JP2017091721A - 二次電池の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】、電池ケース内に発生したガスを排気するガス抜きの際に、電解液が外部に噴き出ることを抑制することで、その後の溶接工程において、溶接部分に電解液が付着することを抑制することができる二次電池の製造方法を提供する。
【解決手段】二次電池の製造方法は、圧力開放弁３１を開放してガスを排気する工程と、圧力開放弁３１の金属板２０を蓋に溶接して注液孔を閉塞する工程とを含み、圧力開放弁３１は、蓋部の外表面側に配置された金属板２０と、金属板２０に接続されていると共に穴部１５に挿入されている挿入部と、金属板２０と蓋との間に設けられていると共に穴部１５の開口部を取り囲む環状の弾性部材とを含み、弾性部材の少なくとも一部は、弾性変形可能な多孔質部材２４で形成され、金属板２０を溶接することで上記閉塞部材を形成する。
【選択図】図５

Description

本発明は、二次電池の製造方法に関する。

リチウムイオン二次電池などの二次電池は、パソコンなど機器や電動車両などに搭載されている（下記特許文献１，２）。

特開２０１４−９３２３０号公報には、二次電池の製造方法が記載されている。特開２０１４−９３２３０号公報に記載された二次電池の製造方法は、ケース本体内に電極体を収容する工程と、ケース本体の開口部にケース蓋を溶接して電池ケースを形成する工程と、ケース蓋に形成された注液孔から電解液を電池ケース内に注入する工程とを備える。

上記二次電池の製造方法は、電解液の注入後に注液孔に封止部材を形成して注液孔を仮封止する工程と、仮封止後に初期充電を施す初期充電工程と、封止部材を操作して電池ケース内と外部とを連通させて電池ケース内のガスを抜くガス抜き工程と、ガス抜き工程後に封止部材を蓋に溶接して注液孔を密封する本封止工程とを含む。

封止部材は、電池ケースの上面上に配置された金属製の蓋部と、蓋部の下面に形成されると共に注液孔に挿入された挿入部とを含む。挿入部は、円柱状の軸部と、軸部の下端部に形成された先端部と、軸部の上端部近傍に形成されると共に電池ケースの上面に配置された複数の突出部とを含む。先端部は、電池ケース内に挿入されており、先端部が上方に引き付けられると、先端部は注液孔を閉塞する。

封止部材の蓋部に荷重が加えられていない状態においては、突出部の弾性力によって挿入部の先端部が蓋部に密着しており、注液孔が閉塞される。封止部材の蓋部が押さえつけられると、突出部が変形して、先端部が注液孔から離れる。これにより、注液孔と電池ケース内と外部とが連通する排気通路が形成される。このようにして、初期充電時において発生したガスが外部に排気される。

本封止工程においては、封止部材の蓋部を押さえつけて、排気通路が形成されている状態で蓋部を電池ケースの上面に溶接する。この際、金属部の外周縁部の全周が溶接され、電池ケースが密封される。

特開２０１１−８６６０４号公報 特開２０１３−２５８８２号公報 特開２０１４−９３２３０号公報

上記の二次電池の製造方法においては、ガス抜きの際に、電池ケース内の電解液が上記の排気通路を通って、電池ケース外部に吹出す場合がある。

その結果、電解液が溶接部分に付着するおそれがある。ガス抜きの後の溶接工程において、溶接部分に電解液が付着した状態で溶接を施すと、付着した電解液が蒸発などすることで溶接不良をまねくおそれがある。

本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、ガス抜きの際に電解液が外部に噴き出ることを抑制して、溶接を施す部分に電解液が付着することを抑制することができ、注液孔を溶接して密封する溶接工程において、良好な溶接部を形成することができる二次電池の製造方法を提供することである。

本発明に係る二次電池の製造方法は、１つの局面では、穴部が形成されている蓋部を含む電池ケースと、電池ケース内に配置されている電極体および電解液と、穴部を閉塞している閉塞部材とを備えた二次電池の製造方法である。上記穴部が開放された蓋をケース本体に溶接して、電池ケースを形成すると共に、電極体を電池ケース内に配置する工程と、穴部から電池ケース内に電解液を注入する工程と、穴部に圧力開放弁を形成する工程と、圧力開放弁を形成した後に電極体を充電する工程と、電池ケース内および電池ケース外部が連通するように圧力開放弁を開放させる工程と、圧力開放弁の一部を蓋に溶接して、閉塞部材を形成する工程とを含む。

上記圧力開放弁は、蓋部の外表面側に配置された金属板と、金属板に接続されていると共に穴部に挿入されている挿入部と、金属板と蓋との間に設けられていると共に穴部の開口部を取り囲む環状の弾性部材とを含む。

上記弾性部材の少なくとも一部は、弾性変形可能な多孔質部材で形成されている。上記記挿入部は、弾性部材および穴部に挿入されている軸部と、軸部の端部に形成されている先端部とを含む。上記金属板に外力が加えられていない状態において、先端部は弾性部材の弾性力によって蓋の内表面に密着して穴部を閉塞する。

上記蓋に向けて金属板が押圧されることで、先端部が内表面から離れて、穴部および多孔質部材を通ると共に電池ケースと外部とを連通する通気通路が形成される。上記圧力開放弁を開放する工程は、金属板を押圧して通気通路を形成する工程を含む。上記閉塞部材を形成する工程は、金属板の外周縁部の全周を蓋に溶接する工程を含む。

上記二次電池の製造方法においては、圧力開放弁を開放する工程において、通気通路が形成されると、電池ケース内のガスは多孔質部材を通って外部に排気される。ガスが多孔室部材を通る際には、ガスに含まれている電解液は除去される。このため、電池ケース内の電解液が外部に噴き出ることが抑制される。これにより、金属板を蓋に溶接する際に、溶接部分に電解液が付着することを抑制することができ、金属板の外周縁部の全周を蓋部に良好に溶接することができ、電池ケースの密封性を確保することができる。

本発明に係る二次電池の製造方法によれば、ガス抜き工程において電解液などが電池ケースから吹出すことを抑制することができ、電解液を注入する穴部を閉塞する溶接工程の際に、溶接部分に電解液が付着することを抑制することができる。

二次電池１を示す斜視図である。 閉塞部材１６およびその周囲の構成を示す断面図である。 電池ケース２の製造工程の一部を示す製造フローである。 工程Ｓ４の第１工程を示す断面図である。 工程Ｓ４の第２工程を示す断面図である。 工程Ｓ７の様子を示す断面図である。 図６の工程Ｓ８を示す断面図である。 内圧開放弁３１の第１変形例を示す側面図である。 図８に示す矢印の方向から内圧開放弁３１を視たときの平面図である。 内圧開放弁の第２変形例を示す側面図である。 図１０に示す矢印の方向から平面視したときの平面図である。 比較例に係る二次電池と、実施例１〜３に係る二次電池とについて、気密性について比較した結果を示す表である。 比較例の二次電池の製造過程において用いられる内圧開放弁３１Ｄを示す斜視図である。 比較例の二次電池の製造工程の工程Ｓ４を示す断面図である。 比較例の二次電池の製造工程の工程Ｓ７を示す断面図である。 比較例の二次電池の製造工程の工程Ｓ８を示す断面図である。

図１は、二次電池１を示す斜視図である。この図１に示すように、二次電池１は、電池ケース２と、電池ケース２内に配置されている電極体３および電解液４とを備える。

電池ケース２は、ケース本体５と、ケース本体５に溶接された蓋６と、ケース本体５および蓋６を溶接する溶接部７とを含む。

蓋６は、電池ケース２の外側に位置している外表面１０と、電池ケース２内に位置している内表面１１とを含む。蓋６には、厚さが他の部分よりも薄い防爆弁１８が形成されている。蓋６の外表面１０には、互いに間隔をあけて配置された端子１２および端子１３が設けられている。蓋６には、外表面１０から内表面１１に達する穴部１５が形成され、この穴部１５には、穴部１５を閉塞する閉塞部材１６が設けられている。

図２は、閉塞部材１６およびその周囲の構成を示す断面図である。この図２に示すように、蓋６の外表面１０には、凹部１７が形成されており、穴部１５は凹部１７に連通するように形成されている。

閉塞部材１６は、外表面２６および内表面２７を含む金属板２０と、多孔質部材２４と、挿入部２１と、金属板２０の外周縁部に形成された溶接部２８とを含む。

金属板２０は、凹部１７の開口部を閉塞するように形成されており、金属板２０は溶接部２８によって凹部１７の開口縁部に溶接されている。

金属板２０を形成する金属材料と、蓋６を形成する金属材料とは、好ましくは、同じ金属材料で形成される。金属板２０は、たとえば、Ａ１０５０やＡ３００３などのアルミニウムから形成されている。

多孔質部材２４は、外表面１０側に位置する穴部１５の開口縁部２５の周囲を取り囲むように環状に形成されてる。多孔質部材２４には複数の微細な通気路が形成されており、多孔質部材２４は通気性を有している。多孔質部材２４のガーレ値（１００ｍｌのガスが透過するのに要する時間）は、５０（秒）以下であり、好ましくは、１０（秒）以下である。

多孔質部材２４は、弾性変形可能な材料によって形成されており、多孔質部材２４は、たとえば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロエチレン）、ＰＰ(ポリプロピレン)およびＰＥ（ポリエチレン）からなる群から選択される少なくとも１つ樹脂から形成されてる。多孔質部材２４のヤング率は、１０〜１００ＭＰａである。

挿入部２１は、金属板２０の内表面２７に一端が接続されると共に、多孔質部材２４および穴部１５内に配置された軸部２２と、軸部２２の他端に接続された先端部２３とを含む。

この先端部２３の付根部の径は、開口縁部２５の径および軸部２２の径よりも大きく、先端部２３は、軸部２２から離れるにつれて先細になるように形成されている。

先端部２３の付根部の径が軸部２２の径よりも大きいため、先端部２３には、軸部２２の周囲を環状に取り囲む端面３０が形成されている。なお、この図２に示すように、端面３０は、蓋６の内表面１１から離れている。

挿入部２１は、弾性変形可能に形成されており、挿入部２１は、たとえば、ＥＰＤＭ（エチレン-プロピレンゴム）やブチルゴムなどから形成されている。挿入部２１の弾性係数（バネ定数）は、多孔質部材２４の弾性係数（バネ定数）以上である。

溶接部２８は、凹部１７の開口縁部と、金属板２０の外周縁部とを接続しており、金属板２０の外周縁部の全周に亘って形成されている。このように、溶接部２８が金属板２０の全周に亘って形成されているため、電池ケース２は密封されている。

上記のように構成された二次電池１の製造方法について説明する。図３は、電池ケース２の製造工程の一部を示す製造フローである。

この図３に示すように、二次電池１を製造する製造工程は、電極体３をケース本体５内に配置する工程Ｓ１と、蓋６をケース本体５に溶接する工程Ｓ２と、穴部１５から電解液４を注入する工程Ｓ３とを含む。さらに、二次電池１の製造方法は、電解液４を注入した後に圧力開放弁を穴部１５に形成する工程Ｓ４と、圧力開放弁で穴部１５を封止した状態で電極体３を充電（初期充電）する工程Ｓ５と、初期充電後に二次電池１を所定期間放置してエーングする工程Ｓ６とを含む。

さらに、二次電池１の製造工程は、電池ケース２内のガスを外部に排気するために、圧力開放弁を開放する工程Ｓ７と、圧力開放弁の一部を蓋６に溶接して閉塞部材１６を形成すると共に穴部１５を閉塞する工程Ｓ８とを含む。

図１において、工程Ｓ１においては、蓋６の端子１２，１３と電極体３とを接続した状態で、電極体３をケース本体５内に収容する。この際、蓋６はケース本体５の開口部に蓋６が配置される。

工程Ｓ２においては、蓋６の外周縁部と、ケース本体５の開口縁部とにレーザ光を照射して、蓋６およびケース本体５を溶接して、電池ケース２が形成される。なお、この際、蓋６には、穴部１５が形成されており、穴部１５は開放されている。工程Ｓ３においては、穴部１５にノズルを挿入して、このノズルから電解液を注入する。

図４は、工程Ｓ４の第１工程を示す断面図である。この図４に示すように、環状に形成された多孔質部材２４を凹部１７内に配置する。多孔質部材２４は、穴部１５の開口縁部２５を取り囲むように配置される。なお、多孔質部材２４は、凹部１７の内表面に接着させてもよい。

そして、金属板２０と、金属板２０の内表面２７に結合された挿入部２１とを準備する。挿入部２１は、一端が金属板２０に接続された軸部２２と、軸部２２の他端に接続された先端部２３とを含む。

先端部２３は先細状に形成されており、先端部２３の径は、軸部２２から離れるにつれて小さくなるように形成されている。

換言すれば、軸部２２の端部に先端部２３が接続されており、先端部２３の端部に挿入部２１が接続されており、挿入部２１の端部は軸部２２よりも外方向に張り出すように形成されている。その結果、挿入部２１の端面３０は、挿入部２１の周囲を取り囲むように環状に形成されている。先端部２３の端部３３には、凹部３２が形成されている。

図５において、挿入部２１を穴部１５に押し込む。先端部２３を穴部１５に挿入すると、凹部３２の容積が小さくなるように先端部２３が弾性変形する。このように先端部２３が弾性変形することで、先端部２３の径が小さくなり、先端部２３が穴部１５を通過することができる。

先端部２３が穴部１５を通過すると、先端部２３は穴部１５の内表面から加えられている外力から解放され、先端部２３が元の形状に戻る。

図５において、金属板２０と、金属板２０の内表面２７に接続されると共に穴部１５に挿入されてい挿入部２１と、金属板２０および蓋６の間に配置された多孔質部材２４によって、内圧開放弁３１が形成される。

なお、軸部２２の外径Ｄ１は穴部１５の内径Ｄ２よりも小さい。多孔質部材２４の内径Ｄ３は穴部１５の内径Ｄ２よりも大きい。多孔質部材２４の外径Ｄ４は、内径Ｄ３よりも大きい。金属板２０の外径Ｄ５は、多孔質部材２４の外径Ｄ４よりも大きい。金属板２０の外径Ｄ５は、凹部１７の開口縁部の内径Ｄ７よりも僅かに小さい。そして、端面３０の外径Ｄ６は、穴部１５の内径Ｄ２よりも大きい。

金属板２０に外力が加えられていない状態においては、多孔質部材２４は弾性変形しており、多孔質部材２４は金属板２０を上方に向けて押圧している。金属板２０が上方に向けて押圧されると、挿入部２１も上方に向けて移動しようとする。端面３０の外径Ｄ６は、穴部１５の内径Ｄ２よりも大きいため、端面３０は、多孔質部材２４の弾性力によって蓋６に密着する。

また、多孔質部材２４は、無負荷状態のときよりも縮むように弾性変形しており、多孔質部材２４の弾性力によって、多孔質部材２４が金属板２０の内表面２７に密着すると共に、多孔質部材２４が蓋６と密着して、穴部１５を閉塞する。

その結果、図５に示す状態において、電池ケース２内の内圧が上昇したとしても、電池ケース２内のガスや電解液４が電池ケース２の外部に出ることが抑制される。さらに、電池ケース２の外部から電池ケース２内に水分が入り込むことを抑制することができる。

このため、後述する初期充電を施す工程Ｓ５やエージングを施す工程Ｓ６を低湿度雰囲気中で行う必要性を低くすることができ、二次電池１の製造工程の簡素化を図ることができる。なお、図５に示すように、金属板２０に外力が加えられていない状態において、金属板２０は、蓋６よりも外側に位置している。

上記のように、内圧開放弁３１が穴部１５を封止している状態で、図３の工程Ｓ５において、電極体３を充電する。この初期充電によって、電極体３および電解液４が化学反応してガスが発生する。

そして、図３の工程Ｓ６において、電極体３に初期充電を施した後、所定期間、電池ケース２を放置して、電池ケース２をエージングする。

そして、図３の工程Ｓ７において、内圧開放弁３１を開放して、電池ケース２内のガスを外部に排気する。

図６は、工程Ｓ７の様子を示す断面図である。この図７に示すように、金属板２０を押圧する。金属板２０を押圧することで、多孔質部材２４が縮むように弾性変形する。多孔質部材２４が縮み、金属板２０が蓋６に近づくように移動することで、端面３０が蓋６から離れる。

これにより、端面３０および蓋６の間と、軸部２２および穴部１５の間と、多孔質部材２４と、金属板２０の外周縁部および凹部１７の開口縁部の間とを通る排気通路３５が形成される。

そして、電池ケース２内のガスが当該排気通路３５を通って、電池ケース２の外部に排出され、電池ケース２内の内圧が低下する。

電池ケース２の内圧が低下することで、防爆弁１８が破断したり、防爆弁１８の剛性が低くなることを抑制することができる。さらに、電池ケース２の膨らみを小さくすることができる。

ここで、たとえば、先端部２３に電解液４が付着していると、電池ケース２から噴出するガスと共に、付着した電解液４が、軸部２２および穴部１５の間に入り込むことがある。この際、排気通路３５には、多孔質部材２４が設けられているので、多孔質部材２４によって電解液４が捉えられ、電解液４が電池ケース２外部に排出されることが抑制される。

なお、多孔質部材２４のガーレ数は、５０（秒）以下である。ガーレ数が、５０よりも大きくなると、ガスの排気を完了するために要する時間が長くなり、製造時間が長くなるためである。なお、好ましくは、ガーレ数が１０（秒）以下の材料を採用する。

多孔質部材２４のヤング率は、１０ＭＰａ以上１００ＭＰａ以下である。このため、金属板２０を押圧して排気通路３５を形成するには、多孔質部材２４に所定値以上の荷重が加えられることになる。

その結果、多孔質部材２４および金属板２０の間の面圧と、多孔質部材２４および蓋６の間の面圧とが所定値以上になる。これに伴い、穴部１５の内周面および軸部２２の外周面の間に入り込んだ電解液４が、多孔質部材２４および金属板２０の間や、多孔質部材２４および蓋６の間から外部に排出されることを抑制することができる。

なお、多孔質部材２４のヤング率が１０ＭＰａよりも小さくなると、多孔質部材２４および金属板２０の間の面圧と、多孔質部材２４および蓋６の間の面圧が小さくなり、電解液４が外部に排出される可能性が高くなる。また、多孔質部材２４のヤング率が１００ＭＰａよりも大きくなると、排気通路３５を形成するために金属板２０に加える荷重が大きくなり、作業負担が大きくなる。

なお、電池ケース２内のガスを抜く工程Ｓ７において、低圧雰囲気中で実施してもよい。低圧雰囲気中で実施することで、電池ケース２からガスが排出され易くなり、短時間で当該工程を完了することができる。

図７は、図６の工程Ｓ８を示す断面図である。この図７に示すように、金属板２０の外表面２６と蓋６とが面一となるように、金属板２０を押圧した状態で、金属板２０の外周縁部および凹部１７の開口縁部にレーザ光Ｌを照射して、金属板２０および蓋６を溶接する溶接部２８を形成する。

この溶接部２８は、金属板２０の外周縁部および凹部１７の開口縁部の全周に亘って形成される。この溶接部２８によって、金属板２０の外周縁部と、凹部１７の開口縁部との間の隙間が閉塞され、穴部１５が閉塞される。そして、溶接部２８が形成されることで、図２に示す閉塞部材１６が形成される。

ここで、工程Ｓ７において、電解液４が電池ケース２から噴き出ることが抑制されているので、溶接部分に電解液４が付着することが抑制され、良好に溶接部２８を形成することができる。これに伴い、電池ケース２の密封性を向上させることができる。

上記の例においては、内圧開放弁３１は、多孔質部材２４と、金属板２０とが別体に設けられた例について説明したが、多孔質部材２４を金属板２０に一体的に形成してもよい。

図８は、内圧開放弁３１の第１変形例を示す側面図であり、図９は、図８に示す矢印の方向から内圧開放弁３１を視たときの平面図である。

図８および図９に示すように、内圧開放弁３１Ａは、金属板２０に結合された挿入部２１と、金属板２０に一体的に形成されると共に、挿入部２１の周囲を取り囲むように形成された多孔質部材２４とを含む。多孔質部材２４は、金属板２０に接着固定されている。

そして、この内圧開放弁３１Ａを図５に示すように、挿入部２１を穴部１５に挿入するとと共に、多孔質部材２４を蓋６に密着させてもよい。

上記の内圧開放弁３１Ａによれば、多孔質部材２４が金属板２０に一体的に形成されているため、多孔質部材２４を凹部１７内に配置する工程と、挿入部２１を穴部１５内に挿入する工程とを同時に行うことができ、製造工程の簡略化を図ることができる。

図１０は、内圧開放弁の第２変形例を示す側面図であり、図１１は、図１０に示す矢印の方向から平面視したときの平面図である。

この図１０および図１１に示すように、内圧開放弁３１Ｂは、金属板２０と、金属板２０に形成された挿入部２１と、挿入部２１の周囲を取り囲むように形成された環状の弾性部材４２とを含む。

弾性部材４２は、窓部４３が形成された環状の樹脂壁４１と、窓部４３から外部に露出した多孔質部材４０とを含む。樹脂壁４１は円形形状に形成されており、窓部４３は樹脂壁４１の周方向に配列する内側面４４および内側面４５を含む。

多孔質部材４０は、中心Ｏ１を中心として円形形状に形成されており、多孔質部材４０の大部分が樹脂壁４１内に埋設されている。そして、多孔質部材４０の一部が窓部４３から外部に露出するように形成されている。内側面４４，４５は、円形形状の多孔質部材４０の径方向に延びるように形成されている。このように形成された弾性部材４２は、ゴム成型金型などによって金属板２０に形成（固定）される。

なお、この図１１においては、窓部４３が１つ形成されている例について図示しているが、窓部４３を複数形成して、各窓部４３から多孔質部材４０を露出させるようにしてもい。

また、多孔質部材４０を環状に形成することは必須ではなく、多孔質部材４０を円弧状に形成してもよい。この場合には多孔質部材４０の両端部が樹脂壁４１に埋設される。

この図１０および図１１に示す内圧開放弁３１Ｂにおいても、多孔質部材４０が金属板２０に一体的に形成されているため、多孔質部材４０を凹部１７内に配置する工程と、挿入部２１を穴部１５内に挿入する工程とを同時に行うことができ、製造工程の簡略化を図ることができる。

図１２は、比較例に係る二次電池と、実施例１〜３に係る二次電池とについて、気密性について比較した結果を示す表である。

ここで、実施例１の二次電池は、図４に示すように、多孔質部材２４と、金属板２０および挿入部２１とが別体とされた内圧開放弁３１を穴部１５に装着して、金属板２０を溶接したときの二次電池である。

実施例２の二次電池は、図８および図９に示す内圧開放弁３１Ａを穴部１５に装着して、金属板２０を溶接したときの二次電池である。

実施例３の二次電池とは、図１０および図１１に示す内圧開放弁３１Ｂを穴部１５に装着して、金属板２０を溶接したときの二次電池である。

比較例の二次電池の構造については、図１３から図１６を用いて説明する。図１３は、比較例の二次電池の製造過程において用いられる内圧開放弁３１Ｄを示す斜視図である。図１３に示すように、内圧開放弁３１Ｄは、金属板２０と、金属板２０の内表面２７に形成された挿入部２１と、挿入部２１の周囲を取り囲むように形成された環状の支持部材５０とを含む。

支持部材５０は、金属板２０の内表面２７に密着固定されたベース板５１と、ベース板５１の表面から突出するように形成された複数の突起部５２とを含む。突起部５２は、間隔をあけて形成されている。

図１４は、比較例の二次電池の製造工程の工程Ｓ４を示す断面図である。この図１４に示すように、内圧開放弁３１Ｄを穴部１５に装着する。

この際、突起部５２は弾性変形しており、挿入部２１の先端部２３が蓋６に密着している。

図１５は、比較例の二次電池の製造工程の工程Ｓ７を示す断面図であり、この図１５に示すように、金属板２０を押圧することで、電池ケース２内のガスが外部に排気される排気通路３５を形成する。そして、電池ケース２内の内圧を低下させる。

図１６は、工程Ｓ８を示す断面図であり、金属板２０の外周縁部を蓋６に溶接して、比較例に係る二次電池を製造する。

図１２に示す表に示すように、比較例の二次電池と、実施例１の二次電池と、実施例２の二次電池と、実施例３の二次電池は、各々、２０個づつ制作し、各二次電池ごとに電池ケースの気密性を評価した。

ここで、比較例に係る二次電池においては、２０個の二次電池のうち、８個の二次電池において気密性に不良があることがわかった。

このように気密性に不良が生じた原因としては、図１５に示すように、ガスを外部に排気する際に、電池ケース２内の電解液４が外部に噴き出ると共に、図１６に示すレーザ光Ｌの照射位置に電解液４が付着したためである。電解液４が溶接部分に付着した状態でレーザ溶接を実施すると、ビード幅が不足したり、溶接部２８が断続的に形成されたりする。その結果、比較例の二次電池においては、気密性に不良が発生した。

その一方で、実施例１〜３の二次電池においては、気密性に問題がないことが分かる。これは、工程Ｓ７において、電解液４が外部に噴き出ることを抑制することができ、良好に溶接部２８を形成することができるためである。

以上、本発明に基づいた各実施の形態について説明したが、今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、二次電池の製造方法に適用することができる。

１ 二次電池、２ 電池ケース、３ 電極体、４ 電解液、５ ケース本体、６ 蓋、７，２８ 溶接部、１０，２６ 外表面、１１，２７ 内表面、１２，１３ 端子、１５ 穴部、１６ 閉塞部材、１７，３２ 凹部、１８ 防爆弁、２０ 金属板、２１，２１Ｄ 挿入部、２２ 軸部、２３ 先端部、２４，４０ 多孔質部材、２５ 開口縁部、３０ 端面、３１，３１Ａ，３１Ｂ，３１Ｄ 内圧開放弁、３３ 端部、３５ 排気通路、４１ 樹脂壁、４２ 環状部材、４３ 窓部、４４，４５ 内側面、５０ 支持部材、５１ ベース板、５２ 突起部。

Claims (1)

1. 穴部が形成されている蓋部を含む電池ケースと、
   前記電池ケース内に配置されている電極体および電解液と、
   前記穴部を閉塞している閉塞部材と、
   を備えた二次電池の製造方法であって、
   前記穴部が開放された前記蓋をケース本体に溶接して、前記電池ケースを形成すると共に、前記電極体を前記電池ケース内に配置する工程と、
   前記穴部から前記電池ケース内に前記電解液を注入する工程と、
   前記穴部に圧力開放弁を形成する工程と、
   前記圧力開放弁を形成した後に前記電極体を充電する工程と、
   前記電池ケース内部および前記電池ケース外部が連通するように前記圧力開放弁を開放する工程と、
   前記圧力開放弁を前記蓋に溶接して前記閉塞部材を形成する工程と
   を含み、
   前記圧力開放弁は、前記蓋部の外表面側に配置された金属板と、前記金属板に接続されていると共に前記穴部に挿入されている挿入部と、前記金属板と前記蓋との間に設けられていると共に穴部の開口縁部を取り囲む環状の弾性部材とを含み、
   前記弾性部材の少なくとも一部は、弾性変形可能な多孔質部材で形成されており、
   前記挿入部は、前記穴部に挿入されている軸部と、前記軸部の端部に形成されている先端部とを含み、
   前記金属板に外力が加えられていない状態において、前記先端部は前記弾性部材の弾性力によって前記蓋の内表面に密着して前記穴部を閉塞し、
   前記蓋に向けて前記金属板が押圧されることで、前記先端部が前記内表面から離れて、前記穴部および前記多孔質部材を通ると共に前記電池ケース内部と前記電池ケース外部とを連通する通気通路が形成され、
   前記圧力開放弁を開放する工程は、前記金属板を押圧して前記通気通路を形成する工程を含み、
   前記閉塞部材を形成する工程は、前記金属板の外周縁部の全周を前記蓋に溶接する工程を含む、二次電池の製造方法。

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