(57)【要約】【課題】被覆層が不要な場所に形成されないようにされた電極体を備える蓄電素子及びその製造方法を提供する。【解決手段】蓄電素子の製造方法は、正極基材２１ａ上に正極活物質層２１ｂが形成された正極板２１と負極基材２２ａ上に負極活物質層２２ｂが形成された負極板２２とを積層して含む電極体２０と、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆそれぞれに接続される集電体５０及び６０とを備える蓄電素子１００の製造方法である。上記製造方法では、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆを、絶縁性を有するコーティング液７１に浸漬させる浸漬工程を含み、浸漬工程では、端部２０ｅ及び２０ｆの一部へのコーティング液７１の付着が防がれた状態で浸漬が行われる。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一基材層上に第一活物質層が形成された第一極と第二基材層上に第二活物質層が形成され且つ前記第一極とは異なる極を構成する第二極とを積層して含む電極体と、前記電極体の端部に接続される集電体とを備える蓄電素子の製造方法であって、
前記電極体の前記端部を、絶縁性を有するコーティング液に浸漬させる浸漬工程を含み、
前記浸漬工程では、前記端部の一部への前記コーティング液の付着が防がれた状態で浸漬が行われる
製造方法。
【請求項２】
前記浸漬工程の前に、前記電極体の前記端部において積層されている前記第一極又は前記第二極における前記集電体との接続部分で、前記第一極同士又は前記第二極同士を互いに接触させた状態とする極接触工程をさらに含み、
前記浸漬工程は、前記第一極同士又は前記第二極同士を互いに接触させた状態で行われ、
前記端部の一部は、前記第一極同士又は前記第二極同士の接触部分を含む
請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記極接触工程では、前記第一極又は前記第二極を束ねて前記集電体と接続する
請求項２に記載の製造方法。
【請求項４】
前記浸漬工程の後に、前記第一極又は前記第二極に前記集電体を接続する集電体接続工程をさらに含み、
前記極接触工程では、前記第一極又は前記第二極を束ねて留め具で留め付ける
請求項２に記載の製造方法。
【請求項５】
前記浸漬工程では、前記第一基材層における前記第一活物質層の非形成部分のうちの前記第二活物質層に対向する部分を、前記コーティング液に浸漬する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記浸漬工程では、前記電極体の前記端部は、前記第一基材層の前記非形成部分の端部側から前記コーティング液に浸漬される
請求項５に記載の製造方法。
【請求項７】
第一基材層上に第一活物質層が形成された第一極と第二基材層上に第二活物質層が形成され且つ前記第一極とは異なる極を構成する第二極とを積層して含む電極体と、前記電極体の端部に接続される集電体とを備える蓄電素子であって、
前記電極体の前記端部の一部を除き、前記電極体の前記端部に被覆された絶縁性を有する被覆層を備える
蓄電素子。
【請求項８】
前記端部の一部は、前記電極体の前記端部で積層した前記第一極又は前記第二極における前記集電体との接続部分を含む
請求項７に記載の蓄電素子。
【請求項９】
前記被覆層は、前記第一基材層における前記第一活物質層の非形成部分のうちの前記第二活物質層に対向する部分を覆う
請求項７または８に記載の蓄電素子。
【請求項１０】
前記被覆層は、前記第一基材層における前記非形成部分のうちの前記第二活物質層に対向する部分から前記非形成部分の端部にわたって延在する
請求項９に記載の蓄電素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電極体を備える蓄電素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リチウム二次電池などの蓄電素子には、正極板と、負極板と、正極板及び負極板の間に挿入されたシート状のセパレータとが重ねられ、積層された電極体を備えるものがある。例えば、特許文献１には、正極板としての正極電極と負極板としての負極電極とセパレータとが巻回されて形成される電極群、つまり電極体を備える二次電池が、記載されている。さらに、特許文献１では、二次電池において、電極群を電池容器内に収容し、電池容器内に電解液を注入した後に、内部短絡が発生し得ることが、記載されている。具体的には、特許文献１には、正極電極及び負極電極それぞれを正極集電部材及び負極集電部材へ溶接する工程等において発生する導電性の異物が電解液中に混入することが記載されている。また、特許文献１には、混入した異物は、正極電極に至るとイオン化されて流動し、セパレータを浸透して負極電極で析出し得ること、さらに、負極電極の析出物が成長して堆積し、堆積した析出物が正極と負極との内部短絡を引き起こし得ることが記載されている。
【０００３】
特許文献１に記載される二次電池では、絶縁材を用いて、正極電極に異物が入り込むことを防いでいる。具体的には、円筒状の電極群の一方の端部において、負極電極から突出して延びる多数の負極リードが、リング状の負極集電部材の外周面に押え部材によって仮固定された状態で、溶接される。円筒状の電極群の他方の端部において、正極電極から突出して延びる多数の正極リードも同様に、押え部材と共にリング状の正極集電部材に溶接される。そして、上述の状態の正極リード及び負極リードに、絶縁材が付着される。絶縁材による被覆は、電極群の外周側にある正極リード及び負極リードを覆うように形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−４９０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、絶縁材溶液が、押え部材に接触させて垂らされ、さらに電極群が高速回転されることによって、押え部材の下端から電極群の最外周にわたって拡げられる。そして、絶縁材溶液は、硬化して絶縁材被覆を形成する。このため、電極群の内側では、絶縁材被覆が形成されていない。よって、電極群の内側において、正極リード及び負極リードの溶接時に発生した導電性の異物が、正極電極と負極電極との間に短絡を引き起こすおそれがある。一方、正極リード及び負極リードの溶接前に、絶縁材被覆を形成する場合、溶接部分に侵入した絶縁材溶液が硬化して絶縁材被覆を形成し、溶接に支障をきたす。
【０００６】
本発明は、上述のような問題を解決するためになされたものであり、絶縁材被覆つまり被覆層が不要な場所に形成されないようにされた電極体を備える蓄電素子及びその製造方法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】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る蓄電素子の製造方法は、第一基材層上に第一活物質層が形成された第一極と第二基材層上に第二活物質層が形成され且つ第一極とは異なる極を構成する第二極とを積層して含む電極体と、電極体の端部に接続される集電体とを備える蓄電素子の製造方法であって、電極体の端部を、絶縁性を有するコーティング液に浸漬させる浸漬工程を含み、浸漬工程では、端部の一部へのコーティング液の付着が防がれた状態で浸漬が行われる。
【０００８】
上述において、電極体の端部が、その一部を除き、その外側及び内側にわたってコーティングされる。このため、集電体は、上記端部の一部にそのまま接続されることができる。また、集電体の接続時に接続部分において電極体の構成材料の粉末、粒子等が発生する可能性がある場合でも、粉末、粒子等が端部の上記一部を除く部分に付着することが、コーティング液による絶縁性の被覆によって、抑えられる。これにより、粉末、粒子等の付着に起因する互いに異なる極の間での短絡の発生が抑制される。つまり、電極体における不要な場所を避けたコーティングが可能である。
【０００９】
蓄電素子の製造方法は、浸漬工程の前に、電極体の端部において積層されている第一極又は第二極における集電体との接続部分で、第一極同士又は第二極同士を互いに接触させた状態とする極接触工程をさらに含み、浸漬工程は、第一極同士又は第二極同士を互いに接触させた状態で行われ、上記端部の一部は、第一極同士又は第二極同士の接触部分を含んでもよい。上述において、第一極又は第二極における集電体との接続部分で、第一極同士の間又は第二極同士の間にコーティング液が侵入して電気的な導通不良を生じさせることが、抑制される。
【００１０】
極接触工程では、第一極又は第二極を束ねて集電体と接続してもよい。上述において、集電体と第一極又は第二極との接続部分において、第一極同士の間又は第二極同士の間にコーティング液が侵入して電気的な導通不良を生じさせることが、確実に防がれる。
【００１１】
蓄電素子の製造方法は、浸漬工程の後に、第一極又は第二極に集電体を接続する集電体接続工程をさらに含み、極接触工程では、第一極又は第二極を束ねて留め具で留め付けてもよい。上述において、浸漬工程の後の集電体接続工程では、集電体と第一極又は第二極との接続時に、第一極又は第二極から発生する粉末、粒子等が拡散して第一極又は第二極に付着することが、抑えられる。さらに、留め具は、第一極又は第二極における集電体との接続部分を留め付けるだけでよいので、小型のものとすることができる。よって、留め具を装着した状態でも電極体の浸漬が容易である。
【００１２】
浸漬工程では、第一基材層における第一活物質層の非形成部分のうちの第二活物質層に対向する部分を、コーティング液に浸漬してもよい。上述において、第一基材層における第一活物質層の非形成部分のうちの第二活物質層に対向する部分が、絶縁性を有する被覆でコーティングされる。よって、第一基材層における上記非形成部分が、隣り合う第二活物質層と接触して短絡することが、抑制される。
【００１３】
浸漬工程では、電極体の端部は、第一基材層の上記非形成部分の端部側からコーティング液に浸漬されてもよい。上述において、第一基材層における第一活物質層の非形成部分は、第二活物質層に対向する部分からその端部にわたって、コーティングされる。よって、第一基材層における上記非形成部分が、隣り合う第二活物質層と接触して短絡することの抑制が、確実になる。
【００１４】
本発明に係る蓄電素子は、第一基材層上に第一活物質層が形成された第一極と第二基材層上に第二活物質層が形成され且つ第一極とは異なる極を構成する第二極とを積層して含む電極体と、電極体の端部に接続される集電体とを備える蓄電素子であって、電極体の端部の一部を除き、電極体の端部に被覆された絶縁性を有する被覆層を備える。
【００１５】
上述の構成によって、電極体の端部が、その一部を除き、被覆層によって被覆される。このため、集電体は、端部の被覆層の非被覆部分にそのまま接続されることができる。端部における被覆層の非形成部分以外の部分は、被覆層によって、異物の付着が抑えられる。つまり、電極体における不要な場所への被覆層の形成を避けるように構成することが可能である。
【００１６】
上記端部の一部は、電極体の端部で積層した第一極又は第二極における集電体との接続部分を含んでもよい。上述の構成によって、被覆層は、積層した第一極又は第二極における集電体との接続部分に形成されない。よって、各層の第一極又は第二極と集電体との接続が、被覆層の除去を伴わずに可能である。
【００１７】
被覆層は、第一基材層における第一活物質層の非形成部分のうちの第二活物質層に対向する部分を覆ってもよい。上述の構成によって、上記非形成部分のうちの第二活物質層に対向する部分が、被覆層で覆われる。よって、上記非形成部分が、隣り合う第二活物質層と接触して短絡することが、抑制される。
【００１８】
被覆層は、第一基材層における非形成部分のうちの第二活物質層に対向する部分から上記非形成部分の端部にわたって延在してもよい。上述の構成によって、上記非形成部分は、第二活物質層に対向する部分からその端部にわたって、被覆層で覆われる。よって、上記非形成部分が、隣り合う第二活物質層と接触して短絡することの抑制が、確実になる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明における蓄電素子及びその製造方法によれば、電極体における不要な場所に被覆層を形成しないようにすることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態に係る蓄電素子の外観を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１の蓄電素子において容器本体から蓋体を分離した斜視図である。
【図３】図２の電極体の一部を展開した斜視図である。
【図４】図３の電極体の端部を集束しクリップ留めをした後の電極体の外観を示す斜視図である。
【図５】図４の電極体をコーティング液に浸漬した状態を示す斜視図である。
【図６】コーティング液への浸漬後の図４の電極体の端部付近の拡大断面図であり、電極体の巻回軸を通り且つ電極体の扁平な方向に略垂直な方向の断面を方向ＶＩからみた図である。
【図７】実施の形態に係る蓄電素子の製造方法の変形例における電極体の浸漬状態を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る複数の蓄電素子を備える蓄電装置の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る蓄電素子及びその製造方法について説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ（工程）並びにステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２２】
また、添付の図面における各図は、模式的な図であり、必ずしも厳密に図示されたものでない。さらに、各図において、同一又は同様な構成要素については同じ符号を付している。また、以下の実施の形態の説明において、略平行、略直交のような「略」を伴った表現が、用いられる場合がある。例えば、略平行とは、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数％程度の差異を含むことも意味する。他の「略」を伴った表現についても同様である。
【００２３】
［実施の形態］
実施の形態に係る蓄電素子１００の構成を説明する。図１は、実施の形態に係る蓄電素子１００の外観を模式的に示す斜視図である。図１に示されるように、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の外形を有している。蓄電素子１００は、充放電可能な二次電池である。例えば、蓄電素子１００は、具体的にはリチウムイオン二次電池などの非水電解質二次電池である。しかしながら、蓄電素子１００は、非水電解質二次電池に限定されず、非水電解質二次電池以外の二次電池であってもよく、キャパシタであってもよい。
【００２４】
図１及び図２を合わせて参照すると、蓄電素子１００は、扁平な直方体状の容器１０と、容器１０の中に含まれる電極体２０と、正極端子３０及び負極端子４０とを備えている。容器１０は、有底角筒状の容器本体１１と、容器本体１１の開口部１１ａを閉鎖可能である細長い矩形板状の蓋体１２とを有している。なお、図２は、図１の蓄電素子１００において、容器本体１１から蓋体１２を分離した斜視図である。容器本体１１は、扁平な直方体状の外形を有している。開口部１１ａは、蓋体１２と同様に細長い矩形形状を有している。蓋体１２の外面１２ａ上に、正極端子３０及び負極端子４０が配置されている。容器１０の内部には、電極体２０と共に電解液（本実施の形態では、非水電解液）などの電解質が封入されるが、当該電解質の図示は省略する。容器１０に封入される電解質としては、蓄電素子１００の性能を損なうものでなければその種類に特に制限はなく様々なものを選択することができる。
【００２５】
容器本体１１と蓋体１２とは、溶接等の接合方法によって、互いの接合部を気密な状態にして固定されることができる。これにより、容器１０は、内部に密閉された空間を形成する。容器本体１１及び蓋体１２は、容器１０の内圧の上昇時に、変形すること及び接合部の気密性が損なわれることがないような材料から作製されることができる。限定するものではないが、容器本体１１及び蓋体１２は、例えばステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金等の溶接可能な金属から作製されることができる。
【００２６】
正極端子３０及び負極端子４０はそれぞれ、蓋体１２の外面１２ａと反対側において、導電性を有する正極集電体５０及び負極集電体６０と接続されている。正極集電体５０及び負極集電体６０はさらに、電極体２０と接続されている。よって、電極体２０は、正極集電体５０及び負極集電体６０を介して、蓋体１２から吊り下げられるように設けられている。そして、電極体２０は、正極集電体５０及び負極集電体６０と共に、容器本体１１に収容される。なお、電極体２０と容器本体１１との間を電気的に絶縁するために、電極体２０が絶縁フィルムなどで覆われる場合もある。電極体２０と容器本体１１との間に、スペーサ等の緩衝材が設けられる場合もある。
【００２７】
図２及び図３を参照して、電極体２０の構成を説明する。なお、図３は、図２の電極体２０一部を展開した斜視図である。電極体２０は、電気を蓄積可能な発電要素である。電極体２０は、長尺な矩形帯状の平面形状をしたシート状の正極板２１と、長尺な矩形帯状の平面形状をしたシート状の負極板２２と、長尺な矩形帯状の平面形状をしたシート状の２つのセパレータ２３とを、層状に重ねるように含んでいる。ここで、正極板２１は第一極の一例であり、負極板２２は第二極の一例である。
【００２８】
そして、電極体２０は、層状に重ねられた正極板２１、負極板２２及び２つのセパレータ２３を一緒に、巻回軸Ａを中心に、図３において時計回りの巻回方向Ｂで渦巻き状に多重に巻回されることによって、形成される。巻回軸Ａは、図３において一点鎖線で示される仮想の軸であり、電極体２０は、巻回軸Ａに関して略対称な構成を有している。限定されるものではないが、本実施の形態では、電極体２０は、巻回軸Ａに垂直な断面が扁平な長円形状である扁平な外形を有している。しかしながら、電極体２０の断面形状は、長円形以外であってもよく、円形、楕円形、矩形、その他の多角形であってもよい。
【００２９】
正極板２１は、アルミニウム、アルミニウム合金等の金属からなる長尺な矩形帯状の金属箔である正極基材２１ａと、正極基材２１ａの両側の幅広な主面上の略全体に塗工等の方法で積層された正極活物質層２１ｂ（図３において斜線表示）とを含む。負極板２２は、銅、銅合金等の金属からなる長尺な矩形帯状の金属箔である負極基材２２ａと、負極基材２２ａの両側の幅広な主面上の略全体に塗工等の方法で積層された負極活物質層２２ｂ（図３において斜線表示）とを含む。セパレータ２３は、樹脂等の電気的な絶縁性を有する材料からなる微多孔性のシートである。なお、本実施の形態では、正極活物質層２１ｂ及び負極活物質層２２ｂはそれぞれ、正極基材２１ａ及び負極基材２２ａの両側の主面上に形成されているが、片側の主面上のみに形成されてもよい。ここで、正極基材２１ａは第一基材層の一例であり、正極活物質層２１ｂは第一活物質層の一例であり、負極基材２２ａは第二基材層の一例であり、負極活物質層２２ｂは第二活物質層の一例である。
【００３０】
正極活物質層２１ｂに用いられる正極活物質又は負極活物質層２２ｂに用いられる負極活物質としては、リチウムイオンを吸蔵放出可能な正極活物質又は負極活物質であれば、適宜公知の材料を使用できる。
【００３１】
正極板２１の長手方向に沿った２つの縁２１ｃ及び２１ｄのうちの一方の縁２１ｃの近傍の帯状領域では、正極基材２１ａのいずれの主面にも、正極活物質層２１ｂが積層されていない。上記帯状領域を形成する正極板２１の縁部を正極未塗工部２１ｅと呼ぶ。正極未塗工部２１ｅは、露出した正極基材２１ａによって形成されており、正極板２１の集電領域を形成している。ここで、正極未塗工部２１ｅは、第一基材層における第一活物質層の非形成部分の一例である。
【００３２】
さらに、負極板２２の長手方向に沿った２つの縁２２ｃ及び２２ｄのうちの一方の縁２２ｄの近傍の帯状領域では、負極基材２２ａのいずれの主面にも、負極活物質層２２ｂが積層されていない。上記帯状領域を形成する負極板２２の縁部を負極未塗工部２２ｅと呼ぶ。負極未塗工部２２ｅは、露出した負極基材２２ａによって形成されており、負極板２２の集電領域を形成している。
【００３３】
正極板２１と負極板２２とは、巻回のために、縁２１ｃと縁２２ｃとが長手方向に対して同じ側に位置し、且つ、縁２１ｄと縁２２ｄとが長手方向に対して同じ側に位置するように、重ねられる。このとき、正極未塗工部２１ｅと負極未塗工部２２ｅとは、正極板２１及び負極板２２の重なり部分を挟んで互いに反対側に位置する。正極未塗工部２１ｅの縁２１ｃは、負極板２２の縁２２ｃよりも突出し、負極未塗工部２２ｅの縁２２ｄは、正極板２１の縁２１ｄよりも突出する。
【００３４】
２つのセパレータ２３が、１つの負極板２２の両側の主面上にそれぞれ設けられる。このとき、負極未塗工部２２ｅを除く負極板２２全体が、セパレータ２３によって覆われている。そして、負極未塗工部２２ｅが、２つのセパレータ２３の間を通ってセパレータ２３から突出する。さらに、１つの正極板２１が、巻回時に負極板２２に内側で隣り合うセパレータ２３のさらに内側に位置するように、セパレータ２３上に重ねて設けられる。このとき、正極未塗工部２１ｅを除く正極板２１全体が、負極板２２並びにセパレータ２３によって覆われており、負極板２２に面している。そして、正極未塗工部２１ｅが、２つのセパレータ２３よりも突出している。
【００３５】
上述のように積層された１つの正極板２１と１つの負極板２２と２つのセパレータ２３とが重ね合わされた状態で、巻回軸Ａを中心に、巻回方向Ｂで渦巻き状に巻回され、それにより、電極体２０が形成される。巻回後の電極体２０では、積層された正極板２１、負極板２２及びセパレータ２３が、巻回方向Ｂに沿って延在する壁状体を形成している。具体的には、壁状体は、巻回軸Ａを挟んで対向して位置し且つ幅広で平坦である２つの平坦壁状部２０ａ及び２０ｂと、巻回軸Ａを挟んで対向して位置し且つ半円状に湾曲した２つの湾曲壁状部２０ｃ及び２０ｄとから構成されている。湾曲壁状部２０ｃ及び２０ｄはそれぞれ、平坦壁状部２０ａと平坦壁状部２０ｂとを互いに両端で連結する。さらに、積層された正極未塗工部２１ｅの縁端が、面状に並び、電極体２０の端部２０ｅを形成している。また、積層された負極未塗工部２２ｅの縁端が、面状に並び、電極体２０の端部２０ｆを形成している。端部２０ｅ及び２０ｆは、巻回軸Ａに略垂直に延在している。
【００３６】
電極体２０の端部２０ｅでは、平坦壁状部２０ａの複数層の正極未塗工部２１ｅと、平坦壁状部２０ｂの複数層の正極未塗工部２１ｅとが、平坦壁状部２０ａ及び２０ｂの延在方向と略垂直な方向に分けられる。さらに、二つに分けられた正極未塗工部２１ｅがそれぞれ、集束され、集束部を形成する。２つの集束部は、正極集電体５０と接続される。正極集電体５０は、２つの脚部５０ａを一体に有している。正極集電体５０が正極端子３０に接続されたとき、２つの脚部５０ａは、蓋体１２から突出するように延在する。２つの集束部の複数層の正極未塗工部２１ｅはそれぞれ、超音波溶接、抵抗溶接などの溶接によって、２つの脚部５０ａのうちの一方と接合される。
【００３７】
また、電極体２０の端部２０ｆでも、平坦壁状部２０ａの複数層の負極未塗工部２２ｅと、平坦壁状部２０ｂの複数層の負極未塗工部２２ｅとが、平坦壁状部２０ａ及び２０ｂの延在方向に略垂直な方向に分けられる。さらに、二つに分けられた負極未塗工部２２ｅがそれぞれ、集束され、集束部を形成する。２つの集束部の複数層の負極未塗工部２２ｅはそれぞれ、超音波溶接、抵抗溶接などの溶接によって、負極集電体６０が一体に有する２つの脚部６０ａのうちの一方と接合される。２つの脚部６０ａも、負極集電体６０が負極端子４０に接続されたとき、蓋体１２から突出するように延在する。上述のように、巻回方向Ｂに沿って形成される外周部分を蓋体１２に対向させる向きで配置される電極体２０は、縦巻き型の電極体と呼ばれる。
【００３８】
また、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆにおいて、電極体２０の正極板２１及び負極板２２上には、被覆層７０が形成されている。本実施の形態では、被覆層７０は、正極集電体５０と電極体２０の正極未塗工部２１ｅとの接続前且つ負極集電体６０と電極体２０の負極未塗工部２２ｅとの接続前に、形成される。図４〜図６を参照して、被覆層７０の構成及びその形成方法を説明する。
【００３９】
まず、電極体２０の端部２０ｆにおける被覆層７０の形成方法を説明する。ここで、図４は、図３の電極体２０の端部２０ｆを集束しクリップ留めをした後の電極体２０の外観を示す斜視図である。図５は、被覆層７０の形成のために図４の電極体２０をコーティング液７１に浸漬した状態を示す斜視図である。図６は、コーティング液７１への浸漬後の図４の電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆ付近の拡大断面図であり、電極体２０の巻回軸Ａを通り且つ電極体２０の扁平な方向に略垂直な方向の断面を方向ＶＩからみた図である。
【００４０】
図４を参照すると、上述したように、巻回完了後の電極体２０の端部２０ｆでは、平坦壁状部２０ａ及び２０ｂそれぞれの複数層の負極未塗工部２２ｅが、平坦壁状部２０ａ及び２０ｂの延在方向と略垂直な方向に束ねられる。それにより、複数層の負極未塗工部２２ｅによる２つの集束部２０ｆａ及び２０ｆｂが形成される。同様に、端部２０ｅでも、平坦壁状部２０ａ及び２０ｂそれぞれの複数層の正極未塗工部２１ｅが、平坦壁状部２０ａ及び２０ｂの延在方向と略垂直な方向に束ねられる。それにより、複数層の正極未塗工部２１ｅによる２つの集束部２０ｅａ及び２０ｅｂが形成される。
【００４１】
次いで、端部２０ｆの集束部２０ｆａ及び２０ｆｂのそれぞれに、クリップ８０が留め付けられる。クリップ８０は、平板をＵ字状に曲げたような形状を有している。クリップ８０は、互いに対向して位置する矩形板状の留め部８０ａ及び８０ｂを含む。留め部８０ａ及び８０ｂは、一体に成形されていてもよく、別体であってもよい。クリップ８０は、留め部８０ａ及び８０ｂを互いに接近させるように付勢する弾性力を有している。なお、クリップ８０は、樹脂材料、金属材料などのいかなる材料から作製されてもよい。ここで、クリップ８０は、留め具の一例であり、留め具は、集束部２０ｆａ及び２０ｆｂのそれぞれに又は両方に一緒に留め付けられるいかなる留め具であってもよい。
【００４２】
１つのクリップ８０が、平坦壁状部２０ａの延在方向と略垂直な方向で、集束部２０ｆａの両側を外方から挟むように、集束部２０ｆａに留め付けられる。このとき、集束部２０ｆａの負極未塗工部２２ｅにおける負極集電体６０の脚部６０ａとの溶接箇所を少なくとも、留め部８０ａ及び８０ｂの間に含むように、クリップ８０が配置される。クリップ８０の弾性力によって互いに接近するように付勢される留め部８０ａ及び８０ｂが、これらの間の複数層の負極未塗工部２２ｅを押圧し、複数層の負極未塗工部２２ｅ同士を密着させる。これにより、複数層の負極未塗工部２２ｅにおける溶接箇所同士が密着する。
【００４３】
もう一方のクリップ８０が、平坦壁状部２０ｂの延在方向と略垂直な方向で、集束部２０ｆｂの両側を外方から挟むように、集束部２０ｆｂに留め付けられる。このとき、集束部２０ｆｂの負極未塗工部２２ｅにおける負極集電体６０の脚部６０ａとの溶接箇所を少なくとも、留め部８０ａ及び８０ｂの間に含むように、クリップ８０が配置される。互いに接近するように付勢される留め部８０ａ及び８０ｂが、これらの間の複数層の負極未塗工部２２ｅ同士を密着させる。これにより、複数層の負極未塗工部２２ｅにおける溶接箇所同士が密着する。
【００４４】
次いで、図５に示すように、端部２０ｆに２つのクリップ８０を有する電極体２０が、端部２０ｆ側からコーティング液７１に漬けられる。図６に示すように、端部２０ｆをコーティング液７１に漬けることによって、端部２０ｆにおける各層の正極板２１及び各層の負極板２２の周囲と、正極板２１と負極板２２との間隙とにコーティング液７１が浸透し、正極板２１及び負極板２２を被覆する。つまり、電極体２０の端部２０ｆが、コーティング液７１によってディップコートされる。そして、正極板２１及び負極板２２に付着し被覆したコーティング液７１が硬化して被覆層７０を形成する。
【００４５】
図６を参照すると、電極体２０の端部２０ｆにおいて、正極板２１では、正極基材２１ａの縁２１ａｂと、正極基材２１ａに両側で隣り合う正極活物質層２１ｂの２つの縁２１ｂｂとが、略面一に並ぶ。縁２１ａｂ及び縁２１ｂｂは、正極板２１の縁２１ｄに沿って延在し縁２１ｄを形成している。
【００４６】
同じく電極体２０の端部２０ｆにおいて、負極板２２では、負極基材２２ａの負極未塗工部２２ｅの縁を形成する縁２２ａｂが、負極基材２２ａの両側の負極活物質層２２ｂよりも突出し、負極板２２の縁２２ｄを形成している。負極基材２２ａに両側で隣り合う負極活物質層２２ｂの縁２２ｂｂは、略面一に並び、端部２０ｅから端部２０ｆに向かう方向に、つまり、巻回軸Ａが位置する電極体２０の中央から端部２０ｆに向かう方向に、正極板２１の縁２１ｄよりも突出している。セパレータ２３は、端部２０ｅから端部２０ｆに向かう方向で、負極活物質層２２ｂの縁２２ｂｂよりも突出している。
【００４７】
また、電極体２０の端部２０ｅにおいて、負極板２２では、負極基材２２ａの縁２２ａａと、負極基材２２ａの両側の負極活物質層２２ｂの２つの縁２２ｂａとが、略面一に並ぶ。縁２２ａａ及び縁２２ｂａは、負極板２２の縁２２ｃに沿って延在し縁２２ｃを形成している。
【００４８】
同じく電極体２０の端部２０ｅにおいて、正極板２１では、正極基材２１ａの両側の正極活物質層２１ｂの２つの縁２１ｂａが、略面一に並び、端部２０ｅから端部２０ｆに向かう方向に、負極活物質層２２ｂの縁２２ｂａよりも後退している。正極基材２１ａの正極未塗工部２１ｅの縁を形成する縁２１ａａが、その両側の正極活物質層２１ｂよりも突出し、正極板２１の縁２１ｃを形成している。セパレータ２３は、端部２０ｆから端部２０ｅに向かう方向で、負極活物質層２２ｂの縁２２ｂａよりも突出している。
【００４９】
端部２０ｆにおいて、コーティング液７１への電極体２０の浸漬は、負極基材２２ａの負極未塗工部２２ｅの縁２２ａｂから正極基材２１ａの縁２１ａｂ及び正極活物質層２１ｂの縁２１ｂｂが浸かるまで、行われる。
【００５０】
正極基材２１ａの縁２１ａｂ及び正極活物質層２１ｂの縁２１ｂｂに被覆層７０が形成されることによって、正極基材２１ａ及び正極活物質層２１ｂに、負極基材２２ａからの金属粉及び金属粒子などの異物が付着することが防がれる。
【００５１】
本実施の形態では、端部２０ｆにおいて、被覆層７０は、正極基材２１ａの縁２１ａｂ、正極活物質層２１ｂの縁２１ｂｂ、負極活物質層２２ｂの正極活物質層２１ｂよりも突出する部位、及び、負極基材２２ａの負極活物質層２２ｂよりも突出する部位つまり負極未塗工部２２ｅを被覆する。
【００５２】
なお、負極未塗工部２２ｅにおいて、クリップ８０の押圧によって負極未塗工部２２ｅ同士が密着している部分の中には、コーティング液７１が侵入せず、被覆層７０が形成されない。さらに、負極未塗工部２２ｅにおけるクリップ８０の留め部８０ａ及び８０ｂが接触している部分の中にも、コーティング液７１が侵入せず、被覆層７０が形成されない。そして、電極体２０の２つの平坦壁状部２０ａ及び２０ｂではそれぞれ、上記の２つの部分によって、図４及び図５に示すような被覆層７０が形成されない非被覆部分７２が形成される。非被覆部分７２では、複数層の負極未塗工部２２ｅ間での導通が確保されるため、クリップ８０を電極体２０から除去した後、被覆層７０の除去を必要とせずに、負極集電体６０の脚部６０ａの負極未塗工部２２ｅへの溶接が可能である。
【００５３】
電極体２０の端部２０ｆの浸漬の完了後、端部２０ｆと同様に端部２０ｅの集束部２０ｅａ及び２０ｅｂにクリップ８０が留め付けられた電極体２０が、端部２０ｅ側からコーティング液７１に漬けられる。
【００５４】
端部２０ｅにおいて、コーティング液７１への電極体２０の浸漬は、本実施の形態では、正極基材２１ａの正極未塗工部２１ｅの縁２１ａａから正極活物質層２１ｂの縁２１ｂａが浸かるまで、行われる。つまり、正極基材２１ａにおける正極活物質層２１ｂよりも突出する正極未塗工部２１ｅにおいて、正極板２１及び負極板２２の積層方向での負極活物質層２２ｂと対向する部分２１ａｄが少なくとも浸かるまで、浸漬が行われる。ここで、正極未塗工部２１ｅは、第一基材層における第一活物質層の非形成部分の一例であり、縁２１ａａは、上記非形成部分の端部の一例である。
【００５５】
正極未塗工部２１ｅの対向部分２１ａｄと、負極活物質層２２ｂにおける対向部分２１ａｄと対向する部分と、正極活物質層２１ｂの縁２１ｂａとに、少なくとも被覆層７０が形成されることによって、正極未塗工部２１ｅが、隣り合う負極活物質層２２ｂと直接接触することが抑制される。正極活物質層２１ｂの縁２１ｂａに被覆層７０が形成されることによって、正極活物質層２１ｂに、負極基材２２ａからの金属粉及び金属粒子などの異物が付着することが防がれる。
【００５６】
本実施の形態では、端部２０ｅにおいて、被覆層７０は、正極基材２１ａの正極未塗工部２１ｅ、正極活物質層２１ｂの縁２１ｂａ、負極活物質層２２ｂの正極活物質層２１ｂよりも突出する部位、及び、負極基材２２ａの縁２２ａａを被覆する。
【００５７】
なお、正極未塗工部２１ｅにおいても、クリップ８０の押圧によって正極未塗工部２１ｅ同士が密着している部分の中には、コーティング液７１が侵入せず、被覆層７０が形成されない。さらに、正極未塗工部２１ｅにおけるクリップ８０の留め部８０ａ及び８０ｂが接触している部分の中にも、コーティング液７１が侵入せず、被覆層７０が形成されない。上記２つの部分は、非被覆部分７２を形成する。非被覆部分７２では、正極未塗工部２１ｅ間での導通が確保されるため、クリップ８０を電極体２０から除去した後、被覆層７０の除去を必要とせずに、正極集電体５０の脚部５０ａの正極未塗工部２１ｅへの溶接が可能である。
【００５８】
また、コーティング液７１は、電気的な絶縁性を有する有機材料を含有する。上記コーティング液は、熱硬化性又は光硬化性を有し得る材料から形成され得る。コーティング液７１は、有機溶媒に上記絶縁性有機材料を溶解又は分散させて形成されたものであり得る。コーティング液７１に使用される上記絶縁性有機材料としては、各種ゴム、ポリイミド、ポリエステル、ポリフッ化ビニリデンなどの高分子材、ろうなどのパラフィン、又は、これらの混合物から選択され得る。コーティング液７１は、上記絶縁性有機材料に加えて、さらに、電気的な絶縁性を有する無機材料が分散されていてもよい。上記絶縁性無機材料としては、例えば、アルミナ、ジルコニア、チタニアなどの無機酸化物、又は、これらの混合物から選択され得る。コーティング液７１の有機溶媒には、セパレータ２３の溶融温度よりも低い沸点を有する低沸点有機溶媒が、使用され得る。例えば、有機溶媒として、１２０℃程度よりも低い沸点を有する揮発性有機溶媒が使用され得、具体的には、ＮＭＰ（Ｎ−メチル−２−ピロリドン）、トルエン、ヘキサン、ベンゼン、ジエチルエーテル、クロロホルム、酢酸エチル、塩化メチレン、テトラヒドロフラン、アセトン、アセトニトリル、酢酸、１−ブタノール、１−プロパノール、２−プロパノール、エタノール、メタノール、又はこれらの混合物から選択され得る。
【００５９】
さらに、コーティング液７１の硬化後に形成される被覆層７０は、蓄電素子１００の容器１０内に封入される電解液等の電解質に不溶な特性を有するのが好ましい。例えば、電解質が炭酸エステル類である場合、絶縁性材料として、ゴム系の材料が好適である。
【００６０】
例えば、ゴム系の材料を含むコーティング液７１を低固形分のエチレンプロピレンゴム（ＥＢＤＭ）−トルエン溶液とする場合、コーティング液７１への浸漬後の電極体２０に対して、セパレータ２３に収縮等の影響を与えない１２０℃以下の温度で、加熱が行われてよい。これにより。コーティング液７１は、有機溶媒が除去されて硬化し、電気的な絶縁性を有する被覆層７０を形成する。
【００６１】
コーティング液７１の粘度は、ゴム系材料の分子量に応じて変化する。つまり、ゴム系材料の分子量が大きくなるほど、コーティング液７１の粘度が高くなる。ゴム系材料の分子量を大きくすると、高い粘度のコーティング液７１が、コーティング液７１に浸漬された電極体２０の端部の正極板２１及び負極板２２の間の間隙、並びに正極板２１及び負極板２２の周囲に行き渡らない可能性が生じる。一方、ゴム系材料の分子量は、安定し且つ途切れのない被覆層７０を形成するという面では、大きい方が好ましい。このため、ゴム系材料の分子量は、コーティング液７１の成膜性と、浸透性つまりコーティング性との兼ね合いで適宜選択され得る。
【００６２】
上述のように、コーティング液７１の粘度は、電極体２０をコーティング液７１に浸漬したときに、図６に示すように、コーティング液７１が正極板２１と負極板２２との間の間隙並びに正極板２１及び負極板２２の周囲に行き渡り、且つ正極板２１及び負極板２２に付着することができるような粘度とされ得る。コーティング液７１が上述のような粘度を有する場合、コーティング液７１中のゴム系材料の濃度は、安定し且つ途切れのない被覆層７０の形成の可否に関して、いかなる濃度であっても特に問題はない。しかしながら、コーティング液７１中のゴム系材料の濃度は、被覆層７０の形成時における有機溶媒の除去を容易にするために、低濃度であることが好ましい。例えば、コーティング液７１中のゴム系材料の固形分濃度が、５質量％以下であるのがより好ましい。
【００６３】
また、コーティング液７１には、絶縁性材料及び有機溶媒に加えて、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、アルミネートカップリング剤、ジルコネート系カップリング剤などのカップリング剤等の密着性改良剤が、添加されてもよい。これにより、コーティング液７１の付着強度、つまり被覆層７０の付着強度が向上する。
【００６４】
また、上述のようなコーティング液７１への電極体２０の浸漬後、１２０℃以下の温度での加熱つまり本乾燥の前に、電極体２０を予備乾燥してもよい。予備乾燥では、電極体２０は、室温で、風乾による乾燥を受ける。例えば、浸漬直後の電極体２０を、本乾燥ために乾燥炉に入れると、有機溶媒が急速に気化して気泡を内部に生じる可能性がある。発生した気泡は、硬化後の被覆層７０に不連続部分を形成することがある。さらに、発生した気泡が破裂すると、被覆層７０内の不連続部分が大きくなり、被覆層７０の下の正極板２１又は負極板２２が露出する場合がある。予備乾燥を行うことによって、コーティング液７１内での気泡の発生を抑制することができる。
【００６５】
また、コーティング液７１への電極体２０の浸漬は、複数回実施されてもよい。例えば、２回目以降の浸漬は、その前の浸漬後に電極体２０を予備乾燥した後に、実施されてもよく、電極体２０を本乾燥した後に、実施されてもよい。複数回の浸漬を行うことによって、被覆層７０の厚さを大きくすることができる。
【００６６】
図４及び図６を合わせて参照すると、電極体２０の端部２０ｆでは、負極未塗工部２２ｅの溶接時に、負極基材２２ａから、これを構成する銅、銅合金等の金属粉又は金属粒子が発生する場合がある。発生した金属粉及び金属粒子が、正極板２１の縁２１ｄに向かって飛散しても、被覆層７０が、正極板２１の縁２１ｄへの金属粉及び金属粒子の付着を阻止する。また、電極体２０の端部２０ｅでも、正極未塗工部２１ｅの溶接時に、正極基材２１ａから、これを構成するアルミニウム、アルミニウム合金等の金属粉又は金属粒子が発生する場合がある。発生した金属粉及び金属粒子は、負極板２２の縁２２ｃに向かって飛散しても、被覆層７０が、負極板２２の縁２２ｃへの金属粉及び金属粒子の付着を阻止する。
【００６７】
例えば、負極基材２２ａを構成する銅、銅合金等の金属粉又は金属粒子が、電位が貴となる正極板２１の正極基材２１ａ又は正極活物質層２１ｂに付着した場合、金属粉及び金属粒子はイオン化して溶解する。金属イオンは、正極活物質層２１ｂに隣接するセパレータ２３を通過して負極板２２に到達し得る。到達した金属イオンは、負極板２２の負極基材２２ａ又は負極活物質層２２ｂ上で、金属として析出して堆積し得、堆積した金属は、成長して、負極活物質層２２ｂに隣接するセパレータ２３を破って正極基材２１ａ又は正極活物質層２１ｂに至る可能性がある。これにより、負極板２２と正極板２１とが短絡する。被覆層７０は上述のような短絡の発生を抑制する。被覆層７０は、正極基材２１ａの縁２１ａｂ及び正極活物質層２１ｂの縁２１ｂｂに形成されていれば、上記抑制作用を奏し得る。
【００６８】
また、負極基材２２ａからの金属粉又は金属粒子が、電位が卑である負極板２２に付着した場合、付着した金属粉及び金属粒子の溶解は生じにくい。このため、負極板２２上での負極基材２２ａを発生源とする金属の析出及びその成長が生じにくい。
【００６９】
一方、電極体２０の端部２０ｅにおいて、正極未塗工部２１ｅの溶接時に発生し得る正極基材２１ａを構成するアルミニウム、アルミニウム合金等の金属粉又は金属粒子は、負極板２２に付着した場合、溶解を起こしにくい。このため、負極板２２上で正極基材２１ａを発生源とする金属の析出及びその成長が生じにくい。また、正極基材２１ａの金属粉又は金属粒子が、正極板２１に付着した場合も、付着した金属粉及び金属粒子の溶解は生じにくい。
【００７０】
上述したように、本実施の形態に係る蓄電素子１００は、正極基材２１ａ上に正極活物質層２１ｂが形成された正極板２１と負極基材２２ａ上に負極活物質層２２ｂが形成された負極板２２とを積層して含む電極体２０と、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆに接続される集電体５０及び６０とを備える。蓄電素子１００は、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆの一部を除き、端部２０ｅ及び２０ｆに被覆された絶縁性を有する被覆層７０を備える。
【００７１】
上述の構成において、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆが、その一部を除き、被覆層７０によって被覆される。このため、集電体５０及び６０はそれぞれ、端部２０ｅ及び２０ｆの被覆層７０の非被覆部分７２にそのまま、溶接等によって接続されることができる。また、集電体５０及び６０の接続時に接続部分から電極体２０の構成材料の粉末、粒子等が発生する場合でも、被覆層７０は、粉末、粒子等が端部２０ｅ及び２０ｆにおける非被覆部分７２以外の場所に付着するのを抑える。これにより、粉末、粒子等の付着に起因する正極板２１と負極板２２との間での短絡の発生が抑制される。よって、被覆層７０は、電極体２０における不要な場所への形成を避けるように構成することが可能である。
【００７２】
実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、端部２０ｅ及び２０ｆにおける被覆層７０で被覆されない非被覆部分７２は、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆで積層した正極板２１又は負極板２２における集電体５０又は６０との接続部分を含む。上述の構成において、被覆層７０は、積層した正極板２１又は負極板２２における集電体５０及び６０との接続部分に形成されない。よって、各層の正極板２１又は負極板２２と集電体５０又は６０との接続が、被覆層７０の除去を伴わずに可能である。
【００７３】
実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、被覆層７０は、正極基材２１ａにおける正極活物質層２１ｂの非形成部分である正極未塗工部２１ｅのうちの負極活物質層２２ｂに対向する部分を覆う。上述の構成において、正極未塗工部２１ｅのうちの負極活物質層２２ｂに対向する部分が、被覆層７０で覆われるため、正極未塗工部２１ｅが、隣り合う負極活物質層２２ｂと接触して短絡することが、抑制される。
【００７４】
実施の形態に係る蓄電素子１００の電極体２０において、被覆層７０は、正極基材２１ａの正極未塗工部２１ｅのうちの負極活物質層２２ｂに対向する部分から正極未塗工部２１ｅの縁２１ａａにわたって延在する。上述の構成において、正極未塗工部２１ｅは、負極活物質層２２ｂに対向する部分から縁２１ａａにわたって、被覆層７０で覆われるため、隣り合う負極活物質層２２ｂと接触して短絡することの抑制が、確実になる。
【００７５】
また、本実施の形態に係る蓄電素子１００の製造方法は、正極基材２１ａ上に正極活物質層２１ｂが形成された正極板２１と負極基材２２ａ上に負極活物質層２２ｂが形成された負極板２２とを積層して含む電極体２０と、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆそれぞれに接続される集電体５０及び６０とを備える蓄電素子１００の製造方法である。上記製造方法では、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆを、絶縁性を有するコーティング液７１に浸漬させる浸漬工程を含み、浸漬工程では、端部２０ｅ及び２０ｆの一部へのコーティング液７１の付着が防がれた状態で浸漬が行われる。
【００７６】
上述において、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆが、その一部を除き、その外側及び内側にわたってコーティングされる。このため、集電体５０及び６０は、端部２０ｅ及び２０ｆのコーティングされていない部分である非被覆部分７２にそのまま接続されることができる。端部２０ｅ及び２０ｆにおける上記一部以外の部分は、コーティング液７１による被覆層７０によって、異物の付着が抑えられる。よって、電極体２０における不要な場所へのコーティングを避けることが可能である。
【００７７】
実施の形態に係る蓄電素子１００の製造方法は、浸漬工程の前に、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆにおいて積層されている正極板２１又は負極板２２における集電体５０又は６０との接続部分で、正極板２１同士又は負極板２２同士を互いに接触させた状態とする極接触工程も含む。さらに、浸漬工程は、正極板２１同士又は負極板２２同士を互いに接触させた状態で行われ、コーティング液７１の付着が防がれる端部２０ｅ及び２０ｆの一部は、正極板２１同士又は負極板２２同士の接触部分を含む。上述において、正極板２１又は負極板２２における集電体５０又は６０との接続部分で、正極板２１同士の間又は負極板２２同士の間にコーティング液７１が侵入して電気的な導通不良を生じさせることが、抑制される。さらに、各層の正極板２１又は負極板２２と集電体５０又は６０との接続が、コーティング液７１及びこれによる被覆層７０の除去を伴わずに可能である。
【００７８】
実施の形態に係る蓄電素子１００の製造方法は、浸漬工程の後に、正極板２１又は負極板２２に集電体５０又は６０を接続する集電体接続工程を含む。さらに、浸漬工程の前の極接触工程では、正極板２１又は負極板２２を束ねてクリップ８０で留め付ける。上述において、浸漬工程の後の集電体接続工程では、集電体５０又は６０と正極板２１又は負極板２２との接続時に、正極板２１又は負極板２２から発生する粉末、粒子等が拡散して正極板２１又は負極板２２に付着することが、コーティング液７１が硬化した被覆層７０によって抑えられる。さらに、クリップ８０は、正極板２１又は負極板２２における集電体５０又は６０との接続部分を留め付けるだけでよいので、小型のものとすることができる。よって、クリップ８０を装着した状態でも電極体２０の浸漬が容易である。
【００７９】
実施の形態に係る蓄電素子１００の製造方法において、浸漬工程では、正極基材２１ａの正極未塗工部２１ｅのうちの負極活物質層２２ｂに対向する部分を、コーティング液７１に浸漬する。上述において、正極未塗工部２１ｅのうちの負極活物質層２２ｂに対向する部分が、絶縁性を有する被覆でコーティングされるため、正極未塗工部２１ｅは、隣り合う負極活物質層２２ｂと接触して短絡することが、抑制される。
【００８０】
実施の形態に係る蓄電素子１００の製造方法において、浸漬工程では、電極体２０の端部２０ｆは、正極基材２１ａの正極未塗工部２１ｅの縁２１ａａからコーティング液７１に浸漬される。上述において、正極基材２１ａの正極未塗工部２１ｅは、負極活物質層２２ｂに対向する部分から縁２１ａａにわたって、コーティングされる。よって、正極未塗工部２１ｅが、隣り合う負極活物質層２２ｂと接触して短絡することの抑制が、確実になる。
【００８１】
［変形例］
また、実施の形態に係る蓄電素子１００の製造方法の変形例として、以下のような構成が挙げられる。なお、以下の変形例の説明において、前出した図における参照符号と同一の符号の構成要素は、同一又は同様な構成要素であるので、その詳細な説明は省略する。
【００８２】
変形例に係る蓄電素子の製造方法では、電極体２０をコーティング液７１に浸漬する前に、正極集電体５０及び負極集電体６０の接続が行われる。つまり、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆで平坦壁状部２０ａ及び２０ｂの正極未塗工部２１ｅ及び負極未塗工部２２ｅを集束した後に、正極集電体５０の脚部５０ａ及び負極集電体６０の脚部６０ａがそれぞれ、正極未塗工部２１ｅ及び負極未塗工部２２ｅに、溶接等によって接合される。接合完了後、図７に示すように、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆがそれぞれ、コーティング液７１に浸漬される。このとき、電極体２０における正極集電体５０の脚部５０ａ及び負極集電体６０の脚部６０ａとの接合部の全体が、コーティング液７１内に浸けられる。具体的には、電極体２０の端部２０ｅ及び２０ｆのコーティング液７１への浸漬深さは、実施の形態に係る蓄電素子の製造方法と同様である。そして、蓋体１２は、コーティング液７１に浸漬されない。なお、図７は、実施の形態に係る蓄電素子の製造方法の変形例における電極体２０の浸漬状態を示す斜視図である。
【００８３】
複数層の正極未塗工部２１ｅは、正極集電体５０の脚部５０ａとの接合箇所において互いに溶着すると共に脚部５０ａに溶着している。複数層の負極未塗工部２２ｅは、負極集電体６０の脚部６０ａとの接合箇所において互いに溶着すると共に、脚部６０ａに溶着している。このため、コーティング液７１は、接合箇所において、正極未塗工部２１ｅ同士の間、正極未塗工部２１ｅと脚部５０ａとの間、負極未塗工部２２ｅ同士の間、及び、負極未塗工部２２ｅと脚部６０ａとの間には浸透しない。そして、コーティング液７１は、接合箇所の周囲の複数層の正極未塗工部２１ｅに浸透し、接合時に正極基材２１ａから発生した金属粉、金属粒子等を巻き込んで硬化する。このため、正極基材２１ａからの金属粉、金属粒子等が移動できないように拘束される。同様に、コーティング液７１は、接合箇所の周囲の複数層の負極未塗工部２２ｅに浸透し、接合時に負極基材２２ａから発生した金属粉、金属粒子等を巻き込んで硬化する。このため、負極基材２２ａからの金属粉、金属粒子等が移動できないように拘束される。よって、上記金属粉、金属粒子に起因する金属の析出が抑えられる。
【００８４】
また、変形例に係る蓄電素子の製造方法におけるその他の構成及び作用は、実施の形態と同様であるため、その説明を省略する。さらに、変形例に係る蓄電素子の製造方法によると、実施の形態に係る蓄電素子の製造方法と同様の効果が得られる。さらにまた、上述したように、変形例に係る蓄電素子の製造方法において、浸漬工程の前の極接触工程では、正極板２１又は負極板２２を束ねて集電体５０又は６０と接続する。上述において、集電体５０又は６０と正極板２１又は負極板２２との接続部分において、正極板２１同士の間又は負極板２２同士の間にコーティング液７１が侵入して電気的な導通不良を生じさせることが、確実に防がれる。
【００８５】
［その他の変形例］
以上、本発明の実施の形態及び変形例に係る蓄電素子及びその製造方法について説明したが、本発明は、実施の形態及び変形例に限定されるものではない。つまり、今回開示された実施の形態及び変形例は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上述した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００８６】
実施の形態及び変形例に係る蓄電素子の電極体２０では、端部２０ｅ及び２０ｆの両方で被覆層７０が形成されていたが、負極未塗工部２２ｅがある端部２０ｆのみに被覆層７０が形成されてもよい。
【００８７】
実施の形態及び変形例に係る蓄電素子では、積層された電極体２０は、重ねられた正極板、負極板及びセパレータを巻回して形成される巻回型の電極体であったが、これに限定されるものでない。積層された電極体は、多数の正極板、負極板及びセパレータを重ねて形成されるスタック型の電極体であってもよく、重ねた一組の、又は、二組以上の、正極板、負極板及びセパレータを複数回折り曲げて形成されるＺ型の電極体であってもよい。
【００８８】
実施の形態及び変形例に係る蓄電素子は、１つの電極体２０を備えていた。しかしながら、蓄電素子は、２つ以上の電極体を備えるものであってもよい。
【００８９】
実施の形態及び変形例に係る蓄電素子では、電極体２０は、帯状の正極未塗工部２１ｅ及び負極未塗工部２２ｅがそれぞれ正極集電体５０及び負極集電体６０に接続される構成であったが、これに限定されるものでない。電極体は、正極未塗工部及び負極未塗工部の位置に、正極基材及び負極基材から一体的に突出し且つ正極活物質層及び負極活物質層が形成されていないタブを有する構成であってもよい。そして、正極集電体５０及び負極集電体６０が、タブに接続されてよい。
【００９０】
実施の形態及び変形例に係る蓄電素子は、縦巻き型の電極体を備える蓄電素子であったが、電極体の巻回軸Ａ方向の端部を容器１０の蓋体１２に対向させる向きで電極体が配置される横巻き型の電極体を備える蓄電素子であってもよい。
【００９１】
また、実施の形態及び変形例を任意に組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。また、本発明は、上述のような蓄電素子として実現することができるだけでなく、１つ以上の蓄電素子を備える蓄電装置においても実現することができる。例えば、本発明は、図８に示すように、複数の蓄電素子１００を備える蓄電装置２００として実現することができる。なお、図８は、複数の蓄電素子１００を備える蓄電装置２００の平面図である。蓄電装置２００は、並べて配置された複数の蓄電ユニット２０１（なお、図８では、４つの蓄電ユニット２０１）を備えている。各蓄電ユニット２０１は、例えば一列に並べられ且つ互いに電気的に接続された複数の蓄電素子１００（なお、図８では、４つの蓄電素子１００）によって、構成される。上述の構成によって、複数の蓄電素子１００が、１ユニットとして使用され、蓄電装置２００に必要な電気容量、蓄電装置２００の形状及び寸法等に対応して、蓄電ユニット２０１の数量及び配列が選択され得る。複数の蓄電素子１００を備え且つ高出力である蓄電装置２００は、電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド自動車（ＨＥＶ）、プラグインハイブリッド自動車（ＰＨＥＶ）等の自動車用電源として搭載することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００９２】
本発明は、リチウムイオン二次電池などの蓄電素子等に適用できる。
【符号の説明】
【００９３】
２０  電極体
２０ｅ，２０ｆ  端部（電極体の端部）
２１  正極板（第一極）
２１ａ  正極基材（第一基材層）
２１ａａ  縁（第一基材層における第一活物質層の非形成部分の端部）
２１ｂ  正極活物質層（第一活物質層）
２１ｅ  正極未塗工部（第一基材層における第一活物質層の非形成部分）
２２  負極板（第二極）
２２ａ  負極基材（第二基材層）
２２ｂ  負極活物質層（第二活物質層）
５０  正極集電体
６０  負極集電体
７０  被覆層
７１  コーティング液
７２  非被覆部分
８０  クリップ（留め具）
１００  蓄電素子
【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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