(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して互いに重ねて軸線周りに捲回した捲回型電極体と、
前記捲回型電極体内に含まれる電解液と、を備える
二次電池であって、
前記捲回型電極体は、
自身の内部と前記軸線に沿う軸線方向の外部との間における、前記電解液の流通を抑制する液流通抑制部材を有し、
前記捲回型電極体のうち、前記軸線の径方向に前記セパレータが存在する部位を、電極体中央部としたとき、
前記液流通抑制部材は、
前記電極体中央部のうちの軸線方向一端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する一端液流通抑制部材、及び、
前記電極体中央部のうちの軸線方向他端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する他端液流通抑制部材、の少なくともいずれかであり、
前記一端液流通抑制部材及び前記他端液流通抑制部材は、
それぞれ、前記電解液を含みゲル状をなすゲル状体からなる
二次電池。
【請求項２】
請求項１に記載の二次電池であって、
前記正極板は、
長尺状の正極集電箔の一部に正極活物質層が形成されてなり、
この正極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在する正極部と、
前記正極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在しない正極集電部と、を有し、
前記負極板は、
長尺状の負極集電箔の一部に負極活物質層が形成されてなり、
この負極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在する負極部と、
前記負極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在しない負極集電部と、を有し、
前記捲回型電極体は、
前記電極体中央部から前記軸線方向一端側に、前記正極集電部の一部が渦巻き状をなして突出すると共に、
前記電極体中央部から前記軸線方向他端側に、前記負極集電部の一部が渦巻き状をなして突出してなる形態を有し、
前記一端液流通抑制部材は、
多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に形成された第１抑制部材、
前記正極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部正極集電部と、前記セパレータのうち、この内部正極集電部に対向する正対向部との間に形成された第２抑制部材、
多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に形成された第３抑制部材、
前記セパレータのうち、前記軸線方向一端側に位置し、前記セパレータ同士が直接対向する対向一端部同士の間に形成された第４抑制部材、の少なくともいずれかであり、
前記他端液流通抑制部材は、
多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に形成された第５抑制部材、
前記負極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部負極集電部と、前記セパレータのうち、この内部負極集電部に対向する負対向部との間に形成された第６抑制部材、
多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に形成された第７抑制部材、
前記セパレータのうち、前記軸線方向他端側に位置し、前記セパレータ同士が直接対向する対向他端部同士の間に形成された第８抑制部材、の少なくともいずれかである
二次電池。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の二次電池であって、
車両に搭載され、この車両の駆動電源として使用される車両駆動電源用である
二次電池。
【請求項４】
長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して互いに重ねて軸線周りに捲回した捲回型電極体と、
前記捲回型電極体内に含まれる電解液と、を備え、
前記捲回型電極体は、自身の内部と前記軸線に沿う軸線方向の外部との間における、前記電解液の流通を抑制する液流通抑制部材を有し、
前記捲回型電極体のうち、前記軸線の径方向に前記セパレータが存在する部位を、電極体中央部としたとき、
前記液流通抑制部材は、
前記電極体中央部のうちの軸線方向一端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する一端液流通抑制部材、及び、
前記電極体中央部のうちの軸線方向他端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する他端液流通抑制部材、の少なくともいずれかであり、
前記一端液流通抑制部材及び前記他端液流通抑制部材は、
それぞれ、前記電解液を含みゲル状をなすゲル状体からなる
二次電池の製造方法であって、
前記捲回型電極体に、所定の流通抑制化処理により、自身を通じた前記電解液の流通性が低下する処理前液流通抑制部材を形成する処理前抑制部材形成工程と、
前記処理前抑制部材形成工程後に、前記処理前液流通抑制部材を通じて、前記電解液を前記捲回型電極体内に注液する電解液注液工程と、
前記電解液注液工程後に、前記流通抑制化処理を行い、前記処理前液流通抑制部材を前記液流通抑制部材とする抑制部材形成工程と、を備え、
前記処理前抑制部材形成工程は、
前記電極体中央部の前記軸線方向一端側の前記端部に、前記処理前液流通抑制部材である処理前一端液流通抑制部材を形成する工程、及び、
前記電極体中央部の前記軸線方向他端側の前記端部に、前記処理前液流通抑制部材である処理前他端液流通抑制部材を形成する工程、の少なくともいずれかを有し、
前記電解液注液工程は、
前記処理前一端液流通抑制部材及び前記処理前他端液流通抑制部材の少なくともいずれか通じて、前記電解液を前記電極体中央部内に注液する工程であり、
前記抑制部材形成工程は、
前記処理前一端液流通抑制部材を前記一端液流通抑制部材とする工程、及び、
前記処理前他端液流通抑制部材を前記他端液流通抑制部材とする工程、の少なくともいずれかを有し、
前記処理前一端液流通抑制部材及び前記処理前他端液流通抑制部材は、
加熱処理により、前記電解液を吸収してゲル化するゲル化材からなり、
前記抑制部材形成工程は、
前記流通抑制化処理として、前記加熱処理を行って、前記ゲル化材から前記ゲル状体を形成する工程である
二次電池の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の二次電池の製造方法であって、
前記正極板は、
長尺状の正極集電箔の一部に正極活物質層が形成されてなり、
この正極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在する正極部と、
前記正極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在しない正極集電部と、を有し、
前記負極板は、
長尺状の負極集電箔の一部に負極活物質層が形成されてなり、
この負極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在する負極部と、
前記負極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在しない負極集電部と、を有し、
前記捲回型電極体は、
前記電極体中央部から前記軸線方向一端側に、前記正極集電部の一部が渦巻き状をなして突出すると共に、
前記電極体中央部から前記軸線方向他端側に、前記負極集電部の一部が渦巻き状をなして突出してなる形態を有し、
前記処理前抑制部材形成工程は、
多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第１形成工程、
前記正極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部正極集電部と、前記セパレータのうち、この内部正極集電部に対向する正対向部との間に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第２形成工程、
多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第３形成工程、
前記セパレータのうち、前記軸線方向一端側に位置し、前記セパレータ同士が直接対向する対向一端部同士の間に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第４形成工程、
多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第５形成工程、
前記負極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部負極集電部と、前記セパレータのうち、この内部負極集電部に対向する負対向部との間に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第６形成工程、
多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第７形成工程、及び、
前記セパレータのうち、前記軸線方向他端側に位置し、前記セパレータ同士で直接対向する対向他端部同士の間に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第８形成工程、の少なくともいずれかを有する
二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して互いに重ねて軸線周りに捲回した捲回型電極体を備える二次電池に関する。また、この二次電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して互いに重ねて軸線周りに捲回した捲回型電極体を備える、リチウムイオン二次電池などの二次電池が知られている。このうち、正極板は、長尺状の正極集電箔とこの上に形成された正極活物質層とからなり、長手方向に延びる帯状の正極部と、正極板の幅方向一端に位置して長手方向に延びる帯状の正極集電部とを有する。また、負極板は、長尺状の負極集電箔とこの上に形成された負極活物質層とからなり、長手方向に延びる帯状の負極部と、負極板の幅方向一端に位置して長手方向に延びる帯状の負極集電部とを有する。そして、捲回型電極体は、軸線の径方向にセパレータが存在する電極体中央部を有し、この電極体中央部から軸線方向一端側に、正極集電部の幅方向の一部が渦巻き状をなして突出すると共に、電極体中央部から軸線方向他端側に、負極集電部の幅方向の一部が渦巻き状をなして突出している。【０００３】
このような二次電池では、低温環境下で大電流の放電を行うと、活物質の膨張や捲回型電極体の熱膨張に伴い、捲回型電極体内に存在する電解液に圧力が掛かる。一方、放電に伴って負極活物質層付近の電解液中に含まれるリチウムイオンなど電気伝導を担うイオンの濃度が上がり、このイオン濃度の高い電解液が、捲回型電極体の内部から外部に押し出される。従って、低温環境下で大電流の放電を繰り返すと、電極体内部の電解液のイオン濃度が徐々に低くなる現象が生じる。そうすると、電極体内部で電池反応に寄与し得るイオンが少なくなるので、内部抵抗が増加して、見掛けの電池容量が小さくなってしまう。【０００４】
これとは逆に、この二次電池において、低温環境下で大電流の充電を行っても、活物質の膨張や、捲回型電極体の熱膨張に伴い、捲回型電極体内に存在する電解液に圧力が掛かる。一方、充電に伴って負極活物質層付近の電解液のイオン濃度が下がり、このイオン濃度の低い電解液が、捲回型電極体の内部から外部に押し出される。従って、低温環境下で大電流の充電を繰り返すと、電極体内部の電解液のイオン濃度が徐々に高くなる現象が生じる。そうすると、電極体内部の電解液のイオン濃度が好適な範囲を超えるので、この場合も、電池反応が低下し、見掛けの電池容量が小さくなってしまう。
このように従来の二次電池では、低温環境下で大電流の放電を繰り返すと、或いは低温環境下で大電流の充電を繰り返すと、見掛けの電池容量が小さくなるという問題があった。【０００５】
この問題に対し、特許文献１では、捲回型電極体のうち、正極板の正極活物質層と負極板の負極活物質層とセパレータとが互いに重なって捲回された捲回コア部における単位面積あたりの電解液保持量が、軸線方向の一端側及び他端側よりも軸線方向の中央部で大きくなる形態に、捲回型電極体を構成している。具体的には、正極活物質層や負極活物質層、セパレータの空隙率を、軸線方向の一端側及び他端側よりも中央部で大きくすることにより、捲回型電極体の電解液保持量を、軸線方向の一端側及び他端側よりも中央部で大きくしている。また、セパレータの厚みを、軸線方向の一端側及び他端側よりも中央部で大きくする等により、捲回型電極体の電解液保持量を、軸線方向の一端側及び他端側よりも中央部で大きくしている。【０００６】
このようにすることで、捲回コア部の中央部に両端部よりも多くの電解液を含ませておくことができる。捲回コア部の中央部に保持される電解液の量が多くなれば、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返したときに、この中央部における電解液のイオン濃度の変動を小さく抑えられるので、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２１１９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述の特許文献１の二次電池でもなお、低温環境下で大電流の放電を行ったときには、イオン濃度の高い電解液が捲回型電極体の内部から外部に押し出される。また、低温環境下で大電流の充電を行ったときには、イオン濃度の低い電解液が捲回型電極体の内部から外部に押し出される。従って、このような放電或いは充電を繰り返すと、前述のように、電極体内部の電解液のイオン濃度が徐々に変化していき、内部抵抗が増加して、見掛けの電池容量が徐々に小さくなってしまう。【０００９】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、低温環境下での大電流の放電或いは充電の繰り返しにより見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる二次電池を提供することを目的とする。また、この二次電池の製造方法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】
【００１０】
上記課題を解決するための本発明の一態様は、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して互いに重ねて軸線周りに捲回した捲回型電極体と、前記捲回型電極体内に含まれる電解液と、を備える二次電池であって、前記捲回型電極体は、自身の内部と前記軸線に沿う軸線方向の外部との間における、前記電解液の流通を抑制する液流通抑制部材を有し、前記捲回型電極体のうち、前記軸線の径方向に前記セパレータが存在する部位を、電極体中央部としたとき、前記液流通抑制部材は、前記電極体中央部のうちの軸線方向一端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する一端液流通抑制部材、及び、前記電極体中央部のうちの軸線方向他端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する他端液流通抑制部材、の少なくともいずれかであり、前記一端液流通抑制部材及び前記他端液流通抑制部材は、それぞれ、前記電解液を含みゲル状をなすゲル状体からなる二次電池である。【００１１】
この二次電池では、捲回型電極体に、自身の内部と外部（軸線方向の外部）との間における、電解液の流通を抑制する液流通抑制部材を設けている。このような液流通抑制部材により、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、捲回型電極体からイオン濃度の高い或いは低い電解液が押し出されるのを抑制できるので、放電或いは充電の繰り返しによって、捲回型電極体内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを抑制できる。従って、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。【００１４】
更に、この二次電池では、捲回型電極体のうち、軸線の径方向にセパレータが存在する電極体中央部の軸線方向一端部に、ここを通じた電極体中央部内外間の電解液の流通を抑制する一端液流通抑制部材を設けると共に、電極体中央部の軸線方向他端部に、ここを通じた電極体中央部内外間の電解液の流通を抑制する他端液流通抑制部材を設けている。
このような一端液流通抑制部材及び他端液流通抑制部材により、放電或いは充電の繰り返しによって、捲回型電極体のうちの「電極体中央部」内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを、例えば捲回型電極体の両端部に液流通抑制部材を設ける場合よりも、より効果的に抑制できる。「電極体中央部」は、電池反応を生じる部分を含むので、この「電極体中央部」内のイオン濃度の変化を効果的に抑制することで、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのをより効果的に抑制できる。【００１５】
なお、「一端液流通抑制部材」は、前述のように、電極体中央部の軸線方向一端部に形成する。例えば、軸線方向一端部を通じて電解液が流通可能な経路の全体を塞ぐ形態に、一端液流通抑制部材を形成することができる。また、上記経路の一部を塞ぐ形態に、一端液流通抑制部材を形成してもよい。
また、「他端液流通抑制部材」は、前述のように、電極体中央部の軸線方向他端部に形成する。例えば、軸線方向他端部を通じて電解液が流通可能な経路の全体を塞ぐ形態に、他端液流通抑制部材を形成することができる。また、上記経路の一部を塞ぐ形態に、他端液流通抑制部材を形成してもよい。
更に、この二次電池では、一端液流通抑制部材及び前記他端液流通抑制部材が、電解液を含みゲル状をなすゲル状体からなり、このゲル状体の存在により電解液が流通し難くなるので、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、電極体中央部から電解液が押し出されるのを効果的に抑制できる。従って、この二次電池では、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、電極体中央部内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを効果的に抑制でき、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを効果的に抑制できる。
なお、「ゲル状体」としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）が電解液を含んでゲル化したものや、フッ化ビニリデン・六フッ化プロピレン重合体（Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ））が電解液を含んでゲル化したものなどが挙げられる。【００１６】
更に、上記の二次電池であって、前記正極板は、長尺状の正極集電箔の一部に正極活物質層が形成されてなり、この正極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在する正極部と、前記正極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在しない正極集電部と、を有し、前記負極板は、長尺状の負極集電箔の一部に負極活物質層が形成されてなり、この負極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在する負極部と、前記負極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在しない負極集電部と、を有し、前記捲回型電極体は、前記電極体中央部から前記軸線方向一端側に、前記正極集電部の一部が渦巻き状をなして突出すると共に、前記電極体中央部から前記軸線方向他端側に、前記負極集電部の一部が渦巻き状をなして突出してなる形態を有し、前記一端液流通抑制部材は、多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に形成された第１抑制部材、前記正極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部正極集電部と、前記セパレータのうち、この内部正極集電部に対向する正対向部との間に形成された第２抑制部材、多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に形成された第３抑制部材、前記セパレータのうち、前記軸線方向一端側に位置し、前記セパレータ同士が直接対向する対向一端部同士の間に形成された第４抑制部材、の少なくともいずれかであり、前記他端液流通抑制部材は、多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に形成された第５抑制部材、前記負極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部負極集電部と、前記セパレータのうち、この内部負極集電部に対向する負対向部との間に形成された第６抑制部材、多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に形成された第７抑制部材、前記セパレータのうち、前記軸線方向他端側に位置し、前記セパレータ同士が直接対向する対向他端部同士の間に形成された第８抑制部材、の少なくともいずれかである二次電池とすると良い。【００１７】
この二次電池では、一端液流通抑制部材が、上述の第１抑制部材〜第４抑制部材の少なくともいずれかである。このうち、第１抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、正極活物質層の軸線方向一端部内の気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。また、第２抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、正極集電部（内部正極集電部）とセパレータ（正対向部）の間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。また、第３抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、負極活物質層の軸線方向一端部内の気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。また、第４抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、セパレータ同士（対向一端部同士）の間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。【００１８】
また、この二次電池では、他端液流通抑制部材が、上述の第５抑制部材〜第８抑制部材の少なくともいずれかである。このうち、第５抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、負極活物質層の軸線方向他端部内の気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。また、第６抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、負極集電部（内部負極集電部）とセパレータ（負対向部）との間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。また、第７抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、正極活物質層の軸線方向他端部内の気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。また、第８抑制部材を設けることにより、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、セパレータ同士（対向他端部同士）の間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。
従って、この二次電池では、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、電極体中央部内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを抑制でき、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。【００２１】
更に、上記のいずれかに記載の二次電池であって、車両に搭載され、この車両の駆動電源として使用される車両駆動電源用である二次電池とすると良い。【００２２】
この二次電池は、前述のように、低温環境下での大電流の放電或いは充電の繰り返しにより見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。従って、この二次電池を搭載する車両の性能を、長期間にわたり高く維持できる。
なお、「車両」としては、例えば、電気自動車、ハイブリッド自動車、プラグインハイブリッド自動車、ハイブリッド鉄道車両、フォークリフト、電気車いす、電動アシスト自転車、電動スクータなどが挙げられる。【００２３】
或いは、上記のいずれかに記載の二次電池であって、電池使用機器に搭載され、この電池使用機器の電源として使用される電池使用機器用である二次電池とするのが好ましい。【００２４】
この二次電池は、前述のように、低温環境下での大電流の放電或いは充電の繰り返しにより見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。従って、この二次電池を搭載する電池使用機器の性能を、長期間にわたり高く維持できる。
なお、「電池使用機器」としては、例えば、パーソナルコンピュータ、携帯電話、電池駆動の電動工具、無停電電源装置など、電池で駆動される各種の家電製品、オフィス機器、産業機器などが挙げられる。【００２５】
また、他の態様は、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して互いに重ねて軸線周りに捲回した捲回型電極体と、前記捲回型電極体内に含まれる電解液と、を備え、前記捲回型電極体は、自身の内部と前記軸線に沿う軸線方向の外部との間における、前記電解液の流通を抑制する液流通抑制部材を有し、前記捲回型電極体のうち、前記軸線の径方向に前記セパレータが存在する部位を、電極体中央部としたとき、前記液
流通抑制部材は、前記電極体中央部のうちの軸線方向一端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する一端液流通抑制部材、及び、前記電極体中央部のうちの軸線方向他端側の端部に形成され、ここを通じた前記電解液の流通を抑制する他端液流通抑制部材、の少なくともいずれかであり、前記一端液流通抑制部材及び前記他端液流通抑制部材は、それぞれ、前記電解液を含みゲル状をなすゲル状体からなる二次電池の製造方法であって、前記捲回型電極体に、所定の流通抑制化処理により、自身を通じた前記電解液の流通性が低下する処理前液流通抑制部材を形成する処理前抑制部材形成工程と、前記処理前抑制部材形成工程後に、前記処理前液流通抑制部材を通じて、前記電解液を前記捲回型電極体内に注液する電解液注液工程と、前記電解液注液工程後に、前記流通抑制化処理を行い、前記処理前液流通抑制部材を前記液流通抑制部材とする抑制部材形成工程と、を備え、前記処理前抑制部材形成工程は、前記電極体中央部の前記軸線方向一端側の前記端部に、前記処理前液流通抑制部材である処理前一端液流通抑制部材を形成する工程、及び、前記電極体中央部の前記軸線方向他端側の前記端部に、前記処理前液流通抑制部材である処理前他端液流通抑制部材を形成する工程、の少なくともいずれかを有し、前記電解液注液工程は、前記処理前一端液流通抑制部材及び前記処理前他端液流通抑制部材の少なくともいずれか通じて、前記電解液を前記電極体中央部内に注液する工程であり、前記抑制部材形成工程は、前記処理前一端液流通抑制部材を前記一端液流通抑制部材とする工程、及び、前記処理前他端液流通抑制部材を前記他端液流通抑制部材とする工程、の少なくともいずれかを有し、前記処理前一端液流通抑制部材及び前記処理前他端液流通抑制部材は、加熱処理により、前記電解液を吸収してゲル化するゲル化材からなり、前記抑制部材形成工程は、前記流通抑制化処理として、前記加熱処理を行って、前記ゲル化材から前記ゲル状体を形成する工程である二次電池の製造方法である。
【００２６】
この二次電池の製造方法では、捲回型電極体に、所定の流通抑制化処理により自身を通じた電解液の流通性が低下する処理前液流通抑制部材を形成しておく（処理前抑制部材形成工程）。そして、この処理前液流通抑制部材を通じて、電解液を捲回型電極体内に注液した後（電解液注液工程）、所定の流通抑制化処理を行って、処理前液流通抑制部材を液流通抑制部材とする（抑制部材形成工程）。このため、電解液を捲回型電極体内に注液する際には、処理前液流通抑制部材の電解液流通性がまだ低くなっていないので、これを通じて電解液を捲回型電極体内に注液できる。そして、電解液を捲回型電極体内に注入した後は、所定の流通抑制化処理を行うことにより、処理前液流通抑制部材を液流通抑制部材にするので、液流出抑制部材の形成も容易にできる。【００２７】
かくして、この製造方法により製造される二次電池は、捲回型電極体内に電解液を注入できる一方、流通抑制化処理後は捲回型電極体から電解液が押し出されないようにできる。このため、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、捲回型電極体からイオン濃度の高い或いは低い電解液が押し出されるのを抑制可能な二次電池を容易に製造できる。【００２８】
なお、「処理前流通抑制部材」は、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やフッ化ビニリデン・六フッ化プロピレン重合体（Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ））など、加熱処理やゲル化処理等により、電解液を吸収してゲル化するゲル化材で構成することができる。【００３０】
更に、この二次電池の製造方法は、上述の処理前抑制部材形成工程、電解液注液工程、及び、抑制部材形成工程を有する。このため、電解液を電極体中央部内に注液する際には、処理前一端液流通抑制部材及び処理前他端液流通抑制部材の電解液流通性がまだ低くなっていないので、これらを通じて、電解液を電極体中央部内に注液できる。そして、電解液を電極体中央部内に注入した後は、所定の流通抑制化処理を行うことにより、処理前一端液流通抑制部材を一端液流通抑制部材にすると共に、処理前他端液流通抑制部材を他端液流通抑制部材にするので、一端液流出抑制部材及び他端液流出抑制部材の形成も容易にできる。【００３１】
かくして、この製造方法により製造される二次電池は、電極体中央部内に電解液を注入できる一方、流通抑制化処理後は電極体中央部から電解液が押し出されないようにできる。このため、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、電極体中央部からイオン濃度の高い或いは低い電解液が押し出されるのを抑制可能な二次電池を容易に製造できる。
更に、この二次電池の製造方法では、処理前一端液流通抑制部材及び処理前他端液流通抑制部材を、それぞれ、加熱処理により電解液を吸収してゲル化するゲル化材により形成し、加熱処理を行って、一端液流通抑制部材及び他端液流通抑制部材を形成するので、一端液流通抑制部材及び他端液流通抑制部材の形成が容易である。
そして、この製造方法により製造される二次電池は、一端液流通抑制部材及び前記他端液流通抑制部材が、電解液を含みゲル状をなすゲル状体から構成され、このゲル状体の存在により電解液が流通し難くなるので、低温環境下で大電流の放電或いは充電を行ったときに、電極体中央部から電解液が押し出されるのを効果的に抑制できる。従って、この二次電池では、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、電極体中央部内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを効果的に抑制でき、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを効果的に抑制できる。【００３２】
上記の二次電池の製造方法であって、前記正極板は、長尺状の正極集電箔の一部に正極活物質層が形成されてなり、この正極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在する正極部と、前記正極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記正極活物質層が存在しない正極集電部と、を有し、前記負極板は、長尺状の負極集電箔の一部に負極活物質層が形成されてなり、この負極板の長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在する負極部と、前記負極集電箔の幅方向の片方の端部に位置して、前記長手方向に延びる帯状をなし、自身の厚み方向に前記負極活物質層が存在しない負極集電部と、を有し、前記捲回型電極体は、前記電極体中央部から前記軸線方向一端側に、前記正極集電部の一部が渦巻き状をなして突出すると共に、前記電極体中央部から前記軸線方向他端側に、前記負極集電部の一部が渦巻き状をなして突出してなる形態を有し、前記処理前抑制部材形成工程は、多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第１形成工程、前記正極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部正極集電部と、前記セパレータのうち、この内部正極集電部に対向する正対向部との間に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第２形成工程、多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向一端側の端部の気孔内に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第３形成工程、前記セパレータのうち、前記軸線方向一端側に位置し、前記セパレータ同士が直接対向する対向一端部同士の間に、前記処理前一端液流通抑制部材を形成する第４形成工程、多孔質構造の前記負極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第５形成工程、前記負極集電部のうち、前記電極体中央部内に位置する内部負極集電部と、前記セパレータのうち、この内部負極集電部に対向する負対向部との間に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第６形成工程、多孔質構造の前記正極活物質層のうち、前記軸線方向他端側の端部の気孔内に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第７形成工程、及び、前記セパレータのうち、前記軸線方向他端側に位置し、前記セパレータ同士で直接対向する対向他端部同士の間に、前記処理前他端液流通抑制部材を形成する第８形成工程、の少なくともいずれかを有する二次電池の製造方法とすると良い。【００３３】
この二次電池の製造方法では、処理前抑制部材形成工程は、上述の第１形成工程〜第８形成工程の少なくともいずかを有する。このうち、第１形成工程では、正極活物質層の軸線方向一端部の気孔内に、処理前一端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、この気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。
また、第２形成工程では、正極集電部の内部正極集電部とセパレータの正対向部との間に、正極板及びセパレータの長手方向に延びる帯状に処理前一端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、正極集電部（内部正極集電部）とセパレータ（正対向部）の間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。【００３４】
また、第３形成工程では、負極活物質層の軸線方向一端部の気孔内に、処理前一端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、この気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。
また、第４形成工程では、セパレータの対向一端部同士の間に、セパレータの長手方向に延びる帯状に処理前一端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、セパレータ同士（対向一端部同士）の間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。【００３５】
また、第５形成工程では、負極活物質層の軸線方向他端部の気孔内に、処理前他端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、この気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。
また、第６形成工程では、負極集電部の内部負極集電部とセパレータの負対向部との間に、負極板及びセパレータの長手方向に延びる帯状に処理前他端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、負極集電部（内部負極集電部）とセパレータ（負対向部）との間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。【００３６】
第７形成工程では、正極活物質層の軸線方向他端部の気孔内に、処理前他端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、その気孔を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。
第８形成工程では、セパレータの対向他端部同士の間に、セパレータの長手方向に延びる帯状に処理前他端液流通抑制部材を形成するので、流通抑制化処理をした後は、セパレータ同士（対向他端部同士）の間を通じて、電極体中央部から電解液が押し出されるのを抑制できる。
従って、この製造方法により製造される二次電池は、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、電極体中央部内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを抑制でき、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態１に係るリチウムイオン二次電池の縦断面図である。
【図２】実施形態１に係り、捲回型電極体を示す斜視図である。
【図３】実施形態１に係り、正極板を示す平面図である。
【図４】実施形態１に係り、正極板の図３におけるＡ−Ａ断面図である。
【図５】実施形態１に係り、負極板を示す平面図である。
【図６】実施形態１に係り、負極板の図５におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図７】実施形態１に係り、セパレータを示す平面図である。
【図８】実施形態１に係り、セパレータの図７におけるＣ−Ｃ断面図である。
【図９】実施形態１に係り、正極板及び負極板をセパレータを介して互いに重ねた状態を示す部分平面図である。
【図１０】実施形態１に係り、正極板及び負極板をセパレータを介して互いに重ねた状態の、図９におけるＤ−Ｄ断面図である。
【図１１】実施形態１に係り、捲回型電極体の部分断面図である。
【図１２】実施形態１に係り、ケース蓋部材、正極電極端子部材及び負極電極端子部材等を示す分解斜視図である。
【図１３】参考形態に係り、正極板を示す平面図である。
【図１４】参考形態に係り、正極板の図１３におけるＥ−Ｅ断面図である。
【図１５】参考形態に係り、負極板を示す平面図である。
【図１６】参考形態に係り、負極板の図１５におけるＦ−Ｆ断面図である。
【図１７】参考形態に係り、セパレータを示す平面図である。
【図１８】参考形態に係り、セパレータの図１７におけるＧ−Ｇ断面図である。
【図１９】参考形態に係り、正極板及び負極板をセパレータを介して互いに重ねた状態を示す部分平面図である。
【図２０】参考形態に係り、正極板及び負極板をセパレータを介して互いに重ねた状態の、図１９におけるＨ−Ｈ断面図である。
【図２１】参考形態に係り、捲回型電極体の部分断面図である。
【図２２】実施形態３に係る車両を示す説明図である。
【図２３】実施形態４に係るハンマードリルを示す説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
１００，２００  リチウムイオン二次電池（非水電解質二次電池）
１２０，２２０  捲回型電極体
１２０ｆ，２２０ｆ  電極体中央部
１２０ｆａ，２２０ｆａ  （電極体中央部の）軸線方向一端部
１２０ｆｂ，２２０ｆｂ  （電極体中央部の）軸線方向他端部
１２１，２２１  正極板
１２１ｗ，２２１ｗ  正極部
１２１ｍ，２２１ｍ  正極集電部
１２１ｍ１，２２１ｍ１  内部正極集電部
１２１ｍ２，２２１ｍ２  外部正極集電部
１２２  正極集電箔
１２３  正極活物質層
１２３ａ  （正極活物質層の）軸線方向一端部
１２３ｂ  （正極活物質層の）軸線方向他端部
１３１，２３１  負極板
１３１ｗ，２３１ｗ  負極部
１３１ｍ，２３１ｍ  負極集電部
１３１ｍ１，２３１ｍ１  内部負極集電部
１３１ｍ２，２３１ｍ２  外部負極集電部
１３２  負極集電箔
１３３  負極活物質層
１３３ａ  （負極活物質層の）軸線方向一端部
１３３ｂ  （負極活物質層の）軸線方向他端部
１４１，２４１  セパレータ
１４１ａ，２４１ａ  正対向部
１４１ｂ，２４１ｂ  負対向部
１４１ｃ，２４１ｃ  対向一端部
１４１ｄ，２４１ｄ  対向他端部
１９０，２９０  一端液流通抑制部材（液流通抑制部材）
１９０ｘ  処理前一端液流通抑制部材（処理前液流通抑制部材）
１９１  第１抑制部材
１９１ｘ  処理前第１抑制部材
１９２，２９２  第２抑制部材
１９２ｘ  処理前第２抑制部材
１９３  第３抑制部材
１９３ｘ  処理前第３抑制部材
１９４，２９４  第４抑制部材
１９４ｘ  処理前第４抑制部材
１９５，２９５  他端液流通抑制部材（液流通抑制部材）
１９５ｘ  処理前他端液流通抑制部材（処理前液流通抑制部材）
１９６  第５抑制部材
１９６ｘ  処理前第５抑制部材
１９７，２９７  第６抑制部材
１９７ｘ  処理前第６抑制部材
１９８  第７抑制部材
１９８ｘ  処理前第７抑制部材
１９９，２９９  第８抑制部材
１９９ｘ  処理前第８抑制部材
７００  車両
８００  ハンマードリル
ＡＸ  軸線
ＳＡ  軸線方向一端側
ＳＢ  軸線方向他端側
【発明を実施するための形態】
【００４１】
（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に、本実施形態１に係るリチウムイオン二次電池（二次電池）１００を示す。また、図２及び図１１に、このリチウムイオン二次電池１００を構成する捲回型電極体１２０を示す。更に、この捲回型電極体１２０を構成する正極板１２１を図３及び図４に示し、負極板１３１を図５及び図６に示し、セパレータ１４１を図７及び図８に示す。また、図９及び図１０に、正極板１２１と負極板１３１とをセパレータ１４１を介して互いに重ねた状態を示す。また、図１２に、ケース蓋部材１１３、正極電極端子部材１５０及び負極電極端子部材１６０等の詳細を示す。
【００４２】
このリチウムイオン二次電池１００は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両や、ハンマードリル等の電池使用機器に搭載される角型電池である。このリチウムイオン二次電池１００は、角型の電池ケース１１０、この電池ケース１１０内に収容された捲回型電極体１２０、電池ケース１１０に支持された正極電極端子部材１５０及び負極電極端子部材１６０等から構成されている（図１参照）。また、電池ケース１１０内には、図示しない電解液が注入されている。
【００４３】
このうち、電池ケース１１０は、上側のみが開口した箱状のケース本体部材１１１と、このケース本体部材１１１の開口１１１ｈを閉塞する形態で溶接された矩形板状のケース蓋部材１１３とから構成されている。ケース蓋部材１１３には、電池ケース１１０の内圧が所定圧力に達した際に破断する安全弁部１１３ｊが設けられている（図１及び図１２参照）。また、ケース蓋部材１１３には、電解液を電池ケース１１０内に注入する為の電解液注入口１１３ｄが設けられている。
【００４４】
また、ケース蓋部材１１３には、正極電極端子部材１５０及び負極電極端子部材１６０が、それぞれ３つの絶縁部材１８１，１８３，１８５を介して固設されている。これら正極電極端子部材１５０及び負極電極端子部材１６０は、それぞれ３つの端子金具１５１，１５３，１５５により構成されている。電池ケース１１０内において、正極電極端子部材１５０は、捲回型電極体１２０のうち、正極板１２１の正極集電部１２１ｍ（外部正極集電部１２１ｍ２）に接続され、負極電極端子部材１６０は、捲回型電極体１２０のうち、負極板１３１の負極集電部１３１ｍ（外部負極集電部１３１ｍ２）に接続されている。
【００４５】
次に、捲回型電極体１２０について説明する。この捲回型電極体１２０は、絶縁フィルムを上側のみが開口した袋状に形成した絶縁フィルム包囲体１７０内に収容され、横倒しにした状態で、電池ケース１１０内に収容されている（図１参照）。この捲回型電極体１２０は、長尺状の正極板１２１（図３及び図４参照）と長尺状の負極板１３１（図５及び図６参照）とを、通気性を有する長尺状のセパレータ１４１（図７及び図８参照）を介して互いに重ねて軸線ＡＸ周りに捲回し、扁平状に圧縮したものである（図９〜図１１及び図２参照）。
【００４６】
捲回型電極体１２０は、その軸線ＡＸ方向中央に、軸線ＡＸの径方向にセパレータ１４１が存在する部位である電極体中央部１２０ｆを有する。そして、この電極体中央部１２０ｆから軸線方向一端側ＳＡ（図１及び図１１中、左側、図２中、上方）に、正極板１２１のうち後述する正極集電部１２１ｍの幅方向の一部（外部正極集電部１２１ｍ２）が、渦巻き状をなして突出している。一方、電極体中央部１２０ｆから軸線方向他端側ＳＢ（図１及び図１１中、右側、図２中、下方）に、負極板１３１のうち後述する負極集電部１３１ｍの幅方向の一部（外部負極集電部１３１ｍ２）が、渦巻き状をなして突出している。
【００４７】
また、捲回型電極体１２０の電極体中央部１２０ｆのうち、軸線方向一端側ＳＡの端部である軸線方向一端部１２０ｆａには、後述するように、軸線方向一端部１２０ｆａを通じた電極体中央部１２０ｆ内外間の電解液の流通を抑制する一端液流通抑制部材（液流通抑制部材）１９０が形成されている（図９〜図１１等を参照）。また、電極体中央部１２０ｆのうち、軸線方向他端側ＳＢの端部である軸線方向他端部１２０ｆｂには、後述するように、軸線方向他端部１２０ｆｂを通じた電極体中央部１２０ｆ内外間の電解液の流通を抑制する他端液流通抑制部材(液流通抑制部材)１９５が形成されている。
【００４８】
まず、正極板１２１について説明する。この正極板１２１は、図３、図４、図９〜図１１に示すように、芯材として、長尺状のアルミニウム箔からなる正極集電箔１２２を有する。この正極集電箔１２２の両主面には、それぞれ、正極活物質層１２３，１２３が、長手方向（図３及び図９中、左右方向、図４、図１０及び図１１中、紙面に直交する方向）に帯状に設けられている。この正極活物質層１２３は、正極活物質、導電剤及び結着剤からなる。
【００４９】
正極板１２１のうち、自身の厚み方向に正極活物質層１２３，１２３が存在する帯状の部位が、正極部１２１ｗである。この正極部１２１ｗは、捲回型電極体１２０を構成した状態において、その全域が電極体中央部１２０ｆ内に位置し、セパレータ１４１を介して、後述する負極板１３１の負極部１３１ｗと対向している（図９〜図１１参照）。
また、正極板１２１に正極部１２１ｗを形成したことに伴い、正極集電箔１２２のうち、幅方向の片方の端部（図３及び図９中、上方、図４、図１０及び図１１中、左側）は、長手方向に帯状に延び、自身の厚み方向に正極活物質層１２３が存在しない正極集電部１２１ｍとなっている。
【００５０】
この正極集電部１２１ｍは、内部正極集電部１２１ｍ１と外部正極集電部１２１ｍ２とを有する。内部正極集電部１２１ｍ１は、捲回型電極体１２０を構成した状態において、正極部１２１ｗの軸線方向一端側ＳＡ（図３及び図９中、上方、図４、図１０及び図１１中、左側）に隣在し、電極体中央部１２０ｆ内に位置する帯状の部位である。一方、外部正極集電部１２１ｍ２は、この内部正極集電部１２１ｍ１の更に軸線方向一端側ＳＡに隣在し、前述のように、電極体中央部１２０ｆから（セパレータ１４１から）、軸線方向一端側ＳＡに突出する帯状の部位である。なお、第１抑制部材１９１、第２抑制部材１９２及び第７抑制部材１９８については後述する。
【００５１】
次に、負極板１３１について説明する。この負極板１３１は、図５、図６、図９〜図１１に示すように、芯材として、長尺状の銅箔からなる負極集電箔１３２を有する。この負極集電箔１３２の両主面には、それぞれ、負極活物質層１３３，１３３が、長手方向（図５及び図９中、左右方向、図６、図１０及び図１１中、紙面に直交する方向）に帯状に設けられている。この負極活物質層１３３は、負極活物質、結着剤及び増粘剤からなる。
【００５２】
負極板１３１のうち、自身の厚み方向に負極活物質層１３３，１３３が存在する帯状の部位が、負極部１３１ｗである。この負極部１３１ｗは、捲回型電極体１２０を構成した状態において、その全域が電極体中央部１２０ｆ内に位置して、セパレータ１４１と対向する帯状の部位である。
また、負極板１３１に負極部１３１ｗを形成したことに伴い、負極集電箔１３２のうち、幅方向の片方の端部（図５及び図９中、下方、図６、図１０及び図１１中、右側）は、長手方向に帯状に延び、自身の厚み方向に負極活物質層１３３が存在しない負極集電部１３１ｍとなっている。
【００５３】
この負極集電部１３１ｍは、内部負極集電部１３１ｍ１と外部負極集電部１３１ｍ２とを有する。内部負極集電部１３１ｍ１は、捲回型電極体１２０を構成した状態において、負極部１３１ｗの軸線方向他端側ＳＢ （図５及び図９中、下方、図６、図１０及び図１１中、右側）に隣在し、電極体中央部１２０ｆ内に位置する帯状の部位である。一方、外部負極集電部１３１ｍ２は、この内部負極集電部１３１ｍ１の更に軸線方向他端側ＳＢに隣在し、前述のように、電極体中央部１２０ｆから（セパレータ１４１から）、軸線方向他端側ＳＢに突出する帯状の部位である。なお、第３抑制部材１９３、第５抑制部材１９６及び第６抑制部材１９７については後述する。
また、セパレータ１４１は、ＰＰやＰＥなどの公知の多孔質樹脂からなり、図７〜図１１に示すように、長尺状をなす。なお、第４抑制部材１９４及び第８抑制部材１９９については後述する。
【００５４】
次に、一端液流通抑制部材１９０について説明する。この一端液流通抑制部材１９０は、第１抑制部材１９１と第２抑制部材１９２と第３抑制部材１９３と第４抑制部材１９４とを有する。
このうち、第１抑制部材１９１は、図３、図４、図９〜図１１に示すように、正極活物質層１２３のうち、軸線方向一端側ＳＡの端部である軸線方向一端部１２３ａ内において、その気孔を塞ぐ形態に形成されている。この第１抑制部材１９１は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、具体的には、フッ化ビニリデン・六フッ化プロピレン重合体（Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ））が電解液を含んでゲル状となったゲル状体からなる。
【００５５】
また、第２抑制部材１９２は、図３、図４、図９〜図１１に示すように、正極集電部１２１ｍの内部正極集電部１２１ｍ１と、セパレータ１４１のうち、この内部正極集電部１２１ｍ１に対向する正対向部１４１ａ（図７及び図８も参照）との間の一部（正極活物質層１２３側）に形成され、正極板１２１及びセパレータ１４１の長手方向に延びる帯状をなす。この第２抑制部材１９２は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、具体的には、シリカ粉末（ＳｉＯ２）やアルミナ粉末（Ａｌ２Ｏ３）などのフィラーと共に、Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を含んでゲル状となったゲル状体からなる。
【００５６】
また、第３抑制部材１９３は、図５、図６、図９〜図１１に示すように、負極活物質層１３３のうち、軸線方向一端側ＳＡの端部である軸線方向一端部１３３ａ内において、その気孔を塞ぐ形態に形成されている。この第３抑制部材１９３は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、具体的には、第１抑制部材１９１と同様に、Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を含んでゲル状となったゲル状体からなる。
【００５７】
また、第４抑制部材１９４は、セパレータ１４１，１４１のうち、軸線ＡＸ方向の一端（図７及び図９中、上方、図８、図１０及び図１１中、左側）に位置する対向一端部１４１ｃ，１４１ｃ同士の間に形成され、セパレータ１４１の長手方向に延びる帯状をなす。この第４抑制部材１９４は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、具体的には、第２抑制部材１９２と同様に、シリカ粉末（ＳｉＯ２）やアルミナ粉末（Ａｌ２Ｏ３）などのフィラーと共に、Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を含んでゲル状となったゲル状体から形成されている。
【００５８】
次に、他端液流通抑制部材１９５について説明する。この他端液流通抑制部材１９５は、第５抑制部材１９６と第６抑制部材１９７と第７抑制部材１９８と第８抑制部材１９９とを有する。
このうち、第５抑制部材１９６は、図５、図６、図９〜図１１に示すように、負極活物質層１３３のうち、軸線方向他端側ＳＢの端部である軸線方向他端部１３３ｂ内において、その気孔を塞ぐ形態に形成されている。この第５抑制部材１９６は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、具体的には、第１抑制部材１９１及び第３抑制部材１９３と同様に、Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を含んでゲル状となったゲル状体からなる。
【００５９】
また、第６抑制部材１９７は、図５、図６、図９〜図１１に示すように、負極集電部１３１ｍの内部負極集電部１３１ｍ１と、セパレータ１４１のうち、この内部負極集電部１３１ｍ１に対向する負対向部１４１ｂ（図７及び図８も参照）との間に形成され、負極板１３１及びセパレータ１４１の長手方向に延びる帯状をなす。この第６抑制部材１９７は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、具体的には、第２抑制部材１９２及び第４抑制部材１９４と同様に、シリカ粉末（ＳｉＯ２）やアルミナ粉末（Ａｌ２Ｏ３）などのフィラーと共に、Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を含んでゲル状となったゲル状体からなる。
【００６０】
また、第７抑制部材１９８は、図３、図４、図９〜図１１に示すように、正極活物質層１２３のうち、軸線方向他端側ＳＢの端部である軸線方向他端部１２３ｂ内において、その気孔を塞ぐ形態に形成されている。この第７抑制部材１９８は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、第１抑制部材１９１、第３抑制部材１９３及び第５抑制部材１９６と同様に、Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を含んでゲル状となったゲル状体からなる。
【００６１】
また、第８抑制部材１９９は、セパレータ１４１，１４１のうち、軸線ＡＸ方向の他端（図７及び図９中、下方、図８、図１０及び図１１中、右側）に位置する対向他端部１４１ｄ，１４１ｄ同士の間の一部（軸線方向他端側ＳＢ）に形成され、セパレータ１４１の長手方向に延びる帯状をなす。この第８抑制部材１９９は、電解液を含みゲル状をなすゲル状体、具体的には、第２抑制部材１９２、第４抑制部材１９４及び第６抑制部材１９７と同様に、シリカ粉末（ＳｉＯ２）やアルミナ粉末（Ａｌ２Ｏ３）などのフィラーと共に、Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を含んでゲル状となったゲル状体からなる。
【００６２】
以上で説明したように、本実施形態１のリチウムイオン二次電池１００の捲回型電極体１２０は、液流通抑制部材（一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５）を有する。具体的には、捲回型電極体１２０は、その電極体中央部１２０ｆの軸線方向一端部１２０ｆａに、第１抑制部材１９１〜第４抑制部材１９４からなる一端液流通抑制部材１９０を有すると共に、電極体中央部１２０ｆの軸線方向他端部１２０ｆｂに、第５抑制部材１９６〜第８抑制部材１９９からなる他端液流通抑制部材１９５を有する。
【００６３】
ところで、このリチウムイオン二次電池１００では、低温環境下で大電流の放電を行うと、負極活物質層１３３付近の電解液のリチウムイオン濃度が上がると共に、捲回型電極体１２０の熱膨張に伴って電極体中央部１２０ｆ内に存在する電解液に圧力が掛かり、イオン濃度の高い電解液を電極体外部に押し出そうとする。これに対し、本実施形態１では、前述のように、捲回型電極体１２０に液流通抑制部材（一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５）を設けているので、電解液が捲回型電極体１２０（詳細には電極体中央部１２０ｆ）から押し出されるのを抑制できる。従って、この放電の繰り返しによって、電極体中央部１２０ｆ内の電解液のリチウムイオン濃度が徐々に低くなるのを抑制できるので、低温環境下で大電流の放電を繰り返した場合でも、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。
【００６４】
一方、低温環境下で大電流の充電を行うと、負極活物質層１３３付近の電解液のリチウムイオン濃度が下がると共に、捲回型電極体１２０の熱膨張に伴って電極体中央部１２０ｆ内に存在する電解液に圧力が掛かり、イオン濃度の低い電解液を電極体外部に押し出そうとする。しかし、この場合も、液流通抑制部材（一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５）により、電解液が捲回型電極体１２０（詳細には電極体中央部１２０ｆ）から押し出されるのを抑制できる。従って、この充電の繰り返しによって、電極体中央部１２０ｆ内の電解液のリチウムイオン濃度が徐々に高くなるのを抑制できるので、低温環境下で大電流の充電を繰り返した場合でも、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。
【００６５】
更に、本実施形態１では、一端液流通抑制部材１９０が、第１抑制部材１９１〜第４抑制部材１９４を有する。第１抑制部材１９１は、正極活物質層１２３の軸線方向一端部１２３ａの気孔内に形成されているので、この気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、第２抑制部材１９２は、正極集電部１２１ｍの内部正極集電部１２１ｍ１とセパレータ１４１の正対向部１４１ａとの間に形成されているので、正極集電部１２１ｍ（内部正極集電部１２１ｍ１）とセパレータ１４１（正対向部１４１ａ）との間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【００６６】
また、第３抑制部材１９３は、負極活物質層１３３の軸線方向一端部１３３ａの気孔内に形成されているので、この気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、第４抑制部材１９４は、セパレータ１４１，１４１の対向一端部１４１ｃ，１４１ｃ同士の間に形成されているので、セパレータ１４１，１４１同士（対向一端部１４１ｃ，１４１ｃ同士）の間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【００６７】
また、本実施形態１では、他端液流通抑制部材１９５が、第５抑制部材１９６〜第８抑制部材１９９を有する。第５抑制部材１９６は、負極活物質層１３３の軸線方向他端部１３３ｂの気孔内に形成されているので、この気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、第６抑制部材１９７は、負極集電部１３１ｍの内部負極集電部１３１ｍ１とセパレータ１４１の負対向部１４１ｂとの間に形成されているので、負極集電部１３１ｍ（内部負極集電部１３１ｍ１）とセパレータ１４１（負対向部１４１ｂ）との間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【００６８】
また、第７抑制部材１９８は、正極活物質層１２３の軸線方向他端部１２３ｂの気孔内に形成されているので、この気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、第８抑制部材１９９は、セパレータ１４１，１４１の対向他端部１４１ｄ，１４１ｄ同士の間に形成されているので、セパレータ１４１，１４１同士（対向他端部１４１ｄ，１４１ｄ同士）の間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
従って、このリチウムイオン二次電池１００では、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、電極体中央部１２０ｆ内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを抑制でき、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。
【００６９】
また、本実施形態１では、一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５が、前述のように、電解液を含みゲル状をなすゲル状体から形成されているので、このゲル状体により電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを効果的に抑制できる。従って、このリチウムイオン二次電池１００では、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、電極体中央部１２０ｆ内の電解液のイオン濃度が徐々に変化するのを効果的に抑制でき、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを効果的に抑制できる。また、ゲル状体であるので、温度変化等に伴う捲回型電極体１２０の形状変化にも容易に追従できるので、一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５を設けたことによる捲回型電極体１２０の変形を妨げない。
【００７０】
次いで、上記リチウムイオン二次電池１００の製造方法について説明する。
まず、正極板１２１を製造する。即ち、長尺状のアルミニウム箔からなる正極集電箔１２２を用意する。そして、この正極集電箔１２２の一方の主面に、長手方向に延びる帯状の正極集電部１２１ｍを形成しつつ、正極活物質、導電材及び結着剤を含む正極活物質ペーストを塗布し、熱風により乾燥させて、帯状の正極部１２１ｗを形成する。同様に、正極集電箔１２２の反対側の主面にも、帯状の正極集電部１２１ｍを形成しつつ、上記の正極活物質ペーストを塗布し、熱風により乾燥させて、帯状の正極部１２１ｗを形成する。その後、電極密度を向上させるために、加圧ロールにより、正極活物質層１２３を圧縮する。  
【００７１】
次に、処理前抑制部材形成工程のうちの第１形成工程として、この正極板１２１に、第１抑制部材１９１に対応し、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では後述する加熱処理）により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第１抑制部材１９１ｘを形成する（図３及び図４参照）。これと共に、処理前抑制部材形成工程のうちの第７形成工程として、この正極板１２１に、第７抑制部材１９８に対応し、上記の流通抑制化処理により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第７抑制部材１９８ｘとを形成する。本実施形態１では、処理前第１抑制部材１９１ｘ及び処理前第７抑制部材１９８ｘを、それぞれ、加熱処理により電解液を吸収してゲル化するゲル化材により形成する。
【００７２】
具体的には、上記ゲル化材の１つであるフッ化ビニリデン・六フッ化プロピレン重合体（Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ））を用意する。そして、このＰ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）を溶媒であるＮ−メチルピロリドン（ＮＭＰ）に混合して得た塗布液を、正極板１２１のうち、第１抑制部材１９１を形成する部位、即ち、正極活物質層１２３の軸線方向一端部１２３ａと、第７抑制部材１９８を形成する部位、即ち、正極活物質層１２３の軸線方向他端部１２３ｂに、それぞれに塗布する。これにより、軸線方向一端部１２３ａの気孔内及び軸線方向他端部１２３ｂの気孔内に、それぞれ上記塗布液が充填される。その後、この正極板１２１を乾燥させて、ＮＭＰを除去することにより、軸線方向一端部１２３ａの気孔内に処理前第１抑制部材１９１ｘを形成すると共に、軸線方向他端部１２３ｂの気孔内に処理前第７抑制部材１９８ｘを形成する。
【００７３】
なお、上記の塗布液に可塑剤を混合することにより、処理前第１抑制部材１９１ｘが形成された状態における軸線方向一端部１２３ａの空孔率、及び、処理前第７抑制部材１９８ｘが形成された状態における軸線方向他端部１２３ｂの空孔率を大きくできる。例えば、可塑剤としてジブチルフタレート（ＤＢＰ）を上記の塗布液に更に混合し、この塗布液を正極板１２１のうち、正極活物質層１２３の軸線方向一端部１２３ａ及び軸線方向他端部１２３ｂにそれぞれに塗布し、乾燥させてＮＭＰを除去する。その後、この正極板１２１を更に高温で真空乾燥させてＤＢＰを除去する、或いは、キシレンなど用いてＤＢＰを除去する。このようにすることで、上述の空孔率を大きくできるので、電解液透過性が良くなり、後述する電解液注液工程において、電解液の注液性が良好となる。また、処理前第１抑制部材１９１ｘ及び処理前第７抑制部材１９８ｘにより多くの電解液を含浸できるので、後述する抑制部材形成工程において、ゲル化の効率が良好となる。
【００７４】
また、処理前抑制部材形成工程のうちの第２形成工程として、この正極板１２１に、第２抑制部材１９２に対応し、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では後述する加熱処理）により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第２抑制部材１９２ｘを形成する（図３及び図４参照）。本実施形態１では、この処理前第２抑制部材１９２ｘも、加熱処理により電解液を吸収してゲル化するゲル化材により形成する。
【００７５】
具体的には、ゲル化材であるＰ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）を、シリカ粉末（ＳｉＯ２）やアルミナ粉末（Ａｌ２Ｏ３）などのフィラーと共に、ＮＭＰに混合して得た塗布液を、正極板１２１のうち、第２抑制部材１９２を形成する部位、即ち、正極集電部１２１ｍの内部正極集電部１２１ｍ１のうち、正極活物質層１２３側の一部に塗布する。その後、この正極板１２１を乾燥させて、ＮＭＰを除去することにより、多孔質構造を有する処理前第２抑制部材１９２ｘを形成する。かくして、正極板１２１が形成される。
【００７６】
なお、この第２形成工程でも、上記の塗布液に可塑剤を混合することにより、処理前第２抑制部材１９２ｘの空孔率を大きくできる。例えば、可塑剤としてＤＢＰを上記の塗布液に更に混合し、この塗布液を正極板１２１のうち、内部正極集電部１２１ｍ１の一部に塗布し、乾燥させてＮＭＰを除去する。その後、この正極板１２１を更に高温で真空乾燥させてＤＢＰを除去する、或いは、キシレンなど用いてＤＢＰを除去する。このようにすることで、処理前第２抑制部材１９２ｘの空孔率を大きくできるので、電解液透過性が良くなり、後述する電解液注液工程において、電解液の注液性が良好となる。また、処理前第２抑制部材１９２ｘにより多くの電解液を含浸できるので、後述する抑制部材形成工程において、ゲル化の効率が良好となる。
【００７７】
また別途、負極板１３１を製造する。即ち、長尺状の銅箔からなる負極集電箔１３２を用意する。そして、この負極集電箔１３２の一方の主面に、長手方向に延びる帯状の負極集電部１３１ｍを形成しつつ、負極活物質、結着剤及び増粘剤を含む負極活物質ペーストを塗布し、熱風により乾燥させて、帯状の負極部１３１ｗを形成する。同様に、負極集電箔１３２の反対側の主面にも、帯状の負極集電部１３１ｍを形成しつつ、上記の負極活物質ペーストを塗布し、熱風により乾燥させて、帯状の負極部１３１ｗを形成する。その後、電極密度を向上させるために、加圧ロールにより、負極活物質層１３３を圧縮する。
【００７８】
次に、処理前抑制部材形成工程のうちの第３形成工程として、この負極板１３１に、第３抑制部材１９３に対応し、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では後述する加熱処理）により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第３抑制部材１９３ｘを形成する(図５及び図６参照）。これと共に、処理前抑制部材形成工程のうちの第５形成工程として、この負極板１３１に、第５抑制部材１９６に対応し、上記の流通抑制化処理により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第５抑制部材１９６ｘとを形成する。本実施形態１では、処理前第３抑制部材１９３ｘ及び処理前第５抑制部材１９６ｘも、それぞれ、加熱処理により電解液を吸収してゲル化するゲル化材により形成する。
【００７９】
具体的には、前述の第１，７形成工程と同様に、ゲル化材であるＰ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）をＮＭＰに混合して得た塗布液を、負極板１３１のうち、第３抑制部材１９３を形成する部位、即ち、負極活物質層１３３の軸線方向一端部１３３ａと、第５抑制部材１９６を形成する部位、即ち、負極活物質層１３３の軸線方向他端部１３３ｂに、それぞれに塗布する。その後、この負極板１３１を乾燥させて、ＮＭＰを除去することにより、軸線方向一端部１３３ａの気孔内に処理前第３抑制部材１９３ｘを形成すると共に、軸線方向他端部１３３ｂの気孔内に処理前第５抑制部材１９６ｘを形成する。
なお、この第３，５形成工程でも、前述の第１，第７形成工程と同様に、上記の塗布液に可塑剤を混合することにより、処理前第３抑制部材１９３ｘが形成された状態における軸線方向一端部１３３ａの空孔率、及び、処理前第５抑制部材１９６ｘが形成された状態における軸線方向他端部１３３ｂの空孔率を大きくできる。
【００８０】
次に、処理前抑制部材形成工程のうちの第６形成工程として、この負極板１３１に、第６抑制部材１９７に対応し、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では後述する加熱処理）により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第６抑制部材１９７ｘを形成する(図５及び図６参照）。本実施形態１では、この処理前第６抑制部材１９７ｘも、加熱処理により電解液を吸収してゲル化するゲル化材により形成する。
【００８１】
具体的には、前述の第２形成工程と同様に、ゲル化材であるＰ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）を、シリカ粉末やアルミナ粉末などのフィラーと共に、ＮＭＰに混合して得た塗布液を、負極板１３１のうち、第６抑制部材１９７を形成する部位、即ち、負極集電部１３１ｍの内部負極集電部１３１ｍ１のうち、負極活物質層１３３側の一部に塗布する。その後、この負極板１３１を乾燥させて、ＮＭＰを除去することにより、多孔質構造を有する処理前第６抑制部材１９７ｘを形成する。かくして、負極板１３１が形成される。
なお、この第６形成工程でも、前述の第２形成工程と同様に、上記の塗布液に可塑剤を混合することにより、処理前第６抑制部材１９７ｘの空孔率を大きくできる。
【００８２】
次に、長尺状のセパレータ１４１を用意する。そして、処理前抑制部材形成工程のうちの第４形成工程として、このセパレータ１４１に、第４抑制部材１９４に対応し、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では後述する加熱処理）により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第４抑制部材１９４ｘを形成する（図７及び図８参照）。これと共に、処理前抑制部材形成工程のうちの第８形成工程として、このセパレータ１４１に、第８抑制部材１９９に対応し、所定の流通抑制化処理により軸線ＡＸ方向（幅方向）の電解液の流通性が低下する処理前第８抑制部材１９９ｘを形成する。本実施形態１では、処理前第４抑制部材１９４ｘ及び処理前第８抑制部材１９９ｘも、それぞれ、加熱処理により電解液を吸収してゲル化するゲル化材により形成する。
【００８３】
具体的には、前述の第２，６形成工程と同様に、ゲル化材であるＰ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）とシリカ粉末やアルミナ粉末などのフィラーとをＮＭＰに混合して得た塗布液を、セパレータ１４１のうち、第４抑制部材１９４を形成する部位、即ち、対向一端部１４１ｃの一方の主面と、第８抑制部材１９９を形成する部位、即ち、対向他端部１４１ｄの他方の主面の一部に、それぞれ塗布する。その後、このセパレータ１４１を乾燥させて、ＮＭＰを除去することにより、処理前第４抑制部材１９４ｘ及び処理前第８抑制部材１９９ｘを形成する。かくして、セパレータ１４１が形成される。
なお、この第４，８形成工程でも、前述の第２，６形成工程と同様に、上記の塗布液に可塑剤を混合することにより、処理前第４抑制部材１９４ｘ及び処理前第８抑制部材１９９ｘの空孔率を大きくできる。
【００８４】
次に、処理前抑制部材形成工程のうちの捲回工程において、正極板１２１と負極板１３１とをセパレータ１４１を介して互いに重ね（図９及び図１０参照）、巻き芯を用いて軸線ＡＸ周りに捲回する。その後、圧縮工程において、これを扁平状に圧縮して、捲回型電極体１２０を形成する（図２参照）。これにより、捲回型電極体１２０に、処理前液流通抑制部材（処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘ）が形成される。具体的には、捲回型電極体１２０のうち、電極体中央部１２０ｆの軸線方向一端部１２０ｆａに、処理前第１抑制部材１９１ｘ〜処理前第４抑制部材１９４ｘからなる処理前一端液流通抑制部材１９０ｘが形成されると共に、電極体中央部１２０ｆの軸線方向他端部１２０ｆｂに、処理前第５抑制部材１９６ｘ〜処理前第８抑制部材１９９ｘからなる処理前他端液流通抑制部材１９５ｘが形成される。
【００８５】
次に、ケース蓋部材１１３と、３種類の絶縁部材１８１，１８３，１８５と、３種類の端子金具１５１，１５３，１５５とを用意し（図１２参照）、ケース蓋部材１１３に正極電極端子部材１５０及び負極電極端子部材１６０を固設すると共に、正極電極端子部材１５０を捲回型電極体１２０の正極集電部１２１ｍ（外部正極集電部１２１ｍ２）に接続し、負極電極端子部材１６０を捲回型電極体１２０の負極集電部１３１ｍ（外部負極集電部１３１ｍ２）に接続する。次に、ケース本体部材１１１を用意し、捲回型電極体１２０をケース本体部材１１１内に挿入する。その後、レーザ溶接により、ケース蓋部材１１３とケース本体部材１１１とを溶接して、電池ケース１１０を形成する。
【００８６】
次に、電解液注液工程において、電解液注入口１１３ｄから電池ケース１１０内に電解液を注入することにより、各々の処理前液流通抑制部材（処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘ）を通じて、電極体中央部１２０ｆ内に電解液を注液する。その後、電解液注液口１１３ｄを封止する。
【００８７】
次に、抑制部材形成工程において、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では加熱処理）を行い、処理前一端液流通抑制部材１９０ｘの軸線ＡＸ方向の電解液の流通性を低下させて、処理前一端液流通抑制部材１９０ｘを一端液流通抑制部材１９０とすると共に、処理前他端液流通抑制部材１９５ｘの軸線ＡＸ方向の電解液の流通性を低下させて、処理前他端液流通抑制部材１９５ｘを他端液流通抑制部材１９５とする。
【００８８】
具体的には、リチウムイオン二次電池１００を９０〜１００℃で３０分間〜３時間程度保持する。その後、常温まで自然冷却する。この加熱処理により、ゲル化材であるＰ（ＶＤＦ−ＨＦＰ）が電解液を吸収しゲル化して電解液流通性が低下し、処理前第１抑制部材１９１ｘ〜処理前第４抑制部材１９４ｘから第１抑制部材１９１〜第４抑制部材１９４が形成されると共に、処理前第５抑制部材１９６ｘ〜処理前第８抑制部材１９９ｘから第５抑制部材１９６〜第８抑制部材１９９が形成される。かくして、液流通抑制部材（一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５）が形成される。
その後は、高温エージングや各種検査を行う。かくして、リチウムイオン二次電池１００が完成する。
【００８９】
以上で説明したように、本実施形態１のリチウムイオン二次電池１００の製造方法では、捲回型電極体１２０に、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では加熱処理）により自身を通じた軸線ＡＸ方向の電解液の流通性が低下する処理前液流通抑制部材（処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘ）を形成しておく（処理前抑制部材形成工程）。具体的には、捲回型電極体１２０のうち、電極体中央部１２０ｆの軸線方向一端部１２０ｆａに、処理前一端液流通抑制部材１９０ｘを形成すると共に、電極体中央部１２０ｆの軸線方向他端部１２０ｆｂに、処理前他端液流通抑制部材１９５ｘを形成しておく。そして、処理前液流通抑制部材（処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘ）を通じて、電解液を電極体中央部１２０ｆ内に注液した後（電解液注液工程）、流通抑制化処理を行って、液流通抑制部材（一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５）を形成する。
【００９０】
このため、電解液を電極体中央部１２０ｆ内に注液する際には、処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘの電解液流通性がまだ低くなっていないので、これら処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘを通じて、電解液を電極体中央部１２０ｆ内に注液できる。そして、電解液を電極体中央部１２０ｆ内に注入した後は、所定の流通抑制化処理（本実施形態１では加熱処理）を行うことにより、一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５を形成できるので、一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５の形成を容易にできる。
【００９１】
また、本実施形態１では、正極活物質層１２３の軸線方向一端部１２３ａ内に処理前第１抑制部材１９１ｘを形成し、更にこれを第１抑制部材１９１としているので、軸線方向一端部１２３ａの気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、正極集電部１２１ｍの内部正極集電部１２１ｍ１とセパレータ１４１の正対向部１４１ａとの間に処理前第２抑制部材１９２ｘを形成して、更にこれを第２抑制部材１９２としているので、正極集電部１２１ｍ（内部正極集電部１２１ｍ１）とセパレータ１４１（正対向部１４１ａ）との間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【００９２】
また、負極活物質層１３３の軸線方向一端部１３３ａ内に処理前第３抑制部材１９３ｘを形成し、更にこれを第３抑制部材１９３としているので、軸線方向一端部１３３ａの気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、セパレータ１４１，１４１の対向一端部１４１ｃ，１４１ｃ同士の間に処理前第４抑制部材１９４ｘを形成し、更にこれを第４抑制部材１９４としているので、セパレータ１４１，１４１の対向一端部１４１ｃ，１４１ｃ同士の間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【００９３】
また、負極活物質層１３３の軸線方向他端部１３３ｂ内に処理前第５抑制部材１９６ｘを形成し、更にこれを第５抑制部材１９６としているので、軸線方向他端部１３３ｂの気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、負極集電部１３１ｍの内部負極集電部１３１ｍ１とセパレータ１４１の負対向部１４１ｂとの間に処理前第６抑制部材１９７ｘを形成し、更にこれを第６抑制部材１９７としているので、負極集電部１３１ｍ（内部負極集電部１３１ｍ１）とセパレータ１４１（負対向部１４１ｂ）との間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【００９４】
また、正極活物質層１２３の軸線方向他端部１２３ｂ内に処理前第７抑制部材１９８ｘを形成し、更にこれを第７抑制部材１９８としているので、軸線方向他端部１２３ｂの気孔を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、セパレータ１４１，１４１の対向他端部１４１ｄ，１４１ｄ同士の間に処理前第８抑制部材１９９ｘを形成し、更にこれを第８抑制部材１９９としているので、セパレータ１４１，１４１の対向他端部１４１ｄ，１４１ｄ同士の間を通じて、電解液が電極体中央部１２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【００９５】
また、本実施形態１では、前述のように、処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘを、それぞれ、加熱処理により電解液を吸収してゲル化するゲル化材（Ｐ（ＶＤＦ−ＨＦＰ））により形成し、加熱処理を行って、一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５を形成している。従って、一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５の形成が容易である。
【００９６】
なお、本実施形態１では、前述のように、処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘを、それぞれ、ゲル化材により形成しているが、これら処理前一端液流通抑制部材１９０ｘ及び処理前他端液流通抑制部材１９５ｘを、加熱処理等により自身の気孔が塞がる多孔質の樹脂により形成することもできる。
【００９７】
即ち、正極板１２１や負極板１３１、セパレータ１４１にゲル化材を含む塗布液を塗布する代わりに、これらに例えば多孔質の樹脂シートを貼り付けることにより、捲回型電極体１２０のうち、電極体中央部１２０ｆの軸線方向一端部１２０ｆａ及び軸線方向他端部１２０ｆｂに、多孔質の樹脂からなる処理前一端液流通抑制部材及び処理前他端液流通抑制部材を形成する（処理前抑制部材形成工程）。その後、これらの処理前一端液流通抑制部材及び処理前他端液流通抑制部材を通じて、電解液を電極体中央部１２０ｆ内に注液する（電解液注液工程）。その後、加熱処理を行って、樹脂の気孔を塞いで処理前一端液流通抑制部材及び処理前他端液流通抑制部材の電解液流通性を低下させ、一端液流通抑制部材及び他端液流通抑制部材を形成する（抑制部材形成工程）。
【００９８】
（参考形態）
次いで、参考形態について、図１３〜図２１を参照しつつ説明する。本参考形態のリチウムイオン二次電池（二次電池）２００では、液流通抑制部材（一端液流通抑制部材２９０及び他端液流通抑制部材２９５）の形態及びその形成方法が、上記実施形態１のリチウムイオン二次電池１００の液流通抑制部材（一端液流通抑制部材１９０及び他端液流通抑制部材１９５）と異なる。それ以外は、上記実施形態１と同様であるので、上記実施形態１と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。
【００９９】
本参考形態に係る捲回型電極体２２０は、長尺状の正極板２２１（図１３及び図１４参照）と長尺状の負極板２３１（図１５及び図１６参照）とを、長尺状のセパレータ２４１（図１７及び図１８参照）を介して互いに重ねて軸線ＡＸ周りに捲回し、扁平状に圧縮したものである（図１９〜図２１及び図２参照）。
【０１００】
この捲回型電極体２２０は、その軸線ＡＸ方向中央に、軸線ＡＸの径方向にセパレータ２４１が存在する部位である電極体中央部２２０ｆを有する。そして、この電極体中央部２２０ｆの軸線方向一端部２２０ｆａには、後述するように、軸線方向一端部２２０ｆａを通じて電極体中央部２２０ｆ内外間の電解液の流通を抑制する一端液流通抑制部材２９０が形成されている（図２１参照）。また、電極体中央部２２０ｆの軸線方向他端部２２０ｆｂには、後述するように、軸線方向他端部２２０ｆｂを通じて電極体中央部２２０ｆ内外間の電解液の流通を抑制する他端液流通抑制部材２９５が形成されている。
【０１０１】
正極板２２１は、図１３、図１４、図１９〜図２１に示すように、上記実施形態１と同様な正極集電箔１２２及び正極活物質層１２３，１２３を有する。正極板２２１のうち、自身の厚み方向に正極活物質層１２３，１２３が存在する帯状の部位が、正極部２２１ｗであり、自身の厚み方向に正極活物質層１２３が存在しない帯状の部位が正極集電部２２１ｍである。この正極集電部２２１ｍは、内部正極集電部２２１ｍ１と外部正極集電部２２１ｍ２とを有する。
【０１０２】
負極板２３１は、図１５、図１６、図１９〜図２１に示すように、上記実施形態１と同様な負極集電箔１３２及び負極活物質層１３３，１３３を有する。負極板２３１のうち、自身の厚み方向に負極活物質層１３３，１３３が存在する帯状の部位が、負極部２３１ｗであり、自身の厚み方向に負極活物質層１３３が存在しない帯状の部位が負極集電部２３１ｍである。この負極集電部２３１ｍは、内部負極集電部２３１ｍ１と外部負極集電部２３１ｍ２とを有する。
また、セパレータ２４１（図１７、図１８、図１９〜図２１参照）に示すように、公知の樹脂からなり、長尺状をなす。
【０１０３】
本参考形態に係る一端液流通抑制部材２９０は、図２１に捲回型電極体２２０の部分断面図を示すように、第２抑制部材２９２と第４抑制部材２９４とを有する。これら第２抑制部材２９２及び第４抑制部材２９４は、ＰＰ樹脂からなる。このうち、第２抑制部材２９２は、正極集電部２２１ｍの内部正極集電部２２１ｍ１と、セパレータ２４１の正対向部２４１ａとの間に形成され、正極板２２１及びセパレータ２４１の長手方向に延びる帯状をなす。また、第４抑制部材２９４は、セパレータ２４１，２４１の対向一端部２４１ｃ，２４１ｃ同士の間に形成され、セパレータ２４１の長手方向に延びる帯状をなす。
【０１０４】
また、他端液流通抑制部材２９５は、第６抑制部材２９７と第８抑制部材２９９とを有する。これら第６抑制部材２９７及び第８抑制部材２９９も、ＰＰ樹脂からなる。このうち、第６抑制部材２９７は、負極集電部２３１ｍの内部負極集電部２３１ｍ１と、セパレータ２４１の負対向部２４１ｂとの間に形成され、負極板２３１及びセパレータ２４１の長手方向に延びる帯状をなす。また、第８抑制部材２９９は、セパレータ２４１，２４１の対向他端部２４１ｄ，２４１ｄ同士の間に形成され、セパレータ２４１の長手方向に延びる帯状をなす。
【０１０５】
このリチウムイオン二次電池２００でも、低温環境下で大電流の放電（或いは充電）を行うと、負極活物質層１３３付近の電解液のリチウムイオン濃度が上がる（充電の場合は下がる）と共に、捲回型電極体２２０の熱膨張に伴って電極体中央部２２０ｆ内に存在する電解液に圧力が掛かり、電解液を電極体外部に押し出そうとする。これに対し、本参考形態でも、捲回型電極体２２０に液流通抑制部材（一端液流通抑制部材２９０及び他端液流通抑制部材２９５）を設けているので、電解液が捲回型電極体２２０（詳細には電極体中央部２２０ｆ）から押し出されるのを抑制できる。従って、この放電（或いは充電）の繰り返しによって、電極体中央部２２０ｆ内の電解液のリチウムイオン濃度が徐々に低くなる（充電の場合は高くなる）のを抑制できるので、低温環境下で大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、内部抵抗が増加して見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。
【０１０６】
また、本参考形態でも、正極集電部２２１ｍの内部正極集電部２２１ｍ１とセパレータ２４１の正対向部２４１ａとの間に第２抑制部材２９２が形成されているので、正極集電部２２１ｍ（内部正極集電部２２１ｍ１）とセパレータ２４１（正対向部２４１ａ）との間を通じて、電解液が電極体中央部２２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、セパレータ２４１，２４１の対向一端部２４１ｃ，２４１ｃ同士の間に第４抑制部材２９４が形成されているので、セパレータ２４１，２４１同士（対向一端部２４１ｃ，２４１ｃ同士）の間を通じて、電解液が電極体中央部２２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
【０１０７】
また、負極集電部２３１ｍの内部負極集電部２３１ｍ１とセパレータ２４１の負対向部２４１ｂとの間に第６抑制部材２９７が形成されているので、負極集電部２３１ｍ（内部負極集電部２３１ｍ１）とセパレータ２４１（負対向部２４１ｂ）との間を通じて、電解液が電極体中央部２２０ｆから押し出されるのを抑制できる。
また、セパレータ２４１，２４１の対向他端部２４１ｄ，２４１ｄ同士の間に第８抑制部材２９９が形成されているので、セパレータ２４１，２４１同士（対向他端部２４１ｄ，２４１ｄ同士）の間を通じて、電解液が電極体中央部２２０ｆから押し出されるのを抑制できる。その他、上記実施形態１と同様な部分は、上記実施形態１と同様な作用効果を奏する。
【０１０８】
次いで、本参考形態に係るリチウムイオン二次電池２００の製造方法について説明する。まず、正極板２２１を製造する。即ち、上記実施形態１と同様にして、正極集電箔１２２の両主面に正極活物質層１２３を形成して、正極板２２１とする。上記実施形態１では、その後、処理前抑制部材形成工程の第１，２，７形成工程を行っているが、本参考形態では、この正極板２２１に対してこのような工程は行わない。
【０１０９】
また別途、負極板２３１を製造する。即ち、上記実施形態１と同様にして、負極集電箔１３２の両主面に負極活物質層１３３を形成して、負極板２３１とする。上記実施形態１では、その後、処理前抑制部材形成工程の第３，５，６形成工程を行っているが、本参考形態では、この負極板２３１に対してこのような工程は行わない。
また、長尺状のセパレータ２４１を用意する。上記実施形態１では、セパレータ２４１に対して処理前抑制部材形成工程の第４，８形成工程を行っているが、本参考形態では、このセパレータ２４１に対してこのような工程は行わない。
【０１１０】
次に、捲回工程において、正極板２２１と負極板２３１とをセパレータ２４１を介して互いに重ね（図１９及び図２０参照）、巻き芯を用いて軸線ＡＸ周りに捲回する。その後、圧縮工程において、これを扁平状に圧縮して、捲回型電極体２２０を形成する（図２及び図２１参照）。
【０１１１】
次に、本参考形態では、この捲回型電極体２２０のうち、電極体中央部２２０ｆの軸線方向一端部２２０ｆａ及び軸線方向他端部２２０ｆｂに、それぞれ、例えばシリンジ等によりＰＰ樹脂を充填し、これを硬化させて、液流通抑制部材（一端液流通抑制部材２９０及び他端液流通抑制部材２９５）を形成する。具体的には、正極集電部２２１ｍの内部正極集電部２２１ｍ１とセパレータ２４１の正対向部２４１ａとの間にＰＰ樹脂を充填して、第２抑制部材２９２を形成すると共に、セパレータ２４１，２４１の対向一端部２４１ｃ，２４１ｃ同士の間にＰＰ樹脂を充填して、第４抑制部材２９４を形成し、第２抑制部材２９２と第４抑制部材２９４とからなる一端液流通抑制部材２９０を形成する。また、負極集電部２３１ｍの内部負極集電部２３１ｍ１とセパレータ２４１の負対向部２４１ｂとの間にＰＰ樹脂を充填して、第６抑制部材２９７が形成すると共に、セパレータ２４１，２４１の対向他端部２４１ｄ，２４１ｄ同士の間にＰＰ樹脂を充填して、第８抑制部材２９９を形成し、第６抑制部材２９７と第８抑制部材２９９とからなる他端液流通抑制部材２９５を形成する。
【０１１２】
次に、捲回型電極体２２０の電極体中央部２２０ｆ内に電解液を注液する。具体的には、注射器等を用いて、軸線方向一端部２２０ｆａまたは軸線方向他端部２２０ｆｂから、電極体中央部２２０ｆ内に電解液を注液する。
次に、ケース蓋部材１１３と、３種類の絶縁部材１８１，１８３，１８５と、３種類の端子金具１５１，１５３，１５５とを用意し（図１２参照）、ケース蓋部材１１３に正極電極端子部材１５０及び負極電極端子部材１６０を固設すると共に、正極電極端子部材１５０を捲回型電極体２２０の正極集電部２２１ｍ（外部正極集電部２２１ｍ２）に接続し、負極電極端子部材１６０を捲回型電極体２２０の負極集電部２３１ｍ（外部負極集電部２３１ｍ２）に接続する。
次に、ケース本体部材１１１を用意し、捲回型電極体２２０をケース本体部材１１１内に挿入する。その後、レーザ溶接により、ケース蓋部材１１３とケース本体部材１１１とを溶接して、電池ケース１１０を形成する。その後は、高温エージングや各種検査を行う。かくして、リチウムイオン二次電池２００が完成する。
【０１１３】
（実施形態３）
次いで、第３の実施の形態について説明する。本実施形態３に係る車両７００は、上記実施形態１のリチウムイオン二次電池１００を複数搭載したものであり、図２２に示すように、エンジン７４０、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０を併用して駆動するハイブリッド自動車である。
【０１１４】
具体的には、この車両７００は、車体７９０、エンジン７４０、これに取り付けられたフロントモータ７２０、リアモータ７３０、ケーブル７５０、インバータ７６０を備える。更に、この車両７００は、複数のリチウムイオン二次電池１００を自身の内部に有する組電池７１０を備え、この組電池７１０に蓄えられた電気エネルギを、フロントモータ７２０及びリアモータ７３０の駆動に利用している。
【０１１５】
前述したように、リチウムイオン二次電池１００は、低温環境下での大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。従って、このリチウムイオン二次電池１００を搭載する車両７００の性能を、長期間にわたり高く維持できる。
【０１１６】
（実施形態４）
次いで、第４の実施の形態について説明する。本実施形態４のハンマードリル８００は、図２３に示すように、上記実施形態１のリチウムイオン二次電池１００を含むバッテリパック８１０を搭載した電池使用機器である。具体的には、このハンマードリル８００は、本体８２０の底部８２１に、バッテリパック８１０が収容されており、このバッテリパック８１０を、ドリルを駆動するためのエネルギ源として利用している。
【０１１７】
前述したように、リチウムイオン二次電池１００は、低温環境下での大電流の放電或いは充電を繰り返した場合でも、見掛けの電池容量が小さくなるのを抑制できる。従って、このリチウムイオン二次電池１００を搭載するハンマードリル８００の性能を、長期間にわたり高く維持できる。
【０１１８】
以上において、本発明を実施形態１、３、４に即して説明したが、本発明は上述の実施形態１、３、４に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
例えば、上記実施形態１では、一端液流通抑制部材１９０が第１抑制部材１９１〜第４抑制部材１９４を有しているが、一端液流通抑制部材は、第１抑制部材〜第４抑制部材のうち、少なくともいずれかを有する形態とすることができる。
また、上記実施形態１では、他端液流通抑制部材１９５が第５抑制部材１９６〜第８抑制部材１９９を有しているが、他端液流通抑制部材は、第５抑制部材〜第８抑制部材のうち、少なくともいずれかを有する形態とすることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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