(57)【要約】【目的】  電池の異常発熱時に接触短絡を起こさせることで、熱暴走反応を防止できる電池でありながら、コスト高を抑え、製造が容易な電池を提供すること。【構成】  リチウム二次電池１００は、捲回型電極体１３０を有する。このうち、正極板１３１は、正極活物質層１３３を有しない第２正極活物質不存在部１３６を有する。また、負極板１４１も、負極活物質層１４３を有しない負極活物質不存在部１４５を有する。そして、セパレータ１５１は、これら第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５との間に介在する短絡予定部１５５を有する。この短絡予定部１５５は、電池の異常発熱時の熱により移動して、活物質不存在部１３６，１４５同士の接触短絡を可能とする短絡用通路１５８を現出させる。【選択図】        図４
2007053055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板と負極板とをセパレータを介して積層してなる電極体を備える電池であって、
前記正極板は、
正極活物質層を有する正極活物質存在部と、
前記正極活物質層を有しない正極活物質不存在部と、を有し、
前記負極板は、
負極活物質層を有し、前記正極活物質存在部と前記セパレータを介して対向して配置されてなる負極活物質存在部と、
前記負極活物質層を有さず、前記正極活物質不存在部と前記セパレータを介して対向して配置されてなる負極活物質不存在部と、を有し、
前記セパレータは、
前記正極活物質不存在部と前記負極活物質不存在部との間に介在する短絡予定部であって、電池の異常発熱時の熱により、溶断、破断または移動して、前記正極活物質不存在部と前記負極活物質不存在部との接触短絡を可能とする短絡用通路を現出させる短絡予定部を有する
電池。
【請求項２】
請求項１に記載の電池であって、
前記電極体は、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して積層し捲回してなる捲回型電極体であり、
前記正極活物質不存在部は、前記正極板の長手方向に延びまたは長手方向に散点状に分布し、
前記負極活物質不存在部も、前記負極板の長手方向に延びまたは長手方向に散点状に分布し、
前記短絡予定部も、前記セパレータの長手方向に延びまたは長手方向に散点状に分布する
電池。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電池であって、
前記セパレータは、一又は複数の第１セパレータ層と一又は複数の第２セパレータ層とを有し、
前記短絡予定部は、前記第１セパレータ層からなり、
前記正極活物質存在部と前記負極活物質存在部との間には、少なくとも前記第２セパレータ層が介在してなり、
前記第１セパレータ層は、前記短絡予定部において前記正極活物質不存在部と前記負極活物質不存在部との接触短絡が起こる短絡発生温度よりも低い温度で溶融または熱収縮する材質からなり、
前記第２セパレータ層は、前記短絡発生温度よりも高い温度まで、前記正極活物質存在部と前記負極活物質存在部との接触短絡が起こるほどには溶融も熱収縮もしない材質からなる
電池。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電池であって、
前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により移動して、前記短絡用通路を現出させ、
前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体の一端辺に沿って形成されてなる
電池。
【請求項５】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電池であって、
前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により溶断または破断して、前記短絡用通路を現出させ、
前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体のうち、少なくとも過充電時に最も温度が高くなる部位に形成されてなる
電池。
【請求項６】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電池であって、
前記電極体は、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して積層し捲回してなる捲回型電極体であり、
前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により溶断または破断して、前記短絡用通路を現出させ、
前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体のうち、軸線方向の中央に形成されてなる
電池。
【請求項７】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の電池であって、
前記電極体は、複数の正極板と複数の負極板とをセパレータを介して交互に積層してなる積層型電極体であり、
前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により溶断または破断して、前記短絡用通路を現出させ、
前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体のうち、積層方向に直交する平面の中央に形成されてなる
電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、正極板と負極板とをセパレータを介して積層してなる電極体を備える電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、正極板と負極板とをセパレータを介して積層してなる電極体を備える電池が知られている。このような電池では、例えば過充電された場合や外部から熱が掛かったときに、電池温度が異常に上昇して、使用条件によってはその温度上昇により極板の活物質が熱分解してガスが発生し、電池の熱暴走反応を生じるおそれがある。
【０００３】
このような問題に対し、特許文献１や特許文献２には、その解決案が提案されている。特許文献１に開示された電池では、捲回型電極体の最外周の極板と、それと逆極性の外装ケースとの対向面内に、セパレータの溶融温度より低い温度で溶融する低温溶融樹脂層を介在させている。或いは、捲回型電極体の最内周の極板と、それと逆極性の外装ケースに接続された部材との対向面内に、セパレータの溶融温度より低い温度で溶融する低温溶融樹脂層を介在させている（特許文献１の特許請求の範囲等を参照）。このような構成とすることで、電池の異常発熱時には、低温溶融樹脂層が溶融して電極体の最外周（または最内周）の極板と、それと逆極性の外装ケース（または外装ケースに接続された部材）とが接触短絡する。そうすると、短絡電流が流れることにより、電解液と活物質との化学反応が阻止されるので、電池が熱暴走反応を起こすのを防止できる。
【０００４】
また、特許文献２に開示された電池では、セパレータよりも溶融温度の低い第２のセパレータを介して積層され、正極板及び負極板にそれぞれ電気的に接続した第２の電極対を、捲回型電極体の外側に設けている（特許文献２の特許請求の範囲等を参照）。このような構成とすることで、電池の異常発熱時には、第２のセパレータが溶融して、第２の電極対が接触短絡する。そうすると、短絡電流が流れることにより、電解液と活物質との化学反応が阻止されるので、電池が熱暴走反応を起こすのを防止できる。
【０００５】
或いは、特許文献２で開示された電池では、セパレータよりも熱収縮率が大きい第２のセパレータを介して積層され、正極板及び負極板にそれぞれ電気的に接続した第２の電極対を、捲回型電極体の外側に設けている（特許文献２の特許請求の範囲等を参照）。このような構成とすることで、電池の異常発熱時には、第２のセパレータが熱収縮により移動して、第２の電極対が接触短絡する。そうすると、短絡電流が流れることにより、電解液と活物質との化学反応が阻止されるので、電池が熱暴走反応を起こすのを防止できる。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−３３８３１５号公報
【特許文献２】特開２００３−２４３０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１で開示された電池も特許文献２で開示された電池も、電池の異常発熱時に接触短絡させる接触短絡機構を、電極体とは別に設けている。このため、電池のコストを招く。また、電池の製造に手間が掛かるなど生産上においても好ましくない。
【０００８】
本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、電池の異常発熱時に接触短絡を起こさせることで、電池の熱暴走を防止できる電池でありながら、コスト高を抑え、製造が容易な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】
【０００９】
その解決手段は、正極板と負極板とをセパレータを介して積層してなる電極体を備える電池であって、前記正極板は、正極活物質層を有する正極活物質存在部と、前記正極活物質層を有しない正極活物質不存在部と、を有し、前記負極板は、負極活物質層を有し、前記正極活物質存在部と前記セパレータを介して対向して配置されてなる負極活物質存在部と、前記負極活物質層を有さず、前記正極活物質不存在部と前記セパレータを介して対向して配置されてなる負極活物質不存在部と、を有し、前記セパレータは、前記正極活物質不存在部と前記負極活物質不存在部との間に介在する短絡予定部であって、電池の異常発熱時の熱により、溶断、破断または移動して、前記正極活物質不存在部と前記負極活物質不存在部との接触短絡を可能とする短絡用通路を現出させる短絡予定部を有する電池である。
【００１０】
本発明によれば、電池の異常発熱時には、セパレータの短絡予定部が、熱により溶断、破断または移動して、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部との接触短絡を可能とする短絡用通路を現出させる。そして、この異常発熱時の熱による電解液の膨張やガス化、電極体自身の膨張による電池容器内圧力の上昇により、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡する。そうすると、短絡電流が流れることにより、電解液と活物質との化学反応が阻止されるので、電池が熱暴走反応を起こすのを未然に防止できる。
【００１１】
特に、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部との短絡は、正極活物質層と負極活物質層とが短絡する場合よりも抵抗が大きいために、短絡電流が小さくなる。このため、短絡電流による発熱を抑制し、この発熱に伴って生じる電池の熱暴走を確実に防止できる。その上、本発明では、異常発熱時の接触短絡が電極体内で起こるように、電極体自体（正極板、負極板及びセパレータ）を構成しているので、上記引用文献１，２に記載された従来の電池のように、電極体とは別に接触短絡機構を設ける必要がない。従って、電池のコストを抑えることができる。また、電池の製造も比較的容易である。
【００１２】
更に、上記の電池であって、前記電極体は、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して積層し捲回してなる捲回型電極体であり、前記正極活物質不存在部は、前記正極板の長手方向に延びまたは長手方向に散点状に分布し、前記負極活物質不存在部も、前記負極板の長手方向に延びまたは長手方向に散点状に分布し、前記短絡予定部も、前記セパレータの長手方向に延びまたは長手方向に散点状に分布する電池とすると良い。
【００１３】
上記引用文献１，２に記載の従来の電池では、接触短絡機構を電極体の外側や内側の一部にしか設けていない。このため、電池の異常発熱時に、予定通りに接触短絡機構が機能せずに接触短絡が起こらず、電池が熱暴走を起こすおそれもある。
これに対し、本発明の電池は、電極体が捲回型電極体であり、正極活物質不存在部、負極活物質不存在部及び短絡予定部が、それぞれ長手方向に延びまたは長手方向に散点状に分布する。このため、長手方向のどの部分においても、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡を起こし得るので、これら活物質不存在部同士の接触短絡が確実に行われる。従って、電池の熱暴走を確実に防止できる。
【００１４】
更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記セパレータは、一又は複数の第１セパレータ層と一又は複数の第２セパレータ層とを有し、前記短絡予定部は、前記第１セパレータ層からなり、前記正極活物質存在部と前記負極活物質存在部との間には、少なくとも前記第２セパレータ層が介在してなり、前記第１セパレータ層は、前記短絡予定部において前記正極活物質不存在部と前記負極活物質不存在部との接触短絡が起こる短絡発生温度よりも低い温度で溶融または熱収縮する材質からなり、前記第２セパレータ層は、前記短絡発生温度よりも高い温度まで、前記正極活物質存在部と前記負極活物質存在部との接触短絡が起こるほどには溶融も熱収縮もしない材質からなる電池とすると良い。
【００１５】
電池を構成する上においては、正極板と負極板との間には、セパレータを一枚介在させれば足りる。そしてその一部を前述の短絡予定部とすればよい。しかしながら、セパレータの溶融温度が低かったり、熱収縮率が大きい場合には、電池が異常発熱したとき、短絡予定部で正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡を起こす前に、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間に介在するセパレータが溶融や熱収縮して、これらの活物質存在部同士で接触短絡が起こって、電池が熱暴走を起こすおそれもある。
【００１６】
これに対し、本発明の電池では、セパレータは、短絡予定部を構成する第１セパレータ層と、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間に介在する第２セパレータ層とを有する。このうち、第１セパレータ層は、短絡予定部において正極活物質不存在部と負極活物質不存在部との接触短絡が起こる短絡発生温度よりも低い温度で溶融または熱収縮する材質からなる。一方、第２セパレータ層は、短絡発生温度よりも高い温度まで、正極活物質存在部と負極活物質存在部との接触短絡が起こるほどには溶融も熱収縮もしない材質からなる。つまり、第２セパレータ層は、短絡発生温度では溶融も熱収縮もしない材質からなる。或いは、短絡予定温度で溶融あるいは熱収縮するが、その程度は、第２セパレータ層の溶融や熱収縮により、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間で接触短絡が生じる程に粘度が下がる溶融あるいは大きな熱収縮は生じない材質からなる。
【００１７】
このため、電池の異常発熱時には、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間に介在する第２セパレータ層が溶融や熱収縮してこれら活物質存在部同士で接触短絡を引き起こすよりも先に、短絡予定部を構成する第１セパレータ層が溶融や熱収縮して、この短絡予定部で正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡を引き起こす。従って、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間で接触短絡を起こすのを確実に防止でき、電池の熱暴走を確実に防止できる。
【００１８】
なお、本発明において、セパレータは、上記要件を満たす第１セパレータ層及び第２セパレータ層を有するものであればよく、例えば、第１セパレータ層と第２セパレータ層とを一部積層したものでも、第１セパレータ層と第２セパレータ層とを繋いだものでもよい。
また、第１セパレータ層としては、短絡発生温度よりも低い温度で溶融するが熱収縮はしない材質や、短絡発生温度よりも低い温度で熱収縮するが溶融はしない材質、短絡発生温度よりも低い温度で溶融も熱収縮もする材質のものを用いることができる。一方、第２セパレータ層としては、前述したように、短絡発生温度よりも高い温度まで、実質的に溶融も熱収縮もしない、つまり、溶融も熱収縮もしない材質か、正極活物質存在部と負極活物質存在部との接触短絡が起こらない程度にしか溶融も熱収縮もしない材質のものを用いることができる。
【００１９】
更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により移動して、前記短絡用通路を現出させ、前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体の一端辺に沿って形成されてなる電池とすると良い。
【００２０】
本発明によれば、正極活物質不存在部、負極活物質不存在部及び短絡予定部が、電極体の一端辺に沿って形成されている。このため、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡したときに、短絡電流により発生した熱が、電極体外部に放熱されやすい。従って、短絡電流による発熱に起因して電池が熱暴走を起こすのを確実に防止できる。
【００２１】
更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により溶断または破断して、前記短絡用通路を現出させ、前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体のうち、少なくとも過充電時に最も温度が高くなる部位に形成されてなる電池とすると良い。
【００２２】
電極体のうち、過充電の際に最も温度が高くなる部位は、過充電の際に元も早くセパレータが溶融や熱収縮して、正極板と負極板とが接触短絡しやすい。しかるに、この部位に正極活物質存在部と負極活物質存在部が位置すると、両者が接触短絡して、大きな短絡電流が流れ、これに伴う発熱で熱暴走が起きやすくなる。
【００２３】
これに対し、本発明では、電極体のうち、少なくとも過充電時に最も温度が高くなる部位に、正極活物質不存在部、負極活物質不存在部及び短絡予定部を形成している。このため、過充電による異常発熱時には、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間に介在するセパレータが溶融や熱収縮する前に、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡を引き起こすので、活物質存在部同士で接触短絡を起こすのを防止できる。従って、電池の熱暴走を確実に防止できる。
【００２４】
更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記電極体は、長尺状の正極板と長尺状の負極板とを長尺状のセパレータを介して積層し捲回してなる捲回型電極体であり、前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により溶断または破断して、前記短絡用通路を現出させ、前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体のうち、軸線方向の中央に形成されてなる電池とすると良い。
【００２５】
電極体が捲回型電極体の場合、軸線方向に見てその中央が、過充電時に最も温度が高くなる。このため、この部分のセパレータが最も早く溶融や熱収縮して、正極板と負極板とが接触短絡しやすい。従って、この部位に正極活物質存在部と負極活物質存在部が位置すると、両者が接触短絡して、大きな短絡電流が流れ、これに伴う発熱で熱暴走が起きやすくなる。
【００２６】
これに対し、本発明では、捲回型電極体の軸線方向の中央に、正極活物質不存在部、負極活物質不存在部及び短絡予定部を形成している。このため、過充電による異常発熱時には、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間に介在するセパレータが溶融や熱収縮する前に、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡を引き起こすので、活物質存在部同士で接触短絡を起こすのを防止できる。従って、電池の熱暴走を確実に防止できる。
【００２７】
更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記電極体は、複数の正極板と複数の負極板とをセパレータを介して交互に積層してなる積層型電極体であり、前記短絡予定部は、電池の異常発熱時の熱により溶断または破断して、前記短絡用通路を現出させ、前記正極活物質不存在部、前記負極活物質不存在部及び前記短絡予定部は、前記電極体のうち、積層方向に直交する平面の中央に形成されてなる電池とすると良い。
【００２８】
電極体が積層型電極体の場合、積層方向に直交する平面の中央が、過充電時に最も温度が高くなる。このため、この部分のセパレータが最も早く溶融や熱収縮して、正極板と負極板とが接触短絡しやすい。従って、この部位に正極活物質存在部と負極活物質存在部が位置すると、両者が接触短絡して、大きな短絡電流が流れ、これに伴う発熱で熱暴走が起きやすくなる。
【００２９】
これに対し、本発明では、積層型電極体の積層方向に直交する平面の中央に、正極活物質不存在部、負極活物質不存在部及び短絡予定部を形成している。このため、過充電による異常発熱時には、正極活物質存在部と負極活物質存在部との間に介在するセパレータが溶融や熱収縮する前に、正極活物質不存在部と負極活物質不存在部とが接触短絡を引き起こすので、活物質存在部同士で接触短絡を起こすのを防止できる。従って、電池の熱暴走を確実に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
（実施形態１）
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１に本実施形態に係るリチウム二次電池（電池）１００を示す。このリチウム二次電池１００は、ハイブリットカーや電気自動車の動力源として利用される密閉型の非水系二次電池である。このようなリチウム二次電池１００では、例えば過充電された場合や外部から熱が掛かったときに、電池温度が異常に上昇して、使用条件によってはその温度上昇により極板の活物質が熱分解してガスが発生し、電池の熱暴走反応を生じるおそれがある。従って、電池の異常発熱時に電池の熱暴走が生じるのを未然に防止できるように構成する必要がある。
【００３１】
このリチウム二次電池１００は、略直方体形状をなす角型電池である。リチウム二次電池１００は、電池容器１１０、電池容器１１０に設けられた安全弁１２０、電池容器１１０内に収容された捲回型電極体１３０、電池容器１１０にそれぞれ固設された正極端子１６１及び負極端子１６３等から構成され、電池容器１１０内には、非水系の電解液が注入され封止されている。
【００３２】
詳細には、電池容器１１０は、捲回型電極体１３０を収容する容器本体１１１と、この容器本体１１１を封口する蓋体１１３とからなる。容器本体１１１と蓋体１１３は、共に金属によって形成されている。容器本体１１１は、外形が直方体形状をなし、平板状で矩形状の底部１１１ａと、平板状で矩形状をなし、底部１１１ａの周縁からそれぞれ底部１１１ａに対して垂直に延びる４つの側壁部１１１ｂ，１１１ｂ，…  とから構成されている。一方、蓋体１１３は、概略板形状をなす。そして、容器本体１１１と蓋体１１３とは、容器本体１１１の各側壁部１１１ｂ，１１１ｂ，…  に蓋体１１３を当接させた状態で蓋体１１３の全周にわたって溶接されている。
【００３３】
電池容器１１０の蓋体１１３の略中央には、安全弁１２０が設けられている。この安全弁１２０は、電池容器１１０内の圧力が一定以上に達したときに作動して、電池容器１１０内のガスを電池外部へ排出する。
また、蓋体１１３の所定位置には、正極端子１６１と負極端子１６３がそれぞれ固設されている。正極端子１６１は、電池内部において、正極リード１６２等を介して、後述する捲回型電極体１３０の正極板１３１と電気的に接続する一方、電池外部に露出し、外部との電気的接続に利用される。また、負極端子１６３は、電池内部において、負極リード１６４等を介して、後述する捲回型電極体１３０の負極板１４１と電気的に接続する一方、電池外部に露出し、外部との電気的接続に利用される。
【００３４】
次に、捲回型電極体１３０について詳述する（図１の他、図２〜図４も参照）。図２に捲回型電極体１３０の概略形態を示す。但し、セパレータ１５１のうち最表面の部分は省略してある。また、図３に捲回型電極体１３０を構成する正極板１３１、負極板１４１及びセパレータ１５１の各部についての厚み方向の位置関係を示す。なお、図３中、上下方向が正極板１３１、負極板１４１及びセパレータ１５１の長手方向になる。また、図４に捲回型電極体１３０の断面の一部を示す。
【００３５】
この捲回型電極体１３０は、長尺状の正極板１３１と長尺状の負極板１４１とを通気性を有する長尺状のセパレータ１５１を介して積層し、これを複数回、軸線ＡＸ周りに扁平状に捲回することにより構成されている（図２，図４等参照）。捲回型電極体１３０の軸線ＡＸ方向（図２，図４等における左右方向）の一端部（図１〜図４において左端部）には、正極リード１６２と電気的に接続するために、正極板１３１の一部が突出している。また、捲回型電極体１３０の軸線ＡＸ方向の他端部（図１〜図４において右端部）には、負極リード部１６４と電気的に接続するために、負極板１４１の一部が突出している。
【００３６】
正極板１３１は、芯材として、その寸法が厚さ１５μｍ、幅１００ｍｍ、長さ８８８４ｍｍのアルミニウム箔からなる金属箔正極集電体１３２を有する（図３，図４等参照）。金属箔正極集電体１３２の表面（両面）には、リチウムコバルト複合酸化物を含む正極電極材料を長手方向に沿って塗工した正極活物質層１３３が形成され、帯状をなす正極活物質存在部１３４を構成している。
【００３７】
また、これに伴い金属箔正極集電体１３２の幅方向の一端部（図３及び図４中、左端部）には、正極活物質層１３３を有しない、幅１５ｍｍの第１正極活物質不存在部１３５が長手方向に帯状に形成されている。同様に、金属箔正極集電体１３２の幅方向の他端部（図３及び図４中、右端部）にも、正極活物質層１３３を有しない、幅２．５５ｍｍの第２正極活物質不存在部１３６が長手方向に帯状に形成されている。
【００３８】
負極板１４１は、芯材として、その寸法が厚さ１０μｍ、幅１００ｍｍ、長さ９１０２ｍｍの銅箔からなる金属箔負極集電体１４２を有する（図３，図４等参照）。金属箔負極集電体１４２の表面（両面）には、カーボン等を含む負極電極材料を長手方向に沿って塗工した負極活物質層１４３が形成され、帯状をなす負極活物質存在部１４４を構成している。この負極活物質存在部１４４は、正極活物質存在部１３４とセパレータ１５１を介して対向して配置されている（図３，図４等参照）。
【００３９】
また、これに伴い金属箔負極集電体１４２の幅方向の一端部（図３及び図４中、右端部）には、負極活物質層１４３を有しない、幅１３ｍｍの負極活物質不存在部１４５が長手方向に帯状に形成されている。この負極活物質不存在部１４５は、その一部が第２正極活物質不存在部１３６とセパレータ１５１を介して対向して配置されている（図３，図４等参照）。
【００４０】
セパレータ１５１は、３層構造をなす。即ち、セパレータ１５１は、ポリプロピレンからなり、多孔質状をなし通気性を有する２つの第２セパレータ層１５３の間に、ポリエチレンからなり、多孔質状をなし通気性を有する１つの第１セパレータ層１５２が積層されることにより構成されている。第１セパレータ層１５２は、その寸法が厚さ８μｍ、幅９１ｍｍ、長さ９２７２ｍｍである。また、第２セパレータ層１５３は、その寸法が厚さ８μｍ、幅８７．９５ｍｍ、長さ９２７２ｍｍである。また、第１セパレータ層１５２の溶融温度が１３５℃であるのに対して、第２セパレータ層１５３の溶融温度は１７５℃と耐熱性が高くされている。また、第１セパレータ層１５２は、第２セパレータ層１５３よりも熱収縮率が大きくされている。
【００４１】
このセパレータ１５１は、その幅方向の一端部（図３及び図４中、右端部）に位置する単層部（短絡予定部）１５５が、第１セパレータ層１５２のみからなり、幅３．０５ｍｍで長手方向に延びている。また、セパレータの１５１のうち、この単層部１５５を除く部分には、第１セパレータ層１５２と２つの第２セパレータ層１５３からなり、幅８７．９５ｍｍで長手方向に延びる複層部１５６が位置している。
【００４２】
セパレータ１５１の短絡予定部１５５は、第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５との間に介在する（図３及び図４参照）。従って、第２正極活物質不存在部１３６、負極活物質不存在部１４５及び短絡予定部１５５は、捲回型電極体１３０の一端辺に沿って位置する。また、セパレータ１５１の複層部１５６は、正極活物質存在部１３４と負極活物質存在部１４４との間に介在する（図３及び図４参照）。
【００４３】
次いで、このリチウム二次電池１００において、例えば過充電されたり、外部から熱が掛かって、電池が異常発熱した場合について、図５を参照しつつ説明する。図５中、上方の図は、平常時を示している。電池が異常発熱した場合、その熱によって、第２セパレータ層１５３よりも低い温度で熱収縮し、熱収縮率の大きくされた第１セパレータ層１５２が収縮して、短絡予定部１５５がセパレータ１５１の幅方向の中心に向かって移動する。一方、第２セパレータ層１５３は、殆ど熱収縮しないため、殆ど移動しない。
【００４４】
そして、図５中、中央の図に示すように、第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５との接触短絡を可能とする短絡用通路１５８を現出させる。そして更に、この異常発熱時の熱による電解液の膨張やガス化、捲回型電極体１３０自身の膨張による電池容器１１０内圧力の上昇により、図５中、下方の図に示すように、第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５とが接触短絡する。そうすると、ここに短絡電流が流れることにより、電解液と活物質との化学反応が阻止されるので、リチウム二次電池１００が熱暴走反応を起こすのを未然に防止できる。
【００４５】
特に、活物質を有しない第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５との短絡は、正極活物質層１３３と負極活物質層１４３とが短絡する場合よりも抵抗が大きいために、短絡電流が小さくなる。このため、短絡電流による発熱を抑制し、その発熱に起因する電池の熱暴走を防止できる。その上、本実施形態１では、異常発熱時の接触短絡が捲回型電極体１３０内で起こるように、捲回型電極体１３０自体を構成しているので、従来の電池のように電極体とは別に接触短絡機構を設ける必要がない。従って、リチウム二次電池１００のコストを抑えることができる。
【００４６】
更に、本実施形態１では、電極体が捲回型電極体１３０であり、第２正極活物質不存在部１３６、負極活物質不存在部１４５及び短絡予定部１５５が、それぞれ長手方向に延びている。このため、長手方向のどの部分においても、第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５とが接触短絡を起こし得るので、これら活物質不存在部１３６，１４５同士の接触短絡が確実に行われる。従って、リチウム二次電池１００の熱暴走を確実に防止できる。
【００４７】
また、本実施形態１では、第２セパレータ層１５３は、短絡予定部１５５における第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５との接触短絡が起こる短絡発生温度よりも高い温度まで、実質的に溶融も熱収縮もしない。このため、電池の異常発熱時には、正極活物質存在部１３４と負極活物質存在部１４４とが接触短絡を引き起こすよりも先に、第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５とが接触短絡を引き起こす。従って、正極活物質存在部１３４と負極活物質存在部１４４との接触短絡を起こすのを確実に防止でき、リチウム二次電池１００の熱暴走を確実に防止できる。
【００４８】
また、本実施形態１では、前述したように、第２正極活物質不存在部１３６、負極活物質不存在部１４５及び短絡予定部１５５が、捲回型電極体１３０の一端辺に沿って形成されている。このため、第２正極活物質不存在部１３６と負極活物質不存在部１４５とが接触短絡したときに、短絡電流により発生した熱が、捲回型電極体１３０の外部に放熱されやすい。従って、短絡電流による発熱に起因してリチウム二次電池１００が熱暴走を起こすのを確実に防止できる。
【００４９】
次いで、上記リチウム二次電池１００の製造方法について説明する。まず、正極板１３１を作製する。具体的には、アルミニウム箔からなる金属箔正極集電体１３２の表面の所定位置に、正極電極材料を含む正極用ペーストを塗布した後、公知の手法により、ロール圧縮や加熱処理等を行って、前述した正極活物質存在部１３４、第１，第２正極活物質不存在部１３５，１３６を形成する。
【００５０】
また正極板１３１と同様にして、負極板１４１も作製する。具体的には、銅箔からなる金属箔負極集電体１４２の表面の所定位置に、負極電極材料を含む負極用ペーストを塗布した後、公知の手法により、ロール圧縮や加熱処理等を行って、前述した負極活物質存在部１４４、負極活物質不存在部１４５を形成する。
また、第１セパレータ層１５２と第２セパレータ層１５３を位置合わせをして積層し、セパレータ１５１を作製する。
【００５１】
次に、正極板１３１と負極板１４１とをセパレータ１５１を介して位置合わせをして積層する。その後、公知の手法により、これらを所定回数、扁平状に捲回して、捲回型電極体１３０を作製する。
また一方で、公知の手法で製造された、リチウム二次電池１００を構成するその他の部品を用意する。そして、捲回型電極体１３０とその他の部品を用いて、公知の手法により、リチウム二次電池１００を組み立てる。かくして、リチウム二次電池１００が完成する。このように本実施形態１では、従来のような電極体とは別に形成する接触短絡機構がないため、リチウム二次電池１００の製造が比較的容易である。
【００５２】
（実施例）
本発明の効果を検証するために、実施例として、上記実施形態１に係るリチウム二次電池１００を用意した。また、比較例として、異常発熱時に活物質不存在部同士で接触短絡を起こさないように、正極板、負極板及びセパレータを構成した従来の捲回型電極体を有するリチウム二次電池も用意した。そして、これらのサンプルに電流を流し、過充電状態にして、リチウム二次電池１００等の状態を観察した。その結果を表１に示す。
【００５３】
【表１】
2007053055.tif 000003
【００５４】
表１において、「開弁」は、電池容器１１０に設けられた安全弁１２０が開弁したことを意味する。また、「ミスト」は、電解液がガス化して安全弁１２０から吹き出したことを意味する。また、「発煙」は、リチウム二次電池が熱暴走を起こし、リチウム二次電池に発煙が見られたことを意味する。
【００５５】
表１から明らかなように、実施例では、２６Ａあるいは５０Ａというように、より発熱が大きくなる大電流領域においても熱暴走反応が起こらず、リチウム二次電池１００に発煙は認められなかった。これに対して、比較例では、１３Ａ以上の大電流を流すと、熱暴走反応を起こし、リチウム二次電池１００に発煙が見られた。また、電池表面の温度も異常に高温となった。このことから、本実施形態１のリチウム二次電池１００は、異常発熱時に接触短絡を起こさせることで、電池の熱暴走を未然に防止できると言える。
【００５６】
（実施形態２）
次いで、第２の実施形態について説明する。なお、上記実施形態１と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。本実施形態２のリチウム二次電池２００は、捲回型電極体２３０の構造が上記実施形態１の捲回型電極体１３０と異なる。それ以外の構成は同様である（図１参照）。図６〜図８に本実施形態２に係る捲回型電極体２３０を示す。図６は捲回型電極体２３０の概略形態を示す。但し、セパレータ２５１のうち最表面の部分は省略してある。図７は捲回型電極体２３０を構成する正極板２３１、負極板２４１及びセパレータ２５１の各部についての厚み方向の位置関係を示す。また、図８は捲回型電極体２３０の断面の一部を示す。
【００５７】
本実施形態２に係る捲回型電極体２３０は、長尺状の正極板２３１と長尺状の負極板２４１とを通気性を有する長尺状のセパレータ２５１を介して積層し、これを複数回、軸線ＡＸ周りに扁平状に捲回することにより構成されている（図６，図８等参照）。捲回型電極体２３０の軸線ＡＸ方向（図６，図８等における左右方向）の一端部には、正極リード１６２と電気的に接続するために、正極板２３１の一部が突出している（図１，図６，図８等参照）。また、捲回型電極体２３０の軸線方向の他端部には、負極リード部１６４と電気的に接続するために、負極板２４１の一部が突出している（図１，図６，図８等参照）。
【００５８】
正極板２３１は、芯材として、その寸法が厚さ１５μｍ、幅１００ｍｍ、長さ８８８４ｍｍのアルミニウムの金属箔正極集電体２３２を有する（図７，図８等参照）。金属箔正極集電体２３２の表面（両面）には、正極電極材料を長手方向に沿って塗工した正極活物質層２３３が形成され、２本の帯状をなす正極活物質存在部２３４を構成している。
【００５９】
また、これに伴い金属箔正極集電体２３２の幅方向の一端部（図７及び図８中、左端部）には、正極活物質層２３３を有しない、幅１５ｍｍの第１正極活物質不存在部２３５が長手方向に帯状に形成されている。同様に、金属箔正極集電体２３２のうち、２本の帯状をなす正極活物質存在部２３４の間にも、正極活物質層２３３を有しない、幅１０ｍｍの第２正極活物質不存在部２３６が長手方向に帯状に形成されている。
【００６０】
負極板２４１は、芯材として、その寸法が厚さ１０μｍ、幅１００ｍｍ、長さ９１０２ｍｍの金属箔負極集電体２４２を有する（図７，図８等参照）。金属箔負極集電体２４２の表面（両面）には、負極電極材料を長手方向に沿って塗工した負極活物質層２４３が形成され、２本の帯状をなす負極活物質存在部２４４を構成している。これらの負極活物質存在部２４４は、正極活物質存在部２３４とセパレータ２５１を介して対向して配置されている（図８等参照）。
【００６１】
また、これに伴い金属箔負極集電体２４２の幅方向の一端部（図７及び図８中、右端部）には、負極活物質層２４３を有しない、幅１３ｍｍの第１負極活物質不存在部２４５が長手方向に帯状に形成されている。同様に、金属箔負極集電体２４２のうち、２本の帯状をなす負極活物質存在部２４４の間にも、負極活物質層２４３を有しない、幅１０ｍｍの第２負極活物質不存在部２４６が長手方向に帯状に形成されている。この第２負極活物質不存在部２４６は、第２正極活物質不存在部２３６とセパレータ２５１を介して対向して配置されている（図８等参照）。
【００６２】
セパレータ２５１は、３層構造をなす。即ち、ポリプロピレンからなり、多孔質状をなし通気性を有する２つの第２セパレータ層２５３の間に、ポリエチレンからなり、多孔質状をなし通気性を有する１つの第１セパレータ層２５２が積層されることにより構成されている。第１セパレータ層２５２は、その寸法が厚さ８μｍ、幅９１ｍｍ、長さ９２７２ｍｍである。また、第２セパレータ層２５３は、それぞれ長手方向に沿って２つに分割されており、各々の寸法が厚さ８μｍ、幅９１ｍｍ、長さ９２７２ｍｍである。また、第１セパレータ層２５２の溶融温度が１３５℃であるのに対して、第２セパレータ層２５３の溶融温度は１７５℃と耐熱性が高くされている。また、第１セパレータ層２５２は、第２セパレータ層２５３よりも熱収縮率が大きくされている。
【００６３】
このセパレータ２５１は、その幅方向の中央に位置する単層部（短絡予定部）２５５が、第１セパレータ層２５２のみからなり、幅６ｍｍで長手方向に延びている。また、セパレータの２５１のうち、この単層部２５５の両側に位置する２つの複層部２５６は、第１セパレータ層２５２と２つの第２セパレータ層２５３からなり、それぞれ幅４２．５ｍｍで長手方向に延びている。
【００６４】
セパレータ２５１の短絡予定部２５５は、第２正極活物質不存在部２３６と第２負極活物質不存在部２４６との間に介在する（図７及び図８参照）。従って、第２正極活物質不存在部２３６、第２負極活物質不存在部２４６及び短絡予定部２５５は、捲回型電極体２３０の軸線ＡＸ方向の中央に位置する。また、セパレータ２５１の複層部２５６は、それぞれ正極活物質存在部２３４と負極活物質存在部２４４との間に介在する（図７及び図８参照）。
【００６５】
次いで、このリチウム二次電池２００において、電池が異常発熱した場合について、図９を参照しつつ説明する。図９中、上方の図は、平常時を示している。電池が異常発熱した場合、その熱によって、熱収縮率の大きく耐熱性が低い第１セパレータ層２５２が収縮すると共に、短絡予定部２５５において溶断する。一方、この温度では、第２セパレータ層２５３は、殆ど溶融も熱収縮もしないため、第２セパレータ層２５３が溶断したり、大きく移動することはない。
【００６６】
そして、図９中、中央の図に示すように、第２正極活物質不存在部２３６と第２負極活物質不存在部２４６との接触短絡を可能とする短絡用通路２５８を現出させる。そして更に、この異常発熱時の熱による電解液の膨張やガス化、捲回型電極体２３０自身の膨張による電池容器１１０内圧力の上昇により、図９中、下方の図に示すように、第２正極活物質不存在部２３６と第２負極活物質不存在部２４６とが接触短絡する。そうすると、短絡電流が流れることにより、電解液と活物質との化学反応が阻止されるので、リチウム二次電池２００が熱暴走反応を起こすのを未然に防止できる。
【００６７】
本実施形態２でも、異常発熱時の接触短絡が捲回型電極体２３０内で起こるように、捲回型電極体２３０自体を構成しているので、従来の電池のように電極体とは別に接触短絡機構を設ける必要がない。従って、リチウム二次電池２００のコストを抑えることができる。また、リチウム二次電池２００の製造も比較的容易である。
【００６８】
更に、本実施形態２では、過充電の際に最も温度が高くなる部位である捲回型電極体２３０の軸線ＡＸ方向の中央に、第２正極活物質不存在部２３６、第２負極活物質不存在部２４６及び短絡予定部２５５を形成している。このため、過充電による異常発熱時には、正極活物質存在部２３４と負極活物質存在部２４４との間に介在する部分でセパレータ２５１（複層部２５６）が溶断や熱収縮する前に、第２正極活物質不存在部２３６と第２負極活物質不存在部２４６とが接触短絡を引き起こすので、活物質存在部２３４，２４４同士で接触短絡を起こすのを確実に防止できる。従って、リチウム二次電池２００の熱暴走を確実に防止できる。その他、上記実施形態１と同様な部分は、同様な作用効果を奏する。なお、本実施形態２に係るリチウム二次電池２００も、基本的に上記実施形態１に係るリチウム二次電池１００と同様にして製造すればよい。
【００６９】
（実施形態３）
次いで、第３の実施形態について説明する。なお、上記実施形態１または２と同様な部分の説明は、省略または簡略化する。本実施形態３のリチウム二次電池３００は、電極体が積層型電極体３３０である点が、電極体が捲回型電極体１３０，２３０である上記実施形態１，２と大きく異なる。それ以外の構成は概略同様である（図１参照）。図１０〜図１２に本実施形態３に係る積層型電極体３３０を示す。図１０は積層型電極体３３０の概略形態を示す。但し、最表面に位置するセパレータ３５１は省略してある。図１１は積層型電極体３３０を構成する正極板３３１、負極板３４１及びセパレータ３５１の各部についての厚み方向の位置関係を示す。また、図１２は積層型電極体３３０の断面の一部を示す。
【００７０】
本実施形態３に係る積層型電極体３３０は、複数の矩形状の正極板３３１と複数の矩形状の負極板３４１とを通気性を有する矩形状のセパレータ３５１を介して交互に積層することにより構成されている（図１０，図１２等参照）。積層型電極体３３０の一端部（図１０，図１２等における左端部）には、図示しない正極集電板を介して、正極リード１６２と電気的に接続するために、正極板３３１の一部が突出している（図１，図１０，図１２等参照）。また、積層型電極体３３０の反対側の一端部（図１０，図１２等における右端部）には、図示しない負極集電板を介して、負極リード部１６４と電気的に接続するために、負極板３４１の一部が突出している（図１，図１０，図１２等参照）。
【００７１】
正極板３３１は、芯材として、その一枚の寸法が厚さ１５μｍ、幅１００ｍｍ、長さ８０ｍｍの金属箔正極集電体３３２を有する（図１１，図１２等参照）。金属箔正極集電体３３２の表面（両面）には、正極電極材料を塗工した正極活物質層３３３が形成され、２本の帯状をなす正極活物質存在部３３４を構成している。
【００７２】
また、これに伴い金属箔正極集電体３３２の一端部（図１１及び図１２中、左端部）には、正極活物質層３３３を有しない、幅１５ｍｍの第１正極活物質不存在部３３５が帯状に形成されている。同様に、金属箔正極集電体３３２のうち、２本の帯状をなす正極活物質存在部３３４の間にも、正極活物質層３３３を有しない、幅１０ｍｍの第２正極活物質不存在部３３６が帯状に形成されている。
【００７３】
負極板３４１は、芯材として、その一枚の寸法が厚さ１０μｍ、幅１００ｍｍ、長さ８０ｍｍの金属箔負極集電体３４２を有する（図１１，図１２等参照）。金属箔負極集電体３４２の表面（両面）には、負極電極材料を塗工した負極活物質層３４３が形成され、２本の帯状をなす負極活物質存在部３４４を構成している。これらの負極活物質存在部３４４は、正極活物質存在部３３４とセパレータ３５１を介して対向して配置されている（図１２等参照）。
【００７４】
また、これに伴い金属箔負極集電体３４２の一端部（図１１及び図１２中、右端部）には、負極活物質層３４３を有しない、幅１３ｍｍの第１負極活物質不存在部３４５が帯状に形成されている。同様に、金属箔負極集電体３４２のうち、２本の帯状をなす負極活物質存在部３４４の間にも、負極活物質層３４３を有しない、幅１０ｍｍの第２負極活物質不存在部３４６が帯状に形成されている。この第２負極活物質不存在部３４６は、第２正極活物質不存在部３３６とセパレータ３５１を介して対向して配置されている（図１２等参照）。
【００７５】
セパレータ３５１は、３層構造をなす。即ち、ポリプロピレンからなり、多孔質状をなし通気性を有する２つの第２セパレータ層３５３の間に、ポリエチレンからなり、多孔質状をなし通気性を有する１つの第１セパレータ層３５２が積層されることにより構成されている。第１セパレータ層３５２は、その寸法が厚さ８μｍ、幅９１ｍｍ、長さ８６ｍｍである。また、第２セパレータ層３５３は、それぞれ２つの分割されており、各々の寸法が厚さ８μｍ、幅９１ｍｍ、長さ８６ｍｍである。また、第１セパレータ層３５２の溶融温度が１３５℃であるのに対して、第２セパレータ層３５３の溶融温度は１７５℃と耐熱性が高くされている。また、第１セパレータ層３５２は、第２セパレータ層３５３よりも熱収縮率が大きくされている。
【００７６】
このセパレータ３５１は、その幅方向（図中、横方向）の中央に位置する単層部（短絡予定部）３５５が、第１セパレータ層３５２のみからなり、幅６ｍｍで縦方向に延びている。また、セパレータの３５１のうち、この単層部３５５の両側に位置する２つの複層部３５６は、第１セパレータ層３５２と２つの第２セパレータ層３５３からなり、それぞれ幅４２．５ｍｍで縦方向に延びている。
【００７７】
セパレータ３５１の短絡予定部３５５は、第２正極活物質不存在部３３６と第２負極活物質不存在部３４６との間に介在する（図１１及び図１２参照）。従って、第２正極活物質不存在部３３６、第２負極活物質不存在部３４６及び短絡予定部３５５は、捲回型電極体３３０のうち、その積層方向と直交する平面の中央を含むように、帯状に形成されている。また、セパレータ３５１の複層部３５６は、それぞれ正極活物質存在部３３４と負極活物質存在部３４４との間に介在する（図１１及び図１２参照）。
【００７８】
次いで、このリチウム二次電池３００において、電池が異常発熱した場合について、図１３を参照しつつ説明する。図１３中、上方の図は、平常時を示している。電池が異常発熱した場合、その熱によって、熱収縮率が大きく耐熱性が低い第１セパレータ層３５２が収縮すると共に、短絡予定部３５５において溶断する。一方、この温度では、第２セパレータ層３５３は、殆ど溶融も熱収縮もしないため、第２セパレータ層３５３が溶断したり、大きく移動することはない。
【００７９】
そして、図１３中、中央の図に示すように、第２正極活物質不存在部３３６と第２負極活物質不存在部３４６との接触短絡を可能とする短絡用通路３５８を現出させる。そして更に、この異常発熱時の熱による電解液の膨張やガス化、積層型電極体３３０自身の膨張による電池容器１１０内圧力の上昇により、図１３中、下方の図に示すように、第２正極活物質不存在部３３６と第２負極活物質不存在部３４６とが接触短絡する。そうすると、短絡電流が流れることにより、電解液と活物質との化学反応が阻止されるので、リチウム二次電池３００が熱暴走反応を起こすのを未然に防止できる。
【００８０】
本実施形態３でも、異常発熱時の接触短絡が積層型電極体３３０内で起こるように、積層型電極体３３０自体を構成しているので、従来の電池のように電極体とは別に接触短絡機構を設ける必要がない。従って、リチウム二次電池３００のコストを抑えることができる。また、リチウム二次電池３００の製造も比較的容易である。
【００８１】
更に、本実施形態３では、過充電の際に最も温度が高くなる部位である積層型電極体３３０の積層方向に直交する平面の中央を含むように、第２正極活物質不存在部３３６、第２負極活物質不存在部３４６及び短絡予定部３５５を形成している。このため、過充電による異常発熱時には、正極活物質存在部３３４と負極活物質存在部３４４との間に介在するセパレータ３５１（複層部３５６）が溶断や熱収縮する前に、第２正極活物質不存在部３３６と第２負極活物質不存在部３４６とが接触短絡を引き起こすので、活物質存在部３３４，３４４同士で接触短絡を起こすのを防止できる。従って、リチウム二次電池３００の熱暴走を確実に防止できる。その他、上記実施形態１または２と同様な部分は、同様な作用効果を奏する。なお、本実施形態３に係るリチウム二次電池３００も、基本的に上記実施形態１に係るリチウム二次電池１００と同様にして製造すればよい。
【００８２】
以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態１〜３に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることはいうまでもない。
例えば、上記実施形態１では、セパレータ１５１の短絡予定部１５５が、熱により移動して、短絡用通路１５８を現出される場合を示した。また、上記実施形態２，３では、セパレータ２５１，３５１の短絡予定部２５５，３５５が、熱により溶断すると共に移動して、短絡用通路２５８，３５８を現出させる場合を示した。しかし、短絡用通路の現出方法は、これらに限定されるものではない。例えば、セパレータの短絡予定部にミシン目を入れておき、熱により破断して、短絡用通路を現出させるようにしてもよい。
【００８３】
また、上記実施形態１，２では、短絡予定部１５５，２５５等が長手方向に延びて形成されているものを示したが、短絡予定部等を長手方向に散点状に分布させてもよい。
また、上記実施形態１〜３では、セパレータ１５１，２５１，３５１のうち第２セパレータ層１５３，２５３，３５３を、耐熱性が高く、熱収縮率が小さいポリプロピレンにより構成しているが、例えば紙など、高温でも溶融せず、熱収縮もしない材質で構成してもよい。
【００８４】
また、上記実施形態１〜３では、第１セパレータ層１５２，２５２，３５２の熱収縮率を大きくする一方、第２セパレータ層１５３，２５３，３５３の熱収縮率を小さくしている。しかし、第１セパレータ層１５２等の熱収縮を起こす温度を低くする一方、第２セパレータ層１５３等の熱収縮を起こす温度を高くすれば、第２セパレータ層１５３等として熱収縮率の大きい材質からなるものを用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】実施形態１に係るリチウム二次電池の概略形態を示す説明図である。
【図２】実施形態１に係るリチウム二次電池の捲回型電極体の概略形態を示す説明図である。
【図３】実施形態１に係るリチウム二次電池の捲回型電極体のうち、正極板、負極板及びセパレータの各部の厚さ方向の位置関係を示す説明図である。
【図４】実施形態１に係るリチウム二次電池のうち、捲回型電極体の一部の断面を示す説明図である。
【図５】実施形態１に係るリチウム二次電池について、接触短絡が生じる作用を示す説明図である。
【図６】実施形態２に係るリチウム二次電池の捲回型電極体の概略形態を示す説明図である。
【図７】実施形態２に係るリチウム二次電池の捲回型電極体のうち、正極板、負極板及びセパレータの各部の厚さ方向の位置関係を示す説明図である。
【図８】実施形態２に係るリチウム二次電池のうち、捲回型電極体の一部の断面を示す説明図である。
【図９】実施形態２に係るリチウム二次電池について、接触短絡が生じる作用を示す説明図である。
【図１０】実施形態３に係るリチウム二次電池の捲回型電極体の概略形態を示す説明図である。
【図１１】実施形態３に係るリチウム二次電池の捲回型電極体のうち、正極板、負極板及びセパレータの各部の厚さ方向の位置関係を示す説明図である。
【図１２】実施形態３に係るリチウム二次電池のうち、捲回型電極体の一部の断面を示す説明図である。
【図１３】実施形態３に係るリチウム二次電池について、接触短絡が生じる作用を示す説明図である。
【符号の説明】
【００８６】
１００，２００，３００  リチウム二次電池（電池）
１３０，２３０  捲回型電極体（電極体）
３３０  積層型電極体（電極体）
１３１，２３１，３３１  正極板
１３３，２３３，３３３  正極活物質層
１３４，２３４，３３４  正極活物質存在部
１３５，２３５  第１正極活物質不存在部
１３６，２３６  第２正極活物質不存在部
１４１，２４１，３４１  負極板
１４３，２４３，３４３  負極活物質層
１４４，２４４，３４４  負極活物質存在部
１４５  負極活物質不存在部
２４５，３４５  第１負極活物質不存在部
２４６，３４６  第２負極活物質不存在部
１５１，２５１，３５１  セパレータ
１５２，２５２，３５２  第１セパレータ層
１５３，２５３，３５３  第２セパレータ層
１５５，２５５，３５５  単層部（短絡予定部）
１５６，２５６，３５６  複層部
【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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【図１２】
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【図１３】
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