WO2025028386A1

WO2025028386A1 - 熱伝達抑制シート及び組電池

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Publication number: WO2025028386A1
Application number: PCT/JP2024/026594
Authority: WO
Inventors: 貴彦井戸; 圭司熊野
Original assignee: Ibiden Co Ltd
Current assignee: Ibiden Co Ltd
Priority date: 2023-07-31
Filing date: 2024-07-25
Publication date: 2025-02-06
Anticipated expiration: 2026-01-31

Abstract

異常時における各電池セル間の熱の伝播をより一層抑制することができるとともに、電池セルの変形による電池ケースの破壊及び電池の性能の低下を抑制することができる熱伝達抑制シート、及び、各電池セル間の熱の伝播を抑制しつつ、電池ケースの破壊及び電池の性能の低下を抑制することができ、設計及び組立が容易である組電池を提供する。熱伝達抑制シート（５０）は、無機粒子（４）と、有機繊維（１）又は無機繊維（１５）と、を有する断熱材（１０）と、断熱材（１０）における厚さ方向に直交する第１面（１０ａ）及び第２面（１０ｂ）のうち、少なくとも一方に積層された弾性シート（５１）と、を有する。また、組電池（１００）は、複数の電池セル（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）と、上記熱伝達抑制シート（５０）を有し、複数の電池セル（２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）が直列又は並列に接続される。

Description

熱伝達抑制シート及び組電池

　本発明は、熱伝達抑制シート及び該熱伝達抑制シートを有する組電池に関する。

　近年、環境保護の観点から電動モータで駆動する電気自動車又はハイブリッド車等の開発が盛んに進められている。この電気自動車又はハイブリッド車等には、駆動用電動モータの電源となるための、複数の電池セルが直列又は並列に接続された組電池が搭載されている。

　また、この電池セルには、鉛蓄電池やニッケル水素電池等に比べて、高容量かつ高出力が可能なリチウムイオン二次電池が主に用いられている。そして、電池の内部短絡や過充電等が原因で、ある電池セルが急激に昇温し、その後も発熱を継続するような熱暴走を起こした場合、熱暴走を起こした電池セルからの熱が、隣接する他の電池セルに伝播することで、他の電池セルの熱暴走を引き起こすおそれがある。

　上記のような熱暴走の発生に対する対策として、例えば、特許文献１には、ある電池セルに過電流が流れ込むなどの理由により異常発熱が発生した場合に、隣接する電池セルへの類焼を防止・抑制することができる組電池が提案されている。上記特許文献１に記載の組電池は、複数の電池セルと、それを保持する金属材料からなるブロックで構成されており、このブロックは複数の小ブロックで構成されるものである。また、ブロックと電池セルとの隙間の大小を調整している。

　このように構成された特許文献１に係る組電池によれば、電池セルを保持するブロックが金属材料からなるため、熱をすばやく拡散することができるとされている。

　また、特許文献２には、二次電池の放熱性を向上し、性能劣化の改善を目的としたバッテリーパックが開示されている。上記特許文献２に記載のバッテリーパックは、複数の二次電池をケース内に収納したものであり、複数の二次電池とケースとの間に、所定の値以上の熱伝導率を有し、圧力により形状が変化する板形状のゴムシートが配置されている。

　上記特許文献２によると、ゴムシートの熱伝導率が比較的高いため、二次電池の熱を、ケースを介して良好に放電することができることが記載されている。また、このバッテリーパックは、ゴムシートが弾力性を有するため、落下時に損傷を防止することができる。

日本国特開２０１４－９６２７１号公報日本国特開２００４－１４６１６１号公報

　ところで、電池セルに熱暴走が生じると、この電池の内部でガスが発生し、内圧が上昇することにより電池セルの変形を引き起こし、この変形が大きい場合には、ケースが破壊されることがある。
　このような電池セルの変形は、組電池化した電池セルに対し充放電サイクルを行う場合（すなわち「通常使用時」の場合）においてもわずかに発生しており、充放電の際に電池セルの内圧の上昇及び低下が繰り返された場合に、電池セルに対して、ケースによる押圧及び緩和が繰り返され、電池の性能が低下する原因となる。

　上記特許文献１に係る組電池は、電池セルを保持するブロックが金属材料からなるため、熱をすばやく拡散することができるが、電池セルの変形による電池ケースの破壊及び電池の性能の低下について考慮されていない。
　また、上記特許文献１に記載の組電池は、複数のブロックが必要であり、また、ブロックと電池セルとの隙間を変化させるため、組電池が搭載される電子機器や電動工具等に応じて、ブロックの設計が必要となる。したがって、ブロックの設計及び組電池の組立が煩雑になるという問題点がある。

　さらに、特許文献２に記載のバッテリーパックは、電池セルに熱暴走が生じた場合に、隣接する他の電池セルの熱暴走の抑制について考慮されていない。

　本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、異常時における各電池セル間の熱の伝播をより一層抑制することができるとともに、電池セルの変形による電池ケースの破壊及び電池の性能の低下を抑制することができる熱伝達抑制シート、及び、各電池セル間の熱の伝播を抑制しつつ、電池ケースの破壊及び電池の性能の低下を抑制することができ、設計及び組立が容易である組電池を提供することを目的とする。

　本発明の上記目的は、熱伝達抑制シートに係る下記［１］の構成により達成される。

［１］　無機粒子と、有機繊維又は無機繊維と、を有する断熱材と、
　前記断熱材における厚さ方向に直交する第１面及び第２面のうち、少なくとも一方に積層された弾性シートと、を有することを特徴とする、熱伝達抑制シート。

　また、熱伝達抑制シートに係る本発明の好ましい実施形態は、以下の［２］～［１４］に関する。

［２］　前記断熱材は、複数の三次元的に連結した空孔を有することを特徴とする、［１］に記載の熱伝達抑制シート。

［３］　前記断熱材において前記有機繊維を含む場合に、前記有機繊維は、表面の少なくとも一部を被覆する溶着部を有し、前記無機粒子の少なくとも一部は、前記溶着部により前記有機繊維に溶着されていることを特徴とする、［１］又は［２］に記載の熱伝達抑制シート。

［４］　前記断熱材において、前記有機繊維は第１の有機材料からなり、前記溶着部は第２の有機材料を含み、
　前記第２の有機材料の融点は、前記第１の有機材料の融点よりも低いことを特徴とする、［３］に記載の熱伝達抑制シート。

［５］　前記断熱材において、前記第２の有機材料の融点は、前記第１の有機材料の融点よりも６０℃以上低いことを特徴とする、［４］に記載の熱伝達抑制シート。

［６］　前記断熱材において、前記第１の有機材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種であり、
　前記第２の有機材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種であることを特徴とする、［４］又は［５］に記載の熱伝達抑制シート。

［７］　前記断熱材は、前記無機繊維を必須として有することを特徴とする、［１］～［６］のいずれか１つに記載の熱伝達抑制シート。

［８］　前記無機繊維は、シリカ－アルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール、アルカリアースシリケート繊維及びガラス繊維から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、［７］に記載の熱伝達抑制シート。

［９］　前記断熱材は、前記第１面及び前記第２面の少なくとも一部に、複数の前記有機繊維同士の少なくとも一部が前記溶着部により溶着されてなる繊維層を有することを特徴とする、［３］～［６］のいずれか１つに記載の熱伝達抑制シート。

［１０］　前記断熱材は、さらに、無機繊維を有し、
　前記繊維層は、前記無機繊維を含むことを特徴とする、［９］に記載の熱伝達抑制シート。

［１１］　前記断熱材において、前記無機粒子は、酸化物粒子、炭化物粒子、窒化物粒子及び無機水和物粒子から選択される少なくとも１種の無機材料からなる粒子であることを特徴とする、［１］～［１０］のいずれか１つに記載の熱伝達抑制シート。

［１２］　前記断熱材において、前記無機粒子は、乾式シリカ粒子及びシリカエアロゲルから選択された少なくとも１種の粒子を含むことを特徴とする、［１］～［１１］のいずれか１つに記載の熱伝達抑制シート。

［１３］　前記断熱材において、前記無機粒子は、さらに、チタニア、ジルコン、ジルコニア、炭化ケイ素、酸化亜鉛及びアルミナから選択された少なくとも１種の粒子を含むことを特徴とする、［１２］に記載の熱伝達抑制シート。

［１４］　さらに、前記断熱材及び前記弾性シートを有する積層体を内包する樹脂フィルムを有し、
　前記樹脂フィルムは複数の孔を有し、前記積層体の厚さ方向に直交する積層体第１面及び積層体第２面側に配置された第１面側フィルム及び第２面側フィルムと、前記積層体の厚さ方向に平行な端面側に配置された端面側フィルムとにより構成され、
　前記第１面側フィルム及び第２面側フィルム全面積に対する、前記第１面側フィルム及び第２面側フィルムにおける前記孔の面積率は、前記端面側フィルム全面積に対する前記端面側フィルムにおける前記孔の面積率よりも大きいことを特徴とする、［１］～［１３］のいずれか１つに記載の熱伝達抑制シート。

　また、本発明の上記目的は、組電池に係る下記［１５］の構成により達成される。

［１５］　複数の電池セルと、［１］～［１４］のいずれか１つに記載の熱伝達抑制シートを有し、前記複数の電池セルが直列又は並列に接続された、組電池。

　本発明の熱伝達抑制シートは、無機粒子と、有機繊維又は無機繊維と、を含む断熱材を有するため、優れた断熱性を得ることができる。また、断熱材に弾性シートが積層されているため、弾性シートが電池セルの変形を吸収し、電池ケースの破壊及び電池の性能の低下を抑制することができる。

　本発明の組電池は、上記のように簡単な構造であって、高い断熱性を有するとともに、電池ケースの破壊及び電池の性能の低下を抑制できる熱伝達抑制シートを有するため、組電池における電池セルの熱暴走や、電池ケースの外側への炎の拡大を抑制することができ、設計及び組立が容易である組電池を得ることができる。

図１Ａは、本発明の第１実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す模式的断面図である。図１Ｂは、本発明の第１実施形態に係る熱伝達抑制シートの他の例を示す模式的断面図である。図２は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートを有する組電池を模式的に示す断面図である。図３は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例１を示す図面代用写真である。図４は、図３に示す断熱材の一部を拡大して示す図面代用写真である。図５は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例２を示す図面代用写真である。図６は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例３を示す模式図である。図７は、図６の一部を拡大して示す模式図である。図８は、図６に示す断熱材を示す図面代用写真である。図９は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例４を示す図面代用写真である。図１０は、図９に示す断熱材の構造を拡大して示す図面代用写真である。図１１は、図９に示す断熱材の断面を示す図面代用写真である。図１２は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例５を示す模式図である。図１３は、図１２に示す断熱材のＡ部を拡大して示す模式図である。図１４は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例６を示す図面代用写真である。図１５は、図１４に示す断熱材の他の領域を示す図面代用写真である。図１６は、図１４及び図１５に示す断熱材の断面を示す図面代用写真である。図１７は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例７を示す図面代用写真である。図１８は、図１７に示す断熱材の一部を拡大して示す図面代用写真である。図１９は、繊維束の長さを規定する方法の一例を示す模式図である。図２０は、図１７に示す断熱材の他の構造例を示す図面代用写真である。図２１は、本発明の第２実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す斜視図である。図２２は、本発明の第２実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す断面図である。図２３Ａは、本発明の第３実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す上面図である。図２３Ｂは、本発明の第３実施形態に係る熱伝達抑制シートのＩ－Ｉ線における断面図である。図２４Ａは、本発明の第４実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す上面図である。図２４Ｂは、本発明の第４実施形態に係る熱伝達抑制シートのＩＩ－ＩＩ線における断面図である。図２５Ａは、本発明の第５実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す上面図である。図２５Ｂは、本発明の第５実施形態に係る熱伝達抑制シートの厚さ方向の断面図である。図２６Ａは、本発明の第６実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す厚さ方向の断面図である。図２６Ｂは、本発明の第６実施形態に係る熱伝達抑制シートの主面側から見た上面図である。図２７は、本発明の第７実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す斜視図である。図２８は、本発明の第７実施形態に係る熱伝達抑制シートの変形例であり、９０℃未満の状態を示す斜視図である。図２９は、本発明の第７実施形態に係る熱伝達抑制シートの変形例であり、９０℃以上の状態を示す断面図である。図３０は、本発明の第８実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す模式的断面図である。

　本発明者らが上記課題を解決するため、鋭意検討を行った。その結果、熱伝達抑制シートを、無機粒子と、有機繊維又は無機繊維と、を含む断熱材、並びに、この断熱材に積層された弾性シートを有するものとすることにより、電池セルに不要な圧力が印加されることを抑制し、電池の性能の低下を抑制することができることを見出した。

　以下、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シート、その製造方法及び組電池について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下で説明する実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、任意に変更して実施することができる。まず、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートについて、説明する。

〔熱伝達抑制シート〕
［第１実施形態］
　図１Ａは、本発明の第１実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す模式的断面図である。図１Ａに示すように、第１実施形態に係る熱伝達抑制シート５０は、断熱材１０と、断熱材１０における厚さ方向に直交する第１面１０ａに積層された弾性シート５１と、を有する。断熱材１０は、不図示の無機粒子と、有機繊維又は無機繊維と、を有する。断熱材１０については、後に詳細に説明する。弾性シート５１は、後述する弾性材料をシート状に加工したものである。

　図１Ｂは、本発明の第１実施形態に係る熱伝達抑制シートの他の例を示す模式的断面図である。図１Ｂに示す熱伝達抑制シート５０は、断熱材１０と、断熱材１０における厚さ方向に直交する第１面１０ａ及び第２面１０ｂに積層された弾性シート５１と、を有する。すなわち、図１Ｂに示す熱伝達抑制シート５０においては、一対の弾性シート５１に断熱材１０が挟持されている。断熱材１０、弾性シート５１については、図１Ａに示す熱伝達抑制シート５０と同様である。

　図１Ｂに示す熱伝達抑制シート５０を例に挙げて、具体的な使用形態を以下に説明する。図２に示すように、熱伝達抑制シート５０は、複数の電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの間に、熱伝達抑制シート５０を介在させるように使用することができる。そして、複数の電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃが直列又は並列に接続された状態（接続された状態は図示を省略）で、電池ケース３０に格納されて組電池１００が構成される。なお、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃは、例えば、リチウムイオン二次電池が好適に用いられるが、特にこれに限定されず、その他の二次電池にも適用され得る。

　このように構成された第１実施形態に係る熱伝達抑制シート５０においては、無機粒子と、有機繊維又は無機繊維と、を有する断熱材１０を有するため、優れた断熱性を得ることができる。したがって、例えば、電池セル２０ａに異常が発生し、温度が上昇した場合に、電池セル２０ｂへの熱の伝播を十分に抑制することができる。また、図１Ｂに示す実施形態において、断熱材１０の第１面１０ａ及び第２面１０ｂには、弾性シート５１が積層されている。弾性シート５１は、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの変形を抑制する効果と、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの変形を吸収する効果とを有する。すなわち、充放電時や異常時に電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃが変形した場合に、弾性シート５１は電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの変形を抑制しつつ、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの変形に対して柔軟に変形する。したがって、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃに不要な圧力が印加されることを抑制することができる。

　なお、図１Ａに示すように、断熱材における第１面及び第２面のうち、一方のみに弾性シート５１が積層されていた場合であっても、弾性シート５１が存在することにより、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃに変形を抑制するとともに、その変形を吸収する効果を得ることができる。また、一対の断熱材１０の間に、弾性シート５１を介在させるように配置してもよい。いずれの構成であっても、弾性シート５１が有する特性を利用することができ、電池ケースの破壊や電池の性能の低下を抑制することができる。

　第１実施形態において、断熱材１０は、無機粒子と、有機繊維又は無機繊維（すなわち、有機繊維及び無機繊維のうち少なくとも一方）と、を有するものであればよいが、より一層優れた断熱性を有する断熱材１０の例について、以下に詳細に説明する。

＜断熱材（構造例１）＞
　図３は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例１を示す図面代用写真であり、図４は、図３に示す断熱材の一部を拡大して示す図面代用写真である。

　図３及び図４に示すように、断熱材（構造例１）に係る断熱材１０は、無機粒子４と有機繊維１とを有する。また、断熱材１０は、無機粒子４及び有機繊維１の間に、複数の三次元的に連結した空孔７を有する。なお、有機繊維１は、表面の少なくとも一部を被覆する溶着部５を有し、無機粒子４の少なくとも一部は、溶着部５により有機繊維１の表面に溶着されている。これにより、有機繊維１の表面は無機粒子４で覆われた構成となっている。

　このように構成された断熱材１０においては、複数の三次元的に連結した空孔７を有するため、空気断熱による効果が得られ、断熱性能を向上させることができる。また、断熱材１０は、高い柔軟性を有する有機繊維１を含んでいるため、断熱材１０の柔軟性を高めることができるとともに、有機繊維１同士が絡まりやすくなり、シート強度を向上させる効果を得ることができる。したがって、このような断熱材１０を有する熱伝達抑制シートの破壊を抑制することができる。さらに、断熱材１０に空孔７が存在することにより、シート全体のクッション性が向上するため、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃが充放電時に膨張した際に、断熱材１０は、弾性シート５１とともに、電池セルの膨張分を吸収し、電池セルの性能の低下をより一層抑制することができる。

　さらにまた、本実施形態においては、上記空孔７の少なくとも一部が断熱材１０の表面に連通しており、外方に向けて開口していることが好ましい。空孔７がこのように構成されていると、隣接する電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃが熱暴走した際に、断熱材１０が高温になり、有機繊維１等が分解された場合であっても、その分解ガスがシート内部にとどまることなく、空孔７を介して外部に放出される。したがって、この点からも、シートの破壊を防止する効果を得ることができる。

　また、有機繊維１の外周面における溶着部５が、無機粒子４を有機繊維１に固着させていると、無機粒子４の脱落（粉落ち）を抑制する効果を得ることができる。したがって、例えば、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一部が膨張して熱伝達抑制シート５０に圧縮応力や衝撃が与えられた場合でも、断熱材１０の形状を保持する効果をより一層高めることができ、断熱材１０の圧縮変形による断熱効果の低下を防止することができる。

　本明細書において、溶着部５とは、有機繊維１の表面が溶融した後、再度固化した箇所を示し、後述する断熱材１０の製造工程において形成されるものである。本実施形態においては、有機繊維１の表面に、溶着部５により無機粒子４が溶着されているため、有機繊維１の見かけ上の繊維径が太くなって断熱材１０の形状を支持し、高い強度を得ることができる。

　なお、溶着部５は有機繊維１の外周面を完全に被覆している必要はなく、部分的に溶着部５が存在しない領域があってもよい。断熱材１０においては、有機繊維１の材料として、後述する芯鞘構造のバインダ繊維を使用することができるが、製造工程において鞘部が剥離すると、部分的に芯部である有機繊維１が露出されることがある。このような場合であっても、無機粒子４を保持する効果を十分に得ることができる。

　さらに、断熱材（構造例１）に係る断熱材１０は、更に無機繊維を含むことが好ましい。無機繊維を含むことにより得られる効果については、以下の「断熱材（構造例２）」において説明する。

＜断熱材（構造例２）＞
　図５は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例２を示す図面代用写真である。図５に示す構造例２において、図３及び図４に示す構造例１と同一物には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。なお、図５に示す断熱材４０は、図１に示す熱伝達抑制シート５０の断熱材１０に代えて使用することができる。

　図５に示すように、断熱材４０は、無機繊維１５を有する。また、断熱材４０は、その厚さ方向に直交する第１面４０ａ及び不図示の第２面における少なくとも一部に、繊維層１１が形成されている。繊維層１１は、複数の有機繊維１同士の少なくとも一部が溶着部により溶着され、断熱材４０の表面（第１面及び第２面）に層状に形成されたものである。すなわち、繊維層１１は、１０以上の有機繊維１が断熱材４０の表面に集合することにより形成された層であり、表面に略平行な方向に、例えば筋状に延びている。

　さらに、繊維層１１と、無機粒子４及び有機繊維１を含む基層１３との間には、繊維層１１の一部と無機粒子４の一部とが混在した不図示の複合層が形成されている。具体的に、複合層は、溶着部により少なくとも一部が互いに溶着された複数の有機繊維１と、溶着部により有機繊維１に溶着された無機粒子４とを含む領域である。

　なお、図５に示す断熱材４０において、無機繊維１５は、無機粒子４及び有機繊維１を含む基層１３中に含まれているが、繊維層１１中に含まれていてもよい。図５においては、繊維層１１中の無機繊維１５を区別することができないため、示していない。

　さらにまた、断熱材４０は、複数の有機繊維１同士の少なくとも一部が溶着部５により溶着されることにより形成された繊維束６を有する。繊維束６とは、１０以上の有機繊維１が互いに交絡し、一部で有機繊維１同士が互いに溶着されることにより形成されたものであり、断熱材４０中において、任意の方向に配置されている。

　このように構成された断熱材４０は、高温でも分解しにくい無機繊維１５を含んでいる。したがって、例えば、電池セル２０ａが熱暴走し、電池セル２０ａに隣接して配置されている熱伝達抑制シート５０が高温に晒された場合に、仮に断熱材４０中の有機繊維１が分解しても、無機繊維１５が残存するため、断熱材４０の形状を確実に保持することができる。また、比較的硬い無機繊維１５に、柔軟性を有する有機繊維１が絡まりやすく、無機繊維１５と有機繊維１とにより立体的な骨格が形成されるため、断熱材４０の強度をより一層向上させることができる。
　なお、「断熱材（構造例２）」においては、断熱材４０が、無機繊維１５に加え、有機繊維１も有しているが、有機繊維１を有さず、無機粒子４及び無機繊維１５のみを有する場合であっても、上記したような、無機繊維１５が残存し、断熱材４０の形状を確実に保持することができるという効果が得られることは言うまでもない。

　また、断熱材４０が、有機繊維１及び無機繊維１５の双方を有する場合には、「高い柔軟性を有する有機繊維１を含んでいるため、断熱材１０の柔軟性を高めることができるとともに、有機繊維１同士が絡まりやすくなり、シート強度を向上させる効果を得ることができる」という効果と、「熱伝達抑制シート５０が高温に晒された場合に、仮に断熱材４０中の有機繊維１が分解しても、無機繊維１５が残存するため、断熱材４０の形状を確実に保持することができる」という効果を同時に奏することができるため、特に好ましい。

　さらに、断熱材４０は、その表面に繊維層１１を有するとともに、内部に繊維束６を有すると、有機繊維１が分散して配置されている場合と比較して、より一層高い強度を得ることができる。なお、繊維層１１は、単に基層１３の上に配置されているのではなく、繊維層１１と基層１３との間に、繊維層１１の一部と無機粒子４の一部とが混在した複合層を有するため、繊維層１１は断熱材４０の表面に確実に拘束されている。したがって、繊維層１１のみが脱落することはなく、高い強度を有する断熱材４０を得ることができ、この断熱材４０に弾性シート５１が積層されているため、より一層基層１３にかかる圧力を低減することができる。

　さらにまた、断熱材４０の表面に繊維層１１が形成されていると、この繊維層１１が、断熱材４０に対して与えられる衝撃を吸収することができるため、弾性シート５１が積層されていない面であっても、断熱材４０に含まれる無機粒子の脱落を防止する効果を得ることができる。

＜断熱材（構造例３）＞
　図６は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例３を示す模式図であり、図７は、図６の一部を拡大して示す模式図である。また、図８は、図６に示す断熱材を示す図面代用写真である。図６～図８に示す構造例３において、図３及び図４に示す構造例１と同一物には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。なお、図６～図８に示す断熱材６０は、図１に示す熱伝達抑制シート５０の断熱材１０に代えて使用することができる。

　図６～図８に示すように、本実施形態に係る断熱材６０は、無機粒子４と、第１の有機材料からなる有機繊維１と、この有機繊維１の外周面を被覆する溶着部５と、を有する。上述のとおり、溶着部５は、第１の有機材料の融点よりも低い融点を有する第２の有機材料１７と、無機粒子４と、を含んでいる。なお、本実施形態においては、有機繊維として、芯部と芯部の外周面を被覆する鞘部とを有する芯鞘構造のバインダ繊維３を使用しており、有機繊維１が芯部に相当する。また、溶着部５は、芯鞘構造を有するバインダ繊維３の鞘部が加熱により一旦溶融した後、冷却されて形成されたものである。さらに、図８に示すように、有機繊維１と無機粒子４を含む溶着部５とにより繊維部１６が構成されており、複数の繊維部１６の間には、無機粒子を含む母材部１８が形成されている。また、溶融した鞘部が冷却される際に、隣接している有機繊維１同士が接触部３１において互いに融着され、立体的な骨格が形成されている。

　このように構成された断熱材６０においては、有機繊維１及び溶着部５が骨格として作用するため、優れた強度及び形状保持性を得ることができる。また、断熱材６０の表面側及び中心側のいずれにおいても、有機繊維の外周面を被覆する溶着部５が、無機粒子４を有機繊維１に固着させているため、粉落ちを抑制することができる。したがって、例えば、複数の電池セルの間に、本実施形態に係る熱伝達抑制シート５０が配置され、電池セルが膨張して熱伝達抑制シート５０に圧縮応力や衝撃が与えられた場合でも、優れた断熱性能を維持することができる。

　上記断熱材６０において、無機粒子４の脱落（粉落ち）を抑制することができるメカニズムについては定かではないが、有機繊維１及び溶着部５が立体的で強固な骨格を形成しており、断熱材６０の形状が保持されるため、断熱材６０の変形又は圧縮が抑制されることが理由の一つであると考えられる。また、断熱材６０の第１面及び第２面のうち、少なくとも一方に弾性シート５１が積層されているため、断熱材６０への圧力が低減されることも、無機粒子４の脱落の抑制に寄与していると考えられる。なお、断熱材６０の表面における弾性シート５１の有無にかかわらず、断熱材６０の表面に露出している繊維部１６が、断熱材６０に対して与えられる衝撃を吸収することができることも、無機粒子４が保持されている理由になっていると考えられる。

　図８に示すように、断熱材６０において、溶着部５は有機繊維１の外周面を完全に被覆している必要はなく、部分的に有機繊維１が露出されていてもよい。断熱材６０には、芯鞘構造のバインダ繊維３が使用されているため、断熱材６０の製造工程において鞘部が剥離することがあるが、部分的に有機繊維１が露出されている場合であっても、本発明の効果を十分に得ることができる。

＜断熱材（構造例４）＞
　図９は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例４を示す図面代用写真であり、図１０は、図９に示す断熱材の構造を拡大して示す図面代用写真である。図１１は、図９に示す断熱材の断面を示す図面代用写真である。図９～図１１に示す構造例４において、図３及び図４に示す構造例１と同一物には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。なお、図９～図１１に示す断熱材７０は、図１に示す熱伝達抑制シート５０の断熱材１０に代えて使用することができる。

　図９及び図１０に示すように、断熱材７０は、無機粒子４を含むマトリックス１４と、このマトリックス１４中に３次元的に配向された有機繊維１と、を有する。そして、有機繊維１は、表面の少なくとも一部を被覆する溶着部５を有し、有機繊維１同士が溶着部５により溶着されている。同様に、無機粒子４も有機繊維１の表面に溶着されており、これにより、有機繊維１の表面は無機粒子４で覆われた構成となっている。

　また、図１１の断面図に示すように、断熱材７０のマトリックス１４中には、複数の空孔７が形成されている。さらに、マトリックス１４中に、複数の有機繊維１同士の少なくとも一部が、図１１では図示していない溶着部５により溶着されることにより、繊維束６が形成されており、繊維束６を構成する複数の有機繊維１の間には、空隙部８が形成されている。

　さらに、断熱材７０の厚さ方向に直交する第１面７０ａ及び不図示の第２面における少なくとも一部に、繊維層１１が形成されている。繊維層１１は、複数の有機繊維１同士の少なくとも一部が溶着部５により溶着され、断熱材７０の表面（第１面及び第２面）に層状に形成されたものである。また、繊維層１１と、マトリックス１４及び有機繊維１を含む基層１３との間には、複合層１２が形成されている。複合層１２は、繊維層１１の一部とマトリックス１４の一部とが混在した層である。具体的に、複合層１２は、溶着部５により少なくとも一部が互いに溶着された複数の有機繊維１と、溶着部５により有機繊維１に溶着された無機粒子４とを含む領域である。

　なお、繊維束６は、１０以上の有機繊維１が互いに交絡し、一部で有機繊維１同士が互いに溶着されることにより形成されたものであり、断熱材７０のマトリックス１４中において、任意の方向に配置されている。一方、繊維層１１は、１０以上の有機繊維１が断熱材７０の表面に集合することにより形成された層であり、表面に略平行な方向に、例えば筋状に延びている。

　このように構成された断熱材７０においては、有機繊維１同士がマトリックス１４中に３次元的に配向されており、有機繊維１は、表面の少なくとも一部を被覆する溶着部５を有する。溶着部５とは、有機繊維１の表面が溶融した後、再度固化した箇所を示し、断熱材７０の製造工程において形成されるものである。断熱材７０においては、３次元的に配向された有機繊維１同士が溶着部５により溶着されているため、この構造が骨格となって断熱材７０の形状を支持し、高い強度を得ることができる。

　同様に、断熱材７０において、有機繊維１の外周面における溶着部５は、無機粒子４も有機繊維１に固着させているため、より一層高い粉落ち抑制効果を得ることができる。したがって、例えば、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの充放電時に、その一部が膨張して熱伝達抑制シート５０に圧縮応力や衝撃が与えられた場合でも、断熱材７０の形状を保持することができる。その結果、無機粒子４の脱落（粉落ち）を抑制することができるとともに、断熱材７０の圧縮変形による断熱効果の低下を防止することができる。

　断熱材７０において、シート表面からの無機粒子４の脱落を抑制することができるメカニズムとしては、上記構造例３の断熱材６０と同様であると考えられる。

　なお、断熱材７０においても、溶着部５は有機繊維１の外周面を完全に被覆している必要はなく、部分的に溶着部５が存在しない領域があってもよい。このような場合であっても、無機粒子４を保持する効果を十分に得ることができる。

　また、断熱材７０は、高い柔軟性を有する有機繊維１を含んでいるため、断熱材７０の柔軟性を高めることができるとともに、有機繊維１同士が絡まりやすくなり、シート強度を向上させる効果を得ることができる。

　さらに、断熱材７０においては、マトリックス１４中に複数の空孔７を有するとともに、繊維束６を構成する複数の有機繊維１の間に空隙部８を有するため、断熱性能を向上させることができる。また、空隙部８の存在により、有機繊維１はマトリックス１４中に拘束されにくくなるため、断熱材７０の柔軟性及び強度をより一層向上させることができる。空隙部８は、複数の有機繊維１の間の全領域に形成されている必要はなく、有機繊維１の間の少なくとも一部に空隙部８が形成されていれば、伝熱の抑制効果を得ることができる。

　さらにまた、断熱材７０は、繊維束６及び繊維層１１を有するため、有機繊維１が分散して配置されている場合と比較して、より一層高い強度を得ることができる。また、繊維層１１は、単に基層１３の上に配置されているのではなく、繊維層１１と基層１３との間に、繊維層１１の一部とマトリックス１４を構成する無機粒子４の一部とが混在した複合層１２を有するため、繊維層１１は断熱材７０の表面に確実に拘束されている。したがって、高い強度を有する断熱材７０を得ることができる。

＜断熱材（構造例５）＞
　図１２は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例５を示す模式図であり、図１３は、図１２に示す断熱材のＡ部を拡大して示す模式図である。図１２及び図１３に示す構造例５において、図３及び図４に示す断熱材の構造例１と同一物には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。なお、図１２～図１３に示す断熱材８０は、図１に示す熱伝達抑制シート５０の断熱材１０に代えて使用することができる。

　図１２及び図１３に示すように、断熱材８０は、無機粒子４を含むマトリックス１４と、マトリックス１４中に分散した無機繊維１５と、有機繊維１と、を有する。そして、有機繊維１と無機繊維１５とは、互いに交絡して３次元ウエッブ構造を形成している。なお、本実施形態においては、無機繊維１５の周囲における一部に、空気層２８が形成されている。また、有機繊維１は、表面の一部に溶着部５を有しており、無機繊維１５の少なくとも一部が、溶着部５により有機繊維１に溶着されている。さらに、無機粒子４の少なくとも一部が、溶着部５により有機繊維１に溶着されている。

　なお、本明細書において、無機繊維１５が「分散する」とは、無機繊維１５が極端に偏在することなく、全体的に広がって配置されている様子を示す。

　このように構成された断熱材８０においては、有機繊維１と無機繊維１５とが互いに交絡して３次元ウエッブ構造を形成しており、この構造が骨格となるため、高い強度を得ることができる。したがって、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの充放電時に、電池セルの膨張により熱伝達抑制シート５０が圧縮された場合であっても、断熱材８０の形状を保持することができる。その結果、無機粒子４の脱落（粉落ち）を抑制することができるとともに、断熱材８０の圧縮変形による断熱効果の低下を防止することができる。

　また、断熱材８０は、高い柔軟性を有する有機繊維１を含んでいるため、断熱材８０の柔軟性を高めることができるとともに、有機繊維１が無機繊維１５に絡まって３次元ウエッブ構造を形成しやすくなり、強度も向上させることができる。また、断熱材８０に無機繊維１５が含まれていると、例えば、電池セル２０ａが熱暴走し、電池セル２０ａに隣接して配置されている熱伝達抑制シートが高温に晒された場合に、有機繊維１が分解した場合であっても、熱伝達抑制シートの形状を保持することができる。したがって、断熱材８０が、高い柔軟性を有する有機繊維１と、高温でも分解しない無機繊維１５とを有することにより、柔軟性と強度との両方をバランスよく有する熱伝達抑制シートを得ることができる。

　さらに、本実施形態においては、マトリックス１４中に分散して配置された無機繊維１５の周囲に空気層２８を有する。無機繊維１５は、有機繊維１と比較して熱伝導率が高いが、上述のとおり、無機繊維１５の周囲に空気層２８が形成されていることにより、無機繊維１５とマトリックス１４との間の伝熱を抑制することができる。なお、空気層２８は、断熱材８０の製造工程において形成されるものであるが、無機繊維１５の周囲全域に空気層２８が形成されている必要はなく、無機繊維１５の外周面の少なくとも一部に空気層２８が形成されていれば、伝熱の抑制効果を得ることができる。
　無機繊維１５がマトリックス１４中に一様に分散していると、マトリックス１４中の空気層２８も一様に分散して配置されるため、断熱材８０は、ムラなく高い断熱性を得ることができる。

　さらにまた、断熱材８０において、有機繊維１は、表面の少なくとも一部を被覆する溶着部５を有する。溶着部５とは、有機繊維１の表面が溶融した後、再度固化した箇所を示し、断熱材８０の製造工程において形成される。無機繊維１５の少なくとも一部が、溶着部５により有機繊維１に溶着されていると、互いに交絡した有機繊維１と無機繊維１５とが固定されるため、より一層高強度の断熱材８０を得ることができる。

　同様に、本実施形態において、有機繊維１の外周面における溶着部５は、無機粒子４も有機繊維１に固着させているため、より一層高い粉落ち抑制効果を得ることができる。したがって、例えば、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの一部が膨張して熱伝達抑制シートに圧縮応力や衝撃が与えられた場合でも、優れた断熱性能を維持することができる。

　本実施形態において、シート表面からの無機粒子４の脱落を抑制することができるメカニズムとしては、有機繊維１と無機繊維１５とが、溶着部５によって溶着されて立体的で強固な骨格を形成しており、断熱材８０の形状が保持され、熱伝達抑制シートの変形又は圧縮が抑制されるためであると考えられる。また、断熱材８０の表面における弾性シート５１の有無にかかわらず、断熱材８０の表面に有機繊維１や無機繊維１５が露出していると、断熱材８０に対して与えられる衝撃を吸収することができ、無機粒子４が保持されると考えられる。

　なお、断熱材８０においても、溶着部５は有機繊維１の外周面を完全に被覆している必要はなく、部分的に溶着部５が存在しない領域があってもよい。このような場合であっても、無機粒子４を保持する効果を十分に得ることができる。

＜断熱材（構造例６）＞
　図１４は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例６を示す図面代用写真であり、図１５は、図１４に示す断熱材の他の領域を示す図面代用写真である。また、図１６は、図１４及び図１５に示す断熱材の断面を示す図面代用写真である。図１４～図１６に示す構造例６において、図９～図１１に示す断熱材の構造例４と同一物には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。なお、図１４～図１６に示す断熱材９０は、図１に示す熱伝達抑制シート５０の断熱材１０に代えて使用することができる。

　図１４に示すように、断熱材９０は、無機粒子４と、有機繊維１と、を有する。また、少なくとも一部の有機繊維１は、基部３２と、基部３２から延びる支部３３と、からなる分岐構造を有する。本実施形態においては、基部３２から方向Ｄ１、方向Ｄ２、方向Ｄ３、方向Ｄ４の４方向に支部３３が延びている。そして、基部３２と複数の支部３３とにより、骨格が形成されている。

　また、図１５に示す断熱材９０の他の領域においても、基部３２と、基部３２から延びる支部３３とからなる分岐構造を有する有機繊維１を含んでいる。なお、図１５に示す有機繊維１は、基部３２と、基部３２から方向Ｄ１、方向Ｄ２、方向Ｄ３、方向Ｄ４、方向Ｄ５の５方向に延びる支部３３とを有し、基部３２は複数の支部３３と比較して、太くなっている。

　さらに、図１４及び図１５に示すように、本実施形態において、有機繊維１の表面には無機粒子４が溶着されており、これにより、有機繊維１の表面は無機粒子４で覆われた構成となっている。

　また、図１６の断面図に示すように、断熱材９０中には、複数の空孔７が形成されている。さらに、断熱材９０中において、複数の有機繊維１同士の少なくとも一部が溶着されることにより、繊維束６が形成されており、繊維束６を構成する複数の有機繊維１の間には、空隙部８が形成されている。なお、図１６においても、基部３２と、基部３２から３方向に延びる支部３３とからなる分岐構造を有する有機繊維１を確認することができる。

　さらに、断熱材９０の厚さ方向に直交する第１面及び第２面における少なくとも一部には、繊維層１１が形成されていてもよい。繊維層１１は、複数の有機繊維１同士の少なくとも一部が互いに溶着され、断熱材９０の表面（第１面及び第２面）に層状に形成されたものである。また、繊維層１１と、無機粒子４及び有機繊維１を含む基層１３との間には、複合層１２が形成されていてもよい。複合層１２は、繊維層１１の一部と無機粒子４の一部とが混在した層である。具体的に、複合層１２は、互いに溶着された複数の有機繊維１と、この有機繊維１に溶着された無機粒子４とを含む領域である。

　なお、繊維束６は、１０以上の有機繊維１が互いに交絡し、一部で有機繊維１同士が互いに溶着されることにより形成されたものであり、断熱材９０の内部において、任意の方向に配置されている。一方、繊維層１１は、１０以上の有機繊維１が断熱材９０の表面に集合することにより形成された層であり、表面に略平行な方向に、例えば筋状に延びている。

　このように構成された断熱材９０においては、有機繊維１の少なくとも一部が、基部３２と支部３３とからなる分岐構造を有しているため、有機繊維１が骨格となって断熱材９０の形状を保持することができる。本実施形態において、基部３２は、有機繊維１同士が互いに融着された融着部により構成されている。具体的に、基部３２は、複数の有機繊維１の一部が接触して互いに溶融した後に固化した部分であるため、支部３３よりも太くなっている。したがって、基部３２により骨格全体を強固に支持することができるため、断熱材９０の強度を著しく向上させることができる。

　断熱材９０において、有機繊維１の少なくとも一部は、基部３２と、基部３２から少なくとも３方向に延びる支部３３とからなる分岐構造を有する。分岐構造は、断熱材９０の断面写真等においても確認することができるが、より簡単に分岐構造を確認する方法としては、断熱材９０を、その厚さ方向に直交する面方向に引き裂いた断面を観察する方法が挙げられる。このように、断面を観察することにより、基部３２と、基部３２から少なくとも３方向に延びる支部３３とからなる分岐構造を有する有機繊維１を容易に確認することができる。基部３２及び支部３３について、以下により詳細に説明する。

（基部（融着部））
　融着部は、断熱材９０の材料として芯鞘構造のバインダ繊維を使用した場合に、複数のバインダ繊維が互いに接触している部分において、バインダ繊維の鞘部が加熱により一旦溶融した後、冷却されることにより形成されたものである。断熱材９０の材料として、芯鞘構造のバインダ繊維を使用すると、融着部は、鞘部を構成する第２の有機材料を含むものとなる。
　このように、熱伝達抑制シート５０の製造工程において、加熱により複数のバインダ繊維の接触している領域における鞘部が溶融すると、１本のバインダ繊維の鞘部が溶融する場合よりも溶融する鞘部（第２の有機材料）の量が多くなり、冷却後には太い融着部（基部３２）が形成される。その結果、基部３２により骨格が強固に支持される。

（支部）
　支部３３は、基部３２から少なくとも３方向に延びており、無機粒子４を保持する効果を有する。また、基部３２と支部３３とにより骨格が形成されるため、熱伝達抑制シート５０の強度を向上させることもできる。これにより、高い粉落ち抑制効果を得ることができる。
　有機繊維１として芯鞘構造のバインダ繊維を使用した場合に、支部３３は芯鞘構造のバインダ繊維の一部であり、第１の有機材料からなる芯部と、第２の有機材料からなる鞘部とを有するものとなる。

　基部３２から延びる支部３３は、少なくとも３方向に延びていれば、有機繊維１からなる骨格を形成することができる。また、これらの複数の支部３３は、それぞれ異なる３次元の方向に延びていることが好ましく、これにより、立体的で強固な骨格を形成することができる。

　上記断熱材９０においては、基部３２から複数の支部３３が伸びているため、これら複数の支部３３により無機粒子４を保持することができ、骨格形成によるシート強度の向上効果との相乗効果により、高い粉落ち抑制効果を得ることができる。したがって、例えば、電池セル２０ａ，２０ｂ，２０ｃの充放電時に、その一部が膨張して熱伝達抑制シートに圧縮応力や衝撃が与えられた場合でも、断熱材９０の形状を保持することができる。その結果、無機粒子４の脱落（粉落ち）を抑制することができるとともに、断熱材９０の圧縮変形による断熱効果の低下を防止することができる。

　断熱材９０の表面からの無機粒子４の脱落を抑制することができるメカニズムとしては、上記構造例３の断熱材６０と同様の効果の他に、支部３３による無機粒子４の保持効果もあるからであると考えられる。さらに、有機繊維１の表面に無機粒子４が溶着されていると、有機繊維１は、見かけ上太い繊維径を有するものとなるため、有機繊維１のみの強度よりも高強度になるとともに、無機粒子４の高い保持効果を得ることができる。

　なお、断熱材９０では、有機繊維１の外周面に部分的に無機粒子４が溶着されていない領域があってもよい。このような場合であっても、無機粒子４を保持する効果を十分に得ることができる。

　また、断熱材９０は、高い柔軟性を有する有機繊維１を含んでいるため、断熱材９０の柔軟性を高めることができるとともに、有機繊維１同士が絡まりやすくなり、シート強度を向上させる効果を得ることができる。

　さらに、断熱材９０は、複数の空孔７を有するとともに、繊維束６を構成する複数の有機繊維１の間に空隙部８を有することが好ましく、これにより、空気断熱の効果が得られ、断熱性能を向上させることができる。また、空隙部８の存在により、有機繊維１は完全に拘束されていない状態となるため、断熱材９０の柔軟性及び強度をより一層向上させることができる。空隙部８は、複数の有機繊維１の間の全領域に形成されている必要はなく、有機繊維１の間の少なくとも一部に空隙部８が形成されていれば、伝熱の抑制効果を得ることができる。

　さらにまた、断熱材９０は、繊維束６及び繊維層１１を有するため、有機繊維１が分散して配置されている場合と比較して、より一層高いシート強度を得ることができる。また、繊維層１１が存在している場合に、繊維層１１は、単に基層１３の上に配置されているのではなく、繊維層１１と基層１３との間に、繊維層１１の一部と無機粒子４の一部とが混在した複合層１２を有するため、繊維層１１は断熱材９０の表面に確実に拘束されている。したがって、断熱材９０の強度を向上させることができる。

＜断熱材（構造例７）＞
　図１７は、本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シートに使用される断熱材の構造例７を示す図面代用写真であり、図１８は、図１７に示す断熱材の一部を拡大して示す図面代用写真である。図１７及び図１８に示す構造例７において、図５に示す断熱材の構造例２と同一物には同一符号を付して、詳細な説明は省略する。なお、図１７及び図１８に示す断熱材１１０は、図１に示す熱伝達抑制シート５０の断熱材１０に代えて使用することができる。

　図１７及び図１８に示すように、断熱材１１０は、無機粒子４と、有機繊維１と、を有する。断熱材１１０の表面には、複数の有機繊維１からなる筋状の繊維束４７を有する第１領域４２と、繊維束４７が存在しない第２領域４３と、が形成されている。本明細書において、繊維束４７とは、１０以上の有機繊維１が互いに交絡したものであり、断熱材１１０の表面に略平行な方向に筋状に延びている。

　すなわち、断熱材１１０の表面を観察した場合に、図１８に示すように、第１領域４２においては、複数の有機繊維１が交絡している様子が観察される。一方、第２領域４３においては、数本の有機繊維１が観察される箇所もあるが、複数の有機繊維１が交絡した繊維束４７は観察されない。
　なお、本実施形態において、第１領域４２と第２領域４３とは海島構造となっており、海部に相当する第１領域４２に取り囲まれるように、島部に相当する第２領域４３が形成されている。

　断熱材１１０においては、有機繊維１が交絡した繊維束４７が、断熱材１１０の表面に筋状に延びるように存在しているため、断熱材１１０の強度を向上させることができる。また、表面の全面が繊維束４７で覆われているわけではなく、繊維束４７が存在する第１領域４２と、繊維束４７が存在しない第２領域とが存在するため、断熱材１１０の柔軟性も優れたものとなる。さらに、断熱材１１０の表面に上記繊維束４７が存在するため、断熱材１１０に対して衝撃や圧力が与えられた場合であっても、この衝撃や押圧力を繊維束４７が吸収し、緩和することができる。したがって、無機粒子４の脱落（粉落ち）を抑制することができ、断熱材１１０の断熱性能の低下を防止することができる。

　なお、断熱材１１０において、有機繊維１及び有機繊維１が交絡した繊維束４７は、断熱材１１０の表面のみでなく、内部にも存在する。これにより、さらに優れた強度を得ることができる。

　断熱材１１０の表面に延びるように形成されている繊維束４７の長さは、ある程度長い方が好ましい。繊維束４７の長さを規定する方法の一例を、図１９を用いて説明する。
　図１９に示すように、断熱材１１０の表面において、筋状に延びる繊維束４７に沿って、矩形状の仮想枠２１を配置する。本実施形態において、仮想枠２１のサイズは、５ｍｍ四方とし、この仮想枠２１同士が連続するように配置するものとする。このとき、連続する少なくとも３つの仮想枠２１を貫通する繊維束４７が存在していれば、断熱材１１０の強度を向上させる効果を十分に有するものと判断することができる。

　また、単に筋状に延びる繊維束４７の長さを測定することもできる。例えば、繊維束４７に沿って、紐等を断熱材１１０の表面に配置し、その後、紐の長さを測定する方法を使用することができる。連続する繊維束４７の長さを測定した場合に、長さが２０ｍｍ以上の繊維束４７が存在していれば、断熱材１１０の強度を向上させる効果を十分に得ることができる。

　さらに、図２０に示すように、断熱材１１０は、その表面において繊維束４７が網目状に連なっていると、より一層シート強度を向上させることができる。

　以上、断熱材の構造例１～構造例７について説明したが、断熱材の構造はこれに限定されず、種々の構造を有する断熱材を使用することができる。具体的には、上記構造例１～構造例７の断熱材は、優れた断熱効果を有するとともに、粉落ちを抑制する効果、強度をより一層向上させる効果、形状を保持する効果等、種々の特性を有している。したがって、図１に示すように、上記断熱材に弾性シート５１が積層された熱伝達抑制シート５０は、上記種々の効果を得ることができるとともに、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃに不要な圧力が印加されることを防止することができる。

［第２実施形態］
　上記本実施形態に係る熱伝達抑制シートは、外周面を被覆するフィルムを有していることも好ましい。フィルムを有する熱伝達抑制シートについて、図面を参照して以下に説明する。図２１Ａは、本発明の第２実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す斜視図であり、図２１Ｂは、その断面図である。

　図２１Ａ及び図２１Ｂに示すように、第２実施形態に係る熱伝達抑制シート１２０は、例えば図１Ｂに示す断熱材１０と、断熱材１０の第１面１０ａ側及び第２面１０ｂ側に積層された弾性シート５１と、これらの積層体１１１を内包する樹脂フィルム１１２とを有する。樹脂フィルム１１２には、複数の楕円形状の孔１１３が形成されている。また、樹脂フィルム１１２は、積層体１１１の厚さ方向に直交する２主面、すなわち、積層体第１面１１１ａ及び積層体第２面１１１ｂをそれぞれ覆う第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂと、積層体１１１の厚さ方向に平行な４つの端面１１１ｃを覆う端面側フィルム１１２ｃとにより構成されている。そして、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂにおける孔１１３の面積率は、端面側フィルム１１２ｃにおける孔の面積率よりも大きくなるように設計されている。

　ここで、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂにおける孔１１３の面積率とは、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂ全面積に対する、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂに形成された孔１１３の面積の割合をいう。また、端面側フィルム１１２ｃにおける孔の面積率とは、端面側フィルム１１２ｃ全面積に対する、端面側フィルム１１２ｃに形成された孔の面積の割合をいう。

　なお、第２実施形態においては、積層体１１１を平面状樹脂フィルムで包み、積層体１１１の端面１１１ｃの近傍で樹脂フィルム１１２同士を融着させ、フィルム融着部１１４が形成されている。そして、樹脂フィルム１１２が加熱されて収縮することにより、積層体１１１の積層体第１面１１１ａ、積層体第２面１１１ｂ及び端面１１１ｃが樹脂フィルム１１２で覆われ、積層体１１１の表面に密着された形態となっている。したがって、フィルム融着部１１４は主に端面側フィルム１１２ｃに形成されているため、フィルム融着部１１４が形成された領域は厚みが増加しており、その結果、端面側フィルム１１２ｃは、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂよりも高強度となっている。また、積層体１１１が平面状樹脂フィルムで包まれた状態において、積層体１１１の端面１１１ｃに孔１１３が存在していた場合であっても、フィルム融着部１１４が形成されることにより、端面側フィルム１１２ｃにおける孔１１３の面積率は、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂにおける孔１１３の面積率よりも減少する。

　上記のように構成された熱伝達抑制シート１２０を組電池に適用した場合について、以下に具体的に説明する。ここでは、図２に示す組電池１００の熱伝達抑制シート５０の代わりに、図２１Ａ及び図２１Ｂに示す熱伝達抑制シート１２０を適用した場合について説明する。

　第２実施形態に係る熱伝達抑制シート１２０においては、積層体１１１が樹脂フィルムに内包されているため、組電池１００に組み込む際に、粒子等の脱落を防止することができる。また、弾性シート５１は所定の弾性を有するものであり、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの膨張により熱伝達抑制シート１２０が押圧された場合に、適正量で弾性シート５１が変形することにより電池セルへの反発力を抑制することができる。したがって、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃへの押圧及び緩和が繰り返されることによる電池性能の低下を抑制することができる。

　さらに、積層体１１１を構成する断熱材１０は、無機粒子と有機繊維とを含み、高い断熱性を有するため、熱暴走を起こした電池セルから、隣接する電池セルへの熱の伝播を抑制することができる。さらにまた、熱伝達抑制シート１２０を組電池１００に組み込む際に、断熱材１０と弾性シート５１との位置ずれを防止することができる。

　また、例えば電池セル２０ａの温度が上昇した場合に、電池セル２０ａと電池セル２０ｂとの間に配置された積層体１１１における断熱材１０の内部、及び積層体１１１と樹脂フィルム１１２との間等に含まれる空気が膨張し、樹脂フィルム１１２の孔１１３から空気が排出される。このとき、第２実施形態においては、例えば、電池セル２０ａ、２０ｂに接している第１面側フィルム１１２ａ、及び第２面側フィルム１１２ｂにおける孔１１３の面積率は、端面側フィルム１１２ｃにおける孔１１３の面積率よりも大きい。したがって、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂから空気が排出されやすい。その結果、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂの孔１１３を介して、電池セル２０ａ、２０ｂと、熱伝達抑制シート１２０との間の隙間から空気が緩やかに排出されるため、電池ケース３０内に粒子の汚染が広がることを抑制することができる。

　第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂの孔１１３からより多くの空気を排出させるためには、端面側フィルム１１２ｃの孔１１３の面積率はできるだけ小さいことが好ましく、端面側フィルム１１２ｃは、孔を有しないこと（すなわち、面積率０％）がより好ましい。また、端面側フィルム１１２ｃが孔１１３を有している場合であっても、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂにおける孔１１３の１つあたりの平均面積は、端面側フィルム１１２ｃにおける孔１１３の１つあたりの平均面積よりも大きいことが好ましい。

　端面側フィルム１１２ｃの孔１１３の面積率を、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂの孔１１３の面積率よりも小さくする方法としては、熱伝達抑制シートの製造時に、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂに相当する領域のみに孔を形成する方法が挙げられる。その他に、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂに相当する領域の孔を、端面側フィルム１１２ｃに相当する領域の孔よりも大きく形成する方法や、端面側フィルム１１２ｃに樹脂フィルム同士を融着させたフィルム融着部１１４を形成する方法が挙げられる。端面側フィルム１１２ｃにフィルム融着部１１４を形成することにより、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂの平滑性も確保することができる。ただし、製造時の条件等により、フィルム融着部１１４の一部が第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂに形成されることがある。しかし、フィルム融着部１１４の大部分が端面側フィルム１１２ｃに形成されていれば、孔の面積率を制御する効果や、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂの平滑性を確保する効果を得ることができる。

　なお、例えば、電池セル２０ａと熱伝達抑制シート１２０、及び電池セル２０ｂと熱伝達抑制シート１２０とは、完全に密着して配置されているのではなく、互いに密着している領域とわずかに離隔している領域とが存在する。仮に、孔１１３が、密着している領域によって完全に塞がれていると、その孔１１３からは空気が排出されにくくなり、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂの孔１１３の実質上の面積率が低下する。したがって、隣接する電池セルによって完全に孔１１３が塞がれることを防止するために、孔１１３の形状は一方に長く延びる楕円形状であることが好ましい。

　さらに、積層体１１１の積層体第１面１１１ａ及び積層体第２面１１１ｂが長方形の形状である場合に、孔１１３が、積層体第１面１１１ａ及び積層体第２面１１１ｂにおける長手方向に対して同一の方向に長径を有する楕円形状であると、隣り合う孔１１３同士が近づきすぎて強度が低下し、樹脂フィルム１１２に亀裂が発生することを抑制することができる。
　同様に、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂにおける孔１１３が、積層体第１面１１１ａ及び積層体第２面１１１ｂに等間隔で複数配置されていると、隣り合う孔１１３同士が近づきすぎて、樹脂フィルム１１２に亀裂が発生することを抑制することができる。さらに、これらの複数の孔１１３が、積層体第１面１１１ａ及び積層体第２面１１１ｂにおける長手方向及び長手方向に直交する方向に沿って配列されていると、亀裂発生をより一層抑制することができる。

　第２実施形態において、積層体１１１は、断熱材１０の第１面１０ａ及び第２面１０ｂのうち、少なくとも一方に弾性シート５１が積層されたものであればよい。図１Ａに示すように、断熱材１０の第１面１０ａのみに弾性シート５１が積層されていてもよいし、断熱材１０の第１面１０ａ及び第２面１０ｂに弾性シート５１が積層されていてもよい。また、一対の断熱材１０に弾性シート５１が挟持されていても、一対の弾性シート５１に断熱材１０が挟持されていてもよい。さらに、断熱材や弾性シート５１以外の種々のシートが積層されていてもよい。断熱材１０についても、上述の構造例１～構造例７の断熱材１０、４０、６０、７０、８０、９０、１１０のいずれも使用することができ、それぞれの断熱材特有の効果を得ることができる。

　上記断熱材１０、断熱材７０及び断熱材９０において示すように、複数の空孔７や空隙部８が形成されている場合に、この空孔７や空隙部８と樹脂フィルム１１２の孔１１３とが連通していると、断熱材内の空気が孔１１３を介して排出されやすくなるため、好ましい。さらに、断熱材１０中に、無機粒子として無機水和物粒子が含まれていると、加熱によって熱分解して結晶水を放出した際に、空孔７や空隙部８を介して結晶水が樹脂フィルム１１２の孔１１３から排出されやすくなる。

　さらに、第２実施形態においては、端面側フィルム１１２ｃよりも、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂから空気が排出されやすいため、断熱材１０の材料とされる無機粒子等が電池ケース３０の内部に噴出して汚染が広がることを、より一層抑制することができる。

［第３実施形態］
　図２３Ａは、本発明の第３実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す上面図であり、図２３Ｂは、そのＩ－Ｉ線における断面図である。第１実施形態に係る熱伝達抑制シート１３０は、例えば、無機粒子を含む断熱材１０と、断熱材１０の第１面１０ａ側に積層された弾性シート５１と、これらの積層体３１１を内包する樹脂フィルム３１２と、樹脂フィルム３１２に積層された被覆材３１３と、とを有する。積層体３１１は、その厚さ方向に直交する一対の積層体主面３１１ａと、厚さ方向に略平行な対向する２対の積層体端面３１１ｃとを有する。

　樹脂フィルム３１２は、積層体３１１の積層体主面３１１ａ側に位置する主面側部３１２ａと、積層体端面３１１ｂ、３１１ｃ側を覆う端面側部３１２ｂ、３１２ｃとを有し、積層体３１１の全面を覆っている。第３実施形態においては、熱により収縮する樹脂フィルム３１２を用いて、これを加熱収縮させる（シュリンク包装する）ことにより樹脂フィルム３１２を積層体３１１の表面に密着させている。また、このとき、樹脂フィルム３１２の主面側部３１２ａには、樹脂フィルム３１２に内包される内部領域の空気を外部に排出させるため、複数の第１孔３１４が形成されている。また、端面側部３１２ｂ、３１２ｃにおいて樹脂フィルム３１２同士が融着されており、これにより融着部３１６が形成されている。

　樹脂フィルム３１２の主面側部３１２ａにおける外表面上には、被覆材３１３が積層され、被覆材３１３と樹脂フィルム３１２とが粘着剤により接着されている。これにより、第１孔３１４の少なくとも一部が被覆材３１３により被覆されている。

上記のように構成された熱伝達抑制シート１３０を組電池に適用した場合について、以下に具体的に説明する。ここでは、図２に示す組電池１００の熱伝達抑制シート５０の代わりに、図２３Ａ及び図２３Ｂに示す熱伝達抑制シート１３０を適用した場合について説明する。

　第３実施形態においては、積層体３１１が樹脂フィルム３１２に内包されているため、熱伝達抑制シート１３０を組電池１００に組み込む際や、組電池１００の使用時に、粒子等の脱落を防止することができるとともに、積層体３１１の位置ずれを防止することができる。また、積層体３１１を構成する断熱材１０は、無機粒子を含み、高い断熱性を有するため、熱暴走を起こした電池セルから、隣接する電池セルへの熱の伝播を抑制することができる。さらに、第２実施形態と同様に、弾性シート５１により電池性能の低下を抑制することができる。

　さらに、第３実施形態によると、被覆材３１３により樹脂フィルム３１２の第１孔３１４を被覆しているため、電池ケースの内部の温度が変化し、高湿雰囲気になった場合であっても、断熱材１０が水分を吸収することを抑制することができる。したがって、断熱材１０の断熱性が低下することを抑制することができる。

　なお、第３実施形態において、被覆材３１３と樹脂フィルム３１２とは粘着剤により接着されているが、樹脂フィルム３１２の表面が完全に平滑ではない場合に、被覆材３１３と樹脂フィルム３１２との間に間隙部３１７が形成されることがある。また、シュリンク包装により積層体３１１を樹脂フィルム３１２で被覆すると、製造方法によっては樹脂フィルム３１２の端面側部３１２ｃにも不図示の第１孔が形成されることがある。このような場合に、樹脂フィルム３１２に内包される内部領域と熱伝達抑制シート１３０の外部領域とが、第１孔３１４及び間隙部３１７を介して、又は第１孔３１４等を介して、少なくとも一部で連通する構造となる。その結果、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの温度の上昇によって熱伝達抑制シート１３０が高温に加熱された際に、内部の気体を外部に排出させることができる。

　一方、第３実施形態において、被覆材３１３と樹脂フィルム３１２とが隙間なく完全に密着されており、さらに樹脂フィルム３１２の端面側部３１２ｃに孔が形成されていない場合には、電池ケース３０内の水分が熱伝達抑制シート１３０の内部に浸入することを完全に防止することができる。

　なお、本実施形態においては、樹脂フィルム３１２の主面側部３１２ａ上に、主面側部３１２ａと同等のサイズの被覆材３１３を接着させることにより配置したが、被覆材３１３の位置及びサイズはこれに限定されない。例えば、樹脂フィルム３１２の主面側部３１２ａの少なくとも一部の領域に、主面側部３１２ａよりも小さいサイズの被覆材３１３を接着させてもよい。ただし、樹脂フィルム３１２と被覆材３１３との間に段差が存在すると、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃとの接触面が凹凸形状となり、電池性能に影響を与える場合がある。したがって、少なくとも樹脂フィルム３１２の主面側部３１２ａの全面を被覆材３１３で被覆できるように、被覆材３１３は主面側部３１２ａと略同一のサイズを有するか、又は主面側部３１２ａよりも大きいサイズを有する被覆材３１３を配置することが好ましい。
　なお、「略同一」とは、両者のサイズの差が、両者の平均値の±５％まで、好ましくは±３％まで、より好ましくは±１％までは許容できるものとする。

　他に、被覆材３１３は、積層体３１１と樹脂フィルム３１２との間に配置されていてもよい。さらに、被覆材３１３は、樹脂フィルム３１２の一対の主面側部３１２ａ及び一対の端面側部３１２ｃを周回するように配置してもよく、これにより、樹脂フィルム３１２における全ての第１孔３１４を被覆材３１３により覆うことが可能となる。さらに、被覆材３１３は、積層体３１１と樹脂フィルム３１２との間に配置してもよい。ただし、樹脂フィルム３１２に内包された内部領域への水分の浸入を抑制する十分な効果を得るためには、被覆材３１３は樹脂フィルム３１２の外表面を覆うように配置されることが好ましい。

［第４実施形態］
　図２４Ａは、本発明の第４実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す上面図であり、図２４Ｂは、そのＩＩ－ＩＩ線における断面図である。図２４Ａ及び図２４Ｂに示す第４実施形態において、図２３Ａ及び図２３Ｂに示す第３実施形態と同一物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略又は簡略化する。また、図２３Ａ及び図２３Ｂに示す融着部３１６については、図２４Ａ及び図２４Ｂでは省略している。以下、第４実施形態に係る熱伝達抑制シート１４０を、図２に示す組電池１００に適用したものとして説明する。

　図２４Ａ及び図２４Ｂに示すように、第４実施形態に係る熱伝達抑制シート１４０において、積層体３１１の積層体主面３１１ａと積層体端面３１１ｂ、３１１ｃは、シュリンク包装により樹脂フィルム３１２に覆われている。さらに、樹脂フィルム３１２の主面側部３１２ａ、端面側部３１２ｂ、３１２ｃは、シュリンク包装により被覆材３２３に覆われている。被覆材３２３の主面側部３２３ａには、被覆材３２３のシュリンク包装時に内部の空気を外部に排出させるため、複数の第２孔３１５が形成されている。また、樹脂フィルム３１２と被覆材３２３との積層方向視、すなわち、図２４Ａに示す上面視において、複数の第２孔３１５のうち少なくとも一部は、複数の第１孔３１４とずれた位置に配置されている

　このように構成された第４実施形態においても、積層体３１１が樹脂フィルム３１２に覆われているため、粉落ち及び位置ずれを抑制することができる。また、積層体３１１を構成する弾性シート５１により、電池性能の低下を抑制することができる。さらに、第１孔３１４と第２孔３１５とは互いにずれた位置に形成されており、樹脂フィルム３１２の第１孔３１４は被覆材３２３により被覆されているため、積層体３１１の表面は露出していない。したがって、積層体３１１を構成する断熱材１０まで水分が浸入することを抑制することができ、断熱性が低下することを抑制することができる。

　なお、第４実施形態においては、被覆材３２３と樹脂フィルム３１２とは完全に接着されておらず、熱により収縮するフィルムからなる被覆材３２３を用いて、これを加熱収縮させることにより樹脂フィルム３１２に密着させている。このため、樹脂フィルム３１２と被覆材３２３との間にはわずかな間隙部３１７が存在し、樹脂フィルム３１２により内包される積層体３１１が存在する領域と熱伝達抑制シート１４０の外部領域とが、第１孔３１４、間隙部３１７及び第２孔３１５を介して連通する。したがって、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの温度の上昇によって熱伝達抑制シート１４０が高温に加熱された際に、樹脂フィルム３１２に内包された内部領域の気体を外部に排出させることができる。

　上記第３実施形態及び第４実施形態において、積層体３１１は、断熱材１０の第１面１０ａ及び第２面１０ｂのうち、少なくとも一方に弾性シート５１が積層されたものであればよい。具体的には、断熱材１０の第１面１０ａのみに弾性シート５１が積層されていてもよいし、断熱材１０の第１面１０ａ及び第２面１０ｂに弾性シート５１が積層されていてもよい。また、一対の断熱材１０に弾性シート５１が挟持されていても、一対の弾性シート５１に断熱材１０が挟持されていてもよい。さらに、断熱材１０や弾性シート５１以外の種々のシートが積層されていてもよい。断熱材１０についても、上述の構造例１～構造例７の断熱材１０、４０、６０、７０、８０、９０、１１０のいずれも使用することができ、それぞれの断熱材特有の効果を得ることができる。

＜樹脂フィルム＞
　上記第３及び第４実施形態において、樹脂フィルム１１２、３１２を構成する材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニル、ナイロン、アクリル、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニルスルフィド、ポリカーボネート及びアラミドから選択された少なくとも１種の樹脂を選択することができる。

　なお、上記第２～第４実施形態に示すように、積層体１１１、３１１の表面全面を樹脂フィルム１１２、３１２で被覆する場合に、シュリンク包装を利用することが好ましい。したがって、シュリンク包装に好適な材料を有する樹脂フィルム１１２、３１２を使用することがより好ましい。このような材料としては、ポリエチレン、ポリプロプレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニルが挙げられる。

（樹脂フィルムの厚さ）
　樹脂フィルムは、積層体の外表面に密着し、粒子等の脱落を防止するとともに、断熱材と弾性シート５１とのずれを防止する効果を有するため、適切な厚さを有することが好ましい。さらに、樹脂フィルムが、積層体の形状に沿って少なくとも一部が密着した構成となるためには、樹脂フィルムは適切な可撓性を有することが好ましい。樹脂フィルムの厚さが１ｍｍを超えると、積層体１１１、３１１の形状に追従させることが困難となり、樹脂フィルムにひびや割れが発生するおそれがある。したがって、樹脂フィルムの厚さは、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以下であることがより好ましく、０．０５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
　一方、樹脂フィルムの厚さの下限は特に限定されないが、電池セル等との摩擦により破れが発生しやすくなることを防止し、所望の強度を得るために、０．００５ｍｍ以上であることが好ましく、０．０１ｍｍ以上であることがより好ましい。

（樹脂フィルムに含まれる他の材料）
　また、樹脂フィルムは、高温となる電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃに対する耐性が要求されるため、難燃性を有することが好ましく、具体的には、無機物又は難燃材を含むことが好ましい。樹脂フィルムに含まれる他の材料として、無機物としては、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン、バーミキュライト、ゼオライト、合成シリカ、ジルコニア、ジルコン、チタン酸バリウム、酸化亜鉛、アルミナが挙げられ、難燃材としては、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、リン系難燃剤、ホウ系難燃剤、シリコーン系難燃剤及び、窒素含有化合物が挙げられる。

＜被覆材＞
　上記第３及び第４実施形態において、被覆材３１３、３２３を構成する材料としては、上記樹脂フィルム３１２と同様のものが挙げられるが、樹脂フィルム３１２と同一の材料からなるものを使用しても、互いに異なる材料からなるものを使用してもよい。図２４Ａ、図２４Ｂに示すように、シュリンク包装により被覆材３２３を樹脂フィルム３１２の表面上に密着させる場合に、被覆材３２３としては、上記シュリンク包装に好適な材料を含むことが好ましい。

［第５実施形態］
　図２５Ａは、本発明の第５実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す上面図であり、図２５Ｂは、その厚さ方向の断面図である。
　第５実施形態に係る熱伝達抑制シート１５０は、積層体５１１と、膨出抑制シート５１２とを有する。積層体５１１は、上記第１実施形態～第４実施形態で示した断熱材１０と弾性シート５１とが積層されたものである。図２５Ａにおいて、断熱材１０及び弾性シート５１の図示は省略し、積層体５１１のみを表している。積層体５１１は、その厚さ方向に直交する一対の主面５１１ａと、厚さ方向に略平行な端面５１１ｂとを有する。第５実施形態において、膨出抑制シート５１２は、積層体５１１の端面５１１ｂを覆うように、端面５１１ｂに沿って連続して形成されている。なお、後述するように、膨出抑制シート５１２は特定の物性を有するものであり、積層体５１１の端面５１１ｂが外方に膨出することを抑制する効果を有する。

上記のように構成された熱伝達抑制シート１５０を組電池に適用した場合について、以下に具体的に説明する。ここでは、図２に示す組電池１００の熱伝達抑制シート５０の代わりに、図２５Ａ及び図２５Ｂに示す熱伝達抑制シート１５０を適用した場合について説明する。

　組電池１００において、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの少なくとも１つの温度が上昇した場合に、隣り合う電池セルの間には、優れた断熱性を有する断熱材を有する熱伝達抑制シート１５０が介在されているため、電池セル間で熱が伝達されることを抑制することができる。また、組電池１００において、充放電等により電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが膨張すると、図２５Ｂに示すように、積層体５１１の主面５１１ａに向かって押圧力Ｆ１が印加される。積層体５１１は弾性シートを有しているため、主面５１１ａが押圧されて弾性シートの厚さが減少するとともに、その体積分の一部が押圧されていない領域に逃げようとし、膨出力Ｆ２が生じる。第５実施形態では、膨出抑制シート５１２が積層体５１１の端面５１１ｂを被覆しており、膨出抑制シート５１２が押圧力Ｆ３で積層体５１１の端面５１１ｂを内方に押圧するため、弾性シートの端面が外方に膨出することを抑制することができる。

　その結果、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと熱伝達抑制シート１５０との間でずれやがたつきが発生することを抑制することができ、組電池の性能の低下を防止することができる。また、積層体５１１の主面５１１ａが高い押圧力Ｆ１で押圧された場合であっても、積層体５１１を構成する弾性シートが大きく圧縮変形して、厚さが減少しすぎることを防止することができ、各電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃ間の断熱性を保持することができる。

　なお、弾性シートの材質を適切に選択して弾性率を制御すれば、弾性シートの端面の膨出を抑制することが可能であるが、本実施形態によると、弾性シートの材質にかかわらず、膨出抑制シート５１２を取り付けるのみで膨出を抑制することができる。したがって、弾性シートの選択の裕度が増加し、弾性率以外の所望の特性を有する弾性シートを自由に選択することができる。

　膨出抑制シート５１２は、積層体５１１の端面５１１ｂに密着していても密着していなくてもよいが、密着していると、積層体５１１から膨出抑制シート５１２が離脱することを抑制することができる。また、膨出抑制シート５１２は、少なくとも弾性シートの端面に存在していればよいが、積層体５１１の端面５１１ｂを覆うように配置することが好ましい。

［第６実施形態］
　図２６Ａは、本発明の第６実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す厚さ方向の断面図であり、図２６Ｂはその主面側から見た上面図である。図２６Ａ及び図２６Ｂに示す第６実施形態において、図２５Ａ及び図２５Ｂに示す第５実施形態と同一物には同一符号を付して、その詳細な説明は省略又は簡略化する。

　図２６Ａに示すように、第６実施形態に係る熱伝達抑制シート１６０において、断熱材１０の一対の主面５１０ａに、一対の弾性シート５１が積層され、積層体５１１が構成されている。膨出抑制シート５１４は、積層体５１１を内包している。したがって、膨出抑制シート５１４は、積層体５１１の一対の主面５１１ａを被覆する外主面側部５１４ａと、積層体５１１の端面５１１ｂを被覆する外端面側部５１４ｂとにより構成されており、外主面側部５１４ａと外端面側部５１４ｂとは連続して形成されている。

　このように構成された第６実施形態においても、優れた断熱性を有する断熱材１０が配置されているため、電池セル間の熱の伝達を抑制することができる。また、膨出抑制シート５１４の外端面側部５１４ｂが、積層体５１１の端面５１１ｂ側に配置されており、外端面側部５１４ｂが弾性シート５１の端面を内方に押圧する。したがって、弾性シート５１の端面が外方に膨出することを抑制することができる。その結果、組電池１００に第６実施形態に係る熱伝達抑制シート１６０を適用した場合に、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと熱伝達抑制シート１６０との間のずれやがたつきに起因した組電池の性能の低下を防止することができる。また、弾性シート５１の厚さが減少することによる断熱性の低下を抑制することができる。

　さらに、第６実施形態において、膨出抑制シート５１４は、積層体５１１全体を内包しているため、断熱材に含まれる無機粒子等の脱落を防止することができる。

　なお、積層体５１１の主面５１１ａと膨出抑制シート５１４の外主面側部５１４ａとは、接触していても接触していなくてもよく、積層体５１１の主面５１１ａと膨出抑制シート５１４の外主面側部５１４ａとの間に他の機能性部材が介在されていてもよい。同様に、積層体５１１の端面５１１ｂと膨出抑制シート５１４の外端面側部５１４ｂとは、直接接触していても接触していなくてもよい。具体的には、膨出抑制シート５１４が配置されることにより弾性シート５１の端面の膨出を抑制することができる効果が得られればよく、弾性シート５１の端面と膨出抑制シート５１４の外端面側部５１４ｂとの間に他の機能性シートが介在されていてもよい。

　なお、図２６Ａにおいては、断熱材１０の両方の主面に弾性シート５１を配置したが、例えば、断熱材１０の一方の主面１１ａのみに弾性シート５１を配置してもよい。また、弾性シート５１の両方の主面に断熱材１０を配置してもよい。

　さらに、図２６Ｂに示すように、熱伝達抑制シート１６０の膨出抑制シート５１４の外端面側部５１４ｂに、積層体５１１の主面５１１ａに略平行な方向に沿って延びる線状の肉厚部５１６を有することが好ましい。

　膨出抑制シート５１４の外端面側部５１４ｂに肉厚部５１６を有すると、弾性シート５１の端面の外方への膨出を抑制する効果をより一層向上させることができる。なお、肉厚部５１６の少なくとも一部は湾曲しているか、又は蛇行していることが好ましい。肉厚部５１６に蛇行している領域が存在すると、弾性シート５１の端面が膨出した場合に、膨出に応じて外端面側部５１４ｂは膨出に応じて若干伸長し、これに伴って蛇行した肉厚部５１６も伸長する。その後、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃによる熱伝達抑制シート１６０への押圧が小さくなり、弾性シート５１が収縮すると、弾性シート５１の端面が内方に向けて後退する。このとき、肉厚部５１６が蛇行した形状に戻ろうとし、膨出抑制シート５１４の外端面側部５１４ｂに、弾性シート５１の端面の後退に追従する力が発生するため、膨出抑制シート５１４による膨出抑制効果を長期間維持することができる。

　なお、肉厚部５１６は、膨出抑制シート５１４の外端面側部５１４ｂに周回するように形成されていれば膨出抑制に効果的であるが、必ずしも周回するように形成されている必要はなく、外端面側部５１４ｂの少なくとも一部の領域に形成されていれば、上記効果を得ることができる。同様に、肉厚部５１６の全域にわたって湾曲又は蛇行している必要はなく、肉厚部の少なくとも一部において、湾曲又は蛇行していれば、上記効果を得ることができる。

　上記第５実施形態及び第６実施形態において、積層体５１１は、断熱材１０の第１面１０ａ及び第２面１０ｂのうち、少なくとも一方に弾性シート５１が積層されたものであればよい。具体的には、断熱材１０の第１面１０ａのみに弾性シート５１が積層されていてもよいし、断熱材１０の第１面１０ａ及び第２面１０ｂに弾性シート５１が積層されていてもよい。また、一対の断熱材１０に弾性シート５１が挟持されていても、一対の弾性シート５１に断熱材１０が挟持されていてもよい。さらに、断熱材１０や弾性シート５１以外の種々のシートが積層されていてもよい。断熱材１０についても、上述の構造例１～構造例７の断熱材１０、４０、６０、７０、８０、９０、１１０のいずれも使用することができ、それぞれの断熱材特有の効果を得ることができる。

＜膨出抑制シート＞
　膨出抑制シートを構成する材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、塩化ビニル、ナイロン、アクリル、エポキシ樹脂、ポリウレタン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニルスルフィド、ポリカーボネート及びアラミドから選択された少なくとも１種の樹脂を選択することができる。

　なお、図２５Ａ～図２６Ｂに示すように、積層体５１１の表面全面を膨出抑制シート５１２、５１４で被覆する場合に、シュリンク包装を利用することが好ましい。したがって、シュリンク包装に好適な材料の膨出抑制シートを使用することがより好ましい。このような材料としては、ポリエチレン、ポリプロプレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニルが挙げられる。

（膨出抑制シートの特性）
　本実施形態において、膨出抑制シートは、積層体５１１（特に、弾性シート５１）の端面５１１ｂに密着し、端面５１１ｂにおける膨出を防止する効果を有するため、適切な引張強度を有することが好ましい。さらに、膨出抑制シートが、弾性シート５１の端面に沿って膨出を抑制する効果を十分に得るためには、適切な引張伸びを有することも好ましい。

（膨出抑制シートの引張強度）
　膨出抑制シートの引張強度が２０ＭＰａ未満であると、弾性シート５１の端面が外方に膨出した場合に、すぐに破壊されてしまうため、膨出を抑制する効果を十分に得ることができない。したがって、膨出抑制シートの引張強度は、２０ＭＰａ以上とし、３０ＭＰａ以上であることが好ましく、４０ＭＰａ以上であることがより好ましい。
　一方、膨出抑制シートの引張強度が１５０ＭＰａ以下であれば、弾性シート５１の端面の膨出を防止する効果を適切に制御することができ、弾性シート５１による電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの変形を吸収する効果を十分に得ることができる。したがって、膨出抑制シートの引張強度は、１５０ＭＰａ以下であることが好ましく、１３０ＭＰａ以下であることがより好ましく、１００ＭＰａ以下であることがさらに好ましい。

（膨出抑制シートの厚さ）
　膨出抑制シートの厚さが１ｍｍを超えると、積層体５１１の形状に追従させることが困難となり、ひびや割れが発生するおそれがある。したがって、膨出抑制シートの厚さは、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以下であることがより好ましく、０．０５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
　一方、膨出抑制シートの厚さの下限は特に限定されないが、所望の引張強度を得るために、０．００５ｍｍ以上であることが好ましく、０．０１ｍｍ以上であることがより好ましい。

＜膨出抑制シートに含まれる他の材料＞
　また、膨出抑制シートは、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃに接するため、難燃性を有することが好ましく、具体的には、無機物又は難燃材を含むことが好ましい。膨出抑制シートを構成する材料として、無機物としては、タルク、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、酸化チタン、バーミキュライト、ゼオライト、合成シリカ、ジルコニア、ジルコン、チタン酸バリウム、酸化亜鉛、アルミナが挙げられ、難燃材としては、臭素系難燃剤、塩素系難燃剤、リン系難燃剤、ホウ系難燃剤、シリコーン系難燃剤及び、窒素含有化合物が挙げられる。

［第７実施形態］
　図２７は、本発明の第７実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す斜視図である。第７実施形態に係る熱伝達抑制シート１７０は、断熱材１０の一方の主面に弾性シート７５１が積層されたものであり、弾性シート７５１は断熱材１０よりも平面視で小さく形成されている。また、弾性シート７５１は、９０℃未満である場合に圧縮状態を維持し、９０℃以上になると、圧縮状態が解放されて膨張する弾性体からなるものである。弾性体自体は公知のものを使用することができ、弾性体を構成する弾性材料については後に詳述する。

　弾性シート７５１を圧縮状態で維持するために、本実施形態では、弾性材料にバインダ物質を配合し、シート形状に加工して弾性シート７５１としている。バインダ物質としては、９０℃以上で溶融して弾性体の圧縮状態を解放することを考慮すると、有機バインダが好ましい。有機バインダとしては、例えば、アクリル系、メタクリル系、スチレン系、ブタジエン系の各樹脂などを挙げることができる。また、バインダ物質の配合量は、バインダ物質の種類や弾性体の圧縮度合、弾性体の弾性能力に応じて適宜選択することができるが、弾性シート７５１の全質量に対して、バインダ物質を５～３０質量％含有することが適当である。

　弾性シート７５１と断熱材１０とは、面同士が全面で接着されていてもよいし、部分的に点状に接着されていてもよい。弾性シート７５１と断熱材１０とが接着されていると、熱伝達抑制シート１７０として取扱性が向上する。なお、弾性シート７５１は、圧縮状態が解放されると厚み方向及び面方向に膨張するため、面方向への膨張を妨げないように、部分的に断熱材１０に接着されていることが好ましい。この場合に、弾性シート７５１の中央部分と断熱材１０とが接着されていることが好ましい。

　図２７に示す熱伝達抑制シート１７０において、弾性シート７５１は、面方向への膨張分を考慮して、断熱材１０よりも小さい形状としているが、弾性シート７５１と断熱材１０とは同一のサイズであってもよい。弾性シート７５１と断熱材１０とを同一のサイズにした場合に、弾性シート７５１が膨張すると、断熱材１０の周囲の空間にも弾性シート７５１が広がり、例えば組電池に適用した場合、熱暴走を起こした電池セルに隣接する電池セルを保護することが期待される。

　図２８は、本発明の第７実施形態に係る熱伝達抑制シートの変形例であり、９０℃未満の状態を示す斜視図である。また、図２９は、本発明の第７実施形態に係る熱伝達抑制シートの変形例であり、９０℃以上の状態を示す断面図である。図２８に示すように、熱伝達抑制シート１８０において、弾性シート７５１は、複数の分割弾性シート７５１Ａにより構成されていてもよい。複数の分割弾性シート７５１Ａは、断熱材１０の面上に、ほぼ等間隔に配列されており、隣りあう分割弾性シート７５１Ａの間に空隙７０２を形成している。分割弾性シート７５１Ａが圧縮状態にあるとき、すなわち、９０℃未満においては、この空隙７０２が空気の流路となり、冷却効果が付与されるため、熱伝達抑制シート１８０の断熱性能を高めることができる。

　一方、９０℃以上になると、個々の分割弾性シート７５１Ａが膨張して、空隙７０２を閉塞することにより、弾性性能が向上する。また、分割弾性シート７５１Ａがさらに膨張すると、図２９に示すように、隣接する分割弾性シート７５１Ａの端面同士が当接して山状の空隙７０２Ａが形成される。この山状の空隙７０２Ａが空気の流路となり、冷却効果が付与されるため、９０℃以上の温度領域においても、熱伝達抑制シート１８０の断熱性能を高めることができる。

　本発明においては、図２７～図２９に示すように、圧縮状態の弾性シート７５１、分割弾性シート７５１Ａと、断熱材１０とを積層して熱伝達抑制シート１７０、１８０を構成してもよい。また、以下の第８実施形態に示すように、熱圧縮性の包装体によって圧縮状態の弾性シート７５１、分割弾性シート７５１Ａを構成してもよい。

［第８実施形態］
　図３０は、本発明の第８実施形態に係る熱伝達抑制シートを示す模式的断面図である。図３０に示すように、第８実施形態に係る熱伝達抑制シート１９０は、断熱材１０の一方の主面上に弾性シート７５１が積層された積層体を有し、この積層体が熱収縮性の包装体７１５で包囲されている。包装体７１５は、熱により収縮されており、これによって弾性シート７５１の圧縮状態が維持されている。図３０においては、包装体７１５を太い実線で示しており、本実施形態においては、断熱材１０と弾性シート７５１との積層体の全体がほぼ隙間なく包囲されている。なお、包装体７１５により包囲されて収縮された状態であっても、断熱材１０は、殆ど形状変化はないが、弾性シート７５１は、包装体７１５の収縮を受けて断熱材１０よりも一回り小面積となる。

　弾性シート７５１は、第７実施形態と同様に、複数の分割弾性シート７５１Ａで構成することもでき、弾性シート７５１と断熱材１０とを一部又は全面で接着することもできる。

　包装体７１５は、熱収縮性の樹脂からなるシートやフィルムを用いることができ、無孔であってもよく、有孔であってもよい。有孔の場合は、９０℃以上で孔を起点として包装体７１５が破れて弾性シート７５１が膨張しやすくなる。

　上記第７実施形態及びその変形例、並びに第８実施形態において、弾性シート７５１、分割弾性シート７５１Ａは、断熱材１０の一方の主面のみに積層されていても、両方の主面に積層されていてもよい。また、一対の断熱材１０に弾性シート７５１や分割弾性シート７５１Ａが挟持されていてもよい。ただし、一対の断熱材１０に分割弾性シート７５１Ａが挟持されている構成では、分割弾性シート７５１Ａがさらに膨張した場合においても、空隙７０２Ａは形成されにくくなる。さらに、断熱材１０及び弾性シート７５１や分割弾性シート７５１Ａ以外の種々のシートが積層されていてもよい。断熱材１０についても、上述の構造例１～構造例７の断熱材１０、４０、６０、７０、８０、９０、１１０のいずれも使用することができ、それぞれの断熱材特有の効果を得ることができる。

　包装体７１５を構成する熱収縮性の樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート、塩化ビニルなどが挙げられる。包装体７１５の厚さは、弾性シート７５１の圧縮状態を維持できれば制限はないが、包装体７１５の厚さが１ｍｍを超えると、断熱材の形状に追従させることが困難となり、ひびや割れが発生するおそれがある。従って、１ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以下であることがより好ましく、０．０５ｍｍ以下であることがさらに好ましい。一方、下限は、例えば組電池に適用した場合、電池セルとの摩擦により破れが発生しやすくなることを防止するために、０．００５ｍｍ以上であることが好ましく、０．０１ｍｍ以上であることがより好ましい。

　以下、本実施形態に係る熱伝達抑制シートを構成する材料について説明する。まず、断熱材を構成する材料について説明する。

＜有機繊維＞
　有機繊維１は、断熱材に柔軟性を与えるとともに、その表面に無機粒子４及び他の有機繊維１が溶着されることにより、シートの強度及び形状を保持する効果を有する。断熱材における有機繊維１の材料として、単成分の有機繊維を使用することもできるが、芯鞘構造のバインダ繊維を使用することが好ましい。芯鞘構造のバインダ繊維は、繊維の長手方向に延びる芯部と、芯部の外周面を被覆するように形成された鞘部とを有するものである。また、芯部は第１の有機材料からなり、鞘部は第２の有機材料からなり、第１の有機材料の融点は、第２の有機材料の融点よりも高いものとする。芯鞘構造のバインダ繊維を材料として使用した場合に、上記断熱材において、芯部は有機繊維１に相当する。また、断熱材の製造時に、鞘部を構成する第２の有機材料が溶融した後、再度固化するため、断熱材において、鞘部は溶着部５となる。

　有機繊維１の材料として、芯鞘構造のバインダ繊維を使用する場合に、芯部、すなわち有機繊維１を構成する第１の有機材料は、有機繊維１の外周面に存在する鞘部、すなわち第２の有機材料の融点よりも高いものであれば、特に限定されない。第１の有機材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種が挙げられる。

（有機繊維の含有量）
　本実施形態において、断熱材における有機繊維１の含有量が適切に制御されていると、骨格の補強効果を十分に得ることができる。
　有機繊維１の含有量は、断熱材の全質量に対して５質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがより好ましい。また、有機繊維１の含有量が多くなりすぎると、無機粒子４の含有量が相対的に減少するため、所望の断熱性能を得るためには、有機繊維の含有量は、断熱材の全質量に対して２５質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましい。

（有機繊維の繊維長）
　有機繊維１の繊維長については特に限定されないが、成形性や加工性を確保する観点から、有機繊維の平均繊維長は１０ｍｍ以下とすることが好ましい。
　一方、有機繊維１を骨格として機能させ、断熱材の圧縮強度を確保する観点から、有機繊維１の平均繊維長は０．５ｍｍ以上とすることが好ましい。

＜溶着部＞
　溶着部５は、有機繊維１の表面、又は芯鞘構造を有するバインダ繊維の鞘部が加熱により一旦溶融した後、冷却されて形成されたものであり、無機粒子４を有機繊維１の表面に溶着させるとともに、有機繊維１同士を溶着させるものでもある。有機繊維１の材料として、芯鞘構造のバインダ繊維を使用した場合に、溶着部５は、鞘部を構成する第２の有機材料を含むものとなる。

（第２の有機材料）
　第２の有機材料は、上記有機繊維１を構成する第１の有機材料の融点よりも低いものであれば、特に限定されない。第２の有機材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種が挙げられる。
　なお、第２の有機材料の融点は、９０℃以上であることが好ましく、１００℃以上であることがより好ましい。また、第２の有機材料の融点は、１５０℃以下であることが好ましく、１３０℃以下であることがより好ましい。

＜無機粒子＞
　無機粒子として、単一の無機粒子を使用してもよいし、２種以上の無機粒子を組み合わせて使用してもよい。無機粒子の種類としては、熱伝達抑制効果の観点から、酸化物粒子、炭化物粒子、窒化物粒子及び無機水和物粒子から選択される少なくとも１種の無機材料からなる粒子を使用することが好ましく、酸化物粒子を使用することがより好ましい。また、形状についても特に限定されないが、ナノ粒子、中空粒子及び多孔質粒子から選択される少なくとも１種を含むことが好ましく、具体的には、シリカナノ粒子、金属酸化物粒子、マイクロポーラス粒子や中空シリカ粒子等の無機バルーン、熱膨張性無機材料からなる粒子、含水多孔質体からなる粒子等を使用することもできる。

　無機粒子の平均二次粒子径が０．０１μｍ以上であると、入手しやすく、製造コストの上昇を抑制することができる。また、２００μｍ以下であると、所望の断熱効果を得ることができる。したがって、無機粒子の平均二次粒子径は、０．０１μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、０．０５μｍ以上１００μｍ以下であることがより好ましい。

　なお、２種以上の熱伝達抑制効果が互いに異なる無機粒子を併用すると、発熱体を多段に冷却することができ、吸熱作用をより広い温度範囲で発現できる。具体的には、大径粒子と小径粒子とを混合使用することが好ましい。例えば、一方の無機粒子として、ナノ粒子を使用する場合に、他方の無機粒子として、金属酸化物からなる無機粒子を含むことが好ましい。以下、小径の無機粒子を第１の無機粒子、大径の無機粒子を第２の無機粒子として、無機粒子についてさらに詳細に説明する。

＜第１の無機粒子＞
（酸化物粒子）
　酸化物粒子は屈折率が高く、光を乱反射させる効果が強いため、第１の無機粒子として酸化物粒子を使用すると、特に異常発熱などの高温度領域において輻射伝熱を抑制することができる。酸化物粒子としては、シリカ、チタニア、ジルコニア、ジルコン、チタン酸バリウム、酸化亜鉛及びアルミナから選択された少なくとも１種の粒子を使用することができる。すなわち、無機粒子として使用することができる上記酸化物粒子のうち、１種のみを使用してもよいし、２種以上の酸化物粒子を使用してもよい。特に、シリカは断熱性が高い成分であり、チタニアは他の金属酸化物と比較して屈折率が高い成分であって、５００℃以上の高温度領域において光を乱反射させ輻射熱を遮る効果が高いため、酸化物粒子としてシリカ及びチタニアを用いることが最も好ましい。

（酸化物粒子の平均一次粒子径：０．００１μｍ以上５０μｍ以下）
　酸化物粒子の粒子径は、輻射熱を反射する効果に影響を与えることがあるため、平均一次粒子径を所定の範囲に限定すると、より一層高い断熱性を得ることができる。
　すなわち、酸化物粒子の平均一次粒子径が０．００１μｍ以上であると、加熱に寄与する光の波長よりも十分に大きく、光を効率よく乱反射させるため、５００℃以上の高温度領域において断熱材内における熱の輻射伝熱が抑制され、より一層断熱性を向上させることができる。
　一方、酸化物粒子の平均一次粒子径が５０μｍ以下であると、圧縮されても粒子間の接点や数が増えず、伝導伝熱のパスを形成しにくいため、特に伝導伝熱が支配的な通常温度域の断熱性への影響を小さくすることができる。

　なお、本発明において平均一次粒子径は、顕微鏡で粒子を観察し、標準スケールと比較し、任意の粒子１０個の平均をとることにより求めることができる。

（ナノ粒子）
　本発明において、ナノ粒子とは、球形又は球形に近い平均一次粒子径が１μｍ未満のナノメートルオーダーの粒子を表す。ナノ粒子は低密度であるため伝導伝熱を抑制し、第１の無機粒子としてナノ粒子を使用すると、更に三次元的に連結した空孔７が微細化し、対流伝熱を抑制する優れた断熱性を得ることができる。このため、通常の常温域の電池使用時において、隣接するナノ粒子間の熱の伝導を抑制することができる点で、ナノ粒子を使用することが好ましい。
　さらに、酸化物粒子として、平均一次粒子径が小さいナノ粒子を使用すると、電池セルの熱暴走に伴う膨張によって断熱材が圧縮され、内部の密度が上がった場合であっても、断熱材の伝導伝熱の上昇を抑制することができる。これは、ナノ粒子が静電気による反発力で粒子間に細かな空隙ができやすく、かさ密度が低いため、クッション性があるように粒子が充填されるからであると考えられる。

　なお、本発明において、第１の無機粒子としてナノ粒子を使用する場合に、上記ナノ粒子の定義に沿ったものであれば、材質について特に限定されない。例えば、シリカナノ粒子は、断熱性が高い材料であることに加えて、粒子同士の接点が小さいため、シリカナノ粒子により伝導される熱量は、粒子径が大きいシリカ粒子を使用した場合と比較して小さくなる。また、一般的に入手されるシリカナノ粒子は、かさ密度が０．１（ｇ／ｃｍ^３）程度であるため、例えば、断熱材の両側に配置された電池セルが熱膨張し、断熱材に対して大きな圧縮応力が加わった場合であっても、シリカナノ粒子同士の接点の大きさ（面積）や数が著しく大きくなることはなく、断熱性を維持することができる。したがって、ナノ粒子としてはシリカナノ粒子を使用することが好ましい。シリカナノ粒子としては、湿式シリカ、乾式シリカ及びエアロゲル等が挙げられるが、本実施形態に特に好適であるシリカナノ粒子について、以下に説明する。

　一般的に、湿式シリカは粒子が凝集しているのに対し、乾式シリカは粒子を分散させることができる。３００℃以下の温度範囲において、熱の伝導は伝導伝熱が支配的であるため、粒子を分散させることができる乾式シリカの方が、湿式シリカと比較して、優れた断熱性能を得ることができる。
　なお、本実施形態に係る断熱材は、材料を含む混合物を、乾式法によりシート状に加工する製造方法を用いることが好ましい。したがって、無機粒子としては、熱伝導率が低い乾式シリカ、シリカエアロゲル等を使用することが好ましい。

（ナノ粒子の平均一次粒子径：１ｎｍ以上１００ｎｍ以下）
　ナノ粒子の平均一次粒子径を所定の範囲に限定すると、より一層高い断熱性を得ることができる。
　すなわち、ナノ粒子の平均一次粒子径を１ｎｍ以上１００ｎｍ以下とすると、特に５００℃未満の温度領域において、断熱材内における熱の対流伝熱及び伝導伝熱を抑制することができ、断熱性をより一層向上させることができる。また、圧縮応力が印加された場合であっても、ナノ粒子間に残った空隙と、多くの粒子間の接点が伝導伝熱を抑制し、断熱材の断熱性を維持することができる。
　なお、ナノ粒子の平均一次粒子径は、２ｎｍ以上であることがより好ましく、３ｎｍ以上であることが更に好ましい。一方、ナノ粒子の平均一次粒子径は、５０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることが更に好ましい。

（無機水和物粒子）
　無機水和物粒子は、発熱体からの熱を受けて熱分解開始温度以上になると熱分解し、自身が持つ結晶水を放出して発熱体及びその周囲の温度を下げる、所謂「吸熱作用」を発現する。また、結晶水を放出した後は多孔質体となり、無数の空気孔により断熱作用を発現する。
　無機水和物の具体例として、水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）_３）、水酸化マグネシウム（Ｍｇ（ＯＨ）_２）、水酸化カルシウム（Ｃａ（ＯＨ）_２）、水酸化亜鉛（Ｚｎ（ＯＨ）_２）、水酸化鉄（Ｆｅ（ＯＨ）_２）、水酸化マンガン（Ｍｎ（ＯＨ）_２）、水酸化ジルコニウム（Ｚｒ（ＯＨ）_２）、水酸化ガリウム（Ｇａ（ＯＨ）_３）等が挙げられる。

　例えば、水酸化アルミニウムは約３５％の結晶水を有しており、下記式に示すように、熱分解して結晶水を放出して吸熱作用を発現する。そして、結晶水を放出した後は多孔質体であるアルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）となり、断熱材として機能する。
　２Ａｌ（ＯＨ）_３→Ａｌ_２Ｏ_３＋３Ｈ_２Ｏ

　なお、本実施形態に係る熱伝達抑制シート５０は、例えば、電池セル間に介在されることが好適であるが、熱暴走を起こした電池セルでは、２００℃を超える温度に急上昇し、７００℃付近まで温度上昇を続ける。したがって、無機粒子としては熱分解開始温度が２００℃以上である無機水和物からなることが好ましい。
　上記に挙げた無機水和物の熱分解開始温度は、水酸化アルミニウムは約２００℃、水酸化マグネシウムは約３３０℃、水酸化カルシウムは約５８０℃、水酸化亜鉛は約２００℃、水酸化鉄は約３５０℃、水酸化マンガンは約３００℃、水酸化ジルコニウムは約３００℃、水酸化ガリウムは約３００℃であり、いずれも熱暴走を起こした電池セルの急激な昇温の温度範囲とほぼ重なり、温度上昇を効率よく抑えることができることから、好ましい無機水和物であるといえる。

（無機水和物粒子の平均二次粒子径：０．０１μｍ以上２００μｍ以下）
　また、第１の無機粒子として、無機水和物粒子を使用した場合に、その平均粒子径が大きすぎると、断熱材の中心付近にある第１の無機粒子（無機水和物）が、その熱分解温度に達するまでにある程度の時間を要するため、シート中心付近の第１の無機粒子が熱分解しきれない場合がある。このため、無機水和物粒子の平均二次粒子径は、０．０１μｍ以上２００μｍ以下であることが好ましく、０．０５μｍ以上１００μｍ以下であることがより好ましい。

（熱膨張性無機材料からなる粒子）
　熱膨張性無機材料としては、バーミキュライト、ベントナイト、雲母、パーライト等を挙げることができる。

（含水多孔質体からなる粒子）
　含水多孔質体の具体例としては、ゼオライト、カオリナイト、モンモリロナイト、酸性白土、珪藻土、湿式シリカ、乾式シリカ、エアロゲル、マイカ、バーミキュライト等が挙げられる。

（無機バルーン）
　本発明に用いる断熱材は、第１の無機粒子として無機バルーンを含んでいてもよい。
　無機バルーンが含まれると、５００℃未満の温度領域において、断熱材内における熱の対流伝熱または伝導伝熱を抑制することができ、断熱材の断熱性をより一層向上させることができる。
　無機バルーンとしては、シラスバルーン、シリカバルーン、フライアッシュバルーン、バーライトバルーン、およびガラスバルーンから選択された少なくとも１種を用いることができる。

（無機バルーンの含有量：断熱材全質量に対して６０質量％以下）
　無機バルーンの含有量としては、断熱材全質量に対し、６０質量％以下が好ましい。

（無機バルーンの平均粒子径：１μｍ以上１００μｍ以下）
　無機バルーンの平均粒子径としては、１μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。

＜第２の無機粒子＞
　断熱材に２種の無機粒子が含有されている場合に、第２の無機粒子は、第１の無機粒子と材質や粒子径等が異なっていれば特に限定されない。第２の無機粒子としては、酸化物粒子、炭化物粒子、窒化物粒子、無機水和物粒子、シリカナノ粒子、金属酸化物粒子、マイクロポーラス粒子や中空シリカ粒子等の無機バルーン、熱膨張性無機材料からなる粒子、含水多孔質体からなる粒子等を使用することができ、これらの詳細については、上述のとおりである。

　なお、ナノ粒子は伝導伝熱が極めて小さいとともに、断熱材に圧縮応力が加わった場合であっても、優れた断熱性を維持することができる。また、チタニア等の金属酸化物粒子は、輻射熱を遮る効果が高い。さらに、大径の無機粒子と小径の無機粒子とを使用すると、大径の無機粒子同士の隙間に小径の無機粒子が入り込むことにより、より緻密な構造となり、熱伝達抑制効果を向上させることができる。したがって、上記第１の無機粒子として、例えばナノ粒子を使用した場合に、さらに、第２の無機粒子として、第１の無機粒子よりも大径である金属酸化物からなる粒子を、断熱材に含有させることが好ましい。
　金属酸化物としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、チタン酸バリウム、酸化亜鉛、ジルコン、酸化ジルコニウム等を挙げることがでる。特に、酸化チタン（チタニア）は他の金属酸化物と比較して屈折率が高い成分であり、５００℃以上の高温度領域において光を乱反射させ輻射熱を遮る効果が高いため、チタニアを用いることが最も好ましい。

　第１の無機粒子として、乾式シリカ粒子及びシリカエアロゲルから選択された少なくとも１種の粒子を使用し、第２の無機粒子として、チタニア、ジルコン、ジルコニア、炭化ケイ素、酸化亜鉛及びアルミナから選択された少なくとも１種の粒子を使用する場合に、３００℃以下の温度範囲内において、優れた断熱性能を得るためには、第１の無機粒子は、無機粒子全質量に対して、５０質量％以上であることが好ましく、６０質量％以上であることがより好ましく、７０質量％以上であることがさらに好ましい。また、第１の無機粒子は、無機粒子全質量に対して、９５質量％以下であることが好ましく、９０質量％以下であることがより好ましく、８０質量％以下であることがさらに好ましい。

　一方、３００℃を超える温度範囲内において、優れた断熱性能を得るためには、第２の無機粒子は、無機粒子全質量に対して、５質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがより好ましく、２０質量％以上であることがさらに好ましい。また、第２の無機粒子は、無機粒子全質量に対して、５０質量％以下であることが好ましく、４０質量％以下であることがより好ましく、３０質量％以下であることがさらに好ましい。

（第２の無機粒子の平均一次粒子径）
　金属酸化物からなる第２の無機粒子を断熱材に含有させる場合に、第２の無機粒子の平均一次粒子径は、１μｍ以上５０μｍ以下であると、５００℃以上の高温度領域で効率よく輻射伝熱を抑制することができる。第２の無機粒子の平均一次粒子径は、５μｍ以上３０μｍ以下であることが更に好ましく、１０μｍ以下であることが最も好ましい。

（無機粒子の含有量）
　本実施形態において、断熱材中の無機粒子４の合計の含有量が適切に制御されていると、断熱材の断熱性を十分に確保することができる。
　無機粒子４の合計の含有量は、断熱材の全質量に対して６０質量％以上であることが好ましく、７０質量％以上であることがより好ましい。また、無機粒子４の合計の含有量が多くなりすぎると、有機繊維の含有量が相対的に減少するため、骨格の補強効果及び無機粒子の保持効果を十分に得るためには、無機粒子４の合計の含有量は、断熱材の全質量に対して９５質量％以下であることが好ましく、９０質量％以下であることがより好ましい。

　なお、断熱材中の無機粒子４の含有量は、例えば、断熱材を８００℃で加熱し、有機分を分解後、残部の質量を測定することにより、算出することができる。

＜無機繊維＞
　無機繊維１５として、単一の無機繊維を使用してもよいし、２種以上の無機繊維を組み合わせて使用してもよい。無機繊維としては、例えば、シリカ繊維、アルミナ繊維、アルミナシリケート繊維、ジルコニア繊維、カーボンファイバ、ソルブルファイバ、リフラクトリーセラミック繊維、エアロゲル複合材、マグネシウムシリケート繊維、アルカリアースシリケート繊維、チタン酸カリウム繊維、炭化ケイ素繊維、チタン酸カリウムウィスカ繊維等のセラミックス系繊維、ガラス繊維、グラスウール、スラグウール等のガラス系繊維、及びこれらの繊維以外の天然鉱物系繊維である、ロックウール、バサルトファイバ、ウォラストナイト、ムライト繊維等が挙げられる。
　これらの無機繊維は、耐熱性、強度、入手容易性などの点で好ましい。断熱材は、上記無機繊維のうち、取り扱い性の観点から、特にシリカ－アルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール、アルカリアースシリケート繊維及びガラス繊維から選択された少なくとも１種を含むことが好ましい。

　無機繊維の断面形状は、特に限定されず、円形断面、平断面、中空断面、多角断面、芯断面などが挙げられる。中でも、中空断面、平断面または多角断面を有する異形断面繊維は、断熱性が若干向上されるため好適に使用することができる。

　無機繊維の平均繊維長の好ましい下限は０．１ｍｍであり、より好ましい下限は０．５ｍｍである。一方、無機繊維の平均繊維長の好ましい上限は５０ｍｍであり、より好ましい上限は１０ｍｍである。無機繊維の平均繊維長が０．１ｍｍ未満であると、無機繊維同士の絡み合いが生じにくく、断熱材の機械的強度が低下するおそれがある。一方、５０ｍｍを超えると、補強効果は得られるものの、無機繊維同士が緊密に絡み合うことができなくなったり、単一の無機繊維だけで丸まったりし、それにより連続した空隙が生じやすくなるので断熱性の低下を招くおそれがある。

　無機繊維の平均繊維径の好ましい下限は１μｍであり、より好ましい下限は２μｍであり、更に好ましい下限は３μｍである。一方、無機繊維の平均繊維径の好ましい上限は１５μｍであり、より好ましい上限は１０μｍである。無機繊維の平均繊維径が１μｍ未満であると、無機繊維自体の機械的強度が低下するおそれがある。また、人体の健康に対する影響の観点より、無機繊維の平均繊維径が３μｍ以上であることが好ましい。一方、無機繊維の平均繊維径が１５μｍより大きいと、無機繊維を媒体とする固体伝熱が増加して断熱性の低下を招くおそれがあり、また、断熱材の成形性及び強度が悪化するおそれがある。

（無機繊維の含有量）
　本実施形態において、断熱材が、無機繊維を含む場合に、無機繊維の含有量は、断熱材の全質量に対して３質量％以上１５質量％以下であることが好ましい。

　また、無機繊維の含有量は、断熱材の全質量に対して、５質量％以上１０質量％以下であることがより好ましい。このような含有量にすることにより、無機繊維による保形性や押圧力耐性、抗風圧性や、無機粒子の保持能力がバランスよく発現される。また、無機繊維の含有量を適切に制御することにより、有機繊維１及び無機繊維が互いに絡み合って３次元ネットワークを形成するため、無機粒子４、及び後述する他の配合材料を保持する効果をより一層向上させることができる。

＜他の配合材料＞
　なお、本実施形態に係る断熱材は、さらに、必要に応じて、結合材、着色剤等を含有させることができる。これらはいずれも断熱材の補強や成形性の向上等を目的とする上で有用であり、断熱材の全質量に対して合計量で、１０質量％以下とすることが好ましい。

＜弾性シート＞
　弾性シートは、弾性材料をシート状に加工したものである。弾性材料としては、公知のものを使用することができる。具体的に、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃの変形に対して柔軟に変形する弾性を有するゴムや熱可塑性エラストマーにより形成されたシートを用いることができる。

　ゴムは合成ゴム及び天然ゴムのいずれでもよく、合成ゴムとしては、例えば、スチレンブタジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、イソプレンゴム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、ニトリルゴム、シリコーンゴム、ふっ素ゴム、アクリルゴム、ウレタンゴム、多硫化ゴム、エビクロルヒドリンゴム及び発泡シリコーンなどを挙げることができる。

　熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、塩化ビニル系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系の各熱可塑性エラストマーなどを挙げることができる。また、エラストマーは、多孔性及び非多孔性のいずれでもよい。なお、多孔性の場合、気泡構造は独立気泡型及び連通気泡型のいずれでもよい。

（弾性シートのサイズ）
　弾性シートの厚さは特に限定されないが、弾性シートについての効果を効果的に得るために、１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることが好ましい。

［断熱材］
　本実施形態に係る熱伝達抑制シートに用いられる断熱材としては、断熱効果を有するものであれば、特に限定されない。断熱効果を表す指標として、熱伝導率を挙げることができるが、本実施形態においては、断熱材の熱伝導率は１（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満であることが好ましく、０．５（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満であることがより好ましく、０．２（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満であることがより好ましい。さらに、断熱材の熱伝導率は０．１（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満であることがより好ましく、０．０５（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満であることがより好ましく、０．０２（Ｗ／ｍ・Ｋ）未満であることが特に好ましい。
　なお、断熱材の熱伝導率は、ＪＩＳ　Ｒ　２２５１に記載の「耐火物の熱伝導率の試験方法」に準拠して、測定することができる。

　また、本実施形態においては、上記断熱材と、マイカシートとを積層した複合断熱材を使用することもできる。マイカシートは、マイカを含むマイカシート材料をシート状に加工したものである。マイカは、耐熱性及び絶縁性に優れており、さらにマイカを含む材料をシート状に加工したマイカシートは、耐衝撃性にも優れている。したがって、例えば、電池セル２０ａが高温により破裂し、飛散物が発生した場合に、複合断熱材が破損することを抑制することができ。その結果、電池セル２０ａと電池セル２０ｂとの間で高い断熱性を維持することができる。

　マイカシート材料としては、マイカの他に、酸化物系粒子、酸化物系繊維等が含まれることが好ましい。具体的には、ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｔｉ_２Ｏ_３等が挙げられるが、本発明はこれらの材料に限定されない。なお、天然鉱物で構成されるマイカシートを使用することがより好ましい。シート形状は通常、孔のないフラットなシートであっても、孔を有していてもよい。マイカシートの中心部又は他の領域の少なくとも一部に、孔が設けられていると、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃが膨張収縮する際に、マイカシートが亀裂を生じることなく電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃに追従できる。

（断熱材のサイズ）
　断熱材と弾性シートとを積層する場合に、断熱材の主面の大きさと、弾性シートの厚さ方向に直交する主面の大きさとは、略同一であっても、図２７～図３０に示す第７及び第８実施形態のように、断熱材よりも弾性シートの方を小さく形成してもよい。
　なお、「略同一」とは、両者のサイズの差が、両者の平均値の±５％まで、好ましくは±３％まで、より好ましくは±１％までは許容できるものとする。

［熱伝達抑制シートの製造方法］
　本実施形態に係る熱伝達抑制シートの製造方法について、特に、構造例２の断熱材を使用した例について以下に詳細に説明する。
　例えば、芯鞘構造を有するバインダ繊維（図示せず）、無機粒子４及び無機繊維１５を所定の割合でＶ型混合機などの混合機に投入し、混合物を作製する。
　なお、上述のとおり、バインダ繊維としては、第１の有機材料からなる芯部と、第２の有機材料からなる鞘部とを有する芯鞘構造の繊維を使用することが好ましい。この場合に、第１の有機材料の融点は、第２の有機材料の融点よりも高いものとする。

　その後、得られた混合物を所定の型内に投入し、プレス機等により加圧して、得られた成形体を加熱することにより、バインダ繊維の鞘部が溶融する。その後、加熱された成形体を冷却することにより、溶融していた鞘部を構成する第２の有機材料と、バインダ繊維の周囲に存在していた無機粒子４とが、芯部（有機繊維１）に溶着されるとともに、バインダ繊維同士が接触していた領域においても互いに溶着される。これにより、シート状に加工された断熱材４０を得ることができる。

　その後、断熱材４０の一方の主面上に弾性シート５１を配置して、両者を固定する。断熱材４０と弾性シート５１とを互いに固定する方法としては特に限定されず、接着剤等で接着する方法、糸などを使用して縫合する方法、固定治具により挟持して固定する方法、フィルム等で被覆する方法、熱圧縮性フィルムで被覆した後に、加熱してフィルムを収縮させて固定する方法等、種々の方法を使用することができる。

　なお、無機繊維１５を含まない断熱材１０や有機繊維１を含まない断熱材についても、その製造方法は上記断熱材４０と同様にして得ることができ、有機繊維１や無機繊維１５の使用については、任意に選択することができる。

　なお、上記断熱材の材料を混合し、これを加圧するとともに加熱すると、表面に露出している交絡した有機繊維１が加熱され、断熱材４０の表面に繊維層１１として形成される。このようにして得られた繊維層１１は、断熱材４０の強度を向上させるとともに、断熱材４０の表面への衝撃を緩和する効果を有する。

　上述の断熱材は、乾式法により製造されることが好ましい。乾式法を使用する場合、乾式法に適した無機粒子４を使用し、上記混合物には、湿式法により成形する際に必要な水等の溶媒を添加しないものとする。ただし、断熱材の製造時に、無機粒子４等の粉体が舞って、原料の取り扱いが困難になることを防止するため、乾式法とされる範囲内で少量の水などの溶媒を添加することもできる。例えば、混合物に水などの少量の溶媒を添加することにより、製造時における無機粒子の飛散を抑制することができる。

　また、断熱材は、芯鞘構造のバインダ繊維を材料として用いており、芯部を構成する第１の有機材料の融点が、鞘部を構成する第２の有機材料の融点よりも高いため、混合物を加熱する際に、芯部を残して鞘部を溶融させることができる。そして、冷却後に、芯部（有機繊維１）の外周面は、無機粒子４を含んだ第２の有機材料により被覆されるため、無機粒子４を保持することができる。無機粒子４が溶着した有機繊維１は、見かけ上太い繊維径を有するものとなるため、有機繊維１のみの強度よりも高強度となる。さらに、混合物中には、バインダ繊維が不規則な方向で存在しているため、バインダ繊維同士が接触している領域で、有機繊維１同士が溶着され、立体的な骨格が形成される。その結果、断熱材全体の形状をより一層高強度に保持することができる。

　なお、バインダ繊維として、芯鞘構造を有さない有機繊維を使用した場合であっても、温度設定によっては、有機繊維の中心部を残して表面のみを溶融させ、表面に無機粒子を被着させたり、有機繊維同士を溶着させることは可能である。ただし、断熱材の製造時には、厚さ方向に直交する片面側又は両面側から加熱することが一般的であり、断熱性能が高い材料を使用するため、シートの表面側と厚さ方向の中心側とにおいて、同程度の温度に上昇させるためには、厳密な温度管理が必要である。

　これに対して、芯部を構成する第１の有機材料の融点が、鞘部を構成する第２の有機材料の融点よりも高い芯鞘構造のバインダ繊維を使用すると、極めて容易に芯部を残し、鞘部を溶融させるための温度を設定することができる。その結果、得られた断熱材は、表面側及び中心側のいずれにおいても、有機繊維１同士が溶着してシートの強度を保持する骨格となり、有機繊維１の表面に無機粒子４を含む溶着部５が形成された理想的な構造を有するものとなる。したがって、断熱材の材料として、上記のような芯鞘構造を有するバインダ繊維を使用することが好ましい。

　なお、上述のとおり、断熱材と弾性シート５１とを積層した後、これらの積層体の表面をフィルム等で被覆してもよい。高分子フィルムとしては、ポリイミド、ポリカーボネート、ＰＥＴ、ｐ－フェニレンスルフィド、ポリエーテルイミド、架橋ポリエチレン、難燃クロロプレンゴム、ポリビニルデンフロライド、硬質塩化ビニル、ポリブチレンテレフタレート、ＰＴＦＥ、ＰＦＡ、ＦＥＰ、ＥＴＦＥ、硬質ＰＣＶ、難燃性ＰＥＴ、ポリスチレン、ポリエーテルサルホン、ポリアミドイミド、ポリアクリロニトリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド等からなるフィルムが挙げられる。なお、表面をフィルムで被覆する方法については特に限定されず、接着剤等により貼付する方法や、断熱材及び弾性シート５１をフィルムで包む方法、袋状のフィルムに断熱材及び弾性シート５１を収容する方法等が挙げられる。

　図２１及び図２２に示すように、樹脂フィルムが積層体を内包する構成とする場合に、例えば断熱材１０と弾性シート５１とを含む積層体を、平面状樹脂フィルムの上に載置し、例えば平面状樹脂フィルムを折り曲げて、積層体の上面にも平面状樹脂フィルムを被せる。その後、積層体の下面における平面状フィルムと、上面における平面状樹脂フィルムとを、積層体の周囲で加圧しつつ加熱し、フィルム融着部１１４を形成する。その後、積層体の周囲における樹脂フィルムを加熱により収縮させて、積層体の外表面に樹脂フィルム１１２を密着させる。なお、樹脂フィルムを収縮させる前の任意のタイミングで、樹脂フィルムにおける第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂとなる領域に、複数の孔１１３を形成しておく。上記のような工程により、熱伝達抑制シートを製造することができる。

　なお、上記第２～第４実施形態において、樹脂フィルム１１２、３１２や、被覆材３２３は、複数の楕円形状の孔を有しているが、予めこれらの孔を楕円形状で形成しても、円形の孔を形成した後、樹脂フィルム等を加熱収縮させることにより楕円形状に形成してもよい。樹脂フィルムを加熱収縮させることにより楕円形状にする場合に、積層体の一対の辺の長さと、この一対の辺に平行な方向の一対の融着部同士の長さ、又は融着部と平面状樹脂フィルムを折り曲げた辺との距離を調整する方法が利用できる。例えば、積層体の一対の辺に平行な方向の一対の融着部同士の長さを、積層体の一対の辺の長さに近づけると、樹脂フィルムが収縮しようとする力が強くなり、この一対の辺に直交する方向に長径を有する楕円形状の孔を形成することができる。

　また、樹脂フィルム１１２、３１２により、積層体を内包させる方法については特に限定されず、上記のようにフィルムを収縮させるシュリンク包装の他、樹脂フィルムで積層体を包んだ後に、接着剤等により貼付する方法や、袋状のフィルムに積層体を収容する方法等が挙げられる。いずれの方法を使用した場合であっても、図２１及び図２２に示すように、第１面側フィルム１１２ａ及び第２面側フィルム１１２ｂにおける孔１１３の面積率を、端面側フィルム１１２ｃにおける不図示の孔の面積率よりも大きくすることができる。なお、図２１及び図２２において、端面側フィルム１１２ｃに樹脂フィルム同士の接合部が存在することが好ましい。

　次に、本実施形態に係る熱伝達抑制シート５０の製造方法において、使用することが好ましいバインダ繊維及び加熱条件、並びにその他のバインダ材料について、説明する。

＜バインダ繊維＞
　本実施形態において、芯鞘構造のバインダ繊維３を使用する場合に、芯部を構成する第１の有機材料の融点が、鞘部を構成する第２の有機材料の融点よりも高いものであれば、特に限定されない。芯部となる第１の有機材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種を選択することができる。また、鞘部となる第２の有機材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種を選択することができる。

　芯部を構成する第１の有機材料の融点が、鞘部を構成する第２の有機材料の融点よりも十分に高いと、加熱する工程における加熱温度の設定裕度を広げることができ、より一層所望の構造を得るための温度設定を容易にすることができる。例えば、第１の有機材料の融点は、第２の有機材料の融点よりも６０℃以上高いことが好ましく、７０℃以上高いことがより好ましく、８０℃以上高いことがさらに好ましい。

　なお、上記のような芯鞘構造を有するバインダ繊維３は、一般的に市販されており、芯部と鞘部を構成する材質は、同一でも互いに異なっていてもよい。芯部及び鞘部が同一の材質であって、異なる融点を有するバインダ繊維の例としては、例えば、芯部及び鞘部がポリエチレンテレフタレートからなるもの、ポリプロピレンからなるもの、ナイロンからなるもの等が挙げられる。芯部及び鞘部が互いに異なる材質からなるバインダ繊維の例としては、芯部がポリエチレンテレフタレートからなり、鞘部がポリエチレンからなるもの、芯部がポリプロピレンからなり、鞘部がポリエチレンからなるもの等が挙げられる。

　本実施形態において、バインダ繊維３の鞘部を構成する第２の有機材料の融点とは、第２の有機材料が融解変形し始める融解温度を表すが、形状変化を伴う軟化も、融解変形の１種と判断する。バインダ繊維の鞘部の融点は、例えば、以下の方法により測定することができる。
　測定対象とするバインダ繊維を、より融点が高いガラス繊維と接するように配置し、室温から５℃／分の昇温速度で、例えば２００℃まで加熱して、その後室温まで冷却する。このとき、バインダ繊維の表面が融解変形して、ガラス繊維と接している部分で融着しているか、又は、バインダ繊維の断面形状が変化していれば、鞘部を構成する第２の有機材料の融点が２００℃以下であると判断することができる。本実施形態においては、加熱温度を種々に変化させて、上記の方法で冷却後のバインダ繊維とガラス繊維との融着状態、又はバインダ繊維の断面形状を観察することにより、鞘部を構成する第２の有機材料の融点を特定することができる。

（バインダ繊維の含有量）
　本実施形態において、材料として芯鞘構造のバインダ繊維３を使用する場合に、混合物中のバインダ繊維の含有量が適切に制御されていると、得られる断熱材における骨格の補強効果を十分に得ることができる。
　バインダ繊維３の含有量は、混合物の全質量に対して５質量％以上であることが好ましく、１０質量％以上であることがより好ましい。また、バインダ繊維３の含有量が多くなりすぎると、無機粒子４の含有量が相対的に減少するため、所望の断熱性能を得るためには、バインダ繊維３の含有量は、混合物の全質量に対して２５質量％以下であることが好ましく、２０質量％以下であることがより好ましい。

（ホットメルトパウダー）
　本実施形態においては、上記バインダ繊維３、無機粒子４の他に、混合物中にバインダ材料としてホットメルトパウダーを含有させてもよい。ホットメルトパウダーは、例えば上記第１の有機材料及び第２の有機材料とは異なる第３の有機材料を含有し、加熱により溶融する性質を有する粉体である。混合物中にホットメルトパウダーを含有させ、加熱することにより、ホットメルトパウダーは溶融し、その後冷却すると、周囲の無機粒子４を含んだ状態で硬化する。したがって、断熱材からの無機粒子４の脱落をより一層抑制することができる。

　ホットメルトパウダーとしては、種々の融点を有するものが挙げられるが、使用するバインダ繊維の芯部及び鞘部の融点を考慮して、適切な融点を有するホットメルトパウダーを選択すればよい。具体的に、ホットメルトパウダーを構成する成分である第３の有機材料は、上記有機繊維を構成する第１の有機材料の融点よりも低いものであれば、芯部を残して、鞘部及びホットメルトパウダーを溶融させるための加熱温度を設定することができる。例えば、ホットメルトパウダーの融点が、鞘部の融点以下であると、製造時の加熱温度は、芯部の融点と鞘部の融点との間で設定すればよいため、より一層容易に加熱温度を設定することができる。

　一方、ホットメルトパウダーの融点が、芯部の融点と鞘部の融点との間となるように、使用するホットメルトパウダーの種類を選択することもできる。このような融点を有するホットメルトパウダーを使用すると、鞘部及びホットメルトパウダーがともに溶融した後、冷却されて硬化する際に、先に有機繊維（芯部）１とその周囲の溶融した鞘部、及び無機粒子４の隙間に存在するホットメルトパウダーが硬化する。その結果、有機繊維１の位置を固定することができ、その後、溶融していた鞘部が有機繊維に溶着することにより、立体的な骨格が形成されやすくなる。したがって、シート全体の強度をより一層向上させることができる。

　ホットメルトパウダーを構成する第３の有機材料の融点が、芯部を構成する第１の有機材料の融点よりも十分に低いと、加熱する工程における加熱温度の設定裕度を広げることができ、より一層所望の構造を得るための温度設定を容易にすることができる。例えば、第１の有機材料の融点は、第３の有機材料の融点よりも６０℃以上高いことが好ましく、７０℃以上高いことがより好ましく、８０℃以上高いことがさらに好ましい。

　なお、ホットメルトパウダー（第３の有機材料）の融点は、８０℃以上であることが好ましく、９０℃以上であることがより好ましい。また、ホットメルトパウダー（第３の有機材料）の融点は、１８０℃以下であることが好ましく、１５０℃以下であることがより好ましい。ホットメルトパウダーを構成する成分としては、ポリエチレン、ポリエステル、ポリアミド、エチレン酢酸ビニル等が挙げられる。

（ホットメルトパウダーの含有量）
　無機粒子の脱落を抑制するために、混合物中にホットメルトパウダーを含有させる場合に、その含有量は微量でも粉落ち抑制の効果を得ることができる。したがって、ホットメルトパウダーの含有量は、混合物全質量に対して０．５質量％以上であることが好ましく、１質量％以上であることがより好ましい。
　一方、ホットメルトパウダーの含有量を増加させると、無機粒子４等の含有量が相対的に減少するため、所望の断熱性能を得るためには、ホットメルトパウダーの含有量は、混合物の全質量に対して５質量％以下であることが好ましく、４質量％以下であることがより好ましい。

＜加熱条件＞
　断熱材の材料として、芯鞘構造のバインダ繊維を使用する場合に、加熱する工程における加熱温度は、鞘部を構成する第２の有機材料の融点よりも高く、芯部を構成する第１の有機材料の融点よりも低い温度とすることが好ましい。このような加熱温度に設定することにより、上述のとおり、シートの表面側及び中心側のいずれにおいても、芯部によりシートの強度を確保することができるとともに、溶着部５により無機粒子４を保持することができる。

　具体的に、加熱する工程における加熱温度は、鞘部を構成する第２の有機材料の融点よりも１０℃以上高く設定することが好ましく、２０℃以上高く設定することがより好ましい。一方、加熱温度は、芯部を構成する第１の有機材料の融点よりも１０℃以上低く設定することが好ましく、２０℃以上低く設定することがより好ましい。

　加熱時間については特に限定されないが、鞘部を十分に溶融させることができるための加熱時間を設定することが好ましい。例えば、３分以上１５分以内に設定することができる。

　断熱材の材料としてホットメルトパウダーを含む場合に、加熱する工程における加熱温度は、鞘部を構成する第２の有機材料の融点、及びホットメルトパウダーを構成する第３の有機材料の融点のいずれか高い方よりも１０℃以上高く設定することが好ましく、２０℃以上高く設定することがより好ましい。一方、加熱温度は、芯部を構成する第１の有機材料の融点よりも１０℃以上低く設定することが好ましく、２０℃以上低く設定することがより好ましい。このような加熱温度に設定することにより、強固な骨格を形成することができ、シートの強度をより一層向上させることができるとともに、溶着部５等により無機粒子４の脱落を防止することができる。

＜熱伝達抑制シートの厚さ＞
　本実施形態に係る熱伝達抑制シートの厚さは特に限定されないが、０．０５ｍｍ以上１０ｍｍ以下であることが好ましい。厚さが０．０５ｍｍ以上であると、充分な圧縮強度を得ることができる。一方、厚さが１０ｍｍ以下であると、熱伝達抑制シートの良好な断熱性を得ることができる。

［組電池］
　本発明の実施形態に係る熱伝達抑制シート５０を適用した組電池の例は、上記図２に例示したとおりである。ここで、組電池の構成及び効果について、図２を用いて具体的に説明する。なお、上述のとおり、図２に示す熱伝達抑制シート５０は、他の構造を有する熱伝達抑制シート１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０の他、本発明の範囲内で他の構造を有する熱伝達抑制シートに代えることができる。また、断熱材１０は、上記種々の構造を有する断熱材の他、本発明の範囲内で他の断熱材に代えることもできる。

　図２に示すように、組電池１００は、複数の電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと、本実施形態に係る熱伝達抑制シート５０と、を有し、該複数の電池セルが直列又は並列に接続されたものである。例えば、本実施形態に係る熱伝達抑制シート５０は、電池セル２０ａと電池セル２０ｂとの間、及び電池セル２０ｂと電池セル２０ｃとの間に介在されている。さらに、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び熱伝達抑制シート５０は、電池ケース３０に収容されている。
　なお、熱伝達抑制シート５０については、上述したとおりである。

　このように構成された組電池１００においては、熱伝達抑制シートが高い断熱性を有するため、ある電池セル２０ａが高温になった場合でも、電池セル２０ｂとの間には、熱伝達抑制効果を有する熱伝達抑制シート５０が存在しているため、電池セル２０ｂへの熱の伝播を抑制することができる。また、本実施形態に係る組電池は、熱伝達抑制シートが弾性シートを有するため、電池セルの充放電時又は異常時に電池セルに不要な圧力が印加されることを抑制することができる。その結果、電池性能の低下を抑制することができ、耐久性を向上させることができる。

　なお、本実施形態の組電池１００は、図２に例示した組電池に限定されない。例えば、熱伝達抑制シート５０は、電池セル２０ａと電池セル２０ｂとの間、及び電池セル２０ｂと電池セル２０ｃとの間のみでなく、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと電池ケース３０との間に配置されたり、電池ケース３０の内面に貼り付けられるものであってもよい。

　このように構成された組電池１００においては、ある電池セルが発火した場合に、電池ケース３０の外側に炎が広がることを抑制することができる。例えば、本実施形態に係る組電池１００は、電気自動車（ＥＶ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｖｅｈｉｃｌｅ）等に使用され、搭乗者の床下に配置されることがある。この場合に、仮に電池セルが発火しても、搭乗者の安全を確保することができる。
　また、熱伝達抑制シート５０を、各電池セル間に介在させるだけでなく、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと電池ケース３０との間に配置することができるため、新たに防炎材等を作製する必要がなく、容易に低コストで安全な組電池１００を構成することができる。

　本実施形態の組電池において、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃと電池ケース３０との間に配置された熱伝達抑制シート５０と、電池セルとは、接触していても、隙間を有していてもよい。本実施形態に係る熱伝達抑制シートは、弾性シートを有するため、複数ある電池セルのうち、いずれかの電池セルの温度が上昇し、体積が膨張した場合であっても、電池セルの変形を許容することができる。

　なお、本実施形態に係る熱伝達抑制シートは、その製造方法によって、種々の形状に作製することができる。したがって、電池セル２０ａ、２０ｂ、２０ｃ及び電池ケース３０の形状に影響されず、どのような形状のものにも対応させることができる。具体的には、角型電池の他、円筒形電池、平板型電池等にも適用することができる。

　以上、図面を参照しながら各種の実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。また、発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上記実施の形態における各構成要素を任意に組み合わせてもよい。

　なお、本出願は、２０２３年７月３１日出願の日本特許出願（特願２０２３－１２４８４０）及び２０２４年７月１９日出願の日本特許出願（特願２０２４－１１５９７９）に基づくものであり、その内容は本出願の中に参照として援用される。

１　　　有機繊維
３　　　バインダ繊維
４　　　無機粒子
５　　　溶着部
６，４７　繊維束
７　　　空孔
８　　　空隙部
１０，４０，６０，７０，８０，９０，１１０　断熱材
１１　　繊維層
１５　　無機繊維
１６　　繊維部
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ　電池セル
２８　　空気層
３０　　電池ケース
３２　　基部
３３　　支部
５０，１２０，１３０，１４０，１５０，１６０，１７０，１８０，１９０　熱伝達抑制シート
５１，７５１　弾性シート
１００　組電池
１１１，３１１，５１１　積層体
１１２，３１２　樹脂フィルム
１１３　孔
１１４　フィルム融着部
３１３，３２３　被覆材
３１６　融着部
３１７　間隙部
５１２，５１４　膨出抑制シート

Claims

　無機粒子と、有機繊維又は無機繊維と、を有する断熱材と、
　前記断熱材における厚さ方向に直交する第１面及び第２面のうち、少なくとも一方に積層された弾性シートと、を有することを特徴とする、熱伝達抑制シート。
　前記断熱材は、複数の三次元的に連結した空孔を有することを特徴とする、請求項１に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材において前記有機繊維を含む場合に、前記有機繊維は、表面の少なくとも一部を被覆する溶着部を有し、前記無機粒子の少なくとも一部は、前記溶着部により前記有機繊維に溶着されていることを特徴とする、請求項１に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材において、前記有機繊維は第１の有機材料からなり、前記溶着部は第２の有機材料を含み、
　前記第２の有機材料の融点は、前記第１の有機材料の融点よりも低いことを特徴とする、請求項３に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材において、前記第２の有機材料の融点は、前記第１の有機材料の融点よりも６０℃以上低いことを特徴とする、請求項４に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材において、前記第１の有機材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種であり、
　前記第２の有機材料は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン及びナイロンから選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項４に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材は、前記無機繊維を必須として有することを特徴とする、請求項１に記載の熱伝達抑制シート。
　前記無機繊維は、シリカ－アルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ロックウール、アルカリアースシリケート繊維及びガラス繊維から選択された少なくとも１種であることを特徴とする、請求項７に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材は、前記第１面及び前記第２面の少なくとも一部に、複数の前記有機繊維同士の少なくとも一部が前記溶着部により溶着されてなる繊維層を有することを特徴とする、請求項３に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材は、さらに、無機繊維を有し、
　前記繊維層は、前記無機繊維を含むことを特徴とする、請求項９に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材において、前記無機粒子は、酸化物粒子、炭化物粒子、窒化物粒子及び無機水和物粒子から選択される少なくとも１種の無機材料からなる粒子であることを特徴とする、請求項１に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材において、前記無機粒子は、乾式シリカ粒子及びシリカエアロゲルから選択された少なくとも１種の粒子を含むことを特徴とする、請求項９に記載の熱伝達抑制シート。
　前記断熱材において、前記無機粒子は、さらに、チタニア、ジルコン、ジルコニア、炭化ケイ素、酸化亜鉛及びアルミナから選択された少なくとも１種の粒子を含むことを特徴とする、請求項１２に記載の熱伝達抑制シート。
　さらに、前記断熱材及び前記弾性シートを有する積層体を内包する樹脂フィルムを有し、
　前記樹脂フィルムは複数の孔を有し、前記積層体の厚さ方向に直交する積層体第１面及び積層体第２面側に配置された第１面側フィルム及び第２面側フィルムと、前記積層体の厚さ方向に平行な端面側に配置された端面側フィルムとにより構成され、
　前記第１面側フィルム及び第２面側フィルム全面積に対する、前記第１面側フィルム及び第２面側フィルムにおける前記孔の面積率は、前記端面側フィルム全面積に対する前記端面側フィルムにおける前記孔の面積率よりも大きいことを特徴とする、請求項１～１３のいずれか１項に記載の熱伝達抑制シート。
　複数の電池セルと、請求項１～１３のいずれか１項に記載の熱伝達抑制シートを有し、前記複数の電池セルが直列又は並列に接続された、組電池。
　複数の電池セルと、請求項１４に記載の熱伝達抑制シートを有し、前記複数の電池セルが直列又は並列に接続された、組電池。