(57)【要約】【課題】電極体への異物混入を防止することができる組電池の製造方法を提供する。【解決手段】複数の単電池を接続してなる組電池の製造方法であって、該単電池は、電解液と、正極板と負極板とをセパレータを介して巻回してなる電極体と、を備え、該電極体は、巻回軸方向の端部に、余剰電解液が該電極体の内部に通液することを阻害する封止部と、該電解液が該内部に通液できる開放部とを有するものであり、該組電池の製造方法は、該単電池を準備する第１工程と、該単電池を拘束した状態で該単電池の開路電圧を検査する第２工程と、該拘束した状態を解除する第３工程と、複数の該単電池を接続する第４工程と、複数の該単電池の周囲を拘束する第５工程と、を備え、該第３工程、該第４工程および該第５工程は、該電極体の該封止部が該余剰電解液と接触し、かつ該開放部が該余剰電解液と接触しない状態で実行される。【選択図】図３
2015115214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単電池を接続してなる組電池の製造方法であって、
前記単電池は、電解液と、正極板と負極板とをセパレータを介して巻回してなる電極体と、を備え、
前記電解液は、前記電極体に保持されていない余剰電解液を含み、
前記電極体は、巻回軸方向の端部に、前記余剰電解液が前記電極体の内部に通液することを阻害する封止部と、前記電解液が前記内部に通液できる開放部とを有するものであり、
前記組電池の製造方法は、
前記単電池を準備する第１工程と、
前記単電池を拘束した状態で前記単電池の開路電圧を検査する第２工程と、
前記拘束した状態を解除する第３工程と、
複数の前記単電池を接続する第４工程と、
複数の前記単電池の周囲を拘束する第５工程と、を備え、
前記第３工程、前記第４工程および前記第５工程は、前記電極体の前記封止部が前記余剰電解液と接触し、かつ前記開放部が前記余剰電解液と接触しない状態で実行される、組電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の単電池を接続してなる組電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
二次電池において、電極体の内部への異物混入は微小短絡の原因となる。従来、電極体への異物混入を防止するため様々な試みがなされている。たとえば、特開２０１２−１６９０６３号公報（特許文献１）には、電極群（電極体）における電池缶の底部側の側端面に対応する外周に絶縁テープが巻き付けられている円筒形二次電池が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−１６９０６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
二次電池への異物混入は、電池の開路電圧（ＯＣＶ：Open Circuit Voltage）により検出することができる。現在、ＯＣＶ検査における検査精度を高めるため、二次電池を拘束して、電極体を圧縮しながらＯＣＶ検査を行なう技術が用いられている。電極体が圧縮されることにより正負電極間の距離が短くなるため、異物による電圧降下が顕著となり、異物混入の検出度を高めることができる。
【０００５】
ところで車載用の電源や家庭用の蓄電システムには、その用途に応じた出力電力を得るために、複数の二次電池（単電池）を接続した組電池（パック電池）が利用されている。近年、組電池内における単電池の配置の容易性やスペースの有効利用の観点から、組電池に用いられる単電池としては角形電池が主流になりつつある。
【０００６】
組電池化に際し、複数の単電池は組電池筐体あるいは結束部材（拘束バンド）によって拘束される。これにより組電池内の単電池は拘束された状態となる。したがって単電池の検査から組電池の完成に至る過程において、単電池は拘束、拘束解除、再拘束を順次経ることとなる。その結果、単電池に含まれる電極体も同様に圧縮、弛緩、再圧縮を順次経ることとなる。本発明者の研究によれば、この組電池化の過程で次のような不具合が生じている。
【０００７】
単電池の内部には、電極体に保持されている保持電解液と、電極体に保持されていない余剰電解液とが存在する。ＯＣＶ検査時に単電池を拘束して電極体を圧縮することにより、保持電解液の一部は電極体から押し出されて余剰電解液と一体となる。そしてＯＣＶ検査後に単電池の拘束が解除され電極体が弛緩すると、今度は余剰電解液が電極体に吸引される。このとき余剰電解液に異物が混入していると、異物もろとも電極体に吸引され、組電池の品質および製造歩留まりを低下させる。
【０００８】
特許文献１は、円筒形電池において、異物を含む余剰電解液が電極体に流入することを防止する技術を開示している。しかしながら当該技術は複雑な構成を要し、組電池用として特に有用である角形電池を含めた単電池一般への適用は困難である。また角形電池に同技術を適用した場合には部品点数の増加を余儀なくされ、製造コストの上昇を免れない。
【０００９】
本発明は上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは単電池に内蔵される電極体への異物混入を防止することができる組電池の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は上記課題を解決するため鋭意研究を行なったところ、単電池に対して拘束、拘束解除、再拘束を順次行なう際、単電池を特定の姿勢（状態）で保持することにより、電極体への余剰電解液の侵入経路を規制できるとの知見を得、該知見に基づき更に研究を重ねることにより本発明を完成させるに至った。すなわち本発明の組電池の製造方法は以下の構成を備える。
【００１１】
（１）本発明の製造方法は複数の単電池を接続してなる組電池の製造方法である。
［ａ］ここで単電池は、電解液と、正極板と負極板とをセパレータを介して巻回してなる電極体と、を備え、該電解液は、該電極体に保持されていない余剰電解液を含み、該電極体は、巻回軸方向の端部に、該余剰電解液が該電極体の内部に通液することを阻害する封止部と、該余剰電解液が該内部に通液できる開放部とを有するものである。
【００１２】
［ｂ］組電池の製造方法は、上記単電池を準備する第１工程と、該単電池を拘束した状態で該単電池の開路電圧を検査する第２工程と、該拘束した状態を解除する第３工程と、複数の該単電池を接続する第４工程と、複数の該単電池の周囲を拘束する第５工程と、を備える。
【００１３】
［ｃ］そして第３工程、第４工程および第５工程は、電極体の封止部が余剰電解液と接触し、かつ開放部が余剰電解液と接触しない状態で実行される。
【００１４】
上記の製造方法において、単電池に内蔵される電極体は、巻回軸方向の端部に封止部と開放部とを有している。これにより単電池を準備する第１工程では、開放部から電極体の内部に電解液を含浸させることができる。このとき電極体に含浸された電解液は保持電解液となり、電極体に含浸されずに残存した電解液は余剰電解液となる。
【００１５】
第２工程では、単電池を拘束した状態で単電池のＯＣＶを検査する。このように単電池を拘束して内蔵される電極体を圧縮することにより、セパレータが弾性変形して正極板と負極板との距離が短くなり、異物混入による電圧降下を精度良く検出することができる。第２工程で電極間に異物が混入した単電池を排除することにより組電池の品質が向上する。
【００１６】
第２工程で良品と判断された単電池は、拘束を解除され（第３工程）、組電池に使用される（第４工程および第５工程）。しかし第２工程で異物混入を完全に排除することは困難である。特に第２工程において異物が電極間に存在せず、余剰電解液に含まれていた場合には第２工程では当該異物を検出することができない。そればかりか第３工程で単電池の拘束が解除されると、電極体が弛緩して、異物を含んだ余剰電解液が電極体に吸引されることになる。そのため従来技術では、第２工程を実行しても、電極間に異物が混入した単電池が組電池に含まれる場合があった。
【００１７】
これに対して、本発明の製造方法は、第３工程〜第５工程を電極体の封止部が余剰電解液と接触し、かつ電極体の開放部が余剰電解液と接触しない状態で実行する。これにより電極体が弛緩する第３工程および第４工程において、電極体が余剰電解液を吸引することを防止することができる。
【００１８】
さらにこの状態のまま第５工程を実行することにより、電極体は再び圧縮された状態となるため、その後は余剰電解液を吸引しない。したがって余剰電解液が異物を含んでいたとしても、該異物は電極体の内部に混入することがない。
【００１９】
以上のように本発明の組電池の製造方法を用いることにより、従来に比し、組電池の品質ならびに製造歩留まりを向上させることができる。
【００２０】
（２）上記の単電池において、封止部は、正極板および負極板のいずれか一方に設けられることが好ましい。これにより部品点数の増加を回避することができる。さらにこの場合、上記の製造方法における電極体の封止部が余剰電解液と接触しかつ電極体の開放部が余剰電解液と接触しない状態は、単電池を傾斜させることにより容易に実現される。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の組電池の製造方法によれば、単電池に内蔵される電極体への異物混入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の一実施形態に係わる単電池の模式的な断面図である。
【図２】本発明の一実施形態の製造方法の概略を示すフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係わる単電池の構成の一例を示す模式的な斜視図であり、本発明の一実施形態の製造方法の第３工程〜第５工程を図解する模式的な斜視図である。
【図４】図４（ａ）および図４（ｂ）は本発明の一実施形態の第３工程〜第５工程を図解する模式図である。
【図５】本発明の一実施形態に係わる単電池の第１変形例を示す模式的な断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係わる単電池の第２変形例を示す模式的な断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係わる単電池の第３変形例を示す模式的な断面図である。
【図８】本発明の一実施形態に係わる単電池の第４変形例を示す模式的な断面図である。
【図９】本発明の一実施形態の第１工程の前半部分の概略を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の一実施形態に係わる組電池のＳＯＣと放置時間との関係の一例を示すグラフである。
【図１１】本発明の一実施形態に係わる組電池の構成の一例を示す模式的な斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態（以下「本実施形態」とも記す）についてより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００２４】
＜単電池＞
まず本実施形態に係わる単電池について説明する。図３は本実施形態に係わる単電池の構成の一例を示す模式的な斜視図である。単電池１は角形の非水電解質二次電池（典型的にはリチウムイオン二次電池）である。
【００２５】
単電池１は、蓋体６１と筐体６２とからなる電池ケース６０を備える。蓋体６１には安全弁７、注液孔（図示せず）等が設けられている。蓋体６１と筐体６２とは、たとえばレーザ溶接によって一体化されている。そして注液孔が封止栓（図示せず）によって塞がれることにより電池ケース６０は封止、密閉されている。
【００２６】
電池ケース６０には、電解液と、正極板４１とセパレータ４２と負極板４３とからなる巻回式の電極体４０とが内蔵されている。電極体４０は正極集電部材５６および負極集電部材５３を介して蓋体６１に設けられた正極端子５４および負極端子５１と接続されている。正極端子５４と負極端子５１とは絶縁部材５２，５５によって対極と絶縁されている。また電解液には電極体４０に保持されていない余剰電解液８が含まれている。そして電極体４０は、巻回軸方向の端部に、余剰電解液８が電極体４０の内部に通液することを阻害する封止部４６と、余剰電解液８が電極体４０の内部に通液できる負極開放部４４および正極開放部４５とを有している。
【００２７】
図１は、図３のＩ−Ｉ線に沿う単電池１の模式的な断面図、すなわち電極体４０を、巻回軸方向において負極集電部材５３側から見た模式的な断面図である。図１に示すように、電極体４０において、正極板４１と負極板４３とはセパレータ４２を介して対向するように巻回されている。
【００２８】
負極集電部材５３側から見た電極体４０の端部は、負極板４３の未塗工部（集電箔）から構成されている。また該端部は、封止部４６と負極開放部４４とを含む。封止部４６は、集電箔が纏められて負極集電部材５３に溶接された溶接部１０ｂと、集電箔が負極集電部材に溶接されておらず大きく屈曲したＲ部１０ａとからなる。
【００２９】
溶接部１０ｂでは集電箔同士の間に隙間が無く、余剰電解液８は溶接部１０ｂを通液することができない。またＲ部１０ａは集電箔同士の間に隙間を有するが、該隙間は封止部材１１によって塞がれており、電解液の通液を阻害する構造を有している。したがって封止部４６からは余剰電解液８は電極体４０の内部に通液することができない。
【００３０】
他方、負極開放部４４および正極開放部４５は余剰電解液が通液できる状態となっている。単電池１の製造過程では、負極開放部４４および正極開放部４５から電極体４０の内部へと電解液が含浸される。
【００３１】
（封止部）
前述のように封止部４６は、Ｒ部１０ａと溶接部１０ｂとからなる。Ｒ部１０ａを封止する封止部材１１は、たとえば電解液に対して耐性を有する樹脂製のシール材とすることができる。なおＲ部１０ａの構成はこれに限られるものではなく、電解液の通液を阻害するものであれば如何なる構成であってもよい。たとえば次のような第１変形例〜第４変形例が考えられる。
【００３２】
図５は、封止部４６の第１変形例を示す模式的な断面図である。図５に示すＲ部１０ａでは、集電箔は端部において厚みを増したものとなっており、集電箔同士が互いに溶接されることによって閉塞部１２が形成されており、閉塞部１２が電解液の通液を阻害している。
【００３３】
図６は、封止部４６の第２変形例を示す模式的な断面図である。図６に示すＲ部１０ａでは、集電箔の端部に機械的な加工（たとえばカシメ加工）によって閉塞部１２が形成されており、閉塞部１２が電解液の通液を阻害している。
【００３４】
図７は、封止部４６の第３変形例を示す模式的な断面図である。図７に示すＲ部１０ａでは、樹脂製のキャップおよびシール材が封止部材１１を構成している。すなわち第３変形例では、樹脂製のキャップがＲ部１０ａの集電箔を覆っており、さらに該キャップと集電箔の接触部分が樹脂製のシール材によって閉塞されている。
【００３５】
図８は、封止部４６の第４変形例を示す模式的な断面図である。図８に示すＲ部１０ａでは、樹脂製のフィルムおよびシール材が封止部材１１を構成している。すなわち第４変形例では、樹脂製のフィルムがＲ部１０ａを覆い、該フィルムはシール材によって固定・封止され、さらに該フィルムが熱溶着されることにより、電解液の流路が閉塞されている。
【００３６】
以上に説明した封止部は、電極体の巻回軸方向の端部のうち、少なくとも負極側の端部に設けられることが好ましい。後述するように本実施形態の製造方法では封止部をあえて余剰電解液に接触させることにより、電極体への異物混入を回避する。上記のように封止部は余剰電解液の通液を阻害するものであるが、仮に余剰電解液が通液してしまった場合にも、負極側からの混入であれば異物は柔らかい負極活物質層に埋もれて微小短絡が回避される可能性が高い。
【００３７】
なお封止部は、電極体の巻回軸方向の端部のうち、正極側の端部にも設けられていてもよく、正極側の端部および負極側の端部の両方に設けられていてもよい。
【００３８】
以下、電極体４０を構成する各部について説明する。
（正極板）
正極板４１は帯状のシート部材であり、集電箔（たとえばＡｌ箔）に正極活物質を含む正極合材スラリーを塗工、乾燥して正極活物質層を形成し、さらに正極活物質層を圧延することにより作製される。本実施形態の正極板４１は長手方向と交差する方向（すなわち幅方向）の端部に集電箔が連続して露出した未塗工部を有する。未塗工部は電極体４０において正極集電部材５６によって結束される。正極活物質には、たとえばＬｉＣｏＯ2、ＬｉＮｉＯ2、ＬｉＮｉaＣｏbＯ2（ａ＋ｂ＝１、０＜ａ＜１、０＜ｂ＜１）、ＬｉＭｎＯ2、ＬｉＭｎ2Ｏ4、ＬｉＮｉaＣｏbＭｎcＯ2（ａ＋ｂ＋ｃ＝１、０＜ａ＜１、０＜ｂ＜１、０＜ｃ＜１）、ＬｉＦｅＰＯ4等を用いることができる。
【００３９】
（負極板）
負極板４３は帯状のシート部材であり、集電箔（たとえばＣｕ箔）に負極活物質を含む負極合材スラリーを塗工、乾燥して負極活物質層を形成し、さらに負極活物質層を圧延することにより作製される。負極板４３は幅方向の端部に集電箔が連続して露出した未塗工部を有する。未塗工部は電極体４０において負極集電部材５３によって結束される。負極活物質には、たとえば黒鉛、コークス等の炭素系負極活物質や、珪素、錫などの合金系負極活物質を用いることができる。
【００４０】
（セパレータ）
セパレータ４２は帯状のシート部材であり、正極板４１と負極板４３との電気的な接触を防止する。セパレータ４２には、たとえばポリエチレン（ＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン系材料からなる微多孔膜を用いることができる。
【００４１】
（電解液）
電解液には、リチウム塩を非プロトン性溶媒に溶解させたものを用いることができる。非プロトン性溶媒としては、たとえばエチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、γ−ブチロラクトン（γＢＬ）およびビニレンカーボネート（ＶＣ）等の環状カーボネート類や、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）およびジエチルカーボネート（ＤＥＣ）等の鎖状カーボネート類等を用いることができる。リチウム塩としては、たとえばＬｉＰＦ6、ＬｉＢＦ4、ＬｉＣｌＯ4、ＬｉＡｓＦ6、Ｌｉ（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ、Ｌｉ（ＣＦ3ＳＯ3）等を用いることができる。
【００４２】
＜組電池＞
次に本実施形態に係わる組電池を説明する。図１１は本実施形態に係わる組電池の構成の一例を示す模式的な斜視図である。
【００４３】
組電池１００は、複数の単電池１が接続されることにより構成されている。単電池１同士の接続はバスバー（図示せず）によって行なわれる。このとき複数の単電池１を、隣接する単電池１間で正極端子５４と負極端子５１とが隣り合うように交互に向きを反転させた状態で積層することにより、単電池１の直列接続が容易となる。
【００４４】
複数の単電池１の両端にはエンドプレート１０１が配置されている。そして２つのエンドプレート１０１には拘束バンド１０２が渡してあり、複数の単電池１の周囲はエンドプレート１０１および拘束バンド１０２によって拘束されている。これにより複数の単電池１は積層方向に沿った方向に押圧され、単電池１に内蔵される電極体４０も同方向に圧縮される。
【００４５】
組電池１００は、以下のようにして製造することができる。そして以下の製造方法によれば、単電池１に内蔵される電極体４０への異物混入を防止して、組電池１００の品質および製造歩留まりを向上させることができる。
【００４６】
＜組電池の製造方法＞
図２は本実施形態の製造方法の概略を示すフローチャートである。図２に示すように該製造方法は、第１工程Ｓ１００、第２工程Ｓ２００、第３工程Ｓ３００、第４工程Ｓ４００および第５工程Ｓ５００を備える。なお図２には便宜上、第１工程Ｓ１００の全体のうち後半部分である工程Ｓ１００ｂを示しており、第１工程は図９に示す工程Ｓ１００ａと図２に示す工程Ｓ１００ｂとからなるものである。以下、各工程について説明する。
【００４７】
（第１工程）
第１工程Ｓ１００では、単電池１を準備する。図９は第１工程の前半部分である工程Ｓ１００ａの概略を示すフローチャートである。
【００４８】
まず電極（正極板４１および負極板４３）を、セパレータ４２を介して巻回することにより巻回体を得る（工程Ｓ１０ａ）、次いで該巻回体を偏平形にプレス成形することにより電極体４０が得られる（工程Ｓ２０ａ）。この後電極体４０には正極集電部材５６および負極集電部材５３が取り付けられる（工程Ｓ９０ａ）。
【００４９】
ここで作業性を考慮すると、封止部４６の設置（工程Ｓ３０ａ〜工程Ｓ８０ａ）は、工程Ｓ２０ａと工程Ｓ９０ａとの間に行なわれることが好ましい。
【００５０】
工程Ｓ９０ａを経た後、図２を参照して、工程Ｓ１００ｂすなわち工程Ｓ１０ｂ〜工程Ｓ４０ｂを順次実行することより単電池１を準備することができる。
【００５１】
（第２工程）
第２工程Ｓ２００では、単電池１を拘束した状態で単電池１のＯＣＶを検査する。単電池１の拘束は従来公知の方法によって行なうことができる。たとえば複数の単電池１を積層するように配列させ、各単電池１の積層方向に押圧力を印加することができる拘束治具あるいは拘束装置を用いることができる。なおこのとき、単電池１の積層方向（押圧方向）は電極（正極板４１および負極板４３）の積層方向と一致させることが好ましい。
【００５２】
拘束しながらＯＣＶを測定することにより（工程Ｓ２１０）、異物によるＯＣＶ降下を大きくして検査精度を高めることができる。第２工程でＯＣＶが正常と判断された単電池は組電池に使用され（工程Ｓ２２０）、ＯＣＶ降下が異常値を示した単電池１は不良として廃棄される（工程Ｓ２３０）。
【００５３】
（第３工程）
第３工程Ｓ３００では、単電池１において拘束した状態を解除する。ここで拘束した状態を解除するとは、拘束時に印加されていた押圧力を緩めることを示す。本実施形態では第３工程Ｓ３００〜第５工程Ｓ５００は、図３を参照して、電極体４０の封止部４６が余剰電解液８と接触し、かつ開放部（負極開放部４４および正極開放部４５）が余剰電解液８と接触しない状態で実行される。このように単電池１を特定の姿勢で保持することにより、電極体４０が余剰電解液８を吸引することを防止し、以って異物が電極間に混入することを回避することができる。
【００５４】
図３に示すような単電池１が傾斜した姿勢は、余剰電解液８の体積ならびに電池ケース６０の形状および内容積により決定することができる。図４は単電池１が傾斜した姿勢を図解する模式図である。図４（ａ）および図４（ｂ）を参照して、単電池１の上面の水平面に対する傾斜角θが、θL≦θ≦θHを満たす姿勢とすることが好ましい。θが当該条件を満たすことによって、電極体４０が余剰電解液８を吸引することをより確実に防止することができる。
【００５５】
ここでθLおよびθHは下記式（ｉ）および（ｉｉ）によって算出することができる
θL＝ｔａｎ-1［２Ｖ／｛（Ｄ−Ｃ）Ｂ2｝］・・・（ｉ）
θH＝ｔａｎ-1［（Ｄ−Ｃ）Ａ2／２Ｖ］・・・（ｉｉ）。
【００５６】
式（ｉ）および（ｉｉ）中の各パラメータは次の通りである。
Ａ：電極体４０における封止部４６の長さ寸法
Ｂ：筐体６２の底の幅寸法
Ｃ：電極体４０の厚さ寸法
Ｄ：筐体６２の奥行き寸法
Ｖ：余剰電解液８の体積。
【００５７】
（第４工程）
第４工程Ｓ４００では、複数の単電池１を接続する。たとえば複数の単電池１は、隣接する単電池１間で正極端子５４と負極端子５１とが隣り合うように交互に向きを反転させた状態で積層するように配列され、各単電池１の端子同士をバスバーによって接続することにより、直列接続される。なお第４工程においても、複数の単電池１は、第３工程で説明した状態（姿勢）で保持される。
【００５８】
（第５工程）
第５工程Ｓ５００では、複数の単電池１の周囲を拘束する。たとえば図１１に示すように、積層状に直列接続された複数の単電池１において、積層方向の両端にエンドプレート１０１を配置し、２つのエンドプレート１０１に拘束バンド１０２を渡して固定しながら締め付けることによって、各単電池１に、積層方向に沿った押圧力を印加して複数の単電池１の周囲を拘束することができる。そして、これにより組電池１００が得られる。
【００５９】
なおこの際も、図１１の矢印に示す単電池１の積層方向（押圧方向）と電極の積層方向とは一致させることが好ましい。これにより電極体４０が再び圧縮され、余剰電解液８の吸引が回避される。
【００６０】
以上のようにして、単電池１に内蔵される電極体４０への異物混入を回避しながら組電池１００を製造することができる。
【実施例】
【００６１】
以下、実施例を用いて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００６２】
＜実施例：組電池Ａの製造＞
（第１工程）
以下のようにして単電池１を複数得た。図１および図３を参照して、正極活物質としてＬｉＣｏＯ2を含有する正極板４１と、負極活物質として天然黒鉛を含有する負極板４３とが、ＰＰ／ＰＥ／ＰＰの３層構造を有するセパレータ４２を介して対向するように、これらの部材を巻回することにより巻回体を得、さらに該巻回体を偏平形にプレス成形することにより電極体４０を得た。
【００６３】
図１を参照して、巻回軸方向において負極側の端部に露出した集電箔の間にシール材を塗布して乾燥した。さらに該集電箔に負極集電部材５３を溶接した。すなわちシール材（封止部材１１）によって集電箔間の隙間が閉塞されたＲ部１０ａと溶接部１０ｂとからなる封止部４６を設置した。続いて、巻回軸方向において正極側の端部に露出した集電箔に正極集電部材５６を溶接した。
【００６４】
図３を参照して、電極体４０と、電解液（ＥＣ：ＥＭＣ：ＤＥＣ＝３：５：２（体積比）、ＬｉＰＦ6＝１．０ｍｏｌ／Ｌ）とを電池ケース６０に封入することにより単電池１を得た。なお余剰電解液８には模擬異物として平均粒径１００μｍのニッケル粉を混入させた。
【００６５】
（第２工程）
複数の単電池１を積層状に配列させ、両端の単電池１を拘束治具で押圧することにより各単電池１を拘束した。そしてこの状態を保持したまま各単電池１のＯＣＶを測定した。
【００６６】
（第３工程）
図３および図４を参照して、単電池１を傾斜させた。すなわち電極体４０の封止部４６が余剰電解液８と接触し、かつ開放部（負極開放部４４および正極開放部４５）が余剰電解液８と接触しない状態とした。そして該姿勢を保持したまま複数の単電池１から拘束治具を外し、拘束した状態を解除した。
【００６７】
（第４工程）
第３工程と同様に単電池１を傾斜させた姿勢を保持したまま、複数の単電池１をバスバーによって接続した。
【００６８】
（第５工程）
さらに第３工程と同様に単電池１を傾斜させた姿勢を保持したまま、図１１を参照して複数の単電池１の両端にエンドプレート１０１を配置し、さらにエンドプレート１０１に拘束バンド１０２を渡して締めつけながら固定することにより、複数の単電池１の周囲を拘束した。以上のようにして組電池Ａを得た。
【００６９】
＜比較例：組電池Ｂの製造＞
シール材（封止部材１１）を有するＲ部１０ａを設置しないことを除いては、実施例と同様にして組電池Ｂを得た。すなわち比較例の単電池１では、Ｒ部１０ａが余剰電解液８を通液できる状態とし、第３工程〜第５工程においてＲ部１０ａと余剰電解液８とを接触させた。
【００７０】
＜評価＞
以上のようにして得られた組電池Ａおよび組電池Ｂにおける電極体４０への異物混入の有無を、組電池のＳＯＣ（State Of Charge）を経時的に測定することにより評価した。結果を図１０に示す。
【００７１】
（結果と考察）
図１０は各組電池のＳＯＣと放置時間との関係を示すグラフである。図１０から分かるように、実施例に係わる組電池Ａでは、余剰電解液８に模擬異物を混入させたにも関わらず、１４４時間放置後のＳＯＣは初期に対して０．３％しか低下していなかった。この数値から組電池Ａでは微小短絡が生じていないといえる。これは、電極体４０の端部に余剰電解液８の通液を阻害する封止部４６を設置し、かつ第３工程〜第５工程において、電極体４０の封止部４６が余剰電解液８と接触し、かつ開放部（負極開放部４４および正極開放部４５）が余剰電解液８と接触しない状態としたとしたことにより、電極体４０が余剰電解液８を吸引しなかった為であると考えられる。
【００７２】
これに対して比較例に係わる組電池Ｂでは、１４４時間放置後のＳＯＣは初期に対して６５％にまで低下していた。これは、電極体４０が模擬異物を含む余剰電解液８を吸引して、電極間に異物が混入し、微小短絡が生じた為であると考えられる。
【００７３】
以上の結果から、複数の単電池を接続してなる組電池の製造方法であって、該単電池は、電解液と、正極板と負極板とをセパレータを介して巻回してなる電極体と、を備え、該電解液は、該電極体に保持されていない余剰電解液を含み、該電極体は、巻回軸方向の端部に、該余剰電解液が該電極体の内部に通液することを阻害する封止部と、該電解液が該内部に通液できる開放部とを有するものであり、該組電池の製造方法は、該単電池を準備する第１工程と、該単電池を拘束した状態で該単電池の開路電圧を検査する第２工程と、該拘束した状態を解除する第３工程と、複数の該単電池を接続する第４工程と、複数の該単電池の周囲を拘束する第５工程と、を備え、該第３工程、該第４工程および該第５工程は、該電極体の該封止部が該余剰電解液と接触し、かつ該開放部が該余剰電解液と接触しない状態で実行される、組電池の製造方法によれば、電極体への異物混入を防止できることが確認できた。
【００７４】
以上のように本発明の実施形態および実施例について説明を行なったが、上述の実施形態および実施例の構成を適宜組み合わせることも当初から予定している。
【００７５】
今回開示された実施形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００７６】
１  単電池、７  安全弁、８  余剰電解液、１０ａ  Ｒ部、１０ｂ  溶接部、１１  封止部材、１２  閉塞部、４０  電極体、４１  正極板、４２  セパレータ、４３  負極板、４４  負極開放部、４５  正極開放部、４６  封止部、５１  負極端子、５２，５５  絶縁部材、５４  正極端子、５３  負極集電部材、５６  正極集電部材、６０  電池ケース、６１  蓋体、６２  筐体、１００  組電池、１０１  エンドプレート、１０２  拘束バンド、Ａ  封止部の長さ寸法、Ｂ  筐体の底の幅寸法、Ｃ  電極体の厚さ寸法、Ｄ  筐体の奥行寸法、Ｖ  余剰電解液の体積、θL，θH  傾斜角。
【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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