(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒体(41)の開口部に蓋体(42)を固定してなる電池缶(４)の内部に、巻き取り電極体(２)が収容され、巻き取り電極体(２)は、正極(21)と負極(23)の間にセパレータ(22)を介在させてこれらを渦巻き状に巻き取って構成され、電池缶(４)の蓋体(42)には電極端子機構(７)が取り付けられ、巻き取り電極体(２)から引き出された複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が電極端子機構(７)に連結されている円筒型リチウム二次電池において、電極端子機構(７)は、
蓋体(42)に開設した貫通孔(44)に挿通され、蓋体(42)の外側に突出した軸部(71b)の先端部にねじ部(71e)を具えると共に、蓋体(42)の内側に突出した基端部にフランジ部(71a)を具え、フランジ部(71a)から軸部(71b)に向かって有底のねじ穴(71d)が軸方向に凹設されている第１ねじ部材(71)と、
第１ねじ部材(71)のねじ部(71e)に螺合して、第１ねじ部材(71)を蓋体(42)に固定するための第１ナット(74)と、
蓋体(42)の貫通孔(44)に装着されて、蓋体(42)と第１ねじ部材(71)の間の電気的絶縁性及び液密性を保つ絶縁部材(78)(76)と、
第１ねじ部材(71)のねじ穴(71d)にねじ込まれたねじ軸部(79b)を具えると共に、蓋体(42)の内側に突出した基端部に平板部(79a)を具え、平板部(79a)及びねじ軸部(79b)を軸方向に貫通する貫通孔(79c)が開設されている第２ねじ部材(79)と、
第２ねじ部材(79)の貫通孔(79c)に挿通された軸部(73b)と、該貫通孔(79c)から蓋体(42)の外側へ向かって突出する軸部(73b)の先端部に設けられたねじ部(73c)と、該貫通孔(79c)から蓋体(42)の内側に向かって突出する軸部(73b)の基端部に設けられた鍔部(73a)とから構成される挟圧部材(73)と、
第２ねじ部材(79)の貫通孔(79c)から突出する挟圧部材(73)のねじ部(73c)に螺合する第２ナット(72)
とを具え、第２ナット(72)を挟圧部材(73)のねじ部(73c)にねじ込むことによって、第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)の間に前記複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が挟持されていることを特徴とする円筒型リチウム二次電池。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状の電池缶の内部に巻き取り電極体が収容されて、電池缶に取り付けられた電極端子機構から巻き取り電極体の発生電力を取り出すことが可能な円筒型リチウム二次電池に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯型電子機器、電気自動車、電力負荷の平滑化等の電源として、エネルギー密度の高いリチウム二次電池が注目されている。
例えば電力負荷の平滑化に用いられる比較的大きな容量の円筒型リチウム二次電池は、図６及び図７に示す様に、筒体(11)の両端部に蓋体(12)(12)を溶接固定してなる円筒状の電池缶(１)の内部に、巻き取り電極体(２)を収容して構成されている。両蓋体(12)(12)には、正負一対の電極端子機構(９)(９)が取り付けられており、巻き取り電極体(２)と両電極端子機構(９)(９)とが、複数本の集電タブ(３)により互いに連結されて、巻き取り電極体(２)が発生する電力を一対の電極端子機構(９)(９)から外部に取り出すことが可能となっている。又、蓋体(12)にはガス排出弁(13)が取り付けられている。
【０００３】
巻き取り電極体(２)は、図８に示す様に、リチウム複合酸化物を含む正極(21)と、非水電解液が含浸されたセパレータ(22)と、炭素材料を含む負極(23)とを重ね合わせ、これらを渦巻き状に巻回して構成されている。正極(21)及び負極(23)からは夫々複数本の集電タブ(３)が引き出され、極性が同じ複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が１つの電極端子機構(９)に接続されている。尚、図７においては、便宜上、一部の集電タブの先端部が電極端子機構(９)に接続されている状態のみを示し、他の集電タブについては、先端部が電極端子機構(９)に接続されている状態の図示を省略している。
電極端子機構(９)は、電池缶(１)の蓋体(12)を貫通して取り付けられたねじ部材(91)を具え、該ねじ部材(91)の基端部には鍔部(92)が形成されている。蓋体(12)の貫通孔には絶縁部材(93)が装着され、蓋体(12)とねじ部材(91)の間の電気的絶縁性とシール性が保たれている。更に、蓋体(12)及びねじ部材(91)の鍔部(92)にはそれぞれＯリング(96)(97)が嵌められている。そして、ねじ部材(91)には、筒体(11)の外側からワッシャ(94)が嵌められると共に、ナット(95)が螺合しており、ナット(95)を締め付けて、ねじ部材(91)の鍔部(92)とワッシャ(94)によって絶縁部材(93)を挟圧することにより、シール性を高めている。
前記複数本の集電タブ(３)の先端部(31)は、ねじ部材(91)の鍔部(92)に、スポット溶接或いは超音波溶接によって固定されている。
【０００４】
上記円筒型リチウム二次電池の製造工程においては、電池缶(１)を構成すべき蓋体(12)に電極端子機構(９)を取り付ける一方、筒体(11)の内部に巻き取り電極体(２)を装入した状態で、巻き取り電極体(２)から伸びる複数本の集電タブ(３)の先端部(31)をねじ部材(91)の鍔部(92)に溶接し、最後に、蓋体(12)を筒体(11)の開口部に被せて、両者を溶接固定して組み立てる。
【０００５】
ところで、円筒型リチウム二次電池において大容量化を図る場合、集電タブ(３)の本数が少ないと、電気抵抗が増大して電池性能が低下するため、例えば１０本以上の多数本の集電タブ(３)によって、巻き取り電極体(２)と電極端子機構(９)を接続する必要がある。
【０００６】
しかしながら、集電タブ(３)は、厚さ０.１ｍｍ程度のアルミニウム製或いはニッケル製の箔体から形成されているため、溶接箇所が溶融して孔があくことがあり、この結果、集電タブ(３)の接続強度が著しく低下する問題があった。孔があくことなく正常な溶接が行なわれた場合でも、集電タブ(３)と鍔部(92)の溶接部分の面積は極めて小さく、複数本の集電タブ(３)を重ねた状態で鍔部(92)に溶接するために、大きな接続強度は得られない。
然も、集電タブ(３)と鍔部(92)の溶接部分で電気抵抗が著しく増大するため、出力密度が低くなる問題があった。
【０００７】
そこで、本発明者等は、図９に示す構成の電極端子機構(５)を具えた円筒型リチウム電池を提案している(特開平１１−１６２５２１号)。該電極端子機構(５)においては、複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が挟圧板(51)と挟圧受け板(６)の間に挟持されて、電極端子機構(５)に連結されているので、その組立工程において、集電タブ(３)の先端部を電極端子機構(５)に溶接する作業は不要であり、単に、複数本の集電タブ(３)の先端部(31)を挟圧板(51)と挟圧受け板(６)の間に挿入して、挟圧ねじ部材(53)に挟圧ナット(54)をねじ込めば、これら複数本の集電タブ(３)の先端部(31)は挟圧板(51)と挟圧受け板(６)によって同時に挟圧され、接続作業が完了する。
【０００８】
そして、複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が挟圧板(51)と挟圧受け板(６)の間に挟持された状態で、各集電タブ(３)の先端部(31)は十分な面積で挟圧板(51)及び挟圧受け板(６)と接触し、この十分な接触面積によって、接続部分における電気抵抗は小さなものとなり、同時に高い接続強度が得られる。
この挟圧による接続構造には、従来の溶接構造は採用されていないので、集電タブ(３)に孔があくことはなく、高い信頼性が得られる。
【０００９】
上記電極端子機構(５)においては、電池缶(１)の内部と外部の間のシール性を保持するために、一対の絶縁部材(85)(86)と３本のＯリング(87)(88)(89)とが設置されている。該一対の絶縁部材(85)(86)と一方の絶縁部材(85)に添設されたＯリング(87)(88)とが、締結部材(８)と蓋体(12)の間、即ち電極端子機構(５)の外側のシール性を保持すると共に、締結部材(８)のフランジ部(82)に設置されたＯリング(89)が、締結部材(８)と挟圧受け板(６)の間、即ち電極端子機構(５)の内側のシール性を保持している。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来の円筒型リチウム電池においては、電極端子機構(５)の内側に、Ｏリング(89)によるシール構造が採用されていたために、該Ｏリング(89)が経年劣化を生じた場合、フランジ部(82)と挟圧受け板(６)の間に隙間が生じて、該隙間から電池缶(１)の内部へ水分等が侵入してその水分が電解液を劣化させる虞があり、この結果、電池出力が低下する問題があった。
そこで、本発明の目的は、集電タブを容易に、然も高い強度と信頼性で電極端子機構に接続することが出来、接続部分における電気抵抗が小さく、更に、長期間の使用によっても、電極端子機構の内側におけるシール性が低下することのない円筒型リチウム二次電池を提供することである。
【００１１】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係る円筒型リチウム二次電池においては、筒体(41)の開口部に蓋体(42)を固定してなる電池缶(４)の内部に、巻き取り電極体(２)が収容され、巻き取り電極体(２)は、正極(21)と負極(23)の間にセパレータ(22)を介在させてこれらを渦巻き状に巻き取って構成され、電池缶(４)の蓋体(42)には電極端子機構(７)が取り付けられ、巻き取り電極体(２)から引き出された複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が電極端子機構(７)に連結されている。
前記電極端子機構(７)は、
蓋体(42)に開設した貫通孔(44)に挿通され、蓋体(42)の外側に突出した軸部(71b)の先端部にねじ部(71e)を具えると共に、蓋体(42)の内側に突出した基端部にフランジ部(71a)を具え、フランジ部(71a)から軸部(71b)に向かって有底のねじ穴(71d)が軸方向に凹設されている第１ねじ部材(71)と、
第１ねじ部材(71)のねじ部(71e)に螺合して、第１ねじ部材(71)を蓋体(42)に固定するための第１ナット(74)と、
蓋体(42)の貫通孔(44)に装着されて、蓋体(42)と第１ねじ部材(71)の間の電気的絶縁性及び液密性を保つ絶縁部材(78)(76)と、
第１ねじ部材(71)のねじ穴(71d)にねじ込まれたねじ軸部(79b)を具えると共に、蓋体(42)の内側に突出した基端部に平板部(79a)を具え、平板部(79a)及びねじ軸部(79b)を軸方向に貫通する貫通孔(79c)が開設されている第２ねじ部材(79)と、
第２ねじ部材(79)の貫通孔(79c)に挿通された軸部(73b)と、該貫通孔(79c)から蓋体(42)の外側へ向かって突出する軸部(73b)の先端部に設けられたねじ部(73c)と、該貫通孔(79c)から蓋体(42)の内側に向かって突出する軸部(73b)の基端部に設けられた鍔部(73a)とから構成される挟圧部材(73)と、
第２ねじ部材(79)の貫通孔(79c)から突出する挟圧部材(73)のねじ部(73c)に螺合する第２ナット(72)
とを具えており、第２ナット(72)を挟圧部材(73)のねじ部(73c)にねじ込むことによって、第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)の間に前記複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が挟持されている。
【００１２】
上記本発明の円筒型リチウム二次電池においては、複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)の間に挟持されて、電極端子機構(７)に連結されているので、その組立工程において、集電タブ(３)の先端部(31)を電極端子機構(７)に溶接する作業は不要であり、単に、複数本の集電タブ(３)の先端部(31)を第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)の間に挿入して、第２ナット(72)を挟圧部材(73)のねじ部(73c)ねじ込めば、これら複数本の集電タブ(３)の先端部(31)は第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)によって同時に挟圧され、接続作業が完了する。
【００１３】
複数本の集電タブ(３)の先端部(31)が第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)の間に挟持された状態で、各集電タブ(３)の先端部(31)は十分な面積で前記平板部(79a)及び前記鍔部(73a)と接触し、この十分な接触面積によって、接続部分における電気抵抗は小さなものとなり、同時に高い接続強度が得られる。
この挟圧による接続構造には、従来の溶接構造は採用されていないので、集電タブ(３)に孔があくことはなく、高い信頼性が得られる。
【００１４】
又、該電極端子機構(７)においては、第１ねじ部材(71)のねじ穴(71d)が貫通しておらず袋状に形成されており、該ねじ穴(71d)に第２ねじ部材(79)のねじ軸部(79b)がねじ込まれると共に、挟圧部材(73)の軸部(73b)及びねじ部(73c)と第２ナット(72)とが収容されているので、電極端子機構(７)の内側には、電池缶(４)の内部から外部へ通じるリーク経路は存在しない。従って、電池缶(４)内の電解液が、電極端子機構(７)の内側を通過して電池缶(４)の外部へ漏出することはなく、或いは、電池缶(４)の外部から水分等が電極端子機構(７)の内側を通過して電池缶(４)の内部に浸入することもない。
【００１５】
【発明の効果】
本発明に係る円筒型リチウム二次電池においては、複数本の集電タブ(３)を電極端子機構(７)に接続する構造として、第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)の間に各集電タブ(３)の先端部(31)を単に挟持する構造を採用しているので、従来の溶接作業が不要であり、接続作業は容易である。又、接続作業によって集電タブ(３)に孔があくことはなく、然も十分な接触面積で集電タブ(３)を第２ねじ部材(79)の平板部(79a)と挟圧部材(73)の鍔部(73a)の間に挟持して接続することが出来るので、高い接続強度と高い信頼性が得られる。又、接続部分の電気抵抗は小さく、抵抗発熱の問題は生じない。
又、電極端子機構(７)の内側において電池缶(４)の内部から外部へ通じるリーク経路は存在しないので、従来の如きＯリング等によるシール構造は不要であり、従って、電極端子機構(７)の内側におけるシール性が経時劣化によって低下することはない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
【００１７】
［第１実施例］
本発明に係る円筒型リチウム二次電池は、図２に示す如く、筒体(41)の両端部に蓋体(42)(42)を溶接固定してなる円筒状の電池缶(４)を具え、両蓋体(42)(42)には、正負一対の電極端子機構(７)(７)が取り付けられている。又、各蓋体(42)には圧力弁(43)が取り付けられている。
【００１８】
電池缶(４)の内部には、図８に示す巻き取り電極体(２)が収容されている。巻き取り電極体(２)は、リチウム複合酸化物を含む正極(21)と、非水電解液が含浸されたセパレータ(22)と、炭素材料を含む負極(23)とを重ね合わせ、これらを渦巻き状に巻回して構成されている。正極(21)及び負極(23)には夫々、複数本の集電タブ(３)の基端部がスポット溶接等によって接合され、先端部は巻き取り電極体(２)から突出している。
尚、正極(21)に接合された集電タブ(３)はアルミニウム箔から形成され、負極(23)に接合された集電タブ(３)は銅箔から形成されている。
【００１９】
図２に示す正負一対の電極端子機構(７)(７)の内、正極端子となる一方の電極端子機構(７)に対しては、前記正極(21)から引き出された複数本の集電タブ(３)が接続され、負極端子となる他方の電極端子機構(７)に対しては、前記負極(23)から引き出された複数本の集電タブ(３)が接続される。
これによって、巻き取り電極体(２)が発生する電力を、正負一対の電極端子機構(７)(７)から取り出すことが出来るのである。
【００２０】
電極端子機構(７)は、図１及び図３に示す如く構成されており、蓋体(42)の中央部に開設された貫通孔(44)に取り付けられている。蓋体(42)の外周部に開設されたねじ孔(45)には圧力弁(43)が取り付けられている。蓋体(42)の貫通孔(44)には、一対の絶縁部材(76)(78)が互いに係合した状態で装着され、該絶縁部材(78)の中央孔(78a)に、第１ねじ部材(71)が挿通されている。
【００２１】
第１ねじ部材(71)は、蓋体(42)の外側に突出すべき軸部(71b)の先端部にねじ部(71e)を具えると共に、蓋体(42)の内側にフランジ部(71a)を具え、フランジ部(71a)から軸部(71b)に向かって有底の、即ち袋状のねじ穴(71d)が軸方向に凹設されている。
蓋体(42)と絶縁部材(78)の対向面間には大径のＯリング(70)が介在し、絶縁部材(78)と第１ねじ部材(71)のフランジ部(71a)の対向面間には小径のＯリング(77)が介在しており、電極端子機構(７)と蓋体(42)の間のシール性を保持している。
蓋体(42)の外側へ突出する第１ねじ部材(71)のねじ部(71e)には、ワッシャ(75)を介して、第１ナット(74)が螺合されている。
【００２２】
又、第１ねじ部材(71)の有底のねじ穴(71d)には、第２ねじ部材(79)が蓋体(42)の内側からねじ込まれている。第２ねじ部材(79)は、第１ねじ部材(71)のねじ穴(71d)と螺合するねじ軸部(79b)を具えると共に、その基端部には平板部(79a)を具え、更にねじ軸部(79b)には軸方向に貫通孔(79c)が開設されている。挟圧部材(73)は、第２ねじ部材(79)の貫通孔(79c)に挿通される軸部(73b)を具えると共に、その基端部には鍔部(73a)を具え、更に該軸部(73b)の先端にはねじ部(73c)が形成されている。
【００２３】
挟圧部材(73)のねじ部(73c)は、第２ねじ部材(79)の貫通孔(79c)を貫通しており、該ねじ部(73c)には第２ナット(72)がねじ込まれている。そしてねじ推力によって挟圧部材(73)が第２ねじ部材(79)に対して相対的に上方へ牽引され、挟圧部材(73)の鍔部(73a)と第２ねじ部材(79)の平板部(79a)の間に挟圧力が発生する。
【００２４】
巻き取り電極体(２)から伸びる複数本の集電タブ(３)は、その先端部(31)が挟圧部材(73)の鍔部(73a)と第２ねじ部材(79)の平板部(79a)の間に挟持されて、電極端子機構(７)に連結されている。尚、図１においては、便宜上、一部の集電タブ(３)のみが電極端子機構(７)に連結されている状態を示し、他の集電タブ(３)については、その先端部の図示を省略しているが、全ての集電タブ(３)の先端部が前記鍔部(73a)と前記平板部(79a)の間に挟持されて、電極端子機構(７)に連結されている。
ここで、前記鍔部(73a)及び前記平板部(79a)は、複数本の集電タブ(３)の先端部(31)を確実に挟持するために必要な大きさに形成され、十分な挟圧面積を有している。
【００２５】
上述の如く、本発明に係る円筒型リチウム二次電池においては、第１ねじ部材(71)のねじ穴(71d)が貫通しておらず袋状に形成されており、該ねじ穴(71d)に第２ねじ部材(79)のねじ軸部(79b)がねじ込まれると共に、挟圧部材(73)の軸部(73b)及びねじ部(73c)と第２ナット(72)とが収容されているので、電極端子機構(７)の内側には、電池缶(４)の内部から外部へ通じるリーク経路は存在しない。従って、電池缶(４)内の電解液が、電極端子機構(７)の内側を通過して電池缶(４)の外部へ漏出することはなく、或いは、電池缶(４)の外部から水分等が電極端子機構(７)の内側を通過して電池缶(４)の内部に浸入することもない。又、図９に示す従来の電極端子機構(５)の内側に設置したＯリング(89)は不要となる。
【００２６】
次に電池の製造方法について説明する。
正極の作製
正極活物質としてリチウム複合酸化物(ＬｉＮｉ０.７Ｃｏ０.３Ｏ２)と導電剤としての炭素を重量比９０：５で混合し、正極合剤を作製する。次に、結着剤であるポリフッ化ビニリデンをＮ−メチル−２−ピロリドン(ＮＭＰ)に溶解させて、ＮＭＰ溶液を調製する。そして、正極合剤とポリフッ化ビニリデンの重量比が９５：５となる様に正極合剤とＮＭＰ溶液を混練して、スラリーを調製する。
このスラリーを正極集電体としてのアルミニウム箔の両面にドクターブレード法により塗布し、１５０℃で２時間の真空乾燥を施して、正極を作製する。
【００２７】
負極の作製
結着剤であるポリフッ化ビニリデンをＮＭＰに溶解させてＮＭＰ溶液を調製する。次に、黒鉛粉末とコークス粉末を重量比４：１で混合して負極合剤を作製する。そして、負極合剤とポリフッ化ビニリデンの重量比が９５：５となる様に負極合剤とＮＭＰ溶液を混練して、スラリーを調製する。このスラリーを負極集電体としての銅箔の両面にドクターブレード法により塗布し、１５０℃で２時間の真空乾燥を施して、負極を作製する。
【００２８】
電解液の調製
エチレンカーボネートとジエルチルカーボネートを体積比１：１で混合した溶媒に、ＬｉＰＦ６を１ｍｏｌ／ｌの割合で溶解し、電解液を調製する。
【００２９】
巻き取り電極体の作製
図８に示す様に、正極の表面に、１２本のアルミニウム製の集電タブを一定間隔で溶接すると共に、負極の表面に、１２本の銅製の集電タブを一定間隔で溶接する。そして、正極と負極の間にセパレータを挟んで渦巻き状に巻回し、巻き取り電極体を作製する。尚、セパレータとしては、イオン透過性のポリエチレン製の微多孔性膜を用いる。
【００３０】
電極端子機構の組立
図４に示す如く巻き取り電極体(２)から引き出された複数本の集電タブ(３)の先端部(31)を、図５に示す様に挟圧部材(73)の鍔部(73a)と第２ねじ部材(79)の平板部(79a)の間に挟み込む。そして、挟圧部材(73)のねじ部(73c)に第２ナット(72)をねじ込むことによって、挟圧部材(73)の鍔部(73a)と第２ねじ部材(79)の平板部(79)の間に挟圧力が発生して、各集電タブ(３)の先端部(31)が前記鍔部(73a)と前記平板部(79a)の間に挟持される。
次に、図３に示す電極端子機構(７)の配置に沿って、第２ねじ部材(79)に第１ねじ部材(71)をねじ込み、フランジ部(71a)の溝(71c)にＯリング(77)を嵌める。そして、蓋体(42)の貫通孔(44)にＯリング(70)を介して絶縁部材(78)を装着し、該絶縁部材(78)の中央孔(78a)に第１ねじ部材(71)を蓋体(42)の内側から挿通する。第１ねじ部材(71)の軸部(71b)には、蓋体(42)の外側から絶縁部材(76)とワッシャ(75)が嵌め込まれ、更に、第１ねじ部材(71)のねじ部(71e)に第１ナット(74)が嵌め込まれ、第１ナット(74)をねじ込むことによって、電極端子機構(７)は蓋体(42)に固定される。同様の方法によって他方の蓋体(42)にも電極端子機構(７)が固定される。
【００３１】
電池の組立
前記蓋体(42)(42)を筒体(41)に溶接固定する。そして、一方の蓋体(42)のねじ孔(45)に圧力弁(43)を取り付け、他方の蓋体(42)のねじ孔(45)から電池缶(４)の内部に電解液を注入した後、該ねじ孔(45)に圧力弁(43)を取り付けて本実施例の円筒型リチウム二次電池を組み立てる。尚、電極端子機構(７)を構成する各金属部品の材質として、正極側はアルミニウムを採用し、負極側はニッケルを採用している。
【００３２】
上述の如く、本発明に係る円筒型リチウム二次電池においては、電極端子機構(７)に集電タブ(３)を接続する工程において、従来の如き溶接作業は不要であり、単に、複数本の集電タブ(３)の先端部(31)を挟圧部材(73)の鍔部(73a)と第２ねじ部材(79)の平板部(79a)の間に挿入して、第２ナット(72)を挟圧部材(73)のねじ部(73c)にねじ込めばよいので、作業が簡易であり、然も集電タブ(３)に孔があくことはなく、高い信頼性が得られる。
又、各集電タブ(３)の先端部(31)は十分な接触面積で挟圧部材(73)の鍔部(73a)と第２ねじ部材(79)の平板部(79a)の間に挟持されるので、接触部における電気抵抗は小さく、然も高い接続強度が得られる。
更に又、電極端子機構(７)を構成する第２ねじ部材(79)、第２ナット(72)及び挟圧部材(73)を収容している第１ねじ部材(71)のねじ穴(71d)は、袋状に形成されているので、電極端子機構(７)の内側において電池缶(４)の内部から外部へ通じるリーク経路は存在しない。従って、電極端子機構(７)の内側に、従来の如きＯリング等によるシール構造は不要であり、シール性が経時劣化によって低下することはない。
【００３３】
［第２実施例］
本実施例においては、電極端子機構を構成する各金属製部品の材質として、負極側に、銅の表面にニッケルめっきを施した各金属製部品を採用している。これ以外は、本実施例の円筒型リチウム二次電池は第１実施例と同じ構成を具え、第１実施例と同様にして電池を組み立てる。
本実施例の円筒型リチウム二次電池においても、第１実施例と同様の効果を得ることが出来る。
【００３４】
［試験］
第１実施例及び第２実施例の各電池と従来構造の集電タブを溶接によって電極端子機構と接続した電池それぞれについて、出力密度を測定した。各電池の定格容量は１９Ａｈであった。各電池缶の筒体は、外径が４５ｍｍ、高さが２００ｍｍ、厚さが１ｍｍであり、各蓋体は、直径が４５ｍｍ、厚さが５ｍｍであった。正負一対の電極端子機構を含む各電池全体の長さは２２５ｍｍであった。
【００３５】
各電池の出力密度を、次の様にして測定した。各電池の放電深度８０％において、２０Ａ、１０Ａ、６.７Ａ、４Ａ、２.５Ａでそれぞれ３０秒間の放電を行なったときの電圧値と電流値の関係から、電圧値が２.７Ｖのときの電流値を外挿した。そして、外挿値から出力密度を算出した。
【００３６】
［結果］
各電池の出力密度の測定結果を表１に示す。
【表１】
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【００３７】
表１に示す様に、第１実施例電池及び第２実施例電池は従来電池よりも出力密度が大きくなっている。これは、従来電池では、集電タブの先端部を電極端子に溶接しているために、接合面積が小さく、これによって接触抵抗が大きくなるのに対し、本発明電池では、集電タブの先端部が電極端子機構に挟持されて、大きな接触面積が得られるため、接触抵抗が小さくなって、出力密度が増大したものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る円筒型リチウム二次電池の要部を示す断面図である。
【図２】該円筒型リチウム二次電池の外観を示す斜視図である。
【図３】電極端子機構の構成を示す分解図である。
【図４】巻き取り電極体の斜視図である。
【図５】電極端子機構が集電タブを挟圧する状態を示す斜視図である。
【図６】従来の円筒型リチウム二次電池の外観を示す斜視図である。
【図７】該円筒型リチウム二次電池の一部断面図である。
【図８】巻き取り電極体の一部展開斜視図である。
【図９】従来の他の円筒型リチウム二次電池の一部断面図である。
【符号の説明】
(１)  電池缶
(２)  巻き取り電極体
(３)  集電タブ
(４)  電池缶
(41)  筒体
(42)  蓋体
(７)  電極端子機構
(70)  Ｏリング
(71)  第１ねじ部材
(72)  第２ナット
(73)  挟圧部材
(74)  第１ナット
(75)  ワッシャ
(76)  絶縁部材
(77)  Ｏリング
(78)  絶縁部材
(79)  第２ねじ部材
(８)  締結部材
(９)  電極端子機構
【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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