JP2000195496A - アルカリ蓄電池 - Google Patents
アルカリ蓄電池Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
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- Secondary Cells (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 集電リード部の根元部側に配設された突縁の
溶接部が電極体の一方の電極より延出する端部より剥が
れにくい構造とすることにより、溶接信頼性を向上させ
て、放電特性の優れた電池を得られるようにする。 【解決手段】 本発明の正極集電体１０は略円形状の本
体部１１と、本体部１１より長方形状に延出する集電リ
ード部１２とから構成される。本体部１１には注液用の
開口１３と、多数の開口１４が形成されており、各開口
１４の周縁から下方に突出する突縁１４ａ，１４ｂが形
成されている。突縁１４ａは集電リード部１２側のＡ部
に形成されており、一方、突縁１４ｂは集電リード部１
２側以外のＢ部に形成されている。Ａ部に形成された突
縁１４ａの高さはＢ部に形成された突縁１４ｂの高さよ
りも高くなるように形成されている。
溶接部が電極体の一方の電極より延出する端部より剥が
れにくい構造とすることにより、溶接信頼性を向上させ
て、放電特性の優れた電池を得られるようにする。 【解決手段】 本発明の正極集電体１０は略円形状の本
体部１１と、本体部１１より長方形状に延出する集電リ
ード部１２とから構成される。本体部１１には注液用の
開口１３と、多数の開口１４が形成されており、各開口
１４の周縁から下方に突出する突縁１４ａ，１４ｂが形
成されている。突縁１４ａは集電リード部１２側のＡ部
に形成されており、一方、突縁１４ｂは集電リード部１
２側以外のＢ部に形成されている。Ａ部に形成された突
縁１４ａの高さはＢ部に形成された突縁１４ｂの高さよ
りも高くなるように形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一方極の端子を兼
ねる開口部を備えた金属製外装缶と、この開口部を密封
する他方極の端子を兼ねる封口体と、これら外装缶およ
び封口体よりなる電池容器内に組み込まれる少なくとも
正・負極からなる電極体とを備え、この電極体の両端部
に集電体が配設されたアルカリ蓄電池に係り、特に、集
電体の構造に関するものである。
ねる開口部を備えた金属製外装缶と、この開口部を密封
する他方極の端子を兼ねる封口体と、これら外装缶およ
び封口体よりなる電池容器内に組み込まれる少なくとも
正・負極からなる電極体とを備え、この電極体の両端部
に集電体が配設されたアルカリ蓄電池に係り、特に、集
電体の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、ニッケル−カドミウム蓄電池、
ニッケル−水素化物蓄電池などのアルカリ蓄電池は、正
極板および負極板の間にセパレータを介在させて、これ
らを渦巻状に巻回して渦巻状電極体を形成し、この渦巻
状電極体の上下端部の少なくとも一方に集電体の本体部
を接続する。ついで、この渦巻状電極体を金属製外装缶
に収納して、一方の集電体の本体部から延出する集電リ
ード部を封口体の下面に溶接した後、外装缶の開口に絶
縁ガスケットを介在させて封口体を装着することにより
密閉して構成するようにしている。
ニッケル−水素化物蓄電池などのアルカリ蓄電池は、正
極板および負極板の間にセパレータを介在させて、これ
らを渦巻状に巻回して渦巻状電極体を形成し、この渦巻
状電極体の上下端部の少なくとも一方に集電体の本体部
を接続する。ついで、この渦巻状電極体を金属製外装缶
に収納して、一方の集電体の本体部から延出する集電リ
ード部を封口体の下面に溶接した後、外装缶の開口に絶
縁ガスケットを介在させて封口体を装着することにより
密閉して構成するようにしている。
【０００３】この種のアルカリ蓄電池が電動工具、電動
自転車などの大負荷用の電源として使用される場合、大
電流での充・放電特性が良好であることが要求される
が、電池を大電流で放電させると内部抵抗に起因した電
圧降下が生じ、作動電圧が低下するという問題が生じる
ため、極力内部抵抗を低減する必要がある。そのため、
集電体を幅広に形成するとともに板厚を厚く形成して、
この集電体に大電流が流れても電圧降下をほとんど生じ
させないようにしている。
自転車などの大負荷用の電源として使用される場合、大
電流での充・放電特性が良好であることが要求される
が、電池を大電流で放電させると内部抵抗に起因した電
圧降下が生じ、作動電圧が低下するという問題が生じる
ため、極力内部抵抗を低減する必要がある。そのため、
集電体を幅広に形成するとともに板厚を厚く形成して、
この集電体に大電流が流れても電圧降下をほとんど生じ
させないようにしている。
【０００４】ここで、図７は上述した集電体の例を示す
図であり、この集電体１は、略円形状の本体部２と、こ
の本体部２より延出して封口体（図示せず）の下面ある
いは外装缶の内面に溶接される集電リード部３とからな
る。本体部２には、その中心部に注液用開口４が配設さ
れているとともに、この注液用開口４の周囲には多数の
開口５が配設されている。そして、開口５の周縁には本
体部２より下方に突出する突縁５ａが設けられており、
この突縁５ａが渦巻状電極体（図示せず）の一方の電極
の端部の導電端縁に溶接されることにより、封口体下面
と一方の電極とが電気的に接続されることとなる。
図であり、この集電体１は、略円形状の本体部２と、こ
の本体部２より延出して封口体（図示せず）の下面ある
いは外装缶の内面に溶接される集電リード部３とからな
る。本体部２には、その中心部に注液用開口４が配設さ
れているとともに、この注液用開口４の周囲には多数の
開口５が配設されている。そして、開口５の周縁には本
体部２より下方に突出する突縁５ａが設けられており、
この突縁５ａが渦巻状電極体（図示せず）の一方の電極
の端部の導電端縁に溶接されることにより、封口体下面
と一方の電極とが電気的に接続されることとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した集
電体１はその本体部２の突縁５ａが渦巻状電極体の一方
の電極の端部の導電端縁に溶接した後、集電リード部３
の先端部を封口体下面に溶接するが、溶接作業を容易に
するために、集電リード部３の根元部６（図７参照）を
予め直角に折り曲げて用いるようにしている。そして、
集電リード部３の先端部が溶接された封口体を外装缶の
開口部に絶縁ガスケットを介して挿入する際には、集電
リード部３を電池内の空間に収納する必要があるため、
再度、集電リード部３の根元部６を折り曲げる必要が生
じる。
電体１はその本体部２の突縁５ａが渦巻状電極体の一方
の電極の端部の導電端縁に溶接した後、集電リード部３
の先端部を封口体下面に溶接するが、溶接作業を容易に
するために、集電リード部３の根元部６（図７参照）を
予め直角に折り曲げて用いるようにしている。そして、
集電リード部３の先端部が溶接された封口体を外装缶の
開口部に絶縁ガスケットを介して挿入する際には、集電
リード部３を電池内の空間に収納する必要があるため、
再度、集電リード部３の根元部６を折り曲げる必要が生
じる。
【０００６】このように、集電リード部３の根元部６は
電池の製造過程で様々の外力が加わるため、集電リード
部３の根元部６側に配設された突縁５ａの溶接部が渦巻
状電極体の一方の電極の端部の導電端縁より剥がれて、
電池内部抵抗が増大するという問題を生じた。また、電
動工具等の振動を伴う用途に用いられる電池にあって
は、集電リード部３の根元部６が起点となって電池内の
電極体が振動するため、集電リード部３の根元部６側に
配設された突縁５ａの溶接部が渦巻状電極体の一方の電
極の端部の導電端縁より剥がれて、電池内部抵抗がさら
に増大するという問題も生じた。
電池の製造過程で様々の外力が加わるため、集電リード
部３の根元部６側に配設された突縁５ａの溶接部が渦巻
状電極体の一方の電極の端部の導電端縁より剥がれて、
電池内部抵抗が増大するという問題を生じた。また、電
動工具等の振動を伴う用途に用いられる電池にあって
は、集電リード部３の根元部６が起点となって電池内の
電極体が振動するため、集電リード部３の根元部６側に
配設された突縁５ａの溶接部が渦巻状電極体の一方の電
極の端部の導電端縁より剥がれて、電池内部抵抗がさら
に増大するという問題も生じた。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】そ
こで、本発明は上記課題を解決するためになされたもの
であって、集電リード部の根元部側に配設された突縁の
溶接部が電極体の一方の電極より延出する端部より剥が
れにくい構造とすることにより、溶接信頼性を向上させ
て、放電特性の優れた電池を得られるようにすることを
目的する。
こで、本発明は上記課題を解決するためになされたもの
であって、集電リード部の根元部側に配設された突縁の
溶接部が電極体の一方の電極より延出する端部より剥が
れにくい構造とすることにより、溶接信頼性を向上させ
て、放電特性の優れた電池を得られるようにすることを
目的する。
【０００８】上記目的を達成するため、本発明のアルカ
リ蓄電池は、電極体の一方の端部に接続された本体部と
同本体部から延出して封口体の下面に溶接される集電リ
ード部とを有する集電体を備え、本体部の下面に電極体
の一方の端部に接続された突縁を備えるとともに、集電
リード部側に配設された突縁の高さを集電リード部側以
外に配設された突縁の高さより高くしている。
リ蓄電池は、電極体の一方の端部に接続された本体部と
同本体部から延出して封口体の下面に溶接される集電リ
ード部とを有する集電体を備え、本体部の下面に電極体
の一方の端部に接続された突縁を備えるとともに、集電
リード部側に配設された突縁の高さを集電リード部側以
外に配設された突縁の高さより高くしている。
【０００９】このように、集電リード部側に配設された
突縁の高さを集電リード部側以外に配設された突縁の高
さより高くすることにより、集電リード部の根元部側に
配設された突縁が電極体の一方の端部の導電端縁に十分
に食い込んだ状態で溶接できるようになるので、この溶
接部の溶接強度が向上する。このため、集電リード部の
根元部に過大な外力が加わっても、集電リード部の根元
部側に配設された突縁の溶接部が電極体の端部の導電端
縁より剥がれることが防止できようになり、電池内部抵
抗が増大するようなことがなくなるので、放電特性が優
れた電池が得られるようになる。
突縁の高さを集電リード部側以外に配設された突縁の高
さより高くすることにより、集電リード部の根元部側に
配設された突縁が電極体の一方の端部の導電端縁に十分
に食い込んだ状態で溶接できるようになるので、この溶
接部の溶接強度が向上する。このため、集電リード部の
根元部に過大な外力が加わっても、集電リード部の根元
部側に配設された突縁の溶接部が電極体の端部の導電端
縁より剥がれることが防止できようになり、電池内部抵
抗が増大するようなことがなくなるので、放電特性が優
れた電池が得られるようになる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に、本発明をニッケル−カド
ミウム蓄電池に適用した場合の一実施形態を図を参照し
て説明する。なお、図１は本発明の正極集電体を示す図
であり、図１（ａ）は上面図であり、図１（ｂ）はその
側面図である。図２は電極体に正極集電体および負極集
電体を溶接した状態を示す図である。また、図３は図２
の電極体を外装缶に収納した状態を示す図であり、図３
（ａ）は封口体を外装缶の開口部に装着する前の状態を
示し、図３（ｂ）は封口体を外装缶の開口部に装着した
状態を示す図である。
ミウム蓄電池に適用した場合の一実施形態を図を参照し
て説明する。なお、図１は本発明の正極集電体を示す図
であり、図１（ａ）は上面図であり、図１（ｂ）はその
側面図である。図２は電極体に正極集電体および負極集
電体を溶接した状態を示す図である。また、図３は図２
の電極体を外装缶に収納した状態を示す図であり、図３
（ａ）は封口体を外装缶の開口部に装着する前の状態を
示し、図３（ｂ）は封口体を外装缶の開口部に装着した
状態を示す図である。
【００１１】１．正極集電体の作製 正極集電体１０は、図１に示すように、略円形状（例え
ば、直径が１６ｍｍで、厚みが０．３ｍｍ）の本体部１
１と、本体部１１と一体的に形成されて本体部１１より
長方形状（例えば、幅が７ｍｍで、長さが１５ｍｍで、
厚みが０．３ｍｍ）に延出する集電リード部１２とから
構成される。本体部１１にはその中心部に注液用の開口
１３と、この注液用の開口１３の周囲に多数の開口１
４，１４・・・が形成されており、各開口１４の周縁か
ら下方に突出する突縁１４ａ，１４ｂが形成されてい
る。
ば、直径が１６ｍｍで、厚みが０．３ｍｍ）の本体部１
１と、本体部１１と一体的に形成されて本体部１１より
長方形状（例えば、幅が７ｍｍで、長さが１５ｍｍで、
厚みが０．３ｍｍ）に延出する集電リード部１２とから
構成される。本体部１１にはその中心部に注液用の開口
１３と、この注液用の開口１３の周囲に多数の開口１
４，１４・・・が形成されており、各開口１４の周縁か
ら下方に突出する突縁１４ａ，１４ｂが形成されてい
る。
【００１２】ここで、突縁１４ａは集電リード部１２側
のＡ部に形成されており、その高さが０．６ｍｍになる
ように形成されている。一方、突縁１４ｂは集電リード
部１２側以外のＢ部に形成されており、その高さが０．
４ｍｍになるように形成されている。即ち、集電リード
部１２側のＡ部に形成された突縁１４ａの高さは、集電
リード部１２側以外のＢ部に形成された突縁１４ｂの高
さより０．２ｍｍだけ高くなるように形成されている。
のＡ部に形成されており、その高さが０．６ｍｍになる
ように形成されている。一方、突縁１４ｂは集電リード
部１２側以外のＢ部に形成されており、その高さが０．
４ｍｍになるように形成されている。即ち、集電リード
部１２側のＡ部に形成された突縁１４ａの高さは、集電
リード部１２側以外のＢ部に形成された突縁１４ｂの高
さより０．２ｍｍだけ高くなるように形成されている。
【００１３】２．ニッケル−カドミウム蓄電池の作製 パンチングメタルの表面にニッケル焼結多孔体を形成し
た後、化学含浸法により水酸化ニッケルを主体とする正
極活物質を焼結多孔体内に充填して焼結式ニッケル正極
を作製する。また、酸化カドミウム粉末を主体とするペ
ースト状の負極活物質を芯体にコーティングして非焼結
式カドミウム負極を作製する。ついで、図２に示すよう
に、これらのニッケル正極とカドミウム負極とを、これ
らの間にセパレータを介在させて渦巻状に巻回して渦巻
状電極体２０を形成する。
た後、化学含浸法により水酸化ニッケルを主体とする正
極活物質を焼結多孔体内に充填して焼結式ニッケル正極
を作製する。また、酸化カドミウム粉末を主体とするペ
ースト状の負極活物質を芯体にコーティングして非焼結
式カドミウム負極を作製する。ついで、図２に示すよう
に、これらのニッケル正極とカドミウム負極とを、これ
らの間にセパレータを介在させて渦巻状に巻回して渦巻
状電極体２０を形成する。
【００１４】この渦巻状電極体２０の上端はニッケル正
極の極板芯体であるパンチングメタルの端部が露出して
正極用導電端縁２１が形成されており、一方、渦巻状電
極体２０の下端はカドミウム負極の極板芯体の端部が露
出して負極用導電端縁２２が形成されている。なお、渦
巻状電極体２０の直径は２０ｍｍであり、高さは３５ｍ
ｍとなるように形成されている。
極の極板芯体であるパンチングメタルの端部が露出して
正極用導電端縁２１が形成されており、一方、渦巻状電
極体２０の下端はカドミウム負極の極板芯体の端部が露
出して負極用導電端縁２２が形成されている。なお、渦
巻状電極体２０の直径は２０ｍｍであり、高さは３５ｍ
ｍとなるように形成されている。
【００１５】そして、渦巻状電極体２０の上部に正極集
電体１０の本体部１１を載置するとともに、各開口１４
の周縁から下方に突出する突縁１４ａ，１４ｂを正極用
導電端縁２１に圧入しなが抵抗溶接する。一方、渦巻状
電極体２０の下部に負極集電体１５を配置し、負極集電
体１５の突縁１５ａを負極用導電端縁２２に圧入しなが
抵抗溶接する。なお、負極集電体１５は鋼鈑を円形状に
形成するとともに、円形の内部に正極集電体１０の本体
部１１と同様な多数の開口が設けられており、この開口
の周縁より突出して突縁１５ａが形成されている。
電体１０の本体部１１を載置するとともに、各開口１４
の周縁から下方に突出する突縁１４ａ，１４ｂを正極用
導電端縁２１に圧入しなが抵抗溶接する。一方、渦巻状
電極体２０の下部に負極集電体１５を配置し、負極集電
体１５の突縁１５ａを負極用導電端縁２２に圧入しなが
抵抗溶接する。なお、負極集電体１５は鋼鈑を円形状に
形成するとともに、円形の内部に正極集電体１０の本体
部１１と同様な多数の開口が設けられており、この開口
の周縁より突出して突縁１５ａが形成されている。
【００１６】ついで、鉄にニッケルメッキを施した有底
円筒形の金属外装缶３０を用意し、図３（ａ）に示すよ
うに、正極集電体１０の集電リード部１２の根元部（本
体部１１と集電リード部１２との境界部分）を直角に折
り曲げた後、渦巻状電極体２０を金属外装缶３０内に挿
入し、正極集電体１０の注液用開口１３より一方の溶接
電極を挿入して負極集電体１５に当接させるとともに金
属外装缶３０の底部に他方の溶接電極を当接して、負極
集電体１５と金属外装缶３０の底部をスポット溶接す
る。なお、この金属外装缶３０の直径（外形寸法）は２
２ｍｍ（内径寸法は２１ｍｍ）で、高さは４３ｍｍであ
る。
円筒形の金属外装缶３０を用意し、図３（ａ）に示すよ
うに、正極集電体１０の集電リード部１２の根元部（本
体部１１と集電リード部１２との境界部分）を直角に折
り曲げた後、渦巻状電極体２０を金属外装缶３０内に挿
入し、正極集電体１０の注液用開口１３より一方の溶接
電極を挿入して負極集電体１５に当接させるとともに金
属外装缶３０の底部に他方の溶接電極を当接して、負極
集電体１５と金属外装缶３０の底部をスポット溶接す
る。なお、この金属外装缶３０の直径（外形寸法）は２
２ｍｍ（内径寸法は２１ｍｍ）で、高さは４３ｍｍであ
る。
【００１７】ついで、渦巻状電極体２０の上部にスペー
サ３３を載置した後、周縁部にリング状の絶縁ガスケッ
ト３２を装着した封口体３１を用意し、正極集電体１０
の集電リード部１２の先端部１２ａを封口体３１の底部
に接触させて、封口体３１の底部と先端部１２ａとを抵
抗溶接して接続する。この後、金属外装缶３０内に電解
液（水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）と水酸化ナトリウム
（ＮａＯＨ）を含有した８Ｎの水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）水溶液）を注入する。ついで、外装缶３０の上部に
環状に形成された内方突出部３０ａ上にガスケット３２
を装着した封口体３１を載置する。ついで、金属外装缶
３０の開口端縁３０ｂを内方にカシメつけることによっ
て金属外装缶３０の開口部を封口して、公称容量１．３
Ａｈのニッケル−カドミウム蓄電池を組み立てた。
サ３３を載置した後、周縁部にリング状の絶縁ガスケッ
ト３２を装着した封口体３１を用意し、正極集電体１０
の集電リード部１２の先端部１２ａを封口体３１の底部
に接触させて、封口体３１の底部と先端部１２ａとを抵
抗溶接して接続する。この後、金属外装缶３０内に電解
液（水酸化リチウム（ＬｉＯＨ）と水酸化ナトリウム
（ＮａＯＨ）を含有した８Ｎの水酸化カリウム（ＫＯ
Ｈ）水溶液）を注入する。ついで、外装缶３０の上部に
環状に形成された内方突出部３０ａ上にガスケット３２
を装着した封口体３１を載置する。ついで、金属外装缶
３０の開口端縁３０ｂを内方にカシメつけることによっ
て金属外装缶３０の開口部を封口して、公称容量１．３
Ａｈのニッケル−カドミウム蓄電池を組み立てた。
【００１８】３．試験結果 （１）溶接不良の発生数 上述のように本発明の正極集電体を用いて作製したニッ
ケル−カドミウム蓄電池を１００００個と、従来例の集
電体（図７に示す集電体１）を用いて作製したニッケル
−カドミウム蓄電池を１００００個との溶接不良個数、
即ち、本体部１１の集電リード部１２側に形成された突
縁１４ａの溶接不良の発生数と、本体部２の集電リード
部３側に形成された突縁５ａの溶接不良の発生数とを比
較すると、下記の表１に示すような結果となった。
ケル−カドミウム蓄電池を１００００個と、従来例の集
電体（図７に示す集電体１）を用いて作製したニッケル
−カドミウム蓄電池を１００００個との溶接不良個数、
即ち、本体部１１の集電リード部１２側に形成された突
縁１４ａの溶接不良の発生数と、本体部２の集電リード
部３側に形成された突縁５ａの溶接不良の発生数とを比
較すると、下記の表１に示すような結果となった。
【００１９】
【表１】
【００２０】上記表１より明らかなように、本発明の正
極集電体を用いた電池は本体部１１の集電リード部１２
側に形成された突縁１４ａの溶接不良が生じないことが
分かる。これは、集電リード部１２側に配設された突縁
１４ａの高さを集電リード部１２側以外に配設された突
縁１４ｂの高さより高くすることにより、集電リード部
１２の根元部側に配設された突縁１４ａが渦巻状電極体
２０の正極用導電端縁２１に十分に食い込んだ状態で溶
接できるようになるので、この溶接部の溶接強度が向上
する。このため、集電リード部１２の根元部に過大な外
力が加わっても、突縁１４ａと正極用導電端縁２１との
溶接部が剥がれることが防止できようになり、電池内部
抵抗が増大するようなことがなくなるので、放電特性が
優れた電池が得られるようになる。
極集電体を用いた電池は本体部１１の集電リード部１２
側に形成された突縁１４ａの溶接不良が生じないことが
分かる。これは、集電リード部１２側に配設された突縁
１４ａの高さを集電リード部１２側以外に配設された突
縁１４ｂの高さより高くすることにより、集電リード部
１２の根元部側に配設された突縁１４ａが渦巻状電極体
２０の正極用導電端縁２１に十分に食い込んだ状態で溶
接できるようになるので、この溶接部の溶接強度が向上
する。このため、集電リード部１２の根元部に過大な外
力が加わっても、突縁１４ａと正極用導電端縁２１との
溶接部が剥がれることが防止できようになり、電池内部
抵抗が増大するようなことがなくなるので、放電特性が
優れた電池が得られるようになる。
【００２１】４．変形例 上述した正極集電体は種々の変形が可能であるので、以
下に、図４〜図６に基づいて各種の変形例の正極集電体
を説明する。なお、図４は第１変形例の正極集電体を示
す図であり、図５は第２変形例の正極集電体を示す図で
あり、図６は第３変形例の正極集電体を示す図である。
下に、図４〜図６に基づいて各種の変形例の正極集電体
を説明する。なお、図４は第１変形例の正極集電体を示
す図であり、図５は第２変形例の正極集電体を示す図で
あり、図６は第３変形例の正極集電体を示す図である。
【００２２】（１）第１変形例 本第１変形例の正極集電体４０は、図４に示すように、
略円形状（例えば、直径が１６ｍｍで、厚みが０．３ｍ
ｍ）の本体部４１と、本体部４１と一体的に形成されて
本体部４１より長方形状（例えば、幅が７ｍｍで、長さ
が１５ｍｍで、厚みが０．３ｍｍ）に延出する集電リー
ド部４２とから構成される。本体部４１にはその中心部
に注液用の開口４３と、この注液用の開口４３の周囲に
多数の方形状の開口４４，４４・・・と開口４４より若
干大きい方形状の開口４５が形成されている。各開口４
４の周縁から下方に突出する突縁４４ａ，４４ａ・・・
が形成されており、開口４５の周縁から下方に突出する
突縁４５ａが形成されている。
略円形状（例えば、直径が１６ｍｍで、厚みが０．３ｍ
ｍ）の本体部４１と、本体部４１と一体的に形成されて
本体部４１より長方形状（例えば、幅が７ｍｍで、長さ
が１５ｍｍで、厚みが０．３ｍｍ）に延出する集電リー
ド部４２とから構成される。本体部４１にはその中心部
に注液用の開口４３と、この注液用の開口４３の周囲に
多数の方形状の開口４４，４４・・・と開口４４より若
干大きい方形状の開口４５が形成されている。各開口４
４の周縁から下方に突出する突縁４４ａ，４４ａ・・・
が形成されており、開口４５の周縁から下方に突出する
突縁４５ａが形成されている。
【００２３】ここで、突縁４４ａおよび４５ａは各開口
４４および４５の切起片から形成されており、突縁４５
ａは集電リード部４２側に形成されており、その高さが
０．６ｍｍになるように形成されている。一方、突縁４
４ａは集電リード部４２側以外に形成されており、その
高さが０．４ｍｍになるように形成されている。即ち、
突縁４５ａの高さは、突縁４４ａの高さより０．２ｍｍ
だけ高くなるように形成されている。
４４および４５の切起片から形成されており、突縁４５
ａは集電リード部４２側に形成されており、その高さが
０．６ｍｍになるように形成されている。一方、突縁４
４ａは集電リード部４２側以外に形成されており、その
高さが０．４ｍｍになるように形成されている。即ち、
突縁４５ａの高さは、突縁４４ａの高さより０．２ｍｍ
だけ高くなるように形成されている。
【００２４】このように、各突縁４４ａおよび４５ａ形
成することにより、突縁４５ａが渦巻状電極体の正極用
導電端縁に十分に食い込んだ状態で溶接できるようにな
るので、この溶接部の溶接強度が向上する。このため、
集電リード部４２の根元部に過大な外力が加わっても、
突縁４５ａと正極用導電端縁との溶接部が剥がれること
が防止できようになり、電池内部抵抗が増大するような
ことがなくなるので、放電特性が優れた電池が得られる
ようになる。
成することにより、突縁４５ａが渦巻状電極体の正極用
導電端縁に十分に食い込んだ状態で溶接できるようにな
るので、この溶接部の溶接強度が向上する。このため、
集電リード部４２の根元部に過大な外力が加わっても、
突縁４５ａと正極用導電端縁との溶接部が剥がれること
が防止できようになり、電池内部抵抗が増大するような
ことがなくなるので、放電特性が優れた電池が得られる
ようになる。
【００２５】（２）第２変形例 本第２変形例の正極集電体５０は、図５に示すように、
略円形状（例えば、直径が１６ｍｍで、厚みが０．３ｍ
ｍ）の本体部５１と、本体部５１と一体的に形成されて
本体部５１より長方形状（例えば、幅が７ｍｍで、長さ
が１５ｍｍで、厚みが０．３ｍｍ）に延出する集電リー
ド部５２とから構成される。本体部５１にはその中心部
に注液用の開口５３と、この注液用の開口５３を横断す
る長切欠部５４Ａと、注液用の開口５３に対して相対向
するとともに長切欠部５４Ａに対して直角になる一対の
短切欠部５６，５６とが形成されている。
略円形状（例えば、直径が１６ｍｍで、厚みが０．３ｍ
ｍ）の本体部５１と、本体部５１と一体的に形成されて
本体部５１より長方形状（例えば、幅が７ｍｍで、長さ
が１５ｍｍで、厚みが０．３ｍｍ）に延出する集電リー
ド部５２とから構成される。本体部５１にはその中心部
に注液用の開口５３と、この注液用の開口５３を横断す
る長切欠部５４Ａと、注液用の開口５３に対して相対向
するとともに長切欠部５４Ａに対して直角になる一対の
短切欠部５６，５６とが形成されている。
【００２６】ここで、長切欠部５４Ａは幅広部５４と幅
狭部５５とからなり、これらの幅広部５４と幅狭部５５
の周縁から下方に突出する突縁５４ａおよび５５ａが形
成されている。なお、各突縁５４ａおよび５５ａは切起
片から形成されている。一方、一対の短切欠部５６，５
６の周縁から下方に突出する突縁５６ａ，５６ａが形成
されている。これらの突縁５６ａ，５６ａも切起片から
形成されている。そして、突縁５５ａは集電リード部５
２側に形成されており、その高さが０．６ｍｍになるよ
うに形成されている。一方、突縁５５ａおよび突縁５６
ａ，５６ａは集電リード部５２側以外に形成されてお
り、その高さが０．４ｍｍになるように形成されてい
る。
狭部５５とからなり、これらの幅広部５４と幅狭部５５
の周縁から下方に突出する突縁５４ａおよび５５ａが形
成されている。なお、各突縁５４ａおよび５５ａは切起
片から形成されている。一方、一対の短切欠部５６，５
６の周縁から下方に突出する突縁５６ａ，５６ａが形成
されている。これらの突縁５６ａ，５６ａも切起片から
形成されている。そして、突縁５５ａは集電リード部５
２側に形成されており、その高さが０．６ｍｍになるよ
うに形成されている。一方、突縁５５ａおよび突縁５６
ａ，５６ａは集電リード部５２側以外に形成されてお
り、その高さが０．４ｍｍになるように形成されてい
る。
【００２７】即ち、突縁５４ａの高さは、突縁５５ａお
よび突縁５６ａ，５６ａの高さより０．２ｍｍだけ高く
なるように形成されている。なお、長切欠部５４Ａの奥
部にはスリット５７が形成されており、短切欠部５６，
５６の奥部にはスリット５８，５８が形成されている。
これにより、抵抗溶接時に溶接電流の回り込みが行われ
るようになるので、正極集電体５０の温度上昇を防止で
きるようになるとともに、熱応力による亀裂の発生を防
止できるようになる。
よび突縁５６ａ，５６ａの高さより０．２ｍｍだけ高く
なるように形成されている。なお、長切欠部５４Ａの奥
部にはスリット５７が形成されており、短切欠部５６，
５６の奥部にはスリット５８，５８が形成されている。
これにより、抵抗溶接時に溶接電流の回り込みが行われ
るようになるので、正極集電体５０の温度上昇を防止で
きるようになるとともに、熱応力による亀裂の発生を防
止できるようになる。
【００２８】このように、突縁５４ａを形成しても、突
縁５４ａが渦巻状電極体の正極用導電端縁に十分に食い
込んだ状態で溶接できるようになるので、この溶接部の
溶接強度が向上する。このため、集電リード部の根元部
に過大な外力が加わっても、突縁５４ａと正極用導電端
縁との溶接部が剥がれることが防止できようになり、電
池内部抵抗が増大するようなことがなくなるので、放電
特性が優れた電池が得られるようになる。
縁５４ａが渦巻状電極体の正極用導電端縁に十分に食い
込んだ状態で溶接できるようになるので、この溶接部の
溶接強度が向上する。このため、集電リード部の根元部
に過大な外力が加わっても、突縁５４ａと正極用導電端
縁との溶接部が剥がれることが防止できようになり、電
池内部抵抗が増大するようなことがなくなるので、放電
特性が優れた電池が得られるようになる。
【００２９】（３）第３変形例 本第３変形例の正極集電体６０は、図６に示すように、
本体部６１と、この本体部６１の長手方向の中央部を長
方形状に切り欠き、立ち上げて形成された切欠部６２
と、この切欠部６２を形成する際に立ち上げて形成され
た集電リード部６３とから構成される。本体部６１の周
縁部には周縁から下方に直角に折曲されて形成されて下
方に突出する突縁６４が設けられており、この突縁６４
は本体部６１の長手方向の先端から集電リード部６３に
向けて高さが高くなるように形成されている。
本体部６１と、この本体部６１の長手方向の中央部を長
方形状に切り欠き、立ち上げて形成された切欠部６２
と、この切欠部６２を形成する際に立ち上げて形成され
た集電リード部６３とから構成される。本体部６１の周
縁部には周縁から下方に直角に折曲されて形成されて下
方に突出する突縁６４が設けられており、この突縁６４
は本体部６１の長手方向の先端から集電リード部６３に
向けて高さが高くなるように形成されている。
【００３０】そして、突縁６４は集電リード部６３の下
端部での高さが０．６ｍｍになるように形成されてお
り、また、本体部６１の長手方向の先端の突縁６４の高
さが０．４ｍｍになるように形成されおり、集電リード
部６３の下端部での突縁６４の高さは、本体部６１の長
手方向の先端の突縁６４の高さより０．２ｍｍだけ高く
なるように形成されている。このように、突縁６４を形
成しても、集電リード部６３の下端部の突縁６４が渦巻
状電極体の正極用導電端縁に十分に食い込んだ状態で溶
接できるようになるので、この溶接部の溶接強度が向上
し、放電特性が優れた電池が得られるようになる。
端部での高さが０．６ｍｍになるように形成されてお
り、また、本体部６１の長手方向の先端の突縁６４の高
さが０．４ｍｍになるように形成されおり、集電リード
部６３の下端部での突縁６４の高さは、本体部６１の長
手方向の先端の突縁６４の高さより０．２ｍｍだけ高く
なるように形成されている。このように、突縁６４を形
成しても、集電リード部６３の下端部の突縁６４が渦巻
状電極体の正極用導電端縁に十分に食い込んだ状態で溶
接できるようになるので、この溶接部の溶接強度が向上
し、放電特性が優れた電池が得られるようになる。
【００３１】なお、上述した実施形態および各変形例に
おいては、封口体を正極端子としたために、正極集電体
に集電リード部を設ける例について説明したが、封口体
を負極端子とした場合には、負極集電体に集電用リード
部を設けるようにすればよい。また、上述した実施形態
においては、正極に焼結式電極を用いた例について説明
したが、正極にペースト式などの非焼結式電極を用いて
もほぼ同様の結果が得られた。
おいては、封口体を正極端子としたために、正極集電体
に集電リード部を設ける例について説明したが、封口体
を負極端子とした場合には、負極集電体に集電用リード
部を設けるようにすればよい。また、上述した実施形態
においては、正極に焼結式電極を用いた例について説明
したが、正極にペースト式などの非焼結式電極を用いて
もほぼ同様の結果が得られた。
【図１】 本発明の正極集電体を示す図であり、図１
（ａ）は上面図であり、図１（ｂ）はその側面図であ
る。
（ａ）は上面図であり、図１（ｂ）はその側面図であ
る。
【図２】 渦巻状電極体に正極集電体および負極集電体
を溶接した状態を示す図である。
を溶接した状態を示す図である。
【図３】 図２の電極体を外装缶に収納した状態を示す
図であり、図３（ａ）は封口体を外装缶の開口部に装着
する前の状態を示し、図３（ｂ）は封口体を外装缶の開
口部に装着した状態を示す図である。
図であり、図３（ａ）は封口体を外装缶の開口部に装着
する前の状態を示し、図３（ｂ）は封口体を外装缶の開
口部に装着した状態を示す図である。
【図４】 第１変形例の正極集電体を示す図であり、図
４（ａ）は上面図であり、図４（ｂ）はその側面図であ
る。
４（ａ）は上面図であり、図４（ｂ）はその側面図であ
る。
【図５】 第２変形例の正極集電体を示す図であり、図
５（ａ）は上面図であり、図５（ｂ）はその側面図であ
る。
５（ａ）は上面図であり、図５（ｂ）はその側面図であ
る。
【図６】 第３変形例の正極集電体を示す図であり、図
６（ａ）は上面図であり、図６（ｂ）はその側面図であ
り、図６（ｃ）はその正面図である。
６（ａ）は上面図であり、図６（ｂ）はその側面図であ
り、図６（ｃ）はその正面図である。
【図７】 従来例の正極集電体を示す図であり、図７
（ａ）は上面図であり、図７（ｂ）はその側面図であ
る。
（ａ）は上面図であり、図７（ｂ）はその側面図であ
る。
１０…正極集電体、１１…本体部、１２…集電リード
部、１３…注液用開口、１４…開口、１４ａ…突縁、１
４ｂ…突縁、１５…負極集電体、１５ａ…突縁、２０…
渦巻状電極体、２１…正極用導電端縁、２２…負極用導
電端縁、３０…外装缶、３１…封口体、３２…絶縁ガス
ケット、３３…スペーサ、４０…正極集電体、４１…本
体部、４２…集電リード部、４３…注液用開口、４４…
開口、４５…開口、４４ａ…突縁、４５ａ…突縁、５０
…正極集電体、５１…本体部、５２…集電リード部、５
３…注液用開口、５４Ａ…長切欠部、５４…幅広部、５
５…幅狭部、５４ａ…突縁、５５ａ…突縁、５６…短切
欠部、５７，５８…スリット、６０…正極集電体、６１
…本体部、６２…切欠部、６３…集電リード部、６４…
突縁
部、１３…注液用開口、１４…開口、１４ａ…突縁、１
４ｂ…突縁、１５…負極集電体、１５ａ…突縁、２０…
渦巻状電極体、２１…正極用導電端縁、２２…負極用導
電端縁、３０…外装缶、３１…封口体、３２…絶縁ガス
ケット、３３…スペーサ、４０…正極集電体、４１…本
体部、４２…集電リード部、４３…注液用開口、４４…
開口、４５…開口、４４ａ…突縁、４５ａ…突縁、５０
…正極集電体、５１…本体部、５２…集電リード部、５
３…注液用開口、５４Ａ…長切欠部、５４…幅広部、５
５…幅狭部、５４ａ…突縁、５５ａ…突縁、５６…短切
欠部、５７，５８…スリット、６０…正極集電体、６１
…本体部、６２…切欠部、６３…集電リード部、６４…
突縁
Claims (3)
- 【請求項１】 一方極の端子を兼ねる開口部を備えた金
属製外装缶と、前記開口部を密封する他方極の端子を兼
ねる封口体と、これら外装缶および封口体よりなる電池
容器内に組み込まれる少なくとも正・負極からなる電極
体とを備えたアルカリ蓄電池であって、 前記電極体の一方の端部に接続された本体部と同本体部
から延出して前記封口体の下面に溶接された集電リード
部とを有する集電体を備え、 前記本体部の下面に前記電極体の一方の端部に接続され
た突縁を備えるとともに、前記集電リード部側に配設さ
れた前記突縁の高さを前記集電リード部側以外に配設さ
れた前記突縁の高さより高くしたことを特徴とするアル
カリ蓄電池。 - 【請求項２】 前記突縁は、前記本体部に配設された開
口の周縁から前記電極体の一方の端部に向けて突出して
配設されていることを特徴とする請求項１に記載のアル
カリ蓄電池。 - 【請求項３】 前記突縁は、前記本体部の周縁から前記
電極体の一方の端部に向けて突出して配設されているこ
とを特徴とする請求項１に記載のアルカリ蓄電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37126398A JP3913384B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP37126398A JP3913384B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | アルカリ蓄電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000195496A true JP2000195496A (ja) | 2000-07-14 |
| JP3913384B2 JP3913384B2 (ja) | 2007-05-09 |
Family
ID=18498410
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP37126398A Expired - Fee Related JP3913384B2 (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3913384B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002075435A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-15 | Sanoh Industrial Co Ltd | 電 池 |
| FR2824667A1 (fr) * | 2001-05-14 | 2002-11-15 | Cit Alcatel | Connectique interne pour generateur electrochimique de forte puissance |
| JP2007287597A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Sanyo Electric Co Ltd | 蓄電池 |
| US8895181B2 (en) | 2006-12-01 | 2014-11-25 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery module |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP37126398A patent/JP3913384B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002075435A (ja) * | 2000-08-31 | 2002-03-15 | Sanoh Industrial Co Ltd | 電 池 |
| FR2824667A1 (fr) * | 2001-05-14 | 2002-11-15 | Cit Alcatel | Connectique interne pour generateur electrochimique de forte puissance |
| EP1258932A1 (fr) * | 2001-05-14 | 2002-11-20 | Alcatel | Connection interne pour générateur électrochimique de forte puissance |
| US6723468B2 (en) | 2001-05-14 | 2004-04-20 | Alcatel | Internal connection system for high power electrochemical cell |
| JP2007287597A (ja) * | 2006-04-20 | 2007-11-01 | Sanyo Electric Co Ltd | 蓄電池 |
| US8895181B2 (en) | 2006-12-01 | 2014-11-25 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery module |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3913384B2 (ja) | 2007-05-09 |
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