JP2000164178A

JP2000164178A - 薄型非水電解質電池及びその製造方法

Info

Publication number: JP2000164178A
Application number: JP10338755A
Authority: JP
Inventors: Tomokazu Yoshida; 智一吉田; Tadashi Teranishi; 正寺西; Yoshinori Kida; 佳典喜田; Shin Fujitani; 伸藤谷; Koji Nishio; 晃治西尾
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-06-16
Anticipated expiration: 2018-11-30
Also published as: JP3813364B2

Abstract

(57)【要約】【課題】一対の外装体間に正極と負極と非水電解質と
を収容させ、上記の外装体間の周囲を熱溶着性樹脂によ
って封口させるようにした薄型非水電解質電池におい
て、外部の水分が外装体間の周囲を封口させた熱溶着性
樹脂を通して電池の内部に浸入するのを抑制し、安定し
た電池性能が得られるようにする。【解決手段】一対の外装体1,1 間に正極２と負極４と
非水電解質３とが収容され、外装体間の周囲が熱溶着性
樹脂によって封口された薄型非水電解質電池において、
外装体間の周囲を第１熱溶着性樹脂5aで封口させると共
に、この第１熱溶着性樹脂の内周側に第２熱溶着性樹脂
5bが嵌め込まれるようにして熱溶着させ、上記の第１熱
溶着性樹脂として第２熱溶着性樹脂より水分透過率が低
くかつ融点が高いものを用いた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ＩＣカードや腕
時計等の電源として使用される薄型非水電解質電池に係
り、特に、一対の外装体間に正極と負極と非水電解質と
を収容させ、上記の外装体間の周囲を熱溶着性樹脂によ
って封口させた薄型非水電解質電池において、この薄型
非水電解質電池内に水分が浸入して電池性能が低下する
のを防止する点に特徴を有するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＩＣカードや腕時計等の電源
として薄型電池が使用されており、また近年において
は、このような薄型電池において、電解質に非水電解質
を用い、リチウムの酸化，還元を利用して十分に電池容
量が得られるようにした薄型非水電解質電池が開発され
ている。

【０００３】ここで、上記のような薄型非水電解質電池
としては、図１に示すように、一対の外装体１，１間
に、正極２と、非水電解液を含浸させたセパレータやポ
リマー電解質からなる非水電解質３と、負極４とを積層
させて収容させると共に、この外装体１間の周囲を熱溶
着性樹脂５によって封口させたものが一般に使用されて
いる。

【０００４】ここで、このような薄型非水電解質電池に
おいて、外装体１，１間の周囲を封口させる熱溶着性樹
脂５として、従来においては、一般に融点が低くて接着
性のよい変性ポリエチレンが使用されていた。

【０００５】しかし、このような変性ポリエチレンから
なる熱溶着性樹脂５の場合、水分透過性が大きく、変性
ポリエチレンからなる熱溶着性樹脂５を用いて外装体
１，１間の周囲を封口させた場合、この熱溶着性樹脂５
を通して外部の水分が電池の内部に浸入し、この水分が
正極２や負極３等と反応して、電池性能が低下するとい
う問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、一対の外
装体間に正極と負極と非水電解質とを収容させ、上記の
外装体間の周囲を熱溶着性樹脂によって封口させるよう
にした薄型非水電解質電池における上記のような問題を
解決することを課題とするものであり、上記のような薄
型非水電解質電池において、外部の水分が外装体間の周
囲を封口させた熱溶着性樹脂を通して電池の内部に浸入
するのを抑制し、安定した電池性能が得られるようにす
ることを課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明における薄型非
水電解質電池においては、上記のような課題を解決する
ため、一対の外装体間に正極と負極と非水電解質とが収
容され、上記の外装体間の周囲が熱溶着性樹脂によって
封口されてなる薄型非水電解質電池において、上記の外
装体間の周囲を第１熱溶着性樹脂で封口させると共に、
この第１熱溶着性樹脂の内周側に第２熱溶着性樹脂が嵌
め込まれるようにして熱溶着させるようにし、上記の第
１熱溶着性樹脂として第２熱溶着性樹脂より水分透過率
が低くかつ融点が高いものを用いるようにしたのであ
る。

【０００８】また、このような薄型非水電解質電池を製
造するにあたっては、各外装体の周辺部に第１熱溶着性
樹脂を設け、各外装体に設けられた第１熱溶着性樹脂間
の内周側に第２熱溶着性樹脂を介在させ、この状態で熱
溶着させて、外装体間の周囲を第１熱溶着性樹脂で封口
させると共に、この第１熱溶着性樹脂の内周側に第２熱
溶着性樹脂が嵌まり込むようにして熱溶着させ、外装体
間の周囲を封口する第１熱溶着性樹脂相互を第２熱溶着
性樹脂を介して接着させるようにする。

【０００９】このようにすると、外装体間の周囲が水分
透過性の低い第１熱溶着性樹脂で封口されると共に、各
外装体の周囲に設けられた第１熱溶着性樹脂の間に第２
熱溶着性樹脂が介在して第１熱溶着性樹脂相互が確実に
接着されるようになり、外部の水分が電池の内部に浸入
するのが抑制され、電池の内部に浸入した水分が正極や
負極等と反応して、電池性能が低下するのが防止され
る。

【００１０】ここで、上記の第１熱溶着性樹脂として
は、水分透過性が低く、第２熱溶着性樹脂より融点の高
い樹脂であればどのような樹脂であってもよく、例え
ば、ポリエチレン，ポリプロピレン，ポリフッ化ビニ
ル，ポリフッ化ビニリデン，ポリ３フッ化エチレン，ポ
リ（エチレン−４フッ化エチレン）共重合体等を使用す
ることができ、特に、ポリエチレンやポリプロピレンを
使用することが好ましい。

【００１１】また、第２熱溶着性樹脂としては、上記の
第１熱溶着性樹脂よりも融点が低くて接着性に優れた樹
脂であればどのような樹脂であってもよく、例えば、変
性ポリエチレン，変性ポリプロピレン，イオノマー，ポ
リウレタン等を使用することができ、特に、変性ポリエ
チレンや変性ポリプロピレンを使用することが好まし
い。

【００１２】また、上記のように外装体間において第１
熱溶着性樹脂の内周側に第２熱溶着性樹脂を嵌め込むよ
うにして熱溶着させた場合において、この第２熱溶着性
樹脂の厚みが大きくなりすぎると、外部の水分が電池の
内部に浸透し易くなる一方、この第２熱溶着性樹脂の厚
みが薄くなりすぎると、各外装体の周囲に設けられた第
１熱溶着性樹脂相互の接着が十分に行えなくなり、この
場合においても、外部の水分が電池の内部に浸透し易く
なるため、外装体間における第１熱溶着性樹脂の厚みＬ
Ａと第２熱溶着性樹脂の厚みＬＢの比（ＬＢ／ＬＡ）
が、０．１≦ＬＢ／ＬＡ≦０．９の範囲になるようにす
ることが好ましい。

【００１３】また、外装体間における第１熱溶着性樹脂
の厚みＬＡと第２熱溶着性樹脂の厚みＬＢが厚くなり過
ぎると、外部の水分が電池の内部に浸透し易くなる一
方、これらの厚みが薄くなり過ぎると、外装体相互が接
触してショートが発生し易くなるため、外装体間におけ
る第１熱溶着性樹脂の厚みＬＡと第２熱溶着性樹脂の厚
みＬＢの和（ＬＡ＋ＬＢ）が、７５μｍ≦ＬＡ＋ＬＢ≦
３００μｍの条件を満たすことが好ましい。

【００１４】なお、この発明の薄型非水電解質電池は、
上記のように外装体間の周囲を熱溶着性樹脂によって封
口させる点に特徴を有するものであり、外装体間に収容
させる正極や負極や非水電解質等については特に限定さ
れず、従来より使用されている公知の材料を用いること
ができる。

【００１５】ここで、正極を構成する正極材料として
は、例えば、二酸化マンガン、リチウム含有マンガン酸
化物、リチウム含有コバルト酸化物、リチウム含有バナ
ジウム酸化物、リチウム含有ニッケル酸化物、リチウム
含有鉄酸化物、リチウム含有クロム酸化物、リチウム含
有チタン酸化物等を使用することができる。

【００１６】また、負極を構成する負極材料としては、
例えば、金属リチウム、Ｌｉ−Ａｌ，Ｌｉ−Ｉｎ，Ｌｉ
−Ｓｎ，Ｌｉ−Ｐｂ，Ｌｉ−Ｂｉ，Ｌｉ−Ｇａ，Ｌｉ−
Ｓｒ，Ｌｉ−Ｓｉ，Ｌｉ−Ｚｎ，Ｌｉ−Ｃｄ，Ｌｉ−Ｃ
ａ，Ｌｉ−Ｂａ等のリチウム合金、リチウムイオンの吸
蔵，放出が可能な黒鉛，コークス，有機物焼成体等の炭
素材料を使用することができる。

【００１７】また、非水電解質としては、非水電解液を
セパレータに含浸させたものの他に、ポリーマ電解質や
非水電解液を含浸させたゲル状のポリーマ電解質を用い
ることができる。

【００１８】そして、非水電解液における溶媒として
は、例えば、エチレンカーボネート、プロピレンカーボ
ネート、ビニレンカーボネート、ブチレンカーボネート
等の環状炭酸エステルや、ジメチルカーボネート、ジエ
チルカーボネート、メチルエチルカーボート等の鎖状炭
酸エステルや、１，２−ジエトキシエタン、１，２−ジ
メトキシエタン、エトキシメトキシエタン等の溶媒を一
種又は２種以上混合させて用いることができ、また上記
の溶媒に溶解させる電解質としては、例えば、ＬｉＰＦ
₆、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＮ（Ｃ₂Ｆ₅ＳＯ₂）₂、ＬｉＡ
ｓＦ₆、ＬｉＳｂＦ₆、ＬｉＢｉＦ₄、ＬｉＡｌＦ₄、
ＬｉＧａＦ₄、ＬｉＩｎＦ₄、ＬｉＣｌＯ ₄、ＬｉＮ
（ＣＦ₃ＳＯ₂）₂、ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃等のリチウム化
合物を使用することができる。

【００１９】

【実施例】以下、この発明の実施例に係る薄型非水電解
質電池及びその製造方法を添付図面に基づいて具体的に
説明すると共に、この実施例における薄型非水電解質電
池においては、外部の水分が電池の内部に浸透するのが
抑制されて、高温・高湿度の状態で保存した場合におい
ても電池の内部抵抗が上昇するのが防止されることを比
較例を挙げて明らかにする。なお、この発明における薄
型非水電解質電池は、下記の実施例に示したものに限定
されるものではなく、その要旨を変更しない範囲におい
て適宜変更して実施できるものである。

【００２０】（実施例１〜９）これらの実施例における
薄型非水電解質電池においては、下記のようにして作製
した正極と負極と非水電解液とを用いるようにした。

【００２１】［正極の作製］正極材料にリチウム二酸化
コバルトＬｉＣｏＯ₂粉末を使用し、このＬｉＣｏＯ₂
粉末と、導電剤としての炭素粉末と、結着剤としてのポ
リフッ化ビニリデンとを８５：１０：５の重量比で混合
し、これにＮ−メチル−２−ピロリドンを加えてスラリ
ー化させ、このスラリーを厚みが２０μｍのアルミニウ
ム箔からなる正極集電体の片面にドクターブレード法に
より塗布し、これを１５０℃で２時間真空乾燥させ、正
極材料の層の厚みが約８０μｍで、一辺が１０ｍｍの正
方形状になった正極を作製した。

【００２２】［負極の作製］負極材料に天然黒鉛粉末を
使用し、この天然黒鉛粉末と、結着剤としてのポリフッ
化ビニリデンとを９５：５の重量比で混合し、これにＮ
−メチル−２−ピロリドンを加えてスラリー化させ、こ
のスラリーを厚みが２０μｍの銅箔からなる負極集電体
の片面にドクターブレード法によって塗布し、これを１
５０℃で２時間真空乾燥させ、負極材料の層の厚みが約
６０μｍで、一辺が１０ｍｍの正方形状になった負極を
作製した。

【００２３】［非水電解液の作製］エチレンカーボネー
トとジエチルカーボネートとを４０：６０の体積比で混
合させた混合溶媒に、電解質としてヘキサフルオロリン
酸リチウムＬｉＰＦ₆を１ｍｏｌ／ｌの割合で溶解させ
て非水電解液を作製した。

【００２４】そして、これらの実施例においては、図２
（Ａ）に示すように、上記のようにして作製した正極２
と負極４との間に非水電解質３を設けるにあたり、上記
の正極２の上に、Ｎ−メチル−２−ピロリドンにポリエ
チレンオキシドを溶解させた溶液をドクターブレード法
により塗布し、これを静置させて溶媒のＮ−メチル−２
−ピロリドンを蒸発させ、ポリエチレンオキシドのポリ
マー電解質を正極２上に形成した後、このポリマー電解
質に上記のように作製した非水電解液を１：１の重量比
で加え、このポリマー電解質をゲル化させて非水電解質
３を形成し、この非水電解質３の上に上記のようにして
作製した負極４を載置させた。

【００２５】一方、外装体１においては、その周辺部を
覆うように外装体１の両面に至る水分透過率が低い第１
熱溶着性樹脂５ａを設け、このように周辺部に第１熱溶
着性樹脂５ａが設けられた一対の外装体１，１間に上記
の正極２とポリマー電解質３と負極４とを収容させると
共に、各外装体１の周辺部に設けられた内面側の第１熱
溶着性樹脂５ａ，５ａ間の内周側に融点が低くて接着性
に優れた第２熱溶着性樹脂５ｂを挟み込むようにした。

【００２６】次いで、この状態で、熱溶着装置（図示せ
ず）により外装体１の周辺部に熱を加え、図２（Ｂ）に
示すように、各外装体１の周辺部に設けられた第１熱溶
着性樹脂５ａ，５ａ相互を第２熱溶着性樹脂５ｂを介し
て接着させ、この第１熱溶着性樹脂５ａによって外装体
１，１間の周囲を封口させると共に、この第１熱溶着性
樹脂５ａの内周側に第２熱溶着性樹脂５ｂが嵌め込まれ
るようにして、各実施例の薄型非水電解質電池を作製し
た。

【００２７】ここで、実施例１〜９の各薄型非水電解質
電池においては、各外装体１に設けられた第１熱溶着性
樹脂５ａの内面側の厚みＬＡ／２を５０μｍにすると共
に、第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢを５０μｍにし、
外装体１，１間における第１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬ
Ａと、第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの比（ＬＢ／
ＬＡ）を０．５にすると共に、外装体１，１間における
第１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬＡと第２熱溶着性樹脂５
ｂの厚みＬＢとの和（ＬＡ＋ＬＢ）を１５０μｍにし
た。

【００２８】そして、実施例１〜６の各薄型非水電解質
電池においては、下記の表１に示すように上記の第２熱
溶着性樹脂５ｂとして、ポリエチレンの水素の一部にカ
ルボニル基を導入させた変性ポリエチレンを用いる一
方、第１熱溶着性樹脂５ａとして、実施例１ではポリエ
チレンを、実施例２ではポリプロピレンを、実施例３で
はポリフッ化ビニルを、実施例４ではポリフッ化ビニリ
デンを、実施例５ではポリ３フッ化エチレンを、実施例
６ではポリ（エチレン−４フッ化エチレン）共重合体を
用いるようにした。また、実施例７〜９の各薄型非水電
解質電池においては、上記の第１熱溶着性樹脂５ａとし
てポリプロピレンを用いる一方、第２熱溶着性樹脂５ｂ
として、実施例７では変性ポリプロピレンを、実施例８
ではイオノマーを、実施例９ではポリウレタンを用いる
ようにした。

【００２９】なお、上記の各樹脂における融点及び水分
透過性を調べ、その結果を表１に合わせて示した。

【００３０】ここで、各樹脂における水分透過性につい
ては、それぞれ厚みが５０μｍ、縦と横が１２ｃｍにな
った２枚の各樹脂シートを用い、２枚の各樹脂シート間
に水分量１０ｐｐｍのジメチルカーボネートを封入させ
て、この２枚の各樹脂シートを周辺部１ｃｍを封口し、
この状態で温度６０℃、湿度９０％の雰囲気中に２時間
放置した後、２枚の各樹脂シート間に収容された上記の
ジメチルカーボネートの水分量をカールフィッシャー法
で測定し、その結果を表１示した。ここで、ジメチルカ
ーボネートの水分量が増加したのは、外部の水分が２枚
の樹脂シートを通してジメチルカーボネートに含まれる
ようになったためであり、上記の水分量が小さい程その
樹脂における水分透過性が低いものである。

【００３１】（比較例１）この比較例における薄型非水
電解質電池においては、前記の図１に示したように、外
装体１，１間の周辺部に、熱溶着性樹脂５として融点が
低くて接着性に優れるが水分透過性が高い変性ポリエチ
レンを挟み込むようにし、厚みが１５０μｍになった変
性ポリエチレンからなる熱溶着性樹脂５を外装体１，１
間に熱溶着させて、外装体１，１間の周囲を封口させ、
それ以外については、上記の実施例１〜９の場合と同様
にして薄型非水電解質電池を作製した。

【００３２】（比較例２，３）これらの比較例における
薄型非水電解質電池においては、図３（Ａ），（Ｂ）に
示すように、外装体１の周辺部を覆うようにして外装体
１の両面に至る熱溶着性樹脂５を設け、各外装体１の周
辺部に設けられた熱溶着性樹脂５相互を熱溶着させ、外
装体１，１間の厚みが１５０μｍになった熱溶着性樹脂
５によって外装体１，１間の周囲を封口させるようにし
た。

【００３３】ここで、上記の熱溶着性樹脂５として、下
記の表１に示すように、比較例２においては融点が低く
て接着性に優れるが水分透過性が高い変性ポリエチレン
を、比較例３においては水分透過性が低いが融点が高く
て接着性が悪いポリプロピレンを用いるようにし、それ
以外については、上記の実施例１〜９の場合と同様にし
て各薄型非水電解質電池を作製した。

【００３４】次に、上記のようにして作製した実施例１
〜９及び比較例１〜３の各薄型非水電解質電池を、それ
ぞれ充電電流１００μＡで充電終止電圧４．２Ｖまで充
電させた後、放電電流１００μＡで放電終止電圧２．７
５Ｖまで放電し、この状態で、温度６０℃、湿度９０％
の恒温恒湿槽内に２０日間保存させ、各薄型非水電解質
電池における保存前の内部抵抗Ｒ１と保存後の内部抵抗
Ｒ２とを測定すると共に、保存後における内部抵抗上昇
率を下記の式により求め、これらの結果を下記の表１に
合わせて示した。内部抵抗上昇率（％）＝［（Ｒ２−Ｒ１）／Ｒ１］×１
００

【００３５】

【表１】

【００３６】この結果から明らかなように、外装体１の
周辺部に設けられた水分透過性が低い第１熱溶着性樹脂
５ａ，５ａ相互を第２熱溶着性樹脂５ｂを介して接着さ
せ、この第１熱溶着性樹脂５ａによって外装体１，１間
の周囲を封口させると共に、この第１熱溶着性樹脂５ａ
の内周側に第２熱溶着性樹脂５ｂが嵌め込まれるように
した実施例１〜９の各薄型非水電解質電池は、１種類の
熱溶着性樹脂５によって外装体１，１間の周囲を封口さ
せるようにした比較例１〜３の各薄型非水電解質電池に
比べて、電池内部への水分の浸入が抑制されて、高温・
高湿度下で保存した場合における内部抵抗の上昇が少な
くなっていた。

【００３７】また、実施例１〜９の各薄型非水電解質電
池を比較した場合、第１熱溶着性樹脂５ａにポリエチレ
ンやポリプロピレンを用いると共に、第２熱溶着性樹脂
５ｂに変性ポリエチレンや変性ポリプロピレンを用いた
実施例１，２，７の各薄型非水電解質電池においては、
電池内部への水分の浸入がさらに抑制されて、高温・高
湿度下で保存した場合における内部抵抗の上昇が非常に
少なくなっていた。

【００３８】（実施例１０〜１５）これらの実施例にお
ける薄型非水電解質電池においては、上記の実施例２の
場合と同様に、第１熱溶着性樹脂５ａにポリプロピレン
を用いると共に、第２熱溶着性樹脂５ｂに変性ポリエチ
レンを用いるようにした。

【００３９】ここで、これらの実施例においては、外装
体１，１間における第１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬＡと
第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの和（ＬＡ＋ＬＢ）
を実施例２の場合と同じ１５０μｍにする一方、外装体
１に設けられた第１熱溶着性樹脂５ａの内面側の厚みＬ
Ａ／２及び第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢを変更させ
て、外装体１，１間における第１熱溶着性樹脂５ａの厚
みＬＡと、第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの比（Ｌ
Ｂ／ＬＡ）を、下記の表２に示すように、０．０５〜
０．９５の範囲で変更させ、それ以外については、上記
の実施例２の場合と同様にして各薄型非水電解質電池を
作製した。

【００４０】そして、上記のようにして作製した実施例
１０〜１５の各薄型非水電解質電池についても、上記の
場合と同様にして、放電状態で温度６０℃、湿度９０％
の恒温恒湿槽内に２０日間保存させ、各薄型非水電解質
電池における保存前の内部抵抗Ｒ１と保存後の内部抵抗
Ｒ２とを測定すると共に、保存後における内部抵抗上昇
率を求め、これらの結果を上記の実施例２の場合と合わ
せて下記の表２に示した。

【００４１】

【表２】

【００４２】この結果から明らかなように、外装体１，
１間における第１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬＡと、第２
熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの比（ＬＢ／ＬＡ）を
０．０５〜０．９５の範囲で変更させた場合において
も、１種類の熱溶着性樹脂５によって外装体１，１間の
周囲を封口させるようにした比較例１〜３の各薄型非水
電解質電池に比べて、電池内部への水分の浸入が抑制さ
れて、高温・高湿度下で保存した場合における内部抵抗
の上昇が少なくなっており、特に、上記のＬＢ／ＬＡの
値を０．１〜０．９の範囲にした実施例２，１１〜１４
の各薄型非水電解質電池においては、電池内部への水分
の浸入がさらに抑制されて、高温・高湿度下で保存した
場合における内部抵抗の上昇が非常に少なくなってい
た。

【００４３】（実施例１６〜２０）これらの実施例にお
ける薄型非水電解質電池においても、上記の実施例２の
場合と同様に、第１熱溶着性樹脂５ａにポリプロピレン
を用いると共に、第２熱溶着性樹脂５ｂに変性ポリエチ
レンを用いるようにした。

【００４４】ここで、これらの実施例においては、外装
体１，１間における第１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬＡと
第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの比（ＬＢ／ＬＡ）
を、実施例２の場合と同様に０．５にする一方、下記の
表３に示すように、外装体１に設けられた第１熱溶着性
樹脂５ａの内面側の厚みＬＡ／２及び第２熱溶着性樹脂
５ｂの厚みＬＢを変更させて、第１熱溶着性樹脂５ａの
厚みＬＡと第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの和（Ｌ
Ａ＋ＬＢ）を３０〜３７５μｍの範囲で変更させ、それ
以外については、上記の実施例２の場合と同様にして各
薄型非水電解質電池を作製した。

【００４５】そして、上記のようにして作製した実施例
１６〜２０の各薄型非水電解質電池についても、上記の
場合と同様にして、放電状態で温度６０℃、湿度９０％
の恒温恒湿槽内に２０日間保存させ、各薄型非水電解質
電池における保存前の内部抵抗Ｒ１と保存後の内部抵抗
Ｒ２とを測定すると共に、保存後における内部抵抗上昇
率を求め、これらの結果を上記の実施例２の場合と合わ
せて下記の表３に示した。

【００４６】また、上記のようにして実施例１６〜２０
の各薄型非水電解質電池をそれぞれ１００個作製し、電
池のショート発生率を求め、その結果を下記の表３に合
わせた示した。

【００４７】

【表３】

【００４８】この結果から明らかなように、外装体１，
１間における第１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬＡと第２熱
溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの和（ＬＡ＋ＬＢ）を３０
〜３７５μｍの範囲にした場合においても、１種類の熱
溶着性樹脂５によって外装体１，１間の周囲を封口させ
るようにした比較例１〜３の各薄型非水電解質電池に比
べて、電池内部への水分の浸入が抑制されて、高温・高
湿度下で保存した場合における内部抵抗の上昇が少なく
なっていた。

【００４９】また、上記のＬＡ＋ＬＢの値が３００μｍ
以下になった実施例２，１６〜１９の各薄型非水電解質
電池においては、電池内部への水分の浸入がさらに抑制
されて、高温・高湿度下で保存した場合における内部抵
抗の上昇が非常に少なくなっていたが、ＬＡ＋ＬＢの値
が７５μｍ以下の３０μｍになった実施例１６の薄型非
水電解質電池においては、作製された電池にショートが
発生するため、ＬＡ＋ＬＢの値を７５〜３００μｍのの
範囲にすることが好ましかった。

【００５０】（実施例２１〜２６）これらの実施例にお
ける薄型非水電解質電池においては、上記の実施例１〜
６の場合と同様に、下記の表４に示すように、第２熱溶
着性樹脂５ｂに変性ポリエチレンを用いる一方、第１熱
溶着性樹脂５ａとして、実施例２１ではポリエチレン
を、実施例２２ではポリプロピレンを、実施例２３では
ポリフッ化ビニルを、実施例２４ではポリフッ化ビニリ
デンを、実施例２５ではポリ３フッ化エチレンを、実施
例２６ではポリ（エチレン−４フッ化エチレン）共重合
体を用いるようにした。

【００５１】また、各外装体１に設ける第１熱溶着性樹
脂５ａの内面側の厚みＬＡ／２を５０μｍにする一方、
第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢを５０μｍにし、外装
体１，１間における第１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬＡ
と、第２熱溶着性樹脂５ｂの厚みＬＢとの比（ＬＢ／Ｌ
Ａ）を０．５にすると共に、外装体１，１間における第
１熱溶着性樹脂５ａの厚みＬＡと第２熱溶着性樹脂５ｂ
の厚みＬＢとの和（ＬＡ＋ＬＢ）を１５０μｍにした。

【００５２】そして、これらの実施例においては、非水
電解質として、上記の実施例１〜６におけるポリマー電
解質３に代えて、上記の実施例１〜６の場合と同じ非水
電解液をポリプロピレン製の微多孔膜からなるセパレー
タに含浸させたものを用い、それ以外については、上記
の実施例１〜６の場合と同様にして各薄型非水電解質電
池を作製した。

【００５３】（比較例４，５）これらの比較例４，５に
おいても、上記の実施例２１〜２６の場合と同様に、非
水電解質として、前記の非水電解液をポリプロピレン製
の微多孔膜からなるセパレータに含浸させたものを用い
るようにした。

【００５４】そして、比較例４においては、上記の比較
例１の場合と同様に、外装体１，１間の周辺部に熱溶着
性樹脂５として変性ポリエチレンを挟み込み、この熱溶
着性樹脂５を外装体１，１間に熱溶着させて、外装体
１，１間の周囲を封口させるようにし、また比較例５に
おいては、上記の比較例２の場合と同様に、外装体１の
周辺部を覆うようにして外装体１の両面に至る熱溶着性
樹脂５として変性ポリエチレンを設け、各外装体１の周
辺部に設けられたこの熱溶着性樹脂５，５相互を熱溶着
させて、外装体１，１間の周囲を封口させるようにし
た。

【００５５】そして、上記のように作製した実施例２１
〜２６及び比較例４，５の各薄型非水電解質電池につい
ても、上記の場合と同様にして、放電状態で温度６０
℃、湿度９０％の恒温恒湿槽内に２０日間保存させ、各
薄型非水電解質電池における保存前の内部抵抗Ｒ１と保
存後の内部抵抗Ｒ２とを測定すると共に、保存後におけ
る内部抵抗上昇率を求め、これらの結果を下記の表４に
示した。

【００５６】

【表４】

【００５７】この結果から明らかなように、非水電解質
として非水電解液をポリプロピレン製の微多孔膜からな
るセパレータに含浸させたものを用いる場合において
も、水分透過性が低い第１熱溶着性樹脂５ａで外装体
１，１間の周囲を封口させると共に、この第１熱溶着性
樹脂５ａの内周側に融点が低い第２熱溶着性樹脂５ｂが
嵌め込まれるようにした実施例２１〜２６の各薄型非水
電解質電池は、１種類の熱溶着性樹脂５によって外装体
１，１間の周囲を封口させるようにした比較例４，５の
各薄型非水電解質電池に比べて、電池内部への水分の浸
入が抑制されて、高温・高湿度下で保存した場合におけ
る内部抵抗の上昇が少なくなっていた。

【００５８】なお、上記の実施例２１〜２６の各薄型非
水電解質電池と前記の実施例１〜６の各薄型非水電解質
電池とを比較した場合、非水電解質としてゲル状のポリ
マー電解質を用いた上記の実施例１〜６の各薄型非水電
解質電池の方が高温・高湿度下で保存した場合における
内部抵抗の上昇が少なくなっており、非水電解質として
ゲル状のポリマー電解質を用いる方が好ましかった。

【００５９】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明における
薄型非水電解質電池においては、一対の外装体間に正極
と負極と非水電解液とを収容させ、この外装体間の周囲
を熱溶着性樹脂によって封口させるにあたり、外装体間
の周囲を水分透過性の低い第１熱溶着性樹脂で封口させ
ると共に、この第１熱溶着性樹脂の内周側に融点がこの
第１熱溶着性樹脂より低い第２熱溶着性樹脂を嵌め込む
ようにして熱溶着させたたため、各外装体の周囲に設け
られた第１熱溶着性樹脂相互が第２熱溶着性樹脂により
確実に接着されるようになり、外部の水分が電池の内部
に浸入するのが外装体間の周囲を封口する上記の水分透
過性の低い第１熱溶着性樹脂によって確実に抑制される
ようになった。

【００６０】この結果、この発明における薄型非水電解
質電池においては、高温・高湿度下で保存した場合にお
いても、電池内部に水分が浸入するのが抑制され、電池
内部に浸入した水分によって電池の内部抵抗が上昇する
のが防止され、安定した電池性能が得られるようになっ
た。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来及び比較例１，４の薄型非水電解質電池に
おいて、外装体間の周囲を熱溶着性樹脂によって封口さ
せた状態を示した断面説明図である。

【図２】この発明の実施例における薄型非水電解質電池
において、外装体間の周囲を第１及び第２の熱溶着性樹
脂を用いて封口させる状態を示した断面説明図である。

【図３】比較例２，３，５の薄型非水電解質電池におい
て、外装体間の周囲を熱溶着性樹脂を用いて封口させる
状態を示した断面説明図である。

【符号の説明】

１外装体２正極３非水電解質４負極５熱溶着性樹脂５ａ第１熱溶着性樹脂５ｂ第２熱溶着性樹脂

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者喜田佳典大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者藤谷伸大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者西尾晃治大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内Ｆターム(参考） 5H011 AA02 AA10 FF02 GG01 GG09 HH02 JJ14 JJ25 KK00 KK01 KK02 KK04 5H024 AA02 AA03 AA12 BB14 BB18 CC04 CC07 CC19 DD03 EE09 HH00 HH01 HH11 HH13 HH15 5H029 AJ14 AK02 AK03 AL06 AL12 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ04 CJ05 CJ22 CJ28 DJ03 EJ12 HJ00 HJ01 HJ04 HJ12 HJ14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の外装体間に正極と負極と非水電解
質とが収容され、上記の外装体間の周囲が熱溶着性樹脂
によって封口されてなる薄型非水電解質電池において、
上記の外装体間の周囲が第１熱溶着性樹脂で封口される
と共に、この第１熱溶着性樹脂の内周側に第２熱溶着性
樹脂が嵌め込まれるようにして熱溶着されてなり、上記
の第１熱溶着性樹脂は第２熱溶着性樹脂より水分透過率
が低くかつ融点が高いことを特徴とする薄型非水電解質
電池。
【請求項２】請求項１に記載した薄型非水電解質電池
において、上記の非水電解質として、非水電解液を保持
させたポリマー電解質を用いたことを特徴とする薄型非
水電解質電池。
【請求項３】請求項１又は２に記載した薄型非水電解
質電池において、上記の第１熱溶着性樹脂がポリエチレ
ン又はポリプロピレンであることを特徴とする薄型非水
電解質電池。
【請求項４】請求項１〜３の何れか一項に記載した薄
型非水電解質電池において、上記の第２熱溶着性樹脂が
変性ポリエチレン又は変性ポリプロピレンであることを
特徴とする薄型非水電解質電池。
【請求項５】請求項１〜４の何れか一項に記載した薄
型非水電解質電池において、上記の外装体間における第
１熱溶着性樹脂の厚みＬＡと、第２熱溶着性樹脂の厚み
ＬＢとが０．１≦ＬＢ／ＬＡ≦０．９の条件を満たすこ
とを特徴とする薄型非水電解質電池。
【請求項６】請求項１〜５の何れか一項に記載した薄
型非水電解質電池を製造するにあたり、各外装体の周辺
部に第１熱溶着性樹脂を設け、各外装体に設けられた第
１熱溶着性樹脂間の内周側に第２熱溶着性樹脂を介在さ
せた状態で熱溶着させ、外装体間の周囲を第１熱溶着性
樹脂で封口させると共に、この第１熱溶着性樹脂の内周
側に第２熱溶着性樹脂が嵌め込まれるようにすることを
特徴とする薄型非水電解質電池の製造方法。