(57)【要約】【課題】本発明は渦捲状の電極体を捲回して構成した後の捲芯の抜き取りをスムーズにし、捲き始めのセパレータ部分の捲芯を抜き取る方向へのズレや損傷を抑制して電池組立て時のリーク検査の不良率を低減した信頼性の高い電池を提供することを目的とする。【解決手段】帯状の正極板５と負極板６とをセパレータ７を介して捲回してなる渦捲状の電極体１４と電解液を内部に収納した金属製の有底ケース１と、この有底ケース１の上部を密閉する封口板２とを備えた電池であって、前記電極体１４の捲き始めの正極板５と負極板６が存在しない捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設ける。【選択図】図１
2008108492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して捲回してなる渦捲状の電極体と電解液を内部に収納した金属製の有底ケースと、この有底ケースの上部を密閉する封口体とを備えた電池であって、
前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分に滑り性の良い微多孔膜を設けた構成とした電池。
【請求項２】
前記セパレータが多層の微多孔膜からなる請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記多層の微多孔膜のなかで滑り性の良い微多孔膜を前記電極体の捲き始めに表出させた請求項２に記載の電池。
【請求項４】
前記電極体の捲き始めの滑り性の良い微多孔膜を多孔質ポリエチレンとし、正極板に対向するセパレータを多孔質ポリプロピレンとした請求項１に記載の電池。
【請求項５】
前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分に滑り性の良い微多孔膜を貼り合わせた請求項１に記載の電池。
【請求項６】
前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分にフッ素系樹脂を塗布または噴霧した請求項１に記載の電池。
【請求項７】
前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分に凹凸部を設けた請求項１に記載の電池。
【請求項８】
前記凹凸部を帯状のセパレータの短手方向に直線状に設けた凹部とした請求項７に記載の電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して捲回してなる渦捲状の電極体を備えた電池に関し、電極体を構成する際の捲き始めのセパレータ部分の損傷やズレを抑制して電池組立て時のリーク検査の不良率を低減し、且つ、充放電サイクル寿命にも優れた信頼性の高い非水電解液二次電池、特にリチウムイオン二次電池を提供する。
【背景技術】
【０００２】
近年、民生用電子機器のポータブル化、コードレス化が急激に進んでおり、これら電子機器の駆動用電源を担う小型、軽量で高エネルギー密度を有する電池への要望が高まっている。非水電解液二次電池、とりわけリチウムイオン二次電池は、高電圧、高エネルギー密度を有する電池であることから、ノートパソコン、携帯電話、ＡＶ機器などの駆動用電源として広く用いられている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池は、高容量で充放電サイクル寿命が長く、且つ、優れた信頼性が求められる。特に最近のリチウムイオン二次電池では、更なる高容量化を実現するために、正極活物質および負極活物質の高密度化などエネルギー密度を向上させる開発が進められている。また、このような高エネルギー密度化と併せて長い充放電サイクル寿命や優れた信頼性を得るための開発が進められている。
【０００４】
例えばセパレータは高容量化に伴い電池ケース内の空間における正極活物質および負極活物質の占める割合が増加することから薄膜化される傾向にある。セパレータの薄膜化が進むとその強度が不充分となり、渦捲状の電極体の内部の微小なショートによる電圧低下など信頼性が低下するおそれがあった。
【０００５】
これまでリチウムイオン二次電池用のセパレータにはポリオレフィン系の微多孔膜、特に多孔質ポリエチレンが広く用いられてきたが、ポリエチレンは比較的融点が低く突き刺し強度も小さいため、例えばリチウムイオン二次電池の温度が高温になるような異常な環境下にさらされた場合に溶融し易いことと強度不足により正・負極板が微小ショートして電圧が低下する可能性があった。
【０００６】
そこでシャットダウン温度や突き刺し強度が異なるポリオレフィン系の微多孔膜を積層する方法が検討され、比較的融点が高く突き刺し強度も大きい多孔質ポリプロピレンを最外層に形成し、この多孔質ポリプロピレンからなる最外層に挟まれた内部層に多孔質ポリエチレンを形成してセパレータの信頼性を向上させる方法が提案されている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００２−２４６０００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
渦捲状の電極体は帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して捲芯を用いて捲回後、この捲芯を抜き取る工程を経て構成される。この渦捲状の電極体の捲き始めは正・負極板が存在しないセパレータが２枚重なり合って存在し、この２枚のセパレータを捲芯により挟持した状態で捲回を開始し、正極板と負極板を捲回した後、捲き始めのセパレータ部分の挟持を緩めて捲芯を抜き取っている。
【０００８】
このセパレータに特許文献１のような多孔質ポリプロピレンを最外層に形成し多孔質ポリエチレンを内部層に形成したセパレータを用いて渦捲状の電極体を構成した場合、滑り
性が悪い多孔質ポリプロピレンが最外層に形成されるため捲芯をスムーズに抜き取ることができず、捲き始めのセパレータ部分が捲芯を抜き取る方向にズレたり或いはこのセパレータ部分に損傷を与える場合があった。このような捲き始めのセパレータ部分のズレや損傷は電池組立て時のリーク検査の不良率を高める要因になっていた。
【０００９】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、渦捲状の電極体を捲回して構成した後の捲芯の抜き取りをスムーズにし、捲き始めのセパレータ部分の捲芯を抜き取る方向へのズレや捲き始めのセパレータ部分の損傷を抑制して電池組立て時のリーク検査の不良率を低減した信頼性の高い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】
【００１０】
上記の課題を解決するために本発明は、帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して捲回してなる渦捲状の電極体と電解液を内部に収納した金属製の有底ケースと、この有底ケースの上部を密閉する封口体とを備えた電池であって、前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分に滑り性の良い微多孔膜を設けた構成としたことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、渦捲状の電極体の捲き始めの捲芯によって挟持されるセパレータ部分の滑り性が良いため捲芯をスムーズに抜くことができ、捲き始めのセパレータ部分の損傷やズレを抑制できる。この損傷やズレを抑制することにより電池組立て時のリーク検査の不良率を低減できる効果が得られる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、渦捲状の電極体の捲き始めの捲芯によって挟持されるセパレータ部分の滑り性が良いため、正極板と負極板とをセパレータを介して捲回して電極体を構成した後の捲芯をスムーズに抜き取ることができ、これにより捲き始めのセパレータ部分が捲芯を抜き取る方向にズレたり損傷することを抑制でき、このズレや損傷を抑制することにより電池組立て時のリーク検査の不良率を低減できる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明においては、帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して捲回してなる渦捲状の電極体と電解液を内部に収納した金属製の有底ケースと、この有底ケースの上部を密閉する封口体とを備えた電池であって、前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分に滑り性の良い微多孔膜を設けた構成とするものである。
【００１４】
この構成によれば、渦捲状の電極体の捲き始めの捲芯によって挟持されるセパレータ部分の滑り性が良いため、正極板と負極板とをセパレータを介して捲回して電極体を構成した後の捲芯をスムーズに抜き取ることができ、これにより捲き始めのセパレータ部分が捲芯を抜き取る方向にズレたり損傷することを抑制でき、このズレや損傷を抑制することにより電池組立て時のリーク検査の不良率を低減できる効果が得られる。
【００１５】
また、前記セパレータが多層の微多孔膜からなるセパレータであることが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、渦捲状の電極体の捲き始めの正極板と負極板が介在しないセパレータ部分と正極板に対向するセパレータとを比較的容易に異なる微多孔膜で形成できる。つまり捲き始めのセパレータ部分に滑り性の良い微多孔膜を比較的容易に形成できる効果が得られる。さらに、異なる微多孔膜を積層して形成することにより、突き刺し強度や耐酸化性等の物性が異なる微多孔膜を適時、適切に組み合わせて要望される電池特性を得ることができる。
【００１７】
また、前記多層の微多孔膜のなかで滑り性の良い微多孔膜を前記電極体の捲き始めに表出させても良い。
【００１８】
この構成によれば、積層したセパレータの各層のなかで滑り性の良い微多孔膜の層を渦捲状の電極体の捲き始めに表出させることで、容易に滑り性の良い微多孔膜を渦捲状の電極体の捲き始めに設けることができる。また、このように滑り性の良い微多孔膜を捲き始めに表出させるように形成すれば捲き始めのセパレータ部分の厚みを薄くできるため、この正・負極板が存在しない捲き始めの空隙をより小さくできる。渦捲状の電極体の捲き始めの空隙を小さくできればそれだけ多くの正・負極活物質を充填できるため高容量化に繋がる効果が得られる。
【００１９】
また、前記渦捲状の電極体の捲き始めの滑り性の良い微多孔膜を多孔質ポリエチレンとし、正極板に対向するセパレータを多孔質ポリプロピレンとすることが好ましい。
【００２０】
この構成によれば、滑り性の良い多孔質ポリエチレンが渦捲状の電極体の捲き始めに形成され、耐酸化性に優れる多孔質ポリプロピレンが正極板と対向する部分に形成されるため、渦捲状の電極体を構成する工程において捲芯を抜く際に捲き始めのセパレータ部分の損傷やズレを抑制できる効果と、正極板と対向するセパレータの表面における酸化物の形成を抑制して長い充放電サイクル寿命が得られる効果の双方が容易に得られる。
【００２１】
正極板と対向する部分に耐酸化性が優れるセパレータを構成すれば、セパレータと正極板の界面における酸化物の形成を抑制でき、特に高温雰囲気において充放電サイクル寿命を向上できる効果が得られる。
【００２２】
この酸化物の詳細な影響については検討中であるが、正極板に対向するセパレータに耐酸化性の低い材料を用いた場合、セパレータの表面に酸化物が容易に形成されることから、この酸化物が充放電を妨げている可能性が高いと考えられる。特にリチウムイオン二次電池は高電圧であるため正極活物質やセパレータの酸化分解が促進されやすく、特に高温雰囲気において酸化分解が顕著になると考えられる。
【００２３】
尚、多孔質ポリエチレンおよび多孔質ポリプロピレンは非水電解液中でほとんど安定して存在し、比較的低コストで入手しやすいことからセパレータの材料に広く用いられており信頼性も高い。
【００２４】
また、前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分に滑り性の良い微多孔膜を貼り合わせても良い。
【００２５】
この構成によれば、渦捲状の電極体の捲き始めの滑り性の良いセパレータ部分の厚みを貼り合わせるセパレータの厚みにより微調整できるため、この厚みの微調整により捲回して渦捲状の電極体を構成する際のセパレータの僅かな捲きズレを低減できる効果が得られる。
【００２６】
また、前記電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分にフッ素系樹脂を塗布または噴霧しても良い。
【００２７】
この構成によれば、渦捲状の電極体の捲き始めのセパレータ部分に滑り性の良い部分を容易に形成できる。また、捲き始めのセパレータ部分の表面に薄く形成できるため渦捲状の電極体を構成する設備の調整がほとんど不要となる効果も得られる。
【００２８】
また、前記渦捲状の電極体の捲き始めの正極板と負極板が存在しないセパレータ部分に
凹凸部を設けても良い。
【００２９】
捲き始めのセパレータ部分の表面に凹凸部を設けることによって捲芯との接触面が少なくなり滑り性をさらに向上できる効果が得られる。また、このように凹凸部を設ける方法であれば、フープ状のセパレータの後処理によって容易に凹凸部を設けることができるため、例えば渦捲状の電極体を構成する工程に凹凸加工する工程をインライン化することで容易に作製できる効果も得られる。
【００３０】
また、前記凹凸部を帯状のセパレータの短手方向に直線状に設けた凹部としても良い。
【００３１】
この構成によれば、渦捲状の電極体を構成する際の捲芯を抜き取る方向に沿うように凹部が直線状に形成されるため捲芯を抜き取る際の滑り性がさらに良くなる効果が得られる。
【００３２】
また、正極板に対向するセパレータに酸化防止剤を添加しても良い。
【００３３】
酸化防止剤を用いてセパレータの耐酸化性を向上する方法であれば、温度や長期保存の影響等により比較的酸化されやすいポレオレフィン系樹脂等の耐酸化性を容易に向上できる。この酸化防止剤はセパレータの添加剤として微量含ませるのみで効果が得られる。
【００３４】
酸化防止剤としてはフェノール系酸化防止剤またはリン酸系酸化防止剤から選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
【００３５】
このような酸化防止剤は比較的融点が高いものが多く、融点が高い酸化防止剤は電池の使用環境温度が高温である場合においても非水電解液中にほとんど溶出しないため、特に高温雰囲気において電池の保存特性や充放電サイクル寿命を向上させる効果が得られる。尚、融点は具体的には６０℃以上であれば非水電解液中にほとんど溶出しないという知見があり、前記の酸化防止剤の多くが含まれる。
【００３６】
また、酸化防止剤がフェノール系酸化防止剤およびリン酸系酸化防止剤から選ばれた少なくとも１種と硫黄系酸化防止剤との混合物であっても良い。
【００３７】
このように硫黄系酸化防止剤を併用すれば２種以上の酸化防止剤の相乗効果により、耐酸化性をより高めることができる。特にポレオレフィン系樹脂との相性が良いため多孔質ポリプロピレン等を用いた場合により良い効果が得られる。
【００３８】
以下、本発明の電池について図面を参照して説明する。
【００３９】
図１は本発明の電池として円筒型リチウムイオン二次電池の構成例を示した一部切り欠き斜視図である。
【００４０】
図１に示したように、円筒型リチウムイオン二次電池の電極体１４は金属箔上に正極活物質層を設けた正極板５と、金属箔上に負極活物質層を設けた負極板６とをセパレータ７を介して捲芯を用いて捲回後、この捲芯を抜き取る工程を経て構成する。
【００４１】
渦捲状の電極体１４の捲き始めは正極板５、負極板６が存在しないセパレータ７が２枚重なり合って存在し、この２枚重なり合ったセパレータ７の先端部を捲芯により挟持した状態で捲回を開始する。捲芯の捲き始めにはセパレータ７のみが数周捲回され、次いで正極板５と負極板６とをセパレータ７を介して捲回した後、捲き始めのセパレータ部分１６の挟持を緩めて捲芯を抜き取っている。このとき捲芯を抜き取りやすくするために捲芯を
捲回した方向と反対方向に僅かに回転して、セパレータ部分と捲芯との接触を解く動作を行う場合もある。尚、捲芯は捲き始めのセパレータ部分１６を挟持できるように２本の部材からなり、この２本の部材のセパレータ部分１６を挟持する部分はセパレータ部分１６を保持できるように平面にしている。
【００４２】
このように構成した電極体１４は、正極リード端子５ａおよび負極リード端子６ａが各々正極板５および負極板６に電気的に接続されており、下部絶縁板９とともに金属製の有底ケース１に収納し、正極リード端子５ａの上方に封口板２を溶接する。
【００４３】
封口板２はＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子１０、防爆弁１１の安全機構と正極外部端子１２を備えている。下部絶縁板９は電極体１４の下面と下方へ突出した負極リード端子６ａに挟装し、この負極リード端子６ａは有底ケース１の内底面に溶接する。電極体１４の上面には上部絶縁リング８を載置し、有底ケース１の上部側面に溝部を形成して電極体１４を有底ケース１内に保持する。次いで、所定量の非水電解液を有底ケース１内に注入し、正極リード端子５ａを折り曲げて前記の溝部上にガスケット１３を介して封口板２を載置し、有底ケース１の上端の開口部を内方にかしめ封口して円筒型リチウムイオン二次電池を作製する。
【００４４】
本発明の電極体１４を備えた電池は電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に他の部分のセパレータと比べて滑り性が良い微多孔膜を設けている。
【００４５】
これにより捲芯と捲き始めのセパレータ部分１６との接触抵抗が小さくなり、捲芯をスムーズに抜き取ることができる。
【００４６】
これは昨今の正極活物質や負極活物質の充填量を増加して高容量化した電極体１４を備えた電池に特に有効である。その理由は、高容量化のため正極活物質や負極活物質の充填量を増加した電極体１４はその外径が大きくなりやすく、一定容積の有底ケース内に収納するためにセパレータ７のテンションを強くして構成する必要があり、セパレータ７のテンションを強くして電極体１４を構成した場合、捲き始めのセパレータ部分１６と捲芯との密着が強くなるためである。
【００４７】
以下に本発明の電池に用いたセパレータについて図面を参照して説明する。
【００４８】
＜単層のセパレータ＞
図２〜図５は単層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性が良い微多孔膜を設けたセパレータ７の概略断面図である。
【００４９】
図２は単層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせたものである。
【００５０】
図３は単層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせ、さらにその部分を圧潰する等の方法により単層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したものである。
【００５１】
図４は単層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面にフッ素系樹脂を塗布または噴霧する等の方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたものである。
【００５２】
図５は単層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたものである。
【００５３】
図６は多孔質ポリプロピレン１５ｂの片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に帯状のセパレータ７の短手方向に直線状の凹部１７を設けたセパレータ７の概略平面図である。
【００５４】
＜２層のセパレータ＞
図７〜図１１は２層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性が良い微多孔膜を設けたセパレータ７の概略断面図である。
【００５５】
図７は２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させたものである。
【００５６】
図８は２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの厚みを２層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したものである。
【００５７】
図９は２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの片面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる等の方法により２層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したものである。
【００５８】
図１０は２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の多孔質ポリプロピレン１５ｂ側に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせたものである。
【００５９】
図１１は２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の多孔質ポリプロピレン１５ｂ側に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたものである。
【００６０】
＜３層のセパレータ＞
図１２〜図２３は３層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性が良い微多孔膜を設けたセパレータ７の概略断面図である。
【００６１】
図１２は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させたものである。
【００６２】
図１３は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面にポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）層１５ｄを設けたものである。
【００６３】
図１４は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたものである。
【００６４】
図１５は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの厚みを３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したものである。
【００６５】
図１６は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの厚みを３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成し、さらにこの表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたものである。
【００６６】
図１７は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる等の方法により３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したものである。
【００６７】
図１８は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる等の方法により３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成し、さらにこの貼り合わせた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたものである。
【００６８】
図１９は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面にフッ素系樹脂を塗布または噴霧する等の方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたものである。
【００６９】
図２０は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせたものである。
【００７０】
図２１は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面にフッ素系樹脂を塗布または噴霧する等の方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたものである。
【００７１】
図２２は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたものである。
【００７２】
図２３は３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設け、さらに凹部１７の上面にフッ素系樹脂を塗布または噴霧する等の方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたものである。
【００７３】
＜５層のセパレータ＞
図２４〜図２６は５層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性が良い微多孔膜を設けたセパレータ７の概略断面図である。
【００７４】
図２４は５層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層して最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを設けたものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した３層を表出させたものである。
【００７５】
図２５は５層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層して最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを設けたものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に内部層の３層を表出させ、この表出させた内部層の３層の最外層にあたる多孔質ポリエチレン１５ａの表面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたものである。
【００７６】
図２６は５層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層して最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを設けたものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に内部層の３層を表出させ、この表出させた内部層の３層の最外層にあたる多孔質ポリエチレン１５ａの表面にフッ素系樹脂を塗布または噴霧する等の方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたものである。
【００７７】
上記のようにセパレータ７は単層で用いても良いが多層である方が好ましく、特に３層以上積層されている方が好ましい。３層以上積層されてなるセパレータ７は最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを構成し、この多孔質ポリプロピレン１５ｂに挟まれた内部層のうち少なくとも１層が多孔質ポリエチレン１５ａで構成され、この多孔質ポリエチレン１５ａをセパレータ７の長手方向の片端部に表出させて滑り性の良い捲き始めのセパレータ部分１６を構成することが好ましい。
【００７８】
また、正極板５と対向する部分のセパレータ７には電極体１４の捲き始めの正極板５と負極板６が存在しないセパレータ部分１６よりも耐酸化性に優れる微多孔膜を設けた方が良い。これにより正極板５と対向したセパレータ７の表面における酸化物の形成を抑制でき、長い充放電サイクル寿命が得られる。
【００７９】
このように構成されたセパレータ７には酸化防止剤を添加しても良く、例えば最外層に設けた多孔質ポリプロピレンに添加しても良い。これにより最外層に設けた多孔質ポリプロピレンの耐酸化性を高めることができる。
【００８０】
酸化防止剤はフェノール系酸化防止剤またはリン酸系酸化防止剤よりなる群から選ばれた少なくとも１種であることが好ましく、これら酸化防止剤を併用しても相乗効果が得られる。また、フェノール系酸化防止剤と硫黄系酸化防止剤を併用しても相乗効果が得られる。
【００８１】
フェノール系酸化防止剤としては、例えば２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−エチルフェノール、トリエチレングリコール−ビス[３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート]、ｎ−オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート等が好ましい。
【００８２】
フェノール系酸化防止剤と併用する硫黄系酸化防止剤としては、ジラウリルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネートが
好ましい。
【００８３】
このような硫黄系酸化防止剤を併用すれば各酸化防止剤の相乗効果を高めることができ、特にポレオレフィン系樹脂との相性が良いため多孔質ポリプロピレン等を用いた場合により良い効果が得られる。
【００８４】
リン酸系酸化防止剤としては、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイトが好ましい。
【００８５】
尚、セパレータ７はポリエチレン樹脂を主としたポレオレフィン系樹脂が一般的に用いられるが、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系エラストマー樹脂を用いても良い。
【００８６】
また、多層して構成したセパレータ７の各層は主として微多孔膜からなるが、不織布を組み合わせて構成しても良い。
【００８７】
セパレータ７の厚みは薄すぎると電池内部で微小な短絡が発生しやすく、厚すぎると正・負極活物質の充填量が低下するため１２〜３０μｍの範囲が好ましい。多層して構成したセパレータ７の場合は突き刺し強度を向上できるため１２〜２０μｍの範囲が特に好ましい。
【００８８】
正極板５は金属箔の片面または両面に正極活物質と結着剤および必要に応じて導電剤、増粘剤等を溶剤に混練・分散させたスラリー状の合剤を塗着、乾燥、圧延して正極活物質層を形成し、正極活物質層のない金属箔の無地部に正極リードを溶接したものである。圧延後の正極板５の厚みは１００〜２００μｍの厚みで柔軟性に優れる方が好ましい。
【００８９】
正極板５の金属箔としては、加工が容易であること、実用的強度があること、正極活物質層との密着性や電子伝導性に優れることに加え、薄くて耐食性に非常に優れるアルミニウム箔が好ましい。
【００９０】
正極活物質としては、例えばリチウムイオンをゲストとして受け入れるリチウム含有遷移金属化合物が使用できる。例えばコバルト、マンガン、ニッケル、クロム、鉄およびバナジウムから選ばれる少なくとも一種類の金属とリチウムとの複合金属酸化物、ＬｉＣｏＯ２、ＬｉＭｎＯ２、ＬｉＮｉＯ２、ＬｉＣｏｘＮｉ（１−ｘ）Ｏ２（０＜ｘ＜１）、ＬｉＣｒＯ２、αＬｉＦｅＯ２、ＬｉＶＯ２等が好ましい。
【００９１】
結着剤としては、分散媒に混練分散できるものであれば特に限定されるものではないが、例えばフッ素系結着材やアクリルゴム、変性アクリルゴム、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリル系重合体、ビニル系重合体等を単独、或いは二種類以上の混合物または共重合体として用いることができる。フッ素系結着剤としては、例えばポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデンと六フッ化プロピレンの共重合体やポリテトラフルオロエチレン樹脂のディスパージョンが好ましい。
【００９２】
導電剤としてはアセチレンブラック、グラファイト、炭素繊維等を単独、或いは二種類以上の混合物が好ましく、また、必要に応じて増粘剤を加えても良い。増粘剤としてはエチレン−ビニルアルコール共重合体、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロースなどが好ましい。
【００９３】
分散媒としては、結着剤が溶解可能な溶剤が適切で、有機系結着剤の場合は、Ｎ−メチル−２−ピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、テトラヒドロフラン、ジメチルア
セトアミド、ジメチルスルホキシド、ヘキサメチルスルホルアミド、テトラメチル尿素、アセトン、メチルエチルケトン等の有機溶剤を単独またはこれらを混合した混合溶剤が好ましく、水系結着剤の場合は水または温水が好ましい。
【００９４】
また、上記スラリー状の合剤の混練分散時に、各種分散剤、界面活性剤、安定剤等を必要に応じて添加することも可能である。
【００９５】
塗着・乾燥は、特に限定されるものではなく、上記のように混練分散させたスラリー状の合剤を、例えばスリットダイコーター、リバースロールコーター、リップコーター、ブレードコーター、ナイフコーター、グラビアコーター、ディップコーター等を用いて容易に塗着することができ、自然乾燥に近い乾燥が好ましいが生産性を考慮すると７０℃〜２００℃の温度範囲で１０分間〜５時間乾燥させることが好ましい。
【００９６】
圧延は、ロールプレス機によって所定の厚みになるまで、線圧１０００〜２０００ｋｇ／ｃｍで数回の圧延を行うか、線圧を変えて圧延することが好ましい。
【００９７】
負極板６の金属箔としては、加工が容易であること、実用的強度があること、負極活物質層との密着性に優れることや電子伝導性などの観点から銅箔が好ましく、銅合金からなる金属箔を用いても良い。
【００９８】
この銅や銅合金からなる金属箔は特に限定されるものではなく、例えば圧延箔、電解箔などが挙げられる。その形状は孔開き箔、エキスパンド材、ラス材等であっても構わない。
【００９９】
負極板６は、このような銅箔または銅合金からなる金属箔の片面または両面に負極活物質と結着剤、必要に応じて導電剤を溶剤に混練分散させたペーストを塗着、乾燥、圧延して作製する。圧延後の負極板６の厚みは１１０〜２１０μｍの厚みで柔軟性があることが好ましい。
【０１００】
負極活物質としては、リチウムイオンを可逆的に吸蔵、脱離し得る黒鉛型結晶構造を有するグラファイトを含む材料、例えば天然黒鉛や球状・繊維状の人造黒鉛、難黒鉛化性炭素（ハードカーボン）、易黒鉛化性炭素（ソフトカーボン）等の炭素材料が好ましく、特に、格子面（００２）の面間隔（ｄ００２）が０．３３５０〜０．３４００ｎｍである黒鉛型結晶構造を有する炭素材料を使用することがより好ましい。
【０１０１】
結着剤、分散媒および必要に応じて加えることができる導電剤、増粘剤は正極板５と同様のものを使用することができる。
【０１０２】
有底ケース１としては、上端が開口している円筒型や角型ケースがあり、その材質は耐圧強度の観点からマンガン、銅等の金属を微量含有するアルミニウム合金や安価なニッケルメッキを施した鋼鈑が好ましい。
【０１０３】
このようにして作製した正極板５と負極板６とをセパレータ７を介して絶縁されている状態で捲回した渦捲状の電極体１４を乾燥した後、有底ケース１に収納するか、電極体１４を有底ケース１に収納した後、乾燥する。
この乾燥条件としては、低湿度、高温の雰囲気であることが好ましいが、温度が高すぎるとセパレータ７が熱収縮し微多孔が塞がれて空孔率やガレイ数を変化させてしまい電池特性に悪影響を及ぼすので、具体的には露点が−３０〜−８０℃であり、温度が８０〜１２０℃であることが好ましい。
【０１０４】
非水電解液は非水溶媒に電解質を溶解することにより調整する。前記非水溶媒としては、例えばエチレンカーボネート、プロピレンカーボネート、ブチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、γ−ブチロラクトン、１，２−ジメトキシエタン、１，２−ジクロロエタン、１，３−ジメトキシプロパン、４−メチル−２−ペンタノン、１，４−ジオキサン、アセトニトリル、プロピオニトリル、ブチロニトリル、バレロニトリル、ベンゾニトリル、スルホラン、３−メチル−スルホラン、テトラヒドロフラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル等を用いることができ、これらの非水溶媒は、単独或いは二種類以上の混合溶媒として用いることができる。
【０１０５】
非水電解液に含まれる電解質としては、例えば電子吸引性の強いリチウム塩で、ＬｉＰＦ６、ＬｉＢＦ４、ＬｉＣｌＯ４、ＬｉＡｓＦ６、ＬｉＣＦ３ＳＯ３、ＬｉＮ（ＳＯ２ＣＦ３）２、ＬｉＮ（ＳＯ２Ｃ２Ｆ５）２、ＬｉＣ（ＳＯ２ＣＦ３）３等が挙げられる。これらの電解質は一種類で使用しても良く二種類以上組み合わせて用いても良い。また、これらの電解質は前記非水溶媒に対して０．５〜１．５Ｍの濃度で溶解させることが好ましい。
【０１０６】
必要に応じて電解液に加える添加剤としては、電池形状に係らずリチウムイオン二次電池が過充電状態になったときに作用するもので、例えばターフェニル、シクロヘキシルベンゼン、ジフェニルエーテル等が挙げられる。これらの添加剤は、一種類で用いても良く、二種類以上組み合わせて用いても良い。また、これらの添加剤は前記非水溶電解液に対して０．０５〜１０重量％加えることが好ましい。
【０１０７】
非水電解液を注液した後、有底ケース１の開口部と封口板２をかしめ封口或いはレーザー封口し、電極体１４を備えた円筒型リチウムイオン二次電池を作製する。
【実施例】
【０１０８】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について説明する。
【０１０９】
尚、ここで示す図は本発明の電池の一例であって、本発明の請求項に表す構成を有していれば同様の効果を得ることができる。
【０１１０】
＜実施例１＞
実施例１の電池は、多孔質ポリプロピレン１５ｂからなる単層のセパレータ７を用いて渦捲状の電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性が良い微多孔膜を設けたものである。
【０１１１】
正極板５は、正極活物質としてコバルト酸リチウムを１００重量部、導電剤としてアセチレンブラックを２重量部、結着剤としてポリフッ化ビニリデン樹脂を固形分で３重量部を加え、Ｎ−メチル−２−ピロリドンを溶剤として混練分散させてスラリー状の合剤を作製した。このスラリー状の合剤を厚さ１５μｍの帯状のアルミニウム箔に連続的に間欠塗着を行い乾燥し、線圧１０００Ｋｇ／ｃｍで２〜３回圧延を行って所定の厚みとした。正極活物質が塗着されていないアルミニウム箔の露出部にはアルミニウム製の正極リード端子５ａを超音波溶接した。この超音波溶接した部分の正極リード端子５ａを覆うようにポリプロピレン樹脂製の絶縁テープを貼り付け、幅５７ｍｍ、長さ６２０ｍｍ、厚さ０．１８０ｍｍの正極板５を作製した。
【０１１２】
負極板６は、負極活物質としてリチウムを吸蔵、放出可能な鱗片状黒鉛を１００重量部、結着剤としてスチレンブタジエンラバー（ＳＢＲ）の水溶性ディスパージョンを固形分として１重量部、増粘剤としてカルボキシメチルセルロースナトリウムを１重量部、溶剤
として水を加え、混練分散させてスラリー状の合剤を作製した。このスラリー状の合剤を、厚さ１０μｍの帯状の銅箔に連続的に間欠塗着を行い、１１０℃で３０分間乾燥し、線圧１１０Ｋｇ／ｃｍで２〜３回圧延を行って所定の厚みとした。負極活物質が塗着されていない銅箔の露出部にはニッケル製の負極リード端子６ａを抵抗溶接した。この抵抗溶接した部分の負極リード端子６ａを覆うようにポリプロピレン樹脂製の絶縁テープを貼り付け、幅５９ｍｍ、長さ６４５ｍｍ、厚さ０．１７４ｍｍの負極板６を作製した。
【０１１３】
このように作製した正極板５と負極板６とを厚さ２５μｍの単層からなるセパレータ７を介して渦捲状に捲回して電極体１４を構成した。この電極体１４をニッケルメッキした肉厚０．２０ｍｍの鋼鈑で、直径１７．８ｍｍ、総高６４．８ｍｍの形状にプレス成型により作製した金属製の有底ケース１内に下部絶縁板９とともに収納した。このとき下部絶縁板９は電極体１４の下面と下方に突出した負極リード端子６ａに挟持して配設され、負極リード端子６ａは有底ケース１の内底面と抵抗溶接した。
【０１１４】
上記電極体１４の上面には上部絶縁リング８を載置し、有底ケース１の上部側面に溝部を形成して電極体１４を有底ケース１内に保持した。
【０１１５】
有底ケース１の上方に突出した正極リード端子５ａに封口板２をレーザー溶接した後、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）を２：１で混合した混合溶媒にＬｉＰＦ６を１．０Ｍの濃度で溶解させ、シクロヘキシルベンゼンを０．５重量％添加した非水電解液を注液した。
【０１１６】
次いで、正極リード端子５ａを屈曲させて前記の溝部上に封口板２を載置し、有底ケース１の上端の開口部を内方にかしめ封口して円筒型リチウムイオン二次電池を作製した。この円筒型リチウムイオン二次電池は、直径１８．１ｍｍ、高さ６５．０ｍｍ、公称容量２６００ｍＡｈである。
【０１１７】
（実施例１の電池Ａ１）
上記の通り作製した円筒型リチウムイオン二次電池であって、図２に示したように、単層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせたセパレータ７を用いて作製した電池を実施例１の電池Ａ１とした。
【０１１８】
（実施例１の電池Ａ２）
図３に示したように、捲き始めのセパレータ部分１６の両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせ、さらにその部分を圧潰して単層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例１の電池Ａ２とした。
【０１１９】
（実施例１の電池Ａ３）
図４に示したように、捲き始めのセパレータ部分１６の両面にフッ素系樹脂を塗布してフッ素系樹脂層１５ｃを設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例１の電池Ａ３とした。
【０１２０】
尚、フッ素系樹脂層１５ｃはポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）樹脂を塗布して形成した。
【０１２１】
（実施例１の電池Ａ４）
図５に示したように、捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸加工等の方法により凹部１７を設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池
を実施例１の電池Ａ４とした。
【０１２２】
尚、凹部１７は凹凸のある上型と下型を押し付けて形成した。
【０１２３】
（比較例１の電池Ｂ１）
図２７に示した単層の多孔質ポリプロピレン１５ｂをセパレータに用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を比較例１の電池Ｂ１とした。
【０１２４】
＜実施例２＞
実施例２の電池は、多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層した２層のセパレータ７を用いて渦捲状電極体１４の捲き始めに滑り性が良い微多孔膜を設けたものである。その他の構成は実施例１と同様にして電池を作製した。  
【０１２５】
（実施例２の電池Ｃ１）
図７に示したように、２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例２の電池Ｃ１とした。
【０１２６】
（実施例２の電池Ｃ２）
図８に示したように、２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの厚みを２層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例２の電池Ｃ２とした。
【０１２７】
（実施例２の電池Ｃ３）
図９に示したように、２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの片面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる方法により２層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例２の電池Ｃ３とした。
【０１２８】
（実施例２の電池Ｃ４）
図１０に示したように、２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の多孔質ポリプロピレン１５ｂ側に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例２の電池Ｃ４とした。
【０１２９】
（実施例２の電池Ｃ５）
図１１に示したように、２層のセパレータ７として多孔質ポリプロピレン１５ｂと多孔質ポリエチレン１５ａを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の多孔質ポリプロピレン１５ｂ側に凹凸加工により凹部１７を設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例２の電池Ｃ５とした。
【０１３０】
尚、凹部１７は凹凸のある上型と平坦な下型を押し付けて形成した。
【０１３１】
（比較例２の電池Ｄ１）
図２８に示したように、多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した２層のセパレータを用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を比較例２の電池Ｄ１とした。
【０１３２】
＜実施例３＞
実施例３の電池は、多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した３層のセパレータ７を用いて渦捲状電極体１４の捲き始めに滑り性が良い微多孔膜を設けたものである。その他の構成は実施例１と同様にして電池を作製した。
【０１３３】
（実施例３の電池Ｅ１）
図１２に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを突出させたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ１とした。
【０１３４】
（実施例３の電池Ｅ２）
図１３に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面にポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）層１５ｄを設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ２とした。
【０１３５】
（実施例３の電池Ｅ３）
図１４に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に凹凸加工により凹部１７を設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ３とした。
【０１３６】
尚、凹部１７は凹凸のある上型と下型を押し付けて形成した。
【０１３７】
（実施例３の電池Ｅ４）
図１５に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの厚みを３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ４とした。
【０１３８】
（実施例３の電池Ｅ５）
図１６に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの厚みを３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成し、さらにこの突出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に凹凸加工により凹部１７を設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ５とした。
【０１３９】
尚、凹部１７は凹凸のある上型と平坦な下型を押し付けて形成した。
【０１４０】
（実施例３の電池Ｅ６）
図１７に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる方法により３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成したセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ６とした。
【０１４１】
（実施例３の電池Ｅ７）
図１８に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる方法により３層のセパレータ７の厚みとほぼ同じ厚みになるように構成し、さらにこの貼り合わせた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に凹凸加工により凹部１７を設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ７とした。
【０１４２】
尚、凹部１７は凹凸のある上型と下型を押し付けて形成した。
【０１４３】
（実施例３の電池Ｅ８）
図１９に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させ、この表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面にフッ素系樹脂を噴霧する方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ８とした。
【０１４４】
尚、フッ素系樹脂層１５ｃはＰＴＦＥ樹脂を噴霧して形成した。
【０１４５】
（実施例３の電池Ｅ９）
図２０に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ９とした。
【０１４６】
（実施例３の電池Ｅ１０）
図２１に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面にフッ素系樹脂を塗布する方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ１０とした。
【０１４７】
尚、フッ素系樹脂層１５ｃはＰＴＦＥ樹脂を塗布して形成した。
【０１４８】
（実施例３の電池Ｅ１１）
図２２に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸加工により凹部１７を設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ１１とした。
【０１４９】
尚、凹部１７は凹凸加工用のエンボス状ローラーを用いて形成した。セパレータ７の表面に間欠して凹部１７を形成する必要があるため、ローラーの全周に凹凸を設けたエンボス状ローラーではなく、ローラーの周回の一部に凸部を設け、他は平坦としたローラーにセパレータ７を通過させて巻き始めのセパレータ部分１６に相当する所定の箇所に凹部１７を形成した。
【０１５０】
（実施例３の電池Ｅ１２）
図２３に示したように、３層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層したものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸加工により凹部１７を設け、さらに凹部１７の上面にフッ素系樹脂を噴霧する方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例３の電池Ｅ１２とした。
【０１５１】
尚、凹部１７は電池Ｅ１１と同様の方法により形成し、さらにその表面のフッ素系樹脂層１５ｃはＰＴＦＥ樹脂を噴霧して形成した。
【０１５２】
（比較例３の電池Ｆ１）
図２９に示したように、多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した３層のセパレータを用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を比較例３の電池Ｆ１とした。
【０１５３】
＜実施例４＞
実施例４の電池は、多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層して最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを設けた５層のセパレータ７を用いて渦捲状電極体１４の捲き始めに滑り性が良い微多孔膜を設けたものである。その他の構成は実施例１と同様にして電池を作製した。
【０１５４】
（実施例４の電池Ｇ１）
図２４に示したように、５層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層して最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを設けたものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に多孔質ポリエチレン１５ａを挟持するように多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した３層を表出させたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例４の電池Ｇ１とした。
【０１５５】
（実施例４の電池Ｇ２）
図２５に示したように、５層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層して最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを設けたものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に内部層の３層を表出させ、この表出させた内部層の３層の最外層にあたる多孔質ポリエチレン１５ａの表面に凹凸加工により凹部１７を設けたセパレータ７を用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例４の電池Ｇ２とした。
【０１５６】
尚、凹部１７は凹凸のある上型と下型を押し付けて形成した。
【０１５７】
（実施例４の電池Ｇ３）
図２６に示したように、５層のセパレータ７として多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層して最外層に多孔質ポリプロピレン１５ｂを設けたものを用い、その片端部の捲き始めのセパレータ部分１６に内部層の３層を表出させ、この表出させた内部層の３層の最外層にあたる多孔質ポリエチレン１５ａの表面にフッ素系樹脂を噴霧する方法によりフッ素系樹脂層１５ｃを設けたセパレータ７を用いた以外は実施
例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を実施例４の電池Ｇ３とした。
【０１５８】
尚、フッ素系樹脂層１５ｃはＰＴＦＥ樹脂を噴霧して形成した。
【０１５９】
（比較例４の電池Ｈ１）
図３０に示したように、多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層した５層のセパレータを用いた以外は実施例１の電池Ａ１と同様に作製した電池を比較例４の電池Ｈ１とした。
【０１６０】
以上の実施例１の電池Ａ１〜Ａ４および比較例１の電池Ｂ１、実施例２の電池Ｃ１〜Ｃ５および比較例２の電池Ｄ１、実施例３の電池Ｅ１〜Ｅ１２および比較例３の電池Ｆ１を各３００個作製したときのリーク検査の不良率を評価した。
【０１６１】
リーク検査は電池組立て時の非水電解液を注入する前に、正極リード端子と負極の外部端子である有底ケースとの間に高電圧を印加し、その際の電流波形によりリーク不良を検出する方法で行った。検査時の電流波形が所定の良品設定幅から外れた場合のみリーク不良と判定する方法である。
【０１６２】
実施例１の電池Ａ１〜Ａ４および比較例１の電池Ｂ１の評価結果を（表１）に示す。
【０１６３】
【表１】
2008108492.tif 000003
【０１６４】
この（表１）に示したように、単層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けた実施例１の電池Ａ１〜Ａ４は電池組立て時のリーク検査の不良は皆無であった。
【０１６５】
一方、比較例１の電池Ｂ１は３００個中５個のリーク不良が確認された。
【０１６６】
実施例１の電池Ａ１〜Ａ４については、単層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けたため、この捲き始めのセパレータ部分１６を捲芯により挟持し捲回して電極体１４を構成した後、捲芯をスムーズに抜き取ることができた。これは捲芯を抜き取る際の捲き始めのセパレータ部分１６と捲芯との接触抵抗が小さくなったためと考えられる。これにより捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレたり損傷することを抑制でき、電池組立て時のリーク検査の不良を低減できたと考えられる。
【０１６７】
比較例１の電池Ｂ１については、単層のセパレータの捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けていないため、捲芯をスムーズに抜き取ることができなかった。
【０１６８】
比較例１の電池Ｂ１のリーク不良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したところ、セパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレて損傷しており、この部分がリークしていたことが確認できた。良品判定されたものについても目視確認したが同様に捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレており、損傷まで至っていないが同様の傾向があることが確認できた。これは捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の悪い多孔質ポリプロピレン１５ｂが配置されていたためと考えられる。
【０１６９】
尚、実施例１の電池Ａ１〜Ａ４についてもリーク検査後の良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したが、このようなセパレータ部分１６がズレた形跡はなかった。
【０１７０】
上記のように、実施例１の電池Ａ１、Ａ２によれば、単層の多孔質ポリプロピレン１５ｂからなるセパレータ７の片端部に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる簡単な構成により、捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１７１】
また、実施例１の電池Ａ３によれば、単層の多孔質ポリプロピレン１５ｂからなるセパレータ７の片端部にＰＴＦＥ樹脂を塗布してフッ素系樹脂層１５ｃを形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１７２】
また、実施例１の電池Ａ４によれば、単層の多孔質ポリプロピレン１５ｂからなるセパレータ７の片端部に凹凸のある上型と下型を押し付けて凹部１７を形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１７３】
次に、実施例２の電池Ｃ１〜Ｃ５および比較例２の電池Ｄ１の評価結果を（表２）に示す。
【０１７４】
【表２】
2008108492.tif 000004
【０１７５】
この（表２）に示したように、２層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けた実施例２の電池Ｃ１〜Ｃ５は電池組立て時のリーク検査の不良は皆無であった。
【０１７６】
一方、比較例２の電池Ｄ１は３００個中２個のリーク不良が確認された。
【０１７７】
実施例２の電池Ｃ１〜Ｃ５については、２層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に滑り性の良い微多孔膜を設けたため、この捲き始めのセパレータ部分１６を捲芯により挟持し捲回して電極体１４を構成した後、捲芯をスムーズに抜き取ることができた。これは実施例１と同様に捲芯を抜き取る際の捲き始めのセパレータ部分１６と捲
芯との接触抵抗が小さくなったためと考えられる。これにより捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレたり損傷することを抑制でき、電池組立て時のリーク検査の不良を低減できたと考えられる。
【０１７８】
比較例２の電池Ｄ１については、捲き始めのセパレータ部分１６の片面が多孔質ポリプロピレン１５ｂ、他面が多孔質ポリエチレン１５ａとなるため片面の滑り性が不充分であり、やはり捲芯をスムーズに抜き取ることができなかった。
【０１７９】
比較例２の電池Ｄ１のリーク不良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したところ、捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレて損傷しており、この部分がリークしていたことが確認できた。良品判定されたものについても比較例１と同様に目視確認したところ、比較例１の電池Ｂ１のズレほどではないがやはり捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレており同様の傾向があることが確認できた。
【０１８０】
尚、実施例２の電池Ｃ１〜Ｃ５についてもリーク検査後の良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したが、このような捲き始めのセパレータ部分１６がズレた形跡はなかった。
【０１８１】
上記のように、実施例２の電池Ｃ１、Ｃ２によれば、多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した２層のセパレータ７の片端部に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させる簡単な構成により、捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１８２】
また、実施例２の電池Ｃ３によれば、２層のセパレータ７の片端部に表出させた多孔質ポリエチレン１５ａに同じ多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。このように捲き始めのセパレータ部分１６の厚みをセパレータ７の他の部分と同じ厚みにすれば、捲回して電極体１４を構成する際の捲きずれが生じにくくなることも確認できた。
【０１８３】
また、実施例２の電池Ｃ４によれば、多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した２層のセパレータ７であって、その片端部の多孔質ポリプロピレン１５ｂの表面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせる簡単な構成によっても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１８４】
また、実施例２の電池Ｃ５によれば、多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを積層した２層のセパレータ７であって、その片端部に凹凸のある上型と平坦な下型を押し付けて多孔質ポリプロピレン１５ｂの表面に凹部１７を形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１８５】
次に、実施例３の電池Ｅ１〜Ｅ１２および比較例３の電池Ｆ１の評価結果を（表３）に示す。
【０１８６】
【表３】
2008108492.tif 000005
【０１８７】
この（表３）に示したように、３層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けた実施例３の電池Ｅ１〜Ｅ１２は電池組立て時のリーク検査の不良は皆無であった。
【０１８８】
一方、比較例３の電池Ｆ１は３００個中４個のリーク不良が確認された。
【０１８９】
実施例３の電池Ｅ１〜Ｅ１２については、３層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に滑り性の良い微多孔膜を設けたため、この捲き始めのセパレータ部分１６を捲芯により挟持し捲回して電極体１４を構成した後、捲芯をスムーズに抜き取ることができた。これは実施例１、実施例２と同様に捲芯を抜き取る際の捲き始めのセパレータ部分１６と捲芯との接触抵抗が小さくなったためと考えられる。これにより捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレたり損傷することを抑制でき、電池組立て時のリーク検査の不良を低減できたと考えられる。
【０１９０】
比較例３の電池Ｆ１については、捲き始めのセパレータ部分１６の両面が多孔質ポリプロピレン１５ｂとなるため滑り性が不充分であり、捲芯をスムーズに抜き取ることができなかった。
【０１９１】
比較例３の電池Ｆ１のリーク不良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したところ、捲き始めのセパレータ部分が捲芯を抜き取る方向にズレて損傷しており、この部分がリークしていたことが確認できた。良品判定されたものについてもやはり捲き始めのセパレータ部分が捲芯を抜き取る方向にズレており同様の傾向があることが確認できた。
【０１９２】
尚、実施例３の電池Ｅ１〜Ｅ１２についてもリーク検査後の良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したが、このような捲き始めのセパレータ部分１６がズレた形跡はなかった。
【０１９３】
上記のように、実施例３の電池Ｅ１によれば、多孔質ポリエチレン１５ａを多孔質ポリ
プロピレン１５ｂにより挟むように積層した３層のセパレータ７の片端部に多孔質ポリエチレン１５ａを表出させる簡単な構成により、捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１９４】
また、実施例３の電池Ｅ２によれば、３層のセパレータ７の片端部にポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）層１５ｄを設けても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。尚、ポリアセタール（ＰＯＭ）層またはポリアミド（ＰＡ）層、或いは滑り性の良いエラストマー系樹脂や熱硬化性樹脂を用いても同様の効果が得られると考えられる。
【０１９５】
また、実施例３の電池Ｅ３によれば、３層のセパレータ７の片端部に表出させた多孔質ポリエチレン１５ａに凹凸のある上型と下型を押し付けて凹部１７を形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に、より滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１９６】
また、実施例３の電池Ｅ４によれば、３層のセパレータ７の片端部に表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの厚みを突出させていない３層のセパレータ７とほぼ同じになるように構成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
さらに、このように捲き始めのセパレータ部分１６の厚みをセパレータ７の他の部分と同じ厚みにすれば、捲回して電極体１４を構成する際の捲きずれが生じにくくなることも確認できた。
【０１９７】
また、実施例３の電池Ｅ５によれば、電池Ｅ４で用いたセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の表面を凹凸加工して凹部を設ければ、捲き始めのセパレータ部分１６により滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０１９８】
また、実施例３の電池Ｅ６によれば、３層のセパレータ７の片端部に表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面に同じ多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。このように捲き始めのセパレータ部分１６の厚みをセパレータ７の他の部分と同じ厚みにすれば、電池Ｅ４等と同様に捲回して電極体１４を構成する際の捲きずれが生じにくくなることも確認できた。
【０１９９】
また、実施例３の電池Ｅ７によれば、電池Ｅ６で用いたセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の表面を凹凸加工して凹部を設ければ、やはり捲き始めのセパレータ部分１６により滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２００】
また、実施例３の電池Ｅ８によれば、３層のセパレータ７の片端部に表出させた多孔質ポリエチレン１５ａの両面にＰＴＦＥ樹脂を塗布してフッ素系樹脂層１５ｃを形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２０１】
また、実施例３の電池Ｅ９によれば、３層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に多孔質ポリエチレン１５ａを貼り合わせても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２０２】
また、実施例３の電池Ｅ１０によれば、３層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の両面にＰＴＦＥ樹脂を塗布してフッ素系樹脂層１５ｃを形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２０３】
また、実施例３の電池Ｅ１１によれば、３層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸のある上型と下型を押し付けて凹部１７を形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２０４】
また、実施例３の電池Ｅ１２によれば、３層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に凹凸のある上型と下型を押し付けて凹部１７を形成し、その凹部１７の表面にＰＴＦＥ樹脂を塗布してフッ素系樹脂層１５ｃを形成しても捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。また、凹部１７の表面にフッ素系樹脂層１５ｃを形成すればフッ素系樹脂層１５ｃがより強固に付着できる効果も確認できた。
【０２０５】
次に、実施例４の電池Ｇ１〜Ｇ３および比較例４の電池Ｈ１の評価結果を（表４）に示す。
【０２０６】
【表４】
2008108492.tif 000006
【０２０７】
この（表４）に示したように、５層のセパレータ７を用いて電極体１４の捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けた実施例４の電池Ｇ１〜Ｇ３は電池組立て時のリーク検査の不良は皆無であった。
【０２０８】
一方、比較例３の電池Ｈ１は３００個中４個のリーク不良が確認された。
【０２０９】
実施例４の電池Ｇ１〜Ｇ３については、５層のセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の両面に滑り性の良い微多孔膜を設けたため、この捲き始めのセパレータ部分１６を捲芯により挟持し捲回して電極体１４を構成した後、捲芯をスムーズに抜き取ることができた。これは実施例１〜実施例３と同様に捲芯を抜き取る際の捲き始めのセパレータ部分１６と捲芯との接触抵抗が小さくなったためと考えられる。これにより捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレたり損傷することを抑制でき、電池組立て時のリーク検査の不良を低減できたと考えられる。
【０２１０】
比較例４の電池Ｈ１については、捲き始めのセパレータ部分１６の両面が多孔質ポリプロピレン１５ｂとなるため滑り性が不充分であり、捲芯をスムーズに抜き取ることができなかった。
【０２１１】
比較例４の電池Ｈ１のリーク不良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したところ、捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレて損傷しており、この部分がリークしていたことが確認できた。良品判定されたものについてもやはり捲き始めのセパレータ部分１６が捲芯を抜き取る方向にズレており同様の傾向があることが確認できた。
【０２１２】
実施例４の電池Ｇ１〜Ｇ３についてもリーク検査後の良品を分解して捲き始めのセパレータ部分１６を目視確認したが、このような捲き始めのセパレータ部分１６がズレた形跡はなかった。
【０２１３】
上記のように、実施例４の電池Ｇ１によれば、多孔質ポリエチレン１５ａと多孔質ポリプロピレン１５ｂを交互に積層した５層のセパレータ７の片端部に内部層の３層を表出させ、その両面が多孔質ポリエチレン１５ａとした簡単な構成により、捲き始めのセパレータ部分１６に滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２１４】
また、実施例４の電池Ｇ２によれば、電池Ｇ１で用いたセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の表面を凹凸加工して凹部を設ければ、捲き始めのセパレータ部分１６により滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２１５】
また、実施例４の電池Ｇ３によれば、電池Ｇ１で用いたセパレータ７の捲き始めのセパレータ部分１６の表面を凹凸加工して凹部を設ければ、やはり捲き始めのセパレータ部分１６により滑り性の良い微多孔膜を設けることができることがわかった。
【０２１６】
尚、本実施例は円筒型リチウムイオン二次電池を用いたが円筒型リチウム一次電池および円筒型アルカリ蓄電池でも同様の効果が得られた。本発明の構成は捲回してなる渦捲状の電極体を備えた電池系全てに同様の効果が得られることが予想できる。
【産業上の利用可能性】
【０２１７】
本発明の電池は、特に正極活物質および負極活物質の高密度化などエネルギー密度を向上させたリチウムイオン二次電池に有用である。
【図面の簡単な説明】
【０２１８】
【図１】本発明の円筒型リチウムイオン二次電池の構成例を示した一部切り欠き斜視図
【図２】本発明の電池Ａ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図３】本発明の電池Ａ２に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図４】本発明の電池Ａ３に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図５】本発明の電池Ａ４に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図６】本発明の電池Ａ４に用いたセパレータの構成例を示した概略側面図
【図７】本発明の電池Ｃ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図８】本発明の電池Ｃ２に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図９】本発明の電池Ｃ３に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１０】本発明の電池Ｃ４に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１１】本発明の電池Ｃ５に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１２】本発明の電池Ｅ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１３】本発明の電池Ｅ２に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１４】本発明の電池Ｅ３に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１５】本発明の電池Ｅ４に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１６】本発明の電池Ｅ５に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１７】本発明の電池Ｅ６に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１８】本発明の電池Ｅ７に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図１９】本発明の電池Ｅ８に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２０】本発明の電池Ｅ９に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２１】本発明の電池Ｅ１０に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２２】本発明の電池Ｅ１１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２３】本発明の電池Ｅ１２に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２４】本発明の電池Ｇ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２５】本発明の電池Ｇ２に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２６】本発明の電池Ｇ３に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２７】本発明の比較例の電池Ｂ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２８】本発明の比較例の電池Ｄ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図２９】本発明の比較例の電池Ｆ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【図３０】本発明の比較例の電池Ｈ１に用いたセパレータの構成例を示した概略断面図
【符号の説明】
【０２１９】
１    有底ケース
２    封口板  
５    正極板
５ａ  正極リード端子
６    負極板
６ａ  負極リード端子
７    セパレータ
８    上部絶縁リング
９    下部絶縁板
１０    ＰＴＣ素子
１１    防爆弁
１２    正極外部端子
１３    ガスケット
１４    電極体
１５ａ  多孔質ポリエチレン
１５ｂ  多孔質ポリプロピレン
１５ｃ  フッ素系樹脂層
１５ｄ  ポリフェニレンサルファイド（ＰＳＳ）層
１６    セパレータ部分
１７    凹部
【図１】
2008108492.tif 000007
【図２】
2008108492.tif 000008
【図３】
2008108492.tif 000009
【図４】
2008108492.tif 000010
【図５】
2008108492.tif 000011
【図６】
2008108492.tif 000012
【図７】
2008108492.tif 000013
【図８】
2008108492.tif 000014
【図９】
2008108492.tif 000015
【図１０】
2008108492.tif 000016
【図１１】
2008108492.tif 000017
【図１２】
2008108492.tif 000018
【図１３】
2008108492.tif 000019
【図１４】
2008108492.tif 000020
【図１５】
2008108492.tif 000021
【図１６】
2008108492.tif 000022
【図１７】
2008108492.tif 000023
【図１８】
2008108492.tif 000024
【図１９】
2008108492.tif 000025
【図２０】
2008108492.tif 000026
【図２１】
2008108492.tif 000027
【図２２】
2008108492.tif 000028
【図２３】
2008108492.tif 000029
【図２４】
2008108492.tif 000030
【図２５】
2008108492.tif 000031
【図２６】
2008108492.tif 000032
【図２７】
2008108492.tif 000033
【図２８】
2008108492.tif 000034
【図２９】
2008108492.tif 000035
【図３０】
2008108492.tif 000036