(57)【要約】【課題】耐衝撃性及び成形性に優れ一定の腰強度を有する外装体を用いて安全性能を確保したリチウムイオン電池及びそれを用いた電池パックを提供する。【解決手段】正極と負極と、前記正極及び負極間に充填される電解質と、を含むリチウムイオン電池本体２を、ループスティフネスが１．５Ｎ以上３．０Ｎ以下の外装体５で密封収納したリチウムイオン電池１の側面に樹脂フィルムで巻きつけて筐体７を形成し、電池パックを製造した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極と負極と、前記正極及び負極間に充填される電解質と、を含むリチウムイオン電池本体を、基材層とアルミニウム箔層と熱接着性樹脂層とが少なくとも順次積層された電池用外装体に封入し該外装体の周縁部をヒートシールしたリチウムイオン電池であって、
前記外装体のループスティフネスが１．５Ｎ以上３．０Ｎ以下であることを特徴とするリチウムイオン電池。
【請求項２】
前記アルミニウム箔層が厚さ８０μｍ以上の焼きなまし処理されたアルミニウムであることを特徴とする請求項１に記載のリチウムイオン電池。
【請求項３】
前記外装体周縁の角部が切欠かれ、前記周縁部が折り曲げられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のリチウムイオン電池。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のリチウムイオン電池と、該リチウムイオン電池を収納する筐体と、を備えた電池パック。
【請求項５】
前記筐体が樹脂フィルムを前記リチウムイオン電池の側面に巻きつけて形成されたものであることを特徴とする請求項４に記載の電池パック。
【請求項６】
前記樹脂フィルムがストレッチフィルムであることを特徴とする請求項５に記載の電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン電池及び電池パックに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電池パックは、ノート型パソコン、デジタルカメラ、小型ビデオカメラ等のポータブル機器用の電源として電機機器に便利に装着されているが、近年、電気機器の小型化薄型化に伴い電池パックの小型化薄型化も求められている。特に、携帯電話のように、全体を薄く設計する必要がある電気機器において電池パックの薄型化が強く望まれている。
【０００３】
また、電池パックに収納する薄型電池としてニッケル・カドミウム電池やニッケル水素電池より出力電圧が高く、高エネルギー密度である上、浅い放電と再充電を繰り返すことにより見掛け上の放電容量が低下する、いわゆるメモリー効果がないという優れた特長を有するリチウムイオン電池が用いられる傾向にある。
【０００４】
ここで、リチウムイオン電池とは、リチウム二次電池ともいわれ、液状、ゲル状および高分子ポリマー状の電解質を持ち、正極・負極活物質が高分子ポリマーからなるものを含むものである。このリチウムイオン電池は、充電時には正極活物質であるリチウム遷移金属酸化物中のリチウム原子（Ｌｉ）がリチウムイオン（Ｌｉ+）となって負極の炭素層間に入り込み（インターカレーション）、放電時にはリチウムイオン（Ｌｉ+）が炭素層間から離脱（デインターカレーション）して正極に移動し、元のリチウム化合物となることにより充放電反応が進行する電池である。
【０００５】
また、リチウムイオン電池の構成は、正極集電材（アルミニウム、ニッケル）／正極活性物質層（金属酸化物、カーボンブラック、金属硫化物、電解液、ポリアクリロニトリル等の高分子正極材料）／電解質層（プロピレンカーボネート、エチレンカーボネート、炭酸ジメチル、エチレンメチルカーボネート等のカーボネート系電解液、リチウム塩からなる無機固体電解質、ゲル電解質等）／負極活性物質層（リチウム金属、合金、カーボン、電解液、ポリアクリロニトリル等の高分子負極材料）／負極集電材（銅、ニッケル、ステンレス）及び、これらを包装する外装体からなる。
【０００６】
外装体としては、従来、金属をプレス加工し円筒状または直方体状等に容器化した金属製缶が用いられていたが、金属製缶は、容器外壁がリジッドであるため、電池自体の形状が決められてしまい、ハード側を電池に合わせ設計する必要があった。一方、最外層、アルミニウム箔層、シーラント層から構成される多層フィルムを外装体に用いたものは全体を極めて薄く設計できるため薄型電池の外装体として特に好適である。
【０００７】
このとき、積層体からなる外装体は多層フィルムを袋状に成形したり、凹部をプレス加工するため、成形性に優れた多層フィルムを用いる必要がある。しかし、外装体は、外部からの衝撃に耐え得る所定の腰強度が求められ、成形性に優れる外装体は一般的に腰強度が弱く安全性に劣るという問題点があった。このため、従来、外装体に腰強度の低い外装体を用いるとともにプラスチック製の筐体内に収納して耐衝撃性及び成形性を確保するのが一般的であった。
【０００８】
しかし、外装体とプラスチック製の筐体の２重構造をとる場合、電池と筐体の間に余分な隙間が生じ電池パックの小型化、薄型化に反するという問題があった。そこで、この問題を解決するため、プレス加工するトレイ部分に軟質のアルミニウムを使用し、開口部を閉蓋するシート材に硬質のアルミニウムを用い、該硬質のアルミニウムの両端をトレイの裏側まで折り込んで筐体を形成した電池パックが提案されていた（特許文献１）。
【０００９】
特許文献１に記載の電池パックはプラスチック製の筐体に収納する必要がないため電池パックの小型化薄型化の点では優れた特徴を有する。しかし、一般に外装体のヒートシール層はヒートシール時に溶融し再結晶化したものであるため、余分な負荷がかかった場合クラックが発生しやすい。このため、硬質のアルミニウムを折りこむ際、ヒートシール部を折り曲げ、当該部分でクラックが発生する可能性が高く、このクラックを通して電解質がアルミニウム箔と接触し、リチウムイオン電池の出力が低下する可能性があった。
【特許文献１】特開２００５−１６６６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、外装体に所定の腰強度及び成形性を有する外装体を用いてリチウムイオン電池の密封性を安定的に確保するとともに、筐体とリチウムイオン電池の間に発生する隙間を減らし、リチウムイオン電池の電池容量を確保しながら所定の強度、安全性を備える電池パックの提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、正極と負極と、前記正極及び負極間に充填される電解質と、を含むリチウムイオン電池本体を、基材層とアルミニウム箔層と熱接着性樹脂層とが少なくとも順次積層された電池用外装体に封入し該外装体の周縁部をヒートシールしたリチウムイオン電池であって、前記外装体のループスティフネスが１．５Ｎ以上３．０Ｎ以下であることを特徴とするリチウムイオン電池である。
【００１２】
また本発明は、上記構成のリチウムイオン電池において、前記アルミニウム箔層が厚さ８０μｍ以上の焼きなまし処理されたアルミニウムであることを特徴とする。
【００１３】
また本発明は、前記外装体周縁の角部が切欠かれ、前記周縁部が折り曲げられていることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、上記構成のリチウムイオン電池と、該リチウムイオン電池を収納する筐体と、を備えた電池パックである。
【００１５】
また本発明は、上記構成の電池パックにおいて、前記筐体が樹脂フィルムを前記リチウムイオン電池の側面に巻きつけて形成されたものであることを特徴とする。
【００１６】
また本発明は、上記構成の電池パックにおいて、前記樹脂フィルムがストレッチフィルムであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の第１の構成によれば、ループスティフネスが１．５Ｎ以上の外装体を用いてリチウムイオン電池を構成することにより、所定の腰強度を有し、外部からの耐衝撃性に優れたリチウムイオン電池を提供することが可能となる。また、ループスティフネスが３．０Ｎ以下の外装体を用いることにより所定の成形性を確保することができ、ハードの形状に合わせたリチウムイオン電池を成形することができる。
【００１８】
また、本発明の第２の構成によれば、焼きなまし処理されたアルミニウムは成形性に優れ、アルミに厚さが８０μｍ以上であるため所定の強度を確保することができる。
【００１９】
また、本発明の第３の構成によれば、外装体周縁部を折り曲げることでリチウムイオン電池全体の容積を抑えることができる。また、その角部を切欠くことで外装体周縁部を折り曲げる際、シワやたるみの発生を防ぐことができる。
【００２０】
また、本発明の第４の構成によれば、上記特徴を備えたリチウムイオン電池で構成される電池パックを提供することができる。
【００２１】
また、本発明の第５の構成によれば、上記リチウムイオン電池は所定の腰強度を有し安全性が確保されているため、従来用いられていたようなプラスチック製の筐体に収納する必要がない。これにより、電池パックの薄型化をいっそう図ることができる。また、リチウムイオン電池の側面に樹脂フィルムを巻きつけることにより、ヒートシールされた外装体の周縁部を折り込み電池パックの容積率を抑えることができる。また、外装体の端面はアルミニウム箔が露出しているが周縁部を折り込んで樹脂フィルムで覆うことにより露出したアルミニウム箔によりハードが傷付けられるのを防止することができる。
【００２２】
また、本発明の第６の構成によれば、リチウムイオン電池の側面にストレッチフィルムを用いることにより、電池パックの製造効率を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のリチウムイオン電池１および筐体７の製造方法及び構造を図面を参照しながら説明する。図１（ａ）はリチウムイオン電池１を分解した状態を示す斜視図であり、図１（ｂ）はリチウムイオン電池の斜視図である。図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、リチウムイオン電池１は、リチウムイオン電池本体２及び外装体５から構成されており、外装体５に収納されたリチウムイオン電池本体２は、その周縁をタブフィルム６をタブ４に介在させて密封することにより、防湿性が付与される。
【００２４】
ここで、外装体５はループスティフネスによる腰強度が１．５Ｎ以上３．０Ｎ以下の値を示す積層体である。これにより、外装体５は所定の腰強度を有し耐衝撃性が確保されるとともに一定の成形性も有する。従って、図１（ａ）に示すパウチタイプの外装体５の成形及び図５（ｂ）に示すエンボスタイプの外装体５のトレイ部５ａを成形する際、クラック、シワ、破断の発生を抑えることができる。なお、外装体の各構成についての詳細な説明は下記に示す。
【００２５】
また、リチウムイオン電池本体２は、正極活物質及び正極集電体から成る正極と、負極活物質及び負極集電体から成る負極と、正極及び負極間に充填される電解質と（いずれも図示せず）を含むセル（蓄電部）３と、セル３内の正極及び負極に連結されるとともに先端が外装体５の外部に突出するタブ（電極端子）４から構成されている。
【００２６】
図２（ａ）はリチウムイオン電池１を筐体７に収納前の状態を示すものであり、図２（ｂ）はリチウムイオン電池１を筐体７に収納後の状態を示すものである。図２（ａ）及び図２（ｂ）に示すようにリチウムイオン電池１は筒状の筐体７に挿入して収納される。
【００２７】
また、図２（ｃ）は本発明に係る電池パックの斜視図であり、電池パックはリチウムイオン電池１のタブ４を筐体７内部に備えられた回路基板（不図示）と接続し、筐体７の開口部を蓋材８，９で閉蓋して構成される。このとき蓋材８の外面には電子端子８ａが設けられており、電子端子８ａは筐体７内部の前記回路基板と接続している。
【００２８】
ここで、筐体７はポリエチレンナフタレートフィルム（以下ＰＥＮフィルムと呼称する）を筒状に形成したものである。これは外装体５が所定の腰強度を有するため、従来のプラスッチックケースの筐体の代わりに筒状のＰＥＮフィルムからなる筐体７にリチウムイオン電池１を収納しただけで十分な耐衝撃性を確保することができる。また、ＰＥＮフィルムはプラスチック樹脂の肉厚に比べ薄く電池パックの薄型化に貢献する。
【００２９】
また、筐体７はあらかじめ筒状に成形したものである必要はなく図３に示すようにＰＥＮフィルムをリチウムイオン電池１に巻きつけて形成してもよい。これにより、リチウムイオン電池１の外形に沿って筐体７を成形することが可能であり、リチウムイオン電池１と筐体７の間の隙間を無くし、電池容量を確保しながら電池パックの小型化及び薄型化を図ることができる。
【００３０】
図４は図３に示した方法でリチウムイオン電池１を収納した場合における筐体７の裏面を示す斜視図である。図４（ａ）に示すようにＰＥＮフィルムの裏面に接着剤を塗布した場合、ＰＥＮフィルムの両端を接合しなくても裏面の接着剤がリチウムイオン電池１と密着し、ＰＥＮフィルムが筐体７としての機能を果たす。この場合、ＰＥＮフィルム上にリチウムイオン電池１を乗せ両端から折り込むだけで筐体７にリチウムイオン電池１を収納することができるため製造効率の点で優れる。
【００３１】
また、図４（ｂ）に示すようにＰＥＮフィルムの両端を接合させてリチウムイオン電池１を筐体７内に固定することも可能である。このとき、ＰＥＮフィルムに熱接着性を有するシートが積層されたものを用いて、接合部分をヒートシールすることで接着することができる。また、熱接着性のシートが積層されていないＰＥＮフィルムであっても接着剤を接合部分に塗布して接着することも可能である。
【００３２】
なお、本発明に係る電池パックは、図１〜図４に示すピロー状の外装体５にリチウムイオン電池本体２を包装するパウチタイプのリチウムイオン電池１に限定されず、図５（ａ）に示すようなエンボス部が形成されたトレイ部５ａとシート部５ｂとから成る外装体５を用いてリチウムイオン電池本体２を包装するエンボスタイプのリチウムイオン電池１に対しても適用することができる。
【００３３】
図６（ａ）はエンボスタイプのリチウムイオン電池１を筐体７に収納する前の状態を示す斜視図であり、図６（ｂ）は筐体７に収納後の状態を示す斜視図である。エンボスタイプのリチウムイオン電池１は外装体５の周縁部５ｃをヒートシールして内部を密封するが、電池パックの容積を抑える必要から周縁部５ｃは図中矢印で示す方向へ折り込んで筐体７に収納する。また、周縁部５ｃの端面は積層体を構成するアルミニウム箔が露出しており、装着時ハードを傷つける虞があるが、折り込んで筐体７内に収納することによりこの虞はなくなる。
【００３４】
図５（ｃ）はエンボスタイプのリチウムイオン電池１の平面図であり、外装体周縁部５ｃは角部５ｄが切欠かれている。これにより外装体周縁部５ｃを折り曲げる際、シワやたるみの発生を抑えることができる。
【００３５】
また、エンボスタイプのリチウムイオン電池１においても図３、図４で示した方法により、樹脂フィルムをリチウムイオン電池１の側面に巻きつけて筐体７を構成してもよい。
【００３６】
また、図６（ｃ）はエンボスタイプのリチウムイオン電池１を収納した電池パックの斜視図であり、電池パックはリチウムイオン電池１のタブ４を筐体７内部に備えられた回路基板（不図示）と接続し、筐体７の２つの開口部を蓋材８で閉蓋して構成される。このとき蓋材８の外面に備えられた電子端子８ａは筐体７内部で前記回路基板と接続している。なお、上記電池パックは筐体７に収納して開口部を蓋材８で閉蓋するとしたが、筐体７に収納しなくとも外装体周縁部５ｃを折り曲げ粘着テープで接着固定した後、蓋材８に備えた回路とタブ４を接続して電池パックを構成することも可能である。
【００３７】
次に、本発明の筐体７を構成する樹脂フィルムについて説明する。樹脂フィルムはハードと直接接触する部位であるため、基本的に絶縁性を有する樹脂層がよい。また、リチウムイオン電池自体の発熱に対する耐熱性も必要となる。本実施形態ではＰＥＮフィルムを用いたが、ＰＥＮフィルム以外にポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム等を用いることができる。
【００３８】
また、樹脂フィルムにストレッチフィルムを使用する場合、リチウムイオン電池１の外径より若干小さい内径のストレッチフィルムを引き伸ばしてリチウムイオン電池１を包み、そのフィルムの復元力を利用してリチウムイオン電池１をタイトに包装する。この方法によれば、外装体周縁部５ｃをよりコンパクトに折り畳むことができ、電池パックの容積も低く抑えることができる。また、筐体７へリチウムイオン電池１を収納する工程が効率化され電池パックの生産効率が向上する。
【００３９】
また、ストレッチフィルムの特性としては、自己収縮性の他にリチウムイオン電池の発熱に対する耐熱性、電池パックの筐体としての耐衝撃性、強靭性等が必要となる。また、電池パックの品番等をストレッチフィルムに印刷する場合、印刷適性が必要となる。具体的には低密度ポリエチレン及び線状低密度ポリエチレンの少なくとも１種とエチレン‐酢酸ビニル共重合体の混合物からなる樹脂フィルム、ポリプロピレン系フィルム、ポリブタジエン、ポリオレフィンエラストマー、アイオノマーが挙げられる。
【００４０】
次に、本発明のリチウムイオン電池に用いられる外装体の材質について説明する。外装体を形成する積層体１０は、図７（ａ）に示すように、少なくとも、基材層１１、バリア層１２、最内層（熱接着層）１４からなり、これらの各層間に接着層１６を設け、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、熱ラミネート法等の方法でラミネートして積層する。また、図７（ｂ）に示すように、バリア層１２と最内層１４との間に中間層１３を設けてもよい。
【００４１】
また、本発明に係る外装体はループスティフネスが１．５Ｎ以上３．０Ｎ以下の腰強度を有する。これにより、外装体としての耐衝撃性及び成形性が確保される。なお、この腰強度と成形性の関係については、実施例を用いて後述する。
【００４２】
最外層は、延伸ポリエステル又はナイロンフィルムからなるが、この時、ポリエステル樹脂としては、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、共重合ポリエステル、ポリカーボネート等が挙げられる。またナイロン樹脂としては、ポリアミド系樹脂、すなわち、ナイロン６、ナイロン６，６、ナイロン６，６とナイロン６との共重合体、ナイロン６，１０、ポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）等が挙げられる。
【００４３】
前記最外層は、フィルム単体でのピンホールの存在、および加工時のピンホールの発生等を考慮すると、最外層は６μｍ以上の厚さが必要であり、好ましい厚さとしては１２〜２５μｍである。
【００４４】
前記最外層は耐ピンホール性および電池の外装体とした時の絶縁性及びエンボス成形時の深絞り適性を向上させるために、積層化することも可能である。最外層を積層体化する場合、最外層が２層以上の樹脂層を少なくとも一つを含み、各層の厚みが６μｍ以上、好ましくは、１２〜２５μｍである。最外層を積層化する例としては、図示はしないが次の１）〜７）が挙げられる。
１）延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン
２）延伸ナイロン／延伸ポリエチレンテレフタレート
【００４５】
また、包装材料の機械適性（包装機械、加工機械の中での搬送の安定性）、表面保護性（耐熱性、耐電解質性）、二次加工してリチウムイオン電池用の外装体をエンボスタイプ（図５参照）とする際に、エンボス時の金型と最外層との摩擦抵抗を小さくする目的で、最外層を多層化、最外層表面にバルチミン酸アミド、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド等の滑剤のコーティング又は、フッ素系樹脂層、アクリル系樹脂層、シリコーン系樹脂層等を設けることが好ましい。例えば、
３）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート（フッ素系樹脂は、フィルム状物、または液状コーティング後乾燥で形成）
４）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート（シリコーン系樹脂は、フィルム状物、または液状コーティング後乾燥で形成）
５）フッ素系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン
６）シリコーン系樹脂／延伸ポリエチレンテレフタレート／延伸ナイロン
７）アクリル系樹脂／延伸ナイロン（アクリル系樹脂はフィルム状、または液状コーティング後乾燥で硬化）
【００４６】
積層構造の外装体を形成する際の積層方法は、ドライラミネート法、熱ラミネート法、押出ラミネート法、サンドイッチラミネート法、共押出ラミネート法等を利用することができる。
【００４７】
バリア層１２は、外装体５を通して外部からリチウムイオン電池の内部に特に水蒸気が進入することを防止するための層で、焼きなまし処理したアルミニウムの他にバリア層単体のピンホール、及び加工適性（パウチ化、エンボス成形）を安定化し、かつ耐ピンホール性を有する厚さ１５μｍ以上のニッケルなどの金属、または、無機化合物、例えば酸化珪素、アルミナ等を蒸着したフィルム等を用いてもよい。
【００４８】
さらに、バリア層１２の表面には、酸化性皮膜から成る化成処理層１５が設けられている。化成処理層１５は、リチウムイオン電池の電解質と水分により発生するフッ化水素によるバリア層１２表面の腐食、溶解を防止するとともに、バリア層１２表面の接着性（濡れ性）を向上させて積層体形成時のバリア層１２と基材層１１及び最内層１４（或いは中間層１３）との接着力を安定化させる。
【００４９】
また、最内層１４は、リチウム電池本体２の正極及び負極の各々に接続されたタブ４を外側に突出した状態で挟持して熱接着して密封する際に最内層１４とタブ４との間にタブフィルム６を介在させるか否かで樹脂種が異なるものである。タブフィルム６を介在させる場合には、プロピレン系樹脂の単体ないし混合物などからなるフィルムを用いればよく、タブフィルム６を介在させない場合、不飽和カルボン酸でグラフと変性した酸変性オレフィン樹脂からなるフィルムを用いればよい。
【００５０】
また、最内層１４としてはポリプロピレンが好適に用いられるが、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレンの単層または多層、または、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレンのブレンド樹脂からなる単層または多層からなるフィルムとしても使用できる。
【００５１】
前記各タイプのポリプロピレン、すなわち、ランダムプロピレン、ホモプロピレン、ブロックプロピレンおよび、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレンには、低結晶性のエチレンーブテン共重合体、低結晶性のプロピレンーブテン共重合体、エチレンとブテンとプロピレンの３成分共重合体からなるターポリマー、シリカ、ゼオライト、アクリル樹脂ビーズ等のアンチブロッキング剤（ＡＢ剤）、脂肪酸アマイド系のスリップ剤等を添加してもよい。
【００５２】
また、未延伸ポリプロピレン層に融点が１４０〜１８０℃のものを用いることで、リチウムイオン電池において、過充電等が原因で外装体５内部の温度が上昇し、タブ４が発熱し、タブ４挟持部分が溶融した場合においても、タブ４と金属箔からなるバリア層１２が接触し短絡するのを防ぐことができる。
【００５３】
また、積層体１０の前記各層には、適宜、製膜性、積層化加工、最終製品二次加工（パウチ化、エンボス成形）適性を向上、安定化する目的のために、コロナ処理、ブラスト処理、酸化処理、オゾン処理等の表面活性化処理をしてもよい。
【００５４】
また、各層間の積層方法等は、具体的にはＴダイ法、インフレーション法、共押出し法等を用いて製膜することができる。必要に応じて、コーティング、蒸着、紫外線硬化、電子線硬化等の方法によって二次膜を形成してもよい。また、貼り合わせの方法としては、ドライラミネート法、押出ラミネート法、共押出ラミネート法、熱ラミネート法等の方法を用いることができる。
【００５５】
ドライラミネート法により貼り合わせを行う際には、ポリエステル系、ポリエチレンイミン系、ポリエーテル系、シアノアクリレート系、ウレタン系、有機チタン系、ポリエーテルウレタン系、エポキシ系、ポリエステルウレタン系、イミド系、イソシアネート系、ポリオレフィン系、シリコーン系の各種接着剤を用いることができる。また、これらの接着層には適宜、酸化珪素、炭酸カルシウム、亜鉛、鉛丹、亜酸化鉛、酸化鉛、シアナミド鉛、ジンククロメート、クロム酸バリウムカリウム、クロム酸バリウム亜鉛の少なくとも一つを含有することを特徴とした添加剤を添加することも耐薬品性、耐有機溶剤性をさらに向上させる。特に、酸化珪素、炭酸カルシウム、亜鉛、鉛丹、亜酸化鉛、酸化亜鉛、シアナミド鉛、ジンククロメート、クロム酸バリウムカリウム、クロム酸バリウム亜鉛などは電解液と水分との反応で発生するフッ化水素を吸収・吸着する効果があり、各層、特にバリア層（アルミニウム）に対するフッ化水素の腐食を防止する効果がある。
【００５６】
また、押出ラミネート法を用いる場合、接着する各層間の接着力を安定化する接着促進化方法として、ポリエステル系、ポリエーテル系、ウレタン系、ポリエーテルウレタン系、ポリエステルウレタン系、イソシアネート系、ポリオレフィン系、ポリエチレンイミン系、シアノアリレート系、有機チタン化合物系、エポキシ系、イミド系、シリコーン系、およびこれらの変性物、または、混合物等の樹脂を１μｍ程度塗布したり、オゾン処理による表面活性化処理を行うことができる。また、押出ラミネート法あるいはサーマルラミネート法により貼り合わせる際の樹脂として不飽和カルボン酸グラフトポリオレフィンを用いることによって、接着性とともに耐内容物性も向上する。
【００５７】
次に本発明に係る外装体の腰強度と成形性の関係について、実施例により以下説明する。
【実施例】
【００５８】
［サンプルの準備］
焼きなまし処理を施したアルミニウム箔（東洋アルミニウム（株）社製、３００４−Ｏ材：厚さ１００μｍ）の両面に化成処理を施し、一方の化成処理面に、２軸延伸ナイロンフィルム（厚さ２５μｍ）を２液硬化型ポリウレタン系接着剤を介してドライラミネート法により貼り合わせた。次に、もう一方の化成処理面に酸変性ポリプロピレンをロールコート法により塗布、焼付けし、未延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ３０μｍ）を熱ラミネート法により積層して本発明に係るサンプルを得た。なお、本発明に係るサンプルの総厚は１７６μｍとする。
【００５９】
次に、焼きなまし処理を施していないアルミニウム箔（東洋アルミニウム（株）社製、３００４−Ｈ材：厚さ１００μｍ）の両面に化成処理を施し、一方の化成処理面に、ポリエチレンナフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）を２液硬化型ポリウレタン系接着剤を介してドライラミネート法により貼り合わせた。次に、もう一方の化成処理面に未延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ３０μｍ）をサーマルラミネーション法により貼り合わせて比較例２に係るサンプルを得た。なお、比較例２に係るサンプルの総厚は１４５μｍとする。
【００６０】
次に、焼きなまし処理を施したアルミニウム箔（厚さ４０μｍ）の両面に化成処理を施し、一方の化成処理面に、２軸延伸ナイロンフィルム（厚さ２５μｍ）を２液硬化型ポリウレタン系接着剤を介してドライラミネート法により貼り合わせた。次に、もう一方の化成処理面に酸変性ポリプロピレンをロールコート法により塗布、焼付けし、未延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ３０μｍ）を熱ラミネート法により積層して比較例３に係るサンプルを得た。なお、比較例３に係るサンプルの総厚は１１３μｍとする。
【００６１】
なお、本実施例において、化成処理層には、フェノール樹脂、フッ化クロム化合物、リン酸からなる処理液をロールコート法により塗布し、皮膜温度が９０℃以上となる条件において焼付けた。ここで、クロムの塗布量は１０ｍｇ/ｍ2（乾燥重量）である。また、酸変性ポリプロピレンは、アルミニウム温度が１８０℃以上となる条件において焼付け、酸変性ポリプロピレンの塗布量は、３ｇ/ｍ2（乾燥重量）とした。
【００６２】
［ループスティフネス測定］
次に上記本発明、比較例２，３に係るサンプルを２５ｍｍ×１４０ｍｍの大きさに裁断し、図８に示す装置を用いてサンプルの両端部を２０ｍｍ幅で固定し、サンプルを円周１００ｍｍの筒状に形成したのち、上方からＺの値が２５ｍｍになるまで５０ｍｍ／ｍｉｎで圧縮するのに必要な力をループスティフネスの腰強度として測定し、その結果を表１にまとめた。なおこれらの測定値は各サンプルのＭＤ方向における値である。
【００６３】
［成形性比較テスト］
次に上記本発明１、比較例２，３に係る各サンプルを８０ｍｍ×１００ｍｍの大きさに裁断し、前記サンプルを３４ｍｍ×４４ｍｍの口径の成形金型（メス型）とこれに対応した成形金型（オス型）にて、０．５ｍｍの成形深さから０．５ｍｍ単位で成形深さを変えてプレス圧０．２５ＭＰａで１０枚のサンプルについてプレス成形し、サンプルに皺やクラックが１０枚のサンプルのうちいずれにも発生していない成形深さを限界成形深さとし、その成形深さを評価値とした。
【００６４】
その結果、本発明１に係るサンプルの限界成形性は４．５ｍｍであり、比較例２に係るサンプルの限界成形性は０ｍｍであり、比較例３に係るサンプルの限界成形性は７．０ｍｍであった。
【００６５】
【表１】
2008251342.tif 000003
【００６６】
以上、ループスティフネスの測定値と成形性比較テストからループスティフネスの強度の値が３．０Ｎ以上の外装体は、成形性が著しく劣り、外装体として使用するのに不適であると考えられる。また、限界成形性に優れる外装体は、ループスティフネスの値が非常に小さく腰がないことから本発明に係る電池パックとして使用するには好適でないと考えられる。また、本発明に係る外装体は腰強度及び成形性のどちらにも優れ本発明に係るリチウムイオン電池および電池パックに好適であることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明に係るリチウムイオン電池及び電池パックを用いることにより、リチウムイオン電池を収納する電池パックの薄型化をいっそう図ることが可能であり携帯電話などの携帯機器用の電源として好適な、リチウムイオン電池を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】（ａ）は、本発明に係るリチウムイオン電池（パウチタイプ）の分解斜視図であり、（ｂ）はその斜視図である。
【図２】（ａ）は、本発明に係るリチウムイオン電池（パウチタイプ）を筐体に収納する前の状態を示す斜視図であり、（ｂ）は本発明に係るリチウムイオン電池（パウチタイプ）を筐体に収納した後の状態を示す斜視図であり、（ｃ）は本発明に係る電池パックの斜視図である。
【図３】は、本発明に係るリチウムイオン電池を筐体に収納する方法の一例を示す斜視図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、本発明に係るリチウムイオン電池を筐体に収納した状態における裏面を示す斜視図である。
【図５】（ａ）は、リチウムイオン電池（エンボスタイプ）の分解斜視図であり、（ｂ）はリチウムイオン電池（エンボスタイプ）の斜視図であり、ｃ）はリチウムイオン電池（エンボスタイプ）の正面図である。
【図６】（ａ）は、本発明に係るリチウムイオン電池（エンボスタイプ）を筐体に収納する前の状態を示す斜視図であり、（ｂ）は本発明に係るリチウムイオン電池エンボスタイプ）を筐体に収納した後の状態を示す斜視図であり、（ｃ）は本発明に係る電池パックの斜視図である。
【図７】は、本発明に係るリチウムイオン電池の外装体の積層構造を示す断面図である。
【図８】は、ループスティフネス測定に用いる装置の斜視図である。
【符号の説明】
【００６９】
１                リチウムイオン電池
２                リチウムイオン電池本体
３                セル（蓄電部）
４                タブ
５                外装体
５ａ              トレイ部５ａ
５ｂ              シート部５ｂ
５ｃ              周縁部
５ｄ              角部
６                接着性フィルム
７                筐体
８                蓋材
８ａ              電子端子
９                蓋材
１０              積層体
１１              最内層（ヒートシール層）
１２              金属箔層
１３              中間層
１４              最内層（ヒートシール層）
１５              化成処理層（金属箔層表面）
１６              接着層
【図１】
2008251342.tif 000004
【図２】
2008251342.tif 000005
【図３】
2008251342.tif 000006
【図４】
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【図５】
2008251342.tif 000008
【図６】
2008251342.tif 000009
【図７】
2008251342.tif 000010
【図８】
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