JP2004006407A - 電池の製造方法 - Google Patents

電池の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2004006407A
JP2004006407A JP2003281542A JP2003281542A JP2004006407A JP 2004006407 A JP2004006407 A JP 2004006407A JP 2003281542 A JP2003281542 A JP 2003281542A JP 2003281542 A JP2003281542 A JP 2003281542A JP 2004006407 A JP2004006407 A JP 2004006407A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode plate
current collector
group
electrode
battery
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2003281542A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4615835B2 (ja
Inventor
Shoji Karasawa
唐沢 昭司
Hiromi Kajiya
加治屋 弘海
Yoshihiro Tokutome
徳留 義博
Akihiro Taniguchi
谷口 明宏
Tokuyuki Fujioka
藤岡 徳之
Masaru Masaki
正木 勝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyota Motor Corp
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyota Motor Corp, Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Toyota Motor Corp
Priority to JP2003281542A priority Critical patent/JP4615835B2/ja
Publication of JP2004006407A publication Critical patent/JP2004006407A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4615835B2 publication Critical patent/JP4615835B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Abstract

【課題】 極板群の一側縁と集電板を確実に接合できる電池の製造方法を提供する。
【解決手段】 多数の正極板18と負極板19をセパレータを介して積層し、その極板群の一側縁を集電板21、22に溶着した電池の製造に際して、極板18、19との当接面に極板18、19群の積層方向に沿うライン状にロウ材30を複数ライン添付した集電板21、22を極板18、19群の一側縁に圧接させ、集電板21、22の極板18、19群との圧接面とは反対側の面にロウ材30の添付ライン上に沿って電子ビーム28等の非接触型熱源にて熱を加えることにより、高速にてかつ他の部分に熱による悪影響を与えることなく極板18、19群と集電板21、22を溶着して極板群を製造する。
【選択図】   図11

Description

 本発明は、電池の製造方法に関するものである。
 電池には一次電池と二次電池があり、それぞれ種々の構成のものがあるが、例えば所要の電力容量が得られるように複数の単電池を接続して一体的に連結して成る従来の集合型二次電池として図17のようなものが知られている。この集合型二次電池は、図18に示すような密閉型アルカリ二次電池からなる複数個の単電池41(41a〜41j)を、その電槽42の幅の広い長側面同士を互いに対向させて重ねるように配置し、両端の単電池41a、41jの電槽42の外側にエンドプレート52を当接させ、両エンドプレート52、52間を拘束バンド53にて結束することにより一体的に連結して構成されている。
 単電池41は、正極板と負極板をセパレータを介して積層してなる発電要素である極板群47を電解液と共に電槽42内に収容し、各電槽42の開口部を安全弁45を設けた蓋46で閉じ、極板群47を構成する各正極板の一側部上端から上方にリード49を引き出してその上部に正極端子43を接続し、また同様に各負極板の他側部上端から上方にリード49を引き出してその上部に負極端子44を接続し、これら正極端子43及び負極端子44を蓋46に取付けて構成されている。
 そして、連結されて隣り合う単電池41間の正極端子43と負極端子44とが接続板51にて接続されて各単電池41が直列接続されている。また、各電槽42間が連結されるとき、電槽42の長側面に上下方向に突設されたリブ48が隣接間で突き合わされ、各リブ48、48間の長側面間の空間にて電槽42の上下方向に貫通する冷媒流路が形成され、冷媒通路に送風して各単電池41a〜41jを冷却するように構成されている。
 上記極板群47のリード部49は溶接にて一体化されているが、その溶接に際して、抵抗溶接では溶接箇所の酸化被膜や異物によってスパークが発生して溶接不良を生じたりして均一な溶接が保証できないという問題があるため、レーザー溶接が好適に用いられ、特にレーザービームを貫通させてリード部に貫通孔を形成し、この貫通孔が溶融金属により塞がりながら再凝固することにより溶接一体化する方法が好適に適用される(例えば、特許文献1参照。)。
特開平7−220715号公報
 ところで、上記従来の集合型二次電池の単電池41の構成では、極板の上端一側部にリード49を引き出して極端子43、44を接続しているので、極板の全面からリード49の集電部までの平均距離が長いために電池内抵抗が大きくなり、また電極活物質利用率も低いために出力も低くなるという問題があった。
 そこで、極板群の一側端全面に対向して接するように集電板を配置し、各極板の側端縁と集電板を一体的に溶接した極板ユニットを有する二次電池が考えられたが、この集電板と各極板の側端とを一体接続するのに単純なシーム溶接を適用した場合には不十分な接合状態しか得られず、電池出力が不足したり、溶接強度が不足するという問題があり、またレーザー溶接でも極板に悪影響を与えることなく確実に接合するのは極めて困難であるという問題があり、極板群の側端と集電板を適正に接合する方法の確立が要請されている。 
 本発明は、上記従来の問題点に鑑み、極板群の一側縁と集電板を確実に接合した電池の製造方法を提供することを目的としている。
本発明の電池の製造方法は、正極板と負極板をセパレータを介して積層し、少なくとも一方の極板群の一側縁を集電板に溶着した電池の製造方法であって、極板群の一側縁に集電板を圧接させ、集電板の極板群との圧接面とは反対側の面に極板群の積層方向に沿うライン状に複数ライン非接触型熱源にて熱を加えるものであり、極板群の一側縁に集電板を圧接させた状態でその集電板の背面側から非接触型熱源にてライン状に熱を加えることにより、高速にてかつ他の部分に熱による悪影響を与えることなく溶着することができ、また各極板の積層方向に沿う複数ラインで溶着するので、各極板をそれぞれ確実にかつ複数箇所で集電板に接合することができる。
 また、本発明の電池の製造方法は、正極板と負極板をセパレータを介して積層して極板群を形成し、この極板群の一側面に一方の極性の極板の端面を全て突出させ、これを集電板に接合する電池の製造方法であって、あらかじめ集電板の極板群との接合部にはロウ材を配するものであり、ロウ材は比較的低い温度で溶融するため、極板に熱影響をあまり与えずにロウ材を介して集電板と極板端縁とを確実に接合することができる。ロウ材は、電解または無電解メッキてに集電板に配し、またはシート状のロウ材を溶接することにより集電板に配することができる。
 また、集電板の極板との当接面にロウ材を極板群の積層方向に沿うライン状に複数ライン添付し、ロウ材の添付ライン上に熱を加えると、ロウ材は比較的低い温度で溶融するため、極板に熱影響をあまり与えずにロウ材を介して集電板と極板端縁とを複数ラインで確実に接合することができる。
 また、本発明の電池の製造方法は、正極板と負極板をセパレータを介して積層し、少なくとも一方の極板群の一側縁を集電板に溶着した電池の製造方法であって、集電板の極板との当接面にロウ材を添付し、極板群の一側縁に集電板を圧接させ、集電板の極板群との圧接面とは反対側の面に非接触型熱源にて熱を加えるものであり、ロウ材を介して集電板と極板端縁とを確実に接合することができる。
 また、上記製造方法において、極板群を位置合わせ手段に向けて加圧して極板群の一側縁を揃えた後、その極板群の一側縁上に集電板を配置し、集電板を極板群の一側縁に向けて加圧した状態で熱を加えると、まず極板の一側縁を確実に揃えた後、溶着時にさらに加圧することにより、各極板の側縁と集電板との接触を確保できて、信頼性の高い接合ができる。
 また、上記製造方法において、真空中で電子ビームを照射して熱を加えると、溶着時の加熱によって酸化せず、溶着欠陥を生じず、良好な接合状態が得られるとともに、酸化物の発生による電池性能の低下をもたらさない。
 また、上記製造方法において、極板群と集電板を組み合わせた状態で熱を加える前に脱磁すると、極板や集電板がその加工・搬送中に磁化していても確実に除去するため、電子ビームに磁気が悪影響を与える恐れを無くすことができ、適正な接合状態を得ることができる。
 本発明の電池の製造方法によれば、極板群の一側縁に集電板を圧接させ、集電板の極板群との圧接面とは反対側の面に極板群の積層方向に沿うライン状に複数ライン非接触型熱源にて熱を加えるので、高速にてかつ他の部分に熱による悪影響を与えることなく溶着することができ、また各極板の積層方向に沿う複数ラインで溶着するので、各極板をそれぞれ確実にかつ複数箇所で集電板に接合することができる。
 また、本発明の電池の製造方法によれば、あらかじめ集電板の極板群との接合部にはロウ材を配するので、ロウ材は比較的低い温度で溶融するため、極板に熱影響をあまり与えずにロウ材を介して集電板と極板端縁とを確実に接合することができる。
 また、集電板の極板との当接面にロウ材を極板群の積層方向に沿うライン状に複数ライン添付し、ロウ材の添付ライン上に熱を加えると、ロウ材は比較的低い温度で溶融するため、極板に熱影響をあまり与えずにロウ材を介して集電板と極板端縁とを複数ラインで確実に接合することができる。
 また、本発明の電池の製造方法によれば、集電板の極板との当接面にロウ材を添付し、極板群の一側縁に集電板を圧接させ、集電板の極板群との圧接面とは反対側の面に非接触型熱源にて熱を加えても、ロウ材を介して集電板と極板端縁とを確実に接合することができる。
 また、極板群を位置合わせ手段に向けて加圧して極板群の一側縁を揃えた後、その極板群の一側縁上に集電板を配置し、集電板を極板群の一側縁に向けて加圧した状態で熱を加えると、まず極板の一側縁を確実に揃えた後、溶着時にさらに加圧することにより、各極板の側縁と集電板との接触を確保できて、信頼性の高い接合ができる。
 また、真空中で電子ビームを照射して熱を加えると、溶着時の加熱によって酸化せず、溶着欠陥を生じず、良好な接合状態が得られるとともに、酸化物の発生による電池性能の低下をもたらさない。
 また、極板群と集電板を組み合わせた状態で熱を加える前に脱磁すると、極板や集電板がその加工・搬送中に磁化していても確実に除去するため、電子ビームに磁気が悪影響を与える恐れを無くすことができ、適正な接合状態を得ることができる。
 以下、本発明の電池の製造方法を適用した集合型二次電池の一実施形態について、図1〜図12を参照して説明する。
 まず、本実施形態の集合型二次電池1の全体構成について、図1〜図7を参照して説明する。この集合型二次電池1は、電気自動車用の駆動電源として好適に用いることができるニッケル・水素二次電池であり、図1〜図3に示すように、幅の狭い短側面と幅の広い長側面とを有する上面開口の直方体状の複数(図示例では6つ)の電槽3をその短側面を共用して相互に一体的に連結して成る一体電槽2にて構成されかつ各電槽3の上面開口は一体の蓋体4にて一体的に閉鎖されている。
 各電槽3内には、後で詳細に説明するように、電槽3の長側面と平行な多数の正極板と負極板をセパレータを介して短側面方向に積層してなる極板群5が電解液とともに収納され、単電池6が構成されている。
 一体電槽2の両端の電槽3の外側の短側面及び各電槽3、3間の短側面の上端部には接続穴7が形成され、両端の電槽3の外側の短側面の接続穴7には正極又は負極の接続端子8が装着され、中間の電槽3、3間の短側面の接続穴7には両側の単電池6、6を直列接続する接続金具9が装着されている。また、蓋体4には各電槽3毎に内部圧力が一定以上になったときに圧力を解放するための安全弁10が配設され、また単電池6の温度を検出する温度検出センサを装着するセンサ装着穴11が適当な単電池6又は各単電池6毎に形成されている。
 各電槽3の長側面が一平面を成す一体電槽2の長側面12には、各電槽3の両側端に対応する位置に上下方向に延びるリブ13が突設されており、かつリブ13、13間には適当ピッチ間隔でマトリックス状に多数の比較的小さな円形の突部14が突設されている。これらリブ13と突部14は同じ高さである。さらに、電槽3の上端部と蓋体4の側面には、リブ13の延長位置及び突部14の配置位置に対応してそれらの側面間にわたるように、リブ13及び突部14と同じ高さの連結リブ15a及び15bが形成されている。また、一体電槽2の長側面12の両端近傍の2つのリブ13の外面の上部と下部に、一体電槽2をその長側面12で互いに重ねた時に相互に嵌合する複数の位置決め用の突部16と凹部17が設けられている。これらリブ13、突部14及び連結リブ15a、15bは、一体電槽2を並列配置したときにそれらの間に各電槽3を効率的にかつ均一に冷却するための冷媒通路を形成する。
 上記極板群5について、図4〜図7を参照して詳細に説明する。図4、図5において、多数枚の正極板18と多数枚の負極板19とを交互に配置するとともに、各正極板18に横方向に開口部を有する袋状のセパレータ20を被せることにより正極板18と負極板19の間にセパレータ20を介装した状態で積層して極板群5が構成されている。図4で、斜線で示した領域は正極板18と負極板19がセパレータ20を介して対向して発電作用を発揮する領域を示している。これら正極板18群と負極板19群は互いに反対側の側縁部が外側に突出されてその突出側縁部がリード部18a、19aとして構成され、その側端縁にそれぞれ集電板21、22が溶着されている。各集電板21、22は、その両側縁を内側に折り曲げ、極板18、19と集電板21、22の溶着時に加圧しても外側に広がらないように寸法規制している。23は、極板群5の集電板21、22間の外面に配設された外周セパレータである。
 正極板18はNiの発泡メタルから成るとともに、図6に示すように、リード部18aは発泡メタルを加圧して圧縮するとともにその一面にリード板24を超音波溶接でシーム溶接して構成されている。また、負極板19は、図7に示すように、Niのパンチングメタルにリード部19aを除いて活物質を塗着して構成されている。これら正極板18及び負極板19は、リード部18a、19aを設けた側辺の長さをL、それと直交する方向の側辺の長さをDとして、LはDより大きくかつ4D以下となるように設定されている。図4、図6、図7において、25はリード部18a、19aにそれぞれ上下に適当間隔あけて形成された一対の位置決め穴である。
 次に、上記極板群5の詳細構成と製造方法について、図8〜図12を参照して説明する。製造工程を示す図8において、まず製造した正極板18及び負極板19を十分に乾燥させた後、所要枚数の正極板18と負極板19をセパレータ20を介装した状態で交互に積層し、図5の集電板21、22が無い積層状態とする。次に、この積層体を適当な治具にセットし、その治具に設けられた位置決めピン26を正極板18又は負極板19の位置決め穴25に貫通挿入し、その位置決めピン26にて各正極板18又は負極板19を支持する。そして、図9(a)、(b)に示すように押圧具27にて極板18又は19の側端縁を押圧することによって、その側端縁群にて平面状の端面が形成されるように揃える。その後、端面が平面状に揃ったか否かの検査を行い、うまく揃わない極板18又は19があった場合は、その極板18又は19を不良品として交換する。端面揃検査は、例えばレーザフォーカス法等によって効率的に検査でき、100μm程度のばらつきに収まるようにする。
 次に、極板18又は19の側端縁群にて形成された端面上に集電板21又は22を組合せた後、集電板21又は22に交番磁界を印加して脱磁を行う。次に、図10及び図11(a)、(b)に示すように、集電板21、22を極板18又は19に向けて加圧した状態で、真空中で集電板21、22の極板群と接する面とは反対側の背面側に電子ビーム28を照射するとともに、この電子ビーム28を矢印の如く極板積層方向に走査することにより、集電板21又は22と極板18又は19の側端縁とを溶着する。この溶着動作は、極板18又は19の長手方向に適当間隔おきの複数箇所に同時に又は継続的に行う。また、上記のように集電板21又は22の脱磁を行っておくことにより、集電板21、22の製造・搬送工程で帯びた磁気によって電子ビーム28が影響を受けて適正な溶着ができなくなるということがない。
 なお、電子ビーム28に代えて、CO2 レーザー、YAGレーザー、半導体レーザー、エキシマレーザー等の各種レーザー用いることもできる。
 上記集電板21、22は、図12に示すように、Ni板又はNiメッキ鋼板にて構成され、その長手方向適当間隔置きに複数箇所(図示例では7箇所)に極板18又は19側に向けて突出する凹凸部29が設けられるとともに、極板18又は19の側端縁に接する部分にNiロウ等のロウ材30が添着されている。図12の図示例では、図12(d)に詳細を示すように、極板18又は19側に突出する凸部29aの頂部に凹溝29bが形成され、その凹溝29b内にNiロウ材30が充填されている。31は、集電板21、22の一端部を屈曲形成した接続金具9との溶接部である。
 また、集電板21、22にロウ材30を添着する工程としては、油分を洗浄除去した終電板21、22の所要箇所に、上記合金のパウダーをバインダーでスラリー状にしたものを所要量塗着し、それを450℃〜800℃で30分〜10分程度真空炉で加熱することによりリフローし、その後集電板21、22をプレスしてその反りを修正するとともにリフロー部を平滑化するのが好ましい。
 以上の実施形態の極板群5の構成及びその製造方法によれば、各極板18、19の集電板21、22との溶着部近傍部分に無充填のリード部18a、19aを設け、このリード部18a、19aに各極板の集電板に対する溶着側縁の位置合わせを行う位置合わせ用の位置決め穴25を設けているので、溶着時に各極板18、19の溶着側縁の位置合わせを行うことにより極板18、19の側端縁と集電板21、22との接触を良好にして確実に接合することができる。さらに、発泡メタルから成り、特に強度の弱い正極板18のリード部18aに補強用のリード板24を固着しているので、強度の弱い正極板18においてもそのリード部18aの強度を確保できて接合時にリード部18aが不測に変形するのを確実に防止でき、確実な接合状態を得ることができる。
 また、極板18、19の位置決め穴25を位置決めピン26に挿通支持した状態で極板18、19の側端縁を押圧することにより極板18、19群の側端縁を確実に揃えておき、その極板18、19群の端面に集電板21、22を配置し、集電板21、22を極板18、19群の一側縁に向けて加圧した状態で熱を加えて溶着しているので、各極板18、19の側端縁と集電板21、22との接触を確保できて、信頼性の高い接合ができる。
 また、その溶着時に極板18、19群の側端縁に集電板21、22を圧接させた状態で、集電板21、22の極板群との圧接面とは反対側の面に極板18、19群の積層方向に沿うライン状に複数ライン電子ビーム28等の非接触型熱源にて熱を加えることにより、高速にてかつ他の部分に熱による悪影響を与えることなく溶着することができ、かつ各極板18、19の積層方向に沿う複数ラインで溶着するので、各極板18、19をそれぞれ確実にかつ複数箇所で集電板21、22に接合することができる。
 しかも、集電板21、22に極板18、19の積層方向に延びる複数の凹凸部29を適当間隔おきに形成しているので、各極板18、19の側端縁がそれぞれ複数箇所で確実に集電板21、22に接合されることになり、集電板21、22と極板18、19群が適正に接合された極板群5を得ることができる。
 さらに、集電板21、22の凹凸部29の極板18、19の側端縁に接する部分にロウ材30を添付したことにより、ロウ材は比較的低い温度で溶融するため、極板18、19に熱影響をあまり与えずにロウ材30を介して集電板21、22と極板18、19の側端縁とを確実に接合することができる。また、集電板21、22をNi板又はNiメッキ鋼板にて構成しているので、Ni製の極板18、19と適切に接合できてニッケル−アルカリ二次電池の極板群5を得ることができる。
 また、熱を加えるのに真空中で電子ビーム28を照射しているので、溶着時の加熱によって酸化せず、溶着欠陥を生じず、良好な接合状態が得られるとともに、酸化物の発生による電池性能の低下をもたらさない。さらに、電子ビーム28の照射による加熱に先立って極板18、19群と集電板21、22を組み合わせた状態で脱磁しているので、集電板21、22の加工・搬送中に磁化していても確実に除去されるため、電子ビーム28に磁気が悪影響を与える恐れを無くすことができ、適正な接合状態を得ることができる。
 上記説明の集電板21、22においては、図12に示すように、凹凸部29の凸部29aの頂部に形成された凹溝29bにNiロウ材30を充填した例を示したが、図13に示すように、極板18、19群の端面に対向する面に突出する凸部29aの頂部にロウ材30を付着させてもよい。なお、図13において、32は集電板21、22の一端部に突出形成された接続突部で、この接続突部32を電槽3の短側面に形成された接続穴7に両側から挿入してその先端面32a同士を溶接することにより、接続金具9を用いずに隣接する単電池6、6の集電板21、22同士を直接接続できるように構成されている。
 凹凸部29の形状及びロウ材30の配置状態は、図14に例示するように種々の例が考えられる。図14(a)は、図12と基本的に同じであるが、凹溝29a内に充填されたロウ材30の先端が凸部29aの先端よりも突出している。図14(b)は、凹凸部29の凸部29aが鋭くかつ高く突出され、その頂部に浅く小さい凹溝29bを形成して、ロウ材30を大きく突出するように添付している。図14(c)は、図13と基本的に同じであるが、凹凸部29の凸部29aが若干鋭くかつ高く突出され、その頂部とその両側にわたってロウ材30が添付されている。図14(d)は集電板21、22の表面に帯状にロウ材30を添付することにより、ロウ材30自体により凹凸部29を突出形成している。図14(e)は、無電解メッキによって集電板21、22の表面にロウ材30を添付している。このとき、ロウ材30の厚みは20〜200μmが適している。
 また、上記実施形態では、極板18、19のリード部18a、19bがその側端縁までストレートな平面状のものを例示したが、図15(a)に示すように、各極板18、19のリード部18a、19aの側縁部の集電板21、22との接合部両側に切り込みや溝34を形成し、集電板21、22との接合部が比較的容易に屈曲できるようにしてもよく、また、図15(b)に示すように、各極板18、19のリード部18a、19aの側縁部に積極的に屈曲部33を形成してもよい。そうすると、各極板18、19の寸法公差のために、位置決めピン26にて極板18、19群の側端縁を揃えても、その端縁位置にdのようなばらつきの発生が避けられない場合でも、図15(c)に示すように、集電板21、22を極板18、19群に端面に押圧したときに屈曲部33が屈曲することにより、溶着時に集電板21、22と極板18、19群の側端縁との接触を良好にして確実に接合することができる。さらに、好適には、図15(a)、(b)の手段を併用し、図15(d)に示すように、屈曲部33の両側に切り込み35や溝を形成することにより、屈曲部33を集電板21、22の凹凸部29に対応する部分のみに形成してもよい。
 さらに、上記屈曲部33としては、図15に示したようなくの字状に屈曲したものに限らず、図16(a)に示すように、円弧状に90°以上屈曲させても、図16(b)に示すように円弧状に180°近く屈曲させてもよい。
 なお、上記実施形態では、集電板21、22の凹凸部29にロウ材30を添付するのに、ロウ材原料を塗着してリフローする方法を例示したが、ロウ材30を接着材を用いたり、加熱溶着にて貼り付けてもよい。また、Niロウに近い材質のNi合金を無電解メッキ法等のメッキによって形成しても良く、その場合集電板21、22の極板18、19の端面との接合面全面に添付してもよい。さらに集電板21、22がNiメッキ鋼板から成る場合には、そのNiメッキ材料にNiロウに近い材料を用いても良く、その際にメッキ層の厚みを局部的に厚くしてもよい。
 本発明の電池の製造方法は、極板群の一側縁とそれに圧接させた集電板を高速にてかつ他の部分に熱による悪影響を与えることなく確実に高い信頼性をもって溶着できるので、極板群の一側縁に集電板を接合して集電するようにした各種電池の製造に有用である。
本発明の一実施形態の集合型二次電池の外観斜視図である。 同集合型二次電池の部分縦断側面図である。 図2のA−A矢視断面図である。 同実施形態の極板群の正面図である。 図4のB−B矢視断面図である。 同実施形態における正極板を示し、(a)は正面図、(b)は平面図とその部分詳細図である。 同実施形態における負極板を示し、(a)は正面図、(b)は平面図とその部分詳細図である。 同実施形態の極板群の製造工程を示すフローチャートである。 同実施形態における極板群の端面揃え工程を示し、(a)は正面図、(b)は側面図である。 同実施形態における極板群と集電板の溶着工程の斜視図である。 同溶着工程を示し、(a)は要部の正面図、(b)は側面図である。 同実施形態における集電体を示し、(a)は正面図、(b)は縦断側面図、(c)は(b)のC部拡大図、(d)は(b)のD部拡大図である。 同実施形態における集電体の変形例を示し、(a)は正面図、(b)は縦断側面図、(c)は(b)のC部拡大図、(d)は(b)のD部拡大図である。 集電体の凹凸部及びNiロウ材の添付状態の各種変形例の説明図である。 電極のリード部の各種変形例を示し、(a)は第1の例の正面図、(b)は第2の例の端面を揃えた状態の説明図、(c)は第2の例の集電体溶着時の状態をを示す説明図、(d)は第3の例の集電体溶着時の状態をを示す部分正面図である。 電極のリード部のさらに別の変形例の説明図である。 従来例の集合型二次電池の外観斜視図である。 同従来例の単電池の部分破断斜視図である。
符号の説明
 5 極板群
 18 正極板
 18a リード部
 19 負極板
 19a リード部
 20 セパレータ
 21 集電板
 22 集電板
 24 リード板(補強材)
 25 位置決め穴
 26 位置決めピン
 28 電子ビーム
 29 凹凸部
 30 ロウ材
 33 屈曲部
 34 溝
 35 切り込み

Claims (9)

  1.  正極板と負極板をセパレータを介して積層し、少なくとも一方の極板群の一側縁を集電板に溶着した電池の製造方法であって、極板群の一側縁に集電板を圧接させ、集電板の極板群との圧接面とは反対側の面に極板群の積層方向に沿うライン状に複数ライン非接触型熱源にて熱を加えることを特徴とする電池の製造方法。
  2.  正極板と負極板をセパレータを介して積層して極板群を形成し、この極板群の一側面に一方の極性の極板の端面を全て突出させ、これを集電板に接合する電池の製造方法であって、あらかじめ集電板の極板群との接合部にはロウ材を配することを特徴とする電池の製造方法。
  3.  ロウ材は、電解または無電解メッキてに集電板に配されることを特徴とする請求項2記載の電池の製造方法。
  4.  ロウ材は、シート状のロウ材を溶接することにより集電板に配されることを特徴とする請求項3記載の電池の製造方法。
  5.  集電板の極板との当接面にロウ材を極板群の積層方向に沿うライン状に複数ライン添付し、ロウ材の添付ライン上に熱を加えることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の電池の製造方法。
  6.  正極板と負極板をセパレータを介して積層し、少なくとも一方の極板群の一側縁を集電板に溶着した電池の製造方法であって、集電板の極板との当接面にロウ材を添付し、極板群の一側縁に集電板を圧接させ、集電板の極板群との圧接面とは反対側の面に非接触型熱源にて熱を加えることを特徴とする電池の製造方法。
  7.  極板群を位置合わせ手段に向けて加圧して極板群の一側縁を揃えた後、その極板群の一側縁上に集電板を配置し、集電板を極板群の一側縁に向けて加圧した状態で熱を加えることを特徴とする請求項1〜6の何れかに記載の電池の製造方法。
  8.  真空中で電子ビームを照射して熱を加えることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の電池の製造方法。
  9.  極板群と集電板を組み合わせた状態で熱を加える前に脱磁することを特徴とする請求項8記載の電池の製造方法。
JP2003281542A 2003-07-29 2003-07-29 電池の製造方法 Expired - Fee Related JP4615835B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003281542A JP4615835B2 (ja) 2003-07-29 2003-07-29 電池の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003281542A JP4615835B2 (ja) 2003-07-29 2003-07-29 電池の製造方法

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26700199A Division JP4592845B2 (ja) 1999-09-21 1999-09-21 電池

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004006407A true JP2004006407A (ja) 2004-01-08
JP4615835B2 JP4615835B2 (ja) 2011-01-19

Family

ID=30438723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003281542A Expired - Fee Related JP4615835B2 (ja) 2003-07-29 2003-07-29 電池の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4615835B2 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011064862A1 (ja) * 2009-11-26 2011-06-03 トヨタ自動車株式会社 固体電池モジュール
WO2011099620A1 (ja) * 2010-02-15 2011-08-18 三菱重工業株式会社 二次電池および二次電池製造装置
WO2011125151A1 (ja) * 2010-04-02 2011-10-13 トヨタ自動車株式会社 積層電極体型電池とその製造方法及び車両及び機器
CN113169425A (zh) * 2019-01-08 2021-07-23 帝威尼梅吉克股份公司 多层接触板及其方法
WO2023210751A1 (ja) * 2022-04-28 2023-11-02 富士フイルム株式会社 電池用極板群の製造方法及び電池用極板群の製造装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06290769A (ja) * 1993-03-30 1994-10-18 Nippondenso Co Ltd 巻取り型電池
JPH10125291A (ja) * 1996-10-22 1998-05-15 Sony Corp 電池構造
JPH11185725A (ja) * 1997-12-22 1999-07-09 Toyota Autom Loom Works Ltd 円筒型電池の製造方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06290769A (ja) * 1993-03-30 1994-10-18 Nippondenso Co Ltd 巻取り型電池
JPH10125291A (ja) * 1996-10-22 1998-05-15 Sony Corp 電池構造
JPH11185725A (ja) * 1997-12-22 1999-07-09 Toyota Autom Loom Works Ltd 円筒型電池の製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011064862A1 (ja) * 2009-11-26 2011-06-03 トヨタ自動車株式会社 固体電池モジュール
WO2011099620A1 (ja) * 2010-02-15 2011-08-18 三菱重工業株式会社 二次電池および二次電池製造装置
WO2011125151A1 (ja) * 2010-04-02 2011-10-13 トヨタ自動車株式会社 積層電極体型電池とその製造方法及び車両及び機器
CN102893428A (zh) * 2010-04-02 2013-01-23 丰田自动车株式会社 叠层电极体型电池及其制造方法以及车辆和设备
JPWO2011125151A1 (ja) * 2010-04-02 2013-07-08 トヨタ自動車株式会社 積層電極体型電池とその製造方法及び車両及び機器
CN102893428B (zh) * 2010-04-02 2015-03-25 丰田自动车株式会社 叠层电极体型电池及其制造方法以及车辆和设备
US9034500B2 (en) 2010-04-02 2015-05-19 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Laminated electrode-type battery, manufacturing method therefor, vehicle, and device
CN113169425A (zh) * 2019-01-08 2021-07-23 帝威尼梅吉克股份公司 多层接触板及其方法
WO2023210751A1 (ja) * 2022-04-28 2023-11-02 富士フイルム株式会社 電池用極板群の製造方法及び電池用極板群の製造装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4615835B2 (ja) 2011-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4592845B2 (ja) 電池
JP2001093505A5 (ja)
JP5080199B2 (ja) 二次電池および二次電池の製造方法
JP4876444B2 (ja) 電池と電池製造方法
US8722252B2 (en) Current carrying block for resistance welding, and method for manufacturing sealed battery and sealed battery each using the current carrying block
JP4588331B2 (ja) 角形電池とその製造方法
US20090223940A1 (en) Different metallic thin plates welding method, bimetallic thin plates jointing element, electric device, and electric device assembly
JP4850996B2 (ja) 極板ユニットおよび電池
WO2015193986A1 (ja) 組電池のタブ溶接方法
KR101915825B1 (ko) 전지용 부극 단자 및 전지용 부극 단자의 제조 방법
CN111384426B (zh) 二次电池
CN110226247A (zh) 电池模块及其制造方法
JP2004006407A (ja) 電池の製造方法
JP2011159445A (ja) バッテリ装置及びバッテリ装置の端子間接続方法
JP2010086799A (ja) 積層型電池
JP5546997B2 (ja) 溶接方法および電池の製造方法および電池
JP4961094B2 (ja) 電池
CN114902486B (zh) 二次电池
JP5383779B2 (ja) 電池
JP5227894B2 (ja) 電池用極板ユニットおよび電池
JP5363450B2 (ja) 溶接方法および電池およびセパレータ
JP2008140581A (ja) 電池
JP2017107709A (ja) 電池の製造方法
JP4170673B2 (ja) 極板群の電槽挿入方法及び密閉型二次電池
JP5991347B2 (ja) 角形二次電池及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060207

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20070810

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20070811

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20080414

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091215

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100209

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100928

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20101021

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131029

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees