JP5704271B1 - 電池用包装材料の巻取体 - Google Patents

Abstract

【課題】ピンホール発生の原因となる欠陥が好適に管理された電池用包装材料の巻取体、当該巻取体の製造方法、及び電池用包装材料の欠陥の検査方法を提供する。【解決手段】少なくとも、基材層１と、接着層２と、金属層３と、シーラント層４とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分には、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ2以上の異物７が存在しており、前記異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークが付与されている電池用包装材料の巻取体。【選択図】図１

Description

本発明は、電池用包装材料の巻取体、当該巻取体の製造方法、及び電池用包装材料の欠陥検査方法に関する。

従来、様々なタイプの電池が開発されている。これらの電池において、電極、電解質などにより構成される電池素子は、包装材料などにより封止される必要がある。電池用包装材料としては、金属製の包装材料が多用されている。

近年、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、パーソナルコンピュータ、カメラ、携帯電話などの高性能化に伴い、多様な形状を有する電池が求められている。また、電池には、薄型化、軽量化なども求められている。しかしながら、従来多用されている金属製の包装材料では、電池形状の多様化に追従することが困難である。また、金属製であるため、包装材料の軽量化にも限界がある。

そこで、多様な形状に加工が容易で、薄型化や軽量化を実現し得る電池用包装材料として、基材層／金属層／シーラント層が順次積層されたフィルム状の積層フィルムが提案されている。

例えば、特許文献１には、外側層としての２軸延伸ポリアミドフィルム層と、内側層としての熱可塑性樹脂未延伸フィルム層と、これら両フィルム層間に配設されたアルミニウム箔層とを含む電池ケース用包材が開示されている。

このような電池用包装材料は、生産ラインにおいては、一般に、帯状の積層フィルムとして製造され、これをロール状に巻き取った巻取体として保管、輸送などがされる。そして、電池の製造時に、巻取体から電池用包装材料を巻き出し、電池の製品仕様に従った所定の形状となるようにカットして使用される。

特開２００８−２８７９７１号公報

電池用包装材料は、電解液や電極などの電池素子を内包するために、一般に成形して用いられている。しかしながら、この成形時において、電池用包装材料の引き伸ばされた部分にピンホールが発生して、電池用包装材料の絶縁性が低下する場合がある。このようなピンホールを生じる電池用包装材を用いて電池を製造する場合、電池の製造過程において電池用包装材料を成形した際に初めてピンホールが見出されることになる。このため、ピンホール発生の原因となる欠陥が管理されていない電池用包装材料の巻取体から電池用包装材料を切り出して、電池の製造に用いた場合、電池製造の歩留まりが低下する場合がある。

本発明は、このような問題に鑑みなされた発明である。すなわち、本発明は、ピンホール発生の原因となる欠陥が好適に管理された電池用包装材料の巻取体、当該巻取体の製造方法、及び電池用包装材料の欠陥の検査方法を提供することを主な目的とする。

本発明者は、上記のような課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、次のような知見を得た。すなわち、電池用包装材料は、電池用包装材料を構成する各層を積層することにより積層フィルムとして製造される。このような製造工程においては、積層フィルムの各層を積層している際に、装置などに付着した異物や、空中に飛散している異物が積層工程で層上に落下し、そのまま隣接する層と積層されることにより、積層フィルムに含まれる層の界面部分に異物が含まれる場合がある。また、積層に供される樹脂フィルムや金属箔などには、供給時に異物が付着していることもあり、これがそのまま積層されることもある。このような異物は、例えば、ホコリや金属片などであり、積層フィルムの層の界面部分にこのような異物が存在する電池用包装材料を成形すると、異物の存在する部分とその他の部分との伸びの違いなどにより、異物の存在する部分にはピンホールが発生しやすいことが明らかとなった。そして、本発明者がさらに検討したところ、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物は、成形によるピンホール発生の原因に特になりやすく、これよりも小さな異物であれば、ピンホール発生の原因にはなり難いことが明らかとなった。

そして、本発明者は、少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分には、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物が存在しており、かつ、次の（１）または（２）の場合において、ピンホール発生の原因となる欠陥を適切に管理できることを見出した。本発明は、これらの知見に基づいて、さらに検討を重ねることにより完成された発明である。
（１）面積が０．４ｍｍ²以上の上記の異物の数が、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下である場合。
（２）面積が０．４ｍｍ²以上の上記の異物の位置が認識できるように、積層フィルムにマークが付与されている場合。

すなわち、本発明は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
項１． 少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、
前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分には、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物が存在しており、
前記異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークが付与されている、電池用包装材料の巻取体。
項２． 前記異物が、少なくとも、前記基材層と前記接着層との界面部分、前記接着層と前記金属層との界面部分、または前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、項１に記載の電池用包装材料の巻取体。
項３． 前記シーラント層が複数の層により形成されており、前記異物が前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、項１または２に記載の電池用包装材料の巻取体。
項４． 前記積層フィルムが、前記基材層の前記接着層とは反対側にコーティング層を有しており、
前記異物が、前記コーティング層と前記基材層との界面部分に存在している、項１〜３のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
項５． 前記巻取体は、前記積層フィルムの長さが２００ｍ以上、円形断面の直径が１５０ｍｍ以上のロール状である、項１〜４のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
項６． 項１〜５のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体の製造方法であって、
基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とを積層させる積層工程により、積層フィルムを得た後、
前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に含まれる異物であって、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程と、
前記積層フィルムを巻き取り、巻取体を得る巻取工程と、
を備える、電池用包装材料の巻取体の製造方法。
項７． 少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、
前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分において、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の数が、幅８０〜６００ｍｍの前記積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下である、電池用包装材料の巻取体。
項８． 前記異物が、少なくとも、前記基材層と前記接着層との界面部分、前記接着層と前記金属層との界面部分、または前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、項７に記載の電池用包装材料の巻取体。
項９． 前記シーラント層が複数の層により形成されており、前記異物が前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、項７または８に記載の電池用包装材料の巻取体。
項１０． 前記積層フィルムが、前記基材層の前記接着層とは反対側にコーティング層を有しており、
前記異物が、前記コーティング層と前記基材層との界面部分に存在している、項７〜９のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
項１１． 前記巻取体は、前記積層フィルムの長さが２００ｍ以上、円形断面の直径が１５０ｍｍ以上のロール状である、項７〜１０のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
項１２． 項７〜１１のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体の製造方法であって、
基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とを積層させる積層工程により、積層フィルムを得た後、
前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に含まれる異物であって、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物が位置する部分を取り除いて、前記面積が０．４ｍｍ²以上の異物の数を、幅８０〜６００ｍｍの前記積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下にする異物除去工程と、
前記積層フィルムを巻き取り、巻取体を得る巻取工程と、
を備える、電池用包装材料の巻取体の製造方法。
項１３． 前記異物除去工程において、前記積層フィルムの前記面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程を備える、項１２に記載の電池用包装材料の巻取体の製造方法。
項１４． 少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の欠陥検査方法であって、
前記積層フィルムの表面を撮像し、前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に存在する、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置情報を記録する工程と、
前記位置情報に従い、前記面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程と、
を備える、電池用包装材料の欠陥検査方法。

本発明によれば、ピンホール発生の原因となる欠陥が適切に管理された電池用包装材料の巻取体を提供することができる。従って、本発明の電池用包装材料の巻取体から電池用包装材料を切り出し、電池用包装材料を成形して電池素子を封止することにより、ピンホールを有する電池が製造されることを好適に抑制することができ、電池製造の歩留まりを向上し得る。

本発明に係る電池用包装材料の巻取体を構成する積層フィルム一例の略図的断面図である。 本発明に係る電池用包装材料の巻取体を構成する積層フィルム一例の略図的断面図である。

１．第１の電池用包装材料の巻取体
本発明の第１の電池用包装材料の巻取体（以下、単に「第１の巻取体」と表記することがある）は、少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分において、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の数が、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下であることを特徴とする。以下、図１及び図２を参照しながら、本発明の第１の電池用包装材料の巻取体について詳述する。

１−１．第１の巻取体を構成する電池用包装材料の積層構造
本発明の第１の巻取体を構成する電池用包装材料は、例えば図１に示されるように、少なくとも、基材層１、接着層２、金属層３、及びシーラント層４がこの順に積層された積層フィルムからなる。なお、後述の通り、第１の巻取体は、電池用包装材料がロール状に巻き取られたものである。第１の巻取体は、電池用包装材料のシーラント層４が内側になるように巻き取られたものであってもよいし、基材層１が内側になるように巻き取られたものであってもよい。

電池用包装材料は、少なくとも、基材層１、接着層２、金属層３、及びシーラント層４を備えていればよく、さらに他の層を有していてもよい。例えば図１及び図２に示されるように、電池用包装材料は、必要に応じて、基材層１の接着層２とは反対側にコーティング層６を有していてもよい。また、図２に示されるように、金属層３とシーラント層４との間に、これらの接着性を高める目的で、必要に応じて接着層５が設けられていてもよい。

電池用包装材料において、基材層１またはコーティング層６が最外層となり、シーラント層４は最内層になる。すなわち、電池の組み立て時に、電池用包装材料のシーラント層４が電池の内側となるようにして、電池用包装材料で電池素子を包み込み、電池素子の周縁に位置するシーラント層４同士を熱溶着して電池素子を密封することにより、電池素子が封止される。

１−２．第１の巻取体を構成する電池用包装材料の各層の構成
［基材層１］
電池用包装材料において、基材層１は、電池用包装材料の基材となる層である。基材層１を形成する素材については、絶縁性を備えるものであることを限度として特に制限されない。基材層１を形成する素材としては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、エポキシ、アクリル、フッ素樹脂、ポリウレタン、珪素樹脂、フェノール、ポリエーテルイミド、ポリイミド、及びこれらの混合物や共重合物等が挙げられる。

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、ポリカーボネート、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、ブ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。また、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としては、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／イソフタレート）、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。また、ブ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としては、具体的には、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてブ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、ポリブチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリブチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリブチレン（テレフタレート／セバケート）、ポリブチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）、ポリブチレンナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステルは、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。ポリエステルは、耐電解液性に優れ、電解液の付着に対して白化等が発生し難いという利点があり、基材層１の形成素材として好適に使用される。

また、ポリアミドとしては、具体的には、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０、ナイロン１２、ナイロン４６、ナイロン６とナイロン６，６との共重合体等の脂肪族系ポリアミド；テレフタル酸及び／又はイソフタル酸に由来する構成単位を含むナイロン６Ｉ、ナイロン６Ｔ、ナイロン６ＩＴ、ナイロン６Ｉ６Ｔ（Ｉはイソフタル酸、Ｔはテレフタル酸を表す）等のヘキサメチレンジアミン−イソフタル酸−テレフタル酸共重合ポリアミド、ポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）等の芳香族を含むポリアミド；ポリアミノメチルシクロヘキシルアジパミド（ＰＡＣＭ６）等の脂環系ポリアミド；さらにラクタム成分や、４，４’−ジフェニルメタン−ジイソシアネート等のイソシアネート成分を共重合させたポリアミド、共重合ポリアミドとポリエステルやポリアルキレンエーテルグリコールとの共重合体であるポリエステルアミド共重合体やポリエーテルエステルアミド共重合体；これらの共重合体等が挙げられる。これらのポリアミドは、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。延伸ポリアミドフィルムは延伸性に優れており、成形時の基材層１の樹脂割れによる白化の発生を防ぐことができ、基材層１の形成素材として好適に使用される。

基材層１は、１軸又は２軸延伸された樹脂フィルムで形成されていてもよく、また未延伸の樹脂フィルムで形成してもよい。中でも、１軸又は２軸延伸された樹脂フィルム、とりわけ２軸延伸された樹脂フィルムは、配向結晶化することにより耐熱性が向上しているので、基材層１として好適に使用される。

これらの中でも、基材層１を形成する樹脂フィルムとして、好ましくはナイロン、ポリエステル、更に好ましくは２軸延伸ナイロン、２軸延伸ポリエステル、特に好ましくは２軸延伸ナイロンが挙げられる。

基材層１は、耐ピンホール性及び電池の包装体とした時の絶縁性を向上させるために、異なる素材の樹脂フィルムを積層化することも可能である。具体的には、ポリエステルフィルムとナイロンフィルムとを積層させた多層構造や、２軸延伸ポリエステルと２軸延伸ナイロンとを積層させた多層構造等が挙げられる。基材層１を多層構造にする場合、各樹脂フィルムは接着剤を介して接着してもよく、また接着剤を介さず直接積層させてもよい。接着剤を介さず接着させる場合には、例えば、共押出し法、サンドラミ法、サーマルラミネート法等の熱溶融状態で接着させる方法が挙げられる。また、接着剤を介して接着させる場合、使用する接着剤は、２液硬化型接着剤であってもよく、また１液硬化型接着剤であってもよい。更に、接着剤の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型、ＵＶやＥＢなどの電子線硬化型等のいずれであってもよい。接着剤の成分としてポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール樹脂系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、（メタ）アクリル系樹脂、ポリイミド系樹脂、アミノ樹脂、ゴム、シリコン系樹脂が挙げられる。

基材層１の厚みは、特に制限されないが、例えば、５μｍ〜５０μｍ程度、好ましくは１２μｍ〜３０μｍ程度とすることができる。

［コーティング層６］
電池用包装材料において、必要に応じて設けられるコーティング層６は、電池を組み立てた時に、基材層１の外側（最外層）に位置する層である。本発明において、コーティング層６は、主に電池用包装材料に耐電解液性を付与することなどを目的として、例えば、２液硬化型樹脂により形成される。コーティング層６を形成する２液硬化型樹脂としては、耐電解液性を有するものであれば、特に制限されないが、例えば、２液硬化型ウレタン樹脂、２液硬化型ポリエステル樹脂、２液硬化型エポキシ樹脂などが挙げられる。また、コーティング層６には、マット化剤を配合してもよい。

マット化剤としては、例えば、粒径が０．５ｎｍ〜５μｍ程度の微粒子が挙げられる。マット化剤の材質については、特に制限されないが、例えば、金属、金属酸化物、無機物、有機物等が挙げられる。また、マット化剤の形状についても、特に制限されないが、例えば、球状、繊維状、板状、不定形、バルーン状等が挙げられる。マット化剤として、具体的には、タルク，シリカ，グラファイト、カオリン、モンモリロイド、モンモリロナイト、合成マイカ、ハイドロタルサイト、シリカゲル、ゼオライト、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛，酸化マグネシウム，酸化アルミニウム，酸化ネオジウム，酸化アンチモン、酸化チタン、酸化セリウム、硫酸カルシウム，硫酸バリウム、炭酸カルシウム，ケイ酸カルシウム、炭酸リチウム、安息香酸カルシウム，シュウ酸カルシウム，ステアリン酸マグネシウム、アルミナ、カーボンブラック、カーボンナノチューブ類、高融点ナイロン、架橋アクリル、架橋スチレン、架橋ポリエチレン、ベンゾグアナミン、金、アルミニウム、銅、ニッケル等が挙げられる。これらのマット化剤は、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。これらのマット化剤の中でも、分散安定性やコスト等の観点から、好ましくはりシリカ、硫酸バリウム、酸化チタンが挙げられる。また、マット化剤には、表面に絶縁処理、高分散性処理等の各種表面処理を施しておいてもよい。

コーティング層６を形成する方法としては、特に制限されないが、例えば、コーティング層６を形成する２液硬化型樹脂を基材層１の一方の表面上に塗布する方法が挙げられる。マット化剤を配合する場合には、２液硬化型樹脂にマット化剤を添加して混合した後、塗布すればよい。

コーティング層６は、耐電解液性を奏することが可能な程度に薄く形成されていることが好ましく、その厚みとしては、好ましくは５μｍ以下、より好ましくは３μｍ以下が挙げられる。なお、耐電解液性の観点から、コーティング層６の厚みの下限値としては、通常２μｍ程度である。

［接着層２］
電池用包装材料において、接着層２は、基材層１と金属層３との接着強度を高めることを目的として設けられる層である。

接着層２は、基材層１と金属層３とを接着可能である接着剤によって形成される。接着層２の形成に使用される接着剤は、２液硬化型接着剤であってもよく、また１液硬化型接着剤であってもよい。更に、接着層２の形成に使用される接着剤の接着機構についても、特に制限されず、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型等のいずれであってもよい。

接着層２の形成に使用できる接着剤の樹脂成分としては、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、ポリカーボネート、共重合ポリエステル等のポリエステル系樹脂；ポリエーテル系接着剤；ポリウレタン系接着剤；エポキシ系樹脂；フェノール樹脂系樹脂；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、共重合ポリアミド等のポリアミド系樹脂；ポリオレフィン、酸変性ポリオレフィン、金属変性ポリオレフィン等のポリオレフィン系樹脂；ポリ酢酸ビニル系樹脂；セルロース系接着剤；（メタ）アクリル系樹脂；ポリイミド系樹脂；尿素樹脂、メラミン樹脂等のアミノ樹脂；クロロプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴム等のゴム；シリコーン系樹脂；ふっ化エチレンプロピレン共重合体等が挙げられる。これらの接着剤成分は１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。２種以上の接着剤成分の組み合わせ態様については、特に制限されないが、例えば、その接着剤成分として、ポリアミドと酸変性ポリオレフィンとの混合樹脂、ポリアミドと金属変性ポリオレフィンとの混合樹脂、ポリアミドとポリエステル、ポリエステルと酸変性ポリオレフィンとの混合樹脂、ポリエステルと金属変性ポリオレフィンとの混合樹脂等が挙げられる。これらの中でも、展延性、高湿度条件下における耐久性や応変抑制作用、ヒートシール時の熱劣化抑制作用等が優れ、基材層１と金属層３との間のラミネーション強度の低下を抑えてデラミネーションの発生を効果的に抑制するという観点から、好ましくはポリウレタン系２液硬化型接着剤；ポリアミド、ポリエステル、又はこれらと変性ポリオレフィンとのブレンド樹脂が挙げられる。

また、接着層２は異なる接着剤成分で多層化してもよい。接着層２を異なる接着剤成分で多層化する場合、基材層１と金属層３とのラミネーション強度を向上させるという観点から、基材層１側に配される接着剤成分を基材層１との接着性に優れる樹脂を選択し、金属層３側に配される接着剤成分を金属層３との接着性に優れる接着剤成分を選択することが好ましい。接着層２は異なる接着剤成分で多層化する場合、具体的には、金属層３側に配置される接着剤成分としては、好ましくは、酸変性ポリオレフィン、金属変性ポリオレフィン、ポリエステルと酸変性ポリオレフィンとの混合樹脂、共重合ポリエステルを含む樹脂等が挙げられる。

接着層２の厚さについては、例えば、２〜５０μｍ、好ましくは３〜２５μｍが挙げられる。

［金属層３］
電池用包装材料において、金属層３は、電池用包装材料の強度向上の他、電池内部に水蒸気、酸素、光などが侵入することを防止するためのバリア層として機能する層である。金属層３を構成する金属としては、具体的には、アルミニウム、ステンレス、チタンなどが挙げられ、好ましくはアルミニウムが挙げられる。金属層３は、金属箔や金属蒸着などにより形成することができ、金属箔により形成することが好ましく、アルミニウム箔により形成することがさらに好ましい。電池用包装材料の製造時に、金属層３にしわやピンホールが発生することを防止する観点からは、例えば、焼きなまし処理済みのアルミニウム（ＪＩＳ Ａ８０２１Ｐ−Ｏ、ＪＩＳ Ａ８０７９Ｐ−Ｏ）など軟質アルミニウム箔により形成することがより好ましい。

金属層３の厚みは、特に制限されないが、例えば、１０μｍ〜２００μｍ程度、好ましくは２０μｍ〜１００μｍ程度とすることができる。

また、金属層３は、接着の安定化、溶解や腐食の防止などのために、少なくとも一方の面、好ましくは両面が化成処理されていることが好ましい。ここで、化成処理とは、金属層の表面に耐酸性皮膜を形成する処理をいう。化成処理としては、例えば、硝酸クロム、フッ化クロム、硫酸クロム、酢酸クロム、蓚酸クロム、重リン酸クロム、クロム酸アセチルアセテート、塩化クロム、硫酸カリウムクロムなどのクロム酸化合物を用いたクロム酸クロメート処理；リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、ポリリン酸などのリン酸化合物を用いたリン酸クロメート処理；下記一般式（１）〜（４）で表される繰り返し単位を有するアミノ化フェノール重合体を用いたクロメート処理などが挙げられる。

一般式（１）〜（４）中、Ｘは、水素原子、ヒドロキシル基、アルキル基、ヒドロキシアルキル基、アリル基またはベンジル基を示す。また、Ｒ¹及びＲ²は、それぞれ同一または異なって、ヒドロキシル基、アルキル基、またはヒドロキシアルキル基を示す。一般式（１）〜（４）において、Ｘ、Ｒ¹及びＲ²で示されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ｎ−プロピル基、イソプロピル基、ｎ−ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基などの炭素数１〜４の直鎖または分枝鎖状アルキル基が挙げられる。また、Ｘ、Ｒ¹及びＲ²で示されるヒドロキシアルキル基としては、例えば、ヒドロキシメチル基、１−ヒドロキシエチル基、２−ヒドロキシエチル基、１−ヒドロキシプロピル基、２−ヒドロキシプロピル基、３−ヒドロキシプロピル基、１−ヒドロキシブチル基、２−ヒドロキシブチル基、３−ヒドロキシブチル基、４−ヒドロキシブチル基などのヒドロキシ基が１個置換された炭素数１〜４の直鎖または分枝鎖状アルキル基が挙げられる。一般式（１）〜（４）において、Ｘ、Ｒ¹及びＲ²で示されるアルキル基及びヒドロキシアルキル基は、それぞれ同一であってもよいし、異なっていてもよい。一般式（１）〜（４）において、Ｘは、水素原子、ヒドロキシル基またはヒドロキシアルキル基であることが好ましい。一般式（１）〜（４）で表される繰り返し単位を有するアミノ化フェノール重合体の数平均分子量は、例えば、５００〜１００万であることが好ましく、１０００〜２万程度であることがより好ましい。

また、金属層３に耐食性を付与する化成処理方法として、リン酸中に、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化セリウム、酸化スズなどの金属酸化物や硫酸バリウムの微粒子を分散させたものをコーティングし、１５０℃以上で焼付け処理を行うことにより、金属層３の表面に耐食処理層を形成する方法が挙げられる。また、耐食処理層の上には、カチオン性ポリマーを架橋剤で架橋させた樹脂層をさらに形成してもよい。ここで、カチオン性ポリマーとしては、例えば、ポリエチレンイミン、ポリエチレンイミンとカルボン酸を有するポリマーからなるイオン高分子錯体、アクリル主骨格に１級アミンをグラフト重合させた１級アミングラフトアクリル樹脂、ポリアリルアミンまたはその誘導体、アミノフェノールなどが挙げられる。これらのカチオン性ポリマーとしては、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。また、架橋剤としては、例えば、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、及びオキサゾリン基よりなる群から選ばれた少なくとも１種の官能基を有する化合物、シランカップリング剤などが挙げられる。これらの架橋剤としては、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

化成処理は、１種類の化成処理のみを行ってもよいし、２種類以上の化成処理を組み合わせて行ってもよい。さらに、これらの化成処理は、１種の化合物を単独で使用して行ってもよく、また２種以上の化合物を組み合わせて使用して行ってもよい。化成処理の中でも、クロム酸クロメート処理や、クロム酸化合物、リン酸化合物、及びアミノ化フェノール重合体を組み合わせたクロメート処理などが好ましい。

化成処理において金属層３の表面に形成させる耐酸性皮膜の量については、特に制限されないが、例えば、上記のクロメート処理を行う場合であれば、金属層３の表面１ｍ²当たり、クロム酸化合物がクロム換算で約０．５ｍｇ〜約５０ｍｇ、好ましくは約１．０ｍｇ〜約４０ｍｇ、リン化合物がリン換算で約０．５ｍｇ〜約５０ｍｇ、好ましくは約１．０ｍｇ〜約４０ｍｇ、及びアミノ化フェノール重合体が約１ｍｇ〜約２００ｍｇ、好ましくは約５．０ｍｇ〜１５０ｍｇの割合で含有されていることが望ましい。

化成処理は、耐酸性皮膜の形成に使用する化合物を含む溶液を、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法、浸漬法などによって、金属層の表面に塗布した後に、金属層の温度が７０℃〜２００℃程度になるように加熱することにより行われる。また、金属層に化成処理を施す前に、予め金属層を、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、電解酸洗浄法などによる脱脂処理に供してもよい。このように脱脂処理を行うことにより、金属層の表面の化成処理をより効率的に行うことが可能となる。

［接着層５］
電池用包装材料においては、金属層３とシーラント層４を強固に接着させることなどを目的として、必要に応じて、金属層３とシーラント層４との間に接着層５をさらに設けてもよい。

接着層５は、金属層３と後述のシーラント層４とを接着可能な接着剤成分によって形成される。接着層５の形成に使用される接着剤は、２液硬化型接着剤であってもよく、また１液硬化型接着剤であってもよい。また、接着層５の形成に使用される接着剤成分の接着機構についても、特に限定されず、例えば、化学反応型、溶剤揮発型、熱溶融型、熱圧型などが挙げられる。

接着層５の形成に使用できる接着剤成分の具体的としては、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、ポリカーボネート、共重合ポリエステルなどのポリエステル系樹脂；ポリエーテル系接着剤；ポリウレタン系接着剤；エポキシ系樹脂；フェノール樹脂系樹脂；ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン１２、共重合ポリアミドなどのポリアミド系樹脂；ポリオレフィン、カルボン酸変性ポリオレフィン、金属変性ポリオレフィンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂；セルロース系接着剤；（メタ）アクリル系樹脂；ポリイミド系樹脂；尿素樹脂、メラミン樹脂などのアミノ樹脂；クロロプレンゴム、ニトリルゴム、スチレン−ブタジエンゴムなどのゴム；シリコーン系樹脂などが挙げられる。これらの接着剤成分は１種類のみを用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。

接着層５の厚みは、特に制限されないが、例えば、１μｍ〜４０μｍ程度とすることが好ましく、２μｍ〜３０μｍ程度とすることがより好ましい。

［シーラント層４］
電池用包装材料において、シーラント層４は、電池を組み立てた時に、電池用包装材料の最内層を構成する層である。電池の組み立て時に、シーラント層４の表面同士を互いに接触させ、接触した部分を熱溶着して電池素子を密封することができる。

シーラント層４は、熱可塑性樹脂により形成されていることが好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、カルボン酸変性ポリオレフィン、カルボン酸変性環状ポリオレフィンなどが挙げられる。

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などのポリエチレン；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）などの結晶性または非晶性のポリプロピレン；エチレン−ブテン−プロピレンのターポリマーなどが挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、ポリエチレン及びポリプロピレンが好ましい。

環状ポリオレフィンは、オレフィンと環状モノマーとの共重合体である。オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、４−メチル−１−ペンテン、スチレン、ブタジエン、イソプレンなどが挙げられる。また、環状モノマーとしては、例えば、ノルボルネンなどの環状アルケン；シクロペンタジエン、ジシクロペンタジエン、シクロヘキサジエン、ノルボルナジエンなどの環状ジエンなどが挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、環状アルケンが好ましく、ノルボルネンがさらに好ましい。

カルボン酸変性ポリオレフィンとは、ポリオレフィンをカルボン酸で変性したポリマーである。変性に使用されるカルボン酸としては、例えば、マレイン酸、アクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸などが挙げられる。

カルボン酸変性環状ポリオレフィンとは、環状ポリオレフィンを構成するモノマーの一部を、α，β―不飽和カルボン酸またはその酸無水物に代えて共重合することにより、或いは環状ポリオレフィンに対してα，β―不飽和カルボン酸またはその酸無水物をブロック重合またはグラフト重合することにより得られるポリマーである。カルボン酸変性される環状ポリオレフィンは、上記の環状ポリオレフィンと同様とすることができる。また、変性に使用されるカルボン酸としては、上記の酸変性シクロオレフィンコポリマーの変性に用いられるものと同様とすることができる。

これらの熱可塑性樹脂の中でも、好ましくは結晶性または非晶性のポリオレフィン、環状ポリオレフィン、及びこれらのブレンドポリマー；さらに好ましくはポリエチレン、ポリプロピレン、エチレンとノルボルネンの共重合体、及びこれらの中の２種類以上のブレンドポリマーが挙げられる。

シーラント層４は、１種類の樹脂成分のみから形成されていてもよく、２種類以上の樹脂成分を組み合わせたブレンドポリマーから形成されていてもよい。さらに、シーラント層４は、１層のみで形成されていてもよく、同一または異なる樹脂成分によって２層以上の複数の層により形成されていてもよい。シーラント層４が複数の層により形成されている場合、シーラント層４としては、好ましくは金属層３側から順にカルボン酸変性ポリプロピレンにより形成された層と、ポリプロピレンにより形成された層の２層が積層されたものが挙げられる。

シーラント層４の厚みは、特に制限されないが、例えば、２μｍ〜２００μｍ程度、好ましくは５μｍ〜１５０μｍ程度、さらに好ましくは１０μｍ〜１００μｍとすることができる。

［異物７］
上述の通り、電池用包装材料の製造工程においては、積層フィルムの各層を積層している際に、装置などに付着した異物や、空中に飛散している異物が積層工程で層上に落下し、そのまま隣接する層と積層されることにより、積層フィルムに含まれる層の界面部分に異物が含まれる場合がある。また、積層フィルムの各層を構成する樹脂フィルムや金属箔などにも異物が付着していることがある。積層フィルムの層の界面部分にこのような異物が存在した電池用包装材料を成形すると、異物の存在する部分とその他の部分との伸びの違いなどにより、異物の存在する部分にはピンホールが発生しやすくなる。このような異物の中でも、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７は、成形時にピンホール発生の原因に特になりやすく、これよりも小さな異物であれば、ピンホール発生の原因にはなり難い。そして、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数は、一般に、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以上存在する。これに対して、本発明の第１の巻取体においては、後述の通り、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数が、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下に管理されている。

本発明において、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７は、積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に存在する。このような異物７は、少なくとも、基材層１と接着層２との界面部分、接着層２中、例えば図１に示されるような接着層２と金属層３との界面部分、または金属層３とシーラント層４との界面部分などに存在し得る。また、接着層５を設ける場合には、金属層３と接着層５との界面部分、接着層５中、接着層５とシーラント層４との界面部分などにも存在し得る。さらに、コーティング層６を設ける場合には、コーティング層６と基材層１との界面部分にも異物は存在し得る。また、例えばシーラント層４が複数の層により形成されている場合には、シーラント層４に含まれる少なくとも２つの層の界面部分にも異物７は存在し得る。なお、本発明において、異物が存在する各層の界面部分とは、界面及びその近傍を含み、界面部分に存在する異物には、層の界面に存在する異物だけでなく、例えば界面から層の内部に埋もれており、界面の近傍には位置していているものの、界面には位置していないものも含まれる。また、接着層２、及び必要に応じて設けられる接着層５は、通常、非常に薄く形成されるため、接着層２または接着層５の内部に異物が存在する場合もあり、本発明における「少なくとも２つの層の界面部分」には、接着層２中（接着層２の内部）、及び接着層５中（接着層５の内部）も含まれる。

異物７が含まれ得るこれらの界面部分の中でも、特に、接着層２と金属層３との界面部分、または接着層２中に、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７が存在すると、ピンホールが発生しやすい。これは、基材層１と金属層３との引っ張り強度の差が大きいことなどに起因していると考えられる。具体的には、通常、基材層１の引っ張り強度は、金属層３の引っ張り強度よりも大きいため、金属層３単体を成形する場合よりも、基材層１と金属層３とが積層されている電池用包装材料を成形する際の引っ張り強度の方が大きくなる。そのため、接着層２と金属層３との界面部分または接着層２中に異物７があることに起因して、当該異物７が存在する部分において基材層１と金属層３との接着が適切に行われていないと、成形によって電池用包装材料が引き延ばされる際に、金属層３に加わる大きな力によって、金属層３の当該異物７が存在する部分にピンホールが発生しやすくなると考えられる。

また、金属層３とシーラント層４との間に異物７が存在すると、電池用包装材料の成形時に当該異物７によって金属層３に傷が付き、ピンホール発生の原因になりやすい。

異物７としては、特に限定されないが、一般には、ホコリ、金属片、基材層１を形成する樹脂のオリゴマー、炭化物などである。面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の厚みは、通常２μｍ以上であり、５０μｍ以下である。なお、異物７の厚みとは、積層フィルムの積層方向における異物７の厚みを意味する。

１−３．第１の巻取体の構成
本発明の第１の巻取体は、上記の電池用包装材料（積層フィルム）がロール状に巻き取られることにより構成されている。第１の巻取体は、電池用包装材料のシーラント層４が内側になるように巻き取られたものであってもよいし、基材層１が内側になるように巻き取られたものであってもよい。

第１の巻取体においては、積層フィルムに含まれる上記の少なくとも２つの層の界面部分において、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の数が、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下となるように管理されている。具体的には、例えば後述する第１の巻取体の製造方法に示すように、各層を積層して帯状の積層フィルムを製造した後、これを巻き取る前に、面積が０．４ｍｍ²以上の異物が位置する部分を積層フィルムから取り除いて、当該異物７の数を、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下にすることによって、成形の際に異物７によって生じる欠陥の数が管理されている。すなわち、第１の巻取体においては、このような異物７の数が、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下となるように管理されているため、当該異物７によって生じる欠陥の発生が抑制されている。よって、第１の巻取体から巻き出された電池用包装材料を切り出し、電池素子を封止することにより、ピンホールのある電池が製造されることを好適に抑制することができ、電池製造の歩留まりを向上することができる。なお、後述の通り、第１の巻取体においては、当該異物７が位置する部分を含むようにして積層フィルムを幅方向にカットし、積層フィルムをテープなどで繋いであってもよい。

第１の巻取体において、電池用包装材料を構成する積層フィルムの長さは、特に制限されないが、例えば２００ｍ以上、好ましくは２００〜６００ｍ程度が挙げられる。また、当該積層フィルムの幅は、例えば０．０１〜１ｍ程度、好ましくは０．１〜１ｍ程度が挙げられる。積層フィルムの厚みとしては、例えば２００μｍ以下、好ましくは５０〜２００μｍ程度、より好ましくは６５〜１３０μｍ程度が挙げられる。ロール状の第１の巻取体において、積層フィルムの幅方向とは垂直方向における円形断面の直径としては、好ましくは１５０ｍｍ以上、より好ましくは２２０ｍｍ以上が挙げられる。なお、当該円形断面の直径の上限値は、通常、３５０ｍｍ程度である。

１−４．第１の巻取体の製造方法
本発明の第１の巻取体の製造方法は、所定の構成を有する上記各層を積層させ、異物７の数、大きさなどが管理された積層フィルムが巻き取られたものが得られる限り、特に制限されないが、例えば、以下の方法を例示することができる。

まず、少なくとも、基材層１と、接着層２と、金属層３と、シーラント層４とをこの順になるように積層して、積層フィルムを得る。具体的には、例えば、以下のようにして積層フィルムが得られる。まず、基材層１と金属層３とを積層する。この積層は、接着層２を形成する上記の接着剤成分などを用いたドライラミネート法などにより行うことができる。次に、金属層３の上にシーラント層４を積層する。この積層は、例えば、ドライラミネート法などにより行うことができる。なお、金属層３とシーラント層４との接着強度を高めることを目的として、必要に応じて、金属層３の上に接着層５を形成する接着剤成分を塗布し、乾燥させた後、その上からシーラント層４を形成してもよい。シーラント層４は、例えば、熱可塑性樹脂の溶融押出しにより形成することができる。また、シーラント層４は、例えば、金属層３の上に樹脂フィルムを積層することにより形成してもよい。なお、基材層１の金属層３とは反対側の表面に、必要に応じてコーティング層６を積層してもよい。コーティング層６は、例えばコーティング層６を形成する上記の２液硬化型樹脂を基材層１の表面に塗布することに形成することができる。基材層１の表面に金属層３を積層する工程と、基材層１の表面にコーティング層６を積層する工程の順番は、特に制限されない。例えば、基材層１の表面にコーティング層６を形成した後、基材層１のコーティング層６とは反対側の表面に金属層３を形成してもよい。

得られた積層フィルムにおける各層の接着性を高めるために、エージング処理などを行ってもよい。エージング処理は、例えば、積層フィルムを３０〜１００℃程度の温度下に１〜２００時間加熱することにより行うことができる。さらに、得られた積層フィルムにおける各層の接着性をさらに高めるために、得られた積層フィルムをシーラント層４の融点以上の温度で加熱してもよい。このときの温度は、シーラント層４の融点＋５℃以上、融点＋１００℃以下であることが好ましく、融点＋１０℃以上、融点＋８０℃以下であることがより好ましい。なお、本発明において、シーラント層の融点とは、シーラント層を構成する樹脂成分の示差走査熱量測定における吸熱ピーク温度をいう。エージング処理での加熱及びシーラント層４の融点以上での加熱は、それぞれ、例えば、熱ロール接触式、熱風式、近または遠赤外線式などの方式により行うことができる。

なお、電池用包装材料において、積層フィルムを構成する各層は、必要に応じて、製膜性、積層化加工、最終製品２次加工（パウチ化、エンボス成形）適性などを向上または安定化するために、コロナ処理、ブラスト処理、酸化処理、オゾン処理などの表面活性化処理が施されていてもよい。

次に、積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に含まれる異物であって、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７が位置する部分を取り除いて、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数を、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下にする異物除去工程を行う。当該異物の大きさ、位置、及び数は、例えば、後述する欠陥検査方法によって検出することができる。すなわち、積層フィルムの表面を撮像し、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の位置情報を記録する工程と、当該位置情報に従い、当該異物の位置が認識できるように、積層フィルムにマークを付与する工程とを行うことにより、当該異物の大きさ、位置、及び数を把握することができる。次に、得られた位置情報に従って、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下となるように、当該面積が０．４ｍｍ²以上の異物７を取り除く。面積が０．４ｍｍ²以上の異物７が位置する部分は、その部分またはその周囲のみを切り出して取り除いてもよいし、当該異物７が位置する部分を含めて、積層フィルムを幅方向にカットし、積層フィルムをテープなどで繋いでもよい。

次に、積層フィルムを巻き取って第１の巻取体を得る、巻取工程を行う。積層フィルムの巻取方法は、帯状の積層フィルムがロール状に巻き取られれば、特に制限されず、公知のフィルム巻取機などを用いて、ロールなどに巻き取ればよい。

２．第２の電池用包装材料の巻取体
本発明の第２の電池用包装材料の巻取体（以下、単に「第２の巻取体」と表記することがある）は、少なくとも、基材層１と、接着層２と、金属層３と、シーラント層４とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分には、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物が存在しており、当該異物の位置が認識できるように、積層フィルムにマークが付与されていることを特徴とする。以下、本発明の第２の電池用包装材料の巻取体について詳述する。

２−１．第２の巻取体を構成する電池用包装材料の積層構造
本発明の第２の巻取体を構成する電池用包装材料は、上記で説明した第１の巻取体を構成する電池用包装材料と同様の積層構造を有する。すなわち、例えば図１に示されるように、少なくとも、基材層１、接着層２、金属層３、及びシーラント層４がこの順に積層された積層フィルムからなる。

２−２．第２の巻取体を構成する電池用包装材料の各層の構成
第２の巻取体を構成する電池用包装材料の各層の構成、すなわち、必要に応じて設けられるコーティング層６、基材層１、接着層２、金属層３、必要に応じて設けられる接着層５、及びシーラント層４の構成は、上記で説明した第１の巻取体を構成する電池用包装材料の各層の構成と同様である。ただし、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数については、以下の点で相違する。

上記の第１の巻取体においては、積層フィルムを積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数が、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下となるように管理されている。これに対して、第２の巻取体における積層フィルムにおいては、このようなサイズを有する異物７の数は、必ずしも管理されていないが、当該異物７の位置が認識できるように、積層フィルムにマークが付与されることにより、当該異物７の位置が管理されている。なお、第２の巻取体においても、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下になるように管理されているのが好ましい。したがって、第２の巻取体においては、積層フィルムを積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数は、通常、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下であることが好ましい。

２−３．第２の巻取体の構成
本発明の第２の巻取体は、上記の電池用包装材料（積層フィルム）がロール状に巻き取られることにより構成されている。第２の巻取体は、第１の巻取体と同様、電池用包装材料のシーラント層４が内側になるように巻き取られたものであってもよいし、基材層１が内側になるように巻き取られたものであってもよい。

第２の巻取体においては、積層フィルムの積層方向からみたときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の位置が認識できるように、積層フィルムにマークが付与されることにより、当該異物７の位置が管理されている。具体的には、後述する第２の巻取体の製造方法などに示すように、各層を積層して帯状の積層フィルムを製造した後、これを巻き取る前に、積層フィルムの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の位置が認識できるように、積層フィルムにマークを付与することによって、当該異物７の位置が管理されている。すなわち、第２の巻取体においては、積層フィルムにおけるこのような異物７の位置が認識できるように管理されているため、成形の際に異物７によって生じる欠陥の位置についても、容易に認識できる。よって、第２の巻取体から巻き出された電池用包装材料を切り出し、電池素子の封止に用いる際に、当該欠陥のある部分を避けて電池を製造することができ、電池製造の歩留まりを向上することができる。第２の巻取体において、当該異物７の位置が認識できるように付されるマークは、当該異物７の上に付与されていてもよいし、当該異物７の近傍に付与されていてもよい。また、このようなマークは、例えば、インクなどを用いて付与することができる。

第２の巻取体において、電池用包装材料を構成する積層フィルムの長さは、特に制限されないが、例えば２００ｍ以上、好ましくは２００〜６００ｍ程度が挙げられる。また、当該積層フィルムの幅は、例えば０．０１〜１ｍ程度、好ましくは０．１〜１ｍ程度が挙げられる。積層フィルムの厚みとしては、例えば２００μｍ以下、好ましくは５０〜２００μｍ程度、より好ましくは６５〜１３０μｍ程度が挙げられる。ロール状の第２の巻取体において、積層フィルムの幅方向とは垂直方向における円形断面の直径としては、好ましくは１５０ｍｍ以上、より好ましくは２２０ｍｍ以上が挙げられる。なお、当該円形断面の直径の上限値は、通常、３５０ｍｍ程度である。

２−４．第２の巻取体の製造方法
本発明の第２の巻取体の製造方法は、積層フィルムを得るところまでは、上記の第１の巻取体の製造方法と同様である。

次に、積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に含まれる異物であって、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の位置が認識できるように、積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程を行う。当該異物７の大きさ、位置、及び数は、例えば、後述する欠陥検査方法によって検出することができる。すなわち、積層フィルムの表面を撮像し、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の位置情報を記録する工程と、当該位置情報に従い、当該異物７の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークを付与する工程とを行う。

次に、積層フィルムを巻き取って第２の巻取体を得る、巻取工程を行う。積層フィルムの巻取方法は、帯状の積層フィルムがロール状に巻き取られれば、特に制限されず、公知のフィルム巻取機などを用いて、ロールなどに巻き取ればよい。

３．電池用包装材料の欠陥検査方法
本発明の電池用包装材料の欠陥検査方法（以下、単に「欠陥検査方法」ということがある）は、少なくとも、基材層１と、接着層２と、金属層３と、シーラント層４とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の欠陥検査方法であって、積層フィルムの表面を撮像し、積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に存在する、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置情報を記録する工程と、当該位置情報に従い、面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置が認識できるように、積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程とを備えることを特徴とする。

本発明の欠陥検査方法において、検査に供される電池用包装材料の構成は、上記で説明した第１の巻取体を構成する電池用包装材料の構成と同様である。ただし、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数については、以下の点で相違する。すなわち、第１の巻取体においては、積層フィルムを積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数が、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下となるように管理されているのに対して、本発明の欠陥検査方法の対象となる電池用包装材料においては、このような管理はなされてない。したがって、本発明の欠陥検査方法の対象となる電池用包装材料においては、積層フィルムを積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の数は、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以上であってもよい。

本発明の欠陥検査方法においては、まず、このような電池用包装材料の積層フィルム４の表面を、カメラなどを用いて撮像し、積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の位置情報を記録する記録工程を行う。このとき、当該異物７の大きさ、高さなどの情報も記録することが好ましい。このような異物７の位置情報を記録する記録工程は、フィルムにおけるフィッシュアイなどの欠陥検査に用いられる公知の欠陥検査装置を用いることにより行うことができる。このような欠陥検査装置としては、市販品を使用することができる。

次に、記録工程において得られた位置情報などに従い、面積が０．４ｍｍ²以上の異物７の位置が認識できるように、積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程を行う。マークの位置は、当該異物７の位置が認識できるように付与されれば、特に制限されず、例えば、当該異物７の上に付与されていてもよいし、当該異物７の近傍に付与されていてもよい。このようなマーク付与工程についても、上述したような公知の欠陥検査装置を用いることにより行うことができる。マークの種類は、位置が認識できるものであれば特に制限されず、例えば、インクなど、一般的なフィルム欠陥検査装置に使用されるものを本発明においても使用することができる。

本発明の欠陥検査方法により、上記のように、ピンホール発生の原因となる欠陥を有する積層フィルムの異物７の位置、大きさ、数などを管理することが可能となる。すなわち、例えば、電池用包装材料に本発明の欠陥検査方法を適用することにより、本発明の第２の巻取体のように、積層フィルムにおけるこのような異物７の位置が認識できるように管理することが可能となり、成形の際に異物７によって生じる欠陥の位置についても、容易に認識することが可能となる。よって、第２の巻取体から巻き出された電池用包装材料を切り出し、電池素子の封止に用いる際に、ピンホール発生の原因となる欠陥のある部分を避けて電池を製造することができ、電池製造の歩留まりを向上することができる。

また、本発明の欠陥検査方法を適用することにより、本発明の第１の巻取体のように、このようなマークにより認識できるシーラント層４の異物７を、幅８０〜６００ｍｍの積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下となるように取り除くことができる。よって、第１の巻取体から巻き出された電池用包装材料を切り出し、電池素子を封止することにより、ピンホール発生の原因となる欠陥を有する電池が製造されることを好適に抑制することができ、電池製造の歩留まりを向上することができる。

４．電池用包装材料の巻取体の用途
本発明の電池用包装材料の巻取体は、電池用包装材料を巻き出し、適当な大きさにカットすることにより、正極、負極、電解質などの電池素子を密封して収容するための包装体として使用される。すなわち、当該巻取体から巻き出された電池用包装材料は、電池素子の形状に合わせて変形され、電池素子を収容する包装体とすることができる。

具体的には、少なくとも、正極、負極、及び電解質を備えた電池素子を、正極及び負極の各々に接続された金属端子を外側に突出させた状態で、電池素子の周縁にフランジ部（シーラント層同士が接触する領域）が形成できるようにして、電池用包装材料で被覆する。次に、フランジ部のシーラント層同士をヒートシールして密封させることによって、電池用包装材料（包装体）で密封された電池が提供される。包装体を用いて電池素子を収容する場合、電池用包装材料のシーラント層４が内側（電池素子と接する面）になるようにして用いられる。

本発明の巻取体から巻き出される電池用包装材料は、一次電池、二次電池のいずれにも用いることができるが、特に二次電池に用いることが適している。電池用包装材料が適用される二次電池の種類としては、特に制限されず、例えば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、鉛畜電池、ニッケル・水素畜電池、ニッケル・カドミウム畜電池、ニッケル・鉄畜電池、ニッケル・亜鉛畜電池、酸化銀・亜鉛畜電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシタなどが挙げられる。これらの二次電池の中でも、本発明の巻取体から巻き出される電池用包装材料の好適な適用対象として、リチウムイオン電池及びリチウムイオンポリマー電池が挙げられる。

以下に、実施例を示して本発明を詳細に説明する。ただし、本発明は、実施例に限定されない。

［電池用包装材料の製造］
延伸ナイロンフィルム（厚さ２５μｍ）からなる基材層１の上に、両面に化成処理を施したアルミニウム箔（厚さ４０μｍ）からなる金属層３をドライラミネーション法により積層させた。具体的には、アルミニウム箔の一方面に、２液硬化型ウレタン接着剤（ポリオール化合物と芳香族イソシアネート系化合物）を塗布し、金属層３上に接着層２（厚さ４μｍ）を形成した。次いで、金属層３上の接着層２と基材層１を加圧加熱貼合した後、４０℃で２４時間のエージング処理を実施することにより、基材層１／接着層２／金属層３の積層体を調製した。なお、金属層３として使用したアルミニウム箔の化成処理は、フェノール樹脂、フッ化クロム化合物、及びリン酸からなる処理液をクロムの塗布量が１０ｍｇ／ｍ²（乾燥重量）となるように、ロールコート法によりアルミニウム箔の両面に塗布し、皮膜温度が１８０℃以上となる条件で２０秒間焼付けすることにより行った。

次いで、前記積層体の金属層３側にシーラント層４を形成する樹脂成分（酸変性ポリプロピレン樹脂とプロピレン樹脂の混合樹脂）を溶融状態（２５０℃）で押し出しすることにより、金属層３上にシーラント層４（厚さ４５μｍ）を積層させた。斯して、基材層１／接着層２／金属層３／シーラント層４が順に積層された積層フィルムからなる帯状の電池用包装材料を得た。

［電池用包装材料の欠陥検査］
上記で得られた電池用包装材料について、市販のフィルム欠陥検査装置を用いて、積層フィルムの積層方向からみた面積が０．０３〜３．１ｍｍ²の範囲にある異物の位置情報を記録し、その位置が認識できるように、これらの異物の近傍にマークを付与した。

［成形によるピンホール発生数の測定Ａ］
上記で得られた電池用包装材料の上記のマークの位置から、それぞれ表１に記載のサイズを有する１つの異物が中央に位置するようにして、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさに電池用包装材料を切り取り、試験サンプルとした。試験サンプルとしては、異物が接着層と金属層との界面部分（接着層中を含む）に存在するものを用いた。次に、２０×３０ｍｍの矩形状の雄型とこの雄型とのクリアランスが０．５ｍｍの雌型からなるストレート金型を用い、雄型側に熱接着性樹脂層側が位置するように雌型上に上記試験サンプルを載置し、成形深さ６ｍｍとなるように当該試験サンプルを０．４ＭＰａの押え圧（面圧）で押えて、冷間成形（引き込み１段成形）した。成形された電池用包装材料における金属層のピンホールの発生の有無を確認し、ピンホールの発生数を測定した。ピンホールの発生数は、上記成形を行った後にピンホールが認められるものを成形不良品（×）、ピンホールが認められないものを成形良品（○）として判別し、１０個の試験サンプルについてピンホールの有無を確認した。結果を表１に示す。

［成形によるピンホール発生数の測定Ｂ］
上記で得られた電池用包装材料の上記のマークの位置から、それぞれ表２に記載のサイズを有する２つの異物（いずれも接着層と金属層との界面部分（接着層中を含む）に位置する）が中央部分に位置するようにして、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさに電池用包装材料を切り取り、試験サンプルとしたこと、及び、試験サンプル数をそれぞれ５個としたこと以外は、上記測定Ａと同様にして、成形によるピンホール発生数の測定を行った。結果を表２に示す。

［成形によるピンホール発生数の測定Ｃ］
電池用包装材料の製造において、シーラント層として金属層側から順にカルボン酸変性ポリプロピレン層（２２．５μｍ）とポリプロピレン層（２２．５μｍ）の２層が積層されたものを用いたこと以外は、上記と同様にして、電池用包装材料を作製した。ここで得られた電池用包装材料について、上記の欠陥検査と同様にして、異物の近傍にマークを付与した。次に、得られたマークの位置から、それぞれ表３に記載のサイズを有する異物（シーラント層と金属層の界面部分に位置する）が中央部分に位置するようにして、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさに電池用包装材料を切り取り、試験サンプルとしたこと以外は、上記測定Ａと同様にして、成形によるピンホール発生数の測定を行った。結果を表３に示す。

［成形によるピンホール発生数の測定Ｄ］
上記で得られた電池用包装材料の上記のマークの位置から、それぞれ表４に記載のサイズを有する２つの異物（いずれもシーラント層と金属層の界面部分に位置する）が中央部分に位置するようにして、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさに電池用包装材料を切り取り、試験サンプルとしたこと、及び、試験サンプル数を５個としたこと以外は、上記測定Ａと同様にして、成形によるピンホール発生数の測定を行った。結果を表４に示す。

表１〜４に示される結果から、面積が０．４ｍｍ²よりも小さい異物が積層フィルムの界面部分に存在する場合には、成形によるピンホールが発生し難いことが明らかとなった。一方、面積が０．４ｍｍ²以上の異物が積層フィルムの界面部分に存在する場合には、成形によるピンホールが発生しやすいことが明らかとなった。この結果から、電池用包装材料の巻取体において、積層フィルムの界面部分に存在する異物のサイズを、面積が０．４ｍｍ²以下となるように管理することにより、ピンホールが発生しやすい電池用包装材料を用いて電池を製造することを好適に回避することができ、電池の生産効率を向上し得ることが分かる。

［電池用包装材料の巻取体Ａの製造］
上記の電池用包装材料の製造及び欠陥検査と同様にして、それぞれ、表５の幅及び長さを有し、マークを付与した電池用包装材料Ｎｏ．１Ａ〜１２Ａを作製した。次に、市販のフィルム巻取機を用いて、電池用包装材料Ｎｏ．１Ａ〜１２Ａを、シーラント層が内側になるように巻き取った。なお、電池用包装材料Ｎｏ．１Ａ〜１２Ａとしては、上記の方法で作製した積層フィルムのうち、接着層と金属層の界面部分（接着層中を含む）に異物が存在しているものを選択した。

電池用包装材料Ｎｏ．１Ａ〜１２Ａの巻取体について、それぞれ、面積が０．４ｍｍ²以上の異物の積層フィルム１００ｍあたりの数、巻取体から得られるショット数、不良ショット数、不良ショットの割合、巻取体を製品とすることが可能か否かの判定の結果、電池用包装材料に形成する成形部のサイズを表５に示す。なお、ショットとは、１つの電池を作製するために必要な電池用包装材料の単位であり、電池用包装材料Ｎｏ．１Ａ〜１２Ａにおいては、長さ１００ｍｍを１ショットとした。よって、例えば、長さ５００ｍの電池用包装材料からは、理論上５０００個の電池を作製するための電池用包装材料（５０００ショット）が得られるが、面積が０．４ｍｍ²以上の異物が位置するショットは不良となる。不良ショットの多い巻取体は、電池の生産効率を大きく低下させるため、巻取体を製品とするためには、積層フィルム１００ｍあたりの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の数は、１つ以下に管理されることが望ましい。また、電池用包装材料の成形部には、電池の製造過程において電池素子が入れられる。

表１の製品可否判定において、不良が少なく巻取体をそのまま製品として利用できる場合には（○）とし、不良が多く巻取体をそのままでは製品として利用できない場合には（×）とした。

［電池用包装材料の巻取体Ｂの製造］
上記と同様にして、それぞれ、表６の幅及び長さを有し、マークを付与した電池用包装材料Ｎｏ．１Ｂ〜１２Ｂを作製した。次に、市販のフィルム巻取機を用いて、電池用包装材料Ｎｏ．１Ｂ〜１２Ｂを、シーラント層が内側になるように巻き取った。なお、電池用包装材料Ｎｏ．１Ｂ〜１２Ｂとしては、上記の方法で作製した積層フィルムのうち、金属層とシーラント層との界面部分に異物が存在しているものを選択した。

電池用包装材料Ｎｏ．１Ｂ〜１２Ｂの巻取体について、それぞれ、面積が０．４ｍｍ²以上の異物の積層フィルム１００ｍあたりの数、巻取体から得られるショット数、不良ショット数、不良ショットの割合、巻取体を製品とすることが可能か否かの判定の結果、電池用包装材料に形成する成形部のサイズを表６に示す。

１…基材層
２…接着層
３…金属層
４…シーラント層
５…接着層
６…コーティング層

Claims (14)

1. 少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、
   前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分には、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物が存在しており、
   前記異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークが付与されている、電池用包装材料の巻取体。
2. 前記異物が、少なくとも、前記基材層と前記接着層との界面部分、前記接着層中、前記接着層と前記金属層との界面部分、または前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、請求項１に記載の電池用包装材料の巻取体。
3. 前記シーラント層が複数の層により形成されており、前記異物が前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、請求項１または２に記載の電池用包装材料の巻取体。
4. 前記積層フィルムが、前記基材層の前記接着層とは反対側にコーティング層を有しており、
   前記異物が、前記コーティング層と前記基材層との界面部分に存在している、請求項１〜３のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
5. 前記巻取体は、前記積層フィルムの長さが２００ｍ以上、円形断面の直径が１５０ｍｍ以上のロール状である、請求項１〜４のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体の製造方法であって、
   基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とを積層させる積層工程により、積層フィルムを得た後、
   前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に含まれる異物であって、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程と、
   前記積層フィルムを巻き取り、巻取体を得る巻取工程と、
   を備える、電池用包装材料の巻取体の製造方法。
7. 少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の巻取体であって、
   前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分において、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の数が、幅８０〜６００ｍｍの前記積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下である、電池用包装材料の巻取体。
8. 前記異物が、少なくとも、前記基材層と前記接着層との界面部分、前記接着層中、前記接着層と前記金属層との界面部分、または前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、請求項７に記載の電池用包装材料の巻取体。
9. 前記シーラント層が複数の層により形成されており、前記異物が前記金属層と前記シーラント層との界面部分に存在している、請求項７または８に記載の電池用包装材料の巻取体。
10. 前記積層フィルムが、前記基材層の前記接着層とは反対側にコーティング層を有しており、
    前記異物が、前記コーティング層と前記基材層との界面部分に存在している、請求項７〜９のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
11. 前記巻取体は、前記積層フィルムの長さが２００ｍ以上、円形断面の直径が１５０ｍｍ以上のロール状である、請求項７〜１０のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体。
12. 請求項７〜１１のいずれかに記載の電池用包装材料の巻取体の製造方法であって、
    基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とを積層させる積層工程により、積層フィルムを得た後、
    前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に含まれる異物であって、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物が位置する部分を取り除いて、前記面積が０．４ｍｍ²以上の異物の数を、幅８０〜６００ｍｍの前記積層フィルムの長さ１００ｍあたり１つ以下にする異物除去工程と、
    前記積層フィルムを巻き取り、巻取体を得る巻取工程と、
    を備える、電池用包装材料の巻取体の製造方法。
13. 前記異物除去工程において、前記積層フィルムの前記面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程を備える、請求項１２に記載の電池用包装材料の巻取体の製造方法。
14. 少なくとも、基材層と、接着層と、金属層と、シーラント層とがこの順に積層された積層フィルムからなる電池用包装材料の欠陥検査方法であって、
    前記積層フィルムの表面を撮像し、前記積層フィルムに含まれる少なくとも２つの層の界面部分に存在する、前記積層フィルムの積層方向から見たときの面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置情報を記録する工程と、
    前記位置情報に従い、前記面積が０．４ｍｍ²以上の異物の位置が認識できるように、前記積層フィルムにマークを付与するマーク付与工程と、
    を備える、電池用包装材料の欠陥検査方法。