(57)【要約】      （修正有）【課題】低抵抗で出力特性に優れた密閉形電池を提供する。またこの電池を複数個接続して、低抵抗で出力特性に優れた組電池を提供する。【解決手段】  密閉形電池の電槽６０を閉鎖する蓋５０の内面と上部集電板２の上面とがリード４０，４４を介して接続された密閉形電池において、蓋５０の内面にリード４０の一方の面が溶接された後、上部集電板２の上面にリード４４の他方の面が溶接されたものであることを特徴とする。さらに、密閉形電池の複数個で構成した組電池及びその組電池の製造方法において、組電池を構成する少なくとも１つの密閉形電池内に、外部電源により交流パルスを通電して、該電池と該電池と隣り合う電池の端子同士を直にまたは電池間接続部品を介して溶接することを特徴とする。【選択図】  図３１
2006236967.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
密閉形電池の電槽を閉鎖する蓋の内面と上部集電板の上面とがリードを介して接続された密閉形電池において、前記蓋の内面に前記リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リードの他方の面が溶接されたものであることを特徴とする密閉形電池。
【請求項２】
前記上部集電板の上面と前記リードの他方の面との溶接が、前記電槽を密閉した後で行われたものであることを特徴とする請求項１に記載の密閉形電池。
【請求項３】
前記上部集電板の上面と前記リードの他方の面との溶接が、外部電源により交流パルスを通電して行われたものであることを特徴とする請求項２に記載の密閉形電池。
【請求項４】
前記蓋の内面における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の上面における前記リードの溶接点までの前記リードの長さが、前記蓋の内面における前記リードの溶接点から前記上部集電板の上面に至る最短距離の１〜２．１倍であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項５】
前記蓋がその内面における平坦部から下方に湾曲又は屈曲した部分を有し、前記蓋の湾曲又は屈曲部分に前記リードの一方の面が溶接されたものであり、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の上面における前記リードの溶接点までの前記リードの長さと、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記蓋の平坦部に至る前記蓋の湾曲又は屈曲部分の長さの合計が、前記蓋の平坦部と前記上部集電板の間隔の１〜２．１倍であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項６】
前記上部集電板がその上面における平坦部から上方に湾曲又は屈曲した部分を有し、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分に前記リードの他方の面が溶接されたものであり、前記蓋の内面における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点までの前記リードの長さと、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記上部集電板の平坦部に至る前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分の長さの合計が、前記蓋と前記上部集電板の平坦部の間隔の１〜２．１倍であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項７】
前記蓋がその内面における平坦部から下方に湾曲又は屈曲した部分を有し、かつ、前記上部集電板がその上面における平坦部から上方に湾曲又は屈曲した部分を有したものであり、前記蓋の湾曲又は屈曲部分に前記リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分に前記リードの他方の面が溶接されたものであり、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点までの前記リードの長さと、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記蓋の平坦部に至る前記蓋の湾曲又は屈曲部分の長さと、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記上部集電板の平坦部に至る前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分の長さの合計が、前記蓋の平坦部と前記上部集電板の平坦部との間隔の１〜２．１倍であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項８】
前記リードがリング状リードであり、前記蓋の内面に前記リング状リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リング状リードの他方の面が溶接されたものであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項９】
前記リードがリング状の主リード及び補助リードからなるものであり、前記蓋の内面に前記主リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記主リードの他方の面が前記補助リードを介して溶接されたものであることを特徴とする請求項８に記載の密閉形電池。
【請求項１０】
前記リードが枠状部と前記枠状部の内周及び外周から下方に向けて延びた二重構造の側壁部を有するものであり、前記蓋の内面に前記リードの枠状部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リードの二重構造の側壁部の端部が溶接されたものであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項１１】
前記二重構造の側壁部を有するリードが、前記枠状部をＶ字の折り部分とする断面が逆Ｖ字状又は前記枠状部をＵ字の２つの折り部分及び底辺とする断面が逆Ｕ字状のものであることを特徴とする請求項１０に記載の密閉形電池。
【請求項１２】
前記リードが前記枠状部及び前記二重構造の側壁部を有する主リード部並びに補助リード部からなり、前記主リード部の二重構造の側壁部の端部には、それぞれ、複数の突片状又は連続した平板状の補助リード部が形成されているものであり、前記蓋の内面に前記主リード部の枠状部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記補助リード部が溶接されたものであることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の密閉形電池。
【請求項１３】
前記リードが枠状部と前記枠状部の内周及び外周から上方に向けて延びた二重構造の側壁部を有するものであり、前記蓋の内面に前記リードの二重構造の側壁部の端部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リードの枠状部が溶接されたものであることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項１４】
前記二重構造の側壁部を有するリードが、前記枠状部をＶ字の折り部分とする断面がＶ字状又は前記枠状部をＵ字の２つの折り部分及び底辺とする断面がＵ字状のものであることを特徴とする請求項１３に記載の密閉形電池。
【請求項１５】
前記リードが前記枠状部及び前記二重構造の側壁部を有する主リード部並びに補助リード部からなり、前記主リード部の二重構造の側壁部の端部には、それぞれ、複数の突片状又は連続した平板状の補助リード部が形成されているものであり、前記蓋の内面に前記補助リード部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記主リード部の枠状部が溶接されたものであることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の密閉形電池。
【請求項１６】
前記リードの枠状部の内周及び外周が円形であることを特徴とする請求項１０〜１５のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項１７】
前記リードの二重構造の側壁部が蛇腹様に加工されていることを特徴とする請求項１０〜１６のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項１８】
前記リードの枠状部及び二重構造の側壁部が、周方向に間隔をおいて分割され複数のパーツとされていることを特徴とする請求項１０〜１７のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項１９】
前記リードの二重構造の側壁部が、周方向に間隔をおいて下端又は上端から縦方向にスリット加工され少なくとも一部又は全部が分断されていることを特徴とする請求項１０〜１７のいずれか一項に記載の密閉形電池。
【請求項２０】
密閉形電池の電槽を閉鎖する蓋の内面と上部集電板の上面とをリードを介して接続する密閉形電池の製造方法において、前記蓋の内面に前記リードの一方の面を溶接する第１の溶接工程と、前記上部集電板が前記電槽の開放端側に位置するように、前記上部集電板を接合した極群を前記電槽内に収容し、電解液を注液し、前記リードの他方の面が前記上部集電板の上面に当接するように前記蓋を載置し、前記電槽を密閉した後、密閉形電池の正負極両端子間に溶接のための電流を電池を介して通電することにより前記上部集電板の上面に前記リードの他方の面を溶接する第２の溶接工程とを、この溶接順序で行うことを特徴とする密閉形電池の製造方法。
【請求項２１】
前記リードがリング状の主リード及び補助リードからなるものであり、前記蓋の内面に前記主リードの一方の面を溶接する第１の溶接工程の後、前記主リードの他方の面に補助リードを溶接し、前記上部集電板の上面に前記主リードの他方の面を前記補助リードを介して溶接する第２の溶接工程を行うことを特徴とする請求項２０に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２２】
前記リードの溶接面には、それぞれ突起が形成されていることを特徴とする請求項２０又は２１に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２３】
前記第２の溶接工程を、外部電源により交流パルスを通電して行うことを特徴とする請求項２０〜２２のいずれか一項に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２４】
前記交流パルスを通電したときに、前記密閉形電池内部の圧力が該電池の開弁圧を超えないことを特徴とする請求項２３に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２５】
前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を電池の単位容量当たり、０．４〜０．８ｋＡ／Ａｈとすることを特徴とする請求項２３又は２４に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２６】
前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を前記上部集電板と前記リードの溶接接点の接点１点あたり、０．３３ｋＡ／１点〜０．６５ｋＡ／１点とすることを特徴とする請求項２３〜２５のいずれか一項に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２７】
前記交流パルスの通電において、充電パルスの通電時間及び放電パルスの通電時間を３〜７ｍｓｅｃとすることを特徴とする請求項２３〜２６のいずれか一項に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２８】
前記交流パルスの通電において、充電と放電を１セットとした交流パルスの通電を２回〜６回実施することを特徴とする請求項２３〜２７のいずれか一項に記載の密閉形電池の製造方法。
【請求項２９】
請求項１〜１９のいずれか一項に記載の密閉形電池の複数個で構成したことを特徴とする組電池。
【請求項３０】
前記組電池を構成する少なくとも１つの密閉形電池内に、外部電源により交流パルスを通電して、該電池と該電池と隣り合う電池の端子同士を直にまたは電池間接続部品を介して溶接することを特徴とする請求項２９に記載の組電池の製造方法。
【請求項３１】
前記交流パルスを通電したときに、前記密閉形電池内部の圧力が該電池の開弁圧を超えないことを特徴とする請求項３０に記載の組電池の製造方法。
【請求項３２】
前記組電池を溶接する前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を電池の単位容量当たり、０．４〜０．８ｋＡ／Ａｈとすることを特徴とする請求項３０又は３１に記載の組電池の製造方法。
【請求項３３】
前記組電池を溶接する前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を前記電池の端子同士または前記電池の端子と電池間接続部品の接合箇所の接点１点あたり、０．３３ｋＡ／１点〜０．６５ｋＡ／１点とすることを特徴とする請求項３０〜３２のいずれか一項に記載の組電池の製造方法。
【請求項３４】
前記組電池を溶接する前記交流パルスの通電において、充電パルスの通電時間及び放電パルスの通電時間を３〜７ｍｓｅｃとすることを特徴とする請求項３０〜３３のいずれか一項に記載の組電池の製造方法。
【請求項３５】
前記組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、充電と放電を１セットとした交流パルスの通電を２回〜６回実施することを特徴とする請求項３０〜３４のいずれか一項に記載の組電池の製造方法。
【請求項３６】
前記組電池を構成する少なくとも１つの密閉形電池と該電池と隣合う電池の端子同士を電池間接続部品を介して溶接する組電池の製造方法であって、前記少なくとも１つの電池の蓋に電池間接続部品の一端を接合し、前記電池間接続部品の他端を該電池と隣り合う電池の端子に当接させ、少なくとも１つの密閉形電池内に通電することにより前記電池間接続部品の他端と隣り合う電池の端子を溶接することを特徴とする請求項３０〜３５のいずれか一項に記載の組電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉形電池及びその製造方法並びに密閉形電池の複数個で構成した組電池及びその製造方法に関し、特に、密閉形電池の上部集電板と蓋とを接続する構造・方法、密閉形電池同士を接続する構造・方法の改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ニッケル−水素化物電池、ニッケル−カドミウム電池などのアルカリ電池は、発電要素を電池ケース内に収容し、電池ケースを一方極の端子として構成される。例えば図３７に一例を示すように、集電体として、集電体１０１と集電リード板１０３を同一厚みで伸長させ、一体成形したものが提案されている。
このような電池では、図３８に示すように、正極板８および負極板９の間にセパレータ１０を介在させ、これらを渦巻状に巻回して形成された発電要素を外装容器６としての金属製電池ケースに収納して集電リード板１０３を封口体に１箇所溶接した後、封口体１１を電池ケース６の開口部に絶縁ガスケットを介在させて装着することにより密閉して構成されている。
【０００３】
特に、このようなアルカリ電池が、電動工具や電気自動車などの高率で充放電を行う用途に使用される場合、電池構成の中でも特に、発電要素と封口体の間を接続する集電体の電気抵抗が電池特性に大きな影響を与える。これらの用途ではしばしば大電流での充放電が要求されるので、極力内部抵抗を低減する必要がある。
上述の内部抵抗を低減させた電池としては以下のものが知られている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００４−６３２７２号公報（図１〜４、１０、１１、段落［００２２］〜［００３８］）
【０００４】
特許文献１に記載の内部抵抗を低減させた電池をニッケル−カドミウム電池に適用した場合について説明する。
図３９は、打ち抜き加工により一体形成された集電体を装着したニッケル−カドミウム電池の要部を示す斜視図、図４０（ａ）および（ｂ）は、この集電体１の平面図および断面図である。この集電体は、ニッケルめっきのなされた厚み０．３ｍｍの鉄板からなり、平坦部２と、打ち抜き加工により高さ２．０ｍｍ程度に突出せしめられた突起部３とで構成されている。
【０００５】
この集電体は、ほぼ円板状をなすように形成され、突起部３を具備し、前記突起部の頂面が溶接領域となり得る肉薄領域４を構成したことを特徴とする。
また、この平坦部には孔５が形成されている。そしてこの孔の周縁に裏面側に突出するようにばり５Ｂが形成され、このばりが正極板との溶接点を形成している。図４１は電極体を外装容器としての電池ケース６に挿入して前記集電体１を介して封口体と溶接するときの状態を示す断面図である。
このニッケル−カドミウム電池は、図４１に示すように、鉄にニッケルめっきを施した有底筒状体の電池ケース６内に、ニッケル正極板８とカドミウム負極板９がセパレータ１０を介して巻回された電池要素が収容され、この上に上述の集電体１が載置され、封口体１１がこの集電体１の突起部３と直接溶接法によって溶接接続せしめられてなるものである。
この封口体１１は底面に円形の下方突出部を形成した蓋体１２と、正極キャップ１３と、これら蓋体１２と正極キャップ１３との間に介在せしめられるスプリング１５と弁板１４とからなる弁体とで構成されており、この蓋体の中央にはガス抜き孔１６が形成されている。
ここでニッケル正極板と集電体１との間は、封口体との溶接に先立ち、平坦部２に形成された孔５の周縁に裏面側に突出するようにばり５Ｂが形成され、このばりが正極板８との溶接点を形成している。一方電池ケース６の底部には円板状の負極集電体７が配設され、負極板９と溶接接続されている。またこの電池ケース６の開口部１７はかしめ加工によって封止がなされている。
【０００６】
かかる構成によれば、１枚の円形金属板を打ち抜き加工により形成するのみで、容易に確実な溶接領域を形成することが可能となり、確実で信頼性の高い接続が可能となる。
また、平坦部２が電極と接続される集電体本体部、突起部３が封口体である正極側端子と接続される集電リードの役割を果たすことができ、一体形成が可能であるため、接続抵抗の低減を図ることが可能となる。
また、図４０（ｂ）に示すように、突起部３の頂面４が肉薄となっているため、溶接電流を集中させることができ、さらに弾性をもち溶接領域に圧力が確実にかかるため、より確実な接続が可能となる。
この電池は、リードの長さを短くすることができるが、リードを厚肉な蓋に溶接する必要があるため溶接時の熱が蓋に逃げるために、溶接箇所の確実性が低下し溶接のばらつきが大きいと言う問題や、同じ理由から１点の溶接に必要な電流を大きくする必要があるため、多数の溶接点を形成することが出来ず、内部抵抗低減の効果は十分とはいえない。
また、その他、内部抵抗を低減させた電池としては以下のものが知られている。
（例えば、特許文献２、３参照）
【特許文献２】特開２００１−３４５０８８号公報（図２、本願添付図面の図４２）
【特許文献３】特開２００１−１５５７１０号公報（図３、４、本願添付図面の図４３、図４４）
【０００７】
特許文献２に記載の内部抵抗を低減させた電池は、図４２に示すような構造を有し、「ニッケル正極板１と水素吸蔵合金負極板２との間にセパレータ３を介在させて渦巻状に巻回して渦巻状電極群を作製した後、この渦巻状電極群の上端面に露出する極板芯体に正極集電体４を溶接するとともに、下端面に露出する極板芯体に負極集電体（図示せず）を溶接した。ついで、正極集電体４の上部に中央部が円筒状になるように折り曲げ加工された正極用リード５を溶接した後、これらを鉄にニッケルメッキを施した有底筒状の外装缶（底面の外面は負極外部端子となる）６内に収納し、水素吸蔵合金負極板２に溶接された負極集電体を外装缶６の内底面に溶接する。」（段落［００２６］）という溶接方法が採用されている。
この電池は、リードを厚肉な蓋に溶接する必要があるため溶接時の電流を大きくすると、熱によってリードが軟化し、溶接箇所の密着性を維持しにくく、溶接の確実性が低下し溶接のばらつきが大きいと言う問題があるため、多数の溶接点を形成することが出来ず、内部抵抗低減の効果は十分とはいえない。
【０００８】
特許文献３に記載の内部抵抗を低減させた電池は、図４３、図４４に示すように、一方極の端子を兼ねる開口部を備えた電池ケース１６と、この開口部を密封する他方極の端子を兼ねる封口体１７（蓋体１７ａ、正極キャップ１７ｂ、スプリング１７ｃ、弁体１７ｄ）と、電池ケース１６内に収容される正極板１１、負極板１２の少なくとも一方の端部に集電体１４が接続された電極体１０とを備え、封口体１７と集電体１４とは長さ方向の中央部が凹んだ鼓状筒体２０から構成されるリード部により固着接続されている。鼓状筒体２０の上下端部に幅広部２２ａ，２３ａと幅狭部２２ｂ，２３ｂとが交互に形成された鍔部２２，２３を備えている。幅広部２２ａと幅狭部２３ｂは空間を隔てて互に重なり合い、幅狭部２２ｂと幅広部２３ａは空間を隔てて互に重なり合うように配置されている。
【０００９】
上記の鼓状筒体２０から構成されるリード部を有するニッケルー水素蓄電池は、以下のように溶接されて作製される。
ニッケル−水素蓄電池を組み立てるに際しては、まず、上述した鼓状筒体２０を正極集電体１４の上に載置した後、上端鍔部の幅狭部２２ｂの外周部に溶接電極（図示せず）を配置して、下端鍔部の幅広部２３ａと集電体１４とをスポット溶接した。この後、鼓状筒体２０を正極集電体１４に溶接した電極体１０を鉄にニッケルメッキを施した有底筒状の電池ケース（底面の外面は負極外部端子となる）１６内に収納した。（段落［００２５］）
【００１０】
上述のように封口体１７を配置した後、正極キャップ（正極外部端子）１７ａの上面に一方の溶接電極Ｗ１を配置するとともに、電池ケース１６の底面（負極外部端子）の下面に他方の溶接電極Ｗ２を配置した。この後、これらの一対の溶接電極Ｗ１，Ｗ２間に２×１０6Ｎ／ｍ2の圧力を加えながら、これらの溶接電極Ｗ１，Ｗ２間に電池の放電方向に２４Ｖの電圧を印加し、３ＫＡの電流を約１５ｍｓｅｃの時間流す通電処理を施した。この通電処理により、封口体１７の底面と鼓状筒体２０の上端鍔部２２の幅広部２２ａに形成された小突起２２ｃとの接触部に電流が集中して、この小突起２２ｃと封口体１７の底面とが溶接されて、溶接部が形成された。これと同時に負極集電体１５の下面と電池ケース１６の底面（負極外部端子）の上面との接触部が溶接されて溶接部が形成された。（段落［００２７］）
【００１１】
ついで、封口体１７の周縁に絶縁ガスケット１９を嵌着させ、プレス機を用いて封口体１７に加圧力を加えて、絶縁ガスケット１９の下端が凹部１６ａの位置になるまで封口体１７を電池ケース１６内に押し込んだ。この後、電池ケース１６の開口端縁を内方にかしめて電池を封口して、公称容量６．５Ａｈの円筒形ニッケル−水素蓄電池を作製した。なお、この封口時の加圧力により、鼓状筒体２０の本体部２１は凹んだ中央部を中心にして押しつぶされた。（段落［００２８］）
【００１２】
また、封口前と封口後に溶接して、公称容量６．５Ａｈの円筒形ニッケル−水素蓄電池を作製する方法として、以下の方法が示されている。
まず、上述した鼓状筒体２０を正極集電体１４の上に載置した後、上端鍔部２２の幅狭部２２ｂの外周部に溶接電極（図示せず）を配置して、下端鍔部２３の幅広部２３ａと集電体１４とをスポット溶接した。この後、鼓状筒体２０を正極集電体１４に溶接した電極体１０を鉄にニッケルメッキを施した有底筒状の電池ケース（底面の外面は負極外部端子となる）１６内に収納した。（段落［００２９］）
【００１３】
ついで、封口体１７の周縁に絶縁ガスケット１９を嵌着させ、プレス機を用いて封口体１７に加圧力を加えて、絶縁ガスケット１９の下端が凹部１６ａの位置になるまで封口体１７を電池ケース１６内に押し込んだ。この後、電池ケース１６の開口端縁を内方にかしめて電池を封口した。なお、この封口時の加圧力により、鼓状筒体２０の本体部２１は凹んだ中央部を中心にして押しつぶされた。ついで、正極キャップ（正極外部端子）１７ａの上面に一方の溶接電極Ｗ１を配置するとともに、電池ケース１６の底面（負極外部端子）の下面に他方の溶接電極Ｗ２を配置した。（段落［００３１］）
【００１４】
この後、これらの一対の溶接電極Ｗ１，Ｗ２間に２×１０6Ｎ／ｍ2の圧力を加えながら、これらの溶接電極Ｗ１，Ｗ２間に電池の放電方向に２４Ｖの電圧を印加し、３ＫＡの電流を約１５ｍｓｅｃの時間流す通電処理を施した。この通電処理により、封口体１７の底面と鼓状筒体２０の上端鍔部２２の幅広部２２ａに形成された小突起２２ｃとの接触部に電流が集中して、この小突起２２ｃと封口体１７の底面とが溶接されて、溶接部が形成された。これと同時に負極集電体１５の下面と電池ケース１６の底面（負極外部端子）の上面との接触部が溶接されて溶接部が形成された。（段落［００３２］）
この電池は、正極集電体（上部集電板）の溶接点と蓋との溶接点の点数が同数であるため、リードを厚肉な蓋に溶接するために溶接時の電流を大きくすると、正極集電体（上部集電板）の溶接点が大電流により破損し、溶接の確実性が低下しリード部の抵抗ばらつきが大きくなると言う問題や、リードを厚肉な蓋に溶接する必要があるため溶接時の電流を大きくすると、熱によってリードが軟化し、溶接箇所の密着性を維持しにくく、溶接の確実性が低下し溶接のばらつきが大きいと言う問題があるため、多数の溶接点を形成することが出来ず、内部抵抗低減の効果は十分とはいえない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記のように、上部集電板の上面と封口体（蓋）の内面をリードを介して溶接した電池においては、溶接後に蓋を閉めるために、リードの長さを長くしておく必要があり、抵抗が大きくなるという問題があった。
また、リードの長さの短い電池もあったが、あらかじめ上部集電板の上面とリードを先に溶接して一体とするか、集電板打ち抜き加工により一体とし、その後、封口体（蓋）の内面とリードを溶接する電池であるため、集電抵抗が大きくなるという問題があった。
【００１６】
本発明の課題は、上部集電板と封口体（蓋）とをリードを介して接続するに際して、蓋とリードの確実で低抵抗な溶接を可能とするとともに、リードと上部集電板のより小さな電流による確実で低抵抗な溶接を可能とし、低抵抗で出力特性に優れた密閉形電池を提供すること、密閉形電池を複数個接続して、同じく低抵抗で出力特性に優れた組電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明者らは鋭意検討の結果、密閉形電池及びその製造方法において、リードの溶接順序を特定の順序とすること、組電池及びその製造方法において、特定の溶接方法を採用することにより、上記の課題が解決でき、電圧損失を最小限にとどめることができることを見いだし、本発明を完成した。
本発明は、上記の課題を解決するために、以下の手段を採用するものである。
（１）密閉形電池の電槽を閉鎖する蓋の内面と上部集電板の上面とがリードを介して接続された密閉形電池において、前記蓋の内面に前記リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リードの他方の面が溶接されたものであることを特徴とする密閉形電池。
（２）前記上部集電板の上面と前記リードの他方の面との溶接が、前記電槽を密閉した後で行われたものであることを特徴とする前記（１）の密閉形電池。
（３）前記上部集電板の上面と前記リードの他方の面との溶接が、外部電源により交流パルスを通電して行われたものであることを特徴とする前記（２）の密閉形電池。
（４）前記蓋の内面における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の上面における前記リードの溶接点までの前記リードの長さが、前記蓋の内面における前記リードの溶接点から前記上部集電板の上面に至る最短距離の１〜２．１倍であることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれか一項の密閉形電池。
（５）前記蓋がその内面における平坦部から下方に湾曲又は屈曲した部分を有し、前記蓋の湾曲又は屈曲部分に前記リードの一方の面が溶接されたものであり、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の上面における前記リードの溶接点までの前記リードの長さと、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記蓋の平坦部に至る前記蓋の湾曲又は屈曲部分の長さの合計が、前記蓋の平坦部と前記上部集電板の間隔の１〜２．１倍であることを特徴とする前記１〜３のいずれか一項の密閉形電池。
（６）前記上部集電板がその上面における平坦部から上方に湾曲又は屈曲した部分を有し、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分に前記リードの他方の面が溶接されたものであり、前記蓋の内面における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点までの前記リードの長さと、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記上部集電板の平坦部に至る前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分の長さの合計が、前記蓋と前記上部集電板の平坦部の間隔の１〜２．１倍であることを特徴とする前記１〜３のいずれか一項の密閉形電池。
（７）前記蓋がその内面における平坦部から下方に湾曲又は屈曲した部分を有し、かつ、前記上部集電板がその上面における平坦部から上方に湾曲又は屈曲した部分を有したものであり、前記蓋の湾曲又は屈曲部分に前記リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分に前記リードの他方の面が溶接されたものであり、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から該溶接点に最も近い前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点までの前記リードの長さと、前記蓋の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記蓋の平坦部に至る前記蓋の湾曲又は屈曲部分の長さと、前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分における前記リードの溶接点から前記上部集電板の平坦部に至る前記上部集電板の湾曲又は屈曲部分の長さの合計が、前記蓋の平坦部と前記上部集電板の平坦部との間隔の１〜２．１倍であることを特徴とする前記１〜３のいずれか一項の密閉形電池。
（８）前記リードがリング状リードであり、前記蓋の内面に前記リング状リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リング状リードの他方の面が溶接されたものであることを特徴とする前記（１）〜（７）のいずれか一項の密閉形電池。
（９）前記リードがリング状の主リード及び補助リードからなるものであり、前記蓋の内面に前記主リードの一方の面が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記主リードの他方の面が前記補助リードを介して溶接されたものであることを特徴とする前記（８）の密閉形電池。
（１０）前記リードが枠状部と前記枠状部の内周及び外周から下方に向けて延びた二重構造の側壁部を有するものであり、前記蓋の内面に前記リードの枠状部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リードの二重構造の側壁部の端部が溶接されたものであることを特徴とする前記（１）〜（７）のいずれか一項の密閉形電池。
（１１）前記二重構造の側壁部を有するリードが、前記枠状部をＶ字の折り部分とする断面が逆Ｖ字状又は前記枠状部をＵ字の２つの折り部分及び底辺とする断面が逆Ｕ字状のものであることを特徴とする前記（１０）の密閉形電池。
（１２）前記リードが前記枠状部及び前記二重構造の側壁部を有する主リード部並びに補助リード部からなり、前記主リード部の二重構造の側壁部の端部には、それぞれ、複数の突片状又は連続した平板状の補助リード部が形成されているものであり、前記蓋の内面に前記主リード部の枠状部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記補助リード部が溶接されたものであることを特徴とする前記（１０）又は（１１）の密閉形電池。
（１３）前記リードが枠状部と前記枠状部の内周及び外周から上方に向けて延びた二重構造の側壁部を有するものであり、前記蓋の内面に前記リードの二重構造の側壁部の端部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記リードの枠状部が溶接されたものであることを特徴とする前記（１）〜（７）のいずれか一項の密閉形電池。
（１４）前記二重構造の側壁部を有するリードが、前記枠状部をＶ字の折り部分とする断面がＶ字状又は前記枠状部をＵ字の２つの折り部分及び底辺とする断面がＵ字状のものであることを特徴とする前記（１３）の密閉形電池。
（１５）前記リードが前記枠状部及び前記二重構造の側壁部を有する主リード部並びに補助リード部からなり、前記主リード部の二重構造の側壁部の端部には、それぞれ、複数の突片状又は連続した平板状の補助リード部が形成されているものであり、前記蓋の内面に前記補助リード部が溶接された後、前記上部集電板の上面に前記主リード部の枠状部が溶接されたものであることを特徴とする前記（１３）又は（１４）の密閉形電池。
（１６）前記リードの枠状部の内周及び外周が円形であることを特徴とする前記（１０）〜（１５）のいずれか一項の密閉形電池。
（１７）前記リードの二重構造の側壁部が蛇腹様に加工されていることを特徴とする前記（１０）〜（１６）のいずれか一項の密閉形電池。
（１８）前記リードの枠状部及び二重構造の側壁部が、周方向に間隔をおいて分割され複数のパーツとされていることを特徴とする前記（１０）〜（１７）のいずれか一項の密閉形電池。
（１９）前記リードの二重構造の側壁部が、周方向に間隔をおいて下端又は上端から縦方向にスリット加工され少なくとも一部又は全部が分断されていることを特徴とする前記（１０）〜（１７）のいずれか一項の密閉形電池。
（２０）密閉形電池の電槽を閉鎖する蓋の内面と上部集電板の上面とをリードを介して接続する密閉形電池の製造方法において、前記蓋の内面に前記リードの一方の面を溶接する第１の溶接工程と、前記上部集電板が前記電槽の開放端側に位置するように、前記上部集電板を接合した極群を前記電槽内に収容し、電解液を注液し、前記リードの他方の面が前記上部集電板の上面に当接するように前記蓋を載置し、前記電槽を密閉した後、密閉形電池の正負極両端子間に溶接のための電流を電池を介して通電することにより前記上部集電板の上面に前記リードの他方の面を溶接する第２の溶接工程とを、この溶接順序で行うことを特徴とする密閉形電池の製造方法。
（２１）前記リードがリング状の主リード及び補助リードからなるものであり、前記蓋の内面に前記主リードの一方の面を溶接する第１の溶接工程の後、前記主リードの他方の面に補助リードを溶接し、前記上部集電板の上面に前記主リードの他方の面を前記補助リードを介して溶接する第２の溶接工程を行うことを特徴とする前記（２０）の密閉形電池の製造方法。
（２２）前記リードの溶接面には、それぞれ突起が形成されていることを特徴とする前記（２０）又は（２１）の密閉形電池の製造方法。（なお、前記の第１の溶接工程に際しては、溶接箇所に設けた突起に押圧が加わるために、溶接後において突起は殆ど消失する。）
（２３）前記第２の溶接工程を、外部電源により交流パルスを通電して行うことを特徴とする前記（２０）〜（２２）のいずれか一項の密閉形電池の製造方法。
（２４）前記交流パルスを通電したときに、前記密閉形電池内部の圧力が該電池の開弁圧を超えないことを特徴とする前記（２３）の密閉形電池の製造方法。
（２５）前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を電池の単位容量当たり、０．４〜０．８ｋＡ／Ａｈとすることを特徴とする前記（２３）又は（２４）の密閉形電池の製造方法。
（２６）前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を前記上部集電板と前記リードの溶接接点の接点１点あたり、０．３３ｋＡ／１点〜０．６５ｋＡ／１点とすることを特徴とする前記（２３）〜（２５）のいずれか一項の密閉形電池の製造方法。
（２７）前記交流パルスの通電において、充電パルスの通電時間及び放電パルスの通電時間を３〜７ｍｓｅｃとすることを特徴とする前記（２３）〜（２６）のいずれか一項の密閉形電池の製造方法。
（２８）前記交流パルスの通電において、充電と放電を１セットとした交流パルスの通電を２回〜６回実施することを特徴とする前記（２３）〜（２７）のいずれか一項の密閉形電池の製造方法。
（２９）前記（１）〜（１９）のいずれか一項の密閉形電池の複数個で構成したことを特徴とする組電池。
（３０）前記組電池を構成する少なくとも１つの密閉形電池内に、外部電源により交流パルスを通電して、該電池と該電池と隣り合う電池の端子同士を直にまたは電池間接続部品を介して溶接することを特徴とする前記（２９）の組電池の製造方法。
（３１）前記交流パルスを通電したときに、前記密閉形電池内部の圧力が該電池の開弁圧を超えないことを特徴とする前記（３０）の組電池の製造方法。
（３２）前記組電池を溶接する前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を電池の単位容量当たり、０．４〜０．８ｋＡ／Ａｈとすることを特徴とする前記（３０）又は（３１）の組電池の製造方法。
（３３）前記組電池を溶接する前記交流パルスの通電において、充電パルス及び放電パルスの電流値を前記電池の端子同士または前記電池の端子と電池間接続部品の接合箇所の接点１点あたり、０．３３ｋＡ／１点〜０．６５ｋＡ／１点とすることを特徴とする前記（３０）〜（３２）のいずれか一項の組電池の製造方法。
（３４）前記組電池を溶接する前記交流パルスの通電において、充電パルスの通電時間及び放電パルスの通電時間を３〜７ｍｓｅｃとすることを特徴とする前記（３０）〜（３３）のいずれか一項の組電池の製造方法。
（３５）前記組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、充電と放電を１セットとした交流パルスの通電を２回〜６回実施することを特徴とする前記（３０）〜（３４）のいずれか一項の組電池の製造方法。
（３６）前記組電池を構成する少なくとも１つの密閉形電池と該電池と隣合う電池の端子同士を電池間接続部品を介して溶接する組電池の製造方法であって、前記少なくとも１つの電池の蓋に電池間接続部品の一端を接合し、前記電池間接続部品の他端を該電池と隣り合う電池の端子に当接させ、少なくとも１つの密閉形電池内に通電することにより前記電池間接続部品の他端と隣り合う電池の端子を溶接することを特徴とする前記（３０）〜（３５）のいずれか一項の組電池の製造方法。
ここで、「リードの一方の面」、「リードの他方の面」とは、リードの溶接可能な幅を有する部分を意味するが、補助リードを介して、溶接可能な幅を有する部分が設けられていてもよい。
また、「蓋の内面」、「上部集電板の上面」には、蓋及び上部集電板の平坦面のみではなく、蓋が、蓋の内面における平坦部から下方若しくは上方に湾曲又は屈曲した部分を有する場合、上部集電板が、上部集電板の上面における平坦部から上方若しくは下方に湾曲又は屈曲した部分を有する場合、その湾曲又は屈曲した部分の面も含まれる。
「蓋の内面における平坦部」、「上部集電板の上面における平坦部」とは、蓋又は上部集電板が、複数の平坦部を経て屈曲、例えば、階段状に屈曲している場合には、蓋については集電板から最も離れた位置にある平坦部、上部集電板については蓋から最も離れた位置にある平坦部を意味し、それ以外の平坦部は、屈曲部分の一部である。
なお、「リング状の主リード」とは、リング状リードであって、蓋と上部集電板とを補助リードを介して電気的に接続する機能を有するものである。「補助リード」とは、リング状リードの端部に複数の突片状又は連続した平板状に形成されたものであって、上部集電板の上下方向の位置のバラツキを吸収するバネ機能（スプリング機能）を有し、主リードと上部集電板又は蓋とを電気的に接続するものであり、リング状リードと別に作製したものをその端部に溶接したもの、リング状リードと一体成形したものを含む。
ここで、「リング状リード」とは、リング状の側壁部を有し、側壁部の上端又は下端に一方の面又は他方の面を有するものであり、リングの形状は円形だけでなく、楕円形、多角形などの他の形状も含む。
また、「主リード部」とは、枠状部と前記枠状部の内周及び外周から下方又は上方に向けて二重構造の側壁部を有するように形成された二重構造のリードの主要部であって、蓋と上部集電板とを補助リード部を介して電気的に接続する機能を有するものである。「補助リード部」とは、二重構造のリードの二重構造の側壁部の端部に複数の突片状又は連続した平板状に形成されたものであって、上部集電板の上下方向の位置のバラツキを吸収するバネ機能（スプリング機能）を有し、主リード部と上部集電板又は蓋とを電気的に接続するものである。
ここで、「枠状部」とは、内周及び外周を画する２本の輪郭線によって囲まれた溶接可能な幅を有する部分であり、その内周及び外周から下方又は上方に向けて二重構造の側壁部が延びるところの根元の部分である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明においては、蓋の内面にリードの一方の面を溶接する第１の溶接工程と、上部集電板の上面に前記リードの他方の面を溶接する第２の溶接工程とを、この溶接順序で行うことにより確実で低抵抗な溶接が実現でき、従来、特殊な構造で高価な角形のニッケル水素電池でしか達成し得なかった１４００Ｗ／ｋｇ以上の極めて優れた出力密度を、円筒形電池で達成できる。
さらに、前記第２の溶接工程を、外部電源により交流パルスを通電して行うことによって、大電流を通電することができ、上部集電板とリードの溶接接点を多点で低抵抗な溶接とすることができ、電池の高率放電特性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明者らは、密閉形電池の抵抗成分解析を行うことによって、密閉形電池内部の抵抗の大きな部分をリードの抵抗が占めることを確認した。そこで、本発明者らは、リードの溶接点抵抗を低減させるために、蓋と上部集電板とを接続するリードの距離を短縮すべく検討した結果、図４２、４３に示すような構造のリードと比較して、リードの溶接点距離が短いリードを用い、前記蓋の内面に前記リードの一方の面を溶接する第１の溶接工程と、前記上部集電板の上面に前記リードの他方の面を溶接する第２の溶接工程とを、この溶接順序で行うことによって、極めて低い抵抗で蓋と上部集電板との接続が可能となることを見いだした。
【００２０】
図１〜図６に示すように、蓋（５０）の内面におけるリード（主リード部）（２０）、（４０）又は補助リード部（４４）の溶接点から、該溶接点に最も近い上部集電板（２）の上面における補助リード部（３０）、（４４）又は主リード部（２０）、（４０）の溶接点までのリードの長さ（Ｌ１）が、蓋（５０）の内面におけるリード（２０）、（４０）（４４）の溶接点から上部集電板（２）の上面に至る最短距離（Ｘ１）の1〜２．１倍であることが好ましい。このＬ１／Ｘ１比を小さくすることによって、内部抵抗を小さく、出力密度を大きくすることができる。Ｌ１／Ｘ１比が１．７以下であることがより好ましい。
図７〜１０に示すようなリング状リード（２０）、図１１〜２９に示すような枠状部と前記枠状部の内周及び外周から下方若しくは上方に向けて延びた二重構造の側壁部を有する二重構造のリード（４０）、それを分割した二重構造のリード（４５）を用いることによって、Ｌ１／Ｘ１比を1〜２．１倍とすることができる。
【００２１】
また、図３５に示すように、上部集電板（２）が、上部集電板（２）の上面における平坦部から上方に湾曲又は屈曲した部分を有する場合には、上記Ｌ１／Ｘ１比の代わりに、蓋（５０）の内面におけるリード（４０）の溶接点から該溶接点に最も近い上部集電板（２）の湾曲又は屈曲部分におけるリードの溶接点（２−１）までのリードの長さ（Ｌ１）と、上部集電板（２）の湾曲又は屈曲部分におけるリードの補助リード部（４４）の溶接点（２−１）から上部集電板（２）の平坦部に至る上部集電板（２）の湾曲又は屈曲部分の長さ（Ｌ２）の合計（図３５の破線の長さ）が、蓋（５０）と上部集電板（２）の平坦部の間隔（Ｘ２）の１〜２．１倍であるようにすることが好ましい。この（Ｌ１＋Ｌ２）／Ｘ２比を小さくすることによって、内部抵抗を小さく、出力密度を大きくすることができる。
図３６に示すように、蓋（５０）が、蓋（５０）の内面における平坦部から下方に湾曲又は屈曲した部分を有する場合には、蓋（５０）の湾曲又は屈曲部分におけるリード（４０）の溶接点から該溶接点に最も近い上部集電板（２）の上面におけるリードの補助リード部（４４）の溶接点（２−１）までのリードの長さ（Ｌ１）と、蓋（５０）の湾曲又は屈曲部分におけるリード（４０）の溶接点から蓋（５０）の平坦部に至る蓋（５０）の湾曲又は屈曲部分の長さ（Ｌ３）の合計（図３６の破線の長さ）が、蓋（５０）の平坦部と上部集電板（２）の間隔（Ｘ３）の１〜２．１倍であるようにすることが好ましい。この（Ｌ１＋Ｌ３）／Ｘ３比を小さくすることによって、内部抵抗を小さく、出力密度を大きくすることができる。
さらに、上部集電板（２）が、上部集電板（２）の上面における平坦部から上方に湾曲又は屈曲した部分を有し、かつ、蓋（５０）が、蓋（５０）の内面における平坦部から下方に湾曲又は屈曲した部分を有する場合にも、同様にすることによって、内部抵抗を小さく、出力密度を大きくすることができる。
【００２２】
図１、７及び８に示すようなリング状のリード（２０）を用い、蓋（５０）の内面に前記リング状のリード（２０）の一方の面を溶接した後、上部集電板（２）の上面にリング状のリード（２０）の他方の面を溶接することによって、リードと蓋の溶接点及びリードと上部集電板の溶接点間の距離を短くすることができ、リードを低抵抗化できるばかりでなく、リードと蓋及びリードと上部集電板の溶接点数を多点にすることができ、蓋と上部集電板との溶接抵抗を低減でき、電池の高率放電特性を向上させることができる。
【００２３】
また、図２、９及び１０に示すように、補助リード（３０）を用いることによって、極めて安定した接続の再現性が得られることを見いだした。このため、前記リードとしてリング状の主リード（２０）及び補助リード（３０）からなるものを用い、蓋（５０）の内面に主リード（２０）の一方の面を溶接した後、上部集電板（２）の上面に主リード（２０）の他方の面を補助リード（３０）を介して溶接することによって、蓋と上部集電板との高さばらつきを補助リードで吸収して確実な溶接を実現できる。
補助リード（３０）と主リード（２０）は、別々に作製したものを溶接して一体としたものであっても、一体成形により構成されたものであってもよい。
【００２４】
さらに、図１１〜１４に示すように、前記リードとして枠状部（４１）と枠状部の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から下方に向けて二重構造の側壁部（４２）及び（４３）を有する二重構造のリード（４０）を用いることによって、１枚の板からの成形で安価なリードを得ることができ、蓋（５０）の内面にリードの枠状部（４１）を溶接した後、上部集電板（２）の上面にリードの二重構造の側壁部（４２）及び（４３）の端部を溶接するか、蓋（５０）の内面にリードの二重構造の側壁部（４２）及び（４３）の端部を溶接した後、上部集電板（２）の上面にリードの枠状部（４１）を溶接することによって、低抵抗な溶接をすることができる。
また、二重構造のリードは、図１１及び１２に示すように、枠状部（４１）がＵ字の２つの折り部分及び底辺に対応する断面が逆Ｕ字状であるか、又は、図１３及び１４に示すように、枠状部（４１）がＶ字の折り部分に対応する断面が逆Ｖ字状であることが好ましい。なお、断面が逆Ｖ字状又はＶ字状の二重構造のリードも、枠状部（４１）であるＶ字の折り部分は溶接可能な幅を有するものであるが、図１３及び１４と図１１及び１２とを比較すると明らかなように、断面が逆Ｕ字状又はＵ字状の二重構造のリードと比べて枠状部（４１）の幅が狭く、また、二重構造の側壁部（４２）及び（４３）が、枠状部の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から斜めに下方又は上方に向けて延びている点で、垂直に下方又は上方に向けて延びている断面が逆Ｕ字状又はＵ字状の二重構造のリードと異なる。
【００２５】
また、前記リードとして主リード部の二重構造の側壁部（４２）及び（４３）の端部には、それぞれ、複数の突片状の補助リード部（４４）が形成されているものを用い、上部集電板（２）の上面に主リード部の二重構造の側壁部（４２）及び（４３）の端部を補助リード部（４４）を介して溶接することによって、蓋と上部集電板の高さばらつきを吸収し、低抵抗で確実な溶接を実現できる。複数の突片状の補助リード部（４４）の代わりに、連続した平板状（リング状）の補助リード部を用いることもできる。
【００２６】
リードの枠状部（４１）の形状は、内周（４１−１）及び外周（４１−２）を円形、楕円形、多角形とすることができるが、成形の容易さ、溶接点を多数設置することの容易さ等の面からみて、内周（４１−１）及び外周（４１−２）は図１１〜１４に示すようなほぼ円形が好ましい。
【００２７】
図１５〜１８に示すように、二重構造のリードの枠状部（４１）及び二重構造の側壁部（４２）、（４３）を周方向に間隔をおいて複数、例えば８個のパーツ（４５）に分割して、分割された枠状部（４６）及び分割された二重構造の側壁部（４７）、（４８）とすることにより、シリーズでの溶接による無効電流を低減でき、分割された枠状部（４６）の溶接を確実で低抵抗なものとすることができる。分割していくつのパーツにするかは、限定されるものではないが、４〜１０に分割することができる。
図１９〜２１に示すように、リードの抵抗をより小さくするために、リードの枠状部（４１）を分割せずに、二重構造の側壁部（４２）、（４３）のみを、周方向に間隔をおいて下端から縦方向にスリット加工を施すことにより分断（図示の例では８個）して（４７）、（４８）としてもよい。
【００２８】
図２２のように、リード（４０）の二重構造の側壁部（４２）、（４３）に、周方向に間隔をおいて下端から縦方向にスリット（４２−１）、（４３−１）を入れておくか、又は、図２２及び２３に示すように、連続した平板状（リング状）の補助リード部（４４）に、周方向に間隔をおいてスリット（４４−１）を入れておくと、極群高さがばらついて蓋内面と上部集電板上面との高さがばらついた場合でも、図２６〜２９のように高さのばらつきを吸収することができ、溶接を確実なものとすることができる。なお、スリット（４２−１）、（４３−１）を下端から上端まで設けて、二重構造の側壁部（４２）、（４３）の全部を完全に分断する代わりに、スリット（４２−１）、（４３−１）を中途まで設けて、二重構造の側壁部（４２）、（４３）の一部を分断するようにしてもよい。
また、高さのばらつきを吸収する方法として、図２４及び２５のように、主リード部の二重構造の側壁部（４２）、（４３）を蛇腹様形状（断面が波形）とし高さのばらつきを吸収することが可能である。
これらの場合、補助リード部（４４）の強度が主リード部（蛇腹様形状を含む）の強度を下回ると突片（４４）が湾曲して突起（４４ａ）以外の部分が上部集電板（２）と接触してしまうので、これを防ぐため、図１９〜２１に示すように、リードの二重構造の側壁部（４２）、（４３）を周方向に分断して（４７）、（４８）とするか、図２２に示すように、リードの二重構造の側壁部（４２）、（４３）にスリット（４２−１）、（４３−１）を入れることが好ましい。
【００２９】
リードの溶接面である枠状部（４１）には、複数の突起（４１ａ）を形成し、また、複数の突片状の補助リード部（４４）及び分割された枠状部（４６）には、それぞれ１つ若しくは複数の突起（４４ａ）及び（４６ａ）を形成することにより、リードの溶接をプロジェクション溶接とすることができ、確実で低抵抗なものとすることができる。
【００３０】
本発明で使用するリードの一例であるリング状リード（主リード）について図７を用いて説明する。
図７において、（ａ）は、リング状リード（２０）であって、厚さ０．４〜１．０ｍｍのＮｉまたはＦｅＮｉ（ニッケルメッキ鋼板）（ｃ）をリング状に曲げ加工したものである。（図の例では、厚さ０．７ｍｍのニッケル板を打ち抜き又はワイヤカットで加工後に、リング状に曲げ加工されており、その直径は約１９ｍｍ、高さは約２．７ｍｍである）
（ｂ）は、側面図であり、（ｄ）は図（ｃ）の２点鎖線部分の拡大図である。
（ａ）では、ほぼ円形のリング状に曲げ加工されているが、リングの形状は必ずしも円形である必要はなく、例えば、楕円形、多角形など他の形状でも良い。
また、図７では、円形のリングに切れ目ａ−１が存在しているが、この切れ目は、板状の素材を円形に加工したためであって、切れ目は必ずしも存在しなくても良い。
図８は、図７のリング状リードの斜視図である。
【００３１】
また、図７及び８に記載のリング状リードには、上部及び下部にそれぞれ複数の突起(２０ａ,２０ｂ)が形成されている。
また、複数の突起はリング状リードの上部と下部とでは異なった形状又は同じ形状に形成されている。（図７，８の例では、長い突起は約２．０ｍｍ、短い突起は約０．５ｍｍ）
上部の突起の長さは、０．５ｍｍ以上が好ましく、下部の突起の長さは１．５ｍｍ〜２．５ｍｍが好ましい。
しかし、補助リード部を用いる場合では、後述の補助リード部で高さのバラツキを吸収するので、上部と下部の突起の長さを必ずしも異ならせる必要はない。
また、図７，８のリング状リードに形成されている突起の数は、上部と下部で異なった数になっている。（図の例では、上部に４個、下部に８個の突起が形成されている。）
上部の突起の数は、８個以上が好ましく、下部の突起の数は上部の突起の数より少なくする方が好ましい。
なお、図７，８のリング状リードに形成されている突起の数は、上部と下部で異なった数になっているが、上部と下部の突起数を同数として、突起面の面積を異ならせても良い。
【００３２】
リング状リードに形成されている突起の数（または突起の総面積）は、上部と下部で異なった数にする理由は、リング状リードを蓋部と集電板とに溶接するに際して、本発明では先ず蓋部にリング状リードの突起の数の多い面を溶接するためである。
このように、リング状リードの突起の数の多い面を溶接することによって、リング状リードが強固に溶接でき、リング状リードの他方の面（突起の数の少ない面）を集電板に溶接するために電流を流した際に、先に溶接された部分に溶接電流が流れることによって破断することがなくなる。
なお、先に溶接した部分の破断電流とは、先に溶接された部品同士を介して、後で電流を通電する条件（時間と電流値）にて電流を流し、時間は同じとして電流値を上げていき、溶接された部分の試験通電前後の抵抗が１０％以上増加する場合の電流値を指す。
【００３３】
次に、本発明で使用するリング状リード（主リード）の第２の要素である補助リードについて図９を用いて説明する。
図９は、本発明で使用する補助リードであって、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
補助リード（３０）は、厚さ０．２〜０．４ｍｍのＮｉまたはＦｅＮｉ（ニッケルメッキ鋼板）をドーナツ状に打ち抜き加工したもので突片となる部分以外の内部は中空である。（図９の例では、厚さ０．３ｍｍのニッケル板で、外径は約２１ｍｍ、内径は約１８ｍｍ）  主リード（２０）の一方の面が接続可能な幅を有する平板のリング形状で、主リード（２０）の内周より内部（図９で破線で囲われた部分）では下部に突片（３０−２）が形成されて弾力性（バネ作用）を有すると共に、該突片の先端面にはそれぞれ突起（３０−１）が形成されている。
（図９の２点鎖線で囲まれた部分の断面拡大図を図１０に示す）
【００３４】
本発明で使用するリードの別の例として、枠状部と前記枠状部の内周及び外周から下方に向けて延びた二重構造の側壁部を有する断面が逆Ｖ字状又は逆Ｕ字状の二重構造のリング状リードについて図１１及び１２−逆Ｕ、図１３及び１４−逆Ｖを用いて説明する。
図１１及び１２−逆Ｕ、図１３及び１４−逆Ｖにおいて、（４１）、（４２）及び（４３）は、主リード部であって、厚さ０．２〜０．４ｍｍのＮｉまたはＦｅＮｉ（ニッケルメッキ鋼板）をリング状に打ち抜き、プレス加工したものである。（図の例では、厚さ０．３ｍｍのニッケル板を打ち抜き又はワイヤカットで加工後に、リング状の枠状部（４１）を残して枠状部（４１）の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から下方に向けて絞り加工又はプレス曲げ加工し、二重構造の側壁部（４２）及び（４３）が形成されており、その中心の直径は約１９ｍｍ、高さは約２．７ｍｍである。）
ここでいう枠状部（４１）とは、断面が逆Ｖ字状の２本の主リード部（４２）及び（４３）に囲まれたＶ字の折り部分、又は、断面が逆Ｕ字状の２本の主リード部（４２）及び（４３）に囲まれたＵ字の２つの折り部分及び底辺のことである。
図では、内周（４１−１）及び外周（４１−２）が、ほぼ円形の二重構造のリング状にプレス加工されているが、必ずしも円形である必要はなく、例えば、楕円形、多角形など他の形状でも良い。
また、図１１〜１４では、リング状の二重構造の側壁部（４２）及び（４３）にスリットはないが、溶接の無効電流を低減するため、（４２）及び（４３）に、図２２に示すようにスリット（４２−１）、（４３−１）をいれて、周方向に分断しても良い。
【００３５】
次に、本発明で使用する断面が逆Ｖ字状又は逆Ｕ字状の二重構造のリング状リードの補助リード部について図１１〜１４を用いて説明する。
補助リード部（４４）を形成するには、上記のように、リング状に打ち抜いた厚さ０．２〜０．４ｍｍのＮｉまたはＦｅＮｉ（ニッケルメッキ鋼板）からプレス加工により主リード部（４１）、（４２）及び（４３）を形成する際に、リング状の枠状部（４１）とともに複数の突片状の補助リード部（４４）となる部分を除いてプレス加工すればよい。
【００３６】
図１１〜１４の主リード部（二重構造のリング状リード）の枠状部（４１）の溶接面には、複数の突起(４１ａ)が形成されている。
突起(４１ａ)は、直径０．５〜１．０ｍｍ、高さが０．５ｍｍ以上であると、プロジェクション溶接が良好となるために好ましく、その数は８点以上が溶接部抵抗が小さくなるため好ましい。
また、補助リード部（４４）の溶接面には、前述の補助リード部で高さのバラツキを吸収するのみならず、枠状部（４１）の突起(４１ａ)と同様に、直径０．５〜１．０ｍｍ、高さが０．５ｍｍ以上の突起（４４ａ）を形成すると、プロジェクション溶接が良好となるために好ましく、その数は８点以上が溶接部抵抗が小さくなるため好ましい。
図１１〜１４においては、主リード部の枠状部（４１）の溶接面に形成されている突起(４１ａ)の数と補助リード部（４４）の溶接面に形成されている突起（４４ａ）の数は、異なった数（枠状部に８個、補助リード部に１６個）になっている。
主リード部の枠状部（４１）の突起(４１ａ)の数は、４個以上が強度を確実なものとするために好ましく、溶接部の抵抗を低減するためには８個以上がより好ましく、枠状部（４１）から延びた二重構造の側壁部（４２）、（４３）の端部に形成されている補助リード部（４４）の突起（４４ａ）の数は、その２倍となる。
なお、このように突起の数は、枠状部（４１）と補助リード部（４４）で異なった数になっているが、点数の少ない枠状部（４１）を先付けする場合には、枠状部（４１）の突起(４１ａ)の溶接部は、補助リード部（４４）の突起（４４ａ）の溶接部より溶接面積を大きくして、枠状部の破断電流を補助リード部の突起の溶接電流より大きくしておくと、補助リード部の突起の溶接時に枠状部の溶接部の破断を防ぐことができるためより好ましい。
【００３７】
突起の溶接部の総面積を、主リード部の枠状部と補助リード部で異なった数にする理由は、リードを蓋と上部集電板とに溶接するに際して、本発明では先ず枠状部を溶接することが好ましく、この場合、枠状部の突起の溶接面が大きい面を溶接することによって、枠状部が強固に溶接でき、次に補助リード部の面を上部集電板に溶接するために電流を流した際に、先に溶接された部分に溶接電流が流れることによって破断することがなくなるからである。
なお、先に溶接した部分の破断電流とは、先に溶接された部品同士を介して、後で電流を通電する条件（時間と電流値）にて電流を流し、時間は同じとして電流値を上げていき、溶接された部分の試験通電前後の抵抗が１０％以上増加する場合の電流値を指す。
【００３８】
本発明における主リード部及び補助リード部を用いた上部集電板と蓋との溶接の手順を以下に詳細に説明する。
本発明は、上部集電板と蓋との溶接に主リード部及び補助リード部を使用すると共に、その溶接の手順と構成に特徴を有している。以下に記載の手順と構成によれば、確実に溶接ができ、且つ、電気抵抗を低減できるので好ましい。
（i）密閉形電池の電槽を閉鎖する蓋の内面側に主リード部の一方の面（主リード部の枠状部）を予め溶接する。（第１の溶接工程）
（ii）次に、集電板が電槽の開放端側に位置するように、上部集電板を接合した極群を電槽内に収容し、電解液を注液後、該極群上に、補助リード部が上部集電板に当接するように蓋を載置し、電槽を気密に密閉した後、密閉形電池の正負極両端子間に溶接のための電流を通電することにより、上部集電板の上面に、蓋に溶接済みのリードの補助リード部を溶接する。（第２の溶接工程）
【００３９】
第２の溶接工程では、密閉化された後、密閉形電池の正負極両端子間に溶接のための電流を通電することによって、溶接が実行されるが、極群の高さ寸法にばらつきがあっても、補助リード部に形成されている突片の可撓性によるバネ作用で、弾力性が高められ、高さ方向の位置ずれも吸収し得ることになり、集電板と主リード部及び補助リード部との溶接が容易で確実なものとなる。
また、リードがリング状の主リード及び補助リードからなるものである場合は、蓋の内面に主リードの一方の面を溶接する第１の溶接工程の後、主リードの他方の面に補助リードを溶接し、上部集電板の上面に、蓋に溶接された主リードに溶接済みの補助リードを溶接する第２の溶接工程を行うことが好ましい。
なお、従来の解放状態（圧縮による高さ調整前）での溶接では、圧縮の余裕を有する長さや幅のリードが必要となることから、好ましくない。
【００４０】
次に、主リードが予め溶接された蓋を載せて、主リードと補助リードを集電体に溶接するに際して、高さ方向の位置ずれを吸収する実例を図１０を用いて説明する。
図１０では、集電板（２）と蓋（５０）とをリング状の主リード（２０）及び補助リード（３０）を介して溶接した部分を拡大して示している。
図１０における（ａ），（ｂ），（ｃ）は、極群の高さが高い場合（ａ）、極群の高さが標準的な場合（ｂ）、極群の高さが低い場合（ｃ）であり、集電板２の高さがずれていることを示している。
図示の如く、集電板（２）と蓋部（５０）との高さ方向の位置ずれは、補助リード（３０）に形成された突片（３０−２）のバネ弾力により、吸収されていることが理解できる。
【００４１】
なお、主リード（２０）及び補助リード（３０）を蓋部（５０）と集電板（２）とに溶接するに際して先ず蓋部（５０）に主リード（２０）の突起の数を多くして溶接することが好ましい。
これは密閉形電池構成上蓋は密閉形電池密閉を維持するために厚い部品を使うことが一般的であるので、リードとの溶接時には発熱量を大きくしないと溶接熱が周囲に逃げて溶接しにくい為大きな電流が必要であり、溶接後の破断強度が小さくなりやすいためである。
集電板は蓋よりも薄い部品を使うことが一般的であり、主リード部との溶接時には発熱量が小さくても溶接熱が周囲に逃げにくく、溶接が容易であるため、通電電流量を小さく、通電時間を短くできるため、補助リードを集電板へ溶接をする際に第１回目の溶接部分は強固に溶接されているので、破断を防止することができる。
【００４２】
さらに、図２６〜２８を用いて、断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部（４０）が予め溶接された蓋（５０）を載せて、主リード部（４０）と補助リード部（４４）を上部集電板（２）に溶接するに際して、高さ方向の位置ずれを吸収する実例を説明する。
図２６〜２８は、極群の高さが高い場合（図２８）、極群の高さが標準的な場合（図２６）、極群の高さが低い場合（図２７）であり、上部集電板（２）の高さがずれていることを示している。
この図から、補助リード部の突片（４４）のバネ弾力により、極群の高さのずれを吸収し、溶接を確実なものとすることができるのが分かる。なお、第１の溶接工程において、二重構造の主リード部（４０）の枠状部（４１）を蓋（５０）の内面に溶接する工程で、枠状部（４１）に設けた突起（４１ａ）に押圧が加わり、突起が消失するので、図には、枠状部（４１）の突起が記載されていない。
図２９では、図１９のスリットが形成された逆Ｕ字状の主リード部（４０）を用いて、高さのばらつきが主リード部（４０）の開きと補助リード部（４４）の湾曲で吸収した場合を示している。
図示の如く、上部集電板（２）と蓋（５０）との高さ方向の大きな位置ずれは、主リード部（４０）のスリットと補助リード部の突片（４４）で吸収されていることが理解できる。
【００４３】
また、前記の本発明の一実施形態によれば、２回の溶接工程を要するが、第１回目の溶接では蓋とリードを予め溶接しておき、注液して密閉化した後、密閉形電池を介して溶接電流を流すのは第２回目の溶接時のみであると共に、図９〜２９に示す如き構成の主リード部及び補助リード部を使用することが可能になるので、極めて低い抵抗の集電構造を備えた密閉形電池を実現することができるので好ましい。
なお、密閉形電池内部の集電板と主リード部との溶接接点は、酸化被膜などに覆われると溶接しにくくなるため、酸化しにくい金属そのものやこれらの金属のメッキなどによる被膜を形成することが好ましい。ニッケルはアルカリ電解液中で腐食しにくく、優れた溶接性を有しているため、電流経路の各部品接点は金属ニッケルであることが好ましい。
また、注液後の充電や放電を行うと、その充放電の条件によっては、正極電位によって正極集電板やリードの表面が酸化される場合があり溶接が安定しないため、注液後でかつ
正極の電位変動を伴う初充電前であることが好ましい。
【００４４】
図３０に本発明の１実施例である補助リードを介してリング状の主リードを溶接した密閉形電池の組立て図を示す。
図３０において、（ａ）は蓋（５０）の構造の１例を示す断面図であって、素蓋の中央上部には安全弁ゴム（弁体）（９０）を介してキャップ（８０）が被せられている。
（ｂ）は、蓋部（５０）にリング端子（主リード）（２０）が予め溶接された状態を示している。
また、（ｃ）は、（ｂ）の蓋部（５０）にリング端子（２０）に補助リード（３０）が予め溶接された状態を示している。
さらに、（ｄ）は、（ｃ）の蓋部（５０）に溶接済みのリング端子（２０）を補助リード（３０）を介して上部集電板（２）に溶接した状態を示している。
【００４５】
次に、図３１に本発明の１実施例である補助リード部を介して断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部を溶接した密閉形電池の組立て図を示す。
図３１において、（ａ）は、図３０と同じである。
（ｂ）は、蓋（５０）に逆Ｕ字状二重構造のリード（４０）が予め溶接された状態を示している。
また、（ｃ）は、（ｂ）の補助リード部（４４）が極群高さを吸収するため、バネ角度を有している状態を示している。
さらに、（ｄ）は、（ｃ）の蓋（５０）に溶接済みの逆Ｕ字状二重構造のリード（４０）を補助リード部（４４）を介して上部集電板（２）に溶接した状態を示している。
【００４６】
このとき、本発明においては、蓋（５０）の内面におけるリング端子（主リード）（２０）、逆Ｕ字状二重構造のリード（４０）の溶接点が、キャップ（８０）の端部に対応する蓋の内面の位置（５１）より外側の範囲にあることが好ましい。そうすると、電池外部への電流取り出し接点が、蓋の上面におけるキャップの端部より外側の範囲にある場合に、電流の流通経路が短くなるため、内部抵抗が低くなり、出力密度も大きくなる。
【００４７】
本発明においては、集電板とリードを溶接する際に、正負極間に極短時間ではあるが交流パルスであって、大きな電流を通電することが好ましい。該通電された電気は正極板および負極板の電気二重層に貯えられるために電解液が電気分解によって分解されるのを防止することができる。電気二重層容量の大きさが大きいと、電池に損傷を与えることなく通電可能な電流の大きさおよび電気量が大きくできる。正極板と負極板の電気二重層容量は、極板の放電容量と密接な関係があると考えられるので、通電する電流値の大きさや１回の通電で一方向に流す通電量（電流値が一定とすると通電時間に置き換えることができる）は極板の容量との関係で適切な値に設定することが好ましいと考えられる。本発明では、単位放電容量当たりに対して通電する電流の範囲を定め、その上で通電時間の範囲を定めることによって、正負極間で通電しても電池を損傷させることなく、集電板とリードを溶接して良好に接合するものである。
【００４８】
従来提案されていた充電側又は放電側への一方向へのパルス充電又は放電による溶接方法では、通電時に電池内からのガスが発生し電解液を含んだガスが安全弁を開弁させ、安全弁を電解液が腐食させてしまうため、安全弁の開弁圧安定性が低下してしまう問題が発生する。このため、このような溶接方法を実施するためには、蓋を密閉させずに開放状態で通電し溶接するか、ガス発生を抑制するため通電電流を出来るだけ小さく設定する必要があった。
蓋を密閉化させずに開放状態とすると、リードの接続距離はどうしても長くなってしまう欠点を有しており、短いリードを用いると溶接接点が正極集電板と接触できず溶接できないという問題を有していた。また、電池内のガス発生を抑制するため、通電電気量を小さくするか、通電時間を短くするため、溶接点の強度が低くなり、抵抗も増大してしまう。
このため、電池からのガス発生を抑制すべく、通電のパルス電流について検討したが、その通電パルス電流を特定のものとすることによって、驚くべきガス発生抑制効果が得られることが判った。即ち、通電電流を充電と放電を１セットとした交流パルスとせしめることによって、大きな電流や長い通電時間でもガス発生を抑制でき、密閉化状態で電池内接点溶接を可能にするに至った。
【００４９】
具体的には、通電電気量が０．４ｋＡ／Ａｈ以上の場合、優れた低抵抗溶接が可能となるものの、０．８ｋＡ／Ａｈより通電電気量が大きくなると、溶接接点がはじけ飛び逆に抵抗が増大するため、通電電気量は０．４〜０．８ｋＡ／Ａｈが好ましい。
また、充電パルスの通電時間及び放電パルスの通電時間は３ｍｓｅｃ以上の場合、優れた低抵抗溶接が可能となるものの、７ｍｓｅｃより通電時間が大きくなると、溶接接点がはじけ飛んだり、接点が加熱されて酸化被膜が形成されるためか、逆に抵抗が増大するため、通電時間は３〜７ｍｓｅｃが好ましい。
単発のパルスで長い時間の通電を行い接触点の抵抗を低減するには、できるだけ大きな電流と長い時間を必要とするが、前記問題を有しており好ましくない。
通電電流のパルスを、充放電を１回のパルスとして、充電と放電を１セットとした交流パルスの通電を複数回で行うことによって、1つのパルスの通電電流と通電時間を短く出来るため好ましく、６回の通電を超えると、電池内での分極が充電側、放電側に蓄積されてしまうためか、ガス発生が大きくなり密閉状態を維持できなくなるため、２回〜６回実施することが好ましい。
【００５０】
また、密閉形電池の複数個で組電池とする場合にも、組電池を構成する少なくとも１つの密閉形電池内に、外部電源により交流パルスを通電して、該電池と該電池と隣り合う電池の端子同士を直にまたは電池間接続部品を介して溶接することができる。
電池間接続部品（接続リード）としては、図４９及び図５０に示すように、蓋と上部集電板を接続するリードと同じリング状リード１１０、二重構造のリード１１０′を用いることができるが、異なる接続リードであってもよい。
組電池を製造する場合の交流パルスの通電においても、通電電気量は０．４〜０．８ｋＡ／Ａｈが好ましく、通電時間は３〜７ｍｓｅｃが好ましく、充電と放電を１セットとした交流パルスの通電を２回〜６回実施することが好ましい。
【００５１】
なお、電池の正極と負極の放電容量は、必ずしも等しくなく、ニッケル水素蓄電池やニッケルカドミウム電池等のアルカリ蓄電池においては、負極に比べて正極の放電容量が小さい。このような場合には、放電容量の小さい正極の放電容量を基準にして単位放電容量当たりの通電電流の大きさを設定する。また、通電電流の大きさは時間に対して一定であるとは限らない。ここでいう、通電電流の大きさは、通電電流値の通電時間に対する平均値をいう。
前記のように、本発明においては電気二重層の容量が大きければ、正負極間に大きな電流を通電しても電気分解が生ぜず良好な溶接が可能となる。ニッケル水素蓄電池を例に採ると、負極を構成する水素吸蔵合金粉末の比表面積が小さいためか、正極板に比べて負極板の電気二重層容量が小さい傾向がある。このような点から、電池に組み込む前に水素吸蔵合金粉末を高温のＮａＯＨ水溶液や酢酸−酢酸ナトリウム水溶液などの弱酸性の水溶液に浸漬処理を施して負極板の電気二重層容量を大きくすることが好ましい。
なお、ここでいう電気二重層容量とは、電池が電解液を分解しガスを発生させ、電池内部の圧力が電池の開弁圧を超えない範囲で充電可能な電気容量を指し、厳密には正極板および負極板のいわゆる二重層容量以外に電池の充放電反応に伴う電気容量とガス発生反応による電気容量を含んでいる。
【００５２】
また、本発明に係る密閉形蓄電池は電池内部の抵抗が小さく、急速充電に対する適応性も高めることができるものである。従って、正極および負極も充電受け入れ特性が高い構成となるように配慮することが好ましい。
ニッケル水素蓄電池を例に採れば、正極のニッケル電極には、水酸化ニッケルに水酸化亜鉛、水酸化コバルトを混合したものが用いられるが、水酸化ニッケルと水酸化亜鉛、水酸化コバルトを共沈させて得られる水酸化ニッケルを主成分とする複合水酸化物が好ましく、さらに、ニッケル電極中にＹ、Ｅｒ、Ｙｂ等の希土類元素の単体またはその化合物を添加することによりニッケル電極の酸素過電圧を高めて急速充電を行ったときにニッケル電極で酸素が発生するのを抑制する構成とするのが好ましい。
以下に、円筒形ニッケル水素電池を例の採り挙げて本発明の実施の形態を詳細に説明するが、本発明の実施の形態は、以下に例示する実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００５３】
（正極板の作製)
硫酸ニッケルと硫酸亜鉛および硫酸コバルトを所定比で溶解した水溶液に硫酸アンモニウムと苛性ソーダ水溶液を添加してアンミン錯体を生成させた。反応系を激しく撹拌しながら更に苛性ソーダを滴下し、反応系のｐＨを１１〜１２に制御して芯層母材となる球状高密度水酸化ニッケル粒子を水酸化ニッケル：水酸化亜鉛：水酸化コバルト＝８８．４５：５．１２：１．１の比となるように合成した。
【００５４】
前記高密度水酸化ニッケル粒子を、苛性ソーダでｐＨ１０〜１３に制御したアルカリ水溶液に投入した。該溶液を撹拌しながら、所定濃度の硫酸コバルト、アンモニアを含む水溶液を滴下した。この間、苛性ソーダ水溶液を適宜滴下して反応浴のｐＨを１１〜１２の範囲に維持した。約１時間ｐＨを１１〜１２の範囲に保持し、水酸化ニッケル粒子表面にＣｏを含む混合水酸化物から成る表面層を形成させた。該混合水酸化物の表面層の比率は芯層母粒子（以下単に芯層と記述する）に対して、４．０ｗｔ％であった。
前記混合水酸化物から成る表面層を有する水酸化ニッケル粒子５０ｇを、温度１１０℃の３０ｗｔ％（１０Ｎ）の苛性ソーダ水溶液に投入し、充分に攪拌した。続いて表面層に含まれるコバルトの水酸化物の当量に対して過剰のＫ2Ｓ2Ｏ8を添加し、粒子表面から酸素ガスが発生するのを確認した。活物質粒子をろ過し、水洗、乾燥した。
【００５５】
前記活物質粒子にカルボキシメチルセルローズ（ＣＭＣ）水溶液を添加して前記活物質粒子：ＣＭＣ溶質＝９９．５：０．５のペースト状とし、該ペーストを４５０ｇ／ｍ2の
ニッケル多孔体（住友電工（株）社製ニッケルセルメット＃８）に充填した。その後８０℃で乾燥した後、所定の厚みにプレスし、表面にポリテトラフロロエチレンコーテイングを行い幅４７．５ｍｍ（内、無塗工部１ｍｍ）長さ１１５０ｍｍの容量６５００ｍＡｈ（６．５Ａｈ）のニッケル正極板とした。
【００５６】
（負極板の作製）
粒径３０μｍのＡＢ5型希土類系のＭｍＮｉ3.6Ｃｏ0.6Ａｌ0.3Ｍｎ0.35の組成を有する水素吸蔵合金を水素吸蔵処理後の水素吸蔵合金粉末を２０℃の比重で４８重量％のＮａＯＨ水溶液に浸漬し、１００℃の水溶液に浸漬し４時間の処理を行った。
その後、加圧濾過して処理液と合金を分離した後、純水を合金重量と同重量添加して２８ＫＨｚの超音波を１０分間かけた。その後、緩やかに攪拌しつつ純水を攪拌層下部より注入し、排水をフローさせて合金より遊離する希土類水酸化物を除去した。その後、ＰＨ１０以下になるまで水洗した後、加圧濾過した。この後、８０℃温水に暴露して水素脱離を行った。温水を加圧濾過して、再度の水洗を行い合金を２５℃に冷却し、攪拌下４％過酸化水素を合金重量と同量加え、水素脱離を行って、電極用水素吸蔵合金を得た。
得られた合金とスチレンブタジエン共重合体とを９９．３５：０．６５の固形分重量比で混合し、水で分散してペースト状にし、ブレードコーターを用いて、鉄にニッケルメッキを施したパンチング鋼板に塗布した後、８０℃で乾燥した後、所定の厚みにプレスして
幅４７．５ｍｍ長さ１１７５ｍｍの容量１１０００ｍＡｈ（１１．０Ａｈ）の水素吸蔵合金負極板とした。
【００５７】
（密閉形ニッケル水素蓄電池の作製）
前記負極板とスルフォン化処理を施した厚み１２０μｍのポリプロピレンの不織布状セパレータと前記正極板とを組み合わせてロール状に巻回して極板群とした。該極板群の一方の捲回端面に突出させた正極基板の端面に、図３２に示すようなニッケルメッキを施した鋼板からなる厚さ０．４ｍｍ、中央に円形の透孔と１６カ所（８スリット（２−２））の０．５ｍｍの下駄（２−３）（電極へのかみ込み部）を設けた半径１４．５ｍｍの円板状の上部集電板（正極集電板）（２）を抵抗溶接により接合した。捲回式極板群の他方の捲回端面に突出させた負極基板の端面にニッケルメッキを施した鋼板からなる厚さ０．４ｍｍの円板状の下部集電板（負極集電板）を抵抗溶接により接合した。ニッケルメッキを施した鋼板からなる有底円筒状の電槽を用意し、前記集電板を取り付けた極板群を、正極集電板が電槽缶の開放端側、負極集電板が電槽の底に当接するように電槽内に収容し、負極集電板の中央部分を電槽の底壁面に抵抗溶接により接合した。次いで６．８ＮのＫＯＨと０．８ＮのＬｉＯＨを含む水溶液からなる電解液を所定量注液した。
【００５８】
図７及び８に示すように、厚さ０．６ｍｍのニッケル板であって、幅２．５ｍｍ、長さ６６ｍｍ、長辺の一方に高さ０．５ｍｍの突起を１０個（但し、図７及び８では、突起２０ｂは８個であるが、これを１０個とした。）備え、他方の長辺に高さ２ｍｍの突起を４個備える板を内径２０ｍｍのリング状に丸めた主リード（２０）を用意した。ニッケルメッキを施した鋼板からなり中央に直径０．８ｍｍの円形の透孔を設けた円板状の蓋（５０）を用意し、蓋（５０）の内面側に主リード（２０）の高さ０．５ｍｍの１０個の突起を当接させ、図３０（ｂ）のように、蓋（５０）の内面に主リード（２０）の一方の面を溶接する第１の溶接工程を実施した。
この後、図３３に示すような正極集電板（２）との溶接点（２−１）となる図９に示されるような突起（３０−１）１６点を有する補助リード（３０）をリング状の主リードに取り付け、図３０（ｃ）示すように溶接した。
蓋（５０）の外面には、弁体（９０）（ゴム弁）およびキャップ（８０）（正極端子）を取り付けた。蓋の周縁をつつみ込むように蓋にリング状のガスケットを装着した。
蓋（５０）を、蓋（５０）に取り付けた補助リード（３０）の突片の突起（３０−１）が正極集電板（２）に当接するように極群（７０）の上に載置し、電槽（６０）の開放端をかしめて気密に密閉した後、圧縮して電池の総高さを調整した。なお、電池の総高さ調整後の蓋と正極端子間の高さが、補助リードの突片の突起と正極集電板の当接面１個当たり２００ｇｆの押圧力が加わる高さになるように、突片の角度を調整した。
なお、蓋の半径は１４．５ｍｍ  キャップの半径は６．５ｍｍ  ガスケットのカシメ半径は１２．５ｍｍであり、主リード内面の半径は１０ｍｍであり、補助リードの正極集電板との溶接点（突起）１６点と主リードの内面までの距離を１ｍｍに設定してある。
（即ち、突起１６点に囲われた内径は半径で９ｍｍ）
蓋（５０）の内面における主リード（２０）の溶接点から、該溶接点に最も近い正極集電板（２）の上面における補助リード（３０）の溶接点（２−１）までのリードの長さ（Ｌ１＝３．８ｍｍ）が、蓋（５０）の内面における主リード（２０）の溶接点から正極集電板（２）の上面に至る最短距離（Ｘ１＝２．８ｍｍ）の1．４倍（Ｌ１／Ｘ１＝１．４）であった。
【００５９】
キャップ（８０）（正極端子）、電槽（６０）の底面（負極端子）に抵抗溶接機の溶接用出力端子を当接させ、充電方向および放電方向に同じ電流値で同じ通電時間となるように通電条件を設定した。具体的には、電流値を正極板の容量（６．５Ａｈ）１Ａｈ当たり０．６ｋＡ／Ａｈ（３．９ｋＡ）、通電時間を充電方向に４．５ｍｓｅｃ、放電方向に４．５ｍｓｅｃに設定し、該交流パルス通電を１サイクルとして２サイクル通電ができるようにセットし、矩形波からなる交流パルスを通電し、正極集電板（２）の上面に主リード（２０）の他方の面を補助リード（３０）を介して溶接する第２の溶接工程を実施した。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。このようにして蓋（５０）と正極集電板（２）がリング状の主リード（２０）と補助リード（３０）で接続された図２及び図３０（ｄ）に示されるような密閉形ニッケル水素蓄電池を作製した。
なお、この発明の実施例および比較例に用いた電池の重量はすべて１７６ｇであった。
【００６０】
（化成、内部抵抗および出力密度の測定）
前記密閉形蓄電池を周囲温度２５℃において１２時間の放置後、１３０ｍＡ（０．０２ＩｔＡ）にて１２００ｍＡｈ充電し、引き続き６５０ｍＡ（０．１ＩｔＡ）で１０時間充電した後、１３００ｍＡ（０．２ＩｔＡ）でカット電圧１Ｖまで放電した。さらに、６５０ｍＡ（０．１ＩｔＡ）で１６時間充電後、１３００ｍＡ（０．２ＩｔＡ）でカット電圧１．０Ｖまで放電し、該充放電を１サイクルとして４サイクル充放電を行った。４サイクル目の放電終了後、１ｋＨｚの交流を用いて内部抵抗を測定した。
【００６１】
出力密度の測定方法は、電池１個用いて２５℃雰囲気下において、放電末より６５０ｍＡ（０．１ＩｔＡ）で５時間充電後、６０Ａで１２秒間流した時の１０秒目電圧を６０Ａ放電時１０秒目電圧とし、放電分の電気容量を６Ａで充電した後、９０Ａで１２秒流した時の１０秒目電圧を９０Ａ放電時１０秒目電圧とし、放電分の電気容量を６Ａで充電した後、１２０Ａで１２秒流した時の１０秒目電圧を１２０Ａ放電時１０秒目電圧とし、放電分の電気容量を６Ａで充電した後、１５０Ａで１２秒流した時の１０秒目電圧を１５０Ａ放電時１０秒目電圧とし、放電分の電気容量を６Ａで充電した後、１８０Ａで１２秒流した時の１０秒目電圧を１８０Ａ放電時１０秒目電圧とした。
この各１０秒目電圧を電流値と電圧値を最小自乗法で直線近似し、電流値０Ａの時の電圧値をＥ０とし、傾きをＲＤＣとした。その後、
出力密度（Ｗ／ｋｇ）＝（Ｅ０−０．８）÷ＲＤＣ×０．８÷電池重量（ｋｇ）
の計算式に当てはめ、０．８Ｖカット時の２５℃電池における出力密度とした。
【００６２】
（比較例１）
実施例１の蓋（５０）の内面に主リード（２０）の一方の面を溶接する第１の溶接工程と正極集電板（２）の上面にリード（２０）の他方の面を補助リード（３０）を介して溶接する第２の溶接工程とを入れ替え、抵抗溶接により正極集電板（２）に主リード（２０）の一方の面を溶接する第１の溶接工程、主リード（２０）に溶接した補助リード（３０）が電槽（６０）の開放端側に位置するように、主リード（２０）と補助リード（３０）が取り付けられた正極集電板（２）を接合した極群を電槽（６０）内に収容し、電解液を注液し、補助リード（３０）の突片の突起（３０−１）が蓋（５０）の内面に当接するように蓋（５０）を載置し、電槽（６０）を密閉した後、密閉電池の正負極両端子間に溶接のための電流を通電することにより蓋（５０）の内面に主リード（２０）の他方の面を補助リード（３０）を介して溶接する第２の溶接工程としたこと以外は実施例１と同様にして密閉形電池を得た。
【実施例２】
【００６３】
実施例１のリング状リードに代えて、図１１及び１２に示すような枠状部（４１）と枠状部（４１）の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から下方に向けて延びた二重構造の側壁部（４２）及び（４３）を有する断面が逆Ｕ字状の二重構造のリード（４０）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、図３に示すような密閉形電池を得た。プレス加工により形成された溶接点となる突起（４１ａ）を除いた最も薄肉な部分の厚みは０．２５ｍｍ、平均厚みは０．３ｍｍ、最も厚い部分は０．３５ｍｍである。
このとき、蓋（５０）と溶接された主リード部の枠状部（４１）の溶接点は８点（溶接点となる突起（４１ａ）は図１１に示すように８個）、上部集電板（正極集電板）（２）と補助リード部（４４）との溶接点（２−１）は図３４に示すように１６点（溶接点となる突起（４４ａ）は図１２に示すように１６個）であった。
蓋（５０）の内面における主リード部の枠状部（４１）の溶接点（４１ａ）から、該溶接点に最も近い正極集電板（２）の上面における補助リード部（４４）の溶接点（２−１）までのリードの長さ（Ｌ１＝３．８ｍｍ）が、蓋（５０）の内面における主リード部の枠状部（４１）の溶接点から正極集電板（２）の上面に至る最短距離（Ｘ１＝２．８ｍｍ）の1．４倍（Ｌ１／Ｘ１＝１．４）であった。枠状部（４１）の中心径は１９ｍｍ、枠状部（４１）の幅は１．８ｍｍであった。
【００６４】
（比較例２）
実施例２（図１１及び１２）の断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードを逆さにして、枠状部（４１）と枠状部（４１）の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から上方に向けて延びた二重構造の側壁部（４２）及び（４３）を有する断面がＵ字状の二重構造のリードを用い、Ｕ字状リードの枠状部（４１）の溶接点（４１ａ）を溶接する第１の溶接工程を、抵抗溶接により上部集電板（正極集電板）（２）に溶接し、Ｕ字状リードの補助リード部（４４）となる突片の突起（４４ａ）とが電槽（６０）の開放端側に位置するように、前記Ｕ字状リードが取り付けられた正極集電板（２）を接合した極群を前記電槽内に収容し、電解液を注液し、補助リード部（４４）の突片の突起（４４ａ）が蓋（５０）の内面に当接するように蓋（５０）を載置し、電槽（６０）を密閉した後、密閉形電池の正負極両端子間に溶接のための電流を通電することにより蓋（５０）の内面にＵ字状リードの補助リード部（４４）を溶接する第２の溶接工程を実施したこと以外は実施例１と同様にして、図４に示すような密閉形電池を得た。プレス加工により形成された溶接部となる突起（４１ａ）を除いた最も薄肉な部分の厚みは０．２５ｍｍ、平均厚みは０．３ｍｍ、最も厚い部分は０．３５ｍｍである。
このとき、正極集電板（２）と溶接された主リード部の枠状部（４１）の溶接点は８点（溶接点となる突起（４１ａ）は図１１に示すように８個）、蓋（５０）と補助リード部（４４）との溶接点は１６点（溶接点となる突起（４４ａ）は図１２に示すように１６個）であった。
実施例２と同様にＬ１／Ｘ１＝１．４であった。
【実施例３】
【００６５】
実施例１のリング状リードに代えて、図１３及び１４に示すような枠状部（４１）と枠状部（４１）の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から下方に向けて延びた二重構造の側壁部（４２）及び（４３）を有する断面が逆Ｖ字状の二重構造のリード（４０）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、図５に示すような密閉形電池を得た。プレス加工により形成された溶接部となる突起（４１ａ）を除いた最も薄肉な部分の厚みは０．２５ｍｍ、平均厚みは０．３ｍｍ、最も厚い部分は０．３５ｍｍである。
このとき、蓋（５０）と溶接された主リード部の枠状部（４１）の溶接点は８点（溶接点となる突起（４１ａ）は図１３に示すように８個）、上部集電板（正極集電板）（２）と補助リード部（４４）との溶接点（２−１）は図３４に示すように１６点（溶接点となる突起（４４ａ）は図１４に示すように１６個）であった。枠状部（４１）の中心径は１９ｍｍ、枠状部（４１）の幅は１ｍｍであった。
Ｌ１／Ｘ１＝１．３であった。
【００６６】
（比較例３）
実施例３（図１３及び１４）の断面が逆Ｖ字状の二重構造のリードを逆さにして、枠状部（４１）と枠状部（４１）の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から上方に向けて延びた二重構造の側壁部（４２）及び（４３）を有する断面がＶ字状の二重構造のリードを用い、前記Ｖ字状リードの枠状部（４１）の溶接点（４１ａ）を溶接する第１の溶接工程を、抵抗溶接により上部集電板（正極集電板）（２）に溶接し、Ｖ字状リードの補助リード部（４４）となる突片と突起（４４ａ）とが電槽（６０）の開放端側に位置するように、Ｖ字状リード（４０）が取り付けられた正極集電板（２）を接合した極群を電槽（６０）内に収容し、電解液を注液し、補助リード部（４４）の突片の突起（４４ａ）が蓋（５０）の内面に当接するように蓋（５０）を載置し、電槽（６０）を密閉した後、密閉形電池の正負極両端子間に溶接のための電流を通電することにより蓋（５０）の内面にＶ字状リードの補助リード部（４４）を溶接する第２の溶接工程を実施したこと以外は実施例１と同様にして、図６に示すような密閉形電池を得た。プレス加工により形成された溶接部となる突起（４１ａ）を除いた最も薄肉な部分の厚みは０．２５ｍｍ、平均厚みは０．３ｍｍ、最も厚い部分は０．３５ｍｍである。
このとき、正極集電板（２）と溶接された主リード部の枠状部（４１）の溶接点は８点（溶接点となる突起（４１ａ）は図１３に示すように８個）、蓋（５０）と補助リード部（４４）との溶接点は１６点（溶接点となる突起（４４ａ）は図１４に示すように１６個）であった。
Ｌ１／Ｘ１＝１．４であった。
【実施例４】
【００６７】
実施例２（図１１及び１２）の断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードを逆さにして、枠状部（４１）と枠状部（４１）の内周（４１−１）及び外周（４１−２）から上方に向けて延びた二重構造の側壁部（４２）及び（４３）を有する断面がＵ字状の二重構造のリードを用い、第１の工程として、Ｕ字状リードの補助リード部（４４）の突起（４４ａ）を当接して蓋（５０）の内面にスポット溶接して取り付ける工程を実施し、第２の工程として、蓋（５０）を、蓋（５０）に取り付けたＵ字状リード（主リード部）の枠状部（４１）の突起（４１ａ）が正極集電板（２）に当接するように極板群の上に載置し、電槽（６０）の開放端をかしめて気密に密閉した後、正極集電板（２）の上面に枠状部（４１）を溶接する工程を実施したこと以外は実施例１と同様にして図４に示されるような密閉形電池を得た。
このとき、蓋（５０）と溶接された補助リード部（４４）の溶接点は１６点（溶接点となる突起（４４ａ）は図１２に示すように１６個）、正極集電板（２）と主リード部の枠状部（４１）との溶接点は８点（溶接点となる突起（４１ａ）は図１１に示すように８個）であった。
実施例２と同様にＬ１／Ｘ１＝１．４であった。
【実施例５】
【００６８】
実施例２の蓋（５０）の内面と正極集電板（２）の上面を溶接するリードを、図２４及び２５のように逆Ｕ字状リードに蛇腹様加工を施したこと以外は実施例１と同様にして密閉形電池を得た。
実施例２よりも溶接点間距離は長く、Ｌ１／Ｘ１＝２．１であった。
【００６９】
実施例１〜５、比較例１〜３で得た密閉形電池を、上述した実施例１と同じ条件で化成し、内部抵抗および出力密度の測定を行った。内部抵抗、出力密度の測定結果を、実施例１の測定結果とともに表１に示す。
【００７０】
【表１】
2006236967.tif 000003
【００７１】
表１に示されるように、蓋の内面にリードの一方の面を溶接する第１の溶接工程と上部集電板が電槽の開放端側に位置するように、前記上部集電板を接合した極群を前記電槽内に収容し、電解液を注液し、前記リードの他方の面が前記上部集電板の上面に当接するように前記蓋を載置し、前記電槽を密閉した後、密閉電池の正負極両端子間に溶接のための電流を通電することにより前記上部集電板の上面に前記リードの他方の面を溶接する第２の溶接工程とを、この溶接順序で行うことを行った密閉形電池は、内部抵抗が１ｍΩ以下と低く、出力密度も１４００Ｗ／ｋｇ以上の高出力のものであることが分かった。
１４００Ｗ／ｋｇ以上の出力を保持することは、ハイブリッド形電気自動車（ＨＥＶ）でのアシスト時に２００Ａ（３０ＩｔＡのレートに相当）の放電を行っても、常温において１Ｖ／セルを切ることがない性能を保持することを意味している。このため、１４００Ｗ／ｋｇ以上の出力密度を有するニッケル水素電池は、過放電防止のための電圧制御の下限値として１Ｖ／セルを設定でき、このため放電レートの上限を３０ＩｔＡとしたときの、いかなる放電パターンにおいても過放電を防止することができるので好ましい。
これに対して、第１の溶接工程と第２の溶接工程とを逆にして、蓋を後で溶接した場合には、内部抵抗が高く、出力密度が低くなった。
これは、蓋は電池の機密を保持するために、上部集電板より厚い板材を使用する必要があり、溶接時の電流による熱が厚い板材に逃げるために、溶接の溶け込みが小さくなり、不具合が発生して、高抵抗な溶接となったためと考えられる。
【００７２】
実施例１と実施例２及び実施例３とを比較して、主リード部は単リング構造、多重リング構造のいずれでもよく、単リング構造であれば、０．４〜０．８ｍｍの厚みが好ましい。
多重リング構造の場合は、単リング構造に比較して、構成する複数個分の１の厚みで、同じ抵抗が得られるため、２重リング構造では２分の１の厚みの０．２〜０．４ｍｍで良く、厚みが０．３ｍｍ以下の場合、プレス成形で多重リング構造のリードを成形することができるため、安価となりより好ましい。
また、補助リード部の厚みは、０．４ｍｍより大きい場合、溶接熱が不足し溶接不良を発生しやすいが、０．４ｍｍ以下では確実な溶接が可能となるため０．４ｍｍ以下が好ましい。
０．２ｍｍ以下になった場合、バネ部としての強度が低下し、確実で均一な溶接ができなくなる。このため、０．２ｍｍ以上０．４ｍｍ以下が好ましい。
多重リング構造とすることで、主リード部の厚みと補助リード部の厚みが同一と出来るため、多重リング構造の場合、１枚の板から主リード部と補助リード部がプレス成形で形成できるために安価となりより好ましい。
【００７３】
実施例４のように、逆Ｕ字状リードを逆にとり付け、Ｕ字状とした場合、逆Ｕ字状リードと同様な低抵抗が得られるものの、厚い蓋への熱の拡散により補助リード部の突起部の溶接が確実なものとならず、１４００Ｗ／Ｋｇを下回る抵抗の高いものが３０％発生した。
より大きな電流の通電などにより不良率は改善できるものの、溶接機が高価となるため、実施例２のように、逆Ｕ字状リードの二重構造の側壁部の端部が上部集電板の上面に溶接され、逆Ｕ字状リードの枠状部が蓋の内面に溶接されていることが好ましい。
【００７４】
実施例１の第２工程の溶接条件を、放電方向に電流値を正極板の容量（６．５Ａｈ）１Ａｈ当たり０．６ｋＡ／Ａｈ（３．９ｋＡ）、通電時間を４．５ｍｓｅｃで４サイクル通電ができるようにセットし、矩形波からなる直流パルスを通電した。
この結果、電解液が電池の耐圧を超えたためか、安全弁から気密が漏れ、電解液の漏液を確認した。
したがって、第２工程の溶接工程は、外部電源により交流パルスを通電して行うことが好ましい。
【実施例６】
【００７５】
実施例２の逆Ｕ字状リング構造のリードに代えて、このリードを図１５〜１８に示すように分割して８個のパーツからなるリード（４５）としたものを用いたこと以外は実施例１と同様にして密閉形電池を得た。
【実施例７】
【００７６】
実施例２の蓋（５０）の内面と正極集電板（２）の上面を溶接するリードを、図１９〜２１のように逆Ｕ字状リード（４０）に幅１ｍｍのスリット加工を施してを周方向に８個に分断して二重構造の側壁部（４７）、（４８）としたこと以外は実施例１と同様にして密閉形電池を得た。
実施例２と同様にＬ１／Ｘ１＝１．４であった。
【実施例８】
【００７７】
実施例２の蓋（５０）の内面と正極集電板（２）の上面を溶接するリードを、図２２のように逆Ｕ字状リード（４０）の二重構造の側壁部（４２）、（４３）に幅０．２５ｍｍのスリット（４２−１）、（４３−１）を形成して８個に分断したこと以外は実施例１と同様にして密閉形電池を得た。
実施例２と同様にＬ１／Ｘ１＝１．４であった。
【００７８】
実施例６〜８で得た密閉形電池を、上述した実施例１と同じ条件で化成し、内部抵抗および出力密度の測定を行った。内部抵抗、出力密度の測定結果を表２に示す。
【００７９】
【表２】
2006236967.tif 000004
【００８０】
この結果、分割したパーツからなるリード、周方向に間隔をおいてスリット加工を施して分断したリードを用いても出力が下がりにくかった。
分割したパーツからなるリードの場合、８個のパーツを合わせた主リード部としての全体抵抗は悪くなるものの、蓋へ主リード部を溶接するときの無効溶接電流が低下し、より強固な溶接が可能となり、全体としての抵抗が実施例２とあまり変わらなかったためと考えられる。
上記のような主リード部の部品は、プレス加工時のロスが少なく、安い部品が作ることが可能であり、より安価になるため好ましい。
【実施例９】
【００８１】
正極集電板（２）との溶接点（２−１）となる図９に示されるような突起（３０−１）４点を有する補助リード（３０）を介してリング状の主リードを溶接したこと以外は実施例１と同様にして図２に示されるような密閉形電池を得た。
なお、主リード内面の半径は１０ｍｍであり、補助リードの上部集電板との溶接点（突起）と主リードの内面までの距離を１ｍｍに設定してある。
（即ち、突起部４点に囲われた内径は半径で９ｍｍ）
【実施例１０】
【００８２】
正極集電板（２）との溶接点（２−１）となる図９に示されるような突起（３０−１）４点を有する補助リード（３０）を介してリング状の主リードを溶接したこと以外は実施例１と同様にして図２に示されるような密閉形電池を得た。
なお、主リード内面の半径は１０ｍｍであり、補助リードの上部集電板との溶接点（突起）と主リードの内面までの距離を２ｍｍに設定してある。
（即ち、突起部４点に囲われた内径は半径で８ｍｍ）
【実施例１１】
【００８３】
正極集電板（２）との溶接点（２−１）となる図９に示されるような突起（３０−１）４点を有する補助リード（３０）を介してリング状の主リードを溶接したこと以外は実施例１と同様にして図２に示されるような密閉形電池を得た。
なお、主リード内面の半径は１０ｍｍであり、補助リードの上部集電板との溶接点（突起）と主リードの内面までの距離を３ｍｍに設定してある。
（即ち、突起部４点に囲われた内径は半径で７ｍｍ）
【００８４】
（比較例４）
正極集電板（２）との溶接点（２−１）となる図９に示されるような突起（３０−１）４点を有する補助リード（３０）を介してリング状の主リードを溶接したこと以外は実施例１と同様にして密閉形電池を得た。
なお、主リード内面の半径は１０ｍｍであり、補助リードの上部集電板との溶接点（突起）と主リードの内面までの距離を４ｍｍに設定してある。
（即ち、突起部４点に囲われた内径は半径で６ｍｍ）
【００８５】
実施例９〜１１、比較例４で得た密閉形電池を、上述した実施例１と同じ条件で化成し、内部抵抗および出力密度の測定を行った。内部抵抗、出力密度の測定結果を表３に示す。
【００８６】
【表３】
2006236967.tif 000005
【００８７】
表３に示されるように、Ｌ１／Ｘ１比が本発明の範囲を満たす実施例９〜１１の密閉形電池は、内部抵抗が１ｍΩ以下と低く、出力密度も１４００Ｗ／ｋｇ以上の高出力のものであることが分かった。
特に、Ｌ１／Ｘ１比が1〜２．１の範囲で小さくなるにしたがって、内部抵抗が低く、出力密度が高くなる傾向が見られた。
Ｌ１／Ｘ１比を好ましくは１〜１．７、更に好ましくは１〜１．４とすることによって、電池製造上の誤差によって生じる電池特性のバラツキを加味しても、出力密度１４００Ｗ／ｋｇ以上を余裕をもってクリアーすることができる。
比較例４のように、Ｌ１／Ｘ１比が２．１を超えると、内部抵抗がやや大きくなり、出力密度も１４００Ｗ／ｋｇ未満となるので、好ましくない。
【実施例１２】
【００８８】
実施例１の補助リードを用いないで、長辺の一方に高さ０．５ｍｍの突起を１０個備え、他方の長辺に高さ２ｍｍの突起を８個備える板をリング状に丸めた図７及び８のようなリング状リード（２０）を用い、以下のように蓋（５０）と正極集電板（２）にリング状リード（２０）を溶接したこと以外は実施例１と同様にして図１に示されるような密閉形電池を得た。
蓋（５０）の内面側にリング状リード（２０）の高さ０．５ｍｍの１０個の突起を当接させ、抵抗溶接によりリング状リード（２０）を蓋（５０）の内面に接合した。蓋（５０）の外面には、弁体（９０）およびキャップ（８０）を取り付けた。蓋の周縁をつつみ込むように蓋にリング状のガスケットを装着した。
蓋（５０）を、蓋（５０）に取り付けたリング状リード（２０）の高さ２ｍｍの８個の突起が正極集電板（２）に当接するように極群（７０）の上に載置し、電槽（６０）の開放端をかしめて気密に密閉した後、圧縮して電池の総高さを調整した。なお、電池の総高さ調整後の蓋と正極端子間の高さが、突起と正極集電板の当接面１個当たり２００ｇｆの押圧力が加わる高さになるように、リードに設けた高さ２ｍｍの突起の外側への張り出し角度を調整した。
【００８９】
キャップ（８０）（正極端子）、電槽（６０）の底面（負極端子）に抵抗溶接機の溶接用出力端子を当接させ、充電方向および放電方向に同じ電流値で同じ通電時間となるように通電条件を設定した。具体的には、電流値を正極板の容量（６．５Ａｈ）１Ａｈ当たり０．６ｋＡ／Ａｈ（３．９ｋＡ）、通電時間を充電方向に４．５ｍｓｅｃ、放電方向に４．５ｍｓｅｃに設定し、該交流パルス通電を１サイクルとして２サイクル通電ができるようにセットし、矩形波からなる交流パルスを通電し、正極集電板（２）の上面にリング状リード（２０）を溶接する第２の溶接工程を実施した。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【００９０】
（化成、内部抵抗測定および高率放電試験）
前記密閉形電池を周囲温度２５℃において１２時間の放置後、１３０ｍＡ（０．０２ＩｔＡ）にて１２００ｍＡｈ充電し、引き続き６５０ｍＡ（０．１ＩｔＡ）で１０時間充電した後、１３００ｍＡ（０．２ＩｔＡ）でカット電圧１Ｖまで放電した。さらに、６５０ｍＡ（０．１ＩｔＡ）で１６時間充電後、１３００ｍＡ（０．２ＩｔＡ）でカット電圧１．０Ｖまで放電し、該充放電を１サイクルとして４サイクル充放電を行った。４サイクル目の放電終了後、１ｋHzの交流を用いて内部抵抗を測定した。
次いで６５０ｍＡ（０．１ＩｔＡ）で１６時間充電後、２００Ａ（３０．８ＩｔＡ相当）で、カット電圧０．６Ｖまで放電した。
【００９１】
（比較例５）
図４６に示すリボン状リード板（１２）を適用した構造の密閉形電池を作成した。なお、図４５に示すように正極集電板および正極集電板と蓋を接続するリボン状リード板を一体形とし、正極集電板およびリード板を厚さ０．４ｍｍのニッケル板製とし、リード板の幅を７ｍｍ、長さを２５ｍｍとし、蓋とリード板を抵抗溶接にて２点溶接した。正極集電板およびリード板の構成以外は実施例１２と同じ構成の図４５に示されるような密閉形電池とした。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【００９２】
（比較例６）
特許文献１に記載されている突起部を有する正極集電板兼リード板として、図４０に示されるような打ち抜き加工形リード板を適用した。突起部および該リード板は厚さ０．４ｍｍのニッケル板製とし、正極集電板に打ち抜き加工を施して幅１０ｍｍ突出高さ３ｍｍのリード板を形成した。それ以外は実施例１２と同じ構成の図３９に示されるような密閉形電池とした。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
実施例１２、比較例５、比較例６の電池の抵抗を表４に、高率放電試験結果を図４７に示す。
【００９３】
【表４】
2006236967.tif 000006
【００９４】
表４に示したように、実施例１２の電池は比較例５、さらには比較例６の電池に比べて内部抵抗が低い。比較例５の場合は正極集電板と蓋を幅が小さく（７ｍｍ）、長さが長い（２０ｍｍ）リボン状リード板で接続しており、比較例６の場合は比較例５に比べてリード板の長さが小さい（３ｍｍ）が幅が小さい（１０ｍｍ）。このため、比較例５および比較例６の場合は正極集電板と蓋を接続するリード板の電気抵抗が大きい欠点があった。これに対して実施例１２のリング状リードの場合は、リードの幅が大きく（６６ｍｍ）、長さが小さい（２．５ｍｍ）ためにリードの電気抵抗が小さい。実施例１２と比較例５、比較例６との電池の内部抵抗の相違は、正極集電板と蓋を接続するリードの電気抵抗の差によって生じたものである。
また、実施例１２のリング状リードは幅が短すぎ、従来技術での解放状態（圧縮による高さ調整前）では接点が接触しないため溶接できなかった。
従来の解放状態（圧縮による高さ調整前）での溶接では、圧縮の余裕を有する長さや幅のリードが必要となることから、好ましくない。
図４７に示したように、高率放電を行ったときに、実施例１２の電池は比較例５の電池に比べて、放電電圧が高く、且つ、放電容量が大きい。このように、実施例１２の電池が優れた高率放電特性を示すのは、前記表４に示したように、実施例１２の電池の内部抵抗が小さいためである。
【実施例１３】
【００９５】
第２の溶接工程において、交流パルス通電の電流値を０．４ｋＡ／Ａｈ（２．６ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例１４】
【００９６】
第２の溶接工程において、交流パルス通電の電流値を０．８ｋＡ／Ａｈ（５．２ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【００９７】
（比較例７）
第２の溶接工程において、交流パルス通電の電流値を０．２ｋＡ／Ａｈ（１．３ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【００９８】
（比較例８）
第２の溶接工程において、交流パルス通電の電流値を１．０ｋＡ／Ａｈ（６．５ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。この比較例８においては交流パルス通電を実施したときに、開弁圧を超えてガス発生しキャップに設けた排気孔から少量ではあるが電解液の吹き出しが観察された。また、電池を解体したところリング状リードに設けた正極集電板との溶接点（突起）がはじけ飛んでいるのが確認された。
実施例１２と合わせて、実施例１３、実施例１４、比較例７、比較例８の電池の内部抵抗測定結果を表５に示す。
【００９９】
【表５】
2006236967.tif 000007
【０１００】
表５に示したように、実施例１３、実施例１４の電池は、実施例１２の電池と同じ内部抵抗を示した。これに対して比較例７、比較例８は、実施例に比べて、電池の内部抵抗が高い値を示した。比較例７の電池を解体調査したところでは、パルス通電の電流値が小さ過ぎたためか、正極集電板とリング状リードの溶接箇所に接合不良が認められた。一方、比較例８の場合は、パルス通電の電流値が大き過ぎたためか、前記のように溶接点がはじけ飛び、正極集電板とリング状リードが接合不良となっているのが確認された。なお、詳細は省くが、実施例１３、実施例１４の電池は、実施例１２の電池と同等の高率放電特性を示したが、内部抵抗の大きい比較例７、比較例８の電池は、実施例に比べて高率放電特性が劣っているのが確認された。
表５に示した結果から、正極集電板とリードを溶接する際のパルス通電の電流値の大きさは正極板の容量１Ａｈ当たり、０．４〜０．８（ｋＡ／Ａｈ）即ち、接触点１点あたり０．３３ＫＡ／１点〜０．６５ｋＡ／点が良いことがわかった。
【実施例１５】
【０１０１】
第２の溶接工程において、交流パルス通電の通電時間を３ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例１６】
【０１０２】
第２の溶接工程において、交流パルス通電の通電時間を６ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例１７】
【０１０３】
第２の溶接工程において、交流パルス通電の通電時間を７ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１０４】
（比較例９）
第２の溶接工程において、交流パルス通電の通電時間を２ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１０５】
（比較例１０）
第２の溶接工程において、交流パルス通電の通電時間を８ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。この比較例１０においては交流パルス通電を実施したときに、開弁圧を超えてガス発生しキャップに設けた排気孔から少量ではあるが電解液の吹き出しが観察された。
実施例１２と合わせて、実施例１５〜実施例１７、比較例９、比較例１０の電池の内部抵抗測定結果を表６に示す。
【０１０６】
【表６】
2006236967.tif 000008
【０１０７】
表６に示したように、実施例１５〜実施例１７の電池は、実施例１２の電池と同じ内部抵抗を示した。これに対して比較例９、比較例１０は、実施例に比べて、電池の内部抵抗が高い値を示した。比較例９の電池を解体調査したところでは、パルス通電電気量が不足したためか、正極集電板とリング状リードの溶接箇所に接合不良が認められた。一方、比較例１０の場合は、パルス通電電気量が過剰なためか、前記のように電解液が吹き出しために内部抵抗が高くなったものと考えられる。なお、詳細は省くが、実施例１５〜実施例１７の電池は、実施例１２の電池と同等の高率放電特性を示したが、内部抵抗の大きい比較例９、比較例１０の電池は、実施例に比べて高率放電特性が劣っているのが確認された。また、通電時に電解液が吹き出した比較例１０の場合は実施例に比べて高率放電特性のみでなく、充放電サイクル特性においても実施例に比べて劣っていることが確認された。
表６に示した結果から、正極集電板とリードを溶接する際のパルス通電の通電時間の長さは、３〜７ｍｓｅｃが良いことが分かった。
【実施例１８】
【０１０８】
第２の溶接工程において、交流パルス通電を４サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例１９】
【０１０９】
第２の溶接工程において、交流パルス通電を６サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１１０】
（比較例１１）
第２の溶接工程において、交流パルス通電を１サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。このとき開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１１１】
（比較例１２）
第２の溶接工程において、交流パルス通電を８サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例１２と同様にして密閉形電池を得た。この比較例１２においては交流パルス通電を実施したときに、開弁圧を超えてガス発生しキャップに設けた排気孔から少量ではあるが電解液の吹き出しが観察された。
実施例１２と合わせて、実施例１８、実施例１９、比較例１１、比較例１２の電池の内部抵抗測定結果を表７に示す。
【０１１２】
【表７】
2006236967.tif 000009
【０１１３】
表７に示したように、実施例１８、実施例１９の電池は、実施例１２の電池と同じ内部抵抗を示した。これに対して比較例１１、比較例１２は、実施例に比べて、電池の内部抵抗が高い値を示した。比較例１１の電池を解体調査したところでは、パルス通電電気量が不足したためか、正極集電板とリング状リードの溶接箇所に接合不良が認められた。一方、比較例１２の場合は、パルス通電電気量が過剰なためか、前記のように電解液が吹き出しために内部抵抗が高くなったものと考えられる。なお、詳細は省くが、実施例１８、実施例１９の電池は、実施例１２の電池と同等の高率放電特性を示したが、内部抵抗の大きい比較例１１、比較例１２の電池は、実施例に比べて高率放電特性が劣っているのが確認された。また、比較例１２の場合は実施例に比べて高率放電特性のみでなく、充放電サイクル特性においても実施例に比べて劣っていることが確認された。
表７に示した結果から、パルス通電回数は、２〜６回が良いことが分かった。
尚、実施例には８点の溶接点を有するリード端子を用いたが、電池の大きさ（容量）により溶接接点の点数は１点以上を適宜選択すれば良い。
【実施例２０】
【０１１４】
実施例１２の密閉形電池を２個用い、電池間接続部品として、実施例１２に用いたリング状リード（１１０）（接続リード）の１０点の突起がある側を１個目の電池の蓋に抵抗溶接で仮り止めした後、図４８に示すように、レーザー溶接で本溶接を行った。
接続リード（１１０）を、蓋に取り付けた接続リードの高さ２ｍｍの８個の突起が２個目の電槽底に当接するように載置し、加圧して突起と電槽底の当接面１個当たり２００ｇｆの押圧力を加えて、図４９に示すように、１個目の電池の負極端子と、２個目の負極端子とに外部の電源の接続し、実施例１２の電池内部の接続接点の溶接電流と同様な交流パルス通電の電流値を０．６ｋＡ／Ａｈ（３．９ｋＡ）、通電時間を充電方向に４．５ｍｓｅｃ、放電方向に４．５ｍｓｅｃに設定し、該交流パルス通電を１サイクルとして２サイクル通電ができるようにセットし、矩形波からなる交流パルスを通電した。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。このようにして密閉形電池と密閉形電池がリング状リードで接続された組電池を作製した。
【実施例２１】
【０１１５】
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の電流値を０．４ｋＡ／Ａｈ（２．６ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例２２】
【０１１６】
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の電流値を０．８ｋＡ／Ａｈ（５．２ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１１７】
（比較例１３）
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の電流値を０．２ｋＡ／Ａｈ（１．３ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１１８】
（比較例１４）
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の電流値を１．０ｋＡ／Ａｈ（６．５ｋＡ）に設定し、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。この比較例１４においては交流パルス通電を実施したときに、開弁圧を超えてガス発生し電池のキャップに設けた排気孔から少量ではあるが電解液の吹き出しが観察された。また、電池を解体したところリング状リード板に設けた正極集電板との溶接点（突起）がはじけ飛んでいるのが確認された。
実施例２０と合わせて、実施例２１、実施例２２、比較例１３、比較例１４の組電池の内部抵抗測定結果を表８に示す。なお、組電池の内部抵抗は、１ｋＨｚの交流を用いて組電池の正極端と負極端との間の抵抗を測定している。
【０１１９】
【表８】
2006236967.tif 000010
【０１２０】
表８に示したように、実施例２１、実施例２２は、実施例２０と同じ組電池の内部抵抗を示した。これに対して比較例１３、比較例１４は、実施例に比べて組電池の内部抵抗が高い値を示した。比較例１３の電池を解体調査したところでは、パルス通電の電流値が小さ過ぎたためか、電槽とリング状リードの溶接箇所に接合不良が認められた。一方、比較例１４の場合は、パルス通電の電流値が大き過ぎたたためか、前記のように溶接点がはじけ飛び電槽とリング状リードが接合不良となっているのが確認された。なお、詳細は省くが、実施例２１、実施例２２の組電池は、実施例２０の組電池と同等の高率放電特性を示したが、組電池の内部抵抗の大きい比較例１３、比較例１４は、実施例に比べて高率放電特性が劣っているのが確認された。
表８に示した結果から、電槽とリードを溶接する際のパルス通電の電流値の大きさは正極板の容量１Ａｈ当たり、０．４〜０．８（ｋＡ／Ａｈ）、即ち、接触点１点あたり０．３３ｋＡ／１点〜０．６５ｋＡ／１点が良いことがわかった。
【実施例２３】
【０１２１】
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の通電時間を３ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例２４】
【０１２２】
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の通電時間を６ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例２５】
【０１２３】
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の通電時間を７ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１２４】
（比較例１５）
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の通電時間を２ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１２５】
（比較例１６）
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電の通電時間を８ｍｓｅｃに設定し、通電を実施したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。この比較例１３においては交流パルス通電を実施したときに、開弁圧を超えてガス発生しキャップに設けた排気孔から少量ではあるが電解液の吹き出しが観察された。
実施例２０と合わせて、実施例２３〜実施例２５、比較例１５、比較例１６の組電池の内部抵抗測定結果を表９に示す。
【０１２６】
【表９】
2006236967.tif 000011
【０１２７】
表９に示したように、実施例２３〜実施例２５は、実施例２０と同じ組電池の内部抵抗を示した。これに対して比較例１５、比較例１６は、実施例に比べて組電池の内部抵抗が高い値を示した。比較例１５の電池を解体調査したところでは、パルス通電電気量が不足したためか、電槽とリング状リードの溶接箇所に接合不良が認められた。一方、比較例１６の場合は、パルス通電電気量が過剰なためか、前記のように電解液が吹き出しために組電池の内部抵抗が高くなったものと考えられる。なお、詳細は省くが、実施例２３〜実施例２５の組電池は、実施例２０の組電池と同等の高率放電特性を示したが、組電池の内部抵抗の大きい比較例１５、比較例１６は、実施例に比べて高率放電特性が劣っているのが確認された。また、通電時に電解液が吹き出した比較例１６の場合は実施例２０の組電池に比べて高率放電特性のみでなく、充放電サイクル特性においても劣っていることが確認された。
表９に示した結果から、電槽とリードを溶接する際のパルス通電の通電時間の長さは、３〜７ｍｓｅｃが良いことが分かった。
【実施例２６】
【０１２８】
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電を４サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【実施例２７】
【０１２９】
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電を６サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１３０】
（比較例１７）
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電を１サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。このとき、いずれの電池からも開弁圧を超えてガス発生していないことを確認した。
【０１３１】
（比較例１８）
組電池の溶接接点を溶接する前記交流パルスの通電において、交流パルス通電を８サイクル通電ができるようにセットし、通電したこと以外は実施例２０と同様にして組電池を得た。この比較例１７においては交流パルス通電を実施したときに、開弁圧を超えてガス発生しキャップに設けた排気孔から少量ではあるが電解液の吹き出しが観察された。
実施例２０と合わせて、実施例２６、実施例２７、比較例１７、比較例１８の組電池の内部抵抗測定結果を表１０に示す。
【０１３２】
【表１０】
2006236967.tif 000012
【０１３３】
表１０に示したように、実施例２６、実施例２７は、実施例２０と同じ組電池の内部抵抗を示した。これに対して比較例１７、比較例１８は実施例に比べて、組電池の内部抵抗が高い値を示した。比較例１７の電池を解体調査したところでは、パルス通電電気量が不足したためか、電槽とリング状リードの溶接箇所に接合不良が認められた。一方、比較例１８の場合は、パルス通電電気量が過剰なためか、前記のように電解液が吹き出しために組電池の内部抵抗が高くなったものと考えられる。なお、詳細は省くが、実施例２６、実施例２７の組電池は、実施例２０の組電池と同等の高率放電特性を示したが、組電池の内部抵抗の大きい比較例１７、比較例１８は、実施例に比べて高率放電特性が劣っているのが確認された。また、比較例１８の場合は実施例に比べて高率放電特性のみでなく、充放電サイクル特性においても実施例に比べて劣っていることが確認された。
表１０に示した結果から、パルス通電回数は、２〜６回が良いことが分かった。
【実施例２８】
【０１３４】
実施例２０の方法にて、実施例１２の電池を６個直列にして、６５０ｍＡ（０．１ＩｔＡ）で１６時間充電後、２００Ａ（３０．８ＩｔＡ相当）で、カット電圧４．０Ｖまで放電した。この電圧変化を図５２に記載する。
【０１３５】
（比較例１９）
図５１に示すように、はかま式接続リード（１２０）による接続方法を用い、実施例１２の電池を６個直列にして、２００Ａ放電を行った。この電圧変化を図５２に記載する。
【０１３６】
（比較例２０）
図５１に示すように、はかま式接続リード（１２０）による接続方法を用い、比較例５の電池を６個直列にして、２００Ａ放電を行った。この電圧変化を図５２に記載する。
【０１３７】
実施例１２〜１９と比較例５〜１２の一部の電池を用いて、２５℃の出力密度を測定した。
なお、出力密度の測定方法は、段落［００６１］に記載の方法と同じである。
出力密度を縦軸に内部抵抗を横軸にプロットした結果を図５３に示す。
この結果、内部抵抗の低減と出力密度の向上に良い相関が得られ、本発明に係る溶接方法を用いた密閉形電池や本発明に係る溶接方法を用いた組電池は、極めて低い抵抗と高い出力を有し、ＨＥＶ用電池に好適であると考えられる。
【図面の簡単な説明】
【０１３８】
【図１】リング状リードを溶接した密閉形電池の例（実施例１２〜１９）を示す図である。
【図２】リング状の主リード及び補助リードからなるリードを溶接した密閉形電池の例（実施例１、実施例９〜１１）を示す図である。
【図３】断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部を溶接した密閉形電池の例（実施例２）を示す図である。
【図４】断面がＵ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部を溶接した密閉形電池の例（比較例２、実施例４）を示す図である。
【図５】断面が逆Ｖ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部を溶接した密閉形電池の例（実施例３）を示す図である。
【図６】断面がＶ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部を溶接した密閉形電池の例（比較例３）を示す図である。
【図７】本発明で用いるリング状リード（主リード）の例（実施例１２〜１９）を示す図である。
【図８】本発明で用いるリング状リードの例（実施例１２〜１９）を示す斜視図である。
【図９】本発明で用いるリング状の主リード及び補助リードからなるリードの例（実施例１、実施例９〜１１）を示す平面図及び側面図である。
【図１０】蓋に溶接されたリング状の主リード及び補助リードからなるリードを集電板に溶接する状態を示す図である。
【図１１】本発明で用いる断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部の一例（実施例２）を示す斜視図（表側）である。
【図１２】本発明で用いる断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部の一例（実施例２）を示す斜視図（裏側）である。
【図１３】本発明で用いる断面が逆Ｖ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部の一例（実施例３）を示す斜視図（表側）である。
【図１４】本発明で用いる断面が逆Ｖ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部の一例（実施例３）を示す斜視図（裏側）である。
【図１５】本発明で用いる断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードを分割して８個のパーツからなるリードとした例（実施例６）を示す図（表側）である。
【図１６】本発明で用いる断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードを分割して８個のパーツからなるリードとした例（実施例６）を示す図（裏側）である。
【図１７】図１５及び１６に示す８個のパーツからなるリードを蓋に溶接した状態を示す斜視図（表側）である。
【図１８】図１５及び１６に示す８個のパーツからなるリードを蓋に溶接した状態を示す斜視図（裏側）である。
【図１９】断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードの二重構造の側壁部のみを周方向に間隔をおいて８個に分断してリードとした例（実施例７）を示す斜視図（表側）である。
【図２０】断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードの二重構造の側壁部のみを周方向に間隔をおいて８個に分断してリードとした例（実施例７）を示す斜視図（裏側）である。
【図２１】図１９及び２０に示す二重構造の側壁部のみを周方向に間隔をおいて８個に分断したリードを蓋に溶接した状態を示す斜視図（裏側）である。
【図２２】断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードの二重構造の側壁部に周方向に間隔をおいてスリットを形成してリードとした例（実施例８）を示す斜視図である。
【図２３】断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードの補助リード部のみに周方向に間隔をおいてスリットを形成してリードとした例を示す斜視図である。
【図２４】断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードに蛇腹様加工を施してリードとした例（実施例５）を示す斜視図（表側）である。
【図２５】断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードに蛇腹様加工を施してリードとした例（実施例５）を示す斜視図（裏側）である。
【図２６】蓋に溶接された断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部からなるリードを上部集電板に溶接するに際して、高さ方向の位置ずれ（極群の高さが標準的な場合）を補助リード部の突片で吸収する例を示す図である。
【図２７】蓋に溶接された断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部からなるリードを上部集電板に溶接するに際して、高さ方向の位置ずれ（極群の高さが低い場合）を補助リード部の突片で吸収する例を示す図である。
【図２８】蓋に溶接された断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部及び補助リード部からなるリードを上部集電板に溶接するに際して、高さ方向の位置ずれ（極群の高さが高い場合）を補助リード部の突片で吸収する例を示す図である。
【図２９】蓋に溶接された断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード部（図１９のもの）及び補助リード部からなるリードを上部集電板に溶接するに際して、高さ方向の位置ずれを主リード部の開きと補助リード部の湾曲で吸収する例を示す図である。
【図３０】補助リードを介してリング状の主リードを溶接した密閉形電池の組立て図である。
【図３１】蓋に溶接された断面が逆Ｕ字状の二重構造の主リード及び補助リードからなるリードを上部集電板に溶接した密閉形電池の例（実施例２）を示す図である。
【図３２】本発明で用いる集電板の例（実施例１等）を示す図である。
【図３３】上部集電板（正極集電板）におけるリードの溶接点（１６点）の例（実施例１）を示す図である。
【図３４】上部集電板（正極集電板）における補助リードの溶接点（１６点）の例（実施例２等）を示す図である。
【図３５】上部集電板が平坦部から上方に湾曲又は屈曲した部分を有する場合の、溶接点間のリードの長さ及び上部集電板の湾曲又は屈曲部分の長さと、蓋と上部集電板の平坦部の間隔との関係を示す図である。
【図３６】蓋が平坦部から下方に湾曲又は屈曲した部分を有する場合の、溶接点間のリードの長さ及び蓋の湾曲又は屈曲部分の長さと、蓋の平坦部と上部集電板の間隔との関係を示す図である。
【図３７】集電体と集電リードを同一厚みで伸長させ一体成形した従来の集電構造の一例を示す斜視図である。
【図３８】図３７の集電リードが封口体に溶接されて完成した従来の密閉形電池を示す断面図である。
【図３９】従来の打ち抜き加工により一体形成された集電体を装着したニッケル−カドミウム電池の要部を示す斜視図である。
【図４０】従来の打ち抜き加工により一体形成された集電体を示す平面図及び断面図である。
【図４１】電極体を電池ケースに挿入して図４０の集電体を介して封口体と溶接するときの状態を示す断面図である。
【図４２】従来の円筒状のリードを正極集電体に溶接したときの状態を示す断面図である。
【図４３】従来の鼓状筒体から構成されるリード部を示す平面図、側面図及び断面図である。
【図４４】電極体を電池ケースに収納して図４３のリード部を介して封口体と溶接するときの状態を示す断面図である。
【図４５】従来のリボン状リード板を蓋及び上部集電板に溶接した密閉形電池を示す断面図である。
【図４６】従来の上部集電板及びリボン状リード板を示す概略図である。
【図４７】単電池の放電曲線を示す図である。
【図４８】密閉形電池の蓋の外面に電池間接続部品（リング状リード）を接合する方法を示す図である。
【図４９】本発明に係る電池間接続部品（リング状リード）を用いた組電池の製造方法を説明する図である。
【図５０】本発明に係る電池間接続部品（断面がＶ字状の二重構造のリード）を用いた組電池の概略図である。
【図５１】従来の組電池のはかま式接続リードによるセル間接続構造を示す図である。
【図５２】６セル直列接続の組電池の放電曲線を示す図である。
【図５３】内部抵抗と出力密度の関係を示す図である。
【符号の説明】
【０１３９】
２              上部集電板（正極集電板）
２−１          上部集電板におけるリードの溶接点
２−２          上部集電板におけるスリット
２−３          上部集電板における下駄（電極へのかみ込み部）
１２            リボン状リード板
１３            リボン状リード板と蓋との溶接接点
２０            リング状リード（主リード）
２０ａ，２０ｂ  リング状リードにおける突起
３０            リング状リード２０の補助リード
３０−１        リング状リード２０の補助リードにおける突起
３０−２        リング状リード２０の補助リードにおける突片
４０            断面が逆Ｖ字状（Ｖ字状）又は逆Ｕ字状（Ｕ字状）の二重構造のリード
４１            二重構造のリード４０の枠状部
４１−１        二重構造のリードの枠状部４１の内周
４１−２        二重構造のリードの枠状部４１の外周
４１ａ          二重構造のリード枠状部４１における突起
４２，４３      二重構造のリード４０の二重構造の側壁部
４２−１，４３−１  二重構造のリード４０の二重構造の側壁部に形成されたスリット
４４            二重構造のリード４０の補助リード部
４４ａ          二重構造のリードの補助リード部４４における突起
４５            断面が逆Ｕ字状の二重構造のリードを分割した８個のパーツ
４６            二重構造のリードを分割した８個のパーツ４５の枠状部
４６ａ          二重構造のリードを分割した８個のパーツの枠状部４６における突起
４７，４８      二重構造のリードを分割した８個のパーツ４５の二重構造の側壁部
５０            蓋
５１            キャップ端部に対応する蓋の内面の位置
６０            電槽
７０            極群
８０            キャップ
９０            弁体
１００          下部集電板（負極集電板）
１１０          電池間接続部品（リング状リードと同じもの）
１１１          電池間接続部品と１個目の電池の蓋の外面との溶接接点
１１２          電池間接続部品と２個目の電池の電槽底との溶接接点
１１０’        電池間接続部品（断面がＶ字状の二重構造のリードと同じもの）
１２０          電池間接続部品（はかま式接続リード）
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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