WO2014118873A1 - 電池 - Google Patents

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WO2014118873A1
WO2014118873A1 PCT/JP2013/051824 JP2013051824W WO2014118873A1 WO 2014118873 A1 WO2014118873 A1 WO 2014118873A1 JP 2013051824 W JP2013051824 W JP 2013051824W WO 2014118873 A1 WO2014118873 A1 WO 2014118873A1
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positive electrode
electrode body
battery
electrode
positive
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PCT/JP2013/051824
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平 齋藤
神谷　正人
純平 寺島
歩 鎌倉
信司 鈴木
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トヨタ自動車株式会社
プライムアースＥｖエナジー株式会社
株式会社豊田自動織機
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    • Y02T10/60—Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70—Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Definitions

  • the present invention relates to an electrode body in which a positive electrode plate and a negative electrode plate each having a strip shape are overlapped with each other via a separator and wound flatly around an axis, and a positive electrode protruding ridge located on one side in the axial direction of the electrode body
  • the present invention relates to a battery including a positive electrode terminal member connected to a turning part.
  • Patent Document 1 discloses a battery including such a flat wound electrode body and a positive electrode terminal member (see FIGS. 1 to 3 of Patent Document 1).
  • the innermost curved part (positive innermost part) bent with the smallest radius of curvature (with the largest curvature) of the positive electrode plate The short circuit is most likely to occur between the circumferential curved portion) and the negative electrode plate facing the circumferential curved portion.
  • the reason is as follows. That is, in the wound electrode body, heat is more likely to be stored in the radially inner portion.
  • the portion of the electrode body that is likely to be short-circuited is the portion where the positive electrode plate and the negative electrode plate face each other with the separator interposed therebetween.
  • the above-mentioned positive electrode innermost curved part and the negative electrode plate which opposes this are located in the innermost radial direction. For this reason, temperature becomes the highest in the vicinity of the innermost peripheral curved portion of the positive electrode.
  • the separator shrinks when the temperature rises, the size of the separator shrinks in the width direction (the axial direction of the electrode body) at the portion of the separator facing the innermost curved portion of the positive electrode.
  • this contraction is large, a portion where no separator is interposed is formed between the positive innermost curved portion and the negative electrode plate facing the positive inner plate, and the positive plate (the positive innermost curved portion) and the negative plate are in contact with each other. A short circuit may occur.
  • the separator is easy to move, and the separator is likely to undergo large thermal contraction.
  • the innermost peripheral portion of the positive electrode plate in the respective curved portions (one-side curved end portion and the other-side curved end portion) at both ends in the electrode body width direction is a portion where the positive electrode plate and the negative electrode plate overlap with each other in the radial direction. Since the separator does not exist, the separator facing it is likely to move, and the separator is considered to be easily thermally contracted.
  • the positive electrode plate has a lower thermal conductivity than the negative electrode plate, such as when aluminum is used for the positive electrode foil of the positive electrode plate and copper is used for the negative electrode electrode foil of the negative electrode plate, the positive electrode plate Therefore, the temperature rises on the side of the electrode body where the positive electrode foil in the axial direction protrudes (positive electrode protruding winding portion side). For this reason, the separator largely heat shrinks in the width direction (the axial direction of the electrode body) on the positive electrode protruding winding portion side of the electrode body, and the positive electrode plate and the negative electrode plate are in contact with each other, so that a short circuit is likely to occur. That is, when the flat wound electrode body abnormally generates heat, a short circuit is most likely to occur on the positive electrode protruding wound portion side (one side in the axial direction) of the positive innermost curved portion.
  • the positive electrode connection portion connected to the terminal connection portion of the positive electrode terminal member of the positive electrode protruding winding portion is located closer to the positive innermost curved portion, when the electrode body abnormally generates heat, the positive electrode It has been found that a short circuit is likely to occur at the inner curved portion. The reason is presumed to be as follows. That is, when forming the positive electrode connecting portion by connecting the terminal connecting portion of the positive electrode terminal member to the positive electrode protruding winding portion of the electrode body by welding or the like, the edge of the positive electrode plate forming the positive electrode protruding winding portion is connected to the electrode body.
  • the present invention has been made in view of the present situation, and when a flat wound electrode body abnormally generates heat, the positive electrode protruding wound portion side (axis line of the innermost curved portion of the positive electrode in the electrode body) A battery capable of appropriately suppressing the occurrence of a short circuit on one side of the direction) is provided.
  • One aspect of the present invention for solving the above-described problem is that a belt-shaped positive electrode plate and a belt-shaped negative electrode plate having higher thermal conductivity than the positive electrode plate are overlapped with each other via a strip-shaped separator made of a porous resin.
  • a battery comprising: an electrode body; and a positive electrode terminal member connected to the positive electrode protruding winding portion of the electrode body by a terminal connection portion, wherein the flat electrode body is orthogonal to the axial direction and the electrode body thickness direction.
  • the positive electrode plate, the negative electrode plate, and the separator are bent into a semicylindrical shape and overlapped with each other, and positioned on the other side in the electrode body width direction.
  • the positive electrode plate, the negative electrode plate and the cell A positive electrode innermost curved portion bent with the smallest radius of curvature of the positive electrode plate in the one curved end portion.
  • the electrode from the positive electrode connection portion connected to the terminal connection portion of the positive electrode protruding winding portion to the one end in the electrode body width direction of the one side curved end portion of the electrode body.
  • the dimension in the body width direction is defined as a distance Ha
  • the dimension in the electrode body width direction from the positive electrode connecting portion to the other end in the electrode body width direction among the other curved end portions of the electrode body is defined as a distance Hb.
  • the battery is formed by connecting the terminal connection portion to the positive electrode connection portion at a position where the distance Ha and the distance Hb satisfy Ha ⁇ 1.1Hb.
  • the portion of the electrode body that is most likely to be short-circuited that is, the positive electrode protruding wound portion side of the positive innermost curved portion (in the axial direction) On one side) can properly suppress the occurrence of short circuit
  • the battery further includes a battery case that houses the electrode body and that fixes the positive electrode terminal member to a terminal fixing wall portion of the battery and extends to the outside.
  • the electrode body includes the electrode body.
  • a battery housed in the battery case in a form in which the width direction is orthogonal to the terminal fixing wall portion and the other side curved end portion is closer to the terminal fixing wall portion side than the one side curved end portion. And good.
  • the distance Ha and the distance Hb may be batteries satisfying Ha ⁇ 2.5Hb.
  • the dimension in the width direction of the electrode body in the central portion located between the one side curved end portion and the other side curved end portion of the electrode body is defined as a dimension He
  • the positive electrode When the dimension of the connecting portion in the width direction of the electrode body is defined as a dimension Hc, the dimension Hc is preferably a battery having a size satisfying Hc ⁇ 0.5He.
  • the distance Ha and the distance Hb are preferably satisfying Ha ⁇ Wa and Hb ⁇ Wa when the thickness of the electrode body is a thickness Wa. .
  • the positive electrode connection portion of the positive electrode protruding winding portion has a thickness of the electrode body among the edge portions forming the positive electrode protruding winding portion having a flat spiral shape.
  • the battery is preferably composed of all the overlapping portions overlapping the terminal connection portion of the positive electrode terminal member when viewed in the direction, and all the overlapping portions are bundled and welded to the terminal connection portion.
  • FIG. 4 is a plan view of the electrode body and the positive electrode terminal member according to the embodiment as seen from the axial direction.
  • 1 is a perspective view of an electrode body according to an embodiment. It is explanatory drawing which shows typically arrangement
  • FIG. 1 and 2 show a battery 10 according to the present embodiment.
  • FIG. 3 shows the lid member 23, the positive terminal member 60, the negative terminal member 70, and the like.
  • FIG. 4 shows the electrode body 30 and the positive electrode terminal member 60 connected thereto. 5 to 7 show the electrode body 30 and a developed state thereof.
  • the battery thickness direction BH, the battery lateral direction CH, and the battery vertical direction DH of the battery 10 will be described as the directions shown in FIGS. 1 and 2.
  • the axial direction EH, the electrode body thickness direction FH, and the electrode body width direction GH of the electrode body 30 will be described as directions shown in FIGS. 2 and 4 to 6.
  • the battery 10 is a rectangular and sealed lithium ion secondary battery mounted on a vehicle such as a hybrid vehicle or an electric vehicle.
  • the battery 10 includes a rectangular battery case 20, a flat wound electrode body 30 accommodated in the battery case 20, a positive terminal member 60 and a negative terminal member 70 supported by the battery case 20, and the like. It is composed of Further, a non-aqueous electrolyte solution 27 is held in the battery case 20.
  • the battery case 20 is formed of metal (specifically, aluminum).
  • the battery case 20 includes a bottomed rectangular tube-shaped case main body 21 having a rectangular opening 21h only on the upper side, and a rectangular plate-shaped lid member (terminal fixing wall portion) that seals the opening 21h of the case main body 21. ) 23 (see FIGS. 1 to 3).
  • a non-returnable safety valve 23v is provided near the center in the longitudinal direction (battery lateral direction CH).
  • a liquid injection hole 23 h that is used when injecting the electrolyte solution 27 into the battery case 20 is provided in the vicinity of the safety valve 23 v and is hermetically sealed by the sealing member 25.
  • a positive electrode terminal member 60 and a negative electrode terminal member 70 which are extended from the inside of the battery case 20 to the outside are fixedly provided near both ends in the longitudinal direction.
  • each of the positive electrode terminal member 60 and the negative electrode terminal member 70 is connected to the electrode body 30 in the battery case 20, and passes through the lid member 23 and extends to the outside of the battery case 20.
  • the members 61 and 71 are composed of crank-shaped second terminal members 62 and 72 which are disposed on the lid member 23 and fixed to the first terminal members 61 and 71 by crimping.
  • the first terminal member 61 of the positive electrode terminal member 60 has a rectangular plate-like terminal connection portion 61j connected (welded) to the positive electrode connection portion 30cj of the positive electrode protruding winding portion 30c in the electrode body 30 described later.
  • the first terminal member 71 of the negative electrode terminal member 70 has a rectangular plate-like terminal connection portion 71j connected (welded) to the negative electrode connection portion 30dj of the negative electrode protruding winding portion 30d of the electrode body 30.
  • the positive electrode terminal member 60 and the negative electrode terminal member 70 are disposed inside the lid member 23 (inside the case) together with metal fastening members 65 and 75 for fastening connection terminals outside the battery, such as bus bars and crimp terminals.
  • the first insulating members 67 and 77 made of resin and the second insulating members 68 and 78 made of resin disposed outside the case 23 (outside the case) are fixed to the cover member 23.
  • the electrode body 30 is housed in the battery case 20 in a state of being laid down so that its axis (winding axis) AX is parallel to the battery lateral direction CH (see FIG. 2).
  • the electrode body 30 includes a belt-like positive electrode plate 31 and a belt-like negative electrode plate 41 which are overlapped with each other via two belt-like separators 51 and 51 made of porous resin (see FIG. 7), and around the axis AX. It is wound and compressed into a flat shape (see FIGS. 5 and 6).
  • the positive electrode plate 31 has a strip-shaped positive electrode foil 32 made of aluminum as a core material.
  • a part of the positive electrode foil 32 in the width direction (vertical direction in FIGS. 5 and 7) (upward portion in FIGS. 5 and 7) is a positive electrode in a strip shape in the longitudinal direction (left and right direction in FIG. 7).
  • the electrode foil 32 is an exposed portion 32m extending to be exposed.
  • positive electrode active material layers 33 and 33 extending in a strip shape in the longitudinal direction are formed on both main surfaces of portions other than the exposed portion 32m (downward in FIGS. 5 and 7).
  • the positive electrode active material layer 33 is formed of a positive electrode active material, a conductive material, and a binder.
  • a lithium / cobalt / nickel / manganese composite oxide is used as the positive electrode active material.
  • Acetylene black (AB) is used as the conductive material, and polyvinylidene fluoride (PVDF) is used as the binder.
  • the negative electrode plate 41 has a strip-shaped negative electrode foil 42 made of copper as a core material.
  • a part of the negative electrode foil 42 in the width direction (vertical direction in FIGS. 5 and 7) (the lower portion in FIGS. 5 and 7) is a negative electrode in a strip shape in the longitudinal direction (horizontal direction in FIG. 7).
  • the electrode foil 42 is exposed to be an exposed portion 42m extending.
  • negative electrode active material layers 43 and 43 extending in a strip shape in the longitudinal direction are formed on both main surfaces of portions other than the exposed portion 42m (upward in FIGS. 5 and 7).
  • the negative electrode active material layer 43 is formed of a negative electrode active material, a binder, and a thickener.
  • natural graphite is used as the negative electrode active material
  • SBR styrene butadiene rubber
  • CMC carboxymethyl cellulose
  • An edge 31c (a part of the edge of the exposed portion 32m) located on one side LA in the width direction LH of the positive electrode plate 31 is one side EC in the axial direction EH from the separator 51 (left side in FIG. 5 and in FIG. 7, it protrudes in a flat spiral shape and forms a positive electrode protruding wound portion 30 c of the electrode body 30. Further, the end edge portion 41c (a part of the end edge side of the exposed portion 42m) located on one side MA in the width direction MH of the negative electrode plate 41 is separated from the separator 51 on the other side ED in the axial direction EH (right side in FIG. 2). On the other hand, it protrudes in a flat spiral shape toward the lower side in FIGS.
  • the electrode body 30 includes a positive electrode protruding wound portion 30c, a negative electrode protruding wound portion 30d, and a main body portion 30e when viewed in the axial direction EH (see FIGS. 5 and 2).
  • the electrode body 30 is composed of one side curved end portion 30f, the other side curved end portion 30g, and a central portion 30h when viewed in the electrode body width direction GH (see FIGS. 5, 6, and 4).
  • the one-side curved end portion 30f is located on one side GA (downward in FIGS. 2, 4, and 6) in the electrode body width direction GH, and the positive electrode plate 31, the negative electrode plate 41, and the separator 51 are provided. It is a portion that is bent into a semi-cylindrical shape and overlaps each other.
  • the other side curved end 30g is located on the other side GB (upward in FIGS.
  • the electrode body 30 has the battery case 20 in a form in which the electrode body width direction GH is orthogonal to the lid member 23 and the other side curved end 30g is closer to the lid member 23 than the one side curved end 30f. (See FIGS. 2 and 4).
  • the positive innermost curved portion 31r, the negative electrode facing portion 41r, and the separator facing portion 51r) are disposed within the one curved end portion 30f of the two curved end portions 30f and 30g (see FIG. 6). .
  • the positive innermost curved portion 31r is a portion that is bent with the smallest radius of curvature (largest curvature) of the positive electrode plate 31 and is bent first from the winding start point after discard winding.
  • the negative electrode facing portion 41r is located on the radially inner side of the positive innermost curved portion 31r in the negative electrode plate 41 and faces the positive innermost curved portion 31r via the separator 51 (separator facing portion 51r). It is.
  • the separator facing portion 51r is a portion of the separator 51 that is interposed between the positive innermost curved portion 31r and the negative electrode facing portion 41r.
  • the negative electrode plate 41 and the separator 51 each have a longer dimension in the longitudinal direction than the positive electrode plate 31, and the negative electrode that does not face the positive electrode plate 31 in the most radially inner portion of the electrode body 30. There are a discarded winding portion 41z of the plate 41 and a discarded winding portion 51z of the separator 51 (see FIG. 6).
  • a rectangular plate-shaped terminal connection portion 61j of the positive electrode terminal member 60 is connected to the positive electrode connection portion 30cj of the positive electrode protruding winding portion 30c of the electrode body 30.
  • the positive electrode connection portion 30cj overlaps the terminal connection portion 61j as viewed in the electrode body thickness direction FH among the end edge portions 31c of the positive electrode plate 31 forming the flat spiral-shaped positive electrode protrusion winding portion 30c (electrode) It consists of all the rectangular plate-like overlapping portions 31ck (which overlap the terminal connecting portion 61j when the terminal connecting portion 61j is projected in the body thickness direction FH). And all the overlapping parts 31ck of this rectangular plate shape are bundled together so that it may mutually overlap, and are integrally welded to the terminal connection part 61j.
  • a rectangular plate-like terminal connection portion 71j of the negative electrode terminal member 70 is connected to the negative electrode connection portion 30dj of the negative electrode protruding winding portion 30d of the electrode body 30.
  • the negative electrode connection portion 30dj overlaps with the terminal connection portion 71j as viewed in the electrode body thickness direction FH, of the end edge portion 41c of the negative electrode plate 41 that forms the flat spiral negative electrode protrusion winding portion 30d (electrode) It consists of all the rectangular plate-like overlapping portions 41ck (which overlap the terminal connecting portion 71j when the terminal connecting portion 71j is projected in the body thickness direction FH). And all the overlapping parts 41ck of this rectangular plate shape are bundled together so that it may mutually overlap, and are integrally welded to the terminal connection part 71j.
  • the electrode body 30 is formed. That is, a positive electrode plate 31, a negative electrode plate 41, and two separators 51, 51 are prepared. The positive electrode plate 31 and the negative electrode plate 41 are overlapped with each other via the separators 51, 51 (see FIG. 7), and a winding core is used. Wind around axis AX. Thereafter, the electrode body 30 is formed by compressing it into a flat shape. At this time, as described above, of the two curved end portions 30f and 30g, the portion located on the innermost periphery of the portion where the positive electrode plate 31 and the negative electrode plate 41 overlap with each other via the separator 51 (the positive innermost curved portion). The portion to which 31r, the negative electrode facing portion 41r, and the separator facing portion 51r belong) is defined as the one-side curved end portion 30f (see FIG. 6).
  • the lid member 23, the first terminal members 61 and 71, the second terminal members 62 and 72, the fastening members 65 and 75, the first insulating members 67 and 77, and the second insulating members 68 and 78, Prepare each. And using these, the positive electrode terminal member 60 and the negative electrode terminal member 70 are respectively fixed to the lid member 23 (see FIG. 3).
  • the positive electrode terminal member 60 and the negative electrode terminal member 70 are respectively connected to the electrode bodies 30.
  • the terminal connection portion 61j extends in the electrode body thickness direction FH. All the overlapping overlapping portions 31ck are pressed in the electrode body thickness direction FH. Then, all the overlapping portions 31ck that overlap each other and are bundled together are welded to the terminal connecting portion 61j (see FIG. 4). Thereby, the positive electrode connection part 30cj is formed in the positive electrode protrusion winding part 30c.
  • the case main body 21 and the lid member 23 are welded to form the battery case 20 (see FIGS. 1 and 2).
  • the electrolytic solution 27 is injected into the battery case 20 from the injection hole 23h, and the injection hole 23h is hermetically sealed with the sealing member 25.
  • the battery is subjected to initial charging and various inspections.
  • the battery 10 is completed.
  • Example 3 a battery 10 according to the embodiment was prepared.
  • the distance Hb from the end 30gt of the other-side GB Hb 14 mm
  • the one-side curved end portion 30f including the positive innermost curved portion 31r is located on the bottom 20w side of the battery case 20 (the other-side curved end portion 30g is located on the lid member 23 side of the battery case 20).
  • the electrode body 30 is accommodated in the battery case 20.
  • “bottom side” is described in the column of “position of one side curved end”.
  • Example 1 batteries having the same values as the battery 10 of Example 3 (embodiment) were prepared except that the values of the distances Ha and Hb were different.
  • Examples 6 to 9 batteries having a configuration in which one side curved end portion was arranged on the lid member side (the other side curved end portion on the bottom side) were prepared in contrast to Examples 1 to 5.
  • the lid member side is written in the “position of the one-side curved end”.
  • an “overcharge test” was performed to determine the maximum temperature of the battery. Specifically, the battery is overcharged at a current value of 5C (20A) until the battery voltage reaches 15V, and then the battery is switched to constant voltage charge (CV charge) to continue energization, and the maximum battery temperature (° C) is set. Each was measured. The battery temperature was measured by attaching a T-type thermocouple to the wide side of the battery case.
  • the maximum temperature of the battery in the overcharge test was a low temperature of 110 to 122 ° C.
  • the reason is presumed to be as follows. That is, as described above, when forming the positive electrode connection portion by welding the terminal connection portion of the positive electrode terminal member to the positive electrode protrusion winding portion of the electrode body, the edge portion of the positive electrode plate forming the positive electrode protrusion winding portion is the electrode. When the edge portions are bundled by pressing in the body thickness direction FH, stress is applied to the separator, and the separator is pulled in the longitudinal direction KH toward the positive electrode connection portion.
  • the separator facing portion of the separator facing the positive innermost curved portion (particularly on the positive electrode protruding winding portion side) has its width direction JH (electrode body). It is possible to suppress thermal contraction greatly in the axial direction EH). Therefore, on the positive electrode protruding winding part side (one side EC in the axial direction EH) of the positive innermost curved part where the short circuit is most likely to occur, the positive innermost curved part and the negative electrode facing part of the negative electrode plate facing the positive innermost curved part It was possible to appropriately suppress the occurrence of a short circuit between them. As a result, it is estimated that the maximum temperature of the battery was kept low.
  • the maximum temperature of the battery in Example 2 is lower than that in Example 1 because the battery according to Example 2 has a larger value of Ha / Hb, and the positive electrode connection portion is further away from the positive innermost curved portion. This is considered to exist.
  • the maximum temperature of the battery in Example 3 is lower than that in Example 2 because the value of Ha / Hb is larger in the battery according to Example 3 and the positive electrode connection portion is the positive innermost curved portion. It is thought that it is because it exists further away from
  • the maximum temperature of the battery in Example 4 is higher than that in Example 3 because the value of Ha / Hb is too large in the battery according to Example 4, and conversely, the other side curved end (particularly, It is presumed that a short circuit is likely to occur in the innermost peripheral portion. That is, in the battery according to Example 4, the positive electrode connection portion is far away from the one-side curved end portion (positive electrode innermost peripheral curved portion), but is too close to the other-side curved end portion. For this reason, short-circuiting is less likely to occur at the one-side curved end portion (positive innermost peripheral curved portion), but it is presumed that short-circuiting is likely to occur at the other-side curved end portion (particularly the innermost peripheral portion).
  • Example 5 the maximum temperature of the battery in Example 5 is higher than that in Example 4 because the value of Ha / Hb is too large in the battery according to Example 5, and conversely, the other side curved end (particularly, It is presumed that a short circuit is likely to occur in the innermost peripheral portion.
  • Example 7 the maximum temperature of the battery in Example 7 is lower than that in Example 6 because the battery according to Example 7 has a larger value of Ha / Hb, and the positive electrode connection portion is from the positive innermost curved portion. This is thought to be because they exist more apart.
  • the highest battery temperature in the order of Example 7, Example 8, and Example 9 is because the value of Ha / Hb is large in the battery according to Example 8 and is too large in the battery according to Example 9. On the contrary, it is considered that a short circuit is likely to occur at the other curved end portion (particularly, the innermost peripheral portion).
  • Example 1 and Example 6 having the same value of Ha / Hb are compared, the maximum temperature of the battery in Example 1 is lower in the battery according to Example 1 on the one-side curved end portion. Is located on the bottom side (the other curved end is on the lid member side), the dimension of the positive terminal member (the first terminal member) from the positive electrode connection part to the lid member is shortened, and the positive terminal having a shorter dimension This is thought to be because heat was released to the outside of the battery through the member. This is because when comparing Example 4 and Example 8 having the same value of Ha / Hb, Example 4 and Example 9 have the lowest battery maximum temperature and the same value of Ha / Hb. This is also supported by the fact that Example 5 has a lower maximum battery temperature.
  • the maximum temperature of the battery in the overcharge test was a high value of 127 to 140 ° C.
  • the reason is presumed to be as follows. That is, as described above, when the electrode body abnormally generates heat due to overcharging due to the ease of heat accumulation and the relatively low thermal conductivity of the positive electrode plate, the positive electrode protruding winding part of the innermost curved part of the positive electrode On the side, short circuits are most likely to occur.
  • the edge portion of the positive electrode plate forming the positive electrode protruding winding portion is arranged in the electrode body thickness direction FH.
  • FH the electrode body thickness direction
  • the separator in the portion where such stress is generated is relieved of stress and contracts to return to the state before stretching. For this reason, if this contraction occurs greatly, the positive innermost curved portion of the positive electrode plate (especially, the positive electrode protruding winding portion side in the axial direction of the electrode body) and the negative electrode plate facing it come into contact with each other and a short circuit occurs. Guessed.
  • the one-side curved end portion was disposed on the bottom side of the battery case. Further, in the battery according to Example 13, in contrast to Example 10, the one-side curved end portion was disposed on the lid member side of the battery case.
  • the one-side curved end portion was disposed on the bottom side of the battery case. Further, in the battery according to Comparative Example 7, contrary to Example 6, the one-side curved end portion was disposed on the lid member side of the battery case.
  • the maximum temperature of the battery in Example 11 is lower than that in Example 10 because the value of Ha / Hb is larger in the battery according to Example 11, and the positive electrode connection part is further away from the positive innermost curved part. This is considered to exist.
  • the maximum temperature of the battery in Example 12 is higher than that in Example 11 because the value of Ha / Hb is too large in the battery according to Example 12, on the other hand, This is probably because a short circuit easily occurs in the innermost peripheral portion.
  • Example 10 and Example 13 having the same value of Ha / Hb are compared, the maximum temperature of the battery in Example 10 is lower in the battery according to Example 10 on the one-side curved end portion. This is considered to be because the dimension of the positive electrode terminal member from the positive electrode connecting portion to the lid member is shortened and heat can be radiated to the outside through the shorter positive electrode terminal member.
  • the positive electrode inner peripheral curve of the positive electrode plate 31 is connected to the positive electrode connection portion 30 cj connected to the terminal connection portion 61 j of the positive electrode terminal member 60 in the positive electrode protruding winding portion 30 c of the electrode body 30.
  • the positive innermost curved portion 31r is disposed in one curved end portion 30f of the two curved end portions 30f and 30g of the electrode body 30, and then the electrode of the electrode body 30 is connected to the positive electrode connecting portion 30cj.
  • the distance Ha from the positive electrode connection portion 30cj to the end 30gt of the other side GB of the electrode body width direction GH of the electrode body 30 is Ha ⁇ 1.1Hb.
  • the positive electrode connection portion 30cj is arranged at a position that satisfies the above.
  • the positive electrode plate 31 forming the positive electrode protrusion winding portion 30c
  • the separator 51 is pulled in the longitudinal direction KH toward the positive electrode connection portion 30cj.
  • the separator facing portion 51r (particularly, the electrode) of the separator 51 facing the positive innermost curved portion 31r.
  • the stress (tensile stress applied to the longitudinal direction KH of the separator 51) applied to the body 30 in the axial direction EH of the body 30 on the positive electrode protruding winding part 30c side is reduced. For this reason, the separator facing portion 51r is less contracted when the temperature is higher.
  • the separator facing portion 51r of the separator 51 facing the positive innermost curved portion 31r (particularly on the positive electrode protruding winding portion 30c side) has its width direction JH (electrode It is possible to suppress thermal contraction greatly in the axial direction EH) of the body 30. Therefore, on the positive electrode protruding winding portion 30c side (one side EC in the axial direction EH) of the positive innermost curved portion 31r that is most likely to be short-circuited, the negative innermost curved portion 31r and the negative electrode of the negative electrode plate 41 facing the positive innermost curved portion 31r. It can suppress appropriately that a short circuit arises between the opposing parts 41r.
  • the one side curved end 30f is disposed on the lid member 23 side (the electrode body width direction GH is orthogonal to the lid member 23, and the one side curved end 30f is more than the other side curved end 30g.
  • the electrode body 30 may be accommodated in the battery case 20 in the form of the lid member 23 side.
  • the other side curved end 30g is disposed on the lid member 23 side (the electrode body width direction GH is orthogonal to the lid member 23, and the other side curved end 30g is one side curved end 30f. It is more preferable that the electrode body 30 is accommodated in the battery case 20 in a form that is closer to the lid member 23 side.
  • the distance Ha from the positive electrode connection portion 30cj to which the terminal connection portion 61j of the positive electrode terminal member 60 is connected to the end 30ft of the one-side GA of the electrode body 30 is GB from the positive electrode connection portion 30cj to the other side GB of the electrode body 30.
  • the distance Hb is longer than the distance Hb to the end 30gt (specifically, Ha ⁇ 1.1Hb). That is, the distance Hb is shorter than the distance Ha.
  • the positive terminal member 60 from the positive electrode connecting portion 30cj to the lid member 23 is more arranged when the other curved end portion 30g is arranged on the lid member 23 side than when the one side curved end portion 30f is arranged on the lid member 23 side. This is because the dimension of (the first terminal member 61) can be shortened, and heat can be radiated to the outside through the positive electrode terminal member 60 having a shorter dimension, so that the heat dissipation can be improved.
  • the distance Ha is set to be larger than the distance Hb, that is, the positive electrode connection portion 30cj to which the positive electrode terminal member 60 is connected is far away from the one-side curved end portion 30f (positive electrode innermost peripheral curved portion 31r), while the other side If it is too close to the curved end portion 30g, a short circuit is less likely to occur at the positive innermost curved portion 31r located in the first curved end portion 30f, but at the other curved end portion 30g (particularly, the innermost circumferential portion). Short circuit is likely to occur, which is not preferable.
  • the distance Ha and the distance Hb are set to Ha ⁇ 2.5Hb.
  • the dimension Hc of the positive electrode connection portion 30cj in the electrode body width direction GH is too large, the distance Ha and the distance Hb are shortened, so that the one-side curved end portion 30f of the electrode body 30 (particularly, the positive innermost curved portion 31r). In addition, a short circuit is likely to occur at the other curved end 30g (particularly the innermost peripheral portion).
  • the dimension Hc in the electrode body width direction GH of the positive electrode connection portion 30cj satisfies Hc ⁇ 0.5He with respect to the dimension He in the center portion 30h electrode body width direction GH of the electrode body 30. I am trying. Thereby, the distance Ha and the distance Hb can be appropriately increased.
  • the distance Ha and the distance Hb are set to have a size satisfying Ha ⁇ Wa and Hb ⁇ Wa. Thereby, the magnitude
  • the positive electrode connection portion 30cj of the positive electrode protruding winding portion 30c is seen in the electrode body thickness direction FH among the edge portions 31c of the positive electrode plate 31 forming the flat spiral winding positive electrode protruding winding portion 30c.
  • the overlapping portion 31ck overlaps the terminal connection portion 61j of the positive electrode terminal member 60, and all the overlapping portions 31ck are bundled and welded to the terminal connection portion 61j.
  • the separator facing portion 51r facing the positive innermost curved portion 31r of the separator 51 in particular, Large stress (tensile stress applied in the longitudinal direction KH of the separator 51) is likely to occur. For this reason, when the electrode body 30 abnormally generates heat, the separator facing portion 51r is easily contracted greatly.
  • the positive electrode innermost curved portion 31 r is disposed in the one-side curved end portion 30 f of the electrode body 30, and the positive electrode is connected in a form satisfying Ha ⁇ 1.1 Hb.
  • the part 30cj is arranged.
  • Electrode body Positive electrode protruding winding portion, 30cj Positive electrode connecting winding portion 30d Negative electrode protruding winding portion 30e Main body portion 30f One side curved end portion, 30ft (one side curved end portion) end 30g The other side curved end portion, 30gt (the other side End 30h Central portion 31 Edge of positive plate 31c (on one side of positive plate), Overlapping portion 31r (of edge) 31r Positive innermost curved portion 41 Negative plate 41c (one side of negative plate) Edge portion 41r negative electrode facing portion 51 separator 51r separator facing portion 60 positive electrode terminal member 70 negative electrode terminal member 61, 71 first terminal member 61j, 71j (first terminal member) terminal connection portion AX axis (winding shaft) EH axial direction, EC (axial direction) one side, ED (axial direction) other side FH electrode body thickness direction GH electrode body width direction GA (electrode body width direction) one side

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Abstract

　本発明は、扁平状捲回型の電極体が異常発熱した場合に、電極体のうち正極再内周湾曲部の正極突出捲回部側（軸線の一方側）において、短絡を生じるのを適切に抑制できる電池を提供するものである。　本発明は、電池（１０）の扁平な電極体（３０）は、電極体幅方向（ＧＨ）の一方側（ＧＡ）に位置する一方側湾曲端部（３０ｆ）と、他方側（ＧＢ）に位置する他方側湾曲端部（３０ｇ）とを有し、正極板（３１）の正極最内周湾曲部（３１ｒ）は、一方側湾曲端部（３０ｆ）内に配置されており、電極体の正極突出捲回部（３０ｃ）のうち正極端子部材（６０）の端子接続部（６１ｊ）に接続する正極接続部（３０ｃｊ）から電極体の前記一方側（ＧＡ）の端（３０ｆｔ）までの寸法を距離Ｈａとし、正極接続部から電極体の前記他方側（ＧＢ）の端（３０ｇｔ）までの寸法を距離Ｈｂとしたとき、Ｈ ａ≧１．１Ｈｂを満たす位置で、正極接続部に端子接続部を接続するものである。

Description

電池
　本発明は、各々帯状をなす正極板及び負極板とをセパレータを介して互いに重ねて軸線回りに扁平状に捲回した電極体と、この電極体の軸線方向の一方側に位置する正極突出捲回部に接続する正極端子部材とを備える電池に関する。
　従来より、電池の電極体として、帯状の正極板と帯状の負極板とを帯状で多孔質樹脂からなるセパレータを介して互いに重ねて軸線回りに扁平状に捲回したものが知られている。この電極体は、正極板の幅方向片側の端縁部がセパレータから軸線方向の一方側に向けて扁平渦巻き状に突出した正極突出捲回部を有する。そして、この正極突出捲回部には、電池の正極端子部材の端子接続部が溶接等により接続されている。例えば特許文献１に、このような扁平状捲回型の電極体及び正極端子部材を備える電池が開示されている（特許文献１の図１～図３等を参照）。
特開２００８－２５１２５６号公報
　扁平状捲回型の電極体では、過充電などで電極体が異常発熱した場合、正極板のうち最も小さな曲率半径で（最も大きな曲率で）曲げられた最内周の湾曲部（正極最内周湾曲部）とこれに対向する負極板との間において、最も短絡が生じ易い。その理由は、以下である。即ち、捲回型の電極体では、径方向内側の部位ほど熱がこもり易い。電極体のうち短絡が生じ易い部分は、セパレータを介して正極板と負極板が対向する部分であるので、それよりも径方向内側に位置する負極板やセパレータのいわゆる捨て巻き部分を除いて考えると、前述の正極最内周湾曲部及びこれに対向する負極板が最も径方向内側に位置する。このため、正極最内周湾曲部の近傍で最も温度が高くなる。
　セパレータは、温度が高くなると熱収縮するので、セパレータのうち正極最内周湾曲部に面する部分で、セパレータがその幅方向（電極体の軸線方向）に熱収縮して寸法が小さくなる。この収縮が大きく生じると、正極最内周湾曲部とこれに対向する負極板との間にセパレータが介在しない部分が生じ、正極板（その正極最内周湾曲部）と負極板が接触して短絡が生じることがある。
　加えて、電池の厚み方向（扁平状捲回型の電極体の厚み方向）に荷重を掛けた状態で電池を使用する場合でも、電極体の電極体幅方向の両端に位置する湾曲部（一方側湾曲端部及び他方側湾曲端部）では、セパレータに掛かる荷重（面圧）が小さくなるので、セパレータが移動し易く、セパレータが大きく熱収縮し易い。特に電極体幅方向の両端のそれぞれの湾曲部（一方側湾曲端部及び他方側湾曲端部）のうち正極板の最内周の部分は、その径方向内側に正極板及び負極板が重なる部分が存在しないために、それに面するセパレータが移動し易く、セパレータが大きく熱収縮し易いと考えられる。
　また、正極板の正極電極箔にアルミニウムを、負極板の負極電極箔に銅を用いている場合など、正極板の熱伝導性が負極板の熱伝導性よりも低い場合、相対的に正極板における熱引きが悪くなるので、電極体の中でも軸線方向の正極電極箔が突出している側（正極突出捲回部側）で温度が高くなる。このため、電極体のうち正極突出捲回部側でセパレータがその幅方向（電極体の軸線方向）に大きく熱収縮し、正極板と負極板が接触して短絡が生じ易い。つまり、扁平状捲回型の電極体が異常発熱した場合には、正極最内周湾曲部のうち正極突出捲回部側（軸線方向の一方側）において、最も短絡が生じ易い。
　加えて、正極突出捲回部のうち正極端子部材の端子接続部に接続する正極接続部が、正極最内周湾曲部の近くに存在するほど、電極体が異常発熱した場合に、更に正極最内周湾曲部で短絡が生じ易くなることが判ってきた。その理由は、以下であると推測される。即ち、正極端子部材の端子接続部を電極体の正極突出捲回部に溶接などで接続して正極接続部を形成するにあたり、正極突出捲回部をなす正極板の端縁部を電極体の厚み方向に押圧して端縁部を束ねると、セパレータに応力が掛かり、正極接続部に向けてセパレータがその長手方向に引っ張られる。このため、正極接続部の近くに正極最内周湾曲部があると、正極最内周湾曲部に面するセパレータ（特にそのうち電極体の軸線方向の正極突出捲回部側）に大きな応力（セパレータの長手方向に掛かる引張応力）が生じる。このような応力が生じた部分のセパレータは、温度が高くなると応力を解消し、延伸前の状態に戻ろうと収縮する。このため、この収縮が大きく生じると、正極板の正極最内周湾曲部（特にそのうち電極体の軸線方向の正極突出捲回部側）とこれに対向する負極板が接触して短絡が生じると推測される。
　本発明は、かかる現状に鑑みてなされたものであって、扁平状捲回型の電極体が異常発熱した場合に、電極体のうち正極最内周湾曲部の正極突出捲回部側（軸線方向の一方側）において、短絡が生じるのを適切に抑制できる電池を提供するものである。
　上記課題を解決するための本発明の一態様は、帯状の正極板とこの正極板よりも熱伝導性が高く帯状の負極板とを帯状で多孔質樹脂からなるセパレータを介して互いに重ねて軸線回りに扁平状に捲回した電極体であって、前記正極板の幅方向片側の端縁部が前記セパレータから軸線方向の一方側に向けて扁平渦巻き状に突出する正極突出捲回部を有する電極体と、前記電極体の前記正極突出捲回部に端子接続部で接続する正極端子部材と、を備える電池であって、扁平な前記電極体は、前記軸線方向及び電極体厚み方向に直交する電極体幅方向の一方側に位置し、前記正極板、前記負極板及び前記セパレータが半円筒状に曲げられて互いに重なる一方側湾曲端部と、前記電極体幅方向の他方側に位置し、前記正極板、前記負極板及び前記セパレータが半円筒状に曲げられて互いに重なる他方側湾曲端部と、を有し、前記正極板のうち最も小さな曲率半径で曲げられた正極最内周湾曲部は、前記一方側湾曲端部内に配置されてなり、前記正極突出捲回部のうち前記端子接続部に接続する正極接続部から前記電極体の前記一方側湾曲端部のうち前記電極体幅方向の一方側の端までの前記電極体幅方向の寸法を距離Ｈａとし、前記正極接続部から前記電極体の前記他方側湾曲端部のうち前記電極体幅方向の他方側の端までの前記電極体幅方向の寸法を距離Ｈｂとしたとき、前記距離Ｈａ及び前記距離Ｈｂが、Ｈａ≧１．１Ｈｂを満たす位置で、前記正極接続部に前記端子接続部を接続してなる電池である。
　この電池によれば、扁平状捲回型の電極体が異常発熱した場合に、電極体のうち最も短絡の生じ易い部分、即ち、正極最内周湾曲部の正極突出捲回部側（軸線方向の一方側）において、短絡が生じるのを適切に抑制できる
　更に、上記の電池であって、前記電極体を収容すると共に、自身の端子固定壁部に前記正極端子部材を固定して外部に延出させる電池ケースを備え、前記電極体は、前記電極体幅方向が前記端子固定壁部と直交し、かつ、前記他方側湾曲端部が前記一方側湾曲端部よりも前記端子固定壁部側となる形態で、前記電池ケース内に収容されてなる電池とすると良い。
　更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記距離Ｈａ及び前記距離Ｈｂは、Ｈａ≦２．５Ｈｂを満たす電池とすると良い。
　更に、上記の電池であって、前記電極体のうち前記一方側湾曲端部と前記他方側湾曲端部との間に位置する中央部の前記電極体幅方向の寸法を寸法Ｈｅとし、前記正極接続部の前記電極体幅方向の寸法を寸法Ｈｃとしたとき、前記寸法Ｈｃは、Ｈｃ≦０．５Ｈｅを満たす大きさとされてなる電池とすると良い。
　更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記電極体の厚みを厚みＷａとしたとき、前記距離Ｈａ及び前記距離Ｈｂは、Ｈａ≧Ｗａ、かつ、Ｈｂ≧Ｗａを満たす電池とすると良い。
　更に、上記のいずれかに記載の電池であって、前記正極突出捲回部の前記正極接続部は、扁平渦巻き状の前記正極突出捲回部をなす前記端縁部のうち、前記電極体厚み方向に見て、前記正極端子部材の前記端子接続部に重なる重なり部のすべてからなり、このすべての重なり部が束ねられて前記端子接続部に溶接されてなる電池とすると良い。
実施形態に係る電池の斜視図である。 実施形態に係る電池の縦断面図である。 実施形態に係り、蓋部材、正極端子部材及び負極端子部材等の分解斜視図である。 実施形態に係り、軸線方向から見た電極体及び正極端子部材の平面図である。 実施形態に係り、電極体の斜視図である。 実施形態に係り、電極体の図５の上方から見た、正極板、負極板及びセパレータの配置を模式的に示す説明図である。 実施形態に係り、正極板と負極板とをセパレータを介して互いに重ねた状態を示す、電極体の展開図である。
　以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。図１及び図２に、本実施形態に係る電池１０を示す。また、図３に、蓋部材２３、正極端子部材６０及び負極端子部材７０等を示す。また、図４に、電極体３０及びこれに接続する正極端子部材６０を示す。また、図５～図７に、電極体３０及びこれを展開した状態を示す。なお、以下では、電池１０の電池厚み方向ＢＨ、電池横方向ＣＨ及び電池縦方向ＤＨを、図１及び図２に示す方向と定めて説明する。また、電極体３０の軸線方向ＥＨ、電極体厚み方向ＦＨ及び電極体幅方向ＧＨを、図２、図４～図６に示す方向と定めて説明する。
　この電池１０は、ハイブリッド自動車や電気自動車等の車両などに搭載される角型で密閉型のリチウムイオン二次電池である。この電池１０は、直方体状の電池ケース２０と、この電池ケース２０内に収容された扁平状捲回型の電極体３０と、電池ケース２０に支持された正極端子部材６０及び負極端子部材７０等から構成されている。また、電池ケース２０内には、非水系の電解液２７が保持されている。
　このうち電池ケース２０は、金属（具体的にはアルミニウム）により形成されている。この電池ケース２０は、上側のみに矩形状の開口部２１ｈを有する有底角筒状のケース本体２１と、このケース本体２１の開口部２１ｈを封口する矩形板状の蓋部材（端子固定壁部）２３とから構成されている（図１～図３参照）。蓋部材２３のうち、その長手方向（電池横方向ＣＨ）の中央付近には、非復帰型の安全弁２３ｖが設けられている。また、この安全弁２３ｖの近傍には、電解液２７を電池ケース２０内に注入する際に用いられる注液孔２３ｈが設けられており、封止部材２５で気密に封止されている。
　また、蓋部材２３のうち、その長手方向の両端近傍には、電池ケース２０の内部から外部に延出する形態の正極端子部材６０及び負極端子部材７０がそれぞれ固設されている。具体的には、正極端子部材６０及び負極端子部材７０は、それぞれ、電池ケース２０内で電極体３０に接続する一方、蓋部材２３を貫通して電池ケース２０の外部に延出する第１端子部材６１，７１と、蓋部材２３上に配置されて第１端子部材６１，７１に加締め固定されたクランク状の第２端子部材６２，７２とから構成されている。
　正極端子部材６０の第１端子部材６１は、後述する電極体３０のうち正極突出捲回部３０ｃの正極接続部３０ｃｊに接続（溶接）する矩形板状の端子接続部６１ｊを有する。また、負極端子部材７０の第１端子部材７１は、電極体３０のうち負極突出捲回部３０ｄの負極接続部３０ｄｊに接続（溶接）する矩形板状の端子接続部７１ｊを有する。正極端子部材６０及び負極端子部材７０は、これらにバスバや圧着端子など電池外の接続端子を締結するための金属製の締結部材６５，７５と共に、蓋部材２３の内側（ケース内側）に配置された樹脂製の第１絶縁部材６７，７７、及び、蓋部材２３の外側（ケース外側）に配置された樹脂製の第２絶縁部材６８，７８を介して、蓋部材２３に固定されている。
　次に、電極体３０について説明する（図２、図４～図７参照）。この電極体３０は、その軸線（捲回軸）ＡＸが電池横方向ＣＨと平行となるように横倒しにした状態で、電池ケース２０内に収容されている（図２参照）。この電極体３０は、帯状の正極板３１と帯状の負極板４１とを、帯状で多孔質樹脂からなる２枚のセパレータ５１，５１を介して互いに重ねて（図７参照）、軸線ＡＸ周りに捲回し、扁平状に圧縮したものである（図５及び図６参照）。
　正極板３１は、芯材として、アルミニウムからなる帯状の正極電極箔３２を有する。この正極電極箔３２の幅方向（図５及び図７中、上下方向）の一部（図５及び図７中、上方の部位）は、長手方向（図７中、左右方向）に帯状に正極電極箔３２が露出して延びる露出部３２ｍとなっている。一方、この露出部３２ｍ以外の部分（図５及び図７中、下方）の両主面には、それぞれ長手方向に帯状に延びる正極活物質層３３，３３が形成されている。この正極活物質層３３は、正極活物質と導電材と結着剤から形成されている。本実施形態では、正極活物質としてリチウム・コバルト・ニッケル・マンガン複合酸化物　を、導電材としてアセチレンブラック（ＡＢ）を、結着剤としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）を用いている。
　負極板４１は、芯材として、銅からなる帯状の負極電極箔４２を有する。この負極電極箔４２の幅方向（図５及び図７中、上下方向）の一部（図５及び図７中、下方の部位）は、長手方向（図７中、左右方向）に帯状に負極電極箔４２が露出して延びる露出部４２ｍとなっている。一方、この露出部４２ｍ以外の部分（図５及び図７中、上方）の両主面には、それぞれ長手方向に帯状に延びる負極活物質層４３，４３が形成されている。この負極活物質層４３は、負極活物質と結着剤と増粘剤とから形成されている。本実施形態では、負極活物質として天然黒鉛を、結着剤としてスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）を、増粘剤としてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を用いている。
　正極板３１のうち幅方向ＬＨの片側ＬＡに位置する端縁部３１ｃ（露出部３２ｍの端縁側の一部）は、セパレータ５１から軸線方向ＥＨの一方側ＥＣ（図２中、左方、図５及び図７中、上方）に向けて扁平渦巻き状をなして突出し、電極体３０の正極突出捲回部３０ｃを形成している。また、負極板４１のうち幅方向ＭＨの片側ＭＡに位置するの端縁部４１ｃ（露出部４２ｍの端縁側の一部）は、セパレータ５１から軸線方向ＥＨの他方側ＥＤ（図２中、右方、図５及び図７中、下方）に向けて扁平渦巻き状をなして突出し、電極体３０の負極突出捲回部３０ｄを形成している。また、これら正極突出捲回部３０ｃと負極突出捲回部３０ｄとの間に位置する部分が、電極体３０の本体部３０ｅである。従って、この電極体３０は、軸線方向ＥＨに見て、正極突出捲回部３０ｃと負極突出捲回部３０ｄと本体部３０ｅとからなる（図５及び図２参照）。
　また、この電極体３０は、電極体幅方向ＧＨに見て、一方側湾曲端部３０ｆと他方側湾曲端部３０ｇと中央部３０ｈとからなる（図５、図６及び図４参照）。具体的には、一方側湾曲端部３０ｆは、電極体幅方向ＧＨの一方側ＧＡ（図２、図４及び図６中、下方）に位置し、正極板３１、負極板４１及びセパレータ５１が半円筒状に曲げられて互いに重なる部位である。また、他方側湾曲端部３０ｇは、電極体幅方向ＧＨの他方側ＧＢ（図２、図４及び図６中、上方）に位置し、正極板３１、負極板４１及びセパレータ５１が半円筒状に曲げられて互いに重なる部位である。また、中央部３０ｈは、一方側湾曲端部３０ｆと他方側湾曲端部３０ｇとの間に位置する扁平状の部位である。そして、この電極体３０は、電極体幅方向ＧＨが蓋部材２３と直交し、かつ、他方側湾曲端部３０ｇが一方側湾曲端部３０ｆよりも蓋部材２３側となる形態で、電池ケース２０内に収容されている（図２及び図４参照）。
  この電極体３０の電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｄは、Ｈｄ＝５４ｍｍである。また、電極体３０の厚み（電極体厚み方向ＦＨの寸法）Ｗａは、Ｗａ＝１２ｍｍである。また、電極体３０の軸線方向ＥＨの寸法は、１３０ｍｍである。また、半円筒状の一方側湾曲端部３０ｆ及び他方側湾曲端部３０ｇの電極体幅方向ＧＨの寸法（径）Ｈｆは、電極体３０の厚みＷａの半分（Ｈｆ＝０．５Ｗａ）であり、それぞれＨｆ＝６ｍｍである。従って、中央部３０ｈの電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｅは、Ｈｅ＝Ｈｄ－２Ｈｆ＝Ｈｄ－Ｗａ＝４２ｍｍである。
　また、この電極体３０では、電極体３０のうち短絡が生じ易い部分、即ち、セパレータ５１を介して正極板３１及び負極板４１が重なる部分のうち、最内周に位置する部分（次述する正極最内周湾曲部３１ｒ、負極対向部４１ｒ及びセパレータ対向部５１ｒからなる部分）は、２つの湾曲端部３０ｆ，３０ｇのうち一方側湾曲端部３０ｆ内に配置されている（図６参照）。
　正極最内周湾曲部３１ｒは、正極板３１のうち最も小さな曲率半径（最も大きな曲率）で曲げられた、捨て巻き後捲回始点から最初に折り曲げられる部位である。また、負極対向部４１ｒは、負極板４１のうち正極最内周湾曲部３１ｒの径方向内側に位置し、セパレータ５１（セパレータ対向部５１ｒ）を介して正極最内周湾曲部３１ｒに対向する部位である。また、セパレータ対向部５１ｒは、セパレータ５１のうち正極最内周湾曲部３１ｒと負極対向部４１ｒとの間に介在する部位である。なお、負極板４１及びセパレータ５１は、それぞれ長手方向の寸法が正極板３１よりも長くされており、電極体３０のうち最も径方向内側に位置する部分には、正極板３１とは対向しない負極板４１の捨て巻き部４１ｚ及びセパレータ５１の捨て巻き部５１ｚが存在している（図６参照）。
　次に、電極体３０と正極端子部材６０及び負極端子部材７０との接続について説明する（図２及び図４参照）。電極体３０のうち正極突出捲回部３０ｃの正極接続部３０ｃｊには、正極端子部材６０のうち矩形板状の端子接続部６１ｊが接続している。具体的には、正極接続部３０ｃｊは、扁平渦巻き状の正極突出捲回部３０ｃをなす正極板３１の端縁部３１ｃのうち、電極体厚み方向ＦＨに見て端子接続部６１ｊに重なる（電極体厚み方向ＦＨに端子接続部６１ｊを投影したときに端子接続部６１ｊに重なる）矩形板状の重なり部３１ｃｋのすべてからなる。そして、この矩形板状のすべての重なり部３１ｃｋは、互いに重なるように１つに束ねられて、端子接続部６１ｊに一体に溶接されている。この正極接続部３０ｃｊの電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｃは、Ｈｃ＝１７ｍｍである。前述のように電極体３０のうち中央部３０ｈの電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｅは、Ｈｅ＝４２ｍｍであるので、Ｈｃ＝０．４０Ｈｅであり、Ｈｃ≦０．５Ｈｅを満たしている。
　また、正極接続部３０ｃｊから電極体３０の一方側湾曲端部３０ｆのうち電極体幅方向ＧＨの一方側ＧＡの端３０ｆｔまでの電極体幅方向ＧＨの寸法（距離Ｈａ）は、Ｈａ＝２３ｍｍである。また、正極接続部３０ｃｊから電極体３０の他方側湾曲端部３０ｇのうち電極体幅方向ＧＨの他方側ＧＢの端３０ｇｔまでの電極体幅方向ＧＨの寸法（距離Ｈｂ）は、距離Ｈｂ＝１４ｍｍである。従って、本実施形態では、これら距離Ｈａ及び距離Ｈｂは、Ｈａ＝１．６４Ｈｂであり、Ｈａ≧１．１Ｈｂを満たしている。加えて、Ｈａ≦２．５Ｈｂをも満たしている。また、前述のように、電極体の厚みＷａは、Ｗａ＝１２ｍｍであるので、Ｈａ＝１．９２Ｗａ、Ｈｂ＝１．１７Ｗａであり、Ｈａ≧Ｗａ、かつ、Ｈｂ≧Ｗａを満たしている。
　一方、電極体３０のうち負極突出捲回部３０ｄの負極接続部３０ｄｊには、負極端子部材７０のうち矩形板状の端子接続部７１ｊが接続している。具体的には、負極接続部３０ｄｊは、扁平渦巻き状の負極突出捲回部３０ｄをなす負極板４１の端縁部４１ｃのうち、電極体厚み方向ＦＨに見て端子接続部７１ｊに重なる（電極体厚み方向ＦＨに端子接続部７１ｊを投影したときに端子接続部７１ｊに重なる）矩形板状の重なり部４１ｃｋのすべてからなる。そして、この矩形板状のすべての重なり部４１ｃｋは、互いに重なるように１つに束ねられて、端子接続部７１ｊに一体に溶接されている。
　次いで、上記電池１０の製造方法について説明する。まず、電極体３０を形成する。即ち、正極板３１と負極板４１と２枚のセパレータ５１，５１を用意し、正極板３１と負極板４１とをセパレータ５１，５１を介して互いに重ね（図７参照）、巻き芯を用いて軸線ＡＸ周りに捲回する。その後、これを扁平状に圧縮して電極体３０を形成する。その際、前述のように、２つの湾曲端部３０ｆ，３０ｇのうち、セパレータ５１を介して正極板３１及び負極板４１が重なる部分のうち最内周に位置する部分（正極最内周湾曲部３１ｒ、負極対向部４１ｒ及びセパレータ対向部５１ｒからなる部分）が属する方を、一方側湾曲端部３０ｆとする（図６参照）。
　また別途、蓋部材２３と、第１端子部材６１，７１と、第２端子部材６２，７２と、締結部材６５，７５と、第１絶縁部材６７，７７と、第２絶縁部材６８，７８とをそれぞれ用意する。そして、これらを用いて、蓋部材２３に正極端子部材６０及び負極端子部材７０をそれぞれ固設する（図３参照）。
　次に、正極端子部材６０及び負極端子部材７０をそれぞれ電極体３０にそれぞれ接続する。具体的には、正極端子部材６０の端子接続部６１ｊと、扁平渦巻き状の正極突出捲回部３０ｃをなす正極板３１の端縁部３１ｃのうち、電極体厚み方向ＦＨに端子接続部６１ｊに重なる重なり部３１ｃｋのすべてとを、電極体厚み方向ＦＨに押圧する。そして、互いに重なって１つに束ねられたすべての重なり部３１ｃｋを端子接続部６１ｊに溶接する（図４参照）。これにより、正極突出捲回部３０ｃに正極接続部３０ｃｊが形成される。この正極接続部３０ｃｊは、前述のように、距離Ｈａ＝２３ｍｍ及び距離Ｈｂ＝１４ｍｍ（Ｈａ＝１．６４Ｈｂ）となる位置に配置する。
　また、負極端子部材７０の端子接続部７１ｊと、扁平渦巻き状の負極突出捲回部３０ｄをなす負極板４１の端縁部４１ｃのうち、電極体厚み方向ＦＨに端子接続部７１ｊに重なる重なり部４１ｃｋのすべてとを、電極体厚み方向ＦＨに押圧する。そして、互いに重なって１つに束ねられたすべての重なり部４１ｃｋを端子接続部７１ｊに溶接する（図２参照）。これにより、負極突出捲回部３０ｄに負極接続部３０ｄｊが形成される。
　次に、ケース本体２１を用意し、このケース本体２１内に電極体３０を収容した後、ケース本体２１と蓋部材２３を溶接して電池ケース２０を形成する（図１及び図２参照）。その後、電解液２７を注液孔２３ｈから電池ケース２０内に注液し、封止部材２５で注液孔２３ｈを気密に封止する。その後は、この電池について、初充電や各種検査を行う。かくして、電池１０が完成する。
（実施例及び比較例）
　次いで、実施形態に係る電池１０の効果を検証するために行った試験の結果について説明する。実施例３として、実施形態に係る電池１０を用意した。この電池１０では、前述のように、正極接続部３０ｃｊから電極体３０の電極体幅方向ＧＨの一方側ＧＡの端３０ｆｔまでの距離ＨａがＨａ＝２３ｍｍ、他方側ＧＢの端３０ｇｔまでの距離ＨｂがＨｂ＝１４ｍｍであり、Ｈａ＝１．６４Ｈｂ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．６４）である。また、正極最内周湾曲部３１ｒを含む一方側湾曲端部３０ｆが電池ケース２０の底部２０ｗ側に位置する（他方側湾曲端部３０ｇが電池ケース２０の蓋部材２３側に位置する）形態で、電極体３０が電池ケース２０内に収容されている。なお、表中には、「一方側湾曲端部の位置」の欄に「底部側」と表記した。
　また、実施例１，２，４，５として、距離Ｈａ及びＨｂの値は異なるが、それ以外は実施例３（実施形態）の電池１０と同様にした電池を用意した。なお、実施例１では、距離Ｈａ＝２０ｍｍ、距離Ｈｂ＝１７ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．１８）とした。また、実施例２では、距離Ｈａ＝２１ｍｍ、距離Ｈｂ＝１６ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．３１）とした。また、実施例４では、距離Ｈａ＝２６ｍｍ、距離Ｈｂ＝１１ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝２．３６）とした。また、実施例５では、距離Ｈａ＝２８ｍｍ、距離Ｈｂ＝９ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝３．１１）とした。
　また、実施例６～９として、実施例１～５とは逆に、一方側湾曲端部を蓋部材側に（他方側湾曲端部を底部側に）配置した形態の電池を用意した。表中には、「一方側湾曲端部の位置」の欄に「蓋部材側」と表記した。なお、実施例６は、実施例１と対応しており、距離Ｈａ＝２０ｍｍ、距離Ｈｂ＝１７ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．１８）である。また、実施例７では、距離Ｈａ＝２２ｍｍ、距離Ｈｂ＝１５ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．４７）とした。また、実施例８は、実施例４と対応しており、距離Ｈａ＝２６ｍｍ、距離Ｈｂ＝１１ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝２．３６）である。また、実施例９は、実施例５と対応しており、距離Ｈａ＝２８ｍｍ、距離Ｈｂ＝９ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝３．１１）である。
　一方、比較例１として、Ｈａ＝Ｈｂ＝１８．５ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．００）とし、それ以外は実施例３の電池１０と同様にした電池を用意した。また、比較例２として、距離Ｈａ＝１７ｍｍ、距離Ｈｂ＝２０ｍｍとし、それ以外は実施例３の電池１０と同様にした電池を用意した。また、比較例３として、比較例２とは逆に、一方側湾曲端部を蓋部材側に配置した電池を用意した。また、比較例４として、距離Ｈａ＝１４ｍｍ、距離Ｈｂ＝２３ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝０．６１）とし、かつ、一方側湾曲端部を蓋部材側に配置した電池を用意した。
　次に、実施例１～９及び比較例１～４の各電池について、「過充電試験」を行って、電池の最高温度をそれぞれ求めた。具体的には、５Ｃ（２０Ａ）の電流値で電池電圧が１５Ｖとなるまで過充電し、その後、定電圧充電（ＣＶ充電）に移行して通電を継続し、電池の最高温度（℃）をそれぞれ計測した。電池温度の測定は、電池ケースの幅広な側面にＴ型熱電対を貼り付けて測定した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１から判るように、実施例１～４，６～８に係る各電池では、過充電試験における電池の最高温度が１１０～１２２℃の低い温度であった。その理由は、以下であると推測される。即ち、前述のように、正極端子部材の端子接続部を電極体の正極突出捲回部に溶接して正極接続部を形成するにあたり、正極突出捲回部をなす正極板の端縁部を電極体厚み方向ＦＨに押圧して端縁部を束ねると、セパレータに応力が掛かって、正極接続部に向けてセパレータがその長手方向ＫＨに引っ張られる。しかし、これらの電池では、正極最内周湾曲部が正極接続部から適切に離れて存在するので、正極最内周湾曲部に面するセパレータのうちセパレータ対向部（特にその正極突出捲回部側）に掛かる応力（セパレータの長手方向ＫＨに掛かる引張応力）が小さくなる。このため、このセパレータ対向部は、温度が高くなったときに生じる収縮が小さくなる。
　従って、過充電試験で電極体が異常発熱したときに、正極最内周湾曲部（特にその正極突出捲回部側）において、これに面するセパレータのセパレータ対向部がその幅方向ＪＨ（電極体の軸線方向ＥＨ）に大きく熱収縮してしまうのを抑制できる。よって、最も短絡が生じ易い正極最内周湾曲部の正極突出捲回部側（軸線方向ＥＨの一方側ＥＣ）において、正極最内周湾曲部とこれに対向する負極板の負極対向部との間で短絡が生じるのを適切に抑制できた。その結果、電池の最高温度が低く抑えられたと推測される。
　実施例１に比して実施例２で電池の最高温度が低いのは、実施例２に係る電池の方がＨａ／Ｈｂの値が大きく、正極接続部が正極最内周湾曲部からより離れて存在するためと考えられる。同様に、実施例２に比して実施例３で電池の最高温度が低いのは、実施例３に係る電池の方がＨａ／Ｈｂの値が大きく、正極接続部が正極最内周湾曲部からより離れて存在するためと考えられる。
　一方、実施例３に比して実施例４で電池の最高温度が高いのは、実施例４に係る電池ではＨａ／Ｈｂの値が大き過ぎるため、逆に、他方側湾曲端部（特にその最内周部）において短絡が生じ易くなるからと推測される。即ち、実施例４に係る電池では、正極接続部が一方側湾曲端部（正極最内周湾曲部）から大きく遠ざかる一方で、他方側湾曲端部に近づき過ぎる。このため、一方側湾曲端部（正極最内周湾曲部）では短絡がより生じ難くなるが、他方側湾曲端部（特にその最内周部）において短絡が生じ易くなると推測される。同様に、実施例４に比して実施例５で電池の最高温度が高いのは、実施例５に係る電池ではＨａ／Ｈｂの値が大き過ぎるため、逆に、他方側湾曲端部（特にその最内周部）において短絡が生じ易くなるからと推測される。
　また、実施例６に比して実施例７で電池の最高温度が低いのは、実施例７に係る電池の方がＨａ／Ｈｂの値が大きく、正極接続部が正極最内周湾曲部からより離れて存在するためと考えられる。一方、実施例７、実施例８、実施例９の順に電池の最高温度が高いのは、実施例８に係る電池ではＨａ／Ｈｂの値が大きく、実施例９に係る電池では更に大き過ぎるため、逆に、他方側湾曲端部（特にその最内周部）において短絡が生じ易くなるからと考えられる。
　また、Ｈａ／Ｈｂの値が等しい実施例１と実施例６とを比較したとき、実施例１の方が電池の最高温度が低いのは、実施例１に係る電池では、一方側湾曲端部が底部側（他方側湾曲端部が蓋部材側）に位置するために、正極接続部から蓋部材までの正極端子部材（その第１端子部材）の寸法が短くなり、より短い寸法の正極端子部材を通じて電池外部に放熱できたからと考えられる。これは、Ｈａ／Ｈｂの値が等しい実施例４と実施例８とを比較したとき、実施例４の方が電池の最高温度が低く、Ｈａ／Ｈｂの値が等しい実施例５と実施例９とを比較したとき、実施例５の方が電池の最高温度が低いことからも裏付けられる。
　これらに対し、比較例１～４に係る各電池では、過充電試験における電池の最高温度が１２７～１４０℃の高い値であった。その理由は、以下であると推測される。即ち、前述のように、熱のこもり易さや正極板の熱伝導性の相対的な低さから、過充電で電極体が異常発熱したとき、正極最内周湾曲部のうち正極突出捲回部側において、最も短絡が生じ易い。更に、正極端子部材の端子接続部を電極体の正極突出捲回部に溶接して正極接続部を形成するにあたり、正極突出捲回部をなす正極板の端縁部を電極体厚み方向ＦＨに押圧して端縁部を束ねると、セパレータに応力が掛かり、正極接続部に向けてセパレータがその長手方向に引っ張られる。このため、正極接続部の近くに正極最内周湾曲部があると、正極最内周湾曲部に面するセパレータ（特にそのうち電極体の軸線方向の正極突出捲回部側）に大きな応力（セパレータの長手方向に掛かる引張応力）が生じる。このような応力が生じた部分のセパレータは、温度が高くなると応力を解消し、延伸前の状態に戻ろうと収縮する。このため、この収縮が大きく生じると、正極板の正極最内周湾曲部（特にそのうち電極体の軸線方向の正極突出捲回部側）とこれに対向する負極板が接触して短絡が生じたと推測される。
　次に、実施例１０～１３及び比較例５～７に係る各電池として、電極体の電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｄを前述のＨｄ＝５４ｍｍからＨｄ＝８４ｍｍに変更すると共に、軸線方向ＥＨの寸法を前述の１３０ｍｍから１０５ｍｍに変更し、厚みＷａ（＝１２ｍｍ）は同様とした電池を用意した。更に、実施例１０に係る電池では、距離Ｈａ＝３５ｍｍ、距離Ｈｂ＝３０ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．１７）とした。また、実施例１１に係る電池では、距離Ｈａ＝４５ｍｍ、距離Ｈｂ＝２０ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝２．２５）とした。また、実施例１２に係る電池では、距離Ｈａ＝５３ｍｍ、距離Ｈｂ＝１２ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝４．４２）とした。なお、これら実施例１０～１２に係る各電池では、一方側湾曲端部を電池ケースの底部側に配置した。また、実施例１３に係る電池では、実施例１０とは逆に、一方側湾曲端部を電池ケースの蓋部材側に配置した。
　一方、比較例５に係る電池では、距離Ｈａ＝３２．５ｍｍ、距離Ｈｂ＝３２．５ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝１．００）とした。また、比較例６に係る電池では、距離Ｈａ＝３０ｍｍ、距離Ｈｂ＝３５ｍｍ（Ｈａ／Ｈｂ＝０．８５）とした。なお、これら比較例５，６に係る各電池では、一方側湾曲端部を電池ケースの底部側に配置した。また、比較例７に係る電池では、実施例６とは逆に、一方側湾曲端部を電池ケースの蓋部材側に配置した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　次に、実施例１０～１３及び比較例５～７の各電池について、前述の「過充電試験」を行って、電池の最高温度（℃）をそれぞれ求めた。但し、過充電を行う際の電流値は４Ｃとした。その結果を表２に示す。表２から判るように、実施例１０，１１，１３に係る各電池では、過充電試験における電池の最高温度が１２０～１２６℃の低い値であった。その理由は、前述の実施例１～５，７，８に係る各電池で、過充電試験における電池の最高温度が低く抑えられた理由と同様であると考えられる。
　実施例１０に比して実施例１１で電池の最高温度が低いのは、実施例１１に係る電池の方がＨａ／Ｈｂの値が大きく、正極接続部が正極最内周湾曲部からより離れて存在するためであると考えられる。一方、実施例１１に比して実施例１２で電池の最高温度が高いのは、実施例１２に係る電池ではＨａ／Ｈｂの値が大き過ぎるため、逆に、他方側湾曲端部（特にその最内周部）において短絡が生じ易くなるからと考えられる。また、Ｈａ／Ｈｂの値が等しい実施例１０と実施例１３とを比較したとき、実施例１０の方が電池の最高温度が低いのは、実施例１０に係る電池では、一方側湾曲端部が底部側にあるために、正極接続部から蓋部材までの正極端子部材の寸法が短くなり、より短い寸法の正極端子部材を通じて外部に放熱できたからであると考えられる。
　これらに対し、比較例５～７係る電池では、過充電試験における最高温度が高く１３３～１４５℃であった。その理由は、前述の比較例１～４に係る各電池で、過充電試験における電池の最高温度が高かった理由と同様であると考えられる。
　以上で説明したように、電池１０では、電極体３０の正極突出捲回部３０ｃのうち正極端子部材６０の端子接続部６１ｊに接続する正極接続部３０ｃｊを、正極板３１の正極最内周湾曲部３１ｒから適切に遠ざけて配置している。具体的には、正極最内周湾曲部３１ｒを電極体３０の２つの湾曲端部３０ｆ，３０ｇのうち一方側湾曲端部３０ｆ内に配置した上で、正極接続部３０ｃｊから電極体３０の電極体幅方向ＧＨの一方側ＧＡの端３０ｆｔまでの距離Ｈａと、正極接続部３０ｃｊから電極体３０の電極体幅方向ＧＨの他方側ＧＢの端３０ｇｔまでの距離Ｈｂとが、Ｈａ≧１．１Ｈｂを満たす位置に、正極接続部３０ｃｊを配置している。
　前述のように、正極端子部材６０の端子接続部６１ｊを電極体３０の正極突出捲回部３０ｃに溶接して正極接続部３０ｃｊを形成するにあたり、正極突出捲回部３０ｃをなす正極板３１の端縁部３１ｃを電極体厚み方向ＦＨに押圧して端縁部３１ｃを束ねると、セパレータ５１に応力が掛かって、正極接続部３０ｃｊに向けてセパレータ５１がその長手方向ＫＨに引っ張られる。しかし、この電池１０では、正極最内周湾曲部３１ｒが正極接続部３０ｃｊから適切に離れて存在するので、正極最内周湾曲部３１ｒに面するセパレータ５１のうちセパレータ対向部５１ｒ（特にそのうち電極体３０の軸線方向ＥＨの正極突出捲回部３０ｃ側）に掛かる応力（セパレータ５１の長手方向ＫＨに掛かる引張応力）が小さくなる。このため、このセパレータ対向部５１ｒは、温度が高くなったときに生じる収縮が小さくなる。
　従って、電極体３０が異常発熱した場合に、正極最内周湾曲部３１ｒ（特にその正極突出捲回部３０ｃ側）において、これに面するセパレータ５１のセパレータ対向部５１ｒがその幅方向ＪＨ（電極体３０の軸線方向ＥＨ）に大きく熱収縮してしまうのを抑制できる。よって、最も短絡が生じ易い正極最内周湾曲部３１ｒの正極突出捲回部３０ｃ側（軸線方向ＥＨの一方側ＥＣ）において、正極最内周湾曲部３１ｒとこれに対向する負極板４１の負極対向部４１ｒとの間で短絡が生じるのを適切に抑制できる。
　ところで、電池１０において、一方側湾曲端部３０ｆを蓋部材２３側に配置する形態（電極体幅方向ＧＨが蓋部材２３と直交し、一方側湾曲端部３０ｆが他方側湾曲端部３０ｇよりも蓋部材２３側となる形態）で、電極体３０を電池ケース２０内に収容してもよい。しかし、電池１０のように、他方側湾曲端部３０ｇを蓋部材２３側に配置する形態（電極体幅方向ＧＨが蓋部材２３と直交し、他方側湾曲端部３０ｇが一方側湾曲端部３０ｆよりも蓋部材２３側となる形態）で、電極体３０を電池ケース２０内に収容するのが、より好ましい。
　前述のように、正極端子部材６０の端子接続部６１ｊが接続する正極接続部３０ｃｊから電極体３０の一方側ＧＡの端３０ｆｔまでの距離Ｈａは、正極接続部３０ｃｊから電極体３０の他方側ＧＢの端３０ｇｔまでの距離Ｈｂよりも長くされている（具体的には、Ｈａ≧１．１Ｈｂ）。即ち、距離Ｈｂは、距離Ｈａよりも短くされている。従って、一方側湾曲端部３０ｆを蓋部材２３側に配置するよりも、他方側湾曲端部３０ｇを蓋部材２３側に配置した方が、正極接続部３０ｃｊから蓋部材２３までの正極端子部材６０（その第１端子部材６１）の寸法を短くでき、より短い寸法の正極端子部材６０を通じて外部に放熱でき、放熱性を良好にできるからである。
　また、距離Ｈａを距離Ｈｂより大きくし過ぎる、つまり、正極端子部材６０の接続する正極接続部３０ｃｊが、一方側湾曲端部３０ｆ（正極最内周湾曲部３１ｒ）から大きく遠ざかる一方で、他方側湾曲端部３０ｇに近づき過ぎると、一方側湾曲端部３０ｆ内に位置する正極最内周湾曲部３１ｒでは短絡がより生じ難くなるが、他方側湾曲端部３０ｇ（特にその最内周部）において短絡が生じ易くなり好ましくない。これに対し、この電池１０では、距離Ｈａ及び距離Ｈｂを、Ｈａ≦２．５Ｈｂとしている。これにより、電極体３０の一方側湾曲端部３０ｆ（特に正極最内周湾曲部３１ｒ）で短絡が生じるのを適切に抑制すると共に、電極体３０の他方側湾曲端部３０ｇ（特にその最内周部）で短絡が生じることも適切に抑制でき、電極体３０に短絡が生じるのをバランス良く抑制できる。
　また、正極接続部３０ｃｊの電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｃが大き過ぎると、距離Ｈａ及び距離Ｈｂが短くなるので、電極体３０の一方側湾曲端部３０ｆ（特に正極最内周湾曲部３１ｒ）や他方側湾曲端部３０ｇ（特にその最内周部）で短絡が生じ易くなる。これに対し、この電池１０では、正極接続部３０ｃｊの電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｃを、電極体３０の中央部３０ｈ電極体幅方向ＧＨの寸法Ｈｅに対し、Ｈｃ≦０．５Ｈｅを満たす大きさとしている。これにより、距離Ｈａ及び距離Ｈｂを適切に長く取ることができる。従って、電極体３０の一方側湾曲端部３０ｆ（特に正極最内周湾曲部３１ｒ）や他方側湾曲端部３０ｇ（特にその最内周部）で短絡が生じるのをより適切に抑制できる。
　また、前述の距離Ｈａ及び距離Ｈｂが電極体３０の厚みを厚みＷａに対して小さ過ぎると、電極体３０の一方側湾曲端部３０ｆ（特に正極最内周湾曲部３１ｒ）や他方側湾曲端部３０ｇ（特にその最内周部）で短絡が生じ易くなる。これに対し、この電池１０では、距離Ｈａ及び距離Ｈｂを、Ｈａ≧Ｗａ、かつ、Ｈｂ≧Ｗａを満たす大きさとしている。これにより、距離Ｈａ及び距離Ｈｂの大きさを確保できる。従って、電極体３０の一方側湾曲端部３０ｆ（特に正極最内周湾曲部３１ｒ）や他方側湾曲端部３０ｇ（特にその最内周部）で短絡が生じるのをより適切に抑制できる。
　また、この電池１０では、正極突出捲回部３０ｃの正極接続部３０ｃｊが、扁平渦巻き状の正極突出捲回部３０ｃをなす正極板３１の端縁部３１ｃのうち、電極体厚み方向ＦＨに見て、正極端子部材６０の端子接続部６１ｊに重なる重なり部３１ｃｋのすべてからなり、このすべての重なり部３１ｃｋが束ねられて端子接続部６１ｊに溶接されている。このようにした電池１０では、正極端子部材６０の端子接続部６１ｊを正極突出捲回部３０ｃに溶接するにあたり、セパレータ５１のうち正極最内周湾曲部３１ｒに面するセパレータ対向部５１ｒに、特に大きな応力（セパレータ５１の長手方向ＫＨに掛かる引張応力）が生じ易い。このため、電極体３０が異常発熱した場合に、このセパレータ対向部５１ｒが大きく収縮し易い。これに対し、この電池１０では、前述のように、正極最内周湾曲部３１ｒを電極体３０の一方側湾曲端部３０ｆ内に配置した上で、Ｈａ≧１．１Ｈｂを満たす形態に正極接続部３０ｃｊを配置している。このため、上述の形態を採用した場合でも、正極最内周湾曲部３１ｒに面するセパレータ対向部５１ｒが大きく収縮するのを抑制でき、正極最内周湾曲部３１ｒとこれに対向する負極対向部４１ｒとの間で短絡が生じるのを適切に抑制できる。
　以上において、本発明を実施形態に即して説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更して適用できることは言うまでもない。
１０  電池
２０　電池ケース
２３　蓋部材（端子固定壁部）
３０　電極体
３０ｃ　正極突出捲回部、３０ｃｊ 正極接続部
３０ｄ　負極突出捲回部
３０ｅ　本体部
３０ｆ　一方側湾曲端部、３０ｆｔ（一方側湾曲端部の）端
３０ｇ　他方側湾曲端部、３０ｇｔ（他方側湾曲端部の）端
３０ｈ　中央部
３１　正極板
３１ｃ（正極板の片側の）端縁部、３１ｃｋ（端縁部の）重なり部
３１ｒ　正極最内周湾曲部
４１　負極板
４１ｃ（負極板の片側の）端縁部
４１ｒ　負極対向部
５１　セパレータ
５１ｒ　セパレータ対向部
６０　正極端子部材
７０　負極端子部材
６１，７１　第１端子部材
６１ｊ，７１ｊ（第１端子部材の）端子接続部
ＡＸ　軸線（捲回軸）
ＥＨ　軸線方向、ＥＣ（軸線方向の）一方側、ＥＤ（軸線方向の）他方側
ＦＨ　電極体厚み方向
ＧＨ　電極体幅方向
ＧＡ　（電極体幅方向の）一方側
ＧＢ　（電極体幅方向の）他方側
ＪＨ　（セパレータの）幅方向
ＫＨ　（セパレータの）長手方向
ＬＨ　（正極板の）幅方向
ＬＡ　（正極板の幅方向の）片側
Ｈａ　（正極接続部から電極体幅方向の一方側の端までの）距離
Ｈｂ　（正極接続部から電極体幅方向の他方側の端までの）距離
Ｈｃ　（正極接続部の電極体幅方向の）寸法
Ｈｄ　（電極体の電極体幅方向の）寸法
Ｈｅ　（中央部の電極体幅方向の）寸法
Ｈｆ　（一方側湾曲端部及び他方側湾曲端部の電極体幅方向の）寸法
Ｗａ　（電極体の）厚み

Claims (6)

  1. 　帯状の正極板とこの正極板よりも熱伝導性が高く帯状の負極板とを帯状で多孔質樹脂からなるセパレータを介して互いに重ねて軸線回りに扁平状に捲回した電極体であって、前記正極板の幅方向片側の端縁部が前記セパレータから軸線方向の一方側に向けて扁平渦巻き状に突出する正極突出捲回部を有する電極体と、
    　前記電極体の前記正極突出捲回部に端子接続部で接続する正極端子部材と、を備える電池であって、
    　扁平な前記電極体は、
    　　前記軸線方向及び電極体厚み方向に直交する電極体幅方向の一方側に位置し、前記正極板、前記負極板及び前記セパレータが半円筒状に曲げられて互いに重なる一方側湾曲端部と、
    　　前記電極体幅方向の他方側に位置し、前記正極板、前記負極板及び前記セパレータが半円筒状に曲げられて互いに重なる他方側湾曲端部と、を有し、
    　前記正極板のうち最も小さな曲率半径で曲げられた正極最内周湾曲部は、前記一方側湾曲端部内に配置されてなり、
    　前記正極突出捲回部のうち前記端子接続部に接続する正極接続部から前記電極体の前記一方側湾曲端部のうち前記電極体幅方向の一方側の端までの前記電極体幅方向の寸法を距離Ｈａとし、前記正極接続部から前記電極体の前記他方側湾曲端部のうち前記電極体幅方向の他方側の端までの前記電極体幅方向の寸法を距離Ｈｂとしたとき、
    　前記距離Ｈａ及び前記距離Ｈｂが、Ｈａ≧１．１Ｈｂを満たす位置で、前記正極接続部に前記端子接続部を接続してなる
    電池。
  2. 請求項１に記載の電池であって、
    　前記電極体を収容すると共に、自身の端子固定壁部に前記正極端子部材を固定して外部に延出させる電池ケースを備え、
    　前記電極体は、前記電極体幅方向が前記端子固定壁部と直交し、かつ、前記他方側湾曲端部が前記一方側湾曲端部よりも前記端子固定壁部側となる形態で、前記電池ケース内に収容されてなる
    電池。
  3. 請求項１または請求項２に記載の電池であって、
    　前記距離Ｈａ及び前記距離Ｈｂは、Ｈａ≦２．５Ｈｂを満たす
    電池。
  4. 請求項３に記載の電池であって、
    　前記電極体のうち前記一方側湾曲端部と前記他方側湾曲端部との間に位置する中央部の前記電極体幅方向の寸法を寸法Ｈｅとし、
    　前記正極接続部の前記電極体幅方向の寸法を寸法Ｈｃとしたとき、
    　前記寸法Ｈｃは、Ｈｃ≦０．５Ｈｅを満たす大きさとされてなる
    電池。
  5. 請求項３または請求項４に記載の電池であって、
    　前記電極体の厚みを厚みＷａとしたとき、
    　前記距離Ｈａ及び前記距離Ｈｂは、Ｈａ≧Ｗａ、かつ、Ｈｂ≧Ｗａを満たす
    電池。
  6. 請求項１～請求項５のいずれか一項に記載の電池であって、
    　前記正極突出捲回部の前記正極接続部は、扁平渦巻き状の前記正極突出捲回部をなす前記端縁部のうち、前記電極体厚み方向に見て、前記正極端子部材の前記端子接続部に重なる重なり部のすべてからなり、
    　このすべての重なり部が束ねられて前記端子接続部に溶接されてなる
    電池。
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