JP2001176465A

JP2001176465A - 電池用積層フィルムおよびそれを用いた電池用容器

Info

Publication number: JP2001176465A
Application number: JP36050899A
Authority: JP
Inventors: Rikiya Yamashita; 力也山下; Masataka Okushita; 正隆奥下; Kazuki Yamada; 一樹山田; Hiroshi Miyama; 洋宮間
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1999-12-20
Filing date: 1999-12-20
Publication date: 2001-06-29

Abstract

(57)【要約】【課題】薄くて軽く、水蒸気その他のバリヤー性、電
解液や酸などに対する耐性などに優れると共に、良好な
熱接着性及びトレー状などへの成形性も備え、リチウム
ポリマー電池などの外装にも好適に使用できる電池用積
層フィルムと、それを用いた性能に優れた電池用容器を
提供する。【解決手段】電池用積層フィルム50を、少なくとも外
側から、エポキシ系樹脂層１（厚さ５〜１０μｍ）、金
属箔層２（厚さ２０〜５０μｍ）、熱接着性樹脂層３
（厚さ３０〜４０μｍ）が順に積層された積層体で構成
し、該積層フィルムを薄型のフランジ付きトレー状容器
に成形、又は四方シール形式の袋などに製袋して電池用
容器を構成する。尚、金属箔層２にはアルミニウム箔を
用い、その表面をクロメート処理することが好ましく、
熱接着性樹脂層３は、ポリプロピレン又は酸変性ポリプ
ロピレンの単独の層、又は両者の複合層で形成すること
が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電池の外装材に使
用する積層フィルム、およびそれを用いた電池用容器に
関し、更に詳しくは、薄型化と軽量化に対するニーズの
大きいリチウムポリマー電池などの外装材にも好適に使
用できるよう、薄くて軽く、高度の水蒸気その他のバリ
ヤー性を有し、また、電解液や酸などに対する耐性に優
れると共に、トレー状などへの成形性も備えた電池用積
層フィルム、およびそれを用いてなる電池用容器に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、電池の外装材となる容器には、大
抵の場合、金属製の容器が用いられていた。しかし、ノ
ート型パソコン、携帯電話など各種の電子機器の発達、
普及に伴い、その薄型化と軽量化が進められると共に、
これらに使用される電池についても、その重量をできる
だけ軽くし、また、使用機器における電池用スペースを
できるだけ少なくできるよう薄型化、軽量化が求められ
ている。

【０００３】このような要望に応えるために、例えば、
電池の電極や電解質などに、高分子材料を導入し、シー
ト状などに薄型化、軽量化した種々のポリマー電池が研
究開発されている。このようなポリマー電池の代表的な
例として、例えば、リチウムポリマー電池が挙げられる
が、これらのポリマー電池は、電池自体の厚さを薄くす
るため、その外装材についても積層フィルムを用いて薄
型化する方法が採られている。

【０００４】ポリマー電池の外装材に積層フィルムを使
用する場合、その形態、使用方法としては、例えば、積
層フィルムを、三方シール形式、四方シール形式、ピロ
ーパウチ形式などで、一端が開口する袋状に製袋し、内
部に電池の構成材料を収納すると共に、電極端子を内部
から開口部を通して外側に延長し、その開口部を熱接着
により封止して電池を形成する方法、或いは、積層フィ
ルムを周囲にフランジを備えたトレー状に成形し、その
凹部に電池の構成材料を収納すると共に、電極端子を外
側に延長し、その上部を積層フィルムの蓋材で覆って、
フランジ部で熱接着して密封し、電池を形成する方法な
どがある。

【０００５】このような電池の外装材に用いる積層フィ
ルムには、その軽さおよび薄さと共に、各種の強度や耐
性、水蒸気その他のバリヤー性、熱封緘性、更に電極端
子との熱接着性など様々な性能が必要であり、特に、前
記フランジ付きのトレー状に成形して用いる場合は、そ
の成形性も必要となる。また、電池が、リチウムポリマ
ー電池などの場合は、水分が内部に侵入すると、電解質
成分と反応してフッ化水素を発生し、これが熱接着性樹
脂層を通して金属箔層の内面を侵すため、その接着面を
剥離させてしまうことがある。従って、その積層フィル
ムには、高度の防湿性が必要となる。

【０００６】このような電池の外装材に用いる積層フィ
ルムは、外装の形状として、製袋による袋形式を採る
か、或いは成形加工を施したトレー形式を採るかによ
り、積層材料の材質や厚さなどを若干変える必要がある
が、基本的には、外側から、基材層、金属箔層、中間
層、熱接着性樹脂層が順に積層された構成、または、
基材層、金属箔層、熱接着性樹脂層が順に積層された構
成とすることができる。

【０００７】上記基材層には、例えば、２軸延伸ポリエ
ステルフィルムまたは２軸延伸ナイロンフィルムのいず
れかの単独フィルム、または、両者をドライラミネーシ
ョン法などで積層した積層フィルムを使用することがで
き、金属箔層には、例えば、アルミニウム箔を、次の中
間層には、２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィル
ムなどを、そして、熱接着性樹脂層には、例えば、ポリ
プロピレンまたは酸変性ポリプロピレンのいずれか一
方、または、両者を適宜に積層して使用することができ
る。

【０００８】そして、前記外装の形式として、トレー形
式を採った場合、その凹部への電池の構成材料の装着
は、大きく開口したトレーの上部から、所謂トップロー
ディング方式で行えるため、極めて容易であり、その生
産性を向上させることができるが、反面、積層フィルム
自体は、雄型と雌型などで絞り成形加工が施されるた
め、例えば金属箔層などを、袋形式の場合よりも、厚く
設定する必要があり、結果として、電池全体の厚さが大
きくなる問題があった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするとこ
ろは、電池の外装材に用いられる積層フィルムであっ
て、その厚さを薄くすることができ、且つ、重さも軽
く、高度の水蒸気その他のバリヤー性を有し、電解液や
酸などに対する耐性にも優れると共に、良好な熱接着性
とその安定性、およびトレー状などへの成形性も備え、
各種の性能に対する要求の厳しいリチウムポリマー電池
などの外装にも好適に使用することのできる電池用積層
フィルムと、それを用いた性能に優れた電池用容器を提
供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、以下の本
発明により解決することができる。即ち、請求項１に記
載した発明は、電池の外装材に用いられる積層フィルム
であって、該積層フィルムが、少なくとも外側から、エ
ポキシ系樹脂層、金属箔層、熱接着性樹脂層が順に積層
された積層体で形成されていることを特徴とする電池用
積層フィルムからなる。

【００１１】前記積層フィルムの構成において、最外層
のエポキシ系樹脂層は、従来、基材層として用いられた
２軸延伸ポリエステルフィルム、２軸延伸ナイロンフィ
ルムなどに代えて使用するものであり、金属箔層の上に
直接コーティング加工して形成することができる。従っ
て、前記延伸フィルムをドライラミネーション法などで
接着剤を用いて金属箔と貼り合わせた場合と比較して、
厚さを薄くすることができ、且つ、エポキシ系樹脂の選
定により、金属箔層との接着性もよく、且つ、各種の強
度、および熱接着の際の耐熱性や、その他の耐性に優れ
ると共に、成形性も備えたものとすることができる。こ
のようなエポキシ系樹脂層の具体的な厚さは、５〜１０
μｍ程度の範囲が、前記性能をバランスよく良好に得ら
れる点で好ましい。

【００１２】例えば、積層フィルムをトレー状容器に成
形する場合の構成として、本発明の積層フィルムでは、
各層の厚さを、例えば、エポキシ系樹脂層１０μｍ、金
属箔層４０μｍ、ドライラミネート用接着剤層３μｍ、
熱接着性樹脂層３０μｍのように構成することができ、
この場合、積層フィルムの総厚は８３μｍである。これ
に対して、従来の積層フィルムの構成では、例えば、外
側から、２軸延伸ナイロンフィルム２５μｍ、ドライラ
ミネート用接着剤層３μｍ、金属箔層４０μｍ、ドライ
ラミネート用接着剤層３μｍ、熱接着性樹脂層３０μｍ
となるので、積層フィルムの総厚は１０１μｍとなる。
従って、この場合で、積層フィルムの厚さを差し引き１
８μｍ薄くすることができる。

【００１３】以上のように、前記のような構成を採るこ
とにより、積層フィルムは、水蒸気その他のバリヤー性
のほか、熱接着性など電池の外装材としての基本的な性
能を備えると共に、厚さを薄くすることができるので、
これを用いた電池用容器の厚さも薄くすることができ
る。また、最外層のエポキシ系樹脂層が、成形性を有す
ると共に、金属箔層に対して優れた接着性を有し、更
に、熱接着の際の耐熱性も備えているので、積層フィル
ムをトレー状容器に成形し、また、蓋材に加工して、両
者をフランジ部で熱接着しても、エポキシ系樹脂層が剥
離するようなことがなく、熱によるしわの発生もないと
いう、性能に優れた電池用積層フィルムを提供すること
ができる。

【００１４】請求項２に記載した発明は、前記金属箔層
がアルミニウム箔であって、且つ、少なくともその内側
の面がクロメート処理されていることを特徴とする請求
項１記載の電池用積層フィルムである。

【００１５】前記金属箔としては、アルミニウム箔のほ
か、銅箔、錫箔、ニッケル箔などを使用することができ
るが、中でもアルミニウム箔は、軽量で展延性に富み、
成形およびラミネートなどの加工性に優れると共に、水
蒸気その他のバリヤー性にも優れ、更に、汎用性金属箔
として比較的安価で経済性にも優れている。また、アル
ミニウム箔の表面をクロメート処理することにより、前
述の電解質に由来するフッ化水素に対する耐性を向上さ
せることができる。代表的なクロメート処理としては、
フェノール樹脂、リン酸、フッ化クロム(III) 化合物の
水溶液をロールコート法などで塗布した後、アルミニウ
ム箔の温度が１７０〜２００℃になるように加熱して皮
膜形成するものである。このようなクロメート処理は、
アルミニウム箔層の内側の面のみに行ってもよいが、両
側の面に行うこともできる。

【００１６】このような構成を採ることにより、前記請
求項１に記載した発明の作用効果に加えて、ラミネート
などの加工が容易で、プレス成形などの成形性もよく、
水蒸気その他のバリヤー性に優れると共に、フッ化水素
などに対する耐性、更には経済性にも優れた電池用積層
フィルムを生産性よく製造することができる。

【００１７】請求項３に記載した発明は、前記エポキシ
系樹脂層が、メラミン樹脂成分を含み、且つ、厚さが５
〜１０μｍであることを特徴とする請求項１または２に
記載の電池用積層フィルムである。

【００１８】このような構成を採ることにより、前記請
求項１または２に記載した発明の作用効果に加えて、エ
ポキシ系樹脂層をコーティング方式で形成する際、その
加工性および塗膜の物性を向上させることができる。エ
ポキシ系樹脂層の厚さは、先に説明したように５〜１０
μｍの範囲が最良であり、厚さが５μｍ未満の場合は、
成形の際、ピンホールなどを発生しやすくなるため好ま
しくなく、また、１０μｍを超える厚さは、その必要性
がなく、むしろ塗布後の乾燥、硬化に時間を要するよう
になり、更に、本発明の厚さを薄くするという主旨から
もはずれるため好ましくない。

【００１９】請求項４に記載した発明は、前記熱接着性
樹脂層が、ポリプロピレンもしくは酸変性ポリプロピレ
ンの単独の層、または両者の複合層で形成されているこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電池
用積層フィルムからなる。熱接着性樹脂層には、各種の
ポリオレフィン系樹脂を使用することができるが、耐内
容物性、即ち、電解質を含む電解液に対する耐性を考慮
した場合、ポリプロピレンもしくは酸変性ポリプロピレ
ンが特に適している。酸変性ポリプロピレンは、自己同
士の熱接着性のほか、金属に対する熱接着性にも優れて
いるので、例えば、電池用容器の内部から外側に延長し
て設けられる電極端子の表面が裸の金属の場合でも、容
器のフランジ部など端縁部において、それと良好に熱接
着し密封できるので、このような場合に、特に好適に使
用することができる。

【００２０】このような構成を採ることにより、前記請
求項１乃至３のいずれかに記載した発明の作用効果に加
えて、電池用積層フィルムの最内層の熱接着性樹脂層
を、熱接着性に優れると共に、電解質を含む電解液に対
しても一層安定なものとすることができ、長期安定性に
優れた電池用積層フィルムを提供することができる。

【００２１】請求項５に記載した発明は、前記熱接着性
樹脂層の内面が、滑剤の使用により、摩擦係数０．４以
下に維持されていることを特徴とする請求項１乃至４の
いずれかに記載の電池用積層フィルムである。上記摩擦
係数は、０．４以下が好ましく、０．３以下が更に好ま
しい。但し、摩擦係数は、ＪＩＳＫ７１２５プラス
チックフィルム及びシートの摩擦係数試験方法に準じて
測定した静摩擦係数である。上記摩擦係数が０．４を超
える場合は、電池用積層フィルムを、例えば、雄型と雌
型を用いるプレス成形などにより、フランジ付きトレー
状容器に成形する際、積層フィルムの内面と雄型との滑
り性が悪く、成形を均一且つスムーズに行うことが難し
くなるため好ましくない。

【００２２】前記滑剤は、上記のように主に外部滑性を
付与するために使用するものであり、熱接着性を損なわ
ず、摩擦係数を０．４以下にできるものであれば、何で
も使用することができる。例えば、エステル系、アルコ
ール系、脂肪酸系、ステアリン酸塩系、脂肪酸アミド
系、炭化水素系などの滑剤のほか、シリコーンオイルな
どを使用することができる。これらの中でも、ステアリ
ン酸アマイド、オレイン酸アマイド、エルカ酸アマイ
ド、ベヘニン酸アマイドなどの脂肪酸アマイド系の滑
剤、或いは、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニ
ルシリコーンオイルなどのストレートシリコーンオイ
ル、そして、アミノ変性、エポキシ変性、カルボキシル
変性などの反応性シリコーンオイルを好ましく使用する
ことができる。

【００２３】このような滑剤は、例えば、熱接着性樹脂
層の樹脂に予め内添して使用する方法と、積層フィルム
の作製後、最内層の熱接着性樹脂層の表面に、塗布液に
調整した滑剤を塗布、乾燥して使用する方法とがあり、
いずれの方法を採ってもよい。只、前者の内添方法を採
った場合、積層フィルムの製造工程で摩擦係数が上昇
し、０．４を超えてしまうことがあるため、その場合に
は、改めて後者の塗布方式で加工し、０．４以下に調節
することが必要である。

【００２４】従って、前記のような構成をとることによ
り、前記請求項１乃至４のいずれかに記載した発明の作
用効果に加えて、電池用積層フィルムを、雄型と雌型を
用いるプレス成形などによりフランジ付きトレー状容器
に成形する際、雄型と積層フィルムの内面との滑り性が
改善されるため、厚さむらや、しわなどのない均一なト
レー状容器を生産性よく製造することができる。

【００２５】請求項６に記載した発明は、内部に電池の
構成材料を収納し、電池を形成するために用いる電池用
容器であって、該容器が、前記請求項１乃至５のいずれ
かに記載の電池用積層フィルムで形成されていることを
特徴とする電池用容器からなる。

【００２６】このような構成をとることにより、前記請
求項１乃至５のいずれかに記載した発明の電池用積層フ
ィルムを用いて電池用容器を作製することができるの
で、容器の形式が、フランジ付きトレー状容器と蓋材か
らなる成形容器形式、または、四方シール形式などの袋
形式のいずれであっても容易に作製することができ、且
つ、薄くて軽く、高度の水蒸気その他のバリヤー性を有
し、電解液やフッ化水素などに対する耐性にも優れた電
池用容器を容易に提供することができる。

【００２７】請求項７に記載した発明は、前記容器が、
プレス成形により形成されたフランジ付きトレー状容器
に蓋材を重ねて、そのフランジ部で熱接着する形式、ま
たは、前記フランジ付きトレー状容器を、その内面同士
が対向するように上下に重ねてフランジ部で熱接着する
形式のいずれかであることを特徴とする請求項６に記載
の電池用容器である。

【００２８】このような構成をとることにより、前記請
求項６に記載した発明の作用効果に加えて、フランジ付
きトレー状容器に電池の構成材料を収納して電池を形成
する際、大きく開口したトレー状容器の上部から電池の
構成材料を装着し、フランジ部で蓋材を熱接着して密封
し、電池を形成することができるので、操作が簡単でし
損じも少なく、生産性よく電池を製造することができ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の電池用積層フィ
ルムの製造に用いる材料、およびその積層方法、また、
その積層フィルムを用いた電池用容器の製造方法など発
明の実施の形態について説明する。本発明の電池用積層
フィルムは、先に説明したように、電池の外装材に用い
られる積層フィルムであって、その積層フィルムを、例
えば、身蓋形式で周囲にフランジ部を設けた浅いトレー
状容器に成形し、或いは、四方シール形式などで一端が
開口する袋状に製袋し、内部に電池の構成材料を収納す
ると共に、内部から外側に電極端子を延長して、開口部
を熱接着により封止して、薄型などの電池を形成するも
のである。

【００３０】このような電池用積層フィルムは、少なく
とも、外側からエポキシ系樹脂層、金属箔層、熱接着性
樹脂層を順に積層して構成することができる。上記の構
成において、中間層の金属箔層は、積層フィルムに高度
の水蒸気その他のバリヤー性を付与するために設けるも
のであり、この金属箔層には、アルミニウム箔を好適に
使用することができる。そして、少なくともその内側の
面（熱接着性樹脂層が積層される側の面）には、前記フ
ッ化水素などに対する耐性、即ち、防食性を向上させる
ために、化成処理、具体的にはクロメート処理を施すこ
とが好ましい。このクロメート処理はアルミニウム箔の
両面に施してもよい。

【００３１】また、アルミニウム箔の外側の面に、最外
層として積層するエポキシ系樹脂層は、アルミニウム箔
の表面を保護し、且つ、各種の強度や耐性、表面物性を
向上させるために設けるものである。このようなエポキ
シ系樹脂層は、積層フィルムの総厚をできるだけ薄くす
ることが望まれている点から、先に説明したように５〜
１０μｍの厚さに形成することが好ましく、例えば、エ
ポキシ樹脂とメラミン樹脂の混合系の塗布液を、マイク
ロバーコート方式など公知のコーティング手段により、
アルミニウム箔の外側の面に塗布し、加熱乾燥し、硬化
させることにより形成することができる。尚、エポキシ
系樹脂をアルミニウム箔に塗布する際、その塗布面に
は、必要に応じて、公知のアンカーコートを施してエポ
キシ系樹脂層の接着性を向上させることができる。

【００３２】そして、積層フィルムの最内層として、金
属箔層の内側の面に積層する熱接着性樹脂層には、前述
したように、熱接着性および電解液などに対する耐性の
点から、ポリプロピレンもしくは酸変性ポリプロピレン
の単独の層、または両者の複合層を積層することが好ま
しい。複合層とする場合、ポリプロピレン層と酸変性ポ
リプロピレン層の２層のほか、例えば、中間層をポリプ
ロピレン層として、その両側に酸変性ポリプロピレン層
を積層した３層構成とすることもできる。また、これら
の熱接着性樹脂層のうち、どれを選ぶかについては、そ
の積層方法や、電極端子の接着面の材質、例えば、表面
被覆が施されているか、裸の金属かなどにより、適する
ものを適宜選定して積層することが好ましい。

【００３３】上記酸変性ポリプロピレンとしては、アク
リル酸、メタアクリル酸、マレイン酸、無水マレイン
酸、無水シトラコン酸、イタコン酸、無水イタコン酸な
どの不飽和カルボン酸、または、その無水物でグラフト
重合変性したポリプロピレン、或いは、前記酸成分が共
重合されたポリオレフィン樹脂をブレンドしたポリプロ
ピレンなどを使用することができる。これらは単独で用
いてもよく、また、二種以上をブレンドして用いてもよ
い。

【００３４】このような熱接着性樹脂層を金属箔層の内
側の面に積層する方法は、予めフィルム状に製膜された
熱接着性樹脂層を、２液硬化型の接着剤を用いて、ドラ
イラミネーション法で積層する方法、または、接着剤を
用いずに、熱ラミネーション法と呼ばれる加熱加圧のみ
で積層する方法、或いは、熱接着性樹脂を押し出しコー
ト法で金属箔層の内側の面に押し出して積層する方法な
どがあり、いずれの方法でも積層することができる。
尚、上記熱ラミネーション法または押し出しコート法で
熱接着性樹脂層を積層する場合も、金属箔層の積層面に
アンカーコートもしくはプライマーコートなどの公知の
前処理を施すことができる。

【００３５】

【実施例】以下、図面を用いて本発明を更に具体的に説
明する。但し、本発明はこれらの図面に限定されるもの
ではない。また、図面に付した符号は、異なる図面にお
いても同じ名称の部分には同じ符号を用いた。

【００３６】図１、図２は、それぞれ本発明の電池用積
層フィルムの一実施例の構成を示す模式断面図である。
図３は、本発明の電池用積層フィルムを用いて作製され
る電池用容器の一実施例の構成を説明する模式断面図で
ある。図４は、本発明の電池用積層フィルムを用いて作
製される電池用容器の別の一実施例の構成を説明する模
式平面図である。図５は、本発明の電池用容器を用いて
作製される電池の一例の構成を示す斜視図である。

【００３７】図１に示した電池用積層フィルム５０は、
外側（図において上側）から、エポキシ系樹脂層１、金
属箔層２、熱接着性樹脂層３が順に積層された構成であ
る。但し、金属箔層１の上側の面または下側の面に必要
に応じて設けられるアンカーコート層や、プライマーコ
ート層は省略して示した。上記の構成において、エポキ
シ系樹脂層１は、金属箔層２の上にコーティング方式な
どでエポキシ系樹脂の塗布液を塗布、乾燥し、１７０〜
２００℃になるように加熱し、硬化させて形成するもの
で、その厚さは５〜１０μｍの範囲が好ましい。

【００３８】金属箔層２には、アルミニウム箔を用いる
ことが好ましく、その内側（熱接着性樹脂層３側）の
面、または両側の面にはクロメート処理を施すことが好
ましい。金属箔層２の厚さは、積層フィルム５０を、例
えば深さ３〜５ｍｍ程度のフランジ付きトレー状容器に
成形して用いる場合は、３０〜５０μｍが適当であり、
蓋材や袋などフラットな状態で用いる場合は、２０〜３
０μｍが適当である。

【００３９】また、熱接着性樹脂層３は、ポリプロピレ
ンもしくは酸変性ポリプロピレンの単独の層、または両
者の複合層で形成することが好ましく、その積層方法
は、金属箔層２の積層面にドライラミネーション用など
の接着剤層を設けていないので、前記熱接着性樹脂を予
め無延伸の単層または多層のフィルム状に製膜し、熱ラ
ミネーション法で積層するか、或いは、熱接着性樹脂を
単層または多層共押し出し法で押し出しコートして積層
することができる。熱接着性樹脂層３の厚さは、３０〜
４０μｍが適当である。

【００４０】図２に示した電池用積層フィルム６０は、
外側（図において上側）から、エポキシ系樹脂層１、金
属箔層２、接着層４、熱接着性樹脂層３が順に積層され
た構成であり、前記図１に示した電池用積層フィルム５
０の構成において、金属箔層２と熱接着性樹脂層３の間
に接着層４を追加して設けた構成である。このような構
成は、熱接着性樹脂層３の積層を、ドライラミネーショ
ン法のほか、熱ラミネーション法、押し出しコート法の
いずれでもできるようにしたものであり、ドライラミネ
ーション法で積層する場合は、接着層４をドライラミネ
ーション用の接着剤層とし、熱ラミネーション法または
押し出しコート法で積層する場合は、接着層４を、例え
ば酸変性ポリプロピレンのディスパージョンもしくは溶
液を薄くコーティングして皮膜形成した一種のプライマ
ー層とすることにより、熱接着性樹脂層３を接着性よく
積層することができる。尚、接着層４以外の構成は、前
記図１に示した電池用積層フィルム５０と同様であるた
め、説明を省略する。

【００４１】次に、図３は、本発明の電池用積層フィル
ムを用いて作製される電池用容器の一実施例の構成を説
明する模式断面図であり、図３に示した電池用容器１０
０は、プレス成形により形成されたフランジ付きトレー
状容器５と、その上に被せられるフラットな蓋材７とで
構成されており、それぞれが、前記図１または図２に示
した構成の電池用積層フィルム５０、６０で形成されて
いる。

【００４２】このような電池用容器１００は、フランジ
付きトレー状容器５の成形凹部に電池の構成材料を装着
し、内部から外側に電極端子を延長した後、その上部に
蓋材７を被せて、周囲のフランジ部６で両者を熱接着し
て密封することにより、薄型の電池を作製することがで
きる。尚、この電池用容器１００は、フランジ付きトレ
ー状容器５と蓋材７とが別々に切り離された２ピース構
成としたが、この場合、蓋材７はフラットな形状で成形
加工が行われないので、積層フィルムの金属箔層の厚さ
を２０μｍ程度に薄くすることができる。また、電池用
容器１００は、フランジ付きトレー状容器５と蓋材７と
が、フランジ部６の一端でヒンジ状につながった１ピー
ス構成とすることもできる。更に、蓋材７もフラットな
形状ではなく、フランジ付きトレー状容器５と同様な形
状に成形してもよく、その場合、成形凹部の深さを、１
／２に浅くすることができるので、積層フィルムの金属
箔層の厚さを薄くできる利点がある。

【００４３】また、図４は、本発明の電池用積層フィル
ムを用いて作製される電池用容器の別の一実施例の構成
を説明する模式平面図であり、図４に示した電池用容器
２００は、トレー状容器のような成形加工を行わず、四
方シール形式の袋状容器として構成したものである。即
ち、電池用容器２００は、前記図１または図２に示した
ような構成の電池用積層フィルム５０、６０を用いて、
その熱接着性樹脂層同士が対向するように重ね合わせ
て、周囲三方の端縁部を熱接着部８でヒートシールし、
一端が開口部９で開口する袋状容器として構成したもの
である。

【００４４】このような電池用容器２００を用いて電池
を作製する場合、開口部９から電池の構成材料を挿入
し、内部から開口部９を通して外側に電極端子を延長し
た後、開口部９を電極端子と共にヒートシールして密封
することにより、薄型の電池を作製することができる。
この時、電極端子のヒートシール部には、予め酸変性ポ
リプロピレンの被覆を行うことにより、ヒートシールに
よる電極端子と酸変性ポリプロピレン、および、酸変性
ポリプロピレンと熱接着性樹脂層との熱接着を良好にす
ることができる。また、電池用容器を四方シール形式で
形成する場合、必ずしも図示したような一端が開口する
袋状容器を予め形成する必要はなく、例えば、専用の充
填シール装置を用意することにより、一方の電池用積層
フィルムの上に、電池の構成材料を配置し、電極端子を
一端から外側に延長した後、その上にもう一方の積層フ
ィルムを重ねて周囲四方の端縁部を、逐次または同時に
ヒートシールして密封し、薄型の電池を作製することも
できる。

【００４５】図５は、本発明の電池用容器を用いて作製
される電池の一例の構成を示す斜視図である。但し、電
池自体が薄型であるため、その厚さは省略して示した。
また、図５は、前記図３に示した電池用容器１００を用
いて作製した電池の斜視図として有効であると同時に、
前記図４に示した電池用容器２００を用いて作製した電
池の斜視図としても有効である。

【００４６】従って、図５に示した電池５００は、取り
敢えず、前記図３に示した電池用容器１００を用いて作
製されたものとして説明する。このような薄型の電池５
００は、例えば、前記図３に示した電池用容器１００を
用い、そのフランジ付きトレー状容器５の成形凹部の中
に、電池の構成材料を装着し、内部から一端のフランジ
部６の上を経由して外側に、正極および負極の電極端子
１０a 、１０b を延長した後、その上部に蓋材７を被せ
て、周囲のフランジ部６、即ち、熱接着部８で両者を熱
接着して密封することにより作製することができる。

【００４７】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、電池の外装材に用いられる積層フィルムであっ
て、その総厚を薄くすることができ、且つ、その重さも
軽く、高度の水蒸気その他のバリヤー性を有し、電解液
や酸などに対する耐性にも優れると共に、トレー状など
への成形性も備え、熱シールの際、積層面が剥離するよ
うなこともなく、各種の性能に対する要求の厳しいリチ
ウムポリマー電池などの外装にも好適に使用することの
できる電池用積層フィルムと、それを用いた各種の性能
に優れた電池用容器を生産性よく提供できる効果を奏す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電池用積層フィルムの一実施例の構成
を示す模式断面図である。

【図２】本発明の電池用積層フィルムの別の一実施例の
構成を示す模式断面図である。

【図３】本発明の電池用積層フィルムを用いて作製され
る電池用容器の一実施例の構成を説明する模式断面図で
ある。

【図４】本発明の電池用積層フィルムを用いて作製され
る電池用容器の別の一実施例の構成を説明する模式平面
図である。

【図５】本発明の電池用容器を用いて作製される電池の
一例の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１エポキシ系樹脂層２金属箔層３熱接着性樹脂層４接着層５フランジ付きトレー状容器６フランジ部７蓋材８熱接着部９開口部１０a 、１０b 電極端子５０、６０電池用積層フィルム１００、２００電池用容器５００電池

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者山田一樹東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内 (72)発明者宮間洋東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内Ｆターム(参考） 3E033 AA20 BA07 BA09 BA13 BA16 BB08 CA16 DA06 DA08 DD01 EA10 GA01 5H011 AA09 AA10 AA17 CC02 CC06 CC08 CC10 DD03 DD09 DD13 KK00 KK01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電池の外装材に用いられる積層フィルムで
あって、該積層フィルムが、少なくとも外側から、エポ
キシ系樹脂層、金属箔層、熱接着性樹脂層が順に積層さ
れた積層体で形成されていることを特徴とする電池用積
層フィルム。
【請求項２】前記金属箔層が、アルミニウム箔であっ
て、且つ、少なくともその内側の面がクロメート処理さ
れていることを特徴とする請求項１記載の電池用積層フ
ィルム。
【請求項３】前記エポキシ系樹脂層が、メラミン樹脂成
分を含み、且つ、厚さが５〜１０μｍであることを特徴
とする請求項１または２に記載の電池用積層フィルム。
【請求項４】前記熱接着性樹脂層が、ポリプロピレンも
しくは酸変性ポリプロピレンの単独の層、または両者の
複合層で形成されていることを特徴とする請求項１乃至
３のいずれかに記載の電池用積層フィルム。
【請求項５】前記熱接着性樹脂層の内面が、滑剤の使用
により、摩擦係数０．４以下に維持されていることを特
徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の電池用積層
フィルム。
【請求項６】内部に電池の構成材料を収納し、電池を形
成するために用いる電池用容器であって、該容器が、前
記請求項１乃至５のいずれかに記載の電池用積層フィル
ムで形成されていることを特徴とする電池用容器。
【請求項７】前記容器が、プレス成形により形成された
フランジ付きトレー状容器に蓋材を重ねて、そのフラン
ジ部で熱接着する形式、または、前記フランジ付きトレ
ー状容器を、その内面同士が対向するように上下に重ね
てフランジ部で熱接着する形式のいずれかであることを
特徴とする請求項６に記載の電池用容器。