JP2015015092A - 非水電解液二次電池及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】扁平形状の捲回電極体の形状を保持しつつ、充放電時に捲回電極体に加わる応力の発散が実現された非水電解液二次電池を提供すること。
【解決手段】本発明の非水電解液二次電池は、扁平捲回電極体１００を備え、扁平捲回電極体１００には、第１のＲ部１０６のＲ部外周面１０７と、第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部とを覆う第１の保持部材１１１が取り付けられ、第２のＲ部１０８のＲ部外周面１０９と、外周面１０３の一部および外周面１０５の一部とを覆う第２の保持部材１１３が取り付けられている。第１のストレート部１０２の外周面１０３および第２のストレート部１０４の外周面１０５には、第１および第２の保持部材１１１，１１３で覆われていない第１および第２の露出領域１０３Ｒ，１０５Ｒが形成されている。
【選択図】図３

Description

本発明は非水電解液二次電池とその製造方法に関する。

リチウムイオン二次電池等の非水電解液二次電池は、典型的には、長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、が重ね合わされて長手方向に捲回された捲回電極体と、該捲回電極体を収容する電池ケースとを備えている。電池ケースが矩形状である角型の電池ケースに捲回電極体を収容する場合、上記捲回電極体をプレスして扁平形状にし、扁平形状を有する捲回電極体を電池ケース内に収容する。

特許文献１には、扁平形状の捲回電極体を電池ケースに挿入する前に、扁平形状の捲回電極体を高温圧縮成形し、高温圧縮成形後の捲回電極体を備える角型電池が開示されている。ところで、捲回電極体を圧縮（プレス）して扁平形状にしても、捲回電極体には元の形状に戻ろうとする復元力が発生する。該復元力が大きすぎる場合には正負極シートが切断される虞がある。このため、例えばプレス後の扁平形状の捲回電極体の周囲を拘束板で覆うことによって、捲回電極体に扁平形状の癖付けを行い、捲回電極体に生じている復元力を取り除くことが知られている。しかし、短時間の癖付けでは捲回電極体に生じている復元力を十分に取り除くことができず、捲回電極体の癖付けに長時間を要するという問題があった。特許文献２には、扁平形状の捲回電極体の最外周の少なくとも一部を樹脂性チューブで被覆する技術が開示されている。かかる技術によれば、捲回電極体の扁平形状を保持し得る。

特開平１０−３０２８２７号公報 特開２００２−２４５９９８号公報

しかしながら、上記特許文献２に記載の技術では、扁平形状の捲回電極体の長手方向の少なくとも一部において、捲回電極体の外周面の全てが樹脂性チューブで被覆されているため、非水電解液二次電池を充放電して捲回電極体が膨張および収縮を繰り返すとき、樹脂性チューブで被覆された部分では捲回電極体に発生した応力が十分に発散されない虞がある。この結果、捲回電極体のうち樹脂性チューブで被覆された部分では、正極シートおよび負極シートにしわが発生し、該しわ部分において抵抗が増大する結果、金属リチウムが析出する虞がある。

本発明は、上述した従来の課題を解決すべく創出されたものであり、その目的は、扁平形状の捲回電極体の形状を保持しつつ、充放電時に捲回電極体に加わる応力の発散が実現された非水電解液二次電池及びその製造方法を提供することである。

上記目的を実現すべく、本発明により、非水電解液二次電池が提供される。即ちここで開示される非水電解液二次電池は、長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、が重ね合わされて長手方向に捲回され、扁平形状を有する扁平捲回電極体を備えている。前記扁平捲回電極体の捲回方向の外周面は、第１のストレート部と、前記第１のストレート部に対向する第２のストレート部と、前記第１のストレート部の一の端部と前記第２のストレート部の一の端部とを連結する第１のＲ部と、前記第１のＲ部に対向し、前記第１のストレート部の他の端部と前記第２のストレート部の他の端部とを連結する第２のＲ部と、を有する。前記扁平捲回電極体には、前記第１のＲ部および前記第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面と、前記Ｒ部外周面と連続する前記第１のストレート部の外周面の一部および前記Ｒ部外周面と連続する前記第２のストレート部の外周面の一部と、を覆い、断面形状がＵ字状に形成された絶縁性の保持部材が取り付けられ、前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面には、それぞれ前記保持部材で覆われていない露出領域が形成されている。

なお、本明細書において「非水電解液二次電池」とは、非水電解液（典型的には、非水溶媒（有機溶媒）中に支持塩（支持電解質）を含む電解液）を備えた電池をいう。
また、本明細書において「二次電池」とは、繰り返し充放電可能な電池一般をいい、リチウムイオン二次電池等のいわゆる化学電池ならびに電気二重層キャパシタ等の物理電池を包含する用語である。

本発明によって提供される非水電解液二次電池では、扁平捲回電極体の第１のＲ部および第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面を覆う絶縁性の保持部材は、該Ｒ部外周面に連続する第１および第２のストレート部の外周面の一部を覆う。このため、扁平捲回電極体（例えば第１のＲ部および第２のＲ部）において元の形状に戻ろうとする復元力が発生しても、保持部材によって扁平捲回電極体の形状は維持される。この結果、扁平捲回電極体の正負極シートに切断等の不具合が発生することが防止される。また、第１のストレート部の外周面および第２のストレート部の外周面には、それぞれ保持部材で覆われていない露出領域が形成されている。このため、非水電解液二次電池を充放電して扁平捲回電極体が膨張および収縮を繰り返すとき、扁平捲回電極体に発生する応力は露出領域から十分に発散される。この結果、扁平捲回電極体の正極シートおよび負極シートにしわが発生することは抑制され、該しわ部分の抵抗の増大に伴う金属リチウムの析出が抑制される。

ここで開示される非水電解液二次電池の好適な一態様では、前記扁平捲回電極体の捲回方向の全周の長さをａとし、前記扁平捲回電極体のうち前記捲回方向における前記保持部材に覆われていない部分の合計長さをｂとしたとき、ｂ／ａは０．２〜０．７である。
かかる構成によると、扁平捲回電極体において復元力が発生しても、保持部材によって扁平捲回電極体の形状は維持される。また、非水電解液二次電池の充放電時において、扁平捲回電極体が膨張および収縮を繰り返すことによって捲回電極体に応力が発生しても、保持部材で覆われていない部分から該応力を十分に発散することができる。この結果、扁平捲回電極体の正極シートおよび負極シートにしわが発生することは抑制される。

ここで開示される非水電解液二次電池の好適な他の一態様では、前記扁平捲回電極体には、前記保持部材として、第１の保持部材と、前記第１の保持部材とは別体の第２の保持部材とが取り付けられ、前記第１の保持部材は、前記第１のＲ部のＲ部外周面を覆い、前記第２の保持部材は、前記第２のＲ部のＲ部外周面を覆い、前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面のうち、前記扁平捲回電極体の捲回軸方向から見たときの中央領域には、それぞれ前記第１の保持部材および前記第２の保持部材で覆われていない露出領域が形成されている。
かかる構成によると、保持部材によって扁平捲回電極体の形状が維持されると共に、扁平捲回電極体の正極シートおよび負極シートにしわが発生することが抑制される。

ここで開示される非水電解液二次電池の好適な他の一態様では、前記扁平捲回電極体の捲回軸方向の中央部には、前記正極シートと前記負極シートと前記セパレータシートとが積層されて捲回された積層部が形成され、前記扁平捲回電極体の捲回軸方向の一の端部には、前記正極シートの一部が前記積層部からはみ出して捲回された正極側はみ出し部が形成され、前記扁平捲回電極体の捲回軸方向の他の端部には、前記負極シートの一部が前記積層部からはみ出して捲回された負極側はみ出し部が形成されている。前記保持部材は、前記積層部に取り付けられ且つ前記正極側はみ出し部および前記負極側はみ出し部には取り付けられていない。
扁平捲回電極体において発生する復元力の大部分は、積層部において発生する。このため、積層部にのみ保持部材を取り付けることによって、扁平捲回電極体の形状を維持すると共に、電池全体の軽量化が実現される。

ここで開示される非水電解液二次電池の好適な他の一態様では、前記保持部材は、前記積層部の捲回軸方向の全体に亘って取り付けられている。
かかる構成によると、扁平捲回電極体の形状をより安定的に維持することができる。

ここで開示される非水電解液二次電池の好適な他の一態様では、前記保持部材は、熱硬化性樹脂により構成されている。
熱硬化性樹脂は、耐熱性および耐薬品性にすぐれるため、非水電解液二次電池の性能を保持しつつ上述した効果を発揮することができる。

また、本発明によると、上記目的を実現する他の側面として、長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、を含む扁平形状の捲回電極体を備えた非水電解液二次電池を製造する方法が提供される。即ちここで開示される非水電解液二次電池の製造方法は、前記正極シートと、前記負極シートと、前記セパレータシートと、を重ね合わせて長手方向に捲回して捲回電極体を作製すること；前記捲回電極体を該捲回電極体の捲回軸方向に対して垂直な方向からプレスして、捲回方向の外周面に、第１のストレート部と、前記第１のストレート部に対向する第２のストレート部と、前記第１のストレート部の一の端部と前記第２のストレート部の一の端部とを連結する第１のＲ部と、前記第１のＲ部に対向し、前記第１のストレート部の他の端部と前記第２のストレート部の他の端部とを連結する第２のＲ部と、を有する扁平形状の扁平捲回電極体を作製すること；前記第１のＲ部および前記第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面と、前記Ｒ部外周面と連続する前記第１のストレート部の外周面の一部および前記Ｒ部外周面と連続する前記第２のストレート部の外周面の一部と、を断面形状がＵ字状に形成された熱硬化性樹脂で覆い、前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面にそれぞれ前記熱硬化性樹脂で覆われていない露出領域を形成すること；前記熱硬化性樹脂を加熱して、前記熱硬化性樹脂を硬化させること；を包含する。

かかる製造方法によると、捲回電極体をプレスすることによって得られた扁平捲回電極体のうち、第１のＲ部および第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面と、該Ｒ部外周面に連続する第１および第２のストレート部の外周面の一部とを覆う熱硬化性樹脂を加熱して、該熱硬化性樹脂を硬化させる。このため、捲回電極体をプレスして得られた扁平捲回電極体において復元力が発生している場合であっても、硬化した熱硬化性樹脂によって扁平捲回電極体の形状は維持される。即ち、従来は、捲回電極体を長時間プレスすること等によって、扁平捲回電極体に発生する復元力を取り除いて捲回電極体の形状を維持していたが、上記製造方法によると、扁平捲回電極体に取り付けられた熱硬化性樹脂によって扁平捲回電極体の形状は維持されるため、捲回電極体をプレスする時間を短縮することができる。

また、本発明によると、上記目的を実現する他の側面として、長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、を含む扁平形状の捲回電極体を備えた非水電解液二次電池を製造する方法が提供される。即ちここで開示される非水電解液二次電池の製造方法は、前記正極シートと、前記負極シートと、前記セパレータシートと、を重ね合わせて長手方向に捲回して捲回電極体を作製すること；前記捲回電極体の外周面の一部を熱硬化性樹脂で覆うこと；前記熱硬化性樹脂で覆われた前記捲回電極体を該捲回電極体の捲回軸方向に対して垂直な方向からプレスして、捲回方向の外周面に、第１のストレート部と、前記第１のストレート部に対向する第２のストレート部と、前記第１のストレート部の一の端部と前記第２のストレート部の一の端部とを連結する第１のＲ部と、前記第１のＲ部に対向し、前記第１のストレート部の他の端部と前記第２のストレート部の他の端部とを連結する第２のＲ部と、を有する扁平形状の扁平捲回電極体を作製すること、ここで、前記第１のＲ部および前記第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面と、前記Ｒ部外周面と連続する前記第１のストレート部の外周面の一部および前記Ｒ部外周面と連続する前記第２のストレート部の外周面の一部とは、断面形状がＵ字状の前記熱硬化性樹脂で覆われ、前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面には、それぞれ前記熱硬化性樹脂で覆われていない露出領域が形成されている；前記熱硬化性樹脂を加熱して、前記熱硬化性樹脂を硬化させること、を包含する。

かかる製造方法によると、捲回電極体をプレスして得られた扁平捲回電極体において復元力が発生している場合であっても、硬化した熱硬化性樹脂によって扁平捲回電極体の形状は維持される。即ち、扁平捲回電極体に取り付けられた熱硬化性樹脂によって扁平捲回電極体の形状は維持されるため、捲回電極体をプレスする時間を短縮することができる。

ここで開示される非水電解液二次電池の製造方法の好適な一態様では、前記扁平捲回電極体の捲回方向の全周の長さをａとし、前記扁平捲回電極体のうち前記捲回方向における前記熱硬化性樹脂に覆われていない部分の合計長さをｂとしたとき、ｂ／ａが０．２〜０．７（通常は０．２≦ｂ／ａ≦０．７、例えば０．２＜ｂ／ａ＜０．７。）となるように前記熱硬化性樹脂で覆う部分を調整する。
かかる構成によると、捲回電極体をプレスして得られた扁平捲回電極体において復元力が発生している場合であっても、硬化した熱硬化性樹脂によって扁平捲回電極体の形状は維持される。また、上記製造方法によって得られた非水電解液二次電池の充放電時において、扁平捲回電極体が膨張および収縮を繰り返すことによって捲回電極体に応力が発生しても、保持部材で覆われていない部分から該応力を十分に発散することができる。この結果、扁平捲回電極体の正極シートおよび負極シートにしわが発生することが抑制された非水電解液二次電池を得ることができる。

本発明の一実施形態に係る非水電解液二次電池の外形を示す斜視図である。 図１中のＩＩ‐ＩＩ線に沿う断面図である。 図２中のＩＩＩ‐ＩＩＩ線に沿う断面図であり、本発明の一実施形態に係る扁平捲回電極体の構造を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る捲回電極体の構造を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係る非水電解液二次電池の製造方法を説明するためのフローチャートである。 本発明の他の一実施形態に係る非水電解液二次電池の製造方法を説明するためのフローチャートである。 例１に係る保持部材付き扁平捲回電極体の構造を示す断面図である。 例２に係る保持部材付き扁平捲回電極体の構造を示す断面図である。 例３に係る保持部材付き扁平捲回電極体の構造を示す断面図である。 例４に係る保持部材付き扁平捲回電極体の構造を示す断面図である。 例５に係る保持部材付き扁平捲回電極体の構造を示す断面図である。 例６に係る保持部材付き扁平捲回電極体の構造を示す断面図である。

以下、本発明の好適な実施形態を説明する。なお、本明細書において特に言及している事項以外の事柄であって本発明の実施に必要な事項は、当該分野における従来技術に基づく当業者の設計事項として把握され得る。本発明は、本明細書に開示されている内容と当該分野における技術常識とに基づいて実施することができる。以下、リチウムイオン二次電池である場合を典型例としてより詳しく説明する場合があるが、本発明の適用対象をかかる電池に限定する意図ではない。

＜第１実施形態＞
本実施形態にかかるリチウムイオン二次電池（非水電解液二次電池）の製造方法は、図５に示すように、捲回電極体作製工程（Ｓ１０）と、プレス工程（Ｓ２０）と、被覆工程（Ｓ３０）と、硬化工程（Ｓ４０）と、を包含する。

≪捲回電極体作製工程（Ｓ１０）≫
まず、捲回電極体作製工程（Ｓ１０）について説明する。本実施形態においては、捲回電極体作製工程として、長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、を重ね合わせて長手方向に捲回して捲回電極体を作製する。

本実施形態にかかるリチウムイオン二次電池の長尺な正極シートは、長尺状の正極集電体と、該正極集電体上に形成された正極合材層とを有している。正極合材層は、正極活物質と導電材と結着剤等とを含む。正極集電体としては、導電性の良好な金属（例えばアルミニウム）からなる導電性部材を好適に採用し得る。正極活物質としては、層状系、スピネル系等のリチウム複合金属酸化物（例えば、ＬｉＮｉＯ_２、ＬｉＣｏＯ_２、ＬｉＦｅＯ_２、ＬｉＭｎ_２Ｏ_４、ＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ｍｎ_１／３Ｏ_２、ＬｉＮｉ_０．５Ｍｎ_１．５Ｏ_４，ＬｉＣｒＭｎＯ_４、ＬｉＦｅＰＯ_４等）を好適に採用し得る。導電材としては、カーボンブラック（例えば、アセチレンブラックやケッチェンブラック）等の炭素材料を採用し得る。結着剤としては、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）やポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）等の各種のポリマー材料を採用し得る。

本実施形態にかかるリチウムイオン二次電池の長尺な負極シートは、長尺状の負極集電体と、該負極集電体上に形成された負極合材層とを有している。負極合材層は、負極活物質と結着剤と増粘材等とを含む。負極集電体としては、導電性の良好な金属（例えば銅）からなる導電性材料を好適に採用し得る。負極活物質としては、黒鉛（グラファイト）、難黒鉛化炭素（ハードカーボン）、易黒鉛化炭素（ソフトカーボン）等の炭素材料を用いることができ、なかでも黒鉛を好適に採用し得る。結着剤としては、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の各種ポリマー材料を採用し得る。増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等の各種のポリマー材料を採用し得る。

本実施形態にかかる長尺なセパレータシートは、従来公知のものを特に制限なく使用することができる。例えば、樹脂からなる多孔性シート（微多孔質樹脂シート）を好ましく用いることができる。ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等の多孔質ポリオレフィン系樹脂シートが好ましい。例えば、ＰＥ単層のシート、ＰＰ単層のシート、ＰＥ層とＰＰ層とが積層された二層構造（ＰＥ／ＰＰ構造）のシート、ＰＥ層の両側にＰＰ層が積層された三層構造（ＰＰ／ＰＥ／ＰＰ構造）のシート等を好適に使用し得る。

図４は、本実施形態に係る捲回電極体５０である。図４に示すように、捲回電極体５０は、長尺な正極シート６４と長尺な負極シート８４とを計二枚の長尺なセパレータシート９０を介在して積層させた状態で長手方向に捲回して作製される。
上記積層の際には、正極シート６４の正極合材層非形成部分（即ち正極合材層６６が形成されずに正極集電体６２が露出した部分）と、負極シート８４の負極合材層非形成部分（即ち負極合材層８６が形成されずに負極集電体８２が露出した部分）と、がセパレータシート９０の幅方向の両側からそれぞれはみ出すように、正極シート６４と負極シート８４とを幅方向にややずらして重ね合わせる。その結果、捲回電極体５０の捲回軸方向の中央部には、正極シート６４と負極シート８４とセパレータシート９０とが積層されて捲回された積層部５２が形成される。捲回電極体５０の捲回軸方向の一の端部には、正極シート６４の一部（即ち正極集電体６２の一部）が積層部５２から外方にはみ出して捲回された正極側はみ出し部６３が形成される。捲回電極体５０の捲回軸方向の他の端部には、負極シート８４の一部が積層部５２から外方にはみ出して捲回された負極側はみ出し部８３が形成される。

≪プレス工程（Ｓ２０）≫
次に、プレス工程（Ｓ２０）について説明する。本実施形態においては、上記作製された捲回電極体５０を捲回電極体５０の側面方向（捲回軸方向に対して垂直な方向）からプレスして押しつぶすことによって、扁平形状の扁平捲回電極体１００（図３参照）を作製する。なお、作製された捲回電極体５０をプレスする時間は、扁平捲回電極体１００を覆う熱硬化性樹脂等の形状等によって異なるが、例えば凡そ３０分〜２５０分（好ましくは３０分〜５０分）である。

図３は、扁平捲回電極体１００における捲回軸方向（図３の紙面垂直方向）と垂直な断面の図である。図３に示すように、扁平形状の扁平捲回電極体１００の捲回方向の外周面１０１は、第１のストレート部１０２と、第２のストレート部１０４と、第１のＲ部１０６と、第２のＲ部１０８と、を有する。すなわち、扁平形状の扁平捲回電極体１００は、扁平捲回電極体１００の捲回方向の外周面１０１に、第１のストレート部１０２と、第２のストレート部１０４と、第１のＲ部１０６と、第２のＲ部１０８と、を有する。第１のストレート部１０２は、第２のストレート部１０４と対向する。第１のＲ部１０６は、第１のストレート部１０２の一の端部と第２のストレート部１０４の一の端部とを連結する。第２のＲ部１０８は、第１のＲ部１０６に対向する。第２のＲ部１０８は、第１のストレート部１０２の他の端部と第２のストレート部１０４の他の端部とを連結する。

≪被覆工程（Ｓ３０）≫
次に、被覆工程（Ｓ３０）について説明する。本実施形態においては、上記作製された扁平捲回電極体１００の外周面の一部を熱硬化性樹脂で覆う。
本実施形態にかかる熱硬化性樹脂は、従来公知のものを特に制限なく使用することができる。例えば、フェノール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、セルロースおよびポリイミド等を好ましく用いることができる。成形性および耐酸性の観点からポリイミドを用いることが好ましい。

図３に示すように、第１のＲ部１０６のＲ部外周面１０７と、該Ｒ部外周面１０７と連続する第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および該Ｒ部外周面１０７と連続する第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部と、を断面形状がＵ字状に形成された第１の熱硬化性樹脂１１０で覆う。また、第２のＲ部１０８のＲ部外周面１０９と、該Ｒ部外周面１０９と連続する第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および該Ｒ部外周面１０９と連続する第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部と、を断面形状がＵ字状に形成された第２の熱硬化性樹脂１１２で覆う。この結果、第１のストレート部１０２の外周面１０３には、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２で覆われていない第１の露出領域１０３Ｒが形成される。第２のストレート部１０４の外周面１０５には、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２で覆われていない第２の露出領域１０５Ｒが形成される。第１の露出領域１０３Ｒは、第１のストレート部１０２の外周面１０３のうち、扁平捲回電極体１００の捲回軸方向から見たときの中央領域に形成されている。第２の露出領域１０５Ｒは、第２のストレート部１０４の外周面１０５のうち、扁平捲回電極体１００の捲回軸方向から見たときの中央領域に形成されている。

第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２は、扁平捲回電極体１００の積層部５２を覆っている（即ち積層部５２に取り付けられている）。第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２は、扁平捲回電極体１００の正極側はみ出し部６３および負極側はみ出し部８３には取り付けられていない。第１の熱硬化性樹脂および第２の熱硬化性樹脂１１２は、積層部５２の捲回軸方向（図３の紙面垂直方向）の全体に亘って取り付けられていることが好ましい。

図３に示すように、扁平捲回電極体１００の捲回方向の全周（即ち最外周）の長さをａとし、扁平捲回電極体１００のうち捲回方向における第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２に覆われていない部分の合計長さをｂとしたとき、ｂ／ａが０．２〜０．７（例えば０．２５≦ｂ／ａ≦０．６２５、好ましくは０．２５≦ｂ／ａ≦０．３７５）となるように、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２で覆う部分を調整することが好ましい。ここで、扁平捲回電極体１００の捲回方向の全周の長さａは、第１のストレート部１０２の外周面１０３の長さａ１と、第２のストレート部１０４の外周面１０５の長さａ２と、第１のＲ部１０６のＲ部外周面１０７の長さａ３と、第２のＲ部１０８のＲ部外周面１０９の長さａ４と、の合計長さ（即ちａ＝ａ１＋ａ２＋ａ３＋ａ４）である。また、上記ｂは、第１のストレート部１０２の外周面１０３のうち、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２で覆われていない第１の露出領域１０３Ｒの長さｂ１と、第２のストレート部１０４の外周面１０５のうち、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２で覆われていない露出領域１０５Ｒの長さｂ２と、の合計長さ（即ちｂ＝ｂ１＋ｂ２）である。

なお、本実施形態では、第１のＲ部１０６のＲ部外周面１０７および第２のＲ部１０８のＲ部外周面１０９を第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２でそれぞれ覆っているが、かかる形態に限定されない。例えば、第１のＲ部１０６のＲ部外周面１０７および第２のＲ部１０８のＲ部外周面１０９のいずれか一方のみのＲ部外周面と、該Ｒ部外周面と連続する第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および該Ｒ部外周面と連続する第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部と、を断面形状がＵ字状に形成された熱硬化性樹脂で覆ってもよい。この場合、熱硬化性樹脂は、第１のストレート部１０２の外周面１０３および第２のストレート部１０４の外周面１０５のうち、扁平捲回電極体１００の捲回軸方向から見たときの中央領域を覆う長さに形成されていることが好ましい。

≪硬化工程（Ｓ４０）≫
次に、硬化工程（Ｓ４０）について説明する。本実施形態においては、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２を加熱して、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２を硬化させる。
上記硬化工程は、例えば、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２が取り付けられた扁平捲回電極体１００を所定形状を有する加熱可能な型に嵌め込み、第１の熱硬化性樹脂１１０および第２の熱硬化性樹脂１１２に熱を加えることによって行われる。上記硬化工程は、１００℃〜１５０℃（例えば１２０℃）の温度条件の下、３０分間〜２５０分間（例えば４０分間）程度行う。

図３に示すように、扁平捲回電極体１００において、第１のＲ部１０６のＲ部外周面１０７と第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部とは、第１の熱硬化性樹脂１１０により構成されている第１の保持部材１１１で覆われ、第２のＲ部１０８のＲ部外周面１０９と第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部とは、第２の熱硬化性樹脂１１０により構成されている第２の保持部材１１３で覆われている。このため、扁平捲回電極体１００（例えば第１のＲ部１０６および第２のＲ部１０８）において復元力が発生している場合であっても、第１の保持部材１１１および第２の保持部材１１３によって扁平捲回電極体１００の形状は維持される。すなわち、上記プレス工程（Ｓ２０）において、作製された扁平捲回電極体１００に発生する復元力を小さくするために捲回電極体５０を長時間プレスする必要はなく、捲回電極体５０を短時間プレスした場合であっても第１の保持部材１１１および第２の保持部材１１３によって扁平捲回電極体１００の形状を維持することができる。

図２に示すように、かかる扁平捲回電極体１００の正極側はみ出し部６３に正極集電板６１を介して正極端子６０（例えばアルミニウム製）を接合して、上記扁平捲回電極体１００の正極シート６４と正極端子６０とを電気的に接続する。同様に負極側はみ出し部８３に負極集電板８１を介して負極端子８０（例えばニッケル製）を接合して、負極シート８４と負極端子８０とを電気的に接続する。なお、正負極端子６０，８０と正負極側はみ出し部６３，８３（典型的には正負極集電体６２，８２）とは、例えば、超音波溶接、抵抗溶接等によりそれぞれ接合することができる。

図１及び図２に示すように、本実施形態の電池ケース１５は、金属製（例えばアルミニウム製）の電池ケースであって、上端が開放された有底の扁平な箱型形状（典型的には直方体形状）のケース本体（外装ケース）３０と、該ケース本体３０の開口部２０を塞ぐ蓋体２５とを備えている。電池ケース１５の上面（すなわち蓋体２５）には、上記扁平捲回電極体１００の正極シート６４と電気的に接続する正極端子６０および該扁平捲回電極体１００の負極シート８４と電気的に接続する負極端子８０が設けられている。また、蓋体２５には、扁平捲回電極体１００が収容されたケース本体３０（電池ケース１５）内に後述する非水電解液を注入するための注入口（図示せず）が形成されている。注入口は、非水電解液が注入された後に封止栓４８によって封止される。さらに、蓋体２５には、従来のリチウムイオン二次電池のケースと同様に、電池異常の際に電池ケース１５内部で発生したガスを電池ケース１５の外部に排出するための安全弁４０が設けられている。扁平捲回電極体１００の捲回軸が横倒しとなる姿勢（すなわち、扁平捲回電極体１００の捲回軸の法線方向に上記開口部２０が形成されている。）で扁平捲回電極体１００をケース本体３０内に収容する。その後ケース本体３０の開口部２０を蓋体２５によって封止することでリチウムイオン二次電池（非水電解液二次電池）１０を作製する。蓋体２５とケース本体３０とは溶接等によって接合する。

本実施形態にかかる非水電解液としては、典型的には有機溶媒（非水溶媒）中に支持塩を含有させたものを用いる。支持塩としては、リチウム塩、ナトリウム塩等を用いることができ、なかでもＬｉＰＦ_６、ＬｉＢＦ_４等のリチウム塩を好適に採用し得る。有機溶媒としては、カーボネート類、エステル類、エーテル類等の非プロトン性溶媒を用いることができる。なかでも、カーボネート類、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）等を好適に採用し得る。

図３に示すように、本実施形態に係るリチウムイオン二次電池（非水電解液二次電池）１０は、扁平捲回電極体１００の第１のＲ部１０６のＲ部外周面１０７を覆う第１の保持部材１１１は、Ｒ部外周面１０７に連続する第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部を覆う。このため、扁平捲回電極体１００（例えば第１のＲ部１０６および第２のＲ部１０８）において元の形状に戻ろうとする復元力が発生しても、第１の保持部材１１１および第２の保持部材１１３によって扁平捲回電極体１００の形状は維持される。この結果、扁平捲回電極体１００の正極シート６４や負極シート８４に切断等の不具合（例えば正極集電体６２と正極集電板６１との間での切断や、負極集電体８２と負極集電板８１との間での切断等）が発生することが防止される。また、第１のストレート部１０２の外周面１０３および第２のストレート部１０４の外周面１０５には、第１および第２の保持部材１１１，１１３で覆われていない第１および第２の露出領域１０３Ｒ，１０５Ｒがそれぞれ形成されている。このため、リチウムイオン二次電池１０を充放電して扁平捲回電極体１００が膨張および収縮を繰り返すとき、扁平捲回電極体１００に発生する応力は第１および第２の露出領域１０３Ｒ，１０５Ｒから十分に発散される。この結果、扁平捲回電極体１００の正極シート６４および負極シート８４にしわが発生することは抑制され、該しわ部分の抵抗の増大に伴う金属リチウムの析出が抑制される。以上より、本実施形態に係るリチウムイオン二次電池１０は、信頼性に優れたものであり得る。

以上の説明では、第１および第２の保持部材１１１，１１３は熱硬化性樹脂で構成されている場合を例に説明したが、他の成形可能な絶縁性を有する樹脂部材であってもよい。例えば、光硬化性樹脂を用いる場合は、上記硬化工程において、加熱に代えて所定の波長の光（典型的には紫外線）を光硬化性樹脂に照射して、所定形状の保持部材を成形してもよい。また、第１および第２の保持部材１１１，１１３は、絶縁性を有する材料から形成されていればよく、例えばセラミックや比較的融点の高い熱可塑性樹脂（例えば融点が１５０℃以上の樹脂）等であってもよい。これらの材料から構成される保持部材を用いる場合には、予め断面形状がＵ字状に形成された保持部材を準備し、扁平捲回電極体１００の第１のＲ部１０６および第２のＲ部１０８をそれぞれ保持部材に嵌め込む。これにより、扁平捲回電極体１００の形状は維持される。

＜第２実施形態＞
本実施形態にかかるリチウムイオン二次電池（非水電解液二次電池）の製造方法は、図６に示すように、捲回電極体作製工程（Ｓ５０）と、被覆工程（Ｓ６０）と、プレス工程（Ｓ７０）と、硬化工程（Ｓ８０）と、を包含する。なお、捲回電極体作製工程（Ｓ５０）は、上記第１実施形態にかかる捲回電極体作製工程（Ｓ１０）と同様であり、また、硬化工程（Ｓ８０）は、上記第１実施形態にかかる硬化工程（Ｓ４０）と同様であるため、説明は省略する。

≪被覆工程（Ｓ６０）≫
まず、被覆工程（Ｓ６０）について説明する。本実施形態においては、上記作製された捲回電極体５０の外周面の一部を熱硬化性樹脂で覆う。すなわち、捲回電極体５０をプレスする前に捲回電極体５０の外周面の一部に熱硬化性樹脂を取り付ける。

≪プレス工程（Ｓ７０）≫
次に、プレス工程（Ｓ７０）について説明する。本実施形態においては、上記熱硬化性樹脂で覆われた捲回電極体５０を側面方向（捲回軸方向に対して垂直な方向）からプレスして押しつぶすことによって、扁平形状の扁平捲回電極体１００（図３参照）を作製する。詳しくは、熱硬化性樹脂で覆われた捲回電極体５０を捲回軸方向に対して垂直な方向からプレスして、捲回方向の外周面に、第１のストレート部１０２と、第２のストレート部１０４と、第１のＲ部１０６と、第２のＲ部１０８と、を有する扁平形状の扁平捲回電極体１００を作製する。このとき、第１のＲ部１０６および第２のＲ部１０８のいずれか一方のＲ部外周面と、該Ｒ部外周面と連続する第１のストレート部１０２の外周面１０３の一部および該Ｒ部外周面と連続する第２のストレート部１０４の外周面１０５の一部とが、断面形状がＵ字状の熱硬化性樹脂で覆われ、且つ第１のストレート部１０２の外周面１０３および第２のストレート部１０４の外周面１０５には、それぞれ熱硬化性樹脂で覆われていない第１の露出領域１０３Ｒおよび第２の露出領域１０５Ｒが形成されるように上記熱硬化性樹脂で覆われた捲回電極体５０をプレスする。このようにして作製された扁平捲回電極体１００を備えるリチウムイオン二次電池は、上記第１実施形態にかかるリチウムイオン二次電池１０と同様の効果を奏する。

以下、本発明に関する実施例を説明するが、本発明をかかる実施例に示すものに限定することを意図したものではない。

＜例１＞
正極活物質としてのＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ｍｎ_１／３Ｏ_２と、導電材としてのアセチレンブラック（ＡＢ）と、結着材としてのＰＶＤＦとの質量比が９０：８：２となるように秤量し、これら材料をＮ‐メチル‐２‐ピロリドン（ＮＭＰ）に分散させてペースト状の正極合材層形成用組成物を調製した。該組成物を厚さ１５μｍの正極集電体（アルミニウム箔）上に塗布して乾燥させた後、プレス処理を行って正極集電体上に合材密度が２．６ｇ／ｃｍ^３の正極合材層が形成された正極シートＡを作製した。

天然黒鉛と、結着材としてのＳＢＲと、増粘材としてのＣＭＣとの質量比が９８：１：１となるように秤量し、これら材料をイオン交換水に分散させてペースト状の負極合材層形成用組成物を調製した。該組成物を厚さ１０μｍの負極集電体（銅箔）上に塗布して乾燥させた後、プレス処理を行って負極集電体上に合材密度が１．２３ｇ／ｃｍ^３負極合材層が形成された負極シートＡを作製した。

厚み２０μｍ、ポリエチレン層の両面にポリプロピレン層が形成された三層構造（ＰＰ／ＰＥ／ＰＰの三層構造）のセパレータシートＡを準備した。上記作製した正極シートＡと負極シートＡと２枚のセパレータシートＡとを重ね合わせて長手方向に捲回して捲回電極体Ａを作製した。作製した捲回電極体Ａを側面方向から所定時間プレスして押しつぶすことによって、扁平形状の扁平捲回電極体１００を作製した（プレス工程）。扁平捲回電極体１００の捲回方向の全周（即ち最外周）の長さａは、１６ｃｍであった。

図７に示すように、上記扁平捲回電極体１００に熱硬化性樹脂から構成される保持部材１１１Ａ，１１３Ａが取り付けられた保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａを作製した。即ち、上記扁平捲回電極体１００の第１のＲ部１０６ＡのＲ部外周面１０７Ａの全周と、第１のストレート部１０２Ａの外周面１０３Ａの一部および第２のストレート部１０４Ａの外周面１０５Ａの一部を、断面形状がＵ字状に形成された第１の熱硬化性樹脂１１０Ａで覆った。扁平捲回電極体１００の捲回方向の長さの６ｃｍを第１の熱硬化性樹脂１１０Ａで覆った。上記扁平捲回電極体１００の第２のＲ部１０８ＡのＲ部外周面１０９Ａの全周と、第１のストレート部１０２Ａの外周面１０３Ａの一部および第２のストレート部１０４Ａの外周面１０５Ａの一部を、断面形状がＵ字状に形成された第２の熱硬化性樹脂１１２Ａで覆った。扁平捲回電極体１００の捲回方向の長さの６ｃｍを第２の熱硬化性樹脂１１２Ａで覆った。上記扁平捲回電極体１００のうち該扁平捲回電極体１００の捲回方向における上記第１および第２の熱硬化性樹脂１１０Ａ，１１２Ａに覆われていない部分（すなわち第１および第２の露出領域１０３ＡＲ，１０５ＡＲ）の合計長さｂは４ｃｍであった。すなわち、第１のストレート部１０２Ａにおいて、第１の熱硬化性樹脂１１０Ａと第２の熱硬化性樹脂１１２Ａとの間には２ｃｍの隙間があり、第２のストレート部１０４Ａにおいて、第１の熱硬化性樹脂１１０Ａと第２の熱硬化性樹脂１１２Ａとの間には２ｃｍの隙間があった。ｂ／ａは０．２５であった。熱硬化性樹脂としてはポリイミドを用いた。その後、第１および第２の熱硬化性樹脂１１０Ａ，１１２Ａを１２０℃で４０分間加熱することによって、熱硬化性樹脂を硬化させ、保持部材１１１Ａ，１１３Ａを形成した。

加熱後の保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａを平坦な台に置き、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａの長手方向の中央部の厚さ（加熱後の厚さ）を測定した。その後、該保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａを６０分間放置して、放置後の保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａの長手方向の中央部の厚さ（放置後の厚さ）を測定した。ここで、｛（放置後の厚さ）／（加熱後の厚さ）｝×１００を戻り量（％）とし、戻り量が１３０％以下になるように、上記プレス工程における捲回電極体Ａに対するプレス時間を調整した。プレス工程において、捲回電極体Ａを３５分間プレスすることによって、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａの戻り量が１３０％以下になることが確認された。かかる保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａを例１に係る保持部材付き扁平捲回電極体とした。

＜例２＞
図８に示すように、上記扁平捲回電極体１００に熱硬化性樹脂から構成される保持部材１１１Ｂが取り付けられた保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｂを作製した。即ち、上記扁平捲回電極体１００の第１のＲ部１０６ＡのＲ部外周面１０７Ａの全周と、第１のストレート部１０２Ａの外周面１０３Ａの一部および第２のストレート部１０４Ａの外周面１０５Ａの一部を、断面形状がＵ字状に形成された第１の熱硬化性樹脂１１０Ｂで覆った。扁平捲回電極体１００の捲回方向の長さの１０ｃｍを第１の熱硬化性樹脂１１０Ｂで覆った。上記扁平捲回電極体１００のうち該扁平捲回電極体１００の捲回方向における上記第１の熱硬化性樹脂１１０Ｂに覆われていない部分の合計長さｂは６ｃｍであった。ｂ／ａは０．３７５であった。プレス工程において、捲回電極体Ａを６０分間プレスすることによって、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｂの戻り量が１３０％以下になることが確認された。かかる保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｂを例２に係る保持部材付き扁平捲回電極体とした。

＜例３＞
図９に示すように、上記扁平捲回電極体１００に熱硬化性樹脂から構成される保持部材１１１Ｃ，１１３Ｃが取り付けられた保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｃを作製した。即ち、扁平捲回電極体１００の捲回方向の長さの３ｃｍを第１の熱硬化性樹脂１１０Ｃで覆い、扁平捲回電極体１００の捲回方向の長さの３ｃｍを第２の熱硬化性樹脂１１２Ｃで覆った他は、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ａと同様にして、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｃを作製した。上記扁平捲回電極体１００のうち該扁平捲回電極体１００の捲回方向における上記第１および第２の熱硬化性樹脂１１０Ｃ，１１２Ｃに覆われていない部分（すなわち第１および第２の露出領域１０３ＣＲ，１０５ＣＲ）の合計長さｂは１０ｃｍであった。すなわち、第１のストレート部１０２Ａにおいて、第１の熱硬化性樹脂１１０Ｃと第２の熱硬化性樹脂１１２Ｃとの間には５ｃｍの隙間があり、第２のストレート部１０４Ａにおいて、第１の熱硬化性樹脂１１０Ｃと第２の熱硬化性樹脂１１２Ｃとの間には５ｃｍの隙間があった。ｂ／ａは０．６２５であった。プレス工程において、捲回電極体Ａを２００分間プレスすることによって、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｃの戻り量が１３０％以下になることが確認された。かかる保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｃを例３に係る保持部材付き扁平捲回電極体とした。

＜例４＞
図１０に示すように、上記扁平捲回電極体１００に熱硬化性樹脂から構成される保持部材１１１Ｄが取り付けられた保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｄを作製した。即ち、上記扁平捲回電極体１００の第１のＲ部１０６ＡのＲ部外周面１０７Ａの全周と、第１のストレート部１０２Ａの外周面１０３Ａの全周と、第２のＲ部１０８ＡのＲ部外周面１０９Ａの全周と、第２のストレート部１０４Ａの外周面１０５Ａの一部とを、第１の熱硬化性樹脂１１０Ｄで覆った。扁平捲回電極体１００の捲回方向の長さの１４ｃｍを第１の熱硬化性樹脂１１０Ｄで覆った。上記扁平捲回電極体１００のうち該扁平捲回電極体１００の捲回方向における上記第１の熱硬化性樹脂１１０Ｄに覆われていない部分（すなわち第２露出領域１０５ＤＲ）の合計長さｂは２ｃｍであった。すなわち、第２のストレート部１０４Ａにおいて、第１の熱硬化性樹脂１１０Ｄの一端と他端との間には２ｃｍの隙間があった。ｂ／ａは０．１２５であった。プレス工程において、捲回電極体Ａを３５分間プレスすることによって、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｄの戻り量が１３０％以下になることが確認された。かかる保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｄを例４に係る保持部材付き扁平捲回電極体とした。

＜例５＞
図１１に示すように、上記扁平捲回電極体１００に熱硬化性樹脂から構成される保持部材１１１Ｅが取り付けられた保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｅを作製した。即ち、上記扁平捲回電極体１００の全周を第１の熱硬化性樹脂１１０Ｅで覆った。扁平捲回電極体１００の捲回方向の長さの１６ｃｍを第１の熱硬化性樹脂１１０Ｅで覆った。ｂ／ａは０であった。プレス工程において、捲回電極体Ａを３５分間プレスすることによって、保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｅの戻り量が１３０％以下になることが確認された。かかる保持部材付き扁平捲回電極体１００Ｅを例５に係る保持部材付き扁平捲回電極体とした。

＜例６＞
図１２に示すように、例６に係る扁平捲回電極体は、上記扁平捲回電極体１００に熱硬化性樹脂から構成される保持部材を取り付けていない扁平捲回電極体とした。ｂ／ａは１であった。プレス工程において、捲回電極体Ａを４２０分間プレスすることによって、扁平捲回電極体１００の戻り量が１３０％以下になることが確認された。かかる扁平捲回電極体１００を例６に係る扁平捲回電極体とした。

［リチウムイオン二次電池の作製］
上記作製した例１に係る保持部材付き扁平捲回電極体の正負の電極集電体の端部にそれぞれ電極端子を接合し、縦７５ｍｍ、幅１２０ｍｍ、厚さ１５ｍｍ、ケースの厚み１ｍｍのアルミ製電池ケース内に該扁平捲回電極体と非水電解液とを収容することにより、例１に係る角型のリチウムイオン二次電池を作製した。非水電解液としては、エチレンカーボネート（ＥＣ）とエチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）とジメチルカーボネート（ＤＭＣ）との体積比が３：４：３の混合溶媒に、支持塩としてのＬｉＰＦ_６を溶解させたものを使用した。上記非水電解液中のＬｉＰＦ_６の濃度は１．１ｍｏｌ／Ｌであった。また、上記作製した例２〜例５に係る保持部材付き扁平電極体および例６に係る扁平捲回電極体を用いた他は例１に係るリチウムイオン二次電池と同様にして、例２〜例６に係るリチウムイオン二次電池を作製した。

上記作製した例１〜例６に係るリチウムイオン二次電池に対して、室温（２５℃）の温度条件の下、１Ｃの充電レートで電圧値（正負極端子間の電圧値）が４．１Ｖになるまで定電流充電（ＣＣ充電）を行い、次いで３Ｖまで定電流放電（ＣＣ放電）し、再度３Ｖまで定電流定電圧充電（ＣＣ‐ＣＶ充電）した。その後、例１〜例６に係るリチウムイオン二次電池内のガスを抜いた。ガス抜き後の各リチウムイオン二次電池を、６０℃の高温条件で２０時間保持することにより、エージング処理を施した。次いで、上記エージング処理後の各リチウムイオン二次電池について、充放電を１００サイクル繰り返し、１００サイクル後の扁平捲回電極体にしわが発生しているか目視で確認した。１サイクルの充放電条件は、２５℃の温度条件の下、２Ｃの充電レートで３．９２Ｖ（ＳＯＣ８５％）まで定電流で充電を行い１０分間の休止の後、２Ｃの放電レートで３．５Ｖ（ＳＯＣ２０％）まで定電流の放電を行い１０分間の休止をするものであった。測定結果を表１に示す。

表１に示すように、扁平捲回電極体の第１のＲ部および第２のＲ部の少なくともいずれか一方を熱硬化性樹脂から構成される保持部材で覆うことによって、プレス工程における捲回電極体をプレスする時間が５０％以上短縮されていることが確認された。また、例５に示すように、扁平捲回電極体の第１のストレート部の外周面の全周および第２のストレート部の外周面の全周を熱硬化性樹脂で覆ってしまうと、プレス時間は短縮されるが、リチウムイオン二次電池の充放電の際に扁平捲回電極体にしわが発生してしまうことが確認された。さらに、例４に係る扁平捲回電極体にしわが発生しており、例１〜例３に係る扁平捲回電極体にしわが発生していないことから、扁平捲回電極体の第１のストレート部の外周面に保持部材で覆われていない第１の露出領域を形成し且つ第２のストレート部の外周面に保持部材で覆われていない第２の露出領域を形成することにより、リチウムイオン二次電池の充放電の際に扁平捲回電極体にしわが発生しないことが確認された。また、扁平捲回電極体Ａの捲回方向の全周の長さをａとし、扁平捲回電極体Ａのうち捲回方向における熱硬化性樹脂（保持部材）に覆われていない部分の合計長さをｂとしたとき、ｂ／ａが０．２〜０．７（例えば０．２５〜０．６２５、好ましくは０．２５〜０．３７５）の場合には、プレス工程における捲回電極体をプレスする時間が短縮されていることが確認された。

５０ 捲回電極体
５２ 積層部
６３ 正極側はみ出し部
６４ 正極シート
８３ 負極側はみ出し部
８４ 負極シート
９０ セパレータシート
１００ 扁平捲回電極体
１０２ 第１のストレート部
１０３ 外周面
１０３Ｒ 第１の露出領域
１０４ 第２のストレート部
１０５ 外周面
１０５Ｒ 第２の露出領域
１０６ 第１のＲ部
１０７ Ｒ部外周面
１０８ 第２のＲ部
１０９ Ｒ部外周面
１１０ 第１の熱硬化性樹脂
１１１ 第１の保持部材
１１２ 第２の熱硬化性樹脂
１１３ 第２の保持部材

Claims (9)

1. 長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、が重ね合わされて長手方向に捲回され、扁平形状を有する扁平捲回電極体を備え、
   前記扁平捲回電極体の捲回方向の外周面は、第１のストレート部と、前記第１のストレート部に対向する第２のストレート部と、前記第１のストレート部の一の端部と前記第２のストレート部の一の端部とを連結する第１のＲ部と、前記第１のＲ部に対向し、前記第１のストレート部の他の端部と前記第２のストレート部の他の端部とを連結する第２のＲ部と、を有し、
   前記扁平捲回電極体には、前記第１のＲ部および前記第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面と、前記Ｒ部外周面と連続する前記第１のストレート部の外周面の一部および前記Ｒ部外周面と連続する前記第２のストレート部の外周面の一部と、を覆い、断面形状がＵ字状に形成された絶縁性の保持部材が取り付けられ、
   前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面には、それぞれ前記保持部材で覆われていない露出領域が形成されている、非水電解液二次電池。
2. 前記扁平捲回電極体の捲回方向の全周の長さをａとし、前記扁平捲回電極体のうち前記捲回方向における前記保持部材に覆われていない部分の合計長さをｂとしたとき、ｂ／ａは０．２〜０．７である、請求項１に記載の非水電解液二次電池。
3. 前記扁平捲回電極体には、前記保持部材として、第１の保持部材と、前記第１の保持部材とは別体の第２の保持部材とが取り付けられ、
   前記第１の保持部材は、前記第１のＲ部のＲ部外周面を覆い、
   前記第２の保持部材は、前記第２のＲ部のＲ部外周面を覆い、
   前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面のうち、前記扁平捲回電極体の捲回軸方向から見たときの中央領域には、それぞれ前記第１の保持部材および前記第２の保持部材で覆われていない露出領域が形成されている、請求項１または２に記載の非水電解液二次電池。
4. 前記扁平捲回電極体の捲回軸方向の中央部には、前記正極シートと前記負極シートと前記セパレータシートとが積層されて捲回された積層部が形成され、
   前記扁平捲回電極体の捲回軸方向の一の端部には、前記正極シートの一部が前記積層部からはみ出して捲回された正極側はみ出し部が形成され、
   前記扁平捲回電極体の捲回軸方向の他の端部には、前記負極シートの一部が前記積層部からはみ出して捲回された負極側はみ出し部が形成され、
   前記保持部材は、前記積層部に取り付けられ且つ前記正極側はみ出し部および前記負極側はみ出し部には取り付けられていない、請求項１から３のいずれか一項に記載の非水電解液二次電池。
5. 前記保持部材は、前記積層部の捲回軸方向の全体に亘って取り付けられている、請求項４に記載の非水電解液二次電池。
6. 前記保持部材は、熱硬化性樹脂により構成されている、請求項１から５のいずれか一項に記載の非水電解液二次電池。
7. 長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、を含む扁平形状の捲回電極体を備えた非水電解液二次電池を製造する方法であって、
   前記正極シートと、前記負極シートと、前記セパレータシートと、を重ね合わせて長手方向に捲回して捲回電極体を作製すること；
   前記捲回電極体を該捲回電極体の捲回軸方向に対して垂直な方向からプレスして、捲回方向の外周面に、第１のストレート部と、前記第１のストレート部に対向する第２のストレート部と、前記第１のストレート部の一の端部と前記第２のストレート部の一の端部とを連結する第１のＲ部と、前記第１のＲ部に対向し、前記第１のストレート部の他の端部と前記第２のストレート部の他の端部とを連結する第２のＲ部と、を有する扁平形状の扁平捲回電極体を作製すること；
   前記第１のＲ部および前記第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面と、前記Ｒ部外周面と連続する前記第１のストレート部の外周面の一部および前記Ｒ部外周面と連続する前記第２のストレート部の外周面の一部と、を断面形状がＵ字状に形成された熱硬化性樹脂で覆い、前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面にそれぞれ前記熱硬化性樹脂で覆われていない露出領域を形成すること；
   前記熱硬化性樹脂を加熱して、前記熱硬化性樹脂を硬化させること；
   を包含する、製造方法。
8. 長尺な正極シートと、長尺な負極シートと、長尺なセパレータシートと、を含む扁平形状の捲回電極体を備えた非水電解液二次電池を製造する方法であって、
   前記正極シートと、前記負極シートと、前記セパレータシートと、を重ね合わせて長手方向に捲回して捲回電極体を作製すること；
   前記捲回電極体の外周面の一部を熱硬化性樹脂で覆うこと；
   前記熱硬化性樹脂で覆われた前記捲回電極体を該捲回電極体の捲回軸方向に対して垂直な方向からプレスして、捲回方向の外周面に、第１のストレート部と、前記第１のストレート部に対向する第２のストレート部と、前記第１のストレート部の一の端部と前記第２のストレート部の一の端部とを連結する第１のＲ部と、前記第１のＲ部に対向し、前記第１のストレート部の他の端部と前記第２のストレート部の他の端部とを連結する第２のＲ部と、を有する扁平形状の扁平捲回電極体を作製すること、ここで、前記第１のＲ部および前記第２のＲ部のいずれか一方のＲ部外周面と、前記Ｒ部外周面と連続する前記第１のストレート部の外周面の一部および前記Ｒ部外周面と連続する前記第２のストレート部の外周面の一部とは、断面形状がＵ字状の前記熱硬化性樹脂で覆われ、前記第１のストレート部の外周面および前記第２のストレート部の外周面には、それぞれ前記熱硬化性樹脂で覆われていない露出領域が形成されている；
   前記熱硬化性樹脂を加熱して、前記熱硬化性樹脂を硬化させること、を包含する、製造方法。
9. 前記扁平捲回電極体の捲回方向の全周の長さをａとし、前記扁平捲回電極体のうち前記捲回方向における前記熱硬化性樹脂に覆われていない部分の合計長さをｂとしたとき、ｂ／ａが０．２〜０．７となるように前記熱硬化性樹脂で覆う部分を調整する、請求項７または８に記載の製造方法。

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