JP2000299099A - 電池の製造方法 - Google Patents
電池の製造方法Info
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- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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- Y02E60/10—Energy storage using batteries
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- 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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- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 レーザー溶接する溶接部の引っ張り強度を増
大させる。 【解決手段】 正極板と負極板との間にセパレータを介
在させた極板群３を収納するケースの開口部を封口する
封口板１と、この極板群３より取り出した正極リード２
とを、第１波が０〜６００Ａの電流値で０〜１．０ｍｓ
ｅｃ間、第２波が１５０〜４５０Ａの電流値で０．１〜
４．０ｍｓｅｃ間、第３波が４０〜２５０Ａの電流値で
０〜４．０ｍｓｅｃ間、第４波が０〜１５０Ａの電流値
で０〜３．０ｍｓｅｃ間照射するレーザーで２点以上連
続的に溶接することにより、溶接部の引っ張り強度を増
大させて電池の信頼性を向上させる。
大させる。 【解決手段】 正極板と負極板との間にセパレータを介
在させた極板群３を収納するケースの開口部を封口する
封口板１と、この極板群３より取り出した正極リード２
とを、第１波が０〜６００Ａの電流値で０〜１．０ｍｓ
ｅｃ間、第２波が１５０〜４５０Ａの電流値で０．１〜
４．０ｍｓｅｃ間、第３波が４０〜２５０Ａの電流値で
０〜４．０ｍｓｅｃ間、第４波が０〜１５０Ａの電流値
で０〜３．０ｍｓｅｃ間照射するレーザーで２点以上連
続的に溶接することにより、溶接部の引っ張り強度を増
大させて電池の信頼性を向上させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池の製造方法、
特に極板群リードと集電体とを接続する集電技術に関す
るものである。
特に極板群リードと集電体とを接続する集電技術に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＡＶ機器のような情報関連機器、
パーソナルコンピュータのような電子機器のコードレス
化、ポータブル化に伴い、その駆動用電源として用いる
電池に対し、小型，軽量，高エネルギー密度化の要望が
強まっている。特に、リチウム二次電池などは、高エネ
ルギー密度を有する電池であるので、駆動用電源の主力
電池として期待され、その潜在的な市場規模も大きくな
っている。
パーソナルコンピュータのような電子機器のコードレス
化、ポータブル化に伴い、その駆動用電源として用いる
電池に対し、小型，軽量，高エネルギー密度化の要望が
強まっている。特に、リチウム二次電池などは、高エネ
ルギー密度を有する電池であるので、駆動用電源の主力
電池として期待され、その潜在的な市場規模も大きくな
っている。
【０００３】しかしながら、電池を落下したり、あるい
は振動したりすると、集電を確保している部分が剥離
し、内部抵抗が上昇するために信頼性が低くなるので、
集電を確保する部分の接触を良好にしたり、引っ張り強
度を強固にしたりする集電技術が検討されている。
は振動したりすると、集電を確保している部分が剥離
し、内部抵抗が上昇するために信頼性が低くなるので、
集電を確保する部分の接触を良好にしたり、引っ張り強
度を強固にしたりする集電技術が検討されている。
【０００４】従来における集電を確保する方法として
は、例えば、特開平８−２９３２９９号公報に開示され
ているように、集電リードをケースの底部内面に接触さ
せ、外部よりケース底面にレーザーを照射して集電リー
ドとケースとを溶接する方法、特開平９−１７１８０９
号公報に開示されているように、正極の集電リードをケ
ースと封口板とで挟持させた状態でレーザー溶接するこ
とにより集電リードと封口板とを溶接する方法、レーザ
ーにより集電リードを集電体にスポット溶接する方法、
あるいは極板群の最外周に位置する極板の活物質を保持
する芯材、例えばアルミニウム箔を露出させてケースと
接触させる方法などが提案されている。
は、例えば、特開平８−２９３２９９号公報に開示され
ているように、集電リードをケースの底部内面に接触さ
せ、外部よりケース底面にレーザーを照射して集電リー
ドとケースとを溶接する方法、特開平９−１７１８０９
号公報に開示されているように、正極の集電リードをケ
ースと封口板とで挟持させた状態でレーザー溶接するこ
とにより集電リードと封口板とを溶接する方法、レーザ
ーにより集電リードを集電体にスポット溶接する方法、
あるいは極板群の最外周に位置する極板の活物質を保持
する芯材、例えばアルミニウム箔を露出させてケースと
接触させる方法などが提案されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来の電池の製造方法
にあっては、極板群の集電リードを封口板などに接続す
る場合、レーザーによりスポット溶接し、そのスポット
溶接は２点スポットにより溶接しているが、スポット溶
接の１点が穴空き状態になったり、あるいは集電リード
の端部にレーザーを照射したために半分欠けた状態にな
ったりすると、引っ張り強度が著しく減少し、性能劣化
の原因になるという問題点があった。
にあっては、極板群の集電リードを封口板などに接続す
る場合、レーザーによりスポット溶接し、そのスポット
溶接は２点スポットにより溶接しているが、スポット溶
接の１点が穴空き状態になったり、あるいは集電リード
の端部にレーザーを照射したために半分欠けた状態にな
ったりすると、引っ張り強度が著しく減少し、性能劣化
の原因になるという問題点があった。
【０００６】また、穴空きなどを検査することが必要と
なると、製造工程が複雑化し、工程不良率が高くなると
いう問題点があった。
なると、製造工程が複雑化し、工程不良率が高くなると
いう問題点があった。
【０００７】さらに、活物質を保持するアルミニウム箔
などを露出させてケースと接触させる場合は、アルミニ
ウム箔の表面に酸化膜が形成されたりして集電の面から
好ましくないという問題点があった。
などを露出させてケースと接触させる場合は、アルミニ
ウム箔の表面に酸化膜が形成されたりして集電の面から
好ましくないという問題点があった。
【０００８】そこで、本発明は、集電リードと集電体と
をレーザーにより溶接して引っ張り強度を増大し、電池
を製造する場合において、信頼性および生産性を高める
ことを目的としている。
をレーザーにより溶接して引っ張り強度を増大し、電池
を製造する場合において、信頼性および生産性を高める
ことを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明の電池の製造方法にあっては、正極板と
負極板との間にセパレータを介在させて形成した極板群
の集電リードを、集電体に２点以上連続させてレーザー
溶接することとしている。
ために、本発明の電池の製造方法にあっては、正極板と
負極板との間にセパレータを介在させて形成した極板群
の集電リードを、集電体に２点以上連続させてレーザー
溶接することとしている。
【００１０】そして、このようにすることにより、電池
を落下させたり、振動させたりした場合に、穴空き現象
などに起因して発生する集電部分の引っ張り強度の低下
を防止することができ、また、電池の内部抵抗の上昇を
防止することができ、電池の信頼性を向上させることが
できる。
を落下させたり、振動させたりした場合に、穴空き現象
などに起因して発生する集電部分の引っ張り強度の低下
を防止することができ、また、電池の内部抵抗の上昇を
防止することができ、電池の信頼性を向上させることが
できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明は、それぞれの請求項に記
載したような形態で実施することができ、その実施の形
態について以下に説明する。
載したような形態で実施することができ、その実施の形
態について以下に説明する。
【００１２】本発明は、正極板と負極板との間にセパレ
ータを介在させて形成した極板群の集電リードを、集電
体に２点以上連続させてレーザー溶接するものである。
ータを介在させて形成した極板群の集電リードを、集電
体に２点以上連続させてレーザー溶接するものである。
【００１３】そして、集電部分の引っ張り強度を増加さ
せ、落下および振動により発生する電池の内部抵抗の上
昇を防止することができる。
せ、落下および振動により発生する電池の内部抵抗の上
昇を防止することができる。
【００１４】また、正極板と負極板との間にセパレータ
を介在させた極板群を収納するケースの開口部を封口す
る封口板と、前記極板群の集電リードとを、または、正
極板と負極板との間にセパレータを介在させた極板群を
収納するケースの開口部を封口する封口板に取り付けた
補強板と、前記極板群の集電リードとを、または、正極
板と負極板との間にセパレータを介在させた極板群を収
納するケースと、前記極板群の集電リードとを、あるい
は、正極板と負極板との間にセパレータを介在させた極
板群を収納するケースと、前記極板群の最外に位置する
極板の活物質を保持する集電体とを、それぞれ第１波が
０〜６００Ａの電流値で０〜１．０ｍｓｅｃ、第２波が
１５０〜４５０Ａの電流値で０．１〜４．０ｍｓｅｃ、
第３波が４０〜２５０Ａの電流値で０〜４．０ｍｓｅ
ｃ、第４波が０〜１５０Ａの電流値で０〜３．０ｍｓｅ
ｃ照射する波形により２点以上連続させてレーザー溶接
するものである。
を介在させた極板群を収納するケースの開口部を封口す
る封口板と、前記極板群の集電リードとを、または、正
極板と負極板との間にセパレータを介在させた極板群を
収納するケースの開口部を封口する封口板に取り付けた
補強板と、前記極板群の集電リードとを、または、正極
板と負極板との間にセパレータを介在させた極板群を収
納するケースと、前記極板群の集電リードとを、あるい
は、正極板と負極板との間にセパレータを介在させた極
板群を収納するケースと、前記極板群の最外に位置する
極板の活物質を保持する集電体とを、それぞれ第１波が
０〜６００Ａの電流値で０〜１．０ｍｓｅｃ、第２波が
１５０〜４５０Ａの電流値で０．１〜４．０ｍｓｅｃ、
第３波が４０〜２５０Ａの電流値で０〜４．０ｍｓｅ
ｃ、第４波が０〜１５０Ａの電流値で０〜３．０ｍｓｅ
ｃ照射する波形により２点以上連続させてレーザー溶接
するものである。
【００１５】そして、照射する波形を上記のように特定
して２点以上連続させてレーザー溶接することにより、
スポット溶接の場合よりも弱い出力でも穴空き現象の発
生がなく、集電部分の引っ張り強度が増大して効果的で
ある。
して２点以上連続させてレーザー溶接することにより、
スポット溶接の場合よりも弱い出力でも穴空き現象の発
生がなく、集電部分の引っ張り強度が増大して効果的で
ある。
【００１６】さらに、レーザー溶接する場合、溶接部の
中央部分を溶接したり、また、中央部分を連続して溶接
したり、あるいは、連続かつ断続して溶接したりする
と、集電部分の引っ張り強度が大きくなって好ましい。
中央部分を溶接したり、また、中央部分を連続して溶接
したり、あるいは、連続かつ断続して溶接したりする
と、集電部分の引っ張り強度が大きくなって好ましい。
【００１７】
【実施例】本発明の実施例について、図１ないし図４を
参照して説明する。
参照して説明する。
【００１８】（実施例１）図１は、実施例１により作製
した角形の非水電解液電池の溶接部の投影図である。１
はアルミニウム製の封口板、２は集電用として極板群３
の正極板から取り出した正極リードで、レーザーの連続
照射により封口板１と溶接されている。４は樹脂製の絶
縁ガスケット、５はニッケルメッキされた鉄製のワッシ
ャーで、負極端子を兼ねている。６は極板群３の負極板
から取り出した負極リードで、ワッシャー５に溶接され
ている。７は封口板１に設けた注液口、８は安全弁用の
穴、９はニッケルメッキされた鉄製のリベットで、正極
端子を兼ねている。なお、正極板と負極板との間にはセ
パレータを介在させて極板群３を形成している。
した角形の非水電解液電池の溶接部の投影図である。１
はアルミニウム製の封口板、２は集電用として極板群３
の正極板から取り出した正極リードで、レーザーの連続
照射により封口板１と溶接されている。４は樹脂製の絶
縁ガスケット、５はニッケルメッキされた鉄製のワッシ
ャーで、負極端子を兼ねている。６は極板群３の負極板
から取り出した負極リードで、ワッシャー５に溶接され
ている。７は封口板１に設けた注液口、８は安全弁用の
穴、９はニッケルメッキされた鉄製のリベットで、正極
端子を兼ねている。なお、正極板と負極板との間にはセ
パレータを介在させて極板群３を形成している。
【００１９】この角形の非水電解液電池は以下のように
して作製される。正極板は、活物質であるＬｉＣｏＯ2
に、導電剤としてカーボンブラックを、結着剤としてポ
リ四フッ化エチレン水性ディスパージョンを、固形分の
重量比で１００：３：１０の割合で混合した合剤を、ア
ルミニウム箔の両面に塗着し、乾燥し、圧延したのち、
所定の大きさに切断したものであり、アルミニウム製の
正極リード２をアルミニウム箔に溶接している。
して作製される。正極板は、活物質であるＬｉＣｏＯ2
に、導電剤としてカーボンブラックを、結着剤としてポ
リ四フッ化エチレン水性ディスパージョンを、固形分の
重量比で１００：３：１０の割合で混合した合剤を、ア
ルミニウム箔の両面に塗着し、乾燥し、圧延したのち、
所定の大きさに切断したものであり、アルミニウム製の
正極リード２をアルミニウム箔に溶接している。
【００２０】負極板は、炭素質材料を主材料とし、これ
にスチレンブタジエンゴム系結着剤を重量比で１００：
５の割合で混合した合剤を、銅箔の両面に塗着し、乾燥
し、圧延したのち所定の大きさに切断したもので、銅箔
には、ニッケル製の負極リード６を溶接している。
にスチレンブタジエンゴム系結着剤を重量比で１００：
５の割合で混合した合剤を、銅箔の両面に塗着し、乾燥
し、圧延したのち所定の大きさに切断したもので、銅箔
には、ニッケル製の負極リード６を溶接している。
【００２１】セパレータとしてはポリエチレン製の微多
孔フィルムを用い、正極板と負極板との間にセパレータ
を介在させて巻回し、上面が長円形の極板群３としてい
る。正極リード２を封口板１に溶接した極板群３をケー
スに挿入し、封口板１とケースとをレーザー溶接により
封口する。
孔フィルムを用い、正極板と負極板との間にセパレータ
を介在させて巻回し、上面が長円形の極板群３としてい
る。正極リード２を封口板１に溶接した極板群３をケー
スに挿入し、封口板１とケースとをレーザー溶接により
封口する。
【００２２】図１に示したように、負極リード６はニッ
ケルメッキされた鉄製のワッシャー５に抵抗溶接し、次
に、正極リード２を封口板１に接触するように配置した
後、第１波として０Ａ〜６０Ａの電流値で０〜１．０ｍ
ｓｅｃ間、第２波として１５０Ａ〜４５０Ａの電流値で
０．１〜４．０ｍｓｅｃ間、第３波として４０〜２５０
Ａの電流値で０〜４．０ｍｓｅｃ間、第４波として０〜
１５０Ａの電流値で０〜３．０ｍｓｅｃ間照射する波形
を用いたレーザーを連続照射することにより溶接し、正
極リード２と封口板１とを２点以上の溶接部１０で接合
した。
ケルメッキされた鉄製のワッシャー５に抵抗溶接し、次
に、正極リード２を封口板１に接触するように配置した
後、第１波として０Ａ〜６０Ａの電流値で０〜１．０ｍ
ｓｅｃ間、第２波として１５０Ａ〜４５０Ａの電流値で
０．１〜４．０ｍｓｅｃ間、第３波として４０〜２５０
Ａの電流値で０〜４．０ｍｓｅｃ間、第４波として０〜
１５０Ａの電流値で０〜３．０ｍｓｅｃ間照射する波形
を用いたレーザーを連続照射することにより溶接し、正
極リード２と封口板１とを２点以上の溶接部１０で接合
した。
【００２３】次に、電解液を注液口７から所定量注液す
るには、注液口７に先端にゴム製のリングが取り付けた
パイプを差し込み、このパイプは３方コックを備えてお
り、この３方コックは電池と、真空ポンプと、電解液が
入ったポンプとにそれぞれ接続させている。パイプを通
して電池内を真空ポンプで減圧にし、次にコックを切り
替えて電解液をポンプから注入することにより注液を行
った。なお、一度電池内を減圧にしておくことで電解液
の注入が容易になり、電解液には、エチレンカーボネー
ト（ＥＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とをモル
比で１：３の割合に混合した溶媒に、溶質として六フッ
化リン酸リチウムを１モル／リットルの濃度で溶解した
ものを用いた。
るには、注液口７に先端にゴム製のリングが取り付けた
パイプを差し込み、このパイプは３方コックを備えてお
り、この３方コックは電池と、真空ポンプと、電解液が
入ったポンプとにそれぞれ接続させている。パイプを通
して電池内を真空ポンプで減圧にし、次にコックを切り
替えて電解液をポンプから注入することにより注液を行
った。なお、一度電池内を減圧にしておくことで電解液
の注入が容易になり、電解液には、エチレンカーボネー
ト（ＥＣ）とジエチルカーボネート（ＤＥＣ）とをモル
比で１：３の割合に混合した溶媒に、溶質として六フッ
化リン酸リチウムを１モル／リットルの濃度で溶解した
ものを用いた。
【００２４】このように、第１波から第４波までに、照
射する波形の条件を所定値に制御したレーザーを連続照
射することにより、正極リード２を封口板１に２点以上
で溶接した実施例の場合と、正極リードと封口板とをレ
ーザーを用いてスポット溶接した従来例の場合とを比較
すると表１に示したようになる。実施例の場合は、レー
ザーで２点以上溶接することにより、溶接面積を増加さ
せて溶接強度を強くすることができ、穴空きに対する許
容度が高くなって工程不良率を低減することができる。
なお、表１には従来例と実施例とによる工程不良率、お
よびそれぞれ５個の電池について１点が穴空きする状態
となった場合の引っ張り強度の平均を示している。
射する波形の条件を所定値に制御したレーザーを連続照
射することにより、正極リード２を封口板１に２点以上
で溶接した実施例の場合と、正極リードと封口板とをレ
ーザーを用いてスポット溶接した従来例の場合とを比較
すると表１に示したようになる。実施例の場合は、レー
ザーで２点以上溶接することにより、溶接面積を増加さ
せて溶接強度を強くすることができ、穴空きに対する許
容度が高くなって工程不良率を低減することができる。
なお、表１には従来例と実施例とによる工程不良率、お
よびそれぞれ５個の電池について１点が穴空きする状態
となった場合の引っ張り強度の平均を示している。
【００２５】
【表１】
【００２６】表１より明らかなように、実施例の場合
が、従来例の場合に比べ工程不良率が低減され、穴空き
に対する許容度が高くなっていることがわかる。
が、従来例の場合に比べ工程不良率が低減され、穴空き
に対する許容度が高くなっていることがわかる。
【００２７】（実施例２）実施例１の場合と同じ条件の
波形を用いてレーザーを連続照射した場合、その照射方
法の違いによる信頼性を確認して表２に示した。図２に
示したように、正極リード２の中央部分に照射して溶接
部１０を形成した場合、図３に示したようにレーザーを
連続かつ断続的に照射して溶接部１０を形成した場合、
および図１に示すように、正極リード２の幅方向全体に
溶接部１０を形成した場合について説明する。レーザー
の照射で幅方向全体を溶接した場合、溶接部分の面積が
最大となるため、スポット一点に加わる引っ張り応力は
小さくなるが、溶接による熱歪みを受けているため、引
っ張り強度は他の場合よりも弱い。また、正極リード２
の中央部分を溶接したり、あるいは、レーザーを断続的
に照射することにより溶接したりすると、正極リード２
の延性により、引っ張り強度は全体照射の場合に比べて
増大させることができる。表２に各場合における引っ張
り強度および落下試験における内部抵抗の変化を示し
た。なお、９は端子を兼ねるニッケルメッキされた鉄製
のリベットである。
波形を用いてレーザーを連続照射した場合、その照射方
法の違いによる信頼性を確認して表２に示した。図２に
示したように、正極リード２の中央部分に照射して溶接
部１０を形成した場合、図３に示したようにレーザーを
連続かつ断続的に照射して溶接部１０を形成した場合、
および図１に示すように、正極リード２の幅方向全体に
溶接部１０を形成した場合について説明する。レーザー
の照射で幅方向全体を溶接した場合、溶接部分の面積が
最大となるため、スポット一点に加わる引っ張り応力は
小さくなるが、溶接による熱歪みを受けているため、引
っ張り強度は他の場合よりも弱い。また、正極リード２
の中央部分を溶接したり、あるいは、レーザーを断続的
に照射することにより溶接したりすると、正極リード２
の延性により、引っ張り強度は全体照射の場合に比べて
増大させることができる。表２に各場合における引っ張
り強度および落下試験における内部抵抗の変化を示し
た。なお、９は端子を兼ねるニッケルメッキされた鉄製
のリベットである。
【００２８】
【表２】
【００２９】表２より明らかなように、正極リードの中
央部にレーザーを連続照射したり、あるいは、断続的に
連続照射したりすると信頼性を高めることができること
がわかる。
央部にレーザーを連続照射したり、あるいは、断続的に
連続照射したりすると信頼性を高めることができること
がわかる。
【００３０】（実施例３）極板群３を構成する極板の活
物質を保持する芯材部分である金属集電体１１、例えば
アルミニウム箔を露出させ、その金属集電体１１と極板
群３を収納するケース１２とを、レーザーを連続照射し
て溶接する場合について図４を参照して説明する。正極
リードを封口板１に溶接する場合、レーザーが照射可能
な面積は小さいので、必要以上に正極リードの長さを長
くする必要がある。そして、この長くした正極リードを
ケース１２内に収容する場合は、正極リードを折り曲げ
て収納することが必要となり、工程不良率も高くなって
くる。そこで、金属集電体１１の露出された部分につい
て、ケース１２の外側からレーザーで連続的に２点以上
溶接して溶接部１０を形成することにより、照射面積を
大きくすることができ、正極リードを折り曲げる工程を
省略することができ、この工程を簡略化することにより
生産性を向上することができる。表３に、正極リードと
封口板とを連続照射して溶接した場合と、露出させた金
属集電体１１とケース１２とを連続照射して溶接した場
合との工程不良率および工程能力を示した。
物質を保持する芯材部分である金属集電体１１、例えば
アルミニウム箔を露出させ、その金属集電体１１と極板
群３を収納するケース１２とを、レーザーを連続照射し
て溶接する場合について図４を参照して説明する。正極
リードを封口板１に溶接する場合、レーザーが照射可能
な面積は小さいので、必要以上に正極リードの長さを長
くする必要がある。そして、この長くした正極リードを
ケース１２内に収容する場合は、正極リードを折り曲げ
て収納することが必要となり、工程不良率も高くなって
くる。そこで、金属集電体１１の露出された部分につい
て、ケース１２の外側からレーザーで連続的に２点以上
溶接して溶接部１０を形成することにより、照射面積を
大きくすることができ、正極リードを折り曲げる工程を
省略することができ、この工程を簡略化することにより
生産性を向上することができる。表３に、正極リードと
封口板とを連続照射して溶接した場合と、露出させた金
属集電体１１とケース１２とを連続照射して溶接した場
合との工程不良率および工程能力を示した。
【００３１】
【表３】
【００３２】表３より明らかなように、極板群を構成す
る極板の活物質を保持する金属集電体を露出させ、レー
ザーを連続的に照射させて金属集電体の露出部分とケー
スとを２点以上で溶接することにより、工程能力を増速
化することができ、さらに工程不良率を低減させること
ができる。
る極板の活物質を保持する金属集電体を露出させ、レー
ザーを連続的に照射させて金属集電体の露出部分とケー
スとを２点以上で溶接することにより、工程能力を増速
化することができ、さらに工程不良率を低減させること
ができる。
【００３３】（実施例４）実施例１におけるように、波
形の条件を制御したレーザーを照射したことによる引っ
張り強度以外の効果について説明する。従来のスポット
溶接においては、シングルパルスを用いることが多く、
このような場合には、レーザーにより溶接する表面に不
純物が付着したり、あるいは、急冷によりブローホール
が発生したり、クラックが発生したりすることがあっ
た。特に、アルミニウムについてレーザー溶接する場合
においては、スポット溶接によると高エネルギーを要す
るためブローホールやスパッタによる周囲への影響も多
く見られる。そこで、例えば第１波を３４０Ａの電流値
で０．２ｍｓｅｃ間、第２波を２００Ａの電流値で０．
２ｍｓｅｃ間、第３波を１６０Ａの電流値で１．０ｍｓ
ｅｃ間、第４波を１２０Ａの電流値で２．５ｍｓｅｃ間
照射する波形を用いたレーザーで連続的に溶接する場合
の工程不良率を、スポット溶接した場合と比べると表１
に示した通りになる。
形の条件を制御したレーザーを照射したことによる引っ
張り強度以外の効果について説明する。従来のスポット
溶接においては、シングルパルスを用いることが多く、
このような場合には、レーザーにより溶接する表面に不
純物が付着したり、あるいは、急冷によりブローホール
が発生したり、クラックが発生したりすることがあっ
た。特に、アルミニウムについてレーザー溶接する場合
においては、スポット溶接によると高エネルギーを要す
るためブローホールやスパッタによる周囲への影響も多
く見られる。そこで、例えば第１波を３４０Ａの電流値
で０．２ｍｓｅｃ間、第２波を２００Ａの電流値で０．
２ｍｓｅｃ間、第３波を１６０Ａの電流値で１．０ｍｓ
ｅｃ間、第４波を１２０Ａの電流値で２．５ｍｓｅｃ間
照射する波形を用いたレーザーで連続的に溶接する場合
の工程不良率を、スポット溶接した場合と比べると表１
に示した通りになる。
【００３４】
【表４】
【００３５】表４より明らかなように、所定値に制御し
た波形によるレーザーを照射して連続的に溶接すること
によってブローホールやクラックの発生を制御すること
ができる。
た波形によるレーザーを照射して連続的に溶接すること
によってブローホールやクラックの発生を制御すること
ができる。
【００３６】以上の実施例では、集電部分の溶接として
正極リード２を封口板１にレーザー溶接する場合を主体
に説明したが、負極リード６をワッシャー５のような補
強板にレーザー溶接したり、負極リード６をケースにレ
ーザー溶接したりする場合でも、同様に行うことができ
る。
正極リード２を封口板１にレーザー溶接する場合を主体
に説明したが、負極リード６をワッシャー５のような補
強板にレーザー溶接したり、負極リード６をケースにレ
ーザー溶接したりする場合でも、同様に行うことができ
る。
【００３７】
【発明の効果】本発明は以上説明したような状態で実施
されることにより、集電を確保する工程における不良率
を低減して生産性を高めることができ、集電部分の溶接
部の引っ張り強度が増大することにより、電池を落下し
た場合、振動させた場合において、信頼性を高めること
ができる。
されることにより、集電を確保する工程における不良率
を低減して生産性を高めることができ、集電部分の溶接
部の引っ張り強度が増大することにより、電池を落下し
た場合、振動させた場合において、信頼性を高めること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における角形の非水電解液電
池の要部投影図
池の要部投影図
【図２】本発明の実施例２における角形の非水電解液電
池の要部投影図
池の要部投影図
【図３】本発明の実施例２における角形の非水電解液電
池の他の要部投影図
池の他の要部投影図
【図４】本発明の実施例３における角形の非水電解液電
池の断面模式図
池の断面模式図
１ 封口板 ２ 正極リード ３ 極板群 ５ ワッシャー（補強板） ６ 負極リード １０ 溶接部 １１ 金属集電体 １２ ケース
フロントページの続き Ｆターム(参考） 4E068 BH01 DA09 5H022 AA09 BB11 BB17 CC08 CC11 CC16 5H029 AJ11 AJ14 AK03 AL06 AM03 AM05 AM07 BJ04 CJ05 DJ05 DJ07 HJ00 HJ17
Claims (8)
- 【請求項１】 正極板と負極板との間にセパレータを介
在させて形成した極板群の集電リードを、集電体に２点
以上連続させてレーザー溶接する電池の製造方法。 - 【請求項２】 正極板と負極板との間にセパレータを介
在させた極板群の集電リードと、この極板群を収納する
ケースの開口部を封口する封口板とを、第１波が０〜６
００Ａの電流値で０〜１．０ｍｓｅｃ、第２波が１５０
〜４５０Ａの電流値で０．１〜４．０ｍｓｅｃ、第３波
が４０〜２５０Ａの電流値で０〜４．０ｍｓｅｃ、第４
波が０〜１５０Ａの電流値で０〜３．０ｍｓｅｃ照射す
る波形により２点以上連続させてレーザー溶接する電池
の製造方法。 - 【請求項３】 正極板と負極板との間にセパレータを介
在させた極板群の集電リードと、この極板群を収納する
ケースの開口部を封口する封口板に取り付けた補強板と
を、第１波が０〜６００Ａの電流値で０〜１．０ｍｓｅ
ｃ、第２波が１５０〜４５０Ａの電流値で０．１〜４．
０ｍｓｅｃ、第３波が４０〜２５０Ａの電流値で０〜
４．０ｍｓｅｃ、第４波が０〜１５０Ａの電流値で０〜
３．０ｍｓｅｃ照射する波形により２点以上連続させて
レーザー溶接する電池の製造方法。 - 【請求項４】 正極板と負極板との間にセパレータを介
在させた極板群の集電リードと、この極板群を収納する
ケースとを、第１波が０〜６００Ａの電流値で０〜１．
０ｍｓｅｃ、第２波が１５０〜４５０Ａの電流値で０．
１〜４．０ｍｓｅｃ、第３波が４０〜２５０Ａの電流値
で０〜４．０ｍｓｅｃ、第４波が０〜１５０Ａの電流値
で０〜３．０ｍｓｅｃ照射する波形により２点以上連続
させてレーザー溶接する電池の製造方法。 - 【請求項５】 正極板と負極板との間にセパレータを介
在させた極板群の最外に位置する極板の活物質を保持す
る集電体と、前記極板群を収納するケースとを、第１波
が０〜６００Ａの電流値で０〜１．０ｍｓｅｃ、第２波
が１５０〜４５０Ａの電流値で０．１〜４．０ｍｓｅ
ｃ、第３波が４０〜２５０Ａの電流値で０〜４．０ｍｓ
ｅｃ、第４波が０〜１５０Ａの電流値で０〜３．０ｍｓ
ｅｃ照射する波形により２点以上連続させてレーザー溶
接する電池の製造方法。 - 【請求項６】 溶接部の中央部分をレーザー溶接する請
求項１ないし５のいずれかに記載の電池の製造方法。 - 【請求項７】 溶接部を連続かつ断続してレーザー溶接
する請求項１ないし５のいずれかに記載の電池の製造方
法。 - 【請求項８】 溶接部の中央部分を連続してレーザー溶
接する請求項１ないし５のいずれかに記載の電池の製造
方法。
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|---|---|---|---|
| JP10515999A JP4496563B2 (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 電池の製造方法 |
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| JP10515999A JP4496563B2 (ja) | 1999-04-13 | 1999-04-13 | 電池の製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000299099A true JP2000299099A (ja) | 2000-10-24 |
| JP4496563B2 JP4496563B2 (ja) | 2010-07-07 |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| JP (1) | JP4496563B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003022796A (ja) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リチウムイオン二次電池およびその製造方法 |
| WO2011016200A1 (ja) * | 2009-08-05 | 2011-02-10 | パナソニック株式会社 | 密閉型電池およびその製造方法 |
| JP4647707B2 (ja) * | 2008-08-08 | 2011-03-09 | パナソニック株式会社 | 密閉型二次電池の製造方法 |
| JP4923313B2 (ja) * | 2009-08-05 | 2012-04-25 | パナソニック株式会社 | 密閉型電池およびその製造方法 |
| WO2013031669A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | 三洋電機株式会社 | 電池及びその製造方法 |
| JP6110582B1 (ja) * | 2015-10-01 | 2017-04-05 | 太陽誘電株式会社 | 蓄電モジュールの製造方法 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025880U (ja) * | 1988-06-25 | 1990-01-16 | ||
| JPH02108247U (ja) * | 1989-02-16 | 1990-08-28 | ||
| JPH04162351A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-05 | Toshiba Battery Co Ltd | 円筒形電池の製造方法 |
| JPH08293299A (ja) * | 1995-04-24 | 1996-11-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池の製造法 |
| JPH09171809A (ja) * | 1995-10-16 | 1997-06-30 | Sanyo Electric Co Ltd | レーザー封口電池 |
| JPH09213299A (ja) * | 1996-01-31 | 1997-08-15 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 蓄電池の集電構造 |
| JPH10334949A (ja) * | 1997-05-30 | 1998-12-18 | Sony Corp | 角形非水電解質二次電池 |
| JPH1125952A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-01-29 | Hitachi Maxell Ltd | 角形密閉式蓄電池 |
-
1999
- 1999-04-13 JP JP10515999A patent/JP4496563B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH025880U (ja) * | 1988-06-25 | 1990-01-16 | ||
| JPH02108247U (ja) * | 1989-02-16 | 1990-08-28 | ||
| JPH04162351A (ja) * | 1990-10-25 | 1992-06-05 | Toshiba Battery Co Ltd | 円筒形電池の製造方法 |
| JPH08293299A (ja) * | 1995-04-24 | 1996-11-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 電池の製造法 |
| JPH09171809A (ja) * | 1995-10-16 | 1997-06-30 | Sanyo Electric Co Ltd | レーザー封口電池 |
| JPH09213299A (ja) * | 1996-01-31 | 1997-08-15 | Toyota Autom Loom Works Ltd | 蓄電池の集電構造 |
| JPH10334949A (ja) * | 1997-05-30 | 1998-12-18 | Sony Corp | 角形非水電解質二次電池 |
| JPH1125952A (ja) * | 1997-06-26 | 1999-01-29 | Hitachi Maxell Ltd | 角形密閉式蓄電池 |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003022796A (ja) * | 2001-07-09 | 2003-01-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | リチウムイオン二次電池およびその製造方法 |
| JP4647707B2 (ja) * | 2008-08-08 | 2011-03-09 | パナソニック株式会社 | 密閉型二次電池の製造方法 |
| US8105712B2 (en) | 2008-08-08 | 2012-01-31 | Panasonic Corporation | Sealed secondary battery, and method for manufacturing the battery |
| WO2011016200A1 (ja) * | 2009-08-05 | 2011-02-10 | パナソニック株式会社 | 密閉型電池およびその製造方法 |
| CN102203983A (zh) * | 2009-08-05 | 2011-09-28 | 松下电器产业株式会社 | 密闭型电池及其制造方法 |
| JP4923313B2 (ja) * | 2009-08-05 | 2012-04-25 | パナソニック株式会社 | 密閉型電池およびその製造方法 |
| US9634298B2 (en) | 2009-08-05 | 2017-04-25 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Hermetically sealed battery and method for manufacturing the same |
| WO2013031669A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2013-03-07 | 三洋電機株式会社 | 電池及びその製造方法 |
| JPWO2013031669A1 (ja) * | 2011-08-31 | 2015-03-23 | 三洋電機株式会社 | 電池及びその製造方法 |
| JP6110582B1 (ja) * | 2015-10-01 | 2017-04-05 | 太陽誘電株式会社 | 蓄電モジュールの製造方法 |
| JP2017139239A (ja) * | 2015-10-01 | 2017-08-10 | 太陽誘電株式会社 | 金属接合体及び金属接合体の製造方法 |
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