JP2000048804A - 電池の製造方法及びその電池 - Google Patents
電池の製造方法及びその電池Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 短時間の作業で確実に封口体２を電池ケ−ス
１に溶着させて注入孔１ａを封口することができる電池
の製造方法及びその電池を提供する。 【解決手段】 電池ケース１の注入孔１ａを円錐台状の
封口体２の尖端部で塞ぎ、この封口体２の底面の反射抑
制面２ａにレーザスポットを照射して封口体２と電池ケ
−ス１とを溶接する。
１に溶着させて注入孔１ａを封口することができる電池
の製造方法及びその電池を提供する。 【解決手段】 電池ケース１の注入孔１ａを円錐台状の
封口体２の尖端部で塞ぎ、この封口体２の底面の反射抑
制面２ａにレーザスポットを照射して封口体２と電池ケ
−ス１とを溶接する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電池ケースに電解
液を注入するための注入孔を封口体で封口する電池の製
造方法及びその電池に関する。
液を注入するための注入孔を封口体で封口する電池の製
造方法及びその電池に関する。
【０００２】
【従来の技術】非水電解質二次電池は、図２に示すよう
に、細長い容器状の電池ケース１を用いるものがある。
このような電池では、電池ケース１の側面に開口された
注入孔１ａから非水電解液を注入した後に、この注入孔
１ａを封口する必要がある。
に、細長い容器状の電池ケース１を用いるものがある。
このような電池では、電池ケース１の側面に開口された
注入孔１ａから非水電解液を注入した後に、この注入孔
１ａを封口する必要がある。
【０００３】上記電池ケース１が鉄製である場合には、
図３に示すように、この注入孔１ａを鉄球４で塞いでス
ポット溶接で溶着させることにより確実に封口すること
ができた。しかし、最近では、電池の軽量化等の要請か
ら、アルミニウム製の電池ケース１を用いることが多く
なっている。そして、このようなアルミニウム製の電池
ケース１では、電気抵抗が小さく熱伝導率が高いため
に、アルミニウム製の球をスポット溶接しようとして
も、十分な発熱が得られず確実に溶着させることができ
ない。
図３に示すように、この注入孔１ａを鉄球４で塞いでス
ポット溶接で溶着させることにより確実に封口すること
ができた。しかし、最近では、電池の軽量化等の要請か
ら、アルミニウム製の電池ケース１を用いることが多く
なっている。そして、このようなアルミニウム製の電池
ケース１では、電気抵抗が小さく熱伝導率が高いため
に、アルミニウム製の球をスポット溶接しようとして
も、十分な発熱が得られず確実に溶着させることができ
ない。
【０００４】そこで、従来は、図４に示すように、アル
ミニウム製の電池ケース１の注入孔１ａに鉄製のリベッ
ト５を圧着し、このリベット５の開口部をパッキン６で
塞ぐと共に、このリベット５の鍔部にスポット溶接した
押さえ板７でパッキン６を押さえ込むことにより注入孔
１ａを封口していた。
ミニウム製の電池ケース１の注入孔１ａに鉄製のリベッ
ト５を圧着し、このリベット５の開口部をパッキン６で
塞ぐと共に、このリベット５の鍔部にスポット溶接した
押さえ板７でパッキン６を押さえ込むことにより注入孔
１ａを封口していた。
【０００５】また、別の従来例では、図５に示すよう
に、電池ケース１の注入孔１ａの周囲に座グリを形成
し、ここに板状パッキン８を挿入して注入孔１ａを塞ぐ
と共に、これを平坦な押さえ板９で押さえて周囲をレー
ザ溶接により溶着することにより注入孔１ａを封口して
いた。
に、電池ケース１の注入孔１ａの周囲に座グリを形成
し、ここに板状パッキン８を挿入して注入孔１ａを塞ぐ
と共に、これを平坦な押さえ板９で押さえて周囲をレー
ザ溶接により溶着することにより注入孔１ａを封口して
いた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところが、図７に示し
た従来例では、鉄製のリベット５を用いるために、非水
電解液に侵され易くなり、注入孔１ａとの隙間からこの
非水電解液が漏れ出すおそれがあるという問題が生じて
いた。
た従来例では、鉄製のリベット５を用いるために、非水
電解液に侵され易くなり、注入孔１ａとの隙間からこの
非水電解液が漏れ出すおそれがあるという問題が生じて
いた。
【０００７】また、図５に示した従来例では、押さえ板
９の周囲を全周にわたってレーザ溶接により溶着させる
ので、作業に長時間を要し生産性が悪くなるという問題
が生じていた。
９の周囲を全周にわたってレーザ溶接により溶着させる
ので、作業に長時間を要し生産性が悪くなるという問題
が生じていた。
【０００８】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、注入孔を封口体で塞いでレーザスポットによ
って溶接することにより、短時間の作業で確実に注入孔
を封口することができる電池の製造方法及びその電池を
提供することを目的としている。
のであり、注入孔を封口体で塞いでレーザスポットによ
って溶接することにより、短時間の作業で確実に注入孔
を封口することができる電池の製造方法及びその電池を
提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】請求項１は、電池ケース
に開口された注入孔から電解液を注入して、この注入孔
を封口することにより電池ケースを密閉する電池の製造
方法において、注入孔を封口体で塞ぎ、この封口体にレ
ーザスポットを照射して封口体と電池ケ−スとを溶接す
ることにより注入孔を封口することを特徴とする。
に開口された注入孔から電解液を注入して、この注入孔
を封口することにより電池ケースを密閉する電池の製造
方法において、注入孔を封口体で塞ぎ、この封口体にレ
ーザスポットを照射して封口体と電池ケ−スとを溶接す
ることにより注入孔を封口することを特徴とする。
【００１０】請求項１の発明によれば、封口体にレーザ
スポットを照射するだけでこの封口体と電池ケ−スを溶
接することができるので、短時間の作業で注入孔を確実
に封口することができるようになる。
スポットを照射するだけでこの封口体と電池ケ−スを溶
接することができるので、短時間の作業で注入孔を確実
に封口することができるようになる。
【００１１】請求項２の電池は、電池ケ−スに開口され
た電解液の注入口が封口体で塞がれており、該封口体は
レ−ザ−スポットにより電池ケ−スに溶接されているこ
とを特徴とする。
た電解液の注入口が封口体で塞がれており、該封口体は
レ−ザ−スポットにより電池ケ−スに溶接されているこ
とを特徴とする。
【００１２】請求項２の発明によれば、レーザスポット
によって封口体が電池ケ−スと溶接され、注入孔が封口
されるので、この注入孔から電解液が漏出することを確
実に防ぐことができるようになる。
によって封口体が電池ケ−スと溶接され、注入孔が封口
されるので、この注入孔から電解液が漏出することを確
実に防ぐことができるようになる。
【００１３】請求項３の発明は、前記電池ケースと封口
体がアルミニウムまたはアルミニウム合金であることを
特徴とする。
体がアルミニウムまたはアルミニウム合金であることを
特徴とする。
【００１４】請求項３の発明によれば、電池ケースと封
口体がスポット溶接の困難なアルミニウム製であるた
め、レーザスポット溶接によって注入孔を確実に封口す
ることができる。
口体がスポット溶接の困難なアルミニウム製であるた
め、レーザスポット溶接によって注入孔を確実に封口す
ることができる。
【００１５】請求項４の発明は、前記封口体の形状が円
錐台状であり、この円錐台状の底面に光の反射を抑制す
る反射抑制面が形成されたことを特徴とする。
錐台状であり、この円錐台状の底面に光の反射を抑制す
る反射抑制面が形成されたことを特徴とする。
【００１６】請求項４の発明によれば、封口体の形状が
円錐台状であるため、注入孔に尖端部が容易に嵌まり込
み、また、この円錐台状の底面に反射抑制面が形成され
ているので、レーザスポットが効率よく熱に変換されて
封口体が溶融され、電池ケ−スを確実に溶着され、電池
ケ−スと注入孔を封口することができるようになる。
円錐台状であるため、注入孔に尖端部が容易に嵌まり込
み、また、この円錐台状の底面に反射抑制面が形成され
ているので、レーザスポットが効率よく熱に変換されて
封口体が溶融され、電池ケ−スを確実に溶着され、電池
ケ−スと注入孔を封口することができるようになる。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。
図面を参照して説明する。
【００１８】図１〜図２は本発明の一実施形態を示すも
のであって、図１は注入孔を塞ぐ封口体の部分拡大斜視
図、図２は電池ケースに発電要素を収納する際の工程を
示す斜視図である。なお、図３〜図５に示した従来例と
同様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。
のであって、図１は注入孔を塞ぐ封口体の部分拡大斜視
図、図２は電池ケースに発電要素を収納する際の工程を
示す斜視図である。なお、図３〜図５に示した従来例と
同様の機能を有する構成部材には同じ番号を付記する。
【００１９】本実施形態は、図２に示すようなアルミニ
ウム製の電池ケース１を用いた非水電解質二次電池につ
いて説明する。この電池ケース１は、アルミニウム板を
絞り加工によって厚さ０．３〜０．５ｍｍ程度の細長い
容器状とし、側面に直径０．８〜１．５ｍｍ程度の注入
孔１ａを開口したものである。この電池ケース１には、
内部に発電要素３を収納する。発電要素３は、銅箔等に
負極活物質を塗布した負極と、アルミニウム箔等に正極
活物質を塗布した正極とをセパレータを介して巻回した
ものである。また、この電池ケース１は、発電要素３が
収納されると、上端開口部に図示しない電池蓋を嵌めて
溶接により封止した後に、注入孔１ａから非水電解液を
注入する。
ウム製の電池ケース１を用いた非水電解質二次電池につ
いて説明する。この電池ケース１は、アルミニウム板を
絞り加工によって厚さ０．３〜０．５ｍｍ程度の細長い
容器状とし、側面に直径０．８〜１．５ｍｍ程度の注入
孔１ａを開口したものである。この電池ケース１には、
内部に発電要素３を収納する。発電要素３は、銅箔等に
負極活物質を塗布した負極と、アルミニウム箔等に正極
活物質を塗布した正極とをセパレータを介して巻回した
ものである。また、この電池ケース１は、発電要素３が
収納されると、上端開口部に図示しない電池蓋を嵌めて
溶接により封止した後に、注入孔１ａから非水電解液を
注入する。
【００２０】上記注入孔１ａの直径の下限０．８ｍｍ
は、それより直径が小さければ注入荷困難をきたし、直
径の上限１．５ｍｍは、それより大きいと、封口体２の
周囲はレ−ザ−溶接するが、そのレ−ザ−による連続溶
接が困難になるからである。上記電池ケース１の注入孔
１ａは、非水電解液の注入後に、図１に示す封口体２で
封口する。封口体２は、底面（図では上向き面）の径が
注入孔１ａよりもわずかに大きい円錐台状のアルミニウ
ム製の部品であり、この底面には、反射抑制面２ａが形
成されている。反射抑制面２ａは、光の反射を抑制する
面であればどのようなものであってもよく、例えばエッ
チングによって細かい凹凸を設け無光沢面としたり、黒
等の濃い色の塗料を塗布したり、この底面に形成された
アルマイトを同様の濃い色で染めたもの等であってもよ
い。また、旋盤等によって切り出した粗く汚れた底面を
研磨することなくそのまま用いることもできる。
は、それより直径が小さければ注入荷困難をきたし、直
径の上限１．５ｍｍは、それより大きいと、封口体２の
周囲はレ−ザ−溶接するが、そのレ−ザ−による連続溶
接が困難になるからである。上記電池ケース１の注入孔
１ａは、非水電解液の注入後に、図１に示す封口体２で
封口する。封口体２は、底面（図では上向き面）の径が
注入孔１ａよりもわずかに大きい円錐台状のアルミニウ
ム製の部品であり、この底面には、反射抑制面２ａが形
成されている。反射抑制面２ａは、光の反射を抑制する
面であればどのようなものであってもよく、例えばエッ
チングによって細かい凹凸を設け無光沢面としたり、黒
等の濃い色の塗料を塗布したり、この底面に形成された
アルマイトを同様の濃い色で染めたもの等であってもよ
い。また、旋盤等によって切り出した粗く汚れた底面を
研磨することなくそのまま用いることもできる。
【００２１】上記封口体２は、円錐台状の尖端部を注入
孔１ａに挿入し、底面の反射抑制面２ａにレーザスポッ
トを照射する。すると、このレーザスポットが反射抑制
面２ａに吸収されて効率よく熱に変化し、封口体２のみ
が溶融して注入孔１ａに溶着されて確実に封口すること
ができる。ただし、レーザスポットは、本来はスポット
径が極めて小さいので、そのまま反射抑制面２ａにフォ
ーカスを合わせて照射すると、深い穴が形成されてしま
い封口体２全体を注入孔１ａに溶着させることが困難に
なる。そこで、このレーザスポットは、スポット径が１
ｍｍ〜５ｍｍ程度となって封口体２の底面一杯に広がる
ように、デフォーカス又はインフォーカスの状態で照射
することが好ましい。
孔１ａに挿入し、底面の反射抑制面２ａにレーザスポッ
トを照射する。すると、このレーザスポットが反射抑制
面２ａに吸収されて効率よく熱に変化し、封口体２のみ
が溶融して注入孔１ａに溶着されて確実に封口すること
ができる。ただし、レーザスポットは、本来はスポット
径が極めて小さいので、そのまま反射抑制面２ａにフォ
ーカスを合わせて照射すると、深い穴が形成されてしま
い封口体２全体を注入孔１ａに溶着させることが困難に
なる。そこで、このレーザスポットは、スポット径が１
ｍｍ〜５ｍｍ程度となって封口体２の底面一杯に広がる
ように、デフォーカス又はインフォーカスの状態で照射
することが好ましい。
【００２２】なお、封口体２は、円錐台状の他、円錐
状、半球状等であってもよい。即ち、注入孔１ａを容易
に塞ぐには、底面の径を最大として、尖端側になるほど
径が小さくなるものであればよい。また、底面は、レー
ザスポットを周囲に散乱させることなく効率よく熱に変
換するために、平坦であるかわずかに凹状となっている
ことが望ましい。しかし、反射抑制面２ａがレーザスポ
ットを十分に吸収できるものである場合には、凸状の曲
面であってもよく、この場合には封口体２として例えば
アルミニウム製の球を用いることも可能となる。
状、半球状等であってもよい。即ち、注入孔１ａを容易
に塞ぐには、底面の径を最大として、尖端側になるほど
径が小さくなるものであればよい。また、底面は、レー
ザスポットを周囲に散乱させることなく効率よく熱に変
換するために、平坦であるかわずかに凹状となっている
ことが望ましい。しかし、反射抑制面２ａがレーザスポ
ットを十分に吸収できるものである場合には、凸状の曲
面であってもよく、この場合には封口体２として例えば
アルミニウム製の球を用いることも可能となる。
【００２３】以上説明したように、本実施形態によれ
ば、注入孔１ａを封口体２で塞いでレーザスポットを照
射するだけの簡単な作業により、この注入孔１ａを確実
に封口することができるようになる。しかも、アルミニ
ウム製の電池ケース１であっても、封口体２を容易に注
入孔１ａに溶着させることができる。
ば、注入孔１ａを封口体２で塞いでレーザスポットを照
射するだけの簡単な作業により、この注入孔１ａを確実
に封口することができるようになる。しかも、アルミニ
ウム製の電池ケース１であっても、封口体２を容易に注
入孔１ａに溶着させることができる。
【００２４】なお、本実施形態では、アルミニウム製の
電池ケース１にアルミニウム製の封口体２を溶着する場
合について説明したが、本発明はこれに限定されず、鉄
製等の電池ケース１に鉄製等の封口体２を溶着する場合
にも実施可能である。
電池ケース１にアルミニウム製の封口体２を溶着する場
合について説明したが、本発明はこれに限定されず、鉄
製等の電池ケース１に鉄製等の封口体２を溶着する場合
にも実施可能である。
【００２５】また、本実施形態では、電池ケース１の側
面に注入孔１ａが形成された場合について説明したが、
この注入孔１ａは、電池ケース１のどの部分に開口され
ていてもよく、電池ケース１本体のみならず、電池ケー
スの一部となる電池蓋に開口されていてもよい。
面に注入孔１ａが形成された場合について説明したが、
この注入孔１ａは、電池ケース１のどの部分に開口され
ていてもよく、電池ケース１本体のみならず、電池ケー
スの一部となる電池蓋に開口されていてもよい。
【００２６】さらに、本実施形態では、非水電解質二次
電池について説明したが、電池の種類は必ずしもこれに
限定されない。また、本実施形態では、電池ケ−スは角
型で示したが、円筒型、長円筒型等であってもよく、電
池ケ−スの形状が限定されるものではない。
電池について説明したが、電池の種類は必ずしもこれに
限定されない。また、本実施形態では、電池ケ−スは角
型で示したが、円筒型、長円筒型等であってもよく、電
池ケ−スの形状が限定されるものではない。
【００２７】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の電池の製造方法及びその電池によれば、封口体にレー
ザスポットを照射するだけで、この封口体と電池ケ−ス
を溶接することができるので、短時間の作業で注入孔を
確実に封口することができるようになる。しかも、電池
ケースや封口体がアルミニウム製の場合にも、簡単な構
造で注入孔を確実に封口することができるようになる。
さらに、底面に反射抑制面が形成された円錐台状の封口
体を用いた場合には、この封口体を電池ケ−スに容易に
溶着させて注入孔を封口することができるようになる。
の電池の製造方法及びその電池によれば、封口体にレー
ザスポットを照射するだけで、この封口体と電池ケ−ス
を溶接することができるので、短時間の作業で注入孔を
確実に封口することができるようになる。しかも、電池
ケースや封口体がアルミニウム製の場合にも、簡単な構
造で注入孔を確実に封口することができるようになる。
さらに、底面に反射抑制面が形成された円錐台状の封口
体を用いた場合には、この封口体を電池ケ−スに容易に
溶着させて注入孔を封口することができるようになる。
【図１】本発明の一実施形態を示すものであって、注入
孔を塞ぐ封口体の部分拡大斜視図である。
孔を塞ぐ封口体の部分拡大斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態を示すものであって、電池
ケースに発電要素を収納する際の工程を示す斜視図であ
る。
ケースに発電要素を収納する際の工程を示す斜視図であ
る。
【図３】従来例を示すものであって、注入孔を塞ぐ鉄球
の部分拡大斜視図である。
の部分拡大斜視図である。
【図４】従来例を示すものであって、注入孔の第１の封
口構造を示す部分拡大断面図である。
口構造を示す部分拡大断面図である。
【図５】従来例を示すものであって、注入孔の第２の封
口構造を示す部分拡大断面図である。
口構造を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】 １ 電池ケース １ａ 注入孔 ２ 封口体 ２ａ 反射抑制面 ３ 発電要素
Claims (4)
- 【請求項１】 電池ケースに開口された注入孔から電解
液を注入して、この注入孔を封口することにより電池ケ
ースを密閉する電池の製造方法において、 注入孔を封口体で塞ぎ、この封口体にレーザスポットを
照射して封口体と電池ケ−スとを溶接することにより注
入孔を封口することを特徴とする電池の製造方法。 - 【請求項２】 電池ケ−スに開口された電解液の注入口
が封口体で塞がれており、該封口体はレ−ザ−スポット
により電池ケ−スに溶接されていることを特徴とする電
池。 - 【請求項３】 前記電池ケースと封口体がアルミニウム
またはアルミニウム合金であることを特徴とする請求項
１又は請求項２に記載の電池の製造方法又はその電池。 - 【請求項４】 前記封口体の形状が円錐台状であり、こ
の円錐台状の底面に光の反射を抑制する反射抑制面が形
成されたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいず
れかに記載の電池の製造方法又はその電池。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10215537A JP2000048804A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 電池の製造方法及びその電池 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10215537A JP2000048804A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 電池の製造方法及びその電池 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000048804A true JP2000048804A (ja) | 2000-02-18 |
| JP2000048804A5 JP2000048804A5 (ja) | 2006-01-19 |
Family
ID=16674079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10215537A Pending JP2000048804A (ja) | 1998-07-30 | 1998-07-30 | 電池の製造方法及びその電池 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000048804A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002298792A (ja) * | 2001-04-02 | 2002-10-11 | Sony Corp | 電池装置 |
| KR100404887B1 (ko) * | 1999-01-20 | 2003-11-10 | 주식회사 엘지화학 | 리튬 이차 전지 |
| WO2009103521A1 (de) * | 2008-02-23 | 2009-08-27 | Daimler Ag | Galvanische flachzelle und verfahren zum verschliessen einer elektrolyteinfüllöffnung der galvanischen flachzelle |
| US8048557B2 (en) | 2007-02-01 | 2011-11-01 | Eaglepicher Energy Products Corporation | Electrochemical device |
| US9147865B2 (en) | 2012-09-06 | 2015-09-29 | Johnson Controls Technology Llc | System and method for closing a battery fill hole |
-
1998
- 1998-07-30 JP JP10215537A patent/JP2000048804A/ja active Pending
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|---|---|---|---|---|
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