CN103443988B - 圆筒形电池 - Google Patents

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Abstract

本发明是一种圆筒形电池，构成为容易使插入壳时的电极的外径扩缩，其特征在于，该圆筒形电池具有圆筒状的电池壳(2)和圆筒状的极组(3)，该极组(3)配置于该电池壳(2)内，包括正极(31)、负极(32)以及隔板(33)，上述极组(3)具有自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝(3S)。

Description

圆筒形电池
技术领域
本发明涉及例如碱性蓄电池、锂离子二次电池等圆筒形电池以及例如碱性蓄电池、锂离子二次电池等电池所用的电池用电极构造。
背景技术
作为镍镉蓄电池、镍氢蓄电池等碱性蓄电池中的圆筒形电池，例如有如专利文献1所示那样，将隔着隔板把带状的正极板和负极板卷成涡旋状而构成的极板组容纳于圆筒形的电池壳(称为电池外装罐、电槽罐等。)并进行密封而成的电池。在该圆筒形电池中，为了谋求高容量化，采用了将隔着隔板把带状的正极板和负极板以使电池壳内成为大致实心的方式卷成涡旋状而做成了圆柱状的极板组容纳于电池壳内的结构。
另一方面，本申请人在近年来的推进了高容量化的圆筒形电池基础上，正在推进与用途相应的低容量的圆筒形电池的开发。具体而言，例如考虑减少将带状的正极板和负极板卷成涡旋状的周数而将圆筒状的电极组容纳于电池壳内等方法。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008～159357号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是，在如上述那样卷成涡旋状而构成的极组中，存在由电极的卷首部分形成的台阶引起卷绕形状产生歪斜，因与该卷首部分重合的电极部分的劣化而导致该电极部分的电极断裂这样的问题。
因此，本发明是为了一举解决上述问题而完成的，其主要的目标课题是，在圆筒状的极组中，防止由卷首部分的台阶导致的卷绕形状的歪斜以及由卷首部分的台阶导致的电极的断裂。
用于解决问题的手段
即，本发明的圆筒形电池的特征在于，具有圆筒状的电池壳和圆筒状的极组，该极组配置于该电池壳内，包括正极、负极以及隔板，所述极组具有自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝。
如果是这样的电池，由于在极组上形成有自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝，因此，能消除卷首部分的台阶而抑制由该卷首部分导致的卷绕形状的歪斜以及由与卷首部分重合的电极部分的劣化导致的电极的断裂。
在此，所谓具有狭缝，是指在一张连续的电极中，自电极的卷首的一端起到卷尾的另一端在周向上角度小于360度。即，是指一张连续的电极没有重叠部分，在电极的卷首的一端和卷尾的另一端之间有间隙。
此外，现有的卷成涡旋状的极组的外径基本上是在卷绕阶段决定的。这是由于在极板间的摩擦作用下，不能容易地使外径扩缩。这样一来，在极组的外径小于电池壳的内径时，存在极组的最外周与电池壳的内侧周面之间的接触不充分，充放电效率下降的问题。另一方面，在极组的外径大于电池壳的内径时，难以将极组容纳于电池壳内，可能会导致位于极组的最外周的极板所保持的活性物质被电池壳刮掉等问题。
通过在极组上形成自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝，能利用该狭缝使极组的外径容易扩缩。由此，通过在将极组配置于电池壳内的状态下使极组的外径扩大，能容易实现将极组挤压于电池壳的内侧周面的结构，能防止充放电效率下降。此外，在向电池壳内配置极组的阶段，通过使极组缩径，也能不损伤极组地进行向电池壳内配置极组的作业。
为了简化极组的结构，并使其容易制造，优选所述极组具有沿着轴向自轴向一端延伸至轴向另一端的直线状的狭缝。
作为极组的具体的实施方式，可以考虑使所述正极和所述负极具有沿着轴向自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝，截面呈C字形状，通过隔着所述隔板将所述正极和所述负极以使它们的狭缝彼此连通的方式进行配置而构成所述极组。这样一来，正极和负极以与形成有狭缝的部分相对的部分为中心进行扩缩，所以它们的扩缩中心位于大致相同位置，因此，能减小正极和负极之间的相对移动，减少滑动量。因此，能容易地使极组的 狭缝显著地扩缩。作为以使狭缝彼此连通的方式进行配置的实施方式，可以考虑以使正极的狭缝和负极的狭缝朝向同一方向的方式来进行配置等。
优选所述极组通过隔着所述隔板配置所述正极和所述负极而构成，将所述极组中的至少一组隔着隔板相邻的正极的狭缝和负极的狭缝配置于在周向上彼此不同的位置。这样一来，由于具有自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝，因此，容易使极组扩缩，能容易地将极组插入电池壳，在将极组插入电池壳之后，能实现将极组挤压于电池壳的状态。再有，由于将隔着隔板相邻的正极的狭缝和负极的狭缝配置于在周向上彼此不同的位置，因此，所述正极的扩缩中心(正极的与狭缝相反侧的部分)和负极的扩缩中心(负极的与狭缝相反侧的部分)位于周向上的不同位置，能使相邻的正极和负极之间不易相对移动。由此，在做成使极组的外侧周面与电池壳的内侧周面挤压接触，或使构成极组的正极和负极隔着隔板挤压的状态之后，能使正极和负极不易松弛。因此，能长时间地防止电池的充放电效率下降，或者防止正极或负极的活性物质脱落。
通常认为特别是极组的最内周侧的极板容易松弛，因此，优选将所述极组的至少位于最内周侧的隔着隔板相邻的正极的狭缝和负极的狭缝配置于在周向上彼此不同的位置。
优选所述极组的隔着各隔板相邻的正极的狭缝和负极的狭缝分别配置于在周向上彼此不同的位置。这样一来，在所有构成极组的正极和负极中，都能使相邻的正极和负极不易相对移动，能使抑制电极松弛的效果更为显著。
为了让使相邻的正极和负极之间最不易移动的效果更为显著，优选所述不同的位置是在周向上位于相反侧的位置。
作为使本发明的效果更为显著的结构，是通过将例如1～3张的少数的正极和1～3张的少数的负极分别隔着隔板呈同心状地交替配置而构成极组的结构。其中，效果体现得最为显著的结构是，将卷绕一周的一张正极和卷绕一周的一张负极隔着隔板呈同心状地配置而构成所述极组的结构。卷绕一周的电极形成有中空部，极组的伴随充放电的松弛显著。在卷绕一周的情况下，厚度变得比较厚，对壳面的挤压力变大。若对壳面的压力变大，则由卷首的台阶导致的电极的断裂显著，因此，具有狭缝而消除 卷首的台阶的效果大。能减小极组的强度，能容易地使极组的外径更显著地扩缩。本发明在使用容量较低的电池工作的设备(例如遥控器)用的电池中特别有用。该用途的电池通常具有不采用用于降低内部电阻的技术的构造。例如，从零件数量方面考虑，优选不采用在最外周的极板的端部焊接集电体的技术、为了避免插入壳后的极组扩径而在电极的端部粘贴胶带的技术，而是使电池壳与最外周的电极接触。
电极卷绕一周是指，由一张连续的负极或一张连续的正极构成极组。电极卷绕多周是指，极组包括2张以上负极和2张以上连续的正极。
此外，从活性物质的利用率方面考虑，优选电解液的浓度高。例如，可以举出使电解液中的KOH的浓度为7M～8M。在卷绕一周的情况下，负极相对于正极的面积比以往小，因此，内部电阻变大，活性物质的利用率可能会下降。通过提高电解液的浓度，能缓和活性物质的利用率的下降。
优选具有保持构件，其配置在所述极组的中空部、所述正极和所述隔板之间或所述负极和所述隔板之间，自内侧挤压并保持所述极组。这样一来，由于保持构件自内侧挤压极组，因此，能防止正极或负极朝内侧松弛而导致活性物质脱落，从而防止集电效率下降。特别是在具有中空部的情况下，正极或负极的松弛显著。此外，通过由保持构件保持极组的外侧周面与电池壳的内侧周面互相挤压的状态，能防止放电效率(一次电池的情况)或充放电效率(二次电池的情况)下降。再有，通过减少卷成圆筒状的极组的周数，能大幅削减正极和负极的集电体和隔板的使用量，也能削减将它们卷入等的制造工时。
在此，为了最大限度地防止整个极组的活性物质脱落，优选所述保持构件配置于极组的中空部并挤压所述极组的整个内侧周面。
作为所述保持构件的具体实施方式，可以举出如下保持构件：所述保持构件由具有弹性的板构成，通过使其变形为筒状而将其配置在所述极组的中空部、所述正极和所述隔板之间或所述负极和所述隔板之间，所述保持构件利用其弹性恢复力自内侧挤压所述极组，由此保持所述极组的外侧周面挤压所述电池壳的内侧周面的状态。这样一来，虽然是使板变形为筒状而将其配置在极组内这样的简单结构，但能利用其弹性恢复力将例如位于最内周的正极或负极向电池壳侧挤压而防止活性物质脱落，并且能可靠 地使极组的外侧周面与电池壳的内侧周面相挤压。此外，仅通过使板变形为各种尺寸的筒状，即可应对多种规格的极组的中空部。
作为正极和负极的具体实施方式，可以考虑使所述正极和所述负极具有集电基材和设于该集电基材的活性物质。通过具有集电基材，能使集电基材追随活性物质的伴随充放电的体积变化，从而保持较低的电阻。此外，优选所述集电基材具有弹性，从而挤压所述极板组。这样一来，可不使用保持构件而利用集电基材挤压极组，因此，能防止正极或负极松弛而导致活性物质脱落，从而防止集电效率下降。
作为用于防止活性物质脱落并改善集电效率的电池用电极构造，优选其包括：电极，其具有集电基材和设于该集电基材的一个表面和另一表面的活性物质；罩体，其与所述活性物质接触，在该罩体与所述集电基材之间夹持所述活性物质，所述罩体具有弹性，并且所述罩体具有导电性。
如果是这样的电极构造，通过对在集电基材上保持活性物质而构成的电极配置罩体，能防止活性物质自集电基材脱落，能改善集电效率。此外，由于罩体具有导电性，因此，也能使远离集电基材的活性物质的集电路径成为经由罩体的路径，能改善集电效率。
作为碱性蓄电池的正极板，存在使具有多孔度为95％以上的三维网眼构造的发泡镍多孔体保持氢氧化镍活性物质而成的正极板。使用该发泡镍多孔体的正极板的活性物质粉末的保持性出色，此外集电功能也出色。
可以考虑替代发泡镍多孔体，而使用对冲孔金属板、金属网等金属板实施加工而成的二维基材。
由二维基材构成的集电基材不同于由发泡镍多孔体构成的集电基材，容易因活性物质伴随充放电膨胀收缩等而导致活性物质容易自集电基材脱落。此外，在使由二维基材构成的集电基材保持活性物质而成的极板中，在靠近极板表面的部分，基板与活性物质的距离较远，集电效率低。通过具有罩体，能抑制活性物质脱落，提高集电效率。
此外，在集电基材和罩体使用金属板时，即使很薄也能具有强度，不仅如此，而且还能实现罩体利用其弹性根据活性物质的膨胀收缩而总是朝集电基材压迫活性物质的构造。
在此，优选罩体具有强度，以能利用弹性总是压迫正极活性物质。优 选集电基材具有弹性。
若所述罩体具有沿厚度方向贯通的多个贯通孔，则也不妨碍电解液、离子的移动。罩体的开口率优选为5％以上且60％以下。同样，若所述集电基材具有沿厚度方向贯通的多个贯通孔，则也不妨碍电解液、离子的移动。
为了防止设于集电基材的一个表面和另一表面双方的活性物质脱落而进一步改善集电效率，优选所述罩体具有与设于所述集电基材的一个表面的活性物质接触的第1罩体以及与设于所述集电基材的另一表面的活性物质接触的第2罩体。
作为使所述罩体的效果更为显著的结构，可以考虑将例如1～3张的少数的正极和1～3张的少数的负极分别隔着隔板呈同心状地交替配置而构成极组的结构。在极组具有多个正极或多个负极的情况下，优选所有的正极和负极每个都设有罩体。其中，效果体现得最为显著的结构是将卷绕一周的一张正极和卷绕一周的一张负极隔着隔板呈同心状地配置而构成所述极组的结构。在这样卷绕一周的结构中，电极特别不受压迫力作用，存在电极间的摩擦小而导致松弛这样的问题。因此，通过设置罩体而防止活性物质脱落的效果特别显著。
发明效果
采用使极组具有自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝的结构，能消除卷首部分的台阶而抑制由该卷首部分导致的卷绕形状的歪斜，以及由与卷首部分重合的电极部分的劣化导致的电极的断裂。
附图说明
图1是第1实施方式的碱性蓄电池的纵剖视图。
图2是第1实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图3是表示正极板的狭缝和负极板的狭缝处于不同位置的变形例的图。
图4是变形实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图5是变形实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图6是示意性表示变形实施方式的极组的侧视图。
图7是表示保持构件的变形例的横剖视图。
图8是变形实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图9是变形实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图10是第2实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图11是变形实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图12是第3实施方式的碱性蓄电池的纵剖视图。
图13是第3实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
图14是第3实施方式的正极的电极构造的纵剖视图。
图15是第3实施方式的正极板和罩体的展开俯视图。
图16是变形实施方式的碱性蓄电池的横剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的二次电池的第1实施方式。
第1实施方式的二次电池100是镍镉蓄电池、镍氢蓄电池等碱性蓄电池。具体而言，是例如AA(日本单三)型的容量为1800mAh以下，或AAA(日本单四)型的容量为650mAh以下的低容量型的圆筒形电池，如图1和图2所示，具有金属制的电池壳2和圆筒状的极板组3，电池壳2呈有底圆筒状，极板组3配置于该电池壳2内，由正极板31、负极板32及隔板33构成。
电池壳2呈实施了镀镍的有底圆筒状，如图1所示，上部开口由封口体5借助绝缘体4进行密封。此外，在封口体5的背面例如通过焊接直接连接有突出设于正极板31的上端部的导片部311L或借助集电板连接有突出设于正极板31的上端部的导片部311L，封口体5成为正极端子。需要说明的是，如后所述，位于极板组3的最外周的负极板32的外侧周面3n与电池壳2的内侧周面2m接触(参照图2的局部放大图)，并且其他的负极板32借助集电板(未图示)与电池壳2连接，电池壳2自身成为负极端子。
极板组3是隔着例如由聚烯烃制的无纺布构成的隔板33呈同心圆状地交替配置正极板31和负极板32而构成的呈圆筒形状的极板组。需要说明的是，在隔板中含浸有例如氢氧化钾等的电解液。
正极板31由正极集电体和涂布于该正极集电体上的正极活性物质构成，正极集电体由例如实施了镀镍的穿孔钢板构成。正极集电基材可以使用发泡镍。发泡镍的集电效率出色。需要说明的是，作为正极活性物质，在镍镉蓄电池的情况下例如为氢氧化镍，在镍氢蓄电池的情况下例如为添加了氢氧化钙的氢氧化镍。
负极板32与上述正极板31同样，由负极集电体和涂布于该负极集电体上的负极活性物质构成，负极集电体由实施了镀镍的穿孔钢板构成。需要说明的是，作为负极活性物质，在镍镉蓄电池的情况下例如为氧化镉粉末与金属镉粉末的混合物，在镍氢蓄电池的情况下例如主要为AB5型(稀土类系)或AB2型(Laves相)的储氢合金的粉末。需要说明的是，不使用镍孔体等发泡状基材而是使用穿孔钢板等二维基材构成正极板31和负极板32。与具有三维构造的发泡状基材相比，穿孔钢板易引起活性物质的脱落。另一方面，穿孔钢板比发泡状基材具有弹性，使极组扩缩时的效果显著。再有，在使用多张穿孔钢板时，可看到更显著的效果。
并且，如图1和图2所示，极板组3具有沿着轴向自轴向一端延伸到轴向另一端的直线状的狭缝3S。
具体而言，正极板31、负极板32以及隔板33在被容纳于电池壳2中的状态下，具有如图2所示那样沿着圆筒的轴向自轴向一端形成至轴向另一端的直线状的狭缝31a、32a、33a，正极板31、负极板32以及隔板33的与轴向正交的截面呈C字形状。上述正极板31和负极板32隔着隔板33以使正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a朝向同一方向从而使这些狭缝互相连通的方式呈同心圆状地交替配置。本实施方式的极板组3是隔着隔板33将卷绕一周的两张正极板31和卷绕一周的两张负极板32以使它们的狭缝31a、32a在沿着径向的方向上排列的方式呈同心圆状地配置而构成的双层构造。需要说明的是，通过狭缝31a、32a的连通而形成极板组3的狭缝3S。这样，通过设置直线状的狭缝3S，将俯视状态呈矩形状的构件卷绕一周即可构成正极板31、负极板32和隔板33，能简化结构，并容易制造，能减少由卷偏导致的不良情况。若是卷绕一周的构造，在涂装与卷绕多周的电池相同的活性物质时，电极的厚度会变厚。在AA(日本单三)规格中，正极厚度优选为1.0～2.0mm。负极的厚度优选为0.3～0.8mm。增加电极的厚度虽然能增大容量，但是会导致壳面受到的压力变大，在卷首部分经常发生电极的断裂。通过具有狭缝而消除卷首部分的台阶，在卷绕一周的构造中有效。
在具有这样构成的极板组3的圆筒形电池中，正极板31和负极板32以与形成有狭缝31a、32a的部分相对的部分为中心进行扩缩，因此，能减小正极板31和负极板32之间的相对移动，减小滑动量。另一方面，在图3中，由于具有狭缝，因此在插入电池壳时能使极组扩缩，但是，在将正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a配置于周向上的不同位置而构成的极板组3中，正极板31的扩缩中心(与狭缝31a相对的部分)和负极板32的扩缩中心(与狭缝32a相对的部分)位于周向上的不同位置，相邻的正极板31和负极板32彼此之间不易相对移动，与图2的结构相比，存在难以使极板组3的外径扩缩的倾向。
并且，如图1和图2所示，本实施方式的碱性蓄电池100优选具有保持构件6，其配置于极板组3的中空部3X内，与极板组3的内侧周面3m接触，并保持极板组3的外侧周面3n与电池壳2的内侧周面2m接触的状态。
如图1和图2所示，该保持构件6与极板组3的内侧周面3m接触，在本实施方式中是与位于最内周的正极板31的整个内侧周面接触，由具有弹性的例如聚丙烯或尼龙等树脂制或金属制的一张平板构成，或由层叠这样的平板而成的平板构成。通过将由该平板构成的保持构件6弯曲变形成圆筒状后将其配置于极板组3的中空部3X中，保持构件6利用其弹性恢复力将保持构件6的外侧周面6n挤压于极板组3的内侧周面3m，并将极板组3的外侧周面3n挤压于电池壳2的内侧周面2m(参照图2的局部放大图)。更详细地讲，为了使保持构件6与极板组3的整个内侧周面3m挤压接触，保持构件6的长度尺寸优选为极板组3的中空部3X的内周长度以上，其宽度尺寸优选为与极板组3的中空部3X的轴向长度大致相同。由于通过该保持构件6将保持构件6挤压于极板组3的内侧周面3m，因此，不仅能防止位于最内周的正极板31的正极活性物质脱落，也能防止负极板32的负极活性物质脱落。由此，能防止集电效率下降。此外，由于保持构件6保持极板组3的外侧周面3n和电池壳2的内侧周面2m接触 的状态，因此，能可靠地使极板组3的外侧周面3n和电池壳2的内侧周面2m接触而防止充放电效率下降。此外，由于使一张板变形为圆筒状而构成保持构件6，因此，能增大电池100内的空间，能增大电解液的液量，并且能防止电池内压上升。
接下来，说明这样构成的碱性蓄电池100的制造方法。
首先，将两张呈矩形状的正极板31和两张呈矩形状的负极板32分别隔着呈矩形状的隔板33交替地层叠。然后，将该层叠体卷绕一周而形成圆筒状的极板组3，并配置于电池壳2内。此时，在向电池壳2容纳极板组3的阶段，通过利用狭缝3S使极板组3缩径，能防止产生极板组3的外侧周面3n上的负极活性物质与电池壳2接触而被刮掉等问题。然后，在将极板组3配置于电池壳2内之后，借助集电板等通过例如焊接将负极板32连接于电池壳2。然后，向电池壳2内注入电解液。接着，向极板组3的中空部3X内配置变形为比该中空部3X的内径小的圆筒状的保持构件6。由此，能将极板组3固定于电池壳2。然后，将正极板31的导片部311L直接或借助集电板(未图示)连接于封口体5的背面，并借助绝缘体4通过铆接等将该封口体5固定于电池壳2的上部开口。需要说明的是，也可以在将极板组3容纳于电池壳2并配置保持构件6之后，再注入电解液。此外，可以将正极板31、负极板32以及隔板33分别卷成圆筒状，一个一个地容纳于电池壳2，在正极板31和负极板32的狭缝31a、32a的位置相同时，也可以分成多个组(例如，由一张正极板31、一张隔板33以及一张负极板32构成的组)，一组一组地卷成圆筒状而容纳于电池壳2。
<第1实施方式的效果>
根据这样构成的第1实施方式的碱性蓄电池100，在极板组3上形成了自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝3S，因此，能消除卷首部分的台阶而抑制由该卷首部分导致的卷绕形状的歪斜以及由与卷首部分重合的电极部分的劣化而导致的断裂。
此外，由于在极板组3上形成了自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝3S，因此，能利用该狭缝3S而容易地使极板组3的外径扩缩。在向电池壳2内配置极板组3的阶段，通过使极板组3缩径，也能不损伤极板组3地进行将极板组3配置于电池壳2内的作业。在此，优选扩缩中心在大致 相同的位置上。这是因为，正极板31和负极板32是以与形成有狭缝31a、32a的部分相对的部分为中心进行扩缩的，因此，能减小正极板31和负极板32之间的相对移动，尽可能地减小滑动量。再有，在将极板组3配置于电池壳2内的状态下，通过例如用保持构件6使极板组3的外径扩大，能可靠地使极板组3的外侧周面3n和电池壳2的内侧周面2m接触，能防止充放电效率下降。
需要说明的是，本发明不限定于上述第1实施方式。例如，上述第1实施方式的极板组为双层构造，但也可以采用单层(参照图4)或三层以上的构造。如果是单层构造，能减小极板组3的强度，最易使极板组3的外径扩缩。
此外，在上述第1实施方式中，正极板31和负极板32以使它们的狭缝31a、32a沿着径向排列的方式设置，但也可以如图5所示那样，采用以使狭缝31a、32a沿着相对于径向倾斜的方向排列并使它们互相连通的方式呈同心圆状地交替配置正极板31和负极板32的结构。
再有，上述第1实施方式的狭缝3S呈沿着轴向的直线状，但也可以如图6所示那样，呈沿着相对于轴向倾斜的方向的直线状，还可以在侧视状态下呈弯曲或弯折的形状。此外，正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a除了具有大致相同宽度之外，它们的狭缝宽度也可以不同。
再有，对于保持构件6，其也可以具有与极板组3的外侧周面3n接触电池壳2的内侧周面2m的状态下的极板组3的内侧周面3m嵌合的形状的外侧周面。具体而言，如图7所示，保持构件6也可以是呈与极板组3的内侧周面3m大致相同形状的(具有与内侧周面3m大致相同直径的外径)树脂制或金属制的圆筒体或圆柱体。如果是这样的圆筒体或圆柱体，通过将保持构件6嵌合于容纳在电池壳2中的极板组3的中空部3X，可以获得与上述实施方式同样的效果。
另外，在上述第1实施方式中，仅在极板组的中空部配置了保持构件，但除此之外，也可以在正极板、负极板以及隔板之间设置保持构件。此时，例如可以考虑通过在正极板或负极板与隔板之间层叠带状的保持构件，将该层叠体卷绕一周形成圆筒状的极板组，而将保持构件设于正极板或负极板与隔板之间。由此，能进一步防止活性物质脱落，能更可靠地使极板组 的外侧周面与电池壳的内侧周面接触。需要说明的是，在正极板、负极板以及隔板之间设置保持构件时，需要使用多孔性的材料等而预先确保离子通道。
上述第1实施方式的正极和负极通过向穿孔钢板涂装活性物质而构成，但除此之外，也可以通过向镍孔体等发泡状基材填充活性物质而构成。
此外，也可以采用使构成正极板和负极板中的至少一方的集电基材具有弹性，利用该弹性挤压极板组的结构。这样一来，可不使用保持构件而利用集电基材来挤压极板组，因此，能防止因正极板或负极板松弛而导致活性物质脱落，从而防止集电效率下降。
此外，在上述第1实施方式中，对于负极板位于极板组的最外周的情况进行了说明，但是不限定于此，也可以是正极板位于极板组的最外周。
此外，如图8所示，采用仅使正极板31和负极板32具有狭缝31a、32a，而隔板33不具有狭缝的结构为好。若隔板33具有狭缝，有时会在不同极板之间引起短路。隔板33优选使用收缩性出色的无纺布。除此之外，如图9所示，也可以采用使隔板33呈例如聚乙烯制的袋状，将正极板31容纳于该袋状的隔板中的结构。
本发明除了适用于碱性蓄电池，也可以适用于锂离子二次电池等二次电池，或者也可以适用于一次电池。
<第2实施方式>
参照附图说明接下来的本发明的二次电池的第2实施方式。需要说明的是，在第2实施方式中，对于与上述第1实施方式相同或对应的构件标注了相同的附图标记。
第2实施方式的二次电池100与上述第1实施方式的不同之处在于构成极板组3的正极板31、负极板32以及隔板33。
具体而言，正极板31、负极板32以及隔板33在容纳于电池壳2的状态下，如图10所示那样，具有沿着圆筒的轴向自轴向一端形成至轴向另一端的直线状的狭缝31a、32a、33a，正极板31、负极板32以及隔板33的与轴向正交的截面呈C字形状。并且，上述正极板31和负极板32以使隔着各隔板33相邻的正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a在周向上位于彼此不同的位置的方式配置。在此，不同的位置是指正极板31 的狭缝31a与负极板32的狭缝32a在周向上彼此不重叠的位置。需要说明的是，通过采用直线状的狭缝31a、32a、33a，将俯视状态呈矩形状的构件卷绕一周即可构成正极板31、负极板32和隔板33，能简化结构，并且能容易制造。
在本实施方式中，多张(在图10中为两张)正极板31的狭缝31a朝向同一方向地配置，多张(在图10中为两张)负极板32的狭缝32a朝向同一方向地配置，并且正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a在周向上配置于相反侧的位置，即在周向上错开大致180度的位置。为了确保正极板31和负极板32的绝缘性，隔板33的狭缝33a以与正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a中的一方朝向同一方向并连通的方式配置。需要说明的是，本实施方式的极板组3是隔着隔板33将卷绕一周的两张正极板31和卷绕一周的两张负极板32，以使正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a在周向上位于相反侧的位置的方式呈同心圆状地配置而构成的双层构造。
在具有这样构成的极板组3的圆筒形电池中，由于将隔着各隔板33相邻的正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a配置于在周向上彼此不同的位置，因此，能使相邻的正极板31和负极板32彼此间不易相对移动。另一方面，在如上述第1实施方式的图2所示那样，以使正极板31的狭缝31a、负极板32的狭缝32a以及隔板33的狭缝33a位于周向上的相同位置的方式构成的极板组3中，正极板31、负极板32以及隔板33是以与形成有狭缝31a、32a、33a的部分相对的部分为中心进行扩缩的，相邻的正极板31和负极板32容易相对移动，正极板31和负极板32容易松弛。
并且，如图10所示，本实施方式的碱性蓄电池100优选具有保持构件6，其配置于极板组3的中空部3X内，与极板组3的内侧周面3m接触，并保持极板组3的外侧周面3n与电池壳2的内侧周面2m接触的状态。该保持构件6的结构与上述第1实施方式相同。
接下来，简单说明第2实施方式的碱性蓄电池100的制造方法的一个例子。
首先，将呈矩形状的一张负极板32卷绕一周使之成为圆筒状并将其 容纳于电池壳2内。接着，将呈矩形状的一张隔板33卷绕一周使之成为圆筒状并将其容纳于电池壳2内的负极板32内。接着，将呈矩形状的一张正极板31卷绕一周使之成为圆筒状并将其容纳于电池壳2内的隔板33内。如此反复进行依次容纳负极板32、隔板33以及正极板31的作业。需要说明的是，在每次容纳各负极板32、各隔板33以及各正极板31时，使它们扩张而使它们挤压接触电池壳2的内侧周面或已经容纳的极板31、32或隔板33的内周面。然后，在将极板组3配置于电池壳2内之后，借助集电板等例如通过焊接将负极板32连接于电池壳2。然后，向电池壳2内注入电解液。接着，向极板组3的中空部3X内配置变形为比该中空部3X的内径小的圆筒状的保持构件6。由此，能将极板组3固定于电池壳2。然后，将正极板31的导片部311L直接或借助集电板(未图示)连接于封口体5的背面，并借助绝缘体4通过铆接等将该封口体5固定于电池壳2的上部开口。需要说明的是，负极板32和集电板之间的连接可以考虑在每次将各负极板32容纳于电池壳2内时进行。此外，也可以在将极板组3容纳于电池壳2并配置了保持构件6之后，再注入电解液。
<第2实施方式的效果>
根据这样构成的第2实施方式的碱性蓄电池100，由于将隔着各隔板33相邻的正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a配置于在周向上彼此不同的位置，因此，上述正极板31的扩缩中心(正极板31的与狭缝31a相反侧的部分(周向上的中央部))和负极板32的扩缩中心(负极板32的与狭缝32a相反侧的部分(周向上的中央部))位于周向上的不同位置，能使相邻的正极板31和负极板32彼此之间不易相对移动。由此，在完成使极板组3的外侧周面3n与电池壳2的内侧周面2m挤压接触，或使构成极板组3的正极板31和负极板32隔着隔板33挤压的状态之后，能使正极板31和负极板32不易松弛。因此，能长时间地防止二次电池100的充放电效率下降，或者防止正极板31或负极板32的活性物质脱落。
需要说明的是，本发明不限定于上述第2实施方式。例如，在上述第2实施方式中，采用了正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a在周向上全都位于互为相反侧的位置的结构，但不限定于相反侧的位置，也可以是如上述第1实施方式的图3所示那样在周向上不同的任意位置。如果 是这样在周向上不同的任意位置，则在电池100的制造阶段，不需要使正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a的位置位于相反侧，能减轻组装作业的负担。
此外，在上述实施方式中，说明了所有的隔着隔板33相邻的正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a都处于不同位置的情况，但也可以如图11所示那样，采用仅使极板组3的位于最内周侧的隔着隔板33(在图11中仅为最内周)相邻的正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a位于不同位置的结构。对于除此以外的正极板31和负极板32，优选以使它们的狭缝31a、32a朝向同一方向并连通的方式配置。这样一来，由于狭缝31a、32a朝向同一方向的极板31、32易于扩缩，因此，能易于使它们与电池壳2的内侧周面接触，在负极板32的外侧周面与电池壳2的内侧周面接触的状态下，通过以使狭缝31a位于相反侧的方式配置最内周侧的正极板31，能使正极板31和负极板32不易松弛。
<第3实施方式>
以下，参照附图说明本发明的二次电池的第3实施方式。需要说明的是，在第3实施方式中，对于与上述第1、第2实施方式相同或对应的构件标注了相同的附图标记。需要说明的是，本实施方式的结构可以与上述第1、第2实施方式组合使用，也可以采用不与上述第1、第2实施方式组合的结构。
与上述第1实施方式同样，第3实施方式的二次电池100例如是AA(日本单三)型的容量为1800mAh以下，或AAA(日本单四)型的容量为650mAh以下的低容量型的圆筒形电池，如图12和图13所示，其具有金属制的电池壳2和圆筒状的极板组3，电池壳2呈有底圆筒状，极板组3配置于该电池壳2内，由正极板31、负极板32以及隔板33构成。
电池壳2呈实施了镀镍的有底圆筒状，如图12所示，上部开口由封口体5借助绝缘体4密封。此外，在封口体5的背面例如通过焊接直接连接有突出设于正极板31的上端部的导片部311L或借助集电板(未图示)连接有突出设于正极板31的上端部的导片部311L，封口体5成为正极端子。需要说明的是，在本实施方式中，如后所述，位于极板组3的最外周的负极板32的外侧周面3n与电池壳2的内侧周面2m接触(参照图13 的局部放大图)。
极板组3构成为隔着例如由聚烯烃制的无纺布构成的隔板33呈同心圆状地交替配置正极板31和负极板32而构成的圆筒形状。需要说明的是，在隔板中含浸有例如氢氧化钾等的电解液。
如图14所示，正极板31包括：正极集电基材311，其由形成有沿厚度方向贯通的多个贯通孔31h的金属板构成；正极活性物质312，其在该正极集电基材311中填充于贯通孔31h并设于正极集电基材311的一个表面311a以及另一表面311b(以下也称两表面)。
如图15的(A)所示，正极集电基材311在展开状态的俯视状态下呈大致矩形状，在其上端部设有导片部311L。该正极集电基材311是通过对平板状的金属板(例如轧板)实施冲孔加工而形成了贯通孔31h的例如实施了镀镍的穿孔钢板。作为材料，从能充分耐压方面考虑优选钢。厚度优选为10μm以上，更优选为20μm以上。
正极集电基材311的贯通孔31h的开口率例如为5％以上且60％以下。在此，若开口率低于5％，则活性物质保持功能可能下降，若开口率超过60％，则集电功能可能下降。此外，使贯通孔31h的开口形状为圆形，使其开口径为0.5mm以上且2.0mm以下。在此，开口径小于0.5mm的贯通孔难以制造，若开口径超过2.0mm，则集电功能可能下降。需要说明的是，作为贯通孔31h的开口形状，除圆形外，可以采用椭圆形、长圆形、三角形、矩形、菱形、其他多边形等各种形状。对于这里所说的开口径，在圆形的情况下是指其直径，在椭圆形的情况下是指其短径，在三角形的情况下是指其最短边的长度，在矩形、菱形等多边形的情况下是指其最小的对角线长度。
正极活性物质312大致均等地设于正极集电基材311的两表面，例如，在镍镉蓄电池的情况下例如为氢氧化镍，在镍氢蓄电池的情况下例如为添加了氢氧化钙的氢氧化镍。该正极活性物质312可以通过涂布设于正极集电基材311，也可以通过压缩成型设于正极集电基材311。
负极板32与上述正极板31同样，由负极集电基材和涂布于该负极集电基材上的负极活性物质构成，负极集电基材由实施了镀镍的穿孔钢板构成。需要说明的是，作为负极活性物质，在镍镉蓄电池的情况下例如为氧 化镉粉末与金属镉粉末的混合物，在镍氢蓄电池的情况下例如主要为AB5型(稀土类系)或AB2型(Laves相)的储氢合金的粉末。
需要说明的是，不使用镍孔体等发泡状基材而使用穿孔钢板等二维基材构成了正极板31和负极板32。与具有三维构造的发泡状基材相比，穿孔钢板易引起活性物质的脱落。另一方面，穿孔钢板比发泡状基材具有弹性，因此，使极板组扩缩时的效果显著。再有，在使用多张穿孔钢板时，可看到更显著的效果。
但是，在本实施方式中，如图13和图14所示，配置有覆盖正极板31的整个两表面的罩体34。该罩体34由形成有沿厚度方向贯通的多个贯通孔34h的金属板构成，其与正极活性物质312接触而将正极活性物质312夹持在它和正极集电基材311之间。具体而言，如图14所示，该罩体34包括与设于正极集电基材311的一个表面311a的正极活性物质312接触的第1罩体341以及与设于正极集电基材311的另一表面311b的正极活性物质312接触的第2罩体342。采用利用上述第1罩体341和第2罩体342夹持正极板31的构造。
上述第1罩体341和第2罩体342彼此呈大致相同形状，在如图15的(B)所示那样展开的状态下的俯视状态下呈大致矩形状，与上述正极集电基材311的除去导片部311L的部分呈大致相同形状。此外，第1罩体341和第2罩体342是与上述正极集电基材311同样例如实施了镀镍的穿孔钢板，其贯通孔34h与上述正极集电基材311的贯通孔31h呈相同形状，其开口率也相同。即，第1罩体341和第2罩体342采用与上述正极集电基材311相同的结构，削减了制造成本。除此之外，夹持正极板31的罩体34也可以镀敷镍以外的金属，也可以是在正极板31的电位下稳定的罩体，具体而言是由镍构成的罩体，或对镍以外的金属或树脂实施了镀镍的罩体。
需要说明的是，如图13所示，本实施方式的极板组3的正极板31和负极板32具有在它们被容纳于电池壳2的状态下沿着圆筒的轴向自轴向一端形成至轴向另一端的直线状的狭缝31a、32a，正极板31和负极板32的与轴向正交的截面呈C字形状。上述正极板31和负极板32隔着隔板33以使正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a朝向同一方向并使它 们互相连通的方式呈同心圆状地交替配置。在具有这样构成的极板组3的圆筒形电池中，正极板31、负极板32以及隔板33之间的相对移动小，所以正极板31和负极板32以与形成有狭缝31a、32a的部分相对的部分为中心进行扩缩，因此，在向电池壳2插入极板组3时能容易地使极板组3缩径，在插入后，能容易地将极板组3挤压于电池壳2。另一方面，也可以如上述第2实施方式的图10所示那样，将正极板31和负极板32的狭缝31a、32a配置于在周向上不同的位置。这样一来，在插入电池壳时虽能使极板组3扩缩，但是在将正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a配置于在周向上不同的位置而构成的极板组3中，正极板31的扩缩中心(与狭缝31a相对的部分)和负极板32的扩缩中心(与狭缝32a相对的部分)位于周向上的不同的位置，相邻的正极板31和负极板32彼此之间不易相对移动，在插入到电池壳2内之后，能使正极板31和负极板32不易松弛。
接下来，简单说明这样构成的碱性蓄电池100的制造方法。
首先，在一张正极板31的两表面配置第1罩体341和第2罩体342而用第1和第2罩体341、342夹持一张正极板31。将这样构成的构造体和一张负极板32隔着隔板33层叠起来。然后，将这样构成的层叠体卷绕一周而形成圆筒状的极板组3，并将其配置于电池壳2内。此时，在向电池壳2配置极板组3的阶段，通过利用正极板31的狭缝31a和负极板32的狭缝32a的存在而使极板组3的外径缩小，能防止产生位于极板组3的外侧周面3n的负极活性物质与电池壳2接触而被刮掉等问题。在采用使用集电板的结构时，在将极板组3配置于电池壳2内之后，借助集电板等例如通过焊接将负极板32连接于电池壳2。然后，向电池壳2内注入电解液。然后，将正极板31的导片部311L直接或借助集电板(未图示)连接于封口体5的背面，并借助绝缘体4通过铆接等将该封口体5固定于电池壳2的上部开口。此外，也可以将正极板31、负极板32以及隔板33分别卷成圆筒状，一个一个地容纳于电池壳2。
接着，进行了以下四种电池的0.2ItA放电效率(％)、1ItA放电效率(％)和3ItA放电效率(％)的对比实验，该四种电池为：作为本发明的碱性蓄电池的密闭型镍氢电池，即用穿孔钢板作为正极集电基材并涂布正 极活性物质、设置罩体的电池(正极集电基材：穿孔钢板、罩体：有)；以往的密闭型镍氢电池，即用发泡镍多孔体作为正极集电基材并使之保持正极活性物质、未设置罩体的电池(正极集电基材：发泡镍多孔体、罩体：无)；使用发泡镍多孔体作为正极集电基材并使之保持正极活性物质、设置罩体的电池(正极集电基材：发泡镍多孔体、罩体：有)；用穿孔钢板作为正极集电基材并涂布正极活性物质、未设置罩体的电池(正极集电基材：穿孔钢板、罩体：无)。将该实验结果示于以下的表1。需要说明的是，实验所用的负极、正极以及密闭型镍氢电池的制作和实验条件如下。
(1)密闭型镍氢电池的负极的制作
向由成分La：0.65、Pr：0.2、Mg：0.15、Ni：3.5、A1：0.1构成的储氢合金粉末(D50=50μm)100质量分中添加溶解了增粘剂(甲基纤维素)的水溶液，再添加1质量分的粘结剂SBR(丁苯橡胶)而制成膏状体，将该膏状体涂布于厚度35μm的穿孔钢板(开口率50％、孔的直径1mm)的两表面并使其干燥，然后冲压至厚度0.40mm，制成了负极板。
(2)密闭型镍氢电池的正极的制作
(2-1)正极集电基材为发泡镍多孔体且无罩体的情况
正极活性物质使用了用18M氢氧化钠溶液在110℃下对在以固溶状态含有3质量％的锌、0.6质量％的钴的氢氧化镍表面被覆6质量％的氢氧化钴而成的物质进行1小时的空气氧化处理所得的物质。将溶解有增粘剂(羟甲基纤维素)的水溶液、活性物质以及固成分为0.3质量％的PTFE(聚四氟乙烯)水溶液混合，制作成膏，填充于镍发泡基材，使膏干燥后，冲压至规定厚度(0.97mm)，从而制成了正极板。
(2-2)正极集电基材为发泡镍多孔体且有罩体的情况
与上述(2-1)同样地制作正极板，以厚度35μm的穿孔钢板(开口率50％、孔的直径1mm)为罩体夹持正极板的两表面。
(2-3)正极集电基材为穿孔钢板且无罩体的情况
正极活性物质使用了用18M氢氧化钠溶液在110℃下对在以固溶状态含有3质量％的锌、0.6质量％的钴的氢氧化镍表面被覆6质量％的氢氧化钴而成的物质进行1小时的空气氧化处理所得的物质。将溶解有增粘剂(羟甲基纤维素)的水溶液、活性物质以及固成分为1质量％的SBR水溶液、 固成分为0.5质量％的PTFE水溶液混合，制作成膏，涂布于厚度35μm的穿孔钢板(开口率50％、孔的直径1mm)的两表面，使膏干燥后，冲压至厚度0.96mm，制成了正极板。
(2-4)正极集电基材为穿孔钢板且有罩体的情况
与上述(2-3)同样地制作正极板，以厚度35μm的穿孔钢板(开口率50％、孔的直径1mm)为罩体夹持正极板的两表面。
(3)密闭型镍氢电池的制作
隔着隔板将正极和负极以正极容量：负极容量为1：1.30的比例卷绕起来作为极板组，将极板组容纳于圆筒状的电池壳。接着，注入1.95ml由7M的氢氧化钾和0.8M的氢氧化锂构成的电解液，用具有安全阀的金属制盖体封口，制作出了容量1000mAh、规格AA(日本单三型)的镍氢蓄电池。需要说明的是，采用了将正负极卷绕一周的构造。
(4)密闭型镍氢电池的评价
(4-1)0.2ItA放电效率(％)的对比实验
在20℃下，反复进行如下充放电循环：进行一个循环的以0.1ItA(100mA)充电10小时、休止1小时、以0.2ItA放电至1.0V，然后再进行三个循环的以0.1ItA(100mA)充电16小时、休止1小时、以0.2ItA放电至1.0V，进行化成。
然后，在20℃下进行一个循环的以0.1ItA(100mA)充电16小时、休止1小时、以0.2ItA放电至1.0V，求出了放电容量。需要说明的是，0.2ItA放电效率(％)={0.2ItA放电容量／正极活性物质理论容量(将Ni作为1电子反应来计算)}×100。
(4-2)1ItA放电效率(％)的对比实验
在20℃下，反复进行如下充放电循环：进行一个循环的以0.1ItA(100mA)充电10小时、休止1小时、以0.2ItA放电至1.0V，然后再进行三个循环的以0.1ItA(100mA)充电16小时、休止1小时、以0.2ItA放电至1.0V，进行化成。
然后，在20℃下进行一个循环的以0.1ItA(100mA)充电16小时、休止1小时、以1ItA放电至1.0V，求出了放电容量。需要说明的是，1ItA放电效率(％)={1ItA放电容量／正极活性物质理论容量(将Ni作为1 电子反应来计算)}×100。
(4-3)3ItA放电效率(％)的对比实验
在20℃下，反复进行如下充放电循环：进行一个循环的以0.1ItA(100mA)充电10小时、休止1小时、以0.2ItA放电至1.0V，然后再进行三个循环的以0.1ItA(100mA)充电16小时、休止1小时、以0.2ItA放电至1.0V，进行化成。
然后，在20℃下进行一个循环的以0.1ItA(100mA)充电16小时、休止1小时、以3ItA放电至1.0V，求出了放电容量。需要说明的是，3ItA放电效率(％)={3ItA放电容量／正极活性物质理论容量(将Ni作为1电子反应来计算)}×100。
[表1]
由表1可知，使用穿孔钢板作为正极集电基材且不设置罩体的电池与使用发泡镍多孔体作为正极集电基材的电池相比放电效率低。此外，在0.2ItA放电效率和1ItA放电效率中，在使用发泡镍多孔体作为正极集电基材时，罩体的有无没有太大影响，而在使用穿孔钢板作为正极集电基材时，通过设置罩体显著提高了放电效率。再有，在3ItA放电效率中，即使是在使用发泡镍多孔体作为正极集电基材的情况下，通过设置罩体也提高了高比率下的放电效率。此外，对于使用穿孔钢板作为正极集电基材的电池，与以1ItA的高速率放电的情况相比，以低速率的0.2ItA放电时的放电效率高，通过在穿孔钢板的正极集电基材上设置穿孔钢板的罩体，获得了与发泡镍多孔体大致相同的放电效率。需要说明的是，不与负极板相对的表面的罩体也可以减小开口率。
<第3实施方式的效果>
根据这样构成的第3实施方式的碱性蓄电池100，通过用第1罩体341和第2罩体342夹持使由具有多个贯通孔31h的穿孔钢板构成的正极集电 基材311保持正极活性物质312而构成的正极板31，能防止正极活性物质312自正极集电基材311脱落，能改善集电效率。此外，由于罩体341、342由穿孔钢板构成，因此，也能使远离正极集电基材311的正极活性物质312的集电路径成为经由罩体341、342的路径，从而能改善集电效率。再有，由于正极集电基材311和罩体341、342均由具有多个贯通孔31h的穿孔钢板构成，因此，也不会妨碍电解液、离子的移动。除此之外，由于正极集电基材311和罩体341、342使用穿孔钢板，因此，即使很薄也能具有强度，不仅如此，还能实现罩体341、342利用其弹性根据正极活性物质312的膨胀收缩总是向正极集电基材311压迫正极活性物质312的构造。
需要说明的是，本发明不限定于上述第3实施方式。例如，上述第3实施方式的极板组是通过将卷绕一周的正极板和卷绕一周的负极板隔着隔板呈同心状地配置而构成的，但是也可以将正极板和负极板呈涡旋状地卷绕多周而构成极板组，还可以将多张正极板和多张负极板分别隔着隔板呈同心状地交替配置而构成极板组。
此外，在上述第3实施方式中，示出了在正极板的两表面配置了罩体的例子，但也可以在任意一个表面配置罩体。例如，在卷绕多周而构成的极板组的情况下，最内周侧的极板组不受压迫力作用而容易松弛，因此，优选在最内周侧的正极板或者负极板的两表面或一个表面配置罩体。
再有，在上述第3实施方式中，采用了利用罩体仅夹持正极板的结构，但是也可以采用利用罩体也夹持负极板的结构。这样一来，能防止负极活性物质脱落，能改善集电效率，能提高充放电效率。此外，夹持负极板的罩体优选为在负极板的电位下稳定的罩体，具体而言，优选铜、镍或对铁实施了镀镍的罩体。
再者，在上述第3实施方式中，在正极板的一个表面和另一表面分别配置了一张罩体，但是除此之外，分别配置于正极板的一个表面和另一表面的罩体也可以由例如在周向或轴向上分割为多块的罩片构成。
再者，在上述第3实施方式中，正极集电体使用了穿孔钢板，但是也可以使用金属网。金属网的开口率优选为5％以上且60％以下。若开口率小于5％，则活性物质保持功能可能下降，若开口率超过60％，则集电功 能可能下降。
除此之外，如图16所示，优选上述第3实施方式的碱性蓄电池100具有保持构件6，其配置在极板组3的中空部3X内，与极板组3的内侧周面接触，并保持极板组3的外侧周面3n与电池壳2的内侧周面2m接触的状态。需要说明的是，保持构件6的结构与上述第1实施方式相同。
此外，在上述第3实施方式中，说明了负极板位于极板组的最外周的情况，但是不限定于此，也可以是正极板位于极板组的最外周。
此外，作为隔板，也可以采用例如聚乙烯制的呈袋状的隔板，将正极板31容纳于该袋状的隔板而构成极板组。
在上述第3实施方式中说明了圆筒形电池，但也可以是方形电池。此外，本发明除了适用于碱性蓄电池，也可以适用于锂离子二次电池等二次电池，或者也可以适用于一次电池。
除此之外，本发明不限定于上述第1、第2和第3实施方式，可以在不脱离其主旨的范围内进行各种变形，这是不言自明的。
产业上的可利用性
根据本发明，在圆筒状的极组中能防止由卷首部分的台阶导致的卷绕形状的歪斜和电极的断裂。

Claims (13)

1.一种圆筒形电池，其特征在于，
该圆筒形电池包括圆筒状的电池壳和圆筒状的极组，该极组配置于该电池壳内，包括正极、负极以及隔板；
所述极组具有自轴向一端延伸至轴向另一端的狭缝，
在所述狭缝的圆周上的相反侧至少具备正极以及负极。
2.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其中，
所述极组隔着所述隔板配置所述正极和所述负极，且将所述正极的狭缝和所述负极的狭缝配置于在周向上彼此相同的位置。
3.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其中，
所述极组隔着所述隔板配置所述正极和所述负极，
将所述极组中的至少一组隔着隔板相邻的正极的狭缝和负极的狭缝配置于在周向上彼此不同的位置。
4.根据权利要求3所述的圆筒形电池，其中，
所述极组的位于最内周侧的隔着隔板相邻的正极的狭缝及负极的狭缝配置于在周向上彼此不同的位置。
5.根据权利要求3所述的圆筒形电池，其中，
所述极组的隔着各隔板相邻的正极的狭缝和负极的狭缝分别配置于在周向上彼此不同的位置。
6.根据权利要求3～5中任一项所述的圆筒形电池，其中，
所述不同的位置是在周向上位于相反侧的位置。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的圆筒形电池，其中，
所述极组隔着隔板呈同心圆状地配置卷绕一周的正极和卷绕一周负极。
8.根据权利要求7所述的圆筒形电池，其中，
所述极组中的最外周的电极与所述电池壳接触。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的圆筒形电池，其中，
该圆筒形电池具有保持构件，该保持构件配置于所述极组的中空部、所述正极和所述隔板之间或者所述负极和所述隔板之间，自内侧挤压并保持所述极组。
10.根据权利要求9所述的圆筒形电池，其中，
所述保持构件配置于所述极组的中空部，挤压所述极组的整个内侧周面。
11.根据权利要求1所述的圆筒形电池，其中，
所述正极和所述负极包括集电基材和设于该集电基材的活性物质。
12.根据权利要求11所述的圆筒形电池，其中，
所述集电基材具有弹性，挤压所述极组。
13.根据权利要求12所述的圆筒形电池，其中，
所述集电基材是穿孔钢板。
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