JP6804382B2 - Sealing device - Google Patents

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Description

本発明は、所定のワークをラミネートフィルムにより密封する際に用いられるシール装置に関する。 The present invention relates to a sealing device used when sealing a predetermined work with a laminated film.

従来、熱溶着性樹脂層及び金属層を備えたラミネートフィルムによって、所定のワークを密封してなるパック製品が知られている。パック製品としては、例えば、扁平の薄型電池などを挙げることができ、このような電池では、ワークとして電極シートやセパレータシートが積層されてなる電池素子が用いられる。 Conventionally, a pack product in which a predetermined work is sealed by a laminated film provided with a thermosetting resin layer and a metal layer is known. Examples of the pack product include a flat thin battery, and in such a battery, a battery element in which an electrode sheet and a separator sheet are laminated is used as a work.

パック製品を製造する際には、2枚のラミネートフィルム又は折り返されたラミネートフィルムの間にワークを配置した上で、重ねられた状態のラミネートフィルムの端縁部分が加熱される。そして、熱溶着性樹脂層を溶融させた後、溶融した熱溶着性樹脂層を固化させることで、ラミネートフィルム同士が溶着され、パック製品が得られる。 When manufacturing a packed product, a work is placed between two laminated films or a folded laminated film, and then the edge portion of the laminated films in a stacked state is heated. Then, after the thermosetting resin layer is melted, the melted thermosetting resin layer is solidified to weld the laminated films together to obtain a packed product.

ラミネートフィルムを溶着するにあたっては、シール装置が利用される。シール装置としては、ラミネートフィルムを加熱するための加熱ヒータを備えたものが知られている(例えば、特許文献1等参照)。このようなシール装置では、高温度に保持した加熱ヒータによって所定の加圧条件でラミネートフィルムを挟み込み、ラミネートフィルムの端縁部分を熱溶着させる。 A sealing device is used for welding the laminated film. As a sealing device, a device provided with a heating heater for heating the laminated film is known (see, for example, Patent Document 1 and the like). In such a sealing device, the laminated film is sandwiched by a heating heater held at a high temperature under predetermined pressurizing conditions, and the edge portion of the laminated film is heat-welded.

特開2002−225929号公報JP-A-2002-225929

ところで、パック製品をコンパクト化させたり、限られたサイズの中で電池容量を増大化させたりする等の観点から、ワーク側面部(ワークのうち、ラミネートフィルムの溶着部分側に位置する部位)とラミネートフィルムとの間に形成される隙間を極力小さくすることが好ましい。隙間を小さくするためには、ラミネートフィルムの溶着部分をワーク側面部に対し接近させる必要がある。そこで、ワーク側面部に対し加熱ヒータをできる限り接近させて配置した上で、当該加熱ヒータを移動させて、ラミネートフィルムを挟み込む手法が考えられる。 By the way, from the viewpoint of making the packed product compact and increasing the battery capacity in a limited size, the side surface of the work (the part of the work located on the welded part side of the laminated film) It is preferable to make the gap formed between the laminated film and the laminated film as small as possible. In order to reduce the gap, it is necessary to bring the welded portion of the laminated film closer to the side surface portion of the work. Therefore, a method is conceivable in which the heater is arranged as close as possible to the side surface of the work, and then the heater is moved to sandwich the laminated film.

しかしながら、この手法では、ラミネートフィルムを挟み込むべく、加熱ヒータを移動させている際に、ラミネートフィルムのうち、溶着後にワーク側面部と隣接した状態になる部位に対し加熱ヒータが接触してしまうおそれがある。そのため、ワーク側に配置されることとなる、本来溶融の不要な熱溶着性樹脂層が溶融されたり、加熱ヒータの熱がワークに伝わったりして、ワークに悪影響を与えてしまうおそれがある。 However, in this method, when the heater is moved to sandwich the laminated film, the heater may come into contact with a portion of the laminated film that is adjacent to the side surface of the work after welding. is there. Therefore, the thermosetting resin layer, which is originally arranged on the work side and does not need to be melted, may be melted, or the heat of the heater may be transferred to the work, which may adversely affect the work.

これに対し、例えば、熱溶着を行う前に、ワーク側面部に対し所定の治具をできる限り接近させて配置した上で、当該治具によってラミネートフィルムを挟み込み、ラミネートフィルムを理想的な形状に予め仮成形しておくことが考えられる。しかし、この手法では、治具による挟み込みが解除された際に、ラミネートフィルムがスプリングバックしてしまい、ラミネートフィルムの形状が理想的な形状から変化してしまう。そのため、結局のところ、ワーク側面部からある程度離れた位置でラミネートフィルムを溶着せざるを得ず、前記隙間を小さくすることが困難である。 On the other hand, for example, before performing heat welding, a predetermined jig is placed as close as possible to the side surface of the work, and then the laminate film is sandwiched between the jigs to form the laminate film into an ideal shape. It is conceivable to temporarily mold in advance. However, in this method, the laminated film springs back when the pinching by the jig is released, and the shape of the laminated film changes from the ideal shape. Therefore, in the end, the laminated film has to be welded at a position some distance from the side surface of the work, and it is difficult to reduce the gap.

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、熱によるワークへの悪影響をより確実に防止しつつ、パック製品のコンパクト化等を図ることが可能なシール装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a sealing device capable of making a packed product compact while more reliably preventing an adverse effect on a work due to heat. There is.

以下、上記目的を解決するのに適した各手段につき、項分けして説明する。なお、必要に応じて対応する手段に特有の作用効果を付記する。 Hereinafter, each means suitable for solving the above object will be described in terms of terms. In addition, the action and effect peculiar to the corresponding means will be added as necessary.

手段1.所定の熱溶着性樹脂層及び所定の金属層が積層されてなるラミネートフィルムで所定のワークが密封されてなるパック製品の製造に用いられ、重ねられた状態の前記ラミネートフィルムを加熱して前記熱溶着性樹脂層を溶融させた上で、溶融した前記熱溶着性樹脂層を冷却固化させることにより、前記ラミネートフィルムを溶着させるシール装置であって、
重ねられた状態の前記ラミネートフィルムを挟持可能な熱伝導部材と、
前記熱伝導部材と接触することで、前記熱伝導部材を加熱可能なヒータ部材とを備え、
前記ヒータ部材によって加熱されていない状態の前記熱伝導部材により前記ラミネートフィルムを挟持し、その挟持状態を維持したまま、前記ヒータ部材を前記熱伝導部材に接触させた状態において、前記熱伝導部材を加熱することを特徴とするシール装置。
Means 1. It is used in the production of a packed product in which a predetermined work is sealed with a laminated film in which a predetermined heat-weldable resin layer and a predetermined metal layer are laminated, and the laminated film in a laminated state is heated to heat the heat. A sealing device that welds the laminated film by melting the weldable resin layer and then cooling and solidifying the melted heat-weldable resin layer.
A heat conductive member capable of sandwiching the laminated films in a stacked state,
A heater member capable of heating the heat conductive member by contacting the heat conductive member is provided.
The laminate film is sandwiched between the heat conductive members that are not heated by the heater member, and the heat conductive member is held in a state where the heater member is in contact with the heat conductive member while maintaining the sandwiched state. A sealing device characterized by heating.

上記手段1によれば、ラミネートフィルムを溶着するにあたって、まず、ヒータ部材によって加熱されていない状態の熱伝導部材により、ラミネートフィルムが挟持される。従って、ラミネートフィルムを挟持すべく、熱伝導部材を移動させている際に、熱溶着性樹脂層が溶融したり、ヒータ部材の熱がワークに伝わったりするといった事態は生じない。それ故、熱によるワークへの悪影響をより確実に防止することができる。 According to the above means 1, when welding the laminated film, first, the laminated film is sandwiched by the heat conductive member in a state where it is not heated by the heater member. Therefore, when the heat conductive member is moved to sandwich the laminated film, the thermosetting resin layer does not melt or the heat of the heater member is not transferred to the work. Therefore, it is possible to more reliably prevent the adverse effect of heat on the work.

また、熱によるワークへの悪影響を考慮せずに挟持できることから、ラミネートフィルムにおける熱伝導部材で挟持される部位をワーク側面部に対し極力接近させることができる。そして、挟持状態が維持されたまま、熱伝導部材が加熱され、ラミネートフィルムが溶着される。従って、溶着後におけるラミネートフィルム及びワーク側面部間の隙間を非常に小さなものとすることができる。その結果、パック製品のコンパクト化などを効果的に図ることができる。 Further, since it can be sandwiched without considering the adverse effect of heat on the work, the portion sandwiched by the heat conductive member in the laminated film can be brought as close as possible to the side surface portion of the work. Then, the heat conductive member is heated and the laminated film is welded while the sandwiched state is maintained. Therefore, the gap between the laminated film and the side surface of the work after welding can be made very small. As a result, it is possible to effectively reduce the size of the packed product.

手段2.前記熱伝導部材のうち、前記ラミネートフィルムへの接触部位又は当該接触部位の近傍に位置する部位から前記ヒータ部材との接触部位又は当該接触部位の近傍に位置する部位にかけての部分が、超熱伝導体により構成されていることを特徴とする手段1に記載のシール装置。 Means 2. Of the heat conductive members, the portion from the contact portion with the laminated film or the portion located near the contact portion to the contact portion with the heater member or the portion located near the contact portion is superheat conductive. The sealing device according to means 1, wherein the sealing device is composed of a body.

尚、「超熱伝導体」としては、緻密なグラファイトや、グラファイト及び所定の金属(例えば、銅やアルミニウムなど)等が複合されてなる材料、アルミニウム合金に対しフィラーとしてカーボンナノチューブ等を配向して添加した材料などを挙げることができる。超熱伝導体は、一般的な熱伝導性に優れる金属(例えば、銅や銀など)よりも熱伝導性に優れるものである。 The "superthermal conductor" is a material made of a composite of dense graphite, graphite and a predetermined metal (for example, copper or aluminum), or carbon nanotubes or the like as a filler in an aluminum alloy. Examples include added materials. The superthermal conductor is superior in thermal conductivity to general metals having excellent thermal conductivity (for example, copper and silver).

上記手段2によれば、熱伝導部材のうち、ラミネートフィルムへの接触部位又はその近傍部位からヒータ部材との接触部位又はその近傍部位にかけての部分は、超熱伝導体により構成されている。従って、熱伝導部材とラミネートフィルムとの接触部位に対し、ヒータ部材からの熱を非常に速やかに伝えることができ、ラミネートフィルムを短時間で加熱することができる。その結果、ヒータ部材によって加熱されていない状態の熱伝導部材によりラミネートフィルムを挟持するという工程が存在したとしても、パック製品の製造に要する時間を十分に短縮することができ、生産性の向上を図ることができる。 According to the above means 2, the portion of the heat conductive member from the contact portion with the laminated film or the vicinity thereof to the contact portion with the heater member or the vicinity portion thereof is composed of a superheat conductor. Therefore, the heat from the heater member can be transferred very quickly to the contact portion between the heat conductive member and the laminated film, and the laminated film can be heated in a short time. As a result, even if there is a step of sandwiching the laminated film between the heat conductive members that are not heated by the heater member, the time required for manufacturing the pack product can be sufficiently shortened, and the productivity can be improved. Can be planned.

手段3.前記熱伝導部材は、
前記超熱伝導体により構成された本体部と、
前記本体部に取着され、前記ラミネートフィルムとの接触部位を構成するカバー部とを備え、
前記カバー部によって、前記ラミネートフィルムに対し前記本体部が直接接触しないように構成されていることを特徴とする手段2に記載のシール装置。
Means 3. The heat conductive member is
The main body composed of the superthermal conductor and
It is provided with a cover portion that is attached to the main body portion and constitutes a contact portion with the laminated film.
The sealing device according to means 2, wherein the cover portion is configured so that the main body portion does not come into direct contact with the laminated film.

尚、「カバー部」は、例えば、比較的薄肉の金属板やセラミックス板などにより構成することができる。 The "cover portion" can be made of, for example, a relatively thin metal plate or a ceramic plate.

超熱伝導体がラミネートフィルムに対し直接接触するように構成した場合、超熱伝導体におけるラミネートフィルムとの接触部位に破損が生じやすくなってしまったり、超熱伝導体から生じた異物がラミネートフィルムに付着しやすくなってしまったりするおそれがある。 When the superthermal conductor is configured to come into direct contact with the laminate film, the contact portion of the superthermal conductor with the laminate film is likely to be damaged, or foreign matter generated from the superthermal conductor is likely to be damaged in the laminate film. There is a risk that it will easily adhere to.

この点、上記手段3によれば、ラミネートフィルムを溶着する際には、カバー部によって超熱伝導体とラミネートフィルムとが直接接触することはない。従って、超熱伝導体における破損やラミネートフィルムに対する異物の付着をより確実に防止することができる。これにより、装置の長寿命化を図ることができるとともに、製造されたパック製品の品質向上を図ることができる。 In this regard, according to the above means 3, when the laminated film is welded, the superthermal conductor and the laminated film do not come into direct contact with each other by the cover portion. Therefore, it is possible to more reliably prevent breakage in the superthermal conductor and adhesion of foreign matter to the laminated film. As a result, the life of the device can be extended, and the quality of the manufactured packed product can be improved.

手段4.前記熱伝導部材と接触することで、前記熱伝導部材を冷却可能な冷却部材を備え、
前記ヒータ部材により前記熱伝導部材を加熱した後、前記挟持状態を維持したまま、前記冷却部材を前記熱伝導部材に接触させ、前記熱伝導部材を冷却することを特徴とする手段1乃至3のいずれかに記載のシール装置。
Means 4. A cooling member capable of cooling the heat conductive member by contacting the heat conductive member is provided.
1. A means 1 to 3 characterized in that after the heat conductive member is heated by the heater member, the cooling member is brought into contact with the heat conductive member while maintaining the sandwiched state to cool the heat conductive member. The sealing device according to any one.

熱溶着性樹脂層を溶融した後、熱伝導部材によるラミネートフィルムの挟持をすぐに解除してしまうと、熱溶着性樹脂層の固化が不十分であるため、溶着部分においてラミネートフィルムの剥がれやしわが生じてしまうおそれがある。そこで、このような不具合を防止すべく、熱溶着性樹脂層の溶融後、熱溶着性樹脂層が固化するまでの間、ラミネートフィルムをしばらく挟持し続けることが考えられるが、この場合には、パック製品の製造に要する時間が増大してしまうおそれがある。 If the heat-weldable resin layer is melted and then immediately released from being sandwiched by the heat-conducting member, the heat-weldable resin layer is not sufficiently solidified, so that the laminated film is peeled off at the welded portion. There is a risk of wrinkling. Therefore, in order to prevent such a problem, it is conceivable to keep holding the laminated film for a while after the thermosetting resin layer is melted until the thermosetting resin layer is solidified. In this case, The time required to manufacture the packed product may increase.

この点、上記手段4によれば、ラミネートフィルムを加熱した後、冷却部材によって、ラミネートフィルムを挟持した状態のままの熱伝導部材が冷却される。従って、溶融した熱溶着性樹脂層を急冷し、熱溶着性樹脂層を素早く固化させることができる。これにより、溶着部分においてラミネートフィルムの剥がれやしわが生じてしまうことをより確実に防止できる。また、熱溶着性樹脂層の急速固化によって、パック製品の製造に要する時間の更なる短縮化を図ることができる。特に上記手段2の構成を具備し、熱伝導部材に対するヒータ部材や冷却部材の接触部位が共通する場合には、冷却部材によって熱伝導部材をより効果的に急冷することができるため、ラミネートフィルムのより一層急速な溶着を図ることができる。 In this regard, according to the above means 4, after the laminated film is heated, the heat conductive member in which the laminated film is sandwiched is cooled by the cooling member. Therefore, the melted thermosetting resin layer can be rapidly cooled, and the thermosetting resin layer can be quickly solidified. As a result, it is possible to more reliably prevent the laminated film from peeling off or wrinkling at the welded portion. Further, by rapidly solidifying the thermosetting resin layer, the time required for manufacturing the packed product can be further shortened. In particular, when the structure of the above means 2 is provided and the contact portions of the heater member and the cooling member with respect to the heat conductive member are common, the heat conductive member can be rapidly cooled more effectively by the cooling member. Even more rapid welding can be achieved.

手段5.前記熱伝導部材のうち前記ラミネートフィルムと接触した状態であるときに前記ワーク側に配置される側面に対し、所定の断熱層が取着されていることを特徴とする手段1乃至4のいずれかに記載のシール装置。 Means 5. Any of means 1 to 4, characterized in that a predetermined heat insulating layer is attached to a side surface of the heat conductive member that is arranged on the work side when in contact with the laminated film. The sealing device described in.

尚、「断熱層」は、例えば、耐熱性に優れる発泡性の樹脂(例えば、フッ素樹脂など)や断熱セラミックス等によって形成することができる。 The "heat insulating layer" can be formed of, for example, a foamable resin having excellent heat resistance (for example, fluororesin), heat insulating ceramics, or the like.

上記手段5によれば、熱伝導部材におけるワーク側に配置される側面に対し、断熱層が設けられている。これにより、熱伝導部材からワークに対する熱伝導を効果的に抑えることができる。その結果、ワークに対し熱による悪影響が及ぶことをより確実に防止でき、製造されたパック製品の品質向上を一層図ることができる。 According to the means 5, a heat insulating layer is provided on the side surface of the heat conductive member arranged on the work side. As a result, heat conduction from the heat conductive member to the work can be effectively suppressed. As a result, it is possible to more reliably prevent the work from being adversely affected by heat, and it is possible to further improve the quality of the manufactured packed product.

電池の斜視図である。It is a perspective view of a battery. 電池素子を密封する前における電池の分解斜視図である。It is an exploded perspective view of a battery before sealing a battery element. 図1のJ−J線拡大断面模式図である。It is the JJ line enlarged cross-sectional schematic diagram of FIG. シール装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a sealing device. 熱伝導部材などの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the heat conduction member and the like. 熱伝導部材などの構成を示す一部破断斜視図である。It is a partially broken perspective view which shows the structure of a heat conduction member and the like. 非加熱挟持工程における一過程を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows one process in a non-heated sandwiching process. 非加熱挟持工程における一過程を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows one process in a non-heated sandwiching process. 加熱工程の一過程を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows one process of a heating process. 加熱工程後を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows after the heating process. 冷却工程を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the cooling process. 挟持解除工程を示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the pinch release process. 別の実施形態における断熱層などを示す断面模式図である。It is sectional drawing which shows the heat insulating layer and the like in another embodiment.

以下に、一実施形態について図面を参照しつつ説明する。図1及び図2に示すように、パック製品としての携帯電話用のリチウムイオン電池1(以下、単に「電池1」と称す)は、ワークとしての電池素子2と当該電池素子2を密封するラミネートフィルム3とを備えている。尚、図1では、ラミネートフィルム3を実際よりも厚肉で示している。また、図2は、電池素子2を密封する前の状態である。図2では、ラミネートフィルム3並びに次述する電極シート2A,2C及びセパレータシート2B等を実際よりも厚肉とするとともに、各シート2A〜2Cをそれぞれ離間させ、かつ、各シート2A〜2Cの枚数を実際の枚数よりも少なくした状態で示している。 Hereinafter, one embodiment will be described with reference to the drawings. As shown in FIGS. 1 and 2, the lithium-ion battery 1 for a mobile phone as a pack product (hereinafter, simply referred to as “battery 1”) is a laminate that seals the battery element 2 as a work and the battery element 2. It includes a film 3. In addition, in FIG. 1, the laminated film 3 is shown thicker than it actually is. Further, FIG. 2 shows a state before the battery element 2 is sealed. In FIG. 2, the laminated film 3, the electrode sheets 2A and 2C and the separator sheets 2B described below are made thicker than they actually are, the sheets 2A to 2C are separated from each other, and the number of sheets 2A to 2C is increased. Is shown in a state where the number is less than the actual number.

電池素子2は、負電極シート2A、セパレータシート2B、正電極シート2C及びセパレータシート2Bがこの順序で繰り返し積み上げられることにより構成されている。 The battery element 2 is configured by repeatedly stacking a negative electrode sheet 2A, a separator sheet 2B, a positive electrode sheet 2C, and a separator sheet 2B in this order.

負電極シート2A及び正電極シート2Cは、金属箔よりなる極箔本体の表裏両面に活物質が塗布されることにより構成されている。但し、極箔本体の一端縁部には、活物質は塗布されていない。負電極シート2Aは、例えば、銅からなる極箔本体に負極活物質(例えば、ケイ素等を含有する粒子)が塗布されてなる。正電極シート2Cは、例えば、アルミニウムからなる極箔本体に正極活物質(例えば、コバルト酸リチウム粒子等)が塗布されてなる。 The negative electrode sheet 2A and the positive electrode sheet 2C are formed by applying an active material to both the front and back surfaces of a polar foil body made of a metal foil. However, the active material is not applied to one end edge of the polar foil body. The negative electrode sheet 2A is formed by applying, for example, a negative electrode active material (for example, particles containing silicon or the like) to a polar foil body made of copper. The positive electrode sheet 2C is formed by coating, for example, a positive electrode active material (for example, lithium cobalt oxide particles) on a polar foil body made of aluminum.

また、各負電極シート2Aの一端縁部からはそれぞれ負極リード4Aが延出するとともに、正電極シート2Cの一端縁部からはそれぞれ正極リード4Cが延出している。そして、各負極リード4Aは、負極端子5Aに接続され、各正極リード4Cは、正極端子5Cに接続されている。そして、負極端子5A及び正極端子5Cが、電池素子2を密封するラミネートフィルム3から外部に露出した状態となっている。 Further, the negative electrode lead 4A extends from one end edge of each negative electrode sheet 2A, and the positive electrode lead 4C extends from one end edge of the positive electrode sheet 2C. Each negative electrode lead 4A is connected to the negative electrode terminal 5A, and each positive electrode lead 4C is connected to the positive electrode terminal 5C. The negative electrode terminal 5A and the positive electrode terminal 5C are exposed to the outside from the laminate film 3 that seals the battery element 2.

ラミネートフィルム3は、電池1の外装を構成するものであり、折り返された上で、重ねられた端縁部分同士が溶着されることで、電池素子2を密封状態で収容している。本実施形態では、ラミネートフィルム3のうち、折り返し部分を除いた端縁部分が溶着される。 The laminated film 3 constitutes the exterior of the battery 1, and the battery element 2 is housed in a sealed state by being folded back and the overlapped edge portions being welded to each other. In the present embodiment, the edge portion of the laminated film 3 excluding the folded portion is welded.

ラミネートフィルム3は、図3(図3は、図1のJ−J線拡大断面模式図であり、電池素子2などを簡略化した状態で示している)に示すように、所定の金属(例えば、アルミニウムなど)からなる薄肉の金属層3Aと、所定の熱溶着性樹脂からなる熱溶着性樹脂層3Bとが積層されてなる。熱溶着性樹脂層3Bを構成する樹脂は、熱溶着が可能なものであればよく、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、これらの酸変性物、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステル等、エチレン−酢酸ビニル共重合体などを使用可能である。勿論、金属層3Aの両面を熱溶着性樹脂層3Bで挟むようにしてラミネートフィルム3を構成することとしてもよい。 As shown in FIG. 3 (FIG. 3 is a schematic view of an enlarged cross section taken along the line JJ of FIG. 1, and the battery element 2 and the like are shown in a simplified state), the laminated film 3 is a predetermined metal (for example, , Aluminum, etc.) and a thermosetting resin layer 3B made of a predetermined thermosetting resin are laminated. The resin constituting the thermosetting resin layer 3B may be any resin capable of heat welding, for example, polypropylene, polyethylene, acid-modified products thereof, polyesters such as polyethylene terephthalate, ethylene-vinyl acetate copolymer and the like. Can be used. Of course, the laminated film 3 may be formed by sandwiching both sides of the metal layer 3A with the thermosetting resin layer 3B.

次いで、ラミネートフィルム3で電池素子2を密封する際に用いられるシール装置10について説明する。シール装置10は、図4に示すように、ヒータ部材20と、冷却部材30と、熱伝導部材40とを備えている。 Next, the sealing device 10 used when sealing the battery element 2 with the laminated film 3 will be described. As shown in FIG. 4, the sealing device 10 includes a heater member 20, a cooling member 30, and a heat conductive member 40.

ヒータ部材20は、図9及び図10に示すように、溶着対象となるラミネートフィルム3の上方及び下方にそれぞれ1つずつ配置されるようになっており、図示しない駆動手段によってX−Y方向(水平方向)及びZ方向(鉛直方向)に沿って移動可能とされている。ヒータ部材20は、図示しないヒータを内蔵しており、当該ヒータにより発熱可能となっている。ヒータ部材20は、X−Y方向に移動することで、熱伝導部材40の上下に位置する動作準備位置と、当該動作準備位置から外れた退避位置との間で移動可能となっている。また、ヒータ部材20は、動作準備位置に配置された状態でZ方向に移動することにより、熱伝導部材40と接触し、熱伝導部材40を加熱可能となっている。 As shown in FIGS. 9 and 10, one heater member 20 is arranged above and one below the laminated film 3 to be welded, and the heater member 20 is arranged in the XY directions by a driving means (not shown). It is possible to move along the horizontal direction) and the Z direction (vertical direction). The heater member 20 has a built-in heater (not shown), and the heater can generate heat. By moving in the XY directions, the heater member 20 can move between the operation preparation position located above and below the heat conduction member 40 and the retracted position deviating from the operation preparation position. Further, the heater member 20 comes into contact with the heat conductive member 40 by moving in the Z direction while being arranged at the operation preparation position, and the heat conductive member 40 can be heated.

冷却部材30は、図11及び図12に示すように、ヒータ部材20と同様、溶着対象となるラミネートフィルム3の上方及び下方にそれぞれ1つずつ配置されるようになっている。冷却部材30は、図示しない駆動手段によってX−Y方向(水平方向)及びZ方向(鉛直方向)に沿って移動可能に構成されている。冷却部材30は、Z方向に移動することにより、熱伝導部材40と接触して熱伝導部材40を冷却する。尚、冷却部材30がZ方向に移動する際には、ヒータ部材20が退避位置に配置され、冷却部材30の移動を阻害しないようになっている。また、冷却部材30は、ヒータ部材20が動作準備位置に配置されるときに、これらヒータ部材20の移動予定経路から外れた位置に配置されるようになっており、ヒータ部材20の移動を阻害しないようになっている。 As shown in FIGS. 11 and 12, one cooling member 30 is arranged above and one below the laminate film 3 to be welded, like the heater member 20. The cooling member 30 is configured to be movable along the XY directions (horizontal direction) and the Z direction (vertical direction) by a driving means (not shown). By moving in the Z direction, the cooling member 30 comes into contact with the heat conductive member 40 to cool the heat conductive member 40. When the cooling member 30 moves in the Z direction, the heater member 20 is arranged at the retracted position so as not to hinder the movement of the cooling member 30. Further, when the heater member 20 is arranged at the operation preparation position, the cooling member 30 is arranged at a position deviating from the planned movement path of the heater member 20, which hinders the movement of the heater member 20. It is designed not to.

尚、ヒータ部材20及び冷却部材30を、それぞれの配置位置が入れ替わるように移動可能としてもよい。また、ヒータ部材20及び冷却部材30を並べた状態で設け、溶着対象のラミネートフィルム3と熱伝導部材40とがヒータ部材20及び冷却部材30に対し順次搬送されるように構成してもよい。 The heater member 20 and the cooling member 30 may be movable so that their respective arrangement positions are interchanged. Further, the heater member 20 and the cooling member 30 may be provided side by side so that the laminate film 3 to be welded and the heat conductive member 40 are sequentially conveyed to the heater member 20 and the cooling member 30.

熱伝導部材40は、図7及び図8に示すように、溶着対象となるラミネートフィルム3の上方及び下方にそれぞれ1つずつ配置されるようになっている。熱伝導部材40は、ラミネートフィルム3を溶着する際にラミネートフィルム3を挟持する部材である。熱伝導部材40は、図示しない駆動手段によってX−Y方向(水平方向)及びZ方向(鉛直方向)に沿って移動可能に構成されており、X−Y方向に移動することで、ラミネートフィルム3の被挟持部位、すなわち、ラミネートフィルム3の溶着部位を変更可能とされている。尚、熱伝導部材40の位置変更に合わせて、ヒータ部材20及び冷却部材30の配置位置も適宜変更される。 As shown in FIGS. 7 and 8, one heat conductive member 40 is arranged above and one below the laminated film 3 to be welded. The heat conductive member 40 is a member that sandwiches the laminate film 3 when welding the laminate film 3. The heat conductive member 40 is configured to be movable along the XY directions (horizontal direction) and the Z direction (vertical direction) by a driving means (not shown), and by moving in the XY directions, the laminated film 3 It is possible to change the sandwiched portion, that is, the welded portion of the laminated film 3. The arrangement positions of the heater member 20 and the cooling member 30 are also appropriately changed in accordance with the position change of the heat conductive member 40.

熱伝導部材40は、図5及び図6(図6は、後述する保護部51を一部破断した斜視図である)に示すように、本体部41と、カバー部42とを備えている。 The heat conductive member 40 includes a main body portion 41 and a cover portion 42, as shown in FIGS. 5 and 6 (FIG. 6 is a perspective view in which the protective portion 51 described later is partially broken).

本体部41は、主として、ヒータ部材20及び冷却部材30と、カバー部42との間で熱伝導を行うものである。本体部41は、超熱伝導体によって形成されている。超熱伝導体としては、緻密なグラファイトや、グラファイト及び所定の金属(例えば、銅やアルミニウムなど)等が複合されてなる材料、アルミニウム合金に対しフィラーとしてカーボンナノチューブ等を配向して添加した材料などを挙げることができる。本実施形態では、超熱伝導体として、グラファイト及び所定の金属が複合されてなる材料が用いられている。 The main body portion 41 mainly conducts heat conduction between the heater member 20 and the cooling member 30 and the cover portion 42. The main body 41 is formed of a superthermal conductor. Examples of the superthermal conductor include dense graphite, a material in which graphite and a predetermined metal (for example, copper, aluminum, etc.) are composited, a material in which carbon nanotubes, etc. are oriented and added as a filler to an aluminum alloy, and the like. Can be mentioned. In the present embodiment, a material made of a composite of graphite and a predetermined metal is used as the superthermal conductor.

また、本体部41は、平板部41A及び柱状部41Bを備えている。平板部41Aは、細長い平板状をなしており、ラミネートフィルム3の溶着部位に対応する形状をなしている。 Further, the main body portion 41 includes a flat plate portion 41A and a columnar portion 41B. The flat plate portion 41A has an elongated flat plate shape, and has a shape corresponding to the welded portion of the laminated film 3.

柱状部41Bは、円柱状をなしており、平板部41Aにおけるカバー部42とは反対側に位置する面の中心から突出している。柱状部41Bは、ヒータ部材20や冷却部材30と接触することで、ヒータ部材20や冷却部材30との間で熱交換を行う部位である。本実施形態では、柱状部41Bの先端面に対しヒータ部材20や冷却部材30が接触するようになっている。尚、柱状部41Bを複数設けてもよい。 The columnar portion 41B has a columnar shape and protrudes from the center of the surface of the flat plate portion 41A located on the opposite side of the cover portion 42. The columnar portion 41B is a portion that exchanges heat with the heater member 20 and the cooling member 30 by coming into contact with the heater member 20 and the cooling member 30. In the present embodiment, the heater member 20 and the cooling member 30 come into contact with the tip surface of the columnar portion 41B. In addition, a plurality of columnar portions 41B may be provided.

また、柱状部41Bにおけるグラファイトの配向方向は、柱状部41Bの軸方向と平行又はほぼ平行な方向とされており、平板部41Aにおけるグラファイトの配向方向は、柱状部41Bの軸方向と直交又はほぼ直交する方向とされている。本実施形態の超熱伝導体は、特にグラファイトの配向方向に沿って熱が効率よく伝導されるようになっている。従って、ヒータ部材20や冷却部材30と平板部41Aとの間における、柱状部41Bを介した速やかな熱伝導が可能となっている。さらに、平板部41Aでは、その幅方向及びその長さ方向に沿った速やかな熱伝導が可能となっており、柱状部41Bから受けた熱を平板部41Aの全体に迅速に広げたり、平板部41Aの熱を柱状部41Bへと速やかに引いたりすることが可能である。 The orientation direction of graphite in the columnar portion 41B is parallel to or substantially parallel to the axial direction of the columnar portion 41B, and the orientation direction of graphite in the flat plate portion 41A is orthogonal to or substantially parallel to the axial direction of the columnar portion 41B. The directions are orthogonal. In the superthermal conductor of the present embodiment, heat is efficiently conducted particularly along the orientation direction of graphite. Therefore, rapid heat conduction between the heater member 20 or the cooling member 30 and the flat plate portion 41A via the columnar portion 41B is possible. Further, the flat plate portion 41A is capable of rapid heat conduction along the width direction and the length direction thereof, so that the heat received from the columnar portion 41B can be quickly spread over the entire flat plate portion 41A, or the flat plate portion It is possible to quickly draw the heat of 41A to the columnar portion 41B.

カバー部42は、ラミネートフィルム3を挟持する際にラミネートフィルム3と接触する部位であり、本体部41の破損や摩耗を防止するために設けられている。カバー部42は、熱や摩耗に対する耐久性に優れ、かつ、良好な熱伝導性を有する材料(例えば、ステンレスやアルミニウム等の所定の金属やセラミックスなど)により形成された薄肉板(膜)であり、平板部41Aにおける柱状部41Bとは反対側に位置する面を覆っている。カバー部42は、例えば拡散接合によって、本体部41へと接合されている。尚、図5等では、カバー部42を実際よりも厚肉で示しているが、実際のカバー部42は薄肉(例えば、1.0mm未満であり、本実施形態では0.1mm以下)であり、速やかな温度変化が可能となっている。 The cover portion 42 is a portion that comes into contact with the laminate film 3 when the laminate film 3 is sandwiched, and is provided to prevent damage or wear of the main body portion 41. The cover portion 42 is a thin-walled plate (film) formed of a material having excellent durability against heat and abrasion and having good thermal conductivity (for example, a predetermined metal such as stainless steel or aluminum or ceramics). , Covers the surface of the flat plate portion 41A located on the opposite side of the columnar portion 41B. The cover portion 42 is joined to the main body portion 41 by, for example, diffusion joining. Although the cover portion 42 is shown to be thicker than it actually is in FIG. 5 and the like, the actual cover portion 42 is thin (for example, less than 1.0 mm and 0.1 mm or less in this embodiment). , Rapid temperature change is possible.

加えて、上記のように構成された熱伝導部材40に対し、所定の保護部51が取着されている。保護部51は、熱や摩耗に対する耐久性が優れる材料(例えば、ステンレスやアルミニウム等の所定の金属など)により形成されている。保護部51は、柱状部41Bの高さと同一の厚さを有し、かつ、平面形状が平板部41Aに対応する形状とされた直方体状をなしている。 In addition, a predetermined protective portion 51 is attached to the heat conductive member 40 configured as described above. The protective portion 51 is formed of a material having excellent durability against heat and abrasion (for example, a predetermined metal such as stainless steel or aluminum). The protective portion 51 has the same thickness as the height of the columnar portion 41B, and has a rectangular parallelepiped shape whose planar shape corresponds to the flat plate portion 41A.

また、保護部51は、柱状部41Bを通すための貫通孔51Aを備えている。そして、保護部51は、貫通孔51Aに対し柱状部41Bが挿通され、かつ、平板部41Aに積層された状態で、熱伝導部材40に取着されている。尚、柱状部41Bの先端面、つまり、ヒータ部材20や冷却部材30と接触する部位は、保護部51の表面に露出した状態となっており、本実施形態では、柱状部41Bの先端面と保護部51の表面とが面一となっている。保護部51によって、ヒータ部材20などと接触する柱状部41Bの破損防止が図られている。 Further, the protective portion 51 is provided with a through hole 51A for passing the columnar portion 41B. The protective portion 51 is attached to the heat conductive member 40 in a state where the columnar portion 41B is inserted through the through hole 51A and is laminated on the flat plate portion 41A. The tip surface of the columnar portion 41B, that is, the portion in contact with the heater member 20 and the cooling member 30, is exposed on the surface of the protective portion 51, and in the present embodiment, the tip surface of the columnar portion 41B The surface of the protective portion 51 is flush with the surface. The protective portion 51 prevents damage to the columnar portion 41B that comes into contact with the heater member 20 and the like.

次いで、シール装置10を用いたラミネートフィルム3の溶着工程について説明する。ラミネートフィルム3の溶着工程は、非加熱挟持工程と、加熱工程と、冷却工程と、挟持解除工程とを含む。尚、本実施形態では、ラミネートフィルム3の溶着工程に先立って、折り返されたラミネートフィルム3の間に電池素子2が予め配置された状態となっている。 Next, a welding step of the laminated film 3 using the sealing device 10 will be described. The welding step of the laminate film 3 includes a non-heating sandwiching step, a heating step, a cooling step, and a sandwiching release step. In the present embodiment, the battery element 2 is arranged in advance between the folded laminated films 3 prior to the welding step of the laminated film 3.

非加熱挟持工程では、ヒータ部材20によって加熱されていない状態の熱伝導部材40により、重ねられた状態のラミネートフィルム3の端縁部分を挟持する。より詳しくは、図7に示すように、一対の熱伝導部材40を、電池素子2の側面部2Sに対しできる限り接近させた状態で、ラミネートフィルム3を挟むようにして配置する。例えば、一対の熱伝導部材40を、側面部2Sから1枚〜数枚分のラミネートフィルム3の厚さだけ離した位置に配置する。尚、図7等では、電池素子2を簡略化した状態とし、また、ラミネートフィルム3を実際よりも厚肉とした状態で示している。 In the non-heating sandwiching step, the edge portion of the laminated film 3 in the stacked state is sandwiched by the heat conductive member 40 in the state of not being heated by the heater member 20. More specifically, as shown in FIG. 7, the pair of heat conductive members 40 are arranged so as to sandwich the laminated film 3 in a state where they are as close as possible to the side surface portion 2S of the battery element 2. For example, the pair of heat conductive members 40 are arranged at positions separated from the side surface portion 2S by the thickness of one to several laminated films 3. In FIG. 7 and the like, the battery element 2 is shown in a simplified state, and the laminated film 3 is shown in a thicker state than it actually is.

次いで、図8に示すように、一対の熱伝導部材40を両者が接近する方向(Z方向)に移動させ、両熱伝導部材40によってラミネートフィルム3を挟み込む。このとき、熱伝導部材40は未だ加熱されていない(常温である)ので、熱伝導部材40によって、ラミネートフィルム3における側面部2Sに対し非常に近接した部位を挟持することができる(このように挟持したとしても電池素子2に悪影響が及ばない)。 Next, as shown in FIG. 8, the pair of heat conductive members 40 are moved in the direction in which they approach each other (Z direction), and the laminated film 3 is sandwiched between the heat conductive members 40. At this time, since the heat conductive member 40 has not been heated yet (at room temperature), the heat conductive member 40 can sandwich a portion very close to the side surface portion 2S of the laminated film 3 (as described above). Even if it is pinched, the battery element 2 is not adversely affected).

次に、加熱工程において、図9に示すように、熱伝導部材40によってラミネートフィルム3を挟持したまま、前記動作準備位置に位置する、予め加熱された状態の一対のヒータ部材20を熱伝導部材40に対し接近移動させる。そして、ヒータ部材20を柱状部41Bの先端面に接触させるとともに、予め設定された所定時間だけ接触状態を維持する。これにより、熱伝導部材40を加熱し、ラミネートフィルム3の熱溶着性樹脂層3Bを溶融させる。 Next, in the heating step, as shown in FIG. 9, a pair of preheated heater members 20 located at the operation preparation position while holding the laminated film 3 between the heat conductive members 40 are heat conductive members. Move closer to 40. Then, the heater member 20 is brought into contact with the tip surface of the columnar portion 41B, and the contact state is maintained for a predetermined time set in advance. As a result, the heat conductive member 40 is heated to melt the thermosetting resin layer 3B of the laminate film 3.

所定時間の経過後、図10に示すように、ヒータ部材20を前記動作準備位置に戻すことで、熱伝導部材40からヒータ部材20を離間させ、熱伝導部材40の加熱を停止する。その後、ヒータ部材20を前記退避位置に移動させる。一方、熱伝導部材40は、ラミネートフィルム3を挟持した状態のままで維持する。 After a lapse of a predetermined time, as shown in FIG. 10, by returning the heater member 20 to the operation preparation position, the heater member 20 is separated from the heat conductive member 40, and the heating of the heat conductive member 40 is stopped. After that, the heater member 20 is moved to the retracted position. On the other hand, the heat conductive member 40 maintains the laminated film 3 in a sandwiched state.

次いで、冷却工程において、図11に示すように、冷却部材30を熱伝導部材40に対し接近移動させ、冷却部材30を柱状部41Bの先端面に接触させる。そして、熱伝導部材40(柱状部41B)に対し冷却部材30を予め設定された所定時間だけ接触させ続けることで、熱伝導部材40を冷却し、熱溶着性樹脂層3Bを急速に固化させる。 Next, in the cooling step, as shown in FIG. 11, the cooling member 30 is moved closer to the heat conductive member 40, and the cooling member 30 is brought into contact with the tip surface of the columnar portion 41B. Then, by keeping the cooling member 30 in contact with the heat conductive member 40 (columnar portion 41B) for a predetermined time set in advance, the heat conductive member 40 is cooled and the thermosetting resin layer 3B is rapidly solidified.

次に、挟持解除工程において、図12に示すように、冷却部材30を元の配置位置へと移動させるとともに、熱伝導部材40をラミネートフィルム3から離間する方向に移動させ、ラミネートフィルム3の挟持を解除する。これにより、ラミネートフィルム3の溶着が完了する。尚、冷却部材30は、熱伝導部材40によるラミネートフィルム3の挟持解除よりも先に移動させてもよいし、熱伝導部材40とともに移動させてもよい。 Next, in the pinching release step, as shown in FIG. 12, the cooling member 30 is moved to the original arrangement position, and the heat conductive member 40 is moved in a direction away from the laminating film 3, and the laminating film 3 is pinched. To cancel. As a result, the welding of the laminated film 3 is completed. The cooling member 30 may be moved before the laminating film 3 is released from being held by the heat conductive member 40, or may be moved together with the heat conductive member 40.

以上詳述したように、本実施形態によれば、ラミネートフィルム3を溶着するにあたって、まず、ヒータ部材20によって加熱されていない状態の熱伝導部材40により、ラミネートフィルム3が挟持される。従って、ラミネートフィルム3を挟持すべく、熱伝導部材40を移動させている際に、熱溶着性樹脂層3Bが溶融したり、ヒータ部材20の熱が電池素子2に伝わったりするといった事態は生じない。それ故、熱による電池素子2への悪影響をより確実に防止することができる。 As described in detail above, according to the present embodiment, when welding the laminate film 3, the laminate film 3 is first sandwiched by the heat conductive member 40 in a state where it is not heated by the heater member 20. Therefore, when the heat conductive member 40 is moved to sandwich the laminated film 3, the thermosetting resin layer 3B may be melted or the heat of the heater member 20 may be transferred to the battery element 2. Absent. Therefore, it is possible to more reliably prevent the adverse effect of heat on the battery element 2.

また、熱による電池素子2への悪影響を考慮せずに挟持できることから、ラミネートフィルム3における熱伝導部材40で挟持される部位、つまり、ラミネートフィルム3の溶着部位を側面部2Sに対し極力接近させることができる。従って、溶着後におけるラミネートフィルム3及び側面部2S間の隙間を非常に小さなものとすることができる。その結果、電池1のコンパクト化などを効果的に図ることができる。 Further, since it can be sandwiched without considering the adverse effect of heat on the battery element 2, the portion sandwiched by the heat conductive member 40 in the laminated film 3, that is, the welded portion of the laminated film 3 is brought as close as possible to the side surface portion 2S. be able to. Therefore, the gap between the laminated film 3 and the side surface portion 2S after welding can be made very small. As a result, the battery 1 can be effectively made compact.

さらに、熱伝導部材40のうち、ラミネートフィルム3への接触部位の近傍部位(本実施形態では、接触部位から0.1mm以下だけ離れた部位)からヒータ部材20との接触部位にかけての部分は、本体部41で構成されており、本体部41は、超熱伝導体により構成されている。従って、熱伝導部材40とラミネートフィルム3との接触部位に対し、ヒータ部材20からの熱を非常に速やかに伝えることができ、ラミネートフィルム3を短時間で加熱することができる。その結果、加熱されていない状態の熱伝導部材40によりラミネートフィルム3を挟持するという工程が存在したとしても、電池1の製造に要する時間を十分に短縮することができ、生産性の向上を図ることができる。 Further, in the heat conductive member 40, the portion from the portion near the contact portion with the laminate film 3 (the portion separated by 0.1 mm or less from the contact portion in the present embodiment) to the contact portion with the heater member 20 is It is composed of a main body 41, and the main body 41 is made of a superthermal conductor. Therefore, the heat from the heater member 20 can be transferred very quickly to the contact portion between the heat conductive member 40 and the laminated film 3, and the laminated film 3 can be heated in a short time. As a result, even if there is a step of sandwiching the laminated film 3 between the heat conductive members 40 in an unheated state, the time required for manufacturing the battery 1 can be sufficiently shortened, and the productivity is improved. be able to.

加えて、ラミネートフィルム3を溶着する際には、カバー部42によって本体部41(超熱伝導体)とラミネートフィルム3とが直接接触することはない。従って、本体部41(超熱伝導体)における破損やラミネートフィルム3に対する異物の付着をより確実に防止することができる。これにより、装置の長寿命化を図ることができるとともに、製造された電池1の品質向上を図ることができる。 In addition, when the laminated film 3 is welded, the main body 41 (superthermal conductor) and the laminated film 3 do not come into direct contact with each other by the cover portion 42. Therefore, it is possible to more reliably prevent damage to the main body 41 (superthermal conductor) and adhesion of foreign matter to the laminated film 3. As a result, the life of the device can be extended, and the quality of the manufactured battery 1 can be improved.

さらに、ラミネートフィルム3を加熱した後、冷却部材30によって、ラミネートフィルム3を挟持した状態のままの熱伝導部材40が冷却される。従って、溶融した熱溶着性樹脂層3Bを急冷し、熱溶着性樹脂層3Bを素早く固化させることができる。これにより、溶着部分においてラミネートフィルム3の剥がれやしわが生じてしまうことをより確実に防止できる。また、熱溶着性樹脂層3Bの急速固化によって、電池1の製造に要する時間の更なる短縮化を図ることができる。 Further, after heating the laminated film 3, the cooling member 30 cools the heat conductive member 40 in a state where the laminated film 3 is sandwiched. Therefore, the melted thermosetting resin layer 3B can be rapidly cooled to quickly solidify the thermosetting resin layer 3B. As a result, it is possible to more reliably prevent the laminate film 3 from peeling off or wrinkling at the welded portion. Further, by rapidly solidifying the thermosetting resin layer 3B, the time required for manufacturing the battery 1 can be further shortened.

併せて、本実施形態では、超熱伝導体からなる本体部41によって、熱伝導部材40(特にカバー部42)から冷却部材30へと効果的に熱を引くことができ、熱伝導部材40をより急速に冷却することができる。これにより、電池1の製造に要する時間をより一層短縮することができる。 At the same time, in the present embodiment, the main body 41 made of a superheat conductor can effectively draw heat from the heat conductive member 40 (particularly the cover 42) to the cooling member 30, and the heat conductive member 40 is formed. It can be cooled more rapidly. As a result, the time required for manufacturing the battery 1 can be further shortened.

尚、上記実施形態の記載内容に限定されず、例えば次のように実施してもよい。勿論、以下において例示しない他の応用例、変更例も当然可能である。 The content is not limited to the description of the above embodiment, and may be implemented as follows, for example. Of course, other application examples and modification examples not illustrated below are also possible.

(a)図13に示すように、熱伝導部材40のうちラミネートフィルム3と接触した状態であるときに電池素子2側に配置される側面に対し、所定の断熱層52を取着することとしてもよい。この場合には、熱伝導部材40から電池素子2に対する熱伝導を効果的に抑えることができる。その結果、電池素子2に対し熱による悪影響が及ぶことをより確実に防止でき、製造された電池1の品質向上を一層図ることができる。尚、断熱層52は、例えば、耐熱性に優れる発泡性の樹脂(例えば、フッ素樹脂など)や断熱セラミックス等によって形成することができる。 (A) As shown in FIG. 13, a predetermined heat insulating layer 52 is attached to the side surface of the heat conductive member 40 that is arranged on the battery element 2 side when in contact with the laminated film 3. May be good. In this case, the heat conduction from the heat conduction member 40 to the battery element 2 can be effectively suppressed. As a result, it is possible to more reliably prevent the battery element 2 from being adversely affected by heat, and it is possible to further improve the quality of the manufactured battery 1. The heat insulating layer 52 can be formed of, for example, a foamable resin having excellent heat resistance (for example, fluororesin), heat insulating ceramics, or the like.

(b)上記実施形態では、加熱工程において、予め加熱されたヒータ部材20を熱伝導部材40へと接触させているが、熱伝導部材40に対しヒータ部材20を接触した後、ヒータ部材20を加熱することとしてもよい。 (B) In the above embodiment, in the heating step, the preheated heater member 20 is brought into contact with the heat conductive member 40, but after the heater member 20 is brought into contact with the heat conductive member 40, the heater member 20 is brought into contact with the heat conductive member 40. It may be heated.

(c)上記実施形態では、本体部41(柱状部41B)がヒータ部材20や冷却部材30へと直接接触するように構成されているが、柱状部41Bの先端面を覆う薄肉(例えば、1.0mm未満)の金属板やセラミックス板等からなるカバーを設け、当該カバーを介して本体部41とヒータ部材20等とが間接的に接触するように構成してもよい。この場合には、本体部41(柱状部41B)の破損や摩耗防止を図ることができ、装置の長寿命化を一層図ることができる。尚、熱伝導部材40におけるラミネートフィルム3と接触する部位において温度を迅速に変化可能とするために、熱伝導部材40のうち、ラミネートフィルム3との接触部位の近傍に位置する部位からヒータ部材20等との接触部位の近傍に位置する部位にかけての部分を、超熱伝導体により構成することが好ましい。 (C) In the above embodiment, the main body portion 41 (columnar portion 41B) is configured to be in direct contact with the heater member 20 and the cooling member 30, but the thin wall covering the tip surface of the columnar portion 41B (for example, 1). A cover made of a metal plate, a ceramic plate, or the like (less than 0.0 mm) may be provided so that the main body 41 and the heater member 20 or the like are indirectly in contact with each other through the cover. In this case, the main body 41 (columnar portion 41B) can be prevented from being damaged or worn, and the life of the device can be further extended. In addition, in order to enable the temperature to be changed rapidly at the portion of the heat conductive member 40 that comes into contact with the laminate film 3, the heater member 20 starts from a portion of the heat conductive member 40 that is located near the contact portion with the laminate film 3. It is preferable that the portion extending to the portion located near the contact portion with the or the like is formed of a superthermal conductor.

また、カバー部42を省略し、本体部41(超熱伝導体)がラミネートフィルム3及びヒータ部材20等へと直接接触するように構成してもよい。この場合には、熱伝導部材40のうち、ラミネートフィルム3との接触部位からヒータ部材20等との接触部位にかけての部分を超熱伝導体により構成することで、熱伝導部材40におけるラミネートフィルム3と接触する部位の温度変化が非常に速やかに行われることとなり、生産性を一層向上させることができる。 Further, the cover portion 42 may be omitted, and the main body portion 41 (superthermal conductor) may be configured to be in direct contact with the laminate film 3, the heater member 20, and the like. In this case, the laminated film 3 in the heat conductive member 40 is formed by forming the portion of the heat conductive member 40 from the contact portion with the laminate film 3 to the contact portion with the heater member 20 or the like by a superheat conductor. The temperature change of the part in contact with the heat is carried out very quickly, and the productivity can be further improved.

さらに、柱状部41Bの先端面を覆うカバーを設ける一方、カバー部42を省略してもよい。この場合、熱伝導部材40におけるラミネートフィルム3と接触する部位の速やかな温度変化を実現すべく、熱伝導部材40のうち、ラミネートフィルム3との接触部位からヒータ部材20等との接触部位の近傍に位置する部位にかけての部分を超熱伝導体によって構成することが好ましい。 Further, while providing a cover that covers the tip surface of the columnar portion 41B, the cover portion 42 may be omitted. In this case, in order to realize a rapid temperature change of the portion of the heat conductive member 40 that comes into contact with the laminate film 3, the vicinity of the portion of the heat conductive member 40 that contacts the laminate film 3 to the contact portion with the heater member 20 or the like. It is preferable that the portion extending to the portion located in is composed of a superthermal conductor.

(d)上記実施形態では、1枚のラミネートフィルム3を折り返した上で、ラミネートフィルム3における折り返し部分を除いた端縁部分が溶着されるように構成されている。これに対し、2枚のラミネートフィルムによって電池素子2を挟み込んだ上で、両ラミネートフィルム3の端縁部分の全周を溶着するように構成してもよい。 (D) In the above embodiment, one laminated film 3 is folded back, and then the edge portion of the laminated film 3 excluding the folded portion is welded. On the other hand, the battery element 2 may be sandwiched between the two laminated films, and then the entire circumference of the edge portion of both laminated films 3 may be welded.

(e)上記実施形態において、ラミネートフィルム3は平坦なシートとされているが、ラミネートフィルムとして、電池素子2を収容するための凹部が、例えば深絞り加工などによって予め形成されたものを用いてもよい。 (E) In the above embodiment, the laminate film 3 is a flat sheet, but as the laminate film, a recess for accommodating the battery element 2 is formed in advance by, for example, deep drawing. May be good.

(f)上記実施形態では、ワークとしてリチウムイオン電池の電池素子2を挙げているが、ラミネートフィルム3によって密封されるものである限り、ワークの種別、形状等については特に限定されるものではない。例えば、ワークは、リチウムイオン電池以外の電池素子であってもよいし、食品や電子部品などであってもよい。 (F) In the above embodiment, the battery element 2 of the lithium ion battery is mentioned as the work, but the type and shape of the work are not particularly limited as long as they are sealed by the laminate film 3. .. For example, the work may be a battery element other than the lithium ion battery, or may be a food product, an electronic component, or the like.

1…電池(パック製品)、2…電池素子(ワーク)、2S…側面部、3…ラミネートフィルム、3A…金属層、3B…熱溶着性樹脂層、10…シール装置、20…ヒータ部材、30…冷却部材、40…熱伝導部材、41…本体部、42…カバー部、52…断熱層。 1 ... Battery (packed product), 2 ... Battery element (work), 2S ... Side part, 3 ... Laminated film, 3A ... Metal layer, 3B ... Heat-weldable resin layer, 10 ... Sealing device, 20 ... Heater member, 30 ... Cooling member, 40 ... Heat conductive member, 41 ... Main body, 42 ... Cover, 52 ... Insulation layer.

Claims (5)

所定の熱溶着性樹脂層及び所定の金属層が積層されてなるラミネートフィルムで所定のワークが密封されてなるパック製品の製造に用いられ、重ねられた状態の前記ラミネートフィルムを加熱して前記熱溶着性樹脂層を溶融させた上で、溶融した前記熱溶着性樹脂層を冷却固化させることにより、前記ラミネートフィルムを溶着させるシール装置であって、
重ねられた状態の前記ラミネートフィルムを挟持可能な熱伝導部材と、
前記熱伝導部材と接触することで、前記熱伝導部材を加熱可能なヒータ部材とを備え、
前記ヒータ部材によって加熱されていない状態の前記熱伝導部材により前記ラミネートフィルムを挟持し、その挟持状態を維持したまま、前記ヒータ部材を前記熱伝導部材に接触させた状態において、前記熱伝導部材を加熱することを特徴とするシール装置。
It is used in the production of a packed product in which a predetermined work is sealed with a laminated film in which a predetermined heat-weldable resin layer and a predetermined metal layer are laminated, and the laminated film in a laminated state is heated to heat the heat. A sealing device that welds the laminated film by melting the weldable resin layer and then cooling and solidifying the melted heat-weldable resin layer.
A heat conductive member capable of sandwiching the laminated films in a stacked state,
A heater member capable of heating the heat conductive member by contacting the heat conductive member is provided.
The laminate film is sandwiched between the heat conductive members that are not heated by the heater member, and the heat conductive member is held in a state where the heater member is in contact with the heat conductive member while maintaining the sandwiched state. A sealing device characterized by heating.
前記熱伝導部材のうち、前記ラミネートフィルムへの接触部位又は当該接触部位の近傍に位置する部位から前記ヒータ部材との接触部位又は当該接触部位の近傍に位置する部位にかけての部分が、超熱伝導体により構成されていることを特徴とする請求項1に記載のシール装置。 Of the heat conductive members, the portion from the contact portion with the laminated film or the portion located near the contact portion to the contact portion with the heater member or the portion located near the contact portion is superheat conductive. The sealing device according to claim 1, wherein the sealing device is composed of a body. 前記熱伝導部材は、
前記超熱伝導体により構成された本体部と、
前記本体部に取着され、前記ラミネートフィルムとの接触部位を構成するカバー部とを備え、
前記カバー部によって、前記ラミネートフィルムに対し前記本体部が直接接触しないように構成されていることを特徴とする請求項2に記載のシール装置。
The heat conductive member is
The main body composed of the superthermal conductor and
It is provided with a cover portion that is attached to the main body portion and constitutes a contact portion with the laminated film.
The sealing device according to claim 2, wherein the cover portion is configured so that the main body portion does not come into direct contact with the laminated film.
前記熱伝導部材と接触することで、前記熱伝導部材を冷却可能な冷却部材を備え、
前記ヒータ部材により前記熱伝導部材を加熱した後、前記挟持状態を維持したまま、前記冷却部材を前記熱伝導部材に接触させ、前記熱伝導部材を冷却することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のシール装置。
A cooling member capable of cooling the heat conductive member by contacting the heat conductive member is provided.
Claims 1 to 3, wherein after heating the heat conductive member by the heater member, the cooling member is brought into contact with the heat conductive member while maintaining the sandwiched state to cool the heat conductive member. The sealing device according to any one of the above.
前記熱伝導部材のうち前記ラミネートフィルムと接触した状態であるときに前記ワーク側に配置される側面に対し、所定の断熱層が設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のシール装置。 Any of claims 1 to 4, wherein a predetermined heat insulating layer is provided on a side surface of the heat conductive member that is arranged on the work side when in contact with the laminated film. The sealing device according to item 1.
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