JP2002208395A - Nonaqueous electrolyte solution battery - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、アルミニウム製の
電池缶あるいは、アルミニウム製の導電接続端子などの
アルミニウム製の導電接続部との外部回路との接続用の
導電接続リードとの接続特性が優れた導電接続部を有す
る非水電解液電池に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention provides an excellent connection characteristic between an aluminum battery can or an aluminum conductive connection portion such as an aluminum conductive connection terminal and a conductive connection lead for connection to an external circuit. A non-aqueous electrolyte battery having a conductive connection portion.
【0002】[0002]
【従来の技術】小型の電子機器の電源として各種の電池
が用いられており、携帯電話、ノートパソコン、カムコ
ーダ等の電源として、小型で大容量の密閉型電池である
リチウムイオン二次電池等の非水電解液電池が用いられ
ている。これらの非水電解液電池としては、円筒型、角
型の構造を有したものが用いられている。2. Description of the Related Art Various types of batteries are used as power supplies for small electronic devices, such as lithium-ion secondary batteries, which are small and large-capacity sealed batteries, as power supplies for mobile phones, notebook computers, camcorders and the like. Non-aqueous electrolyte batteries are used. As these non-aqueous electrolyte batteries, batteries having a cylindrical or square structure are used.
【0003】一般に直方体状の形状の機器の電池収納部
においては、円筒形状の電池では無効な容積が大きくな
るという問題があった。さらに、電池収納部分の厚さに
よって円筒型の電池の径が制限を受けるので、小型、あ
るいは薄型の機器においては、円筒型の電池に代えて、
厚みの薄い角柱状の角型電池が用いられている。[0003] In general, in a battery storage portion of a device having a rectangular parallelepiped shape, there is a problem that an invalid volume is increased with a cylindrical battery. Further, since the diameter of the cylindrical battery is limited by the thickness of the battery storage portion, in a small or thin device, instead of the cylindrical battery,
A prismatic prismatic battery having a small thickness is used.
【0004】角型電池は、円筒型電池に比べて機器内の
厚みの薄い小さな空間を有効に利用することができるの
で、携帯電話をはじめとする小型の機器類では、角型電
池が用いられている。角型の非水電解液二次電池におい
て、従来、ステンレス鋼、あるいは軟鋼にニッケルめっ
きを施した電池缶が用いられていた。ところが、これら
の材料で作製した電池缶は、強度が大きいものの、材料
の比重が高いので、電池缶の重量が大きく、携帯機器用
の薄い角型電池においては、電池缶の重量が電池重量に
占める割合が大きく、電池の重量エネルギー密度を減少
させてしまうという問題点があった。[0004] A prismatic battery can effectively use a small space in a device that is thinner than a cylindrical battery, and thus a prismatic battery is used in small devices such as mobile phones. ing. In a rectangular nonaqueous electrolyte secondary battery, a battery can in which stainless steel or mild steel is nickel-plated has conventionally been used. However, although battery cans made of these materials have high strength, the specific gravity of the material is high, so the weight of the battery can is large.In thin rectangular batteries for portable equipment, the weight of the battery can is reduced by the weight of the battery. There is a problem that the occupation ratio is large and the weight energy density of the battery is reduced.
【0005】そこで、電池の正極あるいは負極側の電流
取り出し端子として使用可能な比重が小さく、強度が大
きな金属材料として、アルミニウム、チタン等の材料を
利用することが提案された。特に、アルミニウムは取り
扱い易く、非水電解液電池においては、正極として用い
た場合に充分な耐食性を示す材料である。Therefore, it has been proposed to use a material such as aluminum or titanium as a metal material having a small specific gravity and a high strength which can be used as a current extraction terminal on the positive or negative electrode side of a battery. In particular, aluminum is a material that is easy to handle and that shows sufficient corrosion resistance when used as a positive electrode in nonaqueous electrolyte batteries.
【0006】アルミニウム製の電池缶は、軟鋼やステン
レス鋼製の電池缶に比べて強度が小さいので、かしめ等
による電池ヘッダの取付は困難であり、負極端子を絶縁
体を介して取り付けたアルミニウム製の電池ヘッダを電
池缶にレーザー溶接等の方法によって接合して取り付け
ている。アルミニウム製の電池缶を使用した電池は、電
池缶を正極側の端子として利用しており、電池缶の導電
接続部に直接に外部回路接続用の正極側リードを溶接し
ていた。An aluminum battery can has a lower strength than a mild steel or stainless steel battery can, so it is difficult to attach a battery header by caulking or the like, and an aluminum battery can having an anode terminal attached via an insulator is difficult. Is attached to the battery can by laser welding or the like. In a battery using an aluminum battery can, the battery can was used as a terminal on the positive electrode side, and a positive electrode lead for external circuit connection was directly welded to the conductive connection portion of the battery can.
【0007】正極側リードあるいは負極側リードには、
いずれも耐食性があって、はんだによる接合も可能なニ
ッケル製、銅製、ニッケルめっき銅、ニッケル合金、銅
合金等の金属材料が用いられている。ニッケル製の正極
側リードのアルミニウム製の電池の蓋体、すなわち電池
ヘッダに設けた導電接続部への接合においては、アルミ
ニウムとニッケルとを抵抗溶接によって接合することは
できないので、正極側リードをレーザー溶接、超音波溶
接によって接合していた。ところが、レーザー溶接ある
いは超音波溶接ではいずれも大がかりな装置を必要と
し、とくに超音波溶接では、超音波を照射するホーンの
磨耗が激しくホーンを早期に交換する必要があり、大量
生産には問題があった。[0007] The positive electrode lead or the negative electrode lead
All of them are made of a metal material such as nickel, copper, nickel-plated copper, nickel alloy, and copper alloy which have corrosion resistance and can be joined by solder. In joining the nickel positive electrode lead to the aluminum battery lid, that is, the conductive connection provided on the battery header, aluminum and nickel cannot be joined by resistance welding. It was joined by welding and ultrasonic welding. However, both laser welding and ultrasonic welding require large-scale equipment, and in ultrasonic welding in particular, the horn for irradiating ultrasonic waves is severely worn and it is necessary to replace the horn at an early stage. there were.
【0008】更にまた、ステンレス鋼、あるいはニッケ
ルめっきした軟鋼製の電池缶を用いた電池においても、
正極側の導電接続端子部には、非水電解液電池において
正極側において安定に使用することが可能な金属材料で
あるアルミニウムが蓋体に絶縁性部材を介して取り付け
られており、アルミニウム製の正極側端子部へニッケル
製の正極側リードが接合されているが、ニッケル製の正
極側リードのアルミニウム製の正極側端子部への接合で
は、アルミニウム製の正極側端子に対して抵抗溶接では
接合することはできないという問題点があった。Further, in a battery using a battery can made of stainless steel or nickel-plated mild steel,
In the conductive connection terminal portion on the positive electrode side, aluminum, which is a metal material that can be used stably on the positive electrode side in a nonaqueous electrolyte battery, is attached to the lid via an insulating member. The nickel positive electrode lead is joined to the positive electrode terminal, but the nickel positive electrode lead is joined to the aluminum positive terminal by resistance welding to the aluminum positive terminal. There was a problem that it could not be done.
【0009】そこで、特願平9−330696号公報に
は、電池缶の底面にアルミニウムと接続用リードと接合
可能な金属とのクラッド材を接合したリード板付き電池
が提案されている。また、特願平11−171133号
において、アルミニウムで形成された電池の電池ヘッダ
等に設けた外部回路との導電接続部に、外部回路との導
電接続リードと易溶接性の金属材料とアルミニウムから
形成されたクラッド体のアルミニウム面を対面させて接
合し、易溶接性金属面からなる導電接続面を形成するこ
とによってニッケル等で作製された正極側リードとの接
合を容易とした電池が提案されている。In view of this, Japanese Patent Application No. 9-330696 proposes a battery with a lead plate in which a clad material of aluminum and a metal that can be joined to a connection lead is joined to the bottom surface of a battery can. Also, in Japanese Patent Application No. 11-171133, a conductive connection portion with an external circuit provided on a battery header or the like of a battery formed of aluminum is formed of a conductive connection lead with an external circuit, a metal material that is easily welded, and aluminum. A battery has been proposed in which the aluminum surface of the formed clad body is joined face-to-face and joined, and a conductive connection surface made of an easily weldable metal surface is formed, thereby facilitating joining with a positive electrode lead made of nickel or the like. ing.
【0010】図5は、クラッド体を電池缶に接合する方
法を説明する図である。電池缶2の底面14にクラッド
体5を抵抗溶接によって溶接する方法を説明する図であ
る。溶接棒7aおよび7bを用いて溶接個所を加圧し、
溶接棒の部分に電流を集中させて抵抗溶接によりクラッ
ド体4と電池缶2の底面14との間を接合する例を示し
ている。底面との接合強度を大きくするうえで効果を発
揮するナゲットを形成するためには電流を集中させるこ
とが必要であり、接触面積が小さな溶接電極を使用し加
圧力を高めることが行われている。そして、さらに接合
強度を高めるためには、複数個所において抵抗溶接を行
うことが行われていた。これらの提案によって、アルミ
ニウム製の電池缶への正極リードの接合を容易に行うこ
とを可能とするものであるが、電池の機器への組み込み
工程、あるいは電池使用時に正極リードに大きな力が加
わった場合においても、接合部で破断することがなく、
また強度のばらつきが小さく安定した接合部を有する電
池を製造することが求められていた。FIG. 5 is a view for explaining a method of joining the clad body to the battery can. It is a figure explaining the method of welding the clad body 5 to the bottom surface 14 of the battery can 2 by resistance welding. Pressing the welding point using welding rods 7a and 7b,
An example is shown in which the current is concentrated on the portion of the welding rod and the clad body 4 and the bottom surface 14 of the battery can 2 are joined by resistance welding. In order to form a nugget that is effective in increasing the bonding strength with the bottom surface, it is necessary to concentrate the current, and a welding electrode with a small contact area is used to increase the pressing force. . In order to further increase the joining strength, resistance welding has been performed at a plurality of locations. These proposals make it possible to easily join the positive electrode lead to an aluminum battery can.However, a large force was applied to the positive electrode lead during the process of assembling the battery into equipment or using the battery. Even in the case, without breaking at the joint,
In addition, there has been a demand for manufacturing a battery having a stable joint with small variation in strength.
【発明が解決しようとする課題】本発明は、アルミニウ
ムで形成された電池の外部回路との導電接続部に、外部
回路との導電接続リードと易溶接性の金属材料とアルミ
ニウムから形成されたクラッド体のアルミニウム面を対
面させて接合したものにおいて、さらに接合強度が大き
な電池を提供することを課題とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, there is provided a battery formed of aluminum having a conductive connection with an external circuit, a conductive connection lead to the external circuit, a clad formed of an easily weldable metal material and aluminum. It is an object of the present invention to provide a battery in which the aluminum surface of the body is joined to face and joined, and the joining strength is further increased.
【0011】[0011]
【課題を解決するための手段】本発明の課題は、非水電
解液電池において、アルミニウムで形成された電池の外
部回路との導電接続部に、外部回路との導電接続リード
と易溶接性の金属材料とアルミニウムから形成された、
少なくとも1個のプロジェクション溶接用突起をアルミ
ニウム面に形成したクラッド体のアルミニウム面を対向
させて接合することによって導電接続部を形成した非水
電解液電池によって解決することができる。導電接続部
は、溶接電極を複数個所において押圧して複数個所にお
いて接合された前記の非水電解液電池である。溶接個所
の全てが同一の方向への通電によって形成されたもので
ある前記の非水電解液電池である。また、1個の溶接電
極によって押圧される領域には複数個のプロジェクショ
ン溶接用突起が形成されたものである前記の非水電解液
電池である。SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a non-aqueous electrolyte battery in which a conductive connection lead to an external circuit of a battery formed of aluminum is connected to a conductive connection lead to the external circuit. Formed from metal material and aluminum,
The problem can be solved by a nonaqueous electrolyte battery in which a conductive connection portion is formed by joining at least one projection welding projection on an aluminum surface with an aluminum surface of a clad body facing the aluminum clad body. The conductive connection portion is the nonaqueous electrolyte battery in which the welding electrode is pressed at a plurality of locations and joined at the plurality of locations. The non-aqueous electrolyte battery described above, wherein all of the welding locations are formed by energization in the same direction. Further, the nonaqueous electrolyte battery described above is one in which a plurality of projection welding projections are formed in a region pressed by one welding electrode.
【0012】[0012]
【発明の実施の形態】本発明は、アルミニウムで形成さ
れた電池の外部回路との導電接続部へのアルミニウムと
ニッケル等の易溶接性金属とのクラッド体との接合を2
個所で行って接合強度を高めようとした場合にも、図5
に示すように複数個所を溶接電極で押圧して、2個の溶
接個所に直列に通電した場合には、電流の極性の相違に
よって左右のナゲットの大きさが異なるために均等な接
合が困難であり、また、電流の通電方向を同一とした場
合においても充分な接合強度が形成できなかったが、ク
ラッド体のアルミニウム面に少なくとも1個のプロジェ
クション溶接用突起を形成した後に、プロジェクション
溶接用突起をアルミニウム面に対向させて、溶接電極に
よって押圧して溶接することによって、アルミニウムと
クラッド体との接合強度を大きく高めることが可能であ
ることを見いだしたものである。なお、本発明において
は、アルミニウムは、アルミニウムおよびその合金を意
味し、ニッケルは、ニッケルおよびその合金を意味す
る。したがってアルミニウムとニッケルとのクラッド体
は、アルミニウム合金とニッケルあるいはニッケル合金
とのクラッド体も意味する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention relates to a method for joining aluminum and a clad body of an easily weldable metal such as nickel to a conductive connection portion of a battery formed of aluminum with an external circuit.
In the case where it is attempted to increase the bonding strength by performing at a location, FIG.
As shown in the above, when a plurality of locations are pressed with welding electrodes and two welding locations are energized in series, the size of the left and right nuggets is different due to the difference in the polarity of the current, making uniform joining difficult. In addition, even when the direction of current flow was the same, sufficient bonding strength could not be formed. However, after forming at least one projection welding projection on the aluminum surface of the clad body, the projection welding projection was formed. It has been found that it is possible to greatly increase the bonding strength between aluminum and a clad body by pressing and welding with a welding electrode while facing the aluminum surface. In the present invention, aluminum means aluminum and its alloy, and nickel means nickel and its alloy. Therefore, the clad body of aluminum and nickel also means a clad body of an aluminum alloy and nickel or a nickel alloy.
【0013】以下に、図面を参照して本発明を説明す
る。図1は、本発明の電池の製造工程を説明する図であ
る。図1(A)に示すように、電池ヘッダ3の導電接続
部4に、アルミニウムとニッケルからなるクラッド体5
のアルミニウム側にプロジェクション溶接用突起6を形
成してクラッド体5のプロジェクション溶接用突起6を
電池ヘッダ3のアルミニウム面に対向させて、クラッド
体5の上面から溶接棒7を押し当てて、抵抗溶接によっ
てクラッド体を電池ヘッダ3に溶接して接合する。次い
で、図1(B)に示すように、電池ヘッダ3の裏面に電
池要素8に取り付けた負極導電タブ9を電池ヘッダ3の
負極端子10に溶接し、同様に電池要素8に取り付けた
正極導電タブ11を電極ヘッダ3に溶接する。次いで、
図1(C)に示すように、電池ヘッダ3を電池缶2の上
部に載置してレーザー12を照射してレーザー溶接を行
った後に、電解液注入口13から電解液を注入した後
に、電解液注入口13を封口して密閉して非水電解液電
池1が製造される。The present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining a manufacturing process of the battery of the present invention. As shown in FIG. 1 (A), a clad body 5 made of aluminum and nickel is provided on the conductive connection portion 4 of the battery header 3.
A projection 6 for projection welding is formed on the aluminum side of the battery, and the projection 6 for projection welding of the clad body 5 is opposed to the aluminum surface of the battery header 3. Thereby, the clad body is welded and joined to the battery header 3. Next, as shown in FIG. 1 (B), the negative electrode conductive tab 9 attached to the battery element 8 is welded to the negative terminal 10 of the battery header 3 on the back surface of the battery header 3, and the positive electrode conductive tab similarly attached to the battery element 8. The tab 11 is welded to the electrode header 3. Then
As shown in FIG. 1 (C), after the battery header 3 is placed on the upper part of the battery can 2 and laser welding is performed by irradiating the laser 12, the electrolyte is injected from the electrolyte injection port 13. The non-aqueous electrolyte battery 1 is manufactured by closing and sealing the electrolyte inlet 13.
【0014】本発明の非水電解液電池は、アルミニウム
製の電池の電池ヘッダの導電接続部には、ニッケルから
なる正極リードの接続部が形成されているので、ニッケ
ル製の正極リードを導電接続部に対して、抵抗溶接によ
って接合して導電接続を形成することが可能となる。本
発明に使用するクラッド体は、アルミニウムとニッケル
等の易溶接性金属の板材を爆着、水圧プレス等によって
接合した後に、所望の厚さに圧延することによって製造
することができる。クラッド体は、0.1mm〜0.2
mmの厚さとすることが好ましく、アルミニウムとニッ
ケル等の易溶接性金属の厚さの比率は1:1〜3:7程
度とし、ニッケル等の易溶接性金属の厚さをやや厚くす
ることが好ましく、ニッケルの厚さが薄くなると抵抗溶
接による接合における溶接強度の確保が困難となる。ア
ルミニウムとクラッド体を形成する易溶接性金属材料と
しては、ニッケル、銅およびその合金を用いることがで
きる。In the nonaqueous electrolyte battery according to the present invention, since the connection portion of the nickel positive electrode lead is formed at the conductive connection portion of the battery header of the aluminum battery, the nickel positive electrode lead is electrically connected. The parts can be joined by resistance welding to form a conductive connection. The clad body used in the present invention can be manufactured by bombarding a plate material of an easily weldable metal such as aluminum and nickel, joining by a hydraulic press or the like, and then rolling to a desired thickness. Cladding body is 0.1mm ~ 0.2
mm, and the ratio of the thickness of the easily weldable metal such as aluminum to nickel is about 1: 1 to 3: 7, and the thickness of the easily weldable metal such as nickel may be slightly increased. Preferably, when the thickness of nickel is reduced, it becomes difficult to secure welding strength in joining by resistance welding. Nickel, copper, and alloys thereof can be used as the easily weldable metal material that forms the clad body with aluminum.
【0015】また、以上の説明では、アルミニウムから
なる導電接続部が電池ヘッダの基体の一部の領域である
場合を例に説明したが、アルミニウムからなる導電接続
部が電池缶の底面等の電池缶の一部の壁面であっても良
い。In the above description, the case where the conductive connecting portion made of aluminum is a part of the base of the battery header has been described as an example. It may be a partial wall surface of a can.
【0016】図2は、本発明の他の実施例を説明する図
である。図2(A)は、本発明の電池を示す斜視図であ
り、本発明の非水電解液電池1は、電池缶2の底面14
にプロジェクション溶接用突起を有したクラッド体5が
抵抗溶接によって接合されたものを示している。図2
(B)は、本発明の電池缶へのプロジェクション溶接用
突起の溶接工程を説明する図である。本発明の電池にお
いては、複数個のプロジェクション溶接用突起が一度に
押圧されて通電される大きさの溶接用電極7が用いら
れ、プロジェクション溶接用突起6の全体を一度に押圧
し、対面するアルミニウムとの間で充分な電流を通電し
てナゲットを形成することができる。FIG. 2 is a diagram for explaining another embodiment of the present invention. FIG. 2A is a perspective view showing a battery of the present invention. The nonaqueous electrolyte battery 1 of the present invention
2 shows a clad body 5 having projections for projection welding joined by resistance welding. FIG.
(B) is a figure explaining the welding process of the projection for projection welding to the battery can of the present invention. In the battery of the present invention, a plurality of projection welding projections are pressed at one time, and the welding electrode 7 is used in such a size as to be energized, and the entire projection welding projection 6 is pressed at once and the facing aluminum is pressed. A sufficient current can flow between them to form a nugget.
【0017】図3は、クラッド体に形成するプロジェク
ション溶接用突起を説明する図である。クラッド体4に
形成するプロジェクション溶接用突起6は、溶接個所の
それぞれについて複数個を設けることによってより充分
なナゲットを形成するものであり、プロジェクション溶
接用突起には、図3(A)〜図3(E)等を挙げること
ができる。それぞれにおいて、A1、B1、C1、D
1、およびE1は、クラッド体の1カ所にプロジェクシ
ョン溶接部を設けた例を示し、A2、B2、C2、D
2、およびE2は2カ所にプロジェクション溶接部を設
けた例を示す。FIG. 3 is a diagram illustrating projections for projection welding formed on the clad body. The projection welding projections 6 formed on the clad body 4 form a more sufficient nugget by providing a plurality of projection welding projections at each of the welding locations. The projection welding projections 6 include projection projections 6 shown in FIGS. (E) and the like. In each, A1, B1, C1, D
1 and E1 show examples in which a projection welding portion was provided at one place of the clad body, and A2, B2, C2, D
2 and E2 show examples in which projection welding portions are provided at two locations.
【0018】プロジェクション溶接においては、プロジ
ェクション用突起部に電流が集中して流れ、溶接電流や
加圧圧力等の溶接条件によってはアルミニウムが溶融し
た部分に気孔が発生したりアルミニウムが飛び出す等の
現象も見られたが、プロジェクション溶接用突起の数
が、4個と少ない図3(D)あるいは(E)の場合に
は、広い溶接条件において溶接部の特性が優れたものが
得られる。特に図3(E)に示すように4個のプロジェ
クション溶接用突起を菱形の頂点に配置したものが好ま
しく、これらのプロジェクション溶接用突起に囲まれた
領域にナゲットが形成されて接合特性が良好なものが得
られる。In projection welding, current concentrates and flows on the projections for projection, and depending on welding conditions such as welding current and pressurizing pressure, phenomena such as generation of pores and aluminum popping out in a portion where aluminum is melted may also occur. As can be seen, in the case of FIG. 3 (D) or (E), in which the number of projection welding projections is as small as four, an excellent welded portion can be obtained under a wide range of welding conditions. In particular, as shown in FIG. 3 (E), it is preferable that four projection welding projections are arranged at the vertices of a rhombus, and a nugget is formed in a region surrounded by these projection welding projections so that good joining characteristics are obtained. Things are obtained.
【0019】また、プロジェクション溶接用突起は、径
は0.5mm〜1.0mmとすることが好ましく、0.
7mm〜0.9mmとすることがより好ましい。また、
図3(E)で側面図を示すE3においてdで示されるプ
ロジェクション溶接用突起高さは0.2〜0.4mmと
することが好ましく、0.25mm〜0.35mmとす
ることがより好ましい。溶接時間、溶接電流は、形成し
たプロジェクション溶接用突起の大きさ、数とうに応じ
て適宜調整することが好ましい。複数個所の溶接は、複
数の溶接電極に対して直列に溶接電流が通電されるもの
としても良いが、溶接個所に同一方向に通電するように
する方がナゲットの大きさが一定するので好ましい。The projection welding projection preferably has a diameter of 0.5 mm to 1.0 mm.
More preferably, it is 7 mm to 0.9 mm. Also,
The projection welding projection height indicated by d in E3 shown in a side view in FIG. 3E is preferably from 0.2 to 0.4 mm, more preferably from 0.25 mm to 0.35 mm. It is preferable that the welding time and the welding current are appropriately adjusted according to the size and number of the formed projection welding projections. For welding at a plurality of locations, a welding current may be applied in series to a plurality of welding electrodes. However, it is preferable to apply an electrical current to the welding locations in the same direction because the size of the nugget is constant.
【0020】[0020]
【実施例】以下に実施例、比較例を示し本発明を説明す
る。 実施例1 ニッケルの厚さ0.1mm、アルミニウムの厚さ0.0
5mm、大きさ14mm×3mmのクラッド体に図3
(E)においてE2で示されるように、4個のプロジェ
クション溶接用突起を菱形の頂点に配置したものを2カ
所に形成した。E2において、各部の大きさはa=0.
75mm、b=3.0mm、c=6.8mm、d=0.
3mmであった。厚さ0.6mmのアルミニウム製電池
ヘッダを、縦3.7mm、横26mmの固定側電極に設
置し、アルミニウム電池ヘッダにクラッド体のプロジェ
クション溶接用突起を対向させて載置した。次いで、加
圧側溶接電極として直径8mmの溶接電極を用いて98
Nの力で加圧して4.8μAの電流を通電して接合し
た。次いで、得られた電池ヘッダを電池缶に取り付け
て、電池缶との会合部をレーザー溶接を行った後に、電
解液を注液して非水電解液電池を作製した。作製した電
池のクラッド体の中央部に、幅4mm、厚さ0.1mm
のニッケルタブを抵抗溶接によって接合した。The present invention will be described below with reference to examples and comparative examples. Example 1 Nickel thickness 0.1 mm, aluminum thickness 0.0
5mm, 14mm × 3mm clad body
As shown by E2 in (E), four projection welding projections were arranged at the vertices of a rhombus at two locations. In E2, the size of each part is a = 0.
75 mm, b = 3.0 mm, c = 6.8 mm, d = 0.
3 mm. An aluminum battery header having a thickness of 0.6 mm was placed on a fixed side electrode having a length of 3.7 mm and a width of 26 mm. Next, a welding electrode having a diameter of 8 mm was used as a pressing-side welding electrode.
Bonding was performed by applying a current of 4.8 μA by applying a pressure of N. Next, the obtained battery header was attached to a battery can, and a junction with the battery can was subjected to laser welding, and then an electrolyte was injected to produce a non-aqueous electrolyte battery. At the center of the clad body of the manufactured battery, 4 mm wide and 0.1 mm thick
Were joined by resistance welding.
【0021】図4にニッケルタブの接合状態を説明する
ように、図4(A)で示すようにニッケルタブ15を抵
抗溶接によって接合した。製造した30個の電池につい
て、ニッケルタブを引き剥がして溶接強度を測定したと
ころ50Nであった。また、溶接強度試験においては、
クラッド体の切れ、ニッケルタブの溶接部からの破断が
発生したものの、クラッド体が電池ヘッダの溶接部から
剥がれたものはなかった。As shown in FIG. 4A, the nickel tabs 15 were joined by resistance welding as shown in FIG. 4A. When the nickel tab was peeled off and the welding strength was measured for 30 of the manufactured batteries, it was 50 N. In the welding strength test,
Although the clad body was cut and the nickel tab was broken from the welded portion, none of the clad bodies was peeled off from the welded portion of the battery header.
【0022】実施例2 クラッド体の接合を1カ所のみで行い実施例1と同様に
して電池を製造した。製造した50個の電池について、
図4(B)に示すようにクラッド体5を引き剥がして溶
接強度を測定したところ33.3Nであった。Example 2 A battery was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the clad body was joined at only one place. For the 50 batteries manufactured,
As shown in FIG. 4 (B), when the clad body 5 was peeled off and the welding strength was measured, it was 33.3N.
【0023】比較例1 クラッド体にプロジェクション溶接用突起を形成せず
に、直径1.5mmの溶接電極を用いて2カ所の溶接を
行った点を除いて実施例1と同様に溶接を行い、実施例
1と同様にして接合部の強度を測定したところ、強度は
30Nであった。Comparative Example 1 Welding was performed in the same manner as in Example 1 except that welding was performed at two locations using a welding electrode having a diameter of 1.5 mm without forming projections for projection welding on the clad body. When the strength of the joint was measured in the same manner as in Example 1, the strength was 30N.
【0024】[0024]
【発明の効果】非水電解液電池のアルミニウムから形成
された導電接続部に、アルミニウムと易溶接性金属から
なるクラッド体のアルミニウム面にプロジェクション溶
接用突起を対向させて溶接を行って接合したので接合部
の強度が大きく、導電接続リードをニッケルなどの易溶
接性金属面に接合することができるので、外部回路との
接合が容易でしかも使用中に力が加わった場合において
も剥がれたりすることなく確実な接合を行うことが可能
となる。According to the present invention, a non-aqueous electrolyte battery is connected to a conductive connecting portion formed of aluminum by welding with a projection welding projection facing an aluminum surface of a clad body made of aluminum and an easily weldable metal. The strength of the joint is large, and the conductive connection lead can be joined to an easily weldable metal surface such as nickel, so it can be easily joined to an external circuit and peels off even if a force is applied during use. It is possible to perform reliable bonding without any problem.
【図1】図1は、本発明の電池の製造工程を説明する図
である。FIG. 1 is a diagram illustrating a process for manufacturing a battery of the present invention.
【図2】図2は、本発明の他の実施例を説明する図であ
る。FIG. 2 is a diagram illustrating another embodiment of the present invention.
【図3】図3は、クラッド体に形成するプロジェクショ
ン溶接用突起を説明する図である。FIG. 3 is a diagram illustrating projections for projection welding formed on a clad body.
【図4】図4は、接合強度試験を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a bonding strength test.
【図5】図5は、クラッド体を電池缶に接合する方法を
説明する図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a method of joining a clad body to a battery can.
1…非水電解液電池、2…電池缶、3…電池ヘッダ、4
…導電接続部、5…クラッド体、6…プロジェクション
溶接用突起、7,7a,7b…溶接棒、8…電池要素、
9…負極導電タブ、10…負極端子、11…正極導電タ
ブ、12…レーザー、13…電解液注入口、14…底
面、15…ニッケルタブDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Non-aqueous electrolyte battery, 2 ... Battery can, 3 ... Battery header, 4
... Conductive connection part, 5 ... Clad body, 6 ... Projection welding projection, 7, 7a, 7b ... Welding rod, 8 ... Battery element,
Reference numeral 9: negative electrode conductive tab, 10: negative electrode terminal, 11: positive electrode conductive tab, 12: laser, 13: electrolyte injection port, 14: bottom surface, 15: nickel tab
Claims (1)
で形成された電池の外部回路との導電接続部に、外部回
路との導電接続リードと易溶接性の金属材料とアルミニ
ウムから形成された、少なくとも1個のプロジェクショ
ン溶接用突起をアルミニウム面に形成したクラッド体の
アルミニウム面を対向させて接合することによって導電
接続部を形成したことを特徴とする非水電解液電池。In a non-aqueous electrolyte battery, a conductive connection lead to an external circuit of a battery formed of aluminum and a conductive connection lead to the external circuit, at least a metal material easy to weld and aluminum, A non-aqueous electrolyte battery, wherein a conductive connection portion is formed by joining one projection welding projection on an aluminum surface with an aluminum surface of a clad body facing the aluminum alloy surface.
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005129349A (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Wanotekku Japan:Kk | Battery can positive electrode terminal resistance welding machine |
JP2008243719A (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Sanyo Electric Co Ltd | Battery |
JP2009076268A (en) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Sanyo Electric Co Ltd | Packed battery and peel-off inspection method of lead plate of packed battery |
US7824798B2 (en) | 2004-07-30 | 2010-11-02 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
JP2014154548A (en) * | 2013-02-04 | 2014-08-25 | Samsung Sdi Co Ltd | Secondary battery |
-
2001
- 2001-01-11 JP JP2001003729A patent/JP2002208395A/en active Pending
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005129349A (en) * | 2003-10-23 | 2005-05-19 | Wanotekku Japan:Kk | Battery can positive electrode terminal resistance welding machine |
US7824798B2 (en) | 2004-07-30 | 2010-11-02 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
JP2008243719A (en) * | 2007-03-28 | 2008-10-09 | Sanyo Electric Co Ltd | Battery |
JP2009076268A (en) * | 2007-09-19 | 2009-04-09 | Sanyo Electric Co Ltd | Packed battery and peel-off inspection method of lead plate of packed battery |
JP2014154548A (en) * | 2013-02-04 | 2014-08-25 | Samsung Sdi Co Ltd | Secondary battery |
US9793532B2 (en) | 2013-02-04 | 2017-10-17 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Rechargeable battery |
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