JP6318257B2 - 二次電池の製造方法 - Google Patents
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Description
本発明は、二次電池の製造方法に関する。
本願は、２０１４年９月１８日に日本に出願された特願２０１４−１９０１２７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０１４年９月１８日に日本に出願された特願２０１４−１９０１２７号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
二次電池の製造方法として、正極板及び負極板を積層させた積層体を外装体内に収容し、外装体内の空気を減圧するか排除し、封止する方法が開示されている（例えば下記特許文献１）。外装体内の空気を排除する方法としては、従来より、真空チャンバ内の真空雰囲気下等で減圧する方法が広く知られている。
しかし、真空チャンバ等の装置は高価であるため、特に大型の二次電池を製造するために真空チャンバを大型にするとなると設備費用が嵩み、消費するエネルギーも増大する。すなわち、従来の二次電池の製造方法では、製造コストが嵩むため、特に大型の二次電池を安価に提供することが困難であるという問題があった。
そこで上記課題に鑑み、本発明は、設備費用及び消費エネルギーの低減により製造コストを抑えた二次電池の製造方法を提供する。
そこで上記課題に鑑み、本発明は、設備費用及び消費エネルギーの低減により製造コストを抑えた二次電池の製造方法を提供する。
本発明の二次電池の製造方法は、電池を構成する積層体の上面及び下面をそれぞれ一対のフィルム材で覆い、前記一対のフィルム材をその一端から他端への加工方向に沿って順次接着することによって、フィルム外装体を有する二次電池を製造する方法であって、電池を構成する積層体を挟んだ状態で、一対のフィルム材を重ね合せ、前記一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる第１封止工程と、重ね合わせた前記フィルム材料の前記加工方向に沿って延びる両側端部の一方又は両方を、前記加工方向に沿って、順次接着し、更に重ね合わせた前記フィルム材の両側端部の間の中間部を前記加工方向に沿って順次押圧していき、前記一対のフィルム材同士の間に形成された内部空間（前記積層体を収容する空間）を脱気していく第２封止工程と、を有し、前記第２封止工程で、前記加工方向に直交する同一直線上の位置において、前記中間部の押圧に先立って前記側端部の接着が行われることを特徴とする。
なお、本発明において「前記一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる」とは、重ね合わせたフィルム材の端部同士を液密に接着する場合以外に、フィルム材を折り畳み袋状にすることで閉じた状態とする場合等も含む、即ち如何なる手法であれ液密に閉じた状態にすることを意味する。これに対し、本発明において「接着する」とは、物体表面を構成する分子の分子間力を働かせることにより、二つの物体の表面同士を接触させ、容易に離れなくすることを意味する。
この構成によれば、一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる過程で、フィルム材中間部の押圧によりフィルム材により形成される内部空間を脱気することができる。
また、液体又は半固体状の電解質がフィルム材の両側端部の一方又は両方から溢流することを抑制することができる。
なお、本発明において「前記一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる」とは、重ね合わせたフィルム材の端部同士を液密に接着する場合以外に、フィルム材を折り畳み袋状にすることで閉じた状態とする場合等も含む、即ち如何なる手法であれ液密に閉じた状態にすることを意味する。これに対し、本発明において「接着する」とは、物体表面を構成する分子の分子間力を働かせることにより、二つの物体の表面同士を接触させ、容易に離れなくすることを意味する。
この構成によれば、一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる過程で、フィルム材中間部の押圧によりフィルム材により形成される内部空間を脱気することができる。
また、液体又は半固体状の電解質がフィルム材の両側端部の一方又は両方から溢流することを抑制することができる。
本発明の二次電池の製造方法は、電池を構成する積層体の上面及び下面をそれぞれ一対のフィルム材で覆い、前記一対のフィルム材をその一端から他端への加工方向に沿って順次接着することによって、フィルム外装体を有する二次電池を製造する方法であって、電池を構成する積層体を挟んだ状態で、一対のフィルム材を重ね合せ、前記一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる第１封止工程と、重ね合わせた前記フィルム材料の前記加工方向に沿って延びる両側端部の一方又は両方を、前記加工方向に沿って、順次接着し、更に重ね合わせた前記フィルム材の両側端部の間の中間部を前記加工方向に沿って順次押圧していき、前記一対のフィルム材同士の間に形成された内部空間を脱気していく第２封止工程と、を有し、前記一対のフィルム材の少なくとも一方に複数のエンボス部が形成され、前記複数のエンボス部及び前記複数のエンボス部の同士の間を結ぶ仮想線によって、前記フィルム材の前記内部空間に対応する箇所が囲繞されることを特徴とする。
この構成によれば、一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる過程で、フィルム材中間部の押圧によりフィルム材により形成される内部空間を脱気することができる。
また、重ね合せたフィルム材の間に積層体を挟み込んだ際に、フィルム材に無用のしわが生じることを防止することができる。したがって、前記第２封止工程における脱気を好適に行うことができる。
この構成によれば、一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる過程で、フィルム材中間部の押圧によりフィルム材により形成される内部空間を脱気することができる。
また、重ね合せたフィルム材の間に積層体を挟み込んだ際に、フィルム材に無用のしわが生じることを防止することができる。したがって、前記第２封止工程における脱気を好適に行うことができる。
本発明は、前記第１封止工程の前に、帯状である一対の前記フィルム材を対向配置させつつ連続的又は間欠的に延出させるフィルム材延出工程を有し、延出された一対の前記フィルム材を前記第１封止工程に供し、前記第１封止工程と、前記第２封止工程と、を前記帯状のフィルム材の延出に従って繰り返し行い、フィルム外装体を有する二次電池を連続的又は間欠的に生産してもよい。
この構成によれば、二次電池用の外装体の製造の各工程を連続的又は間欠的に効率よく行うことができる。
この構成によれば、二次電池用の外装体の製造の各工程を連続的又は間欠的に効率よく行うことができる。
本発明は、二次電池を、設備費用及び消費エネルギーを抑制して製造することができるという効果を奏する。
以下、図を参照して本発明の二次電池の製造方法の実施形態について説明する。
図１に示すように、本発明の一実施形態の二次電池の製造方法は、少なくとも、
（１）長尺な帯状である一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを対向配置させつつＬ２の方向に連続的又は間欠的に延出させるフィルム材延出工程と、
（２）電池を構成する積層体２を挟んだ状態で、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合せ、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂが重なり合った部分の加工方向Ｌ１の上流に位置する一辺ｓに沿う端部３（以下、「加工開始端部」とも称する）を閉じる第１封止工程と、
（３）重ね合わせた前記フィルム材料１Ａ，１Ｂの前記加工方向Ｌ１に沿って延びる両側縁８，８の一方又は両方に位置する側端部４，４を、前記加工方向Ｌ１に沿って、加工開始端部３から離間する一方向に順次接着し、更に重ね合わせた前記フィルム材料１Ａ，１Ｂの両側端部４，４間の中間部を前記加工方向Ｌ１に沿って順次押圧していき、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂ同士の間に形成された内部空間５を脱気していく第２封止工程と、を有している。
図１に前記工程（１）、（２）及び（３）に該当する箇所を示す。
図１に示すように、本発明の一実施形態の二次電池の製造方法は、少なくとも、
（１）長尺な帯状である一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを対向配置させつつＬ２の方向に連続的又は間欠的に延出させるフィルム材延出工程と、
（２）電池を構成する積層体２を挟んだ状態で、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合せ、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂが重なり合った部分の加工方向Ｌ１の上流に位置する一辺ｓに沿う端部３（以下、「加工開始端部」とも称する）を閉じる第１封止工程と、
（３）重ね合わせた前記フィルム材料１Ａ，１Ｂの前記加工方向Ｌ１に沿って延びる両側縁８，８の一方又は両方に位置する側端部４，４を、前記加工方向Ｌ１に沿って、加工開始端部３から離間する一方向に順次接着し、更に重ね合わせた前記フィルム材料１Ａ，１Ｂの両側端部４，４間の中間部を前記加工方向Ｌ１に沿って順次押圧していき、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂ同士の間に形成された内部空間５を脱気していく第２封止工程と、を有している。
図１に前記工程（１）、（２）及び（３）に該当する箇所を示す。
（１）フィルム材延出工程
図１に示すように、フィルム材延出工程では、長尺な帯状である一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを対向配置させつつ連続的又は間欠的に延出させる。
フィルム材１Ａ，１Ｂは、例えば予めロール状等にしておいたものを一方向に延出する。
延出は、後の工程での作業に要する時間に応じて所定の速度又は間隔で、連続的又は間欠的に行う。
図１に示すように、フィルム材延出工程では、長尺な帯状である一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを対向配置させつつ連続的又は間欠的に延出させる。
フィルム材１Ａ，１Ｂは、例えば予めロール状等にしておいたものを一方向に延出する。
延出は、後の工程での作業に要する時間に応じて所定の速度又は間隔で、連続的又は間欠的に行う。
フィルム材１Ａ，１Ｂは、アルミニウム、ステンレス、真鍮等の金属材料や、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂等のポリマーフィルム等の材料により所定の厚さでシート状にした部材を用いることができる。
また、フィルム材１は、金属と樹脂との積層フィルム（ラミネートフィルム）で構成されていてもよい。このような積層フィルムは、公知のリチウム電池用の包装フィルムを用いることが出来る。積層する際の組み合わせとしては、アルミニウムとポリエステル樹脂との積層、ステンレスとポリプロピレン樹脂との積層等が挙げられる。また、フィルム材１Ａ，１Ｂの厚みは、それぞれ１０〜８００μｍ程度、好ましくは５０〜２００μｍ程度とすることができる。より好ましくは、フィルム材１Ａ，１Ｂとして、接着可能なラミネート材料を用いることが好ましい。ラミネートフィルムをフィルム材１Ａ，１Ｂとして用いることにより、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合わせて外装体を形成する際に、開放端部４，４の接着が簡便になる。
また、フィルム材１は、金属と樹脂との積層フィルム（ラミネートフィルム）で構成されていてもよい。このような積層フィルムは、公知のリチウム電池用の包装フィルムを用いることが出来る。積層する際の組み合わせとしては、アルミニウムとポリエステル樹脂との積層、ステンレスとポリプロピレン樹脂との積層等が挙げられる。また、フィルム材１Ａ，１Ｂの厚みは、それぞれ１０〜８００μｍ程度、好ましくは５０〜２００μｍ程度とすることができる。より好ましくは、フィルム材１Ａ，１Ｂとして、接着可能なラミネート材料を用いることが好ましい。ラミネートフィルムをフィルム材１Ａ，１Ｂとして用いることにより、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合わせて外装体を形成する際に、開放端部４，４の接着が簡便になる。
（２）第１封止工程
第１封止工程では、電池を構成する積層体２を挟んだ状態で、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合せ、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂが重なり合った部分の加工方向Ｌ１の上流に位置する一辺ｓ（本実施形態ではフィルム材１Ａ，１Ｂの幅方向）に沿う端部３を閉じる。
第１封止工程では、電池を構成する積層体２を挟んだ状態で、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合せ、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂが重なり合った部分の加工方向Ｌ１の上流に位置する一辺ｓ（本実施形態ではフィルム材１Ａ，１Ｂの幅方向）に沿う端部３を閉じる。
電池を構成する積層体２は、詳細な図示を省略するが、セパレータ等のスペーサを介して正極板と負極板とをこれらが直接に接触しないように積層したものである。正極板と負極板との間には液体、半固体状（ゲル状）の電解質又は液体若しくは半固体状の電解質を含んだ固体状に形成された電解質が介在している。正極板は、正極集電体に正極活物質層が設けられた部材であり、端子６が接続されている。負極板は、負極集電体に負極活物質層が設けられた部材であり、端子７が接続されている。
フィルム材１Ａを基台１１（図２参照）に配置し、このフィルム材１Ａの上に積層体２を配する。この際、積層体２の端子６，７は、フィルム材１Ａの側端部４,４の一方から突出させておく。フィルム材１Ｂは、例えばローラーＲ１等を利用しつつ、積層体２を配したフィルム材１Ａに表面１ａ，１ｂ同士を対向配置させて、積層体２をこれら一対のフィルム材１Ａ，１Ｂの間に挟み込みながら重ねる。
次に、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂ間に形成される内部空間５よりもフィルム材１Ａ，１Ｂの延出方向（矢印Ｌ２方向）の先端側で、フィルム材１Ａ，１Ｂの幅方向の両側縁８，８に亘って一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを接着する。ここで接着された部分が一辺ｓに沿う閉じられた端部３となる。
端部３の接着は、超音波融着、レーザー溶接、フィルム材１Ａ，１Ｂがラミネートフィルムである場合にラミネート融着をする等の熱融着、接着剤，ホットメルト等の封止材を用いた接着、その他の公知の手段によって行う。
端部３の接着は、超音波融着、レーザー溶接、フィルム材１Ａ，１Ｂがラミネートフィルムである場合にラミネート融着をする等の熱融着、接着剤，ホットメルト等の封止材を用いた接着、その他の公知の手段によって行う。
（３）第２封止工程
第２封止工程では、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂの加工開始端部３の両側端部４，４に相当する部分を、加工方向Ｌ１（加工開始端部３から離間する方向）に順次接着し、更に加工開始端部３の両側端部４，４間の中間部に相当する部分を加工開始端部３から加工方向Ｌ１方向に押圧していき、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂ同士の間に形成された内部空間５を脱気していく。
第２封止工程では、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂの加工開始端部３の両側端部４，４に相当する部分を、加工方向Ｌ１（加工開始端部３から離間する方向）に順次接着し、更に加工開始端部３の両側端部４，４間の中間部に相当する部分を加工開始端部３から加工方向Ｌ１方向に押圧していき、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂ同士の間に形成された内部空間５を脱気していく。
両側端部４，４の接着は、接着剤、ホットメルト等の封止材を用いた接着、フィルム材１Ａ，１Ｂがラミネートフィルムである場合のラミネート融着、超音波融着、レーザー溶接等の熱融着、その他の公知の手段によって行う。
加圧方法としては、加圧部材（本実施形態ではローラー）Ｒ２を用いて、加圧部材Ｒ２に対しフィルム材１Ａ，１Ｂを相対的に矢印Ｌ２方向に移動させることにより行う。具体的には例えば、フィルム材１Ａ，１Ｂを連続的又は間欠的に一方向（矢印Ｌ２方向）に延出させつつ搬送し、固定しておいた加圧部材Ｒ２を通過させる。
加圧方法としては、加圧部材（本実施形態ではローラー）Ｒ２を用いて、加圧部材Ｒ２に対しフィルム材１Ａ，１Ｂを相対的に矢印Ｌ２方向に移動させることにより行う。具体的には例えば、フィルム材１Ａ，１Ｂを連続的又は間欠的に一方向（矢印Ｌ２方向）に延出させつつ搬送し、固定しておいた加圧部材Ｒ２を通過させる。
この際、ローラー等の加圧部材Ｒ３を用いて、加圧部材Ｒ３に対しフィルム材１Ａ，１Ｂを相対的に加工開始端部３から矢印Ｌ２方向に移動させることにより、フィルム材１Ａ，１Ｂの両側端部４，４間に形成される内部空間５に存在する気体を押し出す。
内部空間５を押圧する加圧部材Ｒ３としては、図２に示すように、積層体２の形状に合わせて柔軟に弾性変形可能な材質により形成されたものを好適に用いることができる。
なお、加圧部材Ｒ２，Ｒ３は、フィルム材１Ａ，１Ｂ及び積層体２の形状に合わせて柔軟に弾性変形又は適宜移動し得るものであれば、一体的に形成されたものであってもよい。
加圧は、積層体２に含まれた液体又は半固体状の電解質を僅かに溢流させつつ気体を一方向に移動させることができる程度の圧力で行う。
内部空間５を押圧する加圧部材Ｒ３としては、図２に示すように、積層体２の形状に合わせて柔軟に弾性変形可能な材質により形成されたものを好適に用いることができる。
なお、加圧部材Ｒ２，Ｒ３は、フィルム材１Ａ，１Ｂ及び積層体２の形状に合わせて柔軟に弾性変形又は適宜移動し得るものであれば、一体的に形成されたものであってもよい。
加圧は、積層体２に含まれた液体又は半固体状の電解質を僅かに溢流させつつ気体を一方向に移動させることができる程度の圧力で行う。
また、ローラー等の加圧部材Ｒ３に対しフィルム材１Ａ，１Ｂを相対的に加工開始端部３から矢印Ｌ２方向に移動させてフィルム材１Ａ，１Ｂを加圧する際に、加熱手段を用いてフィルム部材を加熱してもよい。加熱手段を用いて、フィルム材１Ａ，１Ｂを加熱することで、フィルム材１Ａ，１Ｂ内部の電解質等を軟化させることが可能となり、内部空間５に存在する気体を一層排出しやすくすることが出来る。加熱手段は、赤外ヒータ、熱風、加圧部材Ｒ２，Ｒ３を加熱する等の方法を用いることが出来る。加熱の温度については、フィルム材や電解質の材料等により適宜選択すればよいが、加熱されたフィルム材の内部温度が４０〜１５０℃となるようにすることが好ましく、５０〜８０℃となるようにすることがより好ましい。
また、内部空間５の加圧は、図１に示すように、前記加工方向に直交する同一直線上の位置において、フィルム材１Ａ，１Ｂの側端部４，４の接着よりも遅れたタイミング、言い換えると、側端部４，４を接着している位置よりも上流側（加工開始端部３側）を加圧し、開放端部４，４の接着に追従するタイミングで加圧することがより好ましい。なお、フィルム材１Ａ，１Ｂへの加熱は、フィルム材１Ａ，１Ｂの加圧のタイミングより僅かに早く又は略同時に行えばよい。要するに、フィルム材１Ａ，１Ｂを加圧する際にフィルム材１Ａ，１Ｂや電解質等を適宜軟化した状態にできればよい。
このように内部空間５の加圧のタイミングをフィルム材１Ａ，１Ｂの側端部４，４の加圧のタイミングに対し遅らせることで、液体又はゲル状の電解質が押し出される前にフィルム材１Ａ，１Ｂの側端部４，４を接着することができる。また、積層体２に含まれた液体又は半固体状の電解質のフィルム材１Ａ，１Ｂの両側端部４，４への溢流を防止して、加工方向Ｌ１に押し出された液体又は半固体状の電解質を加工方向Ｌ１に隣り合って配された積層体２に向けて押し出すことができる。
その結果、フィルム材１Ａ，１Ｂの側端部４，４に液体又は半固体状の電解質が付着することによるフィルム材１Ａ，１Ｂ同士の接着力の低下を防止することができる。また、液体又は半固体状の電解質がフィルム材１Ａ，１Ｂの側方に溢流することによる原料の損失を防止することができる。
一対のフィルム材１Ａ，１Ｂにより積層体２を完全に挟み込み、積層体２を通過する位置までフィルム材１Ａ，１Ｂの側端部４，４の接着及び内部空間５の脱気を行うことで第２封止工程が完了する。
その後、一方向に積層体２を通過した位置（加工開始端部３に対向する先端側周縁部）１０でフィルム材１Ａ，１Ｂを両側縁８，８間に亘って接着することによって内部空間５を完全に封止し、二次電池１５の製造が完了する。
その後、一方向に積層体２を通過した位置（加工開始端部３に対向する先端側周縁部）１０でフィルム材１Ａ，１Ｂを両側縁８，８間に亘って接着することによって内部空間５を完全に封止し、二次電池１５の製造が完了する。
フィルム材延出工程におけるフィルム材１Ａ，１Ｂの連続的又は所定のタイミングでの間欠的な延出に従って、第１封止工程及び第２封止工程を繰り返し行うことにより、帯状のフィルム材１Ａ，１Ｂにより構成されたフィルム外装体を有する二次電池１５を効率的に製造することができる。
なお、上記の方法によれば、二次電池１５が帯状に連なって形成されるが、これらの二次電池１５，１５・・は端子６，７を直列又は並列接続させて用いてもよく、又は加工開始端部３，１０間で切断して用いてもよい。
なお、上記の方法によれば、二次電池１５が帯状に連なって形成されるが、これらの二次電池１５，１５・・は端子６，７を直列又は並列接続させて用いてもよく、又は加工開始端部３，１０間で切断して用いてもよい。
このように、本実施形態の二次電池の製造方法によれば、真空チャンバ等の高価且つ消費エネルギーの大きい設備を用いることなく、内部空間５が脱気された二次電池１５を簡便に製造することができるため、連続生産を安価且つ効率的に行うことができる。したがって、本実施形態の二次電池１５の製造方法は、安価な二次電池１５を世の中に広く提供することができるという効果を奏する。特に、本実施形態の二次電池の製造方法は、大型の二次電池１５を製造する場合に設備コストを抑制することに有利となる。
また、本実施形態の二次電池の製造方法は、積層体２を配した内部空間５を脱気しながら一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを貼り合わせることができる。これにより、本実施形態の二次電池の製造方法は、内部空間５に気泡が存在することによる品質の低下を防止することができるという効果を奏する。
また、本実施形態の二次電池の製造方法は、液体又は半固体状の電解質がフィルム材１Ａ，１Ｂの両縁８，８から溢流する前にフィルム材１Ａ，１Ｂの側端部４，４を接着する。したがって、本実施形態の二次電池の製造方法は、電解質がフィルム材１Ａ，１Ｂの側端部４，４の接着面に付着することによる接着力の低下を防止することができるという効果が得られる。
なお、上記の実施形態において、フィルム材１Ａ，１Ｂには、図３に示すように、複数のエンボス部１６，１６・・が形成され、複数のエンボス部１６，１６・・及び複数のエンボス部１６，１６の同士の間を結ぶ仮想線１７によって、フィルム材１Ａ，１Ｂの内部空間５に対応する箇所が囲繞され且つ可撓性を有するものを用いることができる。
エンボス部１６は、平面視で略Ｌ字状、断面視で凹状又は凸状に形成され、内部空間５（前記積層体を収容する空間）に対応する箇所を囲繞する矩形の角部に配置されている。即ち、エンボス部１６は、フィルム材１Ａ，１Ｂの前記積層体の外周が当接する部分に沿って、少なくとも１箇所に設けることが好ましく、２箇所以上に設けることがより好ましく、４箇所以上に設けることが更に好ましい。２箇所以上にエンボス部１６を設けるときは、外周が当接する部分上における互いの間隔が実質的に等しくなるようにすることが好ましい。なお、エンボス部１６，１６同士の間を結ぶ仮想線１７上には、さらに、一つ以上の線状のエンボス部（図示略）が形成されていてもよい。
エンボス部１６は、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合わせた際に、積層体２を収容する内部空間５のエッジ部となる部分であり、積層体２を挟み込んで封止した際、エンボス部１６，１６間が自在に折れ曲がることで一対のフィルム材１Ａ，１Ｂ同士の間に容易に凹部を形成する。
エンボス部１６，１６の形状は、図４に示すように、略半円形状に形成されていてもよい。エンボス部１６，１６の形状を上記の何れかとした場合であっても、容易に内部空間５を形成することができる。また、一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを重ね合わせて積層体２を包装した際に、フィルム材１Ａ（１Ｂ）に皺が発生するのを効果的に抑制することができ、その結果内部空間５の脱気を好適に行うことができる。
なお、上記のような複数のエンボス部１６，１６・・が形成されたフィルム材は、重ね合せた前記フィルム材１Ａ，１Ｂの一方に用いてもよい。
なお、上記のような複数のエンボス部１６，１６・・が形成されたフィルム材は、重ね合せた前記フィルム材１Ａ，１Ｂの一方に用いてもよい。
また、上記実施形態では、長尺な帯状のフィルム材１Ａ，１Ｂの長手方向（一方向）に複数の二次電池１５，１５・・を製造する例を説明したが、本発明は、図５に示すようにフィルム材１Ａ，１Ｂに単一の二次電池１５を製造する場合にも適用することができる。
この場合でも、上記実施形態と同様にフィルム材１Ａ，１Ｂに第１封止工程と第２封止工程とを施すことができ、上記実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
この場合でも、上記実施形態と同様にフィルム材１Ａ，１Ｂに第１封止工程と第２封止工程とを施すことができ、上記実施形態と同様の作用及び効果を得ることができる。
また、上記実施形態では、互いに分離した一対のフィルム材１Ａ，１Ｂを用い、第２封止工程でフィルム材１Ａ，１Ｂの幅方向の両端８，８に形成された側端部４，４を接着する例を説明したが、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、図６に示すように一枚のフィルム材１Ｃを、その長手方向の中心線を折曲線Ｙとして折り曲げてフィルム材１の半部１Ａ，１Ｂを重ね合せ、第１封止工程で折曲線Ｙに交叉する方向に接着して加工開始端部３とし、第２封止工程で、折り曲げられた一端８に対向する側端部４のみを加圧して接着してもよい。
なお、図６に示す変形例の方法の場合であっても、折曲線Ｙで折り曲げて袋状になった側端部４を内部空間５の際まで仮想線で示した加圧部材Ｒ２によりフィルム材１Ａ，１Ｂ同士を圧着又は貼着させてもよい。このように袋状にされた側端部４においてもフィルム材１Ａ，１Ｂを加圧して圧着又は貼着することで、電解質の充填の必要のない空間に電解質を貯留させることによる原料の無駄を防止することができる。また、袋状にされた側端部４に気泡が残ることを防止することができる。
または、本発明は、フィルム材１を図７に示すように折り畳んでフィルム材１の半部１Ａ，１Ｂを重ね合せるとともに、袋状にすることで閉じられた状態となった端部を加工開始端部３とし、第２封止工程で加工開始端部３の両縁８，８に沿う端部を側端部４として接着してもよい。
以上のようにフィルム材１Ａ，１Ｂを折り曲げて一対の重ね合せたフィルム材１Ａ，１Ｂを用いても本発明を好適に適用することができる。
以上のようにフィルム材１Ａ，１Ｂを折り曲げて一対の重ね合せたフィルム材１Ａ，１Ｂを用いても本発明を好適に適用することができる。
また、本発明は、図８及び図９に示すように一枚のフィルム材１Ｃの長手方向のほぼ中心線（折曲線Ｙ）上に積層体２を、その端子６，７が設けられている１辺と反対側の１辺が位置するように配置して、矢印で示す方向に折り曲げてフィルム材１の半部１Ａ，１Ｂを重ね合せ、第１封止工程で折曲線Ｙに交叉する方向に接着して加工開始端部３とし、第２封止工程で、折り曲げられた一端８に対向する側端部４のみを加圧して接着してもよい。この場合、一側端部４のみを加圧接着すればよいため、製造装置の簡素化、更なる消費エネルギーの低減、材料の節約などが可能になる。
また、上記工程の後、隣接する積層体２，２間の中間部分でフィルム材１Ｃを切断することにより、複数の独立した二次電池を得ることができる。
また、上記工程の後、隣接する積層体２，２間の中間部分でフィルム材１Ｃを切断することにより、複数の独立した二次電池を得ることができる。
１Ａ，１Ｂ フィルム材
２ 積層体
３ 端部（加工開始端部）
４ 側端部
５ 内部空間
６，７ 端子
８ 一端
１５ 二次電池
１６ エンボス部
１７ 仮想線
２ 積層体
３ 端部（加工開始端部）
４ 側端部
５ 内部空間
６，７ 端子
８ 一端
１５ 二次電池
１６ エンボス部
１７ 仮想線
Claims (3)
- 電池を構成する積層体の上面及び下面をそれぞれ一対のフィルム材で覆い、前記一対のフィルム材をその一端から他端への加工方向に沿って順次接着することによって、フィルム外装体を有する二次電池を製造する方法であって、
電池を構成する積層体を挟んだ状態で、一対のフィルム材を重ね合せ、前記一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる第１封止工程と、
重ね合わせた前記フィルム材料の前記加工方向に沿って延びる両側端部の一方又は両方を、前記加工方向に沿って、順次接着し、更に重ね合わせた前記フィルム材の両側端部の間の中間部を前記加工方向に沿って順次押圧していき、前記一対のフィルム材同士の間に形成された内部空間を脱気していく第２封止工程と、を有し、
前記第２封止工程で、前記加工方向に直交する同一直線上の位置において、前記中間部の押圧に先立って前記側端部の接着が行われることを特徴とする二次電池の製造方法。 - 電池を構成する積層体の上面及び下面をそれぞれ一対のフィルム材で覆い、前記一対のフィルム材をその一端から他端への加工方向に沿って順次接着することによって、フィルム外装体を有する二次電池を製造する方法であって、
電池を構成する積層体を挟んだ状態で、一対のフィルム材を重ね合せ、前記一対のフィルム材が重なり合った部分の前記加工方向の上流に位置する一端を閉じる第１封止工程と、
重ね合わせた前記フィルム材料の前記加工方向に沿って延びる両側端部の一方又は両方を、前記加工方向に沿って、順次接着し、更に重ね合わせた前記フィルム材の両側端部の間の中間部を前記加工方向に沿って順次押圧していき、前記一対のフィルム材同士の間に形成された内部空間を脱気していく第２封止工程と、を有し、
前記一対のフィルム材の少なくとも一方に複数のエンボス部が形成され、前記複数のエンボス部及び前記複数のエンボス部の同士の間を結ぶ仮想線によって、前記フィルム材の前記内部空間に対応する箇所が囲繞されることを特徴とする二次電池の製造方法。 - 前記第１封止工程の前に、帯状である一対の前記フィルム材を対向配置させつつ連続的又は間欠的に延出させるフィルム材延出工程を有し、
延出された一対の前記フィルム材を前記第１封止工程に供し、前記第１封止工程と、前記第２封止工程と、を前記帯状のフィルム材の延出に従って繰り返し行い、フィルム外装体を有する二次電池を連続的又は間欠的に生産することを特徴とする請求項１または２に記載の二次電池の製造方法。
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