JP2002313314A

JP2002313314A - 薄型非水溶媒２次電池

Info

Publication number: JP2002313314A
Application number: JP2001109437A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Iio; 聡飯尾; Hiroya Ishikawa; 浩也石川
Original assignee: NGK Spark Plug Co Ltd; NTK Powerdex Inc
Current assignee: Niterra Co Ltd; NTK Powerdex Inc
Priority date: 2001-04-09
Filing date: 2001-04-09
Publication date: 2002-10-25

Abstract

(57)【要約】【課題】スマートカードに埋設されるリチウム２次電
池において、逆極性に接続されることを防ぐと共に、外
皮包袋材のシール部の信頼性の確保を図る。【解決手段】電極タブの位置をセル２に対して非対称
とすると共に、セル２の端縁から電極タブ３までの距離
Ｅを２ｍｍ以上６ｍｍ以下とし、外皮包袋材をなす多層
フィルムの厚さを５０ミクロン以上１５０ミクロン以下
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リチウム電池等の
薄型非水溶媒２次電池に関し、特にスマートカード等の
ＩＣを内蔵したカードに、ラミネートにより埋設される
のに適した充電可能な薄型非水溶媒２次電池に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の扁平な薄型非水溶媒２次電池とし
て、ＰＣＴ、国際公開番号ＷＯ００／６２３５４号公報
には、種々の扁平なリチウム電池が開示されている。し
かし、それらのリチウム電池はいずれも正負の電極の位
置が電池の包袋に対して対称になるように配置されてい
る。たとえば、該公報のＦＩＧ．１、ＦＩＧ．４、ＦＩ
Ｇ．７、ＦＩＧ．９、ＦＩＧ．１３、ＦＩＧ．１８、Ｆ
ＩＧ．２２、ＦＩＧ．２５、等々である。これは、薄型
のリチウム電池では扁平な発電要素を多層フィルムから
なる包袋部材で覆い周辺をシールして正負の電極のみを
外部に突出させる構造であることから、シールの信頼性
を高めるため自然なことであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スマー
トカード等の薄いカードに内蔵されるリチウム２次電池
では、その厚さを極力薄くすること、たとえば、０．５
ｍｍ以下にすることが要求される。このように薄いリチ
ウム電池では、電池をカードに装着しラミネートする工
程で、リチウム電池の裏表あるいは上下を間違えて装着
する可能性がある。この場合、電極が包袋に対して左右
あるいは上下対称に構成されたリチウム電池では、正負
の電極が逆性に接続されてしまうことになる。リチウム
２次電池では放電だけではなく、充電することがある。
極性を逆に接続したまま充電するとその際にリチウム電
池の過大な発熱や膨張（スウェリング）を生じ、スマー
トカードを破損してしまう可能性があった。

【０００４】本発明は上記の問題点を解決するためなさ
れたものであり、誤って逆に装着する可能性の低い、あ
るいは、逆に装着してしまってもスマートカードを破損
してしまうことのない、薄型非水溶媒２次電池を提供す
ることを目的とする。また、多層フィルムによるシール
部のシール信頼性の高い薄型非水溶媒２次電池を提供す
ることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、図１に例示するように、本発明のうち請求項１記載
の発明は、多層フィルムからなる外皮包袋材２で扁平な
充放電要素を包み、周辺の少なくとも一辺をシールして
密封すると共に、そのシール部５から正負の電極タブ
３，４をそれぞれ突出させて露出した薄型非水溶媒２次
電池１において、前記露出した正負の電極タブ３，４の
前記外皮包袋材２に対する位置が、左右及び／または上
下に非対称な位置に設けられていることを特徴とする。
ここで、電極タブ３，４の位置の非対称は左右であって
も上下であっても、左右上下の両方で非対称であっても
よい。

【０００６】このように形成すると、露出した正負の電
極タブ３，４の外皮包袋材２に対する位置が非対称な位
置に設けられているから、この薄型非水溶媒２次電池１
をスマートカード等のカードに搭載する際に、誤って裏
向きにあるいは上下逆さまに搭載しラミネートしてしま
ったとしても、前記正負の電極タブ３，４の少なくとも
いずれか一方はカード本体の電極接触部と当接すること
ができなくなる。このため誤って搭載しても、薄型非水
溶媒２次電池が電気的に逆極性でスマートカードの回路
に接続されるおそれがなくなり、充電をしようとしても
電気的に接続されていないから過大な発熱や膨張が起こ
る心配がない。また、電極タブ３，４が非対称な位置に
設けられているから、誤って逆に装着しようとしても電
極タブの不自然な位置から容易に視認でき、誤って逆に
装着する可能性が低い。

【０００７】ここで、請求項２記載の発明のように、前
記正極または負極のいずれか一方の電極タブ３が、前記
外皮包袋材２の縁から２ｍｍ以上６ｍｍ以下（図１のＥ
で示す距離）の位置に設けられていることを特徴とする
ことができる。

【０００８】外皮包袋材２の大きさ（電池セルの大き
さ）は一般的に一辺が３０ｍｍ弱のものであり、電極タ
ブ３，４の幅Ｄは、スマートカード本体のコンタクトプ
レートと接続しやすくするため、４ｍｍ程度のものであ
る。電極タブ３を外皮包袋材２の縁から２ｍｍ未満の位
置に設けると、外皮包袋材２による縁部における電極タ
ブ３近傍のシール距離Ｅが不足しシールが不十分になり
やすく、高温多湿の環境下で水分がセル内に侵入し充放
電要素と反応して不具合を起こす可能性がある。

【０００９】一方、電極タブ３を外皮包袋材２の縁から
６ｍｍ以上離れた位置に設けると、その電極タブ３はよ
り中央寄りに配置されることになる。そして、他方の電
極タブ４を左右あるいは上下に非対称となる位置に配置
しようとすると必然的に両電極タブ３，４間の距離Ｆが
小さくなり、電極タブ間のシールが不十分になってしま
う可能性が高くなる。これもセル内への水分の侵入を許
し不具合を引き起こす可能性が高くなり、シール部の信
頼性が低下する。また、両電極タブ３，４間の距離Ｆが
小さくなると電極間の短絡が生じる可能性が高くなり、
好ましくない。したがって、いずれか一方の電極タブ３
は外皮包袋材２の縁から２ｍｍ以上６ｍｍ以下の位置に
設けることが好ましい。

【００１０】また、図５に例示するように、請求項３記
載の発明は、前記外皮包袋材をなす多層フィルム２０
は、外層２１がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
またはナイロン等からなる耐熱性樹脂からなり、バリア
層２２がアルミニウム箔から、内層２５がポリプロピレ
ンまたはポリエチレンからなり、多層フィルム２０の厚
さが５０ミクロンから１５０ミクロンの間の厚さに形成
されていることを特徴とすることができる。

【００１１】このように多層フィルム２０の厚さを５０
ミクロン以上に形成すると、バリア層２２を構成するア
ルミニウム箔の厚さを２０ミクロン以上にすることがで
きる。このため多層フィルム２０の折り曲げに対しても
バリア層２２は耐ピンホール性を示し、多層フィルム２
０の厚さ方向の封止信頼性を十分なものとすることがで
きる。また、内層２５をポリプロピレン（ＰＰ）または
ポリエチレンで形成しているから耐熱性があり、図１を
参照し、シール部５の信頼性の高い外皮包袋材２とする
ことができる。

【００１２】一方、多層フィルム２０の厚さが１５０ミ
クロンを超過すると、必然的に内層２５の厚さが８０ミ
クロンを超えることになる。ここで、ポリプロピレン樹
脂（ＰＰ）は本来的に透湿性を有する。多層フィルム２
０の厚さ方向にはアルミニウムからなるバリア層２２が
遮蔽してくれるから問題ないが、図７を参照し、熱封着
されたシール部５の端縁からの水分の浸透が問題にな
る。ポリプロピレンからなる内層２５の厚さが余りに大
きくなると、その端縁の外気にさらされるポリプロピレ
ン端面の面積も大きくなり、拡散により薄型非水溶媒２
次電池１の内部に浸透する水分が無視できなくなる。こ
れが多層フィルム２０の厚さを１５０ミクロン以下とす
る理由である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照し説明する。図１は本発明に係る薄型非水溶媒２
次電池であるリチウム２次電池の外観形状を示す平面図
である。このリチウム２次電池１は矩形をした厚さ０．
５ｍｍ以下の薄い構造物である。たとえば、その長辺Ａ
は３６．９ｍｍ、短辺Ｂは２５．２ｍｍ、である。リチ
ウム２次電池１は図示しない充放電要素（電池要素）を
多層フィルムからなる外皮包袋材２で包み、正極の電極
タブ３と負極の電極タブ４のみを突出させ露出させたも
のである。外皮包袋材２は２つに折って重ねられ三辺を
シールしてシール部５を構成し、充放電要素を密封す
る。露出する正負の電極タブ３，４の長さＣは共に６ｍ
ｍであり、幅Ｄは共に４．８ｍｍである。

【００１４】正負の電極タブ３，４は外皮包袋材２に対
して、図面において、上下非対称な位置に設けられて
る。すなわち、外皮包袋材２の中心線１０１に対して図
面上方に偏倚した位置に電極タブ３，４が配置されてい
る。正極の電極タブ３から外皮包袋材２の上縁までの距
離Ｅは４．８ｍｍ、正負の電極タブ３，４間の距離Ｆは
６．４ｍｍに設定されている。

【００１５】以上の構成に基づき作用について説明す
る。上記のように構成されているから、正極の電極タブ
３から外皮包袋材２の縁までの距離Ｅ＝４．８ｍｍと完
全なシールに十分なシール距離を確保している。また、
正負の電極タブ３，４間の距離もＦ＝６．４ｍｍと十分
なシール距離を確保している。このため、外気の水分が
外皮包袋材２で包まれた内部に侵入するおそれはない。

【００１６】そして、正負の電極タブ３，４が外皮包袋
材２の外形に対して上下に非対称な位置（中心線１０１
に対して上方に偏倚した位置）に設けられている。それ
故、誤って、リチウム２次電池１を裏向きにスマートカ
ードに搭載してしまったとしても、中心線１０１上にあ
る負極の電極タブ４はカード本体の電極接触部と接触す
るものの、正極の電極タブ３は上下の位置が逆になるか
らカード本体の電極接触部と接触するおそれはない。し
たがって、リチウム２次電池１とカード本体とが電気的
に接続されたことにならず、充電しようとしても電流が
流れないから、リチウム２次電池１が過大な発熱をした
り膨張（スウェリング）を発生させたりすることがな
い。

【００１７】それ以前に、リチウム２次電池１を裏向き
に搭載しようとすると、正負の電極タブ３，４が中心線
１０１の下方に位置することになるので、ラミネート作
業を実行する前に気づく可能性が高く、リチウム２次電
池１を誤って逆に装着する可能性が極めて低くなる。

【００１８】図２は第２の実施例であるリチウム２次電
池を示す平面図である。図１に示すものと同じ部材には
同じ符号を付している。薄型非水溶媒２次電池であるリ
チウム２次電池１の外包をなす外皮包袋材２の長辺Ａは
２９．３ｍｍであり、短辺Ｂは２２．３ｍｍである。正
負の電極タブ３，４の長さＣは共に６ｍｍであり、幅Ｄ
は４．１ｍｍである。正極の電極タブ３から外皮包袋材
２の上縁までの距離Ｅは２．３ｍｍ、正負の電極タブ
３，４間の距離Ｆは７．１ｍｍである。二つ折りにされ
た外皮包袋材２の三辺はシール部５により密封されてい
る。正負の電極タブ３，４は外皮包袋材２に対して、図
面において、上下非対称な位置に設けられてる。すなわ
ち、外皮包袋材２の中心線１０２に対して図面上方に偏
倚した位置に電極タブ３，４が配置されている。

【００１９】上記のように構成されているから、正極の
電極タブ３から外皮包袋材２の縁までの距離Ｅは２．３
ｍｍと必要にして十分なシール距離を確保している。ま
た、正負の電極タブ３，４間の距離Ｆも７．１ｍｍと十
分なシール距離を確保している。このため、外気の水分
が外皮包袋材２で包まれた内部に侵入するおそれはな
い。

【００２０】図３はＩＣや上記のリチウム２次電池１が
埋設されラミネートされたスマートカードの一例を示す
平面図である。図３（Ａ）はスマートカード３１の表面
を示し、図３（Ｂ）は裏面を示す。スマートカード３１
の長辺は８５．６ｍｍ、短辺は５３．９８ｍｍの通常の
ＩＳＯ規格の大きさである。カード３１の左上にコネク
タープレート３２が配設されている。スマートカード３
１の内部にはＣＰＵ、メモリ等を備えたＩＣ３３と、そ
のＩＣ３３に電力を供給するリチウム２次電池１が埋設
されている。このリチウム２次電池１は本発明に係る電
池である。さらに、カード４１の下方には浮き彫り部
（ Embossing ）３４が形成され、カード番号、氏名等
を刻印するようになっている。

【００２１】コネクタープレート３２はカード３１が読
み取り記録装置に挿入された際に、カード読み取り記録
装置の端子が機械的に接触し、埋設されたＩＣ３３との
間で信号のやりとりをするプレートである。コネクター
プレート３２には信号端子の他に、Ｖｃｃ端子３２Ａと
ＧＮＤ端子３２Ｂがある。カード読み取り記録装置がス
マートカード３１のコネクタープレート３２に接触し、
埋設されたＩＣ３３との間で信号のやりとりをする間
に、この電源端子３２Ａ，３２Ｂの間にカード読みとり
記録装置から電圧を加えて埋設されたリチウム２次電池
１を充電する。また、このカード３１には裏面には、図
３（Ｂ）に示すように、磁気帯（ Magnetic Stripe ）
３５が形成されており、ここでもカード読み取り記録装
置との間で信号のやりとりができるようになっている。

【００２２】図４は充放電要素（電池要素）を模式的に
示す分解斜視図である。小型軽量、かつ、エネルギー密
度が高くて、繰り返し充放電ができる充放電要素として
リチウム２次電池がある。リチウム２次電池の本体部分
である充放電要素（電池要素）１０の基本構成は、正極
集電体１１、正極物質層１２、電解質部１３、負極物質
層１４、負極集電体１５、からなる。正極集電体１１に
は正極の電極タブ３が、負極集電体１５には負極の電極
タブ４がそれぞれ一体に形成されている。

【００２３】正極集電体１１にはアルミニウム（Ａｌ）
等の金属からなる金属箔、メッシュ、パンチングメタル
が用いられる。負極集電体１５には銅（Ｃｕ）、ニッケ
ル（Ｎｉ）、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属からなる金
属箔、メッシュ、パンチングメタルが用いられる。

【００２４】正極物質層１２としては、コバルト酸リチ
ウム（ＬｉＣｏＯ₂）、ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉ
Ｏ₂）、リチウムマンガン複合酸化物（ＬｉＭｎ
₂Ｏ₄）、などの酸化物、若しくはこれらの複合酸化物
が用いられる。複合酸化物としては、ＬｉＣｏ_1-X-YＮ
ｉ_XＭｎ_YＯ₂、（０≦ｘ＜１、０≦ｙ＜１）が考えら
れる。負極物質層１４としては、リチウムイオンの吸
蔵、放出が可能な材料、コークス系炭素、黒鉛系炭素、
などの炭素材料が用いられる。上記の正極及び負極の活
物質はアセチレンブラックなどの導電材と、ポリフッ化
ビニリデン（ＰＶＤＦPolymer of vinylidene fluoride
）、ポリ四フッ化エチレン（ＰＴＦＥ Polytetrafluo
roethlene ）等の結着剤と共に用いられる。

【００２５】電解質部１３は、有機溶媒とそれと溶解す
るリチウム塩と樹脂製微多孔膜とで構成される場合と、
固体電解質を用いる場合とに大別できる。前者の場合、
有機溶媒には、炭酸プロピレン（ＰＣ Plopylene carb
onate ）、炭酸エチレン（ＥＣ Ethylene carbonate
）、ガンマ−ブチロラクトン（ＧＢＬ γ−Butyrolac
tone ）、炭酸ジエチル（ＤＥＣ Dietyl carbonate
）、炭酸ジメチル（ＤＭＣDimethyl carbonate ）、メ
チルエチルカーボネート（ＭＥＣ Ethyl-methylcarbon
ate ）、等の一種または二種以上の混合物として使用す
る。リチウム塩としては、ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃、ＬｉＡｓ
Ｆ₆、ＬｉＣｌＯ₄、ＬｉＢＦ₄、ＬｉＰＦ₆、などが
好ましい。樹脂製微多孔膜はリチウムイオンが通過可能
な多孔膜を用い、ポリエチレン（ＰＥ Polyethylene
）、ポリプロピレン（ＰＰ Polypropylene ）、また
は、それらの積層型複合膜が使用される。

【００２６】電解質部１３が固体電解質の場合は、ポリ
エチレンオキサイド（ＰＥＯ Polyethylene-oxide ）
や、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ Polymer of vin
ylidene fluoride ）とヘキサフルオロプロピレン（Ｈ
ＦＰ Hexafluoropropylene）の複合ポリマーに、上記
のリチウム塩を溶解させた有機溶媒を添加して膨潤させ
たゲル状固体電解質を使用することが好ましい。また、
上記二つの複合電解質として、樹脂製微多孔膜にポリフ
ッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ Polymer of vinylidene fl
uoride ）系ポリマーを接着し、上記の有機溶媒を添加
したものも使用できる。

【００２７】図５は上記の充放電要素１０を包み込み封
止する外皮包袋材２を構成する多層フィルム２０の断面
を示す断面図である。多層フィルム２０は外気にさらさ
れる外側から、最外層２１，バリア層２２、内層接着層
２５からなる。内層接着層２５は特許請求の範囲で言う
ところの「内層」である。

【００２８】最外層２１は、リチウム２次電池として他
の機器と接触する部位であるから電気絶縁性を有しピン
ホールが存在しない樹脂層が好ましい。ここでは、最外
層２１としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を
用いた。厚さは１０ミクロンから６０ミクロンである。
最外層２１としては、ポリエステル、ナイロン等を用い
てもよい。また、これらの多層構造とするのも好まし
い。

【００２９】バリア層２２は、外気からリチウム２次電
池の内部に水蒸気が侵入することを防止するための層で
ある。バリア層２２としては厚さ１０ミクロンから８０
ミクロンの軟質アルミニウム（Ａｌ）を用いた。バリア
層２２には厳格な耐ピンホール特性と折り曲げ等に対す
る加工適正が求められる。そこで、微量の鉄（Ｆｅ）を
含んだ軟質アルミニウムが好適である。バリア層２２に
微少でもピンホールを生じると外部から水分がリチウム
２次電池内部に侵入し、リチウム２次電池内部の電解質
と反応してフッ化水素（ＨＦ）が発生し、アルミニウム
の腐食等の重大な悪影響を引き起こす。

【００３０】内層接着層（内層）２５はリチウム２次電
池内部の電解質からアルミニウム層２２を保護すると共
に多層フィルム２０の内側を互いに熱溶着したり電極タ
ブ３，４を熱溶着してシール部５を作るための層であ
る。

【００３１】ここでは、内層接着層２５としてポリプロ
ピレン（ＰＰ）、融点１５０°Ｃ以上、ビカー軟化点
（ Vicat softening point ）１４０°Ｃ以上のものを
用いた。内層接着層２５は熱融着作業により、多層フィ
ルム２０同士を、また、電極タブ３，４に熱溶着して図
１に示すシール部５を形成するための層である。これら
の内層２５にポリプロレイン（ＰＰ）を用いることは薄
型非水溶媒２次電池を使用する上での十分な耐熱性を得
るために好ましい。

【００３２】内層接着層２５の厚さは１５ミクロンから
８０ミクロンのものが好ましい。内層接着層２５として
は、高密度あるいは低密度のポリエチレン等を用いても
よい。また、これらを多層化して用いることが好まし
い。

【００３３】図６，図７は上記の多層フィルム２０を用
いて外皮包袋材２を構成し、上記の充放電要素（電池要
素）１０を包み込んで封止した状態を示す断面図であ
り、図６は図１のＸ−Ｘ線断面図、図７は図１のＹ−Ｙ
線断面図である。図６から明らかなように、充放電要素
（電池要素）１０は多層フィルム２０からなる外皮包袋
材２に包まれ、シール部５により封止されている。封止
は図５に示す内層接着層２４の溶融による熱溶着により
行われる。図７から明らかなように、正負の電極タブ
３，４は多層フィルム２０により上下を挟まれ、内層接
着層２４の溶融による熱溶着により確実に封止される。

【００３４】〔実験例〕図１に示すようなリチウム２次
電池であって、セル構造は図４に示すようなシングルセ
ル構造のリチウム２次電池要素とし、図５に示すよう
に、外皮包袋材２を構成する多層フィルム２０を、最外
層２１はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、バリ
ア層２２はアルミニウム（Ａｌ）、内層２５はポリプロ
ピレン（ＰＰ）として、各層の厚さを種々変えたものを
５種類製作し、外皮包袋材２の封止能力（シールの信頼
性）について試験した。シールの信頼性の評価は、高温
多湿雰囲気での耐久試験により行った。具体的には、温
度６５°Ｃ、湿度９５％の環境下で１０００Ｈｒ放置し
て、内部に侵入した水分の有無により判定した。その結
果、表１に示すような結果を得た。

【００３５】

【表１】

【００３６】表１から明らかなように、種類Ａの多層フ
ィルムを用いた薄型非水溶媒２次電池では十分なシール
能力を得られなかった。これは多層フィルム全体の厚さ
が４０ミクロンと余りに薄く、特にアルミニウム層の厚
さが１５ミクロンと薄いため、折曲部でピンホールを生
じたためではないかと推測される。種類Ｂ、種類Ｃ、種
類Ｄの多層フィルムを用いた薄型非水溶媒２次電池では
高温多湿雰囲気耐久試験により十分な防湿性が確認さ
れ、シールの信頼性の高いことが確認された。また、種
類Ｅの多層フィルムを用いた薄型非水溶媒２次電池では
高温多湿雰囲気での耐久試験にやや不安が残った。これ
はシール部の端縁からの水分の拡散によると推定され
る。これらの実験結果は請求項３の発明を支持するデー
タである。

【００３７】次に、上記種類Ｃの多層フィルムを用いて
図１に示すような薄型非水溶媒２次電池で、外皮包袋材
２の縁から電極タブ３迄の距離Ｅをいろいろ変えたもの
を５種類製作し、その外皮包袋材２の封止能力について
試験し、また、スマートカードへの組み付けミスの可能
性について検討した。封止能力（シールの信頼性）は上
述の高温多湿雰囲気下での耐久試験により行い、初期充
電時におけるスウェリングの発生の有無で判定した。組
み付けミスの可能性については目視により判定した、そ
の結果、表２に示すような結果を得た。

【００３８】

【表２】

【００３９】表２から明らかなように、端縁から１ｍｍ
の位置に電極タブ３がある種類Ｆの電池では、組み込み
ミスの可能性はなかったものの、高温多湿放置評価では
十分なシール能力を得られなかった。これは１ｍｍとい
う短いシール距離では、厚さのある電極タブ３を挟んだ
段差のある（図７参照）多層フィルム２０の熱溶着面に
十分なシール能力が期待できないからではないかと推測
できる。端縁からの距離が２ｍｍ、４ｍｍ，６ｍｍ，の
種類Ｇ、種類Ｈ、種類Ｊの３つの電池では高温多湿雰囲
気耐久試験により十分な防湿性が確認され、シールの信
頼性の高いことが確認された。また、組み立てミスの可
能性も認められなかった。一方、端縁からの距離が７ｍ
ｍの種類Ｋの電池ではシールの信頼性には十分な防湿性
が確認されたものの、電極タブ３，４の外皮包袋材２に
対する位置関係が対称に近くなり、組み立てミスの可能
性が有ると判定された。したがって、種類Ｇ、種類Ｈ、
種類Ｊの電池がスマートカードに適用するに好ましいリ
チウム２次電池と言える。これらの実験結果は請求項２
の発明を支持するデータである。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のうち請求
項１記載の発明は、電極タブの位置を非対称としたもの
であるから、薄型非水溶媒２次電池をスマートカード等
に誤って逆に装着する可能性が極めて低く、かつ、仮に
逆に装着したとしても電気的に接続されず、スマートカ
ードや電池を破損することがないという優れた効果があ
る。

【００４１】請求項２記載の発明は、実用的な意味で、
外皮包袋材のシール能力を確保し、かつ、電極タブの非
対称性を確保することができるという優れた効果があ
る。請求項３記載の発明は、バリア層を構成するアルミ
ニウム箔の厚さを折り曲げに対しても実用的なは耐ピン
ホール性を示し、多層フィルム厚さ方向の封止信頼性を
確保することができると共に、内層の端縁からの水分の
浸透も抑制することができ、実用的に十分なシール性能
を確保することができるという優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施例に係る薄型非水溶媒２次電池であ
るリチウム２次電池の外観形状を示す平面図である。

【図２】第２の実施例に係るリチウム２次電池の外観形
状を示す平面図である。

【図３】ＩＣ等が埋設されたスマートカードの一例を示
す平面図である。（Ａ）は表面を、（Ｂ）は裏面を示
す。

【図４】リチウム２次電池の要部である充放電要素（電
池要素）を模式的に示す分解斜視図である。

【図５】多層フィルムの断面を示す断面図である。

【図６】図１のＸ−Ｘ線断面図である。

【図７】図１のＹ−Ｙ線断面図である。

【符号の説明】

１リチウム２次電池２外皮包袋材３正極の電極タブ４負極の電極タブ５シール部１０充放電要素（電池要素）１１正極集電体１２正極物質層１３セパレータ１４負極物質層１５負極集電体２０多層フィルム２１最外層（ＰＥＴ）２２バリア層（アルミニウム層）２５内層接着層（内層）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者飯尾聡愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号日本特殊陶業株式会社内 (72)発明者石川浩也愛知県名古屋市瑞穂区高辻町14番18号日本特殊陶業株式会社内Ｆターム(参考） 5H011 AA02 AA06 AA10 AA17 BB04 CC02 CC06 CC10 DD13 KK01 5H022 AA09 BB12 CC02 CC19 CC30 KK03 5H029 AJ12 AJ15 AK02 AK03 AL06 AM03 AM04 AM05 AM07 AM16 BJ04 CJ05 DJ02 DJ05 HJ04 HJ12 5H040 AA20 AS00 AS17 AT03 AY02 DD02 DD08 FF02 FF05 NN03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多層フィルムからなる外皮包袋材で扁平
な充放電要素を包み、周辺の少なくとも一辺をシールし
て密封すると共に、そのシール部から正負の電極タブを
それぞれ突出させて露出した薄型非水溶媒２次電池にお
いて、前記露出した正負の電極タブの前記外皮包袋材に対する
位置が、左右及び／または上下に非対称な位置に設けら
れていることを特徴とする薄型非水溶媒２次電池。
【請求項２】前記正極または負極のいずれか一方の電
極タブが、前記外皮包袋材の縁から２ｍｍ以上６ｍｍ以
下の位置に設けられていることを特徴とする請求項１記
載の薄型非水溶媒２次電池。
【請求項３】前記外皮包袋材をなす多層フィルムは、
外層がポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはナ
イロン等からなる耐熱性樹脂からなり、バリア層がアル
ミニウム箔から、内層がポリプロピレンまたはポリエチ
レンからなり、多層フィルムの厚さが５０ミクロンから
１５０ミクロンの間の厚さに形成されていることを特徴
とする請求項１または２に記載の薄型非水溶媒２次電
池。