蓄电装置的制造方法以及蓄电装置的制造方法_4

文档序号:8270055阅读:来源:国知局
与集电体4、6夹入未涂装部3a、3b的状态下,沿着图6中箭头B所示的方向(未涂装部3a、3b的长边方向)作用超声波振动。
[0136]即,在使辅助板21与集电体4、6接触的状态下,从弯曲形成的辅助板21的一对侧面中的、位于与集电体4、6的存在侧相反的一侧的侧面(所述第一金属构件21a的表面)侧作用超声波振动来进行接合。
[0137]焊头的前端部32中的与辅助板21接触的接触面是在图6的箭头B所示的方向上细长的长方形形状。焊头的前端部32以焊头的前端部32的长边方向成为发电构件3的扁平面中的未涂装部3a、3b的长边方向的姿态,抵接于辅助板21。利用图4、图5以及图9中的双点划线C表示作用于辅助板21的超声波振动的作用位置。在超声波焊接后,焊接痕迹残留在双点划线C所示的位置。
[0138]如图6简要所示,焊头的前端部32的与辅助板21接触的接触面、以及砧座31的与集电体4、6接触的接触面形成为排列有多个正四棱锥形状的凸部的、所谓滚花(knurling)形状。焊头的前端部32的突起比砧座31侧的突起大。
[0139]图4以及图5等中利用双点划线C表示的超声波振动的作用位置在每个辅助板21上设定有多处(在本实施方式中是三处)。并且,在图6所示的形态下,在各辅助板21依次对超声波焊接的各作用位置进行超声波焊接,由此使集电体4、6与未涂装部3a、3b接合。
[0140]此时,在安装于负极侧的未涂装部3b的辅助板21的相邻的超声波焊接的作用位置之间,与来自两侧的作用位置的超声波焊接相伴的辅助板21的变形重合,变形的程度增大。
[0141]如上所述,安装于负极侧的未涂装部3b的辅助板21的维氏硬度为40Hv以上且75Hv以下。因此,即使伴随着超声波焊接而发生大幅变形,也能够防止产生裂纹等损伤。
[0142]通过具体的实验例对该辅助板21的损伤的防止进行说明。
[0143]准备安装于负极侧的未涂装部3b的铜制的辅助板21。具体而言,针对每种硬度准备100张使铜板的维氏硬度发生各种变化的辅助板21。并且,以与上述的组装方法相同的方式对辅助板21、未涂装部3b以及集电体6进行超声波焊接。图11示出此时的辅助板21的裂纹等损伤的产生结果。在图11中,横轴表示维氏硬度,纵轴表示裂纹等损伤的产生率。在此,裂纹等损伤的产生率表示100张辅助板21中的产生了裂纹等损伤的张数。
[0144]根据图11显而易见,在维氏硬度为40Hv以上且75Hv以下时,裂纹产生率为“0%”。这表示即便在辅助板21产生上述这样的变形,也能够防止裂纹等损伤的产生。
[0145]另一方面,在维氏硬度小于40Hv时,辅助板21过度柔软,在超声波振动的作用位置的周围产生裂纹等损伤。认为其原因在于,因焊接时伴随的加压而使得辅助板21过度变形。
[0146]通过如上那样做,在正极侧以及负极侧分别组装对两个辅助板21完成超声波焊接后的发电构件3。接着,将该盖部2侧的组装构件插入到筒体1,对盖部2的端缘与筒体I的开口端进行激光焊接。
[0147]之后,经过电解液的注入以及初始充电等工序,充电电池RB完成。
[0148]〔其他实施方式〕
[0149]以下,列出本发明的其他实施方式。需要说明的是,与第一实施方式的各结构对应的结构使用相同的附图标记。
[0150](I)在所述各实施方式中,例示了如下情况:利用由连结部21c连结第一金属构件21a与第二金属构件21b的端缘彼此的超声波焊接的辅助板21来夹入未涂装部3a、3b,使进行该夹入后的构件与集电体4、6的连接部4a、6a重叠,集中重叠后的构件进行超声波焊接。但是,未涂装部3a、3b等的超声波焊接与集电体4、6的接合也可以在单独的时刻进行。
[0151]例如,如下所述。如示出与所述实施方式的图6对应的剖面的图12所示,将利用所述实施方式所示的超声波焊接用的辅助板21夹入未涂装部3a、3b并铆接的构件、即仅是由构成辅助板21的第一金属构件21a与第二金属构件21b夹入未涂装部3a、3b后的构件配置在焊头的前端部32与砧座31之间。在该状态下,也可以使超声波振动作用于图4等中双点划线C所示的位置来进行超声波焊接。
[0152]在这种情况下,辅助板21不限定于由连结部21c将第一金属构件21a与第二金属构件21b连结起来的结构。作用超声波振动的第一金属构件21a、以及将未涂装部3a、3b夹在中间而位于第一金属构件21a的相反侧的第二金属构件21b也可以是独立的。
[0153]以上述方式焊接而成的构件与集电体4、6的连接部4a、6a例如也可以通过对辅助板21与集电体4、6的连接部4a、6a进行电阻焊接等而接合。
[0154](2)在所述实施方式中,采用使由薄板状的金属构件形成的辅助板21以对折的方式弯曲,第一金属构件21a与第二金属构件21b的端缘彼此之间由连结部21c连结的结构,例示了通过该辅助板21夹入未涂装部3a、3b的例子。但是,如示出与所述实施方式的图6对应的剖面的图13所示,也可以从辅助板21侧使超声波振动作用于利用形成为大致平坦的板材的辅助板21以及集电体4、6夹入捆扎的未涂装部3a、3b而成的构件,进行超声波焊接。
[0155]在这种情况下,辅助板21仅由所述第一金属构件21a构成。并且,集电体4、6成为与所述第一金属构件21a —起夹入未涂装部3a、3b的所述第二金属构件。
[0156](3)在所述实施方式中,超声波振动的作用位置在一个超声波焊接用的辅助板21设定有三处,但也可以设定为两处,也可以设定为四处以上。
[0157](4)在所述实施方式中,作为应用本发明的蓄电装置,例示了非水电解质充电电池RB,但也能够将本发明应用于电容器等各种蓄电装置。
[0158](5)在所述实施方式的辅助板21中,使用未加工硬化的铜板(C1020的O材料),但辅助板21的材料不限于此。例如,也可以使用对C1020的1/2H材料、1/4H材料等进行退火而降低了硬度的材料。另外,不限于C1020,也可以使用CllOO等的铜。另外,也可以使用铜合金的O材料。另外,只要维氏硬度为40Hv以上且75Hv以下,则不局限于铜材料,也可以使用A5000系列等硬度比较高的铝合金。
[0159](6)在所述实施方式中,例示了在负极侧应用本发明的情况,但在正极侧也同样能够应用本发明。
[0160](7)在所述实施方式中,例示了将长条带状的正极侧的电极板与长条带状的负极侧的电极板以使隔离件夹在中间的方式卷绕的卷绕型的蓄电构件3。但是,只要是具备正极侧的电极板与负极侧的电极板重叠为层状的蓄电构件的蓄电装置,就能够应用本发明。例如,在将多个正极侧的电极板与多个负极侧的电极板以使隔离件夹在中间的方式交替层叠的层叠型的蓄电构件中,也能够应用本发明。作为其他例,蓄电构件也可以采用将正极侧的电极板、负极侧的电极板以及隔离件中的至少一者折叠成蛇纹状并重叠为层状的结构。
[0161]附图标记说明如下:
[0162]3 蓄电构件
[0163]4、6集电体
[0164]21 超声波焊接用的辅助板
[0165]21a第一金属构件
[0166]21b第二金属构件
[0167]21c连结部
[0168]32振动工具
【主权项】
1.一种蓄电装置的制造方法,其中, 所述蓄电装置的制造方法包括如下工序: 利用第一金属构件与第二金属构件夹入从重叠为层状的电极板延伸突出的金属箔的工序;以及 通过使超声波振动从所述第一金属构件侧作用于多个作用位置,由此使所述第一金属箔与所述第一金属构件以及所述第二金属构件接合的工序, 所述第一金属构件的维氏硬度设定为40HV以上且75HV以下。
2.根据权利要求1所述的蓄电装置的制造方法,其中, 在进行所述接合的工序中使用振动工具,该振动工具具有可与所述第一金属构件接触的接触面,并使超声波振动作用于所述第一金属构件, 所述接触面由一个或者多个凸部构成。
3.根据权利要求1或2所述的蓄电装置的制造方法,其中, 所述第一金属构件与所述第二金属构件的端缘彼此之间由连结部连结, 在进行所述夹入的工序中,以使所述金属箔的端缘与所述连结部相接的方式,利用所述第一金属构件与所述第二金属构件夹入所述金属箔。
4.一种蓄电装置,其中, 所述蓄电装置具备蓄电构件,该蓄电构件具有:电极板,其通过将金属箔向一端侧延伸突出的电极板重叠为层状而构成;以及超声波焊接用的辅助板,其具有多个通过超声波振动而与所述金属箔接合的接合部,且与被捆扎好的所述金属箔抵接, 所述辅助板的维氏硬度为40Hv以上且75Hv以下。
【专利摘要】利用第一金属构件与第二金属构件夹入从重叠为层状的电极板延伸突出的金属箔,通过使超声波振动从所述第一金属构件侧作用于多个作用位置,由此使所述第一金属箔与所述第一金属构件以及所述第二金属构件接合。所述第一金属构件的维氏硬度设定为40Hv以上且75Hv以下。
【IPC分类】B23K20-10, H01M2-26
【公开号】CN104584272
【申请号】CN201380040152
【发明人】村上聪, 吉竹伸介, 岸本知德
【申请人】株式会社杰士汤浅国际
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年8月5日
【公告号】DE112013004230T5, US20150183052, WO2014034385A1
当前第4页1 2 3 4 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1