JP3178500U - リード部材 - Google Patents

Abstract

【課題】個々のリード部材の表裏を簡単に識別可能とし、バリのないリード部材の面に非水電解質電池の電極箔を溶接することができるリード部材を提供する。
【解決手段】リード部材１は、平形導体２の両面に絶縁樹脂フィルム３を貼り合わせて作製され、平形導体２の長手方向の中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となっている。例えば、絶縁樹脂フィルム３は、平型導体２の長手方向の中心線ｍ−ｍ’に対して異なる長さＬ１、Ｌ２を有しており、これにより、リード部材１を中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称とし、目視による表裏の識別を容易にしている。リード部材１を中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称とするために、平型導体２を中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称な形状としてもよい。
【選択図】図１

Description

本考案は、非水電解質電池等に使用されるリード部材に関する。

電子機器の小型化と共に電源としての電池の小型化、軽量化が求められている。また、高エネルギー密度化、高エネルギー効率化に対する要求もあり、このような要求を満たすものとして、リチウムイオン電池などの非水電解質電池が知られている。図９は、従来の非水電解質電池の構成例を示す斜視図である。非水電解質電池１００は、正極板、負極板をセパレータを介して積層した積層電極群１０１と電解液とを、例えば、金属箔を含むラミネートシートからなる袋状の外装ケース１０６に収納し、正負の電極板に接続した正極リード１０２、負極リード１０３をシール部１０７から密封状態で外部に取り出して構成される。

外装ケース１０６は、アルミ、銅、ステンレス等の金属からなる金属箔の両面を樹脂フィルムに貼り合わせて形成され、矩形状に裁断された２枚のラミネートシートからなり、周辺のシール部１０７を、熱溶着によりシールすることにより外装ケース１０６内を密封している。また、正極リード１０２、負極リード１０３には、外装ケース１０６のシール部１０７からの取出し部分に、絶縁樹脂フィルム１０４、１０５が予め熱溶着によって接合されている。この絶縁樹脂フィルム１０４、１０５により、外装ケース１０６のラミネートシートに対するシール性が低下することを防止している。

特許文献１には、正極リード１０２、及び負極リード１０３に相当するリード部材（タブリードともいう）の作製方法が開示されている。図１０は、特許文献１に記載された従来の小型タブリードの製造方法を説明するための図である。タブリード連続体１１０は、タブリード用の導体である金属テープ１１１の長手方向に沿って、金属テープ１１１の両面に所定の間隔で絶縁樹脂フィルム１１２を接着または溶着等により貼り合わせたものである。絶縁樹脂フィルム１１２は、図９の絶縁樹脂フィルム１０４、１０５に相当するものである。そして、絶縁樹脂フィルム１１２を貼り合わせた金属テープ１１１をラインｋで順次切断することにより、タブリードが作製される。

特開２００６−２５２８０２号公報

上述した小型のタブリードは、通常、リール巻き形状でハンドリングされ、使用時にラインｋで切断することにより個々のタブリードに切り分けられる。したがって、リード部材となる金属テープ１１１の表裏の識別は容易にできる。しかしながら、リード部材を個片で供給すると、リード部材を１つずつハンドリングしなければならなくなる。

図１１は個片のタブリードの製造方法を説明するための図である。まず、図１１（Ａ）に示すような幅広の１枚の金属板１２０を細かく裁断し、図１１（Ｂ）に示す細長い金属片１２１を得た後、細長い金属片１２１をさらに裁断して、図１１（Ｃ）に示すリード部材となる平形導体１２２の個片を得ている。そして、この平形導体１２２の両面に絶縁樹脂フィルム１１２を貼り合わせて、図１１（Ｄ）に示すようなタブリードが作製される。

このようにして得られた平形導体１２２は、図１１（Ｄ）のＡで示すように裁断によって生じた両端にバリと呼ばれる出っ張りが発生する。そして、このバリの高さは３０μｍ程度の高さとなることがある。一方、タブリードに接続される積層電極群の電極箔の厚みは１０μｍ程度であるため、タブリードのバリのある面を電極箔に合わせて溶接すると、バリの突出方向への反りの影響も加わって、電極箔を破断してしまうおそれがあった。このため、タブリードのバリのない面に積層電極群の電極箔を溶接する必要があった。

このように、非水電解質電池の製造工程で、タブリードのバリのない面を判別する必要が生じるが、手で触れると汗や脂がタブリードに付着するため、タブリードの表裏を目視によって判別する必要があった。しかし、バリの高さは３０μｍ程度と小さいことから、目視による判別は作業性が悪く、さらに判別ミスも避けられないという問題があった。

本考案は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、個々のリード部材の表裏を簡単に識別可能としたリード部材の提供を目的とする。

本考案によるリード部材は、平形導体の両面に絶縁樹脂フィルムを貼り合わせてなるリード部材であって、前記平形導体の長手方向の中心線に対して左右非対象であることを特徴とする。リード部材を左右非対称とするために、絶縁樹脂フィルムが、前記長手方向の中心線に対して左右非対称な形状となるようにしてもよく、また、平形導体が、前記長手方向の中心線に対して左右非対称な形状を有するようにしてもよい。さらに、平形導体の長手方向に対する両側面の一方にマーキングを有するようにしてもよい。

本考案によれば、リード部材を平形導体の長手方向の中心線に対して左右非対象としたため、個々のリード部材の表裏を簡単に識別することができ、バリのないリード部材の面に積層電極群の電極箔を溶接することができる。

本考案によるリード部材の一例を示す図である。 本考案によるリード部材の他の一例を示す図である。 本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。 本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。 本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。 本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。 本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。 本考案によるリード部材を取り付けた電池の一例を説明するための図である。 従来の非水電解質電池の構成例を示す斜視図である。 従来のリード部材の製造方法を説明するための図である。 従来のリード部材の他の製造方法を説明するための図である。

以下、図面を参照しながら、本考案のリード部材に係る好適な実施の形態について説明する。
図１は、本考案によるリード部材の一例を示す図である。
図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、リード部材１は、平形導体２の両面に、平形導体２の長手方向中央から片寄った位置に、平形導体２の長手方向に対して略直角方向に貼り付けた絶縁樹脂フィルム３を有している。そして、絶縁樹脂フィルム３は、平形導体２の長手方向の中心線ｍ−ｍ’に対して異なる長さＬ１、Ｌ２を有している。リード部材１は、例えば、図１（Ｄ）に示すように、非水電解質電池のリード部材として用いられ、図９で説明したのと同様な形態で、電池の外装ケース４を形成するラミネートシート５の封着部にヒートシールされて取り付けられる。

リード部材１の平形導体２は、非水電解質電池においては、正極板および負極板にそれぞれ接続され外部への接続導体となるもので、正極側に接続される平形導体は、電解液との接触により溶解が生じないように、電極板と同じアルミ又はチタンあるいはこれらの合金で形成される。負極側に接続される平形導体は、電解質（例えばリチウム化合物）の過充電等で析出したリチウムに腐食されず、リチウムとの合金が形成されにくく、且つ高電位で溶解されにくい電極板と同じ銅又はニッケル、ニッケルメッキ銅、あるいは、これらの合金で形成される。

絶縁樹脂フィルム３は、リード部材１が外装ケース４にヒートシールされて封着される部分に設けられ、１層又は２層の樹脂層を有する樹脂フィルムを平形導体２の両面を挟むように接着又は融着により貼り付けて形成される。この絶縁樹脂フィルム３は、密封信頼性を高めるために、例えば、マレイン酸変性ポリオレフィンよりなる樹脂フィルムが用いられる。また、絶縁樹脂フィルム３が２層で形成される場合は、平形導体２と直接接する内側の絶縁層（接着層）に低融点のもの、外側の外装ケース４のヒートシール層と接する側の絶縁層に、外装ケース４のヒートシールでは溶融しない高融点のものが用いられる。

本実施形態においては、絶縁樹脂フィルム３は、平形導体２の長手方向の中心線ｍ−ｍ’（以下、単に「中心線ｍ−ｍ’」という。）に対して異なる長さＬ１、Ｌ２を有しており、絶縁樹脂フィルム３は、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称な形状となっている。このため、リード部材１も、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となる。したがって、平形導体２のバリのない面を、例えば表面とした場合に、リード部材１の表裏の識別を絶縁樹脂フィルムの左右の長さの違いによってバリのない面を容易に識別することが可能となる。このため、リード部材１が個片で供給されても、目視により容易に平形導体２のバリのない面を選択することができ、積層電極群の電極箔を平形導体２のバリのない面に溶接することができる。

図２は、本考案によるリード部材の他の一例を示す図である。
図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、リード部材１は、平形導体２の両面に、平形導体２の長手方向に対して略直角方向に貼り付けた絶縁樹脂フィルム３を有している。そして、絶縁樹脂フィルム３は、平形導体２の長手方向の中心線ｍ−ｍ’に対して同じ長さＬ３を有しているが、一方の端面の角部に切欠き１１を形成することにより、絶縁樹脂フィルム３を、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称な形状としている。

図３は、本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。
図３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、リード部材１は、平形導体２の両面に、平形導体２の長手方向に対して略直角方向に貼り付けた絶縁樹脂フィルム３を有している。そして、絶縁樹脂フィルム３は、長手方向両端部の形状を、一方の端部ａを絶縁樹脂フィルム３の長手方向に対して傾斜させ、他方の端部ｂを直角となるように形成することにより、絶縁樹脂フィルム３を、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称な形状としている。

図４は、本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。
図４（Ａ）、（Ｂ）に示すように、リード部材１は、平形導体２の両面に、平形導体２の長手方向に対して略直角方向に貼り付けた絶縁樹脂フィルム３を有している。そして、本実施態様では、平形導体２として、図４（Ｃ）で示すような、四隅の角の一つを落として切欠き１２を形成した平形導体２を用いている。このため、平形導体２は、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称な形状となっており、リード部材１も、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となっている。したがって、平形導体２のバリのない面を、例えば表面とした場合に、リード部材１の表裏の識別を平形導体２の形状によって識別することが可能となり、リード部材１が個片で供給されても、目視により容易に平形導体２のバリのない面を選択することができ、積層電極群の電極箔を平形導体２のバリのない面に溶接することができる。

図５は、本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。
図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、リード部材１は、平形導体２の両面に、平形導体２の長手方向に対して略直角方向に貼り付けた絶縁樹脂フィルム３を有している。そして、本実施態様では、平形導体２として、図５（Ｃ）で示すような、長手方向の２辺の内の一方の辺の端部に近い位置に切欠き１３を設けたものを用いている。このため、平形導体２は、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称な形状となっており、リード部材１も、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となっている。切欠き１３は電池に取り付けたときに、電池の外になる側に付けられることが好ましい。

図６は、本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。
図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、リード部材１は、平形導体２の両面に、平形導体２の長手方向に対して略直角方向に貼り付けた絶縁樹脂フィルム３を有している。そして、本実施態様では、平形導体２として、図６（Ｃ）で示すような、長手方向の一端部における中心線ｍ−ｍ’から離れた位置に切欠き１４を設けたものを用いている。このため、平形導体２は、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称な形状となっており、リード部材１も、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となっている。

図７は、本考案によるリード部材のさらに他の一例を示す図である。
図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、リード部材１は、平形導体２の両面に、平形導体２の長手方向に対して略直角方向に貼り付けた絶縁樹脂フィルム３を有している。そして、本実施態様では、平形導体２として、図７（Ｃ）で示すような、長手方向の側面の内の一方の側面の端部に近い位置にインクによるマーキング１６を施したものを用いている。このため、平形導体２は、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となっており、リード部材１も、中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となっている。マーキング１６は電池に取り付けたときに、電池の外になる側に付けられることが好ましい。

なお、このマーキング１６は、平形導体２の側面の中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となる位置に設けておけばよく、図７に示した位置に限る必要はない。さらに、マーキングは平形導体２の代わりに絶縁樹脂フィルム３に設けるようにすることで、リード部材１を中心線ｍ−ｍ’に対して左右非対称となるように構成してもよい。

図８は、本考案によるリード部材を取り付けた電池の一例を説明するための図である。非水電解質電池の製造過程において、リード部材１を外装ケース４に取り付けてから、平形導体２の先端部、すなわち、図８に示した線ｃ−ｃ’より上方を切り取ることがある。このような場合には、平形導体２の切り取られる部分に、先述した切欠きやマーキングを行っておくことが望ましい。

以上、リード部材を平形導体の長手方向の中心線に対して左右非対称なものとする構成として、図１〜３に示したような絶縁樹脂フィルムの形状を左右非対称とした例、図４〜７に示したような平形導体の形状を左右非対称とした例、あるいは、図７に示したようなマーキングを施した例について説明したが、リード部材１を平形導体の長手方向の中心線に対して左右非対称となるようにするための構成であれば、これらに限られるものではない。また、リード部材１を平形導体の長手方向の中心線に対して左右非対称とするための構成を複数設けるようにしてもよい。

１…リード部材、２，１２２…平形導体、３，１０４，１０５，１１２…絶縁樹脂フィルム、４，１０６…外装ケース、５…ラミネートシート、１１，１３，１４…切欠き、１２…切欠き、１５…傷、１６…マーキング、１０２…正極リード、１０３…負極リード、１０７…シール部、１１０…タブリード連続体、１１１…金属テープ、１２０…金属板、１２１…金属片。

Claims (5)

1. 平形導体の両面に絶縁樹脂フィルムを貼り合わせてなるリード部材であって、前記平形導体の長手方向の中心線に対して左右非対象であることを特徴とするリード部材。
2. 前記絶縁樹脂フィルムが、前記長手方向の中心線に対して左右非対称な形状を有することを特徴とする請求項１に記載のリード部材。
3. 前記絶縁樹脂フィルムが、前記長手方向の中心線に対して左右で異なる長さを有することを特徴とする請求項２に記載のリード部材。
4. 前記平形導体が、前記長手方向に対する両側面の一方にマーキングを有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のリード部材。
5. 前記平形導体が、前記長手方向の中心線に対して左右非対称な形状を有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載のリード部材。

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