JPH06325767A

JPH06325767A - 非水電池

Info

Publication number: JPH06325767A
Application number: JP5114931A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoshi Tanaka; 光利田中
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1993-05-17
Filing date: 1993-05-17
Publication date: 1994-11-25

Abstract

(57)【要約】【目的】負極として遷移金属酸化物を用いる非水電池
において、負極活物質の焼成ロットによる電池の放電容
量の著しいばらつきを軽減させる。【構成】正極、遷移金属酸化物の負極、及び非水電解
質からなり、該正極および該負極がセパレーターを挟ん
で渦巻型に構成されている電池において、該電池の負極
の幅が０．５ミリメートル以上５ミリメートル以下の範
囲で正極の幅より広いもの、または該セパレーターが空
孔率３５パーセントから４０パーセント最大孔径０．０
５ミクロンから０．１５ミクロンのポリオレフィンベー
スの多孔質膜であるもの、または該セパレーターの２枚
貼り合せたも、または電極の切断面のバリの電極厚方向
の長さが電極厚の０パーセントから５０パーセントであ
るもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、遷移金属酸化物を負極
とする非水電池に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】リチウム金属やリチウム合金を負極の活
物質に用いる非水電池はアルカリ蓄電池（ニッケル−カ
ドミウム電池やニッケル−水素電池）に比べ容量が高い
電池であるが、充放電中にリチウム金属が樹枝状に成長
し内部短絡して発熱したり、この樹枝状金属自体の活性
のため発火したりする危険をはらんでいる。この問題を
解決するため、近年リチウムを吸蔵・放出することがで
きる焼成炭素質材料が実用されるようになってきた。し
かし、この炭素質材料はそれ自体が導電性という欠点を
もち、過充電や急速充電の際に炭素質材料の上にリチウ
ム金属が析出することがある。また、この炭素質材料は
密度が比較的小さいという欠点をもち、体積当たりの放
電容量があまり高くできない。そこで、負極として遷移
金属酸化物を用いるとこれらの欠点を解決できた（特願
平４−１０６６４２）。即ち、負極として遷移金属酸化
物を用いる該非水電池は、体積当たり放電容量が比較的
高くしかも、負極上にリチウム金属の析出が起こらず、
高容量、高安全性電池である。ところが、該非水電池に
は以下のような思わぬ問題点があることがわかった。該
非水電池では、負極活物質を焼成により作成するが、そ
の焼成を同じ温度で同じように実施しているにも拘わら
ず、ある焼成ロットでは電池の放電容量が比較的そろっ
ていたり、ある焼成ロットでは著しくばらついたりし
た。このばらつきの原因を調査したところ、活物質平均
粒径、Ｘ線強度など、物性値との明確な対応は見られ
ず、強いて言えば、焼成スケールを変更したときに、発
生しやすいように思われた。このことは、生産のスケー
ルアップ、コストダウンにとって大きな障害となること
を意味し、早期解決が求められた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の問題
点、すなわち、負極として遷移金属酸化物を用いる非水
電池において負極活物質の焼成ロットによる電池の放電
容量の著しいばらつきを軽減させようとするものであ
る。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、（１）正極、遷移金属酸化物の負極、及び非水電解質
からなり、該正極および該負極がセパレーターを挟んで
渦巻型に構成されている電池において、該電池の負極の
幅が０．２ミリメートル以上５ミリメートル以下の範囲
で正極の幅より広いことを特徴とする非水電池。（２）正極、遷移金属酸化物の負極、及び非水電解質
からなり、該正極および該負極がセパレーターを挟んで
渦巻型に構成されている電池において、該セパレーター
が空孔率３５パーセントから４０パーセント、最大孔径
０．０５ミクロンから０．１５ミクロンのポリオレフィ
ンベースの多孔質膜であることを特徴とする非水電池。（３）セパレーターが空孔率３５パーセントから４０
パーセント、最大孔径０．０５ミクロンから０．１５ミ
クロンのポリオレフィンベースの多孔質膜を２枚貼り合
せたものであることを特徴とする請求項２記載の非水電
池、及び（４）正極、遷移金属酸化物の負極、及び非水電解質
からなり、該正極および該負極がセパレーターを挟んで
渦巻型に構成されている電池において、該正極および又
は該負極の切断面のバリの電極厚方向の長さが電極厚の
０パーセントから５０パーセントであることを特徴とす
る非水電池によって達成された。

【０００５】本発明で使用できる正極活物質は、非水電
池用電極材料であれば良いが、特に無機化合物正極活物
質のうち、Ｃｏ酸化物（特開昭５２−１２，４２４、Ｄ
Ｅ−２，６０６，９１５など）、Ｌｉ−Ｃｏ酸化物（Ｕ
Ｓ−３，９４５，８４８、ＵＳ−４，３４０，６５２な
ど）、Ｌｉ−Ｎｉ−Ｃｏ酸化物（ＥＰ−２４３，９２６
Ａ、特開昭６３−１１４，０６３、特開昭６３−２１
１，５６５、特開昭６３−２９９，０５６、特開平１−
１２０，７６５など）、Ｖ酸化物（ＦＲ２１，６１
１，７９６、特開昭５５−５３，０７７、特開昭６２−
１４０，３６２、特開昭６２−２２７，３５８など）、
Ｌｉ−Ｖ酸化物（電気化学４８巻４３２（１９８０）、
ジャーナルオブエレクトロケミカルソサエティー
１３０巻１２２５（１９８３）、特開平２−１２，７
６９など）、Ｍｎ酸化物（ＥＰ２６９，８５５、特開
昭６３−５８，７６１、など）、Ｌｉ−Ｍｎ酸化物（特
開昭５６−１３６，４６４、特開昭５６−１１４，０６
４、特開昭５６−１１４，０６５、特開昭５６−１４
８，５５０、特開昭５６−２２１，５５９、特開平１−
５，４５９、特開平１−１０９，６６２、特開平１−１
２８，３７１、特開平１−２０９，６６３、特開平２−
２７，６６０）、Ｌｉ−Ｎｉ−Ｍｎ酸化物（特開昭６３
−２１０，０２８など）などがあげられる。

【０００６】また、有機高分子正極活物質のうち、ポリ
アニリン誘導体（モレキュラークリスタルアンド
リキッドクリスタル１２１巻１７３（１９８５）、
特開昭６０−１９７，７２８、特開昭６３−４６，２２
３、特開昭６３−２４３，１３１、特開平２−２１９，
８２３など）、ピロール誘導体（ジャーナルオブケミ
カルソサエティーケミカルコミュニケーション
８５４（１９７９）、ＤＥ３，２２３，５４４Ａ３
Ａ、ＤＥ３０７，９５４Ａ、特開昭６２−２２５，５
１７、特開昭６３−６９，８２４、特開平１−１７０，
６１５など）、ポリチオフェン誘導体（特開昭５８−１
８７，４３２、特開平１−１２，７７５など）、ポリア
セン誘導体（特開昭５８−２０９，８６４など）、ポリ
パラフェニレン誘導体などがあげられる。各誘導体は共
重合体も含まれる。この有機高分子化合物については、
「導電性高分子」緒方直哉編講談社サイエンティフィ
ック刊（１９９０）に詳細に記載されている。

【０００７】本発明で言う遷移金属酸化物の負極とは、Ｌｉ(p) Ｍ1(q)Ｍ2(1-q)Ｏ(r) の式で示される物質の負極を言う。ここで、Ｍ1 はＣ
ｏ、Ｎｉ、Ｚｎから選ばれる少なくとも一種、Ｍ2 は
Ｖ、Ｎｂから選ばれる少なくとも一種、(p) 、(q) 、(1
-q) 、(r) は化合物の元素組成を示す下付き数字を表
し、(p) ＝０〜３、(q)＝０〜１、(r) ＝１．２〜５．
５である。これらの化合物のうち、焼成により得られた
リチウム含有遷移金属酸化物がより好ましく、化学的に
リチウムイオンを挿入して結晶の基本構造を変化させた
焼成により得られたリチウム含有遷移金属酸化物が最も
好ましい。

【０００８】導電剤として電極合剤には、通常、天然黒
鉛（鱗状黒鉛、鱗片状黒鉛、土状黒鉛など）、人工黒
鉛、カーボンブラック、アセチレンブラック、ケッチェ
ンブラック、炭素繊維や金属（銅、ニッケル、アルミニ
ウム、銀（特開昭６３−１４８，５５４）など）粉、金
属繊維あるい、ポリフェニレン誘導体（特開昭５９−２
０，９７１）などの導電性材料を１種以上含ませること
ができる。添加量は１から５０重量パーセントが好まし
く、とくに２から３０重量パーセントが好ましい。

【０００９】正極容量と負極容量の比率（以下、Ｃ／Ａ
比と略す。次の式により求める：Ｃ／Ａ比＝（正極容量
ｍＡＨ）／（負極容量ｍＡＨ））は０．５から５の範
囲、より好ましくは１から４、最も好ましくは１．５か
ら３．５である。

【００１０】結着剤としては、でんぶん、ポリビニルア
ルコール、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプ
ロピルセルロース、再生セルロース、ジアセチルセルロ
ース、ポリビニルクロリド、ポリビニルピロリドン、テ
トラフルオロエチレン、ポリ弗化ビニリデン、ポリエチ
レン、ポレプロピレン、ＥＰＤＭ、スルホン化ＥＰＤ
Ｍ、ＳＢＲ、ポリブタジエン、フッ素ゴム、ボリエチレ
ンオキシドなどの多糖類、熱可塑性樹脂、ゴムなどが１
種以上用いられる。添加量は０．５から５０重量パーセ
ントが好ましく、とくに１から１５重量パーセントが好
ましい。また、繊維状材料のポリプロピレン、ポリエチ
レンなどのポリオレフィン、ガラス、炭素などをフィラ
ーとして加えてもよい。電極合剤はホモジナイザー、サ
ンドミル、ディゾルバー、ペイントシェイカー、ニーダ
ーなどで調製される。電極合剤の支持体として、正極は
アルミニウム、ステンレス鋼、ニッケル、チタンまたは
それら合金、負極には銅、ステンレス鋼、ニッケル、チ
タンまたはそれらの合金が用いられる。支持体の形状
は、箔、エキスパンドメタル、パンチングメタル、金網
などである。

【００１１】電極合剤の塗布は一般的な方式が用いられ
る。例えば、リバースロール方式、ダイレクトロール方
式、ブレード方式、ナイフ方式、エクストルージョン方
式、スライドホッパー方式、カーテン方式、グラビア方
式、バー方式、ディップ方式、スクイーズ方式が用いら
れる。そのなかでは、好ましくは、ブレード方式、ナイ
フ方式、エクストルージョン方式が用いられる。塗布は
支持体の搬送速度毎分０．１メートルから毎分１００メ
ートルの範囲で実施され、電極合剤の物性、乾燥能力に
応じて適宜方式を選定することにより、良好な塗布面の
状態を得ることができる。塗布は平方ミリメートル当た
りの張力０．１キログラム重から１００キログラム重の
範囲で実施され、支持体の耐力、ばたつき、カールなど
で適宜選択される。支持体がアルミニウムの場合、平方
ミリメートル当たりの張力１キログラム重から２０キロ
グラム重の範囲が好ましく、中でも平方ミリメートル当
たりの張力２．５キログラム重から１０キログラム重の
範囲が特に好ましい。支持体が銅またはニッケルまたは
ステンレス鋼の場合、平方ミリメートル当たりの張力２
キログラム重から５０キログラム重の範囲が好ましく、
中でも平方ミリメートル当たりの張力２．５キログラム
重から２５キログラム重の範囲が特に好ましい。塗布層
の厚み、長さや幅は電池の大きさにより決められるが、
塗布層の厚みは乾燥後圧縮された状態で１ミクロンから
２０００ミクロンが特に好ましい。

【００１２】塗布されたシート状の電極は、電極合剤中
に溶媒が残存する場合、必要に応じて乾燥工程を設けそ
の溶媒を取り除くことが行われる。乾燥の方法としては
一般の方法が用いられるが、特に、熱風、真空、赤外
線、遠赤外線、マイクロ波、低湿度風、誘電過熱などを
単独であるいは組み合わせて実施することができる。乾
燥温度は摂氏２０度から摂氏３５０度が好ましい。中で
も摂氏４０度から摂氏２００度がより好ましい。風を用
いる場合、風速毎秒０．１メートルから１００メートル
の範囲が好ましく、なかでも風速毎秒１メートルから３
０メートルの範囲がより好ましい。乾燥は平方ミリメー
トル当たりの張力０．１キログラム重から１００キログ
ラム重の範囲で実施され、支持体の耐力、ばたつき、カ
ールなどで適宜選択される。支持体がアルミニウムの場
合、平方ミリメートル当たりの張力１キログラム重から
２０キログラム重の範囲が好ましく、中でも平方ミリメ
ートル当たりの張力２．５キログラム重から１０キログ
ラム重の範囲が特に好ましい。支持体が銅またはニッケ
ルまたはステンレス鋼の場合、平方ミリメートル当たり
の張力２キログラム重から５０キログラム重の範囲が好
ましく、中でも平方ミリメートル当たりの張力２．５キ
ログラム重から２５キログラム重の範囲が特に好まし
い。

【００１３】電極シートは必要な形状に裁断して用いら
れる。裁断される正極と負極の幅の関係は、好ましくは
０．２ミリメートル以上５ミリメートル以下の範囲で正
極の幅より負極が広いこと、より好ましくは０．５ミリ
メートル以上４ミリメートル以下の範囲で正極の幅より
負極が広いことである。裁断の方法として、慣用剪断
法、精密打抜法、バリなし剪断法、平押し法、上下抜き
法、バリ片寄せ打抜法などが用いられる。電極シート
（正極および又は負極）切断面は最も好ましくはバリ
（切断時に生じる被切断材突起の総称）が全く出ないよ
う切断されることであるが、多少のバリ発生は許容され
る。この場合、バリの電極厚方向の長さは好ましくは電
極厚の０パーセントから５０パーセント、より好ましく
は電極厚の５パーセントから２５パーセントである。裁
断は平方ミリメートル当たりの張力０．１キログラム重
から１００キログラム重の範囲で実施され、支持体の耐
力、ばたつき、カールなどで適宜選択される。支持体が
アルミニウムの場合、平方ミリメートル当たりの張力１
キログラム重から２０キログラム重の範囲が好ましく、
中でも平方ミリメートル当たりの張力２．５キログラム
重から１０キログラム重の範囲が特に好ましい。支持体
が銅またはニッケルまたはステンレス鋼の場合、平方ミ
リメートル当たりの張力２キログラム重から５０キログ
ラム重の範囲が好ましく、中でも平方ミリメートル当た
りの張力２．５キログラム重から２５キログラム重の範
囲が特に好ましい。

【００１４】シート状の電極は、電極合剤中に水が残存
する場合、必要に応じて脱水工程を設けその水を取り除
くことが行われる。脱水の方法としては一般の方法が用
いられるが、特に、熱風、真空、赤外線、遠赤外線、マ
イクロ波、低湿度風、誘電過熱などを単独であるいは組
み合わせて実施することができる。乾燥温度は摂氏２０
度から摂氏３５０度が好ましい。中でも摂氏１００度か
ら摂氏２５０度がより好ましい。脱水は平方ミリメート
ル当たりの張力０．１キログラム重から１００キログラ
ム重の範囲で実施され、支持体の耐力、ばたつき、カー
ルなどで適宜選択される。支持体がアルミニウムの場
合、平方ミリメートル当たりの張力１キログラム重から
２０キログラム重の範囲が好ましく、中でも平方ミリメ
ートル当たりの張力２．５キログラム重から１０キログ
ラム重の範囲が特に好ましい。支持体が銅またはニッケ
ルまたはステンレス鋼の場合、平方ミリメートル当たり
の張力２キログラム重から５０キログラム重の範囲が好
ましく、中でも平方ミリメートル当たりの張力２．５キ
ログラム重から２５キログラム重の範囲が特に好まし
い。電極合剤中に残存する水の量を含水量と呼ぶことに
すると、含水量は電池全体で２０００ｐｐｍ以下が好ま
しい。電極合剤中では５００ｐｐｍ以下が好ましく、２
００ｐｐｍ以下がより好ましい。

【００１５】負極の電極シートには必要に応じてシート
状態での充電が行われる。これは電解液中に負極の電極
シートとリチウムまたはリチウムを放出できる物質を浸
漬し、該負極の電極シートの電位を該リチウムまたはリ
チウムを放出できる物質に対し卑に保つことで実施され
る。電極シートには必要に応じてリードタブが設けられ
る。リードタブの材質として、正極の電極シート用には
アルミニウム、ニッケル、チタン、ステンレス鋼または
これらの合金、負極の電極シート用には銅、ニッケル、
チタン、ステンレス鋼またはこれらの合金が用いられ
る。これらの中で、正極の電極シート用にはアルミニウ
ム、負極の電極シート用にはニッケル、銅が好ましい。
リードタブの形状はリボン状が一般的だが、タブの一方
に電極体（後述）直径程度の円形部分（さらに必要なら
大小穴、切れ込み等をあけ、電極体と接する部分を切り
立たせる）を設け、該円形部を電極体の上面または下面
に溶接等で取り付けそれぞれ複数箇所から電気を導き出
すことも可能である。この場合、一方の電極支持体の耳
部が上面に、他方の電極支持体の耳部が下面にくること
が必要である。また、すくなくとも一方の電極支持体の
耳部が上面または下面にある場合、これに少なくとも一
カ所、場合によっては複数箇所集電部材を接触させて電
気を導き出すことも可能である。

【００１６】リードタブの取り付け位置は、正極の電極
シートの場合、巻回時最も内側になる部分、負極の電極
シートの場合、巻回時最も外側になる部分が好ましい。
また、必要なら適当な間隔を空けて２本またはそれ以上
取り付けても良い。取り付け方法としては、直流抵抗溶
接、交流抵抗溶接、圧接、レーザー溶接、超音波溶接な
どがある。上記リードタブには必要に応じて絶縁テープ
が貼付される。絶縁テープの材質としては、基材はアラ
ミド繊維、ポリイミド、平面紙、カプトン、超高分子量
ポリエチレン、テフロン、ポリエステル、硬質塩化ビニ
ル、ポリウレタン、ビニール、不織布、薄葉紙、紙、ア
クリルフォーム、ウレタンフォーム、エラストマフォー
ム、クレープ紙、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポ
リエチレン、ガラスクロス、アルミナクロス等のうちか
ら１種以上、粘着剤としては、シリコーン系、アクリル
系、エポキシ系、ゴム系から１種以上が用いられる。こ
れらの中で、基材がカプトン、粘着剤がシリコン系のテ
ープ、基材がアラミド繊維、粘着剤がシリコン系のテー
プ、基材がポリイミド、粘着剤がアクリル系のテープが
好ましい。テープの形状は適宜選択される。リードタブ
がリボン状の場合、該リボンの幅より少し広いテープを
片面または両面に貼り付けても良いし、該リボン幅と等
しい幅のテープを片面または両面に貼り付けても良い
し、該リボンをテープで包んでも良い。該包みかたは、
該リボンの幅の２倍以上の幅のテープで包んでも良い
し、細長いテープで該リボンを螺旋状に包んでも良い。

【００１７】セパレーターは、イオン透過度が大きく、
所定の機械的強度を持つ、絶縁性の薄膜である。セパレ
ーターの材質はポリプロピレン、ポリエチレンなどのオ
レフィン系ポリマー、ガラス繊維、ポリエチレン、アル
ミナ繊維、フッ素系ポリマー、セルロース系ポリマー、
ポリイミド、ナイロン等である。これらのなかで耐有機
溶剤性と疎水性からかポリプロピレン、ポリエチレンが
好ましく、中でもポリプロピレンが最も好ましい。セパ
レーターの形状は、微孔性シート状、不織布状、織布状
等が用いられる。これらのなかで微孔性シート状が好ま
しい。微孔性セパレーターの空孔率（ＡＳＴＭＤ２８
７３による値）は好ましくは空孔率３５パーセントから
４０パーセント、より好ましくは空孔率３７パーセント
から３９パーセントである。該微孔性セパレーターの孔
径（ＳＥＭにより観察）は、好ましくは、長径で最大孔
径０．０５ミクロンから０．１５ミクロン、短径で最大
０．０１ミクロンから０．０７ミクロンである。より好
ましくは、長径で最大孔径０．１ミクロンから０．１４
ミクロン、短径で最大０．０３ミクロンから０．０６ミ
クロンである。また該セパレーターの厚みは２５ミクロ
ン前後、２０ミクロンから３０ミクロンが好ましい。ま
た該セパレーターの他の物性値は、空気透過抵抗（ＡＳ
ＴＭＤ−７２６による値）は２５から６０ｓｅｃ／１
０ｍｌ、収縮率（ＡＳＴＭＤ−１２０４、摂氏９０度
６０分の値）５パーセント未満、引っ張り強さ（ＡＳＴ
ＭＤ−８８２）ＭＤ値が１０５５キログラム／平方セ
ンチメートル程度、ＴＤ値が８４キログラム／平方セン
チメートル程度が好ましい。また、該セパレーターは複
数枚貼り合わせて使用すると本発明の効果が際立って得
られる。その場合の貼り合わせ枚数は２枚が最も好まし
い。また、セパレーターは必要に応じてグロー放電処
理、コロナ放電処理、プラズマ放電処理などを実施され
る。またセパレーターには必要に応じてＰＥＯ系イオン
伝導性膜を設けても良い。またセパレーターには必要に
応じて界面活性剤を含ませても良い。

【００１８】必要に応じて巻芯を用いることができる。
巻芯の材質は、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４、ＳＵＳ３
０１、ＳＵＳ３１６、ＳＵＳ４３０等）、アルミニウ
ム、チタン、ニッケル、銅、ニッケルメッキ鉄、または
それらの合金、ガラス、アルミナ、セラミック、粘土、
プラスチック、アラミド繊維、ポリイミド、紙、カプト
ン、超高分子量ポリエチレン、テフロン、ポリエステ
ル、硬質塩化ビニル、ポリウレタン、ビニール、アクリ
ルフォーム、ウレタンフォーム、エラストマフォーム、
クレープ紙、ポリオレフィン、ポリプロピレン、ポリエ
チレン等が用いられる。巻芯の形状は、中空筒状で断面
Ｏ文字状のもの、中空筒状でかつ一部が切れた断面Ｃ文
字状のもの、棒状のもの、多孔質のものなどが使用でき
る。また、該巻芯形状は、両端に角がなく丸みを帯びた
もの、両端近傍から端部にかけて外径が小さくなってい
るもの等が好まれる。また、該巻芯は、電極巻回の始め
から使用されても良いし、電極巻回後に挿入されても良
いし、電極体を電池缶に挿入した後に挿入されても良
い。

【００１９】電極の巻回は公知の電解コンデンサー電極
の巻回に準じて実施することができる。巻回は巻回体外
側に位置するシートから順に書くと、外側セパレータ
ー、外側電極、内側セパレーター、内側電極の順に重ね
られて実施される。外側電極が負極、内側電極が正極で
も良いし、その逆でも良い。電池缶が負極端子を兼ねる
場合外側電極を負極、内側電極を正極とするのが好まし
い。外側セパレーターと内側セパレーターは巻始部付近
で連続していても良いし、独立していても良い。また外
側セパレーターと内側セパレーターは封筒状に周辺で連
続していても良い。巻回の巻き始めは、セパレーターを
巻芯に固定して巻芯を回転する方法、セパレーターを巻
芯に挟んで（巻芯はセパレーターを挟めるよう割形とな
っている）巻芯を回転する方法、正極、あるいは負極の
支持体を巻芯に固定して巻芯を回転する方法などがあ
る。セパレーターは適当な力で引っ張られると良い。セ
パレーターの引っ張りテンションは好ましくは１００グ
ラム重から１０キログラム重、より好ましく２００グラ
ム重から２キログラム重である。該テンションは巻回中
一定に制御しても良いし、巻始めから巻終わりにかけて
連続的に大きくしても良いし、巻始めから巻終わりにか
けて連続的に小さくしても良い。巻回の回転速度は毎分
２０回転から毎分３０００回転の範囲が好ましい。中で
も毎分３０回転から毎分３００回転の範囲がより好まし
い。巻回の回転速度は巻回中一定に制御しても良いし、
巻始めから巻終わりにかけて連続的に大きくしても良い
し、巻始めから巻終わりにかけて連続的に小さくしても
良い。

【００２０】巻回された電極体は必要に応じて巻止テー
プを貼付される。巻止めテープの材質としては、基材は
アラミド繊維、ポリイミド、平面紙、カプトン、超高分
子量ポリエチレン、テフロン、ポリエステル、硬質塩化
ビニル、ポリウレタン、ビニール、不織布、薄葉紙、
紙、アクリルフォーム、ウレタンフォーム、エラストマ
フォーム、クレープ紙、ポリオレフィン、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ガラスクロス、アルミナクロス等、
粘着剤としては、シリコーン系、アクリル系、エポキシ
系、ゴム系が用いられる。これらの中で、基材がカプト
ン、粘着剤がシリコン系のテープ、基材がアラミド繊
維、粘着剤がシリコン系のテープ、基材がポリイミド、
粘着剤がアクリル系のテープが好ましい。また巻止テー
プは、電極体の外周の一部に貼付されても良いし、電極
体外周の全周にわたって貼付されてもよいし、場合によ
っては、前記負極リードタブ部分を残してほぼ全周に貼
付されてもよい。また巻止テープは、電極体の長さの一
部の幅でも良いし、電極体の長さの全長の同幅でもよ
い。前記電極体は電池缶に収納される。電池缶の材質
は、ニッケルメッキ鉄板、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０
４、ＳＵＳ３０４Ｌ、ＳＵＳ３０４Ｎ、ＳＵＳ３１６、
ＳＵＳ３１６Ｌ、ＳＵＳ４３０、ＳＵＳ４４４等）、ニ
ッケルメッキステンレス鋼（同）、アルミニウムまたは
アルミニウム合金、ニッケル、銅、チタン等である。

【００２１】電極体と電池缶底の間、かつ又は、電極体
と電池蓋の間には必要に応じて絶縁板が設けられる。絶
縁板の材質としては、アラミド繊維、ポリイミド、平面
紙、カプトン、超高分子量ポリエチレン、テフロン、ポ
リエステル、硬質塩化ビニル、ポリウレタン、ビニー
ル、不織布、薄葉紙、紙、アクリルフォーム、ウレタン
フォーム、エラストマフォーム、クレープ紙、ポリオレ
フィン、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン、ガ
ラスクロス、アルミナクロス等が用いられる。絶縁板は
必要なら多孔質でも良い。

【００２２】電池缶に電極体を挿入するには巻止テープ
を電極体に付けたまま挿入する方法、巻止テープを剥ぎ
取って挿入する方法、電池缶を規定の太さより５０から
５００ミクロン太めに作っておき電極体挿入後の適当な
段階で電池缶を絞って規定の太さにする方法等がある。
巻止テープを電極体に付けたまま挿入するには電極体の
挿入先端形状が乱れないよう巻止テープが少なくとも該
先端付近を十分覆っていることが好ましい。またリード
タブが外周付近にある場合、リードタブ部分を避けて巻
止テープが巻かれていると、電極体断面が新円に近づ
き、挿入がたやすい。電極体の挿入後、リードタブのう
ち一方の電極の支持体と接続されているものを電池缶の
底部内側に溶接すると良い。取り付け方法としては、直
流抵抗溶接、交流抵抗溶接、圧接、レーザー溶接、超音
波溶接などがある。電極体等を挿入した電池缶は、その
開口部付近の直径を少し細くして蓋やガスケットを支え
やすくすることができる（この細い部分をビード、この
操作をビーディングと言う）。ビードは電池缶を回転さ
せながら側面から円盤状ローラーで押して設けられる。
このとき、電池缶開口部端を内側から適当に押して支え
ると良い。また、電池缶を上下から押す場合もある。こ
のほか、電池缶開口部付近の直径を予め太く作成してお
いても良い。

【００２３】電池缶開口部付近の内側、および又は、ガ
スケットには必要に応じてシール剤を塗布することがで
きる。シール剤の材質としてはアスファルト、コールタ
ール等のピッチ（瀝青物）、またはその混合物が好まし
い。該混合物としては鉱物油、シリコンゴム、熱可塑性
または熱硬化性樹脂（酢酸ビニル、あるいは、アタクチ
ックポリプロピレン）、ゴムラテックス（スチレンブタ
ジエンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチ
レンプロピレンゴムのいずれかあるいはこれらの混合物
をカチオン界面活性剤とともに水に分散懸濁）、非シリ
コン系ゴム（天然ゴム（ＮＲ）、イソプレンゴム（Ｉ
Ｒ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、１，２−ポリブタジエ
ン（１，２−ＢＲ）、スチレン−ブタジエンゴム（ＳＢ
Ｒ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢ
Ｒ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、エチレン−プロピレンゴ
ム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）、クロロスルホン化ポリエチレ
ン（ＣＳＭ）、アクリルゴム（ＡＣＭ、ＡＮＭ））等か
あげられる。これらのなかで該混合物としては非シリコ
ン系ゴムが好ましい。さらにモンモリロン石群鉱物など
の粘土鉱物を添加したものがより好ましい。シール剤は
非極性有機溶媒に溶解し混合し、もし必要ならば不純物
をろ過・沈降等で除去し、適切な粘度に調製した後塗布
し、該有機溶媒を蒸発させてシール剤塗布膜を形成され
る。該有機溶媒としては具体的にはトルエン、キシレ
ン、シクロヘキサン、ヘキサン、クロロホルム、ジクロ
ロエタン、ジクロロメタン、等、又は、これらの混合物
である。また、加熱により溶解・塗布しても良い。シー
ル剤の塗布の方法は、缶、またはガスケットまたは封口
板を回転させながら塗布する方法と、シール剤が吐出す
るノズル先端を円形に回転させて塗布する方法がある。
回転数は毎分１から６０００回転が好ましく、なかでも
毎分６０から６００回転がより好ましい。また回転軸は
垂直の場合、４５度から３０度傾斜させる場合がある。
シール剤を吐出させるノズルは、バルブ付きノズル、断
面長方形のノズル、断面円形のノズル、先端扇形ノズ
ル、先端曲面ノズルなどで、先端付近を撥液処理したも
の、４５度から３０度傾斜させて取り付けたもの等が用
いられる。ノズルにシール剤を送るには、シール剤の液
面を加圧気体で押す方法、重力による自然落下、しごき
ポンプ、フランジポンプ、注射器型ポンプ、ギアポン
プ、ロータリーポンプ、モーノポンプ、毛管浸透等が用
いられる。

【００２４】本発明で言う非水電解質とは、プロピオン
カーボネート、エチレンカーボネート、ガンマ−ブチル
ラクトン、１，２−ジメトキシエタン、テトラヒドロフ
ラン、２−メチルテトラヒドロフラン、ジメチルスルフ
ォキシド、１，３−ジオキソラン、ホルムアミド、ジメ
チルホルムアミド、ジオキソラン、アセトニトリル、ニ
トロメタン、リン酸トリエステル（特開昭６０−２３，
９７３）、トリメトキシメタン（特開昭６１−４，１７
０）、ジオキソラン誘導体（特開昭６２−１５，７７
１、特開昭６２−２２，３７２、特開昭６２−１０８，
４７４）、スルホラン（特開昭６２−３１，９５９）、
３−メチル−２−オキサゾリジノン（特開昭６２−４
４，９６１）、プロピオンカーボネート誘導体（特開昭
６２−２９０，０６９、特開昭６２−２９０，０７
１）、テトラヒドロフラン誘導体（特開昭６３−３２，
８７２）、エチルエーテル（特開昭６３−６２，１６
６）、１，３−プロパンスルトン（特開昭６３−１０
２，１７３）などの非プロトン性有機溶媒の少なくとも
１種以上を混合した溶媒とその溶媒に溶けるリチウム
塩、例えば、ＣｌＯ₄-、ＢＦ₄-、ＰＦ₆-、ＣＦ₃ＳＯ
₃-、ＣＦ₃ＣＯ₂- ＡｓＦ₆-、ＳｂＦ ₆-、Ｂ₁₀Ｃｌ
₁₀（特開昭５７−７４，９７４）、（１，２−ジメトキ
シエタン）2 ＣｌＯ₄-（特開昭５７−７４，９７７）、
低級脂肪族カルボン酸塩（特開昭６０−４１，７７
３）、ＡｌＣｌ₄-、Ｃｌ- 、Ｂｒ- 、Ｉ- （特開昭６０
−２４７，２６５）、クロロボラン化合物（特開昭６１
−１６５，９５７）、四フェニルホウ酸（特開昭６１−
２１４，３７６）などの一種以上から構成されたものを
言う。なかでも、プロピオンカーボネートと１，２−ジ
メトキシエタンの混合液にＬｉＢＦ₄を含む電解液、エ
チレンカーボネートとジエチレンカーボネートの混合液
にＬｉＰＦ₆を含む電解液が好的である。電解液の水分
含量は好ましくは２０００ｐｐｍ以下、より好ましくは
５００ｐｐｍ以下、最も好ましくは１００ｐｐｍ以下で
ある。

【００２５】本発明で言う非水電解質には、次のような
固体電解質を用いることができる。固体電解質は、無機
固体電解質と有機固体電解質に分けられる。無機固体電
解質には、Ｌｉの窒化物、ハロゲン化物、酸素酸塩など
が良く知られている。中でも、Ｌｉ₃Ｎ、ＬｉＩ、Ｌｉ
₅ＮＩ₂、Ｌｉ₃Ｎ−ＬｉＩ−ＬｉＯＨ、ＬｉＳｉ
Ｏ ₄、ＬｉＳｉＯ₄−ＬｉＩ−ＬｉＯＨ（特開昭４９−
８１，８９９）、ｘＬｉ₃ＰＯ₄−（１−ｘ）Ｌｉ₄Ｓ
ｉＯ₄（特開昭５９−６０，８６６）、Ｌｉ₂ＳｉＳ₃
（特開昭６０−５０１，７３１）、硫化リン化合物（特
開昭６２−８２，６６５）などが有効である。有機固体
電解質では、ポリエチレンオキサイド誘導体か該誘導体
を含むポリマー（特開昭６３−１３５，４４７）、ポリ
プロピレンオキサイド誘導体か該誘導体を含むポリマ
ー、イオン解離基を含むポリマー（特開昭６２−２５
４，３０２、特開昭６２−２５４，３０３、特開昭６３
−１９３，９５４）、イオン解離基を含むポリマーと上
記非プロトン性電解液の混合物（ＵＳ４，７９２，５
０４、ＵＳ４，８３０，９３９、特開昭６２−２２，
３７５、特開昭６２−２２，３７６、特開昭６３−２
２，３７５、特開昭６３−２２，７７６、特開平１−９
５，１１７）、リン酸エステルポリマー（特開昭６１−
２５６，５７３）が有効である。さらに、ポリアクリロ
ニトリルを電解液に添加する方法もある（特開昭６２−
２７８，７７４）。また、無機と有機固体電解質を併用
する方法（特開昭６０−１，７６８）も知られている。
電解液と活物質の比率（（電解液の重量）／（（正極活
物質重量）＋（負極活物質重量）））は０．０５から１
０が好ましく、中でも０．１から０．６がより好まし
い。

【００２６】サイクル性、過放電適性、過充電適性な
ど、電池の諸特性を改善するため、電池内部には以下の
成分を必要に応じて１種以上電解液または電極中に添加
してもよい。リン酸まはたその塩、ポリリン酸またはそ
の塩、メタリン酸またはその塩、ポリ珪酸またはその
塩、カルシウム塩、亜鉛塩、アルミニウム塩、クロム酸
またはその塩、硝酸またはその塩、モリブデン酸または
その塩、ヴァナジウム酸またはその塩、フェロシアン
塩、過テクネチウム酸またはその塩、シアン塩、アセチ
レン、プロパルギルアルコール、ヒドロキシヘキシン、
メチルヒドロキシペンチン、アルキルアミン、アルケニ
ルアミン、アルキルアンモニウム塩、シクロヘキシルア
ミン、アニリン、アニリン誘導体、ベンゾニトリル、ホ
モピペラジン、２−ヒドロキシ３−（２−アルキルアミ
ドエチルアミノ）プロパン−１−トリエチルアンモニウ
ムヒドロキシド、アルキルメルカプタン、ジアルキルス
ルフィド、チオグリコール酸、Ｌ−システイン、Ｌ−メ
チオニン、チオ尿素、チオ尿素誘導体、シアノグアニジ
ン−ホルムアルデヒド縮重合体、ジベンジルスルホキシ
ド、アルキルキサンテート、アクリルアミド、芳香族ア
ルデヒド、ジアミノ安息香酸、フラン、フラン誘導体、
ピロール誘導体、チオフェン誘導体、ピリジン誘導体、
キノリン誘導体、アクリジン、メトキシフェニルスルホ
ピリジニウムクロリド、インドール、チミン、メルカプ
トベンズイミダゾール、ベンゾチアゾール、メルカプト
ベンゾオキサゾール、ベンゾトリアゾールまたはその誘
導体、プリン、トリフェニルテトラゾリウムクロリド、
ウロトロピン、ジフェニルフェナントロリン、テトラブ
チルホスホニウム、アルキルアミン、エナミン、ヒドラ
ジン誘導体、ハロ酢酸、単糖類、クペロン、キノリン誘
導体、ピリジン誘導体、ニトロソナフトール、テトラフ
ェニルホスホニウムブロマイド、ベンゼンアルソン酸、
ドデシルメルカプタン、ピペラジン、トリアゾール、エ
チレンジアミン、ポリアミン類、アミノエタノール、ト
リエタノールアミン誘導体、システィン、グルコナー
ト、ビグアニド、ホスホン酸類、モルホリン類、アミノ
ベンズアルデヒド、クペロン、ピリジン、イミダゾリン
類、ベンズイミダゾール類、ベンジルアンモニウムＮ−
ベンジルカーバメイト、サリチルアルドキシム、フェノ
ール誘導体、ゼラチンなど。

【００２７】電池内部に残す気相（空気、アルゴン、電
解液蒸気などで満たされ、液体、固体を含まない部分）
の体積は電池内部の容積の０．１から３０％が好まし
く、中でも０．２％から５％がより好ましい。ガスケッ
トの材質は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、
ナイロン樹脂が一般的である。樹脂水分透過係数（単
位：立方センチメートル・センチメートル／平方センチ
メートル・秒・パスカル）は好ましくは２００以下、よ
り好ましくは１００以下、最も好ましくは８０以下であ
る。ポリプロピレンとしてはホモポリマー、ブロック共
重合体、ランダム共重合体等が用いられ、フィラーを添
加するなどして強度を高める場合がある。共重合体では
エチレン等が用いられる。また、ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、エチレンプロピレンゴムの混合体を用いる場
合、結晶核剤を加えて結晶化度５０から７０％にする場
合がある。また、メルトフローレート０．５から５０
（グラム／１０分）、引っ張り強度１５０から８００
（キログラム重／平方センチメートル）、伸び率１０か
ら１０００（％）、曲げ弾性率５０００から３００００
（キログラム重／平方センチメートル）、ロックウエル
強度５０から２００（Ｒスケール）、ビカット軟化点８
０から２００（摂氏温度）、熱変形温度５０から１５０
（摂氏温度）、アイゾット衝撃強度１から５０（キログ
ラム重・センチメートル／平方センチメートル）、圧縮
弾性率２０００から１８０００（キログラム重／平方セ
ンチメートル）、圧縮強度１５０から１２００（キログ
ラム重／平方センチメートル）が好ましい。ガスケット
表面はグロー処理、プラズマ処理、コロナ処理などを施
してもよい。またガスケットは使用前に摂氏５０度から
２００度の範囲で１０分から１００時間、熱処理しても
よい。

【００２８】封口板及びまたはキャップの材質はステン
レス鋼（ＳＵＳ２０１、（以下ＳＵＳを略す）２０２、
３０１、３０１Ｊ１、３０２、３０２Ｂ、４０４、３０
４Ｌ、３０４Ｎ１、３０４Ｎ、２３０４ＬＮ、３０５、
３０９Ｓ、３１０Ｓ、３１６、３１６Ｌ、３１６Ｎ、３
１６ＬＮ、３１６Ｊ１、３１６Ｊ１Ｌ、３１７、３１７
Ｌ、３１７Ｊ１、３２１、３４７、ＸＭ１５Ｊ１、３２
９Ｊ１、３２９Ｊ２Ｌ、４０５、４１０Ｌ、４２９、４
３０、４３０ＬＸ、４３４、４３６Ｌ、４４４、４４７
Ｊ１、ＸＭ２７、４０３、４１０、４１０Ｓ、４２０Ｊ
１、４２０Ｊ２、４２９Ｊ１、４４０Ａ、６３１）、ア
ルミニウムまたはその合金（ＪＩＳ呼称：１Ｎ９９、１
Ｎ９０、１０８５、１０８０、１０７０、１０６０、１
０５０、１２３０、１Ｎ３０、１１００、１２００、１
Ｎ００、２０１１、２０１４、２０１７、２１１７、２
０１８、２２１８、２６１８、２２１９、２０２４、２
０２５、２Ｎ０１、３００３、３２０３、３００４、３
１０４、３００５、３１０５、４０３２、５００５、５
０５２、５６５２、５１５４、５２５４、５０５６、５
０８２、５１８２、５０８３、５０８６、５Ｎ０１、５
Ｎ０２、６１０１、６００３、６１５１、６０６１、６
Ｎ０１、６０６３、７００３、７Ｎ０１、７０５０、７
０７２、７０７５）、チタンまたはその合金（ＪＩＳ
１種、同２種、同３種、Ｔｉ−０．１５Ｐｄ、Ｔｉ−
０．３Ｍｏ−０．８Ｎｉ、Ｔｉ−５Ｔａ等）、ニッケ
ルまたはその合金、銅またはその合金、モネル、インコ
ネル、ハステロイ、ニッケルメッキ鉄などである。

【００２９】封口板とキャップの間、及びまたは、電池
缶の一部、及びまたは、ガスケットに安全弁機構を設け
ることが好ましい。安全弁の例としては、可撓性薄膜型
安全弁（実公昭５９−１５３９８）、圧力調節弁型安全
弁（特開昭５１−７５９３０の従来技術に記載の弁、特
開平４−３２８２４１の弁）、防爆型ガスケット（特開
平２−１１７０６３）、薄膜貼付型安全弁（特開平１−
１５１１５２）、缶底薄肉型安全弁（特開昭６３−２８
５８５８）、ボール閉塞型安全弁（特開昭６３−３２８
５２）、封口板可撓型安全弁（特開平２−２８８０６
３）、隙間型安全弁（特開昭６０−２３０３５３）、平
板状安全弁（特開昭６３−８１７６１）、カップ状安全
弁（特開昭６１−１８８８５３）、渦巻型安全弁（特開
昭４９−５０４３４）、袋型安全弁（特開平２−１３９
８５０）などである。これらの中で、圧力調節弁型安全
弁、可撓性薄膜型安全弁、封口板可撓型安全弁が好まし
い。

【００３０】本発明の電池の内部、及びまたは、キャッ
プ部分、及びまたは、缶底部分、及びまたは、外部の導
電接続部分には、ＰＴＣ素子、及びまたは、温度ヒュー
ズ、及びまたは、ヒューズ、及びまたは、電流遮断素子
などの安全素子をそなえることができる。本発明の電池
の封口の方法には幾つか種類がある。その一つは、一方
の端子を兼ねる金属缶と他方の端子を兼ねる金属フタま
たは金属ピンとの間に絶縁性封口体を配置するもので、
この方法では、通常、金属缶、絶縁性封口体、フタまた
はピンを重ねたのち、金属缶開口部（あるいはピンの一
方）に力を加えて絶縁性封口体を押圧する側への塑性変
形を施す事（クリンプ封口、カシメ封口と呼ばれる）で
封口される。封口方法の別の一つは、絶縁を取るために
ハーメチックシールを用いる方法である。この方法で
は、通常フタにハーメチックシールが組み込まれるた
め、フタの中心と外側で絶縁が取られており、フタの周
辺と金属缶との接合には必ずしも絶縁性封口体を必要と
しない。またこの場合、フタの周辺の接合には、抵抗溶
接、レーザー溶接などを用いてもよい。

【００３１】本発明の電池は必要ならば封口後、または
封口前、または封口中に電池缶を絞って直径を小さくし
ても良い。さらに具体的には、電池缶の直径を出来上が
りの寸法より５０ミクロンから３００ミクロン大きく設
定しておき、封口後、絞って規定の直径にしても良い。
本発明の電池は必要ならば封口後、キャップの周辺に絶
縁板または絶縁塗料層を設けると良い。構成する部材
（正極集電体、負極集電体、正極リードタブ、負極リー
ドタブ、セパレーター、巻芯、絶縁板、ガスケット、電
池缶、封口板、キャップ、安全弁、安全素子など）は、
必要ならば洗浄及びまたは乾燥して使用される。洗浄は
水、フロン、アセトン、アルコールなどを用いるとよ
い。また洗浄には超音波を用いるとよい。乾燥は摂氏３
０度から摂氏１００度の温風を吹き付ける、または、減
圧にするなどして実施される。場合によっては、遠赤外
線、マイクロ波などの輻射線を照射しても良い。

【００３２】構成する部材（巻芯、絶縁板、ガスケッ
ト、電池缶、封口板、キャップ、安全弁など）は、必要
ならばサイズの公差、円筒度、真円度、真直度、平行度
などを検査・選別し、また必要に応じてサイズの公差、
円筒度、真円度、真直度、平行度などが一定の範囲とな
るよう製作したものを用いるとよい。サイズの公差は好
ましくは０．１ミリメートル以内、より好ましくは０．
０３ミリメートル以内、円筒度は好ましくは０．１ミリ
メートル以内、より好ましくは０．０３ミリメートル以
内、真円度は好ましくは０．１ミリメートル以内、より
好ましくは０．０３ミリメートル以内、真直度は好まし
くは０．１ミリメートル以内、より好ましくは０．０３
ミリメートル以内、平行度は好ましくは０．１ミリメー
トル以内、より好ましくは０．０３ミリメートル以内で
ある。封口した本発明の電池は必要に応じて洗浄及びま
たは乾燥される。洗浄は水、フロン、アセトン、アルコ
ールなどを用いるとよい。また洗浄には超音波を用いる
とよい。乾燥は摂氏３０度から摂氏１００度の温風を吹
き付ける、または、減圧にするなどして実施される。場
合によっては、遠赤外線、マイクロ波などの輻射線を照
射しても良い。また洗浄後に遠心力や強風を及ぼし洗浄
溶媒滴を飛ばしてもよい。

【００３３】本発明の電池は必要に応じて後処理され
る。回路電圧測定、内部抵抗測定、充電、放電、摂氏２
０度から９０度で１時間から３０日の間熱処理、容量選
別、回路電圧選別、内部抵抗選別などを、単独でまたは
組み合わせて実施することができる。本発明の電池は必
要に応じて外装材で被覆される。外装材としては、熱収
縮チューブ、粘着テープ、紙、布、塗料、プラスチック
ケースなどがある。また、外装または、電池パックの少
なくとも一部に、熱で変色する部分を設け、使用中の熱
履歴がわかるようにしてもよい。

【００３４】本発明の電池は必要に応じて１本または複
数本を直列または並列に組み電池パックに収納される。
複数本としては３本直列、２本直列、４本直列、５本直
列、６本直列、３本並列、２本並列、４本並列、５本並
列、６本並列など。またこの電池パックにはＰＴＣ素
子、及びまたは、温度ヒューズ、及びまたは、ヒュー
ズ、及びまたは、電流遮断素子などの安全素子の他、安
全回路（各単電池及びまたは組電池全体の電圧、温度、
電流などをモニターし、必要なら電流を遮断する機能を
有す回路）を設けても良い。また電池パックには組電池
全体の正極端子、組電池全体の負極端子以外に、各単電
池の正極端子、各単電池の負極端子、各単電池の温度検
出端子、組電池全体の温度検出端子、組電池全体の電流
検出端子、各単電池の圧力検出端子などの、少なくとも
１種以上を外部端子として設けることができる。またこ
の外部端子の代わりに、該外部端子によって伝えようと
する情報を含んだ信号を内部で発生させ、該信号を外部
で受信しても良い。該信号には電磁波を用いるのが好ま
しく、該信号の伝達路は組電池全体の正極端子または組
電池全体の負極端子を用いることが好ましい。また電池
パックには、電圧変換回路（ＤＣ−ＤＣコンバータ等）
を内蔵してもよい。また各単電池の接続はリード板を溶
接などで強固に固定して行っても良いし、ソケットなど
で容易に着脱できるように固定しても良い。また、接続
の順番は一定でもよいし、必要ならば、充電時と放電時
とで並列にしたり直列にしたりできるようにスイッチ素
子で切り替えられ可能に作ってもよい。さらには、電池
パックに電池残存容量、充電の有り無し、使用回数など
の表示機能を設けても良い。

【００３５】本発明の電池は単電池または組電池で充電
される。単電池の充電は、一定の電流、たとえば５００
ミリアンペアで充電し一定の電圧、例えば４．３ボルト
で停止しても良いし、該一定の電圧までは該一定の電流
で充電し、該一定の電圧に到達したのちは該一定の電圧
を保ちながら充電電流を徐々に小さくし、特定の電流値
または特定の時間経過後に停止しても良い。組電池での
充電は、一定の電流、たとえば５００ミリアンペアで充
電し一定の電圧、例えば４．３ボルトで停止しても良い
し、該一定の電圧までは該一定の電流で充電し、該一定
の電圧に到達したのちは該一定の電圧を保ちながら充電
電流を徐々に小さくし、特定の電流値または特定の時間
経過後に停止しても良い。この場合、端子や信号によっ
て得られる電池パック内部の状況に応じて充電を制御し
ても良い。本発明の電池は様々な機器に使用される。ビ
デオムービー、モニター内蔵携帯型ビデオデッキ、モニ
ター内蔵ムービーカメラ、コンパクトカメラ、一眼レフ
カメラ、使い捨てカメラ、レンズ付きフイルム、ノート
型パソコン、ノート型ワープロ、電子手帳、携帯電話、
コードレス電話、ヒゲソリ、電動工具、電動ミキサー、
自動車など。このばあい、必要な電流値で使用される
が、過剰な電流（例えば４アンペア）が流れたら停止す
る、特定の電圧値で停止する、その他、端子や信号によ
って得られる電池パック内部の状況に応じて放電を制御
しても良い。

【００３６】

【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明をさらに詳し
く説明するが、本発明の趣旨を越えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。

【００３７】実施例１．正極活物質としてＬｉＣｏ
Ｏ₂、導電剤としてアセチレンブラックをそれぞれ８７
重量部、１０重量部の割合で混合し、さらに結着剤とし
て固形分で３重量部のポリフッ化ビニリデン溶液を加え
混練した後、厚さ２０ミクロンのアルミニウム箔集電体
の両面に塗布した。該ポリフッ化ビニリデン溶液の溶媒
としてはＮ−メチルピロリドンを使用した。上記塗布物
を乾燥後、ローラープレス機により圧縮成型し、さらに
これを切断して帯状の正極シートを作成した。該正極シ
ートの切断後の幅は４０ミリメートルであった。負極活
物質としてＬｉＶＣｏＯ₄（該活物質は焼成スケールを
変えて摂氏８００度６時間空気中で焼成したａ、ｂ、
ｃ、ｄの四ロット）、導電剤としてアセチレンブラック
をそれぞれ８７重量部、９重量部の割合で混合し、さら
に結着剤として固形分で４重量部のポリフッ化ビニリデ
ン溶液を加え混練した後、厚さ２０ミクロンの銅箔集電
体の両面に塗布した。該ポリフッ化ビニリデン溶液の溶
媒としてはＮ−メチルピロリドンを使用した。上記塗布
物を乾燥後、ローラープレス機により圧縮成型し、さら
にこれを切断して帯状の負極シートを作成した。該負極
シートの切断後の幅は４４ミリメートルであった。微孔
性ポリプロピレン製セパレーター、上記負極シート、微
孔性ポリプロピレン製セパレーターおよび上記正極シー
トの順で積層し、これを渦巻き状に巻回し、この巻回体
を負極端子を兼ねる、ニッケルめっきを施した鉄製の有
底円筒型電池缶に収納した。さらに電解質として１ｍｏ
ｌ／リットルの六弗化りん酸リチウム（エチレンカーボ
ネートとジエチレンカーボネートの等容量混合液）を電
池缶内に注入した。正極端子を有する電池蓋をガスケッ
トを介してかしめて円筒型電池を作成した。なお正極端
子は正極シートと、負極缶は負極シートと予め電池内部
でリードタブにより接続した。また、それぞれの電池は
５個作成した。

【００３８】

【００３９】

【００４０】比較例１負極シートの切断後の幅を４０ミリメートルとした他は
実施例１と同様に電池を作成した。

【００４１】

【００４２】円筒型電池１から８の放電容量測定各電池５個について１００ｍＡで３．９Ｖまで充電後、
１．８Ｖまで１００ｍＡで放電し、放電容量（ｍＡＨ）
およびそのばらつき（標準偏差で表現）を求めた。

【００４３】実施例２．セパレーターとしてポリプロピレン製微孔性
シート（空孔率３８パーセント、最大孔径０．１２５ミ
クロン（長径）−０．０５ミクロン（短径）、厚み２５
ミクロンのもの。ダイセル化学工業社製、商品名：セル
ガード２４００）を用い、負極シートの切断後の幅を４
２ミリメートルにしたほかは、実施例１と同様にして電
池を作成した。また、それぞれの電池は５個作成した。

【００４４】

【００４５】比較例２セパレーターとしてポリプロピレン製微孔性シート（空
孔率４５パーセント、最大孔径０．２５ミクロン（長
径）−０．０７５ミクロン（短径）、厚み２５ミクロン
のもの。商品名：セルガード２５００）を用いた他は実
施例２と同様に電池を作成した。

【００４６】

【００４７】円筒型電池２１から２８の放電容量測定各電池５個について１００ｍＡで３．９Ｖまで充電後、
１．８Ｖまで１００ｍＡで放電し、放電容量（ｍＡＨ）
およびそのばらつき（標準偏差で表現）を求めた。

【００４８】

【００４９】実施例３セパレーターとしてポリプロピレン製微孔性シート（空
孔率３８パーセント、最大孔径０．１２５ミクロン（長
径）−０．０５ミクロン（短径）、厚み２５ミクロンの
ものの２枚重ね品。ダイセル化学工業社製、商品名：セ
ルガード２４０２）を用いたほかは、実施例２と同様に
して電池を作成した。また、それぞれの電池は５個作成
した。

【００５０】

【００５１】比較例３セパレーターとしてポリプロピレン製微孔性シート（空
孔率３８パーセント、最大孔径０．１２５ミクロン（長
径）−０．０５ミクロン（短径）、厚み２５ミクロンの
もの。ダイセル化学工業社製、商品名：セルガード２４
００）を用いた他は実施例３と同様に電池を作成した。

【００５２】

【００５３】円筒型電池３１から３８の放電容量測定各電池５個について１００ｍＡで３．９Ｖまで充電後、
１．８Ｖまで１００ｍＡで放電し、放電容量（ｍＡＨ）
およびそのばらつき（標準偏差で表現）を求めた。

【００５４】

【００５５】実施例４正極の切断端部を丹念に調べ、存在するバリをガラスナ
イフで切り取り、バリの電極厚み方向の長さが概ね電極
厚みの１０から２０パーセントにしたほかは、実施例１
と同様にして電池を作成した。また、それぞれの電池は
５個作成した。

【００５６】

【００５７】比較例４実施例１の電池は正極の切断端部を観察すると、バリの
電極厚み方向の長さが概ね電極厚みの６０から７０パー
セントであった。これをそのまま比較例とした。

【００５８】円筒型電池４１から４４の放電容量測定各電池５個について１００ｍＡで３．９Ｖまで充電後、
１．８Ｖまで１００ｍＡで放電し、放電容量（ｍＡＨ）
およびそのばらつき（標準偏差で表現）を求めた。

【００５９】

【００６０】

【発明の効果】本発明は、負極として遷移金属酸化物を
用いる非水電池において、実施例のように、負極活物質
の焼成ロットによる電池の放電容量の著しいばらつきを
軽減させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電池の例

【図２】本発明の電池の別の例

【符号の説明】１合成樹脂（ポリプロピレン）製絶縁封口体２負極端子を兼ねる負極缶３負極４セパレーター５正極６電解液７安全弁８正極端子を兼ねる正極キャップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】正極、遷移金属酸化物の負極、及び非水
電解質からなり、該正極および該負極がセパレーターを
挟んで渦巻型に構成されている電池において、該電池の
負極の幅が０．２ミリメートル以上５ミリメートル以下
の範囲で正極の幅より広いことを特徴とする非水電池。
【請求項２】該セパレーターの空孔率３５パーセント
から４０パーセント、最大孔径０．０５ミクロンから
０．１５ミクロンのポリオレフィンベースの多孔質膜で
あることを特徴とする請求項１に記載の非水電池。
【請求項３】該ポリオレフィンベースの多孔質膜を２
枚貼り合せたものであることを特徴とする請求項２記載
の非水電池。
【請求項４】該正極および又は該負極の切断面のバリ
の電極厚方向の長さが電極厚の０パーセントから５０パ
ーセントであることを特徴とする請求項１、２又は３に
記載の非水電池。