[go: up one dir, main page]

JP2023011650A - 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法 - Google Patents

熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2023011650A
JP2023011650A JP2022164665A JP2022164665A JP2023011650A JP 2023011650 A JP2023011650 A JP 2023011650A JP 2022164665 A JP2022164665 A JP 2022164665A JP 2022164665 A JP2022164665 A JP 2022164665A JP 2023011650 A JP2023011650 A JP 2023011650A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
heat
valve
film
container
valve device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2022164665A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7481409B2 (ja
Inventor
美帆 佐々木
Miho Sasaki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dai Nippon Printing Co Ltd filed Critical Dai Nippon Printing Co Ltd
Publication of JP2023011650A publication Critical patent/JP2023011650A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7481409B2 publication Critical patent/JP7481409B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00—Construction of housing; Use of materials therefor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/14—Arrangements or processes for adjusting or protecting hybrid or EDL capacitors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/14—Arrangements or processes for adjusting or protecting hybrid or EDL capacitors
    • H01G11/18—Arrangements or processes for adjusting or protecting hybrid or EDL capacitors against thermal overloads, e.g. heating, cooling or ventilating
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/78—Cases; Housings; Encapsulations; Mountings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
    • H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
    • H01G9/00—Electrolytic capacitors, rectifiers, detectors, switching devices, light-sensitive or temperature-sensitive devices; Processes of their manufacture
    • H01G9/004—Details
    • H01G9/08—Housing; Encapsulation
    • H01G9/12—Vents or other means allowing expansion
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/121—Organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/116—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material
    • H01M50/124—Primary casings; Jackets or wrappings characterised by the material having a layered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/184—Sealing members characterised by their shape or structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/19—Sealing members characterised by the material
    • H01M50/193—Organic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/19—Sealing members characterised by the material
    • H01M50/197—Sealing members characterised by the material having a layered structure
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
    • H01M50/183—Sealing members
    • H01M50/19—Sealing members characterised by the material
    • H01M50/198—Sealing members characterised by the material characterised by physical properties, e.g. adhesiveness or hardness
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/317—Re-sealable arrangements
    • H01M50/325—Re-sealable arrangements comprising deformable valve members, e.g. elastic or flexible valve members
    • H01M50/333—Spring-loaded vent valves
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/30—Arrangements for facilitating escape of gases
    • H01M50/342—Non-re-sealable arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/20—Pressure-sensitive devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
  • Gas Exhaust Devices For Batteries (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

【課題】収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであって、高温かつ長時間の条件
で、熱融着性フィルムを弁装置に圧着させた場合にも、形状の変化が小さく弁装置に対し
て好適に取り付けることができる熱融着性フィルムを提供する。
【解決手段】熱融着性フィルムは、収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであって、前記熱融着性フィルムは、１５０℃以上３５０℃以下の範囲に融解ピーク温度を有する耐熱樹脂層を含み、２００℃環境で１０分間加熱された場合のＭＤ及びＴＤの熱収縮率が、７．０％以下である。
【選択図】なし

Description

本開示は、熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、及び、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法に関する。
蓄電デバイスに何らかの異常が生じ、内部でガスを発生して内圧が過度に上昇した場合に備え、ガスを放出するためのガス抜き弁、弱シール部分、穴、切込みなどを設ける方法がある。
例えば、特許文献１には、正極および負極を有する電極ユニットと非水電解質とが電池容器内に封止されたリチウム二次電池であって、電池容器は対向する二つの幅広面を有する扁平形状を有しており、電池容器の幅広面の少なくとも一方に、該容器の内圧が上昇すると作動する内圧開放機構であって、その作動により前記幅広面の面積の３％以上に相当する開口面積で容器の内外を連通させる貫通孔を形成するように設計された内圧開放機構が設けられており、該内圧開放機構は、電池容器の厚み方向から電池を透視したとき前記貫通孔の少なくとも一部が前記電極ユニットから面方向に外れた位置に開口するように設計されているものが開示されている。
しかしながら、特許文献１のように、電池素子を密封する収容体自体に内圧開放機構を設ける場合、フィルム状の外装材からなる収容体の強度が低下し、密封性などが不十分になる懸念がある。また、フィルム状の外装材は、金属缶などと比較して柔軟性が高く変形しやすい。このため、特許文献１のように外装材自体に内圧開放機構を設けると、内圧開放時の圧力にばらつきが生じやすく、安定的な内圧開放性に欠ける場合がある。
このように、フィルム状の外装材自体にガス開放機構を備える従来の蓄電デバイスでは、高い密封性を保持しつつ、内部で発生したガスを適切に外部に放出することは難しい。
また、例えば車載用や定置用などの中型、大型の蓄電デバイスは、電気容量が大きく、電池素子の重量が大きいため、特に高い密封性と、ガスの適切な放出性が求められる。
例えば、特許文献２は、袋用閉止弁（弁装置）を開示する。この袋用閉止弁は、密閉袋に取り付けられる。具体的には、この袋用閉止弁が密閉袋に挟まれた状態でヒートシール（熱シール）が行なわれることによって、この袋用閉止弁は密閉袋に取り付けられる。
特許第４８９２８４２号 特許第６３５９７３１号
例えば特許文献２に記載された袋用閉止弁（弁装置）は、合成樹脂製である。袋用閉止弁の材料と袋の内層材料の組み合せや、それらの形状によっては、ヒートシールによって袋用閉止弁を密閉袋（収容体）に取り付けられない可能性がある。
また、蓄電デバイスは長期間に亘って使用されることから、弁装置を蓄電デバイスに取り付ける場合、蓄電デバイスの収容体と弁装置との高い接着性が求められる。
蓄電デバイスの収容体と弁装置との高い接着性を実現するためには、収容体と弁装置とを熱融着性フィルムを介して接着する方法が考えられる。ところが、本開示の発明者が検討を重ねたところ、弁装置に熱融着性フィルムを熱融着により取り付ける場合、高い接着性を発揮させるためには、高温かつ長時間（例えば１９０℃で２分間など）の条件で、熱融着性フィルムを弁装置に圧着させる必要があることが明らかとなった。具体的には、弁装置の厚みは比較的大きいため、弁装置に熱融着性フィルムを取り付ける際、熱融着性フィルムに加えられた熱が弁装置に逃げやすい。このため、熱融着性フィルムを高い接着力で弁装置に取り付けるためには、長時間に亘り熱融着性フィルムを加熱・加圧する必要があることが明らかとなった。
さらに、本開示の発明者は、長時間に亘り熱融着性フィルムを加熱すると、熱融着性フィルムが熱収縮して形状が変化し、弁装置の所定の位置に確実に熱融着性フィルムを取り付けることが困難になる場合があるという、新たな課題を知得した。
このような状況下、本開示は、収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであって、高温かつ長時間（例えば１９０℃で２分間など）の条件で、熱融着性フィルムを弁装置に圧着させた場合にも、形状の変化が小さく弁装置に対して好適に取り付けることができる熱融着性フィルムを提供することを主な目的とする。さらに、本開示は、当該熱融着性フィルムを用いた、熱融着性フィルム付き弁装置及び蓄電デバイスを提供することも目的とする。
本開示の発明者は、上記の課題を解決すべく鋭意検討を行った。その結果、収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであって、前記熱融着性フィルムは、１５０℃以上３５０℃以下の範囲に融解ピーク温度を有する耐熱樹脂層を含み、２００℃環境で１０分間加熱された場合のＭＤ及びＴＤの熱収縮率が、７．０％以下である、熱融着性フィルムは、高温かつ長時間（例えば１９０℃で２分間など）の条件で、熱融着性フィルムを弁装置に圧着させた場合にも、形状の変化が小さく弁装置に対して好適に取り付け可能であることを見出した。本開示は、かかる知見に基づいて更に検討を重ねることにより完成したものである。
即ち、本開示は、下記に掲げる態様の発明を提供する。
収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであって、
前記熱融着性フィルムは、１５０℃以上３５０℃以下の範囲に融解ピーク温度を有する耐熱樹脂層を含み、
２００℃環境で１０分間加熱された場合のＭＤ及びＴＤの熱収縮率が、７．０％以下である、熱融着性フィルム。
本開示によれば、収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであって、高温かつ長時間（例えば１９０℃で２分間など）の条件で、熱融着性フィルムを弁装置に圧着させた場合にも、形状の変化が小さく弁装置に対して好適に取り付けることができる熱融着性フィルムを提供することができる。さらに、本開示によれば、当該熱融着性フィルムを用いた、熱融着性フィルム付き弁装置及び蓄電デバイスを提供することもできる。
弁装置と、弁装置が取り付けられる収容体と、弁装置と収容体との間に介在される熱融着性フィルムを示す斜視図である。 実施の形態１に従う、熱融着性フィルムが取り付けられた弁装置の平面図である。 図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。 熱融着性フィルムが取り付けられた弁装置の製造手順を示すフローチャートである。 熱融着性フィルムが取り付けられた弁装置の収容体への取り付手順を示すフローチャートである。 弁装置が取り付けられた状態の収容体の一部分を示す図である。 図６のＶＩＩ－ＶＩＩ断面図である。 実施の形態２に従う、熱融着性フィルムが取り付けられた弁装置の平面図である。 図８のＩＸ－ＩＸ断面図である。 図８のＸ－Ｘ断面図である。 本開示の熱融着性フィルムが単層により構成されている場合の厚み方向の断面の模式図である。 本開示の熱融着性フィルムが２層により構成されている場合の厚み方向の断面（積層構成）の模式図である。 本開示の熱融着性フィルムが３層により構成されている場合の厚み方向の断面（積層構成）の模式図である。 実施例で使用した弁構造体の形状及びサイズを模式的に示した図である。 図１４のｙ１側から観察した図である。 実施の形態３に従う弁装置を備える蓄電デバイスの平面図である。 図１６のＤ１７－Ｄ１７線に沿う断面図である。 図１６の弁装置の正面図である。 図１８の弁装置の底面図である。 図１８の弁装置の平面図である。 図１８の弁装置の後ろ側から視た斜視図である。 図１９のＤ２２－Ｄ２２線に沿う断面図である。 図１８のＤ２３－Ｄ２３線に沿う断面図である。 図１８の弁装置の製造方法のフィルム融着工程に関する図である。 図１８の弁装置の製造方法の組付工程に関する図である。 図１８の弁装置の容器への取り付け方法に関する図である。 図１８の弁装置の容器への取り付け方法に関する別の図である。 図１８の弁装置の容器への取り付け方法に関するさらに別の図である。
本開示の熱融着性フィルムは、収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムである。本開示の熱融着性フィルムは、１５０℃以上３５０℃以下の範囲に融解ピーク温度を有する耐熱樹脂層を含み、かつ、２００℃環境で１０分間加熱された場合のＭＤ及びＴＤの熱収縮率が、７．０％以下である。本開示の熱融着性フィルムは、当該構成を備えていることにより、高温かつ長時間（例えば１９０℃で２分間など）の条件で、熱融着性フィルムを弁装置に圧着させた場合にも、形状の変化が小さく弁装置に対して好適に取り付けることができる。
以下、本開示の熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置及び蓄電デバイスについて詳述する。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。
［熱融着性フィルム］
本開示の熱融着性フィルムは、収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであり、１５０℃以上３５０℃以下の範囲に融解ピーク温度を有する耐熱樹脂層を含み、かつ、２００℃環境で１０分間加熱された場合のＭＤ及びＴＤの熱収縮率が、７．０％以下である。収容体、弁装置、及び蓄電デバイスの詳細については、それぞれ、本開示の熱融着性フィルムの説明の後に説明する。
本開示の熱融着性フィルムは、１５０℃以上３５０℃以下の範囲に融解ピーク温度を有する耐熱樹脂層を含む。
耐熱樹脂層の融解ピーク温度は、１５０～３５０℃の範囲にあればよいが、本開示の効果をより一層好適に発揮する観点から、好ましくは約１６０℃以上、より好ましくは約１８０℃以上、さらに好ましくは約２００℃以上であり、また、好ましくは約３４５℃以下、より好ましくは約３４０℃以下、さらに好ましくは約３３０℃以下である。当該融解ピーク温度の好ましい範囲としては、１５０～３４５℃程度、１５０～３４０℃程度、１５０～３３０℃程度、１６０～３５０℃程度、１６０～３４５℃程度、１６０～３４０℃程度、１６０～３３０℃程度、１８０～３５０℃程度、１８０～３４５℃程度、１８０～３４０℃程度、１８０～３３０℃程度、２００～３５０℃程度、２００～３４５℃程度、２００～３４０℃程度、２００～３３０℃程度が挙げられる。本開示において、融解ピーク温度は、以下の方法によって測定される値である。
（融解ピーク温度の測定）
示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定する。測定には、市販の示差走査熱量計（例えば、島津製作所の「ＤＳＣ－６０ Ｐｌｕｓ」）を用いる。また、測定条件は、昇温速度を１０℃／ｍｉｎ、温度測定範囲を例えば、－５０～４００℃とし、サンプルパンとしてアルミニウムパンを使用する。なお、温度測定範囲は、あくまで一例であり、耐熱樹脂層を構成する材料によって任意の範囲に変更可能である。
また、本開示の熱融着性フィルムは、２００℃環境で１０分間加熱された場合のＭＤ及びＴＤの熱収縮率が、それぞれ、７．０％以下であればよいが、本開示の効果をより一層好適に発揮する観点から、ＭＤ及びＴＤの熱収縮率は、それぞれ、好ましくは約６．０％以下、より好ましくは約５．０％以下、さらに好ましくは約４．０％以下である。このように、本開示の熱融着性フィルムは、特に熱収縮率の低い材料で構成される。したがって、耐熱樹脂層としても、特に熱収縮率の低い材料を用いることが望ましい。当該熱収縮率の下限については、０．０％である。耐熱樹脂層の当該熱収縮率は、以下の方法によって測定される値である。
（熱収縮率の測定）
ＪＩＳ Ｋ ７１３３：１９９９に準拠した方法にて熱融着性フィルムの熱収縮率を測定する。熱融着性フィルムを長さ１００ｍｍ（ＭＤ）×幅１００ｍｍ（ＴＤ）のサイズに切り出して試験片とする。次に、温度２００℃に設定されたオーブン内に試験片を静置し、１０分間加熱したのち、オーブンから取り出して、ＭＤ及びＴＤの方向の熱収縮率（％）を測定する。なお、熱収縮率は、ＭＤ，ＴＤそれぞれについて、最も熱収縮率が大きい箇所について測定した結果とする。
なお、本開示において、熱融着性フィルムのＭＤとＴＤについては、熱融着性フィルムの任意の方向（０°）、該方向から１５°、３０°、４５°、６０°、７５°、９０°、１０５°、１２０°、１３５°、１５０°、１６５°の方向の熱収縮率を測定し、最も熱収縮率の高い方向をＭＤとし、ＭＤと直交する方向をＴＤとする。
図１１の模式図に示されるように、本開示の熱融着性フィルム１２０は、耐熱樹脂層１２１のみにより構成されていてもよいし、耐熱樹脂層１２１の表面の少なくとも一方側には、熱可塑性樹脂層を有していてもよい。図１２には、耐熱樹脂層１２１の表面の一方側に熱可塑性樹脂層１２２を有する場合の積層構成を図示している。また、図１３には、耐熱樹脂層１２１の表面の両側に、それぞれ、熱可塑性樹脂層１２２，１２３を有する場合の積層構成を図示している。熱可塑性樹脂層１２２，１２３は、それぞれ、熱融着性フィルム１２０の表面を構成する層として設けられる。
また、本開示の熱融着性フィルムにおいて、耐熱樹脂層は、単層であってもよいし、複層であってもよい。耐熱樹脂層は、好ましくは単層である。熱可塑性樹脂層についても、単層であってもよいし、複層であってもよい。
耐熱樹脂層は、例えば、樹脂フィルム及び不織布のうち少なくとも一方を含むことができ、樹脂フィルム及び不織布のうち少なくとも一方により形成されていることが好ましい。
耐熱樹脂層を形成する素材については、前記の融解ピーク温度が１５０～３５０℃の範囲であって、熱融着性フィルムの前記熱融着率が７．０％以下になるものであれば、特に制限されない。耐熱樹脂層を形成する素材としては、例えば、ポリアリレート、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂、珪素樹脂、フェノール樹脂、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリカーボネート及びこれらの混合物や共重合物等が挙げられ、これらの中でも、特に、ポリアリレート、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹が好ましい。
ポリオレフィン系樹脂としては、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；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）等の結晶性又は非晶性のポリプロピレン；エチレン－ブテン－プロピレンのターポリマー等が挙げられる。これらのポリオレフィンの中でも、好ましくはポリエチレン及びポリプロピレンが挙げられ、より好ましくはポリプロピレンが挙げられる。また、耐熱性に優れることから、耐熱樹脂層は、ホモポリプロピレンを含むことが好ましく、ホモポリプロピレンにより形成されていることがより好ましく、未延伸ホモポリプロピレンフィルムであることがさらに好ましい。
また、ポリアミド系樹脂としては、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系ポリアミド；テレフタル酸及び／又はイソフタル酸に由来する構成単位を含むナイロン６Ｉ、ナイロン６Ｔ、ナイロン６ＩＴ、ナイロン６Ｉ６Ｔ（Ｉはイソフタル酸、Ｔはテレフタル酸を表す）等のヘキサメチレンジアミン－イソフタル酸－テレフタル酸共重合ポリアミド、ポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）等の芳香族を含むポリアミド；ポリアミノメチルシクロヘキシルアジパミド（ＰＡＣＭ６）等の脂環系ポリアミド；さらにラクタム成分や、４，４’－ジフェニルメタン－ジイソシアネート等のイソシアネート成分を共重合させたポリアミド、共重合ポリアミドとポリエステルやポリアルキレンエーテルグリコールとの共重合体であるポリエステルアミド共重合体やポリエーテルエステルアミド共重合体；これらの共重合体等が挙げられる。これらのポリアミドは、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。
また、ポリエステル系樹脂としては、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、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステル等が挙げられる。また、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、エチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてエチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリエチレン（テレフタレート／イソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムスルホイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／ナトリウムイソフタレート）、ポリエチレン（テレフタレート／フェニル－ジカルボキシレート）、ポリエチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）等が挙げられる。また、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体とした共重合ポリエステルとしては、具体的には、ブチレンテレフタレートを繰り返し単位の主体としてブチレンイソフタレートと重合する共重合体ポリエステル（以下、ポリブチレン（テレフタレート／イソフタレート）にならって略す）、ポリブチレン（テレフタレート／アジペート）、ポリブチレン（テレフタレート／セバケート）、ポリブチレン（テレフタレート／デカンジカルボキシレート）、ポリブチレンナフタレート等が挙げられる。これらのポリエステルは、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。
耐熱樹脂層が樹脂フィルムを含む場合、耐熱樹脂層は、上記の樹脂で形成されたフィルムにより形成されていてもよい。また、耐熱樹脂層が不織布を含む場合、耐熱樹脂層は、上記の樹脂で形成された不織布により形成されていてもよい。耐熱樹脂層が不織布である場合、耐熱樹脂層は、前述のポリアリレート、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド樹脂等で構成されていることが好ましい。
耐熱樹脂層を形成するこれらの樹脂としては、特に熱収縮率の小さいものを用いることが望ましい。すなわち、例えば、耐熱樹脂層をポリエステル系樹脂フィルムにより形成する場合であっても、ポリエステル系樹脂フィルムの中でも、特に熱収縮率の小さいものを用いる。他の樹脂を用いる場合であっても同様である。熱収縮率の小さい樹脂フィルムや不織布は、市販品の中から選択してもよい。
また、耐熱樹脂層に着色剤を配合することにより、耐熱樹脂層を、着色剤を含む層とすることもできる。また、透明度の低い樹脂を選択して、光透過度を調整することもできる。耐熱樹脂層がフィルムを含む場合は、着色フィルムを用いることや、透明度の低いフィルムを用いることもできる。また、耐熱樹脂層が不織布を含む場合は、着色剤を含む繊維やバインダーを用いた不織布や、透明度の低い不織布を用いることができる。
耐熱樹脂層の厚みは、本開示の効果を奏することを限度として特に制限されないが、好ましくは約５μｍ以上、より好ましくは約８μｍ以上、さらに好ましくは約１０μｍ以上であり、また、好ましくは約２００μｍ以下、より好ましくは約１００μｍ以下、さらに好ましくは約５０μｍ以下である。耐熱樹脂層の厚みの好ましい範囲としては、５～２００μｍ程度、５～１００μｍ程度、５～５０μｍ程度、８～２００μｍ程度、８～１００μｍ程度、８～５０μｍ程度、１０～２００μｍ程度、１０～１００μｍ程度、１０～５０μｍ程度などが挙げられる。
また、耐熱樹脂層が不織布により構成されている場合、その目付としては、本開示の効果を奏することを限度として特に制限されないが、好ましくは約１ｇ／ｍ2以上、より好ましくは約５ｇ／ｍ2以上、さらに好ましくは約１０ｇ／ｍ2以上であり、また、好ましくは約３００ｇ／ｍ2以下、より好ましくは約２００ｇ／ｍ2以下、さらに好ましくは約１００ｇ／ｍ2以下である。耐熱樹脂層の目付の好ましい範囲としては、１～３００ｇ／ｍ2程度、１～２００ｇ／ｍ2程度、１～１００ｇ／ｍ2程度、５～３００ｇ／ｍ2程度、５～２００ｇ／ｍ2程度、５～１００ｇ／ｍ2程度、１０～３００ｇ／ｍ2程度、１０～２００ｇ／ｍ2程度、１０～１００ｇ／ｍ2程度などが挙げられる。
また、本開示の熱融着性フィルムが、耐熱樹脂層に加えて、熱可塑性樹脂層をさらに有する場合、前記の通り、熱可塑性樹脂層は、耐熱樹脂層の表面の少なくとも一方側に設けられる。
熱可塑性樹脂層の融解ピーク温度は、１２０～１６０℃程度であることが好ましく、１３０～１６０℃程度であることがより好ましく、１３０～１５０℃程度であることがさらに好ましい。融解ピーク温度の測定方法については、前記の通りである。
熱可塑性樹脂層を形成する素材としては、例えば、ポリオレフィン系樹脂が好ましい。ポリオレフィン系樹脂の中でも、弁装置との密着性に優れることから、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、酸変性されたポリオレフィンであれば特に制限されないが、好ましくは不飽和カルボン酸またはその無水物でグラフト変性されたポリオレフィンが挙げられる。酸変性されるポリオレフィンについては、前記のポリオレフィンが挙げられ、特に好ましくはポリプロピレンである。また、酸変性に使用されるカルボン酸またはその無水物としては、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、無水イタコン酸等が挙げられる。
熱可塑性樹脂層において、前記酸変性ポリオレフィンが、酸変性ホモポリプロピレン及び酸変性ブロックポリプロピレンの少なくとも一方を含むことが好ましい。
熱可塑性樹脂層は、例えば、樹脂フィルムを含むことができ、樹脂フィルムにより形成されていることが好ましい。
熱可塑性樹脂層が樹脂フィルムを含む場合、熱可塑性樹脂層は、ポリオレフィン系樹脂で形成されたフィルムにより形成されていてもよい。
熱可塑性樹脂層の厚みは、本開示の効果を奏することを限度として特に制限されないが、好ましくは約５μｍ以上、より好ましくは約１０μｍ以上、さらに好ましくは約３０μｍ以上であり、また、好ましくは約２００μｍ以下、より好ましくは約１００μｍ以下、さらに好ましくは約７０μｍ以下である。熱可塑性樹脂層の厚みの好ましい範囲としては、５～２００μｍ程度、５～１００μｍ程度、５～７０μｍ程度、１０～２００μｍ程度、１０～１００μｍ程度、１０～７０μｍ程度、３０～２００μｍ程度、３０～１００μｍ程度、３０～７０μｍ程度などが挙げられる。
本開示の熱融着性フィルムの全体の厚みとしては、本開示の効果を奏することを限度として特に制限されないが、好ましくは約１０μｍ以上、より好ましくは約３０μｍ以上、さらに好ましくは約５０μｍ以上であり、また、好ましくは約３００μｍ以下、より好ましくは約２００μｍ以下、さらに好ましくは約１５０μｍ以下である。熱融着性フィルムの全体の厚みの好ましい範囲としては、１０～３００μｍ程度、１０～２００μｍ程度、１０～１５０μｍ程度、３０～３００μｍ程度、３０～２００μｍ程度、３０～１５０μｍ程度、５０～３００μｍ程度、５０～２００μｍ程度、５０～１５０μｍ程度などが挙げられる。
本開示の熱融着性フィルムの製造には、前述した樹脂を用い、押出ラミネート法、Ｔダイ法、インフレーション法、サーマルラミネート法などの方法を適用することができる。
耐熱樹脂層が樹脂フィルムにより構成されている場合、耐熱樹脂層の表面には、必要に応じて、コロナ放電処理、オゾン処理、プラズマ処理等の公知の易接着手段が施されていてもよいし、接着促進剤層が設けられていてもよい。
接着促進剤層は、例えば、耐熱樹脂層と熱可塑性樹脂層とを強固に接着することを目的として、必要に応じて設けられる層である（図を省略）。接着促進剤層は、耐熱樹脂層と熱可塑性樹脂層との間の一方側のみに設けられていてもよいし、両側に設けられていてもよい。
接着促進剤層は、イソシアネート系、ポリエチレンイミン系、ポリエステル系、ポリウレタン系、ポリブタジエン系等の公知の接着促進剤を用いて形成することができる。耐電解液性をより向上する観点からは、これらの中でも、イソシアネート系の接着促進剤により形成されていることが好ましい。イソシアネート系の接着促進剤としては、トリイソシアネートモノマー、ポリメリックＭＤＩから選ばれたイソシアネート成分からなるものが、ラミネート強度に優れ、かつ、電解液浸漬後のラミネート強度の低下が少ない。特に、トリイソシアネートモノマーであるトリフェニルメタン－４，４’，４”－トリイソシアネートやポリメリックＭＤＩであるポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート（ＮＣＯ含有率が約３０％、粘度が２００～７００ｍＰａ・ｓ）からなる接着促進剤によって形成することが特に好ましい。また、トリイソシアネートモノマーであるトリス（ｐ－イソシアネートフェニル）チオホスフェートや、ポリエチレンイミン系を主剤とし、ポリカルボジイミドを架橋剤とした２液硬化型の接着促進剤により形成することも好ましい。
接着促進剤層は、バーコート法、ロールコート法、グラビアコート法等の公知の塗布法で塗布・乾燥することにより形成することができる。接着促進剤の塗布量としては、トリイソシアネートからなる接着促進剤の場合は、２０～１００ｍｇ／ｍ2程度、好ましくは４０～６０ｍｇ／ｍ2程度であり、ポリメリックＭＤＩからなる接着促進剤の場合は、４０～１５０ｍｇ／ｍ2程度、好ましくは６０～１００ｍｇ／ｍ2程度であり、ポリエチレンイミン系を主剤とし、ポリカルボジイミドを架橋剤とした２液硬化型の接着促進剤の場合は、５～５０ｍｇ／ｍ2程度、好ましくは１０～３０ｍｇ／ｍ2程度である。なお、トリイソシアネートモノマーは、１分子中にイソシアネート基を３個持つモノマーであり、ポリメリックＭＤＩは、ＭＤＩおよびＭＤＩが重合したＭＤＩオリゴマーの混合物であり、下記式で示されるものである。
Figure 2023011650000001
熱融着性フィルムと、処理液によって弁装置の表面に形成された表面処理層との長期間における密着性を高める観点から、熱融着性フィルムの少なくとも一方側の表面に接着層を設けてもよい。このような接着層を形成する樹脂組成物としては、酸変性ポリプロピレンと硬化剤（例えば、イソシアネート化合物、エポキシ樹脂など）との混合樹脂などが挙げられる。また、弁装置の表面に形成された表面処理層の上に、予めこのような接着層を設けて、熱融着性フィルムと弁装置の表面に形成された表面処理層との長期間における密着性を高めることもできる。
次に、本開示の熱融着性フィルムを弁装置、収容体、蓄電デバイスに用いる具体的な実施の形態の一例を説明する。
［１．実施の形態１］
＜１－１．概要＞
図１は、本実施の形態に従う弁装置１００と、弁装置１００が取り付けられる収容体２００とを示す斜視図である。図１に示されるように、弁装置１００は、たとえば、収容体２００に取り付けられる。
収容体２００は、たとえば、基材層、バリア層及び熱融着性樹脂層をこの順に有する積層体（ラミネートフィルム）を成型することによって作成されている。収容体２００は、たとえば、コーヒー、発酵食品（味噌等）、薬品及び二次電池（リチウムイオン電池等）を収容するように構成されている。収容体２００の収容物は、たとえば、時間の経過に伴ないガスを発生する。なお、バリア層としては、優れたバリア機能とコストから、金属箔層、より具体的にはアルミニウム箔層を採用するのが一般的である。たとえば、収容体２００内にリチウムイオン電池等の電池要素（コンデンサー、キャパシタ等を含む）が収容されると、ラミネート型電池が構成される。なお、リチウムイオン電池等の二次電池が収容されたラミネート型電池は、蓄電デバイスの一例であり、収容体２００内には一次電池及び二次電池のいずれが収容されてもよい。好ましくは、収容体２００内には二次電池が収容される。収容体２００内に収容される二次電池の種類については、特に制限されず、たとえば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、全固体電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシター等が挙げられる。
弁装置１００は、収容体２００の内部と連通するように構成されており、たとえば、収容体２００の内部において発生したガスに起因して収容体２００の内部の圧力が所定圧力に達した場合に該圧力を低下させるように構成されている。弁装置１００は、いわゆる復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等を実現する機構を内部に含む。弁装置１００は、収容体２００に挟まれた状態でヒートシール（熱シール）されることによって、収容体２００に取り付けられる。すなわち、弁装置１００と収容体２００との接着強度は、収容体２００の内部の圧力が弁装置１００に含まれる弁機構（復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等）が開放する圧力に達しても、弁装置１００と収容体２００との接着が解除されない強度である。
一般的に、弁装置の筐体の材料によっては、ヒートシールによって弁装置を収容体に取り付けることが難しい場合がある。たとえば、弁装置の筐体が金属製である場合には、ヒートシールによって弁装置を収容体に取り付けることが難しい。しかしながら、本実施の形態に従う弁装置１００においては、筐体の材料に拘わらず、弁装置１００及び収容体２００のヒートシールによる接着が可能となっている。以下、弁装置１００の構成、製造方法及び収容体２００への取付方法について順に説明する。
＜１－２．弁装置の構成＞
図２は、弁装置１００の平面図である。図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。図２及び図３を参照して、弁装置１００は、弁装置本体１１０と、熱融着性フィルム１２０とを含んでいる。すなわち、弁装置１００においては、弁装置本体１１０に接着性部材に相当する熱融着性フィルム１２０が予め取り付けられている。
弁装置本体１１０は、金属製である。弁装置本体１１０は、アルミニウム、真鍮又はステンレス等で構成されている。弁装置本体１１０は、いわゆる復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等を実現する機構を含んでいる。弁装置本体１１０の内部には、通気口Ｈ１が形成されている。すなわち、弁装置本体１１０においては、収容体２００内に配置される端面にガスが通過する孔が形成されている。すなわち、弁装置本体１１０は、弁装置１００が収容体２００（図１）に取り付けられた場合に、収容体２００の内部において発生したガスに起因して収容体２００の内部の圧力が所定圧力に達したときは、通気口Ｈ１を通じてガスを収容体２００の外部へ排出することによって、該圧力を低下させるように構成されている。なお、収容体２００への取付け時に、弁装置１００の下端側が収容体２００の内部へ向けられる。
熱融着性フィルム１２０は、ヒートシールによって、弁装置本体１１０及び収容体２００（図１）の両方に接着するように構成されている。すなわち、弁装置１００が収容体２００に取り付けられた場合における熱融着性フィルム１２０と収容体２００との接着強度は、収容体２００の内部の圧力が弁装置１００に含まれる弁機構（復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等）が開放する圧力に達しても、熱融着性フィルム１２０と収容体２００との接着が解除されない強度である。本開示の熱融着性フィルム１２０の詳細については、前記の通りである。
熱融着性フィルム１２０は、弁装置本体１１０のうち接着部１１２の外周を覆った状態で弁装置本体１１０に接着している。上述のように熱融着性フィルム１２０は収容体２００（図１）にも接着するため、弁装置１００によれば、弁装置本体１１０が金属製であっても、ヒートシールによって弁装置１００と収容体２００とを容易に接着することができる。なお、接着部１１２の断面形状は、涙目形状（円形部１１３と翼状延端部１１４，１１５とを含む形状）を有している。すなわち、接着部１１２の断面形状は、全周が湾曲した形状である。より詳細には、円形部１１３の外周断面が凸の湾曲であり、この円形部１１３の両端側と翼状延端部１１４，１１５の根元側とは外周断面が凹の湾曲でなだらかに接続されているため、弁装置本体１１０の接着部１１２の外周に対して熱融着性フィルム１２０を隙間を生じることなく接着することができる。
また、熱融着性フィルム１２０の幅方向の長さＷ１は、接着部１１２の幅方向の長さＷ２よりも長い。すなわち、弁装置１００においては、熱融着性フィルム１２０が接着部１１２の外周一周以上の範囲に及ぶ（図３）。したがって、弁装置１００によれば、熱融着性フィルム１２０の配置範囲が広いため、弁装置１００と収容体２００との接着をより確実なものとすることができる。
また、熱融着性フィルム１２０の配置範囲は、接着部１１２（弁装置本体１１０）の下端に至っている。この理由について次に説明する。上述のように、弁装置１００が取り付けられる収容体２００には、二次電池が収容される可能性がある。この場合に、接着部１１２（金属）の露出範囲が広いと、二次電池の電極と接着部１１２とが接触する可能性が高まり、短絡が生じやすくなる。本実施の形態に従う弁装置１００においては、熱融着性フィルム１２０の配置範囲が接着部１１２の下端に至っている。したがって、この弁装置１００によれば、仮に収容体２００内に二次電池が収容されたとしても、弁装置１００が原因で短絡が生じる可能性を低減することができる。なお、熱融着性フィルム１２０は、接着部１１２の下端よりも更に下方にはみ出すよう配置されてもよい。
熱融着性フィルムの接着性を高める観点などから、弁装置の表面の少なくとも一部が、フェノール系樹脂またはアクリル系樹脂、硝酸クロム及びリン酸を含む処理液で表面処理されてなることが好ましい。当該処理液において、リン酸は、塩の形態（すなわちリン酸塩）やポリリン酸（縮合リン酸）の形態として処理液中に含まれていてもよい。
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。本開示において、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。
アクリル系樹脂の重量平均分子量としては、好ましくは１０００～１００万程度、より好ましくは３０００～８０万程度、さらに好ましくは１万～８０万程度が挙げられる。分子量が大きいほど耐久性は高くなるが、アクリル系樹脂の水溶性は低下し、処理液が不安定となり製造安定性に欠けるようになる。逆に分子量が小さいほど、耐久性は低下する。本開示においては、アクリル系樹脂の重量平均分子量が１０００以上の場合は耐久性が高く、１００万以下の場合は製造安定性が良好である。本開示において、アクリル系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。
また、アクリル系樹脂の酸価としては、ＣＯＯＨ基が多い方が接着性に寄与する効果が高いと考えられるので大きい方が好ましい。
処理液において、リン酸は、塩の形態（リン酸塩）で存在していてよい。リン酸塩としては、例えば、リン酸ナトリウム、リン酸カリウム、リン酸アンモニウムなどが挙げられる。また、本開示の処理液において、リン酸は、ポリリン酸（縮合リン酸）などの重合体として存在していてもよい。
処理液の特に好ましい組成としては、ポリアクリル酸と硝酸クロム（ＩＩＩ）とリン酸を含む組成物、アクリル酸メタクリル酸エステル共重合体と硝酸クロム（ＩＩＩ）とリン酸を含む組成物、アクリル酸マレイン酸共重合体のナトリウム塩と硝酸クロム（ＩＩＩ）とリン酸を含む組成物、アクリル酸スチレン共重合体と硝酸クロム（ＩＩＩ）とリン酸を含む組成物、ポリアクリル酸の各種の塩（ナトリウム塩、アンモニウム塩、アミン塩など）と硝酸クロム（ＩＩＩ）とリン酸を含む組成物が挙げられる。
処理液における硝酸クロムとリン酸（塩であってもよい）との割合としては、特に制限されないが、硝酸クロム１００質量部に対するリン酸の割合としては、好ましくは３０～１２０質量部程度、より好ましくは４０～１１０質量部程度が挙げられる。また、処理液におけるアクリル系樹脂の割合としては、硝酸クロム１００質量部に対して、好ましくは３０～３００質量部程度、より好ましくは４０～２５０質量部程度、さらに好ましくは５０～２００質量部程度が挙げられる。
処理液の固形分濃度としては、弁装置への処理液の塗布、焼き付けによって、表面処理層が形成されれば、特に制限されないが、例えば１～１０質量％程度が挙げられる。
表面処理層の厚さとしては、特に制限されないが、本開示の効果を好適に奏する観点から、好ましくは１ｎｍ～１０μｍ程度、より好ましくは１～１００ｎｍ程度、さらに好ましくは１～５０ｎｍ程度が挙げられる。なお、表面処理層の厚さは、透過電子顕微鏡による観察、又は、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。
同様の観点から、弁装置の表面１ｍ2当たりの表面処理層中のＣｒ量としては、で、好ましくは０．５～３０質量％程度、より好ましくは１～２０質量％程度、さらに好ましくは３～１０質量％程度が挙げられる。
処理液には、アクリル系樹脂、硝酸クロム、及びリン酸に加えて、他の成分が含まれていてもよい。他の成分としては、例えば溶剤が挙げられる。溶剤としては、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剤を用いることができ、水が好ましい。溶剤は、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。
また、他の成分としては、硝酸クロムとは異なるクロム化合物（例えば、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）などが挙げられる。これらの他の成分についても、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。
処理液を用いて表面処理層を形成する方法は、処理液を、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、弁装置表面の少なくとも一部に塗布した後に、弁装置の表面温度が７０～２００℃程度になるように加熱する（乾燥させる）ことにより行うことができる。
処理液の乾燥は、処理液を弁装置の表面に塗布した後、水洗することなく行う。乾燥方法としては、特に限定されず、バッチ式の乾燥炉、連続式の熱風循環型乾燥炉、コンベアー式の熱風乾燥炉、ＩＨヒーターを用いた電磁誘導加熱炉等を利用した乾燥方法が挙げられる。乾燥方法で設定する風量や風速等は任意に設定される。
また、弁装置の表面に処理液を塗布する前に、予め弁装置の表面を、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、弁装置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、弁装置表面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。
処理液は、弁装置の表面の少なくとも一部に用いられればよく、例えば、熱融着性フィルムが取り付けられる位置や、接着剤が付着される位置に処理液を用いることが好ましい。また、処理液は、弁装置の表面に容易に塗布することができることから、弁装置の表面の全面に用いられることがより好ましい。処理液を弁装置の表面の全面に用いる場合であれば、例えば処理液中に弁装置を浸漬し、乾燥させることで、弁装置の表面の全面に表面処理層を形成することができる。
また、弁装置の外周に本開示の熱融着性フィルムを熱融着させることにより、熱融着性フィルム付き弁構造体が得られる。熱融着性フィルムが取り付けられる弁装置の外周は、例えば、処理液で表面処理することで形成された表面処理層を備える、金属により構成されている。
＜１－３．弁装置の製造方法＞
図４は、弁装置１００の製造手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、弁装置本体１１０及び熱融着性フィルム１２０が準備された状態で、たとえば、製造装置によって実行される。
図４を参照して、製造装置は、弁装置本体１１０の接着部１１２を熱融着性フィルム１２０によって挟む（ステップＳ１００）。製造装置は、接着部１１２が熱融着性フィルム１２０によって挟まれた状態で、熱融着性フィルム１２０を接着部１１２にヒートシールする（ステップＳ１１０）。これにより、弁装置１００が完成する。
＜１－４．収容体への取付方法＞
図５は、弁装置１００の収容体２００への取付手順を示すフローチャートである。このフローチャートに示される処理は、弁装置１００及び収容体２００が準備された状態で、たとえば、製造装置によって実行される。また、図６は弁装置１００が取り付けられた状態の収容体２００の一部分を示す図であり、図７は図６のＩＩＩ－ＩＩＩ断面図である。
図５、図６及び図７を参照して、製造装置は、収容体２００上に弁装置１００を載置する（ステップＳ２００）。たとえば、製造装置は、収容体２００のフランジ部（周縁部）に弁装置１００が挟まれるように、収容体２００上に弁装置１００を載置する（図１）。
製造装置は、弁装置１００が収容体２００のフランジ部に挟まれた状態で、１回目のヒートシール（一次ヒートシール）を行なう（ステップＳ２１０）。これにより、収容体２００のフランジ部全体（一次シール部１３０（図６、図７））がヒートシールされる。その後、製造装置は、弁装置１００の周囲におけるシールをより強固にするために、２回目のヒートシール（二次ヒートシール）を行なう（ステップＳ２２０）。これにより、弁装置１００の周辺（二次シール部１３２）がさらに強固にヒートシールされる。これにより、弁装置１００が収容体２００に取り付けられる。
＜１－５．特徴＞
以上のように、本実施の形態に従う弁装置１００においては、弁装置本体１１０の外周に収容体と接着可能な熱融着性フィルム１２０が予め接着されている。したがって、この弁装置１００によれば、弁装置本体１１０の材料に拘わらず、収容体２００と弁装置１００との接着を容易に行なうことができる。
また、本実施の形態に従う弁装置１００において、弁装置本体１１０は金属製である。弁装置本体１１０が金属製である場合に、弁装置本体１１０と収容体２００とを直接接着するときは、収容体２００の内層を構成する熱融着性樹脂層の材料が制限されるため、収容体２００の密封性（熱融着性樹脂層同士の溶着）と収容体２００及び弁装置本体１１０の直接接着性とを両立させる設計乃至材料選択が比較的難しい。本実施の形態に従う弁装置１００においては、弁装置本体１１０の外周に予め熱融着性フィルム１２０が接着されているため、弁装置本体１１０が金属製であったとしても、収容体２００の内層である熱融着性樹脂層との接着性を有し且つ弁装置本体１１０を構成する金属との接着性を有する材料を熱融着性フィルム１２０の材料として適宜選択することにより、収容体２００と弁装置１００との接着を容易に行なうことができる。したがって、熱融着性樹脂層の設計乃至材料選択の巾が上述した直接接着する場合と比べて狭くならない。
また、弁装置本体１１０と収容体２００との間に熱融着性フィルム１２０を配置する方法として、たとえば、収容体２００、熱融着性フィルム１２０及び弁装置本体１１０を同時にヒートシールする方法が考えられる。しかしながら、弁装置本体１１０が金属製である場合には、弁装置本体１１０の放熱性が高いため、同時に熱シールをしたとしても、収容体２００と熱融着性フィルム１２０とは接着するが、弁装置本体１１０と熱融着性フィルム１２０とは接着しないという事態が生じ得る。本実施の形態に従う弁装置１００においては、弁装置本体１１０に予め熱融着性フィルム１２０が接着されている。したがって、この弁装置１００によれば、上述のような事態を回避することができる。
また、本実施の形態に従う弁装置１００においては、フィルム状の接着性部材、具体的には、熱融着性フィルム１２０が採用されている。このように接着性部材がフィルム状である場合には、連続する熱融着性フィルム１２０をロール状に巻き取って熱融着性フィルム１２０の巻取体を製造し、この熱融着性フィルム１２０の巻取体から所定長さ巻き出しつつカットし、別途準備した弁装置本体１１０の外周に対して熱融着性フィルム１２０を沿わせる或いは巻き付けて接着することができる。すなわち、弁装置本体１１０に対する接着性部材の取り付け作業を効率よく行うことができる。
また、本実施の形態に従う弁装置１００において、接着部１１２の外周は湾曲している。接着部１１２の外周が湾曲している場合には、接着部１１２の外周が平面である場合と比較して、接着部１１２の外周に熱融着性フィルム１２０を接着することが難しい。本実施の形態に従う弁装置１００においては、接着部１１２の外周に予め熱融着性フィルム１２０が接着されている。したがって、この弁装置１００によれば、たとえば、収容体２００、熱融着性フィルム１２０及び弁装置本体１１０を同時にヒートシールする場合と異なり、ヒートシール時に熱融着性フィルム１２０が弁装置本体１１０に接着しないという事態が生じない。
また、本実施の形態に従う弁装置１００において、熱融着性フィルム１２０は、芯材を含んでいる。この弁装置１００は、内部における絶縁性を維持する必要がある収容体２００（たとえば、パウチ型リチウムイオン電池の収容体）に取付け可能である。本実施の形態においては、弁装置１００付近におけるシールをより強固にするために、弁装置１００付近においてヒートシールが２回行なわれる。仮に熱融着性フィルム１２０が芯材を含んでいない場合に、ヒートシールが繰り返し行なわれると、熱及び圧力により収容体２００の内層を構成する熱融着性樹脂層と接着性部材とが溶融して圧力の弱い部分に押し出される可能性がある。その結果、収容体２００のバリア層を構成するアルミニウム箔等の金属箔層と金属で構成されている弁装置本体１１０とが短絡する形で、収容体２００内における弁装置１００を挟んでいる箇所において絶縁層（収容体の内層を構成する熱融着性樹脂層及び接着性部材）が破壊され、収容体２００内において短絡が生じる可能性がある。本実施の形態に従う弁装置１００において、熱融着性フィルム１２０は芯材を含んでいる。したがって、この弁装置１００によれば、芯材が含まれている熱融着性フィルム１２０が絶縁層の破壊を抑制するため、弁装置１００付近においてヒートシールが２回（複数回）行なわれたとしても、収容体２００内の絶縁性を維持することができる。
［２．実施の形態２］
図８は、本実施の形態２に従う弁装置１００Ａの平面図である。図８に示されるように、弁装置１００Ａは、弁装置本体１１０Ａと、熱融着性フィルム１２０Ａとを含んでいる。すなわち、弁装置１００Ａにおいては、熱融着性フィルム１２０Ａが予め弁装置本体１１０Ａに接着されている。
弁装置本体１１０Ａは、たとえば金属で構成されており、弁機能部３１０と、シール取付け部３２０とを含んでいる。シール取付け部３２０には、少なくともその一部に接着部１１２Ａが形成されている。すなわち、接着部１１２Ａの周囲には、熱融着性フィルム１２０Ａが接着されている。接着部１１２Ａは、収容体２００（図１）に挟まれて固定される部分であり、ヒートシールされることで、接着部１１２Ａの外側の周面と収容体２００の最内層である熱融着性樹脂層とが熱融着性フィルム１２０Ａを介して融着して接合される。
弁装置１００Ａが収容体２００に取り付けられた場合における熱融着性フィルム１２０Ａと収容体２００との接着強度は、収容体２００の内部の圧力が弁装置１００Ａに含まれる弁機構（復帰弁、破壊弁又は選択透過弁等）が開放する圧力に達しても、熱融着性フィルム１２０Ａと収容体２００との接着が解除されない強度である。
熱融着性フィルム１２０Ａの材質等は、たとえば、上記実施の形態１における熱融着性フィルム１２０と同様である。熱融着性フィルム１２０Ａは、上記実施の形態１における熱融着性フィルム１２０と同様、弁装置本体１１０Ａ及び収容体２００の双方にヒートシールによって接着するように構成されている。
図９は、図８のＩＸ－ＩＸ断面図である。図９に示されるように、弁装置１００Ａにおいて、弁機能部３１０及びシール取付け部３２０の各々の断面は正円形状であり、シール取付け部３２０の内部には通気路Ａ１が形成されている。通気路Ａ１の断面は、正円形状である。熱融着性フィルム１２０Ａは、通気路Ａ１を覆っていない。なお、シール取付け部３２０の断面形状は、必ずしも正円形状である必要はなく、たとえば、図３に示されるような涙目形状であってもよい。
弁機能部３１０の断面の直径は、シール取付け部３２０の断面の直径よりも長い。その結果、弁機能部３１０とシール取付け部３２０との境界には段差が形成されている（図８）。シール取付け部３２０の直径がより短いため、収容体２００へ弁装置１００Ａが取り付けられた場合の密閉性が高くなる。
図１０は、図８のＸ－Ｘ断面図である。図１０に示されるように、シール取付け部３２０の内部には、通気路Ａ１が形成されている。通気路Ａ１は、たとえば、収容体２００内において発生したガスを弁機能部３１０へ誘導する。
弁機能部３１０の内部には、収容体２００（図１）内において発生したガスを排出するように構成された弁機構が設けられている。具体的には、弁機能部３１０は、Ｏリング３１２と、ボール３１４と、バネ３１６と、メンブレン３１８とを含んでいる。すなわち、弁機能部３１０には、ボールスプリング型の弁機構が設けられている。なお、弁機能部３１０内に設けられる弁機構は、ガスに起因して上昇した収容体２００内の圧力を低減可能であれば特に制限されず、たとえば、ポペット型、ダックビル型、アンブレラ型、ダイヤフラム型等の弁機構であってもよい。また、ボール３１４は、必ずしも球状である必要はなく、たとえば、半球状であってもよいし、長球状であってもよいし、扁球状であってもよい。また、たとえば、ボール３１４が半球状である場合に、平らな面から柱状の部材が延びていてもよい。
Ｏリング３１２は、中空円形のリングであり、たとえば、フッ素ゴムによって構成されている。ボール３１４及びバネ３１６の各々は、たとえば、ステンレスによって構成されている。なお、ボール３１４は、樹脂で構成されてもよい。たとえば、収容体２００内に電池要素（たとえば、リチウムイオン電池）が収容される場合に、メンブレン３１８は、たとえば、１０-2～１０0μｍ程度のポアー直径（pore diameter）を有し、電解液を漏らさず、ガスのみを透過（選択透過）するようなＰＴＦＥメンブレンによって構成される。なお、ＰＴＦＥとは、ポリテトラフルオロエチレン (polytetrafluoroethylene)の意である。また、ＰＴＦＥメンブレンは柔らかい材質の為、強度が不足する場合はポリプロピレンやポリエステル等のメッシュや不織布と一体成型して補強したものを用いることもできる。また、本実施の形態２においても、上記実施の形態１と同様、収容体２００内に一次電池及び二次電池のいずれが収容されてもよい。好ましくは、収容体２００内には二次電池が収容される。収容体２００内に収容される二次電池の種類については、特に制限されず、たとえば、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、全固体電池、鉛蓄電池、ニッケル・水素蓄電池、ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・鉄蓄電池、ニッケル・亜鉛蓄電池、酸化銀・亜鉛蓄電池、金属空気電池、多価カチオン電池、コンデンサー、キャパシター等が挙げられる。
弁装置１００Ａが収容体２００に取り付けられ、収容体２００内に電池要素が収容された状態で、収容体２００内の圧力が所定圧力に達すると、通気路Ａ１から誘導されたガスがボール３１４を排気口Ｏ１側に押圧する。ボール３１４が押圧されバネ３１６が縮むと、収容体２００内のガスは、ボール３１４とＯリング３１２との間に形成された隙間を通り、メンブレン３１８を透過して、排気口Ｏ１から収容体２００の外部に排出される。
以上のように、本実施の形態２に従う弁装置１００Ａにおいては、弁装置本体１１０Ａの外周に収容体２００と接着可能な熱融着性フィルム１２０Ａが予め接着されている。したがって、この弁装置１００Ａによれば、弁装置本体１１０Ａの材料に拘わらず、収容体２００と弁装置１００Ａとの接着を容易に行なうことができる。なお、本実施の形態２に従う弁装置１００Ａの製造方法、及び、弁装置１００Ａの収容体２００への取付け方法は、上記実施の形態１に従う弁装置１００と同様である。
［３．実施の形態１、２の変形例］
以上、実施の形態１，２について説明したが、本発明は、上記実施の形態１，２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。
＜３－１＞
上記実施の形態１において、接着部１１２の断面は涙目形状とされた。しかしながら、接着部１１２の断面形状はこれに限定されない。接着部１１２の断面形状は、たとえば、円形状であってもよいし、多角形状であってもよいし、一部が湾曲しており一部が湾曲していない形状であってもよい。すなわち、接着部１１２の断面形状（外周）は、湾曲していなくても、一部だけが湾曲していてもよい。
＜３－２＞
また、上記実施の形態１，２において、弁装置本体１１０，１１０Ａは金属製とされた。しかしながら、弁装置本体１１０，１１０Ａは必ずしも金属製でなくてもよい。たとえば、弁装置本体１１０，１１０Ａは、金属以外であって、ヒートシールによって収容体２００と直接接着しない材料で構成されていてもよい。
＜３－３＞
また、上記実施の形態１，２において、熱融着性フィルム１２０，１２０Ａは、芯材を含むとされた。しかしながら、熱融着性フィルム１２０，１２０Ａは、必ずしも芯材を含んでいなくてもよい。
＜３－４＞
また、上記実施の形態１，２において、熱融着性フィルム１２０，１２０Ａはそれぞれ接着部１１２，１１２Ａの外周全体で接着しているとされた。しかしながら、熱融着性フィルム１２０，１２０Ａは、必ずしも接着部１１２，１１２Ａの外周全体と接着している必要はない。たとえば、熱融着性フィルム１２０，１２０Ａは、それぞれ接着部１１２，１１２Ａの外周の一部とだけ接着していてもよい。この場合であっても、弁装置１００，１００Ａと収容体２００とのヒートシールを行なうことによって、熱融着性フィルム１２０，１２０Ａは接着部１１２，１１２Ａの外周全体と接着することになる。
＜３－５＞
また、上記実施の形態１，２において、接着性部材として弁装置本体１１０，１１０Ａとは別個に熱融着性フィルム１２０，１２０Ａを準備し、この熱融着性フィルム１２０，１２０Ａを弁装置本体１１０，１１０Ａの接着部１１２，１１２Ａの外周全体に接着する形で弁装置１００，１００Ａを構成した。しかしながら、熱融着性フィルム１２０，１２０Ａと同等の接着性を奏する接着性樹脂を弁装置本体１１０，１１０Ａの接着部１１２，１１２Ａの外周全体に流し込んで、例えば、図３、図９のような外郭断面形状を有する弁装置を構成することも可能である。この場合であっても、弁装置１００，１００Ａと収容体２００とのヒートシールを行なうことによって、接着性部材である接着性樹脂から構成される層は収容体２００の内層である熱融着性樹脂層と接着することになる。
＜３－６＞
また、上記実施の形態１，２において、弁装置１００，１００Ａの収容体２００への取付手順として、弁装置１００，１００Ａが収容体２００のフランジ部に挟まれた状態での１回目のヒートシール（一次ヒートシール）と、その後の弁装置１００，１００Ａの周囲におけるシールをより強固にするための２回目のヒートシール（二次ヒートシール）を行なっているが、１回目のヒートシール（一次ヒートシール）のみで、弁装置１００，１００Ａの周辺を強固にヒートシールすることで、弁装置１００，１００Ａを収容体２００に取り付けることも可能である。さらに、ヒートシール方式による溶着を行っているが、熱量が加わることで樹脂を溶解させて接着できればよいのであるから、超音波シールや誘導加熱シール等の方法を採用してもよい。
以下に実施例及び比較例を示して本開示を詳細に説明する。但し、本開示は実施例に限定されるものではない。
実施例及び比較例において、融解ピーク温度の測定、熱収縮率の測定は、以下のようにして行った。
（融解ピーク温度の測定）
示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて測定した。装置としては、島津製作所の「ＤＳＣ－６０ Ｐｌｕｓ」を用いた。また、測定条件は、昇温速度を１０℃／ｍｉｎ、温度測定範囲を－５０～２００℃とし、サンプルパンとしてアルミニウムパンを使用した。
（熱収縮率の測定）
ＪＩＳ Ｋ ７１３３：１９９９に準拠した方法にて熱融着性フィルムの熱収縮率を測定した。熱融着性フィルムを長さ１００ｍｍ（ＭＤ）×幅１００ｍｍ（ＴＤ）のサイズに切り出して試験片とした。次に、温度２００℃に設定されたオーブン内に試験片を静置し、１０分間加熱したのち、オーブンから取り出して、ＭＤ及びＴＤの方向の熱収縮率（％）を測定した。なお、熱収縮率は、ＭＤ，ＴＤそれぞれについて、最も熱収縮率が大きい箇所について測定した結果である。結果を表１に示す。
＜熱融着性フィルムの製造＞
（実施例１）
耐熱樹脂フィルム層として、ポリアリレート不織布（外厚４５μｍ、目付１４ｇ／ｍ2、融解ピーク温度３００℃超）を用意した。次に、このポリアリレート不織布の両面に、それぞれ、熱可塑性樹脂フィルム層として、ブロックベースの無水マレイン酸変性ポリプロピレン（融解ピーク温度１４０℃）を押出しラミネート法により積層して、酸変性ポリプロピレン（４２μｍ）／ポリアリレート不織布（目付１４ｇ／ｍ2）／酸変性ポリプロピレン（４２μｍ）が順に積層された熱融着性フィルムを製造した。なお、無水マレイン酸変性ポリプロピレンは、ポリアリレート不織布に含浸するため、熱融着性フィルム全体の厚さは、１００μｍである。
（実施例２）
耐熱樹脂層として、ポリエチレンナフタレートフィルム（１２μｍ、融解ピーク温度２６８℃）を用意した。次に、このポリエチレンナフタレートフィルムの両面に、それぞれ、熱可塑性樹脂フィルム層として、ホモベースの無水マレイン酸変性ポリプロピレン（融解ピーク温度１４０℃）を押出しラミネート法により積層して、酸変性ポリプロピレン（４４μｍ）／ポリエチレンナフタレートフィルム（１２μｍ）／酸変性ポリプロピレン（４４μｍ）が順に積層された熱融着性フィルムを製造した。なお、ポリエチレンナフタレートフィルムの表面には、接着促進剤層として、トリフェニルメタン－４，４’，４”－トリイソシアネートが塗布されている。
（実施例３）
ポリオレフィン不織布（厚み１００μｍ、目付１５ｇ／ｍ2、融解ピーク温度１６０℃）を熱融着性フィルムとした。ポリオレフィン不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例４）
ナイロン不織布（厚み２００μｍ、目付２０ｇ／ｍ2、融解ピーク温度２２５℃）を熱融着性フィルムとした。ナイロン不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例５）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布（厚み１６０μｍ、目付３０／ｍ2、融解ピーク温度２５５℃）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例６）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布（厚み１３０μｍ、目付２０／ｍ2、融解ピーク温度２５５℃）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例７）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布（厚み１９０μｍ、目付６０／ｍ2、融解ピーク温度２４０℃）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例８）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布（厚み３４０μｍ、目付８０／ｍ2、融解ピーク温度２４０℃）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例９）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布（厚み４１０μｍ、目付９０／ｍ2、融解ピーク温度２４０℃）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例１０）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）フィルム（厚み４０μｍ、融解ピーク温度２２５℃）を熱融着性フィルムとした。ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）フィルムとして熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例１１）
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）フィルム（厚み５０μｍ、融解ピーク温度２２５℃）を熱融着性フィルムとした。ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）フィルムとして熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例１２）
ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルム（厚み１２μｍ、融解ピーク温度２６８℃）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムとして熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例１３）
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（厚み１２μｍ、融解ピーク温度２６８℃）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムとして熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（実施例１４）
ポリアリレート不織布（厚み７μｍ、目付１４／ｍ2、融解ピーク温度３００℃超）を熱融着性フィルムとした。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）不織布として熱収縮率が特に小さいものを選択した。
（比較例１）
ポリオレフィン不織布（厚み１２０μｍ、目付１５ｇ／ｍ2、融解ピーク温度１６０℃）を熱融着性フィルムとした。ポリオレフィン不織布として熱収縮率が小さいものを選択した。
（比較例２）
ポリ乳酸不織布（厚み１００μｍ、目付２０ｇ／ｍ2、融解ピーク温度１７０℃）を熱融着性フィルムとした。ポリオレフィン不織布として熱収縮率が小さいものを選択した。
（比較例３）
未延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）フィルム（厚み４０μｍ、融解ピーク温度１６０℃）を熱融着性フィルムとした。未延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）フィルムとして一般的な熱収縮率のものを選択した。
（比較例４）
ランダムベースのポリプロピレンフィルム（厚み４０μｍ、融解ピーク温度１４０℃）を用意した。次に、このホモポリプロピレンフィルムの片面に、熱可塑性樹脂フィルム層として、ランダムベースの無水マレイン酸変性ポリプロピレン（融解ピーク温度１４０℃）を押出しラミネート法により積層して、酸変性ポリプロピレン（ＰＰａ）（４０μｍ）／ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム（４０μｍ）が積層された熱融着性フィルムを製造した。
（弁装置への熱融着性フィルムの取付け性の評価）
弁装置として、図１４，１５に示されるような形状及びサイズを有するものを用意した。弁装置の熱融着性フィルムの取付け部はアルミニウムにより形成されている。次に、弁装置の外表面をフェノール樹脂、硝酸クロム（三価）化合物、リン酸の３成分からなる処理液で表面処理（リン酸クロメート処理）した。次に、２枚の熱融着性フィルム（長さ１０ｍｍ、幅２０ｍｍ）で弁装置の取付け部（外周）を挟み込み、この状態でヒートシールバーを用いて、１９０℃、２分間、０．０３ＭＰａの条件で熱融着性フィルムを弁装置の取付け部に熱融着させた。熱融着後の熱融着性フィルムの形状を目視で観察して、以下の基準により、弁装置への熱融着性フィルムの取付け性を評価した。結果を表１に示す。
Ａ：熱融着性フィルムの形状変化が小さく、弁装置の所定の位置に熱融着性フィルムが熱融着している。さらに、熱融着性フィルムの柔軟性が高く、弁装置の形状に追従して熱融着している。
Ｂ：熱融着性フィルムの形状変化が小さく、弁装置の所定の位置に熱融着性フィルムが熱融着しているが、熱融着性フィルムの柔軟性が低く、弁装置の形状に追従して熱融着させにくい。
Ｃ：熱融着性フィルムの形状変化が大きく、弁装置に取り付けられた熱融着性フィルムの位置が所定の位置からずれており、弁装置への適切な取り付けができていない。
Figure 2023011650000002
[実施の形態３]
以下、図面を参照しつつ、実施の形態３に従う蓄電デバイス用の弁構造体、および、これを備える蓄電デバイス、ならびにその製造方法について説明する。
＜３－１．概要＞
特許文献１（特開２０１６－３１９３４号公報）は、電池素子をパウチに収容した電池を開示している。パウチには、その周縁に沿って形成されるヒートシール部に、弁構造体が取り付けられる。弁構造体は、中空のボディ、および、ボディに収容される機能部品を含む。機能部品は、パウチの内圧が一定以上に上昇した場合に作動し、ガス抜きを行うように構成される。
ところで、弁構造体とパウチとをより強固に接合するため、弁構造体とパウチとの間に熱融着フィルムが介挿されることがある。熱融着フィルムは、弁構造体のボディ、および、パウチを構成する包装材料に熱融着可能な材料によって構成される。しかし、弁構造体のボディに熱融着フィルムを融着する場合、ボディが高温となるため、ボディに収容されている機能部品が損傷するおそれがある。
本開示は、機能部品が損傷しにくい蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法、および、この製造方法によって製造される弁構造体を提供することを目的とする。
＜３－２．蓄電デバイスの全体構成＞
図１６に、本実施の形態３に係る蓄電デバイス用の弁構造体１０を備える蓄電デバイス１００Ｘの平面図を示す。図１７は、図１６のＤ１７－Ｄ１７線に沿う断面図である。これらの図では、本来外部から視認できない部位が、参考のため、部分的に点線で示されている。以下では、説明の便宜のため、特に断らない限り、図１６の上下方向を「前後」と称し、左右方向を「左右」と称し、図１７の上下方向を「上下」と称する。ただし、蓄電デバイス１００Ｘの使用時の向きは、これに限定されない。
蓄電デバイス１００Ｘは、収容体１１０Ｘ、蓄電デバイス素子１２０Ｘ、タブ１３０Ｘ、および、タブフィルム１４０を備える。収容体１１０Ｘは、内部空間Ｓ１および周縁シール部１５０を備える。蓄電デバイス素子１２０Ｘは、収容体１１０Ｘの内部空間Ｓ１に収容される。タブ１３０Ｘは、その一端が蓄電デバイス素子１２０Ｘと接合しており、その他端が収容体１１０Ｘの周縁シール部１５０から外側に突出しており、その一端と他端との間の一部は、タブフィルム１４０を介して周縁シール部１５０に融着されている。
収容体１１０Ｘは、容器１１０Ｙを含む。容器１１０Ｙは、包装材料１１１、１１２Ｘを含んで構成される。平面視における容器１１０Ｙの外周部分においては、包装材料１１１、１１２Ｘが例えば、ヒートシールされ、互いに融着しており、これにより、周縁シール部１５０が形成されている。そして、この周縁シール部１５０によって、外部空間から遮断された容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１が形成される。周縁シール部１５０は、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１の周縁を画定する。なお、ここでいうヒートシールの態様には、熱源からの加熱融着が想定される。なお、包装材料１１１、１１２Ｘが例えば、超音波融着によって互いに融着され、これにより、周縁シール部１５０が形成されてもよい。いずれにせよ、周縁シール部１５０とは、包装材料１１１、１１２Ｘが融着され、一体化している部分を意味する。なお、図１７に示すように、周縁シール部１５０のタブ１３０Ｘとタブフィルム１４０とを挟む部分は、包装材料１１２Ｘ、タブ１３０Ｘ、一対のタブフィルム１４０、および、包装材料１１１が一体化されており、周縁シール部１５０の一対のタブフィルム１４０のみを挟む部分は、包装材料１１２Ｘ、一対のタブフィルム１４０、および、包装材料１１１が一体化されている。
包装材料１１１、１１２Ｘは、例えば、樹脂成形品またはフィルムから構成される。ここでいう樹脂成形品とは、射出成形や圧空成形、真空成形、ブロー成形等の方法により製造することができ、意匠性や機能性を付与するためにインモールド成形を行ってもよい。樹脂の種類は、ポリオレフィン、ポリエステル、ナイロン、ＡＢＳ等とすることができる。また、ここでいうフィルムとは、例えば、インフレーション法やＴダイ法等の方法により製造することができる樹脂フィルムや、このような樹脂フィルムを金属箔に積層したものである。また、ここでいうフィルムは、延伸されたものであってもなくてもよく、単層のフィルムであっても多層フィルムであってもよい。また、ここでいう多層フィルムは、コーティング法により製造されてもよいし、複数枚のフィルムが接着剤等により接着されたものでもよいし、多層押出法により製造されてもよい。
以上のとおり、包装材料１１１、１１２Ｘは様々に構成することができるが、本実施の形態３では、ラミネートフィルムから構成される。ラミネートフィルムは、基材層、バリア層、および、熱融着性樹脂層を積層した積層体とすることができる。基材層は、包装材料１１１、１１２Ｘの基材として機能し、典型的には、容器１１０Ｙの外層側を形成し、絶縁性を有する樹脂層である。バリア層は、包装材料１１１、１１２Ｘの強度向上の他、蓄電デバイス１００Ｘ内に少なくとも水分等が侵入することを防止する機能を有し、典型的には、アルミニウム合金箔等からなる金属層である。熱融着性樹脂層は、典型的には、ポリオレフィン等の熱融着可能な樹脂からなり、容器１１０Ｙの最内層を形成する。
容器１１０Ｙの形状は、特に限定されず、例えば、袋状（パウチ状）とすることができる。ここでいう袋状には、三方シールタイプ、四方シールタイプ、ピロータイプ、ガセットタイプ等が考えられる。ただし、本実施の形態３の容器１１０Ｙは、図１７のような形状を有し、トレイ状に成形された包装材料１１１と、同じくトレイ状に成形され、包装材料１１１の上から重ね合わされた包装材料１１２Ｘとを、平面視における外周部分に沿ってヒートシールすることにより製造される。包装材料１１１は、平面視における外周部分に相当する角環状のフランジ部１１１Ａと、フランジ部１１１Ａの内縁に連続し、そこから下方に膨出する成形部１１１Ｂとを含む。同様に、包装材料１１２Ｘは、平面視における外周部分に相当する角環状のフランジ部１１２ＸＡと、フランジ部１１２ＸＡの内縁に連続し、そこから上方に膨出する成形部１１２Ｂとを含む。包装材料１１１、１１２Ｘは、それぞれの成形部１１１Ｂ、１１２Ｂが互いに反対方向に膨出するように重ね合わされる。この状態で、包装材料１１１のフランジ部１１１Ａと、包装材料１１２Ｘのフランジ部１１２ＸＡとが、一体化するようにヒートシールされ、周縁シール部１５０を構成する。周縁シール部１５０は、容器１１０Ｙの外周全周に亘って延び、角環状に形成される。なお、包装材料１１１、１１２Ｘの一方は、シート状であってもよい。
蓄電デバイス素子１２０Ｘは、少なくとも正極、負極、および、電解質を備えており、例えば、リチウムイオン電池（二次電池）、または、キャパシタ等の蓄電部材である。蓄電デバイス素子１２０Ｘに異常が生じると、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１にガスが発生し得る。蓄電デバイス１００Ｘがリチウムイオン電池である場合、電解質である有機溶媒が揮発すること、および、電解液が分解することによって、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１に揮発有機溶媒、一酸化炭素、二酸化炭素、メタン、エタン、水素、フッ化水素等のガスが発生し得る。蓄電デバイス１００Ｘがキャパシタである場合には、キャパシタにおける化学反応に起因して容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１にガスが発生し得る。また、蓄電デバイス１００Ｘは、全固体電池であってもよく、この場合、蓄電デバイス素子１２０Ｘは、ガスを発生し得る固体電解質を含み得る。例えば、固体電解質が硫化物系である場合、硫化水素のガスが発生し得る。
タブ１３０Ｘは、蓄電デバイス素子１２０Ｘの電力の入出力に用いられる金属端子である。タブ１３０Ｘは、容器１１０Ｙの周縁シール部１５０の左右方向の端部に分かれて配置されており、一方が正極側の端子を構成し、他方が負極側の端子を構成する。各タブ１３０Ｘの左右方向の一方の端部は、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１において蓄電デバイス素子１２０Ｘの電極（正極または負極）に電気的に接続されており、他方の端部は、周縁シール部１５０から外側に突出している。以上の蓄電デバイス１００Ｘの形態は、例えば、蓄電デバイス１００Ｘを多数直列接続して高電圧で使用する電気自動車やハイブリッド自動車等の電動車両で使用するのに特に好ましい。なお、正極および負極の端子を構成する２つのタブ１３０Ｘの取付け位置は特に限定されず、例えば、周縁シール部１５０の同じ１つの辺に配置されていてもよい。
タブ１３０Ｘを構成する金属材料は、例えば、アルミニウム、ニッケル、銅等である。蓄電デバイス素子１２０Ｘがリチウムイオン電池である場合、正極に接続されるタブ１３０Ｘは、典型的には、アルミニウム等によって構成され、負極に接続されるタブ１３０Ｘは、典型的には、銅、ニッケル等によって構成される。
左側のタブ１３０Ｘは、周縁シール部１５０のうち左端部において、タブフィルム１４０を介して包装材料１１１、１１２Ｘに挟まれている。右側のタブ１３０Ｘも、周縁シール部１５０のうち右端部において、タブフィルム１４０を介して包装材料１１１、１１２Ｘに挟まれている。
タブフィルム１４０は、いわゆる接着性フィルムであり、包装材料１１１、１１２Ｘと、タブ１３０Ｘ（金属）との両方に接着するように構成されている。タブフィルム１４０を介することによって、タブ１３０Ｘと、包装材料１１１、１１２Ｘの最内層（熱融着性樹脂層）とが異素材であっても、両者を固定することができる。なお、タブフィルム１４０は、タブ１３０Ｘに予め融着して固定することで一体化しておき、このタブフィルム１４０が固定されたタブ１３０Ｘを包装材料１１１、１１２Ｘで挟んで融着することで、図１７に示すように、一体化される。
蓄電デバイス１００Ｘの動作に伴い、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１でガスが発生すると、内部空間Ｓ１の圧力が徐々に上昇する。内部空間Ｓ１の圧力が過剰に上昇すると、容器１１０Ｙが破裂し、蓄電デバイス１００Ｘが損傷する虞がある。収容体１１０Ｘは、このような事態を防止するための機構として、弁構造体１０を備える。弁構造体１０は、内部空間Ｓ１の圧力を調整するためのガス抜き弁であり、例えば、容器１１０Ｙの周縁シール部１５０に取り付けられる。以下、弁構造体１０の構成について、詳細に説明する。
＜３－３．弁構造体の構成＞
図１８は、弁構造体１０の正面図である。弁構造体１０は、弁本体２０および熱融着フィルム６０を含む。弁本体２０は、第１ボディ３０、第２ボディ４０、および、機能部品５０（図２２および図２３参照）を含む。本実施の形態３では、第１ボディ３０および第２ボディ４０の順に容器１１０Ｙ（図１６参照）の内部から外部に向かう方向（後ろ側から前側へ向かう方向）に連続して配置される。図１９は、弁構造体１０を第１ボディ３０側から（後ろ側から）視た図である。図２０は、弁構造体１０を第２ボディ４０側から（前側から）視た図である。図２１は、弁構造体１０を第１ボディ３０側から（後ろ側から）視た斜視図である。
図２２は、図１９のＤ２２－Ｄ２２線に沿う断面図である。図２３は、図１８のＤ２３－Ｄ２３線に沿う断面図である。図７および図８に示されるように、機能部品５０は、第１ボディ３０および第２ボディ４０によって画定される収容空間Ｓ２に収容される。本実施の形態３では、機能部品５０は、例えば、繰り返しのガス抜きが可能な逆止弁を構成する。機能部品５０は、容器１１０Ｙ（図１６参照）の内部において発生したガスに起因して容器１１０Ｙの内圧が上昇した場合に開弁し、ガスを容器１１０Ｙの内部側から外部側に通過させる。より詳細には、機能部品５０は、その一次側の圧力、すなわち、内部空間Ｓ１（図１６参照）の圧力に応じて、開状態と閉状態との間を切り替わるリリーフ弁を構成する。弁本体２０の内部の収容空間Ｓ２には、通路ＬＡが形成されている。通路ＬＡは、容器１１０Ｙの内外を連通させる通路であり、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１に面する入口２０Ａと、外部空間に面する出口２０Ｂとを有する。
機能部品５０は、閉状態において、通路ＬＡを閉塞するように配置される。機能部品５０は、内部空間Ｓ１において発生したガスに起因して内部空間Ｓ１の圧力が上昇した場合に、開状態となり、ガスをその一次側からその二次側へ、すなわち、内部空間Ｓ１から外部空間へ通過させる。機能部品５０は、閉状態において、内部空間Ｓ１を外部空間から密閉する。
第１ボディ３０は、取付部３１および連結部３２を含む。取付部３１は、弁構造体１０を容器１１０Ｙに取り付けるための部位である。取付部３１は、容器１１０Ｙの成形時に、熱融着フィルム６０を介して包装材料１１１、１１２Ｘとともにヒートシールされる。このヒートシールにより、取付部３１の外周面と、包装材料１１１、１１２Ｘとが熱融着フィルム６０を介して融着して接合され、取付部３１は、包装材料１１１、１１２Ｘに挟まれるような態様で、周縁シール部１５０に固定される（図１７参照）。
連結部３２は、周縁シール部１５０の外側に配置されており、包装材料１１１、１１２Ｘに挟まれていない（図１６および図１７参照）。また、連結部３２よりもさらに外側に配置される第２ボディ４０も、周縁シール部１５０の外側に配置されており、包装材料１１１、１１２Ｘに挟まれていない。その結果、取付部３１を容器１１０Ｙにヒートシールによって取り付けるときの熱で、第２ボディ４０に保持される、機能部品５０が変形等により破壊される虞が低減される。
取付部３１、連結部３２、および、第２ボディ４０は、互いに同軸に延びる。取付部３１、連結部３２、および、第２ボディ４０は、共通の中心軸Ｃ１を有する。取付部３１は、第１通気路ＬＸを有し、第２ボディ４０は、第２通気路ＬＹを有し、連結部３２は、第３通気路ＬＺを有する。これらの通気路ＬＸ～ＬＺも、中心軸Ｃ１を中心軸として、互いに同軸に延びる。本実施の形態３では、入口２０Ａおよび出口２０Ｂは、弁本体２０の外周面ではなく、前後方向の端面に配置されており、特に、前後方向に直線状に延びる中心軸Ｃ１は、入口２０Ａおよび出口２０Ｂの中心を通る。これに限定されないが、通気路ＬＸ～ＬＺの中心軸Ｃ１に直交する断面は、円形である。通気路ＬＸ～ＬＺは、互いに連通しており、全体として通路ＬＡを構成する。第３通気路ＬＺは、第１通気路ＬＸよりも容器１１０Ｙの外部側に配置される。第２通気路ＬＹは、第３通気路ＬＺよりもさらに容器１１０Ｙの外部側に配置される。
図１９および図２１に示されるように、取付部３１は、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視認したときに、その外形が非円形である。より具体的には、取付部３１は、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視認したときに、その左右方向の中央部から左に向かうほど薄く形成された第１翼状部３１Ａ、および、右に向かうほど薄く形成された第２翼状部３１Ｂを有する。このため、本実施の形態３では、取付部３１は、蓄電デバイス１００Ｘの幅方向（左右方向）の中央部に近づくほど厚くなり、蓄電デバイス１００Ｘの幅方向（左右方向）の端部に近づくほど薄くなる。
本実施の形態３では、第１翼状部３１Ａおよび第２翼状部３１Ｂが形成されているため、取付部３１の外周面は、包装材料１１１に覆われる下側半分においても、包装材料１１２Ｘに覆われる上側半分においても、それぞれ滑らかな湾曲面を描いている。また、例えば、取付部３１が円筒状に形成されている場合と比べて、第１翼状部３１Ａおよび第２翼状部３１Ｂによって、周縁シール部１５０のうちの取付部３１が挟まれていない部分から周縁シール部１５０のうちの取付部３１が挟まれている部分へ移行する位置において、蓄電デバイス１００Ｘの上下方向の厚みの変化が滑らかになる。その結果、周縁シール部１５０において取付部３１が取り付けられている位置の周辺部分において、包装材料１１１、１１２Ｘに無理な力が加わらない。このため、取付部３１を熱融着フィルム６０を介して周縁シール部１５０に強固に固定できる。
連結部３２の外形は、概ね、中心軸Ｃ１を中心軸とする円柱の一部を切り欠いたような形状を有する。より具体的には、連結部３２の外形は、概ね、中心軸Ｃ１を中心軸とする円柱を、中心軸Ｃ１から一定の距離を空けた平面で切り欠くとともに、中心軸Ｃ１に対し当該平面と対称な位置にある平面でさらに切り欠いたような形状を有する。よって、連結部３２は、一対の平面である第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂを有する。第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂは、互いに平行（略平行である場合を含む。以下、同様。）である。第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂは、中心軸Ｃ１の延びる方向に平行（略平行な場合を含む。以下、同様。）である。また、本実施の形態３では、第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂは、周縁シール部１５０が延びる方向に平行（略平行な場合を含む。以下、同様。）である。連結部３２の外周面は、第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂ、および、第１平面３２Ａと第２平面３２Ｂとを連結する湾曲面３２Ｃ、３２Ｄによって構成される。湾曲面３２Ｃ、３２Ｄは、各々、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視たときに、中心軸Ｃ１を中心とする円弧状であり、第２ボディ４０の外形に重なる。以上のような連結部３２は、第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂが形成されるように、円筒形の部材の外周面を切削することにより、成形することができる。
第２ボディ４０は、円筒状であり、第１ボディ３０とともに機能部品５０を収容する収容空間Ｓ２を画定する。第１ボディ３０と第２ボディ４０とは、収容空間Ｓ２に機能部品５０を収容した状態で組み付けられる。第１ボディ３０と第２ボディ４０との結合態様は、例えば、接着剤による結合、ねじ構造による結合、および、凹凸の噛み合いによる結合の少なくとも１つである。本実施の形態３では、第１ボディ３０の連結部３２の外面に形成される雄ねじ３２Ｘ（図２２参照）と第２ボディ４０の内面に形成される雌ねじ４０Ａ（図２２参照）との噛み合い、ならびに、雄ねじ３２Ｘおよび雌ねじ４０Ａに塗布される接着剤によって、第１ボディ３０と第２ボディ４０とが結合される。接着剤の材料は、特に限定されないが、酸変性ポリオレフィンおよびエポキシ樹脂から構成することができる。このような接着剤は、例えば、変性シリコン樹脂製の接着剤が使用される場合に比べて、容器１１０Ｙ内に収容される電解液による接着性能の劣化を抑制することができる点で優れる。
以上のとおり、本実施の形態３では、取付部３１、連結部３２、および、第２ボディ４０の外形は、中心軸Ｃ１の延びる方向に沿って視たときに、それぞれの部分に割り当てられている役割に応じて、いずれも異なる形状を有する。
第２ボディ４０には、弁構造体１０のガス抜き弁としての機能を発揮するための主な構造を有する部分が保持される。本実施の形態３では、機能部品５０は、第２ボディ４０の内部の第２通気路ＬＹ内に収容される弁機構としてのばね５１、弁体５２、および、弁座５３を有する。ばね５１、弁体５２、および、弁座５３は、第２通気路ＬＹ内において出口２０Ｂから入口２０Ａに向かって、この順に配置されている。なお、本実施の形態３では、図２２および図２３に示されるように、第２ボディ４０と弁座５３とは、別部品として構成されているが、これらを一体的に構成してもよい。
弁座５３は、ばね５１により外側から付勢される弁体５２を受け取り、このとき、弁構造体１０の閉状態が形成される。ばね５１は、例えば、コイルばねであるが、これに限定されず、例えば、板ばねとすることもできる。本実施の形態３では、弁座５３は、中心軸Ｃ１を中心軸として延びる円筒状であり、前後方向の前側の端面を規定する天面５３Ａ、および、後ろ側の端面を規定する底面５３Ｂを有する。弁体５２は、半球状の接触部５２Ａ、および、接触部５２Ａの前後方向の前面側の端面５２ＡＸに連続し、端面５２ＡＸの中央部から前方へ延びる、円柱状の軸部５２Ｂを有する。接触部５２Ａの前後方向の後ろ側の端面である底面５２ＡＹは、弁座５３の天面５３Ａで受け取られ、機能部品５０の閉状態で天面５３Ａに接触する。ばね５１は、中心軸Ｃ１を中心軸として螺旋状に延びる。弁体５２に含まれる軸部５２Ｂは、ばね５１の内側の空間に挿入され、これにより、弁体５２とばね５１とが連結される。なお、弁体５２の形状は、例えば、ボールであってもよい。
弁座５３と、第１ボディ３０とは、例えば、接着剤により接着することができる。接着剤の材料は、特に限定されないが、弁座５３をフッ素ゴム製とし、第１ボディ３０をアルミニウム等の金属製とする場合の好ましい例としては、第１ボディ３０と第２ボディ４０とを結合する際に例示した接着剤と同様である。また、弁構造体１０の開封防止の観点から、その他の様々な箇所にも、適宜接着剤を塗布することができる。例えば、第２ボディ４０の後ろ側の端面４１と、連結部３２の前側の端面３２Ｅとの間に接着剤を塗布することができる。
これに限定されないが、例えば、弁座５３の天面５３Ａの直径ＬＡを４．０ｍｍとし、天面５３Ａの中央の開口の直径ＬＢを１．５ｍｍとすることができる。弁座５３の天面５３Ａと、弁体５２の底面５２ＡＹとの接触面は、球状であるが、本実施の形態３では、このような球状の接触面の径方向の幅ＬＣは、１．２５ｍｍとなる。弁体５２と弁座５３との密閉性（バリア性）を高める観点からは、底面５２ＡＹおよび天面５３Ａの球状の接触面の径方向の幅ＬＣは、０．７５ｍｍ以上であることが好ましく、１．０ｍｍ以上であることがより好ましい。一方、機能部品５０を小型化するとともに、底面５２ＡＹおよび天面５３Ａどうしの貼り付きを抑制し、開弁の制御を容易にする観点からは、底面５２ＡＹおよび天面５３Ａの球状の接触面の径方向の幅ＬＣは、１５ｍｍ以下であることが好ましく、８．０ｍｍ以下であることがより好ましい。
また、弁体５２と弁座５３との密閉性（バリア性）を高める観点からは、弁座５３の天面５３Ａの中央の開口の直径ＬＢは、１０ｍｍ以下であることが好ましく、５．０ｍｍ以下であることがより好ましい。一方、加工を容易にする観点からは、弁座５３の天面５３Ａの中央の開口の直径ＬＢは、１．０ｍｍ以上であることが好ましく、１．５ｍｍ以上であることがより好ましい。
取付部３１は、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１において発生したガスが第１通気路ＬＸに流入するように、周縁シール部１５０に固定される。すなわち、取付部３１の内部の第１通気路ＬＸは、容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１に連通している。よって、内部空間Ｓ１の圧力、すなわち、機能部品５０の一次側の空間の圧力が所定の圧力に達すると、内部空間Ｓ１から流れ出し、第１通気路ＬＸおよび第３通気路ＬＺを通過したガスが、弁体５２を出口２０Ｂ側に押圧する。弁体５２が押圧され、弁体５２が弁座５３から離れると、ばね５１が変形して、弁体５２が出口２０Ｂ側へ移動し、機能部品５０の開状態が形成される。この開状態において、内部空間Ｓ１に発生したガスは、弁体５２と弁座５３との間に形成された隙間を介して、出口２０Ｂに向かって流れ出し、外部空間へ排出される。このようにして、内部空間Ｓ１のガスが通路ＬＡを介して排出されると、弁体５２を出口２０Ｂ側に押圧する内部空間Ｓ１側の圧力が弱まり、これよりもばね５１が弁体５２を入口２０Ａ側に付勢する力が大きくなる。その結果、ばね５１の形状が復元し、再度、機能部品５０の閉状態が形成される。機能部品５０の開弁圧は、適宜設定することができる。例えば、機能部品５０の開弁圧は、０．１ＭＰａに設定することができる。なお、機能部品５０は、一次側の圧力が二次側の圧力よりも高い場合に開弁するため、開弁圧は、一次側の圧力から二次側の圧力を引いた差圧である。
機能部品５０は、閉状態において、外部空間から容器１１０Ｙの内部空間Ｓ１への大気の進入を防止することができる。機能部品５０が一度開いた後は、内部空間Ｓ１が大気圧と同等以上の比較的高圧の状態に保たれるため、内部空間Ｓ１への大気の進入は特に起こり難い。弁構造体１０は、以上のような機能部品５０により、内部空間Ｓ１への大気の進入を効果的に防止し、これに含まれる水分等による蓄電デバイス素子１２０Ｘの劣化を防止することができる。また、機能部品５０の開状態においても、内部空間Ｓ１への大気の進入は生じ難い。開状態においては、機能部品５０の一次側の圧力がその二次側の圧力よりも高い、または、同等の状態が維持されるためである。
弁構造体１０の各部を構成する材料は、特に限定されない。好ましい例を挙げると、弁体５２をポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素樹脂製とし、弁座５３をフッ化ビニリデン系（ＦＫＭ）等のフッ素ゴム製とすることができる。さらに、ばね５１をステンレス等の金属製とし、取付部３１、第２ボディ４０および連結部３２を、アルミニウム合金、ステンレス、鋼板、チタン等の金属製とすることができる。また、弁体５２をステンレス等の金属製、または、ＦＫＭ等のフッ素ゴム製とすることもできる。なお、弁体５２をＦＫＭ等のフッ素ゴム製とする場合、弁座５３は、ＰＴＦＥ等のフッ素樹脂製であることが好ましい。
図１６等に示される熱融着フィルム６０は、ヒートシールによって、弁構造体１０、および、容器１１０Ｙの包装材料１１１、１１２Ｘの両方に接着するように構成されている。熱融着フィルム６０は、収容空間Ｓ２（図２２参照）に機能部品５０が収容しつつ、第１ボディ３０および第２ボディ４０が組み付けられる前に、第１ボディ３０のうちの取付部３１に融着される。熱融着フィルム６０は、取付部３１の表面の大部分を覆うように取付部３１に融着される。熱融着フィルム６０としては、公知の種々の接着性フィルムを採用することができる。熱融着フィルム６０は、例えば、無水マレイン酸変性ポリプロピレン（ＰＰａ）の単層フィルムであってもよいし、ＰＰａ、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、および、ＰＰａの複数層の積層フィルムであってもよい。また、ＰＰａ、ポリプロピレン（ＰＰ）、ＰＰａの複数層の積層フィルムが適用されてもよい。また、上記のＰＰａ樹脂に替えて、アイオノマー樹脂、変性ポリエチレン、ＥＶＡ等の金属接着可能な樹脂も適用可能である。本実施の形態３において、熱融着フィルム６０は、ＰＰａ／ポリエステル繊維／ＰＰａからなる、芯材が含まれている三層構造の積層フィルムを採用している。芯材としては、上記したポリエステル繊維以外にも公知の種々の材料を採用することができる。例えば、芯材は、ＰＥＮ、ポリエチレンテレフタレート、または、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステルフィルムであってもよいし、ポリアミド繊維であってもよいし、カーボン繊維であってもよい。
また、取付部３１の表面には、特に耐電解液性の観点から、腐食防止剤のコーティングを施し、腐食防止被膜層を形成することが好ましい。なお、これは、特に取付部３１をアルミニウム等の金属製とする場合に当てはまるが、取付部３１をその他の材料から構成する場合にも当てはまり得る。このようなコーティングは、取付部３１を腐食防止剤の液体中に浸漬した後に焼き付け処理を実施することにより施すことができる。これにより、取付部３１の外側表面、および、第１通気路ＬＸに面する内側表面に腐食防止被膜層を形成することができ、蓄電デバイス素子１２０Ｘから発生したガスによる外側表面の腐食、および、第１通気路ＬＸを通り抜けるガスによる内側表面の腐食を防止することができる。また、特に耐電解液性の観点から、取付部３１だけでなく、連結部３２、第２ボディ４０、および、機能部品５０の表面にも、同様のコーティングを施し、腐食防止被膜層を形成してもよい。連結部３２、第２ボディ４０、および、機能部品５０の表面に腐食防止剤のコーティングを施す場合、特に、連結部３２の雄ねじ３２Ｘ、第２ボディ４０の雌ねじ４０Ａ、弁体５２、第２ボディ４０と弁座５３とが接触する箇所を含む所定範囲に腐食防止被膜層を形成することが好ましい。ただし、電解液による取付部３１と包装材料１１１、１１２Ｘとの接着性能の劣化を抑制する観点からは、このようなコーティングは、特に取付部３１に施すことが有意義である。腐食防止剤の材料は、特に限定されないが、耐酸性のものが好ましく、腐食防止被膜層は、クロム酸クロメート処理またはリン酸クロメート処理等により形成することができる。
＜３－４．弁構造体の製造方法＞
図２４および図２５を参照して、弁構造体１０の製造方法について説明する。弁構造体１０の製造方法は、表面処理工程、フィルム融着工程、および、組付工程を含む。
表面処理工程では、第１ボディ３０、第２ボディ４０、および、機能部品５０の少なくとも１つに対して、腐食防止剤のコーティングを施すことによって、腐食防止被膜層を形成する表面処理が実施される。本実施の形態３では、第１ボディ３０、第２ボディ４０、弁体５２、および、弁座５３に表面処理が実施される。このため、第１ボディ３０、第２ボディ４０、および、機能部品５０が電解液によって腐食することが抑制される。また、第１ボディ３０と熱融着フィルム６０との密着強度が高められる。
表面処理工程では、第１ボディ３０のうちの少なくとも熱融着フィルム６０が融着される取付部３１に表面処理が行われることが好ましい。表面処理工程では、第１ボディ３０および第２ボディ４０のうちの、少なくとも第１ボディ３０と第２ボディと４０を接合する接着剤が塗布される部分に表面処理が行われることが好ましい。第１ボディ３０と第２ボディと４０を接合する接着剤が塗布される部分は、例えば、雄ねじ３２Ｘ、雌ねじ４０Ａ、端面３２Ｅ、および、端面４１である。表面処理工程では、第１ボディ３０のうちの、少なくとも弁座５３と第１ボディ３０とを接合する接着剤が塗布される部分に表面処理が行われることが好ましい。本実施の形態３では、例えば、第１ボディ３０、第２ボディ４０、弁体５２、および、弁座５３を腐食防止剤の液体中に浸漬することによって、第１ボディ３０、第２ボディ４０、弁体５２、および、弁座５３の表面の全体に腐食防止被膜層が形成される。なお、第１ボディ３０、第２ボディ４０、弁体５２、および、弁座５３の表面とは、内側表面および外側表面を含む。
図２４に示されるフィルム融着工程は、表面処理工程の後に実施される。フィルム融着工程では、機能部品５０が収容されていない状態の第１ボディ３０の取付部３１に熱融着フィルム６０が融着される。具体的には、第１ボディ３０の取付部３１に、熱融着フィルムが位置合わせされ、シールバーによって取付部３１および熱融着フィルム６０が挟み込まれることによって、取付部３１に熱融着フィルム６０が融着される。熱融着フィルム６０を取付部３１に融着する場合のヒートシール条件は、例えば、温度が２００℃であり、時間が２分である。なお、第１ボディ３０を例えば、２００℃で２分間加熱した後に、熱融着フィルム６０をヒートシールしてもよい。また、第１ボディ３０および熱融着フィルム６０を同時に例えば、２００℃で２分間加熱することによって、熱融着フィルム６０を第１ボディ３０の取付部３１に融着してもよい。弁構造体１０が容器１１０Ｙに取り付けられた場合における熱融着フィルム６０と容器１１０Ｙおよび弁構造体１０との接着強度は、収容体１１０Ｘの内部空間Ｓ１の圧力が機能部品５０が開弁する圧力に達しても、熱融着フィルム６０と容器１１０Ｙおよび弁構造体１０との接着が解除されない強度である。
組付工程では、収容空間Ｓ２（図２２参照）に機能部品５０を収容しつつ、第２ボディ４０が第１ボディ３０に組み付けられる。図２５に示されるように、組付工程では、まず、弁座５３が接着剤によって第１ボディ３０の連結部３２に接合される。次に、弁体５２の接触部５２Ａを弁座５３に着座させ、弁座５３に着座した弁体５２の軸部５２Ｂにばね５１が差し込まれる。次に、雄ねじ３２Ｘ、雌ねじ４０Ａ（図２２参照）、端面３２Ｅ、および、端面４１（図７参照）の少なくとも１つに接着剤が塗布される。雄ねじ３２Ｘと雌ねじ４０Ａ（図７参照）とが噛み合うように第２ボディ４０が第１ボディ３０に組み付けられることによって、第２ボディ４０と第１ボディ３０とが結合される。以上の結果、互いに結合された第１ボディ３０および第２ボディ４０により画定される収容空間Ｓ２内に、機能部品５０が収容される。
以上の弁構造体１０の製造方法では、組付工程よりも前にフィルム融着工程が実施される。フィルム融着工程が実施される段階では、収容空間Ｓ２に機能部品５０が収容されていないため、機能部品５０は、熱融着フィルム６０を第１ボディ３０に融着する際の熱の影響を受けない。このため、機能部品５０が損傷しにくい。
＜３－５．弁構造体の取り付け方法＞
図２６～図２８を参照して、弁構造体１０の容器１１０Ｙへの取り付け方法について説明する。まず、図示されない固定具により、包装材料１１１、１１２Ｘを両者が対面した状態に固定する。また、図２６に示されるように、治具４００の把持具２１０によって、弁構造体１０が把持される。このとき、把持具２１０が連結部３２の第１平面３２Ａ、および、第２平面３２Ｂと面接触し、把持具２１０によって連結部３２が強固に挟み込まれるような態様で、弁構造体１０が把持される。なお、図２６～図２８においては、弁構造体１０の取り付けの説明に焦点を当てるべく、包装材料１１１、１１２Ｘの成形部１１１Ｂ、１１２Ｂを特に図示していないが、成形部１１１Ｂ、１１２Ｂは、弁構造体１０の取り付け前、取り付け中、または、取り付け後に適宜形成される。
図２７に示されるように、治具４００が駆動され、把持具２１０により把持された弁構造体１０が移動し、熱融着フィルム６０が融着されている取付部３１が、互いに対面する包装材料１１１、１１２Ｘの隙間に進入させられる。このとき、弁構造体１０は、連結部３２が同隙間に入り込まないように移動させられる。よって、取付部３１は、包装材料１１１、１１２Ｘの外周部分に挟まれる。また、このとき、弁構造体１０は、包装材料１１１、１１２Ｘにおいて周縁シール部１５０となる部分と、連結部３２の第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂとが平行になるように移動させられる。
図２８に示されるように、一対の加熱されたシールバー３００が、包装材料１１１、１１２Ｘの外周部分を外側から挟み込む。その結果、包装材料１１１、１１２Ｘの外周部分が、シールバー３００からの熱を受けて融着し、周縁シール部１５０が形成される。なお、周縁シール部１５０を形成する際のヒートシール条件は、例えば、温度が２００℃であり、時間が６秒である。以上により、弁構造体１０のうち取付部３１のみが、熱融着フィルム６０を介して包装材料１１１、１１２Ｘに挟み込まれるようにして、弁構造体１０が周縁シール部１５０に固定される。このとき、取付部３１に含まれる第１翼状部３１Ａおよび第２翼状部３１Ｂは、それぞれの先鋭な端部を結ぶ線が、周縁シール部１５０の延びる方向（左右方向）に対して傾くことなく固定される。その後、一対のシールバー３００が所定の位置に退避するとともに、把持具２１０が弁構造体１０を解放し、所定の位置に退避する。
以上の工程では、把持具２１０は、一対の平行な第１平面３２Ａおよび第２平面３２Ｂによって、弁構造体１０をしっかりと把持することができる。そのため、包装材料１１１、１１２Ｘに対し弁構造体１０を所望の位置まで正確に搬送することができる。また、ヒートシール加工中、包装材料１１１、１１２Ｘに対し弁構造体１０を所望の位置にしっかりと固定することができる。すなわち、弁構造体１０を容器１１０Ｙに対し正確に位置合わせすることができる。なお、ここでいう位置合わせには、弁構造体１０の中心軸Ｃ１周りの位相を調整することが含まれる。すなわち、容器１１０Ｙの周縁シール部１５０に対する取付部３１の中心軸Ｃ１周りの角度を正確に調整することができる。以上の構成によれば、弁構造体１０の容器１１０Ｙへの取り付けを容易にすることができる。
＜３－６．試験＞
本願発明者は、実施例および比較例の弁構造体を製造し、機能部品が開弁する際の圧力を測定する試験を実施した。なお、以下では、説明の便宜上、実施例および比較例の弁構造体を構成する要素のうち、実施の形態３と同じ要素には、実施の形態３と同様の符号を付して説明する。
実施例の弁構造体１０は、実施の形態３の製造方法、すなわち、組付工程よりも前にフィルム融着工程を実施する製造方法によって製造された。一方、比較例の弁構造体１０は、組付工程の後にフィルム融着工程を実施する製造方法によって製造された。換言すれば、比較例の弁構造体１０は、収容空間Ｓ２に機能部品５０が収容された状態で熱融着フィルム６０が第１ボディ３０に融着された。実施例および比較例において、熱融着フィルム６０を第１ボディ３０に融着する際のヒートシール条件は、温度が２００℃、時間が２分である。実施例および比較例において、機能部品５０が開弁する圧力の設定値は、０．１Ｍｐａである。
本試験では、実施例および比較例の弁構造体１０の開弁圧を測定した。実施例の弁構造体１０は、０．１Ｍｐａで機能部品５０が開弁した。比較例の弁構造体では、０．１４Ｍｐａで機能部品５０が開弁した。比較例の弁構造体１０では、設定された圧力よりも４０％上昇するまで機能部品５０が開弁しなかった。以上の結果より、実施例の弁構造体１０では、組付工程よりも前にフィルム融着工程を実施するため、熱融着フィルム６０を第１ボディ３０に融着する際の熱の影響を機能部品５０が受けておらず、機能部品５０が実質的に損傷していないことが確認された。
＜３－７．実施の形態３の変形例＞
上記実施の形態３は本開示に関する蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法、および、蓄電デバイス用の弁構造体が取り得る形態の例示であり、その形態を制限することを意図していない。本開示に関する蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法、および、蓄電デバイス用の弁構造体は、実施の形態３に例示された形態とは異なる形態を取り得る。その一例は、実施の形態３の構成の一部を置換、変更、もしくは、省略した形態、または、実施の形態３に新たな構成を付加した形態である。以下に実施の形態３の変形例の幾つかの例を示す。
＜３－７－１＞
弁構造体１０の製造方法は、実施の形態３で示したものに限定されず、任意に変更可能である。例えば、弁構造体１０の製造方法は、表面処理工程を省略することもできる。
＜３－７－２＞
弁構造体１０の構成は、実施の形態３で示したものに限定されず、任意に変更可能である。実施の形態３では、取付部３１および連結部３２を一体的に形成したが、取付部３１と連結部３２とを別体で構成することもできる。
＜３－７－３＞
機能部品５０の構成は、実施の形態３で示したものに限定されず、任意に変更可能である。例えば、機能部品５０は、上述したようなボールスプリング型ではなく、ポペット型、ダックビル型、アンブレラ型、ダイヤフラム型等、繰り返しのガス抜きが可能な別の形態の逆止弁を構成することができる。また、機能部品５０は、上述したような繰り返しのガス抜きが可能な逆止弁ではなく、１回限りのガス抜きが可能な破壊弁、すなわち、容器１１０Ｙの内部において発生したガスに起因して容器１１０Ｙの内圧が上昇した場合に裂開するように構成される破壊弁を構成してもよい。
＜３－７－４＞
容器１１０Ｙは、包装材料１１１と包装材料１１２Ｘとがヒートシールされることによって構成されたが、容器１１０Ｙを１枚の包装材料を折り畳み、周縁部をヒートシールすることによって構成してもよい。
＜実施の形態１、２＞
１００、１００Ａ：弁構造体
１１０、１１０Ａ：弁構造体本体
１１２、１１２ＸＡ：接着部
１１３：円形部
１１４、１１５：翼状延端部
１２０、１２０Ａ：熱融着性フィルム
１３０：一次シール部、
１３２：二次シール部
２００：収容体
３１０：弁機能部
３２０：シール取付け部
Ａ１：通気路
Ｈ１：通気口
Ｏ１：排気口
＜実施の形態３＞
１０ ：弁構造体
３０ ：第１ボディ
４０ ：第２ボディ
５０ ：機能部品
５３ ：弁座
１００ ：蓄電デバイス
１００Ａ：容器
１２０ ：蓄電デバイス素子

Claims (16)

  1. 収容体と弁装置とを接着する熱融着性フィルムであって、
    前記熱融着性フィルムは、１５０℃以上３５０℃以下の範囲に融解ピーク温度を有する耐熱樹脂層を含み、
    ２００℃環境で１０分間加熱された場合のＭＤ及びＴＤの熱収縮率が、７．０％以下である、熱融着性フィルム。
  2. 前記耐熱樹脂層は、不織布を含む、請求項１に記載の熱融着性フィルム。
  3. 融解ピーク温度が１２０℃以上１６０℃以下の熱可塑性樹脂層をさらに含む、請求項１又は２に記載の熱融着性フィルム。
  4. 前記熱可塑性樹脂層は、酸変性ポリオレフィンを含む、請求項３に記載の熱融着性フィルム。
  5. 前記酸変性ポリオレフィンが、酸変性ホモポリプロピレン及び酸変性ブロックポリプロピレンの少なくとも一方を含む、請求項４に記載の熱融着性フィルム。
  6. 前記弁装置の表面の少なくとも一部が、アクリル系樹脂、硝酸クロム及びリン酸を含む処理液で表面処理されてなる、請求項１～５のいずれか１項に記載の熱融着性フィルム。
  7. 請求項１～６のいずれか１項に記載の熱融着性フィルムが、前記弁装置の外周に熱融着されてなる、熱融着性フィルム付き弁装置。
  8. 前記弁装置の前記外周が、金属により構成されている、請求項７に記載の熱融着性フィルム付き弁装置。
  9. 蓄電デバイス素子と、
    前記蓄電デバイス素子を収容する収容体と、
    前記収容体に取り付けられた弁装置と、
    を備え、
    前記収容体と前記弁装置との間に、請求項１～６のいずれか１項に記載の熱融着性フィルムが熱融着されている、蓄電デバイス。
  10. 蓄電デバイス素子が収容される容器に取り付けられる蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法であって、
    前記弁構造体は、
    前記容器の内部において発生したガスに起因して前記容器の内圧が上昇した場合に開弁し、前記ガスを前記容器の内部側から外部側に通過させる機能部品と、
    第１ボディと、
    前記第１ボディとともに前記機能部品を収容する収容空間を画定し、前記機能部品が前記収容空間に収容された状態で前記収容空間を閉じるように前記第１ボディに組み付けられる第２ボディと、を有し、
    前記容器および前記第１ボディを融着するために前記容器および前記第１ボディの間に介挿される熱融着フィルムを前記機能部品が収容されていない状態の前記第１ボディに融着するフィルム融着工程と、
    前記フィルム融着工程の後に実施され、前記収容空間に前記機能部品を収容しつつ、前記第２ボディを前記第１ボディに組み付ける組付工程と、を含む
    蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法。
  11. 前記フィルム融着工程の前に実施され、前記機能部品、前記第１ボディ、および、第２ボディの少なくとも１つに対して表面処理を行う表面処理工程をさらに含む
    請求項１０に記載の蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法。
  12. 前記表面処理工程では、前記第１ボディのうちの少なくとも前記熱融着フィルムが融着される部分に前記表面処理を行う
    請求項１１に記載の蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法。
  13. 前記組付工程では、前記第１ボディと前記第２ボディとを接着剤によって接合し、
    前記表面処理工程では、前記第１ボディのうちの、少なくとも前記第１ボディと前記第２ボディとを接合する前記接着剤が塗布される部分に前記表面処理を行う
    請求項１１または１２に記載の蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法。
  14. 前記機能部品は、弁座を含み、
    前記組付工程では、前記弁座と前記第１ボディとを接着剤によって接合し、
    前記表面処理工程では、前記第１ボディのうちの、少なくとも前記弁座と前記第１ボディとを接合する前記接着剤が塗布される部分に前記表面処理を行う
    請求項１１～１３のいずれか１項に記載の蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法。
  15. 請求項１０～１４のいずれか一項に記載の蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法によって製造される、蓄電デバイス用の弁構造体。
  16. 請求項１５に記載の蓄電デバイス用の弁構造体を備える蓄電デバイス。
JP2022164665A 2020-12-25 2022-10-13 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス Active JP7481409B2 (ja)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020216763 2020-12-25
JP2020216763 2020-12-25
JP2020219076 2020-12-28
JP2020219076 2020-12-28
JP2022529099A JP7160229B1 (ja) 2020-12-25 2021-12-27 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法
PCT/JP2021/048704 WO2022138985A1 (ja) 2020-12-25 2021-12-27 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022529099A Division JP7160229B1 (ja) 2020-12-25 2021-12-27 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2023011650A true JP2023011650A (ja) 2023-01-24
JP7481409B2 JP7481409B2 (ja) 2024-05-10

Family

ID=82159861

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022529099A Active JP7160229B1 (ja) 2020-12-25 2021-12-27 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法
JP2022164665A Active JP7481409B2 (ja) 2020-12-25 2022-10-13 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022529099A Active JP7160229B1 (ja) 2020-12-25 2021-12-27 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20240154222A1 (ja)
EP (1) EP4269849A4 (ja)
JP (2) JP7160229B1 (ja)
KR (1) KR20230119649A (ja)
WO (1) WO2022138985A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024185789A1 (ja) * 2023-03-06 2024-09-12 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス、蓋ユニット
DE102024104782A1 (de) 2024-02-21 2025-08-21 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Verfahren zur Abdichtung einer Entlüftungsöffnung eines Batteriesystems

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004106492A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Seiji Kagawa ポリブチレンテレフタレートフィルムの製造方法、並びに機能性ポリブチレンテレフタレートフィルム及び用途
JP2005186565A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Kaneka Corp フレキシブル積層板の製造方法
JP2007335352A (ja) * 2006-06-19 2007-12-27 Sony Corp 非水電解質二次電池及び電池制御システム
JP2008166130A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Dainippon Printing Co Ltd 扁平型電気化学セル
JP2011016899A (ja) * 2009-07-08 2011-01-27 Teijin Dupont Films Japan Ltd 耐熱テープ用ポリエステルフィルム
JP2014110114A (ja) * 2012-11-30 2014-06-12 Showa Denko Packaging Co Ltd 電気化学素子用外装体
JP2016203630A (ja) * 2015-04-24 2016-12-08 東洋紡株式会社 二軸延伸ポリエステルフィルムおよびその製造方法
WO2019027052A1 (ja) * 2017-08-03 2019-02-07 大日本印刷株式会社 耐食性皮膜、包装材料、包装材料の製造方法、耐食性皮膜付き金属材料、及び樹脂フィルム付き金属材料、電池用包装材料、電池用包装材料の製造方法、及び電池
JP2020029953A (ja) * 2018-10-22 2020-02-27 大日本印刷株式会社 弁装置、収容体及び弁装置の取付方法
JP2020056445A (ja) * 2018-10-01 2020-04-09 大日本印刷株式会社 弁構造体、これを備える収容体及び弁構造体付き蓄電デバイス
JP2020095977A (ja) * 2018-08-20 2020-06-18 大日本印刷株式会社 弁装置、収容体、蓄電デバイス及び弁装置の取付方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4892842U (ja) 1972-02-10 1973-11-07
JPS6359731U (ja) 1986-10-08 1988-04-21
JPH03141552A (ja) * 1989-10-27 1991-06-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 密閉型二次電池
JP4892842B2 (ja) 2005-03-02 2012-03-07 トヨタ自動車株式会社 リチウム二次電池
KR102275273B1 (ko) 2014-07-29 2021-07-09 에스케이이노베이션 주식회사 파우치형 리튬 이차전지의 벤팅 시스템
JP7058465B2 (ja) * 2015-12-29 2022-04-22 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス金属端子部密封用接着性フィルム
JP6359731B1 (ja) 2017-07-04 2018-07-18 株式会社柏原製袋 袋用閉止弁を備えた袋及び食品用脱気袋
JP7187914B2 (ja) * 2017-09-21 2022-12-13 東レ株式会社 ポリアリーレンスルフィドフィルム
KR20250069972A (ko) * 2018-06-20 2025-05-20 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤 금속 단자용 접착성 필름, 접착성 필름 부착 금속 단자, 및 전지
JP7263704B2 (ja) * 2018-06-20 2023-04-25 大日本印刷株式会社 積層フィルム、積層体及び成形体
JP7206745B2 (ja) * 2018-09-25 2023-01-18 大日本印刷株式会社 弁装置付き包装体及び蓄電デバイス
WO2020075731A1 (ja) * 2018-10-09 2020-04-16 大日本印刷株式会社 電池用弁体、その製造方法及び電池
JP6530850B1 (ja) * 2018-10-22 2019-06-12 大日本印刷株式会社 電池
CN109671876A (zh) * 2018-11-29 2019-04-23 明基材料（芜湖）有限公司 电池包装膜及其制造方法
EP3915785B1 (en) * 2019-01-23 2023-08-02 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Power storage device packaging material, method for producing power storage device packaging material, and power storage device
JP6653038B1 (ja) * 2019-04-26 2020-02-26 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス用弁構造体

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004106492A (ja) * 2002-09-20 2004-04-08 Seiji Kagawa ポリブチレンテレフタレートフィルムの製造方法、並びに機能性ポリブチレンテレフタレートフィルム及び用途
JP2005186565A (ja) * 2003-12-26 2005-07-14 Kaneka Corp フレキシブル積層板の製造方法
JP2007335352A (ja) * 2006-06-19 2007-12-27 Sony Corp 非水電解質二次電池及び電池制御システム
JP2008166130A (ja) * 2006-12-28 2008-07-17 Dainippon Printing Co Ltd 扁平型電気化学セル
JP2011016899A (ja) * 2009-07-08 2011-01-27 Teijin Dupont Films Japan Ltd 耐熱テープ用ポリエステルフィルム
JP2014110114A (ja) * 2012-11-30 2014-06-12 Showa Denko Packaging Co Ltd 電気化学素子用外装体
JP2016203630A (ja) * 2015-04-24 2016-12-08 東洋紡株式会社 二軸延伸ポリエステルフィルムおよびその製造方法
WO2019027052A1 (ja) * 2017-08-03 2019-02-07 大日本印刷株式会社 耐食性皮膜、包装材料、包装材料の製造方法、耐食性皮膜付き金属材料、及び樹脂フィルム付き金属材料、電池用包装材料、電池用包装材料の製造方法、及び電池
JP2020095977A (ja) * 2018-08-20 2020-06-18 大日本印刷株式会社 弁装置、収容体、蓄電デバイス及び弁装置の取付方法
JP2020056445A (ja) * 2018-10-01 2020-04-09 大日本印刷株式会社 弁構造体、これを備える収容体及び弁構造体付き蓄電デバイス
JP2020029953A (ja) * 2018-10-22 2020-02-27 大日本印刷株式会社 弁装置、収容体及び弁装置の取付方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022138985A1 (ja) 2022-06-30
EP4269849A4 (en) 2025-05-07
JPWO2022138985A1 (ja) 2022-06-30
KR20230119649A (ko) 2023-08-16
JP7481409B2 (ja) 2024-05-10
EP4269849A1 (en) 2023-11-01
US20240154222A1 (en) 2024-05-09
JP7160229B1 (ja) 2022-10-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7120491B2 (ja) 金属端子用接着性フィルム、金属端子用接着性フィルムの製造方法、金属端子用接着性フィルム付き金属端子、蓄電デバイス、及び蓄電デバイスの製造方法
JP7600941B2 (ja) 金属端子用接着性フィルム、金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムを用いた蓄電デバイス、及び蓄電デバイスの製造方法
CN107431150A (zh) 电池用包装材料和电池
CN112913070B (zh) 蓄电器件用外装材料、其制造方法和蓄电器件
CN108431987B (zh) 电池用包装材料、其制造方法和电池
JP7160229B1 (ja) 熱融着性フィルム、熱融着性フィルム付き弁装置、蓄電デバイス、蓄電デバイス用の弁構造体、蓄電デバイス用の弁構造体の製造方法
JP7683285B2 (ja) 金属端子用接着性フィルム、金属端子用接着性フィルムの製造方法、金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムを用いた蓄電デバイス、及び蓄電デバイスの製造方法
CN114698403A (zh) 金属端子用粘接性膜、金属端子用粘接性膜的制造方法、带有金属端子用粘接性膜的金属端子、使用了该金属端子用粘接性膜的蓄电器件、以及蓄电器件的制造方法
JP2018060674A (ja) 電池用包装材料、その製造方法、及び電池
WO2016153059A1 (ja) 電池用包装材料及び電池
JP6780230B2 (ja) 接着性保護フィルム
JP2019117702A (ja) 電池用包装材料及び電池
JP7206873B2 (ja) 蓄電デバイスの製造方法及び蓄電デバイスの品質管理方法
WO2017188445A1 (ja) 電池用包装材料及び電池
JP2017069211A (ja) 電気化学セル用包装材料
JP7442259B2 (ja) 電池、その製造方法、及び金属端子用接着性フィルム付き金属端子、当該金属端子用接着性フィルムの巻取体
JP6627908B2 (ja) 電池用包装材料
JPWO2016159233A1 (ja) 電池用包装材料、その製造方法、及び電池
JP2019117701A (ja) 電池用包装材料及び電池
JP6035822B2 (ja) 電気化学セル用包装材料
CN116685790A (zh) 热熔接性膜、带热熔接性膜的阀装置、蓄电器件、蓄电器件用的阀结构体、蓄电器件用的阀结构体的制造方法
WO2023058734A1 (ja) 接着性フィルム、接着性フィルムの製造方法、蓄電デバイス、及び蓄電デバイスの製造方法
JP2017147225A (ja) 電池用包装材料、その製造方法、及び電池
JP6332409B2 (ja) 電気化学セル用包装材料
JP7176664B1 (ja) 処理液、弁構造体、熱融着性フィルム付き弁構造体、蓄電デバイス及び熱融着性フィルム

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221031

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221031

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20221031

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20221115

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20221215

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20230110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230410

C60 Trial request (containing other claim documents, opposition documents)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C60

Effective date: 20230410

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20230420

C21 Notice of transfer of a case for reconsideration by examiners before appeal proceedings

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: C21

Effective date: 20230425

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20230602

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240425

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7481409

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150