JPH087882A - 電池用電極装置、電池およびそれらの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 折曲時に電極に不都合な割れや剥離を生じさ
せない電池用電極とそれを用いた電池とこれらの製造方
法とを提供する。 【構成】 セパレータ１６を一対の電極１２，１５で挟
みつけて形成される電極対である電池用電極装置１７の
少なくとも一方の電極１２を、セパレータ１６側に配置
される活物質層１１と、この活物質層１１の外面側を覆
う集電体１０とから構成し、かつ折曲部１７ａにおける
電極１２の活物質層１１に、集電体１０側に延びる電極
折曲溝２０を形成した。電極対１７を１８０度ずつ向き
を変えつつ折曲ても、折曲部１７ａにおいて、電極１２
は電極折曲溝２０の位置で折曲られ、活物質層１１に引
張力や圧縮力は生じない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、セパレータを一対の
電極で挟んだ帯状の電極対である電池用電極装置、これ
を用いた電池およびこれらの製造方法に関するものであ
り、１８０度ずつ向きを変えて折曲げあるいは渦巻き状
に巻き上げて形成された電池用電極装置、これを用いた
電池およびこれらの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】リチウム電池のような電解液の導電率が
低い電池や、ニッケルカドミウム電池のような大電流を
取り出すタイプの電池においては、電極面積を大きくす
る必要がある。このため、このような電池においては、
セパレータを介して正極側電極と負極側電極とを重ね合
わせた帯状の電池用電極装置（電極対）を、１８０度ず
つ向きを変えて折り畳むか、または、渦巻き状に巻き上
げることにより電池の主要部が形成されている。

【０００３】図１２は例えば特願平５−０７６８４０号
に記載された折り畳みタイプのリチウム二次電池の断面
を示している。このリチウム二次電池では、多孔性のセ
パレータ１の表面に正極側の電極２と負極側の電極３と
を形成して構成される帯状の電極対４である電池用電極
装置を、１８０度ずつ向きを変えつつ一定の大きさに折
り畳むことにより、電池の主要部が形成されている。な
お、５は絶縁性のシール材、６は電力取り出し用の導電
性板材である。

【０００４】さて、図１２で示される折り畳みタイプの
リチウム二次電池では、電極対４の折り畳み部４ａに引
張力や圧縮力がかかるため、電極２，３の活物質層に割
れが生じやすい。このため、例えば特願平５−０７６８
４０号においては、電極２，３の活物質固定用のバイン
ダに柔軟なフッ素樹脂を用いて、電極２，３の活物質層
に柔軟性を与えることにより、折り畳み部４ａにおける
電極２，３の割れを防止することが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電極
２，３の活物質層に柔軟性を与えて、折り畳み部４ａに
おける電極２，３の割れを防止するバインダの種類にも
限度がある。すなわち、活物質の種類によってはこのよ
うなバインダと活物質粉体との混合時のなじみが悪いた
め、活物質層に充分な柔軟性を与えるバインダが使用で
きず、結果的に柔軟性の乏しいバインダーを使用せざる
を得ない場合があるという問題があった。したがって、
このような場合には、上記リチウム二次電池の電極対４
の折り畳み部４ａに不都合な割れが生じてしまうという
課題があった。上記課題は帯状の電極対４を渦巻き状に
巻き上げる電池においても、同様に生じる。

【０００６】また、セパレータ上に直接活物質層を形成
するのは、正極、負極およびセパレータ間の相対的ずれ
の問題を解消する根本的な方法ではあるが、活物質層の
活物質種およびバインダー種によってはセパレータに対
する接着性に乏しい場合があり、このために所期の機能
が発現しないことがあった。

【０００７】更に、電極の厚さは、その性能のみではな
く電池全体のデザイン上の制約を受ける。例えば、極薄
型のシート状電池に用いるためには厚さが制限される
が、一定の厚さに対して活物質を充填し過ぎると、電極
の特に最大電流性能を損なうことがある。また、例えば
正極の性能を評価するために電池の充放電試験を行う
と、当然ながらその結果には負極の性能も同時に反映さ
れてしまうので、負極の性能の影響が無い、正極のみの
性能評価をすることができなかった。

【０００８】この発明は上記のような課題を解消するた
めになされたもので、折り曲げ時や巻き上げ時に電極が
割れたり剥離したりしない電池用電極装置、この電池用
電極装置を用いた電池ならびにこれら電池用電極装置お
よび電池の製造方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の電池用電
極装置は、互いに密着した活物質層および集電体を有す
る第１の電極と、この第１の電極の活物質層に接するセ
パレータと、互いに密着した活物質層および集電体を有
し、この活物質層に於いて前記セパレータに接する第２
の電極とを備え、第１および第２の電極の活物質層が電
極折曲溝を備えている。

【００１０】請求項２記載の電池用電極装置は、電極の
折曲部で電極折曲溝が、電極の折曲部に設けられた一対
の折曲溝であって、折曲溝の中心間の距離Ｗが第１およ
び第２の電極の厚さｄ１、ｄ２の合計の２倍以上の寸法
である。

【００１１】請求項３記載の電池用電極装置は、電極の
前記電極折曲溝が、電極の折曲部に設けられた一本の折
曲溝であって、折曲部の外側となる電極の折曲溝の集電
体側の溝幅をｔ１、セパレータ側の溝幅をｔ２、第１お
よび第２の電極の厚さをｄ１、ｄ２とすれば、 ｔ１≧２（ｄ１＋ｄ２）、ｔ１≧ｔ２ の関係が成立している。

【００１２】請求項４記載の電池用電極装置は、第１お
よび第２の電極のうち電極の折曲部の外側となる電極に
電極折曲溝がｎ本形成され、この電極折曲溝の集電体側
の溝幅をそれぞれｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，・・・・・
ｔ１ｎとし、これに対応するセパレータ側の溝幅をそ
れぞれｔ２１，ｔ２２，ｔ２３，・・・・・ ｔ２ｎと
し、かつ外側となる電極の厚さをｄ１とすれば、 ｔ２１＋ｔ２２＋・・・・・ ＋ｔ２ｎ≧４×ｄ１、か
つ、ｔ２１≧ｔ１１、ｔ２２≧ｔ１２、・・・・・ お
よび、ｔ２ｎ≧ｔ１ｎ の関係が成立している。

【００１３】請求項５記載の電池用電極装置は、折曲部
の外側となる電極が複数の電極折曲溝を持ち、この折曲
部における電極の電極折曲溝が形成される範囲の長さを
Ｌ、かつ、電極の厚さをそれぞれｄ１、ｄ２とすれば、
円周率をπとして、 ２（ｄ１＋ｄ２）≦Ｌ≦π×（ｄ１＋ｄ２） の関係が成立している。

【００１４】請求項６記載の電池用電極装置は、折曲部
の外側となる電極が一本以上の電極折曲溝が形成され、
この電極折曲溝の溝幅が、この電極折曲溝の形成された
活物質層が圧縮により変形可能な割合に応じて小さく形
成されている。

【００１５】請求項７記載の電池用電極装置は、電極折
曲溝が、活物質層に設けられた格子状溝である。

【００１６】請求項８記載の電池用電極装置の製造方法
は、集電体上に活物質層を設けて第１および第２の電極
を形成する工程と、第１および第２の電極を半乾燥させ
る工程と、活物質層に電極折曲溝を形成する工程と、電
極を本乾燥させる工程と、これら第１および第２の電極
の活物質層間にセパレータを設ける工程とを備えてい
る。

【００１７】請求項９記載の電池用電極装置の製造方法
は、電極折曲溝を形成する工程が、ブレードを用いるこ
とを含んでいる。

【００１８】請求項１０記載の電池用電極装置の製造方
法は、電極折曲溝を形成する工程が、型押しにより行わ
れる。

【００１９】請求項１１記載の電池は、互いに密着した
活物質層および集電体を有し、活物質層に電極折曲溝が
形成された第１の電極と、この第１の電極の活物質層に
接するセパレータと、互いに密着した活物質層および集
電体を有し、この活物質層に於いてセパレータに接し、
活物質層に電極折曲溝が形成された第２の電極とを備
え、電極折曲溝に沿って折曲げ重ねられた電池用電極装
置を備えた電池であって、両電極に接してこれらを挟む
集電板と、両電極内の電解液とを備えている。

【００２０】請求項１２記載の電池は、第１および第２
の電極の少なくとも一方の活物質層が、セパレータと高
分子電解質により接合されている。

【００２１】請求項１３記載の電池の製造方法は、集電
体上に活物質層を設けて第１および第２の電極を形成す
る工程と、第１および第２の電極を半乾燥させる工程
と、活物質層に電極折曲溝を形成する工程と、電極を本
乾燥させる工程と、電極をプレスする工程と、これら第
１および第２の電極の活物質層間にセパレータを設けて
電池用電極装置を形成する工程と、電池用電極装置を電
極折曲溝の位置で折曲げて重ねる工程と、この電池用電
極装置に接して両側に集電板を配置する工程と、電池用
電極装置に電解液を注入する工程と、電解液封止処理す
る工程とを備えている。

【００２２】請求項１４記載の電池の製造方法は、電極
折曲溝を形成する工程が、ブレードを用いることを含ん
でいる。

【００２３】請求項１５記載の電池の製造方法において
は、電極折曲溝を形成する工程が、型押しにより行われ
る。

【００２４】請求項１６記載の電池は、互いに密着した
活物質層および集電体を有する第１および第２の電極
と、両電極の活物質層に接するセパレータと、両電極に
接してこれらを挟む集電板と、両電極内の電解液とを備
え、第１および第２の電極の少なくとも一方の活物質層
がセパレータと高分子電解質により接合されている。

【００２５】請求項１７記載の電池は、活物質層のセパ
レータとの接触面積のうち、高分子電解質による接合部
分の面積に対する非接合部分の面積の比の値をｒ、高分
子電解質のイオン伝導度に対するこの高分子電解質の厚
さの比の値をＴｐ、この電池において使用される電解液
のイオン伝導度に対する屈曲率を考慮に入れたセパレー
タの実効厚さの比の値をＴｑとした場合、 ０．９＜ｒ×（Ｔｐ／Ｔｑ＋１）＜１．１ の関係が成立している。

【００２６】請求項１８記載の電池は、高分子電解質に
含まれる電解質塩のアニオンあるいはカチオンが、活物
質層を構成する電解質塩のアニオンあるいはカチオンと
同一である。

【００２７】

【作用】請求項１記載の電池用電極装置においては、電
極を折り曲げたとき電極折曲溝で活物質層の伸縮が吸収
される。

【００２８】請求項２あるいは３記載の電池用電極装置
においては、電極折曲溝の位置で折り曲げれば活物質層
に不要な力が掛からない。

【００２９】請求項３記載の電池用電極装置において
は、折曲たとき外側になる電極が複数本の電極折曲溝を
有する場合、この電極折曲溝の溝幅の合計が外側となる
電極の厚さの４倍以上である。

【００３０】請求項４記載の電池用電極装置において
は、電極厚さの合計を円周率π倍した寸法以下の範囲に
複数の電極折曲溝が形成される。

【００３１】請求項５記載の電池用電極装置において
は、折曲溝の折り線がほぼ直線上となり、活物質層同志
の圧縮が限度内に抑えられる。

【００３２】請求項６記載の電池用電極装置において
は、電極折曲溝が格子状溝である。

【００３３】請求項７記載の電池用電極装置の製造方法
においては、活物質層が半乾燥の状態で電極折曲溝が形
成される。

【００３４】請求項８記載の電池用電極装置の製造方法
においては、ブレードにより電極折曲溝が形成される。

【００３５】請求項９記載の電池用電極装置の製造方法
においては、活物質層に電極折曲溝形成用の型を押し付
けることにより、電極折曲溝の形成と活物質層の圧密と
が同時にできる。

【００３６】請求項１０記載の電池においては、電極
は、活物質層の電極折曲溝に沿って折曲られて重ねられ
ている。

【００３７】請求項１１記載の電池においては、活物質
層とセパレータとは高分子電解質により接合される。

【００３８】請求項１２記載の電池の製造方法において
は、電池の電極は、活物質層の電極折曲溝に沿って折曲
られている。

【００３９】請求項１３記載の電池の製造方法において
は、ブレードにより電極折曲溝が形成される。

【００４０】請求項１４記載の電池の製造方法において
は、活物質層に電極折曲溝形成用の型を押し付けること
により、電極折曲溝の形成と活物質層の圧密とが同時に
できる。

【００４１】請求項１５記載の電池においては、活物質
層とセパレータとは高分子電解質により接合される。

【００４２】請求項１６記載の電池においては、電極の
活物質が一様であれば電池面内の反応電流がイオン伝導
抵抗にほぼ反比例することを利用する。

【００４３】請求項１７記載の電池においては、高分子
電解質と電解液のイオン種を同じにしてある。

【００４４】

【実施例】

実施例１．図１はこの発明の電池用電極装置の一実施例
であるリチウム二次電池用電極対の側面図であり、図２
はこの電池用電極装置を折曲て折曲部を形成した状態を
示す側面図である。図において、１０は正極集電体、１
１は正極集電体１０上に一定厚さｄ１（例えばｄ１＝２
００μm ）で形成された正極活物質層、１２は正極集電
体１０と正極活物質層１１とで構成される帯状の第１の
電極である正極側電極、１３は負極集電体、１４は負極
集電体１３上に一定厚さｄ２（例えばｄ２＝２００μm
）で形成された負極活物質層、１５は負極集電体１３
と負極活物質層１４とで構成される帯状の第２の電極で
ある負極側電極、１６は薄い帯状のセパレータ、１７は
正極側電極１２の正極活物質層１１側と負極側電極１５
の負極活物質層１４側とでセパレータ１６を挟みつけて
形成される帯状の電池用電極装置（電極対）である。な
お、１７ａは電極対１７の折曲部である。

【００４５】２０は正極集電体１０に達する深さで、か
つ、正極活物質層１１の幅（図１の紙面の上下方向）一
杯に、この正極活物質層１１に形成された折り畳み用の
電極折曲溝である。この電極折曲溝２０は、開口側溝幅
が４００μm で、互いの溝間隔が負極活物質層１４の厚
さｄ２の２倍（２００×２＝４００μm ）になるように
形成された、開き角がほぼ９０度の第１溝２０ａおよび
第２溝２０ｂと、開口側溝幅が１００μm で、第２溝２
０ｂとの間の溝間隔が例えば９．９ｃｍになるように形
成された第３溝２０ｃとの３種類の溝から構成されてい
る。正極活物質層１１には、この３種類の電極折曲溝２
０が繰り返し形成されている。

【００４６】２１は負極集電体１３に達する深さで、か
つ、負極活物質層１４の幅一杯に、この負極活物質層１
４に形成された電極折曲溝である。この電極折曲溝２１
は、正極側電極１２の第３溝２０ｃの両側に配置され、
開口側溝幅が４００μm で、互いの溝間隔が正極活物質
層１１の厚さｄ１の２倍（２００×２＝４００μm ）に
なるように形成された、開き角がほぼ９０度の第１溝２
１ａおよび第２溝２１ｂと、開口側溝幅が１００μm
で、正極側電極１２の第１溝２０ａと第２溝２０ｂとの
中間位置に配置される第３溝２１ｃとの３種類の溝から
構成されている。そして負極活物質層１４には、この３
種類の電極折曲溝２１が繰り返して形成されている。

【００４７】このように、この発明の電池用電極装置
は、互いに密着した活物質層１１および集電体１０を有
する第１の電極１２と、この第１の電極１２の活物質層
１１に接して設けられたセパレータ１６と、互いに密着
した活物質層１４および集電体１３を有し、この活物質
層１４に於いてセパレータ１６に接する第２の電極１５
とを備え、第１および第２の電極１２、１５の活物質層
１１、１４が電極折曲溝２０、２１を備えている。

【００４８】つぎに、この帯状の電極対１７を１８０度
ずつ向きを変えつつ折り畳んで、電池の主要部を形成す
る手順について説明する。例えば、図２で示されるよう
に、正極側電極１２を外側、負極側電極１５を内側とし
て、第１および第２溝２０ａ，２０ｂと第３溝２１ｃと
を折目として、電極対１７を１８０度折り畳む。この場
合、折曲部１７ａの正極側電極１２は、その第１および
第２溝２０ａ，２０ｂが閉じた状態になって、正極活物
質層１１に引張力や圧縮力が働くことなく、折り畳まれ
る。また、折曲部１７ａの負極側電極１５は、その第３
溝２１ｃがほぼ１８０度の角度に開いた状態となって、
負極活物質層１４に引張力や圧縮力が働くことなく折り
畳まれる。なお、セパレータ１６は正極側電極１２や負
極側電極１５との間で滑りを生じた状態で、負極側電極
１５の外面に沿って曲げられる。

【００４９】同様にして、正極側電極１２を内側、負極
側電極１５を外側として、第１および第２溝２１ａ，２
１ｂと第３溝２０ｃとを折り目として、電極対１７を前
述と逆側に１８０度折り畳む。この場合も、折り畳み部
１７ａの正極および負極活物質層１１，１４に引張力や
圧縮力が働くことなく、電極対１７は折り畳まれる。以
後同様にして、図１２で示されるように、この電極対１
７を１８０度ずつ向きを変えつつ折り畳んで電池の主要
部を形成する。

【００５０】つぎに、このリチウム二次電池の具体的製
造方法について説明する。まず、第１の電極である正極
側電極１２の作り方について説明する。ＬｉＣｏＯ₂ を
８７ｗｔ％、黒鉛粉（ロンザ（ＬＯＮＺＡ）社製ＫＳ−
６）を８ｗｔ％、バインダ（ポリフッ化ビニリデン）を
５ｗｔ％に調整した正極活物質ペーストを、正極集電体
１０となる厚さ２０μm の帯状のアルミ箔の上に、ドク
ターブレード法で厚さ３００μm に調整しつつ塗布して
活物質層を形成した後、これを８０℃の乾燥器中に３０
分放置して半乾きの状態にする。つぎに、この半乾きの
活物質層に、厚さ４００μm と厚さ１００μm のブレー
ドを使用して切目を入れて電極折曲溝２０を形成後、こ
れを１５０℃で１時間本乾燥する。つぎに、正極活物質
層を厚さが２００μm になるようプレスすることによ
り、アルミ箔の正極集電体１０上に２００μm の正極活
物質層１１が形成された帯状の正極側電極１２が完成す
る。なお、上記プレスにより、正極活物質層１１の空隙
率は１０〜３０％の範囲に納められる。

【００５１】つぎに、第２の電極である負極側電極１５
の作り方について説明する。メソフェーズマイクロビー
ズカーボン（大阪ガス製）を９５ｗｔ％、バインダを５
ｗｔ％に調整した負極活物質ペーストを、負極集電体１
３となる厚さ２０μm の帯状の銅箔上に、ドクターブレ
ード法で厚さ３００μm に調整しつつ塗布して活物質層
を形成した後、これを８０℃の乾燥器中に３０分放置し
て半乾き状態にする。つぎに、この半乾きの負極活物質
層に、厚さ４００μm と厚さ１００μm のブレードを使
用して切目を入れて電極折曲溝２１を形成後、これを１
５０℃で１時間本乾燥する。つぎに、負極活物質層を厚
さが２００μm になるようプレスすることにより、銅箔
の負極集電体１３上に２００μm の負極活物質層１４が
形成された帯状の負極側電極１５が完成する。なお、上
記プレスにより、負極活物質層１４の空隙率は１０〜３
０％の範囲に納められる。

【００５２】つぎに、この正極側電極１２と負極側電極
１５を用いたリチウム二次電池の作り方を説明する。ま
ず、セパレータ１６となる帯状のポリプロピレン製多孔
シート（ダイセル化学製セルガード♯２４００）を正極
側電極１２と負極側電極１５とで挟んで帯状の電極対１
７である電池用電極装置を形成する。この場合、例えば
正極側電極１２の第１および第２溝２０ａ，２０ｂ間
に、負極側電極１５の第３溝２１ｃが配置されるように
し、負極側電極１５の第１および第２溝２１ａ，２１ｂ
間に、正極側電極１２の第３溝２０ｃが配置されるよう
にする。つづいて、この電極対１７を電極折曲溝２０，
２１の位置で１８０度ずつ向きを変えつつ、例えば１２
回折り返して重ねたものを、ステンレス製の集電板で挟
んだ後、この電極対１７に、エチレンカーンボネートと
ジメトキシエタンとを溶媒とし、過塩素酸リチウム塩を
電解質とする電解液を注入する。そして、電極対１７等
の周囲をポリエチレン樹脂で固めて封口処理すれば、リ
チウム二次電池が完成する。

【００５３】以上のように、このリチウム二次電池で
は、正極側電極１２や負極側電極１５に所定の電極折曲
溝２０，２１を形成したため、電極対１７の折り畳み時
に、正極集電体１０や負極集電体１３に不都合な割れを
生じさせることはない。また、このリチウム二次電池で
は、電極折曲溝２０，２１により折り畳み位置が決定さ
れるため、電極対１７の折り畳みを迅速に行なうことが
できる。上記製法で連続して１０００個の電池を製作し
たが、電極対１７の折り畳み時に電極に不都合な割れが
生じた電池は皆無であった。なお、例えば正極側電極１
２のみを集電体と電極折曲溝２０が形成された活物質層
から構成し、負極側電極１５をリチウム金属とする場合
でも、上記と同様な効果を得ることができる。

【００５４】ここで、活物質層１１，１４の空隙率を１
０〜３０％とするのは、空隙率を１０％より下げると、
電池の最大電流性能が損なわれ、電池の性能が低下する
ためであり、空隙率を３０％より上げると、電池の容積
あたりの出力が低下するからである。

【００５５】実施例２．図３は電極対１７の折曲部１７
ａの外側に配置される電極１２，１５に、１つの電極折
曲溝２０，２１のみを形成する場合の説明図である。こ
の場合、折曲部１７ａの外側に配置される電極（例えば
正極側電極１２）の電極折曲溝２０の形状は、集電体側
溝幅をｔ１、開口側溝幅をｔ２とすれば、 ｔ１≧２×（ｄ１＋ｄ２） ・・・・・ （１） ｔ２≧ｔ１ ・・・・・ （２） の条件を満たす必要がある。

【００５６】例えば、ｔ１＝ｔ２＝８００μm とした場
合、電極対１７の折り畳み時に折曲部１７ａの外側に配
置される正極活物質層１１には引張力や圧縮力は生じ
ず、この正極活物質層１１に不都合な割れは生じない。
また同様に、負極側電極１５が折曲部１７ａの外側に配
置される場合の、電極折曲溝２０の形状も、式（１）お
よび式（２）の条件を満たせばよい。なお、折曲部１７
ａの内側に配置される電極の電極折曲溝２０，２１は１
つでよく、かつ、その形状については特に制限はない。

【００５７】実施例３．図４は電極対１７の折曲部１７
ａの外側に配置される電極１２，１５に、複数（例えば
ｎ個）の電極折曲溝２０，２１を形成する場合の説明図
である。この場合、折曲部１７ａの外側に配置される電
極（例えば正極側電極１２）の電極折曲溝２０の形状
は、１個からｎ個までの電極折曲溝２０の集電体側溝幅
をｔ１１，ｔ１２，・・・・・ ｔ１ｎ、開口側溝幅を
ｔ２１，ｔ２２，・・・・・ ｔ２ｎとすれば、 ｔ２１＋ｔ２２＋・・・・ ＋ｔ２ｎ≧４ｄ１ ・・・・（３） ２１≧ｔ１１、ｔ２２≧ｔ１２、・・・およびｔ２ｎ≧ｔ１ｎ ・・（４） の条件を満たす必要がある。

【００５８】実施例４．例えば、図５で示されるよう
に、正極側電極１２に２００μm の間隔で３個の電極折
曲溝２０ａ，２０ｂ，２０ｃを形成し、ｔ２１＝３００
μm 、ｔ２２＝２００μm 、ｔ２３＝３００μm 、ｔ１
１＝ｔ１２＝ｔ１３＝０とした場合、電極対１７の折り
畳み時に、折曲部１７ａの外側に配置される正極活物質
層１１には引張力や圧縮力は生じず、この正極活物質層
１１に不都合な割れは生じない。また、負極側電極１５
が折曲部１７ａの外側に配置される場合の、電極折曲溝
２１の形状も、式（３）および式（４）を満たせばよ
い。なお、折曲部１７ａの内側に配置される電極の電極
折曲溝２０，２１は、１つあればよく、かつ、その形状
については特に制限はない

【００５９】実施例５．図６は電極対１７の折曲部１７
ａの外側に配置される電極１２，１５についての、電極
折曲溝２０，２１の形成範囲の説明図である。折曲部１
７ａの外側に配置される電極（例えば正極側電極１２）
に複数の電極折曲溝２０を形成する場合に、この電極折
曲溝２０を形成する範囲の長さＬは、円周率をπとし
て、 Ｌ≦π×（ｄ１＋ｄ２） ・・・・・ （５） の条件を満たす必要がある。図６で示されるように、Ｌ
＝ π×（ｄ１＋ｄ２）は、折曲部１７ａの端部が円弧
状をしている場合の半円周長さを示しており、電極折曲
溝２０はこの長さＬ内に形成されている必要がある。な
お、負極側電極１５が折曲部１７ａの外側に配置される
場合についても、同様のことが言える。

【００６０】実施例６．図７は正極側電極１２の電極折
曲溝２０の溝幅と負極側電極１５の電極折曲溝２１の溝
幅が異なる場合を示している。正極活物質層１１は最終
的なプレスをしてしまうとほとんど圧縮により変形でき
ず、その圧縮率は１である。しかし、カーボンを使用し
た負極活物質層１４は、最終プレス後も８〜９割りの体
積になるまで圧縮変形が可能であり、その圧縮率は０．
８〜０．９となっている。したがって、電極対１７の折
曲部１７ａの外側に正極側電極１２がきた場合、正極活
物質層１１の第１溝２０ａおよび第２溝２０ｂの開口側
溝幅は４００μm ないと、正極活物質層に圧縮による割
れが生じる。一方、折曲部１７ａの外側に負極側電極１
５がきた場合、負極活物質層１４の第１溝２１ａおよび
第２溝２１ｂの開口側溝幅は３５０μm であっても、負
極活物質層１４が圧縮されて縮むことににより、この負
極活物質層１４に割れは生じない。すなわち、活物質層
が圧縮により変形可能である場合、電極の電極折曲溝２
０，２１の溝幅は、必要幅より小さくてもよい。

【００６１】実施例７．図８はこの発明の電池用電極装
置の別の実施例であるリチウム二次電池の電極対の分解
斜視図である。図において、２３は正極側電極１２の正
極活物質層１１に形成された、例えば格子サイズ１．９
５ｍｍ×１．０ｍｍで溝幅が０．４ｍｍの格子状溝、２
４は負極側電極１５の負極活物質層１４に形成された、
例えば格子サイズ１．９５ｍｍ×１．０ｍｍで溝幅が
０．４ｍｍの格子状溝である。

【００６２】ここで、正極側電極１２は、実施例１で説
明した正極活物質ペーストを厚さ２０μm の帯状のアル
ミ箔上に３００μm の厚さになるようドクターブレード
法で塗布した後、これを８０℃の乾燥器中に３０分間放
置して半乾き状態にし、つぎに、この半乾き状態の正極
活物質ペーストを、これに格子サイズ１．９５ｍｍ×
１．０ｍｍで網線幅０．４ｍｍのエキスパンドメタルを
重ねて２Ｋｇ／ｃｍ2 で軽くプレスして、この正極活物
質ペーストに格子状溝２３を形成した後、これを１５０
℃で１時間本乾燥し、その後、この正極活物質層を厚さ
が２００μm になるよう（空隙率１０〜３０％）プレス
することにより完成される。

【００６３】また、負極側電極１５は、実施例１で説明
した負極活物質ペーストを厚さ２０μm の銅箔上に３０
０μm の厚さになるようにドクターブレード法で塗布し
た後、これを８０℃の乾燥器中に３０分間放置して半乾
き状態にし、つぎに、この半乾き状態の負極活物質ペー
ストを、これに格子サイズ１．９５ｍｍ×１．０ｍｍで
網線幅０．４ｍｍのエキスパンドメタルを重ねて２Ｋｇ
／ｃｍ2 で軽くプレスして、この負極活物質ペーストに
格子状溝２４を形成した後、これを１５０℃で１時間本
乾燥し、その後、この負極活物質層を厚さが２００μm
になるよう（空隙率１０〜３０％）プレスすることによ
り完成される。

【００６４】つぎに、図９および図１０を参照して、こ
の正極側電極１２と負極側電極１５を用いた巻き上げタ
イプのリチウム二次電池の作り方を説明する。実施例１
で説明した帯状のポリプロピレン製多孔シート（セパレ
ータ１６）を正極側電極１２の正極活物質層１１側と負
極側電極１５の負極活物質層１４側とで挟み付けるよう
にして、帯状の電極対１７を形成する。そして、この電
極対１７を、図９で示されるように、例えば負極側電極
１５を内側にし、折り畳み側の内部に負極集電タブ１５
ａを付けた状態で、２つ折りにする。そして、この２つ
折りにした電極対１７の一端側に正極集電タブ１２ａを
付けた状態で、図１０で示されるように、これをボビン
１８に巻回した後、ステンレス缶１９に挿入する。つぎ
に、正極集電タブ１２ａと正極端子とを接合した後、内
部に、エチレンカーボネイトとジメトキシエタンを溶媒
とし、過塩素酸リチウム塩を電解質とする電解液を注入
し、封口処理すれば、巻き上げタイプのリチウム二次電
池が完成する。

【００６５】以上のように、このリチウム二次電池で
は、正極側電極１２や負極側電極１５の活物質層１１，
１４全体に所定の格子状溝２３，２４を形成したため、
電極対１７をボビン１８に巻き上げた場合、正極側電極
１２や負極側電極１５はこの格子状溝２３，２４に沿っ
て曲げられ、正極活物質層１１や負極活物質層１４に不
都合な割れは生じない。上記製法で連続して１０００個
の電池を製作したが、電極対１７の巻き上げ時に、電極
に不都合な割れを生じた電極は皆無であった。なお、例
えば正極側電極１２のみを集電体と格子状溝２４が形成
された活物質層から構成し、負極側電極１５をリチウム
金属とする場合でも、上記と同様な効果を得ることがで
きる。

【００６６】ここで、エキスパンドメタルの格子サイズ
や網線幅を変えて、格子状溝２３，２４のサイズを適正
に調整すれば、この格子状溝２３，２４が形成された正
極側電極１２や負極側電極１５を有した電極対１７を用
いることにより、実施例１で示したような折り畳みタイ
プのリチウム二次電池が、不都合な割れを生じることな
く容易に製作される。

【００６７】また、負極側電極１５の負極活物質層１４
は０．８〜０．９の圧縮率を有しているため、上記実施
例において、負極活物質層１４の格子状溝２４の溝幅を
０．３５ｍｍ程度にしてもよい。

【００６８】さらに、正極側電極１２や負極側電極１５
を以下のようにして製作してもよい。まず、正極活物質
ペースト（負極活物質ペースト）を厚さ２０μm の帯状
のアルミ箔（銅箔）上に、例えば、２００μm の厚さに
なるようドクターブレード法で塗布した後、これを８０
℃の乾燥器中に３０分間放置して半乾き状態にする。つ
ぎに、この半乾き状態の正極活物質ペーストを、これに
格子サイズ１．９５ｍｍ×１．０ｍｍで網線幅０．４ｍ
ｍのエキスパンドメタルを重ねて２Ｋｇ／ｃｍ2 で軽く
プレスして、この正極活物質ペースト（負極活物質ペー
スト）に格子状溝２３，２４を形成した後、これを１５
０℃で１時間本乾燥する。そして、この正極活物質層
（負極活物質層）を、例えば、２ｔ／ｃｍ2 でプレスし
て、正極側電極１２（負極側電極１５）を製作する。な
お、この場合も、正極活物質層１１（負極活物質層１
４）の空隙率は１０〜３０％の範囲に納められる。

【００６９】実施例８．図８、図９及び図１０を参照し
て、この発明の更に別の実施例に係る電池用電極の製造
方法について説明する。なお、電極の構成は実施例７で
説明したものと同一である。

【００７０】まず、正極側電極１２の作り方について説
明する。実施例１で説明した正極活物質ペーストを厚さ
２０μm の帯状のアルミ箔上に２００μm の厚さになる
ようドクターブレード法で塗布した後、これを８０℃の
乾燥器中に２時間放置して充分に乾燥し、ペースト中の
溶媒を完全に追い出す。つぎに、乾燥したこの正極活物
質層を、これに格子サイズ１．９５ｍｍ×１．０ｍｍで
網線幅０．４ｍｍのエキスパンドメタルを重ねた状態
で、この正極活物質層を２ｔ／ｃｍ2 の圧力でプレスし
て、空隙率が１０〜３０％の正極側電極１２を製作す
る。

【００７１】つぎに、負極側電極１５の作り方について
説明する。実施例１で説明した負極活物質ペーストを厚
さ２０μm の帯状の銅箔上に２００μm の厚さになるよ
うドクターブレード法で塗布した後、これを８０℃の乾
燥器中に２時間放置して充分に乾燥し、ペースト中の溶
媒を完全に追い出す。つぎに、乾燥したこの負極活物質
層を、これに格子サイズ１．９５ｍｍ×１．０ｍｍで網
線幅０．４ｍｍのエキスパンドメタルを重ねた状態で、
この負極活物質層を２ｔ／ｃｍ2 の圧力でプレスして、
空隙率が１０〜３０％の負極側電極１５を製作する。

【００７２】以上のように、この電極の製造方法では、
集電体上に活物質を含んだペーストを塗布した後、これ
を充分に乾燥し、つぎに、この乾燥した活物質層に溝型
であるエキスパンドメタルを当てた状態で、これを加圧
するようにしているので、格子状溝を有した電極が短時
間のうちに製造される。具体的には、約１割程度の電池
の製作時間の短縮が図られる。

【００７３】なお、正極活物質層１１や負極活物質層１
４に電極折曲溝２０．２１を設ける場合も、同様な方法
で正極側電極１２および負極側電極１５を製造すること
ができる。

【００７４】実施例９．この発明の実施例に係る更に別
のリチウム二次電池について以下説明する。このリチウ
ム二次電池では、電極が高分子電解質を介してセパレー
タに接合され、電極対の取り扱いの容易化が図られてい
る。例えば、図８に示す実施例７で説明した格子状溝２
３が形成された正極側電極１２の正極活物質層１１と、
同じく格子状溝２４が形成された負極側電極１５の負極
活物質層１４とに、ポリエチレンオキサイドを骨格と
し、過塩素酸リチウム塩を含む高分子電解質を、１０μ
m の厚さだけドクターブレード法により塗布する。つぎ
に、この正極側電極１２と負極側電極１５とでポリプロ
ピレン製多孔シートからなるセパレータ１６を挟みつけ
た後、これ等を２Ｋｇ／ｃｍ2 の圧力でプレスして接着
し、電極対１７を形成する。つぎに、図９で示されるよ
うに、この電極対１７を２つ折りにしたものをボビン１
８に巻回した後、これを、図１０で示されるように、ス
テンレス缶１９に挿入する。そして、内部に、エチレン
カーボネイトとジメトキシエタンを溶媒とし、過塩素酸
リチウム塩を電解質とする電解液を注入した後、封口処
理して、リチウム二次電池を製作する。

【００７５】以上のように、このリチウム二次電池で
は、格子状溝２３，２４が形成された電極１２，１５を
高分子電解質を介してセパレータ１６に接合するように
しているため、電極対１７を巻き上げ（巻回）る場合
に、正極側電極１２と負極側電極１５とに生じる位置ず
れを気にすることなく、この電極対１７を従来より３０
％も高速に巻き上げることができた。もちろん、電極１
２，１５には格子状溝２３，２４が形成されているた
め、巻き上げ時に、活物質層１１、１４に不都合な割れ
は生じない。

【００７６】図１１は電池の放電カーブである。図か
ら、高分子電解質を用いないカーブａの電池に対して、
本実施例のように高分子電解質を用いたカーブｂの電池
の方が、放電時の電圧低下が大きくなっていることが明
らかである。これは、高分子電解質の伝導度が他の部分
に比べて小さいことに起因するものであるが、この程度
の電圧低下の違いは実用上問題とはならない。

【００７７】なお、電極折曲溝２０，２１を有した電極
１２，１５を高分子電解質を介してセパレータ１６に接
合するようにしても、同様の効果を得ることができる。

【００７８】また、例えば所定開口率のマスクを電極１
２，１５の活物質層１１，１４に当てた後、この上か
ら、この活物質層１１，１４に高分子電解質を塗布し
て、この高分子電解質の塗布面積を減少させ、その分、
電池の抵抗を減少させるようにしてもよい。

【００７９】ここで、活物質層１１，１４の接合部分の
面積をＳａ、非接合部分の面積をＳｂ、高分子電解質の
伝導度に対するその厚さの比の値をＴｐ、電解液の伝導
度に対する屈曲率を考慮したセパレータ１６の実効厚さ
の比の値をＴｑとすると、接合部のイオン伝導抵抗Ｒａ
と非接合部のイオン伝導抵抗Ｒｂとは、 Ｒａ＝（Ｔｑ＋Ｔｐ）×Ｓａ ・・・・・・・ (６） Ｒｂ＝Ｔｑ／Ｓｂ ・・・・・・・ （７） で示される。

【００８０】そして、活物質層が一様であれば、電池内
の反応電流はイオン伝導抵抗にほぼ反比例するので、電
池内の反応電流のばらつき、すなわち、反応のかたより
は、 Ｒａ／Ｒｂ＝Ｓｂ×（Ｔｐ／Ｔｑ＋１）／Ｓａ ・・・・・ （８） の式によって表わされる。したがって、０．９＜Ｒａ／
Ｒｂ＜１．１であれば、反応のかたよりを−１０％〜＋
１０％の間に抑えることができ、電池の出力を上げるこ
とができるようになる。

【００８１】ここで、上記マスクの開口率を例えば１３
％とすれば、このことにより、マスクを使用しない場合
に比べて、イオン伝導抵抗を４３％減少でき、かつ、ｒ
＝Ｓｂ／Ｓａの値から、電池内の反応かたよりを−０．
３％〜＋０．３％の範囲に納めることができる。

【００８２】なお、上記屈曲率を考慮したセパレータ１
６の実効厚さとは、多孔質体であるセパレータ１６内部
の折れ曲がった穴に沿って移動する電解質イオンの移動
距離のことであり、見かけの厚さに実験的に得られる定
数（屈曲率）をかけたものである。

【００８３】さらに、高分子電解質に含まれるリチウム
塩を、電池の電解液中に含まれる電解質塩と同一な過塩
素酸塩でなく、例えば、４フッ化ホウ素塩（４フッ化ホ
ウ素リチウム）にすれば、イオン伝導抵抗が、過塩素酸
塩の場合に比べ４０％増加し、図１１のカーブｃで示さ
れるように、放電特性が低下する。すなわち、高分子電
解質に含まれるリチウム塩は、電池の電解液中に含まれ
る電解質塩のアニオンまたはカチオンと同一としたほう
が、電池の出力特性が向上する。ちなみに、上記過塩素
酸塩をＣｕＩ塩とすれば、図１１のカーブｄで示される
ように、電池の放電特性は極端に悪くなる。

【００８４】

【発明の効果】請求項１記載の電池用電極装置において
は、互いに密着した活物質層および集電体を有する第１
の電極と、この第１の電極の活物質層に接するセパレー
タと、互いに密着した活物質層および集電体を有し、こ
の活物質層に於いて前記セパレータに接する第２の電極
とを備え、第１および第２の電極の活物質層が電極折曲
溝を備えているので、電池用電極装置を折り曲げても活
物質層が割れず集電体から剥がれ落ちない。

【００８５】請求項２記載の電池用電極装置において
は、電極の前記電極折曲溝が、電極の折曲部に設けられ
た一対の折曲溝であって、折曲溝の中心間の距離Ｗが第
１および第２の電極の厚さｄ１、ｄ２の合計の２倍以上
の寸法であるので、電極を折曲ても活物質層の伸縮が起
こらない。

【００８６】請求項３記載の電池用電極装置において
は、記電極の電極折曲溝が、電極の折曲部に設けられた
一本の折曲溝であって、折曲部の外側となる電極の折曲
溝の集電体側の溝幅をｔ１、セパレータ側の溝幅をｔ
２、第１および第２の電極の厚さをｄ１、ｄ２とすれ
ば、 ｔ１≧２（ｄ１＋ｄ２）、ｔ１≧ｔ２ の関係が成立しているので、電極を折曲ても活物質の伸
縮が起こらない。

【００８７】請求項４記載の電池用電極装置において
は、第１および第２の電極のうち電極の折曲部の外側と
なる電極に、電極折曲溝がｎ本形成されている場合、こ
の電極折曲溝の前記集電体側の溝幅をそれぞれ、ｔ１
１，ｔ１２，ｔ１３，・・・・・ｔ１ｎとし、これに対
応する前記セパレータ側の溝幅をそれぞれｔ２１，ｔ２
２，ｔ２３，・・・・・ ｔ２ｎとし、かつ、前記外側
となる電極の厚さをｄ１とすれば、 ｔ２１＋ｔ２２＋・・・・・ ＋ｔ２ｎ≧４×ｄ１、か
つ、ｔ２１≧ｔ１１、ｔ２２≧ｔ１２、・・・・・ お
よび、ｔ２ｎ≧ｔ１ｎ の関係が成立しているので、柔軟性に乏しい電極を折曲
ても活物質層の剥離が起こらない。

【００８８】請求項５記載の電池用電極装置において
は、折曲部の外側となる電極が複数の電極折曲溝を持
ち、この折曲部における電極の電極折曲溝が形成される
範囲の長さをＬ、かつ電極の厚さをそれぞれｄ１、ｄ２
とすれば、円周率をπとして、 ２（ｄ１＋ｄ２）≦Ｌ≦π×（ｄ１＋ｄ２） の関係が成立しているので、無駄な空間を形成せずに折
り曲げることができ、小型で大容量の電池を構成でき
る。

【００８９】請求項６記載の電池用電極装置において
は、折曲部の外側となる電極が一本以上の前記電極折曲
溝が形成され、この電極折曲溝の溝幅が、この電極折曲
溝の形成された活物質層が圧縮により変形可能な割合に
応じて小さく形成されているので、活物質層に無理な応
力が掛からず、電極が切断することが防止できる。

【００９０】請求項７記載の電池用電極装置において
は、電極折曲溝が、活物質層に設けられた電極折曲溝が
格子状溝であるので、縦横の電極折曲溝に沿って２方向
に折曲げることができる。

【００９１】請求項８記載の電池用電極装置の製造方法
においては、集電体上に活物質層を設けて第１および第
２の電極を形成する工程と、第１および第２の電極を半
乾燥させる工程と、活物質層に電極折曲溝を形成する工
程と、電極を本乾燥させる工程と、これら第１および第
２の電極の活物質層間にセパレータを設ける工程とを備
えているので、活物質層への電極折曲溝の形成が容易に
行える。

【００９２】請求項９記載の電池用電極装置の製造方法
においては、電極折曲溝を形成する工程が、ブレードを
用いることを含むので、電極折曲溝が活物質層に容易に
形成できる。

【００９３】請求項１０記載の電池用電極装置の製造方
法においては、電極折曲溝を形成する工程が型押しによ
り行われるので、電池用電極装置の製造方法が簡単にな
る。

【００９４】請求項１１記載の電池においては、互いに
密着した活物質層および集電体を有し、活物質層に電極
折曲溝が形成された第１の電極と、この第１の電極の活
物質層に接するセパレータと、互いに密着した活物質層
および集電体を有し、この活物質層に於いてセパレータ
に接し、活物質層に電極折曲溝が形成された第２の電極
とを備え、電極折曲溝に沿って折曲られて重ねられた電
池用電極装置を備えた電池であって、両電極に接してこ
れらを挟む集電板と、両電極内の電解液とを備えている
ので、折曲られ重ねられた電極に割れや剥離が発生せ
ず、大容量で信頼性の高い電池が得られる。

【００９５】請求項１２記載の電池においては、第１お
よび第２の電極の少なくとも一方の活物質層が、セパレ
ータと高分子電解質により接合されているので、電極反
応に貢献する有効面積が損なわれず、セパレータと電極
とのずれが生じない。

【００９６】請求項１３記載の電池の製造方法において
は、集電体上に活物質層を設けて第１および第２の電極
を形成する工程と、第１および第２の電極を半乾燥させ
る工程と、活物質層に電極折曲溝を形成する工程と、電
極を本乾燥させる工程と、電極をプレスする工程と、こ
れら第１および第２の電極の活物質層間にセパレータを
設けて電池用電極装置を形成する工程と、電池用電極装
置を電極折曲溝の位置で折り曲げて重ねる工程と、この
電池用電極装置に接して両側に集電板を配置する工程
と、電池用電極装置に電解液を注入する工程と、封止処
理する工程とを備えているので、折り曲げられた電極に
割れや剥離が発生せず、大容量で信頼性の高い電池が製
造できる。

【００９７】請求項１４記載の電池の製造方法において
は、電極折曲溝を形成する工程が、ブレードを用いるこ
とを含むので、電極折曲溝が活物質層に容易に形成でき
る。

【００９８】請求項１５記載の電池の製造方法において
は、電極折曲溝を形成する工程が、型押しにより行われ
るので、電池用電極装置の製造方法が簡単になる。

【００９９】請求項１６記載の電池においては、互いに
密着した活物質層および集電体を有する第１および第２
の電極と、両電極の活物質層に接するセパレータと、両
電極に接してこれらを挟む集電板と、両電極内の電解液
とを備え、第１および第２の電極の少なくとも一方の活
物質層が、セパレータと高分子電解質により接合されて
いるので、電極反応に貢献する有効面積が損なわれず、
セパレータと電極とのずれが生じない。

【０１００】請求項１７記載の電池においては、活物質
層のセパレータとの接触面積のうち、高分子電解質によ
る接合部分の面積に対する非接合部分の面積の比の値を
ｒ、高分子電解質のイオン伝導度に対するこの高分子電
解質の厚さの比の値をＴｐ、この電池において使用され
る電解液のイオン伝導度に対する屈曲率を考慮に入れた
セパレータの実効厚さの比の値をＴｑとした場合、 ０．９＜ｒ×（Ｔｐ／Ｔｑ＋１）＜１．１ の関係が成立しているので、反応電流のばらつき即ち反
応のかたよりを９０％と１１０％との間に抑えることが
できる。

【０１０１】請求項１８記載の電池においては、高分子
電解質に含まれる電解質塩のアニオンあるいはカチオン
が、活物質層を構成する電解質塩のアニオンあるいはカ
チオンと同一であるので、電極の反応性が損なわれず、
電極とセパレータとのずれが生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例に係るリチウム二次電池の
電池用電極装置の概略側面図である。

【図２】 図１の電池用電極装置の折曲部の概略側面図
である。

【図３】 電池用電極装置の折曲部の外側に配置される
電極に電極折曲溝が１本しか形成されていない実施例の
説明図である。

【図４】 電池用電極装置の折曲部の外側に配置される
電極に電極折曲溝が複数本形成されている実施例の説明
図である。

【図５】 図４の説明図に対する別の実施例を示す概略
図である。

【図６】 電池用電極装置の折曲部の外側に配置される
電極に電極折曲溝を形成する場合の形成範囲を示す概略
図である。

【図７】 活物質層の圧縮率を考慮に入れて電極折曲溝
を形成したリチウム二次電池の電池用電極装置の概略側
面図である。

【図８】 この発明の別の実施例に係るリチウム二次電
池の電池用電極装置の分解斜視図である。

【図９】 図８の電池用電極装置を２つ折りにした場合
の斜視図である。

【図１０】 図８のリチウム二次電池の全体的概要を示
す図である。

【図１１】 この発明のものを含む種々のリチウム二次
電池の放電特性を示すグラフである。

【図１２】 従来のリチウム二次電池の一例を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０ 正極集電体（集電体）、１１ 正極活物質層（活
物質層）、１２ 正極側電極（第１の電極）、１３ 負
極集電体（集電体）、１４ 負極活物質層（活物質
層）、１５ 負極側電極（第２の電極） １６ セパレータ、１７ 電池用電極（電極対）、１７
ａ 折曲部、２０ 電極折曲溝、２１ 電極折曲溝、２
３ 格子状溝、２４ 格子状溝、ｄ１ 正極活物質層の
厚さ（電極の厚さ）、ｄ２ 負極活物質層の厚さ（電極
の厚さ）。

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに密着した活物質層および集電体を
   有する第１の電極と、この第１の電極の活物質層に接す
   るセパレータと、互いに密着した活物質層および集電体
   を有し、この活物質層に於いて前記セパレータに接する
   第２の電極とを備え、前記第１および第２の電極の前記
   活物質層が電極折曲溝を備えたことを特徴とする電池用
   電極装置。
2. 【請求項２】 前記電極の前記電極折曲溝が、電極の折
   曲部に設けられた一対の折曲溝であって、前記折曲溝の
   中心間の距離Ｗが前記第１および第２の電極の厚さｄ
   １、ｄ２の合計の２倍以上の寸法である請求項１記載の
   電池用電極装置。
3. 【請求項３】 前記電極の前記電極折曲溝が、電極の折
   曲部に設けられた一本の折曲溝であって、前記折曲部の
   外側となる電極の折曲溝の前記集電体側の溝幅をｔ１、
   セパレータ側の溝幅をｔ２、前記第１および第２の電極
   の厚さをｄ１、ｄ２とすれば、 ｔ１≧２（ｄ１＋ｄ２）、ｔ１≧ｔ２ の関係が成立している請求項１記載の電池用電極装置。
4. 【請求項４】 前記第１および第２の電極のうち前記電
   極の折曲部の外側となる電極に前記電極折曲溝がｎ本形
   成され、この電極折曲溝の前記集電体側の溝幅をそれぞ
   れｔ１１，ｔ１２，ｔ１３，・・・・・ ｔ１ｎとし、
   これに対応する前記セパレータ側の溝幅をそれぞれｔ２
   １，ｔ２２，ｔ２３，・・・・・ ｔ２ｎとし、かつ前
   記外側となる電極の厚さをｄ１とすれば、 ｔ２１＋ｔ２２＋・・・・・ ＋ｔ２ｎ≧４×ｄ１、か
   つ、 ｔ２１≧ｔ１１、ｔ２２≧ｔ１２、・・・・・ およ
   び、ｔ２ｎ≧ｔ１ｎ の関係が成立している請求項１記載の電池用電極装置。
5. 【請求項５】 前記折曲部の外側となる電極が複数の前
   記電極折曲溝を持ち、この折曲部における前記電極の前
   記電極折曲溝が形成される範囲の長さをＬ、かつ、前記
   電極の厚さをそれぞれｄ１、ｄ２とすれば、円周率をπ
   として、 ２（ｄ１＋ｄ２）≦Ｌ≦π×（ｄ１＋ｄ２） の関係が成立している請求項１記載の電池用電極装置。
6. 【請求項６】 前記折曲部の外側となる電極が一本以上
   の前記電極折曲溝が形成され、この電極折曲溝の溝幅
   が、この電極折曲溝の形成された活物質層が圧縮により
   変形可能な割合に応じて小さく形成されてなる請求項１
   記載の電池用電極装置。
7. 【請求項７】 前記電極折曲溝が、前記活物質層に設け
   られた格子状溝である請求項１あるいは６記載の電池用
   電極装置。
8. 【請求項８】 集電体上に活物質層を設けて第１および
   第２の電極を形成する工程と、前記第１および第２の電
   極を半乾燥させる工程と、前記活物質層に電極折曲溝を
   形成する工程と、前記電極を本乾燥させる工程と、これ
   ら第１および第２の電極の前記活物質層間にセパレータ
   を設ける工程とを備えた電池用電極装置の製造方法。
9. 【請求項９】 前記電極折曲溝を形成する工程が、ブレ
   ードを用いることを含む請求項８記載の電池用電極装置
   の製造方法。
10. 【請求項１０】 前記電極折曲溝を形成する工程が、型
    押しにより行われる請求項８記載の電池用電極装置の製
    造方法。
11. 【請求項１１】 互いに密着した活物質層および集電体
    を有し、前記活物質層に電極折曲溝が形成された第１の
    電極と、この第１の電極の活物質層に接するセパレータ
    と、互いに密着した活物質層および集電体を有し、この
    活物質層に於いて前記セパレータに接し、前記活物質層
    に電極折曲溝が形成された第２の電極とを備え、前記電
    極折曲溝に沿って折曲られて重ねられた電池用電極装置
    を備えた電池であって、前記両電極に接してこれらを挟
    む集電板と、前記両電極内の電解液とを備えた電池。
12. 【請求項１２】 前記第１および第２の電極の少なくと
    も一方の前記活物質層が、前記セパレータと高分子電解
    質により接合されている請求項１１記載の電池。
13. 【請求項１３】 集電体上に活物質層を設けて第１およ
    び第２の電極を形成する工程と、前記第１および第２の
    電極を半乾燥させる工程と、前記活物質層に電極折曲溝
    を形成する工程と、前記電極を本乾燥させる工程と、前
    記電極をプレスする工程と、これら第１および第２の電
    極の前記活物質層間にセパレータを設けて電池用電極装
    置を形成する工程と、前記電池用電極装置を前記電極折
    曲溝の位置で折り曲げて重ねる工程と、この電池用電極
    装置に接して両側に集電板を配置する工程と、前記電池
    用電極装置に電解液を注入する工程と、封止処理する工
    程とを備えたことを特徴とする電池の製造方法。
14. 【請求項１４】 前記電極折曲溝を形成する工程が、ブ
    レードを用いることを含む請求項１３記載の電池の製造
    方法。
15. 【請求項１５】 前記電極折曲溝を形成する工程が、型
    押しにより行われる請求項１３記載の電池の製造方法。
16. 【請求項１６】 互いに密着した活物質層および集電体
    を有する第１および第２の電極と、前記両電極の前記活
    物質層に接するセパレータと、前記両電極に接してこれ
    らを挟む集電板と、前記両電極内の電解液とを備え、前
    記第１および第２の電極の少なくとも一方の前記活物質
    層が、前記セパレータと高分子電解質により接合された
    ことを特徴とする電池。
17. 【請求項１７】 前記活物質層の前記セパレータとの接
    触面積のうち、前記高分子電解質による接合部分の面積
    に対する非接合部分の面積の比の値をｒ、前記高分子電
    解質のイオン伝導度に対するこの高分子電解質の厚さの
    比の値をＴｐ、この電池において使用される電解液のイ
    オン伝導度に対する屈曲率を考慮に入れた前記セパレー
    タの実効厚さの比の値をＴｑとした場合、 ０．９＜ｒ×（Ｔｐ／Ｔｑ＋１）＜１．１ の関係が成立している請求項１６記載の電池。
18. 【請求項１８】 前記高分子電解質に含まれる電解質塩
    のアニオンあるいはカチオンが、活物質層を構成する電
    解質塩のアニオンあるいはカチオンと同一である請求項
    １６記載の電池。