專(zhuān)利名稱(chēng)：引線(xiàn)部件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種與薄型電池的電極連接并向電池外伸出的引線(xiàn)部件。
背景技術(shù)：
在專(zhuān)利文獻(xiàn)I中公開(kāi)了在薄型電池內(nèi)的電池要素上焊接引線(xiàn)部件的技術(shù)。在專(zhuān)利文獻(xiàn)2中公開(kāi)了下述技術(shù)，S卩，作為負(fù)極端子引線(xiàn)使用鍍鎳銅，在電池之間焊接負(fù)極端子引線(xiàn)和正極端子引線(xiàn)，并且進(jìn)行鉚釘固定或者螺釘固定。專(zhuān)利文獻(xiàn)I :日本特開(kāi)2002-075324專(zhuān)利文獻(xiàn)2 日本特開(kāi)2007-257849

發(fā)明內(nèi)容
一端與電池的發(fā)電要素的一部分即金屬箔連接、另一端向電池外伸出的引線(xiàn)部件，由導(dǎo)體及覆蓋其一部分的絕緣膜構(gòu)成。引線(xiàn)部件在絕緣膜的部分處與電池的封裝材料熔接。由于在引線(xiàn)部件的與封裝材料熔接的部位處，利用絕緣膜覆蓋該部分的導(dǎo)體，所以導(dǎo)體沒(méi)有直接與封裝材料熔接。在電池內(nèi)的發(fā)電要素中，成為負(fù)極的金屬箔大多使用鎳。在現(xiàn)有技術(shù)中，引線(xiàn)部件的導(dǎo)體使用與金屬箔同種的金屬，在負(fù)極金屬箔為鎳的情況下，作為負(fù)極用引線(xiàn)部件使用了鎳。雖然金屬箔和引線(xiàn)部件被焊接，但在現(xiàn)有技術(shù)中，由于是鎳之間的焊接，所以可以無(wú)問(wèn)題地進(jìn)行焊接。但是，隨著電池的容量增加，鎳制的負(fù)極用引線(xiàn)部件在電池使用時(shí)由于電阻而發(fā)熱，成為高溫。由于引線(xiàn)部件成為高溫，所以產(chǎn)生下述問(wèn)題，即，對(duì)電池內(nèi)的隔板及封裝材料進(jìn)行密封的粘接材料老化而有損電池的功能。另外，引線(xiàn)部件上的無(wú)益電力損耗也是無(wú)法忽視的問(wèn)題。因此，考慮作為負(fù)極用引線(xiàn)部件使用電阻較小的銅。但是，如果使用純銅，則有時(shí)覆蓋銅的絕緣膜因銅的危害而老化，在此部分處使得與電池封裝材料的緊密接觸不充分，電池內(nèi)的電解液漏出等，而使得電池?zé)o法使用。因此，考慮將銅上鍍鎳的部件作為負(fù)極用引線(xiàn)部件而使用。但是，存在下述問(wèn)題，即，即使將鍍鎳銅(負(fù)極用引線(xiàn)部件)和鎳(負(fù)極金屬箔)焊接，也無(wú)法得到充分的連接強(qiáng)度。另外，在電池使用時(shí)，在彎折引線(xiàn)部件時(shí)，存在下述問(wèn)題，即，有時(shí)在鍍層上產(chǎn)生裂縫，使作為基體金屬的銅露出。本發(fā)明的課題是，提供一種引線(xiàn)部件，其是在銅上鍍鎳而形成的引線(xiàn)部件，與鎳制金屬箔之間的連接強(qiáng)度充分，并且即使彎折也不會(huì)在鍍層上產(chǎn)生裂縫。本發(fā)明所涉及的引線(xiàn)部件，是在導(dǎo)體的長(zhǎng)度方向的中間部分處，所述導(dǎo)體的兩個(gè)面上粘貼絕緣膜而形成的引線(xiàn)部件。導(dǎo)體是在基體金屬上鍍鎳而形成的，該基體金屬是銅。所述導(dǎo)體的厚度為大于或等于O. 05mm而小于或等于O. 2mm的值，所述導(dǎo)體的寬度為大于或等于2_而小于或等于7_的值，鎳鍍層的厚度為大于或等于2. 5 μ m而小于或等于5. O μ m的值。發(fā)明的效果對(duì)于本發(fā)明的引線(xiàn)部件，與鎳制金屬箔之間的連接強(qiáng)度充分。即使將該引線(xiàn)部件彎折，也不會(huì)在鍍層上產(chǎn)生裂縫，可以彎折使用。


圖I是表示本發(fā)明的引線(xiàn)部件的圖。圖2是表示本發(fā)明的引線(xiàn)部件的剖面圖，是沿圖I的A-A剖開(kāi)的剖面圖。圖3是對(duì)引線(xiàn)部件和電極金屬箔之間的焊接進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖4是對(duì)電池中使用的引線(xiàn)部件的導(dǎo)體的彎折進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖5是對(duì)導(dǎo)體和金屬箔之間的連接強(qiáng)度的測(cè)定方法進(jìn)行說(shuō)明的圖。圖6是對(duì)彎折導(dǎo)體的方法進(jìn)行說(shuō)明的圖。
具體實(shí)施例方式在圖I中示出本發(fā)明的引線(xiàn)部件的外觀(guān)。圖2表示圖I所示的A-A的剖面處沿箭頭方向觀(guān)察的圖。引線(xiàn)部件I由導(dǎo)體2和絕緣膜3構(gòu)成。絕緣膜3由交聯(lián)層3a和粘接層3b構(gòu)成。粘接層3b將酸改性后的聚乙烯或聚丙烯作為基礎(chǔ)樹(shù)脂。粘接層3b的厚度為大于或等于O. Olmm而小于或等于O. 5mm。交聯(lián)層3a將聚乙烯或聚丙烯作為基礎(chǔ)樹(shù)脂。交聯(lián)助劑的含量大于或等于O. 5重量％而小于或等于10重量％。交聯(lián)層3a的厚度為大于或等于O. 05mm而小于或等于O. 1mm。對(duì)于導(dǎo)體2，厚度t為大于或等于O. 05mm而小于或等于O. 2mm,寬度w為大于或等于2mm而小于或等于7mm，長(zhǎng)度L為大于或等于20mm而小于或等于40mm。在導(dǎo)體2的中間部分的兩個(gè)面上粘貼絕緣膜3。雖然取決于電池的設(shè)計(jì)，但在從導(dǎo)體2的長(zhǎng)度方向的端部2c,2d算起的幾mm的部分上，不粘貼絕緣膜3而使導(dǎo)體2露出。該絕緣膜3的長(zhǎng)度M為大于或等于3. 5mm而小于或等于7mm。導(dǎo)體2由基體金屬2a和鍍層2b構(gòu)成。基體金屬2a為銅，鍍層2b為鎳。導(dǎo)體2由絕緣膜3的粘接層3b包圍。如圖2所示，在導(dǎo)體2的兩個(gè)面2e、2f以及寬度方向的端面2g、2h上進(jìn)行鍍敷。由于在絕緣膜3和基體金屬(銅)2a之間存在鍍層2b，所以銅不會(huì)直接與絕緣膜3接觸。因此，不會(huì)由于銅的危害而使絕緣膜3老化。本發(fā)明的引線(xiàn)部件I可以通過(guò)下述方式制造，S卩，在長(zhǎng)條的導(dǎo)體2上以規(guī)定的間隔粘貼絕緣膜3，在絕緣膜3之間的規(guī)定的部位處將導(dǎo)體2切斷。在此情況下，導(dǎo)體2的切斷面(導(dǎo)體的長(zhǎng)度方向的端面)2c、2d沒(méi)有進(jìn)行鍍敷。由于即使在該端面2c、2d上使銅露出，也不會(huì)與絕緣膜3接觸，所以不可能存在銅的危害。因此，可以使導(dǎo)體2的切斷面(長(zhǎng)度方向的端面)2c、2d處于銅露出的狀態(tài)。
在將電極金屬箔10和引線(xiàn)部件I焊接的情況下，如圖3所示，使兩者重合的部位與用于焊接的電極棒11接觸，在電極棒之間流過(guò)電流。由于導(dǎo)體2的寬度為4 7mm，所以電極棒11之間的間隔為I 3mm。在此之間施加幾kVA的電力，通過(guò)電阻加熱將電極金屬箔10和引線(xiàn)部件I的導(dǎo)體2融化，而進(jìn)行點(diǎn) 焊。所焊接的部位是電極棒11前端所接觸的部位，是直徑Imm左右的部分。另一方面，對(duì)于焊接后的電極金屬箔10和導(dǎo)體2，要求規(guī)定的連接強(qiáng)度。該連接強(qiáng)度可以通過(guò)在握持焊接于電極金屬箔10上的導(dǎo)體2的一端向90度上方拉起而剝離(90度剝離)時(shí)的力進(jìn)行表示。要求只有施加大于或等于2kg的力，才會(huì)將導(dǎo)體2從金屬箔10剝離。本發(fā)明人進(jìn)行了研究，其結(jié)果是，在導(dǎo)體2的尺寸為上述的情況下，隨著鍍層2b的厚度的不同，連接強(qiáng)度不同。如果引線(xiàn)部件I的導(dǎo)體2即鍍鎳銅的鎳鍍層2b的厚度大于或等于2.5μπι，則電極金屬箔(鎳)10和引線(xiàn)部件I的導(dǎo)體(鍍鎳銅)2之間的連接強(qiáng)度較大，連接良好。另一方面，如果鎳鍍層2b的厚度小于2.5μπι，則電極金屬箔(鎳)10和引線(xiàn)部件I的導(dǎo)體(鍍鎳銅)2的連接強(qiáng)度有時(shí)小于2. 0kg，連接不充分。本發(fā)明的引線(xiàn)部件I的一端與電極金屬箔10連接。引線(xiàn)部件I和電極金屬箔10之間的連接部被封裝材料12覆蓋。電池主體是封裝材料及其內(nèi)部，引線(xiàn)部件的另一端向電池主體外伸出。將絕緣膜3與封裝材料12之間密封。向電池主體外伸出的導(dǎo)體2有時(shí)與封裝材料12的形狀相對(duì)應(yīng)而在絕緣膜3的端部附近彎折。例如，如圖4所示，從長(zhǎng)方體狀的封裝材料12的一端伸出的導(dǎo)體2在絕緣膜3的端部彎折，以與封裝材料12的端面12a緊密接觸的方式彎折。要求即使如上述所示使導(dǎo)體2彎折，也不會(huì)由于鍍層2b產(chǎn)生裂縫而使基體金屬2a的銅露出。本發(fā)明人進(jìn)行了研究，其結(jié)果是，在導(dǎo)體2的厚度為O. 05mm O. 2mm時(shí),如果該導(dǎo)體的鎳鍍層2b的厚度小于或等于5 μ m，則在以180度彎折時(shí)，不會(huì)在鍍層2b上產(chǎn)生裂縫。但是，如果鎳鍍層2b的厚度大于5 μ m,則在以180度彎折時(shí)，有時(shí)在鍍層2b上產(chǎn)生裂縫，使基體金屬2a的銅露出。如上述所示，本發(fā)明的引線(xiàn)部件I將鍍鎳后的銅基體金屬2a作為導(dǎo)體2。在采用導(dǎo)體2的厚度為大于或等于O. 05mm而小于或等于O. 2mm的值、寬度為大于或等于2mm而小于或等于7mm的值這樣的尺寸時(shí)，將鎳鍍層2b的厚度設(shè)為大于或等于2. 5 μ m而小于或等于5. O μ m的值。由此，確保引線(xiàn)部件I與鎳制電極金屬箔10連接時(shí)的連接強(qiáng)度，并且即使將向電池外伸出的引線(xiàn)部件I的導(dǎo)體2折回，也不會(huì)在鎳鍍層2b上產(chǎn)生裂縫。〔實(shí)施例〕針對(duì)下述各例所示的尺寸的引線(xiàn)部件，調(diào)查了向鎳制金屬箔上焊接時(shí)的連接強(qiáng)度、以及將導(dǎo)體彎折時(shí)鍍層有沒(méi)有產(chǎn)生裂縫。下面，對(duì)與鎳制金屬箔之間的連接強(qiáng)度的測(cè)定方法進(jìn)行敘述。對(duì)導(dǎo)體和鎳制金屬箔進(jìn)行點(diǎn)焊。在各例中焊接條件均如下述所示。電極間距離I. Omm向電極間施加的電力3. 5kVA通電時(shí)間3毫秒如圖5所示，將焊接有導(dǎo)體2的鎳制金屬箔10(厚度O. 2mm)粘接固定在板13上。使用90度剝離試驗(yàn)機(jī)，將板13固定在滑動(dòng)工作臺(tái)(未圖示)上。握持導(dǎo)體端部2c，相對(duì)于板13向90度上方(圖5中箭頭所示的方向)拉起。對(duì)直至焊接部位剝離為止的最大負(fù)載進(jìn)行測(cè)定。將該最大負(fù)載大于或等于2. Okg的試驗(yàn)結(jié)果作為合格，將小于2. Okg的試驗(yàn)結(jié)果作為不合格。下面，對(duì)調(diào)查在將導(dǎo)體彎折時(shí)鍍層是否產(chǎn)生裂縫的方法進(jìn)行記述。如圖6⑷所示，在導(dǎo)體2上設(shè)置厚度為O. Imm的銅箔14，以銅箔14的端部14a為支點(diǎn)，將導(dǎo)體2彎折180度，重疊至銅箔14上。如圖 6(B)所示，將彎折后的導(dǎo)體2以銅箔14的端部14a為支點(diǎn)展開(kāi)為原狀(圖6C)。觀(guān)察在導(dǎo)體的彎折部位2i的鍍層上是否沒(méi)有裂縫。實(shí)施例I銅箔的厚度0.05mm銅箔的寬度2mm鎳鍍層的厚度2. 5μπι連接強(qiáng)度合格彎折時(shí)裂縫無(wú)實(shí)施例2銅箔的厚度0.2mm銅箔的寬度7mm鎳鍍層的厚度5. Ομπι連接強(qiáng)度合格彎折時(shí)裂縫無(wú)對(duì)比例I銅箔的厚度O. Imm銅箔的寬度4_鎳鍍層的厚度Ι.Ομπι連接強(qiáng)度不合格彎折時(shí)裂縫無(wú)對(duì)比例2銅箔的厚度0.2mm銅箔的寬度7mm鎳鍍層的厚度10 μ m連接強(qiáng)度合格彎折時(shí)裂縫有如實(shí)施例所示，如果是在厚度為大于或等于O. 05mm而小于或等于O. 2mm的值、寬度為大于或等于2mm而小于或等于7mm的值的導(dǎo)體(銅箔)上，鍍敷厚度為大于或等于
2.5 μ m而小于或等于5. O μ m的值的鎳的部件，則向鎳制金屬箔上焊接時(shí)的連接強(qiáng)度為大于或等于2. Okg,為合格。另外，即使將導(dǎo)體180度折回，也不會(huì)在鎳鍍層上產(chǎn)生裂縫。另一方面，如對(duì)比例所示，即使銅箔的尺寸相同，只要鎳鍍層的厚度沒(méi)有落在本發(fā)明的范圍內(nèi)，則存在連接強(qiáng)度不充分或者在折回時(shí)鎳鍍層產(chǎn)生裂縫的問(wèn)題。
權(quán)利要求
1.一種引線(xiàn)部件，其是在導(dǎo)體的長(zhǎng)度方向的中間部分處，所述導(dǎo)體的兩個(gè)面上粘貼絕緣膜而形成的， 其特征在于， 所述導(dǎo)體是在基體金屬上鍍鎳而形成的，該基體金屬是銅，所述導(dǎo)體的厚度為大于或等于O. 05mm而小于或等于O. 2mm的值，所述導(dǎo)體的寬度為大于或等于2mm而小于或等于7mm的值，并且，鎳鍍層的厚度為大于或等于2. 5 μ m而小于或等于5. O μ m的值。
全文摘要
本發(fā)明的課題是提供一種引線(xiàn)部件，其是在銅上鍍鎳而形成的，與鎳制金屬箔之間的連接強(qiáng)度充分，并且即使彎折，也不會(huì)在鍍層上產(chǎn)生裂縫。本發(fā)明所涉及的引線(xiàn)部件，是在導(dǎo)體的長(zhǎng)度方向的中間部分處，所述導(dǎo)體的兩個(gè)面上粘貼絕緣膜而形成的引線(xiàn)部件。導(dǎo)體是在基體金屬上鍍鎳而形成的，該基體金屬是銅。所述導(dǎo)體的厚度為大于或等于0.05mm而小于或等于0.2mm的值，所述導(dǎo)體的寬度為大于或等于2mm而小于或等于7mm的值，鎳鍍層的厚度為大于或等于2.5μm而小于或等于5.0μm的值。
文檔編號(hào)H01M2/06GK102646799SQ20121003678
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月17日
發(fā)明者杉山博康, 田口曉彥, 石戶(hù)康博 申請(qǐng)人:住友電氣工業(yè)株式會(huì)社