(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
角柱形状の電池セル（１０）を製造する方法であって、前記角柱形状の電池セル（１０）は、カソード層（３０）と、アノード層（３２）と、少なくとも２つのセパレータ層（２８）と、を有し、前記方法は、以下の工程、即ち、
ａ）初期構成（２２）を製造するために、１つ又は２つの巻回ブレード部（２６）と、前記カソード層（３０）と、前記アノード層（３２）と、前記少なくとも２つのセパレータ層（２８）と、を互いに平行に空間的に配置し、かつ巻回軸（４０）に対して空間的に配置する工程と、
ｂ）巻回型電池（１２）を製造するために、前記巻回軸（４０）の周りに前記初期構成（２２）を巻回する工程と、
ｃ）セルハウジングに前記巻回型電池（１２）を挿入する工程と、
ｄ）前記カソード層（３０）及び前記アノード層（３２）を集電体（４２、４４）と接触させる工程と、
ｅ）前記セルハウジングに液体電解質を充填する工程と、
ｆ）前記セルハウジングを閉鎖する工程と、
を含み、
１つの巻回ブレード部（２６）及び２つのセパレータ層（２８）が利用され、
前記工程ａ）において、最初に、前記カソード層（３０）、前記アノード層（３２）、及び前記２つのセパレータ層（２８）が、前記巻回ブレード部（２６）に固定され、
前記工程ｂ）において、前記１つの巻回ブレード部（２６）の周りに巻回され、
前記工程ｄ）において、前記カソード層（３０）及び前記アノード層（３２）と前記集電体（４２、４４）との接触は、前記巻回ブレード部（２６）を介して起こり、
前記カソード層（３０）が接続される前記巻回ブレード部（２６）の溶接領域（５４）は前記巻回軸（４０）と平行であり、前記溶接領域（５４）は、カソードの集電体（４２）が接続される接続領域（３６）と電気的に接続され、前記接続領域（３６）と直交し、
前記アノード層（３２）が接続される前記巻回ブレード部（２６）の溶接領域（５６）は前記巻回軸（４０）と平行であり、前記溶接領域（５６）は、アノードの集電体（４４）が接続される接続領域（３８）と電気的に接続され、前記接続領域（３８）と直交する、方法。
【請求項２】
角柱形状の電池セル（１０）を製造する方法であって、前記角柱形状の電池セル（１０）は、カソード層（３０）と、アノード層（３２）と、少なくとも２つのセパレータ層（２８）と、を有し、前記方法は、以下の工程、即ち、
ａ）初期構成（２２）を製造するために、１つ又は２つの巻回ブレード部（２６）と、前記カソード層（３０）と、前記アノード層（３２）と、前記少なくとも２つのセパレータ層（２８）と、を互いに平行に空間的に配置し、かつ巻回軸（４０）に対して空間的に配置する工程と、
ｂ）巻回型電池（１２）を製造するために、前記巻回軸（４０）の周りに前記初期構成（２２）を巻回する工程と、
ｃ）セルハウジングに前記巻回型電池（１２）を挿入する工程と、
ｄ）前記カソード層（３０）及び前記アノード層（３２）を集電体（４２、４４）と接触させる工程と、
ｅ）前記セルハウジングに液体電解質を充填する工程と、
ｆ）前記セルハウジングを閉鎖する工程と、
を含み、
２つの巻回ブレード部（２６）及び３つのセパレータ層（２８）が利用され、
前記工程ａ）において、前記カソード層（３０）、前記アノード層（３２）、及び前記３つのセパレータ層（２８）が、前記巻回軸（４０）に対して垂直方向に互いに積層されて積層スタック（２４）となり、前記積層スタック（２４）の上方及び下方に、巻回ブレード部（２６）が１つずつ前記巻回軸（４０）に対して平行に配置され、
前記積層スタック（２４）は、セパレータ層（２８）、アノード層（３２）、セパレータ層（３０）、カソード層（３０）、セパレータ層（２８）の順に層を有し、
前記工程ｂ）において、前記２つの巻回ブレード部（２６）の周りに巻回されることを特徴とする、方法。
【請求項３】
角柱形状の電池セル（１０）を製造する方法であって、前記角柱形状の電池セル（１０）は、カソード層（３０）と、アノード層（３２）と、少なくとも２つのセパレータ層（２８）と、を有し、前記方法は、以下の工程、即ち、
ａ）初期構成（２２）を製造するために、２つの巻回ブレード部（２６）と、前記カソード層（３０）と、前記アノード層（３２）と、前記少なくとも２つのセパレータ層（２８）と、を互いに平行に空間的に配置し、かつ巻回軸（４０）に対して空間的に配置する工程と、
ｂ）巻回型電池（１２）を製造するために、前記巻回軸（４０）及び２つの前記巻回ブレード部（２６）の周りに前記初期構成（２２）を巻回する工程と、
ｃ）セルハウジングに前記巻回型電池（１２）を挿入する工程と、
ｄ）前記カソード層（３０）及び前記アノード層（３２）を集電体（４２、４４）と接触させる工程と、
ｅ）前記セルハウジングに液体電解質を充填する工程と、
ｆ）前記セルハウジングを閉鎖する工程と、
を含む、方法。
【請求項４】
前記巻回軸（４０）は、前記巻回ブレード部（２６）の長辺（５０）に対して平行に存在し、従って、前記初期構成（２２）は、前記巻回ブレード部（２６）の前記長辺（５０）の周りに巻回されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記巻回軸（４０）は、前記巻回ブレード部（２６）の短辺（５２）に対して平行に存在し、従って、前記初期構成（２２）は、前記巻回ブレード部（２６）の前記短辺（５２）の周りに巻回されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記巻回ブレード部（２６）は、前記角柱形状の電池セル（１０）の端子（１４）に対向する接続領域（３６、３８）を有することを特徴とする、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記工程ｃ）において、前記巻回型電池（１２）は、充填孔（１６）及び／又はバーストディスク（１８）が前記巻回軸（４０）と一列に並ぶように、前記セルハウジングに挿入されることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の方法に従って製造された角柱形状の電池セル（１０）であって、前記巻回ブレード部（２６）は、前記セルハウジングの内部に残される、角柱形状の電池セル（１０）。
【請求項９】
請求項８に記載の少なくとも１つの角柱形状の電池セル（１０）を有するバッテリを備えた自動車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、角柱形状の電池セルを製造する方法であって、電池セルがカソード層と、アノード層と、少なくとも２つのセパレータ層と、を有する、上記方法に関する。
【０００２】
さらに、本発明は、上記方法に従って製造された角柱形状の電池セル、及び、このような角柱形状の電池セルが利用されている車両に関する。
【背景技術】
【０００３】
自動車分野で利用されるリチウムイオン蓄電池は、容量の利用価値という理由から、角柱形状をしていることが多い。セルハウジングの内部には、例えば、アノードとカソードとセパレータ層とが巻かれた、平らにプレス成形された巻回型電池（ｊｅｌｌｙ  ｒｏｌｌｓ、ジェリーロール）が存在する。セルハウジングには、巻回型電池が挿入された後でかつ気密に閉鎖される前に、液体電解質が充填される。米国特許第８６４１０１５号明細書は、例えば、４つの巻回型電池がその中に配置されたこのような角柱形状の電池セルを提供する。
【０００４】
本開示の枠組みではカソード及びアノードで表される電極の電気的接触は、例えば、以下のように行われる。即ち、２つの電極が、ぴったりと重ね合わせられるのではなく巻回軸の方向に軽くずらされる。この方法は、例えば、独国特許出願公開第１０２０１２２１３４２０号明細書に記載されている。従って、巻回型電池の、一方の開いた短手側側面では、各電極の負の電圧が検知され、対向する他方の開いた短手側側面では、各電極の正の電圧が検知される。張り出した箔帯の接触は、銅又はアルミニウムから成る、溶接された帯状の板金部品を用いて、即ち所謂集電体を用いて行われる。セルハウジングの内部での集電体の接触、及び、セルハウジングを通る電流経路の外部の案内は、非常に困難になる。セルハウジングへの巻回型電池の挿入後で、さらにセルハウジングが閉鎖された後に、セルハウジングには、当該セルハウジングのカバーに設けられた小さな孔を通じて、電解質が充填される。電池セルの製造時の最後の処理の１つとして、上記孔が閉鎖要素によって閉鎖される。
【０００５】
ジェリーロールの更なる別の例が、米国特許第５５５２２３９号明細書、及び、特開２００９−２６６７３７号明細書に開示されている。
【０００６】
米国特許出願公開第２０１２／０１８９８８８号明細書では、カソード層及びアノード層が、その間に配置されたセパレータと共に螺旋状に巻回されたリチウムイオン電池セルが開示されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００７】
角柱形状の電池セルを製造するための本発明に係る方法であって、角柱形状の電池セルは、カソード層と、アノード層と、少なくとも２つのセパレータ層と、を有する、上記方法では、初期構成を製造するために、１つ又は２つの巻回ブレード部（Ｗｉｃｋｅｌｓｃｈｗｅｒｔ）と、カソード層と、アノード層と、少なくとも２つのセパレータ層と、が互いに平行に空間的に配置され、かつ巻回軸に対して空間的に配置され、巻回型電池を製造するために、巻回軸の周りに初期構成が巻回され、巻回型電池がセルハウジングに挿入され、カソード層及びアノード層が集電体と接触させられ、セルハウジングに液体電解質が充填され、セルハウジングが閉鎖されることが構想される。
【０００８】
巻回型電池がセルハウジングに挿入される工程、カソード及びアノードが集電体と接触させられる工程、さらに、セルハウジングに液体電解質が充填される工程の時間的順序は、任意である。
【０００９】
有利な実施形態によれば、セルハウジングには厳密に１つの巻回型電池が挿入され、その際には、巻回型電池は、厳密に１つのカソード層と、厳密に１つのアノード層と、を有する。これにより、溶接時のコストがより小さくなる。というのは、１つの巻回型電池のみを電気導体に溶接するだけでよいからである。特にこれにより、集電体での材料が節約される。というのは、集電体を分岐させることによって複数の巻回型電池へと導く必要がないからである。さらに、個別構成要素がより少ない場合には更なる別の作業工程が無くなるため、製造過程においても利点が見出される。電極ごとに、分岐していない１つの集電体が利用されうる。集電体の輪郭は、当該集電体も同様に簡単に製造されるために変更可能である。カソード層とアノード層とは、本開示の枠組みにおいて、カソード若しくはアノードと呼ばれ、又は、まとめて電極とも総称されうる。
【００１０】
一実施形態によれば、２つの巻回ブレード部及び３つのセパレータ層が利用される。本実施形態では、工程ａ）において、カソード層、アノード層、及び３つのセパレータ層が、巻回軸に対して垂直方向に互いに積層されて積層スタックとなり、この積層スタックの上方及び下方に、巻回ブレード部が１つずつ巻回軸に対して平行に配置され、その際に、積層スタックは、セパレータ層、アノード層、セパレータ層、カソード層、セパレータ層の順に層を有する。工程ｂ）において、２つの巻回ブレード部の周りに巻回される。
【００１１】
代替的な実施形態によれば、１つの巻回ブレード部及び２つのセパレータ層が利用され、工程ａ）において、最初に、カソード層、アノード層、及び２つのセパレータ層が、巻回ブレード部に固定され、工程ｂ）において、１つの巻回ブレード部の周りに巻回される。巻回プロセスの開始に際して、アノード及びカソードが、溶接領域で巻回ブレード部に溶接される。セパレータも同様に巻回ブレード部に固定され、例えば、接着され、圧着され、挟み込まれ、又は、特に超音波溶接若しくはレーザ溶接により溶接される。
【００１２】
上記の代替的な実施形態の利点は、活物質が塗布されていない長い電極縁端部がもはや必要とならないことである。巻回ブレード部がそこで電極に溶接される接触領域にのみ、塗布材料が施されていない。このことにより、容量が増え、エネルギー密度がより高くなり、さらに、材料費が節約される。
【００１３】
巻回ブレード部は、好適に、第１の長辺及び第２の短辺を有する矩形の断面をした平板として構成される。巻回ブレード部は、例えば、プラスチックで製造され、特に、ＰＢＴ（ｐｏｌｙｂｕｔｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ、ポリプロピレン）、ＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ、ポリエチレン）、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ、ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＥＫで製造される。
【００１４】
好適な実施形態によれば、工程ｄ）において、カソード層及び／又はアノード層と集電体との接触は、巻回ブレード部を介して起こる。このために、巻回ブレード部の表側及び裏側には、電極と接触するための溶接箇所と、集電体と接触するための接続領域と、が存在する。カソードの場合には、溶接領域は、例えば、アルミニウムストリップであり、アノードの場合は、銅ストリップである。
【００１５】
巻回プロセスの開始に際して、カソード及びアノードは、溶接領域で巻回ブレード部に溶接される。その際に、溶接領域は、例えば、巻回軸に対して垂直方向に若しくは巻回軸に対して平行に存在し、又は、巻回軸に対してほぼ垂直方向に若しくは巻回軸に対してほぼ平行に存在し、従って、十分な接触が構築され、さらに、巻回プロセスにおいて十分な強度の結合が存在する。電極では、好適に溶接される接触領域のみ、塗布材料が施されていない。このことにより、容量が増え、エネルギー密度がより高くなり、さらに、材料費が節約される。
【００１６】
一実施形態によれば、巻回軸は、巻回ブレード部の長辺に対して平行であり、従って、初期構成は、巻回ブレード部の長辺の周りに周回される。カソード層及びアノード層は、本実施形態では、巻回ブレード部に設けられた、当該巻回ブレード部の長辺に渡って延在する溶接領域を介して固定される。集電体がそれを介して接触させられる接続領域は、巻回ブレード部の短辺に渡って延在している。
【００１７】
代替的な実施形態によれば、巻回軸は、巻回ブレード部の短辺に対して平行に存在し、従って、初期構成は、巻回ブレード部の短辺の周りに巻回される。カソード層及びアノード層がそれを介して巻回ブレード部に固定される溶接領域は、巻回ブレード部の短辺に渡って延在している。
【００１８】
他の実施形態によれば、巻回ブレード部は、電池セルの端子に対向する接続領域を有する。有利に、これにより、端子から接触領域への経路を電気的に橋渡しするために、非常に縮小された集電体が使用されうる。巻回ブレード部の接続領域は、電極が固定されている溶接領域と電気的に接続されている。
【００１９】
特に好適な実施形態によれば、工程ｃ）において、巻回型電池は、充填孔及び／又はバーストディスクが巻回軸と一列に並ぶように、セルハウジングに挿入される。充填孔が巻回軸と一列に並んだ場合には、巻回型電池では、液体電解質が充填された際に、当該電解質をたっぷりと吸収するためにより短い時間が掛かる。その際に、充填孔を通って充填される際の液体の貫流方向は、理想的には巻回軸に対して平行である。電池セルの破損の際にも、これにより生ずるダイナミクス（Ｄｙｎａｍｉｋ）の主方向が、巻回軸に対して平行である。従って、過剰圧力が掛った際に液体又は気体が開裂口から出るのが容易になる。「巻回軸と一列に並ぶ」という表現によって、充填孔が、巻回軸上に存在し、又は、当該巻回軸から小さい間隔を置いて存在することが表される。
【００２０】
２つの巻回ブレード部及び３つのセパレータ層が利用される実施形態では、集電体との電極の溶接領域は、好適に、巻回軸に対して平行に存在し、従って、セルハウジングに巻回型電池が挿入された際に、充填孔及び／又はバーストディスクが巻回軸と一列に並んでいる場合には、上記の利点も同様に得られる。
【００２１】
他の観点によれば、上述の方法に従って製造された角柱形状の電池セルであって、巻回ブレード部がセルハウジング、特に巻回型電池の内部に残される、上記角柱形状の電池セルが提供される。上記方法の枠組みで記載された特徴は、対応して、当該方法に従って製造された角柱形状の電池セルについても当てはまる。
【００２２】
本発明によれば、さらに、バッテリを備えた自動車が提供され、その際に、バッテリは、少なくとも１つのこのような電池セルを有する。バッテリは、好適に自動車の駆動システムと接続されている。自動車は、純粋な電気自動車として構成され、電気的駆動システムのみ備えうる。代替的に、自動車は、電気的駆動システム及び内燃機関を備えたハイブリッド自動車として構成されうる。幾つかの変形例において、ハイブリッド自動車のバッテリが、内部で発電機を介して内燃機関の余剰エネルギーにより充電されることが構想されうる。外部で充電可能なハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ：ｐｌｕｇ−ｉｎ  ｈｙｂｒｉｄ  ｅｌｅｃｔｒｉｃ  ｖｅｈｉｃｌｅ、プラグインハイブリッド電気自動車）ではさらに、外部の電流供給ネットワークを介してバッテリに充電する可能性が設けられる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
本発明の実施例が、図面に示され、以下の明細書の記載において詳細に解説される。
【図１】従来技術による角柱形状の電池セルの斜視図を示している。
【図２Ａ】本発明の一実施形態に係る初期構成及び巻回型電池を示している。
【図２Ｂ】本発明の一実施形態に係る初期構成及び巻回型電池を示している。
【図２Ｃ】本発明の一実施形態に係る初期構成及び巻回型電池を示している。
【図３】本発明の一実施形態に係る巻回型電池の斜視図を示している。
【図４】本発明の一実施形態に係るカバー群の斜視図を示している。
【図５】カバー群に溶接された巻回型電池の斜視図を示している。
【図６Ａ】本発明の一実施形態に係る巻回ブレード部の斜視図を示している。
【図６Ｂ】本発明の一実施形態に係る巻回ブレード部の斜視図を示している。
【図７】本発明の他の実施形態に係る初期構成の断面図を示す。
【図８Ａ】本発明の他の実施形態に係る巻回型電池の断面図を示す。
【図８Ｂ】本発明の他の実施形態に係る巻回型電池の上面図を示す。
【図９Ａ】従来の電極層の上面図を示す。
【図９Ｂ】本発明に係る電極層の上面図を示す。
【図１０Ａ】本発明の他の実施形態に係る巻回ブレード部の表側を示す。
【図１０Ｂ】本発明の他の実施形態に係る巻回ブレード部の裏側を示す。
【図１１Ａ】本発明の他の実施形態に係る巻回型電池の断面図を示す。
【図１１Ｂ】本発明の他の実施形態に係る巻回型電池の、側方から見た上面図を示す。
【図１２Ａ】本発明に係るカバー群及び巻回型電池の、側方から見た上面図を示す。
【図１２Ｂ】従来のカバー群及び巻回型電池の、側方から見た上面図を示す。
【００２４】
本発明の実施例についての以下の明細書の記載では、同一又は類似したコンポーネント又は構成要素が、同一又は類似した符号で示され、その際に、個別ケースでの上記コンポーネント又は構成要素についての重複説明は行われない。図は、本発明の主題を単に概略
的に示している。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
図１は、従来技術による角柱形状の電池セル１０’の斜視図を示している。
【００２６】
角柱形状の電池セル１０’は、分かり易いようにセルハウジング抜きで示されており、密に並設された４つの巻回型電池１２’と、カバー群４６’と、を備え、その際に、カバー群４６’は、２つの端子１４’を含み、これにより、角柱形状の電池セル１０’に対して、外部から電気的に接触される。
【００２７】
カバー群４６’には、さらに、充填孔１６’とバーストディスク１８’とが対応付けられている。充填孔１６’とバーストディスク１８’とは、カバープレート４７’のほぼ中央に存在するが、これに対して、端子１４’は、カバープレート４７’の辺縁に配置されている。巻回型電池１２’は、セルハウジングに挿入され、液体電解質が充填される。この液体電解質は、図１では、充填孔１６’を介して垂直方向に注ぎ込まれ、その後で水平方向に巻回型電池１２’に達し、巻回型電池１２’が液体電解質をたっぷりと吸収する。この後で、カバー群４６’によってセルハウジングが閉鎖される。
【００２８】
図２Ａは、本発明の第１の実施形態に係る初期構成２２を示しており、ここでは、初期構成２２は、積層スタック２４を含み、さらに、当該積層スタック２４の上方及び下方に、互いに対向して配置された２つの巻回ブロード部２６を含む。巻回ブロード部２６は、ここでは例示的に巻回ブロード部２６の間の中央に存在する巻回軸４０に対して平行に配置されている。
【００２９】
積層スタック２４は、３つのセパレータ層２８と、カソード層３０と、アノード層３２と、を含み、提示される実施形態では、セパレータ層２８、アノード層３２、セパレータ層２８、カソード層３０、セパレータ層２８の順に、積層の順番が固定されている。
【００３０】
図２Ｂは、代替的な実施形態による初期構成２２を示しており、ここでは、巻回ブロード部２６が、積層スタック２４の上方及び下方に、互いにずらされて配置されている。巻回軸４０は、ここでも例示的に巻回ブロード部２６の間の中央に存在する。
【００３１】
セパレータ層２８、カソード層３０、及びアノード層３２は、例えば、エンドレスベルト（Ｅｎｄｌｏｓｂａｎｄ）又はロールから、巻回ブロード部２６を指す巻回方向に導かれうる。
【００３２】
図２Ｃは、図２Ａで示した初期構成２２から巻回軸４０の周りに巻回させる際に４５０°分回した後で生じた本発明に係る巻回型電池１２を示している。
【００３３】
アノード層３２とカソード層３０とは、例えばエンドレスベルトでの切断により、ずれ３４の分だけ長手方向に互いにずれて配置されており、従って、図２Ｃの上方の巻回型電池１２の末端には、カソードのための第１の接続領域３６が形成され、図２Ｃの下方の巻回型電池１２の末端には、アノードのための第２の接続領域３８が形成される。
【００３４】
この後で、２つの巻回ブロード部２６は抜き取られてもよく、又は、巻回型電池１２の内部に残されてもよい。本実施形態では、好適に、巻回ブロード部２６は、角柱形状の電池セル１０の容積重量を軽減するために抜き取られる。
【００３５】
図３は、図２Ｃに示された構成から、押圧工程の後に生成した巻回型電池１２を示している。巻回型電池１２は、巻回された層６２を有し、その際に外側には、典型的にセパレータ層２８のうちの１つが配置される。巻回型電池１２は、押圧された後に、外側にさらに、集電体４２、４４と接触するための、カソードの第１の接続領域３６及びアノードの第２の接続領域３８を含む。
【００３６】
図４は、本発明に係るカバー群４６を示しており、このカバー群４６は、従来技術で公知のように、充填孔１６と、バーストディスク１８と、端子１４と、が配置されたカバープレート４７、並びに、カソードの第１の集電体４２、及び、アノードの第２の集電体４４を備える。
【００３７】
巻回型電池１２は、液体電解質の流入方向２０（図３に図示）が充填孔１６及び／又はバーストディスク１８に対して平行であるように、セルハウジングに挿入されうる。
【００３８】
図５には、カバー群４６と巻回型電池１２とを組み立てたものが示されており、ここでは、接続領域３６、３８は、対応する集電体４２、４４に溶接されている。角柱形状の電池セル１０のハウジング内には、有利に、巻回型電池１２が１つだけ配置され、このことは、エネルギー密度の上昇を意味する。
【００３９】
図６Ａ及び図６Ｂは、巻回ブロード部２６を、表側（図６Ａ）及び裏側（図６Ｂ）から示している。
【００４０】
巻回ブレード部２６は、例えば、プラスチックプレート４８で形成される。このプラスチックプレート４８は、長辺５０と、短辺５２と、を有する矩形のベース領域を有する。
【００４１】
巻回軸４０は、本実施例では長辺５０に対して平行に配置されている。長辺５０には、カソード層３０の第１の溶接領域５４が存在し、巻回ブレード部２６の裏側には、対応するアノード層３２の第２の溶接領域５６が存在する。溶接領域５４、５６は、巻回ブロード部２６の短辺５２に存在する接続領域３６、３８と電気的に接続されている。溶接領域５４、５６は、絶縁区間５８によって、極性が逆の接続領域３６、３８から間隔が置かれている。
【００４２】
カソード層３０の第１の溶接領域５４、及び、カソード層３０の第１の接続領域３６は、例えばアルミニウムで構成され、アノード層３２の第２の溶接領域５６、及び、アノード層３２の第２の集電体４４は、銅で構成されうる。
【００４３】
図７は、巻回ブレード部２６と、２つの分離層２８と、カソード層３０と、アノード層３２と、を含む初期構成２２を示しており、ここでは、巻回ブレード部２６は、図６Ａ及び図６Ｂに関して記載したように構成されている。ここでは、図６Ａの線Ａ−Ａに沿った断面図が示されている。矢印で、初期構成２２の巻回方向６０が示されている。カソード層３０は、第１の溶接領域５４に溶接され、アノード層３２は、第２の溶接領域５６に溶接されている。２つのセパレータ層２８は、ここでは例示的に、互いに対向して配置されており、カソード層３０とアノード層３２とを互いに絶縁させる。
【００４４】
図８Ａは、図７で示した初期構成２２が巻回された後に生成する巻回型電池１２を示している。巻回型電池１２の中央には、カソード層３０及びアノード層３２と、集電体４２、４４と、を接触させる巻回ブレード部２６が存在する。巻回ブレード部２６の周りには、巻回された層６２が存在する。
【００４５】
図８Ｂは、図７で示した初期構成２２が巻回軸４０の周りに巻回された後に生成する巻回型電池１２の、側方から見た上面図を示している。ここでは、図８Ａで示した構成を９０°回転させて示している。接続領域３６、３８が、巻回された層から側方へと突き出ており、従って、図５に示したようにカバー群４６と接触させることが可能であり、その際には、接続領域３６、３８が、対応する集電体４２、４４に溶接される。
【００４６】
図９Ａは、従来の電極３０’、３２’を示しており、この従来の電極３０’、３２’は、当該電極３０’、３２’の長手側７０’全体に渡って延在する接続領域３６’、３８’を有し、その際に、長手側７０’は、短手側７２よりも長い。
【００４７】
図９Ｂには、本発明に係る電極３０、３２が示されており、この電極３０、３２は、電極３０、３２の短手側７２に渡って延在する接続領域３６、３８を有する。従来の電極３０’、３２’の、活物質が塗布可能な領域６４’に対して、本発明に係る電極３０、３２の、活物質が塗布可能な領域６４が拡大されている。
【００４８】
図１０Ａ及び図１０Ｂは、図６Ａと図６Ｂとのように対応して、巻回ブロード部２６の他の実施形態を示している。
【００４９】
図６Ａ及び図６Ｂでは、巻回軸４０が、巻回ブレード部２６の長辺５０に対して平行に伸びているが、本実施形態によれば、巻回軸４０は、巻回ブレード部２６の短辺５２に対して平行に配置される。対応して、カソード層３０の第１の溶接領域５４及びアノード層３２の第２の溶接領域５６は、巻回ブレード部２６の短辺２６に渡って延在する。巻回ブレード部２６は、自身の長辺５０の一方に２つの突出部６８を有し、この２つの突出部６８によって、集電体４２、４４との接触が可能となる。これにより、図１２に関して詳細に解説するように、端子１４への経路が短縮される。溶接領域５４、５６は、巻回ブレード部２６の突出部６８に配置された接続領域３６、３８と電気的に接続されている。
【００５０】
巻回プロセスの前に、カソード層３０は第１の溶接領域５４に溶接され、アノード層３２は第２の溶接領域５６に溶接され、さらに、２つのセパレータ層２８が配置され、その際に、図１０Ａに示す線Ｂ−Ｂに対応して切断された場合には、図７に関して説明した初期構成２２が生成される。
【００５１】
図１１Ａは、図１０に関して説明した構成から生成する、巻回ブレード２６及び巻回された層６２を含む巻回型電池１２を示している。
【００５２】
図１１Ｂは、巻回型電池１２の側方からみた上面図を示している。巻回ブレード部２６の突出部６８が、端子１４のための接触領域３６、３８を形成する。
【００５３】
図１２Ａ及び図１２Ｂはさらに、図６Ａ、図６Ｂ、図８Ａ、及び図８Ｂに関して記載した実施形態と比較して、図１０Ａ、図１０Ｂ、図１１Ａ、及び図１１Ｂに関して記載した実施形態（図１２Ａ）によって得られる、巻回型電池１２とカバー群４６の端子１４との接触の経路短縮を示している。
【００５４】
本発明は、本明細書に記載される実施例及び当該実施例で強調される観点には限定されない。むしろ、請求項が示す範囲内で、当業者の業に収まる複数の変更が可能である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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