(57)【要約】  電極板は、帯状の芯体と、芯体の両面に形成された活物質層とを有し、芯体が露出された露出部に集電リードが接続されている。露出部は、芯体の長手方向一部に配置され、露出部のうち、集電リードとは異なる位置に、製造工程の履歴を特定可能な識別表示部が形成される。芯体において、識別表示部とは芯体の厚み方向の反対側の位置に、活物質層が配置される。
2019193869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の芯体と、前記芯体の両面に形成された活物質層とを有し、前記芯体が露出された露出部に集電リードが接続されており、
前記露出部は、前記芯体の長手方向一部に配置され、
前記露出部のうち、前記集電リードとは異なる位置に、製造工程の履歴を特定可能な識別表示部が形成され、
前記芯体において、前記識別表示部とは前記芯体の厚み方向の反対側の位置に、前記活物質層が配置される、
電極板。
【請求項２】
少なくとも１つの第１極板と少なくとも１つの第２極板とがセパレータを介して巻回された電極体であって、
前記第１極板が、請求項１に記載の電極板である、
電極体。
【請求項３】
請求項２に記載の電極体において、
前記第１極板は、正極板であり、
前記露出部は、前記芯体の長手方向中間部において、長手方向両側の前記活物質層としての２つの正極活物質層の間に配置される、
電極体。
【請求項４】
請求項３に記載の電極体において、
前記識別表示部は、前記集電リードとしての正極リードとともに、前記正極板に貼着されたテープにより覆われる、
電極体。
【請求項５】
請求項２に記載の電極体において、
前記第１極板は、負極板であり、
前記露出部は、前記芯体の長手方向一端から長手方向の所定幅にわたる部分に配置される、
電極体。
【請求項６】
請求項５に記載の電極体において、
前記識別表示部は、前記集電リードとしての負極リードとともに、前記負極板に貼着されたテープにより覆われる、
電極体。
【請求項７】
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、数字、文字、または数字及び文字の組み合わせで構成される、
電極体。
【請求項８】
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、突起、孔、または突起及び孔の組み合わせで構成される、
電極体。
【請求項９】
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、一次元コード、または二次元コードである、
電極体。
【請求項１０】
請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、レーザマーキングで形成される、
電極体。
【請求項１１】
請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、インクジェット印刷で形成される、
電極体。
【請求項１２】
請求項２から請求項１１のいずれか１項に記載の電極体と、
前記電極体を収容する有底筒状の外装缶とを備える、
電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電極板、電極体、及び電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
円筒形の非水電解質二次電池等の電池は、正極板と負極板とがセパレータを介して渦巻き状に巻回されてなる巻回型の電極体を備え、電極体が外装体に収容されることにより構成される。正極板及び負極板には、集電リードが接続され、正極板及び負極板は、それぞれ集電リードを介して封口体や、外装缶などに接続されている。【０００３】
一方、電池の製造過程や電池の出荷後に、何らかの原因で不具合が発生し、例えば電池が熱によって構成要素の大部分が損傷した等の場合に、不具合の原因解析が困難となる可能性がある。【０００４】
特許文献１には、電極体において、正極リード、負極リード、正極板の芯体のうち、正極活物質が塗布されていない正極無地部、及び負極板の芯体のうち、負極活物質が塗布されていない負極無地部の少なくとも１つに識別表示を付すことが記載されている。識別表示は、製造工程の履歴を確認することが可能な表示である。高熱によって電池の大部分の構成要素は激しく変形するが、金属材質からなる正極リード、負極リード、及び芯体はほとんど変形しない。これにより、電池の問題発生の際に、識別表示を用いて製造工程の履歴を容易に確認できるので、問題原因分析を容易に行うことが可能とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−４０８７５号公報
【発明の概要】
【０００６】
特許文献１に記載された構成において、正極リード及び負極リードの幅は小さいので、正極リードや負極リードに識別表示部を形成することは困難である。また、特許文献１に記載された構成では、正極板及び負極板の芯体の識別表示を形成する部分の剛性が低くなることにより、識別表示を高精度に形成できない可能性がある。これにより、不具合発生時に識別表示を確認しにくくなることにより、識別表示から原因解析を迅速に行えない可能性がある。
【０００７】
本開示は、電極板、電極体及び電池において、不具合発生時に、原因解析を迅速に行えるようにすることを目的とする。
【０００８】
本開示に係る電極板は、帯状の芯体と、芯体の両面に形成された活物質層とを有し、芯体が露出された露出部に集電リードが接続されており、露出部は、芯体の長手方向一部に配置され、露出部のうち、集電リードとは異なる位置に、製造工程の履歴を特定可能な識別表示部が形成され、芯体において、識別表示部とは芯体の厚み方向の反対側の位置に、活物質層が配置される、電極板である。
【０００９】
本開示に係る電極体は、少なくとも１つの第１極板と少なくとも１つの第２極板とがセパレータを介して巻回された電極体であって、第１極板が、本開示に係る電極板である、電極体である。
【００１０】
本開示に係る電池は、本開示に係る電極体と、電極体を収容する有底筒状の外装缶とを備える、電池である。
【００１１】
本開示に係る電極板、電極体、及び電池によれば、電極板の芯体の剛性にかかわらず、電極板の識別表示と反対側に活物質層が配置されることで、識別表示を高精度に形成しやすい。これにより、不具合発生時に識別表示を確認しやすくなるので、識別表示から原因解析を迅速に行える。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施形態の一例の電池の断面図である。
【図２】図１から正極板を取り出して展開状態で示している図である。
【図３】図１から負極板を取り出して展開状態で示している図である。
【図４】図２のＡ部拡大図である。
【図５】図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図６】図２に示す正極板に識別表示を形成する方法を示している図である。
【図７】実施形態の別例の電池において、負極板の巻き終わり側端部を示している図である。
【図８】図７のＣ−Ｃ断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本開示に係る実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。以下の説明において、具体的な形状、材料、数値、方向等は、本開示の理解を容易にするための例示であって、電極板、電極体、または電池の仕様に合わせて適宜変更することができる。また、以下において「略」なる用語は、例えば、完全に同じである場合に加えて、実質的に同じとみなせる場合を含む意味で用いられる。さらに、以下において複数の実施形態、変形例が含まれる場合、それらの特徴部分を適宜に組み合わせて用いることは当初から想定されている。
【００１４】
また、以下では、電池が円筒形の非水電解質二次電池である場合を説明するが、電池はこれに限定するものではなく、他の二次電池、または一次電池であってもよい。
【００１５】
図１は、実施形態の電池１０の断面図である。図２は、図１から正極板１２を取り出して展開状態で示している図である。図３は図１から負極板１８を取り出して展開状態で示している図である。図４は、図２のＡ部拡大図である。図５は、図４のＢ−Ｂ断面図である。
【００１６】
図１に例示するように、電池１０は、巻回型の電極体１１及び非水電解質（図示せず）を含む発電要素と、外装缶５１とを備える。巻回型の電極体１１は、少なくとも１つの正極板１２と、少なくとも１つの負極板１８と、セパレータ２５とを有し、正極板１２と負極板１８がセパレータ２５を介して渦巻状に巻回されている。正極板１２及び負極板１８は、電極板に相当する。また、正極板１２は第１極板に相当し、負極板１８は第２極板に相当する。以下では、電極体１１の軸方向一方側を「上」、軸方向他方側を「下」という場合がある。非水電解質は、非水溶媒と、非水溶媒に溶解した電解質塩とを含む。非水電解質は、液体電解質に限定されず、ゲル状ポリマー等を用いた固体電解質であってもよい。
【００１７】
正極板１２は、帯状の正極芯体１３（図２、図４、図５）と、正極芯体１３に接合された正極リード１７とを有する。正極リード１７は、正極芯体１３と正極端子を電気的に接続するための導電部材であって、電極群の上端から電極体１１の軸方向αの一方側（上方）に延出している。ここで、電極群とは電極体１１において各リードを除く部分を意味する。正極リード１７は、例えば電極体１１の径方向βの略中央部に設けられている。
【００１８】
負極板１８は、帯状の負極芯体１９（図３）と、負極芯体１９に接続された２つの負極リード２２ａ，２２ｂとを有する。各負極リード２２ａ，２２ｂは、負極芯体１９と負極端子を電気的に接続するための導電部材であって、電極群の下端から電極体１１の軸方向αの他方側（下方）に延出している。例えば、２つの負極リード２２ａ、２２ｂの一方の負極リード２２ａは電極体１１の巻き始め側端部に設けられ、他方の負極リード２２ｂは電極体１１の巻き終わり側端部に設けられている。
【００１９】
正極リード１７及び各負極リード２２ａ，２２ｂは、集電リードに相当する。正極リード１７及び各負極リード２２ａ，２２ｂは、それぞれに対応する芯体よりも厚みの大きい帯状の導電部材である。各リードの厚みは、例えば芯体の厚みの３倍〜３０倍であって、一般的には５０μｍ〜５００μｍである。各リードの構成材料は特に限定されない。正極リード１７はアルミニウムを主成分とする金属によって、負極リード２２ａ，２２ｂはニッケル又は銅を主成分とする金属によって、または、ニッケル及び銅の両方を含む金属によって、それぞれ構成されることが好ましい。なお、負極リード２２ａ、２２ｂのうち、一方の負極リードは省略されてもよい。
【００２０】
図１に示す例では、外装缶５１と封口体５２によって、電極体１１及び非水電解質を収容する金属製の電池ケースが構成されている。電極体１１の上下には、絶縁板５３，５４がそれぞれ設けられる。正極リード１７は上側の絶縁板５３の貫通孔を通って封口体５２側に延び、封口体５２の底板であるフィルタ５７の下面に溶接される。電池１０では、フィルタ５７と電気的に接続された封口体５２の天板であるキャップ６１が正極端子となる。他方、負極リード２２ａは下側の絶縁板５４の貫通孔を通り、負極リード２２ｂは下側の絶縁板５４の外側を通って、外装缶５１の底部側に延び、外装缶５１の底部内面に溶接される。電池１０では、外装缶５１が負極端子となる。
【００２１】
電極体１１は、上述の通り、正極板１２と負極板１８がセパレータ２５を介して渦巻状に巻回されてなる巻回構造を有する。正極板１２、負極板１８、及びセパレータ２５は、いずれも帯状に形成され、渦巻状に巻回されることで電極体１１の径方向βに交互に積層された状態となる。電極体１１において、各電極板の長手方向が巻き方向γ（図２、図３）となり、各電極板の幅方向が軸方向αとなる。図２、図３では、各電極板を展開状態で示しており、紙面左側が電極体１１の巻き始め側、紙面右側が電極体１１の巻き終わり側である。
【００２２】
外装缶５１は、有底円筒形状の金属製容器である。外装缶５１と封口体５２の間にはガスケット６２が設けられ、電池ケース内の密閉性が確保されている。外装缶５１は、例えば側面部を外側からプレスして形成された、封口体５２を支持する張り出し部５６を有する。張り出し部５６は、外装缶５１の周方向に沿って環状に形成されることが好ましく、その上面で封口体５２を支持する。これにより、封口体５２は、外装缶５１の開口部を塞ぐ。
【００２３】
封口体５２は、電極体１１側から順に積層された、フィルタ５７、下弁体５８、絶縁部材５９、上弁体６０、及びキャップ６１を有する。封口体５２を構成する各部材は、例えば円板形状又はリング形状を有し、絶縁部材５９を除く各部材は互いに電気的に接続されている。下弁体５８と上弁体６０とは各々の中央部で互いに接続され、各々の周縁部の間には絶縁部材５９が介在している。異常発熱で電池の内圧が上昇すると、例えば下弁体５８が破断し、これにより上弁体６０がキャップ６１側に膨れて下弁体５８から離れることにより両者の電気的接続が遮断される。さらに内圧が上昇すると、上弁体６０が破断し、キャップ６１の開口部６１ａからガスが排出される。
【００２４】
以下、図２〜図５を参照しながら、電極体１１について詳しく説明する。正極板１２は、帯状の正極芯体１３と、正極芯体１３上に形成された正極活物質層１４，１５とを有する。本実施形態では、正極芯体１３の両面に正極活物質層１４，１５が形成されている。正極芯体１３の図２の紙面の表側面である第１面１３ａには正極活物質層１４が形成される。正極芯体１３の図２の紙面の裏側面である第２面１３ｂには正極活物質層１５が形成される。図２、図４では正極活物質層１４を砂地で示している。正極芯体１３には、例えばアルミニウムなどの金属の箔、当該金属を表層に配置したフィルム等が用いられる。好適な正極芯体１３は、アルミニウム又はアルミニウム合金を主成分とする金属の箔である。正極芯体１３の厚みは、例えば１０μｍ〜３０μｍである。
【００２５】
正極活物質層１４，１５は、正極芯体１３の両面において、後述の芯体露出部１２ａを除く全域に形成されることが好適である。正極活物質層１４，１５は、正極活物質、導電剤、及び結着剤を含むことが好ましい。正極板１２は、正極活物質、導電剤、結着剤、及びＮ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ）等の溶剤を含む正極合剤スラリーを正極芯体１３の両面に塗布した後、乾燥および圧延することにより作製される。
【００２６】
正極活物質としては、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｎｉ等の遷移金属元素を含有するリチウム含有遷移金属酸化物が例示できる。リチウム含有遷移金属酸化物は、特に限定されないが、一般式Ｌｉ1+xＭＯ2（式中、−０．２＜ｘ≦０．２、ＭはＮｉ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ａｌの少なくとも１種を含む）で表される複合酸化物であることが好ましい。
【００２７】
上記導電剤の例としては、カーボンブラック（ＣＢ）、アセチレンブラック（ＡＢ）、ケッチェンブラック、黒鉛等の炭素材料などが挙げられる。上記結着剤の例としては、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）等のフッ素系樹脂、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、アクリル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などが挙げられる。また、これらの樹脂と、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）又はその塩、ポリエチレンオキシド（ＰＥＯ）等が併用されてもよい。これらは、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２８】
正極板１２の第１面１３ａには、正極芯体１３を構成する金属の表面が露出した芯体露出部１２ａが設けられる。芯体露出部１２ａは正極リード１７が接続される部分であって、正極芯体１３の表面が正極活物質層１４，１５に覆われていない部分である。芯体露出部１２ａは、正極リード１７よりも幅広に形成される。図２に示す例では、正極板１２の長手方向中央部に、正極芯体１３の幅方向全長にわたって芯体露出部１２ａが設けられている。これにより、芯体露出部１２ａは、正極芯体１３の長手方向中央部において、長手方向両側の２つの正極活物質層１４の間に配置される。芯体露出部１２ａは、正極板１２の長手方向端部寄りに形成されてもよいが、集電性の観点から、好ましくは長手方向両端から略等距離の位置に設けられるのが好ましい。このような位置に設けられた芯体露出部１２ａに正極リード１７が接続されることで、電極体１１として巻回されたとき、正極リード１７は、電極体１１の径方向中間位置で軸方向端面から上方に突出して配置される。芯体露出部１２ａは、例えば正極芯体１３の一部に正極合剤スラリーを塗布しない間欠塗布により設けられる。なお、芯体露出部１２ａは正極板１２の上端から下端に至らない長さで設けられてもよい。
【００２９】
図５に示すように、正極芯体１３の第２面１３ｂにおいて、芯体露出部１２ａとは正極芯体１３の厚み方向の反対側の位置には、正極活物質層１５が配置される。識別表示部３５は芯体露出部１２ａに形成されており、第２テープ３２により覆われている。正極リード１７は、例えば、レーザ溶接、超音波溶接等によって芯体露出部１２ａに接合される。このとき、正極リード１７の正極芯体１３から導出する部分と、正極リード１７の正極芯体１３に接続された部分とが、第１テープ３１（図４）及び第２テープ３２により覆われている。第１テープ３１は、正極リード１７のうち、正極芯体１３から導出する部分と正極芯体１３に重なる部分との周囲に巻かれるように正極リード１７に貼着されている。第２テープ３２は、正極リード１７の第１テープ３１で巻かれた部分を含んだ芯体露出部１２ａに重なった部分と、正極活物質層１４，１５の一部とを覆うように、正極板１２の厚み方向両側から２枚で挟んでいる。そして、２枚の第２テープ３２が、正極板１２の幅方向（図４の上下方向）両端からはみ出た部分で接着されている。これにより、第２テープ３２は、芯体露出部１２ａを覆うように正極板１２に貼着される。第１テープ３１及び第２テープ３２は、絶縁材料により形成される。各テープ３１，３２は、例えばポリプロピレン（ＰＰ）等の樹脂製である。これらの第１テープ３１及び第２テープ３２によって、正極板１２及び負極板１８間のセパレータ２５が裂けた場合における内部短絡を防止できる。また、芯体露出部１２ａに形成された後述の識別表示部３５が、正極リード１７とともに、第２テープ３２により覆われる。これにより、この識別表示部３５の損傷を防止しやすくなる。図４では、第１テープ３１及び第２テープ３２を透明状としているが、半透明、または非透明としてもよい。
【００３０】
実施形態では、芯体露出部１２ａのうち、正極リード１７とは異なる位置に、製造工程の履歴を特定可能な識別表示部３５が形成される。具体的には、正極リード１７の一端（図４の下端）は、芯体露出部１２ａの幅方向一端（図４の下端）から幅方向他方側（図４の上側）に離れている。そして、芯体露出部１２ａのうち、正極リード１７が配置されない幅方向一端部（図４の下端部）に識別表示部３５が形成される。図２、図４では、識別表示部３５として二次元コードであるＱＲコード（登録商標）が示されている。識別表示部３５は、製造工程の履歴として、例えば生産設備、生産ライン、作業者、生産日付の少なくとも１つの情報が含まれる。電池１０の異常による高熱の影響によって、電池１０の大部分の構成要素が変形する等の場合でも、内部の金属材料からなる正極芯体１３等の電極板は変形しにくい。このため、電池１０の不具合発生時に製造工程の履歴を確認可能とすることで、不具合の原因を迅速に解析しやすくなる。識別表示部は、二次元コード以外に、数字、文字、または数字及び文字の組み合わせで構成されてもよい。また、識別表示部は、突起、孔、または突起及び孔の組み合わせで構成されてもよい。また、識別表示部は、バーコード等の一次元コードであってもよい。
【００３１】
上記のように正極芯体１３において、芯体露出部１２ａとは正極芯体１３の厚み方向の反対側の位置に、正極活物質層１５が配置される。これにより、図５に示すように、正極芯体１３において、識別表示部３５とは正極芯体１３の厚み方向の反対側の位置には、正極活物質層１５が配置される。
【００３２】
また、実施形態では、識別表示部３５は、レーザマーキングで形成される。レーザマーキングは、レーザ光による非接触式マーキングであり、静電気の発生がなく、高速でのマーキング作業が可能であり、耐摩耗性に優れる。図６は、正極板１２に識別表示を形成する方法を示している図である。識別表示を形成する際には、図６に示すように、ゴム、金属等からなるローラ３６で、正極リード及び識別表示部を設ける前の正極板１２を、一方向（図６の矢印η方向）に搬送する。この搬送において、ローラ３６で裏側（図６の下側）の正極活物質層１５を介して支えながら芯体露出部１２ａにレーザ光３８を照射することにより、識別表示部３５（図４）を形成する。上記のように、芯体露出部１２ａの裏側には正極活物質層１５が配置されるので、正極板１２において識別表示が形成される部分の剛性を高くできる。これにより、識別表示を高精度に形成しやすい。
【００３３】
なお、識別表示部は、このようなレーザマーキングで形成する場合に限定せず、例えばインクジェット印刷により形成されてもよい。この場合でも、識別表示を形成する際に、芯体露出部１２ａの裏側に正極活物質層１５が配置されることにより、識別表示が形成される部分の剛性を高くでき、識別表示を高精度に形成できる。
【００３４】
次に、図３を用いて負極板１８の構成を説明する。負極板１８は、帯状の負極芯体１９と、負極芯体１９上に形成された負極活物質層２０とを有する。本実施形態では、負極芯体１９の両面に負極活物質層２０が形成されている。負極芯体１９には、例えば銅などの金属の箔、当該金属を表層に配置したフィルム等が用いられる。負極芯体１９の厚みは、例えば５μｍ〜３０μｍである。
【００３５】
負極活物質層２０は、負極芯体１９の両面において、芯体露出部１８ａ、１８ｂを除く全域に形成されることが好適である。負極活物質層２０は、負極活物質及び結着剤を含むことが好ましい。負極板１８は、例えば負極活物質、結着剤、及び水等を含む負極合剤スラリーを負極芯体の両面に塗布した後、乾燥および圧延することにより作製される。
【００３６】
負極活物質としては、リチウムイオンを可逆的に吸蔵、放出できるものであれば特に限定されず、例えば天然黒鉛、人造黒鉛等の炭素材料、Ｓｉ、Ｓｎ等のリチウムと合金化する金属、又はこれらを含む合金、複合酸化物などを用いることができる。負極活物質層２０に含まれる結着剤には、例えば正極板１２の場合と同様の樹脂が用いられる。水系溶媒で負極合剤スラリーを調製する場合は、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、ＣＭＣ又はその塩、ポリアクリル酸又はその塩、ポリビニルアルコール等を用いることができる。これらは、１種類を単独で用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３７】
負極板１８の巻き始め側端部と巻き終わり側端部とである長手方向両端部には、負極芯体１９を構成する金属の表面が露出した芯体露出部１８ａ、１８ｂが設けられる。芯体露出部１８ａ、１８ｂは、負極リード２２ａ、２２ｂがそれぞれ接続される部分であって、負極芯体１９の表面が負極活物質層２０に覆われていない部分である。芯体露出部１８ａ、１８ｂは、負極板１８の幅方向に沿って長く延びた正面視略矩形形状であり、各負極リード２２ａ、２２ｂよりも幅広に形成される。負極板１８の巻き終わり側の芯体露出部１８ｂは、負極芯体１９の長手方向一端（図３の右端）から長手方向の所定幅にわたる部分に配置される。負極板１８の巻き始め側の芯体露出部１８ａは、負極芯体１９の長手方向他端（図３の左端）から長手方向の所定幅にわたる部分に配置される。
【００３８】
本実施形態では、２つの負極リード２２ａ，２２ｂは、負極芯体１９の外周側の表面に例えば超音波溶接、レーザ溶接等により接合されている。各負極リード２２ａ、２２ｂの上端部は芯体露出部１８ａ、１８ｂ上に配置され、下端部は芯体露出部１８ａ、１８ｂの下端から下方に延出している。
【００３９】
図３に示す例では、負極板１８の長手方向両端部（すなわち、巻き始め側端部及び巻き終わり側端部）に、負極芯体１９の幅方向全長にわたって芯体露出部１８ａ、１８ｂがそれぞれ設けられている。負極リード２２ａは負極板１８の巻き始め側端部の芯体露出部１８ａに設けられ、負極リード２２ｂは負極板１８の巻き終わり側端部の芯体露出部１８ｂに設けられている。このように負極リード２２ａ，２２ｂを負極板１８の長手方向両端部に設けることで、集電性が向上する。負極リードの配置方法はこれに限定されるものではなく、負極板１８の巻き始め側端部だけに負極リード２２ａを設けてもよい。この場合、巻き終わり側端部の芯体露出部を外装缶５１の内周面に直接に接触させる構成とするのが好ましい。各芯体露出部１８ａ、１８ｂは、例えば負極芯体の一部に負極合剤スラリーを塗布しない間欠塗布により設けられる。
【００４０】
負極リード２２ａ、２２ｂの一部にも、正極板１２の場合と同様に、第１テープ４０（図７、図８参照）が貼着され、負極板１８の一部にも、正極板１２の場合と同様に、芯体露出部１８ａ、１８ｂを覆うように、第２テープ４２が貼着される。図３では、負極リード２２ａ、２２ｂに貼着する第１テープの図示を省略する。
【００４１】
図１に戻って、セパレータ２５には、イオン透過性及び絶縁性を有する多孔性シートが用いられる。多孔性シートの具体例としては、微多孔薄膜、織布、不織布などが挙げられる。セパレータ２５の材質としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン樹脂が好ましい。セパレータ２５の厚みは、例えば１０μｍ〜５０μｍである。
【００４２】
上記の正極板１２、電極体１１、及び電池１０によれば、正極板１２の芯体の剛性にかかわらず、正極板１２において識別表示と反対側に正極活物質層１５が配置されることで、識別表示が形成される部分の剛性を高くできる。これにより、識別表示を高精度に形成できる。このため、電池１０の製造過程や電池１０の出荷後における不具合発生時に識別表示を確認しやすくなる。例えば、識別表示部３５が二次元コードまたは一次元コードの場合、そのコードを、読取装置で読み取ることにより、製造履歴を迅速に確認できる。これにより、識別表示から不具合の原因解析を迅速に行える。一方、特許文献１に記載された構成では、負極板の芯体において、識別表示とは芯体の厚み方向反対側の位置には負極活物質層が配置されない。これにより、識別表示が形成される部分の剛性が低くなる。このため、特許文献１に記載された構成では、識別表示を高精度に形成できない可能性がある。
【００４３】
また、実施形態によれば、芯体露出部１２ａの裏側（図６の下側）に正極活物質層１５が配置されることにより、正極板１２の厚み方向にレーザ光が貫通することを防止しやすい。また、不具合の原因を持つ対象品の選別を迅速に行える。また、実際には例えば正極板フープから切り出して、正極板１２を複数得ることになり、その際、どの位置から切り出したかを表す位置情報の追跡も、識別表示部３５から電極板単位で可能となる（負極板も同様である）。また、実施形態の正極板１２、電極体１１、及び電池１０の少なくとも１つと、製品の生産システムにおける品質管理、製造管理等を行う製造実行システム（ＭＥＳ）とを連動させて情報共有を行うことにより、生産システムの効率化を図れる。なお、識別表示部は、正極板１２の所定のロットの１群で同じものを用いることもできる。例えば、識別表示部は、ロット単位で設定されるロットＩＤとしてもよい。
【００４４】
図７は、実施形態の別例の電池において、負極板４５の巻き終わり側端部を示している図である。図８は、図７のＣ−Ｃ断面図である。
【００４５】
本例の構成の場合、正極板の芯体露出部には、識別表示部は形成されない。一方、負極板４５の巻き終わり側端部の芯体露出部１８ｂのうち、負極リード２２ｂとは異なる位置である上端部には、製造工程の履歴を特定可能な識別表示部３５ａが形成される。具体的には、負極リード２２ｂの一端（図７の上端）は、芯体露出部１８ｂの幅方向一端（図７の上端）から幅方向他方側（図７の下側）に離れている。そして、芯体露出部１８ｂのうち、負極リード２２ｂが配置されない幅方向一端部（図７の上端部）に、識別表示部３５ａが形成される。識別表示部３５ａは、図４の構成の正極板１２に形成された識別表示部３５と同様である。この識別表示部３５ａは、図１〜図６の構成と同様に、二次元コードに限定せず、数字、文字、または数字及び文字の組み合わせで構成されてもよい。また、識別表示部は、突起、孔、または突起及び孔の組み合わせで構成されてもよい。また、識別表示部は、バーコード等の一次元コードであってもよい。本例では、負極板４５が、第１極板に相当し、正極板が第２極板に相当する。
【００４６】
また、負極芯体１９において、芯体露出部１８ｂとは負極芯体１９の厚み方向の反対側の位置に、負極活物質層２１（図８）が配置される。これにより、負極芯体１９において、識別表示部３５ａとは負極芯体１９の厚み方向の反対側の位置には、負極活物質層２１が配置される。さらに、識別表示部３５ａは、負極リード２２ｂとともに、負極板４５に貼着された第２テープ４２により覆われる。
【００４７】
上記の負極板４５の場合も、図１〜図６の正極板１２の場合と同様に、負極板４５において識別表示が形成される部分の剛性を高くできるので、識別表示を高精度に形成しやすい。これにより、不具合発生時に識別表示を確認しやすくなるので、識別表示から原因解析を迅速に行える。本例において、その他の構成及び作用は、図１〜図６の構成と同様である。
【００４８】
なお、図７〜図８の構成において、負極板４５の巻き終わり側端部ではなく、巻き始め側端部の芯体露出部に識別表示部が形成されてもよい。また、実施形態の別例として、電極体及び電池は、正極板と負極板との両方の芯体露出部に識別表示部が形成された構成としてもよい。このときには、正極板及び負極板のそれぞれで独自の製造履歴を識別表示部により特定可能としてもよい。
【００４９】
なお、参考例として、図２、図４、図５に示した正極板１２において、正極リード１７と識別表示部３５が配置される芯体露出部１２ａとは、正極芯体１３の厚み方向の反対側の位置に、活物質層が配置されない構成としてもよい。例えば、正極板１２の正極リード１７とは反対側面である第２面１３ｂにおいて、芯体露出部１２ａの幅方向（図５の左右方向）範囲と同じ幅方向範囲（図５の矢印δで示す範囲）に、芯体露出部が形成されてもよい。この場合、図１〜図６の構成よりも、正極板において識別表示が形成される部分の剛性が低くなるが、正極板が巻回された電極体の状態で、識別表示部が配置された芯体露出部が電極体の内部の径方向中間部に配置される。これにより、電池の不具合発生時でも、識別表示部の損傷が生じにくいという効果を得られる。
【符号の説明】
【００５０】
１０  電池
１１  電極体
１２  正極板
１２ａ  芯体露出部
１３  正極芯体
１３ａ  第１面
１３ｂ  第２面
１４，１５  正極活物質層
１７  正極リード
１８  負極板
１８ａ，１８ｂ  芯体露出部
１９  負極芯体
２０，２１  負極活物質層
２２ａ，２２ｂ  負極リード
２５  セパレータ
３１  第１テープ
３２  第２テープ
３５，３５ａ  識別表示部
３６  ローラ
３８  レーザ光
４０  第１テープ
４２  第２テープ
４５  負極板
５１  外装缶
５２  封口体
５３，５４  絶縁板
５６  張り出し部
５７  フィルタ
５８  下弁体
５９  絶縁部材
６０  上弁体
６１  キャップ
６２  ガスケット
【図１】
2019193869.tif 000003
【図２】
2019193869.tif 000004
【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】
2019193869.tif 000009
【図８】
2019193869.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年9月4日(2020.9.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の芯体と、前記芯体の両面に形成された活物質層とを有し、前記芯体が露出された露出部に集電リードが接続されており、
前記露出部は、矩形状であり、前記芯体の長手方向一部に配置され、
前記露出部のうち、前記集電リードとは異なる位置に、製造工程の履歴を特定可能な識別表示部が形成され、
前記芯体において、前記識別表示部とは前記芯体の厚み方向の反対側の位置に、前記活物質層が配置され、
前記集電リードと前記識別表示部とは、前記露出部の長手方向に並んで配置される、
電極板。
【請求項２】
少なくとも１つの第１極板と少なくとも１つの第２極板とがセパレータを介して巻回された電極体であって、
前記第１極板が、請求項１に記載の電極板である、
電極体。
【請求項３】
請求項２に記載の電極体において、
前記第１極板は、正極板であり、
前記露出部は、前記芯体の長手方向中間部において、長手方向両側の前記活物質層としての２つの正極活物質層の間に配置される、
電極体。
【請求項４】
請求項３に記載の電極体において、
前記識別表示部は、前記集電リードとしての正極リードとともに、前記正極板に貼着されたテープにより覆われる、
電極体。
【請求項５】
請求項２に記載の電極体において、
前記第１極板は、負極板であり、
前記露出部は、前記芯体の長手方向一端から長手方向の所定幅にわたる部分に配置される、
電極体。
【請求項６】
請求項５に記載の電極体において、
前記識別表示部は、前記集電リードとしての負極リードとともに、前記負極板に貼着されたテープにより覆われる、
電極体。
【請求項７】
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、数字、文字、または数字及び文字の組み合わせで構成される、
電極体。
【請求項８】
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、突起、孔、または突起及び孔の組み合わせで構成される、
電極体。
【請求項９】
請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、一次元コード、または二次元コードである、
電極体。
【請求項１０】
請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、レーザマーキングで形成される、
電極体。
【請求項１１】
請求項２から請求項９のいずれか１項に記載の電極体において、
前記識別表示部は、インクジェット印刷で形成される、
電極体。
【請求項１２】
請求項２から請求項１１のいずれか１項に記載の電極体と、
前記電極体を収容する有底筒状の外装缶とを備える、
電池。
【国際調査報告】
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