CN110931698B - 二次电池及该二次电池的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的二次电池包括：安装于电极组(4)的正极集电体(28)；包含盖板(16)及正极端子(22)的封口体(14)；以及存在于正极集电体(28)和封口体(14)之间且接合到这些正极集电体(28)及封口体(14)的集电引线(34)，集电引线(34)具有：位于封口体(14)一侧的顶壁(50)；与顶壁(50)相对且位于正极集电体(28)一侧的底壁(36)；以及在顶壁(50)的侧缘和底壁(36)的侧缘之间延伸且彼此相对的一对侧壁(42、44)，顶壁(50)包括：与底壁(36)相对的相对部(52c、54c)；以及比相对部更向外侧延伸并与盖板(16)接合的延伸部(52a、52b、54a、54b)。

Description

二次电池及该二次电池的制造方法
技术领域
本发明涉及二次电池及该二次电池的制造方法。
背景技术
在可充电的二次电池中，开发了用途扩大、能够高速进行充放电的类型的电池。作为这样的电池，例如已知有以下所示的圆筒形碱性二次电池。
该圆筒形碱性二次电池通过将电极组与碱性电解液一起收容在有底圆筒形状的外装罐中，并将外装罐的开口部用包含正极端子的封口体密闭而形成。
上述电极组是将以将间隔件夹在中间的状态重叠的正极和负极卷绕成涡卷状而形成的，整体大致呈圆柱形状。在此，正极和负极在卷绕作业时以在沿着电极组的轴线的方向上相互稍微错开的状态配置，并且，在这些正极和负极之间，规定尺寸的间隔件配置在规定位置。然后，在该状态下，正极、间隔件及负极被卷绕。其结果是，正极的端缘部从电极组的一端面侧呈涡卷状突出，负极的端缘部从电极组的另一端面侧呈涡卷状突出。
在突出的正极端缘部焊接有由金属制的板材形成的正极集电体，在突出的负极端缘部焊接有由金属制的板材形成的负极集电体。由此，正极与正极集电体在较宽的范围内电连接，负极与负极集电体在较宽的范围内电连接，从而提高集电效率。其结果是，在该电池中可以进行高速的充放电。
作为该圆筒形碱性二次电池的组装步骤，例如，首先，将电极组插入外装罐内，将外装罐的底壁内表面和负极集电体焊接。由此，成为兼作负极端子的外装罐与负极电连接的状态。然后，将由金属制的薄板形成的正极条的一端焊接在正极集电体的规定位置上。进而，将正极条的另一端焊接在封口体的规定位置上。由此，正极端子和正极成为电连接的状态。然后，在外装罐的上端开口部以隔着绝缘垫圈的状态安装封口体，通过对外装罐的上端开口部进行铆接加工，将该外装罐密闭。由此形成圆筒形碱性二次电池。
为了使焊接到密封件上更容易，使用相对较长的如上所述的正极条。另外，在将封口体安装在外装罐的上端开口部时，正极条在外装罐内以弯曲的方式收容在封口体与电极组之间。因此，使用相对较薄的正极条，以便容易弯曲。
然而，近年来，期望碱性二次电池具有更高的性能。例如，期望具备能够高效地输出大电流的性能、能够进行快速充电的性能。也就是说，期望进一步提高高速充放电特性。
为了提高高速充放电特性，需要尽可能降低电池的内部电阻。然而，在使用如上所述薄且长的带状正极条的情况下，该正极条的电阻率高，并且正极条导致电池的内部电阻增加。
因此，为了进一步降低电池的内部电阻，得到高速充放电特性优异的电池，采用与以往相比能够缩短通电路径的集电引线(current collecting lead)。作为包含这样的集电引线的电池，例如，通常已知有日本发明专利特开2001-143684号公报所示的电池。
集电引线例如像日本发明专利特开2001-143684号公报的图1所示那样，具有筒状的主体部和从该主体部延伸的羽部。集电引线的主体部以横倒的状态载置在集电体上，羽部与集电体焊接。也就是说，羽部成为与集电体的焊接部。这样，集电引线被焊接在焊接于电极组的集电体上。
然后，将封口体焊接于集电引线。具体而言，在集电引线上载置封口体，在该状态下，封口体被向集电体侧按压。在该按压的过程中，焊接电流流动，封口体与集电引线的主体部的周壁被电阻焊接。由此，集电引线以被压扁而变形的状态存在于集电体和封口体之间，将集电体和封口体电连接。
这样的集电引线与现有的正极条相比，厚度较厚，而且能够以较短的距离将集电体和封口体之间连接。因此，能够使电池内的通电路径变粗且变短。其结果是，能够降低电池的内部电阻。
这样，采用集电引线的电池与以往的电池相比，由于电池的内部电阻变低，因此高速充放电特性优良。
但是，在上述集电体中，为了能够在与从电极组的端部涡卷状地突出的正极或负极的端缘部之间形成良好的连接部，设置毛刺状的突起。通常，通过对集电体进行冲裁加工以设置狭缝，并利用在该狭缝的端缘部形成的毛刺来形成上述毛刺状的突起。
在如上所述的电池的制造过程中，在集电体上焊接集电引线时，如果集电引线的焊接部、即羽部位于集电体的狭缝上，则会引起焊接不良，电池的成品率下降。因此，为了避免集电引线的羽部与集电体的狭缝重叠，需要进行将集电引线对准规定位置的作业。但是，如果进行这样的位置对准作业，则电池的生产效率下降，因此期望省略集电引线的位置对准作业。
发明内容
本发明是基于上述情况而完成的，其目的在于提供一种生产效率比以往高的二次电池及该二次电池的制造方法。
为了达到上述目的，根据本发明，提供一种二次电池，包括：外装罐，上述外装罐具有开口；封口体，上述封口体密封上述外装罐的开口，且包含配设于上述开口的盖板及安装于上述盖板的一极的端子；电极组，上述电极组是一极及另一极隔着间隔件重叠而形成的，且与电解液一起收容于上述外装罐的内部；集电体，上述集电体与上述电极组的上述一极接合；以及集电引线，上述集电引线用于电连接上述集电体和上述封口体，存在于上述封口体和上述集电体之间，并与上述封口体和上述集电体接合，上述集电引线具有位于上述封口体侧的顶壁、与上述顶壁相对且位于上述集电体侧的底壁、在上述顶壁的侧缘和上述底壁的侧缘之间延伸且彼此相对的一对侧壁，上述顶壁包括与上述底壁相对的相对部、比上述相对部更向外侧延伸且与上述盖板接合的延伸部。
另外，较为理想的是采用以下结构：上述盖板的与上述集电引线接触的面为平坦面。
另外，较为理想的是采用以下结构：上述延伸部具有焊接部，该焊接部包含向上述封口体侧突出的引线突起因热而变形的部分。
另外，较为理想的是采用以下结构：上述集电体具有焊接部，该焊接部包含向上述集电引线侧突出的集电体突起因热而变形的部分。
另外，较为理想的是采用以下结构；上述集电体具有狭缝，上述集电体突起位于避开上述狭缝的位置。
另外，根据本发明，提供一种二次电池的制造方法，该制造方法包括：复合体准备工序，上述复合体准备工序准备将集电引线接合到封口体而形成的、上述封口体和上述集电引线的复合体，上述封口体包含盖板及安装于上述盖板的外表面的一极的端子，上述集电引线包括顶壁、与上述顶壁相对的底壁、在上述顶壁的侧缘与上述底壁的侧缘之间延伸且彼此相对的一对侧壁，上述顶壁具有与上述底壁相对的相对部、比上述相对部更向外侧延伸的延伸部，上述复合体准备工序将上述盖板的内表面和上述集电引线的上述延伸部接合在一起；电极组准备工序，上述电极组准备工序将集电体与电极组接合，准备接合有上述集电体的电极组，上述电极组是将一极和另一极隔着间隔件重叠而形成的；电极组收容工序，上述电极组收容工序将在上述电极组准备工序中准备的上述电极组收容在具有开口的外装罐中；接合工序，上述接合工序将在上述复合体准备工序中准备的上述复合体配置于上述外装罐的上述开口的部分，并且将收容于上述外装罐中的上述电极组的上述集电体与上述复合体中的上述集电引线的上述底壁之间接合；以及封口工序，上述封口工序将上述封口体安装于上述外装罐，并对上述外装罐的上述开口进行密封。
本发明的二次电池包括：外装罐，上述外装罐具有开口；封口体，上述封口体密封上述外装罐的开口，且包含配设于上述开口的盖板及安装于上述盖板的一极的端子；电极组，上述电极组是将一极和另一极隔着间隔件重叠而形成的，且与电解液一起收容于上述外装罐的内部；集电体，上述集电体接合至上述电极组的上述一极；以及集电引线，上述集电引线存在于上述封口体与上述集电体之间，并与上述封口体和上述集电体接合，用于将上述集电体与上述封口体电连接，上述集电引线具有：顶壁，上述顶壁位于上述封口体侧；底壁，上述底壁与上述顶壁相对且位于上述集电体侧；以及一对侧壁，上述一对侧壁在上述顶壁的侧缘和上述底壁的侧缘之间延伸且彼此相对，上述顶壁包括：相对部，上述相对部与上述底壁相对；以及延伸部，上述延伸部比上述相对部更向外侧延伸且与上述盖板接合。也就是说，本发明的二次电池由于集电引线的延伸部接合于盖板，因此在集电引线和集电体接合时，不需要使集电引线的延伸部与电极组一侧的集电体之间位置对准。因此，在电池的制造过程中，能够省略集电引线与集电体的位置对准作业，因此能够提供比以往生产效率高的二次电池。
附图说明
图1是表示本发明的圆筒形的镍氢二次电池的剖视图。
图2是表示正极集电体的俯视图。
图3是表示顶壁侧朝上的状态的集电引线的立体图。
图4是表示底壁侧朝上的状态的集电引线的立体图。
图5是表示集电引线的中间制品的俯视图。
图6是表示收容在外装罐中的电极组的剖视图。
图7是表示封口体与集电引线的复合体的立体图。
图8是表示收容有电极组的外装罐和与该外装罐组合的复合体的剖视图。
具体实施方式
作为包括本发明的集电引线的二次电池，以下参照附图以4/3FA尺寸的圆筒形的镍氢二次电池(以下称为电池)1为例进行说明。
电池1包括上端开口的有底圆筒形状的外装罐2，外装罐2具有导电性，其底壁作为负极端子发挥功能。在外装罐2中，与规定量的碱性电解液(未图示)一起收容有电极组4。
如图1所示，外装罐2的开口3通过封口体14封闭。封口体14包括具有导电性的圆板形状的盖板16、配设在盖板16上的阀芯20及同样配设在盖板16上的正极端子22。
在盖板16的外周部，以包围该盖板16的方式配置有环状的绝缘垫圈18，绝缘垫圈18及盖板16通过对外装罐2的开口边缘部17进行铆接加工而固定于外装罐2的开口边缘部17。也就是说，盖板16及绝缘垫圈18相互协作而将外装罐2的开口3密封。
在此，盖板16在中央具有排气孔19，而且，在盖板16的外表面16a上配置有橡胶制的阀芯20，以封闭排气孔19。
此外，在盖板16的外表面16a上，正极端子22被电连接以覆盖阀芯20。
该正极端子22具有圆筒状的周壁24、位于该周壁24的一端的开口25、设置在该开口25的周边上的凸缘26、以及位于开口25的相反侧的另一端的端壁27。该正极端子22将阀芯20向盖板16按压。另外，该正极端子22在周壁24上具有出气孔23。
通常，排气孔19通过阀芯20气密地封闭。另一方面，如果在外装罐2的内部产生气体，气体的压力升高，则阀芯20通过气体的压力压缩，排气孔19被打开。其结果是，从外装罐2内经由排气孔19和正极端子22的出气孔23向外部放出气体。也就是说，排气孔19、阀芯20以及正极端子22的出气孔23形成用于电池1的安全阀。
电极组4分别包含带状的正极6、负极8和间隔件10，它们在正极6和负极8之间夹入间隔件10的状态下卷绕成涡卷状。也就是说，隔着间隔件10将正极6和负极8相互重叠。这样的电极组4整体呈圆柱形状。
在该电极组4中，正极6的端缘部从一个端面呈涡卷状露出，负极8的端缘部从另一个端面呈涡卷状露出。在此，将露出的正极6的端缘部作为正极连接端缘部32，将露出的负极8的端缘部作为负极连接端缘部(未图示)。在这些露出的正极连接端缘部32及负极连接端缘部上，分别焊接有后述的正极集电体28及负极集电体(未图示)。
负极8具有呈带状的导电性的负极芯体，在该负极芯体上保持有负极合剂。
负极芯体是带状的金属材料，设置有多个在其厚度方向上贯通的贯通孔(未图示)。作为这样的负极芯体，例如能够使用冲孔金属片。
负极合剂不仅被填充到负极芯体的贯通孔内，而且在负极芯体的两面上也以层状被保持。
负极合剂包含贮氢合金的粒子、导电材料、粘结剂等。在此，贮氢合金是能够吸收和放出作为负极活性物质的氢的合金，优选使用在镍氢二次电池中通常使用的贮氢合金。上述的粘结剂起到使贮氢合金的粒子及导电材料相互粘结，并且使负极合剂粘结于负极芯体的作用。在此，作为导电材料，优选使用镍氢二次电池中通常使用的导电材料。另外，作为粘结剂，只要是镍氢二次电池的负极中通常使用的粘结剂，就没有特别限定，例如能够使用树脂系材料，具体而言，能够使用亲水性或疏水性的聚合物、羧甲基纤维素等树脂系材料。
负极8例如能够以如下方式制造。
首先，将作为贮氢合金粒子的集合体的贮氢合金粉末、导电材料、粘结剂及水混炼，调制负极合剂的糊料。将得到的负极合剂的糊料涂敷在负极芯体上，使其干燥。干燥后，对附着有包含贮氢合金粒子等的负极合剂的负极芯体实施轧辊轧制及裁断。由此，得到负极的中间制品。该负极的中间制品整体呈长方形状。而且，对于该负极的中间制品中的应成为负极连接端缘部的规定的端缘部，进行负极合剂的去除。由此，规定的端缘部成为负极芯体变成露出的状态的负极连接端缘部。这样，得到具有负极连接端缘部的负极8。在此，作为负极合剂的去除方法，没有特别限定，例如，优选通过施加超声波振动来进行去除。另外，在负极连接端缘部以外的区域，呈保持着负极合剂的状态。
接着，对正极6进行说明。
正极6包含导电性的正极基材和保持于该正极基材的正极合剂。具体而言，正极基材形成具有多个空孔的多孔质结构，正极合剂保持在上述空孔内及正极基材的表面。
作为正极基材，例如能够使用发泡镍。
正极合剂包含作为正极活性物质粒子的氢氧化镍粒子、作为导电材料的钴化合物、粘结剂等。上述粘结剂起到使氢氧化镍粒子和导电材料相互粘结，并且使氢氧化镍粒子和导电材料粘结于正极基材的作用。在此，作为粘结剂，只要是镍氢二次电池的正极中通常使用的粘结剂，就没有特别限定，例如，能够使用树脂系的材料，具体而言，能够使用羧甲基纤维素、甲基纤维素、PTFE(聚四氟乙烯)分散体、HPC(羟丙基纤维素)分散体等树脂系材料。
正极6例如能够以如下方式制造。
首先，调配包含作为正极活性物质粒子(氢氧化镍粒子)的集合体的正极活性物质粉末、导电材料、水和粘结剂的正极合剂浆料。将得到的正极合剂浆料例如填充到发泡镍中，使其干燥。然后，对填充了氢氧化镍粒子等的发泡镍实施轧辊轧制及裁断。由此，得到正极的中间制品。该正极的中间制品整体呈长方形状。然后，对于该正极的中间制品中的应成为正极连接端缘部32的规定的端缘部，进行正极合剂的去除，正极基材变成露出的状态。接着，去除了正极合剂的端缘部在正极的中间制品的厚度方向上被压缩加工而成为正极连接端缘部32。通过这样进行压缩加工，正极基材成为稠密的状态，因此该正极连接端缘部32成为容易焊接的状态。另外，有时也在正极连接端缘部32上接合镀Ni钢的薄板，从而使正极连接端缘部32更容易焊接。这样，得到具有正极连接端缘部32的正极6。在此，作为正极合剂的去除方法，没有特别限定，例如，优选使用通过施加超声波振动来进行去除的方法。另外，在正极连接端缘部32以外的区域，呈填充有正极合剂的状态。
接着，作为间隔件10，例如可以使用对聚酰胺纤维制无纺布施加亲水性官能团的间隔件，或者对聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃纤维制无纺布施加亲水性官能团的间隔件。
如上所述制造的正极6和负极8在隔着上述间隔件10的状态下，卷绕成涡卷状，由此形成电极组4。具体而言，卷绕时，正极6和负极8以在沿着电极组4的轴线方向的方向上彼此稍微错开的状态配置，并且在这些正极6和负极8之间，规定尺寸的间隔件10配置在规定位置，在该状态下进行卷绕作业。其结果是，得到圆柱形状的电极组4。作为所得到的电极组4的方式，在电极组4的一端侧，正极6的正极连接端缘部32成为比隔着间隔件10而相邻的负极8更突出的状态，在电极组4的另一端侧，负极8的负极连接端缘部成为比隔着间隔件10而相邻的正极6更突出的状态。
另外，电极组4是通过将上述正极6、负极8和间隔件10用具有规定的外径尺寸的卷芯卷绕而形成的，卷绕作业后，由于该卷芯被拔出，因此在电极组4的中央部形成有贯穿该中央部的中心贯通孔9。
如上所述，电极组4整体形成具有中心贯通孔9的圆柱形状。在此，电极组4的各部分的尺寸可以设定为适当的值，作为其一例，可以例示外径为17.0mm、高度为61.5mm、中心贯通孔的内径为3.0mm。
在上述电极组4中，在形成该电极组4的圆柱形状的一个端部的正极连接端缘部32上连接有正极集电体28，在形成该电极组4的圆柱形状的另一个端部的负极连接端缘部上连接有负极集电体。
上述负极集电体不受特别限制，例如，较为理想的是使用以往使用的圆板形状的金属板。准备的负极集电体焊接在电极组4的另一端侧的负极连接端缘部。在此，作为负极集电体的材料，没有特别限定，可以例示在相当于所谓的SPCC(冷轧钢板)的钢的薄板上实施了厚度为2μm的镀N的镀Ni钢板作为优选的材料。另外，负极集电体的各部分的尺寸可以设定为适当的值，作为其一例，可以例示直径为16.0mm、厚度为0.4mm。
接着，对正极集电体28进行说明。
正极集电体28是由导电性材料形成的板状体，俯视形状没有特别限定，可以采用圆板形状、多边形状等任意的形状。另外，正极集电体28的大小比电极组4的外径尺寸小，并且设定为能够覆盖从电极组4的一端侧突出的正极6的正极连接端缘部32的大小。
在本实施方式中，如图2所示，使用俯视形状为十角形状的板材。具体而言，正极集电体28整体为十角形状的薄板，在中央包含圆形的集电体中央贯通孔29，且包含以包围该集电体中央贯通孔29的方式放射状地延伸的6个狭缝30。较为理想的是，狭缝30通过冲裁加工形成，在狭缝30的边缘部分产生向下方(电极组4侧)延伸的突起(毛刺)。而且，较为理想的是，在集电体中央贯通孔29的周围的规定位置，通过冲床加工，设置向与电极组4相反的一侧突出的集电体突起31。较为理想的是，该集电体突起31形成于避开集电体中央贯通孔29和狭缝30的位置。另外，集电体突起31的个数没有特别限定，较为理想的是，例如如图2所示那样设置4个。
在此，作为正极集电体28的材料，没有特别限定，可以例示在相当于所谓的SPCC(冷轧钢板)的钢的薄板上实施了厚度为2μm的镀Ni的镀Ni钢板作为优选的材料。另外，正极集电体28的各部分的尺寸可以设定为适当的值，作为其一例，可以例示正极集电体28的厚度为0.40mm、正极集电体的外接圆的直径为15.0mm、集电体中央贯通孔29的直径为3mm。
在电池1中，如图1所示，集电引线34存在于正极集电体28与封口体14之间，该集电引线34将与电极组4的正极6连接的正极集电体28和具有正极端子22的封口体14电连接。
从图1可知，集电引线34具有：与封口体14的盖板16连接的顶壁50、与正极集电体28连接的底壁36、分别存在于顶壁50的两侧的端缘46、48及底壁36的两侧的端缘38、40之间的一对侧壁42、44。
在此，作为集电引线34的材料，没有特别限定，可以例示在相当于所谓的SPCC(冷轧钢板)的钢的薄板上实施了厚度为2μm的镀Ni的镀Ni钢板作为优选的材料。
参照图3、图4对该集电引线34进行详细说明。另外，在图3中，示出了顶壁50变成上侧、底壁36变成下侧的状态，在图4中，示出了底壁36变成上侧、顶壁50变成下侧的状态。
如图3所示，顶壁50位于与底壁36相对的位置，并且整体呈长方形状。具体而言，顶壁50被顶壁狭缝53分割，该顶壁狭缝53在顶壁50的短边方向的中央处沿长边方向延伸。也就是说，顶壁50包括被分割的一方的第一半体部52和被分割的另一方的第二半体部54。
具体而言，这些第一半体部52和第二半体部54具有与底壁36相对的相对部52c、54c和从该相对部52c、54c沿顶壁50的长边方向延伸的延伸部52a、52b、54a、54b。
在第一半体部52的相对部52c的中央，设置有与上述顶壁狭缝53相邻的半圆形的第一半圆缺口55。另外，在第二半体部54的相对部54c的中央，设置有与上述顶壁狭缝53相邻的半圆形的第二半圆缺口57。这些第一半圆缺口55及第二半圆缺口57位于彼此相对的位置上，整体形成大致圆形的顶壁贯通孔59。该顶壁贯通孔59在集电引线34接合于封口体14时，与盖板16的排气孔19重叠。
在延伸部52a、52b、54a、54b上设置有朝向封口体14侧突出的引线突起58。该引线突起58在进行电阻焊接时，作为使焊接电流集中的部分被利用。也就是说，在电阻焊接中，将集电引线34朝向封口体14加压，在引线突起58按压于盖板16的状态下使电流流动。在这种情况下，由于大电流集中在引线突起58和盖板16的抵接部位之间流动，因此该部分发热，熔融变形。由此，形成焊接部，进行集电引线34与封口体14的焊接。
该引线突起58例如通过冲床加工而形成。另外，图4中的参照符号60表示在延伸部52a、52b、54a、54b上设置引线突起58时在引线突起58的背侧产生的凹部。
这些延伸部52a、52b、54a、54b从与底壁36相对的相对部52c、54c向外侧延伸，避免与底壁36重叠。因此，在将集电引线34电阻焊接到封口体14上时，能够使电阻焊接机的电极棒与延伸部52a、52b、54a、54b抵接而不与底壁36发生干涉。另外，延伸部52a、52b、54a、54b从与底壁36相对的相对部52c、54c向外侧延伸，由此，在集电引线34与封口体14接合时，起到提高集电引线34的稳定性的作用。
如图3和图4所示，侧壁42、44从顶壁50的两侧端缘46、48延伸到底壁36的两侧端缘38、40。作为侧壁42、44的俯视形状，没有特别限定，例如可以采用矩形、梯形等任意的形状。
另外，为了在施加有压缩载荷的情况下促进集电引线34的变形，侧壁42、44的形状较为理想的是向外侧突出的弯曲形状。
如图4所示，底壁36的俯视形状整体呈正方形状。并且，在底壁36的中央部分设置有圆形的底壁贯通孔51。该底壁贯通孔51是为了在将碱性电解液注入外装罐2内时，不阻碍碱性电解液向电极组4的供给而设置的。在此，在将上述的正极集电体28和集电引线34组合的情况下，集电体中央贯通孔29与底壁贯通孔51对齐。
上述集电引线34例如可以如下方式制造。
首先，通过加工金属制的薄板，准备如图5所示的由俯视形状大致为H形的薄板形成的集电引线34的中间制品62。在该中间制品62中，位于两侧部的长条部分是成为第一半体部52的第一半体部预定区域70和成为第二半体部54的第二半体部预定区域72。与第一半体部预定区域70和第二半体部预定区域72的内侧相连的区域是成为侧壁42、44的侧壁预定区域74、76。并且，夹在侧壁预定区域74与侧壁预定区域76之间的区域是成为底壁36的底壁预定区域78。
在该中间制品62中，通过冲床加工，在第一半体部预定区域70和第二半体部预定区域72各自的两端部的规定位置设置有引线突起58。该引线突起58的部分通过电阻焊接而熔融，成为焊接部。
另外，在中间制品62中，通过冲裁加工，在第一半体部预定区域70以及第二半体部预定区域72的侧缘的中央设置有第一半圆缺口55以及第二半圆缺口57，在底壁预定区域78的中央穿设有底壁贯通孔51。
在通过实施上述那样的冲压加工和冲裁加工而得到的中间制品62中，通过将假定于第一半体部预定区域70和侧壁预定区域76之间的弯折假想线80、假定于侧壁预定区域76和底壁预定区域78之间的弯折假想线82、假定于底壁预定区域78和侧壁预定区域74之间的弯折假想线84、以及假定于侧壁预定区域74和第二半体部预定区域72之间的弯折假想线86的部分弯折，形成如图3、图4所示的集电引线34。另外，对于侧壁预定区域74、76，较为理想的是加工成弯曲形状。
在此，中间制品62的各部分的尺寸可以设定为适当的值，以下示出其一例。
首先，中间制品62的厚度为0.30mm。另外，对于图5所示的各部分的尺寸，侧壁最大宽度W1为8.18mm，侧壁高度L1为3.46mm。此外，底壁预定区域78的箭头X所示的方向上的长度L2为6.4mm，第一半体部预定区域70以及第二半体部预定区域72的箭头X所示的方向上的长度L3为3.1mm，底壁预定区域78的箭头Y所示的方向上的长度W2为7.5mm，第一半体部预定区域70以及第二半体部预定区域72的箭头Y所示的方向上的长度W3为12.4mm。另外，底壁贯通孔51、第一半圆缺口55及第二半圆缺口57的半径为1.5mm。
另外，在形成集电引线34时，顶壁狭缝53并不一定需要形成，也可以是将第一半体部52和第二半体部54连结的形状。
接着，对电池1的制造方法进行说明。
首先，准备如上所述的电极组4。然后，在电极组4的另一端侧接合负极集电体。
接着，在电极组4的一端侧载置正极集电体28，对电极组4中的正极连接端缘部32与正极集电体28进行电阻焊接。此时，电流集中于正极集电体28的狭缝30的毛刺与正极连接端缘部32接触的部分并形成焊接部，正极6的正极连接端缘部32与正极集电体28被焊接。此时，在正极集电体28中，集电体突起31成为向与电极组4相反的一侧突出的状态。
然后，如图6所示，将包含负极集电体和正极集电体28的电极组4收容在外装罐2中，接着，在外装罐2的底壁上电阻焊接负极集电体。
接着，向外装罐2内注入规定量的碱性电解液。注入到外装罐2内的碱性电解液被保持在电极组4中，其大部分被保持在间隔件10中。该碱性电解液使正极6与负极8之间的充放电时的电化学反应(充放电反应)进行。作为该碱性电解液，较为理想的是使用包含KOH、NaOH及LiOH中的至少一种作为溶质的水溶液。
另一方面，在其他工序中，对封口体14的盖板16的内表面16b与集电引线34的顶壁50进行电阻焊接，形成封口体14与集电引线34的复合体35。具体而言，如图7所示，以盖板16的内表面16b变成上侧的方式配置封口体14，在其内表面16b载置集电引线34。然后，将作为集电引线34的顶壁50的第一半体部52和第二半体部54的延伸部52a、52b、54a、54b按压于盖板16的内表面16b，使焊接电流流过。此时，电流集中在集流引线34的延伸部52a、52b、54a、54b的引线突起58与封口体14的盖板16的内表面16b接触的部分并形成焊接部，由此，封口体14与集流引线34被焊接，从而得到封口体14与集流引线34的复合体35。
在此，在复合体35的盖板16的周缘嵌合有环状的绝缘垫圈18。
如图8中的箭头A所示，将如上所述准备的复合体35插入外装罐2中。然后，将复合体35配置在正极集电体28上。然后，一边向复合体35的正极端子22与外装罐2的底部(负极端子)相互接近的方向加压，一边使电流在正极端子22与负极端子之间流动，进行电阻焊接(凸焊)。此时，正极集电体28的集电体突起31与集电引线34的底壁36接触，电流集中于该接触部分而形成焊接部。其结果是，正极集电体28与集电引线34的底壁36被焊接。此时，集电引线34的侧壁42、44的部分优先地变形，被稍微压扁。由此，抑制对电极组4、正极集电体28施加过大的力。
上述那样的焊接结束后，封口体14的盖板16成为隔着绝缘垫圈18位于外装罐2的上端开口部的状态。然后，对外装罐2的周壁39的从开口3起的规定范围的开口边缘部17进行铆接加工。由此，封口体14固定于外装罐2的开口3的部分，外装罐2的开口3被密封。这样，得到如图1所示的电池1。
在本发明中，将集电引线34的延伸部52a、52b、54a、54b预先焊接在封口体14上。也就是说，具有方向性的延伸部52a、52b、54a、54b存在于封口体14侧。因此，不需要将必须相对于正极集电体28使方向一致的集电引线34的延伸部52a、52b、54a、54b焊接到正极集电体28，能够省略如以往那样在与正极集电体28的关系中，使作为焊接部的集电引线34的延伸部52a、52b、54a、54b对准规定位置的作业。也就是说，在将集电引线34与封口体14的复合体35嵌合于收容有电极组4的外装罐2时，不需要对准集电引线34的延伸部的方向。因此，能够实现电池1的生产效率的提高。另外，本发明的电池1由于如上所述不需要进行位置对准，因此对电池1的自动生产化是有效的。
另外，对于封口体14的盖板16的内表面16b，较为理想的是平坦面。当像这样盖板16的内表面16b为平坦面时，集电引线34的延伸部52a、52b、54a、54b的引线突起58与盖板16的内表面16b的任意部分接触都能够形成焊接部。
在此，在电池的内压较高的大型电池、例如外径超过19mm这样的电池中，为了提高封口体14的盖板16的强度，在盖板16的规定部位设置弯曲部(台阶部)。因此，在大型的电池中，为了使盖板16的内表面16b变成平坦面，较为理想的是利用强度更强的材料制作盖板16，或者在盖板16的外表面16a侧制作弯曲部(台阶部)。另一方面，在外径为19mm以下的小型电池中，由于电池的内压不会像大型电池那样上升，因此即使在没有用于加强的弯曲部(台阶部)的情况下也能够保持强度。因此，在外径为19mm以下的小型电池中，由于比较容易使盖板16的内表面为平坦面，因此本发明更适合应用于外径为19mm以下的小型电池。
另外，在本发明中，较为理想的是在正极集电体28上设置集电体突起31。在这种情况下，由于集电体突起31与集电引线34的底壁36抵接的部位成为焊接部，因此不需要对集电引线34进行位置对准，能够简化作业。
另外，本发明不限于上述的实施方式，可以进行各种变形。例如，在上述的实施方式中，将与外装罐连接一侧的极作为负极，将与封口体连接一侧的极作为正极，但本发明不限定于该方式，也可以将与外装罐连接一侧的极作为正极，将与封口体连接一侧的极作为负极。
另外，在本发明中，电池的种类不限于镍氢二次电池，也可以是镍-镉二次电池、锂离子二次电池等。
而且，在本发明中，电池的尺寸没有特别限定，可以是FA尺寸、AA尺寸，也可以是这些以外的尺寸。
＜本发明的方式＞
本发明的第一方式是二次电池，包括：外装罐，上述外装罐具有开口；封口体，上述封口体密封上述外装罐的开口，且包含配设于上述开口的盖板及安装于上述盖板的一极的端子；电极组，上述电极组是将一极和另一极隔着间隔件重叠而形成的，且与电解液一起收容于上述外装罐的内部；集电体，上述集电体接合至上述电极组的上述一极；以及集电引线，上述集电引线存在于上述封口体与上述集电体之间，并与上述封口体和上述集电体接合，用于将上述集电体与上述封口体电连接，上述集电引线具有：顶壁，上述顶壁位于上述封口体侧；底壁，上述底壁与上述顶壁相对且位于上述集电体侧；以及一对侧壁，上述一对侧壁在上述顶壁的侧缘和上述底壁的侧缘之间延伸且彼此相对，上述顶壁包括：相对部，上述相对部与上述底壁相对；以及延伸部，上述延伸部比上述相对部更向外侧延伸且与上述盖板接合。
本发明的第二方式是在上述的本发明的第一方式的二次电池中，上述盖板的与上述集电引线接触的面为平坦面。
本发明的第三方式是在上述的本发明的第一方式或第二方式的二次电池中，上述延伸部具有焊接部，该焊接部包含向上述封口体侧突出的引线突起因热而变形的部分。
本发明的第四方式是在上述的本发明的第一方式～第三方式中任一方式的二次电池中，上述集电体具有焊接部，该焊接部包含向上述集电引线侧突出的集电体突起因热而变形的部分。
本发明的第五方式是在上述的本发明的第四方式的二次电池中，上述集电体具有狭缝，上述集电体突起位于避开上述狭缝的位置。
本发明的第六方式是一种二次电池的制造方法，该制造方法包括：复合体准备工序，上述复合体准备工序准备将集电引线连接到封口体而形成的、上述封口体和上述集电引线的复合体，上述封口体包含盖板及装在上述盖板的外表面的一极端子，上述集电引线包括顶壁、与上述顶壁相对的底壁、在上述顶壁的侧缘与上述底壁的侧缘之间延伸且彼此相对的一对侧壁，上述顶壁具有与上述底壁相对的相对部以及比上述相对部更向外侧延伸的延伸部，上述复合体准备工序将上述盖板的内表面和上述集电引线的上述延伸部接合在一起；电极组准备工序，上述电极组准备工序将集电体与电极组接合，准备接合有上述集电体的电极组，上述电极组是将一极和另一极隔着间隔件重叠而形成的；电极组收容工序，上述电极组收容工序将在上述电极组准备工序中准备的上述电极组收容在具有开口的外装罐中；接合工序，上述接合工序将在上述复合体准备工序中准备的上述复合体配置于上述外装罐的上述开口的部分，并且将收容于上述外装罐中的上述电极组的上述集电体与上述复合体中的上述集电引线的上述底壁之间接合；以及封口工序，上述封口工序将上述封口体安装于上述外装罐，并对上述外装罐的上述开口进行密封。

Claims (5)

1.一种二次电池，其特征在于，包括：
外装罐(2)，所述外装罐(2)具有开口；
电极组(4)，所述电极组(4)是将一极和另一极隔着间隔件重叠而形成的，且与电解液一起收容于所述外装罐(2)的内部；
集电体，所述集电体与所述电极组(4)的所述一极接合；以及
复合体，所述复合体是将封口体(14)与集电引线(34)焊接而构成的，所述封口体密封所述外装罐(2)的开口，且包含配设于所述开口的盖板(16)及安装于所述盖板(16)的一极的端子，所述集电引线存在于所述封口体与所述集电体之间，并与所述封口体和所述集电体接合，用于将所述集电体与所述封口体电连接，
所述集电引线(34)具有：顶壁(50)，所述顶壁(50)位于所述封口体(14)侧；底壁(36)，所述底壁(36)与所述顶壁(50)相对且位于所述集电体侧；以及一对侧壁，所述一对侧壁在所述顶壁的侧缘与所述底壁的侧缘之间延伸且彼此相对，
所述顶壁(50)包括：相对部(52c、54c)，所述相对部(52c、54c)与所述底壁(36)相对；以及延伸部(52a、52b、54a、54b)，所述延伸部(52a、52b、54a、54b)比所述相对部(52c、54c)更向外侧延伸，并与所述盖板接合，
所述集电体具有焊接部，所述焊接部包含向所述集电引线(34)侧突出的集电体突起(31)因热而变形的部分。
2.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述盖板(16)的与所述集电引线(34)接触的面为平坦面。
3.如权利要求1或2所述的二次电池，其特征在于，所述延伸部(52a、52b、54a、54b)具有焊接部，所述焊接部包含向所述封口体(14)侧突出的引线突起(58)因热而变形的部分。
4.如权利要求1所述的二次电池，其特征在于，所述集电体具有狭缝(30)，所述集电体突起(31)位于避开所述狭缝(30)的位置。
5.一种二次电池的制造方法，其特征在于，
所述二次电池的制造方法是权利要求1～4中任一项所述的二次电池的制造方法，
包括：
复合体准备工序，所述复合体准备工序准备将集电引线(34)接合到封口体(14)而形成的、所述封口体(14)和所述集电引线(34)的复合体，所述封口体(14)包含盖板(16)及安装在所述盖板(16)的外表面上的一极的端子，所述集电引线(34)包括顶壁(50)、与所述顶壁(50)相对的底壁(36)以及在所述顶壁(50)的侧缘与所述底壁(36)的侧缘之间延伸且彼此相对的一对侧壁(42、44)，所述顶壁(50)具有与所述底壁(36)相对的相对部(52c、54c)以及比所述相对部(52c、54c)更向外侧延伸的延伸部(52a、52b、54a、54b)，所述复合体准备工序将所述盖板(16)的内表面和所述集电引线的所述延伸部(52a、52b、54a、54b)接合在一起；
电极组准备工序，所述电极组准备工序将集电体与电极组(4)接合，准备接合有所述集电体的电极组(4)，所述电极组(4)是将一极和另一极隔着间隔件重叠而形成的；
电极组收容工序，所述电极组收容工序将在所述电极组准备工序中准备的所述电极组(4)收容在具有开口的外装罐(2)中；
接合工序，所述接合工序将在所述复合体准备工序中准备的所述复合体配置于所述外装罐(2)的所述开口的部分，并且将收容于所述外装罐(2)中的所述电极组(4)的所述集电体与所述复合体中的所述集电引线(34)的所述底壁(36)之间接合；以及
封口工序，所述封口工序将所述封口体(14)安装于所述外装罐(2)，并对所述外装罐(2)的所述开口进行密封。
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