二次電池的制造方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種二次電池(1)的制造方法。根據(jù)該制造方法，激光包含：向位于蓋體(61)上的第1照射位置照射的第1峰光(PL1)、向位于第1照射位置與連接面(56)之間的第2照射位置照射的第2峰光(PL2)、和向連接面(56)照射的第3峰光(PL3)，第1峰光(PL1)的強(qiáng)度比第2峰光(PL2)的強(qiáng)度以及第3峰光(PL3)的強(qiáng)度高，第3峰光(PL3)的強(qiáng)度比第2峰光(PL2)的強(qiáng)度高。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及二次電池的制造方法。
技術(shù)介紹
鋰離子二次電池等包含電極體、和收納電極體的電池殼體。這樣的二次電池的制造方法，例如，如日本特開(kāi)2001-351582號(hào)公報(bào)等所記載的那樣，包括：將蓋體嵌入到形成有開(kāi)口部的殼體上、并將蓋體與殼體的對(duì)接部分進(jìn)行激光焊接的工序。在將蓋體與收納殼體進(jìn)行激光焊接時(shí)，從激光的照射位置產(chǎn)生羽輝(plume)。羽輝是高溫的金屬蒸氣和/或等離子體，根據(jù)焊接方式，該羽輝有對(duì)設(shè)置于蓋體的樹(shù)脂構(gòu)件給予熱影響的風(fēng)險(xiǎn)。于是，以抑制在激光焊接時(shí)產(chǎn)生的羽輝對(duì)設(shè)置于蓋體的樹(shù)脂構(gòu)件給予的影響為目的，曾提出了各種的二次電池的制造方法。例如，日本特開(kāi)2014-10887號(hào)公報(bào)中，記載了在設(shè)置于電池殼體蓋的絕緣構(gòu)件的周圍形成凹部形狀的空間，一邊向該空間流動(dòng)保護(hù)氣體一邊進(jìn)行激光焊接的方法。另外，日本特開(kāi)2015-111573號(hào)公報(bào)中，記載了以下方法：在蓋構(gòu)件的長(zhǎng)邊上之中的至少與絕緣構(gòu)件面對(duì)的區(qū)間，照射高能量的激光，在上述區(qū)間以外的區(qū)間，照射低能量的激光。再者，在照射高能量的區(qū)間，在蓋構(gòu)件的外表面、電池殼體主體的開(kāi)口端面和電池殼體主體的外側(cè)面也形成焊接痕。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
但是，在日本特開(kāi)2014-10887號(hào)公報(bào)所記載的方法中，由于形成于電池殼體蓋的凹部沿著絕緣構(gòu)件的外周延伸成長(zhǎng)條，因此在凹部的下游側(cè)，保護(hù)氣體容易擴(kuò)散，難以準(zhǔn)確地控制羽輝的搖擺。在日本特開(kāi)2015-111573號(hào)公報(bào)所記載的方法中，在與絕緣構(gòu)件面對(duì)的區(qū)間，被照射高能量的激光。一照射高能量的激光，就產(chǎn)生較多的羽輝，根據(jù)情況，反倒有對(duì)絕緣構(gòu)件給予的熱影響變大的風(fēng)險(xiǎn)。本專利技術(shù)是鑒于上述那樣的課題而完成的，其目的是提供一種二次電池的制造方法，該制造方法能夠抑制在蓋體的上表面設(shè)置的樹(shù)脂構(gòu)件等由于在將蓋體與殼體進(jìn)行激光焊接時(shí)產(chǎn)生的羽輝而受到的影響。本專利技術(shù)涉及的二次電池的制造方法，具備：準(zhǔn)備形成有開(kāi)口部的殼體的工序；在開(kāi)口部配置蓋體的工序；和向殼體的開(kāi)口邊緣部和蓋體的外周緣部照射激光，將蓋體的外周緣部與殼體的開(kāi)口邊緣部焊接的工序。上述殼體包含：底板部；和與底板部的外周緣部連接、并且向上方立起來(lái)的周壁部。上述周壁部包含：外周面；以形成開(kāi)口部的方式環(huán)狀地延展的上表面；和將外周面與上表面連接的連接面。上述連接面以隨著從上表面趨向外周面而趨向下方的方式形成。上述激光包含：向位于蓋體上的第1照射位置照射的第1峰光(第1峰值光：firstpeaklight)、向位于第1照射位置與連接面之間的第2照射位置照射的第2峰光(第2峰值光：secondpeaklight)、和向連接面照射的第3峰光(第3峰值光：thirdpeaklight)。上述第1峰光的強(qiáng)度比第2峰光的強(qiáng)度以及第3峰光的強(qiáng)度高。上述第3峰光的強(qiáng)度比第2峰光的強(qiáng)度高。根據(jù)上述的二次電池的制造方法，在焊接時(shí)從焊接部分釋放的羽輝朝向外側(cè)傾斜。因此，能夠抑制設(shè)于蓋體的上表面的絕緣體(insulator)等構(gòu)件受到羽輝的大的影響。優(yōu)選：上述連接面為傾斜面，當(dāng)將使上述殼體的上表面向殼體的外側(cè)虛擬延伸出的平面作為假想平面時(shí)，傾斜面相對(duì)于假想平面的傾斜角度為15度以上45度以下。通過(guò)如上述那樣設(shè)定傾斜面的傾斜角度，能夠抑制設(shè)于蓋體的上表面的絕緣體等構(gòu)件受到熱影響，并且能夠形成良好的焊接部。本專利技術(shù)的上述目的以及其他的目的、特征、形態(tài)(aspects)和優(yōu)點(diǎn)，可從與附圖關(guān)聯(lián)地理解的關(guān)于本專利技術(shù)的以下的詳細(xì)說(shuō)明來(lái)明確。附圖說(shuō)明圖1是表示本實(shí)施方式涉及的二次電池1的立體圖。圖2是表示正極端子10的立體圖。圖3是圖1的III-III線的截面圖。圖4是表示焊接部7及其周圍的構(gòu)成的截面圖。圖5是表示二次電池1的制造流程的流程圖。圖6是表示準(zhǔn)備殼體50的工序的立體圖。圖7為對(duì)外周面54的一部分進(jìn)行剖視的截面圖。圖8是表示準(zhǔn)備工序P1之中的、準(zhǔn)備蓋體61的工序的立體圖。圖9是示意性地表示準(zhǔn)備工序P1之中的、將電極體2與蓋體61連接的工序的示意圖。圖10是示意性地表示配置工序P2的示意圖。圖11是示意性地表示焊接工序P3的示意圖。圖12是表示將蓋體61嵌入到殼體50后，從蓋體61的上方向蓋體61的外周緣部65和殼體50的開(kāi)口邊緣部58照射激光L的情形的截面圖。圖13是圖12的XIII-XIII線的截面圖。圖14是示意性地表示如圖12所示那樣照射激光L時(shí)的溫度分布的示意溫度分布圖。圖15是表示殼體50A的變形例的截面圖。圖16是表示作為激光L的照射模式的模式1的示意圖。圖17是表示作為激光L的照射模式的模式2的示意圖。具體實(shí)施方式使用圖1等對(duì)本實(shí)施方式涉及的二次電池1以及二次電池1的制造方法進(jìn)行說(shuō)明。圖1是表示本實(shí)施方式涉及的二次電池1的立體圖。如該圖1所示，二次電池1包含：電極體2、和在內(nèi)部收納電極體2的電池殼體3。電極體2是通過(guò)將涂布有正極活性物質(zhì)等的正極片、隔板、涂布有負(fù)極活性物質(zhì)等的負(fù)極片、和隔板依次重疊并卷繞而形成的。電極體2包含：在電極體2的一個(gè)端部形成的正極部8、和在其另一個(gè)端部形成的負(fù)極部9。二次電池1包含：與正極部8連接的正極集電體20、和與負(fù)極部9連接的負(fù)極集電體21。電池殼體3包含：底板部6、從底板部6的外周緣部向上方延展的周壁部5、配置于周壁部5的上端部側(cè)的頂板部4、和將頂板部4與周壁部5連接的焊接部7。電池殼體3包含：設(shè)置于頂板部4的上表面的正極端子10、與正極端子10空出間隔地配置的負(fù)極端子11、和將形成于頂板部4的注入口12密封的密封構(gòu)件13。圖2是表示正極端子10的立體圖。如該圖2所示，正極端子10包含：設(shè)置于頂板部4的上表面的絕緣體22、在絕緣體22的上表面上配置的金屬片23、在金屬片23的一個(gè)端部設(shè)置的端子24、和設(shè)置于金屬片23的另一個(gè)端部并且連結(jié)正極集電體20的結(jié)合部25。絕緣體22由樹(shù)脂等形成。圖3是圖1的III-III線的截面圖。如該圖3所示，頂板部4包含上表面30、和與上表面30連接的外周面31。外周面31包含沿著焊接部7的形狀彎曲的邊界面32、和與邊界面32的下端部連接并且與周壁部5相對(duì)的相對(duì)面33。周壁部5包含內(nèi)周面34、沿著焊接部7的形狀延展的上表面35、和與上表面35的外周緣部連接的外周面36。圖4是表示焊接部7及其周圍的構(gòu)成的截面圖。再者，上述圖3和圖4是在垂直于焊接部7的延展方向的方向上剖視時(shí)的截面圖。如該圖4所示，焊接部7包含：位于頂板部4的上表面30側(cè)的內(nèi)周緣部40、和位于周壁部5的外周面36側(cè)的外周緣部41。內(nèi)周緣部40在寬度方向X上與外周緣部41相比靠近相對(duì)面33，內(nèi)周緣部40在上下方向Y上位于比外周緣部41靠上方的位置。焊接部7包含：將內(nèi)周緣部40和外周緣部41連接并且以向上方鼓起的方式形成的上表面42、和將內(nèi)周緣部40和外周緣部41連接并且以向下方突出的方式形成的下表面43。上表面42包含：在上下方向Y上位于最上方的頂點(diǎn)部45、以隨著從內(nèi)周緣部40趨向頂點(diǎn)部45而趨向上方的方式形成的彎曲面46、和以隨著從外周緣部41趨向頂點(diǎn)部45而趨向上方的方式形成的彎曲面47。頂點(diǎn)部45，在寬度方向X上，與內(nèi)周緣部40和外周緣部41相比靠近相對(duì)面33，頂點(diǎn)部45位于相對(duì)面33或者相對(duì)面33的附近。下表面43包含：在上下方向Y上位于最下方的頂點(diǎn)部44、從內(nèi)周緣部40向頂點(diǎn)部44延本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種二次電池的制造方法，具備：準(zhǔn)備形成有開(kāi)口部的殼體的工序；在所述開(kāi)口部配置蓋體的工序；和向所述殼體的開(kāi)口邊緣部和所述蓋體的外周緣部照射激光，將所述蓋體的外周緣部與所述殼體的開(kāi)口邊緣部焊接的工序，所述殼體包含底板部和周壁部，所述周壁部與所述底板部的外周緣部連接，并且向上方立起來(lái)，所述周壁部包含：外周面；以形成所述開(kāi)口部的方式環(huán)狀地延展的上表面；和將所述外周面與所述上表面連接的連接面，所述連接面以隨著從所述上表面趨向所述外周面而趨向下方的方式形成，所述激光包含：向位于所述蓋體上的第1照射位置照射的第1峰光；向位于所述第1照射位置與所述連接面之間的第2照射位置照射的第2峰光；和向所述連接面照射的第3峰光，所述第1峰光的強(qiáng)度比所述第2峰光的強(qiáng)度和所述第3峰光的強(qiáng)度高，所述第3峰光的強(qiáng)度比所述第2峰光的強(qiáng)度高。

【技術(shù)特征摘要】
2015.09.11 JP 2015-1799611.一種二次電池的制造方法，具備：準(zhǔn)備形成有開(kāi)口部的殼體的工序；在所述開(kāi)口部配置蓋體的工序；和向所述殼體的開(kāi)口邊緣部和所述蓋體的外周緣部照射激光，將所述蓋體的外周緣部與所述殼體的開(kāi)口邊緣部焊接的工序，所述殼體包含底板部和周壁部，所述周壁部與所述底板部的外周緣部連接，并且向上方立起來(lái)，所述周壁部包含：外周面；以形成所述開(kāi)口部的方式環(huán)狀地延展的上表面；和將所述外周面與所述上表面連接的連接面，所述連接面以隨著...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：梅山浩哉，村田一郎，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：豐田自動(dòng)車株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：日本;JP