(57)【要約】      （修正有）【課題】集電体を電極群に接続したまま取り出すことを可能とするリサイクル電池の製造技術を提供する。【解決手段】リード部１５ｂに段差１５ｆ，１５ｇが形成され、その段差１５ｇに沿って切り離しが容易な部分を設けた集電体１５を採用することで、特定の位置１５ｇでのリードの切断が可能となり、さらに新しいリードを接続する際の位置決めも容易となり、溶接作業性が改善する。これにより、集電体１５を電極群に接続したまま取り出すことが可能となり、不良を発生させることなくリサイクル電池を製造することができる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リード部に段差が形成されていて、その段差に沿って切り離しが容易な部分を設けたことを特徴とする電池用の部品。
【請求項２】
請求項1の構造を有する部品を用いて作成した電池。
【請求項３】
請求項1の構造を有する部品を、切り離しが容易な部分で切断し、段差部に新たなリードを溶接することで部品を再生し、その部品を使用して作成した雷池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池用の部品及び、それを用いて作成した電池に関するものであり、特に電池の再生利用に有効な電池部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ニッケルカドミウム蓄電池は充放電可能な電池として、電動工具やコードレス通信機など広範囲に使用されている。使用できなくなったニッケルカドミウム蓄電池は回収，リサイクルされ、原料等で再使用されている。  回収された電池は、原材料として再利用できる様に処理を行う為、処理費用が発生してしまう。また、使用済み電池を電池として再利用することは困難であった。
この問題を解決するために発明者らは、使用できなくなった電池の電極群を取り出して再生処理を行い、電極群を新しい外装缶に挿入し、電解液を注入し、封口することで電池として再利用できることを見出している(特許文献１)。
【０００３】
【特許文献１】特願2011-185220
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記再利用方法においては、電極群をリサイクル前の電池から取り出す際、電極群から集電体を取り外してしまうと再溶接が困難である為、集電体を電池電極群に接続したまま取り出すことが望ましい。集電体を電池電極群に接続したまま取り出す為には、集電体リード部分の切断が好ましいが、従来の平板状のリードでは、切断が容易ではなく無理に切断すると集電体が変形して不良を発生させてしまう。仮に上手く切断できたとしても切断位置が特定できない為、切断位置がバラつき不良を発生させてしまう。
【０００５】
また、新しいリードの再溶接に関しても平板状のリードでは、溶接位置の特定が困難であり、接続後のリ−ドの長さが変化することで、抵抗成分が増加する。電池内部抵抗が増加すると、放電容量の低下等の電池性能の低下が発生し、不良品と判定されてしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、リード部に段差が形成されていて、その段差に沿って切り離しが容易な部分を設けた集電体を採用することで、特定の位置でリードの切断が可能となり、さらに新しいリードの接続時の位置決めも容易な為、溶接性が良化する。
具体的には、電極群をリサイクル前の電池から取り出す際に、従来の平型リードの集電体では切断位置がバラついてしまった。しかし、本発明の集電体では、リードに凹凸状の構造を有している為、切断が容易となるだけでなく、新たなリードを接続する際の位置決めも容易となり、溶接性が良化する。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように、本発明によると、集電体を電極群に接続したまま取り出すことが可能となり、不良を発生させることなくリサイクル電池を製造することが可能となる。
本発明の−形態として、集電体リードについて示すが、当該構造は集電体に限定されたものではなく、その他電池部品に関して当該構造を応用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に使用する電極体の構成要素を模式的に示す斜視図である。
【図２】本発明に使用する正極集電体１５を模式的に示す図である。
【図３】本発明に使用するニッケル−カドミウム蓄電池を模式的に示す断面図である。
【図４】本発明に使用する正極集電体１５を模式的に示す図である。
【図５】本発明に使用する正極集電体１５を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
ついで、本発明の実施の形態を以下に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものでなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することができる。
【００１０】
１．電極体の構成要素
（１）ニッケル正極板
ニッケル正極板１１は、極板芯体１１ａに水酸化ニッケルを主体とする正極活物質１１ｂが充填され、所定の寸法になるように圧延や切断などがなされて作製されている。なお、作製後のニッケル正極板１１の上端部には活物質未充填部１１ｃが形成されるようになされていて、後に、この活物質未充填部１１ｃに正極集電体１５が溶接されることとなる。
【００１１】
（２）カドミウム負極板
カドミウム負極板１２は、パンチングメタルからなる極板芯体１２ａの両面に酸化カドミウムを主体とする負極活物質と導電剤と結着剤とからなる負極活物質スラリー１２ｂが塗布され、乾燥後、所定の厚みになるまで圧延された後、所定の寸法になるように切断されて作製されている。なお、作製後のカドミウム負極板１２の下端部後には活物質未充填部１２ｃが形成されるようになされていて、後に、この活物質未充填部１２ｃに負極集電体１４が溶接されることとなる。
【００１２】
（３）渦巻状電極群
これらのニッケル正極板１１とカドミウム負極板１２との間に、ポリアミド製又はポリプロピレン製不織布からなるセパレータ１３を介在させて渦巻状に巻回することにより渦巻状電極群１０ａとなされている。この場合、図１に示すように、ニッケル正極板１１の活物質未充填部１１ｃがセパレータ１３の上端部より突出し、カドミウム負極板１２の活物質未充填部１２ｃがセパレータ１３の下端部より突出するように積層して配置した後、渦巻状に巻回するようになされている。
このようにして作製された渦巻状電極群１０ａの上部は、ニッケル正極板１１の活物質未充填部１１ｃが露出するとともに、その下部にはカドミウム負極板１２の活物質未塗着部１２ｃが露出することとなる。なお、渦巻状電極群１０ａの中心部には、巻芯軸が除去されて形成された空間部を備えている。
【００１３】
（４）負極集電体
負極集電体１４は、ニッケル鍍金鋼板をプレス機での打ち抜き成型により作製されている。そして、本体部１４ａの中心部の周囲には多数の開孔１４ｃと一対のスリット１４ｄが形成されている。ここで、開孔１４ｃの周縁には、図の下方から上方に突出する突縁（図示せず）が形成されている。
【００１４】
（５）正極集電体
正極集電体１５は、ニッケル鍍金鋼板をプレス機での打ち抜き成型により作製されており、図２に示すように、平面形状が略円形状の本体部１５ａと、この本体部１５ａから延出して形成された平面形状が略長方形状の集電リード部１５ｂとを備えている。そして、本体部１５ａの中心部には中心開口１５ｃが形成されているとともに、中心開口１５ｃの周囲には多数の開孔１５ｄと一対のスリット１５ｅが形成されている。ここで、正極集電体１５は、集電リード部１５ｂに段差部分１５ｆを設け、さらに、当該部分に沿って集電
リード部１５ｂの切り離しを可能にすべく、切り離し部１５ｇを設けている。
集電リード部１５ｂの段差部分１５ｆは、凹凸状、Ｖ字状、突起状等のリードの再溶接時に勘合しやすい構造で構成されており、また、切り離し部１５ｇは、プレス溝、ミシン目、切り欠き等のリードが切断しやすい構造で構成されるものとする。
【００１５】
２．ニッケル−カドミウム蓄電池
ついで、上述のようにして作製された電極体を用いてニッケル−カドミウム蓄電池を作製する例を図３に基づいて以下に説明する。まず、円筒状外装缶１７を用意する。ついで、上述のようにして作製された電極体を外装缶１７内に挿入する。
この後、正極蓋１８ａと正極キャップ１８ｂとからなる封口体１８を用意し、正極集電体１５から延出する集電リード部１５ｂを封口体１８に設けられた正極蓋１８ａの底部に溶接する。なお、正極蓋１８ａと正極キャップ１８ｂとからなる封口体１８内には、弁体１８ｃと、この弁体１８ｃを付勢するスプリング１８ｄとが配置されている。
ついで、電極体の上部外周部にリング状のスペーサ１９ｂを配置した後、外装缶１７の上部外周面に溝入れ加工を施して環状溝部１７ａを形成する。この後、金属製外装缶１７内に電解液（例えば、３０質量％の水酸化カリウム（ＫＯＨ）水溶液）を注液し、封口体１８の外周部に装着された封口ガスケット１９ａを外装缶１７の環状溝部１７ａの上に載置するとともに、外装缶１７の先端部１７ｂを封口体１８側にカシメて封口する。
この後、外装缶１７の外周面全体を絞り加工して、ＳＣサイズの円筒型のニッケル−カドミウム蓄電池を組み立てる。
【００１６】
３．電池のリサイクル方法
以下、本発明の集電体を用いて作製された円筒型蓄電池のリサイクル方法に関して、−実施形態について説明する。
まず、正極集電体１５を用いて作成したニッケルカドミウム蓄電池を解体し外装缶を取り外して、渦巻状電極群１０ａを取り出す。
次いで、渦巻状電極群１０ａに接続されている正極集電体１５の切り離し部１５ｇを切り離して、集電リード部１５ｂの先端側の部分を取り除く。その後、渦巻状電極群１０ａに対して、薬剤により再活性化処理を施す。
次いで、図５のようにして、活性化処理後の電極郡に再溶接用リード１５ｈを溶接する。次いで、封口体を溶接し、外装缶へ挿入。電解液を注入後、外装缶を封口することで、リサイクル電池を製造することができる。
【符号の説明】
【００１７】
１０ａ…渦巻状電極群、１１…ニッケル正極板、１１ａ…極板芯体、１１ｂ…正極活物質スラリー、１１ｃ…活物質未充填部、１２…カドミウム負極板、１２ａ…極板芯体、１２ｂ…負極活物質スラリー、１２ｃ…活物質未充填部、１３…セパレータ、１４…負極集電体、１４ａ…本体部、１４ｃ…開孔、１４ｄ…スリット、１５…正極集電体、１５ａ…本体部、１５ｂ…集電タブ部、１５ｃ…中心開口、１５ｄ…開孔、１５ｅ…スリット、１５ｆ…段差部分、１５ｇ…切り離し部、１５ｈ…再溶接用リード、１７…外装缶、１７ａ…環状溝部、１７ｂ…先端部、１８…封口体、１８ａ…正極蓋、１８ｂ…正極キャップ、１８ｃ…弁体、１８ｄ…スプリング、１９ａ…封口ガスケット、１９ｂ…スペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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