层压电池及其制造方法技术

本发明专利技术涉及层压电池及其制造方法。所述层压电池具备电极体、由一对外装膜构成的外装体以及电极端子。外装体包括将外装膜彼此熔敷而得到的膜熔敷部，和将外装膜熔敷于电极端子的端子熔敷部。另外，电极端子被热熔敷膜覆盖，该热熔敷膜具有从电极端子的侧面向进深方向的外侧突出的突出部。并且，突出部的长度为端子熔敷部的厚度的50％以上，且小于膜熔敷部的长度的100％。

【技术实现步骤摘要】
层压电池及其制造方法
本专利技术涉及层压电池及其制造方法。详细而言，涉及在层压膜制成的外装体的内部收纳有电极体的层压电池。
技术介绍
近年来，锂离子二次电池等二次电池作为车辆搭载用电源、或个人计算机和便携终端的电源的重要性提高。尤其是，锂离子二次电池因重量轻且可获得高能量密度而被优选用作车辆搭载用的高输出电源。作为这种二次电池的一种形式，可举出在层压膜制成的外装体的内部收纳有电极体的电池(以下也称为“层压电池”)。在构筑该层压电池时，在一对树脂制的外装膜之间夹入电极体的状态下，对该外装膜的外周缘部进行加压和加热而进行熔敷。由此，形成在外周缘部具有熔敷部的袋状的外装体，在该外装体的内部收纳有电极体。上述层压电池具备板状的电极端子以将外装体的内部的电极体与外部设备(其它电池、马达等)电连接。该电极端子的一方的端部与外装体的内部的电极体连接，另一方的端部向外装体的外部露出。因此，在外装体的外周缘部的熔敷部中，电极端子被夹入一对外装膜之间，在该电极端子产生熔敷有外装膜的区域。以下，将一对外装膜彼此熔敷的熔敷部称为“膜熔敷部”，将在电极端子熔敷有一对外装膜的熔敷部称为“端子熔敷部”。在上述层压电池的端子熔敷部中，在金属材料(电极端子)与树脂材料(外装膜)这样的不同的材料之间进行熔敷，所以有可能在电极端子与外装膜的界面发生熔敷不良。针对这一点，以往提出了在电极端子与外装膜之间介有具有对金属材料和树脂材料双方而言均合适的熔敷性的热熔敷膜的技术。在日本特开2005-243526、日本特开2017-139121中公开了该技术的一例。例如，在日本特开2005-243526中，在将带状的热熔敷膜连结成环状并压扁而得到的扁平的环状的热熔敷膜中插通薄片(电极端子)。在将这样的热熔敷膜安装于电极端子的情况下，热熔敷膜从电极端子的两侧面以预定的长度突出。
技术实现思路
层压电池的端子熔敷部比膜熔敷部厚了与电极端子的厚度相对应的量。因此，在形成于熔敷部的端子熔敷部与膜熔敷部的边界形成台阶。在进行大量生产的制造现场，有时制造出在该台阶的附近在电极端子与外装膜之间产生了间隙的电池。在熔敷部产生了间隙的电池容易发生因水分进入外装体内部引起的性能劣化、因减压不足引起的体积膨胀等，所以需要在出厂前进行作废或修正，这成为生产率降低的原因。因此，近年来，研究了在熔敷部的形成中使用的熔敷装置的按压面上安装弹性构件，使按压面以跟随上述台阶的方式发生变形的技术。但是，仅改善这样的熔敷装置是有限度的，依然存在制造出在熔敷部的台阶附近产生了间隙的电池的情况。本专利技术提供一种能够适当地防止在外装体的熔敷部的台阶附近在电极端子与外装膜之间产生间隙的层压电池及该层压电池的制造方法。本专利技术人对在上述熔敷部的台阶附近产生间隙的原因进行了研究，结果，发现了以下的新的见解。作为说明本专利技术人所发现的见解的前提，对一般的层压电池的熔敷部的形成步骤具体地进行说明。图10～图13是对以往的层压电池的制造方法进行说明的剖视图。在层压电池的制造中，首先，制作将电极体(省略图示)与外装膜层叠而成的层叠体100A。此时，在层叠体100A的端部(外周缘部的一边)，如图10所示，在一对外装膜122、124之间隔着热熔敷膜140配置有电极端子130。接着，在按压面具有弹性构件P2的一对加压板P之间配置上述层叠体100A的端部，使该一对加压板P接近。此外，图中的标号P1是加压板P的基体部。并且，如图11～图13所示，一边使弹性构件P2根据电极端子130的形状发生弹性变形一边对层叠体100A的端部进行加压和加热。由此，形成由膜熔敷部W1和端子熔敷部W2构成的熔敷部W。此时，若外装膜122、124的变形无法跟随熔敷部W的台阶D的形状，则在台阶D附近的外装膜122、124与电极端子130之间形成间隙S。本专利技术人认为，在上述的以往技术中在熔敷部W的台阶D的附近形成间隙S的理由如下。如图10所示，当开始熔敷部的形成时，首先，加压板P(弹性构件P2)经由外装膜122、124和热熔敷膜140与电极端子130接触。此时，外装膜122、124被夹持在电极端子130的两端部与加压板P之间，形成第1固定点F1。接着，如图11所示，当一边使弹性构件P2发生弹性变形一边使一对加压板P接近时，外装膜122、124的两端部被加压板P夹持，形成第2固定点F2。当在该状态下使加压板P进一步接近时，如图11和图12中的箭头A所示，对在第1固定点F1和第2固定点F2处固定的外装膜122、124施加强张力。像这样被施加了强张力的外装膜122、124有可能无法再发生沿着膜熔敷部W1与端子熔敷部W2的边界的台阶D这样的变形。在这样的情况下，在台阶D附近的电极端子130与外装膜122、124之间形成间隙S。本专利技术人基于上述的见解，认为只要能够在熔敷部W的形成过程中减小施加于外装膜122、124的张力，就能够使外装膜122、124以沿台阶D的方式发生变形而防止间隙S的形成。并且，作为减小张力的方法，着眼于热熔敷膜140的突出部142的长度LP。具体而言，如图12所示，在形成上述第1固定点F1和第2固定点F2后，当进一步使加压板P接近时，产生突出部142的顶端142a经由外装膜122、124与加压板P接触的接触点C。本专利技术人认为，只要能够在与图11所示的第2固定点F2的形成相同程度的定时使突出部142的顶端142a与加压板P接触，则该接触点C成为第3固定点，能够分散在熔敷部W的形成过程中施加于外装膜122、124的张力。并且，本专利技术人在该假设下，对热熔敷膜140的突出部142的长度LP进行了研究，结果发现，在该突出部142的长度LP成为端子熔敷部W2的厚度TE的50％以上的情况下，在与第2固定点F2相同程度的定时形成第3固定点，防止台阶D附近的间隙S的形成。本专利技术的第1方面涉及的层压电池是基于上述的见解而做出的层压电池。该层压电池具备：电极体；外装体，其由隔着电极体而相对的一对外装膜构成；板状的电极端子，其宽度方向的第1端部连接于电极体，第2端部向外装体的外部露出；以及热熔敷膜。所述外装体在外周缘部具有熔敷部，熔敷部包括将外装膜彼此熔敷而得到的膜熔敷部，和将外装膜熔敷于电极端子的端子熔敷部。并且，在熔敷部中配置在一对外装膜之间的电极端子的表面被热熔敷膜覆盖，该热熔敷膜具有从电极端子的侧面向进深方向的外侧突出的突出部。层压电池的热熔敷膜的突出部的长度为端子熔敷部的厚度的50％以上，且小于膜熔敷部的长度的100％。在本专利技术的上述方面涉及的层压电池中，在热熔敷膜形成从电极端子的侧面突出的突出部，该突出部的长度为端子熔敷部的厚度的50％以上。由此，在熔敷部形成过程中的外装膜中，除了上述的第1固定点和第2固定点以外，还产生在突出部的顶端与加压板之间夹持着该外装膜的第3固定点。通过像这样在熔敷部形成过程中的外装膜中形成3个固定点，能够分散和减小施加于外装膜的张力，所以能够防止在膜熔敷部与端子熔敷部的边界的台阶的附近形成间隙。此外，在层压电池中，若使热熔敷膜的突出部的长度过长，则该突出部向外装膜的外侧露出，不会形成第3本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层压电池，其特征在于，具备：/n电极体；/n外装体，其具有隔着所述电极体而相对的一对外装膜；/n板状的电极端子，其宽度方向的第1端部连接于所述电极体，第2端部向所述外装体的外部露出；以及/n热熔敷膜，/n其中，/n所述外装体在外周缘部具有熔敷部，所述熔敷部包括将所述外装膜彼此熔敷而得到的膜熔敷部，和将所述外装膜熔敷于所述电极端子而得到的端子熔敷部，/n在所述熔敷部中配置在所述一对外装膜之间的所述电极端子的表面被所述热熔敷膜覆盖，该热熔敷膜具有从所述电极端子的侧面向进深方向的外侧突出的突出部，/n所述热熔敷膜的突出部的长度为所述端子熔敷部的厚度的50％以上，且小于所述膜熔敷部的长度的100％。/n

【技术特征摘要】
20200204 JP 2020-0174291.一种层压电池，其特征在于，具备：
电极体；
外装体，其具有隔着所述电极体而相对的一对外装膜；
板状的电极端子，其宽度方向的第1端部连接于所述电极体，第2端部向所述外装体的外部露出；以及
热熔敷膜，
其中，
所述外装体在外周缘部具有熔敷部，所述熔敷部包括将所述外装膜彼此熔敷而得到的膜熔敷部，和将所述外装膜熔敷于所述电极端子而得到的端子熔敷部，
在所述熔敷部中配置在所述一对外装膜之间的所述电极端子的表面被所述热熔敷膜覆盖，该热熔敷膜具有从所述电极端子的侧面向进深方向的外侧突出的突出部，
所述热熔敷膜的突出部的长度为所述端子熔敷部的厚度的50％以上，且小于所述膜熔敷部的长度的100％。


2.根据权利要求1所述的层压电池，其特征在于，
所述突出部的厚度为所述端子熔敷部的厚度的20％以上且50％以下。


3.根据权利要求1或2所述的层压电池，其特征在于，
所述突出部的长度为所述膜熔敷部的长度的35％以上且65％以下。


4.根据权利要求1～3中任一项所述的层压电池，其特征在于，
所述外装膜是至少具备与所述电极体相对的树脂层，和形成于所述树脂...

【专利技术属性】
技术研发人员：藤岛正刚，田原智史，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP