JP2000353498A - 薄型電池の製造方法 - Google Patents
薄型電池の製造方法Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量、高容量の薄型電池を歩留まりよく得る
ことができる製造方法の提供。 【解決手段】 薄板状の電極要素を外装フィルム6a，6b
で被覆する工程と、前記電極要素リード端子2a，3aを導
出させて外装フィルム6a，6bの対向端縁部 61 に加熱型
加圧具を位置合わせして配置する工程と、前記加熱型加
圧具で押圧して外装フィルム6a，6bの対向端縁部 61 を
熱溶着して気密に封止する工程とを有する薄型電池の製
造方法であって、前記外装フィルムの対向端縁部 61 中
の外端縁 62 が加熱型加圧具の押圧端面63 から食み出
すように設定してあることを特徴とする薄型電池の製造
方法である。
ことができる製造方法の提供。 【解決手段】 薄板状の電極要素を外装フィルム6a，6b
で被覆する工程と、前記電極要素リード端子2a，3aを導
出させて外装フィルム6a，6bの対向端縁部 61 に加熱型
加圧具を位置合わせして配置する工程と、前記加熱型加
圧具で押圧して外装フィルム6a，6bの対向端縁部 61 を
熱溶着して気密に封止する工程とを有する薄型電池の製
造方法であって、前記外装フィルムの対向端縁部 61 中
の外端縁 62 が加熱型加圧具の押圧端面63 から食み出
すように設定してあることを特徴とする薄型電池の製造
方法である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高容量化および小
形化に対応した薄型電池の製造方法に関する。
形化に対応した薄型電池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば携帯電話機、もしくは携帯型ノ
ートパーソナルコンピューターなどの電子機器のコード
レス化に当たっては、駆動電源として使用される二次電
池について、高容量化、小形化、軽量化などが求められ
ている。そして、この種の二次電池としては、鉛蓄電
池、ニッケルカドミウム二次電池、ニッケル水素二次電
池、リチウムイオン二次電池が一般的であるが、最近で
は、さらに軽量化を図ることができる薄型電池に関心が
払われている。
ートパーソナルコンピューターなどの電子機器のコード
レス化に当たっては、駆動電源として使用される二次電
池について、高容量化、小形化、軽量化などが求められ
ている。そして、この種の二次電池としては、鉛蓄電
池、ニッケルカドミウム二次電池、ニッケル水素二次電
池、リチウムイオン二次電池が一般的であるが、最近で
は、さらに軽量化を図ることができる薄型電池に関心が
払われている。
【０００３】すなわち、正極層、ポリマ−電解質層およ
び負極層を重ね合わせ、熱・圧着により電池要素をシー
ト状に一体化構成し、各電極端子（リード端子）を導出
させながら外装フイルムで液密に封装して成るシート状
のポリマー電池（ポリマー電解質二次電池）が開発され
つつある（たとえば米国特許第 5,296,318号明細書）。
び負極層を重ね合わせ、熱・圧着により電池要素をシー
ト状に一体化構成し、各電極端子（リード端子）を導出
させながら外装フイルムで液密に封装して成るシート状
のポリマー電池（ポリマー電解質二次電池）が開発され
つつある（たとえば米国特許第 5,296,318号明細書）。
【０００４】ここで、正極層はリチウムイオンを吸蔵、
放出する炭素質材料（たとえばポリアニリン、ポリアセ
ン）および組成式 LiCoO2 で示されるリチウムコバルト
複合酸化物を含有する正極シートである。また、負極層
はリチウムイオンの吸蔵、放出が可能な活物質を含むリ
チウム金属、炭素質およびリチウム合金系シートであ
る。なお、正極層および負極層は、柔軟性などを付与す
るために電解質保持性のポリマーを適宜含有するととも
に、集電体を有している。
放出する炭素質材料（たとえばポリアニリン、ポリアセ
ン）および組成式 LiCoO2 で示されるリチウムコバルト
複合酸化物を含有する正極シートである。また、負極層
はリチウムイオンの吸蔵、放出が可能な活物質を含むリ
チウム金属、炭素質およびリチウム合金系シートであ
る。なお、正極層および負極層は、柔軟性などを付与す
るために電解質保持性のポリマーを適宜含有するととも
に、集電体を有している。
【０００５】図３は、従来の薄型電池の要部構成を断面
的に示したものである。図３において、１はセパレータ
ーの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質系（たと
えばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデン共重合
体などのポリマと、リチウム塩などのエチレンカーボネ
ート溶液…非水電解液…との系）、２はリチウムイオン
を吸蔵、放出する金属酸化物などの活物質、非水電解液
および電解質保持性ポリマを含む正極層を集電体に積層
して成る正極、３はリチウムイオンを吸蔵、放出する活
物質、非水電解液および電解質保持性ポリマを含む負極
層を集電体に積層して成る負極である。なお、ポリマ−
電解質系１、正極２および負極３の積層体は、電極要素
を形成する。
的に示したものである。図３において、１はセパレータ
ーの機能をする電解質保持性のポリマ−電解質系（たと
えばヘキサフロロプロピレン−フッ化ビニリデン共重合
体などのポリマと、リチウム塩などのエチレンカーボネ
ート溶液…非水電解液…との系）、２はリチウムイオン
を吸蔵、放出する金属酸化物などの活物質、非水電解液
および電解質保持性ポリマを含む正極層を集電体に積層
して成る正極、３はリチウムイオンを吸蔵、放出する活
物質、非水電解液および電解質保持性ポリマを含む負極
層を集電体に積層して成る負極である。なお、ポリマ−
電解質系１、正極２および負極３の積層体は、電極要素
を形成する。
【０００６】また、４，５は前記正極２および負極３の
裏面側を被覆保護する外装フイルム（シート）、たとえ
ばポリイミド樹脂などの熱可塑性樹脂層であり、正極２
および負極３の各集電体に電気的に接続するリード端子
2a，3aを導出しながら、対向端縁部をたとえば熱溶着さ
せて気密に封着してある。なお、外装フイルム４，５の
対向端縁部4a，5aの熱溶着は、位置決め配置した加熱型
加圧具で押圧して行っており、さらに、要すれば、前記
熱溶着した領域の一部を切断除去し、薄型電池の外形加
工を行っている。
裏面側を被覆保護する外装フイルム（シート）、たとえ
ばポリイミド樹脂などの熱可塑性樹脂層であり、正極２
および負極３の各集電体に電気的に接続するリード端子
2a，3aを導出しながら、対向端縁部をたとえば熱溶着さ
せて気密に封着してある。なお、外装フイルム４，５の
対向端縁部4a，5aの熱溶着は、位置決め配置した加熱型
加圧具で押圧して行っており、さらに、要すれば、前記
熱溶着した領域の一部を切断除去し、薄型電池の外形加
工を行っている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ポリマ
ー電池の製造方法、特に、外装フイルム４，５の対向端
縁部4a，5aの熱溶着による一体化および封止が、熱溶着
する対向端縁部4a，5aに、加熱型加圧具を位置決め配置
して押圧して行われる。そして、この加熱型加圧具を押
圧し、対向端縁部4a，5aを熱溶着する段階で、溶融した
樹脂が食み出して、加熱型加圧具に付着する場合が往々
発生する。
ー電池の製造方法、特に、外装フイルム４，５の対向端
縁部4a，5aの熱溶着による一体化および封止が、熱溶着
する対向端縁部4a，5aに、加熱型加圧具を位置決め配置
して押圧して行われる。そして、この加熱型加圧具を押
圧し、対向端縁部4a，5aを熱溶着する段階で、溶融した
樹脂が食み出して、加熱型加圧具に付着する場合が往々
発生する。
【０００８】この溶融樹脂の食み出しは、加熱型加圧具
の付着・汚染を招来するだけでなく、その後の加熱加圧
による溶着にも悪影響を及ぼして、熱溶着の強度低下や
熱溶着部の汚染なども引き起こし、封止の信頼性や製造
歩留まり、および外観などが損なわれ易い問題を提起す
る。一方、加熱型加圧具に付着した樹脂を除去すること
により、信頼性の高い熱溶着・封止および良好な外観を
確保できるが、熱溶着・封止作業を一時的に停止するこ
とになるので、生産性が大幅に損なわれる。
の付着・汚染を招来するだけでなく、その後の加熱加圧
による溶着にも悪影響を及ぼして、熱溶着の強度低下や
熱溶着部の汚染なども引き起こし、封止の信頼性や製造
歩留まり、および外観などが損なわれ易い問題を提起す
る。一方、加熱型加圧具に付着した樹脂を除去すること
により、信頼性の高い熱溶着・封止および良好な外観を
確保できるが、熱溶着・封止作業を一時的に停止するこ
とになるので、生産性が大幅に損なわれる。
【０００９】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、軽量、高容量の薄型電池を歩留まりよく得ること
ができる製造方法の提供を目的とする。
ので、軽量、高容量の薄型電池を歩留まりよく得ること
ができる製造方法の提供を目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、薄板
状の電極要素を外装フィルムで被覆する工程と、前記電
極要素リード端子を導出させて外装フィルムの対向端縁
部に加熱型加圧具を位置合わせして配置する工程と、前
記加熱型加圧具で押圧して外装フィルムの対向端縁部を
熱溶着して気密に封止する工程とを有する薄型電池の製
造方法であって、前記外装フィルムの対向端縁部の外端
縁が加熱型加圧具の押圧端面から食み出すように設定し
てあることを特徴とする薄型電池の製造方法である。
状の電極要素を外装フィルムで被覆する工程と、前記電
極要素リード端子を導出させて外装フィルムの対向端縁
部に加熱型加圧具を位置合わせして配置する工程と、前
記加熱型加圧具で押圧して外装フィルムの対向端縁部を
熱溶着して気密に封止する工程とを有する薄型電池の製
造方法であって、前記外装フィルムの対向端縁部の外端
縁が加熱型加圧具の押圧端面から食み出すように設定し
てあることを特徴とする薄型電池の製造方法である。
【００１１】請求項２の発明は、請求項１記載の薄型電
池の製造方法において、対向端縁部の外端縁食み出し
が、 0.2〜 1.0mmであることを特徴とする。
池の製造方法において、対向端縁部の外端縁食み出し
が、 0.2〜 1.0mmであることを特徴とする。
【００１２】請求項３の発明は、請求項１もしくは請求
項２記載の薄型電池の製造方法において、外装フィルム
が対向面に熱溶着性の樹脂層を有し、かつ金属箔を内層
する多層型であるあることを特徴とする。
項２記載の薄型電池の製造方法において、外装フィルム
が対向面に熱溶着性の樹脂層を有し、かつ金属箔を内層
する多層型であるあることを特徴とする。
【００１３】請求項４の発明は、請求項１ないし請求項
３いずれか一記載の薄型電池の製造方法において、少な
くとも外端縁食み出しの一部を裁断除去することを特徴
とする。
３いずれか一記載の薄型電池の製造方法において、少な
くとも外端縁食み出しの一部を裁断除去することを特徴
とする。
【００１４】請求項１〜４の発明において、薄板状の電
極要素は、一般的に、いわゆるリチウム電池、もしくは
リチウムイオン電池と呼称されるもので有る。また、電
極要素を封止する外装フィルムは、たとえば厚さ10〜 1
50μm 程度のポリイミド系樹脂フィルム、ポリエステル
樹脂フィルム、アラミド樹脂フィルム、あるいは薄い金
属箔を内層した多層型フィルムなどが挙げられる。
極要素は、一般的に、いわゆるリチウム電池、もしくは
リチウムイオン電池と呼称されるもので有る。また、電
極要素を封止する外装フィルムは、たとえば厚さ10〜 1
50μm 程度のポリイミド系樹脂フィルム、ポリエステル
樹脂フィルム、アラミド樹脂フィルム、あるいは薄い金
属箔を内層した多層型フィルムなどが挙げられる。
【００１５】また、外装フィルムの対向端縁部に、位置
合わせ・配置する加熱型加圧具は、熱圧着する外装フィ
ルムの端縁部に対応した押圧端面を有するもので、この
種の薄型電池の製造に使用される加熱型加圧具ならいず
れも使用できる。すなわち、薄型電池の形状および熱溶
着・封止部に対応した押圧端面を備えた加熱型加圧具を
使用する。
合わせ・配置する加熱型加圧具は、熱圧着する外装フィ
ルムの端縁部に対応した押圧端面を有するもので、この
種の薄型電池の製造に使用される加熱型加圧具ならいず
れも使用できる。すなわち、薄型電池の形状および熱溶
着・封止部に対応した押圧端面を備えた加熱型加圧具を
使用する。
【００１６】ただし、熱溶着・封止に当たっては、加熱
型加圧具の押圧端面に対し、外装フィルムの端縁部をコ
ンパクト化などを損なわない程度、外方に僅かながら延
長させておき、外周縁に未熱溶着・封止部が形成（もし
くは残存）するように設定する。ここで、熱溶着・封止
領域の外周に設定する未熱溶着（非熱溶着）領域の幅
は、外装フィルムの材質（熱溶着し易いか否かなど）、
構造（ラミネート型か否かなど）、厚さなどによっても
異なるが、一般的には、 0.2〜 1.0mm程度である。
型加圧具の押圧端面に対し、外装フィルムの端縁部をコ
ンパクト化などを損なわない程度、外方に僅かながら延
長させておき、外周縁に未熱溶着・封止部が形成（もし
くは残存）するように設定する。ここで、熱溶着・封止
領域の外周に設定する未熱溶着（非熱溶着）領域の幅
は、外装フィルムの材質（熱溶着し易いか否かなど）、
構造（ラミネート型か否かなど）、厚さなどによっても
異なるが、一般的には、 0.2〜 1.0mm程度である。
【００１７】なお、未熱溶着（非熱溶着）領域、換言す
ると外端縁食み出し部の少なくとも一部、もしくは熱溶
着・封止部の一部を含めて外端縁側を裁断・切り離し除
去してもよい。
ると外端縁食み出し部の少なくとも一部、もしくは熱溶
着・封止部の一部を含めて外端縁側を裁断・切り離し除
去してもよい。
【００１８】請求項１〜４の発明では、外装フィルムの
対向端縁部を加熱型加圧具の押圧端面で押圧し、対向端
縁部を熱溶着して電極要素を気密に封止する際、対向端
縁部の外周縁が非圧着（非押圧）をなし、加熱型加圧具
の押圧で食み出した溶融樹脂が、非圧着部に滞留する状
態を採る。つまり、押圧で食み出した溶融樹脂の加熱型
加圧具に対する付着が回避ないし解消され、加熱型加圧
具は、常時、清浄な状態で所要の熱溶着・封止に寄与す
る。
対向端縁部を加熱型加圧具の押圧端面で押圧し、対向端
縁部を熱溶着して電極要素を気密に封止する際、対向端
縁部の外周縁が非圧着（非押圧）をなし、加熱型加圧具
の押圧で食み出した溶融樹脂が、非圧着部に滞留する状
態を採る。つまり、押圧で食み出した溶融樹脂の加熱型
加圧具に対する付着が回避ないし解消され、加熱型加圧
具は、常時、清浄な状態で所要の熱溶着・封止に寄与す
る。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下図１および図２を参照して実
施例を説明する。
施例を説明する。
【００２０】実施例１ シート状正極の作製 組成式LiCo O2 で示されるリチウムコバルト複合酸化物
と、カーボンブラックと、ビニリデンフロライド−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体（VdF-HFP ）粉末と、フ
タル酸ジブチル（ DBP）とをアセトン中で混合し、正極
用ペーストを調製した。次に、予め用意しておいた厚さ
20μm のエキスパンドメタル（集電体）に片面から上記
正極用ペーストを塗布・乾燥した後、熱圧延ロールに通
してプレスした。このプレス処理後、30×52mmに裁断す
る一方、集電体を延出させてリード端子を有するシート
状の正極を得た。
と、カーボンブラックと、ビニリデンフロライド−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体（VdF-HFP ）粉末と、フ
タル酸ジブチル（ DBP）とをアセトン中で混合し、正極
用ペーストを調製した。次に、予め用意しておいた厚さ
20μm のエキスパンドメタル（集電体）に片面から上記
正極用ペーストを塗布・乾燥した後、熱圧延ロールに通
してプレスした。このプレス処理後、30×52mmに裁断す
る一方、集電体を延出させてリード端子を有するシート
状の正極を得た。
【００２１】なお、シート状正極における正極合剤の組
成は、リチウムコバルト複合酸化物（LiCo O2 ）56重量
％、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン
共重合体（VdF-HFP ）17重量％、カーボンブラック 5重
量％、フタル酸ジブチル（ DBP）22重量％である。
成は、リチウムコバルト複合酸化物（LiCo O2 ）56重量
％、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン
共重合体（VdF-HFP ）17重量％、カーボンブラック 5重
量％、フタル酸ジブチル（ DBP）22重量％である。
【００２２】シート状負極の作製 メソフューズピッチ系炭素繊維を粉砕後、2800℃で熱処
理した粉末と、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体（VdF-HFP ）粉末と、フタル酸ジブ
チル（ DBP）とをアセトン中で混合し、負極用ペースト
を調製した。次いで、予め用意しておいた厚さ20μm の
銅のエキスパンドメタル（集電体）に両面から上記負極
用ペーストを塗布・乾燥した後、熱圧延ロールに通して
プレスした。このプレス処理後、30×52mmに裁断する一
方、集電体を延出させてリード端子を有するシート状の
負極を得た。
理した粉末と、ビニリデンフロライド−ヘキサフルオロ
プロピレン共重合体（VdF-HFP ）粉末と、フタル酸ジブ
チル（ DBP）とをアセトン中で混合し、負極用ペースト
を調製した。次いで、予め用意しておいた厚さ20μm の
銅のエキスパンドメタル（集電体）に両面から上記負極
用ペーストを塗布・乾燥した後、熱圧延ロールに通して
プレスした。このプレス処理後、30×52mmに裁断する一
方、集電体を延出させてリード端子を有するシート状の
負極を得た。
【００２３】なお、シート状負極における負極合剤の組
成は、メソフューズピッチ系炭素繊維58重量％、ビニリ
デンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン共重合体
（VdF-HFP ）17重量％、フタル酸ジブチル（ DBP）25重
量％である。
成は、メソフューズピッチ系炭素繊維58重量％、ビニリ
デンフロライド−ヘキサフルオロプロピレン共重合体
（VdF-HFP ）17重量％、フタル酸ジブチル（ DBP）25重
量％である。
【００２４】セパレータシート（固体ポリマー電解質素
材）の作製 酸化ケイ素粉末33.3重量％、ビニリデンフロライド−ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体（VdF-HFP ）粉末22.2
重量％、フタル酸ジブチル（ DBP）44.5重量％をアセト
ン中で混合し、セパレータ用ペーストを調製した。次
に、予め用意しておいたポリエチレンテレフタレート
（PET ）フィルム面に厚さ50μm となるように塗布し、
乾燥を行った後、外形寸法32×54mmに裁断し、セパレー
タシートを作製した。
材）の作製 酸化ケイ素粉末33.3重量％、ビニリデンフロライド−ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体（VdF-HFP ）粉末22.2
重量％、フタル酸ジブチル（ DBP）44.5重量％をアセト
ン中で混合し、セパレータ用ペーストを調製した。次
に、予め用意しておいたポリエチレンテレフタレート
（PET ）フィルム面に厚さ50μm となるように塗布し、
乾燥を行った後、外形寸法32×54mmに裁断し、セパレー
タシートを作製した。
【００２５】非電解液の調製 体積比 2： 1の割合で、エチレンカーボネート（EC）お
よびジメチルカーボネート（DMC)を混合した混合溶媒
（非水溶媒）に、LiPF6 （電解質）を1mol/lの割合で溶
解させ、非水電解液を調製した。
よびジメチルカーボネート（DMC)を混合した混合溶媒
（非水溶媒）に、LiPF6 （電解質）を1mol/lの割合で溶
解させ、非水電解液を調製した。
【００２６】上記作製したシート状負極の両主面側に、
固体ポリマー電解質素材およびシート状正極を順次、位
置決め積層した後、 125℃に加熱した剛性ローラ間を通
過させ、加熱加圧して理論容量が90 mAhの非水電解液未
含浸のユニットセルを作製した。
固体ポリマー電解質素材およびシート状正極を順次、位
置決め積層した後、 125℃に加熱した剛性ローラ間を通
過させ、加熱加圧して理論容量が90 mAhの非水電解液未
含浸のユニットセルを作製した。
【００２７】その後、ユニットセル（電池要素部）を 1
00mlのｎ−デカン中に浸漬し、マグネチックスライダー
で撹拌しながら15分間放置した。この操作をｎ−デカン
中の可塑剤(DBP）濃度が20 ppm以下（ガスクロマトグラ
フィーによる測定）になるまで繰り返し、非水電解液未
含浸ユニットセルから可塑剤(DBP）を溶出・除去した。
00mlのｎ−デカン中に浸漬し、マグネチックスライダー
で撹拌しながら15分間放置した。この操作をｎ−デカン
中の可塑剤(DBP）濃度が20 ppm以下（ガスクロマトグラ
フィーによる測定）になるまで繰り返し、非水電解液未
含浸ユニットセルから可塑剤(DBP）を溶出・除去した。
【００２８】次に、図１および図２を参照して、薄型電
池の組み立て・製造例を説明する。ここで、図１は製造
された薄型電池の要部構成を平面的に、また、図２は断
面的にそれぞれ示す。
池の組み立て・製造例を説明する。ここで、図１は製造
された薄型電池の要部構成を平面的に、また、図２は断
面的にそれぞれ示す。
【００２９】先ず、前記ユニットセルの正極２を形成す
るアルミニウム製の正極端子（集電体）に正極リード2a
を、ユニットセルの負極３を形成する銅製の負極端子
（集電体）に負極リード3aをそれぞれ接続する。
るアルミニウム製の正極端子（集電体）に正極リード2a
を、ユニットセルの負極３を形成する銅製の負極端子
（集電体）に負極リード3aをそれぞれ接続する。
【００３０】一方、予め用意しておいた、厚さ 0.1mmの
外装樹脂フィルム６の熱融着性樹脂フィルムを内側と
し、長辺方向の中央部で折り曲げ（折り返し）、この折
り曲げ部6a，6bで、前記ユニットセルを挟着・配置し
た。ここで、外装樹脂フィルム６は、ポリエチレンテレ
フタレート樹脂フィルム、アルミニウム箔、ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂フィルムおよび酸変性した主鎖が
ポリプロピレンカから成る熱融着性樹脂フィルムの順で
積層・一体化して成る多層型フィルムである。また、外
装樹脂フィルム６の幅は、ユニットセルを封装すると
き、外周縁の幅 61 を9mmに設定し、そのうち最も外側
幅 62 を 1mm残し、内側幅 63 の 8mmを加熱型加圧具で
加圧・熱融着できるようにした。
外装樹脂フィルム６の熱融着性樹脂フィルムを内側と
し、長辺方向の中央部で折り曲げ（折り返し）、この折
り曲げ部6a，6bで、前記ユニットセルを挟着・配置し
た。ここで、外装樹脂フィルム６は、ポリエチレンテレ
フタレート樹脂フィルム、アルミニウム箔、ポリエチレ
ンテレフタレート樹脂フィルムおよび酸変性した主鎖が
ポリプロピレンカから成る熱融着性樹脂フィルムの順で
積層・一体化して成る多層型フィルムである。また、外
装樹脂フィルム６の幅は、ユニットセルを封装すると
き、外周縁の幅 61 を9mmに設定し、そのうち最も外側
幅 62 を 1mm残し、内側幅 63 の 8mmを加熱型加圧具で
加圧・熱融着できるようにした。
【００３１】このような、組み立て・配置ないし位置決
めした後、加熱型加圧具で加圧して、両端縁部の外周幅
62 を 1mm残して、内側幅 63 の熱融着・封止を行って
一端が開口する外装薄型電池本体を作製した。つまり、
この段階での外装フィルムの熱融着・封止は、非水電解
液が未注入な状態であるため、非水電解液の注入口とし
て、一端が開口させており、この開口部に、ユニットセ
ルの各リード端子を延出させてある。
めした後、加熱型加圧具で加圧して、両端縁部の外周幅
62 を 1mm残して、内側幅 63 の熱融着・封止を行って
一端が開口する外装薄型電池本体を作製した。つまり、
この段階での外装フィルムの熱融着・封止は、非水電解
液が未注入な状態であるため、非水電解液の注入口とし
て、一端が開口させており、この開口部に、ユニットセ
ルの各リード端子を延出させてある。
【００３２】次いで、上記外装薄型電池本体内に、前記
非水電解液を注入した。この非水電解液注入後、外装フ
ィルム開口部（リード端子の延出・導出部）の外周縁幅
61を 9mmに設定し、リード端子2a，3aを気密に導出さ
せながら、最も外側幅 62 を1mm残し、内側幅 63 の 8m
mを加熱型加圧具で加圧・熱融着できるようにした。こ
のような状態で、加熱型加圧具で加圧して外周 8mm幅に
亘って熱融着させ、ユニットセルを気密に封装した。こ
のリード端子2a，3aを導出した開口部の熱融着・封止
後、引き続いて、他の２辺（幅方向）熱融着・封止 8mm
幅 63 中、 5mm幅63 ′を残して外周を切断分離して薄
型電池を得た。
非水電解液を注入した。この非水電解液注入後、外装フ
ィルム開口部（リード端子の延出・導出部）の外周縁幅
61を 9mmに設定し、リード端子2a，3aを気密に導出さ
せながら、最も外側幅 62 を1mm残し、内側幅 63 の 8m
mを加熱型加圧具で加圧・熱融着できるようにした。こ
のような状態で、加熱型加圧具で加圧して外周 8mm幅に
亘って熱融着させ、ユニットセルを気密に封装した。こ
のリード端子2a，3aを導出した開口部の熱融着・封止
後、引き続いて、他の２辺（幅方向）熱融着・封止 8mm
幅 63 中、 5mm幅63 ′を残して外周を切断分離して薄
型電池を得た。
【００３３】なお、上記の工程、条件で、 100個の薄型
電池を作製（製造）し、熱融着・封止時に、加熱型加圧
具の押圧面などに熱溶融した樹脂の付着（加熱型加圧具
の押圧面汚染）状態を観察評価した結果を表１に示す。
電池を作製（製造）し、熱融着・封止時に、加熱型加圧
具の押圧面などに熱溶融した樹脂の付着（加熱型加圧具
の押圧面汚染）状態を観察評価した結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
【００３５】実施例２，３ 実施例１の場合において、外装フィルム６の両幅方向お
よび開口部（リード端子2a，3aの延出・導出部）の外周
縁 62 を 1mm幅残し、 8mm幅 63 を加熱型加圧具で加圧
・熱融着できるように、端縁幅 61 を 9mmに設定する代
りに、外周縁 62 を 0.5mmもしくは 0.3mm幅残し、 8.0
mmもしくは 8.0mm幅 63 を加熱型加圧具で加圧・熱融着
できるように、端縁幅 61 を 8.5mmもしくは 8.3mmに設
定し、加熱型加圧具で加圧して外周 8.0mmもしくは 8.0
mm幅 63 に亘って熱融着させ、ユニットセルを気密に封
装して、薄型電池をそれぞれ 100個作製（製造）した。
よび開口部（リード端子2a，3aの延出・導出部）の外周
縁 62 を 1mm幅残し、 8mm幅 63 を加熱型加圧具で加圧
・熱融着できるように、端縁幅 61 を 9mmに設定する代
りに、外周縁 62 を 0.5mmもしくは 0.3mm幅残し、 8.0
mmもしくは 8.0mm幅 63 を加熱型加圧具で加圧・熱融着
できるように、端縁幅 61 を 8.5mmもしくは 8.3mmに設
定し、加熱型加圧具で加圧して外周 8.0mmもしくは 8.0
mm幅 63 に亘って熱融着させ、ユニットセルを気密に封
装して、薄型電池をそれぞれ 100個作製（製造）した。
【００３６】これら薄型電池の製造工程において、熱融
着・封止時に、加熱型加圧具の押圧面などに熱溶融した
樹脂の付着（加熱型加圧具の押圧面汚染）状態を観察評
価した結果を表１に併せて示す。
着・封止時に、加熱型加圧具の押圧面などに熱溶融した
樹脂の付着（加熱型加圧具の押圧面汚染）状態を観察評
価した結果を表１に併せて示す。
【００３７】比較例１ 実施例１の場合において、外装フィルムの両幅方向およ
び開口部（リード端子の延出・導出部）の外周縁を 1mm
幅残し、 8mm幅を加熱型加圧具で加圧・熱融着する代り
に、設定した外周縁 9mm幅に亘って熱融着させ、ユニッ
トセルを気密に封装して、薄型電池をそれぞれ 100個作
製（製造）した。
び開口部（リード端子の延出・導出部）の外周縁を 1mm
幅残し、 8mm幅を加熱型加圧具で加圧・熱融着する代り
に、設定した外周縁 9mm幅に亘って熱融着させ、ユニッ
トセルを気密に封装して、薄型電池をそれぞれ 100個作
製（製造）した。
【００３８】この薄型電池の製造工程において、熱融着
・封止時に、加熱型加圧具の押圧面などに熱溶融した樹
脂の付着（加熱型加圧具の押圧面汚染）状態を観察評価
した結果を表１に併せて示す。
・封止時に、加熱型加圧具の押圧面などに熱溶融した樹
脂の付着（加熱型加圧具の押圧面汚染）状態を観察評価
した結果を表１に併せて示す。
【００３９】表１から明らかのように、外装フィルム端
縁部の熱融着・封止に当たり、熱融着・封止幅（領域）
の外周に未（非）熱融着・封止幅を設定しておくことに
より、加熱型加圧具の押圧面に対する熱溶融樹脂の付着
が回避ないし防止され、強いては、信頼性の高い熱融着
・封止ができ、量産性の向上、歩留まりの向上が図られ
る。
縁部の熱融着・封止に当たり、熱融着・封止幅（領域）
の外周に未（非）熱融着・封止幅を設定しておくことに
より、加熱型加圧具の押圧面に対する熱溶融樹脂の付着
が回避ないし防止され、強いては、信頼性の高い熱融着
・封止ができ、量産性の向上、歩留まりの向上が図られ
る。
【００４０】本発明は、上記実施例に限定されるもので
なく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を
採ることができる。たとえば、電池要素の構成におい
て、シート状正極、固体ポリマー電解質素材（セパレー
タシート）、およびシート状負極の対に設定してもよい
し、また、ユニットセルの複数を積層した構成を採るこ
ともできる。さらに、外装樹脂フィルムも例示以外の多
層型あるいは単層型でもよい。
なく、発明の趣旨を逸脱しない範囲でいろいろの変形を
採ることができる。たとえば、電池要素の構成におい
て、シート状正極、固体ポリマー電解質素材（セパレー
タシート）、およびシート状負極の対に設定してもよい
し、また、ユニットセルの複数を積層した構成を採るこ
ともできる。さらに、外装樹脂フィルムも例示以外の多
層型あるいは単層型でもよい。
【００４１】
【発明の効果】請求項１〜３の発明によれば、外装フィ
ルムの熱融着・封止において、熱融着・封止領域の外周
に一定幅の非熱融着・封止領域を設定したことにより、
加熱型加圧具による圧着時に、熱溶融した樹脂は、非熱
融着・封止領域に貯溜し、周辺への食み出しが防止され
る。つまり、加熱型加圧具の押圧面に対する熱溶融樹脂
の付着が回避ないし防止され、外観など良好な熱融着・
封止を行える。換言すると、加熱型加圧具の清浄化作業
などを省略でき、その分生産性の向上を図れるだけでな
く、外観など良好で、信頼性の高い熱融着・封止ができ
るので、高容量、小形の薄型電池を容易に提供できる。
ルムの熱融着・封止において、熱融着・封止領域の外周
に一定幅の非熱融着・封止領域を設定したことにより、
加熱型加圧具による圧着時に、熱溶融した樹脂は、非熱
融着・封止領域に貯溜し、周辺への食み出しが防止され
る。つまり、加熱型加圧具の押圧面に対する熱溶融樹脂
の付着が回避ないし防止され、外観など良好な熱融着・
封止を行える。換言すると、加熱型加圧具の清浄化作業
などを省略でき、その分生産性の向上を図れるだけでな
く、外観など良好で、信頼性の高い熱融着・封止ができ
るので、高容量、小形の薄型電池を容易に提供できる。
【図１】実施例に係る製造方法で製造した薄型電池の概
略構成を透視的に示す平面図。
略構成を透視的に示す平面図。
【図２】実施例に係る製造方法で製造した薄型電池の概
略構成を示す断面図。
略構成を示す断面図。
【図３】従来の薄型電池の概略構成を示す断面図。
１……ポリマ−電解質系（セパレーター） ２……正極 2a……正極リード端子 ３……負極 3a……負極リード端子 ４，５，６……外装フイルム（シート） 6a，6b……折り曲げられたフイルム ６1 ……対向外周縁幅 ６2 ……対向外周縁の未熱溶着幅 ６3 ……対向外周縁の熱溶着幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石原 洋司 東京都品川区南品川３丁目４番10号 東芝 電池株式会社内 (72)発明者 君嶋 崇啓 東京都品川区南品川３丁目４番10号 東芝 電池株式会社内 Ｆターム(参考） 5H011 AA03 AA09 BB04 CC02 CC06 CC10 DD06 DD07 DD13 DD26 EE04 FF02 FF04 GG09 HH02 HH13 KK01 5H029 AJ03 AJ14 AK03 AL08 AM03 AM05 AM07 AM16 BJ04 CJ03 CJ04 CJ05 CJ30 DJ02 DJ03 DJ05 EJ01 EJ12 HJ04
Claims (4)
- 【請求項１】 薄板状の電極要素を外装フィルムで被覆
する工程と、 前記電極要素リード端子を導出させて外装フィルムの対
向端縁部に加熱型加圧具を位置合わせして配置する工程
と、 前記加熱型加圧具で押圧して外装フィルムの対向端縁部
を熱溶着して気密に封止する工程とを有する薄型電池の
製造方法であって、 前記外装フィルムの対向端縁部の外端縁が加熱型加圧具
の押圧端面から食み出すように設定してあることを特徴
とする薄型電池の製造方法。 - 【請求項２】 対向端縁部の外端縁食み出しが、 0.2〜
1.0mmであることを特徴とする請求項１記載の薄型電池
の製造方法。 - 【請求項３】 外装フィルムが対向面に熱溶着性の樹脂
層を有し、かつ金属箔を内層する多層型であるあること
を特徴とする請求項１もしくは請求項２記載の薄型電池
の製造方法。 - 【請求項４】 少なくとも外端縁食み出しの一部を裁断
除去することを特徴とする請求項１ないし請求項３いず
れか一記載の薄型電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163021A JP2000353498A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | 薄型電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11163021A JP2000353498A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | 薄型電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000353498A true JP2000353498A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15765691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11163021A Abandoned JP2000353498A (ja) | 1999-06-09 | 1999-06-09 | 薄型電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000353498A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002260740A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解質電池およびその製造方法 |
| JP2005243453A (ja) * | 2004-02-26 | 2005-09-08 | Sii Micro Parts Ltd | 電気化学セル及びその製造方法 |
| JP2006114513A (ja) * | 2006-01-19 | 2006-04-27 | Nec Lamilion Energy Ltd | フィルム外装電池 |
| JP2007095466A (ja) * | 2005-09-28 | 2007-04-12 | Sanyo Electric Co Ltd | フィルム状外装体を備えた電池及びその製造方法 |
| KR101264430B1 (ko) | 2006-09-08 | 2013-05-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지의 파우치 |
| KR101297014B1 (ko) | 2011-08-31 | 2013-08-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| CN103765627A (zh) * | 2011-08-31 | 2014-04-30 | 株式会社Lg化学 | 对湿气渗透具有改善的长期可靠性的二次电池 |
| JP2019050164A (ja) * | 2017-09-12 | 2019-03-28 | マクセルホールディングス株式会社 | 電気化学素子 |
-
1999
- 1999-06-09 JP JP11163021A patent/JP2000353498A/ja not_active Abandoned
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002260740A (ja) * | 2001-03-05 | 2002-09-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 非水電解質電池およびその製造方法 |
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| JP2006114513A (ja) * | 2006-01-19 | 2006-04-27 | Nec Lamilion Energy Ltd | フィルム外装電池 |
| KR101264430B1 (ko) | 2006-09-08 | 2013-05-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지의 파우치 |
| KR101297014B1 (ko) | 2011-08-31 | 2013-08-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| CN103765627A (zh) * | 2011-08-31 | 2014-04-30 | 株式会社Lg化学 | 对湿气渗透具有改善的长期可靠性的二次电池 |
| US9012070B2 (en) | 2011-08-31 | 2015-04-21 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
| EP2752914A4 (en) * | 2011-08-31 | 2015-07-01 | Lg Chemical Ltd | SECONDARY BATTERY WITH IMPROVED LONG-TERM RELIABILITY TO HUMIDITY PERMEABILITY |
| CN103765627B (zh) * | 2011-08-31 | 2016-05-25 | 株式会社Lg化学 | 对湿气渗透具有改善的可靠性的二次电池 |
| JP2019050164A (ja) * | 2017-09-12 | 2019-03-28 | マクセルホールディングス株式会社 | 電気化学素子 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20060224 |
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| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060510 |
|
| A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20080623 |