(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属層と、該金属層の外面に形成された外側樹脂層と、上記金属層の内面に形成された内側樹脂層とが積層された外装部材と、
上記外装部材に収容された正極と負極とを含む電極体と、
上記外装部材に収容された電解質と、
上記正極と電気的に接続され、上記外装部材の熱融着された合わせ目から外部に導出される正極リードと、
上記負極と電気的に接続され、上記外装部材の熱融着された合わせ目から外部に導出される負極リードと
を備え、
上記正極リードおよび上記負極リードが外部に導出されて上記外装部材同士が熱融着された上記内側樹脂層の溶融固化物からなる樹脂部を含む熱融着部において、上記正極リードの両端部の上記熱融着部の厚みが、上記正極リードの幅方向の中心線上の上記熱融着部の厚みよりも大きく形成され、かつ上記負極リードの両端部の上記熱融着部の厚みが、上記負極リードの幅方向の中心線上の上記熱融着部の厚みよりも大きく形成され、
上記正極リードの両端部における上記金属層と上記正極リードとの間の上記樹脂部の厚みが、上記正極リード中心線上における上記金属層と上記正極リードとの間の上記樹脂部の厚みよりも大きく形成されることにより、上記正極リード中心線上における上記熱融着部と段差を設けて、上記外装樹脂層の方向に凸となる上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が形成され、かつ、
上記負極リードの両端部における上記金属層と上記負極リードとの間の上記樹脂部の厚みが、上記負極リード中心線上における上記金属層と上記負極リードとの間の上記樹脂部の厚みよりも大きく形成されることにより、上記負極リード中心線上における上記熱融着部と段差を設けて、上記外装樹脂層の方向に凸となる上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が形成される電池。
【請求項２】
上記外装部材と上記正極リードおよび上記負極リードとの間に、それぞれ密着部材が設けられ、上記樹脂部は、上記密着部材の溶融固化物をさらに含む
請求項１に記載の電池。
【請求項３】
上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部および上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が、少なくとも上記正極リードおよび上記負極リードの一方の表面側にそれぞれ設けられる
請求項１〜２の何れか一項に記載の電池。
【請求項４】
上記正極リードおよび上記負極リードの少なくとも一方の端部にバリが形成されている場合には、少なくとも上記バリの形成方向に上記凸状部が形成される
請求項３に記載の電池。
【請求項５】
上記正極リードの端部における上記金属層と上記正極リードとの間の上記樹脂部の厚みをＴｃ１、上記正極リードの幅方向の中心線上における上記金属層と上記正極リードとの間の上記樹脂部の厚みをＴｃ２とした場合、１．２≦Ｔｃ１／Ｔｃ２≦１０であり、かつ、
上記負極リードの端部における上記金属層と上記負極リードとの間の上記樹脂部の厚みをＴａ１、上記負極リードの幅方向の中心線上における上記金属層と上記負極リードとの間の上記樹脂部の厚みをＴａ２とした場合、１．２≦Ｔａ１／Ｔａ２≦１０である
請求項１〜４の何れか一項に記載の電池。
【請求項６】
上記正極リードの幅方向の中心線上における上記樹脂部の厚みＴｃ２と、上記負極リードの幅方向の中心線上における上記樹脂部の厚みＴａ２とが、それぞれ５μｍ以上５０μｍ以下である
請求項５に記載の電池。
【請求項７】
上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が、０．６ｍｍ以上の幅を有し、かつ上記正極リードの幅の１／３以下の範囲で上記正極リードと重なり、
上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が、０．６ｍｍ以上の幅を有し、かつ上記負極リードの幅の１／３以下の範囲で上記負極リードと重なる
請求項１〜６の何れか一項に記載の電池。
【請求項８】
上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部のうち、上記正極リードと重ならない領域の幅が、上記正極リードの端部から上記正極リードの外側方向に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、かつ上記正極リードと重なる領域の幅が、上記正極リードの端部から上記正極リードの内側方向に０．１ｍｍ以上かつ上記正極リード幅の１／３以下であり、
上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部のうち、上記負極リードと重ならない領域の幅が、上記負極リードの端部から上記負極リードの外側方向に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、かつ上記負極リードと重なる領域の幅が、上記負極リードの端部から上記負極リードの内側方向に０．１ｍｍ以上かつ上記負極リード幅の１／３以下である
請求項７に記載の電池。
【請求項９】
上記正極リードの厚みおよび上記負極リードの厚みが、それぞれ１００μｍ以上４００μｍ以下である
請求項１〜８の何れか一項に記載の電池。
【請求項１０】
正極と負極とを含む電極体と電解質とを、金属層と、該金属層の外面に形成された外側樹脂層と、該金属層の内面に形成された内側樹脂層とが積層されてなり、熱融着により上記電極体と上記電解質とを内部に収容する外装部材で外装し、
上記正極と電気的に接続された正極リードと、上記負極と電気的に接続された負極リードとを、上記外装部材の合わせ目から外部に導出し、
上記電極体の外周部のうち、上記正極リードまたは上記負極リードを導出する導出辺の上記外装部材を、該正極リードと対向する部分に、該正極リードの端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられた一対の第１の切り欠き部と、一対の該第１の切り欠き部の間に、該正極リードの中心線を含み、かつ該第１の切り欠き部よりも浅く形成された第２の切り欠き部とからなる正極側切り欠き部を備え、該負極リードと対向する部分に、該負極リードの端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられた一対の第３の切り欠き部と、一対の該第３の切り欠き部の間に、該負極リードの中心線を含み、かつ該第３の切り欠き部よりも浅く形成された第４の切り欠き部とからなる負極側切り欠き部を備えたヒータブロックによって熱融着し、
上記電極体の外周部のうち、上記正極リードおよび上記負極リードを導出しない辺の上記外装部材の合わせ目を熱融着すること
を含む電池の製造方法。
【請求項１１】
上記正極リードおよび上記負極リードを導出する導出辺の上記外装部材の合わせ目が、一対のヒータブロックによって挟まれて熱融着され、
上記ヒータブロックの少なくとも一方に、上記正極側切り欠き部もしくは上記負極側切り欠き部が形成される
請求項１０に記載の電池の製造方法。
【請求項１２】
上記正極側切り欠き部において、第１の切り欠き部の深さをＤｃ１、上記第２の切り欠き部の深さをＤｃ２とした場合、１．０１０≦Ｄｃ１／Ｄｃ２≦１．５５０であり、かつ、
上記負極側切り欠き部において、第３の切り欠き部の深さをＤａ１、上記第４の切り欠き部の深さをＤａ２とした場合、１．０１０≦Ｄａ１／Ｄａ２≦１．５５０である
請求項１１に記載の電池の製造方法。
【請求項１３】
上記正極側切り欠き部の上記第１の切り欠き部が、０．６ｍｍ以上の幅を有し、かつ上記正極リードの幅の１／３以下の範囲で該正極リードと重なり、
上記負極側切り欠き部の上記第３の切り欠き部が、０．６ｍｍ以上の幅を有し、かつ上記負極リードの幅の１／３以下の範囲で該負極リードと重なり、
請求項１０に記載の電池の製造方法。
【請求項１４】
請求項１〜９の何れか一項に記載の電池と、
上記電池について制御する制御部と、
上記電池を内包する外装を有する
電池パック。
【請求項１５】
請求項１〜９の何れか一項に記載の電池を有し、
上記電池から電力の供給を受ける
電子機器。
【請求項１６】
請求項１〜９の何れか一項に記載の電池と、
上記電池から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、
上記電池に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う制御装置と
を有する電動車両。
【請求項１７】
請求項１〜９の何れか一項に記載の電池を有し、
上記電池に接続される電子機器に電力を供給する蓄電装置。
【請求項１８】
他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報制御装置を備え
上記電力情報制御装置が受信した情報に基づき、上記電池の充放電制御を行う
請求項１７に記載の蓄電装置。
【請求項１９】
請求項１に記載の電池から電力の供給を受け、または、発電装置もしくは電力網から上記電池に電力が供給される電力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、ラミネートフィルム等を外装部材として用いた電池および電池の製造方法に関する。また、この電池を用いた電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カメラ一体型ＶＴＲ、携帯電話、携帯用コンピュータ等のポータブル電子機器が多く登場し、その小型軽量化が図られている。そして、これらの電子機器のポータブル電源として、いわゆるリチウムイオン電池等の非水電解質電池が特に広く用いられており、薄型や折り曲げ可能な電池の研究開発が活発に進められている。
【０００３】
このような、電池の薄型軽量というメリットを生かすべく、樹脂フィルムや樹脂フィルムと金属箔とを貼り合わせたいわゆるラミネートフィルムを外装部材として用いて発電要素を封入する電池が種々検討されている。このような電池では、いかにして金属缶同等以上の密封信頼性を確保できるかが重要な課題の一つとなっている。
【０００４】
例えば下記の特許文献１に記載されている電池のように、外装部材が樹脂単体で形成された樹脂フィルムにより構成されている場合、水分が樹脂を透過して浸入したり、発電要素とともに内部に収容した非水電解液が樹脂を透過して揮発するという不都合を免れない。したがって、樹脂単体で形成された樹脂フィルムは、非水電解質電池の外装部材としての使用には適さない。
【０００５】
このような不都合を解消するには、外装部材として、その積層構成に金属箔を含むラミネートフィルム等の採用が効果的であるが、この場合、短絡が大きな問題となる。例えば、ラミネートフィルムの熱融着界面より短冊状の電極端子が導出されることになるが、このとき、リード導出部分におけるラミネートフィルム端面に露出する金属箔あるいは適切な温度範囲、圧力範囲を越えて熱融着を行った際に樹脂が流動して露出した金属箔の表面と、電極端子とが接触して短絡を起こす。
【０００６】
そこで、例えば特許文献２において、シート状電池封入体から外部へ電極端子を取り出す際に、予めマレイン酸変性ポリオレフィン樹脂等の密着フィルムで一部を被覆したリードを用い、封入体のシール部分の樹脂にも密着フィルムを使用する。これにより、封止性の向上を図る試みが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５６−７１２７８号公報
【特許文献２】特開平９−２８８９９８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、特許文献１および特許文献２の構成においても、ラミネートフィルムの熱融着時に表面が平坦なヒータヘッドを用いた場合、熱融着時の圧力や熱融着温度が大きすぎる場合にはリードとラミネートフィルムの金属箔との短絡のおそれが依然として残る。熱融着時に、短絡の回避を目的として圧力や熱融着温度を低めに設定することも考えられるが、樹脂の溶融および流動不足による封止性の低下が生じるおそれがある。ラミネートフィルムの封止性が低下すると、非水電解質電池の気密性が大きく損なわれ、電池特性の低下につながる。
【０００９】
また、リードは金属板を切断して短冊状とするが、切断方向にバリが形成されることがある。ラミネートフィルムが熱融着により十分に封止されても、リードの端部に形成されたバリが、リードと対向する樹脂層を突き破ってラミネートフィルムの金属箔と短絡するおそれがある。特に、近年需要の大きい大電流放電が可能な非水電解質電池では、リードの厚みを厚く設計する必要があるが、厚いリードの端部には大きいバリが形成されやすく、短絡がより生じ易くなる。このような大電流放電が可能な非水電解質電池では、従来の熱融着方法により作製しても、短絡を防止することが困難であった。
【００１０】
そこで、本技術では上記問題点に鑑み、高い封止性を有するとともに、大電流放電が可能で、かつ短絡を防止することができる電池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】
【００１１】
上述した課題を解決するために、本技術の電池は、金属層と、該金属層の外面に形成された外側樹脂層と、金属層の内面に形成された内側樹脂層とが積層された外装部材と、外装部材に収容された正極と負極とを含む電極体と、外装部材に収容された電解質と、正極と電気的に接続され、外装部材の熱融着された合わせ目から外部に導出される正極リードと、負極と電気的に接続され、外装部材の熱融着された合わせ目から外部に導出される負極リードとを備え、正極リードおよび負極リードが外部に導出されて外装部材同士が熱融着された内側樹脂層の溶融固化物からなる樹脂部を含む熱融着部において、正極リードの両端部の熱融着部の厚みが、正極リードの幅方向の中心線上の熱融着部の厚みよりも大きく形成され、かつ負極リードの両端部の熱融着部の厚みが、負極リードの幅方向の中心線上の熱融着部の厚みよりも大きく形成され、正極リードの両端部における金属層と正極リードとの間の樹脂部の厚みが、正極リード中心線上における金属層と正極リードとの間の樹脂部の厚みよりも大きく形成されることにより、正極リード中心線上における熱融着部と段差を設けて、外装樹脂層の方向に凸となる正極リードの端部を含む熱融着部の凸状部が形成され、かつ、負極リードの両端部における金属層と負極リードとの間の樹脂部の厚みが、負極リード中心線上における金属層と負極リードとの間の樹脂部の厚みよりも大きく形成されることにより、負極リード中心線上における熱融着部と段差を設けて、外装樹脂層の方向に凸となる負極リードの端部を含む熱融着部の凸状部が形成されることを特徴とする。
【００１２】
また、本技術の電池の製造方法は、正極と負極とを含む電極体と電解質とを、金属層と、金属層の外面に形成された外側樹脂層と、金属層の内面に形成された内側樹脂層とが積層されてなり、熱融着により電極体と電解質とを内部に収容する外装部材で外装し、
正極と電気的に接続された正極リードと、負極と電気的に接続された負極リードとを、外装部材の合わせ目から外部に導出し、
電極体の外周部のうち、正極リードまたは負極リードを導出する導出辺の外装部材を、正極リードと対向する部分に、正極リードの端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられた一対の第１の切り欠き部と、一対の第１の切り欠き部の間に、正極リードの中心線を含み、かつ第１の切り欠き部よりも浅く形成された第２の切り欠き部とからなる正極側切り欠き部を備え、負極リードと対向する部分に、負極リードの端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられた一対の第３の切り欠き部と、一対の第３の切り欠き部の間に、負極リードの中心線を含み、かつ第３の切り欠き部よりも浅く形成された第４の切り欠き部とからなる負極側切り欠き部を備えたヒータブロックによって熱融着し、
電極体の外周部のうち、正極リードおよび負極リードを導出しない辺の外装部材を熱融着することを含むことを特徴とする。
【００１３】
また、本技術の電池パック、電子機器、電動車両、蓄電装置および電力システムは、上述の方法により製造された上述の非水電解質電池を備えることを特徴とする。
【００１４】
本技術では、高い封止性を有するとともに、リード端部に形成されたバリによるリードとラミネートフィルムの金属箔との短絡を防止することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本技術によれば、高い封止性と、短絡による電池性能の劣化抑制とを実現する非水電解質電池を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１の実施の形態における非水電解質電池の一構成例を示す斜視図である。
【図２】ラミネートフィルムの一構成例を示す断面図である。
【図３】本技術の非水電解質電池の正極リード導出部分の一構成例を示す断面図である。
【図４】第１の実施の形態における非水電解質電池の一構成例を示す断面図である。
【図５】本技術の非水電解質電池の正極リード導出部分における、樹脂層の厚みを測定する位置を示す断面図である。
【図６】第１の実施の形態における巻回電極体の一構成例を示す断面図である。
【図７】本技術の非水電解質電池のリード導出部分の熱融着を行うヒータブロックの一構成例を示す断面図である。
【図８】本技術の非水電解質電池のリード導出部分の熱融着工程を示す断面図である。
【図９】第２の実施の形態の非水電解質電池に用いる積層電極体の一構成例を示す斜視図および断面図である。
【図１０】第２の実施の形態の非水電解質電池における正極および負極の一構成例を示す斜視図である。
【図１１】第２の実施の形態の非水電解質電池に用いる積層電極体の一構成例を示す斜視図および断面図である。
【図１２】本技術の実施の形態による電池パックの回路構成例を示すブロック図である。
【図１３】本技術の非水電解質電池を用いた住宅用の蓄電システムに適用した例を示す概略図である。
【図１４】本技術が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成の一例を概略的に示す概略図である。
【図１５】実施例における開裂圧試験の方法を示す写真である。
【図１６】実施例における開裂圧の試験装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本技術の実施の形態について図面を参照して説明する。説明は、以下の順序で行う。以下の各実施の形態では、本技術の電池として、リチウムイオン二次電池等の非水電解質電池を用いる場合について説明する。
１．第１の実施の形態（非水電解質電池の構成を示す例）
２．第２の実施の形態（他の構成の電極体を用いた非水電解質電池の例）
３．第３の実施の形態（非水電解質電池を用いた電池パックの例）
４．第４の実施の形態（非水電解質電池を用いた蓄電システム等の例）
【００１８】
１．第１の実施の形態
（１−１）非水電解質電池の構成
図１Ａは、第１の実施の形態にかかるリチウムイオン二次電池等の非水電解質電池１の一構成例を示す分解斜視図である。また、図１Ｂは、非水電解質電池１の外観を示す斜視図である。この非水電解質電池１は、外装部材としてラミネートフィルム２を用いたものであり、正極リード１１および負極リード１２（以下、区別しない場合にはリードと適宜称する）が取り付けられた巻回電極体１０をラミネートフィルム２の内部に収容したものである。図１Ａに示されるように、ラミネートフィルム２には、予め深絞り加工により形成された凹部３が設けられている。巻回電極体１０は、凹部３に収納される。ラミネートフィルム２は、巻回電極体１０を覆い、巻回電極体１０の外周部で、ラミネートフィルム２同士が対向した状態で互いに接着されている。
【００１９】
正極リード１１および負極リード１２は、それぞれ、ラミネートフィルム２の内部に収容された巻回電極体１０と接続され、非水電解質電池１の外部に導出されている。正極リード１１および負極リード１２は、非水電解質電池１の同一辺から導出されていてもよく、また、それぞれ異なる辺から導出されていてもよい。
【００２０】
正極リード１１は、図示しない正極集電体の一端部にスポット溶接または超音波溶接等の方法により接続されている。正極リード１１は金属箔、網目状のものが望ましいが、電気化学的および化学的に安定であり、導通がとれるものであれば金属でなくとも問題はない。正極リード１１の材料としては、例えばアルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）またはステンレス（ＳＵＳ）等が用いられる。
【００２１】
負極リード１２は、図示しない負極集電体の一端部にスポット溶接または超音波溶接等の方法により接続されている。負極リード１２は金属箔、網目状のものが望ましいが、電気化学的および化学的に安定であり、導通がとれるものであれば金属でなくとも問題はない。負極リード１２の材料としては、例えば銅（Ｃｕ）、ニッケル（Ｎｉ）等が用いられる。
【００２２】
ラミネートフィルム２と、正極リード１１および負極リード１２との間には、ラミネートフィルム２と正極リード１１および負極リード１２との密着性を向上させるための密着フィルム１３が設けられていることが好ましい。
【００２３】
密着フィルム１３は、正極リード１１および負極リード１２との接着性の高い樹脂材料からなり、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、変性ポリエチレンあるいは変性ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂を用いることができる。
【００２４】
密着フィルム１３の厚みは、７０μｍ以上１３０μｍ以下とすることが好ましい。７０μｍ未満では正極リード１１および負極リード１２と、ラミネートフィルム２との接着性に劣り、１３０μｍを超えると熱融着時における溶融樹脂の流動量が多く、製造工程上好ましくない。
【００２５】
正極リード１１の厚みおよび負極リード１２の厚みは、それぞれ７０μｍ以上４００μｍ以下であることが好ましい。また、非水電解質電池１を、電動工具用充電電池ならびにハイブリッドカー用充電電池および電気自動車用充電電池等として用いる場合には、大電流を取り出す必要がある。このため、正極リード１１および負極リード１２の厚みを１００μｍ以上４００μｍ以下とすることが好ましい。なお、正極リード１１および負極リード１２の厚みは、正極リード１１および負極リード１２の幅方向の中心線上における厚みとする。
【００２６】
また、非水電解質電池１を、電動工具用充電電池ならびにハイブリッドカー用充電電池および電気自動車用充電電池等として用いるに際し、大容量電池であることが好ましい。このため、非水電解質電池１の厚みは５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましく、放電容量は３Ａｈ以上５０Ａｈ以下であることが好ましい。
【００２７】
非水電解質電池１は、正極リード１１または負極リード１２の端部に形成されるバリに起因する短絡を防止するものである。特に、非水電解質電池１を大容量化する場合には、正極リード１１および負極リード１２を厚くする必要があり、これに伴ってリード端部のバリが高くなってより短絡しやすくなるため、本技術の構成を適用することによって短絡防止効果がより高くなる。
【００２８】
［外装部材］
巻回電極体１０を外装する外装部材であるラミネートフィルム２は、図２に示すように、金属箔からなる金属層２ａの両面に樹脂層を設けた構成とされている。ラミネートフィルム２の一般的な構成は、外側樹脂層２ｂ／金属層２ａ／内側樹脂層２ｃの積層構造で表すことができ、内側樹脂層２ｃが巻回電極体１０に対向するように形成されている。外側樹脂層２ｂおよび内側樹脂層２ｃは、それぞれ複数層で構成されてもよい。外側樹脂層２ｂおよび内側樹脂層２ｃと、金属層２ａとの間には、図示しない接着層を設けてもよい。接着層は、例えば厚さ２μｍ以上７μｍ以下の厚みとされる。
【００２９】
金属層２ａを構成する金属材料としては、耐透湿性のバリア膜としての機能を備えていれば良く、箔状のアルミニウム（Ａｌ）、ステンレス（ＳＵＳ）、ニッケル（Ｎｉ）およびメッキを施した鉄（Ｆｅ）等を使用することができる。なかでも、薄く軽量で加工性に優れるアルミニウムを用いることが好ましい。特に、加工性の点から、軟質のアルミニウム、例えば焼きなまし処理済みのアルミニウム（ＪＩＳ  Ａ８０２１Ｐ−Ｏ）、（ＪＩＳ  Ａ８０７９Ｐ−Ｏ）または（ＪＩＳ  Ａ１Ｎ３０−Ｏ）等を用いることができる。
【００３０】
また、非水電解質電池１は、２枚のラミネートフィルム２を対向させ、一方のラミネートフィルム２にのみ凹部３を設けて巻回電極体１０を外装したものとしてもよい。この場合、凹部３を設けるラミネートフィルム２の金属層２ａを上述の軟質のアルミニウムとし、凹部３を設けない他方のラミネートフィルム２の金属層２ａを、上述の軟質のアルミニウムよりも硬質のアルミニウムとしてもよい。このとき、少なくとも、硬質のラミネートフィルム２の幅を大きく形成し、硬質のラミネートフィルム２の両端部を凹部３の底面
で当接させることにより、硬質のラミネートフィルム２を最外装とする非水電解質電池１を形成することができる。硬質のアルミニウムとしては、例えば焼きなまし処理なしのアルミニウム（ＪＩＳ  Ａ３００３Ｐ−Ｈ１８）または（ＪＩＳ  Ａ３００４Ｐ−Ｈ１８）等を用いることができる。
【００３１】
金属層２ａの厚みは、３０μｍ以上１００μｍ以下とすることが好ましい。３０μｍ未満の場合、材料強度に劣ってしまう。また、１００μｍを超えた場合、加工が著しく困難になるとともに、ラミネートフィルム２の厚さが増してしまい、非水電解質電池の体積効率の低下につながってしまう。
【００３２】
内側樹脂層２ｃは、熱で溶けて互いに融着する部分である。内側樹脂層２ｃは、例えばヒータを備える金属ブロックであるヒータヘッド等により暖められて溶融する。ヒータヘッドの温度は、巻回電極体１０を損傷しない程度の温度とされる。したがって、内側樹脂層２ｃは、上述の熱融着温度よりも低い融点を有する樹脂材料を用いる必要があり、このような樹脂材料としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）、無軸延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）または直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）等が使用可能であり、これらから複数種類選択して用いることも可能である。
【００３３】
内側樹脂層２ｃの厚みは、２０μｍ以上９０μｍ以下とすることが好ましい。２０μｍ未満では接着性が低下するとともに、圧力緩衝作用が不十分となってしまい、短絡が発生しやすくなる。また、９０μｍを超えると、内側樹脂層２ｃが溶融、固化して形成された樹脂層を通じて水分が浸入しやすくなっていまい、電池内部でのガス発生およびそれに伴う電池膨れ、ならびに電池特性の低下が生じるおそれがある。なお、内側樹脂層２ｃの厚みは、巻回電極体１０に外装前の状態における厚みである。巻回電極体１０に対してラミネートフィルム２を外装し、封止した後は、内側樹脂層２ｃが溶融されて流動するため、内側樹脂層２ｃが溶融・固化した樹脂層の厚みは内側樹脂層２ｃ形成時の厚みとは異なり、また上記範囲から外れる場合もある。
【００３４】
また、内側樹脂層２ｃを例えば２層構造としてもよい。この場合、金属層２ａと接する内側面に、上述の樹脂材料を用いた樹脂層を形成し、正極リード１１および負極リード１２と対向する表面側に、上述の樹脂材料よりも金属との接着性に優れる樹脂材料を用いた樹脂層を形成することが好ましい。金属との接着性に優れる樹脂材料としては、例えばポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、変性ポリエチレンあるいは変性ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂を用いることができる。
【００３５】
外側樹脂層２ｂとしては、外観の美しさや強靱さ、柔軟性等が必要とされる。外側樹脂層２ｂは、内側樹脂層２ｃを溶融するヒータヘッド等よりも高い融点を有し、ラミネートフィルム２の熱融着時に溶融されない樹脂材料を用いる。このような樹脂材料としては、例えばポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリエステル等が用いられる。具体的には、ナイロン（Ｎｙ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）が用いられ、これらから複数種類選択して用いることも可能である。
【００３６】
なお、内側樹脂層２ｃ同士を熱融着により溶融させてラミネートフィルム２を接着するため、外側樹脂層２ｂは、内側樹脂層２ｃよりも高い融点を有する。熱融着時に内側樹脂層２ｃのみを溶融させるためである。このため、外側樹脂層２ｂは、内側樹脂層２ｃとして選択された樹脂材料に応じて使用可能な材料を選択する必要がある。
【００３７】
外側樹脂層２ｂの厚みは、２５μｍ以上５０μｍ以下とすることが好ましい。２５μｍ未満では保護層としての機能に劣り、５０μｍを超えると非水電解質電池の体積効率の低下につながってしまう。
【００３８】
なお、このようにして構成されるラミネートフィルム２は、その内側樹脂層２ｃの伸び率が３５０％以上であることが好ましい。以下に説明する、バリに起因する短絡を抑制することができる熱融着部の凹凸形状を好適に形成することができるためである。
【００３９】
巻回電極体１０は、上述のラミネートフィルム２にて外装される。正極１４と接続された正極リード１１および負極１５と接続された負極リード１２がラミネートフィルム２の封止部から電池外部に導出される。
【００４０】
本技術では、巻回電極体１０の周辺部をヒータヘッドによって加熱することにより、巻回電極体１０を両面から覆うラミネートフィルム２同士を熱融着させて封止する。第１の実施の形態の非水電解質電池１では、正極リード１１もしくは負極リード１２を挟んでラミネートフィルム２同士が熱融着されたリード導出辺の熱融着部を所定の厚さに調整することにより、正極リード１１もしくは負極リード１２の端部に形成されやすいバリに起因する短絡を抑制することができる。以下、正極リード１１もしくは負極リード１２を挟んでラミネートフィルム２同士が熱融着されたリード導出辺の熱融着部における厚みについて詳細に説明する。
【００４１】
［リード導出辺の熱融着部の構成］
図３Ａは、図１Ｂに示した本技術の非水電解質電池１の正極リード１１導出部分におけるＩ−Ｉ線に沿った断面図である。図３Ｂは、図１Ｂに示した本技術の非水電解質電池１の正極リード１１導出部分におけるＩ−Ｉ線に沿った断面図の他の例である。
【００４２】
本技術の非水電解質電池１では、図３Ａおよび図３Ｂに示すように、正極リード１１の両端部における熱融着部の厚みが、正極リード１１の幅方向に対する中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成される。図３Ａの正極リード１１には、バリ１１ａが形成されている。また、負極リード１２の両端部における熱融着部の厚みについても同様に、負極リード１２の幅方向に対する中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成される。なお、熱融着部とは、ラミネートフィルム２の内側樹脂層２ｃ同士が溶融して接着した部分とする。また、熱融着部の厚みとは、対向するラミネートフィルム２それぞれの金属層２ａおよび外側樹脂層２ｂと、ラミネートフィルム２の対向する内側樹脂層２ｃ同士が溶融して一体となった樹脂層２ｄと、リードを挟む部分においてはリードの厚みとの合計の厚みとする。また、正極リード１１に形成されたバリ１１ａと、負極リード１２に形成されたバリとを区別しない場合には、バリと適宜称する。
【００４３】
具体的には、正極リード１１の両端部におけるラミネートフィルム２の金属層２ａおよび正極リード１１間の樹脂層２ｄの厚みが、正極リード１１の中心線上におけるラミネートフィルム２の金属層２ａおよび正極リード１１間の樹脂層２ｄの厚みよりも大きく形成される。ラミネートフィルム２と正極リード１１との間に密着フィルム１３を設ける場合には、樹脂層２ｄは、溶融後の内側樹脂層２ｃと密着フィルム１３とが溶融して互いに一体となった溶融樹脂層からなる。樹脂層２ｄの厚みは、ラミネートフィルム２の内側樹脂層２ｃが溶融かつ流動するため、熱融着前のラミネートフィルム２の内側樹脂層２ｃとは異なり、またそれぞれの部分において厚みが均一でなく、異なるように形成されている。これにより、正極リード１１の端部における熱融着部と正極リード１１の中心線上における熱融着部とに段差が設けられ、正極リード１１の端部における熱融着部が外側樹脂層２ｂの方向に凸となるように形成された凸状部４が形成される。
【００４４】
なお、正極リード１１を挟む熱融着部においては、樹脂層２ｄが正極リード１１の両面にそれぞれ融着した状態となっている。また、正極リード１１を挟まない熱融着部においては、ラミネートフィルム２の対向する内側樹脂層２ｃ同士が互いに溶融し、一体となって樹脂層２ｄが形成されている。このような構成は、負極リード１２を挟む熱融着部においても同様である。
【００４５】
同様に、負極リード１２の両端部におけるラミネートフィルム２の金属層２ａおよび負極リード１２間の樹脂層２ｄの厚みが、負極リード１２の中心線上におけるラミネートフィルム２の金属層２ａおよび負極リード１２間の樹脂層２ｄの厚みよりも大きく形成される。これにより、負極リード１２の端部における熱融着部と負極リード１２の中心線上における熱融着部とに段差が設けられ、負極リード１２の端部における熱融着部が外側樹脂層２ｂの方向に凸となるように形成された凸状部４が形成される。
【００４６】
これにより、バリが形成されやすい正極リード１１および負極リード１２のそれぞれの端部における樹脂層２ｄの厚みを、バリを樹脂層２ｄに埋め込むのに充分な程度に厚くすることができるため、バリに起因する短絡を生じにくくすることができる。
【００４７】
正極リード１１の端部を含む熱融着部の凸状部４および負極リード１２の端部を含む熱融着部の凸状部４は、少なくとも正極リード１１および負極リード１２の一方の表面側に設けられることが好ましい。すなわち、図３Ａに示すように、凸状部４を一方向に凸となるように形成してもよく、図３Ｂに示すように、凸状部４を両面方向に凸となるように形成してもよい。
【００４８】
正極リード１１および負極リード１２の端部のバリは、正極リード１１および負極リード１２を金属板から切り出す際に、金属板のカット方向に生じることが多い。このため、正極リード１１および負極リード１２のそれぞれの端部を含む熱融着部の凸状部４は、図３Ａに示すように、正極リード１１および負極リード１２のバリ形成方向の面に少なくとも設けられることが好ましい。この場合、正極リード１１および負極リード１２のバリ形成方向の面に凸状部４が形成されるように調整する必要がある。
【００４９】
なお、本技術の非水電解質電池１は、図４（図１ＢのII−II線に沿った断面図）に示すように、リード導出部が非水電解質電池１の一方の主面に連続し、リード導出部の厚み方向に、巻回電極体１０と同程度の厚みの空間部が設けられる構成とされることが多い。正極リード１１および負極リード１２のバリ形成方向の面を上述の空間部側とし、熱融着部の凸状部４を上述の空間部の方向に凸となるように形成することにより、非水電解質電池１の外観に凹凸が生じずに、滑らかな状態で非水電解質電池１を形成できるため好ましい。
【００５０】
一方、熱融着部の凸状部４を正極リード１１および負極リード１２の両面方向に設ける場合には、リード導出部が巻回電極体１０の一方の主面に連続するように設けられる構成では、非水電解質電池１の外観に凹凸が生じてしまう。しかしながら、正極リード１１および負極リード１２のバリの形成面を確認する必要がないため、凸状部形成工程が容易となるため好ましい。
【００５１】
正極リード１１と対向する部分に設けられる凸状部４は、正極リード１１の端部における樹脂層２ｄの厚みをＴｃ１、正極リード１１の幅方向の中心線上における樹脂層２ｄの厚みをＴｃ２とした場合、１．１≦Ｔｃ１／Ｔｃ２≦１１、好ましくは１．２≦Ｔｃ１／Ｔｃ２≦１０となるように形成されることが好ましい。
【００５２】
正極リード１１の端部における樹脂層２ｄの厚みＴｃ１は、図５Ａに示すように、正極リード１１の両端部と直交する線上において、正極リード１１表面とラミネートフィルム２の金属層２ａとの距離を樹脂層２ｄの厚みとして４ヶ所で測定し、その平均を取ったものである。すなわち、図５Ａに示した４ヶ所の樹脂層２ｄの厚みをそれぞれＴｃ1-1、Ｔｃ1-2、Ｔｃ1-3およびＴｃ1-4とした際に、正極リード１１の端部における樹脂層２ｄの厚みＴｃ１は、下記の式によって表される。
Ｔｃ１＝（Ｔｃ1-1＋Ｔｃ1-2＋Ｔｃ1-3＋Ｔｃ1-4）／４
【００５３】
また、図５Ｂに示すように、凸状部４を形成する工程において、正極リード１１の中央部が正極リード１１の両端部よりも強い力で押圧され、正極リード１１の両端部がやや折曲する場合も考えられる。この場合においても同様に、樹脂層２ｄの厚みＴｃ１は４ヶ所の樹脂層２ｄの厚みの平均として算出することができる。このとき、図５Ｂに示すように、正極リード１１の一方の面（例えば押圧方向の下面側）の主面を基準とし、これと交差する鉛直線上においてそれぞれの位置の樹脂層２ｄの厚みＴｃ1-1、Ｔｃ1-2、Ｔｃ1-3およびＴｃ1-4から正極リード１１の端部における樹脂層２ｄの厚みＴｃ１を得る。なお、樹脂層２ｄの厚みの算出方法は、負極リード１２の両端部および中心線上においても同様である。
【００５４】
正極リード１１の幅方向の中心線上における樹脂層２ｄの厚みＴｃ２は、図５Ａおよび図５Ｂに示すように、正極リード１１の幅方向の中心線と直交する線上において、正極リード１１表面とラミネートフィルム２の金属層２ａとの距離を樹脂層２ｄの厚みとして２ヶ所で測定し、その平均を取ったものである。すなわち、図５Ａおよび図５Ｂに示した２ヶ所の樹脂層２ｄの厚みをそれぞれＴｃ2-1およびＴｃ2-2とした際に、正極リード１１の幅方向の中心線上における樹脂層２ｄの厚みＴｃ２は、下記の式によって表される。
Ｔｃ２＝（Ｔｃ2-1＋Ｔｃ2-2）／２
【００５５】
上述の範囲外にＴｃ１／Ｔｃ２の値が小さい場合、バリが内側樹脂層２ｃが溶融後固化して形成された樹脂層２ｄに十分に埋まらず、短絡が生じやすくなるおそれがある。また、上述の範囲外にＴｃ１／Ｔｃ２の値が大きい場合、正極リード１１の端部を含む熱融着部以外の熱融着部において樹脂層２ｄが薄くなり、非水電解質電池１の封止性が低下してしまうおそれがある。
【００５６】
負極リード１２と対向する部分に設けられる凸状部４は、負極リード１２の端部における金属層２ａおよび負極リード１２間の樹脂層２ｄの厚みをＴａ１、負極リード１２の幅方向の中心線上における金属層２ａおよび負極リード１２間の樹脂層２ｄの厚みをＴａ２とした場合、１．１≦Ｔａ１／Ｔａ２≦１１、好ましくは１．２≦Ｔａ１／Ｔａ２≦１０となるように形成されることが好ましい。
【００５７】
負極リード１２の端部における樹脂層２ｄの厚みＴａ１は、上述のＴｃ１と同様に、負極リード１２の端部において測定した４ヶ所の樹脂層２ｄの厚みの平均を取ったものである。すなわち、負極リード１２の端部における樹脂層２ｄの厚みをそれぞれＴａ1-1、Ｔａ1-2、Ｔａ1-3およびＴａ1-4とした際に、負極リード１２の端部における樹脂層２ｄの厚みＴａ１は、下記の式によって表される。Ｔａ1-1、Ｔａ1-2、Ｔａ1-3、Ｔａ1-4は、図５の正極リード１１の端部における樹脂層２ｄの厚みＴｃ1-1、Ｔｃ1-2、Ｔｃ1-3、Ｔｃ1-4とそれぞれ同じ位置における厚みである。
Ｔａ１＝（Ｔａ1-1＋Ｔａ1-2＋Ｔａ1-3＋Ｔａ1-4）／４
【００５８】
負極リード１２の幅方向の中心線上における樹脂層２ｄの厚みＴａ２は、上述のＴｃ２と同様に、負極リード１２の幅方向の中心線と直交する線上における樹脂層２ｄの厚みの平均を取ったものである。すなわち、負極リード１２の中心線上における樹脂層２ｄの厚みをそれぞれＴａ2-1およびＴａ2-2とした際に、負極リード１２の幅方向の中心線上における樹脂層２ｄの厚みＴａ２は、下記の式によって表される。Ｔａ2-1、Ｔａ2-2は、図５の正極リード１１の中心線上における樹脂層２ｄの厚みＴｃ2-1、Ｔｃ2-2とそれぞれ同じ位置における厚みである。
Ｔａ２＝（Ｔａ2-1＋Ｔａ2-2）／２
【００５９】
上述の範囲外にＴａ１／Ｔａ２の値が小さい場合、バリが内側樹脂層２ｃが溶融後固化して形成された凸状部４の樹脂層２ｄに十分に埋まらず、短絡が生じやすくなるおそれがある。また、上述の範囲外にＴａ１／Ｔａ２の値が大きい場合、負極リード１２の端部を含む熱融着部以外の熱融着部において樹脂層２ｄが薄くなり、非水電解質電池１の封止性が低下してしまうおそれがある。
【００６０】
正極リード１１の幅方向の中心線上における樹脂層２ｄの厚みＴｃ２および負極リード１２の幅方向の中心線上における樹脂層２ｄの厚みＴａ２は、それぞれ５μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましい。上述の範囲外にＴｃ２およびＴａ２の値が小さい場合、非水電解質電池１の封止性が低下してしまうおそれがある。また、上述の範囲外にＴｃ２およびＴａ２の値が大きい場合、樹脂層２ｄを通じて非水電解質電池１内部に水分が浸入しやすくなるおそれがある。そして、正極リード１１の両端部における樹脂層２ｄが、バリが十分に埋まる程度に厚くならず、短絡が生じやすくなるおそれがある。
【００６１】
正極リード１１の端部および負極リード１２の端部をそれぞれ含む位置に設けられる熱融着部の凸状部４の幅は、０．６ｍｍ以上とすることが好ましい。上述の範囲外に凸状部４の幅が小さくなると、バリを十分に埋めることができないためである。また、凸状部４の幅の上限値は、非水電解質電池１のサイズ（特に、正極リード１１および負極リード１２の幅）に応じて適切に調整されることが好ましい。具体的には、凸状部４が、リード端部からリード幅の１／３以下の範囲でリードと重なることが好ましい。上述の範囲外に凸状部４の幅が大きくなると、内側樹脂層２ｃが溶融して流動し、凸状部４に流れる樹脂量が多くなり、凸状部４以外の部分における樹脂層の厚みが薄くなって封止性が低下するためである。
【００６２】
凸状部４は、リードに重なる領域と、リードの外側に形成されたリードと重ならない領域に分けられる。凸状部４のうち、リードと重ならない領域の幅は、リードの端部からリードの外側方向に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とされることが好ましい。また、凸状部４のうち、リードと重なる領域の幅は、リードの端部からリードの内側方向に０．１ｍｍ以上かつリードの幅の１／３以下とされることが好ましい。例えば、本技術の非水電解質電池１を放電容量３Ａｈ以上５０Ａｈ以下のサイズに形成した場合には、リード幅を１０ｍｍ以上９０ｍｍ以下程度とすることが好ましい。このため、凸状部４のうち、リードと重なる領域の幅は、０．５ｍｍ以上３０ｍｍ以下とされることが好ましい。すなわち、放電容量３Ａｈ以上５０Ａｈ以下の非水電解質電池１においては、凸状部４が０．６ｍｍ以上３３ｍｍ以下であることが好ましい。
【００６３】
［巻回電極体］
以下、ラミネートフィルム２で外装される巻回電極体１０の構成について詳細に説明する。
【００６４】
図６は、図１Ａに示した巻回電極体１０のIII−III線に沿った断面構造の一例である。巻回電極体１０は、正極１４と負極１５とをセパレータ１６およびゲル電解質層１７を介して積層し、巻回したものであり、最外周部は必要に応じて保護テープ１８により保護されている。
【００６５】
［正極］
正極１４は、例えば、対向する一対の面を有する正極集電体１４Ａの両面に正極活物質層１４Ｂが設けられた構造を有している。なお、図示はしないが、正極集電体１４Ａの片面のみに正極活物質層１４Ｂを設けるようにしてもよい。正極集電体１４Ａは、例えば、アルミニウム箔等の金属箔により構成されている。
【００６６】
正極活物質層１４Ｂは、例えば正極活物質と、導電剤と、結着剤とを含有して構成されている。正極活物質としては、リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料のいずれか１種または２種以上を含んでおり、必要に応じて、結着剤や導電剤等の他の材料を含んでいてもよい。
【００６７】
リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料としては、例えば、リチウム酸化物、リチウムリン酸化物、リチウム硫化物またはリチウムを含む層間化合物等のリチウム含有化合物が適当であり、これらの２種以上を混合して用いてもよい。エネルギー密度を高くするには、リチウムと遷移金属元素と酸素（Ｏ）とを含むリチウム含有化合物が好ましい。このようなリチウム含有化合物としては、例えば、（化Ｉ）に示した層状岩塩型の構造を有するリチウム複合酸化物、（化II）に示したオリビン型の構造を有するリチウム複合リン酸塩等が挙げられる。リチウム含有化合物としては、遷移金属元素として、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）および鉄（Ｆｅ）からなる群のうちの少なくとも１種を含むものであればより好ましい。このようなリチウム含有化合物としては、例えば、（化III）、（化IV）もしくは（化Ｖ）に示した層状岩塩型の構造を有するリチウム複合酸化物、（化VI）に示したスピネル型の構造を有するリチウム複合酸化物、または（化VII）に示したオリビン型の構造を有するリチウム複合リン酸塩等が挙げられ、具体的には、ＬｉＮｉ0.50Ｃｏ0.20Ｍｎ0.30Ｏ2、ＬｉaＣｏＯ2（ａ≒１）、ＬｉbＮｉＯ2（ｂ≒１）、Ｌｉc1Ｎｉc2Ｃｏ1-c2Ｏ2（ｃ１≒１，０＜ｃ２＜１）、ＬｉdＭｎ2Ｏ4（ｄ≒１）またはＬｉeＦｅＰＯ4（ｅ≒１）等がある。
【００６８】
（化Ｉ）
ＬｉpＮｉ(1-q-r)ＭｎqＭ１rＯ(1-y)Ｘz
（式中、Ｍ１は、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）を除く２族〜１５族から選ばれる元素のうち少なくとも一種を示す。Ｘは、酸素（Ｏ）以外の１６族元素および１７族元素のうち少なくとも１種を示す。ｐ、ｑ、ｙ、ｚは、０≦ｐ≦１．５、０≦ｑ≦１．０、０≦ｒ≦１．０、−０．１０≦ｙ≦０．２０、０≦ｚ≦０．２の範囲内の値である。）
【００６９】
（化II）
ＬｉaＭ２bＰＯ4
（式中、Ｍ２は、２族〜１５族から選ばれる元素のうち少なくとも一種を示す。ａ、ｂは、０≦ａ≦２．０、０．５≦ｂ≦２．０の範囲内の値である。）
【００７０】
（化III）
ＬｉfＭｎ(1-g-h)ＮｉgＭ３hＯ(1-j)Ｆk
（式中、Ｍ３は、コバルト（Ｃｏ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、スズ（Ｓｎ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）およびタングステン（Ｗ）からなる群のうちの少なくとも１種を表す。ｆ、ｇ、ｈ、ｊおよびｋは、０．８≦ｆ≦１．２、０＜ｇ＜０．５、０≦ｈ≦０．５、ｇ＋ｈ＜１、−０．１≦ｊ≦０．２、０≦ｋ≦０．１の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、ｆの値は完全放電状態における値を表している。）
【００７１】
（化IV）
ＬｉmＮｉ(1-n)Ｍ４nＯ(1-p)Ｆq
（式中、Ｍ４は、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、スズ（Ｓｎ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）およびタングステン（Ｗ）からなる群のうちの少なくとも１種を表す。ｍ、ｎ、ｐおよびｑは、０．８≦ｍ≦１．２、０．００５≦ｎ≦０．５、−０．１≦ｐ≦０．２、０≦ｑ≦０．１の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、ｍの値は完全放電状態における値を表している。）
【００７２】
（化Ｖ）
ＬｉrＣｏ(1-s)Ｍ５sＯ(1-t)Ｆu
（式中、Ｍ５は、ニッケル（Ｎｉ）、マンガン（Ｍｎ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、スズ（Ｓｎ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）およびタングステン（Ｗ）からなる群のうちの少なくとも１種を表す。ｒ、ｓ、ｔおよびｕは、０．８≦ｒ≦１．２、０≦ｓ＜０．５、−０．１≦ｔ≦０．２、０≦ｕ≦０．１の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、ｒの値は完全放電状態における値を表している。）
【００７３】
（化VI）
ＬｉvＭｎ(1-w)Ｍ６wＯxＦy
（式中、Ｍ６は、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、スズ（Ｓｎ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）およびタングステン（Ｗ）からなる群のうちの少なくとも１種を表す。ｖ、ｗ、ｘおよびｙは、０．９≦ｖ≦１．１、０≦ｗ≦０．６、３．７≦ｘ≦４．１、０≦ｙ≦０．１の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、ｖの値は完全放電状態における値を表している。）
【００７４】
（化VII）
ＬｉzＭ７ＰＯ4
（式中、Ｍ７は、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、ホウ素（Ｂ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、ニオブ（Ｎｂ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、モリブデン（Ｍｏ）、カルシウム（Ｃａ）、ストロンチウム（Ｓｒ）、タングステン（Ｗ）およびジルコニウム（Ｚｒ）からなる群のうちの少なくとも１種を表す。ｚは、０．９≦ｚ≦１．１の範囲内の値である。なお、リチウムの組成は充放電の状態によって異なり、ｚの値は完全放電状態における値を表している。）
【００７５】
更にまた、より高い電極充填性とサイクル特性が得られるという観点から、上記リチウム含有化合物のいずれかより成る芯粒子の表面を、他のリチウム含有化合物のいずれかより成る微粒子で被覆した複合粒子としてもよい。
【００７６】
この他、リチウムを吸蔵および放出することが可能な正極材料としては、例えば、酸化物、二硫化物、カルコゲン化物または導電性高分子等が挙げられる。酸化物は、例えば、酸化バナジウム（Ｖ2Ｏ5）、二酸化チタン（ＴｉＯ2）または二酸化マンガン（ＭｎＯ2）等である。二硫化物は、例えば、二硫化鉄（ＦｅＳ2）、二硫化チタン（ＴｉＳ2）または二硫化モリブデン（ＭｏＳ2）等である。カルコゲン化物は、特に層状化合物やスピネル型化合物が好ましく、例えば、セレン化ニオブ（ＮｂＳｅ2）等である。導電性高分子は、例えば、硫黄、ポリアニリン、ポリチオフェン、ポリアセチレンあるいはポリピロール等である。もちろん、正極材料は、上記以外のものであってもよい。また、上記した一連の正極材料は、任意の組み合わせで２種以上混合されてもよい。
【００７７】
また、導電剤としては、例えばカーボンブラックあるいはグラファイト等の炭素材料等が用いられる。結着剤としては、例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）およびカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等の樹脂材料、ならびにこれら樹脂材料を主体とする共重合体等から選択される少なくとも１種が用いられる。
【００７８】
［負極］
負極１５は、例えば、対向する一対の面を有する負極集電体１５Ａの両面に負極活物質層１５Ｂが設けられた構造を有している。なお、図示はしないが、負極集電体１５Ａの片面のみに負極活物質層１５Ｂを設けるようにしてもよい。負極集電体１５Ａは、例えば、銅箔等の金属箔により構成されている。
【００７９】
負極活物質層１５Ｂは、負極活物質として、リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料のいずれか１種または２種以上を含んで構成されており、必要に応じて正極活物質層１４Ｂと同様の導電剤および結着剤等の他の材料を含んで構成されていてもよい。
【００８０】
なお、この非水電解質電池１では、リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料の電気化学当量が、正極１４の電気化学当量よりも大きくなっており、理論上、充電の途中において負極１５にリチウム金属が析出しないようになっている。
【００８１】
リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料としては、例えば、難黒鉛化性炭素、易黒鉛化性炭素、黒鉛、熱分解炭素類、コークス類、ガラス状炭素類、有機高分子化合物焼成体、炭素繊維あるいは活性炭等の炭素材料が挙げられる。このうち、コークス類には、ピッチコークス、ニードルコークスあるいは石油コークス等がある。有機高分子化合物焼成体というのは、フェノール樹脂やフラン樹脂等の高分子材料を適当な温度で焼成して炭素化したものをいい、一部には難黒鉛化性炭素または易黒鉛化性炭素に分類されるものもある。これら炭素材料は、充放電時に生じる結晶構造の変化が非常に少なく、高い充放電容量を得ることができると共に、良好なサイクル特性を得ることができるので好ましい。特に黒鉛は、電気化学当量が大きく、高いエネルギー密度を得ることができ好ましい。また、難黒鉛化性炭素は、優れたサイクル特性が得られるので好ましい。更にまた、充放電電位が低いもの、具体的には充放電電位がリチウム金属に近いものが、電池の高エネルギー密度化を容易に実現することができるので好ましい。
【００８２】
リチウムを吸蔵および放出することが可能な負極材料としては、リチウムを吸蔵および放出することが可能であり、金属元素および半金属元素のうちの少なくとも１種を構成元素として含む材料も挙げられる。このような材料を用いれば、高いエネルギー密度を得ることができるからである。特に、炭素材料と共に用いるようにすれば、高エネルギー密度を得ることができると共に、優れたサイクル特性を得ることができるのでより好ましい。この負極材料は金属元素あるいは半金属元素の単体でも合金でも化合物でもよく、またこれらの１種または２種以上の相を少なくとも一部に有するようなものでもよい。なお、本技術において、合金には２種以上の金属元素からなるものに加えて、１種以上の金属元素と１種以上の半金属元素とを含むものも含める。また、非金属元素を含んでいてもよい。その組織には固溶体、共晶（共融混合物）、金属間化合物あるいはそれらのうちの２種以上が共存するものがある。
【００８３】
この負極材料を構成する金属元素あるいは半金属元素としては、例えば、リチウムと合金を形成することが可能な金属元素または半金属元素が挙げられる。具体的には、マグネシウム（Ｍｇ）、ホウ素（Ｂ）、アルミニウム（Ａｌ）、チタン（Ｔｉ）、ガリウム（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、ケイ素（Ｓｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、スズ（Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、ビスマス（Ｂｉ）、カドミウム（Ｃｄ）、銀（Ａｇ）、亜鉛（Ｚｎ）、ハフニウム（Ｈｆ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、イットリウム（Ｙ）、パラジウム（Ｐｄ）あるいは白金（Ｐｔ）が挙げられる。これらは結晶質のものでもアモルファスのものでもよい。
【００８４】
負極材料としては、例えば、チタン酸リチウム（Ｌｉ4Ｔｉ5Ｏ12）や、短周期型周期表における４Ｂ族の金属元素あるいは半金属元素を構成元素として含むものが好ましく、より好ましいのはケイ素（Ｓｉ）およびスズ（Ｓｎ）の少なくとも一方を構成元素として含むものであり、特に好ましくは少なくともケイ素を含むものである。ケイ素（Ｓｉ）およびスズ（Ｓｎ）は、リチウムを吸蔵および放出する能力が大きく、高いエネルギー密度を得ることができるからである。ケイ素およびスズのうちの少なくとも１種を有する負極材料としては、例えば、ケイ素の単体、合金または化合物や、スズの単体、合金または化合物や、それらの１種または２種以上の相を少なくとも一部に有する材料が挙げられる。
【００８５】
ケイ素の合金としては、例えば、ケイ素以外の第２の構成元素として、スズ（Ｓｎ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）およびクロム（Ｃｒ）からなる群のうちの少なくとも１種を含むものが挙げられる。スズの合金としては、例えば、スズ（Ｓｎ）以外の第２の構成元素として、ケイ素（Ｓｉ）、ニッケル（Ｎｉ）、銅（Ｃｕ）、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、マンガン（Ｍｎ）、亜鉛（Ｚｎ）、インジウム（Ｉｎ）、銀（Ａｇ）、チタン（Ｔｉ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、ビスマス（Ｂｉ）、アンチモン（Ｓｂ）およびクロム（Ｃｒ）からなる群のうちの少なくとも１種を含むものが挙げられる。
【００８６】
スズ（Ｓｎ）の化合物あるいはケイ素（Ｓｉ）の化合物としては、例えば、酸素（Ｏ）あるいは炭素（Ｃ）を含むものが挙げられ、スズ（Ｓｎ）またはケイ素（Ｓｉ）に加えて、上述した第２の構成元素を含んでいてもよい。
【００８７】
中でも、この負極材料としては、コバルト（Ｃｏ）と、スズ（Ｓｎ）と、炭素（Ｃ）とを構成元素として含み、炭素の含有量が９．９質量％以上２９．７質量％以下であり、かつスズ（Ｓｎ）とコバルト（Ｃｏ）との合計に対するコバルト（Ｃｏ）の割合が３０質量％以上７０質量％以下であるＳｎＣｏＣ含有材料が好ましい。このような組成範囲において高いエネルギー密度を得ることができると共に、優れたサイクル特性を得ることができるからである。
【００８８】
このＳｎＣｏＣ含有材料は、必要に応じて更に他の構成元素を含んでいてもよい。他の構成元素としては、例えば、ケイ素（Ｓｉ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、インジウム（Ｉｎ）、ニオブ（Ｎｂ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、チタン（Ｔｉ）、モリブデン（Ｍｏ）、アルミニウム（Ａｌ）、リン（Ｐ）、ガリウム（Ｇａ）またはビスマス（Ｂｉ）が好ましく、２種以上を含んでいてもよい。容量またはサイクル特性を更に向上させることができるからである。
【００８９】
なお、このＳｎＣｏＣ含有材料は、スズ（Ｓｎ）と、コバルト（Ｃｏ）と、炭素（Ｃ）とを含む相を有しており、この相は結晶性の低いまたは非晶質な構造を有していることが好ましい。また、このＳｎＣｏＣ含有材料では、構成元素である炭素（Ｃ）の少なくとも一部が、他の構成元素である金属元素または半金属元素と結合していることが好ましい。サイクル特性の低下はスズ（Ｓｎ）等が凝集あるいは結晶化することによるものであると考えられるが、炭素（Ｃ）が他の元素と結合することにより、そのような凝集あるいは結晶化を抑制することができるからである。
【００９０】
元素の結合状態を調べる測定方法としては、例えばＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）が挙げられる。ＸＰＳでは、炭素の１ｓ軌道（Ｃ１ｓ）のピークは、グラファイトであれば、金原子の４ｆ軌道（Ａｕ４ｆ）のピークが８４．０ｅＶに得られるようにエネルギー較正された装置において、２８４．５ｅＶに現れる。また、表面汚染炭素であれば、２８４．８ｅＶに現れる。これに対して、炭素元素の電荷密度が高くなる場合、例えば炭素が金属元素または半金属元素と結合している場合には、Ｃ１ｓのピークは、２８４．５ｅＶよりも低い領域に現れる。すなわち、ＳｎＣｏＣ含有材料について得られるＣ１ｓの合成波のピークが２８４．５ｅＶよりも低い領域に現れる場合には、ＳｎＣｏＣ含有材料に含まれる炭素の少なくとも一部が他の構成元素である金属元素または半金属元素と結合している。
【００９１】
なお、ＸＰＳ測定では、スペクトルのエネルギー軸の補正に、例えばＣ１ｓのピークを用いる。通常、表面には表面汚染炭素が存在しているので、表面汚染炭素のＣ１ｓのピークを２８４．８ｅＶとし、これをエネルギー基準とする。ＸＰＳ測定では、Ｃ１ｓのピークの波形は、表面汚染炭素のピークとＳｎＣｏＣ含有材料中の炭素のピークとを含んだ形として得られるので、例えば市販のソフトウエアを用いて解析することにより、表面汚染炭素のピークと、ＳｎＣｏＣ含有材料中の炭素のピークとを分離する。波形の解析では、最低束縛エネルギー側に存在する主ピークの位置をエネルギー基準（２８４．８ｅＶ）とする。
【００９２】
［セパレータ］
セパレータ１６は、正極１４と負極１５とを隔離し、両極の接触による電流の短絡を防止しつつ、リチウムイオンを通過させるものである。このセパレータ１６は、例えば、ポリオレフィン系樹脂よりなる合成樹脂製の多孔質膜、またはセラミック製の多孔質膜により構成されており、これらの２種以上の多孔質膜を積層した構造とされていてもよい。
【００９３】
セパレータ１６は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）およびポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のいずれかからなることが好ましい。また、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）およびポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の２種以上を混合した樹脂材料からなる多孔質膜としてもよい。また、セラミック製の多孔質膜により構成されており、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のうち２種以上を混合して多孔質膜としてもよい。
【００９４】
さらに、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の多孔質膜の表面に、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）と、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、シリカ（ＳｉＯ2）、ジルコニア（ＺｒＯ2）、チタニア（ＴｉＯ2）およびマグネシア（ＭｇＯ）等のセラミックスを混合した層を設けてもよい。また、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）の２種以上の多孔質膜を積層した構造とされていてもよい。ポリオレフィン製の多孔質膜はショート防止効果に優れ、かつシャットダウン効果による電池の安全性向上を図ることができるので好ましい。
【００９５】
［ゲル電解質層］
ゲル電解質層１７は、電解質塩と、電解質塩を溶解する非水溶媒とを含む非水電解液が、高分子化合物に保持されたものである。ゲル電解質は高いイオン伝導率を得ることができると共に、電池の漏液を防止することができるので好ましい。
【００９６】
電解質塩は、例えば、リチウム塩等の軽金属塩の１種あるいは２種以上を含有している。このリチウム塩としては、例えば、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）、六フッ化ヒ酸リチウム（ＬｉＡｓＦ6）、テトラフェニルホウ酸リチウム（ＬｉＢ（Ｃ6Ｈ5）4）、メタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＨ3ＳＯ3）、トリフルオロメタンスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ3ＳＯ3）、テトラクロロアルミン酸リチウム（ＬｉＡｌＣｌ4）、六フッ化ケイ酸二リチウム（Ｌｉ2ＳｉＦ6）、塩化リチウム（ＬｉＣｌ）あるいは臭化リチウム（ＬｉＢｒ）等が挙げられる。中でも、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4）、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ4）、六フッ化ヒ酸リチウム（ＬｉＡｓＦ6）からなる群のうちの少なくとも１種が好ましく、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）がより好ましい。非水電解質の抵抗が低下するからである。特に、六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）と一緒に四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ4）を用いるのが好ましい。高い効果が得られるからである。
【００９７】
非水溶媒としては、例えば、炭酸エチレン（ＥＣ）、炭酸プロピレン（ＰＣ）、炭酸ブチレン（ＢＣ）、炭酸ビニレン（ＶＣ）、炭酸ジメチル（ＤＭＣ）、炭酸ジエチル（ＤＥＣ）、炭酸エチルメチル（ＥＭＣ）または炭酸メチルプロピル（ＭＰＣ）等の炭酸エステル系溶媒、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトンまたはε−カプロラクトン等のラクトン系溶媒、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、テトラヒドロピラン、１，３−ジオキソラン、４−メチル−１，３−ジオキソラン、１，３−ジオキサンまたは１，４−ジオキサン等のエーテル系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸メチル、イソ酪酸メチル、トリメチル酢酸メチルまたはトリメチル酢酸エチル等のエステル系溶媒、アセトニトリル、グルタロニトリル、アジポニトリル、メトキシアセトニトリル、３−メトキシプロピオニトリル等のニトリル系溶媒、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリジノン、Ｎ−メチルオキサゾリジノン、Ｎ，Ｎ’−ジメチルイミダゾリジノン等のアミド系溶媒、ニトロメタンまたはニトロエタン等のニトロ系溶媒、スルホラン、リン酸トリメチル等のリン酸エステル溶媒、またはジメチルスルホキシド等を用いることができる。非水電解質を備えた、電池等の電気化学デバイスにおいて、優れた容量、サイクル特性および保存特性が得られるからである。これらは単独で用いてもよいし、複数種を混合して用いてもよい。
【００９８】
中でも、炭酸エステル系溶媒のうちの少なくとも１種を含むものを用いることが好ましい。十分な効果が得られるからである。この場合には、特に、高粘度（高誘電率）溶媒（例えば、比誘電率ε≧３０）である炭酸エチレンまたは炭酸プロピレン等の環状炭酸エステルと、低粘度溶媒（例えば、粘度≦１ｍＰａ・ｓ）である炭酸ジメチル、炭酸ジエチルまたは炭酸エチルメチル等の鎖状炭酸エステルとを混合して含むものを用いることが好ましい。電解質塩の解離性およびイオンの移動度が向上するため、より高い効果が得られるからである。また、非水溶媒として、環状炭酸エステルまたは鎖状炭酸エステルの水素の一部または全部がフッ素化された化合物を含むことがより好ましい。このフッ素化された化合物としては、フルオロエチレンカーボネート（４−フルオロ−１，３−ジオキソラン−２−オン）およびジフルオロエチレンカーボネート（４，５−ジフルオロ−１，３−ジオキソラン−２−オン）の少なくとも一方を用いることが好ましい。
【００９９】
高分子化合物としては、例えば、非水溶媒に相溶可能な性質を有する高分子材料を用いる。具体的には、シリコンゲル、アクリルゲル、アクリロニトリルゲル、ポリフォスファゼン変性ポリマー、ポリエチレンオキサイド、ポリプロピレンオキサイドおよびこれらの複合ポリマーや架橋ポリマー、変性ポリマー等が用いられる。また、フッ素系ポリマーとして、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）、フッ化ビニリデン（ＶｄＦ）とヘキサフルオロプロピレン（ＨＦＰ）とを繰り返し単位に含む共重合体、フッ化ビニリデン（ＶｄＦ）とトリフルオロエチレン（ＴＦＥ）とを繰り返し単位に含む共重合体等のポリマーが挙げられる。このようなポリマーは、１種類を単独で用いてもよいし、２種類以上を混合して用いてもよい。
【０１００】
なお、図６では、ゲル電解質層１７を形成する構成が記載されているが、セパレータ１６に非水電解液を含浸させた非水電解質電池１としてもよい。
【０１０１】
（１−２）非水電解質電池の第１の製造方法
上述のような非水電解質電池１は、以下のような第１の製造方法によって製造することができる。第１の製造方法では、ゲル電解質層を形成する場合の製造方法について説明する。
【０１０２】
［正極の製造方法］
正極活物質と、導電剤と、結着剤とを混合して正極合剤を調製し、この正極合剤をＮ−メチル−２−ピロリドン等の溶剤に分散させてペースト状の正極合剤スラリーを作製する。次に、この正極合剤スラリーを正極集電体１４Ａに塗布し溶剤を乾燥させ、ロールプレス機等により圧縮成型することにより正極活物質層１４Ｂを形成し、正極１４を作製する。
【０１０３】
［負極の製造方法］
負極活物質と、結着剤とを混合して負極合剤を調製し、この負極合剤をＮ−メチル−２−ピロリドン等の溶剤に分散させてペースト状の負極合剤スラリーを作製する。次に、この負極合剤スラリーを負極集電体１５Ａに塗布し溶剤を乾燥させ、ロールプレス機等により圧縮成型することにより負極活物質層１５Ｂを形成し、負極１５を作製する。
【０１０４】
［ゲル電解質前駆体溶液の調製］
非水溶媒に対して電解質塩を溶解させた非水電解液に、高分子化合物と、混合溶媒とを混合し、ゾル状の前駆体溶液を調整する。
【０１０５】
［非水電解質電池の組み立て］
上述の様にして作製した正極１４および負極１５のそれぞれの両面に、上述の前駆体溶液を塗布し、混合溶媒を揮発させてゲル電解質層１７を形成する。次に、ゲル電解質層１７が形成された正極１４と負極１５とをセパレータ１６を介して積層して積層体としたのち、この積層体をその長手方向に扁平に巻回して、巻回終端部に保護テープ１８を接着して巻回電極体１０を形成する。続いて、例えば、ラミネートフィルム２の間に巻回電極体１０を挟み込み、減圧下において巻回電極体１０外縁部のラミネートフィルム２同士を熱融着等により密着させて封入する。このとき、リード導出辺以外の辺では、例えば、表面が平坦な形状の一対のヒータブロックを用いてラミネートフィルム２同士を熱融着する。また、リード導出辺は、表面に切り欠き部を有するヒータブロックを用いてラミネートフィルム２同士を熱融着する。
【０１０６】
図７は、リード導出辺においてラミネートフィルム２同士を熱融着するための、所定の切り欠きを有するヒータブロック２０ａと、表面が平坦な形状のヒータブロック２０ｂからなる一対のヒータブロック２０の断面図である。図７に示すように、ヒータブロック２０ａは、一方の面に、正極側切り欠き部２１と負極側切り欠き部２２とを備える。正極側切り欠き部２１および負極側切り欠き部２２は、それぞれ正極リード１１および負極リード１２に対向する位置に設けられる。
【０１０７】
ヒータブロック２０ａに設けられた正極側切り欠き部２１は、正極リード１１の両端部を含む領域に対向する部分にそれぞれ設けられた２つの切り欠き部２１ａと、２つの切り欠き部２１ａの間に、正極リード１１の中心線を含むように設けられた、切り欠き部２１ａよりも浅く形成された切り欠き部２１ｂとを備える。一対の切り欠き部２１ａは、非水電解質電池１のリード導出辺の熱融着時に、正極リード１１の両端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられる。
【０１０８】
また、ヒータブロック２０ａに設けられた負極側切り欠き部２２は、負極リード１２の両端部を含む領域に対向する部分にそれぞれ設けられた２つの切り欠き部２２ａと、２つの切り欠き部２２ａの間に、負極リード１２の中心線を含むように設けられた、切り欠き部２２ａよりも浅く形成された切り欠き部２２ｂとを備える。一対の切り欠き部２２ａは、非水電解質電池１のリード導出辺の熱融着時に、負極リード１２の両端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられる。
【０１０９】
ヒータブロック２０ａの正極側切り欠き部２１は、切り欠き部２１ａの深さをＤｃ１、切り欠き部２１ａ間に設けられた、切り欠き部２１ａより浅く形成された切り欠き部２１ｂの深さをＤｃ２とした場合、１．００６≦Ｄｃ１／Ｄｃ２≦１．６３５であることが好ましく、１．０１０≦Ｄｃ１／Ｄｃ２≦１．５５０であることがより好ましい。これにより、正極リード１１の端部における金属層２ａおよび正極リード１１間の樹脂層の厚みＴｃ１と、正極リード１１の幅方向の中心線上における金属層２ａおよび正極リード１１間の樹脂層の厚みＴｃ２とが１．１≦Ｔｃ１／Ｔｃ２≦１２、好ましくは１．２≦Ｔｃ１／Ｔｃ２≦１０となるように凸状部４を形成することができる。
【０１１０】
同様に、ヒータブロック２０ａの負極側切り欠き部２２は、切り欠き部２２ａの深さをＤａ１、切り欠き部２２ａ間に設けられた、切り欠き部２２ａより浅く形成された切り欠き部２２ｂの深さをＤａ２とした場合、１．００６≦Ｄａ１／Ｄａ２≦１．６３５であることが好ましく、１．０１０≦Ｄａ１／Ｄａ２≦１．５５０であることがより好ましい。これにより、負極リード１２の端部における金属層２ａおよび負極リード１２間の樹脂層の厚みＴａ１と、負極リード１２の幅方向の中心線上における金属層２ａおよび負極リード１２間の樹脂層の厚みＴａ２とが１．１≦Ｔａ１／Ｔａ２≦１２、好ましくは１．２≦Ｔａ１／Ｔａ２≦１０となるように凸状部４を形成することができる。
【０１１１】
正極側切り欠き部２１の切り欠き部２１ａの幅、および負極側切り欠き部２２の切り欠き部２２ａの幅は、それぞれ０．６ｍｍ以上３３ｍｍ以下であることが好ましい。これにより、正極リード１１の端部および負極リード１２の端部をそれぞれ含む位置に設けられる熱融着部の凸状部４の幅を０．６ｍｍ以上３３ｍｍ以下とすることができる。切り欠き部２１ａおよび切り欠き部２２ａを上記範囲内とすることにより、バリによる短絡を十分に抑制することができる。
【０１１２】
なお、熱融着時においては、正極側切り欠き部２１の切り欠き部２１ａが正極リード１１の両端部をそれぞれまたぐ位置、すなわち、切り欠き部２１ａに正極リード１１と対向する部分と、正極リード１１と対向しない部分が存在するように調整する必要がある。
【０１１３】
切り欠き部２１ａのうち正極リード１１と対向する部分の幅は、０．１ｍｍ以上とすることが好ましく、切り欠き部２１ａのうち正極リード１１と対向する部分の幅は、正極リード１１の幅の１／３以下とすることが好ましい。また、切り欠き部２１ａのうち正極リード１１と対向しない部分の幅は、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることが好ましい。正極リード１１と対向する部分および正極リード１１と対向しない部分の幅が上述の範囲外に小さい場合には、バリ１１ａが、切り欠き部２１ａで形成される凸状部４の樹脂層２ｄに十分に埋まり難くなる。また、正極リード１１と対向する部分および正極リード１１と対向しない部分の幅が上述の範囲外に大きい場合には、凸状部４に樹脂が流れすぎて、凸状部４以外の部分の樹脂量が不足し、封止性が低下するおそれがある。
【０１１４】
同様に、負極側切り欠き部２２の切り欠き部２２ａも負極リード１２と対向する部分と、負極リード１２と対向しない部分が存在するように調整する必要がある。切り欠き部２２ａのうち負極リード１２と対向する部分の幅は、０．１ｍｍ以上、負極リード１２の幅の１／３以下とすることが好ましい。また、切り欠き部２２ａのうち負極リード１２と対向しない部分の幅は、０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下とすることが好ましい。負極リード１２と対向する部分および負極リード１２と対向しない部分の幅が上述の範囲外に小さい場合には、バリが、切り欠き部２２ａで形成される凸状部４の樹脂層２ｄに十分に埋まり難くなる。また、負極リード１２と対向する部分および負極リード１２と対向しない部分の幅が上述の範囲外に大きい場合には、凸状部４に樹脂が流れすぎて、凸状部４以外の部分の樹脂量が不足し、封止性が低下するおそれがある。
【０１１５】
図８Ａ〜図８Ｃに、このようなヒータブロック２０を用いて、リード導出辺を熱融着する工程を示す。なお、図８Ａ〜図８Ｃでは、正極リード１１近傍の様子のみ示す。図８ａ〜図８ｃは、ヒータブロック２０ａにのみ正極側切り欠き部２１と負極側切り欠き部２２とを設け、ヒータブロック２０ｂは表面が平坦な形状のものを用いた場合の断面図である。
【０１１６】
図８Ａに示すように、正極側切り欠き部２１および図示しない負極側切り欠き部２２を設けたヒータブロック２０ａを、正極リード１１の一方の面側に配置するとともに、表面が平坦なヒータブロック２０ｂを正極リード１１の他方の面側に配置する。続いて、図８Ｂに示すように、正極リード１１が導出されたラミネートフィルム２の両面を、ヒータブロック２０ａおよびヒータブロック２０ｂによって加熱および加圧し、ラミネートフィルム２同士を熱融着する。このとき、ヒータブロック２０ａは、正極側切り欠き部２１が正極リード１１の導出部分に対向し、切り欠き部２１ａが正極リード１１の両端部をそれぞれまたぐ位置とされるように調整される。また、ヒータブロック２０ａは、負極側切り欠き部２２が負極リード１２の導出部分に対向するとともに、切り欠き部２２ａが負極リード１２の両端部をそれぞれまたぐ位置とされるように調整される。また、正極リード１１および負極リード１２の端部にバリが形成されている場合には、バリが正極側切り欠き部２１および負極側切り欠き部２２が形成されたヒータブロック２０ａと対向するようにすることが好ましい。
【０１１７】
最後に、図８Ｃに示すように、ヒータブロック２０ａおよび２０ｂを互いに離すことにより、リード導出辺が所望の凹凸形状を有するように熱融着された非水電解質電池１が得られる。熱融着後のリード導出辺は、正極リード１１および負極リード１２を挟まない部分においては内側樹脂層２ｃ同士が溶融・固化して一体に熱融着される。また、正極リード１１および負極リード１２を挟む部分においては、内側樹脂層２ｃが溶融・固化して正極リード１１および負極リード１２と密着した状態でそれぞれ熱融着される。ラミネートフィルム２と正極リード１１および負極リード１２との間に密着フィルム１３を挿入する場合、内側樹脂層２ｃと密着フィルム１３とが溶融して互いに一体となり、正極リード１１および負極リード１２とそれぞれ熱融着される。
【０１１８】
上述の方法によりリード導出辺を封止することにより、ラミネートフィルム２の内側樹脂層２ｃが溶融し、ヒータブロック２０ａと対向する部分においては正極側切り欠き部２１および負極側切り欠き部２２の形状に合わせて、内側樹脂層２ｃが溶融して固化した樹脂層２ｄが形成される。すなわち、正極リード１１の両端部における樹脂層２ｄの厚みが、正極リード１１の中心線上における樹脂層２ｄの厚みよりも大きく形成される。ラミネートフィルム２と正極リード１１との間に密着フィルム１３を設ける場合には、樹脂層２ｄは、溶融後の内側樹脂層２ｃと密着フィルム１３溶融して互いに一体となった溶融樹脂層からなる。
【０１１９】
これにより、リード導出辺の熱融着部において、正極リード１１の両端部における熱融着部の厚みが、正極リード１１の幅方向に対する中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成され、かつ負極リード１２の両端部における熱融着部の厚みが、負極リード１２の幅方向に対する中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成される。
【０１２０】
なお、このような方法で非水電解質電池１に本技術の凸状部４を形成する場合、ラミネートフィルム２としてその内側樹脂層２ｃの伸び率が３５０％以上の材料を用いることが好ましい。内側樹脂層２ｃが溶融して流動する際に、ラミネートフィルム２がヒータブロック２０ａの切り欠きの形状に追随し易く、凸状部４を形成するのに好適であるためである。
【０１２１】
以上の工程により、図１Ａおよび図１Ｂ、図３Ａならびに図６に示した非水電解質電池１が完成する。なお、上述のリード導出辺の熱融着方法では、一対のヒータブロック２０ａおよびヒータブロック２０ｂのうちの一方に、正極側切り欠き部２１および負極側切り欠き部２２を形成した例を示したが、一対のヒータブロック２０ａおよびヒータブロック２０ｂの双方に正極側切り欠き部２１および負極側切り欠き部２２を形成してもよい。
【０１２２】
また、正極リード１１および負極リード１２が互いに異なる辺から導出される場合には、正極リード１１に対向するヒータブロックに正極側切り欠き部２１のみを設け、負極リード１２に対向するヒータブロックに負極側切り欠き部２２のみを設けるようにする。
【０１２３】
なお、ゲル電解質層１７は、以下のような方法によって形成してもよい。
【０１２４】
まず、上述したようにして作製した正極１４と負極１５とをセパレータ１６を介して積層して巻回し、最外周部に保護テープ１８を接着して、巻回電極体１０を形成する。次に、この巻回電極体１０をラミネートフィルム２に挟み、一辺を除く外周縁部を熱融着して袋状とし、ラミネートフィルム２の内部に収納する。続いて、非水電解液とともに、高分子化合物の原料であるモノマーと、重合開始剤と、必要に応じて重合禁止剤等の他の材料とを含む電解質用組成物を用意し、ラミネートフィルム２の内部に注入する。
【０１２５】
電解質用組成物を注入したのち、ラミネートフィルム２の開口部を真空雰囲気下で熱融着して密封する。最後に、巻回電極体１０が封入された部分を加圧しながら加熱して、ラミネートフィルム２内のモノマーを重合させて高分子化合物とすることにより、非水電解液を含むゲル電解質層１７を形成する。以上の工程により、図１Ａおよび図１Ｂ、図３Ａならびに図６に示した非水電解質電池１が完成する。
【０１２６】
また、表面に高分子化合物を付着させたセパレータ１６を用いて巻回電極体１０を作製し、非水電解液とともにラミネートフィルム２に封入した後、巻回電極体１０が封入された部分を加圧しながら加熱して、非水電解液を含むゲル電解質層１７を形成してもよい。以上の工程により、図１Ａおよび図１Ｂ、図３Ａならびに図６に示した非水電解質電池１が完成する。
【０１２７】
いずれの製造方法を用いる場合であっても、ラミネートフィルム２のリード導出辺において、正極リードの両端部における熱融着部の厚みが、正極リード中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成されるようにする。また、同様に、負極リードの両端部における熱融着部の厚みが、負極リード中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成されるようにする。
【０１２８】
（１−３）非水電解質電池の第２の製造方法
また、非水電解質電池は、以下のような第２の製造方法によって製造してもよい。第２の製造方法では、非水電解液を非水電解質電池内部に注液する場合の製造方法について説明する。
【０１２９】
［正極の製造方法］
正極１４は、第１の製造方法と同様にして作製することができる。
【０１３０】
［負極の製造方法］
負極１５は、第１の製造方法と同様にして作製することができる。
【０１３１】
［非水電解液の調製］
非水電解液は、非水溶媒に対して電解質塩を溶解させて調製する。
【０１３２】
［非水電解質電池の組み立て］
上述の様にして作製した正極１４と負極１５とを、セパレータ１６を介して積層して積層体としたのち、この積層体をその長手方向に扁平に巻回して、巻回終端部に保護テープ１８を接着して巻回電極体１０を形成する。続いて、例えば、ラミネートフィルム２の間に巻回電極体１０を挟み込み、正極リード１１および負極リード１２を外部に導出した状態でラミネートフィルム２同士を熱融着等により接着させる。このとき、巻回電極体１０外縁部のうちの一辺を除いてラミネートフィルム２同士を融着させることにより、ラミネートフィルム２を袋状とする。熱融着されない一辺は、非水電解質電池１の製造工程上、リード導出辺以外の辺であることが好ましい。非水電解液を注液後、最後の一辺を熱融着する際の工程が容易となるためである。
【０１３３】
このとき、対向するラミネートフィルム２の間から、正極リード１１および負極リード１２が導出されるリード導出辺においては、第１の製造方法と同様の方法を用いて熱融着する。これにより、正極リードの両端部における熱融着部の厚みが、正極リード中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成される。また、同様に、負極リードの両端部における熱融着部の厚みが、負極リード中心線上における熱融着部の厚みよりも大きく形成される。以上の工程により、図１Ａおよび図１Ｂ、図３Ａならびに図６に示した非水電解質電池１が完成する。
【０１３４】
続いて、非水電解液を、ラミネートフィルム２の開口部から袋状のラミネートフィルム２の内部に注入する。最後に、ラミネートフィルム２の開口部を真空雰囲気下で熱融着して密封する。これにより、セパレータ１６に非水電解液が含浸される。以上の工程により、図１Ａおよび図１Ｂならびに図３Ａに示した非水電解質電池１が完成する。
【０１３５】
２．第２の実施の形態
（２−１）非水電解質電池の構成
図９Ａは、本技術の第２の実施の形態である非水電解質電池４０の外観を示す斜視図であり、図９Ｂは、非水電解質電池４０の構成を示す斜視分解図である。また、図９Ｃは、図９Ａに示す非水電解質電池４０の下面の構成を示す斜視図であり、図９Ｄは、図９Ａの非水電解質電池４０のIV−IV断面を示す断面図である。
【０１３６】
本技術の非水電解質電池４０は、積層電極体３０がラミネートフィルム２にて外装されたものであり、ラミネートフィルム２同士が封止された部分からは、積層電極体３０と接続された正極リード１１および負極リード１２が電池外部に導出されている。なお、ラミネートフィルム２は、第１の実施の形態で用いたものを用いることができる。
【０１３７】
非水電解質電池４０は、第１の実施の形態と同様に、厚みが５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましく、放電容量が３Ａｈ以上５０Ａｈ以下であることが好ましい。
【０１３８】
なお、ラミネートフィルム２、密着フィルム１３、セパレータ１６ならびに正極リード１１および負極リード１２は、第１の実施の形態と同様のものを用いることができるため、説明を省略する。
【０１３９】
［積層電極体］
非水電解質電池４０に収容される積層電極体３０は、図１０Ａに示す矩形状の正極３４と、図１０Ｂに示す矩形状の負極３５とが、セパレータ１６を介して積層された構成である。具体的には、例えば図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、正極３４および負極３５がつづら折りに折り曲げられたセパレータ１６を介して交互に積層された構成である。正極３４および負極３５の表面には、図示しないゲル電解質層が設けられていても良い。
【０１４０】
［正極］
図１０Ａに示すように、正極３４は、正極活物質を含有する正極活物質層３４Ｂが、正極集電体３４Ａの両面上に形成されてなる。正極集電体３４Ａとしては、例えばアルミニウム（Ａｌ）箔、ニッケル（Ｎｉ）箔あるいはステンレス（ＳＵＳ）箔などの金属箔が用いられる。
【０１４１】
正極集電体３４Ａは矩形状の主面部から延出する延出部を備えており、矩形状の主面部上に正極活物質層３４Ｂが形成される。正極集電体３４Ａが露出した状態の延出部は、正極リード１１を接続するための接続タブである正極タブ３４Ｃとしての機能を備える。正極タブ３４Ｃの幅は任意に設定可能である。特に、正極リード１１と負極リード１２とを同一辺から導出する場合には、正極タブ３４Ｃの幅は正極３４の幅の５０％未満とする必要がある。
【０１４２】
正極活物質層３４Ｂを構成する正極活物質、導電剤および結着剤は、第１の実施の形態と同様の材料を用いることができる。
【０１４３】
［負極］
図１０Ａに示すように、負極３５は、負極活物質を含有する負極活物質層３５Ｂが、負極集電体３５Ａの両面上に形成されてなる。負極集電体３５Ａとしては、例えば銅（Ｃｕ）箔、ニッケル（Ｎｉ）箔あるいはステンレス（ＳＵＳ）箔などの金属箔が用いられる。
【０１４４】
負極集電体３５Ａは矩形状の主面部から延出する延出部を備えており、矩形状の主面部上に負極活物質層３５Ｂが形成される。負極集電体３５Ａが露出した状態の延出部は、負極リード１２を接続するための接続タブである負極タブ３５Ｃとしての機能を備える。負極タブ３５Ｃの幅は任意に設定可能である。特に、正極リード１１および負極リード１２を同一辺から導出する場合には、負極タブ３５Ｃの幅は負極３５の幅の５０％未満とする必要がある。このような負極３５は、矩形状の負極集電体３５Ａの一辺に、負極集電体露出部を設けるようにして負極活物質層３５Ｂを形成し、不要な部分を切断することで得られる。
【０１４５】
負極活物質層３５Ｂを構成する負極活物質、導電剤および結着剤は、第１の実施の形態と同様の材料を用いることができる。
【０１４６】
図９Ｄに示すように、積層電極体３０は、複数枚の正極３４からそれぞれ延出された正極タブ３４Ｃが重ねられ、複数枚の負極３５からそれぞれ延出された負極タブ３５Ｃが重ねられて正極３４と負極３５とが順に積層されている。複数枚重ねられた正極タブ３４Ｃは、曲げ部分において適切なたるみを持った状態で断面が略Ｕ字状となるように折り曲げられて構成されている。複数枚重ねられた正極タブ３４Ｃの先端部には、超音波溶接または抵抗溶接等の方法により正極リード１１が接続されている。
【０１４７】
また、正極３４と同様に、負極タブ３５Ｃは、複数枚重ねられた上で、曲げ部分において適切なたるみを持った状態で断面が略Ｕ字状となるように折り曲げられて構成されている。複数枚重ねられた負極タブ３５Ｃの先端部には、超音波溶接または抵抗溶接等の方法により負極リード１２が接続されている。
【０１４８】
また、正極リード１１および負極リード１２とラミネートフィルム２との界面部分には、ラミネートフィルム２と正極リード１１および負極リード１２との接着性を向上させるための密着フィルム１３が設けられていてもよい。
【０１４９】
［ゲル電解質層］
ゲル電解質層は、第１の実施の形態と同様の構成とすることができる。また、第１の実施の形態と同様に、セパレータ１６に非水電解液を含浸されていてもよい。
【０１５０】
［非水電解質電池の構成］
非水電解質電池４０は、上述の様な積層電極体３０が非水電解液またはゲル電解質層とともにラミネートフィルム２で外装されたものであり、積層電極体３０と電気的に接続された正極リード１１および負極リード１２がラミネートフィルム２の封止部から電池外部に導出される。
【０１５１】
（２−２）非水電解質電池の製造方法
上述のような非水電解質電池は、以下のような工程で作製することができる。
【０１５２】
［正極の作製］
第１の実施の形態と同様の方法により、正極集電体３４Ａの一辺に正極集電体露出部を設けるようにして正極活物質層３４Ｂを形成したあと、矩形状に切断し、正極集電体露出部の不要な部分を切断することにより、正極タブ３４Ｃが一体に形成された正極３４を得る。
【０１５３】
［負極の作製］
第１の実施の形態と同様の方法により、負極集電体３５Ａの一辺に負極集電体露出部を設けるようにして負極活物質層３５Ｂを形成したあと、矩形状に切断し、負極集電体露出部の不要な部分を切断することにより、負極タブ３５Ｃが一体に形成された負極３５を得る。
【０１５４】
［電池組み立て工程］
図１１Ａおよび図１１Ｂに示すように、正極３４と負極３５とをつづら折りにしたセパレータ１６間に交互に挿入し、例えば、セパレータ１６、負極３５、セパレータ１６、正極３４、セパレータ１６、負極３５・・・セパレータ１６、負極３５、セパレータ１６となるように重ね合わせて所定数の正極３４および負極３５を積層する。続いて、正極３４、負極３５およびセパレータ１６が密着するように押圧した状態で、保護テープ１８を用いて固定して積層電極体３０を作製する。保護テープ１８は、図９Ｂに示すように、例えば積層電極体３０の両サイド部に設ける。
【０１５５】
次に、複数枚の正極タブ３４Ｃおよび複数枚の負極タブ３５Ｃを断面Ｕ字状となるように折り曲げ、正極タブ３４Ｃおよび負極タブ３５Ｃの先端を切り揃える。最後に、正極リード１１を、重ねられた複数の正極タブ３４Ｃと接続するとともに、負極リード１２を、重ねられた複数の負極タブ３５Ｃと接続する。
【０１５６】
このあと、作製した積層電極体３０をラミネートフィルム２で外装し、積層電極体３０の周辺部を熱融着して封止する。リード導出部の熱融着は、第１の実施の形態で説明したように、正極リード１１および負極リード１２の両端の厚みが他の部分よりも厚くなるように形成する。すなわち、一対のヒータブロック２０を用いてリード導出辺の熱融着を行うことにより、正極リード１１の端部における熱融着部および負極リード１２の端部における熱融着部が、それぞれ外側樹脂層２ｂの方向に凸となるように形成された凸状部４が形成されるようにする。
【０１５７】
なお、ゲル電解質を用いる場合には、第１の実施の形態に記載したように、正極３４および負極３５の両面にゲル電解質層を形成した後、セパレータ１６を介して積層する方法や、ラミネートフィルム２の封止後に電池内部で非水電解液を高分子化合物に保持させてゲル電解質層を形成する方法等、種々の方法を用いることができる。
【０１５８】
また、非水電解液を用いる場合は、例えば積層電極体３０をラミネートフィルム２で外装し、一辺を残してラミネートフィルム２を熱融着させた後、非水電解液を内部に注液し、残りの一辺を減圧下で封止する方法を用いることができる。
【０１５９】
３．第３の実施の形態
第３の実施の形態では、第１の実施の形態にかかる非水電解質電池１または第２の実施の形態にかかる非水電解質電池４０が備えられた電池パックについて説明する。
【０１６０】
図１２は、本技術の非水電解質電池を電池パックに適用した場合の回路構成例を示すブロック図である。電池パックは、組電池３０１、外装、充電制御スイッチ３０２ａと、放電制御スイッチ３０３ａとを備えるスイッチ部３０４、電流検出抵抗３０７、温度検出素子３０８、制御部３１０を備えている。
【０１６１】
また、電池パックは、正極端子３２１および負極端子３２２を備え、充電時には正極端子３２１および負極端子３２２がそれぞれ充電器の正極端子、負極端子に接続され、充電が行われる。また、電子機器使用時には、正極端子３２１および負極端子３２２がそれぞれ電子機器の正極端子、負極端子に接続され、放電が行われる。
【０１６２】
組電池３０１は、複数の非水電解質電池３０１ａを直列および／または並列に接続してなる。この非水電解質電池３０１ａは本技術の非水電解質電池である。なお、図１２では、６つの非水電解質電池３０１ａが、２並列３直列（２Ｐ３Ｓ）に接続された場合が例として示されているが、その他、ｎ並列ｍ直列（ｎ，ｍは整数）のように、どのような接続方法でもよい。
【０１６３】
スイッチ部３０４は、充電制御スイッチ３０２ａおよびダイオード３０２ｂ、ならびに放電制御スイッチ３０３ａおよびダイオード３０３ｂを備え、制御部３１０によって制御される。ダイオード３０２ｂは、正極端子３２１から組電池３０１の方向に流れる充電電流に対して逆方向で、負極端子３２２から組電池３０１の方向に流れる放電電流に対して順方向の極性を有する。ダイオード３０３ｂは、充電電流に対して順方向で、放電電流に対して逆方向の極性を有する。なお、例では＋側にスイッチ部を設けているが、−側に設けてもよい。
【０１６４】
充電制御スイッチ３０２ａは、電池電圧が過充電検出電圧となった場合にＯＦＦされて、組電池３０１の電流経路に充電電流が流れないように充放電制御部によって制御される。充電制御スイッチのＯＦＦ後は、ダイオード３０２ｂを介することによって放電のみが可能となる。また、充電時に大電流が流れた場合にＯＦＦされて、組電池３０１の電流経路に流れる充電電流を遮断するように、制御部３１０によって制御される。
【０１６５】
放電制御スイッチ３０３ａは、電池電圧が過放電検出電圧となった場合にＯＦＦされて、組電池３０１の電流経路に放電電流が流れないように制御部３１０によって制御される。放電制御スイッチ３０３ａのＯＦＦ後は、ダイオード３０３ｂを介することによって充電のみが可能となる。また、放電時に大電流が流れた場合にＯＦＦされて、組電池３０１の電流経路に流れる放電電流を遮断するように、制御部３１０によって制御される。
【０１６６】
温度検出素子３０８は例えばサーミスタであり、組電池３０１の近傍に設けられ、組電池３０１の温度を測定して測定温度を制御部３１０に供給する。電圧検出部３１１は、組電池３０１およびそれを構成する各非水電解質電池３０１ａの電圧を測定し、この測定電圧をＡ／Ｄ変換して、制御部３１０に供給する。電流測定部３１３は、電流検出抵抗３０７を用いて電流を測定し、この測定電流を制御部３１０に供給する。
【０１６７】
スイッチ制御部３１４は、電圧検出部３１１および電流測定部３１３から入力された電圧および電流を基に、スイッチ部３０４の充電制御スイッチ３０２ａおよび放電制御スイッチ３０３ａを制御する。スイッチ制御部３１４は、非水電解質電池３０１ａのいずれかの電圧が過充電検出電圧もしくは過放電検出電圧以下になったとき、また、大電流が急激に流れたときに、スイッチ部３０４に制御信号を送ることにより、過充電および過放電、過電流充放電を防止する。
【０１６８】
ここで、例えば、非水電解質電池がリチウムイオン二次電池の場合、過充電検出電圧が例えば４．２０Ｖ±０．０５Ｖと定められ、過放電検出電圧が例えば２．４Ｖ±０．１Ｖと定められる。
【０１６９】
充放電スイッチは、例えばＭＯＳＦＥＴ等の半導体スイッチを使用できる。この場合ＭＯＳＦＥＴの寄生ダイオードがダイオード３０２ｂおよび３０３ｂとして機能する。充放電スイッチとして、Ｐチャンネル型ＦＥＴを使用した場合は、スイッチ制御部３１４は、充電制御スイッチ３０２ａおよび放電制御スイッチ３０３ａのそれぞれのゲートに対して、制御信号ＤＯおよびＣＯをそれぞれ供給する。充電制御スイッチ３０２ａおよび放電制御スイッチ３０３ａはＰチャンネル型である場合、ソース電位より所定値以上低いゲート電位によってＯＮする。すなわち、通常の充電および放電動作では、制御信号ＣＯおよびＤＯをローレベルとし、充電制御スイッチ３０２ａおよび放電制御スイッチ３０３ａをＯＮ状態とする。
【０１７０】
そして、例えば過充電もしくは過放電の際には、制御信号ＣＯおよびＤＯをハイレベルとし、充電制御スイッチ３０２ａおよび放電制御スイッチ３０３ａをＯＦＦ状態とする。
【０１７１】
メモリ３１７は、ＲＡＭやＲＯＭからなり例えば不揮発性メモリであるＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）等からなる。メモリ３１７では、制御部３１０で演算された数値や 、製造工程の段階で測定された各非水電解質電池３０１ａの初期状態における電池の内部抵抗値等が予め記憶され、また適宜、書き換えも可能である。 （また、非水電解質電池３０１ａの満充電容量を記憶させておくことで、制御部３１０とともに例えば残容量を算出することができる。
【０１７２】
温度検出部３１８では、温度検出素子３０８を用いて温度を測定し、異常発熱時に充放電制御を行ったり、残容量の算出における補正を行う。
【０１７３】
４．第４の実施の形態
第４の実施の形態では、第１の実施の形態にかかる非水電解質電池１もしくは第２の実施の形態にかかる非水電解質電池４０、または第３の実施の形態にかかる電池パックを搭載した電子機器、電動車両および蓄電装置等の機器について説明する。第１〜第３の実施の形態で説明した非水電解質電池および電池パックは、電子機器や電動車両、蓄電装置等の機器に電力を供給するために使用することができる。
【０１７４】
電子機器として、例えばノート型パソコン、ＰＤＡ（携帯情報端末）、携帯電話、コードレスフォン子機、ビデオムービー、デジタルスチルカメラ、電子書籍、電子辞書、音楽プレイヤー、ラジオ、ヘッドホン、ゲーム機、ナビゲーションシステム、メモリーカード、ペースメーカー、補聴器、電動工具、電気シェーバー、冷蔵庫、エアコン、テレビ、ステレオ、温水器、電子レンジ、食器洗い器、洗濯機、乾燥器、照明機器、玩具、医療機器、ロボット、ロードコンディショナー、信号機等が挙げられる。
【０１７５】
また、電動車両としては鉄道車両、ゴルフカート、電動カート、電気自動車（ハイブリッド自動車を含む）等が挙げられ、これらの駆動用電源または補助用電源として用いられる。
【０１７６】
蓄電装置としては、住宅をはじめとする建築物用または発電設備用の電力貯蔵用電源等が挙げられる。
【０１７７】
以下では、上述した適用例のうち、本技術の非水電解質電池を適用した蓄電装置を用いた蓄電システムの具体例を説明する。
【０１７８】
この蓄電システムは、例えば下記の様な構成が挙げられる。第１の蓄電システムは、再生可能エネルギーから発電を行う発電装置によって蓄電装置が充電される蓄電システムである。第２の蓄電システムは、蓄電装置を有し、蓄電装置に接続される電子機器に電力を供給する蓄電システムである。第３の蓄電システムは、蓄電装置から、電力の供給を受ける電子機器である。これらの蓄電システムは、外部の電力供給網と協働して電力の効率的な供給を図るシステムとして実施される。
【０１７９】
さらに、第４の蓄電システムは、蓄電装置から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、蓄電装置に関する情報に基いて車両制御に関する情報処理を行なう制御装置とを有する電動車両である。第５の蓄電システムは、他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報送受信部とを備え、送受信部が受信した情報に基づき、上述した蓄電装置の充放電制御を行う電力システムである。第６の蓄電システムは、上述した蓄電装置から、電力の供給を受け、または発電装置または電力網から蓄電装置に電力を供給する電力システムである。以下、蓄電システムについて説明する。
【０１８０】
（４−１）応用例としての住宅における蓄電システム
本技術の非水電解質電池を用いた蓄電装置を住宅用の蓄電システムに適用した例について、図１３を参照して説明する。例えば住宅１０１用の蓄電システム１００においては、火力発電１０２ａ、原子力発電１０２ｂ、水力発電１０２ｃ等の集中型電力系統１０２から電力網１０９、情報網１１２、スマートメータ１０７、パワーハブ１０８等を介し、電力が蓄電装置１０３に供給される。これと共に、家庭内発電装置１０４等の独立電源から電力が蓄電装置１０３に供給される。蓄電装置１０３に供給された電力が蓄電される。蓄電装置１０３を使用して、住宅１０１で使用する電力が給電される。住宅１０１に限らずビルに関しても同様の蓄電システムを使用できる。
【０１８１】
住宅１０１には、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、蓄電装置１０３、各装置を制御する制御装置１１０、スマートメータ１０７、各種情報を取得するセンサ１１１が設けられている。各装置は、電力網１０９および情報網１１２によって接続されている。家庭内発電装置１０４として、太陽電池、燃料電池等が利用され、発電した電力が電力消費装置１０５および／または蓄電装置１０３に供給される。電力消費装置１０５は、冷蔵庫１０５ａ、空調装置１０５ｂ、テレビジョン受信機１０５ｃ、風呂１０５ｄ等である。さらに、電力消費装置１０５には、電動車両１０６が含まれる。電動車両１０６は、電気自動車１０６ａ、ハイブリッドカー１０６ｂ、電気バイク１０６ｃである。
【０１８２】
蓄電装置１０３に対して、本技術の非水電解質電池が適用される。本技術の非水電解質電池は、例えば上述したリチウムイオン二次電池によって構成されていてもよい。スマートメータ１０７は、商用電力の使用量を測定し、測定された使用量を、電力会社に送信する機能を備えている。電力網１０９は、直流給電、交流給電、非接触給電の何れか一つまたは複数を組み合わせてもよい。
【０１８３】
各種のセンサ１１１は、例えば人感センサ、照度センサ、物体検知センサ、消費電力センサ、振動センサ、接触センサ、温度センサ、赤外線センサ等である。各種のセンサ１１１により取得された情報は、制御装置１１０に送信される。センサ１１１からの情報によって、気象の状態、人の状態等が把握されて電力消費装置１０５を自動的に制御してエネルギー消費を最小とすることができる。さらに、制御装置１１０は、住宅１０１に関する情報をインターネットを介して外部の電力会社等に送信することができる。
【０１８４】
パワーハブ１０８によって、電力線の分岐、直流交流変換等の処理がなされる。制御装置１１０と接続される情報網１１２の通信方式としては、ＵＡＲＴ(Universal Asynchronous Receiver-Transceiver：非同期シリアル通信用送受信回路）等の通信インターフェースを使う方法、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−Ｆｉ等の無線通信規格によるセンサーネットワークを利用する方法がある。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ方式は、マルチメディア通信に適用され、一対多接続の通信を行うことができる。ＺｉｇＢｅｅは、ＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）８０２．１５．４の物理層を使用するものである。ＩＥＥＥ８０２．１５．４は、ＰＡＮ（Personal Area Network）またはＷ（Wireless）ＰＡＮと呼ばれる短距離無線ネットワーク規格の名称である。
【０１８５】
制御装置１１０は、外部のサーバ１１３と接続されている。このサーバ１１３は、住宅１０１、電力会社、サービスプロバイダーの何れかによって管理されていてもよい。サーバ１１３が送受信する情報は、たとえば、消費電力情報、生活パターン情報、電力料金、天気情報、天災情報、電力取引に関する情報である。これらの情報は、家庭内の電力消費装置（たとえばテレビジョン受信機）から送受信してもよいが、家庭外の装置（たとえば、携帯電話機等）から送受信してもよい。これらの情報は、表示機能を持つ機器、たとえば、テレビジョン受信機、携帯電話機、ＰＤＡ(Personal Digital Assistants)等に、表示されてもよい。
【０１８６】
各部を制御する制御装置１１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）等で構成され、この例では、蓄電装置１０３に格納されている。制御装置１１０は、蓄電装置１０３、家庭内発電装置１０４、電力消費装置１０５、各種のセンサ１１１、サーバ１１３と情報網１１２により接続され、例えば、商用電力の使用量と、発電量とを調整する機能を有している。なお、その他にも、電力市場で電力取引を行う機能等を備えていてもよい。
【０１８７】
以上のように、電力が火力１０２ａ、原子力１０２ｂ、水力１０２ｃ等の集中型電力系統１０２のみならず、家庭内発電装置１０４（太陽光発電、風力発電）の発電電力を蓄電装置１０３に蓄えることができる。したがって、家庭内発電装置１０４の発電電力が変動しても、外部に送出する電力量を一定にしたり、または、必要なだけ放電するといった制御を行うことができる。例えば、太陽光発電で得られた電力を蓄電装置１０３に蓄えると共に、夜間は料金が安い深夜電力を蓄電装置１０３に蓄え、昼間の料金が高い時間帯に蓄電装置１０３によって蓄電した電力を放電して利用するといった使い方もできる。
【０１８８】
なお、この例では、制御装置１１０が蓄電装置１０３内に格納される例を説明したが、スマートメータ１０７内に格納されてもよいし、単独で構成されていてもよい。さらに、蓄電システム１００は、集合住宅における複数の家庭を対象として用いられてもよいし、複数の戸建て住宅を対象として用いられてもよい。
【０１８９】
（４−２）応用例としての車両における蓄電システム
本技術を車両用の蓄電システムに適用した例について、図１４を参照して説明する。図１４に、本技術が適用されるシリーズハイブリッドシステムを採用するハイブリッド車両の構成の一例を概略的に示す。シリーズハイブリッドシステムはエンジンで動かす発電機で発電された電力、あるいはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、電力駆動力変換装置で走行する車である。
【０１９０】
このハイブリッド車両２００には、エンジン２０１、発電機２０２、電力駆動力変換装置２０３、駆動輪２０４ａ、駆動輪２０４ｂ、車輪２０５ａ、車輪２０５ｂ、バッテリー２０８、車両制御装置２０９、各種センサ２１０、充電口２１１が搭載されている。バッテリー２０８に対して、上述した本技術の非水電解質電池が適用される。
【０１９１】
ハイブリッド車両２００は、電力駆動力変換装置２０３を動力源として走行する。電力駆動力変換装置２０３の一例は、モータである。バッテリー２０８の電力によって電力駆動力変換装置２０３が作動し、この電力駆動力変換装置２０３の回転力が駆動輪２０４ａ、２０４ｂに伝達される。なお、必要な個所に直流−交流（ＤＣ−ＡＣ）あるいは逆変換（ＡＣ−ＤＣ変換）を用いることによって、電力駆動力変換装置２０３が交流モータでも直流モータでも適用可能である。各種センサ２１０は、車両制御装置２０９を介してエンジン回転数を制御したり、図示しないスロットルバルブの開度（スロットル開度）を制御したりする。各種センサ２１０には、速度センサ、加速度センサ、エンジン回転数センサ等が含まれる。
【０１９２】
エンジン２０１の回転力は発電機２０２に伝えられ、その回転力によって発電機２０２により生成された電力をバッテリー２０８に蓄積することが可能である。
【０１９３】
図示しない制動機構によりハイブリッド車両２００が減速すると、その減速時の抵抗力が電力駆動力変換装置２０３に回転力として加わり、この回転力によって電力駆動力変換装置２０３により生成された回生電力がバッテリー２０８に蓄積される。
【０１９４】
バッテリー２０８は、ハイブリッド車両２００の外部の電源に接続されることで、その外部電源から充電口２１１を入力口として電力供給を受け、受けた電力を蓄積することも可能である。
【０１９５】
図示しないが、非水電解質電池に関する情報に基いて車両制御に関する情報処理を行う情報処理装置を備えていてもよい。このような情報処理装置としては、例えば、電池の残量に関する情報に基づき、電池残量表示を行う情報処理装置等がある。
【０１９６】
なお、以上は、エンジンで動かす発電機で発電された電力、或いはそれをバッテリーに一旦貯めておいた電力を用いて、モータで走行するシリーズハイブリッド車を例として説明した。しかしながら、エンジンとモータの出力がいずれも駆動源とし、エンジンのみで走行、モータのみで走行、エンジンとモータ走行という３つの方式を適宜切り替えて使用するパラレルハイブリッド車に対しても本技術は有効に適用可能である。さらに、エンジンを用いず駆動モータのみによる駆動で走行する所謂、電動車両に対しても本技術は有効に適用可能である。
【実施例】
【０１９７】
＜実施例１−１＞〜＜実施例１−７＞、＜比較例１−１＞〜＜比較例１−２＞
実施例１−１〜実施例１−７、比較例１−１〜比較例１−２では、正極リードの端部における樹脂層の厚みＴｃ１を変化させて、この厚みＴｃ１と正極リードの幅方向の中心線上における樹脂層の厚みＴｃ２との比を変化させて非水電解質電池を作製し、電池不良を確認した。
【０１９８】
＜実施例１−１＞
［正極の作製］
正極活物質としてリン酸鉄リチウム（ＬｉＦｅＰＯ4）９５質量％と、導電剤としてグラファイト２質量％と、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）３質量％とを均一に混合した正極合剤を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）に分散させて正極合剤スラリーを得た。次に、得られた正極合剤スラリーを、厚み１５μｍのアルミニウム（Ａｌ）箔の両面に均一に塗布し、乾燥させた後、ロールプレス機で圧縮成型して片面当たり４０μｍの正極活物質層を形成した。なお、正極活物質層形成時には、帯状に連続する正極集電体上に、正極集電体の長手方向の一辺が露出するようにして正極合剤スラリーを塗布した。続いて、正極活物質層が形成された帯状に連続する正極集電体を、短手方向に平行に、幅１０５ｍｍとなるように切断し、正極シートを形成した。そして、正極集電体露出部が幅９０ｍｍの正極タブとなるように切断し、正極とした。なお、正極タブは、正極の中心部に位置するようにして形成した。
【０１９９】
［負極の作製］
負極活物質として黒鉛９５質量％、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）５質量％とを均一に混合した負極合剤を、Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）に分散させて負極合剤スラリーを得た。次に、得られた負極合剤スラリーを、負極集電体となる厚み８μｍの銅箔の両面に均一に塗布し、乾燥させた後、ロールプレス機で圧縮成型して片面当たり４０μｍの負極活物質層を形成した。なお、負極活物質層形成時には、帯状に連続する負極集電体上に、負極集電体の長手方向の一辺が露出するようにして負極合剤スラリーを塗布した。続いて、負極活物質層が形成された帯状に連続する正極集電体を、短手方向に平行に、幅１０５ｍｍとなるように切断し、負極シートを形成した。そして、負極集電体露出部が幅９０ｍｍの負極タブとなるように切断し、負極とした。なお、負極タブは、負極の中心部に位置するようにして形成した。
【０２００】
［積層電極体の作製］
上述の様にして作製した正極および負極を、つづら形状に折り曲げられたセパレータを介して交互に積層し、正極および負極がセパレータを介して積層した。このとき、図１１Ａに示すように、正極タブと負極タブとが、対向する異なる辺に位置するように積層するとともに、正極タブ同士、負極タブ同士がそれぞれ同一辺から重なるように延出されるようにした。セパレータは、両面にポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）粉末を塗布した厚さ１６μｍのポリエチレン微多孔膜を用いた。
【０２０１】
続いて、正極、負極およびセパレータがずれないように保護テープで固定した後、積層した正極から延出された正極タブを重ねて抵抗溶接により接続した。そして、正極タブ先端部の余った部分を切断した後、正極タブに対して正極リードを接続した。正極リードは、厚さ２００μｍ、幅９０ｍｍのアルミニウム片とした。同様にして、積層した全ての負極の負極タブを重ねて接続し、負極タブ先端部の余った部分を切断した後、負極タブに対して負極リードを接続した。負極リードは、厚さ２００μｍ、幅９０ｍｍのニッケル片とした。これにより、正極リードおよび負極リードが対向する二辺からそれぞれ導出された積層電極体を作製した。外装部材と対向する正極リードおよび負極リードの一部分の両面には、厚さ１００μｍ、幅４７ｍｍの変性ポリプロピレンからなるシーラントをそれぞれ貼り付けた。
【０２０２】
［非水電解質電池の作製］
非水電解質電池の外装部材として、外側樹脂層であるナイロン層と金属層であるアルミニウム層と内側樹脂層である無軸延伸ポリプロピレン層（ＣＰＰ層）とが積層されたラミネートフィルムを用い、上述の積層電極体を挟むようにして覆った。続いて、正極リードおよび負極リードのいずれも導出されていない辺のうちの一辺と、正極リードが導出された導出辺および負極リードが導出された導出辺のそれぞれをヒータブロックで挟み、ラミネートフィルム同士を熱融着させた。このとき、正極リードおよび負極リードのいずれも導出されていない一辺は、表面が平坦な形状の一対のヒータブロックを用いてラミネートフィルム同士を熱融着した。
【０２０３】
正極リード導出辺は、図７で示すような、正極リードの端部をそれぞれまたぐ位置に設けられた深さＤｃ１の２つの切り欠き部と、正極リード上の端部を除く部分に設けられた深さＤｃ２（Ｄｃ２＜Ｄｃ１）の切り欠き部を形成したヒータブロックと、表面が平坦な形状であるヒータブロックとを用いて熱融着した。このとき、ヒータブロックにおいて、正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２６１．５μｍ、正極リード上の端部を除く位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ２を２６０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．００６）とした。正極リードの端部をそれぞれまたぐ位置に設けられた深さＤｃ１の切り欠き部は、正極リードの端部をそれぞれまたぐ位置に幅４ｍｍ（正極リード端部から内側に３ｍｍと、正極リード端部から外側に１ｍｍの領域）で形成した。深さＤｃ２の切り欠き部は、正極リードの中心線上を通り、リード端部を除く位置に形成した。
【０２０４】
これにより、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１６μｍ、正極リードの中心線上における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ２を１５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１．１）とした。また、正極リードの両端部に形成される凸状部の幅を４ｍｍとした。なお、上述の樹脂層厚みＴｃ１は、図５Ａに示すように４ヶ所の厚みを測定し、｛Ｔｃ１＝（Ｔｃ1-1＋Ｔｃ1-2＋Ｔｃ1-3＋Ｔｃ1-4）／４｝から算出した。また、上述の樹脂層厚みＴｃ２は、図５Ａに示すように２ヶ所の厚みを測定し、｛Ｔｃ２＝（Ｔｃ2-1＋Ｔｃ2-2）／２｝から算出した。
【０２０５】
また、負極リード導出辺は、正極リード導出辺側ヒータブロックと同様に、負極リードの端部をそれぞれまたぐ位置に設けられた深さＤａ１の２つの切り欠き部と、負極リード上の端部を除く部分に設けられた深さＤａ２（Ｄａ２＜Ｄａ１）の切り欠き部を形成したヒータブロックと、表面が平坦な形状であるヒータブロックとを用いて熱融着した。このとき、ヒータブロックにおいて、負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２７５μｍ、負極リード上の端部を除く位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ２を２６０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．０５８）とした。深さＤａ１の切り欠き部は、負極リードの端部をそれぞれまたぐ位置に幅４ｍｍ（負極リード端部から内側に３ｍｍ、負極リード端部から外側に１ｍｍの領域）で形成した。深さＤａ２の切り欠き部は、負極リードの中心線上を通り、リード端部を除く位置に形成した。
【０２０６】
これにより、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を３０μｍ、負極リードの中心線上における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ２を１５μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝２）とした。また、正極リードの両端部に形成される凸状部の幅を４ｍｍとした。なお、上述の樹脂層厚みＴａ１は、Ｔｃ１と同様に４ヶ所の厚みを測定し、｛Ｔａ１＝（Ｔａ1-1＋Ｔａ1-2＋Ｔａ1-3＋Ｔａ1-4）／４｝から算出した。また、上述の樹脂層厚みＴａ２は、Ｔｃ２と同様に２ヶ所の厚みを測定し、｛Ｔａ２＝（Ｔａ2-1＋Ｔａ2-2）／２｝から算出した。
【０２０７】
続いて、熱融着を行っていない一辺の開口部から、非水電解液を注液した。非水電解液は、エチレンカーボネート（ＥＣ）およびプロピレンカーボネート（ＰＣ）を６：４の質量比で混合し、１．０ｍｏｌ／ｋｇの六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ6）を溶解して作製した。この後、減圧下でラミネートフィルムの残る一辺を表面が平坦な一対のヒータブロックにて熱融着して封止した後、積層電極体部分を加圧しながら加熱して、セパレータ表面に付着されたポリフッ化ビニリデンに非水電解液を膨潤させ、ゲル電解質層を形成した。これにより、図９Ａに示すような形状の実施例１−１の非水電解質電池を作製した。
【０２０８】
＜実施例１−２＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２６３μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．０１２）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１８μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１．２）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２０９】
＜実施例１−３＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２７５μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．０５８）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を３０μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝２）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２１０】
＜実施例１−４＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を３２０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．２３１）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を７５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝５）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２１１】
＜実施例１−５＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を３９５μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．５１９）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１５０μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１０）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２１２】
＜実施例１−６＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を４１０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．５７７）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１６５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１１）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２１３】
＜実施例１−７＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を４２５μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．６３５）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１８０μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１２）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２１４】
＜比較例１−１＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２６０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．０００）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１）となるようにし、負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２６０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．０００）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２１５】
＜比較例１−２＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２６０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．０００）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１）となるようにした以外は、実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２１６】
［電池評価］
（ａ）短絡試験
各実施例および比較例の非水電解質電池において、正極リードとラミネートフィルムのアルミニウム層との間に端子を当てて、正極リードとラミネートフィルムのアルミニウム層との間に短絡があるかを確認するとともに、同様の方法により負極リードとラミネートフィルムのアルミニウム層との間に短絡があるかを確認した。各実施例および比較例においてそれぞれ１００個の非水電解質電池について上述の試験を行った。ラミネートフィルムのアルミニウム層と正極リードおよび負極リードのいずれかとの間に短絡が生じた場合は短絡あり、ラミネートフィルムのアルミニウム層と正極リードおよび負極リードの双方に短絡が生じない場合を短絡なしとして、短絡が生じた非水電解質電池の個数を確認した。
（ｂ）リーク試験
各実施例および比較例の非水電解質電池を真空環境下に裁置し、熱融着部全面に亘って十分に熱融着ができているか否かを確認した。具体的には、非水電解質電池を真空環境下に裁置することにより、ラミネートフィルムの熱融着が不十分な部分（特に、正極リードおよび負極リード近傍の熱融着部）から非水電解液が漏れ出したり、熱融着が不十分な部分から水分等が浸入して非水電解質電池が膨張する等の、非水電解質電池の変化があるか否かを目視にて確認した。
【０２１７】
以下の表１に、評価結果を示す。
【０２１８】
【表１】
0005909985.tif 000002
【０２１９】
表１から分かるように、正極リードの端部および負極リードの端部のそれぞれに凸状部を形成した各実施例は、凸状部を全く形成しなかった比較例１−１および正極リード近傍にのみ凸状部を形成しなかった比較例１−２と比較して、短絡試験の不良電池数が減少した。特に、正極リードの端部における樹脂層の厚みＴｃ１と、正極リードの幅方向の中心線上における樹脂層の厚みＴｃ２との比Ｔｃ１／Ｔｃ２を１．２以上に設定した実施例１−２〜実施例１−７では、短絡試験において不良が全く生じなかった。さらに、Ｔｃ１／Ｔｃ２を１．２以上１０以下に設定した実施例１−２〜実施例１−５では、短絡試験に加えてリーク試験においても不良が全く生じなかった。
【０２２０】
Ｔｃ１／Ｔｃ２を１．２未満とした実施例１では、短絡試験において正極リードとラミネートフィルムのアルミニウム層とが短絡する不良が一部生じた。これは、正極リードの端部における樹脂層の厚みＴｃ１がバリを十分に埋めるほど厚くならず、正極リードとラミネートフィルムのアルミニウム層とが接触しやすくなったためである。
【０２２１】
また、Ｔｃ１／Ｔｃ２が１０よりも大きくした実施例１−６および実施例１−７では、リーク試験においてラミネートフィルムの封止不良が一部確認された。これは、正極リードの端部における樹脂層の厚みＴｃ１は十分に大きいものの、その分他の部分の樹脂層厚みが薄く、封止性が低下したためである。
【０２２２】
上記結果から、正極リードの端部における樹脂層の厚みＴｃ１と、正極リードの幅方向の中心線上における樹脂層の厚みＴｃ２との比Ｔｃ１／Ｔｃ２は、１．２以上１０以下とすることが特に好ましい。
【０２２３】
＜実施例２−１＞〜＜実施例２−７＞、＜比較例２−１＞〜＜比較例２−２＞
実施例２−１〜実施例２−７、比較例２−１〜比較例２−２では、負極リードの端部における樹脂層の厚みＴａ１を変化させて、この厚みＴａ１と負極リードの幅方向の中心線上における樹脂層の厚みＴａ２との比を変化させて非水電解質電池を作製し、電池不良を確認した。
【０２２４】
＜実施例２−１＞
負極リード導出辺を熱融着する際に、負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２６１．５μｍ、負極リード上の端部を除く位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ２を２６０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．００６）としたヒータブロックを用いた。これにより、負極リードの両端部の熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１６．５μｍ、負極リードの中心線上における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ２を１５μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１．１）とした。
【０２２５】
また、正極リード導出辺を熱融着する際に、正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２７５μｍ、正極リード上の端部を除く位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ２を２６０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．０５８）としたヒータブロックを用いた。これにより、正極リードの両端部の熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を３０μｍ、正極リードの中心線上における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ２を１５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝２）とした。
【０２２６】
これ以外は実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２２７】
＜実施例２−２＞
負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２６３μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．０１２）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１８μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１．２）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２２８】
＜実施例２−３＞
負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２７５μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．０５８）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を３０μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝２）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２２９】
＜実施例２−４＞
負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を３２０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．２３１）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を７５μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝５）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２３０】
＜実施例２−５＞
負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を３９５μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．５１９）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１５０μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１０）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２３１】
＜実施例２−６＞
負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を４１０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．５７７）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１６５μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１１）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２３２】
＜実施例２−７＞
負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を４２５μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．６３５）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１８０μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１２）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２３３】
＜比較例２−１＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２６０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．０００）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１５μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１）となるようにし、負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２６０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．０００）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１５μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２３４】
＜比較例２−２＞
負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２６０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．０００）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１５μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝１）となるようにした以外は、実施例２−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２３５】
［電池評価］
（ａ）短絡試験
（ｂ）リーク試験
作製した各実施例および各比較例の非水電解質電池について、実施例１−１と同様にして短絡試験およびリーク試験を行った。
【０２３６】
以下の表２に、評価結果を示す。
【０２３７】
【表２】
0005909985.tif 000003
【０２３８】
表２から分かるように、正極リードの端部および負極リードの端部のそれぞれに凸状部を形成した各実施例は、凸状部を全く形成しなかった比較例２−１および負極リード近傍にのみ凸状部を形成しなかった比較例２−２と比較して、短絡試験の不良電池数が減少した。特に、負極リードの端部における樹脂層の厚みＴａ１と、負極リードの幅方向の中心線上における樹脂層の厚みＴａ２との比Ｔａ１／Ｔａ２を１．２以上に設定した実施例２−２〜実施例２−７では、短絡試験において不良が全く生じなかった。さらに、Ｔａ１／Ｔａ２を１．２以上１０以下に設定した実施例２−２〜実施例２−５では、短絡試験に加えてリーク試験においても不良が全く生じなかった。
【０２３９】
Ｔａ１／Ｔａ２を１．２未満とした実施例２−１では、短絡試験において負極リードとラミネートフィルムのアルミニウム層とが短絡する不良が一部生じた。また、Ｔａ１／Ｔａ２を１０よりも大きくした実施例２−６および実施例２−７では、リーク試験においてラミネートフィルムの封止不良が一部確認された。
【０２４０】
上記結果から、負極リードの端部における樹脂層の厚みＴａ１と、負極リードの幅方向の中心線上における樹脂層の厚みＴａ２との比Ｔａ１／Ｔａ２は、１．２以上１０以下とすることが特に好ましい。
【０２４１】
＜実施例３−１＞〜＜実施例３−１４＞、＜比較例３−１＞
実施例３−１〜実施例３−１４、比較例３−１では、正極リードの端部および負極リードの端部を含んで形成される凸状部の幅を変化させて非水電解質電池を作製し、電池不良を確認した。
【０２４２】
＜実施例３−１＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を０．４ｍｍ（リード端部から内側に０．０５ｍｍ、リード端部から外側に０．３５ｍｍの領域）とした以外は、実施例１−２と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２４３】
＜実施例３−２＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を０．５ｍｍ（リード端部から内側に０．１ｍｍ、リード端部から外側に０．４ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２４４】
＜実施例３−３＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を０．６ｍｍ（リード端部から内側に０．１ｍｍ、リード端部から外側に０．５ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２４５】
＜実施例３−４＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を０．７ｍｍ（リード端部から内側に０．１ｍｍ、リード端部から外側に０．６ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２４６】
＜実施例３−５＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を０．８ｍｍ（リード端部から内側に０．２ｍｍ、リード端部から外側に０．６ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２４７】
＜実施例３−６＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を３ｍｍ（リード端部から内側に２．０ｍｍ、リード端部から外側に１．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２４８】
＜実施例３−７＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を４ｍｍ（リード端部から内側に２．０ｍｍ、リード端部から外側に２．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２４９】
＜実施例３−８＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を１０ｍｍ（リード端部から内側に８．０ｍｍ、リード端部から外側に２．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５０】
＜実施例３−９＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を２０ｍｍ（リード端部から内側に１８ｍｍ、リード端部から外側に２．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５１】
＜実施例３−１０＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を３１ｍｍ（リード端部から内側に２８ｍｍ、リード端部から外側に３．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５２】
＜実施例３−１１＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を３２ｍｍ（リード端部から内側に２９ｍｍ、リード端部から外側に３．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５３】
＜実施例３−１２＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を３３ｍｍ（リード端部から内側に３０ｍｍ、リード端部から外側に３．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５４】
＜実施例３−１３＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を３４ｍｍ（リード端部から内側に３０ｍｍ、リード端部から外側に４．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５５】
＜実施例３−１４＞
正極リードおよび負極リードの両端部にそれぞれ形成される凸状部の幅を３５ｍｍ（リード端部から内側に３１ｍｍ、リード端部から外側に４．０ｍｍの領域）とした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５６】
＜比較例３−１＞
正極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤｃ１を２６０μｍ（Ｄｃ１／Ｄｃ２＝１．０００）とし、正極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を１５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１）となるようにし、負極リードの端部をまたぐ位置に設けられた切り欠き部の深さＤａ１を２６０μｍ（Ｄａ１／Ｄａ２＝１．０００）とし、負極リードの両端部における熱融着後の樹脂層の厚みＴａ１を１５μｍ（Ｔｃ１／Ｔｃ２＝１）となるようにして凸状部を形成しないようにした以外は、実施例３−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２５７】
［電池評価］
（ａ）短絡試験
（ｂ）リーク試験
作製した各実施例および各比較例の非水電解質電池について、実施例１−１と同様にして短絡試験およびリーク試験を行った。
【０２５８】
以下の表３に、評価結果を示す。
【０２５９】
【表３】
0005909985.tif 000004
【０２６０】
表３から分かるように、正極リードの端部および負極リードの端部のそれぞれに凸状部を形成した各実施例は、凸状部を全く形成しなかった比較例１−１と比較して、短絡試験の不良電池数が減少した。なかでも、リードの両端部に形成される凸状部を、リード端部から内側に０．１ｍｍ以上とし、かつリード端部から外側に０．５ｍｍ以上で形成して、凸状部の幅を０．６ｍｍ以上とした実施例３−３〜実施例３−１４では、短絡試験において不良が全く生じなかった。さらに、凸状部を、リード端部から内側に０．１ｍｍ以上３０ｍｍ以下かつリード端部から外側に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下の範囲で形成して、凸状部の幅を０．６ｍｍ以上３３ｍｍ以下とした実施例３−３〜実施例３−１２では、短絡試験に加えてリーク試験においても不良が全く生じなかった。
【０２６１】
なお、上記結果はリード幅が９０ｍｍの場合における好ましい凸状部幅である。リード幅が９０ｍｍの場合においては、リードと重なる凸状部の幅が３０ｍｍ以下であることが好ましい。すなわち、リードと重なる凸状部の幅は、リード幅の１／３以内とすることが好ましい。好ましい凸状部幅はリード幅に応じて変化する
【０２６２】
＜サンプル４−１＞〜＜サンプル実施例４−５＞
サンプル４−１〜サンプル４−５では、正極リードおよび負極リードの厚みを変化させて非水電解質電池を作製し、電池不良を確認した。
【０２６３】
＜サンプル４−１＞
正極リードおよび負極リードの厚さをそれぞれ７０μｍとし、正極リードの両端部の熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を６０μｍ、正極リードの中心線上における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ２を３０μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝２）とした以外は実施例１−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２６４】
＜サンプル４−２＞
正極リードおよび負極リードの厚さをそれぞれ１００μｍとした以外はサンプル４−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２６５】
＜サンプル４−３＞
正極リードおよび負極リードの厚さをそれぞれ２５０μｍとした以外はサンプル４−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２６６】
＜サンプル４−４＞
正極リードおよび負極リードの厚さをそれぞれ４００μｍとした以外はサンプル４−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２６７】
＜サンプル４−５＞
正極リードおよび負極リードの厚さをそれぞれ４５０μｍとした以外はサンプル４−１と同様にして非水電解質電池を作製した。
【０２６８】
［電池評価］
（ａ）短絡試験
（ｂ）リーク試験
作製した各実施例および各比較例の非水電解質電池について、実施例１−１と同様にして短絡試験およびリーク試験を行った。
【０２６９】
（ｃ）開裂圧試験
作製した各実施例および各比較例の非水電解質電池について、内部に空気を入れてラミネートフィルム開裂時の限界圧力（開裂圧）を測定した。ラミネートフィルム同士、もしくはラミネートフィルムと正極リードもしくは負極リードとの封止性が低い場合には、限界圧力が低くなるため、限界圧力が０．６ＭＰａ以下の電池を不良とした。
【０２７０】
開裂圧は、以下の方法により測定した。各実施例および各比較例の非水電解質電池を形成する際に、非水電解質電池のラミネートフィルムの中に治具ブロックを入れて、ラミネートフィルムを封止し、非水電解質電池の外部に治具ブロックが突出するようにした。図１５は、治具ブロックを挿入した非水電解質電池を示す写真である。続いて、非水電解質電池に挿入した治具ブロックに、開裂圧を測定するための圧力計と、手動レギュレータとを接続した。図１６に、非水電解質電池４０、治具ブロック４１、圧力計４２および手動レギュレータ４３の接続状態の一構成例を示す。図１６は、非水電解質電池４０の側面方向からみた接続状態を示す図である。次に、圧縮空気を手動で印加（印加速度０．５Ｍｐａ／ｍｉｎ）して、治具ブロックから非水電解質電池内部に空気を流入させ、ラミネートフィルムの封止部分が開裂した際の圧力計の数値を読み取ることにより、開裂圧を測定した。各実施例および比較例においてそれぞれ１００個の非水電解質電池について上述の試験を行い、限界圧力が０．６ＭＰａ以下の非水電解質電池の個数を確認した。
【０２７１】
（ｄ）大電流放電試験
作製した各実施例および各比較例の非水電解質電池について、３．６Ｖまで定電流定電圧充電を行った後、１０Ｃ（１００Ａ）で６分間大電流放電を行い、正極リードおよび負極リードの発熱による異常の確認を行った。各実施例および比較例においてそれぞれ５個の非水電解質電池について上述の試験を行い、正極リードまたは負極リードの破断が生じた非水電解質電池の個数を確認した。
【０２７２】
以下の表４に、評価結果を示す。
【０２７３】
【表４】
0005909985.tif 000005
【０２７４】
表４から分かるように、正極リードの両端部の熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を６０μｍ、正極リードの中心線上における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ２を３０μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝２）とした場合において、正極リードおよび負極リードの厚みが１００μｍ以上４００μｍ以下である各サンプルは、短絡試験、リーク試験、開裂圧試験および大電流放電試験の全てにおいて不良が生じなかった。
【０２７５】
正極リードおよび負極リードの厚みが７０μｍであるサンプル４−１は、大電流放電時にリードの破断が生じた。また、正極リードおよび負極リードの厚みが４５０μｍであるサンプル４−２は、短絡試験、リーク試験および開裂圧試験において不良が生じた。特に、短絡試験においては、短絡が生じた個数が顕著に多かった。
【０２７６】
上記結果から、正極リードおよび負極リードの厚みは、１００μｍ以上４００μｍ以下とすることが好ましい。
【０２７７】
なお、上述の正極リードおよび負極リードの厚みは、大電流放電（１０Ｃ放電時）に適したリード厚みであり、より小さい電流での放電を行う電子機器に用いる非水電解質電池では、正極リードおよび負極リードの厚みをより薄くすることができる。
【０２７８】
また、上述の正極リードおよび負極リードの厚みは、正極リードの両端部の熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ１を６０μｍ、正極リードの中心線上における熱融着後の樹脂層の厚みＴｃ２を３０μｍ（Ｔａ１／Ｔａ２＝２）とした場合の好ましい範囲である。Ｔａ１／Ｔａ２をより大きくすることにより、より厚い正極リードおよび負極リードの短絡を防止することができる。
【０２７９】
以上、本技術の一実施形態について具体的に説明したが、本技術は、上述の実施形態に限定されるものではなく、本技術の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。
【０２８０】
例えば、ラミネートフィルムの積層構成や電極体の構成等は、各実施の形態に限定されるものではなく、異なる構成、材料により構成してもよい。
【０２８１】
なお、本技術は、次のような構成とすることもできる。
［１］
正極と負極とがセパレータを介して対向してなる電極体と、
非水電解質と
金属層と、該金属層の外面に形成された外側樹脂層と、該金属層の内面に形成された内側樹脂層とが積層されてなり、熱融着により上記電極体と上記非水電解質とを内部に収容する外装部材と、
上記正極と電気的に接続され、上記外装部材の熱融着された合わせ目から外部に導出される正極リードと、
上記負極と電気的に接続され、上記外装部材の熱融着された合わせ目から外部に導出される負極リードと
を備え、
上記正極リードおよび上記負極リードが外部に導出されて上記外装部材同士が熱融着される熱融着部において、上記正極リードの両端部の該熱融着部の厚みが、上記正極リードの幅方向の中心線上の該熱融着部の厚みよりも大きく形成され、かつ上記負極リードの両端部の該熱融着部の厚みが、上記負極リードの幅方向の中心線上の該熱融着部の厚みよりも大きく形成される
非水電解質電池。
［２］
上記正極リードの両端部における上記金属層および該正極リード間の樹脂層の厚みが、上記正極リード中心線上における上記金属層および該正極リード間の樹脂層の厚みよりも大きく形成されることにより、上記正極リード中心線上における上記熱融着部と段差を設けて、上記外装樹脂層の方向に凸となる上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が形成され、かつ、
上記負極リードの両端部における上記金属層および該正極リード間の樹脂層の厚みが、上記負極リード中心線上における上記金属層および該正極リード間の樹脂層の厚みよりも大きく形成されることにより、上記負極リード中心線上における上記熱融着部と段差を設けて、上記外装樹脂層の方向に凸となる上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が形成される
［１］に記載の非水電解質電池。
［３］
上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部および上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が、少なくとも該正極リードおよび該負極リードの一方の表面側にそれぞれ設けられる
［１］または［２］に記載の非水電解質電池。
［４］
上記正極リードおよび上記負極リードの少なくとも一方の端部にバリが形成されている場合には、少なくとも該バリの形成方向に上記凸状部が形成される
［１］〜［３］のいずれかに記載の非水電解質電池。
［５］
上記正極リードの端部における上記金属層および該正極リード間の上記樹脂層の厚みをＴｃ１、上記正極リードの幅方向の中心線上における上記金属層および該正極リード間の上記樹脂層の厚みをＴｃ２とした場合、１．２≦Ｔｃ１／Ｔｃ２≦１０であり、かつ、
上記負極リードの端部における上記金属層および該正極リード間の上記樹脂層の厚みをＴａ１、上記負極リードの幅方向の中心線上における上記金属層および該正極リード間の上記樹脂層の厚みをＴａ２とした場合、１．２≦Ｔａ１／Ｔａ２≦１０である
［１］〜［４］のいずれかに記載の非水電解質電池。
［６］
上記正極リードの幅方向の中心線上における上記樹脂層の厚みＴｃ２と、上記負極リードの幅方向の中心線上における上記樹脂層の厚みＴａ２とが、それぞれ５μｍ以上５０μｍ以下である
［５］に記載の非水電解質電池。
［７］
上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が、０．６ｍｍ以上の幅を有し、かつ該正極リードの幅の１／３以下の範囲でリードと重なり、
上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部が、０．６ｍｍ以上の幅を有し、かつ該負極リードの幅の１／３以下の範囲でリードと重なる
［２］〜［４］のいずれかに記載の非水電解質電池。
［８］
上記正極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部のうち、該正極リードと重ならない領域の幅が、該正極リードの端部から該正極リードの外側方向に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、かつ該正極リードと重なる領域の幅が、該正極リードの端部から該正極リードの内側方向に０．１ｍｍ以上かつ該正極リード幅の１／３以下であり、
上記負極リードの端部を含む上記熱融着部の凸状部のうち、該負極リードと重ならない領域の幅が、該負極リードの端部から該負極リードの外側方向に０．５ｍｍ以上３．０ｍｍ以下であり、かつ該負極リードと重なる領域の幅が、該負極リードの端部から該負極リードの内側方向に０．１ｍｍ以上かつ該負極リード幅の１／３以下であり、
［７］に記載の非水電解質電池。
［９］
上記外装部材と上記正極リードおよび上記負極リードとの間に、それぞれ密着部材が設けられ、
上記正極リード近傍における上記樹脂層と、上記負極リード近傍における上記樹脂層とが、上記外装部材の上記内側樹脂層と上記密着部材とが溶融して互いに一体となった溶融樹脂層からなる
［１］〜［６］のいずれかに記載の非水電解質電池。
［１０］
上記正極リードの厚みおよび上記負極リードの厚みが、それぞれ１００μｍ以上４００μｍ以下である
［１］〜［９］のいずれかに記載の非水電解質電池。
［１１］
正極および負極がセパレータを介して対向してなる電極体と非水電解質とを、金属層と、該金属層の外面に形成された外側樹脂層と、該金属層の内面に形成された内側樹脂層とが積層されてなり、熱融着により上記電極体と上記非水電解質とを内部に収容する外装部材で外装し、
上記正極と電気的に接続された正極リードと、上記負極と電気的に接続された負極リードとを、上記外装部材の合わせ目から外部に導出し、
上記電極体の外周部のうち、上記正極リードまたは上記負極リードを導出する導出辺の上記外装部材を、該正極リードと対向する部分に、該正極リードの端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられた一対の第１の切り欠き部と、一対の該第１の切り欠き部の間に、該正極リードの中心線を含み、かつ該第１の切り欠き部よりも浅く形成された第２の切り欠き部とからなる正極側切り欠き部を備え、該負極リードと対向する部分に、該負極リードの端部をまたぐ領域に対向する部分にそれぞれ設けられた一対の第３の切り欠き部と、一対の該第３の切り欠き部の間に、該負極リードの中心線を含み、かつ該第３の切り欠き部よりも浅く形成された第４の切り欠き部とからなる負極側切り欠き部を備えたヒータブロックによって熱融着し、
上記電極体の外周部のうち、上記正極リードおよび上記負極リードを導出しない辺の上記外装部材を熱融着すること
を含む非水電解質電池の製造方法。
［１２］
上記正極リードおよび上記負極リードを導出する導出辺の上記外装部材が、一対のヒータブロックによって挟まれて熱融着され、
上記ヒータブロックの少なくとも一方に、上記正極側切り欠き部もしくは上記負極側切り欠き部が形成される
［１１］に記載の非水電解質電池の製造方法。
［１３］
上記正極側切り欠き部において、第１の切り欠き部の深さをＤｃ１、上記第２の切り欠き部の深さをＤｃ２とした場合、１．０１０≦Ｄｃ１／Ｄｃ２≦１．５５０であり、かつ、
上記負極側切り欠き部において、第３の切り欠き部の深さをＤｃ３、上記第４の切り欠き部の深さをＤｃ４とした場合、１．０１０≦Ｄｃ３／Ｄｃ４≦１．５５０である
［１２］に記載の非水電解質電池の製造方法。
［１４］
上記正極側切り欠き部の上記第２の切り欠き部の幅、および上記負極側切り欠き部の上記第４の切り欠き部の幅が、それぞれ０．６ｍｍ以上３３ｍｍ以下である
［１１］〜［１４］のいずれかに記載の非水電解質電池の製造方法。
［１５］
［１］に記載の非水電解質電池と、
上記非水電解質電池について制御する制御部と、
上記非水電解質電池を内包する外装を有する
電池パック。
［１６］
［１］に記載の非水電解質電池を有し、
上記非水電解質電池から電力の供給を受ける
電子機器。
［１７］
［１］に記載の非水電解質電池と、
上記非水電解質電池から電力の供給を受けて車両の駆動力に変換する変換装置と、
上記非水電解質電池に関する情報に基づいて車両制御に関する情報処理を行う制御装置と
を有する電動車両。
［１８］
［１］に記載の非水電解質電池を有し、
上記非水電解質電池に接続される電子機器に電力を供給する蓄電装置。
［１９］
他の機器とネットワークを介して信号を送受信する電力情報制御装置を備え
上記電力情報制御装置が受信した情報に基づき、上記非水電解質電池の充放電制御を行う
［１８］に記載の蓄電装置。
［２０］
［１］に記載の非水電解質電池から電力の供給を受け、または、発電装置もしくは電力網から上記非水電解質電池に電力が供給される
電力システム。
【符号の説明】
【０２８２】
１，４０・・・非水電解質電池
２・・・外装部材
２ａ・・・金属層
２ｂ・・・外側樹脂層
２ｃ・・・内側樹脂層
３・・・凹部
４・・・凸状部
１０・・・巻回電極体
１１・・・正極リード
１２・・・負極リード
１３・・・密着フィルム
１４，３４・・・正極
１４Ａ，３４Ａ・・・正極集電体
１４Ｂ，３４Ｂ・・・正極活物質層
１５，３５・・・負極
１５Ａ，３５Ａ・・・負極集電体
１５Ｂ，３５Ｂ・・・負極活物質層
１６・・・セパレータ
１７・・・ゲル電解質層
１８・・・保護テープ
２０，２０ａ，２０ｂ・・・ヒータブロック
２１・・・正極側切り欠き部
２１ａ，２１ｂ・・・切り欠き部
２２・・・負極側切り欠き部
２２ａ，２２ｂ・・・切り欠き部
３０・・・積層電極体
３４Ｃ・・・正極タブ
３５Ｃ・・・負極タブ
【図１】
0005909985.tif 000006
【図２】
0005909985.tif 000007
【図３】
0005909985.tif 000008
【図４】
0005909985.tif 000009
【図５】
0005909985.tif 000010
【図６】
0005909985.tif 000011
【図７】
0005909985.tif 000012
【図８】
0005909985.tif 000013
【図９】
0005909985.tif 000014
【図１０】
0005909985.tif 000015
【図１１】
0005909985.tif 000016
【図１２】
0005909985.tif 000017
【図１３】
0005909985.tif 000018
【図１４】
0005909985.tif 000019
【図１６】
0005909985.tif 000020
【図１５】
0005909985.tif 000021