JPH046070B2 - - Google Patents
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- JPH046070B2 JPH046070B2 JP58020826A JP2082683A JPH046070B2 JP H046070 B2 JPH046070 B2 JP H046070B2 JP 58020826 A JP58020826 A JP 58020826A JP 2082683 A JP2082683 A JP 2082683A JP H046070 B2 JPH046070 B2 JP H046070B2
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- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明は、扁平形電池、とくに有機電解液を用
いる扁平な発電要素を備えた電池およびその外装
フイルムに関するものである。 従来例の構成とその問題点 扁平電池は保存による性能劣化を防止するた
め、扁平な発電要素を外装フイルムで液密、気密
に外装して用いている。とくに有機電解液を用い
る扁平な発電要素の場合は、外気中の水分の電池
内への侵入や電解液漏出による影響が大きいた
め、その外装部材としては、気密性及び液密性、
とくに耐電解液性を考慮して第１図ならびに第２
図に示す多層フイルムがこれまで用いられてい
た。 第１図は、表面材をなす耐熱性樹脂フイルム１
と、気密性維持のためのアルミニウム箔２と、耐
有機電解液性でかつ正負極の集電体金属に対する
熱接着が良好な接着性樹脂層３とをラミネート状
に一体化した多層フイルムを示す。 また、第２図は第１図に示す外装フイルムを改
良したもので、扁平な発電要素の外装時にアルミ
ニウム箔の露呈をなくすためアルミニウム箔２と
接着性樹脂層３との間にもう一枚の樹脂フイルム
４を配置したものである。この樹脂フイルム４は
最内面の接着性樹脂層３を集電体金属との熱接着
が良好なカルボキシル基を含有したポリエチレン
またはポリプロピレンで構成する場合、それより
も熱融着温度の高い樹脂で構成され、接着性樹脂
層３が溶融した際にも、アルミニウム箔２の露呈
を抑制するものである。しかし第１図に示す外装
フイルムでは、次のような問題点があつた。その
第１は、扁平な発電要素を外装すべく発電要素周
囲で外装フイルムを加熱融着する工程において、
最内面の接着性樹脂層にピンホールが発生し、こ
のピンホールを通じて外装フイルム中のアルミニ
ウム箔に電解液が到達してアルミニウム箔を腐蝕
させることである。 第２図に示す外装フイルムは接着性樹脂層３と
アルミニウム箔２の間に樹脂フイルム４が配置さ
れているために、上述のようなピンホールの発生
は抑制される。このような樹脂フイルム４として
は、耐水分透過性、耐電解液性の点で優れた樹
脂、例えばポリエチレンテレフタレートフイルム
を用いる必要があるが、前記接着性樹脂層３はこ
のような樹脂に熱融着性を持たない。また溶接型
の接着剤や、接着時に重合もしくは架橋して接着
する非溶剤型の接着剤は、いずれも電解液の浸透
によつて剥離してしまうので、この内面接着性樹
脂層内部に使用することができない。このため、
樹脂フイルム４は十分な接着強度を持つて接着性
樹脂層３と接着することができず、第１図及び第
２図のいずれに示す外装フイルムも、熱融着時の
ピンホールを防ぐことと耐剥離性との双方をみた
すことができないのである。 第２の問題点は、集電体金属と外装フイルムと
の熱接着時に、集電体金属が内面の樹脂層や樹脂
フイルムを破壊したり、貫通してアルミニウム箔
と接触し、異種金属と電解液の作用により局部電
池を形成することである。この局部電池の形成に
より集電体またはアルミニウム箔の一方が溶出し
たり、酸化したりする。とくに外装フイルム中の
アルミニウム箔が溶出すると、その溶出部から有
機電解液が蒸発したり、あるいは外気中における
水分の電池内部への侵入により、ガス発生を招い
て電池不良を発生したり、最悪の場合電池が破裂
するという問題があつた。 発明の目的 本発明は、上記従来例の問題点を解決するもの
であり、外装フイルムのアルミニウム箔よりも内
側に耐熱性合成樹脂不織布の層を設けて、内部の
接着性樹脂層にピンホールが生じた場合でもアル
ミニウム箔まで電解液が至らないようにするとと
もに、アルミニウム箔と集電体金属との電気的接
触を阻止して、扁平形電池の放電特性及び貯蔵性
能を向上させることを目的とする。 発明の構成 上記目的を達成するため、本発明は外装フイル
ムを耐熱性樹脂フイルム、アルミニウム箔ととも
に構成する内面接着性樹脂層を、アルミニウム箔
側熱融着性樹脂フイルムと最内面側熱融着性樹脂
フイルムとの間に耐熱性合成樹脂不織布を配した
少なくとも三層構造とし、両側の樹脂フイルムの
熱融着による樹脂の浸透で、不織布はその厚み方
向には電解液の蒸気を透過させない性状を保つて
いることを特徴とするものである。 この本発明によれば、耐熱性合成樹脂不織布に
より、最内面側樹脂フイルムがその熱融着時にピ
ンホールを生じた場合でも、電解液のアルミニウ
ム箔への到達を阻止でき、かつアルミニウム箔と
集電体金属との接触を遮断することができる。 実施例の説明 以下、本発明の詳細は実施例により説明する。 第３図は本発明の一実施例における扁平な発電
要素を外装する外装フイルムの断面図であり、図
中１で示す耐熱性樹脂フイルムと、その片面に貼
り合わせた厚さ9μ以上のアルミニウム箔２と、
アルミニウム箔側熱融着性樹脂フイルム６と最内
面側熱融着性樹脂フイルム７とで耐熱性合成樹脂
不織布５をはさみ込み、それらを熱融着により一
体化した三層構造の内面接着性樹脂層８とから構
成されている。また第４図は、本発明の別な外装
フイルムの断面を示す。これは、アルミニウム箔
２の内面側に配した内面接着性樹脂層８′を、ア
ルミニウム箔側の熱融着性樹脂フイルム６、耐熱
性合成樹脂不織布５をそれぞれ二層構造とし、最
内側の熱融着性樹脂フイルム７として全体を五層
構造としたものである。耐熱性合成樹脂不織布５
は、その両側に位置する熱融着性樹脂フイルム
６，７または６，６が熱融着され、内部に樹脂が
浸透することで空隙部は存在しなく、その厚み方
向には電解液の蒸気を透過させない。耐熱性合成
樹脂不織布５は、耐熱性、物理的強度、耐電解液
の点で結着剤を使用しないポリエチレンテレフタ
レート短繊維よりなる不織布が好ましい。また水
分及び電解液を透過させないため、両側の樹脂フ
イルムの樹脂及び最内面側熱融着性樹脂フイルム
が熱融着により確実に内部へ浸透して物理的に強
固にこれらと一体化される必要がある。そのため
繊維密度（目付け重量）は0.5ｇ／cm3以下、厚さ
0.05mm以下であることが好ましい。目付け重量が
0.5ｇ／cm3以上では、繊維間への樹脂の浸透が十
分に行なわれずに微細な空隙部が生じる。また合
成樹脂不織布の厚さが0.05mm以上では、両側の融
着樹脂の流れに限界があり、不織布内部への浸透
が不十分となつてやはり空隙部が生じる場合があ
る。最内面側樹脂フイルム７は集電体金属と熱接
着し、かつ電池周縁部でこれを熱融着密封するた
めのもので、エチレンまたはプロピレン単量体
100重量部に対し、アクリル酸、メタクリル酸、
イタコン酸、フマル酸、マイレン酸、無水マイレ
ン酸などのαβ−不飽和カルボン酸を0.01〜10重量
部共重合またはグラフト重合させたものである。
この最内面側樹脂フイルム７は、無極性結晶ポリ
オレフイン本来のヒートシール性や耐溶剤性を有
しているとともに、カルボキシル基の存在により
アルミニウムやニツケル等の集電体金属との熱接
着が良好である。なおカルボン酸量が0.01重量部
以下では金属への接着効果がなく、逆に10重量部
以上ではポリエチレンまたはポリプロピレンの持
つ本来の耐有機溶剤性がそこなわれるとともに、
親水性が増すために有機電解液電池では性能低下
の原因となる水分の吸着や混入のおそれがある等
の問題がある。さらにこの最内面側樹脂フイルム
７は、耐熱性合成樹脂不織布５の融点よりも少な
くとも20℃以下低い熱融着温度を有するもので、
集電体金属との熱接着時または電池周辺部の熱融
着密封時に低い温度で速やかに融着し、耐熱性合
成樹脂不織布５の物理的強度を下げることがな
く、集電体とアルミニウム箔との接触や、内面フ
イルムのピンホール発生によるアルミニウム箔の
電池内部への露呈を防止することができる。この
最内面側樹脂フイルムと、耐熱性合成樹脂不織布
との融点の差が20℃よりも少ないと、不織布も熱
により軟化して集電体と外装フイルム中のアルミ
ニウム箔とが接触する危険性があり、耐熱性合成
樹脂不織布を存在させた効果があらわれない。耐
熱性樹脂フイルム１は最内面側樹脂フイルム７の
熱融着温度よりも20〜30℃以上高い融点又は軟化
点を有するもので、アルミニウム箔２と積層し
て、アルミニウム箔のピンホール発生や腐蝕を防
ぐとともに、包材に熱接着作業性を与えるもの
で、ポリエステル、ナイロン等の厚さ12〜50μ程
度のものが使用し得るが、特にこれに限定されな
い。アルミニウム箔２は電解液の外部への蒸発及
び外気中の水分の発電要素への侵入を防ぐととも
に、電池周縁部に剛性を付与するもので9μ以上
の厚みが必要である。なお耐熱性樹脂フイルム１
とアルミニウム箔２とは、電池製造工程で受ける
熱に対して安定な接着剤、又は接着性フイルムを
介して貼り合わせる。さらに本発明において、内
面接着性樹脂層８を構成するアルミニウム箔側フ
イルム６は、最内面側樹脂フイルム７と同一であ
つても、あるいは金属接着性を有し、かつ最内面
側樹脂フイルム７と接着性を有する他のポリオレ
フイン系樹脂フイルムであつてもよいが、溶液型
接着剤を用いずに熱融着によりアルミニウム箔２
に積層されている。この本発明の外装フイルムを
用いて発電要素を外装した扁平形電池の構成例を
第５図により説明する。２枚あるいは２つに折り
畳んだ外装フイルム９には、正極集電体１０及び
負極集電体１１がそれぞれ熱融着されている。こ
の際の溶着温度は150℃から200℃が好ましい。正
極集電体１０にはチタン、ステンレス鋼、アルミ
ニウムなどが用いられ、負極集電体１１にはニツ
ケル、ステンレス鋼などが用いられる。またその
厚さは30〜80μである。正極合剤層１２は、正極
活物質、導電材としてのカーボンブラツク及び接
着剤からなる。正極活物質には二酸化マンガンな
どの金属酸化物や金属硫化物またはフツ化炭素が
使用される。結着剤はポリテトラフロロエチレン
を用いる。一方負極１３にはリチウムなどのアル
カリ金属を用いる。セパレータ１４はポリプロピ
レン不織布である。電解液にはγ−ブチロラクト
ンの如き非プロトン系で、高誘電率、低粘度の有
機溶媒に、ほうフツ化リチウム、過塩素酸リチウ
ムなどの無機塩を溶解したものを用いる。この電
解液はセパレータ１４に含浸されている。これら
発電要素の周囲は外装フイルム９同志で熱溶着さ
れる。その温度条件は150℃〜200℃である。なお
正、負極の端子は、外装フイルム９にあけられた
窓１５から露出している正極集電体１０と負極集
電体１１が兼ねている。このように外装フイルム
の接着性樹脂層中に耐熱性合成樹脂不織布の層を
設けることにより、電池構成時の電池周囲の加熱
溶着工程における内面フイルムのピンホール発生
が防止できた。その結果、ピンホールを通じての
外装フイルム中のアルミニウム箔への電解液の到
達がなく、アルミニウムの腐蝕がなくなつた。さ
らに耐熱性樹脂不織布の層を設けることにより、
外装フイルムの熱融着の際、集電体金属と外装フ
イルム中のアルミニウム箔との接触がなくなり、
その結果電池形成による外装フイルム中のアルミ
ニウム箔の溶出が防止できた。以上２つの工程に
おけるアルミニウム箔の腐蝕がなくなつた結果、
外装フイルムのアルミニウム箔の溶出部からの電
解液蒸発や、外気中の水分の発電要素への侵入に
起因した不良は激減した。 次表は温度60℃、相対湿度90％に貯蔵した扁平
形有機電解液電池の貯蔵性能を不良発生率で比較
して示した。従来例の外装フイルムは、ポリエス
テルフイルム（厚さ12μ）／アルミニウム箔
（9μ）／カルボキシル基含有ポリプロピレンフイ
ルム（80μ）の三層構造である。本発明１はポリ
エステルフイルム（12μ）／アルミニウム箔
（9μ）／カルボキシル基含有ポリプロピレンフイ
ルム（40μ）／ポリエステル不織布（50μ）／カ
ルボキシル基含有ポリプロピレンフイルム
（40μ）からなる外装フイルムを用いたものであ
る。また本発明２はポリエステルフイルム
（12μ）／アルミニウム箔（9μ）／カルボキシル
基含有ポリプロピレンフイルム（40μ）／ポリエ
ステル不織布（50μ）／カルボキシル基含有ポリ
プロピレンフイルム（40μ）／ポリエステル不織
布（50μ）／カルボキシル含有ポリプロピレンフ
イルム（40μ）からなる外装フイルムである。発
電要素は、いずれも幅30mm、長さ60mm、正負極の
集電体を含む厚さを1.6mmとし、これを前記の各
外装フイルムで幅40mm、長さ70mmとして電池とし
ての総厚のみを外装フイルムの厚さに応じて変化
させた。なお、正極にはフツ化炭素、負極にはリ
チウム、電解液にはほうフツ化リチウムをγ−ブ
チロラクトンに１モル／の濃度で溶解したもの
を用いた。また電池は、いずれも100個づつ用い
た。
いる扁平な発電要素を備えた電池およびその外装
フイルムに関するものである。 従来例の構成とその問題点 扁平電池は保存による性能劣化を防止するた
め、扁平な発電要素を外装フイルムで液密、気密
に外装して用いている。とくに有機電解液を用い
る扁平な発電要素の場合は、外気中の水分の電池
内への侵入や電解液漏出による影響が大きいた
め、その外装部材としては、気密性及び液密性、
とくに耐電解液性を考慮して第１図ならびに第２
図に示す多層フイルムがこれまで用いられてい
た。 第１図は、表面材をなす耐熱性樹脂フイルム１
と、気密性維持のためのアルミニウム箔２と、耐
有機電解液性でかつ正負極の集電体金属に対する
熱接着が良好な接着性樹脂層３とをラミネート状
に一体化した多層フイルムを示す。 また、第２図は第１図に示す外装フイルムを改
良したもので、扁平な発電要素の外装時にアルミ
ニウム箔の露呈をなくすためアルミニウム箔２と
接着性樹脂層３との間にもう一枚の樹脂フイルム
４を配置したものである。この樹脂フイルム４は
最内面の接着性樹脂層３を集電体金属との熱接着
が良好なカルボキシル基を含有したポリエチレン
またはポリプロピレンで構成する場合、それより
も熱融着温度の高い樹脂で構成され、接着性樹脂
層３が溶融した際にも、アルミニウム箔２の露呈
を抑制するものである。しかし第１図に示す外装
フイルムでは、次のような問題点があつた。その
第１は、扁平な発電要素を外装すべく発電要素周
囲で外装フイルムを加熱融着する工程において、
最内面の接着性樹脂層にピンホールが発生し、こ
のピンホールを通じて外装フイルム中のアルミニ
ウム箔に電解液が到達してアルミニウム箔を腐蝕
させることである。 第２図に示す外装フイルムは接着性樹脂層３と
アルミニウム箔２の間に樹脂フイルム４が配置さ
れているために、上述のようなピンホールの発生
は抑制される。このような樹脂フイルム４として
は、耐水分透過性、耐電解液性の点で優れた樹
脂、例えばポリエチレンテレフタレートフイルム
を用いる必要があるが、前記接着性樹脂層３はこ
のような樹脂に熱融着性を持たない。また溶接型
の接着剤や、接着時に重合もしくは架橋して接着
する非溶剤型の接着剤は、いずれも電解液の浸透
によつて剥離してしまうので、この内面接着性樹
脂層内部に使用することができない。このため、
樹脂フイルム４は十分な接着強度を持つて接着性
樹脂層３と接着することができず、第１図及び第
２図のいずれに示す外装フイルムも、熱融着時の
ピンホールを防ぐことと耐剥離性との双方をみた
すことができないのである。 第２の問題点は、集電体金属と外装フイルムと
の熱接着時に、集電体金属が内面の樹脂層や樹脂
フイルムを破壊したり、貫通してアルミニウム箔
と接触し、異種金属と電解液の作用により局部電
池を形成することである。この局部電池の形成に
より集電体またはアルミニウム箔の一方が溶出し
たり、酸化したりする。とくに外装フイルム中の
アルミニウム箔が溶出すると、その溶出部から有
機電解液が蒸発したり、あるいは外気中における
水分の電池内部への侵入により、ガス発生を招い
て電池不良を発生したり、最悪の場合電池が破裂
するという問題があつた。 発明の目的 本発明は、上記従来例の問題点を解決するもの
であり、外装フイルムのアルミニウム箔よりも内
側に耐熱性合成樹脂不織布の層を設けて、内部の
接着性樹脂層にピンホールが生じた場合でもアル
ミニウム箔まで電解液が至らないようにするとと
もに、アルミニウム箔と集電体金属との電気的接
触を阻止して、扁平形電池の放電特性及び貯蔵性
能を向上させることを目的とする。 発明の構成 上記目的を達成するため、本発明は外装フイル
ムを耐熱性樹脂フイルム、アルミニウム箔ととも
に構成する内面接着性樹脂層を、アルミニウム箔
側熱融着性樹脂フイルムと最内面側熱融着性樹脂
フイルムとの間に耐熱性合成樹脂不織布を配した
少なくとも三層構造とし、両側の樹脂フイルムの
熱融着による樹脂の浸透で、不織布はその厚み方
向には電解液の蒸気を透過させない性状を保つて
いることを特徴とするものである。 この本発明によれば、耐熱性合成樹脂不織布に
より、最内面側樹脂フイルムがその熱融着時にピ
ンホールを生じた場合でも、電解液のアルミニウ
ム箔への到達を阻止でき、かつアルミニウム箔と
集電体金属との接触を遮断することができる。 実施例の説明 以下、本発明の詳細は実施例により説明する。 第３図は本発明の一実施例における扁平な発電
要素を外装する外装フイルムの断面図であり、図
中１で示す耐熱性樹脂フイルムと、その片面に貼
り合わせた厚さ9μ以上のアルミニウム箔２と、
アルミニウム箔側熱融着性樹脂フイルム６と最内
面側熱融着性樹脂フイルム７とで耐熱性合成樹脂
不織布５をはさみ込み、それらを熱融着により一
体化した三層構造の内面接着性樹脂層８とから構
成されている。また第４図は、本発明の別な外装
フイルムの断面を示す。これは、アルミニウム箔
２の内面側に配した内面接着性樹脂層８′を、ア
ルミニウム箔側の熱融着性樹脂フイルム６、耐熱
性合成樹脂不織布５をそれぞれ二層構造とし、最
内側の熱融着性樹脂フイルム７として全体を五層
構造としたものである。耐熱性合成樹脂不織布５
は、その両側に位置する熱融着性樹脂フイルム
６，７または６，６が熱融着され、内部に樹脂が
浸透することで空隙部は存在しなく、その厚み方
向には電解液の蒸気を透過させない。耐熱性合成
樹脂不織布５は、耐熱性、物理的強度、耐電解液
の点で結着剤を使用しないポリエチレンテレフタ
レート短繊維よりなる不織布が好ましい。また水
分及び電解液を透過させないため、両側の樹脂フ
イルムの樹脂及び最内面側熱融着性樹脂フイルム
が熱融着により確実に内部へ浸透して物理的に強
固にこれらと一体化される必要がある。そのため
繊維密度（目付け重量）は0.5ｇ／cm3以下、厚さ
0.05mm以下であることが好ましい。目付け重量が
0.5ｇ／cm3以上では、繊維間への樹脂の浸透が十
分に行なわれずに微細な空隙部が生じる。また合
成樹脂不織布の厚さが0.05mm以上では、両側の融
着樹脂の流れに限界があり、不織布内部への浸透
が不十分となつてやはり空隙部が生じる場合があ
る。最内面側樹脂フイルム７は集電体金属と熱接
着し、かつ電池周縁部でこれを熱融着密封するた
めのもので、エチレンまたはプロピレン単量体
100重量部に対し、アクリル酸、メタクリル酸、
イタコン酸、フマル酸、マイレン酸、無水マイレ
ン酸などのαβ−不飽和カルボン酸を0.01〜10重量
部共重合またはグラフト重合させたものである。
この最内面側樹脂フイルム７は、無極性結晶ポリ
オレフイン本来のヒートシール性や耐溶剤性を有
しているとともに、カルボキシル基の存在により
アルミニウムやニツケル等の集電体金属との熱接
着が良好である。なおカルボン酸量が0.01重量部
以下では金属への接着効果がなく、逆に10重量部
以上ではポリエチレンまたはポリプロピレンの持
つ本来の耐有機溶剤性がそこなわれるとともに、
親水性が増すために有機電解液電池では性能低下
の原因となる水分の吸着や混入のおそれがある等
の問題がある。さらにこの最内面側樹脂フイルム
７は、耐熱性合成樹脂不織布５の融点よりも少な
くとも20℃以下低い熱融着温度を有するもので、
集電体金属との熱接着時または電池周辺部の熱融
着密封時に低い温度で速やかに融着し、耐熱性合
成樹脂不織布５の物理的強度を下げることがな
く、集電体とアルミニウム箔との接触や、内面フ
イルムのピンホール発生によるアルミニウム箔の
電池内部への露呈を防止することができる。この
最内面側樹脂フイルムと、耐熱性合成樹脂不織布
との融点の差が20℃よりも少ないと、不織布も熱
により軟化して集電体と外装フイルム中のアルミ
ニウム箔とが接触する危険性があり、耐熱性合成
樹脂不織布を存在させた効果があらわれない。耐
熱性樹脂フイルム１は最内面側樹脂フイルム７の
熱融着温度よりも20〜30℃以上高い融点又は軟化
点を有するもので、アルミニウム箔２と積層し
て、アルミニウム箔のピンホール発生や腐蝕を防
ぐとともに、包材に熱接着作業性を与えるもの
で、ポリエステル、ナイロン等の厚さ12〜50μ程
度のものが使用し得るが、特にこれに限定されな
い。アルミニウム箔２は電解液の外部への蒸発及
び外気中の水分の発電要素への侵入を防ぐととも
に、電池周縁部に剛性を付与するもので9μ以上
の厚みが必要である。なお耐熱性樹脂フイルム１
とアルミニウム箔２とは、電池製造工程で受ける
熱に対して安定な接着剤、又は接着性フイルムを
介して貼り合わせる。さらに本発明において、内
面接着性樹脂層８を構成するアルミニウム箔側フ
イルム６は、最内面側樹脂フイルム７と同一であ
つても、あるいは金属接着性を有し、かつ最内面
側樹脂フイルム７と接着性を有する他のポリオレ
フイン系樹脂フイルムであつてもよいが、溶液型
接着剤を用いずに熱融着によりアルミニウム箔２
に積層されている。この本発明の外装フイルムを
用いて発電要素を外装した扁平形電池の構成例を
第５図により説明する。２枚あるいは２つに折り
畳んだ外装フイルム９には、正極集電体１０及び
負極集電体１１がそれぞれ熱融着されている。こ
の際の溶着温度は150℃から200℃が好ましい。正
極集電体１０にはチタン、ステンレス鋼、アルミ
ニウムなどが用いられ、負極集電体１１にはニツ
ケル、ステンレス鋼などが用いられる。またその
厚さは30〜80μである。正極合剤層１２は、正極
活物質、導電材としてのカーボンブラツク及び接
着剤からなる。正極活物質には二酸化マンガンな
どの金属酸化物や金属硫化物またはフツ化炭素が
使用される。結着剤はポリテトラフロロエチレン
を用いる。一方負極１３にはリチウムなどのアル
カリ金属を用いる。セパレータ１４はポリプロピ
レン不織布である。電解液にはγ−ブチロラクト
ンの如き非プロトン系で、高誘電率、低粘度の有
機溶媒に、ほうフツ化リチウム、過塩素酸リチウ
ムなどの無機塩を溶解したものを用いる。この電
解液はセパレータ１４に含浸されている。これら
発電要素の周囲は外装フイルム９同志で熱溶着さ
れる。その温度条件は150℃〜200℃である。なお
正、負極の端子は、外装フイルム９にあけられた
窓１５から露出している正極集電体１０と負極集
電体１１が兼ねている。このように外装フイルム
の接着性樹脂層中に耐熱性合成樹脂不織布の層を
設けることにより、電池構成時の電池周囲の加熱
溶着工程における内面フイルムのピンホール発生
が防止できた。その結果、ピンホールを通じての
外装フイルム中のアルミニウム箔への電解液の到
達がなく、アルミニウムの腐蝕がなくなつた。さ
らに耐熱性樹脂不織布の層を設けることにより、
外装フイルムの熱融着の際、集電体金属と外装フ
イルム中のアルミニウム箔との接触がなくなり、
その結果電池形成による外装フイルム中のアルミ
ニウム箔の溶出が防止できた。以上２つの工程に
おけるアルミニウム箔の腐蝕がなくなつた結果、
外装フイルムのアルミニウム箔の溶出部からの電
解液蒸発や、外気中の水分の発電要素への侵入に
起因した不良は激減した。 次表は温度60℃、相対湿度90％に貯蔵した扁平
形有機電解液電池の貯蔵性能を不良発生率で比較
して示した。従来例の外装フイルムは、ポリエス
テルフイルム（厚さ12μ）／アルミニウム箔
（9μ）／カルボキシル基含有ポリプロピレンフイ
ルム（80μ）の三層構造である。本発明１はポリ
エステルフイルム（12μ）／アルミニウム箔
（9μ）／カルボキシル基含有ポリプロピレンフイ
ルム（40μ）／ポリエステル不織布（50μ）／カ
ルボキシル基含有ポリプロピレンフイルム
（40μ）からなる外装フイルムを用いたものであ
る。また本発明２はポリエステルフイルム
（12μ）／アルミニウム箔（9μ）／カルボキシル
基含有ポリプロピレンフイルム（40μ）／ポリエ
ステル不織布（50μ）／カルボキシル基含有ポリ
プロピレンフイルム（40μ）／ポリエステル不織
布（50μ）／カルボキシル含有ポリプロピレンフ
イルム（40μ）からなる外装フイルムである。発
電要素は、いずれも幅30mm、長さ60mm、正負極の
集電体を含む厚さを1.6mmとし、これを前記の各
外装フイルムで幅40mm、長さ70mmとして電池とし
ての総厚のみを外装フイルムの厚さに応じて変化
させた。なお、正極にはフツ化炭素、負極にはリ
チウム、電解液にはほうフツ化リチウムをγ−ブ
チロラクトンに１モル／の濃度で溶解したもの
を用いた。また電池は、いずれも100個づつ用い
た。
【表】
発明の効果
前表の結果からも明らかな通り、本発明では外
装フイルム中に熱融着性樹脂フイルムが熱融着さ
れ、内部に樹脂が浸透した耐熱性合成樹脂不織布
をアルミニウム箔よりも内側に配置することで、
熱融着性樹脂フイルムにピンホールが生じてもア
ルミニウム箔の腐蝕や溶出を皆無かあるいは殆ん
ど発生しない状態に保つことができる。 また、気密、液密を良好に保つため、電池貯蔵
中に有機電解液の外部への蒸発や、外気中におけ
る水分の発電要素への侵入をなくして、電池の貯
蔵性能を著しく向上させることができた。
装フイルム中に熱融着性樹脂フイルムが熱融着さ
れ、内部に樹脂が浸透した耐熱性合成樹脂不織布
をアルミニウム箔よりも内側に配置することで、
熱融着性樹脂フイルムにピンホールが生じてもア
ルミニウム箔の腐蝕や溶出を皆無かあるいは殆ん
ど発生しない状態に保つことができる。 また、気密、液密を良好に保つため、電池貯蔵
中に有機電解液の外部への蒸発や、外気中におけ
る水分の発電要素への侵入をなくして、電池の貯
蔵性能を著しく向上させることができた。
第１図及び第２図は従来の扁平形電池の外装フ
イルムを示す断面図、第３図及び第４図は本発明
の実施例における外装フイルムの断面図、第５図
は本発明の実施例による扁平形有機電解液電池を
示す断面図である。 １……耐熱性樹脂フイルム、２……アルミニウ
ム箔、３，８，８′……内面接着性樹脂層、４…
…樹脂フイルム、５……耐熱性合成樹脂不織布、
６，７……熱融着性樹脂フイルム、１２……正
極、１３……負極、１４……セパレータ。
イルムを示す断面図、第３図及び第４図は本発明
の実施例における外装フイルムの断面図、第５図
は本発明の実施例による扁平形有機電解液電池を
示す断面図である。 １……耐熱性樹脂フイルム、２……アルミニウ
ム箔、３，８，８′……内面接着性樹脂層、４…
…樹脂フイルム、５……耐熱性合成樹脂不織布、
６，７……熱融着性樹脂フイルム、１２……正
極、１３……負極、１４……セパレータ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 耐熱性樹脂フイルムとアルミニウム箔と内面
接着性樹脂層からなる多層フイルムで、正極合剤
層、負極のアルカリ金属および有機電解液を含浸
して正、負極間に位置させたセパレータからなる
扁平な発電要素を外装した電池であつて、前記内
面接着性樹脂層はそれぞれ熱融着性樹脂フイルム
からなるアルミニウム箔側樹脂フイルムと最内面
側樹脂フイルムとの間に耐熱性合成樹脂不織布を
配した少なくとも三層構造よりなり、前記耐熱性
合成樹脂不織布にはその両側の樹脂フイルムが熱
融着され、内部に樹脂が浸透している扁平形電
池。 ２ 内面接着性樹脂層が、アルミニウム箔側の熱
融着性樹脂フイルム、耐熱性合成樹脂不織布をそ
れぞれ二層構造とし、最内側を熱融着性樹脂フイ
ルムとした全体が五層構造からなる特許請求の範
囲第１項記載の扁平形電池。 ３ 耐熱性合成樹脂不織布が、結着剤を使用しな
いポリエチレンテレフタレート短繊維よりなり、
かつその繊維密度が0.5ｇ／cm3以下、厚さが0.05
mm以下である特許請求の範囲第１項または第２項
記載の扁平形電池。 ４ 最内面側樹脂フイルムが、耐熱性合成樹脂不
織布の融点よりも少なくとも20℃以上低い熱融着
温度を有したカルボキシル基含有ポリエチレンま
たはポリプロピレンからなる特許請求の範囲第１
項または第２項記載の扁平形電池。 ５ 扁平な発電要素をもつ電池の外装フイルムで
あつて、耐熱性樹脂フイルムとアルミニウム箔と
内面接着性樹脂層からなる多層フイルム構造で、
内面接着性樹脂層は、アルミニウム箔側熱融着性
樹脂フイルムと最内面側熱融着性樹脂フイルムと
の間に耐熱性合成樹脂不織布を配した少なくとも
三層構造よりなり、前記耐熱性合成樹脂不織布に
はその両側の樹脂フイルムが熱融着され、内部に
樹脂が浸透している扁平形電池の外装フイルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58020826A JPS59146166A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 扁平形電池及びその外装フイルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58020826A JPS59146166A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 扁平形電池及びその外装フイルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59146166A JPS59146166A (ja) | 1984-08-21 |
| JPH046070B2 true JPH046070B2 (ja) | 1992-02-04 |
Family
ID=12037839
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58020826A Granted JPS59146166A (ja) | 1983-02-10 | 1983-02-10 | 扁平形電池及びその外装フイルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59146166A (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2725313B2 (ja) * | 1988-10-21 | 1998-03-11 | 松下電器産業株式会社 | 電池外装体 |
| JP5108228B2 (ja) * | 2006-01-10 | 2012-12-26 | 住友電気工業株式会社 | 電気部品、非水電解質電池、並びに、それらに用いられる絶縁被覆層つきリード導体及び封入容器 |
| DE102008052985A1 (de) | 2008-10-23 | 2010-04-29 | Li-Tec Battery Gmbh | Verpackungsvorrichtung und Verpackungssystem für im Wesentlichen flache Gegenstände, beispielsweise Lithium-Ionen-Zellen |
| DE102008053011A1 (de) | 2008-10-23 | 2010-04-29 | Li-Tec Battery Gmbh | Galvanische Zelle für einen Akkumulator |
| DE102008053089A1 (de) | 2008-10-24 | 2010-04-29 | Li-Tec Battery Gmbh | Akkumulator mit mehreren galvanischen Zellen |
| US10319956B2 (en) | 2014-11-19 | 2019-06-11 | Lg Chem, Ltd. | Pouch case for secondary battery and pouch-type secondary battery comprising the same |
-
1983
- 1983-02-10 JP JP58020826A patent/JPS59146166A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59146166A (ja) | 1984-08-21 |
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