(57)【要約】【課題】  電池ケース内部に混入した金属異物を適切に処理できるとともに，その金属異物の処理を短時間で行うことができるリチウムイオン二次電池の製造方法を提供すること。【解決手段】  本発明に係るリチウムイオン二次電池の製造方法は，電池ケースの内部に混入した金属異物を，正極電位を予め定めた金属異物の溶解電位とすることで処理する異物処理工程を有する。さらに，異物処理工程が，電池ケースの外側より，電極体の積層方向に圧迫荷重をかけるとともに，電池ケースを加熱する第１の工程と，電池ケースへの圧迫荷重を第１の工程よりも低くするとともに，第１の工程よりも電池温度を低下させる第２の工程とを有する。【選択図】図４
2017174617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板および負極板をこれらの間にセパレータを挟み込みつつ積層してなる電極体と，
前記電極体を電解液とともに内部に収容している電池ケースと，
前記電池ケースに設けられ，一端側が前記電池ケースの内部で前記電極体に接続されており，他端側が前記電池ケースの外部に露出している正極端子および負極端子とを有するリチウムイオン二次電池の製造方法において，
前記電極体および前記電解液を前記電池ケース内に収容する収容工程と，
前記電池ケースの内部に混入した金属異物を，正極電位を予め定めた金属異物の溶解電位とすることで処理する異物処理工程とを有し，
前記異物処理工程が，
前記電池ケースの外側より，前記電極体の積層方向に圧迫荷重をかけるとともに，前記電池ケースを加熱する第１の工程と，
前記電池ケースへの前記圧迫荷重を前記第１の工程よりも低くするとともに，前記第１の工程よりも電池温度を低下させる第２の工程とを有することを特徴とするリチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法において，
前記電池ケースが，
内壁面で囲われる空間が矩形状のものであり，
前記内壁面のうちの１つである第１の内壁面に，前記正極端子および前記負極端子とともに，少なくとも一部を前記電池ケース内に露出させつつ前記電極体に電気的に接続されていない処理端子が設けられているものであり，
前記正極端子および前記処理端子はともに，前記負極端子から見て，前記第１の内壁面における第１の辺側に設けられており，
前記異物処理工程が，
前記第１の工程および前記第２の工程の後に実施され，前記電池ケースの姿勢を，前記第１の内壁面を鉛直方向の下側としつつ，前記正極端子が前記負極端子よりも鉛直方向の下側となる向きに傾斜させるとともに，その傾斜における前記第１の内壁面と水平面とのなす角度θが，次の式，
θ≦ｔａｎ−１［Ｖ／｛Ａ２（Ｂ−Ｃ）｝］
Ｖ：前記電解液の体積
Ａ：前記第１の内壁面における前記第１の辺から，前記正極端子および前記処理端子のうち，前記第１の辺との距離が遠い方までの距離
Ｂ：前記第１の辺の長さ
Ｃ：前記第１の辺の方向における前記電極体の長さ
を満たす姿勢として予め定めた時間，保持する第３の工程を有することを特徴とするリチウムイオン二次電池の製造方法。
【請求項３】
請求項２に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法において，
前記第３の工程では，
前記電池ケースの姿勢を，前記角度θが，さらに次の式，
θ＞ｔａｎ−１［Ｖ／｛Ｄ２（Ｂ−Ｃ）｝］
Ｄ：前記第１の内壁面における前記第１の辺から，前記負極端子までの距離
を満たす姿勢とすることを特徴とするリチウムイオン二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，リチウムイオン二次電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウムイオン二次電池は，一般的に，電池ケースの内部に，正極板および負極板を積層してなる電極体と，電解液とを収容してなるものである。そして，リチウムイオン二次電池の製造過程においては，電池ケース内部に，金属異物が混入してしまうことがある。
【０００３】
例えば，リチウムイオン二次電池の電池ケースは，開口が形成されたケース本体と，ケース本体の開口を塞ぐ蓋材との２部品により構成されていることがある。このような場合，ケース本体の開口を蓋材で塞ぎ，これら２部品を接合する溶接が行われることがある。その電池ケースの溶接時においては，溶接時に飛散するスパッタが金属異物となり，電池ケース内部に混入してしまうことがある。
【０００４】
そして，金属異物が電池ケース内部に混入してしまった場合，金属異物を適切に処理することが好ましい。金属異物がそのまま電池ケース内部に残っている場合，リチウムイオン二次電池の内部短絡等，不具合を生じる要因となってしまうことがあるからである。
【０００５】
例えば，特許文献１には，電池ケースの外側より，電極体の積層方向に圧迫荷重をかけつつ，正極電位を金属異物の溶解電位として所定時間，保持することが記載されている。これにより，正極板と金属異物とを接触させて，金属異物をその溶解電位とし，金属異物を適切に溶解および拡散させることができるとされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５３４８１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで，電池ケース内部に混入した金属異物を溶解させた後，金属異物の溶解により生じた金属イオンは，適切に拡散されることが好ましい。金属イオンは，充電時に負極側へと移動し，負極上に金属として析出する傾向にある。このため，金属イオンが適切に拡散されておらず，金属イオンの濃度が高い箇所が存在している場合，その金属イオンの濃度が高い箇所の付近では，金属の析出が集中して生じるおそれがある。すなわち，金属イオンが適切に拡散されていない場合，金属異物に由来する金属の析出が，局所的に生じてしまうおそれがあるからである。
【０００８】
しかし，上記の従来技術では，金属異物を適切に溶解におよび拡散させる処理に，長時間を要するという問題があった。すなわち，金属異物を溶解させるだけでは，金属イオンの拡散が生じにくい。このため，金属異物の混入箇所の周囲の金属イオン濃度が低下するまでに時間がかかってしまうのである。
【０００９】
本発明は，前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは，電池ケース内部に混入した金属異物を適切に処理できるとともに，その金属異物の処理を短時間で行うことができるリチウムイオン二次電池の製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題の解決を目的としてなされた本発明のリチウムイオン二次電池の製造方法は，正極板および負極板をこれらの間にセパレータを挟み込みつつ積層してなる電極体と，電極体を電解液とともに内部に収容している電池ケースと，電池ケースに設けられ，一端側が電池ケースの内部で電極体に接続されており，他端側が電池ケースの外部に露出している正極端子および負極端子とを有するリチウムイオン二次電池の製造方法であって，電極体および電解液を電池ケース内に収容する収容工程と，電池ケースの内部に混入した金属異物を，正極電位を予め定めた金属異物の溶解電位とすることで処理する異物処理工程とを有し，異物処理工程が，電池ケースの外側より，電極体の積層方向に圧迫荷重をかけるとともに，電池ケースを加熱する第１の工程と，電池ケースへの圧迫荷重を第１の工程よりも低くするとともに，第１の工程よりも電池温度を低下させる第２の工程とを有することを特徴とするリチウムイオン二次電池の製造方法である。
【００１１】
このリチウムイオン二次電池の製造方法では，第１の工程と第２の工程とにより電極体内の電解液を移動させることができる。その電解液の移動によって，金属異物の溶解により生じた金属イオンを拡散させることができる。これにより，電解液中に，金属異物に係る金属イオンの濃度の高い箇所が生じないようにし，金属イオンが金属として析出してしまうことを抑制することができる。また，第１の工程と第２の工程とにより電極体内の電解液を移動させることにより，金属異物の溶解により生じた金属イオンの拡散を促進することができる。このため，異物処理工程を短時間で完了させることができる。よって，電池ケース内部に混入した金属異物を適切に処理できるとともに，その金属異物の処理を短時間で行うことができる。
【００１２】
また上記に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法において，電池ケースが，内壁面で囲われる空間が矩形状のものであり，内壁面のうちの１つである第１の内壁面に，正極端子および負極端子とともに，少なくとも一部を電池ケース内に露出させつつ電極体に電気的に接続されていない処理端子が設けられているものであり，正極端子および処理端子はともに，負極端子から見て，第１の内壁面における第１の辺側に設けられており，異物処理工程が，第１の工程および第２の工程の後に実施され，電池ケースの姿勢を，第１の内壁面を鉛直方向の下側としつつ，正極端子が負極端子よりも鉛直方向の下側となる向きに傾斜させるとともに，その傾斜における第１の内壁面と水平面とのなす角度θが，次の式，
θ≦ｔａｎ−１［Ｖ／｛Ａ２（Ｂ−Ｃ）｝］
Ｖ：電解液の体積
Ａ：第１の内壁面における第１の辺から，正極端子および処理端子のうち，第１の辺との距離が遠い方までの距離
Ｂ：第１の辺の長さ
Ｃ：第１の辺の方向における電極体の長さ
を満たす姿勢として予め定めた時間，保持する第３の工程を有することが好ましい。第３の工程において，金属異物の溶解により生じた金属イオンを，金属として処理端子に析出させることができる。これにより，金属異物の溶解により生じた金属イオンを電解液中から除去することができる。よって，異物処理工程後，金属異物の溶解により生じた金属イオンが，負極板等に金属として析出してしまうことを抑制することができるからである。
【００１３】
また上記に記載のリチウムイオン二次電池の製造方法において，第３の工程では，電池ケースの姿勢を，角度θが，さらに次の式，
θ＞ｔａｎ−１［Ｖ／｛Ｄ２（Ｂ−Ｃ）｝］
Ｄ：第１の内壁面における第１の辺から，負極端子までの距離
を満たす姿勢とすることが好ましい。電池ケースの姿勢を，負極端子が電解液に浸らない姿勢とすることで，金属異物の溶解によって生じた電解液中の金属イオンが，金属として負極に析出してしまうことを防止することができるからである。そして，負極における金属の析出を防止できることにより，金属の析出によって生じる微短絡を防止することができる。さらに，負極における金属の析出を防止できることにより，金属の析出に伴う負極の露出表面積の低下を防止できるため，電池容量の低下を抑制することもできる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば，電池ケース内部に混入した金属異物を適切に処理できるとともに，その金属異物の処理を短時間で行うことができるリチウムイオン二次電池の製造方法が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の形態に係る電池の斜視図である。
【図２】電極体を構成する正極板等の断面図である。
【図３】電池の製造工程の手順を示すフローチャートである。
【図４】第１の形態に係る異物処理工程における手順を示すフローチャートである。
【図５】圧迫加熱工程および解放冷却工程で使用する拘束温度調整装置の概略構成図である。
【図６】電極体の金属異物の混入箇所の断面図である。
【図７】電極体の厚みと拘束圧との関係を示すグラフ図である。
【図８】電解液の温度と粘度との関係を示すグラフ図である。
【図９】第２の形態に係る電池の斜視図である。
【図１０】第２の形態に係る異物処理工程における手順を示すフローチャートである。
【図１１】傾斜保持工程における電池ケースの傾斜姿勢を示す図である。
【図１２】図１１におけるＸ−Ｘ断面図である。
【図１３】実施例および比較例の電池の電池電圧の推移を示す図である。
【図１４】実施例および比較例の電池の容量維持率の推移を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下，本発明を具体化した最良の形態について，図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１７】
［第１の形態］
まず，本形態の製造方法により製造されるリチウムイオン二次電池について説明する。図１に，本形態に係る電池１００の斜視図を示す。図１に示すように，電池１００は，電池ケース１１０の内部に，電極体１２０および電解液１３０を収容してなるものである。
【００１８】
電解液１３０は，リチウム塩を溶解させた有機溶剤よりなる非水電解液である。具体的に，本形態の電解液１３０は，有機溶剤として，エチレンカーボネート（ＥＣ），エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ），ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）を次の体積比で混合してなる混合溶媒を用いている。
ＥＣ      ：３
ＥＭＣ    ：３
ＤＭＣ    ：４
【００１９】
また，本形態の電解液１３０は，リチウム塩として，化学式ＬｉＰＦ６により表される六フッ化リン酸リチウムを用いている。そして，電解液１３０は，上記の混合溶媒に上記のリチウム塩を添加し，リチウムイオンを１．１ｍｏｌ／ｌの濃度としたものである。
【００２０】
電池ケース１１０は，高さ方向の上側に開口が形成されたケース本体１１１と，ケース本体１１１の開口を塞いでいる封口板１１２とを有している。本形態の電池ケース１１０は，外形が矩形状をした扁平形状のものである。このため，電池ケース１１０の内壁面によって囲われている電池ケース１１０の内部空間についても，矩形状をしている。
【００２１】
また，封口板１１２には，正極端子１４０および負極端子１５０が設けられている。正極端子１４０および負極端子１５０はそれぞれ，電池ケース１１０幅方向の一端側付近と他端側付近とに設けられている。さらに，封口板１１２には，電池ケース１１０の内部に電解液１３０を注入するための注液口１１３が形成されている。注液口１１３は，電解液１３０の注入後，封止部材１１５により封止されている。
【００２２】
本形態の電極体１２０は，図１に示すように，扁平形状をした捲回型のものである。図２には，電極体１２０を構成する正極板１６０，負極板１７０，セパレータ１８０の断面図を示している。図１に示す電極体１２０は，正極板１６０，負極板１７０，２枚のセパレータ１８０を図２に示すように重ね合わせつつ，図２における左右方向を捲回軸の方向として円筒形状に捲回後，その捲回体を径方向に圧迫することで扁平形状に成形したものである。
【００２３】
セパレータ１８０としては，例えば，ポリプロピレン（ＰＰ）やポリエチレン（ＰＥ）等の多孔質シートを単体で用いることができる。また，異なる材質の多孔質シートを複数積層してなる複合材をセパレータ１８０として用いることもできる。
【００２４】
正極板１６０は，正極集電箔１６１の両面に，正極活物質やバインダーなどの正極材料によって正極活物質層１６２を形成してなるものである。正極板１６０は，正極活物質層１６２が形成されている部分と，正極活物質層１６２が形成されておらず正極集電箔１６１が露出している部分とを有している。
【００２５】
負極板１７０は，負極集電箔１７１の両面に，負極活物質やバインダーなどの負極材料によって負極活物質層１７２を形成してなるものである。負極板１７０は，負極活物質層１７２が形成されている部分と，負極活物質層１７２が形成されておらず負極集電箔１７１が露出している部分とを有している。
【００２６】
そして，図２に示すように，負極板１７０および正極板１６０はともに，それぞれの正極活物質層１６２，負極活物質層１７２が形成されている部分においてセパレータ１８０と重ね合わせられている。このため，図１に示す電極体１２０の中央部１２１は，正極板１６０，負極板１７０，セパレータ１８０が積層されてなる部分である。その電極体１２０における正極板１６０等の積層方向は，電池ケース１１０の厚み方向と同じ方向である。
【００２７】
一方，図２に示すように，正極板１６０の正極集電箔１６１の露出部分，および，負極板１７０の負極集電箔１７１の露出部分は，セパレータ１８０よりその幅方向の一端側と他端側とにそれぞれ突き出ている。このため，図１に示す電極体１２０の正極端部１２２は，正極板１６０の正極集電箔１６１の露出部分のみからなる部分である。また，電極体１２０の負極端部１２３は，負極板１７０の負極集電箔１７１の露出部分のみからなる部分である。
【００２８】
そして，図２に示す電池１００において，電極体１２０の正極端部１２２には正極端子１４０が，負極端部１２３には負極端子１５０がそれぞれ接続されている。また，正極端子１４０および負極端子１５０は，それぞれ電極体１２０と接続されていない側の端を，電池ケース１１０の外部に突出させている。
【００２９】
さらに，電池１００は，正極端子１４０および負極端子１５０を介し，電極体１２０の中央部１２１において，充電および放電を行うものである。具体的に，電池１００は，充放電時において，電極体１２０の中央部１２１に位置する正極板１６０と負極板１７０との間で，多孔質部材であるセパレータ１８０の細孔に保持されている電解液１３０を介してリチウムイオンの授受を行う。
【００３０】
次に，本形態の電池１００の製造方法について説明する。図３は，電池１００の製造工程の手順を示すフローチャートである。すなわち，図３に示すように，電池１００は，収容工程（Ｓ１０），異物処理工程（Ｓ１１）により製造される。
【００３１】
まず，収容工程（Ｓ１０）では，電極体１２０を，ケース本体１１１の開口よりその内部に収容する。電極体１２０は，前述したように，正極板１６０，負極板１７０，２枚のセパレータ１８０を円筒形状に捲回後，その径方向に圧迫することにより製造されたものである。また，捲回における正極板１６０，負極板１７０，セパレータ１８０の重ね合わせについては，図２により説明した通りである。
【００３２】
さらに，収容工程では，ケース本体１１１の開口を封口板１１２によって塞ぐとともに，これらを接合する。正極端子１４０や負極端子１５０については，電極体１２０をケース本体１１１の内部に収容する前に，電極体１２０に接続しておけばよい。電池ケース１１０の接合や，正極端子１４０および負極端子１５０と電極体１２０との接合は，溶接などにより行うことができる。
【００３３】
さらに，収容工程では，電解液１３０についても，電池ケース１１０の内部に収容する。電解液１３０は，電池ケース１１０の封口板１１２に形成されている注液口１１３より電池ケース１１０内に注入することができる。注液口１１３は，電解液１３０の注入後，封止部材１１５により塞げばよい。この収容工程により，図１に示す電池１００が構成される。
【００３４】
次に，異物処理工程（Ｓ１１）を行う。異物処理工程は，収容工程以前に電池ケース１１０内に混入してしまった金属異物を処理するための工程である。金属異物は，例えば，収容工程における電池ケース１１０の溶接時に発生し，電池ケース１１０内に混入してしまうことがある。
【００３５】
図４は，本形態の異物処理工程における手順を示すフローチャートである。すなわち，図４に示すように，異物処理工程では，電位調整工程（Ｓ２０），圧迫加熱工程（Ｓ２１），解放冷却工程（Ｓ２２）を行う。
【００３６】
まず，電位調整工程（Ｓ２０）では，電池１００の正極の電位の調整を行う。すなわち，電位調整工程では，正極の電位を，金属異物の溶解電位とする。金属異物の溶解電位は，その金属の酸化電位であり，金属異物に溶解が生じる電位である。例えば，溶解させる金属異物の対象を鉄とした場合，正極の電位を，鉄の溶解電位である約２．５Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以上とする。また，溶解させる金属異物の対象として複数の金属が含まれる場合には，そのうち，最も溶解電位の高い金属の溶解電位に正極の電位を調整すればよい。
【００３７】
次に，正極電位が金属異物の溶解電位に調整された電池１００について，圧迫加熱工程（Ｓ２１）を行う。図５に，圧迫加熱工程で使用する拘束温度調整装置１を示している。拘束温度調整装置１は，図５に示すように，加圧プレート２，温度調整部３，圧迫部４，ガイド部５を有している。
【００３８】
温度調整部３は，その温度を高温または低温に調整することができる板状のものである。加圧プレート２は，温度調整部３の厚み方向の両面に設けられている。圧迫部４は，加圧プレート２および温度調整部３を，これらの厚み方向に，ガイド部５に沿ってスライドさせることができるものである。そして，圧迫部４は，加圧プレート２および温度調整部３をその厚み方向の両側より挟み込むことができるとともに，その挟み込みによる拘束力を調整することができるものである。
【００３９】
そして，圧迫加熱工程では，拘束温度調整装置１の加圧プレート２の間に電池１００を挿入する。電池１００は，その厚み方向，すなわち電極体１２０の積層方向を，圧迫部４によるスライドの方向に合わせて拘束温度調整装置１に挿入されている。また，図４においては，電池１００が３つ，拘束温度調整装置１に挿入されている。
【００４０】
さらに，拘束温度調整装置１により，電池１００をその厚み方向に拘束するとともに，加熱する。具体的には，電池１００を加圧プレート２の間に挿入後，圧迫部４によって挟み込み，電池ケース１１０の外側より，その厚み方向に圧迫荷重をかける。これにより，電池ケース１１０内の電極体１２０に，その積層方向の圧迫荷重をかける。
【００４１】
また，圧迫加熱工程では，電池１００を拘束するとともに，温度調整部３の温度を高温に調整する。温度調整部３の温度を高温に調整することで，加圧プレート２を介して電池１００を加熱する。これにより，電池ケース１１０内の電極体１２０についても加熱する。また，圧迫加熱工程は，予め定めた所定時間，行う。
【００４２】
さらに，図４に示すように，圧迫加熱工程（Ｓ２１）に続いて，解放冷却工程（Ｓ２２）を行う。解放冷却工程においても，上記の拘束温度調整装置１を用いることができる。解放冷却工程においては，圧迫部４による拘束力を圧迫加熱工程よりも弱め，電池１００にかかる圧迫荷重を低下させる。これにより，電極体１２０にかかる圧迫荷重についても，低下させる。具体的に，本形態では，電池１００が圧迫荷重を受けないところまで，圧迫部４を移動させる。これにより，本形態の解放冷却工程では，電極体１２０を圧迫から解放する。
【００４３】
また，解放冷却工程では，電池１００の拘束力を弱めるとともに，温度調整部３の温度を低温に調整する。温度調整部３の温度を低温に調整することで，加圧プレート２を介して電池１００を冷却する。つまり，解放冷却工程では，圧迫加熱工程よりも，電池１００の電池温度を低下させる。これにより，解放冷却工程では，電極体１２０の温度についても，圧迫加熱工程よりも低下させる。また，解放冷却工程についても，予め定めた所定時間，行う。
【００４４】
また，本形態では，圧迫加熱工程（Ｓ２１）および解放冷却工程（Ｓ２２）を，交互に繰り返し複数回，行う。具体的に，本形態では，図４に示すように，圧迫加熱工程（Ｓ２１）および解放冷却工程（Ｓ２２）をこの順に，１０回，行う（Ｓ２３）。そして，圧迫加熱工程（Ｓ２１）および解放冷却工程（Ｓ２２）をそれぞれ１０回，交互に繰り返し行った後，異物処理工程（Ｓ１１）を終了する。
【００４５】
ここで，本形態の異物処理工程では，上記のように，正極電位を金属異物の溶解電位に調整した状態で圧迫加熱工程と解放冷却工程とを行っている。これにより，収容工程以前に電池ケース１１０内に混入してしまった金属異物を，適切に処理することができる。このことについて説明する。
【００４６】
まず，異物処理工程では，前述したように，電位調整工程により正極電位が金属異物の溶解電位に調整されている。このため，図６に示すように，電極体１２０内の正極板１６０の表面に存在している金属異物Ｍが電解液１３０中に溶出する。金属異物Ｍが溶解してなる金属イオンＭｉは，陽イオンであるため，負極板１７０に向けて移動する。
【００４７】
そして，圧迫加熱工程では，電極体１２０の積層方向に圧迫荷重がかけられていることにより，電極体１２０における正極板１６０等の構成部材の隙間が狭くなる。このため，正極板１６０の表面の金属異物Ｍを，より確実に正極板１６０に接触させることができる。また，金属異物Ｍと正極板１６０との接触面積を大きくすることもできる。よって，圧迫加熱工程では，電極体１２０の圧迫により，金属異物Ｍを確実に溶解電位とすることができる。また，圧迫加熱工程では，電極体１２０が加熱されている。これにより，圧迫加熱工程では，金属異物Ｍの溶解反応を促進させることができる。
【００４８】
さらに，圧迫加熱工程では，積層方向に圧迫荷重がかけられている電極体１２０内より，電解液１３０が排出される。電極体１２０の構成部材の隙間が狭くされているからである。電解液１３０は，圧迫された電極体１２０内を，正極板１６０等に沿って移動し，電極体１２０の幅方向の端部から排出される。また，圧迫加熱工程では，加熱された電解液１３０は体積が増加する。これにより，圧迫加熱工程においては，電極体１２０内から排出される電解液１３０の量が，加熱されていないときよりも多くなるようにされている。
【００４９】
次に，解放冷却工程において，圧迫から解放された電極体１２０は，正極板１６０等の構成部材の弾性力によって，圧迫加熱工程のときよりも積層方向に膨らむこととなる。これにより，狭くなっていた電極体１２０内の構成部材の隙間が大きくなる。そして，狭くなっていた電極体１２０内の隙間が大きくなるとき，その大きくなる隙間の中に，電極体１２０の幅方向の端部より，電極体１２０内に電解液１３０が流入する。また，解放冷却工程では，冷却された電解液１３０は，体積が減少する。これにより，解放冷却工程においては，電極体１２０内へと流入する電解液１３０の量が，冷却されていないときよりも多くなるようにされている。
【００５０】
すなわち，圧迫加熱工程および解放冷却工程を行うことで，電極体１２０内の電解液１３０を移動させることができる。その電解液１３０の移動に伴い，金属異物Ｍから溶出した金属イオンＭｉについても移動させることができる。すなわち，圧迫加熱工程および解放冷却工程を行うことにより，金属異物Ｍから溶出した金属イオンＭｉの拡散を促進させることができる。
【００５１】
これにより，本形態の異物処理工程では，金属イオンＭｉの濃度が高い箇所が生じてしまわないようにされている。よって，金属イオンＭｉが，金属として局所的に析出してしまうことを，適切に抑制することができる。さらに，前述したように，本形態の異物処理工程では，金属異物Ｍの溶解および拡散を促進させることができる。これにより，本形態では，金属異物Ｍを適切に処理できる異物処理工程を，短時間で完了することができる。
【００５２】
なお，本形態の異物処理工程では，混入した金属異物を完全に溶解させる必要はない。具体的に，本形態の異物処理工程では，金属異物を，粒径が５０μｍ以下となるまで溶解させればよい。すなわち，異物処理工程において完全に溶解せず，異物処理工程後にも残っている残留金属異物は，その後，電池１００の通常使用時に溶解することとなる。しかし，本形態では，異物処理工程において，残留金属異物の周囲の電解液１３０中における金属イオンは拡散されている。このため，電池１００の通常使用時に粒径５０μｍ以下の残留金属異物が溶解したとしても，その残留金属異物の周囲の金属イオンの濃度が，内部短絡を生じるほどの金属が負極板１７０に析出してしまうことのない程度に抑制されるからである。
【００５３】
よって，異物処理工程の電位調整工程，圧迫加熱工程，解放冷却工程の各条件は，混入が想定される大きさの金属異物を少なくとも粒径５０μｍ以下まで小さくできるように定めればよい。すなわち，電位調整工程で調整する正極電位，圧迫加熱工程における圧迫荷重や加熱温度，解放冷却工程における冷却温度，圧迫加熱工程および解放冷却工程の回数などの条件は，混入が想定される大きさの金属異物を用いた実験を予め行い，定めることができる。なお，異物処理工程の電位調整工程，圧迫加熱工程，解放冷却工程の各条件は，当然，混入が想定される大きさの金属異物を完全に溶解し，その金属イオンを確実に拡散できるものとしてもよい。
【００５４】
また，電位調整工程においては，正極の電位を，電解液１３０の分解電位よりも低い電位に調整することが好ましい。正極の電位を電解液１３０の分解電位まで上昇させた場合，その分解電位となった正極表面において，電解液１３０が分解されてしまうおそれがあるからである。
【００５５】
また，圧迫加熱工程においては，電池ケース１１０にかける，電極体１２０の積層方向についての圧迫荷重を，圧力として０．１ＭＰａ以下とすることが好ましい。図７は，電極体１２０を，その積層方向に拘束しつつ，その拘束圧を変化させることにより取得した，電極体１２０の厚みと拘束圧との関係を示すグラフ図である。
【００５６】
図７に示すように，電極体１２０の厚みは，拘束圧を高くするほど，薄くなることがわかる。また，拘束圧が０．１ＭＰａ以下の範囲においては，電極体１２０の厚みの減少量に対する拘束圧の上昇量の比率が，小さいことがわかる。一方，拘束圧が０．１ＭＰａよりも高い範囲においては，電極体１２０の厚みの減少量に対する拘束圧の上昇量の比率が，大きいことがわかる。
【００５７】
これは，拘束圧を０．１ＭＰａ程度としたときに，電極体１２０における構成部材の隙間がほぼなくなるためであると考えられる。つまり，拘束圧が０．１ＭＰａ以下の範囲では，拘束圧の上昇とともに電極体１２０における構成部材の隙間が減少することにより，電極体１２０の厚みが減少している。これに対し，拘束圧が０．１ＭＰａよりも高い範囲では，電極体１２０における構成部材の隙間はほぼなくなっており，拘束圧を０．１ＭＰａよりも高くしたとしても，電極体１２０における構成部材の隙間をそれほど減少させることはできないものと考えられる。すなわち，電極体１２０にかける圧迫荷重を，圧力として０．１ＭＰａよりも高くしたとしても，金属異物の溶出を促進させる効果を，それほど高めることはできないと考えられる。
【００５８】
さらに，拘束圧が０．２ＭＰａよりも高い範囲における電極体１２０の厚みの減少は，電極体１２０の構成部材がその積層方向に弾性変形することによるものであると考えられる。つまり，電極体１２０にかける圧迫荷重を高くするほど，セパレータ１８０等が損傷してしまうおそれは高まることとなる。
【００５９】
よって，圧迫加熱工程においては，電池ケース１１０への圧迫荷重を，圧力として０．１ＭＰａ以下とすることで，電極体１２０の損傷を抑制しつつ，構成部材の隙間を適切に小さくし，金属異物の溶出を促進させることができる。
【００６０】
また，圧迫加熱工程においては，加熱温度を，電解液１３０の分解温度よりも低い温度とすることが好ましい。電解液１３０の温度がその分解温度まで上昇した場合，電解液１３０が分解してしまうからである。具体的に，本形態では，圧迫加熱工程における加熱温度を，６０℃未満とすることが好ましい。
【００６１】
また，解放冷却工程においては，拘束温度調整装置１に挿入されている電池１００の位置がずれないようにするため，電極体１２０が変形しない程度に電池ケース１１０を拘束しておくことが好ましい。そのような圧迫荷重は，圧力として０．０１〜０．０５ＭＰａ程度としておくことができる。
【００６２】
また，解放冷却工程においては，電池温度を，電解液１３０の粘度上昇点よりも高い温度とすることが好ましい。粘度上昇点は，温度低下につれて粘度が上昇する電解液１３０の，温度の変化量に対する粘度の変化量の比率が大きく変化する温度に定められるものである。図８は，本形態の電解液１３０の粘度を，温度を変化させつつ取得した，電解液１３０の温度と粘度との関係を示すグラフ図である。
【００６３】
図８に示すように，電解液１３０の温度が低下するほど，粘度は高くなることがわかる。また，電解液１３０では，−１０℃を境とし，温度の変化量に対する粘度の変化量が，大きく異なっていることがわかる。すなわち，−１０℃以上の範囲では，温度が変化しても，粘度はそれほど変化していない。これに対し，−１０℃未満の範囲では，温度の変化とともに，粘度が大きく変化している。つまり，電解液１３０については，粘度上昇点を−１０℃未満に定めることができる。
【００６４】
よって，本形態の解放冷却工程においては，電池温度を，−１０℃以上の温度とすることが好ましい。電解液１３０の粘度を低く維持し，電解液１３０を，電極体１２０内へ適切に流入させることができるからである。
【００６５】
［第２の形態］
次に，第２の形態について説明する。本形態においても，第１の形態と同様，収容工程と異物処理工程とによりリチウムイオン二次電池を製造する。ただし，本形態では，リチウムイオン二次電池の構成が一部，第１の形態と異なる。また，本形態では，異物処理工程において，第１の形態と異なり，溶解した金属異物に係る金属イオンを電解液中より除去する工程を行う。
【００６６】
図９に，本形態に係る電池２００の斜視図を示す。図９に示すように，本形態の電池２００は，正極端子１４０および負極端子１５０に加え，処理端子２１０を有している。ただし，処理端子２１０は，図９に示すように，正極端子１４０および負極端子１５０とは異なり，電極体１２０に電気的に接続されているものではない。処理端子２１０についても，正極端子１４０および負極端子１５０と同様，電池ケース１１０の封口板１１２に設けられている。
【００６７】
処理端子２１０の材質としては，リチウム金属や白金などを用いることができる。また，処理端子２１０のうち，電池ケース１１０の内部に露出している面を，処理面２１１としている。本形態の電池２００は，処理端子２１０が設けられていること以外については，第１の形態の電池１００と同じ構成のものである。また，電池２００の各構成部材の材料等についても，第１の形態の電池１００と同様である。
【００６８】
また，本形態においても，電池２００を，図３に示す収容工程（Ｓ１０）と異物処理工程（Ｓ１１）とにより製造する。このうち，収容工程については，第１の形態と同様に行うことができる。つまり，本形態の収容工程では，封口板１１２として，すでに処理端子２１０が組み付けられたものを用いればよい。そして，本形態では，異物処理工程を，第１の形態と異なる手順により行う。
【００６９】
図１０は，本形態の異物処理工程における手順を示すフローチャートである。すなわち，図１０に示すように，本形態の異物処理工程では，電位調整工程（Ｓ３０），圧迫加熱工程（Ｓ３１），解放冷却工程（Ｓ３２），傾斜保持工程（Ｓ３４）を行う。このうち，電位調整工程（Ｓ３０），圧迫加熱工程（Ｓ３１），解放冷却工程（Ｓ３２）については，第１の形態と同様である。
【００７０】
つまり，本形態においても，電位調整工程（Ｓ３０）により正極電位が金属異物の溶解電位に調整された電池２００について，圧迫加熱工程（Ｓ３１）および解放冷却工程（Ｓ３２）をこの順に，１０回，行う（Ｓ３３）。そして，本形態では，圧迫加熱工程（Ｓ３１）および解放冷却工程（Ｓ３２）をそれぞれ１０回，交互に繰り返し行った後，傾斜保持工程（Ｓ３４）を行う。
【００７１】
傾斜保持工程では，電池２００を図１１に示すように傾斜させた傾斜姿勢として，予め定めた所定時間，保持する。図１１には，封口板１１２のケース本体１１１側に位置する面のうち，ケース本体１１１の開口で囲われている領域を，第１内壁面１１６としている。つまり，第１内壁面１１６は，電池ケース１１０内に矩形状の内部空間を形成している内壁面の１つである。
【００７２】
そして，傾斜姿勢において，電池ケース１１０は，その封口板１１２が鉛直方向の下側に向けられている。これにより，図１１の傾斜姿勢では，電池ケース１１０の内壁面のうち，第１内壁面１１６が，鉛直方向の下側に位置している。
【００７３】
また，傾斜姿勢において，電池ケース１１０は，正極端子１４０が，負極端子１５０よりも鉛直方向の下側となる向きに傾斜している。図１１には，電池ケース１１０の傾斜姿勢における第１内壁面１１６と水平面Ｈとのなす角度θを示している。
【００７４】
また，図１２には，図１１のＸ−Ｘ断面図を示している。図１２には，第１内壁面１１６における正極端子１４０側の第１辺１１７の長さＢを示している。第１辺１１７の長さＢは，電池ケース１１０の厚み方向における電池ケース１１０の内部空間の長さである。また，図１２には，電極体１２０の積層方向の長さである電極体１２０の厚みＣを示している。電極体１２０の厚みＣは，第１辺１１７の方向における電極体１２０の長さである。
【００７５】
また，図１２には，電極体１２０の積層方向における両端に位置する面をそれぞれ，第１面１２５および第２面１２６として示している。さらに，電池ケース１１０の内壁面のうち，電極体１２０の第１面１２５および第２面１２６と対面している内壁面をそれぞれ，第２内壁面１１８および第３内壁面１１９として示している。
【００７６】
図１２に示すように，第１辺１１７の長さＢは，電極体１２０の厚みＣよりも長いものである。このため，電極体１２０の第１面１２５と電池ケース１１０の第２内壁面１１８との間，および，電極体１２０の第２面１２６と電池ケース１１０の第３内壁面１１９との間には，それぞれ隙間が存在している。この電極体１２０と電池ケース１１０との，これらの厚み方向における隙間は，その他の隙間と比較して，大きなものである。
【００７７】
すなわち，本形態の電池２００において，電池ケース１１０の内部空間および電極体１２０の外形はともに，矩形状をしている。そして，電池ケース１１０と電極体１２０との隙間のうち，電池ケース１１０の高さ方向における隙間の大きさは，厚み方向における隙間の大きさに対して，わずかな大きさである。また，電池ケース１１０と電極体１２０との隙間のうち，電池ケース１１０の幅方向における隙間の大きさについても，厚み方向における隙間の大きさに対して，わずかな大きさである。
【００７８】
よって，本形態では，傾斜保持工程において，電解液１３０は，電極体１２０の第１面１２５と電池ケース１１０の第２内壁面１１８との隙間，および，電極体１２０の第２面１２６と電池ケース１１０の第３内壁面１１９との隙間に溜まっているものとする。さらに，本形態では，この電極体１２０と電池ケース１１０との隙間に存在している電解液１３０の体積を，Ｖとする。
【００７９】
なお，電極体１２０と電池ケース１１０との隙間に溜まっている電解液１３０の体積Ｖは，収容工程において電池ケース１１０内に注入された電解液１３０の体積よりも少ない量である。注入された電解液１３０の一部は，電極体１２０内に含浸し，電極体１２０の内部に保持されているからである。しかし，電極体１２０内に保持されている電解液１３０の体積は，注入された電解液１３０の体積に対してわずかな量である。このため，本形態において，電極体１２０と電池ケース１１０との隙間に溜まっている電解液１３０の体積Ｖは，収容工程で注入された電解液１３０の体積に等しいものとする。
【００８０】
ここで，電池２００では，正極端子１４０，負極端子１５０，処理端子２１０はいずれも，封口板１１２に設けられている。処理端子２１０は，図１１に示すように，電池ケース１１０の幅方向について，正極端子１４０と負極端子１５０との間に設けられている。そして，正極端子１４０および処理端子２１０はともに，負極端子１５０から見て，第１内壁面１１６における第１辺１１７の側に設けられている。また，図１１，図１２には，第１内壁面１１６における第１辺１１７から処理端子２１０までの距離Ａを示している。
【００８１】
そして，傾斜保持工程では，電池ケース１１０の傾斜姿勢を，正極端子１４０および処理端子２１０がともに，電解液１３０に浸る姿勢としている。すなわち，傾斜姿勢における角度θを，正極端子１４０および処理端子２１０の電池ケース１１０の内部側がともに，電解液１３０に浸る角度としている。
【００８２】
より具体的には，本形態では，電池ケース１１０の傾斜試験を，角度θが，次の式（１）を満たす姿勢としている。
θ≦ｔａｎ−１［Ｖ／｛Ａ２（Ｂ−Ｃ）｝］        （１）
Ｖ：電解液１３０の体積
Ａ：第１内壁面１１６における第１辺１１７から処理端子２１０までの距離
Ｂ：第１辺１１７の長さ
Ｃ：電極体１２０の厚み
【００８３】
そして，傾斜保持工程では，電池ケース１１０を傾斜姿勢で保持することにより，電解液１３０中の金属イオンを，電解液１３０中から除去することができる。すなわち，傾斜保持工程の開始時における電池２００の電解液１３０中には，圧迫加熱工程および解放冷却工程において溶解された金属異物に係る金属イオンが存在していることがある。また，電位調整工程で金属異物の溶解電位に調整された正極電位は，傾斜保持工程においても，高い状態である。
【００８４】
このため，傾斜保持工程において，電池ケース１１０を傾斜姿勢で保持している間，電解液１３０中の金属イオンは，正極電位よりも電位が低い処理端子２１０の処理面２１１に向けて移動する。さらに，処理端子２１０の処理面２１１に向けて移動した金属イオンは，処理端子２１０の処理面２１１に金属として析出する。これにより，傾斜保持工程では，電解液１３０中から，金属異物に係る金属イオンを除去することができる。また，電池ケース１１０を傾斜姿勢で保持する時間は，処理端子２１０の電位の正極電位との電位差，混入する金属異物の大きさ，電解液１３０の量等の条件により，予め定めておけばよい。
【００８５】
そして，本形態の異物処理工程により，電池２００を，その後，金属の析出が抑制されたものとすることができる。異物処理工程の傾斜保持工程において，電解液１３０中より，金属異物の溶解によって生じた金属イオンを除去しているからである。
【００８６】
なお，傾斜保持工程においては，電池ケース１１０の傾斜姿勢を，負極端子１５０が電解液１３０に浸らない姿勢とすることが好ましい。すなわち，傾斜姿勢における角度θを，負極端子１５０の電池ケース１１０の内部側が，電解液１３０に浸らない角度とすることが好ましい。ここで，図１１，図１２には，第１内壁面１１６における第１辺１１７から負極端子１５０までの距離Ｄを示している。
【００８７】
より具体的には，本形態では，電池ケース１１０の傾斜姿勢を，角度θが，上記の式（１）と，次の式（２）とをともに満たす姿勢とすることが好ましい。
θ＞ｔａｎ−１［Ｖ／｛Ｄ２（Ｂ−Ｃ）｝］        （２）
Ｖ：電解液１３０の体積
Ｂ：第１辺１１７の長さ
Ｃ：電極体１２０の厚み
Ｄ：第１内壁面１１６における第１辺１１７から負極端子１５０までの距離
【００８８】
そして，傾斜保持工程において，電池ケース１１０の傾斜姿勢を，負極端子１５０が電解液１３０に浸らない姿勢とすることで，金属異物の溶解によって生じた電解液１３０中の金属イオンが，金属として負極に析出してしまうことを防止することができる。そして，負極における金属の析出を防止できることにより，金属の析出によって生じる微短絡を防止することができる。さらに，負極における金属の析出を防止できることにより，金属の析出に伴う負極の露出表面積の低下を防止できるため，電池容量の低下を抑制することもできる。
【００８９】
次に，上記の実施形態に係る実施例１，２について，比較例とともに説明する。実施例１は，上記の第１の形態に係るものである。実施例２は，上記の第２の形態に係るものである。すなわち，実施例１と実施例２とは，異物処理工程が異なるものである。また，比較例は，異物処理工程を，実施例１，２のどちらとも異なる方法で行ったものである。
【００９０】
そして，実施例１，２および比較例はいずれも，収容工程までについては，同様に行った。つまり，電池の構成や材料として，基本的には同じものを用いている。ただし，実施例２においては，処理端子を設けている。
【００９１】
また，実施例１，２および比較例ではいずれも，収容工程以前の工程において，直径１００μｍのＳＵＳ粒子（ＳＵＳ３０３）を電池内部に混入した。このＳＵＳ粒子は，金属異物を想定したものである。また，ＳＵＳ粒子は，鉄が主な構成元素であるため，その溶解電位は，約２．５Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）以上である。また，ＳＵＳ粒子の混入箇所は，正極板とセパレータとの間とした。
【００９２】
そして，実施例１は，上記の第１の形態で説明した異物処理工程を行ったものである。実施例２は，上記の第２の形態で説明した異物処理工程を行ったものである。比較例は，上記の実施形態のいずれとも異なる異物処理工程を行ったものである。
【００９３】
具体的に，実施例１，２ではともに，電位調整工程において，正極電位を，ＳＵＳ粒子の溶解電位である３．５Ｖ（ｖｓ．Ｌｉ／Ｌｉ+）とした。また，実施例１，２ではともに，圧迫加熱工程において，圧迫荷重を圧力として０．１ＭＰａとし，加熱温度を５０℃とした。さらに実施例１，２ではともに，解放冷却工程において，圧迫荷重を圧力として０．０５ＭＰａとし，冷却温度を−５℃とした。実施例１，２ではともに，圧迫加熱工程および解放冷却工程をそれぞれ１０回，交互に繰り返し行った。圧迫加熱工程および解放冷却工程のそれぞれの１回の時間は，１０分とした。加えて，実施例２については，傾斜保持工程において，２５℃の環境下で３０分，電池ケースを傾斜姿勢で保持した。
【００９４】
なお，実施例１の異物処理工程に要した時間は，約２００分である。実施例２の異物処理工程に要した時間は，約２３０分である。
【００９５】
また，比較例では，異物処理工程において，電位調整工程と，放置工程とを行った。つまり，比較例では，圧迫加熱工程および解放冷却工程をともに，行っていない。比較例においても，電位調整工程については，実施例と同じ条件で行った。比較例の放置工程では，電位調整工程後の電池を６００分，電池ケースの封口板を上側に向けつつ傾斜させない姿勢として放置した。比較例の異物処理工程に要した時間は，約６００分である。つまり，比較例では，異物処理工程を，実施例１，２のどちらよりも長時間，行った。
【００９６】
そして，上記の実施方法により作製した実施例１，２および比較例のそれぞれの電池について，電池電圧および容量維持率を取得し，それらの比較を行った。電池電圧および容量維持率の取得方法は，実施例１，２および比較例についていずれも，同じである。
【００９７】
図１３には，実施例１，２および比較例の電池より取得した，電池電圧の推移を示している。図１３に示す電池電圧の推移は，電池電圧が４．１Ｖとなるまで充電した各電池について，開放電圧を一定時間，測定することにより取得したものである。
【００９８】
図１３に示すように，比較例の電池では，時間の経過とともに，電池電圧が低下している。これは，比較例の異物処理工程では，混入したＳＵＳ粒子が，適切に溶解および拡散されていなかったためであると考えられる。よって，比較例の電池では，ＳＵＳ粒子から溶出した金属イオンが金属として負極板上に析出し，電極体内で微短絡が生じることにより，電池電圧が低下してしまったものと考えられる。
【００９９】
一方，実施例１，２の電池ではともに，図１３に示すように，時間の経過による電池電圧の低下は生じていない。これは，実施例１，２ではともに，異物処理工程において，混入したＳＵＳ粒子が，適切に溶解および拡散されていたためであると考えられる。よって，実施例１，２の電池ではともに，比較例のような電極体内での微短絡が抑制されており，電池電圧の低下が生じなかったものと考えられる。
【０１００】
図１４には，実施例１，２および比較例の電池より取得した，容量維持率の推移を示している。図１４に示す容量維持率の推移は，充電および放電を繰り返し行うサイクル試験を行いつつ，容量維持率を測定することで取得したものである。
【０１０１】
図１４に示すように，比較例の電池では，充電および放電を繰り返し行った回数であるサイクル数の増加とともに，急激に容量維持率が低下している。つまり，比較例の電池では，そのサイクル試験の開始後，早期に容量維持率が低下してしまっている。このため，比較例の電池は，劣化が生じやすく，耐久性の低いものであることがわかる。
【０１０２】
比較例の異物処理工程では，前述したように，ＳＵＳ粒子が適切に溶解および拡散されていなかったものと考えられる。このため，比較例の電池では，異物処理工程後に電池内部に残っている残存ＳＵＳ粒子が大きく，さらに，残存ＳＵＳ粒子の周囲の金属イオンの濃度も高い状態であったと考えられる。よって，比較例の電池では，サイクル試験の早期に，金属の大きな析出物が負極板上に形成されてしまうことにより，容量維持率の低下が早期に生じてしまったものと考えられる。
【０１０３】
一方，実施例１，２の電池ではともに，図１４に示すように，比較例の電池のような容量維持率の早期低下は生じてない。つまり，実施例１，２の電池はともに，劣化が生じにくく，耐久性の高い電池であることがわかる。実施例１，２の異物処理工程ではともに，ＳＵＳ粒子が適切に溶解および拡散されていたためであると考えられる。
【０１０４】
さらに，図１４より，実施例２の電池は，実施例１の電池よりも，劣化が生じにくく，耐久性の高いものであることがわかる。実施例１では，異物処理工程において，傾斜保持工程を行っていない。このため，実施例１の電池では，電解液中に，ＳＵＳ粒子の溶解により生じた金属イオンが拡散された状態で残っている。これに対し，実施例２では，異物処理工程の傾斜保持工程において，電解液中から金属イオンが除去されている。
【０１０５】
すなわち，実施例２の電池では，電解液中における金属イオンの濃度が，実施例１の電池よりも低減されている。これにより，実施例２の電池では，実施例１の電池よりも，充放電の繰り返しに伴う金属の析出が生じにくく，耐久性が高いと考えられる。よって，第２の形態に係る実施例２では，電池ケース内部に混入させたＳＵＳ粒子を，より適切に処理できているものと考えられる。
【０１０６】
また，比較例に準じた方法により，実施例１の電池と同程度の耐久性を有する電池を作製するためには，異物処理工程における放置工程を，さらに長時間（すなわち６００分よりも長く），行わなければならない。つまり，比較例に準じた方法では，異物処理工程を金属異物が適切に処理されるものとするためには，異物処理工程に長時間を要してしまう。これに対し，実施例１，２では，金属異物が適切に処理される異物処理工程を，短時間で行うことができることが確認された。
【０１０７】
以上詳細に説明したように，本形態に係るリチウムイオン二次電池の製造方法は，収容工程と異物処理工程とを有する。異物処理工程では，正極電位を金属異物の溶解電位に調整する電位調整工程を行う。さらに，金属異物の溶解電位に調整された電池について，圧迫加熱工程と解放冷却工程とを行う。圧迫加熱工程では，電池ケースの外側より，電極体の積層方向に圧迫荷重をかけるとともに，電池ケースを加熱する。解放冷却工程では，電池ケースへの圧迫荷重を圧迫加熱工程よりも低くするとともに，圧迫加熱工程よりも電池温度を低下させる。これにより，電池ケース内部に混入した金属異物を適切に処理できるとともに，その金属異物の処理を短時間で行うことができるリチウムイオン二次電池の製造方法が実現されている。
【０１０８】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲で種々の改良，変形が可能である。例えば，上記の実施形態で説明した捲回型の扁平電極体を有するリチウムイオン二次電池に限らず，正負の電極板をこれらの間にセパレータを挟み込みつつ平積みにより積層してなる積層型の電極体を有するリチウムイオン二次電池にも適用することができる。
【０１０９】
また例えば，圧迫加熱工程および解放冷却工程の回数は，１０回に限られるものではない。圧迫加熱工程と解放冷却工程とは，少なくとも１回，行うことで，行わない場合よりも，その効果が発揮されるものである。また例えば，解放冷却工程は，必ずしも電池ケースを圧迫から解放するものでなくてもよい。つまり，解放冷却工程では，圧迫加熱工程のときよりも，電池ケースへの拘束圧を低下すればよい。また例えば，解放冷却工程は，必ずしも電池温度を室温よりも低下させるものでなくてもよい。解放冷却工程は，圧迫加熱工程のときよりも，電池温度を低下できればよい。
【０１１０】
また，第２の形態において，正極端子と処理端子との配置が逆であってもよい。つまり，電池ケースの第１内壁面において，処理端子が，正極端子よりも第１辺側に設けられていてもよい。この場合には，式（１）に用いる距離Ａを，「第１内壁面における第１辺から処理端子正極端子までの距離」とすればよい。
【０１１１】
また例えば，収容工程と異物処理工程との間に，電池電圧検査工程を行ってもよい。電池電圧検査工程では，電池の開放電圧を測定し，その測定期間において，経過時間に対する電池電圧の低下量が大きい電池については，不良と判定することができる。また，このような電池電圧検査工程は，異物処理工程の後に行うこととしてもよい。
【０１１２】
また例えば，異物処理工程では，圧迫加熱工程および解放冷却工程の後に，電解液の入れ替えを行うこととしてもよい。金属異物の溶解後，電解液を電池から抜き取ることで，金属異物の溶解により生じた金属イオンを，電池内から除去することができるからである。このような電解液の入れ替えは，特に，第１の形態において適用することが好ましい。上記で説明した第１の形態では，電解液中に金属異物の溶解により生じた金属イオンが残っているからである。一方，第２の形態では，金属異物の溶解により生じた金属イオンを電解液中から除去する傾斜保持工程を行っているからである。
【符号の説明】
【０１１３】
１００，２００  電池
１１０  電池ケース
１２０  電極体
１３０  電解液
１４０  正極端子
１５０  負極端子
１６０  正極板
１７０  負極板
１８０  セパレータ
【図１】
2017174617.tif 000003
【図２】
2017174617.tif 000004
【図３】
2017174617.tif 000005
【図４】
2017174617.tif 000006
【図５】
2017174617.tif 000007
【図６】
2017174617.tif 000008
【図７】
2017174617.tif 000009
【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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【図１４】
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