(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記接続面には少なくとも２つの前記突起が形成されており、
前記抵抗溶接工程において、前記少なくとも２つの突起が積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記少なくとも２つの突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させ、
前記抵抗溶接工程において、前記少なくとも２つの突起は、前記芯体において前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線に沿った方向に並ぶように配置される二次電池の製造方法。
【請求項２】
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの前記境界線に沿った方向の長さの、前記溶接ナゲットの前記境界線に対して垂直方向の幅に対する割合は、１．５以上である請求項１に記載の二次電池の製造方法。
【請求項３】
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記境界線に対して垂直な方向において、前記溶接ナゲット断面における前記溶接ナゲットの幅に対する前記接続部の幅の割合は１．５以上である請求項１又は２に記載の二次電池の製造方法。
【請求項４】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記接続面には少なくとも２つの前記突起が形成されており、
前記抵抗溶接工程において、前記少なくとも２つの突起が積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記少なくとも２つの突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させ、
前記電極体は、前記正極板と前記負極板をセパレータを介して巻回した巻回電極体であり、
前記抵抗溶接工程において、前記少なくとも２つの突起は、前記巻回電極体の巻回軸が延びる方向に対して垂直な方向に並ぶように配置される二次電池の製造方法。
【請求項５】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの前記境界線に沿った方向の長さの、前記溶接ナゲットの前記境界線に対して垂直方向の幅に対する割合は、１．５以上であり、
前記接続部は、前記接続部の幅方向における端部に、前記芯体露出部から離れる方向に曲がった曲げ部を有する二次電池の製造方法。
【請求項６】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの前記境界線に沿った方向の長さの、前記溶接ナゲットの前記境界線に対して垂直方向の幅に対する割合は、１．５以上であり、
前記抵抗溶接工程において、前記芯体露出部を前記接続部と集電体受け部品で挟み込んだ状態で抵抗溶接を行う二次電池の製造方法。
【請求項７】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの前記境界線に沿った方向の長さの、前記溶接ナゲットの前記境界線に対して垂直方向の幅に対する割合は、１．５以上であり、
前記電極体は巻回電極体であり、前記巻回電極体は前記芯体露出部が巻回された部分を有し、
巻回された前記芯体露出部が一纏まりに束ねられて、巻回された前記芯体露出部の最外面に前記接続部が接続された二次電池の製造方法。
【請求項８】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記突起の平面視の形状が扁平形状であり、
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記抵抗溶接工程において、前記突起の長軸が延びる方向が前記境界線に沿った方向に並ぶように配置され、
前記接続部は、前記接続部の幅方向における端部に、前記芯体露出部から離れる方向に曲がった曲げ部を有する二次電池の製造方法。
【請求項９】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記突起の平面視の形状が扁平形状であり、
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記抵抗溶接工程において、前記突起の長軸が延びる方向が前記境界線に沿った方向に並ぶように配置され、
前記抵抗溶接工程において、前記芯体露出部を前記接続部と集電体受け部品で挟み込んだ状態で抵抗溶接を行う二次電池の製造方法。
【請求項１０】
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物
質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成されており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状であり、
前記突起の平面視の形状が扁平形状であり、
前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記抵抗溶接工程において、前記突起の長軸が延びる方向が前記境界線に沿った方向に並ぶように配置され、
前記電極体は巻回電極体であり、前記巻回電極体は前記芯体露出部が巻回された部分を有し、
巻回された前記芯体露出部が一纏まりに束ねられて、巻回された前記芯体露出部の最外面に前記接続部が接続された二次電池の製造方法。
【請求項１１】
正極板と負極板とをセパレータを介して巻回した巻回電極体と、
開口部を有し前記巻回電極体を収納する外装体と、
前記開口部を封口する封口板と、
前記封口板に固定された正極端子及び負極端子と、を備えた二次電池であって、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部を有し、
前記集電部材は、積層された前記芯体露出部の外面に接続され、
前記集電部材と前記芯体露出部の接続部には溶接ナゲットが形成され、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの断面形状は扁平形状であり、前記巻回電極体の巻回軸が延びる方向における前記溶接ナゲットの幅は、前記巻回軸が延びる方向における前記接続部の幅よりも小さく、
前記接続部の前記巻回軸の延びる方向における幅の、前記溶接ナゲット断面における前記溶接ナゲットの前記巻回軸の延びる方向の幅に対する割合は、１．５以上であり、
前記巻回電極体は前記芯体露出部が巻回された部分を有し、
巻回された前記芯体露出部が一纏まりに束ねられて、巻回された前記芯体露出部の最外面に前記接続部が接続された、二次電池。
【請求項１２】
前記溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの前記巻回軸の延びる方向に対して垂直な方向における長さの、前記溶接ナゲットの前記巻回軸の延びる方向における幅に対する割合は、１．５以上である請求項１１に記載の二次電池。
【請求項１３】
正極板と負極板とをセパレータを介して巻回した巻回電極体と、
開口部を有し前記巻回電極体を収納する外装体と、
前記開口部を封口する封口板と、
前記封口板に固定された正極端子及び負極端子と、を備えた二次電池であって、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部を有し、
前記集電部材は、積層された前記芯体露出部の外面に接続され、
前記集電部材と前記芯体露出部の接続部には溶接ナゲットが形成され、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの断面形状は扁平形状であり、前記巻回電極体の巻回軸が延びる方向における前記溶接ナゲットの幅は、前記巻回軸が延びる方向における前記接続部の幅よりも小さく、
前記接続部の前記巻回軸の延びる方向における幅の、前記溶接ナゲット断面における前記溶接ナゲットの前記巻回軸の延びる方向の幅に対する割合は、１．５以上であり、
前記溶接ナゲットは、前記接続部の幅方向の中央線から前記巻回電極体の中央側にずれて形成された二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二次電池の集電構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ、ＰＨＥＶ）の駆動用電源において、アルカリ二次電池や非水電解質二次電池が使用されている。これらの二次電池をＥＶないしＨＥＶ、ＰＨＥＶ等の車載用電池として使用する場合、高容量ないし高出力特性が要求されるので、多数の二次電池が直列ないし並列に接続された組電池として使用される。  
【０００３】
これらの二次電池では、開口を有する外装体と、その開口を封止する封口板により電池ケースが形成される。電池ケース内には、正極板、負極板及びセパレータからなる電極体が、電解液と共に収納される。封口板には正極端子及び負極端子が固定される。正極端子は正極集電体を介して正極板に電気的に接続され、負極端子は負極集電体を介して負極板に電気的に接続される。
【０００４】
正極板は金属製の正極芯体と、正極芯体表面に形成された正極活物質合剤層を含む。正極芯体の一部には正極活物質合剤層が形成されない正極芯体露出部が形成される。そして、この正極芯体露出部に正極集電体が接続される。また、負極板は金属製の負極芯体と、負極芯体表面に形成された負極活物質合剤層を含む。負極芯体の一部には負極活物質合剤層が形成されない負極芯体露出部が形成される。そして、この負極芯体露出部に負極集電体が接続される。芯体露出部と集電体の接続方法としては、短時間で溶接接続が可能であり、高い溶接品質が得られる抵抗溶接が好ましい。
【０００５】
例えば下記特許文献１には、集電体と芯体露出部を抵抗溶接により接続する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１７６４８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、集電部材と芯体露出部の接続部分について信頼性に優れた二次電池及びその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一つの形態に係る二次電池の製造方法は、
正極板と負極板を含む扁平状の電極体と、
前記電極体を収納する電池ケースと、を備え、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部と、前記接続部において前記芯体露出部と対向するように配置される接続面を有する二次電池の製造方法であって、
前記芯体露出部と接続される前の前記集電部材における前記接続面には、突起が形成さ
れており、
前記突起が、積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させる抵抗溶接工程を有し、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの形状が扁平形状である二次電池の製造方法である。
【０００９】
このように、集電部材の接続面に突起を設け、この突起と芯体露出部を溶融させ一纏まりの溶接ナゲットを形成し、形成される溶接ナゲットの断面形状が扁平形状となるように抵抗溶接を行うことにより、効率的に断面積の大きい溶接ナゲットが形成される。よって、集電部材と芯体露出部がより強固に接続される。このような構成であると、溶接ナゲットの断面形状が真円形状として溶接ナゲットの断面積を大きくする場合よりも、より効率的に溶接ナゲットの断面積を大きくすることが可能となる。
【００１０】
なお、「集電部材」は、芯体露出部に溶接接続される導電性の部材であり、例えば、集電体あるいは集電体受け部品等である。集電体は、芯体露出部に直接接続される部材であり、芯体露出部を介することなく外部端子に電気的に接続される部品である。また、集電体受け部品を用いる場合は、積層された芯体露出部の積層方向における一方の外面に集電体を配置し、他方の外面に集電体受け部品を配置する。本願発明において、集電体受け部品は必須の構成ではない。集電体及び集電体受け部品を用いる場合は、集電体及び集電体受け部品の少なくとも一方に突起が形成されるようにすれば良い。また、集電体受け部品を用いない場合は、集電体に突起を設けるようにすれば良い。
【００１１】
また、集電部材は金属製であることが好ましい。例えば、集電部材をアルミニウム製、アルミニウム合金製、銅製、銅合金製、鉄製、あるいはニッケル製とすることができる。なお、集電体と集電体受け部品を異なる材質とすることもできる。
【００１２】
積層された芯体露出部を形成する方法は特に限定されない。幅方向の端部に正極芯体露出部を有する長尺状の正極板及び幅方向の端部に負極芯体露出部を有する長尺状の負極板をセパレータを介して巻回し、正極芯体露出部及び負極芯体露出部がそれぞれ巻回されることにより積層された状態とすることもできる。あるいは、正極芯体露出部を有する複数枚の正極板と負極芯体露出部を有する複数枚の負極板を積層することにより、正極芯体露出部及び負極芯体露出部がそれぞれ積層された状態としてもよい。
【００１３】
集電部材の接続面に形成された突起は抵抗溶接により溶融し、変形あるは消失する。
【００１４】
前記集電部材が接続される前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの前記境界線に沿った方向の長さの、前記溶接ナゲットの前記境界線に対して垂直方向の幅に対する割合は、１．５以上であることが好ましい。
【００１５】
前記集電部材が接続される前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記境界線に対して垂直な方向において、前記溶接ナゲット断面における前記溶接ナゲットの幅に対する前記接続部の幅の割合は１．５以上であることが好ましい。
【００１６】
前記突起の平面視の形状が扁平形状とすることが好ましい。
【００１７】
なお、「突起の平面視の形状」とは、集電部材の接続面に対して垂直な方向に沿って突起を見たときの突起の形状である。
【００１８】
前記集電部材が接続される前記芯体は、前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線を有し、
前記抵抗溶接工程において、前記突起の長軸が延びる方向が前記境界線に沿った方向に並ぶように配置されることが好ましい。
【００１９】
前記電極体は、前記正極板と前記負極板をセパレータを介して巻回した巻回電極体であり、
前記抵抗溶接工程において、前記突起の長軸が延びる方向が前記巻回電極体の巻回軸が延びる方向に対して垂直な方向に並ぶように配置されることが好ましい。
【００２０】
前記接続面には少なくとも２つの前記突起が形成されており、
前記抵抗溶接工程において、前記少なくとも２つの突起が積層された前記芯体露出部の外面に接する状態で抵抗溶接を行うことにより、前記少なくとも２つの突起及び前記芯体露出部を溶融させ、一纏まりの溶接ナゲットを形成させることが好ましい。
【００２１】
前記抵抗溶接工程において、前記少なくとも２つの突起は、前記集電部材が接続される前記芯体において前記活物質合剤層が形成された領域と前記活物質合剤層が形成されていない領域の境界線に沿った方向に並ぶように配置されることが好ましい。
【００２２】
前記電極体は、前記正極板と前記負極板をセパレータを介して巻回した巻回電極体であり、
前記抵抗溶接工程において、前記少なくとも２つの突起は、前記巻回軸が延びる方向に対して垂直な方向に並ぶように配置されることが好ましい。
【００２３】
前記抵抗溶接工程の前の前記集電部材において、
前記接続面と表裏の関係にある外面の前記突起と対応する位置には凹部が形成されていることが好ましい。
【００２４】
前記抵抗溶接工程の前の前記集電部材において、前記突起の中央に貫通穴が形成されていることが好ましい。
【００２５】
本発明の一つの形態に係る二次電池は、
正極板と負極板とをセパレータを介して巻回した巻回電極体と、
開口部を有し前記巻回電極体を収納する外装体と、
前記開口部を封口する封口板と、
前記封口板に固定された正極端子及び負極端子と、を備えた二次電池であって、
前記正極板及び前記負極板の少なくとも一方は、芯体と、前記芯体上に形成された活物質合剤層とを有し、
前記芯体は前記芯体が露出した芯体露出部を含み、
前記芯体露出部には集電部材が接続され、
前記集電部材は前記芯体露出部に接続される接続部を有し、
前記集電部材は、積層された前記芯体露出部の外面に接続され、
前記集電部材と前記芯体露出部の接続部には溶接ナゲットが形成され、
前記芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面であり、且つ前記溶接ナゲットの断面積が最大となる溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの断面形状は扁平形状であり、前記巻回電極体の巻回軸が延びる方向における前記溶接ナゲットの幅は、前記巻回軸が延びる方向における前記接続部の幅よりも小さい。
【００２６】
このような構成の二次電池であると、効率的に断面積の大きな溶接ナゲットが形成され、集電部材と芯体露出部がより強固に接続された二次電池となる。また、集電部材と芯体露出部の溶接時に生じる溶融した金属粒子が電極体の蓄電部を損傷させることが抑制された信頼性の高い電池となる。なお、集電部材と芯体露出部の溶接方法は特に限定されず、抵抗溶接や超音波溶接などを用いることができる。但し、抵抗溶接を用いることが好ましい。また、集電部材に突起を設け、この突起を芯体露出部に接触された状態で抵抗溶接を行うことがより好ましい。
【００２７】
前記溶接ナゲット断面において、前記溶接ナゲットの前記巻回軸の延びる方向に対して垂直な方向における長さの、前記溶接ナゲットの前記巻回軸の延びる方向における幅に対する割合は、１．５以上であることが好ましい。また、前記接続部の前記巻回軸の延びる方向における幅の、前記溶接ナゲット断面における前記溶接ナゲットの前記巻回軸の延びる方向の幅に対する割合は、１．５以上であることが好ましい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によると、集電部材と芯体露出部の接続部分の信頼性が向上した二次電池及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】（ａ）は実施形態に係る二次電池の断面を示し、（ｂ）は（ａ）のＩＢ−ＩＢ線に沿った断面を示す。
【図２】正極集電体及び負極集電体が取り付けられた封口板の電池内部側の面を示す図である。
【図３】曲げ加工前の正極集電体の平面図である。
【図４】曲げ加工前の負極集電体の平面図である。
【図５】（ａ）は負極集電体の接続部の接続面側の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＶＢ−ＶＢ線に沿った断面図である。
【図６】積層された負極芯体露出部の外面に負極集電体を配置した状態を示す図である。
【図７】一対の抵抗溶接用電極により負極集電体と積層された負極芯体露出部を挟んだ状態を示す図である。
【図８】抵抗溶接により溶接ナゲットが形成された状態を示す図である。
【図９】溶接接続部近傍の負極芯体露出部の積層方向に垂直な断面の図である。
【図１０】変形例における抵抗溶接工程を示す図である。
【図１１】変形例における抵抗溶接工程を示す図である。
【図１２】変形例における抵抗溶接工程を示す図である。
【図１３】（ａ）は変形例に用いる集電体の接続部の接続面側の平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＸＩＩＩＢ−ＸＩＩＩＢ線に沿った断面図である。
【図１４】変形例に係る二次電池の図９に対応する図である。
【図１５】集電体の接続面に絶縁スペーサを配置した図である。
【図１６】集電体の接続面に絶縁スペーサを配置した図である。
【図１７】図１６のＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【図１８】変形例における抵抗溶接工程を示す図である。
【図１９】平面視の形状が扁平形状である突起の形状を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
図１を用いて実施形態に係る角形二次電池２０の構成を説明する。なお、本発明は、以下の実施例に限定するものではない。
【００３１】
図１に示すように、角形二次電池２０は、上方に開口部を有する角形外装体２と、当該開口部を封口する封口板３を備える。角形外装体２及び封口板３により電池ケースが構成される。角形外装体２及び封口板３は、それぞれ金属製であることが好ましく、例えば、アルミニウム又はアルミニウム合金製とすることができる。角形外装体２内には、正極板と負極板とがセパレータ（いずれも図示省略）を介して巻回された扁平状の巻回電極体１が電解質と共に収容される。正極板は、金属製の正極芯体上に正極活物質を含む正極活物質合剤層が形成されている。正極板の幅方向の端部には、長手方向に沿って正極芯体が露出する正極芯体露出部４が形成されている。なお、正極芯体としてはアルミニウム箔又はアルミニウム合金箔を用いることが好ましい。負極板は、金属製の負極芯体上に負極活物質を含む負極活物質合剤層が形成されている。負極板の幅方向の端部には、長手方向に沿って負極芯体が露出する負極芯体露出部５が形成されている。なお、負極芯体としては銅箔又は銅合金箔を用いることが好ましい。
【００３２】
巻回電極体１において巻回軸が延びる方向の一方端側には、巻回された正極芯体露出部４が形成されている。正極芯体露出部４は巻回されることにより、正極芯体露出部４が積層された状態となっている。積層された正極芯体露出部４の積層方向における最外面に正極集電体６が接続されている。そして、この正極集電体６に正極端子７が電気的に接続されている。積層された正極芯体露出部４の積層方向における最外面のうち、正極集電体６が配置される側と反対側の面には正極集電体受け部品が配置されている。なお、正極集電体受け部品は必須の構成ではなく、省略することもできる。
【００３３】
巻回電極体１において巻回軸が延びる方向の他方端側には、巻回された負極芯体露出部５が形成されている。負極芯体露出部５は巻回されることにより、負極芯体露出部５が積層された状態となっている。積層された負極芯体露出部５の積層方向における最外面に負極集電体８が接続されている。そして、この負極集電体８に負極端子９が電気的に接続されている。積層された負極芯体露出部５の積層方向における最外面のうち、負極集電体８が配置される側と反対側の面には負極集電体受け部品３０が配置されている。なお、負極集電体受け部品３０は必須の構成ではなく、省略することもできる。
【００３４】
正極端子７及び正極集電体６はそれぞれガスケット１０、絶縁部材１１を介して封口板３に固定される。負極端子９及び負極集電体８はそれぞれガスケット１２、絶縁部材１３を介して封口板３に固定される。ガスケット１０、１２は、封口板３と各端子の間にそれぞれ配置され、絶縁部材１１、１３は、封口板３と各集電体の間にそれぞれ配置されている。正極端子７は鍔部７ａを有し、負極端子９は鍔部９ａを有する。巻回電極体１は絶縁シート１４に覆われた状態で角形外装体２内に収容される。絶縁シート１４は、巻回電極体１を覆い巻回電極体１と角形外装体２の間に配置されている。封口板３は角形外装体２の開口縁部にレーザ溶接等により溶接接続される。封口板３は電解液注液孔１５を有し、この電解液注液孔１５は注液後、封止栓１６により封止される。封口板３には電池内部の圧力が高くなった場合にガスを排出するためのガス排出弁１７が形成されている。
【００３５】
次に、巻回電極体１の製造方法について説明する。正極活物質として例えばコバルト酸リチウム（ＬｉＣｏＯ２）を含む正極合剤を、正極芯体である厚さ１５μｍ矩形状のアルミニウム箔の両面に塗布して正極活物質合剤層を形成し、短辺方向の一方側の端部に正極活物質合剤が形成されていない所定幅の正極芯体露出部を形成することにより、正極板を作製する。また、負極活物質として例えば天然黒鉛粉末を含む負極合剤を、負極芯体である厚さ８μｍの矩形状の銅箔の両面に塗布して負極活物質合剤層を形成し、短辺方向の一方側の端部に負極活物質合剤が形成されていない所定幅の負極芯体露出部を形成することにより、負極板を作製する。
【００３６】
上述の方法で得られた正極板の正極芯体露出部と負極板の負極芯体露出部とがそれぞれ
対向する電極の活物質合剤層と重ならないようにずらして、ポリエチレン製の多孔質セパレータを間に介在させて巻回し、プレスすることにより扁平状の巻回電極体１となる。この巻回電極体１では、一方の端部にアルミニウム箔（正極芯体露出部４）が積層された部分が形成され、他方の端部には銅箔（負極芯体露出部５）が積層された部分が形成されている。
【００３７】
次に、正極集電体６及び負極集電体８の封口板３への取り付け状態を説明する。
【００３８】
図１及び図２に示すように、封口板３の長手方向における一方端側において、封口板３の電池外部側にガスケット１０が、封口板３の電池内部側に絶縁部材１１が配置される。正極端子７はガスケット１０上に配置され、正極集電体６は絶縁部材１１の下面上に配置される。ガスケット１０、封口板３、絶縁部材１１及び正極集電体６にはそれぞれ貫通穴が形成されており、これらの貫通穴に電池外部側から正極端子７を挿入し、正極端子７の先端をカシメることにより、正極端子７、ガスケット１０、封口板３、絶縁部材１１及び正極集電体６が一体的に固定される。
【００３９】
正極集電体６は、封口板３と巻回電極体１の間に配置され正極端子７に接続される板状の端子接続部６ａと、端子接続部６ａの端部から巻回電極体１に向かって延びるリード部６ｂと、リード部６ｂの先端側に位置し正極芯体露出部４に接続される接続部６ｃを有する。なお、端子接続部６ａは封口板３に対して平行に配置されている。
【００４０】
封口板３の長手方向における他方端側において、封口板３の電池外部側にガスケット１２が、封口板３の電池内部側に絶縁部材１３が配置される。そして、負極端子９はガスケット１２上に配置され、負極集電体８は絶縁部材１３の下面上に配置されている。ガスケット１２、封口板３、絶縁部材１３及び負極集電体８にはそれぞれ貫通穴が形成されており、これらの貫通穴に電池外部側から負極端子９を挿入し、負極端子９の先端をカシメることにより、負極端子９、ガスケット１２、封口板３、絶縁部材１３及び負極集電体８が一体的に固定される。
【００４１】
負極集電体８は、封口板３と巻回電極体１の間に配置され負極端子９に接続される板状の端子接続部８ａと、端子接続部８ａの端部から巻回電極体１に向かって延びるリード部８ｂと、リード部８ｂの先端側に位置し負極芯体露出部５に接続される接続部８ｃを有する。なお、端子接続部８ａは封口板３に対して平行に配置されている。
【００４２】
次に、正極集電体６及び負極集電体８について説明する。図３は、曲げ加工前の正極集電体６であり、巻回電極体１に対向する側の面の平面図である。正極集電体６は、端子接続部６ａ、リード部６ｂ、接続部６ｃを有する。リード部６ｂは、端子接続部６ａに対して図中手前側に曲げられる。接続部６ｃの幅方向の一方側（図中右側）端部は図中奥側に曲げられて第１曲げ部６ｄとなる。また、接続部６ｃの幅方向の他方側（図中左側）端部は図中奥側に曲げられて第２曲げ部６ｅとなる。接続部６ｃは、正極芯体露出部４と対向する面である接続面６ｃ１を有する。接続面６ｃ１には２つの突起６ｆが形成されている。
【００４３】
正極集電体６の端子接続部６ａには、薄肉部６ｇが形成されている。薄肉部６ｇは、端子接続部６ａの他の部分よりも厚みが薄くなるように形成されている。そして、薄肉部６ｇには貫通穴６ｈが形成されている。したがって、正極端子７の先端は薄肉部６ｇ上にカシメ固定される。
【００４４】
正極集電体６は、アルミニウム又はアルミニウム合金製であることが好ましい。
【００４５】
図４は、曲げ加工前の負極集電体８であり、巻回電極体１に対向する側の面の平面図である。負極集電体８は、端子接続部８ａ、リード部８ｂ、接続部８ｃを有する。リード部８ｂは、端子接続部８ａに対して図中手前側に曲げられる。接続部８ｃの幅方向の一方側（図中左側）端部は図中奥側に曲げられて第１曲げ部８ｄとなる。また、接続部８ｃの幅方向の他方側（図中右側）端部は図中奥側に曲げられて第２曲げ部８ｅとなる。接続部８ｃは、負極芯体露出部５と対向する面である接続面８ｃ１を有する。接続面８ｃ１には、２つの突起８ｆが形成されている。
【００４６】
負極集電体８の端子接続部８ａには、貫通穴８ｇが形成されている。負極集電体８は銅又は銅合金製であることが好ましい。なお、負極集電体８の表面にＮｉ等のメッキを施すこともできる。
【００４７】
正極集電体６及び負極集電体８の曲げ加工は、封口板３に固定される前に行ってもよいし、封口板３に固定された後に行ってもよい。例えば、集電体（６、８）を封口板３に固定する前に、第１曲げ部（６ｄ、８ｄ）及び第２曲げ部（６ｅ、８ｅ）を接続部（６ｃ、８ｃ）に対して曲げ加工し、集電体（６、８）を封口板３に固定した後、リード部（６ｂ、８ｂ）を端子接続部（６ａ、８ａ）に対して曲げ加工することができる。また、集電体（６、８）を封口板３に固定する前にリード部（６ｂ、８ｂ）を端子接続部（６ａ、８ａ）に対して曲げ加工することができる。また、集電体（６、８）を封口板３に固定した後、第１曲げ部（６ｄ、８ｄ）及び第２曲げ部（６ｅ、８ｅ）を接続部（６ｃ、８ｃ）に対して曲げ加工することもできる。なお、集電体は、第１曲げ部ないし第２曲げ部が形成されない形態とすることもできる。
【００４８】
次に正極集電体６及び負極集電体８の巻回電極体１への取り付け方法について説明する。正極集電体６の巻回電極体１への取り付けと、負極集電体８の巻回電極体１への取り付けは、実質的に同様の方法で行えるため、負極側を例にして取り付け方法を以下に説明する。
【００４９】
まず、負極集電体８の接続部８ｃの形状について説明する。
【００５０】
図５の（ａ）は、負極集電体８の接続部８ｃの拡大平面図であり、接続面８ｃ１側の面を示す。図５の（ｂ）は、図５の（ａ）におけるＶＢ−ＶＢ線に沿った断面図である。図５の（ａ）において図中左側が、巻回電極体１の巻回軸が延びる方向における中央側（蓄電部側）となり、図中右側が巻回された負極芯体露出部５の先端側となる。
【００５１】
負極芯体露出部５に対向するように配置される接続面８ｃ１（図中手前側の面）には、２つの突起８ｆ（１）、８ｆ（２）が形成されている。この２つの突起８ｆは縦方向に並べて形成されている。即ち、２つの突起８ｆは、負極芯体において負極活物質合剤層が形成された領域と負極活物質合剤層が形成されていない領域の境界線に沿った方向に並べられている。巻回電極体１の場合、２つの突起８ｆは巻回軸が延びる方向に対して垂直な方向に並べられている。
【００５２】
また、この２つの突起８ｆは、巻回電極体１の巻回軸が延びる方向において、接続面８ｃ１の幅方向の中央線Ｃから巻回電極体１の中央側にずれた位置に形成されている。このような構成であると、芯体露出部の先端部が溶融することを防止できる。したがって、溶融した金属微粒子が飛散することを防止できる。
【００５３】
接続部８ｃの接続面８ｃ１と表裏の関係にある外面８ｃ２において、突起８ｆ（１）、８ｆ（２）と対応する位置には凹部８ｈ（１）、８ｈ（２）が形成されている。このような構成であると、接続部８ｃに容易に突起８ｆを形成することができる。
【００５４】
次に、接続部８ｃと負極芯体露出部５の接続工程について説明する。
【００５５】
図６に示すように、上述の方法で作製された巻回電極体１において、積層された負極芯体露出部５の積層方向における一方の最外面に、負極集電体８の接続部８ｃを配置する。このとき、接続面８ｃ１が負極芯体露出部５と対向し、突起８ｆ（１）及び８ｆ（２）が負極芯体露出部５の最外面に接するようにする。そして、積層された負極芯体露出部５の積層方向における他方の最外面に負極集電体受け部品３０を配置する。なお、１枚の金属板を折り曲げ加工し負極集電体８及び負極集電体受け部品３０とすることもできる。また、負極集電体受け部品３０を用いなくてもよい。
【００５６】
次に、図７に示すように、接続部８ｃの外面８ｃ２に抵抗溶接電極６０ａを配置する。このとき、抵抗溶接電極６０ａは、２つの突起８ｆ（１）、８ｆ（２）のそれぞれと対応する位置に配置される。また、負極集電体受け部品３０の外面に抵抗溶接電極６０ｂを配置する。抵抗溶接電極６０ｂは、２つの突起８ｆ（１）、８ｆ（２）のそれぞれと対応する位置に配置される。一対の抵抗溶接電極６０ａ及び６０ｂにより、負極集電体８の２つの突起８ｆ（１）、突起８ｆ（２）、積層された負極芯体露出部５及び負極集電体受け部品３０が挟まれた状態とする。この状態で一対の抵抗溶接電極６０ａ及び６０ｂに電圧を印加し、抵抗溶接電流を流すことにより抵抗溶接が行われる。なお、抵抗溶接電極６０ａにおいて接続部８ｃの外面８ｃ２と対向する対向面の大きさは、外面８ｃ２に対して垂直方向から見たときに、抵抗溶接電極６０ａの対向面内に２つの突起６ｆ（１）及び６ｆ（２）が納まる大きさとすることが好ましい。
【００５７】
図８に示すように、抵抗溶接の結果、２つの突起８ｆ（１）、突起８ｆ（２）及び積層された負極芯体露出部５が溶融し、一纏まりの溶接ナゲット５０が形成される。
【００５８】
図９は負極集電体８と負極芯体露出部５の溶接部近傍（図１の（ａ）におけるＸ部分）における、負極芯体露出部５の積層方向に垂直な断面であり、且つ溶接ナゲット５０の断面積が最大となる断面の図である。図８においてはＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図に相当する。
【００５９】
図９のように溶接ナゲット５０は、負極板において負極活物質合剤層が形成された領域５Ａと負極活物質合剤層が形成されていない領域５Ｂの境界線Ｙに沿った方向（巻回電極体１の巻回軸が延びる方向に対して垂直な方向）の長さＬ１が、境界線Ｙに対して垂直な方向（巻回電極体１の巻回軸が延びる方向に対して平行な方向）の幅Ｗ１よりも大きい。また、溶接ナゲットの幅Ｗ１は、負極集電体８の接続部８ｃの境界線Ｙに対して垂直な方向（巻回電極体１の巻回軸が延びる方向に対して平行な方向）の幅Ｗ２よりも小さい。また、溶接ナゲット５０の幅方向の中心位置は、負極集電体８の接続部８ｃの幅方向の中心線Ｃよりも僅かに、巻回電極体１の中央側にずれている。また、溶接ナゲット５０の境界線Ｙに沿った方向における中央部には、幅が狭くなったくびれ部５０ａが形成されている。
【００６０】
集電体の接続面に平面視で真円形状の一つの突起を設け、この突起により一纏まりの溶接ナゲットを形成させる形態では、溶接ナゲットを大きくするためには溶接時により大きなエネルギーが必要となり効率的に溶接を行えない虞がある。また、溶接時のエネルギーが大きいと、溶融した金属粒子が飛散する虞がある。これに対し、上述の通り、集電体の接続面に少なくとも２つの突起を設け、この少なくとも２つの突起と芯体露出部が溶融し一纏まりの溶接ナゲットを形成することにより、より効率的に溶接ナゲットの大きさを大きくすることができる。
【００６１】
芯体露出部の積層方向に対して垂直な断面における溶接ナゲットの断面形状は、扁平形状であることが好ましい。集電体の接続面に一つの真円形状の突起を設けこの突起により一纏まりの溶接ナゲットを形成させる形態では、溶接ナゲットの断面形状が略真円形状となる。溶接ナゲットの断面形状が扁平状であることにより、溶接ナゲットの断面形状が略真円形状である場合と比較し、集電体が溶接ナゲットを中心として芯体露出部に対して回転する方向に力が加わった場合でも、集電体と芯体露出部の溶接部の剥離や、芯体露出部における溶接部近傍の破断等が生じることをより抑制できる。
【００６２】
なお、扁平形状としては、溶接ナゲット５０の境界線Ｙに沿った方向の長さＬ１が、溶接ナゲット５０の境界線Ｙに対して垂直な方向の幅Ｗ１よりも大きいことが好ましい。これにより、溶接ナゲット５０の断面形状を扁平形状とした場合であっても、溶接ナゲット５０と、巻回電極体１における蓄電部（正極板の正極活物質合剤層と負極板の負極活物質合剤層とが積層されている部分）との距離を大きくとることができる。したがって、溶接時に溶融した金属粒子が巻回電極体１における蓄電部を損傷させることを抑制できる。
【００６３】
なお、溶接ナゲット５０の長さＬ１と幅Ｗ１の関係は、Ｌ１／Ｗ１≧１．５であることが好ましく、Ｌ１／Ｗ１≧２であることがより好ましい。これにより溶接時に溶融した金属粒子が巻回電極体１における蓄電部を損傷させることをより抑制できる。
【００６４】
また、接続部８ｃの幅Ｗ２は溶接ナゲット５０の幅Ｗ１よりも大きいことが好ましい。これにより溶接時に溶融した金属粒子が巻回電極体１における蓄電部を損傷させることをより抑制できる。なお、溶接ナゲット５０の幅Ｗ１と接続部８ｃの幅Ｗ２の関係は、Ｗ２／Ｗ１≧１．５とすることが好ましく、Ｗ２／Ｗ１≧２とすることがより好ましい。
【００６５】
溶接ナゲット５０の境界線Ｙに沿った方向における中央部には、幅が狭くなったくびれ部５０ａが形成されるようにすることで、溶接ナゲット５０の幅が大きくなることを抑制できる。したがって、溶接時に溶融した金属粒子が巻回電極体１における蓄電部を損傷させることをより抑制できる。
【００６６】
＜二次電池の組み立て＞
正極側についても、負極側と同様の方法で、正極集電体６及び正極集電体受け部品を正極芯体露出部４に取り付け、正極集電体６及び負極集電体８を介して巻回電極体１が封口板３に固定された状態とする。
【００６７】
次に、正極集電体６及び負極集電体８に接続された巻回電極体１を、箱状に折り曲げられた絶縁シート１４内に配置した状態で、角形外装体２に挿入する。そして、封口板３と角形外装体２の接合部をレーザ溶接により溶接し、角形外装体１の開口部を封口する。その後、封口板３に設けられた電解液注液孔１５から非水電解液を注液し、封止栓１６により電解液注液孔１５を封止し、角形二次電池２０を作製する。
【００６８】
＜変形例１＞
図１０に示すように、接続部８ｃに設けられた２つの突起８ｆのそれぞれの中央部に貫通穴８ｘを設けることができる。このような負極集電体８を用い、上述の方法で抵抗溶接を行うことができる。このように、集電部材の突起に貫通穴を設けることにより、抵抗溶接用電極で接続部を押圧したときに突起が潰れることを抑制できるため溶接品質を高く保てる。特に突起が設けられる接続部が比較的柔らかいアルミニウム又はアルミニウム合金製である場合、特に効果的である。
【００６９】
＜変形例２＞
図１１に示すように負極集電体受け部品３０（ないし正極集電体受け部品）を用いずに
抵抗溶接を行うことも可能である。
【００７０】
＜変形例３＞
図１２に示すように負極集電体受け部品３０（ないし正極集電体受け部品）にも突起３０ｆを設けることができる。このように、負極集電体受け部品３０（ないし正極集電体受け部品）にも突起３０ｆを設けると、電流の集中を促し、より効率的に溶接ナゲットが形成されるという利点がある。
【００７１】
＜変形例４＞
図１３に示すように負極集電体８の接続面８ｃ１に長円形状の突起８ｆ’を設けることができる。このような負極集電体８を用いることにより、図１４に示すような断面形状が扁平形状である溶接ナゲット５０を形成することができる。このような構成であると、溶接ナゲットの断面形状が真円形状である場合と比較し、集電体が溶接ナゲットを中心として芯体露出部に対して回転する方向に力が加わった場合でも、集電体と芯体露出部の溶接部の剥離や、芯体露出部における溶接部近傍の破断等が生じることをより抑制できる。なお、長円形状等の扁平形状の突起を設ける場合は、その長軸が延びる方向が、境界線Ｙが延びる方向と揃うように並べることが好ましい。これにより、溶接ナゲット５０の境界線Ｙに沿った方向の長さＬ１が、溶接ナゲット５０の境界線Ｙに対して垂直な方向の幅Ｗ１よりも大きくなる。溶接ナゲット５０の長さＬ１と幅Ｗ１の関係は、Ｌ１／Ｗ１≧１．５であることが好ましく、Ｌ１／Ｗ１≧２であることがより好ましい。また、接続部８ｃの幅Ｗ２は溶接ナゲット５０の幅Ｗ１よりも大きいことが好ましい。溶接ナゲット５０の幅Ｗ１と接続部８ｃの幅Ｗ２の関係は、Ｗ２／Ｗ１≧１．５とすることが好ましく、Ｗ２／Ｗ１≧２とすることがより好ましい。なお、外面８ｃ２において突起８ｆ’と対応する部分には凹部８ｈ’が設けられている。突起の平面視の形状が長円形状のように扁平形状である場合も、突起に貫通穴を設けることができる。また、突起の長軸が延びる方向が、境界線Ｙと平行な方向となるように配置することが好ましい。
【００７２】
＜変形例５＞
図１５に示すように負極集電体８の接続面８ｃ１における突起８ｆの周囲に絶縁スペーサ５１を配置することができる。このような構成によると、集電体を芯体露出部上に安定した状態で配置することができる。特に、絶縁スペーサ５１は、突起８ｆと電極体の蓄電部の間に配置することが好ましい。この場合、絶縁スペーサ５１により、溶接時に発生した溶融した金属粒子が電極体の蓄電部側に飛散することを防止できる。絶縁スペーサ５１は樹脂製であることが好ましい。また、絶縁スペーサ５１は、シート状のものが好ましい。特に、絶縁スペーサ５１は、粘着層を有するテープや熱溶着テープであることが好ましい。
【００７３】
＜変形例６＞
図１６のように開口を有する絶縁スペーサ５１を用い、開口内に突起８ｆが位置するようにしてもよい。図１７は図１６におけるＺ−Ｚ線に沿った断面図である。
【００７４】
なお、絶縁スペーサは、突起（溶接ナゲット形成予定部）近傍において、集電体の接続面と芯体露出部の外面の間に配置されていればよいため、芯体露出部の外面に予め配置しておいてもよい。
【００７５】
なお、集電体と集電体受け部品を用いる場合は、集電体には突起を設けず、集電体受け部品において芯体露出部と対向する接続面に突起を設けて、上述の方法で集電体、芯体露出部及び集電体受け部品を抵抗溶接することも可能である。
【００７６】
＜変形例７＞
図１８は、負極集電体８の接続部８ｃの接続面８ｃ１には突起を設けず、集電体受け部品３０の接続面３０ｃ１に突起３０ｆを設けた形態を示す図である。この変形例では、接続部８ｃに突起８ｆ及び凹部８ｈを設けない以外は図４に記載の負極集電体８と同様の構成の負極集電体を用いる。そして、接続面３０ｃ１には長円状の突起３０ｆが形成されている負極集電体受け部品３０を用いる。なお、負極集電体受け部品３０の接続面３０ｃ１に長円形状の突起を設ける代わりに、２つの突起を設けることもできる。また、負極集電体受け部品の幅方向の端部には集電体と同様に折り曲げ部を設けることが好ましい。
【００７７】
平面視の形状が扁平形状の突起の例としては、図１９に示すように、楕円（ａ）、長円（ｂ）、複数の円形状が繋がった形状（ｃ）、長方形（ｄ）、長方形の角がＲ化された形状（ｅ）、長方形の角がカットされた形状（ｆ）、菱形（ｇ）、台形（ｈ）、平行四辺形（ｉ）等がある。これらの突起では、平面視でその長軸が延びる方向の長さｘが短軸が延びる方向の長さｙよりも大きくなっている。
【００７８】
なお、上述の実施例及び変形例はいずれも正極側にも適用できる。
【００７９】
［その他］
上記実施形態では、扁平状の電極体が巻回電極体である例を示したが、電極体は、複数枚の正極板と複数枚の負極体をセパレータを介して積層した積層型電極体であってもよい。また、巻回電極体であっても、巻回軸方向の一方の端部に積層された正極芯体露出部と積層された負極芯体露出部を形成してもよい。
【００８０】
正極集電部材と正極芯体露出部の接続方法と、負極集電部材と負極芯体露出部の接続方法は同じ方法とする必要はない。例えば、正極側及び負極側の一方を抵抗溶接とし、他方側を超音波溶接ないしレーザ溶接とすることも可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１・・・巻回電極体
２・・・角形外装体
３・・・封口板  
４・・・正極芯体露出部
５・・・負極芯体露出部
５Ａ・・・負極活物質合剤層が形成された領域
５Ｂ・・・負極活物質合剤層が形成されていない領域
６・・・正極集電体  ６ａ・・・端子接続部  ６ｂ・・・リード部  ６ｃ・・・接続部
６ｃ１・・・接続面
６ｄ・・・第１曲げ部  ６ｅ・・・第２曲げ部
６ｆ・・・突起  ６ｇ・・・薄肉部  ６ｈ・・・貫通穴    
７・・・正極端子  ７ａ・・・鍔部  
８・・・負極集電体  ８ａ・・・端子接続部  ８ｂ・・・リード部  ８ｃ・・・接続部
８ｃ１・・・接続面、８ｃ２・・・外面
８ｄ・・・第１曲げ部  ８ｅ・・・第２曲げ部
８ｆ・・・突起  ８ｇ・・・貫通穴    ８ｈ・・・凹部
９・・・負極端子  ９ａ・・・鍔部  
１０、１２・・・ガスケット
１１、１３・・・絶縁部材
１４・・・絶縁シート
１５・・・電解液注液孔
１６・・・封止栓
１７・・・ガス排出弁
２０・・・角形二次電池
３０・・・負極集電体受け部品
３０ｆ・・・突起
５０・・・溶接ナゲット
５０ａ・・・くびれ部
【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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