JP2011129328A - 金属箔と金属板との接合方法 - Google Patents

Abstract

【課題】集電体がさらに薄くなっても、集電体になる金属箔と集電板になる金属板との溶接において、溶接不良が少なく安定した溶接結果が得られる接合方法を提供する。
【解決手段】（工程１）金属箔１１１の端部１１１ａが絶縁膜１１２の端部１１２ａよりも外側に位置するように、金属箔１１１と絶縁膜１１２とを交互に積層して、各金属箔１１１の端部１１１ａが全ての絶縁膜１１２の端部１１２ａのいずれよりも外側に位置する積層構造物１１０を作製し、（工程２）金属板１２０が積層構造物１１０の端部に接触するまで、金属板１２０を垂直方向に移動させ、金属板１２０が積層構造物１１０の端部に接触した状態で、金属板１２０を積層方向にずらしながら、金属板１２０を積層構造物１１０に押し付け、（工程３）金属箔１１１の端部１１１ａが積層方向に揃って曲がった状態で、金属箔１１１の端部１１１ａと金属板１２０とを溶接する。
【選択図】図２

Description

本発明は、金属箔と金属板とを接合する接合方法に関し、特に、金属箔と絶縁膜とを有する層状構造物と金属板とを接合する接合方法に関する。

近年、携帯機器などの駆動用電源として、高容量のアルカリ蓄電池に代表される水系電解液二次電池、リチウムイオン二次電池に代表される非水系電解液二次電池などの密閉型二次電池が広く使用されている。また、電子機器のバックアップ電源などに、電気二重層コンデンサが広く使用されている。これらの密閉型二次電池と電気二重層コンデンサとが、ハイブリッド自動車または電気自動車の電源としても注目されている。このことから、これらの密閉型二次電池と電気二重層コンデンサとに対して、高容量、高信頼性、低コストへの要望が益々大きくなってきており、色々な技術が提案されている。その一つとして、集電効率が高く、充放電時の温度上昇を小さくすることができ、かつ安価な構成で安定的に充放電することができる二次電池が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。

具体的には、図１３に示すように、この二次電池では、厚み２０μｍのアルミ箔から成る正極集電体１ｂの両面に正極材料１ａを塗工した正極板１と厚み１４μｍの銅箔から成る負極集電体２ｂの両面に負極材料２ａを塗工した負極板２とがセパレータ３を介して積層されて渦巻き状に捲回されている。正極集電体１ｂの一側部（図では上側部）が正極材料１ａの塗工部より突出しており、正極集電体１ｂの一側部を塑性変形させて形成された平坦部１１に正極集電板８が接合されている。同様に、負極集電体２ｂの他側部（図では下側部）が負極材料２ａの塗工部より突出しており、負極集電体２ｂの他側部を塑性変形させて形成された平坦部１２に負極集電板９が接合されている。

このような二次電池を製造するにあたり、図１４に示すように、正極板１と負極板２とをセパレータ３を介して積層して渦巻き状に捲回した極板群１０が円筒容器状の成形治具１３内に挿入配置される。成形治具１３内に挿入配置された極板群１０が成形治具１３の一端開口から押圧具１４で押圧される。これに伴い、正極集電体１ｂの突出部と負極集電体２ｂの突出部とが、図中の仮想線で示されるように、径方向内側に向けて略９０°折れ曲がり、多少の皺を生じさせながらも平坦部１１，１２になる。このとき、正極板１と負極板２とが渦巻き状に捲回されていることから、正極集電体１ｂの突出部と負極集電体２ｂの突出部とが、径方向外側に向けて折れ曲がらず、全体が略均等に、逐次、径方向内側に向けて折れ曲がる。

そして、平坦部１１、１２が形成された極板群１０が成形治具１３から取り出される。集電板８、９が平坦部１１、１２に押し付けるように配置され、集電板８、９と平坦部１１、１２とがレーザ溶接される。

特開２０００−２９４２２２号公報

しかしながら、従来の技術において、二次電池の高容量・小型化を図る上で、正極集電体１ｂまたは負極集電体２ｂ（以下、総称して集電体と呼称する。）がさらに薄くなると、集電体の側部の高さを均一に揃えることが困難になる。特に、正極板１と負極板２とをセパレータ３を介して積層して渦巻き状に捲回した構造では、集電体の高さを精密に合わせることが不可能である。さらに、集電体の側部の高さが揃っていない状態で、押圧具１４で極板群１０を捲回軸心方向に押圧すると、集電体の側部の強度が得られないことから、集電体の側部が不規則に折れ曲がり、均一に折れ曲がった平坦部を形成することが困難になる。

そこで、本発明は、上記問題に鑑み、集電体がさらに薄くなっても、集電体になる金属箔と集電板になる金属板との溶接において、溶接不良が少なく安定した溶接結果が得られる接合方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係わる接合方法は、下記に示す特徴を備える。
（ＣＬ１）本発明に係わる接合方法は、（ａ）複数の金属箔と複数の絶縁膜とを積層した積層構造物と、前記積層構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、（ｂ）前記金属箔と前記絶縁膜とを交互に積層して、前記積層構造物を作製する第１の工程と、（ｃ）前記金属板を前記積層構造物の端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を積層方向に揃って曲げる第２の工程と、（ｄ）前記金属板に接触している前記金属箔の端部が積層方向に揃って曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む。

（ＣＬ２）本発明に係わる接合方法は、（ａ）複数の金属箔と複数の絶縁膜とを積層した積層構造物と、前記積層構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、（ｂ）端部に切り込みが形成された前記金属箔と前記絶縁膜とを交互に積層して、前記積層構造物を作製する第１の工程と、（ｃ）前記金属板を前記積層構造物の切り込みが形成された端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を積層方向に揃って曲げる第２の工程と、（ｄ）前記金属板に接触している前記金属箔の端部が積層方向に揃って曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む。

（ＣＬ３）本発明に係わる接合方法は、（ａ）金属箔と絶縁膜とを重ねて捲回した捲回構造物と、前記捲回構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、（ｂ）前記金属箔と前記絶縁膜とを重ねて渦巻状に捲回して、前記捲回構造物を作製する第１の工程と、（ｃ）前記金属板を前記捲回構造物の端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を前記捲回構造物の捲回軸心方向に直交する方向に揃って曲げる第２の工程と、（ｄ）前記金属板に接触している前記金属箔の端部が前記捲回構造物の捲回軸心方向に直交する方向に揃って曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む。

（ＣＬ４）本発明に係わる接合方法は、（ａ）金属箔と絶縁膜とを重ねて捲回した捲回構造物と、前記捲回構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、（ｂ）前記金属箔と前記絶縁膜とを重ねて渦巻状に捲回して、前記捲回構造物を作製する第１の工程と、（ｃ）周囲の箇所の厚みよりも前記捲回構造物の中心部と接触する箇所の厚みが大きく且つ前記捲回構造物と接触する面が傾斜面である前記金属板を前記捲回構造物の端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を前記金属板の前記捲回構造物の中心部と接触する箇所を境に前記金属板の周囲の箇所に向いて曲げる第２の工程と、（ｄ）前記金属板に接触している前記金属箔の端部が前記金属板の前記捲回構造物の中心部と接触する箇所を境に前記金属板の周囲の箇所に向いて曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む。

（ＣＬ５）上記（ＣＬ１）から（ＣＬ３）のいずれかに記載の接合方法は、前記第３の工程で、前記金属箔の端部が揃って曲がっている方向に前記金属板をレーザ光で走査する。

（ＣＬ６）上記（ＣＬ３）に記載の接合方法は、前記第３の工程で、前記金属板をレーザ光で複数の方向に走査する場合において、最初に、前記金属箔の端部が揃って曲がっている方向との角度が最も小さい方向に走査する。

（ＣＬ７）上記（ＣＬ６）に記載の接合方法は、前記第３の工程で、前記金属箔の端部が揃って曲がっている方向との角度が最も小さい方向の溶接痕が他の方向の溶接痕よりも幅広になるように走査する。

（ＣＬ８）上記（ＣＬ６）に記載の接合方法は、前記第３の工程で、前記金属板の走査対象面の内側部分よりも外側部分の溶接箇所が多くなるように走査する。

本発明によれば、金属箔の端部が金属板によって所定の方向に揃って曲げられる。さらに、金属箔の端部が揃って曲がっている方向にレーザ光を移動させる。これによって、その方向に金属箔の端部が熱膨張で延びることが促進される。これに伴い、金属板が溶融するときの衝撃で、金属箔の端部が金属板から離れようとしても、金属箔の端部が金属板に押し付けられる。このことから、金属箔の端部と金属板との間に隙間が生じ難くなり、溶接不良が少なく安定した溶接結果で金属箔と金属板とを溶接することができる。結果として、金属箔と金属板との溶接強度を確保することができる。

実施の形態１における金属箔と金属板との接合状態を示す図である。 （Ａ）−（Ｃ）は、実施の形態１における接合工程を示す図である。 （Ａ）は、実施の形態１における接合方法のレーザ光の走査経路を示す図であり、（Ｂ）は、各走査経路に対応して金属板の上面に形成された溶接痕を示す図である。 （Ａ）−（Ｃ）は、実施の形態２における接合工程を示す図である。 実施の形態３における捲回構造物の構造を示す図である。 （Ａ）−（Ｃ）は、実施の形態３における接合工程を示す図である。 （Ａ）は、実施の形態３における接合方法のレーザ光の走査経路を示す図であり、（Ｂ）は、各走査経路に対応して金属板の上面に形成された溶接痕を示す図である。 （Ａ）は、実施の形態３における接合方法のレーザ光の走査経路の第１の変形例を示す図であり、（Ｂ）は、各走査経路に対応して金属板の上面に形成された溶接痕を示す図である。 （Ａ）は、実施の形態３における接合方法のレーザ光の走査経路の第２の変形例を示す図であり、（Ｂ）は、各走査経路に対応して金属板の上面に形成された溶接痕を示す図である。 （Ａ）は、実施の形態３における接合方法のレーザ光の走査経路の第３の変形例を示す図であり、（Ｂ）は、各走査経路に対応して金属板の上面に形成された溶接痕を示す図である。 （Ａ）−（Ｃ）は、実施の形態４における接合工程を示す図である。 （Ａ），（Ｂ）は、実施の形態４における接合方法のレーザ光の走査手順を示す図である。 従来の二次電池の内部構造を示す図である。 従来の二次電池の製造において、集電体の突出部に平坦部を形成する工程を示す図である。

（実施の形態１）
以下、本発明に係わる実施の形態１について説明する。
＜接合方法＞
本実施の形態における接合方法では、図１に示すように、複数の金属箔１１１と複数の絶縁膜１１２とを積層した積層構造物１１０と、積層構造物１１０の端部に設置した金属板１２０とが、各金属箔１１１の端部１１１ａが積層方向（Ｘ方向）に曲がった状態で接合される。このとき、端面の位置にばらつきが生じている各金属箔１１１の端部１１１ａが金属板１２０によって積層方向（Ｘ方向）に揃って曲げられる。積層方向（Ｘ方向）に揃って曲げられた各金属箔１１１の端部１１１ａの側面部分１１１ｂで平坦部が形成される。平坦部が形成された各金属箔１１１の端部１１１ａの側面部分１１１ｂと金属板１２０とが溶接される。ここでは、一例として、図２（Ａ）−図２（Ｃ）に示すように、下記（工程Ａ１）−（工程Ａ３）を経て、積層構造物１１０と金属板１２０とが接合される場合について説明する。

なお、図については、Ｙ−Ｚ面に平行して、金属箔１１１と絶縁膜１１２とが配置されている。金属板１２０と接触する積層構造物１１０の端部を上にして、積層構造物１１０の積層方向をＸ方向に合わせて、積層構造物１１０が配置されている。Ｘ−Ｙ面に平行して、金属板１２０が配置されている。Ｘ−Ｚ面で切断された状態で積層構造物１１０が示されている。

（工程Ａ１）まず、集電体になる金属箔１１１とセパレータになる絶縁膜１１２とを交互に積層した積層構造物１１０を作製する。このとき、図２（Ａ）に示すように、金属箔１１１の上端部１１１ａが絶縁膜１１２の上端部１１２ａよりも外側（図中では上側）に位置するように、金属箔１１１と絶縁膜１１２とを交互に積層する。各金属箔１１１の上端部１１１ａが全ての絶縁膜１１２の上端部１１２ａのいずれよりも外側に位置する積層構造物１１０を作製する。

なお、実際には、治具を使用して、金属箔１１１の上端部１１１ａと絶縁膜１１２の上端部１１２ａとを揃えたとしても、各上端部の位置に僅かなばらつきが生じる。
（工程Ａ２）次に、集電板になる金属板１２０を積層構造物１１０の上部に設置する。このとき、図２（Ｂ）に示すように、金属板１２０の平坦面を下面にした状態で、積層構造物１１０の上方に金属板１２０を配置する。金属板１２０の下面が積層構造物１１０の上部に接触するまで、金属板１２０を垂直方向（Ｚ方向）に移動させる。金属板１２０の下面が積層構造物１１０の上部に接触した状態で、金属板１２０を積層方向（Ｘ方向）にずらしながら、全ての金属箔１１１の上端部１１１ａの側面部分１１１ｂに金属板１２０の下面が接触するまで金属板１２０を積層構造物１１０に押し付ける。これに伴い、図２（Ｃ）に示すように、金属板１２０に接触している各金属箔１１１の上端部１１１ａが積層方向（Ｘ方向）に揃って曲がり、各金属箔１１１の上端部１１１ａの側面部分１１１ｂが平坦部を形成し、各金属箔１１１の上端部１１１ａの側面部分１１１ｂと金属板１２０の下面とが接触する。

（工程Ａ３）次に、金属板１２０に接触している各金属箔１１１の上端部１１１ａが積層方向（Ｘ方向）に揃って曲がった状態で、金属板１２０を加熱する。このとき、図２（Ｃ）に示すように、金属箔１１１の上端部１１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）にレーザ光１３０を移動させながら、金属板１２０の上面をレーザ光１３０で加熱する。これに伴い、金属箔１１１の上端部１１１ａが積層方向（Ｘ方向）に揃って曲がった状態で、金属箔１１１の上端部１１１ａと金属板１２０の下部とが溶接される。

なお、溶接方法として、レーザ溶接以外に、ＴＩＧ溶接、摩擦攪拌接合、電子ビーム溶接などが存在する。しかしながら、ＴＩＧ溶接、摩擦攪拌接合などの接触方式の溶接方法では、電極棒やツールなどの箇所が変形したり、金属板１２０を金属箔１１１に押し付ける力が生じて接触状態が変化したりする。このことから、金属箔１１１と金属板１２０とを溶接する方法として、電子ビーム溶接、レーザ溶接などの非接触方式の溶接方法が好適である。特に、大気中で比較的容易に高エネルギーで照射することができ、溶融深さを制御することができ、且つ装置コストが安価であるレーザ溶接が最も好適である。このため、ここでは、金属箔１１１と金属板１２０とを溶接する方法として、レーザ溶接が使用されている。

＜実施例＞
次に、本実施の形態における接合方法の実施例について説明する。ここでは、実施例Ａ１と実施例Ａ２とについて説明する。また、実施例Ａ１の比較例として、比較例Ａ１ａと比較例Ａ１ｂとについて、実施例Ａ２の比較例として、比較例Ａ２についても説明する。

＜実施例Ａ１＞
まず、実施例Ａ１では、金属箔１１１として、厚さが１０μｍであり、幅が５０ｍｍであり、高さが５０ｍｍであり、材質がアルミニウムである箔を使用する。絶縁膜１１２として、厚さが５０μｍであり、幅が１００ｍｍであり、高さが９５ｍｍであり、材質がポリプロピレン樹脂であるフィルムを使用する。金属板１２０として、垂直方向（Ｚ方向）から見た形状が矩形であり、縦横が５０×１０ｍｍであり、厚さが１ｍｍであり、材質がアルミニウムである板を使用する。レーザ光１３０として、出力が５００Ｗであり、スポットサイズの直径が０．１ｍｍであるファイバーレーザを使用する。

さらに、上記（工程Ａ１）−（工程Ａ３）を経て、積層構造物１１０の上部が金属板１２０の下部と接合される。このとき、１００枚の金属箔１１１の間に絶縁膜１１２を入れた積層構造物１１０を作製する。積層構造物１１０の上面に配置した金属板１２０を、１ｍｍ、積層方向（Ｘ方向）に移動させる。図３（Ａ）に示すように、走査経路１４１−１４５に従って、レーザ光１３０を２００ｍｍ／ｓで移動させながら、金属板１２０の走査対象面（上面）をレーザ光１３０で走査する。これに伴い、図３（Ｂ）に示すように、各走査経路に対応する溶接痕１５１−１５５が金属板１２０の上面に形成される。

ここで、走査経路１４１−１４５とは、金属板１２０の上面を垂直方向（Ｚ方向）から見て、金属箔１１１の上端部１１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）に平行する経路である。

この場合において、金属箔１１１と金属板１２０との溶接部を観察したところ、１００枚全ての金属箔１１１と金属板１２０とが溶接されていた。また、金属箔１１１を引張り、溶接部の強度を確認したところ、１００枚全ての金属箔１１１において、溶接部端面での母材破断が見られた。

なお、比較例Ａ１ａとして、金属板１２０を移動させずに積層構造物１１０の上面に単に配置する。これ以外は、実施例Ａ１と同様である。
この場合において、金属箔１１１と金属板１２０との溶接部を観察したところ、１０枚の金属箔１１１が金属板１２０と溶接されていなかった。また、一見溶接されているように見える金属箔１１１のうち、２３枚の金属箔１１１において、金属箔１１１の元々の端面で剥離した。

さらに、これらの３３枚の金属箔１１１のうち、３１枚が連続しているものである。すなわち、特定の領域の金属箔１１１が溶接されていなかった。また、溶接されていない金属箔１１１の上端部１１１ａが、溶接されているものと比べて、逆向きに曲がっていた。このことは、金属板１２０を配置した時点で生じた僅かな隙間に起因すると考えられる。

なお、比較例Ａ１ｂとして、金属箔１１１の上端部１１１ａが揃って曲がっている方向と逆方向にレーザ光１３０を移動させる。これ以外は、実施例Ａ１と同様である。
この場合において、金属箔１１１と金属板１２０との溶接部を観察したところ、８枚の金属箔１１１が金属板１２０と溶接されていなかった。また、一見溶接されているように見える金属箔１１１のうち、２１枚の金属箔１１１において、金属箔１１１の元々の端面で剥離した。

さらに、これらの２９枚の金属箔１１１のうち、連続しているものが僅かである。すなわち、溶接されていない金属箔１１１が不規則に存在していた。このことは、溶接時のレーザ光１３０による小さな衝撃で、走査する瞬間に生じた僅かな隙間に起因すると考えられる。

以上の点から、実施例Ａ１では、各金属箔１１１の上端部１１１ａが金属板１２０によって積層方向（Ｘ方向）に揃って曲げられ、各金属箔１１１の上端部１１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）にレーザ光１３０を移動させる。これによって、その方向（Ｘ方向）に金属箔１１１の上端部１１１ａが熱膨張で延びることが促進される。これに伴い、金属板１２０が溶融するときの衝撃で、金属箔１１１の上端部１１１ａが金属板１２０から離れようとしても、金属箔１１１の上端部１１１ａが金属板１２０に押し付けられる。このことから、比較例Ａ１ａ、比較例Ａ１ｂと比べて、金属箔１１１の上端部１１１ａと金属板１２０との間に隙間が生じ難くなり、溶接不良が少なく安定した溶接結果で金属箔１１１と金属板１２０とを溶接することができる。結果として、金属箔１１１と金属板１２０との溶接強度を確保することができる。

＜実施例Ａ２＞
次に、実施例Ａ２では、金属箔１１１として、材質が銅である箔を使用する。金属板１２０として、材質が銅である板を使用する。レーザ光１３０として、出力が８００Ｗであるファイバーレーザを使用する。これら以外は、実施例Ａ１と同様である。

この場合において、金属箔１１１と金属板１２０との溶接部を観察したところ、１００枚全ての金属箔１１１と金属板１２０とが溶接されていた。また、金属箔１１１を引張り、溶接部の強度を確認したところ、１００枚全ての金属箔１１１において、溶接部端面での母材破断が見られた。

なお、比較例Ａ２として、金属板１２０を移動させずに積層構造物１１０の上面に単に配置する。これ以外は、実施例Ａ２と同様である。
この場合において、金属箔１１１と金属板１２０との溶接部を観察したところ、３３枚の金属箔１１１が金属板１２０と溶接されていなかった。また、一見溶接されているように見える金属箔１１１のうち、４２枚の金属箔１１１において、金属箔１１１の元々の端面で剥離した。

以上の点から、実施例Ａ２では、比較例Ａ２と比べて、溶接不良が少なく安定した溶接結果で金属箔１１１と金属板１２０とを溶接することができる。
＜補足＞
（１）なお、積層方向（Ｘ方向）に直交する方向（Ｙ方向）にレーザ光１３０の照射位置を変えながら、並列に、走査経路１４１−１４５をレーザ光１３０で走査するとしてもよい。また、レーザ光１３０の照射位置を固定しておいて、レーザ光１３０の代わりに、積層構造物１１０を移動させるとしてもよい。

（２）なお、本実施の形態では、金属箔１１１と金属板１２０とを直接溶接することによって、金属箔１１１と金属板１２０とを接合した。しかしながら、金属板１２０の下面にろう材をつけておき、金属板１２０の下面につけたろう材を溶融することによって、金属箔１１１と金属板１２０とを接合するとしてもよい。

（実施の形態２）
以下、本発明に係わる実施の形態２について説明する。
＜接合方法＞
本実施の形態における接合方法では、実施の形態１における接合方法と比べて、金属箔１１１の代わりに、上端部に切り込みが入れられた金属箔を使用する点が異なる。ここでは、一例として、図４（Ａ）−図４（Ｃ）に示すように、下記（工程Ｂ１）−（工程Ｂ３）を経て、積層構造物２１０と金属板１２０とが接合される場合について説明する。

なお、図については、Ｙ−Ｚ面に平行して、金属箔２１１と絶縁膜１１２とが配置されている。切り込み２１１ｃが入れられた方を上にして、金属箔２１１が配置されている。
金属板１２０と接触する積層構造物２１０の端部を上にして、積層構造物２１０の積層方向をＸ方向に合わせて、積層構造物２１０が配置されている。Ｘ−Ｙ面に平行して、金属板１２０が配置されている。Ｙ−Ｚ面で切断された状態で積層構造物２１０が示されている。

（工程Ｂ１）まず、集電体になる金属箔２１１とセパレータになる絶縁膜１１２とを交互に積層した積層構造物２１０を作製する。このとき、図４（Ａ）に示すように、金属箔２１１の切り込み２１１ｃの底が絶縁膜１１２の上端部１１２ａよりも外側（図中では上側）に位置するように、金属箔２１１と絶縁膜１１２とを交互に積層する。各金属箔１１１の切り込み２１１ｃの底が全ての絶縁膜１１２の上端部１１２ａのいずれよりも外側に位置する積層構造物１１０を作製する。

（工程Ｂ２）次に、集電板になる金属板１２０を積層構造物２１０の上部に設置する。このとき、図４（Ｂ）に示すように、金属板１２０の平坦面を下面にした状態で、積層構造物２１０の上方に金属板１２０を配置する。金属板１２０の下面が積層構造物２１０の上部に接触するまで、金属板１２０を垂直方向（Ｚ方向）に移動させる。金属板１２０の下面が積層構造物２１０の上部に接触した状態で、金属板１２０を積層方向（Ｘ方向）にずらしながら、金属箔２１１の切り込み２１１ｃの底に金属板１２０の下面が接触するまで金属板１２０を積層構造物２１０に押し付ける。これに伴い、図４（Ｃ）に示すように、金属板１２０に接触している各金属箔２１１の上端部２１１ａが積層方向（Ｘ方向）に揃って曲がり、各金属箔２１１の上端部２１１ａの側面部分２１１ｂが平坦部を形成し、各金属箔２１１の上端部２１１ａの側面部分２１１ｂと金属板１２０の下面とが接触する。

（工程Ｂ３）次に、金属板１２０に接触している各金属箔２１１の上端部２１１ａが積層方向（Ｘ方向）に揃って曲がった状態で、金属板１２０を加熱する。このとき、図４（Ｃ）に示すように、金属箔４１１の上端部２１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）にレーザ光１３０を移動させながら、金属板１２０の上面をレーザ光１３０で加熱する。これに伴い、金属箔２１１の上端部２１１ａが積層方向（Ｘ方向）に揃って曲がった状態で、金属箔２１１の上端部２１１ａと金属板１２０の下部とが溶接される。

なお、金属箔２１１の切れ込み２１１ｃの底が金属板１２０の下面と接触することから、金属箔２１１の上端部２１１ａと金属板１２０の下部とが確実に溶接される。
＜実施例＞
次に、本実施の形態における接合方法の実施例について説明する。

ここでは、金属箔２１１として、厚さが１０μｍであり、幅が５０ｍｍであり、高さが５０ｍｍであり、材質がアルミニウムであり、かつ上側に、深さが０．２ｍｍであり、幅が１ｍｍである切り込み２１１ｃが形成された箔を使用する。

さらに、上記（工程Ｂ１）−（工程Ｂ３）を経て、積層構造物２１０の上部が金属板１２０の下部と接合される。これら以外は、実施の形態１における実施例Ａ１と同様である。

この場合において、金属箔２１１と金属板１２０との溶接部を観察したところ、１００枚全ての金属箔２１１が金属板１２０に溶接されていた。さらに、金属箔２１１を引張り、溶接部の強度を確認したところ、１００枚全ての金属箔２１１において、溶接部端面での母材破断が見られた。

（実施の形態３）
以下、本発明に係わる実施の形態３について説明する。
＜接合方法＞
本実施の形態における接合方法では、実施の形態１における接合方法と比べて、図５に示すように、積層構造物１１０の代わりに、金属箔３１１と絶縁膜３１２とを重ねて渦巻状に捲回した捲回構造物３１０を対象とする点が異なる。ここでは、一例として、図６（Ａ）−図６（Ｃ）に示すように、下記（工程Ｃ１）−（工程Ｃ３）を経て、捲回構造物３１０と金属板３２０とが接合される場合について説明する。

なお、図については、金属板３２０と接触する捲回構造物３１０の端部を上にして、捲回構造物３１０の捲回軸心方向をＺ方向に合わせて、捲回構造物３１０が配置されている。Ｘ−Ｙ面に平行して、金属板３２０が配置されている。中心部分がＸ−Ｚ面で切断された状態で捲回構造物３１０が示されている。

（工程Ｃ１）まず、集電体になる金属箔３１１とセパレータになる絶縁膜３１２とを重ねて渦巻状に捲回した捲回構造物３１０を作製する。このとき、図６（Ａ）に示すように、金属箔３１１の上端部３１１ａが絶縁膜３１２の上端部３１２ａよりも外側（図中では上側）に位置するように、金属箔３１１と絶縁膜３１２とを重ねて捲回する。

（工程Ｃ２）次に、集電板になる金属板３２０を捲回構造物３１０の上部に設置する。このとき、図６（Ｂ）に示すように、金属板３２０の平坦面を下面にした状態で、捲回構造物３１０の上方に金属板３２０を配置する。金属板３２０の下面が捲回構造物３１０の上部に接触するまで、金属板３２０を捲回軸心方向（Ｚ方向）に移動させる。金属板３２０の下面が捲回構造物３１０の上部に接触した状態で、金属板３２０を捲回軸心方向に直交する方向（Ｘ方向）にずらしながら、金属箔３１１の上端部３１１ａの側面部分３１１ｂに金属板３２０の下面が接触するまで金属板３２０を捲回構造物３１０に押し付ける。これに伴い、図６（Ｃ）に示すように、金属板３２０に接触している金属箔３１１の上端部３１１ａが捲回軸心方向に直交する方向（Ｘ方向）に揃って曲がり、金属箔３１１の上端部３１１ａの側面部分３１１ｂが平坦部を形成し、金属箔３１１の上端部３１１ａの側面部分３１１ｂと金属板３２０の下面とが接触する。

なお、金属板３２０をずらす方向によっては、金属箔３１１の上端部３１１ａが曲がる向きが変わる。しかしながら、捲回構造物３１０の中心部分をＸ−Ｚ面で切断した断面構造については、図２（Ｃ）に示す実施の形態１における積層物１１０の断面構造と同様である。

（工程Ｃ３）次に、金属板３２０に接触している金属箔３１１の上端部３１１ａが捲回軸心方向に直交する方向（Ｘ方向）に揃って曲がった状態で、金属板３２０を加熱する。このとき、図６（Ｃ）に示すように、金属箔３１１の上端部３１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）にレーザ光１３０を移動させながら、金属板３２０の上面をレーザ光１３０で加熱する。これに伴い、金属箔３１１の上端部３１１ａが捲回軸心方向に直交する方向（Ｘ方向）に揃って曲がった状態で、金属箔３１１の上端部３１１ａと金属板３２０の下部とが溶接される。

なお、溶接強度を向上させるために、または電気抵抗を低減させるために、金属板３２０の上面をレーザ光１３０で複数回走査するとしてもよい。このとき、最初の走査で金属箔３１１と金属板３２０とを確実に溶接することができれば、２回目以降の走査でも、金属箔３１１と金属板３２０とが接触している。このことから、金属箔３１１と金属板３２０とを確実に溶接することができ、金属箔３１１と金属板３２０との溶接強度を確保することができる。

＜実施例＞
次に、本実施の形態における接合方法の実施例について説明する。ここでは、実施例Ｃ１と、実施例Ｃ２と、実施例Ｃ３とについて説明する。また、実施例Ｃ１の比較例として、比較例Ｃ１についても説明する。

＜実施例Ｃ１＞
まず、実施例Ｃ１では、金属箔３１１として、厚さが１０μｍであり、幅が１００ｍｍであり、材質がアルミニウムである箔を使用する。絶縁膜３１２として、厚さが５０μｍであり、高さが９５ｍｍであり、材質がポリプロピレン樹脂であるフィルムを使用する。金属板３２０として、上面と下面とが平坦面であり、捲回軸心方向（Ｚ方向）から見た形状が円形であり、直径が３２ｍｍであり、厚さが１ｍｍであり、材質がアルミニウムである板を使用する。レーザ光１３０として、出力が５００Ｗであり、スポットサイズの直径が０．１ｍｍであるファイバーレーザを使用する。

さらに、上記（工程Ｃ１）−（工程Ｃ３）を経て、捲回構造物３１０の上部が金属板３２０の下部と接合される。このとき、１００枚の金属箔３１１の間に絶縁膜３１２を入れた直径３０ｍｍの捲回構造物３１０を作製する。捲回構造物３１０の上面に配置した金属板３２０を、１ｍｍ、捲回軸心方向に直交する方向（Ｘ方向）に移動させる。レーザ光１３０を２００ｍｍ／ｓで移動させながら、図７（Ａ）に示すように、走査経路３４１、走査経路３４２、走査経路３４３、走査経路３４４の順に、金属板３２０の上面（走査対象面）をレーザ光１３０で走査する。これに伴い、図７（Ｂ）に示すように、各走査経路に対応する溶接痕３５１−３５４が金属板３２０の上面に形成される。

ここで、走査経路３４１とは、金属板３２０の上面を捲回軸心方向（Ｚ方向）から見て、金属箔１１１の上端部１１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）とレーザ光１３０の走査方向との角度が最も小さい経路である。図７（Ａ）では、金属板３２０の９時の位置から、中心を介して、３時の位置を結ぶ経路である。

走査経路３４２とは、金属板３２０の上面を捲回軸心方向（Ｚ方向）から見て、走査経路３４１を４５度反時計回りに回転させた経路である。図７（Ａ）では、金属板３２０の７時半の位置から、中心を介して、１時半の位置を結ぶ経路である。

走査経路３４３とは、金属板３２０の上面を捲回軸心方向（Ｚ方向）から見て、走査経路３４１を４５度時計回りに回転させた経路である。図７（Ａ）では、金属板３２０の１０時半の位置から、中心を介して、４時半の位置を結ぶ経路である。

走査経路３４４とは、金属板３２０の上面を捲回軸心方向（Ｚ方向）から見て、走査経路３４１を９０度時計回りに回転させた経路である。図７（Ａ）では、金属板３２０の１２時の位置から、中心を介して、６時の位置を結ぶ経路である。

この場合において、金属箔３１１と金属板３２０との溶接部を観察したところ、捲回構造物３１０の中心部分において、金属箔３１１が溶融して無くなった部分が数箇所見られた。全ての走査経路上における金属箔３１１の部分が金属板３２０と溶接されていた。また、金属箔１１１を引張り、溶接部の強度を確認したところ、全ての走査経路上における金属箔１１１の部分において、溶接部端面での母材破断が見られた。

なお、比較例Ｃ１として、レーザ光１３０を２００ｍｍ／ｓで移動させながら、走査経路３４４、走査経路３４３、走査経路３４２、走査経路３４１の順に、金属板３２０の上面をレーザ光１３０で走査する。これ以外は、実施例Ｃ１と同様である。

この場合において、金属箔３１１と金属板３２０との溶接部を観察したところ、走査経路３４４，３４１における金属箔３１１の部分が金属板３２０と溶接されていなかった。走査経路３４３，３４２における金属箔３１１の部分が金属板３２０と溶接されていた。

これは、走査経路３４４から走査することによって、走査経路３４１の走査時に、走査経路３４４の走査時に溶接された溶接部分が、金属箔３１１の上端部３１１ａが延びようとすることを阻害するためである。このことから、金属箔３１１の上端部３１１ａを金属板３２０の下面に押し付ける力が不足し、金属箔３１１と金属板３２０との接触が不安定になり、確実な溶接が困難になる。

以上の点から、実施例Ｃ１では、金属箔３１１の上端部３１１ａが金属板３２０によって捲回軸心方向に直交する方向（Ｘ方向）に揃って曲げられ、金属箔３１１の上端部３１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）にレーザ光１３０を移動させる。これによって、その方向（Ｘ方向）に金属箔３１１の上端部３１１ａが熱膨張で延びることが促進される。これに伴い、金属板３２０が溶融するときの衝撃で、金属箔３１１の上端部３１１ａが金属板３２０から離れようとしても、金属箔３１１の上端部３１１ａが金属板３２０に押し付けられる。このことから、比較例Ｃ１と比べて、金属箔３１１の上端部３１１ａと金属板３２０との間に隙間が生じ難くなり、全ての走査経路における金属箔３１１の部分において、溶接不良が少なく安定した溶接結果で金属箔３１１と金属板３２０とを溶接することができる。

なお、金属板３２０の走査対象面（上面）をレーザ光で複数の方向に走査する場合には、金属箔３１１の上端部３１１ａが揃って曲がっている方向（Ｘ方向）とレーザ光１３０の走査方向との角度が小さい経路から順に走査することが好適である。

＜実施例Ｃ２＞
次に、実施例Ｃ２では、図８（Ａ）に示すように、走査経路３４１（図中の太い矢印）を走査するときに、レーザ光１３０の出力を５５０Ｗに設定し、走査経路３４１以外の走査経路（図中の細い矢印）を走査するときに、レーザ光１３０の出力を５００Ｗに設定する。これ以外は、実施例Ｃ１と同様である。

この場合において、金属箔３１１と金属板３２０との溶接部を観察したところ、捲回構造物３１０の中心部分に、金属箔３１１が溶融して無くなった部分が数箇所見られた。しかしながら、捲回構造物３１０の中心部分以外の走査経路における金属箔３１１の部分が金属板３２０と溶接されていた。また、金属箔３１１を引張り、溶接部の強度を確認したところ、全ての走査経路における金属箔３１１の部分において、溶接部端面での母材破断が見られた。さらに、実施例Ｃ１に見られた母材破断よりも強い強度での母材破断であった。

これは、図８（Ｂ）に示すように、実施例Ｃ２では、走査経路３４１に対応する溶接痕３５１ａが他の走査経路に対応する溶接痕３５２−３５４よりも幅広であり、母材破断面の長さが長いためである。また、走査経路３４１に対応する溶接痕３５１ａが実施例Ｃ１の溶接痕３５１よりも幅広であり、母材破断面の長さが長いためである。

以上の点から、実施例Ｃ２では、実施例Ｃ１と比べて、より強固に金属箔３１１と金属板３２０とを溶接することができる。
なお、実施例Ｃ２では、他の走査経路を走査する場合に比べて、走査経路３４１を走査する場合に、レーザ光１３０の出力を高くする代わりに、レーザ光１３０の走査速度を遅くするとしてもよいし、レーザ光１３０のスポット形状・サイズを変更するとしてもよい。これによって、他の走査経路と比較して、走査経路３４１に対応する溶接痕３２１を太くすることができる。これに伴い、より強固に金属箔３１１と金属板３２０とを溶接することができる。

＜実施例Ｃ３＞
次に、実施例Ｃ３では、図９（Ａ）に示すように、走査経路３４２，３４３（図中の途中破線区間を有する矢印）を走査するにあたり、金属板３２０の中心部分を走査するとき（図中の矢印の破線区間）のみレーザ光１３０の出力を停止する。これ以外は、実施例Ｃ１と同様である。

この場合において、金属箔３１１と金属板３２０との溶接部を観察したところ、全ての走査経路における金属箔３１１の部分が金属板３２０と溶接されていた。また、金属箔３１１を引っ張り、溶接部の強度を確認したところ、全ての走査経路における金属箔３１１の部分において、溶接部端面での母材破断が見られた。

さらに、実施例Ｃ３では、金属箔３１１の下端部（不図示）と金属板３２０との間で３００ｍＡの定電流を流したところ、溶接部の温度上昇が特に認められなかった。これに対して、実施例Ｃ１では、金属箔３１１と金属板３２０との間で定電流を流したところ、金属箔３１１が無く溶接の間隔が空いている溶接部付近で温度上昇が認められた。

これは、図９（Ｂ）に示すように、実施例Ｃ３では、走査経路３４２，３４３に対応する溶接痕３５２ｂ，３５３ｂによって、金属板３２０の上面内側部分の溶接箇所が金属板３２０の上面外側部分の溶接箇所よりも少ないためである。また、実施例Ｃ１と比べても、金属板３２０の上面内側部分の溶接箇所が少ないためである。これによって、捲回構造物３１０の上部中心部分の溶接状態が変化することを回避することができ、捲回構造物３１０の上部の全体に亘って溶接することができる。これに伴い、金属箔３１１の上端部３１１ａの全体に亘って、金属箔３１１と金属板３２０との電気抵抗が均一になり、発熱による電力損失を防止することができる。

すなわち、金属板３２０の上面内側部分では、走査経路の間隔が狭くなり、溶接箇所が重なり易い。さらに、溶接箇所が重なる部分では、溶接状態が変化し易い。このため、実施例Ｃ３では、金属板３２０の上面内側部分の溶接箇所を少なくすることによって、溶接箇所が重なり易い。
以上の点から、実施例Ｃ３では、実施例Ｃ１と比べて、溶接不良が少なく安定した溶接結果で金属箔３１１と金属板３２０とを溶接することができる。また、金属箔３１１の溶融に起因して、接続抵抗が高くなり、電力損失が生じることを回避することができる。

＜実施例Ｃ４＞
次に、実施例Ｃ４では、図１０（Ａ）に示すように、走査経路３４１，３４２ｃ−３４５ｃに従って、金属板３２０の上面をレーザ光１３０で走査する。これ以外は、実施例Ｃ１と同様である。

ここで、走査経路３４２ｃ−３４５ｃとは、金属板３２０の上面を捲回軸心方向（Ｚ方向）から見て、走査経路３４１に平行する経路である。
この場合において、金属箔３１１と金属板３２０との溶接部を観察したところ、全ての走査経路における金属箔３１１の部分が金属板３２０と溶接されていた。また、金属箔３１１を引っ張り、溶接部の強度を確認したところ、全ての走査経路における金属箔３１１の部分において、溶接部端面での母材破断が見られた。

さらに、実施例Ｃ４では、金属箔３１１の下端部（不図示）と金属板３２０との間で３００ｍＡの定電流を流したところ、溶接部において特に温度上昇が認められなかった。
これは、図１０（Ｂ）に示すように、実施例Ｃ４では、各走査経路に対応する溶接痕３５１，３５２ｃ−３５５ｃが平行であり、溶接箇所が重ならないためである。これによって、捲回構造物３１０の上部中心部分の溶接状態が変化することを回避することができ、捲回構造物３１０の上部の全体に亘って溶接することができる。これに伴い、金属箔３１１の上端部３１１ａの全体に亘って、金属箔３１１と金属板３２０との電気抵抗が均一になり、発熱による電力損失を防止することができる。

以上の点から、実施例Ｃ４では、実施例Ｃ１と比べて、溶接不良が少なく安定した溶接結果で金属箔３１１と金属板３２０とを溶接することができる。また、金属箔３１１の溶融に起因して、接続抵抗が高くなり、電力損失が生じることを回避することができる。

＜補足＞
（１）なお、金属板３２０として、捲回軸心方向（Ｚ方向）から見た形状が円形である以外に、正方形、長方形、六角形、八角形などの多角形、または任意の形状の板を使用するとしてもよい。

（２）なお、溶接間隔を制御することができることから、図７（Ａ）に示すように、金属板３２０の上面を放射状にレーザ光で走査することが最も好適である。
（実施の形態４）
以下、本発明に係わる実施の形態４について説明する。

＜接合方法＞
本実施の形態における接合方法では、実施の形態３における接合方法と比べて、金属板３２０の代わりに、外側部分よりも内側部分の方が厚く、内側部分から外側部分に向かって滑らかに傾斜した金属板を使用する点が異なる。ここでは、一例として、図１１（Ａ）−図１１（Ｃ）に示すように、下記（工程Ｄ１）−（工程Ｄ３）を経て、捲回構造物３１０と金属板４２０とが接合される場合について説明する。

なお、図については、金属板４２０と接触する捲回構造物３１０の端部を上にして、捲回構造物３１０の捲回軸方向をＺ方向に合わせて、捲回構造物３１０が配置されている。中心部分がＸ−Ｚ面で切断された状態で捲回構造物３１０が示されている。

なお、金属板４２０については、周囲の箇所の厚みよりも捲回構造物３１０の上部中心部分と接触する箇所の厚みが大きく且つ捲回構造物３１０と接触する面が傾斜面である。
（工程Ｄ１）まず、集電体になる金属箔３１１とセパレータになる絶縁膜３１２とを重ねて渦巻状に捲回した捲回構造物３１０を作製する。このとき、図１１（Ａ）に示すように、金属箔３１１の上端部３１１ａが絶縁膜３１２の上端部３１２ａよりも外側（図中では上側）に位置するように、金属箔３１１と絶縁膜３１２とを重ねて捲回する。

（工程Ｄ２）次に、集電板になる金属板４２０を捲回構造物３１０の上面に設置する。このとき、図１１（Ｂ）に示すように、金属板４２０の傾斜面を下面にした状態で、金属板４２０の下面内側部分が捲回構造物３１０の上部中心部分の真上に位置するように、捲回構造物３１０の上方に金属板４２０を配置する。金属板４２０の下面が捲回構造物３１０の上部に接触するまで、金属板４２０を捲回軸心方向（Ｚ方向）に移動させる。金属板４２０の仮面が捲回構造物３１０の上部に接触した状態で、金属板４２０の下面外側部分が捲回構造物３１０の上部に減り込むまで金属板４２０を捲回構造物３１０に押し付ける。これに伴い、図１１（Ｃ）に示すように、金属板４２０に接触している金属箔３１１の上端部３１１ａが金属板４２０の捲回構造物３１０の上部中心部分と接触する箇所を境に金属板４２０の周囲の箇所に向いて曲がり、金属箔３１１の上端部３１１ａの側面部分３１１ｂが平坦部を形成し、金属箔３１１の上端部３１１ａの側面部分３１１ｂと金属板４２０の下面とが接触する。

（工程Ｄ３）次に、金属板４２０に接触している金属箔３１１の上端部３１１ａが金属板４２０の捲回構造物３１０の上部中心部分と接触する箇所を境に金属板４２０の周囲の箇所に向いて曲がった状態で、金属板４２０を加熱する。このとき、図１２（Ａ），図１２（Ｂ）に示すように、１つの走査経路を２回に分けて、金属板４２０の中心から金属箔３１１の上端部３１１ａが曲がっている方向（動径方向）に沿って金属板４２０の周囲にレーザ光１３０を移動させながら、金属板４２０の上面をレーザ光１３０で加熱する。これに伴い、金属箔３１１の上端部３１１ａが外側に向いて曲がった状態で、金属箔３１１の上端部３１１ａと金属板４２０の下部とが溶接される。

＜実施例＞
次に、本実施の形態における接合方法の実施例について説明する。
ここでは、金属板４２０として、上面が平坦面であり、下面が傾斜面であり、Ｚ方向から見た形状が円形であり、直径が３２ｍｍであり、外側の厚みが０．８ｍｍであり、内側の厚みが１．２ｍｍであり、材質がアルミニウムであるものを使用する。

さらに、上記（工程Ｄ１）−（工程Ｄ３）を経て、捲回構造物３１０の上部が金属板４２０の下部と接合される。このとき、金属板４２０の上面内側部分（中心付近）では、レーザ光１３０の移動速度が１８０ｍｍ／ｓである。金属板４２０の上面外側部分（周囲付近）では、レーザ光１３０の移動速度が２２０ｍｍ／ｓである。１つの走査経路を２回に分けて、金属板４２０の中心から動径方向に沿って周囲まで、連続的に移動速度を変化させながら、レーザ光１３０を金属板４２０の走査対象面（上面）を放射状に移動させる。これら以外は、実施の形態３における実施例Ｃ１と同様である。

この場合において、金属箔３１１と金属板４２０との溶接部を観察したところ、全ての走査経路における金属箔３１１の部分が金属板４２０に溶接されていた。また、金属箔３１１を引張り、溶接部の強度を確認したところ、全ての走査経路における金属箔３１１の部分において、溶接部端面での母材破断が見られた。

＜補足＞
なお、本実施の形態では、金属板４２０が捲回軸心方向（Ｚ方向）のみに移動する。これに対して、実施の形態３では、金属板３２０が捲回軸心方向（Ｚ方向）と捲回軸心方向に直交する方向（Ｘ方向）とに移動する。このことから、実施の形態３では、金属板３２０の供給機構（不図示）として、２軸で制御される装置が使用される。一方、本実施の形態では、金属板４２０の供給機構（不図示）として、１軸で制御される装置を使用することができる。

すなわち、本実施の形態では、実施の形態３と比べて、金属板４２０の供給機構として、低コストの装置を使用することができる。さらに、その装置でも、金属板４２０を安定供給することができる。このことから、低コストで金属板４２０を安定供給することができる。

＜まとめ＞
以上、本発明に係わる好適な実施の形態について説明した。しかしながら、本発明が上記実施の形態に限定される訳ではなく、勿論、上記実施の形態の種々の改変・組み合わせが可能である。例えば、実施の形態１における金属板１２０の代わりに、実施の形態４における金属板４２０を使用して、積層構造物１１０と金属板４２０とが接合されるとしてもよい。また、実施の形態１における金属箔１１１と金属板１２０との材質が、アルミニウム、銅以外の金属であるとしてもよい。また、金属箔１１１と金属板１２０との溶接が、異種金属からなる溶接であるとしてもよい。

なお、各実施の形態で説明された接合方法については、適用対象物が特に制限される訳ではない。例えば、リチウムイオン二次電池、ニッケル水素蓄電池などに適用することができる。また、二次電池以外に、一次電池にも適用することができる。また、一次・二次電池以外に、電気二重層コンデンサ、その他のデバイスにおける金属箔と金属板との溶接にも適用することができる。

本発明は、金属箔と金属板とを接合する接合方法として、特に、金属箔と絶縁膜とを有する層状構造物と金属板とを接合する接合方法などとして利用することができる。

１ 正極板
１ａ 正極材料
１ｂ 正極集電体
２ 負極板
２ａ 負極材料
２ｂ 負極集電体
３ セパレータ
８ 正極集電板
９ 負極集電板
１０ 極板群
１１，１２ 平坦部
１３ 成形治具
１４ 押圧具
１１０ 積層構造物
１１１ 金属箔
１１１ａ 上端部
１１１ｂ 側面部分
１１２ 絶縁膜
１１２ａ 上端部
１２０ 金属板
１３０ レーザ光
１４１−１４５ 走査経路
１５１−１５５ 溶接痕
２１０ 積層構造物
２１１ 金属箔
２１１ａ 上端部
２１１ｂ 側面部分
２１１ｃ 切り込み
３１０ 捲回構造物
３１１ 金属箔
３１１ａ 上端部
３１１ｂ 側面部分
３１２ 絶縁膜
３１２ａ 上端部
３２０ 金属板
３４１−３４４ 走査経路
３４２ｃ−３４５ｃ 走査経路
３５１−３５４ 溶接痕
３５１ａ 溶接痕
３５２ｂ，３５３ｂ 溶接痕
３５２ｃ−３５５ｃ 溶接痕
４２０ 金属板

Claims (8)

1. 複数の金属箔と複数の絶縁膜とを積層した積層構造物と、前記積層構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、
   前記金属箔と前記絶縁膜とを交互に積層して、前記積層構造物を作製する第１の工程と、
   前記金属板を前記積層構造物の端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を積層方向に揃って曲げる第２の工程と、
   前記金属板に接触している前記金属箔の端部が積層方向に揃って曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む
   ことを特徴とする接合方法。
2. 複数の金属箔と複数の絶縁膜とを積層した積層構造物と、前記積層構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、
   端部に切り込みが形成された前記金属箔と前記絶縁膜とを交互に積層して、前記積層構造物を作製する第１の工程と、
   前記金属板を前記積層構造物の切り込みが形成された端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を積層方向に揃って曲げる第２の工程と、
   前記金属板に接触している前記金属箔の端部が積層方向に揃って曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む
   ことを特徴とする接合方法。
3. 金属箔と絶縁膜とを重ねて捲回した捲回構造物と、前記捲回構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、
   前記金属箔と前記絶縁膜とを重ねて渦巻状に捲回して、前記捲回構造物を作製する第１の工程と、
   前記金属板を前記捲回構造物の端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を前記捲回構造物の捲回軸心方向に直交する方向に揃って曲げる第２の工程と、
   前記金属板に接触している前記金属箔の端部が前記捲回構造物の捲回軸心方向に直交する方向に揃って曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む
   ことを特徴とする接合方法。
4. 金属箔と絶縁膜とを重ねて捲回した捲回構造物と、前記捲回構造物の端部に設置した金属板とを接合する接合方法であって、
   前記金属箔と前記絶縁膜とを重ねて渦巻状に捲回して、前記捲回構造物を作製する第１の工程と、
   周囲の箇所の厚みよりも前記捲回構造物の中心部と接触する箇所の厚みが大きく且つ前記捲回構造物と接触する面が傾斜面である前記金属板を前記捲回構造物の端部に接触させ、前記金属板に接触している前記金属箔の端部を前記金属板の前記捲回構造物の中心部と接触する箇所を境に前記金属板の周囲の箇所に向いて曲げる第２の工程と、
   前記金属板に接触している前記金属箔の端部が前記金属板の前記捲回構造物の中心部と接触する箇所を境に前記金属板の周囲の箇所に向いて曲がった状態で、前記金属箔の端部と前記金属板とを溶接する第３の工程とを含む
   ことを特徴とする接合方法。
5. 前記第３の工程で、前記金属箔の端部が揃って曲がっている方向に前記金属板をレーザ光で走査する
   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接合方法。
6. 前記第３の工程で、前記金属板をレーザ光で複数の方向に走査する場合において、最初に、前記金属箔の端部が揃って曲がっている方向との角度が最も小さい方向に走査する
   ことを特徴とする請求項３に記載の接合方法。
7. 前記第３の工程で、前記金属箔の端部が揃って曲がっている方向との角度が最も小さい方向の溶接痕が他の方向の溶接痕よりも幅広になるように走査する
   ことを特徴とする請求項６に記載の接合方法。
8. 前記第３の工程で、前記金属板の走査対象面の内側部分よりも外側部分の溶接箇所が多くなるように走査する
   ことを特徴とする請求項６に記載の接合方法。

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