JPH0516136B2 - - Google Patents
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- JPH0516136B2 JPH0516136B2 JP57150683A JP15068382A JPH0516136B2 JP H0516136 B2 JPH0516136 B2 JP H0516136B2 JP 57150683 A JP57150683 A JP 57150683A JP 15068382 A JP15068382 A JP 15068382A JP H0516136 B2 JPH0516136 B2 JP H0516136B2
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- Japan
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- glass layer
- current collector
- battery lid
- lid
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Links
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- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 6
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/10—Primary casings; Jackets or wrappings
- H01M50/147—Lids or covers
- H01M50/166—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids
- H01M50/169—Lids or covers characterised by the methods of assembling casings with lids by welding, brazing or soldering
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、例えばリチウム電池などの密閉形電
池に係り、特に所定位置にガラス層を介して金属
製集電体を貫通した状態に取り付けた金属製電池
蓋で金属製電池容器の開口部を封口し、その電池
蓋と電池容器の周辺接合部にレーザビームを照射
して溶接せしめる密閉形電池の製法に関するもの
である。
池に係り、特に所定位置にガラス層を介して金属
製集電体を貫通した状態に取り付けた金属製電池
蓋で金属製電池容器の開口部を封口し、その電池
蓋と電池容器の周辺接合部にレーザビームを照射
して溶接せしめる密閉形電池の製法に関するもの
である。
第１図および第２図は、この種電池の従来の製
法を説明するための図である。ニツケルメツキし
たステンレスからなる電池容器１の内側には、例
えばリチウムからなる陰極２とセパレータ３と例
えば二酸化マンガンを主成分とする陽極４とが装
填され、電池容器１の開口部はニツケルメツキし
たステンレスからなる電池蓋５で封口される。電
池蓋５の中央部には透孔が形成され、そこにガラ
ス層６を介して集電体７が貫通した状態に取り付
けられており、集電体７の大部分は陽極４に埋設
されている。
法を説明するための図である。ニツケルメツキし
たステンレスからなる電池容器１の内側には、例
えばリチウムからなる陰極２とセパレータ３と例
えば二酸化マンガンを主成分とする陽極４とが装
填され、電池容器１の開口部はニツケルメツキし
たステンレスからなる電池蓋５で封口される。電
池蓋５の中央部には透孔が形成され、そこにガラ
ス層６を介して集電体７が貫通した状態に取り付
けられており、集電体７の大部分は陽極４に埋設
されている。
電池蓋５と集電体７はガラス層６によつて電気
的に絶縁されているから、電池蓋５の外周部と電
池容器１の上端開口部との周辺接合部はその全周
にわたつてレーザビーム８が照射されて一体に溶
接される。前述の電池蓋５−ガラス層６−集電体
７の間におけるメタル−ガラス−メタル接合、な
らびに電池容器１−電池蓋５におけるメタル−メ
タル接合により、各接合部は気液密に維持される
ようになつている。
的に絶縁されているから、電池蓋５の外周部と電
池容器１の上端開口部との周辺接合部はその全周
にわたつてレーザビーム８が照射されて一体に溶
接される。前述の電池蓋５−ガラス層６−集電体
７の間におけるメタル−ガラス−メタル接合、な
らびに電池容器１−電池蓋５におけるメタル−メ
タル接合により、各接合部は気液密に維持される
ようになつている。
しかるのち集電体７の中空穴９を注入穴として
利用し、有機液体からなる電解液１０を所定量注
入して、電池蓋５の上から絶縁剤１１（第２図参
照）を流し込む。そしてこの種の電池を例えばバ
ツクアツプ用電源などに用いる場合には、第２図
に示すように陽極側リード体１２の先端部がガラ
ス層６を通過する程度まで挿入され、しかるのち
集電体７と陽極側リード体１２の接合部にレーザ
ビームを照射して溶接される。一方、陰極側リー
ド体１３は電池容器１の缶底に溶接される。
利用し、有機液体からなる電解液１０を所定量注
入して、電池蓋５の上から絶縁剤１１（第２図参
照）を流し込む。そしてこの種の電池を例えばバ
ツクアツプ用電源などに用いる場合には、第２図
に示すように陽極側リード体１２の先端部がガラ
ス層６を通過する程度まで挿入され、しかるのち
集電体７と陽極側リード体１２の接合部にレーザ
ビームを照射して溶接される。一方、陰極側リー
ド体１３は電池容器１の缶底に溶接される。
ところで従来のこの製法では第１図に示すよう
に、電池容器１と電池蓋５の周辺接合部を溶接す
るためにレーザビーム８を照射した際、それの反
射光が14がガラス層６の露出面に当り、ガラス層
６にクラツクが生じる。このクラツクの発生によ
り、電池の気液密性が損われ、放電性能の低下を
きたすことになる。
に、電池容器１と電池蓋５の周辺接合部を溶接す
るためにレーザビーム８を照射した際、それの反
射光が14がガラス層６の露出面に当り、ガラス層
６にクラツクが生じる。このクラツクの発生によ
り、電池の気液密性が損われ、放電性能の低下を
きたすことになる。
これを改善するため、電池蓋５のガラス層６と
接する内周筒部１５の立上がり寸法をガラス層６
の厚さより大きくして、その内周筒部１５でガラ
ス層６を覆うことも考えられる。しかし、この方
法では次のような問題を生じる。すなわち、内周
筒部１５は電池蓋５の中央部を起こして形成する
ものであるから、内周筒部１５の立上がり寸法を
大きくすると必然的に電池蓋５の中央透孔の径が
大きくなり、それによつて集電体７と内周筒部１
５の間隔が大きくなつて、ガラス層６の厚さが厚
くなる。このようにしてガラスの使用量が多くな
ると、ガラス（ガラス層６）と金属（電池蓋５，
集電体７）との熱膨張係数の差が大きく現われ、
その結果、ガラス層６と内周筒部１５との間ある
いは（および）ガラス層６と集電体７との間に隙
間が形成され、気液密性の低下をきたす。
接する内周筒部１５の立上がり寸法をガラス層６
の厚さより大きくして、その内周筒部１５でガラ
ス層６を覆うことも考えられる。しかし、この方
法では次のような問題を生じる。すなわち、内周
筒部１５は電池蓋５の中央部を起こして形成する
ものであるから、内周筒部１５の立上がり寸法を
大きくすると必然的に電池蓋５の中央透孔の径が
大きくなり、それによつて集電体７と内周筒部１
５の間隔が大きくなつて、ガラス層６の厚さが厚
くなる。このようにしてガラスの使用量が多くな
ると、ガラス（ガラス層６）と金属（電池蓋５，
集電体７）との熱膨張係数の差が大きく現われ、
その結果、ガラス層６と内周筒部１５との間ある
いは（および）ガラス層６と集電体７との間に隙
間が形成され、気液密性の低下をきたす。
本発明の目的は、このような従来技術の欠点を
解消し、高い気液密性が得られる密閉形電池の製
法を提供するにある。
解消し、高い気液密性が得られる密閉形電池の製
法を提供するにある。
この目的を達成するため、本発明は、発電要素
を内填した金属製電池容器の開口部を、所定位置
にガラス層を介して集電体を貫通した状態に取り
付けた金属製電池蓋で封口せしめ、前記電池容器
と電池蓋の周辺接合部にレーザビームを照射して
溶接する密閉形電池の製法において、前記電池容
器と電池蓋の周辺接合部を溶接するために照射さ
れたレーザビームが前記ガラス層に当たるのを阻
止する例えば後述する金属製の遮蔽キヤツプ、つ
ば付き遮蔽筒体あるいは遮蔽管体などの筒体をガ
ラス層と周辺接合部との間に配置したことを特徴
とするものである。
を内填した金属製電池容器の開口部を、所定位置
にガラス層を介して集電体を貫通した状態に取り
付けた金属製電池蓋で封口せしめ、前記電池容器
と電池蓋の周辺接合部にレーザビームを照射して
溶接する密閉形電池の製法において、前記電池容
器と電池蓋の周辺接合部を溶接するために照射さ
れたレーザビームが前記ガラス層に当たるのを阻
止する例えば後述する金属製の遮蔽キヤツプ、つ
ば付き遮蔽筒体あるいは遮蔽管体などの筒体をガ
ラス層と周辺接合部との間に配置したことを特徴
とするものである。
次に本発明の実施例を図とともに説明する。第
３図および第４図は、第１実施例を説明するため
の図である。電池容器１には、陰極２、セパレー
タ３、陽極４ならびに電解液などの発電要素が内
填される。
３図および第４図は、第１実施例を説明するため
の図である。電池容器１には、陰極２、セパレー
タ３、陽極４ならびに電解液などの発電要素が内
填される。
電池容器１の開口部は、電池蓋５で封口され
る。電池蓋５の中央部には内周筒部１５と透孔と
が形成され、その透孔にはガラス層６を介して集
電体７が貫通した状態に取り付けられている。集
電体７の上部中空穴９には、陽極端子を兼ねた金
属製遮蔽キヤツプ１６の下面中央に予め固着され
た位置決め線体１７が挿入され、それによつて遮
蔽キヤツプ１６の上下方向ならびに左右方向の位
置決めがなされる。遮蔽キヤツプ１６の上面中央
へレーザビームを照射することにより、集電体７
と遮蔽キヤツプ１６と位置決め線体１７とが一体
に溶接される。この溶接の際、ガラス層６は上方
に配置された遮蔽キヤツプ１６によつて覆われて
いるから、レーザビームが直接ガラス層６に照射
されることはない。このようにして遮蔽キヤツプ
１６を集電体７の上端に取り付けることにより、
遮蔽キヤツプ１６の周辺垂下部１７は内周筒部１
５の上端より下方に延び、かつ電池蓋５からは離
れており、内周筒部１５を外周から取り囲んだ状
態になつている。
る。電池蓋５の中央部には内周筒部１５と透孔と
が形成され、その透孔にはガラス層６を介して集
電体７が貫通した状態に取り付けられている。集
電体７の上部中空穴９には、陽極端子を兼ねた金
属製遮蔽キヤツプ１６の下面中央に予め固着され
た位置決め線体１７が挿入され、それによつて遮
蔽キヤツプ１６の上下方向ならびに左右方向の位
置決めがなされる。遮蔽キヤツプ１６の上面中央
へレーザビームを照射することにより、集電体７
と遮蔽キヤツプ１６と位置決め線体１７とが一体
に溶接される。この溶接の際、ガラス層６は上方
に配置された遮蔽キヤツプ１６によつて覆われて
いるから、レーザビームが直接ガラス層６に照射
されることはない。このようにして遮蔽キヤツプ
１６を集電体７の上端に取り付けることにより、
遮蔽キヤツプ１６の周辺垂下部１７は内周筒部１
５の上端より下方に延び、かつ電池蓋５からは離
れており、内周筒部１５を外周から取り囲んだ状
態になつている。
電池蓋５とガラス層６と集電体７と遮蔽キヤツ
プ１６との集合体を電池容器１の開口部に嵌入
し、電池容器１と電池蓋５の周辺接合部にレーザ
ビームを照射することにより、接合部が気液密に
溶接される。この溶接時に反射光１４が出るが、
第３図に示すように周辺接合部とガラス層６との
間に遮蔽キヤツプ１６の周辺垂下部１７が存在し
ているから、反射光１４がガラス層６に当たるこ
とはない。溶接が終了したのち第４図に示すよう
に、電池蓋５の上に絶縁剤１１が流し込まれ、そ
れの一部は内周筒部１５と周辺垂下部１７との隙
間にも入り込む。このようにして電池の組立てが
終了する。
プ１６との集合体を電池容器１の開口部に嵌入
し、電池容器１と電池蓋５の周辺接合部にレーザ
ビームを照射することにより、接合部が気液密に
溶接される。この溶接時に反射光１４が出るが、
第３図に示すように周辺接合部とガラス層６との
間に遮蔽キヤツプ１６の周辺垂下部１７が存在し
ているから、反射光１４がガラス層６に当たるこ
とはない。溶接が終了したのち第４図に示すよう
に、電池蓋５の上に絶縁剤１１が流し込まれ、そ
れの一部は内周筒部１５と周辺垂下部１７との隙
間にも入り込む。このようにして電池の組立てが
終了する。
本実施例の具体的な寸法関係などを示せば下記
の通りである。
の通りである。
・ 電池容器１の外径は14mm、高さは47mm、電池
容器１の缶底から集電体７の上端までの高さは
52mm、 ・ 電池蓋５の外径は13mm、 ・ ガラス層６の厚さ1.5mm、 ・ 集電体７の外径は1.6mm、 ・ 遮蔽キヤツプ１６の外径は４mm、 ・ レーザビームパワーは出力1kWである。
容器１の缶底から集電体７の上端までの高さは
52mm、 ・ 電池蓋５の外径は13mm、 ・ ガラス層６の厚さ1.5mm、 ・ 集電体７の外径は1.6mm、 ・ 遮蔽キヤツプ１６の外径は４mm、 ・ レーザビームパワーは出力1kWである。
第５図および第６図は、本発明の第２実施例を
説明するための図である。
説明するための図である。
電池容器１に陰極２、セパレータ３、陽極４な
どを内填し、ガラス層６を介して集電体７を保持
した電池蓋５で電池容器１の開口部を封口するま
では、前述した従来の方法と同じである。電池容
器１と電池蓋５を溶接する前に、電池蓋５の上に
金属製のつば付き遮蔽筒体１８が載置される。こ
の遮蔽筒体１８の筒部１９は電池蓋５の内周筒部
１５よりも高くかつそれよりも径大で、遮蔽筒体
１８のつば部２０の外径は電池蓋５の外周筒部２
１の内径とほぼ同寸に、それぞれ設計されてい
る。このつば付き遮蔽筒体１８を外周筒部２１に
内嵌することにより、筒部１９の位置決めがなさ
れ、内周筒部１５を外周から取り囲んだ状態にな
る。
どを内填し、ガラス層６を介して集電体７を保持
した電池蓋５で電池容器１の開口部を封口するま
では、前述した従来の方法と同じである。電池容
器１と電池蓋５を溶接する前に、電池蓋５の上に
金属製のつば付き遮蔽筒体１８が載置される。こ
の遮蔽筒体１８の筒部１９は電池蓋５の内周筒部
１５よりも高くかつそれよりも径大で、遮蔽筒体
１８のつば部２０の外径は電池蓋５の外周筒部２
１の内径とほぼ同寸に、それぞれ設計されてい
る。このつば付き遮蔽筒体１８を外周筒部２１に
内嵌することにより、筒部１９の位置決めがなさ
れ、内周筒部１５を外周から取り囲んだ状態にな
る。
しかるのち電池容器１と電池蓋５の周辺接合部
にレーザビーム８が照射されて溶接されるが、そ
のとき出る反射光１４は筒部１９の存在によりガ
ラス層６に当たることはない。その後は従来と同
様に集電体７の中空穴９を通して所定量の電解液
１０が注入され、電池蓋５の上に絶縁剤１１が流
し込まれて、集電体７ならびに電池容器１にそれ
ぞれリード体１２，１３が接続される。なお、前
記つば付き遮蔽筒体１８は絶縁剤１１中に完全に
埋設された状態になる。
にレーザビーム８が照射されて溶接されるが、そ
のとき出る反射光１４は筒部１９の存在によりガ
ラス層６に当たることはない。その後は従来と同
様に集電体７の中空穴９を通して所定量の電解液
１０が注入され、電池蓋５の上に絶縁剤１１が流
し込まれて、集電体７ならびに電池容器１にそれ
ぞれリード体１２，１３が接続される。なお、前
記つば付き遮蔽筒体１８は絶縁剤１１中に完全に
埋設された状態になる。
第７図および第８図は、本発明の第３実施例を
説明するための図である。
説明するための図である。
この実施例の場合、第２実施例のつば付き遮蔽
筒体１８の代りに遮蔽管体２２が用いられる。こ
の遮蔽管体２２は、電池蓋５の内周筒部１５より
も高く、しかも内周筒部１５に外嵌できるように
設計されている。遮蔽管体２２を内周筒部１５に
嵌合することにより、それの位置決めがなされ
る。電池の製造順序は前記第２実施例と同様であ
るので、それらの説明は省略する。
筒体１８の代りに遮蔽管体２２が用いられる。こ
の遮蔽管体２２は、電池蓋５の内周筒部１５より
も高く、しかも内周筒部１５に外嵌できるように
設計されている。遮蔽管体２２を内周筒部１５に
嵌合することにより、それの位置決めがなされ
る。電池の製造順序は前記第２実施例と同様であ
るので、それらの説明は省略する。
本発明は前述のような構成になつており、レー
ザビームがガラス層に当るようなことがなく、従
つてガラス層でのクラツクの発生が防止でき、気
液密性の高い密閉形電池が得られる。
ザビームがガラス層に当るようなことがなく、従
つてガラス層でのクラツクの発生が防止でき、気
液密性の高い密閉形電池が得られる。
第１図および第２図は従来の電池の製法を説明
するための一部を断面にした正面図、第３図およ
び第４図は本発明の第１実施例に係る電池の製法
を説明するための一部を断面にした正面図、第５
図および第６図は本発明の第２実施例に係る電池
の製法を説明するための一部を断面にした正面
図、第７図および第８図は本発明の第３実施例に
係る電池の製法を説明するための一部を断面にし
た正面図である。 １……電池容器、２……陰極、３……セパレー
タ、４……陽極、５……電池蓋、６……ガラス
層、７……集電体、８……レーザビーム、１４…
…反射光、１６……遮蔽キヤツプ、１８……つば
付き遮蔽筒体、２２……遮蔽管体。
するための一部を断面にした正面図、第３図およ
び第４図は本発明の第１実施例に係る電池の製法
を説明するための一部を断面にした正面図、第５
図および第６図は本発明の第２実施例に係る電池
の製法を説明するための一部を断面にした正面
図、第７図および第８図は本発明の第３実施例に
係る電池の製法を説明するための一部を断面にし
た正面図である。 １……電池容器、２……陰極、３……セパレー
タ、４……陽極、５……電池蓋、６……ガラス
層、７……集電体、８……レーザビーム、１４…
…反射光、１６……遮蔽キヤツプ、１８……つば
付き遮蔽筒体、２２……遮蔽管体。
Claims (1)
- １ 発電要素を内填した金属製電池容器の開口部
を、所定位置にガラス層を介して集電体を貫通し
た状態に取り付けた金属製電池蓋で封口せしめ、
前記電池容器と電池蓋の周辺接合部にレーザビー
ムを照射して溶接せしめる密閉形電池の製法にお
いて、前記電池容器と電池蓋の周辺接合部を溶接
するために照射されたレーザビームが前記ガラス
層に当たるのを阻止する筒体を前記ガラス層と周
辺接合部との間に配置したことを特徴とする密閉
形電池の製法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57150683A JPS5942767A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 密閉形電池の製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57150683A JPS5942767A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 密閉形電池の製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5942767A JPS5942767A (ja) | 1984-03-09 |
| JPH0516136B2 true JPH0516136B2 (ja) | 1993-03-03 |
Family
ID=15502180
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57150683A Granted JPS5942767A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 密閉形電池の製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5942767A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0455094Y2 (ja) * | 1988-10-31 | 1992-12-24 | ||
| US9373825B2 (en) | 2010-09-30 | 2016-06-21 | Gs Yuasa International Ltd. | Cell and method for manufacturing cell |
| JP5737585B2 (ja) * | 2011-09-05 | 2015-06-17 | トヨタ自動車株式会社 | 密閉型電池 |
-
1982
- 1982-09-01 JP JP57150683A patent/JPS5942767A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5942767A (ja) | 1984-03-09 |
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