JP6281542B2 - 密閉型電池の製造方法 - Google Patents

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Description

本発明は,密閉型電池の製造方法に関する。より詳細には,電池ケース内に電流遮断機構(CID:Current Interrupt Device)を備える密閉型電池の製造方法に関するものである。
従来より,密閉型の二次電池では,何らかの異常によって電池の内圧が通常状態の範囲を超えて上昇してしまうことがある。そこで,二次電池の通常状態の内圧よりも高い内圧で作動するCIDを備えた二次電池がある。
二次電池のCIDには,外形が円形の金属板の中央に,金属板の表裏の一方の面の側に突出させるように湾曲させてなる突出部が形成された反転板が用いられることがある。すなわち,CIDの反転板は,二次電池の内圧が通常状態であるときには,中央の突出部が二次電池の内部の電極体に接続された内部端子に接触するように設けられている。これにより,二次電池の内圧が通常状態であるときには,CIDの位置での電流経路が接続された状態をとるようにされている。
一方,二次電池の内圧がその作動圧まで上昇したときには,内圧によって反転板が反転するように変形することで,反転板の中央の突出部と内部端子との間に隙間が形成される。すなわち,二次電池の内圧がその作動圧まで上昇したときには,CIDが作動することにより,CIDの位置における電流経路が遮断される。そして,CIDが作動した状態の二次電池では,それ以上,充放電がされないようになされている。
このようなCIDを備えた二次電池の先行技術文献として,例えば,特許文献1が挙げられる。特許文献1には,中央に突出部が形成された外形が円形の反転板を,リベットの円形の凹部の中に嵌め込み,これらを接合してなるCIDを有する二次電池が記載されている。また,反転板とリベットとの接合を,反転板の外縁に沿って溶接することにより行っている。
特開2015−125798号公報
図14には,リベット90と,リベット90の凹部91に挿入された反転板80との径方向における断面図を示している。凹部91および反転板80はともに,円形のものである。反転板80は,径方向の外側に位置する周縁部分83と,周縁部分83に囲われた中央部分とを有し,その中央部分が上向きに突出している形状のものである。また,反転板80は,第1面81を上側に向けた状態で,周縁部分83の第2面82が凹部91の底面93に接触するまで挿入されている。そして,反転板80とリベット90との接合は,一般的に,図14の状態で,反転板80の側面84と凹部91の内壁面92とが対面する反転板80とリベット90との境目に,上方からレーザー光を照射するレーザー溶接により行われる。レーザー溶接において,レーザー光は,反転板80とリベット90との境目上を少なくとも1周,走査される。反転板80とリベット90との接合を,隙間なく行うためである。
また,反転板80の側面84は,図14に示すように,リベット90の底面93に近い箇所ほど,凹部91の内壁面92から遠ざかる方向に傾斜した傾斜面とされがちである。反転板80の側面84を図14のような傾斜面とし,凹部91の内壁面92と反転板80の側面84との間隔をレーザー光の照射側である上側ほど狭くすることで,これらの接合強度を高くできる傾向にあるからである。
しかし,反転板80の側面84を底面93に近い箇所ほど内壁面92から遠ざかる方向の傾斜面とした場合,図14に示すように,反転板80とリベット90の凹部91との間には,空間Zが形成される。具体的に,空間Zは,反転板80の傾斜した側面84と,凹部91の内壁面92と,凹部91の底面93とで囲われた箇所に形成されている。空間Zは,反転板80の側面84に沿って1周,形成されており,全体としてリング状のものである。このリング状の空間Zは,側面84と内壁面92との上方での隙間がわずかに開いているのみで,外部からほぼ閉じられた空間である。
そして,レーザー溶接では,反転板80と凹部91との間のリング状の空間Zは,レーザー光の照射の開始位置から順に,溶融部が流れ込むことによって埋まることとなる。このため,空間Z内の気体は,空間Zを埋めた溶融部により,レーザー光の進行方向の前方に向けて空間Zに沿って送られる。空間Zは,外部からほぼ閉じられた空間だからである。
そして,図15のレーザー光Lの進行方向の断面図に示すように,レーザー光Lが開始位置Sから1周し,再び開始位置Sまで到達したとき,空間Z内の気体は,開始位置Sで凝固した接合部WAの左端と,レーザー光Lの照射により形成された溶融部Mとに挟み込まれる。また,反転板80の側面84を図14に示すような傾斜面とした場合,接合部WAは,凹部91の内壁面92と反転板80の側面84との間隔が狭いレーザー光の照射側の箇所(上側の箇所)に形成される傾向にある。このため,図15に示すように,開始位置Sで凝固した接合部WAの左端は,レーザー光Lの照射側の箇所ほど,左向きに突き出た形状になりがちである。
よって,図15の後,空間Zは,レーザー光の照射位置の移動とともに,溶融部Mと接合部WAの左端とによって,外部から区画されて完全に閉じられた空間となる。さらに,その完全に閉じられた空間Z内の気体は,レーザー光Lの照射位置の移動とともに空間Zが小さくなることによって圧縮される。また,空間Z内の気体は,圧縮されると同時に,レーザー光Lの照射に伴う温度上昇によって膨張する。このため,閉じ込められた気体が溶融部Mを一気に突き破ることにより,溶融部Mの一部が周囲に飛び散る爆ぜが生じてしまうことがあった。
本発明は,前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは,反転板の接合時における爆ぜを抑制することのできる密閉型電池の製造方法を提供することである。
この課題の解決を目的としてなされた本発明の密閉型電池の製造方法は,正負の電極板により構成された電極体を内部に収容するとともに貫通孔が形成された電池ケースと,電池ケースの外部に位置する外部端子と,電極体と外部端子との間に設けられ,電池ケースの内圧が通常である通常内圧時には,電極体と外部端子とが導通する導通状態をとるとともに,電池ケースの内圧が作動圧以上となった異常内圧時には,その位置での導通を遮断する遮断状態をとる電流遮断機構とを有し,電流遮断機構が,電池ケースの内部に位置し,電極体に接続されている内部端子と,一端側が外部端子に接続されており,他端側が一端側から貫通孔を通って電池ケースの内部まで延びているとともに,他端側の表面に開口する円形の凹部および凹部の底面に開口する穴が形成されている接続部材と,外形が円形の板部材であり,凹部に挿入された状態で,径方向の外側に位置する周縁部分にて接続部材に接合されているとともに,導通状態では,周縁部分に囲われた中央部分が内部端子に向けて突出するように湾曲していることにより,中央部分の少なくとも一部が内部端子に接続され,遮断状態では,中央部分が内部端子から遠ざかるように変形する反転により,中央部分と内部端子との間に隙間を設けて導通を遮断する反転板とにより構成されているものである密閉型電池の製造方法であって,接続部材の凹部に反転板を,凹部の底面に周縁部分が接触するまで挿入する挿入工程と,凹部に反転板が挿入された接続部材を,凹部の開口を鉛直方向の上側に向けつつ,凹部の内壁面,および,反転板の径方向の外側の面である外形側面が対面している境目に沿って1周以上,上方からレーザー光を連続的に照射することにより,境目であった箇所に連続した環状の接合部を形成して接続部材および反転板を接合する接合工程とを有するとともに,接続部材および反転板の一方として,円形の内壁面および外形側面のうちの前記一方の面がレーザー光の照射側に近い箇所ほど他方の面から遠ざかる傾斜面であるとともに,傾斜面が,次式
w/(h・D)≧0.002
w:傾斜面の径方向における長さ
h:傾斜面の高さ
D:傾斜面のレーザー光の照射側とは反対側における直径
を満たすものを用いることを特徴とする密閉型電池の製造方法である。
本発明に係る密閉型電池の製造方法では,接続部材の凹部の内壁面および反転板の外形側面の一方が,上記の式を満たす傾斜面とされている。このため,接合工程時において,凹部の内壁面と反転板の外形側面との間の空間は,その上側が開いている。また,接合工程において,接合部の開始位置の端部に,下側ほど広がる傾斜面を形成することができる。よって,レーザー光を開始位置から1周,照射し,すでに接合部が形成されている開始位置に溶融部が到達したとき,溶融部は,開始位置の接合部の端部にその下側から上側に向けて接触する。このため,凹部の内壁面と反転板の外形側面との間の空間が,溶融部と接合部とによって外部から区画されてしまうことを抑制することができる。これにより,反転板の接合時における爆ぜを抑制することができる。
また,上記に記載の密閉型電池の製造方法において,前記一方として,傾斜面がさらに次式
w/(h・D)≦0.020
を満たすものを用いることが好ましい。レーザー光の照射側における凹部の内壁面と反転板の外形側面との間隔をある程度狭くすることで,レーザー光の照射によって十分な量の溶融部を形成することができるからである。そして,十分な量の溶融部により,十分な幅の接合部を形成し,接合部の箇所に隙間が形成されてしまうことを抑制できるからである。
また,上記に記載の密閉型電池の製造方法において,挿入工程の後であって接合工程の前に,凹部に反転板が挿入された接続部材を,凹部の開口を鉛直方向の上側に向けつつ,境目の一部に上方からレーザー光を照射することにより,そのレーザー光の照射箇所に,境目に沿った周方向の断面における形状が,レーザー光の照射側に近い箇所ほど長さの短い形状の仮付け部を形成する仮付け工程を有することが好ましい。接合工程でのレーザー光の照射時に仮付け部における爆ぜを抑制できるとともに,仮付け部によって接合工程時における反転板の変形を抑制することができるからである。
また,上記に記載の密閉型電池の製造方法において,接合工程では,接合部の幅が,0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内で形成されるようにレーザー光を照射することが好ましい。接合工程により,反転板の変形を抑制しつつ,十分な接合強度を有するとともに,リーク不良が抑制された隙間のない接合部を形成することができるからである。
本発明によれば,反転板の接合時における爆ぜを抑制することのできる密閉型電池の製造方法が提供されている。
電池の断面図である。 電池の平面図である。 正極端子部の断面図である。 リベットと反転板との断面における斜視図である。 挿入工程後のリベットおよび反転板の径方向における断面図である。 リベットおよび反転板の平面図である。 仮付け部の断面図である。 開始位置から照射が開始されたレーザー光の照射位置付近の断面図である。 レーザー光の照射位置が,仮付け部の手前まで到達したときを示す図である。 レーザー光の照射位置が,開始位置の手前まで到達したときを示す図である。 リベットの凹部の内壁面を傾斜面としたときの断面図である。 レーザー光の照射パターンを示す図である。 実施例および比較例を示す図である。 従来技術のリベットと反転板との径方向における断面図である。 従来技術のレーザー溶接を説明するための図である。
以下,本発明を具体化した最良の形態について,図面を参照しつつ詳細に説明する。
まず,本形態に係る製造方法により製造される密閉型電池について説明する。図1は,本形態の電池1の概略構成を示した断面図である。また,図2には,電池1の平面図を示している。
本形態の電池1は,リチウムイオン二次電池である。電池1は,図1および図2に示すように,扁平形状の金属製の電池ケース10を有している。また,電池ケース10の内部には,電極体20および電解液30が収容されている。電池ケース10は,図2に示すように,ケース本体11と,ケース本体11の上部の開口を塞いでいる蓋材12とを有している。電解液30は,リチウム塩を溶解させた有機溶剤よりなる非水電解液である。
電極体20は,正負の電極板により構成されたものである。本形態の電極体20は,集電箔に活物質層を形成してなる正極板および負極板を,これらの間にセパレーターを挟み込みつつ扁平形状に捲回してなるものである。電極体20は,図2に示すように,中央に位置する中央部21と,中央部21から左側に向けて突出している正極端部22と,中央部21から右側に向けて突出している負極端部23とを有している。
電極体20の中央部21は,正極板および負極板のうちの集電箔上に活物質層が形成されてなる部分が,セパレーターを介して重なっている部分である。正極端部22は,正極板のうちの,活物質層が形成されていない集電箔のみからなる部分である。負極端部23は,負極板のうちの,活物質層が形成されていない集電箔のみからなる部分である。
また,電池1は,正極端子部100および負極端子部200を有している。正極端子部100は,電池ケース10の内部に位置し,電極体20の正極端部22に接続されている正極内部端子110と,電池ケース10の外部に位置している正極外部端子120とを有している。負極端子部200は,電池ケース10の内部に位置し,電極体20の負極端部23に接続されている負極内部端子210と,電池ケース10の外部に位置している負極外部端子220とを有している。正極内部端子110,正極外部端子120,負極内部端子210,負極外部端子220はいずれも,金属製であり,導電性を有するものである。
本形態の電池1において,負極端子部200は,負極内部端子210と負極外部端子220とが,図1および図2に示すリベット230によって接続されることにより構成されている。リベット230は,金属製であり,導電性を有するものである。このため,負極端子部200は,常に,負極端子として機能できるものである。
一方,正極端子部100には,電流遮断機構(CID:Current Interrupt Device)が設けられている。そして,本形態の電池1では,電池ケース10の内圧が通常状態の範囲より高いCIDの作動圧以上まで上昇してしまった場合に,CIDが作動して正極端子部100が機能できないように構成されている。よって,次に,正極端子部100について説明する。
図3に,正極端子部100の断面図を示す。図3は,正極端子部100の,図2におけるA−A断面図である。図3において,蓋材12よりも上側が電池1の外部であり,蓋材12よりも下側が電池1の内部である。
図3に示すように,正極端子部100は,正極内部端子110および正極外部端子120に加えて,リベット130および反転板140を有している。また,蓋材12には,正極端子部100の位置に貫通孔13が形成されている。さらに,正極端子部100の位置には,正極端子部100と蓋材12とを絶縁するため,外部絶縁部材150と内部絶縁部材160とが設けられている。
正極外部端子120には,図3に示すように,蓋材12の貫通孔13の上方に位置する箇所に貫通孔121が形成されている。また,正極外部端子120と蓋材12との間には,外部絶縁部材150が配置されている。外部絶縁部材150は,絶縁性の樹脂材等により形成されたものである。これにより,正極外部端子120と蓋材12とが絶縁されている。
内部絶縁部材160は,蓋材12の電池1の内側に位置する内面に接触して設けられている。また,内部絶縁部材160は,蓋材12の貫通孔13の箇所が,貫通孔13の内壁面に沿ってその内部に進入している。これにより,内部絶縁部材160は,リベット130と蓋材12との間に配置されているとともに,これらの間をシールしている。よって,電池1の内部は密閉されている。また,内部絶縁部材160は,弾性と絶縁性とを有する樹脂材またはゴム等により形成されたものである。これにより,リベット130と蓋材12とが絶縁されている。
また,本形態の電池1では,正極内部端子110,リベット130,反転板140により,CID170が構成されている。CID170は,電池ケース10の内部空間Yの圧力である電池1の内圧が通常である通常内圧時には,電極体20と正極外部端子120とが導通する導通状態をとるものである。一方,CID170は,何らかの異常によって電池1の内圧がCID170の作動圧以上となった異常内圧時には,電極体20と正極外部端子120との導通を遮断する遮断状態をとるものである。なお,図3には,通常内圧時の状態である導通状態を示している。
リベット130は,図3に示すように,頭部131と胴部137とを有している。リベット130は,金属製であり,導電性を有するものである。本形態のリベット130は,アルミニウム製である。図4には,電池1に組み付けられる前のリベット130と反転板140との断面における斜視図を示している。図4に示すように,頭部131と胴部137とはともに,外形が円柱形状のものである。また,図3に示すように,頭部131は電池1の内部に位置しており,胴部137は電池1の内部から蓋材12の貫通孔13および正極外部端子120の貫通孔121を通って電池1の外部まで突き出ている。
また,図4に示すように,電池1に組み付けられる前のリベット130の胴部137は,頭部131から先端139まで,直径が一定の大きさのものである。そして,電池1に組み付けられた状態の図3では,リベット130の胴部137の先端139であった部分は,図3に示すように,カシメられて元よりも直径が大きいカシメ部138とされている。また,リベット130は,カシメ部138が正極外部端子120と接続されている接続部材である。
さらに,リベット130は,図3に示すように,頭部131とカシメ部138とによって,蓋材12,正極外部端子120,外部絶縁部材150,内部絶縁部材160を挟み込んでいる。このリベット130の挟み込みにより,正極外部端子120,外部絶縁部材150,内部絶縁部材160は蓋材12に固定されている。
また,リベット130の頭部131には,図3における下面である頭頂面132に開口する凹部133が形成されている。凹部133は,内壁面134と底面135とを有している。さらに,リベット130の頭部131には,凹部133の底面135に開口する有底の止まり穴136が形成されている。図4に示すように,頭部131に形成されている凹部133および止まり穴136はともに,円形のものである。
また,リベット130の胴部137は,図4に示すように,筒状のものである。このため,止まり穴136の内部空間Xは,筒状の胴部137の内部を通じて電池1の外部と連通されている。
反転板140は,図4に示すように,外形が円形の板部材である。反転板140は,金属製であり,導電性を有するものである。本形態の反転板140は,アルミニウム製である。また,反転板140は,図3に示すように,第1面141を正極内部端子110の側に,第2面142をリベット130の側に向けた状態で,リベット130の凹部133に嵌め込まれている。反転板140は,径方向の外側に位置する平坦な周縁部分143と,周縁部分143に囲われた中央部分144とを有している。
反転板140は,その周縁部分143の第2面142が,リベット130の凹部133の底面135に接触した状態で,リベット130に接合されている。本形態において,リベット130と反転板140とは,リベット130の凹部133の内壁面134と反転板140の側面145とが対面するリベット130と反転板140との境目に沿って1周,レーザー溶接がなされることにより接合されたものである。このレーザー溶接については,後に詳述する。そして,リベット130の内部空間Xと,電池1の内部空間Yとは,反転板140によって区画されている。
図3に示すように,通常内圧時の反転板140は,中央部分144が,周縁部分143よりも,その中央ほど正極内部端子110に向けて突出するように湾曲している。そして,反転板140の中央部分144は,第1面141の側からある一定以上の力を受けたときには,反対側(図3において上向き)に突出するように変形する反転が生じるものである。すなわち,反転板140は,電池1の内圧が反転板140の作動圧以上になった異常内圧時には,反転が生じるものである。
なお,本形態において,反転が生じた反転板140の中央部分144は,リベット130の内部空間X側に突き出た状態となる。このため,リベット130の内部空間Xは,反転が生じた反転板140に接触しない程度の大きさとされている。つまり,反転した反転板140が,例えば,リベット130の止まり穴136の底面によって押し戻されることなどがないようにされている。
正極内部端子110は,反転が生じていない状態の反転板140の中央部分144と接続される導通部111を有している。つまり,図3に示す通常内圧時において,正極内部端子110の導通部111には,反転板140の中央部分144の第1面141が接続されている。なお,正極内部端子110の導通部111と反転板140の中央部分144とは,接合により接続されている。その導通部111と中央部分144との接合強度は,異常内圧時に反転板140の反転が生じる際には破断する程度の強度である。この接合により,通常内圧時には,正極内部端子110と反転板140とは導通された状態とされている。また,前述したように,正極外部端子120とリベット130とは接続されており,リベット130と反転板140とは接合されている。これにより,通常内圧時におけるCID170は,電極体20と正極外部端子120とが導通する導通状態をとるものである。
一方,前述したように,反転が生じた反転板140の中央部分144は,リベット130の内部空間X側に突き出た状態となる。このため,異常内圧時には,正極内部端子110の導通部111と反転板140の中央部分144とが,これらの間に隙間が形成されることにより,非接触の状態とされる。これにより,異常内圧時におけるCID170は,その位置での導通を遮断する遮断状態をとるものである。
次に,CID170を構成しているリベット130と反転板140とを接合するための工程について説明する。本形態では,次の手順により,リベット130と反転板140との接合を行う。
1.挿入工程
2.仮付け工程
3.接合工程
まず,「1.挿入工程」より説明する。本工程では,リベット130の凹部133の内部に,反転板140を挿入する。本工程では,図4に示すように,リベット130と反転板140とを,頭頂面132と第2面142とにより向かい合わせた状態で近づけることにより,リベット130の凹部133に反転板140を挿入する。なお,本形態において,実際には,リベット130にカシメ部138が形成され,リベット130が蓋材12に組み付けられた後に挿入工程を行っている。
図5には,挿入工程後のリベット130と反転板140との径方向における断面図を示している。図5は,リベット130の凹部133の内壁面134と,反転板140の側面145とが対面している箇所での部分断面図である。図5に示すように,反転板140は,周縁部分143の第2面142が,凹部133の底面135に接触するまで凹部133に挿入されている。
また,図5に示すように,本形態の反転板140の側面145は,反転板140の厚み方向に対して角度θだけ傾斜した傾斜面とされている。反転板140の側面145の傾斜の方向は,その第1面141側ほど,リベット130の凹部133の内壁面134から遠ざかる方向である。この反転板140の側面145の傾斜の方向は,仮付け工程および接合工程におけるレーザー光の照射側に近い箇所ほど,リベット130の凹部133の内壁面134から遠ざかる方向である。また,図5には,側面145の第2面142側の直径Dと,側面145の径方向における長さwと,側面145の高さhとを示している。側面145の高さhは,反転板140の厚みである。
一方,本形態のリベット130の凹部133の内壁面134は,凹部133の深さ方向に平行に形成されている。このため,凹部133の内壁面134と,反転板140の側面145との間には,下側ほど狭い三角形をした空間Zが存在している。また,空間Zは,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145とが対面するリベット130と反転板140との境目に沿った周方向に連続して1周,形成されている。つまり,空間Zは,全体としてリング状に形成されている。さらに,空間Zは,図5に示すように,その上側が閉じられておらず,開放されている。
次に,「2.仮付け工程」を行う。本工程は,リベット130と反転板140との境目上に部分的にレーザー光を照射し,その照射箇所において,リベット130と反転板140とを部分的に接合する仮付けを行うための工程である。図6には,挿入工程後のリベット130と反転板140との平面図を示している。また,図6には,本工程で仮付けを行う仮付け位置Kを示している。本形態における仮付け位置Kは,図6に示すように,リベット130と反転板140との境目上であり,合計で6か所である。また,6か所の仮付け位置Kは,周方向について等間隔で配置されている。
そして,仮付け工程では,6か所すべての仮付け位置Kにそれぞれ,レーザー光を照射する。また,レーザー光は,図5に示すように,リベット130の凹部133の開口を鉛直方向の上側に向けた状態で,その上方より照射する。そして,レーザー光を照射することにより,その照射箇所である仮付け位置Kの部分を溶融させ,仮付けを行う。
図7には,仮付けがなされたリベット130と反転板140との断面を示している。図7は,図5に示すB−B断面であり,リベット130と反転板140との境目に沿った周方向における断面図である。また,図7には,仮付け工程により仮付け位置Kに形成された仮付け部WKを1つ,示している。なお,仮付け工程後において,仮付け部WKは合計で6個,形成されている。
仮付け部WKは,仮付け位置Kにおけるリベット130と反転板140との境目付近がレーザー光の照射によって溶融し,その溶融部が凝固して形成されたものである。このため,仮付け部WKは,仮付け位置Kにおけるリベット130の凹部133の内壁面134の付近と,反転板140の側面145の付近とが混ざり合って形成されたものである。
そして,図7に示すように,仮付け部WKは,その下側ほど周方向に広がる山型の形状のものである。つまり,仮付け部WKは,左右方向である周方向の長さが,レーザー光の照射側である上側ほど,長さの短い形状のものである。このため,仮付け部WKの側面WK1は,下側ほど周方向に広がるように傾斜している。
このような形状の仮付け部WKが形成されているのは,反転板140の側面145が傾斜面であることによるものである。図5において前述したように,反転板140の側面145は,その第1面141側ほど,リベット130の凹部133の内壁面134から遠ざかる方向に傾斜している。さらに,仮付け工程におけるレーザー光の照射は,リベット130の凹部133の開口を鉛直方向の上側に向けた状態で行う。
このため,レーザー光の照射により溶融した溶融部は,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145との間隔が広い鉛直方向の上側には,留まりにくいものである。つまり,溶融部は,傾斜している反転板140の側面145に沿うように,鉛直方向の下側に向けて周方向に広がりつつ流れることとなる。そして,仮付け部WKは,下側に向けて広がりつつ流れている溶融部がその流れている途中で凝固することにより形成されたものだからである。
また,仮付け工程後のリベット130と反転板140とは,仮付け部WKが形成されたことにより,その部分において接合されている。すなわち,本形態において,仮付け工程後のリベット130と反転板140とは,周方向について等間隔に6か所,部分的に接合されている。
続いて,「3.接合工程」を行う。本工程は,リベット130と反転板140との境目上に1周以上,レーザー光を連続的に照射し,リベット130と反転板140との境目であった箇所を1周,接合する全周溶接のための工程である。図6には,接合工程におけるレーザー光の照射の開始位置Sと,終了位置Eとを示している。また,開始位置Sから終了位置Eまで移動するレーザー光の照射位置の移動方向を,矢印Cにより示している。つまり,図6に矢印Cで示すように,本形態におけるレーザー光の照射位置の移動方向は,時計回りである。
また,本形態の接合工程では,レーザー光の照射位置を1周以上,移動させている。つまり,レーザー光の照射位置を,開始位置Sから矢印Cの向きに1周移動させて再度,開始位置Sに到達した後にも,開始位置Sから終了位置Eまで移動させている。そして,図6には,レーザー光が2度,照射されるラップ区間OLを示している。さらに,接合工程においても,レーザー光は,図5に示すように,リベット130の凹部133の開口を鉛直方向の上側に向けた状態で,その上方より照射する。
図8には,開始位置Sから照射が開始されたレーザー光Lの照射位置付近における断面図を示している。図8は,図5に示すB−B断面であり,リベット130と反転板140との境目に沿った周方向における断面図である。図8の状態は,レーザー光Lの照射が開始された後,その照射位置が矢印Cの向きに移動しているときの状態である。
図8に示すように,レーザー光Lが照射されている付近では,溶融部Mが形成されている。溶融部Mは,レーザー光Lの照射により溶融しているリベット130の凹部133の内壁面134の付近と,反転板140の側面145の付近とが溶融しつつ混ざり合って形成されている。また,レーザー光Lがすでに通過した移動方向における後方側の開始位置Sの付近では,溶融部Mであったものが凝固することにより,接合部WAが形成されている。
また,図8に示すように,接合工程の開始位置Sにおける接合部WAの左端の端面WA1は,その下側ほど周方向に広がるように傾斜している。接合部WAの端面WA1の傾斜についても,仮付け部WKの側面WK1が傾斜しているのと同様,反転板140の側面145が傾斜面であることによるものである。
すなわち,接合工程の開始位置Sにおいて,レーザー光Lの照射により溶融した溶融部は,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145との間隔が広い鉛直方向の上側には,留まりにくいものである。つまり,開始位置S付近の溶融部のレーザー光Lの移動方向と反対側(図8の左側)については,傾斜している反転板140の側面145に沿うように,鉛直方向の下側に向けて周方向に広がりつつ流れることとなる。そして,開始位置Sの接合部WAの図8における左端は,下側に向けて広がりつつ流れている溶融部がその流れている途中で凝固することにより形成されているからである。
また,レーザー光Lの照射位置は,開始位置Sから矢印Cの向きに1周,移動する途中で,仮付け部WKが形成された仮付け位置Kを通過する。図9には,矢印Cの向きに移動するレーザー光Lの照射位置が,仮付け部WKの手前まで到達したときを示している。図9に示すように,仮付け部WKと溶融部Mとの間には,まだ接合がなされてないことにより,空間Zが存在している。そして,図9の状態の後,レーザー光Lの照射により形成されている溶融部Mは,仮付け部WKに到達する。
仮付け部WKまで到達した溶融部Mは,仮付け部WKの下側から上側に向けて,仮付け部WKに接触することとなる。仮付け部WKの溶融部M側の側面WK1は,前述したように,その下側ほど周方向に広がるように傾斜している。つまり,仮付け部WKは,図9に示すように,その下側ほど,溶融部Mに近いからである。
また,溶融部Mが仮付け部WKへ到達する前にこれらの間に存在していた空間Zは,溶融部Mが仮付け部WKに到達したときに,その下側から上側に向けて,溶融部Mによって埋められることとなる。このため,図9に示すように,空間Zに存在している気体Gは,空間Zがその下側から上側に向けて溶融部Mにより埋められることで,上側に向けて移動し,開放されている空間Zの上側より外部に出ることができる。これにより,溶融部Mと仮付け部WKとの間に,気体Gが閉じ込められてしまうことはない。気体Gは,空気や,レーザー光Lの照射位置に向けて吹き付けられるシールドガスなどである。
よって,溶融部Mが仮付け部WKを通過するときに,これらの間に気体Gが閉じ込められることにより生じる爆ぜが抑制されている。なお,溶融部Mが仮付け部WKに到達したとき,仮付け部WKは,溶融部Mに接触した箇所から再び溶融し,溶融部Mの一部となる。
また,レーザー光Lの照射位置は,開始位置Sから矢印Cの向きに1周,移動することで,再び開始位置Sを通過する。開始位置Sには,すでに接合部WAが形成されている。図10には,矢印Cの向きに移動するレーザー光Lの照射位置が,開始位置Sの手前まで到達したときを示している。図10に示すように,開始位置Sの接合部WAと溶融部Mとの間には,まだ接合がなされてないことにより,空間Zが存在している。そして,図10の状態の後,レーザー光Lの照射により形成されている溶融部Mは,開始位置Sの接合部WAに到達する。
そして,開始位置Sの接合部WAまで到達した溶融部Mについても,接合部WAの下側から上側に向けて,接合部WAに接触することとなる。開始位置Sの接合部WAの溶融部M側の端面WA1は,前述したように,その下側ほど周方向に広がるように傾斜している。つまり,開始位置Sの接合部WAは,その下側ほど,溶融部Mに近いからである。
また,溶融部Mが開始位置Sの接合部WAへ到達する前にこれらの間に存在していた空間Zは,溶融部Mが接合部WAに到達したときに,その下側から上側に向けて,溶融部Mによって埋められることとなる。このため,図10に示すように,空間Zに存在している気体Gは,空間Zがその下側から上側に向けて溶融部Mにより埋められることで,上側に向けて移動し,開放されている空間Zの上側より外部に出ることができる。これにより,溶融部Mと接合部WAとの間にも,気体Gが閉じ込められてしまうことはない。
よって,溶融部Mが開始位置Sの接合部WAを通過するときに,これらの間に気体Gが閉じ込められることにより生じる爆ぜについても抑制されている。なお,溶融部Mが開始位置Sの接合部WAに到達したとき,接合部WAは,溶融部Mに接触した箇所から再び溶融し,溶融部Mの一部となる。なお,レーザー光Lの照射は,照射位置が開始位置Sへと到達し,ラップ区間OLを通過して終了位置Eに到達したとき,終了する。この接合工程により,リベット130と反転板140との境目であった箇所には1周,全体として環状の接合部WAが隙間なく形成される。これにより,リベット130と反転板140とが接合される。
また,本形態では,挿入工程の後,接合工程の前に,仮付け工程を行っている。これに対し,仮付け工程を行わずに接合工程を行った場合には,レーザー光の照射位置を1周,リベット130と反転板140との境目上に照射する間に,板状の反転板140が変形してしまうことがある。反転板140が変形してしまった箇所では,その側面145が凹部133の内壁面134から離れてしまい,それらの間に適切な接合部WAを形成することができなくなってしまうことがある。これにより,リベット130と反転板140との接合部WAの箇所に隙間ができてしまい,リーク不良の要因となってしまうことがある。また,反転板140は,変形してしまった場合,作動圧以上の圧力で適切に反転できなくなってしまうこともある。
本形態では,接合工程前の仮付け工程において,リベット130と反転板140とが仮付け部WKによって部分的に接合されている。よって,接合工程において,レーザー光の照射位置を1周,リベット130と反転板140との境目上に照射する間に,反転板140が変形してしまうことが抑制されている。そして,隙間のない環状の接合部WAを1周,適切に形成することができるようにされている。
ここで,リベット130と反転板140との接合を適切に行うため,反転板140の側面145の角度θ(図5)が小さすぎることは好ましくない。角度θが小さすぎる場合には,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145との間の空間Zが小さくなりすぎてしまう。具体的に,角度θが小さすぎる場合には,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145とのレーザー光の照射側の間隔が狭くなりすぎてしまう。
そして,レーザー光の照射側における内壁面134と側面145との間隔が狭すぎた場合,仮付け工程において,側面WK1が下側ほど周方向に広がるように適切に傾斜した仮付け部WKを形成できないことがある。また,接合工程においても,開始位置Sに,端面WA1が下側ほど周方向に広がるように適切に傾斜した接合部WAを形成できないことがある。レーザー光の照射により溶融した溶融部が,間隔が狭い凹部133の内壁面134と反転板140の側面145との間の鉛直方向の上側に留まってしまい,下側に流れる溶融部の量が不足してしまう。このため,仮付け部WKの側面WK1および開始位置Sにおける接合部WAの端面WA1が,下側ほど周方向に広がる方向に十分に傾斜せず,垂直に近い角度で形成されてしまうからである。
仮付け部WKの側面WK1が十分に傾斜していない場合,接合工程において,仮付け部WKとレーザー光の照射位置の移動により仮付け部WKに到達した溶融部Mとの間の空間Z内に,気体Gが閉じ込められてしまうおそれがある。開始位置Sにおける接合部WAの端面WA1が十分に傾斜していない場合においても,開始位置Sにおける接合部WAとレーザー光の照射位置の移動により接合部WAに到達した溶融部Mとの間の空間Z内に,気体Gが閉じ込められてしまうおそれがある。そして,気体Gは,レーザー光の照射位置の移動とともに,気体Gが閉じ込められた空間Zが小さくなることによって圧縮される。また,閉じ込められた気体Gは,圧縮されると同時に,レーザー光の照射に伴う温度上昇によって膨張する。このため,閉じ込められた気体Gが溶融部Mを一気に突き破ることにより,溶融部Mの一部が周囲に飛び散る爆ぜによる接合不良が生じるおそれがある。
そこで,本形態では,反転板140は,その側面145が,次の式(1)を満たすように形成されている。
w/(h・D)≧0.002 (1)
w:側面145の径方向における長さ
h:側面145の高さ
D:側面145のレーザー光の照射側(第1面141側)とは反対側(第2面142側)における直径
そして,上記の式(1)を満たす側面145を有する反転板140を用いることにより,仮付け工程では,仮付け位置Kに側面WK1が下側ほど周方向に広がる方向に十分に傾斜した仮付け部WKを形成し,その位置での爆ぜを抑制することができる。また,接合工程においても,開始位置Sに端面WA1が下側ほど周方向に広がる方向に十分に傾斜した接合部WAを形成し,その位置での爆ぜを抑制することができる。
また,反転板140の側面145の角度θ(図5)は,それほど大きくないことが好ましい。角度θが大きいほど,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145との間の空間Zが大きくなる。具体的に,角度θが大きいほど,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145とのレーザー光の照射側(上側)の間隔が広くなる。
そして,レーザー光の照射側における内壁面134と側面145との間隔が広すぎた場合,仮付け工程において,レーザー光の照射による溶融量が不足し,径方向の大きさが十分な仮付け部WKを形成することができないおそれがある。径方向の大きさが十分な仮付け部WKが形成されていない場合,仮付け部WKによる接合強度が不足し,接合工程における反転板140の変形を適切に抑制できないおそれがある。さらに,接合工程においても,レーザー光の照射による溶融量が不足し,径方向における幅が十分な大きさの接合部WAを形成することができないおそれがあるからである。十分な幅の接合部WAが形成できない場合には,リベット130と反転板140との接合部WAの箇所に隙間が形成されてしまい,リーク不良が生じてしまうことがある。
そこで,反転板140は,その側面145が,次の式(2)を満たすように形成されていることが好ましい。
w/(h・D)≦0.020 (2)
w:側面145の径方向における長さ
h:側面145の高さ
D:側面145のレーザー光の照射側(第1面141側)とは反対側(第2面142側)における直径
そして,上記の式(2)を満たす側面145を有する反転板140を用いることにより,仮付け工程では,仮付け部WKによる接合強度を十分に確保できる。また,接合工程では,十分な幅の接合部WAを形成し,リーク不良を抑制できる。
また,上記では,反転板の側面を傾斜面とした場合について説明しているが,リベットの凹部の内壁面を傾斜面としても同様の効果を得ることができる。リベットの凹部の内壁面を傾斜面とした場合を,図11に示している。図11は,挿入工程後の状態である。そして,図11においても,仮付け工程および接合工程において,レーザー光は上方より照射される。図11に示すように,リベット330の凹部333には,反転板340が第1面341を上側に向けた状態で挿入されている。反転板340は,周縁部分343の第2面342が,凹部333の底面335に接触するまで凹部333に挿入されている。
図11示すように,反転板340の側面345は,反転板340の厚み方向に平行に形成されている。一方,リベット330の凹部333の内壁面334は,凹部333の深さ方向に対して傾斜した傾斜面とされている。凹部333の内壁面334の傾斜の方向は,そのレーザー光の照射側に近い箇所ほど,反転板340の側面345から遠ざかる方向である。また,図11には,凹部333の内壁面334のレーザー光の照射側とは反対側である底面335側における直径Dと,内壁面334の径方向における長さwと,凹部333の深さである内壁面334の高さhとを示している。
そして,図11に示す場合においても,リベット330として,凹部333の内壁面334が,上記で説明した式(1)を満たすものを用いる。凹部333の内壁面334が上記の式(1)を満たすリベット330を用いることにより,仮付け工程では,仮付け位置に側面が十分に傾斜した仮付け部を形成し,その位置での爆ぜを抑制することができる。また,接合工程では,開始位置に端面が十分に傾斜した接合部を形成し,その位置での爆ぜを抑制することができるからである。
また,図11に示す場合においても,リベット330として,凹部333の内壁面334が,上記で説明した式(2)を満たすものを用いることが好ましい。凹部333の内壁面334が上記の式(2)を満たすリベット330を用いることにより,仮付け工程では,仮付け部による接合強度を十分に確保できる。また,接合工程では,十分な幅の接合部を形成し,リーク不良を抑制できる。
さらに,接合工程においては,接合部WAの幅が0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内で形成されるようにレーザー光を照射することが好ましい。すなわち,接合部WAの幅が0.7mmよりも小さい場合には,その接合部WAにおける接合強度が不足してしまうおそれがあるとともに,接合部WAでのリーク不良が生じるおそれがある。
また,接合部WAの幅が1.1mmよりも大きい場合には,接合工程においてリベット130や反転板140に伝わる熱量が多くなりすぎてしまうことがある。リベット130に熱量が伝わりすぎた場合には,外部絶縁部材150や内部絶縁部材160にも多くの熱量が伝わってしまう。そして,例えば,内部絶縁部材160が熱変形してしまった場合には,その箇所でリーク不良が生じてしまうおそれがある。また,反転板140が熱変形した場合,接合工程後の中央部分144の高さが,熱変形した分,変化してしまう。接合工程後には,反転板140の中央部分144と正極内部端子110の導通部111との接合が行われる。そして,中央部分144の高さが変化してしまっていることにより,導通部111と中央部分144との接合時に接合不良が生じてしまうおそれもある。そして,接合部WAの幅を0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内で形成することで,絶縁部材や反転板140の熱変形を抑制しつつ,十分な接合強度を有するとともに,リーク不良が抑制された隙間のない接合部WAを形成することができる。
また,接合工程において,接合部WAの幅を0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内で形成するためには,予めレーザー光の照射条件を異なるものとした実験を複数回,行うことにより,最適なレーザー光の照射条件を求めておけばよい。レーザー光の照射条件としては,レーザー光の出力,レーザー光の走査速度,レーザー光の照射位置における照射パターンがある。
また,接合部WAの幅を0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内で形成するため,接合工程では,レーザー光の照射位置における照射パターンとして,図12に示すものを用いることが好ましい。図12には,照射対象面上におけるレーザー光Lの照射パターンを示している。すなわち,図12に示すレーザー光Lの照射パターンは,リベット130の頭頂面132上および反転板140の第1面141上でのものである。
図12に示すレーザー光Lは,中央に位置する第1レーザー光L1,第1レーザー光L1を挟んでそれぞれ上下に位置する第2レーザー光L2および第3レーザー光L3を有している。また,レーザー光Lは,第1レーザー光L1,第2レーザー光L2,第3レーザー光L3を含む広範囲の領域に照射されている第4レーザー光L4を有している。なお,第4レーザー光L4の直径は,0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内の幅の接合部WAを形成場合,0.6mmとすることが好ましい。
第1レーザー光L1は,リベット130と反転板140との境目上に照射されるものであり,その照射位置にキーホールを形成するためのものである。第2レーザー光L2および第3レーザー光L3は,それぞれリベット130上および反転板140上に照射されるものであり,ともに第1レーザー光L1と同様,その照射位置にキーホールを形成するためのものである。第4レーザー光L4は,リベット130と反転板140との境目を含むリベット130上および反転板140上に広く照射されるものであり,第1レーザー光L1よりもエネルギーが低いものであり,その照射位置の温度を上昇させるためのものである。
そして,図12に示す照射パターンのレーザー光Lを用いることにより,接合工程において,0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内の幅の接合部WAを容易に形成することができる。
また,本発明者らは,以下に説明する実験により,本発明の効果の確認を行った。本実験では,本発明に係る条件でリベットと反転板とを接合する実施例と,本形態とは異なる条件でリベットと反転板とを接合する比較例とを行った。
まず,実施例と比較例とにおける共通条件について説明する。本実験では,反転板としていずれも,最外径が18mm,厚みが0.3mmのものを用いた。また,反転板を挿入するリベットの凹部の深さを0.3mmとした。また,仮付け工程では,図6に示す6か所の仮付け位置Kについてレーザー光を照射する仮付けを行った。仮付け工程においては,レーザー光の照射条件をいずれも同じとした。さらに,接合工程では,図6に示すように,開始位置Sから矢印Cの向きに終了位置Eまでレーザー光の照射位置を移動させつつ全周溶接を行った。また,接合工程で照射するレーザー光のビームモードをいずれも,シングルモードとした。
また,図13に示す表には,実施例および比較例のそれぞれで異なる条件について示している。図13の傾斜面の箇所は,反転板の側面およびリベットの凹部の内壁面のいずれの側を傾斜面としたかについて示している。すなわち,図13に示すように,実施例4では,リベットの凹部の内壁面を傾斜面とした。比較例3では,反転板の側面およびリベットの凹部の内壁面をともに,反転板の厚み方向および凹部の深さ方向と平行にした。これら以外の実施例1〜3,5〜8および比較例1,2,4については,反転板の側面を傾斜面とした。ただし,実施例1〜3,5〜8および比較例1,2については,反転板の側面の傾斜の方向を図5に示す方向とし,比較例4については,図14に示すように,反転板の側面の傾斜の方向を,レーザー光の照射側から遠い箇所ほど,凹部の内壁面から遠ざかる方向とした。
また,図13には,実施例および比較例のそれぞれについて,傾斜面の径方向における長さwと,式(1)に係るw/(h・D)の値とを示している。なお,比較例4のw/(h・D)の値の算出には,Dとして,レーザー光の照射側における直径の値を用いた。さらに,図13には,接合工程において形成した環状の接合部の径方向における幅を示している。実施例および比較例のうち,接合部の幅が異なるもの同士については,接合工程におけるレーザー光の照射条件のうちレーザー光の走査速度を異なるものとして全周溶接を行っている。すなわち,幅が小さい接合部ほど,レーザー光の走査速度を速くして全周溶接を行っている。
そして,図13には,実施例および比較例のそれぞれについて,接合工程における爆ぜの発生個数を示している。爆ぜの発生個数は,実施例および比較例の各条件で接合した反転板とリベットとの接合体をそれぞれ20個,作製したうちの爆ぜの発生していたものの個数である。図13に示すように,実施例についてはいずれも,爆ぜの発生個数が0である。これは,実施例において,反転板の側面およびリベットの凹部の内壁面の一方の傾斜面がいずれも,レーザー光の照射側に近い箇所ほど他方の面から遠ざかる方向に傾斜しているとともに,上記の式(1)を満たす条件で形成されたものだからである。よって,実施例ではいずれも,接合工程における爆ぜが適切に抑制されている。
一方,比較例1,2についてはともに,反転板の側面に設けた傾斜面が,上記の式(1)の満たさない条件で形成されている。すなわち,比較例1,2では,w/(h・D)の値が小さすぎることにより,仮付け部の側面,接合工程の開始位置の端面を十分に傾斜させることができず,接合工程における爆ぜを抑制できなかったと考えられる。また,反転板の側面および凹部の内壁面をともに傾斜面としなかった比較例3においても,爆ぜを抑制できていないことがわかる。さらに,比較例4では,最も多くの爆ぜが発生してしまっていることがわかる。比較例4では,空間Zのレーザー光の照射側が閉じられているため,接合工程において,空間Z内での気体の閉じ込めが生じやすくなっているからである。
また,図13には,リーク不良の発生個数を示している。リーク不良の発生個数は,実施例および比較例の各条件で接合した反転板とリベットとの接合体をそれぞれ20個,作製したうちのリーク不良の発生していたものの個数である。そして,接合工程において接合部の幅を0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内で形成した実施例1〜6についてはいずれも,リーク不良が抑制されていることがわかる。
一方,接合部の幅が0.7mmよりも小さい実施例7,および,接合部の幅が1.1mmよりも大きい実施例8においては,リーク不良を完全には抑制しきれていないことがわかる。すなわち,実施例7では,接合部の幅が0.7mmよりも小さいため,接合部の一部に隙間が形成されてしまうことを抑制しきれなかったものと考えられる。また,実施例8では,リベットに伝わる熱量が多くなり,接合工程において,絶縁部材の一部が変形してしまうことを抑制しきれなかったものと考えられる。また,実施例8では,上記の式(2)についても満たしていなかったことが,接合部に隙間が形成されたことによるリーク不良の発生にもつながってしまったものと考えられる。
以上詳細に説明したように,本実施の形態の電池1の製造方法では,挿入工程と接合工程とを行う。挿入工程では,リベット130の凹部133に反転板140を,凹部133の底面135に反転板140の周縁部分143が接触するまで挿入する。また,接合工程では,凹部133に反転板140が挿入されたリベット130を,凹部133の開口を鉛直方向の上側に向けつつ,凹部133の内壁面134と反転板140の側面145とが対面している境目に沿って1周以上,上方からレーザー光を連続的に照射する。そして,そのレーザー光の照射箇所に連続した環状の接合部WAを形成してリベット130と反転板140とを接合する。反転板140は,側面145が,レーザー光の照射側に近い箇所ほど凹部133の内壁面134から遠ざかる方向に傾斜した傾斜面である。さらに,反転板140は,傾斜面である側面145が,上記の式(1)を満たすものである。これにより,反転板の接合時における爆ぜを抑制することのできる密閉型電池の製造方法が実現されている。
なお,本実施の形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。例えば,上記の実施形態では,リチウムイオン二次電池である電池1について説明したが,その他のCIDを有する密閉型電池にも適用することができる。また例えば,リベット130や反転板140の材質は,アルミニウムに限定されるものではない。アルミニウム同士に限らず,レーザー溶接により接合できる材質同士の組み合わせであれば,本発明を適用することが可能である。
1 電池
10 電池ケース
11 ケース本体
12 蓋材
13 貫通孔
20 電極体
100 正極端子部
110 正極内部端子
111 導通部
120 正極外部端子
130 リベット
131 頭部
132 頭頂面
133 凹部
134 内壁面
135 底面
136 止まり穴
140 反転板
141 第1面
142 第2面
143 周縁部分
144 中央部分
145 側面
170 CID
WA 接合部
L レーザー光

Claims (4)

  1. 正負の電極板により構成された電極体を内部に収容するとともに貫通孔が形成された電池ケースと,
    前記電池ケースの外部に位置する外部端子と,
    前記電極体と前記外部端子との間に設けられ,前記電池ケースの内圧が通常である通常内圧時には,前記電極体と前記外部端子とが導通する導通状態をとるとともに,前記電池ケースの内圧が作動圧以上となった異常内圧時には,その位置での導通を遮断する遮断状態をとる電流遮断機構とを有し,
    前記電流遮断機構が,
    前記電池ケースの内部に位置し,前記電極体に接続されている内部端子と,
    一端側が前記外部端子に接続されており,他端側が前記一端側から前記貫通孔を通って前記電池ケースの内部まで延びているとともに,前記他端側の表面に開口する円形の凹部および前記凹部の底面に開口する穴が形成されている接続部材と,
    外形が円形の板部材であり,前記凹部に挿入された状態で,径方向の外側に位置する周縁部分にて前記接続部材に接合されているとともに,前記導通状態では,前記周縁部分に囲われた中央部分が前記内部端子に向けて突出するように湾曲していることにより,前記中央部分の少なくとも一部が前記内部端子に接続され,前記遮断状態では,前記中央部分が前記内部端子から遠ざかるように変形する反転により,前記中央部分と前記内部端子との間に隙間を設けて導通を遮断する反転板とにより構成されているものである密閉型電池の製造方法において,
    前記接続部材の前記凹部に前記反転板を,前記凹部の前記底面に前記周縁部分が接触するまで挿入する挿入工程と,
    前記凹部に前記反転板が挿入された前記接続部材を,前記凹部の開口を鉛直方向の上側に向けつつ,前記凹部の内壁面,および,前記反転板の径方向の外側の面である外形側面が対面している境目に沿って1周以上,上方からレーザー光を連続的に照射することにより,前記境目であった箇所に連続した環状の接合部を形成して前記接続部材および前記反転板を接合する接合工程とを有するとともに,
    前記接続部材および前記反転板の一方として,円形の前記内壁面および前記外形側面のうちの前記一方の面がレーザー光の照射側に近い箇所ほど他方の面から遠ざかる傾斜面であるとともに,前記傾斜面が,次式
    w/(h・D)≧0.002
    w:前記傾斜面の径方向における長さ
    h:前記傾斜面の高さ
    D:前記傾斜面のレーザー光の照射側とは反対側における直径
    を満たすものを用いることを特徴とする密閉型電池の製造方法。
  2. 請求項1に記載の密閉型電池の製造方法において,
    前記一方として,前記傾斜面がさらに次式
    w/(h・D)≦0.020
    を満たすものを用いることを特徴とする密閉型電池の製造方法。
  3. 請求項1または請求項2に記載の密閉型電池の製造方法において,
    前記挿入工程の後であって前記接合工程の前に,前記凹部に前記反転板が挿入された前記接続部材を,前記凹部の開口を鉛直方向の上側に向けつつ,前記境目の一部に上方からレーザー光を照射することにより,そのレーザー光の照射箇所に,前記境目に沿った周方向の断面における形状が,レーザー光の照射側に近い箇所ほど長さの短い形状の仮付け部を形成する仮付け工程を有することを特徴とする密閉型電池の製造方法。
  4. 請求項1から請求項3までのいずれかに記載の密閉型電池の製造方法において,
    前記接合工程では,
    前記接合部の幅が,0.7mm以上,1.1mm以下の範囲内で形成されるようにレーザー光を照射することを特徴とする密閉型電池の製造方法。
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