扁平形非水二次电池的制作方法_2

文档序号:9201950阅读:来源:国知局
种类的不同,有时接合部的强度变小。因此,介于隔板7之间的层优选由与构成隔板7的热塑性树脂同种的树脂来构成。
[0034]这样,在将隔板7彼此直接熔接、或隔着由与构成隔板7的热塑性树脂同种的树脂构成的层来将隔板7彼此熔接的情况下,接合部的强度与隔板本身的强度大致同等。因此,例如,可以良好地抑制电池的使用时由于振动等而在隔板7彼此的接合部发生剥离,可以制成更高可靠性的电池。
[0035]这里,在将2块隔板7彼此直接熔接来形成接合部7c的情况下,例如,可以采用以下方法:在I块隔板7上重叠正极5,进而在其上重叠其它隔板7后,将这些隔板7的周缘部熔接。此外,也可以采用以下方法:在将2块隔板7重叠的状态下通过熔接周缘部来将隔板7彼此接合,然后,在这些隔板7之间插入正极5。
[0036]另一方面,在使由与隔板7的构成树脂同种的树脂构成的层介于2块隔板7彼此之间,将它们熔接来形成接合部7c的情况下,考虑以下的方法。例如,可以采用以下方法:在I块隔板7上的成为接合部7c的位置配置作为上述层的膜,并且在隔板7的主体部7a上配置正极5,进而在其上重叠隔板7后,将这些隔板7的周缘部熔接。此外,可以采用以下方法:在I块隔板7上的成为接合部7c的位置配置作为上述层的膜,并且将隔板7与膜预先熔接,然后,依次配置正极5和其它隔板7,将周缘部熔接。此外,也可以采用以下方法:在2块隔板7之间配置作为上述层的膜,将该隔板7彼此熔接来形成接合部7c后,在这些隔板7之间插入正极5。
[0037]隔板7的周缘部的熔接例如可以通过热压来进行。在该情况下,加热温度只要是比构成隔板7的热塑性树脂的熔点高的温度即可。例如,热压优选在比热塑性树脂的熔点高10°C?50°C的温度进行。此外,关于热压的时间,只要可以良好地形成接合部,就没有特别的限制,优选为I秒?10秒左右。
[0038]本实施方式中,在隔板7的主体部7a的周缘部的一部分设置有接合部7c。然而,可以将隔板7的主体部7a的周缘部全部作为接合部7c。如本实施方式那样,仅在隔板7的主体部7a的周缘部的一部分设置接合部7c的情况下,如图4所示,可以在周缘部的一部分,不将隔板彼此熔接而作为非熔接部7d、7d残留。例如,在将2块隔板7熔接而制成袋状后在其中收容正极5的情况下、在I块隔板7上配置正极5并在该正极5上配置其它隔板7的状态下将隔板7的周缘部熔接而制成袋状的情况下,有时在由隔板7形成的袋状部件内残留空气。然而,在这样的情况下,也可以通过设置上述的非熔接部7d,从而在将外壳2与封口壳3敛缝时在正极5与负极6之间压迫隔板7,上述残留空气通过非熔接部7d、7d而向隔板7外良好地被排出。因此,可以防止由隔板内的残留空气引起的问题(例如,发电时的反应变得不均匀而容量降低等问题)的发生。
[0039]如上所述,在隔板7的周缘部设置非熔接部7d的情况下,从抑制电池I的生产性降低的观点出发,非熔接部7d的个数优选为I个?5个左右。此外,在隔板7的周缘部设置非熔接部7d的情况下,与隔板7的主体部7a相关联的非熔接部7d的外缘的长度优选为隔板7的主体部7a的外缘的全长(除去伸出部的外缘的全部长度)的15%?60%左右。此外,隔板7的主体部7a中,优选其外缘的全长中的40%以上(优选为70%以上)为接合部。由此,可以良好地确保隔板7彼此的接合强度。
[0040]图5示意性地示出扁平形非水二次电池I的正极5 (正极5的主体部5a)和配置于该正极5两面上的隔板7 (隔板7的主体部7a)的部分截面。具体而言,图5的(a)表示正极5和隔板7的一部分的部分截面图,图5的(b)为将图5的(a)的一部分进一步放大显示的图。另外,图5所示的各截面与例如图4中的I 一 I线截面的一部分(包含接合部7c的部分)相当。图5中,将2块隔板7的接合部7c的内端(正极5侧的端部)与在2块隔板7之间存在的正极5的主体部5a中的外缘(外周面)之间的最短距离设为A ( μ m),将正极5的厚度设为B ( μ m)。
[0041]例如,在I块隔板7上放置正极5,进而在其上重叠隔板7,将两块隔板7的周缘部通过热压等进行熔接来形成接合部7c的情况下,隔板7的内面与正极5的正极合剂层51的角部(图5(a)中,用圆圈围起来的部分)抵接。在该情况下,位于图5的上侧的隔板7以通过正极5的外缘(主体部5a的外缘)的角部分而向图5的左下方延伸的方式改变了方向的部分的角度(内角)、和位于图5的下侧的隔板7以通过正极5的外缘(主体部5a的外缘)的角部分而向图5的左上方延伸的方式改变了方向的部分的角度(内角)对电池I的可靠性带来较大的影响。具体而言,如果这些角度变小,则有在正极合剂层51的角部与隔板7的内面的抵接位置(图5中用圆圈表示的部分),对隔板7的内面产生损伤、或正极合剂层51的角部脱落之虞。S卩,如果正极5的厚度B比隔板7的接合部7c的内端与正极5的主体部5a之间的最短距离A大,则该隔板7以上述抵接位置相对于正极5的角部咬入的方式弯折。这样,有上述抵接位置的应力集中增大而隔板7受到损伤、或正极合剂层51的角部脱落的可能性。
[0042]因此,本实施方式中,以使作为上述A与B之比的A/B值为I以上、优选为1.7以上的方式来构成扁平形非水二次电池I。由此,可以在上述抵接位置,使与正极合剂层51的角部抵接的隔板7的内面的内角增大。由此,可以防止隔板7的内面以相对于正极合剂层51的角部咬入的方式受到较强按压。因此,可以抑制隔板7的内面中的损伤的发生、抑制正极合剂层51的角部的脱落。由此,通过上述的构成,可以抑制由隔板7的损伤导致的内部短路的发生、由正极合剂层51的脱落导致的容量降低,谋求扁平形非水二次电池I的可靠性的提尚。
[0043]然而,如果上述A/B的值过大,则在隔板7的主体部7a中未与正极5的主体部5a相接的区域(从该主体部5a突出的区域)增大。这样,电池I内的隔板7的占有体积增大,成为电池I的容量降低的原因。由此,以使上述A/B的值为5以下、优选为2.7以下的方式来构成正极5和隔板7。
[0044]因此,本实施方式的扁平形非水二次电池I中,以使A与B之比A/B为I以上、优选为1.7以上且为5以下、优选为2.7以下的方式来设置正极5和隔板7。
[0045]另外,如图5(b)所示,在图5所示的截面中,由正极5的主体部5a的外缘的两角部和2块隔板7的接合部7c的内端,在该隔板7与正极5之间形成截面三角形状的空间。BP,该截面三角形状的空间在隔板7的接合部7c中的正极5侧的端部与该正极5的主体部5a的外周面之间形成。更详细地说,如图5(b)所示,由连结正极5的主体部5a的外缘的两角部的边a、连结该主体部5a的外缘的角部中位于图5 (b)的上侧的角部与2块隔板7的接合部7c的内端的边b、和连结该主体部5a的外缘的角部中位于图5(b)的下侧的角部与接合部7c的内端的边c来形成上述截面三角形状的空间。这里,上述边a为沿着正极5的主体部5a的外周面而在该正极5的厚度方向上延伸的边,上述边b为连结正极5的外周面中的厚度方向一侧的端部与隔板7的接合部7c中的正极5侧的端部的边。此外,上述边c为连结正极5的外周面中的厚度方向另一侧的端部与隔板7的接合部7c中的上述端部的边。另外,图5(b)中,将上述三角形的各边用虚线表示,省略了该部分中存在的隔板7的面和正极5的外缘的记载。
[0046]上述三角形中,由边a与边b所形成的内角C1W及由边a与边c所形成的内角C2都优选为45°以上,更优选为60°以上。此外,内角CpC2进一步优选为90°以上,更优选为125°以下。通过以使内角C1和内角(:2为这样的角度的方式设置正极5和隔板7,可以更良好地确保上述可靠性提高的效果和容量降低的抑制效果。另外,内角C1和内角C2的角度可以相同,也可以不同。
[0047]此外,从更良好地确保上述的可靠性提高的效果和容量降低的抑制效果这样的观点出发,上述三角形中,由边b与边c所形成的内角D优选为55°以下,更优选为45°以下。此外,内角D进一步优选为30°以下。此外,内角D优选为10°以上,更优选为20°以上。
[0048]上述的A/B的值、内角C1、内角C2和内角D可以通过改变上述A的长度和正极的厚度(即上述B的长度)来调整。另外,上述A的长度可以通过调节隔板7和正极5的尺寸来调整。
[0049]图6?图8示意性地示出扁平形非水二次电池的其它例。图6为表示扁平形非水二次电池101的电池壳(外壳2和封口壳3)和绝缘衬垫4部分的截面的纵截面图,图7为将图6的一部分放大并且以截面显示电极组的图。此外,图8(a)为显示图6和图7所示的电池101的正极5 (正极5的主体部5a)和配置于正极5两面的隔板7 (隔板7的主体部7a)的一部分的截面图。此外,图8(b)为将图8(a)的一部分进一步放大显示的图。另外,图8(a)、(b)所示的截面在扁平形非水二次电池101中为与例如图4中的I 一 I线截面的一部分(包含接合部7c的部分)相当的部分。在以下的说明中,对具有与图1所示的扁平形非水二次电池I同样的构成的部分附上同一符号,省略其说明。
[0050]如图6?图8所示,扁平形非水二次电池101是配置于正极5两面的2块隔板7中的一方(图6?图8的例子中图中下侧的隔板7)的主体部7与板状形成的正极5的上面和底面(正极5的平面)大致平行(包含平行)的例子。即,在该例子中,上述内角(^和上述内角C2中的任一方为90°。
[0051]如图8所示,通过采用这样的构成,下侧(外壳2侧)的隔板7在正极合剂层51与该隔板7抵接的位置(图8(a)中用圆圈围起来的位置),与正极合剂层51的角部抵接的上述隔板
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