JP2015207362A - 蓄電デバイスの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の蓄電セルを接続してなる蓄電デバイスにおいて、電池性能の低下が抑えられた蓄電デバイスを簡単に製造できる製造方法を提供すること。【解決手段】本発明の蓄電デバイスの製造方法は、反対方向に突出する第１の電極（１７）と第２の電極（１８）と、を備えた蓄電セル（１０）を直列に複数個を接続してなる蓄電デバイス（１）の製造方法であって、第１の電極と第２の電極が交互に位置する積層状態であって、互いに間隔を隔てた状態で複数の蓄電セルを保持するとともに、第１の電極を積層方向に伸びた状態で別の蓄電セルの第２の電極と当接させる工程と、当接した第１の電極と第２の電極を接合する工程と、積層した蓄電セルを、間隔を狭くするように積層方向に圧縮する工程と、を有することを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、蓄電デバイスの製造方法に関し、詳しくは、複数の蓄電セルが直列に接続されてなる蓄電デバイスに関する。

ノート型コンピュータ、携帯電話、デジタルカメラ等電子機器の普及に伴い、これら電子機器を駆動するための二次電池の需要が拡大している。そして、これら電子機器には、高容量化が可能であることから、非水電解質二次電池（特に、リチウムイオン二次電池）の使用が進められている。

そして、この非水電解質二次電池は、車両（ＥＶ，ＨＶ，ＰＨＶ）や家庭用電源（ＨＥＭＳ）等の大電力が求められる用途への適用も検討されている。この場合、非水電解質二次電池の電池セルを組み合わせて組電池として大電力を得られるようにしている。

組電池は、電池セルを構成する扁平型電池（単電池）を、所定の数、直列に接続して形成される。組電池を形成する扁平型電池は、一般的に、蓄電要素（電極体）がケース（ラミネート外装体）に収容され、かつ一対の電極（電極タブ）がケースを貫通した状態で突出して形成されている。そして、電極同士を直列に接続することで、組電池が形成される。

組電池は、例えば、特許文献１に記載されている。特許文献１には、すべての電池（単電池）を積層したときに組となる電池同士を直列に接続するための電極タブの接合部を、組電池の複数の位置に分けて設ける技術が記載されている。

特開２００６−１９６４２８号公報

しかしながら、特許文献１の組電池では、電極タブの位置（形状）を異なるものとすることで、接続される電池（電極タブ）の数を増やすことができる。つまり、接続される電池の個数が多くなるほど、電極タブの位置が異なる単電池を製造する必要があり、製造コストの増大を招いていた。

また、接続される電池の個数が多くなりすぎると、接合のための十分なスペースが不足する（接合加工時に治具をとりまわすためのスペース，電極タブの接合面積の減少）という問題も生じていた。

更に、接続される電池の個数が多くなると、電極タブの位置が異なるようになり、蓄電要素（電極体）と電極タブとの距離が不均一となり、その結果として、単電池の電池性能にバラツキが生じるようになるという問題があった。

加えて、接続される電池を載置台等に並べて配置し、電極タブを接合し、接合された電池接合体を折り返して組電池が形成される。この場合、単電池の個数が多くなりすぎると、載置台に配された状態での長さが長くなり、多大なスペースが必要となるだけでなく、接合加工時に位置のズレが生じやすくなる。更に、電池接合体を折り返す必要があり、そのための工程数が増加するという問題もあった。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであり、複数の単電池（蓄電セル）を接続してなる組電池（蓄電デバイス）において、電池性能の低下が抑えられた組電池（蓄電デバイス）を簡単に製造できる製造方法を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、本発明者は複数の単電池（蓄電セル）を接合する接合形態について検討を重ねた結果、本発明をなすに至った。

本発明の蓄電デバイスの製造方法は、蓄電要素と、蓄電要素を収容するケースと、蓄電要素に電気的に接続された状態でケースを貫通する第１の電極と、蓄電要素に電気的に接続された状態で第１の電極と反対方向に突出する第２の電極と、を備えた蓄電セルを、直列に複数個を接続してなる蓄電デバイスの製造方法であって、第１の電極と第２の電極が交互に位置する積層状態であって、互いに間隔を隔てた状態で複数の蓄電セルを保持するとともに、第１の電極を積層方向に伸びた状態で別の蓄電セルの第２の電極と当接させる工程と、当接した第１の電極と第２の電極を接合する工程と、積層した蓄電セルを、間隔を狭くするように積層方向に圧縮する工程と、を有することを特徴とする。

本発明の蓄電デバイスの製造方法では、蓄電セルの間隔を広げた状態で電極を接合する。すなわち、接合時に加工のための治具のためのスペースを確保できる。そして、その後の工程で、蓄電セルの間隔を狭くすることで、蓄電セルの接合体（蓄電デバイス）の全体の体格を小さくすることができる。すなわち、本発明の製造方法では、全体の体格が小さな（エネルギー密度の高い）蓄電デバイスを容易に製造することができる。

そして、本発明の製造方法は、電極を接合するときに、蓄電セルを積層した状態としているため、蓄電セルを並べて配置する必要がなくなっている。すなわち、蓄電セルのために要するスペースを小さくすることができる効果を発揮する。

また、蓄電セルを並べた状態で溶接する場合には、接合後の蓄電セルの折り返し等の工程が必要となるが、蓄電セルが積層状態で接合されることから、このような工程が必要なくなっている。すなわち、製造に要する工程数を低減できる効果を発揮する。

更に、本発明の製造方法では、蓄電セルごとに電極の形状を異なる形状とする必要がない。すなわち、蓄電デバイスを製造したときの配置位置により異なる形状とする必要がなくなり、その結果としてコストの上昇を抑えることができる。

第１形態の単電池を示した図である。 第１形態の単電池の構成を示した断面図である。 第１形態で組電池を形成する単電池を配置した状態を示す図である。 第１形態で組電池を形成する単電池を接合する状態を示す図である。 第１形態で組電池を形成するために単電池を圧縮した状態を示す図である。 第２形態の正極タブの形状を示す図である。 第３形態の単電池の外形を示す図である。 第４形態の組み立て時の一工程を示す図である。 第４形態の組み立て時の一工程を示す図である。 第５形態の組み立て時の工程を示す図である。 第６形態での圧縮時のガイド治具を示す図である。

以下、実施の形態を用いて本発明を説明する。
本発明の実施の形態として、非水電解質二次電池の組電池を製造した。

［第１形態］
本形態では、図１〜５に示した製造方法で、複数個の非水電解質二次電池が直列に接続されてなる組電池１を製造した。
（単電池の構造）
まず、図１に示した非水電解質二次電池の単電池１０を準備した。単電池１０は、蓄電セルに相当する。

単電池１０は、図２にその断面を示したように、正極１１及び負極１２がセパレータ１３を介して複数層積層した電極体１５が非水電解質１４とともに電池ケース１６に封入（収容）されている。そして、正極１１には電池ケース１６を貫通する正極タブ１７が、負極１２には電池ケース１６を貫通する負極タブ１８が、それぞれ電気的に接続されている。正極タブ１７と負極タブ１８は、互いに背向する方向（反対方向）にのびるように設けられている。なお、２つの電極タブ１７，１８は、いずれも金属箔（金属シート）よりなり、単電池１０の幅方向の中央部にもうけられている。単電池１０の電極体１５と非水電解質１４は、蓄電要素に相当する。正極タブ１７は、第１の電極に相当する。負極タブ１８は、第２の電極に相当する。
単電池１０は、図１〜２に示したように、一対の電極タブ１７，１８がなす面から、厚さ方向（電極の積層方向）の一方に凸となるように形成されている。

負極タブ１８は、電池ケース１６から突出した部分が、別の単電池１０の正極タブ１７と接合される接続部１８０となる。接続部１８０の電池ケース１６からの突出長さは、別の単電池１０の正極タブ１７との接続可能な長さである。

正極タブ１７は、電池ケース１６から飛び出した部分が、負極タブ１８の接続部１８０と同じ長さの基部１７０と、基部１７０の突出先端方向にもうけられた伸縮部１７１と、伸縮部１７１の突出先端方向にもうけられた別の単電池１０の負極タブ１８の接続部１８０と接続される接続部１７２と、を備えて形成されている。基部１７０及び接続部１７２は平板状をなし、伸縮部１７１は正極タブ１７が１回以上折り返された蛇腹形状をなしている。正極タブ１７の蛇腹形状に形成された伸縮部１７１が、折り返し部に相当する。

伸縮部１７１は、正極タブ１７が１回以上折り返された蛇腹形状をなしており、蛇腹形状が伸縮することで基部１７０及び接続部１７２の相対位置の変化を許容する（距離の変化を緩衝可能に形成されている）。伸縮部１７１の蛇腹形状は、基部１７０及び接続部１７２の積層方向の距離の変化を許容（緩衝）するだけでなく、基部１７０の伸びる方向の変化も許容（緩衝）する。相対位置の変化を許容する伸縮部１７１の蛇腹形状は、基部１７０及び接続部１７２とつながった部分が、電極体１５方向に倒れ込んだ形状であることが好ましく、本形態では、正極タブ１７が略Ｍ字状の断面をなすように折り返されている。 蛇腹形状の正極タブ１７は、単電池１０を組み立てた後に、平板状の正極タブ１７を曲成して形成しても、曲成した状態の正極タブ１７を用いて単電池１０を組み立てても、いずれでもよい。

（組電池の製造）
図１〜２に示した単電池１０を所定数準備する。本形態では図３に示したように、４個（複数個）を準備した。

（単電池の配置）
単電池１０を、２つの電極タブ１７，１８が交互に位置する積層状態であって、互いに間隔を隔てた状態で単電池１０Ａ〜１０Ｄを保持する。このとき、単電池１０Ａの正極タブ１７Ａは、接続部１７２Ａが、積層した状態にある別の単電池１０Ｂの負極タブ１８Ｂの接続部１８０Ｂと当接する。このとき、２つの接続部１７２Ａ，１８０Ｂが当接した状態を保持できるように、治具で固定状態としてもよい。この治具は、後述の工程で使用される加工治具（ホーン２０，アンビル２１）であってもよい。

単電池１０Ａ，１０Ｂが保持された状態では、伸縮部１７１Ａは、蛇腹が伸びた状態となっている。
２つの単電池１０Ａ，１０Ｂの関係と同様に、図３に示したように、４つの単電池１０Ａ〜１０Ｄを配置する。

図３に示したように、４つの単電池１０Ａ〜１０Ｄが配置された状態では、伸縮部１７１は、蛇腹形状が完全にのびて平板をなす状態ではなく、わずかに蛇腹形状が残った状態であることが好ましい。

（接合）
２つの単電池１０Ａ，１０Ｂの接続部１７２Ａ，１８０Ｂの当接部を接合する。接合は、図４に示したように、ホーン２０とアンビル２１で２つの接続部１７２Ａ，１８０Ｂを厚さ方向で押圧しながら、超音波振動を付与して溶着する超音波溶接である。なお、ホーン２０とアンビル２１は、図４の紙面に垂直な方向に移動して、接合位置に配置する。ホーン２０とアンビル２１は、同一方向から挿入しても、異なる方向から挿入しても、いずれでもよい。
これにより、２つの単電池１０Ａ，１０Ｂの正極タブ１７Ａと負極タブ１８Ｂが接合された。２つの単電池１０Ａ，１０Ｂが直列に接合された。

同様にして、単電池１０Ｂ〜１０Ｄを接合する。なお、図４中、単電池１０Ｂ〜１０Ｄを溶着するためのホーン２０及びアンビル２１を破線で示した。４つの単電池１０Ａ〜１０Ｄが直列に接合された。

（圧縮）
ホーン２０とアンビル２１を、加工位置から取り外す。
間隔を隔てた積層状態にある４つの単電池１０Ａ〜１０Ｄを、図５に示したように、積層方向（図５中の矢印方向）に圧縮して当接させる。同時に、正極タブ１７の伸縮部１７１も縮む方向（図５中の矢印方向と同じ方向）に圧縮する。
以上により、本形態の組電池１が製造された。

本形態では、接合される４つの単電池１０Ａ〜１０Ｄが、互いに間隔を隔てた状態で配置された状態で接続部１７２Ａ，１８０Ｂが接合され、その後、積層方向に圧縮されて組電池１が製造される。つまり、単電池１０Ａ〜１０Ｄがあらかじめ積層された状態で電極タブ１７，１８の接合が行われるため、接合後に電極タブ１７，１８を折り返す等の加工が必要なくなっている。

単電池１０Ａ〜１０Ｄがあらかじめ積層された状態で電極タブ１７，１８の接合が行われるため、単電池１０Ａ〜１０Ｄを長尺状に並べて配置する場合と比べて、単電池１０Ａ〜１０Ｄのために要するスペースを大幅に減らすことができる。

接合加工時には、接合される単電池１０Ａ〜１０Ｄが間隔を隔てて積層した状態に保持されており、接合部位に加工治具（ホーン２０，アンビル２１）を配することができる。
接合加工後に加工治具（ホーン２０，アンビル２１）を取り出し、その後、圧縮することで、小型化された組電池１が製造できる。
本形態では、組電池１を構成する単電池１０を同一形状とすることで、単電池１０の製造に要するコストの上昇を抑えることができる。

接合加工を電極タブ１７，１８の幅方向（突出方向に垂直な方向）の全長に渡って施すことが可能となり、接合された部分の面積を広く確保できる。すなわち、電極タブ１７，１８を強固に接合できる。

更に、本形態では、伸縮部１７１がわずかに蛇腹形状が残った状態で接合加工が行われることから、この伸縮部１７１が接合加工時の振動を緩衝することができる。つまり、破損を生じさせることなく、電極タブ１７，１８を接合できる。
［第２形態］
本形態は、単電池１０の伸縮部１７１の形状が異なる以外は、第１形態と同様の形態である。

本形態の伸縮部１７１は、図６に示したように、折り返しの回数が増えた蛇腹形状に形成されている。本形態の伸縮部１７１の形状は、第１形態と同様に、組電池を形成して圧縮した状態でも、基部１７０の先端部（基部１７０と伸縮部１７１のつながった部分）より突出しない。
本形態でも、伸縮部１７１の形状を調節することで、折り返し回数が多くなっても、小型の組電池１を製造できる。

［第３形態］
本形態は、単電池１０の凸となる方向が異なる以外は、第１形態と同様の形態である。
単電池１０は、図７に示したように、一対の電極タブ１７，１８がなす面から、厚さ方向（電極の積層方向）の両方に凸となるように形成されている。
本形態でも、第１形態と同様の効果を発揮できる。

なお、第３形態の変形形態として、正極タブ１７が折り返された方向と逆の方向に凸となっている形成されている形態があるが、この場合でも、第１形態及び第３形態と同様の効果を発揮できる。

［第４形態］
本形態は、図８（ａ）〜図８（ｂ）に示したように、単電池の配置・接合を一つずつ行うこと以外は、第１形態と同様の形態である。

本形態では、単電池１０Ａと単電池１０Ｂを接合し（図８（ａ））、その後、単電池１０Ｃを配置し、単電池１０Ｂの正極タブ１７Ｂの接続部１７２Ｂと単電池１０Ｃの負極タブ１８Ｃの接続部１８０Ｃとを接合する（図８（ｂ））。
それから、同様にして、単電池１０Ｃと単電池１０Ｄを接合する。

本形態では、接合加工時が行われるたびに単電池１０を配置するため、ホーン２０の付近に、別の単電池が存在しない。すなわち、加工のためのホーン２０のスペースをより確保でき、より確実に接合を行うことができる。

［第５形態］
本形態は、単電池の接合を同時に行うこと以外は、第１形態と同様の形態である。
本形態では、図９に示したように、複数の接合箇所を一度に接合できるため、より速く接合を行うことができる。

［第６形態］
本形態は、単電池１０の接合後にそれぞれの単電池を圧縮するときに、ガイド治具３（３０，３１）で電極タブ１７の折り曲げをガイドすること以外は、第１形態と同様の形態である。

本形態では、図１０に示したように、単電池１０を圧縮する時に伸縮部１７１の蛇腹形状の谷の部分をガイド治具３（３０）で、谷の深さ方向（図中太線矢印）に押圧する。このガイド治具３（３０）は、圧縮後に組電池１から取り外される。
これにより、伸縮部１７１にねじれ等を生じさせることなく、蛇腹形状を蛇腹が縮む方向に確実に圧縮することができる。
このとき、図１０中に破線で示したガイド治具３１を配することで、より確実に伸縮部１７１を圧縮できる。

［第７形態］
本形態は、接合のために単電池１０Ａ〜１０Ｄを配置したときに、単電池１０Ａ〜１０Ｄが傾斜した状態となっていること以外は、第１形態と同様の形態である。

本形態では、単電池１０Ａ〜１０Ｄが、互いに間隔を隔てた状態で単電池１０Ａ〜１０Ｄを保持されたときに、単電池１０Ａ〜１０Ｄが蛇腹状をなすように互いに交差する方向に沿って配置されている。

なお、第１形態では、図３〜４に示したように、単電池１０Ａ〜１０Ｄが平行な状態で配置されている。対して、本形態では、単電池１０Ａ〜１０Ｄが単電池１０Ａ〜１０Ｄが蛇腹状をなすように交互に交差する方向に沿って配置されている。

本形態では、伸縮部１７１が、積層方向の間隔を緩衝するだけでなく、単電池１０Ａ〜１０Ｄのなす角度の変化も許容できる。伸縮部１７１は、基部１７０と接続部１７２がなす角が鋭角をなすことが好ましい。
本形態では、２つの単電池１０，１０の間のスペースをより大きく確保できる。すなわち、接合の作業性（ホーン２０，アンビル２１の移動性）が向上する。

［第８形態］
本形態は、単電池１０の電極タブ１７，１８の接合方法が異なること以外は、第１形態と同様の形態である。

第１形態では、超音波溶接で電極タブ１７，１８の接合を行っているが、超音波溶接以外の接合方法を採用できる。別の接合方法としては、摩擦攪拌溶接，抵抗溶接をあげることができる。
本形態でも、第１形態と同様に電極タブ１７，１８の接合を行うことができる。

［非水電解質二次電池］
単電池を形成する非水電解質二次電池は、その種類が限定されるものではないが、正負両極でリチウムイオンの吸蔵・放出が行われるリチウムイオン二次電池であることが好ましい。

（正極）
正極１１は、正極活物質、導電材及び結着材を混合して得られた正極合剤を正極集電体に塗布して正極合剤層が形成される。

正極活物質は、従来公知の正極活物質を用いることができる。正極活物質は、例えば、種々の酸化物、硫化物、リチウム含有酸化物、導電性高分子などを用いることができる。正極活物質は、リチウム−遷移金属複合酸化物であることが好ましい。

リチウム−遷移金属複合酸化物は、ポリアニオン構造のリチウム金属化合物（Ｌｉ_αＭ^０ _βＸ_ηＯ_４−γＺ_γ）であることがより好ましい。（なお、Ｍ^０：Ｍｎ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｆｅ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｎ，Ｔｉより選ばれる１種以上、Ｘ：Ｐ，Ａｓ，Ｓｉ，Ｍｏ，Ｇｅより選ばれる１種以上、Ｚ：Ａｌ，Ｍｇ，Ｃａ，Ｚｎ，Ｔｉより選ばれる１種以上を任意で含有可能、０≦α≦２．０、０≦β≦１．５、１≦η≦１．５、０≦γ≦１．５）

リチウム−遷移金属複合酸化物は、オリビン構造のリチウム−遷移金属複合酸化物であることが好ましい。このオリビン構造のリチウム−遷移金属複合酸化物としては、ＬｉＦｅＰＯ_４，ＬｉＦｅ_ｘＭｎ_１−ｘＰＯ_４（０≦ｘ＜１）を例示できる。

導電材は、正極１１の電気伝導性を確保する。導電材としては、黒鉛の微粒子，アセチレンブラック，ケッチェンブラック，カーボンナノファイバーなどのカーボンブラック，ニードルコークスなどの無定形炭素の微粒子などを使用できるが、これらに限定されない。

結着剤は、正極活物質粒子や導電材を結着する。結着剤としては、例えば、ＰＶＤＦ，ＥＰＤＭ，ＳＢＲ，ＮＢＲ，フッ素ゴムなどを使用できるが、これらに限定されない。

正極合剤は、溶媒に分散させて正極集電体に塗布される。溶媒としては、通常は結着剤を溶解する有機溶媒を使用する。例えば、ＮＭＰ，ジメチルホルムアミド，ジメチルアセトアミド，メチルエチルケトン，シクロヘキサノン，酢酸メチル，アクリル酸メチル，ジエチルトリアミン，Ｎ−Ｎ−ジメチルアミノプロピルアミン，エチレンオキシド，テトラヒドロフランなどを挙げることができるが、これらに限定されない。また、水に分散剤、増粘剤などを加えてＰＴＦＥなどで正極活物質をスラリー化する場合もある。

正極集電体は、例えば、アルミニウム，ステンレスなどの金属を加工したもの、例えば板状に加工した箔，網，パンチドメタル，フォームメタルなどを用いることができるが、これらに限定されない。

（負極）
負極１２は、負極活物質と結着剤とを混合して得られた負極合剤を負極集電体の表面に塗布して負極合剤層が形成される。

負極活物質は、従来の負極活物質を用いることができる。Ｓｎ，Ｓｉ，Ｓｂ，Ｇｅ，Ｃの少なくともひとつの元素を含有する負極活物質を挙げることができる。これらの負極活物質のうち、Ｃは、リチウムイオン二次電池の電解質イオンを吸蔵・脱離可能な（Ｌｉ吸蔵能がある）炭素材料であることが好ましく、アモルファスコート天然黒鉛であることがより好ましい。

また、これらの負極活物質のうち、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｇｅは、特に、体積変化の多い合金材料である。これらの負極活物質は、Ｔｉ−Ｓｉ、Ａｇ−Ｓｎ、Ｓｎ−Ｓｂ、Ａｇ−Ｇｅ、Ｃｕ−Ｓｎ、Ｎｉ−Ｓｎなどのように、別の金属と合金をなしていてもよい。

導電材としては、炭素材料、金属粉、導電性ポリマーなどを用いることができる。導電性と安定性の観点から、アセチレンブラック、ケッチェンブラック、カーボンブラックなどの炭素材料を使用することが好ましい。

結着材としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、フッ素樹脂共重合体（四フッ化エチレン・六フッ化プロピレン共重合体）ＳＢＲ、アクリル系ゴム、フッ素系ゴム、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、スチレン・マレイン酸樹脂、ポリアクリル酸塩、カルボキシルメチルセルロース（ＣＭＣ）などを挙げることができる。
溶媒としては、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）などの有機溶媒、又は水などを挙げることができる。

負極集電体としては、従来の集電体を用いることができ、銅、ステンレス、チタンあるいはニッケルなどの金属を加工したもの、例えば板状に加工した箔，網，パンチドメタル，フォームメタルなどを用いることができるが、これらに限定されない。

（非水電解質）
非水電解質１４は、支持塩が有機溶媒に溶解してなるものを用いる。
非水電解質１４の支持塩は、その種類が特に限定されるものではないが、ＬｉＰＦ_６，ＬｉＢＦ_４，ＬｉＣｌＯ_４及びＬｉＡｓＦ_６から選ばれる無機塩，これらの無機塩の誘導体，ＬｉＳＯ_３ＣＦ_３，ＬｉＣ（ＳＯ_３ＣＦ_３）_３及びＬｉＮ（ＳＯ_２ＣＦ_３）_２，ＬｉＮ（ＳＯ_２Ｃ_２Ｆ_５）_２，ＬｉＮ（ＳＯ_２ＣＦ_３）（ＳＯ_２Ｃ_４Ｆ_９），から選ばれる有機塩、並びにこれらの有機塩の誘導体の少なくとも１種であることが望ましい。これらの支持塩は、電池性能を更に優れたものとすることができ、かつその電池性能を室温以外の温度域においても更に高く維持することができる。支持塩の濃度についても特に限定されるものではなく、用途に応じ、支持塩及び有機溶媒の種類を考慮して適切に選択することが好ましい。

支持塩が溶解する有機溶媒（非水溶媒）は、通常の非水電解質に用いられる有機溶媒であれば特に限定されるものではなく、例えばカーボネート類，ハロゲン化炭化水素，エーテル類，ケトン類，ニトリル類，ラクトン類，オキソラン化合物等を用いることができる。特に、プロピレンカーボネート，エチレンカーボネート，１，２−ジメトキシエタン，ジメチルカーボネート，ジエチルカーボネート，エチルメチルカーボネート，ビニレンカーボネート等及びそれらの混合溶媒が適当である。例に挙げたこれらの有機溶媒のうち、特にカーボネート類，エーテル類からなる群より選ばれた１種以上の非水溶媒を用いることにより、支持塩の溶解性、誘電率及び粘度において優れ、電池の充放電効率が高いので、好ましい。
リチウムイオン二次電池において、最も好ましい非水電解質１４は、支持塩が有機溶媒に溶解したものである。

（セパレータ）
正極合剤層と負極合剤層との間に介在させるセパレータ１３は、正極合剤層と負極合剤層とを電気的に絶縁し、非水電解質１４を保持する。セパレータ１３は、例えば、多孔性合成樹脂膜、特にポリオレフィン系高分子（ポリエチレン、ポリプロピレン）の多孔膜を用いる。セパレータ１３は、２つの合剤層の電気的な絶縁を担保するために、合剤層よりも大きな寸法で成形される。

（電池ケース）
電池ケース１６は、ラミネート外装体より形成される。ラミネート外装体は、ラミネートフィルムから構成される。ラミネートフィルムは、可塑性樹脂層１６０／金属箔１６１／可塑性樹脂層１６２をこの順で含む。これらの層１６０，１６１，１６２以外にも、樹脂層や金属層を含んでいてもよい。ラミネートフィルムの表面や、各層の間には何らかの表面処理（プラズマ処理、酸処理、化学的処理など）を行い、それぞれの層間や接着される部材との間の接着性を向上することができる。そして熱融着する面には可塑性樹脂層を配設する。可塑性樹脂層１６０，１６２は、熱や何らかの溶媒により軟化させた状態で他のラミネートフィルム（金属箔１６１）などに押圧することにより接着される。２つの可塑性樹脂層１６０，１６２を構成する可塑性樹脂は、同じ材料であっても、異なる材料であっても、いずれでもよい。可塑性樹脂層１６０，１６２を構成する可塑性樹脂としては非水電解質に対して安定性が高い材料であることが望ましく、例えばポリプロピレン、ポリエチレンなどのポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリメタクリル酸メチルなどのアクリル樹脂、ナイロン、エチレンテトラフルオロエチレン共重合体などのフッ素樹脂、ポリカーボネートなどを単独で又は複数積層して又は複数混合（ポリマーアロイなどとして）用いることができる。金属箔１６１は、特に限定されないが、アルミニウム箔などを採用できる。

電極タブ１７，１８は、電極体１５の正負極１１，１２のそれぞれに対して電気的に接続されている。電極タブ１７，１８は、接続される正極１１，負極１２のそれぞれの集電体と同じ材料を使用することができる。

電極タブ１７，１８がラミネート外装体よりなる電池ケース１６を貫通する部分では、ラミネート外装体を構成するラミネートフィルムの可塑性樹脂層と電極タブ１７，１８とが密封状態を保つように接合されている。つまり、ラミネートフィルムを重ね合わせて融着するときに、その間に電極タブ１７，１８を挟持することにより、電極タブ１７，１８とラミネートフィルムとが接合される。

電極タブ１７，１８は、ラミネートフィルムとの接着性を向上する目的で表面処理を行ったり、金属製のタブ本体とその表面を被覆する可塑性樹脂層とから構成したりすることができる。電極タブ１７，１８に行う表面処理としては、表面粗化などを行いアンカー効果を期待する物理的なものや、プラズマ処理やプライマー塗布によって化学的に表面を活性化したりするものが例示できる。

電極タブ１７，１８は、その幅が限定されるものではないが、電極１１，１２との電流の流れを阻害しないためには、可能な限り幅が広いことが好ましい。電極タブ１７，１８の幅が広くなると、電極体１５で発生した熱の放熱にも寄与できる。

電極タブ１７，１８は、電極１１，１２の幅方向の中央部に接続されていることが好ましい。この構成によると、電極タブ１７，１８から電極１１，１２の幅方向の両端部までの距離に偏りが生じなくなり、内部抵抗の増加による電池性能の低下が抑えられる。

［単電池のその他の構成］
上記の各形態では、本発明の蓄電デバイスに相当する部材として非水電解質二次電池を使用したが、本発明の蓄電デバイスは電気エネルギーを貯蔵・放出可能な蓄電要素を備えていれば、その具体的な構成は限定されるものではない。
非水電解質二次電池以外の蓄電デバイスとしては、電気二重層キャパシタをあげることができる。

１：組電池
１０，１０Ａ〜１０Ｄ：単電池
１１：正極
１２：負極
１３：セパレータ
１４：非水電解質
１５：電極体
１６：電池ケース
１６０，１６２：可塑性樹脂層 １６１：金属箔
１７：正極タブ
１７０：基部 １７１：伸縮部
１７２：接続部
１８：負極タブ
１８０：接続部
２０：ホーン ２１：アンビル
３，３０，３１：ガイド治具

Claims (6)

1. 蓄電要素（１５）と、該蓄電要素を収容するケース（１６）と、該蓄電要素に電気的に接続された状態で該ケースを貫通する第１の電極（１７）と、該蓄電要素に電気的に接続された状態で該第１の電極と反対方向に突出する第２の電極（１８）と、を備えた蓄電セル（１０）を、直列に複数個を接続してなる蓄電デバイス（１）の製造方法であって、
   該第１の電極と該第２の電極が交互に位置する積層状態であって、互いに間隔を隔てた状態で複数の該蓄電セルを保持するとともに、該第１の電極を積層方向に伸びた状態で別の該蓄電セルの第２の電極と当接させる工程と、
   当接した該第１の電極と該第２の電極を接合する工程と、
   積層した該蓄電セルを、間隔を狭くするように積層方向に圧縮する工程と、
   を有することを特徴とする蓄電デバイスの製造方法。
2. 前記第１の電極は、前記蓄電セルの積層方向での距離の変化を緩衝可能に形成されている請求項１記載の蓄電デバイスの製造方法。
3. 前記第１の電極は、折り返し部（１７１）を有する請求項１〜２のいずれか１項に記載の蓄電デバイスの製造方法。
4. 前記接合は、超音波溶接，摩擦攪拌溶接，抵抗溶接のいずれかである請求項１〜３のいずれか１項に記載の蓄電デバイスの製造方法。
5. 前記蓄電要素は、非水電解質二次電池の電極体である請求項１〜４のいずれか１項に記載の蓄電デバイスの製造方法。
6. 前記第１の電極は、金属箔である請求項１〜５のいずれか１項に記載の蓄電デバイスの製造方法。

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