(57)【要約】【課題】それぞれ帯状に形成された正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態で巻回してなる電極体を備えた巻回型電池において、正極及び負極の短手方向の端部での短絡発生を防止可能なセパレータを、製造が容易な構成によって実現する。【解決手段】巻回型電池は、それぞれ帯状に形成された正極（３１）、負極（３２）及びセパレータ（３３）を重ね合わせた状態で巻回することにより構成される電極体（３０）を備える。セパレータ（３３）は、正極（３１）及び負極（３２）のそれぞれに対し、厚み方向に重ね合されるように配置される。セパレータ（３３）の少なくとも一つは、短手方向の両端部のうち少なくとも一方が短手方向に折り畳まれた折曲部（３３ａ）を有する。折曲部（３３ａ）は、正極（３１）及び負極（３２）の短手方向の端部に厚み方向に重なるように位置付けられる。【選択図】図４
2014038745.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ帯状に形成された正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態で巻回することにより構成される電極体を備え、
前記セパレータは、前記正極及び前記負極のそれぞれに対し、厚み方向に重ね合されるように配置されていて、
前記セパレータの少なくとも一つは、短手方向の両端部のうち少なくとも一方が該短手方向に折り曲げられた折曲部を有し、
前記折曲部は、前記正極及び前記負極の短手方向の端部に厚み方向に重なるように位置付けられる、巻回型電池。
【請求項２】
請求項１に記載の巻回型電池において、
前記折曲部は、前記セパレータの短手方向の中央部分ではセパレータ同士が重ならないように、該セパレータの短手方向の端部に形成されている、巻回型電池。
【請求項３】
請求項１または２に記載の巻回型電池において、
前記折曲部は、前記セパレータの短手方向の両端部に設けられている、巻回型電池。
【請求項４】
請求項３に記載の巻回型電池において、
前記折曲部は、前記セパレータの短手方向の端部を該セパレータの厚み方向の同じ側に折り曲げることにより形成される、巻回型電池。
【請求項５】
請求項３に記載の巻回型電池において、
前記折曲部は、前記セパレータを短手方向の一方の端部と他方の端部とで該セパレータの厚み方向の異なる側に折り曲げることにより形成される、巻回型電池。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一つに記載の巻回型電池において、
前記セパレータにおいて前記折曲部が設けられていない短手方向の端部の少なくとも一つは、端縁が前記正極または前記負極の長辺側の端面に対向するように折り曲げられている、巻回型電池。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一つに記載の巻回型電池において、
前記セパレータは、樹脂溶液が塗布された樹脂塗布面を有し、
前記折曲部は、前記樹脂塗布面が内側に位置するように折り曲げられている、巻回型電池。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一つに記載の巻回型電池において、
前記セパレータは、樹脂溶液が塗布された樹脂塗布面を有し、
前記折曲部は、前記樹脂塗布面が外側に位置するように折り曲げられている、巻回型電池。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一つに記載の巻回型電池において、
前記電極体を内部に収納する電池ケースをさらに備え、
前記折曲部は、前記セパレータにおいて前記電池ケースの底側に位置する短手方向の端部に形成されている、巻回型電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、それぞれ帯状に形成された正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態で巻回してなる電極体を備えた巻回型電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、それぞれ帯状に形成された正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態で巻回してなる電極体を備えた巻回型電池が知られている。このような巻回型電池では、例えば特許文献１に開示されるように、正極及び負極に対し、それぞれ、正極と電極との間で短絡が生じるのを防止するためのセパレータが重ねられるように配置されている。
【０００３】
具体的には、特許文献１の構成では、セパレータの短手方向の端部（長辺側）を該短手方向に折り曲げて、正極及び負極の短手方向の端部をそれぞれ該セパレータによって覆う。これにより、セパレータの熱収縮等による内部短絡の発生を防止することができる。
【０００４】
なお、特許文献１の構成では、正極及び負極の短手方向の端部は、正極合剤及び負極合剤が塗布されていない非形成部である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−２４２９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、前記特許文献１の構成の場合、セパレータを単に折り曲げるだけでなく、正極及び負極の短手方向の端部をセパレータによって覆う。そのため、電池を製造する際の製造工程が複雑になり、製造時の手間が増えるとともに、製造コストが増大する。
【０００７】
また、前記特許文献１の構成では、セパレータを折り曲げて正極及び負極の短手方向の端部を覆う構成なので、該端部の一面側を厚み方向に覆うセパレータは１枚分である。そのため、正極及び負極の短手方向の端部に位置するセパレータが損傷を受けると、該端部が露出する可能性がある。前記特許文献１の場合、セパレータによって覆われる正極及び負極の短手方向の端部に正極合剤層及び負極合剤層は形成されていない。そのため、前記特許文献１の場合には、正極及び負極の短手方向の端部が露出してもあまり問題にならないが、該端部に正極合剤層または負極合剤層が形成されている構成では、該端部を覆うセパレータが損傷を受けると、電池内で内部短絡を生じる可能性がある。
【０００８】
本発明の目的は、それぞれ帯状に形成された正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態で巻回してなる電極体を備えた巻回型電池において、正極及び負極の短手方向の端部での短絡発生を、製造が容易な構成によって抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一実施形態に係る巻回型電池は、それぞれ帯状に形成された正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態で巻回することにより構成される電極体を備え、前記セパレータは、前記正極及び前記負極のそれぞれに対し、厚み方向に重ね合されるように配置されていて、前記セパレータの少なくとも一つは、短手方向の両端部のうち少なくとも一方が該短手方向に折り曲げられた折曲部を有し、前記折曲部は、前記正極及び前記負極の短手方向の端部に厚み方向に重なるように位置付けられる（第１の構成）。
【００１０】
以上の構成では、セパレータの短手方向の両端部の少なくとも一方に設けられた折曲部が正極及び負極の短手方向の端部に厚み方向に重なるように位置するため、正極及び負極の短手方向の端部をセパレータの折曲部によって保護することができる。すなわち、正極及び負極の短手方向の端部は、セパレータ複数枚分からなる折曲部によって、他の部材に対して電気的に絶縁されるため、電池が衝撃等を受けた場合でも、前記端部での短絡発生をより確実に防止できる。
【００１１】
しかも、セパレータの短手方向の端部に折曲部を設けることで、該セパレータが熱によって収縮するのを抑制できる。これにより、セパレータの熱変形によって、電池内部で短絡が生じるのを防止できる。
【００１２】
前記第１の構成において、前記折曲部は、前記セパレータの短手方向の中央部分ではセパレータ同士が重ならないように、該セパレータの短手方向の端部に形成されているのが好ましい（第２の構成）。
【００１３】
この構成により、折曲部はセパレータの短手方向の端部のみに形成されるため、セパレータの短手方向中央部分では該セパレータが重なり合っていない。よって、正極、負極及びセパレータを重ね合わせた状態での厚みを抑制することができる。したがって、電池のコンパクト化を図れる。
【００１４】
前記第１または第２の構成において、前記折曲部は、前記セパレータの短手方向の両端部に設けられているのが好ましい（第３の構成）。これにより、セパレータの短手方向の両端部に設けられた折曲部によって、正極及び負極の短手方向の端部で短絡を生じるのをより確実に防止できる。
【００１５】
前記第３の構成において、前記折曲部は、前記セパレータの短手方向の端部を該セパレータの厚み方向の同じ側に折り曲げることにより形成されるのが好ましい（第４の構成）。
【００１６】
これにより、セパレータの短手方向の端部に折曲部を容易に形成することができる。
【００１７】
前記第３の構成において、前記折曲部は、前記セパレータを短手方向の一方の端部と他方の端部とで該セパレータの厚み方向の異なる側に折り曲げることにより形成されるのが好ましい（第５の構成）。
【００１８】
このような折曲部の構成によっても、正極及び負極の短手方向の端部における短絡発生を防止できる。
【００１９】
前記第１から第５の構成のうちいずれか一つの構成において、前記セパレータにおいて前記折曲部が設けられていない短手方向の端部の少なくとも一つは、端縁が前記正極または前記負極の長辺側の端面に対向するように折り曲げられているのが好ましい（第６の構成）。
【００２０】
これにより、セパレータによって正極または負極の長辺側の端面を電気的に絶縁しつつ、正極、負極及びセパレータをよりコンパクトに積層することができる。したがって、正極及び負極の短手方向の端部での短絡発生を防止しつつ、巻回型電池の小型化を図れる。
【００２１】
前記第１から第６の構成のうちいずれか一つの構成において、前記セパレータは、樹脂溶液が塗布された樹脂塗布面を有し、前記折曲部は、前記樹脂塗布面が内側に位置するように折り曲げられているのが好ましい（第７の構成）。
【００２２】
これにより、セパレータの温度が上昇すると、折曲部においてセパレータ同士が樹脂によって接合される。したがって、セパレータの短手方向の端部に、折曲部をより確実に形成することができる。
【００２３】
前記第１から第６の構成のうちいずれか一つの構成において、前記セパレータは、樹脂溶液が塗布された樹脂塗布面を有し、前記折曲部は、前記樹脂塗布面が外側に位置するように折り曲げられているのが好ましい（第８の構成）。
【００２４】
これにより、セパレータの樹脂塗布面は、折曲部の外側、すなわち、折曲部が正極または負極と接触する部分に位置する。セパレータの温度が上昇すると、折曲部の表面に塗布された樹脂が柔らかくなり、正極または負極に対する折曲部の摩擦力が増大するため、該正極または負極に対するセパレータの移動を抑制することができる。
【００２５】
前記第１から第８の構成のうちいずれか一つの構成において、前記電極体を内部に収納する電池ケースをさらに備え、前記折曲部は、前記セパレータにおいて前記電池ケースの底側に位置する短手方向の端部に形成されているのが好ましい（第９の構成）。
【００２６】
これにより、巻回型電池が電池ケースの底側から落下した際に、正極及び負極の短手方向の端部で短絡が生じるのを防止できる。すなわち、正極及び負極の短手方向の端部のうち電池ケースの底側に位置する端部は、セパレータの折曲部によって絶縁されているため、従来の１枚のセパレータによって絶縁する構成に比べて、短絡の発生をより確実に防止できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の一実施形態に係る巻回型電池によれば、セパレータの短手方向の端部の少なくとも一方を短手方向に折り曲げて折曲部を形成するとともに、該折曲部を、正極または負極の短手方向の端部にその厚み方向に重ね合せる。これにより、正極及び負極の短手方向の端部における短絡の発生を、製造が容易な構成によって抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】図１は、本発明の実施形態１に係る巻回型電池の概略構成を示す斜視図である。
【図２】図２は、図１におけるＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】図３は、電極体の概略構成を示す斜視図である。
【図４】図４は、セパレータと正極及び負極との配置を示す斜視図である。
【図５】図５は、セパレータの概略構成を示す斜視図である。
【図６】図６は、図４におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図７は、セパレータ１枚の場合及びセパレータ２枚重ねの場合において、温度に対するセパレータの変形量を示すグラフである。
【図８】図８は、実施形態２に係る巻回型電池の図６相当図である。
【図９】図９は、実施形態３に係る巻回型電池の図６相当図である。
【図１０】図１０は、その他の実施形態に係る巻回型電池の図６相当図である。
【図１１】図１１は、その他の実施形態に係る巻回型電池の図６相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳しく説明する。図中の同一または相当部分については同一の符号を付してその説明は繰り返さない。
【００３０】
＜実施形態１＞
（全体構成）
図１は、本発明の実施形態１に係る巻回型電池１の概略構成を示す斜視図である。この巻回型電池１は、有底筒状の外装缶１０と、該外装缶１０の開口を覆う蓋板２０と、該外装缶１０内に収納される電極体３０とを備える。外装缶１０に蓋板２０を取り付けることによって、内部に空間を有する柱状の電池ケース２が構成される。なお、この電池ケース２内には、電極体３０以外に、非水電解液（以下、単に電解液という）も封入されている。
【００３１】
外装缶１０は、アルミニウム合金製の有底筒状部材であり、蓋板２０とともに電池ケース２を構成する。外装缶１０は、図１に示すように、長方形の短辺側が円弧状に形成された底面１１を有する有底筒状の部材である。詳しくは、外装缶１０は、底面１１と、滑らかな曲面を有する扁平筒状の側壁１２とを備える。すなわち、外装缶１０は、底面１１の短辺方向に対応する厚み方向の寸法が、底面１１の長辺方向に対応する幅方向よりも小さくなる（例えば、厚みが幅の１／１０程度になる）ように、扁平形状に形成されている。また、この外装缶１０は、後述するように正極リード３４に接続される蓋板２０と接合されているため、巻回型電池１の正極端子も兼ねている。
【００３２】
蓋板２０は、外装缶１０の開口部を覆うように、該外装缶１０の開口部に溶接によって接合されている。これにより、蓋板２０によって、電池ケース２の上面が形成される。蓋板２０は、外装缶１０と同様、アルミニウム合金製の部材からなり、該外装缶１０の開口部の内側に嵌合可能なように長方形の短辺側が円弧状に形成されている。
【００３３】
図２に示すように、蓋板２０には、その長手方向の中央部分に貫通孔が形成されている。この貫通孔内には、ポリプロピレン製の絶縁パッキング２１及びステンレス鋼製の負極端子２２が挿通されている。具体的には、概略柱状の負極端子２２が挿通された概略円筒状の絶縁パッキング２１が前記貫通孔の周縁部に嵌合されている。負極端子２２は、円柱状の軸部の両端に平面部がそれぞれ一体形成された構成を有する。負極端子２２は、平面部が外部に露出する一方、該軸部が絶縁パッキング２１内に位置付けられるように、該絶縁パッキング２１に対して配置されている。この負極端子２２には、ステンレス鋼製のリード板２７が接続されている。これにより、負極端子２２は、リード板２７及び後述する負極リード３５を介して、電極体３０の負極３２に電気的に接続されている。なお、リード板２７と蓋板２０との間には、絶縁体２６が配置されている。
【００３４】
蓋板２０に取り付けられた負極端子２２と、電極体３０との間には、絶縁板３６が配置されている。この絶縁板３６によって、負極端子２２と電極体３０との間で短絡が生じるのを防止できる。
【００３５】
蓋板２０には、負極端子２２と並んで電解液の注入口２４が形成されている。注入口２４は、平面視で略円形状に形成されている。また、注入口２４は、蓋板２０の厚み方向に径が２段階で変化するように小径部及び大径部を有している。この注入口２４は、該注入口２４の径の変化に対応して段状に形成された封止栓２５によって封止されている。そして、封止栓２５と注入口２４の周縁部との間に隙間が生じないように、該封止栓２５の大径部側の外周部と注入口２４の周縁部とはレーザー溶接によって接合されている。
【００３６】
（電極体）
電極体３０は、それぞれ帯状に形成された正極３１及び負極３２を、両者の間及び該正極３１の下側にセパレータ３３がそれぞれ位置するように重ね合わせた状態（図４に示す状態）で、図３に示すように渦巻状に巻回することによって形成された巻回電極体である。電極体３０は、正極３１、負極３２及びセパレータ３３を重ね合わせた状態で巻回した後、押しつぶして扁平状に形成される。すなわち、電極体３０は、軸方向に延びる円柱状の巻回体を押し潰して扁平状にすることにより得られる。
【００３７】
ここで、図２では、電極体３０の外周側の数層分しか図示していない。しかしながら、この図２では電極体３０の内周側部分の図示を省略しているだけであり、当然のことながら、電極体３０の内周側にも正極３１、負極３２及びセパレータ３３が存在する。
【００３８】
正極３１は、正極活物質を含有する正極活物質層３１ｂを、アルミニウム等の金属箔製の正極集電体３１ａの両面にそれぞれ設けたものである（図６参照）。詳しくは、正極３１は、リチウムイオンを吸蔵・放出可能なリチウム含有酸化物である正極活物質、導電助剤及びバインダなどを含む正極合剤を、アルミニウム箔などからなる正極集電体３１ａ上に塗布して乾燥させることによって形成される。正極活物質であるリチウム含有酸化物としては、例えば、ＬｉＣｏＯ２などのリチウムコバルト酸化物やＬｉＭｎ２Ｏ４などのリチウムマンガン酸化物、ＬｉＮｉＯ２などのリチウムニッケル酸化物等のリチウム複合酸化物を用いるのが好ましい。なお、正極活物質として、１種類の物質のみを用いてもよいし、２種類以上の物質を用いてもよい。また、正極活物質は、上述の物質に限られない。
【００３９】
負極３２は、負極活物質を含有する負極活物質層３２ｂを、銅等の金属箔製の負極集電体３２ａの両面にそれぞれ設けたものである（図６参照）。詳しくは、負極３２は、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な負極活物質、導電助剤及びバインダなどを含む負極合剤を、銅箔などからなる負極集電体３２ａ上に塗布して乾燥させることによって形成される。負極活物質としては、例えば、リチウムイオンを吸蔵・放出可能な炭素材料（黒鉛類、熱分解炭素類、コークス類、ガラス状炭素類など）を用いるのが好ましい。負極活物質は、上述の物質に限られない。
【００４０】
すなわち、正極３１及び負極３２は、図４に示すように、金属製の帯状の集電体３１ａ，３２ａにおける長手方向一方側の端部以外に、活物質層３１ｂ，３２ｂを設けることによって形成される。図４において、図中の斜線部分は正極３１及び負極３２において活物質層３１ｂ，３２ｂを設けた部分である。負極３２は、負極活物質層３２ｂが形成される部分の面積が正極３１の正極活物質層３１ｂが形成される部分よりも大きくなるように、該正極３１よりも大きく形成されている。
【００４１】
また、図４に示すように、正極３１には、正極集電体３１ａにおいて正極活物質層３１ｂが形成されていない部分（図中の白部分）に正極リード３４が接続されている。一方、負極３２には、負極集電体３２ａにおいて負極活物質層３２ｂが形成されていない部分に負極リード３５が接続されている。正極リード３４及び負極リード３５は、帯状の正極３１及び負極３２に対して、それらの短手方向に延びるように接続されている。すなわち、正極リード３４及び負極リード３５は、正極３１及び負極３２の短手方向外方に向かって引き出されている。図２に示すように、正極リード３４の先端側は、蓋板２０に接続されている。一方、負極リード３５の先端側は、既述のリード板２７を介して負極端子２２に電気的に接続されている。
【００４２】
セパレータ３３は、例えばポリオレフィンなどの樹脂材料からなる多孔質フィルムである。図４及び図５に示すように、セパレータ３３は、正極３１及び負極３２と同様、帯状に形成されている。また、セパレータ３３は、短手方向の両端部（長辺側）が該短手方向に折り畳まれている。これにより、セパレータ３３の長辺側には、長手方向に延びる折曲部３３ａが形成される。折曲部３３ａは、図４及び図６に示すように、正極３１及び負極３２にセパレータ３３を重ね合わせた状態で、該正極３１及び負極３２の短手方向の端部（長辺側）と重なるような長さに形成される。すなわち、折曲部３３ａは、セパレータ３３の短手方向の中央部分ではセパレータ１枚になるように、セパレータ３３の短手方向の端部に形成される。これにより、正極３１及び負極３２に対して積層されるセパレータ３３の厚みを極力小さくすることができるため、巻回型電池１のコンパクト化を図れる。
【００４３】
なお、セパレータ３３の短手方向の端部とは、セパレータ３３を正極３１及び負極３２に重ね合わせた場合に、該正極３１及び負極３２の短手方向の端に露出している集電体３１ａ，３２ａでの短絡発生を防止可能範囲であり、且つ、電池落下時の衝撃によって正極３１及び負極３２の短手方向の端で破損した場合の短絡発生を防止可能な範囲である。
【００４４】
折曲部３３ａは、セパレータ３３の短手方向の両端部を、厚み方向の同じ側に折り曲げることにより、形成される。これにより、図６に示すように、セパレータ３３は、断面略Ｃ字状に形成される。このように、セパレータ３３を厚み方向の同じ側に折り曲げて折曲部３３ａを形成することにより、セパレータ３３を厚み方向の異なる側に折り曲げる場合に比べて、折曲部３３ａをフィルム折曲機によって容易に形成することができる。
【００４５】
上述のような折曲部３３ａをセパレータ３３に設けることで、該折曲部３３ａによって、正極３１及び負極３２の短手方向の端部をより確実に電気的に絶縁することができる。すなわち、正極３１及び負極３２の短手方向の端部では、集電体３１ａ，３２ａが露出しているため、短絡を生じやすい。これに対し、上述のような折曲部３３ａを設けることによって、正極３１及び負極３２の短手方向の端部は、２枚のセパレータ３３によって電気的に絶縁されることになる。したがって、一般的な１枚のセパレータによって絶縁する構成に比べて、より確実に電気的に絶縁することができる。
【００４６】
また、巻回型電池１が衝撃を受けた場合、正極３１及び負極３２の短手方向の端部が活物質層３１ｂ，３２ｂの剥離などの損傷を受けやすい。正極３１及び負極３２がそのような損傷を受けた場合でも、本実施形態のように、正極３１及び負極３２の短手方向の端部に重なるようにセパレータ３３の折曲部３３ａを設けることで、内部短絡が生じるのをより確実に防止できる。さらに、正極３１及び負極３２によってセパレータ３３の一部が損傷を受けた場合でも、正極３１及び負極３２の短手方向の端部を、セパレータ３３が２枚重ねられた折曲部３３ａによって、より確実に電気的に絶縁することができる。
【００４７】
また、本実施形態のように、セパレータ３３の短手方向の端部に折曲部３３ａを設けることにより、該セパレータ３３の熱収縮を抑制することができる。すなわち、図７に示すように、セパレータを２枚重ねた場合（実線）には、セパレータ１枚の場合（破線）に比べて、全体的に変形量が小さい。よって、セパレータ３３に上述のような折曲部３３ａを設けることにより、熱によるセパレータ３３の変形（収縮）を抑制することができる。これにより、セパレータの収縮による電池内部での短絡発生を抑制することができる。
【００４８】
なお、図７の結果は、厚さ１２μｍのポリエチレン（ＰＥ）層及び厚さ４μｍの無機層からなるセパレータ１枚と、該セパレータを２枚折りにしたものとを、オーブン内に入れて、１３０度から１４０度の温度で変形量を求めたものである。具体的には、図７は、セパレータを加熱する前の長さ寸法に対する加熱後の変形量を比で表している。
【００４９】
（実施形態１の効果）
この実施形態では、帯状に形成されたセパレータ３３の短手方向の端部を該短手方向に折り畳んで、折曲部３３ａを形成する。この折曲部３３ａは、セパレータ３３を正極３１及び負極３２に重ね合わせた状態で、該正極３１及び負極３２の短手方向の端部に位置するように形成される。これにより、正極３１及び負極３２の短手方向の端部で短絡が生じるのを抑制することができる。
【００５０】
よって、巻回型電池１に衝撃が加わって、正極３１及び負極３２の短手方向の端部が破損した場合でも、セパレータ３３が２枚重ねされた折曲部３３ａによって内部短絡の発生を防止できる。
【００５１】
また、セパレータ３３の短手方向の端部に折曲部３３ａを設けることで、該セパレータ３３を熱によって変形しにくくすることができる。これにより、正極３１及び負極３２の短手方向の端部で短絡が生じるのを抑制することができる。
【００５２】
さらに、セパレータ３３の折曲部３３ａは、該セパレータ３３の短手方向の中央部分ではセパレータ１枚になるように、セパレータ３３の短手方向の端部のみに形成される。これにより、正極３１、負極３２及びセパレータ３３を積層した状態で、セパレータ全体を２枚重ねにする場合に比べて厚みを小さくすることができる。したがって、セパレータ全体を２枚重ねにする場合に比べて、巻回型電池１の小型化を図れる。
【００５３】
折曲部３３ａは、セパレータ３３の短手方向の両端部を厚み方向の同じ側に折り曲げることによって形成される。これにより、折曲部３３ａを容易に形成することができる。
【００５４】
＜実施形態２＞
図８に、実施形態２に係る巻回型電池の電極体を構成する正極３１、負極３２及びセパレータ３３，４１の配置を示す。この実施形態では、セパレータ４１と正極３１との配置が実施形態１とは異なる。なお、以下の説明において、実施形態１と同様の構成及び機能を有する部分には実施形態１と同一の符号を付して説明を省略する。
【００５５】
具体的には、図８に示すように、正極３１に重ね合されるセパレータ４１の短手方向の端部には、該セパレータ４１の短手方向の端縁が正極３２の長辺側の端面に対向するように、折り返し部４１ａが形成される。折り返し部４１ａは、実施形態１の折曲部３３ａと同様、セパレータ４１を厚み方向の同じ側に折り曲げることにより形成される。
【００５６】
これにより、正極３１は、セパレータ４１によって厚み方向の半分が覆われる。よって、正極３１、負極３２及びセパレータ４１を積層した状態で、実施形態１の場合に比べて正極３１、負極３２及びセパレータ４１の積層方向の厚みを小さくすることができる。これにより、電極体をコンパクトな構成にすることができる。
【００５７】
なお、図８では、正極３１に対してセパレータ４１を配置しているが、負極３２に対してセパレータ４１を配置してもよい。すなわち、セパレータ４１の短手方向の端縁が負極３２の長辺側の端面に対向するように、セパレータ４１の折り返し部４１ａを形成して、該セパレータ４１を負極３２に対して配置してもよい。
【００５８】
（実施形態２の効果）
この実施形態では、セパレータ４１の短手方向の端部に、該セパレータ４１の短手方向の端縁が正極３１の長辺側の端面に対向するように、折り返し部４１ａを形成する。これにより、実施形態１の構成に比べて、正極３１に対してセパレータ４１をよりコンパクトに配置することができ、電極体のコンパクト化を図れる。
【００５９】
＜実施形態３＞
図９に、実施形態３に係る巻回型電池の電極体を構成する正極３１、負極３２及びセパレータ５１の配置を示す。この実施形態では、セパレータ５１の屈曲部５１ａの構成が実施形態１とは異なる。なお、以下の説明において、実施形態１と同様の構成及び機能を有する部分には実施形態１と同一の符号を付して説明を省略する。
【００６０】
具体的には、図９に示すように、セパレータ５１の短手方向の両端部には、それぞれ、該セパレータ５１の厚み方向の異なる側に折り曲げられた折曲部５１ａが形成される。すなわち、セパレータ５１は、図９に示す断面で、略Ｓ字状に形成される。
【００６１】
（実施形態３の効果）
この実施形態では、セパレータ５１の短手方向の両端部に、該セパレータ５１の厚み方向の異なる側に折り曲げられた折曲部５１ａを形成する。このような構成によっても、正極３２及び負極３３の短手方向の端部での短絡発生を抑制することができる。
【００６２】
（その他の実施形態）
以上、本発明の実施の形態を説明したが、上述した実施の形態は本発明を実施するための例示に過ぎない。よって、上述した実施の形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で上述した実施の形態を適宜変形して実施することが可能である。
【００６３】
前記各実施形態では、セパレータ３３，４１，５１の短手方向の両端部に、折曲部３３ａ，５１ａ及び折り返し部４１ａをそれぞれ形成している。しかしながら、セパレータ３３，４１，５１の短手方向の一方の端部に折曲部または折り返し部を設けてもよい。
【００６４】
前記各実施形態では、全てのセパレータ３３，５１に、折曲部３１ａ，５１ａをそれぞれ形成している。しかしながら、一部のセパレータのみに折曲部を設けてもよい。
【００６５】
前記各実施形態では、セパレータ３３，４１，５１の折曲部３１ａ，５１ａ及び折り返し部４１ａは、該セパレータ３３，４１，５１の短手方向の両端部を該短手方向に１回折り曲げることにより形成されている。しかしながら、折曲部３１ａ，５１ａ及び折り返し部４１ａは、短手方向に２回以上、折り曲げることにより形成されてもよい。
【００６６】
前記各実施形態では、正極３１及び負極３２に対して、セパレータ３３のみ、または、セパレータ３１，４１、セパレータ５１のみを重ね合わせている。しかしながら、正極３１及び負極３２に対し、短手方向の端部の折り曲げ構造が異なるセパレータを組み合せてもよい。すなわち、セパレータ３１，５１や、セパレータ４１，５１を正極３１及び負極３２に対して積層してもよい。
【００６７】
前記各実施形態では、それぞれ帯状に形成された正極３１及び負極３２を、例えば両者の間及び一方の下側にセパレータ３３，４１，５１がそれぞれ位置するように、セパレータ３３，４１，５１に重ね合わせている。しかしながら、正極３１、負極３２、セパレータ３３，４１，５１を重ねる順番は、二次電池を構成可能な順番であれば、どのような順番であってもよい。
【００６８】
前記各実施形態では、巻回型電池１をリチウムイオン電池として構成している。しかしながら、巻回型電池１はリチウムイオン電池以外の電池であってもよい。
【００６９】
前記各実施形態では、樹脂材料からなるセパレータ３３，４１，５１の短手方向の端部に折曲部３３ａ，４１ａ，５１ａを形成している。しかしながら、バインダ及び無機フィラーを混合した樹脂溶液が表面に塗布されたセパレータを、短手方向の端部で折り曲げて、折曲部を形成してもよい。
【００７０】
具体的には、図１０に示すように、前記樹脂溶液が塗布されたセパレータ６１の短手方向の両端部を、樹脂塗布面６１ａが内方側に位置するように折り曲げる。これにより、セパレータ６１の短手方向の両端部に、折曲部６１ｂを形成する。この折曲部６１ｂは、樹脂塗布面が内側にあるため、樹脂を熱によって溶融させて該折曲部６１ｂを接合することができる。したがって、折曲部６１ｂをより確実に形成することができる。
【００７１】
図１１に示すように、前記樹脂溶液が塗布されたセパレータ６１の短手方向の両端部を、樹脂塗布面が外方側に位置するように折り曲げる。これにより、セパレータ６１の短手方向の両端部に、折曲部６１ｃを形成する。この構成では、熱によって柔らかくなる樹脂により、正極３１及び負極３２との摩擦力を大きくすることができる。これにより、正極３１及び負極３２に対するセパレータ３３の移動を抑制することができ、正極３１及び負極３２による内部短絡の発生を抑制することができる。
【００７２】
なお、図１０及び図１１では、実施形態１の構成に、樹脂溶液が塗布されたセパレータを適用しているが、この限りではなく、実施形態２，３の構成に、樹脂溶液が塗布されたセパレータを適用してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、正極、負極及びセパレータを巻回してなる電極体を備えた巻回型電池に利用可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１：巻回型電池、２：電池ケース、３０：電極体、３１：正極、３２：負極、３３，４１，５１，６１：セパレータ、３３ａ，５１ａ，６１ｂ，６１ｃ：折曲部，４１ａ：折り返し部，６１ａ：樹脂塗布面
【図１】
2014038745.tif 000003
【図２】
2014038745.tif 000004
【図３】
2014038745.tif 000005
【図４】
2014038745.tif 000006
【図５】
2014038745.tif 000007
【図６】
2014038745.tif 000008
【図７】
2014038745.tif 000009
【図８】
2014038745.tif 000010
【図９】
2014038745.tif 000011
【図１０】
2014038745.tif 000012
【図１１】
2014038745.tif 000013