JP2012199202A - 電池および電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 注液口を形成する注液口部材に，封止部材を接合することにより注液口を封止するに際し，目標とする接合幅を安定して得ることができ，さらに，不良を低減し，効率良く生産される電池および電池の製造方法を提供すること。
【解決手段】 注液口部材として，レーザ光吸収性樹脂で形成されるとともに，注液口を外面側で囲む接合面が形成されており，さらに接合面に環状の突起部が注液口を囲んで形成されているものを用いる。そして注液後に，突起部の上に，レーザ光透過性樹脂で形成された封止部材を載置し，封止部材の上から突起部にレーザ光を照射する。これにより，突起部およびその周囲を溶融させることで，封止部材を接合面に接触させ接合させる。
【選択図】図３

Description

本発明は，電池および電池の製造方法に関する。さらに詳細には，製造過程で電解液を注入した注液口が，封止部材により封止されている電池および電池の製造方法に関する。

電池は，携帯電話やノート型パソコンなどの電子機器用の電源として，また，ハイブリッド自動車や電気自動車などの車両用の電源として，多岐にわたる分野で利用されている。そして，電池には，ニッケル・カドミウム電池，ニッケル・水素電池，リチウムイオン二次電池などがある。

電池は，種々の製造工程を経て製造される。例えば，リチウムイオン二次電池の製造工程には，一般に，正極板と負極板とを作製し，それらの間にセパレータを挟みこみつつ捲回または積層してなる発電要素を作製する発電要素作製工程と，発電要素を本体ケース内部に収納し，ケース開口部に蓋をする電池組立工程と，ケース内部に電解液を注入する電解液注入工程とがある。

電解液注入工程では，電解液をケースに設けられた注液口よりケース内に注入し，その後に注液口を封止する。そして，注液口を封止する方法として，本出願人は以前に，注液口を形成する注液口部材に，注液口を封止する封止部材をレーザ光を用いて接合することにより注液口を封止する方法を提案している（特許文献１）。

ここにおいて，特許文献１では，注液口部材としてレーザ光吸収性樹脂で形成したものを用い，封止部材としてレーザ光透過性樹脂で形成したものを用いている。また，注液口部材には，注液口を外面側で囲む接合面が形成されており，封止部材には，注液口部材の接合面に対応した位置に突起部が形成されている。そして，封止部材の突起部は，レーザ光を照射し，所定量溶融させることで封止部材の非突起部と注液口部材の接合面とが当接するように構成されている。このようにすることで，注液口を封止する際の溶接不良を低減し得るとされている。

特開２００９−０４８９６３号公報

しかしながら，特許文献１においては，レーザ光透過性樹脂である封止部材に突起を形成していることにより，次のような問題があった。

例えば，注液口部材と封止部材との接合強度が安定して得られないことである。ここにおいて，接合強度は，おおむね接合幅が大きくなるにつれて高くなることが知られている。しかし，一般に，接合強度の検査はその破壊試験により行われ，接合幅の検査はその断面観察により行われるため，いずれにおいても全数検査は困難である。よって，接合強度を安定して得るためには，目標とする接合幅が安定して得られるような製造方法を確立することが課題となる。

ところで，特許文献１において，溶融対象である突起部を形成しているのはレーザ光透過性樹脂である。そして，レーザ光透過性樹脂で形成された突起部を溶融させるためには，該突起部が，レーザ光を照射した際に発熱するレーザ光吸収性樹脂である注液口部材と接触していることが好ましい。レーザ光吸収性樹脂の発熱を，レーザ光透過性樹脂である突起部に効率良く伝えるためである。しかし，合わせ面は必ずしも平坦ではなく，レーザ光の被照射箇所に隙間がある場合がある。この場合，溶融不良が発生し，目標とする接合幅が得られないおそれがあった。

また，隙間のある箇所をも溶融して接合させるためには，レーザ光の出力を高くすることや照射時間の延長などを必要とし，生産効率を悪化させる原因となる。さらには，封止部材に必要以上のエネルギーを付与することにより，焦げつきや穴が空いてしまうなど，封止部材を損傷してしまうおそれがあった。

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，注液口を形成する注液口部材に，封止部材を接合することにより注液口を封止するに際し，目標とする接合幅を安定して得ることができ，さらに，不良を低減し，効率良く生産される電池および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電池は，発電要素と電解液とを収容した電池ケースの注液口を封止部材で塞いでなる電池であって，注液口を形成する注液口部材が，レーザ光を吸収する第１種の樹脂で形成されており，封止部材が，レーザ光の吸収率が第１種の樹脂より低い第２種の樹脂で形成されており，注液口部材と封止部材とは，注液口を外面側で囲む接触箇所において環状の接合部を有し，接合部は，注液口部材よりも封止部材に大きく食い込んでいることを特徴とする電池である。

また，本発明の電池の製造方法は，発電要素と電解液とを収容した電池ケースの注液口を封止部材で塞ぐことによる電池の製造方法であって，電池ケースとして，注液口の部分が，レーザ光を吸収する第１種の樹脂で形成されるとともに，注液口を外面側で囲む接合面が形成されており，さらに接合面に環状の突起部が注液口を囲んで形成されているものを用い，注液後に，突起部の上に，レーザ光の吸収率が第１種の樹脂より低い第２種の樹脂で形成された封止部材を載置し，封止部材の上から，封止部材を透過して突起部にレーザ光を照射することで突起部およびその周囲を溶融させることにより，封止部材を接合面に接触させ接合することを特徴とする電池の製造方法である。

本発明において，突起部の上に封止部材を載置した時点では，封止部材と接合面との間に突起部の高さ分の隙間が存在している。この状態で封止部材の上より，突起部に対してレーザ光を照射する。ここにおいて，突起部はレーザ光を吸収する第１種の樹脂で形成されており，封止部材はレーザ光の吸収率が第１種の樹脂より低い第２種の樹脂で形成されている。このため，レーザ光は，封止部材を透過し，突起部に吸収されることにより発熱させ，突起部およびその周囲を溶融させる。そして，突起部およびその周囲が溶融するとともに，封止部材は沈み込み，接合面に接触するのである。

このようにして得られる接合幅は，その断面観察を行わずとも，突起部の幅以上であることが推定できる。突起部と封止部材との溶融部の一部が，レーザ光の照射前に存在していた隙間に流れ，その後硬化するためである。また，封止部材が沈み込み，接合面と接触したことを確認することにより，溶融が適切に行われたことが推定できる。よって，突起部の形状を管理し，レーザ光を照射し，封止部材と接合面とが接触したことを確認することにより，目標とする接合幅が得られたことが推定できる。従って，目標とする接合幅を安定して得ることができる。また，このように製造された本発明の電池は，注液口部材側よりも封止部材側に大きく食い込んだ形状の接合部を有しているのである。

また，本発明では，レーザ光を吸収する樹脂で突起部を形成している。つまり，溶融対象を直接発熱させるのである。よって，溶融不良を低減することができるとともに，突起部の溶融に必要とするレーザ光の照射量は少なくてよい。従って，封止部材の損傷などの不良を低減するとともに，レーザ光の出力の低減や照射時間の短縮など，効率のよい製造方法となっている。

また，上記に記載の電池の製造方法において，突起部は，接合面から離れるにつれて細くなる形状であってもよい。すなわち突起部は，その先端ほど細くなる形状である。よって，突起部を初期溶融しやすく，レーザ光の出力の低減や照射時間の短縮などが可能である。また，突起部の先端を細くすることで，封止部材との接触面積は小さくなる。従って，加圧力を小さくすることができ，注液口部材や封止部材などの変形を低減することができる。

また，上記に記載の電池の製造方法において，封止部材として，突起部の上に載置される際の突起部と対応した位置に，突起部と対応した形状の溝が形成されているものを用いてもよい。突起部の上に封止部材を載置する際の位置合わせを兼ねることができるからである。従って，突起部の上に封止部材を載置する際に，その位置決めを容易にすることができる。

また，上記に記載の電池の製造方法において，突起部にレーザ光を照射する際，突起部に沿って環状に連続して照射し，その後，照射開始位置に戻ったあと，さらに突起部に沿って照射を続行してもよい。突起部の発熱は，レーザ光の照射が開始されるとともに始まるため，照射開始位置付近の突起部においては発熱が十分でなく，溶融不良が起きるおそれがある。よって，照射開始位置付近の突起部は，その部分以外よりも余分にレーザ光が照射されるようにすることで，溶融不良を低減することができる。

また，上記に記載の電池の製造方法において，突起部にレーザ光を照射する際，突起部に対して同時かつ一様に照射してもよい。突起部に対して同時かつ一様にレーザ光を照射することで，照射開始位置がなく，その付近における溶融不良が起きるおそれもない。また，突起部の局所において比較した場合，その溶融は同時である。よって，封止部材をほぼ傾くことなく沈み込ませることができ，接合不良を低減することができる。

本発明によれば，注液口を形成する注液口部材に，封止部材を接合することにより注液口を封止するに際し，目標とする接合幅を安定して得ることができ，さらに，不良を低減し，効率良く生産される電池および電池の製造方法が提供されている。

本発明に係る電池の部分断面図である。 レーザ光の照射部を示す図である。 第１の形態の注液口封止方法を説明するための，注液口付近の封止前における断面図である。 注液口の封止が完了した注液口付近の断面図である。 第２の形態の注液口封止方法を説明するための，注液口付近の封止前における断面図である。 第３の形態の注液口封止方法を説明するための，注液口付近の封止前における断面図である。

［第１の形態］
［全体の概略構成］
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。本形態は，リチウムイオン二次電池について本発明を具体化したものである。図１に，本形態に係る電池１を示す。電池１は，扁平型のリチウムイオン二次電池である。電池１は，発電要素３０と，リチウム塩を溶解させた有機溶剤からなる電解液４０と，これら発電要素３０および電解液４０を電池ケース５０に収容してなるものである。また，電池ケース５０は，電池ケース本体５１とケース蓋５２とを備えている。さらに，電池ケース本体５１およびケース蓋５２は金属で形成されている。

発電要素３０は，帯状の正極板１０と帯状の負極板２０との間に，帯状でかつ正極板１０および負極板２０より幅狭のセパレータを挟みこみつつ扁平形状に捲回してなる捲回型発電要素である。また，正極板１０は，正極端子１１と電池ケース５０の内部において接続している。負極板２０は，負極端子２１と電池ケース５０の内部において接続している。

そして，正極端子１１および負極端子２１を接続した発電要素３０は，電池ケース本体５１の開口部よりその内部に収容され，該開口部は，ケース蓋５２を組付けることにより閉じられている。また，正極端子１１および負極端子２１は，それぞれ電極板に接続していない側の端を，ケース蓋５２に備えられた絶縁部材５３を介し，電池ケース５０の外部に突出させている。

ところで，図１に示すように，ケース蓋５２は，注液口６１を形成する注液口部材６０を備えている。注液口６１は，電池ケース５０の内部に電解液４０を注入するためのものである。ここにおいて，電解液４０は，有機溶剤にリチウム塩を溶解させたものである。

電解液４０に用いられる有機溶剤としては，ポリピレンカーボネート（ＰＣ），エチレンカーボネート（ＥＣ），ジメチルカーボネート（ＤＭＣ），エチルメチルカーボネート（ＥＭＣ）などのエステル系溶剤や，これらエステル系溶剤にγ−ブチラクトン（γ−ＢＬ），ジエトキシタン（ＤＥＥ）などのエーテル系溶剤を配合したものが例示される。また，リチウム塩としては，過塩素酸リチウム（ＬｉＣｌＯ_４），ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ_４），六フッ化リン酸リチウム（ＬｉＰＦ_６）などが例示される。

そして，電解液４０が注入されるのは，発電要素３０を作製し，発電要素３０に電極端子を接続し，発電要素３０を電池ケース本体５１の内部に収容し，ケース蓋５２を組付けた後である。さらに，電解液４０を注入した後，注液口６１は，封止キャップ７０によって封止されているのである。

［注液口封止方法］
本形態の注液口封止方法について説明する。図３は，本形態における注液口６１付近の，封止前における断面図である。封止キャップ７０は注液口６１を封止するための部材である。また，封止キャップ７０は，図３において上から見た際に円形状である。

注液口部材６０は，注液口６１を形成している部材である。ケース蓋５２と注液口部材６０とは，公知の溶着技術により接合されている。また，注液口部材６０には，注液口６１を外面側で囲む環状の接合面６２が形成されており，さらに接合面６２には，環状の連続した突起部６３が注液口６１を囲んで形成されている。突起部６３は，その内側にも外側にも接合面６２が存在するような位置に形成されている。また，注液口部材６０の注液口６１および突起部６３は，図３において上から見た際に円形状である。

そして，図３に示すように，注液口部材６０の上に封止キャップ７０を載置し，その上に保護部材９０を配置している。よって，封止キャップ７０の下面と接触しているのは突起部６３の先端であり，封止キャップ７０の下面と接合面６２との間には，突起部６３の高さの分の隙間が存在している。また，保護部材９０は，注液口６１の封止時のみにおいて寄与する部材であり，封止後には取り外される。

封止キャップ７０は，レーザ光に対して透過率の高い，レーザ光透過性樹脂により形成されている。封止キャップ７０に用いることのできるレーザ光透過性樹脂としては，レーザ光を透過し，熱可塑性を有し，電解液４０を透過させず耐性を有する樹脂であれば特に限定されない。このような樹脂としては，ポリフェニレンスルファイド（ＰＰＳ），ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ），ポリエチレン（ＰＥ），ポリプロピレン（ＰＰ）などが例示される。なお，本形態においては，ＰＰＳを用いている。

注液口部材６０は，封止キャップ７０とは異なり，レーザ光に対して吸収率の高い，レーザ光吸収性樹脂により形成されている。注液口部材６０に用いることのできるレーザ光吸収性樹脂としては，レーザ光を吸収し，熱可塑性を有し，電解液４０を透過させず耐性を有する樹脂であれば特に限定されない。このような樹脂としては，封止キャップ７０において例示した樹脂に，カーボンブラック（Ｃ／Ｂ）や染料などを配合し着色したものが例示される。なお，本形態においては，ＰＰＳにＣ／Ｂを配合したものを用いている。

また，本形態では，封止キャップ７０と注液口部材６０とに同じＰＰＳを用いているが，接合強度，それぞれの部品として必要となる性質などを考慮し，異なる樹脂を用いてもよい。

図２は，図３をその上方より見た図であり，保護部材９０を省略したものである。ここにおいて，照射部Ｉは，レーザ光が照射される箇所を示したものであり，仮想の線である。

本形態に用いるレーザ光としては，封止キャップ７０を透過し，注液口部材６０に吸収され得るものであれば特に限定されない。このようなレーザ光としては，半導体レーザ，ＹＡＧレーザ，色素レーザ，ヘリウム−ネオンレーザ，エキシマレーザなどが例示される。なお，本形態においては，半導体レーザを用いている。

図３において，Ａは，突起部６３の幅である突起幅Ａを示しており，Ｌは，照射するレーザ光が突起部６３に到達した時のビーム径である照射径Ｌを示している。この突起幅Ａと照射径Ｌとの関係において，突起幅Ａが照射径Ｌより大きいことが好ましい。突起幅Ａが照射径Ｌより大きいことで，突起部６３のみにレーザ光を照射することができるからである。

図３において，Ｂは，突起部６３の高さである突起高さＢを示している。つまり，突起高さＢは，封止キャップ７０の下面と接合面６２との間に存在する隙間の大きさである。また，Ｃは，接合面６２の内縁から突起部６３の内径までの長さである内幅Ｃを示している。そして，内幅Ｃは，突起高さＢより大きいことが好ましい。レーザ光を照射し，突起部６３を溶融させた際に，溶融部の一部が接合面６２の内縁にまで到達し，注液口６１より電池ケース５０の内部に進入することを防ぐためである。

また，図３において，Ｄは，突起部６３の外径から接合面６２の外縁までの長さである外幅Ｄを示している。また，Ｅは，突起部６３の外径から封口キャップ７０の下面の外縁までの長さである外幅Ｅを示している。ここにおいて，外幅Ｄおよび外幅Ｅは，突起高さＢより大きいことが好ましい。レーザ光を照射し，突起部６３を溶融させた際に，溶融部の一部が，接合面６２および封口キャップ７０の下面の外縁から外部に流れ出ることを防ぐためである。

保護部材９０としては，レーザ光を透過する材料で形成されたものが好ましく，本形態においてはガラスを用いている。また，図３において，保護部材９０の上からは加圧力が加えられている。よって，保護部材９０の上より加えられた加圧力は，封止キャップ７０と突起部６３との接触箇所にかかっている。

このように，本形態では，封止キャップ７０と突起部６３との接触箇所に加圧力をかけつつ，封止キャップ７０の上部よりレーザ光を照射するのである。また，本形態において，レーザ光を照射する照射ヘッドは，例えば，ガルバノスキャナを搭載している。よって，レーザ光の照射位置を制御することができる。

本形態のレーザ光の照射方法は，レーザ光を，照射部Ｉの所定の位置を始点とし，照射部Ｉが示すように環状に１周，連続して照射する。つまり，レーザ光を，突起部６３に沿って１周照射するのである。また，本形態のレーザ光の照射方法は，レーザ光を，照射部Ｉの所定の位置を始点とし，照射部Ｉが示すように環状に１周，連続して照射した後，その始点を超えて照射する。つまり，照射部Ｉは，所定長さのラップ部を有している。ラップ部は，始点付近において，突起部６３の溶融不良をなくすためのものである。

突起部６３が発熱し始めるのは，レーザ光の照射が開始された時である。つまり，レーザ光の照射が開始された始点からしばらくの長さにおいて，突起部６３の発熱は不十分である。よって，この箇所における発熱の不足を補うため，レーザ光を重複して照射させるのである。すなわち，突起部６３のラップ部の箇所においては，レーザ光が２回照射されることとなる。

また，照射されたレーザ光は，保護部材９０および封止キャップ７０を透過し，封止キャップ７０と突起部６３との接触箇所に到達し，突起部６３において吸収される。よって，突起部６３は，レーザ光を吸収し，発熱することで溶融する。またこの時，封止キャップ７０の突起部６３との接触箇所周辺も，突起部６３の発熱が伝わることにより溶融する。よって，突起部６３と封止キャップ７０との溶融した箇所は，それぞれの樹脂が混ざり合った溶融部となる。そして，封止キャップ７０は，突起部６３および封止キャップ７０が溶融するとともに，溶融部の一部を加圧力によって隙間へ押し流しつつ沈み込むのである。

ここにおいて，レーザ光の出力および照射時間は，レーザ光が照射部Ｉを１周とラップ部とを照射し終えると，封止キャップ７０が突起高さＢの分沈み込むように設定されている。つまり，レーザ光の照射が終了すると，封止キャップ７０と接合面６２とが接触するのである。その後，溶融部は，例えば放置するなどして冷却されることにより硬化し，注液口部材６０と封止キャップ７０とを接合するのである。

図４に，注液口部材６０と封止キャップ７０との接合が完了した断面を示す。すなわち，図４は，図３においてレーザ光を照射し，その後冷却した注液口６１付近の断面図である。よって，図４に示すように，レーザ光の照射前に存在していた突起高さＢの分の隙間はなくなっている。

また，図４に示す接合部８０は，突起部６３と封止キャップ７０との溶融部が硬化したものである。そして，接合部８０の断面形状は，封止キャップ７０と接合面６２との接触面に対して上下対称ではない。接合部８０の断面形状は，注液口部材６０側よりも封止キャップ７０側に大きく食い込んだ形状をしている。これは，突起部６３の発熱により，突起部６３を溶融しつつ，突起部６３の根元周辺も少し溶融したことを示している。また同時に，封止キャップ７０の突起部６３との接触箇所周辺の方が，突起部６３の根元周辺に比して，大きく溶融したことを示しているのである。

また，図４において，Ｊは，接合部８０の幅である接合幅Ｊを示している。ここにおいて，接合幅Ｊは，もし封止キャップ７０が可視光を透過する樹脂であったとすれば，封止キャップ７０越しに肉眼などで，その目標とする幅が得られたかどうかを確認することができる。接合部８０は，注液口部材６０と封止キャップ７０とが溶融し，それぞれの樹脂が混ざり合った溶融部が硬化したものだからである。

また，接合幅Ｊは，封止キャップ７０が可視光を透過しない樹脂であったとしても，突起幅Ａ以上であることが推定できる。接合幅Ｊは，注液口部材６０と封止キャップ７０とを加圧しつつ溶融させことにより，溶融部の一部が，レーザ光の照射前に存在していた隙間に押し流され，その後硬化したものだからである。

よって，本形態における接合幅Jは，その断面観察を行わずとも，突起幅Ａ以上であることが推定できる。また，レーザ光を照射し，封止キャップ７０が沈み込み，封止キャップ７０と接合面６２とが接触したことを確認することにより，溶融が適切に行われたことが推定できる。つまり，突起部６３の形状を管理し，レーザ光を照射し，封止キャップ７０と接合面６２とが接触したことを確認することで，目標とする接合幅Ｊが得られたことが推定できるのである。従って，目標とする接合幅Ｊを安定して得ることができる。

また，本形態では，レーザ光を吸収する樹脂で形成された突起部６３に対してレーザ光を照射している。つまり，溶融対象を直接発熱させるのである。よって，溶融不良を低減することができるとともに，突起部６３の溶融に必要とするレーザ光の照射量は少なくてよい。従って，封止キャップ７０の損傷などの不良を低減するとともに，レーザ光の出力の低減や照射時間の短縮など，効率のよい製造方法となっている。

［第２の形態］
第２の形態について説明する。本形態に係る電池１の構成は，第１の形態と同様である。第１の形態と本形態との相違点は，注液口部材が有する突起部の形状である。すなわち，本形態における突起部の断面形状は三角形状である。

図５は，本形態における注液口１６１付近の，封止前における断面図である。本形態においても，突起高さＢ，内幅Ｃ，外幅Ｄ，外幅Ｅの条件は第１の形態同様である。ただし，突起幅Ａについては，本形態では突起部１６３の断面形状が三角形状であるため，その底辺を突起幅Ａとしている。そして，本形態においても，突起幅Ａと照射径Ｌとの関係において，突起幅Ａが照射径Ｌより大きいことが好ましい。しかし，突起部１６３の先端は，レーザ光の照射径Ｌよりも小さい。

よって，本形態の突起部１６３は，初期溶融しやすく，レーザ光の出力の低減や照射時間の短縮などが可能である。また，封止キャップ７０と突起部１６３とが線接触であるため，加圧力を小さくすることができる。従って，注液口部材１６０や封止キャップ７０などの変形を低減することができる。

［第３の形態］
第３の形態について説明する。本形態に係る電池１の構成は，第１の形態と同様である。第１の形態と本形態との相違点は，注液口部材が有する突起部の形状，および，封止キャップの形状である。すなわち，本形態における突起部の断面形状は，先端形状が円形状となっている。そして，封止キャップは，突起部と対応した位置に溝部を有している。

図６は，本形態における注液口２６１付近の，封止前における断面図である。本形態においても，レーザ光の照射径Ｌ，突起幅Ａの条件は第１の形態同様である。ただし，本形態における突起部２６３の先端の断面形状は円形状となっており，封止キャップ２７０は，突起部２６３に対応した位置に溝部を有している。そして，本形態における突起高さＢについては，突起部２６３の根元から封止キャップ２７０の下面までである。そして，本形態においても，内幅Ｃ，外幅Ｄおよび外幅Ｅは，突起高さＢより大きいことが好ましい。

よって，注液口部材２６０の上に封止キャップ２７０を載置する際に厳格な位置合わせを行わずとも，封止キャップ２７０の溝部が突起部２６３に沿って載置される。これにより，封止キャップ２７０は突起部２６３に対して位置決めされる。従って，本形態においては，注液口部材２６０の上に封止キャップ２７０を載置する際に，その位置合わせを容易にすることができる。

［第４の形態］
第４の形態について説明する。本形態に係る電池１の構成は，第１の形態と同様である。第１の形態と本形態との相違点は，レーザ光の照射方法である。よって，本形態のレーザ光の照射方法を，図３の構成について説明する。本形態におけるレーザ光の照射方法は，突起部６３に対してレーザ光を複数回に分けて照射する。

本形態においても，レーザ光の照射径Ｌ，突起幅Ａ，内幅Ｃ，外幅Ｄ，外幅Ｅの条件は第１の形態同様である。そして，本形態のレーザ光の照射方法は，レーザ光を，図２に示す照射部Ｉの所定の位置を始点とし，照射部Ｉが示すように環状に複数周，連続して照射する。この時，照射ヘッドは，レーザ光を高速で照射部Ｉを複数周照射させる。つまり，レーザ光を，突起部６３に沿って高速で複数周照射するのである。

また，本形態のレーザ光の照射方法は，レーザ光を，照射部Ｉの所定の位置を始点とし，照射部Ｉが示すように環状に複数周，連続して照射した後，その始点を超えて照射する。つまり，照射部Ｉは，所定長さのラップ部を有している。すなわち，突起部６３のラップ部の箇所においては，レーザ光が，その他の箇所よりも１回多く照射されることとなる。

ここにおいて，レーザ光の出力および照射時間は，レーザ光が照射部Ｉを複数周とラップ部とを照射し終えると，封止キャップ７０が突起高さＢの分沈み込むように設定されている。つまり，レーザ光の照射が終了すると，封止キャップ７０と接合面６２とが接触するのである。

このようにレーザ光を照射することで，突起部６３の局部においてはレーザ光を複数回に分けて照射させたこととなる。よって，封止キャップ７０の，レーザ光を１周照射させた毎の沈み込み量は小さい。従って，封止キャップ７０が沈み込む時の傾きを小さくすることができ，接合不良を低減することができる。

また，本形態の説明については，図３に示す構成について説明したが，図５または図６に示す構成について適用しても同様の効果を得ることができる。

［第５の形態］
第５の形態について説明する。本形態に係る電池１の構成は，第１の形態と同様である。第１の形態と本形態との相違点は，レーザ光の照射方法である。よって，本形態のレーザ光の照射方法を，図３の構成について説明する。本形態におけるレーザ光の照射方法は，突起部６３に対してレーザ光を同時かつ一様に照射する。

本形態においても，内幅Ｃ，外幅Ｄ，外幅Ｅの条件は第１の形態同様である。ただし，本形態のレーザ光を照射する照射ヘッドは，例えば，図２に示す照射部Ｉと同じ形状にレーザ光を集光することができるレンズを搭載している。そして，本形態のレーザ光の照射方法は，照射部Ｉの全体を同時かつ一様に照射する。つまり，レーザ光を，突起部６３に対して同時かつ一様に照射するのである。よって，図３において前述したレーザ光の照射径Ｌの規定については，照射するレーザ光が突起部６３に到達した時のビーム幅である照射幅Ｌとする。そして，本形態においても，突起幅Ａと照射幅Ｌとの関係において，突起幅Ａが照射幅Ｌより大きいことが好ましい。

ここにおいて，本形態では，突起部６３に対して同時かつ一様にレーザ光を照射できればよく，例えば，突起部６３以上の面積に集光されたレーザ光を用い，保護部材９０にマスクとしての役割を付与してもよい。すなわち，この場合には，保護部材９０は一様にレーザ光を透過するのではなく，突起部６３以外にはレーザ光が照射されないよう，照射部Ｉ以外にはレーザ光を透過しないような加工または材質としたものを用いればよい。

このように，本形態では，突起部６３に対して同時かつ一様にレーザ光を照射する。よって，第１の形態および第４の形態において前述したようなラップ部はない。レーザ光の照射が開始される始点がないからである。また，突起部６３の局所について比較した際に，その溶融は同時である。従って，封止キャップ７０をほぼ傾くことなく沈み込ませることができ，接合不良を低減することができる。

また，本形態の説明については，図３に示す構成について説明したが，図５または図６に示す構成について適用しても同様の効果を得ることができる。

以上，詳細に説明したように，本実施の形態に係る電池および電池の製造方法は，注液口を形成する注液口部材に，封止キャップを接合することにより注液口を封止するに際し，目標とする接合幅を安定して得ることができ，さらに，不良を低減し，効率良く生産される電池および電池の製造方法となっている。

なお，本実施の形態は単なる例示に過ぎず，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で種々の改良，変形が可能である。例えば，本実施の形態においては，突起部を，環状の連続したものとして説明したが，所定の間隔で途切れたものであってもよい。この時には，レーザ光の照射方法においても，突起部の形状に合わせ，レーザ光を所定の間隔で照射する方法とすればよい。

また例えば，本実施の形態においては，扁平型のリチウムイオン二次電池について本発明を適用したが，円筒型のリチウムイオン二次電池についても本発明を適用することができる。また例えば，本実施の形態においては，リチウムイオン二次電池について本発明を適用したが，電解液を有する電池であれば同様に適用することができる。

１…電池
４０…電解液
５０…電池ケース
６０…注液口部材
６１…注液口
６２…接合面
６３…突起部
７０…封止キャップ
８０…接合部

Claims (6)

1. 発電要素と電解液とを収容した電池ケースの注液口を封止部材で塞いでなる電池において，
   前記注液口を形成する注液口部材が，レーザ光を吸収する第１種の樹脂で形成されており，
   前記封止部材が，レーザ光の吸収率が前記第１種の樹脂より低い第２種の樹脂で形成されており，
   前記注液口部材と前記封止部材とは，前記注液口を外面側で囲む接触箇所において環状の接合部を有し，前記接合部は，前記注液口部材よりも前記封止部材に大きく食い込んでいることを特徴とする電池。
2. 発電要素と電解液とを収容した電池ケースの注液口を封止部材で塞ぐことによる電池の製造方法において，
   前記電池ケースとして，前記注液口の部分が，レーザ光を吸収する第１種の樹脂で形成されるとともに，前記注液口を外面側で囲む接合面が形成されており，さらに前記接合面に環状の突起部が前記注液口を囲んで形成されているものを用い，
   注液後に，前記突起部の上に，レーザ光の吸収率が前記第１種の樹脂より低い第２種の樹脂で形成された前記封止部材を載置し，
   前記封止部材の上から，前記封止部材を透過して前記突起部にレーザ光を照射することで前記突起部およびその周囲を溶融させることにより，前記封止部材を前記接合面に接触させ接合することを特徴とする電池の製造方法。
3. 請求項２に記載の電池の製造方法において，
   前記突起部は，前記接合面から離れるにつれて細くなる形状であることを特徴とする電池の製造方法。
4. 請求項２または請求項３に記載の電池の製造方法において，
   前記封止部材として，前記突起部の上に載置される際の前記突起部と対応した位置に，前記突起部と対応した形状の溝が形成されているものを用いることを特徴とする電池の製造方法。
5. 請求項２から請求項４までのいずれかに記載の電池の製造方法において，
   前記突起部にレーザ光を照射する際，前記突起部に沿って環状に連続して照射し，
   その後，照射開始位置に戻ったあと，さらに前記突起部に沿って照射を続行することを特徴とする電池の製造方法。
6. 請求項２から請求項４までのいずれかに記載の電池の製造方法において，
   前記突起部にレーザ光を照射する際，前記突起部に対して同時かつ一様に照射することを特徴とする電池の製造方法。
   
   
   
   

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