JP2009272055A - 非水電解液二次電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】正極と負極とをセパレータを介して捲回する際のセパレータの破断やめくれが確実に抑制される非水電解液二次電池の製造方法を提供する。
【解決手段】非水電解液二次電池の製造方法は、帯状のセパレータを幅方向に沿って湾曲させる工程（１）と、工程（１）で幅方向に沿って湾曲させたセパレータの２枚を、セパレータの湾曲により形成された凹面が対向するように重ね合わせた後、２枚のセパレータを一対の巻芯で挟む工程（２）と、２枚のセパレータの間に帯状の正極および負極のうちのいずれか一方を配置し、２枚のセパレータのうちのいずれか一方の外側に、正極および負極の他方を配置し、積層体を構成する工程（３）と、一対の巻芯を中心に回転させて積層体を捲回し、電極群を得る工程（４）と、を含む。
【選択図】図３

Description

本発明は、非水電解液二次電池の製造方法に関し、特に電極群の製造方法に関する。

近年、ＡＶ機器やパソコン等の電子機器のコードレス化やポータブル化に伴い、電子機器の電源として、リチウムイオン二次電池に代表される高エネルギー密度を有する非水電解液二次電池が広く用いられている。

非水電解液二次電池の製造工程は、正極、負極、およびセパレータからなる電極群を作製する工程と、電極群を電槽に挿入した後、電槽内に電解液を注液する工程と、電槽の開口部を電池蓋で覆い封口する工程とを含む。これらの工程のなかでも、発電部である電極群を作製する工程は、非常に重要である。電極群の作製方法としては、帯状の正極と負極とを、帯状のセパレータを介して、平板状の巻芯に捲回する方法が提案されている（例えば、特許文献１）。

以下、捲回方法を具体的に説明する。２枚の帯状のセパレータを一対の平板状の巻芯で挟む。２枚のセパレータ間に正極および負極のうちのいずれか一方を配置し、２枚のセパレータのうちのいずれか一方の外側に正極および負極の他方を配置して積層体を構成する。一対の巻芯を中心に回転させて積層体を捲回する。生産性の観点から、通常は、巻芯を、セパレータの幅方向に沿って、セパレータの主面と対向する位置まで移動させて、２枚のセパレータを一対の巻芯で挟む。このとき、一対の巻芯を同方向からセパレータの主面と対向する位置まで移動させてもよく、一対の巻芯を互いに反対方向からセパレータの主面と対向する位置まで移動させてもよい。
特開平６−９６８０１号公報

しかしながら、上記のようなセパレータの幅方向に沿って、一対のセパレータの外側の面にそれぞれ対向する位置まで一対の巻芯を移動させて、一対の巻芯で２枚のセパレータを挟む際に、巻芯がセパレータの端部に接触して、セパレータの破断およびめくれ等の不具合を生じる場合がある。

これを防ぐ方法としては、巻芯の間隔を広くする、または巻芯を厚くすることが考えられる。しかし、電池構成時のデッドスペースが大きくなり、電極の厚みを減らす必要があり、電池容量が減少する。

そこで、本発明は、上記従来の問題を解決するため、正極と負極とをセパレータを介して捲回する際のセパレータの破断やめくれが確実に抑制される非水電解液二次電池の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の非水電解液二次電池の製造方法は、帯状のセパレータを幅方向に沿って湾曲させる工程（１）と、前記工程（１）で幅方向に沿って湾曲させたセパレータの２枚を、前記セパレータの湾曲により形成された凹面が対向するように重ね合わせた後、前記２枚のセパレータを一対の巻芯で挟む工程（２）と、前記２枚のセパレータの間に帯状の正極および負極のうちのいずれか一方を配置し、前記２枚のセパレータのうちのいずれか一方の外側に、前記正極および負極の他方を配置し、積層体を構成する工程（３）と、前記一対の巻芯を中心に回転させて前記積層体を捲回し、電極群を得る工程（４）と、を含むことを特徴とする。

前記工程（１）のセパレータは、複数の帯状の単位層を積層した多層体からなり、前記複数の単位層のうち少なくとも２つは互いに幅方向の熱収縮率が異なるのが好ましい。
前記複数の単位層のうち少なくとも１つの単位層は、セラミックスおよび樹脂を含む層であるのが好ましい。
前記多層体の最外側に配される単位層は、球状のポリエチレン粒子および球状のポリテトラフルオロエチレン粒子の混合物層からなるのが好ましい。

前記工程（１）において湾曲した前記セパレータの幅方向の湾曲度は０．５ｍｍ以上であるのが好ましい。
前記工程（１）において、前記多層体を熱処理するのが好ましい。

本発明によれば、正極と負極とをセパレータを介して捲回する際のセパレータの破断やめくれを確実に抑制することができる。これにより、電極群作製時のセパレータの破断やめくれにより生じる内部短絡を防止することができ、高信頼性および高容量を有する非水電解液二次電池が得られる。また、薄型の巻芯を使用できるため、電池内部のデッドスペースが減少し、電池の高容量化が可能となる。

本発明は、帯状のセパレータを幅方向に沿って湾曲させる工程（１）と、前記工程（１）で幅方向に沿って湾曲させたセパレータの２枚を、前記セパレータの湾曲により形成された凹面が対向するように重ね合わせた後、前記２枚のセパレータを一対の巻芯で挟む工程（２）と、前記２枚のセパレータの間に帯状の正極および負極のうちのいずれか一方を配置し、前記２枚のセパレータのうちのいずれか一方の外側に、前記正極および負極の他方を配置し、積層体を構成する工程（３）と、前記一対の巻芯を中心に回転させて前記積層体を捲回し、電極群を得る工程（４）と、を含む非水電解液二次電池の製造方法に関する。

これにより、一対の巻芯でセパレータを挟持する際のセパレータの破断やめくれを容易かつ確実に抑制することができ、工程不良を低減することができる。
この電極群を用いた電池では、電極群作製時のセパレータの破断やめくれに起因する内部短絡の発生が抑制される。さらに、薄型の巻芯を使用できるため、電池内部のデッドスペースが減少し、電池の高容量化が可能となる。したがって、電池の信頼性向上および高容量化を同時に実現することができる。
なお、電極群を組立てた後の工程（電池の組立て工程）については、従来の工程を採用すればよい。電池の組立て工程は、例えば、電極群を電池ケースに収納した後、電池ケース内に非水電解液を注液する工程、および電池ケースを密閉する工程を含む。

（Ａ）工程（１）
工程（１）では、帯状のセパレータを幅方向に沿って湾曲させる。セパレータには、例えば、複数の帯状の単位層からなり、複数の単位層のうち少なくとも２つは互いに幅方向の熱収縮率が異なる多層体が用いられる。そして、電極群を作製する前に、多層体のセパレータを熱処理することにより、セパレータを幅方向に沿って効率よく容易に湾曲させることができる。

上記多層体を熱処理すると、多層体中において相対的に熱収縮率の高い単位層の熱収縮によりセパレータが幅方向に沿って湾曲する。具体的には、セパレータは、熱収縮率が高い単位層から近い方の表面が幅方向に沿って凹面を形成するように湾曲する。セパレータの厚み方向の中心よりどちらか一方の側が幅方向の熱収縮率が高くなるように複数の単位層を配置すればよい。各単位層において、長手方向の熱収縮率は同じでもよく、互いに異なっていてもよい。単位層の幅方向の熱収縮率は、単位層に用いる材料に応じて容易に変えることができる。また、同じ材料を用いる場合、多層体の片側から熱を加えて熱収縮量を調整することにより幅方向の熱収縮率を変えることができる。

セパレータの厚みは、例えば、５〜５０μｍである。単位層の厚みは、例えば、１〜４９μｍである。単位層は、例えば、多孔度２０〜８０％の多孔質樹脂層からなる。樹脂材料には、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、アラミド樹脂が用いられる。
例えば、セパレータがポリエチレン層およびアラミド層の積層体からなる場合、熱収縮率が大きいアラミド層側が凹面を形成するように、セパレータが湾曲する。湾曲（湾曲度）は、熱処理温度および時間を変えることにより容易に制御できる。

上記の複数の単位層のうち少なくとも一つの単位層は、耐熱性を有するセラミックスおよび樹脂を含む層（以下、セラミックス含有樹脂層と表す。）であるのが好ましい。セラミックス含有樹脂層中のセラミックス含有量は樹脂１００重量部あたり１０〜１００重量部であるのが好ましい。電極群に異物が混入して内部短絡を生じた場合、セラミックス含有樹脂層が絶縁層として短絡箇所に残るため、電池温度の大幅な上昇が抑制される。セラミックス含有樹脂層としては、例えば、セラミックス粒子が分散したアラミド樹脂層が挙げられる。セラミックスとしては、アルミナ、シリカ、二酸化チタン、または酸化ジルコニウムが挙げられ、これらを単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

上記多層体の最外側に配される単位層は、球状のポリエチレン粒子、球状のポリテトラフルオロエチレン粒子、またはこれらの混合物からなる層であるのが好ましい。巻芯でセパレータを挟持する際に、セパレータと巻芯との間の摩擦が低減されるため、巻芯がセパレータ端部に接触することによるセパレータの破断やめくれの発生が大幅に抑制される。

巻芯でセパレータを挟持する際のセパレータの破断やめくれの発生が大幅に抑制されるため、セパレータの幅方向の湾曲度が０．５ｍｍ以上であるのが好ましい。また、電極フープ巻出しからの走行ライン上のローラーによるセパレータの折れ曲がりが大幅に抑制されるため、セパレータの幅方向の湾曲度は３．０ｍｍ以下であるのがより好ましい。

ここで、湾曲度の測定手順を、図１および２を参照しながら説明する。図１は湾曲度の測定時の構成を示す斜視図である。図２は、図１におけるセパレータ４の一部（セパレータ４の２つの丸棒１５の中央部付近から錘１６付近まで）を示す図１の要部斜視図である。図１に示すように、同じ大きさ（例えば、直径３０ｍｍ）の２つの丸棒１５を所定の間隔（例えば、６０ｍｍ）をあけて水平に設置する。２つの丸棒１５上にセパレータ４を配置し、セパレータ４の端の一方を壁面に固定する。セパレータ４の端の他方に所定重量（例えば、１５０ｇ）の錘１６を取り付ける。このとき、図２に示すように、セパレータ４における２つの丸棒１５の中央に位置する部分の反り量（図２中の距離Ｌ）を測定する。この測定値を湾曲度とする。

（Ｂ）工程（２）
工程（２）では、上記工程（１）で湾曲させたセパレータの２枚を、セパレータの湾曲により形成された凹面が対向するように重ね合わせた後、２枚のセパレータを一対の巻芯で挟む。工程（２）で用いられる、幅方向に沿って湾曲した２枚のセパレータの湾曲度は、異なっていてもよいが、生産性の観点から、湾曲度は同じであるのが好ましく、同じセパレータを２枚用いるのがより好ましい。
ここで、工程（２）の一例を、図３を参照しながら説明する。図３は、工程（２）の一例を示す縦断面図である。

図３に示すように、幅方向に湾曲する２枚のセパレータ４を、凹面が対向するように重ね合わせる。そして、一対の平板状の巻芯１３を、セパレータ４を挟むことができるように間隔をあけて平行に配置し、２枚のセパレータの幅方向（図３中に示す矢印の方向）に沿ってセパレータの外側の凸面に対向する位置まで移動させる。そして、一対の巻芯１３でセパレータを挟む。

上記のようにセパレータ４は外側に凸面が向くように配置されている。このため、巻芯１３でセパレータ４を挟む際に、巻芯１３がセパレータ４の外面（凸面）側における幅方向の中央付近で接触することはあっても、巻芯１３がセパレータ４の端部付近に対向する位置まで移動した時点でセパレータ４の端部に引っかかることなく、セパレータ４の外面側を幅方向に沿って移動し、セパレータ４の端部の破断やめくれを生じることがない。したがって、電極群作製時において、セパレータ端部の破断やめくれによる工程不良の発生を確実に防ぐことができる。

また、図３に示すように、一対の巻芯１３は傾斜部１３ａを有する。傾斜部１３ａはセパレータ４から離れるほど巻芯１３の進行方向（図３中の矢印の方向）側に傾斜し、かつ巻芯１３の進行方向に傾斜部１３ａが向くように、一対の巻芯１３が配置される。セパレータ４の端部付近に対向する位置に巻芯１３が移動する際、巻芯１３の傾斜部１３ａが、セパレータ４の湾曲した面の端部に対応する。このため、巻芯端部がセパレータ端部と接触して、セパレータ端部の破断やめくれを生じることがさらに抑制される。

（Ｃ）工程（３）および（４）
工程（３）では、２枚のセパレータの間に、正極および負極のうちのいずれか一方を配置し、２枚のセパレータのうちのいずれか一方の外側に、正極および負極の他方を配置して、積層体を構成する。工程（４）では、一対の巻芯を中心にこの積層体を捲回し、電極群を得る。

ここで、工程（３）および（４）の一例を、図４を参照しながら説明する。図４は、工程（３）および（４）の一例を示す縦断面図である。図４に示すように、２枚のセパレータ４の間に、正極２を配置し、２枚のセパレータ４の外側に、負極３を配置して、積層体を構成する。一対の平板状の巻芯１３を中心にしてこの積層体を捲回する。このようにして、電極群を作製する。
薄型の平板状の巻芯１３を用いるため、電池内部のデッドスペースが減少し、電池の高容量化が可能となる。したがって、この電極群を用いた電池では、信頼性向上および高容量化を同時に実現することができる。
幅方向に湾曲する２枚のセパレータを、凹面同士が対向するように配置する場合、一対の巻芯で２枚のセパレータを挟持した際にセパレータの湾曲は解消され、セパレータの見かけの厚みが薄くなるため、正負極を配置しやすい。すなわち、正負極を配置する際にセパレータの端部に正負極が接触し、セパレータ端部のめくれまたは破損を生じることがない。

帯状の正極は、正極集電体および正極集電体上に形成された正極活物質層からなる。正極活物質層は、例えば、正極活物質、結着剤、および導電材を含む。正極集電体には、アルミニウム箔等の金属箔が用いられる。正極活物質には、例えば、コバルト酸リチウムのようなリチウム含有複合酸化物が用いられる。例えば、正極活物質はＬｉ_mＣｏ_xＭ_1-xＯ₂（Ｍは、Ｎｉ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｍｇ、およびＡｌから選ばれる少なくとも１種を含み、ｍ＝０．９５〜１．１０、ｘ＝０〜１．０である。）が用いられる。
正極は、例えば、正極活物質、結着剤、増粘剤、導電材、および溶媒等を加えて正極スラリーを得、この正極スラリーを正極集電体に塗布した後、乾燥して、正極集電体上に正極活物質層を形成することにより得られる。

結着剤は、正極作製時に使用する溶媒や非水電解質に対して安定な材料であればよく、特に限定されない。例えば、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、スチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、イソプロピレンゴム、ブタジエンゴム、またはエチレンプロピレンジエタンポリマー（ＥＰＤＭ）が挙げられる。
増粘剤としては、例えば、カルボシキメチルセルロース（ＣＭＣ）、メチルセルロース（ＭＣ）、ヒドロキシメチルセルロース（ＨＭＣ）、エチルセルロース、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、酸化スターチ、リン酸化スターチ、またはガゼインが挙げられる。
導電材としては、例えば、銅（Ｃｕ）やニッケル（Ｎｉ）のような金属材料、グラファイト、またはカーボンブラックのような炭素材料が挙げられる。

帯状の負極は、例えば、負極集電体および負極集電体上に形成された負極活物質層からなる。負極活物質層は、例えば、負極活物質および結着剤を含む。負極集電体には、銅箔等の金属箔が用いられる。負極活物質には、例えば、黒鉛が用いられる。好ましくは、人造黒鉛、天然黒鉛、またはこれらの黒鉛にピッチを含む種々の表面処理を施した材料が用いられる。また、負極活物質に、上記黒鉛と、リチウムを吸蔵・放出可能な他の負極材料との混合物を用いてもよい。他の負極材料としては、例えば、難黒鉛性炭素もしくは低温焼成炭素のような非黒鉛系炭素材料、酸化錫もしくは酸化珪素のような金属酸化物材料、リチウム金属、またはリチウム合金が挙げられる。これらの負極材料を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。

負極集電体には、例えば、銅箔、ニッケル箔、またはステンレス鋼（ＳＵＳ）箔等の金属箔が用いられるが、これらの中でも、薄膜に加工しやすく、低コストであることから、銅箔が好ましい。
負極は、例えば、負極活物質、結着剤、導電材、および溶媒等を加えて負極スラリーを得、この負極スラリーを負極集電体に塗布した後、乾燥して、負極集電体上に負極活物質層を形成することにより得られる。

以下、本発明の実施例を詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されない。
《実施例１》
以下の手順で、本発明の製造方法により図５〜７に示す角形リチウムイオン二次電池を作製した。図５は角形リチウムイオン二次電池の概略斜視図、図６は図５のＡ−Ａ断面図、および図７は図５のＢ−Ｂ断面図である。

（１）正極の作製
正極活物質としてＬｉＣｏ_0.98Ｍｇ_0.02Ｏ₂の９６重量部と、導電材としてアセチレンブラック２重量部と、結着剤としてＰＶＤＦ２重量部と、溶剤として適量のＮ−メチル−２−ピロリドン（以下、ＮＭＰと略す）とを加えて、正極スラリーを得た。正極スラリーを、厚み１５μｍのＡｌ箔からなる正極集電体の両面に塗布した後、１２０℃で乾燥してＮＭＰを除去した。このようにして、正極集電体の両面に正極活物質層が形成された正極を得た。その後、ロールプレスを用いて正極板を圧延し、所定の寸法に切断し、帯状の正極２（厚み０．１５５ｍｍ、幅４３．４ｍｍ）を得た。

（２）負極の作製
負極活物質として精製天然黒鉛にピッチを含む表面処理を施した材料１００重量部と、増粘剤としてＣＭＣ２重量部と、結着剤としてＳＢＲ２重量部と、溶剤として適量の水とを混合し、負極スラリーを得た。この負極スラリーを厚み１０μｍの銅箔からなる負極集電体の両面に塗布した後、２００℃で乾燥して、水を除去した。このようにして、負極集電体の両面に負極活物質層が形成された負極板を得た。その後、ロールプレスを用いて負極板を圧延し、所定の寸法に切断して、帯状の負極３（厚み０．１６０ｍｍ、幅４４．７ｍｍ）を得た。

（３）セパレータの作製
基材層としての多孔質ポリエチレン膜（厚み０．０１３ｍｍ、多孔度４８％）の片面に、アラミド樹脂溶液に耐熱性を有するセラミックスとして酸化アルミニウム粉末（平均粒径０．００１ｍｍ）をアラミド樹脂１００重量部あたり５０重量部分散させたスラリーを塗布した後、有機溶媒を除去し、基材層上にセラミックス含有アラミド樹脂層（厚み０．００３ｍｍ）を形成した。

さらに、樹脂層上に、球状のポリテトラフルオロエチレン粒子（平均粒径０．３μｍ）と、球状のポリエチレン粒子（平均粒径０．０１μｍ）との混合物（混合比１：１）を水中に分散させたものを塗布した後、乾燥させて混合物層（厚み０．３μｍ）を形成した。
このようにして、基材層、セラミックス含有アラミド樹脂層、および混合物層の多層体からなるセパレータ４（厚み０．０１６５ｍｍ、幅４７．５ｍｍ）を得た。セパレータを８０℃で４時間熱処理した。このとき、アラミド樹脂層は熱収縮率が大きいため、セパレータ４は、アラミド樹脂層側が凹面を形成するように幅方向に沿って湾曲した。

セパレータ４の幅方向の湾曲度を以下の方法により測定した。図１に示すように、直径３０ｍｍの２つの丸棒１５を６０ｍｍの間隔をあけて水平に設置した。２つの丸棒１５上にセパレータ４を配置し、セパレータ４の端の一方を壁面に固定した。セパレータ４の端の他方に１５０ｇの錘１６を取り付けた。このとき、図２に示すように、セパレータ４における２つの丸棒１５の中央に位置する部分の反り量（図２中の距離Ｌ）を測定し、この測定値を湾曲度とした。その結果、セパレータ４の湾曲度は０．７４ｍｍであった。

（４）電極群の作製
上記で得られたセパレータを２枚準備し、湾曲により形成された凹面が対向するように、２枚のセパレータを重ね合わせた。その後、２枚のセパレータを一対の平板状の巻芯（厚み２．０ｍｍ）で挟んだ。２枚のセパレータの間に、上記で得られた帯状の正極を配置し、２枚のセパレータの外側（正極側の面と反対側の面）に、上記で得られた帯状の負極を配置し、積層体を構成した。一対の巻芯を中心に回転させて積層体を捲回し、電極群を得た。

（５）電池の組立て
上記で得られた電極群を、有底角筒状のアルミニウム製電池ケース６に収容した。電池ケース６の開口端部を、負極端子となる突起部７を備えた封口板８の周縁部とレーザー溶接して、電池ケース６の開口部を封口板８で覆い密閉した。突起部７と封口板８との間には絶縁部材１２が配されている。このとき、負極３から引き出された負極リード９を、枠体１０の開口部に通過させ、突起部７にレーザー溶接した。また、正極２から引き出された正極リード１１を、枠体１０と電池ケース６との間に通過させ、正極端子となる封口板８にレーザー溶接した。このようにして、電池容量が９７０ｍＡｈである角形リチウムイオン二次電池Ａ１（縦５０ｍｍ、横３４ｍｍ、幅５ｍｍ）を作製した。

《比較例１》
電極群作製時において、一方のセパレータの凸面と、他方のセパレータの凹面とが対向するように、すなわち２枚のセパレータの湾曲の向きが同じになるように、２枚のセパレータを配置した以外、実施例１と同様の方法により電池Ｂ１を作製した。

《実施例２》
セパレータ作製時に、樹脂層上にポリテトラフルオロエチレン粒子およびポリエチレン粒子の混合物を塗布しない以外、実施例１と同様の方法により電池Ａ２を作製した。

《実施例３》
セパレータの熱処理時間を１時間とした以外、実施例１と同様の方法によりセパレータを作製した。このとき、セパレータの湾曲度は０．５１ｍｍであった。上記セパレータを用いた以外、実施例１と同様の方法により電池Ａ３を作製した。

《実施例４》
セパレータの熱処理時間を０．５時間とした以外、実施例１と同様の方法によりセパレータを作製した。このとき、セパレータの湾曲度は０．４８ｍｍであった。上記セパレータを用いた以外、実施例１と同様の方法により電池Ａ３を作製した。

［評価］
電池Ａ１〜Ａ４および電池Ｂ１をそれぞれ１０００個ずつ作製した後、内部短絡を起こした電池の数を調べた。具体的には、電池の正負極端子間の抵抗を測定し、抵抗値が１０Ω未満の場合、内部短絡を生じたと判断した。
その結果を表１に示す。

実施例１〜４の方法により得られた電池Ａ１〜Ａ４では、比較例１の方法により得られた電極群を用いた電池Ｂ１と比べて、内部短絡発生率が大幅に低下した。特に、実施例１〜３の電池Ａ１〜Ａ３では内部短絡発生率が０％であった。
電池Ｂ１では、電極群作製時において、２枚のセパレータのうちのいずれか一方の凸面と、他方の凹面が対向するように、２枚のセパレータを配置したため、セパレータの見かけの厚みが大きくなり、巻芯配置時にセパレータの端面に巻芯が引っかかり、セパレータの破断やめくれを生じたため、内部短絡を生じたと考えられる。
実施例４の方法により得られた電池Ａ４では、電極群作製時におけるセパレータの湾曲度が０．４８ｍｍと小さく、湾曲による効果が小さくなったため、内部短絡した電池がわずかにみられた。このことから、湾曲度は０．５ｍｍ以上が好ましいことがわかった。

巻芯でセパレータを挟む際に、巻芯がセパレータ端面に接触し、セパレータの破断やめくれが発生するのを抑制するためには、セパレータの見かけの厚みに対応するように、一対の巻芯間の隙間を大きくする方法が考えられる。しかし、この方法では、巻芯の隙間を大きくすると電極群が大きくなるため、無駄な体積が増大し、高容量化には不利となる。
これに対して、本発明では、薄型の巻芯を用いることができるため、従来よりもデッドスペースを減らし、高容量化することが可能である。

また、本実施例では、熱収縮率の大きいアラミド樹脂層を含むセパレータを熱処理して、セパレータを湾曲させたが、アラミド樹脂層以外でも熱収縮率の大きい樹脂層を設けることにより上記と同様の効果が得られる。

本発明の製造方法により得られた非水電解液二次電池は、携帯電話やノート型パソコン等の民生用モバイルツールの主電源、電動ドライバー等のパワーツールの主電源、およびＥＶ自動車の主電源に好適に用いられる。

本発明の非水電解液二次電池の製造方法に用いられるセパレータの湾曲度の測定時の構成を示す斜視図である。 図１の要部斜視図である。 本発明の非水電解液二次電池の製造方法における工程（２）の一例を示す図である。 本発明の非水電解液二次電池の製造方法における工程（３）および（４）の一例を示す図である。 本発明の実施例の非水電解質二次電池の概略斜視図である。 図５のＡ−Ａ断面図である。 図５のＢ−Ｂ断面図である。

符号の説明

１ 電池
２ 正極
３ 負極
４ セパレータ
５ 電極群
６ 電池ケース
７ 突起部
８ 封口板
９ 負極リード
１０ 枠体
１１ 正極リード
１２ 絶縁部材
１３ 巻芯
１３ａ 傾斜部
１５ 丸棒
１６ 錘

Claims (6)

1. 帯状のセパレータを幅方向に沿って湾曲させる工程（１）と、
   前記工程（１）で幅方向に沿って湾曲させたセパレータの２枚を、前記セパレータの湾曲により形成された凹面が対向するように重ね合わせた後、前記２枚のセパレータを一対の巻芯で挟む工程（２）と、
   前記２枚のセパレータの間に帯状の正極および負極のうちのいずれか一方を配置し、前記２枚のセパレータのうちのいずれか一方の外側に、前記正極および負極の他方を配置し、積層体を構成する工程（３）と、
   前記一対の巻芯を中心に回転させて前記積層体を捲回し、電極群を得る工程（４）と、
   を含む非水電解液二次電池の製造方法。
2. 前記工程（１）のセパレータは、複数の帯状の単位層を積層した多層体からなり、前記複数の単位層のうち少なくとも２つは互いに幅方向の熱収縮率が異なる請求項１記載の非水電解液二次電池の製造方法。
3. 前記複数の単位層のうち少なくとも１つの単位層は、セラミックスおよび樹脂を含む層である請求項２記載の非水電解液二次電池の製造方法。
4. 前記多層体の最外側に配される単位層は、球状のポリエチレン粒子、球状のポリテトラフルオロエチレン粒子、またはこれらの混合物を含む層である請求項２または３記載の非水電解液二次電池の製造方法。
5. 前記工程（１）において湾曲した前記セパレータの幅方向の湾曲度は０．５ｍｍ以上である請求項１記載の非水電解液二次電池の製造方法。
6. 前記工程（１）において、前記多層体を熱処理する請求項２記載の非水電解液二次電池の製造方法。
   
   
   

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