JP5586263B2

JP5586263B2 - 角形電池及びその製造方法

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Publication number: JP5586263B2
Application number: JP2010032952A
Authority: JP
Inventors: 夏樹豊田; 健剛倉田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2010-02-17
Filing date: 2010-02-17
Publication date: 2014-09-10
Anticipated expiration: 2030-02-17
Also published as: JP2011171078A

Description

本発明は、角形電池及びその製造方法に関するものである。

近年、電子機器の発達に伴い、小型で軽量かつエネルギー密度が高く、更に繰り返し充放電が可能な非水電解質二次電池としてリチウム二次電池が発達してきた。また、最近では、ハイブリッド車や電気自動車に搭載する車載用二次電池、電力平準化に使用される電力貯蔵用二次電池として好適な、急速充電および高出力放電が可能な非水電解質二次電池の開発が要望されている。

特許文献１の角形密閉電池の製造方法は、ニッケル−水素二次電池のようなアルカリ二次電池に専ら用いられるものである。特許文献１では、外装缶の開口端と蓋板との嵌合部をレーザ溶接することにより嵌合部を封口する際、蓋板として、周側面がテーパ面になっている蓋板を用いる。

特許文献２の密閉型電池では、ケース本体の開口部の内周縁が、蓋を受けるよう外開きの穴側のテーパとして形成され、かつ蓋の外周が、開口部のテーパに嵌め込まれる軸側のテーパとして形成される。両テーパは、蓋をケース本体の開口部に嵌め込んだときに蓋とケース本体との接合のための溶接を蓋の上面に向かう方向から行い得るテーパである。特許文献２では、蓋がケース本体の開口部に嵌め込まれた状態で、蓋とケース本体との接合部が蓋の上面に向かう方向から溶接される。

特許文献１，２で用いられる蓋は、外周面がテーパ面で、フランジを持たない。このような形状の蓋に電極端子をかしめ固定すると、かしめ加工により蓋が変形した場合に、ケース内における蓋の位置がばらつきやすくなる。蓋の位置がばらつくと、電池寸法だけではなく、蓋に設けられた電極端子の高さにもバラツキが生じる。その結果、単電池同士を電気的に接続して組電池を構成するため、単電池間の電極端子を溶接により接続する際、電極端子の高さが単電池間で異なるゆえに溶接不良を生じ易く、溶接の歩留が低下する。

また、かしめ加工により蓋が変形すると、蓋とケースとの嵌合性が低下し、ケースと蓋との間に隙間を生じ易いため、蓋とケースとの溶接における溶接歩留まりも低下する。

特許文献３の図２には、フランジを有する蓋体を用いた密閉電池が記載されている。しかしながら、特許文献３では、電極端子が蓋体に絶縁材を介してハーメティックシールされているため、かしめ固定による蓋体の変形の問題がそもそも生じない。

特開平９−７５５７号公報特開平１０−１４４２６８号公報特開２０００−１５６２１９号公報

本発明の目的は、かしめ固定で取り付けられた電極端子を有する蓋を備えた角形電池及びその製造方法における溶接歩留まりを向上することである。

本発明に係る角形電池の製造方法は、有底角筒形状の金属製容器と、前記容器内に収納される正極および負極と、前記容器の開口部に配置される蓋と、前記蓋にかしめ固定され、かつ前記正極または前記負極と電気的に接続される端子とを備える角形電池の製造方法であって、
前記蓋は、前記容器の前記開口部内に位置する底部と、前記底部よりも上部に位置し、かつ前記底部よりも外側に突き出た段部と、前記端子がかしめ固定される貫通孔と、前記蓋の長辺方向の側面における前記貫通孔と対応する部分に凹みとを有し、
前記正極及び前記負極が収納された前記容器の前記開口部内に前記蓋の前記底部を配置すると共に、前記蓋の前記段部を前記容器の前記開口部の上端に配置する工程と、
前記蓋の前記段部と前記容器の前記開口部の上端とが重ね合わされた面と垂直方向からレーザを照射することにより、前記蓋の前記段部を前記容器の前記開口部の上端にレーザ溶接する工程とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、かしめ固定で取り付けられた電極端子を有する蓋を備えた角形電池及びその製造方法における溶接歩留まりを向上することができる。

（ａ）第１の実施形態の角形電池の上面図、（ｂ）当該角形電池を長辺方向に切断した際の要部の断面図、（ｃ）当該角形電池を短辺方向に切断した際の要部の断面図。（ａ）第２の実施形態の角形電池の上面図、（ｂ）当該角形電池を長辺方向に切断した際の要部の断面図、（ｃ）当該角形電池を短辺方向に切断した際の要部の断面図。（ａ）図２の角形電池で用いる蓋の上面図、（ｂ）当該蓋を長辺方向に切断した際の断面図、（ｃ）当該蓋を短辺方向に切断した際の断面図。（ａ）図２の角形電池で用いる封口部材の上面図、（ｂ）当該封口部材を長辺方向に切断した際の断面図、（ｃ）当該封口部材を短辺方向に切断した際の断面図。比較例１の角形電池で用いる蓋の上面図。比較例１の角形電池で用いる封口部材の上面図。（ａ）比較例１の角形電池の上面図、（ｂ）比較例１の角形電池を長辺方向に切断した際の断面図、（ｃ）比較例１の角形電池を短辺方向に切断した際の断面図。比較例２の角形電池で用いる蓋の上面図。比較例２の角形電池で用いる封口部材の上面図。（ａ）比較例２の角形電池の上面図、（ｂ）比較例２の角形電池を長辺方向に切断した際の断面図、（ｃ）比較例２の角形電池を短辺方向に切断した際の断面図。

以下、本発明の実施形態に係わる電池を図面を参照して説明する。なお、本発明は、これら実施形態に限られるものではない。

（第１の実施形態）
第１の実施形態は、角型非水電解質電池である。図１に示すように、この電池は、容器１と、容器１内に収納される電極群２と、容器１内に収容される非水電解液（図示しない）と、容器１の開口部を塞ぐ蓋３と、蓋３に設けられた正極端子４並びに負極端子５とを有する。容器１は、有底角筒形状をなし、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄あるいはステンレスなどの金属から形成された外装缶である。

電極群２は、正極（図示しない）と、負極（図示しない）と、正極及び負極の間に配置されるセパレータ（図示しない）とを含む。電極群２は、扁平形状を有し、例えば、正極と負極との間にセパレータを挟んで渦巻状に捲回した後、全体を扁平形状に加圧成形することにより作製される。

図１（ｂ）に示すように、蓋３の底部６は、底面から段部７までの厚さで規定される部分で、容器１の開口部内に配置されている。蓋３における底部６よりも上方に位置する部分は、底部よりも外側に突き出した段部７（以下、フランジ部７と称す）である。また、蓋３は、外面側（上面側）に凸状に張り出した正極端子４と、負極端子５がカシメ固定される貫通孔８とを有する。蓋３は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄あるいはステンレスなどの金属から形成される。蓋３と容器１は、同じ種類の金属から形成されることが望ましい。

図１の（ｂ），（ｃ）に示すように、負極端子５は、リベット形状をしており、具体的には、頭部５ａと、頭部５ａから延出した軸部５ｂとを有する。負極端子５は、蓋３の貫通孔８に絶縁ガスケット９を介してかしめ固定されている。

矩形の絶縁板１０は、蓋３の底面に配置されている。また、絶縁板１０は、貫通孔を有し、その貫通孔に負極端子５の軸部５ｂがかしめ固定されている。

矩形の負極リード１１は、絶縁板１０の下面に配置されている。また、負極リード１１は、貫通孔を有し、その貫通孔に負極端子５の軸部５ｂがかしめ固定されている。

負極タブ１２は、一端が電極群２の負極と電気的に接続され、かつ他端が負極リード１１と電気的に接続されている。このような構造を有することにより、電極群２の負極は、負極タブ１２と負極リード１１を通して負極端子５と電気的に接続される。

負極端子５、負極リード１１及び負極タブ１２は、導電材料から形成され、その材質は負極活物質の種類に合わせて変更される。負極活物質がチタン酸リチウムの場合、アルミニウムもしくはアルミニウム合金を使用することができる。

矩形の正極リード１３は、蓋３の底面に固定されることにより正極端子４と電気的に接続されている。正極タブ１４は、一端が電極群２の正極と電気的に接続され、かつ他端が正極リード１３と電気的に接続されている。このような構造を有することにより、電極群２の正極は、正極タブ１４と正極リード１３を通して正極端子４と電気的に接続される。

正極リード１３と正極タブ１４は、導電材料から形成され、その材質は、正極活物質の種類により変更されるものではあるが、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金を使用することができる。

蓋３は、底部６が容器１の開口部内に配置され、かつフランジ部７の底部６との段差が開口部の上端１ａに配置されている。蓋３のフランジ部７は、容器１の開口部の上端１ａにレーザシーム溶接され、これにより容器１が蓋３で気密に封止される。

以下、第１の実施形態の角形電池の製造方法を説明する。

まず、容器１内に、電極群２及びその他必要な部材を収納する。また、蓋３の貫通孔８に絶縁ガスケット９を挿入した後、負極端子５の軸部５ｂを絶縁ガスケット９、絶縁板１０及び負極リード１１に挿入し、負極端子５の軸部５ｂをカシメ加工により拡径変形させる。これにより、蓋３の貫通孔８に負極端子５の軸部５ｂが絶縁ガスケット９を介してかしめ固定されると共に、負極端子５の軸部５ｂに絶縁板１０及び負極リード１１がかしめ固定される。

電極群２の正極と蓋３の正極端子４とを正極タブ１４で電気的に接続すると共に、電極群２の負極と蓋３の負極端子５とを負極タブ１２で電気的に接続する。電気的接続の方法は、例えば、レーザ溶接、超音波接合、抵抗溶接等を挙げることができる。

次いで、蓋３の底部６を容器１の開口部内に挿入すると共に、蓋３のフランジ部７の段差を開口部の上端１ａに配置する。溶接用器具１５からレーザ光を蓋３のフランジ部７に照射し、レーザシーム溶接を行う。照射の方向Ｌは、容器１の開口部の上端１ａに蓋３の段部７を重ね合わせた面と垂直になるようにする。その結果、蓋３のフランジ部７が容器１の開口部の上端１ａにレーザシーム溶接される。

蓋３に負極端子５をかしめ固定する際、負極端子５が軸方向に加圧されて拡径変形するだけでなく、その加圧力が貫通孔８の周囲に加わるため、蓋３の長辺側面が貫通孔８に対応する箇所を中心にして外側に湾曲する。このように変形した蓋３の底部６を容器１の開口部内に挿入すると、両者が密着せず、蓋３の底部６と容器１の開口部の内面との間に隙間が生じる。蓋３のフランジ部７は、四辺とも容器１の開口部の上端１ａに配置され、フランジ部７が容器１の開口部を覆うため、蓋３の底部６と容器１の開口部の内面との間の隙間が外部に露出しない。フランジ部７と容器１の開口部の上端との重ね合わせ面に対して垂直方向からレーザを照射して溶接することにより、隙間が原因の溶接不良を低減することができ、容器１を蓋３で気密性良く封止することができる。また、蓋３のフランジ部７を容器１の開口部の上端に配置するだけで容器１に対する蓋３の位置を決めることができるため、電池の総高さや正負極端子の高さ等の寸法の製品毎のばらつきを小さくすることができる。

また、容器１の開口部の上端１ａに蓋３のフランジ部７を重ね合せ、フランジ部７と容器１との重ね合わせ面に対して垂直方向となるフランジ部７の上面からレーザを照射する、いわゆる上打ちを行うことによって、容器１の肉厚程度の溶け込み深さでクラック防止とスプラッシュ低減を達成することができるため、十分な耐圧強度を得ることができる。例えば、容器１の肉厚（缶厚）が０．５ｍｍの場合、０．５ｍｍ程度の溶け込みが必要であるが、蓋３と容器１との溶接部における耐圧強度は、容器１の肉厚および蓋３に設けられる安全弁の作動圧により調整可能なものであって容器１の肉厚以上の溶け込みが必ず必要と言う訳ではないため、０．５ｍｍ以下の溶け込み深さでよいことになる。また、上打ちの場合、溶接装置が２軸制御で可能となり、加工速度を上げやすく、設備コストを抑制できる。

一方、蓋３のフランジ部７と容器１の開口部の上端１ａとの重ねあわせ面に対し、水平方向から溶接する、いわゆる横打ちの場合、容器１の肉厚未満の溶け込み深さでは、フランジ部７が完全溶け込みにならず、クラックが発生しやすいという問題がある。すなわち、容器１の肉厚以上の溶け込みが必要となる。例えば、容器１の肉厚が０．５ｍｍの場合、０．５ｍｍ以上の溶け込みが必要となる。また、横打ちの場合、溶接装置が３軸制御となり、加工速度を上げにくく、設備コストが高くなる。

よって、レーザの照射方向を、フランジ部７と容器１との重ね合わせ面に対して垂直方向にするのは、重ね合わせ面に対して水平方向からレーザ照射する場合に比して、溶け込み深さを浅くしやすいため、レーザ出力を低く設定することが容易であり、スプラッシュ発生量抑制および加工速度向上の点で有利である。

レーザ溶接後、蓋３に設けられた電解液の注液口（図示しない）から電解液を注液後、注液口を封止蓋（図示しない）で封止することにより、溶接歩留まりが向上された角形非水電解質電池が得られる。

蓋３のフランジ部７の厚さＴは、容器１の肉厚以下にすることが望ましく、さらに好ましい範囲は０．５ｍｍ以下である。これにより、上打ち溶接で必要とするフランジ部７の完全溶け込み深さを、容器１の肉厚よりも薄い、例えば０．５ｍｍ以下にすることができるため、レーザ出力を低くすることが可能となる。

蓋３の総厚さ（底部６とフランジ部７の合計厚さ）及び容器１の肉厚は、フランジ部７の厚さＴ以上であれば、特に限定されない。

溶接で使用するレーザ光線には、例えば、炭酸ガスレーザ、ＹＡＧレーザ等が採用される。

なお、負極活物質に炭素系材料を使用するリチウムイオン二次電池の場合、正極端子、正極リード、正極タブ等の材料は一般的に、アルミニウムあるいはアルミニウム合金が使用され、負極端子、負極リード、負極タブ等の材料は、銅、ニッケル、ニッケルメッキされた鉄などの金属が使用される。

第１の実施形態では、蓋３の一部を正極端子４として使用し、かつ負極端子５を蓋３にかしめ固定で取り付けたが、蓋３の一部を負極端子５として使用し、かつ正極端子４を蓋３にかしめ固定で取り付けても良い。あるいは、正負極端子４，５の双方を蓋３にかしめ固定で取り付けることも可能である。

（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る角形非水電解質電池は、図２（ａ）〜（ｃ）に例示され、蓋の形状と正極端子の取付方法が異なること以外は、第１の実施形態に係る角形非水電解質電池と同様な構造を有する。以下、第２の実施形態を図２〜図４を参照して説明するが、第１の実施形態で用いたのと同様な部材は同符号を付して説明を省略する。

図３（ａ）〜（ｃ）に示すように、蓋３は、負極端子５がかしめ固定される貫通孔８と、正極端子４がかしめ固定される貫通孔１６とを有する。図３（ａ）に示すように、蓋３の底部６の長辺方向の両側面のうち、貫通孔８，１６を間に挟む部分１７（４箇所）が凹んでいる。よって、底部６の短辺方向の幅は、貫通孔８，１６を横切る部分１７が他に比べて短くなっている。なお、蓋３のフランジ部７の長辺方向の両側面のうち、貫通孔８，１６を間に挟む部分が凹んでいても良い。

図３（ａ）〜（ｃ）に示す形状の蓋３に正負極端子４，５をかしめ固定によって取り付けたものが、図４（ａ）〜（ｃ）に示す封口部材である。封口部材は、蓋３と、正負極端子４，５と、絶縁ガスケット９と、絶縁板１０と、正負極リード１３，１１とを含む。

図４の（ｂ），（ｃ）に示すように、正極端子４は、リベット形状をしており、具体的には、頭部４ａと、頭部４ａから延出した軸部４ｂとを有する。正極端子４は、蓋３の貫通孔１６に絶縁ガスケット９を介してかしめ固定されている。また、正極端子４の軸部４ｂに、蓋３の底面に配置された矩形の絶縁板１０と、絶縁板１０の下面に配置された矩形の正極リード１３がかしめ固定されている。このような構造を有することにより、電極群２の正極は、正極タブ１４と正極リード１３を通して正極端子４と電気的に接続される。

図４（ａ）〜（ｃ）に示すように蓋３に正負極端子４，５をかしめ固定すると、蓋３が変形し、蓋３の長辺側面が貫通孔８，１６に対応する４箇所１７を中心にして外側に湾曲しようとするが、当該箇所１７は変形量を見越して予め凹んでいるため、湾曲度合いを少なくすることができる。その結果、隙間が原因の溶接不良を低減することができると共に、蓋３の変形量が少なくなることから、電池の総高さや正負極端子の高さ等の寸法の製品毎のばらつきをさらに小さくすることができる。角形電池から組電池を組み立てるには、蓋３に設けられた正負極端子４，５にバスバーをレーザ溶接する必要がある。第２の実施形態によれば、電池高さのバラツキを少なくすることができるため、組電池製造の際のレーザ溶接の歩留を向上することができる。

なお、第１，第２の実施形態で用いる蓋は、底部よりも上部に位置する部分を全てフランジ部としたが、この形状に限定されるものではなく、例えば、フランジ部の上面にフランジ部よりも小面積の段部を設けることも可能である。

以下、第１〜第２の実施形態で用いた正極、負極、セパレータ及び電解液について説明する。

正極は、例えば、正極活物質を含むスラリーをアルミニウム箔もしくはアルミニウム合金箔からなる集電体に塗着することにより作製される。正極活物質としては、特に限定されるものではないが、リチウムを吸蔵放出できる酸化物や硫化物、ポリマーなどが使用できる。好ましい活物質としては、高い正極電位が得られるリチウムマンガン複合酸化物、リチウムニッケル複合酸化物、リチウムコバルト複合酸化物、リチウム燐酸鉄等が挙げられる。また、負極は、負極活物質を含むスラリーをアルミニウム箔もしくはアルミニウム合金箔からなる集電体に塗着することにより作製される。負極活物質としては、特に限定されるものではないが、リチウムを吸蔵放出できる金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物、合金等が使用でき、好ましくは、リチウムイオンの吸蔵放出電位が金属リチウム電位に対して０．４Ｖ以上貴となる物質である。このようなリチウムイオン吸蔵放出電位を有する負極活物質は、アルミニウムもしくはアルミニウム合金とリチウムとの合金反応を抑えられることから、負極集電体および負極関連構成部材へのアルミニウムもしくはアルミニウム合金の使用を可能とする。たとえば、チタン酸化物、リチウムチタン酸化物、タングステン酸化物、アモルファススズ酸化物、スズ珪素酸化物、酸化珪素などがあり、中でもリチウムチタン複合酸化物が好ましい。セパレータとしては、微多孔性の膜、織布、不織布、これらのうち同一材または異種材の積層物等を用いることができる。セパレータを形成する材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合ポリマー、エチレン−ブテン共重合ポリマー等を挙げることができる。

電解液は、非水溶媒に電解質（例えば、リチウム塩）を溶解させることにより調製された非水電解液が用いられる。非水溶媒としては、例えば、エチレンカーボネート（ＥＣ）、プロピレンカーボネート（ＰＣ）、ブチレンカーボネート（ＢＣ）、ジメチルカーボネート（ＤＭＣ）、ジエチルカーボネート（ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）、γ−ブチロラクトン（γ−ＢＬ）、スルホラン、アセトニトリル、１，２−ジメトキシエタン、１，３−ジメトキシプロパン、ジメチルエーテル、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）、２−メチルテトラヒドロフラン等を挙げることができる。非水溶媒は、単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。電解質としては、例えば、過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ₄）、六フッ過リン酸リチウム（ＬｉＰＦ₆）、四フッ化ホウ酸リチウム（ＬｉＢＦ₄）、六フッ化砒素リチウム（ＬｉＡｓＦ₆）、トリフルオロメタスルホン酸リチウム（ＬｉＣＦ₃ＳＯ₃）等のリチウム塩を挙げることができる。電解質は単独で使用しても、２種以上混合して使用してもよい。電解質の非水溶媒に対する溶解量は、０．２ｍｏｌ／Ｌ〜３ｍｏｌ／Ｌとすることが望ましい。

以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

（実施例１）
角形非水電解質電池を、第１の実施形態の方法で２０個製造した。なお、角形非水電解質電池は、正極端子４を蓋３に図２に示すかしめ固定で取り付けること以外は、図１に示す構造を有する。また、容器１には、ＪＩＳ規格のＡ３００３のアルミニウム合金からなり、板厚が０．５ｍｍのものを使用した。蓋３には、ＪＩＳ規格のＡ３００３のアルミニウム合金からなり、フランジ部７の厚さが０．２ｍｍで、総厚さが１．１ｍｍのものを使用した。

（実施例２）
フランジ部７の厚さを０．４ｍｍに変更すること以外は、実施例１と同様にして角形非水電解質電池を２０個製造した。

（比較例１）
図５に示すように、フランジ部７を設けない蓋３を用いた。この蓋３の貫通孔１６，８に正負極端子４，５をかしめ固定すると、図６に示すように、蓋３の長辺方向の両側面のうち貫通孔１６，８と対応する箇所が外側に湾曲した。両側面が歪に変形した蓋３を容器１の開口部内に嵌め込んだ。次いで、図７（ｂ）に示すように、溶接用器具１５からレーザ光を、蓋３の側面と容器１の開口部の内面との重ね合わせ面と平行に照射し、レーザシーム溶接を行った。

上記以外は、実施例１と同様にして角形非水電解質電池を２０個製造した。

実施例１，２及び比較例１の電池について、レーザ溶接後の蓋３の上面における場所による高さの差平均（母数ｎ＝２０）を測定した。高さを測定する場所は、蓋３の中央部（例えば図７（ａ）に示すＣ部）、蓋３の長辺方向の片端（例えば図７（ａ）に示すＡ部）、もう一方の端部（例えば図７（ａ）に示すＢ部）の三点とした。蓋３の中央部Ｃの高さを基準とし、この高さとＡ部及びＢ部の高さとを比較した。Ａ部及びＢ部の高さが、基準の高さよりも低い場合、その差分をマイナスの値で表１に表示し、基準の高さよりも高い場合、その差分をプラスの値で表１に表示した。

表１から明らかな通り、フランジ部を持たない蓋を用いた比較例１によると、蓋中央部Ｃの高さを基準とした際に両端部Ａ，Ｂの高さが０．１ｍｍ程度低くなっており、中央部Ｃが凸状になる。また、図７（ａ）に示すように、蓋３の側面の形状が容器１の開口部の形状と一致していないため、蓋３と容器１との間に隙間が存在した。

これに対し、フランジ部を有する蓋を用いた実施例１，２では、フランジ部の厚さが０．２ｍｍの実施例１および０．４ｍｍの実施例２の両方においてＡ、Ｂ部の高さが±０．０１ｍｍの範囲内に収まっており、良好である。

（比較例２）
図８に示すように、長辺側面のうち、貫通孔８，１６と対応する４箇所１８が内側に凹み、かつフランジ部７を設けない蓋３を用いた。この蓋３の貫通孔１６，８に正負極端子４，５をかしめ固定すると、図９に示すように、蓋３の長辺方向の両側面のうち貫通孔１６，８と対応する箇所が外側にやや湾曲した。両側面が歪に変形した蓋３を容器１の開口部内に嵌め込んだ。次いで、図１０（ｂ）に示すように、溶接用器具１５からレーザ光を、蓋３の側面と容器１の開口部の内面との重ね合わせ面と平行に照射し、レーザシーム溶接を行った。

上記以外は、実施例１と同様にして角形非水電解質電池を製造したところ、図１０（ａ）に示すように、容器１の開口部と蓋３の側面との間に隙間が存在したため、溶接不良が生じた。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］有底角筒形状の金属製容器と、前記容器内に収納される正極および負極と、前記容器の開口部に配置される蓋と、前記蓋にかしめ固定され、かつ前記正極または前記負極と電気的に接続される端子とを備える角形電池の製造方法であって、前記蓋は、前記容器の前記開口部内に位置する底部と、前記底部よりも上部に位置し、かつ前記底部よりも外側に突き出た段部とを有し、前記正極及び前記負極が収納された前記容器の前記開口部内に前記蓋の前記底部を配置すると共に、前記蓋の前記段部を前記容器の前記開口部の上端に配置する工程と、前記蓋の前記段部と前記容器の前記開口部の上端とが重ね合わされた面と垂直方向からレーザを照射することにより、前記蓋の前記段部を前記容器の前記開口部の上端にレーザ溶接する工程とを備えることを特徴とする角形電池の製造方法。
［２］前記蓋の前記段部の厚さが、前記容器の肉厚以下であることを特徴とする［１］記載の角形電池の製造方法。
［３］前記蓋は、前記端子がかしめ固定される貫通孔を有し、前記蓋の長辺方向の側面における前記貫通孔と対応する部分に凹みを有することを特徴とする［１］または［２］記載の角形電池の製造方法。
［４］［１］〜［３］いずれかに記載の方法で製造されることを特徴とする角形電池。

１…容器、１ａ…開口部の上端、２…電極群、３…蓋、４…正極端子、５…負極端子、６…底部、７…フランジ部、８，１６…貫通孔、９…絶縁ガスケット、１０…絶縁板、１１…負極リード、１２…負極タブ、１３…正極リード、１４…正極タブ、１５…溶接用器具。

Claims

有底角筒形状の金属製容器と、前記容器内に収納される正極および負極と、前記容器の開口部に配置される蓋と、前記蓋にかしめ固定され、かつ前記正極または前記負極と電気的に接続される端子とを備える角形電池の製造方法であって、
前記蓋は、前記容器の前記開口部内に位置する底部と、前記底部よりも上部に位置し、かつ前記底部よりも外側に突き出た段部と、前記端子がかしめ固定される貫通孔と、前記蓋の長辺方向の側面における前記貫通孔と対応する部分に凹みとを有し、
前記正極及び前記負極が収納された前記容器の前記開口部内に前記蓋の前記底部を配置すると共に、前記蓋の前記段部を前記容器の前記開口部の上端に配置する工程と、
前記蓋の前記段部と前記容器の前記開口部の上端とが重ね合わされた面と垂直方向からレーザを照射することにより、前記蓋の前記段部を前記容器の前記開口部の上端にレーザ溶接する工程とを備えることを特徴とする角形電池の製造方法。
前記蓋の前記段部の厚さが、前記容器の肉厚以下であることを特徴とする請求項１記載の角形電池の製造方法。
請求項１または請求項２記載の方法で製造されることを特徴とする角形電池。