JP2001060452A - フィルム外装型電池の製造方法 - Google Patents
フィルム外装型電池の製造方法Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 軽量、高容量のフィルム外装型電池を歩留ま
りよく小形化できる電池外装フィルムの封口方法の提
供。 【解決手段】 折り返した外装フィルム８面間に板状電
極要素９を挟み、前記折り返し辺8cを除く他の開口辺8
a，8bを融着・封止する工程を有するフィルム外装型電
池の製造方法であって、前記折り返し辺8cおよび融着・
封止する開口辺8bが成す角部の折り返し辺8c側に薄い部
材10を押し当て、折り返し辺8cの端部を内側に変位させ
た後に、前記融着・封止を行うことを特徴とするフィル
ム外装型電池の製造方法である。
りよく小形化できる電池外装フィルムの封口方法の提
供。 【解決手段】 折り返した外装フィルム８面間に板状電
極要素９を挟み、前記折り返し辺8cを除く他の開口辺8
a，8bを融着・封止する工程を有するフィルム外装型電
池の製造方法であって、前記折り返し辺8cおよび融着・
封止する開口辺8bが成す角部の折り返し辺8c側に薄い部
材10を押し当て、折り返し辺8cの端部を内側に変位させ
た後に、前記融着・封止を行うことを特徴とするフィル
ム外装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
形化に対応したフィルム外装型電池の製造方法に関す
る。
形化に対応したフィルム外装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、リチウムイ
オン二次電池などの非水溶媒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、リチウムイ
オン二次電池などの非水溶媒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、各電極端子を導出させながら外装
フイルムで液密に封装して成る厚さ 1mm程度のシート状
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）。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）や金属酸化
物を含有する正極シート、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。
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、各電極端子を導出させながら外装
フイルムで液密に封装して成る厚さ 1mm程度のシート状
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）。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）や金属酸化
物を含有する正極シート、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。
【０００４】図５は、従来のフィルム外装型電池の要部
構成を断面的に示したものである。図５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。ここ
で、ポリマ−電解質系１、正極２および負極３の積層体
が電極要素４を形成する。
構成を断面的に示したものである。図５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。ここ
で、ポリマ−電解質系１、正極２および負極３の積層体
が電極要素４を形成する。
【０００５】また、５，６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・シール用樹脂フイルム（外
装フィルム）、たとえば薄い金属層を内層するラミネー
トフィルムであり、端縁部をたとえば熱融着させて気密
に封着してある。なお、図示を省略したが、正極２およ
び負極３の各集電体に電気的に接続する電流取り出し端
子2a，3aが導出されている。
裏面側を被覆保護する外装・シール用樹脂フイルム（外
装フィルム）、たとえば薄い金属層を内層するラミネー
トフィルムであり、端縁部をたとえば熱融着させて気密
に封着してある。なお、図示を省略したが、正極２およ
び負極３の各集電体に電気的に接続する電流取り出し端
子2a，3aが導出されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記フィル
ム外装型電池１は、高容量、高性能、軽量だけでなく、
省スペース化の観点から、極力、小形であることが望ま
れている。つまり、上記電池構成において、外装フィル
ム（たとえばラミネートフィルム）５，６の気密ないし
液蜜な溶着（封止）領域７を電極要素４の側面部に沿わ
せて小形化している。
ム外装型電池１は、高容量、高性能、軽量だけでなく、
省スペース化の観点から、極力、小形であることが望ま
れている。つまり、上記電池構成において、外装フィル
ム（たとえばラミネートフィルム）５，６の気密ないし
液蜜な溶着（封止）領域７を電極要素４の側面部に沿わ
せて小形化している。
【０００７】図６(a) 〜(c) は、前記電極要素４を外装
フィルムで封装する工程の実施態様例を模式的に示すも
ので、先ず、所要の長さおよび幅に加工されたラミネー
トフィルムを長さ方向のほぼ中央部で折り曲げ、この折
り曲げられたラミネートフィルム５，６の間に、電池要
素４を位置決め配置する。このとき、前記電池要素４を
形成する正極２の電流取り出し端子2a、同じく負極３の
電流取り出し端子3aをラミネートフィルム５，６の先端
側に導出する。
フィルムで封装する工程の実施態様例を模式的に示すも
ので、先ず、所要の長さおよび幅に加工されたラミネー
トフィルムを長さ方向のほぼ中央部で折り曲げ、この折
り曲げられたラミネートフィルム５，６の間に、電池要
素４を位置決め配置する。このとき、前記電池要素４を
形成する正極２の電流取り出し端子2a、同じく負極３の
電流取り出し端子3aをラミネートフィルム５，６の先端
側に導出する。
【０００８】次いで、前記電流取り出し端子2a，3aを導
出した辺および折り曲げ辺を除く、他のラミネートフィ
ルム５，６開口辺を熱融着により気密封止7aする。その
後、電流取り出し端子2a，3aを導出した開口部から所要
の電解液を注入してから、この開口部を熱融着により気
密封止7bして、図６(a) に透視的な平面図として示すよ
うな、また、図６(b) に横断面的に示すような外装・シ
ールされた薄型電池を作製する。そして、さらなるコン
パクト化を目的として、図６(c) に横断面的に示すよう
に、両気密封止7a領域を折り曲げている。
出した辺および折り曲げ辺を除く、他のラミネートフィ
ルム５，６開口辺を熱融着により気密封止7aする。その
後、電流取り出し端子2a，3aを導出した開口部から所要
の電解液を注入してから、この開口部を熱融着により気
密封止7bして、図６(a) に透視的な平面図として示すよ
うな、また、図６(b) に横断面的に示すような外装・シ
ールされた薄型電池を作製する。そして、さらなるコン
パクト化を目的として、図６(c) に横断面的に示すよう
に、両気密封止7a領域を折り曲げている。
【０００９】また、図７(a) 〜(c) は、前記電極要素４
を外装フィルムで封装する工程の他の実施態様例を模式
的に示すものである。先ず、所要の長さおよび幅に加工
されたラミネートフィルムを筒状に折り曲げ、重なる端
縁を熱融着7cさせて筒状体とし、この筒状体内に電池要
素４を位置決め配置する。このとき、前記電池要素４を
形成する正極２の電流取り出し端子2a、同じく負極３の
電流取り出し端子3aは、筒状体を成しているラミネート
フィルム５，６の一方の開口端に導出する。
を外装フィルムで封装する工程の他の実施態様例を模式
的に示すものである。先ず、所要の長さおよび幅に加工
されたラミネートフィルムを筒状に折り曲げ、重なる端
縁を熱融着7cさせて筒状体とし、この筒状体内に電池要
素４を位置決め配置する。このとき、前記電池要素４を
形成する正極２の電流取り出し端子2a、同じく負極３の
電流取り出し端子3aは、筒状体を成しているラミネート
フィルム５，６の一方の開口端に導出する。
【００１０】次いで、前記ラミネートフィルム５，６を
成す筒状体の電流取り出し端子2a，3aを導出した開口端
に対向する他方の開口端を熱融着により気密封止7aす
る。その後、電流取り出し端子2a，3aを導出した開口部
から所要の電解液を注入してから、この開口部を熱融着
により気密封止7bして、図７(a) に透視的な平面図とし
て示すような、また、図７(b) に横断面的に示すような
外装・シールされた薄型電池を作製する。そして、さら
なるコンパクト化を目的として、図７(c) に横断面的に
示すように、気密封止7a領域を折り曲げている。
成す筒状体の電流取り出し端子2a，3aを導出した開口端
に対向する他方の開口端を熱融着により気密封止7aす
る。その後、電流取り出し端子2a，3aを導出した開口部
から所要の電解液を注入してから、この開口部を熱融着
により気密封止7bして、図７(a) に透視的な平面図とし
て示すような、また、図７(b) に横断面的に示すような
外装・シールされた薄型電池を作製する。そして、さら
なるコンパクト化を目的として、図７(c) に横断面的に
示すように、気密封止7a領域を折り曲げている。
【００１１】しかし、前記気密封止領域７の折り曲げ加
工の場合は、次ぎのような不都合が認められる。すなわ
ち、封装される電池要素４の厚さと、ラミネートフィル
ム５，６の熱融着・気密封止７（7a，7b）領域の厚さと
が異なるため、折り返し部が突出した形を呈し、その
分、電池の長さ方向のコンパクト化が損なわれることに
なる。
工の場合は、次ぎのような不都合が認められる。すなわ
ち、封装される電池要素４の厚さと、ラミネートフィル
ム５，６の熱融着・気密封止７（7a，7b）領域の厚さと
が異なるため、折り返し部が突出した形を呈し、その
分、電池の長さ方向のコンパクト化が損なわれることに
なる。
【００１２】また、図７(c) に図示する構成の場合は、
両端の熱融着・気密封止7a，7b領域が、電池要素４の幅
に比べて延設するので、電池の幅方向のコンパクト化が
損なわれ易いという問題がある。
両端の熱融着・気密封止7a，7b領域が、電池要素４の幅
に比べて延設するので、電池の幅方向のコンパクト化が
損なわれ易いという問題がある。
【００１３】本発明は、上記事情に対処してなされたも
ので、軽量、高容量のフィルム外装型電池を歩留まりよ
く小形化できる電池外装フィルムの封口方法の提供を目
的とする。
ので、軽量、高容量のフィルム外装型電池を歩留まりよ
く小形化できる電池外装フィルムの封口方法の提供を目
的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、折り
返した外装フィルム面間に板状電極要素を挟み、前記折
り返し辺を除く他の開口辺を融着・封止する工程を有す
るフィルム外装型電池の製造方法であって、前記折り返
し辺および融着・封止する開口辺が成す角部の折り返し
辺側に薄い部材を押し当て、折り返し辺の端部を内側に
変位させた後に、前記融着・封止を行うことを特徴とす
るフィルム外装型電池の製造方法である。
返した外装フィルム面間に板状電極要素を挟み、前記折
り返し辺を除く他の開口辺を融着・封止する工程を有す
るフィルム外装型電池の製造方法であって、前記折り返
し辺および融着・封止する開口辺が成す角部の折り返し
辺側に薄い部材を押し当て、折り返し辺の端部を内側に
変位させた後に、前記融着・封止を行うことを特徴とす
るフィルム外装型電池の製造方法である。
【００１５】請求項２の発明は、請求項１記載のフィル
ム外装型電池の製造方法において、折り返し辺の端部
に、薄い部材を押し当て方向に対し垂直方向から成型押
し当てを行うことを特徴とする。
ム外装型電池の製造方法において、折り返し辺の端部
に、薄い部材を押し当て方向に対し垂直方向から成型押
し当てを行うことを特徴とする。
【００１６】請求項３の発明は、対向する折り返し端縁
部を接合筒状化した外装フィルム内に板状電極要素を挿
入・位置決め配置し、前記折り返し辺を除く他の開口辺
を融着・封止する工程を有するフィルム外装型電池の製
造方法であって、前記折り返し辺および融着・封止する
開口辺が成す角部に薄い部材を押し当て、かつ前記薄い
部材を押し当て方向に対して垂直方向から成型部材を押
し当てて折り返し辺の端部を内側に変位させるた後に、
前記融着・封止を行うことを特徴とするフィルム外装型
電池の製造方法である。
部を接合筒状化した外装フィルム内に板状電極要素を挿
入・位置決め配置し、前記折り返し辺を除く他の開口辺
を融着・封止する工程を有するフィルム外装型電池の製
造方法であって、前記折り返し辺および融着・封止する
開口辺が成す角部に薄い部材を押し当て、かつ前記薄い
部材を押し当て方向に対して垂直方向から成型部材を押
し当てて折り返し辺の端部を内側に変位させるた後に、
前記融着・封止を行うことを特徴とするフィルム外装型
電池の製造方法である。
【００１７】請求項１〜３の発明において、フィルム外
装型電池は、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、たとえば厚
さ10〜 150μm 程度の薄い金属層を内層したクラッド型
樹脂フィルム、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などにより、発
電要素を液密（ないし気密）シールし、被覆保護した構
造が採られている。そして、液密封止領域の熱融着温度
は、外装フィルムを形成する樹脂の軟化温度、もしくは
可塑化温度などを考慮して決めるが、一般的には、電池
要素に影響が及ばず、かつ熱融着が可能な程度の温度を
選択する。
装型電池は、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、たとえば厚
さ10〜 150μm 程度の薄い金属層を内層したクラッド型
樹脂フィルム、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などにより、発
電要素を液密（ないし気密）シールし、被覆保護した構
造が採られている。そして、液密封止領域の熱融着温度
は、外装フィルムを形成する樹脂の軟化温度、もしくは
可塑化温度などを考慮して決めるが、一般的には、電池
要素に影響が及ばず、かつ熱融着が可能な程度の温度を
選択する。
【００１８】請求項１〜２の発明において、外装フィル
ムは、一般的に、１枚の樹脂系フィルムをほぼ中央で折
り曲げ、折り曲げた樹脂系フィルム間に、その折り曲げ
方向に電流取り出し端子を導出させて電池要素を挟着す
る形が採られる。一方、請求項３の発明においては、１
枚の樹脂系フィルムを折り曲げ、対向する端縁部を熱融
着もしくは接着剤で接合し、断面が長方形ないし楕円形
に形成された両端開口の筒状体内に、一開口部に電流取
り出し端子を導出させて電池要素を挟着・配置する形が
採られる。
ムは、一般的に、１枚の樹脂系フィルムをほぼ中央で折
り曲げ、折り曲げた樹脂系フィルム間に、その折り曲げ
方向に電流取り出し端子を導出させて電池要素を挟着す
る形が採られる。一方、請求項３の発明においては、１
枚の樹脂系フィルムを折り曲げ、対向する端縁部を熱融
着もしくは接着剤で接合し、断面が長方形ないし楕円形
に形成された両端開口の筒状体内に、一開口部に電流取
り出し端子を導出させて電池要素を挟着・配置する形が
採られる。
【００１９】しかし、いずれの場合においても、外装フ
ィルムの折り返し辺および融着・封止する開口辺が成す
角部の折り返し辺側に押し当てる薄い部材は、たとえば
ステンレス鋼などを素材とした薄板であり、その厚さは
内装された電池要素の厚さなどを考慮して決められる。
すなわち、外装フィルムの折り返し辺の曲率などに左右
されるが、通常のフィルム外装型電池の場合は、押圧に
当たっての機械的な強度を考慮すると、一般的に 0.1〜
3.0mm程度の範囲で選択される。
ィルムの折り返し辺および融着・封止する開口辺が成す
角部の折り返し辺側に押し当てる薄い部材は、たとえば
ステンレス鋼などを素材とした薄板であり、その厚さは
内装された電池要素の厚さなどを考慮して決められる。
すなわち、外装フィルムの折り返し辺の曲率などに左右
されるが、通常のフィルム外装型電池の場合は、押圧に
当たっての機械的な強度を考慮すると、一般的に 0.1〜
3.0mm程度の範囲で選択される。
【００２０】また、前記薄い部材の押し当ては、電池要
素の厚さのほぼ中心（折り返し外面のほぼ中央部に対応
する）が望ましいが、±20％程度の範囲内なら支障はな
い。なお、薄い部材の押し当て面は、対接する外装フィ
ルムの折り返し辺に対して15〜30°程度のテーパーを付
けておくと、内側への変位がスムースに行われる。
素の厚さのほぼ中心（折り返し外面のほぼ中央部に対応
する）が望ましいが、±20％程度の範囲内なら支障はな
い。なお、薄い部材の押し当て面は、対接する外装フィ
ルムの折り返し辺に対して15〜30°程度のテーパーを付
けておくと、内側への変位がスムースに行われる。
【００２１】請求項１〜３の発明では、外装フィルムに
よる電極要素の外装・封止に当たり、開口辺の封止に先
だって、外装フィルムの折り返し辺と封止する開口辺と
が出会う角部を内側に変位・折り込まれる。したがっ
て、外装フィルムの融着・封止領域と電池要素を封装し
ている領域との厚さの相違に基づく、前記融着・封止領
域違の突出が防止ないし軽減されるので、電池外形の小
形化が図られるだけでなく、信頼性の高い融着・封止が
形成される。
よる電極要素の外装・封止に当たり、開口辺の封止に先
だって、外装フィルムの折り返し辺と封止する開口辺と
が出会う角部を内側に変位・折り込まれる。したがっ
て、外装フィルムの融着・封止領域と電池要素を封装し
ている領域との厚さの相違に基づく、前記融着・封止領
域違の突出が防止ないし軽減されるので、電池外形の小
形化が図られるだけでなく、信頼性の高い融着・封止が
形成される。
【００２２】さらに、請求項２〜３の発明では、外装フ
ィルムの折り返し辺と封止する開口辺とが出会う角部を
内側に変位・折り込まれるとき、折り返し辺を平坦面化
することにより、前記折り込みが確実に行われので、量
産性および歩留まり向上が図られる。
ィルムの折り返し辺と封止する開口辺とが出会う角部を
内側に変位・折り込まれるとき、折り返し辺を平坦面化
することにより、前記折り込みが確実に行われので、量
産性および歩留まり向上が図られる。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、図１ (a)〜 (g)、図２、図
３ (a)〜 (g)、図４を参照して実施例を説明する。
３ (a)〜 (g)、図４を参照して実施例を説明する。
【００２４】実施例１ 図１ (a)〜 (g)は、この実施例に係るフィルム外装型電
池の製造方法における被加工体の態様を工程順に示す模
式図である。先ず、外装フィルム８および電池要素９を
用意する。ここで、外装フィルム８は、たとえば熱融着
性を有する樹脂層、薄いアルミニウム層、機械的強度お
よび化学的な安定性のすぐれた樹脂層を積層一体化して
成る厚さ50〜 200μm 程度ラミネートフィルムである。
池の製造方法における被加工体の態様を工程順に示す模
式図である。先ず、外装フィルム８および電池要素９を
用意する。ここで、外装フィルム８は、たとえば熱融着
性を有する樹脂層、薄いアルミニウム層、機械的強度お
よび化学的な安定性のすぐれた樹脂層を積層一体化して
成る厚さ50〜 200μm 程度ラミネートフィルムである。
【００２５】また、電池要素９は、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…系のセパレーターの機能をする電解質保持性の
ポリマ−電解質系と、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層、
および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
積層して成る負極層で構成されており、各電極層には電
流取り出し端子9a，9bが接続されている。
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…系のセパレーターの機能をする電解質保持性の
ポリマ−電解質系と、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層、
および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
積層して成る負極層で構成されており、各電極層には電
流取り出し端子9a，9bが接続されている。
【００２６】次に、図１ (a)に示すように、前記ラミネ
ートフィルム８の熱融着性を有する樹脂層面に、前記電
池要素９を位置決め配置し、この電池要素９を挟着する
形にラミネートフィルム８を折り返される。その後、電
池要素９を挟着するラミネートフィルム８の電流取り出
し端子9a，9bを導出している辺（開口）を、加熱源を内
蔵する加圧体で両側から圧着して、図１ (b)に示すよう
に、熱融着封止8aする。 次いで、図１ (c)に示すよう
に、折り返されたラミネートフィルム８の両側開口辺8b
および折り返し辺8cが成す各角部に、折り返し辺8c側か
ら薄い部材10を押し当て、図１ (d)に示すように、折り
返し辺8cの端部を内側に変位させた後、その薄い部材10
の押し当てを開放し、図１ (e)に示すように、前記ラミ
ネートフィルム８の両側開口辺8bを、前記と同様の手段
で融着・封止する。
ートフィルム８の熱融着性を有する樹脂層面に、前記電
池要素９を位置決め配置し、この電池要素９を挟着する
形にラミネートフィルム８を折り返される。その後、電
池要素９を挟着するラミネートフィルム８の電流取り出
し端子9a，9bを導出している辺（開口）を、加熱源を内
蔵する加圧体で両側から圧着して、図１ (b)に示すよう
に、熱融着封止8aする。 次いで、図１ (c)に示すよう
に、折り返されたラミネートフィルム８の両側開口辺8b
および折り返し辺8cが成す各角部に、折り返し辺8c側か
ら薄い部材10を押し当て、図１ (d)に示すように、折り
返し辺8cの端部を内側に変位させた後、その薄い部材10
の押し当てを開放し、図１ (e)に示すように、前記ラミ
ネートフィルム８の両側開口辺8bを、前記と同様の手段
で融着・封止する。
【００２７】ここで、折り返し辺8c側に押し当てる薄い
部材10は、たとえば厚さ 0.3mm程度のスプリング鋼製の
薄板であり、また、その押し当て位置は、電池要素９厚
のほぼ中央である。なお、この折り返し辺8c側に薄い部
材10を押し当てるとき、図１(f)に示すように、両側開
口辺8bおよび折り返し辺8cが成す各角部を、成型ブロッ
ク11で厚さ方向から挟んで行うこともできる。
部材10は、たとえば厚さ 0.3mm程度のスプリング鋼製の
薄板であり、また、その押し当て位置は、電池要素９厚
のほぼ中央である。なお、この折り返し辺8c側に薄い部
材10を押し当てるとき、図１(f)に示すように、両側開
口辺8bおよび折り返し辺8cが成す各角部を、成型ブロッ
ク11で厚さ方向から挟んで行うこともできる。
【００２８】上記ラミネートフィルム８の両側開口辺8b
の熱融着・封止が終了してから、図１ (g)に示すよう
に、両側開口辺8bの熱融着・封止領域を折り曲げて、幅
方向の寸法を低減化することにより、所要のコンパクト
化が図られたフイルム外装型電池が得られる。
の熱融着・封止が終了してから、図１ (g)に示すよう
に、両側開口辺8bの熱融着・封止領域を折り曲げて、幅
方向の寸法を低減化することにより、所要のコンパクト
化が図られたフイルム外装型電池が得られる。
【００２９】この実施例において、ラミネートフィルム
８の折り返しに当たり、内装する電池要素９の厚さに対
応して、図２に模式的に示すようにおり返しておくと、
前記図１ (c)〜 (g)の各工程が容易になり、生産性や歩
留まりの向上が図られる。
８の折り返しに当たり、内装する電池要素９の厚さに対
応して、図２に模式的に示すようにおり返しておくと、
前記図１ (c)〜 (g)の各工程が容易になり、生産性や歩
留まりの向上が図られる。
【００３０】実施例２ 図３ (a)〜 (g)は、この実施例に係るフィルム外装型電
池の製造方法における被加工体の態様を工程順に示す模
式図である。先ず、外装フィルム８および電池要素９を
用意する。ここで、外装フィルム８は、たとえば熱融着
性を有する樹脂層、薄いアルミニウム層、機械的強度お
よび化学的な安定性のすぐれた樹脂層を積層一体化して
成る厚さ50〜 200μm 程度ラミネートフィルム８を、図
３ (a)に示すように、略楕円状に折り曲げ対向する端縁
部を熱融着8aして成る筒状体である。
池の製造方法における被加工体の態様を工程順に示す模
式図である。先ず、外装フィルム８および電池要素９を
用意する。ここで、外装フィルム８は、たとえば熱融着
性を有する樹脂層、薄いアルミニウム層、機械的強度お
よび化学的な安定性のすぐれた樹脂層を積層一体化して
成る厚さ50〜 200μm 程度ラミネートフィルム８を、図
３ (a)に示すように、略楕円状に折り曲げ対向する端縁
部を熱融着8aして成る筒状体である。
【００３１】また、電池要素９は、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…系のセパレーターの機能をする電解質保持性の
ポリマ−電解質系と、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層、
および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
積層して成る負極層で構成されており、各電極層には電
流取り出し端子9a，9bが接続されている。
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…系のセパレーターの機能をする電解質保持性の
ポリマ−電解質系と、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層、
および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
積層して成る負極層で構成されており、各電極層には電
流取り出し端子9a，9bが接続されている。
【００３２】次に、図３ (b)に示すように、前記断面楕
円形の筒状外装フィルム８内に、前記電池要素９を位置
決め配置し、この電池要素９を挟着する形に内蔵させ
る。ここで、電池要素９の電流取り出し端子9a，9bは、
筒状外装フィルム８の位置開口端外に導出される。
円形の筒状外装フィルム８内に、前記電池要素９を位置
決め配置し、この電池要素９を挟着する形に内蔵させ
る。ここで、電池要素９の電流取り出し端子9a，9bは、
筒状外装フィルム８の位置開口端外に導出される。
【００３３】その後、図３ (c)および (d)に示すよう
に、折り返された筒状化されている外装フィルム８の両
端開口部8b′，8b″および折り返し辺8cが成す各角部
に、折り返し辺8c側から薄い部材10を押し当てる一方、
図３ (e)に示すように、両端開口部8b′，8b″および折
り返し辺8cが成す各角部を成型ブロック11で厚さ方向か
ら圧着し、折り返し辺8cの端部を内側に変位させる。
に、折り返された筒状化されている外装フィルム８の両
端開口部8b′，8b″および折り返し辺8cが成す各角部
に、折り返し辺8c側から薄い部材10を押し当てる一方、
図３ (e)に示すように、両端開口部8b′，8b″および折
り返し辺8cが成す各角部を成型ブロック11で厚さ方向か
ら圧着し、折り返し辺8cの端部を内側に変位させる。
【００３４】上記折り返し辺8cの端部を内側に変位させ
た後、薄い部材10の押し当ておよび成型ブロック11の圧
着を開放し、図３ (e)に示すように、前記ラミネートフ
ィルム８の両端開口部8b′，8b″を、前記実施例１の場
合と同様の手段で融着・封止する。なお、折り返し辺8c
側に押し当てる薄い部材10は、たとえば厚さ 0.3mm程度
のスプリング鋼製の薄板であり、また、その押し当て位
置は、電池要素９厚のほぼ中央である。
た後、薄い部材10の押し当ておよび成型ブロック11の圧
着を開放し、図３ (e)に示すように、前記ラミネートフ
ィルム８の両端開口部8b′，8b″を、前記実施例１の場
合と同様の手段で融着・封止する。なお、折り返し辺8c
側に押し当てる薄い部材10は、たとえば厚さ 0.3mm程度
のスプリング鋼製の薄板であり、また、その押し当て位
置は、電池要素９厚のほぼ中央である。
【００３５】上記筒状外装フィルム８の両端開口部8
b′，8b″の熱融着・封止が終了してから、図３ (g)に
示すように、一端開口部8b″の熱融着・封止領域を折り
曲げて、幅方向の寸法を低減化することにより、所要の
コンパクト化が図られたフイルム外装型電池が得られ
る。
b′，8b″の熱融着・封止が終了してから、図３ (g)に
示すように、一端開口部8b″の熱融着・封止領域を折り
曲げて、幅方向の寸法を低減化することにより、所要の
コンパクト化が図られたフイルム外装型電池が得られ
る。
【００３６】この実施例において、ラミネートフィルム
８の折り返しに当たり、内装する電池要素９の厚さに対
応して、図４に模式的に示すようにおり返しておくと、
前記図３ (b)〜 (g)の各工程が容易になり、生産性や歩
留まりの向上が図られる。
８の折り返しに当たり、内装する電池要素９の厚さに対
応して、図４に模式的に示すようにおり返しておくと、
前記図３ (b)〜 (g)の各工程が容易になり、生産性や歩
留まりの向上が図られる。
【００３７】なお、本発明は上記例示に限定されるもの
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、外装フィルムの材質、
寸法・形状、電池要素の構成、押し当てする薄い部材の
材質・形状などは、対象によって適宜設定でき、また製
造工程の順序、たとえば電解液の注入時などを変更する
こともできる。
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、外装フィルムの材質、
寸法・形状、電池要素の構成、押し当てする薄い部材の
材質・形状などは、対象によって適宜設定でき、また製
造工程の順序、たとえば電解液の注入時などを変更する
こともできる。
【００３８】
【発明の効果】請求項１〜３の発明によれば、外装フィ
ルムの融着・封止領域と電池要素を封装している領域と
の厚さの相違に基づく、前記融着・封止領域違の突出が
防止ないし軽減される。したがって、電池外形の小形化
が図られるだけでなく、信頼性の高い融着・封止が形成
されたフィルム外装型電池を歩留まりよく提供できる。
特に、請求項２〜３の発明によれば、外装フィルムの折
り返し辺が平坦面化して折り込みが確実に行われので、
さらなる量産性および歩留まり向上が図られる。
ルムの融着・封止領域と電池要素を封装している領域と
の厚さの相違に基づく、前記融着・封止領域違の突出が
防止ないし軽減される。したがって、電池外形の小形化
が図られるだけでなく、信頼性の高い融着・封止が形成
されたフィルム外装型電池を歩留まりよく提供できる。
特に、請求項２〜３の発明によれば、外装フィルムの折
り返し辺が平坦面化して折り込みが確実に行われので、
さらなる量産性および歩留まり向上が図られる。
【図１】(a) ，(b) ，(c) ，(d) ，(e) ，(f) ，(g) は
第１の実施例に係るフィルム外装型電池の製造実施態様
を工程順に示す模式図。
第１の実施例に係るフィルム外装型電池の製造実施態様
を工程順に示す模式図。
【図２】図１の製造実施態様(a) の変形を示す模式図。
【図３】(a) ，(b) ，(c) ，(d) ，(e) ，(f) ，(g) は
第２の実施例に係るフィルム外装型電池の製造実施態様
を工程順に示す模式図。
第２の実施例に係るフィルム外装型電池の製造実施態様
を工程順に示す模式図。
【図４】図２の製造実施態様(a) の変形を示す模式図。
【図５】フィルム外装型電池の概略構成例を示す断面
図。
図。
【図６】(a) ，(b) ，(c) は従来のフィルム外装型電池
の製造実施態様を工程順に示す模式図。
の製造実施態様を工程順に示す模式図。
【図７】(a) ，(b) ，(c) は従来のフィルム外装型電池
の他の製造実施態様を工程順に示す模式図。
の他の製造実施態様を工程順に示す模式図。
８……外装フィルム 8a，8b，8b′，8b″……外装フィルムの被封止部（開口
部） 8c……外装フィルムの折り曲げ部 ９……電池要素 9a，9b……電流取り出し端子 10……押し当て用の薄い部材 11……成型ブロック
部） 8c……外装フィルムの折り曲げ部 ９……電池要素 9a，9b……電流取り出し端子 10……押し当て用の薄い部材 11……成型ブロック
Claims (3)
- 【請求項１】 折り返した外装フィルム面間に板状電極
要素を挟み、前記折り返し辺を除く他の開口辺を融着・
封止する工程を有するフィルム外装型電池の製造方法で
あって、 前記折り返し辺および融着・封止する開口辺が成す角部
の折り返し辺側に薄い部材を押し当て、折り返し辺の端
部を内側に変位させた後に、前記融着・封止を行うこと
を特徴とするフィルム外装型電池の製造方法。 - 【請求項２】 折り返し辺の端部に、薄い部材を押し当
て方向に対し垂直方向から成型押し当てを行うことを特
徴とする請求項１記載のフィルム外装型電池の製造方
法。 - 【請求項３】 対向する折り返し端縁部を接合筒状化し
た外装フィルム内に板状電極要素を挿入・位置決め配置
し、前記折り返し辺を除く他の開口辺を融着・封止する
工程を有するフィルム外装型電池の製造方法であって、 前記折り返し辺および融着・封止する開口辺が成す角部
に薄い部材を押し当て、かつ前記薄い部材を押し当て方
向に対して垂直方向から成型部材を押し当てて折り返し
辺の端部を内側に変位させるた後に、前記融着・封止を
行うことを特徴とするフィルム外装型電池の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11234754A JP2001060452A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | フィルム外装型電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11234754A JP2001060452A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | フィルム外装型電池の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001060452A true JP2001060452A (ja) | 2001-03-06 |
Family
ID=16975840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11234754A Withdrawn JP2001060452A (ja) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | フィルム外装型電池の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001060452A (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001118547A (ja) * | 1999-10-15 | 2001-04-27 | Tdk Corp | 包装体 |
| JP2005285506A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | Toyota Motor Corp | ラミネート型電池の製造方法およびラミネート型電池 |
| KR100667891B1 (ko) * | 2002-05-03 | 2007-01-11 | 주식회사 에스에프에이 | 파우치형 2차전지용 폴딩장치 |
| KR20190023649A (ko) * | 2017-08-29 | 2019-03-08 | 주식회사 엘지화학 | 2단계의 실링 과정을 포함하는 파우치형 전지의 사이드부 실링 방법 |
| KR20190032609A (ko) * | 2016-12-06 | 2019-03-27 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 이차 전지 모듈 |
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| WO2019220920A1 (ja) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | 株式会社エンビジョンＡｅｓｃエナジーデバイス | 電池の製造方法 |
| WO2020246696A1 (ko) * | 2019-06-07 | 2020-12-10 | 주식회사 엘지화학 | 이차 전지 제조 장치 및 방법 |
| CN113711403A (zh) * | 2019-04-16 | 2021-11-26 | 株式会社Lg新能源 | 制造二次电池的设备和方法 |
| US11276893B2 (en) | 2016-12-20 | 2022-03-15 | Sk Innovation Co., Ltd. | Pouch secondary battery and method of fabricating the same |
-
1999
- 1999-08-20 JP JP11234754A patent/JP2001060452A/ja not_active Withdrawn
Cited By (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| CN109643768A (zh) * | 2016-12-06 | 2019-04-16 | Sk新技术株式会社 | 二次电池模块 |
| KR102545521B1 (ko) * | 2016-12-06 | 2023-06-21 | 에스케이온 주식회사 | 이차 전지 모듈 |
| CN114421062B (zh) * | 2016-12-06 | 2024-04-12 | Sk新能源株式会社 | 二次电池模块 |
| CN114421062A (zh) * | 2016-12-06 | 2022-04-29 | Sk新技术株式会社 | 二次电池模块 |
| KR20210094165A (ko) * | 2016-12-06 | 2021-07-28 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 이차 전지 모듈 |
| KR102284607B1 (ko) * | 2016-12-06 | 2021-08-02 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 이차 전지 모듈 |
| US11245141B2 (en) | 2016-12-06 | 2022-02-08 | Sk Innovation Co., Ltd. | Secondary battery module |
| KR20220008926A (ko) * | 2016-12-06 | 2022-01-21 | 에스케이온 주식회사 | 이차 전지 모듈 |
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| KR20190023649A (ko) * | 2017-08-29 | 2019-03-08 | 주식회사 엘지화학 | 2단계의 실링 과정을 포함하는 파우치형 전지의 사이드부 실링 방법 |
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| US11024912B2 (en) | 2017-08-29 | 2021-06-01 | Lg Chem, Ltd. | Method of sealing side portion of pouch-shaped battery including two-step sealing process |
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| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
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