JPS607056A - 可撓性薄型電池の製造方法 - Google Patents

可撓性薄型電池の製造方法

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JPS607056A
JPS607056A JP58114925A JP11492583A JPS607056A JP S607056 A JPS607056 A JP S607056A JP 58114925 A JP58114925 A JP 58114925A JP 11492583 A JP11492583 A JP 11492583A JP S607056 A JPS607056 A JP S607056A
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sealing
flexible
battery
ultraviolet
flexible thin
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Tomoyuki Aoki
青木　朋幸
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は外装部材の封止の改良を図つた可撓性薄型電池
の製造方法に関するものである。
従来、高分子フイルムで発電要素を被包した電池がペー
パ電池、シートバツテリ等の名称で知られているが、自
在な曲げや変形を繰り返しても電池性能の安定を維持す
るまでには至つておらず、慎重な取扱いが必要であつた
。そこで自在な折り曲げ、湾曲、変形に耐え、より薄く
面積の広い可撓性薄型電池が検討されている。
しかし、かような可撓性薄型電池の中でも、例えばマン
ガン電池、水銀電池、酸化銀電池、リチウム電池等の多
くの化学系電池では酸性・中性・アルカリ性等の種々の
無機電解液あるいは有機質溶媒に塩を溶解した有機電解
液を発電要素中に含有しているが、可撓性外装部材の封
止工程に際し接着または溶着封止後に微細な毛細管や隙
間が発生し易く、又、完全に密閉封止しても折り曲げや
湾曲を繰り返すうちに前記毛細管や隙間が生じてしまう
等して、漏液や内部シヨート等を引き起こしてしまい、
可撓性を有する薄型電池としての信頼性が今一歩であつ
た。　又、アモルフアスシリコン、硫化カドミウム、セ
レン等を発電要素とした太陽電池、光電池等の物理系電
池においては、さらに光透過度、耐光性、耐熱性に優れ
ていることが可撓性外装部材を選定する際に条件として
加わるが、全ての条件をほぼ満足するものは極めて少な
く、しかもそれらは難接着性であるものがほとんどであ
り、封止は容易なものではなかつた。
封止強度・密閉性に関する前記問題点は、屋外環境での
使用を主とする該電池にとつて本質的に要望されている
耐湿性、耐熱性等の耐環境性が充分でなく、実用に適す
る品質の向上が希求されていた。
本発明はかかる実情に鑑みなされたもので、発電要素を
被包してなる可撓性外装部材の封止部内向面にあらかじ
め紫外線照射処理を施し、その後に接着剤または加熱に
より封止し、完全な密閉と折り曲げ、湾曲によつても亀
裂、隙間が生じない接着強度とを有する可撓性薄型電池
を得ることにある。
以下、本発明を実施例に基ずいて詳細に説明する。
（実施例１） 第１図（イ）は本発明により製造された可撓性薄型電池
の一実施例を示す平面図、（ロ）は（イ）のＩ−ＩＩ線
部分の縦断面図である。
１はセパレータであり、電解液保持部材２、陰極活物質
層３及び陽極活物質層４を積層状に重ね挟持する。セパ
レータ１は例えばセルロース・ポリプロピレン等の可撓
性高分子フイルムを用いる。
電解液保持部材２としては、例えばポリプロピレン、ビ
ニロン等のような耐薬品性に優れた材料を綿状又は布状
に成形加工し、ＫＯＨ系、ＮａＯＨ系、ＮＨ４Ｃｌ系、
ＺｎＣｌ系等の無機電解液あるいはプロピレンカーボネ
ート、ジメトキシエタン等を主溶媒とした有機電解液を
含浸する。さらに２枚の可撓性外装部材７、８で上下方
向から挟持する。可撓性外装部材７、８の外周部にある
封止する部分の内向面に封止しろ７ａ，８ａを設け、あ
らかじめ紫外線を照射しておく。次に接着剤９をスクリ
ーン印刷等によつて封止しろ７ａ，８ａに塗布し、接着
封止する。なお、接着剤を用いずに超音波ウエルダー（
２０〜２８ＫＨｚ、高周波電界（４０〜６０ＭＨｚ）、
ヒートシール、インパルスシール等によつて溶着封止し
ても良い。又、２枚の可撓性高分子フイルムを用いて発
電要素を上下方向から挟持する方法に限らず、１枚の可
撓性高分子フイルムを用いて発電要素を被包し、残る開
口部を封止するようにしても良い。可撓性外装部材７，
８としては、例えばポリエチレン、ポリエステル、ポリ
カーボネート、ポリブチレンテレフタレート、ポリイミ
ド等の樹脂材料あるいはスチレンブタジエンゴム、クロ
ロプレンゴム、ニトリルブタジエンゴム、弗素ゴムシリ
コーンゴム等のゴム系材料を用いる。接着剤９としては
、例えばアクリル樹脂、メタクリル樹脂、塩化ビニル樹
脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、フエノール樹脂
、ポリエステル樹脂、アレキツド樹脂、シリコーン樹脂
等を主とした樹脂系接着剤あるいはブタジエンゴム、ク
ロロプレンゴム、イソプレンゴム、弗素ゴム、シリコー
ンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム等を主
としたゴム系接着剤等を用い、又、樹脂系材料とゴム系
材料を混合したり補強剤等の添加剤を混合させて目的と
する任意の可撓性・弾性が得られるよう調製しても良い
。紫外線の照射は、カーボンアーク、キセノン放電灯、
高圧あるいは低圧石英水銀灯、水素放電灯等を用い、５
〜１５ｃｍの至近距離から５〜９０分間照射する。用い
る紫外線発生装置及び照射条件は、可撓性外装部材の材
質種類、表面状態、封止しろの面積等によつて異なり、
例えばポリエステル系の高分子フイルムでは比較的低波
長域にピークを持つ石英水銀灯または水素放電灯が良好
な封止を促進する等、適時条件を設定する。
紫外線照射後の封止しろ７ａ，８ａの表面は大気中に浮
遊している埃や異物が付着しなくなり、封止後の微細な
毛細管や隙が著しく減少し、特に漏液を一層抑制するこ
とが可能となつた。厚さ２００μｍの各種高分子フイル
ム製外装部材を用意し、２５３７■のピーク波長を有す
る石英水銀灯を５ｃｍの距離から４０分紫外線照射し、
エポキシ樹脂（アラルダイトＡＷ１０６）１００重量部
、ポリアミン（アラルダイトＨＹ９５６）５０重量部か
らなる接着剤Ａ、及びシリコーン樹脂（信越シリコーン
（株）製「ＲＴＶＸ３２−４０５」）からなる接着剤Ｂ
を用い、接着部の巾２５．４ｍｍ、長さ１５２．４ｍｍ
、剥離速度５０ｍｍ／分、角度１８０°にて剥離テスト
をした結果を表１に示す。
比較例としては、全く紫外線処理しないものをサンプル
として用いた。
以上のように製造することにより、長期間保存しても漏
液の発生がなく、折り曲げや変形を繰り返しても漏液せ
ず、発電要素を外的環境から守り、耐久性に優れた信頼
性の高い可撓性薄型電池を提供することが可能となつた
。又、従来、厳しい管理を要していた封止工程は、簡単
な紫外線照射を加えることにより、封止工程全体が簡素
化され、不良率の少ない品質の良い安定な量産を図るこ
とが可能となつた。
（実施例２） 第２図（イ）は本発明により製造された可撓性薄型電池
の他の実施例を示す平面図、（ロ）は（イ）のＩＩＩ−
ＩＶ線部分の縦断面図である。
１０は透明な可撓性高分子フイルムであり、特に光透過
度、加工性、耐熱性、耐薬品性に優れたものであれば良
く、例えばポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレ
ン、ポリカーボネート、ポリエーテルエステル、ポリア
セチルアセトネート、ポリメタクリル酸、ポリアクリル
酸、ポリイミド、あるいはこれらの合成材を用意し、均
一な厚さに成形加工する。可撓性高分子フイルム１０の
内向面には酸化錫、酸化インジウム、インジウム酸化錫
等の透明導電膜１１を真空蒸着又はスパツタリンググロ
ー放電等により密着して設け、その上にＰ型アモルフア
スシリコン層１２を５０〜１５０■程度、ノンドープの
不純物アモルフアスシリコン層１３を３０００〜５００
０■程度、ｎ型アモルフアスシリコン層１４を４００〜
８００■程度、順次プラズマＣＶＤ法により積層状に形
成する。さらにステンレス、銅、アルミニウム、金、ニ
ツケル等の金属電極１５を蒸着、グロー放電等により形
成し、可撓性高分子フイルム１６を重ねて装着する。高
分子フイルムの外周部内向面に設けた封止しろ１０ａ、
１６ａには、実施例１と同様にあらかじめ紫外線を照射
しておく。
次に透明な可撓性高分子フイルム１０と可撓性高分子フ
イルム１６との封止しろ１０ａ、１６ａに接着剤１７を
スクリーン印刷等で塗布し、気密に接着封止する。可撓
性高分子フイルム１６は、必らずしも透明である必要は
なく、特に耐熱性、加工性において優れたものであれば
何でも良い。尚、接着剤を用いずに透明な可撓性高分子
フイルム１０と可撓性高分子フイルム１６とを一体に成
形加工したり、ヒートシールあるいは超音波等による加
熱溶着によつて封止しても良い。透明導電膜１１及び金
属電極１５の一端を延出するか別部材を接合し、リード
線１８、１９を外部に突出して設ける。
以上のように製造することにより、実施例１と同様に、
封止後の毛細管、気泡、隙等の発生がなく、折り曲げや
変形に対する強度を有し、特に高湿度地域、長時間に渡
る太陽光照射、塩分・イオウ分等の腐食性ガス雰囲気の
環境下で使用しても水分・ガスが電池内部へ浸入せず、
又、熱や温度変化による封止部の剥離、破壊がなく、実
用上の耐久性が一段と向上した可撓性薄型太陽電池を提
供することが可能となつた。又、封止工程が容易になり
、封止不良等の不良率が少ない高品質で安価な太陽電池
を量産することが可能となつた。
【図面の簡単な説明】
第１図（イ）は本発明により製造された可撓性薄型電池
の一実施例を示す平面図、（ロ）は（イ）のＩ−ＩＩ線
部分の縦断面図、第２図（イ）は本発明により製造され
た可撓性薄型電池の他の実施例を示す平面図、（ロ）は
（イ）のＩＩＩ−ＩＶ線部分の縦断面図である。 １・・セパレータ　２・・電解液保持部材３・・陰極活
物質層　４・・陽極活物質層５・・陰極集電体　６・・
陽極集電体 ５ａ，６ａ・・・リード端子 ７，８・・・可撓性外装部材 ７ａ，８ａ・・・封止しろ ９・・・接着剤 １０・・・透明な可撓性高分子フイルム１１・・透明導
電膜 １２・・Ｐ型アモルフアスシリコン層 １３・・不純物アモルフアスシリコン層１４・・ｎ型ア
モルフアスシリコン層 １５・・金属電極 １６・・可撓性高分子フイルム １０ａ，１６ａ・・封止しろ １７・・接着剤 １８，１９・・リード線 特許出願人　青木朋幸

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電池発電要素を可撓性外装部材で被包してなる可撓性薄
    型電池において、該可撓性外装部材の少なくとも封止を
    する部分には、あらかじめ該封止部分の内向面に紫外線
    照射処理を施し、接着剤を用いた接着工程または加熱に
    よる溶着工程により気密に封止することを特徴とする可
    撓性薄型電池の製造方法。
JP58114925A 1983-06-25 1983-06-25 可撓性薄型電池の製造方法 Pending JPS607056A (ja)

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