(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の芯材の幅方向の一端面を残して活物質層を設けた正極板と負極板を芯材の突出側が相対向する方向となるようにセパレータを介して巻回した極板群と、この極板群の一方と接続された平板からなる下部集電体と、同じく極板群の他方と接続された平板からなる上部集電体と、電解液を内部に収納した金属製有底ケースと、この金属製有底ケースの上部を密閉する封口体とを備えた二次電池であって、
前記下部集電体は、複数個放射方向に伸び前記下部集電体の中心部で連結されたスリットを３個以上設け、この各スリット間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片に前記金属製有底ケースとの溶接点を設けた二次電池。
【請求項２】
前記下部集電体のスリットの連結された部分の近くに溶接点を設けた請求項１に記載の二次電池。
【請求項３】
前記溶接点となる位置にプロジェクションを設けた請求項１に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池に関し、特にその集電構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
二次電池には種々あるが、ニッケル水素蓄電池やリチウムイオン二次電池などが代表的である。これらの二次電池は、信頼性が高く、メンテナンスも容易であることから、携帯電話やノートパソコン用の電源などの各種用途に幅広く使用されている。また、近年では、電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、さらに電気自動車などの電源として、耐振動性に優れ、大電流放電に適した二次電池の開発が要望されている。
【０００３】
このような大電流放電に適した二次電池は、帯状の正極芯材と正極活物質からなる正極板と、負極芯材と負極活物質からなる負極板とを隔離用のセパレータを介在させて重ね合わせ、全体を渦巻き状に巻回して極板群を構成し、この極板群を電解液とともに金属製有底ケースに収納して構成されている。
【０００４】
また、大電流放電に適した集電構造として、極板群の上端面から突出している正極芯材の露出部分に上部集電体が複数個所で溶接され、極板群の下端面から突出している負極芯材の露出部分に下部集電体が複数個所で溶接されている。
【０００５】
図５は従来の円筒型二次電池の構成例を示した一部切り欠き斜視図、図６は従来の下部集電体の平面図である。
【０００６】
図に示したように、帯状の正極板１と負極板２はセパレータ６を介して渦巻状に巻回して極板群５が構成されている。極板群５の下端面から突出している負極芯材４の露出部分と下部集電体１１の上方に折り曲げたバーリング部１３とが複数箇所で溶接され、下部集電体１１は極板群５とともに金属製有底ケース７に収納されている。
【０００７】
極板群５の上端面から突出している正極芯材３の露出部と複数箇所で溶接された上部集電体１０は接続リード８を中継して封口体９に電気的に接続され、下部集電体１１と金属製有底ケース７とは、上部集電体１０の中央部に形成された孔部１０ａ及び極板群５の巻き始め側の中空部５ａに溶接電極棒を挿入し、下部集電体１１のプロジェクション（溶接点１２）を介して金属製有底ケース７の底面と抵抗溶接されている。この抵抗溶接は溶接電極棒と金属製有底ケース７の底面に配置した溶接電極との間で下部集電体１１と金属製有底ケース７の底面とを挟圧した状態で溶接される。
【０００８】
しかしながらこのような下部集電体１１と金属製有底ケース７の接続状態では、特に耐振動性と大電流放電特性が要求される電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、電気自動車などの電源として用いられた場合、その過度な振動により下部集電体１１と金属製有底ケース７との溶接点１２が剥離し集電性が低下する懸念があった。
【０００９】
このような課題を解決する手段として、下部集電体１１の中央部の剛性を他の部分よりも低くして弾性を付与し、この弾性変形によって溶接点１２に付加される振動を緩衝し、溶接点１２の剥離を防止する方法が提案されている。
【００１０】
図７にこのような従来の他の下部集電体の平面図を示した。金属性有底ケース７の底面の膨れに追従する機能として、下部集電体１１にスリット１４を放射状に複数個形成し、剛性を他の部分よりも低くして弾性を付与した部分１５を設け、中央部が溶接点１２を介
して金属製有底ケース７と溶接されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２５６９５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、このような下部集電体１１にスリット１４を放射状に複数個形成し、このスリット１４近傍の剛性を他の部分よりも低くする方法では、過度な振動や衝撃が連続して加わる使用環境においては、この剛性を低くした部分の追従性が不十分で、溶接点１２を介して接続された下部集電体１１と金属製有底ケース７との接続部が剥離されたりして接続状態が不安定となり、集電性が低下して二次電池の大電流放電特性が低下する可能性があった。
【００１２】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、過度な振動や衝撃が連続して加わる使用環境においても、金属製有底ケースに溶接点を介して接続した下部集電体に十分な追従性を持たせ、接続状態が低下しない大電流放電特性に優れた二次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】
【００１３】
上記の課題を解決するために本発明は、帯状の芯材の幅方向の一端面を残して活物質層を設けた正極板と負極板を芯材の突出側が相対向する方向となるようにセパレータを介して巻回した極板群と、この極板群の一方と接続された平板からなる下部集電体と、電解液とを内部に収納した金属製有底ケースと、この金属製有底ケースの上部を密閉する封口体とを備えた二次電池であって、前記下部集電体は、複数個放射方向に伸び前記下部集電体の中心部で連結されたスリットを３個以上設け、この各スリット間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片に前記金属製有底ケースとの溶接点を設けたことを特徴としている。
【００１４】
この構成により、下部集電体に十分な追従性を持たせることができるため、連続する過度な振動や衝撃に対しても、下部集電体と金属製有底ケースの底部との溶接点が剥離する等の接続状態の低下を抑制できるという作用が達成できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、帯状の芯材の幅方向の一端面を残して活物質層を設けた正極板と負極板を芯材の突出側が相対向する方向となるようにセパレータを介して巻回した極板群と、この極板群の一方と接続された平板からなる下部集電体と、同じく極板群の他方と接続された平板からなる上部集電体と、電解液を内部に収納した金属製有底ケースと、この金属製有底ケースの上部を密閉する封口体とを備えた二次電池であって、前記下部集電体は、複数個放射方向に伸び前記下部集電体の中心部で連結されたスリットを設け、この各スリット間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片に前記金属製有底ケースとの溶接点を設けた構成とすることにより、電気自動車の電源用途など連続する過度な振動や衝撃に対しても下部集電体と金属製有底ケースの底部との接続状態の低下を抑制し、集電性が低下しない大電流放電特性に優れた二次電池が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
本発明においては、帯状の芯材の幅方向の一端面を残して活物質層を設けた正極板と負極板を芯材の突出側が相対向する方向となるようにセパレータを介して巻回した極板群と、この極板群の一方と接続された平板からなる下部集電体と、同じく極板群の他方と接続された平板からなる上部集電体と、電解液を内部に収納した金属製有底ケースと、この金属製有底ケースの上部を密閉する封口体とを備えた二次電池であって、前記下部集電体は、複数個放射方向に伸び前記下部集電体の中心部で連結されたスリットを設け、この各スリット間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片に前記金属製有底ケースとの溶接点を設けた構成とするものである。
【００１７】
この構成によれば、連続する過度な振動や衝撃に対しても、各スリット間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片が振動や衝撃を吸収し、下部集電体と金属製有底ケースの底部との溶接点が剥離することなく、集電性の低下しない大電流放電特性に優れた二次電池が得られる。
また、電池過充電状態など電池内圧が上昇して金属製有底ケースの底面が膨れるような状態においても、下部集電体は溶接点を介して金属製有底ケースと接続した状態で柔軟性に富んだ舌片が金属製有底ケースの底面の変形に追従できるため、溶接点に加わる応力を緩和し、この溶接点が剥がれ接触抵抗値が上昇するという問題点を改善する効果が得られる。
【００１８】
また、溶接点は下部集電体のスリットの連結された部分の近くに設けることが好ましい。
【００１９】
このように、下部集電体のスリットの連結された部分の近くに溶接点を設ければ、柔軟性に富んだ舌片が振動や衝撃をさらに吸収する効果が得られ、また、金属製有底ケースの底面が膨れるような状態においても、溶接点の許容応力をさらに高める効果が得られる。また、溶接点を下部集電体の中心部に近付けることにより、上部集電体の中央部に形成した孔部及び極板群の巻き始め側の中空部の空間を小さくすることができ、金属製有底ケース内により多くの活物質を収納することができるため電池容量の増加に繋がる。
【００２０】
また、スリットを３個以上設けることが好ましい。
【００２１】
このように、スリットを３個以上設けることにより、振動や衝撃に対してスリットの歪みや捩れが容易になるため、舌片の柔軟性を格段に高める効果が得られる。スリットの数を増すほど、このスリットの間隔が小さくなるため各スリット間に挟まれた舌片の柔軟性を高める効果が得られる。
【００２２】
また、溶接点となる位置にプロジェクションを設けることが好ましい。
【００２３】
このように、プロジェクションを介して下部集電体と金属製有底ケースの底面とを溶接すれば溶接強度をさらに高める効果が得られる。
【００２４】
図１は本発明の円筒型二次電池の構成例を示した一部切り欠き斜視図、図２は本発明の一実施例を示した下部集電体の斜視図、図３はその平面図、図４は本発明の他の実施例を示した平面図である。
【００２５】
帯状の正極芯材２３は幅方向の一端面を残して正極活物質層を設けた正極板２１を形成し、同様に帯状の負極芯材２４は幅方向の一端面を残して負極活物質層を設けた負極板２２を形成する。これら正極板２１と負極板２２は、正極芯材２３と負極芯材２４が相対向する方向となるようにセパレータ２６を介して渦巻状に巻回して極板群２５を構成する。
【００２６】
この極板群２５の下端面から突出する負極芯材２４の露出部分と下部集電体３１の上方に折り曲げたバーリング部３３とを複数箇所で溶接し、下部集電体３１は極板群２５とともに金属製有底ケース２７に収納する。
【００２７】
下部集電体３１は図２，図３または図４に示したように、放射方向に伸び中心部で連結した複数個のスリット３４を形成し、下部集電体３１の中心部に柔軟性に富んだ舌片３５を３個または４個設けたことを特徴としている。図２，図３に示した下部集電体３１は、放射方向に伸び中心部で連結した３個のスリット３４の各角度が約１２０°となるように形成し、この各スリット３４間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片３５を３個設けている。図４に示した下部集電体３１は、放射方向に伸び中心部で連結した４個のスリット３４の各角度が約９０°となるように形成し、この各スリット３４間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片３５を４個設けている。
【００２８】
下部集電体３１には所定幅の切り欠き部３３ａを複数個放射状に設け、この切り欠き部３３ａの両側の縁部には上方に突出させたバーリング部３３を設けている。このバーリング部３３を極板群２５の下方に突出する負極板２２の負極芯材２４に喰い込ませた状態で溶接することで、負極板２２と下部集電体３１を低い抵抗値で接続することができる。
【００２９】
一方、極板群２５の上端面から突出する正極芯材２３の露出部分と複数箇所で溶接した上部集電体３０は、接続リード２８を中継して封口体２９と電気的に接続する。
【００３０】
下部集電体３１と金属製有底ケース２７は、上部集電体３０の中央部に形成した孔部３０ａ及び極板群２５の巻き始め側の中空部２５ａに溶接電極棒を挿入し、金属製有底ケース２７の底面を受けるように配置した溶接電極との間で下部集電体３１と金属製有底ケース２７の底面とを挟圧した状態で、溶接点３２を介して抵抗溶接する。
【００３１】
上部集電体３０の上面の周縁部には金属製有底ケース２７との内部ショートを防止するためリング状の絶縁板３６を載置し、金属製有底ケース２７の上部側面に溝部を形成して、極板群２５を金属製有底ケース２７内に保持する。
【００３２】
次いで、所定量のアルカリ電解液を上部集電体３０の孔部３０ａを利用して金属製有底ケース２７内に注入し、接続リード２８を折り曲げて前記の溝部上に封口体２９を載置し、金属製有底ケース２７の上端の開口部を内方にかしめ封口して円筒型アルカリ蓄電池を作製する。
【００３３】
また、このように構成した二次電池は、これらを複数個収納した電池パックとして用いることにも適している。
【００３４】
電池パック内では複数個の二次電池が直列または並列に接続され、電動工具、電動アシスト自転車、電動バイク、電気自動車などの電源として用いられる。この場合、特に直列に接続された二次電池同士は上下方向の振動に対して、より強い振動や衝撃が伝わる。このような条件下においても下部集電体３１のスリット３４によって形成された柔軟性に富んだ舌片３５が振動や衝撃を吸収し、下部集電体３１と金属製有底ケース２７の底部との溶接点３２が剥離することなく、集電性の低下しない大電流放電特性に優れた電池パックを提供できる効果が得られる。
【実施例】
【００３５】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態について説明する。尚、ここで示す図は一例であって、本発明の請求項に表す構成を有していれば、同様の効果を得ることができる。
【００３６】
（実施例１）
厚さ１．０mmの焼結式ニッケルからなる正極板２１の正極芯材２３を上方へ１．５ｍｍ突出し、厚さ０．７０ｍｍのペースト式カドミウムからなる負極板２２の負極芯材２４を下方へ１．５ｍｍ突出してセパレータ２６を介して、渦巻状に巻回した高さ寸法５０．８ｍｍの極板群２５を構成した。
【００３７】
板厚０．３０ｍｍ，外径３０．０ｍｍの低炭素鋼からなる上部集電体３０の上面には、幅寸法１３．０ｍｍ，板厚０．４ｍｍの低炭素鋼からなる接続リード２８を溶接した。
【００３８】
この上部集電体３０の下面には下方に突出するバーリング部（図示せず）が形成されており、このバーリング部と極板群２５の上方へ突出した正極芯材２３の先端部分を溶接した。同様に極板群２５の下方へ突出した負極芯材２４の先端部分に板厚０．３０ｍｍ，外径３０．０ｍｍの下部集電体３１のバーリング部３３を溶接した。
【００３９】
上部集電体３０と下部集電体３１を溶接した極板群２５を外径３２．５ｍｍ，板厚０．４８ｍｍの金属製有底ケース２７に挿入し、金属製有底ケース２７の内底面に下部集電体３１を抵抗溶接した。上部集電体３０に溶接した接続リード２８の一方には、外径３１．０ｍｍ，板厚０．５０ｍｍの封口体２９を抵抗溶接した。
【００４０】
上部集電体３０の上面の周縁部には金属製有底ケース２７との内部ショートを防止するため樹脂製で外径３０．８ｍｍのリング状の絶縁板３６を載置し、金属製有底ケース２７の上部側面に溝部を形成して、極板群２５を金属製有底ケース２７内に保持した。
【００４１】
次いで、所定量のアルカリ電解液を上部集電体３０の孔部３０ａを利用して金属製有底ケース２７内に注入し、接続リード２８を折り曲げて前記の溝部上に封口体２９を載置し、金属製有底ケース２７の上端の開口部を内方にかしめ封口して円筒型アルカリ蓄電池を作製した。この円筒型アルカリ蓄電池は、直径３２．５ｍｍ、高さ６０．３ｍｍ、公称容量５０００ｍＡｈである。
【００４２】
下部集電体３１は、図２及び図３に示したように、３個の放射方向に伸びたスリット３４が中心部で連結したものを用いた。スリット３４はこの連結した中心部からの長さが４．０ｍｍ，幅寸法０．４ｍｍとし、ほぼ等間隔で放射状に配置して柔軟性に富んだ舌片３５を３箇所に設けた。この舌片３５に溶接点３２を下部集電体３１の中心部から約１ｍｍの位置に設けた。
【００４３】
（実施例２）
下部集電体３１にプロジェクションを設け、このプロジェクションを介して溶接点３２を設けた以外は実施例１と同じように作製した円筒型アルカリ蓄電池を実施例２とした。プロジェクションの直径は０．６ｍｍとした。
【００４４】
（実施例３）
図４に示したように、４個の放射方向に伸びたスリット３４を設け、柔軟性に富んだ舌片３５を４箇所に設けた以外は実施例１と同じように作製した円筒型アルカリ蓄電池を実施例３とした。
【００４５】
（実施例４）
下部集電体３１にプロジェクションを設け、このプロジェクションを介して溶接点３２を設けた以外は実施例３と同じように作製した円筒型アルカリ蓄電池を実施例４とした。プロジェクションの直径は０．６ｍｍとした。
【００４６】
（比較例１）
図６に示したように、スリットを設けず、その中心部に直径１．２ｍｍのプロジェクションを１点設け、このプロジェクションを介して溶接点１２を設けた以外は実施例１と同じように作製した円筒型アルカリ素蓄電池を比較例１とした。
【００４７】
（比較例２）
図７に示したように、下部集電体１１の中心部から約２．０mmの位置より長さが３．０ｍｍ，幅寸法０．４ｍｍのスリット１４をほぼ等間隔で放射状に６本配置した以外は比較例１と同じように作製した円筒型アルカリ蓄電池を比較例２とした。
【００４８】
以上のように作製した円筒型アルカリ蓄電池について、下部集電体の弾性試験および振動・落下衝撃試験を行った。
【００４９】
＜下部集電体の弾性試験＞
金属製有底ケースの内底面に抵抗溶接した下部集電体の追従性を確認するため、実施例１〜４及び比較例１，２において、アルカリ電解液を注入しないで封口体で密閉したダミー電池を各３０個作製した。
【００５０】
（１）溶接点の破断確認
ダミー電池の封口体の中央付近に直径約３ｍｍの穴を開け、この穴に気圧を送入するための金属パイプを接続した。金属パイプの接続は気圧が漏れないよう接続部周縁をハンダ付けして気密性を確保した。この金属パイプを通じて金属製有底ケース内に３ＭＰａの内圧をかけて金属製有底ケースの底面を強制的に変形させ、金属製有底ケースの底面と下部集電体の溶接点を目視観察し溶接点の破断（外れ）の有無を評価した。
【００５１】
（２）接触抵抗の変動測定
前記のダミー電池の弾性試験前と弾性試験後の接触抵抗の変動を測定した。弾性試験前の接触抵抗は封口体で密閉する前に金属製有底ケースに下部集電体を抵抗溶接後、極板群の中空部に抵抗測定器の測定端子を挿入して下部集電体の上面に押し当て、もう一方の測定端子を金属製有底ケースの底面から挟むように押し当てて溶接点の接触抵抗を測定した。弾性試験後の接触抵抗の測定は、封口体を取り外してから同様の方法で行ったが、弾性試験により溶接点が破断したため抵抗値が測定できないものはデータから省いた。この接触抵抗の測定には微小抵抗測定器（ミリオームメータ，ヒューレットパッカード社製）を用い、弾性試験前後の各２０個の平均値を算出し、その変動率を比較評価した。
【００５２】
＜振動・落下衝撃試験＞
過度な振動や衝撃が連続して加わる使用環境を想定したときの大電流放電特性を確認するため、実施例１〜４及び比較例１，２の円筒型アルカリ蓄電池を各４００個作製し、開路電圧の変動測定用と大電流放電容量の変動測定用に各２００個用いた。
【００５３】
振動・落下衝撃試験の条件は、各円筒型アルカリ蓄電池を満充電後、周波数１０〜１１０Hｚ，全振幅３．２ｍｍの振動試験を電池の上下方向について計９６時間連続して行い、続けてこれら電池を１．０ｍの高さから円筒型アルカリ蓄電池の上下方向に各３０回、硬いコンクリートの表面に自然落下させるものとした。
【００５４】
（３）開路電圧の変動測定
振動・落下衝撃試験前後の各円筒型アルカリ蓄電池の開路電圧を各２００個測定し、振動・落下衝撃試験後の開路電圧の低下が２５mV以上の電池を電圧低下品として判定した。
【００５５】
（４）大電流放電容量の変動測定
振動・落下衝撃試験前後の各円筒型アルカリ蓄電池の放電容量を各２００個測定し、振動・落下衝撃試験前と試験後の放電容量の平均値の変動を比較評価した。
【００５６】
この放電容量の変動は、振動・落下衝撃試験前の電池を満充電し、放電電流１００Ａの定電流で放電終止電圧０．３Vまで連続放電したときの放電容量と、次いで同じように満充電した電池を振動・落下衝撃試験後に同じ条件で放電終止電圧まで連続放電したときの
放電容量との変動を測定した。これらの充放電は常温雰囲気下（２３±２℃）で行った。
【００５７】
以上の下部集電体の弾性試験、および振動・落下衝撃試験の結果を（表１）に示す。
【００５８】
【表１】
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この（表１）に示すように、下部集電体３１に複数個放射方向に伸び中心部で連結されたスリット３４を設け、この各スリット３４間に囲まれた柔軟性に富んだ舌片３５に金属製有底ケース２７との溶接点１２を設けた実施例１〜４は、このような舌片を設けなかった比較例１，２と比較して明らかに下部集電体の弾性試験結果および振動・落下衝撃試験結果が良好であることが確認できた。
【００５９】
弾性試験後の溶接点の破断は、実施例１〜４が皆無であったのに対し、比較例１は３０個中８個の破断が有り、比較例２は３０個中４個の破断が有った。
【００６０】
これは比較例１の下部集電体１１は金属製有底ケース７の底部の変形に追従できないため溶接点１２が容易に破断したと考えられる。また、比較例２の下部集電体１１はスリット１４を放射状に有しているため、このスリット１４が金属製有底ケース７の底部の変形に追従し、その結果、溶接点１２の破断は少なくなったと考えられる。しかしながら、４個の破断が有ったことから金属製有底ケース７の底部の変形に対しての追従性は不十分であることがわかった。一方、実施例１〜４は各スリット３４が下部集電体３１のほぼ中心部で連結しているため、金属製有底ケース２７の底部の変形に対しての追従性に優れていると考えられる。
【００６１】
弾性試験前と弾性試験後の接触抵抗の変動率は、実施例１〜４の接触抵抗の上昇率が１〜４％であったのに対し、比較例１は２６％上昇し、比較例２は１１％上昇した。
【００６２】
このように比較例１，比較例２の接触抵抗の上昇率が大きい理由は前記の溶接破断と同様と考えられる。完全に破断していない場合であっても電気的な接続状態が低下したと考えられる。
【００６３】
また、実施例１〜４によればプロジェクションを設けた実施例２，実施例４の接触抵抗の上昇率がプロジェクションを設けなかった実施例１，実施例３と比べて小さい傾向があることがわかった。これはプロジェクションを介して抵抗溶接した方が無効な電流の分流が抑制されて溶接強度が安定したためと考えられる。
【００６４】
振動・落下衝撃試験前後の開路電圧変動は、実施例１〜４は２５mV以上の電圧変動が皆無であったのに対し、比較例１は２００個中１２個、比較例２は２００個中３個の電圧変動が確認できた。この電圧低下品を分解したところ、下部集電体１１と金属製有底ケース７との溶接点１２が僅かに破断しており、明らかに接続が不安定な状態であることが確認
できた。したがって、下部集電体１１と金属製有底ケース７との接触抵抗が不安定となり大きな電圧変動が生じたと考えられる。
【００６５】
振動・落下衝撃試験前後の大電流放電容量の変動は、実施例１〜４が１３〜３０ｍＡｈの低下であったのに対し、比較例１は２４７ｍＡｈの低下、比較例２は３３１ｍＡｈと大きく低下した。実施例１〜４によれば、接触抵抗の変動が小さいため大電流放電容量の変動が小さくなったと考えられる。特に実施例２および実施例４は下部集電体３１にプロジェクションを設けているため、より大電流放電容量の変動が小さくなったと考えられる。
【００６６】
一方、比較例１の大電流放電容量が低下した理由は、振動・落下衝撃試験による溶接部１２の接触抵抗の変動が考えられる。
【００６７】
比較例２の大電流放電容量が大きく低下した理由は、接触抵抗の変動による影響に加え、下部集電体１１の溶接点１２周辺に形成された放射状のスリット１４が下部集電体１１の集電面積および集電経路を減少させたためと考えられる。極板群５と金属製ケース７とは下部集電体１１を中継して電気的に接続されているため、このように下部集電体１１の集電面積や集電経路が減少すれば通電効率が低下し、特に大電流放電においては放電容量の低下が大きくなると考えられる。
【００６８】
また、比較例２の大電流放電容量の低下が大きかった電池を分解したところ、下部集電体１１の溶接点１２近傍が一部溶断していたことがわかった。これは大電流放電時に下部集電体１１の部品抵抗値が部分的に集中して増加し、この抵抗増大部分で過度な発熱が発生したため溶断したと考えられる。
【００６９】
実施例１〜４によれば、下部集電体３１に複数個放射方向に伸び中心部で連結したスリット３４を設け、この各スリット３４間に挟まれた柔軟性に富んだ舌片３５に金属製有底ケース２７との溶接点３２を設けたため、過度な振動・落下試験後の大電流放電試験においても下部集電体３１と金属製有底ケース２７との通電経路が分散し、下部集電体３１の部品抵抗値が部分的に集中して増加することはないと考えられる。
【００７０】
なお、柔軟性に富んだ舌片３５は５〜８箇所設けても同等以上の効果が得られた。しかしながら、下部集電体３１に多数のスリット３４を設けることが困難であったこと、及び多数のスリット３４を設ければ各スリット３４間のスペースが小さくなるため溶接が困難となり溶接工程の効率が低下したことから、舌片３５は８箇所程度までが現在実用化されている電池サイズにおいて適当と考えられる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の二次電池は、優れた耐振動性と大電流放電特性が要求される電動工具をはじめ、電動アシスト自転車、電動バイクや電気自動車などの電源として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の円筒型二次電池の構成例を示した一部切り欠き斜視図
【図２】本発明の一実施例を示した下部集電体の斜視図
【図３】本発明の一実施例を示した下部集電体の平面図
【図４】本発明の他の実施例を示した下部集電体の平面図
【図５】従来の円筒型二次電池の構成例を示した一部切り欠き斜視図
【図６】従来の下部集電体の平面図
【図７】従来の他の下部集電体の平面図
【符号の説明】
【００７３】
２１    正極板
２２    負極板
２３    正極芯材
２４    負極芯材
２５    極板群
２５ａ  中空部
２６    セパレータ
２７    金属製有底ケース
２８    接続リード
２９    封口体
３０    上部集電体
３０ａ  孔部
３１    下部集電体
３２    溶接点
３３    バーリング部
３３ａ  切り欠き部
３４    スリット
３５    舌片
３６    絶縁板
【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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