JP2003077530A

JP2003077530A - 非水電解質電池の製造方法

Info

Publication number: JP2003077530A
Application number: JP2002125738A
Authority: JP
Inventors: Shinya Kitano; 真也北野; Masahiro Tagawa; 昌宏田川
Original assignee: Japan Storage Battery Co Ltd
Current assignee: Japan Storage Battery Co Ltd
Priority date: 2001-06-18
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2003-03-14

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】セパレータの両面に形成した高分子層に電解
液を含浸させた後に加熱圧迫して正極と負極の間の接着
を行うことにより、電解液が迅速に含浸され製造も容易
になる非水電解質電池の製造方法を提供する。【解決手段】セパレータ３の両面に高分子層４を形成
する高分子層形成工程と、この高分子層形成工程で得ら
れた正極１、負極２およびセパレータ３を積層すること
により発電要素を作製する発電要素作製工程と、この発
電要素を電池ケースに収納し、電池ケース内に電解液を
注入して密閉することにより電池を作製する電池作製工
程と、この電池を加熱した後に冷却し、少なくとも冷却
時に電池ケースを圧迫する圧迫工程とを備えた構成とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ポリマー電池等の
非水電解質電池の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリマー電池は、正負の電極を、必要に
応じてセパレータを介し、電解液を含浸させた高分子層
で接着一体化した非水電解質電池である。このポリマー
電池の従来の製造方法を以下に示す。

【０００３】第１の製造方法は、まず高分子材料を溶剤
に溶解して正負の電極やセパレータの表面に塗布し、こ
れらの正負の電極をセパレータを介して積層したり巻回
することにより発電要素を作製する。次に、この発電要
素を乾燥させることにより、溶剤を蒸発させて高分子層
を形成し電極やセパレータの間を接着する。そして、こ
の発電要素を電池ケースに収納して電解液を注入するこ
とにより、電極やセパレータの間の高分子層に電解液を
含浸させてポリマー電池とする。

【０００４】第２の製造方法は、まず正負の電極間に高
分子膜を配置して積層したり巻回することにより発電要
素を作製する。次に、この発電要素を加熱することによ
り、高分子膜を溶融させて高分子層とし電極間を接着す
る。そして、この発電要素を電池ケースに収納して電解
液を注入することにより、電極間の高分子層に電解液を
含浸させてポリマー電池とする。なお、この場合、電極
間にはセパレータを介在させてもよい。

【０００５】第３の製造方法（特開平１０−２５５８４
９号公報に開示）は、支持体の表面上で作製し電解液を
含浸させた高分子膜を正負の電極間に配置し、又は、正
負いずれかの電極の表面上で作製し電解液を含浸させた
高分子層に他方の電極を重ね合わせて、これらを積層し
たり巻回することにより発電要素を作製する。次に、こ
の発電要素を加熱圧迫することにより、高分子膜や高分
子層を不完全に溶融させて電極間を接着し、電池ケース
に収納しポリマー電池とする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、従来の第１
の製造方法や第２の製造方法では、正負の電極の間を高
分子層で接着した後に電解液を含浸させるので、この高
分子層の広い両面が積層又は巻回された電極の表面に隙
間なく密着することになり、電解液は、これらの電極間
から露出した高分子層の端縁部にしか浸み込むことがで
きない。このため、電解液が高分子層の中央部にまで広
がって全体に含浸されるまでに長時間を要し、この間、
予備充電等の次工程を実行できないので、電池の生産性
が悪くなるという問題が生じていた。即ち、例えば図４
に示すように、第１や第２の製造方法で、セパレータ３
の両面に塗布された高分子層４により正極１と負極２の
間が接着された後に電解液が注入されると、図示矢印Ａ
に示すように、この電解液は、積層又は巻回された正極
１と負極２の間から露出した高分子層４の端縁部にしか
染み込むことができない。そして、正極１と負極２の活
物質合剤にも、同様に端縁部からしか電解液が染み込ま
ないようになる。

【０００７】また、従来の第３の製造方法では、電解液
を含浸させてゲル状となった高分子膜を搬送して電極間
に配置したり、電解液を含浸させてゲル状となった高分
子層を形成した電極を搬送して他方の電極と重ね合わせ
て、これらを積層したり巻回する作業が容易ではなくな
り、製造が困難になるという問題があった。しかも、電
解液の注入量が高分子層や高分子膜への含浸量で決まる
ために、常に一定量の電解液を注液することができない
という問題もあった。さらに、電極間にセパレータを介
在させないので、電池の内部短絡が発生し易くなるとい
う問題も発生していた。

【０００８】本発明は、かかる事情に対処するためにな
されたものであり、電解液を注入した後に加熱圧迫して
高分子層による電極間の接着を行うことにより、電解液
が迅速に含浸され製造も容易となる非水電解質電池の製
造方法を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１の非水電解質電
池の製造方法は、正負いずれか若しくは双方の電極及び
／又はセパレータの両面若しくは片面に高分子層を形成
する高分子層形成工程と、前記高分子層形成工程で得ら
れた正極、負極およびセパレータを積層し又は巻回する
ことにより発電要素を作製する発電要素作製工程と、こ
の発電要素を電池ケースに収納し、電池ケース内に電解
液を注入して密閉することにより電池を作製する電池作
製工程と、この電池を加熱した後に冷却し、少なくとも
冷却時に電池ケースを圧迫する圧迫工程とを備えたこと
を特徴とする。

【００１０】請求項１の発明によれば、発電要素作製工
程では、高分子層が電極やセパレータの表面にのみ形成
された状態で発電要素の積層や巻回が行われるので、電
極やセパレータと高分子層との間に隙間が生じる。例え
ば、セパレータの両面に高分子層を形成した場合、この
高分子層と正負の電極との間に隙間が生じることにな
り、正負の電極の両面に高分子層を形成した場合にも、
この高分子層とセパレータとの間に隙間が生じる。さら
に、正負の電極とセパレータの両面全てに高分子層を形
成した場合であっても、これらの高分子層の間に隙間が
生じる。そして、電池作製工程では、この発電要素に電
解液を注入するので、高分子層と電極等との間の隙間を
通して毛細管現象により電解液が発電要素の中心部にま
で入り込み、これらの高分子層や電極の表面全体から内
部に迅速に含浸されることができるようになる。このよ
うにして電解液が含浸された高分子層は、加熱圧迫工程
で電池ケース自体を加熱して圧迫することにより、膨潤
又は半溶融状態となり、電極等との間を接着し隙間を埋
めることができる。また、この加熱圧迫工程は、電池ケ
ースを密閉した状態で行うので、加熱時に電解液等がガ
スを発生したとしても、外部に放出されることがなく、
安全に製造を行うことができるようになる。なお、この
高分子層は、加熱によって膨潤又は半溶融してから圧迫
すればよいので、少なくとも冷却時に電池ケースを圧迫
すれば足りる。

【００１１】しかも、電極やセパレータは、高分子層に
電解液を含浸させていない状態で積層や巻回が行われる
ので、ゲル状の高分子層を取り扱う場合のように製造が
困難になるようなこともなくなる。また、電解液は、電
池ケース内に所定量を注入することができるので、この
電解液の注入量にバラツキが生じるようなこともなくな
る。さらに、電極間にセパレータを介在させるので、電
池の内部短絡も発生し難くなる。

【００１２】請求項２の非水電解質電池の製造方法は、
前記圧迫工程が、電池作製工程で作製した電池を加熱し
た後に冷却すると共に、この加熱時と冷却時に電池ケー
スを圧迫するものであることを特徴とする。

【００１３】請求項２の発明によれば、加熱圧迫工程に
おいて、冷却時だけでなく、加熱時から電池ケースを圧
迫するので、高分子層と電極等との間の隙間を確実に埋
めて接着を行うことができるようになる。

【００１４】請求項３の非水電解質電池の製造方法は、
前記圧迫工程における、加熱時の発電要素の最高温度が
６０℃以上、１００℃以下であることを特徴とする。

【００１５】請求項３の発明によれば、加熱圧迫工程に
おける加熱温度が６０°Ｃ〜１００°Ｃの範囲内となる
ので、高分子層を最適な温度で加熱し膨潤又は半溶融さ
せて電極等との接着を行うことができるようになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００１７】図１は本発明の一実施形態を示すものであ
って、図１は両面に高分子層を形成したセパレータを介
して正極と負極を積層した発電要素の部分拡大縦断面図
である。なお、図４に示した従来例と同様の機能を有す
る構成部材には同じ番号を付記する。

【００１８】本実施形態は、積層型のポリマー電池につ
いて説明する。このポリマー電池の発電要素は、図１に
示すように、正極１と負極２をセパレータ３を介して積
層したものである。正極１は、アルミニウム箔等の正極
基材１ａの両面にコバルト酸リチウムやマンガン酸リチ
ウム等の正極活物質を含む正極合剤１ｂを担持させたも
のであり、負極２は、銅箔等の負極基材２ａにグラファ
イト等の負極活物質を含む負極合剤２ｂを担持させたも
のである。また、セパレータ３は、ここでは微多孔構造
を有するポリオレフィンフィルム等を用いる。

【００１９】本実施形態のポリマー電池の製造方法で
は、セパレータ３の両面に高分子層４を形成する場合に
ついて説明する。高分子層４は、ポリフッ化ビニリデン
（ＰＶＤＦ）、ポリヘキサフルオロプロピレン（ＰＨＦ
Ｐ）若しくはポリテトラフルオロエタン（ＰＴＦＥ）若
しくはこれらいずれかの共重合体、又は、ポリアクリロ
ニトリル（ＰＡＮ）、スチレン−ブタジエン系ゴム、ア
クリル系樹脂、ポリエステル系樹脂等の高分子材料から
なる樹脂層であり、多孔性を有するように形成すること
が好ましい。このような高分子層４は、高分子材料を溶
剤に溶解してセパレータ３の表面に塗布し、この溶剤を
蒸発させることにより形成する（高分子層形成工程）。

【００２０】上記高分子層４を形成したセパレータ３を
正極１と負極２との間にそれぞれ介在させて積層するこ
とにより発電要素を作製する（発電要素作製工程）。こ
の際、セパレータ３の両面の高分子層４は、溶剤が蒸発
して乾燥しているので、作業上の取り扱いが面倒になる
ようなことはない。この発電要素作製工程では、正極１
と負極２が単にセパレータ３を介して重ね合わされてい
るだけであるため、高分子層４と正極１や負極２との間
には、図示のようにわずかな隙間が生じている。

【００２１】上記発電要素は、図示しない電池ケースに
収納され、この電池ケース内に電解液を注入して密閉す
る（電池作製工程）。電池ケースは、金属や樹脂等から
なる電池缶や電池容器に蓋を溶接し、接着し又は熱溶着
等により取り付けたものであってもよいし、金属箔の両
面に樹脂フィルムをラミネートしたラミネートフィルム
を袋状にし、開口部を熱溶着したようなもの等を用いる
こともできる。電解液は、リチウム塩等を有機溶媒で溶
解した非水電解液である。この電解液は、通常は常圧の
環境下において注液を行なう。また、電池ケースを減圧
状態の環境において注液を行なうこともできる。さら
に、注液した後、電池ケースをほぼ減圧状態の環境にお
いて、電解液の含浸を促進することもできる。発電要素
を収納し電解液を注入した電池ケースは、蓋やラミネー
トフィルム等の注液口を封口することにより内部を密閉
する。なお、この電池作製工程では、電解液の注入後
に、発電要素を３．６Ｖ／セル以上まで充電する予備充
電を行うこともできる。このような予備充電を行うと、
高分子層４との接着を行う前に負極２に皮膜が確実に生
成されるので、電池のサイクル特性の向上と安全性の向
上を図ることができるようになる。ただし、この予備充
電ではガスが発生する場合があるので、電池ケースの密
閉前に充電を行うことが好ましい。

【００２２】上記電池作製工程で電池ケース内に電解液
が注入されると、図１の矢印Ａに示すように、この電解
液が正極１と負極２の間から露出した高分子層４の端縁
部に染み込むだけでなく、図１の矢印Ｂに示すように、
高分子層４と正極１や負極２との間の隙間に入り込み、
毛細管現象によって発電要素の中央部にまで達して、こ
の高分子層４の表面全体から層内に染み込むようにな
る。また、正極１の正極合剤１ｂと負極２の負極合剤２
ｂにも、同様に端縁部と表面全体から電解液が染み込む
ようになる。

【００２３】上記電池作製工程で作製されたポリマー電
池は、一旦加熱した後に冷却を行うと共に、少なくとも
冷却時に電池ケースを圧迫する（加熱圧迫工程）。ポリ
マー電池を加熱すると、電池ケース内に収納された発電
要素の高分子層４が膨潤又は半溶融し、冷却すると、こ
の高分子層４が固化又はゲルの状態に戻る。また、この
冷却の際に電池ケースを圧迫すると、膨潤又は半溶融し
た高分子層４が向かい合う正極１や負極２の表面に密着
し、固化又はゲルの状態に戻って接着する。電池ケース
の圧迫は、本実施形態のように積層型の発電要素を用い
る場合には、積層方向の両側から挟み込むように行うこ
とが好ましい。また、巻回型の発電要素の場合には、周
側面の全体を中心軸方向に圧迫することが好ましい。な
お、冷却時だけでなく、加熱時にもこの電池ケースを圧
迫するようにしてもよい。このように加熱時にも圧迫を
加えれば、加熱途上で溶融軟化した高分子層４を正極１
や負極２の表面に押し付けることができるので、これら
の間の隙間を確実に埋めて接着を行うことができるよう
になる。

【００２４】上記加熱圧迫工程における加熱は、ポリマ
ー電池の発電要素全体の最高温度が６０°Ｃ以上、１０
０°Ｃ以下の範囲内となるように行うのが最適である。
加熱温度が６０°Ｃ未満では、高分子層４が接着に十分
なほどの溶融状態に達しない。これに対して、加熱温度
が１００°Ｃより高いと、高分子層４が溶融し過ぎて、
多孔質の高分子層４であればこの多孔性が損なわれた
り、正極１と負極２の間から溶け出すおそれが生じる。
しかも、さらに高温になると、高分子層４や電解液等か
らガスが発生して電池ケースが膨張する等の不都合も発
生するようになる。また、加熱時間は、接着を確実かつ
十分なものとするために、５分以上、５時間未満が適当
である。さらに、加熱時の昇温速度は、０．０１°Ｃ／
秒以上であることが好ましく、５０°Ｃまでの冷却時の
降温速度は、０．００５°Ｃ／秒以上であることが好ま
しい。高温の状態を長時間保つと、高分子層４や電解液
等が変質したりガスを発生するおそれがあるからであ
る。ただし、冷却時に５０°Ｃ以下の温度まで低下すれ
ば、接着は確実に行われるので、さらに５０°Ｃ以下の
温度まで急冷することにより、工程に要する時間を短縮
することができる。

【００２５】以上説明したように、本実施形態のポリマ
ー電池の製造方法によれば、電池作製工程で電池ケース
内に電解液を注入すると、高分子層４と正極１や負極２
との間の隙間からこの電解液が発電要素の中央部にまで
入り込み、これらの高分子層４と正極１や負極２の表面
全体から内部に迅速に含浸させることができるようにな
る。このため、電解液が発電要素の内部に十分に含浸さ
れるまでの待ち時間が短くて済むので、ポリマー電池の
生産性を高めることができるようになる。また、このポ
リマー電池は、電池ケースを密閉した後に、加熱圧迫工
程によって高分子層４の接着のための加熱を行うので、
この加熱によって電解液等がガスを発生したとしても、
電池ケースの外部に放出されることがなくなり、安全に
製造を行うことができるようになる。

【００２６】しかも、発電要素作製工程では、セパレー
タ３の両面に形成された高分子層４に電解液が含浸され
ていない状態で積層作業が行われるので、ゲル状の高分
子層４を取り扱う場合のように製造が困難になるような
こともなくなる。また、電池作製工程では、電池ケース
内に所定量の電解液を注入することができるので、この
電解液の注入量にバラツキが生じるようなこともなくな
る。さらに、このポリマー電池は、正極１と負極２の間
にセパレータ３を介在させるので、電池の内部短絡も発
生し難くなる。

【００２７】なお、上記実施形態では、高分子層４をセ
パレータ３に形成する場合について説明したが、正極１
や負極２のいずれか又は双方に形成するようにしてもよ
く、これら正極１や負極２とセパレータ３の全てに形成
することもできる。

【００２８】また、上記実施形態では、積層型の発電要
素を備えたポリマー電池について説明したが、巻回型の
発電要素を備えたポリマー電池にも同様に実施可能であ
る。さらに、セパレータ３を介した正極１と負極２を高
分子層４によって接着する発電要素を備えた電池であれ
ば、ポリマー電池以外の非水電解質電池にも同様に実施
可能である。

【００２９】

【実施例】次に、本発明を好適な実施例にもとづき説明
する。

【００３０】［実施例１〜１１］本発明になる非水電解
質二次電池は、正極板とセパレータと負極板とからなる
長円形巻回型発電要素が非水系の電解液（図示省略）と
ともに金属ラミネート樹脂フィルムを熱溶着してなる金
属ラミネート樹脂フィルムケースに収納されたものであ
り、その外観を図２に示す。図２において、１１は発電
要素、１２は電池ケース、１３は電池ケースの溶着部、
１４は正極端子、１５は負極端子である。

【００３１】正極活物質にはリチウムコバルト複合酸化
物を用いた。正極板は集電体に上記のリチウムコバルト
複合酸化物が活物質として保持したものである。集電体
は厚さ２０μｍのアルミニウム箔を用いた。正極板は、
結着剤であるＰＶＤＦ６ｗｔ％と導電剤であるアセチレ
ンブラック４ｗｔ％とを活物質９０ｗｔ％とともに混合
し、適宜Ｎ−メチルピロリドンを加えてペースト状に調
製した後、その集電体材料の両面に塗布、乾燥すること
によって製作した。

【００３２】負極板は、集電体の両面に、ホスト物質と
してのグラファイト（黒鉛）９２ｗｔ％と結着剤として
のＰＶＤＦ８ｗｔ％とを混合し、適宜Ｎ−メチルピロリ
ドンを加えてペースト状に調製したものを塗布、乾燥す
ることによって製作した。負極板の集電体は、厚さ１５
μｍの銅箔を用いた。

【００３３】これらの正極板と負極板を、正極板が厚さ
１５０μｍ、幅４８ｍｍ、負極板が厚さ１６０μｍ、幅
４９ｍｍなるようにプレス加工および成形し、正極板及
び負極板にそれぞれリード端子を溶接して本発明になる
非水電解質二次電池用の正極板および負極板を得た。

【００３４】セパレータには厚みが２０μｍのポリエチ
レン微多孔膜の表面に、多孔性のＰＶＤＦ−ＨＦＰ共重
合体層を両面にそれぞれ５μｍずつ形成したものを用い
た。ポリエチレン微多孔膜の表面に多孔性のＰＶＤＦ−
ＨＦＰ共重合体を形成する方法としては、ＰＶＤＦ−Ｈ
ＦＰ共重合体を溶解させたＮＭＰ溶液をポリエチレン微
多孔膜に塗布した後、精製水中に浸漬してポリマー溶液
中のＮＭＰを除去し精製水と置換させることによって多
孔化を行った。その後、６０°Ｃで乾燥させることによ
り表面に多孔性のＰＶＤＦ−ＨＦＰ共重合体層を有する
ポリエチレン微多孔膜を得た。ここで、多孔性ＰＤＶＦ
−ＨＦＰ共重合体の塗布量は１０ｇ／ｍ２とした。

【００３５】これらの正極板、負極板およびセパレータ
を正極板−セパレータ−負極板−セパレータの順に重ね
合わせてポリエチレン製の長方形状の巻芯を中心とし
て、長辺が発電要素の巻回中心軸と平行になるよう、そ
の周囲に長円渦状に巻回して、５０×３５×３ｍｍの大
きさの発電要素とした。

【００３６】そして、電極の絶縁部分をポリエチレンか
らなる巻き止め用テープで電極幅に相当する長さを、巻
回中心軸と平行な発電要素側壁部分に貼り付け、発電要
素を巻き止め固定した。

【００３７】これをあらかじめ深搾り加工をした金属ラ
ミネート樹脂フィルムケースの凹面に、長円形巻回型発
電要素を収納し、リード端子側および側面の一辺を熱溶
着して袋状とし、溶着していないケースの開口部から、
電解液を各電極とセパレータが十分湿潤し、発電要素外
にフリーな電解液が存在しない量を真空注液した。

【００３８】電解液には、ＬｉＰＦ₆を１ｍｏｌ／ｌ含
むエチレンカーボネート：ジエチルカーボネート＝４：
６（体積比）の混合液とした。

【００３９】その後、金属ラミネート樹脂フィルムの開
口部を真空に引きながら熱溶着することにより封口し
た。

【００４０】得られた電池を図３に示した電池圧迫ジグ
を用いて、表１に示した各圧迫力で圧迫しながら、それ
ぞれの温度の恒温槽中に３０分間放置した。なお、図３
において、２１は電池、２２は圧縮バネ、２３はＳＵＳ
板である。その後、表１に示した圧迫力で圧迫したまま
３０分間かけて室温まで冷却した。以上のようにして、
本発明になる定格容量５００ｍＡｈの非水電解質二次電
池Ａ１〜Ａ１１を試作した。

【００４１】［実施例１２］実施例１２は、圧迫工程に
おいて、加熱時は圧迫をおこなわずに、冷却時のみ０．
１ＭＰａ／ｃｍ²の圧迫力で圧迫しながら冷却したこと
以外は実施例１と同様の構成要素および作成方法で製作
した非水電解質二次電池である。またこの電池をＡ１２
とした。

【００４２】［比較例１］比較例１は、圧迫工程におい
て、加熱時は０．１ＭＰａ／ｃｍ²の圧迫力で圧迫をお
こなったが、冷却時は圧迫せずに冷却したこと以外は実
施例１と同様の構成要素および作製方法で製作した非水
電解質二次電池である。またこの電池をＡ１３とした。

【００４３】［比較例２］比較例２は、圧迫工程におい
て、加熱時および冷却時とも圧迫をおこなわなかったこ
と以外は実施例１〜１１と同様の構成要素および作製方
法で製作した非水電解質二次電池である。またこの電池
をＡ１４とした。

【００４４】［比較例３］以下に比較例３の製造方法を
示す。正負極板には実施例１〜１１と同じものを用い
た。セパレータには、ポリエチレン微多孔膜を用いた。
この、ポリエチレン微多孔膜上に、ＰＶＤＦ−ＨＦＰ共
重合体を溶解させたＮＭＰ溶液を塗布した後、ポリマー
溶液が乾燥する前に、正極板と負極板をそれぞれ正極
板、隔離体、負極板の順に重ね合わせ、ポリエチレン製
の長方形状の巻芯を中心として、長辺が発電要素の巻回
中心軸と平行になるよう、その周囲に長円渦状に巻回し
た。得られた発電要素を図３に示した圧迫ジグを用いて
０．１ＭＰａ／ｃｍ²の圧迫力で圧迫しながら、８０°
Ｃで５時間乾燥させることにより、ＮＭＰを除去し、正
極板と隔離体および負極板と隔離体間をＰＶＤＦ−ＨＦ
Ｐ共重合体で接着させた。

【００４５】これを実施例１と同様に、金属ラミネート
樹脂フィルムケースに発電要素を収納し、電解液を注液
したのち、金属ラミネート樹脂フィルムの開口部を封口
し、比較例３の非水電解質電池を作製した。この電池を
Ｂ１とした。

【００４６】［比較例４］

【００４７】以下に比較例４の製造方法を示す。正負極
板には実施例１と同じものを用いた。セパレータには、
ＰＶＤＦ−ＨＦＰ共重合体の多孔性高分子膜を用いた。
この多孔性高分子膜と正負極板をそれぞれ正極板−セパ
レータ−負極板の順に重ね合わせ、ポリエチレン製の長
方形状の巻芯を中心として、長辺が発電要素の巻回中心
軸と平行になるよう、その周囲に長円渦状に巻回した。
得られた発電要素を図３に示した圧迫ジグを用いて０．
１ＭＰａ／ｃｍ²の圧迫力で圧迫しながら、ＰＶＤＦ−
ＨＦＰ共重合体の融点である１４５°Ｃまで加熱して、
高分子膜を融解させたのち、冷却することにより、正負
極間を高分子層で接着した発電要素を得た。

【００４８】これを実施例１と同様に、金属ラミネート
樹脂フィルムケースに発電要素を収納し、電解液を注液
したのち、金属ラミネート樹脂フィルムの開口部を封口
し、比較例４の非水電解質電池を作製した。この電池を
Ｂ２とした。

【００４９】そこで、電解液の含浸性および極板間の接
着性の確認をおこなった。得られた非水電解質二次電池
を解体し、電解液が極板の全面に含浸されているか（電
解液の含浸性）、および正極板―セバレータ間および負
極板―セパレータ間が高分子層によって接着されている
か（接着性）の確認をおこなった。その結果を、表１に
示す。また比較例３、４については、注液から解体調査
までの時間が実施例と同じになるように、封口後に１時
間放置した後、解体調査をおこなった。

【００５０】なお、電解液の浸透性については、電解液
に濡れていない極板の面積が全極板面積の２０％以上の
場合を×、濡れていない面積が２０％未満だが一部に濡
れていない箇所がある場合を△、全面積が濡れいてる場
合を○とした。また、極板間の接着性については、全く
接着していない場合を×、極板面積の６０％未満が接着
されている場合を△、６０％以上９０％未満が接着され
ている場合を○、９０％以上接着されている場合を◎と
した。

【００５１】

【表１】以上の結果から、本発明の製造方法は、電極やセパレー
タと高分子層との接着をおこなう前に、電解液の注入を
おこなうので、電解液を発電要素の内部に迅速に含浸さ
せることができる。また、冷却時に圧迫をおこなうこと
によって、良好に接着させることができる。また、圧迫
時の圧迫力は、０．０３ＭＰａ／ｃｍ²以上とすること
が好ましい。また、圧迫時の加熱温度は６０°Ｃ以上と
することが好ましい。

【００５２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の非水電解質電池の製造方法によれば、電極やセパレー
タと高分子層との接着を行う前に電解液の注入を行うの
で、この高分子層と電極等との隙間から電解液を入り込
ませて発電要素の内部に迅速に含浸させることができる
ようになる。また、電池ケースを密閉した状態で、高分
子層の接着のための加熱圧迫を行うので、ガスの放出の
おそれがなくなり、安全に製造を行うことができるよう
になる。

【００５３】しかも、電池ケース内には、所定量の電解
液を注入することができるので、この電解液の注入量に
バラツキが生じるようなことがなくなる。また、電極間
にセパレータを介在させるので、電池の内部短絡も発生
し難くなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、両面
に高分子層を形成したセパレータを介して正極と負極を
積層した発電要素の部分拡大縦断面図である。

【図２】本発明の実施例を示すものであって、非水電解
質電池の外観を示す図である。

【図３】本発明の実施例を示すものであって、電池圧迫
ジクを示す図である。

【図４】従来例を示すものであって、両面に高分子層を
形成したセパレータを介して正極と負極を積層し接着し
た発電要素の部分拡大縦断面図である。

【符号の説明】

１正極２負極３セパレータ４高分子層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5H029 AJ06 AJ12 AJ14 AK03 AL07 AM03 AM05 AM07 BJ04 BJ12 BJ14 CJ02 CJ03 CJ07 CJ13 EJ04 EJ12 HJ14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正負いずれか若しくは双方の電極及び／
又はセパレータの両面若しくは片面に高分子層を形成す
る高分子層形成工程と、前記高分子層形成工程で得られ
た正極、負極およびセパレータを積層し又は巻回するこ
とにより発電要素を作製する発電要素作製工程と、この
発電要素を電池ケースに収納し、電池ケース内に電解液
を注入して密閉することにより電池を作製する電池作製
工程と、この電池を加熱した後に冷却し、少なくとも冷
却時に電池ケースを圧迫する圧迫工程とを備えたことを
特徴とする非水電解質電池の製造方法。
【請求項２】前記圧迫工程が、電池作製工程で作製し
た電池を加熱した後に冷却すると共に、この加熱時と冷
却時に電池ケースを圧迫するものであることを特徴とす
る請求項１に記載の非水電解質電池の製造方法。
【請求項３】前記圧迫工程における、加熱時の発電要
素の最高温度が６０℃以上、１００℃以下であることを
特徴とする請求項１又は２に記載の非水電解質電池の製
造方法。