特許 5915654 円筒形電池

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5915654

(24)【登録日】2016年4月15日

(45)【発行日】2016年5月11日

(54)【発明の名称】円筒形電池

(51)【国際特許分類】

   H01M 10/04 20060101AFI20160422BHJP

   H01M 2/14 20060101ALI20160422BHJP

   H01M 2/18 20060101ALI20160422BHJP

   H01M 6/02 20060101ALI20160422BHJP

   H01M 4/02 20060101ALI20160422BHJP

   H01M 2/26 20060101ALI20160422BHJP

【ＦＩ】

   H01M10/04 Z

   H01M2/14

   H01M2/18 Z

   H01M6/02 Z

   H01M4/02 Z

   H01M2/26 A

【請求項の数】39

【全頁数】44

(21)【出願番号】特願2013-524758(P2013-524758)

(86)(22)【出願日】2012年7月20日

(86)【国際出願番号】JP2012068521

(87)【国際公開番号】WO2013012084

(87)【国際公開日】20130124

【審査請求日】2014年7月7日

(31)【優先権主張番号】特願2011-158801(P2011-158801)

(32)【優先日】2011年7月20日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-172697(P2011-172697)

(32)【優先日】2011年8月8日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-172702(P2011-172702)

(32)【優先日】2011年8月8日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-173587(P2011-173587)

(32)【優先日】2011年8月9日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2011-173588(P2011-173588)

(32)【優先日】2011年8月9日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】507151526

【氏名又は名称】株式会社ＧＳユアサ

(74)【代理人】

【識別番号】100121441

【弁理士】

【氏名又は名称】西村 竜平

(74)【代理人】

【識別番号】100154704

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 真大

(72)【発明者】

【氏名】金本 学

(72)【発明者】

【氏名】児玉 充浩

(72)【発明者】

【氏名】掛谷 忠司

【審査官】 川村 裕二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−３２７０６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６１−２０２８７６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００８−０８４８５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−１５１６１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０９０９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１０８４５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第６１１７５８３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ １０／００−１０／３９

Ｈ０１Ｍ ２／１４− ２／１８

Ｈ０１Ｍ ４／００− ４／８４

Ｈ０１Ｍ ２／２６

Ｈ０１Ｍ ６／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

円筒状をなす電池ケースと、
前記電池ケース内に配置され、正極、負極及びセパレータから構成されており、互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群と、
前記電池ケースの内側周面と前記電極群の平面状をなす外側面との間に設けられたスペーサとを備える円筒形電池。

【請求項2】

請求項１記載の円筒形電池が、二次電池であり、
前記正極又は負極が、集電基材と活物質とを備える円筒形電池。

【請求項3】

前記スペーサが前記電極群を押圧するものである請求項１記載の円筒形電池。

【請求項4】

前記電極群が、正極板及び負極板をセパレータを介して積層した形状をなすものであり、
前記電極群が、その積層方向が前記電池ケースの中心軸方向と直交するように前記電池ケースに収容されており、
前記スペーサが、前記電極群をその積層方向から挟むように２つ以上設けられている請求項１記載の円筒形電池。

【請求項5】

前記スペーサが、前記電極群の積層方向最外側の面の全体に接触する請求項４記載の円筒形電池。

【請求項6】

前記スペーサが、前記電極群をその積層方向から挟むように２つ設けられており、
それら２つのスペーサと前記電池ケースとが、前記電池ケースと中心軸方向に沿った少なくとも４辺で接触する請求項４記載の円筒形電池。

【請求項7】

前記スペーサが、前記電極群をその積層方向から挟むように２つ設けられており、
それら２つのスペーサと前記電池ケースとが、前記電池ケースと中心軸方向に沿った少なくとも６辺で接触する請求項４記載の円筒形電池。

【請求項8】

前記電池ケースの内側周面に接触する前記スペーサの接触部が、前記電池ケースの内側周面の曲面に沿った曲面を有する請求項１記載の円筒形電池。

【請求項9】

前記スペーサが、前記電極群を前記電池ケースに溶接するための溶接棒が挿入される上下に連通した空間を形成するものである請求項１記載の円筒形電池。

【請求項10】

前記スペーサが、前記電池ケースの内側周面と前記一対の外側面それぞれとの間に設けられており、
前記各スペーサが、前記電極群に接触する接触面を一方面に有する平板状の電極接触部と、当該電極接触部の他方面から延出して前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部とを有する請求項１記載の円筒形電池。

【請求項11】

前記電極群に接触しない状態における前記電極接触部の接触面が、上面視において当該接触面の幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方に位置するように凹状に湾曲又は屈曲している請求項１０記載の円筒形電池。

【請求項12】

前記スペーサが、前記電極接触部の幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方となるように反った形状とされることにより、前記接触面が凹状に湾曲又は屈曲している請求項１０記載の円筒形電池。

【請求項13】

前記電池ケース内に前記電極群及び前記スペーサを配置した状態において、前記スペーサの電極接触部における他方面の幅方向両端部が、前記電池ケースの内側周面に接触している請求項１０記載の円筒形電池。

【請求項14】

前記スペーサが前記電池ケースに配置される前の状態において、前記電極接触部の幅方向両端部がその幅方向中央部よりも他方面側に位置するように反った形状であり、
前記電池ケース内に前記電極群及び前記スペーサを配置した状態において、前記スペーサの電極接触部における他方面の幅方向両端部が、前記電池ケースの内側周面に接触する請求項１０記載の円筒形電池。

【請求項15】

前記電極接触部における他方面の幅方向両端部に、前記電池ケースの内側周面に接触して前記接触面の幅方向両端部を前記電極群の側面に押圧させる押圧補強構造が形成されている請求項１０記載の円筒形電池。

【請求項16】

前記ケース接触部が、前記電極接触部の他方面において中心軸方向に沿って並列に少なくとも２つ形成されている請求項１０記載の円筒形電池。

【請求項17】

前記スペーサが、前記電極群を前記電池ケースの中心位置から偏心した位置に固定するものである請求項１記載の円筒形電池。

【請求項18】

横倒しにした状態において、前記電極群の重心位置が前記電池ケースの中心位置よりも鉛直下側に位置するものである請求項１７記載の円筒形電池。

【請求項19】

前記スペーサが、前記電極群を挟むように設けられた一対のスペーサであり、
前記一対のスペーサが、前記電池ケースの中心軸方向から見て前記電極群に対して非対称形状である請求項１７記載の円筒形電池。

【請求項20】

前記各スペーサの前記中心軸方向に直交する断面積が互いに異なる請求項１９記載の円筒形電池。

【請求項21】

前記電極群の一方の電極の集電端子が前記電池ケースの底面に溶接されるものであり、
前記一対のスペーサのうち、前記中心軸方向に直交する断面積が大きいスペーサに前記集電端子を前記電池ケースに溶接するための溶接棒が挿入される溶接孔が形成されている請求項１９記載の円筒形電池。

【請求項22】

前記各スペーサが、前記電極群の側面に接触する接触面を一方面に有する平板状の電極接触部と、前記電極接触部の他方面から延出して前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部とを有し、
前記各スペーサにおけるケース接触部の長さが互いに異なる請求項１９記載の円筒形電池。

【請求項23】

前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記スペーサにおける前記電池ケースの底面側とは反対側の上部において、前記電池ケースの内側周面に延びている請求項１記載の円筒形電池。

【請求項24】

前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記スペーサの上部において前記電池ケースの内側周面に溶接されている請求項２３記載の円筒形電池。

【請求項25】

前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記スペーサの上面に沿って前記電池ケースの内側周面に延びている請求項２３記載の円筒形電池。

【請求項26】

前記スペーサの上面に前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子を前記電池ケースの内側周面にガイド溝が形成されている請求項２５記載の円筒形電池。

【請求項27】

前記スペーサの上部において、一端が前記電極群の側面側に開口し、他端が前記電池ケースの内側周面側に開口する貫通孔が形成されており、
前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記貫通孔を通って前記電池ケースに延びている請求項２５記載の円筒形電池。

【請求項28】

前記スペーサが、前記電池ケースの内側周面と前記一対の外側面それぞれとの間に設けられた対をなすものであり、
前記対をなすスペーサの端部が互いに連続しており、折り曲げられることによって前記電極群を挟むように構成されている請求項１記載の円筒形電池。

【請求項29】

前記各スペーサが、前記電極群に接触する接触面を一方面に有する平板状の電極接触部と、前記電極接触部の他方面から延出して前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部とを有し、
前記電極接触部における前記電池ケースの中心軸方向に沿った方向の端部が連続している請求項２８記載の円筒形電池。

【請求項30】

前記電池ケースの底部側において、前記スペーサと前記電池ケースの内側周面との間にすき間がある請求項１記載の円筒形電池。

【請求項31】

前記スペーサの上部に、前記電極群の上面に対向する突起片が設けられている請求項１記載の円筒形電池。

【請求項32】

前記スペーサの上部に、前記電極群の上角部を囲む囲み壁部が設けられている請求項１記載の円筒形電池。

【請求項33】

前記電極群が、四角柱状をなす正極と、当該正極の少なくとも４つの側周面にセパレータを介して対向して設けられた平板状をなす負極とを有する請求項１記載の円筒形電池。

【請求項34】

前記負極が、Ｕの字状に折り曲げられて形成された２枚の負極板から構成されており、一方の負極板が前記正極の一方の対をなす側周面及び底面に対向して設けられ、他方の負極板が前記正極の他方の対をなす側周面及び底面に対向して設けられている請求項３３記載の円筒形電池。

【請求項35】

前記正極又は前記負極の一方の集電端子が、前記電池ケースの内面に溶接されることなく接触し、前記スペーサにより前記内面に押圧されている請求項１記載の円筒形電池。

【請求項36】

前記集電端子が、前記電池ケースの内側周面に接触している請求項３５記載の円筒形電池。

【請求項37】

前記電池ケース内に配置されるとともに前記電極群に接触して設けられ、電解液を保持する保液部材を備え、
前記スペーサが、前記電極群及び前記保液部材を前記電池ケースに固定する請求項1記載の円筒形電池。

【請求項38】

前記保液部材が、前記スペーサ及び前記電極群との間に挟まれて固定される請求項３７記載の円筒形電池。

【請求項39】

前記スペーサが、前記電極群をその積層方向から挟むように設けられており、
前記正極又は負極が、集電端子を有する１つの第１極板要素と、集電端子を有さない１つ以上の第２極板要素とを有し、それら極板要素を接触させて積層して構成される請求項１記載の円筒形電池。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、円筒形電池に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の円筒形電池としては、特許文献１に示すように、円筒状をなす電池ケースに、帯状の正極板及び負極板を帯状のセパレータを介して渦巻状に巻回されてなる円柱状の電極群を収容したものがある。

【0003】

しかしながら、帯状の正極板、負極板及びセパレータを渦巻き状に巻回するものでは、その巻き工程において正極板及び負極板の巻きずれが生じる。そうすると、円筒形電池において所望の電池容量を得ることができない、また、内部短絡を引き起こしてしまう等の問題が生じる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１１−１８５７６７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで本発明は、上記問題点を解決すべくなされたものであり、電極群の巻き工程を不要にして電極群の巻きずれを考慮する必要の無い円筒形電池を提供するとともに、当該円筒形電池において、極板の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぐことをその主たる所期課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

すなわち本発明に係る円筒形電池は、円筒状をなす電池ケースと、前記電池ケース内に配置され、正極、負極及びセパレータから構成されており、互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群と、前記電極群を固定するためのスペーサとを備え、前記スペーサが、前記電池ケースの内側周面と前記電極群の平面状をなす外側面との間に設けられていることを特徴とする。

【0007】

このようなものであれば、正極、負極及びセパレータからなり互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群を電池ケース内に収容することから、電極群の巻きずれ及び巻きずれに付随する種々の問題の無い電池を提供することができる。また、円筒状の電池ケースであることから、内部圧力の上昇に対して強度的に強くすることができる。また、円筒形の電池ケースに対して例えば概略直方体形状等の互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群を配置することから、電池ケース内の空間を大きくすることができ、電池内圧の上昇を防ぐことができるだけでなく、円筒形電池内の電解液量を多くすることもできる。
さらに、円筒形の電池ケースに互いに対向する一対の外側面が平面状をなす電極群を収容する場合には、電池ケースに対して電極群ががたついてしまい極板の活物質が脱落して充放電性能が劣化してしまう恐れがあるが、スペーサを電池ケースの内側周面と電極群の平面状をなす外側面との間に設けることによって、電池ケースに対する電極群のがたつきを防止することができ、極板の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぐことができる。

【0008】

上記の円筒形電池が、二次電池であり、前記正極又は負極が、集電基材と活物質とを備えることが望ましい。集電基材を備えることで、充放電反応による極板体積の膨張収縮が起こっても、集電性能の低下を抑制することができる。

【0009】

前記スペーサが前記電極群を押圧するものであることが望ましい。このように電極群を押圧することによって、正極及び負極に押圧を加えることができ、充放電性能を向上させることができる。

【0010】

具体的には、前記電極群が、正極板及び負極板をセパレータを介して積層した形状をなすものであり、前記電極群が、その積層方向が前記電池ケースの中心軸方向と直交するように前記電池ケースに収容されており、前記スペーサが、前記電極群をその積層方向から挟むように２つ以上設けられていることが望ましい。このように電極群を積層方向から挟むように設けることで、正極板及び負極板に効果的に押圧を加えることができ、充放電性能を向上させることができる。

【0011】

電極群全体に押圧を加えることにより、電極群全体における充放電効率の低下を防ぐためには、前記スペーサが、前記電極群の積層方向最外側の面の略全体に接触することが望ましい。

【0012】

スペーサにより電極群を均一に押圧できるようにするためには、前記スペーサが、前記電池ケースと中心軸方向に沿った少なくとも４辺で接触する又は前記電池ケースと中心軸方向に沿った少なくとも６辺で接触することが望ましい。

【0013】

スペーサと電池ケースとの接触を確実にして、電極群を電池ケースにしっかりと押圧するためには、前記電池ケースの内側周面に接触する前記スペーサの接触部が、前記電池ケースの内側周面の曲面と略同一の曲面を有することが望ましい。

【0014】

スペーサを用いて電極群を電池ケースに対して位置決め固定した後に、電極群を電池ケースに溶接可能にするためには、前記スペーサが、前記電極群を前記電池ケースに溶接するための溶接スペースを形成することが望ましい。具体的には、前記スペーサが、前記電極群を前記電池ケースに溶接するための溶接棒が挿入される上下に連通した空間を形成するものであることが望ましい。前記電極群と前記ケースとの溶接箇所は前記空間に面している。

【0015】

前記スペーサが、前記電池ケースの内側周面と前記一対の外側面それぞれとの間に設けられており、前記各スペーサが、前記電極群に接触する接触面を一方面に有する平板状の電極接触部と、当該電極接触部の他方面から延出して前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部とを有することが望ましい。これならば電極接触部の他方面とケース接触部の側面と電池ケースの内面により上下に連通した空間を形成することができる。

【0016】

このとき、前記電極群に接触しない状態における前記電極接触部の接触面が、上面視において当該接触面の幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方に位置するように凹状に湾曲又は屈曲していることが望ましい。これならば、電極接触部の接触面が、上面視において当該接触面の幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方に位置するように凹状に湾曲又は屈曲しているので、電極群をスペーサで押さえた場合に、その幅方向両端部の弾性変形による復帰力が電極群の幅方向両端部に加わることになる。これにより、押圧が弱くなりがちな電極群の幅方向両端部を確実に押圧することができ、充放電効率を向上させることができる。

【0017】

前記スペーサが、前記電極接触部の幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方となるように反った形状とされることにより、前記接触面が凹状に湾曲又は屈曲していることが望ましい。これならば、上記の効果に加えて、スペーサの他方面が電池ケースの内側周面に沿うように湾曲又は屈曲することになり、電池ケース内にスペーサを挿入し易くすることができ、スペーサ挿入時の挿入不良を抑制することができる。

【0018】

前記電池ケース内に前記電極群及び前記スペーサを配置した状態において、前記スペーサの電極接触部における他方面の幅方向両端部が、前記電池ケースの内側周面に接触していることが望ましい。これならば、幅方向両端部が電池ケースの内側周面に接触することにより、電極群に作用する電極接触部の幅方向両端部の押圧が弱まることを防止するとともに、電池ケースから受ける反力により電極群に作用する押圧を強めることが可能となる。

【0019】

前記スペーサが前記電池ケースに配置される前の状態において、前記電極接触部の幅方向両端部がその幅方向中央部よりも他方面側に位置するように反った形状であり、前記電池ケース内に前記電極群及び前記スペーサを配置した状態において、前記スペーサの電極接触部における他方面の幅方向両端部が、前記電池ケースの内側周面に接触することが望ましい。これならば、電極群の厚みが作製上のばらつき等により薄くなった場合において、ケース接触部により電極接触部を十分に電極群に加圧できない場合であっても、他方面の幅方向両端部が電池ケースの内側周面に接触することから、電極接触部により電極群を確実に押圧でき、充放電効率を向上させることができる。つまり、他方面の幅方向両端部が電池ケースの内側周面に接触することにより、一方面の幅方向中央部が電極群側に押圧されることになり、当該一方面の幅方向中央部により確実に電極群を押圧することができる。

【0020】

前記電極接触部における他方面の幅方向両端部に、前記電池ケースの内側周面に接触して前記接触面の幅方向両端部を前記電極群の側面に押圧させる押圧補強構造が形成されていることが望ましい。これならば、電極接触部における他方面の幅方向両端部に、電池ケースの内側周面に接触して接触面の幅方向両端部を電極群の側面に押圧させる押圧補強構造が形成されているので、電極群の厚みが作製上のばらつき等により薄くなった場合において、ケース接触部により電極接触部を十分に電極群に加圧できない場合であっても、他方面の幅方向両端部にある押圧補強構造が電池ケースの内側周面に接触することから、電極接触部により電極群を確実に押圧でき、充放電効率を向上させることができる。

【0021】

前記ケース接触部が、前記電極接触部の他方面において中心軸方向に沿って並列に少なくとも２つ形成されていることが望ましい。具体的には、２つのケース接触部が、中心軸を挟むように対称に設けられていることが望ましい。これならば、電池ケースの内側周面に接触したケース接触部により電極接触部を電極群に均一な押圧を加えることができ、充放電効率を向上させることができる。また、幅方向の中央部から離れて形成されると、電極接触部及び電池ケースの間の空間を大きく取ることができるため、集電端子を電池ケースに溶接し易くするとともに、電解液を注液しやすくすることができる。

【0022】

前記スペーサが、前記電極群を前記電池ケースの中心位置から偏心した位置に固定するものであることが望ましい。これならば、円筒形電池を倒した状態において比重の大きい電極群の重心が電池ケースの中心位置よりも鉛直下側に位置することになり、電解液と電極群との接触面積を大きくすることができる。これにより、化成時における電極群内部への電解液の浸透を容易にすることができる。

【0023】

具体的には、横倒しにした状態において、前記電極群の重心位置が前記電池ケースの中心位置よりも鉛直下側に位置するものであることが望ましい。横倒しとは、重心が低くなった状態であり、円筒の側面の曲面部分が鉛直方向と垂直な平面と接していることである。

【0024】

前記スペーサが、前記電極群を挟むように設けられた一対のスペーサであれば、電池ケースに対して電極群を確実に押圧することができる。このとき、前記一対のスペーサが、前記電池ケースの中心軸方向から見て前記電極群に対して非対称形状であることが望ましい。このように一対のスペーサを非対称形状とすることで、電極群を電池ケースの中心位置に対して偏心した位置に固定することができる。

【0025】

前記各スペーサの前記中心軸方向に直交する断面積が互いに異なることが望ましい。このように各スペーサの断面積を互いに異ならせることによっても、電極群を電池ケースの中心位置に対して偏心した位置に固定することができる。

【0026】

前記電極群の一方の電極の集電端子が前記電池ケースの底面に溶接されるものの場合、一対のスペーサを配置することで、集電端子を電池ケースの底面に溶接しにくくなるという問題がある。このとき、前記一対のスペーサのうち、前記中心軸方向に直交する断面積が大きいスペーサに前記集電端子を前記電池ケースに溶接するための溶接棒が挿入される溶接孔が形成されていることが望ましい。これならば、断面積の大きいスペーサに溶接孔を形成することで、当該溶接孔を大きくすることができ、溶接作業を容易にすることができる。

【0027】

前記各スペーサが、前記電極群の側面に接触する接触面を一方面に有する平板状の電極接触部と、前記電極接触部の他方面から延出して前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部とを有し、前記各スペーサにおけるケース接触部の長さが互いに異なることが望ましい。これならば、電極群を電池ケースの中心位置に対して偏心した位置に固定することができる。また、電極接触部とケース接触部との間に形成される凹部が溶接スペースとなり、当該溶接スペースにより正極又は負極の集電端子を電池ケースの底面に溶接することができる。このとき、各スペーサのケース接触部の長さが互いに異なるので、一見して集電端子の位置の判定が容易となり、生産性を向上させることができる。

【0028】

前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記スペーサにおける前記電池ケースの底面側とは反対側の上部において、前記電池ケースの内側周面に延びていることが望ましい。これならば、正極の集電端子又は負極板の集電端子が、スペーサの上部において電池ケースの内側周面に延びているので、集電端子を電池ケースの内側周面に溶接等により接続する作業を容易にすることができ、電池の生産性を向上させることができる。なお、電池ケースの内側周面に接続されない集電端子は、電池ケースの上部開口を封止する封口体に接続される。このように正極の集電端子及び負極の集電端子を、電池ケースの底面側に接続することが無く、円筒形電池の生産性を向上させることができる。

【0029】

具体的には、前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記スペーサの上部において前記電池ケースの内側周面に溶接されていることが望ましい。これならばスペーサを配置した場合の溶接の困難性を解消することができ、本発明の効果を一層顕著にすることができ、溶接不良を解消して電池の高性能化が可能となる。

【0030】

前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記スペーサの上面に沿って前記電池ケースの内側周面に延びていることが望ましい。これならば、集電端子がスペーサの上面にあることから、集電端子の溶接作業を一層容易にすることができる。

【0031】

前記スペーサの上面に前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子を前記電池ケースの内側周面にガイドするためのガイド溝が形成されていることが望ましい。これならば、溶接作業中において、集電端子の位置ずれを防止することができる。また、スペーサの上面にガイド溝を形成するだけで良く、スペーサの加工も容易となる。

【0032】

前記スペーサの上部において、一端が前記電極群の側面側に開口し、他端が前記電池ケースの内側周面側に開口する貫通孔が形成されており、前記正極の集電端子又は前記負極の集電端子が、前記貫通孔を通って前記電池ケースに延びていることが望ましい。これならば、集電端子を貫通孔に通すだけで、集電端子の位置決めを行うことができる。また、スペーサの上部に貫通孔を形成するだけで良く、スペーサの加工も容易となる。さらに、スペーサにおける前記電池ケースの内側周面側の開口が当該内側周面に接触するものであれば、貫通孔に通された集電端子は、スペーサと電池ケースの内側周面との間に挟まれるので、集電端子の位置決めをより一層確実にすることができる。

【0033】

前記スペーサが、前記電池ケースの内側周面と前記一対の外側面それぞれとの間に設けられた対をなすものであり、前記対をなすスペーサの端部が互いに連続しており、折り曲げられることによって前記電極群を挟むように構成されていることが望ましい。このように対をなすスペーサを一体化することによって、電池の組み立て時において、電極群を挟むようにスペーサを折り曲げるだけで電極群を固定することができ、電極群の積層ずれを抑制するとともに、電池の組み立て作業を容易にすることができる。また、電極群の積層ずれを抑制することができるため、電極群及びスペーサの電池ケースへの挿入を容易にすることができる。さらに、スペーサを一体化することで部品点数を削減することもできる。

【0034】

前記各スペーサが、前記電極群に接触する接触面を一方面に有する平板状の電極接触部と、前記電極接触部の他方面から延出して前記電池ケースの内側周面に接触するケース接触部とを有し、前記電極接触部における前記電池ケースの中心軸方向に沿った方向の端部が連続していることが望ましい。これならば、電極群を挟むように折り曲げられたスペーサを電池ケースに挿入する際に、当該スペーサの折り曲げ部分が、電池ケースの中心軸方向に沿った方向の端部に位置するため、電池ケースの内側周面に接触して挿入を妨げることを防止することができる。また、各スペーサが電池ケースの中心軸方向に沿った方向に長い長尺状をなすものの場合には、電池ケースの中心軸方向に沿った方向の端部が連続していることで、折り曲げ易いという効果も奏する。

【0035】

前記スペーサと前記電池ケースの内側周面との間にすき間があることが望ましい。このように、スペーサ及び電池ケースの内側周面の間にすき間を設けることによって、電極群への電解液の移動を容易にすることができる。電池ケースの上部には空間が形成されており、電解液の移動空間が大きく電解液の移動はスムーズである。一方、電池ケースの底面は電極群が接触して設けられることが多く、当該電池ケースの底部側においては、電解液の移動空間が小さく電解液の移動がスムーズではない。このため、電池ケースの底部側においてすき間を設けることが望ましい。

【0036】

前記スペーサの上部に、前記電極群の上面に対向する突起片が設けられていることが望ましい。これならば、電極群を構成する正極又は負極においてその上面に集電端子が溶接されている場合に、当該集電端子に突起片が接触するため、集電端子の位置ずれを防止できるとともに、集電端子の溶接箇所が破断して剥がれてしまうことを防止できる。

【0037】

前記スペーサの上部に、前記電極群の上角部を囲む囲み壁部が設けられていることが望ましい。これならば、電池ケースと当該電池ケースとは極性の異なる電極が接触してしまうことを防止することができる。また、電極群の上側に設けられた集電端子と、当該集電端子と極性の異なる電極との接触を防止することができる。さらに、電極群における正極及び負極のずれを防止することもできる。

【0038】

前記電極群が、概略四角柱状をなす正極と、当該正極の少なくとも４つの側周面にセパレータを介して対向して設けられた平板状をなす負極とを有することが望ましい。これならば、正極を概略四角柱状とすることで、円筒状をなす電池ケースに対する正極容量を大きくすることができる。また、正極の少なくとも４つの側周面に平板状をなす負極を設けることによって、放電性能を低下させることなく、高容量化を達成することができる。さらに、この構成であれば、正極及び負極の対向部分の面積を小さくできるため、セパレータの使用量を低減することもできる。

【0039】

前記負極が、概略Ｕの字状に折り曲げられて形成された２枚の負極板から構成されており、一方の負極板が前記正極板の一方の対をなす側周面及び底面に対向して設けられ、他方の負極板が前記正極板の他方の対をなす側周面及び底面に対向して設けられていることが望ましい。これならば、２枚の負極板を概略Ｕの字状に折り曲げて、正極を挟むように配置すればよいため、例えば正極の４つの側周面それぞれに負極を設けた場合に比べて部品点数を削減することができるとともに、電池の組み立てを容易にすることができる。

【0040】

前記正極又は前記負極の一方の集電端子が、前記電池ケースの内面に溶接されることなく接触し、前記スペーサにより前記内面に押圧されていることが望ましい。これならば、正極板又は前記負極板の一方の集電端子が、電池ケースの内面に溶接されることなく接触し、スペーサにより前記内面に押圧されているので、集電端子を電池ケースに溶接する作業を不要にし、スペーサを電池ケースに挿入するだけで、集電端子と電池ケースとを接触させることができるので、製造工数を削減することができる。また、集電端子がスペーサにより電池ケースに押圧されていることから、集電端子と電池ケースとの電気的な接続を良好に保つことができるとともに、集電端子と電池ケースとの間の抵抗を可及的に小さくすることができる。

【0041】

電極群をスペーサで固定した場合であっても、電極群が電池ケースに中心軸方向、つまり電池ケースの縦方向にずれることが考えられる。このように電池ケースの縦方向にずれた場合であっても電池ケースとの接触を保つことができ、電気的な接続を良好に保つためには、前記集電端子が、前記電池ケースの内側周面に接触していることが望ましい。

【0042】

前記電池ケース内に配置されるとともに前記電極群に接触して設けられ、電解液を保持する保液部材を備え、前記スペーサが、前記電極群及び前記保液部材を前記電池ケースに押圧することが望ましい。これならば、電解液を保持する保液部材を電極群に接触して設けていることから、当該保液部材から電極群に電解液を供給することができ、セパレータに保持される電解液を十分に保つことができるので、電極群の内部抵抗の上昇を抑制することができる。このとき、電極群内のセパレータを厚くする必要が無いため、電極群の放電性能が低下することはない。また、保液部材がスペーサにより押圧されるため、保液部材と電極群との接触を保つことができる。

【0043】

前記保液部材が、前記スペーサ及び前記電極群との間に挟まれて押圧されることが望ましい。これならば、保液部材を固定するとともに保液部材と電極群との接触を簡単且つ確実にするためには、前記保液部材が、前記スペーサ及び前記電極群との間に挟まれて押圧されることが望ましい。

【0044】

前記スペーサが、前記電極群をその積層方向から挟むように設けられており、前記正極又は負極が、集電端子を有する１つの第１極板要素と、集電端子を有さない１つ以上の第２極板要素とを有し、それら極板要素を接触させて積層して構成されることが望ましい。これならば、正極又は負極を第１極板要素及び第２極板要素に分割することで、集電端子が設けられる第１極板要素の厚みを可及的に薄くすることができ、第１極板要素において除去される活物質量を少なくすることができる。一方、第２極板要素においては活物質を除去する必要が無い。このように第１極板要素及び第２極板要素に分割することで、活物質のロスを少なくすることができ、電極全体としての活物質の充填性を向上させることができる。その上、集電端子は第１極板要素にのみ溶接すればよく、余分な集電端子を溶接する必要が無いため、生産性を向上させることもできる。加えて、スペーサが積層方向から電極群を挟むことから、電極群に押圧がかかるため、第１極板要素及び第２極板要素が互いに十分に押圧接触することになり、十分な導電性を取ることができる。なお、本発明は、負極及び正極の対向面積が小さい場合には厚形の電極板にする必要があるが、この場合に特に有効となる。

【発明の効果】

【0045】

このように構成した本発明によれば、電極群の巻き工程を不要にして電極群の巻きずれを考慮する必要の無い円筒形電池を提供するとともに、当該円筒形電池において、極板の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【0046】

【図1】第１実施形態の円筒形電池の縦断面図。

【図2】第１実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図3】第１実施形態の電極群の分解図。

【図4】第１実施形態の変形例におけるアルカリ蓄電池の横断面図。

【図5】第１実施形態の変形例におけるアルカリ蓄電池の横断面図。

【図6】第１実施形態における円筒形電池の製造方法を示す図。

【図7】第１実施形態の円筒形電池の製造方法を示す図。

【図8】第１実施形態の変形例におけるアルカリ蓄電池の横断面図。

【図9】スペーサの変形例を示す斜視図及び側面図。

【図10】スペーサの連結部にＲ形状部を設けた変形例を示す図。

【図11】スペーサの変形例を示す図。

【図12】第１実施形態の変形例におけるアルカリ蓄電池の横断面図。

【図13】第２実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図14】第２実施形態の極板ユニットの縦断面図。

【図15】第２実施形態の各スペーサの上面図、正面図、右側面図及び背面図。

【図16】第２実施形態の各スペーサが電極群に接触しない状態を示す横断面図。

【図17】第２実施形態のスペーサの変形例を示す横断面図。

【図18】第３実施形態の各スペーサが電極群に接触しない状態を示す横断面図。

【図19】第３実施形態のスペーサの変形例を示す横断面図。

【図20】第４実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図21】第４実施形態の円筒形電池を平面上に横倒しした状態を示す模式図。

【図22】第４実施形態の変形例におけるアルカリ蓄電池の横断面図。

【図23】第４実施形態の変形例におけるアルカリ蓄電池の横断面図。

【図24】第５実施形態の円筒形電池の縦断面図。

【図25】第５実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図26】第５実施形態の極板ユニットの縦断面図。

【図27】第５実施形態の電池ケース、電極群及びスペーサを示す分解した斜視図。

【図28】第５実施形態のアルカリ蓄電池の縦断面図。

【図29】第５実施形態のアルカリ蓄電池の縦断面図。

【図30】第５実施形態の電池ケース、電極群及びスペーサを示す分解した斜視図。

【図31】第５実施形態の電極群及びスペーサを示す斜視図。

【図32】第６実施形態の負極板を示す平面図及び斜視図。

【図33】第６実施形態の負極板の展開状態を示す平面図。

【図34】第６実施形態の負極板の製造工程を示す図。

【図35】第６実施形態の円筒形電池の縦断面図。

【図36】第６実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図37】第６実施形態の底壁を除いた状態を示す底面図。

【図38】第７実施形態の負極板を示す平面図、正面図及び斜視図。

【図39】第７実施形態の負極板の展開状態を示す平面図。

【図40】第７実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図41】第７実施形態の円筒形電池の変形例を示す横断面図。

【図42】第７実施形態の負極板の製造工程を示す図。

【図43】第７実施形態における負極板の変形例の展開状態を示す平面図。

【図44】第８実施形態の円筒形電池の縦断面図。

【図45】第８実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図46】第８実施形態の保液部材に収容された電極群の斜視図。

【図47】第８実施形態の保液部材の変形例を示す横断面図。

【図48】第９実施形態の円筒形電池の縦断面図。

【図49】第９実施形態の円筒形電池の横断面図。

【図50】第９実施形態の正極板の斜視図。

【図51】第９実施形態の正極板の平面図。

【図52】第９実施形態の正極板の変形例を示す断面図。

【図53】第９実施形態の正極板の変形例を示す断面図。

【図54】第１０実施形態の正極を示す斜視図。

【図55】第１０実施形態のスペーサを示す斜視図。

【図56】第１０実施形態の電極群及びスペーサを電池ケースに収容した状態を示す図。

【図57】第１０実施形態のスペーサの部分拡大正面図。

【図58】第１０実施形態のスペーサの変形例を示す側面図。

【発明を実施するための形態】

【0047】

＜第１実施形態＞
以下に本発明に係る円筒形電池の第１実施形態について図面を参照して説明する。

【0048】

第１実施形態に係る円筒形電池１００は、例えばニッケル・カドミウム蓄電池やニッケル・水素蓄電池等のアルカリ蓄電池である。具体的にこのものは、例えば単３形の容量が１８００ｍＡｈ以下、又は単４形の容量が６５０ｍＡｈ以下の低容量タイプとすることができるものであり、図１及び図２に示すように、有底円筒状をなす金属製の電池ケース２と、この電池ケース２内に配置され、正極板３１、負極板３２及びセパレータ３３からなる概略直方体形状の電極群３とを有するものである。

【0049】

電池ケース２は、ニッケルめっきを施した有底円筒状をなすものであり、図１に示すように、上部開口は絶縁体４を介して封口体５により封止されている。また、封口体５の裏面には、正極板３１の上端部に突出して設けられた集電端子３１１が例えば溶接により直接又は集電板（不図示）を介して接続されて、封口体５が正極端子となる。なお本実施形態では、後述するように、電池ケース２の底面２Ｂに電極群３の最外側に位置する負極板３２の集電端子３２１が溶接される。

【0050】

電極群３は、正極板３１及び負極板３２を例えばポリオレフィン製の不織布からなるセパレータ３３を介して積層した、互いに対向する一対の外側面が平面状をなすものである。具体的に本実施形態では、概略直方体形状をなすものである。なお、電極群３は、互いに対向する一対の外側面が平面状をなすものであれば、概略直方体形状に限られず、一対の外側面に直交する側面が段形状又は円弧状をなすものであっても良い。また、セパレータ３３には例えば水酸化カリウム等の電解液が含侵される。

【0051】

正極板３１は、発泡ニッケルからなる正極基板と、この正極基板の中空内に水酸化ニッケル活物質及び導電材のコバルト化合物の混合物を充填したものである。この正極板３１は、混合物が充填された後に加圧成型される。また、正極基板の一部に集電端子３１１が設けられている。なお、水酸化ニッケル活物質は、ニッケル・カドミウム蓄電池の場合には例えば水酸化ニッケルであり、ニッケル・水素蓄電池の場合には例えば水酸化カルシウムを添加した水酸化ニッケルである。

【0052】

負極板３２は、例えばニッケルめっきを施した平板状の穿孔鋼板からなる負極集電体と、この負極集電体上に塗布された負極活物質からなる。なお負極活物質としては、ニッケル・カドミウム蓄電池の場合には、例えば酸化カドミウム粉末と金属カドミウム粉末との混合物であり、ニッケル・水素蓄電池の場合には、例えば主にＡＢ_５型（希土類系）又はＡＢ_２型（Ｌａｖｅｓ相）の水素吸蔵合金の粉末である。

【0053】

そして、本実施形態の電極群３は、図３に示すように、１つの正極板３１を、セパレータを介して正極板３１の互いに対向する２つの側面３１ａ、３１ｂを負極板３２で挟むように積層したものであり、積層方向Ｌの最外側両面にはそれぞれ負極板３２が位置するように構成されている。

【0054】

また、本実施形態の電極群３は、図１及び図２に示すように、その積層方向Ｌが電池ケース２の中心軸方向Ｃと直交するように、電池ケース２内に収容される。

【0055】

しかして本実施形態の円筒形電池１００は、図１及び図２に示すように、電極群３を押圧するためのスペーサ６を有する。このスペーサ６は、電池ケース２の内側周面と電極群３の側面との間に介在して設けられ、電極群３を電池ケース２に固定する一対のスペーサ６１、６２である。この一対のスペーサ６１、６２は、電池ケース２の内側周面と電極群３の側面との間の空間に配置されて、電極群３をその積層方向Ｌから挟むように設けられている。

【0056】

一対のスペーサ６１、６２は、アクリル樹脂やポリプロピレン樹脂、ナイロン樹脂等の樹脂製又はステンレス鋼等の金属製で、互いに同一形状をなすものである。

【0057】

各スペーサ６１、６２は、中心軸方向Ｃに等断面形状をなすものであり、負極板３２における積層方向Ｌの外側面３２ａ、３２ｂ（図２参照）の略全体に接触した方が好ましい。また、各スペーサ６１、６２は、電池ケース２の内側周面に上下に亘って接触する。これにより、電極群３全体が一対のスペーサ６１、６２により均一に押圧されることになり充放電効率が向上する。なお、スペーサと極板との接触部は一部であってもよい。

【0058】

各スペーサ６１、６２において電池ケース２と接触する部分は、電池ケース２に加わる押圧力を分散させるために、電池ケース２の周方向所定範囲に亘って接触させるべく円弧形状とすることが考えられる。なお、電池ケース２の機械的強度が十分に確保できる場合には、図４に示すように、スペーサ６１、６２が角形状で電池ケース２と接触する部分が辺あっても良い。ここで、電池ケース２とスペーサ６１、６２とが少なくとも４辺で接触することが好ましい。図５に示すように４辺で接触する構造であれば、スペーサ６１、６２と電池ケース２との間の空間を大きくすることができ、電解液量の増大及び内圧上昇の低減に寄与する。さらに、電池ケース２とスペーサ６１、６２とが少なくとも６辺で接触することが好ましい。６辺で接触することにより、電池ケース２の形状をほぼ真円に保つことができる。電池ケース２の形状が変形し楕円になると、封口時の不良が起こる虞がある。ここでいう辺とは、中心軸方向に平行な辺である。なお、図４のスペーサ６１、６２は、断面において底辺が負極板３２と接触する二等辺三角形である。このように電池ケース２と接触する部分が辺であれば、スペーサ６１、６２と電池ケース２との間の空間を大きくすることができ、電解液量の増大及び内圧上昇の低減に寄与する。

【0059】

そして各スペーサ６１、６２は、図１及び図２に示すように、電極群３の負極板３２の集電端子３２１を電池ケース２の底面２Ｂに溶接するための溶接棒ＷＲが挿入される上下（中心軸方向Ｃ）に連通した空間Ｓを形成する。この空間Ｓは、電池ケース２の底面２Ｂから電池ケース２の上部開口に亘って連通している。具体的にスペーサ６１、６２は、溶接棒ＷＲが挿入される上下に連通した挿入孔６Ｈを有する。この挿入孔６Ｈの形状は、溶接棒ＷＲを挿入して溶接が可能であれば良く、円形に限られず、多角形であっても良いし、楕円形であっても良い。

【0060】

なお本実施形態では、各負極板３２それぞれを電池ケース２の底面２Ｂに溶接するものであり、各負極板３２に接触するスペーサ６１、６２それぞれに挿入孔６Ｈが形成されている。挿入孔６Ｈを設ける位置は、スペーサ６１、６２で電極群３を固定した状態において、負極板３２の集電端子３２１が挿入孔６Ｈ内となる位置であり、負極板３２の集電端子３２１の位置により応じて決定される。

【0061】

次にこのように構成したアルカリ蓄電池１００の製造方法について簡単に説明する。

【0062】

まず正極板３１の互いに対向する２つの側面３１ａ、３１ｂにセパレータ３３を設ける。なお、本実施形態では、セパレータ３３が袋状であり、この袋状セパレータ３３に正極板３１を収容することで、正極板３１の４つの側面にセパレータ３３が設けられることになる。そして、負極板３２を、正極板３１の２つの側面３１ａ、３１ｂを挟むように積層する。そして、このように積層して構成された電極群３を積層方向Ｌから一対のスペーサ６１、６２で挟み込む。このように形成された構造体を電池ケース２内に配置する（図６参照）。なお、配置した状態で負極板３２の集電端子３２１がスペーサ６１、６２の挿入孔６Ｈ内に位置するようにする。なお、電極群３を電池ケース２内に収容した後に、一対のスペーサ６１、６２を電極群３を挟むように収容しても良い。

【0063】

そして、電極群３が電池ケース２に固定された状態で、スペーサ６１、６２に設けられた挿入孔６Ｈに溶接棒ＷＲを挿入して負極板３２の集電端子３２１を電池ケース２の底面２Ｂに溶接して接続する（図７参照）。その後、電池ケース２内に電解液を注液する。そして正極板３１の集電端子３１１を直接又は集電板（不図示）を介して封口体５の裏面に接続するとともに、当該封口体５を絶縁体４を介して電池ケース２の上部開口にかしめ等により固定する。

【0064】

＜第１実施形態の効果＞
このように構成した第１実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、正極板３１及び負極板３２をセパレータ３３を介して積層した電極群３を電池ケース２内に収容することから、電極群３の巻きずれ及び巻きずれに付随する種々の問題の無い電池を提供することができる。また、円筒状の電池ケース２であることから、内部圧力の上昇に対して強度的に強くすることができる。

【0065】

また、スペーサ６１、６２を用いて電極群３を電池ケース２内で押圧して固定しているので、電池ケース２に対する電極群３のがたつきを防止することができ、正極板３１及び負極板３２の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぐだけでなく、充放電性能を向上させることができる。

【0066】

さらにスペーサ６１、６２に溶接棒挿入孔６Ｈを形成しているので、電池ケース２に電極群３及びスペーサ６１、６２を挿入した後に負極板３２の集電端子３２１を溶接することができる。負極板３２の集電端子３２１を溶接した後でスペーサ６１、６２を挿入する場合には、電極群３の位置がスペーサ６１、６２を挿入する前と後でずれる恐れがあり、溶接部位が断裂又は破損することが懸念されるが、本実施形態のようにスペーサ６１、６２を挿入後に溶接することにより、この問題が生じることが無い。

【0067】

＜第１実施形態に関する変形例＞
なお、本発明は前記第１実施形態に限られるものではない。例えば、前記実施形態ではスペーサ６１、６２に設けた挿入孔６Ｈによって溶接スペースを確保するものであったが、図８に示すように、スペーサ６１、６２に挿入孔６Ｈを設けることなくスペーサ６１、６２の外観形状により溶接スペースを形成しても良い。具体的には、側面に凹部６Ｓを有する中心軸方向Ｃに等断面形状をなすものとすることが考えられる。図８においては、電極群３の積層方向最外側の面に接触する電極接触部６Ａと、電池ケース２の内側周面に接触する１又は複数のケース接触部６Ｂと、それらの間に形成された凹部６Ｓとを有するものである。このようなものであっても、スペーサ６１、６２を挿入した後にスペーサ６１、６２の凹部６Ｓにより形成される溶接スペースによって負極板３２の集電端子３２１を電池ケース２の底面２Ｂに溶接することができる。

【0068】

また、スペーサ６１、６２は、中心軸方向Ｃに等断面形状をなすものの他、図９に示すように、中心軸方向Ｃに沿って間欠的に複数のケース接触部６Ｂを有し、側面視において概略くし歯形状をなすものであっても良い。このように構成することで、スペーサ６１、６２の材料の使用量を削減することができ、コストを削減にすることができる。また、電解液の注入が容易となる。

【0069】

さらに、図１０に示すように、図８に示すスペーサ６１、６２（以下、第１のスペーサ）又は図９に示すスペーサ６１、６２（以下、第２のスペーサ）において、電極接触部６Ａとケース接触部６Ｂとの連結部である角部の全部又は一部に、湾曲したＲ形状部Ｒ１、Ｒ２を形成することが望ましい。これにより、連結部の機械的強度を増すことができる。なお、第１のスペーサ６１、６２においては、電極接触部６Ａとケース接触部６Ｂとから形成される長手方向に沿った２つの角部にＲ形状部Ｒ１を設ける。第２のスペーサ６１、６２においては、電極接触部６Ａと各ケース接触部６Ｂとから形成される長手方向に沿った２つの角部Ｒ１及び短手方向に沿った少なくとも１つの角部にＲ形状部Ｒ２を設ける。

【0070】

また、図１１に示すように、前記一対のスペーサ６１、６２の端部同士が互いに連続しており、その一体形成したスペーサ部材６Ｚを折り曲げることによって電極群３を挟むように構成しても良い。ここで、一対のスペーサ６１、６２において、電池ケース２の中心軸方向Ｃに沿った方向の端部が連続していることが望ましい。具体的には、電極群３の積層方向最外側の面に接触する電極接触部６Ａと、電池ケース２の内側周面に接触する１又は複数のケース接触部６Ｂとを有するものであり、電極接触部６Ａにおける電池ケース２の中心軸方向Ｃに沿った方向の端部が連続している構成が考えられる。

【0071】

このように一対のスペーサ６１、６２を一体化することによって、電池の組み立て時において、電極群３を挟むようにスペーサ６１、６２を折り曲げるだけで電極群３を固定することができ、電極群３の積層ずれを抑制するとともに、電池の組み立て作業を容易にすることができる。また、電極群３の積層ずれを抑制することができるため、電極群３及びスペーサ６１、６２の電池ケース２への挿入を容易にすることができる。さらに、スペーサ６１、６２を一体化することで部品点数を削減することもできる。また、電極群３を挟むように折り曲げられたスペーサ６１、６２を電池ケース２に挿入する際に、当該スペーサ６１、６２の折り曲げ部分が、電池ケース２の中心軸方向Ｃに沿った方向の端部に位置するため、電池ケース２の内側周面に接触して挿入を妨げることを防止することができる。また、各スペーサ６１、６２が電池ケース２の中心軸方向Ｃに沿った方向に長い長尺状をなすものの場合には、電池ケース２の中心軸方向Ｃに沿った方向の端部が連続していることで、折り曲げ易いという効果も奏する。

【0072】

また、前記実施形態では電極群の対向する２つの側面を１対のスペーサで挟むようにして電池ケースに固定するものであったが、電極群の対向する２つの側面を３つ以上のスペーサで挟むようにしても良いし、電極群の４つの側面と電池ケースの内側周面との間にそれぞれスペーサを設けるようにしても良い。あるいは、各スペーサが連結部により連結された一体をなすものであっても良い。

【0073】

また、図１２に示すように、電極群３が、概略四角柱状をなす正極３１と、当該正極３１の少なくとも４つの外側面３１ａ〜３１ｄにセパレータ３３を介して対向して設けられた平板状をなす負極３２とを有するものであっても良い。

【0074】

正極３１は、概略四角柱状をなす単一部材から正極基材に正極活物質を充填したものであっても良いし、正極活物質を充填した平板状の正極基材を積層又は折り曲げることにより、概略四角柱状としたものであっても良い。また、正極３１は、電池ケース２の中心軸方向Ｃに直交する断面が略正方形とすることが望ましい。なお、正極３１の集電端子は正極基材を圧縮したもの又は正極基材に例えばニッケル鋼板等からなる集電端子を溶接したものであっても良い。

【0075】

また、負極３２は、概略Ｕの字状に折り曲げられて形成された２枚の負極板から構成されており、一方の負極板が前記正極の一方の対をなす外側面３ａ、３ｂ及び底面に対向して設けられ、他方の負極板が前記正極３１の他方の対をなす外側面３ｃ、３ｄ及び底面に対向して設けられている。なお、負極３２を、セパレータ３３を介して正極３１の４つの外側面３１ａ〜３１ｄに巻回して設けることにより、電池の組み立てを容易にすることもできる。

【0076】

このように正極３１を概略四角柱状とすることで、円筒状の電池ケース２に対する正極容量を大きくすることができる。特に正極３１の断面を略正方形としているので、電池ケース２に対する正極容量をより一層大きくすることができる。また、正極３１の少なくとも４つの外側面３１ａ〜３１ｄに平板状をなす負極３２を設けることによって、放電性能を低下させることなく、高容量化を達成することができる。さらに、この構成であれば、正極３１及び負極３２の対向部分の面積を小さくできるため、セパレータ３３の使用量を低減することもできる。また、２枚の負極板を概略Ｕの字状に折り曲げて、正極３１を挟むように配置すればよいため、例えば正極３１の４つの外側面３１ａ〜３１ｄそれぞれに負極３２を設けた場合に比べて部品点数を削減することができるとともに、電池の組み立てを容易にすることができる。

【0077】

その上、前記実施形態のスペーサは溶接スペースを形成するものであったが、電極群の負極板の集電端子を電池ケースに溶接した後にスペーサを配置するものであれば、スペーサが溶接スペースを形成するものである必要はない。

【0078】

また、正極板３１を挟む負極板３２は、独立した２枚の負極板であっても良いし、概略Ｕの字状に折り曲げられたものであり、その内部に正極板３１を配置するように構成した１枚の負極板であっても良い。１枚の負極板で構成する場合には、集電端子を１つにすることができるので、１対のスペーサの一方に溶接棒の挿入孔を形成すればよい。これにより溶接作業を簡単化することができる。

【0079】

また、正極板の構成を、負極板３２と同様に、平板状をなす正極集電体に正極活物質を塗布したものとし、複数枚の正極板及び複数枚の負極板をセパレータを介して交互に積層して構成しても良い。この場合でも、その積層方向が電池ケースの中心軸方向と直交するように電池ケース内に収容する。

【0080】

加えて、前記実施形態の電極群は、その積層方向が電池ケースの中心軸方向と直交するように、電池ケース内に配置されるものであったが、積層方向が電池ケースの中心軸方向と同一となるように配置するものであっても良い。

【0081】

＜第２実施形態＞
次に本発明に係る円筒形電池の第２実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記第１実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。

【0082】

第２実施形態に係る円筒形電池１００は、前記第１実施形態とは電極群の構成及び一対のスペーサ（第１のスペーサ及び第２のスペーサ）の構成が異なる。

【0083】

具体的に電極群３は、図１３及び図１４に示すように、１つの正極板３１を、セパレータ３３を介して正極板３１の互いに対向する２つの側面３１ａ、３１ｂを負極板３２で挟むように積層した１又は複数の極板ユニット３Ｕを用いて構成されている。具体的に負極板３２は、概略Ｕ字状に折り曲げられてＵ字状極板とされたものであり、その互いに対向する平板部３２ｍ、３２ｎが正極板３１を挟むように、例えば概略Ｕの字状となるように折り曲げられている。このような極板ユニット３Ｕを積層してなる電極群３において、積層方向Ｌの最外側両面にはそれぞれ負極板３２が位置する。また、隣接する極板ユニット３Ｕ同士は、負極板３２の平板部３２ｍ、３２ｎが面接触することにより電気的に導通する。これにより、１つの極板ユニット３Ｕから出る集電端子３２１を溶接することで、その他の極板ユニット３Ｕの負極板３２が電池ケース２の底面２Ｂに電気的に接続されることになる。ここで１つの極板ユニット３Ｕの負極板３２に形成される集電端子３２１は、負極板３２の幅方向中央部から積層方向外側に延出しており（図１３参照）、概略Ｕの字状をなす負極板３２の底面部３２ｏ（平板部３２ｍと平板部３２ｎとの連結部）の一部が外側に折り曲げられることにより形成される。具体的には、底面部３２ｏの一部に、所望の集電端子形状となるように切り込みを入れて、その切り込み内部を外側に折り曲げることにより集電端子３２１が形成される。

【0084】

第１のスペーサ６１は、図１５及び図１６に示すように、電極群３の積層方向Ｌの最外面（具体的には負極板３２の外側面３２ａ）の略全体に接触する接触面を一方面６１ａに有する矩形平板状の電極接触部６１Ａと、この電極接触部６１Ａの他方面６１ｂから延出して電池ケース２の内側周面２Ａに接触するケース接触部６１Ｂとを有するものであり、中心軸方向Ｃから見て概略Ｔ字形状の等断面形状をなすものである。電極接触部６１Ａは、電極群３の積層方向Ｌの最外面（外側面３２ａ）に沿った形状をなすものである。また、ケース接触部６１Ｂは、電極接触部６１Ａの幅方向中央部の上端から下端に亘って設けられた側面視概略矩形状をなすものであり、電池ケース２の内側周面２Ａに上下に亘って接触する。

【0085】

第２のスペーサ６２は、図１５及び図１６に示すように、電極群３の積層方向Ｌの最外面（具体的には負極板３２の外側面３２ｂ）の略全体に接触する接触面を一方面６２ａに有する矩形平板状の電極接触部６２Ａと、この電極接触部６２Ａの他方面６２ｂから延出して電池ケース２の内側周面２Ａに接触するケース接触部６２Ｂとを有する等断面形状をなすものである。電極接触部６２Ａは、電極群３の積層方向Ｌの最外面（外側面３２ｂ）に沿った形状をなすものである。また、ケース接触部６２Ｂは、電極接触部６２Ａの幅方向中央部の上端から下端に亘って設けられた側面視概略矩形状をなすものであり、電池ケース２の内側周面２Ａに上下に亘って接触する。このように第１のスペーサ６１及び第２のスペーサ６２のケース接触部６１Ｂ、６２Ｂが内側周面２Ａの上下に亘って接触しているので、電極群３全体が一対のスペーサ６１、６２により均一に押圧されることになり充放電効率が向上する。

【0086】

そして第１のスペーサ６１及び第２のスペーサ６２は、図１５及び図１６に示すように、電極群３に接触しない状態（外力を受けない自然状態）における電極接触部６１Ａ、６２Ａの接触面６１ａ、６２ａが、横断面視において当該接触面６１ａ、６２ａの幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方に位置するように凹状に湾曲しているように構成されている。ここで接触面６１ａ、６２ａの幅方向両端部は、電極群３の積層方向Ｌの最外面の幅方向両端部に接触する部分であり、接触面６１ａ、６２ａの幅方向中央部は、電極群３の積層方向Ｌの最外面の幅方向中央部に接触する部分である。なお、本実施形態の各スペーサ６１、６２は、等断面形状を有するものであり、横断面視における形状と上面視における形状が同一である。

【0087】

具体的には各スペーサ６１、６２が、電極接触部６１Ａ、６２Ａの幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方となるように反った形状とされることにより、接触面６１ａ、６２ａが凹状に湾曲する構成とされている。また、各スペーサ６１、６２において、電極接触部６１Ａ、６２Ａは、ケース接触部６１Ｂ、６２Ｂに対して左右対称形状である。このように電極接触部６１Ａ、６２Ａがケース接触部６１Ｂ、６２Ｂとは反対側（電極群３側）に反っていることから、スペーサ６１、６２を電池ケース２に挿入する際に、スペーサ６１、６２及び当該スペーサ６１、６２に挟まれた電極群３を電池ケース２内に挿入し易い。これにより、挿入不良を抑制することができる。

【0088】

そして、スペーサ６１、６２が電池ケース２に配置された状態において、ケース接触部６１Ｂ、６２Ｂが、電池ケース２の内側周面２Ａに接触して電池ケース２から受ける反発力により、電極接触部６１Ａ、６２Ａを電極群３側に押圧する。また、このとき、電極接触部６１Ａ、６２Ａは、ケース接触部６１Ｂ、６２Ｂから受ける押圧力の他、電極接触部６１Ａ、６２Ａの幅方向両端部の弾性変形による復帰力によっても電極群３側に押圧する。このようにして、電極群３の幅方向中央部は、ケース接触部６１Ｂ、６２Ｂから受ける押圧力により確実に押圧されるとともに、電極群３の幅方向両端部は、ケース接触部６１Ｂ、６２Ｂから受ける押圧力の他に電極接触部６１Ａ、６２Ａの弾性復帰力により確実に押圧されることになる。

【0089】

＜第２実施形態の効果＞
このように構成した第１実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、電極接触部６１Ａ、６２Ａの接触面６１ａ、６２ａが、横断面視において当該接触面６１ａ、６２ａの幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側前方に位置するように凹状に湾曲しているので、電極群３をスペーサ６１、６２で積層方向Ｌから押さえた場合に、その幅方向両端部の弾性変形による復帰力が電極群の幅方向両端部に加わることになる。これにより、押圧が弱くなりがちな電極群３の幅方向両端部を確実に押圧することができ、充放電効率を向上させることができる。

【0090】

＜第２実施形態に関する変形例＞
なお、本発明は前記第２実施形態に限られるものではない。例えば、前記第２実施形態では、接触面６１ａ、６２ａを凹状に湾曲させたものであったが、図１７（Ａ）に示すように凹状に屈曲させたものであっても良い。この場合であっても、電極群３の幅方向中央部はケース接触部６１Ｂ、６２Ｂから作用力によって確実に押圧させることができるとともに、電極群３の幅方向両端部を確実に押圧させることができる。なお、図１７（Ａ）では、第１のスペーサ６１について示している。

【0091】

また前記第２実施形態では、電極接触部６１Ａ、６２Ａが凹状に反った形状とされることにより、接触面６１ａ、６２ａが凹状に湾曲したものとされているのが、図１７（Ｂ）に示すように、電極接触部６１Ａ、６２Ａを反った形状とすることなく、接触面６１ａ、６２ａを凹状に湾曲させたものとしても良い。この場合であっても、前記実施形態と同様の効果を奏する。なお、図１７（Ｂ）では、第１のスペーサ６１について示している。

【0092】

＜第３実施形態＞
次に本発明に係る円筒形電池の第３実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記第２実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。

【0093】

第３実施形態に係る円筒形電池１００は、前記第１実施形態とは一対のスペーサ６１、６２における電極接触部６１Ａ、６２Ａの構成が異なる。

【0094】

具体的に第１のスペーサ６１及び第２のスペーサ６２は、図１８に示すように、電池ケース２に配置される前の状態（外力を受けない自然状態）において、電極接触部６１Ａ、６２Ａの幅方向両端部がその幅方向中央部よりも他方面６１ｂ、６２ｂ側に位置するように反った形状である。つまり、電極接触部６１Ａ、６２Ａは、ケース接触部６１Ｂ、６２Ｂ側（反電極群側）に反った形状である。これにより、電極接触部６１Ａ、６２Ａの接触面６１ａ、６２ａが、横断面視において当該接触面６１ａ、６２ａの幅方向両端部がその幅方向中央部よりも一方面側後方に位置するように凸状に湾曲しているように構成されている。なお、本実施形態の各スペーサ６１、６２は、等断面形状を有するものであり、横断面視における形状と上面視における形状が同一である。そして、これらスペーサ６１、６２は、電池ケース２内に配置された状態において、各スペーサ６１、６２の電極接触部６１Ａ、６２Ａにおける他方面６１ｂ、６２ｂの幅方向両端部が、電池ケース２の内側周面２Ａに接触するように構成されている。

【0095】

＜第３実施形態の効果＞
このように構成した第３実施形態に係る円筒形電池１００によれば、前記実施形態の効果に述べた一対のスペーサ６１、６２を設けることによる効果に加えて、電極群３の厚みが作製上のばらつき等により薄くなった場合において、ケース接触部６１Ｂ、６２Ｂにより電極接触部６１Ａ、６２Ａを十分に電極群３に加圧できない場合であっても、他方面６１ｂ、６２ｂの幅方向両端部が電池ケース２の内側周面２Ａに接触することから、電極接触部６１Ａ、６２Ａにより電極群３を確実に押圧でき、充放電効率を向上させることができる。つまり、他方面６１ｂ、６２ｂの幅方向両端部が電池ケース２の内側周面２Ａに接触することにより、一方面６１ａ、６２ａの幅方向中央部が電極群３側に押圧されることになり、当該一方面６１ａ、６２ａの幅方向中央部により確実に電極群を押圧することができる。

【0096】

＜第３実施形態に関する変形例＞
なお、本発明は前記第３実施形態に限られるものではない。例えば、前記第２実施形態では、電極接触部６１Ａ、６２Ａが凸状に反った形状とされることにより、接触面６１ａ、６２ａが凸状に湾曲（他方面６１ｂ、６２ｂが凹状に湾曲）したものとされているのが、図１９（Ａ）に示すように、電極接触部６１Ａ、６２Ａを反った形状とすることなく、接触面６１ａ、６２ａを平坦面にするとともに他方面６１ｂ、６２ｂを凹状に湾曲させたものとしても良い。この場合であっても、前記第２実施形態と同様の効果を奏する。なお、図１９（Ａ）では、第１のスペーサ６１について示している。

【0097】

前記第３実施形態では、電極接触部６１Ａ、６２Ａを反った形状とすることで、電極接触部６１Ａ、６２Ａの他方面６１ｂ、６２ｂの幅方向両端部が、電池ケース２の内側周面２Ａに接触して接触面６１ａ、６２ａの幅方向両端部を電極群３の側面に押圧させる押圧補強構造として機能するものであったが、その他、押圧補強構造として、図１９（Ｂ）に示すように、他方面６１ｂ、６２ｂの幅方向両端部に上下に亘って形成された突条８、又は幅方向両端部に部分的に形成された１又は複数の突起により構成しても良い。なお、図１９（Ｂ）では、第１のスペーサ６１について示している。

【0098】

＜第４実施形態＞
次に本発明に係る円筒形電池の第４実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記各実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。

【0099】

第４実施形態に係る円筒形電池１００は、前記第１〜第３実施形態とは一対のスペーサ（第１のスペーサ及び第２のスペーサ）の構成が異なる。

【0100】

具体的に一対のスペーサ６１、６２は、電極群３を電池ケース２の中心位置Ｈ１から偏心した位置に固定するものである。つまり、図２０に示すように、電池ケース２に固定された電極群３の平面視における（中心軸方向Ｃから見た）中心位置（重心位置）Ｈ２は、電池ケース２の中心位置Ｈ１と異なる位置となる。これにより、円筒形電池１００全体の重心位置（不図示）は、電池ケース２の中心位置Ｈ１とは異なる位置となる。

【0101】

そして、一対のスペーサ６１、６２は、電池ケース２の中心軸方向Ｃから見て電極群３に対して非対称形状をなすものであり、各スペーサ６１、６２は、電極群３の積層方向Ｌの最外面に接触する平面状の電極接触面６ｘと、当該電極接触面６ｘの幅方向両端に連続して設けられて電池ケース２の内側周面２Ａに接触する概略円弧状をなすケース接触面６ｙとを有する断面概略半円形状の等断面形状をなすものである。そして、ケース接触面６ｙは、電池ケース２の内側周面２Ａに上下に亘って接触する。このように第１のスペーサ６１及び第２のスペーサ６２のケース接触面６ｙが内側周面２Ａの上下に亘って接触しているので、電極群３全体が一対のスペーサ６１、６２により均一に押圧されることになり充放電効率が向上する。

【0102】

また、第１のスペーサ６１及び第２のスペーサ６２は互いに非対称形状であることから、中心軸方向Ｃに直交する断面において、電極接触面６ｘ及びケース接触面６ｙにより囲まれる輪郭断面積は、第１のスペーサ６１及び第２のスペーサ６２とで互いに異なる。本実施形態では、第２のスペーサ６２の輪郭断面積が大きくなるように構成されている。つまり、電極群３の中心位置Ｈ２は、電池ケース２の中心位置Ｈ１に対して第１のスペーサ６１側に偏心した位置となる。

【0103】

さらに、本実施形態では、輪郭断面積の大きい第２のスペーサ６２に、負極板３２の集電端子３２１を電池ケース２の底面２Ｂに溶接するための溶接棒が挿入される溶接孔６２ｈが形成されている。なお、溶接孔６２ｈは、図２０のように円形状の他、楕円形状や矩形状等、溶接棒が挿入できる形状及び大きさであれば特に限定されない。

【0104】

上記の円筒形電池１００を電槽化成する際には、図２１に示すように、円筒形電池１００を横倒しにして行う。横倒しにされた円筒形電池１００は、その重心位置が電池ケース２の中心位置Ｈ１から偏心していることから転がり、比重の大きい電極群３の中心位置Ｈ２が前記中心位置Ｈ１の鉛直下側に位置した状態で止まる。これにより、電極群３と電解液との接触面積を大きくして、電極群３への電解液の浸透を促進することができる。

【0105】

＜第４実施形態の効果＞
このように構成した第４実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、対のスペーサ６１、６２が電極群３を電池ケース２の中心位置Ｈ１から偏心した位置に固定するので、円筒形電池１００を倒した状態において比重の大きい電極群３の中心位置Ｈ２が電池ケース２の中心位置Ｈ１よりも鉛直下側に位置することになり、電解液と電極群３との接触面積を大きくすることができる。これにより、電槽化成時における電極群３内部への電解液の浸透を容易にすることができる。

【0106】

＜第４実施形態に関する変形例＞
例えば、スペーサ形状は前記第４実施形態に限られず、図２２に示すように、第２のスペーサ６２が溶接孔６２ｈを有さないものであっても良い。この場合には、負極板３２の集電端子３２１は、スペーサ６１、６２を電池ケース２に配置する前に溶接するか、或いは、溶接することなく、第２のスペーサ６２の下面により電池ケース２の底面２Ｂに押圧接触させることが考えられる。

【0107】

また、前記第４実施形態のスペーサ６１、６２は、平面状の電極接触面６ｘ及び円弧状のケース接触面６ｙからなる断面概略半円形状をなすものであったが、その他、前記電極接触面６ｘ及びケース接触面６ｙを有する形状であり、電極群３を電池ケース２の中心位置Ｈ１から偏心した位置に固定するものであれば種々の形状とすることができる。

【0108】

また、図２３に示すように、各スペーサ６１、６２が、電極群３の積層方向Ｌの最外面（具体的には負極板３２の外側面３２ａ）の略全体に接触する接触面を一方面６ａに有する平板状の電極接触部６Ａと、この電極接触部６Ａの他方面６ｂから延出して電池ケース２の内側周面２Ａに接触するケース接触部６Ｂとを有するものとしても良い。そして、電極群３を電池ケース２の中心位置Ｈ１に対して偏心した位置に固定するために、各スペーサ６１、６２におけるケース接触部６Ｂの長さが互いに異なるように構成することが考えられる。このようにスペーサ６１、６２を構成することで、電極接触部６Ａとケース接触部６Ｂとの間に形成される凹部が溶接スペースとなり、当該溶接スペースにより負極板３２の集電端子３２１を電池ケース２の底面２Ｂに溶接することができる。このとき、各スペーサ６１、６２のケース接触部６Ｂの長さが互いに異なるので、例えばケース接触部６Ｂの長いスペーサ６２側に集電端子３２１を延出させることで、一見して集電端子３２１の位置の判定が容易となり、生産性を向上させることもできる。

【0109】

さらに、前記第４実施形態では、複数（具体的には２つ）の極板ユニットのうち１つの極板ユニットのみ負極板の集電端子を有するように構成されているが、それぞれの極板ユニットが負極板の集電端子を有するように構成しても構わない。

【0110】

＜第５実施形態＞
次に本発明に係る円筒形電池の第５実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記各実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。

【0111】

第５実施形態に係る円筒形電池１００は、前記第１〜第４実施形態とは電極群の構成及び一対のスペーサ（第１のスペーサ及び第２のスペーサ）の構成が異なる。

【0112】

具体的に電極群は、図２４〜図２６に示すように、１つの正極板３１を、セパレータ３３を介して正極板３１の互いに対向する２つの側面３１ａ、３１ｂを負極板３２で挟むように積層した１又は複数の極板ユニットを用いて構成されている。具体的に負極板３２は、概略Ｕ字状に折り曲げられてＵ字状極板とされたものであり、その互いに対向する平板部３２ｍ、３２ｎが正極板３１を挟むように、例えば概略Ｕの字状となるように折り曲げられている。このような極板ユニットを１又は複数積層してなる電極群３において、積層方向Ｌの最外側両面にはそれぞれ負極板３２が位置する。そして、最外に位置する１つの負極板３２の上部（電池ケース２の底面２Ｂとは反対側の上部）には、集電端子３２１が溶接等により接続されている。

【0113】

一対のスペーサ６１、６２は、図２５に示すように、電極群３の積層方向Ｌの最外面に接触する平面状の電極接触面６ｘと、当該電極接触面６ｘの幅方向両端に連続して設けられて電池ケース２の内側周面２Ａに接触する概略円弧状をなすケース接触面６ｙとを有する断面概略半円形状の等断面形状をなすものである。そして、ケース接触面６ｙは、電池ケース２の内側周面２Ａに上下に亘って接触する。このように第１のスペーサ６１及び第２のスペーサ６２のケース接触面６ｙが内側周面２Ａの上下に亘って接触しているので、電極群３全体が一対のスペーサ６１、６２により均一に押圧されることになり充放電効率が向上する。

【0114】

しかして、第５実施形態の円筒形電池１００は、図２４に示すように、負極板３２の集電端子３２１が、一方のスペーサ（本実施形態ではスペーサ６１）の上部において、電池ケース２の中心軸方向Ｃに直交する方向（本実施形態では積層方向Ｌ）に沿って電池ケース２の内側周面２Ａに延びている。ここでスペーサ６１の上部とは、電池ケース２の底面２Ｂ側とは反対側の部分、つまり、電池ケース２の上部開口側の部分である。

【0115】

具体的には、一方のスペーサ６１の上部において、一端が電極群３の側面側に開口し、他端が電池ケース２の内側周面２Ａ側に開口する貫通孔６Ｃが形成されている。この貫通孔６Ｃは、一方のスペーサ６１において、負極板３２の集電端子３２１に対応する部分に形成されており、一端が電極群３の側面に接触する電極接触面６ｘに開口し、他端が電池ケース２の内側周面２Ａに接触するケース接触面６ｙに開口している。なお本実施形態の貫通孔６Ｃは、積層方向Ｌに沿って延びるように形成された概略等断面形状をなすものであり、断面概略矩形状をなし、その幅寸法が集電端子３２１の幅寸法よりも若干大きく、その高さ寸法は、集電端子３２１の厚み寸法よりも若干大きい。このように構成されたスペーサ６１において、負極板３２の集電端子３２１が当該貫通孔６Ｃを通って電池ケース２の内側周面２Ａに延びている。

【0116】

そして、この貫通孔６Ｃに挿入された集電端子３２１は、スペーサ６１の外側面から延出して、当該スペーサ６１の外側面であるケース接触面６ｙと電池ケース２の内側周面２Ａとの間からスペーサ６１の上面６ｕよりも上側に延出する。このスペーサ６１の上面６ｕよりも上側に延出した自由端部は、電池ケース２の内側周面２Ａに溶接される。

【0117】

次にこのように構成した円筒形電池１００の組み立てについて簡単に説明する。

【0118】

前記極板ユニットにより構成された電極群３を積層方向Ｌから一対のスペーサ６１、６２で挟み込む。このとき、一方のスペーサ６１に形成された貫通孔６Ｃに負極板３２の集電端子３２１を通す。このように形成された構造体を電池ケース２内に配置する（図２７参照）。なお、配置した状態で負極板３２の集電端子３２１が、スペーサ６１の上面６ｕから上側に延出するようにする。

【0119】

そして、電極群３が電池ケース２に固定された状態で、負極板３２の集電端子３２１を電池ケース２の内側周面２Ａに溶接して接続する。その後、電池ケース２内に電解液を注液する。そして正極板３１の集電端子３１１を直接又は集電板（不図示）を介して封口体５の裏面に接続するとともに、当該封口体５を絶縁体４を介して電池ケース２の上部開口にかしめ等により固定する。このように負極板３２の集電端子３２１及び正極板３１の集電端子３１１がともに電池ケース２の上部開口側に位置するため、溶接作業を容易に行うことができる。

【0120】

＜第５実施形態の効果＞
このように構成した第５実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、負極板３２の集電端子３２１が、スペーサ６１、６２の上部において電池ケース２の内側周面２Ａに延びているので、集電端子３２１を電池ケース２の内側周面２Ａに溶接等によって接続する作業の作業性を向上させることができ、電池の生産性を向上させることができる。なお、電池ケース２の内側周面２Ａに接続されない集電端子３１１は、電池ケース２の上部開口を封止する封口体５に接続される。このように正極板３１の集電端子３１１及び負極板３２の集電端子３２１を、電池ケース２の底面２Ｂに接続する必要が無く、電池の生産性を向上させることができる。

【0121】

＜第５実施形態に関する変形例＞
なお、本発明は前記第５実施形態に限られるものではない。例えば、図２８に示すように、負極板３２の集電端子３２１が、一方のスペーサ６１、６２の上面６ｕに沿って電池ケース２の内側周面２Ａに延びるように構成しても良い。

【0122】

また、集電端子３２１を一方のスペーサ６１の上面６ｕに沿って設ける場合には、図２９及び図３０に示すように、負極板３２の集電端子３２１を電池ケース２の内側周面２Ａにガイドするためのガイド溝６Ｍを設けることが好ましい。このガイド溝６Ｍは、電極群３に接触する面（電極接触面６ｘ）から電池ケース２の内側周面２Ａに接触する面（ケース接触面６ｙ）に亘って集電端子３２１の延出方向（図２９では積層方向Ｌ）に沿って形成されており、ガイド溝６Ｍの幅は、前記集電端子３２１の幅寸法よりも若干大きく形成されている。なお、ガイド溝６Ｍの深さは、集電端子３２１の位置決めが可能な深さであれば良い。集電端子３２１は、ガイド溝６Ｍの少なくとも底面に接触することにより、電池ケース２の内側周面２Ａにガイドされる。

【0123】

さらに、貫通孔６Ｃ又はガイド溝６Ｍを形成する他、図３１に示すように、集電端子３２１が電池ケース２の内側周面２Ａに延びる空間を確保するための切り欠き部６Ｋを形成したものであっても良い。なお、図３１においては、集電端子３２１が負極板３２の幅方向一端部に接続されており、これに対応して切り欠き部６Ｋもスペーサ６１、６２の幅方向一端部に形成されている。なお、前記実施形態等においても同様に、集電端子３２１が負極板３２の幅方向一端部に接続された場合には、それに対応して、貫通孔６Ｃ又はガイド溝６Ｍがスペーサ６１、６２に形成される。

【0124】

また、前記実施形態のスペーサ６１、６２は、平面状の電極接触面６ｘ及び円弧状のケース接触面６ｙからなる断面概略半円形状をなすものであったが、その他、前記電極接触面６ｘ及びケース接触面６ｙを有する形状であり、電極群３を電池ケース２に固定するものであれば種々の形状とすることができる。

【0125】

また、前記実施形態では、負極板の集電端子を電池ケースの内側周面に溶接して接続しているが、スペーサの外側面と電池ケースの内側周面との間に挟むことによって溶接することなく電気的に接続しても良い。

【0126】

また、前記実施形態では、負極板の集電端子を負極板に溶接等により接続して設けているが、負極板の負極集電体と一体に形成することにより設けても良い。

【0127】

＜第６実施形態＞
次に本発明に係る円筒形電池の第６実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記各実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。

【0128】

第６実施形態に係る円筒形電池１００は、前記第１実施形態等とは、負極板３２の構成が異なり、また、当該負極板３２の集電端子３２１と電池ケース２との電気的接続方法が異なる。

【0129】

具体的に負極板３２は、図３２及び図３３に示すように、負極活物質を保持しない直線状の活物質非保持部（未塗工部）３２Ａと、この活物質非保持部３２Ａを挟んで両側に形成され、負極活物質を保持する活物質保持部（塗工部）３２Ｂとを有する。活物質非保持部３２Ａは、負極集電体の中心線Ｈを含むように左右対称に形成されており、活物質保持部３２Ｂは、活物質非保持部３２Ａに対して左右対称である（図３３参照）。

【0130】

そして、負極板３２は、図３２に示すように、両側の活物質保持部３２Ｂが向き合うように活物質非保持部３２Ａにおいて負極集電体が概略Ｕの字状に折り曲げられている。具体的には、活物質非保持部３２Ａ及び活物質保持部３２Ｂの境界又は境界よりも若干内側を折り曲げ線として活物質非保持部３２Ａ及び活物質保持部３２Ｂが互いに直角となるように折り曲げられている。

【0131】

さらに、負極板３２は、活物質非保持部３２Ａの一部が外側に折り曲げられることにより、電池ケース２の内面に接触する集電端子３２１が形成される。具体的には、図３３に示すように、活物質非保持部３２Ａの一部に、所望の集電端子形状となるように切れ込み３２Ｃを入れて、その切れ込み３２Ｃ内部を外側に折り曲げることにより集電端子３２１が形成される。

【0132】

この切れ込み３２Ｃは、切れ込み始点ａ及び切れ込み終点ｂがともに活物質非保持部３２Ａの側辺部側に位置しており、その切れ込み始点ａ及び切れ込み終点ｂを結ぶ切れ込み線ｃが活物質非保持部３２Ａ内に形成されている。本実施形態では、所望の集電端子形状が矩形状をなすものであることから、切れ込み線ｃは、平面視において概略Ｕの字状をなすものである。

【0133】

そして、切れ込み３２Ｃ内部に形成された集電端子３２１は、切れ込み３２Ｃにより折り曲げられて、活物質非保持部３２Ａの側辺部から傾斜して外側に折り曲げられる。折り曲げられた状態において、活物質非保持部３２Ａの平面方向と集電端子３２１の平面方向とはほぼ同一方向であり、活物質非保持部３２Ａと集電端子３２１とは略同一平面内に位置する。これにより、負極板３２を電池ケース２内に収容した状態で、活物質非保持部３２Ａを電池ケース２の底面２Ｂに接触させることができるとともに、集電端子３２１を電池ケース２の底面２Ｂに接触させることができる。また、平面状の活物質非保持部３２Ａを電池ケース２の底面２Ｂに接触させるように配置することができ、電池ケース２内のスペースを有効に利用することができる。

【0134】

ここで本実施形態では、集電端子３２１が活物質非保持部３２Ａの側辺部から傾斜して延びる構成として、切れ込み始点ａにおける側辺からの距離と、切れ込み終点ｂにおける側辺からの距離とが互いに異なるようにされている。図３３においては、切れ込み始点ａの側辺からの距離が、切れ込み終点ｂの側辺からの距離よりも短くされており、これにより、切れ込み始点ａ及び切れ込み終点ｂとを結ぶ折り曲げ線ｄが側辺に対して傾斜することから、切れ込み内部を切れ込み始点ａ及び切れ込み終点ｂに基づいて、切れ込み３２Ｃ内部を外側に折り曲げることにより、集電端子３２１が活物質非保持部３２Ａの側辺に対して傾斜して外側に延びる。

【0135】

このように構成した負極板３２の製造方法は次の通りである。まず、図３４に示すように、長尺形状をなす母材Ｘに対して、その長手方向に沿って中心部に直線状の未塗工領域Ｘ１を残して、その両側に負極活物質を塗工して塗工領域Ｘ２、Ｘ３を形成する。そして、負極板３２の展開状態と同一形状となるように切断していく。なお、図７において点線が切断線を示している。その後、切断された負極板３２の未塗工部３２Ａに切れ込み３２Ｃを形成し、負極板３２を概略Ｕの字状に折り曲げるとともに集電端子３２１を外側に折り曲げる。なお、切れ込み３２Ｃは負極板３２を切断する前に形成しても良い。

【0136】

しかして本実施形態の円筒形電池１００では、図３５〜図３７に示すように、負極板３２の集電端子３２１をスペーサ６により、電池ケース２の底面２Ｂ及び内側周面２Ａの両方に押圧接触させている。

【0137】

具体的に、負極板３２における活物質非保持部３２Ａの側辺部から傾斜して延びる集電端子３２１は、スペーサ６１の外側面（図３６においては、電極接触部６Ａの外側角部６Ａｘ）により電池ケース２の内側周面２Ａに押圧されて接触する。また、この集電端子３２１は、スペーサ６１の下面（図３５及び図３７においては電極接触部６Ａの下面６Ａｙ）により電池ケース２の底面２Ｂに押圧されて接触する。

【0138】

＜第６実施形態の効果＞
このように構成した第６実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、負極板３２の集電端子３２１が、電池ケース２の底面２Ｂ及び内側周面２Ａに溶接されることなく接触し、スペーサ６１により底面２Ｂ及び内側周面２Ａに押圧されているので、集電端子３２１を電池ケース２に溶接する作業を不要にし、スペーサ６１、６２を電池ケース２に挿入するだけで、集電端子３２１と電池ケース２とを接触させることができるので、製造工数を削減することができる。また、集電端子３２１がスペーサ６１により電池ケース２に押圧されていることから、集電端子３２１と電池ケース２との電気的な接続を良好に保つことができるとともに、集電端子３２１と電池ケース２との間の抵抗を可及的に小さくすることができる。

【0139】

＜第６実施形態に関する変形例＞
なお、本発明は前記第６実施形態に限られるものではない。例えば、前記第６実施形態では、負極板３２の集電端子３２１を一体形成したものであったが、負極板３２に別部品の集電端子を溶接して一体化するものであっても良い。

【0140】

＜第７実施形態＞
前記第６実施形態では、集電端子が折り曲げ部から外側に延びるように設けられているが、活物質保持部３２Ｂ（平板部）から外側に延びるように設けても良い。

【0141】

具体的に負極板３２は、図３８に示すように、負極集電体に負極活物質を塗工して構成され、対向する２つの平板部３２Ｌ、３２Ｍ及び当該平板部３２Ｌ、３２Ｍを連結する折り曲げ部３２Ｎを有する概略Ｕの字状をなすものである。そして、この２つの平板部３２Ｌ、３２Ｍの間にセパレータ３３を介して正極板３１が挟まれる。

【0142】

２つの平板部３２Ｌ、３２Ｍは、図３８及び図３９に示すように、中心軸方向Ｃに沿った側辺部（長手側辺部）が負極活物質が塗工されない活物質非保持部（未塗工部）３２Ｚとされており、当該活物質非保持部３２Ｚが集電端子３２１となる。つまり、２つの平板部３２Ｌ、３２Ｍの長手側辺部全体が集電端子３２１となり、２つの平板部３２Ｌ、３２Ｍの長手側辺部全体が、電池ケース２の内側周面に中心軸方向Ｃに沿って接触することになる。図４０においては、一方の平板部３２Ｌに形成された集電端子３２１は、当該平板部３２Ｌに接触するスペーサ６１により電池ケース２の内側周面２Ａに押圧接触されるとともに、他方の平板部３２Ｍに形成された集電端子３２１はスペーサ６２に押圧されることなく電池ケース２の内側周面２Ａに接触する。詳細には負極板３２の集電端子３２１の長手側辺部を、スペーサ６１により、中心軸方向Ｃ全体に亘って、電池ケース２の内側周面２Ａに中心軸方向Ｃに沿って押圧接触させている。なお、図４１に示すように、他方の平板部３２Ｍに形成された集電端子３２１を、当該平板部３２Ｍに接触するスペーサ６２により電池ケース２の内側周面２Ａに押圧接触しても良い。

【0143】

このように構成した負極板３２の製造方法は次の通りである。まず、図４２に示すように、長尺形状をなす母材Ｘに対して、その長手方向に沿って未塗工領域Ｘ１及び塗工領域Ｘ２をストライプ状に形成する。そして、負極板３２の展開状態と同一形状となるように切断していく。なお、図４２において太線が切断線を示している。そして、負極板３２を概略Ｕの字状に折り曲げる。このように製造することから、折り曲げ部３２Ｎの側辺部においても活物質非保持部３２Ｚが形成される。なお、平板部３２Ｌ、３２Ｍの活物質非保持部３２Ｚと折り曲げ部３２Ｎの活物質非保持部３２Ｚとの境界には、平板部３２Ｌ、３２Ｍの活物質非保持部３２Ｚの変形を容易にするための切り込みを入れることが好ましい。

【0144】

＜第７実施形態の効果＞
このように構成した第７実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、負極板３２が、電池ケース２の内側周面２Ａに接触していることから、電極群３が電池ケース２に中心軸方向Ｃにずれたとしても、電池ケース２との接触を保つことができ、電気的な接続を良好に保つことができる。

【0145】

なお、図４３（Ａ）に示すように、何れか一方の平板部３２Ｌ又は３２Ｍに集電端子３２１を設けるものであっても良い。これならば、基材の使用量を削減することができる。また、図４３（Ｂ）に示すように、２つの平板部の集電端子３２１をそれぞれ異なる側辺部に形成するようにしても良い。

【0146】

＜第８実施形態＞
前記各実施形態の円筒形電池において、図４４及び図４５に示すように、電極群３のセパレータ３３に電解液を供給すべく電解液を保持する保液部材７を有する。

【0147】

この保液部材７は、電池ケース２内において当該電池ケース２と電極群３との間に配置されるものであり、前記セパレータ３３と同一材料（例えばポリオレフィン製の不織布）から形成されている。

【0148】

具体的に保液部材７は、図４６に示すように、電極群３において電池ケース２の中心軸方向Ｃに平行な４つの側面３ａ〜３ｄ全体を被覆するものであり、より詳細には、電極群３の４つの側面３ａ〜３ｄ（図４５参照）及び下面３ｅ（図４４参照）を覆う袋状をなすものである。

【0149】

ここで本実施形態のセパレータ３３は正極板３１を収容するものであり、電極群３の積層方向Ｌに平行な側面３ｃ、３ｄにおいて、正極板３１の短手側面を覆うように外面に位置している（図４５参照）。このような電極群３を袋状の保液部材７に収容することで、セパレータ３３及び保液部材７とは、正極板３１の短手側面において互いに接触することになる。このように接触していることから保液部材７の電解液をセパレータ３３に効率良く供給することができる。

【0150】

ここで本実施形態の電極群３は保液部材７に収容されていることから、スペーサ６１、６２は、保液部材７において電極群３の外側面３ａ、３ｂに接触する部分の略全体に接触することで、電極群３の外側面３ａ、３ｂを押圧する。これにより、保液部材７は、電極群３及びスペーサ６１、６２との間に挟まれて固定される。この構成により電極群３及び保液部材７を共通のスペーサ６１、６２により固定することができ、電池ケース２内の構成を簡単化することができる。

【0151】

＜第８実施形態の効果＞
このように構成した第８実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、保液部材７を電極群３のセパレータ３３に接触して設けていることから、当該保液部材７から電極群３のセパレータ３３に電解液を供給することができ、セパレータ３３に保持される電解液を十分に保つことができるので、電極群３の内部抵抗の上昇を抑制することができる。このとき、電極群３内のセパレータ３３を厚くする必要が無いため、電極群３の放電性能が低下することはない。また、保液部材７が電極群３を収容する袋状をなすものであり、負極板３２から負極活物質が脱落することを防止することもできる。特に負極板３２における積層方向Ｌに平行な側面（短手側面）における負極活物質の脱落を防止することができる。

【0152】

また、スペーサ６１、６２を用いて電極群３及び保液部材７を固定しているので、電池ケース２に対する電極群３及び保液部材７のがたつきを防止して、正極板３１及び負極板３２の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぎ、充放電性能を向上させることができるとともに、電極群３及び保液部材７の接触を確実にすることができる。

【0153】

＜第８実施形態に関する変形例＞
なお、本発明は前記第８実施形態に限られるものではない。例えば、前記第８実施形態では、保液部材７が袋状をなしており電極群３を収容するものであったが、保液部材７の形状はこれに限られない。例えば、保液部材７が、概略筒形状をなしており電極群３の４つの側面３ａ〜３ｄを覆うものであっても良い。

【0154】

また、図４７に示すように、保液部材７をスペーサ６１、６２と電極群３との間に介在させることなく、電極群３の積層方向Ｌの外側面３ａ、３ｂではなく、積層方向Ｌに平行な側面３ｃ、３ｄに接触するように保液部材７を設けても良い。このとき、保液部材７を電極群３及びスペーサ６１、６２と電池ケース２との間に形成される空間を充填するように設けても良い。

【0155】

さらに、前記第８実施形態ではセパレータ３３と保液部材７とが同一材料から形成されるものであったが、互いに異なる材料から形成されるものであっても良い。

【0156】

＜第９実施形態＞
次に本発明に係る円筒形電池の第９実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記各実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。

【0157】

第９実施形態に係る円筒形電池１００は、前記各実施形態とは正極板又は負極板の構成が異なる。以下においては、正極板の構成が異なる場合について説明する。

【0158】

具体的に正極板３１は、図４８〜図５０に示すように、集電端子３１１を有する１つの第１極板要素３１Ａと、集電端子３１１を有さない１つ以上の第２極板要素３１Ｂとを有し、それら極板要素３１Ａ、３１Ｂを接触させて積層して構成された概略直状態形状をなすものである。

【0159】

この第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂは、例えば発泡ニッケル等の発泡性金属多孔体（正極基材）に正極活物質を充填して構成されており、第１極板要素３１Ａの正極基材及び第２極板要素３１Ｂの正極基材は、平面視において略同一形状であり、また略同一厚みを有する。

【0160】

本実施形態の正極板３１は、特に図５０に示すように、１つの第１極板要素３１Ａと２つの第２極板要素３１Ｂからなり、第１極板要素３１Ａの両面に１つずつ第２極板要素３１Ｂを配置して積層して構成されている。つまり、第１極板要素３１Ａの両面に同数の第２極板要素３１Ｂを積層して、第１極板要素３１Ａが正極板３１において中心に位置するように積層される。このように第１極板要素３１Ａを正極板３１の中心に配置することで各第２極板要素３１Ｂの集電効率の向上を図っている。

【0161】

そして、第１極板要素３１Ａは、図５０及び図５１に示すように、その上端部における中央部分に集電端子３１１を溶接するための概略矩形状をなす活物質除去部３１Ａｘが形成されている。この活物質除去部３１Ａｘは、集電端子３１１の溶接部分よりも若干大きく、正極基材に充填された正極活物質を除去して形成される。そして、活物質除去部３１Ａｘの一部が、集電端子３１１の形状に合わせて圧縮されて、当該圧縮部分に集電端子３１１が溶接される。

【0162】

また、スペーサ６１、６２により電極群３が押圧されることにより、正極板３１の第１極板要素３１Ａの正極基材又は正極活物質及び第２極板要素３１Ｂの正極基材又は正極活物質が互いに押圧接触して、第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂの導電性が良好となる。そして、このように第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂが押圧接触することから、第１極板要素３１Ａの集電端子３１１により、第２極板要素３１Ｂの集電を効率良く取ることが可能となる。

【0163】

＜第９実施形態の効果＞
このように構成した第９実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、正極板３１を第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂに分割することで、集電端子３１１が設けられる第１極板要素３１Ａの厚みを可及的に薄くすることができ、第１極板要素３１Ａにおいて除去される正極活物質量を少なくすることができる。一方、第２極板要素３１Ｂにおいては正極活物質を除去する必要が無い。このように第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂに分割することで、正極活物質のロスを少なくすることができ、正極板全体としての正極活物質の充填性を向上させることができる。その上、集電端子３１１は第１極板要素３１Ａにのみ溶接すればよく、余分な集電端子を溶接する必要が無いため、生産性を向上させることもできる。加えて、スペーサ６１、６２が積層方向Ｌから電極群３を挟むことから、電極群３に押圧がかかるため、第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂが十分に押圧接触することになり、十分な導電性を取ることができる。

【0164】

発泡ニッケルを用いた正極板３１において第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂに分割していることから、正極活物質が除去される第１極板要素３１Ａの厚みを薄くすることができ、活物質除去部３１Ａｘの体積を小さくすることができる。これにより、正極活物質のロスを小さくしながらも、圧縮される部分と圧縮されない部分との間に生じるせん断ひずみを緩和することができる。

【0165】

＜第９実施形態に関する変形例＞
例えば、前記第９実施形態では、１つの第１極板要素３１Ａに対して２つの第２極板要素３１Ｂを積層した例を示したが、図５２（Ａ）に示すように、１つの第１極板要素３１Ａの両面にそれぞれ２つ以上の第２極板要素３１Ｂを積層して構成しても良い。

【0166】

また、前記第９実施形態では、第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂが同じ厚みを有するものであったが、図５２（Ｂ）に示すように、第１極板要素３１Ａ及び第２極板要素３１Ｂの厚みが異なるものであっても良く、第２極板要素３１Ｂ毎に厚みが異なるものであっても良い。

【0167】

さらに、図５３に示すように、１つの第１極板要素３１Ａに対して２つ以上の第２極板要素３１Ｂを積層して構成した正極板ユニット３１Ｕを複数ユニット用いて、これら複数の正極板ユニット３１Ｕを積層して構成しても良い。これならば、各ユニット３１Ｕ毎に正極活物質のロスを可及的に少なくしつつも、正極板３１全体としての集電効率を向上させることができる。

【0168】

また、前記第９実施形態では正極板について第１極板要素及び第２極板要素に分割した例を示したが、負極板において第１極板要素及び第２極板要素に分割しても良い。

【0169】

＜第１０実施形態＞
次に本発明に係る円筒形電池の第１０実施形態について図面を参照して説明する。なお、前記各実施形態に対応する部材には同一の符号を付している。

【0170】

第１０実施形態に係る円筒形電池１００は、前記各実施形態とは正極３１の構成及びスペーサ６の構成が異なる。

【0171】

具体的に正極３１は、図５４に示すように、その上面に例えばニッケル鋼板等からなる集電端子３１１が溶接により設けられている。この集電端子３１１は、正極３１の上面３１ｅにおいて長手方向（幅方向）の一方に外側に延びている。また、集電端子３１１は、正極基材からの集電効率を向上させるために、正極３１の上面３１ｅの略全体に亘って設けられている。

【0172】

なお、この正極３１は、概略直方体形状をなす正極基材に正極活物質を充填したものであっても良いし、平板状の正極基材に正極活物質を充填させたものを積層又は折り曲げたものであっても良い。

【0173】

そして、スペーサ６が、図５５及び図５６に示すように、電極群３の積層方向Ｌの最外面（具体的には負極板３２）の略全体に接触する接触面を一方面６ａに有する矩形平板状の電極接触部６Ａと、この電極接触部６Ａの他方面６ｂから延出して電池ケース２の内側周面２Ａに接触する２つのケース接触部６Ｂとを有する等断面形状をなすものである。

【0174】

電極接触部６Ａは、電極群３の積層方向Ｌの最外面に沿った形状をなすものである。この電極接触部６Ａの上部には、電極群３の上面に対向する突起片６Ｔが形成されている。この突起片６Ｔは、電極接触部６Ａの上端中央部において当該電極接触部６Ａから略垂直に延びている（図５６参照）。また、電極接触部６Ａの上部の角部には、電極群３の上角部を囲む囲み壁部６Ｐが形成されている。この囲み壁部６Ｐは、電極群３の上面に対向する上壁６Ｐ１と、電極群３の左右側面に対向する側壁６Ｐ２とを有する（図５６参照）。

【0175】

２つのケース接触部６Ｂは、電極接触部６Ａの他方面６ｂにおいて中心軸方向Ｃに沿って互いに並列に形成されている。具体的には、電池ケース２に収容された状態において電池ケース２の中心軸を挟むように対称に形成されている。さらに、ケース接触部６Ｂにおける電池ケース２の内側周面２Ａとの接触部分は、電池ケース２の内側周面２Ａの曲面と略同一の曲面を有する。これにより、ケース接触部６Ｂと電池ケース２とが面接触するように構成している（図５７参照）。

【0176】

このようなスペーサ６を用いて電極群３を挟むように電池ケース２に配置すると、図５７に示すように、２つのスペーサ６の突起片６Ｔにより、正極板３１の集電端子３１１が接触又は押圧される。なお、集電端子３１１において突起片６Ｔに接触する部分よりも自由端部側が折り曲げられて封口体５に溶接される。ここで、集電端子３１１の立ち上がり位置は、突起片６Ｔ近傍となる。また、２つのスペーサ６の囲み壁部６Ｐにより、正極板３１及び負極板３２の上角部が収容されることになる。

【0177】

＜第１０実施形態の効果＞
このように構成した第１０実施形態に係るアルカリ蓄電池１００によれば、電極群３の上面に対向する突起片６Ｔが設けられているので、正極３１の上面に溶接された集電端子３１１に突起片６Ｔが接触するため、集電端子３１１の位置ずれを防止できるとともに、集電端子３１１の溶接箇所が破断して剥がれてしまうことを防止できる。また、スペーサ６の上部に、電極群３の上角部を囲む囲み壁部６Ｐが設けられているので、電池ケース２と正極３１とが接触してしまうことを防止することができる。また、正極３１の集電端子３１１と負極３２との接触を防止することができる。さらに、電極群３における正極３１及び負極３２のずれを防止することもできる。その上、囲み壁部６Ｐを設けることで、従来必須とされていた上部絶縁板を配置する必要が無くなり、製造工程を簡略化できるとともに材料コストを削減することができる。

【0178】

＜第１０実施形態に関する変形例＞
なお、本発明は前記第１０実施形態に限られるものではない。例えば、スペーサ６と電池ケース２の内側周面との間にすき間を形成するようにしても良い。具体的には、電池ケース２の底部側においてすき間を設けることが望ましい。スペーサ６の構成としては、図５８に示すように、電極接触部６Ａの底部の角に角丸加工を施してＲ部を形成し、ケース接触部の底部の角に角丸加工を施してＲ部を形成する。このように、スペーサ６及び電池ケース２の内側周面の間にすき間を設けることによって、電極群３への電解液の移動を容易にすることができる。その他、ケース接触部６Ｂにおいて電池ケース２の底面側に行くに従って高さ寸法が小さくなる構成も考えられる。

【0179】

また、電極群３への電解液の移動及び電極群３からのガスの放出をスムーズにするために、スペーサに厚み方向に貫通する１又は複数の孔を形成しても良い。前記第１０実施形態の構成のスペーサにおいては、電極接触部６Ａに孔を設けることが考えられる。

【0180】

さらに、電極群３への電解液の移動及び電極群３からのガスの放出をスムーズにするために、スペーサ６における電極接触部６Ａの一方面６ａに上下に開口する１又は複数の溝を形成すること、または、スペーサにおける電極接触部６aにエンボス加工を施すことが考えられる。

【0181】

その上、スペーサ６が導電性を有しており、電極群における最外側の電極と電池ケースとを電気的に接続する端子として作用するものであっても良い。

【0182】

本発明は、アルカリ蓄電池の他、リチウムイオン二次電池等の二次電池に適用することも可能であり、又は一次電池に適用しても良い。

【0183】

その他、本発明は前記各実施形態に限られず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であるのは言うまでもない。また、前記各実施形態の構成を任意に組み合わせても良い。電池ケースとスペーサと電極群以外の部材を備えていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0184】

本発明により、電池内部圧力の上昇に強いだけでなく、電極群の巻きずれを考慮する必要の無い電池にするとともに、電池ケースに対する電極群のがたつきを防止することができ、極板の活物質の脱落を抑制して充放電性能の劣化を防ぐことができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】

【図39】

【図40】

【図41】

【図42】

【図43】

【図44】

【図45】

【図46】

【図47】

【図48】

【図49】

【図50】

【図51】

【図52】

【図53】

【図54】

【図55】

【図56】

【図57】

【図58】