CN105742526B

CN105742526B - 电池的制造方法

Info

Publication number: CN105742526B
Application number: CN201510857785.9A
Authority: CN
Inventors: 畑浩
Original assignee: Showa Koken Packing Co Ltd
Current assignee: Lishennoco Packaging Co ltd
Priority date: 2014-12-24
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2019-11-19
Anticipated expiration: 2035-11-30
Also published as: TWI686976B; JP2016122495A; CN105742526A; JP6479458B2; TW201624814A; KR20160078228A

Abstract

本发明涉及一种电池的制造方法，包括：准备临时密封部件(30)的工序，临时密封部件如下形成：在俯视呈大致矩形的袋体的内部配置电池主体部(23)，将袋体的电池主体部周围附近的四边中的三边密封，同时将剩余的一边部(34)以在其长度方向的一部分留出未密封开口部(24)的方式热封接合(25)、(26)；注入工序，将电解液注入用喷嘴(40)的前端配置于未密封开口部的正上方位置或使其插通至未密封开口部，向电池主体部中注入电解液；封入工序，在注入工序后，将临时密封部件的未密封开口部热封接合。根据该制法，即使在电解液注入后的外包装材料热封时在预定热封部位附着有电解液，也可以制造能确保充分的密封强度的电池。

Description

电池的制造方法

技术领域

本发明涉及使用外包装材料进行层压而得到的层压锂离子二次电池等层压型二次电池的制造方法。

背景技术

近年来，随着智能手机、平板电脑终端等移动电子设备的薄型化、轻量化，作为搭载于上述移动电子设备的锂离子二次电池、锂聚合物二次电池、锂离子电容器、双电层电容器等蓄电装置的外包装材料，使用由耐热性树脂层/粘合剂层/金属箔层/粘合剂层/热塑性树脂层(内侧层)形成的层合体来代替以往的金属罐。

例如，在将外包装材料以其内侧层为内侧进行对折而形成的外包装材料前面部121与外包装材料背面部之间配置电池主体部123，将折弯边部131、对边密封部135及下侧密封部136三者密封，从而制作临时密封部件130(参见图6(A))，从该临时密封部件130的上端开口部插入电解液注入用喷嘴140，使用该电解液注入用喷嘴140向电池主体部123中注入电解液(参见图6(B))，接着，将气体室141的上端开口部热封，形成气体室上端密封部137(参见图6(C))，然后，进行化学转化处理(参见图7(A))。由于在化学转化处理时会产生气体，因此上述气体室141用于确保储存气体的空间。在化学转化处理后，一边从气体室141脱气一边将临时密封部件130的第二邻接边部134最终热封，形成第二邻接边密封部127，完成密封(参见图7(B))，最后，通过修剪(trimming)加工除去相当于气体室141的部分(大致为上半部分)，由此，可以制造层压电池110(参见图7(C))。

另外，如下所述的热封方法已为人们所知。即，已知下述锂电池外包装体的热封方法，其是将锂电池外包装体的开口部热封的方法，所述锂电池外包装体收纳锂电池主体，在局部具有所述开口部，且是利用柔性外包装材料形成的，所述柔性外包装材料是至少将基材层、铝箔、化学转化处理层、由热粘合性树脂形成的内层依次层合而得到的；所述锂电池外包装体的热封方法包括下述工序：第1工序，在低于形成内层的热粘合性树脂的熔点的温度下对成为所述开口部的热封部的部位进行加热干燥；第2工序，利用热粘合手段将成为所述开口部的热封部的部位热粘合从而进行热封(参见专利文献1)。

专利文献1：日本特开2006-261033号公报

发明内容

然而，根据前者的图6、7中所示的密封方法，由于电解液的注入操作，使得在临时密封部件130的最终热封预定部(第二邻接边部)134的内面上附着有电解液，从而夹杂着这样的电解液夹杂物进行热封，因此，无法确保充分的密封强度，有可能在热封部位发生脱层(delamination)。

另外，后者的密封方法中，由于电解液附着于最终热封预定部的整个区域，所以加热干燥需要时间，存在生产率差的问题。特别是由于在低于形成内层的热粘合性树脂的熔点的温度下进行附着电解液的加热干燥，所以加热干燥需要相当长的时间。

本发明是鉴于上述技术背景而完成的，其目的在于提供一种电池的制造方法，对于所述制造方法而言，即使在电解液注入后的外包装材料热封时在预定热封部位附着有电解液，也可以确保充分的密封强度，能够防止热封部位的脱层的发生，并且生产率也优异。

为达成上述目的，本发明提供以下手段。

[1]一种电池的制造方法，其特征在于，包括：

准备临时密封部件的工序，所述临时密封部件如下形成：在俯视呈大致矩形的袋体的内部配置电池主体部，在将所述袋体的所述电池主体部的周围附近的四边中的三边密封的同时，将剩余的一边部以在其长度方向的一部分留出未密封开口部的方式热封接合，所述袋体是由包含作为外侧层的耐热性树脂层、作为内侧层的热塑性树脂层和配设于这两层之间的金属箔层的外包装材料形成的；

注入工序，将所述临时密封部件配置为使所述未密封开口部朝向上方开口而竖立的状态，将电解液注入用喷嘴的前端配置于所述未密封开口部的正上方位置或使其插通至所述未密封开口部，向所述电池主体部中注入电解液；和

封入工序，在所述注入工序之后，将所述临时密封部件的未密封开口部热封接合。

[2]如前项1所述的电池的制造方法，其中，所述临时密封部件是在所述剩余的一边部的长度方向的一部分留出未密封开口部，并将所述剩余的一边部的长度方向的两端侧热封接合而形成的。

[3]如前项1或2所述的电池的制造方法，其中，在所述封入工序中，使用一对热封棒(heat seal bar)进行所述热封接合，所述热封棒的内侧的接触面构成为热封棒的长度方向或/及宽度方向的中央部突出的弯曲形状。

[4]如前项1～3中任一项所述的电池的制造方法，其中，在所述封入工序中，使用一对热封棒进行所述热封接合，所述热封棒在内侧的接触面上配置有多孔片材。

[5]如前项1～4中任一项所述的电池的制造方法，其中，所述临时密封部件的被密封的三边中的一边是利用折弯部密封的，所述折弯部是将所述外包装材料以所述内侧层为内侧进行对折而形成的。

就[1]的发明而言，在注入电解液的注入工序之前的阶段，在剩余的一边部中，在其长度方向的一部分留出未密封开口部，并将长度方向的剩余部分热封接合，因此，用于电解液注入的注入口(未密封开口部)小，由此可以减少电解液注入后的密封预定部(未密封开口部)中残留附着电解液的量，因此，在热封时，残留的附着电解液变得容易蒸发(由于残留附着电解液的量少，所以通过热封时的热可以使残留附着电解液迅速挥散)，从而可以实现良好的热封接合(可以确保充分的密封强度)，能够防止密封部的脱层的发生。

由于可以如上所述地提高密封部的品质、可靠性，所以有助于提高生产率(改善成品率、降低检查频率等)、提高电池品质(电池的长寿命化、提高可靠性等)。

另外，由于用于电解液注入的注入口(未密封开口部)小，所以可以抑制电解液注液时的电解液飞散及脱气密封时的电解液飞散，由此，可以将电解液在密封预定部(未密封开口部)的附着抑制在最小限度。其结果是，可以高精度地对电解液注液量进行管理，另外，也可以确定电解液夹杂部位，因此，有容易进行品质管理的优点。

另外，对于相当于未密封开口部的热封部位而言，可以获得如上所述的残留附着电解液的量少的效果，另一方面，其密封强度略微受到电解液夹杂的影响，相应地略低于没有夹杂电解液的其他(剩余的)热封部的密封强度，因此，即使假设电池变为过热状态，发生由内部产生气体导致内压上升这样的情况，上述“相当于未密封开口部的热封部位”也将成为用于确保安全的“气体泄漏部”，因此，有可以明确地设定气体泄漏部的位置的优点。

就[2]的发明而言，临时密封部件在剩余的一边部的长度方向的中间部区域(而非端部)设置有未密封开口部，因此，可以顺利地进行向未密封开口部中插入电解液注入用喷嘴的操作等。

就[3]及[4]的发明而言，即使在预定热封的未密封开口部附着有电解液，也可以一边使该电解液流向周边侧一边进行热封接合，因此，可以实现能够确保高密封强度的更良好的热封接合，可以充分地防止密封部的脱层的发生。

就[5]的发明而言，在准备临时密封部件的工序中，被密封的三边中的一边并非密封接合，而是构成为利用对折的折弯部进行密封，因此，可以进一步提高生产率。

附图说明

图1是说明本发明的制造方法的前半部分的工序的正视图，(A)表示在第二邻接边部中留出未密封开口部并在其两侧部分进行了热封的状态，(B)表示在未密封开口部中插入电解液注入用喷嘴并注入电解液的状态，(C)表示将气体室的上端的开口部热封从而制成了密封袋的状态。

图2是说明本发明的制造方法的后半部分的工序的正视图，(A)表示通过化学转化处理使电解液浸透至电极材料的状态，(B)表示将未密封开口部热封接合从而完成了密封的状态，(C)表示通过修剪加工除去气体室部从而得到了层压电池的状态。

图3是表示使用一对热封棒对未密封开口部进行热封的状态的剖面图。

图4是表示使用一对热封棒对未密封开口部进行热封的状态的其他例子的剖面图。

图5是表示本发明的制造方法中使用的外包装材料的一个例子的剖面图。

图6是说明以往的制造方法的前半部分的工序的正视图，(A)表示留出气体室的上端的开口部而将其他边热封的状态，(B)表示使用电解液注入用喷嘴注入电解液的状态，(C)表示将气体室的上端的开口部热封从而制成了密封袋的状态。

图7是说明以往的制造方法的后半部分的工序的正视图，(A)表示通过化学转化处理使电解液浸透至电极材料的状态，(B)表示进行最终热封从而完成了密封的状态，(C)表示通过修剪加工除去气体室部从而形成了层压电池的状态。

附图标记说明

1…外包装材料

2…耐热性树脂层(外侧层)

3…热塑性树脂层(内侧层)

4…金属箔层

10…电池

21…外包装材料前面部

22…外包装材料背面部

23…电池主体部

24…未密封开口部

25…一侧的部分密封部(第1部分密封部)

26…另一侧的部分密封部(第2部分密封部)

27…第二邻接边密封部

30…临时密封部件

31…折弯边(折弯部)

32…对边部

33…第一邻接边部

34…第二邻接边部

35…对边密封部

36…第一邻接边密封部

40…电解液注入用喷嘴

43…热封棒

44…接触面

46…热封棒

48…多孔片材

具体实施方式

边参照附图边对本发明的电池的制造方法进行说明。作为本发明的制造方法中使用的外包装材料1，使用包含作为外侧层的耐热性树脂层2、作为内侧层的热塑性树脂层3和配设于这两层之间的金属箔层4的外包装材料(参见图5)。例如，使用下述外包装材料1，所述外包装材料1是在金属箔层4的一面上经由第一粘合剂层5将耐热性树脂层(外侧层)2层合一体化，并在所述金属箔层4的另一面上经由第二粘合剂层6将热塑性树脂层(内侧层)3层合一体化而形成的(参见图5)。

制作临时密封部件30，所述临时密封部件30是在由上述构成的外包装材料1形成的俯视呈大致矩形的袋体的内部配置电池主体部23，在将所述袋体的所述电池主体部23的周围附近的四边中的三边31、32、33密封的同时，将剩余的一边部34以在其长度方向的一部分留出未密封开口部24的方式热封接合而形成的(参见图1(A))。

上述临时密封部件30中，在大致为矩形的外包装材料前面部21与大致为矩形的外包装材料背面部22之间配置有俯视呈大致矩形的电池主体部23，所述外包装材料前面部21和外包装材料背面部22是将俯视呈大致矩形的上述外包装材料1在长度方向的中间位置处以内侧层3为内侧进行对折而形成的。图1中，31为折弯边(折弯部)。上述电池主体部23配置于外包装材料前面部21与外包装材料背面部22之间的空间的大致下半部分(参见图1(A))。在与上述对折的折弯边31相对的对边部32，将外包装材料前面部21和外包装材料背面部22通过热封等接合而形成对边密封部35。

从上述电池主体部23的一边(对边部)32朝向外侧延伸出了正极极耳11及负极极耳12(参见图1(A))。并且，本实施方式中，在上述对边部32，通过热封等将外包装材料前面部21和外包装材料背面部22以夹持正极极耳11及负极极耳12的方式接合而形成对边密封部35(参见图1(A))。正极极耳11的前端部被导出至外部，负极极耳12的前端部被导出至外部。上述电池主体部23包含正极材料、负极材料及电解液作为构成要素，但在该阶段，电解液还没有被注入。正极极耳11连接在正极材料上，负极极耳12连接在负极材料上。

在上述袋体的电池主体部23的周围附近的四边31、32、33、34中，在与折弯边31相邻的一侧的第一邻接边部33，将外包装材料前面部21和外包装材料背面部22通过热封等接合而形成第一邻接边密封部36(参见图1(A))。另外，在上述袋体的电池主体部23的周围附近的四边31、32、33、34中，在与折弯边31相邻的另一侧的第二邻接边部34中，以在其长度方向的一部分留出未密封开口部24的方式通过热封等进行接合，隔着上述未密封开口部24形成有长度方向的一端侧的部分密封部(第1部分密封部)25及长度方向的另一端侧的部分密封部(第2部分密封部)26(参见图1(A))。图1中，上述临时密封部件30的比第1、2部分密封部25、26更靠上的内部空间41被称为“气体室”。

接着，如图1(B)所示，将上述临时密封部件30配置为使第二邻接边部34配置于比第一邻接边部33更靠上方侧而竖立的状态，即将上述临时密封部件30配置为使未密封开口部24配置于比第一邻接边密封部36更靠上方侧而竖立的状态，将电解液注入用喷嘴40的前端配置于未密封开口部24的正上方位置、或如图1(B)所示使其插通至未密封开口部24，向电池主体部23中注入电解液(注入工序)。

作为上述电解液，不受特别限定，例如，可以举出使六氟磷酸锂以1摩尔/L的浓度溶解于混合溶剂(将碳酸亚乙酯(ethylene carbonate)和二亚乙基碳酸酯(diethylenecarbonate)以1：1的体积比混合而成)中而得到的溶液(电解液)等。

接着，将上述临时密封部件30的气体室41的上端的开口部热封，形成气体室上端密封部37，制作密封袋(参见图1(C))。

对于上述注入工序及上述密封袋制作工序而言，为了尽可能地减少水分在所得层压电池内的残存，延长层压电池的寿命，优选在干燥室(dry room)内进行。作为上述干燥室内的条件，例如，可以举出露点为“－40℃”～“－60℃”的范围等。

接着，将上述密封袋(临时密封部件)30放入化学转化处理容器50中进行化学转化处理，使电解液浸透至电极材料(正极材料及负极材料)中(化学转化处理工序)(参见图2(A))。作为所述化学转化处理，例如可以举出如下所述的处理。首先，在室温下放置后，置于40℃～60℃的气氛下从而在降低电解液的粘度的状态下放置，使电解液浸入(浸透)至电极材料(电极活性物质等)中。接着，从相当于层压电池的部分的顶面进行加压压制、初始充电、高温(40℃～60℃)气氛中的加压脱气。

然后，一边对上述密封袋(临时密封部件)30的内部进行脱气(真空脱气等)，一边将上述密封袋(临时密封部件)30的第二邻接边部34的未密封开口部24热封接合，形成第二邻接边密封部27，完成利用外包装材料1进行的密封(封入工序)(参见图2(B))。

关于将上述未密封开口部24热封时的热封温度，优选设定为高于构成热塑性树脂层3的热塑性树脂的熔点的温度，特别优选设定为比构成热塑性树脂层3的热塑性树脂的熔点高20℃～40℃的温度。

接着，通过修剪加工除去上述密封袋30的相当于气体室41的部位(大致为上半部分)，得到图2(C)所示的层压电池10。该层压电池10中，外包装体1的电池主体部23的周围附近的四边31、32、33、34全部被密封(参见图2(C))。

在上述封入工序中，在将上述密封袋(临时密封部件)30的未密封开口部24热封时，优选使用图3、4所示的热封棒进行热封。

图3所示的热封棒43中，内侧的接触面44构成为热封棒的长度方向的中央部突出(中央部成为凸部)的弯曲形状。使用上述构成的一对热封棒43对第二邻接边部34的未密封开口部24进行热封时，即使在预定热封的未密封开口部附着有电解液，也可以一边使该电解液流向周边侧一边进行热封接合，因此，可以确保高密封强度。上述热封棒43也可以构成为热封棒的宽度方向的中央部突出(中央部成为凸部)的弯曲形状。另外，上述热封棒43还可以构成为热封棒的长度方向及宽度方向的中央部突出(中央部成为凸部)的弯曲形状。作为上述弯曲形状，不受特别限定，例如，可以举出圆弧形状等。

另外，图4所示的热封棒46中，在内侧的接触面上配置有多孔片材48。本实施方式中，多孔片材48的两端部分别粘合固定于热封棒46的两侧面。使用上述构成的一对热封棒46对第二邻接边部34的未密封开口部24进行热封时，即使在预定热封的未密封开口部附着有电解液，也可以一边使该电解液流向周边侧一边进行热封接合，因此，可以确保高密封强度。作为上述多孔片材48，不受特别限定，例如，可以举出网状片材(mesh sheet)、玻璃纤维布片材(glass cloth sheet)、无纺布片材、压纹片材(emboss sheet)等。作为上述网状片材、无纺布片材及压纹片材的原材料，不受特别限定，例如，可以举出聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、氟树脂(聚四氟乙烯等)、玻璃(玻璃纤维布等)与氟树脂(聚四氟乙烯等)的复合材料等。

接下来，对本发明的制造方法中使用的外包装材料1进行详细说明。

作为构成上述耐热性树脂层(外侧层)2的耐热性树脂，使用在对外包装材料进行热封时的热封温度下不发生熔融的耐热性树脂。作为上述耐热性树脂，优选使用熔点比构成热塑性树脂层3的热塑性树脂的熔点高10℃以上的耐热性树脂，特别优选使用熔点比热塑性树脂的熔点高20℃以上的耐热性树脂。

作为上述耐热性树脂层(外侧层)2，不受特别限定，例如，可以举出尼龙膜等聚酰胺膜、聚酯膜等，可优选使用这些膜的拉伸膜。其中，作为上述耐热性树脂层2，特别优选使用双轴拉伸尼龙膜等双轴拉伸聚酰胺膜、双轴拉伸聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)膜、双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜或双轴拉伸聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)膜。作为上述尼龙膜，不受特别限定，例如，可以举出6尼龙膜、6,6尼龙膜、MXD尼龙膜等。需要说明的是，上述耐热性树脂层2可以由单层形成，或者，也可以由例如包含聚酯膜/聚酰胺膜的多层(包含PET膜/尼龙膜的多层等)形成。

上述耐热性树脂层2的厚度优选为5μm～80μm。通过设定为上述优选下限值以上，可以确保作为外包装材料的充分的强度，并且，通过设定为上述优选上限值以下，可以减小拉伸成型、拉深成型等成型时的应力，从而可以提高成型性。

上述热塑性树脂层(内侧层)3担负下述作用：使外包装材料对锂离子二次电池等所使用的腐蚀性强的电解液等也具备优异的耐化学药品性，并且赋予外包装材料以热封性。

作为上述热塑性树脂层3，不受特别限定，但优选为热塑性树脂未拉伸膜层。上述热塑性树脂未拉伸膜层3不受特别限定，但优选由下述未拉伸膜构成，所述未拉伸膜由选自由聚乙烯、聚丙烯、烯烃系共聚物、它们的酸改性物及离聚物组成的组中的至少一种热塑性树脂形成。

上述热塑性树脂层3的厚度优选设定为20μm～80μm。通过设定为20μm以上，能够充分地防止针孔的产生，并且，通过设定为80μm以下，能够降低树脂使用量，从而能够实现成本降低。其中，特别优选将上述热塑性树脂层3的厚度设定为30μm～50μm。需要说明的是，上述热塑性树脂层3可以为单层，也可以为多层。

上述金属箔层4担负赋予外包装材料1气体阻隔性(阻止氧、水分的侵入)的作用。作为上述金属箔层4，不受特别限定，例如，可以举出铝箔、铜箔、SUS箔(不锈钢箔)等，通常使用铝箔、SUS箔。作为上述铝箔的材质，优选为A8079-O材料、A8021-O材料。上述金属箔层4的厚度优选为15μm～80μm。通过为15μm以上，能够防止在制造金属箔时的压延时产生针孔，并且，通过为80μm以下，可以减小拉伸成型、拉深成型等成型时的应力，从而能够提高成型性。

对于上述金属箔层4而言，优选至少对内侧的面(第二粘合剂层6侧的面)实施化学转化被膜处理。通过实施这样的化学转化被膜处理，可以充分地防止由内容物(电池的电解液等)导致的对金属箔表面的腐蚀。例如，通过进行以下处理来对金属箔实施化学转化被膜处理。即，例如，通过在进行脱脂处理后的金属箔的表面上涂布下述1)～3)中任一种水溶液后进行干燥，实施化学转化被膜处理。

1)含有磷酸、铬酸、和选自由氟化物的金属盐及氟化物的非金属盐组成的组中的至少1种化合物的混合物的水溶液；

2)含有磷酸，选自由丙烯酸系树脂、脱乙酰壳多糖衍生物树脂及酚醛树脂组成的组中的至少1种树脂，及选自由铬酸及铬(III)盐组成的组中的至少1种化合物的混合物的水溶液；

3)含有磷酸，选自由丙烯酸系树脂、脱乙酰壳多糖衍生物树脂及酚醛树脂组成的组中的至少1种树脂，选自由铬酸及铬(III)盐组成的组中的至少1种化合物，及选自由氟化物的金属盐及氟化物的非金属盐组成的组中的至少1种化合物的混合物的水溶液。

作为上述化学转化被膜的铬附着量(每一面)，优选为0.1mg/m²～50mg/m²，特别优选为2mg/m²～20mg/m²。

作为上述第一粘合剂层5，不受特别限定，例如，可以举出聚氨酯粘合剂层、聚酯聚氨酯粘合剂层、聚醚聚氨酯粘合剂层等。上述第一粘合剂层5的厚度优选设定为1μm～5μm。其中，从外包装材料的薄膜化、轻量化的观点考虑，上述第一粘合剂层5的厚度特别优选设定为1μm～3μm。

作为上述第二粘合剂层6，不受特别限定，例如，也可以使用作为上述第一粘合剂层5而列举的粘合剂层，但优选使用由电解液引起的溶胀少的聚烯烃系粘合剂。上述第二粘合剂层6的厚度优选设定为1μm～5μm。其中，从外包装材料的薄膜化、轻量化的观点考虑，上述第二粘合剂层6的厚度特别优选设定为1μm～3μm。

本发明的制造方法中，作为外包装材料1，可以使用通过成型(深拉深成型、拉伸成型等)而形成为成型壳体(具有可以收容电池主体部23的形状的壳体)的外包装材料，也可以直接使用未经成型的外包装材料。

上述实施方式中，通过将一张外包装材料1对折而构成了临时密封部件30，但并不特别限定于这样的构成，例如，也可以使用将两张外包装材料1以彼此的内侧层3成为内面(彼此的内侧层3接触)的方式叠合而构成的临时密封部件30。

实施例

接下来，说明本发明的具体实施例，但本发明并不特别限定于这些实施例。

<实施例1>

在厚度为35μm的铝箔(A8021-O材料)4的两面上，涂布含有磷酸、聚丙烯酸、三价铬化合物、水、醇的化学转化被膜处理液，于180℃进行干燥，形成化学转化被膜。该化学转化被膜每一面的铬附着量为10mg/m²。

接着，在完成上述化学转化被膜处理的铝箔4的一面上，经由2液固化型的氨基甲酸酯系粘合剂(第一粘合剂层)5干式层压(贴合)厚度为25μm的双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜(熔点：230℃)2。

接着，使用凹版辊在铝箔4的另一面上涂布粘合剂溶液后，利用80℃的热风使其干燥，由此形成厚度为3μm的粘合树脂层(第二粘合剂层)6。作为上述粘合剂溶液，使用如下制成的粘合剂溶液：将15质量份马来酸改性聚丙烯(使马来酸酐与丙烯和乙烯的共聚物接枝聚合而得的改性聚丙烯树脂；熔融温度为80℃)溶解于85质量份混合溶剂(甲苯/甲基乙基酮＝8质量份/2质量份的混合溶剂)中，在所得溶液中混合0.9质量份六亚甲基二异氰酸酯的聚合物。

接着，在形成于上述铝箔4的另一面上的粘合树脂层6的表面上层压熔点为140℃、MFR(熔体流动速率，melt flow rate)为4.5g/10分钟、厚度为40μm的丙烯－乙烯无规共聚物膜(内侧层；密封层)3，由此得到具有图5所示构成的外包装材料1。

使用上述外包装材料1，通过前项中详述过的方法制作图1(A)所示的临时密封部件30。在该临时密封部件30的第二邻接边部34，其长度的30％由一端侧的部分密封部25构成，其长度的20％由未密封开口部24构成，其长度的50％由另一端侧的部分密封部26构成。将上述部分密封部25、26的密封宽度设定为5mm。

接着，如图1(B)所示，使电解液注入用喷嘴40的前端插通至未密封开口部24，向电池主体部23中注入电解液。作为电解液，使用使六氟磷酸锂以1摩尔/L的浓度溶解于混合溶剂(将碳酸亚乙酯和二亚乙基碳酸酯以1：1的体积比混合而成)中而得到的溶液(电解液)。

接着，利用前项中详述过的方法，将气体室41的上端的开口部热封，形成气体室上端密封部37从而构成密封袋后(参见图1(C))，进行化学转化处理(参见图2(A))。接着，如图2(B)所示，将第二邻接边部34的未密封开口部24热封(密封宽度为5mm)，形成第二邻接边密封部27，完成密封。此时的热封条件为200℃×0.2MPa×6秒。作为热封棒，使用在金属制密封棒的表面上粘贴氟树脂胶带而得的热封棒。接着，通过修剪加工除去相当于气体室41的部位(大致为上半部分)，得到图2(C)所示的层压电池10。

<比较例1>

通过下述方法制作临时密封部件130：将与实施例1为相同构成的外包装材料在长度方向的中间位置处以内侧层3为内侧进行对折，在所形成的大致为矩形的外包装材料前面部121与大致为矩形的外包装材料背面部之间配置俯视呈大致矩形的电池主体部123；在与上述对折的折弯边131相对的对边部132，通过热封将外包装材料前面部121和外包装材料背面部以夹持正极极耳111及负极极耳112的方式接合从而形成对边密封部135；在与上述折弯边131相邻的一侧的第一邻接边部133，将外包装材料前面部121和外包装材料背面部通过热封进行接合，形成第一邻接边密封部136(参见图6(A))。

将上述临时密封部件130配置为第一邻接边密封部136位于下侧而竖立的状态，使用从上端开口部插入的电解液注入用喷嘴140，向电池主体部123中注入与实施例1相同的电解液(参见图6(B))。

接着，将上述临时密封部件130的气体室141的上端的开口部热封，形成气体室上端密封部137从而构成密封袋(参见图6(C))。然后，将上述密封袋(临时密封部件)130放入化学转化处理容器150中，进行化学转化处理，使电解液浸透至电极材料(正极材料及负极材料)中(参见图7(A))。

接着，一边对上述密封袋(临时密封部件)130的内部进行脱气(真空脱气等)，一边将密封袋(临时密封部件)130的第二邻接边部134热封接合，形成第二邻接边密封部127，完成利用外包装材料进行的密封(参见图7(B))。接着，通过修剪加工除去相当于密封袋130的气体室141的部位(大致为上半部分)，得到图7(C)所示的层压电池110。

<参考例>

使用与实施例1为相同构成的外包装材料1，利用前项中详述过的方法制作图1(A)所示的临时密封部件30。在该参考例1中，测定临时密封部件30的第一邻接边密封部36的密封强度。该第一邻接边密封部36是在电解液注入前进行热封而得的密封部，因此，其是在未夹杂电解液夹杂物的状态下进行热封而得的密封部。通过该参考例，可以掌握在未夹杂电解液夹杂物的状态下进行热封而得的密封部的密封强度。

对于如上所述得到的各层压电池，基于下述评价方法进行评价。结果示于表1。

<密封强度评价法>

对于实施例1，从第二邻接边密封部27制作包含相当于未密封开口部24的密封部的试验片(宽度为15mm)，针对该试验片，使用岛津株式会社制的自动绘图仪(Autograph)，以100mm/分钟的拉伸速度测定密封部的密封强度(剥离强度)。对于比较例1，与实施例1同样地从第二邻接边密封部127制作试验片(宽度为15mm)，同样地测定密封强度。对于参考例，从第一邻接边密封部36制作试验片(宽度为15mm)，同样地测定密封强度。将密封强度为“50N/15mm宽度”以上的试验片评价为合格。

<脱层(剥离)发生频率评价法>

准备10个实施例1的层压电池10，并准备10个比较例1的层压电池110。将各层压电池在室温下放置7天后，检查各层压电池的第二邻接边密封部有无发生脱层(剥离)，对于实施例1和比较例1，分别将总计10个样品(电池)中发生脱层的样品(电池)的个数示于表1。

表1

由表1可知，通过本发明的制造方法制造的实施例1的层压电池可以确保与在未夹杂电解液夹杂物的状态下进行热封而得的电池(参考例1)的密封强度同等的充分的密封强度。因此，实施例1的层压电池中，脱层发生频率为0个/10个。

与之相对，在通过以往的制造方法制造的比较例1的层压电池中，无法得到充分的密封强度，脱层发生频率为8个/10个。

产业上的可利用性

本发明的电池的制造方法适合用作层压锂离子二次电池等层压型二次电池的制造方法，但并不特别限定于对上述用途的适用。

本申请主张在2014年12月24日提出申请的日本专利申请特愿2014-260152号的优先权，其公开内容直接构成本申请的一部分。

在此所使用的术语及说明是为了说明本发明的实施方式而使用的，本发明并不受其限制。如果在权利要求范围之内，只要不超出其主旨，则本发明也允许任何设计变更。

Claims

1.一种电池的制造方法，其特征在于，包括：

准备临时密封部件的工序，所述临时密封部件如下形成：在俯视呈大致矩形的袋体的内部配置电池主体部，在将所述袋体的所述电池主体部的周围附近的四边中的三边密封的同时，将剩余的一边部以在其长度方向的一部分留出未密封开口部的方式热封接合，并在比被热封接合的部位更靠上的内部空间设置气体室，所述未密封开口部形成于所述电池主体部与所述气体室之间，所述袋体是由包含作为外侧层的耐热性树脂层、作为内侧层的热塑性树脂层和配设于这两层之间的金属箔层的外包装材料形成的；

2.如权利要求1所述的电池的制造方法，其中，所述临时密封部件是在所述剩余的一边部的长度方向的一部分留出未密封开口部，并将所述剩余的一边部的长度方向的两端侧热封接合而形成的。

3.如权利要求1或2所述的电池的制造方法，其中，在所述封入工序中，使用一对热封棒进行所述热封接合，所述热封棒的内侧的接触面构成为热封棒的长度方向或/及宽度方向的中央部突出的弯曲形状。

4.如权利要求1或2所述的电池的制造方法，其中，在所述封入工序中，使用一对热封棒进行所述热封接合，所述热封棒在内侧的接触面上配置有多孔片材。

5.如权利要求1或2所述的电池的制造方法，其中，所述临时密封部件的被密封的三边中的一边是利用折弯部密封的，所述折弯部是将所述外包装材料以所述内侧层为内侧进行对折而形成的。