JP2003288881A - アルカリ蓄電池 - Google Patents
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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
- Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product
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- Secondary Cells (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 部品点数の減少や製造工程の簡略化を図るこ
とで製造コストを抑えるアルカリ蓄電池を提供する。 【解決手段】 アルカリ蓄電池10は、セパレータ12を介
して負極13および正極14となる芯材15，16を回巻した発
電要素11と、発電要素11の両端面11Ａ，11Ｂにセパレー
タ12から芯材15，16が露出した負極芯材露出部17および
正極芯材露出部18に対して接続された負極集電板20およ
び正極集電板21と、発電要素11，負極集電板20および正
極集電板21を収容する電槽25と、電槽25を閉鎖する蓋部
26とを備える。アルカリ蓄電池10は、正極14の芯材16と
して発泡体のニッケルマットを用い、このマットに活物
質を充填したものを正極14とし、正極14のうちのセパレ
ート12から上方に突出した正極芯材露出部18が正極14の
幅方向に沿って圧縮されている。
とで製造コストを抑えるアルカリ蓄電池を提供する。 【解決手段】 アルカリ蓄電池10は、セパレータ12を介
して負極13および正極14となる芯材15，16を回巻した発
電要素11と、発電要素11の両端面11Ａ，11Ｂにセパレー
タ12から芯材15，16が露出した負極芯材露出部17および
正極芯材露出部18に対して接続された負極集電板20およ
び正極集電板21と、発電要素11，負極集電板20および正
極集電板21を収容する電槽25と、電槽25を閉鎖する蓋部
26とを備える。アルカリ蓄電池10は、正極14の芯材16と
して発泡体のニッケルマットを用い、このマットに活物
質を充填したものを正極14とし、正極14のうちのセパレ
ート12から上方に突出した正極芯材露出部18が正極14の
幅方向に沿って圧縮されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はアルカリ蓄電池に係
り、特に正極の芯材として金属多孔体を用い、この金属
多孔体の芯材に活物質が充填されている正極に正極集電
板を接続したアルカリ蓄電池に関する
り、特に正極の芯材として金属多孔体を用い、この金属
多孔体の芯材に活物質が充填されている正極に正極集電
板を接続したアルカリ蓄電池に関する
【０００２】
【従来の技術】図７および図８に示すように、アルカリ
蓄電池70は、セパレータ72を介して芯材75，76を備える
負極73および正極74とを積層し、該積層体を回巻して発
電要素71が形成され、発電要素71の下端側にセパレータ
72から露出した負極芯材75の端部75Ａに負極集電板80が
溶接されるとともに、発電要素71の上端側にセパレータ
72から露出した正極芯材76の端部76Ａに正極集電板81を
抵抗溶接によって接合する。発電要素７１の回巻体の上
側端面上に正極集電板81を載置しその上から溶接端子91
（図８参照）を当接させて通電し溶接する。同様にして
回巻体の下側端面に負極集電板80を接合し有底筒状の電
槽85に収容され、電槽85が蓋部86で閉鎖されている。発
電要素71を構成する正極74には、芯材76としての金属多
孔体（例えばニッケルマット）のエリア74Ａ（図９参
照）に活物質が充填されている。
蓄電池70は、セパレータ72を介して芯材75，76を備える
負極73および正極74とを積層し、該積層体を回巻して発
電要素71が形成され、発電要素71の下端側にセパレータ
72から露出した負極芯材75の端部75Ａに負極集電板80が
溶接されるとともに、発電要素71の上端側にセパレータ
72から露出した正極芯材76の端部76Ａに正極集電板81を
抵抗溶接によって接合する。発電要素７１の回巻体の上
側端面上に正極集電板81を載置しその上から溶接端子91
（図８参照）を当接させて通電し溶接する。同様にして
回巻体の下側端面に負極集電板80を接合し有底筒状の電
槽85に収容され、電槽85が蓋部86で閉鎖されている。発
電要素71を構成する正極74には、芯材76としての金属多
孔体（例えばニッケルマット）のエリア74Ａ（図９参
照）に活物質が充填されている。
【０００３】ところで、このアルカリ蓄電池70は、図９
に示すように正極芯材76の端部76Ａに正極集電板81を当
接させた状態で、正極芯材76の端部76Ａに正極集電板81
が溶接されるが、正極芯材76は厚さが０．５〜０．６〜
mm、多孔度が約９０％という薄くて高い多孔度を有する
金属多孔体なので、このままの状態では正極芯材76の端
部76Ａの強度を十分に確保することは難しい。
に示すように正極芯材76の端部76Ａに正極集電板81を当
接させた状態で、正極芯材76の端部76Ａに正極集電板81
が溶接されるが、正極芯材76は厚さが０．５〜０．６〜
mm、多孔度が約９０％という薄くて高い多孔度を有する
金属多孔体なので、このままの状態では正極芯材76の端
部76Ａの強度を十分に確保することは難しい。
【０００４】そこで、図10（Ａ）に示すように、セパレ
ータ72の上端から上方突出している正極芯材76の端部76
Ａを矢印のように、想像線で示す状態から実線で示す状
態に厚み方向に圧縮して緻密化している。しかしなが
ら、正極芯材76の端部76Ａを矢印のように圧縮すると端
部76Ａが更に薄くなり、この状態の端部76Ａに正極集電
板81を直接接続すると、端部76Ａが比較的簡単に座屈変
形、いわゆる「腰砕け」になる虞れがある。特に、端部
76Ａの基端部となる段差部位79には応力が集中しやす
く、この段差部位79から変形することが考えられる。
ータ72の上端から上方突出している正極芯材76の端部76
Ａを矢印のように、想像線で示す状態から実線で示す状
態に厚み方向に圧縮して緻密化している。しかしなが
ら、正極芯材76の端部76Ａを矢印のように圧縮すると端
部76Ａが更に薄くなり、この状態の端部76Ａに正極集電
板81を直接接続すると、端部76Ａが比較的簡単に座屈変
形、いわゆる「腰砕け」になる虞れがある。特に、端部
76Ａの基端部となる段差部位79には応力が集中しやす
く、この段差部位79から変形することが考えられる。
【０００５】そこで、端部76Ａの変形を防ぐために、圧
縮した段差部79に厚さ約０．１mm幅約１．５ｍｍのＮｉ
合金製のフ−プ材（補強部材）90を接合している。そし
て、図10（Ｂ）に示すようにフ−プ材90の上部端面に正
極集電板81を、電気抵抗溶接することにより正極芯材76
を正極集電板81に接続する。
縮した段差部79に厚さ約０．１mm幅約１．５ｍｍのＮｉ
合金製のフ−プ材（補強部材）90を接合している。そし
て、図10（Ｂ）に示すようにフ−プ材90の上部端面に正
極集電板81を、電気抵抗溶接することにより正極芯材76
を正極集電板81に接続する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このアルカリ
蓄電池70は正極芯材76を圧縮した段差部位79にフ−プ材
90を溶接するため、フ−プ材90が必要になり部品点数が
多くなるという問題があった。
蓄電池70は正極芯材76を圧縮した段差部位79にフ−プ材
90を溶接するため、フ−プ材90が必要になり部品点数が
多くなるという問題があった。
【０００７】また、圧縮した段差部79にフ−プ材90を溶
接する必要があり製造工程が増える。加えて、正極芯材
76を圧縮した段差部79は非常に小さく、この段差部76に
溶接するフ−プ材90の幅も非常に小さいので、圧縮した
段差部79にフ−プ材90を溶接するには精密な位置合わせ
が必要で、両者の接合が難しいという欠点があった。こ
のように、部品点数が増え、さらに製造工程が増えるな
どの要因が、アルカリ蓄電池70のコストを下げる妨げに
なっていた。
接する必要があり製造工程が増える。加えて、正極芯材
76を圧縮した段差部79は非常に小さく、この段差部76に
溶接するフ−プ材90の幅も非常に小さいので、圧縮した
段差部79にフ−プ材90を溶接するには精密な位置合わせ
が必要で、両者の接合が難しいという欠点があった。こ
のように、部品点数が増え、さらに製造工程が増えるな
どの要因が、アルカリ蓄電池70のコストを下げる妨げに
なっていた。
【０００８】本発明は、前述した問題点に鑑みてなされ
たものであり、その目的は、部品点数の減少を図るとと
もに、製造工程の簡略化を図ることで製造コストを抑え
ることができるアルカリ蓄電池を提供することにある。
たものであり、その目的は、部品点数の減少を図るとと
もに、製造工程の簡略化を図ることで製造コストを抑え
ることができるアルカリ蓄電池を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ために、本発明は、請求項１に記載したように、セパレ
ータを介して負極および正極となる芯材を回巻した発電
要素と、前記発電要素の両端面に前記セパレータから前
記芯材が露出した負極芯材露出部および正極芯材露出部
に対して抵抗溶接やレーザー溶接またはビーム溶接によ
り接続された負極集電板および正極集電板と、前記発電
要素，前記負極集電板および前記正極集電板を収容する
有底筒状の電槽と、前記電槽を閉鎖する蓋部とを備え、
前記正極は前記芯材として金属多孔体に活物質が充填さ
れているアルカリ蓄電池であって、前記正極芯材露出部
が前記正極の幅方向に沿って圧縮されていることを特徴
とする。
ために、本発明は、請求項１に記載したように、セパレ
ータを介して負極および正極となる芯材を回巻した発電
要素と、前記発電要素の両端面に前記セパレータから前
記芯材が露出した負極芯材露出部および正極芯材露出部
に対して抵抗溶接やレーザー溶接またはビーム溶接によ
り接続された負極集電板および正極集電板と、前記発電
要素，前記負極集電板および前記正極集電板を収容する
有底筒状の電槽と、前記電槽を閉鎖する蓋部とを備え、
前記正極は前記芯材として金属多孔体に活物質が充填さ
れているアルカリ蓄電池であって、前記正極芯材露出部
が前記正極の幅方向に沿って圧縮されていることを特徴
とする。
【００１０】ここで、金属多孔体としては、例えばニッ
ケルの発泡体や、金蔵繊維の焼結体等のニッケルマット
を例示できる。金蔵繊維としては、ニッケルまたはニッ
ケルメッキを施した鉄等を採用できる。このように構成
されたアルカリ蓄電池においては、正極芯材露出部を正
極の幅方向に沿って圧縮することで、正極芯材露出部の
厚さを減少させることなく、金属多孔体である正極芯材
露出部を緻密にできる。従って、正極芯材露出部に座屈
荷重がかかっても、正極芯材露出部が変形すること、い
わゆる「腰砕け」になることを防ぐことができる。この
ため、正極芯材露出部に正極集電板を直接接続できるの
で、従来必要とされていた補強部材を省くことができ部
品点数を減少できる。また、補強部材を不要とできるの
で、正極芯材露出部に補強部材を溶接する工程を省いて
製造工程を簡略化力できる。
ケルの発泡体や、金蔵繊維の焼結体等のニッケルマット
を例示できる。金蔵繊維としては、ニッケルまたはニッ
ケルメッキを施した鉄等を採用できる。このように構成
されたアルカリ蓄電池においては、正極芯材露出部を正
極の幅方向に沿って圧縮することで、正極芯材露出部の
厚さを減少させることなく、金属多孔体である正極芯材
露出部を緻密にできる。従って、正極芯材露出部に座屈
荷重がかかっても、正極芯材露出部が変形すること、い
わゆる「腰砕け」になることを防ぐことができる。この
ため、正極芯材露出部に正極集電板を直接接続できるの
で、従来必要とされていた補強部材を省くことができ部
品点数を減少できる。また、補強部材を不要とできるの
で、正極芯材露出部に補強部材を溶接する工程を省いて
製造工程を簡略化力できる。
【００１１】加えて、正極芯材露出部と正極集電板との
間に補強部材を介在させる必要がなく、加えて正極芯材
露出部を幅方向に圧縮することで正極芯材露出部の接続
面積を大きく確保できるので、アルカリ蓄電池の放電特
性を向上できる。
間に補強部材を介在させる必要がなく、加えて正極芯材
露出部を幅方向に圧縮することで正極芯材露出部の接続
面積を大きく確保できるので、アルカリ蓄電池の放電特
性を向上できる。
【００１２】また、本発明においては、請求項２に記載
したように、前記正極集電端子が、前記正極芯材露出部
に接続されている円盤状の集電板と、前記集電板および
前記蓋部を連結するリード部とを有し、前記集電板およ
び前記リード部が別体であることを特徴とする。
したように、前記正極集電端子が、前記正極芯材露出部
に接続されている円盤状の集電板と、前記集電板および
前記蓋部を連結するリード部とを有し、前記集電板およ
び前記リード部が別体であることを特徴とする。
【００１３】正極集電板を接合部とリード部と別けるこ
とで、接合部の板厚を正極芯材露出部に合わせて選択で
き、リード部の板厚を蓋部に合わせて選択できる。これ
により、接合部を正極芯材露出部に好適に接続でき、リ
ード部を蓋部に好適に接続できる。
とで、接合部の板厚を正極芯材露出部に合わせて選択で
き、リード部の板厚を蓋部に合わせて選択できる。これ
により、接合部を正極芯材露出部に好適に接続でき、リ
ード部を蓋部に好適に接続できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態を図
面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実
施形態において、既に図１〜図２において説明した部材
等については、図中に同一符号あるいは相当符号を付す
ことにより説明を簡略化あるいは省略する。
面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実
施形態において、既に図１〜図２において説明した部材
等については、図中に同一符号あるいは相当符号を付す
ことにより説明を簡略化あるいは省略する。
【００１５】図１に示すように、第１実施形態のアルカ
リ蓄電池10は、セパレータ12を介して負極13および正極
14となるそれぞれの芯材15，16を回巻した発電要素11
と、発電要素11の両端面11Ａ，11Ｂ（すなわち、負極13
の負極芯材露出部17と正極14の正極芯材露出部18）にセ
パレータ12からそれぞれの芯材15，16が露出した負極芯
材露出部17および正極芯材露出部18に対してスポット溶
接等の電気抵抗溶接や、レーザー溶接，ビーム溶接等に
より接続された負極集電板20および正極集電板21と、発
電要素11，負極集電板20および正極集電板21を収容する
有底筒状の電槽25と、電槽25を閉鎖する蓋部26とを備え
る。なお、蓋部26にはキャップ27により安全弁28が設け
られている。
リ蓄電池10は、セパレータ12を介して負極13および正極
14となるそれぞれの芯材15，16を回巻した発電要素11
と、発電要素11の両端面11Ａ，11Ｂ（すなわち、負極13
の負極芯材露出部17と正極14の正極芯材露出部18）にセ
パレータ12からそれぞれの芯材15，16が露出した負極芯
材露出部17および正極芯材露出部18に対してスポット溶
接等の電気抵抗溶接や、レーザー溶接，ビーム溶接等に
より接続された負極集電板20および正極集電板21と、発
電要素11，負極集電板20および正極集電板21を収容する
有底筒状の電槽25と、電槽25を閉鎖する蓋部26とを備え
る。なお、蓋部26にはキャップ27により安全弁28が設け
られている。
【００１６】また、アルカリ蓄電池10は、正極14の芯材
16として金属多孔体である発泡体のニッケルマットを用
い、このニッケルマットに活物質を充填したものを正極
14とし、正極14のうちのセパレータ12の上端から上方に
突出した正極芯材露出部18が正極14の幅方向に沿って圧
縮されている。
16として金属多孔体である発泡体のニッケルマットを用
い、このニッケルマットに活物質を充填したものを正極
14とし、正極14のうちのセパレータ12の上端から上方に
突出した正極芯材露出部18が正極14の幅方向に沿って圧
縮されている。
【００１７】ここで、正極芯材露出部18は、例えば圧縮
前の密度が0.9g/cm3のニッケルマットの場合、1/3〜1/7
に圧縮することが好ましい。従って、正極芯材露出部18
は、1/3に圧縮した後の密度が2.7g/cm3（多孔度約７０
％）となり、1/7に圧縮した後の密度が6.3g/cm3（多孔
度約３０％）となる。
前の密度が0.9g/cm3のニッケルマットの場合、1/3〜1/7
に圧縮することが好ましい。従って、正極芯材露出部18
は、1/3に圧縮した後の密度が2.7g/cm3（多孔度約７０
％）となり、1/7に圧縮した後の密度が6.3g/cm3（多孔
度約３０％）となる。
【００１８】なお、正極14の芯材16としては、発泡体以
外にも、例えば金蔵繊維の焼結体製のニッケルマット等
を例示できる。金蔵繊維としては、ニッケルまたはニッ
ケルメッキを施した鉄等を採用できる。
外にも、例えば金蔵繊維の焼結体製のニッケルマット等
を例示できる。金蔵繊維としては、ニッケルまたはニッ
ケルメッキを施した鉄等を採用できる。
【００１９】さらに、アルカリ蓄電池10は、正極集電板
21が、正極芯材露出部18に接続されている円盤状の集電
板22と、集電板22および蓋部26を連結するリード部23と
を有し、接合部22およびリード部23が別体に構成されて
いる。
21が、正極芯材露出部18に接続されている円盤状の集電
板22と、集電板22および蓋部26を連結するリード部23と
を有し、接合部22およびリード部23が別体に構成されて
いる。
【００２０】図２に示すように、発電要素11に正極集電
板21を接続する際には、正極集電板21の接合部22にリー
ド部23を溶接で接続することにより正極集電板21を形成
する。このように、正極集電板21を形成した後、正極集
電板21を、発電要素11の上端面11Ｂにセパレータ12の上
端から芯材16が露出した正極芯材露出部18にスポット溶
接等の電気抵抗溶接や、レーザー溶接またはビーム溶接
で接続する。
板21を接続する際には、正極集電板21の接合部22にリー
ド部23を溶接で接続することにより正極集電板21を形成
する。このように、正極集電板21を形成した後、正極集
電板21を、発電要素11の上端面11Ｂにセパレータ12の上
端から芯材16が露出した正極芯材露出部18にスポット溶
接等の電気抵抗溶接や、レーザー溶接またはビーム溶接
で接続する。
【００２１】さらに、発電要素11の下端面にセパレータ
12の下端から下方に芯材15が露出した負極芯材露出部17
に負極集電板20をスポット溶接等の電気抵抗溶接や、レ
ーザー溶接またはビーム溶接で接続する。負極集電板20
は、４個の折曲片20Ａが上方に折曲げることにより形成
されている。これらの折曲片20Ａを負極芯材露出部17に
押し付けることにより、負極芯材露出部17に負極集電板
20を効率良く接続することができる。
12の下端から下方に芯材15が露出した負極芯材露出部17
に負極集電板20をスポット溶接等の電気抵抗溶接や、レ
ーザー溶接またはビーム溶接で接続する。負極集電板20
は、４個の折曲片20Ａが上方に折曲げることにより形成
されている。これらの折曲片20Ａを負極芯材露出部17に
押し付けることにより、負極芯材露出部17に負極集電板
20を効率良く接続することができる。
【００２２】ここで、図３（Ａ），図３（Ｂ）において
正極芯材露出部18に正極集電板21を接続する例について
説明する。図３（Ａ）において、正極14の芯材16として
は金属多孔体である発泡体のニッケルマットを用い、こ
のニッケルマットのエリア14Ａには活物質が充填されて
おり、正極14の芯材16のうちのセパレート12の上端から
上方に突出した正極芯材露出部（想像線で示す部位）18
が正極14の幅方向に矢印Ａのように圧縮され、実線で示
す正極芯材露出部18が緻密（///で示す部位）に形成さ
れている。該緻密部分の厚さは元のニッケルマットの厚
さとほぼ同じであって、幅を０．５〜３mmとすることが
好ましい。幅が０．５ｍｍ未満では座屈を防ぐには強度
が不十分である。また、幅が３mmを超えると活物質を充
填してない部分の占有体積が大きくなり容量低下を招く
虞がある。図３（Ｂ）において、圧縮されている正極芯
材露出部18の上縁18Ａに正極集電板21の接合部22を当接
した後、電極棒30で正極芯材露出部18の上縁18Ａと正極
集電板21の接合部22とをスポット溶接等の電気抵抗溶接
や、レーザー溶接またはビーム溶接して接続する。
正極芯材露出部18に正極集電板21を接続する例について
説明する。図３（Ａ）において、正極14の芯材16として
は金属多孔体である発泡体のニッケルマットを用い、こ
のニッケルマットのエリア14Ａには活物質が充填されて
おり、正極14の芯材16のうちのセパレート12の上端から
上方に突出した正極芯材露出部（想像線で示す部位）18
が正極14の幅方向に矢印Ａのように圧縮され、実線で示
す正極芯材露出部18が緻密（///で示す部位）に形成さ
れている。該緻密部分の厚さは元のニッケルマットの厚
さとほぼ同じであって、幅を０．５〜３mmとすることが
好ましい。幅が０．５ｍｍ未満では座屈を防ぐには強度
が不十分である。また、幅が３mmを超えると活物質を充
填してない部分の占有体積が大きくなり容量低下を招く
虞がある。図３（Ｂ）において、圧縮されている正極芯
材露出部18の上縁18Ａに正極集電板21の接合部22を当接
した後、電極棒30で正極芯材露出部18の上縁18Ａと正極
集電板21の接合部22とをスポット溶接等の電気抵抗溶接
や、レーザー溶接またはビーム溶接して接続する。
【００２３】このように正極芯材露出部18を正極14の幅
方向に沿って圧縮することで、正極芯材露出部18の厚さ
を減少させることなく、金属多孔体である正極芯材露出
部18を緻密にできる。これにより、正極芯材露出部18の
強度を高めることができ、加えて座屈荷重に対する変形
を防ぐことができるので、圧縮した正極芯材露出部18に
正極集電板21を直接溶接しても十分な強度を得ることが
できる。このため、正極芯材露出部18に正極集電板21の
接合部22を直接接続できるので、従来必要とされていた
補強部材を省くことができるので部品点数を減少でき
る。また、正極芯材露出部18に補強部材を溶接する工程
を省いて製造工程を簡略化力できる。
方向に沿って圧縮することで、正極芯材露出部18の厚さ
を減少させることなく、金属多孔体である正極芯材露出
部18を緻密にできる。これにより、正極芯材露出部18の
強度を高めることができ、加えて座屈荷重に対する変形
を防ぐことができるので、圧縮した正極芯材露出部18に
正極集電板21を直接溶接しても十分な強度を得ることが
できる。このため、正極芯材露出部18に正極集電板21の
接合部22を直接接続できるので、従来必要とされていた
補強部材を省くことができるので部品点数を減少でき
る。また、正極芯材露出部18に補強部材を溶接する工程
を省いて製造工程を簡略化力できる。
【００２４】このように、正極芯材露出部18と正極集電
板21との間に補強部材を介在させる必要がなく、加えて
正極芯材露出部18を幅方向に圧縮することで正極芯材露
出部18の接続面積を大きく確保できるので、アルカリ蓄
電池10の放電特性を向上できる。
板21との間に補強部材を介在させる必要がなく、加えて
正極芯材露出部18を幅方向に圧縮することで正極芯材露
出部18の接続面積を大きく確保できるので、アルカリ蓄
電池10の放電特性を向上できる。
【００２５】次に、図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に基づい
て、正極14の正極芯材露出部18を圧縮する方法について
説明する。図４（Ａ）において、芯材16としての金属多
孔体であるニッケルマットのエリア14Ａに活物質が充填
された正極14を一対の治具35で矢印のように挟持する。
図４（Ｂ）において、ローラ36の突条部37を一対の治具
35の間に差込むことにより、ローラ36の突条部37を、正
極14を構成する正極芯材露出部16の上縁16Ａに当接す
る。
て、正極14の正極芯材露出部18を圧縮する方法について
説明する。図４（Ａ）において、芯材16としての金属多
孔体であるニッケルマットのエリア14Ａに活物質が充填
された正極14を一対の治具35で矢印のように挟持する。
図４（Ｂ）において、ローラ36の突条部37を一対の治具
35の間に差込むことにより、ローラ36の突条部37を、正
極14を構成する正極芯材露出部16の上縁16Ａに当接す
る。
【００２６】図４（Ｃ）において、ローラ36の両端ガイ
ド部36を一対の治具35の上縁35Ａに当接した状態で、ロ
ーラ36を一対の治具35の上縁35Ａに沿って移動する。こ
れにより、ローラ36の突条部37で正極芯材露出部18を正
極14の幅方向に沿って圧縮して、正極芯材露出部18の強
度を高めることができる。
ド部36を一対の治具35の上縁35Ａに当接した状態で、ロ
ーラ36を一対の治具35の上縁35Ａに沿って移動する。こ
れにより、ローラ36の突条部37で正極芯材露出部18を正
極14の幅方向に沿って圧縮して、正極芯材露出部18の強
度を高めることができる。
【００２７】次に、図５〜図６に基づいて正極集電板21
を構成するリード部23の接続特性について説明する。リ
ード部23は、正極集電板21の接合部22に接続する円弧部
23Ａと、蓋部26に接続する湾曲部23Ｂとからなる。円弧
部23Ａには接続用の突起24Ａが形成され、湾曲部23Ｂに
は接続用の突起24Ｂが形成されている。なお、湾曲部23
Ｂは、円弧部23Ａから延びた直線部が矢印のように湾曲
に曲げられることにより形成される。
を構成するリード部23の接続特性について説明する。リ
ード部23は、正極集電板21の接合部22に接続する円弧部
23Ａと、蓋部26に接続する湾曲部23Ｂとからなる。円弧
部23Ａには接続用の突起24Ａが形成され、湾曲部23Ｂに
は接続用の突起24Ｂが形成されている。なお、湾曲部23
Ｂは、円弧部23Ａから延びた直線部が矢印のように湾曲
に曲げられることにより形成される。
【００２８】円弧部の突起を正極集電板の接合部に当接
した状態で、円弧部を接合部に接続することにより、円
弧部を接合部に効率良く接続することができる。さら
に、湾曲部の突起を蓋部に当接した状態で、湾曲部を蓋
部に接続することにより、湾曲部を蓋部に効率良く接続
することができる。
した状態で、円弧部を接合部に接続することにより、円
弧部を接合部に効率良く接続することができる。さら
に、湾曲部の突起を蓋部に当接した状態で、湾曲部を蓋
部に接続することにより、湾曲部を蓋部に効率良く接続
することができる。
【００２９】また、図１および図２に示すように、正極
集電端子21を集電板22とリード部23とを別体とすること
で、接合部22の板厚T１を正極芯材露出部18の板厚T2に
合わせて選択でき、リード部23の板厚T3を蓋部26の板厚
T4に合わせて選択できる。一例として、集電板22の板厚
T１を０．１〜０．２mmと小さくして電気抵抗溶接時の
無効電流を低減し正極芯材露出部18と良好な接合を達成
することができる。リード部23の板厚T3を０．３〜０．
４mmと厚く設定することによってリード部の電気抵抗を
下げると同時に蓋部26の板厚T4と近い値にすることによ
って、リード部23を蓋部26に好適に接続できるので、各
部の接続性を向上できる。
集電端子21を集電板22とリード部23とを別体とすること
で、接合部22の板厚T１を正極芯材露出部18の板厚T2に
合わせて選択でき、リード部23の板厚T3を蓋部26の板厚
T4に合わせて選択できる。一例として、集電板22の板厚
T１を０．１〜０．２mmと小さくして電気抵抗溶接時の
無効電流を低減し正極芯材露出部18と良好な接合を達成
することができる。リード部23の板厚T3を０．３〜０．
４mmと厚く設定することによってリード部の電気抵抗を
下げると同時に蓋部26の板厚T4と近い値にすることによ
って、リード部23を蓋部26に好適に接続できるので、各
部の接続性を向上できる。
【００３０】以下、図６においてアルカリ蓄電池10の内
部抵抗（交流抵抗）について説明する。実施形態に示し
た正極集電板を実施例とし、従来の技術に示した正極集
電板を比較例とする。すなわち、実施例は、正極集電板
21を接合部22とリード部23とを別体としたアルカリ蓄電
池10である。一方、比較例は、従来の技術で示した接合
部とリード部とを一体に形成した正極集電板を使用した
アルカリ蓄電池である。これらのアルカリ蓄電池の内部
抵抗を比較した。
部抵抗（交流抵抗）について説明する。実施形態に示し
た正極集電板を実施例とし、従来の技術に示した正極集
電板を比較例とする。すなわち、実施例は、正極集電板
21を接合部22とリード部23とを別体としたアルカリ蓄電
池10である。一方、比較例は、従来の技術で示した接合
部とリード部とを一体に形成した正極集電板を使用した
アルカリ蓄電池である。これらのアルカリ蓄電池の内部
抵抗を比較した。
【００３１】比較結果を図６に示す。図６に示すよう
に、実施例のグラフG1と比較例のグラフG2から、実施例
の内部抵抗は略３．８ミリオーム、比較例のＩＲ抵抗は
略４．４ミリオームである。これにより、実施例は比較
して内部抵抗を小さく抑えることができるので、実施例
のアルカリ蓄電池10は電流を効率よく流すことができる
ことが判る。
に、実施例のグラフG1と比較例のグラフG2から、実施例
の内部抵抗は略３．８ミリオーム、比較例のＩＲ抵抗は
略４．４ミリオームである。これにより、実施例は比較
して内部抵抗を小さく抑えることができるので、実施例
のアルカリ蓄電池10は電流を効率よく流すことができる
ことが判る。
【００３２】なお、本発明は、前述した実施形態に限定
されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能であり、
前述した実施形態において例示した発電要素，負極，正
極，負極芯材，正極芯材，負極芯材露出部，正極芯材露
出部，負極集電板，正極集電板，接合部，リード部等の
材質，形状，寸法，形態，数，配置個所，厚さ寸法等は
本発明を達成できるものであれば任意であり、限定され
ない。
されるものでなく、適宜な変形，改良等が可能であり、
前述した実施形態において例示した発電要素，負極，正
極，負極芯材，正極芯材，負極芯材露出部，正極芯材露
出部，負極集電板，正極集電板，接合部，リード部等の
材質，形状，寸法，形態，数，配置個所，厚さ寸法等は
本発明を達成できるものであれば任意であり、限定され
ない。
【００３３】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、請求項１に記載したように、正極芯材露出部を正極
の幅方向に沿って圧縮することで、正極芯材露出部の厚
さを減少させることなく、金属多孔体である正極芯材露
出部を緻密にできる。従って、正極芯材露出部に座屈荷
重がかかっても、正極芯材露出部が変形することを防ぐ
ことができる。このため、正極芯材露出部に正極集電板
を直接接続できるので、従来必要とされていた補強部材
を省くことができ部品点数を減少できる。
ば、請求項１に記載したように、正極芯材露出部を正極
の幅方向に沿って圧縮することで、正極芯材露出部の厚
さを減少させることなく、金属多孔体である正極芯材露
出部を緻密にできる。従って、正極芯材露出部に座屈荷
重がかかっても、正極芯材露出部が変形することを防ぐ
ことができる。このため、正極芯材露出部に正極集電板
を直接接続できるので、従来必要とされていた補強部材
を省くことができ部品点数を減少できる。
【００３４】このため、正極芯材露出部に正極集電板を
直接接続できるので、従来必要とされていた補強部材を
省くことができ部品点数を減少できる。また、補強部材
を不要とできるので、正極芯材露出部に補強部材を溶接
する工程を省いて製造工程を簡略化力できる。このよう
に、アルカリ蓄電池の部品点数を減らすとともに、製造
工程を減らすことができるので、製造コストを低下でき
る。
直接接続できるので、従来必要とされていた補強部材を
省くことができ部品点数を減少できる。また、補強部材
を不要とできるので、正極芯材露出部に補強部材を溶接
する工程を省いて製造工程を簡略化力できる。このよう
に、アルカリ蓄電池の部品点数を減らすとともに、製造
工程を減らすことができるので、製造コストを低下でき
る。
【００３５】加えて、正極芯材露出部と正極集電板との
間に補強部材を介在させる必要がなく、加えて正極芯材
露出部を幅方向に圧縮することで正極芯材露出部の接続
面積を大きく確保できるので、アルカリ蓄電池の放電特
性を向上できる。
間に補強部材を介在させる必要がなく、加えて正極芯材
露出部を幅方向に圧縮することで正極芯材露出部の接続
面積を大きく確保できるので、アルカリ蓄電池の放電特
性を向上できる。
【００３６】また、請求項２に記載したように、正極集
電板を接合部とリード部と別けることで、接合部の板厚
を正極芯材露出部に合わせて選択でき、リード部の板厚
を蓋部に合わせて選択できる。これにより、接合部を正
極芯材露出部に好適に接続でき、リード部を蓋部に好適
に接続できるので、各部の接続性を向上できる。
電板を接合部とリード部と別けることで、接合部の板厚
を正極芯材露出部に合わせて選択でき、リード部の板厚
を蓋部に合わせて選択できる。これにより、接合部を正
極芯材露出部に好適に接続でき、リード部を蓋部に好適
に接続できるので、各部の接続性を向上できる。
【図１】本発明に係るアルカリ蓄電池を示す断面図であ
る。
る。
【図２】本発明に係るアルカリ蓄電池の要部を示す断面
図である。
図である。
【図３】本発明に係るアルカリ蓄電池の正極芯材露出部
に正極集電板を接続する例を説明する図である。
に正極集電板を接続する例を説明する図である。
【図４】本発明に係るアルカリ蓄電池の発電要素を構成
する正極の正極芯材露出部を圧縮する例を説明する図で
ある。
する正極の正極芯材露出部を圧縮する例を説明する図で
ある。
【図５】本発明に係るアルカリ蓄電池の正極集電板のリ
ード部を示す斜視図である。
ード部を示す斜視図である。
【図６】本発明に係るアルカリ蓄電池および比較例電池
の内部抵抗を説明するグラフである。
の内部抵抗を説明するグラフである。
【図７】従来のアルカリ蓄電池を示す断面図である。
【図８】従来のアルカリ蓄電池の要部を示す分解斜視図
である。
である。
【図９】従来のアルカリ蓄電池の正極芯材露出部に正極
集電板を接続した状態を示す断面図である。
集電板を接続した状態を示す断面図である。
【図１０】従来のアルカリ蓄電池の正極芯材露出部に正
極集電板を接続する例を説明する図である。
極集電板を接続する例を説明する図である。
10 アルカリ蓄電池
11 発電要素
11Ａ 発電要素の下端面（両端面の一方面）
11Ｂ 発電要素の上端面（両端面の他方面）
12 セパレータ
13 負極
14 正極
15 負極芯材
16 正極芯材
17 負極芯材露出部
18 正極芯材露出部
20 負極集電端子
21 正極集電端子
22 集電板
23 リード部
25 電槽
26 蓋部
Claims (2)
- 【請求項１】 セパレータを介して負極および正極とな
る芯材を回巻した発電要素と、前記発電要素の両端面に
前記セパレータから前記芯材が露出した負極芯材露出部
および正極芯材露出部に接合された負極集電端子および
正極集電端子と、前記発電要素，前記負極集電端子およ
び前記正極集電端子を収容する有底筒状の電槽と、前記
電槽を閉鎖する蓋部とを備え、 前記正極は前記芯材として金属多孔体に活物質が充填さ
れているアルカリ蓄電池であって、 前記正極芯材露出部が前記正極の幅方向に沿って圧縮さ
れていることを特徴とするアルカリ蓄電池。 - 【請求項２】 前記正極集電端子が、前記正極芯材露出
部に接続されている円盤状の正極集電板と、前記正極集
電板および前記蓋部を連結する正極リード部とを有し、 前記正極集電板と前記正極リード部が別体であることを
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 |
|---|---|---|---|
| JP2002090490A JP2003288881A (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | アルカリ蓄電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002090490A JP2003288881A (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | アルカリ蓄電池 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003288881A true JP2003288881A (ja) | 2003-10-10 |
Family
ID=29235796
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002090490A Pending JP2003288881A (ja) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | アルカリ蓄電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003288881A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005150073A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池およびその製造方法 |
| JP2006107808A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用接続部材 |
| JP2006286290A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池 |
| JP2006310254A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-11-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池の製造方法 |
| JP2007066604A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池および電池モジュール |
| JP2008218135A (ja) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用溶接装置 |
| US7822233B2 (en) | 2003-11-14 | 2010-10-26 | Fujifilm Corporation | Method and apparatus for organizing digital media based on face recognition |
-
2002
- 2002-03-28 JP JP2002090490A patent/JP2003288881A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005150073A (ja) * | 2003-08-28 | 2005-06-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池およびその製造方法 |
| US7822233B2 (en) | 2003-11-14 | 2010-10-26 | Fujifilm Corporation | Method and apparatus for organizing digital media based on face recognition |
| JP2006107808A (ja) * | 2004-10-01 | 2006-04-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用接続部材 |
| JP2006286290A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-19 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池 |
| JP2006310254A (ja) * | 2005-03-31 | 2006-11-09 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池の製造方法 |
| JP4610395B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2011-01-12 | 三洋電機株式会社 | 電池 |
| JP2007066604A (ja) * | 2005-08-30 | 2007-03-15 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池および電池モジュール |
| JP2008218135A (ja) * | 2007-03-02 | 2008-09-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池用溶接装置 |
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