專利名稱：密閉式電池的制造方法及密閉式電池的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用激光的密閉式電池的制造方法及密閉式電池。
背景技術(shù)：
近年來，隨著手提電話、AV機器，計算機等攜帶機器需要的提高，對電池的高性能化的要求也迅速提高，其中，對稱為鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子二次電池的二次電池寄予很大的期望。
這樣的電池一般是密閉型的，作為電池的形狀，雖然知道圓筒形和筒形，但其中當(dāng)長方體密閉式電池安裝在攜帶機器上時，因為空間效率高而倍受關(guān)注，對其高性能和高可靠性的期望可以說很大。
一般情況下，通過對金屬板深沖加工，使該板成形為有底的長方體筒狀來制作外殼，在該外殼中收容由正極·負(fù)極構(gòu)成的發(fā)電部件，在外殼的開口部分安裝封口板進行封口，制作該長方體密閉式電池。在該封口過程中，一般采用鉚接或焊接密封外殼和封口板。
雖然該密封能防止在外殼中形成高壓時從外殼中漏出電解液和氣體，但電池的可靠性和壽命在很大程度上取決于密封的形成。
一般情況下，電池的密封過程廣泛使用機械式的鉚接法，但在長方體密閉式電池中，用鉚接法封口有很多困難，大多數(shù)采用激光焊接封口。
圖25是表示迄今一般的密閉電池中使用激光焊接的封口技術(shù)的示意圖。
如該圖25所示，在激光焊接法中，在外殼400的開口邊緣部分嵌入平板狀的封口板410，以便使上表面呈無臺階的所謂的同一平面狀，沿著封口體的外周部分和外殼的開口邊緣部分的邊界線，通過一邊間歇地照射激光束420，一邊以一定的速度掃描進行焊接。而且，采用這樣的使用激光焊接的封口技術(shù)，能實現(xiàn)長方體電池的完全密封，為了能夠?qū)崿F(xiàn)電池的高可靠性、長壽命化，激光封口作為實現(xiàn)長方體密閉電池的高質(zhì)量的核心技術(shù)之一被放在應(yīng)有的位置。
但是，外殼及封口板的原材料，迄今，雖然大多數(shù)使用鍍鎳鋼板和不銹鋼板等，但為了使電池輕型化，現(xiàn)在大多數(shù)使用在鋁中添加了錳等的鋁合金板。
但是，在使用鋁合金板作外殼及封口板的情況下，如果用上述激光焊接進行封口，則存在焊接部分容易發(fā)生裂紋的問題。
通常情況下，該裂紋沿著激光束的掃描方向發(fā)生，作為裂紋的發(fā)生機理，可以認(rèn)為采用激光束照射焊接的部分(焊接池)冷卻時，由在其附近發(fā)生的熱應(yīng)力引起的拉伸造成的。另外，特別是在使用鋁合金板的情況下，作為裂紋容易發(fā)生的原因，可以舉出鋁合金比鐵和不銹鋼的拉伸強度低及導(dǎo)熱系數(shù)高的原因造成焊接部分迅速冷卻等等。
對于這樣的問題，在目前情況下，如果放慢激光束的掃描速度，則裂紋的發(fā)生率變低，為了盡可能小地抑制裂紋的發(fā)生率，雖然可以放慢激光束的掃描速度進行激光焊接，但如果激光束的掃描速度慢，則封口所需要的時間變長，因此在生產(chǎn)效率方面不夠理想。
發(fā)明的公開本發(fā)明就是鑒于這樣的課題完成的，其目的在于提供一種密閉式電池的制造方法及密閉式電池，即，在以長方體密閉式電池為代表的密閉式電池中，在外殼和封口板均使用鋁合金類材料的情況下，隨著采用激光束等能量束的焊接，能極大地抑制裂紋的發(fā)生，又能盡可能保持較高的生產(chǎn)率。
首先，在封口體和外殼的形狀上下工夫，通過降低在焊接部分發(fā)生的熱應(yīng)力來防止裂紋的發(fā)生。其效果依賴于各部分的尺寸。如果設(shè)計能滿足由數(shù)值解析求得的關(guān)系式(后面所述的式3～式5)的封口體和外殼，則能更顯著的降低熱應(yīng)力。
其次，在焊接時使用的激光的能量分布上下工夫，通過降低在焊接部分發(fā)生的熱應(yīng)力來防止裂紋的發(fā)生。
另外，通過一邊慢冷卻一邊焊接，減慢焊接部分的冷卻速度，降低焊接部分發(fā)生的熱應(yīng)力來防止裂紋的發(fā)生。
附圖的簡單說明

圖1是表示一實施形態(tài)的密閉式電池的透視圖、是切掉一部分表示該電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
圖2是上述圖1中的主要部位的剖面放大圖。
圖3是表示上述密閉式電池的制造工序的圖。
圖4是表示在上述密閉式電池的外殼中嵌入封口體的狀態(tài)的主要部位的剖面放大圖。
圖5是表示采用激光焊接進行外殼封口的形態(tài)的透視圖。
圖6是表示將采用激光進行的封口部(焊接部)的一部分分割成網(wǎng)格狀的熱應(yīng)力解析用的模型的示意圖。
圖7是表示封口板凸緣的高度與熱應(yīng)力的關(guān)系的特性曲線圖。
圖8是表示封口板平坦部的厚度與凸緣高度的關(guān)系的特性曲線圖。
圖9是表示封口板凸緣的厚度與熱應(yīng)力的關(guān)系的特性曲線圖。
圖10是表示外殼的開口邊緣部分與熱應(yīng)力的關(guān)系的特性曲線圖。
圖11是表示圖1所示的密閉式電池的變形例的剖面圖。
圖12是表示激光照射的次數(shù)與熱應(yīng)力的關(guān)系的特性曲線圖。
圖13是表示另一實施形態(tài)的密閉式電池的透視圖、是切掉一部分表示該電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
圖14是上述密閉式電池主要部分的放大圖。
圖15是表示采用激光焊接將外殼封口的形態(tài)的平面圖。
圖16是表示使用的激光的能量分布及熔池的斷面形狀的圖。
(a)表示本發(fā)明的激光的能量分布。
(b)表示該熔池的斷面形狀。
(c)表示現(xiàn)有的激光的能量分布。
(d)表示該熔池的斷面形狀。
圖17是表示焊跡的形狀的圖。
(a)是輪廓圖。
(b)是其中央部分的垂直剖面圖。
圖18是表示在電池的外殼和封口體的邊界線部分形成的焊跡形狀之一例圖。
圖19是表示另一實施形態(tài)的密閉式電池的透視圖、是切掉一部分表示該電池的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
圖20是表示采用激光焊接將外殼封口的形態(tài)的透視圖。
圖21是表示改變了輔助氣體的溫度時，熔融部分的溫度時間變化的特性曲線圖。
圖22是表示在各照射次數(shù)下，改變輔助氣體的溫度時熔融部分發(fā)生的熱應(yīng)力的特性曲線圖。
圖23是表示輔助氣體的溫度與成品率的關(guān)系的特性曲線圖。
圖24是表示制造另一實施形態(tài)的密閉式電池時用激光焊接將外殼封口的圖。
圖25是說明現(xiàn)有的密閉式電池的制造方法的示意圖、表示采用激光焊接將外殼封口的平面圖。
實施發(fā)明的最佳形態(tài)以下，一邊參照附圖一邊具體地說明本發(fā)明的長方體密閉式電池。
圖1是本發(fā)明的一實施形態(tài)的長方體密閉式電池1(以下，簡稱「電池1」)的透視圖。圖2是圖1的X-X剖面圖、主要部分剖面放大圖。
該電池1是鋰離子二次電池，在有底的長方體筒狀的外殼10的內(nèi)部收容著正極板和負(fù)極板之間通過隔板重疊的電極組20及非水質(zhì)電解液，用封口體30將外殼10的開口邊緣部分封口。
外殼10是Al-Mn合金板形成的有底的長方體筒。
該Al-Mn合金是以鋁(Al)為主要成分的輕型合金，另外，由于添加了錳(Mn)，所以比鋁單體的拉伸強度大。而且，如果錳的含量過多，則外殼成型時的加工性和焊接性降低，所以錳的含量在1.0～1.5％wt之間為宜。
如圖1、圖2所示，封口體30具有這樣一種結(jié)構(gòu)在外殼10的開口邊緣部分嵌入的成型的封口板31的中央部分，穿過絕緣襯墊33安裝著釘狀的負(fù)極端子32。
封口板31是把與外殼10相同的Al-Mn合金板沖切成與外殼10的開口部相同的長方形得來的。
在能維持必要的強度范圍內(nèi)盡可能薄地設(shè)定外殼10和封口板31的厚度，通常設(shè)定在500μm左右。
在負(fù)極端子32的下部(電池內(nèi)部)安裝著集電板34，另外，在負(fù)極端子32的上部(電池外側(cè))安裝著墊片35。而且，這些負(fù)極端子32、集電板34及墊片35利用絕緣襯墊33，與封口板31之間呈絕緣狀態(tài)，并鉚接著固定在封口板31上。
電極組20的負(fù)極板21是把層狀碳(石墨粉)涂在板狀的芯體上得來的，用隔板23包起來。而且，用鉛板25連接著該負(fù)極板21的芯體和集電板34。
另一方面，電極組20的正極板22是把圖中未詳細(xì)示出的作為正極活性物質(zhì)的氧化鋁(例如鈷酸鋰)和導(dǎo)電劑(例如乙炔黑)構(gòu)成的正極合劑涂在板狀芯體上得來的，并與兼作正極的外殼10直接接觸呈導(dǎo)電性連接。
非水電解液是把溶質(zhì)LiPF6溶解在例如由次乙基碳酸鹽及二甲基碳酸鹽構(gòu)成的混合溶劑中得來的。
在封口板31的外周部分和外殼10的開口邊緣分之間，利用激光焊接進行密封。
另外，雖然在圖1中已省略，但在電極組20和封口板31之間，插入由絕緣樹脂構(gòu)成的絕緣塞套26(參照圖5)，由此把電極組20固定在外殼10內(nèi)的固定位置上，同時防止與封口體30接觸。
如下制作這樣的電池1。
圖3是表示電池1的制造工序的示意圖。
首先，使用沖頭和沖模對鋁合金板進行深沖加工，制作有底的長方體筒狀的外殼10。
圖4是表示在焊接封口板31的外周部分和外殼10的開口邊緣部分之前將外殼的封口板31嵌入后的狀態(tài)的圖。
調(diào)整外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1(μm)，以便使該厚度比外殼筒體部分10b的厚度L2(μm)薄。詳細(xì)情況如圖所示，外殼10的外徑R在開口邊緣部分10a及筒體部分10b處相同，內(nèi)徑r在開口部分變大，形成比筒體10b的厚度薄的外殼的開口邊緣部分10a的厚度。該調(diào)整可以通過把使用的沖頭與開口邊緣部分10a對應(yīng)的部位加粗簡單地進行。
其次，通過使用沖頭和沖模對鋁合金板制成的平板狀的構(gòu)件進行深沖加工，形成沿著平坦部31a的外周形成了凸緣31b的并能在外殼10的開口邊緣部分嵌入的大小的封口板31。
這里，調(diào)整凸緣31b的厚度T3(μm)，以便使其比平坦部31a的厚度T1(μm)薄。同上述一樣，調(diào)整該平坦部31a和凸緣31b的厚度也可以通過調(diào)整沖頭的對應(yīng)于凸緣的部位的尺寸簡單地進行。這里，把從凸緣的平坦部31a的表面開始的高度定義為凸緣31b的高度T2(μm)。
其次，在該封口板31的中央部分安裝負(fù)極端子，制作封口體30。
接著，將由正極、隔板和負(fù)極構(gòu)成的電極組20收容在外殼10中，用鉛板25使負(fù)極板21與集電體34呈導(dǎo)電性連接。其次，將電解波注入到外殼10內(nèi)，將封口體30壓入外殼10中，以便使外殼10的上端10c和封口體的凸緣上端31c大致呈一個平面。
而且，在外殼10和封口體30相接的部分40(邊界部分)即外殼10的上端10c和凸緣的上面31c的邊界部分，間歇地照射激光束進行激光焊接。
詳細(xì)地說明該工序。圖5是表示采用激光焊接將外殼封口的透視圖。
在圖5所示的裝置中，聚焦透鏡51在與封口板31平行的面內(nèi)能在任意的方向驅(qū)動其光軸。而且，激光從激光振蕩裝置(圖中未示出)發(fā)出后經(jīng)過光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)到該聚焦透鏡51上。
激光振蕩裝置是使用釔鋁石榴石(YAG)發(fā)光的裝置，輸出脈沖狀激光50(例如，激光脈沖重復(fù)率50pps)。而且，該激光50通過聚焦透鏡51，聚焦在封口板31和外殼10a的邊界40上，形成小圓狀的光點52(光點直徑數(shù)百μm)。
采用這樣的激光照射方式，不會給焊接部分周圍的部件(絕緣塞套26等)造成熱損傷，能使光點52的部分局部地熔化。
在用激光照射的光點52的部分，封口板31的外周部分(凸緣31b部分)和外殼10的開口邊緣部分10a熔融而生成熔池，但該熔池在短時間內(nèi)凝固。在圖5中，60是該熔池凝固后的焊接部分。
而且，在激光50的光點52的周圍，噴射惰性氣體(氮氣)，由此防止焊接部分氧化。
激光振蕩裝置中的激光的重復(fù)率及聚焦透鏡51的掃描速度是這樣進行調(diào)整的，即，使激光50的光點52向正前方照射和適當(dāng)?shù)氐闹丿B(通常重疊率為40％～60％左右)。
這樣，通過一邊用聚焦透鏡51將激光50聚焦照射在邊界40上，一邊沿著邊界40的方向(圖5中箭頭A的方向)使聚焦透鏡51進行掃描，沿著邊界連續(xù)地形成焊接部分60。而且，經(jīng)過邊界40的整個一周進行焊接，完成密封。
在這樣制造電池1的過程中，不是象以往那樣通過焊接簡單地將平坦的封口板的外周部分固定在外殼的開口邊緣部分上，而是焊接具有凸緣的封口板，所以如圖2所示，在完成的電池中的封口板31的外周部分，呈殘留凸緣31b的結(jié)構(gòu)。理所當(dāng)然，由于激光束的能量大小和凸緣的高度不同等原因，在完成后的電池中往往不這樣殘存凸緣。
雖然詳細(xì)的情況在后面說明，但在這樣的密閉式電池的制造方法中，因為用激光束焊接凸緣的上端，所以，與使用沒有凸緣的上述現(xiàn)有的封口體的情況相比，從熔池到封口體的中央部分散失的熱量變少，可以認(rèn)為熔池不容易冷卻。
另外，因為凸緣的厚度T3設(shè)定得比板體的厚度薄，所以熔池的熱量散失的區(qū)域更小，因此可以認(rèn)為熔池更不容易冷卻。
而且，因為使外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1比除次以外的筒體部分10b的厚度L2薄，所以由激光束產(chǎn)生的熔池的熱能越發(fā)不易散失。
這樣，為了熔池的熱能不易從熔池散失，將激光束發(fā)生的熱能儲存在熔池內(nèi)，可以認(rèn)為與現(xiàn)有的封口技術(shù)的情況相比，熔池的冷卻速度極大地減慢。所以，能使在封口過程中發(fā)生的熱應(yīng)力變小。因此，如果如上所述制作電池，在熔池上發(fā)生裂紋的頻率驟減，其結(jié)果，能期望提高生產(chǎn)率。
其次，對焊接前的外殼10及焊接前封口體30的形狀的有效性進行詳細(xì)研究。
發(fā)明者們?yōu)榱丝疾旒す夂附訒r發(fā)生的熱應(yīng)力與焊接前凸緣31b的尺寸和焊接前外殼10的厚度的關(guān)系，激光焊接著眼于由激光束吸收而產(chǎn)生的熱加工方法，嘗試了下述這樣的模擬解析實驗。
即，如圖6所示，使用將激光進行的封口部(焊接部)的一部分分割成網(wǎng)格狀的解析模型，通過采用有限元素法(參考文獻日本機械學(xué)會編著的「熱與流的計算機解析」、コロナ社(1986年))，用下式1(3維非線性非穩(wěn)定熱傳導(dǎo)方程式)及式2進行解析，計算出由激光封口部的溫度分布產(chǎn)生的熱應(yīng)力。為了提高有限元素法的解析精度，如圖6所示，在認(rèn)為溫度梯度大的激光束的光點附近，進行了特別細(xì)的網(wǎng)格狀分割。
ρcδTδT=δδx(KδTδx)+δδy(KδTδy)+δδz(KδTδz)+Q]]> [式2]σ＝-Eσ(t-t0) 主要解析條件是激光波長為1.06μm的YAG(釔鋁石榴石)激光、激光能量為9.3×10W、激光束直徑為450μm、脈沖寬度為12.0ms，解析時間考慮從激光照射開始經(jīng)過溫度上升、熔融、凝固直到返回低溫為止的時間，用15ms完成。
圖7是通過該解析算出的結(jié)果，是表示將平坦部31a的厚度T1變?yōu)?00μm、400μm、500μm時，凸緣31b的高度T2與在激光點的中心部分發(fā)生的熱應(yīng)力(N/cm2)的關(guān)系的特性曲線圖。另外，著眼于在激光點的中心部分發(fā)生的最大的熱應(yīng)力，計算出在該部位發(fā)生的熱應(yīng)力。
另外，在熱應(yīng)力容易變大的條件下設(shè)定了可變數(shù)值(T2)以外的尺寸T3、L1、L2都為500μm。
如該圖7所示，可知凸緣31b的高度T2越高熱應(yīng)力越小，封口體的平坦部31a越薄熱應(yīng)力越小。
如果熔池發(fā)生的熱應(yīng)力超過外殼及封口體的材料的拉伸極限(這里使用的原材料的拉伸極限是4×103N/cm2)，則能引起裂紋，所以在設(shè)計封口體時必須不超過該拉伸極限進行設(shè)計。因此，由圖7可知，最好滿足下面所述的式3來決定平坦部31a的厚度T1和凸緣31b的高度T2。

T2≥T1/10+40如果將上述式3圖表化，則變成圖8所示。
從該特性曲線圖可知，為了使熱應(yīng)力不超過拉伸極限，也就是說，為了滿足上述式3的關(guān)系式，必需在圖8中斜線部分區(qū)域的條件范圍內(nèi)進行設(shè)計。
其次，在上述解析結(jié)果中，在凸緣高度T2相同的情況下熱應(yīng)力大，厚度T1為500μm時，計算出了凸緣31b的厚度T3與激光點中心發(fā)生的熱應(yīng)力的關(guān)系。這里，設(shè)定T2為90μm，L1、L2均為500μm。圖9是表示該結(jié)果的特性曲線圖。
如該圖9所示，如果凸緣31b的厚度T3與平坦部31a的厚度T1的尺寸相同，則熔池發(fā)生的熱應(yīng)力在拉伸極限(這里，拉伸極限為4×103N/cm2)附近。但是，如果將平坦部31a的厚度T1固定，而使封口板的凸緣31b的厚度T3變薄，則熱應(yīng)力變得更小。也就是說，可知為了使在熔池上發(fā)生的熱應(yīng)力小于拉伸極限，防止發(fā)生裂紋，使凸緣31b的厚度T3與平坦部31a的厚度T1相等或者比它更薄是有效的。
因此，可以說即使考慮了鋁合金板的機械強度的結(jié)果導(dǎo)致的凸緣的厚度T3變薄，如果考慮到應(yīng)設(shè)定在50μm以上的情況，則最好用滿足下面所述的式4來確定凸緣31b的厚度T3和平坦部31a的厚度T1。
50[μm]≤T3≤T1其次，將外殼的筒體部分10b的厚度固定在500μm時，計算出外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1與激光點的中心部分發(fā)生的熱應(yīng)力的關(guān)系。這里，設(shè)定T2為90μm，T1、T3、L2均為500μm。圖10是表示該結(jié)果的特性曲線圖。
如該圖10所示，如果外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1與筒體部分10b的厚度L2的尺寸相同，則熔池上發(fā)生的熱應(yīng)力變成在拉伸極限(4×103N/cm2)附近。但是，如果將外殼10的筒體部分10b的厚度L2固定，而使開口邊緣部分10a的厚度L1變薄，則熱應(yīng)力變得更小。也就是說，可知為了使在熔池上發(fā)生的熱應(yīng)力小于拉伸極限，防止裂紋的發(fā)生，使外殼10的開口邊緣部分10a的厚度與筒體部分10b的厚度L2相等或者比它更薄是有效的。
因此，與上述相同，即使考慮了鋁合金板的機械強度的結(jié)果導(dǎo)致的使外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1薄，但如果考慮到應(yīng)在50μm以上的情況，則最好用滿足下面所述的式5來確定外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1和筒體部分10b的厚度L2。
50[μm]≤L1≤L2如果滿足該關(guān)系式來確定外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1，則最好還從提高與封口板的凸緣31b的緊密接合性方面考慮。
而且，在圖4的說明中，外殼的外徑與開口邊緣部分及筒體部分相同，內(nèi)徑在開口部分變大，使外殼的開口邊緣部分的厚度L1形成得比筒體部分的厚度薄，但如圖11所示，也可以使外殼的內(nèi)徑r與開口邊緣部分及筒體部分相同，外徑R在開口部分變小，使外殼的開口邊緣部分的厚度L1形成得比筒體部分的厚度薄。通過把所使用的沖頭的對應(yīng)于開口邊緣部分的部位的直徑作小，能簡單地進行該調(diào)整。
但是，為了使外殼的開口部分的薄壁部分在將封口體嵌入外殼中時的固定中起到有效的作用，可以說最好如圖4所示的那樣形成薄壁部分。
(實施例)設(shè)外殼10的開口邊緣部分10a的厚度L1為400μm、筒體部分10b的厚度L2為550μm、封口體20的凸緣31b所包圍的平坦部31a的厚度T1為500μm、凸緣31b的高度T2為500μm、凸緣31b的厚度T3為400μm、絕緣塞套的厚度為800μm，在以下的激光照射條件下制作多個上述電池1，調(diào)查了裂紋的發(fā)生率。另外，這里制作電池所使用的構(gòu)件的各個尺寸，滿足上述式3至式5的關(guān)系式。
激光照射條件激光波長1.064μm(YAG激光)激光脈沖重復(fù)率50pps(脈沖/秒)激光點直徑500μm激光束掃描速度15mm/s
(比較例)與本發(fā)明不同，使用現(xiàn)有的沒有凸緣的平板狀的封口體及在開口邊緣部分中沒有薄壁部分的外殼，將封口板嵌入外殼的開口邊緣部分，使上表面呈一個平面，在此狀態(tài)下，用與上述同樣的條件進行激光焊接，制作多個比較例的密閉式電池，調(diào)查了裂紋的發(fā)生率。另外，使用的外殼的厚度為500μm、封口體的厚度為800μm。
將這些實驗結(jié)果示于下表中。
表1


如該表1所示，比較例中裂紋的發(fā)生率的最高值達27％，如果象上述實施例那樣在封口體所使用的構(gòu)件的形狀及外殼所使用的構(gòu)件的形狀上下工夫制作電池，則能使裂紋的發(fā)生率降低到1％。
其結(jié)果，如果象上述實施形態(tài)中論述的那樣制造密閉式電池，則能降低焊接時在焊接處發(fā)生的熱應(yīng)力，因此，證實了能抑制裂紋發(fā)生的上述制造方法的實用效果。
圖12是表示在上述條件下發(fā)生在焊接部的熱應(yīng)力與激光照射的次數(shù)的關(guān)系的特性曲線圖。
如果觀察圖12的圖形，則可知雖然與第1次照射相比，第2次照射的時候熱應(yīng)力相當(dāng)大，但第2次以后的熱應(yīng)力的大小幾乎一定。
另外，在現(xiàn)有的制造方法的情況下，雖然發(fā)生的熱應(yīng)力的最大值是6×103N/cm2，但在實施例的制造方法的情況下，發(fā)生的熱應(yīng)力的最大值還不到4×103N/cm2。
因此，可知如果考慮在采用實施例的密閉式電池的制造方法中使用的鋁合金的拉伸強度為4×103N/cm2，則設(shè)定所發(fā)生的熱應(yīng)力小于該拉伸強度是有效的。
以下，一邊參照附圖一邊具體地說明另一實施形態(tài)。

圖13是另一實施形態(tài)的長方體密閉式電池100(以下簡稱電池100)的透視圖。這里，同一符號表示同一構(gòu)件。
說明上述電池100的制造方法。另外，封口板31的形狀及外殼10的形狀與迄今一般的形狀相同，封口板31是平板，另外，外殼的厚度不管是開口邊緣部分還是筒體部分都設(shè)計得相同。
圖14是在外殼10的開口邊緣部分嵌入了封口板31的狀態(tài)的主要部位的放大圖，表示封口板31的外周部分及外殼10的開口邊緣部分附近的狀態(tài)。
首先，將Al-Mn合金板成型為有底的長方體筒狀，制作外殼10。另外，沖切Al-Mn合金板制作平板狀的封口板31。
具體地說，使用沖頭和沖模進行傳輸線深沖加工，使鋁合金平板成型，制作外殼10。另一方面，用沖頭沖切鋁合金平板制作封口板31。
其次，通過在封口板31上組合嵌入規(guī)定的構(gòu)件(絕緣襯墊、負(fù)極端子及集電板)、將墊片安裝在負(fù)極端子的上部壓緊，制作封口體30。
接著，將預(yù)先制作的電極組收容在外殼10中，使負(fù)極板和集電板呈導(dǎo)電性的連接。其次，將電解液注入外殼10內(nèi)，將封口體30壓入外殼10中，且使外殼10的上端10c和封口體30的封口板31的上表面31d大致呈同一平面。
然后，沿著封口板31的外周部分和外殼10的開口邊緣部分的邊界，一邊照射激光一邊掃描，進行焊接，制成電池100。
圖16是表示采用激光焊接法對外殼進行封口的形態(tài)的平面圖。
圖15所示的裝置備有光束均化器120和投射由光束均化器120發(fā)生的光束的投影透鏡130，所以光束均化器120及投影透鏡130能呈一體地在與封口板31平行的面內(nèi)沿任意方向驅(qū)動。
光束均化器120是把由激光振蕩裝置(圖中未示出)發(fā)出的經(jīng)由光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)的激光140分割成細(xì)的光束141的加工透鏡。
投影透鏡130投射上述光束141，且使作為焊接處的上述邊界40的中心及直徑重疊，形成圓形的激光點。
這樣一旦對激光140進行細(xì)的分割，而且，通過使分割后的激光重合照射，在光點的中心部分的能量最高，而且，能在其附近生成具有實際上沒有變化的區(qū)域的激光點150(關(guān)于其作用，另外詳述)。
激光振蕩裝置是用釔鋁石榴石(YAG)進行發(fā)光的裝置，輸出脈沖狀的激光140(例如，激光脈沖重復(fù)率500pps)。
在激光照射的光點150的部分，雖然在封口板31的外周部分和外殼10的開口邊緣部分熔融生成熔池，但該熔池在短時間內(nèi)凝固。在圖14、15中，110是該熔池凝固后的焊接部分。
另外，在圖中未示出的激光點150的周圍，噴射惰性氣體(氮氣)，由此能防止焊接部分氧化。
另外，與上述實施形態(tài)1相同，激光振蕩裝置中的激光的重復(fù)率以及激光點150的掃描速度調(diào)整為激光點150向正前方照射和適當(dāng)?shù)刂丿B(通常重疊率為40％～60％左右)。
使激光點150的能量分布的平坦部的中心正好照射在溝40上。這樣，之所以使能量最大的激光點的中心位于溝40上是為了將外殼和封口板相接觸的部分焊接得最牢固。當(dāng)然，這不會對位于焊接部分周圍的構(gòu)件造成熱損傷，只不過光點150的部分局部地熔融。
這樣，通過一邊用投影透鏡130在邊界40上投射激光進行照射，一邊使光束均化器120及投影透鏡130呈一體地沿著邊界40的方向(圖14中箭頭A1的方向)進行掃描，沿著邊界40連續(xù)地形成焊接部分110。而且，經(jīng)過邊界40的整個一周進行焊接，完成密封。
圖16(a)表示在上述封口過程中使用的激光的能量分布，另外作為參考，在圖16(c)中示出了迄今一般情況下使用的激光的能量分布形狀。
這些圖表示在假想的圓形的激光點情況下，把激光點的中心點的能量作為基準(zhǔn)從中心到周圍的能量分布。
如圖16(a)所示，這里使用的激光點的能量分布與(c)表示的迄今一般的高斯分布不同。
即，如圖6(a)所示，在激光點的中心附近，存在實際上能量不變化的平坦的區(qū)域。
依據(jù)這樣的能量分布，首先，能抑制熔融金屬流動的現(xiàn)象即馬欒哥尼流的發(fā)生。
因為在熔融的金屬中溫度越低，表面張力變得越大，所以溫度較高的熔融金屬被溫度低的熔融金屬拉伸，由此發(fā)生熔融金屬流。如果使用圖16(c)所示的具有高斯分布的激光，則激光點的中心部分的能量大，隨著向周邊方向能量變小，所以如果用平面來考慮熔池的溫度分布，則中央部分的溫度高，周邊部分的溫度變低。由于這樣的溫度梯度而發(fā)生熔池上部中央部分→周邊部分→底部→上部中央部分的循環(huán)對流(馬欒哥尼流)(在圖16(d)中用箭頭B表示該對流的形態(tài))。其結(jié)果，焊跡的形狀形成后面所述的半圓球形。
另一方面，如上所述，本實施形態(tài)的激光，由于呈具有平坦部的能量分布，所以在相當(dāng)于平坦部的熔池中實際上不發(fā)生溫度梯度。因此，能抑制由該部分的溫度梯度引起的馬欒哥尼流的發(fā)生。
通過這樣局部地抑制馬欒哥尼流，激光的能量能有效地往熔池底部傳遞，所以能更深的熔融邊界40(參照圖16(b))，最終能得到密封性能優(yōu)良的電池。另外，在激光點周邊附近，發(fā)生許多馬欒哥尼流(圖16(b)中用箭頭C表示對流的形態(tài))。其結(jié)果，形成象后面所述的所謂管帽狀熔融跡。
另外，因為能抑制馬欒哥尼流的發(fā)生，所以能降低對裂紋的發(fā)生產(chǎn)生很大影響的熱應(yīng)力。熱應(yīng)力雖然是在熔池迅速冷卻時發(fā)生的應(yīng)力，但還依賴于熔池金屬的流動性，熔池的熔融金屬的流動越激烈，金屬之間越拉伸，所以熱應(yīng)力越大。因此，通過抑制馬欒哥尼流，能降低由熔融金屬的流動發(fā)生的熱應(yīng)力。另外，也因為用上述式2所示的溫度變化的函數(shù)表示熱應(yīng)力，所以可以說降低溫度梯度與熱應(yīng)力降低的效果相聯(lián)系。這樣，因為能降低焊接處的熱應(yīng)力，所以能抑制裂縫的發(fā)生。
另外，與現(xiàn)有的高斯分布的光束相比，如果具有使熔融金屬的溫度梯度變小的能量分布，則基本上能得到上述的效果。
另外，上述熱應(yīng)力降低的效果依賴于使用的光束的平坦部達到激光點的哪個區(qū)域。也就是說，如果平坦的部分稍微變小，結(jié)果因為溫度梯度的范圍擴大，所以不能抑制馬欒哥尼流。因此，需要考慮光點的直徑確定平坦部。
其次，在能抑制這樣的馬欒哥尼流的發(fā)生、最終得到抑制裂紋發(fā)生的效果的范圍內(nèi)允許平坦部分的能量變化。因此，該意思中所謂平坦部分并不意味能量完全不變化的情況。
特別是在滿足下式6的關(guān)系式的情況下效果更顯著。
W激光點直徑Pc激光點中心的能量dp與在激光點規(guī)定位置的能量的Pc的差分注其根據(jù)雖然未詳細(xì)給出，但根據(jù)下面所述的主要條件下的上述模擬解析，通過計算已導(dǎo)出。
模擬解析的主要條件外殼10及封口板31的厚度500μmYAG激光的波長1.064μm照射光點的直徑600μm照射能量每個光點為60W、70W、80W另外，用高斯分布的激光不能得到滿足上述關(guān)系式的能量分布。這是因為高斯分布的能量I(x)雖然知道能用下述式7表示，但從中心能量開始能量變動在5％以內(nèi)的區(qū)域占激光點的20％。
I(x)=exp(-2ω2×x2)]]>式中，ω激光點半徑x到激光點中心的距離[關(guān)于焊跡的形狀]采用上述那樣的能量分布的激光進行焊接，焊跡110的形狀呈以往所沒有的獨特的形狀。
圖17(a)是由一個激光點焊接的外殼和封口板的焊跡160的透視圖，圖17(b)是其中央部分的垂直剖面圖。
如這些圖所示，1個激光點的焊跡160在相當(dāng)于激光點中央部分的平坦部分的直徑區(qū)域內(nèi)，如上所述，形成熔池至深處，另外，由于在熔池的上部(激光點周邊)發(fā)生若干馬欒哥尼流，其結(jié)果，形成由第1焊跡部分161和第2焊跡部分162構(gòu)成的管帽形狀，第1焊跡部分161是由于馬欒哥尼流的影響，呈與被熔融部分的邊界傾斜的平緩而扁平的半圓球狀部分，第2焊跡部分162是具有比該第1焊跡部分的上部的直徑R1小的上部直徑R2的焊跡部分。
這里的第2焊跡部分162是激光點的平坦部的能量直進形成的，所以與非熔融部的邊界的傾斜程度比第1焊跡部分161更險峻。
相對于此，在使用高斯分布的激光焊接的情況下，因為在全部熔池發(fā)生馬欒哥尼流，所以形成半球形的焊跡。
這樣，本實施形態(tài)的焊接方法情況下的1個激光點產(chǎn)生的焊跡的形狀與現(xiàn)有的情況極大地不同。而且，由于其形狀的原因，在設(shè)定1個激光點的所有能量相同進行焊接的情況下，本實施形態(tài)的方法沿著激光照射方向(垂直方向)的焊跡的進入程度(深度)變大，所以有密封性優(yōu)良的優(yōu)點。
可是，實際上，由于激光連續(xù)地照射進行焊接，在溝40中形成的焊跡110的形狀隨著激光振蕩裝置中的激光重復(fù)率及激光點的掃描速度的不同而不同。也就是說，通過這些設(shè)定，激光點150的重疊率不同，焊跡的形狀也隨著該重疊率大小的不同而不同。
例如，在激光點的外周部分稍微重疊照射激光的情況下(情況1)，形成與上述焊跡160幾乎相同形狀的連續(xù)并列的焊跡。
另一方面，激光光點從中心重疊地照射激光的情況下(情況2)，因為激光點的能量變化不大的平坦部分重疊，所以不能三維地留下焊跡的形狀，與激光照射方向相同的方向相垂直的斷面形狀與圖17(b)所示的焊跡的斷面形狀相同。如果用圖表示其形狀的話，則如圖8所示。也就是說，沿著電池上部的外周，形成其斷面形狀呈管帽狀的焊跡。
這樣的隨著激光點的重疊率的不同焊跡的形狀也不同的情況，雖然也與現(xiàn)有的情況相同，但在情況1的情況下，半圓形的焊跡呈連續(xù)排列的整體形狀，在情況2的情況下，形成與激光照射方向相同方向相垂直的斷面形狀呈半圓柱狀的焊跡。
這樣，經(jīng)過外殼和封口板的整個邊界最終形成的焊跡的形狀，本實施形態(tài)與現(xiàn)有的情況有明顯的不同。也就是說，在本實施形態(tài)的密閉式電池中，因為形成沿著縱向直進的第2焊跡部分，所以外殼和封口板的焊接面積與現(xiàn)有的焊接法相比能更大地確保焊跡形狀。因此，在制成的密閉式電池中使發(fā)電部件與系統(tǒng)以外隔斷的密封效果優(yōu)異，也就很難引起電解液的漏出等，能得到安全性·可靠性高的電池。
另外，因為焊接區(qū)域變大，所以平坦部分重疊地進行掃描的方法，在進一步提高密封性方面令人滿意。
(實施例)基于上述實施形態(tài)制作了長方體密閉式電池。
使外殼10和封口板31的厚度為500μm。
焊接時，YAG激光的波長時為1.064μm、照射點的直徑為500μm、每1個光點的照射能量為60、70、80W，進行焊接。
(比較例)除激光的能量分布不同以外，用與上述實施例同樣的方法，制作了長方體密閉式電池。
(實驗1)用實施例及比較例的制造方法制作電池，解析了熱應(yīng)力。表1中示出了該實驗結(jié)果。另外，這里記載了激光照射處發(fā)生的熱應(yīng)力中最大的熱應(yīng)力。
(表2)

如表2所示，實施例的激光焊接與比較例的情況相比，能大幅度地降低熱應(yīng)力。
(實驗2)用實施例及比較例的制造方法制作電池，調(diào)查了成品率(不發(fā)生裂紋的比例)。
其結(jié)果，實施例的激光焊接與比較例的情況相比能大幅度地降低裂紋的發(fā)生率，用上述制造方法制造的本實施例的電池的成品率在95％以上。
關(guān)于改變激光形狀的裝置的結(jié)構(gòu)，在以上說明中雖然是用光束均化器和投影透鏡進行的，但不限于此，例如，也可以用放大器、掩模和投影透鏡實現(xiàn)。即，首先用放大器放大來自激光振蕩裝置的激光，用掩模和投影透鏡將其中央部分投影在焊接處，能生成平坦部分。
另外，上述實施形態(tài)中的激光點，雖然是圓形，但不限于此，呈圓形但稍微扁平的形狀和多邊形也沒有關(guān)系。另外，在這些除圓形以外的情況下，例如，上述光點直徑W能用經(jīng)過激光點中心的最大直徑表示。
其次，說明另一實施形態(tài)。
圖19是本實施形態(tài)的長方體密閉式電池200(以下簡稱電池200)的透視圖。同一符號表示與圖13所示的電池100相同的部件。
在電池的制作中，封口板和外殼等電池的其它部件的制造方法與上述實施形態(tài)2相同，所以說明從略。
這里，封口板和外殼焊接的方法與實施形態(tài)2不同。以下詳細(xì)地說明焊接方法。
〔激光焊接封口〕圖20是表示采用激光焊接法對外殼進行封口的形態(tài)的透視圖。
在本圖所示的裝置中，聚焦透鏡210能在與封口板31相平行的面內(nèi)沿任意方向驅(qū)動其光軸。而且，來自激光振蕩裝置(圖中未示出)的激光220經(jīng)過光導(dǎo)纖維傳導(dǎo)到該聚焦透鏡210中。
激光振蕩裝置是用釔鋁石榴石(YAG)進行發(fā)光的裝置，輸出脈沖狀的激光220(例如，脈沖重復(fù)率50pps)。
該激光220通過聚焦透鏡210被聚焦在封口板31與外殼10的開口邊緣部分10a的邊界40上，形成小的圓形光點230(光點直徑數(shù)百μm)。
采用這樣的激光照射方式，不會給焊接處周圍的構(gòu)件(絕緣塞套26等)造成熱損傷，能局部地使光點230的部分熔融。
在激光220照射的光點230的部分，雖然封口板31與外殼10的開口邊緣部分10a熔融而產(chǎn)生熔池，但該熔池在短時間內(nèi)凝固。在圖20中，240是該熔池凝固后的形狀。
用激光振蕩裝置振蕩的激光的重復(fù)率及聚焦透鏡210的掃描速度調(diào)整為激光220的光點230向正前方照射和適當(dāng)?shù)刂丿B(通常重疊率為40～60％左右)。
這樣，一邊照射激光220，一邊將氮氣高壓儲氣瓶250供給的氮氣作為輔助氣體向激光220的光點230噴射，(流量例如5升/min)。而且，在該輔助氣體的氣氛中進行焊接，能防止焊接處氧化。
另外，用內(nèi)部備有的加熱器260將該輔助氣體加熱到高溫后供給焊接處。
因此，在光點230照射的部分形成的熔池因為在該高溫氣體的氣氛中，所以能緩和該焊接處熱應(yīng)力的發(fā)生進而能抑制裂紋的發(fā)生。另外，加熱輔助氣體也是局部地加熱熔融部分，所以電池內(nèi)部的發(fā)電部件也不會由于加熱而受到熱損傷。
雖然詳細(xì)情況將在后面說明，但為了對焊接部分的裂紋的發(fā)生得到足夠的抑制效果，最好將輔助氣體的加熱溫度設(shè)定在400K以上。
另外，作為輔助氣體，除氮氣以外，也有使用氬氣等惰性氣體及氫氣、氧氣等的情況。
這樣，通過一邊照射加熱后的輔助氣體一邊使激光220聚焦在邊界40上進行照射，一邊沿著邊界40的方向(圖20中箭頭A2的方向)使聚焦透鏡210進行掃描，沿著邊界40連續(xù)地形成焊接部分240。而且，經(jīng)過邊界40的整個一周進行焊接，完成密封。
〔輔助氣體的溫度與熱應(yīng)力的關(guān)系〕關(guān)于激光焊接時吹向焊接部的輔助氣體的溫度與焊接部的溫度履歷及焊接部發(fā)生的熱應(yīng)力(光點中央部分發(fā)生的熱應(yīng)力)的關(guān)系，用有限元素法進行了解析。
之所以解析光點中央部分發(fā)生的熱應(yīng)力，如上所述，是因為伴隨激光焊接發(fā)生的熱應(yīng)力在光點中央部分最大，這可以認(rèn)為是裂紋發(fā)生的主要原因。
利用該有限元素法進行的解析是基于以下條件進行的。
外殼10及封口板31的厚度500μm激光的波長1.064μm激光的能量密度每1個光點為1.5×106W/cm2
激光點直徑450μm脈沖寬度3.0ms從激光照射開始的解析時間5.0ms封口板的熔點930K絕緣塞套26的樹脂熱影響發(fā)生點600K圖21、22是表示該解析結(jié)果的特性曲線圖，圖21表示將輔助氣體的溫度設(shè)定為300K、350K、400K、800K時熔融部(熔池)的溫度履歷。
觀察圖21的曲線，會看到熔融部的溫度從激光照射開始經(jīng)過1秒鐘左右的時間(即熔融部達到最高溫度為止)，輔助氣體的溫度雖然相同，但此后輔助氣體的溫度差異很大。即，可知由于輔助氣體的溫度在350K以下或400K以上，焊接部的冷卻速度差異很大。
例如，輔助氣體的溫度在300K及400K的情況下，在經(jīng)過了約1.5ms的時刻，焊接部的溫度降低到1000K，但當(dāng)輔助氣體的溫度在400K及800K的時候，使焊接部的溫度降低到1000K大約要經(jīng)過3ms的時間。
該結(jié)果表示如果將輔助氣體設(shè)定在400K以上的高溫，則能使熔融部在熔點(約930K)以上的溫度保持3ms以上。
圖22是表示將輔助氣體的溫度設(shè)定在300K、350K、400K、800K時，在每種照射次數(shù)下熔融部發(fā)生的熱應(yīng)力的特性曲線圖。
觀察圖22的曲線可知雖然與第1次照射相比第2次照射時的熱應(yīng)力大了很多，但第2次以后的熱應(yīng)力的大小幾乎一定。
另外，雖然輔助氣體的溫度在300K及350K的情況下，發(fā)生的熱應(yīng)力的最大值為4.2×103N/cm2左右，但輔助氣體的溫度在400K及850K的情況下，發(fā)生的熱應(yīng)力的最大值還不到4.0×103N/cm2。
因此，可知如果考慮在實施形態(tài)的長方體密閉式電池中使用的鋁合金的拉伸強度是4.3×103N/cm2，為了設(shè)定發(fā)生的最大熱應(yīng)力小于該拉伸強度，最好將輔助氣體的溫度設(shè)定在400K以上。
如果基于上述圖21、22的結(jié)果進行考察，則在使用鋁錳合金的情況下，為了把裂紋的發(fā)生率抑制到最低程度，也就是把焊接部發(fā)生的熱應(yīng)力抑制在外殼10的材料的拉伸強度以下，可以認(rèn)為把激光照射時焊接部發(fā)生的最大熱應(yīng)力抑制在4.3×103N/cm2以下即可，但是，如上所述，通過將輔助氣體的溫度設(shè)定在400K以上，保證焊接部的溫度在熔點以上的時間有3秒鐘以上，可以認(rèn)為能將焊接部發(fā)生的熱應(yīng)力抑制在4.3×103N/cm2以下。
〔實驗〕將輔助氣體的溫度設(shè)定在300K、350K、400K、800K各溫度，實際上進行了這樣的實驗進行激光封口(掃描速度為18/sec)制作電池，測定此時的成品率。
圖23是表示該實驗結(jié)果的曲線圖，表示輔助氣體的溫度與成品率的關(guān)系。
實驗的結(jié)果，雖然輔助氣體的溫度在300K、350K的情況下成品率為96％，但輔助氣體的溫度在400K、800K的情況下成品率為99％。
這證明了為了抑制裂紋的發(fā)生，最好把輔助氣體的溫度設(shè)定在400K以上。
圖24是表示本實施形態(tài)的激光封口的形態(tài)的圖。
在上述實施形態(tài)3中，雖然一邊用加熱后的輔助氣體對熔融部進行保溫，一邊冷卻，進行激光封口，但在本實施形態(tài)中，不進行輔助氣體的加熱，而是一邊用半導(dǎo)體激光器301～304加熱角部一邊進行激光封口。
即，相對于開口邊緣部分的四個角部，配置四個半導(dǎo)體激光器301～304，能使激光照射到每個角部。作為半導(dǎo)體激光器301～304的具體例，可以舉出AlGaAs激光二極管或InGaAsP激光二極管。
在實施激光焊接時，與實施形態(tài)3相同，雖然一邊用聚焦透鏡將來自激光振蕩裝置的激光220聚焦照射在封口體和外殼的邊界40上，一邊沿著邊界使激光點掃描進行焊接，但在焊接角部時(即，激光點經(jīng)過角部時)，來自半導(dǎo)體激光器301～304的激光也重合照射在這個地方進行加熱，使焊接部慢慢冷卻。
在制造長方體電池方面，若將金屬板成形為有底的長方體筒狀制作外殼10，則在外殼10的開口邊緣部分上，彎曲度大的角部10d比彎曲度小的直線部分10e殘留的應(yīng)力大。因此，在進行激光封口時，雖然在角部10d上容易發(fā)生裂紋，但如上所述，如果一邊用半導(dǎo)體激光器301～304加熱角部10d一邊進行激光封口，則使角部10d的焊接部慢慢冷卻，降低角部10d的焊接處發(fā)生的熱應(yīng)力，能抑制裂紋的發(fā)生。
另外，如果使用激光器301～304，因為能局部地加熱角部10d，所以也不會使電池內(nèi)部的發(fā)電部件因為加熱而受到熱損傷。
象本實施形態(tài)這樣，在進行激光封口時，通過一邊用半導(dǎo)體激光器301～304加熱，一邊使焊接部分慢慢冷卻，與實施形態(tài)1相同，也能謀求提高成品率。
在上述各實施形態(tài)中，雖然以鋰二次電池的情況為例進行了說明，但本發(fā)明也能適用于鎳氫電池等二次電池或者一次電池中。
另外，在上述各實施形態(tài)中，作為外殼和封口板的材料，雖然說明了使用容易發(fā)生裂紋的鋁合金的情況，但本發(fā)明也能適用于使用不銹鋼等的情況。
其次，在上述各實施形態(tài)中，雖然對實用性高的長方體密閉式電池進行了說明，但本發(fā)明的制造方法，不限于長方體密閉式電池，也能廣泛地適用于使用有底的筒狀外殼的電池。
另外，在實施形態(tài)1、實施形態(tài)3及實施形態(tài)4中雖然對使用的激光的能量分布沒有進行說明，但在這些實施形態(tài)中使用的激光的能量分布是高斯分布。
另外，熔池能凝固的焊跡，直接觀察很困難。但是，因為在高溫下金屬熔融，金屬的結(jié)晶結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，所以實施規(guī)定的電解研磨處理，能用電子顯微鏡進行觀察。
另外，雖然分別單獨地實施上述各實施形態(tài)，降低焊接部分的熱應(yīng)力的效果很大，但也能任意地將它們組合起來實施，可以認(rèn)為組合實施的方法比在這些單獨的形態(tài)中實施能得到更顯著的效果。
在工業(yè)上利用的可能性本發(fā)明的密閉式電池的制造方法，能用于作為以手提電話、AV器、計算機等攜帶機器為代表的各種電子機器的電源的電池的制造。
權(quán)利要求
1.一種密閉式電池，它是將發(fā)電部件收容在鋁合金制成的外殼中，在外殼的開口邊緣通過焊接鋁合金制成的封口板進行封口的密閉式電池，其特征在于在外殼和封口板的焊接處，存在管帽狀的焊跡，以便使鋁合金焊接時的熱應(yīng)力降低。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種在外殼和封口板使用鋁合金類材料的情況下，伴隨用激光束等能量束進行的焊接，能一邊極力地抑制裂紋的發(fā)生，一邊盡可能保持較高的生產(chǎn)率的密閉式電池的制造方法及密閉式電池。為了達到該目的，首先，將凸緣設(shè)在封口體上、將外殼的開口邊緣變薄，然后，焊接凸緣和外殼的開口邊緣制作密閉式電池。其次，通過使用具有平坦部的能量分布的激光焊接封口體和外殼，制造密閉式電池，達到上述目的。另外，通過一邊使焊接部慢慢冷卻，一邊焊接封口板和外殼，制作密閉式電池，達到上述目的。
文檔編號H01M2/02GK1479390SQ03133249
公開日2004年3月3日 申請日期1998年11月6日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月7日
發(fā)明者筱原亙, 山本惠章, 細(xì)川弘, 山內(nèi)康弘, 弘, 章 申請人:三洋電機株式會社