JP4930798B2 - Lead wire film and battery using the same - Google Patents
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Description
本発明は、電池包装において、金属に対してヒートシール性を持たないシーラントからなる外装体を用いる場合に、外装体とリード線との間に確実にまた正確な位置に仮着または接着していることを確実に識別できるリード線用フィルムに関する。 In battery packaging, when using an exterior body made of a sealant that does not have heat-sealability with respect to metal, it is ensured that the exterior body and lead wire are temporarily attached or adhered to an accurate position. It is related with the film for lead wires which can identify reliably.
本発明における電池とは、化学的エネルギーを電気的エネルギーに変換する素子を含む物、例えば、電池、リチウムポリマー電池、燃料電池等や、または、液体、固体セラミック、有機物等の誘電体を含む液体コンデンサ、固体コンデンサ、二重層コンデンサ等の電解型コンデンサを示す。電池の用途としては、パソコン、携帯端末装置（携帯電話、ＰＤＡ等）、ビデオカメラ、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄電池、ロボット、衛星等に用いられる。前記電池の外装体としては、金属をプレス加工して円筒状または直方体状に容器化した金属製缶、あるいは、プラスチックフィルム、金属箔等のラミネートにより得られる複合フィルムからなる積層体を袋状にしたもの（以下、外装体）が用いられていた。電池の外装体として、次のような問題があった。金属製缶においては、容器外壁がリジッドであるため、電池自体の形状が決められてしまう。そのため、ハード側を電池にあわせる設計をするため、該電池を用いるハードの寸法が電池により決定されてしまい形状の自由度が少なくなる。そのため、前記袋状の外装体を用いる傾向にある。前記外装体の材質構成は、電池としての必要な物性、加工性、経済性等から、少なくとも基材層、バリア層、シーラント層と前記各層を接着する接着層からなり、必要に応じて中間層を設けることがある。電池の前記構成の積層体からパウチを形成し、または、少なくとも片面をプレス成形して電池の収納部を形成して電池本体を収納し、パウチタイプまたは、エンボスタイプ（蓋体を被覆して）において、それぞれの周縁の必要部分をヒートシールにより密封することによって電池とする。前記シーラント層またシーラント層が多層の場合にはその最内層としては、シーラント層同士のヒートシール性とともにリード線（金属）に対してもヒートシール性を有することが求められる。しかし、加工安定性のため、シーラントの材質を一般のヒートシール用材料、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィンを用いることが多い。しかし、これらの樹脂は金属に対するヒートシール性がないために、図５（ａ）に示すように、シーラント層１４とリード線４との間にシーラント層およびリード線の双方にヒートシール性を有するフィルム（以下リード線用フィルム）６を介在させている。
The battery in the present invention is a substance containing an element that converts chemical energy into electric energy, such as a battery, a lithium polymer battery, a fuel cell, or a liquid containing a dielectric such as a liquid, a solid ceramic, or an organic substance. Electrolytic capacitors such as capacitors, solid capacitors and double layer capacitors are shown. Applications of the battery include personal computers, portable terminal devices (cell phones, PDAs, etc.), video cameras, electric vehicles, energy storage batteries, robots, satellites, and the like. As the battery exterior body, a metal can obtained by pressing a metal into a cylindrical or rectangular parallelepiped container, or a laminate made of a composite film obtained by laminating a plastic film, a metal foil or the like into a bag shape. (Hereinafter referred to as an exterior body) was used. There were the following problems as a battery outer package. In a metal can, since the outer wall of the container is rigid, the shape of the battery itself is determined. Therefore, since the hardware side is designed to match the battery, the size of the hardware using the battery is determined by the battery, and the degree of freedom in shape is reduced. Therefore, it exists in the tendency to use the said bag-shaped exterior body. The material structure of the exterior body includes at least a base material layer, a barrier layer, a sealant layer, and an adhesive layer that bonds the respective layers in view of necessary physical properties, workability, economy, and the like as a battery. May be provided. A pouch is formed from the laminated body of the above-described configuration of the battery, or at least one side is press-molded to form a battery storage portion to store the battery body, and the pouch type or embossed type (covering the cover) In the above, a necessary part of each peripheral edge is sealed by heat sealing to obtain a battery. When the sealant layer or the sealant layer is a multilayer, the innermost layer is required to have heat sealability with respect to the lead wire (metal) as well as heat sealability between the sealant layers. However, for processing stability, a general heat seal material such as polyolefin such as polyethylene or polypropylene is often used as the sealant material. However, since these resins do not have heat sealability against metals, both the sealant layer and the lead wires have heat sealability between the
しかし、従来、リード線用フィルムは着色剤を用いることのない樹脂のナチュラルな透明または半透明であるため、リード線に巻き付けた状態でリード線である金属表面の露出部とリード線用フィルム被覆部との識別が困難であった。また、リード線用フィルムをリード線の表裏に仮着させた場合にも肉眼で仮着を確認できても、その作業は時間がかかり検査員の疲労も大きく、検知装置による透過光、反射光センサーによる確認も不可能であった。本発明の目的は、電池包装において、外装体の内面とリード線との間に確実に介在されていることが確認できるリード線用フィルムを提供しようとするものである。 However, since the lead wire film is a natural transparent or translucent resin that does not use a colorant, the exposed portion of the metal surface that is the lead wire and the film coating for the lead wire are wrapped around the lead wire. It was difficult to distinguish from the part. In addition, even if the lead wire film is temporarily attached to the front and back of the lead wire, even if the temporary attachment can be confirmed with the naked eye, the work takes time and the fatigue of the inspector is great. Confirmation with a sensor was also impossible. An object of the present invention is to provide a lead wire film that can be confirmed to be reliably interposed between the inner surface of the outer package and the lead wire in the battery packaging.
上記の課題は、以下の本発明により解決することができる。すなわち、請求項１に記載した発明のリード線用フィルムは、内面にヒートシール性を有するポリエチレンないしポリプロピレンからなるシーラント層を備えた積層体からなる電池の外装体の周縁シール部に、金属からなるリード線を挟持して、前記外装体の周縁部を密封シールする際に、前記積層体のシーラント層とリード線との間に介在させるフィルムであって、該フィルムが芯層と、該芯層の一方の面に積層されてなるポリエチレンからなる前記シーラント層にヒートシール性を示す低密度ポリエチレンからなる樹脂層と、前記芯層の他方の面に積層されてなる前記リード線の金属に対してヒートシール性を示す不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリエチレンからなる樹脂層との積層構成ないし該フィルムが芯層と、該芯層の一方の面に積層されてなるポリプロピレンからなる前記シーラント層にヒートシール性を示すポリプロピレンからなる樹脂層と、前記芯層の他方の面に積層されてなる前記リード線の金属に対してヒートシール性を示す不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリプロピレンからなる樹脂層との積層構成のいずれかからなると共に、所定位置に存在していることを識別する手段に適応した処理が施されており、該処理が前記芯層の両面に設けた樹脂層の少なくともいずれか一方が着色であることを特徴とするものである。また、請求項２に記載した発明の電池は、ヒートシール性を有するポリエチレンないしポリプロピレンからなるシーラント層とバリア層と基材層とを少なくとも備えた積層体からなる外装体と、蓄電部と該蓄電部から電流を取出すリード線とを有する電池本体と、前記外装体の前記シーラント層と前記リード線との間に介在させるリード線用フィルムとからなり、前記外装体の前記シーラント層を内面にし前記リード線が外方へ突出するよう前記シーラント層と前記リード線との間に前記リード線用フィルムを介在させて前記外装体の周縁部をヒートシールし前記電池本体を密封シールした電池であって、前記リード線用フィルムが請求項１記載のリード線用フィルムからなることを特徴とするものである。
The above problems can be solved by the following present invention. In other words, the lead wire film of the invention described in
本発明は、金属に対してヒートシール性を示さないシーラント層からなる外装体に電池本体を収納して密封シールする際に、外装体とリード線との間に本発明のリード線用フィルムを介在させることによって、リード線用フィルムが所定の位置に仮着・接着されていることが前記各種の手段により明確に検知できるため、シール不良品が発生した場合、生産ラインから該当品を除くことによって、リード線用フィルムの欠落、脱落または仮着・接着の位置不良等に起因する密封シール不良を防止できる顕著な効果を奏するものである。 The present invention provides the lead wire film of the present invention between the outer package and the lead wire when the battery body is housed and hermetically sealed in the outer package made of a sealant layer that does not exhibit heat sealability with respect to metal. By interposing it, it can be clearly detected by the above-mentioned various means that the lead wire film is temporarily attached and adhered in place, so if a defective seal occurs, remove the relevant product from the production line. As a result, it is possible to prevent a sealing seal failure caused by missing, dropping off, or a temporary attachment / adhesion position of the lead wire film.
本発明は、内面にヒートシール性を有する積層体からなる電池の外装体の周縁シール部に、細長の板または棒状の金属からなるリード線を挟持して、前記外装体の周縁部を密封シールする際に、前記積層体とリード線との間に介在させるフィルムであって、該フィルムが所定位置に存在していることを識別する手段に適応した処理が施されていることを特徴とするリード線用フィルムとすることによって、該リード線用フィルムが供給されていない、あるいは、仮着または接着の位置が悪い等の識別が簡単にできるために、生産工程において不良品を排除可能であり、常に確実な密封シールされた電池を得ることができる。以下、図面等を参照して詳細に説明する。 According to the present invention, a lead wire made of an elongated plate or a rod-like metal is sandwiched between a peripheral seal portion of a battery outer body made of a laminate having heat sealability on the inner surface, and the peripheral edge of the outer body is hermetically sealed. In this case, the film is interposed between the laminate and the lead wire, and is subjected to processing adapted to means for identifying that the film exists at a predetermined position. By using a lead wire film, it is possible to easily identify whether the lead wire film is not supplied or the position of temporary attachment or adhesion is bad, so that defective products can be eliminated in the production process. A battery that is always hermetically sealed can be obtained. Hereinafter, it will be described in detail with reference to the drawings.
図１は、本発明のリード線用フィルムを説明する図で、（ａ）リード線用フィルムをリード線に仮着した状態を示す斜視図、（ｂ）別の仮着方法を示す斜視図、（ｃ）切り込みを設けたリード線用フィルムの平面図、（ｄ）電池包装体の形成後、外装体の端部から外側に露出させたリード線用フィルムを示す斜視図である。図２は、本発明の不透明化処理の実施例を示す図で（ａ）エンボス方法、（ｂ）および（ｃ）ローレット加工により形成される形状を示す図である。図３は、本発明の切欠の形状を説明する図である。図４は、本発明のリード線用フィルムの層構成を示す断面図であり、（ａ）単層の例、（ｂ）２層構成、（ｃ）３層構成を示す。図５は、本発明の電池用包装材料を説明する図で、（ａ）層構成を示した電池用包装材料、リード線のそれぞれの位置関係を示す断面図、（ｂ）リード線部での、ヒートシール前のリード線と外装体とが接した状態を説明する断面図である。図６は、電池の外装体を形成する積層体の層構成例を示す断面図である。図７は、電池のパウチタイプの外装体を説明する斜視図である。図８は、電池のエンボスタイプの外装体を説明する斜視図である。 FIG. 1 is a diagram for explaining a lead wire film of the present invention, in which (a) a perspective view showing a state in which a lead wire film is temporarily attached to a lead wire, (b) a perspective view showing another temporary attachment method; (C) It is a top view of the film for lead wires which provided the cut | incision, (d) The perspective view which shows the film for lead wires exposed outside from the edge part of an exterior body after formation of a battery packaging body. FIG. 2 is a view showing an example of the opacifying process of the present invention, and is a view showing a shape formed by (a) embossing method, (b) and (c) knurling. FIG. 3 is a diagram for explaining the shape of the notch of the present invention. FIG. 4 is a cross-sectional view showing the layer structure of the lead wire film of the present invention, showing (a) an example of a single layer, (b) a two-layer structure, and (c) a three-layer structure. FIG. 5 is a diagram for explaining the battery packaging material of the present invention, (a) a sectional view showing the positional relationship between the battery packaging material showing the layer structure and the lead wire, and (b) the lead wire portion. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating a state where a lead wire before heat sealing and an exterior body are in contact with each other. FIG. 6 is a cross-sectional view showing an example of a layer structure of a laminated body that forms an outer package of a battery. FIG. 7 is a perspective view illustrating a battery pouch-type exterior body. FIG. 8 is a perspective view for explaining an embossed type exterior body of a battery.
電池本体は、蓄電部（セル）と該セルから電流を取出すリード線からなり、電池のリード線としては、厚さが５０〜２０００μｍ、 巾 が２．５〜２０ｍｍ程度であって、その材質としては、 ＡＬ、Ｃｕ（Ｎｉメッキを含む）、Ｎｉ、等である。電池本体は、その機能を長期に亘って維持するために、防湿性、ガス遮断性に優れた包装材料により密封シールされる。前記包装材料は、電池本体を収容する外装体を形成後、該外装体に電池本体を収納した後、外装体の周縁の内面同士をヒートシールして密封系とする。すなわち、また、電池の外装体のシーラント層は該シーラント層同士がヒートシール可能な樹脂により形成される。 The battery body is composed of a power storage unit (cell) and a lead wire for taking out current from the cell. The battery lead wire has a thickness of about 50 to 2000 μm and a width of about 2.5 to 20 mm. Are AL, Cu (including Ni plating), Ni, and the like. The battery body is hermetically sealed with a packaging material having excellent moisture and gas barrier properties in order to maintain its function over a long period of time. The packaging material, after forming an exterior body that accommodates the battery body, accommodates the battery body in the exterior body, and then heat seals the inner peripheral surfaces of the exterior body to form a sealed system. That is, the sealant layer of the battery exterior body is formed of a resin that can be heat-sealed between the sealant layers.
電池用包装材料は電池本体を包装する外装体を形成するものであって、その外装体の形式によって、図７に示すようなパウチタイプと、図８（ａ）、図８（ｂ）または図８（ｃ）に示すようなエンボスタイプとがある。前記パウチタイプには、三方シール、四方シール等およびピロータイプ等の袋形式があるが、図７は、ピロータイプとして例示している。エンボスタイプは、図８（ａ）に示すように、片面に凹部を形成しても良いし、図８（ｂ）に示すように、両面に凹部を形成して電池本体を収納して周縁の四方をヒートシールして密封しても良い。また、図８（ｃ）に示すような折り部をはさんで両側に凹部形成して、電池を収納して３辺をヒートシールする形式もある。 The battery packaging material forms an outer package for packaging the battery body. Depending on the type of the outer package, the pouch type as shown in FIG. 7 and FIGS. 8A, 8B, or FIG. There is an embossed type as shown in 8 (c). The pouch type includes three-side seals, four-side seals, and pillow types such as a pillow type. FIG. 7 shows an example of the pillow type. As shown in FIG. 8 (a), the embossed type may be formed with a recess on one side, or as shown in FIG. Four sides may be heat sealed. There is also a type in which a concave portion is formed on both sides with a folding portion as shown in FIG. 8 (c), the battery is accommodated, and three sides are heat-sealed.
電池の外装体は、電池本体の性能を長期にわたって維持する性能を有することが求められ、基材層、バリア層、シーラント層等を各種のラミネート法によって積層している。 The battery outer body is required to have the performance of maintaining the performance of the battery body for a long period of time, and a base material layer, a barrier layer, a sealant layer, and the like are laminated by various lamination methods.
シーラント層として用いる樹脂が金属（リード線）に対してヒートシール性がないと、電池として密封シールする際に、リード線部分においてシーラントとリード線とが接着しないために密封が不可能である。そこで、前述のようにリード線用フィルムを外装体とリード線との間に介在させる。リード線用フィルムとしては、不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリオレフィン、アイオノマー等からなるフィルムを用いるが、従来、リード線用フィルムとしては着色剤を用いることのない樹脂のナチュラルな透明または半透明であった。そのため、リード線に巻き付けた状態でリード線である金属表面の露出部とリード線用フィルム被覆部との識別が困難であった。また、リード線用フィルムをリード線の表裏に仮着させた場合にも肉眼で仮着を確認できても、その作業は時間がかかり検査員の疲労も大きく、検知装置による透過光、反射光センサーによる確認も不可能であった。 If the resin used as the sealant layer is not heat-sealable with respect to the metal (lead wire), the sealant cannot be sealed because the sealant and the lead wire do not adhere to each other at the lead wire portion when the battery is hermetically sealed. Therefore, as described above, the lead wire film is interposed between the outer package and the lead wire. As a lead film, a film made of polyolefin, ionomer or the like graft-modified with an unsaturated carboxylic acid is used. Conventionally, as a lead film, a natural transparent or translucent resin that does not use a colorant is used. there were. Therefore, it is difficult to distinguish between the exposed portion of the metal surface that is the lead wire and the film covering portion for the lead wire while being wound around the lead wire. In addition, even if the lead wire film is temporarily attached to the front and back of the lead wire, even if the temporary attachment can be confirmed with the naked eye, the work takes time and the fatigue of the inspector is great. Confirmation with a sensor was also impossible.
本発明者らは、電池の外装体とリード線との間にリード線用フィルムが確実に介在されていることが確認できる方法について鋭意研究の結果、シーラントを積層した外装体とリード線との間に介在させるリード線用フィルムが所定位置に存在していることを識別する方法に適応した処理を施すことによって前記課題を解決できることを見出し本発明を完成するに到った。 As a result of earnest research on the method for confirming that the lead wire film is reliably interposed between the battery outer package and the lead wire, the present inventors have determined that the sealant laminated outer package and the lead wire The present invention has been completed by finding that the above problem can be solved by applying a process adapted to a method for identifying the presence of a lead wire film interposed therebetween at a predetermined position.
前記リード線用フィルムが所定位置に存在していることを識別する方法（以下、識別方法）は、具体的には、視認による方法、透過光、反射光等を照射して透過した光、または反射した光を光電セルに受けて、正常な光信号と異常な光信号とを識別してリード線用フィルムの有無を確認する識別方法、または、ビデオカメラによりパターンを撮影し、予め撮影された正常パターンと比較してリード線用フィルムの存在が無かったり、リード線用フィルムが正規の仮着位置から外れて仮着または接着していないか、ビデオカメラ等によるバターン認識により位置ズレ等を確認する識別方法等がある。いずれの識別方法によっても不良品を検知した場合には、当該ワークを生産ラインから排除するシステムを併用することにより不良品の混入を防ぐことができる。 Specifically, a method of identifying that the lead wire film is present at a predetermined position (hereinafter referred to as an identification method) is a method by visual recognition, light transmitted through irradiation with transmitted light, reflected light, or the like, or The reflected light is received by the photocell, the normal light signal and the abnormal light signal are discriminated and the presence or absence of the lead wire film is confirmed. Check whether the film for lead wire is not present compared to the normal pattern, or the lead wire film is not temporarily attached or adhered out of the normal temporary attachment position, and the misalignment is confirmed by the pattern recognition by a video camera etc. There are identification methods to be used. When a defective product is detected by any of the identification methods, it is possible to prevent a defective product from being mixed by using a system that removes the workpiece from the production line.
前記各種の識別方法に適応した処理として、第１は、リード線用フィルムを顔料または染料を用いて着色する処理であり、リード線用フィルムを着色することによって、前記いずれの識別方法にも適応可能である。着色による処理に用いる顔料としては、無機顔料あるいは有機顔料であって、無機顔料としては、炭酸カルシウム、無水ケイ酸、アルミナ、コバルトブルー等の体質顔料、二酸化チタン、酸化亜鉛等の白色顔料、鉄黒、黒鉛等の黒色顔料等を用いることができる。有機顔料としては、不溶正アゾ顔料、アゾレーキ顔料等のアゾ顔料、銅フタロシアニン、無金属フタロシアニンレーキ等のフタロシアニン顔料、アントラキノン系顔料、チオインジゴ顔料等の総合多環顔料、その他ニトロソ顔料や昼光蛍光顔料等を用いることができる。 As a process suitable for the above various identification methods, the first is a process for coloring the lead wire film with a pigment or dye, and it can be applied to any of the above identification methods by coloring the lead wire film. Is possible. The pigment used for the treatment by coloring is an inorganic pigment or an organic pigment, and the inorganic pigment includes extender pigments such as calcium carbonate, silicic anhydride, alumina and cobalt blue, white pigments such as titanium dioxide and zinc oxide, iron Black pigments such as black and graphite can be used. Organic pigments include insoluble regular azo pigments, azo pigments such as azo lake pigments, phthalocyanine pigments such as copper phthalocyanine and metal-free phthalocyanine lakes, synthetic polycyclic pigments such as anthraquinone pigments, thioindigo pigments, other nitroso pigments and daylight fluorescent pigments Etc. can be used.
また、別の処理として、染料や顔料を用いることなく、リード線用フィルムの表面をマット化（例えば、フィルム表面に微小な凹凸を形成する）して不透明としてもよいし、また、フィルムの内部を発泡して不透明としてもよい。いずれも、リード線に光沢があり、その光沢面にマット化されたフィルム、または不透明フィルムが存在すると、特に光を照射する識別方法により容易に不良品を検知でき、生産の流れから排出することができる。 Further, as another treatment, the surface of the lead wire film may be matted (for example, forming minute irregularities on the film surface) without using dyes or pigments, or may be opaque. It may be made opaque by foaming. In any case, if there is a glossy lead wire and there is a matte film or opaque film on the glossy surface, it is possible to detect defective products easily by the identification method that irradiates light, and discharge from the production flow. Can do.
前記表面のマット化による不透明処理の方法としては、リード線用フィルムの製膜において砂目の冷却ロールに溶融樹脂を圧着させて凹凸をフィルム表面に転写してもよいし、また、製膜したリード線用フィルムをエンボスして、図２（ａ）に示すような、大き目のエンボスｅを施して不透明にしてもよい。エンボスとして、図２（ｂ）および図２（ｃ）に示すようなローレット加工によるエンボス目ｒとしても良い。 As a method for the opaque treatment by matting the surface, the melted resin may be pressure-bonded to a cooling roll in the formation of a lead wire film to transfer the unevenness to the film surface, or the film was formed. The lead wire film may be embossed, and a large emboss e as shown in FIG. The embossing may be embossed r by knurling as shown in FIGS. 2B and 2C.
前記内部発泡にる不透明処理としては、物理発泡剤を用いる方法と化学発泡剤を用いる方法がある。物理発泡剤は、窒素ガス、炭酸ガス等の無機系ガス、あるいは、ブタン、ジクロロメタン、フロン等の有機系ガスを用いることができる。また、化学発泡剤は、水素化物、炭酸塩等の無機系物質、アゾ化合物、イソシアネート化合物等の有機系物質を用いることができる。 As the opaque treatment for internal foaming, there are a method using a physical foaming agent and a method using a chemical foaming agent. As the physical foaming agent, an inorganic gas such as nitrogen gas or carbon dioxide gas, or an organic gas such as butane, dichloromethane or chlorofluorocarbon can be used. As the chemical foaming agent, inorganic substances such as hydrides and carbonates, and organic substances such as azo compounds and isocyanate compounds can be used.
また、第３の処理としては、リード線用フィルムに切り欠きを形成してもよい。例えば図１（ｃ）に示すように、リード線用フィルムの端部に複数の位置確認用切り欠きｋ（以下、切り欠き）を設けることによって、特に、ビデオカメラによるパターン認識が可能となる。前記着色による処理と該切り込みとを併用することによって、位置ズレ等が、さらに確実に検知可能となる。前記切欠ｋは、図３（ａ）〜図３（ｄ）に示すような位置および／または形状であってもよい。 Moreover, as a 3rd process, you may form a notch in the film for lead wires. For example, as shown in FIG. 1C, by providing a plurality of position confirmation cutouts k (hereinafter, cutouts) at the end of the lead wire film, pattern recognition by a video camera is particularly possible. By using the treatment by coloring and the incision in combination, a positional deviation or the like can be detected more reliably. The notch k may have a position and / or shape as shown in FIGS. 3 (a) to 3 (d).
本発明のリード線用フィルムは、図４（ａ）に示すようなＳからなる単層、図４（ｂ）に示すようなＳ２，Ｓ３からなる２層、図４（ｃ）に示すようなＳ１、Ｓ２、Ｓ３からなる３層またはそれ以上の多層であってもよい。単層からなるリード線用フィルムは、外装体のシーラント層と金属とのいずれにもヒートシール性を示す樹脂とし、例えば、不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリプロピレン（以下ＰＰａ）あるいは、不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリエチレン（ＰＥａ）が用いられる。前記ＰＰａのポリプロピレンとしては、ホモタイプまたはランダムタイプのいずれも使用できる。また、前記ＰＥａのポリエチレンとしては、高密度、中密度、低密度のポリエチレン、あるいは線状低密度ポリエチレンを用いてもよい。また、金属架橋ポリエチレン、エチレンまたはプロピレンとアクリル酸、またはメタクリル酸との共重合物からなるフィルムを用いるこことができる。これらの樹脂には、ポリプロピレンあるいはポリエチレン等をブレンドしてもよい。また、図４（ｂ）に示すような２層構成の場合には、例えば、Ｓ２はシーラント層にヒートシール性を示し、Ｓ３は金属に対してヒートシール性を示せばよい。例えば、Ｓ２をホモタイプのポリプロピレン樹脂とし、Ｓ３をランダムタイプのＰＰａとする構成等である。さらに、図４（ｃ）に示すような３層構成の場合には、例えば、Ｓ１はシーラント層にヒートシール性を示し、Ｓ３は金属に対してヒートシール性を示せばよい。例えば、次のような構成を例示することができる。
ＰＥａ／ＨＤ／ＰＥａ
ＰＰ／ＴＰＸ／ＰＰａ
ＥＭＡＡ／ＯＰＰ／ＥＭＡＡ
［略号 ＨＤ：高密度ポリエチレン、ＰＰ：ポリプロピレン、ＴＰＸ：ポリメチルペンテンポリマー、ＥＭＡＡ：エチレン・メタクリル酸共重合体、ＯＰＰ：二軸延伸ポリプロピレンフィルム］
リード線用フィルムを多層構成とする場合には、リード線用フィルムの着色、不透明化等の処理は、多層構成の少なくとも１層に施せばよい。
The lead wire film of the present invention has a single layer composed of S as shown in FIG. 4 (a), two layers composed of S2 and S3 as shown in FIG. 4 (b), and as shown in FIG. 4 (c). It may be a three-layer or more multilayer composed of S1, S2, and S3. The lead wire film consisting of a single layer is a resin that exhibits heat sealability for both the sealant layer and the metal of the outer package, such as polypropylene grafted with unsaturated carboxylic acid (hereinafter referred to as PPa) or unsaturated carboxylic acid. Polyethylene (PEa) graft-modified with acid is used. As the PPa polypropylene, either a homotype or a random type can be used. Further, as the polyethylene of PEa, high density, medium density, low density polyethylene, or linear low density polyethylene may be used. In addition, a film made of a metal-crosslinked polyethylene, a copolymer of ethylene or propylene and acrylic acid or methacrylic acid can be used. These resins may be blended with polypropylene or polyethylene. In the case of a two-layer structure as shown in FIG. 4B, for example, S2 may indicate heat sealability for the sealant layer, and S3 may indicate heat sealability for the metal. For example, S2 is a homo-type polypropylene resin and S3 is a random-type PPa. Furthermore, in the case of a three-layer structure as shown in FIG. 4C, for example, S1 may show heat sealability for the sealant layer, and S3 may show heat sealability for the metal. For example, the following configuration can be exemplified.
PEa / HD / PEa
PP / TPX / PPa
EMAA / OPP / EMAA
[Abbreviations HD: High-density polyethylene, PP: Polypropylene, TPX: Polymethylpentene polymer, EMAA: Ethylene / methacrylic acid copolymer, OPP: Biaxially stretched polypropylene film]
When the lead wire film has a multi-layer structure, the lead wire film may be subjected to treatments such as coloring and opacification on at least one layer of the multi-layer structure.
本発明は、金属に対してヒートシール性を示さないシーラント層からなる外装体に電池本体を収納して密封シールする際に、外装体とリード線との間に本発明のリード線用フィルムを介在させることによって、リード線用フィルムが所定の位置に仮着・接着されていることが前記各種の手段により明確に検知できるため、シール不良品が発生場合、生産ラインから該当品を除くことによって、リード線用フィルムの欠落、脱落または仮着・接着の位置不良等に起因する密封シール不良を防止できる顕著な効果を奏するものである。 The present invention provides the lead wire film of the present invention between the outer package and the lead wire when the battery body is housed and hermetically sealed in the outer package made of a sealant layer that does not exhibit heat sealability with respect to metal. By interposing, it can be clearly detected by the above-mentioned various means that the lead wire film is temporarily attached and adhered to a predetermined position, so if a defective seal occurs, remove the relevant product from the production line. It has a remarkable effect of preventing the sealing seal failure due to the missing, dropping off, or the temporary attachment / adhesion position of the lead wire film.
本発明のリード線用フィルムについて、実施例によりさらに具体的に説明する。実施例、比較例ともに、電池本体に、それぞれの条件のリード線用フィルムを装着した状態での確認をした。リード線は、アルミニウム及びニッケルメッキの組み合わせとした。位置ズレ確認用の検体は、リード線用フィルムの装着位置を指定位置から１．０±０．１ｍｍずらしたものを作成した。 The lead wire film of the present invention will be described more specifically with reference to examples. In both the examples and comparative examples, confirmation was made in a state where the lead wire film of each condition was mounted on the battery body. The lead wire was a combination of aluminum and nickel plating. A sample for confirming misalignment was prepared by shifting the mounting position of the lead wire film by 1.0 ± 0.1 mm from the specified position.
リード線用フィルムは、ＰＥ１５μｍ／ＰＰ１０μｍ／ＰＥａ１０μｍの３層構成とし、ＰＥ層に青色顔料（コバルトブルー）を２重量％を混練した。ＰＥａ層をリード線側とした。［略号 ＰＥ：低密度ポリエチレン、ＰＰ：ポリプロピレン、ＰＥａ：不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリエチレン］
The lead wire film had a three-layer structure of
リード線用フィルムは、片面マット化したＰＰａ（厚さ３０μｍ）単層とした。［略号
ＰＰａ：不飽和カルボン酸でグラフト変性したポリプロピレン］
The lead wire film was a single-layer matted PPa (thickness 30 μm) single layer. [Abbreviation PPa: polypropylene graft-modified with unsaturated carboxylic acid]
リード線用フィルムは、内部発泡したＰＰａ（厚さ５０μｍ）単層とした。 The lead wire film was an internally foamed PPa (thickness 50 μm) single layer.
リード線用フィルムは、無色透明のＰＰａ（厚さ５０μｍ）単層とし、リード線の両側に、１辺を１．５ｍｍとする正三角形の切り込みを５ｍｍ間隔に設けた。 The lead wire film was a colorless and transparent PPa (thickness 50 μm) single layer, and equilateral triangle cuts with a side of 1.5 mm were provided at intervals of 5 mm on both sides of the lead wire.
［比較例１］
リード線用フィルムは、ＰＥ１５μｍ／ＰＰ１０μｍ／ＰＥａ１０μｍの３層構成とし、ＰＥａ層をリード線側とした。切欠なし。
[Comparative Example 1]
The lead wire film had a three-layer structure of
［比較例２］
リード線用フィルムは、ＰＰａ（厚さ５０μｍ）単層とした。切欠なし。
[Comparative Example 2]
The lead wire film was a single layer of PPa (thickness 50 μm). There is no notch.
＜評価方法＞それぞれの検体を、２０ケ／分の速度でベルトコンベア上に流して、視認については、リード線用フィルムの有無を確認できる数、パターン認識、光電セルによる識別を確認した。 <Evaluation method> Each specimen was flowed on a belt conveyor at a rate of 20 / min, and for visual recognition, the number of the presence or absence of a lead wire film, pattern recognition, and identification by a photoelectric cell were confirmed.
＜結果＞実施例１、４は、リード線用フィルムの存在が全数視認できた。また、ビデオカメラ方式によるパターン認識によるズレの確認も全数識別した。実施例２、３ともに、リード線用フィルムの存在が全数視認できた。また、光電セルによる光信号を識別できた。このことにより、本発明の処理を施したリード線用フィルムとすることにより、連続生産工程において、装着の位置ズレが発生しても、リード線用フィルムの有無およびパターン認識、光電管セルによる認識が可能であり、不良品のチェック、排出ができる。また、比較例１、２ともに、視認によるリード線用フィルムの有無確認は、約５００ケ／１０００ケが限度であり、全数確認するためには、ベルトコンベアを５ケ／分の速度まで低下させる必要があった。位置ズレについては、比較例１、２ともに認識（視認による検知）が４００ケ／１０００ケであった。 <Results> In Examples 1 and 4, the presence of the lead wire film was all visible. In addition, all the deviations confirmed by pattern recognition using the video camera method were identified. In all of Examples 2 and 3, the presence of the lead wire film was all visible. Moreover, the optical signal by the photocell could be identified. As a result, by using the lead wire film subjected to the processing of the present invention, the presence or absence of the lead wire film, pattern recognition, and recognition by the photocell cell are possible even in the continuous production process when the mounting position shift occurs. It is possible to check and discharge defective products. In addition, in both Comparative Examples 1 and 2, the presence / absence of the lead wire film by visual confirmation is limited to about 500/1000, and the belt conveyor is lowered to a speed of 5 / min in order to confirm the total number. There was a need. Regarding the displacement, the recognition (detection by visual recognition) in both Comparative Examples 1 and 2 was 400/1000.
１ 電池
２ 電池本体
３ セル（蓄電部）
４ リード線（電極）
５ 外装体
６ リード線用フィルム
Ｓ１ シーラント側の層
Ｓ２ シーラント側の層
Ｓ３ リード線側の層
ｋ 切り欠き
ｅ エンボス
ｒ ローレット目
７ 凹部
８ 側壁部
９ シール部
１０ 積層体（電池用包装材料）
１１ 基材層
１２ アルミニウム（バリア層）
１３ バリア層とシーラント層との接着層
１３ｅ 接着樹脂の押出層
１３ｄ ドライラミネート接着剤層
１３ｈ 酸変性ポリオレフィン樹脂の焼付層
１４ シーラント層
１５ 化成処理層
１６ 基材接着層
1
4 Lead wire (electrode)
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