積層電極体型電池とその製造方法および異物検査方法
【課題】 積層電極体の内部における金属異物の有無を好適に検査することのできる異物検査方法およびその検査に好適な積層電極体型電池とその製造方法を提供すること。
【解決手段】 電池セル１０は，正極芯材ＰＢが突出している正極端部１０１の側と負極芯材ＰＢが突出している負極端部１０２の側とでその厚みが異なっているセパレータＳ，Ｔを，正極板Ｐと負極板Ｎとの間に挟んで積層した積層電極体１００を有するものである。その積層電極体１００では，正極端部１０１の側の厚みが負極端部１０２の側の厚みよりも薄い。異物検査方法においては，厚みの薄い側からＸ線を照射する。照射されるＸ線の少なくとも一部は，正極板Ｐもしくは負極板Ｎと，セパレータＳ，Ｔとの境界面を透過する。
【解決手段】 電池セル１０は，正極芯材ＰＢが突出している正極端部１０１の側と負極芯材ＰＢが突出している負極端部１０２の側とでその厚みが異なっているセパレータＳ，Ｔを，正極板Ｐと負極板Ｎとの間に挟んで積層した積層電極体１００を有するものである。その積層電極体１００では，正極端部１０１の側の厚みが負極端部１０２の側の厚みよりも薄い。異物検査方法においては，厚みの薄い側からＸ線を照射する。照射されるＸ線の少なくとも一部は，正極板Ｐもしくは負極板Ｎと，セパレータＳ，Ｔとの境界面を透過する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は，積層電極体型電池とその製造方法および異物検査方法に関する。さらに詳細には，積層電極体の内部における異物の有無を検査する異物検査方法とその方法に好適な積層電極体型電池とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電池は，携帯電話やパーソナルコンピュータ等の電子機器，ハイブリッド車両や電気自動車等の車両など，多岐にわたる分野で利用されている。このような電池は，正極板と負極板と電解質とを備えるものである。また，正極板と負極板とを絶縁するために，これらの間にセパレータを設けることが一般的である。
【０００３】
このような電池の形状として，円筒型や角型などがある。これらの電池に用いられる電極体として，正極板および負極板を渦巻状に捲回した捲回電極体や，正極板および負極板を平積みした平積み電極体がある。このように正極板および負極板をそれらの間にセパレータをはさんで積層した積層電極体を有する電池を積層電極体型電池ということとする。
【０００４】
積層電極体型電池では，積層した正極板もしくは負極板とセパレータとの間に金属異物が入らないようにすることが好ましい。正極板もしくは負極板とセパレータとの間に金属異物が混入すると，内部短絡等が発生するおそれがあるからである。混入した金属異物が大きければ，その金属異物がセパレータを突き破るおそれがある。混入した金属異物がそれほど大きいものでなかった場合であっても，充放電を繰り返すうちに負極板等の表面から金属が析出して，その析出した金属がセパレータを突き破るおそれがある。
【０００５】
そのため，金属異物を検査する技術が開発されてきている。例えば，特許文献１には，蛍光Ｘ線を用いて正極板の正極合材層に金属異物が存在するか否かを検査する検査方法が開示されている。この検査方法では，正極板の板面方向に対し，斜めにＸ線を入射することとしている（特許文献１の図１等参照）。この検査方法により，正極板の正極合材層に混入した金属異物の有無を好適に検査することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１４６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし，金属異物は正極板の作成後の工程においても混入するおそれがある。例えば，正極板と負極板とを，それらの間にセパレータを挟み込みつつ積層する工程である。このように正極板と負極板とを積層する工程において，設備の磨耗により生じた金属粉が正極板や負極板とセパレータとの間に入り込むことがある。また，正極板や負極板を切断する際に生じた正極芯材や負極芯材のバリに起因する金属粉が，正極板や負極板とセパレータとの間に入り込むおそれもある。特許文献１のように正極板を単体で検査する検査方法では，このような積層する工程において混入する金属異物を検出することはできない。
【０００８】
また，正極芯材や負極芯材は，一般に金属である。そのため，積層電極体にＸ線を照射すると，少なくともＸ線の一部は正極芯材もしくは負極芯材に吸収される。また，正極芯材に形成される正極合材層や負極芯材に形成される負極合材層も，金属元素を含んでいればＸ線をよく吸収する。したがって，金属異物を検出する上で，これらの部材にＸ線をあまり吸収させないようにして検査を行うことが好ましい。強度の充分なＸ線が検出されるため，精度の高い測定を行うことができるからである。しかし，特許文献１のように，正極板の板面方向に対して斜めにＸ線を入射する検査方法では，Ｘ線は比較的よく吸収される。これでは精度の高い測定を行うことは困難である。
【０００９】
本発明は，前述した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，積層電極体の内部における金属異物の有無を好適に検査することのできる異物検査方法およびその検査に好適な積層電極体型電池とその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の積層電極体型電池は，正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，正極板と負極板とを絶縁するセパレータとが，正極板と負極板との間にセパレータを配置して積層された積層部と，正極非塗工部が積層部の一方から突出している正極端部と，負極非塗工部が積層部から正極端部の反対方向に突出している負極端部とを備える積層電極体を有するものである。そして，セパレータにおける正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚い。かかる積層電極体型電池は，Ｘ線による異物検査方法により，正極板とセパレータとの間もしくは負極板とセパレータとの間に挟まれている金属異物の有無を検査しやすい。
【００１１】
上記に記載の積層電極体型電池において，セパレータにおける正極端部の側の厚みが，負極端部の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部の側の厚みが，負極端部の側の厚みよりも厚いとよい。正極端部の側で，負極からの析出異物による短絡を防ぐことができるからである。セパレータの厚みが厚い分だけ内部短絡が生じにくい。
【００１２】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体を収容している電池容器を有し，電池容器における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いとなおよい。電池容器の内部のデッドスペースが小さいからである。よって，当該電池は，内部短絡の抑制効果が高いものであるとともに，その体積エネルギー密度も比較的高いものである。
【００１３】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体が，扁平形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００１４】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体が，円錐台形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００１５】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体が，上層から下層まで平積みに積層された電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００１６】
また，本発明に係る積層電極体型電池の製造方法は，正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，正極板と負極板とを絶縁するセパレータとを，正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とするとともに，負極非塗工部を正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とするように，正極板と負極板との間にセパレータを積層して積層電極体とする積層電極体積層工程と，拡散するＸ線を積層電極体に照射して積層電極体の内部における金属異物の有無を検査する異物検査工程と，積層電極体を電池容器に挿入して電解液を注入する電池組立工程とを有する。そして異物検査工程は，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射し，積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，積層電極体における金属異物の有無を検査するＸ線検出工程と，積層電極体に金属異物が発見されなかった場合に，その積層電極体を電池組立工程に用いることとするとともに，積層電極体に金属異物が発見された場合に，その積層電極体を電池組立工程に用いないこととする判断工程とを有する。かかる積層電極体型電池の製造方法では，積層電極体に金属異物がほとんど混入していない積層電極体型電池を製造することができる。
【００１７】
上記に記載の積層電極体型電池の製造方法において，異物検査工程では，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射するとよい。このようにしても，積層電極体に金属異物がほとんど混入していない積層電極体型電池を製造することができることに代わりないからである。
【００１８】
上記に記載の積層電極体型電池の製造方法において，積層電極体として，セパレータにおける正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，Ｘ線検出工程では，正極端部と負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，積層電極体にＸ線を照射するとよい。精度の高い検査により，金属異物の混入する可能性を抑制することができるからである。
【００１９】
また，本発明に係る異物検査方法は，正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，正極板と負極板とを絶縁するセパレータとが，正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とされるとともに，負極非塗工部を正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とされており，正極板と負極板との間にセパレータを配置して積層された積層電極体に，拡散するＸ線を照射して正極板とセパレータとの間もしくは負極板とセパレータとの間の金属異物の有無を検査する方法である。そして，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射し，積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，積層電極体の金属異物の有無を検査する。かかる異物検査方法では，Ｘ線を正極板や負極板にあまり吸収させないで，積層電極体に金属異物が混入しているか否かを検査することができる。したがって，混入している金属異物を高い精度で検出することができる。
【００２０】
上記に記載の異物検査方法において，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射するとよい。このようにしても，混入している金属異物を高い精度で検出することができることに変わりないからである。
【００２１】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体として，セパレータにおける正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，正極端部と負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，積層電極体にＸ線を照射するとよい。より高い精度で金属異物の有無を検査することができるからである。
【００２２】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体が，扁平形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００２３】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体が，円錐台形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００２４】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体が，上層から下層まで平積みに積層された電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば，積層電極体の内部における金属異物の有無を好適に検査することのできる異物検査方法およびその検査に好適な積層電極体型電池とその製造方法が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１の実施形態に係る捲回電極体型電池である電池セルの構造を説明するための正面からの透視図である。
【図２】第１の実施形態に係る捲回電極体を説明するための斜視図である。
【図３】第１の実施形態に係る捲回電極体を説明するための正面図である。
【図４】第１の実施形態に係る捲回電極体を図２の矢印Ｄの方向からみた図である。
【図５】実施形態に係る捲回電極体の捲回構造を説明するための展開図である。
【図６】実施形態に係る捲回電極体型電池の正極板の構造を説明するための斜視断面図である。
【図７】実施形態に係る捲回電極体型電池の負極板の構造を説明するための斜視断面図である。
【図８】第１の実施形態に係る捲回電極体の積層構造を図５の矢印Ｋの方向からみた図である。
【図９】第１の実施形態に係る捲回電極体の断面構造を説明するための断面図である。
【図１０】実施形態に係る捲回電極体型電池の捲回電極体の異物検査装置を説明するための概略構成図である。
【図１１】第１の実施形態に係る捲回電極体の異物検査方法を説明するための図（その１）である。
【図１２】第１の実施形態に係る捲回電極体の異物検査方法を説明するための図（その２）である。
【図１３】実施形態に係る捲回電極体に金属異物がなかった場合に異物検査装置により検出されるＸ線のＸ線強度を画像化した画像を示す図である。
【図１４】実施形態に係る捲回電極体に金属異物があった場合に異物検査装置により検出されるＸ線のＸ線強度を画像化した画像を示す図である。
【図１５】実施形態に係る捲回電極体型電池の正極板および負極板を作成するための塗工乾燥機を説明するための概略構成図である。
【図１６】実施形態に係る捲回電極体の捲回装置を説明するための概略構成図である。
【図１７】第１の実施形態に係る組電池を説明するための概略構成図である。
【図１８】第１の実施形態に係る別の組電池を説明するための概略構成図（その１）である。
【図１９】第１の実施形態に係る別の組電池を説明するための概略構成図（その２）である。
【図２０】第１の実施形態に係る円錐台形状の捲回電極体を説明するための斜視図である。
【図２１】実施形態に係る別の捲回電極体の異物検査方法を説明するための模式図である。
【図２２】第２の実施形態に係る捲回電極体の断面構造を説明するための断面図である。
【図２３】第１の実施形態に係る捲回電極体の異物検査方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，捲回電極体型のリチウムイオン二次電池とその製造方法およびＸ線を用いた捲回電極体の異物検査方法について，本発明を具体化したものである。
【００２８】
（第１の実施形態）
１．捲回電極体型電池
本実施の形態に係る捲回電極体型電池について説明する。図１は，本形態に係る電池セル１０の正面からの透視図である。電池セル１０は，電池容器１３の内部に捲回電極体１００を有する捲回電極体型のリチウムイオン二次電池である。また，捲回電極体１００には，正極端子１１と，負極端子１２とが接合されている。また，電池容器１３の内部には電解液が注入されている。
【００２９】
電池容器１３の内部に注入された電解液は，有機溶媒に電解質を溶解させたものである。有機溶媒として例えば，プロピレンカーボネート（ＰＣ），エチレンカーボネート（ＥＣ），ジメチルカーボネート（ＤＭＣ），ジエチルカーボネート（ＤＥＣ），エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ），１，２−ジメトキシエタン，１，２−ジエトキシエタン，テトラヒドロフラン，２−メチルテトラヒドロフラン，ジオキサン，１，３−ジオキソラン，エチレングリコールジメチルエーテル，ジエチレングリコールジメチルエーテル，アセトニトリル，プロピオニトリル，ニトロメタン，Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド，ジメチルスルホキシド，スルホラン，γ−ブチラクトン等の非水系溶媒またはこれらを組み合わせた溶媒を用いることができる。
【００３０】
また，電解質である塩として，過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）やホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ４），六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６），六フッ化砒酸リチウム（ＬｉＡｓＦ６），ＬｉＣＦ３ＳＯ３，ＬｉＣ４Ｆ９ＳＯ３，ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２，ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３，ＬｉＩなどのリチウム塩を用いることができる。
【００３１】
図２に，本形態の捲回電極体１００の斜視図を示す。捲回電極体１００は，捲回構造を有している。図２では，捲回構造を簡略化して描いてある。そしてその全体の形状は，扁平形状である。捲回電極体１００は，正極端部１０１と，負極端部１０２と，積層部１０３とを有している。図２の正極端部１０１は，積層部１０３から突出している正極芯材からなり，図１の正極端子１１と接合される部分である。図２の負極端部１０２は，積層部１０３から突出している負極芯材からなり，図１の負極端子１２と接合される部分である。また，正極端部１０１と負極端部１０２では，互いに反対方向に正極芯材もしくは負極芯材が突出している。積層部１０３は，正極板，負極板，セパレータが積み重なって配置された状態で捲回されている部分である。その構造については後述する。なお，図２中の矢印Ａは，捲回電極体１００の幅方向を示している。この矢印Ａで示す幅方向は，捲回電極体１００の捲回軸方向と一致する。
【００３２】
図３は，捲回電極体１００について図１と同じ方向から見た正面図である。図３の矢印Ａは，図２の矢印Ａと同じ方向である。また，図２との対比から分かるように，図３の矢印Ｑで示す領域は，各部材が平面形状となっている平面部Ｑである。図３の矢印Ｒで示す領域は，各部材が円弧形状となっている曲面部Ｒである。また，図３に示すように，曲面部Ｒでは，正極端部１０１の側の長さＷ３が，負極端部１０２の側の長さＷ４より狭い。この長さの違いは，後述するように，セパレータの厚みの違いに起因するものである。
【００３３】
図４は，捲回電極体１００を図２の矢印Ｄの方向からみた図である。図４中の矢印Ａは，図２中の矢印Ａと同じ捲回電極体１００の幅方向である。本形態の捲回電極体１００の厚みは，その幅方向である図４中の矢印Ａの方向に，なだらかに変化している。すなわち，正極端部１０１から負極端部１０２に向かって連続的にその厚みが厚くなっている。つまり，負極端部１０２の厚みＷ２は正極端部１０１の厚みＷ１に比べて厚い。この厚みの違いも，後述するように，セパレータの厚みの違いに起因するものである。ここで，正極端部１０１の厚みＷ１は，２０ｍｍ程度である。負極端部１０２の厚みＷ２は，２２ｍｍ程度である。ただし，これらの値は例示であり，巻数等により変わるものである。
【００３４】
図５は，捲回電極体１００の捲回構造を示す展開図である。捲回電極体１００は，図５に示すように，内側から正極板Ｐ，セパレータＳ，負極板Ｎ，セパレータＴの順に積み重ねた状態で捲回されたものである。ここで，セパレータＳ，Ｔには，ポリエチレンやポリプロピレン等の微多孔膜が用いられる。上記の捲回順の理解のために符号をＳ，Ｔとして区別しただけであり，セパレータＳとセパレータＴとは実際には同じ材質の絶縁部材である。
【００３５】
図５に示すように正極板Ｐには，正極塗工部Ｐ１と，正極非塗工部Ｐ２とがある。正極塗工部Ｐ１は，正極芯材に正極活物質等を塗工した箇所である。正極非塗工部Ｐ２は，正極芯材に正極活物質等を塗工していない箇所である。したがって正極塗工部Ｐ１の厚みは，正極非塗工部Ｐ２の厚みよりも厚い。そして正極非塗工部Ｐ２は，正極端部１０１となる箇所である。
【００３６】
負極板Ｎには，負極塗工部Ｎ１と，負極非塗工部Ｎ２とがある。負極塗工部Ｎ１は，負極芯材に負極活物質等を塗工した箇所である。負極非塗工部Ｎ２は，負極芯材に負極活物質等を塗工していない箇所である。したがって負極塗工部Ｎ１の厚みは，負極非塗工部Ｎ２の厚みよりも厚い。そして負極非塗工部Ｎ２は，負極端部１０２となる箇所である。
【００３７】
図５中の矢印Ａは，正極板Ｐ，負極板Ｎ，セパレータＳ，Ｔの幅方向（図２の矢印Ａの方向）を示している。図５中の矢印Ｂは，正極板Ｐ，負極板Ｎ，セパレータＳ，Ｔの長手方向（図２の捲回電極体１００の捲回方向）を示している。
【００３８】
図６は，正極板Ｐの斜視断面図である。図６中の矢印Ａが示す方向は，図５中の矢印Ａが示す方向と同じである。すなわち，正極板Ｐの幅方向である。図６中の矢印Ｂが示す方向は，図５中の矢印Ｂが示す方向と同じである。すなわち，正極板Ｐの長手方向である。
【００３９】
図６に示すように，正極板Ｐは，帯状の正極芯材ＰＢの両面の一部に正極合材層ＰＡが形成されたものである。図６中の左側には，正極板Ｐの正極非塗工部Ｐ２が幅方向に突出している。正極非塗工部Ｐ２は，帯状に形成されている。正極非塗工部Ｐ２は，正極芯材ＰＢの両面ともに正極合材が塗布されていない領域である。したがって正極非塗工部Ｐ２では，正極芯材ＰＢがむき出したままの状態にある。一方，図６中の右側には，正極非塗工部Ｐ２に対応するような突出部はない。正極塗工部Ｐ１では，正極芯材ＰＢの両面に一様の厚みで正極合材層ＰＡが形成されている。
【００４０】
正極合材層ＰＡは，正極芯材ＰＢであるアルミ箔にリチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極活物質の他に，導電材，結着材，増粘材を含む合材を塗布して形成された層である。正極活物質として，ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２），マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２），コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）等のリチウム複合酸化物などが用いられる。
【００４１】
正極用の導電材として，カーボン粉末やカーボンファイバー等のカーボン材料を用いることができる。例えば，アセチレンブラック，ファーネスブラック，ケッチェンブラック等のカーボンブラック，グラファイト粉末，などのカーボン粉末である。
【００４２】
正極用の結着材は，電解液に不溶性（または難溶性）であって，正極用ペーストに用いる溶媒に分散するポリマーであるとよい。例えば，ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ），ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ），テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ），テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ），エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系樹脂，酢酸ビニル共重合体，スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ），アクリル酸変性ＳＢＲ樹脂（ＳＢＲ系ラテックス），アラビアゴム等のゴムを用いることができる。または，これらの組み合わせを用いてもよい。結着材は，必ずしも上記のポリマーに限定されない。
【００４３】
正極用の増粘材として，カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ），メチルセルロース（ＭＣ），酢酸フタル酸セルロース（ＣＡＰ），ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ），ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート（ＨＰＭＣＰ）等のセルロースが用いられる。ただし，必ずしも上記したようなセルロースに限らず用いることができる。
【００４４】
溶媒として，水が挙げられる。その他に，Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ，以下ＮＭＰという）を用いてもよい。また，その他の低級アルコールや低級ケトンを用いることもできる。
【００４５】
図７は，負極板Ｎの斜視断面図である。図７中の矢印Ａが示す方向は，図５中の矢印Ａが示す方向と同じである。すなわち，負極板Ｎの幅方向である。図７中の矢印Ｂが示す方向は，図５中の矢印Ｂが示す方向と同じである。すなわち，負極板Ｎの長手方向である。
【００４６】
図７に示すように，負極板Ｎは，帯状の負極芯材ＮＢの両面の一部に負極合材層ＮＡが形成されたものである。負極合材層ＮＡは基材である負極芯材ＮＢの両側の面に形成されている。したがって負極板Ｎでは，図中の上側から，負極合材層ＮＡ，負極芯材ＮＢ，負極合材層ＮＡがこの順に配置されている。
【００４７】
図７中の右側には，負極板Ｎの負極非塗工部Ｎ２が幅方向に突出している。負極非塗工部Ｎ２は，帯状に形成されている。負極非塗工部Ｎ２は，負極芯材ＮＢの両面ともに負極合材が塗布されていない領域である。したがって負極非塗工部Ｎ２では，負極芯材ＮＢがむき出したままの状態にある。一方，図７中の左側には，負極非塗工部Ｎ２に対応するような突出部はない。負極塗工部Ｎ１では，負極芯材ＮＢの両面に一様な厚みで負極合材層ＮＡが形成されている。
【００４８】
負極合材層ＮＡは，負極芯材ＮＢである銅箔に負極活物質，結着材，増粘材を含む合材を塗布して乾燥させた層である。負極活物質は，リチウムイオンを吸蔵・放出可能な物質である。負極活物質として，少なくとも一部にグラファイト構造を含む炭素系物質が用いられる。例えば，非晶質炭素，難黒鉛化炭素（ハードカーボン），易黒鉛化炭素（ソフトカーボン），黒鉛（グラファイト），またはこれらを組み合わせた構造を有する炭素材料を用いることができる。
【００４９】
負極用の結着材は，電解液に不溶性（または難溶性）であって，負極用ペーストに用いる溶媒に分散するポリマーであるとよい。例えば，ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ），ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ），テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ），テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ），エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系樹脂，酢酸ビニル共重合体，スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ），アクリル酸変性ＳＢＲ樹脂（ＳＢＲ系ラテックス），アラビアゴム等のゴムを用いることができる。または，これらの組み合わせを用いてもよい。結着材は，必ずしも上記のポリマーに限定されない。
【００５０】
負極用の増粘材として，カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ），メチルセルロース（ＭＣ），酢酸フタル酸セルロース（ＣＡＰ），ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ），ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート（ＨＰＭＣＰ）等のセルロースが用いられる。ただし，必ずしも上記したようなセルロースに限らず用いることができる。
【００５１】
溶媒として，水が挙げられる。ＮＭＰを用いてもよい。また，その他の低級アルコールや低級ケトンを用いることもできる。
【００５２】
図８は，捲回電極体１００の積層構造について図５の矢印Ｋの方向からみた図である。図８中の矢印Ａは，図５中の矢印Ａと同じ方向を示している。また，図８中の矢印Ｘは，正極板Ｐ，負極板Ｎ，セパレータＳ，Ｔの積層方向を示している。セパレータＳおよびセパレータＴの厚みは，図８に示すように，セパレータＳ，Ｔの幅方向，すなわち矢印Ａの方向に連続的に変化している。つまり，正極芯材ＰＢの突出している図８中左側で，セパレータＳ，Ｔの厚みが薄い。負極芯材ＮＢの突出している図８中右側で，セパレータＳ，Ｔの厚みが厚い。セパレータＳ，Ｔの左側の端部での厚みと，セパレータＳ，Ｔの右側の端部での厚みとの比は，１：２程度である。この厚みの比はあくまで例示であり，この値に限らない。
【００５３】
図８に示すように，セパレータＳの厚みは，傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２との間の距離である。傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２とは互いに平行ではない。傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２との間の距離は，図８中の左側で小さく，右側で大きい。セパレータＴの傾斜面Ｔ１，Ｔ２についても，セパレータＳと同様である。後述するように，Ｘ線の一部がこれらの傾斜面Ｓ１，Ｓ２，Ｔ１，Ｔ２に沿って照射されるように，これらの傾斜面Ｓ１，Ｓ２，Ｔ１，Ｔ２の傾きは設計されている。
【００５４】
図９は，図２のＣＣ断面の一部を示した断面図である。捲回電極体１００の断面構造を分かりやすくするために模式的に描いてある。図９中の左側には，正極芯材ＰＢが突出している。この突出した部分は，図４中の正極端部１０１に対応している。同様に，図９中の右側には，負極芯材ＮＢが突出している。この突出した部分は，図４中の負極端部１０２に対応している。
【００５５】
図９に示すように，捲回電極体１００の捲回軸方向，すなわち図９中の矢印Ａの方向に，セパレータＳおよびセパレータＴの厚みが連続的に変化している。そして，正極端部１０１の側では，セパレータＳおよびセパレータＴの厚みはともに薄い。負極端部１０２の側では，セパレータＳおよびセパレータＴの厚みはともに厚い。すなわち，セパレータ
Ｓ，Ｔにおける正極端部１０１の側の厚みは，負極端部１０２の側の厚みよりも薄い。セ
パレータＳ，Ｔ以外の部材，すなわち正極板Ｐおよび負極板Ｎの厚みは，捲回軸方向，すなわち図９中の矢印Ａの方向に変化しない。したがって，捲回電極体１００の捲回軸方向における厚みの違いは，セパレータＳ，Ｔの厚みの違いによるものである。
【００５６】
２．捲回電極体の異物検査方法
２−１．Ｘ線検査装置
本実施の形態に係る捲回電極体の異物検査方法について説明する。図１０に捲回電極体１００の内部を検査するＸ線検査装置３０００の概略構成図を示す。Ｘ線検査装置３０００は，捲回電極体１００の内部に金属異物があるか否かを検査するための異物検査装置である。このＸ線検査装置３０００は，従来からあるものでよい。
【００５７】
まず，Ｘ線検査装置３０００の構成について説明する。Ｘ線検査装置３０００は，捲回電極体１００に捲回軸方向にＸ線を入射させることにより，金属異物の有無を検査するものである。Ｘ線検査装置は３０００，Ｘ線照射装置３０１０と，Ｘ線検出装置３０２０と，解析装置３０３０と，出力装置３０４０とを有している。
【００５８】
Ｘ線照射装置３０１０は，その内部で発生させたＸ線を矢印Ｉの向きに照射するためのものである。Ｘ線検出装置３０２０は，検査対象物である捲回電極体１００を透過して矢印Ｊの向きに進行するＸ線を検出するためのものである。解析装置３０３０は，Ｘ線検出装置３０２０で検出されたＸ線の強度分布の画像データを作成するとともに，捲回電極体１００の内部にある金属異物の有無を判断するためのものである。出力装置３０４０は，解析装置３０３０により作成された画像データを出力するためのものである。
【００５９】
続いて，Ｘ線検査装置３０００を用いた捲回電極体１００の内部における金属異物の検査方法について説明する。図１０に示すように，Ｘ線照射装置３０１０から矢印Ｉの向きにＸ線が照射される。矢印Ｉの向きは，捲回電極体１００の捲回軸に平行な方向である。そして矢印Ｉの向きは，厚みの薄い正極端部１０１の側から厚みの厚い負極端部１０２の側に向かう方向である。ただし実際には，後述するように，Ｘ線は矢印Ｉの方向からある程度の広がりをもって照射される。そして，捲回電極体１００を透過したＸ線は，矢印Ｊの向きに進行する。そして，Ｘ線は，Ｘ線検出装置３０２０により検出されることとなる。
【００６０】
Ｘ線検出装置３０２０により検出されたＸ線は，解析装置３０３０により解析される。解析装置３０３０は，検出されたＸ線の強度分布のデータを作成するとともに，その強度分布のデータを画像化する。そしてその画像を適宜出力装置に出力するようにすればよい。金属異物の有無は，検査技術者がその画像を目視により確認して判断することとしてもよい。もしくは，金属異物のない強度分布のデータを予め用意しておき，それと比較することにより金属異物の有無を判断することとしてもよい。
【００６１】
２−２．金属異物の検査方法
ここで，本形態における捲回電極体１００の異物検査方法についてより詳細に説明する。図１１は，Ｘ線検査装置３０００により捲回電極体１００を検査している状態を説明するための断面模式図である。Ｘ線照射装置３０１０は，照射中心Ｌを中心に角度θの広がりをもったＸ線を捲回電極体１００に向けて照射している。つまり，Ｘ線は照射中心Ｌを中心にコーン状に拡散しつつ進行することとなる。ここで，照射中心Ｌとは，Ｘ線の広がりの中心となる方向である。Ｘ線の広がりの角度θ（Ｘ線照射角度）の値は，およそ２０°〜３０°程度である。
【００６２】
ここで，捲回中心Ｍと照射中心Ｌとは一致している。捲回中心Ｍは積層方向Ｘに直交している。また，積層方向Ｘの中心もしくはその隣に位置する正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向と照射中心Ｌとは一致している。その板面方向と積層方向とは直交している。また，積層方向Ｘの最も両外側にある正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向Ｌ１，Ｌ２の２等分線は，照射中心Ｌと一致している。
【００６３】
図１１に示すように，コーン状に拡散して捲回電極体１００を透過するＸ線は，セパレータＳ，Ｔ，正極板Ｐ，負極板Ｎのいずれか一つだけを透過するように進行する。より詳細には，セパレータＳ，Ｔ，正極芯材ＰＢ，正極合材層ＰＡ，負極芯材ＮＢ，負極合材層ＮＡのうちのいずれか一つだけを透過する。詳細については後述する。
【００６４】
ここで，セパレータＳ，Ｔ，正極芯材ＰＢ，正極合材層ＰＡ，負極芯材ＮＢ，負極合材層ＮＡにおけるＸ線の吸収能力について説明する。Ｘ線の吸収能力は，主に各部材の材料によっている。もちろん，物質の密度にも依存する。上記の各部材についてＸ線を吸収しやすい順番に並べると，負極芯材ＮＢ（Ｃｕ），正極合材層ＰＡ（Ｎｉ，Ｃｏ，Ｍｎ等），正極芯材ＰＢ（Ａｌ），負極合材層ＮＡ（Ｃ等），セパレータＳ，Ｔ（Ｃ等）の順である。負極合材層ＮＡとセパレータＳ，Ｔとは双方とも炭素原子（Ｃ）を含んでいる。しかし，負極合材層ＮＡの密度は，セパレータＳ，Ｔの密度より充分に高い。例えば，黒鉛の密度は，ポリエチレンの密度の２倍程度である。したがって，これらの部材におけるＸ線の吸収しやすさに差異がある。
【００６５】
透過した部材がＸ線を吸収しにくい部材であるほど，Ｘ線検出装置３０２０により検出されるＸ線のＸ線強度は強い。したがって，Ｘ線検出装置３０２０により検出されるＸ線のＸ線強度の強さを，透過する部材の順番に並び替えると次のようである。すなわち，セパレータＳ，Ｔ，負極合材層ＮＡ，正極芯材ＰＢ，正極合材層ＰＡ，負極芯材ＮＢの順番である。
【００６６】
図１１では，最もＸ線を吸収しにくいセパレータＳ，Ｔを透過したＸ線を，実線の矢印で示す。正極芯材ＰＢ，負極芯材ＮＢ，正極合材層ＰＡ，負極合材層ＮＡを透過したＸ線を，図１１の破線の矢印で示す。
【００６７】
図１２は，図１１の一部を拡大した図である。図１２に示すように，コーン状に拡散するＸ線の少なくとも一部は，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界面である傾斜面Ｓ１に沿って進行する。つまり，境界面を検査すべきＸ線が，正極合材層ＰＡの一部に遮られるおそれがない。なぜならば，Ｘ線の入射方向と，傾斜面Ｓ１，Ｓ２とが一致するように，傾斜面Ｓ１，Ｓ２の傾きが設計されているからである。そのために，セパレータＳの傾斜面Ｓ１，Ｓ２の傾きと，Ｘ線照射装置３０１０と捲回電極体１００との間隔を決定する必要がある。したがって，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界面について，好適に異物検査を行うことができる。セパレータＴの傾斜面Ｔ１，Ｔ２についても同様である。
【００６８】
２−２−Ａ．金属異物が存在していなかった場合
ここで，捲回電極体１００に金属異物が存在していなかった場合について，図１３により説明する。図１３は，出力装置３０４０に出力された画像化されたＸ線の強度分布の画像を模式的に示した図である。本来は，捲回電極体１００の扁平形状（平面部Ｑおよび曲面部Ｒ）が表れるはずである。しかし，説明の簡単のために，曲面部Ｒに相当する画像部分は省略してある。よって，平面部Ｑを例に挙げて説明する。
【００６９】
図１３中の矢印Ｅは，図１２中の矢印Ｅと同じ方向である。また，図１３中，括弧内で表される（Ｓ）は，セパレータＳを透過したＸ線を検出した領域であることを示している。その他の括弧内の符号についても同様である。
【００７０】
図１３では，セパレータＳを透過したＸ線を検出した領域（Ｓ）にはハッチングが施されていない。この領域（Ｓ）は，最もＸ線強度が強い領域である。正極合材層ＰＡを透過したＸ線を検出した領域（ＰＡ）および負極合材層ＮＡを透過したＸ線を検出した領域（ＮＡ）にはスラッシュのハッチングが施されている。
【００７１】
前述のとおり，領域（ＰＡ）では，Ｘ線強度は充分に弱い。したがって，領域（ＰＡ）と領域（Ｓ）とのコントラストは比較的強い。したがって，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界面を，好適に検査することができる。一方，領域（ＮＡ）では，領域（ＰＡ）に比べてＸ線強度は強い。しかし，領域（ＮＡ）と領域（Ｓ）とのコントラストはある程度強い。そのため，検査に支障はない。なお，セパレータＴと正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡとの境界面についても同様である。
【００７２】
２−２−Ｂ．金属異物が存在していた場合
ここで，捲回電極体１００に金属異物が存在していた場合について，図１４により説明する。図１４は，出力装置３０４０に出力された画像化されたＸ線の強度分布の画像を模式的に示した図である。図１４は，図１３に対応する図である。曲面部Ｒに相当する画像部分が省略してある点は，図１３と同様である。
【００７３】
図１４は，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの間に金属異物が挟まれている捲回電極体１００を検査した場合の画像である。前述のとおり，領域（Ｓ）では，Ｘ線強度は強い。領域（Ｇ）は，金属異物の存在している箇所を透過したＸ線が検出された領域である。金属異物は，セパレータＳに比べてＸ線をよく吸収する。ここで金属異物とは，磨耗により生じたＦｅ，芯材のバリから生じたＣｕ，Ａｌ等である。したがって，領域（Ｇ）で検出されるＸ線のＸ線強度は，セパレータＳのみを透過したＸ線のＸ線強度に比べて充分に弱い。そして，領域（ＰＡ）で検出されるＸ線のＸ線強度は，領域（Ｇ）で検出されるＸ線のＸ線強度よりもさらに弱い。したがって，領域（Ｇ）の存在を検出できる。そしてまた，領域（Ｇ），すなわち金属異物の大きさや形状をも示している。
【００７４】
このように，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界に金属異物があれば，それを確実に検出することができる。セパレータＳと負極合材層ＮＡとの境界面についても同様である。領域（Ｇ）におけるＸ線強度は，領域（Ｓ）および領域（ＮＡ）に比べて弱いからである。また，セパレータＴと正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡとの境界面についても同様である。
【００７５】
以上のように，捲回電極体１００の平面部Ｑを例に挙げて異物検査方法について説明した。しかし，捲回電極体１００の曲面部Ｒについても同様に検査を行うことができる。図３に示したように，正極端部１０１の側の幅が，負極端部１０２の側の幅よりも狭いことに変わりないからである。また，その幅の変化は，セパレータＳ，Ｔの厚みの違いに起因するものであるからである。したがって，捲回電極体１００における全体（平面部Ｑおよび曲面部Ｒ）について１度に検査を行うことができる。
【００７６】
３．捲回電極体型電池の製造方法
本実施の形態に係る捲回電極体型電池の製造方法は，上記の捲回電極体の異物検査方法を実施することに特徴のあるものである。
【００７７】
３−１．混練工程
まず，正極合材層ＰＡを形成するためのペーストを作成する混練工程について説明する。ここで用いる正極活物質，導電材，増粘材，結着材，溶媒として，上記のものを用いればよい。そして，混練機内で溶媒中に正極活物質，導電材，結着材，増粘材を混入するとともに，混練羽根で攪拌する。これにより，正極用ペーストが作成される。負極用ペーストについても同様に作成される。
【００７８】
３−２．塗工・乾燥工程
正極板Ｐを，図１５に示す塗工乾燥装置１０００を用いて作成する。まず，塗工工程について説明する。正極芯材ＰＢを巻き出し軸１１０１から送り出す。次に，塗液供給部１２１０により所定の幅と厚みで正極用ペーストを正極芯材ＰＢに塗工する。これにより，正極芯材ＰＢの上に正極のペースト層が塗工される。ここで塗液供給部１２１０から供給される塗工液は，正極用のものである。
【００７９】
続いて乾燥工程について説明する。乾燥工程では，塗工された正極芯材ＰＢは乾燥炉１３００の内部に搬送される。乾燥炉１３００の内部では，正極芯材ＰＢはローラ１３０２により搬送される。そして正極芯材ＰＢ上のペースト層は，熱風ノズル１３０１から噴き出す熱風Ｈにより乾燥される。この後，ペースト層の乾燥した正極芯材ＰＢは，巻取り軸１４０１に巻き取られる。
【００８０】
図１５に示した塗工乾燥装置１０００は，電極芯材の片面のみを塗工乾燥する装置である。したがって，両面を塗工するには，片側の面に正極合材層ＰＡを形成した後に，その反対側の面に正極合材層ＰＡを形成することとすればよい。そのため，塗工乾燥装置１０００に正極芯材ＰＢを２回通すこととなる。ただし，図１５の塗工乾燥装置１０００の代わりに両面を塗工乾燥する両面塗工乾燥装置を用いれば，その塗工乾燥装置に正極芯材ＰＢを通す回数は１回でよい。両面塗工乾燥装置は，図１５の乾燥炉１３００の下流に塗工面の反対側の面に塗工する塗液供給部と，その下流に乾燥炉を配置したものである。
【００８１】
負極板Ｎについても同様に両面塗工をすることができる。すなわち，負極芯材ＮＢを巻き出し，塗液供給部１２１０でペーストを塗工し，乾燥炉１３００の内部でペースト層を乾燥させるのである。ただし，塗液供給部１２１０から供給される塗工液は，負極用のものである。また，乾燥炉１３００の温度等，乾燥条件は正極の場合と異なっていてよい。なお，正極板Ｐと負極板Ｎとを作成する順序はどちらが先であっても構わない。
【００８２】
３−３．電極体作成工程
続いて，図１６に示す捲回装置２０００を用いて，正極板Ｐおよび負極板Ｎに，セパレータＳ，Ｔを重ねて捲回する。捲回装置２０００は，正極板供給部２００１と，負極板供給部２００２と，セパレータ供給部２００３，２００４と，捲回軸２００５とを有している。ここで，図５に示したように，内側から正極板Ｐ，セパレータＳ，負極板Ｎ，セパレータＴの順番に積層されるように積み重ねて捲回する。捲回軸２００５が図１６の矢印Ｆの向きに回転することにより，捲回体が作成される。この後，この捲回体に扁平プレスを施すことにより，図２に示したような捲回電極体１００が作成される。
【００８３】
３−４．異物検査工程
続いて，図１０に示すＸ線を用いた異物検査装置３０００を用いて，捲回電極体１００の内部に金属異物があるか否かを検査する。その異物検査方法は，図１４に示したような領域（Ｇ）があるか否かにより行われる。
【００８４】
そして，検査を行った捲回電極体１００のうち，金属異物の発見されなかったもののみに次の電池組立工程を施す。金属異物の発見されたものには，電池組立工程を施さないで，製造工程から取り除く。
【００８５】
３−５．電池組立工程
続いて，電池容器１３に捲回電極体１００を挿入する。そして電池容器１３の内部に電解液を注入して封止する。これにより，本形態の電池セル１０が組み立てられる。この後，コンディショニングやエージングなどの処理や，各種の検査工程を行うとよい。
【００８６】
以上の工程を経ることにより，本形態の電池セル１０が製造される。
【００８７】
４．組電池
本形態の電池セル１０は，図１７に示すように，正極端部１０１と負極端部１０２とでその厚みが異なるものである。本形態の電池セル１０を組み付けて組電池１とした場合には，図１７のようになる。なお，電池セル１０における正極端部１０１の側では，電池容器１３と正極端部１０１との間にできる隙間がやや大きい。
【００８８】
５．変形例
５−１．電池セルの形状と組電池
本形態の電池セル１０では，直方体形状の電池容器１３に捲回電極体１００を挿入した。したがって，図１７に示したように，電池セル１０における正極端部１０１の側では，電池容器１３と正極端部１０１との間にできる隙間が大きい。しかし，捲回電極体１００の形状に合わせて，電池容器の形状を変えてもよい。隙間が小さいほど，すなわち電池容器の容積の小さい電池ほど，その体積エネルギー密度は高いからである。
【００８９】
例えば，図１８に示すような電池セル２０を用いてもよい。電池セル２０における正極端部１０１の側，すなわち厚みの薄い側では電池容器２３の厚みが薄い。一方，電池セル２０における負極端部１０２の側，すなわち厚みの厚い側では電池容器２３の厚みが厚い。つまり，電池容器２３の形状を捲回電極体１００の形状に合わせたのである。そして，電池セル２０を組み付けて電池とした組電池２では，２つの電池セル２０の傾斜面を対面させることにより，２つの電池セル２０の外形は直方体となるような形状である。
【００９０】
また，図１９に示すような電池セル３０を用いてもよい。図１８に示したものと同様に，電池容器３３における正極端部１０１の側の厚みは，電池容器３３における負極端部１０２の側の厚みよりも薄い。２つの電池セル３０をそれらの傾斜面を対面させるように配置すると，図１９に示すように，平行四辺形となる。
【００９１】
５−２．捲回電極体の厚み
ここで，本形態の変形例について説明する。本形態では，捲回電極体１００における負極側の厚みが正極側の厚みよりも厚いこととした。しかし，これとは逆に，捲回電極体における正極側の厚みが負極側の厚みよりも厚いこととしてもよい。このとき，セパレータＳ，Ｔの厚みの厚い側がその捲回電極体における正極側となるように，セパレータＳ，Ｔを配置すればよい。このようにしても，異物検査を好適に行うことができることに変わりないからである。ただし，正極側の厚みが厚いほうが好ましい。なぜならば，イオン化傾向により，正極側よりも負極側のほうが金属異物の溶解が起こりやすいからである。そのため，負極側でセパレータの厚みが厚いと，析出した金属がセパレータを突き破りにくいからである。
【００９２】
５−３．平積み電極体
本形態では，図２に示したような扁平形状の捲回電極体１００を捲回電極体形電池に用いた。しかし，捲回した電極体でなくとも，上層から下層まで平積みして積層した積層電極体を用いても同様の効果を得ることができる。平積み電極体の場合も，セパレータＳ，Ｔのように傾斜面を有しており，その厚みが連続的に変化するようなものであればよいからである。平積み電極体の場合も，その断面形状は，図９のようになる。したがって，本発明の効果を奏する。
【００９３】
５−４．円錐台型電極体
また，本形態の捲回電極体１００は扁平形状であったが，図２０に示すような円錐台形状であってもよい。この場合であっても，捲回電極体１００の曲面部Ｒのところで説明したのと同様の理由により，異物検査を好適に行うことができる。
【００９４】
５−５．Ｘ線の照射位置
本形態では，捲回電極体１００の捲回軸方向にＸ線照射装置の照射部が設けられているとした。しかし，図２１に示すように，Ｘ線の照射中心Ｌと捲回電極体１００の捲回中心Ｍとは必ずしも厳密に重なっている必要はない。例えば，照射中心Ｌと捲回中心Ｍとがなす角の角度がＸ線照射角度θの範囲内であれば本発明の効果を奏する。このようにしても，捲回電極体１００の内部の異物を検査することができることに変わりないからである。ただし，この場合であっても，照射中心Ｌと捲回中心Ｍとがなす角の角度が０°〜５°の範囲内であることが好ましい。また，同様の理由により，捲回中心ＭがＸ線照射角度θの範囲内に入っていれば，照射中心Ｌと捲回中心Ｍとが平行にずれていてもよい。
【００９５】
６．まとめ
以上詳細に説明したように，本実施の形態に係る異物検査方法は，捲回電極体１００の捲回軸に垂直な方向からではなく，捲回電極体１００の捲回軸に平行な方向からＸ線を照射させる検査方法である。したがって，少なくとも一部のＸ線は，正極芯材ＰＢもしくは負極芯材ＮＢや正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡに吸収されることなく，セパレータの箇所のみを透過する。したがって，本形態の異物検査方法は，セパレータと正極合材層もしくは負極合材層との間に挟まれた金属異物の有無をより確実に検出できる。また，従来のＸ線を用いた異物検査方法に比べて，より鮮明な画像が得られる。つまり，金属異物の大きさや形状についても，詳細な情報が得られる。
【００９６】
本形態に係る電池セル１０の製造方法は，前述の異物検査方法により捲回電極体１００に金属異物があるか否かを検査し，金属異物がない捲回電極体１００に次の工程を施し，金属異物がある捲回電極体１００に次の工程を施さないこととするものである。したがって，本形態による捲回電極体型電池の製造方法により製造された電池セルには，金属異物がほとんど挟まれていない。
【００９７】
本実施の形態に係る電池セル１０では，捲回電極体１００の内部に金属異物がほとんど混入していない。その製造工程において，金属異物が取り除かれているからである。これにより，バッテリとしての使用時に内部短絡等を起こすおそれのない捲回電極体型電池が実現されている。
【００９８】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，電池セルに用いられる電極体は，捲回型や平積み型のものに限らない。正極板等を積み重ねて積層された積層電極体を用いる電池であれば適用することができる。また，本発明は，角型電池のみならず，円筒形状の電池にも適用することができる。
【００９９】
また，正極合材層ＰＡや負極合材層ＮＡは，それぞれ正極芯材ＰＢ，負極芯材ＮＢの両側に形成されているとした。しかし，合材層の形成は片面のみになされているものであってもよい。また，正極板および負極板の少なくとも一方に２層以上の合材層が形成されている場合にも本発明を適用することができる。
【０１００】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では，図８や図９に示したように，厚みが一律でないセパレータＳ，Ｔを用いた捲回電極体１００を対象とする異物検査方法について説明した。本形態では，厚みの一律であるセパレータを用いた捲回電極体を検査対象とするのである。
【０１０１】
１．捲回電極体
本形態の異物検査方法に用いられる捲回電極体２００の断面図を図２２に示す。図２２は，図９に対応する図である。したがって，図２２中の矢印Ｖは，図９中の矢印Ａに対応する方向，すなわち幅方向を示している。捲回電極体２００は，正極板Ｐと負極板Ｎとの間にセパレータＵを挟んだ状態で捲回されたものである。セパレータＵの厚みは，図２２中の矢印Ｖの方向，すなわち幅方向に一律である。
【０１０２】
２．異物検査方法
続いて，本形態における異物検査方法について説明する。本形態では，第１の実施形態と同様に，図１０に示したＸ線検査装置３０００を用いることができる。本形態では，図２３に示すように，正極板Ｐもしくは負極板Ｎの板面方向からＸ線を入射する。前述のとおり，Ｘ線照射装置３０１０から照射されるＸ線は，照射中心Ｌから広がりをもって進行する。
【０１０３】
したがって，図２３に示すように，Ｘ線はセパレータＵの主面Ｕ１，Ｕ２と必ずしも平行に進行しない。そのため，セパレータＵと正極合材層ＰＡとの境界面付近を透過するＸ線の一部は，正極合材層ＰＡの一部を透過することとなる。つまり，図２３に示すように，Ｘ線による境界面の検査をするに際して，その境界面であってＸ線を照射する側の位置では，Ｘ線検査における死角となる箇所がわずかに生ずる。
【０１０４】
ここで，Ｘ線照射装置３０１０と捲回電極体２００との距離をある程度とれば，その死角となる領域をある程度小さいものとすることができる。よって，本形態においても図１３や図１４の検査画像に近い検査画像が得られる。ただし，第１の実施形態に比べると死角となる領域は大きいため，本形態の異物検査の精度は，第１の実施形態の異物検査の精度にやや劣る。ただし，厚みの一律なセパレータＵを用いた捲回電極体２００についても検査することができる。
【０１０５】
ここで，捲回中心と照射中心Ｌとは一致している。また，積層方向Ｘの中心もしくはその隣に位置する正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向と照射中心Ｌとは一致している。また，積層方向Ｘの最も両外側にある正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向Ｌ１，Ｌ２の２等分線は，照射中心Ｌと一致している。
【０１０６】
３．変形例
本形態では，捲回電極体２００について検査を行った。しかし，平積み電極体についても同様に異物検査を行うことができる。平積み電極体であっても，その断面は図２２のようになるからである。また，円筒形状の捲回電極体についても同様に，異物検査を行うことができる。
【０１０７】
また，Ｘ線の照射中心Ｌと捲回中心とがなす角の角度が０°〜５°の範囲内であれば，本発明の効果を奏する。また，同様の理由により，照射中心Ｌと捲回中心とが３ｍｍ以内であれば，ずれていてもよい。
【０１０８】
また，Ｘ線が捲回電極体２００をスキャンするように，Ｘ線照射装置３０１０を動かすようにしてもよい。もちろん，Ｘ線照射装置３０１０の代わりに，捲回電極体２００を動かすようにしてもよい。
【０１０９】
４．まとめ
以上詳細に説明したように，本実施の形態に係る異物検査方法は，捲回電極体２００の捲回軸に垂直な方向からではなく，捲回電極体２００の捲回軸に平行な方向からＸ線を照射させる検査方法である。したがって，少なくとも一部のＸ線は，正極芯材ＰＢもしくは負極芯材ＮＢや正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡにほとんど吸収されることなく，セパレータの箇所を透過する。したがって，本形態の異物検査方法は，セパレータと正極合材層もしくは負極合材層との間に挟まれた金属異物の有無をほぼ確実に検出できる。また，従来のＸ線を用いた異物検査方法に比べて，より鮮明な画像が得られる。つまり，金属異物の大きさや形状についても，詳細な情報が得られる。また，第１の実施形態と異なり，捲回体の形状によらず適用することができる。
【０１１０】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，電池セルに用いられる電極体は，捲回型や平積み型のものに限らない。正極板等を積み重ねて積層された積層電極体を用いる電池であれば適用することができる。また，本発明は，角型電池のみならず，円筒形状の電池にも適用することができる。
【０１１１】
また，正極合材層ＰＡや負極合材層ＮＡは，それぞれ正極芯材ＰＢ，負極芯材ＮＢの両側に形成されているとした。しかし，合材層の形成は片面のみになされているものであってもよい。また，正極板および負極板の少なくとも一方に２層以上の合材層が形成されている場合にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１１２】
１，２，３…組電池
１０，２０，３０…電池セル
１３，２３，３３…電池容器
１００，２００…捲回電極体
１０１…正極端部
１０２…負極端部
１０３…積層部
１０００…塗工乾燥装置
１１００…巻き出し部
１２００…塗工部
１２１０…塗液供給部
１２２０…バックアップローラ
１３００…乾燥炉
１３０１…熱風ノズル
１３０２…ローラ
１４００…巻取り部
２０００…捲回装置
２００１…正極板供給部
２００２…負極板供給部
２００３，２００４…セパレータ供給部
２００５…捲回軸
Ｐ…正極板
ＰＡ…正極合材層
ＰＢ…正極芯材
Ｐ１…正極塗工部
Ｐ２…正極非塗工部
Ｎ…負極板
ＮＡ…負極合材層
ＮＢ…負極芯材
Ｎ１…負極塗工部
Ｎ２…負極非塗工部
Ｓ，Ｔ，Ｕ…セパレータ
Ｓ１，Ｓ２，Ｔ１，Ｔ２…傾斜面
Ｕ１，Ｕ２…主面
Ｌ…照射中心
Ｍ…捲回中心
【技術分野】
【０００１】
本発明は，積層電極体型電池とその製造方法および異物検査方法に関する。さらに詳細には，積層電極体の内部における異物の有無を検査する異物検査方法とその方法に好適な積層電極体型電池とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電池は，携帯電話やパーソナルコンピュータ等の電子機器，ハイブリッド車両や電気自動車等の車両など，多岐にわたる分野で利用されている。このような電池は，正極板と負極板と電解質とを備えるものである。また，正極板と負極板とを絶縁するために，これらの間にセパレータを設けることが一般的である。
【０００３】
このような電池の形状として，円筒型や角型などがある。これらの電池に用いられる電極体として，正極板および負極板を渦巻状に捲回した捲回電極体や，正極板および負極板を平積みした平積み電極体がある。このように正極板および負極板をそれらの間にセパレータをはさんで積層した積層電極体を有する電池を積層電極体型電池ということとする。
【０００４】
積層電極体型電池では，積層した正極板もしくは負極板とセパレータとの間に金属異物が入らないようにすることが好ましい。正極板もしくは負極板とセパレータとの間に金属異物が混入すると，内部短絡等が発生するおそれがあるからである。混入した金属異物が大きければ，その金属異物がセパレータを突き破るおそれがある。混入した金属異物がそれほど大きいものでなかった場合であっても，充放電を繰り返すうちに負極板等の表面から金属が析出して，その析出した金属がセパレータを突き破るおそれがある。
【０００５】
そのため，金属異物を検査する技術が開発されてきている。例えば，特許文献１には，蛍光Ｘ線を用いて正極板の正極合材層に金属異物が存在するか否かを検査する検査方法が開示されている。この検査方法では，正極板の板面方向に対し，斜めにＸ線を入射することとしている（特許文献１の図１等参照）。この検査方法により，正極板の正極合材層に混入した金属異物の有無を好適に検査することができるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−１４６７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし，金属異物は正極板の作成後の工程においても混入するおそれがある。例えば，正極板と負極板とを，それらの間にセパレータを挟み込みつつ積層する工程である。このように正極板と負極板とを積層する工程において，設備の磨耗により生じた金属粉が正極板や負極板とセパレータとの間に入り込むことがある。また，正極板や負極板を切断する際に生じた正極芯材や負極芯材のバリに起因する金属粉が，正極板や負極板とセパレータとの間に入り込むおそれもある。特許文献１のように正極板を単体で検査する検査方法では，このような積層する工程において混入する金属異物を検出することはできない。
【０００８】
また，正極芯材や負極芯材は，一般に金属である。そのため，積層電極体にＸ線を照射すると，少なくともＸ線の一部は正極芯材もしくは負極芯材に吸収される。また，正極芯材に形成される正極合材層や負極芯材に形成される負極合材層も，金属元素を含んでいればＸ線をよく吸収する。したがって，金属異物を検出する上で，これらの部材にＸ線をあまり吸収させないようにして検査を行うことが好ましい。強度の充分なＸ線が検出されるため，精度の高い測定を行うことができるからである。しかし，特許文献１のように，正極板の板面方向に対して斜めにＸ線を入射する検査方法では，Ｘ線は比較的よく吸収される。これでは精度の高い測定を行うことは困難である。
【０００９】
本発明は，前述した従来の技術が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは，積層電極体の内部における金属異物の有無を好適に検査することのできる異物検査方法およびその検査に好適な積層電極体型電池とその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この課題の解決を目的としてなされた本発明の積層電極体型電池は，正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，正極板と負極板とを絶縁するセパレータとが，正極板と負極板との間にセパレータを配置して積層された積層部と，正極非塗工部が積層部の一方から突出している正極端部と，負極非塗工部が積層部から正極端部の反対方向に突出している負極端部とを備える積層電極体を有するものである。そして，セパレータにおける正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚い。かかる積層電極体型電池は，Ｘ線による異物検査方法により，正極板とセパレータとの間もしくは負極板とセパレータとの間に挟まれている金属異物の有無を検査しやすい。
【００１１】
上記に記載の積層電極体型電池において，セパレータにおける正極端部の側の厚みが，負極端部の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部の側の厚みが，負極端部の側の厚みよりも厚いとよい。正極端部の側で，負極からの析出異物による短絡を防ぐことができるからである。セパレータの厚みが厚い分だけ内部短絡が生じにくい。
【００１２】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体を収容している電池容器を有し，電池容器における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いとなおよい。電池容器の内部のデッドスペースが小さいからである。よって，当該電池は，内部短絡の抑制効果が高いものであるとともに，その体積エネルギー密度も比較的高いものである。
【００１３】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体が，扁平形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００１４】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体が，円錐台形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００１５】
上記に記載の積層電極体型電池において，積層電極体が，上層から下層まで平積みに積層された電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００１６】
また，本発明に係る積層電極体型電池の製造方法は，正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，正極板と負極板とを絶縁するセパレータとを，正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とするとともに，負極非塗工部を正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とするように，正極板と負極板との間にセパレータを積層して積層電極体とする積層電極体積層工程と，拡散するＸ線を積層電極体に照射して積層電極体の内部における金属異物の有無を検査する異物検査工程と，積層電極体を電池容器に挿入して電解液を注入する電池組立工程とを有する。そして異物検査工程は，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射し，積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，積層電極体における金属異物の有無を検査するＸ線検出工程と，積層電極体に金属異物が発見されなかった場合に，その積層電極体を電池組立工程に用いることとするとともに，積層電極体に金属異物が発見された場合に，その積層電極体を電池組立工程に用いないこととする判断工程とを有する。かかる積層電極体型電池の製造方法では，積層電極体に金属異物がほとんど混入していない積層電極体型電池を製造することができる。
【００１７】
上記に記載の積層電極体型電池の製造方法において，異物検査工程では，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射するとよい。このようにしても，積層電極体に金属異物がほとんど混入していない積層電極体型電池を製造することができることに代わりないからである。
【００１８】
上記に記載の積層電極体型電池の製造方法において，積層電極体として，セパレータにおける正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，Ｘ線検出工程では，正極端部と負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，積層電極体にＸ線を照射するとよい。精度の高い検査により，金属異物の混入する可能性を抑制することができるからである。
【００１９】
また，本発明に係る異物検査方法は，正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，正極板と負極板とを絶縁するセパレータとが，正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とされるとともに，負極非塗工部を正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とされており，正極板と負極板との間にセパレータを配置して積層された積層電極体に，拡散するＸ線を照射して正極板とセパレータとの間もしくは負極板とセパレータとの間の金属異物の有無を検査する方法である。そして，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射し，積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，積層電極体の金属異物の有無を検査する。かかる異物検査方法では，Ｘ線を正極板や負極板にあまり吸収させないで，積層電極体に金属異物が混入しているか否かを検査することができる。したがって，混入している金属異物を高い精度で検出することができる。
【００２０】
上記に記載の異物検査方法において，拡散するＸ線を，積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から積層電極体に向けて照射するとよい。このようにしても，混入している金属異物を高い精度で検出することができることに変わりないからである。
【００２１】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体として，セパレータにおける正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，積層電極体における正極端部と負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，正極端部と負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，積層電極体にＸ線を照射するとよい。より高い精度で金属異物の有無を検査することができるからである。
【００２２】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体が，扁平形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００２３】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体が，円錐台形状の捲回電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【００２４】
上記に記載の異物検査方法において，積層電極体が，上層から下層まで平積みに積層された電極体であってもよい。かかる形状であっても，異物検査を好適に行うことができるからである。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば，積層電極体の内部における金属異物の有無を好適に検査することのできる異物検査方法およびその検査に好適な積層電極体型電池とその製造方法が提供されている。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１の実施形態に係る捲回電極体型電池である電池セルの構造を説明するための正面からの透視図である。
【図２】第１の実施形態に係る捲回電極体を説明するための斜視図である。
【図３】第１の実施形態に係る捲回電極体を説明するための正面図である。
【図４】第１の実施形態に係る捲回電極体を図２の矢印Ｄの方向からみた図である。
【図５】実施形態に係る捲回電極体の捲回構造を説明するための展開図である。
【図６】実施形態に係る捲回電極体型電池の正極板の構造を説明するための斜視断面図である。
【図７】実施形態に係る捲回電極体型電池の負極板の構造を説明するための斜視断面図である。
【図８】第１の実施形態に係る捲回電極体の積層構造を図５の矢印Ｋの方向からみた図である。
【図９】第１の実施形態に係る捲回電極体の断面構造を説明するための断面図である。
【図１０】実施形態に係る捲回電極体型電池の捲回電極体の異物検査装置を説明するための概略構成図である。
【図１１】第１の実施形態に係る捲回電極体の異物検査方法を説明するための図（その１）である。
【図１２】第１の実施形態に係る捲回電極体の異物検査方法を説明するための図（その２）である。
【図１３】実施形態に係る捲回電極体に金属異物がなかった場合に異物検査装置により検出されるＸ線のＸ線強度を画像化した画像を示す図である。
【図１４】実施形態に係る捲回電極体に金属異物があった場合に異物検査装置により検出されるＸ線のＸ線強度を画像化した画像を示す図である。
【図１５】実施形態に係る捲回電極体型電池の正極板および負極板を作成するための塗工乾燥機を説明するための概略構成図である。
【図１６】実施形態に係る捲回電極体の捲回装置を説明するための概略構成図である。
【図１７】第１の実施形態に係る組電池を説明するための概略構成図である。
【図１８】第１の実施形態に係る別の組電池を説明するための概略構成図（その１）である。
【図１９】第１の実施形態に係る別の組電池を説明するための概略構成図（その２）である。
【図２０】第１の実施形態に係る円錐台形状の捲回電極体を説明するための斜視図である。
【図２１】実施形態に係る別の捲回電極体の異物検査方法を説明するための模式図である。
【図２２】第２の実施形態に係る捲回電極体の断面構造を説明するための断面図である。
【図２３】第１の実施形態に係る捲回電極体の異物検査方法を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下，本発明を具体化した実施の形態について，添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本形態は，捲回電極体型のリチウムイオン二次電池とその製造方法およびＸ線を用いた捲回電極体の異物検査方法について，本発明を具体化したものである。
【００２８】
（第１の実施形態）
１．捲回電極体型電池
本実施の形態に係る捲回電極体型電池について説明する。図１は，本形態に係る電池セル１０の正面からの透視図である。電池セル１０は，電池容器１３の内部に捲回電極体１００を有する捲回電極体型のリチウムイオン二次電池である。また，捲回電極体１００には，正極端子１１と，負極端子１２とが接合されている。また，電池容器１３の内部には電解液が注入されている。
【００２９】
電池容器１３の内部に注入された電解液は，有機溶媒に電解質を溶解させたものである。有機溶媒として例えば，プロピレンカーボネート（ＰＣ），エチレンカーボネート（ＥＣ），ジメチルカーボネート（ＤＭＣ），ジエチルカーボネート（ＤＥＣ），エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ），１，２−ジメトキシエタン，１，２−ジエトキシエタン，テトラヒドロフラン，２−メチルテトラヒドロフラン，ジオキサン，１，３−ジオキソラン，エチレングリコールジメチルエーテル，ジエチレングリコールジメチルエーテル，アセトニトリル，プロピオニトリル，ニトロメタン，Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド，ジメチルスルホキシド，スルホラン，γ−ブチラクトン等の非水系溶媒またはこれらを組み合わせた溶媒を用いることができる。
【００３０】
また，電解質である塩として，過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ４）やホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ４），六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ６），六フッ化砒酸リチウム（ＬｉＡｓＦ６），ＬｉＣＦ３ＳＯ３，ＬｉＣ４Ｆ９ＳＯ３，ＬｉＮ（ＣＦ３ＳＯ２）２，ＬｉＣ（ＣＦ３ＳＯ２）３，ＬｉＩなどのリチウム塩を用いることができる。
【００３１】
図２に，本形態の捲回電極体１００の斜視図を示す。捲回電極体１００は，捲回構造を有している。図２では，捲回構造を簡略化して描いてある。そしてその全体の形状は，扁平形状である。捲回電極体１００は，正極端部１０１と，負極端部１０２と，積層部１０３とを有している。図２の正極端部１０１は，積層部１０３から突出している正極芯材からなり，図１の正極端子１１と接合される部分である。図２の負極端部１０２は，積層部１０３から突出している負極芯材からなり，図１の負極端子１２と接合される部分である。また，正極端部１０１と負極端部１０２では，互いに反対方向に正極芯材もしくは負極芯材が突出している。積層部１０３は，正極板，負極板，セパレータが積み重なって配置された状態で捲回されている部分である。その構造については後述する。なお，図２中の矢印Ａは，捲回電極体１００の幅方向を示している。この矢印Ａで示す幅方向は，捲回電極体１００の捲回軸方向と一致する。
【００３２】
図３は，捲回電極体１００について図１と同じ方向から見た正面図である。図３の矢印Ａは，図２の矢印Ａと同じ方向である。また，図２との対比から分かるように，図３の矢印Ｑで示す領域は，各部材が平面形状となっている平面部Ｑである。図３の矢印Ｒで示す領域は，各部材が円弧形状となっている曲面部Ｒである。また，図３に示すように，曲面部Ｒでは，正極端部１０１の側の長さＷ３が，負極端部１０２の側の長さＷ４より狭い。この長さの違いは，後述するように，セパレータの厚みの違いに起因するものである。
【００３３】
図４は，捲回電極体１００を図２の矢印Ｄの方向からみた図である。図４中の矢印Ａは，図２中の矢印Ａと同じ捲回電極体１００の幅方向である。本形態の捲回電極体１００の厚みは，その幅方向である図４中の矢印Ａの方向に，なだらかに変化している。すなわち，正極端部１０１から負極端部１０２に向かって連続的にその厚みが厚くなっている。つまり，負極端部１０２の厚みＷ２は正極端部１０１の厚みＷ１に比べて厚い。この厚みの違いも，後述するように，セパレータの厚みの違いに起因するものである。ここで，正極端部１０１の厚みＷ１は，２０ｍｍ程度である。負極端部１０２の厚みＷ２は，２２ｍｍ程度である。ただし，これらの値は例示であり，巻数等により変わるものである。
【００３４】
図５は，捲回電極体１００の捲回構造を示す展開図である。捲回電極体１００は，図５に示すように，内側から正極板Ｐ，セパレータＳ，負極板Ｎ，セパレータＴの順に積み重ねた状態で捲回されたものである。ここで，セパレータＳ，Ｔには，ポリエチレンやポリプロピレン等の微多孔膜が用いられる。上記の捲回順の理解のために符号をＳ，Ｔとして区別しただけであり，セパレータＳとセパレータＴとは実際には同じ材質の絶縁部材である。
【００３５】
図５に示すように正極板Ｐには，正極塗工部Ｐ１と，正極非塗工部Ｐ２とがある。正極塗工部Ｐ１は，正極芯材に正極活物質等を塗工した箇所である。正極非塗工部Ｐ２は，正極芯材に正極活物質等を塗工していない箇所である。したがって正極塗工部Ｐ１の厚みは，正極非塗工部Ｐ２の厚みよりも厚い。そして正極非塗工部Ｐ２は，正極端部１０１となる箇所である。
【００３６】
負極板Ｎには，負極塗工部Ｎ１と，負極非塗工部Ｎ２とがある。負極塗工部Ｎ１は，負極芯材に負極活物質等を塗工した箇所である。負極非塗工部Ｎ２は，負極芯材に負極活物質等を塗工していない箇所である。したがって負極塗工部Ｎ１の厚みは，負極非塗工部Ｎ２の厚みよりも厚い。そして負極非塗工部Ｎ２は，負極端部１０２となる箇所である。
【００３７】
図５中の矢印Ａは，正極板Ｐ，負極板Ｎ，セパレータＳ，Ｔの幅方向（図２の矢印Ａの方向）を示している。図５中の矢印Ｂは，正極板Ｐ，負極板Ｎ，セパレータＳ，Ｔの長手方向（図２の捲回電極体１００の捲回方向）を示している。
【００３８】
図６は，正極板Ｐの斜視断面図である。図６中の矢印Ａが示す方向は，図５中の矢印Ａが示す方向と同じである。すなわち，正極板Ｐの幅方向である。図６中の矢印Ｂが示す方向は，図５中の矢印Ｂが示す方向と同じである。すなわち，正極板Ｐの長手方向である。
【００３９】
図６に示すように，正極板Ｐは，帯状の正極芯材ＰＢの両面の一部に正極合材層ＰＡが形成されたものである。図６中の左側には，正極板Ｐの正極非塗工部Ｐ２が幅方向に突出している。正極非塗工部Ｐ２は，帯状に形成されている。正極非塗工部Ｐ２は，正極芯材ＰＢの両面ともに正極合材が塗布されていない領域である。したがって正極非塗工部Ｐ２では，正極芯材ＰＢがむき出したままの状態にある。一方，図６中の右側には，正極非塗工部Ｐ２に対応するような突出部はない。正極塗工部Ｐ１では，正極芯材ＰＢの両面に一様の厚みで正極合材層ＰＡが形成されている。
【００４０】
正極合材層ＰＡは，正極芯材ＰＢであるアルミ箔にリチウムイオンを吸蔵・放出可能な正極活物質の他に，導電材，結着材，増粘材を含む合材を塗布して形成された層である。正極活物質として，ニッケル酸リチウム（ＬｉＮｉＯ２），マンガン酸リチウム（ＬｉＭｎＯ２），コバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）等のリチウム複合酸化物などが用いられる。
【００４１】
正極用の導電材として，カーボン粉末やカーボンファイバー等のカーボン材料を用いることができる。例えば，アセチレンブラック，ファーネスブラック，ケッチェンブラック等のカーボンブラック，グラファイト粉末，などのカーボン粉末である。
【００４２】
正極用の結着材は，電解液に不溶性（または難溶性）であって，正極用ペーストに用いる溶媒に分散するポリマーであるとよい。例えば，ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ），ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ），テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ），テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ），エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系樹脂，酢酸ビニル共重合体，スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ），アクリル酸変性ＳＢＲ樹脂（ＳＢＲ系ラテックス），アラビアゴム等のゴムを用いることができる。または，これらの組み合わせを用いてもよい。結着材は，必ずしも上記のポリマーに限定されない。
【００４３】
正極用の増粘材として，カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ），メチルセルロース（ＭＣ），酢酸フタル酸セルロース（ＣＡＰ），ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ），ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート（ＨＰＭＣＰ）等のセルロースが用いられる。ただし，必ずしも上記したようなセルロースに限らず用いることができる。
【００４４】
溶媒として，水が挙げられる。その他に，Ｎ−メチル−２−ピロリドン（ＮＭＰ，以下ＮＭＰという）を用いてもよい。また，その他の低級アルコールや低級ケトンを用いることもできる。
【００４５】
図７は，負極板Ｎの斜視断面図である。図７中の矢印Ａが示す方向は，図５中の矢印Ａが示す方向と同じである。すなわち，負極板Ｎの幅方向である。図７中の矢印Ｂが示す方向は，図５中の矢印Ｂが示す方向と同じである。すなわち，負極板Ｎの長手方向である。
【００４６】
図７に示すように，負極板Ｎは，帯状の負極芯材ＮＢの両面の一部に負極合材層ＮＡが形成されたものである。負極合材層ＮＡは基材である負極芯材ＮＢの両側の面に形成されている。したがって負極板Ｎでは，図中の上側から，負極合材層ＮＡ，負極芯材ＮＢ，負極合材層ＮＡがこの順に配置されている。
【００４７】
図７中の右側には，負極板Ｎの負極非塗工部Ｎ２が幅方向に突出している。負極非塗工部Ｎ２は，帯状に形成されている。負極非塗工部Ｎ２は，負極芯材ＮＢの両面ともに負極合材が塗布されていない領域である。したがって負極非塗工部Ｎ２では，負極芯材ＮＢがむき出したままの状態にある。一方，図７中の左側には，負極非塗工部Ｎ２に対応するような突出部はない。負極塗工部Ｎ１では，負極芯材ＮＢの両面に一様な厚みで負極合材層ＮＡが形成されている。
【００４８】
負極合材層ＮＡは，負極芯材ＮＢである銅箔に負極活物質，結着材，増粘材を含む合材を塗布して乾燥させた層である。負極活物質は，リチウムイオンを吸蔵・放出可能な物質である。負極活物質として，少なくとも一部にグラファイト構造を含む炭素系物質が用いられる。例えば，非晶質炭素，難黒鉛化炭素（ハードカーボン），易黒鉛化炭素（ソフトカーボン），黒鉛（グラファイト），またはこれらを組み合わせた構造を有する炭素材料を用いることができる。
【００４９】
負極用の結着材は，電解液に不溶性（または難溶性）であって，負極用ペーストに用いる溶媒に分散するポリマーであるとよい。例えば，ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ），ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ），テトラフルオロエチレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体（ＰＦＡ），テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体（ＦＥＰ），エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体（ＥＴＦＥ）等のフッ素系樹脂，酢酸ビニル共重合体，スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ），アクリル酸変性ＳＢＲ樹脂（ＳＢＲ系ラテックス），アラビアゴム等のゴムを用いることができる。または，これらの組み合わせを用いてもよい。結着材は，必ずしも上記のポリマーに限定されない。
【００５０】
負極用の増粘材として，カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ），メチルセルロース（ＭＣ），酢酸フタル酸セルロース（ＣＡＰ），ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ），ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレート（ＨＰＭＣＰ）等のセルロースが用いられる。ただし，必ずしも上記したようなセルロースに限らず用いることができる。
【００５１】
溶媒として，水が挙げられる。ＮＭＰを用いてもよい。また，その他の低級アルコールや低級ケトンを用いることもできる。
【００５２】
図８は，捲回電極体１００の積層構造について図５の矢印Ｋの方向からみた図である。図８中の矢印Ａは，図５中の矢印Ａと同じ方向を示している。また，図８中の矢印Ｘは，正極板Ｐ，負極板Ｎ，セパレータＳ，Ｔの積層方向を示している。セパレータＳおよびセパレータＴの厚みは，図８に示すように，セパレータＳ，Ｔの幅方向，すなわち矢印Ａの方向に連続的に変化している。つまり，正極芯材ＰＢの突出している図８中左側で，セパレータＳ，Ｔの厚みが薄い。負極芯材ＮＢの突出している図８中右側で，セパレータＳ，Ｔの厚みが厚い。セパレータＳ，Ｔの左側の端部での厚みと，セパレータＳ，Ｔの右側の端部での厚みとの比は，１：２程度である。この厚みの比はあくまで例示であり，この値に限らない。
【００５３】
図８に示すように，セパレータＳの厚みは，傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２との間の距離である。傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２とは互いに平行ではない。傾斜面Ｓ１と傾斜面Ｓ２との間の距離は，図８中の左側で小さく，右側で大きい。セパレータＴの傾斜面Ｔ１，Ｔ２についても，セパレータＳと同様である。後述するように，Ｘ線の一部がこれらの傾斜面Ｓ１，Ｓ２，Ｔ１，Ｔ２に沿って照射されるように，これらの傾斜面Ｓ１，Ｓ２，Ｔ１，Ｔ２の傾きは設計されている。
【００５４】
図９は，図２のＣＣ断面の一部を示した断面図である。捲回電極体１００の断面構造を分かりやすくするために模式的に描いてある。図９中の左側には，正極芯材ＰＢが突出している。この突出した部分は，図４中の正極端部１０１に対応している。同様に，図９中の右側には，負極芯材ＮＢが突出している。この突出した部分は，図４中の負極端部１０２に対応している。
【００５５】
図９に示すように，捲回電極体１００の捲回軸方向，すなわち図９中の矢印Ａの方向に，セパレータＳおよびセパレータＴの厚みが連続的に変化している。そして，正極端部１０１の側では，セパレータＳおよびセパレータＴの厚みはともに薄い。負極端部１０２の側では，セパレータＳおよびセパレータＴの厚みはともに厚い。すなわち，セパレータ
Ｓ，Ｔにおける正極端部１０１の側の厚みは，負極端部１０２の側の厚みよりも薄い。セ
パレータＳ，Ｔ以外の部材，すなわち正極板Ｐおよび負極板Ｎの厚みは，捲回軸方向，すなわち図９中の矢印Ａの方向に変化しない。したがって，捲回電極体１００の捲回軸方向における厚みの違いは，セパレータＳ，Ｔの厚みの違いによるものである。
【００５６】
２．捲回電極体の異物検査方法
２−１．Ｘ線検査装置
本実施の形態に係る捲回電極体の異物検査方法について説明する。図１０に捲回電極体１００の内部を検査するＸ線検査装置３０００の概略構成図を示す。Ｘ線検査装置３０００は，捲回電極体１００の内部に金属異物があるか否かを検査するための異物検査装置である。このＸ線検査装置３０００は，従来からあるものでよい。
【００５７】
まず，Ｘ線検査装置３０００の構成について説明する。Ｘ線検査装置３０００は，捲回電極体１００に捲回軸方向にＸ線を入射させることにより，金属異物の有無を検査するものである。Ｘ線検査装置は３０００，Ｘ線照射装置３０１０と，Ｘ線検出装置３０２０と，解析装置３０３０と，出力装置３０４０とを有している。
【００５８】
Ｘ線照射装置３０１０は，その内部で発生させたＸ線を矢印Ｉの向きに照射するためのものである。Ｘ線検出装置３０２０は，検査対象物である捲回電極体１００を透過して矢印Ｊの向きに進行するＸ線を検出するためのものである。解析装置３０３０は，Ｘ線検出装置３０２０で検出されたＸ線の強度分布の画像データを作成するとともに，捲回電極体１００の内部にある金属異物の有無を判断するためのものである。出力装置３０４０は，解析装置３０３０により作成された画像データを出力するためのものである。
【００５９】
続いて，Ｘ線検査装置３０００を用いた捲回電極体１００の内部における金属異物の検査方法について説明する。図１０に示すように，Ｘ線照射装置３０１０から矢印Ｉの向きにＸ線が照射される。矢印Ｉの向きは，捲回電極体１００の捲回軸に平行な方向である。そして矢印Ｉの向きは，厚みの薄い正極端部１０１の側から厚みの厚い負極端部１０２の側に向かう方向である。ただし実際には，後述するように，Ｘ線は矢印Ｉの方向からある程度の広がりをもって照射される。そして，捲回電極体１００を透過したＸ線は，矢印Ｊの向きに進行する。そして，Ｘ線は，Ｘ線検出装置３０２０により検出されることとなる。
【００６０】
Ｘ線検出装置３０２０により検出されたＸ線は，解析装置３０３０により解析される。解析装置３０３０は，検出されたＸ線の強度分布のデータを作成するとともに，その強度分布のデータを画像化する。そしてその画像を適宜出力装置に出力するようにすればよい。金属異物の有無は，検査技術者がその画像を目視により確認して判断することとしてもよい。もしくは，金属異物のない強度分布のデータを予め用意しておき，それと比較することにより金属異物の有無を判断することとしてもよい。
【００６１】
２−２．金属異物の検査方法
ここで，本形態における捲回電極体１００の異物検査方法についてより詳細に説明する。図１１は，Ｘ線検査装置３０００により捲回電極体１００を検査している状態を説明するための断面模式図である。Ｘ線照射装置３０１０は，照射中心Ｌを中心に角度θの広がりをもったＸ線を捲回電極体１００に向けて照射している。つまり，Ｘ線は照射中心Ｌを中心にコーン状に拡散しつつ進行することとなる。ここで，照射中心Ｌとは，Ｘ線の広がりの中心となる方向である。Ｘ線の広がりの角度θ（Ｘ線照射角度）の値は，およそ２０°〜３０°程度である。
【００６２】
ここで，捲回中心Ｍと照射中心Ｌとは一致している。捲回中心Ｍは積層方向Ｘに直交している。また，積層方向Ｘの中心もしくはその隣に位置する正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向と照射中心Ｌとは一致している。その板面方向と積層方向とは直交している。また，積層方向Ｘの最も両外側にある正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向Ｌ１，Ｌ２の２等分線は，照射中心Ｌと一致している。
【００６３】
図１１に示すように，コーン状に拡散して捲回電極体１００を透過するＸ線は，セパレータＳ，Ｔ，正極板Ｐ，負極板Ｎのいずれか一つだけを透過するように進行する。より詳細には，セパレータＳ，Ｔ，正極芯材ＰＢ，正極合材層ＰＡ，負極芯材ＮＢ，負極合材層ＮＡのうちのいずれか一つだけを透過する。詳細については後述する。
【００６４】
ここで，セパレータＳ，Ｔ，正極芯材ＰＢ，正極合材層ＰＡ，負極芯材ＮＢ，負極合材層ＮＡにおけるＸ線の吸収能力について説明する。Ｘ線の吸収能力は，主に各部材の材料によっている。もちろん，物質の密度にも依存する。上記の各部材についてＸ線を吸収しやすい順番に並べると，負極芯材ＮＢ（Ｃｕ），正極合材層ＰＡ（Ｎｉ，Ｃｏ，Ｍｎ等），正極芯材ＰＢ（Ａｌ），負極合材層ＮＡ（Ｃ等），セパレータＳ，Ｔ（Ｃ等）の順である。負極合材層ＮＡとセパレータＳ，Ｔとは双方とも炭素原子（Ｃ）を含んでいる。しかし，負極合材層ＮＡの密度は，セパレータＳ，Ｔの密度より充分に高い。例えば，黒鉛の密度は，ポリエチレンの密度の２倍程度である。したがって，これらの部材におけるＸ線の吸収しやすさに差異がある。
【００６５】
透過した部材がＸ線を吸収しにくい部材であるほど，Ｘ線検出装置３０２０により検出されるＸ線のＸ線強度は強い。したがって，Ｘ線検出装置３０２０により検出されるＸ線のＸ線強度の強さを，透過する部材の順番に並び替えると次のようである。すなわち，セパレータＳ，Ｔ，負極合材層ＮＡ，正極芯材ＰＢ，正極合材層ＰＡ，負極芯材ＮＢの順番である。
【００６６】
図１１では，最もＸ線を吸収しにくいセパレータＳ，Ｔを透過したＸ線を，実線の矢印で示す。正極芯材ＰＢ，負極芯材ＮＢ，正極合材層ＰＡ，負極合材層ＮＡを透過したＸ線を，図１１の破線の矢印で示す。
【００６７】
図１２は，図１１の一部を拡大した図である。図１２に示すように，コーン状に拡散するＸ線の少なくとも一部は，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界面である傾斜面Ｓ１に沿って進行する。つまり，境界面を検査すべきＸ線が，正極合材層ＰＡの一部に遮られるおそれがない。なぜならば，Ｘ線の入射方向と，傾斜面Ｓ１，Ｓ２とが一致するように，傾斜面Ｓ１，Ｓ２の傾きが設計されているからである。そのために，セパレータＳの傾斜面Ｓ１，Ｓ２の傾きと，Ｘ線照射装置３０１０と捲回電極体１００との間隔を決定する必要がある。したがって，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界面について，好適に異物検査を行うことができる。セパレータＴの傾斜面Ｔ１，Ｔ２についても同様である。
【００６８】
２−２−Ａ．金属異物が存在していなかった場合
ここで，捲回電極体１００に金属異物が存在していなかった場合について，図１３により説明する。図１３は，出力装置３０４０に出力された画像化されたＸ線の強度分布の画像を模式的に示した図である。本来は，捲回電極体１００の扁平形状（平面部Ｑおよび曲面部Ｒ）が表れるはずである。しかし，説明の簡単のために，曲面部Ｒに相当する画像部分は省略してある。よって，平面部Ｑを例に挙げて説明する。
【００６９】
図１３中の矢印Ｅは，図１２中の矢印Ｅと同じ方向である。また，図１３中，括弧内で表される（Ｓ）は，セパレータＳを透過したＸ線を検出した領域であることを示している。その他の括弧内の符号についても同様である。
【００７０】
図１３では，セパレータＳを透過したＸ線を検出した領域（Ｓ）にはハッチングが施されていない。この領域（Ｓ）は，最もＸ線強度が強い領域である。正極合材層ＰＡを透過したＸ線を検出した領域（ＰＡ）および負極合材層ＮＡを透過したＸ線を検出した領域（ＮＡ）にはスラッシュのハッチングが施されている。
【００７１】
前述のとおり，領域（ＰＡ）では，Ｘ線強度は充分に弱い。したがって，領域（ＰＡ）と領域（Ｓ）とのコントラストは比較的強い。したがって，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界面を，好適に検査することができる。一方，領域（ＮＡ）では，領域（ＰＡ）に比べてＸ線強度は強い。しかし，領域（ＮＡ）と領域（Ｓ）とのコントラストはある程度強い。そのため，検査に支障はない。なお，セパレータＴと正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡとの境界面についても同様である。
【００７２】
２−２−Ｂ．金属異物が存在していた場合
ここで，捲回電極体１００に金属異物が存在していた場合について，図１４により説明する。図１４は，出力装置３０４０に出力された画像化されたＸ線の強度分布の画像を模式的に示した図である。図１４は，図１３に対応する図である。曲面部Ｒに相当する画像部分が省略してある点は，図１３と同様である。
【００７３】
図１４は，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの間に金属異物が挟まれている捲回電極体１００を検査した場合の画像である。前述のとおり，領域（Ｓ）では，Ｘ線強度は強い。領域（Ｇ）は，金属異物の存在している箇所を透過したＸ線が検出された領域である。金属異物は，セパレータＳに比べてＸ線をよく吸収する。ここで金属異物とは，磨耗により生じたＦｅ，芯材のバリから生じたＣｕ，Ａｌ等である。したがって，領域（Ｇ）で検出されるＸ線のＸ線強度は，セパレータＳのみを透過したＸ線のＸ線強度に比べて充分に弱い。そして，領域（ＰＡ）で検出されるＸ線のＸ線強度は，領域（Ｇ）で検出されるＸ線のＸ線強度よりもさらに弱い。したがって，領域（Ｇ）の存在を検出できる。そしてまた，領域（Ｇ），すなわち金属異物の大きさや形状をも示している。
【００７４】
このように，セパレータＳと正極合材層ＰＡとの境界に金属異物があれば，それを確実に検出することができる。セパレータＳと負極合材層ＮＡとの境界面についても同様である。領域（Ｇ）におけるＸ線強度は，領域（Ｓ）および領域（ＮＡ）に比べて弱いからである。また，セパレータＴと正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡとの境界面についても同様である。
【００７５】
以上のように，捲回電極体１００の平面部Ｑを例に挙げて異物検査方法について説明した。しかし，捲回電極体１００の曲面部Ｒについても同様に検査を行うことができる。図３に示したように，正極端部１０１の側の幅が，負極端部１０２の側の幅よりも狭いことに変わりないからである。また，その幅の変化は，セパレータＳ，Ｔの厚みの違いに起因するものであるからである。したがって，捲回電極体１００における全体（平面部Ｑおよび曲面部Ｒ）について１度に検査を行うことができる。
【００７６】
３．捲回電極体型電池の製造方法
本実施の形態に係る捲回電極体型電池の製造方法は，上記の捲回電極体の異物検査方法を実施することに特徴のあるものである。
【００７７】
３−１．混練工程
まず，正極合材層ＰＡを形成するためのペーストを作成する混練工程について説明する。ここで用いる正極活物質，導電材，増粘材，結着材，溶媒として，上記のものを用いればよい。そして，混練機内で溶媒中に正極活物質，導電材，結着材，増粘材を混入するとともに，混練羽根で攪拌する。これにより，正極用ペーストが作成される。負極用ペーストについても同様に作成される。
【００７８】
３−２．塗工・乾燥工程
正極板Ｐを，図１５に示す塗工乾燥装置１０００を用いて作成する。まず，塗工工程について説明する。正極芯材ＰＢを巻き出し軸１１０１から送り出す。次に，塗液供給部１２１０により所定の幅と厚みで正極用ペーストを正極芯材ＰＢに塗工する。これにより，正極芯材ＰＢの上に正極のペースト層が塗工される。ここで塗液供給部１２１０から供給される塗工液は，正極用のものである。
【００７９】
続いて乾燥工程について説明する。乾燥工程では，塗工された正極芯材ＰＢは乾燥炉１３００の内部に搬送される。乾燥炉１３００の内部では，正極芯材ＰＢはローラ１３０２により搬送される。そして正極芯材ＰＢ上のペースト層は，熱風ノズル１３０１から噴き出す熱風Ｈにより乾燥される。この後，ペースト層の乾燥した正極芯材ＰＢは，巻取り軸１４０１に巻き取られる。
【００８０】
図１５に示した塗工乾燥装置１０００は，電極芯材の片面のみを塗工乾燥する装置である。したがって，両面を塗工するには，片側の面に正極合材層ＰＡを形成した後に，その反対側の面に正極合材層ＰＡを形成することとすればよい。そのため，塗工乾燥装置１０００に正極芯材ＰＢを２回通すこととなる。ただし，図１５の塗工乾燥装置１０００の代わりに両面を塗工乾燥する両面塗工乾燥装置を用いれば，その塗工乾燥装置に正極芯材ＰＢを通す回数は１回でよい。両面塗工乾燥装置は，図１５の乾燥炉１３００の下流に塗工面の反対側の面に塗工する塗液供給部と，その下流に乾燥炉を配置したものである。
【００８１】
負極板Ｎについても同様に両面塗工をすることができる。すなわち，負極芯材ＮＢを巻き出し，塗液供給部１２１０でペーストを塗工し，乾燥炉１３００の内部でペースト層を乾燥させるのである。ただし，塗液供給部１２１０から供給される塗工液は，負極用のものである。また，乾燥炉１３００の温度等，乾燥条件は正極の場合と異なっていてよい。なお，正極板Ｐと負極板Ｎとを作成する順序はどちらが先であっても構わない。
【００８２】
３−３．電極体作成工程
続いて，図１６に示す捲回装置２０００を用いて，正極板Ｐおよび負極板Ｎに，セパレータＳ，Ｔを重ねて捲回する。捲回装置２０００は，正極板供給部２００１と，負極板供給部２００２と，セパレータ供給部２００３，２００４と，捲回軸２００５とを有している。ここで，図５に示したように，内側から正極板Ｐ，セパレータＳ，負極板Ｎ，セパレータＴの順番に積層されるように積み重ねて捲回する。捲回軸２００５が図１６の矢印Ｆの向きに回転することにより，捲回体が作成される。この後，この捲回体に扁平プレスを施すことにより，図２に示したような捲回電極体１００が作成される。
【００８３】
３−４．異物検査工程
続いて，図１０に示すＸ線を用いた異物検査装置３０００を用いて，捲回電極体１００の内部に金属異物があるか否かを検査する。その異物検査方法は，図１４に示したような領域（Ｇ）があるか否かにより行われる。
【００８４】
そして，検査を行った捲回電極体１００のうち，金属異物の発見されなかったもののみに次の電池組立工程を施す。金属異物の発見されたものには，電池組立工程を施さないで，製造工程から取り除く。
【００８５】
３−５．電池組立工程
続いて，電池容器１３に捲回電極体１００を挿入する。そして電池容器１３の内部に電解液を注入して封止する。これにより，本形態の電池セル１０が組み立てられる。この後，コンディショニングやエージングなどの処理や，各種の検査工程を行うとよい。
【００８６】
以上の工程を経ることにより，本形態の電池セル１０が製造される。
【００８７】
４．組電池
本形態の電池セル１０は，図１７に示すように，正極端部１０１と負極端部１０２とでその厚みが異なるものである。本形態の電池セル１０を組み付けて組電池１とした場合には，図１７のようになる。なお，電池セル１０における正極端部１０１の側では，電池容器１３と正極端部１０１との間にできる隙間がやや大きい。
【００８８】
５．変形例
５−１．電池セルの形状と組電池
本形態の電池セル１０では，直方体形状の電池容器１３に捲回電極体１００を挿入した。したがって，図１７に示したように，電池セル１０における正極端部１０１の側では，電池容器１３と正極端部１０１との間にできる隙間が大きい。しかし，捲回電極体１００の形状に合わせて，電池容器の形状を変えてもよい。隙間が小さいほど，すなわち電池容器の容積の小さい電池ほど，その体積エネルギー密度は高いからである。
【００８９】
例えば，図１８に示すような電池セル２０を用いてもよい。電池セル２０における正極端部１０１の側，すなわち厚みの薄い側では電池容器２３の厚みが薄い。一方，電池セル２０における負極端部１０２の側，すなわち厚みの厚い側では電池容器２３の厚みが厚い。つまり，電池容器２３の形状を捲回電極体１００の形状に合わせたのである。そして，電池セル２０を組み付けて電池とした組電池２では，２つの電池セル２０の傾斜面を対面させることにより，２つの電池セル２０の外形は直方体となるような形状である。
【００９０】
また，図１９に示すような電池セル３０を用いてもよい。図１８に示したものと同様に，電池容器３３における正極端部１０１の側の厚みは，電池容器３３における負極端部１０２の側の厚みよりも薄い。２つの電池セル３０をそれらの傾斜面を対面させるように配置すると，図１９に示すように，平行四辺形となる。
【００９１】
５−２．捲回電極体の厚み
ここで，本形態の変形例について説明する。本形態では，捲回電極体１００における負極側の厚みが正極側の厚みよりも厚いこととした。しかし，これとは逆に，捲回電極体における正極側の厚みが負極側の厚みよりも厚いこととしてもよい。このとき，セパレータＳ，Ｔの厚みの厚い側がその捲回電極体における正極側となるように，セパレータＳ，Ｔを配置すればよい。このようにしても，異物検査を好適に行うことができることに変わりないからである。ただし，正極側の厚みが厚いほうが好ましい。なぜならば，イオン化傾向により，正極側よりも負極側のほうが金属異物の溶解が起こりやすいからである。そのため，負極側でセパレータの厚みが厚いと，析出した金属がセパレータを突き破りにくいからである。
【００９２】
５−３．平積み電極体
本形態では，図２に示したような扁平形状の捲回電極体１００を捲回電極体形電池に用いた。しかし，捲回した電極体でなくとも，上層から下層まで平積みして積層した積層電極体を用いても同様の効果を得ることができる。平積み電極体の場合も，セパレータＳ，Ｔのように傾斜面を有しており，その厚みが連続的に変化するようなものであればよいからである。平積み電極体の場合も，その断面形状は，図９のようになる。したがって，本発明の効果を奏する。
【００９３】
５−４．円錐台型電極体
また，本形態の捲回電極体１００は扁平形状であったが，図２０に示すような円錐台形状であってもよい。この場合であっても，捲回電極体１００の曲面部Ｒのところで説明したのと同様の理由により，異物検査を好適に行うことができる。
【００９４】
５−５．Ｘ線の照射位置
本形態では，捲回電極体１００の捲回軸方向にＸ線照射装置の照射部が設けられているとした。しかし，図２１に示すように，Ｘ線の照射中心Ｌと捲回電極体１００の捲回中心Ｍとは必ずしも厳密に重なっている必要はない。例えば，照射中心Ｌと捲回中心Ｍとがなす角の角度がＸ線照射角度θの範囲内であれば本発明の効果を奏する。このようにしても，捲回電極体１００の内部の異物を検査することができることに変わりないからである。ただし，この場合であっても，照射中心Ｌと捲回中心Ｍとがなす角の角度が０°〜５°の範囲内であることが好ましい。また，同様の理由により，捲回中心ＭがＸ線照射角度θの範囲内に入っていれば，照射中心Ｌと捲回中心Ｍとが平行にずれていてもよい。
【００９５】
６．まとめ
以上詳細に説明したように，本実施の形態に係る異物検査方法は，捲回電極体１００の捲回軸に垂直な方向からではなく，捲回電極体１００の捲回軸に平行な方向からＸ線を照射させる検査方法である。したがって，少なくとも一部のＸ線は，正極芯材ＰＢもしくは負極芯材ＮＢや正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡに吸収されることなく，セパレータの箇所のみを透過する。したがって，本形態の異物検査方法は，セパレータと正極合材層もしくは負極合材層との間に挟まれた金属異物の有無をより確実に検出できる。また，従来のＸ線を用いた異物検査方法に比べて，より鮮明な画像が得られる。つまり，金属異物の大きさや形状についても，詳細な情報が得られる。
【００９６】
本形態に係る電池セル１０の製造方法は，前述の異物検査方法により捲回電極体１００に金属異物があるか否かを検査し，金属異物がない捲回電極体１００に次の工程を施し，金属異物がある捲回電極体１００に次の工程を施さないこととするものである。したがって，本形態による捲回電極体型電池の製造方法により製造された電池セルには，金属異物がほとんど挟まれていない。
【００９７】
本実施の形態に係る電池セル１０では，捲回電極体１００の内部に金属異物がほとんど混入していない。その製造工程において，金属異物が取り除かれているからである。これにより，バッテリとしての使用時に内部短絡等を起こすおそれのない捲回電極体型電池が実現されている。
【００９８】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，電池セルに用いられる電極体は，捲回型や平積み型のものに限らない。正極板等を積み重ねて積層された積層電極体を用いる電池であれば適用することができる。また，本発明は，角型電池のみならず，円筒形状の電池にも適用することができる。
【００９９】
また，正極合材層ＰＡや負極合材層ＮＡは，それぞれ正極芯材ＰＢ，負極芯材ＮＢの両側に形成されているとした。しかし，合材層の形成は片面のみになされているものであってもよい。また，正極板および負極板の少なくとも一方に２層以上の合材層が形成されている場合にも本発明を適用することができる。
【０１００】
（第２の実施形態）
第２の実施形態について説明する。第１の実施形態では，図８や図９に示したように，厚みが一律でないセパレータＳ，Ｔを用いた捲回電極体１００を対象とする異物検査方法について説明した。本形態では，厚みの一律であるセパレータを用いた捲回電極体を検査対象とするのである。
【０１０１】
１．捲回電極体
本形態の異物検査方法に用いられる捲回電極体２００の断面図を図２２に示す。図２２は，図９に対応する図である。したがって，図２２中の矢印Ｖは，図９中の矢印Ａに対応する方向，すなわち幅方向を示している。捲回電極体２００は，正極板Ｐと負極板Ｎとの間にセパレータＵを挟んだ状態で捲回されたものである。セパレータＵの厚みは，図２２中の矢印Ｖの方向，すなわち幅方向に一律である。
【０１０２】
２．異物検査方法
続いて，本形態における異物検査方法について説明する。本形態では，第１の実施形態と同様に，図１０に示したＸ線検査装置３０００を用いることができる。本形態では，図２３に示すように，正極板Ｐもしくは負極板Ｎの板面方向からＸ線を入射する。前述のとおり，Ｘ線照射装置３０１０から照射されるＸ線は，照射中心Ｌから広がりをもって進行する。
【０１０３】
したがって，図２３に示すように，Ｘ線はセパレータＵの主面Ｕ１，Ｕ２と必ずしも平行に進行しない。そのため，セパレータＵと正極合材層ＰＡとの境界面付近を透過するＸ線の一部は，正極合材層ＰＡの一部を透過することとなる。つまり，図２３に示すように，Ｘ線による境界面の検査をするに際して，その境界面であってＸ線を照射する側の位置では，Ｘ線検査における死角となる箇所がわずかに生ずる。
【０１０４】
ここで，Ｘ線照射装置３０１０と捲回電極体２００との距離をある程度とれば，その死角となる領域をある程度小さいものとすることができる。よって，本形態においても図１３や図１４の検査画像に近い検査画像が得られる。ただし，第１の実施形態に比べると死角となる領域は大きいため，本形態の異物検査の精度は，第１の実施形態の異物検査の精度にやや劣る。ただし，厚みの一律なセパレータＵを用いた捲回電極体２００についても検査することができる。
【０１０５】
ここで，捲回中心と照射中心Ｌとは一致している。また，積層方向Ｘの中心もしくはその隣に位置する正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向と照射中心Ｌとは一致している。また，積層方向Ｘの最も両外側にある正極板Ｐまたは負極板Ｎの板面方向Ｌ１，Ｌ２の２等分線は，照射中心Ｌと一致している。
【０１０６】
３．変形例
本形態では，捲回電極体２００について検査を行った。しかし，平積み電極体についても同様に異物検査を行うことができる。平積み電極体であっても，その断面は図２２のようになるからである。また，円筒形状の捲回電極体についても同様に，異物検査を行うことができる。
【０１０７】
また，Ｘ線の照射中心Ｌと捲回中心とがなす角の角度が０°〜５°の範囲内であれば，本発明の効果を奏する。また，同様の理由により，照射中心Ｌと捲回中心とが３ｍｍ以内であれば，ずれていてもよい。
【０１０８】
また，Ｘ線が捲回電極体２００をスキャンするように，Ｘ線照射装置３０１０を動かすようにしてもよい。もちろん，Ｘ線照射装置３０１０の代わりに，捲回電極体２００を動かすようにしてもよい。
【０１０９】
４．まとめ
以上詳細に説明したように，本実施の形態に係る異物検査方法は，捲回電極体２００の捲回軸に垂直な方向からではなく，捲回電極体２００の捲回軸に平行な方向からＸ線を照射させる検査方法である。したがって，少なくとも一部のＸ線は，正極芯材ＰＢもしくは負極芯材ＮＢや正極合材層ＰＡもしくは負極合材層ＮＡにほとんど吸収されることなく，セパレータの箇所を透過する。したがって，本形態の異物検査方法は，セパレータと正極合材層もしくは負極合材層との間に挟まれた金属異物の有無をほぼ確実に検出できる。また，従来のＸ線を用いた異物検査方法に比べて，より鮮明な画像が得られる。つまり，金属異物の大きさや形状についても，詳細な情報が得られる。また，第１の実施形態と異なり，捲回体の形状によらず適用することができる。
【０１１０】
なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，電池セルに用いられる電極体は，捲回型や平積み型のものに限らない。正極板等を積み重ねて積層された積層電極体を用いる電池であれば適用することができる。また，本発明は，角型電池のみならず，円筒形状の電池にも適用することができる。
【０１１１】
また，正極合材層ＰＡや負極合材層ＮＡは，それぞれ正極芯材ＰＢ，負極芯材ＮＢの両側に形成されているとした。しかし，合材層の形成は片面のみになされているものであってもよい。また，正極板および負極板の少なくとも一方に２層以上の合材層が形成されている場合にも本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【０１１２】
１，２，３…組電池
１０，２０，３０…電池セル
１３，２３，３３…電池容器
１００，２００…捲回電極体
１０１…正極端部
１０２…負極端部
１０３…積層部
１０００…塗工乾燥装置
１１００…巻き出し部
１２００…塗工部
１２１０…塗液供給部
１２２０…バックアップローラ
１３００…乾燥炉
１３０１…熱風ノズル
１３０２…ローラ
１４００…巻取り部
２０００…捲回装置
２００１…正極板供給部
２００２…負極板供給部
２００３，２００４…セパレータ供給部
２００５…捲回軸
Ｐ…正極板
ＰＡ…正極合材層
ＰＢ…正極芯材
Ｐ１…正極塗工部
Ｐ２…正極非塗工部
Ｎ…負極板
ＮＡ…負極合材層
ＮＢ…負極芯材
Ｎ１…負極塗工部
Ｎ２…負極非塗工部
Ｓ，Ｔ，Ｕ…セパレータ
Ｓ１，Ｓ２，Ｔ１，Ｔ２…傾斜面
Ｕ１，Ｕ２…主面
Ｌ…照射中心
Ｍ…捲回中心
【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，前記正極板と前記負極板とを絶縁するセパレータとが，前記正極板と前記負極板との間に前記セパレータを配置して積層された積層部と，
前記正極非塗工部が前記積層部の一方から突出している正極端部と，
前記負極非塗工部が前記積層部から前記正極端部の反対方向に突出している負極端部とを備える積層電極体を有する積層電極体型電池において，
前記セパレータにおける前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いことを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項２】
請求項１に記載の積層電極体型電池において，
前記セパレータにおける前記正極端部の側の厚みが，前記負極端部の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部の側の厚みが，前記負極端部の側の厚みよりも厚いことを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体を収容している電池容器を有し，
前記電池容器における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いことを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体が，
扁平形状の捲回電極体であることを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項５】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体が，
円錐台形状の捲回電極体であることを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項６】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体が，
上層から下層まで平積みに積層された電極体であることを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項７】
正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，前記正極板と前記負極板とを絶縁するセパレータとを，前記正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とするとともに，前記負極非塗工部を前記正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とするように，前記正極板と前記負極板との間に前記セパレータを積層して積層電極体とする積層電極体積層工程と，
拡散するＸ線を前記積層電極体に照射して前記積層電極体の内部における金属異物の有無を検査する異物検査工程と，
前記積層電極体を電池容器に挿入して電解液を注入する電池組立工程とを有する積層電極体型電池の製造方法において，
前記異物検査工程は，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射し，
前記積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，前記積層電極体における金属異物の有無を検査するＸ線検出工程と，
前記積層電極体に金属異物が発見されなかった場合に，
その積層電極体を前記電池組立工程に用いることとするとともに，
前記積層電極体に金属異物が発見された場合に，
その積層電極体を前記電池組立工程に用いないこととする判断工程とを有することを特徴とする積層電極体型電池の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の積層電極体型電池の製造方法において，
前記異物検査工程では，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射することを特徴とする積層電極体型電池の製造方法。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の積層電極体型電池の製造方法において，
前記積層電極体として，
前記セパレータにおける前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，
前記Ｘ線検出工程では，前記正極端部と前記負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，前記積層電極体にＸ線を照射することを特徴とする積層電極体型電池の製造方法。
【請求項１０】
正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，前記正極板と前記負極板とを絶縁するセパレータとが，前記正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とされるとともに，前記負極非塗工部を前記正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とされており，前記正極板と前記負極板との間に前記セパレータを配置して積層された積層電極体に，
拡散するＸ線を照射して前記正極板と前記セパレータとの間もしくは前記負極板と前記セパレータとの間の金属異物の有無を検査する異物検査方法において，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射し，
前記積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，前記積層電極体の金属異物の有無を検査することを特徴とする異物検査方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の異物検査方法において，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射することを特徴とする異物検査方法。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体として，
前記セパレータにおける前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，
前記正極端部と前記負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，前記積層電極体にＸ線を照射することを特徴とする異物検査方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体が，
扁平形状の捲回電極体であることを特徴とする異物検査方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体が，
円錐台形状の捲回電極体であることを特徴とする異物検査方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体が，
上層から下層まで平積みに積層された電極体であることを特徴とする異物検査方法。
【請求項１】
正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，前記正極板と前記負極板とを絶縁するセパレータとが，前記正極板と前記負極板との間に前記セパレータを配置して積層された積層部と，
前記正極非塗工部が前記積層部の一方から突出している正極端部と，
前記負極非塗工部が前記積層部から前記正極端部の反対方向に突出している負極端部とを備える積層電極体を有する積層電極体型電池において，
前記セパレータにおける前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いことを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項２】
請求項１に記載の積層電極体型電池において，
前記セパレータにおける前記正極端部の側の厚みが，前記負極端部の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部の側の厚みが，前記負極端部の側の厚みよりも厚いことを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体を収容している電池容器を有し，
前記電池容器における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いことを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体が，
扁平形状の捲回電極体であることを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項５】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体が，
円錐台形状の捲回電極体であることを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項６】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の積層電極体型電池において，
前記積層電極体が，
上層から下層まで平積みに積層された電極体であることを特徴とする積層電極体型電池。
【請求項７】
正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，前記正極板と前記負極板とを絶縁するセパレータとを，前記正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とするとともに，前記負極非塗工部を前記正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とするように，前記正極板と前記負極板との間に前記セパレータを積層して積層電極体とする積層電極体積層工程と，
拡散するＸ線を前記積層電極体に照射して前記積層電極体の内部における金属異物の有無を検査する異物検査工程と，
前記積層電極体を電池容器に挿入して電解液を注入する電池組立工程とを有する積層電極体型電池の製造方法において，
前記異物検査工程は，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射し，
前記積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，前記積層電極体における金属異物の有無を検査するＸ線検出工程と，
前記積層電極体に金属異物が発見されなかった場合に，
その積層電極体を前記電池組立工程に用いることとするとともに，
前記積層電極体に金属異物が発見された場合に，
その積層電極体を前記電池組立工程に用いないこととする判断工程とを有することを特徴とする積層電極体型電池の製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の積層電極体型電池の製造方法において，
前記異物検査工程では，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射することを特徴とする積層電極体型電池の製造方法。
【請求項９】
請求項７または請求項８に記載の積層電極体型電池の製造方法において，
前記積層電極体として，
前記セパレータにおける前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，
前記Ｘ線検出工程では，前記正極端部と前記負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，前記積層電極体にＸ線を照射することを特徴とする積層電極体型電池の製造方法。
【請求項１０】
正極芯材の少なくとも片側の面の一部に正極合材層が形成された正極塗工部と正極合材層が形成されていない正極非塗工部とを有する正極板と，負極芯材の少なくとも片側の面の一部に負極合材層が形成された負極塗工部と負極合材層が形成されていない負極非塗工部とを有する負極板と，前記正極板と前記負極板とを絶縁するセパレータとが，前記正極非塗工部を一方に突出させて正極端部とされるとともに，前記負極非塗工部を前記正極非塗工部の反対方向に突出させて負極端部とされており，前記正極板と前記負極板との間に前記セパレータを配置して積層された積層電極体に，
拡散するＸ線を照射して前記正極板と前記セパレータとの間もしくは前記負極板と前記セパレータとの間の金属異物の有無を検査する異物検査方法において，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度がＸ線照射角度の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射し，
前記積層電極体を透過したＸ線のＸ線強度を検出することにより，前記積層電極体の金属異物の有無を検査することを特徴とする異物検査方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の異物検査方法において，
拡散するＸ線を，前記積層電極体における積層方向に直交する方向と，拡散するＸ線の中心の方向とのなす角の角度が０°〜５°の範囲内にある方向から前記積層電極体に向けて照射することを特徴とする異物検査方法。
【請求項１２】
請求項１０または請求項１１に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体として，
前記セパレータにおける前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚く，
前記積層電極体における前記正極端部と前記負極端部とのうち一方の側の厚みが，他方の側の厚みよりも厚いものを用い，
前記正極端部と前記負極端部とのうち厚みの薄いものの方向から，前記積層電極体にＸ線を照射することを特徴とする異物検査方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体が，
扁平形状の捲回電極体であることを特徴とする異物検査方法。
【請求項１４】
請求項１２に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体が，
円錐台形状の捲回電極体であることを特徴とする異物検査方法。
【請求項１５】
請求項１２に記載の異物検査方法において，
前記積層電極体が，
上層から下層まで平積みに積層された電極体であることを特徴とする異物検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１１−２４９０９５（Ｐ２０１１−２４９０９５Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２００２９（Ｐ２０１０−１２００２９）
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２６日（２０１０．５．２６）
【出願人】（０００００３２０７）トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Ｆターム（参考）】
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