(57)【要約】【課題】周縁部の封止信頼性と、蓄電素子の電極端子とカップ状部との相対的な位置関係のばらつきの低減とが両立するラミネート型蓄電素子の製造方法を提供する。【解決手段】正極集電体と正極活物質層とを有する正極体、及び負極集電体と負極活物質層とを有する負極体とがセパレータを介して交互に積層されてなる電極体、正極端子、負極端子、並びに電解液が、ラミネートフィルム外装体の内部に封入されてなるラミネート型蓄電素子の製造方法であって、収納工程において、正極活物質領域、及び前記負極活物質領域を収納可能な外寸を有する第一のカップ状部と、前記正極接続領域、及び前記負極接続領域のうち少なくともどちらか片方を収納可能な外寸を有する第二のカップ状部とを有し、第一のカップ状部の深さが第二のカップ状部の深さより大きい第一のラミネートフィルムを使用することを特徴とする。【選択図】図６−１
2013135186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（１）〜（３）の工程を含むラミネート型蓄電素子の製造方法。
（１）正極集電体と正極活物質層が積層されてなる略四辺形の正極活物質領域及び正極集電体のみからなる略四辺形の正極集電体領域を有する正極体複数枚、並びに負極集電体と負極活物質層が積層されてなる略四辺形の負極活物質領域及び負極集電体のみからなる略四辺形の負極集電体領域を有する負極体複数枚を、セパレータを介して交互に積層し電極体を作製する積層工程、
（２）前記正極集電体領域を束ねてその端部に正極端子の一端を電気的に接続して正極接続領域を設け、前記負極集電体領域を束ねてその端部に負極端子の一端を電気的に接続して負極接続領域を設ける接続工程、及び
（３）前記電極体を平面視したときに、前記正極活物質領域、及び前記負極活物質領域を収納可能な外寸を有する第一のカップ状部と、前記正極接続領域、及び前記負極接続領域のうち少なくともどちらか片方を収納可能な外寸を有する第二のカップ状部とを有し、第一のカップ状部の深さが第二のカップ状部の深さより大きい第一のラミネートフィルムと、第二のラミネートフィルムとを用意し、電極体、正極端子の一端、及び負極端子の一端が、第一のラミネートフィルムと第二のラミネートフィルムの間に位置し、正極端子の他端、及び負極端子の他端が第一のラミネートフィルムと第二のラミネートフィルムの外部に位置するように、二枚のラミネートフィルムの間に収納する収納工程。
【請求項２】
収納工程において、第一のラミネートフィルムは、第二のカップ状部が、正極端子が電気的に接続された正極接続領域を収納可能な外寸を有するものであり、さらに、負極端子が電気的に接続された負極接続領域を収納可能な外寸を有する第三のカップ状部を有し、第一のカップ状部の深さが第三のカップ状部より大きいことを特徴とする請求項１に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【請求項３】
積層工程において、正極端子と負極端子が、電極体の互いに対向している辺に接続されてなる請求項１または２に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【請求項４】
収納工程において、第二のラミネートフィルムが、平面視した形状が略同一である平坦なラミネートフィルムである請求項１〜３のいずれか1項に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【請求項５】
収納工程において、第二のラミネートフィルムが、第一のラミネートフィルムと略同一形状の第一のカップ状部と第二のカップ状部とを有するラミネートフィルムである請求項１に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【請求項６】
収納工程において、第二のラミネートフィルムは、第二のカップ状部が、正極端子が電気的に接続された正極接続領域を収納可能な外寸を有するものであり、さらに、負極端子が電気的に接続された負極接続領域を収納可能な外寸を有する第三のカップ状部を有し、第一のカップ状部の深さが第三のカップ状部より大きいことを特徴とする請求項５に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【請求項７】
積層工程において、正極端子と負極端子が、電極体の互いに対向している辺に接続されてなる請求項５または６に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラミネート型蓄電素子の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境の保全および省資源を目指したエネルギーの有効利用を目的として、蓄電素子の開発が精力的に進められている。
【０００３】
例えば、電気自動車、及びハイブリッド型電気自動車の用途においては、大電気容量、及び大出力電流を有する蓄電素子の必要性が増しているため、大型の蓄電素子の開発が進められている。蓄電素子としては、金属製の電池缶を外装体とした缶型蓄電素子と、金属箔と樹脂層からなるラミネートフィルムを外装体としたラミネート型蓄電素子とがあるが、軽量であり薄型化が可能であるという理由、表面積が大きく放熱性が高いという理由、及び電極体と電極端子との接続面積が大きくできるため高出力特性が可能という理由からラミネート型蓄電素子の開発が進んでいる。
【０００４】
ラミネート型蓄電素子は、正極体及び負極体がセパレータを介して交互に積層された、又は捲回された電極体を、電解液と共にラミネートフィルムからなる外装体（以下「ラミネートフィルム外装体」ともいう。）に収納し、該ラミネートフィルム外装体の周縁部を密閉シールした蓄電素子のことである。
【０００５】
正極体は正極集電体の片面又は両面に正極活物質層を有し、負極体は負極集電体の片面又は両面に負極活物質層を有する。通常、正極集電体には、正極活物質層を有する正極活物質領域と正極活物質層を有さない正極集電体領域とが設けられ、正極集電体領域の端部に正極端子の一端が電気的に接続されて正極接続領域を構成する。また、負極集電体には、負極活物質層を有する負極活物質領域と負極活物質層を有さない負極集電体領域とが設けられ、負極集電体領域の端部に負極端子の一端が電気的に接続されて負極接続領域を構成する。従って、ラミネートフィルム外装体の周縁部をシールすることにより、該外装体の内部空間には電解液、電極体、正極端子の一端、及び負極端子の一端が存在し、外部空間には正極端子の他端、及び負極端子の他端が存在し、シールされた周縁部には、正極端子の中間部、及び負極端子の中間部が存在する構造である。
【０００６】
ここで、ラミネート型蓄電素子においては、収納する電極体の厚みが大きい場合には、蓄電素子の作製を容易にするために、事前にラミネートフィルム外装体に当該電極体が収納可能なカップ状部を成形しておくことが知られており、さまざまなカップ状部の形状が提案されている。（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−２９４２７０号公報
【特許文献２】特開２０１０−８７１７０号公報
【特許文献３】特開２０１１−７１１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ラミネート型蓄電素子において、同じ活物質、同じ電極設計（厚み、目付等）を使用するという前提で電気容量を大きくするためには、正極体及び負極体１枚あたりの電極面積を大きくするか、電極体として積層する枚数を増やす必要がある。
また、ラミネート型蓄電素子において、同じ活物質を使用するという前提で一度に取り出すことが可能な出力電流を大きくするためには、前記正極端子及び負極端子（総称して「電極端子」ともいう。）の抵抗による熱損失を小さくする必要がある。即ち、前記電極端子の断面積（厚み、若しくは幅、又はその双方）を大きくする必要がある。
さらには、電極体の集電体領域と電極端子の接続抵抗を低減するためには、前記接続領域と電極端子の接続面積を大きくする必要がある。
【０００９】
また、複数のラミネート型蓄電素子を組み合せて、組電池、または蓄電モジュールとして使用する場合には、個々の蓄電素子の寸法ばらつきを抑える必要がある。例えば、電極体とラミネートフィルム外装体のカップ状部の内部空間とのクリアランスが大きい場合にそのままラミネートフィルム外装体の周縁部をシールすると、個々の蓄電素子において、電極端子とカップ状部との相対的な位置ずれが発生しうることになり、複数の蓄電素子を組み合せたときにずれが大きくなってしまう。即ち、電極体とラミネートフィルム外装体のカップ状部の内部空間とのクリアランスとして存在する余剰空間をできる限り小さくする必要がある。
【００１０】
一方、蓄電素子の電解液としては種々のものが使用されるが、腐食性を有する酸性又はアルカリ性の水系電解液や燃焼性を有する有機溶媒を含む非水系電解液を使用することが多い。したがって、ラミネート型蓄電素子の封止部の信頼性は非常に重要な要素である。しかしながら、従来技術においては、大電気容量化のために電極体の厚みが大きくなること、又は大出力電流化のために電極端子の幅又は厚みが大きくなることによって、特に電極端子が導出されるラミネートフィルム外装体の周縁部の封止不良が発生し易くなるという問題点がある。
【００１１】
かかる状況下、本発明が解決しようとする課題は、ラミネートフィルム外装体の周縁部の封止信頼性と、蓄電素子の平面視における外形寸法ばらつきの低減とを両立し得るラミネート型蓄電素子の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本願発明者らは、大電気容量かつ大出力電流のラミネート型蓄電素子を作製し、封止不良が発生した場合にその原因を検討した結果、封止不良が発生する原因の多くは、正極体及び負極体（総称して、「電極」ともいう。）が複数枚重なった電極体の断面形状と、それを収納するラミネートフィルム外装体のカップ状部の形状に関係があることを突き止めた。
電極体を構成する正極体及び負極体の積層枚数が多くなった場合には、電極端子が接続された接続領域も、その積層枚数に応じて厚みが大きくなる。
【００１３】
さらに、前記電極体をラミネートフィルム外装体のカップ状部の内部空間に収納し、電極端子が導出される一辺あるいは二辺を封止する際に、前述した接続領域の集電体の角部が封止部にシワを発生する起点部となってしまうこと、また、電極体の接続領域の集電体の一端とラミネートフィルム外装体の前記電極端子が導出される封止部の内部空間とのクリアランスが小さい場合は、そのシワが解消されることなく、そのまま封止されるため、電解液を注入した後に封止部からの液漏れ（以下「封止不良」ともいう。）につながる可能性が高くなってしまうことを、見出だした。
【００１４】
特許文献１に記載された第一の態様の従来技術においては、電極体の活物質領域の面積に合わせてカップ状部の上面を形成し、活物質領域、集合領域、接続領域（これらの領域については、後述する。）の全てを含めた面積に合わせてカップ状部の下面を形成し、電極体活物質領域の厚みをカップ状部の深さに合わせてテーパーを付けたカップ状部を形成したラミネートフィルム外装体に前記電極体を収納している（図３−１、図３−２参照）。
【００１５】
この第一の態様の従来技術の場合、接続領域がカップ状部に含まれることから、ラミネートフィルム外装体の封止部に段差は生じない。そのため、封止不良が発生しにくい構造となっている。しかしながら、本発明者が検討した結果、特許文献１のごとくテーパーを付けた場合は、電極体を収納し、封止するまでの工程において、電極体の収納位置を固定することが困難になる。そのため、完成後の蓄電素子の電極端子とカップ状部との相対的な位置関係のばらつきが大きくなり、組電池又はモジュール化したときの外形寸法のばらつきが大きくなってしまうという課題があることを見出した。
【００１６】
特許文献２に記載された第二の態様の従来技術においては、電極体の活物質領域の面積に合わせてカップ状部の上面を形成し、電極体の活物質領域と集合領域を含めた面積に合わせてカップ状部の下面を形成し、電極体活物質領域の厚みをカップ状部の深さに合わせてテーパーを付けたカップ状部を形成したラミネートフィルム外装体に前記電極体を収納している（図４参照）。
【００１７】
この第二の態様の従来技術の場合、電極体とカップ状部の寸法の差が小さくなるために、収納位置が固定されるため、前記相対的な位置関係と外形寸法のばらつきは小さくなる。しかしながら、本発明者が検討した結果、接続領域の厚みによって、ラミネートフィルム外装体の封止部との段差が発生するため、前記接続領域の集電体部の一端の角部がシワの起点となり、封止不良につながりやすいという課題があることを見出した。
【００１８】
特許文献３に記載された第三の態様の従来技術においては、電極体の活物質領域と集合領域、接続領域の全てを含めた面積に合わせてカップ状部の上面と下面を形成し、カップ状部を形成したラミネートフィルム外装体に前記電極体を収納している（図５参照）。
【００１９】
この第三の態様の従来技術の場合、第一の態様の従来技術の場合と同様に、前述した接続領域とラミネートフィルム外装体の封止部に段差は生じないことから、封止不良が発生しにくいラミネートフィルム形状に改善されている。しかしながら、電極体とラミネートフィルム外装体のカップ状部の寸法差が大きくなったため、電極体を収納し、封止するまでの工程において、電極体の収納位置を固定することが困難になる。そのため、蓄電素子の前記相対的な位置関係と外形寸法のばらつきが大きくなってしまうという課題があることは第一の態様の従来技術の場合と同様である。
【００２０】
かかる状況下、本願発明者らは鋭意検討し、以下のラミネート型蓄電素子の製造方法により、周縁部の封止信頼性と、蓄電素子の電極端子とカップ状部との相対的な位置関係のばらつきの低減との両立という課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００２１】
[１]下記（１）〜（３）の工程を含むラミネート型蓄電素子の製造方法。
（１）正極集電体と正極活物質層が積層されてなる略四辺形の正極活物質領域及び正極集電体のみからなる略四辺形の正極集電体領域を有する正極体複数枚、並びに負極集電体と負極活物質層が積層されてなる略四辺形の負極活物質領域及び負極集電体のみからなる略四辺形の負極集電体領域を有する負極体複数枚を、セパレータを介して交互に積層し電極体を作製する積層工程、
（２）前記正極集電体領域を束ねてその端部に正極端子の一端を電気的に接続して正極接続領域を設け、前記負極集電体領域を束ねてその端部に負極端子の一端を電気的に接続して負極接続領域を設ける接続工程、及び
（３）前記電極体を平面視したときに、前記正極活物質領域、及び前記負極活物質領域を収納可能な外寸を有する第一のカップ状部と、前記正極接続領域、及び前記負極接続領域のうち少なくともどちらか片方を収納可能な外寸を有する第二のカップ状部とを有し、第一のカップ状部の深さが第二のカップ状部の深さより大きい第一のラミネートフィルムと、第二のラミネートフィルムとを用意し、電極体、正極端子の一端、及び負極端子の一端が、前記第一のラミネートフィルムと第二のラミネートフィルムの間に位置し、正極端子の他端、及び負極端子の他端が前記第一のラミネートフィルムと第二のラミネートフィルムの外部に位置するように、二枚のラミネートフィルムの間に収納する収納工程。
【００２２】
[２]収納工程において、第一のラミネートフィルムは、第二のカップ状部が、正極端子が電気的に接続された正極接続領域を収納可能な外寸を有するものであり、さらに、負極端子が電気的に接続された負極接続領域を収納可能な外寸を有する第三のカップ状部を有し、第一のカップ状部の深さが第二及び、第三のカップ状部より大きいことを特徴とする[１]に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【００２３】
[３]積層工程において、正極端子と負極端子が、電極体の互いに対向している辺に接続されてなる[１]又は[２]に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
[４]収納工程において、第二のラミネートフィルムが、平面視した形状が略同一である平坦なラミネートフィルムである[１]〜[３]のいずれかに記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
[５］収納工程において、第二のラミネートフィルムが、第一のラミネートフィルムと略同一形状の第一のカップ状部と第二のカップ状部とを有するラミネートフィルムである［１］に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【００２４】
[６］収納工程において、第二のラミネートフィルムは、第二のカップ状部が、正極端子が電気的に接続された正極接続領域を収納可能な外寸を有するものであり、さらに、負極端子が電気的に接続された負極接続領域を収納可能な外寸を有する第三のカップ状部を有し、第一のカップ状部の深さが第三のカップ状部より大きいことを特徴とする［５］に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
[７］積層工程において、正極端子と負極端子が、電極体の互いに対向している辺に接続されてなる［５］または［６］に記載のラミネート型蓄電素子の製造方法。
【発明の効果】
【００２５】
本発明の製造方法によって製造されるラミネート型蓄電素子は、周縁部の封止信頼性と、蓄電素子の電極端子とカップ状部との相対的な位置関係のばらつきの低減とを両立し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】対向する二辺から電極端子が導出される電極体の模式平面図および断面図
【図２】一辺から電極端子が導出される電極体の模式平面図および断面図
【図３−１】従来技術のラミネート型蓄電素子におけるカップ状部の模式断面図（比較例１）
【図３−２】電極体と電極端子の接続部の模式断面図
【図４】従来技術のラミネート型蓄電素子におけるカップ状部の模式断面図（比較例２）
【図５】従来技術のラミネート型蓄電素子におけるカップ状部の模式断面図
【図６−１】本願発明のラミネート型蓄電素子におけるカップ状部の模式断面図（実施例１）
【図６−２】本願発明のラミネート型蓄電素子におけるカップ状部の模式断面図（実施例２）
【図７】対向する二辺から電極端子が導出される本願発明のラミネート型蓄電素子の模式平面図
【図８】一辺から電極端子が導出される本願発明のラミネート型蓄電素子の模式平面図
【図９】集電体領域の形状の例を示す模式平面図である。
【図１０】本願発明のラミネート型蓄電素子におけるカップ状部の模式断面図（片カップ）
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の製造方法によって製造される蓄電素子の一例（以下、「本実施態様の蓄電素子」という。）の構成要素を説明する。具体的には、リチウムイオン二次電池（以下、「ＬＩＢ」ともいう。）、電気二重層キャパシタ（以下「ＥＤＬＣ」ともいう。）、及びリチウムイオンキャパシタ（以下「ＬＩＣ」ともいう。）を例として説明し、実施例ではリチウムイオンキャパシタを用いて説明する。
【００２８】
（Ｉ）電極体
正極体は正極集電体と該正極集電体の片面又は両面に正極活物質層とを有し、負極体は負極集電体と該負極集電体の片面又は両面に負極活物質層とを有する。正極体及び負極体は、活物質層を有する活物質領域と活物質層を有さない集電体領域に分かれている。個々の正極体及び負極体においては、活物質領域と集電体領域とは互いに一辺を共有する略四辺形の形状をしている。
【００２９】
（Ｉ−１）正極集電体及び負極集電体
正極集電体及び負極集電体（以下、総称して「集電体」ともいう。）は、通常、蓄電素子において、溶出及び反応等の劣化がおこらない金属箔である。この金属箔としては、特に制限はなく、例えば、銅箔、アルミニウム箔等が挙げられる。本実施態様の蓄電素子がＬＩＣである場合は、正極集電体をアルミニウム箔、負極集電体を銅箔とすることが好ましい。
【００３０】
また、集電体は貫通孔を持たない通常の金属箔でもよいし、貫通孔を有する金属箔でもよい。集電体の厚みは、例えば、１〜１００μｍが好ましい。集電体の厚みが１μｍ以上であると、活物質層を集電体に固着させてなる正極体及び負極体の形状及び強度を保持できるため好ましく、他方で、集電体の厚みが１００μｍ以下であると、蓄電素子としての重量及び体積が適度になり、かつ、重量及び体積当たりの性能が高くなる傾向があるため好ましい。本実施態様の蓄電素子がＬＩＣである場合、後述の理由により、少なくとも負極集電体を、貫通孔を有する金属箔とすることが好ましい。
【００３１】
（Ｉ−２）正極活物質層
正極活物質層は、正極活物質と結着剤を含み、必要に応じて他の成分、例えば導電性フィラーを含んでいてもよい。正極活物質としては、蓄電素子の種類に応じて公知のものが使用でき、ＬＩＢの場合、例えば、コバルト酸リチウム、ニッケル酸リチウム、マンガン酸リチウムが使用され、ＥＤＬＣ及びＬＩＣの場合、活性炭が使用される。
【００３２】
本実施態様の蓄電素子がＬＩＣである場合、正極活物質を、ＢＪＨ法により算出した直径２０Å以上５００Å以下の細孔に由来するメソ孔量をＶ１（ｃｃ／ｇ）、ＭＰ法により算出した直径２０Å未満の細孔に由来するマイクロ孔量をＶ２（ｃｃ／ｇ）としたとき、０．３＜Ｖ１≦０．８、及び０．５≦Ｖ２≦１．０を満たし、かつＢＥＴ法により測定される比表面積が１５００ｍ2／ｇ以上３０００ｍ2／ｇ以下である活性炭とすることが好ましい。
【００３３】
正極活物質層は、導電性フィラー、例えば、カーボンブラック等を含むことができる。導電性フィラーの使用量は、正極活物質１００質量部に対して０〜３０質量部が好ましく、１〜２０質量部がより好ましい。導電性フィラーは、高出力密度の観点から、用いることが好ましいが、その使用量が３０質量部以下であると、活物質層に占める活物質の量の割合が高くなり、かつ、体積当たりの出力密度が高くなる傾向があるため好ましい。
【００３４】
結着剤としては、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）、フッ素ゴム、スチレンブタジエン共重合体、セルロース誘導体等を用いることができる。結着剤の使用量は正極活物質１００質量部に対して３〜２０質量部の範囲が好ましく、５〜１５質量部の範囲がより好ましい。結着剤の上記使用量が２０質量部以下であるとき、正極活物質の表面を結着剤が覆わないので、イオンの出入りが速くなり、高出力密度が得られ易い傾向があるため好ましく、他方で、結着剤の上記使用量が３質量部以上であるとき、正極活物質層を集電体上に固着し易くなる傾向があるため好ましい。
【００３５】
（Ｉ−３）正極体の製造方法
正極体は、正極合材（正極活物質と導電性フィラーの混合物をいう。）と結着剤とを溶媒に分散させたペーストを作製し、このペーストを正極集電体上に塗布し、乾燥させ、必要に応じてプレスして正極活物質層を形成することで得られる。塗布方法は、ペーストの物性と塗布厚に応じて適宜選択することができる。また、溶媒を使用せずに乾式で正極合材と結着剤とを混合し、プレス成型して正極活物質層とし、これを正極集電体に導電性接着剤を使用して貼り付けることも可能である。
【００３６】
正極活物質層の厚みは、３０μｍ以上２００μｍ以下が好ましい。厚みが３０μｍ以上であると、蓄電体において集電体およびセパレータが占める体積の割合が低下して活物質層が占める割合が向上するため、体積あたりのエネルギー密度が高く、他方で、厚みが２００μｍ以下であると、短時間での大電流の入出力特性が向上する。
以下においては、正極集電体の両面に正極活物質層を有する正極体を両面正極、片面のみに正極活物質層を有する正極体を片面正極ともいう。
【００３７】
（Ｉ−４）負極活物質層
負極活物質層は、負極活物質と結着剤を含み、必要に応じて他の成分、例えば導電性フィラーを含んでいてもよい。負極活物質としては、蓄電素子の種類に応じて公知のものが使用でき、ＬＩＢの場合、例えば、炭素質材料、より具体的には、黒鉛、ニードルコークス、カーボンメソビーズが使用され、ＥＤＬＣの場合、活性炭が使用され、ＬＩＣの場合、例えば、炭素質材料、より具体的には、難黒鉛性カーボン、易黒鉛性カーボン、特開２００３−３４６８０１号公報に記載の活性炭に炭素質材料を吸着させた複合多孔性材料が使用される。
【００３８】
本実施態様の蓄電素子がＬＩＣである場合、負極活物質を、前記活性炭に炭素質材料を吸着させた複合多孔性材料であって、ＢＪＨ法により算出した直径２０Å以上５００Å以下の細孔に由来するメソ孔量をＶｍ１（ｃｃ／ｇ）、ＭＰ法により算出した直径２０Å未満の細孔に由来するマイクロ孔量をＶｍ２（ｃｃ／ｇ）とする時、０．０１０≦Ｖｍ１≦０．２５０、０．００１≦Ｖｍ２≦０．２００、かつ１．５≦Ｖｍ１／Ｖｍ２≦２０．０である炭素質材料とすることが好ましい。
負極活物質層における、導電性フィラー、及び結着剤は、正極活物質層の場合と同様のものを使用することができる。
【００３９】
（Ｉ−５）負極体の製造方法
負極体は、負極合材（負極活物質と導電性フィラーの混合物をいう。）と結着剤とを溶媒に分散させたペーストを作製し、このペーストを負極集電体上に塗布し、乾燥させて、必要に応じてプレスして負極活物質層を成型することにより得られる。塗布方法は、ペーストの物性と塗布厚に応じて適宜選択することができる。また、溶媒を使用せずに乾式で負極合材と結着剤とを混合し、プレス成型して活物質層とし、これを負極集電体に導電性接着剤を使用して貼り付けることも可能である。
【００４０】
負極活物質層の厚みは、２０μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。厚みが２０μｍ以上であると、蓄電体において集電体およびセパレータが占める体積の割合が低下して活物質層が占める割合が向上するため、体積あたりのエネルギー密度が高く、また、負極体の製造もより容易になる。他方で、厚みが１００μｍ以下であると、蓄電素子の単位体積あたりに含まれる電極の表面積が大きく、リチウムイオンの拡散距離も短くできるため、短時間での大電流の入出力特性が向上する。
【００４１】
以下においては、負極集電体の両面に負極活物質層を有する負極体を両面負極、片面のみに負極活物質層を有する負極体を片面負極ともいう。
本実施態様の蓄電素子がＬＩＣである場合、負極活物質にリチウムイオンを電気化学的にプリドープしておくことが好ましい。具体的には、負極活物質層に金属リチウム箔を積層した電極体を作製し電解液に浸漬することでリチウムイオンをプリドープする方法が挙げられる。この場合、負極集電体を、貫通孔を有する金属箔とすれば、片側の負極活物質層のみに金属リチウム箔を積層することで両側の負極活物質層にプリドープできるため、使用する金属リチウム箔として入手の容易な厚いものを使用することができる。従って、負極体は、両面負極であることがより好ましい。また、正極集電体も貫通孔を有する金属箔とすれば、１枚の負極体に積層した金属リチウム箔により複数枚の負極体の負極活物質層にプリドープすることも可能となる。
【００４２】
（Ｉ−６）セパレータ
セパレータとしては、ポリエチレン製若しくはポリプロピレン製の微多孔膜、又はセルロース製の不織紙を使用することができる。本実施態様の蓄電素子がＬＩＢである場合は、ポリエチレン製又はポリプロピレン製の微多孔膜が好ましく、蓄電素子がＥＤＬＣ又はＬＩＣである場合、セルロース製の不織紙を好ましく用いることができる。
セパレータの厚みは、１０μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。厚みが１０μｍ以上であれば、内部のマイクロショートによる自己放電を抑制することができ、他方、厚みが５０μｍ以下であれば、蓄電素子のエネルギー密度及び出力特性に優れる。
【００４３】
（Ｉ−７）電極の形状
電極の形状は、集電体と活物質層が積層されている略四辺形の活物質領域および集電体のみからなる略四辺形の集電体領域を有しており、集電体領域は、活物質領域と一辺を共有する。集電体領域の形状は、活物質領域と共有する一辺と同じ幅の長方形や、電極端子と同じ幅の長方形、上辺が活物質領域と共有する1辺であり下辺が電極端子と同じ幅の辺である台形が挙げられる（図９参照）。ここで略四辺形とは四辺形、例えば正方形、長方形、台形をいい、四辺形の角部に面取り、例えばＲやＣ面を有する形状を含む。
【００４４】
（ＩＩ）電極体、及び積層工程
電極体は、負極活物質層がセパレータを介して正極活物質層と対向するように積層される。ここで、電極体の両端以外に配置される電極は、両面正極（または両面負極）となる。電極体の両端に配置される電極は、片面正極（または片面負極）又は両面正極（または両面負極）のいずれでもよいが、片面正極（または片面負極）であることがスペース効率上好ましい。尚、本実施態様の蓄電素子がＬＩＣである場合、リチウムイオンプリドープ前の負極活物質層に金属リチウム箔を積層した電極体を作製するが、プリドープ後の電極体は、該金属リチウム箔は消失したものとなる。
【００４５】
正極端子の一端と負極端子の一端とがラミネートフィルム外装体の対向する二辺から導出される場合には、ラミネートフィルム外装体の内部に収納される各電極が、平面視して略四辺形の活物質領域と、同じ幅で一辺を共有する略四辺形の集電体領域を有する例が挙げられる。この場合、電極体を平面視した形状においては、複数の正極体の集電体領域の全てが第一の辺側になるように積層し、複数の負極体の集電体領域の全てが前記第一の辺と対向する第二の辺側になるように積層する。このように積層することで、複数の正極体の集電体領域を束ねてその端部と正極端子とを電気的に接続して正極接続領域となし、同時に、複数の負極体の集電体領域を束ねてその端部と負極端子とを電気的に接続して負極接続領域となし、電極体の対向する２辺から正極端子と負極端子とをそれぞれ導出することが可能となる（図３−２参照）。この構造は、電極端子の幅を大きく取ることが可能なため、大出力電流を扱う蓄電素子に適している。
【００４６】
他方、正極端子の一端と負極端子の一端とがラミネートフィルム外装体の同じ一辺から導出される場合には、ラミネートフィルム外装体の内部に収納される電極が、平面視して略四辺形の活物質領域と、半分以下の幅で一辺を共有する略四辺形の集電体領域を有する例が挙げられる。この場合、電極体を平面視した形状においては、複数の正極体の集電体領域の全てが第一の辺側の一部（便宜的に「右側」とする。）になるように積層し、複数の負極体の集電体領域の全てが、前記第一の辺側の前記一部と重ならない部分（便宜的に「左側」とする。）になるように積層する。このように積層することで、複数の正極体の集電体領域を束ねてその端部と正極端子とを電気的に接続して正極接続領域となし、同時に、複数の負極体の集電体領域を束ねてその端部と負極端子と電気的に接続して負極接続領域となし、電極体の同じ一辺の右側と左側から正極端子と負極端子とをそれぞれ導出することが可能となる。この構造は、前述した対向する二辺から電極端子を導出する形状の場合よりも小さな出力電流を扱う蓄電素子に適しているが、電極端子に接続するためのフットプリントをより小さくできるので、蓄電素子の用途に応じて選択すればよい。
【００４７】
（ＩＩＩ）電極端子、及び接続工程
電極体に電極端子を接続する前に、積層された正極体・負極体・セパレータにズレが発生しないように、電極体を固定してもよい。一例としては、電極体を平面視した略四辺形のうち、正極体の集電体領域、または負極体の集電体領域が位置する辺を除く２辺または３辺に対して、２箇所又は４か所を、電極体の上面から下面まで積層方向に、ポリエステル基材の粘着テープで固定する方法が挙げられる。
【００４８】
次いで、複数枚の正極体に正極端子の一端を電気的に接続し、複数枚の負極体に負極端子の一端を電気的に接続する（接続工程）。具体的には、正極体の集電体領域の部分領域である正極接合領域に正極端子、負極体の集電体領域の部分領域である負極接合領域に負極端子を電気的に接続する。本実施態様の蓄電素子がＬＩＣである場合、正極端子の材質はアルミニウムであり、負極端子の材質がニッケルメッキされた銅であることが好ましい。
【００４９】
電極端子は、平面視して略四辺形をしており、その一端は電極の接合領域と電気的に接続され、他端は使用時に外部の負荷（放電の場合）又は電源（充電の場合）と電気的に接続される。ラミネートフィルム外装体の封止部を含む中央部には、ラミネートフィルムを構成する金属箔と電極端子との短絡を防ぎ、かつ封止密閉性を向上させるためにポリプロピレン等の樹脂製のフィルムが貼りつけられている実施態様は、本実施態様の蓄電素子のより好ましい態様である。
前述した電極体と電極端子との電気的な接続方法は、例えば、超音波溶接法が一般的であるが、抵抗溶接、レーザー溶接等でもよく、特に限定されない。
【００５０】
電極体と電極端子との溶接面積は、広い面積であるほど蓄電素子の内部抵抗の値が下がる傾向があるため、平面視した接合領域において、電極端子が存在する部分においては、溶接された面積が大きくなるほど好ましい。
また、平面視した接合領域において、電極端子が存在せず集電体のみが存在する部分においても、溶接を施すことが、導通部が増加する観点から好ましい。
【００５１】
前述したように、電極端子が溶接された後の電極体は、活物質領域、集合領域、接続領域の３つの領域に分けることができる（図３−２参照）。すなわち、正極接続領域及び負極接続領域は、束ねられた集電体領域と電極端子の一端とが接続されている領域である。正極集合領域及び負極集合領域は、それぞれ正極活物質領域及び負極活物質領域と接続領域の間に位置する部分領域であり、活物質領域においては互いに離れて存在している複数枚の正極体または負極体が、接続領域で一体化するために徐々に互いの距離を近接させていく領域である。
【００５２】
本発明の製造方法は、接続領域が大きな蓄電素子において特に効果の大きい製造方法であり、具体的には、接続領域の奥行きが５ｍｍ以上である場合にその効果が大きく好ましい。他方で、接続領域の奥行きを２５ｍｍ以下とすることが、出力密度およびエネルギー密度を落とさないため、好ましい。
【００５３】
電極端子の幅は、広いほど、抵抗値の増加を抑制することができるが、広すぎると、封止不良の原因となる。
正極端子の一端と負極端子の一端とがラミネートフィルム外装体の対向する二辺から導出される場合においては、図７に示すように電極端子の幅をｍ、電極端子が接続された辺における電極端子導通辺の封止幅をｎとして、ｍ／ｎ＝Ｘとすると、正極端子と負極端子の両方において、０．４≦Ｘ≦０．７であることが好ましい。０．４≦Ｘであれば車両用途に代表されるような大電流使用条件においても抵抗の増加を抑制することができるため好ましく、他方で、Ｘ≦０．７であれば封止性を良好に保つことができるため好ましい。
【００５４】
一方、正極端子の一端と負極端子の一端とがラミネートフィルム外装体の同じ一辺から導出される場合においては、図８のごとく、正極端子の幅ｍ１と負極端子の幅ｍ２を足し合わせた値をｍとしてｍ／ｎ＝Ｘを算出する。
同様に、電極端子の厚みは、厚いほど、抵抗値の増加を抑制することができるが、厚くなりすぎると、封止不良の原因となる。本実施態様においては、電極端子の厚みをＹとすると、２５０μｍ≦Ｙ≦５００μｍであることが好ましい。２５０μｍ≦Ｙであれば車両用途に代表されるような大電流使用条件においても抵抗の増加を抑制することができるため好ましく、他方で、Ｙ≦５００μｍであれば封止性を良好に保つことができるため好ましい。
電極端子と電極体の接続領域とを電気的に接続するときの平面視での接続位置は、前述したＸの範囲内とするために、略中央に接続することが好ましい。
【００５５】
また、電極端子と電極体の接続領域とを電気的に接続するときの断面方向での接続位置は、電極端子を複数の集電体の略中央付近に接続する場合と、複数の集電体の最外部に接続する場合とが提案されており、その位置を限定するものではない。ただし、電極端子を断面方向の略中心に位置することで、接続位置の断面方向での構成の対象化につながるため、封止性を向上させることが可能であり、さらに、電極端子が集電体で覆われることにより、電極端子とラミネートフィルム外装体の金属箔との短絡を抑制することが可能となるために、より好ましい実施態様であると言える。
【００５６】
（ＩＶ）電解液
電解液としては、公知の電解液が使用できる。
ＬＩＢ及びＬＩＣにおいてはリチウム塩を溶解させた非水系電解液が使用できる。また、ＥＤＬＣにおいてはアンモニウム塩を溶解させた水系又は非水系電解液が好ましく使用できる。
【００５７】
非水系電解液の溶媒としては、炭酸エチレン（ＥＣ）、炭酸プロピレン（ＰＣ）に代表される環状炭酸エステル、炭酸ジエチル（ＤＥＣ）、炭酸ジメチル（ＤＭＣ）、炭酸エチルメチル（ＭＥＣ）に代表される鎖状炭酸エステル、γ−ブチロラクトン（γＢＬ）などのラクトン類、及びこれらの混合溶媒を用いることができる。
【００５８】
好ましいリチウム塩としては、ＬｉＢＦ4、ＬｉＰＦ6、ＬｉＮ（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）2、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ2Ｆ5）、ＬｉＮ（ＳＯ2ＣＦ3）（ＳＯ2Ｃ2Ｆ4Ｈ）又はこれらの混合塩を挙げることができる。好ましいアンモニウム塩としては、４級アンモニウム塩、例えばテトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレートを挙げることができる。非水系電解液中の電解質濃度は、０．５〜２．０ｍｏｌ／Ｌの範囲が好ましい。０．５ｍｏｌ／Ｌ以上であれば、電解質イオンの供給が不足せず、液抵抗が低くなるため出力特性が高くなり、他方で、２．０ｍｏｌ／Ｌ以下であれば、未溶解の塩が該電解液中に析出したり、該電解液の粘度が高くなり過ぎたりすることによって、逆に伝導度が低下して出力特性が低下するおそれがない。
【００５９】
（Ｖ）ラミネートフィルム外装体、及び収納工程
本実施態様において、第一のラミネートフィルムは、電極体を平面視したときに、正極活物質領域および、負極活物質領域を収納可能な外寸を有する第一のカップ状部を有し、さらに、正極接続領域、及び負極接続領域のうち少なくとも片方を収納可能な外寸を有する第二のカップ状部を有する。
【００６０】
正極端子の一端と負極端子の一端とがラミネートフィルム外装体の対向する二辺から導出される場合においては、第二のカップ状部が正極接続領域を収納可能な外寸を有し、さらに負極接続領域を収納可能な外寸を有する第三のカップ状部を有するものであることが好ましい。また、正極端子の一端と負極端子の一端とがラミネートフィルム外装体の同じ一辺から導出される場合においては、第二のカップ状部が正極接続領域と負極接続領域と両方を収納可能な外寸を有するものであることが好ましい。
第二のラミネートフィルムが第一のラミネートフィルムと略同一の第一乃至第三のカップ状部を形成したものである実施態様は、特に電極体が厚い場合に好適である（この実施態様を「対称両カップ」ともいう。）。
【００６１】
対称両カップとする場合で、前述した正極端子と負極端子が対抗する二辺から導出される形状とする場合は、第二のラミネートフィルムの第二、第三のカップ状部の形状と、第一のラミネートフィルムの第二、第三のカップ状部の形状は、それらを対向させて封止する位置関係であるため、第一のカップ状部を中心として左右対称な位置関係で形成する必要がある。
また、電極体がより薄い場合には、第一のラミネートフィルムには、第一乃至第三のカップ形状を形成し、第二のラミネートフィルムには第一のカップ形状のみを形成したものでもよい（この実施態様を「非対称両カップ」ともいう。）。
【００６２】
ラミネートフィルムとしては、金属箔と樹脂フィルムを積層したフィルムが一般的であり、具体的には、外層樹脂フィルム／金属箔／内層樹脂フィルムから成る３層構成のものが例示される。外層樹脂フィルムは接触等により金属箔が損傷を受けることを防止するためのものであり、ナイロン及びポリエステル等の樹脂が好適に使用できる。金属箔は水分及びガスの透過を防ぐためのものであり、銅、アルミニウム、ステンレス等の箔が好適に使用できる。また、内層樹脂フィルムは、内部に収納する電解液から金属箔を保護するとともに、ヒートシール時に溶融封口させるためのものであり、ポリオレフィン又は酸変性ポリオレフィンが好適に使用できる。ラミネートフィルムの厚さは５０μｍ〜３００μｍが好ましい。５０μｍ以上であれば後述のラミネートフィルムにカップ部を成形することが可能となり、他方で、３００μｍ以下であれば蓄電素子を薄化することができる。
【００６３】
第一のカップ状部は、電極体の活物質領域を収納するための部分であるため、活物質領域の形状に沿った形状とすることが好ましい。第一のカップ状部の上面が活物質領域の形状に沿った形状であり、第一のカップ状部の下面が活物質領域と集合領域を合わせた領域の形状に沿った形状とすることがより好ましい（図３−１参照）。
【００６４】
例えば、図３−１のごとく、正極端子と負極端子が対向する二辺から導出される場合で、電極端子の接続位置が電極体の断面方向視で略中央の場合、図１の模式断面図の形状となり、基準面を接続領域の集電体の上面とした場合、基準面と活物質領域の面高さの差Ａに対して、Ａ±３％程度のカップ状部の深さ形状とし、幅、奥行きとも、電極体の活物質領域の上下３％程度の形状とすることが好ましい。面高さの差Ａが挿入するラミネートフィルム外装体に形成された第一のカップ状部より、小さくなっても―３％以内であれば、前記ラミネートフィルム外装体が変形可能な程度であるため、問題ない。
【００６５】
他方、電極端子の接続位置が電極体の断面方向視で最外側の場合は、第一乃至第三のカップ状部を形成するのは、第一のラミネートフィルムのみで充分であり、第二のラミネートフィルムは第二乃至第三のカップを形成せずに、第一のカップのみを形成したもの（非対称両カップ）か、第一、第二及び、第三のカップを形成しない平坦なものを用いれば良い（この実施態様を「片カップ」ともいう。図１０参照）。
本実施態様の第一のカップ状部を形成するのは、接続領域と活物質領域の面高さの差Ａが３≦Ａ≦１０ｍｍの場合に前記第一のカップ状部を形成することが好ましい。
【００６６】
Ａ＜３ｍｍであれば、第一のカップ状部を形成せずとも、平坦な第一のラミネートフィルムを用いることで良好な封止が可能である。また、Ａ≦１０ｍｍ以下の時において、ラミネートフィルムのカップ成形加工時において樹脂層及び金属層が破損する可能性を少なくすることができる。第一のカップ状部の深さを深く形成していくほど、ラミネートフィルムの樹脂層、および金属層を破損する可能性が増加するため、７ｍｍ以下がより好ましい深さと言える。そのため、例えば、電極体の活物質領域の厚みが８ｍｍの場合は、第一のラミネートフィルムで８ｍｍ程度の深さを形成し第二のラミネートフィルムとして平坦なものを使用する片カップよりも、第一のラミネートフィルムと第二のラミネートフィルムの両方を共に４ｍｍ程度の深さとする対称両カップ、または非対称両カップの方が好ましく、対称両カップがより好ましい。
【００６７】
第二、第三のカップ状部は、電極体の接続領域を収納するための部分であるため、接続領域の形状に沿った形状とすることが好ましい。
第二、第三のカップ状部は、図１の模式断面図における前記電極体の前記基準面と電極端子の面高さの差Ｂを基準として、Ｂ±３％程度のカップ状部の深さとすることが好ましい。
【００６８】
図８のごとく、正極端子と負極端子を同じ一辺から導出する場合においては、正極接続領域と負極接続領域のカップ状部を同一の第二のカップ状部とすることが可能である。この場合、カップ状部の形状は、正極接続領域と負極接続領域の間の空間を無視して、一つの接続領域としてカップ状部の幅、奥行きを決めることになるが、不要な電解液が存在できる余剰空間を最小限にするために、第二のカップ状部と第三のカップ状部を別々に設ける方が好ましい。
【００６９】
正極端子、負極端子が対向する２辺からそれぞれ導出する場合においては、第二のカップ状部と第三のカップ状部はそれぞれ別個に形成する必要がある。
第二、第三のカップ状部は、接続領域の集電体を重ねた部分の厚みが０．３ｍｍ以上となる場合に、封止部との段差が大きくなり、シワが発生しやすくなるために、その必要性が高くなる。
第一のカップ状部の深さは、第二、第三のカップ状部の深さよりも、収納する電極体の位置を固定するために、深くする必要がある。
【００７０】
以上の様にして、第一の封止部が封止された状態まで形成した第一と第二のラミネートフィルムの間のカップ状部の内部空間に、電極端子を取り付けた電極体を、収納する。このとき、後述する注液工程を容易にするために、電解液を注液する開口辺となる側のラミネートフィルムに余剰部分（「漏斗部」ともいう。）を設けておいてもよい。当該漏斗部は、注液工程、封止工程の後、切断除去される。
【００７１】
（ＶＩ）封止工程、注液工程、およびその他の工程
次に、前記電極体が収納されたラミネートフィルム外装体の３辺のうち２辺を封止する。封止する辺は、電極端子の導出辺を含む２辺であり、電解液を注入するための１辺を開けておく必要がある。例えば、正極端子と負極端子が対向する二辺から導出される場合は、図７の第二の封止部を封止すればよく、正極端子と負極端子を同じ一辺から導出する場合は、図８の第二の封止部（２箇所）と第三の封止部を封止すればよい。封止順は、特に定めるものではない。
【００７２】
電極端子を封止する工程においては、電極端子が導出するように、密封封止を行うため、シールバーと呼ばれる封止用の加熱金属板が、電極端子の厚み、幅に応じて、追従変化した形状を有することが好ましい。但し、柔軟な素材をシールバーとして用いてもよく、単純なストレート形状であっても電極端子とラミネートフィルムが電気的に短絡せずに、密封封止可能であれば、その他の方法を用いてもよい。
また、一般的に、ヒートシール法が用いられるが、インパルスシール法や別のシール方法であってもよい。
【００７３】
次に、前記３辺が封止されたラミネートフィルム外装体の開口辺より電解液を注液する注液工程を経て、前記開口辺に封止部を形成し、所定の充放電によるエージング工程、前記開口辺の封止部を再度開口してエージング工程により発生したガスを抜くガス抜き工程を施し、開口辺（図７の第四の封止部、図８の第五の封止部を）を封止し、前述の漏斗部が存在する場合は、切断により漏斗部を取り除くことで四辺が封止された本実施態様のラミネート型蓄電素子が完成する。
【実施例】
【００７４】
以下に、本願発明の方法をＬＩＣに適用した実施例、比較例を示し、本発明の特徴とするところを、さらに明確にする。
＜評価方法＞
作製したＬＩＣは以下の方法で評価した。
（封止不良率）
各条件でＬＩＣを５０個ずつ作製し、７０℃で３０日保管し、電極端子を接続した２辺の封止部から電解液が漏れ出た数を目視で判定して封止不良数としてシール不良率を計算した。
（得られた蓄電素子の寸法精度）
各条件でＬＩＣを５０個ずつ作製し、得られた蓄電素子の寸法精度を測定した。
測定箇所は、図７または、図８に示した、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの４個所である。
【００７５】
＜実施例１＞
市販のピッチ系活性炭（ＢＥＴ比表面積１９５５ｍ2／ｇ）１５０ｇをステンレススチールメッシュ製の籠に入れ、石炭系ピッチ３００ｇを入れたステンレス製バットの上に置き、当該ステンレス製バットを電気炉（炉内有効寸法３００ｍｍ×３００ｍｍ×３００ｍｍ）内に設置して、熱処理を行うことによって、前記ピッチ系活性炭の表面に炭素質材料を被着させた複合多孔性材料を作製した。
熱処理は窒素雰囲気下で、６７０℃まで４時間で昇温し、同温度で４時間保持し、続いて自然冷却により６０℃まで冷却した後、炉から取り出した。得られた複合多孔性材料はＢＥＴ比表面積２４０ｍ2／ｇであった。
【００７６】
上記で得た複合多孔性材料８３．４質量部、アセチレンブラック８．３質量部、ＰＶｄＦ（ポリフッ化ビニリデン）８．３質量部、及びＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）を混合して、スラリーを得た。
負極集電体として用いる厚さ２５μｍの銅箔に、ドリルを用いて直径約１ｍｍの孔を１ｃｍ2あたり１６個になるようにあけた。重量法で測定したところ、この集電体の空隙率は１３％であった。
【００７７】
次いで、複合多孔性材料のスラリーをこの銅箔の両面に塗布し、次いで乾燥し、次いでプレスして、負極活物質層の厚さが片面あたり５０μｍの負極体（以下単に「負極」という。）を得た。
正極集電体となる１５μｍのアルミ箔の上に、市販のピッチ系活性炭８１．６質量部、ケッチェンブラック６．１質量部、及びＰＶｄＦ１２．３質量部とＮＭＰを混合したものを、上記アルミ箔の片面に塗布し、次いで乾燥し、活物質層の厚さが７０μｍの正極体（片面正極）を得た。さらに、反対面にも同様に厚み７０μｍの正極活物質層を形成した正極体（両面正極）も作製した。これをプレスして、活物質層の厚さが片面あたり６０μｍの両面正極を得た。
【００７８】
上記で得られた負極、並びに両面正極、及び片面正極を、負極は９７ｍｍ×１１２ｍｍの長方形、正極は９５ｍｍ×１１０ｍｍの長方形に切り出した。尚、これら負極および正極には、それぞれ活物質層を塗布していない集電体領域が含まれており、その面積は、負極は１５ｍｍ×１１２ｍｍの長方形、正極は１５ｍｍ×１１０ｍｍの長方形である。すなわち、負極は１１２ｍｍの一辺が負極集電体領域と負極活物質領域に共有され、正極は１１０ｍｍの一辺が正極集電体領域と正極活物質領域に共有されている。
【００７９】
次に、前記電極を真空乾燥機で充分に乾燥させた後、２１枚の負極のそれぞれの片面の負極活物質層に８０ｍｍ×１１０ｍｍで厚み３０μｍの金属リチウム箔を圧着した。
負極と正極との間に８４ｍｍ×１１４ｍｍのセルロース製のセパレータ（ニッポン高度紙株式会社製ＴＦ４０３０）を各々はさみ込み、片面正極、セパレータ、負極、セパレータ、両面正極、…、セパレータ、負極、セパレータ、片面正極の順に積層し、片面正極：２枚、負極：２１枚、両面正極：２０枚が、正極集電体領域と負極集電体領域を対向させる２辺となる位置で積層されてなる電極体を作製した（積層工程）。こうして得られた電極体の活物質領域の厚みは７．４ｍｍであり、正極接続領域の厚みは０．３ｍｍであり、負極接続領域の厚みは０．５ｍｍであった。
【００８０】
この電極体の正極集電体領域に奥行き４０ｍｍ×幅ｍ７０ｍｍで厚み３００μｍの正極端子を、負極体の集電体領域に奥行き４０ｍｍ×幅ｍ７０ｍｍで厚み３００μｍの負極端子を超音波溶接により溶接した。溶接は、正極端子と正極集電体領域、及び、負極端子と負極集電体領域に５ｍｍ×１０ｍｍの超音波溶接を、それぞれ５箇所ずつ施した。ここで、正極電極端子は、正極集電体領域が重ねられた厚み方向の中央部に挿入、接続し、負極電極端子は、負極集電体領域が重ねられた厚み方向の中央部に挿入、接続した。
【００８１】
併行して、厚さ６０μｍのポリプロピレンと３０μｍアルミ箔と２０μｍのナイロンの積層体からなるラミネートフィルムを１３８ｍｍ×２００ｍｍに切断したものを、ポリプロピレン側を内側として、２枚重ね、１辺を封止し、第一の封止部を形成した（第一の封止工程）。
【００８２】
本実施例１の第一及び第二のラミネートフィルムは、図６−１、図７のごとく、電極体の活物質領域を収納する第一のカップ状部と、正極体の正極接続領域を収納する第二のカップ状部および、負極体の負極接続領域を収納する第三のカップ状部が予め形成されているものであった。
【００８３】
第一のカップ状部は、上面が８６ｍｍ×１１６ｍｍ、下面が９４ｍｍ×１１７ｍｍ、深さが３．５ｍｍとし、第二のカップ状部を第一のカップ状部に隣接する形で、１０ｍｍ×１１７ｍｍであり、深さが０．１ｍｍとし、第三のカップ状部を第一のカップ状部に隣接し、第二のカップ状部に対向した位置に、１０ｍｍ×１１７ｍｍであり、深さが０．２ｍｍとして、カップ状部を予め形成したものを用いた。
第二のラミネートフィルムは、第一のラミネートフィルムとカップ状部を略同一に形成したものを用いた。
【００８４】
次に、電極体をラミネートフィルム外装体の第一の封止部側に位置するように収納した（収納工程）。
次に、正極端子が導出する辺および負極端子が導出する辺をヒートシールにより封止し、第二の封止部(２箇所)を形成した。この際、シールバーとして、電極端子形状に合うように凹凸を形成した形状の加熱金属板を用いた（第二の封止工程）。
次に、３辺が封止されたラミネートフィルム外装体の開口辺より、ＥＣとＤＥＣを１：４の体積比率で混合した非水溶媒に１ｍｏｌ／Ｌの濃度でＬｉＰＦ6を溶解した非水電解液を注液して、注液後（注液工程）、残った開口辺をヒートシールで密閉し、漏斗部に第三の封止部を形成した（第三の封止工程）。
【００８５】
その後、リチウム金属を負極にドープさせ、エージング、第三の封止部を切断開口することによるガス抜き工程を経ることでＬＩＣを作製した。その後、電極体に関して第一の封止と反対側の辺を電極体に沿って封止し、第四の封止部を形成し、漏斗部を切断により取り除く第四の封止工程を経て図７の形態と同様な形態となる対称両カップ構造のラミネート型蓄電素子の製造を完成させた。（電極端子幅ｍ／電極端子導通辺の封止幅ｎ）＝Ｘは０．５１であった。
【００８６】
こうして得たＬＩＣは、５０セルであり、封止不良率は０％であり、他方で、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの４箇所の測定値の平均値、並びに、最大値及び最小値は、Ｃ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｄ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｅ＝３３．５±０．５ｍｍ、Ｆ＝３３．５±０．５ｍｍであった。
【００８７】
＜実施例２＞
実施例１と同様にして得られた負極、並びに両面正極、及び片面正極を、負極は活物質領域が８７ｍｍ×１１２ｍｍの長方形で、集電体領域が１４ｍｍ×５０ｍｍの長方形であり、活物質領域の１１２ｍｍの辺の右端部と集電体領域の５０ｍｍの辺が共有される電極形状として切り出し、正極は活物質領域が８５ｍｍ×１１０ｍｍで、集電体領域が１５ｍｍ×５０ｍｍであり、活物質領域の１１０ｍｍの辺の左端部と集電体領域の５０ｍｍの辺が共有される電極形状として切り出した。
【００８８】
次に、前記電極を真空乾燥機で充分に乾燥させた後、２１枚の負極のそれぞれの片面の負極活物質層に８５ｍｍ×１１０ｍｍで厚み３０μｍの金属リチウム箔を圧着した。
負極と正極との間に８９ｍｍ×１１４ｍｍのセルロース製のセパレータ（ニッポン高度紙株式会社製ＴＦ４０３０）を各々はさみ込み、片面正極、セパレータ、負極、セパレータ、両面正極、…、セパレータ、負極、セパレータ、片面正極の順に、正極集電体領域と負極集電体領域が同じ一辺の両側に位置するように積層し、片面正極：２枚、負極：２１枚、両面正極：２０枚が積層されてなる電極積層体を作製した（積層工程）。こうして得られた電極体の活物質領域の厚みは７．４ｍｍであり、正極接続領域の厚みは０．３ｍｍであり、負極接続領域の厚みは０．５ｍｍであった。
【００８９】
この積層体の正極体の集電体領域に奥行き４０ｍｍ×幅（ｍ１）４０ｍｍで厚み３００μｍの正極端子を、負極体の集電体領域に奥行き４０ｍｍ×幅（ｍ２）４０ｍｍで厚み３００μｍの負極端子を超音波溶接により溶接した。溶接は、正極端子と正極接続領域、及び、負極端子と負極接続領域に５ｍｍ×１０ｍｍの超音波溶接を、それぞれ４箇所ずつ施した。
併行して、厚さ６０μｍのポリプロピレンと３０μｍアルミ箔と２０μｍのナイロンの積層体からなるラミネートフィルムを１３８ｍｍ×１８０ｍｍに切断したものを、ポリプロピレン側を内側として、２枚重ね、１辺を封止し、第一の封止部を形成した（第一の封止工程）。
【００９０】
本実施例２の第一及び第二のラミネートフィルム外装体は、図６−２、図８のごとく、電極体の活物質領域を収納する第一のカップ状部と、正極接続領域を収納する第二のカップ状部および、負極接続領域を収納する第三のカップ状部が予め形成されているものであった。
【００９１】
第一のカップ状部は、上面が９１ｍｍ×１１５ｍｍで、下面が９８ｍｍ×１１８ｍｍであり、深さが３．５ｍｍとし、第二のカップ状部を第一のカップ状部に隣接する形で、１０ｍｍ×５１ｍｍ×深さ０．１ｍｍ、第三のカップ状部を第一のカップ状部に隣接し、第二のカップ状部に対向した位置に、１０ｍｍ×５１ｍｍ×０．２ｍｍのカップ状部を予め形成したものを用いた。
第一及び第二のラミネートフィルムは、略同一のものを用いた。次に、電極体をラミネートフィルム外装体の第一の封止部側に位置するように収納した（収納工程）。
【００９２】
次に、正極端子と負極端子が導出する一辺をヒートシールにより封止し、第二の封止部(１箇所)を形成した。この際、シールバーとして、電極端子形状に合うように凹凸を形成した形状の加熱金属板を用いた（第二の封止工程）。
さらに、第一の封止部と対向する一辺を第三の封止部としてヒートシールにより封止した（第三の封止工程）。
【００９３】
次に、３辺が封止されたラミネートフィルム外装体の開口辺より、ＥＣとＤＥＣを１：４の体積比率で混合した非水溶媒に１ｍｏｌ／Ｌの濃度でＬｉＰＦ6を溶解した非水電解液を注液して、注液後（注液工程）、残った開口辺をヒートシールで密閉し、第四の封止部を形成した（第四の封止工程）。
【００９４】
その後、実施例１と同様にして、ＬＩＣを作製した。その後、電極体に関して第二の封止と反対側の辺を電極体に沿って封止し、第五の封止部を形成し、漏斗部を切断により取り除く第五の封止工程を経て図８の形態と同様な形態となる、対称両カップ構造のラミネート型蓄電素子を完成させた。（電極端子幅ｍ／金属端子導通辺の封止幅ｎ）＝Ｘは０．５８であった。
こうして得たＬＩＣは、５０セルであり、封止不良率は０％であり、他方で、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの４箇所の測定値の平均値、並びに最大値、及び最小値は、Ｃ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｄ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｅ＝１７．０±０．５ｍｍ、Ｆ＝１７．０±０．５ｍｍであった。
【００９５】
＜比較例１＞
第一及び第二のラミネートフィルム形状が、第一のカップ状部として、上面が１０４ｍｍ×１１６ｍｍで、下面が１１４ｍｍ×１１７ｍｍであり、深さが３．５ｍｍのカップ状部を予め形成したラミネートフィルムを用いた以外は、実施例１と同様に作製し、図３の形態とほぼ同様なＬＩＣを５０セル得た。
封止不良率は０％であり、他方で、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの４箇所の測定値の平均値、並びに最大値、及び最小値は、Ｃ＝１８．２±２．０ｍｍ、Ｄ＝１８．５±２．０ｍｍ、Ｅ＝３４．０±２．０ｍｍ、Ｆ＝３４．０±２．０ｍｍであった。
【００９６】
＜比較例２＞
第一及び第二のラミネートフィルム形状が、第一のカップ状部として、上面が８６ｍｍ×１１６ｍｍで、下面が９４ｍｍ×１１７ｍｍであり、深さが３．５ｍｍのカップ状部を予め形成したラミネートフィルムを用いた以外は、実施例１と同様に作製し、図４の形態とほぼ同様なＬＩＣを５０セル得た。
封止不良率は４％であり、他方で、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの４箇所の測定値の平均値、並びに最大値、及び最小値は、Ｃ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｄ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｅ＝３３．５±０．５ｍｍ、Ｆ＝３３．５±０．５ｍｍであった。
【００９７】
＜比較例３＞
第一及び第二のラミネートフィルム形状が、第一のカップ状部として、上面が１０１ｍｍ×１１５ｍｍ、下面が１０８ｍｍ×１１８ｍｍで深さが３．５ｍｍであり、ゆるやかなテーパー部が正極集電領域および負極集電領域に位置するように、予め成形したラミネートフィルムを用いた以外は、実施例２と同様にＬＩＣを作製した。
こうして得たＬＩＣは、５０セルであり、封止不良率は０％であり、他方で、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの４箇所の測定値の平均値、並びに最大値、及び最小値は、Ｃ＝１７．０±２．０ｍｍ、Ｄ＝１９．０±２．０ｍｍ、Ｅ１６．２±１．８ｍｍ、Ｆ＝１７．８±１，７ｍｍであった。
【００９８】
＜比較例４＞
第一及び第二のラミネートフィルム形状が、第一のカップ状部として、その上面が９１ｍｍ×１１５ｍｍ、下面が９８ｍｍ×１１８ｍｍで深さが３．５ｍｍとしたラミネートフィルムを用いた以外は、実施例２と同様にＬＩＣを作製した。
こうして得たＬＩＣは、５０セルであり、封止不良率は２％であり、他方で、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの４箇所の測定値の平均値、並びに最大値、及び最小値は、Ｃ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｄ＝１８．０±０．５ｍｍ、Ｅ＝１７．０±０．５ｍｍ、Ｆ＝１７．０±０．５ｍｍであった。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明の製造方法によって製造されるラミネート型蓄電素子は、例えば、電気自動車用の蓄電素子、内燃機関又は燃料電池、モータ、及び蓄電素子を組み合わせたハイブリット駆動システム、更には瞬間電力ピークのアシスト用の蓄電素子として好適に利用できる。
【符号の説明】
【０１００】
１  電極体
２  活物質領域
３  正極集電体領域
３ａ  正極集合領域
３ｂ  正極接続領域
４  負極集電体領域
４ａ  負極集合領域
４ｂ  負極接続領域
５  電極端子
５ａ  正極端子
５ｂ  負極端子
６  第一のカップ状部
７  第二のカップ状部
８  第三のカップ状部
９  第一の封止部
１０  第二の封止部
１１  第三の封止部
１２  第四の封止部
１３  第五の封止部
１４  ラミネートフィルム外装体
ｍ  電極端子幅
ｍ１  正極端子幅
ｍ２  負極端子幅
ｎ  電極端子導通辺の封止幅
【図１】
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【図２】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図４】
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【図５】
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【図６−１】
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【図６−２】
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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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