(57)【要約】【課題】  デッドスペースを低減でき、耐圧性に優れたシール構造を有する、複数の発電要素を内部に収容するための電気化学デバイス用外装体を提供すること。【解決手段】  電気化学デバイスの複数の発電要素を、各発電要素間に隔壁７を挟んだ状態で内部に収容するための外装体であって、互いに対向する一対のラミネートフィルム５１，５２により構成され、上記一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が接着されてなるシール部を有し、上記シール部の少なくとも一部が、上記一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられて接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部５となっており、外装体の内部側に折り曲げられた上記縁部の少なくとも一部が、上記隔壁７を構成するように延長されている、電気化学デバイス用外装体。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気化学デバイスの複数の発電要素を、各発電要素間に隔壁を挟んだ状態で内部に収容するための外装体であって、
互いに対向する一対のラミネートフィルム及び前記隔壁により構成され、
前記一対のラミネートフィルムの縁部同士が接着されてなるシール部を有し、
前記シール部の少なくとも一部が、前記一対のラミネートフィルムの縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられて接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部となっており、
外装体の内部側に折り曲げられた前記縁部の少なくとも一部が、前記隔壁を構成するように延長されている、電気化学デバイス用外装体。
【請求項２】
外形が矩形状であり、
電極端子を導出する辺に接する二辺のうちの少なくとも一方の辺が、前記内蔵シール部となっている、請求項１記載の電気化学デバイス用外装体。
【請求項３】
請求項１又は２記載の電気化学デバイス用外装体と、
前記外装体の内部に密閉した状態で収容された複数の発電要素及び電解質溶液と、
一端が前記発電要素の各電極に接続され、他端が前記外装体の外部に露出された電極端子と、
を備え、複数の前記発電要素は、各発電要素間に隔壁を挟んで直列に接続された状態で前記外装体の内部に収容されている、電気化学デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気化学デバイス用外装体及び電気化学デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
電池や電気二重層キャパシタ等の電気化学デバイスでは、アルミラミネート外装体を用いたものが実用化されている。アルミラミネート外装体は、軽量であり形状の自由度が高いという利点がある。
【０００３】
従来のラミネート外装体の構造は、発電要素収容部の周囲に設けた糊代部分でラミネートフィルムを熱プレス等によりシールする構造となっている（例えば、特許文献１〜４参照）。また、このようなラミネート外装体を用いた電気化学デバイスにおいて、使用電圧を高める等の目的から、２以上の発電要素を外装体内に挿入する試みが提案されている（例えば、特許文献５〜６参照）。この場合、発電要素を外装体内で分離する必要があるため、発電要素間に隔壁を設けることが行われている。隔壁が設けられた外装体の構造としては、発電要素収容部の周囲に設けた糊代部分で隔壁をラミネートフィルムで挟んで熱プレス等によりシールし、隔壁とラミネートフィルムとを一体化した構造が知られている。
【０００４】
しかし、上述したラミネート外装体の構造では、糊代分のデッドスペースが生じるという問題がある。そのため、ラミネート外装体の糊代部分（シール部）を折り畳むことで省スペース化することが提案されている（例えば、特許文献７〜１１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−７７０４３号公報
【特許文献２】特開２０００−１３３２１６号公報
【特許文献３】特開２０００−１４９９９３号公報
【特許文献４】特開２０００−２８５９０４号公報
【特許文献５】特開２００６−２２１９３８号公報
【特許文献６】特開２００５−７９４７３号公報
【特許文献７】特開２０００−２００５８５号公報
【特許文献８】特開２０００−２５１８５５号公報
【特許文献９】特開２０００−２６８８０７号公報
【特許文献１０】特開２００１−３２５９２５号公報
【特許文献１１】特開２００１−３２５９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献７〜１１に記載されたラミネート外装体の構造でも、折り畳んだ糊代部分がデッドスペースになるため、更なるデッドスペース低減の余地を有している。また、上記特許文献１〜４及び７〜１１に記載されたラミネート外装体の構造では、外装体内部の内圧が高まった場合に糊代部分が徐々に押し広げられ、剥がれが生じやすいという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、デッドスペースを低減でき、耐圧性に優れたシール構造を有する、複数の発電要素を内部に収容するための電気化学デバイス用外装体、及び、それを用いた電気化学デバイスを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明は、電気化学デバイスの複数の発電要素を、各発電要素間に隔壁を挟んだ状態で内部に収容するための外装体であって、互いに対向する一対のラミネートフィルム及び上記隔壁により構成され、上記一対のラミネートフィルムの縁部同士が接着されてなるシール部を有し、上記シール部の少なくとも一部が、上記一対のラミネートフィルムの縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられて接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部となっており、外装体の内部側に折り曲げられた上記縁部の少なくとも一部が、上記隔壁を構成するように延長されている、電気化学デバイス用外装体を提供する。
【０００９】
かかる電気化学デバイス用外装体によれば、シール部の少なくとも一部が上記構造の内蔵シール部となっていることにより、シール部が外装体の外側に設けられた従来の外装体と比較して、デッドスペースを十分に低減することができる。また、上記構造の内蔵シール部は、外装体内部の内圧が高まった場合でも、シール部を押し広げる方向に力が働かないため剥がれが生じ難く、優れた耐圧性を得ることができる。
【００１０】
また、上記電気化学デバイス用外装体によれば、各発電要素間に配置される隔壁を、ラミネートフィルムの延長された縁部により形成することにより、従来のように隔壁を別途用意してラミネートフィルムと接着する場合と比較して、デッドスペースの低減、薄型化及び耐圧性の向上を実現することができる。
【００１１】
更に、上述した従来の外装体では、熱プレスの際にシール部の端からシーラントが外装体の外側にはみ出しやすい。そのため、はみ出したシーラントを除去する作業が必要となる、又は、シーラントを除去しない場合には、外観の悪化やシーラントがはみ出した分のデッドスペースの増加を招いたり、はみ出し部のちぎれや脱落による工程不良を招く等の問題が生じる。これに対し、本発明の電気化学デバイス用外装体によれば、熱プレスの際にシール部の端からシーラントがはみ出したとしても、シーラントは外装体の内部にはみ出すため、外観の悪化やデッドスペースの増加がない。
【００１２】
本発明の電気化学デバイス用外装体は、外形が矩形状であり、電極端子を導出する辺に接する二辺のうちの少なくとも一方の辺が、上記内蔵シール部となっていることが好ましい。かかる構造の外装体は、上記内蔵シール部を備えることによるデッドスペースの低減及び耐圧性の向上効果がより有効に得られる。
【００１３】
本発明はまた、上記本発明の電気化学デバイス用外装体と、上記外装体の内部に密閉した状態で収容された複数の発電要素及び電解質溶液と、一端が上記発電要素の各電極に接続され、他端が上記外装体の外部に露出された電極端子と、を備え、複数の上記発電要素は、各発電要素間に隔壁を挟んで直列に接続された状態で上記外装体の内部に収容されている、電気化学デバイスを提供する。
【００１４】
かかる電気化学デバイスは、上述した構造の外装体を備えるため、デッドスペースが十分に低減され且つ優れた耐圧性を有し、また、直列に接続された複数の発電要素を内部に収容することによって、使用電圧を高めることができる。更に、１つの外装体内に複数の発電要素を挿入した場合、各発電要素間の電解質溶液が共通化されるため、各発電要素の劣化度合いを合わせやすいというメリットがある。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、デッドスペースを十分に低減でき、耐圧性に優れたシール構造を有する、複数の発電要素を内部に収容するための電気化学デバイス用外装体、及び、それを用いた電気化学デバイスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の電気化学デバイス用外装体の好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の電気化学デバイス用外装体の他の好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図３】本発明の電気化学デバイス用外装体の他の好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図４】本発明の電気化学デバイス用外装体の他の好適な一実施形態を示す斜視図である。
【図５】従来の電気化学デバイス用外装体の一例を示す斜視図である。
【図６】本発明の電気化学デバイス用外装体の構成材料となるラミネートフィルムの基本構成の一例を示す模式断面図である。
【図７】図１に示した電気化学デバイス用外装体１を作製する際の一連の工程図である。
【図８】図２に示した電気化学デバイス用外装体２を作製する際の一連の工程図である。
【図９】図３に示した電気化学デバイス用外装体３を作製する際の一連の工程図である。
【図１０】図４に示した電気化学デバイス用外装体４を作製する際の一連の工程図である。
【図１１】本発明の電気化学デバイス（リチウムイオン二次電池）の好適な一実施形態を示す正面図である。
【図１２】図１１に示すリチウムイオン二次電池の内部を示す展開図である。
【図１３】図１１に示すリチウムイオン二次電池を図１１のＸ１−Ｘ１線に沿って切断した場合の模式断面図である。
【図１４】図１１に示すリチウムイオン二次電池を図１１のＸ２−Ｘ２線に沿って切断した場合の要部を示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、図面の寸法比率は図示の比率に限られるものではない。
【００１８】
図１は、本発明の電気化学デバイス用外装体の好適な一実施形態を示す斜視図である。図１に示すように、本実施形態の外装体１は、互いに対向する一対のラミネートフィルム５１，５２（第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２）により構成され、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が接着されてなるシール部は、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられ、部分的に接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部５となっている。本実施形態の外装体１においては、第２のラミネートフィルム５２の両側縁部が延長され、一対の延長された縁部により隔壁７が形成されている。外装体１には、隔壁７に隔てられて２つの発電要素が収容可能となっている。
【００１９】
外装体１は、外形が矩形状であり、一枚のラミネートフィルムを折り曲げて形成したものである。また、外装体１においては、図１に開口部として示した辺１Ａが電極端子を導出する辺となっており、これに接する二辺１Ｂ，１Ｃが両方とも上記内蔵シール部５となっている。また、外装体１の辺１Ａと対向する辺１Ｄは折り曲げ部であり、一対のラミネートフィルム５１，５２が連続している。そのため、辺１Ｄはシールを必要とせず、省スペース化が図られている。
【００２０】
図２は、本発明の電気化学デバイス用外装体の他の好適な一実施形態を示す斜視図である。図２に示すように、本実施形態の外装体２は、互いに対向する一対のラミネートフィルム５１，５２（第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２）により構成され、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が接着されてなるシール部は、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられ、部分的に接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部５となっている。本実施形態の外装体２においては、第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の両側縁部が延長され、二対の延長された縁部により２つの隔壁７が形成されている。外装体２には、隔壁７に隔てられて３つの発電要素が収容可能となっている。
【００２１】
外装体２は、外形が矩形状であり、一枚の矩形状のラミネートフィルムを折り曲げて形成したものである。また、外装体２においては、図２に開口部として示した辺２Ａが電極端子を導出する辺となっており、これに接する二辺２Ｂ，２Ｃが両方とも上記内蔵シール部５となっている。また、外装体２の辺２Ａと対向する辺２Ｄは折り曲げ部であり、一対のラミネートフィルム５１，５２が連続している。そのため、辺２Ｄはシールを必要とせず、省スペース化が図られている。
【００２２】
図３は、本発明の電気化学デバイス用外装体の他の好適な一実施形態を示す斜視図である。図３に示すように、本実施形態の外装体３は、互いに対向する一対のラミネートフィルム５１，５２（第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２）により構成され、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が接着されてなるシール部は、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられ、部分的に接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部５となっている。本実施形態の外装体３においては、第２のラミネートフィルム５２の両側縁部が外装体３の幅と同程度にまで延長され、延長された縁部のそれぞれが単独で隔壁７を構成することで２つの隔壁７が形成されている。これにより、外装体３には、隔壁７に隔てられて３つの発電要素が収容可能となっている。
【００２３】
外装体３は、外形が矩形状であり、一枚のラミネートフィルムを折り曲げて形成したものである。また、外装体３においては、図３に開口部として示した辺３Ａが電極端子を導出する辺となっており、これに接する二辺３Ｂ，３Ｃが両方とも上記内蔵シール部５となっている。また、外装体３の辺３Ａと対向する辺３Ｄは折り曲げ部であり、一対のラミネートフィルム５１，５２が連続している。そのため、辺３Ｄはシールを必要とせず、省スペース化が図られている。
【００２４】
図４は、本発明の電気化学デバイス用外装体の他の好適な一実施形態を示す斜視図である。図４に示すように、本実施形態の外装体４は、互いに対向する一対のラミネートフィルム５１，５２（第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２）により構成され、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が接着されてなるシール部は、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が外装体の内部側に折り曲げられ、部分的に接着されることで外装体内部に収容された内蔵シール部５となっている。本実施形態の外装体４においては、第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の両側縁部が外装体４の幅と同程度にまで延長され、延長された縁部のそれぞれが単独で隔壁７を構成することで、４つの隔壁７が形成されている。これにより、外装体４には、隔壁７に隔てられて５つの発電要素が収容可能となっている。
【００２５】
外装体４は、外形が矩形状であり、一枚の矩形状のラミネートフィルムを折り曲げて形成したものである。また、外装体４においては、図４に開口部として示した辺４Ａが電極端子を導出する辺となっており、これに接する二辺４Ｂ，４Ｃが両方とも上記内蔵シール部５となっている。また、外装体４の辺４Ａと対向する辺４Ｄは折り曲げ部であり、一対のラミネートフィルム５１，５２が連続している。そのため、辺４Ｄはシールを必要とせず、省スペース化が図られている。
【００２６】
一方、図５は、隔壁９を挟んでシールされたシール部が外装体の外側に形成された従来の外装体の一例を示す斜視図である。図５に示すように、従来の外装体８において、一対のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が接着されてなるシール部６は、外装体の外側に設けられている。外装体８においては、図５に開口部として示した辺８Ａが電極端子を導出する辺となっており、これに接する二辺８Ｂ，８Ｃの両方、並びに、辺８Ａと対向する辺８Ｄがシール部６となっている。
【００２７】
図５に示した外装体８の構造では、シール部６がデッドスペースとなる。また、図５に示した外装体８の構造では、一対のラミネートフィルム５１，５２とは別に用意された隔壁９を用いているため、シール部６の厚みが増大し、デッドスペースは更に大きなものとなる。これに対し、図１〜４に示した外装体１〜４の構造によれば、シール部が内蔵シール部５となっていることにより、デッドスペースを十分に低減することができる。更に、隔壁７をラミネートフィルムの延長された縁部により形成することにより、内蔵シール部５の厚みを増大させることがなく、デッドスペースを十分に低減することができる。
【００２８】
また、図５に示した外装体８の構造では、外装体内部の内圧が高まった場合、シール部６に対して図５中の矢印Ｐの方向、すなわちシール部６が押し広げられる方向に力が働き、剥がれが生じやすい。これに対し、図１〜４に示した外装体１〜４の構造によれば、外装体内部の内圧が高まった場合、内蔵シール部５が押し広げられる方向に力が働かないため、剥がれが生じ難く、優れた耐圧性が得られる。
【００２９】
更に、図５に示した外装体５の構造では、熱プレスの際にシール部６の端から外装体の外側に向けてシーラントがはみ出しやすい。これに対し、図１〜４に示した外装体１〜４の構造によれば、熱プレスの際に内蔵シール部５の端からシーラントがはみ出したとしても、シーラントは外装体の内側に向けてはみ出すため、外観の悪化やデッドスペースの増加、はみ出し部のちぎれや脱落による工程不良を招く等の問題が抑制され、はみ出したシーラントの除去作業を必要としない。
【００３０】
本実施形態の外装体１〜４を構成する一対のラミネートフィルム５１，５２（第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２）としては、可とう性を有するラミネートフィルムが用いられる。ラミネートフィルムは軽量であり薄膜化が容易なため、電気化学デバイス自体の形状を薄膜状とすることができる。そのため、本来の体積エネルギー密度を容易に向上させることができるとともに、電気化学デバイスの設置されるべき空間の体積を基準とする体積エネルギー密度も容易に向上させることができる。
【００３１】
このラミネートフィルムは可とう性を有するものであれば特に限定されないが、外装体の十分な機械的強度と軽量性とを確保しつつ、外装体の外部から内部への水分や空気の侵入及び外装体の内部から外部への電解質成分の逸散を効果的に防止する観点から、収容する発電要素に接触する高分子製の最内部の層と、該最内部の層の上記発電要素と接する側と反対側に配置される金属層と、該金属層の上記最内部の層と接する側と反対側に配置される高分子製の層と、を少なくとも有する３層以上の層から構成されるラミネートフィルムであることが好ましい。
【００３２】
ラミネートフィルムの積層構造としては、例えば、図６に示す構成のラミネートフィルムが挙げられる。図６に示すラミネートフィルム５３は、その内面Ｆ１において外装体内部に収容する発電要素と接触する高分子製の最内部の層５３ａと、最内部の層５３ａのもう一方の面（外側の面）上に配置された金属層５３ｃと、金属層５３ｃの外側の面に配置された高分子製の最外部の層５３ｂと、を有する。
【００３３】
最内部の層５３ａは可とう性を有する層であり、その構成材料は上記の可とう性を発現させることが可能であり、且つ、外装体の内部に収容される電解質溶液に対する化学的安定性（化学反応、溶解、膨潤が起こらない特性）、並びに、酸素及び水（空気中の水分）に対する化学的安定性を有している高分子であれば特に限定されないが、更に酸素、水（空気中の水分）及び電解質溶液の成分に対する透過性の低い特性を有している材料が好ましい。最内部の層５３ａの構成材料としては、例えば、エンジニアリングプラスチック、並びに、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン酸変成物、ポリプロピレン酸変成物、ポリエチレンアイオノマー、ポリプロピレンアイオノマー等の熱可塑性樹脂等が挙げられる。
【００３４】
なお、「エンジニアリングプラスチック」とは、機械部品、電気部品、住宅用材等で使用されるような優れた力学特性と耐熱性、耐久性を有しているプラスチックを意味し、例えば、ポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオキシテトラメチレンオキシテレフタロイル（ポリブチレンテレフタレート）、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリフェニレンサルファイド等が挙げられる。
【００３５】
また、最外部の層５３ｂの構成材料としては、上記最内部の層５３ａと同様の構成材料を使用してもよい。本実施形態の外装体においては、ラミネートフィルム５３の縁部が折り曲げられるため、内蔵シール部５ではラミネートフィルム５３の外面Ｆ２同士が接着されることになる。そのため、熱プレスにより内蔵シール部５を形成する際に、加熱温度を調節することで縁部の面Ｆ２同士を選択的に熱融着させることが可能となることから、最外部の層５３ｂの構成材料は、最内部の層５３ａの構成材料よりも融点の低い材料を用いることが好ましい。最外部の層５３ｂの構成材料として好ましくは、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン６、ナイロン１１、ナイロン１２、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）等が挙げられる。これらの中でも、吸水率が極めて低いことから、ポリプロピレン、ポリエチレンが特に好ましい。
【００３６】
金属層５３ｃとしては、酸素、水（空気中の水分）及び電解質溶液に対する耐腐食性を有する金属材料から形成されている層であることが好ましい。例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、クロム等からなる金属箔を使用してもよい。
【００３７】
本実施形態の外装体に用いるラミネートフィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートからなる最内部の層５３ａと、アルミニウムからなる金属層５３ｃと、ポリプロピレンからなる最外部の層５３ｂとで構成された３層構造のラミネートフィルムが特に好ましい。
【００３８】
上述した構造を有するラミネートフィルム５３は、ドライラミネーション法、ウエットラミネーション法、ホットメルトラミネーション法、エクストルージョンラミネーション法等の既知の製法を用いて作製することができる。例えば、ラミネートフィルム５３を構成する高分子製の層となるフィルム、及び、アルミニウム等からなる金属箔をそれぞれ用意する。金属箔は、例えば金属材料を圧延加工することにより用意することができる。次に、好ましくは先に述べた複数の層の構成となるように、高分子製の層となるフィルムの上に接着剤を介して金属箔を貼り合わせる等してラミネートフィルム（多層フィルム）５３を作製する。得られたラミネートフィルム５３は、所定の形状及び大きさに切断して使用される。
【００３９】
次に、上述した電気化学デバイス用外装体の製造方法の例について説明する。図７（ａ）〜（ｃ）は、図１に示した外装体１を作製する際の一連の工程図である。まず、図７（ａ）に示すように、一枚のラミネートフィルム５０を用意する。このラミネートフィルム５０は、図中の折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げられるものである。ラミネートフィルム５０は、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げた場合に対向配置された状態となる第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の領域を有している。
【００４０】
図中の５１Ｂ及び５２Ｂは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の縁部であり、この部分が折り曲げられ、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の重なり合った縁部同士が接着されることで内蔵シール部５が形成されることとなる。また、第２のラミネートフィルム５２の縁部は、第１のラミネートフィルム５１の縁部よりも延長されており、第１のラミネートフィルム５１の縁部と重なり合っていない部分は接着されることなく隔壁７を構成することとなる。また、図中の５１Ａ及び５２Ａは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の内蔵シール部５を形成しない部分領域を示す。
【００４１】
次に、図７（ｂ）に示すように、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部５１Ｂ，５２Ｂを、外装体１における発電要素を収容する側に折り曲げる。その後、図７（ｃ）に示すように、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいてラミネートフィルム５０を二つ折りにし、縁部５１Ｂと縁部５２Ｂの縁部５１Ｂに対向する部分とを接着することで内蔵シール部５を形成する。また、接着されていない縁部５２Ｂの延長された領域により、隔壁７を形成する。これにより、外装体１を作製することができる。得られた外装体１には、隔壁７により隔てられた２つの収容部にそれぞれ発電要素を収容することができる。
【００４２】
図８（ａ）〜（ｃ）は、図２に示した外装体２を作製する際の一連の工程図である。まず、図８（ａ）に示すように、一枚の矩形状のラミネートフィルム５０を用意する。このラミネートフィルム５０は、図中の折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げられるものである。ラミネートフィルム５０は、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げた場合に対向配置された状態となる第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の領域を有している。
【００４３】
図中の５１Ｂ及び５２Ｂは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の縁部であり、この部分が折り曲げられ、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が部分的に接着されることで内蔵シール部５が形成されることとなる。また、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部はいずれも、非接着状態とされる延長された領域を有しており、これらの領域が隔壁７を構成することとなる。また、図中の５１Ａ及び５２Ａは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の内蔵シール部５を形成しない部分領域を示す。
【００４４】
次に、図８（ｂ）に示すように、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部５１Ｂ，５２Ｂを、外装体２における発電要素を収容する側に折り曲げる。その後、図８（ｃ）に示すように、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいてラミネートフィルム５０を二つ折りにし、対向する縁部５１Ｂと縁部５２Ｂとを部分的に接着することで内蔵シール部５を形成する。縁部５１Ｂと縁部５２Ｂとの接着される範囲は特に制限されないが、十分な耐圧性を有するシール構造が得られ、且つ、複数の発電要素の収容を妨げない範囲とすることが好ましい。そして、接着されていない縁部５１Ｂ及び５２Ｂの延長された領域により、２つの隔壁７を形成する。これにより、外装体２を作製することができる。得られた外装体２には、隔壁７により隔てられた３つの収容部にそれぞれ発電要素を収容することができる。
【００４５】
図９（ａ）〜（ｃ）は、図３に示した外装体３を作製する際の一連の工程図である。まず、図９（ａ）に示すように、一枚のラミネートフィルム５０を用意する。このラミネートフィルム５０は、図中の折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げられるものである。ラミネートフィルム５０は、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げた場合に対向配置された状態となる第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の領域を有している。
【００４６】
図中の５１Ｂ及び５２Ｂは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の縁部であり、この部分が折り曲げられ、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の重なり合った縁部同士が接着されることで内蔵シール部５が形成されることとなる。また、第２のラミネートフィルム５２の縁部は、第１のラミネートフィルム５１の縁部よりも延長されており、第１のラミネートフィルム５１の縁部と重なり合っていない部分は接着されることなく隔壁７を構成することとなる。また、図中の５１Ａ及び５２Ａは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の内蔵シール部５を形成しない部分領域を示す。
【００４７】
次に、図９（ｂ）に示すように、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部５１Ｂ，５２Ｂを、外装体３における発電要素を収容する側に折り曲げる。その後、図９（ｃ）に示すように、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいてラミネートフィルム５０を二つ折りにし、縁部５１Ｂと縁部５２Ｂの縁部５１Ｂに対向する部分とを接着することで内蔵シール部５を形成する。また、接着されていない縁部５２Ｂの延長された領域により、２つの隔壁７を形成する。これにより、外装体３を作製することができる。得られた外装体３には、隔壁７により隔てられた３つの収容部にそれぞれ発電要素を収容することができる。
【００４８】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、図４に示した外装体４を作製する際の一連の工程図である。まず、図１０（ａ）に示すように、一枚のラミネートフィルム５０を用意する。このラミネートフィルム５０は、図中の折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げられるものである。ラミネートフィルム５０は、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいて折り曲げた場合に対向配置された状態となる第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の領域を有している。また、ラミネートフィルム５０には、各発電要素間を接続するリードを通すための切断部５５が設けられている。
【００４９】
図中の５１Ｂ及び５２Ｂは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の縁部であり、この部分が折り曲げられ、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部同士が部分的に接着されることで内蔵シール部５が形成されることとなる。また、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部はいずれも、非接着状態とされる延長された領域を有しており、これらの領域が隔壁７を構成することとなる。また、図中の５１Ａ及び５２Ａは、それぞれ第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の内蔵シール部５を形成しない部分領域を示す。
【００５０】
次に、図１０（ｂ）に示すように、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部５１Ｂ，５２Ｂを、外装体４における発電要素を収容する側に折り曲げる。その後、図１０（ｃ）に示すように、折り曲げ線Ｙ−Ｙにおいてラミネートフィルム５０を二つ折りにし、対向する縁部５１Ｂと縁部５２Ｂとを部分的に接着することで内蔵シール部５を形成する。縁部５１Ｂと縁部５２Ｂとの接着される範囲は特に制限されないが、十分な耐圧性を有するシール構造が得られ、且つ、複数の発電要素の収容を妨げない範囲とすることが好ましい。そして、接着されていない縁部５１Ｂ及び５２Ｂの延長された領域により、４つの隔壁７を形成する。これにより、外装体４を作製することができる。得られた外装体４には、隔壁７により隔てられた５つの収容部にそれぞれ発電要素を収容することができる。
【００５１】
上記外装体１〜４の製造方法において、対向する縁部５１Ｂと縁部５２Ｂとの接着方法は特に限定されないが、例えば、ヒートシールによる接着方法や接着剤を用いた接着方法を用いることができる。生産性の観点からは、ヒートシール法を用いることが好ましい。ヒートシール法により接着する場合、例えば、対向する縁部５１Ｂ及び５２Ｂの接着する部分のみを細いブレードで挟んで熱プレスする方法を用いることができる。また、ラミネートフィルム５０が図６に示したような高分子製の最内部の層５３ａ、金属層５３ｃ及び高分子製の最外部の層５３ｂを有し、且つ、最外部の層５３ｂの構成材料の融点が最内部の層５３ａの構成材料の融点よりも低い場合には、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の外側から外装体の一部（内蔵シール部５を形成する部分）を熱プレスし、対向する縁部５１Ｂ及び縁部５２Ｂ間のみを選択的に熱融着させる方法を用いることもできる。
【００５２】
以上、本発明の電気化学デバイス用外装体の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明の電気化学デバイス用外装体は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の説明における外装体１〜４は、電極端子を導出する辺以外のシール部が全て内蔵シール部５となっているが、一部のシール部が内蔵シール部５であり、他のシール部が従来のシール部６であってもよい。また、本発明の外装体は、図１〜４に示した矩形状のものに限定されない。
【００５３】
また、例えば図１に示した外装体１においては、隔壁７を構成する第２のラミネートフィルム５２の両側縁部は、互いに重ならず間隔が空くように延長されているが、延長する長さは特に限定されず、両側縁部が互いに重なるように延長してもよい。なお、延長された両側縁部間に間隔を設ける場合には、隔壁７を挟んで配置された２つの発電要素間の接触が生じないように間隔を調整する必要がある。このような構造の変更は、図２に示した外装体２についても同様に可能である。
【００５４】
また、例えば図１に示した外装体１において、隔壁７が辺１Ｄから間隔を空けて配置されるように、延長された縁部の形状を変更してもよい。同様に、隔壁７が辺１Ａから間隔を空けて配置されるように、延長された縁部の形状を変更してもよい。なお、隔壁７と辺１Ａ及び／又は辺１Ｄとの間に間隔を空ける場合、隔壁７を挟んで配置された２つの発電要素間の接触が生じないように間隔を調整する必要がある。このような構造の変更は、図２〜図４に示した外装体２〜４についても同様に可能である。
【００５５】
更に、図１〜４に示した外装体１〜４においては、一枚のラミネートフィルムを折り曲げて第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２を形成しているが、第１のラミネートフィルム５１と第２のラミネートフィルム５２とは別々のフィルムであってもよい。この場合、外装体１〜４における折り曲げ部はシール部となるが、このシール部も内蔵シール部５とすることができる。
【００５６】
次に、上述した電気化学デバイス用外装体を用いた電気化学デバイスの好適な一実施形態について説明する。本実施形態では、外装体として図１に示した外装体１を用いたリチウムイオン二次電池について説明する。
【００５７】
図１１は、本発明の電気化学デバイス（リチウムイオン二次電池）の好適な一実施形態を示す正面図である。また、図１２は図１１に示すリチウムイオン二次電池の内部を示す展開図である。更に、図１３は図１１に示すリチウムイオン二次電池を図１１のＸ１−Ｘ１線に沿って切断した場合の模式断面図である。また、図１４は図１１に示すリチウムイオン二次電池を図１１のＸ２−Ｘ２線に沿って切断した場合の要部を示す模式断面図である。
【００５８】
図１１〜図１４に示すように、リチウムイオン二次電池１００は、主として、互いに対向する板状の負極１０及び板状の正極２０、並びに、負極１０と正極２０との間に隣接して配置される板状のセパレータ４０で構成される第１及び第２の発電要素６１，６２と、第１の発電要素６１と第２の発電要素６２とを直列に接続するリード３０と、リチウムイオンを含む電解質溶液と、これらを密閉した状態で収容する外装体１と、第１の発電要素６１の負極１０に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部が外装体１の外部に突出される負極用リード１２と、第２の発電要素６２の正極２０に一方の端部が電気的に接続されると共に他方の端部が外装体１の外部に突出される正極用リード２２とから構成されている。以下、本実施形態の各構成要素の詳細を説明する。
【００５９】
なお、本明細書において、「負極」とは、電池の放電時の極性を基準とする電極であって、放電時の酸化反応により電子を放出する電極である。更に、「正極」とは、電池の放電時の極性を基準とする電極であって、放電時の還元反応により電子を受容する電極である。
【００６０】
まず、負極１０及び正極２０について説明する。負極１０は、負極集電体と、該負極集電体上に形成された負極活物質含有層とからなる。また、正極は、正極集電体と、該正極集電体上に形成された正極活物質含有層とからなる。
【００６１】
負極集電体及び正極集電体は、負極活物質含有層及び正極活物質含有層への電荷の移動を充分に行うことができる良導体であれば特に限定されず、公知のリチウムイオン二次電池に用いられている集電体を使用することができる。例えば、負極集電体及び正極集電体としては、それぞれ銅、アルミニウム等の金属箔が挙げられる。
【００６２】
また、負極１０の負極活物質含有層は、主として、負極活物質と、結着剤とから構成されている。なお、負極活物質含有層は、更に導電助剤を含有していることが好ましい。
【００６３】
負極活物質は、リチウムイオンの吸蔵及び放出、リチウムイオンの脱離及び挿入（インターカレーション）、又は、リチウムイオンと該リチウムイオンのカウンターアニオン（例えば、ＰＦ６−、ＣｌＯ４−）とのドープ及び脱ドープを可逆的に進行させることが可能なものであれば特に制限されず、公知の負極活物質を使用できる。このような負極活物質としては、例えば、天然黒鉛、人造黒鉛、難黒鉛化炭素、易黒鉛化炭素、低温度焼成炭素等の炭素材料、Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｎ等のリチウムと化合することのできる金属、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＳｉＯｘ、ＳｎＯ２等の酸化物を主体とする非晶質の化合物、チタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２）、ＴｉＯ２が挙げられる。
【００６４】
負極１０に用いられる結着剤としては、公知の結着剤を特に制限なく使用することができ、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ）、テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ）、エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）、エチレン−クロロトリフルオロエチレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリフッ化ビニル（ＰＶＦ）等のフッ素樹脂が挙げられる。この結着剤は、活物質粒子や必要に応じて添加される導電助剤等の構成材料同士を結着するのみならず、それらの構成材料と集電体との結着にも寄与している。
【００６５】
また、上記の他に、結着剤としては、例えば、ビニリデンフルオライド−ヘキサフルオロプロピレン系フッ素ゴム（ＶＤＦ−ＨＦＰ系フッ素ゴム）等のビニリデンフルオライド系フッ素ゴムを用いてもよい。
【００６６】
更に、上記の他に、結着剤としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、芳香族ポリアミド、セルロース、スチレン・ブタジエンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、エチレン・プロピレンゴム等を用いてもよい。また、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体、その水素添加物、スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレン共重合体、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体、その水素添加物等の熱可塑性エラストマー状高分子を用いてもよい。更に、シンジオタクチック１、２−ポリブタジエン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、プロピレン・α−オレフィン（炭素数２〜１２）共重合体等を用いてもよい。また、導電性高分子を用いてもよい。
【００６７】
必要に応じて用いられる導電助剤としては特に限定されず、公知の導電助剤を使用できる。例えば、カーボンブラック類、炭素材料、銅、ニッケル、ステンレス、鉄等の金属粉、炭素材料及び金属粉の混合物、ＩＴＯのような導電性酸化物が挙げられる。
【００６８】
正極２０の正極活物質含有層は、主として、正極活物質と、結着剤とから構成されている。なお、正極活物質含有層は、更に導電助剤を含有していることが好ましい。
【００６９】
正極活物質は、リチウムイオンの吸蔵及び放出、リチウムイオンの脱離及び挿入（インターカレーション）、又は、リチウムイオンと該リチウムイオンのカウンターアニオン（例えば、ＣｌＯ４−）とのドープ及び脱ドープを可逆的に進行させることが可能であれば特に限定されず、公知の電極活物質を使用できる。例えば、コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２）、リチウムマンガンスピネル（ＬｉＭｎ２Ｏ４）、及び、一般式：ＬｉＮｉｘＣｏｙＭｎｚＭａＯ２（ｘ＋ｙ＋ｚ＋ａ＝１、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、０≦ａ≦１、ＭはＡｌ、Ｍｇ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃｒより選ばれる１種類以上の元素）で表される複合金属酸化物、リチウムバナジウム化合物（ＬｉＶ２Ｏ５）、オリビン型ＬｉＭＰＯ４（ただし、Ｍは、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｎｂ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒより選ばれる１種類以上の元素またはＶＯを示す）、チタン酸リチウム（Ｌｉ４Ｔｉ５Ｏ１２）等の複合金属酸化物が挙げられる。
【００７０】
正極２０に用いられる結着剤としては、負極１０に用いられる結着剤と同様のものを使用することができる。また、正極２０に必要に応じて用いられる導電助剤としては、負極１０に用いられる導電助剤と同様のものを使用することができる。
【００７１】
また、正極２０の正極集電体は、例えばアルミニウムからなる正極用リード２２の一端に電気的に接続され、正極用リード２２の他端は外装体１の外部に延びている。一方、負極１０の負極集電体も、例えば銅又はニッケルからなる負極用リード１２の一端に電気的に接続され、負極用リード１２の他端は外装体１の外部に延びている。
【００７２】
負極１０と正極２０との間に配置されるセパレータ４０は、イオン透過性を有し、且つ、電子的絶縁性を有する多孔体から形成されていれば特に限定されず、公知のリチウムイオン二次電池に用いられるセパレータを使用することができる。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン又はポリオレフィンからなるフィルムの積層体や、上記高分子の混合物の延伸膜、或いは、セルロース、ポリエステル及びポリプロピレンからなる群より選択される少なくとも一種の構成材料からなる繊維不織布等が挙げられる。
【００７３】
電解質溶液（図示せず）は外装体１の内部空間に充填され、その一部は、負極１０、正極２０、及びセパレータ４０の内部に含有されている。電解質溶液は、リチウム塩を有機溶媒に溶解した非水電解質溶液が使用される。リチウム塩としては、例えば、ＬｉＰＦ６、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＢＦ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＣＦ３ＣＦ２ＳＯ３、ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＣＦ２ＳＯ２）２、ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）（Ｃ４Ｆ９ＳＯ２）、ＬｉＮ（ＣＦ３ＣＦ２ＣＯ）２等の塩が使用される。なお、これらの塩は１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。また、電解質溶液は、高分子等を添加することによりゲル状としてもよい。
【００７４】
また、有機溶媒は、公知の電気化学デバイスに使用されている溶媒を使用することができる。例えば、プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、及び、ジエチルカーボネート等が好ましく挙げられる。これらは単独で使用してもよく、２種以上を任意の割合で混合して使用してもよい。
【００７５】
外装体１は、図１及び図７に示した構造を有するものであり、電極端子を導出する辺以外のシール部は内蔵シール部５となっている。また、図１１及び図１２に示すように、第１のラミネートフィルム５１及び第２のラミネートフィルム５２の内蔵シール部５が形成されない縁部５１ａ及び５２ａは、電極端子（負極用リード１２及び正極用リード２２）を挟んだ状態でシールされている。第１のラミネートフィルム５１の縁部５１ａ及び第２のラミネートフィルム５２の縁部５２ａのシール部に接触する負極用リード１２の部分には、負極用リード１２と第１及び第２のラミネートフィルム中の金属層との接触を防止するための絶縁体１４が被覆されている。更に、第１のラミネートフィルム５１の縁部５１ａ及び第２のラミネートフィルム５２の縁部５２ａのシール部に接触する正極用リード２２の部分には、正極用リード２２と第１及び第２のラミネートフィルム中の金属層との接触を防止するための絶縁体２４が被覆されている。
【００７６】
これら絶縁体１４及び絶縁体２４の構成は特に限定されないが、例えば、それぞれ高分子から形成されていてもよい。なお、負極用リード１２及び正極用リード２２のそれぞれに対するラミネートフィルム中の金属層の接触が充分に防止可能であれば、これら絶縁体１４及び絶縁体２４は配置しない構成としてもよい。
【００７７】
外装体１の内部には、隔壁７を挟んで２つの発電要素（第１の発電要素６１及び第２の発電要素６２）が収容されている。これら第１及び第２の発電要素６１，６２は、互いに直接接触しないように隔壁７で隔てられており、図１２に示すように外装体１内部でリード３０を介して直列に接続されている。リード３０は、隔壁７とラミネートフィルム５０の折り曲げ部との間の隙間に通されている。
【００７８】
次に、上述したリチウムイオン二次電池１００の製造方法について説明する。
【００７９】
第１及び第２の発電要素６１，６２（それぞれ負極１０、セパレータ４０及び正極２０がこの順で順次積層された積層体）の製造方法は、特に限定されず、公知のリチウムイオン二次電池の製造に採用されている公知の方法を用いることができる。
【００８０】
負極１０及び正極２０を作製する場合、先ず、上述した各構成成分を混合し、結着剤が溶解可能な溶媒に分散させ、電極形成用塗布液（スラリー又はペースト等）を作製する。溶媒としては、結着剤が溶解可能であれば特に限定されるものではないが、例えば、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド等を用いることができる。
【００８１】
次に、上記電極形成用塗布液を集電体表面上に塗布し、乾燥させ、圧延することにより集電体上に活物質含有層を形成し、負極１０及び正極２０の作製を完了する。ここで、電極形成用塗布液を集電体の表面に塗布する際の手法は特に限定されるものではなく、集電体の材質や形状等に応じて適宜決定すればよい。塗布方法としては、例えば、メタルマスク印刷法、静電塗装法、ディップコート法、スプレーコート法、ロールコート法、ドクターブレード法、グラビアコート法、スクリーン印刷法等が挙げられる。
【００８２】
その後、第１の発電要素６１の負極１０に対しては負極用リード１２を電気的に接続し、第２の発電要素６２の正極２０に対しては負極用リード１２を電気的に接続する。
【００８３】
次に、負極１０と正極２０との間に、セパレータ４０を接触した状態（好ましくは非接着状態）で配置し、第１及び第２の発電要素６１，６２を完成する。このとき、負極１０の負極活物質含有層側の面、及び、正極２０の正極活物質含有層側の面がセパレータ４０と接触するように配置する。
【００８４】
その後、第１の発電要素６１の正極２０と、第２の発電要素６２の負極１０とを、リード３０によって電気的に接続する。リード３０の材料は導電性を有するものであれば特に限定されず、例えば、各電極の集電体や、負極用リード１２及び正極用リード２２と同様の材料が用いられる。また、第１の発電要素６１の正極集電体、又は、第２の発電要素６２の負極集電体のいずれかの集電体の一部を延長することでリード３０を構成してもよい。
【００８５】
一方、外装体１を先に説明した製造方法により製造する。図１及び図７に示したように、外装体１には、第１及び第２の発電要素６１，６２を外装体１中に導入するための開口部を確保するために、一部にヒートシールを行わない部分を設けておく。これにより開口部を有した状態の外装体１が得られる。
【００８６】
そして、開口部を有した状態の外装体１の内部に、負極用リード１２及び正極用リード２２が電気的に接続された第１及び第２の発電要素６１，６２を挿入する。そして、電解質溶液を注入する。続いて、負極用リード１２、正極用リード２２の一部をそれぞれ外装体１内に挿入した状態で、シール機を用いて、外装体１の開口部をシールする。これにより、外装体１及びリチウムイオン二次電池１００の作製が完了する。
【００８７】
以上、本発明の電気化学デバイスの好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態の説明においては、負極１０及び正極２０をそれぞれ１つずつ備えたリチウムイオン二次電池１００について説明したが、負極１０及び正極２０をそれぞれ２以上備え、負極１０と正極２０との間にセパレータ４０が常に１つ配置される構成としてもよい。
【００８８】
また、上記実施形態においては、電気化学デバイス１００を作製する際に、予め外装体１を作製した後に第１及び第２の発電要素６１，６２を挿入する場合を説明したが、第１及び第２のラミネートフィルム５１，５２の縁部を折り曲げる前に、図１２に示した状態に第１及び第２の発電要素６１，６２を配置し、その後に図７に示した手順に従って外装体１を形成し、電解質溶液の注入及び開口部のシールを行って電気化学デバイス１００を作製してもよい。これは、第１及び第２の発電要素６１，６２がリード３０で接続されていることから、これを予め作製された外装体１に挿入する場合に、隔壁７の存在によって挿入作業がしにくくなる場合があるためである。特に、発電要素の数が多い場合には、複数の発電要素の配置と外装体の作製とを並行して行うことが好ましく、これによって作業の効率化を図ることができる。また、外装体内部で各発電要素をリード３０で接続する際に、隔壁７が妨げとなる場合には、リード３０を通すための切断部（例えば、図１０に示したような切断部５５）や孔を隔壁７に形成することが好ましい。
【００８９】
更に、上記実施形態においては、外装体内部で各発電要素をリード３０で接続する構造を示したが、外装体の外部にリードを出して各発電要素を接続してもよい。この場合、上記のようなリード３０を通すための切断部や孔を隔壁７に形成する必要はない。また、外装体の外部にリードを出して接続する場合、このリードにバランス回路や保護回路をつなぐことが可能である。特に、発電要素の数が３つ以上である場合には、外装体の外部にリードを出してバランス回路をつなぐことが好ましい。
【００９０】
また、上記実施形態の電気化学デバイス１００としては、負極用リード１２及び正極用リード２２を１つずつ有する構造を示したが、外装体の外部にリードを出して各発電要素を接続するために、例えば、発電要素毎に負極用リード１２及び正極用リード２２を設け、外装体１の外部で直列に接続する構造としてもよい。
【００９１】
なお、ラミネートフィルムの縁部を延長して隔壁を形成した外装体の構造は、内蔵シール部を形成していなくても、デッドスペースの低減、薄型化及び耐圧性の向上を実現する上で有効な構造である。また、外装体は、各発電要素を収容する収容部間で電解質溶液が行き来できないように、隔壁７によって各収容部を完全に仕切った構造としてもよい。
【００９２】
また、上記実施形態の説明においては、外装体として図１に示した外装体１を用いた場合について説明したが、外装体として図２〜４に示した外装体２〜４や、少なくとも内蔵シール部５と延長された縁部により構成された隔壁７とを有する他の構造の外装体を用いてもよい。更に、本発明の電気化学デバイス（リチウムイオン二次電池）は、図１１に示したような形状のものに限定されない。
【００９３】
また、外装体内に収容される発電要素の数は、２以上であり、２〜５であることが好ましい。なお、ラミネートフィルムの延長された縁部により構成された隔壁７以外に、図５に示したように別個に用意した隔壁を追加し、外装体内に収容する発電要素の数を増加させてもよい。
【００９４】
また、上記実施形態の説明においては、電気化学デバイスがリチウムイオン二次電池の場合について説明したが、本発明の電気化学デバイスはリチウムイオン二次電池に限定されるものではなく、金属リチウム二次電池等のリチウムイオン二次電池以外の二次電池や、電気二重層キャパシタ、擬似容量キャパシタ、シュードキャパシタ、レドックスキャパシタ等の電気化学キャパシタ等であってもよい。なお、リチウムイオン二次電池以外の電気化学デバイスの場合、電極活物質としては、それぞれの電気化学デバイスに適したものを用いればよい。例えば、電気二重層キャパシタの場合には、正極活物質含有層及び負極活物質含有層中に含まれる活物質として、アセチレンブラック、グラファイト、黒鉛、活性炭などが用いられる。
【符号の説明】
【００９５】
１，２，３，４…電気化学デバイス用外装体、５…内蔵シール部、７…隔壁、１０…負極、１２…負極用リード、１４…絶縁体、２０…正極、２２…正極用リード、２４…絶縁体、３０…リード、４０…セパレータ、５０…ラミネートフィルム、５１…第１のラミネートフィルム、５２…第２のラミネートフィルム、６１…第１の発電要素、６２…第２の発電要素、１００…リチウムイオン二次電池。
【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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