(57)【要約】【課題】極薄化にも対応可能な板型電池と、その製造方法を提供する。さらには、そのような電池の製造に好適に使用できる電池製造用ヒータを提供する。【解決手段】電池１は、外装材４と、外装材４に封入されたセル２と、一端が集電体５，８に電気的に接続され、他端が外装材４の外側に延び出た端子リード１２，１３と、端子リード１２，１３と外装材４とに介在する樹脂絶縁部１５とを備えている。電池１の総厚さは１ｍｍ以下とされ、端子リード１２の主面上に形成された樹脂絶縁部１５の厚さは２０μｍ以上４００μｍ以下に調整されている。【選択図】  図１
2004253158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材と、前記樹脂層が内側となるように成形された前記外装材に収容された発電要素と、一端が前記発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続され、他端が前記外装材の外側に延び出た帯状の端子リードと、前記端子リードと前記外装材の金属箔とに介在する樹脂絶縁部と、を備えた板型電池において、
当該電池の総厚さが１ｍｍ以下とされ、前記端子リードのいずれの主面上においても、前記樹脂絶縁部の厚さが２０μｍ以上４２０μｍ以下に調整されていることを特徴とする板型電池。
【請求項２】
金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材と、前記樹脂層が内側となるように成形された前記外装材に収容された発電要素と、一端が前記発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続され、他端が前記外装材の外側に延び出た帯状の端子リードと、前記端子リードと前記外装材の金属箔とに介在する樹脂絶縁部と、を備えた板型電池において、
当該電池の総厚さが１ｍｍ以下とされ、前記端子リードの主面上に形成された前記樹脂絶縁部の最小厚さがＤｍｉｎ、最大厚さがＤｍａｘであるとき、前記端子リードのいずれの主面上においても（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）が４００μｍ以下に調整されていることを特徴とする板型電池。
【請求項３】
金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材に発電要素が収容された板型電池の製造方法であって、前記発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続された帯状の端子リードの表面を覆うようにして前記外装材との間に樹脂絶縁フィルムを配置して、前記外装材を上下方向から加熱および加圧することにより封口する封口工程を含み、
前記封口工程は、前記樹脂絶縁フィルムのうち、前記発電要素側の周縁部よりも内側部分が優先的に加熱されるように、前記加熱および加圧を行う第１の操作と、前記樹脂絶縁フィルムのうち、少なくとも前記発電要素側の周縁部を前記外装材を介して挟む第２の操作と含み、それら第１の操作と第２の操作とを、この順番または同時に行うことを特徴とする板型電池の製造方法。
【請求項４】
金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材に発電要素が収容された板型電池の製造方法であって、前記発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続された帯状の端子リードの表面を覆うようにして前記外装材との間に樹脂絶縁フィルムを配置して、前記外装材を上下方向から加熱および加圧することにより封口する封口工程を含み、
前記封口工程は、前記樹脂絶縁フィルムの前記発電要素側の縁を超えない範囲で、前記外装材を熱圧着手段の高伝熱部で挟む第１の操作と、前記樹脂絶縁フィルムのうち、少なくとも前記発電要素側の周縁部を、前記高伝熱部に隣接配置された低伝熱部で前記外装材を介して挟む第２の操作とを含み、それら第１の操作と第２の操作とを、この順番または同時に行うことを特徴とする板型電池の製造方法。
【請求項５】
前記第２の操作において、前記樹脂絶縁フィルムの前記発電要素側の縁をまたぐように、前記低伝熱部で前記外装材を挟む請求項４記載の板型電池の製造方法。
【請求項６】
請求項３ないし５のいずれか１項に記載の方法により製造され、総厚さが１ｍｍ以下の板型電池であって、前記外装材の内側の樹脂層と前記樹脂絶縁フィルムとが溶融・固化して形成された前記樹脂絶縁部の厚さが、前記端子リードのいずれの主面上においても２０μｍ以上４２０μｍ以下に調整されていることを特徴とする板型電池。
【請求項７】
金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材に発電要素が収容された板型電池の製造時に使用され、前記発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続された帯状の端子リードの表面を覆うようにして前記外装材との間に樹脂絶縁フィルムを配置して、前記外装材を上下方向から加熱および加圧するためのヒータであって、抵抗発熱体を備えた高伝熱部と、その高伝熱部に隣接して設けられ、かつ前記高伝熱部よりも熱伝導率が小さい材料からなる低伝熱部とを備え、それら高伝熱部と低伝熱部は、前記外装材に直に接する作用面をそれぞれ有することを特徴とする電池製造用ヒータ。
【請求項８】
前記高伝熱部と前記低伝熱部とがそれぞれ有する前記作用面は、面一とされている請求項７記載の電池製造用ヒータ。
【請求項９】
前記高伝熱部は、金属材料で構成されており、前記低伝熱部は、ゴム弾性を有する樹脂材料で構成されている請求項７または８記載の電池製造用ヒータ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、板型電池およびその製造方法に関する。特に、発電要素が外装材に収容された構造の電池に関する。さらには、その電池の製造に好適に使用されるヒータに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電極活物質層がゲル化ポリマーを含んで構成されたリチウムポリマー二次電池や、電解液を電極内で膨潤保持可能なリチウムイオン二次電池においては、液漏れの恐れが少ないため、発電要素であるセルを、アルミラミネート外装材で密封することが行なわれている。この手法は、金属製の容器を使用しないで済むため、電池の薄型化には極めて有利である。
【０００３】
アルミラミネート外装材としては、薄いアルミニウム箔の両面に樹脂が貼り合わされたものが使用されている。この外装材を成形して浅い凹部を作り、その凹部にセルを収容させた後、袋状に折り畳んで周縁部を熱圧着すれば、セルは外装材の外側と遮断される（セルが薄い場合には凹部を形成しない場合有り）。
【０００４】
ただし、外装材の内側の樹脂層だけでは、外装材を構成するアルミニウム箔と、外装材の外側に延び出る電力取出用の端子リードとが短絡する恐れがあるため、これを防ぐ工夫が必要である。現状では、図９に示すように、シーラントと呼ばれる熱融着性を有する樹脂絶縁フィルム６３を予め端子リード６１，６２に取り付けている。つまり、図９の上図に示すように、ヒータ７０，７０を上下方向から押し当てて、外装材６０の内側の樹脂層（図示省略）および樹脂絶縁フィルム６３を溶融・固化させることにより、外装材６０は、端子リード６１，６２と短絡することなく封口される（特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２２９８９０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、昨今は、電池の薄型化に対する要請もいっそう強くなっており、たとえばＩＣカードにも内蔵できるような薄い電池の開発が急務となっている。
【０００７】
本発明の課題は、極薄化にも対応可能な板型電池と、その製造方法を提供することにある。さらには、そのような電池の製造に好適に使用できるヒータを提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び作用・効果】
本発明者らは、板型電池の薄型化を進めていくうちに、厚さ１ｍｍ以下の超薄型電池では、活物質を含む発電要素ではなく、外装材から端子リードを取り出す部分が最も厚くなっている場合があることに気付き、本発明を完成させるに至った。すなわち、上記課題を解決するために本発明は、金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材と、樹脂層が内側となるように成形された外装材に収容された発電要素と、一端が発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続され、他端が外装材の外側に延び出た帯状の端子リードと、端子リードと外装材の金属箔とに介在する樹脂絶縁部と、を備えた板型電池において、当該電池の総厚さが１ｍｍ以下とされ、端子リードのいずれの主面上においても、樹脂絶縁部の厚さが２０μｍ以上４２０μｍ以下に調整されていることを特徴とする。
【０００９】
別の局面においては、外装材を含めた厚さが１ｍｍ以下であり、端子リードの主面上に形成された樹脂絶縁部の最小厚さがＤｍｉｎ、最大厚さがＤｍａｘであるとき、端子リードのいずれの主面上においても（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）が４００μｍ以下に調整されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明者らが詳細に調べたところ、外装材４を封口した後は、図９の下図に示すように、ヒータ７０，７０の圧力を受け難いところに樹脂絶縁フィルム６３が押し出されて固化し、樹脂溜り６３ａ，６３ｂが形成されていることが判明した。すなわち、総厚さ１ｍｍ以下の電池を提供するには、樹脂絶縁フィルムが溶融・固化して形成される樹脂絶縁部の厚さを２０μｍ以上４２０μｍ以下とすることが重要となる。樹脂絶縁部の厚さが４２０μｍを上回ると、電池を１ｍｍ以下とすることが困難になるので、好ましくない。他方、樹脂絶縁部の厚さが２０μｍを下回ると、絶縁性やシール性を十分に確保できない恐れが生じるため避けるべきである。
【００１１】
また、総厚さ１ｍｍ以下の電池においては、上記した（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）を４００μｍ以下とすることが重要である。（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）が４００μｍを超えると、電池の表面（外装材の表面）に現れる起伏が顕著となって好ましくない。
【００１２】
また、本発明の板型電池の製造方法は、金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材に発電要素が収容された板型電池の製造方法であって、発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続された帯状の端子リードの表面を覆うようにして外装材との間に樹脂絶縁フィルムを配置して、外装材を上下方向から加熱および加圧することにより封口する封口工程を含み、その封口工程は、樹脂絶縁フィルムのうち、発電要素側の周縁部よりも内側部分が優先的に加熱されるように、上記加熱および加圧を行う第１の操作と、樹脂絶縁フィルムのうち、少なくとも発電要素側の周縁部を外装材を介して挟む第２の操作と含み、それら第１の操作と第２の操作とを、この順番または同時に行うことを特徴とする。
【００１３】
図９に示す従来方法において、一見、ヒータ７０，７０を幅広にすれば、樹脂溜り６３ａ，６３ｂを小さくできるように思える。しかし、ヒータ７０，７０の外装材６０との接触面は金属露出面であるため、樹脂絶縁フィルム６３の無い位置にこのようなヒータ７０，７０を押し付けると、端子リード６１，６２と外装材６０のアルミニウム箔部分との短絡を招きやすくなるという別の問題があった。したがって、従来、ヒータ７０，７０は、樹脂絶縁フィルム６３の縁よりも幅ｄ１だけ内側に位置させる必要があった。
【００１４】
上記した本発明の方法によれば、樹脂絶縁フィルムの中央部が優先的に加熱されるようにしているので、樹脂絶縁フィルムの無い領域が先に加熱されて、端子リードと外装材の金属箔との短絡が生じてしまうような不具合も起こり難い。この点については、従来の手法と同様である。ただし、優先加熱を避けた周縁部を、外装材を介して挟むようにしている。したがって、溶融した樹脂絶縁フィルムの厚さ方向への拡がりを抑制することができる。
【００１５】
別の局面において、上記した封口工程は、端子リードの表面を覆うようにして外装材との間に樹脂絶縁フィルムを配置し、樹脂絶縁フィルムの発電要素側の縁を超えない範囲で、外装材を熱圧着手段の高伝熱部で挟む第１の操作と、樹脂絶縁フィルムのうち、少なくとも発電要素側の周縁部を、高伝熱部に隣接配置された低伝熱部で外装材を介して挟む第２の操作とを含み、それら第１の操作と第２の操作とを、この順番または同時に行うことを特徴とする。
【００１６】
上記した本発明の方法によれば、樹脂絶縁フィルムのうち、高伝熱部の直下に位置する部分は、優先的に溶融させることが可能である。この高伝熱部は、樹脂絶縁フィルムの発電要素側の縁をまたぐことは無いようにしているので、樹脂絶縁フィルムの無い位置が先に加熱および加圧されて、端子リードと外装材の金属箔との短絡が生じてしまうような不具合も起こり難い。その一方で、優先加熱を避けた発電要素側の周縁部を、外装材を介して低伝熱部で挟むようにしている。
したがって、溶融した樹脂絶縁フィルムの厚さ方向への拡がりを抑制することができる。この低伝熱部は、樹脂絶縁フィルムの発電要素側の縁をまたぐようにして配置することが好ましい。
【００１７】
また、本発明は、金属箔の少なくとも一方の面側に樹脂層が形成された外装材に発電要素が収容された板型電池の製造時に使用され、発電要素の一部を構成する集電体に電気的に接続された帯状の端子リードの表面を覆うようにして外装材との間に樹脂絶縁フィルムを配置して、外装材を上下方向から加熱および加圧するためのヒータであって、抵抗発熱体を備えた高伝熱部と、その高伝熱部に隣接して設けられ、かつ高伝熱部よりも熱伝導率が小さい材料からなる低伝熱部とを備え、それら高伝熱部と低伝熱部は、外装材に直に接する作用面をそれぞれ有することを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。図１は、本発明にかかる非水電解質リチウムポリマー二次電池１（以下、単に電池１と略記する）の断面模式図である。電池１は、発電要素であるセル２が、外装材４の中に密封された構造を有する。セル２は、セパレータ３の一方の主面側に正極層７、他方の主面側に負極層１０が配置された構造を有する。また、電池１の総厚さは、たとえば０．１ｍｍ以上１ｍｍ以下とされる。より具体的には、ＩＣカード用の二次電池として、０．１ｍｍ以上０．６ｍｍ以下の厚さに調整される。ＩＣカードの厚さは、ＩＳＯ規格で０．７６ｍｍ±１０％に規定されているので、ＩＣカードに電池を内蔵させる場合、０．６ｍｍ以下（好ましくは０．５ｍｍ以下）まで薄型化することが不可欠である。
【００１９】
正極層７および負極層１０は、いずれも透液性を有する。正極層７は、金属板または厚さ方向の開口を複数有する金属メッシュからなる正極集電体５の片面側にだけ、正極活物質層６を重ね合わせた構造を有する。同様に、負極層１０は、金属板または金属メッシュからなる負極集電体８の片面側にだけ、負極活物質層９を重ね合わせた構造を有する。ただし、本発明がこれに限定されるわけではなく、集電体の両面に活物質層を設けてもよい。正極集電体５は、Ａｌ、Ａｇ、Ａｌ合金およびＡｇ合金のグループから選ばれる１種により構成されていることが好ましい。負極集電体８は、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｎｉ合金およびＣｕ合金のグループから選ばれる１種により構成されていることが好ましい。また、正極集電体５および負極集電体８には、帯状の端子リード１２，１３の一端がそれぞれ接続されている。端子リード１２，１３は、外装材４の封口部１１を経て外側に延び出ている。封口部１１において、端子リード１２，１３と外装材４との間には、樹脂絶縁部１５が形成されている。
【００２０】
正負の集電体５，８として金属メッシュを用いる場合、金属メッシュの厚さは、１０μｍ以上４０μｍであり、開口率が４０％以上７０％以下に調整されていることが好ましい。開口率が４０％以上ならば、電極活物質の体積も十分に稼げるので好ましい。ただし、強度不足が懸念されるため、７０％以下にとどめておくとよい。なお、金属メッシュとしては、エキスパンドメタルおよびパンチングメタルのいずれを使用してもよい。さらには、エッチングにより開口が形成された金属メッシュも使用できる。
【００２１】
正極活物質層６は、正極活物質、導電助剤および正極用高分子基質を含んで構成されるものであり、その厚さは２０μｍ以上４００μｍ以下に調整されている。同様に、負極活物質層９は、負極活物質、導電助剤および負極用高分子基質を含んで構成されるものであり、その厚さは１０μｍ以上２００μｍ以下に調整されている。セパレータ３、正極活物質層６および負極活物質層９は多孔質形態をなし、ＬｉＰＦ６などのリチウム塩を、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートのような有機溶媒に溶解させた非水電解液が含浸（ゲル化）されている。
【００２２】
正極活物質層６および負極活物質層９を構成するポリマーとしては、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＥＦ）などのフッ素樹脂や、あるいはこれらのフッ素樹脂の共重合体を使用することができる。また、セパレータ３は、正極活物質層６および負極活物質層９を構成するポリマーで構成してもよいし、ポリエチレンやポリプロピレンなどの多孔質性を有する樹脂フィルムを使用してもよい。
【００２３】
正極活物質層６を構成する正極活物質としては、ＬｉＭｎＯ２やＬｉＣｏＯ２などの遷移金属リチウム酸化物を使用できる。負極活物質層９を構成する負極活物質としては、メソフューズカーボン材などの黒鉛系炭素材料が好適である。また、導電助剤（導電性物質）としてはアセチレンブラックなどの導電性カーボンを使用できる。
【００２４】
セパレータ３は、正極活物質層６および負極活物質層９に含まれるポリマー、たとえばＰＶＤＦやＨＦＰ、あるいはそれらの共重合体により構成される（ＳｉＯ２などのフィラーを混入させてもよい）。あるいは、ポリエチレンやポリプロピレンなどの多孔質性を有する樹脂フィルムを使用してもよい。一般に、セパレータ３は、薄い方が電池の内部抵抗が小さくなるが、機械的強度や短絡防止の観点から、その厚さは、たとえば５μｍ以上５０μｍ以下に調整される。
【００２５】
また、外装材４は、アルミニウム箔の両面に樹脂層を設けたシート状のものである。当然、外装材４が薄いほうが電池の薄型化には有利であるが、機械的強度や水分透過防止能力などの観点から、その厚さは、たとえば５０μｍ以上２００μｍ以下に調整される。外側に露出する樹脂層としては、たとえばポリエチレンテレフタラートや２軸延伸ナイロンなどが使用され、内側の樹脂層には、ポリエチレンやポリプロピレンなど、熱融着性と、電解液に対する耐性とを備える材料が使用される。
【００２６】
次に、図２に示すのは、図１に示した封口部１１の拡大断面模式図である。図２の下図に示すように、端子リード１２と外装材４の金属箔部分とに介在する樹脂絶縁部１５のうち、最も薄い部分の厚さをＤｍｉｎ、最も厚い部分の厚さをＤｍａｘとすると、Ｄｍｉｎは２０μｍ以上、Ｄｍａｘは４２０μｍ以下となるように調整されている。なお、主面とは、最も広い面積を有する面のことである。
【００２７】
また、別の観点から見たとき、端子リード１２のいずれの主面上においても（Ｄｍａｘ−Ｄｍｉｎ）が４００μｍ以下に調整されている（実質的には０を含まず）。樹脂絶縁部１５をこのような厚さに調整すれば、その樹脂絶縁部１５の起伏が外装材４の表面に現れ難いため好適である。
【００２８】
具体的に、樹脂絶縁層１５を上記のような範囲に調整するには、以下のような手法を採用することができる。すなわち、図３に示すように、端子リード１２の表面を覆うようにして外装材４との間にシーラント１４を配置し、シーラント１４のうち、セル２側の周縁部１４ｂよりも内側部分１４ｃ（中央部１４ｃともいう）を優先的に加熱する一方、シーラント１４のうち、少なくともセル２側の周縁部１４ｂを外装材４を介して挟む。これにより、シーラント１４および外装材４の樹脂部４ａが溶融・固化して形成される樹脂絶縁部１５の厚さを上記範囲に収めることが可能となる。なお、図３では、短絡防止の観点からシーラント１４は、外装材４の外側にはみ出るように寸法調整されているが、たとえば、端子リード１２の厚さ方向断面で見たとき、外装材４の端にシーラント１４の縁１４ｓが一致する位置関係にしておき、後述する封口工程を行ってもよい。
【００２９】
上記の手法により、シーラント１４および外装材４の樹脂層４ａを溶融させる際には、１対の電池製造用ヒータ５５，５５（以下、単にヒータ５５ともいう）を使用している。図４に示すように、ヒータ５５は、タングステン線などの抵抗発熱体５１を内蔵したヒータ本体５９と、ゴム弾性を有するラバー部５８，５８（低伝熱部）とにより構成されている。ヒータ本体５９の一部は、外装材４に直に接する作用面５７ｐを含む金属露出部５７（高伝熱部）とされている。ラバー部５８，５８は、その金属露出部５７の両端に隣接して設けられている。また、ラバー部５８，５８は、金属露出部５７と同様に、外装材４に直に接する作用面５８ｐ，５８ｐを含む。
【００３０】
ヒータ本体５９は、たとえばジュラルミンのようなＡｌ合金、Ａｌ、ステンレス鋼、真鍮などの金属材料で構成されるものである。ラバー部５８，５８は、後述する理由から、金属露出部５７よりも熱伝導率が小さく（ただし、外装材４の加熱温度域で）、かつ軟質な材料で構成されるものである。このような材料としては、たとえば、シリコン系のゴム材料（エラストマー）を例示できる。また、図５に示すように、金属露出部５３を含んで構成されるヒータ本体５４を挟み込むように、ラバー部５２，５２を配置したヒータ５０を使用することもできる。
金属露出部５３は、外装材４に直に接する作用面５３ｐを含み、ラバー部５２，５２は、同じく外装材４に直に接する作用面５２ｐ，５２ｐを含む。
【００３１】
上記のようなヒータ５５を、図３に示すように、セル２を包囲した外装材４の上下に配置する。真上から見ると、図７のような位置関係となる。外装材４は、端子リード１２に予め固着されたシーラント１４の上下に位置している。ヒータ５５のうち、金属露出部５７の幅は、シーラント１４の少なくともセル２に近い側の縁１４ｔを越えない範囲で設定される。もちろん、反対側の縁１４ｓも超えないことが望ましい。したがって、本実施形態では、端子リード１２，１３の長手方向に沿う方向において、シーラント１４のほうが金属露出部５７よりも幅広となるように両者の寸法調整をおこなっている。ただし、この金属露出部５７の両端には、ラバー部５８，５８が配置されているため、縁１４ｔ，１４ｓを含むシーラント１４の周縁部１４ｂ，１４ａは、ラバー部５８，５８によって挟まれることとなる。
【００３２】
金属露出部５７は、ラバー部５８，５８よりも熱伝導率が大きいため、抵抗発熱体５１が発する熱が伝わりやすい。したがって、外装材４は、金属露出部５７に接すると、急速に加熱される。他方、ラバー部５８，５８に接しても外装材４は、金属露出部５７ほどには急速に加熱されない。さらに、ラバー部５８，５８は、金属露出部５７ほどの硬さを有さないので、外装材４を挟み込んだときも、適度に変形して余分な力が外装材４、ひいてはシーラント１４に懸からないようになる。そのため、端子リード１２が外装材４の樹脂層４ａ（図２参照）を突き破って金属箔部分に接触するといった不具合も起こり難い。しかも、溶融したシーラント１４が厚さ方向に拡がっていくことを阻止しているので、図２に示したように、樹脂絶縁部１５が必要以上に厚く形成されることが無くなる。また、シーラント１４の中央部１４ｃおよび外装材４の樹脂層４ａが溶融する速さも、従来のヒータ７０（図９参照）とほぼ同等に保たれるので、生産性が低下することもない。
【００３３】
好適には、ラバー部５８，５８がシーラント１４の縁１４ｔ，１４ｓをまたぐように、ヒータ５５が構成されているとよい。すなわち、金属露出部５７とラバー部５８，５８とを合わせた幅は、シーラント１４の幅よりも大きく調整するのがよい。このようにすれば、シーラント１４の縁１４ｔ、１４ｓは軟質なラバー部５８，５８で挟まれるので、印加圧力が適度に緩和され、樹脂絶縁部１５の厚さをより正確に制御することができるようになる。
【００３４】
なお、「ラバー部５８が少なくともセル２側の縁１４ｔをまたぐ」とした訳は、反対側（端子リード１２の先端に近い側）は、外装材４を封口した後からトリミング加工を行ってもよいからである。ただし、その作業は非常に面倒であり、生産コストの上昇は不可避であるから、図３の本実施形態のように、シーラント１４の両縁１４ｔ，１４ｓをヒータ５５のラバー部５８，５８がまたぐようにするのが好ましい。
【００３５】
図４および図５に示した形態のヒータ５５，５０は、金属露出部５７とラバー部５８とが、接着剤などにより接合されて一体であり、外装材４に接する各々の作用面５７ｐ，５８ｐが常に面一であるとしたが、たとえば、図６に示すようにして外装材４を封口することも好適である。図６に示す形態のヒータ８２は、金属露出部８０とラバー部８１，８１とが相対移動（相対スライド移動）可能に構成されている。つまり、このヒータ８２は、金属露出部８０を外装材４に接触させることと、ラバー部８１，８１を外装材４に接触させることとを、異なるタイミングで行うことが可能に構成されている。実際には、金属露出部８０を先行して外装材４に接触させ、それよりも遅れたタイミングでラバー部８１，８１を外装材４に接触させるようにするとよい。このようにすると、シーラント１４がある程度溶融した時点でラバー部８１，８１により外装材４が挟まれるため、高い成形効果を得ることができる。
【００３６】
次に、図１に示した電池１の製造方法について図８を用いて説明する。
まず、正極活物質層６となる正極活物質フィルム６ａおよび負極活物質層９となる負極活物質フィルム９ａを成形する（電極活物質フィルム成形工程）。この工程では、まず、アセトンやＮ−メチルピロリゾン（ＮＭＰ）などの有機溶媒と、電極活物質、導電助剤、ポリマーおよび可塑剤を含む原料混合物とを混錬して、電極材料スラリを得る。可塑剤は、フィルムに柔軟性を付加し、加工性を向上させるとともに、電解液を添加するよりも前の工程において抽出および除去されることにより、正極活物質フィルム６ａを多孔質化して正極活物質層６とするため、または負極活物質フィルム９ａを多孔質化して負極活物質層９とするために加えられる。そのような可塑剤としては、たとえばジブチルフタレート（ＤＢＰ）、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネートなどを使用できる。得られた電極材料スラリを、ドクターブレード法等によりシート状に成形して、溶媒を蒸発させて硬化させる。これにより、電極活物質フィルム６ａ，９ａが得られる。なお、上記の電極材料スラリを、正負の集電体５，８の上に直接印刷することにより、電極活物質フィルム６ａ，９ａを成形することもできる。
【００３７】
次に、正極集電体５の一方の側に正極活物質フィルム６ａを配置し、これらを加熱しながら圧着させ、正極複合体７ａを得る（複合体形成工程）。同様にして、負極複合体１０ａを得る。
【００３８】
次に、セパレータ３を正極活複合体７ａと負極複合体１０ａとで挟み、これらを加熱しながら圧着させる（熱圧着工程）。この積層体を治具に支持させ、正極活物質フィルム６ａおよび負極活物質フィルム９ａに含まれた可塑剤のみを選択的に溶解させる処理液中に浸漬する。このような処理液としては、ジエチルエーテル、メタノール、エタノール、キシレンなどを用いることができる。電極活物質フィルム６ａ，９ａから可塑剤が溶出除去されて多数の細孔を有する電極活物質層６，９が形成される（多孔質化工程）。可塑剤の溶出が終了したのち、処理液から引き上げて液切りして洗浄・乾燥させれば、セル２が得られる。
【００３９】
このセル２に、端子リード１２，１３等の部品を取り付けて外装材４で包み、電解液を含浸させる（電解液注入工程）。その後、外装材４の周縁部を加熱および加圧して封口すれば、図１に示す板型電池１が得られる（封口工程）。その際、端子リード１２，１３を外側に取り出す部分に関しては、既述した手順にて外装材４を封口する。
【００４０】
なお、本実施形態ではリチウムポリマー二次電池を取り上げているが、本発明の技術を液式のリチウムイオン電池に適用できることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の板型電池の断面模式図。
【図２】図１の電池の封口部の拡大断面模式図。
【図３】シーラントと電池製造用ヒータの位置関係を示す工程説明図。
【図４】図３に示す電池製造用ヒータの断面模式図。
【図５】電池製造用ヒータの別態様の断面模式図。
【図６】外装材の封口手順の別好適例を示す説明図。
【図７】板型電池の外観模式図。
【図８】板型電池の製造工程説明図。
【図９】従来の方法の問題点を示す説明図。
【符号の説明】
１  電池（板型電池）
２  セル（発電要素）
３  セパレータ
４  外装材
５  正極集電体
７  正極層
８  負極集電体
１０  負極層
１２，１３  端子リード
１４  シーラント（樹脂絶縁フィルム）
１５  樹脂絶縁部
５０，５５，８２  電池製造用ヒータ
５１  抵抗発熱体
５３，５７，８０  金属露出部（高伝熱部）
５２，５８，８１  ラバー部（低伝熱部）
５２ｐ，５３ｐ，５７ｐ，５８ｐ  作用面
【図１】
2004253158.tif 000003
【図２】
2004253158.tif 000004
【図３】
2004253158.tif 000005
【図４】
2004253158.tif 000006
【図５】
2004253158.tif 000007
【図６】
2004253158.tif 000008
【図７】
2004253158.tif 000009
【図８】
2004253158.tif 000010
【図９】
2004253158.tif 000011