蓄电设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及能够伸缩的轻量的蓄电设备及其相关技术。
[0002] 此外，在本说明书中，"铝"的术语意味着包括A1及A1合金，"铜"的术语意味着包括 Cu及Cu合金，"镍"的术语意味着包括Ni及Ni合金，"钛"的术语意味着包括Ti及Ti合金。另 外，在本说明书中，"金属"的术语意味着包括单质金属及合金。
【背景技术】
[0003] 近年来，随着智能手机、平板终端等移动设备的薄型轻量化，作为搭载于这些设备 中的锂离子二次电池、锂聚合物二次电池的外封装材料，而使用在金属箱的两面粘结树脂 膜的层压外封装材料来代替以往的金属罐。同样地，正在研究也将在蓄电器(condenser)、 电容器(capacitor)等上使用了层压外封装材料的蓄电设备作为备用电源而搭载在1C卡或 电子设备上。
[0004] 而且，随着电子设备的多样化，形态也多样化，还研究将电子设备自身进行反复弯 曲、折叠或者拉伸，随之对所搭载的蓄电设备也要求相同的功能。
[0005]通常，通过上述层压外封装材料而外封装的层压型电池或电容器与使用金属罐的 电池或电容器相比更薄、更轻量且更易于密封，还能够承受一定程度的弯曲变形，但若进行 规定次数以上的反复塑性变形(弯曲变形等），则存在电池主体部的活性物质、活性炭等会 脱落而导致损坏蓄电设备功能的问题。
[0006] 因此，难以在将电子设备自身反复弯曲、折叠或使其伸缩的电子设备中，搭载以往 的层压型蓄电设备(通过上述层压外封装材料而外封装的蓄电设备）。
[0007] 在专利文献1中记载的蓄电元件模块具有:储存、释放电力的多个蓄电要素;和以 相邻的该蓄电要素彼此被隔离的状态将多个该蓄电要素密封并使其成为一体的壳体，该壳 体是在将多个该蓄电要素配置在层叠状态的膜之间的状态下，将层叠的该膜的处于该蓄电 要素的外周部的部分密封而形成的，但在该蓄电元件模块中，如专利文献1的图3所示，能够 在构成壳体的膜之间的熔接部处折曲。
[0008] 专利文献1:日本特开2004-71302号公报
[0009]然而，专利文献1所述的蓄电元件难以进行伸缩，例如，难以将其搭载于例如伴随 伸缩之类的电子设备等的设备。 【实用新型内容】
[0010]本实用新型是鉴于上述技术背景而提出的，其目的在于，提供一种能够不对蓄电 设备的性能造成影响地伸缩变形的蓄电设备。
[0011]为了达成上述目的，本实用新型提供以下的方式。
[0012] [1] 一种蓄电设备，其具有将带状的蓄电设备片成形为螺旋状而成的大致筒状体。
[0013] [2]上述[1]所述的蓄电设备还具有插入配置在上述大致筒状体的内部空间内的 芯体，
[0014] 上述大致筒状体的彼此分离的两个部位中的一个部位固定在上述芯体的长度方 向上的一端部，另一个部位固定在上述芯体的长度方向上的另一端部。
[0015] [3]在上述[2]所述的蓄电设备中，上述大致筒状体的长度方向上的一端部固定在 上述芯体的长度方向上的一端部，上述大致筒状体的长度方向上的另一端部固定在上述芯 体的长度方向上的另一端部。
[0016] [4]在上述[1]~[3]中任一项所述的蓄电设备中，上述蓄电设备片具有：
[0017] 正极部，其包括第一金属箱层和与该第一金属箱层的一面中的一部分区域层叠的 正极活性物质层；
[0018] 负极部，其包括第二金属箱层和与该第二金属箱层的一面中的一部分区域层叠的 负极活性物质层;和
[0019] 隔离部，其配置在上述正极部与上述负极部之间，
[0020] 上述正极活性物质层配置在上述第一金属箱层与上述隔离部之间，上述负极活性 物质层配置在上述第二金属箱层与上述隔离部之间，
[0021] 上述正极部的第一金属箱层的上述一面中的未形成有正极活性物质层的周缘部 区域、与上述负极部的第二金属箱层的上述一面中的未形成有负极活性物质层的周缘部区 域，经由含有热塑性树脂的周缘密封层而接合，
[0022] 在上述隔离部与上述正极活性物质层之间封入有电解液，在上述隔离部与上述负 极活性物质层之间封入有电解液。
[0023] [5]在上述[4]所述的蓄电设备中，在上述第一金属箱层的另一面上，以将该第一 金属箱层露出而成的第一金属露出部保留的状态层叠有第一绝缘树脂膜，
[0024] 并且在上述第二金属箱层的另一面上，以将该第二金属箱层露出而成的第二金属 露出部保留的状态层叠有第二绝缘树脂膜。
[0025] [6]在上述[5]所述的蓄电设备中，上述第一金属露出部形成在上述蓄电设备片的 长度方向上的一端侧，上述第二金属露出部形成在上述蓄电设备片的长度方向上的另一端 侧。
[0026] [7]在上述[4]所述的蓄电设备中，上述第一金属箱层的另一面在大致整个面的范 围内露出，上述第二金属箱层的另一面在大致整个面的范围内露出。
[0027] 实用新型的效果
[0028] 在[1]的实用新型中，具有将带状的蓄电设备片成形为螺旋状而成的大致筒状体， 因此能够不会对蓄电设备的性能造成影响(例如不会产生活性物质或活性炭的脱落、剥离） 地，使蓄电设备反复伸缩(能够反复伸缩变形）。
[0029] 在[2]的实用新型中，构成为在大致筒状体的内部空间配置有芯体，大致筒状体的 彼此分离的两个部位中的一个部位固定在芯体的长度方向上的一端部，另一个部位固定在 芯体的长度方向上的另一端部，由于大致筒状体固定在芯体的长度方向上的一端部和另 一端部，所以在被固定的两点之间，大致筒状体(带状的蓄电设备片成形为螺旋状而成的） 不会伸长至极限，因此不会对蓄电设备片施加过度的力，能够防止活性物质等的脱落、剥 离，还能够防止蓄电设备片的断裂。另一方面，即使在被固定的两点之间向缩短方向对大致 筒状体(带状的蓄电设备片成形为螺旋状而成的)施加了过度的力，也能够通过芯体阻止过 度缩短，因此能够防止活性物质等的脱落、剥离。
[0030] 在[3]的实用新型中，能够在大致筒状体（带状的蓄电设备片成形为螺旋状而成 的）的整体上确保上述[2]的实用新型的效果。
[0031] 在[4]的实用新型中，构成正极部的第一金属箱层及构成负极部的第二金属箱层 也发挥作为蓄电设备的外封装材料的功能，即，第一、二金属箱层发挥电极及外封装材料的 双重功能，因此，对本结构不另外需要外封装材料(外封装材料为不需要），从而作为蓄电设 备，能够实现轻量化、薄型化、省空间化，并且还能够降低成本。
[0032] 在[5]的实用新型中，构成为在第一金属箱层的另一面上以将该第一金属箱层露 出而成的第一金属露出部保留的状态层叠有第一绝缘树脂膜，并且在第二金属箱层的另一 面上以将该第二金属箱层露出而成的第二金属露出部保留的状态层叠有第二绝缘树脂膜， 将这些绝缘树脂膜层叠在设备的两侧，由此(除了金属露出部以外）能够充分确保绝缘性， 并且还能充分确保物理强度，能够充分应对在伸缩变形时产生的应力变化。因此，能够充分 应对(本蓄电设备的)搭载于被要求具有绝缘性的位置、具有凹凸的位置的情况。
[0033] 另外，存在与正极电导通的第一金属露出部及与负极电导通的第二金属露出部， 由此，能够经由这些金属露出部进行电传导，因此具有能够不再需要以往的导线的优点。因 此能够减少蓄电设备的部件数量，而且能够实现轻量化。
[0034] 而且，以往的导线变为不需要，因此不会产生在蓄电设备充放电时的发热集中在 导线周围的现象，而是能够经由构成正极部的第一金属箱层及构成负极部的第二金属箱层 使发出的热量扩散至蓄电设备的整体(在表面上），因此，能够延长蓄电设备的寿命（即能 够得到长寿命的蓄电设备）。另外，通过使导线变为不需要，能够相应地降低制造成本。另 外，还能够像干电池那样，采用将本实用新型的蓄电设备嵌入至保持器的简单的安装方法。
[0035] 在[6]的实用新型中，构成为第一金属露出部形成在蓄电设备片的长度方向上的 一端侧，第二金属露出部形成在蓄电设备片的长度方向上的另一端侧，因此能够可靠地避 免构成正极部的第一金属箱层与构成负极部的第二金属箱层之间的接触，而能够充分防止 短路。
[0036]在[7]的实用新型中，使与正极电导通的第一金属箱层在大致整个面的范围内露 出，与负极电导通的第二金属箱层在大致整个面的范围内露出，由此能够经由这些金属箱 层进行电传导，因此具有能够不再需要以往的导线的优点。因此能够降低蓄电设备的部件 数量，而且能够实现轻量化。
[0037] 而且，以往的导线变为不需要，因此不会产生在蓄电设备充放电时的发热集中在 导线周围的现象，而是能够经由构成正极部的第一金属箱层及构成负极部的第二金属箱层 使发出的热量扩散至蓄电设备的整体(在表面上），因此，能够延长蓄电设备的寿命(即能够 得到长寿命的蓄电设备）。另外，通过使导线变为不需要，能够相应地降低制造成本。另外， 还能够像干电池那样，采用将本实用新型的蓄电设备嵌入至保持器的简单的安装方法。
【附图说明】
[0038] 图1是表示本实用新型的蓄电设备的一个实施方式的俯视图。
[0039] 图2是表示本实用新型的蓄电设备的其他实施方式的立体图。
[0040] 图3是表示本实用新型蓄电设备的另一其他实施方式的俯视图。
[0041] 图4是表示在成形为螺旋状之前的展开状态下的蓄电设备片的俯视图。
[0042]图5是在图4中的X-X线处的剖视图。
[0043]图6是在图4中的Y-Y线处的剖视图。
[0044]图7是在图4中的Z-Z线处的剖视图。
[0045]图8是以分离状态表示构成在图2中使用的正极端子部的部件的立体图。
[0046] 图9是表示在图3中使用的芯体的俯视图。
[0047] 图10(图10A~图10G)是表示正极侧片体的制造方法一例的概略立体图。
[0048] 图11 (图11A~图11G)是表示负极侧片体的制造方法一例的概略立体图。
[0049] 图12是表示本实用新型的蓄电设备的制造方法一例的剖视图。
[0050] 附图标记说明
[0051 ] 1蓄电设备
[0052] 2第一金属箱层
[0053] 3正极活性物质层
[0054] 4第一热塑性树脂层
[0055] 5电解液
[0056] 8第一绝缘树脂膜层
[0057] 9第一金属露出部
[0058] 10蓄电设备片
[0059] 11大致筒状体
[0060] 12第二金属箱层 [0061] 13负极活性物质层
[0062] 14第二热塑性树脂层
[0063] 15电解液
[0064] 18第二绝缘树脂膜层
[0065] 19第二金属露出部