密封部件、密封部件的制造方法以及蓄電裝置用容器的制造方法
【專利摘要】本發明提供密封部件、密封部件的制造方法以及蓄電裝置用容器,該密封部件的生產效率高且具有不易使水蒸氣或氧氣等氣體透過的較高的氣體隔斷性,用于密封筒狀膜片的端部,密封部件具有:金屬箔成型體(32),其在外表面具備熔接于筒狀膜片的端部內表面的熔接層,在中間具備金屬箔,在內表面具備粘接樹脂層,還具備貫穿它們的貫穿孔;樹脂成型體(36),其具備密封壁和環狀的側壁,密封壁粘接于粘接樹脂層并構成成為筒狀膜片的端部密封的主要面的密封面,側壁與密封壁連續并對金屬箔成型體進行加強;以及板狀或桿狀的電極部件(34),其在中間具備周圍被絕緣層覆蓋的絕緣部,電極部件的絕緣部插入于金屬箔成型體的貫穿孔并被樹脂成型體氣密地固定。
【專利說明】密封部件、密封部件的制造方法以及蓄電裝置用容器
【技術領域】
[0001] 本發明涉及能夠在用于收納發電元件的蓄電裝置用容器中使用的密封部件、該密 封部件的制造方法以及熔接有該密封部件的蓄電裝置用容器。
【背景技術】
[0002] 以往,作為收納鋰離子充電電池或電容器等蓄電裝置的發電元件的蓄電裝置用容 器,多采用具有優異的耐水蒸氣透過性的金屬制容器。可是,金屬制容器較重,體積較大,且 包裝工序也較復雜,因此生產率較低。特別是,容器主體與蓋體之間的焊接需要花費很多的 工夫,從量產性的觀點出發也存在問題。另外,關于電動車輛用的鋰電池等充電電池,由于 搭載于車輛的數量較多,因此,下述這樣的充電電池是所期望的:容器較輕,內部容積相對 于整體的體積的比率(容積率)較大。
[0003] 針對這些要求,開發有使用圖7所示那樣的平袋P或拉深成型的蓄電裝置用容器 進行包裝的蓄電裝置,所述平袋P是將通過層疊鋁箔和樹脂膜片而成的層疊體L密封在熱 封件Η上而成的。可是,對于使用鋁疊層包裝材料的蓄電裝置用容器,如果為了提高容積率 而將鋁疊層包裝材料拉深加工得較深,則存在這樣的問題:在鋁箔上產生氣孔,從而導致水 蒸氣或氧氣等氣體從外面侵入。
[0004] 另一方面,還開發有采用聚丙烯(ΡΡ)或聚乙烯(ΡΕ)等樹脂的容積率較高的蓄電 裝置用容器。特別是,ΡΡ具有優異的耐熱性,且成型性也良好,因此,多采用ΡΡ作為蓄電裝 置用容器的材料。作為這樣的樹脂制的蓄電裝置用容器,在專利文獻1中記載有將鋁箔層 疊于有底筒狀的成型容器的外周面而成的蓄電裝置用容器。
[0005] 可是,由于該容器采用成型容器,因此端部的開口變厚。在將蓋部件插入于該開口 而進行熱熔接的情況下,需要使較厚的筒狀的樹脂壁熔融,接合需要較長的時間。
[0006] 為了縮短將蓋部件插入于筒狀的樹脂成型容器的端部開口而進行熱熔接的情況 下的接合時間,在專利文獻2中記載有這樣的蓄電裝置用容器的制造方法:對嵌合于樹脂 制筒狀部件的內側的樹脂制的蓋部件照射紅外線激光以使其發熱。
[0007] 可是,為了使用紅外線激光,需要在構成筒狀部件或蓋體的樹脂中混合紅外線激 光吸收劑,在經濟性上不利。另外,專利文獻1或2的蓄電裝置用容器的樹脂制筒狀部件較 厚,因此容積率較小。
[0008] 專利文獻1 :日本國特開2004-281156號公報 [0009] 專利文獻2 :日本國特開2011-9175號公報
【發明內容】
[0010] 本發明鑒于上述背景,其課題在于提供一種生產效率高且具有不容易使水蒸氣或 氧氣等氣體透過的高氣體隔斷性的密封部件、該密封部件的制造方法、以及熔接有該密封 部件的蓄電裝置用容器,該蓄電裝置用容器重量輕且容積率高,并且從與密封部件接合的 接合部侵入的水分較少且來自內裝件的液體成分揮發較小。 toon] 為了解決上述殼體,本發明的
【發明者】研究了如何以較高的氣體隔斷性和較高的熔 接強度將密封部件熔接于筒狀膜片,其結果是想到了下述內容:省略樹脂成型的筒體,僅使 用筒狀膜片;以及,將帶有氣體隔斷性的密封部件插入于筒狀膜片的接合部進行熔接。
[0012] 即,本發明提供下面的密封部件。
[0013] (1) 一種密封部件,該密封部件熔接于內表面具有熔接性的筒狀膜片的端部的內 表面來密封所述端部,其特征在于,所述密封部件具有:金屬箔成型體,所述金屬箔成型體 由金屬箔層疊體構成,所述金屬箔層疊體在外表面具備熔接于所述筒狀膜片的端部內表面 的熔接層,所述金屬箔層疊體在中間具備金屬箔,所述金屬箔層疊體在內表面具備粘接樹 脂層,并且所述金屬箔層疊體具備從外表面的熔接層貫穿至內表面的粘接樹脂層的貫穿 孔,以粘接樹脂層成為內表面的方式拉深成型出所述金屬箔成型體;
[0014] 樹脂成型體,所述樹脂成型體具備:密封壁,其粘接于該金屬箔成型體的粘接樹脂 層并構成密封部件的密封面,所述密封部件的密封面成為所述筒狀膜片的端部密封的主要 面;和環狀的側壁,所述側壁的至少一部分粘接于所述金屬箔成型體的粘接樹脂層,所述側 壁與所述密封壁連續,從而對所述金屬箔成型體進行加強;以及
[0015] 板狀或桿狀的電極部件,所述板狀或桿狀的電極部件在中間具備周圍被絕緣層覆 蓋的絕緣部,
[0016] 所述電極部件的所述絕緣部插入于所述金屬箔成型體的所述貫穿孔,并被所述樹 脂成型體氣密地固定。
[0017] (2)根據(1)的密封部件,其中,所述金屬箔成型體的粘接樹脂層與所述樹脂成型 體的側壁粘接的粘接部的端緣終止于所述側壁的外表面內,沒有粘接于所述側壁的所述金 屬箔層疊體被去除,從而構成所述側壁的樹脂層的一部分露出。
[0018] (3)根據(2)的密封部件,其中,所述側壁和露出的樹脂層都形成為具有預定寬度 的平坦的環狀,露出的樹脂層的寬度相對于所述側壁的全寬的比率在50%以上。
[0019] (4)根據(1)的密封部件,其中,絕緣層是熔接在所述電極部件的周圍的絕緣膜片。
[0020] 另外,本發明提供以下的密封部件的制造方法。
[0021] (5) -種密封部件的制造方法,其是(1)的密封部件的制造方法,所述密封部件的 制造方法的特征在于,將所述電極部件的所述絕緣部插入于所述金屬箔層疊體的所述貫穿 孔,將所述絕緣部與所述金屬箔層疊體的粘接樹脂層固定起來,以注塑成型出所述樹脂成 型體。
[0022] (6)根據(5)的密封部件的制造方法,其中,將所述電極部件的中間部夾在成為絕 緣層的兩張絕緣膜片之間,對位于兩張絕緣膜片的一端側或中間的位置的所述電極部件的 周圍進行熔接,將所述電極部件的被絕緣層覆蓋的所述絕緣部插入于所述金屬箔層疊體的 所述貫穿孔,將兩張絕緣膜片的未熔接的自由端通過熔接而固定于所述粘接樹脂層,注塑 成型出所述樹脂成型體。
[0023] (7)根據(5)或(6)的密封部件的制造方法,其中,將所述金屬箔層疊體配置在嵌 入成型裝置的模具內,在所述模具內利用合模時接觸的所述模具和注射的溶融樹脂中的一 方或雙方對所述金屬箔層疊體施加擠壓力,從而拉深成型出所述金屬箔成型體進行,同時, 利用所述熔融樹脂注塑成型出所述樹脂成型體。
[0024] 另外,本發明提供以下的蓄電裝置用容器。
[0025] (8)-種蓄電裝置用容器,其特征在于,(1)、(2)、(3)或(4)的密封部件的所述側 壁插入于筒狀膜片的一端或兩端的內表面而進行熔接,從而密封所述筒狀膜片的端部,所 述筒狀膜片由金屬箔的層疊膜片構成,且內表面具有熔接性。
[0026] (9)根據(8)的蓄電裝置用容器,其中,所述金屬箔成型體的粘接于所述側壁的熔 接層和所述側壁的露出的樹脂層這兩者熔接于所述筒狀膜片的內表面。
[0027] 根據(1)的密封部件,由于在密封部件的密封面和環狀的側壁粘接有金屬箔成型 體,因此氣體隔斷性優異。
[0028] 另外,由于通過樹脂成型體對金屬箔成型體進行了加強,因此剛度也較高,從而容 易氣密地密封筒狀膜片的端部。
[0029] 另外,由于電極部件的絕緣部插入于金屬箔成型體的貫穿孔并被樹脂成型體固 定,因此電極部件與金屬箔成型體的金屬箔不導通。由此,正負電極不會短路。
[0030] 另外,在將密封部件插入于筒狀膜片的端部內表面進行熔接時,能夠使筒狀膜片 的金屬箔與密封部件的金屬箔交叉。由此,能夠以簡單的制造設備高效地制造出具有較高 的氣體隔斷性的蓄電裝置用容器。
[0031] 根據(2)的密封部件,由于將沒有粘接于側壁的金屬箔層疊體切除而使得構成側 壁的樹脂層的一部分露出,因此,通過將所述樹脂層的一部分熔接于筒狀膜片的端部內表 面,能夠獲得較高的熔接強度。
[0032] 根據(3)的密封部件,(2)的密封部件的效果變得更加顯著。
[0033] 根據(4)的密封部件,由于使用絕緣膜片,因此能夠可靠且容易地形成絕緣層。
[0034] 根據(5)的密封部件的制造方法,將電極部件的絕緣部插入于金屬箔層疊體的貫 穿孔,將絕緣層與金屬箔層疊體的粘接樹脂層固定起來以注塑成型出樹脂成型體,因此,電 極部件的位置不會變動。由此,能夠容易地確保密封部件的金屬箔與電極部件之間的絕緣, 從而能夠高效地制造密封部件。
[0035] 根據(6)的密封部件的制造方法,由于以預先成型于膜片的絕緣層覆蓋電極的周 圍,因此絕緣層的形成變得可靠且容易。另外,由于通過熔接將絕緣膜片的自由端固定于金 屬箔層疊體的粘接樹脂層,因此能夠可靠且容易地固定電極部件。
[0036] 根據(7)的密封部件的制造方法,能夠在模具內進行金屬箔層疊體的拉深成型和 樹脂成型體的注塑成型。而且,在成型出樹脂成型體的同時將金屬箔層疊體和樹脂成型體 粘接在一起,因此能夠高效地制造密封部件。
[0037] 根據(8)的蓄電裝置用容器,由于不使用厚壁的成型容器,因此重量較輕且容積率 變大。由此,由于筒狀膜片的端部沒有變厚,因此水蒸氣或氧氣等難以侵入。
[0038] 另外,由于能夠使筒狀膜片的金屬箔與密封部件的金屬箔在接合部交叉,因此能 夠高效地制造具有較高的氣體隔斷性的蓄電裝置用容器。
[0039] 根據(9)的蓄電裝置用容器,金屬箔成型體的粘接于側壁的熔接層和側壁的露出 的樹脂層這兩者熔接于筒狀膜片的內表面,因此,能夠獲得較高的熔接強度。由此,能夠提 高蓄電裝置用容器的機械強度和氣密性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040] 圖1是示出本發明的蓄電裝置用容器的一個示例的立體圖。
[0041] 圖2是示出在圖1的蓄電裝置用容器中使用的密封部件的一個示例的立體圖。
[0042] 圖3是對圖2的密封部件的制造方法進行說明的剖視圖。
[0043] 圖4是示出本發明的密封部件的另一個示例的立體圖。
[0044] 圖5是使用圖4的密封部件的蓄電裝置用容器的立體圖。
[0045] 圖6是示出本發明的密封部件的另一個示例的立體圖。
[0046] 圖7是使用現有的金屬箔層疊體的蓄電裝置用容器的立體圖。
[0047] 標號說明
[0048] A :露出的樹脂層的寬度;B :側壁的全寬(立起寬度);1 :蓄電裝置用容器;2 :筒 狀膜片;3 :第1密封部件;4 :第2密封部件;5 :封閉部件;21 :筒狀膜片的凹部;30、40 :密 封部件的密封面;31、41 :密封部件的熔接面;32、42、52 :金屬箔成型體;32a、42a :金屬箔 層疊體的熔接層;32b、42b :金屬箔;32c、42c :金屬箔層疊體的粘接樹脂層;32d、42d :金屬 箔層疊體;32e、42e :切除的金屬箔層疊體;33、43 :金屬箔層疊體的貫穿孔;34、44 :電極部 件;35、45 :電極部件的絕緣部;35a、45a :絕緣層;35b、45b :自由端;36、46、56 :樹脂成型 體;37、47、57 :樹脂成型體的密封壁;37a、47a :氣密固定部;37b、47b :樹脂壁;38、48、58 : 樹脂成型體的側壁;38a、48a :露出的樹脂層;39、49 :密封部件的凹陷;51 :封閉部件的熔 接面;59:封閉部件的凹陷。
【具體實施方式】
[0049] 以下,根據實施方式對本發明詳細地進行說明。
[0050] 圖1是示出本發明的蓄電裝置用容器的一個示例的立體圖。圖2是示出在圖1的 蓄電裝置用容器中使用的密封部件的一個示例的立體圖。圖3是對圖2的密封部件的制造 方法進行說明的剖視圖。
[0051] 在圖1?圖3中,標號1表不本發明的蓄電裝置用容器,標號2表不筒狀膜片,標 號21表不設于筒狀膜片2的凹部,標號3表不第1密封部件,標號31表不第1密封部件3 的烙接面,標號39表不設于第1密封部件3的凹陷,標號4表不第2密封部件,標號41表 示第2密封部件4的熔接面,標號49表示設于第2密封部件4的凹陷。
[0052] 在本發明的蓄電裝置用容器中使用的筒狀膜片2是在內表面具有密封劑層的金 屬箔層疊膜片。在本發明中,筒狀膜片2優選為,將金屬箔層疊膜片卷起并將對置的兩條邊 熔接而成型為筒狀。筒狀膜片2也可以是對金屬箔層疊膜片進行深拉深成型而成,但是,能 夠進行深拉深的金屬箔層疊膜片的制約較多,加工裝置或加工方法變得復雜。
[0053] 在成為筒狀膜片2的金屬箔層疊膜片僅在一個表面具有密封劑層的情況下,將密 封劑層作為內側,將對置的兩條邊重疊并熔接,因此,成為使手掌彼此對齊那樣的合掌型密 封件。在這樣的情況下,熔接部在筒狀膜片2的外表面呈脊鰭狀立起,因此,優選的是,將熔 接部折疊成與筒狀膜片2的外表面重疊,并根據需要,通過粘接劑或熱熔將其粘接于筒狀 膜片2的外表面。
[0054] 在金屬箔層疊膜片在兩個表面具有密封劑層的情況下,也能夠形成為將對置的兩 條邊重疊并熔接的信封粘貼型密封件。另外,在形成為合掌型密封件的情況下,能夠將合掌 型密封部折疊于筒狀膜片2的外表面進行熔接。在形成為信封粘貼型密封件的情況下,由 于沒有大角度地折疊筒狀膜片2,因此不易在金屬箔產生氣孔。另外,由于熔接部不顯眼,因 此外觀良好。可是,在熔接時需要將心軸等作為支承部件來使用。另外,由于筒狀膜片2的 端面的金屬箔在內表面和外表面露出,因此,有時需要進行用樹脂層覆蓋的處理。
[0055] 作為構成筒狀膜片2的密封劑層的樹脂,能夠列舉出例如高密度聚乙烯、中密度 聚乙烯、低密度聚乙烯、直鏈狀聚乙烯、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙 烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸甲酯共聚物、離子聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、 以及羧酸改性聚乙烯等聚乙烯(PE)系樹脂或丙烯均聚物、丙烯-乙烯無規共聚物、乙烯-丙 烯嵌段共聚物、丙烯-α -烯烴嵌段共聚物、以及羧酸改性聚丙烯等聚丙烯(PP)系樹脂等聚 烯烴。
[0056] 在這些樹脂中,ΡΡ系樹脂由于耐熱性優異因此是優選的。另外,在將密封劑層直 接層疊于金屬箔的情況下,發生了羧酸改性的ΡΕ系樹脂或ΡΡ系樹脂是優選的。也可以將 這些樹脂混合起來使用。另外,也可以將這些樹脂層層疊起來構成密封劑層。
[0057] 關于密封劑層的厚度,優選內表面的密封劑層處于15 μ m?200 μ m的范圍。如果 內表面的密封劑層的厚度比該范圍薄,則存在難以形成密封劑層的情況。另外,也存在成型 為筒狀或與密封部件3、4熔接時的熔接強度不足的情況。如果內表面的密封劑層的厚度比 該范圍厚,則存在水蒸氣或氧氣等從密封部件3、4的接合部的端面侵入的情況。在外表面 設置密封劑層的情況下的厚度也同樣。
[0058] 在進行密封劑層的層疊時,能夠采用使用粘接劑的干式疊層、將熔融樹脂擠出并 直接或通過固定劑層進行層疊的擠出疊層、在擠出疊層的熔融樹脂層粘接密封劑膜片的酸 性疊層或加熱加壓并壓接的熱疊層等。
[0059] 金屬箔是在層疊體中隔斷氧或水蒸氣等氣體的氣體隔斷層。作為金屬箔,能夠列 舉出鋁箔、不銹鋼箔、鐵箔、銅箔或鉛箔等。
[0060] 在這些金屬箔中,鋁箔由于比重小且延展性(易延伸性)及熱傳導性優良因此是優 選的,鋁合金箔由于延展性優異因此更加優選。如果熱傳導性優異,則蓄電裝置發熱的情況 下的散熱性變好。
[0061] 在采用鋁箔的情況下,考慮到確保氣體隔斷性和加工適應性等,其厚度為6μπι? 200μπι,優選為ΙΟμπι?ΙΟΟμπι。如果鋁箔比該范圍薄,則產生氣孔的情況增多,從而導致 氣體隔斷性降低。另外,如果鋁箔比該范圍厚,則在熔接密封部件3、4時熱量容易擴散,使 得熔接時間變長。并且,蓄電裝置用容器1的重量也會變大。
[0062] 不銹鋼箔在延展性和熱傳導性方面較差,但耐腐蝕性高。如果耐腐蝕性高,則即使 在比密封劑層等的金屬箔靠內側的層發生損傷而導致金屬箔與電解質接觸的情況下,也不 容易發生腐蝕,因此是優選的。在采用不銹鋼箔的情況下,耐腐蝕性高的SUS304或SUS316 等奧氏體是優選的,SUS316是特別優選的。優選不銹鋼箔的厚度處于10 μ m?150 μ m的范 圍。如果不銹鋼箔比該范圍薄,則產生氣孔的情況增多,從而導致氣體隔斷性降低。另外, 如果不銹鋼箔比該范圍厚,則剛性升高,從而難以加工。
[0063] 也可以將這些金屬箔中的多種層疊起來使用。
[0064] 關于筒狀膜片2,拉伸強度或扯裂強度等機械強度較高的筒狀膜片是優選的。因 此,優選將由聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)等聚酯系樹脂、尼龍6等聚酰胺系樹脂等構成的 膜片作為加強層層疊起來。優選將這些膜片進行雙軸延伸。也可以將多種加強層層疊起來。 另外,也可以對加強層施加印刷或著色。
[0065]為了防止氧或水蒸氣等氣體引起的金屬箔的腐蝕或劣化,筒狀膜片2也可以在比 金屬箔靠外側的位置包括金屬蒸鍍層、金屬氧化物蒸鍍層等氣體隔斷層。優選將該氣體隔 斷層層疊于加強層。
[0066] 在層疊這些加強層時,能夠采用干式疊層或酸性疊層等。
[0067] 如圖1?3所示,本形態例的密封部件3、4具有:烙接層31、41,將筒狀膜片2的 端部內表面熔接于該熔接層31、41的外表面;金屬箔成型體32、42,它們在內表面具有粘接 樹脂層;電極部件34、44 ;以及樹脂成型體36、46。
[0068] 密封部件3、4以外周面的熔接面31、41熔接于筒狀膜片2的內表面。密封部件3、 4的形狀沒有限制,但是,在從上方觀察(以下,有時稱為"俯視觀察")密封部件3、4時,如果 沒有凹陷39、49的情況(圖4的狀態)下的外周形狀為圓形、長圓形、橢圓形、角部被倒圓角 的四邊形,則密封部件3、4與筒狀膜片2的熔接變得容易,因此是優選的。
[0069] 另外,在本形態例中,電極部件34、44不同,但密封部件3與密封部件4的結構相 同,因此,下面,作為代表,對密封部件3進行說明。
[0070] 密封部件3的金屬箔成型體32由金屬箔層疊體32d (參照圖3的(b))構成,該金 屬箔層疊體32d具有熔接層32a、金屬箔32b、粘接樹脂層32c以及貫穿它們的貫穿孔33。 金屬箔成型體32以粘接樹脂層32c成為內表面的方式被拉深成型。
[0071] 金屬箔成型體32的金屬箔32b是在金屬箔成型體32中隔斷氧或水蒸氣等氣體的 氣體隔斷層。
[0072] 作為金屬箔成型體32的金屬箔32b,能夠采用與筒狀膜片2的金屬箔同樣的金屬 箔。在這些金屬箔中,鋁箔的延展性優異,因此容易進行拉深成型。金屬箔32b層疊在外表 面的熔接層32a與內表面的粘接樹脂層32c之間。也可以在熔接層32a與粘接樹脂層32c 之間層疊其他層。
[0073] 金屬箔成型體32被拉深成型為托盤狀。在進行拉深成型時,優選以不會產生氣孔 的最小曲率進行拉深成型。
[0074] 也可以拉深成型為末端從金屬箔成型體32的彎曲部稍微擴展的錐狀。由此,在從 金屬箔成型體32的一側將密封部件3插入到筒狀膜片2的端部時,容易插入,且容易與筒 狀膜片2緊密貼合。另外,也能夠一邊插入密封部件3 -邊稍微拉長筒狀膜片2以使其緊 密貼合。
[0075] 金屬箔成型體32的外表面的熔接層32a被熔接于筒狀膜片2的內表面。作為構成 金屬箔成型體32的熔接層32a的樹脂,能夠采用與構成筒狀膜片2的密封劑層的樹脂同樣 的樹脂。構成熔接層32a的樹脂優選為能夠與筒狀膜片2的密封劑層牢固地熔接的樹脂。
[0076] 金屬箔成型體32的熔接層32a的厚度優選為15 μ m?100 μ m的范圍。如果熔接 層32a比該范圍薄,則存在難以形成熔接層32a的情況。另外,如果熔接層32a比該范圍厚, 則存在水蒸氣或氧氣等從與筒狀膜片2的密封劑層接合的接合部侵入的情況。
[0077] 金屬箔成型體32的內表面的粘接樹脂層32c粘接于樹脂成型體36。作為構成金 屬箔成型體32的粘接樹脂層32c的樹脂,優選采用與構成筒狀膜片2的密封劑層的樹脂同 樣的樹脂。構成粘接樹脂層32c的樹脂優選為能夠與樹脂成型體36牢固地熔接的樹脂。也 可以用粘接劑形成粘接樹脂層32c并粘接于樹脂成型體36。
[0078] 金屬箔成型體32的粘接樹脂層32c的厚度優選為15 μ m?100 μ m的范圍。如果 粘接樹脂層32c比該范圍薄,則存在難以形成粘接樹脂層32c的情況。另外,如果粘接樹脂 層32c比該范圍厚,則在將沒有粘接于樹脂成型體36的部分去除的情況下,在經濟方面不 利。
[0079] 關于金屬箔成型體32,優選的是,保護金屬箔32b免受拉深成型時在模具內的滑 動導致的損傷、來自外部的水蒸氣或氧等氣體造成的損害。因此,優選的是,將與筒狀膜片 2的加強層同樣的膜片作為保護層(未圖示)層疊在熔接層32a與金屬箔32b之間。也可以 對保護層進行印刷或著色。
[0080] 能夠以與筒狀膜片2的加強層同樣的方法層疊保護層。
[0081] 密封部件3的樹脂成型體36粘接于金屬箔成型體32,對金屬箔成型體32進行加 強。樹脂成型體36具有:密封壁37,其構成密封部件3的密封面30,密封部件3的密封面 30成為筒狀膜片2的端部密封的主要面;和環狀的側壁38,其與用于與筒狀膜片2的端部 內表面熔接的密封壁37連續。
[0082] 密封壁37與側壁38的邊界相當于對金屬箔成型體32拉深成型時的彎曲部,密封 壁37與側壁38的邊界帶圓角地粘接于金屬箔成型體32。
[0083] 并且,"主面"是指承擔主要功能的面或面積最大的面。
[0084] 樹脂成型體36的密封壁37與金屬箔成型體32的粘接樹脂層32c粘接,從而構成 密封部件3的密封面30。密封壁37對金屬箔成型體32進行加強,并對筒狀膜片2的端部 進行密封。
[0085] 樹脂成型體36的側壁38的至少一部分與金屬箔成型體32的粘接樹脂層32c粘 接。粘接于側壁38的金屬箔成型體32的外表面的熔接層32a成為與筒狀膜片2的端部內 表面進行熔接的熔接面31
[0086] 側壁38對金屬箔成型體32進行加強。側壁38作為筒狀膜片2的形狀保持部件 發揮功能,在與筒狀膜片2熔接時,也有助于作為支承部件的功能。
[0087] 優選的是,以能夠與形成金屬箔成型體32的粘接樹脂層32c的樹脂熔接的樹脂對 樹脂成型體36進行注塑成型,同時使樹脂成型體36粘接于粘接樹脂層32c。也可以預先成 型出樹脂成型體36,并通過熱熔接或粘接劑使其與金屬箔成型體32的粘接樹脂層32c粘接 在一起。
[0088] 在對樹脂成型體36進行注塑成型的情況下,優選采用這樣的模內成型法:在成型 的同時使金屬箔成型體32或未進行拉深成型的金屬箔層疊體32d (參照圖3的(c))與注 射的樹脂粘接在一起。
[0089] 例如如日本國特開2004-174925號公報記述的那樣,模內成型法為,將基材配置 在對置地配置的模具之間,將基材支承成能夠滑動的同時在模具內對基材施加壓力并賦予 形狀,使熔融的樹脂粘接于基材并成型。在應用于本發明的情況下,基材也可以不滑動。
[0090] 在采用模內成型法的情況下,能夠通過一系列工序進行在模具內對金屬箔層疊體 32d施加壓力來進行的拉深成型、樹脂成型體36的注塑成型、與金屬箔層疊體32d的粘接。 并且,在采用未成型的金屬箔層疊體32d的情況下,通過合模時的模具的接觸和注射至模 具內的樹脂的壓力中的一方或雙方,能夠同時對金屬箔層疊體32d進行拉深成型。由此,能 夠改善制造成本或生產率。另外,能夠將金屬箔層疊體32d粘接至樹脂成型體36的正確的 位置。由此,密封部件3的成型精度升高,產生次品的情況變少。
[0091] 密封部件3的電極部件34是由鋁、銅、鎳等金屬構成的板狀或桿狀的部件。電極 部件34的截面形狀優選為圓形、長圓形、橢圓形、角部被倒圓角的四邊形等。
[0092] 電極部件34以下述方式貫穿樹脂成型體36的密封壁37和金屬箔成型體32 : - 端露出至蓄電裝置用容器1的外部,另一端到達蓄電裝置用容器1的內部。
[0093] 電極部件34至少在金屬箔成型體32的位于貫穿孔33的部位形成有絕緣部35,該 絕緣部35的周圍被絕緣層35a覆蓋(參照圖3)。由此,防止與金屬箔成型體32的金屬箔的 導通,從而能夠防止正極和負極的短路。
[0094] 絕緣部35優選通過粘接劑的粘接或熔接等固定于金屬箔成型體32的粘接樹脂層 32c。由此,在使金屬箔成型體32和樹脂成型體36粘接時,絕緣部35不會從貫穿孔33脫 離。
[0095] 如果形成絕緣部35的絕緣層35a的材料是熱塑性樹脂,則能夠與電極部件34熔 接,從而包覆作業變得容易,因此是優選的。關于形成絕緣層35a的材料,只要具有電絕緣 性,也可以是釉、玻璃或木材等。
[0096] 形成絕緣層35a的熱塑性樹脂優選為與構成筒狀膜片2的密封劑層的樹脂同樣的 樹脂,并且是能夠與形成金屬箔成型體32的粘接樹脂層32c的樹脂熔接的樹脂。另外,如 果該樹脂是能夠與形成樹脂成型體36的樹脂熔接的樹脂,則更加優選。作為這樣的樹脂, 與形成粘接樹脂層32c和樹脂成型體36的樹脂相同或同類的樹脂是優選的。
[0097] 另外,優選使形成絕緣層35a的熱塑性樹脂以較高的粘接強度與電極部件34緊密 貼合。從該觀點出發,對與形成粘接樹脂層32c和樹脂成型體36的樹脂相同或同類的樹脂 進行羧酸改性而成的酸改性樹脂是優選的。
[0098] 作為用于酸改性的羧酸,能夠列舉出丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來酸、富馬酸、反丁烯 二酸、甲基順式丁烯二酸、它們的酸酐、以及它們的酯、酰胺、酰亞胺、金屬鹽等衍生物。這些 不飽和羧酸中的馬來酸是優選的,馬來酸酐是更加優選的。酸改性的方法優選為使不飽和 羧酸接枝聚合。
[0099] 借助構成絕緣部35的絕緣層35a和樹脂成型體36的樹脂,將電極部件34氣密地 固定于樹脂成型體36的密封壁37。
[0100] 優選的是,由構成樹脂成型體36的樹脂包覆電極部件34的貫穿樹脂成型體36的 密封壁37而露出到外部的部分的周圍,從而形成氣密固定部37a(參照圖3的(d))。由此, 能夠將電極部件34氣密且牢固地固定于樹脂成型體36,因此無需對密封壁37加厚。
[0101] 在由熱塑性樹脂形成電極部件34的絕緣部35的絕緣層35a時,如果將預先成型 為膜片的絕緣膜片與電極部件34熔接,則能夠容易地獲得絕緣性能可靠的絕緣層35a。關 于絕緣膜片,可以將一張絕緣膜片卷繞起來進行熔接,但優選的是,將電極部件34夾在兩 張絕緣膜片之間進行熔接。
[0102] 進行熔接時,優選的是,對位于兩張絕緣膜片的一端側的電極部件34的周圍進行 熔接,將另一端側的兩張絕緣膜片作為可自由操作的自由端35b留下來而不熔接(參照圖3 的(a))。也可以對電極部件34的中間的周圍進行熔接,而不對端部進行熔接。優選將留下 來的自由端35b熔接于金屬箔層疊體32d的粘接樹脂層32c(參照圖3的(c))。由此,在使 金屬箔成型體32和樹脂成型體36粘接時,絕緣部35不會從貫穿孔33脫離。
[0103] 密封部件3也可以具有兩根以上的電極部件。在該情況下,密封部件3可以具有 正極用的電極部件和負極用的電極部件這兩者。
[0104] 由此,能夠構成這樣的蓄電裝置用容器1 :將具有兩根以上的電極部件34的密封 部件3熔接于筒狀膜片2的一端內表面,將不具有電極部件的封閉部件5 (參照圖6)熔接 于筒狀膜片2的另一端內表面。封閉部件5除了不具有金屬箔層疊體的貫穿孔以外,具有 與密封部件3同樣的金屬箔成型體52和樹脂成型體56。如圖6所示,該封閉部件5具有與 密封部件3同樣的拉深成型的金屬箔成型體52和樹脂成型體56,該樹脂成型體56具備密 封壁57和構成熔接面51的環狀的側壁58。
[0105] 在將密封部件3插入到筒狀膜片2的端部來密封蓄電裝置用容器1時,以金屬箔 成型體32的金屬箔32b與筒狀膜片2的金屬箔交叉并重疊的方式將金屬箔成型體32的熔 接面31插入于筒狀膜片2的端部內表面進行熔接,這樣,氣體隔斷性提高,因此是優選的。
[0106] 在對金屬箔成型體32進行拉深成型時,由于對于能夠在金屬箔32b不發生皺紋或 破損的正常的狀態下進行拉深成型的深度存在極限,因此存在熔接面31的金屬箔成型體 32的熔接層32a的寬度變窄這樣的情況。從而,存在密封部件3的熔接面31與筒狀膜片2 的內表面的熔接強度不足的情況。
[0107] 在這樣的情況下,使密封部件3的金屬箔成型體32的拉深成型達到不產生皺紋或 破損的最大深度。并且,將正常進行拉深成型的部分的粘接樹脂層32c與樹脂成型體36的 側壁38粘接在一起,使粘接部的端緣終止于側壁38的外表面內。并且,將該粘接部端緣的 沒有粘接于側壁38的金屬箔層疊體32e (參照圖3的(d))去除,并使構成側壁38的樹脂 層的一部分露出以作為密封部件3的熔接面31。在除去時,平滑地去除以免產生階梯差,這 樣,容易熔接于筒狀膜片2的內表面,因此是優選的。
[0108] 這樣,將側壁38的露出的樹脂層38a和粘接于側壁38的金屬箔成型體32的熔接 層32a -起與筒狀膜片2的內表面進行熔接,由此能夠提高熔接強度。
[0109] 從提高熔接強度的觀點出發,優選的是,側壁38的立起寬度B和側壁38的露出的 樹脂層38a的寬度A都形成為具有預定寬度的平坦的環狀。并且,優選寬度A相對于寬度 B的比率(A/B)在50%以上。在此,如圖3的(d)所示,側壁38的立起寬度B是指,密封部 件3與筒狀膜片2的內表面熔接的熔接面31的全寬。寬度B不包括在筒狀膜片2與不進 行熔接的密封面30之間的彎曲部。
[0110] 另外,在采用圖6所示的不具有電極部件的封閉部件5的情況下,優選的是,也與 密封部件3的情況同樣地使構成樹脂成型體56的側壁58的樹脂層的一部分露出,并和金 屬箔成型體52的熔接層一起與筒狀膜片2的內表面熔接。
[0111] 在該情況下,優選的是,也與密封部件3的情況同樣地形成側壁58和露出的樹脂 層,并使露出的樹脂層寬度相對于側壁58的立起寬度的比率在50%以上。
[0112] 關于筒狀膜片2與密封部件3接合的接合部的氣體隔斷性,如果筒狀膜片2的金 屬箔與金屬箔成型體32的金屬箔32b交叉并重疊,則氣體隔斷性升高。筒狀膜片2的密封 劑層和金屬箔成型體32的熔接層32a的合計厚度越厚,需要使交叉的寬度越廣。即使隨著 合計厚度變薄使交叉的寬度變窄,也能夠確保氣體隔斷性。
[0113] 可是,在合計厚度較薄的情況下,交叉的寬度優選在0. 1mm以上。其理由為,即使 合計厚度較薄,從密封部件3與筒狀膜片2接合的接合部的端面浸入的水蒸氣或氧氣等氣 體也會從不存在金屬箔成型體32的部位擴散至內部。
[0114] 在本形態例的密封部件3中,使其周面的一部分凹成槽狀,形成凹陷39。凹陷39 是用于下述用途的部件:利用與槽狀的凹陷39對應的凸條的熔接部件從筒狀膜片2的外側 將筒狀膜片2向凹陷39推壓,并在緊密貼合的狀態下進行熔接。
[0115] 關于密封部件3的凹陷39,可以在密封部件3設置一個,但優選的是,對置地設置 兩個。由此,在將筒狀膜片2壓入到凹陷39進行熔接時,能夠用兩個熔接部件夾住密封部 件3,從而將筒狀膜片2壓入到各個凹陷39。
[0116] 關于凹陷39的大小,在俯視觀察時,密封部件3的與不存在凹陷39的情況(圖4 的狀態)下的筒狀膜片2的周長的差(筒狀膜片2的裕量)和筒狀膜片2的收納于凹陷39的 周長相等,或比筒狀膜片2的收納于凹陷39的周長稍小,這樣,在熔接時不會產生皺紋,因 此是優選的。
[0117] 如果設有凹陷39,則在將密封部件3配置于筒狀膜片2的熔接部位時,由于筒狀 膜片2的裕量會產生松弛,因此插入作業變得容易。由此,能夠使筒狀膜片2成型時的公差 (允許的誤差)增大。
[0118] 另外,即使筒狀膜片2包括難以拉伸的金屬箔,也不會發生裂紋或破裂,使得密封 部件3與筒狀膜片的熔接變得容易。另外,在筒狀膜片2包括金屬或金屬氧化物的蒸鍍層 等氣體隔斷層的情況下,不會在蒸鍍層產生損傷。
[0119] 在將筒狀膜片2從外側向凹陷39推壓時,由于被拉長的筒狀膜片2欲收縮的力、 即彈性變形中的彈性使得筒狀膜片2緊密貼合于密封部件3的凹陷39以外的主熔接面31。
[0120] 為了使基于該彈性實現的緊密貼合顯現,優選的是,筒狀膜片2在凹陷39處被拉 長時的伸長率(變形)比筒狀膜片2受到上屈服應力的載荷時的變形小。在筒狀膜片2沒有 顯示出上屈服應力的情況下,優選的是,筒狀膜片2在凹陷39處被拉長時的伸長率比承受 下述這樣的載荷時的變形小:去除載荷時的永久變形達到0. 2%的應力(0. 2%耐受力)的 載荷。由此,能夠在沒有達到屈服點的可彈性變形的范圍內對筒狀膜片2施加變形,從而能 夠抑制筒狀膜片2的急劇的塑性變形。
[0121] 關于以上的密封部件3的說明對密封部件4也一樣,在圖3中同時標記了對應的 部分的標號。
[0122] 在本形態例的蓄電裝置用容器1中,將具有圖2所示那樣的凹陷39、49的密封部 件3、4熔接于筒狀膜片2的兩端,在各凹陷39、49上的筒狀膜片2形成凹部21。并且,如圖 1所示,優選的是,在筒狀膜片2的不存在密封部件3、4的中間部也形成凹部21,使筒狀膜 片2的凹部21形成為從一端連續至另一端的槽狀。通過這樣構成,蓄電裝置用容器1的自 立性得以提高,蓄電裝置用容器1的剛性也變高。另外,由于在密封部件3、4附近的筒狀膜 片2上不會產生折皺,因此外觀性也變得良好。另外,成為了用于緩沖使用蓄電裝置用容器 1的蓄電裝置的內壓上升時的壓力的空間。
[0123] 并且,在一端使用具有正極用的電極部件和負極用的電極部件這兩者的密封部件 的情況下,如圖6所示,能夠使用具有槽狀的凹陷59的封閉部件5。在俯視觀察時,只要封 閉部件5具有與密封部件3的凹陷39相同的凹陷59,封閉部件5的形狀可以與密封部件3 相同,也可以不同。
[0124] 在將密封部件3和封閉部件5熔接于筒狀膜片2的兩端的情況下,也與密封部件 3、4的情況同樣,能夠在筒狀膜片2的中間部也形成凹部21 (參照圖1),從而筒狀膜片2的 凹部21形成為從一端連續至另一端的槽狀。
[0125] 以上,基于優選的實施方式對本發明進行了說明,但本發明并不限定于本形態例, 能夠進行各種變更。
[0126] 例如,密封部件3、4可以是不具有凹陷39、49的圖4所示那樣的形狀。通過形成 為這樣的形狀,密封部件3、4的制造及與筒狀膜片2的端部開口的熔接作業變得容易。
[0127] 在將不具有凹陷39、49的密封部件3、4插入于筒狀膜片2的情況下,從熔接時防 止皺紋產生和氣密的密封的觀點出發,優選在密封部件3、4的熔接面31、41的金屬箔成型 體32、42的彎曲部將筒狀膜片2拉長。
[0128] 如果使用沒有凹陷39、49的密封部件3、4,則可以獲得圖5所示的容器。
[0129] 另外,沒有凹陷39、49的密封部件3與上述具有凹陷的密封部件3同樣地也可以 具有兩根以上的電極部件。在該情況下,一個密封部件也可以具有正極用的電極部件和負 極用的電極部件這兩者。
[0130] 另外,能夠將除了不具有凹陷以外與上述的密封部件3同樣的不具有電極部件的 封閉部件5熔接于筒狀膜片2的一端內表面,并將具有兩根以上的電極部件的密封部件3 熔接于筒狀膜片2的另一端內表面。由此,能夠獲得使用具有兩根以上的電極部件34的密 封部件3且不具有凹陷39、49和凹部21的蓄電裝置用容器1。
[0131] 另外,在進行使密封部件3、4的槽狀的凹陷39、49與主熔接面之間的棱線具有圓 度的俯視觀察時,密封部件3、4的槽狀的凹陷39、49形成為半圓形的形狀,但是,只要能夠 借助與凹陷39、49對應的凸條的熔接部件從凹陷39、49推壓筒狀膜片2使其緊密貼合,密 封部件3、4的槽狀的凹陷39、49能夠形成為U字狀或V字狀等任意的形狀。
[0132] 另外,在將密封部件3、4熔接于筒狀膜片2的兩端時,也可以將任意一方或雙方的 密封部件3、4的密封壁37、47朝向外側進行熔接。
[0133] 實施例
[0134] 以下,參照圖1?3并基于實施例對本發明詳細地進行說明,但本發明并不限定于 此。
[0135] <筒狀膜片2>
[0136] 使用聚氨酯系粘接劑將由12 μ m的鋁箔構成的金屬箔和由60 μ m的無延伸PP膜 片構成的密封劑層干式層疊于15 μ m的雙軸拉伸尼龍6膜片的一個面,由此獲得金屬箔的 層疊膜片。將該層疊膜片切成60mmX 130mm的長方形。將切斷為長方形的層疊膜片的密封 劑層作為內側,將短邊的兩端緣彼此重疊l〇mm并熔接在一起,形成合掌型密封部(未圖示), 從而制作出筒狀膜片2。使合掌型密封部產生折痕,以與未熔接的筒狀膜片2重疊。
[0137] <密封部件3、4>
[0138] 作為電極部件,使用了由縱長為25mm、橫長為25mm、厚度為0. 2mm的鋁箔構成的正 極的電極部件34和由相同大小的鍍鎳的銅箔構成的負極的電極部件44。作為絕緣層,使用 了由縱長為30mm、橫長為15mm、厚度為0· 05mm的4張無水馬來酸接枝改性PP膜片構成的 絕緣膜片。
[0139] 除了電極部件的金屬不同以外,密封部件3、4的結構相同,因此,作為代表,對密 封部件3進行說明。
[0140] 在以下的方法中,使周圍被絕緣層35a覆蓋的絕緣部35形成于電極部件34的縱 向的中間。
[0141] 以使電極部件34與兩張絕緣膜片的縱橫兩個方向的中心線一致的方式用絕緣膜 片夾住電極部件34。將夾著電極部件34的兩張絕緣膜片的縱向的一端以寬度5mm在絕緣 膜片的橫向的全寬范圍內與電極部件34熔接在一起。在絕緣膜片的不存在電極部件34的 兩端及其附近,將絕緣膜片彼此熔接。絕緣膜片的縱向的沒有進行熔接的另一端作為寬度 10mm的自由端35b。
[0142] 將由12 μ m的鋁箔構成的金屬箔32b層疊于成為保護層的15 μ m的雙軸拉伸尼龍 6膜片的一個面。在鋁箔和尼龍膜片上分別層疊成為熔接層32a和粘接樹脂層32c的60 μ m 的無延伸PP膜片,從而獲得在嵌入成型中使用的金屬箔層疊體32d。在層疊時,采用了使用 聚氨酯系粘接劑的干式疊層。
[0143] 將獲得的金屬箔層疊體32d切成縱長為30mm、橫長為50mm的長方形,并在橫向的 中央設置由寬度為〇· 2mm、長度為25mm的狹縫構成的貫穿孔33。
[0144] 從金屬箔層疊體32d的粘接樹脂層32c側將電極部件34的熔接有絕緣膜片的一 端插入于貫穿孔33,并使自由端35b的根部位于貫穿孔33。將兩張絕緣膜片的自由端35b 的根部沿著熔接部端緣彎折并熔接,從而將電極部件34的絕緣部35固定于金屬箔層疊體 32d的粘接樹脂層32c。
[0145] 將固定有電極部件34的絕緣部35的金屬箔層疊體32d安裝至立式的嵌入注塑成 型機的可動側模板(型芯板)內。在進行安裝時,將金屬箔層疊體32d的粘接樹脂層32c作 為固定側模板(型腔板)側。在模具內合模時,將接觸的可動側模板向金屬箔層疊體32d推 壓,以預備拉深成型出粘接樹脂層32c成為內表面的凹部。向模具內注射PP,使拉深成型結 束,同時成型出與金屬箔層疊體32d的粘接樹脂層32c粘接的樹脂成型體36。
[0146] 在進行成型時,以金屬箔層疊體32d陷入于樹脂成型體36的方式成型。
[0147] 在成型樹脂成型體36時,當將樹脂成型體36假設為圖4的狀態的長方體時,使樹 脂成型體36形成為縱長14mmX橫長40mmX高7mm的箱。該箱具有由12mmX40mm的密封 壁37和與密封壁37連續的環狀的側壁38構成的同尺寸的開口。
[0148] 為了將電極部件34牢固且氣密地固定于樹脂成型體36,在樹脂成型體36內設置 包圍電極部件34的高度為6mm的樹脂壁37b。將密封壁37、側壁38以及包圍電極部件34 的樹脂壁37b的厚度全都設定為1mm。將密封壁37和側壁38的外周的棱線(角)倒角成曲 率半徑為2mm的圓弧。
[0149] 并且,使樹脂成型體36形成為箱形的理由在于:注射的樹脂的削減;以及,在將樹 脂成型體36作為內側插入于筒狀膜片2而形成蓄電裝置用容器1的情況下,防止蓄電裝置 用容器1的容積率降低。為了使注塑成型的模具制作變得容易,也可以用樹脂填埋箱的內 部。
[0150] 在成型樹脂成型體36時,將金屬箔層疊體32d的粘接樹脂層32c以寬度2mm粘接 于樹脂成型體36的側壁38外表面。成為密封部件3的一對槽狀的凹陷39、39的樹脂成型 體36的一對凹部以直徑為3mm的半圓設在對置的寬度較短的側壁外表面。將凹陷39、39 外周面的邊緣的棱線倒角成曲率半徑為2mm的圓弧。
[0151] 在成型樹脂成型體36后,將沒有粘接于金屬箔層疊體32d的粘接樹脂層32c的剩 余的金屬箔層疊體32e切除,以使樹脂成型體36與金屬箔層疊體32d的邊界成為平滑面。 由此,使構成樹脂成型體36的側壁38的樹脂層38a露出寬度為5mm的量,從而制作出圖2 所示的密封部件3。
[0152] <密封部件3、4的配置>
[0153] 使獲得的密封部件3、4以金屬箔成型體32、42互相成為內側的方式對置,并使由 正極材料、負極材料、隔離物等扁平地卷繞而成的發電元件與電極部件34、44連接。從筒狀 膜片2的一端插入與發電元件連接的密封部件3,使密封部件4到達另一端,從而將密封部 件3、4配置在筒狀膜片2的兩端內表面。將密封部件3、4的側壁38、48的外表面的金屬箔 成型體32、42的鋁箔配置成以寬度為1_的量與筒狀膜片2的鋁箔交叉。
[0154] 用固定部件從筒狀膜片2的兩外側分別夾住密封部件3、4的一對凹陷39、49,并將 筒狀膜片2以貼附在熔接面31的方式壓入于凹陷39、49而進行固定。另外,將筒狀膜片2 的密封部配置成位于密封部件3、4的熔接面31的除凹陷39、49以外的中央。
[0155] <密封部件3的熔接>
[0156] 將不銹鋼板的支承部件插入于密封部件3的樹脂成型體36的兩個側壁38、38的 內表面,并用寬度為l〇mm的板狀的一對熔接部件從筒狀膜片2的外側夾住密封部件3的長 邊的平坦的熔接面31、31進行熔接。
[0157] 用與槽狀的凹陷對應的寬度為10mm的、末端為半圓弧狀的一對熔接部件將筒狀 膜片2壓入于凹陷39、39的熔接面31、31并緊密貼合地進行熔接。
[0158] 用與密封部件3的凹陷39、39的棱線的倒角部及角部(側壁38的短邊與長邊之間) 的棱線的倒角對應的一對熔接部件將倒角部與角部熔接,所述一對熔接部件的末端在俯視 觀察時類似數字"3",且所述一對熔接部件為凹凸狀,寬度為10mm。
[0159] 對于筒狀膜片2與密封部件3的熔接而言,重要的是,在與依次形成的熔接部之間 不能形成隙間。因此,也可以對完成熔接的部位進行二次熔接。另外,為了可靠地進行熔接, 也可以更細地分割熔接部件進行熔接。
[0160] <密封部件4的熔接>
[0161] 與密封部件3同樣,在一個凹陷49熔接筒狀膜片2與密封部件4的長邊的平坦的 熔接面31、31。在進行凹陷49的熔接時,沒有對另一個熔接部件加熱。
[0162] 在密封部件4的未熔接的凹陷49與筒狀膜片2之間插入噴嘴,將電解液填充至被 密封部件3密封的筒狀膜片2,與進行了熔接的凹陷49同樣地將筒狀膜片2熔接于密封部 件4的凹陷49。
[0163] 此時,在筒狀膜片2的中間部也形成有凹部21。可是,由于筒狀膜片2的厚度或剛 性,存在中間部的凹部21的形成變得不充分這樣的情況。在這樣的情況下,由于在兩端形 成有凹部21,因此,通過用凸條的部件擠壓,能夠使中間部的凹部21完成。在用凸條的部件 進行擠壓時,優選同時對包括筒狀膜片2的兩端在內的長度方向的整體進行擠壓。
[0164] 這樣,在筒狀膜片2的中間部也形成凹部21,使筒狀膜片2的凹部21形成為從一 端連續至另一端的槽狀,從而制作成收納有發電元件和電解液的圖1所示的蓄電裝置用容 器1。
[0165] 在筒狀膜片2與密封部件3、4接合的接合部的筒狀膜片2,看不到皺紋或金屬箔的 裂紋等。
[0166] 另外,由于將構成露出的樹脂成型體36、46的側壁38、48的樹脂層38a、48a與筒 狀膜片2的內表面熔接在一起,因此能夠獲得較高的熔接強度。
【權利要求】
1. 一種密封部件,該密封部件熔接于內表面具有熔接性的筒狀膜片的端部的內表面來 密封所述端部,其特征在于, 所述密封部件具有: 金屬箔成型體,所述金屬箔成型體由金屬箔層疊體構成,所述金屬箔層疊體在外表面 具備熔接于所述筒狀膜片的端部內表面的熔接層,所述金屬箔層疊體在中間具備金屬箔, 所述金屬箔層疊體在內表面具備粘接樹脂層,并且所述金屬箔層疊體具備從外表面的熔接 層貫穿至內表面的粘接樹脂層的貫穿孔,以粘接樹脂層成為內表面的方式拉深成型出所述 金屬箔成型體; 樹脂成型體,所述樹脂成型體具備:密封壁,其粘接于該金屬箔成型體的粘接樹脂層并 構成密封部件的密封面,所述密封部件的密封面成為所述筒狀膜片的端部密封的主要面; 和環狀的側壁,所述側壁的至少一部分粘接于所述金屬箔成型體的粘接樹脂層,所述側壁 與所述密封壁連續,從而對所述金屬箔成型體進行加強;以及 板狀或桿狀的電極部件,所述板狀或桿狀的電極部件在中間具備周圍被絕緣層覆蓋的 絕緣部, 所述電極部件的所述絕緣部插入于所述金屬箔成型體的所述貫穿孔,并被所述樹脂成 型體氣密地固定。
2. 根據權利要求1所述的密封部件,其中, 所述金屬箔成型體的粘接樹脂層與所述樹脂成型體的側壁粘接的粘接部的端緣終止 于所述側壁的外表面內,沒有粘接于所述側壁的所述金屬箔層疊體被去除,從而構成所述 側壁的樹脂層的一部分露出。
3. 根據權利要求2所述的密封部件,其中, 所述側壁和露出的樹脂層都形成為具有預定寬度的平坦的環狀,露出的樹脂層的寬度 相對于所述側壁的全寬的比率在50%以上。
4. 根據權利要求1所述的密封部件,其中, 絕緣層是熔接在所述電極部件的周圍的絕緣膜片。
5. -種密封部件的制造方法,其是權利要求1所述的密封部件的制造方法, 所述密封部件的制造方法的特征在于, 將所述電極部件的所述絕緣部插入于所述金屬箔層疊體的所述貫穿孔,將所述絕緣部 與所述金屬箔層疊體的粘接樹脂層固定起來,以注塑成型出所述樹脂成型體。
6. 根據權利要求5所述的密封部件的制造方法,其中, 將所述電極部件的中間部夾在成為絕緣層的兩張絕緣膜片之間,對位于兩張絕緣膜片 的一端側或中間的位置的所述電極部件的周圍進行熔接,將所述電極部件的被絕緣層覆蓋 的所述絕緣部插入于所述金屬箔層疊體的所述貫穿孔,將兩張絕緣膜片的未熔接的自由端 通過熔接而固定于所述粘接樹脂層,以注塑成型出所述樹脂成型體。
7. 根據權利要求5或6所述的密封部件的制造方法,其中, 將所述金屬箔層疊體配置在嵌入成型裝置的模具內,在所述模具內利用合模時接觸的 所述模具和注射的溶融樹脂中的一方或雙方對所述金屬箔層疊體施加擠壓力,從而拉深成 型出所述金屬箔成型體,同時,利用所述熔融樹脂注塑成型出所述樹脂成型體。
8. -種蓄電裝置用容器,其特征在于, 權利要求1、2、3或4所述的密封部件的所述側壁插入于筒狀膜片的一端或兩端的內表 面而進行熔接,從而密封所述筒狀膜片的端部,所述筒狀膜片由金屬箔的層疊膜片構成,且 內表面具有熔接性。
9.根據權利要求8所述的蓄電裝置用容器,其中, 所述金屬箔成型體的粘接于所述側壁的熔接層和所述側壁的露出的樹脂層這兩者熔 接于所述筒狀膜片的內表面。
【文檔編號】H01M2/02GK104112827SQ201310138405
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2013年4月19日 優先權日:2013年4月19日
【發明者】飯塚宏和, 佐藤考勇, 金田康宏, 武井邦浩 申請人:藤森工業株式會社