(57)【要約】【課題】直流抵抗が小さく極板群からの集電性能に優れた電池を提供する。【解決手段】上記の課題を解決するために本発明は、帯状の正極板１と負極板２とをセパレータ３を介して積層または渦巻状に巻回してなる極板群４と電解液とを内部に収納した一方の外部端子を兼ねた有底ケース８と、この有底ケース８の上端部の開口部をかしめ封口により密閉する他方の外部端子を兼ねた封口体１０と、この封口体１０と極板群４の一方の極板と溶接した上部集電体５とを電気的に接続する接続端子７を備えた電池であって、接続端子７の外周部の一部分と封口体１０の一部分とをかしめ封口により電気的に接続する。【選択図】図１
2008243811.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して積層または渦巻状に巻回してなる極板群と電解液とを内部に収納した一方の外部端子を兼ねた有底ケースと、この有底ケースの上端部の開口部をかしめ封口により密閉する他方の外部端子を兼ねた封口体と、この封口体と前記極板群の一方の極板に溶接した上部集電体とを電気的に接続する接続端子を備えた電池であって、
前記接続端子の外周部の一部分と封口体の一部分とをかしめ封口により電気的に接続した電池。
【請求項２】
前記接続端子の外周部を構成する連結部に放射方向に設けられ内方に突出する先端部が下方に折り曲げられた複数個の舌片を設けた請求項１に記載の電池。
【請求項３】
前記有底ケースの上端部の開口部に外方に突出する鍔部を設け、この鍔部に設置した封口体を鍔部の周縁部の屈曲部でかしめ封口した請求項１または２に記載の電池。
【請求項４】
２〜６個の舌片を設けた請求項２または３に記載の電池。
【請求項５】
舌片の先端部に接続端子の外周部に沿う突片を設けた請求項２または３に記載の電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高出力化を図ることが出来る新規な集電構造を備えた電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
アルカリ蓄電池やリチウムイオン二次電池などの電池は、ポータブル機器や電動工具、あるいは電気自動車用の電源として広く用いられている。中でも比較的エネルギー密度が高く耐久性に優れるニッケル水素蓄電池については、電気自動車用電源を中心にその用途が広がりつつある。
【０００３】
ニッケル水素蓄電池は、帯状の正極板と負極板との間にセパレータを介在させて渦巻状に巻回した極板群を、一方の外部端子を兼ねる金属製の有底ケースに収納し、さらに金属製の有底ケースの開口部を他方の外部端子を兼ねる封口体により密閉化して構成される。
【０００４】
大電流放電に適した極板群からの出入力集電構造としては、正極板の長手方向に沿った一方の側縁部が極板群の上方へ突出し、負極板の長手方向に沿った前記一方の側縁部とは反対側の側縁部が極板群の下方へ突出するように極板群を構成し、それぞれの突出部分に矩形あるいは略円板状の上部集電体および下部集電体を溶接し、上部集電体の上面にタブ端子を抵抗溶接して、そのタブ端子の他端を封口体の下面に抵抗溶接する方式が一般的に用いられている。
【０００５】
図８に従来の円筒型蓄電池の構成を示した概略断面図を示す。
【０００６】
帯状の正極板１１と負極板１２との間にセパレータ１３を介在させて渦巻き状に巻回し、極板群１４を構成する。極板群１４の下方に突出する負極板の側縁部１２ａに下部集電体１６を溶接し、極板群１４の上方に突出する正極板の側縁部１１ａにタブ端子１７を予め溶接した上部集電体１５を溶接する。
【０００７】
次に、上部集電体１５と下部集電体１６を溶接した極板群１４を金属製の有底ケース１８に収納し、下部集電体１６を金属製の有底ケース１８の底部内面に溶接する。上部集電体１５の上面には絶縁リング１９を配置し、溝部１８ａを形成して極板群１４を金属製の有底ケース１８内に保持する。タブ端子１７の上方には蓋板２０ａ、ゴム弁体２０ｂ、キャップ２０ｃ、ガスケット２０ｄを備えた封口体２０を溶接する。
【０００８】
その後、電解液を上部集電体１５に設けた注液口１５ａより有底ケース１８内に注入し、タブ端子１７を折り曲げながら封口体２０を金属製の有底ケース１８の開口部に配置し、この開口部をかしめ封口により密閉して円筒型蓄電池を作製する。
【０００９】
大電流放電が必要な用途に用いる場合、極板群１４から効率的に電流を取り出す必要があるため上部集電体１５、下部集電体１６、タブ端子１７の直流抵抗を低減するよう求められる。
【００１０】
これらの直流抵抗を低減するため、例えばタブ端子１７はできるだけ短い部品を用いることが望ましいが、上部集電体１５に溶接されたタブ端子１７の他端に封口体２０を溶接するときに、少なくとも封口体２０の外径寸法の半分程度の長さが必要になる。また、タブ端子１７の長さをさらに短くするために特殊な工法や溶接方法などが必要になり、さまざまな方法が提案されている。
【００１１】
例えば、タブ端子を用いないで極板群の上方に突出した正極板の側縁部に封口体の下面を直接接合する方法が提案されている。
【００１２】
図９にタブ端子を用いないで作製した円筒型蓄電池の構成を示した概略断面図を示す。
【００１３】
帯状の正極板２１と負極板２２との間にセパレータ２３を介在させて渦巻き状に巻回し、極板群２４を構成する。極板群２４の下方に突出する負極板の側縁部２２ａに下部集電体２６を溶接し、極板群２４の上方に突出する正極板の側縁部２１ａに上部集電体２５を溶接する。
【００１４】
次に、上部集電体２５と下部集電体２６を溶接した極板群２４を金属製の有底ケース２８に収納し、下部集電体２６を金属製の有底ケース２８の底部内面に溶接し、上部集電体２５の上面に封口体３０の蓋板３０ａと絶縁リング２９を配置し、溝部２８ａを形成した後、溝部２８ａの上部にガスケット３０ｄを載置した状態で蓋板３０ａと上部集電体２５を溶接し、金属製の有底ケース２８の開口部を内方にかしめる。蓋板３０ａの中央部に設けた注液口、および上部集電体２５に設けた注液口２５ａより有底ケース２８内に電解液を注入し、蓋板３０ａにゴム弁体３０ｂ、キャップ３０ｃを配置し、キャップ３０ｃを蓋板３０ａに溶接して円筒型蓄電池を作製する。
【００１５】
このようにタブ端子を用いないで極板群２４の上方に突出した正極板の側縁部２１ａまたは上部集電体２５に封口体３０の下面を直接接合した構造とすることで、円筒型蓄電池の出力向上を図ったものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−２４３４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、このようなタブ端子を用いないで極板群の上方に突出した正極板の側縁部または上部集電体に封口体の下面を直接接合する方法は、封口体の上方からレーザー照射して溶接する必要があり、封口体に穴が開いて電解液が漏液するおそれがあった。この穴開きを防ぐためにレーザーの出力を低くして溶接を行った場合には、溶接が不十分となり、直流抵抗が上昇するおそれがあった。
【００１７】
本発明は上記課題を解決するものであり、封口体と上部集電体とを電気的に接続する接続端子の外周部の一部分と封口体の一部分とをかしめ封口により電気的に接続することで、封口体からの漏液がなく、直流抵抗が小さく極板群からの集電性能に優れた電池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】
【００１８】
上記の課題を解決するために本発明は、帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して積層または渦巻状に巻回してなる極板群と電解液とを内部に収納した一方の外部端子を兼ねた有底ケースと、この有底ケースの上端部の開口部をかしめ封口により密閉する他方の外部端子を兼ねた封口体と、この封口体と前記極板群の一方の極板と溶接した上部集電体とを電気的に接続する接続端子を備えた電池であって、前記接続端子の外周部の一部分と封口体の一部分とをかしめ封口により電気的に接続したことを特徴とする。
【００１９】
この構成により、封口体からの漏液がなく、直流抵抗が小さく極板群からの集電性能に優れた電池を容易に作製できる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、封口体と上部集電体とを電気的に接続する接続端子の外周部の一部分と封口体の一部分とをかしめ封口により電気的に接続するため、封口体からの漏液がなく、直流抵抗が小さく極板群からの集電性能に優れた電池を容易な方法で提供できる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明においては、帯状の正極板と負極板とをセパレータを介して積層または渦巻状に巻回してなる極板群と電解液とを内部に収納した一方の外部端子を兼ねた有底ケースと、この有底ケースの上端部の開口部をかしめ封口により密閉する他方の外部端子を兼ねた封口体と、この封口体と前記極板群の一方の極板に溶接した上部集電体とを電気的に接続する接続端子を備えた電池であって、前記接続端子の外周部の一部分と封口体の一部分とをかしめ封口により電気的に接続したものである。
【００２２】
この構成によれば、封口体と接続端子をかしめ封口により電気的に接合するので、封口体の上方から溶接する必要がない。このため、封口体に穴が開いて電解液が漏液するおそれがない。また、封口前の状態で、接続端子と極板群の一方の極板を溶接した後、接続端子と封口体を溶接することなく、短い接続端子によって封口体と電気的に接続できるため、直流抵抗が小さく極板群からの集電性能に優れた電池を容易に作製することが可能となる。
【００２３】
また、前記接続端子の外周部を構成する連結部に放射方向に設けられ内方に突出する先端部が下方に折り曲げられた複数個の舌片を設けた構成が望ましい。
【００２４】
この構成によれば、接続端子と上部集電体を溶接する時に極板群の高さの違いにより、上部集電体の高さが異なっても、舌片の折り曲げられた部分が変形したり、下方に折り曲げられた舌片の高さ方向の直線部分が湾曲したりすることで溶接が安定する効果が得られる。また、溶接した後に電池に振動や衝撃が加わった場合でも、この下方に折り曲げられた複数個の舌片が振動や衝撃を吸収して緩和する効果がある。
【００２５】
また、前記有底ケースの上端部の開口部に外方に突出する鍔部を設け、この鍔部に設置した封口体を鍔部の周縁部の屈曲部でかしめ封口した構成が望ましい。
【００２６】
この構成によれば、有底ケースに溝部を設ける必要がないため、接続端子はこの溝部の高さ方向の寸法を補うだけの長さが必要なく、より短くできる。このように短い接続端子を構成できるため直流抵抗をより小さくできる効果が得られる。
【００２７】
また、２〜６個の舌片を設けた構成が望ましい。
【００２８】
この構成によれば、溶接回数が少なく短時間で溶接できるという工程上の効果と、直流抵抗を小さくできるという電池特性上の効果が得られる。
【００２９】
また、舌片の先端部に接続端子の外周部に沿う突片を設けた構成が望ましい。
【００３０】
この構成によれば、突片が極板群の高さ方向のばらつきに柔軟に対応できる。その結果、上部集電体との接触が良くなり溶接が安定して、より直流抵抗を小さくできる効果が得られる。
【００３１】
以下に本発明の円筒型蓄電池の構成について図面を用いて説明する。
【００３２】
図３（ａ）に本発明の円筒型蓄電池に用いた極板群の構成を示した斜視図、図３（ｂ）
に本発明の円筒型蓄電池に用いた極板群と上部集電体および下部集電体の構成を示した斜視図を示す。   
【００３３】
図３（ａ）に示したように、端部に正極板の側縁部１ａを備えた帯状の焼結式の正極板１と、同様に端部に負極板の側縁部２ａを備えた、ニッケルメッキパンチング鋼鈑に水素吸蔵合金を主体とする負極活物質を塗着した負極板２を形成する。これらの正極板１、負極板２を、正極板の側縁部１ａと負極板の側縁部２ａが相反する方向にセパレータ３から突出するよう渦巻き状に巻回し、極板群４を構成する。図３（ｂ）に示したように、極板群４の上方に突出した正極板の側縁部１ａに注液口５ａを設けた上部集電体５を溶接し、下方に突出した負極板の側縁部２ａに下部集電体６を溶接する。
【００３４】
図４（ａ）〜（ｅ）に本発明の円筒型蓄電池の組み立て工程を示した説明図を示す。図４（ａ）は本発明の円筒型蓄電池の極板群挿入工程を示した説明図、図４（ｂ）は本発明の円筒型蓄電池のガスケット挿入工程を示した説明図、図４（ｃ）は本発明の円筒型蓄電池の接続端子溶接工程を示した説明図、図４（ｄ）は本発明の円筒型蓄電池の封口体設置工程を示した説明図、図４（ｅ）は本発明の円筒型蓄電池のかしめ工程を示した説明図である。
【００３５】
図４（ａ）に示したように、上部集電体５と下部集電体６を各々正極板の側縁部１ａと負極板の側縁部２ａに溶接した極板群４を、短絡防止のための絶縁リング９とともに、金属製の有底ケース８に収納し、下部集電体６と金属製の有底ケース８の底部内面とを溶接する。
【００３６】
次に、図４（ｂ）に示したように、溝部８ａを形成した後、ガスケット１０ｄを支持部８ｂに設置する。
【００３７】
図６に本発明の接続端子の一例を示した斜視図を示す。図６に示したように、接続端子７の外周部を構成する連結部７ａに放射方向に設けられ内方に突出する先端部が下方に折り曲げられた４個の舌片７ｂを設けている。
【００３８】
この接続端子７を、図４（ｃ）に示したように上部集電体５の上部に設置して接続端子７の舌片７ｂと上部集電体５を溶接する。
【００３９】
水酸化カリウムを主体としたアルカリ性電解液を上部集電体５に設けた注液口５ａより有底ケース８内に注入後、図４（ｄ）に示したように、有底ケース８の開口部に蓋板１０ａ、ゴム弁体１０ｂ、キャップ１０ｃ、ガスケット１０ｄを備えた封口体１０を設置する。
【００４０】
次に、図４（ｅ）に示したように、金属製の有底ケース８の上部を内方にかしめて蓋板１０ａを固定し、電池を密閉化するとともに、蓋板１０ａの外周部と接続端子７の外周部を構成する連結部７ａを圧接し、電気的に導通させる。
【００４１】
以上のような方法で電池の組み立てを行うことで、容易に電池を組み立てることができる。
【００４２】
また、接続端子７の舌片７ｂと上部集電体５を溶接する際、接続端子７の舌片７ｂの下方に折り曲げられた部分の角度を変えることで、極板群４の高さ寸法のばらつきを吸収できる効果が得られる。
【００４３】
接続端子７の舌片７ｂの下方に折り曲げられた部分の角度は、舌片７ｂと上部絶縁体５
を抵抗溶接する際の加圧により容易に変えることができるため、この舌片７ｂと上部集電体５の高さ方向の位置合わせが容易になり、その結果、舌片７ｂと上部集電体５の溶接箇所の密着が良くなるので安定して接続端子７と上部集電体５とを溶接することができる。
【００４４】
また、接続端子７の外周部を構成する連結部７ａと舌片７ｂの下方に折り曲げられた中間部分に高さ方向に屈曲できるたわみ部を設けても良い。例えば、じゃばら形状のたわみ部であれば容易に作製できる。このようなたわみ部を設ければ舌片７ｂの下方に折り曲げられた部分が、極板群４の高さ方向の寸法のばらつきをより効果的に吸収できる。
【００４５】
また、接続端子７の舌片７ｂと上部集電体５との溶接部は電池内部にあるので、もし、ブローホールが発生しても、液漏れの要因になることはない。
【００４６】
また、封口体１０を有底ケース８の上端開口部に形成された環状の支持部８ｂに設置し、かしめ封口して接続端子７の連結部７ａと封口体１０を電気的に導通させることで、短い接続端子７を備えた電池を、容易な方法で作製することができる。
【００４７】
図５（ａ）〜（ｅ）に本発明の他の構成の円筒型蓄電池の組み立て工程を示した説明図を示す。図５（ａ）は本発明の他の構成の円筒型蓄電池の極板群挿入工程を示した説明図、図５（ｂ）は本発明の他の構成の円筒型蓄電池のガスケット挿入工程を示した説明図、図５（ｃ）は本発明の他の構成の円筒型蓄電池の接続端子溶接工程を示した説明図、図５（ｄ）は本発明の他の構成の円筒型蓄電池の封口体設置工程を示した説明図、図５（ｅ）は本発明の他の構成の円筒型蓄電池のかしめ工程を示した説明図である。
【００４８】
有底ケース８として開口部をあらかじめ拡口して鍔部８ｃを設け、溝部を形成せず、接続端子７として図７に示したように、接続端子７の外周部を構成する連結部７ａに放射方向に設けられ内方に突出する先端部が下方に折り曲げられた４個の舌片７ｂを設けたものであって、下方に折り曲げられた舌片７ｂの高さ方向の寸法が短いものを用いた以外は図４（ａ）〜（ｅ）と同様の組み立て工程である。
【００４９】
図４（ａ）〜（ｅ）に示した組み立て工程は、有底ケース８に溝部８ａを作製しているため極板群４の上部と封口体１０の間に溝部８ａの高さ分だけ空間が空き、その分だけ接続端子７の舌片７ｂが長くなるが、図５（ａ）〜（ｅ）に示した組み立て工程によれば、溝部８ａを作製する必要がないため、接続端子７の長さをより短くできる効果が得られる。
【００５０】
次に、図１０、図１１に示した接続端子について説明する。図１０、図１１に示した接続端子７は、舌片７ｂの先端部が接続端子７の外周部に沿って伸びる突片７ｃを設けている。これにより、極板群４の高さに応じて、上部集電体５と溶接する舌片７ｂの位置を、突片７ｃの任意の位置とすることができる。
【００５１】
極板群４の高さが低い場合、突片７ｃに溶接することで、舌片７の高さ方向の変位量を大きくでき、容易に溶接できるようになる。この際、突片７ｃの先端のほうに溶接するほど舌片７の高さ方向の変位量を大きくできる。
【００５２】
また、極板群４の高さが比較的高めである場合、連結部７ａに近い舌片７ｂの根元部分で溶接すれば、直流抵抗をより小さくすることができる。このように、接続端子７の舌片７ｂの先端部が外周部に沿って伸びる突片７ｃを設けると、極板群４の高さに応じて、上部集電体５上の定位置と接続端子７の突片７ｃを含む舌片７ｂの任意の位置に溶接できるため、極板群４の高さ方向のばらつき等、大きな高さ変動に対応できる。
【００５３】
次に、図１２、図１３に示した接続端子について説明する。図１２、図１３に示した接続端子７は舌片７ｂを１個設けている。この構成によれば、接続端子７と上部集電体５との溶接回数を１回ですませることができるため、接続端子溶接工程を短時間ですませることができる。
【００５４】
次に、図１４、図１５に示した接続端子について説明する。図１４、図１５に示した接続端子７は舌片７ｂを２個設けている。この構成によれば、接続端子７と上部集電体５との溶接回数を少なくすませることができ、また、溶接を２ヶ所で行うことができる。
【００５５】
次に、図１６、図１７に示した接続端子について説明する。図１６、図１７に示した接続端子７は舌片７ｂを６個設けている。このように舌片７ｂの数が多いと、直流抵抗の小さい円筒型蓄電池を作製することができる。
【００５６】
舌片７ｂの数を少なくすると、溶接回数が減り、また、溶接箇所の間隔も広くなるため、接続端子溶接工程の溶接が安定し、円筒型蓄電池の作製が容易になる。舌片７ｂの数が６個以下であれば、十分に溶接が安定する。舌片７ｂの数を多くすると、直流抵抗を小さくすることができるが、舌片７ｂの数が２個以上あれば、十分に直流抵抗を小さくすることができる。よって、舌片７ｂの数を２個から６個にすると、直流抵抗の小さい円筒型蓄電池を、溶接回数少なく作製できるため、特に好ましい。
【実施例１】
【００５７】
本発明の円筒型ニッケル水素蓄電池の作製方法を説明する。
【００５８】
ニッケル粉末とメチルセルロース、水を混練してペーストとし、ニッケルメッキを施したパンチングメタル芯材に塗工し、乾燥、焼結して焼結式の正極基板とした。この正極基板を硝酸ニッケルを主体とした水溶液と、水酸化ナトリウムを主体としたアルカリ水溶液に交互に含侵し、水酸化ニッケルを充填した。これを乾燥後切断し、長さ５５０ｍｍ、幅４８．５ｍｍ、厚さ０．３２ｍｍの焼結式の正極板１を作成した。なお、焼結式の正極基板の作製時にペーストを塗らない部分を設け、正極板の側縁部１ａとした。
【００５９】
次に、水素吸蔵合金を、カーボン、カルボキシメチルセルロース水溶液、スチレンブタジエン共重合体ディスパージョンとともに混練し、水素吸蔵合金ペーストとした。これを、ニッケルメッキを施したパンチングメタルに塗工し、乾燥後、圧延、切断を行い、長さ６００ｍｍ、幅４８．５ｍｍ、厚さ０．２４ｍｍの水素吸蔵合金の負極板２とした。なお、水素吸蔵合金の負極板２の塗工時に水素吸蔵合金ペーストを塗らない部分を設け、負極板の側縁部２ａとした。
【００６０】
セパレータ３は幅５０ｍｍ、長さ１２００ｍｍ、厚さ０．２０ｍｍの親水化処理を施したポリプロピレン製不織布を用いた。
【００６１】
上記の通り作製した正極板１、負極板２をポリプロピレン製不織布からなるセパレータ３を介して正極板の側縁部１ａと負極板の側縁部２ａが相反する方向にセパレータ３から突出するよう渦巻き状に巻回し、直径約３０．５ｍｍ、高さ約５１．５ｍｍの極板群４を作製した。
【００６２】
図１は実施例１の円筒型蓄電池の構成を示した概略断面図、図４（ａ）〜（ｅ）は実施例１の円筒型蓄電池の組み立て工程を示した説明図、図６は実施例１の接続端子を示した斜視図である。
【００６３】
極板群４の上方に突出した正極板の側縁部１ａにニッケルメッキした低炭素鋼からなる
板厚０．５０ｍｍの上部集電体５を溶接し、下方に突出した負極板の側縁部２ａにニッケルメッキした低炭素鋼からなる板厚０．４５ｍｍの下部集電体６を抵抗溶接した。図４（ａ）に示すように、上部集電体５、下部集電体６を抵抗溶接した極板群４を、短絡防止のためのナイロン樹脂製の絶縁リング９とともに、ニッケルメッキした鋼板からなる有底ケース８に収納し、下部集電体６と有底ケース８の底部内面とを抵抗溶接した。次に図４（ｂ）に示すように、有底ケース８を回転させながら、ディスク状の治具を外部より押し当て、極板群４より上部の位置に、溝部８ａを形成した後、ナイロン樹脂製のガスケット１０ｄを設置した。さらに、図４（ｃ）に示すように、ニッケルからなる板厚０．４０ｍｍの接続端子７を設置した後、この接続端子７の舌片７ｂと上部集電体５を抵抗溶接した。次に水酸化カリウムを主体としたアルカリ性電解液を上部集電体５に設けた注液口５ａより有底ケース８内に注入し、図４（ｄ）に示すように、有底ケース８の開口部に蓋板１０ａ、ゴム弁体１０ｂ、キャップ１０ｃ、ガスケット１０ｄを備えた封口体１０を設置した。次に図４（ｅ）に示すように、有底ケース８上部を内方にかしめて蓋板１０ａを固定し、蓋板１０ａと接続端子７の外周部を構成する連結部７ａを圧接させて電気的に導通させるとともに、円筒型蓄電池を密閉化した。
【００６４】
接続端子７は図６に示したように、接続端子７の外周部を構成する連結部７ａに放射方向に設けられ内方に突出する先端部が下方に折り曲げられた４個の舌片７ｂを設けたものを用いた。
【００６５】
なお、接続端子７の舌片７ｂと上部集電体５との溶接は、４個の舌片７ｂと、上部集電体５の放射方向に設けた４箇所の切れ込みの間の平坦部とをそれぞれ抵抗溶接した。１回の抵抗溶接を２点溶接で行ったため、溶接点は計８点である。
【００６６】
このように作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例１の電池Ａとした。
【実施例２】
【００６７】
図２は実施例２の円筒型蓄電池の構成を示した概略断面図、図５（ａ）〜（ｅ）は実施例２の円筒型蓄電池の組み立て工程を示した説明図、図７は実施例２の接続端子を示した斜視図である。
【００６８】
図５（ａ）〜（ｅ）に示したように、有底ケース８として開口部をあらかじめ拡口して鍔部８ｃを設け、溝部を形成せず、接続端子７として図７に示したように舌片７ｂの長さが短い形状のものを用いた以外は実施例１と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例２の電池Ｂとした。
【実施例３】
【００６９】
接続端子７として図１０に示したように、舌片７ｂの先端部に接続端子７の外周部に沿う突片７ｃを設けたものを用いた以外は実施例１と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例３の電池Ｃとした。
【実施例４】
【００７０】
接続端子７として図１１に示したように、舌片７ｂの先端部に接続端子７の外周部に沿う突片７ｃを設けたものを用いた以外は、鍔部８ｃを設けた有底ケース８を用いた実施例２と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例４の電池Ｄとした。
【００７１】
なお、実施例３、４では舌片７ｂの連結部７ａに近い舌片７ｂの根元部分と舌片７ｂの突片７ｃの先端部分のほぼ中央の位置で溶接を行った。
【実施例５】
【００７２】
接続端子７として図１２に示したように、舌片７ｂを１個設けたものを用いた以外は実施例１と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例５の電池Ｅとした。
【実施例６】
【００７３】
接続端子７として図１３に示したように、舌片７ｂを１個設けたものを用いた以外は、鍔部８ｃを設けた有底ケース８を用いた実施例２と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例６の電池Ｆとした。
【００７４】
なお、実施例７、８では舌片７ｂの幅が広いため上部集電体５の４箇所の切れ込みのなかで任意の１箇所の切れ込みをまたぐように２点溶接した。
【実施例７】
【００７５】
接続端子７として図１４に示したように、舌片７ｂを２個設けたものを用いた以外は実施例１と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例７の電池Ｇとした。
【実施例８】
【００７６】
接続端子７として図１５に示したように、舌片７ｂを２個設けたものを用いた以外は、鍔部８ｃを設けた有底ケース８を用いた実施例２と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例８の電池Ｈとした。
【００７７】
なお、実施例７、８では実施例５、６と同様に舌片７ｂの幅が広いため上部集電体５の４箇所の切れ込みのなかで任意の対向する２箇所の切れ込みを、舌片７ｂがまたぐようにそれぞれ２点溶接した。したがって、溶接点は計４点である。
【実施例９】
【００７８】
接続端子７として図１６に示したように、舌片７ｂを６個設けたものを用い、上部集電体５として切れ込みを放射方向に６箇所設けたものを用いた以外は実施例１と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例９の電池Ｉとした。
【実施例１０】
【００７９】
接続端子７として図１７に示したように、舌片７ｂを６個設けたものを用い、上部集電体５として切れ込みを放射方向に６箇所設けたものを用いた以外は、鍔部８ｃを設けた有底ケース８を用いた実施例２と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例１０の電池Ｊとした。
【００８０】
なお、実施例９、１０では６個の舌片７ｂと、上部集電体５の放射方向に設けた６箇所の切れ込みの間の平坦部とをそれぞれ溶接した。したがって、溶接点は計１２点である。
【実施例１１】
【００８１】
接続端子７として図１８に示したように、舌片７ｂを８個設けたものを用いた以外は実施例１と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例１１の電池Ｋとした。
【実施例１２】
【００８２】
接続端子７として図１９に示したように、舌片７ｂを８個設けたものを用いた以外は、鍔部８ｃを設けた有底ケース８を用いた実施例２と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を実施例１２の電池Ｌとした。
【００８３】
なお、実施例１１、１２では８個の舌片７ｂと、上部集電体５の放射方向に設けた４箇所の切れ込みの間の平坦部に舌片７ｂを２個ずつそれぞれ溶接した。したがって、溶接点は計１６点である。
【００８４】
（比較例１）
図８は比較例１の円筒型蓄電池の構成を示した概略断面図である。
【００８５】
実施例１の電池Ａと同様に極板群を作製し、図８に示したように、接続端子の代わりに従来の矩形のタブ端子１７を用い、このタブ端子１７の上端と封口体２０の下面とをレーザー溶接して電気的に接続した以外は実施例１と同様に作製した円筒型ニッケル水素蓄電池を比較例１の電池Ｍとした。
【００８６】
以上の実施例１〜１２および比較例１で作製した電池Ａ〜Ｍに対し、６００ｍＡで１５時間充電後、６０００ｍＡで４０分間放電する充放電サイクルを２５℃雰囲気下で２回行い、その後、４５℃雰囲気下で３日間保存し、負極板の活性化を行った。さらに６０００ｍＡにて１．０Ｖまで放電後、６０００ｍＡにて６６分充電する充放電サイクルを２５℃雰囲気下で１０回繰り返し、負極板の活性化を行った。
【００８７】
＜直流抵抗の評価＞
各電池を６０００ｍＡにて１．０Ｖまで放電後、６００ｍＡにて５時間充電した。これら各電池を３０分間放置した後、以下に示す充放電サイクルを２５℃雰囲気下で行った。
【００８８】
第１サイクル：放電６０００ｍＡ×２０秒、休止５分、充電６０００ｍＡ×２０秒、休止５分
第２サイクル：放電１８０００ｍＡ×２０秒、休止５分、充電１８０００ｍＡ×２０秒、休止５分
第３サイクル：放電３６０００ｍＡ×２０秒、休止５分、充電３６０００ｍＡ×２０秒、休止５分
第４サイクル：放電６００００ｍＡ×２０秒、休止５分、充電６００００ｍＡ×２０秒、休止５分
この４回の放電の設定電流と１０秒後の電圧から最小２乗法により近似直線を求め、その傾きを直流抵抗とし、ＨＥＶ用途における出力特性の代用値とした。評価は各３セル行い、その平均値を（表１）に示した。
【００８９】
【表１】
2008243811.tif 000003
【００９０】
（表１）に示したように、本発明の接続端子７を用いた実施例１の電池Ａ、実施例２の電池Ｂは比較例１の電池Ｍより小さい直流抵抗を示すことがわかった。
【００９１】
これは、電池Ａ、電池Ｂの接続端子７は電池Ｍのタブ端子１７より短く、また、接続端子７の舌片７ｂの総幅も広いため、直流抵抗が小さくなったと考えられる。
【００９２】
また、電池Ｂの直流抵抗は電池Ａよりも小さくなることがわかった。
【００９３】
これは、電池Ｂは有底ケース８に鍔部８ｃを設けることによって接続端子７をより短くできたためと考えられる。
【００９４】
同様に、電池Ｃ〜Ｌのいずれについても、比較例１の電池Ｍより小さい直流抵抗を示すことがわかった。
【００９５】
これは、電池Ｃ〜Ｌの接続端子７はいずれも、電池Ｍのタブ端子１７より短く、また、接続端子７の舌片７ｂの総幅も広いため、直流抵抗が小さくなったと考えられる。
【００９６】
また、電池Ａと電池Ｂ、電池Ｃと電池Ｄ、電池Ｅと電池Ｆ、電池Ｇと電池Ｈ、電池Ｉと電池Ｊ、電池Ｋと電池Ｌをそれぞれ比較すると、電池Ｂ、電池Ｄ、電池Ｆ、電池Ｈ、電池Ｊ、電池Ｌのほうが直流抵抗が小さくなることがわかった。これは、有底ケース８に鍔部８ｃを設けることによって接続端子７をより短くできたためと考えられる。
【００９７】
また、本発明の電池Ｅ（舌片７ｂ：１個）、電池Ｇ（舌片７ｂ：２個）、電池Ａ（舌片７ｂ：４個）、電池Ｉ（舌片７ｂ：６個）、電池Ｋ（舌片７ｂ：８個）は、いずれも比較例１の電池Ｋより小さい直流抵抗を示し、舌片７ｂを２個以上設けた電池Ｇ、電池Ａ、電池Ｉ、電池Ｋは特に直流抵抗が小さくなることがわかった。これは、接続端子７の舌片７ｂを増やすことで舌片７ｂの総幅が広くなったためと考えられる。また、舌片７ｂが６個以下である電池Ｅ、電池Ｇ、電池Ａ、電池Ｉは溶接回数が接続端子溶接工程において十分
に少なく、短時間で溶接することができた。したがって、舌片７ｂの数は２個から６個が特に望ましいことがわかった。
【００９８】
また、電池Ｃ、電池Ｄについては、舌片７ｂの先端部が外周部に沿って伸びた突片７ｃを設けているため、舌片７ｂ上の溶接位置を変えることで容易に、極板群４の高さに対応できることがわかった。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明による電池は従来の電池に比べ、直流抵抗を小さくすることができるため、電気自動車など、大電流放電を要する機器に対して有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】本発明の円筒型蓄電池の構成を示した概略断面図
【図２】本発明の円筒型蓄電池の他の構成を示した概略断面図
【図３】（ａ）本発明の円筒型蓄電池に用いた極板群の構成を示した斜視図、（ｂ）本発明の円筒型蓄電池に用いた極板群と上部集電体および下部集電体の構成を示した斜視図
【図４】（ａ）本発明の円筒型蓄電池の極板群挿入工程を示した説明図、（ｂ）本発明の円筒型蓄電池のガスケット挿入工程を示した説明図、（ｃ）本発明の円筒型蓄電池の接続端子溶接工程を示した説明図、（ｄ）本発明の円筒型蓄電池の封口体設置工程を示した説明図、（ｅ）本発明の円筒型蓄電池のかしめ工程を示した説明図
【図５】（ａ）本発明の他の構成の円筒型蓄電池の極板群挿入工程を示した説明図、（ｂ）本発明の他の構成の円筒型蓄電池のガスケット挿入工程を示した説明図、（ｃ）本発明の他の構成の円筒型蓄電池の接続端子溶接を示した説明図、（ｄ）本発明の他の構成の円筒型蓄電池の封口体設置を示した説明図、（ｅ）本発明の他の構成の円筒型蓄電池のかしめ工程を示した説明図
【図６】本発明の実施例１の接続端子を示した斜視図
【図７】本発明の実施例２の接続端子を示した斜視図
【図８】従来の円筒型蓄電池の構成を示した概略断面図
【図９】従来の円筒型蓄電池の他の構成を示した概略断面図
【図１０】本発明の実施例３の接続端子を示した斜視図
【図１１】本発明の実施例４の接続端子を示した斜視図
【図１２】本発明の実施例５の接続端子を示した斜視図
【図１３】本発明の実施例６の接続端子を示した斜視図
【図１４】本発明の実施例７の接続端子を示した斜視図
【図１５】本発明の実施例８の接続端子を示した斜視図
【図１６】本発明の実施例９の接続端子を示した斜視図
【図１７】本発明の実施例１０の接続端子を示した斜視図
【図１８】本発明の実施例１１の接続端子を示した斜視図
【図１９】本発明の実施例１２の接続端子を示した斜視図
【符号の説明】
【０１０１】
１      正極板
１ａ    正極板の側縁部
２      負極板
２ａ    負極板の側縁部
３      セパレータ
４      極板群
５      上部集電体
５ａ    注液口
６      下部集電体
７      接続端子
７ａ    連結部
７ｂ    舌片
７ｃ    突片
８      有底ケース
８ａ    溝部
８ｂ    支持部
８ｃ    鍔部
９      絶縁リング
１０    封口体
１０ａ  蓋板
１０ｂ  ゴム弁体
１０ｃ  キャップ
１０ｄ  ガスケット
【図１】
2008243811.tif 000004
【図２】
2008243811.tif 000005
【図３】
2008243811.tif 000006
【図４】
2008243811.tif 000007
【図５】
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【図６】
2008243811.tif 000009
【図７】
2008243811.tif 000010
【図８】
2008243811.tif 000011
【図９】
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【図１０】
2008243811.tif 000013
【図１１】
2008243811.tif 000014
【図１２】
2008243811.tif 000015
【図１３】
2008243811.tif 000016
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
2008243811.tif 000019
【図１７】
2008243811.tif 000020
【図１８】
2008243811.tif 000021
【図１９】
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