电池容器、膜包装电池以及它们的制造方法_3

文档序号:9566014阅读:来源:国知局
材3是具有金属箔和熔接层的层叠膜的情况下,优选在盖材3上层叠与层叠膜1相同的保护层。
[0106]如图1?图3所示,容器主体4的两侧的侧壁43、43在外表面上形成有凹部45,且以收纳部侧凸出的方式被拉深成型。构成侧壁43的层叠膜1的熔接层朝向收纳部侧。
[0107]如图2和图3所示,侧壁43具备:折回部43a,其是使层叠膜1在底部41的侧缘部向收纳部侧折回而成的;立起部43b,其从折回部43a的内侧缘部立起;上部伸出部43c,其从立起部43b的上缘部向外侧伸出;以及端部伸出部43d,其从立起部43b的长度方向的两端部分别向外侧伸出(参照图2的(b))。
[0108]折回部43a与底部41重合。期望的是,折回部43a的熔接层被熔接于底部41的熔接层,由此将折回部43a固定于底部41。
[0109]侧壁43的外表面的凹部45由折回部43a、立起部43b、上部伸出部43c以及端部伸出部43d构成。
[0110]凹部45的深度优选是能够将与盖材3及端壁42熔接的熔接部分的宽度确保为2mm?5mm左右的深度。如果熔接部分的宽度在2mm以上,则与盖材3及端壁42熔接的熔接强度和熔接部界面的气体阻隔性升高。
[0111]另一方面,即使熔接部分的宽度超过5_,也无法期望熔接强度和气体阻隔性的进一步提高,且电池容器10的容积效率会降低。
[0112]优选的是,在凹部45的内部设置有填充并层叠加强树脂而成的板状的树脂成型体2。从加强形状保持性的观点出发,树脂成型体2优选是与侧壁43的凹部45的折回部43a、上部伸出部43c以及两侧的端部伸出部43d接触的形状。
[0113]在第1实施例中,树脂成型体2形成为具有底部41侧的下端面、开口部侧的上端面以及长度方向的两端的侧端面的矩形的板状。并且,主面与立起部43b抵接,下端面与折回部43a抵接,长度方向的端面即侧端面与端部伸出部43d抵接,上端面与上部伸出部43c抵接。
[0114]并且,在本说明书中,“主面”意味着多个面中的最大的面。
[0115]作为在树脂成型体2中使用的树脂,可以采用可在层叠膜1的保护层中使用的树月旨。在树脂成型体2中使用的树脂优选采用与层叠膜1的保护层的树脂相同的树脂,但也可以采用与层叠膜1的保护层的树脂不同的树脂。
[0116]另外,在树脂成型体2中使用的树脂不需要以高粘接强度与层叠膜1的保护层粘接在一起,因此可以通过粘接剂来贴合预先成型为板状的树脂成型体2。
[0117]优选的是,只要能够得到期望的形状保持性,就使树脂成型体2的厚度尽量薄。如果树脂成型体2较厚,则电池容器10变重,容积效率降低。
[0118]树脂成型体2通过在外表面上形成沿着层叠膜1的长度方向的凹部而能够实现轻量化。
[0119]在第1实施例中,图1所示的容器主体4的端壁42没有通过树脂板加强,实质上由层叠膜1构成。
[0120]如图2的(b)所示,端壁42的两端被熔接于侧壁43的端部伸出部43d。由此,端壁42被固定于侧壁43进行连结,从而形成主体容器4的周壁,形成水密的结构。另外,即使端壁42没有通过树脂板加强,但端壁42的形状保持性也通过端部伸出部43d得到了强化。
[0121]端壁42被熔接于具有充分的厚度的侧壁43的端部伸出部43d的外表面(侧端面),因此,熔接部界面处的气体阻隔性的降低较小。
[0122]作为第1发明的电池容器10的制造方法的一例,参照图5?图13,对制造独立的1个容器主体4的例子进行说明。第1发明的电池容器10的制造例如如下述这样依次经过
(1)?⑷工序来执行。
[0123]< (1)拉深成型工序>
[0124]如图5所示,在层叠膜1的两侧边部分,分别通过拉深成型加工形成凹部45。作为凹部45的形成方法,例如可以通过使用注射成型机的模具进行拉深成型来形成。
[0125]另外,接下来,根据进行说明的顺序,能够在使用注射成型机的模具通过拉深成型加工形成凹部45后,接着,将加强树脂填充至该凹部45来层叠树脂成型体2(参照图6和图8?11) 0
[0126]图8是示出在拉深成型加工中使用的注射成型机的模具的一例的示意剖视图。
[0127]图8的模具70具有:阳模71,其具有与凹部45的内表面形状对应的型芯71a ;和阴模72,其具有与侧壁43的外表面形状对应的型腔72a。
[0128]在阳模71形成有对从注射成型喷嘴74供给的熔融树脂73 (参照图10)进行引导的流路75 (sprue、饶道)。
[0129]在阳模71的型芯71a与阴模72的型腔72a之间形成有成型空间76 (参照图9)。
[0130]在阳模71的比型芯71a靠外侧的周缘部78形成有将按压部60收纳成能够滑动的滑动孔62。在合模时,如图9所示,按压部60被按压构件61施力,从而能够相对于阴模72侧的周缘部79按压被插入于阳模71与阴模72之间的层叠膜1。
[0131]关于按压部60的与层叠膜1接触的抵接面60a,为了降低与层叠膜1的摩擦,优选为平滑面。
[0132]阳模71的型芯71a能够在合模时按压层叠膜1来赋予形状。
[0133]按压构件61被收纳在与滑动孔62连通而形成的按压构件收容空间63中,能够抑制在成型时层叠膜1沿着阳模71和阴模72面对的方向(图8?图11中的上下方向)移动。
[0134]被按压部60按压的状态下的层叠膜1由于从阳模71和树脂73等受到的力而被允许向成型空间76侧移动。S卩,按压部60的按压力被设定在层叠膜1的拉伸强度的界限内,在比该按压力强的力施加于层叠膜1的情况下,层叠膜1能够相对于按压部60滑动。
[0135]关于按压构件61,优选的是,能够对层叠膜1施加弹性的按压力的按压构件,可以使用弹簧或气缸等。
[0136]如图9和图10所示,滑动孔62的底面62a在合模时成为按压部60的支承座,限制按压部60的后退(向图9和图10中的上方的移动)。
[0137]为了使用模具70成型层叠膜1,首先,如图8所示,将层叠膜1配置在互相分离的阳模71与阴模72之间。
[0138]接下来,如图9所示,将层叠膜1夹入阳模71与阴模72之间。由此,层叠膜1的一部分被型芯71a按压而在成型空间76内沿着型芯71a的形状变形成凹状。
[0139]如图10所示,从注射成型喷嘴74将熔融的树脂73注入到形成于阳模71的型芯71a与阴模72的型腔72a之间的成型空间76中。由于熔融树脂73的注射压力,层叠膜1被向阴模72的型腔72a的表面按压,沿着型腔72a的表面被赋予形状,从而形成凹部45。熔融树脂73被填充至凹部45的内表面(注射成型)。在本实施例中,熔融树脂73具有沿着型芯71a的凹部。
[0140]按压部60的按压力与使层叠膜1变形的力相比较足够小,因此,受到熔融树脂73的圧力的层叠膜1在按压部60与阴模72的周缘部79之间滑动而被朝向成型空间76侧拉入。
[0141]在冷却熔融树脂73后,熔融树脂73固化,成为树脂成型体2。树脂成型体2与层叠膜1 一体化。
[0142]如图11所示,在使阴模72向离开阳模71的方向移动时,层叠膜1被按压部60从阳模71推开,因此能够容易地使层叠膜1脱模。
[0143]<⑵膜切除工序〉
[0144]将在图6所示的拉深成型出的凹部45、45中形成有树脂成型体2的层叠膜1的、形成有凹部45、45的部分保留,将包括层叠膜1的四角在内的侧边部分(图6中的不需要的侧边部分48)如图7所示这样切除至端部伸出部43d,从而切出侧壁43、43。
[0145]作为将层叠膜1的侧边部分切除的方法,例如可以采用使用冲裁模具进行冲裁的方法、使用了激光光线的切断等公知的方法。通过将不需要的侧边部分48切除,如7所示,层叠膜1成为了具有下述部分的形状:侧壁43、43 ;被凹部45、45夹着而成为底部41的中央部分46 ;以及从中央部分46向外侧扩展并成为端壁42和引线夹持部44的自由端53、53。
[0146]自由端53是在层叠膜1的长度方向上不存在侧壁43的部分。
[0147]并且,在本说明书中,“自由端”意味着能够自由活动的端部。
[0148]< (3)凹状壁、端壁的立起工序>
[0149]如图12所示,将层叠膜1设置成使凹部45的开口向下的姿势,将拉深成型而形成有凹部45、45的层叠膜1从折回部43a的根部(中央部分46的根部)弯折。由此,如图13所示,凹状壁(侧壁)43立起在成为底部41的中央部分46上。
[0150]然后,从底部41侧对层叠膜1的形成凹部45、45的折回部43a的熔接层与中央部分46的层叠膜1的熔接层加热而将它们熔接在一起。
[0151]其结果是,层叠膜1的含有一对凹部45、45的部分成为以突起的熔接层彼此对置的方式立起设置的凹状壁(侧壁)43、43(参照图3)。另外,
[0152]在图13所示的侧壁43立起在成为底部41的中央部分46上的状态下,将自由端53,53从侧壁43的端部伸出部43d的根部弯折而立起,形成端壁42、42(参照图1、2)。
[0153]<⑷壁面的连结工序>
[0154]使形成的端壁42、42的两侧缘与凹状壁(侧壁)43、43各自的端部伸出部43d重合,从端壁42侧对端壁42的熔接层和端部伸出部43d的熔接层加热而将它们互相熔接在一起。
[0155]自由端53、53中,从中央部分46立起而成为与侧壁43相同的高度的部分成为端壁42、42,剩余的部分成为引线夹持部44、44。端壁42、42以熔接层彼此对置的方式立起设置(参照图2)。
[0156]然后,将从端壁42伸出的、自由端53的剩余部分向外侧水平地弯折而形成引线夹持部44,通过熔接将端壁42的壁面和侧壁43互相连结而
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