特許 6232849 蓄電素子

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6232849

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】蓄電素子

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/04 20060101AFI20171113BHJP

   H01M 2/18 20060101ALI20171113BHJP

   H01M 10/0587 20100101ALI20171113BHJP

   H01M 10/0585 20100101ALI20171113BHJP

   H01M 6/02 20060101ALI20171113BHJP

   H01M 4/02 20060101ALI20171113BHJP

   H01M 2/34 20060101ALI20171113BHJP

   H01G 11/22 20130101ALI20171113BHJP

   H01G 11/52 20130101ALI20171113BHJP

【ＦＩ】

   H01M10/04 W

   H01M10/04 Z

   H01M2/18 Z

   H01M10/0587

   H01M10/0585

   H01M6/02 Z

   H01M4/02 Z

   H01M2/34 B

   H01G11/22

   H01G11/52

【請求項の数】7

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-178083(P2013-178083)

(22)【出願日】2013年8月29日

(65)【公開番号】特開2014-82193(P2014-82193A)

(43)【公開日】2014年5月8日

【審査請求日】2016年8月4日

(31)【優先権主張番号】特願2012-213010(P2012-213010)

(32)【優先日】2012年9月26日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100100158

【弁理士】

【氏名又は名称】鮫島 睦

(74)【代理人】

【識別番号】100111039

【弁理士】

【氏名又は名称】前堀 義之

(72)【発明者】

【氏名】山根 久幸

(72)【発明者】

【氏名】植木 健一郎

(72)【発明者】

【氏名】小俵 敦史

【審査官】 冨士 美香

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−２１６３９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６５４８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０９２１００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０００３１９０（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１１−２１６４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１０５００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ １０／０４

Ｈ０１Ｇ １１／２２

Ｈ０１Ｇ １１／５２

Ｈ０１Ｍ ２／１８

Ｈ０１Ｍ ２／３４

Ｈ０１Ｍ ４／０２

Ｈ０１Ｍ ６／０２

Ｈ０１Ｍ １０／０５８５

Ｈ０１Ｍ １０／０５８７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

正極金属箔に正極活物質層を設けた正極シートと、負極金属箔に負極活物質層を設けた負極シートと、第１及び第２のセパレータとを、前記正極シートと前記負極シートとの間に前記第１又は第２のセパレータが介在するように重ね合わせて巻回してなる電極体を備え、
前記電極体は、
前記正極シート及び前記負極シートの少なくとも一方を前記第１及び第２のセパレータで包むように、前記第１のセパレータと前記第２のセパレータとを接合した接合部と、
前記接合部よりも外側に形成された、前記第１のセパレータと前記第２のセパレータが互いに分離している分離部と
を備える蓄電素子。

【請求項2】

前記正極シートは、帯状の前記正極金属箔の幅方向の一端に前記正極金属箔が露出した正極のリードが形成されるように、前記正極金属箔の両面に前記正極活物質層を設けてなり、
前記負極シートは、帯状の前記負極金属箔の幅方向の一端に前記負極金属箔が露出した負極のリードが形成されるように、前記負極金属箔の両面に前記負極活物質を設けてなり、
前記第１及び第２のセパレータは帯状であり、
前記電極体は、前記正極及び負極のリードがそれぞれ前記第１及び第２のセパレータの幅方向の両端のいずれか一方から突出するように、前記正極シート、前記負極シート、第１のセパレータ、及び第２のセパレータを重ね合わせて巻回してなり、
前記接合部は、前記正極シート及び前記負極シートの少なくとも一方について前記リードとは反対側の幅方向の一端を前記第１及び第２のセパレータで包むように、前記第１及び第２のセパレータを前記幅方向の一端側で接合してなり、
前記分離部は前記接合部よりも幅方向の外側に形成されている、請求項１に記載の蓄電素子。

【請求項3】

前記接合部は、前記正極シートの前記リードとは反対側の幅方向の一端を前記第１及び第２のセパレータで包むように形成されている、請求項２に記載の蓄電素子。

【請求項4】

前記接合部は前記第１及び第２のセパレータを熱溶着することで形成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の蓄電素子。

【請求項5】

前記接合部は前記第１及び第２のセパレータを圧着することで形成されている、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の蓄電素子。

【請求項6】

前記電極体は、前記接合部を設けることで前記第１及び第２のセパレータで包まれた前記正極シート及び前記負極シートの少なくとも一方の一端の端面に設けられた保護層を備える、請求項２から請求項５のいずれか１項に記載の蓄電素子。

【請求項7】

前記保護層は絶縁性材料からなる、請求項６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、非水電解質二次電池を含む電池及びキャパシタのような蓄電素子に関する。

【背景技術】

【0002】

非水電解質二次電池を含む電池及びキャパシタのような蓄電素子が備える電極体には、いずれも帯状である正極シート、負極シート、及び２枚のセパレータを重ね合わせて巻回した構造のものがある。正極シート及び負極シートの両面には活物質層が設けられ、幅方向の一端には活物質層が形成されず金属箔が露出するリードが設けられている。正極シートと負極シートとの間にはセパレータが介在している。リードはセパレータの幅方向の両端のいずれか一方から突出している。

【0003】

特許文献１に開示された二次電池が備える電極体は、正極シート及び／又は負極シートのリードとは反対側の幅方向の一端に、２枚のセパレータを接合した接合部を備える。接合部は、例えば巻回時に２枚のセパレータをヒートローラで熱融着することで形成される。接合部を設けることで、正極シート及び／又は負極シートのリードとは反対側の一端が２枚のセパレータで包まれ、この部分への異物の接触が防止される。異物には、例えば正極シート及び／又は負極シートのリードを集電体に超音波溶接する際に発生した金属片がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１１−２１６３９９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、２枚のセパレータを接合した接合部はセパレータの幅方向の端部の最も外側に位置しているため、振動や衝撃等で接合部がリードや集電板に直接接触して接合部の接合強度が低下し、接合部で２枚のセパレータが分離する（接合が外れる）おそれがある。接合部で２枚のセパレータが分離すると、正極シート及び／又は負極シートを異物の接触から保護する機能が失われるという問題がある。

【0006】

また、特許文献１には、セパレータの接合部を設けること以外に、正極シート及び／又は負極シートを異物の接触から保護するための手段は教示されていない。

【0007】

以上の理由より、特許文献１に開示された電極体では、正極シート及び／又は負極シートへの異物の接触を確実に防止することは困難である。

【0008】

本発明は、蓄電素子の電極体が備える正極シート及び／又は負極シートへの異物の接触を確実に防止することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明は、正極金属箔に正極活物質層を設けた正極シートと、負極金属箔に負極活性物質層を設けた負極シートと、第１及び第２のセパレータとを、前記正極シートと前記負極シートとの間に前記第１又は第２のセパレータが介在するように重ね合わせて巻回してなる電極体を備え、前記電極体は、前記正極シート及び前記負極シートの少なくとも一方を前記第１及び第２のセパレータで包むように、前記第１のセパレータと前記第２のセパレータとを接合した接合部と、前記接合部よりも外側に形成された、前記第１のセパレータと前記第２のセパレータが互いに分離している分離部とを備える蓄電素子を提供する。

【0010】

具体的な一態様では、前記正極シートは、帯状の前記正極金属箔の幅方向の一端に前記正極金属箔が露出した正極のリードが形成されるように、前記正極金属箔の両面に前記正極活物質層を設けてなり、前記負極シートは、帯状の前記負極金属箔の幅方向の一端に前記負極金属箔が露出した負極のリードが形成されるように、前記負極金属箔の両面に前記負極活物質を設けてなり、前記第１及び第２のセパレータは帯状であり、前記電極体は、前記正極及び負極のリードがそれぞれ前記第１及び第２のセパレータの幅方向の両端のいずれか一方から突出するように、前記正極シート、前記負極シート、第１のセパレータ、及び第２のセパレータを重ね合わせて巻回してなり、前記接合部は、前記正極シート及び前記負極シートの少なくとも一方について前記リードとは反対側の幅方向の一端を前記第１及び第２のセパレータで包むように、前記第１及び第２のセパレータを前記幅方向の一端側で接合してなり、前記分離部は前記接合部よりも幅方向の外側に形成されている。

【0011】

第１及び第２のセパレータを接合した接合部を設けることで、正極シート及び／又は負極シートの一端が２枚のセパレータで包まれ、この部分への異物の接触が防止される。異物には、例えば正極シート及び／又は負極シートを集電体に超音波溶接する際に発生した金属片がある。

【0012】

接合部の外側に、第１及び第２のセパレータが互いに接合されていない分離部が設けられている。分離部が存在することで、分離部が緩衝材の役割を果たすため、振動・衝撃等で接合部が正極シート及び／又は負極シートや集電板に直接接触して接合部の接合強度が低下することを防止できる。よって、接合強度低下によって接合部で２枚のセパレータが分離するのを防止できるので、正極シート及び／又は負極シートへの異物の接触を確実に防止できる。

【0013】

接合部は、第１及び第２のセパレータを熱溶着又は圧着することで形成できる。

【0014】

前記電極体は、前記接合部を設けることで前記第１及び第２のセパレータで包まれた前記正極シート及び前記負極シートの少なくとも一方の一端の端面に設けられた保護層を備えてもよい。

【0015】

保護層を設けることで、正極シート及び／又は負極シートへの異物の接触をより確実に保護できる。

【0016】

保護層は、アルミナのような絶縁性材料からなるものでもよい。これにより、金属箔の破片のような金属製の異物が接触することによる正極シート及び／又は負極シートの金属箔の電気化学的な損傷を確実に防止できる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、２枚のセパレータを接合した接合部の外側にこれらのセパレータが互いに分離された分離部を設け、それによって接合部における２枚のセパレータの接合強度を安定させることで、正極シート及び／又は負極シートへの異物の接触を確実に防止できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の第１実施形態に係る非水電解質二次電池の分解斜視図。

【図2】発電要素の模式的な断面図（図１のII−II線）。

【図3】発電要素の製造装置の模式図。

【図4】発電要素の製造装置の熱融着部の模式的な斜視図。

【図5A】比較例の場合の蛇行時の接合部を示す模式的な平面図。

【図5B】実施形態の蛇行時の接合部を示す模式的な平面図。

【図6】本発明の第２実施形態に係る非水電解質二次電池が備える発電要素の模式的な断面図。

【図7】本発明の第３実施形態に係る非水電解質二次電池が備える発電要素の模式的な断面図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下、本発明に係る実施形態を添付図面に従って説明する。なお、以下の説明では、必要に応じて特定の方向や位置を示す用語（例えば、「上」、「下」、「側」、「端」を含む用語）を用いるが、それらの用語の使用は図面を参照した発明の理解を容易にするためであって、それらの用語の意味によって本発明の技術的範囲が限定されるものではない。また、以下の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、あるいは、その用途を制限することを意図するものではない。

【0020】

（第１実施形態）
図１は本発明の第１実施形態に係る非水電解質二次電池（以下、単に電池という）１を示す。電池１は、上端が開口した容器２と、容器２の開口を閉鎖する蓋体３とで構成されたケーシング４を備える。ケーシング４の内部には、電極体５が収容されている。また、ケーシング４内に蓋体３に形成された注液口３ａを介して電解液が充填されている。

【0021】

図２を併せて参照すると、電極体５は後に詳述する正極及び負極リード１７，２３を備え、これらのリード１７，２３は、それぞれ正極及び負極の集電体６Ａ，６Ｂの脚部６ａに電気的に接続されている。正極及び負極の集電体６Ａ，６Ｂは、蓋体３から外部に突出するボルト状の接続部７ａを有する正極及び負極の外部端子７Ａ，７Ｂにそれぞれ電気的に接続されている。集電体６Ａ，６Ｂと蓋体３の下面との間に下パッキン８が介装され、外部端子７Ａ，７Ｂと蓋体３の上面との間には上パッキン９が介装されている。

【0022】

電極体５は、いずれも一定幅の長尺な帯状である正極シート１１、負極シート１２、及び微多孔性樹脂シートからなる２枚のセパレータ１３，１４を重ね合わせ、高扁平率の楕円筒状に巻回したものである。正極シート１１の一つの層と、それに隣接する負極シート１２の一つの層との間には、２枚のセパレータ１３，１４のうちの一方が介在している。

【0023】

正極シート１１は、帯状の正極金属箔１５と、この正極金属箔１５の両面に形成された正極活物質層１６とを備える。正極シート１１の幅方向の一方（図２において右側）の端部１１ａでは、正極活物質層１６が側縁１１ｃまで設けられている。正極シート１１の幅方向の他方（図２において左側）の端部１１ｂ付近には、正極活物質層１６を設けずに正極金属箔１５を露出させた正極リード１７が設けられている。

【0024】

負極シート１２は帯状の負極金属箔２１と、この負極金属箔２１の両面に形成された負極活物質層２２とを備える。負極シート１２の幅方向の一方側（図２において左側）の端部１２ｂでは、負極活物質層２２が側縁１２ｃまで設けられているが、負極シート１２の幅方向の他方（図２において右側）の端部１２ａ付近には、負極活物質層２２を設けずに負極金属箔２１を露出させた負極リード２３が設けられている。

【0025】

２枚のセパレータ１３，１４は、幅方向の一方の端部１３ａ，１４ａ（図２において右側の端部）の位置と、他方の端部１３ｂ，１４ｂ（図において左側の端部）の位置とが、いずれも揃えられている。正極シート１１と負極シート１２は、正極リード１７と負極リード２３が２枚のセパレータ１３，１４の幅方向の端部１３ａ〜１４ｂの一方から突出するように、セパレータ１３，１４に対して幅方向の位置をずらしている。正極シート１１については、正極リード１７を設けた端部１１ｂがセパレータ１３，１４の図２において左側の端部１３ｂ，１４ｂから突出し、正極リード１７とは反対側の端部１１ａはセパレータ１３，１４の図２において右側の端部１３ａ，１４ａよりも幅方向の内側に位置している。負極シート１２については、負極リード２３を設けた端部１２ａがセパレータ１３，１４の図２において右側の端部１３ａ，１４ａから突出し、負極リード２３とは反対側の端部１２ｂはセパレータ１３，１４の図２において左側の端部１３ｂ，１４ｂよりも幅方向の内側に位置している。

【0026】

図１に示すように、セパレータ１３，１４から突出する正極リード１７と負極リード２３はクリップ２４を介して集電体６Ａ，６Ｂの脚部６ａに接続されている。例えば、リード１７，２３とクリップ２４が超音波溶接され、クリップ２４と集電体６Ａ，６Ｂの脚部６ａが超音波溶接される。

【0027】

セパレータ１３，１４の一方（図２において右側）の端部１３ａ，１４ａでは、これらのセパレータ１３，１４を互いに接合した接合部２６を設けている。接合部２６は、概ね一定の幅Ｗ１（図４参照）で正極及び負極電極シート１１，１２とセパレータ１３，１４の巻回方向（セパレータ１３，１４の長手方向）に連続して設けられている。本実施形態では、２枚のセパレータ１３，１４を熱溶着することで接合部２６を形成している。２枚のセパレータ１３，１４を機械的に圧着することでも接合部２６を形成できる。接合部２６を設けたことで、正極シート１１の端部１１ａ（正極リード１７とは反対側の端部）はセパレータ１３，１４で包まれている。

【0028】

正極シート１１の端部１１ａをセパレータ１３，１４で包むことで、この部分への異物の接触が防止される。異物には、例えば負極シート１２の負極リード２３をクリップ２４に超音波溶接する際に発生する金属片がある。正極シート１１の正極金属箔１５がアルミニウム製で負極シート１２の負極金属箔２１が銅製の場合がある。負極シート１２の負極リード２３、つまり負極金属箔２１をクリップ２４に超音波溶接する際に銅片が発生し、この銅片が正極シート１１と接触すると、銅片が電気化学的に溶解し、イオンとなった銅が負極シート上に到達すると、負極シート上に銅が析出し、析出した銅がセパレータを突き破って正極と通電して微小な電流が流れ、電池電圧が低下する。セパレータ１３，１４の接合部２６を設けてアルミニウム製の正極金属箔１５を備える正極シート１１を覆うことで、銅片が正極シートに接触して電気化学的に溶解することを防止できる。

【0029】

接合部２６はセパレータ１３，１４の端部１３ａ，１４ａの幅方向最も外側、すなわちセパレータ１３，１４の図２において右側の側縁１３ｃ，１４ｃまで設けられているのではない。接合部２６からセパレータ１３，１４の側縁１３ｃ，１４ｃとの間には、概ね一定幅Ｗ２（図４参照）でセパレータ１３，１４を接合せずに互いに分離させている分離部２７を設けている。分離部２７が存在することで、分離部２７が緩衝材の役割を果たすため、振動等で接合部２６が正極シート１１や集電体６Ａに直接接触して接合部２６の接合強度が低下することを防止できる。よって、接合強度低下によって接合部２６で２枚のセパレータ１３，１４が分離するのを防止できるので、正極シート１１への異物の接触を確実に防止できる。なお、分離部２７は、図２のように側縁１３ｃ，１４ｃが接合部２６から外側に向かって広がるように設けられていてもよいし、側縁１３ｃ，１４ｃが重なるように設けられてもよい。

【0030】

図３は電極体５の製造装置３０の概念的な模式図である。製造装置３０は、４個の供給ボビン３１〜３４を備える。供給ボビン３１，３２には、正極シート１１と負極シート１２がそれぞれコイル状に巻き付けられている。また、供給ボビン３３，３４には、セパレータ１３，１４がそれぞれコイル状に巻き付けられている。供給ボビン３１〜３４から巻き出された正極シート１１、負極シート１２、及び２枚のセパレータ１３，１４は、互いに重ね合わせられた状態で、回転する巻枠３５によって巻き取られる。巻枠３５に巻き取られることで、重ね合わせた正極シート１１、負極シート１２、及び２枚のセパレータ１３，１４を多数回巻回した楕円筒状の電極体５が得られる。

【0031】

製造装置３０は熱融着部３６を備える。図４を併せて参照すると、熱融着部３６では供給ボビン３３，３４から巻き出された２枚のセパレータ１３，１４が重ね合わせされ、これらの間に供給ボビン３１から巻き出された正極シート１１が配置されている。正極シート１１の正極リード１７側の端部１１ｂは、セパレータ１３，１４の端部１３ｂ，１４ｂから突出している。一方、正極シート１１の正極リード１７とは反対側の端部１１ａは、セパレータ１３，１４の端部１３ａ，１４ａよりも幅方向の内側に位置している。熱融着部３６は、端部１３ａ，１４ａ付近でセパレータ１３，１４を挟み込む一対のヒートローラ３７Ａ，３７Ｂと、端部１３ｂ，１４ｂ付近でセパレータ１３，１４と正極シート１１を挟み込む送りローラ３８Ａ，３８Ｂを備える。ヒートローラ３７Ａ，３７Ｂと送りローラ３８Ａ，３８Ｂは、巻枠３５に向けてセパレータ１３，１４と正極シート１１を送る方向に回転する。熱融着部３６におけるセパレータ１３，１４と正極シート１１の送り方向を図４において矢印Ａで示す。

【0032】

ヒートローラ３７Ａ，３７Ｂはセパレータ１３，１４の端部１３ａ，１４ａ側の側縁１３ｃ，１４ｃよりも幅Ｗ２だけ内側に位置している。セパレータ１３，１４の端部１３ａ，１４ａがヒートローラ３７Ａ，３７Ｂ間を通過する際に、ヒートローラ３７Ａ，３７Ｂによる加熱及び加圧によって、セパレータ１３，１４が部分的に互いに熱融着されて幅Ｗ１の接合部２６が形成される。接合部２６よりも幅方向外側の部分の熱圧着されていないセパレータ１３，１４が幅Ｗ２の分離部２７となる。

【0033】

熱融着部３６を通過して接合部２６が形成されたセパレータ１３，１４と正極シート１１に供給ボビン３２から巻き出された負極シート１２が重ね合わせされ、巻枠３５で巻き取られる。

【0034】

前述のように接合部２６は熱融着ではなく圧着によっても形成できる。圧着により接合部２６を形成する場合、図３及び図４のヒートローラ３７Ａ，３７Ｂに代えて例えばメカニカルギアである一対の圧着ローラを配置すればよい。圧着ローラによる加圧によって、セパレータ１３，１４に接合部２６が形成される。また、接合部２６は両面テープや糊剤によっても形成できる。熱融着の場合、熱によってセパレータが収縮し、セパレータに皺が発生する場合があるが、両面テープや糊剤の場合は皺の発生をなくすことができる。

【0035】

図５Ａ及び図５Ｂを参照して、分離部２７の機能を説明する。

【0036】

図５Ａは、ヒートローラ３７Ａ，３７Ｂ（前述のように圧着により接合部２６を形成する場合は圧着ローラ）の外側位置が、セパレータ１３，１４の端部１３ａ，１４ａ側の側縁１３ｃ，１４ｃに位置している場合を示す。この場合、矢印Ｂで示すように、セパレータ１３，１４がヒートローラ３７Ａ，３７Ｂに対して、幅方向、すなわち矢印Ａで示す送り方向（巻枠３５による巻回方向）に直交する方向に変位（蛇行）すると、接合部２６のセパレータ１３，１４上での幅方向の位置がずれる。この幅方向の位置のずれのために接合部２６がセパレータ１３，１４の側縁１３ｃ，１４ｃからはみ出し、その結果、接合部２６は幅Ｗ１から幅Ｗ１’に部分的に狭まる。接合部２６の幅が狭まると、２枚のセパレータ１３，１４の接合強度が低下する。接合強度低下により接合部２６で２枚のセパレータ１３，１４が分離すると、正極シート１１の端部１１ａを異物の接触から保護する機能が失われる。

【0037】

一方、本実施形態ではセパレータ１３，１４の接合部２６よりも幅方向の外側に分離部２７を設けている。そのため、図５Ｂに示すように、ヒートローラ３７Ａ，３７Ｂ（前述のように圧着により接合部２６を形成する場合は圧着ローラ）の外側位置がセパレータ１３，１４の端部１３ａ，１４ａ側の側縁１３ｃ，１４ｃよりも幅Ｗ２だけ内側に位置している。そのため、セパレータ１３，１４がヒートローラ３７Ａ，３７Ｂに対して、幅方向に変位して接合部２６のセパレータ１３，１４上での位置が幅方向の位置がずれても、接合部２６がセパレータ１３，１４の側縁１３ｃ，１４ｃからはみ出さない。つまり、セパレータ１３，１４がヒートローラ３７Ａ，３７Ｂに対して幅方向にずれても接合部２６の幅Ｗ１は狭まらず一定に維持される。接合部２６の狭幅化が生じず必要な幅Ｗ１が確実に維持されるので、接合部２６の接合強度が部分的に低下することがなく、接合部２６でのセパレータ１３，１４の分離を防止できる。接合部２６でのセパレータ１３，１４の分離を防止できるので、正極シート１１の端部１１ａへの異物の接触を確実に防止できる。

【0038】

（第２実施形態）
図６は本発明の第２実施形態に係る電池が備える電極体５を示す。この実施形態の電池の全体的な構造は、第１実施形態と同様である（図１参照）。

【0039】

正極シート１１の端部１１ａ側の端面１１ｃには保護層４１が設けられている。本実施形態では、保護層４１は絶縁性材料からなる。絶縁性材料の例としてはアルミナがある。例えばアルミナペーストを正極シート１１の端面１１ｃに塗布することで絶縁性を有する保護層４１を設けることができる。

【0040】

保護層４１を設けることで、仮に接合部２６でセパレータ１３，１４が分離した場合でも、正極シート１１の端面１１ｃに異物が接触するのを確実に防止できる。例えば正極金属箔１５がアルミニウム製で負極金属箔２１が銅製である場合、絶縁性を有する保護層４１を設けることが特に有効である。具体的には、仮に負極金属箔２１の超音波溶接時に発生した銅片が接合部２６のセパレータ１３，１４の分離が生じた部分を通過して正極シート１１の端面１１ｃに到達したとしても、保護層４１の存在による短絡が生じず、アルミニウム製の正極金属箔１５の溶解は生じない。

【0041】

（第３実施形態）
図７は本発明の第３実施形態に係る電池が備える電極体５を示す。この実施形態の電池の全体的な構造は、第１実施形態と同様である（図１参照）。

【0042】

本実施形態の電極体５は、正極シート１１の正極リード１７とは反対側の端部１１ａを包むように設けたセパレータ１３，１４の接合部２６に加え、負極シート１２の負極リード２３とは反対側の端部１２ｂを包むようにセパレータ１３，１４の接合部４６を設けている。つまり、セパレータ１３，１４の端部１３ａ，１４ａと端部１３ｂ，１４ｂの両方に接合部２６，４６を設けている。接合部４６の外側部には分離部４７が設けられている。接合部４６を設けてセパレータ１３，１４で包むことにより、負極シート１２の端部１２ｂへの異物の接触を防止できる。分離部２７，４７が存在することで、分離部２７，４７が緩衝材の役割を果たすため、振動等で接合部２６，４６が正極シート１１、負極シート１２、あるいは集電体６Ａ，６Ｂに直接接触して接合部２６，２７の接合強度が低下することを防止できる。よって、接合強度低下によって接合部２６，４７で２枚のセパレータ１３，１４が分離するのを防止できるので、正極シート１１及び負極シート１２の両方について異物の接触を確実に防止できる。第２実施形態と同様の保護層４１（図６参照）を正極シート１１の端面１１ｃ及び負極シート１２の端面１２ｃの両方又はいずれか一方に設けてもよい。

【0043】

前述の実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。特に、非水電解質二次電池を例に本発明を説明したが、同様又は類似の構造の電極体を備える他の電池及びキャパシタに本発明を適用できる。例えば、金属箔に間隔を開けて複数の活物質層を設けた正極シート及び負極シートを備える電極体に対し、本発明を適用できる。また、金属箔の幅方向の全体に活物質層を設けた正極シート及び負極シートを備える電極体に対しも、本発明を適用できる。さらに、セパレータを介在させて正極シートと負極シートとを積層した構造の電極体に対しても本発明を適用できる。

【符号の説明】

【0044】

１ 電池
２ 容器
３ 蓋体
３ａ 注液口
４ ケーシング
５ 電極体
６Ａ，６Ｂ 集電体
６ａ 脚部
７Ａ，７Ｂ 外部端子
７ａ 接続部
８ 下パッキン
９ 上パッキン
１１ 正極シート
１１ａ，１１ｂ 端部
１１ｃ 側縁
１２ 負極シート
１２ａ，１２ｂ 端部
１２ｃ 側縁
１３，１４ セパレータ
１３ａ，１４ｂ 端部
１３ｂ，１４ｂ 端部
１３ｃ，１４ｃ 側縁
１５ 正極金属箔
１６ 正極活物質層
１７ 正極リード
２１ 負極金属箔
２２ 負極活物質層
２３ 負極リード
２４ クリップ
２６ 接合部
２７ 分離部
３０ 製造装置
３１，３２，３３，３４ 供給ボビン
３５ 巻枠
３６ 熱融着部
３７Ａ，３７Ｂ ヒートローラ
３８Ａ，３８Ｂ 送りローラ
４１ 保護層
４６ 接合部
４７ 分離部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図6】

【図7】