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JP7640001B2 - 蓄電デバイスの製造方法、および、蓄電デバイス - Google Patents

蓄電デバイスの製造方法、および、蓄電デバイス Download PDF

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Description

本発明は、蓄電デバイスの製造方法、および、蓄電デバイスに関する。
特許文献１は、蓄電デバイスの一例を開示している。この蓄電デバイスは、電極体と、電極体を封止する外装体と、を備える。外装体は、開口部が形成されるように電極体を包む外装フィルムと、前記開口部に配置される蓋体と、を含む。外装フィルムと蓋体とは、接合される。
特開２０２２－１２３６８６公報
上記蓄電デバイスでは、例えば、蓋体の角部と外装フィルムとのシール性が低い等、様々な点において改善の余地がある。
本発明は、蓋体を備える蓄電デバイスを好適に製造できる蓄電デバイスの製造方法、および、蓄電デバイスを提供することを目的とする。
本発明の第１観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部に配置される蓋体と、前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含む。前記蓄電デバイスの製造方法は、シール装置を用いて前記封止部を形成する封止工程を含み、前記封止工程は、前記シール装置および前記蓋体の一方を他方に対して移動させながら前記封止部を形成する第１封止工程を含む。
本発明の第２観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、第１観点に係る蓄電デバイスの製造方法であって、前記第１封止工程の後に実施され、前記蓋体と前記外装フィルムとを再度シールする再封止工程をさらに含む。
本発明の第３観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含み、前記蓋体は、前記蓋体は、前記外装フィルムと接合される複数のシール面を有する。前記蓄電デバイスの製造方法は、前記封止部を形成する封止工程を含み、前記封止工程では、前記複数のシール面のうち、隣り合うシール面を順次接合する。
本発明の第４観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含む。前記蓄電デバイスの製造方法は、前記封止部を形成する封止工程を含み、前記蓋体は、前記封止工程よりも前に実施される工程において加熱される。
本発明の第５観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含み、前記蓄電デバイスの製造方法は、シール装置を用いて前記封止部を形成する封止工程を含み、前記封止工程では、前記外装フィルムおよび前記蓋体に対する前記シール装置の押し込み量を制御する。
本発明の第６観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体に電気的に接続される電極端子と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、を備える。前記蓄電デバイスの製造方法は、前記電極体と前記電極端子とを接続する接続工程と、前記電極端子が接続された前記電極体の側方に前記蓋体を配置する配置工程と、を含み、前記配置工程では、位置決め装置によって、前記電極端子および前記電極体の少なくとも一方に対する前記蓋体の位置決めを行う。
本発明の第７観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、第６観点に係る蓄電デバイスの製造方法であって、前記電極体および前記蓋体に前記外装フィルムを巻き付ける巻付工程を含み、前記巻付工程では、前記位置決め装置によって、前記電極端子および前記電極体の少なくとも一方に対する前記外装フィルムの位置決めを行う。
本発明の第８観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体に電気的に接続される電極端子と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、を備える。前記蓄電デバイスの製造方法は、前記蓋体に接合された状態の前記電極端子と前記電極体とを接続する接続工程と、を含み、前記接続工程では、位置決め装置によって、前記電極体に対する前記蓋体または前記電極端子の位置決めを行う。
本発明の第９観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、第８観点に係る蓄電デバイスの製造方法であって、前記電極体および前記蓋体に前記外装フィルムを巻き付ける巻付工程を含み、前記巻付工程では、前記位置決め装置によって、前記電極体に対する前記外装フィルムの位置決めを行う。
本発明の第１０観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、を含む。前記蓄電デバイスの製造方法は、前記電極体および前記蓋体に前記外装フィルムを巻き付ける巻付工程を含み、前記巻付工程では、前記外装フィルムに載せられた前記電極体および前記蓋体の少なくとも一方を前記外装フィルムに押し付けながら前記外装フィルムを前記電極体および前記蓋体に巻き付ける。
本発明の第１１観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、第１０観点に係る蓄電デバイスの製造方法であって、前記巻付工程では、前記外装フィルムのうちの前記蓋体の角部に対応する部分を前記蓋体に対して押し付ける。
本発明の第１２観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含み、前記蓄電デバイスの製造方法は、シール装置を用いて前記封止部を形成する封止工程を含み、前記封止工程では、前記外装フィルムによって包まれた前記蓋体および前記電極体の少なくとも一方を弾性体の上に配置した状態で前記封止部を形成する。
本発明の第１３観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含む。前記蓄電デバイスの製造方法は、シール装置を用いて前記封止部を形成する封止工程を含み、前記封止工程では、前記外装フィルムと前記シール装置との間に耐熱性を有する弾性体を挟んだ状態で前記封止部を形成する。
本発明の第１４観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、を含む。前記蓄電デバイスの製造方法は、前記電極体に前記外装フィルムを巻き付ける巻付工程を含み、前記巻付工程では、前記外装フィルムのうちの前記電極体よりも外側に張り出した張出部が形成されるように、前記電極体に前記外装フィルムを巻き付け、かつ、前記張出部を任意の方向に所定の強度で引っ張り、前記所定の強度は、前記外装フィルムに作用する応力、および、ひずみが、前記外装フィルムにしわ、および、たるみが発生することが抑制される範囲に含まれる強度である。
本発明の第１５観点に係る蓄電デバイスの製造方法は、電極体と、前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、を含み、前記蓄電デバイスの製造方法は、前記電極体および前記蓋体に前記外装フィルムを巻き付ける巻付工程を含み、前記巻付工程では、前記外装フィルムが前記蓋体の外側にはみ出た余剰部分が形成されるように、前記外装フィルムを前記電極体および前記蓋体に巻き付け、前記余剰部分は、前記巻付工程よりも後に実施される工程において切断される、または、折り込まれる。
本発明の第１６観点に係る蓄電デバイスは、電極体と、前記電極体に巻き付けられる帯状部材と、前記電極体および前記帯状部材を封止する外装体と、を備え、前記外装体は、開口部が形成されるように前記電極体および前記帯状部材を包む外装フィルムと、前記開口部を閉じる蓋体と、を備え、前記帯状部材と前記外装フィルムとが接合される。
本発明の第１７観点に係る蓄電デバイスは、第１６観点に係る蓄電デバイスであって、前記帯状部材と前記電極体とが接合される。
本発明に関する蓄電デバイスの製造方法、および、蓄電デバイスによれば、蓋体を備える蓄電デバイスを好適に製造できる。
実施形態の蓄電デバイスを模式的に示す平面図。 図１Ａの蓄電デバイスの第２封止部のシール強度の測定方法に関する図。 図１Ａの蓄電デバイスが備える外装フィルムの層構成の例を示す断面図。 図１Ａの蓄電デバイスが備える蓋体の斜視図。 図１Ａの蓄電デバイスが備える外装フィルムを広げた状態の図。 図３の蓋体の断面図。 図１Ａ蓄電デバイスの製造過程において用いられる固定治具に中間体が載せられた状態の斜視図。 図１Ａの蓄電デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート。 図７の第２工程に関する図。 図７の第３工程に関する図。 図７の第３工程に関する別の図。 図７の第３工程に関するさらに別の図。 図７の第３工程において外装フィルムに作用するひずみと応力との関係の一例を示す図。 図７の第４工程に関する図。 図７の第５工程に関する図。 図７の第５工程の一例を示すフローチャート。 図７の第５工程に関する別の図。 図７の第６工程に関する図。 図７の第８工程および第９工程に関する図。 図１Ａの蓄電デバイスに運搬治具が取り付けられた状態の側面図。 図１９の平面図。 変形例の蓄電デバイスが備える蓋体の斜視図。 別の変形例の蓄電デバイスが備える蓋体の斜視図。 さらに別の変形例の蓄電デバイスの側面図。 図２２の蓋体を固定する固定治具の斜視図。 変形例の蓄電デバイスの平面図。 図７の第３工程の変形例の工程に関する図。 図７の第５工程の変形例の工程に関する図。 図７の第５工程の別の変形例の工程に関する図であって、シールバーが初期位置の状態を示す図。 図２８のシールバーが基準位置の状態を示す図。 図７の第５工程のさらに別の変形例の工程に関する図。 図１Ａの蓄電デバイスの製造工程の変形例を示すフローチャート。 図３１の第３２工程に関する図。
以下、図面を参照しつつ、本発明の一実施形態に係る蓄電デバイスについて説明する。なお、本明細書において、「～」で示される数値範囲は「以上」、「以下」を意味する。例えば、２～１５ｍｍとの表記は、２ｍｍ以上１５ｍｍ以下を意味する。
［１．実施形態］
＜１－１．蓄電デバイスの構成＞
図１Ａは、第１実施形態の蓄電デバイス１０を模式的に示す平面図である。図１Ｂは、蓄電デバイス１０の第２封止部８０のシール強度の測定方法に関する図である。図２は、図１Ａの蓄電デバイス１０が備える外装フィルム５０の層構成を示す断面図である。図３は、図１の蓄電デバイス１０が備える蓋体６０の斜視図である。図４は、図１Ａの蓄電デバイス１０が備える外装フィルム５０を広げた状態の図である。図５は、図３の蓋体６０の断面図である。図６は、蓄電デバイス１０の製造過程において用いられる固定治具１００に中間体が載せられた状態の斜視図である。なお、図１Ａにおいて、矢印ＵＤ方向は蓄電デバイス１０の厚み方向を示し、矢印ＬＲ方向は蓄電デバイス１０の幅方向を示し、矢印ＦＢ方向は、蓄電デバイス１０の奥行方向を示す。矢印ＵＤＬＲＦＢの各々が示す方向は、以後の各図においても共通である。
蓄電デバイス１０は、電極体２０と、電極端子３０と、外装体４０と、を備える。電極体２０は、例えば、リチウムイオン電池、キャパシタ、全固体電池、半固体電池、擬固体電池、ポリマー電池、全樹脂電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、金属空気電池、多価カチオン電池、または、コンデンサー等の蓄電部材を構成する電極（正極および負極）ならびに、セパレータ等を含む。本実施形態では、電極体２０の形状は、略直方体である。なお、「略直方体」とは、完全な直方体の他に、例えば、外面の一部の形状を修正することによって直方体とみなせるような立体を含む。電極体２０の形状は、例えば、円柱または多角柱であってもよい。
本実施形態では、蓄電デバイス１０は、２つの電極端子３０を備える。電極端子３０は、電極体２０における電力の入出力に用いられる金属端子である。電極端子３０の一方の端部は、電極体２０に含まれる電極（正極または負極）に電気的に接続される。電極端子３０の他方の端部は、例えば、外装体４０の端縁から外側に突出する。なお、電極端子３０は、電極体２０の電力の入出力が可能であればよく、例えば、外装体４０から突出していなくてもよい。後述する蓋体６０が例えば、金属によって構成される場合、蓋体６０が電極端子３０の機能を兼ねる場合があり、この場合、電極端子としての機能を有する蓋体６０は、外装体４０から突出してもよく、突出していなくてもよい。
電極端子３０を構成する金属材料は、例えば、アルミニウム、ニッケル、または、銅等である。例えば、電極体２０がリチウムイオン電池である場合、正極に接続される電極端子３０は、通常、アルミニウム等によって構成され、負極に接続される電極端子３０は、通常、銅、ニッケル等によって構成される。なお、電極体２０の最外層は、必ずしも電極である必要はなく、例えば、保護テープまたはセパレータであってもよい。
外装体４０は、電極体２０を封止する。外装体４０は、外装フィルム５０および蓋体６０を備える。外装フィルム５０は、開口部４０Ａを有するように電極体２０を包む。本実施形態では、外装フィルム５０は、開口部４０Ａを有するように電極体２０に巻き付けられる。蓋体６０は、開口部４０Ａに配置される。なお、開口部４０Ａが形成されるように筒状に構成された外装フィルム５０の内部に電極体２０を収容し、開口部４０Ａを蓋体６０によって閉じてもよい。
電極端子３０には、蓋体６０と好適に接着する観点から、接着性フィルム（図示略）が接合されることが好ましい。接着性フィルムは、金属によって構成される電極端子３０と樹脂によって構成される蓋体６０とを接着できるフィルムであれば、任意に選択可能である。接着性フィルムは、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、または、これらのポリオレフィン系樹脂を無水マレイン酸等の酸でグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン系樹脂等を用いることができる。接着性フィルムは、これらの単層または２層以上のフィルムとすることができる。本実施形態では、接着性フィルムは、電極端子３０のうちの蓋体６０によって覆われる部分の概ね全体に接合される。
例えば、冷間成形を通じて外装フィルム５０に電極体２０を収容する収容部（窪み）を形成する方法がある。しかし、このような方法によって深い収容部を形成することは必ずしも容易ではない。冷間成形によって収納部（窪み）を深く（たとえば成形深さ１５ｍｍ）形成しようとすると外装フィルム５０にピンホールまたはクラックが発生し、電池性能の低下を招く可能性が高くなる。一方、外装体４０は、外装フィルム５０を電極体２０に巻き付けることによって電極体２０を封止しているため、電極体２０の厚みに拘わらず容易に電極体２０を封止することができる。なお、蓄電デバイス１０の体積エネルギー密度を向上させるべく電極体２０と外装フィルム５０との間のデッドスペースを削減するためには、外装フィルム５０が電極体２０の外表面に接するように巻き付けられた状態が好ましい。また、全固体電池においては、電池性能を発揮させるために高い圧力を電池外面から均一に掛けることが必要とされている観点からも電極体２０と外装フィルム５０との間の空間を無くすことが必要とされるため、外装フィルム５０が電極体２０の外表面に接するように巻き付けられた状態が好ましい。
図２に示されるように、外装フィルム５０は、例えば、基材層５１、バリア層５２、および、熱融着性樹脂層５３をこの順に有する積層体（ラミネートフィルム）である。なお、外装フィルム５０には、これらの層がすべて含まれている必要はなく、例えば、バリア層５２が含まれていなくてもよい。すなわち、外装フィルム５０は、フレキシブル性を有し曲げやすい材料で構成されていればよく、例えば、樹脂フィルムで構成されていてもよい。なお、外装フィルム５０は、ヒートシール可能であることが好ましい。外装フィルム５０は、最内層および最外層が熱融着性樹脂層５３であってもよい。この場合、外装フィルム５０は、最外層と最内層とが接合されることによって、電極体２０および蓋体６０を包んでもよい。
外装フィルム５０に含まれる基材層５１は、耐熱性を外装フィルム５０に付与し、加工または流通の際に起こり得るピンホールの発生を抑制するための層である。基材層５１は、例えば、延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の少なくとも一層を含んで構成される。例えば、基材層５１が延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の少なくとも一層を含むことにより、外装フィルム５０の加工時にバリア層５２を保護し、外装フィルム５０の破断を抑制することができる。また、外装フィルム５０の引張伸びを大きくする観点から、延伸ポリエステル樹脂層は二軸延伸ポリエステル樹脂層であることが好ましく、延伸ポリアミド樹脂層は二軸延伸ポリアミド樹脂層であることが好ましい。さらに、突刺強度または衝撃強度に優れる点から、延伸ポリエステル樹脂層は二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムであることがより好ましく、延伸ポリアミド樹脂層は二軸延伸ナイロン（ＯＮｙ）フィルムであることがより好ましい。なお、基材層５１は、延伸ポリエステル樹脂層および延伸ポリアミド樹脂層の両層を含んで構成されていてもよい。基材層５１の厚さは、フィルム強度の点から、例えば５～３００μｍであることが好ましく、５～１５０μｍであることがより好ましい。
バリア層５２は、少なくとも水分の浸入を抑止する層である。バリア層５２は、例えば、接着層５４を介して基材層５１と接合される。バリア層５２としては、例えば、バリア性を有する金属箔、蒸着膜、樹脂層などが挙げられる。蒸着膜としては金属蒸着膜、無機酸化物蒸着膜、炭素含有無機酸化物蒸着膜などが挙げられ、樹脂層としてはポリ塩化ビニリデン、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）を主成分としたポリマー類やテトラフルオロエチレン（ＴＦＥ）を主成分としたポリマー類やフルオロアルキル基を有するポリマー、およびフルオロアルキル単位を主成分としたポリマー類などのフッ素含有樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体などが挙げられる。また、バリア層５２としては、これらの蒸着膜及び樹脂層の少なくとも１層を設けた樹脂フィルムなども挙げられる。バリア層５２は、複数層設けてもよい。バリア層５２は、金属材料により構成された層を含むことが好ましい。バリア層５２を構成する金属材料としては、具体的には、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン鋼、鋼板などが挙げられ、金属箔として用いる場合は、アルミニウム合金箔、及びステンレス鋼箔の少なくとも一方を含むことが好ましい。
バリア層５２において、前述した金属材料により構成された層は、金属材料のリサイクル材を含んでいてもよい。金属材料のリサイクル材としては、例えば、アルミニウム合金、ステンレス鋼、チタン鋼、又は鋼板のリサイクル材が挙げられる。これらのリサイクル材は、それぞれ、公知の方法で入手できる。アルミニウム合金のリサイクル材は、例えば、国際公開第２０２２/０９２２３１号に記載の製造方法によって入手できる。バリア層５２は、リサイクル材のみによって構成されてもよいし、リサイクル材とバージン材との混合材料によって構成されもよい。なお、金属材料のリサイクル材とは、いわゆる市中で使用された各種製品や、製造工程から出る廃棄物などを回収・単離・精製などを行って再利用可能な状態にした金属材料をいう。また、金属材料のバージン材とは、金属の天然資源（原材料）から精錬された新品の金属材料であって、リサイクル材でないものをいう。
アルミニウム合金箔は、外装フィルム５０の成形性または追従性を向上させる観点から、例えば、焼きなまし処理済みのアルミニウム合金などにより構成された軟質アルミニウム合金箔であることがより好ましく、より成形性または追従性を向上させる観点から、鉄を含むアルミニウム合金箔であることが好ましい。鉄を含むアルミニウム合金箔（１００質量％）において、鉄の含有量は、０．１～９．０質量％であることが好ましく、０．５～２．０質量％であることがより好ましい。鉄の含有量が０．１質量％以上であることにより、より優れた成形性を有する外装フィルム５０を得ることができる。鉄の含有量が９．０質量％以下であることにより、より柔軟性に優れた外装フィルム５０を得ることができる。軟質アルミニウム合金箔としては、例えば、ＪＩＳ Ｈ４１６０：１９９４ Ａ８０２１Ｈ－Ｏ、ＪＩＳ Ｈ４１６０：１９９４ Ａ８０７９Ｈ－Ｏ、ＪＩＳ Ｈ４０００：２０１４ Ａ８０２１Ｐ－Ｏ、又はＪＩＳ Ｈ４０００：２０１４ Ａ８０７９Ｐ－Ｏで規定される組成を備えるアルミニウム合金箔が挙げられる。また必要に応じて、ケイ素、マグネシウム、銅、マンガンなどが添加されていてもよい。また軟質化は焼鈍処理などで行うことができる。外装フィルム５０の機械強度を向上させる観点からは、アルミニウム合金箔は、例えば加工硬化済みのアルミニウム合金などにより構成された硬質アルミニウム合金箔であることがより好ましい。硬質アルミニウム合金箔としては、例えば、ＪＩＳ Ｈ４１６０：１９９４ Ａ８０２１Ｈ－Ｈ１８、ＪＩＳ Ｈ４１６０：１９９４ Ａ８０７９Ｈ－Ｈ１８、ＪＩＳ Ｈ４０００：２０１４ Ａ８０２１Ｐ－Ｈ１４、又はＪＩＳ Ｈ４０００：２０１４ Ａ８０７９Ｐ－Ｈ１４で規定される組成を備えるアルミニウム合金箔が挙げられる。
また、ステンレス鋼箔としては、オーステナイト系、フェライト系、オーステナイト・フェライト系、マルテンサイト系、析出硬化系のステンレス鋼箔などが挙げられる。さらに成形性に優れた外装フィルム５０を提供する観点から、ステンレス鋼箔は、オーステナイト系のステンレス鋼により構成されていることが好ましい。
ステンレス鋼箔を構成するオーステナイト系のステンレス鋼の具体例としては、ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３０１、ＳＵＳ３１６Ｌなどが挙げられ、これら中でも、ＳＵＳ３０４が特に好ましい。
バリア層５２の厚みは、金属箔の場合、少なくとも水分の浸入を抑止するバリア層としての機能を発揮すればよく、例えば９～２００μｍ程度が挙げられる。バリア層５２の厚みは、好ましくは約８５μｍ以下、より好ましくは約５０μｍ以下、さらに好ましくは約４０μｍ以下、特に好ましくは約３５μｍ以下である。また、バリア層５２の厚みは、好ましくは約１０μｍ以上、さらに好ましくは約２０μｍ以上、より好ましくは約２５μｍ以上である。また、バリア層５２の厚みの好ましい範囲としては、１０～８５μｍ程度、１０～５０μｍ程度、１０～４０μｍ程度、１０～３５μｍ程度、２０～８５μｍ程度、２０～５０μｍ程度、２０～４０μｍ程度、２０～３５μｍ程度、２５～８５μｍ程度、２５～５０μｍ程度、２５～４０μｍ程度、２５～３５μｍ程度が挙げられる。バリア層５２がアルミニウム合金箔により構成されている場合、上述した範囲が特に好ましい。また、外装フィルム５０に高成形性及び高剛性を付与する観点からは、バリア層５２の厚みは、好ましくは約３５μｍ以上、より好ましくは約４５μｍ以上、さらに好ましくは約５０μｍ以上、さらに好ましくは約５５μｍ以上であり、また、好ましくは約２００μｍ以下、より好ましくは約８５μｍ以下、さらに好ましくは約７５μｍ以下、さらに好ましくは約７０μｍ以下であり、好ましい範囲としては、３５～２００μｍ程度、３５～８５μｍ程度、３５～７５μｍ程度、３５～７０μｍ程度、４５～２００μｍ程度、４５～８５μｍ程度、４５～７５μｍ程度、４５～７０μｍ程度、５０～２００μｍ程度、５０～８５μｍ程度、５０～７５μｍ程度、５０～７０μｍ程度、５５～２００μｍ程度、５５～８５μｍ程度、５５～７５μｍ程度、５５～７０μｍ程度である。外装フィルム５０が高成形性を備えることにより、深絞り成形が容易となり、蓄電デバイスの高容量化に寄与し得る。また、外装フィルム５０の剛性が高められるため、外装フィルム５０を電極体２０に巻き付ける場合には、外装フィルム５０を電極体２０に好適に巻き付けることができる。また、蓄電デバイスが高容量化されると、蓄電デバイスの重量が増加するが、外装フィルム５０の剛性が高められることにより、蓄電デバイスの高い密封性に寄与できる。また、特に、バリア層５２がステンレス鋼箔により構成されている場合、ステンレス鋼箔の厚みは、好ましくは約６０μｍ以下、より好ましくは約５０μｍ以下、さらに好ましくは約４０μｍ以下、さらに好ましくは約３０μｍ以下、特に好ましくは約２５μｍ以下である。また、ステンレス鋼箔の厚みは、好ましくは約１０μｍ以上、より好ましくは約１５μｍ以上である。また、ステンレス鋼箔の厚みの好ましい範囲としては、１０～６０μｍ程度、１０～５０μｍ程度、１０～４０μｍ程度、１０～３０μｍ程度、１０～２５μｍ程度、１５～６０μｍ程度、１５～５０μｍ程度、１５～４０μｍ程度、１５～３０μｍ程度、１５～２５μｍ程度が挙げられる。
また、バリア層５２がアルミニウム箔の場合は、溶解や腐食の防止などのために、少なくとも基材層５１と反対側の面に耐腐食性皮膜を備えていることが好ましい。バリア層５２は、耐腐食性皮膜を両面に備えていてもよい。ここで、耐腐食性皮膜とは、例えば、ベーマイト処理などの熱水変成処理、化成処理、陽極酸化処理、ニッケルやクロムなどのメッキ処理、コーティング剤を塗工する腐食防止処理をバリア層５２の表面に行ない、バリア層５２に耐腐食性（例えば耐酸性、耐アルカリ性など）を備えさせる薄膜をいう。耐腐食性皮膜は、具体的には、バリア層５２の耐酸性を向上させる皮膜（耐酸性皮膜）、バリア層５２の耐アルカリ性を向上させる皮膜（耐アルカリ性皮膜）などを意味している。耐腐食性皮膜を形成する処理としては、１種類を行なってもよいし、２種類以上を組み合わせて行なってもよい。また、１層だけではなく多層化することもできる。さらに、これらの処理のうち、熱水変成処理および陽極酸化処理は、処理剤によって金属箔表面を溶解させ、耐腐食性に優れる金属化合物を形成させる処理である。なお、これらの処理は、化成処理の定義に包含される場合もある。また、バリア層５２が耐腐食性皮膜を備えている場合、耐腐食性皮膜を含めてバリア層５２とする。
耐腐食性皮膜は、外装フィルム５０の成形時または巻き付け時において、バリア層５２（例えば、アルミニウム合金箔）と基材層５１との間のデラミネーション防止、電解質と水分とによる反応で生成するフッ化水素により、バリア層５２表面の溶解、腐食、特にバリア層５２がアルミニウム合金箔である場合にバリア層５２表面に存在する酸化アルミニウムが溶解、腐食することを防止し、かつ、バリア層５２表面の接着性（濡れ性）を向上させ、ヒートシール時の基材層５１とバリア層５２とのデラミネーション防止、成形時の基材層５１とバリア層５２とのデラミネーション防止の効果を示す。
熱融着性樹脂層５３は、例えば、接着層５５を介してバリア層５２と接合される。外装フィルム５０に含まれる熱融着性樹脂層５３は、外装フィルム５０にヒートシールによる封止性を付与する層である。熱融着性樹脂層５３としては、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂などのポリエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、または、これらのポリオレフィン系樹脂を無水マレイン酸等の酸でグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン系樹脂からなる樹脂フィルムが挙げられる。熱融着性樹脂層５３の厚さは、シール性および強度の点から、例えば２０～３００μｍであることが好ましく、４０～１５０μｍであることがより好ましい。
外装フィルム５０は、熱融着性樹脂層５３よりも外側に、より好ましくは、バリア層５２よりも外側に１または複数の緩衝機能を有する層（以下では、「緩衝層」という）を有していることが好ましい。緩衝層は、基材層５１の外側に積層されてもよく、基材層５１が緩衝層の機能を兼ね備えてもよい。外装フィルム５０が複数の緩衝層を有する場合、複数の緩衝層は、隣接していてもよく、基材層５１またはバリア層５２等を介して積層されてもよい。
緩衝層を構成する材料は、クッション性を有する材料から任意に選択可能である。クッション性を有する材料は、例えば、ゴム、不織布、または、発泡シートである。ゴムは、例えば、天然ゴム、フッ素ゴム、または、シリコンゴムである。ゴム硬度は、２０～９０程度であることが好ましい。不織布を構成する材料は、耐熱性に優れる材料であることが好ましい。緩衝層が不織布によって構成される場合、緩衝層の厚さの下限値は、好ましくは、１００μｍ、さらに好ましくは、２００μｍ、さらに好ましくは、１０００μｍである。緩衝層が不織布によって構成される場合、緩衝層の厚さの上限値は、好ましくは、５０００μｍ、さらに好ましくは、３０００μｍである。緩衝層の厚さの好ましい範囲は、１００μｍ～５０００μｍ、１００μｍ～３０００μｍ、２００μｍ～５０００μｍ、２００μｍ～３０００μｍ、１０００μｍ～５０００μｍ、または、１０００μｍ～３０００μｍである。この中でも、緩衝層の厚さの範囲は、１０００μｍ～３０００μｍが最も好ましい。
緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの下限値は、好ましくは、０．５ｍｍである。緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの上限値は、好ましくは、１０ｍｍ、さらに好ましくは、５ｍｍ、さらに好ましくは、２ｍｍである。緩衝層がゴムによって構成される場合、緩衝層の厚さの好ましい範囲は、０．５ｍｍ～１０ｍｍ、０．５ｍｍ～５ｍｍ、または、０．５ｍｍ～２ｍｍである。
外装フィルム５０が緩衝層を有する場合、緩衝層がクッションとして機能するため、蓄電デバイス１０が落下したときの衝撃、または、蓄電デバイス１０の製造時のハンドリングによって、外装フィルム５０が破損することが抑制される。
図３に示される蓋体６０は、例えば、直方体形状であり、例えば、樹脂材料によって構成される樹脂成形品である。なお、蓋体６０は、金属成形品であってもよい。蓋体６０を構成する材料は、金属酸化物、カーボン材料、および、ゴム材料のうちの少なくとも２種類以上の材料を含んでいてもよく、金属酸化物、カーボン材料、および、ゴム材料を含んでいてもよい。
蓋体６０は、樹脂材料を含んで構成されることが好ましい。ここで、「樹脂材料を含んで構成される」とは、蓋体６０を構成する材料の全体を１００質量％としたときに、樹脂材料の含有率が５０質量％以上、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上であることをいうものとする。すなわち、蓋体６０を構成する材料は、樹脂材料に加え、樹脂材料以外の材料を含有することができる。
樹脂の具体例としては、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、ポリウレタン、珪素樹脂、及びフェノール樹脂などの樹脂や、これらの樹脂の変性物等の熱可塑性樹脂が挙げられる。また、樹脂材料は、これらの樹脂の混合物であってもよいし、共重合物であってもよいし、共重合物の変性物であってもよい。樹脂材料は、これらの中でも、ポリエステル、ポリオレフィンなどの熱融着性樹脂であることが好ましく、ポリオレフィンがより好ましい。樹脂材料が樹脂である場合、蓋体６０は、どのような成形方法で成形されてもよい。
ポリエステルとしては、具体的には、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリエチレンイソフタレート、共重合ポリエステル等が挙げられる。また、共重合ポリエステルとしては、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル等が挙げられる。具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリエチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムスルホイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／フェニル－ジカルボキシレート）、ポリエチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）等が挙げられる。樹脂材料は、これらの中でも、耐熱性及び耐圧性を高める観点から、ポリブチレンテレフタレートであることが好ましい。
また、ポリオレフィンとしては、具体的には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等のポリエチレン；エチレン－αオレフィン共重合体；ホモポリプロピレン、ポリプロピレンのブロックコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー）、ポリプロピレンのランダムコポリマー（例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマー）等のポリプロピレン；プロピレン－αオレフィン共重合体；エチレン－ブテン－プロピレンのターポリマー等が挙げられる。共重合体である場合のポリオレフィン樹脂は、ブロック共重合体であってもよく、ランダム共重合体であってもよい。樹脂材料は、これらの中でも、熱融着性及び耐電解液性に優れることから、ポリプロピレンが好ましい。
上記樹脂材料としての樹脂は、必要に応じてフィラーを含有してもよい。フィラーの具体例としては、ガラスビーズ、グラファイト、ガラス繊維、及びカーボン繊維等が挙げられる。樹脂材料としての樹脂が上記フィラーを含有することにより、蓋体６０の温度変化に対する変形耐性を向上させることができる。
蓋体６０を構成する材料に含まれる樹脂材料のメルトマスフローレートは、１ｇ／１０ｍｉｎ～８０ｇ／１０ｍｉｎの範囲に含まれることが好ましく、５ｇ／１０ｍｉｎ～６０ｇ／１０ｍｉｎの範囲に含まれることがさらに好ましい。メルトマスフローレートは、ＪＩＳ Ｋ７２１０－１：２０１４に基づいて測定される。
蓋体６０は、導電性材料を含んで構成されてもよい。「導電性材料を含んで構成される」とは、蓋体６０を構成する材料の全体を１００質量％としたときに、導電性材料の含有率が５０質量％以上、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは９０質量％以上、さらに好ましくは９５質量％以上であることをいうものとする。すなわち、蓋体６０を構成する材料は、導電性材料に加え、導電性材料以外の材料を含有することができる。
蓋体６０を構成する導電性材料は、例えば、金属材料である。蓋体６０を構成する金属材料は、例えば、アルミニウム、アルムニウム合金、ニッケル、銅、または、銅合金である。例えば、電極体２０がリチウムイオン電池である場合、正極に接続される蓋体６０は、アルミニウムまたはアルミニウム合金によって構成されることが好ましい。負極に接続される蓋体６０は、ニッケル、銅、または、銅合金によって構成されることが好ましい。負極に接続される蓋体６０を構成する材料は、銅にニッケルめっきを施したものとしてもよい。蓋体６０を構成する材料は、金属材料のリサイクル材を含んでいてもよい。蓋体６０が導電性材料を含んで構成される場合、蓋体６０は、電極端子３０の機能を兼ねる。蓄電デバイス１０から電極端子３０を省略することができるため、蓄電デバイス１０の構成を簡素化できる。
蓋体６０が導電性材料を含んで構成される場合、蓋体６０は、接着性フィルムを介して外装フィルム５０と接合されてもよい。接着性フィルムは、外装フィルム５０と蓋体６０とを接着できるフィルムであれば、任意に選択可能である。接着性フィルムは、少なくとも熱融着性樹脂層、耐熱性基材層、および、熱融着性樹脂層をこの順に有する積層フィルムであることが好ましい。接着性フィルムの熱融着性樹脂層に関する諸元は、熱融着性樹脂層５３に関する諸元を適用できる。接着性フィルムの両側の熱融着性樹脂層を構成する材料は、同種の材料を用いてもよいし、異なる材料を用いてもよく、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３を構成する材料、および、蓋体６０を構成する材料に合わせて適宜選択される。接着性フィルムのうちの蓋体６０と接着される側の熱融着性樹脂層を構成する材料は、好ましくは、無水マレイン酸等の酸でグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン系樹脂が好ましい。接着性フィルムのうちの外装フィルム５０と接着される側の熱融着性樹脂層は、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３を構成する材料と同種の材料を用いることが好ましい。
耐熱性基材層としては、耐熱性樹脂によって構成されるフィルムであればよく、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンスルフィド、ポリメチルペンテン（登録商標）、ポリアセタール環状ポリオレフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン等の無延伸または延伸フィルムを用いることができる。なお、ポリエチレンテレフタレートは安価で強度が強く、特に好ましい。
接着性フィルムは、粘着性を有していることが好ましい。接着性フィルムが外装フィルム５０と蓋体６０との間に配置された状態で後述する第２封止部８０を形成するときに、蓋体６０および外装フィルム５０に対する接着性フィルムの位置がずれにくい。接着性フィルムの熱融着性樹脂層に粘着性付与樹脂を含有させることによって、接着性フィルムに粘着性を付与することができる。粘着性付与樹脂としては、アモルファスポリオレフィンが挙げられる。アモルファスポリオレフィンとしては、例えば、アモルファスポリプロピレン、または、アモルファスプロピレンと他のα－オレフィンとの共重合体等が挙げられる。熱融着性樹脂を構成する母材に対する粘着性付与樹脂の含有量は、１０～２０重量％以下であることが好ましい。
蓋体６０は、本体６０Ａを有する。本体６０Ａは、第１面６１、第２面６２、および、シール面６３を有する。第１面６１は、電極体２０と面する。第２面６２は、第１面６１と反対側の面である。シール面６３は、第１面６１および第２面６２と繋がり、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３と接合される。
シール面６３は、第１シール面６３Ａ、第２シール面６３Ｂ、第３シール面６３Ｃ、および、第４シール面６３Ｄを含む。第１シール面６３Ａは、蓋体６０の上面を構成する。第１シール面６３Ａは、蓋体６０の正面視において、第１方向（本実施形態では、ＬＲ方向）に延びる。第２シール面６３Ｂおよび第３シール面６３Ｃは、第１シール面６３Ａと繋がり、蓋体６０の側面を構成する。第２シール面６３Ｂおよび第３シール面６３Ｃは、蓋体６０の正面視において、第１方向と交差する第２方向（本実施形態では、ＵＤ方向）に延びる。本実施形態では、蓋体６０の正面視において、第１方向と第２方向とは、直交する。第１方向と第２方向とは、蓋体６０の正面視において、直交していなくてもよい。第４シール面６３Ｄは、蓋体６０の下面を構成する。第４シール面６３Ｄは、蓋体６０の正面視において、第１方向（本実施形態では、ＬＲ方向）に延びる。
本体６０Ａが板状である場合、蓄電デバイス１０が重ねて配置された場合であっても、外装体４０が変形することが抑制されるように、本体６０Ａは、ある程度の厚さを有していることが好ましい。別の観点では、本体６０Ａが板状である場合、後述する第２封止部８０を形成する際に、本体６０Ａのシール面６３と外装フィルム５０とを好適にヒートシールできるように、本体６０Ａのシール面６３は、ある程度の厚さを有していることが好ましい。本体６０Ａの厚さの最小値は、例えば、１．０ｍｍであり、３．０ｍｍがより好ましく、４．０ｍｍがさらに好ましい。本体６０Ａの厚さの最大値は、例えば、２０ｍｍであり、１５ｍｍがより好ましく、１０ｍｍがさらに好ましい。本体６０Ａの厚さの最大値は、２０ｍｍ以上であってもよい。本体６０Ａを構成する材料の厚さの好ましい範囲は、１．０ｍｍ～２０ｍｍ、１．０ｍｍ～１５ｍｍ、１．０ｍｍ～１０ｍｍ、３．０ｍｍ～２０ｍｍ、３．０ｍｍ～１５ｍｍ、３．０ｍｍ～１０ｍｍ、４．０ｍｍ～２０ｍｍ、４．０ｍｍ～１５ｍｍ、４．０ｍｍ～１０ｍｍである。本実施形態において、本体６０Ａが板状と表現される場合、本体６０Ａを構成する材料としてＪＩＳ（日本工業規格）の［包装用語］規格によって規定されるフィルムは含まれない。なお、本体６０Ａの厚さは、本体６０Ａの部位によって異なっていてもよい。本体６０Ａの厚さが部位によって異なる場合、本体６０Ａの厚さは、最も厚い部分の厚さである。
本体６０Ａは、境界６４、６５、６６、６７をさらに含む。境界６４は、第１シール面６３Ａと第２シール面６３Ｂとの境界である。境界６５は、第１シール面６３Ａと第３シール面６３Ｃとの境界である。境界６６は、第４シール面６３Ｄと第２シール面６３Ｂとの境界である。境界６７は、第４シール面６３Ｄと第３シール面６３Ｃとの境界である。境界６４～６７の形状は、角であってもよく、Ｒ加工が施されることによって丸みを帯びていてもよい。本実施形態では、境界６４～６７は、角である。
本体６０Ａを構成する材料としては、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂などのポリエステル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、フッ素系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、または、これらのポリオレフィン系樹脂を無水マレイン酸等の酸でグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。本体６０Ａと外装フィルム５０とを好適にヒートシールする観点から、本体６０Ａを構成する材料と、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３を構成する材料とは、主材料が同じであることが好ましい。本実施形態では、本体６０Ａを構成する材料、および、熱融着性樹脂層５３を構成する材料は、例えばポリエチレン系樹脂、ポリプロプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂、または、これらのポリオレフィン系樹脂を無水マレイン酸等の酸でグラフト変性させた酸変性ポリオレフィン系樹脂が主材料である。なお、主材料とは、例えば、構成要素に含まれる材料のうち、５０％以上を占める材料をいう。
本実施形態では、本体６０Ａには、電極端子３０が挿入される貫通孔６０Ｘが形成される。貫通孔６０Ｘは、第１面６１および第２面６２を貫通する。電極体２０が外装フィルム５０に包まれた状態において、電極端子３０は、本体６０Ａに形成される貫通孔６０Ｘを通って外装体４０の外部に突出する。本体６０Ａの貫通孔６０Ｘと電極端子３０との僅かな隙間は、例えば、樹脂によって埋められる。なお、蓄電デバイス１０において、電極端子３０が外部に突出する位置は、任意に選択可能である。例えば、電極端子３０は、外装体４０が有する６面のうちいずれかの面に形成された孔から外部に突出していてもよい。この場合には、外装体４０と電極端子３０との間の僅かな隙間が、例えば、樹脂またはフィルムによって埋められる。別の例では、電極端子３０は、本体６０Ａのシール面６３と外装フィルム５０との間から外装体４０の外部に突出していてもよい。この場合、蓋体６０には、貫通孔６０Ｘが形成されていなくてもよい。蓄電デバイス１０においては、本体６０Ａと電極端子３０とが別体として設けられているが、本体６０Ａと電極端子３０とは一体的に形成されていてもよい。なお、電極端子３０が外装体４０の端縁から突出しない場合にも、本体６０Ａには、貫通孔６０Ｘが形成されていなくてもよい。
蓄電デバイス１０の製造工程においては、電極体２０の両端部に蓋体６０が配置された中間体が製造される。中間体は、次の工程の作業場に移動される。本実施形態では、中間体が移動する過程において、電極体２０に対する蓋体６０の位置を固定するための固定治具１００が中間体に取り付けられる。このため、蓋体６０は、本体６０Ａに加えて、固定治具１００が取り付けられる突出部６０Ｂを有する。
突出部６０Ｂは、本体６０Ａの第２面６２から突出する。蓋体６０が備える突出部６０Ｂの数は、任意に選択可能である。本実施形態では、蓋体６０は、２つの突出部６０Ｂを備える。蓋体６０は、１つ、または、３つ以上の突出部６０Ｂを備えていてもよい。第２面６２のうちの突出部６０Ｂが突出する位置は、任意に選択可能である。本実施形態のように、本体６０Ａに貫通孔６０Ｘが形成される場合、電極端子３０と突出部６０Ｂとが干渉しないように、突出部６０Ｂは、貫通孔６０Ｘから離れた位置に形成されることが好ましい。
突出部６０Ｂの具体的な構成は、固定治具１００が固定できる構成であれば、任意に選択可能である。本実施形態では、突出部６０Ｂは、本体６０Ａに埋め込まれる固定部品である。固定部品は、例えば、インサートナットである。インサートナットには、雌ねじまたは雄ねじが形成される。図５に示されるように、突出部６０Ｂのうちの第２面６２から突出する端部と反対の端部は、本体６０Ａの内部に埋め込まれている。すなわち、突出部６０Ｂは、本体６０Ａを貫通していない。インサートナットが金属材料によって構成される場合、蓋体６０との接合強度を高めるために、インサートナットには、クロメイト処理等の耐腐食処理が施されることが好ましい。１つのインサートナットの耐荷重は、蓄電デバイス１０の重量を突出部６０Ｂの総数で除した値以上であることが好ましい。なお、固定部品は、固定治具１００が固定できるように、吸盤、磁石、凸部、マジックテープ（登録商標）、スプリングピン、および、クランプの少なくとも１つを有していてもよい。
図６に示されるように、固定治具１００は、蓋体６０が固定される蓋固定部１１０と、電極体２０が載せられる載置部１２０と、を備える。蓋固定部１１０と載置部１２０とは、任意の手段によって連結されている。蓋固定部１１０と載置部１２０とは、一体的に形成されてもよい。
蓋固定部１１０は、蓋体６０が載せられる支持部１１１と、支持部１１１から立ち上がる壁部１１２と、を有する。壁部１１２は、突出部６０Ｂの数に応じた孔１１２Ｘが形成される。突出部６０Ｂを構成するインサートナットに形成されるねじと、雄ねじまたは雌ねじとが噛み合うことによって、蓋体６０は、蓋固定部１１０に固定される。なお、突出部６０Ｂを構成するインサートナットに形成されるねじが雌ねじである場合、雌ねじは、孔１１２Ｘに挿入される雄ねじと噛み合う。突出部６０Ｂを構成するインサートナットに形成されるねじが雄ねじである場合、雄ねじは、ナットまたはソケット等に形成される雌ねじと噛み合う。雌ねじは、全体が孔１１２Ｘの外部に配置されてもよく、少なくとも一部が孔１１２Ｘに挿入されてもよい。壁部１１２は、さらに、電極端子３０が挿入されるスリット１１２Ｙが形成される。スリット１１２Ｙは、壁部１１２を貫通する。なお、壁部１１２は、複数の分割されたパーツを含み、複数のパーツによって、電極端子３０を挟みこむように構成されてもよい。蓋体６０が電極端子としての機能を兼ねる場合、スリット１１２Ｙを省略することもできる。載置部１２０は、例えば、板状であり、電極体２０の概ね全体が載せられる。なお、固定治具１００は、完成品の蓄電デバイス１０に取り付けられてもよい。すなわち、固定治具１００は、蓄電デバイス１０の使用時に用いることもできる。
本実施形態では、開口部４０Ａを有するように電極体２０の周囲に外装フィルム５０が巻き付けられた状態で、外装フィルム５０の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層５３）同士がヒートシールされることによって、第１封止部７０が形成される。
第１封止部７０は、図４に示される外装フィルム５０の第１縁５０Ａを含む部分と第２縁５０Ｂを含む部分とがヒートシールされることによって形成される。第１封止部７０は、外装体４０の長手方向（ＦＢ方向）に延びる。外装体４０において、第１封止部７０が形成される位置は、任意に選択可能である。本実施形態では、第１封止部７０の根本７０Ｘは、外装体４０の第１面４１と第２面４２との境界の辺４３上に位置することが好ましい。第１面４１は、第２面４２よりも面積が大きい。第１封止部７０の根本７０Ｘは、外装体４０の任意の面上に位置していてもよい。本実施形態では、第１封止部７０は、平面視において、電極体２０よりも外側に張り出している。第１封止部７０は、例えば、外装体４０の第２面４２に向けて折り畳まれていてもよく、第１面４１に向けて折り畳まれていてもよい。
本実施形態では、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３と蓋体６０のシール面６３とがヒートシールされることによって、第２封止部８０が形成される。以下では、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３と蓋体６０のシール面６３とのシール強度を、第２封止部８０のシール強度と称する場合がある。なお、第２封止部８０のシール強度は、シール面６３のうちの長辺の部分、すなわち、図１ＡにおけるＬＲ（幅）方向に延びるシール面６３における熱融着性樹脂層５３と蓋体６０とのシール強度である。
第２封止部８０のシール強度は、次のように測定される。まず、外装フィルム５０のうちの外装体４０の第１面４１を構成している部分に切れ込みを形成し、ＬＲ方向に並ぶ３つの帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚ（図１Ｂの二点鎖線参照）を形成する。３つの帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１ＺのＬＲ方向における幅は、１５ｍｍである。帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚの端部は、第２封止部８０において、蓋体６０と接合されている。蓋体６０のＬＲ方向の長さは、４５ｍｍ以上である。次に帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚのうちの蓋体６０と接合されている端部と反対側の端部をＵＤ方向における上方（第１面４１Ｂと反対の方向）に引っ張ることによって、帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚのシール強度をそれぞれ測定する。本実施形態では、第２封止部８０のシール強度は、帯状部材４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚのシール強度の平均値である。蓋体６０のＬＲ方向の長さが４５ｍｍ未満である場合、１５ｍｍ未満である任意の幅Ｘｍｍの３つの帯状部材を形成し、蓋体６０のＬＲ方向の長さが４５ｍｍ以上であると同様の方法によって３つの帯状部材のシール強度を測定する。得られたシール強度をそれぞれ任意の幅Ｘｍｍで除し、１５を乗ずることによって、１５ｍｍ幅における３つの帯状部材のシール強度にそれぞれ換算する。第２封止部８０のシール強度は、１５ｍｍ幅に換算された３つの帯状部材のシール強度の平均値である。なお、蓋体６０が、長辺および短辺を含む複数のパーツに分割されている場合の第２封止部８０のシール強度は、複数のパーツのシール面６３のうちの長辺の部分におけるシール強度である。
外装体４０によって電極体２０が密封された状態を好適に維持する観点から、第２封止部８０のシール強度は、好ましくは、４０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、５０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、６０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、７０Ｎ／１５ｍｍ以上、さらに好ましくは、８５Ｎ／１５ｍｍ以上である。第２封止部８０のシール強度が４０Ｎ／１５ｍｍ以上である場合、蓄電デバイス１０を、例えば、数年間（１０年未満）使用しても、外装体４０によって電極体２０が密封された状態が好適に維持される。第２封止部８０のシール強度が８５Ｎ／１５ｍｍ以上である場合、蓄電デバイス１０を、例えば、１０年以上使用しても、外装体４０によって電極体２０が密封された状態が好適に維持される。第２封止部８０のシール強度は、好ましくは、３００Ｎ／１５ｍｍ以下である。第２封止部８０のシール強度の好ましい範囲は、４０Ｎ／１５ｍｍ～３００Ｎ／１５ｍｍ、５０Ｎ／１５ｍｍ～３００Ｎ／１５ｍｍ、６０Ｎ／１５ｍｍ～３００Ｎ／１５ｍｍ、７０Ｎ／１５ｍｍ～３００Ｎ／１５ｍｍ、または、８５Ｎ／１５ｍｍ～３００Ｎ／１５ｍｍである。
＜１－２．蓄電デバイスの製造方法＞
図７は、蓄電デバイス１０の製造方法の一例を示すフローチャートである。蓄電デバイス１０の製造方法は、例えば、第１工程、第２工程、第３工程、第４工程、第５工程、第６工程、第７工程、第８工程、および、第９工程を含む。第１工程～第９工程は、例えば、蓄電デバイス１０の製造装置によって実施される。なお、以下の第１工程～第９工程は、蓄電デバイス１０の製造方法の各工程の名称を便宜的に規定したものであって、必ずしも、各工程の順序を意味するものではない。
ステップＳ１１の第１工程（蓋ユニット製造工程）では、製造装置は、蓋体６０と電極端子３０とが接合された一対の蓋ユニット６０Ｚを製造する。
ステップＳ１２の第２工程（接続工程）は、第１工程よりも後に実施される。第２工程では、製造装置は、一対の蓋ユニット６０Ｚを電極体２０の両端部に配置し、電極端子３０と電極体２０とを電気的に接続する。
図８は、第２工程に関する図である。第２工程では、製造装置は、位置決め装置（図示略）によって、電極体２０に対する一対の蓋ユニット６０Ｚの位置決めを行う。第２工程では、例えば、平面視における電極体２０の長辺ＰＡ、および、短辺ＰＢを基準として、電極体２０に対する一対の蓋ユニット６０Ｚの位置決めが行われる。位置決め装置としては、例えば、公知の画像処理装置を用いることができる。本実施形態では、画像処理装置として、株式会社キーエンス製の画像処理装置が用いられる。画像処理装置の検出方式は、透過検査を用いたエッジ位置計測である。画像処理装置の分解能は、０．０１ｍｍである。本実施形態では、画像処理装置を用いて、短辺ＰＢを透過検査により検出し、その位置情報から、逆側の基準辺との補正量を算出させる。第２工程が完了した後、電極体２０、および、一対の蓋ユニット６０Ｚを含む中間体には、固定治具１００（図６参照）が取り付けられる。中間体は、固定治具１００が取り付けられた状態で第３工程の作業場所に搬送される。
ステップＳ１３の第３工程（巻付工程）は、第２工程よりも後に実施される。第３工程では、中間体から固定治具１００が取り外される。第３工程では、製造装置は、電極体２０および蓋体６０に外装フィルム５０を巻き付ける。第３工程においては、第２工程において設定された長辺ＰＡおよび短辺ＰＢに基づいて中間体に対する外装フィルム５０の位置決めが行われる。また、第３工程においては、張出部９０（図１６参照）を形成するために、完成品の蓄電デバイス１０が有する外装フィルム５０よりも面積の大きい外装フィルム５０が用いられる。
図９～図１１は、第３工程に関する図である。第３工程では、製造装置は、外装フィルム５０に電極体２０を載せる。外装フィルム５０に電極体２０が載せられることによって、外装体４０の一対の第１面４１のうちの一方の第１面４１が形成される。製造装置は、外装フィルム５０に載せられた電極体２０および蓋体６０の少なくとも一方を外装フィルム５０に押し付けながら、外装フィルム５０を電極体２０および蓋体６０に巻き付ける。本実施形態では、電極体２０および蓋体６０は、例えば、バー状の押付部材１３０によって外装フィルム５０に押し付けられる。電極体２０および蓋体６０を外装フィルム５０が置かれる台に載せた状態で第３工程を実行できるため、電極体２０および蓋体６０に対して外装フィルム５０を容易に巻き付けることができる。なお、バー状の押付部材１３０は、電極体２０および蓋体６０の上面の概ね全体と接触することが好ましい。
図１０に示されるように、第３工程では、外装体４０の一対の第２面４２のうちの一方の第２面４２が形成されるように外装フィルム５０が折り曲げられる。外装フィルム５０が折り曲げられた後、外装フィルム５０のうちの蓋体６０の角部に対応する部分は、例えば、バー状の押付部材１４０によって蓋体６０に押し付けられる。なお、押付部材１４０は、第２面４２の全体を電極体２０および蓋体６０に押し付ける形状であってもよく、第１面４１と第２面４２と間の角に対応する例えば、Ｌ字状であってもよい。
次に、図１１に示されるように、第３工程では、外装体４０の一対の第２面４２のうちの他方の第２面４２が形成されるように外装フィルム５０が折り曲げられる。外装フィルム５０が折り曲げられた後、外装フィルム５０のうちの蓋体６０の角部に対応する部分は、例えば、バー状の押付部材１５０によって蓋体６０に押し付けられる。
次に、押付部材１３０（図９参照）が電極体２０から離間した後、外装体４０の一対の第１面４１のうちの他方の第１面４１が形成されるように、外装フィルム５０が折り曲げられる。
また、巻付工程では、外装フィルム５０にしわ、および、たるみが発生することを抑制する観点から、製造装置は、外装フィルム５０のうちの張出部９０（図１６参照）に対応する部分を任意の方向に所定の強度で引っ張ることが好ましい。
図１２は、外装フィルム５０に作用するひずみと応力との関係を示すグラフの一例である。外装フィルム５０に作用するひずみおよび応力が小さすぎる場合、電極体２０に巻き付けられた外装フィルム５０にたるみが発生する。本実施形態では、外装フィルム５０にたるみが発生することを抑制するために、外装フィルム５０に作用するひずみが下限値ＸＡ（％）以上となるように、かつ、外装フィルム５０に作用する応力が下限値ＹＡ（ＭＰａ）以上となるように、所定の強度が決められている。
一方、外装フィルム５０に作用するひずみおよび応力が大きすぎる場合、電極体２０に巻き付けられた外装フィルム５０にしわが発生する。本実施形態では、外装フィルム５０にしわが発生することを抑制するために、外装フィルム５０に作用するひずみが上限値ＸＢ（％）以下となるように、かつ、外装フィルム５０に作用する応力が上限値ＹＢ（ＭＰａ）以下となるように、所定の強度が決められている。
すなわち、本実施形態では、巻付工程において、外装フィルム５０のうちの張出部９０に対応する部分が所定の強度で引っ張られるため、外装フィルム５０に作用するひずみは、下限値ＸＡ（％）以上、上限値ＸＢ（％）以下の範囲に含まれ、外装フィルム５０に作用する応力は、下限値ＹＡ（ＭＰａ）以上、上限値ＹＢ（ＭＰａ）以下の範囲に含まれる。下限値ＸＡの一例は、０．１０（％）である。上限値ＸＢの一例は、０．４３（％）である。下限値ＹＡの一例は、１．１（ＭＰａ）である。上限値ＹＢの一例は、１３．２（ＭＰａ）である。
ステップＳ１４の第４工程は、第３工程よりも後に実施される。図１３に示されるように、第４工程では、製造装置は、外装フィルム５０のうちの張出部９０が形成される部分の中央に未シール部７１Ｚを有する第１ＦＢ方向シール部７１を形成する。第１ＦＢ方向シール部７１は、ＦＢ方向に延びる。なお、図１３における斜線部分は、第１ＦＢ方向シール部７１が形成される領域の一例を示している。
ステップＳ１５の第５工程（封止工程）は、第４工程よりも前または後に実施される。また、第５工程は、第３工程と並行して実施されてもよい。図１４に示されるように、第４工程では、製造装置は、第２封止部８０を形成する。第５工程では、蓋体６０に固定治具１００が取り付けられた状態で第２封止部８０が形成されることが好ましい。なお、図１４に示される斜線部分は、第２封止部８０が形成される領域の一例を示している。
図１５に示されるように、第５工程は、ステップＳ２１の第１封止工程と、第１封止工程よりも後に実施されるステップＳ２２の再封止工程と、を含むことが好ましい。
第１封止工程では、製造装置は、蓋体６０のうちの特に境界６４～６７と外装フィルム５０とを好適に接合する観点から、シール装置１６０（図１６参照）および蓋体６０の一方を他方に対して移動させながら第２封止部８０を形成することが好ましい。本実施形態では、蓋体６０に対してシール装置１６０が移動しながら第２封止部８０が形成される。本実施形態では、シール装置１６０として、例えば、超音波シール装置または溶接機が用いられる。シール装置１６０は、例えば、ローラーを用いたヒートシール装置であってもよく、蓋体６０のシール面６３Ａ～６３Ｄのいずれよりも短いシールバーを用いたヒートシール装置であってもよい。
図１６は、第１封止工程に関する図である。第１封止工程では、シール装置１６０は、外装フィルム５０と隣り合うシール面を順次接合することが好ましい。シール装置１６０は、例えば、第１シール面６３Ａ、第３シール面６３Ｃ、第４シール面６３Ｄ、および、第２シール面６３Ｂの順に通過するように移動する。シール装置１６０は、第２シール面６３Ｂ、第４シール面６３Ｄ、第３シール面６３Ｃ、および、第１シール面６３Ａの順に移動してもよい。第１封止工程では、例えば、２台のシール装置１６０によって、第２封止部８０を形成してもよい。例えば、一方のシール装置１６０は、境界６７から移動を開始し、第３シール面６３Ｃ、および、第１シール面６３Ａの順に通過するように移動してもよい。他方のシール装置１６０は、境界６７から移動を開始し、第４シール面６３Ｄ、および、第２シール面６３Ｂの順に通過するように移動してもよい。なお、第１封止工程では、なお、第１封止工程では、シール装置１６０は、第１シール面６３Ａ、第２シール面６３Ｂ、第３シール面６３Ｃ、または、第４シール面６３Ｄの中間部から移動を開始してもよい。
ステップＳ２２の再封止工程は、第２封止部８０のシール強度をより高める観点から実施される。再封止工程の方法は、任意に選択可能である。再封止工程は、例えば、第１封止工程と同じ方法であってもよい。再封止工程は、シールバーを用いて第１シール面６３Ａ～第４シール面６３Ｄを任意の順序でヒートシールしてもよい。
ステップＳ１６の第６工程は、第５工程よりも前または後に実施される。第６工程は、第４工程と並行して実施されてもよい。図１７に示されるように、第６工程では、製造装置は、ＬＲ方向に延びる第１ＬＲ方向シール部７２を形成する。第６工程においては、根本７０Ｘを含む部分おいて、第１ＦＢ方向シール部７１と一部重畳するように第１ＬＲ方向シール部７２が形成される。第６工程が完了することによって、完成品の蓄電デバイス１０が備える第１封止部７０よりも平面視における面積が大きい張出部９０が完成する。なお、図１７における斜線部分は、第１ＬＲ方向シール部７２が形成される領域の一例を示している。
ステップＳ１７の第７工程は、第６工程のよりも後に実施される。第７工程では、製造装置は、張出部９０の開口９０Ｘを介して電解液を注入する。第７工程の後、張出部９０の開口９０Ｘを含む縁がヒートシールされ、エージング工程が実施される。エージング工程でよって発生したガスは、開口９０Ｘを介して排出される。
ステップＳ１８の第８工程は、エージング工程の完了後に実施される。図１８に示されるように、第８工程では、製造装置は、第１封止部７０を形成する。第８工程においては、第１ＦＢ方向シール部７１および第１ＬＲ方向シール部７２も再度シールされる。なお、図１８における斜線部分は、第１封止部７０が形成される領域の一例を示している。
ステップＳ１９の第９工程は、第８工程の後に実施される。第９工程では、製造装置は、張出部９０のうちの第１封止部７０以外の部分を切断する。図１８に示される一点鎖線Ｘは、第９工程において張出部９０が切り取られる位置を示す線の一例である。
＜１－３．運搬治具＞
上記実施形態において、蓄電デバイス１０を製造するにあたり、電極体２０、中間体、または、完成した蓄電デバイス１０（以下では、これらを「運搬対象物」という）を運搬するための運搬治具２００を用いてもよい。図１９は、運搬治具２００が取り付けられた蓄電デバイス１０の側面図である。図２０は、図１９の平面図である。
運搬治具２００は、一対のプレート２１１、２１２と、一対のプレート２１１、２１２を連結する連結部２１３と、を備える。プレート２１１は、外装体４０の一方の第１面４１を覆う。プレート２１２は、外装体４０の他方の第１面４１を覆う。プレート２１１には、取手２１１Ａが取り付けられる。このため、作業者は、容易に運搬治具２００を把持できる。なお、取手２１１Ａは、省略できる。
平面視における一対のプレート２１１、２１２の面積は、外装体４０の第１面４１の面積よりも大きい。このため、ＬＲ方向において、一対のプレート２１１、２１２は、第１面４１からはみ出す。一対のプレート２１１、２１２のうちの第１面４１からはみ出た部分には、連結部２１３が挿入される孔２１１Ｘ、２１２Ｘが形成される。
連結部２１３の具体的な構成は、一対のプレート２１１、２１２を連結することができる構成であれば任意に選択可能である。運搬対象物に対して運搬治具２００を容易に着脱できるように、連結部２１３は、一対のプレート２１１、２１２に着脱可能であることが好ましい。本実施形態では、連結部２１３は、ボルトである。連結部２１３は、例えば、孔２１１Ｘ、２１２Ｘに挿入され、ナットによって一対のプレート２１１、２１２に固定される。
運搬治具２００が備える連結部２１３の数は、任意に選択可能である。本実施形態では、運搬治具２００は、６つの連結部２１３を備える。運搬治具２００は、１～５、または、７つ以上の連結部２１３を備えていてもよい。
＜１－４．実施形態の効果＞
上記実施形態によれば、第１封止工程において、製造装置は、蓋体６０にたいしてシール装置１６０を移動させながら第２封止部８０を形成する。このため、蓋体６０のうちの特に境界６４～６７と外装フィルム５０とを好適に接合される。このため、蓄電デバイス１０を好適に製造できる。
[２．変形例]
上記実施形態は本発明に関する蓄電デバイスの製造方法が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本発明に関する蓄電デバイスの製造方法は、実施形態に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、実施形態の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、または、実施形態に新たな構成を付加した形態である。以下に実施形態の変形例の幾つかの例を示す。なお、以下の変形例は、技術的に矛盾しない限り互いに組み合わせることができる。
＜２－１＞
上記実施形態において、蓋体６０の構成は、任意に変更可能である。図２１は、変形例の蓋体２６０の斜視図である。蓋体２６０は、本体６０Ａと、本体６０Ａの第２面６２から突出する肉厚部２６１を備えていてもよい。蓋体２６０が備える肉厚部２６１の数は、任意に選択可能である。図２１に示される例では、蓋体２６０は、４つの肉厚部２６１を備える。蓋体２６０は、１～３、または、５つ以上の肉厚部２６１を備えていてもよい。肉厚部２６１および本体６０Ａには、孔２６０Ｘが形成される。孔２６０Ｘは、肉厚部２６１および本体６０Ａを貫通しないことが好ましい。この変形例では、突出部６０Ｂは、孔２６０Ｘに挿入されるねじである。孔２６０Ｘには、任意の固定部材が挿入されてもよい。孔２６０Ｘの内周面には、雌ねじが形成されてもよい。また、図２１に示される変形例において、本体６０Ａの第１面６１のうちの本体６０Ａを介して肉厚部２６１と対向する位置に肉厚部が形成されてもよい。この場合、孔２６０Ｘは、肉厚部２６１、本体６０Ａ、および、第１面６１に形成される肉厚部を貫通しないことが好ましい。なお、肉厚部２６１と第１面６１に形成される肉厚部とは、本体６０Ａを介して対向していなくてもよい。ようするに、肉厚部は、第１面６１および第２面６２の少なくとも一方に形成されてもよい。
図２２は、別の変形例の蓋体３６０の斜視図である。蓋体３６０は、本体６０Ａと、本体６０Ａの第２面６２から突出する突出部３６０Ｂと、を備えていてもよい。突出部３６０Ｂは、本体６０Ａと一体的に形成されてもよい。突出部３６０Ｂは、例えば、蓋体３６０をインサート成形する際に、蓋体６０の反りを抑制するために設けられる引き出しピンに対応する形状である。なお、図２２において、突出部３６０Ｂの数は、１、２、または、４つ以上であってもよい。
図２３は、さらに別の変形例の蓋体４６０を備える蓄電デバイス１０の側面図である。蓋体４６０は、突出部４６０Ｂを有する。突出部４６０Ｂは、破断部４６０Ｘを有する。破断部４６０Ｘは、突出部４６０Ｂのうちの細く加工された部分である。突出部４６０Ｂにおいて、破断部４６０Ｘが形成される位置は、任意に選択可能である。本実施形態では、破断部４６０Ｘは、突出部４６０Ｂの中間部に形成される。破断部４６０Ｘは、突出部４６０Ｂのうちの根本に形成されてもよい。蓄電デバイス１０の製造工程においては、突出部４６０Ｂは、固定治具４７１によって電極体２０に対する位置が固定される。電極体２０は、固定治具４７２によって移動が規制される。蓄電デバイス１０の製造工程の例えば、第９工程（図７参照）が終了した後、突出部４６０Ｂから固定治具４７１が外され、突出部４６０Ｂは、破断部４６０Ｘで破断される。突出部４６０Ｂが短くなるため、蓋体４６０の体積、および、蓄電デバイス１０の体積を小さくすることができる。このため、蓄電デバイス１０のエネルギー密度を高めることができる。
＜２－２＞
上記実施形態において、固定治具１００の蓋固定部１１０の構成は、任意に変更可能である。図２４は、変形例の蓋固定部５１０の斜視図である。蓋固定部５１０は、例えば、図２２に示される蓋体３６０を固定するために用いることができる。
蓋固定部５１０は、突出部３６０Ｂを挟むように構成される第１固定部５１１および第２固定部５１２を有する。第１固定部５１１は、第２固定部５１２と反対側に凹む３つの凹部５１１Ａを有する。第２固定部５１２は、第１固定部５１１と反対側に凹む３つの凹部５１２Ａを有する。互いに対向する凹部５１１Ａと凹部５１２Ａとの間に突出部３６０Ｂが挟まれ固定される。３つの凹部５１１Ａのうち、両端部の凹部５１１Ａには、緩衝材５２０が配置されることが好ましい。緩衝材５２０は、突出部３６０Ｂの形状に沿って変形するように柔軟性を有していることが好ましい。緩衝材５２０は、突出部３６０Ｂを挟んだ際に突出部３６０Ｂの形状に合わせて柔軟に変形することができるため、突出部３６０Ｂの形状に多少の個体差があって場合でも、突出部３６０Ｂを好適に固定することができる。また、突出部３６０Ｂは、緩衝材５２０によって保護されるため、突出部３６０Ｂが破損しにくい。なお、蓋固定部５１０に形成される凹部５１１Ａ、５１２Ａの数は、固定する対象の蓋体３６０の突出部３６０Ｂの数に応じで任意に変更可能である。
＜２－３＞
上記実施形態において、外装フィルム５０と、電極体２０との密着性を高める観点から図２５に示されるように、電極体２０には、外装フィルム５０の内面と接合する帯状部材７００が巻き付けられてもよい。帯状部材７００を構成する材料は、任意の材料を用いることができる。例えば、帯状部材７００は、オレフィン樹脂によって構成されるシートを用いてもよい。帯状部材７００は、接着剤等によって外装フィルム５０の内面と接合されてもよく、ヒートシールによって外装フィルム５０の内面と接合されてもよい。帯状部材７００は、電極体２０と接合されてもよく、接合されていなくてもよい。外装フィルム５０と電極体２０との密着性をより高める観点から、帯状部材７００は、電極体２０と接合されていることが好ましい。電極体２０において、帯状部材７００が巻きつけられる位置は、任意に選択可能である。図２５に示される例では、帯状部材７００は、電極体２０において、ＦＢ方向の概ね中央に巻き付けられる。なお、本変形例においては、蓋体６０の突出部６０Ｂを省略することもできる。
＜２－４＞
上記実施形態において、蓄電デバイス１０の製造方法の第３工程（巻付工程）は、任意に変更可能である。例えば、上記実施形態においては、第３工程において用いられる外装フィルム５０のサイズは、ＦＢ方向における蓋体６０のシール面６３からはみ出ないサイズであった。しかし、図２６に示されるように、外装フィルム５０は、蓋体６０のシール面６３からはみ出る余剰部分５０Ｘを有していてもよい。余剰部分５０Ｘは、巻付工程よりも後に実施される任意の工程において切断される、または、任意の方向に向けて折り込まれることが好ましい。
＜２－５＞
上記実施形態において、蓄電デバイス１０の製造方法の第５工程（封止工程）は、任意に選択可能である。例えば、第５工程において、蓋体６０の境界６４～６７のシール性を高める観点から、蓋体６０の隣り合うシール面を順次接合することが好ましい。例えば、図２７に示されるように、ヒートシール装置のシールバー６１０を用いる場合、例えば、第１シール面６３Ａ、第３シール面６３Ｃ、第４シール面６３Ｄ、および、第２シール面６３Ｂの順に外装フィルム５０と接合されることが好ましい。別の例では、第２シール面６３Ｂ、第４シール面６３Ｄ、第３シール面６３Ｃ、および、第１シール面６３Ａの順に外装フィルム５０と接合されてもよい。蓋体６０の第２シール面６３Ｂおよび第３シール面６３Ｃよりも先に、第１シール面６３Ａおよび第４シール面６３Ｄを先にヒートシールしてもよい。
第５工程（封止工程）において、ヒートシール装置によって第２封止部８０を形成してもよい。この変形例においては、外装フィルム５０および蓋体６０に対するヒートシール装置のシールバー６１０の押し込み量を制御することが好ましい。シールバー６１０の圧力を制御する場合、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３が過剰に溶融し、蓋体６０のシール面６３と外装フィルム５０との間にポリだまりが形成されることがある。ポリだまりは、外装体４０にクラックが発生する要因となる。このため、シールバー６１０の押し込み量を熱融着性樹脂層５３が過剰に溶融しない程度の押し込み量となるように制御することが好ましい。なお、シールバー６１０の押し込み量は、シールバー６１０と外装フィルム５０の表面とが接触した位置を基準位置として、シールバー６１０が基準位置から蓋体６０に接近する距離である。押し込み量は、例えば、熱融着性樹脂層５３の厚さの半分程度であることが好ましい。
シールバー６１０の押し込み量は、例えば、図２８に示されるシールバー６１０に連結される電動シリンダ８００によって制御することができる。電動シリンダ８００は、公知のものを用いることができる。電動シリンダ８００は、モータ等を含む本体８１０と、本体８１０に対して突出量が変化するロッド８２０と、を含む。ロッド８２０の先端にシールバー６１０が固定される。
図２８は、シールバー６１０の初期位置を示す図である。図２９は、シールバー６１０の基準位置を示す図である。図２８に示されるように、シールバー６１０の初期位置においては、シールバー６１０が外装フィルム５０および蓋体６０から離間している。初期位置において、本体８１０に対するロッド８２０の突出量が増加することによって、シールバー６１０が外装フィルム５０および蓋体６０に接近し、図２９に示される基準位置となる。なお、電動シリンダ８００に代えて、シールバー６１０に連結されるエアシリンダによってシールバー６１０の押し込み量を制御してもよい。電動シリンダ８００に代えてエアシリンダを用いる場合、予め設定される押し込み量を超えてシールバー６１０が押し込まれることを抑制するために、予め設定される押し込み量の位置においてシールバー６１０と緩衝する規制部材が中間体の周囲に配置されることが好ましい。
また、ポリだまりの形成を抑制する観点から、できるだけ短時間で第２封止部８０が形成されることが好ましい。このため、上記実施形態において、蓋体６０は、第５工程よりも前に実施される任意の工程で予め加熱されることが好ましい。蓋体６０を予め加熱することによって、例えば、蓋体６０を構成する材料の融点が、外装フィルム５０の熱融着性樹脂層５３を構成する材料の融点以上の場合でもあっても、第２封止部８０を短時間で形成できる。なお、第２封止部８０の形成方法に応じて、第１シール面６３Ａ、第２シール面６３Ｂ、第３シール面６３Ｃ、および、第４シール面６３Ｄは、同時に加熱されてもよく、任意の順番で加熱されてもよい。蓋体６０は、例えば、ヒーターバー、超音波、または、赤外線ランプ等、任意の手段で加熱することができる。
蓋体６０のシール面６３の表面は、例えば微小な凹凸が形成されている場合がある。このため、ヒートシール装置によって第２封止部８０を形成する場合、第２封止部８０の部位ごとにシール強度がばらつくおそれがある。さらには、外装フィルム５０と蓋体６０との間に形成されるポリだまりのサイズもばらつくおそれがある。このようなシール強度のばらつき、および、ポリだまりのサイズのばらつきを小さくする観点から、第５工程において、ヒートシール装置を用いる場合、図３０に示されるように、シールバー６１０と外装フィルム５０との間に耐熱性を有する弾性体９１０を挟んだ状態で、第２封止部８０を形成することが好ましい。弾性体９１０を構成する材料は、ヒートシール条件の温度以上の融点を有する弾性体である。弾性体９１０を構成する材料は、例えば、ゴムシート、シリコンシート、ウレタンシート、または、フッ素樹脂シートである。
同様に第２封止部８０のシール強度のばらつきを小さくする観点から、第５工程において、ヒートシール装置を用いる場合、弾性体９２０の上に少なくとも蓋体６０を配置した状態で第２封止部８０を形成することが好ましい。弾性体９２０の上には、電極体２０が配置されてもよい。弾性体９２０を構成する材料は、弾性体９１０を構成する材料として例示された材料の他、スポンジを用いることもできる。なお、図３０に示される例では、弾性体９１０または弾性体９２０を省略することができる。
＜２－６＞
上記実施形態において、蓄電デバイス１０の製造方法の第１工程および第２工程は、任意に変更可能である。図３１は、蓄電デバイス１０の製造方法の変形例を示すフローチャートである。蓄電デバイス１０の製造方法の変形例は、第３１工程および第３２工程を含む。
ステップＳ３１の第３１工程（接続工程）では、製造装置は、電極体２０と電極端子３０とを接続する。
ステップＳ３２の第３２工程は（配置工程）は、第３１工程の後に実施される。第３２工程では、製造装置は、電極体２０の両端部に蓋体６０を配置する。図３２は、第３２工程に関する図である。以下では、電極体２０に対して一方に配置される電極端子３０および蓋体６０をそれぞれ、電極端子３０Ｌおよび蓋体６０Ｌと称する。電極体２０に対して他方に配置される電極端子３０および蓋体６０をそれぞれ、電極端子３０Ｒおよび蓋体６０Ｒと称する。
製造装置は、画像処理装置（図示略）によって、一方の電極端子３０Ｌに対する一方の蓋体６０Ｌの位置決めを行う。図３１に示されるように、配置工程では、例えば、平面視における一方の電極端子３０Ｌの長辺ＰＡＸ、および、短辺ＰＢＸを基準として、一方の電極端子３０Ｌに対する一方の蓋体６０Ｌの位置決めが行われる。画像処理装置は、短辺ＰＢＸを透過検査により検出し、その位置情報から、逆側の基準辺との補正量を算出する。次に、製造装置は、一方の電極端子３０Ｌの長辺ＰＡＸ、および、短辺ＰＢＸを基準として、他方の電極端子３０Ｒに対する他方の蓋体６０Ｒの位置決めを行う。
他方の蓋体６０Ｒの位置決めにおいては、平面視における他方の電極端子３０Ｒの長辺ＰＡＹ、および、短辺ＰＢＹを基準として、他方の電極端子３０Ｒに対する他方の蓋体６０Ｒの位置決めを行ってもよい。なお、第３工程（巻付工程）においては、配置工程において設定された長辺ＰＡＸ、短辺ＰＢＸ、または、長辺ＰＡＹ、短辺ＰＢＹに基づいて中間体に対する外装フィルム５０の位置決めが行われてもよい。
＜２－７＞
上記実施形態において、蓋体６０は、突出部６０Ｂに加えて、または、代えて第２面６２から第１面６１に向けて凹む凹部が形成されてもよい。固定治具１００の突出部が凹部に挿入されることによって、蓋体６０が固定される。
＜２－８＞
上記実施形態において、蓋体６０は、第１面６１から突出する突出部、および、第１面６１から第２面６２に向けて凹む凹部の少なくとも一方が形成されてもよい。第１面６１に形成される突出部および凹部の少なくとも一方によって、電極体２０が固定される。また、第１面６１に形成される突出部および凹部の少なくとも一方によって、電極体２０の形状が保持される。
＜２－９＞
上記実施形態において、蓄電デバイス１０の外装フィルム５０は、ＦＢ方向において蓋体６０よりも外側に張り出していてもよい。外装フィルム５０のうちの蓋体６０よりも張り出した部分は、ゲーベルトップ型のパウチ、または、ブリック型のパウチのように折り畳まれてもよい。
１０：蓄電デバイス
２０：電極体
３０：電極端子
４０：外装体
４０Ａ：開口部
５０：外装フィルム
５０Ｘ：余剰部分
６０、２６０、３６０、４６０：蓋体
８０：第２封止部（封止部）
９１０、９２０：弾性体

Claims (7)

  1. 電極体と、
    前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、
    前記外装体は、
    開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、
    前記開口部に配置される蓋体と、
    前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含み、
    前記外装フィルムは、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に有する積層体であり、
    前記蓄電デバイスの製造方法は、
    ヒートシール装置を用いて前記封止部を形成する封止工程と、
    前記封止工程よりも前に実施され、前記電極体および前記蓋体に前記外装フィルムを巻き付ける巻付工程と、を含み、
    前記封止工程は、前記ヒートシール装置と前記基材層とを接触させ、かつ、前記ヒートシール装置および前記蓋体の一方を他方に対して移動させながら前記封止部を形成する第１封止工程を含み、
    前記巻付工程では、前記外装フィルムに載せられた前記電極体および前記蓋体の少なくとも一方を前記外装フィルムに押し付けながら前記外装フィルムを前記電極体および前記蓋体に巻き付ける、
    蓄電デバイスの製造方法。
  2. 請求項１に記載の蓄電デバイスの製造方法であって、
    前記第１封止工程の後に実施され、前記蓋体と前記外装フィルムとを再度シールする再封止工程をさらに含む
    蓄電デバイスの製造方法。
  3. 請求項２に記載の蓄電デバイスの製造方法であって、
    前記再封止工程は、前記第１封止工程の後に続けて実施される
    蓄電デバイスの製造方法。
  4. 請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイスの製造方法であって、
    前記蓋体は、前記外装フィルムと接合される複数のシール面を有し、
    前記封止工程では、前記外装フィルムで包まれた状態の前記蓋体の前記複数のシール面のうち、隣り合うシール面を順次接合する
    蓄電デバイスの製造方法。
  5. 請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイスの製造方法であって、
    前記巻付工程では、前記外装フィルムのうちの前記蓋体の角部に対応する部分を前記蓋体に対して押し付ける
    蓄電デバイスの製造方法。
  6. 請求項１～３のいずれか一項に記載の蓄電デバイスの製造方法であって、
    前記封止工程では、前記外装フィルムによって包まれた前記蓋体および前記電極体の少なくとも一方を弾性体の上に配置した状態で前記封止部を形成する
    蓄電デバイスの製造方法。
  7. 電極体と、
    前記電極体を封止する外装体と、を備える蓄電デバイスの製造方法であって、
    前記外装体は、
    開口部が形成されるように前記電極体を包む外装フィルムと、
    前記開口部に配置される蓋体と、
    前記蓋体と前記外装フィルムとが接合された封止部と、を含み、
    前記外装フィルムは、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に有する積層体であり、
    前記蓄電デバイスの製造方法は、
    ヒートシール装置を用いて前記封止部を形成する封止工程と、
    前記封止工程よりも前に実施され、前記電極体および前記蓋体に前記外装フィルムを巻き付ける巻付工程と、を含み、
    前記封止工程は、前記ヒートシール装置と前記基材層とを接触させ、かつ、前記ヒートシール装置および前記蓋体の一方を他方に対して移動させながら前記封止部を形成する第１封止工程を含み、
    前記巻付工程では、前記外装フィルムが前記蓋体の外側にはみ出た余剰部分が形成されるように、前記外装フィルムを前記電極体および前記蓋体に巻き付け、
    前記余剰部分は、前記巻付工程よりも後に実施される工程において切断される、または、折り込まれる
    蓄電デバイスの製造方法。
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