電池用パッケージおよびその製造方法
【課題】 主要部材をすべて生分解性樹脂で構成され、強度、耐衝撃性および透明性に優れる電池パッケージ及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 基材２と、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている容器３とを具備する電池用パッケージにおいて、延伸シートを、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートおよびポリカプロラクトンの少なくとも一方とを含有する組成物で形成する。
【解決手段】 基材２と、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている容器３とを具備する電池用パッケージにおいて、延伸シートを、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートおよびポリカプロラクトンの少なくとも一方とを含有する組成物で形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池用パッケージおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、商品のパッケージの材料としては、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの熱可塑性樹脂が使用されている。しかし、これらの樹脂は化学的に安定であるため、自然環境下においても分解することはなく、物理的にも化学的にもその形状をほぼ保持したまま残留する。
【０００３】
そのため、このような材料の利用は、自然環境の汚染や埋め立て地の増加などにつながるという問題がある。特に、電池用パッケージの多くにはＰＥＴが使用されており、電池は回収されるものの、パッケージそのものは他のゴミと同様に扱われて廃棄されているのが現状である。
【０００４】
以上のような問題を解決すべく、環境に優しい樹脂として、自然環境中で経時的に分解・消失し得る生分解性樹脂が開発されており、ポリ袋や容器の一部に適用されている。このような生分解性樹脂としては、脂肪族ポリエステル、変性ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、セルロースエステル化合物およびデンプン変性体などが挙げられ、なかでも、脂肪族ポリエステルは、分解時に生成するアルコールおよびカルボン酸の毒素が極めて低いことから、環境に対して好ましい。
【０００５】
しかし、生分解性樹脂は、例えば特許文献１に開示されているフィルム、特許文献２に開示されている書類ホルダー、その他食品用トレイなどの比較的大きな成形品には適用されているものの、脆性を有することから、電池パッケージのように微細な成形および加工をすることは困難であった。また、電池用パッケージには比較的重い電池を収納することから、充分な強度、耐衝撃性および透明性も必要であるが、これらすべてを満足する成形品を得ることは困難であった。
【０００６】
さらに、特願２００３−１３９０９３号において、本発明者らは、圧空成形法を用いて生分解性樹脂の延伸シートを成形し、容器を作製することを提案している。ところが、圧空成形法では延伸シートに強い力がかかるため、得られる容器に若干薄い部分ができて強度が低下したり、圧空成形法の工程に起因して生産性に劣る傾向があった。
【特許文献１】特開平１０−１００３５３号公報
【特許文献２】特開２００１−１３０１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、生分解性樹脂を用いつつ、真空成形法によって強度、耐衝撃性および透明性に優れる電池パッケージを提供することを目的とする。さらに、本発明は、環境に優しい電池パッケージとして、主要部材をすべて生分解性樹脂で構成してなる電池用パッケージを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基材と、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている容器とを具備する電池用パッケージであって、前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する組成物で構成されていることを特徴とする電池用パッケージに関する。
【０００９】
前記基材が生分解性脂肪族ポリエステルで構成されているのが有効であり、この生分解性脂肪族ポリエステルとしては、ポリ乳酸系重合体が好ましい。
また、前記基材と前記容器との間に、生分解性脂肪族ポリエステルで構成されたラミネート層を設けるのが好ましい。
前記基材が、前記容器側の面と反対の面に順に積層された第１の印刷層、裏写り防止層および第２の印刷層を有するのが好ましい。
【００１０】
さらに本発明は、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る工程と、前記容器を生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材と一体化して電池用パッケージを得る工程とを含むことを特徴とする電池用パッケージの製造方法をも提供する。
【００１１】
この場合、前記基材に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなるラミネート層を接着して接着体を得、前記ラミネート層と前記容器を熱融着することによって、前記基材および前記容器を一体化するのが好ましい。
また、前記容器の端部を前記収容部とは反対の面側に折り曲げて折曲部を設け、前記折曲部に前記基材を挿入して前記容器を前記基材と一体化するのも好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、主要部材をすべて生分解性樹脂で構成され、強度、耐衝撃性および透明性に優れる電池パッケージを、従来と同じ真空成形によって製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（１）電池用パッケージ
本発明は、基材および容器を具備し、前記容器が生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている電池用パッケージに関し、特に、前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する樹脂組成物で構成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明者らは、上述のような従来の問題点に鑑み、生分解性樹脂の成形・加工、および得られた成形物について鋭意実験および検討を行った結果、ポリ乳酸系重合体に軟化剤としてポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンを混合することにより、生分解性樹脂を用いない従来の場合と同様に真空成形によって電池用パッケージを製造し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１５】
図１は、本発明に係る電池用パッケージの一実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
図１に示す電池用パッケージ１は、基材２および透明な容器３で構成され、容器３の収容部３ａには電池パック４が収容される。基材２の容器３に面する表面には、所定の印刷がなされ、さらにラミネート層（図示せず）が設けられる。
【００１６】
そして、例えば熱融着により、容器３の鍔部３ｂとラミネート層を接着し、基材２と容器３とを一体化する。また、基材２には、電池用パッケージ１を販売棚などにつり下げて陳列することができるように、つり下げ穴２ａを設けてもよい。従来の電池用パッケージでは、基材２の代わりに台紙が用いられている。
【００１７】
つぎに、図２は、本発明に係る電池用パッケージの他の実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
図２に示す電池用パッケージ１１は、基材１２および透明な容器１３で構成され、容器１３の収容部１３ａには電池パック１４が収容される。第二の実施の形態においては、基材１２の容器１３に面する表面には、所定の印刷がなされるが、ラミネート層は設けなくてもよい。
【００１８】
ラミネート層を設けない代わりに、図１の鍔部３ｂに相当する部分を、収容部１３ａとは反対側に折り曲げて折曲部１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄを設ける。すなわち、容器１３の周辺部を、基材１２の側に１８０度折り曲げて、前記折曲部を形成する。一点鎖線の方向に、折曲部１３ｂおよび１３ｄの端部から基材１２を矢印Ｘの方向にスライドさせて挿入し、折曲部１３ｃまで到達させることによって、基材１２と容器１３を一体化することができる。
【００１９】
なお、基材１２は容器１３の折曲部１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄに挟まれているだけであるため、基材１２と折曲部１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄとを固定しておくのが好ましい。固定する手段としては特に制限されるものではなく、例えば熱融着、接着剤およびホッチキスなどが挙げられる。
【００２０】
また、第一の実施の形態と同様に、基材１２には、電池用パッケージ１１を販売棚などにつり下げて陳列することができるように、つり下げ穴１２ａを設けてもよい。
なお、図１および２に示す電池用パッケージ１および１１においては、電池パック４および１４内の電池の外装シールに印刷されたデザインが消費者に見えるように、少なくとも容器３および１３が透明であればよい。基材２および１２の、容器３および１３側の面には印刷がなされるが、基材２および１２も透明であってもよい。
【００２１】
ここで、図１および図２に示す電池用パッケージにおいては、通常、基材２および１２の容器３および１３側の面（第１の面）、および第１の面と反対側の面（第２の面）のそれぞれに、印刷層が設けられている。
これに対し、本発明においては、第２の面だけに順に第１の印刷層、裏写り防止層および第２の印刷層を積層させてもよい。
【００２２】
本発明における延伸シートを作製するために用いることのできる生分解性樹脂としては、例えば脂肪族ポリエステル、変性ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、セルロースエステル化合物およびデンプン変性体などが挙げられ、なかでも、脂肪族ポリエステルは、分解時に生成するアルコールおよびカルボン酸の毒素が極めて低く、環境に対して好ましい。
そして、脂肪族ポリエステルとしては、微生物産出系重合体であるヒドロキシ酪酸−吉草酸重合体、合成系重合体であるポリカプロラクトンおよび脂肪族ジカルボン酸−脂肪族ジオール縮合体、ならびに半合成系重合体であるポリ乳酸系重合体などが挙げられる。
【００２３】
透明性、剛性、耐熱性および加工性に優れるという理由から、ポリ乳酸系重合体を用いるのが好ましい。また、ポリ乳酸系重合体はＬ−乳酸および／またはＤ−乳酸の単独重合体であってもよいが、生分解性という効果を損なわない範囲であれば、他のヒドロキシカルボン酸との共重合体または混合物（もしくはポリマーアロイ）であっても構わない。
なお、他のヒドロキシカルボン酸としては、例えばグリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、３−ヒドロキシ吉草酸、４−ヒドロキシ吉草酸および６−ヒドロキシカプロン酸などが挙げられる。
【００２４】
好ましい生分解性樹脂であるポリ乳酸系重合体の好ましい重量平均分子量は、50,000〜100,000の範囲である。重量平均分子量が50,000未満の場合には、実用的な物性がほとんど発現せず、逆に重量平均分子量が100,000を超える場合には、溶融粘度が高くなり過ぎて成形加工性に劣るからである。
【００２５】
また、ポリ乳酸系重合体は、高いガラス転移点と結晶性を有し、ＰＥＴと類似する性質を有する。さらに好ましいことに、ポリ乳酸からなるフィルムは一軸延伸または二軸延伸することができ、得られる延伸シートにおいては分子が配向しており、脆性が低く、割れにくく、さらに強度に極めて優れたシートを得ることができる。また、押出しキャストが可能であり、透明性も確保できる。後述するように、本発明においては、特に真空成形により容器を作製する際に、材料として延伸シートを用いるのが好ましい。
【００２６】
ポリ乳酸系重合体の原材料としてはトウモロコシを用いることができる。トウモロコシをデンプンに分離し、糖化した後、乳酸発酵により乳酸を得、ラクチドを経て重合によりポリ乳酸が得られる。このように、ポリ乳酸系重合体は石油系原料以外から得ることができることから、本発明は、最終的な電池用パッケージそのものはもとより、原料生成過程に関しても環境に優しいものと言える。
【００２７】
また、本発明においては、前記ポリ乳酸系重合体に軟化剤を混合して得られる樹脂組成物から前記延伸シートを作製する。ポリ乳酸系重合体のみから延伸シートを成形しようとすると、脆化を抑制するために比較低温で成形しなければならず、そのため、真空成形法ではなく圧空成形法が好ましいと考えられる。ところが、圧空成形法では延伸シートにかかる力がいきおい強くならざるを得ず、薄肉部の強度が低下したり、生産性に劣る傾向にある。
【００２８】
そこで、本発明においては、ポリ乳酸系重合体を用いた場合でも真空成形法によって延伸シートから前記容器を成形し得るように、ポリ乳酸系重合体に、軟化剤であるポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンを混合して得られる樹脂組成物を用いる。
【００２９】
この場合、ポリ乳酸系重合体と軟化剤との混合割合としては、延伸シートの真空成形が可能であれば特に制限はないが、前記軟化剤は乳白色を有することから、容器の透明性に支障を来さない範囲であるのが好ましい。
具体的な混合割合は、容器の強度（低脆性、割れにくさ）、容器の側面における薄さに対する許容度、温度、真空度および加工スピードなどの成形条件を勘案して、適宜選択すればよい。
【００３０】
さらに、前記樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、他の高分子材料を混合してもよく、また、物性および加工性を調整する目的で、可塑剤、滑剤、無機フィラー、紫外線吸収剤、熱安定剤、光安定剤、光吸収剤、着色剤、顔料および改質剤などを混合してもよい。
【００３１】
また、延伸シートを用いるのは以下の理由による。
すなわち、電池用パッケージの容器については、電池の形状に応じて角部を有する比較的細かい形状の収容部を成形することが必要であり、透明性とともに成形性が求められる。生分解性樹脂は脆性を有するため、従来の条件で生分解性樹脂のシートを成形しようとすると、割れを生じたりしてしまうという問題がある。
【００３２】
この問題を解消するため、本発明においては、特に前記容器を得るために生分解性樹脂の延伸シートを用いる。この延伸によって、得られるシートの脆性および強度を改良することができ、割れに対して強い容器を作製することができる。一軸延伸シートよりも二軸延伸シートのほうがより高い強度を有し、好ましい。
【００３３】
ただし、延伸シートは、未延伸シートに比べて強度が高くなる一方で、若干加工性に劣るという欠点を有する。したがって、従来のパッケージに用いられた熱可塑性樹脂と同様の条件で、真空成形法などによって生分解性樹脂の延伸シートを前記容器に成形することは困難である。そこで、本発明においては、上述のように軟化剤を用い、真空成形法によって延伸シートから前記容器を成形する。
【００３４】
また、前記延伸シートの引張特性（引張破断強度）は、４０〜９０ＭＰａであることが好ましい。延伸シートの引張破断強度が４０ＭＰａを下回ると、電池保持に耐える強度が得られず、また、９０ＭＰａを上回るとシート強度が強くなり過ぎ、成形の面で賦型性が低下するとともに、シートの透明性が低下してしまう。さらには、６０〜８０ＭＰａであるのが特に好ましい。本発明における引張特性は、ＪＩＳ Ｋ−７１２７に準じ、タイプ２の試験片を用い、試験速度２００ｍｍ／ｍｉｎで測定されるものである。
【００３５】
また、延伸シートの引張弾性率は、１〜７ＧＰａであるのが好ましい。延伸シートの引張弾性率が、１ＧＰａを下回るとシートが硬くなり過ぎ、成型の面で賦型性が低下し、７ＧＰａを上回るとシートが柔らかくなり過ぎて電池保持が難しい場合が生じる。さらには、２〜６ＧＰａであるのが特に好ましい。この引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７１２７に準拠して測定することができる。
【００３６】
さらに、前記延伸シートの透明度を示す指針となるヘーズは、１０％未満であることが好ましい。ヘーズが１０％以上になると、シートの透明性が低下し、パッケージ本来の機能を果たさないことになる。さらには、２〜８％であることが特に好ましい。このヘーズは、ＪＩＳ Ｋ−７１０５に準じて測定されるものである。
【００３７】
また、前記基材と前記容器との間に、生分解性脂肪族ポリエステルで構成されたラミネート層を設ければ、後述するように、熱融着によって前記基材と前記容器を一体化することが可能である。
ラミネート層を設けなくても、容器の端部を折り曲げて溝部を設ければ、その溝に基材を挿入して、前記容器と前記基材とを一体化させることが可能である。
【００３８】
なお、前記容器の収容部には、電池複数個を含むシュリンクパックによる電池パックを収容することができる。このシュリンクパックも生分解性脂肪族ポリエステルで構成されていることが好ましい。そして、前記生分解性脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸系重合体であることが好ましく、前記シュリンクパックが生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されているのが好ましい。
【００３９】
基材の厚さは、５０〜２００μｍであるのが好ましい。基材の厚さが５０μｍを下回ると、薄くなり過ぎて電池の保持ができない場合があり、２００μｍを上回ると、基材を介して容器とラミネート層を熱融着させる場合に、熱伝導性が低下して接着強度がばらつき、パッケージの品質が低下する。また、熱融着時の熱管理が困難である。
【００４０】
ラミネート層の厚さは、２０〜８０μｍであるのが好ましい。ラミネート層の厚さが２０μｍを下回ると、ラミネート層自体のクッション性が低下し、熱融着時の接着圧力および接着強度がばらつく。さらに、２０μｍを下回ると、ラミネート層が伸び過ぎたり、裂け易くなる。また、８０μｍより厚くなると、熱融着時に時間がかかり過ぎ、熱のかけ過ぎによって基材に変形などの悪影響を及ぼし得る。さらには、４０〜６０μｍであるのが特に好ましい。
なお、上述のように、基材の第２の面にのみ印刷層を設ける場合は、ラミネート層は省略することも可能である。
【００４１】
延伸シートの厚さは、２００〜６００μｍであるのが好ましい。容器のシートの厚さが２００μｍを下回ると、成形時の熱の許容範囲が狭く、シートが薄いために伸び過ぎたり、しなったりする変形が生じ得る。さらに、生産性上の熱管理が難しくなる。また、６００μｍを上回っても、改善効果がそれ以上期待できない。
【００４２】
また、基材への印刷は常法により行えばよく、基材へのラミネート層の接着も、従来からの接着剤を用いて行うことができる。接着剤としては、例えば、ビニル系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ゴム系およびウレタン系の接着剤が挙げられる。
【００４３】
しかし、本発明においては、デンプン、アミロース、アミロペクチンなどの多糖類、膠、ゼラチン、カゼイン、ゼイン、コラーゲンなどのタンパク質類およびポリペプチド類、未加硫天然ゴム、ならびに脂肪族ポリエステルなどを用いた生分解性接着剤を用いるのが好ましい。
【００４４】
（２）電池用パッケージの製造方法
つぎに、本発明に係る電池用パッケージの製造方法について説明する。
本発明に係る電池用パッケージは、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る工程と、前記容器を生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材と一体化して電池用パッケージを得る工程とによって製造することができる。
【００４５】
まず、本発明に係る電池用パッケージの製造方法を簡単に説明する。
図３は、本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第一の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。また、図４は、本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第二の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。
【００４６】
第一の実施の形態においては、図３に示すように、まず、容器成形工程(1-1)において、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る。そして、基材接着工程(1-2)において、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸材からなるラミネート層を接着して接着体を得る。なお、この容器成形工程(1-1)と基材接着工程(1-2)とは同時に行ってもよく、また、一方を他方より先に行ってもよい。
【００４７】
最後に、一体化工程(1-3)において、前記接着体中の前記ラミネート層と前記容器を熱融着させることによって、前記基材および前記容器を一体化して、本発明に係る電池用パッケージ（ブリスターパック）を得る。なお、図１においては、電池パックを収容する工程を省略している。
【００４８】
また、第二の実施の形態においては、図４に示すように、まず容器成形工程(2-1)において、第一の実施の形態における容器成形工程(1-1)と同様に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る。そして、折曲部形成工程(2-2)において、容器の端部を前記収容部とは反対の面側に折り曲げて折曲部を設ける。
【００４９】
なお、前記折曲部の形状や寸法は、後述する実施例において詳細に説明するが、一体化工程(2-3)において前記基材と前記容器を一体化し、電池パックを収容部に保持し得ることができれば、特に制限はない。例えば、容器の周縁部を、収容部と反対の側に折り曲げることによって形成すればよい。
【００５０】
そして、最後に、一体化工程(2-3)において、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材を前記折曲部に基材を挿入し、前記容器を前記基材と一体化するブリスター加工によって、本発明に係る電池用パッケージを得る。なお、図２においても、電池パックを収容する工程を省略している。
【００５１】
図３および４には、本発明に係る電池用パッケージの製造方法の主要な工程のみを示したが、各工程の詳細な条件、および一体化工程の際に電池パックを収容する工程などの付加的な工程については、以下の実施例において説明する。
以下に、実施例を参照しながら本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【実施例】
【００５２】
《実施例１》
本実施例においては、図５に示す第一の実施の形態に係る工程に沿って、図１に示す構造を有する本発明に係る電池用パッケージ１を製造した。
・容器成形工程
まず、ポリ乳酸（以下「ＰＬＡ」という）とポリブチレンサクシネート（軟化剤Ａ）との組合せ、およびＰＬＡとポリカプロラクトン（軟化剤Ｂ）との組合せについて、ＰＬＡと軟化剤とを１００：６（重量比）で含む樹脂組成物からなる厚さ２５０μｍの透明の延伸シート（引張特性（引張破断強度）：縦６６ＭＰａ、横６５ＭＰａ、引張弾性率：縦３．２ＧＰａ、横３．１ＧＰａ、ヘーズ：１０％）を準備した。また、延伸シートの加熱収縮率は、ＪＩＳ Ｚ １７１２に準拠し、試験片を１２０℃で５分間加熱して測定した結果、縦３．７％、横１．７％であった。
電池用パッケージ１において、容器３の収容部３ａの基材２とは反対側に相当する部分に、ＵＶインクを用いて所定のマークを輪転印刷法により印刷した。この所定のマークは、本発明に係る電池用パッケージ１が、生分解性樹脂を用いており、環境に優しいことを示すマークとした。
ついで、真空成形機を用い、前記延伸シートを成形温度１１０℃にて真空成形し、図１に示す形状を有する容器３を得た。
【００５３】
・基材接着工程
また、上記容器成形工程とは別に、基材２として厚さ１００μｍのＰＬＡからなる半透明の延伸シート（引張特性（引張破断強度）：縦１１０ＭＰａ、横１１０ＭＰａ、引張弾性率：縦４．０ＧＰａ、横４．４ＧＰａ）を用意した。また、加熱収縮率は、ＪＩＳ Ｚ １７１２に準拠し、試験片を１２０℃で５分間加熱して測定した結果、縦１．７％、横０．５％であった。この基材２の容器３側の面（第１の面）に、ＵＶインクを用いて輪転印刷法により所定の印刷を行った。
ついで、ラミネート層として厚さ５０μｍのＰＬＡからなる透明の延伸シート（引張特性（引張破断強度）：縦１１０ＭＰａ、横１１０ＭＰａ、引張弾性率：縦３．８ＧＰａ、横４．３ＧＰａ、ヘーズ：２％）を用意した。加熱収縮率は、ＪＩＳ Ｚ １７１２に準拠し、試験片を１２０℃で５分間加熱して測定した結果、縦２．７％、横０．３％であった。
基材２の印刷面（第１の面）に、ラミネート層を接着剤（ポリアミド系）により接着し、接着体を得た。
【００５４】
・一体化工程
つぎに、単三型の円筒型電池４個を含む電池パック（シュリンクパック）４を用意し、容器３の収容部３ａに収容した。
そして、最後に、容器３の鍔部３ｂと基材２のラミネート層（図示せず）とを、加熱温度１００℃で前記ラミネート層を熱融着させることにより接着し、本発明に係る電池用パッケージ１を得た。
【００５５】
《実施例２》
ラミネート層を省略し、また、基材２の一方の面（第２の面）に、１回の輪転印刷工程により、凸版印刷によるＵＶインクを用いた厚み５μｍの第１の印刷層、フレキソ印刷による厚み１２μｍでＵＶインクからなる裏写り防止層、および凸版印刷による厚み５μｍの第２の印刷層を連続して形成した。そして、加熱温度１００℃で基材２と容器３とを熱溶着により直接接着した他は、実施例１と同様にして、本発明に係る電池用パッケージ２を得た。
【００５６】
《比較例１》
本比較例においては、容器２の延伸シートを作製するために用いるＰＬＡに軟化剤を混合せず、容器２を成形温度１００℃の圧空成形により得た以外は、実施例１と同様にして図１に示す構造を有する比較電池用パッケージを製造した。
【００５７】
［評価］
上述のようにして作製した電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージについて、以下の評価試験を行った。
（１）落下試験
上記のようにして作製した電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージを用い、それぞれを１０個ずつ含む個包装箱を常法により作製し、高さ５０ｃｍの位置からコンクリート面に向けて自然に落下させた。
これを続けて５回落下させた後の破損個数を表１に示した。
【００５８】
（２）振動試験
電池用パッケージ１もしくは２または比較電池用パッケージを用い、それぞれを１０個ずつ含む個包装箱を常法により作製し、ついで個包装箱を５個含む包装箱を作製した。ついで、この包装箱を用い、約１０〜３０分間および振動数５〜５０Ｈｚの条件で振動試験を行った。
その結果、いずれの電池用パッケージにも、キズ、割れおよび変形は生じていなかった。
【００５９】
（３）保存試験
電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージを５個ずつ準備し、４０℃、９０％ＲＨおよび１６８時間の条件で、恒温高湿下で保存した後、その外観を調べた。
その結果、割れおよび変形の生じた電池用パッケージの数を表１に示した。
【００６０】
（４）耐天候性試験
電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージを５個ずつ準備し、温度６３℃および２４０時間の条件で、サンシャインウェザーメーターにより太陽光を照射する試験を行った。
その結果、黄変した電池用パッケージの数を表１に示した。
【００６１】
【表１】
【００６２】
表１に示す結果から、実施例１および２ともに、落下強度、保存特性および耐天候特性が、比較例１と同等であるということがわかり、本発明に係る電池用パッケージは、強度および生産性に優れることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明に係る電池用パッケージは、種々の物品を収容して店頭に陳列するために好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る電池用パッケージの一実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係る電池用パッケージの別の実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
【図３】本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第一の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。
【図４】本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第二の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。
【図５】本発明の実施例における電池用パッケージの製造方法の工程図である。
【符号の説明】
【００６５】
１、１１ 電池用パッケージ
２、１２ 基材
３、１３ 容器
４、１４ 電池パック
３ａ、１３ａ 収容部
１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ 折曲部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池用パッケージおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、商品のパッケージの材料としては、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの熱可塑性樹脂が使用されている。しかし、これらの樹脂は化学的に安定であるため、自然環境下においても分解することはなく、物理的にも化学的にもその形状をほぼ保持したまま残留する。
【０００３】
そのため、このような材料の利用は、自然環境の汚染や埋め立て地の増加などにつながるという問題がある。特に、電池用パッケージの多くにはＰＥＴが使用されており、電池は回収されるものの、パッケージそのものは他のゴミと同様に扱われて廃棄されているのが現状である。
【０００４】
以上のような問題を解決すべく、環境に優しい樹脂として、自然環境中で経時的に分解・消失し得る生分解性樹脂が開発されており、ポリ袋や容器の一部に適用されている。このような生分解性樹脂としては、脂肪族ポリエステル、変性ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、セルロースエステル化合物およびデンプン変性体などが挙げられ、なかでも、脂肪族ポリエステルは、分解時に生成するアルコールおよびカルボン酸の毒素が極めて低いことから、環境に対して好ましい。
【０００５】
しかし、生分解性樹脂は、例えば特許文献１に開示されているフィルム、特許文献２に開示されている書類ホルダー、その他食品用トレイなどの比較的大きな成形品には適用されているものの、脆性を有することから、電池パッケージのように微細な成形および加工をすることは困難であった。また、電池用パッケージには比較的重い電池を収納することから、充分な強度、耐衝撃性および透明性も必要であるが、これらすべてを満足する成形品を得ることは困難であった。
【０００６】
さらに、特願２００３−１３９０９３号において、本発明者らは、圧空成形法を用いて生分解性樹脂の延伸シートを成形し、容器を作製することを提案している。ところが、圧空成形法では延伸シートに強い力がかかるため、得られる容器に若干薄い部分ができて強度が低下したり、圧空成形法の工程に起因して生産性に劣る傾向があった。
【特許文献１】特開平１０−１００３５３号公報
【特許文献２】特開２００１−１３０１８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、生分解性樹脂を用いつつ、真空成形法によって強度、耐衝撃性および透明性に優れる電池パッケージを提供することを目的とする。さらに、本発明は、環境に優しい電池パッケージとして、主要部材をすべて生分解性樹脂で構成してなる電池用パッケージを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、基材と、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている容器とを具備する電池用パッケージであって、前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する組成物で構成されていることを特徴とする電池用パッケージに関する。
【０００９】
前記基材が生分解性脂肪族ポリエステルで構成されているのが有効であり、この生分解性脂肪族ポリエステルとしては、ポリ乳酸系重合体が好ましい。
また、前記基材と前記容器との間に、生分解性脂肪族ポリエステルで構成されたラミネート層を設けるのが好ましい。
前記基材が、前記容器側の面と反対の面に順に積層された第１の印刷層、裏写り防止層および第２の印刷層を有するのが好ましい。
【００１０】
さらに本発明は、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る工程と、前記容器を生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材と一体化して電池用パッケージを得る工程とを含むことを特徴とする電池用パッケージの製造方法をも提供する。
【００１１】
この場合、前記基材に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなるラミネート層を接着して接着体を得、前記ラミネート層と前記容器を熱融着することによって、前記基材および前記容器を一体化するのが好ましい。
また、前記容器の端部を前記収容部とは反対の面側に折り曲げて折曲部を設け、前記折曲部に前記基材を挿入して前記容器を前記基材と一体化するのも好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、主要部材をすべて生分解性樹脂で構成され、強度、耐衝撃性および透明性に優れる電池パッケージを、従来と同じ真空成形によって製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（１）電池用パッケージ
本発明は、基材および容器を具備し、前記容器が生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている電池用パッケージに関し、特に、前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する樹脂組成物で構成されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明者らは、上述のような従来の問題点に鑑み、生分解性樹脂の成形・加工、および得られた成形物について鋭意実験および検討を行った結果、ポリ乳酸系重合体に軟化剤としてポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンを混合することにより、生分解性樹脂を用いない従来の場合と同様に真空成形によって電池用パッケージを製造し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１５】
図１は、本発明に係る電池用パッケージの一実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
図１に示す電池用パッケージ１は、基材２および透明な容器３で構成され、容器３の収容部３ａには電池パック４が収容される。基材２の容器３に面する表面には、所定の印刷がなされ、さらにラミネート層（図示せず）が設けられる。
【００１６】
そして、例えば熱融着により、容器３の鍔部３ｂとラミネート層を接着し、基材２と容器３とを一体化する。また、基材２には、電池用パッケージ１を販売棚などにつり下げて陳列することができるように、つり下げ穴２ａを設けてもよい。従来の電池用パッケージでは、基材２の代わりに台紙が用いられている。
【００１７】
つぎに、図２は、本発明に係る電池用パッケージの他の実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
図２に示す電池用パッケージ１１は、基材１２および透明な容器１３で構成され、容器１３の収容部１３ａには電池パック１４が収容される。第二の実施の形態においては、基材１２の容器１３に面する表面には、所定の印刷がなされるが、ラミネート層は設けなくてもよい。
【００１８】
ラミネート層を設けない代わりに、図１の鍔部３ｂに相当する部分を、収容部１３ａとは反対側に折り曲げて折曲部１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄを設ける。すなわち、容器１３の周辺部を、基材１２の側に１８０度折り曲げて、前記折曲部を形成する。一点鎖線の方向に、折曲部１３ｂおよび１３ｄの端部から基材１２を矢印Ｘの方向にスライドさせて挿入し、折曲部１３ｃまで到達させることによって、基材１２と容器１３を一体化することができる。
【００１９】
なお、基材１２は容器１３の折曲部１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄに挟まれているだけであるため、基材１２と折曲部１３ｂ、１３ｃおよび１３ｄとを固定しておくのが好ましい。固定する手段としては特に制限されるものではなく、例えば熱融着、接着剤およびホッチキスなどが挙げられる。
【００２０】
また、第一の実施の形態と同様に、基材１２には、電池用パッケージ１１を販売棚などにつり下げて陳列することができるように、つり下げ穴１２ａを設けてもよい。
なお、図１および２に示す電池用パッケージ１および１１においては、電池パック４および１４内の電池の外装シールに印刷されたデザインが消費者に見えるように、少なくとも容器３および１３が透明であればよい。基材２および１２の、容器３および１３側の面には印刷がなされるが、基材２および１２も透明であってもよい。
【００２１】
ここで、図１および図２に示す電池用パッケージにおいては、通常、基材２および１２の容器３および１３側の面（第１の面）、および第１の面と反対側の面（第２の面）のそれぞれに、印刷層が設けられている。
これに対し、本発明においては、第２の面だけに順に第１の印刷層、裏写り防止層および第２の印刷層を積層させてもよい。
【００２２】
本発明における延伸シートを作製するために用いることのできる生分解性樹脂としては、例えば脂肪族ポリエステル、変性ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、セルロースエステル化合物およびデンプン変性体などが挙げられ、なかでも、脂肪族ポリエステルは、分解時に生成するアルコールおよびカルボン酸の毒素が極めて低く、環境に対して好ましい。
そして、脂肪族ポリエステルとしては、微生物産出系重合体であるヒドロキシ酪酸−吉草酸重合体、合成系重合体であるポリカプロラクトンおよび脂肪族ジカルボン酸−脂肪族ジオール縮合体、ならびに半合成系重合体であるポリ乳酸系重合体などが挙げられる。
【００２３】
透明性、剛性、耐熱性および加工性に優れるという理由から、ポリ乳酸系重合体を用いるのが好ましい。また、ポリ乳酸系重合体はＬ−乳酸および／またはＤ−乳酸の単独重合体であってもよいが、生分解性という効果を損なわない範囲であれば、他のヒドロキシカルボン酸との共重合体または混合物（もしくはポリマーアロイ）であっても構わない。
なお、他のヒドロキシカルボン酸としては、例えばグリコール酸、３−ヒドロキシ酪酸、４−ヒドロキシ酪酸、３−ヒドロキシ吉草酸、４−ヒドロキシ吉草酸および６−ヒドロキシカプロン酸などが挙げられる。
【００２４】
好ましい生分解性樹脂であるポリ乳酸系重合体の好ましい重量平均分子量は、50,000〜100,000の範囲である。重量平均分子量が50,000未満の場合には、実用的な物性がほとんど発現せず、逆に重量平均分子量が100,000を超える場合には、溶融粘度が高くなり過ぎて成形加工性に劣るからである。
【００２５】
また、ポリ乳酸系重合体は、高いガラス転移点と結晶性を有し、ＰＥＴと類似する性質を有する。さらに好ましいことに、ポリ乳酸からなるフィルムは一軸延伸または二軸延伸することができ、得られる延伸シートにおいては分子が配向しており、脆性が低く、割れにくく、さらに強度に極めて優れたシートを得ることができる。また、押出しキャストが可能であり、透明性も確保できる。後述するように、本発明においては、特に真空成形により容器を作製する際に、材料として延伸シートを用いるのが好ましい。
【００２６】
ポリ乳酸系重合体の原材料としてはトウモロコシを用いることができる。トウモロコシをデンプンに分離し、糖化した後、乳酸発酵により乳酸を得、ラクチドを経て重合によりポリ乳酸が得られる。このように、ポリ乳酸系重合体は石油系原料以外から得ることができることから、本発明は、最終的な電池用パッケージそのものはもとより、原料生成過程に関しても環境に優しいものと言える。
【００２７】
また、本発明においては、前記ポリ乳酸系重合体に軟化剤を混合して得られる樹脂組成物から前記延伸シートを作製する。ポリ乳酸系重合体のみから延伸シートを成形しようとすると、脆化を抑制するために比較低温で成形しなければならず、そのため、真空成形法ではなく圧空成形法が好ましいと考えられる。ところが、圧空成形法では延伸シートにかかる力がいきおい強くならざるを得ず、薄肉部の強度が低下したり、生産性に劣る傾向にある。
【００２８】
そこで、本発明においては、ポリ乳酸系重合体を用いた場合でも真空成形法によって延伸シートから前記容器を成形し得るように、ポリ乳酸系重合体に、軟化剤であるポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンを混合して得られる樹脂組成物を用いる。
【００２９】
この場合、ポリ乳酸系重合体と軟化剤との混合割合としては、延伸シートの真空成形が可能であれば特に制限はないが、前記軟化剤は乳白色を有することから、容器の透明性に支障を来さない範囲であるのが好ましい。
具体的な混合割合は、容器の強度（低脆性、割れにくさ）、容器の側面における薄さに対する許容度、温度、真空度および加工スピードなどの成形条件を勘案して、適宜選択すればよい。
【００３０】
さらに、前記樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、他の高分子材料を混合してもよく、また、物性および加工性を調整する目的で、可塑剤、滑剤、無機フィラー、紫外線吸収剤、熱安定剤、光安定剤、光吸収剤、着色剤、顔料および改質剤などを混合してもよい。
【００３１】
また、延伸シートを用いるのは以下の理由による。
すなわち、電池用パッケージの容器については、電池の形状に応じて角部を有する比較的細かい形状の収容部を成形することが必要であり、透明性とともに成形性が求められる。生分解性樹脂は脆性を有するため、従来の条件で生分解性樹脂のシートを成形しようとすると、割れを生じたりしてしまうという問題がある。
【００３２】
この問題を解消するため、本発明においては、特に前記容器を得るために生分解性樹脂の延伸シートを用いる。この延伸によって、得られるシートの脆性および強度を改良することができ、割れに対して強い容器を作製することができる。一軸延伸シートよりも二軸延伸シートのほうがより高い強度を有し、好ましい。
【００３３】
ただし、延伸シートは、未延伸シートに比べて強度が高くなる一方で、若干加工性に劣るという欠点を有する。したがって、従来のパッケージに用いられた熱可塑性樹脂と同様の条件で、真空成形法などによって生分解性樹脂の延伸シートを前記容器に成形することは困難である。そこで、本発明においては、上述のように軟化剤を用い、真空成形法によって延伸シートから前記容器を成形する。
【００３４】
また、前記延伸シートの引張特性（引張破断強度）は、４０〜９０ＭＰａであることが好ましい。延伸シートの引張破断強度が４０ＭＰａを下回ると、電池保持に耐える強度が得られず、また、９０ＭＰａを上回るとシート強度が強くなり過ぎ、成形の面で賦型性が低下するとともに、シートの透明性が低下してしまう。さらには、６０〜８０ＭＰａであるのが特に好ましい。本発明における引張特性は、ＪＩＳ Ｋ−７１２７に準じ、タイプ２の試験片を用い、試験速度２００ｍｍ／ｍｉｎで測定されるものである。
【００３５】
また、延伸シートの引張弾性率は、１〜７ＧＰａであるのが好ましい。延伸シートの引張弾性率が、１ＧＰａを下回るとシートが硬くなり過ぎ、成型の面で賦型性が低下し、７ＧＰａを上回るとシートが柔らかくなり過ぎて電池保持が難しい場合が生じる。さらには、２〜６ＧＰａであるのが特に好ましい。この引張弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７１２７に準拠して測定することができる。
【００３６】
さらに、前記延伸シートの透明度を示す指針となるヘーズは、１０％未満であることが好ましい。ヘーズが１０％以上になると、シートの透明性が低下し、パッケージ本来の機能を果たさないことになる。さらには、２〜８％であることが特に好ましい。このヘーズは、ＪＩＳ Ｋ−７１０５に準じて測定されるものである。
【００３７】
また、前記基材と前記容器との間に、生分解性脂肪族ポリエステルで構成されたラミネート層を設ければ、後述するように、熱融着によって前記基材と前記容器を一体化することが可能である。
ラミネート層を設けなくても、容器の端部を折り曲げて溝部を設ければ、その溝に基材を挿入して、前記容器と前記基材とを一体化させることが可能である。
【００３８】
なお、前記容器の収容部には、電池複数個を含むシュリンクパックによる電池パックを収容することができる。このシュリンクパックも生分解性脂肪族ポリエステルで構成されていることが好ましい。そして、前記生分解性脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸系重合体であることが好ましく、前記シュリンクパックが生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されているのが好ましい。
【００３９】
基材の厚さは、５０〜２００μｍであるのが好ましい。基材の厚さが５０μｍを下回ると、薄くなり過ぎて電池の保持ができない場合があり、２００μｍを上回ると、基材を介して容器とラミネート層を熱融着させる場合に、熱伝導性が低下して接着強度がばらつき、パッケージの品質が低下する。また、熱融着時の熱管理が困難である。
【００４０】
ラミネート層の厚さは、２０〜８０μｍであるのが好ましい。ラミネート層の厚さが２０μｍを下回ると、ラミネート層自体のクッション性が低下し、熱融着時の接着圧力および接着強度がばらつく。さらに、２０μｍを下回ると、ラミネート層が伸び過ぎたり、裂け易くなる。また、８０μｍより厚くなると、熱融着時に時間がかかり過ぎ、熱のかけ過ぎによって基材に変形などの悪影響を及ぼし得る。さらには、４０〜６０μｍであるのが特に好ましい。
なお、上述のように、基材の第２の面にのみ印刷層を設ける場合は、ラミネート層は省略することも可能である。
【００４１】
延伸シートの厚さは、２００〜６００μｍであるのが好ましい。容器のシートの厚さが２００μｍを下回ると、成形時の熱の許容範囲が狭く、シートが薄いために伸び過ぎたり、しなったりする変形が生じ得る。さらに、生産性上の熱管理が難しくなる。また、６００μｍを上回っても、改善効果がそれ以上期待できない。
【００４２】
また、基材への印刷は常法により行えばよく、基材へのラミネート層の接着も、従来からの接着剤を用いて行うことができる。接着剤としては、例えば、ビニル系、アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ゴム系およびウレタン系の接着剤が挙げられる。
【００４３】
しかし、本発明においては、デンプン、アミロース、アミロペクチンなどの多糖類、膠、ゼラチン、カゼイン、ゼイン、コラーゲンなどのタンパク質類およびポリペプチド類、未加硫天然ゴム、ならびに脂肪族ポリエステルなどを用いた生分解性接着剤を用いるのが好ましい。
【００４４】
（２）電池用パッケージの製造方法
つぎに、本発明に係る電池用パッケージの製造方法について説明する。
本発明に係る電池用パッケージは、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る工程と、前記容器を生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材と一体化して電池用パッケージを得る工程とによって製造することができる。
【００４５】
まず、本発明に係る電池用パッケージの製造方法を簡単に説明する。
図３は、本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第一の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。また、図４は、本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第二の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。
【００４６】
第一の実施の形態においては、図３に示すように、まず、容器成形工程(1-1)において、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る。そして、基材接着工程(1-2)において、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸材からなるラミネート層を接着して接着体を得る。なお、この容器成形工程(1-1)と基材接着工程(1-2)とは同時に行ってもよく、また、一方を他方より先に行ってもよい。
【００４７】
最後に、一体化工程(1-3)において、前記接着体中の前記ラミネート層と前記容器を熱融着させることによって、前記基材および前記容器を一体化して、本発明に係る電池用パッケージ（ブリスターパック）を得る。なお、図１においては、電池パックを収容する工程を省略している。
【００４８】
また、第二の実施の形態においては、図４に示すように、まず容器成形工程(2-1)において、第一の実施の形態における容器成形工程(1-1)と同様に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る。そして、折曲部形成工程(2-2)において、容器の端部を前記収容部とは反対の面側に折り曲げて折曲部を設ける。
【００４９】
なお、前記折曲部の形状や寸法は、後述する実施例において詳細に説明するが、一体化工程(2-3)において前記基材と前記容器を一体化し、電池パックを収容部に保持し得ることができれば、特に制限はない。例えば、容器の周縁部を、収容部と反対の側に折り曲げることによって形成すればよい。
【００５０】
そして、最後に、一体化工程(2-3)において、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材を前記折曲部に基材を挿入し、前記容器を前記基材と一体化するブリスター加工によって、本発明に係る電池用パッケージを得る。なお、図２においても、電池パックを収容する工程を省略している。
【００５１】
図３および４には、本発明に係る電池用パッケージの製造方法の主要な工程のみを示したが、各工程の詳細な条件、および一体化工程の際に電池パックを収容する工程などの付加的な工程については、以下の実施例において説明する。
以下に、実施例を参照しながら本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらのみに限定されるものではない。
【実施例】
【００５２】
《実施例１》
本実施例においては、図５に示す第一の実施の形態に係る工程に沿って、図１に示す構造を有する本発明に係る電池用パッケージ１を製造した。
・容器成形工程
まず、ポリ乳酸（以下「ＰＬＡ」という）とポリブチレンサクシネート（軟化剤Ａ）との組合せ、およびＰＬＡとポリカプロラクトン（軟化剤Ｂ）との組合せについて、ＰＬＡと軟化剤とを１００：６（重量比）で含む樹脂組成物からなる厚さ２５０μｍの透明の延伸シート（引張特性（引張破断強度）：縦６６ＭＰａ、横６５ＭＰａ、引張弾性率：縦３．２ＧＰａ、横３．１ＧＰａ、ヘーズ：１０％）を準備した。また、延伸シートの加熱収縮率は、ＪＩＳ Ｚ １７１２に準拠し、試験片を１２０℃で５分間加熱して測定した結果、縦３．７％、横１．７％であった。
電池用パッケージ１において、容器３の収容部３ａの基材２とは反対側に相当する部分に、ＵＶインクを用いて所定のマークを輪転印刷法により印刷した。この所定のマークは、本発明に係る電池用パッケージ１が、生分解性樹脂を用いており、環境に優しいことを示すマークとした。
ついで、真空成形機を用い、前記延伸シートを成形温度１１０℃にて真空成形し、図１に示す形状を有する容器３を得た。
【００５３】
・基材接着工程
また、上記容器成形工程とは別に、基材２として厚さ１００μｍのＰＬＡからなる半透明の延伸シート（引張特性（引張破断強度）：縦１１０ＭＰａ、横１１０ＭＰａ、引張弾性率：縦４．０ＧＰａ、横４．４ＧＰａ）を用意した。また、加熱収縮率は、ＪＩＳ Ｚ １７１２に準拠し、試験片を１２０℃で５分間加熱して測定した結果、縦１．７％、横０．５％であった。この基材２の容器３側の面（第１の面）に、ＵＶインクを用いて輪転印刷法により所定の印刷を行った。
ついで、ラミネート層として厚さ５０μｍのＰＬＡからなる透明の延伸シート（引張特性（引張破断強度）：縦１１０ＭＰａ、横１１０ＭＰａ、引張弾性率：縦３．８ＧＰａ、横４．３ＧＰａ、ヘーズ：２％）を用意した。加熱収縮率は、ＪＩＳ Ｚ １７１２に準拠し、試験片を１２０℃で５分間加熱して測定した結果、縦２．７％、横０．３％であった。
基材２の印刷面（第１の面）に、ラミネート層を接着剤（ポリアミド系）により接着し、接着体を得た。
【００５４】
・一体化工程
つぎに、単三型の円筒型電池４個を含む電池パック（シュリンクパック）４を用意し、容器３の収容部３ａに収容した。
そして、最後に、容器３の鍔部３ｂと基材２のラミネート層（図示せず）とを、加熱温度１００℃で前記ラミネート層を熱融着させることにより接着し、本発明に係る電池用パッケージ１を得た。
【００５５】
《実施例２》
ラミネート層を省略し、また、基材２の一方の面（第２の面）に、１回の輪転印刷工程により、凸版印刷によるＵＶインクを用いた厚み５μｍの第１の印刷層、フレキソ印刷による厚み１２μｍでＵＶインクからなる裏写り防止層、および凸版印刷による厚み５μｍの第２の印刷層を連続して形成した。そして、加熱温度１００℃で基材２と容器３とを熱溶着により直接接着した他は、実施例１と同様にして、本発明に係る電池用パッケージ２を得た。
【００５６】
《比較例１》
本比較例においては、容器２の延伸シートを作製するために用いるＰＬＡに軟化剤を混合せず、容器２を成形温度１００℃の圧空成形により得た以外は、実施例１と同様にして図１に示す構造を有する比較電池用パッケージを製造した。
【００５７】
［評価］
上述のようにして作製した電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージについて、以下の評価試験を行った。
（１）落下試験
上記のようにして作製した電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージを用い、それぞれを１０個ずつ含む個包装箱を常法により作製し、高さ５０ｃｍの位置からコンクリート面に向けて自然に落下させた。
これを続けて５回落下させた後の破損個数を表１に示した。
【００５８】
（２）振動試験
電池用パッケージ１もしくは２または比較電池用パッケージを用い、それぞれを１０個ずつ含む個包装箱を常法により作製し、ついで個包装箱を５個含む包装箱を作製した。ついで、この包装箱を用い、約１０〜３０分間および振動数５〜５０Ｈｚの条件で振動試験を行った。
その結果、いずれの電池用パッケージにも、キズ、割れおよび変形は生じていなかった。
【００５９】
（３）保存試験
電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージを５個ずつ準備し、４０℃、９０％ＲＨおよび１６８時間の条件で、恒温高湿下で保存した後、その外観を調べた。
その結果、割れおよび変形の生じた電池用パッケージの数を表１に示した。
【００６０】
（４）耐天候性試験
電池用パッケージ１および２ならびに比較電池用パッケージを５個ずつ準備し、温度６３℃および２４０時間の条件で、サンシャインウェザーメーターにより太陽光を照射する試験を行った。
その結果、黄変した電池用パッケージの数を表１に示した。
【００６１】
【表１】
【００６２】
表１に示す結果から、実施例１および２ともに、落下強度、保存特性および耐天候特性が、比較例１と同等であるということがわかり、本発明に係る電池用パッケージは、強度および生産性に優れることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明に係る電池用パッケージは、種々の物品を収容して店頭に陳列するために好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明に係る電池用パッケージの一実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
【図２】本発明に係る電池用パッケージの別の実施の形態を概略的に示す分解斜視図である。
【図３】本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第一の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。
【図４】本発明に係る電池用パッケージの製造方法の第二の実施の形態の主要な工程を示す概略図である。
【図５】本発明の実施例における電池用パッケージの製造方法の工程図である。
【符号の説明】
【００６５】
１、１１ 電池用パッケージ
２、１２ 基材
３、１３ 容器
４、１４ 電池パック
３ａ、１３ａ 収容部
１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ 折曲部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材と、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている容器とを具備する電池用パッケージであって、
前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する組成物で構成されていることを特徴とする電池用パッケージ。
【請求項２】
前記基材が生分解性脂肪族ポリエステルで構成されている請求項１記載の電池用パッケージ。
【請求項３】
前記基材と前記容器との間に、生分解性脂肪族ポリエステルで構成されたラミネート層を有する請求項１または２記載の電池用パッケージ。
【請求項４】
前記基材を構成する生分解性脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸系重合体であることを特徴とする請求項２記載の電池用パッケージ。
【請求項５】
前記基材が、前記容器側の面と反対の面に順に積層された第１の印刷層、裏写り防止層および第２の印刷層を有する請求項１〜４のいずれかに記載の電池用パッケージ。
【請求項６】
生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る工程と、前記容器を生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材と一体化して電池用パッケージを得る工程とを含むことを特徴とする電池用パッケージの製造方法。
【請求項７】
前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する組成物で構成されている請求項６記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項８】
前記基材に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなるラミネート層を接着して接着体を得、前記ラミネート層と前記容器を熱融着することによって、前記基材および前記容器を一体化することを特徴とする請求項６または７記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項９】
前記容器の端部を前記収容部とは反対の面側に折り曲げて折曲部を設け、前記折曲部に前記基材を挿入して前記容器を前記基材と一体化することを特徴とする請求項６または７記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項１０】
前記基材が生分解性脂肪族ポリエステルで構成されている請求項６〜９のいずれかに記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項１１】
前記基材を構成する生分解性脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸系重合体である請求項１０記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項１】
基材と、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートで構成されている容器とを具備する電池用パッケージであって、
前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する組成物で構成されていることを特徴とする電池用パッケージ。
【請求項２】
前記基材が生分解性脂肪族ポリエステルで構成されている請求項１記載の電池用パッケージ。
【請求項３】
前記基材と前記容器との間に、生分解性脂肪族ポリエステルで構成されたラミネート層を有する請求項１または２記載の電池用パッケージ。
【請求項４】
前記基材を構成する生分解性脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸系重合体であることを特徴とする請求項２記載の電池用パッケージ。
【請求項５】
前記基材が、前記容器側の面と反対の面に順に積層された第１の印刷層、裏写り防止層および第２の印刷層を有する請求項１〜４のいずれかに記載の電池用パッケージ。
【請求項６】
生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートを真空成形し、収容部を有する容器を得る工程と、前記容器を生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなる基材と一体化して電池用パッケージを得る工程とを含むことを特徴とする電池用パッケージの製造方法。
【請求項７】
前記延伸シートが、ポリ乳酸系重合体と、ポリブチレンサクシネートまたはポリカプロラクトンとを含有する組成物で構成されている請求項６記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項８】
前記基材に、生分解性脂肪族ポリエステルの延伸シートからなるラミネート層を接着して接着体を得、前記ラミネート層と前記容器を熱融着することによって、前記基材および前記容器を一体化することを特徴とする請求項６または７記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項９】
前記容器の端部を前記収容部とは反対の面側に折り曲げて折曲部を設け、前記折曲部に前記基材を挿入して前記容器を前記基材と一体化することを特徴とする請求項６または７記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項１０】
前記基材が生分解性脂肪族ポリエステルで構成されている請求項６〜９のいずれかに記載の電池用パッケージの製造方法。
【請求項１１】
前記基材を構成する生分解性脂肪族ポリエステルが、ポリ乳酸系重合体である請求項１０記載の電池用パッケージの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１５７４（Ｐ２００６−１５７４Ａ）
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−１７８５３１（Ｐ２００４−１７８５３１）
【出願日】平成１６年６月１６日（２００４．６．１６）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【出願人】（５９１０１６３４５）梅田真空包装株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１月５日（２００６．１．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年６月１６日（２００４．６．１６）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【出願人】（５９１０１６３４５）梅田真空包装株式会社 (6)
【Ｆターム（参考）】
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