JP2021002483A - 電池、および電池の製造方法 - Google Patents
電池、および電池の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2021002483A JP2021002483A JP2019115735A JP2019115735A JP2021002483A JP 2021002483 A JP2021002483 A JP 2021002483A JP 2019115735 A JP2019115735 A JP 2019115735A JP 2019115735 A JP2019115735 A JP 2019115735A JP 2021002483 A JP2021002483 A JP 2021002483A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- hole
- lid
- container
- battery
- welded
- 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.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 10
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 89
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 51
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 claims description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 55
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 55
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 54
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 3
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 2
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 2
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 2
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 2
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 1
- 238000002788 crimping Methods 0.000 description 1
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 1
- 239000007784 solid electrolyte Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
- Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)
Abstract
【課題】容器に形成された孔を塞ぐための蓋を容器に溶接する際の熱に起因する様々な問題を解決することができる電池を提供する。【解決手段】第1の孔71及び第2の孔4を備える容器20と、前記第1の孔を塞ぐ第1の蓋6と、前記第2の孔を塞ぐ第2の蓋6と、前記容器と前記第2の蓋とが溶接された溶接部Pと、前記溶接部から前記第1の孔までの、前記容器に沿う略最短経路の途中に、前記第2の蓋と前記第2の孔とが接触していない部分である非接触部11が設けられており、前記溶接部と前記非接触部とは隣接していない電池1としている。【選択図】図2
Description
本発明は電池、および電池の製造方法に関する。
一般的な電池は、発電要素を収納するための容器を備えている。そして、その容器に二つの孔が形成され、各孔が蓋によって塞がれているものがある。例えば、円筒状、あるいは角筒状の容器内に、発電要素を電解液とともに密封させてなる密閉型の電池(密閉型電池)には、正負一方の集電体を兼ねる金属製の容器に電解液を注入するための孔(注液孔)が形成され、その注液孔が蓋となる栓によって塞がれているものがある。電池缶の開口を封止する蓋がレーザー溶接されてなる容器を備えるとともに、当該容器内に発電要素が密封された密閉型電池では、電解液が溶接部位に付着すると、溶接不良が発生する可能性があることから、注液孔を設けることが多い。そして、栓は、注液孔を液密に封止しているとともに、前記注液孔の外周において容器に溶接されている。すなわち、容器と蓋とが溶接された溶接部が設けられた電池が知られている。なお、以下の特許文献1〜3には、栓によって液密に封止された注液孔が設けられてなる密閉型電池について記載されている。また、以下の非特許文献1には、レーザー溶接の特徴などが記載されている。
独立行政法人 産業技術総合研究所、"レーザー溶接の基礎"、[online]、[令和1年5月27日検索]、インターネット<URL:http://www.monozukuri.org/mono/db-dmrc/laser-weld/kiso/index.html>
注液孔などの孔が容器に形成されているとともに、その孔を封止する栓などの蓋が容器に溶接されている電池では、その電池の組み立て過程において、蓋を溶接する際の熱が問題となることがある。
そこで、本発明は、容器に形成された孔に蓋を溶接することで、その孔を塞ぐ際に発生する熱に起因する様々な問題を解決することができる電池と、その電池の製造方法とを提供することを目的とする。
上記目的を達成するための本発明の一態様は、第1の孔及び第2の孔を備える容器と、前記第1の孔を塞ぐ第1の蓋と、前記第2の孔を塞ぐ第2の蓋と、前記容器と前記第2の蓋とが溶接された溶接部と、前記溶接部から前記第1の孔までの、前記容器に沿う略最短経路の途中に、前記第2の蓋と前記第2の孔とが接触していない部分である非接触部が設けられており、前記溶接部と前記非接触部とは隣接していない電池である。
本発明の他の態様は、容器に第1の孔及び第2の孔を設け、前記第1の孔を前記第1の蓋で塞ぎ、前記第2の孔を前記第2の蓋で塞ぎ、前記容器と前記第2の蓋とを溶接して溶接部を設け、前記溶接部から前記第1の孔までの、前記容器に沿う略最短経路の途中に、前記第2の蓋と前記第2の孔とが接触していない部分である非接触部を設け、前記溶接部と前記非接触部とは隣接しないように配置する、電池の製造方法である。
本発明によれば、容器に形成された孔に蓋を溶接することで、その孔を塞ぐ際に発生する熱に起因する様々な問題を解決することができる電池と、その電池の製造方法とが提供される。
本発明の実施例について、以下に添付図面を参照しつつ説明する。なお、以下の説明に用いた図面において、同一または類似の部分に同一の符号を付して重複する説明を省略することがある。図面によっては説明に際して不要な符号を省略することもある。
===実施例===
実施例に係る電池は、第1の孔と、第2の孔とが形成された容器を備えている。また、実施例に係る電池では、第1の孔が第1の蓋によって塞がれ、第2の孔が第2の蓋によって塞がれている。また、実施例に係る電池は、第2の蓋と容器とが溶接されている部分である溶接部を有する。さらに、実施例に係る電池には、前記第2の蓋と前記第2の孔とが接触しない部分である非接触部が設けられている。それによって、実施例に係る電池は、上記非接触部が溶接時における容器への熱伝導を緩和し、容器の変形や、電池を構成する部材が熱によって劣化するなどの、溶接時の熱に起因する様々な問題を解決することができるものとなっている。
実施例に係る電池は、第1の孔と、第2の孔とが形成された容器を備えている。また、実施例に係る電池では、第1の孔が第1の蓋によって塞がれ、第2の孔が第2の蓋によって塞がれている。また、実施例に係る電池は、第2の蓋と容器とが溶接されている部分である溶接部を有する。さらに、実施例に係る電池には、前記第2の蓋と前記第2の孔とが接触しない部分である非接触部が設けられている。それによって、実施例に係る電池は、上記非接触部が溶接時における容器への熱伝導を緩和し、容器の変形や、電池を構成する部材が熱によって劣化するなどの、溶接時の熱に起因する様々な問題を解決することができるものとなっている。
以下では、より具体的な実施例として、密閉された電池缶からなる容器内に電解液が収納されてなる密閉型電池を挙げる。そして、当該密閉型電池には、製造過程において発電要素を電池缶内に収納するための開口が蓋によって封止されてなる容器と、第1の孔と、注液孔である第2の孔とが形成されている。また、実施例に係る電池は、第1の孔を塞ぐ第1の蓋に第2の孔が形成され、第2の孔が、第2の蓋によって液密に封止されている。さらに、第2の蓋が第1の蓋に溶接されているとともに、第2の孔の内周と第2の蓋の外周との間に非接触部が形成されている。
図1に、本発明の実施例に係る電池(以下、密閉型電池1と言うことがある)を示した。図1に示した密閉型電池1は、電池缶である負極集電体を兼ねる有底円筒状の容器本体2内に、図示しない正極、負極、セパレーターなどの発電要素と、電解液とが収納され、その容器本体2が封口体3によって密封されてなる。
ここで、説明の便宜のみのために、容器本体2の円筒軸100の方向を上下方向とするとともに、容器本体2の底部を下方とし、電池の組立過程で、発電要素を収納するための開口が上端側にあるものとして上下の各方向を規定することとすると、容器本体2は、上端側に開口を有し、容器20は、その開口が、封口体3によって封止されてなる。封口体3は、円板状の封口板7に電極端子6が取り付けられてなり、本実施例では、容器本体2の開口側の内周と円板状の封口板7の外周とがレーザー溶接されている。
封口板7には正極端子(以下、電極端子6と言うことがある)がガスケット9を介して取り付けられているとともに、上記第2の孔である注液孔4が設けられている。注液孔4は、上記第2の蓋(以下、栓5と言うことがある)によって液密に封止されている。そして、実施例に係る電池1では、封口板7において、電極端子6が第1の蓋であり、電極端子6が取り付けられている孔が第1の孔となる。
図2に、実施例に係る密閉型電池1における封口体3の構造を示した。図2(A)は、図1に示した密閉型電池1を上方から見たときの平面図であり、図2(B)は、図2(A)におけるa−a矢視断面図である。図2(B)に示したように、封口体3は、封口板7、電極端子6、金属製ワッシャ8、ガスケット9を含んで構成されている。封口板7は、円板状で、中央に上下方向に貫通する孔71を有する。また、封口板7の周縁は、上方に突出して周回する壁面となっており、この壁面の上端外周と容器本体2の上端の内周とは、例えば、図2(B)における符号10で示した位置でレーザー溶接されている。すなわち、密閉型電池1の容器20は、レーザー封口方式の封口構造を備えている。
電極端子6は、円板状の頭部61の下面に円筒状の軸部62が形成された形状を有し、ガスケット9は、封口板7を上下方向から狭持する円板状の部位(91、92)が封口板7の孔71に挿通される中空の軸93によって連結された構造を有する。ガスケット9の軸93は、封口板7の孔71に嵌め合い状態で挿通されている。ガスケット9は、例えば、封口板7の上面72と下面73のそれぞれに配置される二つの部材で構成されて一方の部材に軸93を設けた構成であってもよいし、封口板7を内型としてインサート成形された一体成形品で構成されていてもよい。そして、封口体3は、封口板7に金属製の電極端子6と金属製のワッシャ8とが、樹脂製のガスケット9を介してかしめられてなる。
なお、上記構成を備えた封口体3の組み立て手順としては、まず、封口板7の孔71に挿通されているガスケット9の軸93内の中空部94に電極端子6の軸部62を挿通させつつ、当該軸部62の下端をワッシャ8に嵌め合い状態で挿通させる。次いで電極端子6の頭部61の上端面と軸部62の下端面との間を軸100方向に押圧して軸部62を拡径方向に変形させる。それによって、電極端子6がガスケット9を介して封口板7にかしめ付けられ、ガスケット9の軸93が封口板7の孔71の内面と電極端子6の軸部62の外周面との間で圧縮され、ガスケット9の軸93が封口板7に嵌着される。
封口板7には表裏を貫通する注液孔4が形成され、注液孔4は、栓5によって液密に封止されている。また、栓5の上端側の外周の一部と封口板7の上面72における注液孔4の周縁部とがスポット溶接されている。スポット溶接の方法としては、レーザー溶接、電子ビーム溶接、ガス溶接などがあるが、本実施例では、栓5の上端側の外周の一部と封口板7の上面72における注液孔4の周縁部とが、レーザー溶接によってスポット溶接されて溶接部を形成している。そして、実施例に係る密閉型電池1では、栓5の外周面と注液孔4の内面とが、所定の領域で互いに密着しているとともに、他の領域では非接触部を有して離隔している。それによって、注液孔4が液密に封止されているとともに、栓5を封口板7に溶接する際の熱がガスケット9に伝わり難いようになっている。
さらに、実施例に係る密閉型電池1では、栓5の外周において、ガスケット9までの最短距離にある点以外の位置でレーザー溶接によって栓5が封口板7にスポット溶接されている。ここでは、栓5と封口板7とがガスケット9から最も遠い位置でスポット溶接されている例を示した。具体的には、実施例に係る密閉型電池1では、当該密閉型電池1を上方から見たときに、図2(A)に示したように、溶接位置Pは、円環状のガスケット9の中心(軸100)と栓の中心軸50とを通る線51と栓5の外周とが交差する二つの位置(P1、P2)において、ガスケット9に対し、より遠い位置P1とである。それによって、熱の発生位置となる溶接位置Pとガスケット9との間の距離が長くなり、熱がガスケット9に伝わるまでに減衰する。いずれにしても、栓5をスポット溶接することでガスケット9の絶縁性能が劣化することが懸念される場合には、ガスケット9の絶縁性能が劣化しないような適宜な位置で栓5と封口板7とをスポット溶接すればよい。すなわち、図2(A)を参照すれば、図中の位置P1は、栓5の外周において、ガスケット9に対して最も近い位置であり、この位置P1以外の適宜な位置で栓5と封口板7とをスポット溶接すればよい。もちろん、ガスケット9に対して最も遠い位置を溶接位置Pにするように設定すれば、溶接位置Pからガスケット9に伝わる熱の減衰率が最も大きくなる。また、スポット溶接時に溶接位置Pを微調整する必要もない。
なお、図2(A)において、ガスケット9に対して最も遠い位置を溶接位置Pとし、密閉型電池1は、スポット溶接される部分(溶接部)か らガスケット9までの、封口板7において最短となる経路の途中に、栓5と注液孔4との間に設けられた非接触部を有する。溶接部からガスケット9への溶接時の熱伝達を可及的に低減するために、非接触部は溶接部に隣接しないように配置する。この条件は、封口板7において最短となる経路上に非接触部が位置することが前記熱伝達を阻害する上で効果的であるため、非接触部が溶接部に隣接する配置を除外したものである。例えば、図2(A)において、線51を、円環状のガスケット9の中心(軸100)と、栓5の中心軸50を通らず、かつ栓5の外周とが交差する二つの位置(P3、P4)とを通る線52に変更すると、溶接位置としては、当該二つの位置(P3、P4)となるが、当然のことながら、ガスケット9に対して位置P4よりも遠い位置P3を溶接位置にする方が好ましい。
密閉型電池1の組み立て手順としては、まず、容器本体2内に電解液以外の発電要素を収納する。次に、電極端子6がかしめ付けられた状態で、かつ、注液孔4が閉栓されていない状態の封口体3を用意し、その封口体3を容器本体2の開口にレーザー溶接などによって溶接して容器本体2を蓋によって封止する。さらに、注液孔4から容器内部へ電解液を注入する。そして、注液孔4を栓5で密封するとともに、上述した溶接位置Pをレーザー溶接によってスポット溶接して密閉型電池1を完成させる。
図3に実施例に係る密閉型電池1における注液孔4の封止構造の例をいくつか示した。図3は、図2(B)において符号200で示した領域に対応する拡大図である。図3(A)に示した封止構造は、外周面にねじ山が形成されて雄ねじになっている栓5、内面に栓5の雄ねじに対応するねじ山が形成されて雌ねじになっている注液孔4とで構成されている。注液孔4の内面は、栓5の上端面の周縁との間で密着しており、それによって注液孔4が液密に封止されている。また、栓5の雄ねじの山の高さと、注液孔4の雌ねじの谷の深さとが異なっている。それによって、図中、網点のハッチングで示したように、雄ねじ山の頂部と雌ねじの谷の底との間には非接触部11が形成されている。そして、その非接触部11が、溶接時の熱の伝導経路の一部を遮断したり、熱の一部を、例えば、封口板7の下面73側に逃がしたりしている。それによって、ガスケット9に伝わる熱が低減される。
図3(B)に示した封止構造は、図3(A)に示した封止構造と同様に、外周に雄ねじが形成された栓5と内面に雌ねじが形成された注液孔4とによって形成されているとともに、栓5の雄ねじの山の高さと、注液孔4の雌ねじの谷の深さとの差により、図中、網点のハッチングで示した非接触部11が形成されている。しかし、図3(B)に示した封止構造では、栓5と注液孔4との間に、下方に向かって縮径するテーパーねじが形成されている。そして、図3(B)に示した封止構造では、栓5と注液孔4とをテーパーねじ結合とすることで、栓5が注液孔4に過度にねじ込まれることがない。すなわち、栓5を注液孔4にねじ込む際、栓5のねじ込み量に注意を払わなくても、自然に封口板7の上面72と栓5の上端面とが面一になる。封口板7の上面72と栓5の上端面とが面一であれば、栓5を封口板にレーザー溶接する際、栓5の上端面と封口板7の上面72とでレーザー光線の焦点がずれることがなく、良好なレーザー溶接継手が得られる。
図3(C)に示した封止構造は、雄ねじを有する栓5と雌ねじを有する注液孔4とからなり、さらに、栓5の外周面を中心軸50周りに周回する凹部12が形成され、この凹部12によって栓5の外周面と注液孔4の内面との間に非接触部11が形成されている。また、図3(D)に示した封止構造は、雄ねじを有する栓5と雌ねじを有する注液孔4とからなり、さらに、注液孔4の内面にねじの中心軸50周りに周回する凹部13が形成されている。そして、この凹部13によって栓5の外周面と注液孔4の内面との間に非接触部11が形成されている。
===その他の実施例===
実施例に係る密閉型電池1における、栓5による注液孔4の封止構造は、ねじに限らず、例えば、貫通孔からなる注液孔4にピン状の栓5を嵌着する構造であってもよい。いずれにしても、注液孔4が液密に封止されつつ、栓5の外周と注液孔4の内面との間に非接触部が形成されていればよい。
実施例に係る密閉型電池1における、栓5による注液孔4の封止構造は、ねじに限らず、例えば、貫通孔からなる注液孔4にピン状の栓5を嵌着する構造であってもよい。いずれにしても、注液孔4が液密に封止されつつ、栓5の外周と注液孔4の内面との間に非接触部が形成されていればよい。
上記実施例に係る密閉型電池1では、封口板7が容器本体2の開口に溶接され、封口板7に電極端子6がガスケット9を介して嵌着されていたが、電極端子6を兼ねる封口体3が容器本体2の開口にガスケット9などの絶縁部材を介して嵌着されている密閉型電池1もある。そして、このような封口体3が電極端子6を兼ねる密閉型電池1において、栓5をレーザー溶接などによってスポット溶接する場合、その溶接位置Pを、栓5の外周において封口体3の外周に最も近い位置よりも遠くなるようにすることが望ましい。それによって、溶接位置Pから絶縁部材まで熱が伝導する距離が長くなり、スポット溶接による熱による絶縁部材の劣化を抑制することができる。
上下方向から見たときの容器本体2や栓5の形状が円であれば、図2(A)を参照すると、円形の栓5の外周と容器本体2の軸100と栓5の中心軸50とを結ぶ線51とが交差する点(P1、P2)のうち、点P1は、封口体3の外周に対して最も近い位置であり、この点P1以外の位置を溶接位置Pとすればよい。そして、上記点(P1、P2)のうち、封口体3の外周に対して最も遠い位置が点P2であり、この点P2を溶接位置Pとすれば、溶接位置Pから封口体3の外周までの熱の伝達距離が最も長くなる。いずれにしても、スポット溶接時の熱によって絶縁部材の劣化が懸念される場合には、絶縁部材が劣化しないように、溶接位置Pを設定すればよい。
なお、上下方向で見たとき容器本体2や栓5の形状がどのようなものであっても、溶接位置Pが、栓5の外周において、絶縁部材に対して最も近い位置になければよい。また、溶接は、栓5の外周の一箇所がスポット溶接されている状態に限らず、栓5の外周において、絶縁部材に対して最も近い位置を含む栓の外周の一部が溶接されていなかったり、栓5の外周が複数箇所でスポット溶接されていたりしてもよい。
上記実施例に係る密閉型電池1では、絶縁部材としてガスケット9を用いていたが、例えば、絶縁性のシール材などの絶縁材料であってもよい。
注液孔4は封口板7に形成されていなくてもよい。図4に、その他の実施例として、注液孔4が封口板7に形成されていない電池(101、201、301)を示した。なお、以下では、容器本体(102、202、302)において発電要素を収納するための開口を上方として上下の各方向を便宜的に規定することとする。
そして、図4(A)に示した電池101では、上端面110に発電要素を収納するための開口が形成された有底角筒状の容器本体102を有し、容器120は、その開口が、封口体103によって封止されてなる。封口体103は、矩形平板状の封口板107に、電極端子106がガスケットなどの絶縁部材109を介して取り付けられてなる。角筒状の容器本体102の一つの側面111には、注液孔104が形成されて、その注液孔104が栓105によって液密に封止されている。なお、栓105と容器本体102とをスポット溶接する際には、栓5の外周において、絶縁部材109からの熱伝導経路の最短距離、すなわち、封口板107において電極端子106が取り付けられる孔を第1の孔として、栓105の外周と当該第1の孔の外周までを容器120の外面や内面に沿いながら結ぶ、容器120上における最短距離よりも大きい位置にスポット溶接することが望ましい。
図4(B)に示した電池201では、角筒状の容器本体202の側面211に、正負両方の電極端子(206a、206b)が、それぞれガスケットなどの絶縁部材(209a、209b)を介して取り付けられている。また、同じ側面211に、注液孔204が形成され、その注液孔が栓205によって液密に封止されている。また、栓205が容器本体202に溶接されている。
栓205の外周面と注液孔204の内周面との間には、上記実施例に係る密閉型電池1のものと同様の非接触部11が設けられている。なお、容器220は、容器本体202の開口が、封口板207のみからなる封口体203によって封止されてなり、発電要素は、角筒状の容器本体202の上端面210に形成された開口から収納される。そして、図4(B)に示した電池201では、容器本体202において、二つの電極端子(206a、206b)が取り付けられるが第1の孔となる。すなわち、注液孔204が、二つの電極端子(206a、206b)から等距離の位置にあれば、第1の孔は二つになる。
図4(C)と図4(D)とに示した電池301は、図4(C)に示したように、正極と負極の一方の電極の集電体を兼ねるとともに、上端側に発電要素を収納する開口が形成された円筒状の容器本体302を有し、容器320は、容器本体302の開口が封口板307のみからなる封口体303によって封止されてなる。
そして、電池301では、図4(D)に示したように、容器本体302のいずれかの位置に正負他方の電極の端子306と注液孔304とが設けられることになる。電池301では、電極端子306が、容器本体302の下端面311側に絶縁部材309を介して取り付けられており、注液孔304も容器本体302の下端面311に形成されている。そして、注液孔304は、栓305によって液密に封止されている。
容器本体(2、102、202、302)や封口板(7、107、207、307)は、栓5の溶接が可能であれば、樹脂など、金属以外の素材で構成されていてもよい。
第2の孔は注液孔でなくてもよい。例えば、容器内に周知の全固体電池が収納されていてもよい。全固体電池は、電解液の代わりに固体電解質を備えているため、注液孔が不要となる。しかし、容器に、第2の孔となる何らかの孔(例えば、不活性ガスを注入するための孔など)が容器に形成されて、その孔が第2の蓋によって塞がれていてもよい。そして、第2の孔は、第2の蓋によって密閉(気密に封止)されていることになる。
また、実施例に係る密閉型電池1の構造は、組電池にも適用できる。すなわち、容器内に複数の素電池が収納され、容器内にて各素電池の正極端子同士、及び負極端子同士が接続されているとともに、容器に、各素電池の正極端子に接続される一つの正極端子と、各素電池の負極端子に接続される一つの負極端子とが設けられていてもよい。そして、第2の孔に相当する孔が容器に形成されて、その孔が容器に溶接されていてもよい。
いずれにしても、第2の蓋が容器に溶接され、第2の孔と第2の蓋との間に、溶接時の熱伝導を緩和するための非接触部が設けられていればよい。そして、溶接部から第1の孔に至る容器上の最短経路の途上に非溶接部が設けられていればよい。
上記実施例に係る密閉型電池1において、封口板7の周縁は、上方に突出して周回する壁面となっており、この壁面の外周の上端と容器本体2の上端の内周とは、図2(B)における符号10で示した位置でレーザー溶接されていた。したがって、封口板7と容器本体2とが同じ極の電極集電体や電極端子として機能していた。
上記実施例に係る密閉型電池1では、封口板7において電極端子6を取り付けるための孔71を第1の孔としていたが、第1の孔は、容器に溶接される第2の蓋によって塞がれる孔以外の孔であればよい。例えば、電池には、封口板が正負一方の電極端子を兼ね、容器本体が正負他方の電極集電体を兼ねる構造を有するものがある。そして、このような構造の電池では、容器本体の開口が、絶縁部材を介して封口板で封止されている。また、このような構造の電池では、封口板自体が電極端子であることから、封口板には、電極端子を取り付けるための孔が形成されていない。したがって、このような構造の電池では、容器本体の開口が第1の孔であってもよい。
図1や図4に示した電池(1、101、201、301)の容器(20、120、220、320)は、レーザー封口方式の封口構造を有していたが、容器(20、120、220、320)は、封口板(7、107、207、307)が、ガスケットを介して容器本体2の開口端に嵌着されたクリンプ方式の封口構造を有していてもよい。すなわち、容器本体(2、102、202、301)の開口を封口体(3、103、203、303)で密閉する手段が、容器本体2の開口を周回する溶接継手ではなく、ガスケットであってもよい。図2(A)を参照すれば、ガスケットによって容器本体2の開口が密閉されている電池1では、封口板7に取り付けられた電極端子6の近くと、容器本体2の開口の近くとにガスケットが設けられることになる。そして、このような電池1において、第2の蓋5から電極端子6のガスケット9までの距離よりも、容器本体2のガスケットまでの距離の方が短ければ、第2の蓋5と第2の孔4との溶接位置は、溶接する際の熱がより伝わり易い容器本体2の近くのガスケットからより離れた位置であることが好ましい。すなわち、図2(A)において、位置P1よりも位置P2で溶接したほうが好ましい。
1,101,201,301 電池、
2,102,202,302 容器本体、
3,103,203,303 封口体、
4,104,204,304 注液孔、
5,105,205,305 栓、
6,106,206a,206b,306 電極端子、
7,107,207,307 封口板、
8 ワッシャ、
9,109,209a,209b,309 ガスケット(絶縁部材)、
11 非接触部、
12,13 凹部、
20,120,220,320 容器、
50 栓の中心軸、
71 孔(第1の孔)、
P 溶接位置
2,102,202,302 容器本体、
3,103,203,303 封口体、
4,104,204,304 注液孔、
5,105,205,305 栓、
6,106,206a,206b,306 電極端子、
7,107,207,307 封口板、
8 ワッシャ、
9,109,209a,209b,309 ガスケット(絶縁部材)、
11 非接触部、
12,13 凹部、
20,120,220,320 容器、
50 栓の中心軸、
71 孔(第1の孔)、
P 溶接位置
Claims (15)
- 第1の孔及び第2の孔を備える容器と、
前記第1の孔を塞ぐ第1の蓋と、
前記第2の孔を塞ぐ第2の蓋と、
前記容器と前記第2の蓋とが溶接された溶接部と、
前記溶接部から前記第1の孔までの、前記容器に沿う略最短経路の途中に、前記第2の蓋と前記第2の孔とが接触していない部分である非接触部が設けられており、
前記溶接部と前記非接触部とは隣接していない電池。 - 前記第2の孔には雌ねじが形成され、前記第2の蓋には前記雌ねじに対応する雄ねじが形成され、前記非接触部が前記雌ねじと前記雄ねじとの間に設けられた、請求項1に記載の電池。
- 前記雄ねじと前記雌ねじとがテーパーねじである、請求項2に記載の電池。
- 前記第2の蓋の外周に凹部が形成され、当該凹部と前記第2の孔の内周との間に前記非接触部が形成されている請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電池。
- 前記第2の孔の内周に凹部が形成され、当該凹部と前記第2の蓋の外周との間に前記非接触部が形成されている請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電池。
- 前記溶接部は、レーザー溶接された、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の電池。
- 前記溶接部がスポット溶接された、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の電池。
- 前記第1の孔と前記第1の蓋との間に配置された絶縁部材を有する、請求項1乃至7のいずれか1項に記載の電池。
- 前記絶縁部材はガスケットである、請求項8に記載の電池。
- 前記第2の孔と前記第2の蓋とが液密に封止された状態である、請求項1乃至9のいずれか1項に記載の電池。
- 前記容器内に電解液を含む発電要素が密封され、
前記容器は、正負一方の電極集電体を兼ねる有底筒状の容器本体の開口が封口体によって封止されてなり、
前記第1の蓋は、正負他方の電極の端子であり、当該端子が前記第1の孔に絶縁部材を介して取り付けられ、
前記第2の孔は、電解液の注液孔である、
請求項10に記載の電池。 - 容器に第1の孔及び第2の孔を設け、
前記第1の孔を前記第1の蓋で塞ぎ、
前記第2の孔を前記第2の蓋で塞ぎ、
前記容器と前記第2の蓋とを溶接して溶接部を設け、
前記溶接部から前記第1の孔までの、前記容器に沿う略最短経路の途中に、前記第2の蓋と前記第2の孔とが接触していない部分である非接触部を設け、
前記溶接部と前記非接触部とは隣接しないように配置する、
電池の製造方法。 - 前記溶接は、レーザー溶接である、請求項112に記載の電池の製造方法。
- 前記溶接は、スポット溶接である、請求項12又は13に記載の電池の製造方法。
- 前記容器内に発電要素を収納し、
前記第2の孔から容器内に電解液を注入し、
前記第2の孔を前記第2の蓋で液密に封止する、
請求項10乃至14のいずれか1項に記載の電池の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019115735A JP2021002483A (ja) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | 電池、および電池の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2019115735A JP2021002483A (ja) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | 電池、および電池の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021002483A true JP2021002483A (ja) | 2021-01-07 |
Family
ID=73995276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019115735A Pending JP2021002483A (ja) | 2019-06-21 | 2019-06-21 | 電池、および電池の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2021002483A (ja) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11149915A (ja) * | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 密閉型電池 |
JP2000090913A (ja) * | 1998-09-11 | 2000-03-31 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電 池 |
JP2000149902A (ja) * | 1998-09-03 | 2000-05-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池 |
JP2002175799A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Japan Storage Battery Co Ltd | 密閉型電池 |
WO2013132632A1 (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-12 | トヨタ自動車株式会社 | 密閉型電池、及びその製造方法 |
JP2013237102A (ja) * | 2012-04-17 | 2013-11-28 | Gs Yuasa Corp | 装置筐体及び装置筐体の製造方法 |
JP2015099681A (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 日立マクセル株式会社 | 密閉型電池 |
-
2019
- 2019-06-21 JP JP2019115735A patent/JP2021002483A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11149915A (ja) * | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Mitsubishi Cable Ind Ltd | 密閉型電池 |
JP2000149902A (ja) * | 1998-09-03 | 2000-05-30 | Sanyo Electric Co Ltd | 二次電池 |
JP2000090913A (ja) * | 1998-09-11 | 2000-03-31 | Japan Storage Battery Co Ltd | 電 池 |
JP2002175799A (ja) * | 2000-12-06 | 2002-06-21 | Japan Storage Battery Co Ltd | 密閉型電池 |
WO2013132632A1 (ja) * | 2012-03-08 | 2013-09-12 | トヨタ自動車株式会社 | 密閉型電池、及びその製造方法 |
JP2013237102A (ja) * | 2012-04-17 | 2013-11-28 | Gs Yuasa Corp | 装置筐体及び装置筐体の製造方法 |
JP2015099681A (ja) * | 2013-11-19 | 2015-05-28 | 日立マクセル株式会社 | 密閉型電池 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6093874B2 (ja) | 角形二次電池 | |
JP6427462B2 (ja) | 角形二次電池 | |
JP6427460B2 (ja) | 角形二次電池 | |
US10950916B2 (en) | Battery and battery manufacturing method | |
JP5342090B1 (ja) | 蓄電素子 | |
JP2011060623A (ja) | 組電池 | |
US9350010B2 (en) | Secondary battery and method for fabricating the same | |
JP2008091182A (ja) | 組電池とその製造方法 | |
KR101669351B1 (ko) | 밀폐형 전지 및 그 제조 방법 | |
JP6052056B2 (ja) | 蓄電装置 | |
JP2011216402A (ja) | 角形二次電池 | |
JP2007066600A (ja) | 密閉型電池 | |
JP5672937B2 (ja) | 溶融塩電池及び溶融塩電池連結体 | |
JP6286354B2 (ja) | 蓄電装置及び溶接方法 | |
JP2016081830A (ja) | 蓄電素子の製造方法、及び、蓄電素子 | |
WO2021172234A1 (ja) | 蓄電デバイス | |
JP2014049253A (ja) | 角形二次電池およびその製造方法 | |
JP5651556B2 (ja) | 二次電池 | |
JP2021002483A (ja) | 電池、および電池の製造方法 | |
JP2003297335A (ja) | 蓄電池およびその製造方法 | |
JP5050313B2 (ja) | 電池及び電池の製造方法 | |
JP2014150047A (ja) | 蓄電素子 | |
JP2010067495A (ja) | 扁平形電池 | |
WO2021014705A1 (ja) | 角形二次電池 | |
JP6592913B2 (ja) | 蓄電素子、及び蓄電装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220519 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230214 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230221 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20230822 |