引线部件的制作方法

本实用新型涉及一种在非水电解质电池中使用的引线部件。

背景技术：

作为小型电子设备的电源，使用了锂离子电池等非水电解质电池。作为这种非水电解质电池，已知有这样的结构：在由多层膜构成的封装袋体(也称为“封装材料”)中容纳正极板、负极板及电解液，将连接到正极板、负极板的引线部件密封并引出至外部。作为形成封装袋体的多层膜，使用了至少将由铝等金属构成的金属箔层以夹心状的方式贴合在最内层膜与最外层膜之间而得到的密封性高的多层膜。

另外，在引线部件中，在正极侧使用了铝或钛铝合金的引线导体，在负极侧使用了铜或镍铜合金的引线导体。专利文献1中公开了这样一种引线部件，其中改变在引线导体上设置的2片绝缘膜的颜色、表面粗糙度或形状，从而可以识别导体的面。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本实用新型注册第3178499号公报

技术实现要素：

[实用新型要解决的问题]

在较薄地构成电池的情况下，需要使在引线导体上设置的绝缘膜或封装材料也变薄。另外，作为防止电解液泄漏的对策，使在封装材料和引线部件的密封时所施加的压力增大。若使在引线部件中设置的绝缘膜变薄，则引线导体的毛刺穿透绝缘膜而到达封装材料的金属层的可能性增加。

本实用新型是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种即使在引线部件的导体上形成有毛刺的情况下，也防止了该毛刺穿透紧贴于引线导体的绝缘膜的薄的引线部件。

[用于解决问题的手段]

根据本实用新型的一个方面的引线部件，其这样得到：在一个面上具有毛刺的扁平导体中的除去长度方向上的两个端部之外的两个面上，贴合有厚度相互不同的2片绝缘膜，其中厚度较大的所述绝缘膜的厚度为70μm以上并且贴合于所述扁平导体中的具有所述毛刺的面上。

[实用新型的效果]

根据本实用新型，可使引线部件较薄，即使在引线部件的扁平导体上形成有毛刺的情况下，也可防止该毛刺穿透紧贴于导体的绝缘膜。

附图说明

图1(A)和图1(B)为用于说明使用了本实用新型一个实施方式的引线部件的非水电解质电池的概略的图。其中，图1(A)为说明非水电解质电池的组装形式的图，图1(B)为表示其外观的图。

图2(A)、图2(B)及图2(C)为用于说明本实用新型一个实施方式的引线部件的图。其中，图2(A)为表示引线部件的概略的图，图2(B)及图2(C)为表示引线部件的引出状态的图。

图3(A)和图3(B)为表示引线部件的引线导体的制造方法的一个例子的图。

图4(A)和图4(B)为用于说明本实用新型的其他实施方式的引线部件的图。

[符号的说明]

1···非水电解质电池；5···绝缘膜；6···密封部；10···封装袋体； 10a···最内层膜；10b···金属箔层；10c···最外层膜；11···密封部；20···层叠电极组；30、30’、30”、40、40’、40”···引线部件；31、41···引线导体；50、51、51’、52···绝缘膜；60···旋转刀片；61···轴；130、140···导体箔；131、141···导体片。

具体实施方式

(本申请实用新型的实施方式的说明)

首先列出本申请实用新型的实施方式并进行说明。

本实用新型的一个方面的引线部件，其中，在一个面上具有毛刺的扁平导体中的除去长度方向上的两个端部之外的两个面上，贴合有厚度相互不同的2片绝缘膜，厚度较大的所述绝缘膜的厚度为70 μm以上并且贴合于所述扁平导体中的具有所述毛刺的面上。

根据本实施方式，可使引线部件较薄，即使在引线部件的扁平导体上形成有毛刺的情况下，也可防止该毛刺穿透紧贴于导体的绝缘膜。

作为本实施方式的一个方面，在所述引线部件中，2片所述绝缘膜中较薄的所述绝缘膜的厚度为30μm以上50μm以下。

根据本实施方式，由于较薄的所述绝缘膜的厚度为30μm以上 50μm以下，因而可使引线部件的厚度变薄。

需要说明的是，所述扁平导体可以仅在所述一个面上具有毛刺。

(本申请实用新型的实施方式的说明)

以下将参照附图来说明本实用新型的引线部件的具体例子。需要说明的是，本实用新型不限于以下的例示，而是由实用新型所提交的权利要求范围来表示，并且旨在包括在与实用新型所提交的权利要求范围具有等同含义及范围内的所有修改。另外，在以下的说明中，即使在不同的附图中，赋予相同符号的结构也是相同的，在一些情况下省略说明。

图1(A)和图1(B)为用于说明使用了本实用新型一个实施方式的引线部件的非水电解质电池的概略的图。图1(A)为说明非水电解质电池的组装形式的图，图1(B)为表示其外观的图。非水电解质电池1具备：封装袋体10、层叠电极组20、正极侧的引线部件30、负极侧的引线部件40以及绝缘膜50。

非水电解质电池1包括：锂离子电池等非水电解质电池；双电层电容器(EDLC)或锂离子电容器等电容器等。在双电层电容器中，在正极侧及负极侧均使用铝作为引线部件30、40的引线导体31、41。在锂离子电池或锂离子电容器中，为了施加高电位，所以使用在高电位下也不溶解于电解液中的金属材料(通常为铝或钛铝合金)来形成正极侧的引线部件30的引线导体31。另外，由于过度充电所导致的锂的析出以及过度放电所导致的电位变高，因而使用难以被锂腐蚀或难以与锂形成合金、且在高电位下难以溶解的铜作为负极侧的引线部件40的引线导体41。铜多在镀镍后使用。

非水电解质电池1如下地构成：在由包含金属箔的多层膜构成的封装袋体10中容纳隔着隔板层叠正极板和负极板而得到的层叠电极组20、以及电解液，并且以密封的状态从封装袋体10的密封部11 引出连接正极板的引线部件30、以及连接负极板的引线部件40。如后所述，封装袋体10的多层膜通过在金属箔的两面上贴合树脂膜而形成。

为了成为非水电解质电池的外部壳体，封装袋体10(例如)通过热熔接而对矩形的2片多层膜周边的密封部11进行密封。预先通过热熔接而将绝缘膜50接合到引线部件30、40的从密封部11引出的部分。通过该绝缘膜50，对于封装袋体10的多层膜而言，防止了密封性的降低，并且防止了引线部件30、40与多层膜内的金属箔之间的电接触。

接着，对于引线部件30、40进行详细的说明。图2(A)、图2 (B)及图2(C)为用于说明本实用新型的一个实施方式的引线部件的图。图2(A)为表示引线部件的概略的图，图2(B)及图2(C) 为表示引线部件的引出状态的图。另外，图3(A)和图3(B)为表示引线部件的引线导体的制造方法的一例的图。

如图3(A)和图3(B)所示，对于引线部件31、41，将厚度为0.05mm至0.50mm左右的薄的导体片131、141切割成矩形形状并作为引线导体31、41。对于引线导体31、41，首先，例如通过由轴61旋转的旋转刀片60将图3(A)所示宽度的一片导体箔130、 140细细地裁剪，在得到图3(B)所示的细长导体片131、141之后，进一步对细长导体片131、141进行裁剪，得到了扁平的引线导体31、 41的单个片。在如此获得的引线导体31、41中，如图3(B)中的A 所示，在通过裁剪而生成的两端处会产生被称为毛刺的突出。而且，这种毛刺的高度有时候可能会高达约20μm以上。在本实施方式中，对旋转刀片60的朝向进行了调整，使得仅在引线导体31、41的一面上产生毛刺。

引线部件30、40通过在引线导体31、41的从封装袋体10引出的部分上贴附绝缘膜50而构成。绝缘膜50以位置对齐的方式贴合于引线导体的两面。对于该绝缘膜50，使用了比引线导体31、41的长度更短、且比引线导体31、41的宽度更宽的绝缘膜。另外，在本实施方式中，贴附于出现毛刺的引线导体31、41的面上的绝缘膜51 的厚度与贴附于不出现毛刺的引线导体31、41的面上的绝缘膜52 的厚度不同。需要说明的是，将绝缘膜50用作绝缘膜51、52的总称。

更具体地，使贴附于出现毛刺的引线导体31、41的面上的绝缘膜51的厚度d1比贴附于不出现毛刺的引线导体31、41的面上的绝缘膜52的厚度d2更大。而且，如图2(B)所示，绝缘膜51可由(例如)在引线导体31、41的金属面上粘接或熔接的内侧层51a以及与封装袋体10融接的外侧层51b这两层形成，同样地，绝缘膜52可由 (例如)在引线导体31、41的金属面上粘接或熔接的内侧层52a以及与封装袋体10融接的外侧层52b这两层形成。

内侧层51a、52a通过预先加热熔融而紧密接触于引线导体31、 41，从而事先在引线导体界面中形成了良好的密封。内侧层51a、52a 优选使用粘接性材料。优选使各绝缘膜的内侧层51a、52a的厚度相同。对于外侧层51b、52b，其使用熔点比内侧层51a、52a更高的物质，在与引线导体31、41的密封时保持形状而不会发生熔融。

因此，在与封装袋体10的密封时，通过使外侧层51b、52b与封装袋体10进行融接，从而可使封装袋体10内的金属箔不会与引线导体31、41发生电短路。优选的是，通过使外侧层51b、52b的厚度不同，从而使绝缘膜51、52的厚度不同。作为绝缘膜51、52的材料，期望为酸改性聚烯烃、酸改性聚丙烯。

如图2(B)所示，形成封装袋体10的多层膜由至少3层的层叠体构成，其最内层膜10a适合使用在电解液中不溶解并且防止电解液从密封部6泄露的聚烯烃树脂(例如：马来酸酐改性的低密度聚乙烯或聚丙烯)。作为金属箔层10b，使用铝、铜、不锈钢等金属箔，提高了对电解液的密封性。最外层膜10c用于保护薄的金属箔层10b，由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等形成。

在本实施方式中，使引线导体31、41的毛刺仅出现在一面，并使贴附于出现毛刺的引线导体31、41的面上的绝缘膜51的厚度d1 比贴附于不出现毛刺的引线导体31、41的面上的绝缘膜52的厚度 d2更大。因此，可以在毛刺不会穿透引线导体31、41的绝缘膜51 的情况下，使引线部件30、40的整体厚度变薄。

(试验结果)

表1是说明根据本实用新型的引线部件的试验结果的表。在试验中，分别改变贴附于引线导体的两面上的绝缘膜的厚度而进行制造，并进行了试验。在试验中，使用镍金属作为引线导体，在温度 200℃、压力0.1MPa、10秒钟的条件下，使用金属压力机将所制得的引线部件压在封装袋体中并进行熔接，然后采用显微镜对引线部件的截面进行拍照，并确认引线导体是否穿透绝缘膜。

表1

在常规例的引线部件中，在厚度80μm的引线导体的两面上贴合相同厚度的70μm的绝缘膜，引线导体没有穿透绝缘膜。另外，作为比较例，在不改变引线导体的厚度的情况下使绝缘膜的厚度变小、并在两面上贴合相同厚度的60μm的绝缘膜而得到的引线部件中，引线导体穿透绝缘膜的发生几率为一万分之一。此外，相对于常规例，在使不出现毛刺的引线金属的面的绝缘膜变薄为50μm的本实用新型2的引线部件中，引线导体没有穿透绝缘膜。此外，在对于本实用新型1的引线部件将出现毛刺的引线金属的面的绝缘膜变厚为90μm的本实用新型2的引线部件中，引线导体也没有穿透绝缘膜。

如上所述，若贴附于出现毛刺的引线导体的面上的较厚的绝缘膜的厚度为70μm以上，则不会出现引线导体穿透绝缘膜的情况。另外，对于引线金属的不出现毛刺的面的绝缘膜，若其厚度为30μm，则可得到与封装袋体的密封效果。因此，由试验结果可知，若贴合于不出现毛刺的引线导体的面上的较薄的绝缘膜的厚度为30μm以上 50μm以下，则可充分地得到与封装袋体的密封效果。为了使引线部件较薄地构成，较薄的绝缘膜不需要为60μm的厚度。

(其他实施方式)

图4(A)和图4(B)为用于说明本实用新型的其他实施方式的引线部件的图。

关于图4(A)所示的引线部件30’、40’，从在引线导体31、41 的两面上贴合不同厚度的绝缘膜的方面上，其与先前说明的实施方式是相同的，但是，在引线部件30’、40’中，在引线导体31、41的两端露出的绝缘膜51、52的边缘部分的长度不同。因此，即使单个片地供给引线部件30’、40’，也可以通过目视而容易地选择引线导体 31、41中的没有毛刺的面。

另外，关于图4(B)所示的引线部件30”、40”，较薄的绝缘层52的外表面与较厚的绝缘层51’的外表面分别具有不同的平均粗糙度。由此，可以容易地识别引线部件30”、40”中的具有毛刺的面。如此地，若预先使2片绝缘膜的物性特性不同，则可识别具有毛刺的面，作为不同的物理特性，不限于形状或外表面的平均粗糙度，也可以是颜色。