CN106552995B - 密闭型电池的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种密闭型电池的制造方法，包括形成焊接部的焊接工序，焊接工序包括：在开口边缘部和外周缘部上留出间隔地依次形成多个焊道(13A)的第1工序；和在开口边缘部和外周缘部上形成有多个位于焊道(13A)间的空隙部的状态下，在各空隙部形成焊道(13B)的第2工序。

Description

密闭型电池的制造方法

技术领域

本发明涉及密闭型电池的制造方法。

背景技术

密闭型电池包含电极体、和收纳电极体的收纳壳，收纳壳通过将盖焊接在形成有开口部的壳体上而形成。近年来，从缩短制造时间的观点出发，正在研究使用连续振荡型的激光焊接器来进行连续焊接。

当采用激光进行连续焊接时从焊接部位产生烟雾，激光会受该烟雾的粒子的干扰，激光由于该粒子而扩散。如果激光产生扩散等，则激光无法到达焊接部分。其结果，无法获得充分的熔融深度，成为焊接不良的原因。

在日本特开2009-245758号公报(专利文献1)中，介绍了几种用于抑制上述的烟雾的影响的方法。

作为上述公报所记载的制造方法之一，曾记载了使激光的扫描速度反复为低速速度和高速速度的方法。另外，作为其他的制造方法，还记载了以下方法：以规定的扫描速度进行0.8mm激光扫描，其后从停止位置退回0.2mm，再次进行0.8mm激光扫描。

另外，在日本特开2011-212711号公报中，记载了在焊接开始区域和焊接结束区域脉冲状地照射激光，并在开始区域和结束区域之间连续照射的方法。

发明内容

在使激光的扫描速度反复为低速速度和高速速度的方法中，从激光照射位置产生烟雾的情形依旧。而且，在低速速度时和高速速度时的任一情况下，所照射的激光都会穿过该烟雾。其结果，产生焊道的熔深不充分的课题。

另外，在扫描0.8mm后退回0.2mm的方法中，在重叠(overlap)部分中，激光会连续照射两次，烟雾的量变多。因此，所照射的激光容易受到烟雾的影响。

再者，如日本特开2011-212711号公报记载的那样，即使脉冲状地激光照射，由于激光照射的间隔短、烟雾进行扩散，因此也不能确保充分的时间。若假设停止照射直到烟雾扩散为止，则加工时间变得非常长。

本发明是鉴于上述课题而完成的，其目的是提供能够抑制激光受到烟雾的影响，并且能够抑制加工时间的长时间化的密闭型电池的制造方法。

本说明书中所记载的密闭型电池的制造方法，是采用激光将盖与形成有开口部的壳体焊接起来而形成壳、且在壳内收纳有电极体的密闭型电池的制造方法。密闭型电池的制造方法，包括：在壳体的开口部配置盖的配置工序、和形成将壳体的开口边缘部与盖的外周缘部连接的焊接部的焊接工序。上述焊接工序包括：在开口边缘部和外周缘部上，留出间隔地依次形成多个第1焊道的第1工序；和在开口边缘部和外周缘部上形成有多个位于第1焊道间的空隙部的状态下，在各空隙部形成第2焊道的第2工序。

根据其他的密闭型电池的制造方法，上述第2工序被反复实施直到各空隙部被第2焊道填埋上为止。

根据其他的密闭型电池的制造方法，上述第1焊道和第2焊道的长度被设定在2mm以上12mm以下的范围，在将第1焊道和第2焊道的长度设定在大于8mm且为12mm以下的范围时，第1焊道和第2焊道的长度以当加工速度变慢时就变短的方式被设定。

根据上述的制造方法，第1焊道和第2焊道的长度被设定在2mm以上12mm以下的范围，在将第1焊道和第2焊道的长度设定在大于8mm且为12mm以下的范围时，第1焊道和第2焊道的长度以当加工速度变慢时就变短的方式被设定。

因此，能够将在形成第1焊道的期间产生的烟雾抑制为较少。由于能够抑制烟雾的产生，因此能够抑制在第1焊道的形成中所照射的激光被烟雾扩散和反射，能够形成良好的焊接深度的焊道。再者，如果第1焊道的长度短于2mm，则激光的照射变成脉冲状，变得难以形成熔融深度充分的第1焊道。

另外，如果形成12mm以上的第1焊道，则即便加快加工速度，也有产生较多的烟雾、产生焊接不良的风险。

如果加工速度变慢，则形成一个第1焊道所需的时间变长，容易产生较多的烟雾。因此，在将第1焊道的长度设定在大于8mm且为12mm以下的情况下，通过加工速度越慢，使第1焊道的长度越短，就抑制了产生的烟雾变多的情形。

再者，如果为2mm以上8mm以下的范围内，则在形成一个第1焊道的期间产生的烟雾的量不会过大，能够良好地进行激光照射。

另外，在形成一个第1焊道之后，形成下一个第1焊道时，留出在以后所形成的第2焊道的长度左右的间隔。因此，由于各第1焊道间的距离相距大致2mm以上，所以能够在抑制了形成一个第1焊道时产生的烟雾的影响的状态下形成下一个第1焊道。

另外，通过在壳体的开口边缘部和盖的外周缘部留出间隔地形成多个第1焊道，就会在上述开口边缘部和外周缘部形成多个位于第1焊道间的空隙部。

另外，在上述空隙部形成第2焊道。该第2焊道的长度也被设定为规定的长度，因此第2焊道也能够与第1焊道同样良好地形成。

第2焊道依次形成于各空隙部，因此，例如，当在一个空隙部形成第2焊道后，在下一个空隙部形成新的第2焊道。为此，至少第1焊道位于一个第2焊道与新的第2焊道之间。

第1焊道的长度被设定为规定的长度。因此，第2焊道间的距离达到大约2mm以上。因此，能够抑制为形成新的第2焊道而照射的激光被在形成之前的第2焊道时产生的烟雾吸收或者扩散。

另外，在通过在各空隙部形成一个第2焊道，能够填埋该空隙部的情况下，形成该第2焊道的工序不重复进行。另一方面，即使在各空隙部形成一个第2焊道之后空隙部也未被填埋上的情况下，再次实施形成第2焊道的工序。

通过如上述那样地形成第1焊道和第2焊道，能够形成良好的焊接深度的焊接部。而且，第1焊道和第2焊道具有规定的长度，抑制了加工时间变长的情形。

根据其他的密闭型电池的制造方法，上述激光从激光焊接装置射出。上述激光焊接装置对壳体之中离开开口边缘部的位置、或者盖之中离开外周缘部的位置照射激光，然后使激光的照射位置朝向开口边缘部和外周缘部移动，当照射位置到达开口边缘部和外周缘部时就使照射位置在开口边缘部上和外周缘部上移动，由此形成第1焊道。

根据上述的密闭型电池的制造方法，在激光的照射开始时，使照射位置的金属等稍微熔融。另一方面，不能使金属等充分熔融至能够将焊接对象物彼此焊接的程度。因此，被激光熔融了的金属等从照射位置垂落，照射位置的金属等薄壁化。其后，当为了连接新的焊道而对上述开始点再次照射激光时，由于金属等较薄，因此不能实现良好的焊接。

于是，如上述那样，在形成第1焊道时，将开始位置设为离开壳体的开口边缘部或盖的外周缘部的位置。在激光的照射开始后使照射位置向上述开口边缘部和外周缘部移动的期间会获得充分的熔融深度。然后，在获得了充分的熔融深度的状态下，使照射位置在开口边缘部上和外周缘部上移动，由此能够良好地焊接上述开口边缘部和上述外周缘部。

本发明的上述及其他的目的、特征、形态和优点，可从与附图关联地理解的关于本发明的以下的详细的说明来明确。

附图说明

图1是表示本实施方式1涉及的密闭型电池1的立体图。

图2是图1所示的II-II线的截面图。

图3是表示焊接部12及其周围的构成的平面图。

图4是表示焊道13A及其周围的构成的平面图。

图5是表示焊道13B及其周围的平面图。

图6是表示密闭型电池1的制造工序的流程图。

图7是表示准备工序P1的概要的示意图。

图8是表示壳体40的立体图。

图9是表示盖41的立体图

图10是表示配置工序P2的部分截面图。

图11是示意性地表示焊接工序P3的示意图。

图12是表示第1工序的最初的工序的平面图。

图13是图12的XIII-XIII线的截面图。

图14是表示图12所示的工序后的工序的平面图。

图15是图14的XV-XV线的截面图。

图16是表示图14所示的工序后的工序的平面图。

图17是图16所示的XVII-XVII线的截面图。

图18是表示图16所示的工序后的工序的平面图。

图19是图18的XIX-XIX线的截面图。

图20是表示图18所示的工序后的工序的平面图。

图21是图20的XXI-XXI线的截面图。

图22是表示在开口边缘部47和外周缘部49上环状地形成多个焊道13A之后的工序的平面图。

图23是图22所示的XXIII-XXIII线的截面图。

图24是表示图22所示的工序后的工序的平面图。

图25是图24所示的XXV-XXV线的截面图。

图26是表示图24所示的工序后的工序的平面图。

图27是图26的XXVII-XXVII线的截面图。

图28是表示图26所示的工序后的工序平面图。

图29是图28的XXIX-XXIX线的截面图。

图30是表示形成了焊道13A的状态的照片。

图31是表示形成了焊道13B以使得将焊道13A彼此连接的状态的照片。

图32是表示在实施方式2涉及的密闭型电池1的壳体10与盖11的边界部分上形成的焊接部12A的平面图。

图33是表示焊接部12A的第1工序的平面图。

图34是表示图33所示的工序后的工序的平面图。

图35是表示图34所示的工序后的工序的平面图。

图36是表示实施方式3涉及的密闭型电池1C的平面图。

图37是表示焊接工序P3的第1工序P3-1的平面图。

图38是表示第2工序P3-2的平面图。

图39是示意性地表示在区域R1、R3中形成焊道13A或者焊道13B的情形的侧面图。

图40是示意性地表示在区域R2、R4中形成焊道90、91的情形的侧面图。

图41是表示验证试验的情形的立体图。

图42是表示发生了熔融减少的状态的照片。

具体实施方式

(实施方式1)

图1是表示本实施方式1涉及的密闭型电池1的立体图。如该图1所示，密闭型电池1包含电极体2、和在内部收纳有电极体2的收纳壳3。

电极体2包含卷绕体、与形成于卷绕体的正极部连接的正极集电部、和与形成于卷绕体的负极部连接的负极集电部，所述卷绕体是将正极片、负极片和隔板依次重叠后进行卷绕而成的。

收纳壳3包含：壳体10、焊接于壳体10上的盖11、和将壳体10和盖11焊接起来的焊接部12。盖11包含：设置于盖11的上表面的正极端子44和负极端子45、和将形成于盖11的上表面的注入口80闭塞的闭塞构件81。焊接部12形成于盖11的外周缘部与壳体10的内周缘部之间，且连续地呈环状地形成。

图2是图1所示的II-II线的截面图。如该图2所示，盖11和壳体10被焊接部12焊接起来，焊接部12的周面被形成为大致弯曲面状。

盖11包含上表面33、下表面34、和外周面30。外周面30包含：与上表面33连接的边界面31、以连接边界面31和下表面34的方式形成的残留面32。

边界面31以沿着焊接部12的形状弯曲的方式形成。残留面32是在后述盖体的外周面之中未熔融而残留的部分。

壳体10包含：上表面35、外侧面36、内侧面37、和边界面38。边界面38以连接上表面35和内侧面37的方式形成，边界面38也沿着焊接部12的形状呈弯曲面状地形成。

图3是表示焊接部12及其周围的构成的平面图。如该图3所示，多个焊道13A、13B相互连接而形成了焊接部12。当从收纳壳3的上方俯视各焊道13A、13B时，各焊道13A、13B是以跨越盖11的残留面32和壳体10的内侧面37的方式形成的。

图4是表示焊道13A及其周围的构成的平面图。如该图4所示，焊道13A包含：形成于盖11上的端部14、向残留面32和内侧面37延伸的延出部15、与延出部15连接并在残留面32和内侧面37的延伸方向上延伸的主体部16、和位于主体部16的前端部的端部17。端部17也是以跨越残留面32和内侧面37的方式形成的。

图5是表示焊道13B及其周围的平面图。如该图5所示，焊道13B以跨越残留面32和内侧面37的方式形成，并且在残留面32和内侧面37延伸的方向上呈长条地形成。

在与该焊道13B相邻的位置，形成有焊道13A1和焊道13A2，焊道13B形成于焊道13A1和焊道13A2上。

具体而言，焊道13B的一个端部20形成于焊道13A1的端部17上。焊道13B的端部21以与焊道13A2的延出部15和主体部16的连接部附近重叠的方式形成。

因此，盖11和壳体10之中位于焊道13A1与焊道13A2之间的部分被焊道13B填埋着。

通过反复形成如上述那样形成的焊道13A和焊道13B，壳体10和盖11被良好地一体化，能够良好地密封收纳于收纳壳3内的电极体2。

图6是表示密闭型电池1的制造工序的流程图。如该图6所示，制造密闭型电池1的制造工序包括：准备工序P1、配置工序P2、焊接工序P3、注入工序P4、和密封工序P5。

图7是表示准备工序P1的概要的示意图。在该图7中，准备工序P1包括：形成电极体2的工序、将正极集电体42和负极集电体43与电极体2连接的工序。进而，准备工序P1包括：准备盖41的工序、将盖41的正极端子44与正极集电体42连接、且将盖41的负极端子45与负极集电体43连接的工序、和准备壳体40的工序。

图8是表示壳体40的立体图。壳体40在上表面35形成有开口部46，开口部46的开口边缘部47环状地延伸。

图9是表示盖41的立体图。再者，在该图9中，未图示与正极端子44和负极端子45连接的电极体2。

如该图9所示，盖41包含：上表面33、下表面34、和以连接上表面33和下表面34的方式环状延伸的外周面48，在外周面48与上表面33的边界部分上形成有外周缘部49。再者，在上表面33形成有注入口80。

图10是表示配置工序P2的部分截面图。如该图10所示，在配置工序P2中，将该盖41配置于壳体40的开口部46。将盖41配置于开口部46时，利用机器嵌入到开口部46。再者，也可以在壳体40的内侧面37形成支撑部来支撑盖41。电极体2先于配置工序P2被收纳于壳体40内。

图11是示意性地表示焊接工序P3的示意图。如图11所示，使用激光焊接装置60，向壳体40的开口边缘部47、和盖41的外周缘部49照射激光，将开口边缘部47和外周缘部49焊接。

激光焊接装置60为电流扫描器(检流计式扫描器；振镜扫描器：galvano scanner)方式的焊接装置。该激光焊接装置60具备：激光振荡器61、衍射光学元件62、旋转用电动机63、电流扫描器64、和fθ透镜65。在电流扫描器64内设有反射镜67和反射镜68。

激光振荡器61产生激光，采用激光振荡器61产生的激光通过光纤而入射到衍射光学元件62。入射到衍射光学元件62的激光，其后入射到电流扫描器64内。

入射到电流扫描器64内的激光被反射镜67和反射镜68反射，并入射到fθ透镜65。从fθ透镜65射出的激光聚光于规定的焦点位置。

在这样的激光焊接装置60中，通过调整反射镜67和反射镜68，能够调整激光L的照射位置。进而，通过调整fθ透镜65，能够调整激光L的焦点位置。

下面，使用图12等对焊接部12的形成工序进行说明。形成焊接部12的工序，包括：在外周缘部49和开口边缘部47，留出间隔地形成多个焊道13A的第1工序P3-1；和在形成焊道13A之后，以将在焊道13A间形成的空隙部闭塞的方式形成焊道13B的第2工序P3-2。

再者，上述第2工序P3-2被反复实施直到将焊道13A的空隙部闭塞为止，但在本实施方式1中，通过实施1次第2工序P3-2，焊道13A间的空隙部就被闭塞，因此第2工序P3-2仅被实施1次。

图12是表示第1工序P3-1的最初的工序的平面图，图13是图12所示的XIII-XIII线的截面图。

在图12中，在形成焊道13A时，首先，向盖41之中的离开了外周缘部49的初始位置51照射激光L。

如图13所示，当最初向盖41照射激光L时，盖41的表面被激光L加热，盖41的一部分熔融。在此，在最初向盖41照射激光L的时刻，构成盖41的铝等的金属的熔融量，是不足以将盖41和壳体40焊接起来的量。

假设使初始位置51位于外周缘部49和开口边缘部47，则不能充分焊接外周缘部49和开口边缘部47。进而，通过熔融部分垂下，盖41和壳体40的厚度变薄。因此，在形成焊道13B时，如果再次向初始位置51照射激光L，则不会留有焊接所必需的金属量，发生焊接不良。因此，在本实施方式1中，激光L的初始位置51离开了外周缘部49和开口边缘部47。

再者，在图12所示的例子中，使初始位置51位于盖41上，但也可以如图12中的虚线所示那样，使其位于壳体40的上表面35。在该情况下，初始位置51位于离开了开口边缘部47的位置。

再者，如图12和图13所示，如果激光L照射到初始位置51，则初始位置51的周围的金属熔融而形成熔融部52，同时从初始位置51产生烟雾53。

烟雾53是通过金属蒸发而产生的烟，在烟雾53内含有铝等金属的微粒子、和铝氧化物等金属化合物的微粒子。

如果烟雾53进入到激光L的照射路径，则激光被上述微粒子吸收和扩散。因此，如果较多的烟雾53进入到激光L的照射路径中，则激光L难以到达焊接金属，成为发生焊接不良的原因。

另一方面，在向初始位置51照射了激光L时，仅产生少量的烟雾53，难以产生如上述那样弊害。

图14是表示图12所示的工序后的工序的平面图，图15是图14的XV-XV线的截面图。

如该图14所示，使激光L的照射位置54从初始位置51朝向盖41的外周缘部49和壳体40的开口边缘部47移动。这样，在照射位置54移动的期间激光L的照射也持续着，形成壳体40的金属的熔融量增加。与之相伴，熔融部52也向外周缘部49和开口边缘部47延伸，并且熔融部52的熔融深度变得充分深，熔融宽度也变大。

然后，在照射位置54到达外周缘部49和开口边缘部47时，熔融宽度成为了足以将开口边缘部47和外周缘部49焊接起来的大小。另外，熔融深度也达到了足以获得充分的焊接强度的深度。

此时，在从初始位置51向图14所示的照射位置54移动的期间也持续地产生烟雾53，另一方面，从初始位置51向图14所示的照射位置54移动的时间较短。因此，基本不会由于产生的烟雾53而产生焊接不良。

图16是表示图14所示的工序后的工序的平面图，图17是图16所示的XVII-XVII线的截面图。如图16所示，激光L的照射位置54，朝向开口边缘部47和外周缘部49延伸的方向在开口边缘部47上和外周缘部49上移动。

由此，在开口边缘部47和外周缘部49上也形成熔融部52。通过这样形成的熔融部52冷却凝固而形成焊道13A1。

在此，在图16中，当加工速度为33m/min时，可将焊道13A1的长度L1(从始端部55到终端部56的长度)设定在2mm以上12mm以下的范围内。当加工速度为21m/min时，可将焊道13A1的长度设定在2mm以上10mm以下的范围内。当加工速度为9m/min时，可将焊道13A1的长度设定在2mm以上8mm以下的范围内。再者，加工速度是指激光L的照射位置54的移动速度。

即，焊道13A1的从始端部55到终端部56的长度L1，可设定在2mm以上12mm以下的范围内，在将长度L1设定在大于8mm且为12mm以下的范围时，以当形成焊道13A时的加工速度变慢时就变短的方式被设定。另一方面，在将焊道13A1的长度L1设定在2mm以上8mm以下的范围的情况下，可不根据加工速度而设定长度L1。

在此，如果激光的加工方向上的焊道13A1的长度L1短于2mm，则照射的激光将变为脉冲状。其结果，难以获得足以将盖41和壳体40焊接起来的焊接深度。

另外，如果形成12mm以上的焊道13A1，则即便加快加工速度，也有产生较多的烟雾、发生焊接不良的风险。

另外，如果加工速度变慢，则形成焊道13A1所需的时间变长，容易产生较多的烟雾。因此，在将焊道13A1的长度设定为大于8mm、且为12mm以下的情况下，加工速度越慢，使焊道13A1的长度越短，由此抑制了产生的烟雾变多的情形。

另一方面，在将焊道13A1的长度L1设定为2mm以上8mm以下的情况下，加工时间没有变长，能够抑制在形成焊道13A1的过程中产生的烟雾过多的情况。

因此，在激光L到达图16和图17所示的照射位置54的时刻，在激光的照射路径上并未有较多的烟雾到达，能够良好地焊接开口边缘部47和外周缘部49。

在如上述那样地形成焊道13A1后，相对于焊道13A1，在激光L的扫描方向的前方侧形成焊道13A2。

图18是表示图16所示的工序后的工序的平面图，图19是图18的XIX-XIX线的截面图。如该图18所示，向位于焊道13A2的始端部的部分照射激光L。该初始位置57也是离开了开口边缘部47和外周缘部49的位置。

在此，焊道13A1的终端部56与初始位置57之间的距离相距2mm以上。因此，如图19所示，形成焊道13A1时产生的烟雾53对向初始位置57照射的激光L的干扰得到抑制。

这样，在形成焊道13A2时，与之前刚形成的焊道13A1之间的距离最低限度留出2mm以上。另一方面，本申请发明人发现：产生的烟雾的扩展宽度与所形成的焊道13A1的长度的关联度高。另外，为了切实地避免形成要新形成的焊道13A2的激光受到已经产生的烟雾的影响，新的焊道13A2与之前刚形成的焊道13A1之间的距离，优选为之前刚形成的焊道13A1的长度L1的60％以上。

在将照射位置从图16所示的照射位置54向初始位置57变更时，激光的照射被停止。另外，从照射位置54向初始位置57的移动速度远远快于焊接中的激光L的加工速度，将照射位置从照射位置54向初始位置57变更几乎不需要时间。因此，即便留有间隔地形成焊道，也抑制了焊接时间变长的情形。

图20是表示图18所示的工序后的工序的平面图，图21是图20的XXI-XXI线的截面图。

如该图20和图21所示，通过使激光L的照射位置58移动，能够形成焊道13A2。

再者，焊道13A2的焊接条件，与焊道13A1的焊接条件相同，焊道13A2也能良好地形成。

在壳体40的开口边缘部47和盖41的外周缘部49上呈环状地形成多个上述焊道13A1、13A2。

下面，对第1工序P3-1后的第2工序P3-2进行说明。图22是表示在开口边缘部47和外周缘部49上环状地形成多个焊道13A之后的工序的平面图。图23是图22所示的XXIII-XXIII线的截面图。如该图22所示，向焊道13A1的终端部56照射激光L。即，激光L的初始位置70位于终端部56上。

此时，如图23所示，焊道13A1的终端部56熔融一次后，自然冷却而凝固。通过这样地配置激光L的初始位置70，即使在激光L的照射开始时没有向金属供给充分的热能，由于该部分已经被焊接，因此能够抑制焊接不良的发生。

进而，作为向焊道13A1的终端部56照射激光L的时机(timing)，为形成焊道13A1之后、在开口边缘部47和外周缘部49的全周形成多个焊道13A之后。因此，焊道13A1的熔融部已经开始凝固，即便向焊道13A1的终端部56照射激光L，也抑制了过度熔融的发生。

再者，形成焊道13A1时产生的烟雾53，在向初始位置70照射激光L的时机下已经上升到上方，同时进行扩散，对激光L给予的影响变小。

具体而言，烟雾53的上升速度不根据激光L的加工速度而变化，为36m/分钟，如果烟雾上升到60mm，则金属部粒子等的浓度降低，对激光L给予的影响变小。另一方面，焊道13A1形成之后，直到向初始位置70照射激光L的期间经过规定的时间。其结果，能够抑制激光因为烟雾而扩散等。再者，烟雾53的上升速度可使用高速相机(high-speed camera)测定。

图24是表示图22所示的工序后的工序的平面图。图25是图24所示的XXV-XXV线的截面图。如图24和图25所示，扫描激光L，以使得将焊道13A1和焊道13A2连接起来。再者，激光L的照射位置进行移动，以使得激光L在壳体40的外周缘部49上和盖41的开口边缘部47上经过。

由此，形成将焊道13A1和焊道13A2连接起来的熔融部71。通过该熔融部71冷却、凝固而形成焊道13B1。

焊道13B1的长度与焊道13A1同样地设定。由此，在形成焊道13B1的过程中，也能够与焊道13A1同样地抑制过多的烟雾的产生。由此，能够抑制所形成的焊道13B1产生焊接不良。再者，在图24所示的例子中，位于焊道13A1、13A2间的空隙部被焊道13B1闭塞。

图24所示的照射位置72位于焊道13A2上。因此，通过熔融部71冷却而形成的焊道13B1，形成于焊道13A1和焊道13A2上。

图26是表示图24所示的工序后的工序的平面图，图27是图26的XXVII-XXVII线的截面图。

如该图26所示，在形成成为焊道13B1的熔融部71之后，使激光L的照射位置移动到初始位置73。

在此，焊道13A2的大部分位于图24所示的照射位置72与图26所示的初始位置73之间，照射位置72与初始位置73之间的距离为2mm以上。再者，优选通过调整焊道13A1的长度，将照射位置72与初始位置73之间的距离设为焊道13B1的长度的60％以上。

通过如上述那样地设定照射位置72与初始位置73的距离，如图27所示，能够几乎不受来自形成焊道13B1时产生的烟雾74的影响而向初始位置73照射激光L。

图28是表示图26所示的工序后的工序的平面图，图29是图28的XXIX-XXIX线的截面图。

如该图28所示，通过扫描激光L直到照射位置75，而在开口边缘部47和外周缘部49上形成了熔融部76。再者，形成焊道13B2的焊接条件与形成焊道13B1的焊接条件相同。因此，焊道13B2也能良好地形成。

通过在位于焊道13A间的空隙部依次形成如上所述的焊道13B，能够形成图1和图3所示的焊接部12。

这样，在本实施方式中，通过留出间隔地形成多个第1焊道后，在第1焊道间的空隙部形成第2焊道，来形成了焊接部12。由此，能够将形成各焊道时的激光受到的来自烟雾的影响抑制为较小。

图30是表示形成了焊道13A的状态的照片，图31是表示形成了焊道13以使得将焊道13A彼此连接起来的状态的照片。

这样，图6所示的焊接工序P3结束。通过这样地焊接壳体40和盖41，如图1所示，可形成包含盖11、壳体10和焊接部12的收纳壳3。再者，在焊接工序P3结束的时刻，未形成如图1所示的闭塞构件81。

然后，在图6所示的注入工序P4中，从盖11的注入口80向收纳壳3内注入电解液。然后，在密封工序P5中，将注入口80用闭塞构件81闭塞。这样，能够制造出本实施方式1涉及的密闭型电池1。

这样，根据本实施方式1涉及的密闭型电池1的制造方法，能良好地形成焊接部12，能够确保收纳壳3的密封性。

(实施方式2)

使用图32至图35，对本实施方式2涉及的密闭型电池1的制造方法进行说明。

图32是表示在实施方式2涉及的密闭型电池1的壳体10与盖11的边界部分上形成的焊接部12A的平面图。如该图32所示，焊接部12A包含：留有间隔地形成的焊道13A1和焊道13A2、焊道13D1、13D2、焊道13E1、13E2、和焊道13F1、13F2。

具体而言，焊道13A呈环状地、留有间隔地形成在壳体10与盖11的边界部分上，在各焊道13A间形成有多个焊道13D、13E、13F。而且，焊道13A，13D、13E、13F以互相连接的方式形成。

再者，在图32所示的例子中，焊道13A1的两端部也被焊道13D1和焊道13F2覆盖。同样地，焊道13A2的两端部被位于与焊道13A2相邻的位置的焊道13F1和13D2覆盖。

在实施方式2中，焊接部12A的形成，包含：留有间隔地、环状地形成多个焊道13A1、13A2的第1工序P3-1；和在位于焊道13A1、13A2之间的各空隙部依次形成焊道13D的第2工序P3-2，将形成焊道13E、13F的第2工序P3-2反复进行到上述空隙部被焊道填埋上为止。

于是，对于实施方式2涉及的焊接工序，使用图33等进行说明。图33是表示焊接部12A的第1工序P3-1的平面图。如该图33所示，留有间隔地形成多个焊道13A1、13A2。

在此，各焊道13A1、13A2间相距2mm以上，因此在形成焊道13A2时，抑制了形成焊道13A1时产生的烟雾的影响。

图34是表示图33所示的工序后的工序的平面图。如该图34所示，在焊道13A1与焊道13A2之间形成焊道13D1，然后，在焊道13A2与未图示的焊道13A之间形成焊道13D2。再者，焊道13D1、13D2，是以与焊道13A1、13A2之中的、加工方向的前方侧的端部重叠的方式形成的。在此，形成焊道13D1、13D2之时已是自焊道13A1、13A2形成后经过了规定的期间。因此，抑制了形成焊道13D1、13D2时激光被烟雾扩散等。

接着，如图35所示，在焊道13A1与焊道13A2之间的空隙部形成焊道13E1，然后，在位于焊道13A2与未图示的焊道13A之间的空隙部形成焊道13E2。

接着，在图32中的、位于焊道13A1与焊道13A2之间的空隙部形成焊道13F1。然后，依次在各空隙部形成焊道13F，最终在焊道13A1与未图示的焊道13A之间的空隙部形成焊道13F2，由此可形成图32所示的焊接部12A。在上述密闭型电池1中，也能良好地形成焊接部12。

再者，在本实施方式中，以焊道13D、焊道13E、焊道13F的顺序形成了位于焊道13A间的焊道13D、13E、13F，但焊道13D、13E、13F的形成顺序并不必需是上述的顺序。

例如，也可以在留出间隔地形成多个焊道13A后，形成焊道13D、13E，所述焊道13D、13E被配置在远离已经形成的焊道13A的位置。

例如，在形成焊道13A后，形成焊道13E时，优选使激光L的照射开始位置位于盖41的上表面上或者壳体40的上表面上。在形成焊道13A后，形成接焊缝13E时，焊道13E的起点不与焊道13A重叠。

假如使焊道13E的起点位于外周缘部49和开口边缘部47上，则有无法在激光L的照射开始位置形成充分的熔融金属的风险。如果熔融金属少，则有时无法将开口边缘部47和外周缘部49牢固地焊接起来。

因此，在形成焊道13A之后，形成焊道13E时，可以使激光L的照射开始位置位于壳体40的上表面或者盖41的上表面。

再者，在形成焊道13A之后，形成焊道13E时，并不是必须将激光L的照射开始位置配置于盖41或者壳体40的上表面。这是因为，如后所述，即便将激光L的照射开始位置配置于开口边缘部47和外周缘部49上，在外观上发生焊接宽度变细等的弊害的可能性也不高。

另一方面，当将激光L的照射开始位置配置于开口边缘部47和外周缘部49上时，可节省在盖41或者壳体40的上表面上扫描激光L的时间，因此能够实现加工时间的缩短。

(实施方式3)

在上述实施方式1、2中，对于遍及盖41的外周面48和壳体40的开口边缘部47的全周而形成焊道13A和焊道13B、以及焊道13A、13D、13E、13F的例子进行了说明。但是，在本发明中并不限于上述的例子。

图36是表示实施方式3涉及的密闭型电池1C的平面图。如该图36所示，密闭型电池1C的收纳壳3包含壳体10、盖11、和焊接部12C。

盖11被形成为长方形形状，包含一对长边部、和一对短边部。在此，将从盖11的上方俯视盖11时的盖11的中心作为中心O2。然后，将通过中心O2、且通过盖11的各长边部的中央的假想线作为假想轴线X1。将通过中心O2、且通过盖11的各短边部的中央的假想线作为假想轴线Y1。

焊接部12C包含焊道部92、93、94、95。而且，焊道部92和焊道部93以相对于中心O2呈点对称的方式配置，焊道部94和焊道部95以相对于中心O2呈点对称的方式配置。

在此，焊道部92和焊道部93由焊道13A和焊道13B形成，焊道部94和焊道部95由焊道90和焊道91形成。

另外，焊道90和焊道91的长度比焊道13A、13B的长度长。

对如上述那样构成的密闭型电池1C的制造方法进行说明。图37是表示焊接工序P3的第1工序P3-1的平面图。

在该图37中，以中心O2为原点被假想轴线X1和假想轴线Y1划分出的多个区域之中，假想轴线X1为负、且假想轴线Y1为正的区域记为区域R1。将假想轴线X1为正、且假想轴线Y1为正的区域记为区域R2。将假想轴线X1为正、且假想轴线Y1为负的区域记为区域R3，将假想轴线X1为负、且假想轴线Y1也为负的区域记为区域R4。

然后，以使激光焊接装置60的原点O1与盖41的中心O2一致的方式配置激光焊接装置60。再者，当向原点O1照射激光L时，激光L相对于盖41垂直地入射。

然后，向加工开始位置P10照射激光，朝向加工方向B留有间隔地形成多个焊道13A。然后，当激光进入到区域R2后，留有间隔地形成多个焊道90。其后，当激光进入到区域R3内后，留有间隔地形成多个焊道13A。其后，当激光进入到区域R4后，留有间隔地形成多个焊道90。

图38是表示第2工序P3-2的平面图。如该图38所示，首先，在区域R1内形成焊道13B。接下来，当激光进入到区域R2内后，就在焊道90间形成焊道91。接下来，当激光进入到区域R3后，就形成焊道13B。接下来，当激光进入到区域R4后，就在焊道90间形成焊道91。

图39是示意性地表示在区域R1、R3中形成焊道13A或者焊道13B的情形的侧面图。在此，将激光L的照射轴与壳体40或盖41的上表面所构成的角度作为照射角度θ。再者，在激光L的入射方向是相对于照射位置从加工方向B的后方侧入射的情况下，照射角度θ小于90度。另外，在激光L的入射方向是相对于照射位置从加工方向B的前方侧入射的情况下，照射角度θ大于90度。

如图39和图37所示，在区域R、R3内，向壳体40和盖41照射激光的情况下，照射角度θ变得小于90度。因此，当激光L向加工方向B移动时，激光L容易被烟雾干扰。因此，为了抑制该烟雾的影响，在区域R1、R3中，如上述实施方式1所示那样形成焊道13A和焊道13B。

图40是示意性地表示在区域R2、R4中形成焊道90、91的情形的侧面图。

如图36和图40所示，在区域R2、R4内，向壳体40和盖41照射激光L的情况下，照射角度θ为90度以上。因此，当激光L向加工方向B移动时，以远离所产生的烟雾的方式移动。因此，激光L受到的来自烟雾的影响小。

因此，在区域R2和区域R4内，即使使焊道90、91的长度比焊道13A、13B长，也能够抑制焊道90、91产生焊接不良。

再者，不言而喻，即使利用焊道13A和焊道13B将位于区域R2和区域R4内的壳体40的开口边缘部和盖41的外周缘部焊接起来，也能够形成良好的焊道。

这样地利用焊道13A、13B将壳体40的开口边缘部和盖41的外周缘部的全周焊接起来并不是必需的。

实施例

本发明人对焊道的长度、与焊接不良的关联性实施了验证试验。因此，对发明人实施了的验证试验进行说明。

图41是表示验证试验的情形的立体图。在该图41中，在垫板(spacer)86的上表面上配置试验金属板85，使用激光焊接装置60，在试验金属板85的上表面进行激光扫描，来验证了焊接状态。

试验金属板85为添加有锰的铝合金，例如，为A3003，厚度为1.4mm。另外，垫板86，包含99.5％以上的Al，为所谓的纯铝。例如，作为垫板86使用A1050。垫板86的厚度，例如为0.6mm。

再者，图中的“X”为“振镜X轴(galvano X axis)”、“Y”为“振镜Y轴(galvano Yaxis)”，“O1”为“原点O1”。

激光的扫描方向为平行于振镜Y轴的方向。再者，加工长度L2为80mm，距离振镜Y轴的距离L3为6.25mm。再者，激光扫描的位置的中心通过振镜X轴。

然后，对激光的加工速度为9m/min、21m/min、33m/min这3种模式进行了验证。再者，在各加工速度下，调整了输出功率以使得熔深为0.6mm。然后，在各加工速度下，分别实施30次的激光扫描，对于各焊道，对每1mm区间都实施了焊接状态的检查。即，相应于3种加工速度的每种加工速度而形成30条焊道，共计形成90条焊道，对于各焊道，每1mm区间都检查了焊接状态。具体而言，对于是否发生了熔融减少进行了检查验证。再者，图42是表示发生了熔融减少的状态的照片。再者，在图42中，“100”所示的部分为发生了熔融减少的部分。

上述表1所示的数值，表示在各区间中存在熔融不良的焊道的条数。例如，在“加工速度”为9m/min时，“开始(mm)”9mm、且“结束(mm)”10mm所对应的“6”，表示30条焊道之中的6条在该区间发现了焊接不良。

从上述表1明确可知，在加工速度为9m/min时，在焊道比0mm长且为8mm以下的情况下，没有发生熔融减少。进而可知，在加工速度为21m/min的情况下，如果焊道比0mm长且为10mm以下，则没有发生熔融减少。另外可知，在加工速度为33m/min时，如果焊道比0mm长且为12mm以下，则没有发生熔融减少。

即，可知：如果焊道的长度比0mm长、且为8mm以下，则不论是哪种加工速度都能够形成确保了熔融宽度的焊道。

另一方面，本发明人发现：当焊道的长度短于2mm时，激光的照射方式成为脉冲照射，无法充分确保焊接深度。

这样就可知：将焊道的长度设定在2mm以上12mm以下的范围，在将第1焊道和第2焊道的长度设定在大于8mm且为12mm以下的范围时，将焊道的长度以当加工速度变慢时就变短的方式设定，由此能够形成良好的焊道。

接着，对于进行了在各种激光照射方式下所形成的焊道的外观观察的结果，与比较例一起进行说明。

表2

在上述表2中，在各比较例1～6和实施例1～4中，在各条件下实施了30条焊道的形成。

在上述表2中，“有无盖助跑”意指如图12和图14所示那样，在激光照射时使初始照射位置位于盖41上。

在上述表2中，“焊道外观良好”表示基于在外观上焊接部(焊道)全周是否均匀而判断为良好的焊接部的条数。再者，焊接部是由多个焊道形成的。

在比较例1中，连续照射激光，且没有实施“盖助跑”。加工速度为9m/min。观察在该比较例1中形成的焊道，30条中10条焊道良好。

在比较例2中，在盖上表面照射激光最初的0.5mm的区间，其后，在盖的外周缘部和壳体的开口边缘部上，激光照射0.5mm的区间。其后，留出1mm的间隔，再次实施同样的激光照射直至一轮(one round)为止。然后，在第2轮(second round)中，激光照射在第一轮(first round)形成的焊道间的1mm的区间。各激光照射时的加工速度为9m/min。

观察在该比较例2中形成的焊道，30条中28条焊道良好。再者，作为产生了外观不良的焊道的原因，本发明人推定是因为：激光照射为脉冲状，点状的焊道变得连续，其结果，各焊道的熔深变得不充分的缘故。

比较例3是在盖的上表面上，激光照射2mm的区间，其后，激光照射盖的外周缘部和收纳壳的开口边缘部上的8mm的区间。其后，留出10mm的间隔，反复进行同样的激光照射直至一轮为止。然后，在第2轮，激光照射在第一轮形成的焊道间的10mm的区间。各激光照射时的加工速度为9m/min。观察在比较例3中形成的焊道，30条中17条焊道良好。

比较例4，反复进行了多次的以下操作：激光照射0.8mm的区间，然后，退回0.2mm，再次激光照射0.8mm的区间。在该比较例4中，由于0.2mm的部分重叠，因此以1次的照射推进的加工距离为0.6mm。而且，各激光照射时的加工速度为9m/min。

观察在比较例4中形成的焊道，30条中10条焊道良好。

实施例1，在第一轮中反复进行了以下操作：在激光扫描方向上激光照射6mm的区间，其后，留出6mm的空隙，再次在激光扫描方向上激光照射6mm的区间。另外，在第一轮中，激光照射的初始位置位于盖的上表面，照射开始后在盖的上表面上激光扫描2mm的区间。然后，在焊接部位激光扫描剩余的4mm。在第二轮中，对在第一轮形成的焊道之间的6mm的区间照射激光以使得将在第一轮形成的焊道连接。不论第一轮和第二轮的哪一轮，激光照射时的加工速度都为9m/min

观察在实施例1中形成的焊道，30条中30条焊道良好。

实施例2，是在上述实施例1基础上，在第一轮中不实施“盖助跑”，其他的条件与实施例1相同。观察在实施例2中形成的焊道，30条中30条焊道良好。

即，可知：即使在第一轮中不将激光的初始照射位置配置在盖的上表面，也不会对焊接部的外观给予大的影响。

在比较例5中，连续照射激光，且不实施“盖助跑”。激光照射时的加工速度为21m/min

观察在比较例5中形成的焊道，30条中12条焊道良好。

实施例3，在第一轮中反复进行以下操作：在激光扫描方向上激光照射5mm的区间，其后，留出5mm的空隙，再次在激光扫描方向上激光照射5mm的区间。另外，在第一轮中，激光照射的初始位置位于盖的上表面，照射开始后在盖的上表面上激光扫描2mm的区间。然后，在焊接部位激光扫描剩余的3mm。在第二轮中，对在第一轮形成的焊道之间的5mm的区间进行激光照射，以使得将在第一轮形成的焊道连接。不论第一轮和第二轮的哪一轮，激光照射时的加工速度都为21m/min

观察在实施例3中形成的焊道，30条中30条焊道良好。

在比较例6中，连续照射激光，且不实施“盖助跑”。激光照射时的加工速度为33m/min

观察在比较例6中形成的焊道，30条中15条焊道良好。

在实施例4中，在第一轮中反复进行以下操作：在激光扫描方向上激光照射4mm的区间，其后，留出4mm的空隙，再次在激光扫描方向上激光照射4mm的区间。另外，在第一轮中，激光照射的初始位置位于盖的上表面，照射开始后在盖的上表面上激光扫描2mm的区间。然后，在焊接部位激光扫描剩余的2mm。在第二轮中，对在第一轮形成的焊道之间的4mm的区间进行激光照射，以使得将在第一轮形成的焊道连接。不论第一轮和第二轮的哪一轮，激光照射时的加工速度都为33m/min。观察在实施例4中形成的焊道，30条中30条焊道良好。

由比较例1、比较例5和比较例6明确可知，在连续照射激光来进行加工的情况下，有时与加工速度无关，得不到良好的焊接部。

另外，由比较例2、3明确可知，在留出间隔地形成焊道的情况下，当形成的焊道的长度过长或过短时，有时得不到良好的焊道。

进而可知，即使如比较例4那样使激光照射的部分有部分重叠，有时也得不到良好的焊接部。

另一方面，如实施例1～4所示可知，在焊道为2mm以上8mm以下、各焊道间的距离为2mm以上的情况下，不论加工速度如何都能形成良好的焊接部。

接着，关于在对各种加工对象物以各种加工速度进行了焊接的情况下所需的加工时间，与比较例一起说明。

下述表3和表4表示在特定的大小的密闭型电池1的收纳壳中，以各种加工速度焊接时所需的加工时间。

再者，表3中使用的密闭型电池的收纳壳的大小，小于表4中使用的密闭型电池的收纳壳。

表3

加工速度(m/min)	比较例(加工时间)	实施例(加工时间)
			9	2.4	3.6
21	1.0	1.6
			33	0.7	1.0

表4

加工速度(m/min)	比较例(加工时间)	实施例(加工时间)
			21	0.9	1.4
33	0.6	0.9

表3和表4的比较例，连续照射激光，形成了焊接部。在实施例中，在第一轮中，留出间隔地形成2mm以上8mm以下的焊道，在第二轮中，以将已经形成的焊道填埋上的方式新形成焊道，从而形成了焊接部。由上述表3和表4明确可知，在比较例和实施例中加工时间没有产生大的差异。

对本发明的实施方式进行了说明，但此次公开的实施方式应被理解为在所有的方面均为例示，并不是限制性的。本发明的范围由权利要求书示出，包括与权利要求书等同的意思和范围内的所有的变更。

Claims (2)

1.一种密闭型电池的制造方法，是通过将盖和形成有开口部的壳体利用激光焊接起来而形成壳、且在所述壳内收纳有电极体的密闭型电池的制造方法，包括：

在所述壳体的开口部配置所述盖的工序；和

形成焊接部的焊接工序，所述焊接部将所述壳体的开口边缘部和所述盖的外周缘部连接起来，

所述焊接工序包括：

在所述开口边缘部和所述外周缘部上，留出间隔地依次形成多个第1焊道的第1工序；和

在所述开口边缘部和所述外周缘部上形成有多个位于所述第1焊道间的空隙部的状态下，在各所述空隙部形成第2焊道的第2工序，

所述第1焊道和所述第2焊道的长度被设定在2mm以上12mm以下的范围，在将所述第1焊道和所述第2焊道的长度设定在大于8mm且为12mm以下的范围时，所述第1焊道和所述第2焊道的长度以当加工速度变慢时就变短的方式被设定，

所述激光从激光焊接装置射出，

所述激光焊接装置对所述壳体之中的离开所述开口边缘部的位置、或者所述盖之中的离开所述外周缘部的位置照射所述激光，然后使所述激光的照射位置朝向所述开口边缘部和所述外周缘部移动，当所述照射位置到达所述开口边缘部和所述外周缘部时，就使所述照射位置在所述开口边缘部上和所述外周缘部上移动，由此形成所述第1焊道。

2.根据权利要求1所述的密闭型电池的制造方法，所述第2工序被反复实施直至各所述空隙部被所述第2焊道填埋上为止。