外装体、层压电池及外装体的制造方法

技术领域

本公开涉及外装体、使用了该外装体的层压电池及外装体的制造方法。

背景技术

近年来，作为高电压且高能量密度的电池，锂离子电池实现了实用化。另外，作为这样的电池的形态之一，已知有将发电要素利用层压片(外装体)封入而得到的层压电池。例如在专利文献1中公开了具有封入于层压片(外装体)的电池要素的全固态电池。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-079719号公报

发明内容

发明所要解决的课题

有时在层压电池所使用的外装体形成具有用于将发电要素封入的空间的凸构造。凸构造例如通过对层压片进行凸缘加工(冲压加工)而形成。凸构造的角(拐角)容易因冲压时的应力而变薄，有时会在外装体产生破裂。

本公开鉴于上述实情而完成，其主要目的在于提供抑制了凸构造的拐角处的厚度变薄的外装体。

用于解决课题的手段

为了达成上述课题，在本公开中，提供一种外装体，在层压电池中使用，其中，上述外装体具备具有用于将发电要素封入的空间的凸构造，上述凸构造具有顶面，上述顶面在俯视下具有第1边、在与上述第1边交叉的方向上延伸的第2边及将上述第1边与上述第2边连结的第1拐角C

根据本公开，由于第1拐角C

在上述公开中，上述凸构造的高度可以为3mm以上。

在上述公开中，上述顶面可以在俯视下具有与上述第1边相对的第3边、与上述第2边相对的第4边、将上述第2边与上述第3边连结的第2拐角C

在上述公开中，上述第2拐角C

在上述公开中，上述第3拐角C

在上述公开中，上述第4拐角C

另外，在本公开中，提供一种层压电池，具有第1外装体、第2外装体及封入于上述第1外装体与上述第2外装体之间的发电要素，其中，上述第1外装体及上述第2外装体的至少一方是上述的外装体。

根据本公开，通过使用上述的外装体，能够设为构造上的可靠性高的层压电池。

另外，在本公开中，提供一种外装体的制造方法，是上述的外装体的制造方法，其中，具有对层压膜进行凸缘加工来形成上述凸构造的凸缘加工工序，在上述凸缘加工中使用的模具具有与上述第1拐角C

根据本公开，由于在上述凸缘加工中使用的模具具有与上述第1拐角C

发明效果

本公开中的外装体起到能够抑制凸构造的拐角处的厚度变薄这一效果。

附图说明

图1是例示本公开中的外装体的示意图。

图2是例示本公开中的凸构造的顶面的概略俯视图。

图3是例示以往的拐角的概略俯视图。

图4是例示本公开中的拐角的概略俯视图。

图5是例示本公开中的拐角的概略俯视图。

图6是例示本公开中的外装体的概略剖视图。

图7是例示本公开中的层压电池的示意图。

具体实施方式

以下，对本公开中的外装体、层压电池及外装体的制造方法进行详细说明。在本申请说明书中，在表述在某部件上配置其他部件的形态时，在仅表述为“在…上”或“在…下”的情况下，只要没有特别说明，就包括以与某部件相接的方式在正上方或正下方配置其他部件的情况和在某部件的上方或下方进一步隔着别的部件而配置其他部件的情况双方。

A.外装体

图1的(a)是例示本公开中的外装体的概略俯视图，图1的(b)是图1的(a)的A-A剖视图。另外，图2是例示本公开中的凸构造的顶面的概略俯视图。如图1的(a)、(b)所示，外装体100具备具有用于将发电要素(未图示)封入的空间10的凸构造20。而且，凸构造20具有顶面TS。另外，如图2所示，顶面TS在俯视下具有第1边S

根据本公开，由于拐角C

在此，图3的(a)是例示以往的拐角的概略俯视图，图3的(b)是图3的(a)的A-A剖视图。如图3的(a)所示，以往的拐角C经常在俯视下仅由曲线部(R形状部)构成。在该情况下，如图3的(b)所示，拐角C处的外装体100的厚度容易变薄。

另一方面，图4的(a)是例示本公开中的拐角的概略俯视图，图4的(b)是图4的(a)的A-A剖视图。如图4的(a)所示，本公开中的拐角C

另外，在本公开中，在直线部L

如图1的(b)所示，外装体100具备具有用于将发电要素(未图示)封入的空间10的凸构造20。凸构造20具有顶面TS及侧面SS，空间10是由顶面TS及侧面SS形成的空间。

另外，如图4的(a)所示，顶面TS在俯视下具有第1边S

如图5所示，曲线部1A优选连结于第1边S

如图5所示，直线部L

如图5所示，曲线部2B优选连结于第2边S

如图2所示，顶面TS优选在俯视下具有与第1边S

另外，顶面TS也可以具有将第2边与第3边连结的拐角C

另外，顶面TS也可以具有将第3边与第4边连结的拐角C

另外，顶面TS也可以具有将第4边与第1边连结的拐角C

另外，如图1的(b)所示，将凸构造的高度设为T。凸构造的高度T没有特别的限定，但优选为3mm以上。高度T越大，则拐角越容易因冲压时的应力而变薄。相对于此，在本公开中，由于拐角C

本公开中的外装体的层结构没有特别的限定。其中，如图6所示，外装体100优选具有热熔接层1、金属层2及树脂层3。作为热熔接层1的材料，例如可举出聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)等烯烃系树脂。作为金属层2的材料，例如可举出铝、铝合金、不锈钢。作为树脂层3的材料，例如可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、尼龙。热熔接层1、金属层2及树脂层3的厚度分别例如为30μm以上且60μm以下。

本公开中的外装体通常在层压电池中使用。关于层压电池的详情将在后文叙述。

B.层压电池

图7的(a)是例示本公开中的层压电池的概略俯视图，图7的(b)是图7的(a)的A-A剖视图。如图7的(a)、(b)所示，层压电池200具有第1外装体100a、第2外装体100b、封入于第1外装体100a与第2外装体100b之间的发电要素110及连接于发电要素110的正极突片120及负极突片130。而且，第1外装体100a及第2外装体100b的至少一方是上述“A.外装体”所记载的外装体。

根据本公开，通过使用上述的外装体，能够设为构造上的可靠性高的层压电池。

1.外装体

本公开中的外装体是用于将发电要素封入的部件。在本公开中，第1外装体及第2外装体的至少一方是上述“A.外装体”所记载的外装体。作为上述的外装体以外的外装体，例如可举出不具有凸构造的片状的外装体。

2.发电要素

发电要素是向第1外装体与第2外装体之间封入的部件。发电要素的结构没有特别的限定，但优选至少包括具有正极活物质层、负极活物质层及电解质层的单电池。

正极活物质层至少含有正极活物质，根据需要，也可以进一步含有导电材料、粘合剂及电解质的至少一者。另外，负极活物质层至少含有负极活物质，根据需要，也可以进一步含有导电材料、粘合剂及电解质的至少一者。

电解质层形成于正极活物质层与负极活物质层之间，至少含有电解质。电解质可以是液体电解质(电解液)，也可以是聚合物电解质，还可以是无机固体电解质。单电池也可以具有进行正极活物质层的集电的正极集电体及进行负极活物质层的集电的负极集电体。单电池的种类没有特别的限定，但优选是锂离子电池。这是因为，锂离子电池是高电压且高能量密度的电池。

发电要素优选沿着厚度方向而具有多个单电池。多个单电池可以串联连接，也可以并联连接。

3.层压电池

本公开中的层压电池通常具有连接于正极集电体的正极突片和连接于负极集电体的负极突片。关于正极突片及负极突片，能够使用公知的集电突片。另外，本公开中的层压电池可以是一次电池，也可以是二次电池，但优选是后者。这是因为，二次电池能够反复充放电，例如作为车载用电池是有用的。层压电池的制造方法没有特别的限定，但可举出在第1外装体与第2外装体之间收纳安装有集电突片的发电要素并通过将收纳的发电要素的周围热封而将第1外装体及第2外装体热熔接的方法。

C.外装体的制造法

本公开中的外装体的制造方法是上述的外装体的制造方法，具有对层压膜进行凸缘加工来形成上述凸构造的凸缘加工工序，在上述凸缘加工中使用的模具具有与上述拐角C

根据本公开，由于在上述凸缘加工中使用的模具具有与上述拐角C

本公开中的凸缘加工工序是对层压膜进行凸缘加工来形成凸构造的工序。在凸缘加工中，通常，在凸模与凹模之间配置层压片，通过冲压来形成凸构造。在凸模及凹模的拐角形成有与上述拐角C

此外，本公开不限定于上述实施方式。上述实施方式是例示，具有与本公开中的权利要求书所记载的技术思想实质上相同的结构且起到同样的作用效果的技术不管是怎样的技术都包含于本公开中的技术范围。

标号说明

1…热熔接层(热熔融层)

2…金属层

3…树脂层

10…空间

20…凸构造

100…外装体

110…发电要素

120…正极突片

130…负极突片

200…层压电池