专利名称：薄型电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种薄型电池。
背景技术：
公知有一种薄型二次电池，其具有层压薄膜制的封装构件，在封装构件的周围安装有塑料制的框构件，从而提高了封装构件的机械刚性和封装构件的周围的密封性能(专利文献I)。然而，由于上述现有技术的二次电池是将封装构件的外周密封部插入到框构件的连结槽来将封装构件结合于框构件的结构(参照专利文献I的第0041段的“弹性连结”)，因 此存在二次电池的固定状态因车辆发生振动等而不稳定这样的问题。先行技术文献专利文献专利文献I :日本特开2007 - 73510号公报
发明内容
本发明的目的在于提供一种即使车辆发生振动等、固定状态的稳定性也优异的薄型电池。本发明提供一种借助弹性体将电池主体和隔离件连结起来的薄型电池，该电池主体在含有树脂层的层压薄膜制的封装构件的内部封入有发电元件，在将电池主体与另一个电池主体层叠起来时，该隔离件配置在电池主体彼此之间，该隔离件用于将电池主体固定在规定位置。采用本发明，虽然车辆的振动等外力经由隔离件输入到电池主体，但由于弹性体针对该外力产生缓冲力，因此薄型电池的固定状态稳定。
图I是表示本发明的一实施方式的二次电池的立体图。图2是表示图I的二次电池的主要结构的分解立体图。图3是图I的III向视图。图4是表示将图I的二次电池和另一个二次电池层叠起来的状况的立体图。图5是图I的V — V剖视图。图6是图I的VI — VI剖视图。图7是用于说明图I的二次电池的制造方法的主要部分剖视图。图8是电池主体的图I的VIII - VIII剖视图。图9是本发明的其他实施方式的二次电池，是图I的被IX线包围的部分的放大图。图10是本发明的其他实施方式的二次电池的俯视图。
图11是图10的被XI线包围的部分的放大图。图12是图11的XII — XII剖视图。图13是图11的XIII — XIII剖视图。图14是本发明的其他实施方式的二次电池(变形例)，是图I的XIV向视图。图15是图14的XV — XV剖视图。图16是图14的XVI — XVI剖视图。图17是本发明的其他实施方式的二次电池，是相当于图10的被XI线包围的部分的放大图的图。
图18 是图 17 的 XVIII — XVIII 剖视图。图19是本发明的其他实施方式的二次电池，是相当于图10的被XI线包围的部分的放大图的图。图20是图17的XX — XX剖视图。
具体实施例方式第I实施方式图I是表示本发明的一实施方式的二次电池的完成状态的立体图，图2是表示该二次电池的分解为主要构成构件之后的状态的分解立体图。如图I和图2所示，本例的二次电池I包括薄型扁平状的电池主体11、隔离件12以及弹性树脂部13，该弹性树脂部13形成在将上述电池主体和隔离件包含在内的范围内。电池主体11是在一对层压薄膜制的封装构件111的内部收纳有发电元件112并将该一对封装构件111的外周部113密封起来而成的。在图I 图4中，仅示出了一个封装构件111，图5示出了发电元件112。如图5的截取剖视图A所示，构成封装构件111的层压薄膜例如为三层结构，从二次电池I的内侧朝向外侧依次包括内侧树脂层111a，其由例如聚乙烯、改性聚乙烯、聚丙烯、改性聚丙烯或离子型聚合物等耐电解液性和热熔接性优异的树脂薄膜构成；中间金属层111b，其例如由铝等金属箔构成；外侧树脂层111c，其由例如聚酰胺类树脂或聚酯类树脂等电绝缘性优异的树脂薄膜构成。外侧树脂层Illc相当于本发明的树脂层。如上所述，一对封装构件111均由树脂一金属薄膜层压材料等具有挠性的材料形成，该树脂一金属薄膜层压材料如下这样构成利用聚乙烯、改性聚乙烯、聚丙烯、改性聚丙烯或离子型聚合物等树脂来层压例如由铝箔等构成的中间金属层Illb的一个面(二次电池I的内侧面)，并利用聚酰胺类树脂或聚酯类树脂来层压中间金属层Illb的另一个面(二次电池I的外侧面)。一对封装构件111不仅具有内侧树脂层11 Ia和外侧树脂层11 Ic，还具有中间金属层111b，从而能够谋求提高封装构件111自身的强度。另外，通过利用例如聚乙烯、改性聚乙烯、聚丙烯、改性聚丙烯或离子型聚合物等树脂来构成封装构件111的内侧树脂层111a，能够确保内侧树脂层Illa与金属制的电极端子114、115之间的良好的熔接性。另外，本发明的封装构件111并不限定于上述三层结构，也可以为内侧树脂层Illa或外侧树脂层Illc中的任一单层结构。此外，也可以为由内侧树脂层Illa或外侧树脂层Illc中的任一层和中间金属层Illb构成的双层结构。并且，根据需要，也可以为四层以上的结构。一对封装构件111分别形成为通过使矩形平板成形为浅碗型(盘型)而成的形状，以便能够收纳发电元件112，在向一对封装构件111的内部装入发电元件112和电解液之后，使一对封装构件111各自的外周部113叠合，并利用热熔接、粘结剂将该外周部113的整周接合起来。本实施方式的二次电池I是锂离子二次电池，如图8所示，发电元件112是通过在正极板112a与负极板112b之间层叠隔离膜112c而构成的。本例的发电元件112由3张正极板112a、5张隔离膜112c、3张负极板112b以及是未特别图示的电解质构成。另外，本发明的二次电池I并不限定于锂离子二次电池，也可以是其他电池。构成发电元件112的正极板112a包括正极侧集电体112d，其延伸到正极端子 114;正极层112e、112f，该正极层112e、112f分别形成于正极侧集电体112d的一部分的两个主表面。另外，在本例中，虽然正极板112a和正极侧集电体112d由一张导电体形成，但是，也可以在利用彼此独立的构件来构成正极板112a和正极侧集电体112d并将正极板112a和正极侧集电体112d接合起来。正极板112a的正极侧集电体112d例如由铝箔、铝合金箔、铜箔或镍箔等电化学特性稳定的金属箔构成。另外，例如将镍酸锂(LiNi02)、锰酸锂(LiMnO2)或钴酸锂(LiCoO2)等锂复合氧化物、硫族(S、Se、Te)化物等正极活性物质、碳黑等导电剂、聚四氟乙烯的水性分散剂等粘接剂以及溶剂混合而成的物质涂敷于正极集电板112d的两个主表面，并进行干燥和轧制，从而形成正极板112a的正极层112e、112f。构成发电元件112的负极板112b包括负极侧集电体112g，其延伸到负极端子
115;负极层112h、112i，该负极层112h、112i分别形成于该负极侧集电体112g的一部分的两个主表面。另外，在本例中，虽然负极板112b和负极侧集电体112g由一张导电体形成,但是,也可以利用彼此独立的构件来构成负极板112b和负极侧集电体112g并将负极板112b和负极侧集电体112g接合起来。负极板112b的负极侧集电体112g例如由镍箔、铜箔、不锈钢箔或铁箔等电化学特性稳定的金属箔构成。另外，例如向无定形碳、难石墨化碳、易石墨化碳或石墨等那样用于吸藏和放出上述正极活性物质的锂离子的负极活性物质中混合作为有机物烧结体的前体材料的丁苯橡胶树脂粉末的水性分散剂，并在使其干燥之后进行粉碎，从而将在碳粒子表面承载有碳化的丁苯橡胶的物质作为主要材料，并进一步向其中混合丙烯酸树脂乳液等粘结剂，将该混合物涂敷在负极集电板112g的两个主面上，并进行干燥及轧制，从而形成负极板112b的负极层112h、112i。层叠于正极板112a与负极板112b之间的隔离膜112c用于防止正极板112a与负极板112b发生短路，也可以具有保持电解质的功能。隔离膜112c例如是由聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃等构成的微多孔性膜，其还具有如下功能当过电流流经时，其发热导致层的空孔闭塞而阻断电流。但是，隔离膜112c并不限于聚烯烃等单层膜，也能够采用由聚乙烯膜夹着聚丙烯膜而成的三层结构、层叠聚烯烃微多孔性膜和有机无纺布等而成的结构。通过这样使隔离膜112c多层化，能够赋予隔离膜112c过电流的防止功能、电解质保持功能以及隔离膜112c的形状维持(刚性提高)功能等诸多功能。上述发电元件112是通过将正极板112a和负极板112b隔着隔离膜112c交替层叠而构成的。并且，3张正极板112a借助正极侧集电体112d分别与金属箔制的正极端子114连接，而3张负极板112b借助负极侧集电体112g同样地分别与金属箔制的负极端子115连接。如图I所示，分别从发电元件112的正极板112a和负极板112b向封装构件111的外部导出正极端子114和负极端子115。在本例的二次电池I中，从封装构件111的一个边(图I的近前侧的短边)的外周部113a并列地导出正极端子114和负极端子115。正极端子114和负极端子115也被称为正极引板114和负极引板115。本例的二次电池I从封装构件111的一个边的外周部并列地导出有正极端子114和负极端子115。因此，在图8中图示了从发电元件112的正极板112a到正极端子114的剖视图，省略了从发电元件112的负极板112b到负极端子115的截面，但负极板112b及负极端子115也形成为与图8的剖视图所示的正极板112a 及正极端子114相同的结构。但是，从发电元件112的端部到正极端子114之间的正极板112a (正极侧集电体112d)及从发电元件112的端部到负极端子115之间的负极板112b (负极侧集电体112g)被切除至一半以下，从而俯视看来不会彼此接触。由于电池主体11在俯视时呈长方形，因此，将用于使一对封装构件111接合而将一对封装构件111的内部密封的外周部113如图2所示那样称为外周部113a 113d。另夕卜，电池主体11的外形形状不限定于长方形，也可以形成为正方形、其他的多边形。另外，对于正极端子114和负极端子115的导出位置，除了如本例所示那样从一个外周部113a导出之外，也可以分别从相对的外周部113a和外周部113b、相对的外周部113c和外周部113d导出。此外，也可以从长边的外周部113c、113d导出正极端子114和负极端子115。上述那样构成的电池主体11也能够以单体进行使用，但也能够作为与其另一个或多个二次电池连接而组合起来的、具有所希望的输出功率、容量的二次电池(以下，称作电池组件)来使用。并且，也能够将多个这样的电池组件连接而组合(以下，也称作电池组)并将该电池组搭载于电动汽车、混合动力汽车等车辆而用作行驶驱动用电源。在将多个电池主体11连接而构成电池组件的情况下，如图4所示，将多个电池主体11的主表面彼此叠合并收纳于电池壳体内。该情况下,为了确保从电池主体11的外周部113a导出的正极端子114与从层叠于该电池主体11的电池主体11的外周部113a导出的正极端子114之间的绝缘性、从电池主体11的外周部113a导出的负极端子115与从层叠于该电池主体11的电池主体11的外周部113a导出的负极端子115之间的绝缘性，并且为了配置用于将上述正极端子114及负极端子115串联连接和/或并联连接的汇流条，或者为了配置电压检测用传感器的连接器，使用由绝缘性材料构成的隔离件12。如图I、图2及图5所示，本例的隔离件12配置于相邻的电池主体11的彼此的外周部113a、113a之间，具有固定部121，该固定部121用于将电池主体11固定于电池组件的壳体、汽车的车体等规定的设置位置。隔离件12由聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚丙烯(PP)等具有刚性的绝缘性树脂材料构成，形成为具有电池主体11的外周部113a的长度以上的长度的长条状。并且，在隔离件12的两端分别形成有由鞘状的通孔形成的固定部121。另外，将隔离件12的长度形成为用于安装该隔离件12的外周部113a的长度以上较为理想，但这样形成的主旨在于利用整个隔离件12来承受外力的输入，使得不会局部地对电池主体11作用应力。因而，只要隔离件12的长度是尽可能接近用于安装该隔离件12的外周部113a的尺寸即可。另外，上述PBT、PP制的隔离件12的机械强度(弯曲强度或纵弯曲强度等刚性)大于用于构成被收纳在电池主体11中的发电元件112的电极板(上述正极板112a和负极板112b)的机械强度较为理想。特别是，对于图5所示的相对于外力F的输入方向的机械强度，将隔离件12的机械强度设定得大于发电元件112的电极板的机械强度较为理想。这是因为若对车载的二次电池I的隔离件12作用显著过大的外力，则在隔离件12与发电元件112相接触而两者都将要压扁时，通过将隔离件12设成比发电元件112不易压扁来确保二次电池I的保持稳定性。在本例的隔离件12的固定部121的附近形成有通孔122和肋123。在图I、图2及图4中省略图示，在图3和图5中示出了通孔122和肋123。本例的通孔122位于隔离件12的两端且形成于固定部121的周围的任意部位。此外，本例的肋123以朝下方突出的方式形成于隔离件12的下表面端部。
本例的通孔122和肋123埋设于后述的弹性树脂部13，但是，通孔122和肋123只要具有在输入到隔离件12的固定部121的外力经由弹性树脂部13向电池主体11输入时使该弹性树脂部13产生缓冲力的面即可。即，只要是具有与图5所示的外力F的输入方向相对的面的通孔、肋或凹部即可。如后所述，即使不设置通孔、肋或凹部，弹性树脂部13本身也会对外力F产生缓冲力，但是，通过设置通孔、肋或凹部，如该图5所示，相对于外力F的缓冲力fl、f2变得更大，因此能够进一步对作用于电池主体11的外力F进行缓冲。在这层意义上，也将通孔122和肋123称作加强部。在本例的二次电池I中，在电池主体11的外周部113中的至少固定部121的周围的、包含图5的剖视图中的外周部113与隔离件12之间的重叠部14的范围内，通过弹性树脂的嵌入成形而形成有弹性树脂部13。弹性树脂部13由硫化橡胶、热固性树脂弹性体、热塑性树脂弹性体、聚酰胺类树月旨(热熔等级日文* 〃卜卜> 一 F)等弹性树脂构成，并通过后述的嵌入成形而形成在上述范围内。在本例中，如图2所示，除了固定部121的周围H I之外，在电池主体11的外周部113c、113d (长边侧的外周部)的范围H2内也形成有弹性树脂部13。另外，也可以在外周部113的整周形成有弹性树脂部13。如图5的剖视图所示，形成在图2所示的范围Hl内的弹性树脂部13包括电池主体11的外周部113a与隔离件12之间的重叠部14，并将上述外周部113a和隔离件12接合起来。另外。在形成于隔离件12的通孔122中也填充有弹性树脂。并且，输入到隔离件12的固定部121的车辆振动那样的外力F在从隔离件12向电池主体11的外周部113a输入时会使弹性树脂部13本身、通孔122、肋123产生缓冲力f3、fl、f2。如图5所示，当在该图5中朝向左侧的外力F作用于将二次电池I在其两端固定于电池组件、车辆的固定部121、121时，朝向左侧的力也会作用于电池主体11。此时，封入在电池主体11内的发电元件112仅通过正极端子114及负极端子115与封装构件111的外周部113之间的接合、发电元件112与封装构件111之间因封装构件111内减压而产生的摩擦力来保持。因而，当作用于固定部121、121的外力F直接传递到电池主体11时，相对于外力F的朝向右侧的惯性力I作用于被封入在电池主体11的内部的发电元件112，有可能在发电元件112与封装构件111之间产生相对位移，并且因集电体112d、112g位移而导致短路。然而，在本例的二次电池I中，如图5所示，电池主体11的封装构件111和隔离件12由弹性树脂部13接合，且在电池主体11的两端夹着弹性树脂部13支承电池主体11。由此，如图5所示，当朝向左侧的外力F作用于隔离件12的固定部121时，在两侧的弹性树脂部13、13中产生用于克服将要作用于电池主体11的外力F的缓冲力fl f3，从而减小单位时间的受力。其结果，发电元件112与封装构件111之间的位移受到抑制，能够防止集电体112d、112g发生短路等。S卩，能够对向电池主体11输入的外力进行缓冲，从而提高电池主体11的固定状态的稳定性。特别是，弹性树脂部13因弹性力而对于车辆振动那样较高频率的振动具有优异的外力缓冲作用。相对于此，形成于图2所示的范围H2内的弹性树脂部13如图6所示那样以包覆一 对封装构件111、111的端面的状态形成于外周部113c、113d的整个区域。通过遍布外周部113c、113d的整周地形成弹性树脂部13，能够阻止欲从外周部113c的接合面、外周部113d的接合面泄漏的、来自发电元件112的电位泄漏。另外，通过将形成在范围Hl内的弹性树脂部13和形成在范围H2内的弹性树脂部13相连接，能够将输入到隔离件12的外力F的一部分分散到形成在范围H2内的弹性树脂部13，从而能够减小向电池主体11传递的外力。形成在范围Hl内的弹性树脂部13的硬度小于构成电池主体11的封装构件111的外侧树脂层Illc的硬度较为理想。这是因为在因外力F的输入而对隔离件12作用显著过大的外力而使弹性树脂部13与封装构件111开始接触的情况下，若弹性树脂部13的硬度较大，则会损伤封装构件111。除了根据所采用的树脂材料的种类来设定弹性树脂部13的硬度之外，还能够根据树脂材料的等级(日文々'' > 一 F)等来设定弹性树脂部13的硬度。下面，说明本例的二次电池I的制造方法。首先，在层压薄膜制的封装构件111的内部收纳发电元件112并填充电解质，并将封装构件111的外周部113密封起来。由此获得电池主体11。与此同时，成形具有固定部
121、通孔122及肋123的隔离件12。接着，如图7所示，在将隔离件12重叠于电池主体11的外周部113a(省略外周部113b的图示)的状态下，将电池主体11和隔离件12设置于预先准备的注射成形用模具15、15并进行合模。由此，在模具内形成与被形成在范围HI、H2内的弹性树脂部13的形状相对应的模腔C，因此，经由浇口 151向模腔C填充熔融树脂。在进行该树脂填充时，树脂也会被填充到形成于隔离件12的通孔122内。如上所述，采用本例的二次电池I，由于至少在固定部121的周围的范围Hl内形成有弹性树脂部13，因此，如图5所示，在经由该固定部121输入的外力F经由隔离件12向电池主体11输入时，弹性树脂部13本身会产生缓冲力f3。由此，能够对向电池主体11输入的外力进行缓冲，从而提高电池主体11的固定状态的稳定性。特别是，对于车辆振动那样的较高频率的振动，弹性树脂部13的弹性力所产生的外力缓冲作用优异。此外，此时，由于形成于隔离件12的通孔122、肋123也会产生缓冲力fl、f2，因此能够进一步对向电池主体11输入的外力进行缓冲，从而进一步提高电池主体11的固定状态的稳定性。另外，通过将隔离件12的长度设为用于安装该隔离件12的外周部113a的长度以上，能够利用整个隔离件12来承受外力F的输入，从而能够抑制局部的应力作用于电池主体11。另外，由于将形成在范围Hl内的弹性树脂部13的硬度设为小于构成电池主体11的封装构件111的外侧树脂层Illc的硬度，因此，在因车辆的碰撞事故等对隔离件12作用显著过大的外力而使弹性树脂部13和封装构件111发生了接触的情况下，能够抑制弹性树脂部13对封装构件111造成损伤。另外，由于将隔离件12的机械强度设为大于发电元件112的电极板的机械强度，因此，在因车辆的碰撞事故等对隔离件12作用显著过大的外力而使隔离件12和发电元件112相接触而两者都要被压扁的情况下，隔离件12更不易压扁，其结果，能够确保二次电池I的保持稳定性。另外，利用形成在范围H2内的弹性树脂部13，能够阻止欲从外周部113c的接合面、外周部113d的接合面泄漏的、来自发电元件112的电位泄漏，从而能够抑制二次电池I的容量降低。此外，由于将形成在范围Hl内的弹性树脂部13和形成在范围H2内的弹性树 脂部13相连接，因此能够将输入到隔离件12的外力F的一部分分散到形成在范围H2内的弹性树脂部13，从而能够减小向电池主体11传递的外力。另外，通过以嵌入成形来形成弹性树脂部13，能够降低制造时间和制造工作量，从而能够谋求二次电池I的成本降低。第2实施方式图9是本发明的其他实施方式的二次电池，是图I的被虚线IX包围的部分的放大图。图10是本发明的其他实施方式的二次电池的俯视图，图11是图10的被虚线XI包围的部分的放大图。在本例中，在设有脆弱部200这点上与上述第I实施方式不同。由于除此之外的结构与上述第I实施方式相同，因此引用第I实施方式的记载。在形成于封装构件111的外周部的弹性树脂部13上设有脆弱部200。脆弱部200由缺口部21形成，从二次电池I的主表面方向看去，缺口部21被切除成V字状。另外，缺口部21以在弹性树脂部13上从面向二次电池I的中央部分的弹性树脂部13的内壁朝向面向二次电池I的外侧的外壁切入的方式构成，并且，缺口部21形成于从该内壁到该外壁之间的一部分。另外，缺口部21形成在用于形成弹性树脂部13的材料、即弹性树脂的下游侧。如图10所示，在通过嵌入成形来形成弹性树脂部13的情况下，将用于注入弹性树脂的注入口 22配置于封装构件13的长边侧的边的中央部分，使弹性树脂沿封装构件13的外周部流入。此时，弹性树脂的上游侧为注入口 22的位置，弹性树脂的下游侧为封装构件13的长边侧的边的端部。因此，缺口部21相对于弹性树脂的注入口形成在下游侧的位置。而且，缺口部21形成在对作为封装构件111的外周部即四边中的、没有导出正极端子114和正极端子115的边进行覆盖的弹性树脂部13上。下面，使用图12和图13说明脆弱部200的作用。图12是图11的XII — XII剖视图，是包括缺口部21的部分的剖视图。图13是图11的XIII — XIII剖视图，是不包括缺口部21的部分的剖视图。如图12和图13所示，在封装构件111的外周部，对于一对封装构件111中的位于上侧的一个封装构件111，该上侧的一个封装构件111与弹性树脂部113的设有缺口部21的部分的之间的接触面积小于该上侧的一个封装构件111与弹性树脂部113的没有设置缺口部21的部分之间的接触面积。换言之，在上侧的封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面处，设有缺口部21的部分的从位于封装构件111的外侧的一端到位于封装构件111的内侧的另一端的长度(图12的La)短于没有设置缺口部21的部分的从位于封装构件111的外侧的一端到位于封装构件111的内侧的另一端的长度(图13的Lb)。即，在本例的二次电池I中，通过设置缺口部21来使包含缺口部21的部分的交界面中的单位面积的、上侧的封装构件111与弹性树脂部13之间的接触面积小于没有设置缺口部21的部分的交界面中的单位面积的、上侧的封装构件111与弹性树脂部13之间的接触面积，从而减小了封装构件111与弹性树脂部13之间的密合强度，将形成有缺口部21的部分形成为脆弱部200。在由于二次电池I的时效劣化等而从发电元件112产生了气体的情况下，气体欲从利用封装构件111密封发电元件的部分、即封装构件111的外周部、即一对封装构件111中的上侧的封装构件111与下侧的封装构件111重叠的部分(热熔接的部分)朝向外侧流出(图12和图13的箭头A的朝向)。上侧的封装构件111与下侧的封装构件111重叠的部分 中的、封装构件111的外侧的一端被弹性树脂部13覆盖，与弹性树脂部13的母材强度相当的剪切强度高于弹性树脂部13与封装构件111之间的密合强度，因此，气体欲沿弹性树脂部13与封装构件111之间的交界向与封装构件111重叠的部分中的气体的流出方向相反的方向流动。此时，对于上侧的封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面，由于设有缺口部21的部分的交界面处的、从封装构件111的外侧的一端到内侧的另一端的长度短于没有设置缺口部21的部分的交界面处的、从封装构件111的外侧的一端到内侧的另一端的长度，因此，与没有设置缺口部21的部分相比，设有缺口部21的部分容易排出气体。因此，缺口部21成为将从发电元件112产生的气体排出的排出口。S卩，本例通过在弹性树脂部13与封装构件111之间的交界面处的弹性树脂部13上设置缺口部21，使设有缺口部21的部分比其他没有设置缺口部21的部分脆弱而容易排出气体。由此，在没有在弹性树脂部13上设置缺口部21的情况下，在从发电元件112产生了气体时，不能确定气体的放出口而使封装构件111的内压变高。另一方面，在本例中，由于通过设置缺口部21来使缺口部21的附近成为脆弱部200，因此，确定了气体的放出口，从而能够在封装构件111的内压变得过高之前排出气体。如上所述，在本例的二次电池I中，在弹性树脂部13上形成有由缺口部21形成的脆弱部200。由此，在从发电元件112产生了气体的情况下，能够在二次电池I内的内压变得过高之前放出气体。即，在封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面处，由于包含脆弱部200的周围部分的密合强度小于其他部分的密合强度，因此该周围部分变得脆弱。于是，在产生气体时，由于气体从该周围部分排出，因此能够抑制封装构件111的内压上升。另外，在本例的二次电池I中，缺口部21形成于位于封装构件111的外周部的内侧的部分的弹性树脂部13。由此，从发电元件112排出的气体不会朝向封装构件111的外周部的外侧排出，而是朝向封装构件111的外周部的内侧排出，因此能够抑制排出气体对其他电池产生影响。另外，在本例的二次电池I中，在封装构件111的外周部的导出有负极端子114和正极端子115的一部分以外的部分的弹性树脂部13上形成有缺口部21。由此，气体会从未导出有负极端子114和正极端子115的部分排出，因此能够防止排出气体对负极端子114和正极端子115产生影响。另外，本例的二次电池I形成为形成有缺口部21的部分、即脆弱部200的密合强度(与图12的长度La相当的、封装构件111与弹性树脂部13之间的接触部分的密合强度)小于弹性树脂部13的母材强度。由此，在气体从一对封装构件111利用热熔接重叠起来的部分排出的情况下，气体不会以剪切弹性树脂部13的方式排出到外部，而是能够将气体沿封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面从缺口部21排出。另外，在本例的二次电池I中，在利用弹性树脂的嵌入成形形成了弹性树脂部13的情况下，脆弱部200形成在弹性树脂的下游侧。由于弹性树脂的下游侧的、封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面的密合强度小于弹性树脂的上游侧的、封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面的密合强度，因此，本例通过在弹性树脂的下游侧设置脆弱部200能够控制气体的放出口。此外，在本例中，通过从二次电池I的主表面方向看去呈V字状对弹性树脂部13进行切除而形成了缺口部21，但是，如图14 图16所示，也可以通过从弹性树脂部13的壁 面朝向弹性树脂部13的内部进行切除来形成缺口部21。图14是图I的XIV向视图。图15是图14的XV - XV局部剖视立体图，图16是图14的XVI — XVI局部剖视立体图。缺口部21以高度在弹性树脂部13中从内壁13a(弹性树脂部13的朝向发电元件侧的壁面)朝向外壁13b (弹性树脂部13的、与朝向发电元件侧的壁面相反的方向的壁面、即朝向外侧的壁面)逐渐降低的方式切入弹性树脂部13，从而使上侧的封装构件111与弹性树脂部13在从弹性树脂部13的内壁13a到弹性树脂部13的外壁13b的途中的部分处没有粘接。另一方面，在弹性树脂部13中的没有形成缺口部21的部分处，上侧的封装构件111与弹性树脂部13在从弹性树脂部13的内壁13a到弹性树脂部13的外壁13b的途中的部分处被粘接起来。由此，使缺口部21形成于上侧的封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面处的、弹性树脂部13的内壁13a，使得设有缺口部21的部分的从位于封装构件111的外侧的一端到位于封装构件111的内侧的另一端的长度短于没有设置缺口部21的部分的从位于封装构件111的外侧的一端到位于封装构件111的内侧的另一端的长度。第3实施方式图17是本发明的其他实施方式的二次电池1，是相当于图10的被虚线XI包围的部分的放大图的图。图18是图17的XVIII — XVIII剖视图。在本例中，与上述第2实施方式相比，脆弱部200的结构不同。由于除此之外的结构与上述第I实施方式及第2实施方式相同，因此适当地引用第I实施方式和第2实施方式的记载。在形成于封装构件111的外周部的弹性树脂部13上设有脆弱部200。脆弱部200由密合强度降低部23形成，在封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面处，密合强度降低部23形成为沿该交界面的带状。另外，密合强度降低部23形成于弹性树脂部13的从外侧的封装构件111的位于外侧的一端到外侧的封装构件111的位于内侧的另一端之间的一部分。密合强度降低部23的制造方法如下在将弹性树脂部13形成于封装构件111时，在利用喷雾器等对封装构件111的外周部的表面之中的、要制作密合强度降低部23的部分喷涂了硅等离型剂或粘贴了含有离型剂的胶带状态下，将弹性树脂部13形成于封装构件111的外周部。由此，密合强度降低部23处的、弹性树脂部13与封装构件111之间的交界面的密合强度变得低于其他交界面的密合强度。S卩，本例通过在弹性树脂部13与封装构件111之间的交界面处的弹性树脂部13上设置密合强度降低部23，使设有密合强度降低部23的部分比其他没有设置密合强度降低部23的部分脆弱而容易排出气体。由此，在没有在弹性树脂部13上设置密合强度降低部23的情况下，在从发电元件112产生了气体时，不能确定气体的放出口而使封装构件111的内压变高。另一方面，在本例中，由于通过设置密合强度降低部23来使密合强度降低部23的附近成为脆弱部200，因此，确定了气体的放出口，从而能够在封装构件111的内压变得过高之前排出气体。如上所述，本例的二次电池I在弹性树脂部13上形成有由密合强度降低部23构成的脆弱部200。由此，在从发电元件112产生了气体的情况下，能够在二次电池I内的内压变得过高之前放出气体。即，在封装构件111与弹性树脂部13之间的交界面处，由于包含脆弱部200的周围部分的密合强度小于其他部分的密合强度，因此该周围部分变得脆弱。于是，在产生气体时，由于气体从该周围部分排出，因此能够抑制封装构件111的内压上升。另外，在本例中，如图19和图20所示，也可以将密合强度降低部23以从上侧的封装构件111的位于外侧的一端到上侧的封装构件111的位于内侧的另一端的方式形成于弹性树脂部13。图19是本发明的变形例的二次电池1，是相当于图10的被虚线XI包围的部分的放大图的图，图20是图19的XX - XX剖视图。另外，在图18和图20中，为了进行说明，对密合强度降低部23设有厚度，但是，实际上，密合强度降低部23的厚度实质上为零，弹性树脂部13与上侧的封装构件111平齐地形成。
权利要求
1.一种薄型电池,其中，该薄型电池包括电池主体，其在封装构件的内部封入有发电元件；隔离件，在将上述电池主体与另一个电池主体层叠起来时，该隔离件配置在上述电池主体与上述另一个电池主体的彼此之间，该隔离件用于将上述电池主体固定在规定位置，借助弹性体将上述电池主体和上述隔离件连结起来。
2.根据权利要求I所述的薄型电池，其中，在上述隔离件上形成有加强部，该加强部具有与向上述电池主体输入的外力的输入方向相对的面。
3.根据权利要求2所述的薄型电池，其中，上述加强部是通孔、肋或凹部中的任一个。
4.根据权利要求I至3中的任一项所述的薄型电池，其中，在上述电池主体的外周部中的、形成有上述弹性体的范围之外的范围的外周部，以密封该外周部的端面的方式形成有其他弹性体。
5.根据权利要求4所述的薄型电池，其中，上述封装构件是含有树脂层的层压薄膜制的封装构件，上述其他弹性体的硬度小于上述树脂层的硬度。
6.根据权利要求I至5中的任一项所述的薄型电池，其中，上述隔离件的长边侧的长度为上述电池主体的用于配置该隔离件的外周部的长度以上。
7.根据权利要求I至6中的任一项所述的薄型电池，其中，上述封装构件是含有树脂层的层压薄膜制的封装构件，上述弹性体的硬度小于上述树脂层的硬度。
8.根据权利要求I至7中的任一项所述的薄型电池，其中，上述隔离件的强度大于上述发电元件的电极板的强度。
9.根据权利要求I所述的薄型电池，其中，上述电池主体的上述封装构件的外周部被密封，上述隔离件具有用于将上述电池主体固定在上述规定位置的固定部。
10.根据权利要求9所述的薄型电池，其中，通过弹性树脂的嵌入成形在包含上述电池主体与上述隔离件之间的重叠部的范围内形成有弹性树脂部。
11.根据权利要求9或10所述的薄型电池，其中，上述固定部设于上述电池主体的两端。
12.根据权利要求I至4中的任一项所述的薄型电池，其中，在上述弹性体或上述其他弹性体上形成有脆弱部。
13.根据权利要求12所述的薄型电池，其中，上述脆弱部由对上述弹性体或上述其他弹性体进行局部切除而成的缺口部形成。
14.根据权利要求12所述的薄型电池，其中，上述脆弱部形成于上述弹性体或上述其他弹性体与上述封装构件的外周部之间的交界面的至少一部分，上述脆弱部的密合强度低于上述交界面的没有形成有上述脆弱部的部分的密合强度。
15.根据权利要求14所述的薄型电池，其中，上述脆弱部形成于上述弹性体或上述其他弹性体的位于上述封装构件的外周部的外侧的一端到位于上述封装构件的外周部的内侧的另一端之间的一部分。
16.根据权利要求14所述的薄型电池，其中，上述脆弱部以从位于上述封装构件的外周部的外侧的一端到位于上述封装构件的外周部的内侧的另一端的方式形成于上述弹性体或上述其他弹性体。
17.根据权利要求12至16中的任一项所述的薄型电池，其中，上述弹性体或上述其他弹性体形成于上述封装构件的外周部，上述脆弱部形成于上述弹性体或上述其他弹性体的位于上述外周部的内侧的部分。
18.根据权利要求12至16中的任一项所述的薄型电池，其中，上述弹性体或其他弹性体通过弹性树脂的嵌入成形而形成于上述封装构件的外周部，上述脆弱部相对于上述外周部处的上述弹性树脂的注入口形成在上述弹性树脂的下游侧的位置。
19.根据权利要求12至16中的任一项所述的薄型电池，其中，该薄型电池还具有从上述封装构件的外周部的一部分导出到外部的端子，上述弹性体或上述其他弹性体形成于上述封装构件的外周部，上述脆弱部形成于上述外周部的上述一部分以外的部分。
20.根据权利要求12至16中的任一项所述的薄型电池，其中，上述弹性体或上述其他弹性体形成于上述封装构件的外周部，上述脆弱部形成于上述弹性体或上述其他弹性体与上述封装构件的外周部之间的交界面的至少一部分，上述脆弱部的密合强度低于上述弹性体的母材强度或上述其他弹性体的母材强度。
21.一种薄型电池的制造方法，其中，该薄型电池的制造方法包括以下工序通过将发电元件封入到含有树脂层的层压薄膜制的封装构件的内部来获得电池主体；准备用于将上述电池主体固定于规定位置的隔离件；利用弹性体将上述电池主体和上述隔离件成形为一体。
22.—种薄型电池的制造方法，其中，该薄型电池的制造方法包括以下工序通过将发电元件收纳于含有树脂层的层压薄膜制的封装构件的内部并密封上述封装构件的外周部来获得电池主体；准备用于将上述电池主体固定于规定位置的隔离件；在将上述隔离件重叠于上述电池主体的外周部的状态下，将重叠后的上述隔离件和上述电池主体设置于嵌入成形的成形模具；在上述外周部的至少上述固定部的周围的、包含上述外周部与上述隔离件之间的重叠部的范围内填充弹性树脂而进行嵌入成形，从而在该范围内形成弹性树脂部。
全文摘要
本发明提供一种薄型电池。该薄型电池包括电池主体(11)，其是在含有树脂层(111c)的层压薄膜制的封装构件(111)的内部容纳有发电元件(112)并将上述封装构件的外周部(113)密封起来而成的；隔离件(12)，在将一个电池层叠于另一个电池时，该隔离件(12)配置在一个电池的电池主体与另一个电池的电池主体彼此的上述外周部之间，该隔离件(12)具有将上述电池主体固定于规定位置的固定部(121)。在上述外周部中的至少上述固定部的周围的、包含上述外周部与上述隔离件之间的重叠部(14)的范围(H1)内，通过弹性树脂的嵌入成形而形成有弹性树脂部(13)。即使车辆发生振动等，该薄型电池的固定状态的稳定性也优异。
文档编号H01M2/10GK102934258SQ201180027190
公开日2013年2月13日 申请日期2011年5月19日 优先权日2010年5月31日
发明者雨谷竜一, 轰木直人, 池添通则, 本桥季之, 长岛富雄 申请人:日产自动车株式会社