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JP2010232067A - Laminated battery - Google Patents

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JP2010232067A
JP2010232067A JP2009079622A JP2009079622A JP2010232067A JP 2010232067 A JP2010232067 A JP 2010232067A JP 2009079622 A JP2009079622 A JP 2009079622A JP 2009079622 A JP2009079622 A JP 2009079622A JP 2010232067 A JP2010232067 A JP 2010232067A
Authority
JP
Japan
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curvature
radius
cup
battery
lower side
Prior art date
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Pending
Application number
JP2009079622A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasunobu Kodama
康伸 児玉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2009079622A priority Critical patent/JP2010232067A/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

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  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)

Abstract

【課題】ラミネート外装電池において、ラミネート外装体に対する電極体の収納位置を安定に保ちながら、ラミネート外装体におけるクラックやしわの発生を抑える。
【解決手段】カップ成形部12の開口の輪郭を形成する4辺のうち、右辺11c,左辺11dにはR加工が施されている。そのボトム部分111c,111dには、トップ部分112c,112dの曲率半径R1b,R2bと比べて、大きい曲率半径R1a、R2aを有する緩曲率部が設けられている。
また、下辺11bにおける曲率半径R3も、右辺11c及び左辺11dのトップ部分における曲率半径R1b,R2bよりも大きく設定されている。
【選択図】図4
[PROBLEMS] To suppress the generation of cracks and wrinkles in a laminate outer package while keeping the electrode housing position relative to the laminate outer package in a laminate outer battery.
Of the four sides forming the outline of the opening of the cup molding part, the right side 11c and the left side 11d are subjected to R processing. The bottom portions 111c and 111d are provided with gentle curvature portions having larger curvature radii R1a and R2a than the curvature radii R1b and R2b of the top portions 112c and 112d.
Further, the curvature radius R3 at the lower side 11b is also set larger than the curvature radii R1b and R2b at the top portions of the right side 11c and the left side 11d.
[Selection] Figure 4

Description

本発明は、ラミネート外装電池に関し、特に、3方封止型のラミネート外装電池に関する。   The present invention relates to a laminate-clad battery, and more particularly, to a three-way sealed laminate-clad battery.

近年、携帯電話などの携帯機器の普及に伴い、これらの電力源として二次電池が広く利用されている。特に、高いエネルギー密度を有し、且つ軽量であるラミネート外装のリチウムポリマー電池(以下「ラミネート外装電池」と記載する。)は、これら携帯機器の多くの機種に採用されている。
ラミネート外装電池は、金属ラミネートシートの一部分にパンチ加工を施すことによってカップ形成し、そのカップ成形部内に電極体を収納し、金属ラミネートシートにおけるカップ成形していない残りの部分を折り返すことで、カップ成形部の開口を塞ぎ、カップ成形部の周りのシート外周部を封止することによって構成されている。
In recent years, with the spread of mobile devices such as mobile phones, secondary batteries are widely used as these power sources. In particular, a laminate-coated lithium polymer battery having a high energy density and a light weight (hereinafter referred to as “laminated package battery”) is used in many types of portable devices.
A laminated battery pack is formed by punching a part of a metal laminate sheet, and an electrode body is accommodated in the cup molding part, and the remaining part of the metal laminate sheet that is not cup-molded is folded back to form a cup. It is configured by closing the opening of the molding part and sealing the outer periphery of the sheet around the cup molding part.

ここで、通常、カップ成形部の開口は矩形状であって、その輪郭を形成する4辺(すなわち、カップ成形部の側面部とシート外周部とが共有する4つの稜)には、R加工(全周R加工)が施されている。また、シートの外周部を封着するときに、上記4辺のうち、折り返し線に近接するボトム側の下辺以外の3辺に沿って外周部を溶着封止する3方封止が採用されており、電極体から伸長する1対のタブが、トップ側の辺に沿ったシート外周部の封止部分を横断して外部に延出された構造となっている。   Here, normally, the opening of the cup molding portion is rectangular, and the four sides forming the contour thereof (that is, four ridges shared by the side surface portion of the cup molding portion and the sheet outer peripheral portion) are subjected to R processing. (Round processing on the entire circumference) is performed. Moreover, when sealing the outer peripheral part of the sheet, a three-side sealing is adopted in which the outer peripheral part is welded and sealed along the three sides other than the bottom side near the fold line among the four sides. In addition, a pair of tabs extending from the electrode body has a structure extending outwardly across the sealing portion of the outer peripheral portion of the sheet along the top side.

特開2007−257847号公報JP 2007-257847 A 特開2002−208384号公報JP 2002-208384 A 特開2005−294212号公報JP 2005-294212 A

このような3方封止型のラミネート外装電池について、本発明者はラミネート外装体の金属層にクラックやしわが生じ易い位置を調査し、一般に、ラミネートシートの折り返し部の近傍にストレスが集中し易く、クラックやしわが生じ易いことを見出した。
さらに本発明者は、このようなクラックやしわの発生に関して、カップ成形部の開口輪郭を形成する4辺のうち、下辺に直交する1対の側辺において、全周R加工の曲率半径を大きく設定すれば、クラックの発生を低減できることを見出した。
With respect to such a three-side sealed type laminate-clad battery, the present inventor investigated the position where cracks and wrinkles are likely to occur in the metal layer of the laminate-clad body, and generally stress is concentrated near the folded portion of the laminate sheet. It was found that cracks and wrinkles were easily generated.
Further, the present inventor increases the radius of curvature of the entire round R processing on a pair of sides orthogonal to the lower side among the four sides forming the opening contour of the cup forming part with respect to the occurrence of such cracks and wrinkles. It has been found that the occurrence of cracks can be reduced by setting.

しかしながら、上記のように側辺における全周Rの曲率半径を大きく設定すると、電池製造時において、カップ成形部の中に電極体を挿入してシート外周部を封着するときに、電極体がカップ成形部からはみ出したり、カップ成形部内における電極体の収納位置が安定し難くなり、ラミネート外装体に対するタブの位置がずれたりする不具合が生じやすくなる。   However, if the radius of curvature of the entire circumference R on the side is set large as described above, when the electrode body is inserted into the cup molding portion and the outer periphery of the sheet is sealed during battery manufacture, Protruding from the cup molding part or the storage position of the electrode body in the cup molding part is difficult to stabilize, and the problem that the position of the tab with respect to the laminate outer body shifts easily occurs.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、一枚の金属ラミネートシートの一部に矩形状の開口を有するカップ成形部が形成され、当該カップ成形部の中に電極体が収納された状態で、開口輪郭を形成する4辺のうち、下辺に沿った折り返し線で金属ラミネートシートの残り部分が折り返され、重ね合わせられたシートにおける外周部が残り3辺に沿って封止されて外装体が構成されたラミネート外装電池において、ラミネート外装体に対する電極体の収納位置を安定に保ちながら、ラミネート外装体におけるクラックやしわの発生を抑えることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and a cup molding part having a rectangular opening is formed in a part of one metal laminate sheet, and an electrode body is accommodated in the cup molding part. In this state, among the four sides forming the opening outline, the remaining part of the metal laminate sheet is folded at the folding line along the lower side, and the outer peripheral part of the superimposed sheet is sealed along the remaining three sides. An object of the present invention is to suppress the generation of cracks and wrinkles in a laminated outer package while keeping the electrode housing position relative to the laminated outer package stable.

上記目的を達成するために、本発明に係るラミネート外装電池では、上記下辺と直交する側辺においてR加工を施し、且つ、この側辺において、下辺に近いボトム部分に、下辺に対向する上辺に近いトップ部分における曲率半径と比べて、曲率半径が大きく設定された緩曲率部を設けた。
ここで、矩形状の開口輪郭を形成する4辺には、下辺に直交する側辺は1対(2辺)存在するので、当該1対の側辺の両方に対して、そのボトム部分に緩曲率部を設けることが好ましいが、いずれか一方に対してだけ、そのボトム部分に緩曲率部を設けてもよい。
In order to achieve the above object, in the laminated battery according to the present invention, R processing is performed on the side perpendicular to the lower side, and on this side, the bottom part close to the lower side is formed on the upper side facing the lower side. A gentle curvature portion having a larger curvature radius than the curvature radius at the close top portion is provided.
Here, there are one pair (two sides) perpendicular to the lower side of the four sides forming the rectangular opening outline. Although it is preferable to provide a curvature part, you may provide a gentle curvature part in the bottom part only with respect to either one.

また上記側辺において、「ボトム部分」は、下辺からの距離が、側辺全長の半分以内の部分を指すこととする。また、上記側辺において、「トップ部分」は、上辺の近傍、具体的には、上辺からの距離が、側辺の全長に対して10%以内の部分を指すこととする。
上記本発明において、以下のようにすることが好ましい。
ボトム部分の緩曲率部における曲率半径を、トップ部分における曲率半径と比べて10%以上大きく設定する。
In the above-mentioned side, the “bottom part” refers to a part whose distance from the lower side is within half of the total length of the side. In the above-mentioned side, the “top portion” refers to a portion in the vicinity of the upper side, specifically, a distance within 10% with respect to the total length of the side.
In the present invention, the following is preferable.
The curvature radius in the slow curvature portion of the bottom portion is set to be larger by 10% or more than the curvature radius in the top portion.

側辺において、トップ部分から緩曲率部にかけて、曲率半径を漸次増加させる。
側辺上にとった任意の2点において、下辺に近い点における曲率半径が、上辺に近い点における曲率半径と比べて、同等以上となるように設定する。
上記下辺においても、R加工を施し、当該曲率半径を、トップ部分における曲率半径と比べて大きく設定する。
On the side, the radius of curvature is gradually increased from the top portion to the slow curvature portion.
At any two points on the side, the radius of curvature at a point near the lower side is set to be equal to or greater than the radius of curvature at a point near the upper side.
Also on the lower side, R processing is performed, and the curvature radius is set larger than the curvature radius in the top portion.

上記のように、本発明に係るラミネート外装電池では、側辺において、下辺に近いボトム部分では、上辺に近いトップ部分における曲率半径と比べて、より曲率半径の大きい緩曲率部が存在するので、比較的クラックやしわが発生しやすいボトム部分においては、曲率半径の大きい緩曲率部によってクラックやしわの発生が抑えられ、且つ、トップ部分におけるRを小さく抑えることによって、カップ成形部内におけるトップ側では電極体の収納位置を安定させることができる。   As described above, in the laminated exterior battery according to the present invention, in the bottom part near the lower side, there is a gentle curvature part having a larger curvature radius than the curvature radius in the top part near the upper side. In the bottom part where cracks and wrinkles are relatively likely to occur, the generation of cracks and wrinkles is suppressed by a slow curvature part having a large radius of curvature, and by suppressing R in the top part to be small, The storage position of the electrode body can be stabilized.

このように本発明によれば、トップ側における電極体の収納位置が安定に位置決めされるため、製造時おいても、電極体がカップ成形部から飛び出したりすることはなく、また、ラミネート外装体に対するタブの位置ずれも抑えられる。
従って、カップ成形部に対する電極体の収納位置を安定に保ちながら、ラミネート外装体におけるクラック発生を抑えることができる。
As described above, according to the present invention, since the storage position of the electrode body on the top side is stably positioned, the electrode body does not jump out of the cup-molded portion even during manufacture. The positional deviation of the tab with respect to can be suppressed.
Therefore, it is possible to suppress the occurrence of cracks in the laminate outer package while keeping the position where the electrode body is stored in the cup molding portion stably.

上記発明において、ボトム部分の緩曲率部における曲率半径を、トップ部分における曲率半径と比べて10%以上大きく設定することが、ラミネート外装体におけるクラックやしわの発生を抑える効果をより確実に得ることができる。
また、側辺において、R加工の曲率半径を急激に変化させると、ラミネート外装体にひずみが生じる可能性があるが、トップ部分から緩曲率部にかけて曲率半径を漸次増加させればそのようなひずみの発生を防止できる。
In the said invention, setting the curvature radius in the curvature part of a bottom part larger than 10% compared with the curvature radius in a top part can acquire more reliably the effect which suppresses generation | occurrence | production of the crack and wrinkle in a laminate exterior body. Can do.
In addition, if the radius of curvature of the R processing is suddenly changed on the side, the laminate outer package may be distorted. However, if the radius of curvature is gradually increased from the top portion to the gradual curvature portion, such distortion is caused. Can be prevented.

また、側辺上にとった任意の2点において、下辺に近い点における曲率半径が、上辺に近い点における曲率半径と比べて、同等以上となるように設定すれば、側辺に沿ってトップ側からボトム側にかけて曲率半径の変化を見ていくときに、曲率半径が減少することなく、増加または一定となるので、ラミネート外装体におけるクラックやしわの発生を抑える効果を高める上で特に有効である。   Also, at any two points on the side, if the radius of curvature at the point near the lower side is set to be equal to or greater than the radius of curvature at the point near the upper side, the top along the side When looking at the change in the radius of curvature from the side to the bottom side, the radius of curvature does not decrease, but increases or becomes constant, so it is particularly effective in enhancing the effect of suppressing the occurrence of cracks and wrinkles in the laminate exterior body. is there.

側辺だけでなく下辺においても、R加工を施し、当該曲率半径をトップ部分における曲率半径と比べて大きく設定すれば、ラミネート外装体におけるクラックやしわの発生を抑える効果を高める上でさらに有効である。   It is more effective in enhancing the effect of suppressing the generation of cracks and wrinkles in the laminate exterior body if R processing is performed not only on the side but also on the lower side, and the radius of curvature is set to be larger than that of the top portion. is there.

実施の形態に係る電池1の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the battery 1 which concerns on embodiment. 図1に示すラミネート外装電池を前方からみた図である。It is the figure which looked at the lamination exterior battery shown in FIG. 1 from the front. (a)は図1のA−A断面図、(b)は図1のB−B断面図である。(A) is AA sectional drawing of FIG. 1, (b) is BB sectional drawing of FIG. 右辺11c及び左辺11dの曲率半径について説明する図である。It is a figure explaining the curvature radius of the right side 11c and the left side 11d. 電池1の製造時に、ラミネートシートにカップ成形部を形成する工程を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a process of forming a cup molding portion on a laminate sheet during the manufacture of the battery 1. 電池1の製造時に、(a)はカップ成形部に電極体を収納する工程を示す図であり、(b)は封止工程を示す図である。(A) is a figure which shows the process of accommodating an electrode body in a cup formation part at the time of manufacture of the battery 1, (b) is a figure which shows a sealing process. 実施例1〜3において、右辺11c上の各位置における曲率半径R1、及び下辺11bにおける曲率半径R3を示す図である。In Examples 1-3, it is a figure which shows the curvature radius R1 in each position on the right side 11c, and the curvature radius R3 in the lower side 11b.

本発明を実施する形態について、図面を参照しながら説明する。
以下で示す実施形態は、本発明の構成およびその構成から奏される作用・効果を分かりやすく説明する一例であって、本発明は、特徴とする構成以外の部分について、以下の例示に限定を受けるものではない。
1.ラミネート外装電池1の構成
図1は、実施の形態に係るラミネート外装電池(以下では、単に「電池」と記載する。)1の構造を示す斜視図である。説明上、各図において、矢印Xが示す方向を左方、矢印Yが示す方向を前方、矢印Zが示す方向を上方とし、電池1における下部をボトム部、上部をトップ部ということとする。
Embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
The embodiment described below is an example for easily explaining the configuration of the present invention and the operations and effects achieved by the configuration, and the present invention is limited to the following examples with respect to portions other than the characteristic configuration. It is not something to receive.
1. 1 is a perspective view showing a structure of a laminate-clad battery (hereinafter simply referred to as “battery”) 1 according to an embodiment. For the sake of explanation, in each figure, the direction indicated by the arrow X is the left side, the direction indicated by the arrow Y is the front, the direction indicated by the arrow Z is the upper side, the lower part in the battery 1 is the bottom part, and the upper part is the top part.

図2は、図1に示すラミネート外装電池を前方から見た図である。
図1,2に示すように、電池1は、一枚の金属ラミネートシートが、ボトム側の折り返し線Uで折り返されてなる矩形状の外装体10の内方空間に、電解液が含浸された電極体20が収納され、外装体10の外周部における折り返し辺以外の3辺が封着された3方封止型のラミネート外装電池である。
FIG. 2 is a view of the laminated exterior battery shown in FIG. 1 as viewed from the front.
As shown in FIGS. 1 and 2, in the battery 1, an electrolytic solution is impregnated in an inner space of a rectangular exterior body 10 in which a single metal laminate sheet is folded at a folding line U on the bottom side. This is a three-side sealed laminated outer battery in which the electrode body 20 is housed and three sides other than the folded side in the outer peripheral portion of the outer package 10 are sealed.

外装体10を構成する金属ラミネートシートは、例えば、アルミニウム(Al)からなる金属層の両主面をポリプロピレン(PP)層とナイロン層とで被覆したシートである。
なお、金属層とナイロン層とはドライラミネート接着剤により接着され、金属層とポリプロピレン層とはポリプロピレンにカルボキシル基が付加されたカルボン酸変性ポリプロピレンによって接着されている。
The metal laminate sheet constituting the outer package 10 is, for example, a sheet in which both main surfaces of a metal layer made of aluminum (Al) are covered with a polypropylene (PP) layer and a nylon layer.
The metal layer and the nylon layer are bonded by a dry laminate adhesive, and the metal layer and the polypropylene layer are bonded by carboxylic acid-modified polypropylene in which a carboxyl group is added to polypropylene.

上記外装体10において、ラミネートシートが折り返された前方シート部10aには、その中央領域に、シートが前方に凹入加工されて、電極体20を収納するカップ成形部12が形成されている。当該カップ成形部12は、長方形状のカップ底面部12aと、カップ側面部12b〜12eとからなり、当該カップ成形部12の開口輪郭も矩形状であって、当該輪郭は4つの辺(下辺11b,右辺11c,左辺11d,上辺11e)を有している。そして、当該4つの辺のうち、下辺11bが折り返し線Uに近接し、右辺11c及び左辺11dが下辺11bに対して直交している。   In the exterior body 10, the front sheet portion 10 a where the laminate sheet is folded is formed with a cup forming portion 12 in which the sheet is recessed forward and the electrode body 20 is accommodated in the central region. The cup molding portion 12 includes a rectangular cup bottom surface portion 12a and cup side surface portions 12b to 12e. The opening contour of the cup molding portion 12 is also rectangular, and the contour has four sides (lower side 11b). , Right side 11c, left side 11d, and upper side 11e). Of the four sides, the lower side 11b is close to the folding line U, and the right side 11c and the left side 11d are orthogonal to the lower side 11b.

前方シート部10aにおけるカップ成形部12よりも外側の外周部分は、4つの縁辺部(下縁辺部13b,右縁辺部13c,左縁辺部13d,上縁辺部13e)を有し、折り返し線に沿った下縁辺部13b以外の右縁辺部13c,左縁辺部13d,上縁辺部13eが、後方シート部10bに溶着されて封止されている。
電極体20は、正極板21と負極板22とがセパレータ23を介して巻回され、扁平に押し潰されて、上記カップ成形部12内に填まり込むように略矩形状に形成されている。この電極体20における正極板21および負極板22の各々には、タブ31、32が接続されており、これらタブ31、32は上方に延出され上縁辺部13eを横断している。
The outer peripheral portion of the front seat portion 10a outside the cup forming portion 12 has four edge portions (lower edge portion 13b, right edge portion 13c, left edge portion 13d, and upper edge portion 13e) along the folding line. The right edge part 13c, the left edge part 13d, and the upper edge part 13e other than the lower edge part 13b are welded and sealed to the rear sheet part 10b.
The electrode body 20 is formed in a substantially rectangular shape so that a positive electrode plate 21 and a negative electrode plate 22 are wound through a separator 23 and flattened and squeezed into the cup molding portion 12. . Tabs 31 and 32 are connected to each of the positive electrode plate 21 and the negative electrode plate 22 in the electrode body 20, and these tabs 31 and 32 extend upward and cross the upper edge 13e.

タブ31には、例えばアルミニウム(Al)箔が用いられ、タブ32には、例えばニッケル(Ni)箔が用いられている。また、上縁辺部13eを横断する箇所では、タブ31,32に、タブ樹脂41,42が巻かれている。これにより、ラミネート外装体の封止部におけるタブ31、32が横断する部分の封止性が向上し、また、ラミネート外装体の金属層とタブ31、32の短絡を防止できる。さらに、上縁辺部13eでは、タブ31、32が横断する箇所が前方に膨らんで、タブ逃がし部13e1,13e2が形成されている。   The tab 31 is made of, for example, aluminum (Al) foil, and the tab 32 is made of, for example, nickel (Ni) foil. In addition, tab resins 41 and 42 are wound around the tabs 31 and 32 at locations that cross the upper edge 13e. Thereby, the sealing performance of the part which the tabs 31 and 32 cross in the sealing part of a laminate exterior body improves, and the metal layer and the tabs 31 and 32 of a laminate exterior body can be prevented from short-circuiting. Further, at the upper edge portion 13e, portions where the tabs 31 and 32 are crossed bulge forward to form tab relief portions 13e1 and 13e2.

2.外装体10の特徴(カップ成形部12の開口輪郭における全周R)
上記カップ成形部12の開口輪郭を形成する4つの辺(下辺11b,右辺11c,左辺11d,上辺11e)は、カップ成形部12における4つの各カップ側面部12b,12c,12d,12eと、前方シート部10aの各縁辺部13b,13c,13d,13eとが共有する稜であるが、当該稜にR加工(全周R)が施されている。なお、”R加工”は、シートの曲折部分に”丸み”をもたせる加工であって、一般に塑性加工などで広く用いられている。
2. Features of the exterior body 10 (the entire circumference R in the opening contour of the cup molding portion 12)
The four sides (lower side 11b, right side 11c, left side 11d, upper side 11e) that form the opening contour of the cup molding part 12 are the four cup side parts 12b, 12c, 12d, 12e in the cup molding part 12, and the front side. The edge is shared by the edge portions 13b, 13c, 13d, and 13e of the sheet portion 10a, and R processing (entire circumference R) is applied to the edge. Note that “R processing” is processing in which a curved portion of a sheet is provided with “roundness” and is generally widely used in plastic processing and the like.

なお、カップ成形部12におけるR加工としては、全周Rの他に、4角R、パンチRも施されている。
4角Rは、4つのカップ側面部12b,12c,12d,12eのうち、互いに隣接する側面部どうしが共有する稜(辺14a,14b,14c,14d)におけるR加工であり、パンチRは、カップ底面部12aと、各カップ側面部12b〜12eとが共有する稜(辺15b,15c,15d,15e)におけるR加工である。
In addition, as R process in the cup shaping | molding part 12, the square R and the punch R other than the perimeter R are also given.
Four corners R are R processing in the edge (side 14a, 14b, 14c, 14d) which the side parts which adjoin mutually among four cup side parts 12b, 12c, 12d, and 12e share, punch R It is R processing in the edge (side 15b, 15c, 15d, 15e) which the cup bottom face part 12a and each cup side part 12b-12e share.

2−1.全周Rについて
図3(a)は図1におけるA−A断面矢視図であり、図3(b)は図1におけるB−B断面矢視図である。
図3(a)に示すように、右辺11cは、カップ側面部12cと右縁辺部13cとが共有する稜であって、曲率半径R1でR加工が施されている。同様に、左辺11dは、カップ側面部12dと左縁辺部13dとが共有する稜であって、曲率半径R2でR加工が施されている。
2-1. 3A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG.
As shown in FIG. 3A, the right side 11c is a ridge shared by the cup side surface portion 12c and the right edge side portion 13c, and is R-processed with a curvature radius R1. Similarly, the left side 11d is a ridge shared by the cup side surface portion 12d and the left edge side portion 13d, and is subjected to R processing with a curvature radius R2.

また、図3(b)に示すように、下辺11bは、カップ側面部12bと下縁辺部13bとが共有する稜であって、曲率半径R3でR加工が施されている。そして、上辺11eは、カップ側面部12eと上縁辺部13eとが共有する稜であって、曲率半径R4でR加工が施されている。
2−2. 右辺11c及び左辺11dの各部分における曲率半径
図4は、右辺11c及び左辺11dの曲率半径について説明する図である。
Further, as shown in FIG. 3B, the lower side 11b is a ridge shared by the cup side surface part 12b and the lower edge side part 13b, and is R-processed with a curvature radius R3. The upper side 11e is a ridge shared by the cup side surface part 12e and the upper edge side part 13e, and is R-processed with a curvature radius R4.
2-2. Curvature Radius at Each Part of Right Side 11c and Left Side 11d FIG. 4 is a diagram for explaining the curvature radius of the right side 11c and the left side 11d.

図4のボトム部断面およびトップ部断面に示すように、右辺11cにおけるR加工の曲率半径R1及び左辺11dにおけるR加工の曲率半径R2は、トップ部分からボトム部分にかけて一律ではなく、ボトム部分111c,111dには、トップ部分112c,112dにおける曲率半径R1b,R2bと比べて、大きい曲率半径R1a、R2aを有する緩曲率部が設けられている(R1a>R1b,R2a>R2b)。   As shown in the bottom section and the top section in FIG. 4, the radius of curvature R1 of the R processing at the right side 11c and the radius of curvature R2 of the R processing at the left side 11d are not uniform from the top portion to the bottom portion. 111d is provided with gentle curvature portions having larger curvature radii R1a and R2a than the curvature radii R1b and R2b in the top portions 112c and 112d (R1a> R1b, R2a> R2b).

なお、トップ部分112c,112dは、右辺11c及び左辺11dの中で上辺11eに近い部分を指し、具体的には図2に示すように右辺11c及び左辺11dの全長をL1とするとき、上辺11eからの距離が、L1の10%以内の部分を指すこととする。
この点については、トップ部分112c,112dは、後述するように電極体20を位置決めする機能を果たすことになるが、この程度の長さがあれば、トップ部分112c,112dで電極体20を位置決めできることを考慮して設定している。
The top portions 112c and 112d refer to portions of the right side 11c and the left side 11d that are close to the upper side 11e. Specifically, as shown in FIG. 2, when the total length of the right side 11c and the left side 11d is L1, the upper side 11e It is assumed that the distance from is a portion within 10% of L1.
In this regard, the top portions 112c and 112d serve to position the electrode body 20 as will be described later. If this length is sufficient, the electrode portions 20 are positioned by the top portions 112c and 112d. It is set in consideration of what can be done.

一方、ボトム部分111c、111dは、右辺11c及び左辺11dの中で、上辺11eよりも下辺11bに近い部分(下辺11bからの距離が、L1の50%以内の部分)を指すこととする。この設定に関して、通常、外装体10において、下辺11bからの距離がL1の50%以内の部分に、ストレスが集中してクラックが発生しやすい点を考慮している。   On the other hand, the bottom portions 111c and 111d refer to portions of the right side 11c and the left side 11d that are closer to the lower side 11b than the upper side 11e (a portion whose distance from the lower side 11b is within 50% of L1). With regard to this setting, it is considered that the stress is likely to occur due to stress concentration in the portion of the exterior body 10 where the distance from the lower side 11b is within 50% of L1.

2−3.下辺11bにおける曲率半径R3
さらに、図3(b)に示すように、下辺11bにおける曲率半径R3も、上記のトップ部分112c,112dにおける曲率半径R1b,R2bと比べて、大きく設定することが好ましい(R3>R1b、R3>R2b)。
3.電池1の製造方法
電池1の製造方法について、図5および図6を参照しながら説明する。
2-3. Radius of curvature R3 at the lower side 11b
Further, as shown in FIG. 3B, the curvature radius R3 at the lower side 11b is preferably set larger than the curvature radii R1b and R2b at the top portions 112c and 112d (R3> R1b, R3>). R2b).
3. Manufacturing Method of Battery 1 A manufacturing method of the battery 1 will be described with reference to FIGS.

電池1は、一枚の金属ラミネートシートの一部にカップ成形部を形成し、そこに電極体20を収納して3方封止することによって製造する。
以下、各工程について説明する。
3−1.金属ラミネートシートへの凹部の形成
図5に示すように、カップ成型メス型501,皺押え型502,カップ成型オス型503を用いる。
The battery 1 is manufactured by forming a cup molding part on a part of a single metal laminate sheet, housing the electrode body 20 therein, and sealing it in three directions.
Hereinafter, each step will be described.
3-1. Formation of recesses in metal laminate sheet As shown in FIG. 5, a cup-molded female die 501, a heel presser die 502, and a cup-molded male die 503 are used.

このカップ成型メス型501の上側主面501bには、凹部501aが形成されている。当該凹部501aの形状は、金属ラミネートシート100に形成しようとするカップ成形部12の形状に相当する。
凹部501aの開口部を形成する4つの辺(下辺510b,右辺510c,左辺510d,上辺510e)にはR加工が施されており、当該R加工の曲率半径は、カップ成形部12の4つの辺(下辺11b,右辺11c,左辺11d,上辺11e)に形成しようとする全周Rの曲率半径に合わせて設定されている。
A concave portion 501 a is formed on the upper main surface 501 b of the cup-shaped female die 501. The shape of the concave portion 501 a corresponds to the shape of the cup forming portion 12 to be formed on the metal laminate sheet 100.
The four sides (lower side 510b, right side 510c, left side 510d, and upper side 510e) that form the opening of the recess 501a are subjected to R machining, and the radius of curvature of the R machining is determined by the four sides of the cup molding portion 12. It is set in accordance with the radius of curvature of the entire circumference R to be formed (lower side 11b, right side 11c, left side 11d, upper side 11e).

皺押え型502には、上記カップ成型メス型501の凹部501aに合致する箇所に開口部502aが形成されている。この開口部502aは、上記カップ成型メス型501の凹部501aの開口形状と同一形状、あるいは若干大きく設定されている。
カップ成型オス型503は、カップ成型メス型501における凹部501aの開口よりも若干小サイズに、且つ、皺押え型502の開口部502aの開口サイズよりも小さく設定されている。
Opening 502a is formed in the presser foot mold 502 at a location that matches the recess 501a of the cup-shaped female die 501. The opening 502a is set to have the same shape as the opening of the recess 501a of the cup-shaped female die 501 or slightly larger.
The cup-molded male mold 503 is set to be slightly smaller than the opening of the recess 501a in the cup-molded female mold 501 and smaller than the opening size of the opening 502a of the presser foot mold 502.

まず、短冊状にカットされた金属ラミネートシート100を準備し、この金属ラミネートシート100を、カップ成型メス型501と皺押え型502との主面間に挟み込む。その挟み込み圧力は、例えば10[kN]程度である。
挟み込まれた金属ラミネートシート100に対し、カップ成型オス型503でプレスを掛けることによって、金属ラミネートシート100にカップ成形部を形成する。図6(a)に示すように、金属ラミネートシート100における前方シート部10aとなる領域には、その中央部にカップ成形部12が形成され、その外周部に縁辺部13b〜13dが形成されている。
First, a metal laminate sheet 100 cut into a strip shape is prepared, and this metal laminate sheet 100 is sandwiched between the main surfaces of the cup-shaped female die 501 and the heel presser die 502. The sandwiching pressure is, for example, about 10 [kN].
A cup molding part is formed in the metal laminate sheet 100 by pressing the sandwiched metal laminate sheet 100 with a cup molding male mold 503. As shown to Fig.6 (a), in the area | region used as the front sheet | seat part 10a in the metal laminate sheet 100, the cup molding part 12 is formed in the center part, and the edge parts 13b-13d are formed in the outer peripheral part. Yes.

3−2.電極体20の収納、折り返し
図6(a)に示すように、上記シート100のカップ成形部12に電極体20を収納する。このとき、カップ成形部12のカップ側面部12c及びカップ側面部12dによって電極体20は左右方向(横方向)に位置決めされる。電極体20には、タブ31、32が接続され上方に延出され、タブ樹脂41、42が貼り付けられており、電極体20をカップ成形部12内に収納したときに、タブ31,32は上縁辺部13e上を横断する。
3-2. Storage and Folding of Electrode Body 20 As shown in FIG. 6A, the electrode body 20 is stored in the cup forming portion 12 of the sheet 100. At this time, the electrode body 20 is positioned in the left-right direction (lateral direction) by the cup side surface portion 12c and the cup side surface portion 12d of the cup molding portion 12. Tabs 31, 32 are connected to the electrode body 20 and extended upward, and tab resins 41, 42 are affixed. When the electrode body 20 is stored in the cup molding portion 12, the tabs 31, 32 are attached. Crosses over the upper edge 13e.

その後、カップ成形部12の下辺11bの近傍を折り返し線Uとして、後方シート部10bとなる領域を折り返して、前方シート部10aに重ねる。それによってカップ成形部12の開口が塞がれ、図6(b)に示す封止前電池が作製される。
3−3.三方封止
図6(b)に示すように、上記封止前電池を、封止メス型511の凹部511aに収納し、封止オス型512で押えつける。この封止オス型512には、封止メス型511の凹部511aに対応する形状を有する凸部(図示省略)が形成されている。
Then, the area | region used as the back seat | sheet part 10b is turned over by making the vicinity of the lower side 11b of the cup shaping | molding part 12 into the folding line U, and it overlaps with the front seat | sheet part 10a. Thereby, the opening of the cup molding part 12 is closed, and the pre-sealing battery shown in FIG. 6B is manufactured.
3-3. Three-way sealing As shown in FIG. 6 (b), the pre-sealing battery is housed in the recess 511 a of the sealing female mold 511 and pressed by the sealing male mold 512. A convex portion (not shown) having a shape corresponding to the concave portion 511 a of the sealing female die 511 is formed on the sealing male die 512.

そして、封止メス型511および封止オス型512の一方あるいは両方に埋設された封着用ヒータ(不図示)により、封止前電池における外周部の縁辺部13c〜13eに熱を加えて封着を行うが、この封着工程の途中でカップ成形部12内に電解液を注入する。例えば、縁辺部13c,13dのうち、いずれか一方については、未封着の状態にしておいて、そこから電解液を注入した後に封着を行う。   Then, sealing is performed by applying heat to the peripheral edge portions 13c to 13e of the outer peripheral portion of the battery before sealing by a sealing heater (not shown) embedded in one or both of the sealing female die 511 and the sealing male die 512. However, an electrolytic solution is injected into the cup forming part 12 during the sealing process. For example, either one of the edge portions 13c and 13d is left in an unsealed state, and sealing is performed after injecting an electrolytic solution therefrom.

以上で電池1が完成する。
4 電池1による効果
4−1
上記のように電池1においては、R1a>R1b、R2a>R2bに設定されているので、外装体10にクラックやしわが発生しにくく、且つカップ成形部12に収納される電極体20の位置ずれも少ない。以下に詳しく述べる。
Thus, the battery 1 is completed.
4 Effects of Battery 1 4-1
As described above, in the battery 1, since R1a> R1b and R2a> R2b are set, cracks and wrinkles are unlikely to occur in the exterior body 10, and the positional displacement of the electrode body 20 housed in the cup molding portion 12 There are few. Details are described below.

3方封止タイプのラミネート外装電池において、金属層にクラックが発生しやすい場所について調べたところ、一般に、ラミネート外装体のトップ部分においてはクラックが発生しにくいが、折り返しに近いボトム部分においてはストレスが集中しやすく、クラックも発生しやすいことがわかった。
ここで、右辺11c及び左辺11dにおけるR加工の曲率半径R1,R2を大きく設定するほど、シート加工時においてラミネート外装体のボトム部分にかかるひずみが緩和されるので、当該ボトム部分にクラックやしわが発生しにくくなる。
In a three-side sealed type laminated battery, the metal layer was examined for places where cracks are likely to occur. Generally, cracks are unlikely to occur at the top part of the laminate outer body, but stress is applied to the bottom part close to folding. It has been found that the cracks tend to concentrate and cracks are likely to occur.
Here, as the curvature radii R1 and R2 of the R processing on the right side 11c and the left side 11d are set larger, the strain applied to the bottom portion of the laminate outer package during sheet processing is reduced, so that cracks and wrinkles are generated in the bottom portion. Less likely to occur.

一方、曲率半径R1,R2を大きく設定すると、カップ成形部12の開口部においてカップ側面部12c及びカップ側面部12dとの間隔が広がるので、電池製造時に、図6(b)に示すようにカップ成形部12の中に電極体20を挿入するときに、電極体20がカップ成形部12に安定して挿入されず、電極体20がカップ成形部12から飛び出したりすることもある。また、カップ側面部12c及びカップ側面部12dが電極体20を左右方向に位置決めする機能も低下するので、カップ成形部12内における電極体20を位置決めする機能が低下すると、封着時に、外装体10のタブ逃がし部13e1,13e2に対するタブ31,32の位置がずれたりする不具合が生じることもある。   On the other hand, when the curvature radii R1 and R2 are set large, the gap between the cup side surface portion 12c and the cup side surface portion 12d is widened in the opening of the cup molding portion 12, so that, as shown in FIG. When the electrode body 20 is inserted into the molding part 12, the electrode body 20 may not be stably inserted into the cup molding part 12, and the electrode body 20 may jump out of the cup molding part 12. In addition, since the function of positioning the electrode body 20 in the left-right direction by the cup side surface portion 12c and the cup side surface portion 12d also decreases, if the function of positioning the electrode body 20 in the cup molding portion 12 decreases, There may be a problem that the positions of the tabs 31 and 32 with respect to the ten tab relief portions 13e1 and 13e2 are shifted.

これに対して、上記のように電池1では、比較的クラックが発生しやすいボトム部分111c,111dにおいては、曲率半径R1a,R2aを大きくした緩曲率部を設けることによってクラックやしわの発生を抑制することができ、且つ、トップ部分112c,112dにおいては右辺11c及び左辺11dにおけるR加工の曲率半径R1b,R2bを小さく設定することによって、カップ成形部12内におけるトップ側で電極体20の左右位置を安定に位置決めできる。   On the other hand, in the battery 1 as described above, in the bottom portions 111c and 111d where cracks are relatively likely to occur, the generation of cracks and wrinkles is suppressed by providing gentle curvature portions with the radius of curvature R1a and R2a being increased. In the top portions 112c and 112d, the right and left positions of the electrode body 20 on the top side in the cup molding portion 12 are set by setting the radius of curvature R1b and R2b of the R processing on the right side 11c and the left side 11d small. Can be positioned stably.

このように、カップ成形部12内のトップ側において電極体20の左右位置を安定して位置決めできるので、電池製造時において、カップ成形部12内に電極体20を安定して収納することができ、また、ボトム側で電極体20の左右位置が多少ずれたとしても、タブ逃がし部13e1,13e2に対するタブ31,32の位置ずれはほとんど生じない。
よって本実施の形態にかかる電池1においては、外装体10におけるクラックやしわの発生が抑えられ、且つカップ成形部12に収納される電極体20の位置ずれも抑えられる。
As described above, since the left and right positions of the electrode body 20 can be stably positioned on the top side in the cup molding portion 12, the electrode body 20 can be stably accommodated in the cup molding portion 12 during battery manufacture. Further, even if the left and right positions of the electrode body 20 are slightly shifted on the bottom side, the tabs 31 and 32 are hardly displaced relative to the tab relief portions 13e1 and 13e2.
Therefore, in the battery 1 according to the present embodiment, the occurrence of cracks and wrinkles in the outer package 10 is suppressed, and the displacement of the electrode body 20 accommodated in the cup molding portion 12 is also suppressed.

4−2 右辺11c、左辺11dに対する曲率半径の設定
下辺11bに直交する側辺(右辺11c及び左辺11d)のうち、その両方に対して、ボトム部分111c,111dに、曲率半径の大きい緩曲率部を設けることが、クラックやしわの発生が抑える上で好ましいが、いずれか一方だけに緩曲率部を設けても、緩曲率部を設けた側辺についてはクラックやしわの発生が抑えられる。
4-2 Setting of radius of curvature for right side 11c and left side 11d Of both sides (right side 11c and left side 11d) orthogonal to the lower side 11b, the bottom portions 111c and 111d have a large curvature radius in the bottom portions 111c and 111d. Although it is preferable to prevent the occurrence of cracks and wrinkles, the occurrence of cracks and wrinkles can be suppressed on the side where the gentle curvature portion is provided even if only one of them is provided with a gentle curvature portion.

なお、縁辺部13c,13dのうち、電池製造時に電解液を注入した後に封着を行った縁辺部にはクラックが発生しやすいので、少なくとも当該縁辺部に対しては緩曲率部を設けることが好ましい。
ボトム部分111c,111dの緩曲率部における曲率半径を、トップ部分112c,112dにおける曲率半径と比べて10%以上大きく設定することが、外装体10にクラックやしわが発生するのを抑える効果を確実に得る上で有効である。
Of the edge portions 13c and 13d, cracks are likely to occur at the edge portion sealed after injecting the electrolyte during battery production, and therefore at least the edge portion should be provided with a gentle curvature portion. preferable.
Setting the radius of curvature of the slow curvature portions of the bottom portions 111c and 111d to be larger than the curvature radius of the top portions 112c and 112d by 10% or more ensures the effect of suppressing the occurrence of cracks and wrinkles in the exterior body 10. It is effective in obtaining.

また、右辺11c,左辺11dにおいて、トップ部分112c,112dからボトム部分111c,111dの緩曲率部にかけて曲率半径を漸次増加させることが好ましい。これは、右辺11cあるいは左辺11d上において、R加工の曲率半径が急激に変化する部分がある場合、外装体10にひずみが生じる可能性があるが、トップ部分から緩曲率部にかけて曲率半径を漸次増加させれば、曲率半径が急激に変化する部分がなく、当該ひずみが発生しないからである。   Further, on the right side 11c and the left side 11d, it is preferable to gradually increase the radius of curvature from the top portions 112c and 112d to the slow curvature portions of the bottom portions 111c and 111d. This is because there is a possibility that the exterior body 10 may be distorted when there is a portion where the radius of curvature of the R machining changes abruptly on the right side 11c or the left side 11d, but the curvature radius gradually increases from the top portion to the slow curvature portion. This is because if it is increased, there is no portion where the radius of curvature changes rapidly, and the distortion does not occur.

また、ボトム部分111c,111dの中で、曲率半径の大きい緩曲率部を設ける領域については、ボトム部分111c,111dの一部領域だけに緩曲率部を設けてもよいが、ボトム部分111c,111dの全体にわたって緩曲率部を設ける方が、ボトム部分111c,111dの全体領域でクラック発生を防止する上で好ましい。
上記内容と同様であるが、右辺11c上にとった任意の2点において、下辺11bに近い点における曲率半径R1が、上辺11eに近い点における曲率半径R1と比べて、同等以上となるように設定することが好ましく、左辺11dについてもこれと同様である。そうすれば、右辺11cあるいは左辺11dに沿ってトップ側からボトム側にかけて曲率半径の変化を見ていくときに、曲率半径が減少することがなく、増加または一定となる。従って、ボトム部分111c,111dの全体領域でクラック発生を防止する効果が得られる。
Further, in the bottom portions 111c and 111d, as for the region where the slow curvature portion having a large curvature radius is provided, the slow curvature portion may be provided only in a partial region of the bottom portions 111c and 111d, but the bottom portions 111c and 111d. In order to prevent the occurrence of cracks in the entire area of the bottom portions 111c and 111d, it is preferable to provide a gentle curvature portion over the entire area.
Same as above, but at any two points on the right side 11c, the radius of curvature R1 at a point near the lower side 11b is equal to or greater than the radius of curvature R1 at a point near the upper side 11e. This is preferably set, and the same applies to the left side 11d. Then, when the change in the radius of curvature is observed from the top side to the bottom side along the right side 11c or the left side 11d, the radius of curvature does not decrease but increases or becomes constant. Therefore, the effect of preventing the occurrence of cracks in the entire area of the bottom portions 111c and 111d can be obtained.

4−3 下辺11bに対する曲率半径の設定
また、電池1において、上記のように、下辺11bにおける曲率半径R3も、右辺11c及び左辺11dのトップ部分における曲率半径R1b,R2bよりも大きく設定すれば(R3>R1b、R3>R2b)、シート加工時においてラミネート外装体のボトム部分にかかるひずみがさらに緩和されるので、ボトム部分におけるクラックやしわの発生を抑制する効果がより大きくなる。
4-3 Setting of Curvature Radius for Lower Side 11b In the battery 1, as described above, if the radius of curvature R3 at the lower side 11b is also set larger than the curvature radii R1b and R2b at the top portions of the right side 11c and the left side 11d ( R3> R1b, R3> R2b), since the strain applied to the bottom portion of the laminate outer package during sheet processing is further relaxed, the effect of suppressing the occurrence of cracks and wrinkles in the bottom portion is further increased.

5.その他の事項
上記実施の形態に係るラミネート外装電池1は、電極体20が巻回電極体であって、正負のタブ31、32が、外装体10におけるトップ側の上縁辺部13eから延出される構成である。巻回電極体は、カップ成形部内に安定して挿入されにくいので、このタイプの電池では、本発明を適用することによって得られるタブ位置のバラツキ抑制果も大きい。
5). Other Matters In the laminated battery 1 according to the above embodiment, the electrode body 20 is a wound electrode body, and the positive and negative tabs 31 and 32 are extended from the upper edge 13e on the top side of the outer body 10. It is a configuration. Since the wound electrode body is difficult to be stably inserted into the cup molding portion, this type of battery also has a large tab position variation suppression effect obtained by applying the present invention.

ただし、スタックタイプの電極体または折り曲げタイプの電極体を用いたラミネート外装電池に本発明を適用した場合にも上述した効果と同様の効果は得られる。
本発明のラミネート外装電池で使用し得るラミネート外装体の金属層としては、アルミニウムだけでなく、アルミニウム合金、ステンレス等を用いることが可能である。
また、ラミネート外装体の内層(電池内側)としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・メタクリル酸共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・メチルメタアクリレート共重合体、エチレン・アクリル酸メチル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−エチルアクリレート−無水マレイン酸三元共重合体、ポリオレフィン、カルボン酸変性ポリエチレン、カルボン酸変性ポリプロピレン、カルボン酸変性エチレン−酢酸ビニル、塩化ビニル、ポリスチレン等などの一種、又は二種以上のブレンド物からなる熱可塑性樹脂単層を使用することができる。特にポリプロピレンやカルボン酸変性ポリプロピレンが溶着強度、シール性、耐熱性の観点から好ましい。
However, when the present invention is applied to a laminate-type battery using a stack type electrode body or a folding type electrode body, the same effect as described above can be obtained.
As the metal layer of the laminated outer package that can be used in the laminated outer battery of the present invention, not only aluminum but also aluminum alloy, stainless steel, and the like can be used.
In addition, as the inner layer (battery inside) of the laminate outer package, polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer, ethylene / acrylic acid copolymer, ethylene / methacrylic acid copolymer, ethylene / ethyl acrylate copolymer, Ethylene / methyl methacrylate copolymer, ethylene / methyl acrylate copolymer, ionomer resin, ethylene-ethyl acrylate-maleic anhydride terpolymer, polyolefin, carboxylic acid modified polyethylene, carboxylic acid modified polypropylene, carboxylic acid modified A thermoplastic resin single layer made of one kind of ethylene-vinyl acetate, vinyl chloride, polystyrene or the like, or a blend of two or more kinds can be used. In particular, polypropylene and carboxylic acid-modified polypropylene are preferable from the viewpoints of welding strength, sealing properties, and heat resistance.

また、ラミネート外装体の外層(電池外側)としては、ポリプロピレンフィルム、ポリエステルフィルム(PETフィルム)、ナイロンフィルム等の単層フィルム又はこれらが積層された多層フィルムを用いることができる。これらの中でも特にナイロンやPETフィルムが成形性の観点からより好ましい。
また、ドライラミネート用の接着剤としては、一般的にアクリレート系、ウレタン系などの接着剤が使用できる。ドライラミネート以外の方法としては、アルミ箔と変性ポリオレフィンが加熱接着されている。
Further, as the outer layer (battery outer side) of the laminate outer package, a single layer film such as a polypropylene film, a polyester film (PET film), a nylon film, or a multilayer film in which these are laminated can be used. Among these, nylon and PET film are particularly preferable from the viewpoint of moldability.
Moreover, as an adhesive for dry laminating, generally an adhesive such as an acrylate type or a urethane type can be used. As a method other than dry lamination, aluminum foil and modified polyolefin are heat-bonded.

上記実施の形態に基づいて、以下の仕様で実施例1〜3にかかる電池を作製した。
実施例1〜3の各電池においては、図4に示す右辺11c上の各点A,B,Cにおける全周Rの曲率半径R1、並びに左辺11d上の各点D,E,Fにおける全周Rの曲率半径R2を表1に示す値に設定した。
右辺11c上のC点は、下辺11bからの距離が3mmであり、A−B間距離及びB−C間距離はいずれも5mmである。左辺11dについても同様に。D点は下辺11bからの距離が3mmで、D−E間距離及びE−F間距離はいずれも5mmである。
Based on the said embodiment, the battery concerning Examples 1-3 was produced with the following specifications.
In each battery of Examples 1 to 3, the radius of curvature R1 of the entire circumference R at each point A, B, C on the right side 11c shown in FIG. 4 and the entire circumference at each point D, E, F on the left side 11d. The radius of curvature R2 of R was set to the value shown in Table 1.
The point C on the right side 11c is 3 mm from the lower side 11b, and the distance between A and B and the distance between B and C are both 5 mm. The same applies to the left side 11d. The point D has a distance of 3 mm from the lower side 11b, and the distance between D and E and the distance between E and F are both 5 mm.

Figure 2010232067
Figure 2010232067

なお、A−B間、B−C間、D−E間およびE−F間では、全周Rの曲率半径を直線的に変化させた。また、C−D間及びF−A間(F点から上辺11eを経由してA点まで)では、全周Rの曲率半径を一定に設定した。
図7は、実施例1〜3において、右辺11c上の各位置における曲率半径R1、及び下辺11bにおける曲率半径R3を図示したものである。
In addition, the curvature radius of the perimeter R was changed linearly between AB, between BC, between DE, and between EF. In addition, the radius of curvature of the entire circumference R was set constant between CD and FA (from point F to point A via the upper side 11e).
FIG. 7 illustrates the curvature radius R1 at each position on the right side 11c and the curvature radius R3 at the lower side 11b in the first to third embodiments.

図7に示されるように、実施例1〜3ではいずれも、右辺11cのトップ側から中央部にかけて曲率半径の小さい(1mm)部分が存在し、それに続いてボトム部分における曲率半径の大きい緩曲率部が存在しており、曲率半径が変化している部分では、直線的に増加または減少している。
ただし、実施例1では、右辺11cにおけるA−Cにかけて曲率半径R1が1mmから1.5mmに増加し、下辺11bにおいてもトップ部分112cと比べて曲率半径R3を大きく(1.5mm)設定しており、ボトム側の広範囲にわたって曲率半径が大きく設定されているのに対して、実施例2,3では、右辺11cの中で曲率半径R1がトップ部分112cと比べて大きい緩曲率部は、A−B−C間だけであって、下辺11bにおける曲率半径R3も、トップ部分112cにおける曲率半径R1と同じ(1mm)である。
As shown in FIG. 7, in each of Examples 1 to 3, there is a portion with a small radius of curvature (1 mm) from the top side to the center of the right side 11 c, and then a slow curvature with a large radius of curvature at the bottom portion. The portion exists and increases or decreases linearly at the portion where the radius of curvature changes.
However, in Example 1, the curvature radius R1 increases from 1 mm to 1.5 mm from A to C on the right side 11c, and the curvature radius R3 is set to be larger (1.5 mm) than the top portion 112c also on the lower side 11b. On the other hand, in the second and third embodiments, the curvature radius R1 having a larger curvature radius R1 than the top portion 112c in the right side 11c is A−. The radius of curvature R3 at the lower side 11b is the same (1 mm) as the radius of curvature R1 at the top portion 112c.

なお、実施例1,2では、左辺11dの曲率半径R2についても、右辺11cの曲率半径R1と同様に設定し、右辺11cと左辺11dとでRが対称的に設定されているが、実施例3では、左辺11dにおける曲率半径R2は一律に小さく(1mm)設定されており、右辺11cと左辺11dとでRは非対称である。
なお、比較例の電池として、全周Rの曲率半径を一律に小さく(1mm)設定した比較例1、及び、全周Rの曲率半径を一律に大きく(1.5mm)設定した比較例2も作製した。
In the first and second embodiments, the curvature radius R2 of the left side 11d is set similarly to the curvature radius R1 of the right side 11c, and R is set symmetrically between the right side 11c and the left side 11d. 3, the radius of curvature R2 on the left side 11d is set to be uniformly small (1 mm), and R is asymmetric between the right side 11c and the left side 11d.
As Comparative Example batteries, Comparative Example 1 in which the radius of curvature of the entire circumference R is set to be uniformly small (1 mm) and Comparative Example 2 in which the radius of curvature of the entire circumference R is set to be uniformly large (1.5 mm) are also provided. Produced.

実施例1〜3、比較例1,2において、以下の設定は共通とした。
金属ラミネートシートにおける各層の厚みは以下の通りである。
ナイロン層:15μm、ドライラミネート接着剤層:5μm、Al層:35μm
カルボン酸変性ポリプロピレン層:5μm、PP層:30μm
カップ厚み(カップ成形部12の深さ): 3.2mm
カップ長さ(右辺11c及び左辺11dの全長L1):46mm
カップ幅(下辺11b,上辺11eの全長L2):33mm
全周Rのうち、A点から上辺11eを経由してF点までの曲率半径:1mm
4角R(辺14a,14b,14c,14d)における曲率半径:1.5mm
パンチR(辺15b,15c,15d,15e)曲率半径):1.5mm
電解液の注入については、封着工程において上縁辺部13eと左縁辺部13dを封着した後、右縁辺部13cから電解液を注入して、右縁辺部13cを封止した。
In Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2, the following settings were common.
The thickness of each layer in the metal laminate sheet is as follows.
Nylon layer: 15 μm, dry laminate adhesive layer: 5 μm, Al layer: 35 μm
Carboxylic acid-modified polypropylene layer: 5 μm, PP layer: 30 μm
Cup thickness (depth of cup molding part 12): 3.2 mm
Cup length (full length L1 of the right side 11c and the left side 11d): 46 mm
Cup width (the total length L2 of the lower side 11b and the upper side 11e): 33 mm
Of all circumference R, radius of curvature from point A to upper point 11e via upper side 11e: 1mm
Curvature radius at four corners R (sides 14a, 14b, 14c, 14d): 1.5 mm
Punch R (side 15b, 15c, 15d, 15e) radius of curvature): 1.5 mm
Regarding the injection of the electrolyte, after sealing the upper edge 13e and the left edge 13d in the sealing step, the electrolyte was injected from the right edge 13c to seal the right edge 13c.

(評価試験)
実施例1〜3、比較例1,2にかかる各電池を50個づつ作製し、以下のように、クラック発生数、しわの発生数、タブ位置バラツキを測定した。
クラック発生:
各電池において外装体10のAl層にクラック(亀裂あるいは裂け)が発生しているかどうかを調べて、クラックが発生している電池の個数を数えた。
(Evaluation test)
50 batteries according to Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 were prepared, and the number of cracks generated, the number of wrinkles generated, and the tab position variation were measured as follows.
Crack generation:
Whether or not cracks (cracks or tears) occurred in the Al layer of the outer package 10 in each battery was examined, and the number of batteries in which cracks occurred was counted.

しわ発生:
各電池において、外装体10のAl層にクラックが発生していない電池については、さらに、顕微鏡でナイロン層にしわが発生しているかどうかを調べ、しわが発生している電池の個数を数えた。
タブ位置バラツキ(標準偏差σ):
各電池について、正極タブ31の左右方向への位置ずれ量を測定し、その標準偏差(σ値)を求めた。
Wrinkle generation:
In each battery, for the battery in which no crack was generated in the Al layer of the outer package 10, whether or not the nylon layer was wrinkled was examined with a microscope, and the number of batteries in which the wrinkle was generated was counted.
Tab position variation (standard deviation σ):
For each battery, the amount of displacement of the positive electrode tab 31 in the left-right direction was measured, and the standard deviation (σ value) was determined.

各試験の結果を表2に示す。   The results of each test are shown in Table 2.

Figure 2010232067
Figure 2010232067

考察:
表2の結果によれば、比較例1では、クラックおよびしわの発生が多くみられた。なお、クラックは、ボトム部の中でも右側に多くみられたが、右縁辺部13cから電解液を注入したためである。
一方、実施例1〜3のいずれも、比較例1と比べてクラックおよびしわの発生が抑えられてることがわかる。また、タブ位置のバラツキについては、実施例1〜3のいずれも、比較例1と同程度である。なお、比較例2もクラックおよびしわは発生していないが、比較例2と比べて実施例1〜3の方がタブ位置のバラツキが小さいことがわかる。
Discussion:
According to the results of Table 2, in Comparative Example 1, many cracks and wrinkles were observed. In addition, although many cracks were seen on the right side in the bottom part, it is because electrolyte solution was inject | poured from the right edge part 13c.
On the other hand, it can be seen that in all of Examples 1 to 3, the occurrence of cracks and wrinkles is suppressed as compared with Comparative Example 1. Moreover, about the variation in a tab position, all of Examples 1-3 are comparable as the comparative example 1. FIG. In addition, although the crack and wrinkle have not generate | occur | produced also in the comparative example 2, it turns out that the variation of the tab position of Examples 1-3 is smaller compared with the comparative example 2.

この結果は、右辺11c及び左辺11dにおいて、トップ部分112c,112dの曲率半径を小さくすることによって、タブ位置のバラツキを抑えることができること、並びに、曲率半径の大きい部分をボトム部分111c,111dに設けることによって、外装体10にクラックおよびしわが発生するのを抑制できることを示している。
また、表2の結果によれば、実施例1〜3の中では、実施例1では、実施例2,3と比べてしわの発生がより少ない。この結果は、右辺11c,左辺11dにおけるトップ部分からボトム部分にかけて、曲率半径R1,R2を単調増加させ、下辺11bにおいても曲率半径R3を大きく設定することが、しわの発生を抑える効果が優れることを示している。
As a result, in the right side 11c and the left side 11d, by reducing the curvature radius of the top portions 112c and 112d, variations in the tab position can be suppressed, and portions having a large curvature radius are provided in the bottom portions 111c and 111d. This indicates that the generation of cracks and wrinkles in the outer package 10 can be suppressed.
Moreover, according to the result of Table 2, in Examples 1-3, wrinkles are less generated in Example 1 than in Examples 2 and 3. As a result, it is possible to increase the curvature radii R1 and R2 monotonously from the top part to the bottom part on the right side 11c and the left side 11d, and to increase the curvature radius R3 also on the lower side 11b. Is shown.

本発明は、ラミネート外装電池を歩留りよく製造する上で有効な技術である。   The present invention is a technique effective in manufacturing a laminated battery with a high yield.

1 ラミネート外装電池
10 ラミネート外装体
10a 前方シート部
10b 後方シート部
11b 下辺
11c 右辺
11d 左辺
11e 上辺
12 カップ成形部
12a カップ底面部
12b,12c,12d,12e カップ側面部
13b 下縁辺部
13c 右縁辺部
13d 左縁辺部
13e 上縁辺部
20 電極体
31,32 タブ
111c,111d ボトム部分
112c,112d トップ部分
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Laminated exterior battery 10 Laminated exterior body 10a Front sheet | seat part 10b Back sheet | seat part 11b Lower side 11c Right side 11d Left side 11e Upper side 12 Cup molding part 12a Cup bottom face part 12b, 12c, 12d, 12e Cup side part 13b Lower edge part 13c Right edge part 13d Left edge part 13e Upper edge part 20 Electrode body 31, 32 Tab 111c, 111d Bottom part 112c, 112d Top part

Claims (5)

一枚の金属ラミネートシートの一部に矩形状の開口を有するカップ成形部が形成され、
当該カップ成形部内に電極体が収納された状態で、前記開口の輪郭を形成する4辺のうちの1辺を下辺とし、当該下辺に沿った折り返し線で前記金属ラミネートシートの残り部分が折り返され、重ね合わせられたシートにおける前記カップ成形部を囲む外周部が、前記4辺のうち残り3辺に沿って封止されて外装体が構成されてなるラミネート外装電池であって、
前記残り3辺のうち、前記下辺に直交する側辺にはR加工が施されており、
前記側辺のうち、前記下辺に近いボトム部分には、前記下辺に対向する上辺に近いトップ部分における曲率半径と比べて、曲率半径が大きく設定された緩曲率部が含まれていることを特徴とするラミネート外装電池。
A cup molding part having a rectangular opening is formed in a part of one metal laminate sheet,
With the electrode body housed in the cup molding part, one of the four sides forming the outline of the opening is a lower side, and the remaining part of the metal laminate sheet is folded at a folding line along the lower side. A laminated outer battery in which an outer peripheral portion surrounding the cup molding portion in the stacked sheets is sealed along the remaining three sides of the four sides to form an outer package,
Of the remaining three sides, R processing is applied to the side orthogonal to the lower side,
Of the side edges, the bottom portion close to the lower side includes a gentle curvature portion having a larger curvature radius than the curvature radius of the top portion close to the upper side facing the lower side. Laminated exterior battery.
前記側辺の緩曲率部における曲率半径は、
前記側辺のトップ部分における曲率半径と比べて、10%以上大きいことを特徴とする請求項1記載のラミネート外装電池。
The radius of curvature in the gentle curvature portion of the side is:
The laminated outer battery according to claim 1, wherein the laminated outer battery is 10% or more larger than a radius of curvature at a top portion of the side.
前記側辺におけるトップ部分から前記緩曲率部にかけて、
曲率半径が漸次増加していることを特徴とする請求項1または2記載のラミネート外装電池。
From the top part on the side to the gentle curvature part,
The laminated outer battery according to claim 1 or 2, wherein the radius of curvature gradually increases.
前記側辺上の任意の2点において、
前記下辺に近い点における曲率半径が、前記上辺に近い点における曲率半径と比べて、同等以上であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載のラミネート外装電池。
At any two points on the side,
The laminated exterior battery according to any one of claims 1 to 3, wherein a radius of curvature at a point near the lower side is equal to or greater than a radius of curvature at a point near the upper side.
前記下辺にもR加工が施されており、
当該下辺における曲率半径は、
前記トップ部分における曲率半径と比べて大きく設定されていることを特徴とする請求項1〜4のいずれか記載のラミネート外装電池。
R processing is given to the lower side,
The radius of curvature at the bottom is
The laminated exterior battery according to any one of claims 1 to 4, wherein the laminated exterior battery is set to be larger than a radius of curvature at the top portion.
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