JP7279872B1 - 蓄電デバイス、及び、蓄電デバイスの製造方法 - Google Patents
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Abstract
蓄電デバイスは、電極体と、外装体とを備える。外装体は、電極体を封止する。外装体は、フィルム状の外装部材によって構成されている。外装体は、電極体に巻き付けられた状態で互いに向き合う面同士が接合することによって封止された第１封止部を含む。第１面の面積は、第２面の面積よりも大きい。第１封止部は、平面視において、第１面と重なっていない。外装部材は、少なくとも、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されている。バリア層は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下の組成を満たすアルミニウム合金箔を含む。
Description
本発明は、蓄電デバイス、及び、蓄電デバイスの製造方法に関する。
特許第４５０９２４２号（特許文献１）は、二次電池を開示する。この二次電池においては、外装部材（ラミネートフィルム）によって構成された袋体内に電極体が封止されている（特許文献１参照）。
上記特許文献１に開示されている二次電池においては、面積の大きい面上に外装部材のシール部が設けられている。シール部は、外装部材が重なった領域であるため、他の領域と比較して分厚い。シール部が設けられた面上に他の二次電池が積み重ねられると、上方の二次電池がシール部を支点に傾き得る。その結果、下方の二次電池に掛かる圧力の分布のムラが大きくなる。
また、蓄電デバイスの外装部材が折り曲げられた部分において、最内層に位置する熱融着性樹脂層に微細なクラックやピンホールが発生し、かつ、外部端子と蓄電デバイスの外装部材のアルミニウム合金箔とが近接もしくは接触して短絡すると、熱融着性樹脂層に接触した電解液及び電解質を介して蓄電デバイスの外装部材のアルミニウム合金箔と外部端子との間で通電し、アルミニウム合金箔が電解液中のリチウムイオンと合金化腐食する可能性がある。特に、アルミニウム合金箔と負極端子とが電解液を介して短絡すると、アルミニウム合金箔が腐食しやすい。アルミニウム合金箔が腐食すると、アルミニウム合金箔が膨張するなどの不具合が生じて、蓄電デバイスの性能の劣化に繋がる。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであって、その目的は、複数の蓄電デバイスを重ねた場合に隣接する蓄電デバイスに掛かる圧力の分布のムラを抑制可能であり、かつ、耐腐食性を有する蓄電デバイス及び該蓄電デバイスの製造方法を提供することである。
本発明のある局面に従う蓄電デバイスは、電極体と、外装体とを備える。外装体は、電極体を封止する。外装体は、フィルム状の外装部材によって構成されている。外装体は、外装部材が電極体に巻き付けられた状態で互いに向き合う面同士が接合することによって封止された第１封止部、第１面、及び、第２面を含む。第１面の面積は、第２面の面積よりも大きい。第１封止部は、平面視において、前記第１面と重なっていない。外装部材は、少なくとも、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されている。バリア層は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下の組成を満たすアルミニウム合金箔を含む。
この蓄電デバイスにおいては、第１封止部が、平面視において、面積の大きい第１面と重なっていない。すなわち、面積の大きい第１面上には第１封止部が存在しない。したがって、第１面に他の蓄電デバイスが上又は横に並べて配置されたとしても該他の蓄電デバイスは傾かない。その結果、この蓄電デバイスによれば、複数の蓄電デバイスを重ねた場合に隣接する蓄電デバイスに掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。また、外装部材のアルミニウム合金箔が上記構成を有するため、アルミニウム合金箔が腐食しにくい。
上記蓄電デバイスにおいて、第１封止部は、第２面に接するように折り曲げられていてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、第１封止部は、第２面に接するように折り曲げられた状態で、第２面の略全体を覆ってもよい。
この蓄電デバイスによれば、第１封止部が第２面の略全体を覆うことによって、第１封止部における接合幅を広く確保することができる。
上記蓄電デバイスは、電極体と電気的に接続された電極端子をさらに備え、外装体は、電極端子を挟んだ状態で封止された第２封止部をさらに含み、電極端子の一部分は、外装体の外側にあり、上記一部分の付け根部分は、蓄電デバイスの厚み方向において、蓄電デバイスの厚みの略半分の位置にあってもよい。
この蓄電デバイスにおいては、電極端子のうち外装体の外側にある一部分が、蓄電デバイスの厚み方向において、蓄電デバイスの厚みの略半分の位置にある。したがって、この蓄電デバイスによれば、たとえば、該一部分が蓄電デバイスの厚み方向において上記第１面と略同じ位置にある場合と比較して、電極体に含まれる複数の電極の各々と電極端子との間の距離のうち最も長い距離と最も短い距離との差を小さくすることができる。
上記蓄電デバイスにおいて、第１封止部においては、上記面同士の接合力が強い領域と、上記面同士の接合力が弱い領域とが第１面と第２面との境界に沿って並んでいてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、第１封止部においては、厚みが薄い領域と、厚みが厚い領域とが第１面と第２面との境界に沿って並んでいてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、電極体と電気的に接続された電極端子をさらに備え、第１封止部は、電極端子を挟んだ状態で封止されていてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、電極体と電気的に接続された電極端子と、電極端子が取り付けられた蓋体と、をさらに備え、外装体は、蓋体と接合された状態で封止された第２封止部をさらに含んでいてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、蓋体は、電極体と面する第１面、及び、第１面と反対側の第２面を含み、第２封止部は、外装体と第２面とが接合される部分を含んでいてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、蓋体をさらに備え、外装体は、蓋体と接合された状態で封止された第２封止部をさらに含み、蓋体は、表面に金属層が露出した部分、又は、金属材料によって構成される部分である金属部を含み、金属部と電極体とが溶接されていてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、電極体と電気的に接続された電極端子をさらに備え、外装体は、外方に突出する張出部、及び、張出部によって電極端子を挟んだ状態で封止された第２封止部をさらに含んでいてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、第１面と第２面との境界に沿う方向は、外装部材の流れ方向に直交する方向であってもよい。
この蓄電デバイスにおいては、第１封止部が第１面と第２面との境界に沿って折り曲げられる場合に、第１面と第２面との境界に沿う方向が外装部材の流れ方向に直交する方向である。したがって、この蓄電デバイスによれば、外装部材の流れ方向に直交する方向に折り目が形成されても外装部材は破断しにくいため、第１封止部が折り曲げられることによって第１封止部が破断する可能性を低減することができる。
本発明の他の局面に従う蓄電デバイスは、電極体と、電極体と電気的に接続された電極端子と、電極体を封止する外装体とを備える。外装体は、フィルム状の外装部材によって構成されており、平面視において、長辺及び短辺を含む。電極端子は、長辺に沿うように配置される。
本発明の他の局面に従う蓄電デバイスは、電極体と、外装体とを備える。外装体は、電極体を封止する。外装体は、外装部材がフィルム状の外装部材によって構成されている。外装体は、電極体に巻き付けられた状態で互いに向き合う面の周縁同士が接合した片部を含む。片部内には、上記互いに向き合う面同士が接合していない空間が形成されている。片部においては、面と面との境界近傍に、上記互いに向き合う面同士が接合した領域と、上記互いに向き合う面同士が接合していない領域とが並んでいる。外装部材は、少なくとも、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されている。バリア層は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下の組成を満たすアルミニウム合金箔を含む。
外装体内ではガスが発生し得る。この蓄電デバイスにおいては、片部内に空間が形成されており、面と面との境界近傍に、上記互いに向き合う面同士が接合した領域と、上記互いに向き合う面同士が接合していない領域とが並んでいる。したがって、この蓄電デバイスによれば、片部において外装体の封止状態を解除することによって、片部を介して外装体内のガスを排出することができる。そして、再び外装体を封止することによって、ガス抜き後の蓄電デバイスを製造することができる。また、外装部材のアルミニウム合金箔が上記構成を有するため、アルミニウム合金箔が腐食しにくい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔の組成は、Ｓｉ：０．５質量％以下を満たしていてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔の組成は、Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下を満たし、アルミニウム合金箔の少なくとも一方の表面に５．０原子パーセント以上のＭｇを含み、かつ、前記アルミニウム合金箔の少なくとも一方の表面に厚みが８０Å以上の酸化皮膜を有していてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔の組成は、Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下を満たし、アルミニウム合金箔は、引張強さが１１０ＭＰａ以上１８０ＭＰａ以下、破断伸びが１０％以上であってもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔の組成は、Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下を満たし、アルミニウム合金箔の少なくとも一方の表面に１５．０原子パーセント以上のＭｇを含み、かつ、アルミニウム合金箔の少なくとも一方の表面に厚みが１２０Å以上の酸化皮膜を有していてもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔の組成は、Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下を満たし、アルミニウム合金箔は、引張強さが１８０ＭＰａ以上、破断伸びが１５％以上であってもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔は、集合組織の、Ｃｏｐｐｅｒ方位、Ｒ方位のそれぞれの方位密度が１５以下であってもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔は、平均結晶粒径が２５μｍ以下であってもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔は、残部としてＡｌ及び不可避不純物を含み、後方散乱電子回折法により測定される単位面積あたりの大角粒界の長さＬ１と小角粒界の長さＬ２との比が、Ｌ１／Ｌ２＞３．０の関係を充足してもよい。
上記蓄電デバイスにおいて、アルミニウム合金箔は、不可避不純物中としてＭｎ：０．１質量％以下を含んでもよい。
本発明の他の局面に従う蓄電デバイスの製造方法は、未完成品から蓄電デバイスを製造する製造方法である。未完成品は、電極体と、外装体とを備える。外装体は、電極体を封止する。外装体は、フィルム状の外装部材によって構成されている。外装体は、外装部材が電極体に巻き付けられた状態で互いに向き合う面の周縁同士が接合した片部を含む。片部内には、上記互いに向き合う面同士が接合していない空間が形成されている。片部においては、面と面との境界近傍に、上記互いに向き合う面同士が接合した領域と、上記互いに向き合う面同士が接合していない領域とが並んでいる。外装部材は、少なくとも、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されている。バリア層は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下の組成を満たすアルミニウム合金箔を含む。上記製造方法は、片部において外装体の封止状態を解除して、ガスを前記外装体の外部へ排出するステップと、片部の少なくとも一部分において、上記互いに向き合う面同士を接合することによって外装体を再び封止するステップとを含む。
この蓄電デバイスの製造方法によれば、片部を介してガスを排出し、再び外装体を封止することによって、ガス抜き後の蓄電デバイスを製造することができる。
本発明によれば、複数の蓄電デバイスを積み重ねた場合に下方の蓄電デバイスに掛かる圧力の分布のムラを抑制可能であり、かつ、耐腐食性を有する蓄電デバイス及び該蓄電デバイスの製造方法を提供することができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。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．実施の形態１］
＜１－１．蓄電デバイスの構成＞
図１は、本実施の形態１に従う蓄電デバイス１０を模式的に示す斜視図である。図２は、蓄電デバイス１０を模式的に示す平面図である。図３Ａは、蓄電デバイス１０を模式的に示す側面図である。図３Ｂ～図３Ｅは、蓄電デバイス１０の外装部材１０１の層構成を示す断面図である。なお、図２及び図３Ａの各々において、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の幅方向を示す。また、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。
＜１－１．蓄電デバイスの構成＞
図１は、本実施の形態１に従う蓄電デバイス１０を模式的に示す斜視図である。図２は、蓄電デバイス１０を模式的に示す平面図である。図３Ａは、蓄電デバイス１０を模式的に示す側面図である。図３Ｂ～図３Ｅは、蓄電デバイス１０の外装部材１０１の層構成を示す断面図である。なお、図２及び図３Ａの各々において、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の幅方向を示す。また、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。
図１、図２及び図３を参照して、蓄電デバイス１０は、電極体２００と、外装体１００と、複数（２つ）の電極端子３００とを含んでいる。電極体２００は、リチウムイオン電池、キャパシタ又は全固体電池等の蓄電部材を構成する電極（正極及び負極）及びセパレータ等を含む。電極体２００の形状は、略直方体である。なお、「略直方体」は、完全な直方体の他に、たとえば、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意味である。
電極端子３００は、電極体２００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３００の一方の端部は電極体２００に含まれる電極（正極又は負極）に電気的に接続されており、他方の端部は外装体１００の端縁から外側に突出している。
電極端子３００を構成する金属材料は、たとえば、アルミニウム、ニッケル、銅等である。たとえば、電極体２００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３００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３００は、通常、銅、ニッケル等によって構成される。
外装体１００は、フィルム状の外装部材１０１（図４等）で構成されており、電極体２００を封止する。蓄電デバイス１０においては、外装部材１０１を電極体２００に巻き付け、開放部分を封止することによって、外装体１００が形成されている。
たとえば、冷間成形を通じて外装部材１０１に電極体２００を収容する収容部（窪み）を形成する方法がある。しかしながら、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部材にピンホールや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１００は、外装部材１０１を電極体２００に巻き付けることによって電極体２００を封止しているため、電極体２００の厚みに拘わらず容易に電極体２００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２００と外装部材１０１との間のデッドスペースを削減するためには、外装部材１０１が電極体２００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２００と外装部材１０１との間の空間を無くすことが必要とされるため、外装部材１０１が電極体２００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。
外装部材１０１は、例えば、図３Ｂから図３Ｅに示すように、少なくとも、基材層１０１Ａ、バリア層１０１Ｃ、及び、熱融着性樹脂層１０１Ｄをこの順に備える積層体から構成されている。外装部材１０１において、基材層１０１Ａが最外層側になり、熱融着性樹脂層１０１Ｄは最内層になる。外装部材１０１と蓄電デバイス素子を用いて蓄電デバイスを組み立てる際に、外装部材１０１の熱融着性樹脂層１０１Ｄ同士を対向させた状態で、周縁部を熱融着させることによって形成された空間に、電極体２００が収容される。
バリア層１０１Ｃは、アルミニウム合金箔を含んでいる。すなわち、バリア層１０１Ｃは、アルミニウム合金箔により構成することができる。後述する所定の組成及び特性を満たすアルミニウム合金箔を用いた本実施形態の外装部材１０１は、角部等における外装部材の追従性に優れ、アルミニウム合金箔の腐食が効果的に抑制され、さらには機械的強度に優れる。
外装部材１０１は、例えば図３Ｂから図３Ｅに示すように、基材層１０１Ａとバリア層１０１Ｃとの間に、これらの層間の接着性を高めることなどを目的として、必要に応じて接着剤層１０１Ｂを有していてもよい。また、例えば図３Ｄ及び図３Ｅに示すように、バリア層１０１Ｃと熱融着性樹脂層１０１Ｄとの間に、これらの層間の接着性を高めることなどを目的として、必要に応じて接着層１０１Ｅを有していてもよい。また、図３Ｅに示すように、基材層１０１Ａの外側（熱融着性樹脂層１０１Ｄ側とは反対側）には、必要に応じて表面被覆層１０１Ｆなどが設けられていてもよい。
外装部材１０１を構成する積層体の厚みとしては、特に制限されないが、コスト削減、エネルギー密度向上等の観点からは、例えば１９０μｍ以下、好ましくは約１８０μｍ以下、約１５５μｍ以下、約１２０μｍ以下が挙げられる。また、外装部材１０１を構成する積層体の厚みとしては、電極体２００を保護するという外装部材１０１の機能を維持する観点からは、好ましくは約３５μｍ以上、約４５μｍ以上、約６０μｍ以上が挙げられる。また、外装部材１０１を構成する積層体の好ましい範囲については、例えば、３５～１９０μｍ程度、３５～１８０μｍ程度、３５～１５５μｍ程度、３５～１２０μｍ程度、４５～１９０μｍ程度、４５～１８０μｍ程度、４５～１５５μｍ程度、４５～１２０μｍ程度、６０～１９０μｍ程度、６０～１８０μｍ程度、６０～１５５μｍ程度、６０～１２０μｍ程度が挙げられ、特に６０～１５５μｍ程度が好ましい。
外装部材１０１において、外装部材１０１を構成する積層体の厚み（総厚み）に対する、基材層１０１Ａ、必要に応じて設けられる接着剤層１０１Ｂ、バリア層１０１Ｃ、必要に応じて設けられる接着層１０１Ｅ、熱融着性樹脂層１０１Ｄ、及び、必要に応じて設けられる表面被覆層１０１Ｆの合計厚みの割合は、好ましくは９０％以上であり、より好ましくは９５％以上であり、さらに好ましくは９８％以上である。具体例としては、外装部材１０１が、基材層１０１Ａ、接着剤層１０１Ｂ、バリア層１０１Ｃ、接着層１０１Ｅ、及び熱融着性樹脂層１０１Ｄを含む場合、外装部材１０１を構成する積層体の厚み（総厚み）に対する、これら各層の合計厚みの割合は、好ましくは９０％以上であり、より好ましくは９５％以上であり、さらに好ましくは９８％以上である。
なお、外装部材１０１において、後述のバリア層１０１Ｃについては、通常、その製造過程におけるＭＤ（Ｍａｃｈｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）とＴＤ（Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）を判別することができる。バリア層１０１Ｃがアルミニウム合金箔により構成されている場合、金属箔の圧延方向（ＲＤ：Ｒｏｌｌｉｎｇ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）には、金属箔の表面に、いわゆる圧延痕と呼ばれる線状の筋が形成されている。圧延痕は、圧延方向に沿って伸びているため、金属箔の表面を観察することによって、金属箔の圧延方向を把握することができる。また、積層体の製造過程においては、通常、積層体のＭＤと、金属箔のＲＤとが一致するため、積層体の金属箔の表面を観察し、金属箔の圧延方向（ＲＤ）を特定することにより、積層体のＭＤを特定することができる。また、積層体のＴＤは、積層体のＭＤとは垂直方向であるため、積層体のＴＤについても特定することができる。
また、アルミニウム合金箔の圧延痕により外装部材１０１のＭＤが特定できない場合は、次の方法により特定することができる。外装部材１０１のＭＤの確認方法として、外装部材１０１の熱融着性樹脂層の断面を電子顕微鏡で観察し海島構造を確認する方法がある。当該方法においては、熱融着性樹脂層の厚み方向に対して垂直な方向の島の形状の径の平均が最大であった断面と平行な方向を、ＭＤと判断することができる。具体的には、熱融着性樹脂層の長さ方向の断面と、当該長さ方向の断面と平行な方向から１０度ずつ角度を変更し、長さ方向の断面に対して垂直な方向までの各断面（合計１０の断面）について、それぞれ、電子顕微鏡写真で観察して海島構造を確認する。次に、各断面において、それぞれ、個々の島の形状を観察する。個々の島の形状について、熱融着性樹脂層の厚み方向に対して垂直方向の最左端と、当該垂直方向の最右端とを結ぶ直線距離を径ｙとする。各断面において、島の形状の当該径ｙが大きい順に上位２０個の径ｙの平均を算出する。島の形状の当該径ｙの平均が最も大きかった断面と平行な方向をＭＤと判断する。
＜１－１－１．基材層＞
基材層１０１Ａは、外装部材１０１の基材としての機能を発揮させることなどを目的として設けられる層である。基材層１０１Ａは、外装部材１０１の外層側に位置する。
基材層１０１Ａは、外装部材１０１の基材としての機能を発揮させることなどを目的として設けられる層である。基材層１０１Ａは、外装部材１０１の外層側に位置する。
基材層１０１Ａを形成する素材については、基材としての機能、すなわち少なくとも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１０１Ａは、例えば樹脂を用いて形成することができ、樹脂には後述の添加剤が含まれていてもよい。
基材層１０１Ａが樹脂により形成されている場合、基材層１０１Ａは、例えば、樹脂により形成された樹脂フィルムであってもよいし、樹脂を塗布して形成したものであってもよい。樹脂フィルムは、未延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルムであってもよい。延伸フィルムとしては、一軸延伸フィルム、二軸延伸フィルムが挙げられ、二軸延伸フィルムが好ましい。二軸延伸フィルムを形成する延伸方法としては、例えば、逐次二軸延伸法、インフレーション法、同時二軸延伸法等が挙げられる。樹脂を塗布する方法としては、ロールコーティング法、グラビアコーティング法、押出コーティング法などがあげられる。
基材層１０１Ａを形成する樹脂としては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、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、フェノール樹脂などの樹脂や、これらの樹脂の変性物が挙げられる。また、基材層１０１Ａを形成する樹脂は、これらの樹脂の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。さらに、これらの樹脂の混合物であってもよい。
基材層１０１Ａを形成する樹脂としては、これらの中でも、好ましくはポリエステル、ポリアミドが挙げられる。
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、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。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。
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６６との共重合体等の脂肪族ポリアミド；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、ポリアミドＭＸＤ６（ポリメタキシリレンアジパミド）等の芳香族を含むポリアミド；ポリアミドＰＡＣＭ６（ポリビス（４‐アミノシクロヘキシル）メタンアジパミド）等の脂環式ポリアミド；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のポリアミドが挙げられる。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。
基材層１０１Ａは、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルム、及びポリオレフィンフィルムのうち少なくとも１つを含むことが好ましく、延伸ポリエステルフィルム、及び延伸ポリアミドフィルム、及び延伸ポリオレフィンフィルムのうち少なくとも１つを含むことが好ましく、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、延伸ポリブチレンテレフタレートフィルム、延伸ナイロンフィルム、延伸ポリプロピレンフィルムのうち少なくとも１つを含むことがさらに好ましく、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリブチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルムのうち少なくとも１つを含むことがさらに好ましい。
基材層１０１Ａは、単層であってもよいし、２層以上により構成されていてもよい。基材層１０１Ａが２層以上により構成されている場合、基材層１０１Ａは、樹脂フィルムを接着剤などで積層させた積層体であってもよいし、樹脂を共押出しして２層以上とした樹脂フィルムの積層体であってもよい。また、樹脂を共押出しして２層以上とした樹脂フィルムの積層体を、未延伸のまま基材層１０１Ａとしてもよいし、一軸延伸または二軸延伸して基材層１０１Ａとしてもよい。
基材層１０１Ａにおいて、２層以上の樹脂フィルムの積層体の具体例としては、ポリエステルフィルムとナイロンフィルムとの積層体、２層以上のナイロンフィルムの積層体、２層以上のポリエステルフィルムの積層体などが挙げられ、好ましくは、延伸ナイロンフィルムと延伸ポリエステルフィルムとの積層体、２層以上の延伸ナイロンフィルムの積層体、２層以上の延伸ポリエステルフィルムの積層体が好ましい。例えば、基材層１０１Ａが２層の樹脂フィルムの積層体である場合、ポリエステル樹脂フィルムとポリエステル樹脂フィルムの積層体、ポリアミド樹脂フィルムとポリアミド樹脂フィルムの積層体、またはポリエステル樹脂フィルムとポリアミド樹脂フィルムの積層体が好ましく、ポリエチレンテレフタレートフィルムとポリエチレンテレフタレートフィルムの積層体、ナイロンフィルムとナイロンフィルムの積層体、またはポリエチレンテレフタレートフィルムとナイロンフィルムの積層体がより好ましい。また、ポリエステル樹脂は、例えば電解液が表面に付着した際に変色し難いことなどから、基材層１０１Ａが２層以上の樹脂フィルムの積層体である場合、ポリエステル樹脂フィルムが基材層１０１Ａの最外層に位置することが好ましい。
基材層１０１Ａが、２層以上の樹脂フィルムの積層体である場合、２層以上の樹脂フィルムは、接着剤を介して積層させてもよい。好ましい接着剤については、後述の接着剤層１０１Ｂで例示する接着剤と同様のものが挙げられる。なお、２層以上の樹脂フィルムを積層させる方法としては、特に制限されず、公知方法が採用でき、例えばドライラミネート法、サンドイッチラミネート法、押出ラミネート法、サーマルラミネート法などが挙げられ、好ましくはドライラミネート法が挙げられる。ドライラミネート法により積層させる場合には、接着剤としてポリウレタン接着剤を用いることが好ましい。このとき、接着剤の厚みとしては、例えば２～５μｍ程度が挙げられる。また、樹脂フィルムにアンカーコート層を形成し積層させても良い。アンカーコート層は、後述の接着剤層１０１Ｂで例示する接着剤と同様のものがあげられる。このとき、アンカーコート層の厚みとしては、例えば０．０１～１．０μｍ程度が挙げられる。
また、基材層１０１Ａの表面及び内部の少なくとも一方には、滑剤、難燃剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、粘着付与剤、耐電防止剤等の添加剤が存在していてもよい。添加剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。
外装部材１０１の角部等における外装部材の追従性を高める観点からは、基材層１０１Ａの表面には、滑剤が存在していることが好ましい。滑剤としては、特に制限されないが、好ましくはアミド系滑剤が挙げられる。アミド系滑剤の具体例としては、例えば、飽和脂肪酸アミド、不飽和脂肪酸アミド、置換アミド、メチロールアミド、飽和脂肪酸ビスアミド、不飽和脂肪酸ビスアミド、脂肪酸エステルアミド、芳香族ビスアミドなどが挙げられる。飽和脂肪酸アミドの具体例としては、ラウリン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、ヒドロキシステアリン酸アミドなどが挙げられる。不飽和脂肪酸アミドの具体例としては、オレイン酸アミド、エルカ酸アミドなどが挙げられる。置換アミドの具体例としては、Ｎ－オレイルパルミチン酸アミド、Ｎ－ステアリルステアリン酸アミド、Ｎ－ステアリルオレイン酸アミド、Ｎ－オレイルステアリン酸アミド、Ｎ－ステアリルエルカ酸アミドなどが挙げられる。また、メチロールアミドの具体例としては、メチロールステアリン酸アミドなどが挙げられる。飽和脂肪酸ビスアミドの具体例としては、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、エチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミド、ヘキサメチレンビスベヘン酸アミド、ヘキサメチレンヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’－ジステアリルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’－ジステアリルセバシン酸アミドなどが挙げられる。不飽和脂肪酸ビスアミドの具体例としては、エチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスエルカ酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、Ｎ，Ｎ’－ジオレイルアジピン酸アミド、Ｎ，Ｎ’－ジオレイルセバシン酸アミドなどが挙げられる。脂肪酸エステルアミドの具体例としては、ステアロアミドエチルステアレートなどが挙げられる。また、芳香族ビスアミドの具体例としては、ｍ－キシリレンビスステアリン酸アミド、ｍ－キシリレンビスヒドロキシステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ’－ジステアリルイソフタル酸アミドなどが挙げられる。滑剤は、１種類単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
基材層１０１Ａの表面に滑剤が存在する場合、その存在量としては、特に制限されないが、好ましくは約３ｍｇ／ｍ2以上、より好ましくは４～１５ｍｇ／ｍ2程度、さらに好ましくは５～１４ｍｇ／ｍ2程度が挙げられる。
基材層１０１Ａの表面に存在する滑剤は、基材層１０１Ａを構成する樹脂に含まれる滑剤を滲出させたものであってもよいし、基材層１０１Ａの表面に滑剤を塗布したものであってもよい。
基材層１０１Ａの厚みについては、基材としての機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば、３～５０μｍ程度、好ましくは１０～３５μｍ程度が挙げられる。基材層１０１Ａが、２層以上の樹脂フィルムの積層体である場合、各層を構成している樹脂フィルムの厚みとしては、それぞれ、好ましくは２～２５μｍ程度が挙げられる。
＜１－１－２．接着剤層＞
外装部材１０１において、接着剤層１０１Ｂは、基材層１０１Ａとバリア層１０１Ｃとの接着性を高めることを目的として、必要に応じて、これらの間に設けられる層である。
外装部材１０１において、接着剤層１０１Ｂは、基材層１０１Ａとバリア層１０１Ｃとの接着性を高めることを目的として、必要に応じて、これらの間に設けられる層である。
接着剤層１０１Ｂは、基材層１０１Ａとバリア層１０１Ｃとを接着可能である接着剤によって形成される。接着剤層１０１Ｂの形成に使用される接着剤は限定されないが、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。また、２液硬化型接着剤（２液性接着剤）であってもよく、１液硬化型接着剤（１液性接着剤）であってもよく、硬化反応を伴わない樹脂でもよい。また、接着剤層１０１Ｂは単層であってもよいし、多層であってもよい。
接着剤に含まれる接着成分としては、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、共重合ポリエステル等のポリエステル；ポリエーテル；ポリウレタン；エポキシ樹脂；フェノール樹脂；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；ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、酸変性ポリオレフィン、酸変性環状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；セルロース；（メタ）アクリル樹脂；ポリイミド；ポリカーボネート；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；シリコーン樹脂等が挙げられる。これらの接着成分は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。これらの接着成分の中でも、好ましくはポリウレタン接着剤が挙げられる。また、これらの接着成分となる樹脂は適切な硬化剤を併用して接着強度を高めることができる。前記硬化剤は、接着成分の持つ官能基に応じて、ポリイソシアネート、多官能エポキシ樹脂、オキサゾリン基含有ポリマー、ポリアミン樹脂、酸無水物などから適切なものを選択する。
ポリウレタン接着剤としては、例えば、ポリオール化合物を含有する主剤と、イソシアネート化合物を含有する硬化剤とを含むポリウレタン接着剤が挙げられる。好ましくはポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、およびアクリルポリオール等のポリオールを主剤として、芳香族系又は脂肪族系のポリイソシアネートを硬化剤とした二液硬化型のポリウレタン接着剤が挙げられる。また、ポリオール化合物としては、繰り返し単位の末端の水酸基に加えて、側鎖にも水酸基を有するポリエステルポリオールを用いることが好ましい。接着剤層１０１Ｂがポリウレタン接着剤により形成されていることで外装部材１０１に優れた電解液耐性が付与され、側面に電解液が付着しても基材層１０１Ａが剥がれることが抑制される。
また、接着剤層１０１Ｂは、接着性を阻害しない限り他成分の添加が許容され、着色剤や熱可塑性エラストマー、粘着付与剤、フィラーなどを含有してもよい。接着剤層１０１Ｂが着色剤を含んでいることにより、外装部材１０１を着色することができる。着色剤としては、顔料、染料などの公知のものが使用できる。また、着色剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。
顔料の種類は、接着剤層１０１Ｂの接着性を損なわない範囲であれば、特に限定されない。有機顔料としては、例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリドン系、アンスラキノン系、ジオキサジン系、インジゴチオインジゴ系、ペリノン－ペリレン系、イソインドレニン系、ベンズイミダゾロン系等の顔料が挙げられ、無機顔料としては、カーボンブラック系、酸化チタン系、カドミウム系、鉛系、酸化クロム系、鉄系等の顔料が挙げられ、その他に、マイカ（雲母）の微粉末、魚鱗箔等が挙げられる。
着色剤の中でも、例えば外装部材１０１の外観を黒色とするためには、カーボンブラックが好ましい。
顔料の平均粒子径としては、特に制限されず、例えば、０．０５～５μｍ程度、好ましくは０．０８～２μｍ程度が挙げられる。なお、顔料の平均粒子径は、レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置で測定されたメジアン径とする。
接着剤層１０１Ｂにおける顔料の含有量としては、外装部材１０１が着色されれば特に制限されず、例えば５～６０質量％程度、好ましくは１０～４０質量％が挙げられる。
接着剤層１０１Ｂの厚みは、基材層１０１Ａとバリア層１０１Ｃとを接着できれば、特に制限されないが、下限については、例えば、約１μｍ以上、約２μｍ以上が挙げられ、上限については、約１０μｍ以下、約５μｍ以下が挙げられ、好ましい範囲については、１～１０μｍ程度、１～５μｍ程度、２～１０μｍ程度、２～５μｍ程度が挙げられる。
＜１－１－３．着色層＞
着色層は、基材層１０１Ａとバリア層１０１Ｃとの間に必要に応じて設けられる層である（図示を省略する）。接着剤層１０１Ｂを有する場合には、基材層１０１Ａと接着剤層１０１Ｂとの間、接着剤層１０１Ｂとバリア層１０１Ｃとの間に着色層を設けてもよい。また、基材層１０１Ａの外側に着色層を設けてもよい。着色層を設けることにより、外装部材１０１を着色することができる。
着色層は、基材層１０１Ａとバリア層１０１Ｃとの間に必要に応じて設けられる層である（図示を省略する）。接着剤層１０１Ｂを有する場合には、基材層１０１Ａと接着剤層１０１Ｂとの間、接着剤層１０１Ｂとバリア層１０１Ｃとの間に着色層を設けてもよい。また、基材層１０１Ａの外側に着色層を設けてもよい。着色層を設けることにより、外装部材１０１を着色することができる。
着色層は、例えば、着色剤を含むインキを基材層１０１Ａの表面、接着剤層１０１Ｂの表面、又は、バリア層１０１Ｃの表面に塗布することにより形成することができる。着色剤としては、顔料、染料などの公知のものが使用できる。また、着色剤は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。
着色層に含まれる着色剤の具体例としては、接着剤層１０１Ｂで例示したものと同じものが例示される。
＜１－１－４．バリア層＞
外装部材１０１において、バリア層１０１Ｃは、少なくとも水分の浸入を抑止する層である。
外装部材１０１において、バリア層１０１Ｃは、少なくとも水分の浸入を抑止する層である。
外装部材１０１のバリア層１０１Ｃは、アルミニウム合金箔を含んでいる。以下に、アルミニウム合金箔の特徴について説明する。
・Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下
Ｆｅは、鋳造時にＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物として晶出し、前記化合物のサイズが大きい場合は焼鈍時に再結晶のサイトとなるため、再結晶粒を微細化する効果がある。Ｆｅの含有量が下限を下回ると、粗大な金属間化合物の分布密度が低くなり、結晶粒微細化の効果が低く、最終的な結晶粒径分布も不均一となる。含有量が上限を超えると、結晶粒微細化の効果が飽和もしくは却って低下し、さらに鋳造時に生成されるＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物のサイズが非常に大きくなり、箔の伸びと圧延性が低下する。このため、Ｆｅの含有量を上記範囲に定める。同様の理由でＦｅの含有量は下限０．５質量％とするのが好ましく、さらに同様の理由でＦｅの含有量は下限１．０質量％、上限１．８質量％とすることが一層好ましい。
Ｆｅは、鋳造時にＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物として晶出し、前記化合物のサイズが大きい場合は焼鈍時に再結晶のサイトとなるため、再結晶粒を微細化する効果がある。Ｆｅの含有量が下限を下回ると、粗大な金属間化合物の分布密度が低くなり、結晶粒微細化の効果が低く、最終的な結晶粒径分布も不均一となる。含有量が上限を超えると、結晶粒微細化の効果が飽和もしくは却って低下し、さらに鋳造時に生成されるＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物のサイズが非常に大きくなり、箔の伸びと圧延性が低下する。このため、Ｆｅの含有量を上記範囲に定める。同様の理由でＦｅの含有量は下限０．５質量％とするのが好ましく、さらに同様の理由でＦｅの含有量は下限１．０質量％、上限１．８質量％とすることが一層好ましい。
・Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下
Ｍｇはアルミニウムに固溶し、固溶強化によって軟質箔の強度を高める事が出来る。またＭｇはアルミニウムに固溶し易い為、Ｆｅと共に含有しても金属間化合物が粗大化し角部等における外装部材の追従性や圧延性が低下する危険性は低い。Ｍｇの含有量が下限を下回ると強度の向上が不十分となり、Ｍｇの含有量が上限を超えるとアルミニウム合金箔が硬くなり圧延性の低下や成形性の低下を招く。Ｍｇの含有量の特に好ましい範囲は０．５質量％以上５．０質量％以下である。
Ｍｇはアルミニウムに固溶し、固溶強化によって軟質箔の強度を高める事が出来る。またＭｇはアルミニウムに固溶し易い為、Ｆｅと共に含有しても金属間化合物が粗大化し角部等における外装部材の追従性や圧延性が低下する危険性は低い。Ｍｇの含有量が下限を下回ると強度の向上が不十分となり、Ｍｇの含有量が上限を超えるとアルミニウム合金箔が硬くなり圧延性の低下や成形性の低下を招く。Ｍｇの含有量の特に好ましい範囲は０．５質量％以上５．０質量％以下である。
またＭｇを添加する事でリチウムイオン二次電池の電解液に対する耐食性が向上する事も確認された。メカニズムの詳細は明らかではないが、Ｍｇ添加量が多いほどアルミニウム合金箔と電解液中のリチウムが反応しにくくなり、アルミニウム合金箔の微粉化や貫通孔の発生を抑制する事が出来る。角部等における外装部材の追従性は若干低下するが、特に明瞭な耐食性向上を期待する場合にもＭｇの含有量の下限を０．５質量％とすることが望ましい。
・好ましくはＳｉ：０．５質量％以下
Ｓｉは微量であれば箔の強度を高める目的で添加されることもある。本実施形態では、アルミニウム合金箔の組成は、Ｓｉの含有量を０．５質量％以下としている。このため、鋳造時に生成されるＡｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系金属間化合物のサイズが小さくなり、箔の延び、及び、角部等における外装部材の追従性が高められる。また、箔厚みが薄い場合であっても、金属間化合物を起点とした破断が生じにくく、圧延性も良好となる。また、Ｓｉを多量に添加しないことでＭｇ－Ｓｉ系析出物の生成量が少なくなり、圧延性の低下やＭｇの固溶量の低下が生じ難く、強度低下を招きにくくなる。同様の理由でＳｉの含有量を０．２質量％以下に抑える事が望ましい。Ｓｉが低い程、角部等における外装部材の追従性、圧延性、結晶粒の微細化度合い、そして延性が良好になる傾向を有している。
Ｓｉは微量であれば箔の強度を高める目的で添加されることもある。本実施形態では、アルミニウム合金箔の組成は、Ｓｉの含有量を０．５質量％以下としている。このため、鋳造時に生成されるＡｌ－Ｆｅ－Ｓｉ系金属間化合物のサイズが小さくなり、箔の延び、及び、角部等における外装部材の追従性が高められる。また、箔厚みが薄い場合であっても、金属間化合物を起点とした破断が生じにくく、圧延性も良好となる。また、Ｓｉを多量に添加しないことでＭｇ－Ｓｉ系析出物の生成量が少なくなり、圧延性の低下やＭｇの固溶量の低下が生じ難く、強度低下を招きにくくなる。同様の理由でＳｉの含有量を０．２質量％以下に抑える事が望ましい。Ｓｉが低い程、角部等における外装部材の追従性、圧延性、結晶粒の微細化度合い、そして延性が良好になる傾向を有している。
・不可避不純物
その他に、アルミニウム合金箔は、ＣｕやＭｎなどの不可避不純物を含むことができる。これらの不可避純物の各元素の量は、０．１質量％以下とするのが望ましい。なお、本実施形態としては、前記不可避不純物の含有量の上限が上記数値に限定されるものではない。
その他に、アルミニウム合金箔は、ＣｕやＭｎなどの不可避不純物を含むことができる。これらの不可避純物の各元素の量は、０．１質量％以下とするのが望ましい。なお、本実施形態としては、前記不可避不純物の含有量の上限が上記数値に限定されるものではない。
ただし、Ｍｎはアルミニウムに固溶し難いため、Ｍｇと異なり固溶強化によって軟質箔の強度を大きく高めることは期待できない。またＦｅ含有量の多い合金にＭｎを多量に添加すると、金属間化合物の粗大化やＡｌ－Ｆｅ－Ｍｎ系の巨大金属間化合物が生成する危険性が高くなり、圧延性や角部等における外装部材の追従性の低下を招く恐れがある。このため、Ｍｎ含有量は０．１質量％以下とするのが望ましい。
・集合組織のＣｏｐｐｅｒ方位、Ｒ方位のそれぞれの方位密度が１５以下
集合組織は箔の機械的性質や角部等における外装部材の追従性に大きな影響を及ぼす。Ｃоｐｐｅｒ方位とＲ方位の密度がいずれかが１５を超えると、成形時に均一な変形が出来ず角部等における外装部材の追従性が低下する懸念がある。角部等における外装部材の追従性を得るためにＣоｐｐｅｒ方位とＲ方位の密度をそれぞれ１５以下に保つのが望ましい。より好ましくはそれぞれの方位密度が１０以下である。
集合組織は箔の機械的性質や角部等における外装部材の追従性に大きな影響を及ぼす。Ｃоｐｐｅｒ方位とＲ方位の密度がいずれかが１５を超えると、成形時に均一な変形が出来ず角部等における外装部材の追従性が低下する懸念がある。角部等における外装部材の追従性を得るためにＣоｐｐｅｒ方位とＲ方位の密度をそれぞれ１５以下に保つのが望ましい。より好ましくはそれぞれの方位密度が１０以下である。
・表面のＭｇ濃度が５．０原子パーセント以上、かつ、酸化皮膜厚み８０Å以上（Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合）
メカニズムの詳細は明らかではないが、箔表面のＭｇ濃度と酸化皮膜厚みはリチウムイオン二次電池の電解液に対する耐食性に寄与することが確認されている。箔表面のＭｇ濃度が高く、且つ厚い酸化皮膜が形成されることで耐食性が向上する。このため、Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合、アルミニウム箔表面のＭｇ濃度を５．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み８０Å以上とするのが望ましい。より好ましくは表面のＭｇ濃度が１５．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み２００Å以上である。さらに望ましくは表面のＭｇ濃度が２０．０原子パーセント以上である。ここで、表面のＭｇ濃度は、最表面から深さ８ｎｍまでの表面部のＭｇ濃度であり、Ｍｇ濃度は、全ての元素の合計１００原子％に対する量である。
メカニズムの詳細は明らかではないが、箔表面のＭｇ濃度と酸化皮膜厚みはリチウムイオン二次電池の電解液に対する耐食性に寄与することが確認されている。箔表面のＭｇ濃度が高く、且つ厚い酸化皮膜が形成されることで耐食性が向上する。このため、Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合、アルミニウム箔表面のＭｇ濃度を５．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み８０Å以上とするのが望ましい。より好ましくは表面のＭｇ濃度が１５．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み２００Å以上である。さらに望ましくは表面のＭｇ濃度が２０．０原子パーセント以上である。ここで、表面のＭｇ濃度は、最表面から深さ８ｎｍまでの表面部のＭｇ濃度であり、Ｍｇ濃度は、全ての元素の合計１００原子％に対する量である。
・表面のＭｇ濃度が１５．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み１２０Å以上（Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合）
前記の通り、メカニズムの詳細は明らかではないが、箔表面のＭｇ濃度と酸化皮膜厚みはリチウムイオン二次電池の電解液に対する耐食性に寄与することが確認されている。箔表面のＭｇ濃度が高く、且つ厚い酸化皮膜が形成されることで耐食性が向上する。このため、Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合、アルミニウム箔表面のＭｇ濃度を１５．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み１２０Å以上とするのが望ましい。より好ましくは表面のＭｇ濃度が２０．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み２２０Å以上である。さらに望ましくは表面のＭｇ濃度２５．０原子パーセント以上である。
前記の通り、メカニズムの詳細は明らかではないが、箔表面のＭｇ濃度と酸化皮膜厚みはリチウムイオン二次電池の電解液に対する耐食性に寄与することが確認されている。箔表面のＭｇ濃度が高く、且つ厚い酸化皮膜が形成されることで耐食性が向上する。このため、Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合、アルミニウム箔表面のＭｇ濃度を１５．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み１２０Å以上とするのが望ましい。より好ましくは表面のＭｇ濃度が２０．０原子パーセント以上、且つ酸化皮膜厚み２２０Å以上である。さらに望ましくは表面のＭｇ濃度２５．０原子パーセント以上である。
・後方散乱電子回折法により測定される単位面積あたりの大角粒界の長さをＬ１、小角粒界の長さをＬ２としたとき、Ｌ１／Ｌ２＞３．０
焼鈍後の再結晶粒組織における大角粒界（ＨＡＧＢ；Ｈｉｇｈ－Ａｎｇｌｅ Ｇｒａｉｎ Ｂｏｕｎｄａｒｙ）と小角粒界（ＬＡＧＢ；Ｌｏｗ－Ａｎｇｌｅ Ｇｒａｉｎ Ｂｏｕｎｄａｒｙ）の割合が箔の伸びや角部等における外装部材の追従性に影響を及ぼす。最終焼鈍後の再結晶粒組織においてＬＡＧＢの割合が高い場合には、変形の局在化を生じやすくなり伸びや角部等における外装部材の追従性が低下する。この為Ｌ１／Ｌ２＞３．０としてＨＡＧＢの割合を高くすることで高い伸びや良好な角部等における外装部材の追従性が期待できる。より好ましくはＬ１／Ｌ２＞５．０である。
焼鈍後の再結晶粒組織における大角粒界（ＨＡＧＢ；Ｈｉｇｈ－Ａｎｇｌｅ Ｇｒａｉｎ Ｂｏｕｎｄａｒｙ）と小角粒界（ＬＡＧＢ；Ｌｏｗ－Ａｎｇｌｅ Ｇｒａｉｎ Ｂｏｕｎｄａｒｙ）の割合が箔の伸びや角部等における外装部材の追従性に影響を及ぼす。最終焼鈍後の再結晶粒組織においてＬＡＧＢの割合が高い場合には、変形の局在化を生じやすくなり伸びや角部等における外装部材の追従性が低下する。この為Ｌ１／Ｌ２＞３．０としてＨＡＧＢの割合を高くすることで高い伸びや良好な角部等における外装部材の追従性が期待できる。より好ましくはＬ１／Ｌ２＞５．０である。
・引張強さ：１１０ＭＰａ以上１８０ＭＰａ以下（Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合）
Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合、既存のＪＩＳ Ａ８０７９や８０２１等の箔に対し、劇的に耐衝撃性や突き刺し強さを向上させるためには１１０ＭＰａ以上の引張強さが必要である。特に、角部等における外装部材の追従性を良好にするためには、引張強さは、１８０ＭＰａ以下であることが好ましい。引張強さは、組成の選定と、結晶粒サイズの最適化により達成することができる。
Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合、既存のＪＩＳ Ａ８０７９や８０２１等の箔に対し、劇的に耐衝撃性や突き刺し強さを向上させるためには１１０ＭＰａ以上の引張強さが必要である。特に、角部等における外装部材の追従性を良好にするためには、引張強さは、１８０ＭＰａ以下であることが好ましい。引張強さは、組成の選定と、結晶粒サイズの最適化により達成することができる。
・引張強さ：１８０ＭＰａ以上（Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合）
Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合、既存のＪＩＳ Ａ８０７９や８０２１等の箔に対し、劇的に耐衝撃性や突き刺し強さを向上させるためには１８０ＭＰａ以上の引張強度が好ましい。同様の理由で引張強さは２００ＭＰａ以上であることが望ましい。ただし角部等における外装部材の追従性は、引張強さが高い程低下する為、追従性を重視する場合は引張強さを押さえた方が良い。前記の通り、引張強さは、組成の選定と結晶粒サイズの最適化により達成することができる。
Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合、既存のＪＩＳ Ａ８０７９や８０２１等の箔に対し、劇的に耐衝撃性や突き刺し強さを向上させるためには１８０ＭＰａ以上の引張強度が好ましい。同様の理由で引張強さは２００ＭＰａ以上であることが望ましい。ただし角部等における外装部材の追従性は、引張強さが高い程低下する為、追従性を重視する場合は引張強さを押さえた方が良い。前記の通り、引張強さは、組成の選定と結晶粒サイズの最適化により達成することができる。
・破断伸び：１０％以上（Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合）
角部等における外装部材の追従性に対する伸びの影響はその成形方法によって大きく異なり、また伸びだけで角部等における外装部材の追従性が決定されるわけではない。アルミニウム包装材で良く用いられる張出し加工においては、アルミニウム合金箔の伸びが高い程角部等における外装部材の追従性は有利であり、Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合、１０％以上の伸びを有する事が望ましい。伸びの特性は、組成の選定と、結晶粒サイズの微細化により達成することができる。
角部等における外装部材の追従性に対する伸びの影響はその成形方法によって大きく異なり、また伸びだけで角部等における外装部材の追従性が決定されるわけではない。アルミニウム包装材で良く用いられる張出し加工においては、アルミニウム合金箔の伸びが高い程角部等における外装部材の追従性は有利であり、Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合、１０％以上の伸びを有する事が望ましい。伸びの特性は、組成の選定と、結晶粒サイズの微細化により達成することができる。
・伸び：１５％以上（Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合）
前記の通り、角部等における外装部材の追従性に対する伸びの影響はその成形方法によって大きく異なり、また伸びだけで角部等における外装部材の追従性が決定されるわけではないが、アルミニウム包装材で良く用いられる張出し加工においては、アルミニウム合金箔の伸びが高い程、追従性は有利であり、Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合、１５％以上の伸びを有する事が望ましい。前記の通り、伸びの特性は、組成の選定と結晶粒サイズの微細化により達成することができる。
前記の通り、角部等における外装部材の追従性に対する伸びの影響はその成形方法によって大きく異なり、また伸びだけで角部等における外装部材の追従性が決定されるわけではないが、アルミニウム包装材で良く用いられる張出し加工においては、アルミニウム合金箔の伸びが高い程、追従性は有利であり、Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合、１５％以上の伸びを有する事が望ましい。前記の通り、伸びの特性は、組成の選定と結晶粒サイズの微細化により達成することができる。
・平均結晶粒径：２５μｍ以下
軟質アルミニウム合金箔は結晶粒が微細になることで、変形した際の箔表面の肌荒れを抑制することができ、高い伸びとそれに伴う高い角部等における外装部材の追従性が期待できる。なお、この結晶粒径の影響は箔の厚みが薄い程大きくなる。高い伸び特性やそれに伴う高角部等における外装部材の追従性を実現するには平均結晶粒径が２５μｍ以下であることが望ましい。平均結晶粒径は、組成の選定と、均質化処理や冷間圧延率の最適化を図った製造条件により達成することができる。
軟質アルミニウム合金箔は結晶粒が微細になることで、変形した際の箔表面の肌荒れを抑制することができ、高い伸びとそれに伴う高い角部等における外装部材の追従性が期待できる。なお、この結晶粒径の影響は箔の厚みが薄い程大きくなる。高い伸び特性やそれに伴う高角部等における外装部材の追従性を実現するには平均結晶粒径が２５μｍ以下であることが望ましい。平均結晶粒径は、組成の選定と、均質化処理や冷間圧延率の最適化を図った製造条件により達成することができる。
以下に、アルミニウム合金箔の調製法について説明する。
アルミニウム合金の鋳塊を半連続鋳造法等の常法によって鋳造する。アルミニウム合金の鋳塊は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下を含有し、残部がＡｌと不可避不純物を含み、所望によりＭｎ：０．１質量％以下とした組成を有する。得られた鋳塊に対しては、４８０～５５０℃で６～１２時間の均質化処理を行う。
アルミニウム合金の鋳塊を半連続鋳造法等の常法によって鋳造する。アルミニウム合金の鋳塊は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下を含有し、残部がＡｌと不可避不純物を含み、所望によりＭｎ：０．１質量％以下とした組成を有する。得られた鋳塊に対しては、４８０～５５０℃で６～１２時間の均質化処理を行う。
・均質化処理：４５０～５５０℃
均質化処理は鋳塊内のミクロ偏析の解消と金属間化合物の分布状態を調整する事を目的としており、最終的に狙いの結晶粒組織を得る為に非常に重要な処理である。
一般にアルミニウム材料の均質化処理は４００～６００℃で長時間行われるが、本発明ではＦｅ添加による結晶粒微細化を考慮する必要がある。
均質化処理において、４５０℃未満の温度ではＦｅの析出が不十分となり、最終焼鈍時に結晶粒の粗大化が懸念される。また、その場再結晶の割合が増加する事でＬＡＧＢの割合が多くなり、Ｌ１／Ｌ２の低下が懸念される。また、Ｃｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の各方位密度の増加による角部等における外装部材の追従性の低下が懸念される。また５５０℃を超える温度では晶出物が顕著に成長し、最終焼鈍時の結晶粒の粗大化や角部等における外装部材の追従性の低下に繋がる。均質化処理の時間は最低３時間以上確保する必要がある。３時間未満では析出が十分でなく、微細な金属間化合物の密度が低下してしまう。望ましくは温度は４８０～５２０℃で時間は５時間以上である。
均質化処理は鋳塊内のミクロ偏析の解消と金属間化合物の分布状態を調整する事を目的としており、最終的に狙いの結晶粒組織を得る為に非常に重要な処理である。
一般にアルミニウム材料の均質化処理は４００～６００℃で長時間行われるが、本発明ではＦｅ添加による結晶粒微細化を考慮する必要がある。
均質化処理において、４５０℃未満の温度ではＦｅの析出が不十分となり、最終焼鈍時に結晶粒の粗大化が懸念される。また、その場再結晶の割合が増加する事でＬＡＧＢの割合が多くなり、Ｌ１／Ｌ２の低下が懸念される。また、Ｃｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の各方位密度の増加による角部等における外装部材の追従性の低下が懸念される。また５５０℃を超える温度では晶出物が顕著に成長し、最終焼鈍時の結晶粒の粗大化や角部等における外装部材の追従性の低下に繋がる。均質化処理の時間は最低３時間以上確保する必要がある。３時間未満では析出が十分でなく、微細な金属間化合物の密度が低下してしまう。望ましくは温度は４８０～５２０℃で時間は５時間以上である。
均質化処理後、熱間圧延を行い、所望の厚さのアルミニウム合金板を得る。熱間圧延は常法によって行うことができるが、熱間圧延の巻取り温度は、再結晶温度以上、具体的には３００℃以上とすることが望ましい。３００℃未満では０．３μｍ以下の微細なＡｌ－Ｆｅ系金属間化合物が析出する。また、熱間圧延後に再結晶粒とファイバー粒が混在し、中間焼鈍や最終焼鈍後の結晶粒サイズが不均一化し伸び特性が低下する懸念があり、望ましくない。
熱間圧延の後には、冷間圧延、中間焼鈍、最終冷間圧延を行い、厚さを５～１００μｍとすることで、本発明のアルミニウム合金箔を得る。
中間焼鈍にはコイルを炉に投入し一定時間保持するバッチ焼鈍（Ｂａｔｃｈ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）と、連続焼鈍ライン（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ Ｌｉｎｅ、以下ＣＡＬ焼鈍という）により材料を急加熱・急冷する２種類の方式がある。中間焼鈍を負荷する場合、いずれの方法でも良いが、結晶粒の微細化を図り高強度化をする場合はＣＡＬ焼鈍が望ましい。しかしＣＡＬ焼鈍の後の最終冷間圧延を経て最終焼鈍後に集合組織が発達し、Ｃоｐｐｅｒ方位とＲ方位の密度が高くなり角部等における外装部材の追従性が低下する懸念がある。このため、角部等における外装部材の追従性を優先するならばバッチ焼鈍が好ましい。
中間焼鈍にはコイルを炉に投入し一定時間保持するバッチ焼鈍（Ｂａｔｃｈ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ）と、連続焼鈍ライン（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ａｎｎｅａｌｉｎｇ Ｌｉｎｅ、以下ＣＡＬ焼鈍という）により材料を急加熱・急冷する２種類の方式がある。中間焼鈍を負荷する場合、いずれの方法でも良いが、結晶粒の微細化を図り高強度化をする場合はＣＡＬ焼鈍が望ましい。しかしＣＡＬ焼鈍の後の最終冷間圧延を経て最終焼鈍後に集合組織が発達し、Ｃоｐｐｅｒ方位とＲ方位の密度が高くなり角部等における外装部材の追従性が低下する懸念がある。このため、角部等における外装部材の追従性を優先するならばバッチ焼鈍が好ましい。
例えば、バッチ焼鈍では、３００～４００℃で３時間以上の条件を採用することが出きる。ＣＡＬ焼鈍では、昇温速度：１０～２５０℃／秒、加熱温度：４００℃～５５０℃、保持時間なしまたは保持時間：５秒以下、冷却速度：２０～２００℃／秒の条件を採用することができる。ただし、本発明としては、中間焼鈍の有無、中間焼鈍を行う場合の条件等は特定のものに限定されるものではない。
・最終冷間圧延率：８４．０％以上９７．０％以下
中間焼鈍後から最終厚みまでの最終冷間圧延率が高い程、材料に蓄積されるひずみ量が多くなり最終焼鈍後の再結晶粒が微細化される。またその場再結晶を抑制する効果もあり、Ｌ1／Ｌ２の増加に伴う角部等における外装部材の追従性の向上も期待される。具体的には最終冷間圧延率を８４．０％以上とすることが望ましい。しかし最終冷間圧延率が高すぎる場合には、最終焼鈍後でもＣｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の各方位密度の増加による角部等における外装部材の追従性の低下が懸念される。またその結果としてＬ1／Ｌ２の低下も生じる事から、具体的には最終冷間圧延率９７．０％以下とする事が望ましい。また最終冷間圧延率が低い場合には、結晶粒の粗大化やＬ１／Ｌ２の低下に伴う角部等における外装部材の追従性の低下が懸念される。同様の理由でさらに望ましい最終冷間圧延率の範囲は９０．０％以上９３．０％以下である。
中間焼鈍後から最終厚みまでの最終冷間圧延率が高い程、材料に蓄積されるひずみ量が多くなり最終焼鈍後の再結晶粒が微細化される。またその場再結晶を抑制する効果もあり、Ｌ1／Ｌ２の増加に伴う角部等における外装部材の追従性の向上も期待される。具体的には最終冷間圧延率を８４．０％以上とすることが望ましい。しかし最終冷間圧延率が高すぎる場合には、最終焼鈍後でもＣｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の各方位密度の増加による角部等における外装部材の追従性の低下が懸念される。またその結果としてＬ1／Ｌ２の低下も生じる事から、具体的には最終冷間圧延率９７．０％以下とする事が望ましい。また最終冷間圧延率が低い場合には、結晶粒の粗大化やＬ１／Ｌ２の低下に伴う角部等における外装部材の追従性の低下が懸念される。同様の理由でさらに望ましい最終冷間圧延率の範囲は９０．０％以上９３．０％以下である。
箔圧延後には、最終焼鈍を行って軟質箔とする。箔圧延後の最終焼鈍は一般に２５０℃～４００℃で実施すればよい。しかしＭｇによる耐食性の効果を高める場合には３００℃以上の高温で５時間以上保持する事が望ましく、温度は、３５０℃～４００℃がさらに望ましい。
最終焼鈍の温度が低いと軟質化が不十分であり、Ｌ１／Ｌ２の低下やＣｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の各方位密度の増加の懸念がある。またＭｇの箔表面への濃化や酸化皮膜の成長も不十分となり耐食性も低下する懸念がある。４００℃を超えると、箔表面へＭｇが過度に濃化し箔の変色や、酸化皮膜の性質が変化し微小なクラックを生じる事で耐食性が低下する懸念がある。最終焼鈍の時間は、５時間未満では、最終焼鈍の効果が不十分である。
最終焼鈍の温度が低いと軟質化が不十分であり、Ｌ１／Ｌ２の低下やＣｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の各方位密度の増加の懸念がある。またＭｇの箔表面への濃化や酸化皮膜の成長も不十分となり耐食性も低下する懸念がある。４００℃を超えると、箔表面へＭｇが過度に濃化し箔の変色や、酸化皮膜の性質が変化し微小なクラックを生じる事で耐食性が低下する懸念がある。最終焼鈍の時間は、５時間未満では、最終焼鈍の効果が不十分である。
得られたアルミニウム合金箔は、室温において、Ｍｇ：０．１質量％以上１．５質量％以下の場合については、例えば、引張強さが１１０ＭＰａ以上１８０ＭＰａ以下、伸びが１０％以上である。Ｍｇ：１．５質量％超５．０質量％以下の場合については、例えば、引張強さが１８０ＭＰａ以上、伸びが１５％以上である。また、平均結晶粒径は、２５μｍ以下である。平均結晶粒径は、ＪＩＳ Ｇ０５５１で規定された切断法により求めることができる。
アルミニウム合金箔の厚みは、外装部材１０１において、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、下限については約９μｍ以上、上限については約２００μｍ以下が挙げられる。外装部材１０１の厚みを薄くする観点から、アルミニウム合金箔の厚みは、例えば、上限については、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４５μｍ以下、特に好ましくは約４０μｍ以下が挙げられ、下限については、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以上が挙げられ、当該厚みの好ましい範囲としては、１０～８５μｍ程度、１０～５０μｍ程度、１０～４５μｍ程度、１０～４０μｍ程度、２０～８５μｍ程度、２０～５０μｍ程度、２０～４５μｍ程度、２０～４０μｍ程度、２５～８５μｍ程度、２５～５０μｍ程度、２５～４５μｍ程度、２５～４０μｍ程度が挙げられる。
また、アルミニウム合金箔の溶解や腐食の抑制などのために、アルミニウム合金箔の少なくとも片面に耐腐食性皮膜を備えていることが好ましい。アルミニウム合金箔は、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アルミニウム合金箔の表面に行い、アルミニウム合金箔に耐腐食性を備えさせる薄膜をいう。耐腐食性皮膜を形成する処理としては、１種類を行ってもよいし、２種類以上を組み合わせて行ってもよい。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、熱水変成処理及び陽極酸化処理は、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、アルミニウム合金箔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アルミニウム合金箔とする。
耐腐食性皮膜は、外装部材１０１の成形時において、アルミニウム合金箔と基材層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、アルミニウム合金箔表面の溶解、腐食、アルミニウム合金箔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、アルミニウム合金箔表面の接着性（濡れ性）を向上させ、ヒートシール時の基材層とアルミニウム合金箔とのデラミネーション防止、成形時の基材層とアルミニウム合金箔とのデラミネーション防止の効果を示す。
化成処理によって形成される耐腐食性皮膜としては、種々のものが知られており、主には、リン酸塩、クロム酸塩、フッ化物、トリアジンチオール化合物、及び希土類酸化物のうち少なくとも１種を含む耐腐食性皮膜などが挙げられる。リン酸塩、クロム酸塩を用いた化成処理としては、例えば、クロム酸クロメート処理、リン酸クロメート処理、リン酸－クロム酸塩処理、クロム酸塩処理などが挙げられ、これらの処理に用いるクロム化合物としては、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が挙げられる。また、これらの処理に用いるリン化合物としては、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸アンモニウム、ポリリン酸などが挙げられる。また、クロメート処理としてはエッチングクロメート処理、電解クロメート処理、塗布型クロメート処理などが挙げられ、塗布型クロメート処理が好ましい。この塗布型クロメート処理は、バリア層（例えばアルミニウム合金箔）の少なくとも内層側の面を、まず、アルカリ浸漬法、電解洗浄法、酸洗浄法、電解酸洗浄法、酸活性化法等の周知の処理方法で脱脂処理を行い、その後、脱脂処理面にリン酸Ｃｒ（クロム）塩、リン酸Ｔｉ（チタン）塩、リン酸Ｚｒ（ジルコニウム）塩、リン酸Ｚｎ（亜鉛）塩などのリン酸金属塩及びこれらの金属塩の混合体を主成分とする処理液、または、リン酸非金属塩及びこれらの非金属塩の混合体を主成分とする処理液、あるいは、これらと合成樹脂などとの混合物からなる処理液をロールコート法、グラビア印刷法、浸漬法等の周知の塗工法で塗工し、乾燥する処理である。処理液は例えば、水、アルコール系溶剤、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤など各種溶媒を用いることができ、水が好ましい。また、このとき用いる樹脂成分としては、フェノール系樹脂やアクリル系樹脂などの高分子などが挙げられ、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。なお、当該アミノ化フェノール重合体において、下記一般式（１）～（４）で表される繰り返し単位は、１種類単独で含まれていてもよいし、２種類以上の任意の組み合わせであってもよい。アクリル系樹脂は、ポリアクリル酸、アクリル酸メタクリル酸エステル共重合体、アクリル酸マレイン酸共重合体、アクリル酸スチレン共重合体、またはこれらのナトリウム塩、アンモニウム塩、アミン塩等の誘導体であることが好ましい。特にポリアクリル酸のアンモニウム塩、ナトリウム塩、又はアミン塩等のポリアクリル酸の誘導体が好ましい。本実施形態において、ポリアクリル酸とは、アクリル酸の重合体を意味している。また、アクリル系樹脂は、アクリル酸とジカルボン酸又はジカルボン酸無水物との共重合体であることも好ましく、アクリル酸とジカルボン酸又はジカルボン酸無水物との共重合体のアンモニウム塩、ナトリウム塩、又はアミン塩であることも好ましい。アクリル系樹脂は、１種類のみを用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。
一般式（１）～（４）中、Ｘは、水素原子、ヒドロキシ基、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、５００～１００万程度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。アミノ化フェノール重合体は、例えば、フェノール化合物又はナフトール化合物とホルムアルデヒドとを重縮合して上記一般式（１）又は一般式（３）で表される繰返し単位からなる重合体を製造し、次いでホルムアルデヒド及びアミン（Ｒ1Ｒ2ＮＨ）を用いて官能基（－ＣＨ2ＮＲ1Ｒ2）を上記で得られた重合体に導入することにより、製造される。アミノ化フェノール重合体は、１種単独で又は２種以上混合して使用される。
耐腐食性皮膜の他の例としては、希土類元素酸化物ゾル、アニオン性ポリマー、カチオン性ポリマーからなる群から選ばれる少なくとも１種を含有するコーティング剤を塗工するコーティングタイプの腐食防止処理によって形成される薄膜が挙げられる。コーティング剤には、さらにリン酸またはリン酸塩、ポリマーを架橋させる架橋剤を含んでもよい。希土類元素酸化物ゾルには、液体分散媒中に希土類元素酸化物の微粒子（例えば、平均粒径１００ｎｍ以下の粒子）が分散されている。希土類元素酸化物としては、酸化セリウム、酸化イットリウム、酸化ネオジウム、酸化ランタン等が挙げられ、密着性をより向上させる観点から酸化セリウムが好ましい。耐腐食性皮膜に含まれる希土類元素酸化物は１種を単独で又は２種以上を組み合わせて用いることができる。希土類元素酸化物ゾルの液体分散媒としては、例えば、水、アルコール系溶剤、炭化水素系溶剤、ケトン系溶剤、エステル系溶剤、エーテル系溶剤など各種溶媒を用いることができ、水が好ましい。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、アミノ化フェノールなどが好ましい。また、アニオン性ポリマーとしては、ポリ（メタ）アクリル酸またはその塩、あるいは（メタ）アクリル酸またはその塩を主成分とする共重合体であることが好ましい。また、架橋剤が、イソシアネート基、グリシジル基、カルボキシル基、オキサゾリン基のいずれかの官能基を有する化合物とシランカップリング剤よりなる群から選ばれる少なくとも１種であることが好ましい。また、前記リン酸またはリン酸塩が、縮合リン酸または縮合リン酸塩であることが好ましい。
耐腐食性皮膜の一例としては、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バリア層の表面に塗布し、１５０℃以上で焼付け処理を行うことにより形成したものが挙げられる。
耐腐食性皮膜は、必要に応じて、さらにカチオン性ポリマー及びアニオン性ポリマーの少なくとも一方を積層した積層構造としてもよい。カチオン性ポリマー、アニオン性ポリマーとしては、上述したものが挙げられる。
なお、耐腐食性皮膜の組成の分析は、例えば、飛行時間型２次イオン質量分析法を用いて行うことができる。
化成処理においてアルミニウム合金箔の表面に形成させる耐腐食性皮膜の量については、特に制限されないが、例えば、塗布型クロメート処理を行う場合であれば、アルミニウム合金箔の表面１ｍ2当たり、クロム酸化合物がクロム換算で例えば０．５～５０ｍｇ程度、好ましくは１．０～４０ｍｇ程度、リン化合物がリン換算で例えば０．５～５０ｍｇ程度、好ましくは１．０～４０ｍｇ程度、及びアミノ化フェノール重合体が例えば１．０～２００ｍｇ程度、好ましくは５．０～１５０ｍｇ程度の割合で含有されていることが望ましい。
耐腐食性皮膜の厚みとしては、特に制限されないが、皮膜の凝集力や、バリア層や熱融着性樹脂層との密着力の観点から、好ましくは１ｎｍ～２０μｍ程度、より好ましくは１ｎｍ～１００ｎｍ程度、さらに好ましくは１ｎｍ～５０ｎｍ程度が挙げられる。なお、耐腐食性皮膜の厚みは、透過電子顕微鏡による観察、または、透過電子顕微鏡による観察と、エネルギー分散型Ｘ線分光法もしくは電子線エネルギー損失分光法との組み合わせによって測定することができる。飛行時間型２次イオン質量分析法を用いた耐腐食性皮膜の組成の分析により、例えば、ＣｅとＰとＯからなる２次イオン（例えば、Ｃｅ2ＰＯ4
+、ＣｅＰＯ4
-などの少なくとも１種）や、例えば、ＣｒとＰとＯからなる２次イオン（例えば、ＣｒＰＯ2
+、ＣｒＰＯ4
-などの少なくとも１種）に由来するピークが検出される。
化成処理は、耐腐食性皮膜の形成に使用され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、アルミニウム合金箔の表面に塗布した後に、アルミニウム合金箔の温度が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、アルミニウム合金箔に化成処理を施す前に、予めアルミニウム合金箔を、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、アルミニウム合金箔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。また、脱脂処理にフッ素含有化合物を無機酸で溶解させた酸脱脂剤を用いることで、金属箔の脱脂効果だけでなく不動態である金属のフッ化物を形成させることが可能であり、このような場合には脱脂処理だけを行ってもよい。
＜１－１－５．熱融着性樹脂層＞
外装部材１０１において、熱融着性樹脂層１０１Ｄは、最内層に該当し、蓄電デバイス１０の組み立て時に熱融着性樹脂層１０１Ｄ同士が熱融着して電極体２００を密封する機能を発揮する層（シーラント層）である。
外装部材１０１において、熱融着性樹脂層１０１Ｄは、最内層に該当し、蓄電デバイス１０の組み立て時に熱融着性樹脂層１０１Ｄ同士が熱融着して電極体２００を密封する機能を発揮する層（シーラント層）である。
熱融着性樹脂層１０１Ｄを構成している樹脂については、熱融着可能であることを限度として特に制限されないが、ポリオレフィン、酸変性ポリオレフィンなどのポリオレフィン骨格を含む樹脂が好ましい。熱融着性樹脂層１０１Ｄを構成している樹脂がポリオレフィン骨格を含むことは、例えば、赤外分光法、ガスクロマトグラフィー質量分析法などにより分析可能である。また、熱融着性樹脂層１０１Ｄを構成している樹脂を赤外分光法で分析すると、無水マレイン酸に由来するピークが検出されることが好ましい。例えば、赤外分光法にて無水マレイン酸変性ポリオレフィンを測定すると、波数１７６０ｃｍ-1付近と波数１７８０ｃｍ-1付近に無水マレイン酸由来のピークが検出される。熱融着性樹脂層１０１Ｄが無水マレイン酸変性ポリオレフィンより構成された層である場合、赤外分光法にて測定すると、無水マレイン酸由来のピークが検出される。ただし、酸変性度が低いとピークが小さくなり検出されない場合がある。その場合は核磁気共鳴分光法にて分析可能である。
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。これらの中でも、ポリプロピレンが好ましい。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。これらポリオレフィン系樹脂は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
また、ポリオレフィンは、環状ポリオレフィンであってもよい。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り、前記環状ポリオレフィンの構成モノマー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、イソプレン等が挙げられる。また、環状ポリオレフィンの構成モノマーである環状モノマーとしては、例えば、ノルボルネン等の環状アルケン；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、ノルボルナジエン等の環状ジエン等が挙げられる。これらの中でも、好ましくは環状アルケン、さらに好ましくはノルボルネンが挙げられる。
酸変性ポリオレフィンとは、ポリオレフィンを酸成分でブロック重合又はグラフト重合することにより変性したポリマーである。酸変性されるポリオレフィンとしては、前記のポリオレフィンや、前記のポリオレフィンにアクリル酸若しくはメタクリル酸等の極性分子を共重合させた共重合体、又は、架橋ポリオレフィン等の重合体等も使用できる。また、酸変性に使用される酸成分としては、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、無水イタコン酸等のカルボン酸またはその無水物が挙げられる。
酸変性ポリオレフィンは、酸変性環状ポリオレフィンであってもよい。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、酸成分に代えて共重合することにより、または環状ポリオレフィンに対して酸成分をブロック重合又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。酸変性される環状ポリオレフィンについては、前記と同様である。また、酸変性に使用される酸成分としては、前記のポリオレフィンの変性に使用される酸成分と同様である。
好ましい酸変性ポリオレフィンとしては、カルボン酸またはその無水物で変性されたポリオレフィン、カルボン酸またはその無水物で変性されたポリプロピレン、無水マレイン酸変性ポリオレフィン、無水マレイン酸変性ポリプロピレンが挙げられる。
熱融着性樹脂層１０１Ｄは、１種の樹脂単独で形成してもよく、また２種以上の樹脂を組み合わせたブレンドポリマーにより形成してもよい。さらに、熱融着性樹脂層１０１Ｄは、１層のみで形成されていてもよいが、同一又は異なる樹脂によって２層以上で形成されていてもよい。
また、熱融着性樹脂層１０１Ｄは、必要に応じて滑剤などを含んでいてもよい。熱融着性樹脂層１０１Ｄが滑剤を含む場合、外装部材１０１の角部等における外装部材の追従性を高め得る。滑剤としては、特に制限されず、公知の滑剤を用いることができる。滑剤は、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。
滑剤としては、特に制限されないが、好ましくはアミド系滑剤が挙げられる。滑剤の具体例としては、基材層１０１Ａで例示したものが挙げられる。滑剤は、１種類単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
熱融着性樹脂層１０１Ｄの表面に滑剤が存在する場合、その存在量としては、特に制限されないが、外装部材１０１の角部等における外装部材の追従性を高める観点からは、好ましくは１０～５０ｍｇ／ｍ2程度、さらに好ましくは１５～４０ｍｇ／ｍ2程度が挙げられる。
熱融着性樹脂層１０１Ｄの表面に存在する滑剤は、熱融着性樹脂層１０１Ｄを構成する樹脂に含まれる滑剤を滲出させたものであってもよいし、熱融着性樹脂層１０１Ｄの表面に滑剤を塗布したものであってもよい。
また、熱融着性樹脂層１０１Ｄの厚みとしては、熱融着性樹脂層同士が熱融着して蓄電デバイス素子を密封する機能を発揮すれば特に制限されないが、例えば約１００μｍ以下、好ましくは約８５μｍ以下、より好ましくは１５～８５μｍ程度が挙げられる。なお、例えば、後述の接着層１０１Ｅの厚みが１０μｍ以上である場合には、熱融着性樹脂層１０１Ｄの厚みとしては、好ましくは約８５μｍ以下、より好ましくは１５～４５μｍ程度が挙げられ、例えば後述の接着層１０１Ｅの厚みが１０μｍ未満である場合や接着層１０１Ｅが設けられていない場合には、熱融着性樹脂層１０１Ｄの厚みとしては、好ましくは約２０μｍ以上、より好ましくは３５～８５μｍ程度が挙げられる。
＜１－１－６．接着層＞
外装部材１０１において、接着層１０１Ｅは、バリア層１０１Ｃ（又は耐酸性皮膜）と熱融着性樹脂層１０１Ｄを強固に接着させるために、これらの間に必要に応じて設けられる層である。
外装部材１０１において、接着層１０１Ｅは、バリア層１０１Ｃ（又は耐酸性皮膜）と熱融着性樹脂層１０１Ｄを強固に接着させるために、これらの間に必要に応じて設けられる層である。
接着層１０１Ｅは、バリア層１０１Ｃと熱融着性樹脂層１０１Ｄとを接着可能である樹脂によって形成される。接着層１０１Ｅは、硬化性樹脂を含む樹脂組成物の硬化物により形成されていることが好ましい。硬化性樹脂とは、熱硬化性樹脂、電離放射線硬化性樹脂など硬化性を有する樹脂を意味しており、例えば硬化後に明確な融解ピーク温度を有しないものである。接着層１０１Ｅの形成に使用される樹脂としては、例えば接着剤層１０１Ｂで例示した接着剤と同様のものが使用できる。なお、接着層１０１Ｅの形成に使用される樹脂としては、ポリオレフィン骨格を含んでいることが好ましく、前述の熱融着性樹脂層１０１Ｄで例示したポリオレフィン、酸変性ポリオレフィンが挙げられる。接着層１０１Ｅを構成している樹脂がポリオレフィン骨格を含むことは、例えば、赤外分光法、ガスクロマトグラフィー質量分析法などにより分析可能であり、分析方法は特に問わない。また、接着層１０１Ｅを構成している樹脂を赤外分光法で分析すると、無水マレイン酸に由来するピークが検出されることが好ましい。例えば、赤外分光法にて無水マレイン酸変性ポリオレフィンを測定すると、波数１７６０ｃｍ-1付近と波数１７８０ｃｍ-1付近に無水マレイン酸由来のピークが検出される。ただし、酸変性度が低いとピークが小さくなり検出されない場合がある。その場合は核磁気共鳴分光法にて分析可能である。
バリア層１０１Ｃと熱融着性樹脂層１０１Ｄとを強固に接着する観点から、接着層１０１Ｅは、酸変性ポリオレフィンを含むことが好ましい。酸変性ポリオレフィンとしては、カルボン酸またはその無水物で変性されたポリオレフィン、カルボン酸またはその無水物で変性されたポリプロピレン、無水マレイン酸変性ポリオレフィン、無水マレイン酸変性ポリプロピレンが特に好ましい。
さらに、外装部材１０１の厚みを薄くしつつ、成形後の形状安定性に優れた外装部材１０１とする観点からは、接着層１０１Ｅは、酸変性ポリオレフィンと硬化剤を含む樹脂組成物の硬化物であることがより好ましい。この場合、酸変性ポリオレフィン及び硬化剤が硬化性樹脂を構成する。酸変性ポリオレフィンとしては、好ましくは、前記のものが例示できる。
また、接着層１０１Ｅは、酸変性ポリオレフィンと、イソシアネート基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物、及びエポキシ基を有する化合物からなる群より選択される少なくとも１種とを含む樹脂組成物の硬化物であることが好ましく、酸変性ポリオレフィンと、イソシアネート基を有する化合物及びエポキシ基を有する化合物からなる群より選択される少なくとも１種とを含む樹脂組成物の硬化物であることが特に好ましい。また、接着層１０１Ｅは、ポリウレタン、ポリエステル、及びエポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、ポリウレタン及びエポキシ樹脂を含むことがより好ましい。ポリエステルとしては、例えばアミドエステル樹脂が好ましい。アミドエステル樹脂は、一般的にカルボキシル基とオキサゾリン基の反応で生成する。接着層１０１Ｅは、これらの樹脂のうち少なくとも１種と前記酸変性ポリオレフィンを含む樹脂組成物の硬化物であることがより好ましい。なお、接着層１０１Ｅに、イソシアネート基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物、エポキシ樹脂などの硬化剤の未反応物が残存している場合、未反応物の存在は、例えば、赤外分光法、ラマン分光法、飛行時間型二次イオン質量分析法（ＴＯＦ－ＳＩＭＳ）などから選択される方法で確認することが可能である。
また、バリア層１０１Ｃと接着層１０１Ｅとの密着性をより高める観点から、接着層１０１Ｅは、酸素原子、複素環、Ｃ＝Ｎ結合、及びＣ－Ｏ－Ｃ結合からなる群より選択される少なくとも１種を有する硬化剤を含む樹脂組成物の硬化物であることが好ましい。複素環を有する硬化剤としては、例えば、オキサゾリン基を有する硬化剤、エポキシ基を有する硬化剤などが挙げられる。また、Ｃ＝Ｎ結合を有する硬化剤としては、オキサゾリン基を有する硬化剤、イソシアネート基を有する硬化剤などが挙げられる。また、Ｃ－Ｏ－Ｃ結合を有する硬化剤としては、オキサゾリン基を有する硬化剤、エポキシ基を有する硬化剤、ポリウレタンなどが挙げられる。接着層１０１Ｅがこれらの硬化剤を含む樹脂組成物の硬化物であることは、例えば、ガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣＭＳ）、赤外分光法（ＩＲ）、飛行時間型二次イオン質量分析法（ＴＯＦ－ＳＩＭＳ）、Ｘ線光電子分光法（ＸＰＳ）などの方法で確認することができる。
イソシアネート基を有する化合物としては、特に制限されないが、バリア層１０１Ｃと接着層１０１Ｅとの密着性を効果的に高める観点からは、好ましくは多官能イソシアネート化合物が挙げられる。多官能イソシアネート化合物は、２つ以上のイソシアネート基を有する化合物であれば、特に限定されない。多官能イソシアネート系硬化剤の具体例としては、ペンタンジイソシアネート（ＰＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、これらをポリマー化やヌレート化したもの、これらの混合物や他ポリマーとの共重合物などが挙げられる。また、アダクト体、ビュレット体、イソシアヌレート体などが挙げられる。
接着層１０１Ｅにおける、イソシアネート基を有する化合物の含有量としては、接着層１０１Ｅを構成する樹脂組成物中、０．１～５０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５～４０質量％の範囲にあることがより好ましい。これにより、バリア層１０１Ｃと接着層１０１Ｅとの密着性を効果的に高めることができる。
オキサゾリン基を有する化合物は、オキサゾリン骨格を備える化合物であれば、特に限定されない。オキサゾリン基を有する化合物の具体例としては、ポリスチレン主鎖を有するもの、アクリル主鎖を有するものなどが挙げられる。また、市販品としては、例えば、日本触媒社製のエポクロスシリーズなどが挙げられる。
接着層１０１Ｅにおける、オキサゾリン基を有する化合物の割合としては、接着層１０１Ｅを構成する樹脂組成物中、０．１～５０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５～４０質量％の範囲にあることがより好ましい。これにより、バリア層１０１Ｃと接着層１０１Ｅとの密着性を効果的に高めることができる。
エポキシ基を有する化合物としては、例えば、エポキシ樹脂が挙げられる。エポキシ樹脂としては、分子内に存在するエポキシ基によって架橋構造を形成することが可能な樹脂であれば、特に制限されず、公知のエポキシ樹脂を用いることができる。エポキシ樹脂の重量平均分子量としては、好ましくは５０～２０００程度、より好ましくは１００～１０００程度、さらに好ましくは２００～８００程度が挙げられる。なお、第１の開示において、エポキシ樹脂の重量平均分子量は、標準サンプルとしてポリスチレンを用いた条件で測定された、ゲル浸透クロマトグラフィ（ＧＰＣ）により測定された値である。
エポキシ樹脂の具体例としては、トリメチロールプロパンのグリシジルエーテル誘導体、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、変性ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ノボラックグリシジルエーテル、グリセリンポリグリシジルエーテル、ポリグリセリンポリグリシジルエーテルなどが挙げられる。エポキシ樹脂は、１種類単独で使用してもよいし、２種類以上を組み合わせて使用してもよい。
接着層１０１Ｅにおける、エポキシ樹脂の割合としては、接着層１０１Ｅを構成する樹脂組成物中、０．１～５０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５～４０質量％の範囲にあることがより好ましい。これにより、バリア層１０１Ｃと接着層１０１Ｅとの密着性を効果的に高めることができる。
ポリウレタンとしては、特に制限されず、公知のポリウレタンを使用することができる。接着層１０１Ｅは、例えば、２液硬化型ポリウレタンの硬化物であってもよい。
接着層１０１Ｅにおける、ポリウレタンの割合としては、接着層１０１Ｅを構成する樹脂組成物中、０．１～５０質量％の範囲にあることが好ましく、０．５～４０質量％の範囲にあることがより好ましい。これにより、電解液などのバリア層の腐食を誘発する成分が存在する雰囲気における、バリア層１０１Ｃと接着層１０１Ｅとの密着性を効果的に高めることができる。
なお、接着層１０１Ｅが、イソシアネート基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物、及びエポキシ樹脂からなる群より選択される少なくとも１種と、前記酸変性ポリオレフィンとを含む樹脂組成物の硬化物である場合、酸変性ポリオレフィンが主剤として機能し、イソシアネート基を有する化合物、オキサゾリン基を有する化合物、及びエポキシ基を有する化合物は、それぞれ、硬化剤として機能する。
接着層１０１Ｅの厚さは、上限については、好ましくは、約５０μｍ以下、約４０μｍ以下、約３０μｍ以下、約２０μｍ以下、約５μｍ以下が挙げられ、下限については、好ましくは、約０．１μｍ以上、約０．５μｍ以上が挙げられ、当該厚さの範囲としては、好ましくは、０．１～５０μｍ程度、０．１～４０μｍ程度、０．１～３０μｍ程度、０．１～２０μｍ程度、０．１～５μｍ程度、０．５～５０μｍ程度、０．５～４０μｍ程度、０．５～３０μｍ程度、０．５～２０μｍ程度、０．５～５μｍ程度が挙げられる。より具体的には、接着剤層１０１Ｂで例示した接着剤や、酸変性ポリオレフィンと硬化剤との硬化物である場合は、好ましくは１～１０μｍ程度、より好ましくは１～５μｍ程度が挙げられる。また、熱融着性樹脂層１０１Ｄで例示した樹脂を用いる場合であれば、好ましくは２～５０μｍ程度、より好ましくは１０～４０μｍ程度が挙げられる。なお、接着層１０１Ｅが接着剤層１０１Ｂで例示した接着剤や、酸変性ポリオレフィンと硬化剤を含む樹脂組成物の硬化物である場合、例えば、当該樹脂組成物を塗布し、加熱等により硬化させることにより、接着層１０１Ｅを形成することができる。また、熱融着性樹脂層１０１Ｄで例示した樹脂を用いる場合、例えば、熱融着性樹脂層１０１Ｄと接着層１０１Ｅとの押出成形により形成することができる。
＜１－１－７．表面被覆層１０１Ｆ＞
外装部材１０１は、意匠性、耐電解液性、耐傷性、角部等における外装部材の追従性などの向上の少なくとも一つを目的として、必要に応じて、基材層１０１Ａの上（基材層１０１Ａのバリア層１０１Ｃとは反対側）に、表面被覆層１０１Ｆを備えていてもよい。表面被覆層１０１Ｆは、外装部材１０１を用いて蓄電デバイスを組み立てた時に、外装部材１０１の最外層側に位置する層である。
外装部材１０１は、意匠性、耐電解液性、耐傷性、角部等における外装部材の追従性などの向上の少なくとも一つを目的として、必要に応じて、基材層１０１Ａの上（基材層１０１Ａのバリア層１０１Ｃとは反対側）に、表面被覆層１０１Ｆを備えていてもよい。表面被覆層１０１Ｆは、外装部材１０１を用いて蓄電デバイスを組み立てた時に、外装部材１０１の最外層側に位置する層である。
表面被覆層１０１Ｆは、例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル樹脂、エポキシ樹脂などの樹脂により形成することができる。
表面被覆層１０１Ｆを形成する樹脂が硬化型の樹脂である場合、当該樹脂は、１液硬化型及び２液硬化型のいずれであってもよいが、好ましくは２液硬化型である。２液硬化型樹脂としては、例えば、２液硬化型ポリウレタン、２液硬化型ポリエステル、２液硬化型エポキシ樹脂などが挙げられる。これらの中でも２液硬化型ポリウレタンが好ましい。
２液硬化型ポリウレタンとしては、例えば、ポリオール化合物を含有する主剤と、イソシアネート化合物を含有する硬化剤とを含むポリウレタンが挙げられる。好ましくはポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、およびアクリルポリオール等のポリオールを主剤として、芳香族系又は脂肪族系のポリイソシアネートを硬化剤とした二液硬化型のポリウレタンが挙げられる。また、ポリオール化合物としては、繰り返し単位の末端の水酸基に加えて、側鎖にも水酸基を有するポリエステルポリオールを用いることが好ましい。表面被覆層１０１Ｆがポリウレタンにより形成されていることで外装部材１０１に優れた電解液耐性が付与される。
表面被覆層１０１Ｆは、表面被覆層１０１Ｆの表面及び内部の少なくとも一方には、該表面被覆層１０１Ｆやその表面に備えさせるべき機能性等に応じて、必要に応じて、前述した滑剤や、アンチブロッキング剤、艶消し剤、難燃剤、酸化防止剤、粘着付与剤、耐電防止剤等の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、平均粒子径が０．５ｎｍ～５μｍ程度の微粒子が挙げられる。添加剤の平均粒子径は、レーザ回折／散乱式粒子径分布測定装置で測定されたメジアン径とする。
添加剤、無機物及び有機物のいずれであってもよい。また、添加剤の形状についても、特に制限されず、例えば、球状、繊維状、板状、不定形、鱗片状などが挙げられる。
添加剤の具体例としては、タルク、シリカ、グラファイト、カオリン、モンモリロナイト、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、高融点ナイロン、アクリレート樹脂、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、ニッケルなどが挙げられる。添加剤は、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。これらの添加剤の中でも、分散安定性やコストなどの観点から、好ましくはシリカ、硫酸バリウム、酸化チタンが挙げられる。また、添加剤には、表面に絶縁処理、高分散性処理などの各種表面処理を施してもよい。
表面被覆層１０１Ｆを形成する方法としては、特に制限されず、例えば、表面被覆層１０１Ｆを形成する樹脂を塗布する方法が挙げられる。表面被覆層１０１Ｆに添加剤を配合する場合には、添加剤を混合した樹脂を塗布すればよい。
表面被覆層１０１Ｆの厚みとしては、表面被覆層１０１Ｆとしての上記の機能を発揮すれば特に制限されず、例えば０．５～１０μｍ程度、好ましくは１～５μｍ程度が挙げられる。
＜１－１－８．外装部材の製造方法＞
外装部材１０１の製造方法については、本実施形態の外装部材１０１が備える各層を積層させた積層体が得られる限り、特に制限されず、少なくとも、基材層１０１Ａ、バリア層１０１Ｃ、及び、熱融着性樹脂層１０１Ｄがこの順となるように積層する工程を備える方法が挙げられる。前記の通り、バリア層１０１Ｃとしては、前述した所定の組成を満たすアルミニウム合金箔を用いることができる。
外装部材１０１の製造方法については、本実施形態の外装部材１０１が備える各層を積層させた積層体が得られる限り、特に制限されず、少なくとも、基材層１０１Ａ、バリア層１０１Ｃ、及び、熱融着性樹脂層１０１Ｄがこの順となるように積層する工程を備える方法が挙げられる。前記の通り、バリア層１０１Ｃとしては、前述した所定の組成を満たすアルミニウム合金箔を用いることができる。
本実施形態の外装部材１０１の製造方法の一例としては、以下の通りである。まず、基材層１０１Ａ、接着剤層１０１Ｂ、バリア層１０１Ｃが順に積層された積層体（以下、「積層体Ａ」と表記することもある）を形成する。積層体Ａの形成は、具体的には、基材層１０１Ａ上又は必要に応じて表面が化成処理されたバリア層１０１Ｃに接着剤層１０１Ｂの形成に使用される接着剤を、グラビアコート法、ロールコート法などの塗布方法で塗布、乾燥した後に、当該バリア層１０１Ｃ又は基材層１０１Ａを積層させて接着剤層１０１Ｂを硬化させるドライラミネート法によって行うことができる。
次いで、積層体Ａのバリア層１０１Ｃ上に、熱融着性樹脂層１０１Ｄを積層させる。バリア層１０１Ｃ上に熱融着性樹脂層１０１Ｄを直接積層させる場合には、積層体Ａのバリア層１０１Ｃ上に、熱融着性樹脂層１０１Ｄをサーマルラミネート法、押出ラミネート法などの方法により積層すればよい。また、バリア層１０１Ｃと熱融着性樹脂層１０１Ｄの間に接着層１０１Ｅを設ける場合には、例えば、（１）積層体Ａのバリア層１０１Ｃ上に、接着層１０１Ｅ及び熱融着性樹脂層１０１Ｄを押出しすることにより積層する方法（共押出しラミネート法、タンデムラミネート法）、（２）別途、接着層１０１Ｅと熱融着性樹脂層１０１Ｄが積層した積層体を形成し、これを積層体Ａのバリア層１０１Ｃ上にサーマルラミネート法により積層する方法や、積層体Ａのバリア層１０１Ｃ上に接着層１０１Ｅが積層した積層体を形成し、これを熱融着性樹脂層１０１Ｄとサーマルラミネート法により積層する方法、（３）積層体Ａのバリア層１０１Ｃと、予めシート状に製膜した熱融着性樹脂層１０１Ｄとの間に、溶融させた接着層１０１Ｅを流し込みながら、接着層１０１Ｅを介して積層体Ａと熱融着性樹脂層１０１Ｄを貼り合せる方法（サンドイッチラミネート法）、（４）積層体Ａのバリア層１０１Ｃ上に、接着層１０１Ｅを形成させるための接着剤を溶液コーティングし、乾燥させる方法や、さらには焼き付ける方法などにより積層させ、この接着層１０１Ｅ上に予めシート状に製膜した熱融着性樹脂層１０１Ｄを積層する方法などが挙げられる。
表面被覆層１０１Ｆを設ける場合には、基材層１０１Ａのバリア層１０１Ｃとは反対側の表面に、表面被覆層１０１Ｆを積層する。表面被覆層１０１Ｆは、例えば表面被覆層１０１Ｆを形成する上記の樹脂を基材層１０１Ａの表面に塗布することにより形成することができる。なお、基材層１０１Ａの表面にバリア層１０１Ｃを積層する工程と、基材層１０１Ａの表面に表面被覆層１０１Ｆ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１０１Ａの表面に表面被覆層１０１Ｆを形成した後、基材層１０１Ａの表面被覆層１０１Ｆとは反対側の表面にバリア層１０１Ｃを形成してもよい。
上記のようにして、必要に応じて設けられる表面被覆層１０１Ｆ／基材層１０１Ａ／必要に応じて設けられる接着剤層１０１Ｂ／バリア層１０１Ｃ／必要に応じて設けられる接着層１０１Ｅ／熱融着性樹脂層１０１Ｄをこの順に備える積層体が形成されるが、必要に応じて設けられる接着剤層１０１Ｂ及び接着層１０１Ｅの接着性を強固にするために、さらに、加熱処理に供してもよい。
外装部材１０１において、積層体を構成する各層には、必要に応じて、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を施すことにより加工適性を向上させてもよい。例えば、基材層１０１Ａのバリア層１０１Ｃとは反対側の表面にコロナ処理を施すことにより、基材層１０１Ａ表面へのインクの印刷適性を向上させることができる。
外装部材１０１は、熱融着性樹脂層１０１Ｄよりも外側に、より好ましくは、バリア層１０１Ｃよりも外側に１又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１０１Ａの外側に積層されてもよく、基材層１０１Ａが緩衝層の機能を兼ね備えてもよい。外装部材１０１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１０１Ａ又はバリア層１０１Ｃ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、たとえば、ゴム、不織布、又は、発泡シートである。ゴムは、たとえば、天然ゴム、フッ素ゴム、又は、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～３０００μｍ、１０００μｍ～５０００μｍ、又は、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、又は、０．５ｍｍ～２ｍｍである。
外装部材１０１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、又は、蓄電デバイス１０の製造時のハンドリングによって、外装部材１０１が破損することが抑制される。
図４は、蓄電デバイス１０の製造途中において、電極体２００に外装部材１０１が巻き付けられた状態を側方から示す図である。図４に示されるように、電極体２００の周囲には、外装部材１０１が巻き付けられている。この場合に、電極体２００の最外層は、必ずしも電極である必要はなく、たとえば、保護テープやセパレータであってもよい。電極体２００の周囲に外装部材１０１が巻き付けられた状態で、外装部材１０１の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士がヒートシールされることによって、第１封止部１１０が形成されている。
本実施形態では、第１封止部１１０の付け根部分は、外装体１００の辺１３５上にある。辺１３５は、第１面１３０と、第１面１３０よりも面積が小さい第２面１４０との境界に形成されている。すなわち、第１封止部１１０の付け根部分は、第１面１３０と第２面１４０との境界に形成されているといえ、第１面１３０及び第２面１４０のいずれの上にも存在しないといえる。なお、第１封止部１１０の付け根部分は、第２面１４０上に存在していてもよい。蓄電デバイス１０において、第１封止部１１０は、辺１３５を中心として第２面１４０側に折り曲げられている。蓄電デバイス１０においては、第１封止部１１０が、第２面１４０に接し、第２面１４０の略全体を覆っている。なお、「第２面１４０の略全体」とは、第２面１４０のうち７５％以上の面積を占める領域を意味する。
すなわち、蓄電デバイス１０においては、面積の大きい第１面１３０上に第１封止部１１０が形成されていない。第１面１３０は、第１面１３０に第１封止部１１０のような封止部が接している場合と比較して平坦である。したがって、第１面１３０上に他の蓄電デバイス１０が載置されたとしても該他の蓄電デバイス１０は傾かない。その結果、蓄電デバイス１０によれば、複数の蓄電デバイス１０を積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０に掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。換言すると、複数の蓄電デバイス１０を積み重ねてモジュールが形成される場合に、隣接する蓄電デバイス１０と隣り合う面（第１面１３０）上には第１封止部１１０が配置されないということもできる。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このような構成が好ましい。
また、本実施形態の蓄電デバイス１０においては、第１封止部１１０の付け根部分が外装体１００の辺１３５上にある。したがって、蓄電デバイス１０によれば、第１封止部１１０の付け根部分が第２面１４０上（たとえば、矢印ＵＤ方向において、第２面１４０の中央部分）にあるときと比較して、第１封止部１１０における接合領域を広く確保することができる。なお、第１封止部１１０の接合領域は、必ずしも第１封止部１１０の全領域である必要はなく、たとえば、第１封止部１１０の付け根部分近傍のみ等の第１封止部１１０の一部分であってもよい。
また、蓄電デバイス１０においては、第２面１４０の略全体が第１封止部１１０によって覆われている。すなわち、蓄電デバイス１０においては、たとえば、第１封止部１１０が第２面１４０の半分以下の領域しか覆わない場合と比較して、第１封止部１１０の矢印ＵＤ方向の長さが長い（図３参照）。したがって、蓄電デバイス１０によれば、第１封止部１１０における接合領域を広く確保することができる。また、第２面１４０の略全体が第１封止部１１０によって覆われているため、仮に第２面１４０が載置面に接するように蓄電デバイス１０が立てて配置されたとしても蓄電デバイス１０は安定する。すなわち、蓄電デバイス１０は載置面に対して傾きにくい。したがって、このような構成は、たとえば、複数の蓄電デバイス１０を横に並べてモジュールを形成する場合に有効である。
図５は、蓄電デバイス１０の製造途中において、電極体２００に外装部材１０１が巻き付けられた状態を下方から示す図である。図５に示されるように、蓄電デバイス１０においては、辺１３５に沿う方向が外装部材１０１のＴＤ（Transverse Direction）であり、辺１３５に直交する方向が外装部材１０１のＭＤ（Machine Direction）である。すなわち、辺１３５に沿う方向は、外装部材１０１の流れ方向（ＭＤ）に直交する方向（ＴＤ）である。
蓄電デバイス１０においては、第１封止部１１０が辺１３５に沿って折り曲げられ、辺１３５に沿う方向が外装部材１０１の流れ方向に直交する方向である。したがって、蓄電デバイス１０によれば、外装部材１０１の流れ方向に直交する方向に折り目が形成されても外装部材１０１は破断しにくいため、第１封止部１１０が折り曲げられることによって第１封止部１１０が破断する可能性を低減することができる。
外装部材１０１の流れ方向（ＭＤ）は、外装部材１０１に含まれるバリア層の金属箔（アルミニウム合金箔等）の圧延方向（ＲＤ）に対応する。外装部材１０１のＴＤは金属箔のＴＤに対応する。金属箔の圧延方向（ＲＤ）は圧延目により判別できる。
また、外装部材１０１の熱融着性樹脂層の複数の断面を電子顕微鏡で観察して海島構造を確認し、熱融着性樹脂層の厚み方向に垂直な方向（以下、「熱融着性樹脂層の長さ方向」とも称する。）の島の径の平均が最大であった断面と平行な方向をＭＤと判断することができる。金属箔の圧延目により外装部材１０１のＭＤを特定できない場合に、この方法によりＭＤを特定することができる。
具体的には、熱融着性樹脂層の長さ方向の断面と、当該長さ方向の断面と平行な方向から１０度ずつ角度を変更し、長さ方向の断面と垂直な方向までの各断面（合計１０の断面）について、それぞれ電子顕微鏡写真で観察して海島構造を確認する。次に、各断面上の個々の島について、熱融着性樹脂層の厚み方向に垂直な方向の両端を結ぶ直線距離によって島の径ｄを計測する。次に、断面毎に、大きい方から上位２０個の島の径ｄの平均を算出する。そして、島の径ｄの平均が最も大きかった断面と平行な方向をＭＤと判断する。
図６は、図２のＶＩ－ＶＩ断面の一部を模式的に示す図である。図６に示されるように、第２封止部１２０は、外装体１００が電極端子３００を挟んだ状態で封止されている。
図７は、第２封止部１２０の形成方法を説明するための図である。図７に示されるように外装部材１０１が折り畳まれ、外装部材１０１の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士がヒートシールされることによって第２封止部１２０が形成される。なお、図７においては省略されているが、外装部材１０１の互いに向き合う面の間には、電極端子３００が位置する。なお、電極端子３００と外装部材１０１との間には、金属及び樹脂の双方と接着する接着性フィルムが配置されてもよい。
再び図６を参照して、電極体２００は、複数の電極２１０（正極及び負極）を含む。各電極２１０から延びる集電体２１５は、電極端子３００に接続されている。蓄電デバイス１０においては、電極端子３００のうち外装体１００の外側にある一部分が、蓄電デバイス１０の厚み方向において、蓄電デバイス１０の厚みの略半分の位置にある。すなわち、長さＬ２は長さＬ１の略半分である。なお、「蓄電デバイス１０の厚みの略半分」とは、蓄電デバイス１０の厚みの３５％～６５％を意味する。
したがって、蓄電デバイス１０によれば、たとえば、電極端子３００が蓄電デバイス１０の厚み方向において第１面１３０と略同じ位置にある場合と比較して、複数の電極２１０の各々と電極端子３００との間の距離のうち最も長い距離と最も短い距離との差を小さくすることができる。
＜１－２．蓄電デイバスの製造方法＞
図８は、蓄電デバイス１０の製造手順を示すフローチャートである。図８に示される工程は、たとえば、蓄電デバイス１０の製造装置によって行なわれる。
図８は、蓄電デバイス１０の製造手順を示すフローチャートである。図８に示される工程は、たとえば、蓄電デバイス１０の製造装置によって行なわれる。
製造装置は、電極体２００へ外装部材１０１を巻き付ける（ステップＳ１００）。製造装置は、外装部材１０１の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士をヒートシールすることによって第１封止部１１０を形成する（ステップＳ１１０）。これにより、図４、図５に示される未完成品が出来上がる。
製造装置は、第１封止部１１０が第２面１４０に接するように第１封止部１１０を折り曲げる（ステップＳ１２０）。製造装置は、電極体２００を収納した状態で外装部材１０１を折り畳み、外装部材１０１の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士をヒートシールすることによって第２封止部１２０を形成する（ステップＳ１３０）。これにより、蓄電デバイス１０が完成する。
＜１－３．特徴＞
以上のように、本実施の形態１に従う蓄電デバイス１０においては、面積の小さい第２面１４０側に第１封止部１１０が折り曲げられている。すなわち、面積の大きい第１面１３０上には第１封止部１１０が存在しない。したがって、第１面１３０上に他の蓄電デバイス１０が載置されたとしても該他の蓄電デバイス１０は傾かない。その結果、蓄電デバイス１０によれば、複数の蓄電デバイス１０を積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０に掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。また、全固体電池に使用される場合には、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るため、本発明の包装形態が好ましい。また、蓄電デバイス１０においては、第１封止部１１０の付け根部分が外装体１００の辺１３５上にある。したがって、蓄電デバイス１０によれば、第１封止部１１０を第２面１４０上に納まらせる場合に、第１封止部１１０の付け根部分が第２面１４０上にあるときと比較して、第１封止部１１０における接合幅を広く確保することができる。
以上のように、本実施の形態１に従う蓄電デバイス１０においては、面積の小さい第２面１４０側に第１封止部１１０が折り曲げられている。すなわち、面積の大きい第１面１３０上には第１封止部１１０が存在しない。したがって、第１面１３０上に他の蓄電デバイス１０が載置されたとしても該他の蓄電デバイス１０は傾かない。その結果、蓄電デバイス１０によれば、複数の蓄電デバイス１０を積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０に掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。また、全固体電池に使用される場合には、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るため、本発明の包装形態が好ましい。また、蓄電デバイス１０においては、第１封止部１１０の付け根部分が外装体１００の辺１３５上にある。したがって、蓄電デバイス１０によれば、第１封止部１１０を第２面１４０上に納まらせる場合に、第１封止部１１０の付け根部分が第２面１４０上にあるときと比較して、第１封止部１１０における接合幅を広く確保することができる。
［２．実施の形態２］
上記実施の形態１に従う蓄電デバイス１０においては、外装部材１０１を折り畳み、外装部材１０１の互いに向き合う面同士をヒートシールすることによって第２封止部１２０が形成された。しかしながら、第２封止部１２０の形状及び形成方法はこれに限定されない。なお、以下では実施の形態１と異なる部分を中心に説明し、実施の形態１と共通する部分については説明を省略する。
上記実施の形態１に従う蓄電デバイス１０においては、外装部材１０１を折り畳み、外装部材１０１の互いに向き合う面同士をヒートシールすることによって第２封止部１２０が形成された。しかしながら、第２封止部１２０の形状及び形成方法はこれに限定されない。なお、以下では実施の形態１と異なる部分を中心に説明し、実施の形態１と共通する部分については説明を省略する。
＜２－１．蓄電デバイスの構成＞
図９は、本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘを模式的に示す平面図である。図１０は、蓄電デバイス１０Ｘを模式的に示す側面図である。図１１は、蓋体４００を模式的に示す斜視図である。
図９は、本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘを模式的に示す平面図である。図１０は、蓄電デバイス１０Ｘを模式的に示す側面図である。図１１は、蓋体４００を模式的に示す斜視図である。
図９、図１０及び図１１を参照して、外装体１００Ｘは、電極体２００に巻き付けられた外装部材１０１の両端の開口部の各々に蓋体４００を嵌め込むことによって構成されている。蓋体４００が嵌め込まれた状態で、外装部材１０１と蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０Ｘが形成されている。
蓋体４００は、平面視矩形状の有底トレイ状部材であり、外装部材１０１をたとえば冷間成形することによって形成されている。なお、蓋体４００は、必ずしも外装部材１０１で構成されている必要はなく、金属成形品であってもよいし、樹脂成形品であってもよい。蓄電デバイス１０Ｘにおいては、蓋体４００の底面側が外装体１００Ｘの内側に位置するように蓋体４００が配置されている。なお、蓄電デバイス１０Ｘにおいては、必ずしも蓋体４００の底面側が外装体１００Ｘの内側に位置していなくてもよい。蓄電デバイス１０Ｘにおいて、蓋体４００の底面側が外装体１００Ｘの外側に位置していてもよい。
また、電極体２００が収納された状態で電極端子３００は、蓋体４００と外装部材１０１との間を通って外装体１００Ｘの外部に突出している。すなわち、蓋体４００と外装部材１０１とは、電極端子３００を挟んだ状態でヒートシールされている。なお、蓄電デバイス１０Ｘにおいて、電極端子３００が外部に突出する位置は、必ずしも蓋体４００と外装部材１０１との間である必要はない。たとえば、電極端子３００は、外装体１００Ｘ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１００Ｘと電極端子３００との間の僅かな隙間が、たとえば、樹脂によって埋められる。
また、蓄電デバイス１０Ｘにおいては、蓋体４００と電極端子３００とが別体として設けられている。しかしながら、蓋体４００と電極端子３００とは必ずしも別体として設けられなくてもよい。例えば、蓋体４００と電極端子３００とは一体的に形成されていてもよい。
図１２は、蓋体４００と電極端子３００とが一体的に形成された第１の例を示す図である。図１２に示されるように、第１の例においては、蓋体４００の側面に電極端子３００が予めヒートシールされている。なお、たとえば蓋体４００が外装部材１０１で構成されている場合には、蓋体４００と電極端子３００との間に、金属及び樹脂の双方と接着する接着性フィルムが配置されてもよい。
図１３は、蓋体４００と電極端子３００とが一体的に形成された第２の例を示す図である。図１３に示されるように、第２の例においては、蓋体４００の底面部分に形成された孔を電極端子３００が貫通している。蓋体４００の底面の孔における僅かな隙間は、たとえば、樹脂によって埋められている。
また、蓄電デバイス１０Ｘにおいては、第２封止部１２０Ｘ、又は、外装体１００Ｘが有する６面のうちいずれかの面に形成された孔にガス弁が取り付けられていてもよい。ガス弁は、たとえば、逆止弁又は破壊弁で構成され、蓄電デバイス１０Ｘの内部において発生したガスに起因して外装体１００Ｘの内部の圧力が上昇した場合に該圧力を低下させるように構成されている。
＜２－２．蓄電デバイスの製造方法＞
図１４は、蓄電デバイス１０Ｘの製造手順を示すフローチャートである。図１４に示される工程は、たとえば、蓄電デバイス１０Ｘの製造装置によって行なわれる。
図１４は、蓄電デバイス１０Ｘの製造手順を示すフローチャートである。図１４に示される工程は、たとえば、蓄電デバイス１０Ｘの製造装置によって行なわれる。
製造装置は、電極体２００へ外装部材１０１を巻き付ける（ステップＳ２００）。製造装置は、外装部材１０１の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士をヒートシールすることによって第１封止部１１０を形成する（ステップＳ２１０）。これにより、図４、図５に示される未完成品が出来上がる。
製造装置は、第１封止部１１０が第２面１４０に接するように第１封止部１１０を折り曲げる（ステップＳ２２０）。製造装置は、ステップＳ２２０において出来上がった未完成品に電極体２００を収納しその両端の開口部の各々に蓋体４００を取り付ける（ステップＳ２３０）。製造装置は、外装部材１０１と蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０Ｘを形成する（ステップＳ２４０）。これにより、蓄電デバイス１０Ｘが完成する。
＜２－３．特徴＞
本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいても、面積の小さい第２面１４０側に第１封止部１１０が折り曲げられている。したがって、蓄電デバイス１０Ｘによれば、複数の蓄電デバイス１０Ｘを積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０Ｘに掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。
本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいても、面積の小さい第２面１４０側に第１封止部１１０が折り曲げられている。したがって、蓄電デバイス１０Ｘによれば、複数の蓄電デバイス１０Ｘを積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０Ｘに掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。
＜２－４．他の特徴＞
なお、本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいて、第１封止部１１０は、必ずしも面積の小さい第２面１４０側に折り曲げられていなくてもよい。たとえば、第１封止部１１０は、面積の大きい第１面１３０側に折り曲げられていてもよい。また、第１封止部１１０の付け根部分は、必ずしも外装体１００Ｘの辺１３５上になくてもよい。第１封止部１１０の付け根部分は、たとえば、外装体１００Ｘにおける蓋体４００以外の面上に位置していてもよい。この場合であっても、本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘには、たとえば、以下のような特徴が含まれている。
なお、本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいて、第１封止部１１０は、必ずしも面積の小さい第２面１４０側に折り曲げられていなくてもよい。たとえば、第１封止部１１０は、面積の大きい第１面１３０側に折り曲げられていてもよい。また、第１封止部１１０の付け根部分は、必ずしも外装体１００Ｘの辺１３５上になくてもよい。第１封止部１１０の付け根部分は、たとえば、外装体１００Ｘにおける蓋体４００以外の面上に位置していてもよい。この場合であっても、本実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘには、たとえば、以下のような特徴が含まれている。
蓄電デバイス１０Ｘは、電極体（電極体２００）と、電極体（電極体２００）を封止する外装体（外装体１００Ｘ）とを備え、外装体（外装体１００Ｘ）は、電極体（電極体２００）に巻き付けられており、両端部に開口が形成された外装部材（外装部材１０１）と、上記開口を封止する蓋体（蓋体４００）とを備える。
蓄電デバイス１０Ｘにおいては、実施の形態１のように外装部材１０１の互いに向き合う面同士がヒートシールされることによって第２封止部１２０Ｘが形成されているわけではない（図７参照）。蓄電デバイス１０Ｘにおいては、電極体２００に巻き付けられた外装部材１０１の開口が蓋体４００によって封止されている。すなわち、蓋体４００と外装部材１０１とが重なる部分に第２封止部１２０Ｘが形成されている（図９及び図１０参照）。このような構成によれば、蓋体４００の深さＬ３（図１１）を調整することで、第２封止部１２０Ｘの領域を容易に狭くすることができる。
また、蓄電デバイス１０Ｘにおいては、外装部材１０１のうち電極体２００の角Ｃ１（図９及び図１０）を覆う位置において、角Ｃ１が外装部材１０１に突き刺さることによる過度な負荷が生じない。上述のように、蓄電デバイス１０Ｘにおいては、実施の形態１のように外装部材１０１の互いに向き合う面同士がヒートシールされることによって第２封止部１２０Ｘが形成されているわけではないためである。
また、蓄電デバイス１０Ｘの製造手順は、図１４のフローチャートに示される手順に限定されない。例えば、図１５のフローチャートに示される手順で蓄電デバイス１０Ｘが製造されてもよい。
図１５は、実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘの別の製造手順を示すフローチャートである。図１５に示される工程は、たとえば、蓄電デバイス１０Ｘの製造装置によって行なわれる。製造装置は、電極端子３００と蓋体４００とが一体となった部材（例えば、図１２，１３に示される部材）を電極体２００へ取り付ける（ステップＳ２５０）。例えば、電極端子３００が電極体２００へ溶接される。その後、製造装置は、電極体２００へ外装部材１０１を巻き付ける（ステップＳ２６０）。製造装置は、外装部材１０１の互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）同士をヒートシールすることによって第１封止部１１０を形成するとともに、外装部材１０１と蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０Ｘを形成する（ステップＳ２７０）。これによって、蓄電デバイス１０Ｘが完成する。蓄電デバイス１０Ｘは、このような手順によって製造されてもよい。
［３．実施の形態３］
電池製造工程の電極体に電解液を浸透させるなどを目的として仮封止状態の蓄電デバイスを所定温度環境で所定時間エージングする工程（以下、エージング工程という）を経ることが一般的であり、エージング工程で電極体２００からガスが発生し当該ガスを電池外部に排出することが必要となる。上記実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいては、エージング工程で発生したガスを蓄電デバイス１０Ｘの製造の最終段階で抜くための機構が設けられていなかった。本実施の形態３に従う蓄電デバイス１０Ｙにおいては、電極体２００から発生したガスを蓄電デバイス１０Ｙの製造の最終段階で抜くための機構が設けられている。なお、以下では実施の形態２と異なる部分を中心に説明し、実施の形態２と共通する部分については説明を省略する。
電池製造工程の電極体に電解液を浸透させるなどを目的として仮封止状態の蓄電デバイスを所定温度環境で所定時間エージングする工程（以下、エージング工程という）を経ることが一般的であり、エージング工程で電極体２００からガスが発生し当該ガスを電池外部に排出することが必要となる。上記実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいては、エージング工程で発生したガスを蓄電デバイス１０Ｘの製造の最終段階で抜くための機構が設けられていなかった。本実施の形態３に従う蓄電デバイス１０Ｙにおいては、電極体２００から発生したガスを蓄電デバイス１０Ｙの製造の最終段階で抜くための機構が設けられている。なお、以下では実施の形態２と異なる部分を中心に説明し、実施の形態２と共通する部分については説明を省略する。
＜３－１．蓄電デバイスの構成＞
図１６は、蓄電デバイス１０Ｙの製造途中において、電極体２００に外装部材１０１Ｙが巻き付けられた状態を側方から示す図である。図１７は、蓄電デバイス１０Ｙの製造途中において、電極体２００に外装部材１０１Ｙが巻き付けられ、外装部材１０１Ｙに蓋体４００が取り付けられた状態を下方から示す図である。
図１６は、蓄電デバイス１０Ｙの製造途中において、電極体２００に外装部材１０１Ｙが巻き付けられた状態を側方から示す図である。図１７は、蓄電デバイス１０Ｙの製造途中において、電極体２００に外装部材１０１Ｙが巻き付けられ、外装部材１０１Ｙに蓋体４００が取り付けられた状態を下方から示す図である。
図１６及び図１７に示されるように、電極体２００に外装部材１０１Ｙが巻き付けられた状態で、片部１５０が形成されている。片部１５０は、電極体２００に外装部材１０１Ｙが巻き付けられた状態で外装部材１０１Ｙの互いに向き合う面同士を接合することによって形成されている。より詳細には、片部１５０は、外装部材１０１Ｙが電極体２００に巻き付けられた状態で互いに向き合う面の周縁同士を接合（ヒートシール）することによって形成されている。すなわち、片部１５０においては、周縁に第１封止部１５４が形成されている。
また、片部１５０においては、外装部材１０１Ｙの互いに向き合う面同士が接合していない空間１５２が形成されている。辺１３５の近傍においては、外装部材１０１Ｙの互いに向き合う面同士が接合した接合領域１５１と、外装部材１０１Ｙの互いに向き合う面同士が接合していない未接合領域１５３とが交互に並んでいる。すなわち、片部１５０においては、辺１３５に沿って、接合領域１５１のパターンが形成されている。
電極体２００から発生したガスは、片部１５０の一部分を切り取る等して、外装体１００Ｙの封止状態を解除することによって、外装体１００Ｙの外部へ排出される。なお、ここで外装体１００Ｙの外部へ排出されるガスは、必ずしも電極体２００から発生したガスに限定されず、空気、水蒸気又は硫化水素等の電極体２００から発生したガス以外のガスであってもよい。
その後、辺１３５付近を含む部分を帯状にヒートシールすることによって、再び外装体１００Ｙが封止状態となる。これにより、蓄電デバイス１０Ｙが完成する。完成した蓄電デバイス１０Ｙにおいては、辺１３５の近傍において、外装部材１０１Ｙの互い向き合う面同士の接合力が強い領域と、面同士の接合力が弱い領域とが辺１３５に沿って交互に並んでいる。換言すると、辺１３５近傍のヒートシールされた部分においては、薄い部分と厚い部分とが辺１３５に沿って交互に並んでいる。これは、辺１３５付近が再度ヒートシールされることによって、未接合領域１５３は一重シールされることになるが、接合領域１５１は二重シールされることになるためである。
＜３－２．蓄電デバイスの製造方法＞
図１８は、蓄電デバイス１０Ｙの製造手順を示すフローチャートである。図１８に示される工程は、たとえば、蓄電デバイス１０Ｙの製造装置によって行なわれる。
図１８は、蓄電デバイス１０Ｙの製造手順を示すフローチャートである。図１８に示される工程は、たとえば、蓄電デバイス１０Ｙの製造装置によって行なわれる。
製造装置は、電極体２００へ外装部材１０１Ｙを巻き付ける（ステップＳ３００）。製造装置は、外装部材１０１Ｙの互いに向き合う面（熱融着性樹脂層）の周縁同士をヒートシールすることによって第１封止部１５４を形成する（ステップＳ３１０）。製造装置は、辺１３５の近傍の外装部材１０１Ｙの互いに向き合う面同士をヒートシールすることによって接合領域１５１のパターンを形成する（ステップＳ３２０）。
製造装置は、ステップＳ３２０において出来上がった未完成品に電極体２００を収納した状態で両端の開口部の各々に蓋体４００を取り付ける（ステップＳ３３０）。製造装置は、外装部材１０１Ｙと蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０Ｘを形成する（ステップＳ３４０）。その後、エージング工程を経る。
製造装置は、片部１５０を切り取る等することによってエージング工程で発生したガスのガス抜きを行なう（ステップＳ３５０）。製造装置は、片部１５０の接合領域１５１を含む部分を帯状にヒートシールするとともに端縁部を除去することによって外装体１００Ｙを再封止する（ステップＳ３６０）。その後、片部１５０が第２面１４０側に折り曲げられることによって、蓄電デバイス１０Ｙが完成する。
＜３－３．特徴＞
本実施の形態３に従う蓄電デバイス１０Ｙにおいても、面積の小さい第２面１４０側に第１封止部１５４を含む片部１５０が折り曲げられている。したがって、蓄電デバイス１０Ｙによれば、複数の蓄電デバイス１０Ｙを積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０Ｙに掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。全固体電池に使用される場合には、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るため、本発明の包装形態が好ましい。
本実施の形態３に従う蓄電デバイス１０Ｙにおいても、面積の小さい第２面１４０側に第１封止部１５４を含む片部１５０が折り曲げられている。したがって、蓄電デバイス１０Ｙによれば、複数の蓄電デバイス１０Ｙを積み重ねた場合に下方の蓄電デバイス１０Ｙに掛かる圧力の分布のムラを抑制することができる。全固体電池に使用される場合には、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るため、本発明の包装形態が好ましい。
［４．実施の形態４］
上記実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいては、電極端子３００が外部に突出する位置は、蓋体４００と外装部材１０１との間であった。しかしながら、電極端子３００が外部に突出する位置は、これに限定されない。なお、以下では実施の形態２と異なる部分を中心に説明し、実施の形態２と共通する部分については説明を省略する。
上記実施の形態２に従う蓄電デバイス１０Ｘにおいては、電極端子３００が外部に突出する位置は、蓋体４００と外装部材１０１との間であった。しかしながら、電極端子３００が外部に突出する位置は、これに限定されない。なお、以下では実施の形態２と異なる部分を中心に説明し、実施の形態２と共通する部分については説明を省略する。
＜４－１．蓄電デバイスの構成＞
図１９は、本実施の形態４に従う蓄電デバイス１０ＸＡを模式的に示す平面図である。図２０は、蓄電デバイス１０ＸＡを模式的に示す側面図である。蓄電デバイス１０ＸＡの外装体１００Ｘは、平面視において、一対の長辺１００ＸＡ、及び、一対の短辺１００ＸＢを含む。外装体１００Ｘは、電極体２００に巻き付けられた外装部材１０１の長辺１００ＸＡに沿う開口部の各々に蓋体４００を嵌め込むことによって構成されている。蓋体４００が嵌め込まれた状態で、外装部材１０１と蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０Ｘが形成されている。蓋体４００には、貫通孔（図示略）が形成される。２つの電極端子３００は、蓋体４００の貫通孔から外装体１００Ｘの外部に突出する。２つの電極端子３００は、外装体１００Ｘの長辺１００ＸＡに沿う形状である。貫通孔と電極端子３００との僅かな隙間は、例えば樹脂によって埋められる。本実施の形態４では、第１封止部１１０は、一対の短辺１００ＸＢのうちの一方側に形成される。
図１９は、本実施の形態４に従う蓄電デバイス１０ＸＡを模式的に示す平面図である。図２０は、蓄電デバイス１０ＸＡを模式的に示す側面図である。蓄電デバイス１０ＸＡの外装体１００Ｘは、平面視において、一対の長辺１００ＸＡ、及び、一対の短辺１００ＸＢを含む。外装体１００Ｘは、電極体２００に巻き付けられた外装部材１０１の長辺１００ＸＡに沿う開口部の各々に蓋体４００を嵌め込むことによって構成されている。蓋体４００が嵌め込まれた状態で、外装部材１０１と蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０Ｘが形成されている。蓋体４００には、貫通孔（図示略）が形成される。２つの電極端子３００は、蓋体４００の貫通孔から外装体１００Ｘの外部に突出する。２つの電極端子３００は、外装体１００Ｘの長辺１００ＸＡに沿う形状である。貫通孔と電極端子３００との僅かな隙間は、例えば樹脂によって埋められる。本実施の形態４では、第１封止部１１０は、一対の短辺１００ＸＢのうちの一方側に形成される。
蓄電デバイス１０ＸＡの厚み方向（矢印ＵＤ方向）において、蓋体４００のうちの電極端子３００が突出する位置は、任意に選択可能である。本実施の形態４では、図２０に示されるように、電極端子３００は、蓄電デバイス１０ＸＡの厚み方向において、蓋体４００の概ね中央から外装体１００Ｘの外部に突出する。蓄電デバイス１０ＸＡの奥行方向（矢印ＦＢ方向）における電極端子３００の長さは、任意に選択可能である。本実施の形態４では、蓄電デバイス１０ＸＡの奥行方向（矢印ＦＢ方向）における電極端子３００の長さは、電極体２００の長さと実質的に同じである。
＜４－２．特徴＞
本実施の形態４に従う蓄電デバイス１０ＸＡでは、奥行方向の長さが長い長辺１００ＸＡに沿うように電極端子３００が配置されているため、より大きな電極端子３００を用いることができる。このため、高出力の蓄電デバイス１０ＸＡを提供できる。
本実施の形態４に従う蓄電デバイス１０ＸＡでは、奥行方向の長さが長い長辺１００ＸＡに沿うように電極端子３００が配置されているため、より大きな電極端子３００を用いることができる。このため、高出力の蓄電デバイス１０ＸＡを提供できる。
以下に実施例及び比較例の蓄電デバイスを示して本実施形態を詳細に説明する。但し、本実施形態は、実施例に限定されるものではない。
表１、２に示す各組成（残部はＡｌおよびその他の不可避不純物）からなるアルミニウム合金の鋳塊を用意した。表１、２に示す条件で均質化処理を施し、次いで仕上がり温度３３０℃での熱間圧延にて厚さ３ｍｍの板材とした。その後、冷間圧延、中間焼鈍、最終冷間圧延、最終焼鈍を経て、厚み４０μｍ、幅１２００ｍｍのアルミニウム合金箔の試料を作製した。なお、中間焼鈍と最終焼鈍の条件については表１、２に示した。実施例１１では、中間焼鈍として、ＣＡＬ焼鈍を行った。ＣＡＬは、昇温速度：７０℃／秒、加熱温度：４２０℃、保持時間：０秒、冷却速度：５０℃／秒の条件で実施した。表１、２の冷間圧延の項目では、中間焼鈍直前の板厚及び前記板厚までの冷間圧延率を示している。作製したアルミニウム合金箔を含む外装部材に対して以下の試験または測定を行い、その結果を表１～表４に示した。
・引張強さ、破断伸び
引張強さ、破断伸びのいずれも引張試験にて測定した。引張試験はＪＩＳ Ｚ２２４１に準拠し、圧延方向に対して０°方向の伸びを測定できるように、ＪＩＳ５号試験片を試料から採取し、万能引張試験機（島津製作所社製 ＡＧＳ－Ｘ １０ｋＮ）で引張り速度２ｍｍ／ｍｉｎにて試験を行った。
引張強さ、破断伸びのいずれも引張試験にて測定した。引張試験はＪＩＳ Ｚ２２４１に準拠し、圧延方向に対して０°方向の伸びを測定できるように、ＪＩＳ５号試験片を試料から採取し、万能引張試験機（島津製作所社製 ＡＧＳ－Ｘ １０ｋＮ）で引張り速度２ｍｍ／ｍｉｎにて試験を行った。
伸びは破断伸びであり、以下の方法で算出した。まず試験前に試験片の長手中央に試験片の垂直方向に２本の線を標点距離である５０ｍｍ間隔でマークした。試験後にアルミニウム合金箔の破断面をつき合わせてマーク間の距離を測定した。そのマーク間の距離から標点距離（５０ｍｍ）を引いて伸び量（ｍｍ）を算出し、伸び量を標点間距離（５０ｍｍ）で除して伸び（％）を求めた。
・平均結晶粒径
アルミニウム合金箔の表面に対して、２０容量％過塩素酸＋８０容量％エタノール混合溶液を用い、電圧２０Ｖで電解研磨を行った。次いで、バーカー氏液中にて電圧３０Ｖの条件で陽極酸化処理した。処理後の供試材について、光学顕微鏡にて結晶粒を観察した。撮影した写真からＪＩＳ Ｇ０５５１で規定された切断法により平均結晶粒径を算出した。
アルミニウム合金箔の表面に対して、２０容量％過塩素酸＋８０容量％エタノール混合溶液を用い、電圧２０Ｖで電解研磨を行った。次いで、バーカー氏液中にて電圧３０Ｖの条件で陽極酸化処理した。処理後の供試材について、光学顕微鏡にて結晶粒を観察した。撮影した写真からＪＩＳ Ｇ０５５１で規定された切断法により平均結晶粒径を算出した。
・Ｌ１（ＨＡＧＢ長さ）／Ｌ２（ＬＡＧＢ長さ）
箔表面を電解研磨し、次いで、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ装置にて結晶方位の解析を行い、結晶粒間の方位差が１５°以上の大角粒界（ＨＡＧＢ）と、方位差２°以上１５°未満の小角粒界（ＬＡＧＢ）を観察した。倍率×５００で視野サイズ１７０×３４０μｍを４視野測定し、視野内の単位面積あたりのＨＡＧＢの長さ（Ｌ１）とＬＡＧＢの長さ（Ｌ２）を求め、その比を算出した。算出した比はＬ１／Ｌ２として表３、４に示した。
箔表面を電解研磨し、次いで、ＳＥＭ－ＥＢＳＤ装置にて結晶方位の解析を行い、結晶粒間の方位差が１５°以上の大角粒界（ＨＡＧＢ）と、方位差２°以上１５°未満の小角粒界（ＬＡＧＢ）を観察した。倍率×５００で視野サイズ１７０×３４０μｍを４視野測定し、視野内の単位面積あたりのＨＡＧＢの長さ（Ｌ１）とＬＡＧＢの長さ（Ｌ２）を求め、その比を算出した。算出した比はＬ１／Ｌ２として表３、４に示した。
・結晶方位
Ｃｏｐｐｅｒ方位は｛１１２｝＜１１１＞、Ｒ方位は｛１２３｝＜６３４＞を代表方位とした。それぞれの方位密度は、以下の方法により得た。Ｘ線回折法にて、｛１１１｝、｛２００｝、｛２２０｝の不完全極点図を測定した。その結果を用いて結晶方位分布関数（ＯＤＦ；Orientation Distribution Function）を求め、Ｃｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の方位密度を得た。
Ｃｏｐｐｅｒ方位は｛１１２｝＜１１１＞、Ｒ方位は｛１２３｝＜６３４＞を代表方位とした。それぞれの方位密度は、以下の方法により得た。Ｘ線回折法にて、｛１１１｝、｛２００｝、｛２２０｝の不完全極点図を測定した。その結果を用いて結晶方位分布関数（ＯＤＦ；Orientation Distribution Function）を求め、Ｃｏｐｐｅｒ方位とＲ方位の方位密度を得た。
・表面分析
箔表面のＭｇ濃度はＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy）にて見積もった。最表面から深さ８ｎｍまでの表面部において、ナロースキャン測定で得られたナロースペクトルを波形分離し、各元素の原子濃度を定量した。尚、Ｍｇ量の定量ではＭｇ２ｐスペクトルを用いた。分析条件の詳細は以下の通りである。
測定装置：アルバックファイ社製PHI5000-VersaProbeIII
入射Ｘ線：Ａｌ Ｋα 単色化Ｘ線、ｈν＝１４８６．６ｅｖ
Ｘ線源出力：１００Ｗ、２０ｋＶ、５．８ｍＡ
パスエネルギー：２６eＶ
ステップ：０．０５eＶ
分析領域（ビーム径）：１００μｍ×１．４ｍｍ
検出角度：４５°
光電子取込角度：４５度
測定領域：１００μφでＸ方向に１．４ｍｍ
ピークシフト補正：Ｃ１ｓピークにおいて、Ｃ－Ｃのピークが２８５．０ｅＶとなるように補正
帯電中和：Ａｒイオンと電子線によるデュアルビームで帯電中和
箔表面のＭｇ濃度はＸＰＳ（X-ray Photoelectron Spectroscopy）にて見積もった。最表面から深さ８ｎｍまでの表面部において、ナロースキャン測定で得られたナロースペクトルを波形分離し、各元素の原子濃度を定量した。尚、Ｍｇ量の定量ではＭｇ２ｐスペクトルを用いた。分析条件の詳細は以下の通りである。
測定装置：アルバックファイ社製PHI5000-VersaProbeIII
入射Ｘ線：Ａｌ Ｋα 単色化Ｘ線、ｈν＝１４８６．６ｅｖ
Ｘ線源出力：１００Ｗ、２０ｋＶ、５．８ｍＡ
パスエネルギー：２６eＶ
ステップ：０．０５eＶ
分析領域（ビーム径）：１００μｍ×１．４ｍｍ
検出角度：４５°
光電子取込角度：４５度
測定領域：１００μφでＸ方向に１．４ｍｍ
ピークシフト補正：Ｃ１ｓピークにおいて、Ｃ－Ｃのピークが２８５．０ｅＶとなるように補正
帯電中和：Ａｒイオンと電子線によるデュアルビームで帯電中和
・酸化皮膜厚み測定
酸化皮膜厚さはＦＥ－ＥＰＭＡ（Electron Probe Micro Analyzer）装置にて測定した。元々厚みの分かっている酸化皮膜サンプルにて得られたＸ線強度の検量線を用いて試料の酸化皮膜厚みを算出した。使用したＦＥ－ＥＰＭＡ装置は日本電子社のＪＸＡ－８５３０Ｆであった。分析条件は加速電圧１０ｋＶ、照射電流１００ｎＡ、ビーム径５０μｍであった。
酸化皮膜厚さはＦＥ－ＥＰＭＡ（Electron Probe Micro Analyzer）装置にて測定した。元々厚みの分かっている酸化皮膜サンプルにて得られたＸ線強度の検量線を用いて試料の酸化皮膜厚みを算出した。使用したＦＥ－ＥＰＭＡ装置は日本電子社のＪＸＡ－８５３０Ｆであった。分析条件は加速電圧１０ｋＶ、照射電流１００ｎＡ、ビーム径５０μｍであった。
・アルミニウム合金箔の突き刺し強さ
厚さ４０μｍのアルミニウム合金箔を含む外装部材に対し、直径１．０ｍｍ、先端形状半径０．５ｍｍの針を５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で突き刺し、針が箔を貫通するまでの最大荷重（Ｎ）を突き刺し強さとして測定した。ここでは突き刺し強さが９．０Ｎ以上の場合を耐突き刺し性が良好と判定し、表３、４にて「Ａ」と示した。突き刺し強さが９．０Ｎ未満の場合を耐突き刺し性に劣ると判定し、表３、４にて「Ｃ」と示した。
厚さ４０μｍのアルミニウム合金箔を含む外装部材に対し、直径１．０ｍｍ、先端形状半径０．５ｍｍの針を５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で突き刺し、針が箔を貫通するまでの最大荷重（Ｎ）を突き刺し強さとして測定した。ここでは突き刺し強さが９．０Ｎ以上の場合を耐突き刺し性が良好と判定し、表３、４にて「Ａ」と示した。突き刺し強さが９．０Ｎ未満の場合を耐突き刺し性に劣ると判定し、表３、４にて「Ｃ」と示した。
・電解液に対する腐食性の評価
実施例及び比較例で使用した各アルミニウム合金箔を、長さ４５ｍｍ×幅１５ｍｍの長方形に裁断した。次に、アルミニウム合金箔の表面及び裏面の一方の面に１ｃｍφの露出部が形成されるように、アルミニウム合金箔の表面及び裏面に長さ５０ｍｍ×幅２０ｍｍの長方形のポリエチレンフィルムをアルミニウム合金箔に重ねて熱溶着し取付け被覆して、試験サンプルとした。なお、試験サンプルにおける耐腐食性の評価は、アルミニウム合金箔ＡＬが露出した１ｃｍφの部分で行い、試験サンプルの電解液に浸漬されない端部については、作用極に接続するために露出させた。次に、試験サンプルＡＬを作用極、金属リチウムＬｉ（直径１５ｍｍ×厚み０．３５ｍｍの円盤状）を対極にセットし、電解液（１ｍｏｌ／ｌのＬｉＰＦ6と、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート及びジメチルカーボネート（容量比１：１：１）の混合液とからなる）に浸漬させた。この状態で、２０℃の環境下、電圧０．１Ｖで１時間印加した後、アルミニウム合金箔の表面を観察した。図３Ｆ（Ｂ）のように、表面が腐食したものを評価Ｃ、図３Ｆ（Ａ）のように、変化しなかったものを評価Ａとし、結果を表３、４に示す。腐食したアルミニウム合金箔表面はリチウムとの化合物が生成し、体積膨張により表面が盛り上がっている様子が観察される。
実施例及び比較例で使用した各アルミニウム合金箔を、長さ４５ｍｍ×幅１５ｍｍの長方形に裁断した。次に、アルミニウム合金箔の表面及び裏面の一方の面に１ｃｍφの露出部が形成されるように、アルミニウム合金箔の表面及び裏面に長さ５０ｍｍ×幅２０ｍｍの長方形のポリエチレンフィルムをアルミニウム合金箔に重ねて熱溶着し取付け被覆して、試験サンプルとした。なお、試験サンプルにおける耐腐食性の評価は、アルミニウム合金箔ＡＬが露出した１ｃｍφの部分で行い、試験サンプルの電解液に浸漬されない端部については、作用極に接続するために露出させた。次に、試験サンプルＡＬを作用極、金属リチウムＬｉ（直径１５ｍｍ×厚み０．３５ｍｍの円盤状）を対極にセットし、電解液（１ｍｏｌ／ｌのＬｉＰＦ6と、エチレンカーボネート、ジエチルカーボネート及びジメチルカーボネート（容量比１：１：１）の混合液とからなる）に浸漬させた。この状態で、２０℃の環境下、電圧０．１Ｖで１時間印加した後、アルミニウム合金箔の表面を観察した。図３Ｆ（Ｂ）のように、表面が腐食したものを評価Ｃ、図３Ｆ（Ａ）のように、変化しなかったものを評価Ａとし、結果を表３、４に示す。腐食したアルミニウム合金箔表面はリチウムとの化合物が生成し、体積膨張により表面が盛り上がっている様子が観察される。
・アルミニウム合金箔の全固体電解質に対する耐腐食性
グローブボックス内で、圧粉成型にて厚さ８００μｍ、φ１０ｍｍの固体電解質（Ｌｉ２Ｓ－Ｐ２Ｓ５（７５：２５））を作成した。次に、固体電解質の上にインジウム箔（厚さ０．３ｍｍ・φ９ｍｍ）、リチウム箔（厚さ０．２ｍｍ・φ８ｍｍ）、インジウム箔（厚さ０．１ｍｍ・φ９ｍｍ）をインジウム箔（厚み０．１ｍｍ）が固体電解質側になるように重ねて箔を置き、拘束して１晩放置した。 その後、拘束を解いて、箔とは反対側の固体電解質に、実施例及び比較例で使用した各アルミニウム合金箔を、φ９ｍｍに打ち抜いて、積層した。得られた積層体を拘束して、リード付きガラスセルに封入した。積層体をグローブボックスから取り出して１時間放置し、安定化させた。この状態で、２５℃の環境下、電圧－０．５３Ｖで３時間印加又は１０時間印加した後、単位面積当たりの電気量を算出した。電気量が４Ｃ/ｃｍ2未満であった場合を評価Ａ、４Ｃ／ｃｍ2であった場合を評価Ｂ、４Ｃ／ｃｍ2超であった場合を評価Ｃとした。結果を表３、４に示す。
グローブボックス内で、圧粉成型にて厚さ８００μｍ、φ１０ｍｍの固体電解質（Ｌｉ２Ｓ－Ｐ２Ｓ５（７５：２５））を作成した。次に、固体電解質の上にインジウム箔（厚さ０．３ｍｍ・φ９ｍｍ）、リチウム箔（厚さ０．２ｍｍ・φ８ｍｍ）、インジウム箔（厚さ０．１ｍｍ・φ９ｍｍ）をインジウム箔（厚み０．１ｍｍ）が固体電解質側になるように重ねて箔を置き、拘束して１晩放置した。 その後、拘束を解いて、箔とは反対側の固体電解質に、実施例及び比較例で使用した各アルミニウム合金箔を、φ９ｍｍに打ち抜いて、積層した。得られた積層体を拘束して、リード付きガラスセルに封入した。積層体をグローブボックスから取り出して１時間放置し、安定化させた。この状態で、２５℃の環境下、電圧－０．５３Ｖで３時間印加又は１０時間印加した後、単位面積当たりの電気量を算出した。電気量が４Ｃ/ｃｍ2未満であった場合を評価Ａ、４Ｃ／ｃｍ2であった場合を評価Ｂ、４Ｃ／ｃｍ2超であった場合を評価Ｃとした。結果を表３、４に示す。
・外装部材の追従性評価
上記で得られた各外装部材を長さ（ＭＤ）１００ｍｍ×幅（ＴＤ）１００ｍｍの正方形に裁断して試験サンプルとした。この試験サンプルを幅方向の中央で熱溶着樹脂層が内側になるように２つ折にして、長さ（ＭＤ）１００ｍｍ×幅（ＴＤ）５０ｍｍの長方形の２つ折りサンプルを作成した。この２つ折りサンプルを、幅２００ｍｍ×長さ２００ｍｍ×厚さ１５ｍｍの２枚の金属板の間に、長さ（ＭＤ）方向の中央の位置で幅（ＴＤ）方向に平行に挟む。挟んだサンプルを１８０℃左右に往復で折り曲げ、アルミにクラックが入るまでの往復折り返し回数を測定した。クラックはＬＥＤライトの光を当てて、確認した。評価はＮ＝５回行いその平均値を算出した。クラックの発生する回数が１０回以上であった場合を評価Ａ、１０回未満であった場合を評価Ｃとした。結果を表３、４に示す。
上記で得られた各外装部材を長さ（ＭＤ）１００ｍｍ×幅（ＴＤ）１００ｍｍの正方形に裁断して試験サンプルとした。この試験サンプルを幅方向の中央で熱溶着樹脂層が内側になるように２つ折にして、長さ（ＭＤ）１００ｍｍ×幅（ＴＤ）５０ｍｍの長方形の２つ折りサンプルを作成した。この２つ折りサンプルを、幅２００ｍｍ×長さ２００ｍｍ×厚さ１５ｍｍの２枚の金属板の間に、長さ（ＭＤ）方向の中央の位置で幅（ＴＤ）方向に平行に挟む。挟んだサンプルを１８０℃左右に往復で折り曲げ、アルミにクラックが入るまでの往復折り返し回数を測定した。クラックはＬＥＤライトの光を当てて、確認した。評価はＮ＝５回行いその平均値を算出した。クラックの発生する回数が１０回以上であった場合を評価Ａ、１０回未満であった場合を評価Ｃとした。結果を表３、４に示す。
・外装部材の突き刺し強さ
上記で得られた外装部材について、それぞれ、ＪＩＳ Ｚ１７０７：１９９７の規定に準拠した方法により、基材層側から突き刺し強さを測定した。具体的には、２３±２℃、相対湿度（５０±５）％の測定環境において、中央に１５ｍｍの開口部を有する直径１１５ｍｍの台と押さえ板で試験片を固定し、直径１．０ｍｍ、先端形状半径０．５ｍｍの半円形の針を毎分５０±５ｍｍの速度で突き刺し、針が貫通するまでの最大応力を測定した。試験片の数は５個であり、その平均値を求めた。なお、試験片の数が足りず５個測定できない場合は測定可能な数を測定し、その平均値を求める。突き刺し強さの測定装置としては、イマダ社製のＺＰ－５０Ｎ（フォースゲージ）とＭＸ２－５００Ｎ（測定スタンド）を用いた。結果を表３、４に示す。突き刺し強さが３０Ｎ以上であった場合を評価Ａ、３０Ｎ以下であった場合を評価Ｃとした。結果を表３、４に示す。
上記で得られた外装部材について、それぞれ、ＪＩＳ Ｚ１７０７：１９９７の規定に準拠した方法により、基材層側から突き刺し強さを測定した。具体的には、２３±２℃、相対湿度（５０±５）％の測定環境において、中央に１５ｍｍの開口部を有する直径１１５ｍｍの台と押さえ板で試験片を固定し、直径１．０ｍｍ、先端形状半径０．５ｍｍの半円形の針を毎分５０±５ｍｍの速度で突き刺し、針が貫通するまでの最大応力を測定した。試験片の数は５個であり、その平均値を求めた。なお、試験片の数が足りず５個測定できない場合は測定可能な数を測定し、その平均値を求める。突き刺し強さの測定装置としては、イマダ社製のＺＰ－５０Ｎ（フォースゲージ）とＭＸ２－５００Ｎ（測定スタンド）を用いた。結果を表３、４に示す。突き刺し強さが３０Ｎ以上であった場合を評価Ａ、３０Ｎ以下であった場合を評価Ｃとした。結果を表３、４に示す。
＜外装部材の製造＞
基材層としてポリエチレンテレフタレートフィルム（１２μｍ）／接着剤層（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化合物）、厚さ３μｍ）／二軸延伸ナイロンフィルム（厚さ１５μｍ）が順に積層された積層フィルムを用意した。次に、基材層の二軸延伸ナイロンフィルム（厚さ１５μｍ）の上に、両面に耐酸性皮膜を形成した前記のアルミニウム合金箔（表１、２の組成及び表３、４の特性を有し、厚さ４０μｍ）からなるバリア層をドライラミネート法により積層させた。具体的には、両面に耐酸性皮膜（クロメート処理によって形成された皮膜であり、クロム量が３０ｍｇ／ｍ2）を形成したアルミニウム合金箔の一方面に、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化合物）を塗布し、アルミニウム合金箔上に接着剤層（硬化後の厚み３μｍ）を形成した。次いで、アルミニウム合金箔上の接着剤層と二軸延伸ナイロンフィルムを積層した後、エージング処理を実施することにより、基材層／接着剤層／バリア層の積層体を作製した。次に、得られた積層体のバリア層の上に、接着層としての無水マレイン酸変性ポリプロピレン（厚さ４０μｍ）と、熱融着性樹脂層としてのポリプロピレン（厚さ４０μｍ）とを共押出しすることにより、バリア層上に接着層／熱融着性樹脂層を積層させた。次に、得られた積層体をエージングし、加熱することにより、ポリエチレンテレフタレートフィルム（１２μｍ）／接着剤層（３μｍ）／二軸延伸ナイロンフィルム（１５μｍ）／接着剤層（３μｍ）／バリア層（４０μｍ）／接着層（４０μｍ）／熱融着性樹脂層（４０μｍ）がこの順に積層された外装部材を得た。
基材層としてポリエチレンテレフタレートフィルム（１２μｍ）／接着剤層（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化合物）、厚さ３μｍ）／二軸延伸ナイロンフィルム（厚さ１５μｍ）が順に積層された積層フィルムを用意した。次に、基材層の二軸延伸ナイロンフィルム（厚さ１５μｍ）の上に、両面に耐酸性皮膜を形成した前記のアルミニウム合金箔（表１、２の組成及び表３、４の特性を有し、厚さ４０μｍ）からなるバリア層をドライラミネート法により積層させた。具体的には、両面に耐酸性皮膜（クロメート処理によって形成された皮膜であり、クロム量が３０ｍｇ／ｍ2）を形成したアルミニウム合金箔の一方面に、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化合物）を塗布し、アルミニウム合金箔上に接着剤層（硬化後の厚み３μｍ）を形成した。次いで、アルミニウム合金箔上の接着剤層と二軸延伸ナイロンフィルムを積層した後、エージング処理を実施することにより、基材層／接着剤層／バリア層の積層体を作製した。次に、得られた積層体のバリア層の上に、接着層としての無水マレイン酸変性ポリプロピレン（厚さ４０μｍ）と、熱融着性樹脂層としてのポリプロピレン（厚さ４０μｍ）とを共押出しすることにより、バリア層上に接着層／熱融着性樹脂層を積層させた。次に、得られた積層体をエージングし、加熱することにより、ポリエチレンテレフタレートフィルム（１２μｍ）／接着剤層（３μｍ）／二軸延伸ナイロンフィルム（１５μｍ）／接着剤層（３μｍ）／バリア層（４０μｍ）／接着層（４０μｍ）／熱融着性樹脂層（４０μｍ）がこの順に積層された外装部材を得た。
なお、外装部材の両面には、それぞれ、滑剤としてエルカ酸アミドを存在させて、滑剤層を形成した。
実施例１～１５、２２～４０の蓄電デバイスの外装部材は、それぞれ、少なくとも、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、バリア層は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下の組成を満たすアルミニウム合金箔を含む。実施例１～１５、２２｜４０の外装部材は、角部等における外装部材の追従性に優れ、かつ、電解液が付着した状態で通電が生じた場合のアルミニウム合金箔の腐食が効果的に抑制され、さらに高い機械的強度を有する。
［５．変形例］
以上、実施の形態１－４について説明したが、本発明は、上記実施の形態１－４に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。以下、変形例について説明する。
以上、実施の形態１－４について説明したが、本発明は、上記実施の形態１－４に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。以下、変形例について説明する。
＜５－１＞
上記実施の形態１－４において、電極体２００には１枚の外装部材が巻き付けられた。しかしながら、電極体２００に巻き付けられる外装部材は必ずしも１枚である必要はない。たとえば、電極体２００には、２枚以上の外装部材が巻き付けられてもよい。
上記実施の形態１－４において、電極体２００には１枚の外装部材が巻き付けられた。しかしながら、電極体２００に巻き付けられる外装部材は必ずしも１枚である必要はない。たとえば、電極体２００には、２枚以上の外装部材が巻き付けられてもよい。
図２１は、変形例における蓄電デバイスの製造途中において、電極体２００に外装部材１０１Ｚ１，１０１Ｚ２が巻き付けられた状態を側方から示す図である。図２１に示されるように、電極体２００は、外装部材１０１Ｚ１，１０１Ｚ２によって周囲を覆われている。外装部材１０１Ｚ１，１０１Ｚ２の対向する面同士が接合することによって第１封止部１１０Ｚが形成されている。この例では、各第１封止部１１０Ｚが、第１面１３０Ｚ側ではなく、第２面１４０Ｚ側に折り曲げられる。このような構成であっても、複数の蓄電デバイスを積み重ねた場合に下方の蓄電デバイスに掛かる圧力の分布のムラを抑制可能という効果を奏することができる。全固体電池に使用される場合には、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るため、本発明の包装形態が好ましい。なお、この例において、各第１封止部１１０Ｚは必ずしも折り曲げられる必要はない。また、この変形例において、各封止部１１０Ｚは、電極端子３００の一部を挟んだ状態で封止されてもよい。さらに、この変形例では、各第１封止部１１０Ｚは、辺１３５Ｚに形成される必要はなく、蓄電デバイスの厚み方向において、第２面１４０Ｚの概ね中央から外部に突出していてもよい。
＜５－２＞
また、上記実施の形態１－４において、電極体２００は、複数の電極２１０を積層することによって構成された所謂スタック型であったが、電極体２００の形態はこれに限定されない。電極体２００は、たとえば、セパレータを介して正極及び負極を巻回することによって構成された所謂巻回式であってもよい。また、電極体２００は、所謂巻回式の電極体を複数積層することによって構成されてもよい。
また、上記実施の形態１－４において、電極体２００は、複数の電極２１０を積層することによって構成された所謂スタック型であったが、電極体２００の形態はこれに限定されない。電極体２００は、たとえば、セパレータを介して正極及び負極を巻回することによって構成された所謂巻回式であってもよい。また、電極体２００は、所謂巻回式の電極体を複数積層することによって構成されてもよい。
＜５－３＞
また、上記実施の形態１－４において、第２面１４０は第１面１３０から略直角に下方に延びる平面とされた。しかしながら、第２面１４０の形態はこれに限定されない。たとえば、電極体２００が巻回式の電極体であり外周に平面と曲面とが形成されている場合を考える。ここで、平面の面積が曲面の面積よりも大きく、第１面１３０が電極体の平面を覆い、第２面１４０が電極体の曲面を覆うとする。この場合には、第２面１４０が曲面で構成されていてもよい。この場合には、第１面１３０から第２面１４０が下方に延びだす境界部分が辺１３５ということになる。
また、上記実施の形態１－４において、第２面１４０は第１面１３０から略直角に下方に延びる平面とされた。しかしながら、第２面１４０の形態はこれに限定されない。たとえば、電極体２００が巻回式の電極体であり外周に平面と曲面とが形成されている場合を考える。ここで、平面の面積が曲面の面積よりも大きく、第１面１３０が電極体の平面を覆い、第２面１４０が電極体の曲面を覆うとする。この場合には、第２面１４０が曲面で構成されていてもよい。この場合には、第１面１３０から第２面１４０が下方に延びだす境界部分が辺１３５ということになる。
＜５－４＞
また、上記実施の形態３において、接合領域１５１は４箇所に形成された。しかしながら、接合領域１５１が形成される箇所の数はこれに限定されない。たとえば、接合領域１５１は、辺１３５に沿った両端近傍の２箇所や、辺１３５の中央近傍の１箇所にのみ形成されてもよいし、５箇所以上に形成されてもよい。
また、上記実施の形態３において、接合領域１５１は４箇所に形成された。しかしながら、接合領域１５１が形成される箇所の数はこれに限定されない。たとえば、接合領域１５１は、辺１３５に沿った両端近傍の２箇所や、辺１３５の中央近傍の１箇所にのみ形成されてもよいし、５箇所以上に形成されてもよい。
＜５－５＞
また、上記実施の形態１において、電極端子３００は、第２封止部１２０に配置されたが、外装体１００において、電極端子３００が配置される位置は、これに限定されない。たとえば、図２２に示されるように、電極端子３００は、第１封止部１１０に配置することもできる。換言すれば、第１封止部１１０は、電極端子３００を挟んだ状態で封止される。この変形例では、２つの電極端子３００の少なくとも一方は、第２面１４０側に折り曲げられてもよく、第２面１４０と反対側に折り曲げられてもよく、又は、辺１３５から外方に突出するように折り曲げられていなくてもよい。この変形例では、電極端子３００と第１封止部１１０とを容易にシールできるため、外装体１００の密封性が高められる。また、外装体１００に電極体２００を容易に収容できる。なお、この変形例では、たとえば、上記実施の形態２のように外装部材１０１の両端の開口部の各々に蓋体４００が嵌め込まれる。蓋体４００が嵌め込まれた状態で、外装部材１０１と蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０が形成される。
また、上記実施の形態１において、電極端子３００は、第２封止部１２０に配置されたが、外装体１００において、電極端子３００が配置される位置は、これに限定されない。たとえば、図２２に示されるように、電極端子３００は、第１封止部１１０に配置することもできる。換言すれば、第１封止部１１０は、電極端子３００を挟んだ状態で封止される。この変形例では、２つの電極端子３００の少なくとも一方は、第２面１４０側に折り曲げられてもよく、第２面１４０と反対側に折り曲げられてもよく、又は、辺１３５から外方に突出するように折り曲げられていなくてもよい。この変形例では、電極端子３００と第１封止部１１０とを容易にシールできるため、外装体１００の密封性が高められる。また、外装体１００に電極体２００を容易に収容できる。なお、この変形例では、たとえば、上記実施の形態２のように外装部材１０１の両端の開口部の各々に蓋体４００が嵌め込まれる。蓋体４００が嵌め込まれた状態で、外装部材１０１と蓋体４００とをヒートシールすることによって第２封止部１２０が形成される。
＜５－６＞
また、上記実施の形態２において、蓋体４００の構成は、任意に変更可能である。図２３は、蓋体４００の変形例の蓋体５００を示す斜視図である。蓋体５００は、たとえば、板状であり、電極体２００（図９参照）と面する第１面５００Ａ、及び、第１面５００Ａと反対側の面５００Ｂを含む。蓋体５００の中央には、第１面５００Ａ及び第２面５００Ｂを貫通する孔５００Ｃが形成される。蓋体５００を構成する材料は、例えば、樹脂である。この変形例では、電極端子３００のうちの蓋体５００と接合される部分を含む所定範囲に電極端子３００及び蓋体５００の双方と接着する接着フィルム５３０が取り付けられることが好ましい。蓋体５００は、第１部分５１０と第２部分５２０とに分割された部材によって構成され、第１部分５１０及び第２部分５２０が、電極端子３００及び接着フィルム５３０を挟み込むように接合することによって製造してもよい。また、蓋体５００は、接着フィルム５３０が取り付けられた状態の電極端子３００に対して蓋体５００をインサート成形することによって製造してもよい。また、この変形例では、蓋体５００の表面の少なくとも一部に、バリア層が積層されることが好ましい。又は、蓋体５００が複数の層を有する場合、任意の層にバリア層を形成してもよい。バリア層を構成する材料は、たとえば、アルミニウムである。なお、この変形例では、接着フィルム５３０と孔５３０Ｃとの間に隙間が生じる場合、この隙間は、たとえば、ホットメルト等の樹脂材料によって埋められることが好ましい。
また、上記実施の形態２において、蓋体４００の構成は、任意に変更可能である。図２３は、蓋体４００の変形例の蓋体５００を示す斜視図である。蓋体５００は、たとえば、板状であり、電極体２００（図９参照）と面する第１面５００Ａ、及び、第１面５００Ａと反対側の面５００Ｂを含む。蓋体５００の中央には、第１面５００Ａ及び第２面５００Ｂを貫通する孔５００Ｃが形成される。蓋体５００を構成する材料は、例えば、樹脂である。この変形例では、電極端子３００のうちの蓋体５００と接合される部分を含む所定範囲に電極端子３００及び蓋体５００の双方と接着する接着フィルム５３０が取り付けられることが好ましい。蓋体５００は、第１部分５１０と第２部分５２０とに分割された部材によって構成され、第１部分５１０及び第２部分５２０が、電極端子３００及び接着フィルム５３０を挟み込むように接合することによって製造してもよい。また、蓋体５００は、接着フィルム５３０が取り付けられた状態の電極端子３００に対して蓋体５００をインサート成形することによって製造してもよい。また、この変形例では、蓋体５００の表面の少なくとも一部に、バリア層が積層されることが好ましい。又は、蓋体５００が複数の層を有する場合、任意の層にバリア層を形成してもよい。バリア層を構成する材料は、たとえば、アルミニウムである。なお、この変形例では、接着フィルム５３０と孔５３０Ｃとの間に隙間が生じる場合、この隙間は、たとえば、ホットメルト等の樹脂材料によって埋められることが好ましい。
また、この変形例では、図２４に示されるように、外装体１００Ｘは、蓋体５００が嵌め込まれた状態で、外装部材１０１と蓋体５００の第２面５００Ｂとを接合することによって第２封止部１２０Ｘが形成される。外装部材１０１と蓋体５００の第２面５００Ｂとの接合手段は、たとえば、ヒートシールである。この変形例では、外装部材１０１が蓋体５００のより広い範囲と接合されるため、外装体１００Ｘの密封性が高められる。
図２５は、上記実施の形態２における蓋体４００の別の変形例の蓋体６００の正面図である。蓋体６００は、表面に金属が露出した部分である金属部６１０を含み、金属部６１０と電極体２００の電極２１０とが溶接される。蓋体６００は、全体が金属部６１０のみで構成されてもよく、金属部６１０が部分的に形成されてもよい。金属部６１０が部分的に形成される場合、蓋体６００は、金属層を含む多層構造の材料によって構成される。蓋体６００が金属層を中間層とする多層構造の材料によって構成される場合、金属部６１０は、金属層が露出するように、金属層以外の層が部分的に除去された部分である。図２５に示される例では、蓋体６００の金属部６１０が電極端子として機能するため、蓋体６００と電極２１０との間のスペースが不要となる。このため、蓄電デバイス１０Ｘ（図９参照）を小型に構成できる。
図２６は、上記実施の形態２における蓋体４００の別の変形例の蓋体７００の正面図である。蓋体７００は、金属材料によって構成される金属部７１０、及び、金属部７１０と繋がり、樹脂材料によって構成される非金属部７２０を含む。金属部７１０は、電極体２００の電極２１０と溶接される。図２６に示される例では、蓋体７００の金属部７１０が電極端子として機能するため、蓋体７００と電極２１０との間のスペースが不要となる。このため、蓄電デバイス１０Ｘ（図９参照）を小型に構成できる。
＜５－７＞
また、上記実施の形態１において第２封止部１２０は、外装部材１０１が折り畳まれ、外装部材１０１の熱融着性樹脂層同士がヒートシールされることによって形成された。しかしながら、第２封止部１２０の形成方法は、これに限定されない。図２７は、変形例の第２封止部１２０Ｙを有する蓄電デバイス１０を模式的に示す平面図である。外装部材１０１は、外装体１００の外方に延ばされた張出部１０１Ｘを有し、張出部１０１Ｘの熱融着性樹脂層同士がヒートシールされることによって第２封止部１２０Ｙが形成される。張出部１０１Ｘのうちの電極端子３００が配置される部分は、張出部１０１Ｘの熱融着性樹脂層と電極端子３００とがヒートシールされる。この変形例によれば、第２封止部１２０Ｙをより強固にヒートシールできるため、外装体１００の密封性が高められる。なお、この変形例では、張出部１０１Ｘのうちの電極端子３００とヒートシールされている部分以外は、必要に応じで切断されてもよい。なお、この変形例は、図２２に示される変形例にも適用できる。
また、上記実施の形態１において第２封止部１２０は、外装部材１０１が折り畳まれ、外装部材１０１の熱融着性樹脂層同士がヒートシールされることによって形成された。しかしながら、第２封止部１２０の形成方法は、これに限定されない。図２７は、変形例の第２封止部１２０Ｙを有する蓄電デバイス１０を模式的に示す平面図である。外装部材１０１は、外装体１００の外方に延ばされた張出部１０１Ｘを有し、張出部１０１Ｘの熱融着性樹脂層同士がヒートシールされることによって第２封止部１２０Ｙが形成される。張出部１０１Ｘのうちの電極端子３００が配置される部分は、張出部１０１Ｘの熱融着性樹脂層と電極端子３００とがヒートシールされる。この変形例によれば、第２封止部１２０Ｙをより強固にヒートシールできるため、外装体１００の密封性が高められる。なお、この変形例では、張出部１０１Ｘのうちの電極端子３００とヒートシールされている部分以外は、必要に応じで切断されてもよい。なお、この変形例は、図２２に示される変形例にも適用できる。
１０，１０Ｘ，１０ＸＡ,１０Ｙ，１０Ｚ 蓄電デバイス、１００，１００Ｘ、１００Ｙ 外装体、１０１，１０１Ｙ，１０１Ｚ１，１０１Ｚ２ 外装部材、１０１Ａ 基材層、１０１Ｃ バリア層、１０１Ｄ 熱融着性樹脂層、１０１Ｘ 張出部、１１０，１１０Ｚ，１５４ 第１封止部、１２０，１２０Ｘ,１２０Ｙ 第２封止部、１３０，１３０Ｚ 第１面、１３５，１３５Ｚ 辺、１４０，１４０Ｚ 第２面、１５０ 片部、１５１ 接合領域、１５２ 空間、１５３ 未接合領域、２００ 電極体、２１０ 電極、２１５ 集電体、３００ 電極端子、５００Ａ 第１面、５００Ｂ 第２面、４００,５００,７００ 蓋体、６１０,７１０ 金属部、Ｃ１ 角。
Claims (14)
- 電極体と、
前記電極体を封止する外装体とを備え、
前記外装体は、フィルム状の外装部材によって構成されており、
前記外装体は、前記外装部材が前記電極体に巻き付けられた状態で互いに向き合う面同士が接合することによって封止された第１封止部、第１面、及び、第２面を含み、
前記第１面の面積は、前記第２面の面積よりも大きく、
前記第１封止部は、平面視において、前記第１面と重なっておらず、
前記外装部材は、少なくとも、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、
前記バリア層は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下の組成を満たし、残部がアルミニウム及び不可避不純物からなるアルミニウム合金箔であって、
前記アルミニウム合金箔中の、Ｆｅ、Ｍｇ、及び、Ａｌ以外の成分である不可避不純物の含有率が、個々に０．１０質量％以下かつ合計で０．４０質量％以下である、蓄電デバイス。 - 前記第１封止部は、前記第２面に接するように折り曲げられている、請求項１に記載の蓄電デバイス。
- 前記第１封止部は、前記第２面に接するように折り曲げられた状態で、前記第２面の略全体を覆う、請求項２に記載の蓄電デバイス。
- 前記電極体と電気的に接続された電極端子をさらに備え、
前記外装体は、前記電極端子を挟んだ状態で封止された第２封止部をさらに含み、
前記電極端子の一部分は、前記外装体の外側にあり、
前記一部分の付け根部分は、前記蓄電デバイスの厚み方向において、前記蓄電デバイスの厚みの略半分の位置にある、請求項１に記載の蓄電デバイス。 - 前記第１封止部においては、前記面同士の接合力が強い領域と、前記面同士の接合力が弱い領域とが前記第１面と前記第２面との境界に沿って並んでいる、請求項１に記載の蓄電デバイス。
- 前記第１封止部においては、厚みが薄い領域と、厚みが厚い領域とが前記第１面と前記第２面との境界に沿って並んでいる、請求項１に記載の蓄電デバイス。
- 前記電極体と電気的に接続された電極端子をさらに備え、
前記第１封止部は、前記電極端子を挟んだ状態で封止される
請求項１に記載の蓄電デバイス。 - 前記電極体と電気的に接続された電極端子と、
前記電極端子が取り付けられた蓋体と、をさらに備え、
前記外装体は、前記蓋体と接合された状態で封止された第２封止部をさらに含む
請求項１に記載の蓄電デバイス。 - 前記蓋体は、前記電極体と面する第１面、及び、前記第１面と反対側の第２面を含み、
前記第２封止部は、前記外装体と前記第２面とが接合される部分を含む
請求項８に記載の蓄電デバイス。 - 蓋体をさらに備え、
前記外装体は、前記蓋体と接合された状態で封止された第２封止部をさらに含み、
前記蓋体は、表面に金属層が露出した部分、又は、金属材料によって構成される部分である金属部を含み、
前記金属部と前記電極体とが溶接される
請求項１に記載の蓄電デバイス。 - 前記電極体と電気的に接続された電極端子をさらに備え、
前記外装体は、外方に突出する張出部、及び、前記張出部によって前記電極端子を挟んだ状態で封止された第２封止部をさらに含む
請求項１に記載の蓄電デバイス。 - 前記第１面と前記第２面との境界に沿う方向は、前記外装部材の流れ方向に直交する方向である、請求項１に記載の蓄電デバイス。
- 前記アルミニウム合金箔の組成は、Ｓｉ：０．５質量％以下を満たす、請求項１に記載の蓄電デバイス。
- 未完成品から蓄電デバイスを製造する製造方法であって、
前記未完成品は、
電極体と、
前記電極体を封止する外装体とを備え、
前記外装体は、フィルム状の外装部材によって構成されており、
前記外装体は、前記外装部材が前記電極体に巻き付けられた状態で互いに向き合う面の周縁同士が接合した片部を含み、
前記片部内には、前記互いに向き合う面同士が接合していない空間が形成されており、
前記片部においては、面と面との境界近傍に、前記互いに向き合う面同士が接合した領域と、前記互いに向き合う面同士が接合していない領域とが並んでおり、
前記外装部材は、少なくとも、基材層、バリア層、及び、熱融着性樹脂層をこの順に備える積層体から構成されており、
前記バリア層は、Ｆｅ：０．２質量％以上２．０質量％以下、Ｍｇ：０．１質量％以上５．０質量％以下の組成を満たすアルミニウム合金箔を含み、
前記製造方法は、
前記片部において前記外装体の封止状態を解除して、ガスを前記外装体の外部へ排出するステップと、
前記片部の少なくとも一部分において、前記互いに向き合う面同士を接合することによって前記外装体を再び封止するステップとを含む、蓄電デバイスの製造方法。
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