JPH11297280A - ラミネートシートを外装ケースとする電池 - Google Patents
ラミネートシートを外装ケースとする電池Info
- Publication number
- JPH11297280A JPH11297280A JP10244614A JP24461498A JPH11297280A JP H11297280 A JPH11297280 A JP H11297280A JP 10244614 A JP10244614 A JP 10244614A JP 24461498 A JP24461498 A JP 24461498A JP H11297280 A JPH11297280 A JP H11297280A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laminated
- battery
- sheet
- laminate sheet
- outer case
- 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
Classifications
-
- 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
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ラミネートシートを外装ケースとする電池に
おける樹脂フィルムを主体とするラミネートシートのシ
ール部位からの電解液の散逸を防止する。 【解決手段】 正極板１及び負極板２をセパレータ３を
介して積層した積層電池４を樹脂フィルムを主体とする
ラミネートシートにより包含し、これを外装ケース７と
する。外装ケース７はラミネートシートを２つ折りにし
て重ね合わせた端辺を熱融着により接合し、更に、一方
面のシートの端辺を他方面のシート上に折り返して接合
する。シール部位の端部は折り返しにより覆われるの
で、シール性が向上し内部からの電解液の散逸が抑制さ
れる。
おける樹脂フィルムを主体とするラミネートシートのシ
ール部位からの電解液の散逸を防止する。 【解決手段】 正極板１及び負極板２をセパレータ３を
介して積層した積層電池４を樹脂フィルムを主体とする
ラミネートシートにより包含し、これを外装ケース７と
する。外装ケース７はラミネートシートを２つ折りにし
て重ね合わせた端辺を熱融着により接合し、更に、一方
面のシートの端辺を他方面のシート上に折り返して接合
する。シール部位の端部は折り返しにより覆われるの
で、シール性が向上し内部からの電解液の散逸が抑制さ
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リチウムポリマ二
次電池等に適用される樹脂フィルム主体のラミネートシ
ートを外装ケースとする電池に関するものである。
次電池等に適用される樹脂フィルム主体のラミネートシ
ートを外装ケースとする電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一対の絶縁樹脂フィルム間に金属フィル
ムを配し全体を積層して一体化したラミネートシートを
外装ケースとして使用した電池は、従来より知られてい
る。
ムを配し全体を積層して一体化したラミネートシートを
外装ケースとして使用した電池は、従来より知られてい
る。
【０００３】図７は、このラミネートシートを外装ケー
スとする電池の従来例を断面構造で示している。即ち、
図７に示す従来例は、正極板１と負極板２とをセパレー
タ３を介して積層してなる積層電極４を備え、一対のラ
ミネートシート１５、１６の周囲Ｐをシールすることに
より、前記積層電極４を収容する外装ケース１７を構成
してなるものである。一対のラミネートシート１５、１
６間のシールは、その周囲Ｐにおいて互いに接触させた
状態で熱融着等による接合によってなされる。
スとする電池の従来例を断面構造で示している。即ち、
図７に示す従来例は、正極板１と負極板２とをセパレー
タ３を介して積層してなる積層電極４を備え、一対のラ
ミネートシート１５、１６の周囲Ｐをシールすることに
より、前記積層電極４を収容する外装ケース１７を構成
してなるものである。一対のラミネートシート１５、１
６間のシールは、その周囲Ｐにおいて互いに接触させた
状態で熱融着等による接合によってなされる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前記外装ケース１７内
に封入される積層電極４は、リチウム系電解液を電極お
よびセパレータ部分に吸収保持している。このようなラ
ミネートシートを外装ケース１７とした電池では、前記
電解液の散逸は周囲Ｐのシール部の断面で発生する。つ
まり、電解液の蒸気はシール部の接合樹脂中を拡散し、
シール部の断面から外部に散逸していく。この電解液の
散逸を防ぐには、幅の広いシール部を設けたり、熱融着
性樹脂層の厚みを薄くして電解液の透過断面積を実質的
に小さくする必要がある。
に封入される積層電極４は、リチウム系電解液を電極お
よびセパレータ部分に吸収保持している。このようなラ
ミネートシートを外装ケース１７とした電池では、前記
電解液の散逸は周囲Ｐのシール部の断面で発生する。つ
まり、電解液の蒸気はシール部の接合樹脂中を拡散し、
シール部の断面から外部に散逸していく。この電解液の
散逸を防ぐには、幅の広いシール部を設けたり、熱融着
性樹脂層の厚みを薄くして電解液の透過断面積を実質的
に小さくする必要がある。
【０００５】しかしながら、シール幅を大きく取ること
は無駄に電池体積を増加させることなり、実際の電池で
は可能な限りシール幅は小さくしなければならない課題
がある。また、熱融着樹脂層を薄くするにも現状では厚
さ０．０２５ｍｍ程度が融着強度の点から限界であり、
電解液の透過断面積を小さくすることは困難である。
は無駄に電池体積を増加させることなり、実際の電池で
は可能な限りシール幅は小さくしなければならない課題
がある。また、熱融着樹脂層を薄くするにも現状では厚
さ０．０２５ｍｍ程度が融着強度の点から限界であり、
電解液の透過断面積を小さくすることは困難である。
【０００６】本発明が目的とするところは、外装ケース
をなすラミネートシートのシール部分を改良することに
より、電解液の散逸を大幅に抑制したラミネートシート
を外装ケースとする電池を提供することにある。
をなすラミネートシートのシール部分を改良することに
より、電解液の散逸を大幅に抑制したラミネートシート
を外装ケースとする電池を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、正極板と負極板とをセパレータを介して積
層してなる積層電極を備え、絶縁性樹脂フィルム間に通
気遮断性を有する金属フィルムを配し、全体を積層一体
化してなる一対のラミネートシートでとり囲んで、前記
積層電極の周囲をシールすることにより前記積層電極を
収容する外装ケースを構成してなる電池において、前記
ラミネートシートのシール部位の端部断面部からシール
部位上を覆ってラミネートシートを接合したことを特徴
とする。
の本発明は、正極板と負極板とをセパレータを介して積
層してなる積層電極を備え、絶縁性樹脂フィルム間に通
気遮断性を有する金属フィルムを配し、全体を積層一体
化してなる一対のラミネートシートでとり囲んで、前記
積層電極の周囲をシールすることにより前記積層電極を
収容する外装ケースを構成してなる電池において、前記
ラミネートシートのシール部位の端部断面部からシール
部位上を覆ってラミネートシートを接合したことを特徴
とする。
【０００８】この構成によれば、電解液が外部に散逸す
る経路となるシールの接合面は、その端部断面部からシ
ール部位を覆ってラミネートシートが接合されることに
より封じられ、電解液の散逸経路の距離が長くなること
と相まって電解液の散逸は抑制される。
る経路となるシールの接合面は、その端部断面部からシ
ール部位を覆ってラミネートシートが接合されることに
より封じられ、電解液の散逸経路の距離が長くなること
と相まって電解液の散逸は抑制される。
【０００９】上記構成は、一対のラミネートシートの一
方側の外形サイズを他方側より大きく形成して、両者を
重ね合わせたときの一方側の余剰辺により他方側の端辺
を包み込んで他方側上に折り返した積層面でシールする
ことで達成できる。
方側の外形サイズを他方側より大きく形成して、両者を
重ね合わせたときの一方側の余剰辺により他方側の端辺
を包み込んで他方側上に折り返した積層面でシールする
ことで達成できる。
【００１０】また、一対のラミネートシートは、１枚の
シートを中央折り曲げ線から２つ折りにして形成するこ
とにより、中央折り曲げ線の辺はシールの必要がなくな
るため、シールのための工数が削減できると同時に、シ
ール辺は３辺となり電解液が散逸するシール接合部位が
減少するので、ガスバリアー性を向上させることができ
る。
シートを中央折り曲げ線から２つ折りにして形成するこ
とにより、中央折り曲げ線の辺はシールの必要がなくな
るため、シールのための工数が削減できると同時に、シ
ール辺は３辺となり電解液が散逸するシール接合部位が
減少するので、ガスバリアー性を向上させることができ
る。
【００１１】また、ラミネートシートとして、金属フィ
ルムの両面に耐熱絶縁性樹脂フィルムを形成し、少なく
とも片面側の耐熱絶縁性フィルム上に熱融着絶縁性樹脂
フィルムが積層されてなるものを用いることにより、熱
融着によるシールができ、有機電解液の透過性が高い接
着材料で封止することなく、シール性がよく作業性のよ
い熱接合を行うことができる。
ルムの両面に耐熱絶縁性樹脂フィルムを形成し、少なく
とも片面側の耐熱絶縁性フィルム上に熱融着絶縁性樹脂
フィルムが積層されてなるものを用いることにより、熱
融着によるシールができ、有機電解液の透過性が高い接
着材料で封止することなく、シール性がよく作業性のよ
い熱接合を行うことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
本実施形態は、本発明をリチウム系電解液を多孔性ポリ
マーに吸収保持させた、いわゆるリチウムポリマ二次電
池に適用した形態を示すもので、以下に図１〜図４を参
照して説明する。尚、従来構成と共通する要素には同一
の符号を付し、新規要素の構成を明らかにする。
の一実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
本実施形態は、本発明をリチウム系電解液を多孔性ポリ
マーに吸収保持させた、いわゆるリチウムポリマ二次電
池に適用した形態を示すもので、以下に図１〜図４を参
照して説明する。尚、従来構成と共通する要素には同一
の符号を付し、新規要素の構成を明らかにする。
【００１３】本実施形態に係るラミネートシートを外装
ケースとしたリチウムポリマ二次電池は、図１の平面図
に示すように、積層電極４の正極側リード接続部１ｃに
接続された正極リード８、負極側リード接続部２ｃに接
続された負極リード９を外部に引き出した状態になるよ
うに、積層電極４を１枚のシートを中央折り曲げ線Ｔで
２つ折りにしたラミネートシートで包み、前記中央折り
曲げ線Ｔの辺を除く３辺Ｐ1 、Ｐ2 、Ｐ3 を熱接合によ
りシールした外装７によって積層電極４を密封して構成
されている。前記積層電極４及び前記シール構造は、図
２にＡ−Ａ線矢視断面として示すように構成されてい
る。
ケースとしたリチウムポリマ二次電池は、図１の平面図
に示すように、積層電極４の正極側リード接続部１ｃに
接続された正極リード８、負極側リード接続部２ｃに接
続された負極リード９を外部に引き出した状態になるよ
うに、積層電極４を１枚のシートを中央折り曲げ線Ｔで
２つ折りにしたラミネートシートで包み、前記中央折り
曲げ線Ｔの辺を除く３辺Ｐ1 、Ｐ2 、Ｐ3 を熱接合によ
りシールした外装７によって積層電極４を密封して構成
されている。前記積層電極４及び前記シール構造は、図
２にＡ−Ａ線矢視断面として示すように構成されてい
る。
【００１４】図２において、積層電極４は、正極板１と
負極板２とをセパレータ３を介して積層一体化された構
造として構成されている。２組の各正極板１は、それぞ
れ正極活物質層１ｂと正極集電体１ａとを積層して構成
され、前記負極板２は負極集電体２ａの両面に負極活物
質層２ｂを積層して構成され、正極板１と負極板２との
間に電解質を吸収保持する多孔性ポリマーよりセパレー
タ３を配して熱融着法やキャスト法により全体が一体化
される。
負極板２とをセパレータ３を介して積層一体化された構
造として構成されている。２組の各正極板１は、それぞ
れ正極活物質層１ｂと正極集電体１ａとを積層して構成
され、前記負極板２は負極集電体２ａの両面に負極活物
質層２ｂを積層して構成され、正極板１と負極板２との
間に電解質を吸収保持する多孔性ポリマーよりセパレー
タ３を配して熱融着法やキャスト法により全体が一体化
される。
【００１５】正極集電体１ａはアルミニウムまたは導電
性材料にアルミニウムをコーティングしたパンチングメ
タルまたはラスメタルからなり、その表面に導電性炭素
材であるアセチレンブラック、ケッチェンブラックまた
は炭素繊維と、結着材であるポリフッ化ビニリデンとの
混合物を結着させたものである。また、負極集電体２ａ
は銅、ニッケルまたは導電性材料に銅あるいはニッケル
をコーティングしたパンチングメタルまたはラスメタル
からなり、その表面に正極集電体１ａと同様の導電性炭
素材を結着させている。また、正極活物質層１ｂ及び負
極活物質層２ｂは、活物質、導電材及びポリフッ化ビニ
リデン主体のポリマ溶液からなるペーストをガラス板上
に塗工した後、ポリマ溶液の溶媒を乾燥除去し、ポリマ
ーを多孔化して作成する。
性材料にアルミニウムをコーティングしたパンチングメ
タルまたはラスメタルからなり、その表面に導電性炭素
材であるアセチレンブラック、ケッチェンブラックまた
は炭素繊維と、結着材であるポリフッ化ビニリデンとの
混合物を結着させたものである。また、負極集電体２ａ
は銅、ニッケルまたは導電性材料に銅あるいはニッケル
をコーティングしたパンチングメタルまたはラスメタル
からなり、その表面に正極集電体１ａと同様の導電性炭
素材を結着させている。また、正極活物質層１ｂ及び負
極活物質層２ｂは、活物質、導電材及びポリフッ化ビニ
リデン主体のポリマ溶液からなるペーストをガラス板上
に塗工した後、ポリマ溶液の溶媒を乾燥除去し、ポリマ
ーを多孔化して作成する。
【００１６】前記正極集電体１ａと正極活物質層１ｂ、
負極集電体２ａと負極活物質層２ｂは、それぞれ熱ロー
ラで熱融着させて正極板１及び負極板２を作成する。こ
れらは図２に示すように、負極板２の一方側の負極活物
質２ｂにセパレータ３を介して一方側の正極板１の正極
活物質１ｂを対向配置し、他方側の負極活物質２ｂにセ
パレータ３を介して他方側の正極板１の正極活物質１ｂ
を対向配置し積層状態として、熱接合により全体を一体
化して積層電極４を構成する。
負極集電体２ａと負極活物質層２ｂは、それぞれ熱ロー
ラで熱融着させて正極板１及び負極板２を作成する。こ
れらは図２に示すように、負極板２の一方側の負極活物
質２ｂにセパレータ３を介して一方側の正極板１の正極
活物質１ｂを対向配置し、他方側の負極活物質２ｂにセ
パレータ３を介して他方側の正極板１の正極活物質１ｂ
を対向配置し積層状態として、熱接合により全体を一体
化して積層電極４を構成する。
【００１７】この積層電極４を構成する正極板１の２枚
の正極集電体１ａのそれぞれには、図１に示すように、
一方側に偏位（図示上下方向）した位置に正極リード８
に接続するための正極側リード接続部１ｃが延出形成さ
れ、負極板２の負極集電体２ａにも他方側に偏位した位
置に負極リード９に接続するための負極側リード接続部
２ｃが延出形成されている。正極側リード接続部１ｃは
アルミニウム薄板で形成された正極リード８に、負極側
リード接続部２ｃは銅薄板で形成された負極リード９
に、それぞれ溶接点Ｓで抵抗溶接または超音波溶接によ
り接合される。この実施形態の場合では、図２に示すよ
うに、正極板１は２組設けられているのでそれぞれの正
極側リード接続部１ｃは、１本の正極リード８に溶接点
Ｓで同時に接合される。このように構成される積層電極
４をより多く積層して積層電池を構成する場合には、積
層数に対応して正極側リード接続部１ｃ、負極側リード
接続部２ｃの多数を接合することになる。
の正極集電体１ａのそれぞれには、図１に示すように、
一方側に偏位（図示上下方向）した位置に正極リード８
に接続するための正極側リード接続部１ｃが延出形成さ
れ、負極板２の負極集電体２ａにも他方側に偏位した位
置に負極リード９に接続するための負極側リード接続部
２ｃが延出形成されている。正極側リード接続部１ｃは
アルミニウム薄板で形成された正極リード８に、負極側
リード接続部２ｃは銅薄板で形成された負極リード９
に、それぞれ溶接点Ｓで抵抗溶接または超音波溶接によ
り接合される。この実施形態の場合では、図２に示すよ
うに、正極板１は２組設けられているのでそれぞれの正
極側リード接続部１ｃは、１本の正極リード８に溶接点
Ｓで同時に接合される。このように構成される積層電極
４をより多く積層して積層電池を構成する場合には、積
層数に対応して正極側リード接続部１ｃ、負極側リード
接続部２ｃの多数を接合することになる。
【００１８】前記外装ケース７は、図３に展開図として
示すように形成されたラミネートシート１０を中央折り
曲げ線Ｔ部分から２つ折りにして、包含面１１、１２の
両面で正極リード８及び負極リード９が接続された積層
電極４を包み込み、更に、包含面１２の両側に延出形成
された折り返し面１３、１４を折り曲げ線Ｕ1 、Ｕ2か
ら折り曲げて、図２に示すように包含面１１の両辺の上
に折り返し、図１に示すように２辺Ｐ1 、Ｐ2 を熱接合
によりシールする。正極リード８及び負極リード９を引
き出すシール辺Ｐ3 では、図１に示すように、包含面の
端部から露出するラミネートシート１０のアルミニウム
シートと正極リード８及び負極リード９との絶縁を図る
ため、ポリエチレンまたはポリプロピレンにより形成し
た２枚の絶縁シート６で正極リード８及び負極リード９
を挟んでシール部Ｐ3 の包含面１１、１２の間に介在さ
せる。
示すように形成されたラミネートシート１０を中央折り
曲げ線Ｔ部分から２つ折りにして、包含面１１、１２の
両面で正極リード８及び負極リード９が接続された積層
電極４を包み込み、更に、包含面１２の両側に延出形成
された折り返し面１３、１４を折り曲げ線Ｕ1 、Ｕ2か
ら折り曲げて、図２に示すように包含面１１の両辺の上
に折り返し、図１に示すように２辺Ｐ1 、Ｐ2 を熱接合
によりシールする。正極リード８及び負極リード９を引
き出すシール辺Ｐ3 では、図１に示すように、包含面の
端部から露出するラミネートシート１０のアルミニウム
シートと正極リード８及び負極リード９との絶縁を図る
ため、ポリエチレンまたはポリプロピレンにより形成し
た２枚の絶縁シート６で正極リード８及び負極リード９
を挟んでシール部Ｐ3 の包含面１１、１２の間に介在さ
せる。
【００１９】なお、ラミネートシート１０は、絶縁性樹
脂フィルム間に通気遮断性を有する金属フィルムを配置
し、全体を積層一体化してなるものであり、例えばフィ
ルム状のアルミニウム等の金属シートを内側にして、そ
の両面に絶縁熱融着性樹脂フィルムを接合したものが使
用でき、熱融着性樹脂としては、ポリプロピレン、マレ
イン酸変性ポリプロピレン、ポリエチレン、マレイン酸
変性ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、熱融
着性ポリエチレンテレフタレート、熱融着性ポリイミ
ド、ポリメタクリル酸メチル等の樹脂、あるいはこれら
の２種以上の樹脂の共重合体を採用することができる。
このような金属層を含むラミネートシートは、金属層に
よりガスバリアー性や光遮断性が向上し、樹脂層により
熱接合によりシールが容易となる特徴を備えている。
脂フィルム間に通気遮断性を有する金属フィルムを配置
し、全体を積層一体化してなるものであり、例えばフィ
ルム状のアルミニウム等の金属シートを内側にして、そ
の両面に絶縁熱融着性樹脂フィルムを接合したものが使
用でき、熱融着性樹脂としては、ポリプロピレン、マレ
イン酸変性ポリプロピレン、ポリエチレン、マレイン酸
変性ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、熱融
着性ポリエチレンテレフタレート、熱融着性ポリイミ
ド、ポリメタクリル酸メチル等の樹脂、あるいはこれら
の２種以上の樹脂の共重合体を採用することができる。
このような金属層を含むラミネートシートは、金属層に
よりガスバリアー性や光遮断性が向上し、樹脂層により
熱接合によりシールが容易となる特徴を備えている。
【００２０】前記ラミネートシート１０としてより好ま
しいものは、アルミニウムフィルムの両面に耐熱絶縁性
フィルムであるＰＥＴフィルムを接合し、さらに片面側
のＰＥＴフィルム上（両面のＰＥＴフィルム上のそれぞ
れであってもよい。）に熱融着絶縁性フィルムであるポ
リエチレンフィルムまたはポリプロピレンフィルムを接
合してなるものである。このラミネートシート１０によ
れば、超音波溶着等により前記熱融着絶縁性フィルムを
利用して１対のラミネートシート５、６の熱接合を、容
易、確実に行うことができる。
しいものは、アルミニウムフィルムの両面に耐熱絶縁性
フィルムであるＰＥＴフィルムを接合し、さらに片面側
のＰＥＴフィルム上（両面のＰＥＴフィルム上のそれぞ
れであってもよい。）に熱融着絶縁性フィルムであるポ
リエチレンフィルムまたはポリプロピレンフィルムを接
合してなるものである。このラミネートシート１０によ
れば、超音波溶着等により前記熱融着絶縁性フィルムを
利用して１対のラミネートシート５、６の熱接合を、容
易、確実に行うことができる。
【００２１】このラミネートシート１０のシールにより
形成される外装ケース７により積層電極４を密封してリ
チウムポリマ二次電池を製作する工程手順について、次
に説明する。
形成される外装ケース７により積層電極４を密封してリ
チウムポリマ二次電池を製作する工程手順について、次
に説明する。
【００２２】上述のように正極側リード接続部１ｃ及び
負極側リード接続部２ｃにそれぞれ溶接された正極リー
ド８、負極リード９を備えた積層電極４は、ラミネート
シート１０の包含面１２上に配置される。次いで、ラミ
ネートシート１０の包含面１１が中央折り曲げ線Ｔ部分
から折り返され、積層電極４を包含するように包含面１
２上に重ね合わされ、積層電極４をとり囲む両側のシー
ル部Ｐ1 、Ｐ2 が熱接合によりシールされる。更に、ラ
ミネートシート１０の包含面１２から延出形成されてい
る折り返し面１３、１４を包含面１１側のシール部Ｐ
1 、Ｐ2 の上に折り返し、シール部Ｐ1 、Ｐ2 の包含面
１１の端辺を折り返し面１３、１４で包み込んでシール
する。この折り返し面１３、１４のシールは、エポキシ
樹脂等の耐電解液性に優れた接着剤によるか、ラミネー
トシート１０の最内層に熱融着性樹脂がある場合は熱シ
ールによって接合する。シール部Ｐ1 、Ｐ2 について
は、電池の長期信頼性を高めるためにラミネートシート
１０の金属フィルムを露呈させないで折り返したラミネ
ートシートを直接接合することがより効果的で、この目
的のためには、熱融着性樹脂フィルムを最内層に配し互
いに接触させ、この部分に超音波振動を加えて熱融着性
樹脂フィルム相互を熱溶着させることが好ましい。
負極側リード接続部２ｃにそれぞれ溶接された正極リー
ド８、負極リード９を備えた積層電極４は、ラミネート
シート１０の包含面１２上に配置される。次いで、ラミ
ネートシート１０の包含面１１が中央折り曲げ線Ｔ部分
から折り返され、積層電極４を包含するように包含面１
２上に重ね合わされ、積層電極４をとり囲む両側のシー
ル部Ｐ1 、Ｐ2 が熱接合によりシールされる。更に、ラ
ミネートシート１０の包含面１２から延出形成されてい
る折り返し面１３、１４を包含面１１側のシール部Ｐ
1 、Ｐ2 の上に折り返し、シール部Ｐ1 、Ｐ2 の包含面
１１の端辺を折り返し面１３、１４で包み込んでシール
する。この折り返し面１３、１４のシールは、エポキシ
樹脂等の耐電解液性に優れた接着剤によるか、ラミネー
トシート１０の最内層に熱融着性樹脂がある場合は熱シ
ールによって接合する。シール部Ｐ1 、Ｐ2 について
は、電池の長期信頼性を高めるためにラミネートシート
１０の金属フィルムを露呈させないで折り返したラミネ
ートシートを直接接合することがより効果的で、この目
的のためには、熱融着性樹脂フィルムを最内層に配し互
いに接触させ、この部分に超音波振動を加えて熱融着性
樹脂フィルム相互を熱溶着させることが好ましい。
【００２３】このシールにより積層電極４を包含して封
筒状になったラミネートシート１０のシールされていな
いシール部Ｐ3 から所定量の電解液が注入され、シール
部Ｐ3 が熱接合によりシールされる。このとき、正極リ
ード８及び負極リード９の一部を被覆する絶縁フィルム
１５も同時にシート最内層部分と接合され、一対の正極
リード８及び負極リード９のみが外装ケース７から突出
するようになる。
筒状になったラミネートシート１０のシールされていな
いシール部Ｐ3 から所定量の電解液が注入され、シール
部Ｐ3 が熱接合によりシールされる。このとき、正極リ
ード８及び負極リード９の一部を被覆する絶縁フィルム
１５も同時にシート最内層部分と接合され、一対の正極
リード８及び負極リード９のみが外装ケース７から突出
するようになる。
【００２４】上記のようにシール部Ｐ1 、Ｐ2 を折り返
し面１３、１４で覆って更にシールすることによって、
包含面１１、１２間のシール部位の接合樹脂層中を拡散
して外部に散逸しようとする電解液の蒸気は、散逸経路
となる接合樹脂フィルムの端部断面部分が折り返された
一方のフィルムによってさらに覆われていることと共
に、外部への散逸経路が長くなるので散逸は抑制され
る。この効果について、シール部位が折り返しにより覆
われた本実施形態の構成と、シール部位が折り返しによ
り覆われていない従来構成とを比較して実証したデータ
を図５、図６に示す。
し面１３、１４で覆って更にシールすることによって、
包含面１１、１２間のシール部位の接合樹脂層中を拡散
して外部に散逸しようとする電解液の蒸気は、散逸経路
となる接合樹脂フィルムの端部断面部分が折り返された
一方のフィルムによってさらに覆われていることと共
に、外部への散逸経路が長くなるので散逸は抑制され
る。この効果について、シール部位が折り返しにより覆
われた本実施形態の構成と、シール部位が折り返しによ
り覆われていない従来構成とを比較して実証したデータ
を図５、図６に示す。
【００２５】図５は６０℃の雰囲気下、図６は８５℃の
雰囲気下でそれぞれ保存し、重量の経時変化を測定した
ものである。いずれの条件下においても、本実施構成
（実線）は、従来構成（破線）に比して重量変化が小さ
いことがわかる。重量変化は外装ケース７内の電解液の
蒸気がシール部の樹脂層を浸透して外部に散逸すること
が原因である。シール部の断面が外部に露出している従
来構成では、外装ケース７の内部から浸透してきた電解
液蒸気は抵抗なく大気中に散逸する。これに対し、本実
施形態ではシール部の端部断面部分が折り返しにより包
み込まれているため、浸透してきた電解液蒸気の外部へ
の散逸が抑えられている。図６に示す８５℃の環境下で
は樹脂層が軟化しており、シール強度の低下によって電
解液の散逸がより大きくなっているものと考えられる。
本実施構成ではシール性だけでなくシール強度も向上し
ているため、軟化による電解液の散逸が抑制されてい
る。
雰囲気下でそれぞれ保存し、重量の経時変化を測定した
ものである。いずれの条件下においても、本実施構成
（実線）は、従来構成（破線）に比して重量変化が小さ
いことがわかる。重量変化は外装ケース７内の電解液の
蒸気がシール部の樹脂層を浸透して外部に散逸すること
が原因である。シール部の断面が外部に露出している従
来構成では、外装ケース７の内部から浸透してきた電解
液蒸気は抵抗なく大気中に散逸する。これに対し、本実
施形態ではシール部の端部断面部分が折り返しにより包
み込まれているため、浸透してきた電解液蒸気の外部へ
の散逸が抑えられている。図６に示す８５℃の環境下で
は樹脂層が軟化しており、シール強度の低下によって電
解液の散逸がより大きくなっているものと考えられる。
本実施構成ではシール性だけでなくシール強度も向上し
ているため、軟化による電解液の散逸が抑制されてい
る。
【００２６】以上説明した構成において、外装ケース７
は２枚のラミネートシート１０を四方辺でそれぞれシー
ルして構成することもできるが、上記実施形態の構成の
ように１枚のシートを折り曲げて重ね合わせた３辺でシ
ールすることによりシール工数が１辺分少なくなるばか
りでなく、シール部分が少なくなることによる電解液の
散逸を少なくすることができる。また、シール部Ｐ1 、
Ｐ2 の端部断面を包み込むシール構造は、図４に示すよ
うに、従来構成と同様に２枚のラミネートシート１５、
１６の周囲をシールした後、テープ状に形成した別のラ
ミネートシート１８によりシール部Ｐを縁取り状に包み
込んでシールするように構成することもできる。この構
成は、上記実施形態の構成に比して電解液の散逸を抑制
する効果はやや低くなるが、折り返しによるシール部Ｐ
1 、Ｐ2 の被覆に較べれば、縁取り操作が容易で自動化
するのに適した方法といえる。
は２枚のラミネートシート１０を四方辺でそれぞれシー
ルして構成することもできるが、上記実施形態の構成の
ように１枚のシートを折り曲げて重ね合わせた３辺でシ
ールすることによりシール工数が１辺分少なくなるばか
りでなく、シール部分が少なくなることによる電解液の
散逸を少なくすることができる。また、シール部Ｐ1 、
Ｐ2 の端部断面を包み込むシール構造は、図４に示すよ
うに、従来構成と同様に２枚のラミネートシート１５、
１６の周囲をシールした後、テープ状に形成した別のラ
ミネートシート１８によりシール部Ｐを縁取り状に包み
込んでシールするように構成することもできる。この構
成は、上記実施形態の構成に比して電解液の散逸を抑制
する効果はやや低くなるが、折り返しによるシール部Ｐ
1 、Ｐ2 の被覆に較べれば、縁取り操作が容易で自動化
するのに適した方法といえる。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、ラミ
ネートシートのシール部位の端部断面部分からシール部
位上を覆ってさらにラミネートシールでシールするの
で、シール性ばかりでなくシール強度も向上する。従っ
て、ラミネートシートを外装ケースとする電池の電解液
の外部散逸が抑制され、長期にわたって信頼性の高いラ
ミネートシートを外装ケースとする電池を提供すること
ができる。
ネートシートのシール部位の端部断面部分からシール部
位上を覆ってさらにラミネートシールでシールするの
で、シール性ばかりでなくシール強度も向上する。従っ
て、ラミネートシートを外装ケースとする電池の電解液
の外部散逸が抑制され、長期にわたって信頼性の高いラ
ミネートシートを外装ケースとする電池を提供すること
ができる。
【図１】本発明の実施形態に係る電池の構成を示す平面
構成図。
構成図。
【図２】同図のＡ−Ａ線矢視断面で示す積層電極及びシ
ール構造の断面図。
ール構造の断面図。
【図３】外装ケースを形成するラミネートシートの展開
図。
図。
【図４】シール部の断面を被覆する別態様を示す部分断
面図。
面図。
【図５】折り返しシールによるバリアー性の効果を示す
測定グラフ（６０℃環境下）。
測定グラフ（６０℃環境下）。
【図６】同上（８５℃環境下）。
【図７】従来構成におけるシール構造を示す断面図。
１ 正極板 ２ 負極板 ３ セパレータ ４ 積層電極 ７ 外装ケース ８ 正極リード ９ 負極リード １０ ラミネートシート １３、１４ 折り返し面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 江田 信夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (6)
- 【請求項１】 正極板と負極板とをセパレータを介して
積層一体化してなる積層電極を、絶縁性樹脂フィルム間
に通気遮断性を有する金属フィルムを配置して全体を積
層一体化してなる一対のラミネートシートでとり囲ん
で、前記積層電極の周囲をシールすることにより密閉化
した電池において、 前記ラミネートシートのシール部位の端部断面部からシ
ール部位上を覆ってラミネートシートを接合したことを
特徴とするラミネートシートを外装ケースとする電池。 - 【請求項２】 一対のラミネートシートの一方側の外形
サイズを他方側より大きく形成して、両者を重ね合わせ
たときの一方側の余剰辺により他方側の端辺を包み込ん
で他方側上に折り返した積層面でシールした請求項１記
載のラミネートシートを外装ケースとする電池。 - 【請求項３】 一対のラミネートシートは、１枚のシー
トを中央の折り曲げ線部分から２つ折りにして形成され
たものである請求項１または２記載のラミネートシート
を外装ケースとする電池。 - 【請求項４】 ラミネートシートは、金属フィルムの両
面に耐熱絶縁性樹脂フィルムを配し、少なくとも片面側
の耐熱絶縁性フィルム上に熱融着絶縁性樹脂フィルムが
積層され、全体が一体化されたものである請求項１〜３
のいずれかに記載のラミネートシートを外装ケースとす
る電池。 - 【請求項５】 有機電解液を吸収保持するポリマーを含
む活物質混合物層と活物質混合物層を支持する集電体か
らなる一対の電極を前記有機電解液を吸収保持するポリ
マーからなる多孔性セパレータを介して積層一体化して
なる積層電極、並びに前記電極およびセパレータに保持
された有機電解液を備え、１対の絶縁性樹脂フィルム間
に通気遮断性を有する金属フィルムを積層一体化してな
るラミネートシートで積層電極をとり囲んでその周囲を
シールすることにより密閉化して前記積層電極を収容す
る外装ケースを構成した電池であり、前記一対のラミネ
ートシートのシール部位の端部断面部からシール部上を
覆ってラミネートシートを接合したことを特徴とするラ
ミネートシートを外装ケースとする電池。 - 【請求項６】 正極板と負極板とをセパレータを介して
積層してなる積層電極を備え、一対のラミネートシート
の周囲をシールすることにより前記積層電極を収容する
外装ケースを構成してなる電池において、 前記ラミネートシートのシール部位の端部断面部からシ
ール部位上を覆ってラミネートシートを接合したことを
特徴とするラミネートシートを外装ケースとする電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10244614A JPH11297280A (ja) | 1998-02-10 | 1998-08-31 | ラミネートシートを外装ケースとする電池 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2883898 | 1998-02-10 | ||
| JP10-28838 | 1998-02-10 | ||
| JP10244614A JPH11297280A (ja) | 1998-02-10 | 1998-08-31 | ラミネートシートを外装ケースとする電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11297280A true JPH11297280A (ja) | 1999-10-29 |
Family
ID=26366983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10244614A Pending JPH11297280A (ja) | 1998-02-10 | 1998-08-31 | ラミネートシートを外装ケースとする電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11297280A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001060453A (ja) * | 1999-08-20 | 2001-03-06 | Sharp Corp | 電 池 |
| JP2003036820A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-07 | Yuasa Corp | 密閉形電池 |
| JP2005071658A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-17 | Sii Micro Parts Ltd | 平板型電気化学セル及びその製造法 |
| JP2005197218A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Samsung Sdi Co Ltd | パウチ型リチウム二次電池 |
| JP2008077846A (ja) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Hitachi Maxell Ltd | ラミネート形非水二次電池 |
| JP2008103254A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Tokai Rubber Ind Ltd | 有機ｅｌデバイス |
| JP2008293999A (ja) * | 2008-08-07 | 2008-12-04 | Sharp Corp | 電池 |
| JP2009182314A (ja) * | 2008-02-01 | 2009-08-13 | Taiyo Yuden Co Ltd | 電気化学デバイス |
| JP2010044937A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Tohcello Co Ltd | テープ状の密封材および有機ｅｌデバイス |
| JP2011181485A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-09-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 角形電池及びその製造方法ならびにこれを用いてなる組電池 |
| JP2013033767A (ja) * | 2001-09-04 | 2013-02-14 | Nec Corp | 非水電解質電池 |
| JP2013506236A (ja) * | 2009-09-25 | 2013-02-21 | リ−テック・バッテリー・ゲーエムベーハー | 電気化学的エネルギー貯蔵装置のためのプロフィールストリップ |
| US8455136B2 (en) | 2009-08-10 | 2013-06-04 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Electrochemical device |
| KR101279255B1 (ko) * | 2011-01-11 | 2013-06-26 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | 2차 전지 |
| KR101405621B1 (ko) * | 2008-01-08 | 2014-06-10 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 파우치 포장재 및 파우치형 이차전지 |
| JP2018521481A (ja) * | 2015-10-28 | 2018-08-02 | エルジー・ケム・リミテッド | テーピングを利用するベンティング構造の電池セル |
-
1998
- 1998-08-31 JP JP10244614A patent/JPH11297280A/ja active Pending
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001060453A (ja) * | 1999-08-20 | 2001-03-06 | Sharp Corp | 電 池 |
| JP2003036820A (ja) * | 2001-07-25 | 2003-02-07 | Yuasa Corp | 密閉形電池 |
| JP2013033767A (ja) * | 2001-09-04 | 2013-02-14 | Nec Corp | 非水電解質電池 |
| JP2005071658A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-03-17 | Sii Micro Parts Ltd | 平板型電気化学セル及びその製造法 |
| JP2005197218A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-07-21 | Samsung Sdi Co Ltd | パウチ型リチウム二次電池 |
| US9190633B2 (en) | 2003-12-26 | 2015-11-17 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Pouch type lithium secondary battery |
| JP2008077846A (ja) * | 2006-09-19 | 2008-04-03 | Hitachi Maxell Ltd | ラミネート形非水二次電池 |
| JP2008103254A (ja) * | 2006-10-20 | 2008-05-01 | Tokai Rubber Ind Ltd | 有機ｅｌデバイス |
| KR101405621B1 (ko) * | 2008-01-08 | 2014-06-10 | 주식회사 엘지화학 | 이차전지용 파우치 포장재 및 파우치형 이차전지 |
| JP2009182314A (ja) * | 2008-02-01 | 2009-08-13 | Taiyo Yuden Co Ltd | 電気化学デバイス |
| JP2008293999A (ja) * | 2008-08-07 | 2008-12-04 | Sharp Corp | 電池 |
| JP2010044937A (ja) * | 2008-08-12 | 2010-02-25 | Tohcello Co Ltd | テープ状の密封材および有機ｅｌデバイス |
| US8455136B2 (en) | 2009-08-10 | 2013-06-04 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Electrochemical device |
| JP2013506236A (ja) * | 2009-09-25 | 2013-02-21 | リ−テック・バッテリー・ゲーエムベーハー | 電気化学的エネルギー貯蔵装置のためのプロフィールストリップ |
| JP2011181485A (ja) * | 2010-02-05 | 2011-09-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 角形電池及びその製造方法ならびにこれを用いてなる組電池 |
| KR101279255B1 (ko) * | 2011-01-11 | 2013-06-26 | 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 | 2차 전지 |
| JP2018521481A (ja) * | 2015-10-28 | 2018-08-02 | エルジー・ケム・リミテッド | テーピングを利用するベンティング構造の電池セル |
| US10651441B2 (en) | 2015-10-28 | 2020-05-12 | Lg Chem, Ltd. | Battery cell of venting structure using taping |
| US11437683B2 (en) | 2015-10-28 | 2022-09-06 | Lg Energy Solution, Ltd. | Battery cell of venting structure using taping |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7302614B2 (ja) | 二次電池 | |
| JP4237286B2 (ja) | ラミネートシートを外装ケースとする電池 | |
| KR101216422B1 (ko) | 실링부의 절연성이 향상된 이차전지 | |
| JP7212547B2 (ja) | ラミネート外装電池 | |
| US8920968B2 (en) | Overlaying member and film-covered electrical device | |
| JPH11317206A (ja) | リチウム電池用外装集成体 | |
| TW201721936A (zh) | 使用包帶的電池單元的排氣結構、電池組及使用電池組的裝置 | |
| KR20140094205A (ko) | 이차 전지 | |
| JPH11224652A (ja) | ラミネートシートを外装ケースとする電池 | |
| KR101011807B1 (ko) | 개선된 구조의 상단 실링부를 포함하고 있는 이차전지 | |
| JP7468233B2 (ja) | 蓄電モジュール | |
| JP4704669B2 (ja) | 平板型電気化学セル及びその製造法 | |
| JP6932129B2 (ja) | 電気化学デバイス | |
| JP2011198823A (ja) | 電気化学デバイス | |
| JP2000208110A (ja) | 扁平電池 | |
| JP3686242B2 (ja) | 電池用積層電極の接続方法と電池 | |
| JP2019057473A (ja) | 電気化学セル | |
| KR101546002B1 (ko) | 전기화학 에너지 저장 장치 | |
| JP2006351361A (ja) | フィルム外装型蓄電装置 | |
| JP4595292B2 (ja) | 組電池 | |
| JP4078489B2 (ja) | 電池の製造方法 | |
| JP2019036565A (ja) | 電気化学デバイスおよびその製造方法 | |
| CN119731817A (zh) | 方形二次电池 | |
| JP7201482B2 (ja) | 蓄電素子および蓄電素子の製造方法 | |
| JP4887650B2 (ja) | 単電池および組電池 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050617 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070824 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080430 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080902 |