(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極，負極及び電解質層をそなえてなる平板状の単位電池要素が厚み方向に複数積層されて構成される平板積層型電池において、
該電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、
該単位電池要素がアクリル系高分子を含む固着材により該単位電池要素の周縁部で相互に固着されている
ことを特徴とする、平板積層型電池。
【請求項２】
正極，負極及び電解質層をそなえてなる平板状の単位電池要素が厚み方向に複数積層されて構成される平板積層型電池において、
該電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、
該正極及び該負極の周縁部よりも大きくなるように周縁部が形成された平板状部材が該厚み方向に複数設けられ、
該複数の平板状部材がそれぞれアクリル系高分子を含む固着材により該平板状部材の周縁部で相互に固着されている
ことを特徴とする、平板積層型電池。
【請求項３】
該平板状部材が該電解質層により構成されている
ことを特徴とする、請求項２記載の平板積層型電池。
【請求項４】
該正極と該負極とのそれぞれに電気的にタブが接続され、
該タブの相互間に該固着材が介装されている
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れかの項に記載の平板積層型電池。
【請求項５】
該固着材が周縁部の全周にわたって塗工されている
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れかの項に記載の平板積層型電池。
【請求項６】
正極と負極と該正極の周縁部及び該負極の周縁部よりも大きくなるように周縁部が形成された電解質層とをそなえてなる平板状の単位電池要素が、厚み方向に複数積層されて構成される平板積層型電池において、
該正極及び該負極が、リチウムイオンを吸収・放出可能な活物質をそれぞれ含み、
該電解質層が、電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質で構成されるとともに、アクリル系高分子を含む固着材により該電解質層の該周縁部で相互に固着されている
ことを特徴とする、平板積層型電池。
【請求項７】
少なくとも、電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状の電解質層をそなえた複数の平板状の単位電池要素、及び該単位電池要素の周縁よりも大きく周縁が形成された複数の電解質からなる平板状部材を積層して電池要素を構成する第１ステップと、
該電池要素をハウジング内に収容する第２ステップと、
該ハウジングと該電池要素との空隙にアクリル系高分子を含む固着材を供給する第３ステップと、
該ハウジングを封止する第４ステップとをそなえて構成されていることを特徴とする、平板積層型電池の製造方法。
【請求項８】
複数の平板状の単位電池要素及び該単位電池要素の周縁部よりも大きく周縁部が形成された複数の電解質からなる平板状部材を積層して電池要素を構成する第１ステップと、
該複数の平板状部材の周縁部に固着材を塗工する第２ステップと、
該電池要素をハウジング内に収容する第３ステップと、
該ハウジングを封止する第４ステップとをそなえて構成されている
ことを特徴とする、平板積層型電池の製造方法。
【請求項９】
該固着材に光硬化性の材料を使用して、該固着材に光を当てて該固着材を固化させる
ことを特徴とする、請求項７又は８記載の平板積層型電池の製造方法。
【請求項１０】
該固着材に熱硬化性の材料を使用して、該固着材を加熱して固化させる
ことを特徴とする、請求項７又は８記載の平板積層型電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、平板状の単位電池要素が厚み方向に積層されて構成される、平板積層型電池及び平板積層型電池の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話や携帯端末等の携帯機器において小型化の要求が高まっているが、携帯機器において、寸法的にも重量的にも電池の占める割合は大きく、携帯機器の小型化は、即ち、電池の小型化とも言える。このような背景において、最近、薄膜化可能な平板積層型電池が注目を集めている。
【０００３】
平板積層型電池は、平板状の単位電池要素を積層することにより構成され、薄膜化だけでなく、単位電池要素の積層数を増加させることによって容易に容量を上げられる点や、単位電池要素を巻回して構成される巻回型電池とは異なり、単位電池要素の平板形状を任意のものに変更することにより様々な形状の電池を構成できる点でも注目されている。
【０００４】
ところで、このような平板積層型電池は、例えば携帯機器に用いられるが、携帯機器を持ち運び中に誤って落下させる等すると、この携帯機器に取り付けられた電池にも、落下による衝撃が加えられる。さらには、落下後、人や車両に踏みつけられ、電池に圧壊力が加えられることもあるし、又は、持ち運び中に携帯機器が何かに衝突されることもあり得る。平板積層型電池の場合、側面の強度が他の面に比べ相対的に不足しており、上記のような衝撃によって電極そのものが一部破壊されて電池性能が低下することがある。
【０００５】
また、平板積層型電池は上述したように複数の単位電池要素が積層されて構成されるが、単位電池要素の積層構造内や単位電池要素の相互間、特に、各単位電池要素の相互間では滑りが生じやすく、上述したような落下衝撃や、圧壊力や、衝突等の外部応力が加えられると、積層された各単位電池要素が、積層方向と交叉する方向にずれてしまい、この結果、微短絡が生じ電池性能が低下してしまうこともある。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、外部より衝撃が加えられた際の微短絡による電池性能の低下を抑制できるようにした、平板積層型電池及び平板積層型電池の製造方法を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の平板積層型電池は、正極，負極及び電解質層をそなえてなる平板状の単位電池要素が厚み方向に複数積層されて構成される平板積層型電池において、該電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、該単位電池要素がアクリル系高分子を含む固着材により該単位電池要素の周縁部で相互に固着されていることを特徴としている。
【０００８】
請求項２記載の本発明の平板積層型電池は、正極，負極及び電解質層をそなえてなる平板状の単位電池要素が厚み方向に複数積層されて構成される平板積層型電池において、該電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、該正極及び該負極の周縁部よりも大きくなるように周縁部が形成された平板状部材が該厚み方向に複数設けられ、該複数の平板状部材がそれぞれアクリル系高分子を含む固着材により該平板状部材の周縁部で相互に固着されていることを特徴としている。
【０００９】
この場合、平板状部材が該電解質層により構成されることが好ましい（請求項３）。
【００１０】
また、該正極と該負極とのそれぞれに電気的に接続されたタブの相互間に該固着材が介装されていることが好ましい（請求項４）。
また、該固着材が周縁部の全周にわたって塗工されていることが好ましい（請求項５）。
請求項６記載の本発明の平板積層型電池は、正極と負極と該正極の周縁部及び該負極の周縁部よりも大きくなるように周縁部が形成された電解質層とをそなえてなる平板状の単位電池要素が、厚み方向に複数積層されて構成される平板積層型電池において、該正極及び該負極がリチウムイオンを吸収・放出可能な活物質をそれぞれ含み、該電解質層が、電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質で構成されるとともに、アクリル系高分子を含む固着材により該電解質層の該周縁部で相互に固着されていることを特徴としている。
【００１１】
請求項７記載の本発明の平板積層型電池の製造方法は、少なくとも、電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状の電解質層をそなえた複数の平板状の単位電池要素、及び該単位電池要素の周縁よりも大きく周縁が形成された複数の電解質からなる平板状部材を積層して電池要素を構成する第１ステップと、該電池要素をハウジング内に収容する第２ステップと、該ハウジングと該電池要素との空隙にアクリル系高分子を含む固着材を供給する第３ステップと、該ハウジングを封止する第４ステップとをそなえて構成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項８記載の本発明の平板積層型電池の製造方法は、複数の平板状の単位電池要素及び該単位電池要素の周縁部よりも大きく周縁部が形成された複数の電解質からなる平板状部材を積層して電池要素を構成する第１ステップと、該複数の平板状部材の周縁部に固着材を塗工する第２ステップと、該電池要素をハウジング内に収容する第３ステップと、該ハウジングを封止する第４ステップとをそなえて構成されていることを特徴としている。
【００１３】
請求項７又は８記載の平板積層型電池の製造方法において、該固着材に光硬化性の材料を使用して、該固着材に光を当てて該固着材を固化させるようにしても良いし（請求項９）、該固着材に熱硬化性の材料を使用して、該固着材を加熱して固化させるようにしても良い（請求項１０）。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１〜図１０は本発明の一実施形態としての平板積層型電池及びその製造方法について示す図である。なお、本実施形態としては、本発明の平板積層型電池を、リチウム二次電池に適用した例を説明する。
【００１５】
本発明にかかる平板積層型リチウム二次電池（以下、単に平板積層型電池という）は、図４に示すような可撓性のハウジング２の内部に図３に示す電池要素１が収容されて構成されている。電池要素１は、図１及び図２を用いて後述するように複数の単位電池要素１０が積層されて構成されており、これらの単位電池要素１０は、図３中に網掛けで示す周縁部において固着材８により相互に固着されている。
【００１６】
ハウジング２は、図４に示すように、蓋部２ａ及び収容部２ｂから構成され、電池要素１を収容部２ｂの凹部に収容後、蓋部２ａの周縁部２１ａと収容部２ｂの周縁部２１ｂとを重ね合わせた後、真空封止して形成され、周縁部２１ａ，２１ｂの合わせ面から、電池要素１に電気的に接続されたリード３Ａ，３Ｂが露出されている。図２ではリード３Ｂしか示していないが、リード３Ａ，３Ｂは、ハウジング２の内部で一端を、タブ１３Ａ，１３Ｂ（タブ１３Ａ，１３Ｂについては後述する）が結束されて構成される結合端子にそれぞれ接合されるとともに、他端を、ハウジング２の外部で図示しない外部機器に電気的に接続されるようになっている。
なお、図２は拡大図であるが、水平方向よりも電池要素１の厚み方向に大きく拡大して示している。
【００１７】
電池要素１は、電池の高容量化を図るべく、図２に示すように平板状の単位電池要素１０を複数（ここでは３個）積層して構成される。各単位電池要素１０は、正極１０Ａ，負極１０Ｂ及び正極１０Ａと負極１０Ｂとの間に介装される電解質層１０Ｃとをそなえて構成される。また、単位電池要素１０には、図２において、正極１０Ａを上側とし負極１０Ｂを下側とした順姿勢のものと、これとは逆に、負極１０Ｂを上側とし正極１０Ａを下側とした逆姿勢のものとがある。
【００１８】
そして、電池要素１は、これらの異なる姿勢の単位電池要素１０を交互に積層することにより、積層方向に隣り合う単位電池要素１０，１０が、互いに同極（即ち、正極１０Ａと正極１０Ａ、又は負極１０Ｂと負極１０Ｂ）で接するように構成されている。
また、正極１０Ａにはアルミニウム製のタブ（極端子）１３Ａが、負極１０Ｂには銅製のタブ（極端子）１３Ｂがそれぞれ設けられている。そして、電池は、ここでは、複数積層された単位電池要素１０を並列に接続する構成になっており、このため、図２に示すように積層された各単位電池要素１０の負極側のタブ１３Ｂをそれぞれ重合して結束し易いように、同様に、積層された各単位電池要素１０の正極側のタブ１３Ａをそれぞれ重合して結束し易いように、ここでは、何れの単位電池要素１０においても、図１に示す上面視で、各正極用タブ１３Ａが図中で下側に、各負極用タブ１３Ｂが図中で上側になるように、各単位電池要素１０は形成されている。
【００１９】
このため、上述したように単位電池要素１０には順姿勢で積層されるものと逆姿勢で積層されるものとがあるが、順姿勢で積層されるものは、正極１０Ａを上方に且つ負極１０Ｂを下方にした姿勢で、上面視でタブ１３Ａ，１３Ｂを上にして見ると正極側タブ１３Ａが右側になるように形成され〔したがって、この単位電池要素１０をライトタイプ（以下、略してＲタイプという）又はＲタイプの単位電池要素１０と呼ぶ〕、一方、逆姿勢で積層されるものは、正極１０Ａを上方に且つ負極１０Ｂを下方にした姿勢で、上面視でタブ１３Ａ，１３Ｂを上にして見ると正極側タブが左側になるように形成される〔したがって、この単位電池要素１０をレフトタイプ（以下、略してＬタイプという）又はＬタイプの単位電池要素１０と呼ぶ〕。このようなＲタイプとＬタイプとでは、正極用タブ１３Ａと負極用タブ１３Ｂとの配置が、中心線ＣLに対し対称の構造となっている。
【００２０】
このような構造にすることにより、上述したように、これらの単位電池要素１０を互いに上下（厚み方向に対して）反対にして積層したときに（即ち、Ｒタイプでは正極を上とし、Ｌタイプでは負極を上とするか、或いは、Ｒタイプでは負極を上とし、Ｌタイプでは正極を上としたときに）、正極用タブ１３Ａと負極用タブ１３Ｂとをそれぞれ片側に集中させて結束させやすい構造としているのである。
【００２１】
ここで、正極１０Ａ，負極１０Ｂ，電解質層１０Ｃの大きさについて説明すると、図１の平面図に示すように、負極１０Ｂは、正極１０Ａの周縁よりも大きな周縁を有するように形成され、電解質層１０Ｃは、さらに、負極１０Ｂの周縁よりも大きな周縁を有するように形成されている。
つまり、正極１０Ａよりも負極１０Ｂを大きく形成する（正極１０Ａの周縁よりも負極１０Ｂの周縁を大きく形成する）ことにより、平板積層型電池の起電力物質（リチウム電池であればリチウム）の析出、即ちデンドライトを抑制することができるようになっている。
【００２２】
また、電解質層１０Ｃは、多孔性を有するスペーサの空隙中に電解質が充填されて形成され、正極１０Ａと負極１０Ｂとを離隔して短絡を防止する機能を有している。この電解質層１０Ｃ（スペーサ）を正極１０Ａ及び負極１０Ｂよりも大きくする（電解質層１０Ｃの周縁を正極１０Ａの周縁及び負極１０Ｂの周縁よりもを大きく形成する）ことにより、正極１０Ａと負極１０Ｂとの離隔を万全なものとして正極１０Ａと負極１０Ｂとの接触による短絡を防止できるようになっている。
【００２３】
そして、上述したように、各単位電池要素１０は周縁部で相互に固着されているが、ここでは、図１及び図２に示すように、各単位電池要素１０の電解質層（平板状部材）１０Ｃの周縁部に全周に渡って固着材８を塗工して電解質層１０Ｃを周縁部で固着するようにしている。これにより、各単位電池要素１０が相互に固着されて単位電池要素１０間で滑りが発生する（単位電池要素１０が積層方向と交叉する方向にずれる）ことが防止される。
【００２４】
なお、図２では負極側しか示していないが、タブ１３Ａ，１３Ｂ及びリード３Ａ，３Ｂの接合部の周囲を図示するように固着材８により完全に被覆してしまうことが好ましい。つまり、例えば、図２において、符号Ｘで示す負極側タブ１３Ｂの先端と、符号Ｙで示す正極１０Ａの端部とは、外部から衝撃を受けて単位電池素１０が積層方向と交叉する方向、特にタブ１３Ａ，１３Ｂが突出する方向（図２中で左右方向）にずれると容易に接触してしまうが、固着材８により、タブ１３Ａ，１３Ｂ及びリード３Ａ，３Ｂの接合部を被覆することで、かかる接触を確実に防止することができる。
【００２５】
このため、固着材８としては絶縁性を有するものが使用される。特に固着材８として、前駆体となるモノマーを使用し、熱或いは所定の光（例えば赤外線や紫外線等）等のエネルギによってポリマーとすることにより固化するのが好ましい。また、固化された固着材は、電解質層１０Ｃがゲル状電解質により構成される場合には、電解質層１０Ｃに用いられる後述する高分子と同じ種類のものを使用することが好ましく、これにより、電池性能に何ら悪影響を与えることなしに電解質層１０Ｃを相互に固着することができる。好ましい態様としては、電解質層に用いる高分子と固化後の固着材の高分子とを共にアクリル系のものとするのが好ましい。その結果、より良好な電池性能と生産性を得ることができる。
【００２６】
さて、以下、ハウジング２，正極１０Ａ，負極１０Ｂ，電解質層１０Ｃ及びリード３Ａ，３Ｂについて説明する。
先ず、ハウジング２について説明すると、ハウジング２の構造は、機械的強度を有するとともに密封性を有するものであればいかなる構造であってもよいが、上述した図４に示す構成の他、例えば、図５〜図７に示すようなハウジング２′，４，１４を使用しても良い。図５に示すハウジング２′は、図４に示すハウジング２に対し、蓋部２ａと収容部２ｂとが別体に構成されたものでり、図６に示すハウジング４は、浅箱状の収容部４ａ，４ｂとが屈曲可能に連続的に構成されている。また、図７（Ａ）に示すように１枚のシート状のハウジング１４を中央辺１４ａを中心に２つに折り返して、第１片１４Ａと第２片１４Ｂとの間に電池要素１を介在させ、図７（Ｂ）に示すように第１片１４Ａの周縁部と第２片１４Ｂの周縁部とを接合し、電池要素１を封入するように構成しても良い。
【００２７】
図４〜７に示すように、重ね合わされたハウジングを封止する構成とするのが、製造の容易さや電池容量等の電池性能の点で好ましい。この場合、リード３Ａ，３Ｂを、容易に、ハウジングの封止部から外部に露出させることができる。リードをハウジングの封止部から露出させることは、内部に収容される電池要素１との電気的接続が容易であり、その結果、電池の歩留まりや安全性を高める上で好ましい態様である。
【００２８】
また、ハウジングは、電池の形状を様々に変更することが容易になるので、形状可変性を有するのが好ましい。また、電池要素１をハウジングに収容してハウジングの外縁部を封止する際、かかる封止前にハウジング内部を真空状態とすることが好ましい。これにより、電池要素１に押付力を付与することができ、サイクル特性等の電池特性を向上させることができる。
【００２９】
また、ハウジングの材料としては、アルミニウム，ニッケルメッキをした鉄，銅等の金属又は合成樹脂等を用いることができるが、軽量で防湿性が高く且つ加工が容易なので、金属と合成樹脂が積層された可撓性フィルム状の複合材〔例えば、ラミネート状の複合材（ラミネートフィルム）〕を用いるのが好ましい。ラミネート状の複合材を用いることにより、ハウジングを構成する部材の薄膜化・軽量化が可能となり、電池全体としての容量を向上させることができる。
【００３０】
ラミネート状の複合材としては、図８（Ａ）に示すように、金属層５と合成樹脂層６とが積層されたものを使用することができる。この金属層５は、水分の浸入の防止あるいは形状保持性を維持させるもので、アルミニウム，鉄，銅，ニッケル，チタン，モリブデン及び金等の単体金属や、ステンレス，ハステロイ等の合金、又は酸化アルミニウム等の金属酸化物でもよいが、特に、加工性の優れたアルミニウムが好ましい。金属層５は、金属箔，金属蒸着膜，金属スパッター等により形成することができる。
【００３１】
合成樹脂６は、金属層５と電池要素１等との接触を防止したり、あるいは金属層５の保護のために用いられるものであって、弾性率，引張り伸び率については特に制限されず、一般にエラストマーと称されるものも含む。そして、合成樹脂６は、熱可塑性プラスチック，熱可塑性エラストマー類，熱硬化性樹脂及びプラスチックアロイが使われる。これらの樹脂にはフィラー等の充填材が混合されているものも含んでいる。
【００３２】
また、ラミネート状複合材は、図８（Ｂ）に示すように金属層５の外側面に外側保護層として機能する合成樹脂層６Ａと、内側面に電解質による腐蝕や金属層５と電池要素１との接触を防止したり、金属層５を保護するための内側保護層として機能する合成樹脂層６Ｂとを積層した三層構造体とすることもできる。
この場合、外側保護層に使用する樹脂６Ａには、ポリエチレン，ポリプロピレン，変性ポリオレフィン，アイオノマー，非晶性ポリオレフィン，ポリエチレンテレフタレート，ポリアミド等の耐薬品性や機械的強度に優れた樹脂を使用するのが望ましい。一方、内側保護層に使用する樹脂６Ｂには、耐薬品性の合成樹脂が用いられ、例えばポリエチレン，ポリプロピレン，変性ポリオレフィン，アイオノマー，エチレン−酢酸ビニル共重合体等を用いることができる。
【００３３】
また、ラミネート状複合材は、図８（Ｃ）に示すように金属層５と、保護層形成用合成樹脂６Ａと、内側保護層用合成樹脂層６Ｂとの各相互間に、それぞれ接着剤７を介装してもよい。さらにまた、ハウジング部材の接続部（封止部）を接着するために、複合材の最内面に、溶着可能なポリエチレン，ポリプロピレン等の樹脂からなる接着層を設けることもできる。
【００３４】
また、ハウジングの成形は、フィルム状体の周囲を融着して形成してもよく、シート状体を真空成形、圧空成形、プレス成形等によって絞り成形してもよい。また、合成樹脂を射出成形することによって成形することもできる。射出成形によるときは、金属層はスパッタリング等によって形成されるのが通常である。
次に、正極１０Ａ及び負極１０Ｂについて図９を参照しながら説明すると、正極１０Ａは、正極集電体１２Ａを芯材としてこの正極集電体１２Ａの片面に正極活物質層１１Ａを形成して構成され、同様に、負極１０Ｂは、負極集電体１２Ｂを芯材としてこの負極集電体１２Ｂの片面に負極活物質層１１Ｂを形成して構成される。また、各正極集電体１２Ａからは、正極タブ１３Ａが延設され、同様に、各負極集電体１２Ｂからは、負極タブ１３Ｂが延設される。なお、集電体１２Ａ，１２Ｂの両面に、活物質層１１Ａ，１１Ｂをそれぞれ形成するように構成してもよい。
【００３５】
また、集電体１２Ａ，１２Ｂとしては、一般的に金属からなる箔が用いられ、ここでは、活物質層１１Ａ，１１Ｂとの相性から、正極集電体１２Ａ（タブ１３Ａも含む）としてアルミニウムが、負極集電体１２Ｂ（タブ１３Ｂも含む）として銅がそれぞれ用いられている。集電体１２Ａ，１２Ｂの厚みは、適宜選択されるものであるが、薄すぎると機械的強度が弱くなるため加工が困難なものになって生産性の低下を招き、一方、厚すぎると電池全体としてのエネルギ密度の低下を招く虞があるので、１〜３０μｍの範囲にあることが好ましい。
【００３６】
また、集電体１２Ａ，１２Ｂと活物質層１１Ａ，１１Ｂとの接着強度を高めるべく、活物質１１Ａ，１１Ｂを塗布する前に、集電体１２Ａ，１２Ｂの表面を予め粗面化処理することが好ましく、このような表面の粗面化方法としては、例えば、機械的研磨法，電解研磨法，化学研磨法等がある。機械的研磨法としては、例えば、研磨剤粒子を固着した研磨布紙，砥石，エメリバフ，鋼線等を備えたワイヤーブラシで、集電体表面を研磨する方法が挙げられる。また、各集電体１２Ａ，１２Ｂは、板状部材や網状部材や或いはパンチングメタル等により構成される。
【００３７】
正極活物質層１１Ａは、正極活物質を含む。正極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能であれば無機化合物でも有機化合物でも使用できる。無機化合物として、遷移金属酸化物、リチウムと遷移金属との複合酸化物、遷移金属硫化物等のカルコゲン化合物等が挙げられる。ここで遷移金属としてはＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ等が用いられる。具体的には、ＭｎＯ，Ｖ2Ｏ5，Ｖ6Ｏ13，ＴｉＯ2等の遷移金属酸化物、ニッケル酸リチウム、コバルト酸リチウム、マンガン酸リチウムなどのリチウムと遷移金属との複合酸化物、ＴｉＳ2、ＦｅＳ，ＭｏＳ2などの遷移金属硫化物等が挙げられる。これらの化合物はその特性を向上させるために部分的に元素置換したものであってもよい。有機化合物としては、例えばポリアニリン、ポリピロール、ポリアセン、ジスルフィド系化合物、ポリスルフィド系化合物等が挙げられる。正極活物質として、これらの無機化合物、有機化合物を混合して用いてもよい。好ましくは、コバルト、ニッケル及ぴマンガンからなる群から選ばれる少なくとも１種の遷移金属とリチウムとの複合酸化物である。
【００３８】
また、正極活物質の粒径は、それぞれ電池の他の構成要素とのかねあいで適宜選択すればよいが、通常１〜１００μｍ、特に２〜６０μｍとするのが初期効率、サイクル特性等の電池特性が向上するので好ましい。
負極活物質層１１Ｂは負極活物質を含む。負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵・放出可能なものとして、通常、グラファイトやコークス等の炭素系物質が挙げられる。かかる炭素系物質は、金属、金属塩、酸化物などとの混合体や被覆体の形態で利用することもできる。また、負極材としては、ケイ素、錫、亜鉛、マンガン、鉄、ニッケル等の酸化物や硫酸塩、金属リチウム、Ｌｉ−Ａ１，Ｌｉ−Ｂｉ−Ｃｄ，Ｌｉ−Ｓｎ−Ｃｄ等のリチウム合金、リチウム遷移金属窒化物、シリコン等も使用できる。好ましくは、容量の面からグラファイトまたはコークスである。
【００３９】
負極活物質の粒径が大きすぎると電子伝導性が悪化し、初期効率，レイト特性，サイクル特性等の電池特性の向上の観点から、負極活物質の平均粒径は、上限については、通常１２μｍ以下、好ましくは１０μｍ以下であり、下限については、通常は０．５μｍ以上、好ましくは７μｍ以上である。
これらの正極活物質及び負極活物質をそれぞれ集電体１２Ａ，１２Ｂ及び相互に結着させるため、正極活物質層１１Ａ及び負極活物質層１１Ｂにはバインダを混合することが好ましい。バインダとしてはシリケート、ガラスのような無機化合物や、主として高分子からなる各種の樹脂が使用できる。樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ−１，１−ジメチルエチレンなどのアルカン系ポリマー；ポリブタジエン、ポリイソプレンなどの不飽和系ポリマー；ポリスチレン、ポリメチルスチレン、ポリビニルピリジン、ポリ−Ｎ−ビニルピロリドンなどの環を有するポリマー；ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸ブチル、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリアクリルアミドなどのアクリル系ポリマー；ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素系樹脂；ポリアクリロニトリル、ポリビニリデンシアニドなどのＣＮ基含有ポリマー；ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコールなどのポリビニルアルコール系ポリマー；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのハロゲン含有ポリマー；ポリアニリンなどの導電性ポリマーなどが使用できる。また上記のポリマーなどの混合物、変性体、誘導体、ランダム共重合体、交互共重合体、グラフト共重合体、ブロック共重合体などであっても使用できる。
【００４０】
なお、バインダの量が少なすきると電極の強度が低下する虞があり、一方、バインダの量が多すぎると容量が低下したり、レイト特性が低下する虞があるため、活物質１００重量部に対するバインダの配合量は、０．１〜３０重量部とするのが好ましく、１〜１５重量部とするのが一層好ましい。
また、活物質層１１Ａ，１１Ｂ中に、必要に応じて導電材料，補強材等の各種ば特に制限は無いが、通常、アセチレンブラック、カーボンブラック、黒鉛などの炭素粉末や、各種の金属のファイバー、箔などが挙げられる。添加剤としてはトリフルオロプロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、１，６−Ｄｉｏｘａｓｐｉｒｏ〔４，４〕ｎｏｎａｎｅ−２，７−ｄｉｏｎｅ、１２−クラウン−４−エーテルなどが電池の安定性、寿命を高めるために使用することができる。補強材としては各種の無機、有機の球状、繊維状フィラーなどが使用できる。
【００４１】
活物質層１１Ａ，１１Ｂを集電体１２Ａ，１２Ｂ上に形成する手法としては、例えば、粉体状の活物質をバインダとともに溶剤と混合し、これを、ボールミルやサンドミルや二軸混練機等を用いて分散塗料化したものを、集電体１２Ａ，１２Ｂ上に塗布して乾燥する方法がある。この場合、用いられる溶剤の種類は、活物質に対して不活性であり且つバインダを溶解しうるものであれば特に制限されず、例えばＮ−メチルピロリドン等の一般的に使用される無機溶剤又は有機溶剤のいずれも使用できる。
【００４２】
また、活物質をバインダと混合し加熱することにより軟化させた状態で、集電体１２Ａ，１２Ｂ上に圧着、あるいは吹き付けることにより、集電体１２Ａ，１２Ｂ上に活物質の層を形成することもできる。或いは、バインダを混合させずに、活物質を単独で集電体１２Ａ，１２Ｂ上に焼成することによって、集電体１２Ａ，１２Ｂ上に活物質層１１Ａ，１１Ｂを形成することもできる。
【００４３】
また、活物質層には、活物質層内でのイオンの移動を容易にすべく、後述する電解質層１０Ｃに使用するのと同様の電解質が混合されている。混合される電解質が多いほど、活物質層１１Ａ，１１Ｂ中においてイオンの移動が容易になるのでレイト特性上は好ましいが、その一方、電解物質が少ないほどエネルギ密度は高くなる。このため、活物質層中の電解質の割合は、１０〜５０体積％とすることが好ましい。
【００４４】
また、各活物質層１１Ａ，１１Ｂの膜厚は、容量的には厚い方が好ましい一方、レイト特性上は薄い方が好ましい。このため、各活物質１１Ａ，１１Ｂの膜厚は、下限としては、通常２０μｍ以上、好ましくは３０μｍ以上、さらに好ましくは５０μｍ以上、最も好ましくは８０μｍ以上であり、一方、上限としては、通常２００μｍ以下、好ましくは１５０μｍ以下である。
【００４５】
さて、次に電解質層１０Ｃについて説明すると、電解質層１０Ｃは、上述したように、正極１０Ａと負極１０Ｂとの間に介装されており、例えば、多孔性シートに後述する電解質を含浸させて構成され、電解質層１０Ｃの厚みは、通常１〜２００μｍ、好ましくは５〜５０μｍである。
多孔性シートとしては、通常、空隙率が１０〜９５％のものが使用されるが、空隙率が３０〜８５％程度のものを使用するのが好ましい。また、多孔性シートの材質としては、ポリオレフィン又は水素原子の一部もしくは全部がフッ素置換されたポリオレフィンからなる延伸フィルムや不織布や織布等が使用される。また、多孔性シートの厚さについては、通常は１〜２００μｍ、好ましくは５μｍ〜５０μｍのものが使用される。
【００４６】
また、多孔性シートに含浸される電解質としては、流動性電解質（以下、電解液という）や、ゲル状電解質や完全固体型電解質等の非流動性電解質等の各種の電解質が使用される。電池の特性上は、電解液又ゲル状電解質を使用するが好ましく、また、安全上は、非流動性電解質を使用するのが好ましい。特に、非流動性電解質を使用した場合、従来の電解液を使用する電池に対してより有効に液漏れが防止できるので、上述したように、電解質層１０Ｃを含む電池要素１を収容するハウジング２の材質として、薄膜且つ形状可変の例えばラミネート状複合材のような材質を用いても安全性が高度に確保される。
【００４７】
なお、上述したように、電解質層１０Ｃの周縁部は、正極１０Ａ及び負極１０Ｂの周縁部よりも大きくなるように形成されるが、電解質層１０Ｃの周縁部近傍はイオン伝導に与える影響はあまり大きくないので電解質が存在していなくても良い。
このような電解液，ゲル状電解質及び完全固体型電解質について説明する。
【００４８】
先ず、電解質層１０Ｃに適用可能な電解液について説明すると、電解液は、通常、支持電解質を非水系溶媒に溶解させて生成される。支持電解質としては、電解質として正極活物質及び負極活物質に対して安定であり、且つ、リチウムイオンが正極活物質又は負極活物質と電気化学反応をするための移動をおこない得る非水物質であればいずれのものでも使用することができる。具体的にはＬｉＰＦ6、ＬｉＡｓＦ6、ＬｉＳｂＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＩ，ＬｉＢｒ，ＬｉＣｌ，ＬｉＡｌＣｌ，ＬｉＨＦ2，ＬｉＳＣＮ，ＬｉＳ０3ＣＦ2等のリチウム塩を使用することができる。これらのうちでは特にＬｉＰＦ6、ＬｉＣｌＯ4を使用するのが好ましい。
【００４９】
これらの支持電解質に対し非水系溶媒を溶剤としている場合、濃度は、一般的に０．５〜２．５ｍｏｌ／Ｌの濃度の電解液が使用される。また、これら支持電解質を溶解する非水系溶媒は特に限定されないが、比較的高誘電率の溶媒を用いるのが好ましい。具体的には、エチレンカーボネート，プロピレンカーボネート等の環状カーボネート類、ジメチルカーボネート，ジエチルカーボネート，エチルメチルカーボネート等の非環状カーボネート類、テトラヒドロフラン，２一メチルテトラヒドロフラン，ジメトキシエタン等のグライム類、γ−ブチロラクトン等のラクトン類、スルフォラン等の硫黄化合物、アセトニトリル等のニトリル類等が使用される。これらの溶媒は、単体で使用することも可能であり、或いは２種以上混合して使用することも可能である。
【００５０】
特に、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等の環状カーボネート類、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、エチルメチルカーボネートなどの非環状カーボネート類の内の何れか１種類を使用するか、又は、この内の何れか２種以上を混合して使用することが好ましい。また、これらの溶媒の分子中の水素原子の一部をハロゲンなどに置換したものも使用可能である。
【００５１】
また、これらの溶媒に、添加剤などを加えてもよい。添加剤としては、例えば、トリフルオロプロピレンカーボネート、ビニレンカーボネート、１，６−Ｄｉｏｘａｓｐｉｒｏ〔４，４〕ｎｏｎａｎｅ−２，７−ｄｉｏｎｅ，１２−クラウン−４−エーテルなどが、電池の安定性や性能や寿命を高める目的で使用できる。
【００５２】
次に、電解質層１０Ｃに適用可能なゲル状電解質について説明すると、ゲル状電解質は、通常、上記電解液を高分子によって保持させることにより生成される。即ち、ゲル状電解質とは、通常、電解液が高分子のネットワーク中に保持されて全体としての流動性が著しく低下したものである。このようなゲル状電解質では、イオン伝導性等の特性については、上記電解液に近い特性を有しながらも、流動性や揮発性等については著しく抑制されて安全性が高められている。ゲル状電解質中の高分子の比率は、低すぎると電解液を保持できず液漏れが発生する虞があり、一方、高すぎるとイオン伝導度が低下して電池特性が悪くなる傾向にあるので、１〜５０重量％の範囲にあることが好ましい。
【００５３】
ゲル状電解質に使用される高分子としては、電解液と共にゲルを構成しうる高分子であれば特に制限はなく、ポリエステル，ポリアミド，ポリカーボネート，ポリイミド等の重縮合によって生成されるものや、ポリウレタン，ポリウレア等のように重付加によって生成されるものや、ポリメタクリル酸メチル等のアクリル誘導体系ポリマーや、ポリ酢酸ビニル，ポリ塩化ビニル，ポリフッ化ビニリデン等のポリビニル系等の付加重合で生成されるもの等がある。
【００５４】
好ましい高分子としては、ポリアクリロニトリル，ポリフッ化ビニリデンを挙げることができる。ここで、ポリフッ化ビニリデンとは、フッ化ビニリデンの単独重合体のみならず、ヘキサフルオロプロピレン等他のモノマー成分との共重合体をも包含する。また、アクリル酸，アクリル酸メチル，アクリル酸エチル，エトキシエチルアクリレート，メトキシエチルアクリレート，エトキシエトキシエチルアクリレート，ポリエチレングリコールモノアクリレート，エトキシエチルメタクリレート，メトキシエチルメタクリレート，エトキシエトキシエチルメタクリレート，ポリエチレングリコールモノメタクリレート，Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノエチルアクリレート，Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチルアクリレート，グリシジルアクリレート，アリルアクリレート，アクリロニトリル，Ｎ−ビニルピロリドン，ジエチレングリコールジアクリレート，トリエチレングリコールジアクリレート，テトラエチレングリコールジアクリレート，ポリエチレングリコールジアクリレート，ジエチレングリコールジメタクリレート，トリエチレングリコールジメタクリレート，テトラエチレングリコールジメタクリレート，ポリエチレングリコールジメタクリレート等のアクリル誘導体系を重合して得られるアクリル系ポリマーを使用することもできる。上述したように、好ましくは、上記高分子としてアクリル系ポリマを使用し、且つ、固化後の固着材として同様のアクリル系ポリマを使用するのが好ましい。
【００５５】
高分子の重量平均分子量／高分子の電解液に対する濃度は、低すぎると、電解液の保持性が低下して（ゲルを形成しにくくなって）電解質が流動して電池要素外やさらにはハウジング外に洩れる（液漏れする）虞があり、一方、高すぎると、粘度が過剰に高くなって製作工程上困難を生じ、或いは、電解液の割合が低いためイオン伝導度も低く電池特性（例えばレイト特性）が低下する虞がある。このため、重量平均分子量については、通常、10,000〜5,000,000の範囲を使用することが好ましく、また、高分子の電解液に対する濃度は、０．１重量％〜３０重量％の範囲とすることが好ましい。
【００５６】
次に、電解質層１０Ｃに適用可能な完全固体状電解質について説明すると、完全固体状電解質としては、これまで知られている種々の固体電解質を用いることができる。例えば、上述のゲル状電解質で用いられる高分子と支持電解質塩を適度な比で混合して形成することができる。この場合、伝導度を高めるため、高分子は極性が高いものを使用し、側鎖を多数有するような骨格にすることが好ましい。
【００５７】
次に、リード３Ａ，３Ｂについて図２を参照しながら説明する。電池要素１の各負極用タブ１３Ｂは超音波溶着等により互いに重ね合わされてリード結合端子を形成し、このリード結合端子が同時にリード３Ｂと接合されている。図示しないが、同様に、電池要素１の各正極用タブ１３Ａは、互いに重ね合わされてリード結合端子を形成し、ハウジング２内部でリード３Ａと接合されている。そして、リード３Ａ，３Ｂは、タブ１３Ａ，１３Ｂと接合されていない側の端部を、携帯電話等の外部機器に電気的に接続されている。
【００５８】
また、ハウジング２内でタブ１３Ａに接続されるリード３Ａは、電食を起こさないようにタブ１３Ａと同材（ここではアルミニウム材）により構成され、同様に、ハウジング２内でタブ１３Ｂに接続されるリード３Ｂはタブ１３Ｂと同材（ここでは銅材）により構成されている。また、リード３Ａ，３Ｂには、焼鈍された金属を用いることが好ましい。
【００５９】
ここで、本平板積層型電池の製造方法について図１０（Ａ）〜（Ｄ）を参照しながら説明する。先ず、図１０（Ａ）に示す第１ステップで、図２に示すように複数の単位電池要素１０が積層される（Stacking）とともにタブ１３Ａ，１３Ｂとリード３Ａ，３Ｂとがそれぞれ結束され、電池要素１が形成される。次に、図１０（Ｂ）に示す第２ステップで、ハウジング２の収容部２ｂに電池要素１が収容される(Setting)。
【００６０】
そして、図１０（Ｃ）に示す第３ステップで、電池要素１とハウジング２（収容部２ｂ）との隙間の例えば図１０（Ｃ）中に矢印で示すポイントから固着材８が注入される(Dispensing)。固着材８は、通常は粘度の低い前駆体の状態で電池要素１の周囲に注入され、このようなポイントから固着材８を注入すると、この固着材８は、毛細管現象により、電池要素１とハウジング２（収容部２ｂ）との隙間（例えば０．２５ｍｍ）及び単位電池要素１０の電解質層１０Ｃの各相互間に引かれ、電解質層１０Ｃの周縁部において全周に行き渡る。
【００６１】
この際、タブ１３Ａ，１３Ｂとリード３Ａ，３Ｂとの結束部周囲から重点的に固着材８を注入することにより、上述したようにかかる結束部を固着材８により完全に被覆して短絡を防止するようにしている。
本例のように、凹部を有する収容部２ｂ内に電池要素１を収容する場合には、このように電池要素１をハウジング２内に収容してから固着材（前駆体）８を注入することが、電解質層１０Ｃの周縁部に固着材（前駆体）８を容易に注入できる点で好ましい。
【００６２】
そして、図１０（Ｄ）に示すステップ４で、ハウジング２が真空封止され(Sealing)、その後、前駆体状態の固着材８を固化させる(Curing)ことにより、電解質層１０Ｃをその周縁部で相互に固着させ、平板積層型電池の製造が完了する。なお、このように、電池要素１をハウジング２内に真空封止後に、固着材８を硬化させる場合には、固着材８として熱硬化性のものが使用され、電池要素１全体が加熱される。
【００６３】
また、固着材（前駆体）８の硬化は、ハウジング２を真空封止する前に行なうようにしても良い。この場合も、ハウジング２に妨げられて固着面（電池要素１の周縁部）に光を照射するのは困難なので、固着材（前駆体）８として熱硬化性のものを使用するのが好ましいが、電池要素１とハウジング２との隙間が比較的広く、固着面の一部に光を照射できるのであれば、光硬化性の前駆体（固着材）を使用することも可能である。光硬化性の固着材には、熱硬化性を併せ持つものもあり、また、硬化する際には固着材は発熱するので、固着材が塗工された固着面の一部に光を照射するだけでも、光を照射された箇所を基点として熱が伝播し固着面全体を硬化させることが可能なのである。この場合、光を照射するだけで容易に前駆体を硬化できる。
【００６４】
また、電池要素１をハウジング２内に収容する前に、電池要素１（電解質層１０Ｃ）の周縁部の固着を行なうようにしても良い。
つまり、先ず、図１０（Ａ）に示す第１ステップで複数の単位電池用１０を積層する等して電池要素１を構成し、図示しない第２ステップで、この電池要素１の電解質層１０Ｃの周縁部に、前駆体の状態で固着材８を塗工し、この前駆体８が熱硬化性のものであれば電池要素１を所定温度に加熱して硬化させ、或いは、前駆体８が光硬化性のものであれば電池要素１に所定の光を照射して硬化させて、電池要素１（電解質層１０Ｃ）をその周縁部で相互に固着させる。そして、図１０（Ｂ）に示す第３ステップで、周縁部が固着されたこの電池要素１をハウジング２内に収容し、図１０（Ｄ）に示す第４ステップでハウジング２が真空封止されて平板積層型電池の製造が完了する。
【００６５】
このように、ハウジング２内に収容する前に電池要素１（電解質層１０Ｃ）の周縁部に固着材８を供給することにより、例えばハウジング２の張り合わせ部（蓋部２ａの周縁部２１ａ，収容部２ｂの周縁部２１ｂ）に固着材８が付着してしまうことがなくなるので、電池要素１をハウジング２内に確実に安定して収容することができる。
【００６６】
本発明の一実施形態としての平板積層型電池及び平板積層型電池の製造方法は上述のように構成されているので以下のような利点が得られる。
つまり、電池要素１（電解質層１０Ｃ）の周縁部が固着材８により相互に固着されているので、外部から不慮の力が加えられたとしても、単位電池要素１０が積層方向と交叉する方向にずれてしまう（単位電池要素１０の相互間で滑りが生じる）ことを防止でき、且つ側面の強度が高いので、微短絡による電池性能の低下を抑制できるという利点がある。
【００６７】
特に、タブ１３Ａ，１３Ｂとリード３Ａ，３Ｂとの結束部先端は、従来電池構造では異なる電極面に接触し易いが、本電池構造では固着材８により完全に被覆されるのでは、かかる電極面との接触が完全に防止され、この点からも、微短絡による電池性能の低下を抑制できるという利点がある。
また、一般的に電池を極端に過充電すると発熱し電池性能が低下する虞があるが、本平板積層型電池では、従来に比べ、このような過充電による電池性能の低下を抑制できることが判明した。これは、電池要素１の周縁部が固着材８で相互に固着されることにより、過充電状態における電池の部分的な劣化や構造変化が抑制されることによると推測される。
【００６８】
また、固着材８が電解質層１０Ｃの周縁部の全周に渡って塗工されるので、上記利点を顕著なものとすることができるという利点がある。
また、単位電池要素１０の構成要素である電解質層１０Ｃを、電池要素１を周縁部で相互に固着するための平板状部材として兼用するので、従来に比べ新たな部材を使用する必要がなく、したがって、製造コストや寸法や重量を殆ど増加させることなく、上記利点を得ることができるという利点もある。
【００６９】
さらに、固着材８として、電解質層１０Ｃに用いられる高分子と同じアクリル系高分子を使用することにより、電池性能に何ら悪影響を与えることなしに単位電池要素を周縁部で相互に固着することができる。
また、上述したが、製造の際に、電池要素１をハウジング２内に収容してから固着材（前駆体）８を注入することにより、電解質層１０Ｃの周縁部に固着材（前駆体）８を容易に注入することができるようになり、生産効率を向上させることができるという利点がある。
【００７０】
また、電池要素１をハウジング２内に収容する前に、電池要素１（電解質層１０Ｃ）の周縁部の固着を行なうようにすれば、ハウジング２の張り合わせ部に固着材８が付着してしまうことがなくなるので、電池要素１をハウジング２内に確実に安定して収容できるようになる。
なお、本発明の平板積層型電池は上述の実施形態に限定されず、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を行なうことが可能である。
【００７１】
例えば、上述の実施形態では、平板状部材として電解質層１０Ｃを用いているが、平板状部材を、電解質層１０Ｃとは別に単位電池要素１０の相互間の全て又は一部に介装し、この平板状部材の周縁部を固着材８により相互に固着するように構成しても良い。平板状部材としては、電解質層１０Ｃの多孔性シートとして上述したものと同様のものが適用できる。
【００７２】
また、上述の実施形態では、固着材８が電解質層１０Ｃの周縁部の全周に渡って塗工されているが、周縁部の一部（例えば電解質層１０Ｃの四辺の内の三辺）を塗工するようにしても良い。この場合でも、単位電池要素１０の相互間の滑りを従来よりも大幅に抑制して微短絡による電池性能の低下を抑制することができる。
【００７３】
また、上述の実施形態では、各単位電池要素１０は、四角形状に形成されているが、単位電池要素１０の形状は設計条件に応じて適宜設定されるもので、例えば、四角形以外の多角形は勿論、円形であってもよい。
また、上述の実施形態では、本発明の平板積層型電池を、リチウムイオンを起電力物質としたリチウム電池に適用した例を説明したが、この他の物質を起電力物質とした各種電池に適用可能である。
【００７４】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１記載の本発明の平板積層型電池によれば、単位電池要素が固着材により単位電池要素の周縁部で相互に固着されているので、単位電池要素の相互間で滑りが生じてしまうことを抑制でき、且つ、側面（単位電池要素が積層されて形成される面）の強度が向上するので、外部より衝撃が加えられた際の微短絡による電池性能の低下を抑制できるという利点がある。また、過充電に対する安全性の向上及び電池性能の劣化抑制を図ることができるという利点がある。また、電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、固着材として、アクリル系高分子を含むものを使用しているので、電池性能に悪影響を及ぼすことなく、単位電池要素を周辺部で相互に固着できるようになるという利点がある。
【００７５】
請求項２記載の本発明の平板積層型電池によれば、正極及び負極の周縁部よりも大きくなるように周縁部が形成された平板状部材が厚み方向に複数設けられ、これらの複数の平板状部材がそれぞれ固着材により平板状部材の周縁部で相互に固着されているので、請求項１記載の平板積層型電池と同様に、外部より衝撃が加えられた際の微短絡による電池性能の低下を抑制できるとともに、過充電に対する安全性の向上及び電池性能の劣化抑制を図ることができるという利点がある。また、電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、固着材として、アクリル系高分子を含むものを使用しているので、電池性能に悪影響を及ぼすことなく、単位電池要素を周辺部で相互に固着できるようになるという利点がある。
【００７６】
この場合、平板状部材を電解質層で構成することにより、平板状部材として新たに追加する部材が不要となるので、従来の平板積層型電池に比べ製造コストや寸法や重量を殆ど増加させることなく上記利点を得ることができるようになるという利点がある（請求項３）。
【００７７】
また、単位電池要素の正極と負極とのそれぞれに電気的に接続されたタブは、異なる電極に接触しやすいが、これらのタブの相互間に固着材を介装してタブを固着材で完全に被覆することにより、異なる電極へのタブの接触を防止して、さらに効果的に、外部より衝撃が加えられた際の微短絡による電池性能の低下を抑制できるようになるという利点がある（請求項４）。
【００７８】
また、固着材を周縁部の全周にわたって塗工することにより、一層効果的に、外部より衝撃が加えられた際の微短絡による電池性能の低下を抑制できるようになるという利点がある（請求項５）。
請求項６記載の本発明の平板積層型電池によれば、正極及び負極がリチウムイオンを吸収・放出可能な活物質をそれぞれ含み、電解質層が、電解液を高分子によって保持するゲル状電解質で構成されるとともに、固着材により電解質層の周縁部で相互に固着されているので、リチウム電池において上記請求項１〜３と同様の効果を得ることができるという利点がある。また、電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、固着材として、アクリル系高分子を含むものを使用しているので、電池性能に悪影響を及ぼすことなく、単位電池要素を周辺部で相互に固着できるようになるという利点がある。
【００７９】
請求項７記載の本発明の平板積層型電池の製造方法によれば、電池要素がハウジング内に収容された状態で、電池要素とハウジングとの隙間に固着材が注入されるので、固着材の塗工を容易に行えるという利点がある。また、電解質層が電解液をアクリル系高分子によって保持するゲル状電解質層であり、固着材として、アクリル系高分子を含むものを使用しているので、電池性能に悪影響を及ぼすことなく、単位電池要素を周辺部で相互に固着できるようになるという利点がある。
請求項８記載の本発明の平板積層型電池の製造方法によれば、ハウジング内に収容する前に平板状部材の周縁部に固着材が塗工されるので、固着材がハウジングの封止部に付着してしまうことがなく、したがって、安定して製造を行なえるという利点がある。
【００８０】
また、請求項７又は８記載の平板積層型電池の製造方法において、固着材に光硬化性の材料を使用して、固着材に光を照射して固着材を固化させることにより、平板状部材の周縁部の固着を容易に行なえるという利点がある（請求項９）。また、固着材に熱硬化性の材料を使用すれば、固着面に光を照射するのが困難で光硬化性の材料を使用できない場合でも、固着材を加熱して固化させることにより平板状部材を周縁部で相互に固着できるという利点がある（請求項１０）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかる電池要素及び単位電池要素の構成を示す模式的な平面図である。
【図２】本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかる電池要素の構造を拡大して示す模式的な断面図（図１のＡ１−Ａ１断面図）である。
【図３】本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかる電池要素の構造を示す模式的な斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態としての平板積層型電池の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかるハウジングの別の例の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかるハウジングの別の例の全体構成を示す模式的な斜視図である。
【図７】本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかるハウジングの別の例について示す図であり、（Ａ）はその全体構成を示す模式的な斜視図、（Ｂ）はその全体構成を示す模式的な平面図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかるハウジングの構成部材の構造を拡大して示す模式的な断面図である。
【図９】本発明の一実施形態としての平板積層型電池にかかる単位電池要素の構造を拡大して示す模式的な要部断面図（図１のＡ２−Ａ２矢視断面に対応する図）である。
【図１０】本発明の一実施形態としての平板積層型電池の製造方法を説明するための図であり、（Ａ）〜（Ｄ）は何れも模式的な斜視図である。
【符号の説明】
１  電池要素
２，２′，４，１４  ハウジング
２ａ  蓋部
２ｂ  収容部
３Ａ  正極側リード
３Ｂ  負極側リード
４ａ，４ｂ  収容部
５  金属層
６，６Ａ，６Ｂ  合成樹脂層
７  接着材
８  固着材
１０  単位電池要素
１０Ａ  正極
１０Ｂ  負極
１０Ｃ  電解質層
１１Ａ  正極活物質
１１Ｂ  負極活物質
１２Ａ，１２Ｂ  集電体
１３Ａ  正極側タブ
１３Ｂ  負極側タブ
１４Ａ  第１片
１４Ｂ  第２片
１４ａ  中央辺
２１ａ，２１ｂ  周縁部
【図１】
0004009410.tif 000002
【図２】
0004009410.tif 000003
【図３】
0004009410.tif 000004
【図４】
0004009410.tif 000005
【図５】
0004009410.tif 000006
【図６】
0004009410.tif 000007
【図７】
0004009410.tif 000008
【図８】
0004009410.tif 000009
【図９】
0004009410.tif 000010
【図１０】
0004009410.tif 000011