付け圧力を高めたり、ホットプレス処理の温度を高めたりすることが考えられる。
しかしながら、このような処置は、リード部材1の製造過程の長時間化につながり、製造効率を低下させる原因となり得る。また、この場合、リード部材1の製造後に、導体20の第1の端面から第2の端面の方向、またはその逆の方向において、内層44が外層46から大きくはみ出してしまうという問題が生じ得る。
また、別の対処法として、導体20の第1の側面26aおよび第2の側面26bをテーパ状に加工することが考えられる。しかしながら、本願発明者らによれば、そのようなテーパ加工を実施しても、製造後のリード部材1において、しばしば、隙間55が依然として存在する場合があることが認められている。さらに、導体20の厚さが厚くなると、テーパ化による対処法では、十分な効果が得られなくなる可能性がある。
これに対して、本発明の一実施形態では、導体と、被覆材とを有する二次電池用のリード部材であって、
前記導体は、相互に直交する長さ方向、幅方向、および厚さ方向に延在しており、
前記導体は、
前記長さ方向および前記幅方向に延伸し、相互に対向する上面および下面と、
前記長さ方向および前記厚さ方向に延伸し、前記上面と前記下面とを接続する、相互に対向する第1および第2の側面と、
を有し、
前記被覆材は、前記導体の前記長さ方向の端面を除く一部において、周囲を取り囲むように複数の絶縁フィルムを接合することにより構成されており、
各絶縁フィルムは、内層および外層を有し、前記内層が前記導体の側となるように設置され、
当該リード部材は、さらに、前記導体の前記被覆材で取り囲まれた領域において、前記導体の前記第1および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層を有し、
前記第1および第2の追加層は、前記内層よりも融点が低く、それぞれが独立して存在する、リード部材が提供される。
なお、本願において、第1および第2の追加層に関して「それぞれが独立して存在する」とは、導体の上面および下面のいずれにおいても、第1の追加層と第2の追加層が、相互に接触していないことを意味する。
前記導体は、相互に直交する長さ方向、幅方向、および厚さ方向に延在しており、
前記導体は、
前記長さ方向および前記幅方向に延伸し、相互に対向する上面および下面と、
前記長さ方向および前記厚さ方向に延伸し、前記上面と前記下面とを接続する、相互に対向する第1および第2の側面と、
を有し、
前記被覆材は、前記導体の前記長さ方向の端面を除く一部において、周囲を取り囲むように複数の絶縁フィルムを接合することにより構成されており、
各絶縁フィルムは、内層および外層を有し、前記内層が前記導体の側となるように設置され、
当該リード部材は、さらに、前記導体の前記被覆材で取り囲まれた領域において、前記導体の前記第1および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層を有し、
前記第1および第2の追加層は、前記内層よりも融点が低く、それぞれが独立して存在する、リード部材が提供される。
なお、本願において、第1および第2の追加層に関して「それぞれが独立して存在する」とは、導体の上面および下面のいずれにおいても、第1の追加層と第2の追加層が、相互に接触していないことを意味する。
また、本発明の一実施形態では、二次電池用のリード部材の製造方法であって、
(1)互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
(2)前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に絶縁性の追加層用材料を設置する工程と、
(3)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルムを、前記第3の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第1の内層が前記第3の面と面するように設置する工程と、
(4)第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを、前記第4の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第2の内層が前記第4の面と面するように設置する工程と、
(5)前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
(1)互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
(2)前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に絶縁性の追加層用材料を設置する工程と、
(3)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルムを、前記第3の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第1の内層が前記第3の面と面するように設置する工程と、
(4)第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを、前記第4の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第2の内層が前記第4の面と面するように設置する工程と、
(5)前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
また、本発明の一実施形態では、二次電池用のリード部材の製造方法であって、
(1)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
(2)前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の2箇所の位置に追加層用材料を設置する工程と、
(3)互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
(4)前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に配置される、工程と、
(5)前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程と、
(6)前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
(1)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
(2)前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の2箇所の位置に追加層用材料を設置する工程と、
(3)互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
(4)前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に配置される、工程と、
(5)前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程と、
(6)前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
また、本発明の一実施形態では、二次電池用のリード部材の製造方法であって、
(1)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
(2)前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の位置に第1の追加層用材料を設置し、前記第2の絶縁フィルムにおいて、前記第2の内層の所定の位置に第2の追加層用材料を設置する工程と、
(3)互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
(4)前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第1の追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部に配置される、工程と、
(5)前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第2の追加層用材料が前記導体の前記第2の面の一部に配置される、工程と、
(6)前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
(1)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
(2)前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の位置に第1の追加層用材料を設置し、前記第2の絶縁フィルムにおいて、前記第2の内層の所定の位置に第2の追加層用材料を設置する工程と、
(3)互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
(4)前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第1の追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部に配置される、工程と、
(5)前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第2の追加層用材料が前記導体の前記第2の面の一部に配置される、工程と、
(6)前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法が提供される。
本発明の一実施形態では、導体の被覆材で取り囲まれた領域において、第1の側面および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層が設けられる。このようなリード部材の構成では、導体の第1の側面および第2の側面に、前述のような隙間55が生じる可能性が有意に低減される。
従って、本発明の一実施形態では、従来のリード部材1において生じ得る隙間55の問題を、有意に軽減しまたは排除することができる。
(本発明の一実施形態による二次電池用のリード部材)
次に、図2および図3を参照して、本発明の一実施形態による二次電池用のリード部材の具体的な構成例について説明する。
次に、図2および図3を参照して、本発明の一実施形態による二次電池用のリード部材の具体的な構成例について説明する。
図2には、本発明の一実施形態による二次電池用のリード部材の概略的な上面図を示す。また、図3には、図2に示した本発明の一実施形態による二次電池用のリード部材のI−I線に沿った断面を模式的に示す。
図2および図3に示すように、本発明の一実施形態による二次電池用のリード部材(以下、「第1のリード部材」と称する)100は、導体120と、被覆材140とを有する。
図2に示すように、導体120は、板状の形状を有する。導体120は、相互に対向する矩形状の上面122および下面124と、相互に対向する第1の側面126aおよび第2の側面126bと、相互に対向する第1の端面128aおよび第2の端面128bとを有する。第1の側面126aおよび第2の側面126b、ならびに第1の端面128aおよび第2の端面128bは、いずれも上面122と下面124とを接続する面である。
ここで、説明の明確化のため、本願では、以降、図2および図3におけるX方向を「長さ方向」と称し、Y方向を「幅方向」と称し、Z方向を「厚さ方向」と称する。従って、例えば、導体120の「幅方向」(Y方向)は、「長さ方向」(X方向)および「厚さ方向」(Z方向)に対して垂直な方向である。
また、本願では、導体120の長さ方向において、第1の端面128aから第2の端面128bまでの距離を、導体120の「長さL」と称する。また、導体120の第1の側面126aから第2の側面126bまでの距離を、導体120の「幅W」と称する。さらに、導体120の上面122から下面124までの距離を、導体120の「厚さt」と称する。
なお、導体120において、第1の端面128aから第2の端面128bまでの距離が一定ではない場合、導体120の「長さL」は、最大寸法を表す。導体120の「幅W」および「厚さt」についても、同様である。
被覆材140は、導体120の第1の端面128aおよび第2の端面128bを除く、長さ方向(X方向)の一部において、導体120の周囲を取り囲むように配置される。なお、本願では、導体120の被覆材140で取り囲まれた領域を、「被覆部」とも称する。
実際には、被覆材140は、複数の絶縁フィルムを、導体120を介在させた状態で、相互に溶着することにより構成される。
例えば、図2および図3に示した例では、被覆材140は、各々が内層144および外層146を有する、2枚の絶縁フィルム142で構成される。
すなわち、被覆材140は、2枚の絶縁フィルム142を、内層144が内向きとなるように、導体120の上面122および下面124のそれぞれの側に設置し、両絶縁フィルム142の内層144同士を相互に溶融接合することにより、構成される。
図2および図3に示した例では、2枚の絶縁フィルム142は、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bの側で接合される。従って、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bの側には、被覆材140の突出部133が形成される。
ここで、図3に示すように、第1のリード部材100では、導体120の第1の側面126aに第1の追加層156aが設置されている。また、導体120の第2の側面126bには、第2の追加層156bが設置されている。
このような第1の追加層156aの存在により、第1のリード部材100では、導体120の第1の側面126aと、該第1の側面126aに近接する、上下の絶縁フィルム142の内層144との間に、隙間が存在し難くなる。同様に、第2の追加層156bの存在により、導体120の第2の側面126bと、該第2の側面126bに近接する、上下の絶縁フィルム142の内層144との間に、隙間が存在し難くなる。
その結果、第1のリード部材100では、従来のリード部材1のような隙間55の問題を、有意に抑制することができる。
(各構成部材)
次に、本発明の一実施形態によるリード部材に使用される各構成部材について、より詳しく説明する。なお、ここでは、明確化のため、図2および図3に示した第1のリード部材100を例に、その構成部材について説明する。従って、各構成部材を表す際には、図2および図3に示した参照符号を使用する。
次に、本発明の一実施形態によるリード部材に使用される各構成部材について、より詳しく説明する。なお、ここでは、明確化のため、図2および図3に示した第1のリード部材100を例に、その構成部材について説明する。従って、各構成部材を表す際には、図2および図3に示した参照符号を使用する。
(導体120)
導体120は、二次電池の電極またはそのリード線との間で、良好な電気的接続が形成される限り、いかなる材料で構成されてもよい。
導体120は、二次電池の電極またはそのリード線との間で、良好な電気的接続が形成される限り、いかなる材料で構成されてもよい。
導体120は、例えば、アルミニウムまたは銅のような金属で構成されてもよい。また、導体120は、基材の表面に各種コーティング膜を設置することにより、構成されてもよい。そのようなコーティング膜としては、例えば、金属のめっき膜などが挙げられる。なおこの場合、基材は、導電性であっても絶縁性であってもよい。
導体120の長さ(図2における長さL参照)は、これに限られるものではないが、例えば、20mm〜90mmの範囲であってもよい。また、導体120の幅(図2における幅W参照)は、これに限られるものではないが、例えば、10mm〜100mmの範囲であってもよい。さらに、導体120の厚さtは、これに限られるものではないが、例えば、0.1mm〜3mmの範囲であってもよい。
特に、第1のリード部材100では、導体120が厚くなっても、従来のリード部材1において生じ得る隙間55の発生を、有意に抑制することができる。
また、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bの少なくとも一方は、テーパ化されていてもよい。この場合、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bにおいて、隙間の発生をよりいっそう抑制することができる。
(被覆材140)
被覆材140は、前述のように、複数の絶縁フィルム142で構成される。なお、図2および図3に示した例では、被覆材140は、上下2枚の絶縁フィルム142を、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bで接合することにより構成される。
被覆材140は、前述のように、複数の絶縁フィルム142で構成される。なお、図2および図3に示した例では、被覆材140は、上下2枚の絶縁フィルム142を、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bで接合することにより構成される。
しかしながら、これは単なる一例であって、2枚の絶縁フィルム142の接合箇所は、特に限られない。また、被覆材140は、3枚以上の絶縁フィルム142で構成されてもよい。
被覆材140において、突出部133の幅方向の長さ、すなわち導体120の第1の側面126aまたは第2の側面126bからの突出部分の寸法(図2に示す寸法E参照)は、特に限られないが、例えば、2mm〜25mmの範囲である。また、被覆材140の長さ方向の寸法、すなわち図2に示した寸法Bは、特に限られないが、例えば、5mm〜20mmの範囲である。
被覆材140において、突出部133の幅方向の長さ、すなわち導体120の第1の側面126aまたは第2の側面126bからの突出部分の寸法(図2に示す寸法E参照)は、特に限られないが、例えば、2mm〜25mmの範囲である。また、被覆材140の長さ方向の寸法、すなわち図2に示した寸法Bは、特に限られないが、例えば、5mm〜20mmの範囲である。
(絶縁フィルム142)
絶縁フィルム142は、多層構造を有し、少なくとも内層144および外層146の2層を有する。ただし、絶縁フィルム142は、3層以上の層で構成されてもよい。
絶縁フィルム142は、多層構造を有し、少なくとも内層144および外層146の2層を有する。ただし、絶縁フィルム142は、3層以上の層で構成されてもよい。
絶縁フィルム142の厚さは、適宜選択することができる。特に、絶縁フィルム142の厚さが20μm以上であると、薄過ぎて破損するという不具合が生じ難く、好ましい。ただし、絶縁フィルム142が厚過ぎると、第1のリード部材100の厚肉化を招く。従って、絶縁フィルム142の厚さは、20μm以上100μm以下が好ましく、30μm以上60μm以下がより好ましい。
絶縁フィルム142の内層144は、通常、絶縁性の樹脂で構成される。
内層144は、例えば、ポリオレフィン樹脂を40質量%以上含んでもよい。
ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、アイオノマー樹脂、および変性ポリオレフィン等が例示される。特に、導体120との接着性の観点から、接着性ポリオレフィン樹脂が好ましい。
接着性ポリオレフィン樹脂とは、マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸等のカルボン酸や、エポキシ等で変性されて接着性の官能基を持つポリオレフィン樹脂をいう。特に、無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂は、導体120との接着性、シール性に優れているので好ましい。
樹脂成分は、ポリオレフィン樹脂に酸含有基が導入された酸基含有ポリオレフィン樹脂を含有する。
ポリオレフィン樹脂とは、ラジカル重合性不飽和二重結合を有するオレフィン系単量体を重合又は共重合させてなる合成樹脂である。オレフィン系単量体としては、特に限定されず、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、4−メチル−1−ペンテンなどのα−オレフィンや、ブタジエン、イソプレンなどの共役ジエンなどが挙げられる。オレフィン系単量体は、単独で用いられても二種以上が併用されてもよい。
前記ポリオレフィン樹脂としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン;ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー、ポリプロピレンのランダムコポリマー等のポリプロピレン;エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマー等が挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、好ましくはポリエチレンおよびポリプロピレンが挙げられる。
特に、内層144は、無水マレイン酸変性ポリプロピレンのような酸変性ポリプロピレン成分を、40質量%以上含有することが好ましい。
絶縁フィルム142の外層146も、通常、絶縁性の樹脂で構成される。ただし、外層146は、内層144よりも融点が高く、絶縁フィルムの接合処理の際に、耐熱性を有する樹脂で構成される。
外層146は、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)を含み、またはPETで構成されてもよい。
内層144の厚さは、通常の場合、場所によって変化する。内層144は、導体120の上面122および下面124と面する側(以下、「上下側」と称する)では、比較的厚くなるのに対して、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bと面する側(以下、「側部側」と称する)では、比較的薄くなる傾向にある。
内層144の厚さは、上下側では、例えば、1μm〜10μmの範囲、好ましくは2μm〜5μmの範囲であってもよい。また、内層144の厚さは、側部側では、上下側よりも薄くてもよい。
一方、外層146は、内層144に比べて、場所による厚さの変化が小さい傾向にある。外層146の厚さは、上下側および側部側のいずれにおいても、例えば、30mm〜60mmの範囲である。
内層144は、第1の追加層156aおよび第2の追加層156bよりも高い融点を有する。内層144は、融点が135℃〜160℃の範囲であることが好ましく、融点が140℃〜160℃の範囲であることがより好ましい。
内層144の融点を135℃以上とすることにより、被覆材140形成のための加熱の際に、内層144の樹脂成分が流動し、導体120と絶縁フィルム142との間の接着力を十分に高めることができる。内層144の融点が160℃以上となると、流動性を得るために相応の熱量を投与する必要が生じる。従って、内層144の融点は160℃以下が望ましい。
なお、内層144の融点は、示差走査熱量測定(DSC:Differential scanning calorimetry)法により測定される。
ここで、一般に、第1のリード部材100において、絶縁フィルム142の長さ方向(X方向)における寸法は、内層144の方が外層146よりも長くなる傾向にある。
これは、内層144は、ホットプレス処理における絶縁フィルム142同士の接合の際に溶融し、長さ方向(X方向)に延伸しやすい傾向にあるためである。
このような内層144と外層146の性質の違いのため、製造された第1のリード部材100の被覆材140において、長さ方向(X方向)に沿って、内層144が外層146から突出する、いわゆる「はみ出し」現象が生じ得る。
特に、従来のリード部材1では、製造過程におけるホットプレス処理の際に、隙間55の発生のリスクを軽減するため、絶縁フィルム42に対する上下方向からの押圧を必要以上に高めたり、ホットプレス処理の温度を必要以上に高めたりする場合がある。
しかしながら、このような処理条件を採用した場合、得られるリード部材1において、内層44の外層46に対する「はみ出し」がより顕著になってしまう。また、そのような高温高圧条件を採用した場合、リード部材1の製造に、より長い時間が必要となり、これは製造効率が低下する原因となり得る。
一方、第1のリード部材100では、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bに、それぞれ、第1の追加層156aおよび第2の追加層156bが設けられている。また、これにより、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bには、従来のような隙間55は生じ難い。
このため、第1のリード部材100の場合、被覆材140の形成の際に、内層144に必要以上に押圧や熱を加える必要がなく、より小さな押圧および/またはより低い温度で、絶縁フィルム142を接合することができる。
従って、第1のリード部材100では、従来のリード部材1に比べて、長さ方向(X方向)における内層144の「はみ出し」を有意に抑制することができる。
例えば、図2において「P」で示されている内層144のはみ出し量Pは、2mm以下とすることができる。
また、この場合、絶縁フィルム142の接合の際に、極端な高温高圧条件が必要ではなくなり、第1のリード部材100の製造のための時間が短縮化され、第1のリード部材100をより効率的に製造することが可能となる。
第1のリード部材100において、絶縁フィルム142の内層144の長さ方向(X方向)における寸法は、例えば、5mm〜20mmの範囲である。一方、絶縁フィルム142の外層146の長さ方向(X方向)における寸法は、例えば、5mm〜22mmの範囲である。
(第1の追加層156a、第2の追加層156b)
第1の追加層156aは、内層144よりも融点の低い材料で構成される。これにより、2枚の絶縁フィルム142を接合する際に、第1の追加層156aを、内層144よりも流動化させることができる。またその結果、導体120の第1の側面126aに、第1の追加層156aを、より均一かつ迅速に分配させることが可能となる。
第1の追加層156aは、内層144よりも融点の低い材料で構成される。これにより、2枚の絶縁フィルム142を接合する際に、第1の追加層156aを、内層144よりも流動化させることができる。またその結果、導体120の第1の側面126aに、第1の追加層156aを、より均一かつ迅速に分配させることが可能となる。
例えば、第1の追加層156aは、融点が110℃〜140℃の範囲であり、融点が120℃〜135℃の範囲であることが好ましい。
第1の追加層156aの融点は、示差走査熱量測定(DSC)法により測定される。
第1の追加層156aは、例えば、絶縁性の樹脂で構成されてもよい。第1の追加層156aに含まれる樹脂としては、これに限られるものではないが、ポリオレフィン樹脂が挙げられる。
ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、酸変性ポリオレフィン、および酸変性環状ポリオレフィンが挙げられる。すなわち、第1の追加層156aを構成する樹脂は、ポリオレフィン骨格を含んでいても含んでいなくてもよく、ポリオレフィン骨格を含んでいることが好ましい。
第1の追加層156aを構成する樹脂がポリオレフィン骨格を含むことは、例えば、赤外分光法、ガスクロマトグラフィー質量分析法などにより把握できる。
例えば、赤外分光法で無水マレイン酸変性ポリオレフィンを測定すると、波数1760cm−1付近および波数1780cm−1付近に無水マレイン酸由来のピークが検出される。
ただし、酸変性度が低い場合、ピークが検出されない場合がある。その場合、ポリオレフィン骨格の有無は、核磁気共鳴分光法により分析される。
ただし、酸変性度が低い場合、ピークが検出されない場合がある。その場合、ポリオレフィン骨格の有無は、核磁気共鳴分光法により分析される。
前記ポリオレフィンとしては、具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン;ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー)、ポリプロピレンのランダムコポリマー(例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー)等のポリプロピレン;エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマー等が挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、好ましくはポリエチレンおよびポリプロピレンが挙げられる。
前記環状ポリオレフィンは、オレフィンと環状モノマーとの共重合体であり、前記環状ポリオレフィンの構成モノマーであるオレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、4−メチル−1−ペンテン、ブタジエン、イソプレン、等が挙げられる。また、前記環状ポリオレフィンの構成モノマーである環状モノマーとしては、例えば、ノルボルネン等の環状アルケン;具体的には、シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、ノルボルナジエン等の環状ジエン等が挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、好ましくは環状アルケン、更に好ましくはノルボルネンが挙げられる。
前記酸変性ポリオレフィンとは、前記ポリオレフィンをカルボン酸等の酸成分でブロック重合またはグラフト重合することにより変性したポリマーである。変性に使用される酸成分としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等のカルボン酸またはその無水物が挙げられる。
前記酸変性ポリオレフィンとは、前記ポリオレフィンをカルボン酸等の酸成分でブロック重合またはグラフト重合することにより変性したポリマーである。変性に使用される酸成分としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等のカルボン酸またはその無水物が挙げられる。
前記酸変性環状ポリオレフィンとは、環状ポリオレフィンを構成するモノマーの一部を、α,β−不飽和カルボン酸またはその無水物に代えて共重合することにより、あるいは環状ポリオレフィンに対してα,β−不飽和カルボン酸又はその無水物をブロック重合またはグラフト重合することにより得られるポリマーである。カルボン酸変性される環状ポリオレフィンについては、前記と同様である。また、変性に使用されるカルボン酸としては、前記酸変性ポリオレフィンの変性に使用されるものと同様である。
これらの樹脂成分の中でも、好ましくはポリプロピレンなどのポリオレフィン、カルボン酸変性ポリオレフィン;更に好ましくはポリプロピレン、酸変性ポリプロピレンが挙げられる。
第1の追加層156aは、例えば、酸変性ポリオレフィンのようなポリオレフィン樹脂を40質量%以上含んでもよい。
第1の追加層156aに含まれるその他の材料は、特に限定されない。第1の追加層156aは、例えば、ポリプロピレン樹脂よりも低融点の熱可塑性樹脂、例えば、低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、もしくはエチレン・アクリル酸エステル共重合体等、ポリブテンおよびエチレンおよび/またはブテンとα−オレフィンとの共重合体;プロピレンとα−オレフィンとの共重合体として知られるブロックコポリマー、ランダムコポリマー若しくはグラフトコポリマー等の低融点ポリプロピレン;ポリエチレンテレフタレートまたはポリブチレンテレフタレートにおける、テレフタル酸ユニットのうちの少なくとも1部分がイソフタル酸、アジビン酸、フタル酸等のジカルボン酸で置換された低融点ポリエステル等の樹脂、または、合成ゴム、例えば、エチレン・プロピレンゴム、エチレン・プロピレン・ジエンゴム、スチレン・ブチジエンゴム、ポリブタジェン、クロロプレンゴム、塩素化ポリエチレン、ポリイソブチレン等およびこれらの混合物、あるいはイソシアネート系接着剤等の熱硬化型接着剤等を含有してもよい。
第2の追加層156bについても、第1の追加層156aと同様のことが言える。
なお、第1の追加層156aと第2の追加層156bは、必ずしも同じ材料である必要はない。ただし、プロセスの簡素化の観点から、第1の追加層156aと第2の追加層156bは、同じ材料で構成されることが好ましい。
(本発明の一実施形態によるリード部材の適用例)
次に、本発明の一実施形態によるリード部材の適用例について説明する。なお、ここでは、本発明の一実施形態によるリード部材の適用例として、二次電池のパッケージを挙げ、その構成について説明する。また、ここでは、本発明の一実施形態によるリード部材として、前述の第1のリード部材100を例に、二次電池のパッケージの構成について説明する。
次に、本発明の一実施形態によるリード部材の適用例について説明する。なお、ここでは、本発明の一実施形態によるリード部材の適用例として、二次電池のパッケージを挙げ、その構成について説明する。また、ここでは、本発明の一実施形態によるリード部材として、前述の第1のリード部材100を例に、二次電池のパッケージの構成について説明する。
図4および図5には、本発明の一実施形態によるリード部材を備える二次電池のパッケージの構成例を概略的に示す。図4は、本発明の一実施形態によるリード部材を備える二次電池のパッケージの概略的な斜視図である。また、図5は、図4に示したパッケージのII−II線に沿った断面図である。
図4および図5に示すように、二次電池のパッケージ200は、リチウムイオン二次電池のような二次電池(図示されていない)と、該二次電池を収容する封入容器210と、2つの第1のリード部材100とを有する。
封入容器210は、内部に二次電池を密閉収容する役割を有する。また、各リード部材100は、二次電池の電極の一方と電気的に接続され、2つの電極端子を外部に導出する役割を有する。
図5に示すように、第1のリード部材100は、第2の端面128bの近傍で、二次電池側から延伸するリード線204と電気的に接続される。図5からは明らかではないが、リード線204は、二次電池の一方の電極と電気的に接続されている。従って、各第1のリード部材100の導体120は、二次電池のそれぞれの電極への電気接続端子として利用することができる。
図5に示すように、封入容器210は、最内層212、中間層214、および最外層216の、少なくとも3層で構成される。このうち、最内層212は、ポリオレフィン樹脂のような、二次電池の電解液に対して耐性を有する材料で構成される。また、中間層214は、例えば、アルミニウム、銅、およびステンレス鋼のような金属で構成される。さらに、最外層216は、中間層214を保護するため、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)のような樹脂で構成される。
封入容器210は、例えば、二次電池を上下方向から覆うように配置した2枚の多層フィルムを、外周に沿って熱融着させることにより、構成される。これにより、図4に示すように、封入容器210の周囲に沿って、シール領域211が形成される。
また、2枚の多層フィルムの熱融着の前に、これらの多層フィルムの間に、第1のリード部材100の第2の端面128bの側を予め挿入しておくことにより、多層フィルムの熱溶着の際に、第1のリード部材100がそれぞれの多層フィルムと熱融着される。なお、この際には、第1のリード部材100は、被覆材140の位置で多層フィルムと接着されるようにして、2枚の多層フィルムに対して配置される。
これにより、図5に示すように、各第1のリード部材100を、第1の端面128aが封入容器210の外部に導出され、第2の端面128bが封入容器210の内部に導入されるように、封入容器210に対して配置することができる。また、封入容器210を、第1のリード部材100の被覆材140の位置で接着させることができる。
このような二次電池のパッケージ200では、リード部材として、第1のリード部材100が適用されている。従って、二次電池のパッケージ200では、リード部材の導体の側面から、二次電池の電解液が漏洩したり、封入容器210の内部で発生した反応生成物が、リード部材内の隙間を介して漏洩したりする可能性を、有意に抑制することができる。
(本発明の一実施形態によるリード部材の製造方法)
次に、図6〜図11を参照して、本発明の一実施形態によるリード部材の製造方法の一例について説明する。図6には、本発明の一実施形態によるリード部材の製造方法(以下、「第1の製造方法」と称する)のフローを模式的に示す。また、図7〜図11には、第1の製造方法の一工程を概略的に示す。
次に、図6〜図11を参照して、本発明の一実施形態によるリード部材の製造方法の一例について説明する。図6には、本発明の一実施形態によるリード部材の製造方法(以下、「第1の製造方法」と称する)のフローを模式的に示す。また、図7〜図11には、第1の製造方法の一工程を概略的に示す。
図6に示すように、第1の製造方法は、
(1)互いに対向する上面および下面と、互いに対向する第1の側面および第2の側面と、を有する導体を準備する工程(工程S110)と、
(2)第1の側面の一部および第2の側面の一部に絶縁性の追加層用材料を設置する(工程S120)と、
(3)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルムを、上面から見たとき追加層用材料を覆い、第1の内層が上面と面するように設置する工程(工程S130)と、
(4)第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを、下面から見たとき追加層用材料を覆い、第2の内層が下面と面するように設置する工程(工程S140)と、
(5)第1の絶縁フィルムおよび第2の絶縁フィルムを、第1の側面および第2の側面の側で相互に溶融接合する工程(工程S150)と、
を有する。
(1)互いに対向する上面および下面と、互いに対向する第1の側面および第2の側面と、を有する導体を準備する工程(工程S110)と、
(2)第1の側面の一部および第2の側面の一部に絶縁性の追加層用材料を設置する(工程S120)と、
(3)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルムを、上面から見たとき追加層用材料を覆い、第1の内層が上面と面するように設置する工程(工程S130)と、
(4)第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを、下面から見たとき追加層用材料を覆い、第2の内層が下面と面するように設置する工程(工程S140)と、
(5)第1の絶縁フィルムおよび第2の絶縁フィルムを、第1の側面および第2の側面の側で相互に溶融接合する工程(工程S150)と、
を有する。
以下、各工程について説明する。なおここでは、明確化のため、リード部材として図2および図3に示した第1のリード部材100を例に、第1の製造方法について説明する。従って、各部材を表す際には、図2および図3に示した参照符号を使用する。
(工程S110)
まず、導体120が準備される。導体120は、板状の形態を有する。前述のように、導体120は、上面122、下面124、第1の側面126a、第2の側面126b、第1の端面128a、および第2の端面128bを有する。
まず、導体120が準備される。導体120は、板状の形態を有する。前述のように、導体120は、上面122、下面124、第1の側面126a、第2の側面126b、第1の端面128a、および第2の端面128bを有する。
導体120の厚さは、特に限られないが、例えば、0.1mm〜3mmの範囲である。特に、第1の製造方法は、比較的厚い導体120に対しても適用可能であることに留意する必要がある。
第1の側面126aおよび/または第2の側面126bは、テーパ加工されていてもよい。ただし、第1の製造方法では、テーパ加工は必須ではない。
(工程S120)
次に、後に第1の追加層156aおよび第2の追加層156bとなる追加層用材料が準備される。
次に、後に第1の追加層156aおよび第2の追加層156bとなる追加層用材料が準備される。
追加層用材料は、絶縁性の樹脂を含む。絶縁性の樹脂としては、例えば、前述の(第1の追加層156a、第2の追加層156b)の項で示したような樹脂が挙げられる。特に、追加層用材料は、ポリオレフィンを40質量%以上含むことが好ましい。
なお、追加層用材料は、後述する絶縁フィルムの内層を構成する樹脂よりも融点が低い樹脂で構成されることが好ましい。この場合、以降の工程におけるホットプレス処理の際に、追加層用材料を十分に流動化させることができる。またその結果、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bに、追加層用材料を、より均一かつ迅速に分配させることが可能となる。
次に、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126b(以下、これらをまとめて「側面(126a、126b)」とも称する)のそれぞれに、追加層用材料が設置される。
図7および図8には、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bのそれぞれに、追加層用材料152が設置された状態を模式的に示す。なお、図7は、導体120の上面図である。また、図8は、図7におけるIII−III線に沿った断面図である。
追加層用材料152を設置する方法は、特に限られない。追加層用材料152は、例えば、刷毛等を用いたペーストの塗布、液体もしくは液体と固体を含む分散液のスプレー、またはインクジェット印刷法によるインクの印刷等の方法で、導体120の側面126a、126bに設置されてもよい。これらの方法では、追加層用材料152を比較的簡単に設置することができる。
(工程S130〜工程S140)
次に、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが準備される。第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれ、内層144と、外層146とを有する。
次に、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが準備される。第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれ、内層144と、外層146とを有する。
また、図9および図10に示すように、導体120の上側に、該導体120の上面122と対向するようにして、第1の絶縁フィルム142aが配置され、導体120の下側に、導体120の下面124と対向するようにして、第2の絶縁フィルム142bが配置される。第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれの内層144が、導体120の側となるように配置される。
なお、図9は、第1の絶縁フィルム142aと第2の絶縁フィルム142bの間に挟まれた導体120を、上面122の側から見た際の模式図である。また、図10は、図9における組立体のIV−IV線に沿った仮想的な断面図である。
図9に示すように、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれ、導体120の上面122の側から見たとき、側面126a、126bの追加層用材料152が設置された部分を含むように配置される。また、導体120の上面122の側から見たとき、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、相互に重なるように配置される。
(工程S150)
次に、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが、図10の矢印Fで示す方向にホットプレス処理される。
次に、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが、図10の矢印Fで示す方向にホットプレス処理される。
ホットプレス処理により、第1の絶縁フィルム142aが導体120の上面122と密着される。また、第2の絶縁フィルム142bが導体120の下面124と密着される。
また、第1の絶縁フィルム142aの内層144と、第2の絶縁フィルム142bの内層144とが、導体120の側面126a、126bの側において溶融接合される。その結果、第1の絶縁フィルム142aと第2の絶縁フィルム142bとが一体化され、導体120の一部を取り囲むように、被覆材140が形成される。
ここで、導体120の側面126a、126bには、追加層用材料152が設置されている。これらの追加層用材料152は、ホットプレス処理の際に溶融しまたは流動化する。従って、ホットプレス処理後に、導体120の第1の側面126aと内層144との間に、第1の追加層156aを形成することができる。また、導体120の第2の側面126bと内層144との間に、第2の追加層156bを形成することができる。
これにより、図11に示すような断面構成を有する、第1のリード部材100が製造される。
図11に示すように、第1の製造方法で製造される第1のリード部材100では、従来のリード部材1において生じ得る、導体120の側面126a、126bと、被覆材140の内層144の間の隙間を有意に抑制できる。
また、前述のように、従来のリード部材1では、製造過程におけるホットプレス処理の際に、隙間55の発生のリスクを軽減するため、絶縁フィルム42に対する上下方向からの押圧を必要以上に高めたり、ホットプレス処理の温度を必要以上に高めたりする場合がある。
しかしながら、このような処理条件を採用した場合、得られるリード部材1において、内層44の外層46に対する「はみ出し」がより顕著になってしまう。また、そのような高温高圧条件を採用した場合、リード部材1の製造に、より長い時間が必要となり、これは製造効率が低下する原因となり得る。
これに対して第1の製造方法では、工程S150において、ホットプレス処理の際に、内層144に必要以上に押圧や熱を加える必要がなく、より小さな押圧および/またはより低い温度で、第1および第2の絶縁フィルム142a、142bを接合することができる。従って、第1の製造方法では、従来のリード部材1に比べて、長さ方向(X方向)における内層144の「はみ出し」が有意に抑制された第1のリード部材100を製造することができる。
また、第1の製造方法では、第1および第2の絶縁フィルム142a、142bの接合の際に、高温高圧条件が必要ではなくなり、製造時間が短縮化され、第1のリード部材100をより効率的に製造することが可能となる。
(本発明の別の実施形態によるリード部材の製造方法)
次に、図12〜図14を参照して、本発明の別の実施形態によるリード部材の製造方法について説明する。
次に、図12〜図14を参照して、本発明の別の実施形態によるリード部材の製造方法について説明する。
図12には、本発明の別の実施形態によるリード部材の製造方法(以下、「第2の製造方法」と称する)のフローを模式的に示す。また、図13〜図14には、第2の製造方法の一工程を概略的に示す。
図12に示すように、第2の製造方法は、
(1)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程(工程S210)と、
(2)第1の絶縁フィルムにおいて、第1の内層の所定の2箇所の位置に追加層用材料を設置する工程(工程S220)と、
(3)互いに対向する上面および下面と、互いに対向する第1の側面および第2の側面と、を有する導体を準備する工程(工程S230)と、
(4)上面から見たとき、導体に対して第1の内層が上面と面するように第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより追加層用材料が導体の第1の側面の一部および第2の側面の一部に配置される、工程(工程S240)と、
(5)下面から見たとき、導体に対して第2の内層が下面と面するように第2の絶縁フィルムを設置する工程(工程S250)と、
(6)第1の絶縁フィルムおよび第2の絶縁フィルムを、第1の側面および第2の側面の側で相互に溶融接合する工程(工程S260)と、
を有する。
(1)第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程(工程S210)と、
(2)第1の絶縁フィルムにおいて、第1の内層の所定の2箇所の位置に追加層用材料を設置する工程(工程S220)と、
(3)互いに対向する上面および下面と、互いに対向する第1の側面および第2の側面と、を有する導体を準備する工程(工程S230)と、
(4)上面から見たとき、導体に対して第1の内層が上面と面するように第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより追加層用材料が導体の第1の側面の一部および第2の側面の一部に配置される、工程(工程S240)と、
(5)下面から見たとき、導体に対して第2の内層が下面と面するように第2の絶縁フィルムを設置する工程(工程S250)と、
(6)第1の絶縁フィルムおよび第2の絶縁フィルムを、第1の側面および第2の側面の側で相互に溶融接合する工程(工程S260)と、
を有する。
以下、各工程について説明する。なおここでは、明確化のため、リード部材として図2および図3に示した第1のリード部材100を例に、第2の製造方法について説明する。従って、各部材を表す際には、図2および図3に示した参照符号を使用する。
(工程S210)
まず、後に被覆材140となる、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが準備される。第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれ、内層144と、外層146とを有する。
まず、後に被覆材140となる、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが準備される。第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれ、内層144と、外層146とを有する。
第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれ、前述の第1の製造方法における第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bと同じ構成であってもよい。
(工程S220)
次に、第1の絶縁フィルム142aの内層144の2箇所に、追加層用材料が設置される。
次に、第1の絶縁フィルム142aの内層144の2箇所に、追加層用材料が設置される。
図13には、第1の絶縁フィルム142aの上面図を示す。図13は、第1の絶縁フィルム142aを内層144の側から見た図である。
図13に示すように、第1の絶縁フィルム142aは、該第1の絶縁フィルム142aの延伸軸方向(Y方向)に沿った2箇所に、延伸軸方向に対して垂直に配置された筋状の追加部分を有する。これらの筋状の追加部分を、図13の左側から順に、第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbと称する。
第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbは、前述の第1の製造方法において、導体120の側面126a、126bに使用される追加層用材料152と同様の材料で構成される。
特に、第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbは、内層144よりも低融点の樹脂で構成されることが好ましい。この場合、以降の工程におけるホットプレス処理の際に、第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbを十分に流動化させることができる。
このような第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbは、例えば、塗布法またはインクジェット印刷法などにより、第1の絶縁フィルム142aの内層144の上に設置されてもよい。
第1の絶縁フィルム142aにおける第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbの設置位置は、以降の工程S230で使用される導体120の幅および相対位置と対応するように選定される。例えば、導体120の幅がWの場合、第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbの間隔は、W±1mmの範囲に設定されてもよい。
また、例えば、工程S220において、導体120が、第1の絶縁フィルム142aの幅方向(図13におけるY方向)の略中央に配置される場合、第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbは、第1の絶縁フィルム142aの幅方向(図13におけるY方向)の中心から、ほぼ等距離に設置されてもよい。
なお、第2の絶縁フィルム142bにおいても同様に、内層144の2箇所に、第3の追加層用材料162daおよび第4の追加層用材料162dbが設けられてもよい(図14参照)。
この場合、導体120の第1の側面126aおよび第2の側面126bが比較的厚い場合であっても、以降の工程S240〜工程S250において、第1の側面126aおよび第2の側面126bに、追加層用材料を確実に設置することができる。
以下、第2の絶縁フィルム142bの内層144にも、第3の追加層用材料162daおよび第4の追加層用材料162dbが設けられている場合を例に、工程S230以降の態様を説明する。
(工程S230)
次に、導体120が準備される。導体120は、板状の形態を有する。前述のように、導体120は、上面122、下面124、第1の側面126a、および第2の側面126b等を有する。
次に、導体120が準備される。導体120は、板状の形態を有する。前述のように、導体120は、上面122、下面124、第1の側面126a、および第2の側面126b等を有する。
(工程S240〜工程S250)
次に、図14に示すように、導体120の上側に、該導体120の上面122と対向するようにして、第1の絶縁フィルム142aが配置され、導体120の下側に、導体120の下面124と対向するようにして、第2の絶縁フィルム142bが配置される。
次に、図14に示すように、導体120の上側に、該導体120の上面122と対向するようにして、第1の絶縁フィルム142aが配置され、導体120の下側に、導体120の下面124と対向するようにして、第2の絶縁フィルム142bが配置される。
第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bは、それぞれの内層144が、導体120の側となるように配置される。また、図14に示すように、第1の絶縁フィルム142aは、導体120の上面122の側から見たとき、第2の絶縁フィルム142bと相互に重なるように配置される。
ここで、前述のように、第1の絶縁フィルム142aには、内層144の所定の位置に、第1の追加層用材料162caおよび第2の追加層用材料162cbが設置されている。また、第2の絶縁フィルム142bには、内層144の所定の位置に、第3の追加層用材料162daおよび第4の追加層用材料162dbが設置されている。
従って、図14に示すように、導体120に対して、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bを配置した場合、導体120の上面122から見たとき、第1および第3の追加層用材料162ca、162daは、いずれも導体120の第1の側面126aの位置、またはその近傍に配置される。同様に、導体120の下面124から見たとき、第2および第4の追加層用材料162cb、162dbは、いずれも導体120の第2の側面126bの位置、またはその近傍に配置される。
(工程S260)
次に、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが、図14の矢印Fで示す方向にホットプレス処理される。ホットプレス処理により、第1の絶縁フィルム142aが導体120の上面122と密着される。また、第2の絶縁フィルム142bが導体120の下面124と密着される。
次に、第1の絶縁フィルム142aおよび第2の絶縁フィルム142bが、図14の矢印Fで示す方向にホットプレス処理される。ホットプレス処理により、第1の絶縁フィルム142aが導体120の上面122と密着される。また、第2の絶縁フィルム142bが導体120の下面124と密着される。
また、第1の絶縁フィルム142aの内層144と、第2の絶縁フィルム142bの内層144とが、導体120の側面126a、126bの側において溶融接合される。その結果、第1の絶縁フィルム142aと第2の絶縁フィルム142bとが一体化され、導体120の一部を取り囲むように、被覆材140が形成される。
また、この際に、溶融状態または流動状態にある第1および第3の追加層用材料162ca、162daは、それぞれ、上および下方向から、導体120の第1の側面126aに押し付けられる。同様に、溶融状態または流動状態にある第2および第4の追加層用材料162cb、162dbは、それぞれ、上および下方向から、導体120の第2の側面126bに押し付けられる。
その結果、ホットプレス処理後に、導体120の第1の側面126aと内層144との間に、第1の追加層156aを形成することができる。また、導体120の第2の側面126bと内層144との間に、第2の追加層156bを形成することができる。
これにより、前述の図11に示すような断面構成を有する第1のリード部材100が製造される。
図11に示すように、第2の製造方法で製造された第1のリード部材100では、従来のリード部材1において生じ得る、導体120の側面126a、126bと、被覆材140の内層144の間の隙間を有意に抑制できる。
また、第2の製造方法では、第1の製造方法と同様、従来のリード部材1に比べて、長さ方向(X方向)における内層144の「はみ出し」が有意に抑制された第1のリード部材100を製造することができる。
また、第2の製造方法では、第1および第2の絶縁フィルム142a、142bの接合の際に、高温高圧条件が必要ではなくなり、製造時間が短縮化され、第1のリード部材100をより効率的に製造することが可能となる。
以上、第1および第2の製造方法を例に、本発明の一実施形態によるリード部材を製造する方法について説明した。しかしながら、これらは単なる一例であって、本発明の一実施形態によるリード部材は、別の方法で製造されてもよい。
例えば、上記の第2の製造方法では、工程S220において、第1の絶縁フィルム142aの2箇所に追加層用材料162ca、162cbが設置され、第2の絶縁フィルム142bの2箇所に追加層用材料162da、162dbが設置される。
しかしながら、これとは異なり、第2の絶縁フィルム142bの側には、追加層用材料162da、162dbが設置されなくてもよい。そのような態様は、特に導体120が比較的薄い場合には、有益である。
あるいは、第1の絶縁フィルム142aには、第1の追加層用材料162ca(または第2の追加層用材料162cb)のみを設け、第2の絶縁フィルム142bには、第4の追加層用材料162db(または第3の追加層用材料162da)のみを設置してもよい。このような態様も、特に導体120が比較的薄い場合には、有益である。
この他にも、当業者には、各種変形が想定できる。従って、本発明の範囲は、特許請求の範囲の記載により定められ、本発明には、特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
1 従来のリード部材
20 導体
22 上面
24 下面
26a 第1の側面
26b 第2の側面
33 突出部
42 絶縁フィルム
44 内層
46 外層
55 隙間
100 第1のリード部材
120 導体
122 上面
124 下面
126a 第1の側面
126b 第2の側面
128a 第1の端面
128b 第2の端面
133 突出部
140 被覆材
142 絶縁フィルム
142a 第1の絶縁フィルム
142b 第2の絶縁フィルム
144 内層
146 外層
152 追加層用材料
156a 第1の追加層
156b 第2の追加層
162ca 第1の追加層用材料
162cb 第2の追加層用材料
162da 第3の追加層用材料
162db 第4の追加層用材料
200 二次電池のパッケージ
204 リード線
210 封入容器
211 シール領域
212 最内層
214 中間層
216 最外層
20 導体
22 上面
24 下面
26a 第1の側面
26b 第2の側面
33 突出部
42 絶縁フィルム
44 内層
46 外層
55 隙間
100 第1のリード部材
120 導体
122 上面
124 下面
126a 第1の側面
126b 第2の側面
128a 第1の端面
128b 第2の端面
133 突出部
140 被覆材
142 絶縁フィルム
142a 第1の絶縁フィルム
142b 第2の絶縁フィルム
144 内層
146 外層
152 追加層用材料
156a 第1の追加層
156b 第2の追加層
162ca 第1の追加層用材料
162cb 第2の追加層用材料
162da 第3の追加層用材料
162db 第4の追加層用材料
200 二次電池のパッケージ
204 リード線
210 封入容器
211 シール領域
212 最内層
214 中間層
216 最外層
Claims (13)
- 導体と、被覆材とを有する二次電池用のリード部材であって、
前記導体は、相互に直交する長さ方向、幅方向、および厚さ方向に延在しており、
前記導体は、
前記長さ方向および前記幅方向に延伸し、相互に対向する上面および下面と、
前記長さ方向および前記厚さ方向に延伸し、前記上面と前記下面とを接続する、相互に対向する第1および第2の側面と、
を有し、
前記被覆材は、前記導体の前記長さ方向の端面を除く一部において、周囲を取り囲むように複数の絶縁フィルムを接合することにより構成されており、
各絶縁フィルムは、内層および外層を有し、前記内層が前記導体の側となるように設置され、
当該リード部材は、さらに、前記導体の前記被覆材で取り囲まれた領域において、前記導体の前記第1および第2の側面に、それぞれ、絶縁性の第1および第2の追加層を有し、
前記第1および第2の追加層は、前記内層よりも融点が低く、それぞれが独立して存在する、リード部材。 - 前記第1および第2の追加層は、ポリオレフィンを40質量%以上含み、融点が110℃〜140℃の範囲である、請求項1に記載のリード部材。
- 前記内層は、ポリオレフィンを40質量%以上含み、融点が135℃〜160℃の範囲である、請求項1または請求項2に記載のリード部材。
- 前記第1および第2の追加層の融点は、120℃〜135℃の範囲であり、前記内層の融点は、140℃〜160℃の範囲である、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載のリード部材。
- 前記導体は、前記厚さ方向の寸法が0.1mm〜3mmの範囲である、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載のリード部材。
- 前記導体の前記第1の側面および前記第2の側面の少なくとも一つは、前記幅方向の先端に向かって薄くなるようにテーパ加工されている、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載のリード部材。
- 二次電池が封入容器内に収容されて構成される二次電池のパッケージであって、
前記封入容器から一部が突出するリード部材を有し、
前記リード部材は、前記二次電池の電極と電気的に接続されており、
前記リード部材は、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載のリード部材である、二次電池のパッケージ。 - 二次電池用のリード部材の製造方法であって、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に絶縁性の追加層用材料を設置する工程と、
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルムを、前記第3の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第1の内層が前記第3の面と面するように設置する工程と、
第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを、前記第4の面から見たとき前記追加層用材料を覆い、前記第2の内層が前記第4の面と面するように設置する工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法。 - 前記追加層用材料は、前記第1の絶縁フィルムの前記第1の内層、および前記第2の絶縁フィルムの前記第2の内層よりも融点が低い、請求項8に記載の製造方法。
- 二次電池用のリード部材の製造方法であって、
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の2箇所の位置に追加層用材料を設置する工程と、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部および前記第2の面の一部に配置される、工程と、
前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法。 - 前記追加層用材料は、前記第1の絶縁フィルムの前記第1の内層、および前記第2の絶縁フィルムの前記第2の内層よりも融点が低い、請求項10に記載の製造方法。
- 二次電池用のリード部材の製造方法であって、
第1の内層および第1の外層を有する第1の絶縁フィルム、ならびに第2の内層および第2の外層を有する第2の絶縁フィルムを準備する工程と、
前記第1の絶縁フィルムにおいて、前記第1の内層の所定の位置に第1の追加層用材料を設置し、前記第2の絶縁フィルムにおいて、前記第2の内層の所定の位置に第2の追加層用材料を設置する工程と、
互いに対向する第1の面および第2の面と、互いに対向し、前記第1の面および前記第2の面に直交する第3の面および第4の面と、を有する導体を準備する工程と、
前記第3の面から見たとき、前記導体に対して前記第1の内層が前記第3の面と面するように前記第1の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第1の追加層用材料が前記導体の前記第1の面の一部に配置される、工程と、
前記第4の面から見たとき、前記導体に対して前記第2の内層が前記第4の面と面するように前記第2の絶縁フィルムを設置する工程であって、これにより前記第2の追加層用材料が前記導体の前記第2の面の一部に配置される、工程と、
前記第1の絶縁フィルムおよび前記第2の絶縁フィルムを、前記第1の面および前記第2の面の側で相互に溶融接合する工程と、
を有する、製造方法。 - 前記第1および前記第2の追加層用材料は、前記第1の絶縁フィルムの前記第1の内層、および前記第2の絶縁フィルムの前記第2の内層よりも融点が低い、請求項12に記載の製造方法。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020024013A JP2021128896A (ja) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法 |
CN202080094833.2A CN115023855A (zh) | 2020-02-17 | 2020-11-27 | 引线部件、二次电池的封装体、以及引线部件的制造方法 |
KR1020227026045A KR20220122707A (ko) | 2020-02-17 | 2020-11-27 | 리드 부재, 이차 전지의 패키지, 및 리드 부재의 제조 방법 |
US17/759,762 US20230070569A1 (en) | 2020-02-17 | 2020-11-27 | Lead member, package of secondary battery, and method for producing lead member |
PCT/JP2020/044336 WO2021166358A1 (ja) | 2020-02-17 | 2020-11-27 | リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法 |
TW109143586A TW202203497A (zh) | 2020-02-17 | 2020-12-10 | 引線構件、二次電池之封裝及引線構件之製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2020024013A JP2021128896A (ja) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021128896A true JP2021128896A (ja) | 2021-09-02 |
Family
ID=77391763
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020024013A Pending JP2021128896A (ja) | 2020-02-17 | 2020-02-17 | リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20230070569A1 (ja) |
JP (1) | JP2021128896A (ja) |
KR (1) | KR20220122707A (ja) |
CN (1) | CN115023855A (ja) |
TW (1) | TW202203497A (ja) |
WO (1) | WO2021166358A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20240013695A (ko) | 2022-07-22 | 2024-01-30 | 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 | 탭 리드의 수납 용기, 및 탭 리드와 수납 용기와의 조합 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4485614B2 (ja) * | 1999-03-31 | 2010-06-23 | パナソニック株式会社 | 非水電解質電池及びその製造方法 |
KR20090076278A (ko) * | 2008-01-08 | 2009-07-13 | 주식회사 엘지화학 | 밀봉성이 우수한 이차전지 |
JP6006104B2 (ja) * | 2012-02-29 | 2016-10-12 | 昭和電工パッケージング株式会社 | タブリードの製造方法 |
KR20140012601A (ko) * | 2012-07-19 | 2014-02-03 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지 및 이를 포함하는 전기화학소자 |
JP6606834B2 (ja) * | 2015-03-05 | 2019-11-20 | 株式会社Gsユアサ | 蓄電素子及びリード端子 |
JP6569282B2 (ja) * | 2015-04-27 | 2019-09-04 | 住友電気工業株式会社 | 絶縁リード及び蓄電デバイス |
JP2017117705A (ja) * | 2015-12-25 | 2017-06-29 | 住友電気工業株式会社 | リード部材および該リード部材を用いた電池 |
KR20170117674A (ko) * | 2016-04-14 | 2017-10-24 | 주식회사 엘지화학 | 실링용 박막층이 코팅된 전극 리드를 포함하고 있는 전지셀 |
JP6647349B2 (ja) | 2018-07-30 | 2020-02-14 | 藤森工業株式会社 | 非水系電池用の電極リード線部材の製造方法 |
-
2020
- 2020-02-17 JP JP2020024013A patent/JP2021128896A/ja active Pending
- 2020-11-27 KR KR1020227026045A patent/KR20220122707A/ko unknown
- 2020-11-27 CN CN202080094833.2A patent/CN115023855A/zh active Pending
- 2020-11-27 WO PCT/JP2020/044336 patent/WO2021166358A1/ja active Application Filing
- 2020-11-27 US US17/759,762 patent/US20230070569A1/en active Pending
- 2020-12-10 TW TW109143586A patent/TW202203497A/zh unknown
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20240013695A (ko) | 2022-07-22 | 2024-01-30 | 스미토모 덴키 고교 가부시키가이샤 | 탭 리드의 수납 용기, 및 탭 리드와 수납 용기와의 조합 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2021166358A1 (ja) | 2021-08-26 |
TW202203497A (zh) | 2022-01-16 |
CN115023855A (zh) | 2022-09-06 |
KR20220122707A (ko) | 2022-09-02 |
US20230070569A1 (en) | 2023-03-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101494811B1 (ko) | 봉지 필름의 제조 방법 및 봉지 필름 | |
JP6381234B2 (ja) | タブ封止用絶縁フィルム及び電気化学デバイス | |
KR101389207B1 (ko) | 쌍극형 2차 전지 | |
JP2014225378A (ja) | タブリード用シール材、タブリードおよびリチウムイオン二次電池 | |
KR20120097312A (ko) | 파우치 타입 배터리 및 그 제조 방법 | |
WO2021166358A1 (ja) | リード部材、二次電池のパッケージ、およびリード部材の製造方法 | |
JP7066227B2 (ja) | 封止フィルム並びにそれを用いたタブリード及び二次電池 | |
JP2017073200A (ja) | リード部材 | |
JP2009057400A (ja) | 接着フィルムおよびその製造方法、ならびに、この接着フィルムを用いた電気部品、非水電解質電池、リード線、および封入容器 | |
KR101719323B1 (ko) | 절연성이 향상된 파우치형 이차전지 및 그의 제조방법 | |
CN108274869A (zh) | 接头密封体 | |
JP2021118108A (ja) | タブリード、電池及びタブリードの製造方法 | |
JP7336287B2 (ja) | 非水電解質二次電池およびその製造方法 | |
KR20180106689A (ko) | 간단한 센싱 구조를 구비하는 배터리 모듈 | |
JP7148870B2 (ja) | 二次電池 | |
JP2001189151A (ja) | 電池の外装材 | |
WO2021246472A1 (ja) | 封止フィルム、電極リード線部材および電池 | |
WO2019097877A1 (ja) | 樹脂成形体およびタブリード | |
US20230235198A1 (en) | Sealing Film, Electrode Lead Member, And Battery | |
WO2021241560A1 (ja) | 封止フィルム、電極リード線部材および電池 | |
JP7229893B2 (ja) | 電池 | |
KR102570267B1 (ko) | 배터리 팩 | |
KR101769106B1 (ko) | 파우치형 이차전지 및 이에 적용되는 전극 리드 어셈블리 | |
JP3570070B2 (ja) | 非水電解質電池用リード線および非水電解質電池 | |
TW202221969A (zh) | 極耳以及非水電解質設備 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220921 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230516 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20231107 |