(57)【要約】  高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の水または非水系溶剤の蒸気を用いて耐熱温度以上で加熱することにより合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で各層間を熱接着させる。そうすれば、異なる材質からなる３つの合成樹脂製不織布を３層に重ね合わせて高圧蒸気滅菌器を用いて耐熱温度以上で加熱することにより熱接着させることができる。積層体１０は、合成樹脂製不織布Ａ（符号１１）、合成樹脂製不織布Ｂ（符号１２）、合成樹脂製不織布Ｃ（符号１３）のそれぞれの繊維の立体構造を残存させたままの状態で各層間が熱接着されている。
2010007762.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成樹脂製不織布を含む異種材料を２以上の複数層に重ね合わせて熱接着させる異種材料の積層方法において、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を用いて耐熱温度以上で加熱することにより合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で各層間を熱接着させることを特徴とする合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法。
【請求項２】
請求項１に記載の合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法において、
前記高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の蒸気が水蒸気であることを特徴とする合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法。
【請求項３】
請求項１に記載の合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法において、
前記高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の蒸気が有機溶剤の蒸気であることを特徴とする合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法において、
前記異種材料は異なる材質からなる２以上の合成樹脂製不織布により構成されることを特徴とする合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法において、
前記異種材料の中に合成樹脂製フィルムを含むことを特徴とする合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法。
【請求項６】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法において、
前記異種材料の中に金属製フィルムを含むことを特徴とする合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合成樹脂製不織布を含む異種材料を２以上の複数層に重ね合わせて熱接着させる異種材料の積層方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
本願出願人は、従来の連合印象では考えられなかった材質の異なる２種の歯科用印象材料の接合を可能にする「歯科印象用フィルム」についての特許権を取得している（特許第４１１１２５０号）。
また、本願出願人は、「歯科印象用フィルムの製造方法」について以下の特許出願を行っている（特願２００７−２８４４０５号）。
合成樹脂製フィルム（例えばポリエチレンフィルム等）の両面にそれぞれ合成樹脂製不織布（例えばポリエチレン・ポリエステルの２重構造繊維等）を重ね合わせて３層にして、それらをロールに巻きつけて全体をロール状に形成し、加熱手段により所定温度で加熱して前記合成樹脂製フィルムの両面に前記合成樹脂製不織布を熱接着させることを特徴とし、加熱手段としては高圧蒸気滅菌器を用いて耐熱温度以上で加熱することが適していることを見出しその内容を開示している。この高圧蒸気滅菌器とは、大気圧を超える圧力のもとに飽和蒸気滅菌する器具のことをいい、所定の滅菌温度及び滅菌時間を設定することにより、合成樹脂製フィルムの両面に合成樹脂製不織布を熱接着させることが可能になる。【０００３】
一方、本願出願人は、上述した歯科材料の製造販売並びに研究開発のみならず、繊維製品の研究開発及び製造販売等を目的としてＭｉｃｒｏｆｉｘ株式会社を平成２０年３月６日に設立し、材料の熱接着技術に関する研究を積み重ねている。【０００４】
ところで、従来の二次電池は、繊維接触法、エアースルー法が主流である。従来の二次電池に用いられるセパレータとしては、ポリプロピレン／ポリエチレンの複合繊維等をシート状としたものである。シート状のセパレータ材料と電極板とを圧接させた状態で熱風を当て、両材を接着するのである。【０００５】
接着されたシートは多重に巻かれて、電池の形状に成型される。ここでセパレータに電解液をしみ込ませる。
【特許文献１】特許第４１１１２５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、本願出願人が上述した「歯科印象用フィルム」の製造過程において材料を熱接着させるために加熱手段として採用している高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を様々な材料の熱接着に広く利用することに着目し、合成樹脂製不織布を含む異種材料を２以上の複数層に重ね合わせて合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で各層間を熱接着させることができる異種材料の積層方法を提供することを目的とする。なお、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の蒸気は水蒸気でなくてもよく、用途に合わせて非水系の有機溶剤であってもよい。【０００７】
また、従来の二次電池を製造する場合には、セパレータの電解液がしみ込み難いので大型の電池が製造できないという問題点がある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は上述の課題を解決するために次の様な構成をとる。
すなわち、本発明に係る合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法は、合成樹脂製不織布を含む異種材料を２以上の複数層に重ね合わせて熱接着させる異種材料の積層方法において、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を用いて耐熱温度以上で加熱することにより合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で各層間を熱接着させることを特徴とするものである。【０００９】
また、上述の高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の蒸気が水蒸気であればより望ましい。【００１０】
また、上述の高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の蒸気が有機溶剤の蒸気であればより望ましい。【００１１】
また、上述の異種材料は異なる材質からなる２以上の合成樹脂製不織布により構成されればより望ましい。【００１２】
また、前記異種材料の中に合成樹脂製フイルムを含めばより望ましい。【００１３】
また、上述の異種材料の中に金属製フイルムを含めばより望ましい。【００１４】
また、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜（以降、これらをまとめて高圧付与手段という）の蒸気としては、水蒸気に限られず、エタノール、メタノールなどのアルコール系溶剤や、炭酸プロピレン（Ｃ４Ｈ６Ｏ３：沸点２４１．７℃）などの炭酸エステル系溶剤の蒸気を使用することができる。【００１５】
合成樹脂製不織布を含む異種材料は高圧付与手段により熱せられて接着することになる。異種材料が高圧付与手段の内部で接着し終えた後、高圧状態にある高圧付与手段の排気弁を開くと、高圧付与手段の炉内の蒸気が排気される。この状態で排気弁を再び閉じ、高圧付与手段の内部の温度が下がるまで放置すると、炉内の蒸気が凝結するので、炉内の圧力が低下し、略真空状態となる。本発明の合成樹脂製不織布を含む異種材料を二次電池に応用しようとするとき、略真空状態となっていることは都合が良い。【００１６】
この様な状態で高圧付与手段に設けられた溶液注入用の弁を開くと炉内の圧力が陰圧となっているので、溶剤が速やかに炉内に流入する。導入された溶剤は、炉内の材料の内部に入り込もうとする。合成樹脂製不織布に設けられた中空には、空気を含んでおらず、略真空の状態となっているので、溶剤はその中空を満たすように浸潤するのである。すると、溶剤は、合成樹脂製不織布の内部までくまなく注入されることになる。このときの溶剤としては、上述の高圧付与手段の蒸気として選択された物質以外のものを使用することもできる。
【発明の効果】
【００１７】
以上のように、本発明によれば、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を用いて耐熱温度以上で加熱することにより合成樹脂製不織布を含む異種材料を２以上の複数層に重ね合わせて熱接着させることから、従来のラミネート装置のように加熱融解と同時にローラーにより機械的圧力を加えて密着させるものではないため、合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で一体的に積層することができ、熱接着させた後に材料の立体構造が潰れないばかりでなく製造の手間も省くことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施例について説明する。
本発明は、合成樹脂製不織布を含む異種材料を２以上の複数層に重ね合わせて熱接着させる異種材料の積層方法において、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を用いて耐熱温度以上で加熱することにより合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で各層間を熱接着させる合成樹脂製不織布を含む異種材料の積層方法である。
なお、本発明は以下の実施例に限定されるものではなく、各構成要件の具体的内容については本発明の趣旨に合致する範囲内で適宜変更することができる。【００１９】
本発明に係る合成樹脂製不織布については、例えば、ポリエチレン繊維、ポリエステル繊維、ポリプロピレン繊維、ナイロン繊維、ビニロン繊維、アクリル繊維、アラミド繊維等の合成繊維からなる不織布を使用することができる。また、上記不織布のタイプについても、例えば、レンジボンド不織布、サーマルボンド不織布、ニードルパンチ不織布、スパンレース不織布、エアレイド不織布などの乾式タイプの不織布、スパンボンド不織布、メルトブロー不織布などの紡糸直結タイプの不織布等が挙げられる。なお、不織布の目付量、厚み等は、使用用途に応じて適宜変更することができる。
また、異種材料の種類については限定されないが、合成樹脂製不織布が耐熱温度以上で加熱されて融解した際に、各層間の接触面が熱接着する材質であればよい。【００２０】
また、合成樹脂製フィルムと異種材料との接着力を強化する目的で、異種材料に多数の円穴やスリット状の長孔を設ける構成とすることもできる。こうすることで、異種材料を挟む２枚の合成樹脂不織布が電極板に設けられた穴を通じて会合し、そこで合成樹脂不織布同士が接着することになるので、積層体の機械的強度が向上する。また、この様に合成樹脂不織布同士が接着することで、合成樹脂不織布と異種材料とが接着しない場合でも、合成樹脂不織布と異種材料が剥離することがなくなる。【００２１】
（第１実施例）
図１は、異なる材質からなる３つの合成樹脂製不織布を３層に重ね合わせて高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を用いて耐熱温度以上で加熱することにより熱接着させた積層の第１実施例を示す説明図である。
積層体１０は、合成樹脂製不織布Ａ（符号１１）、合成樹脂製不織布Ｂ（符号１２）、合成樹脂製不織布Ｃ（符号１３）のそれぞれの繊維の立体構造を残存させたままの状態で各層間が熱接着されている。
高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の加熱温度は、各合成樹脂製不織布の材質によって異なるが、例えば、ポリエチレン繊維を含む合成樹脂製不織布については、ポリエチレンの耐熱温度以上で１１８〜１３５℃の範囲内に設定することが好ましい。
積層体１０は、本実施例に示す３層のものに限定されるものではなく、使用用途に応じて４層、５層それ以上に積層することができる。また、本実施例の使用用途の例としては、断熱材、フィルター、濾過材等が挙げられる。また、適した耐熱性の合成樹脂製不織布を選択することで、合成樹脂製不織布を燃料電池の電解質膜、水素極（触媒層を含む）、空気極（触媒層を含む）の各層の接着に利用できる。このとき、合成樹脂製不織布としてポリエチレン・フィルムを使用すれば高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜による高圧蒸気下の加熱により、多孔質膜が形成される。【００２２】
（第２実施例）
図２は、合成樹脂製フィルムの両面にそれぞれ合成樹脂製不織布を重ね合わせて３層に形成し高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を用いて耐熱温度以上で加熱することにより熱接着させた積層体の第２実施例を示す説明図である。
積層体２０は、合成樹脂製不織布Ｄ（符号２１）、合成樹脂製フィルム（符号２２）、合成樹脂製不織布Ｄ（符号２３）から構成され、合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で熱接着されている。
高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の加熱温度は、合成樹脂製フィルム及び合成樹脂製不織布の材質によって異なるが、例えば、合成樹脂製フィルムとしてポリエチレンフィルム、合成樹脂製不織布としてポリエチレン・ポリエステルの２重構造繊維を採用した場合、ポリエチレンの耐熱温度以上で１１８〜１３５℃の範囲内に設定することが好ましい。
積層体２０は、本実施例に示す３層のものに限定されるものではない。
また、本実施例の使用用途の例としては、本願出願人が特許権を取得している「歯科印象用フィルム」（特許第４１１１２５０号）の歯科材料の医療分野他、一般的な分野にも広く適用することができる。【００２３】
（第３実施例）
図３は、金属製フィルムの両面にそれぞれ合成樹脂製不織布を重ね合わせて３層に形成し高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜を用いて耐熱温度以上で加熱することにより熱接着させた積層体の第３実施例を示す説明図である。
積層体３０は、合成樹脂製不織布Ｅ（符号３１）、ニッケルやクロム、コバルト等の金属製フィルム（符号３２）、合成樹脂製不織布Ｆ（符号３３）から構成され、合成樹脂製不織布の繊維の立体構造を残存させたままの状態で積層されている。
高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の加熱温度は、合成樹脂製不織布の材質によって異なるが、例えば、ポリエチレン繊維を含む合成樹脂製不織布については、ポリエチレンの耐熱温度以上で１１８〜１３５℃の範囲内に設定することが好ましい。
積層体３０は、本実施例に示す３層のものに限定されるものではない。
また、本実施例の使用用途の例としては、保温材等が挙げられる。【００２４】
＜二次電池への利用＞
本発明は、二次電池の製造に応用することができる。すなわち、合成樹脂製不織布を二次電池のセパレータ、金属フィルムを電極板として用いるのである。二次電池を製造するに当たり、積層体は、図４のように構成される。すなわち、積層体４０は、合成樹脂製不織布４１，負極板４２，合成樹脂製不織布４３，正極板４４がこの順に積層された４層構造となっている。合成樹脂製不織布４１，４３には後に電解液が満たされる。【００２５】
使用される電解液および電極板としては、次の様なものがある。ニッケル・水素電池を製造する場合、正極板４４は、ニッケル酸化物であり、負極板４２は、水素吸蔵合金である。電解液としてはアルカリ水溶液が選択される。また、ニッケル・カドミウム電池を製造する場合、正極板４４は、ニッケル酸化物であり、負極板４２は、カドミウムである。電解液としてはアルカリ水溶液が選択される。そして、リチウムイオン電池を製造する場合は、正極板４４は、リチウム複合酸化物であり、負極板４２は、炭素である。電解液としては非水系有機溶剤電解液が選択される。【００２６】
４層構造となっている積層体４０は、正極板４４が内側になるように筒状に巻かれて二次電池の形状に成型される。この状態においては、積層体４０は、未加熱であり、各層は未接着である。積層体４０の巻き方を変更することで様々な形状の二次電池が形成される。例えば、積層体４０をコア軸を中心として多重に巻きつけることにより、断面形状が円形、三角形、半月型、台形、や四角形の柱状とすることができる。更にいえば、断面形状をもっと複雑になるように成型し、電気製品内部のデットスペースを埋めるような形状としてもよい。また、積層体４０を多重に巻きつけることにより内部に中空を有する筒状とすることもできる。【００２７】
積層体４０を筒状に巻きつける場合について説明する。このときに製造される電池は筒状のものとなる。この様な電池の筒の中空に空気などの冷媒を通過させ、二次電池の発熱を抑制することができる。この様な構成は、大型で高出力の二次電池に向いており、電気自動車用やハイブリッド車用の二次電池に適している。【００２８】
また、合成樹脂製フィルムと電極板との接着力を強化する目的で、電極板に多数の円穴やスリット状の長孔を設ける構成とすることもできる。こうすることで、電極板を挟む２枚の合成樹脂不織布が電極板に設けられた穴を通じて会合し、そこで合成樹脂不織布同士が接着することになるので、積層体４０の機械的強度が向上する。【００２９】
巻き上がった積層体４０は、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の炉内に入れられる。そして、炉内を密閉して加熱、加圧する。このとき炉内は高温、高圧の蒸気で満たされることになる。この蒸気としては、水蒸気でもよいし、非水系の有機溶剤であってもよい。【００３０】
炉に入れられる積層体４０には、二次電池の各部材が組み立てられている。この加熱前の二次電池は具体的には図５のようになっている。多重に巻かれた積層体４０は、円筒形の筐体５４の内部に覆われている。筐体５４の２つの開口部のそれぞれを閉塞できるように蓋５１，５２のそれぞれが設けられている。製造される二次電池は、この下蓋５１が炉内の底側と、上蓋５２が炉内の上側となるように直立した状態で炉内に載置される。このとき、下蓋５１，と筐体５４の間、および上蓋５２と筐体５４との間の各々には蒸気を取り入れる間隙を設けるようにする。この間隙を通じて積層体４０に蒸気の流入・流出および、電解液の流入が起こる。そして、積層体４０の中心には、コア軸５０が設けられている。下蓋５１と筐体５４の挟まれる位置には、リング状のパッキン５５が設けられている。同様に、上蓋５２と筐体５４の挟まれる位置には、リング状のパッキン５６が設けられている。このパッキン５５，５６は、電池内に満たされる電解液が漏れることを防止するものである。【００３１】
下蓋５１には、コア軸５０を支持するためのリング状の軸受け部５１ａが設けられており、上蓋５２にも、コア軸５０を支持するためのリング状の軸受け部５２ａが設けられている。蓋５１，５２の各々に軸受け部５１ａ，５２ａを設けることにより、二次電池の機械的な強度を高めることができる。この軸受け部５１ａ，５１ｂのコア軸５０の延びる方向の長さは、蓋５１，５２と筐体５４との間に設けられた間隙よりも長くなるように設定される。【００３２】
蓋５１，５２には、電池内部で生じるガスを逃がすための安全弁を設ける必要がある。また、蓋５１，５２には正極端子、負極端子のいずれかが設けられており、各端子にはＰＴＣ素子を組み入れる必要がある。これにより、電池の温度上昇が起こったとき、過電流が流れたときに電池内の電流を電気的に遮断することができる。積層体４０の正極板４４は、導線を介して正極端子に、負極板４２は、導線を介して負極端子に電気的に接続され、これらは、蓋５１，５２，筐体５４のいずれにも電気的に絶縁されている。【００３３】
積層体４０の端部の構造について説明する。積層体４０は図６に示すように、合成樹脂製不織布４１，４３のコア軸５０の延びる方向の幅は、電極板４２，４４のそれよりも長くなっている。したがって、積層体４０のコア軸５０の延びる方向の両端部において電極板４２，４４から合成不織布４１，４３が突出している。しかも、図７に示すように、合成樹脂製不織布４１，４３の両端の突出部分が一括的に合成樹脂不織布製のロープ５７で縛られている。この様にした状態で合成樹脂製不織布４１，４３を高温・高圧の条件下に置くと、各合成樹脂製不織布４１，４３は、ロープ５７の緊縛部で接着し、一体となるのである。【００３４】
また、二次電池には、上蓋５２から下蓋５１に向かう方向に沿って延びた締め付け棒５３が設けられている（図５参照）。上蓋５２および下蓋５１には、締め付け棒５３を挿し通すための貫通孔が設けられていて、締め付け棒５３は、上蓋５２に設けられた貫通孔と、下蓋５１に設けられた貫通孔との両方に挿通され、下蓋５１および上蓋５２を架橋する。【００３５】
二次電池を上蓋５２側から見ると、図８のようになっている。すなわち、締め付け棒５３は、上蓋５２の外周に沿って複数個設けられいる。締め付け棒５３の両端には、ナットを螺合させるためのネジ山が刻まれている。上蓋５２の中央には、コア軸５０を支持するための軸受け部５２ａが設けられている。軸受け部５２ａの具体的な構成は図９のようになっている。軸受け部５２ａは、上蓋５２の中央部がコア軸５０から遠ざかる方向に向けて膨出した膨出部となっている。軸受け部５２ａには、コア軸５０から遠ざかるように延びた凹部が設けられており、この凹部にコア軸５０が当接する。凹部は、軸受け部５２ａの基部５１ｂにおいて、軸受け部５２ａの先端に向かうにしたがって先細りの形状となっており、軸受け部５２ａの先端部５１ｃにおいて、コア軸５０の直径と略同じ円柱状の形状となっている。【００３６】
図１０は、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の炉内に入れられる二次電池の全体構成を示している。図１０に示すように、製造される二次電池は、この下蓋５１が炉内の底側と、上蓋５２が炉内の上側となるように炉内に載置される。このとき、コア軸５０は、軸受け部５１ａ，５２ａに完全に押し込まれない状態で挿入され、下蓋５１，と筐体５４の間、および上蓋５２と筐体５４との間の各々には蒸気を取り入れる間隙が設けられている。【００３７】
図１１は、加熱前の二次電池が炉内に導入されているところを示している。排気弁Ｔ１，電解液導入弁Ｔ２を共に閉じた状態で、炉内の液溜まりを熱すると、炉内は、高温・高圧の状態となる。このとき、蓋５１，５２と筐体５４との間に設けられた間隙から蒸気が流入するので、積層体４０の内部も高温・高圧の状態となる。積層体４０はこの炉内で熱せられて接着することになる。合成樹脂製不織布は熱により一部溶かされ、合成樹脂製不織布と電極板とが接着することになる。炉の下側に設けられたヒータが温められると、炉の底に溜まっている液体が気化して、炉内の温度と圧力が高まる。【００３８】
このときに、柱状となっている積層体４０を垂直方向に立てて炉内に配置することが重要である。積層体４０に進入した蒸気は、冷やされて液体となる。上述のように積層体４０を配置すると、この液体は積層体４０を構成する各層の隙間を伝って、下蓋５１と筐体５４との間に設けられた間隙から二次電池の外部に排出され、最終的には炉の底の液溜まりに戻される。仮に、柱状となっている積層体４０を寝かして炉内に配置してしまうと、積層体４０で生じた液体は、排出されず積層体４０の内部に残ってしまい、これが積層体４０に蒸気が進入することを妨げてしまう。なお、このときの排気弁Ｔ１，電解液導入弁Ｔ２は閉じられている。排気弁Ｔ１は蒸気を冷却して液体を回収する冷却器に接続されている。この液体は次なる二次電池の製造に再利用することができる。電解液導入弁Ｔ２が制御する流路は電解液が蓄えられたタンクに連結されている。排気弁Ｔ１は蒸気を冷却して非水系の有機溶剤を回収する冷却器に接続されている。なお、炉内で二次電池を直立させたとしても、蓋５１，５２と筐体５４との間に十分な隙間が保持されている必要がある。この隙間を通じて積層体４０に蒸気を流入・流出するとともに、積層体４０に電解液を浸潤させる必要があるからである。【００３９】
接着終了後、高圧状態にある炉に設けられた排気弁Ｔ１を開くと、図１２に示すように高圧状態となっている炉内の蒸気が排気される。図１２においては、蒸気の排気が分かり易いように蒸気の流れを表しているが、実際は、排出される蒸気は冷却器で冷やされて、液体が回収される。液溜まりの液体もここで気化して排気弁Ｔ１から排出され、炉内は空の状態となる。この状態で排気弁Ｔ１を再び閉じ、炉の内部の温度が下がるまで放置すると、蒸気が凝結するので、炉内の圧力が低下し、略真空状態となる（図１３参照）。このとき、蓋５１，５２と筐体５４との間に設けられた間隙から蒸気が流出し、積層体４０の内部も略真空状態となる。また、炉の加熱を工夫することで、真空状態を確実に発生させることができる。すなわち、ヒータの加熱開始から炉内に蒸気が充満するまでは排気弁Ｔ１を開けておき、それから排気弁Ｔ１を閉じることが望ましい。これにより加熱前の炉内を満たしていたアルゴン等の気体が排気弁Ｔ１を通じて追い出され、炉内をより高真空状態とすることができる。【００４０】
この様な状態で炉に設けられた電解液導入弁Ｔ２を開くと、炉内の圧力が陰圧となっているので、溶剤が速やかに炉内に流入する。導入された電解液は、蓋５１，５２と筐体５４との間に設けられた間隙から、積層体４０の内部に入り込もうとする。合成樹脂製不織布に設けられた中空には、空気を含んでおらず、略真空の状態となっているので、電解液はその中空を満たすように浸潤するのである。すると、溶剤は、積層体４０を構成する合成樹脂製不織布の内部までくまなく注入されることになる（図１４参照）。また、このとき電解液を加圧して注入すれば、電解液をより合成樹脂製不織布にまんべんなく進入させることができる。【００４１】
また、図１４に示すように高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の底面に液体排出用の流路とこれを制御する排液弁Ｔ３を設けても良い。これにより、炉内を満たしている電解液を排出することができる。図１１〜図１４においては、排液弁Ｔ３は全て閉じられた状態となっている。電解液の排出は、締め付け棒５３にナットを締結後行われる。【００４２】
電解液の浸潤が終了した時点で締め付け棒５３の両端のナットを締結すれば、本発明に係る二次電池が完成となる（図１５参照）。蓋５１，５２は、筐体５４を隙間無く覆うので、余分な電解液が電池内に残留することが無い。このとき、軸受け部５１ａ，５２ａのコア軸５０の延びる方向の長さは、蓋５１，５２と筐体５４との間に設けられた間隙よりも長く設定されているので、締め付け棒５３にナットを締結後、締め付け棒５３を外して、図１６に示すように、締め付け棒５３の１本につき２本のボルト５３ａに交換すれば二次電池の機械的強度を向上させることができ、電池から液漏れが生じることがない。ボルト５３ａは、下蓋５１と筐体５４，および上蓋５２と筐体５４とを個別に固定する目的で設けられている。締め付け棒５３のナットを締め付けるだけで容易に二次電池が完成する。ニッケル・水素電池、およびニッケル・カドミウム電池を製造する場合には、炉内に満たされる蒸気として水蒸気が選択される。リチウムイオン電池を製造する場合には、炉内に満たされる蒸気として非水系の有機溶剤が選択される。【００４３】
リチウムイオン電池を構成するリチウムが反応性に富んだアルカリ金属であることには注意が必要である。このようなリチウムイオン電池を製造する場合は、炉内に満たす蒸気として炭酸プロピレンが選択すればよい。炭酸プロピレンの沸点は２４１．７℃であり、炉内を高温、高圧状態にするのに適している。一方、電解液としては炭酸エチレン（Ｃ３Ｈ４Ｏ３）が好適である。炭酸エチレンの沸点は２６０．７℃であり、容易に気化しない。したがって、炭酸エチレンは、リチウムイオン電池の使用時における電池の発熱にも耐えるのである。炭酸エチレンには、リチウム塩、六フッ化リン酸リチウムなどが含まれている。【００４４】
なお、炉内の液溜まりに溜められている液体の量は、好適なものとする必要がある。たとえば、液溜まりの液体の量を過剰とすると、ガス排出後においても液体が排出しきれずに残ってしまう。この状態で電解液を炉内に導入すると、電解液に蒸気発生用の液体が混ざった状態で積層体４０に浸潤することになる。この様になると、製造された二次電池は、電池として作用しないことにもなりかねないからである。【００４５】
以上のように本発明によれば、高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の炉の容積に応じた大きさの二次電池が製造できる。つまり、本発明の製造方法によれば、積層体４０は、確実に接着し、かつ電解液は、確実に合成樹脂製不織布に浸潤するので、従来では製造できなかった巨大な二次電池が製造できる。この様にして製造された二次電池は大容量であり、安価な夜間電力を蓄電してこれを昼間に使用するシステムに使用するのに好適であるとともに、停電時に作動する予備電源の蓄電手段として用いることもできる。【００４６】
従来においては、リチウムイオン電池のセパレータとしては合成樹脂製不織布が使用されていない。しかし、本発明によれば、合成樹脂製不織布をリチウムイオン電池のセパレータとして使用することができるのである。【００４７】
本発明は、上述の構成に限られず、下記のように変形実施することができる。【００４８】
（１）上述の実施例においては、製造する電池としてニッケル・水素電池、ニッケル・カドミウム電池、リチウムイオン電池に限られず、マグネシウム、ナトリウム、カルシウムを電極とした２次電池にも応用できる。【００４９】
（２）上述の実施例の合成樹脂製不織布として、ポリアミド繊維を使用することができる。この際に、融点が２１５℃のナイロン６や、融点が２６４℃のナイロン６６を使用することができる。また、ナイロン６とナイロン６６とを混合したものや、ポリアミド繊維にガラス繊維を混合させたものを合成樹脂製不織布として使用しても良い。これにより、接着工程の炉内の温度を多様なものとすることができる。【００５０】
（３）上述の実施例のロープ５７を用いないで二次電池を製造することもできる。この場合、図１７に示すように、コア軸５０に第２絶縁板６２と第１絶縁板６１とをこの順にコア軸５０に刺し通す。第１絶縁板６１，および第２絶縁板６２は、合成樹脂製不織布を円形に切り取ったものであり、その中心には円柱形状のコア軸５０を挿通させるための円形の穴が空けられている。第１絶縁板６１の穴の直径はコア軸５０の直径よりも大きくなっており、第２絶縁板６２の穴の直径はコア軸５０の直径と等しく設定されている。コア軸５０の一端に第２絶縁板６２が挿通され、その後、第１絶縁板６１が挿通される。この様にして、第１絶縁板６１と第２絶縁板６２がコア軸５０の一端で重ね合わせられることになる。同様に、第２絶縁板６２，第１絶縁板６１がこの順にコア軸５０の他端に挿通される。【００５１】
高圧蒸気滅菌器、または高圧蒸気釜の炉内において、二次電池が加熱されると、第２絶縁板６２と積層体４０の合成樹脂製不織布４１，４３とが接触された状態で加熱されるので、第２絶縁板６２と合成樹脂製不織布４１，４３とが熱接着する。また、互いに重なり合っている第１絶縁板６１と第２絶縁板６２とが熱接着する。これにより、図１８に示すように、炉内において第１絶縁板６１と第２絶縁板６２，および第２絶縁板６２と合成樹脂製不織布４１，４３とが互いに接着して一体となる。この様にすれば、絶縁板６１，６２が蓋５１，５２と電極板４２，４４とを確実に絶縁することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】異種材料を熱接着させた積層体の第１実施例を示す説明図である。
【図２】異種材料を熱接着させた積層体の第２実施例を示す説明図である。
【図３】異種材料を熱接着させた積層体の第３実施例を示す説明図である。
【図４】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図５】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図６】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図７】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図８】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図９】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１０】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１１】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１２】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１３】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１４】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１５】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１６】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１７】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【図１８】異種材料を熱接着させた積層体を電池に応用する実施例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０   積層体
１１   合成樹脂製不織布Ａ
１２   合成樹脂製不織布Ｂ
１３   合成樹脂製不織布Ｃ
２０   積層体
２１   合成樹脂製不織布Ｄ
２２   合成樹脂製フィルム
２３   合成樹脂製不織布Ｄ
３０   積層体
３１   合成樹脂製不織布Ｅ
３２   金属製フィルム
３３   合成樹脂製不織布Ｆ
４０   積層体
４１   合成樹脂製不織布
４２   負極板
４３   合成樹脂製不織布
４４   正極板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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