专利名称：：叠层外装电池的利记博彩app
技术领域：
：本发明涉及叠层外装电池，尤其涉及被覆于接头(tab)的接头树脂的结构。
背景技术：
：为了适应便携式电话机等移动设备的普及，叠层外装电池也被广泛普及。用图6对叠层外装电池的结构进行说明。如图6(a)所示，叠层外装电池具有如下结构由正极板lll、负极板112及隔板113构成的电极体110被收纳于加工金属叠层片而形成的叠层外装体75的内部。在叠层外装体75中，通过将金属叠层片在其Z轴方向下方的底边部75a处折叠，热压接其余三个外缘部75b、75c、75d，构成密封的收纳空间。正极接头86及负极接头87分别与电极体110中的正极板111及负极板112连接。两极接头86、87通过叠层外装体75中的Z轴方向上方的外缘部75c而延伸到外侧。在两极接头86、87上被覆用于提高与叠层外装体75中的内侧树脂层的粘接强度的接头树脂96、97。此外，在叠层外装体75的Z轴方向上方的外缘部75c设置有在厚度方向收容两极接头86、87的接头收容部75cl、75c2。如图6(a)的放大部所示，叠层外装体75具有从内侧依次层叠聚丙烯层(以下记载为"PP层")751、铝层(以下记载为"A1层")752、尼龙层(以下记载为"Ny层")753而成的3层结构。另外，接头树脂96从正极接头86的一侧开始具有改性PP层961、聚萘二甲酸乙二醇酯层(以下记载为"PEN层")962、改性PP层963的3层结构。此外，接头树脂96之所以采用具备PEN层962的结构，是因为在热熔敷时，PEN层962发挥作为耐热层的功能，从而防止两极接头86、87与叠层外装体75的Al层752接触(参照专利文献l、2等)。通常叠层外装电池上安装有电路基板115，如图6(b)所示，两极接头86、87被折叠成U字状。通过这样加工，可以提高空间效率，可以提高实际上的能量效率。在此，由于在两极接头86、87被弯曲成U字状的部分也被覆有接头树脂96、97，所以叠层外装体75的Al层962的露出端边不会与两极接头86、87接触。此外，同样为了提高空间效率，图6(a)的X轴方向两侧的外缘部75b、75d也被弯曲大致90[。]。专利文献1:日本特开2000—268789号公报专利文献2:日本特开2001—035477号公报但是，在以往的叠层外装电池中，难以对应于能量效率的进一步提高。具体而言，如图6(b)所示，为了提高空间效率，两极接头86、87在安装电路基板115之后，尽可能以小的曲率半径折叠，但由于被覆在它们上的接头树脂96、97的存在，难以进一步减小该曲率半径。这是因为，如图6(a)的放大部分所示，虽然接头树脂96、97中含有耐热性高于改性PP层961、963的PEN层962，但该PEN层962具有弯曲刚度高的特性。
发明内容本发明正是为了解决这样的问题而提出的，其目的在于提供一种即使在通过热熔敷对外缘部进行密封时也可以可靠地保证叠层外装体中的金属层与接头之间的绝缘、同时能以小的曲率折叠接头的、具备高质量和高能量效率的叠层外装电池。为了实现所述目的，本发明中的叠层外装电池采用以下结构。本发明中的叠层外装电池具备电极体、外装体、正极接头、负极接头及接头树脂作为主要的构成要素。电极体具有正极板及负极板而构成。*外装体由在金属层的两个主面层叠有树脂层的金属叠层片加工成具有大致长方体状的空间的形状而成，在该空间中收纳有电极体的状态下外缘部被密封。正极接头及负极接头分别由导电性材料构成且分别与电极体中的正极板及负极板连接，横穿外装体的外缘部并向其外侧各延伸一部分。虔头树脂分别被覆于除了外侧前端部以外的正极接头及负极接头，并在正极接头及负极接头横穿外装体的外缘部的区域，插入设置在外装体与正极接头及负极接头之间。在此，以下为了方便，在正极接头及负极接头的延伸方向上，将分别被覆于正极接头及负极接头的接头树脂分成横穿外装体的外缘部的区域(横穿区域)和接着横穿区域向外装体的外侧延伸的区域(延伸区域)。在本发明中的叠层外装电池中，其特征在于，横穿区域的接头树脂的结构中包括与延伸区域的接头树脂的全部构成要素相比熔点相对高的高熔点树脂层。换言之，在横穿区域的结构中包括高熔点树脂层，与此相对，在延伸区域的结构中不包括高熔点树脂层，而在结构中包括比其熔点低的树脂层(以下记载为"低熔点树脂层")。如上所述，在本发明的叠层外装电池中，在每个区域改变接头树脂的结构。g卩，在本发明的叠层外装电池中，在横穿区域的接头树脂的结构中包括高熔点树脂层，所以即使在热熔敷外装体的外缘部时所施加的热的作用下，高熔点树脂层也会可靠地被保留，金属叠层片的金属层(Al层等)与正极接头及负极接头不会直接接触。另外，在本发明的叠层外装电池中，在延伸区域的接头树脂的结构中不包括高熔点树脂层，而包括低熔点树脂层，低熔点树脂层与高熔点树脂层相比，具有容易弯曲的性质，所以在延伸区域正极接头及负极接头具有高的弯曲性，可以减小在安装电路基板之后折叠正极接头及负极接头时的曲率半径，可以提高空间效率。此外，在利用热熔敷对外装体的外缘部进行密封时，由于延伸区域几乎不会被加热，所以延伸区域的接头树脂也被可靠地保留，从而确保了在外装体的端边露出的金属层与正极接头及负极接头之间的绝缘。本发明中的叠层外装电池中的所述效果是通过着眼于通常使用于接头树脂的树脂层对应于其熔点具有不同的弯曲刚度，具体而言，低熔点树脂层的弯曲刚度比高熔点树脂层低这一特性而得到的。此外，在只考虑提高正极接头及负极接头的弯曲性的观点的情况下，还可以考虑采用省略从外装体延伸的部分的接头树脂的结构，但实际上在省略该部分的接头树脂的情况下，在外装体的端边露出的金属叠层片的金属层会与正极接头及负极接头接触。因而，省略延伸区域中的接头树脂是不优选的。另外，横穿区域中的接头树脂也采用仅由低熔点树脂层构成的结构的情况下，在热熔敷时发生金属叠层片的金属层与正极接头及负极接头接触的问题的危险性变高。因而，也不能采用仅由低熔点树脂层构成的结构作为横穿区域中的接头树脂的结构。如上所述，本发明的叠层外装电池即使在热熔敷的作用下，也能可靠地实现叠层外装体中的金属层与接头之间的绝缘，同时能以小的曲率来折叠接头，具备高质量和高能量效率。本发明中的叠层外装电池可以适用如下所述的变更。所述本发明中的叠层外装电池的横穿区域中的接头树脂可以采用具有高熔点树脂层在其厚度方向被低熔点树脂层所夹持的层叠结构的构成。此外，在横穿区域中，夹持高熔点树脂层的低熔点树脂层不必使用与延伸区域中的接头树脂的低熔点树脂层相同的树脂材料。在所述本发明中的叠层外装电池中，可以采用延伸区域中的接头树脂的整体厚度比横穿区域中的接头树脂的整体厚度薄的构成。如果这样，则由于除了树脂的种类不同之外，厚度也不同，可以使延伸区域中的接头树脂的弯曲性更好。即，能以更小的曲率折叠正极接头及负极接头，可以进一步提高能量效率。在所述本发明中的叠层外装电池中，高熔点树脂层可以采用由聚酯(例如PEN)构成的层，低熔点树脂层可以采用由改性PP或改性聚乙烯(改性PE)构成的层。图1是表示实施方式中的叠层外装电池1的外观立体图(一部分缺口)。图2是表示接头32延伸的外缘部20c及内侧接头树脂42的各结构的截面图。图3是模式地表示叠层外装电池1的制造过程的一部分的工序图。图4是表示电路基板60向叠层外装电池1的安装和安装电路基板60之后的接头32的折弯的两个工序的工序图。图5(a)是表示比较例1中的叠层外装电池的外缘部及接头树脂的结构的截面图，(b)是表示比较例2中的叠层外装电池的外缘部及接头树脂的结构的截面图。图6是表示以往技术中的叠层外装电池的立体图(一部分缺口)。图中，l一叠层外装电池，IO—电极体，ll一正极板，12—负极板，13—隔板，20—叠层外装体，31—正极接头，32—负极接头，41、42—内侧接头树脂，51、52—密封部接头树脂，60—电路基板，61—基板，62、63—电子部件，64—焊盘(land)，201—聚丙烯层，202—铝层，203—尼龙层，520a、520b—树脂片，521、523、524、526—改性聚丙烯层，522、525—聚萘二甲酸乙二醇酯层，2000—金属叠层片。具体实施例方式以下，用一例说明用于实施本发明的最佳方式。其中，在以下的说明中使用的实施方式是为了易于理解地说明本发明的结构及作用'效果而使用的一例，除了其本质上的特征部分以外，本发明完全不受以下方式所限定。1.整体结构用图1说明实施方式中的叠层外装电池1的结构。如图1所示，叠层外装电池1具有由正极板11、负极板12及隔板13构成的电极体10，该电极体10被收纳于叠层外装体20的收纳空间中。正极板ll通过在铝箔上涂布钴酸锂(LiCo02)而构成。另外，负极板12通过在铜箔上涂布石墨(graphite)粉末而构成。隔板13由例如厚度0.02[mm]的多孔聚乙烯构成。另夕卜，在图1中，以下省略图示在电极体10中浸渗聚合物电解质。浸渗的聚合物电解质可以采用以1:10的比率混合聚乙二醇二丙烯酸酯和EC/DEC混合物(质量比30:70)，向其中添加l[mol/L]LiPF6，通过加热聚合使其凝胶化而成的产物。叠层外装体20是对一片金属叠层片进行冲压加工及弯曲加工而形成的，利用热熔敷对除了Z轴方向下方的底边部20a以外的三方外缘部20b、20c、20d进行密封。接头31、32分别与电极体10中的正极板11及负极板12连接。接头31、32横穿叠层外装体20中的Z轴方向上方的外缘部20c，向外侧延伸。为了提高与叠层外装体20中的内侧树脂层的粘接强度，以及为了实现与在叠层外装体20中的端边露出的金属层之间的绝缘，在接头31、32上被覆内侧接头树脂41、42及密封部接头树脂51、52。此外，在叠层外装体20中的Z轴方向上方的外缘部20c上设置在其厚度方向收容接头31、32的接头收容部20cl、20c2。另外，为了提高空间效率，叠层外装体20中的X轴方向两侧的外缘部20b、20d被沿着收纳电极体10的杯部的外侧面弯曲加工。2.内侧接头树脂41、42及密封部接头树脂51、52用图2说明内侧接头树脂41、42及密封部接头树脂51、52相对接头31、32的被覆方式。图2是表示图1中的A向视部具体情况的截面图。如图2所示，在本实施方式中的叠层外装电池1中，叠层外装体20具有3层结构。具体而言，叠层外装体20从内侧依次层叠PP层201、Al层202、Ny层203。各层201、202、203的厚度例如如下所述。PP层201:45[mum]Al层202:40[mum]Ny层203:25[mum]此外，在图2等中，以下省略图示在A1层202与PP层201及Ny层203的各层之间分别插入例如厚度5[pm]的干层叠粘接层。内侧接头树脂42由夹持接头32而配置的2片树脂片42a、42b构成。构成内侧接头树脂42的2片树脂片42a、42b，以从叠层外装体20中的外缘部20c延伸的区域32a的一部分32b开始朝向叠层外装体20的收纳空间连续的状态，被覆于接头32。另一方面，密封部接头树脂52也由2片树脂片52a、52b构成，在叠层外装体20中的外缘部20c中，各片52a、52b插入叠层外装体20与内侧接头树脂42的树脂片42a、42b之间。密封部接头树脂52的树脂片52a成为改性PP层521、PEN层522及改性PP层523的3层结构，树脂片52b也成为改性PP层524、PEN层525及改性PP层526的3层结构。在此，构成内侧接头树脂42的树脂片42a、42b分别由改性PP构成，熔点比密封部接头树脂52的树脂片52a、52b中含有的PEN层522、525低，而且弯曲刚度变低。另外，在接头32的区域32a只被覆内侧接头树脂42的树脂片42a、42b，与被覆有树脂片42a、42b和树脂片52a、52b的外缘部20c相比，被覆树脂的厚度薄。此外，在图2中，只显示了接头32的部分，另一方的接头31和被覆于其上的内侧接头树脂41及密封部接头树脂51也具有相同的结构。3.叠层外装电池l的制造方法接着，用图3说明叠层外装电池1的制造方法。其中，图3抽出形成叠层外装体20的工序进行描述。如图3(a)所示，相对PP层201/Al层202/Ny层203的3层结构(参照图3(a)的右侧放大部分)的金属叠层片2000，在其一部分形成相当于电极体10的尺寸的凹部2000a。利用冲压加工形成凹部2000a。接着，在相当于金属叠层片2000中的外缘部20c的位置2000b、2000c贴附树脂片520a、520b。如图3(a)的左侧放大部分所示，树脂片520a具有改性PP层521/PEN层522/改性PP层523的3层结构，树脂片520b也具有相同的3层结构。如图3(b)所示，切除金属叠层片2000的外缘的一部分2000f、2000g。此时，外部分2000f、2000g上的树脂片520a、520b的一部分也被切除。这样通过切除外缘的一部分2000f、2000g，形成端位置与残余部分2000d、2000e对齐的树脂片52a、52b。如图3(c)所示，相对在金属叠层片2000上形成的凹部2000a，插入由正极接头31(在图3(c)中，省略图示)及负极接头32接合而成的电极体10。此时，在正极接头31及负极接头32上预先被覆内侧接头树脂41、42(在图3(c)中，省略接头31及内侧接头树脂41的图示。)。如图3(c)的放大部分所示，内侧接头树脂42由夹持接头32被覆的2片树脂片42a、42b构成。此外，如上所述，内侧接头树脂41、42具有改性PP的单层结构。接着，以图3(c)中的B部作为支点折叠金属叠层片2000的一部分，形成用树脂片52a与树脂片52b夹持接头32及内侧接头树脂42(树脂片42a、42b)的状态，热熔敷该部分。此外，对于正极接头31的延伸部分而言也相同。另外，在折叠金属叠层片2000的状态下，也对其他外缘部20b、20d进行热熔敷。如上所述地进行，完成叠层外装电池l。4.优越性用图2及图4说明本实施方式中的叠层外装电池1具有的优越性。首先，如图2所示，在本实施方式中的叠层外装电池l中，在叠层外装体20的外缘部20c中，在接头32与叠层外装体20之间插入在构成中含有PEN层522、525的密封部接头树脂52(由树脂片52a与树脂片52b构成)。PEN层522、525与改性PP等相比，耐热性高，即使在外缘部20c热熔敷时也能可靠地保留。因而，在叠层外装电池l中，可以可靠地维持叠层外装体20中的Al层202与接头32之间的绝缘。接着，在叠层外装电池l中，在从叠层外装体20延伸的区域32a的一部分32b处，在接头32上被覆具有改性PP的单层结构的内侧接头树脂42(由树脂片42a和树脂片42b构成)。由于内侧接头树脂42具有比在密封部接头树脂52的结构中含有的PEN层522、525的弯曲刚度低的改性PP构成的单层结构，所以安装电路基板后的弯曲性高、在能量效率高的电池的制造中优越。具体而言，如图4(a)所示，对叠层外装电池l中的正极接头31及负极接头32(在图4中，省略正极接头31的图示)，安装电路基板60。对于电路基板60而言，在基板61的一个主面上实装电子器件62、63，在另一个主面形成分别对应于正极接头31及负极接头32的焊盘64。电路基板60向叠层外装电池1的安装是通过在接头31、32上钎焊焊盘64来实现的。如图4(b)所示，为了提高空间效率，在接头31、32上安装的电路基板60被配置于外缘部20c的Y轴方向上方的空的空间。即，在被覆有内侧接头树脂41、42的部分将接头31、32折叠，向外缘部20c的Y轴方向上方配置电路基板60。在本实施方式中的叠层外装电池1中，对于从叠层外装体20延伸的部分，由于仅被覆具有改性PP的单层结构的内侧接头树脂41、42，所以可以在保证C部分的曲率较小的同时进行折叠加工。因而，在本实施方式中的叠层外装电池1中，可以实现叠层外装体20中的Al层202与接头31、32之间可靠绝缘，同时可以得到与接头31、32的折叠相关的高空间效率。所以，叠层外装电池1具备高质量和高能量效率。5.确认试验(实施例)准备所述实施方式中的叠层外装电池1作为实施例。在此，关于接头树脂41、42、51、52的各值如下所述。树脂片42a、42b的厚度0.06[mm]内侧接头树脂41、42从叠层外装体20延伸出的延伸长度2.0[mm]树脂片52a、52b中的PEN层522、525的厚度0.015[mm](比较例1)如图5(a)所示，与所述实施例中的叠层外装电池1相对，比较例1中的叠层外装电池没有插入密封部接头树脂51、52，在这一点上不同。即，在比较例1中的叠层外装电池中，在接头82上被覆由改性PP构成的单层结构的接头树脂92(树脂片92a、92b)，在叠层外装体70中的Al层702与接头82之间插入叠层外装体70的PP层701和接头树脂92。此外，比较例1中的叠层外装电池除了接头树脂92的结构以外，具有与所述实施方式中的叠层外装电池l相同的结构。树脂片92a、92b的厚度0.06[mm]接头树脂92从叠层外装体70延伸出的延伸长度2.0[mm](比较例2)如图5(b)所示，在比较例2中的叠层外装电池中，代替所述比较例1中的叠层外装电池的接头树脂92，在接头87上被覆由3层结构的树脂片97a、97b构成的接头树脂。树脂片97a、97b分别具有改性PP层971、974/PEN层972、975/改性PP层973、976的3层结构。叠层外装体75的结构与所述实施例及比较例1相同，为PP层751/A1层752/Ny层753的3层结构。改性PP层971、974的厚度:0-03[mm]PEN层972、975的厚度:0.015[mm]改性PP层973、976的厚度0.03[mm]树脂片97a、97b从叠层外装体75延伸出的延伸长度2.0[mm](热熔敷时的短路发生的确认)在制造所述实施例、比较例1及比较例2中的叠层外装电池时，确认了用于密封的热熔敷所引起的短路(叠层外装体中的Al层与接头的接触)。其中，分别对50[个]样本进行确认，密封条件如下所述。密封压力IOOO[N].加热温度190[°C]实验数各50[个]_短路的发生[个J实施例0/50比较例123/50比较例20/50如表1所示，在比较例1中的叠层外装电池中，在试验的50[个]样本中，23[个]样本发生了短路。即，在比较例1中的叠层外装电池中，由于在接头82上只被覆改性PP的单层结构的接头树脂92，所以在密封叠层外装体70的外缘部时的热熔敷工序中，容易发生叠层外装体70的Al层702与接头82电接触的问题。在实施例及比较例2中的叠层外装电池中，确认没有短路的发生。(接头的弯曲的容易性)对实施例及比较例2中的叠层外装电池，以下述条件折叠被覆接头树脂42、87的部分，计测回弹(springback)角度。实验条件如下所述。'条件附加2[kgf](19.6[N])负荷-保持2[sec.]*计测计测放置6[hr.]后的角度，实验数各50[个]<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>如表2所示，在比较例2中的叠层外装电池中，放置6[hr.]后的平均回弹角度为60[。]，与之相对，在实施例中的叠层外装电池中为34[。]。这样，在实施例中的叠层外装电池中，与比较例2中的叠层外装电池相比，回弹角度少了26[。]。因而，在实施例中的叠层外装电池中，与比较例2中的叠层外装电池相比，可以说接头31、32的弯曲性优良。所以，能以小的曲率折弯接头31、32，从能量效率的观点出发是优良的。6.其他事项在所述实施方式中，使内侧接头树脂41、42为改性PP的单层结构，但也可以使用其他材料或者采用多层层叠结构。但是，必需选择相比密封部接头树脂51、52的结构中含有的PEN层522、525等熔点低、弯曲刚度低的材料。对于厚度而言，由于与弯曲刚度的关系而优选为薄的厚度。作为内侧接头树脂41、42的构成材料，作为改性PP以外的具体例，也可以采用改性PE等。另外，在所述实施方式中，采用了三方密封类型的叠层外装体20，但也可以采用重叠2张金属叠层片，密封全部四方的外缘部的类型的外装体。另外，对于接头的延伸而言，在所述实施方式中，采用了使正极接头31和负极接头32从相同的外缘部20c延伸的结构，但也可以采用分别从彼此不同的外缘部延伸的结构。另外，在所述实施方式中，采用了巻绕体结构的电极体10，但也可以采用层叠结构(堆叠结构)的电极体。另外，在所述实施方式中采用的各数值为一个例子，可以进行适当的变更。产业上的可利用性本发明可以有效地实现对应于移动仪器、即使在安装电路基板等时也具有高的能量效率的叠层外装电池。权利要求1.一种叠层外装电池，其具有电极体，具有正极板及负极板而构成；外装体，由在金属层的两个主面层叠有树脂层的金属叠层片加工成具有大致长方体状的空间的形状而成，在所述空间中收纳有所述电极体的状态下外缘部被密封；正极接头及负极接头，分别由导电性材料构成且分别与所述正极板及所述负极板连接，横穿所述外缘部并向所述外装体的外侧延伸；和接头树脂，分别被覆于除了外侧前端部以外的所述正极接头及所述负极接头，并在横穿所述外缘部的区域，插入设置在所述外装体与所述正极接头及所述负极接头之间，所述叠层外装电池的特征在于，在所述正极接头及所述负极接头的延伸方向，分成横穿所述外缘部的横穿区域和接着所述横穿区域向所述外装体的外侧延伸的延伸区域来考虑所述接头树脂时，在所述横穿区域的结构中包括与所述延伸区域的结构中所包括的全部要素相比熔点相对高的高熔点树脂层。2.根据权利要求1所述的叠层外装电池，其特征在于，在所述横穿区域中，具有所述高熔点树脂层的厚度方向两侧被熔点低于所述高熔点树脂层的低熔点树脂层所夹持的层叠结构。3.根据权利要求1或2所述的叠层外装电池，其特征在于，所述延伸区域中的所述接头树脂的整体厚度比所述横穿区域中的所述接头树脂的整体厚度薄。4.根据权利要求13中任意一项所述的叠层外装电池，其特征在于，在所述横穿区域的结构中包括由聚酯构成的层，在所述延伸区域的结构中不包括所述由聚酯构成的层，而包括由改性聚丙烯或改性聚乙烯构成的层。全文摘要本发明提供一种即使在利用热熔敷对外缘部进行密封时也可以可靠地保证叠层外装体中的金属层与接头之间的绝缘、同时能以小的曲率折叠接头的、具备高质量和高能量效率的叠层外装电池。其中，接头(32)在各主面被覆内侧接头树脂(42a、42b)。另外，在相当于叠层外装体(20)中的外缘部(20c)的区域，进一步在内侧接头树脂(42a、42b)的各自的外侧被覆密封部接头树脂(52a、52b)。内侧接头树脂(42a、42b)作为由改性PP构成的单层结构，密封部接头树脂(52a、52b)分别具有包括PEN层(202)的3层结构。密封部接头树脂(52a、52b)在结构中含有的PEN层(202)具有比构成内侧接头树脂(42a、42b)的改性PP高的熔点。文档编号H01M2/06GK101359726SQ20081014415公开日2009年2月4日申请日期2008年7月29日优先权日2007年7月30日发明者儿玉康伸申请人:三洋电机株式会社