JPH0516138B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は、一対の対向する電池容器部片の周縁
部に窓枠状に加工された熱可塑性樹脂のシール材
を介在させ、容器部片の周縁面とシール材とを熱
溶着により接着して、発電要素を収納した電池室
を形成した扁平形電池の製造法に関する。 従来例の構成とその問題点 この種の構成の電池の従来例の一つとして、第
１図のような扁平形電池が提案されている。第１
図において、１は負極端子を兼ねた金属板製負極
容器、２は正極端子を兼ねた金属板製正極容器、
３は熱可塑性樹脂よりなる窓枠状のシール材で、
三者は熱溶着で密着し、内部に発電要素４が収納
されている。この電池は、その取り扱い上の問題
点として、電池の外周部に導電体が誤つて触れ易
く、取り扱い中に外部短絡して消耗する頻度が多
いことがあつた。 そこで、この問題を解決するため、樹脂モール
ド等により外周部を絶縁する方法が採られ、例え
ば、第２図に示すような電池も提案されている。
すなわち、負極容器１′を皿状に加工し、あらか
じめシール材３′をモールドして一体化し、シー
ル材３′が負極容器１′の周縁及び外周を被うよう
にしている。このシール材３′に第１図と同様の
正極容器２を熱溶着して電池室を形成し、内部に
発電要素が収納されている。 この構成によれば、電池の外周部に導電体が触
れても外部短絡の心配はなく、電池の機能上から
だけ見れば効果的であるが、電池の量産性に大き
な問題がある。すなわちこのような扁平な薄形電
池の生産性を高めるためには、例えば正負極容器
の長尺状の箔状の薄形材料に所定間隔に所定形状
の正負極やセパレータの薄層を塗着、接着、圧着
などの方法で連続的に形成させ、シール材も長尺
状のシートに所定間隔に所定形状の切り窓を形成
させ、これらの長尺状の各要素を重ね合わせて連
続的に熱溶着させ、最終的にプレス加工等で打抜
いて電池を構成し終わるなどの連続生産システム
が適しており、例えば、第１図の電池の場合はこ
の生産方式を採用できる。しかし、第２図の電池
の場合、一方の電池容器にシール材をあらかじめ
モールドして部品としておく必要があるので、電
池の構成は一個ずつ、個別に行う必要があり、前
者の連続生産方式に較べるとはるかに生産能率が
悪いという難点があつた。 発明の目的 本発明は、外周部での外部短絡を確実に防止で
き、しかも生産性の高い扁平形電池の製造法を提
供することを目的とする。 発明の構成 本発明は、一対の対向する電池容器板の間に窓
枠状に加工された熱可塑性樹脂のシール材を介在
させ、容器板とシール材とを熱溶着により形成さ
れる電池室に発電要素を収納した扁平形電池の製
造法において、発電要素を収納した電池室を予備
的な熱溶着で密封したのち、所定の形状に切断し
た密封体とし、その後前記熱溶着部をさらに熱溶
着する工程を設けて密封性を強化するとともに、
前記熱溶着により前記密封体の外周部にシール材
を延出させることを特徴とするものである。 本発明によれば、前記の従来例の第２図で説明
した外部短絡防止機能に相当する機能を備えた電
池を第１図の電池と同様の連続生産方式に近い生
産性の高い製造法により得ることができる。 実施例の説明 第３図は各電池室に各発電要素が収納され、枠
形をした加熱板を上下から押し当て、約170℃で
５秒間加熱する予備的な熱溶着で各電池室が密封
され、シール材で仕切られた電池室がシート状に
連なつている状態の見取り図である。第４図はそ
のＡ−A′線断面図である。第３図，第４図にお
いて、５は長尺状のステンレス鋼箔からなる負極
容器板、６は容器板５の所定箇所に所定間隔をお
いて圧着された負極リチウム、７は負極６に圧着
して固定されたポリプロピレン不織布製のセパレ
ータである。８は長尺状のステンレス鋼箔からな
る正極容器板、９は二酸化マンガンとアセチレン
ブラツクとフツ素樹脂の水性デイスパージヨン及
びカルボキシルメチルセルロースのゲル液を添加
して混練したペーストを容器板８の所定箇所に所
定間隔をおいて塗着後乾燥して圧延した正極合剤
層である。１０はポリエチレンに無水マレイン酸
を添加して共重合させたシール材の長尺状シート
で、一定間隔で電池室を構成する切り窓が設けら
れ、窓枠部、正極容器板８及び負極容器板５と熱
溶着され、シール材１０の切り窓部の側壁と正極
容器板８及び負極容器板５とで囲まれた空間が独
立した個々の電池室を形成する。各電池室内は正
極合剤層９、セパレータ７、負極６が収納され、
プロピレンカーボネートに過塩素酸リチウムを溶
解した非水電解液が封入されている。 次に、第５図は、第４図の状態の連なつた各電
池室を個別の各電池室単位に20mm×30mm×0.5mm
の寸法に切断した状態の断面図で、第４図のＢ、
及びB′部を切断して得られた密封体の断面を示
している。言いかえれば、従来例の第１図で説明
した電池の断面に相当し、正極容器８′、負極容
器５′及びシール材１０′はこの工程ではじめて単
一の部品として電池に組み込まれた状態となる。
第６図は第５図の密封体のシール部に前記の加熱
板を押し当て、約170℃の温度で10秒間更に加圧
加熱して溶着性を強固にするとともに、溶着時に
溶融もしくは軟化したシール材１０′の一部を外
周部とガイド治具の間に約0.2mm程度延出させ、
ガイド治具を取り外して電池とした状態を示して
おり、電池の外周部はシール材の容器外にはみ出
した延出部で保護され、仮に導電体が外周部に触
れても外部短絡をしない構造となつている。 なお、ガイド治具の設計如何で、外周部のシー
ル材の延出形状は適宜に変更でき、単に第７図の
ように、延出させるのみなら、格別にガイド治具
を必要としない。外部短絡の防止のためには実用
上第７図の状態でも多くの場合十分であるが、万
全を期す意味では第６図のように正極容器８′や
負極容器５′の端面を保護すれば、信頼性は一層
高まる。 ちなみに、本発明の電池（第６図図示のもの）
の外部短絡防止効果を確認するため、合成樹脂製
容器の中にランダムに1000個の電池を投入して24
時間保管した際の外部短絡の発生状況を調べた。 また、比較のため第１図に示した従来例の電池
も同数個同様に容器中に投入、保管した際の外部
短絡発生状況も調べた。その結果は次表の通りで
あつた。

【表】 発明の効果 以上のように、本発明は、扁平形電池の外部短
絡の効果的な防止と生産性の向上に極めて有効で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は従来の電池の縦断面図、第
３図は本発明の実施例において、予備的な熱溶着
で各電池室が密封されて、各々が連なつた状態の
見取り図、第４図はその一部の断面図、第５図は
第４図の連なつた電池室を個別の電池室単位に切
断した状態の断面図、第６図及び第７図は第５図
の密封体のシール部を更に熱溶着し、シール材を
外周部に延出させた実施例の電池の断面図であ
る。 ５……負極容器板、５′……負極容器、６……
負極リチウム、７……セパレータ、８……正極容
器板、８′……正極容器、９……正極合剤層、１
０……シール材。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 一対の対向する電池容器板の間に窓枠状に加
   工された熱可塑性樹脂のシール材を介在させ、電
   池容器板とシール材との熱溶着により形成される
   電池室に発電要素を収納した扁平形電池の製造法
   であつて、発電要素を収納した電池室を予備的な
   熱溶着で密封したのち、所定の形状に切断した密
   封体とし、その後前記の熱溶着されたシール部を
   さらに熱溶着して前記密封体の外周部にシール材
   を延出させることを特徴とする扁平形電池の製造
   法。