專利名稱:電池、搭載有電池的車輛以及電池的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電池、搭栽有電池的車輛以及電池的制造方法。
背景技術(shù):
近年來,作為便攜設(shè)備、便攜電話等的電源,另外,作為電動機動車、 混合動力車等的電源,提出了各種電池。在這樣的電池中,具有這樣的電 池,其包括發(fā)電元件、將該發(fā)電元件收納在內(nèi)部的殼體本體構(gòu)件以及將該 殼體本體構(gòu)件的開口封閉的封口構(gòu)件,將殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件焊接(例
如,參照專利文獻l)。
專利文獻1:日本特開2002-184365號公報
專利文獻l所公開的密閉型電池(電池)包括電極群(發(fā)電元件), 將該電極群收納在內(nèi)部(收納空間)的有底筒狀的電池殼體(殼體本體構(gòu) 件),和嵌入該電池殼體的開口 (收納開口)端的內(nèi)側(cè)而將該開口封閉的 封口板(封口構(gòu)件)。在該密閉型電池中,在將電池殼體與封口板焊接之 前的狀態(tài)下,在所嵌入的封口板與電池殼體之間,為了將從密閉型電池的 外部向內(nèi)部變窄的V字狀的焊接用槽在封口板的厚度方向上形成為環(huán)狀, 將電池殼體內(nèi)周側(cè)的面的一部分與封口板外周側(cè)的面的一部分形成為斜 面。對于電池殼體與封口板,遍及整個周邊地向焊接用槽的槽底部照射激 光而進行激光焊接。由此,電池殼體與封口板通過形成在焊接用槽內(nèi)的焊 接部密封。
發(fā)明內(nèi)容
但是,在從外側(cè)遍及整個周邊地將殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件焊接而由封口構(gòu)件封閉殼體本體構(gòu)件的開口的電池中,根據(jù)焊接的條件等,會有焊
接時產(chǎn)生的焊接金屬的一部分從殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件的焊接部向殼體 本體構(gòu)件的內(nèi)部側(cè)流動的情況。進而,在該熔融金屬到達有電池殼體形成 的收納空間時,變?yōu)榻饘兕w粒在收納空間內(nèi)下落,可能會導(dǎo)致發(fā)電元件的 正極與負極的短路、電池特性的降下。這樣,就需要抑制由于焊接而產(chǎn)生 的熔融金屬流動到電池殼體的收納空間。
本發(fā)明是鑒于該現(xiàn)狀而進行的,其目的在于提供抑制在焊接時產(chǎn)生的 熔融金屬流動到收納空間的電池、這樣的電池的制造方法以及搭載有這樣 的電池的車輛,其中,該電池將具有收納有發(fā)電元件的收納空間的開口的
第l構(gòu)件與將該第l構(gòu)件的開口封閉的第2構(gòu)件經(jīng)由形成在它們上的焊接 部互相焊接。
其解決方案是一種電池,該電池包括發(fā)電元件和在由其自身構(gòu)成的收 納空間內(nèi)收納該發(fā)電元件的殼體構(gòu)件,其中所述殼體構(gòu)件包括形成有 所述收納空間的開口的第1構(gòu)件和將所述第1構(gòu)件的所述開口封閉的第2 構(gòu)件;所述第l構(gòu)件與第2構(gòu)件,通過形成在它們之上的焊接部互相焊接; 所述第1構(gòu)件以及第2構(gòu)件中的至少任意一個,在兩者之間中、從所述焊 接部到所述收納空間的第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi),形成有能夠收納在 焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分的金屬收納部。
本發(fā)明的電池中,第1構(gòu)件以及第2構(gòu)件中的至少任意一個,在從焊 接部到收納空間的第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi),由第1構(gòu)件與第2構(gòu)件 形成在焊接時能夠收納熔融的熔融金屬的一部分的金屬收納部。
由此,在該電池中,在焊接時,即使熔融金屬MM的一部分從焊接部 向收納空間側(cè)在笫一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi)流動,由于在該第一構(gòu)件與 第二構(gòu)件間路徑內(nèi)形成有金屬收納部,所以能夠通過該金屬收納部收納保
持流動過來的熔融金屬的 一部分。
由此,能夠抑制熔融金屬流動到收納空間內(nèi),所以能夠防止熔融金屬 的一部分變?yōu)榻饘兕w粒而i^收納空間內(nèi)。這樣,形成能夠減少由此引起 的發(fā)電元件的正極與負極的短路、電池特性的下降的危險的電池。另夕卜,作為金屬收納部,列舉了例如面向第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑、
凹陷設(shè)置在第l構(gòu)件或第2構(gòu)件內(nèi)的凹陷形狀的凹部、槽部。另外,也列 舉了將第1構(gòu)件與第2構(gòu)件的間隔形成得比其他部分大而能夠收納熔融金 屬的空間。
另外,該金屬收納部也可以沿著第1構(gòu)件的開口形成為環(huán)狀。此外, 也可以為虛線狀等形成在環(huán)狀的焊接部的周方向的一部分。此時,優(yōu)選考 慮由開口的形狀、與焊接條件的場所相對應(yīng)的變更等引起的熔融金屬的量、 流動的容易性等,確定金屬收納部的周方向配置。
另外,在本發(fā)明的電池中,金屬收納部不必非要收納滿滿的熔融金屬, 也可以在金屬收納部的 一部分中收納熔融金屬。
進而,在本發(fā)明的電池中,不必非要在金屬收納部中收納有熔融金屬。 即,考慮到,由于焊接條件的變動、所焊接的第l、第2構(gòu)件的尺寸變動、 兩者的抵接或者嵌合的狀態(tài)變化等,使得熔融金屬的流動容易性變化。因 此,也考慮在幾個條件重疊時,產(chǎn)生熔融金屬的流動、或者流動的量、到 達距離變大的情況。在這樣的情況下,也包含形成有金屬收納部的電池。 即,也會有一部分電池中在金屬收納部中不必非要收納有熔融金屬的情況, 例如在具有金屬收納部但熔融金屬不從焊接部流出的電池、熔融金屬從焊 接部流出但不到達金屬收納部的電池等,但也包含這樣的電池。此外,也 包含如果形成了金屬收納部,則熔融金屬被收納在該金屬收納部,進而越 過該金屬收納部流動到達收納空間側(cè)的電池。
進而,上述的電池,優(yōu)選為這樣的電池所述金屬收納部被凹陷設(shè)置 在所述第l構(gòu)件以及所述第2構(gòu)件中的至少任意一個上。
在本發(fā)明的電池中,金屬收納部被凹陷設(shè)置在第1構(gòu)件以及第2構(gòu)件 中的至少任意一個上。因此,在本發(fā)明的電池中,能夠與沒有設(shè)置金屬收 納部的以往的焊接作業(yè)同樣地進行第1構(gòu)件與第2構(gòu)件的焊接作業(yè),另一 方面能夠抑制熔融金屬流動到收納空間。
另外,上述任意一項所述的電池,優(yōu)選為這樣的電池所述第l構(gòu)件 與所述第2構(gòu)件,在所述第1構(gòu)件與第2構(gòu)件間路徑中的、比所述金屬收納部更靠所述收納空間一側(cè)形成有小間隙部,該小間隙部使得所述收納空
間一側(cè)的在所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件之間的間隙比所述金屬收納部中 的在所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件之間的間隙小。
在本發(fā)明的電池中,相比金屬收納部在收納空間側(cè)設(shè)有第l構(gòu)件與第 2構(gòu)件的間隙小的小間隙部,所以即使在焊接時產(chǎn)生的一部分熔融金屬到 達金屬收納部,也能夠抑制其進而通過小間隙部向收納空間側(cè)流動。這樣, 能夠形成進一步抑制熔融金屬到達收納空間的電池。
另外,優(yōu)選通過金屬收納部與小間隙部,使第1構(gòu)件與第2構(gòu)件的間 隙階梯狀變化。這樣,通過使間隙的尺寸急劇變化,使熔融金屬更加難以 ii7v小間隙部。
另外,上述任意一項所述的電池,優(yōu)選為這樣的電池所述收納空間 的所述開口是形成將所述發(fā)電元件收納于所述收納空間的路徑的收納開 口;所述第1構(gòu)件是具有形成所述收納開口的側(cè)部的有底筒狀的殼體本體 構(gòu)件;所述第2構(gòu)件是封閉所述殼體本體構(gòu)件的所述收納開口的封口構(gòu)件,
的封口構(gòu)件「' ,,; ,、'、、 ;
本發(fā)明的電池,是使殼體本體構(gòu)件的形成收納開口的側(cè)部與封口構(gòu)件 的殼體本體抵接部相抵接、通過焊接部焊接殼體本體構(gòu)件和封口構(gòu)件而成 的。另外,該側(cè)部以及殼體本體抵接部中的至少任意一個,在兩者之間中 的從焊接部到收納空間的笫 一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi),形成有能夠收納 在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分的金屬收納部。
在該電池中,在殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件的焊接時,即使熔融金屬的 一部分從焊接部向收納空間側(cè)流動,也通過在該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路 徑內(nèi)形成的金屬收納部,收納越過焊接部而流動的熔融金屬的一部分。因 此,能夠形成為抑制了由于殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件的焊接而產(chǎn)生的熔融 金屬流動到收納空間的電池。
或者,第l:汰術(shù)方案-第3技術(shù)方案中的任意一項所述的電池,優(yōu)選 為這樣的電池所述笫2構(gòu)件是安全閥閥構(gòu)件;所述第l構(gòu)件是保持所述 安全閥閥構(gòu)件的閥保持構(gòu)件;所述收納空間的所述開口是使所述收納空間與所述安全閥閥構(gòu)件連通的閥孔。
本發(fā)明的電池,通過焊接部將閥保持構(gòu)件與安全閥閥構(gòu)件焊接而成。 另外,閥保持構(gòu)件以及安全閥閥構(gòu)件中的至少任意一個,在兩者之間中、 從焊接部到收納空間的第 一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi),形成有能夠收納在 焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分的金屬收納部。
因此,在該電池中,在閥保持構(gòu)件與安全閥閥構(gòu)件的焊接時,即使熔 融金屬的 一部分從焊接部向收納空間側(cè)流動,也通過該第 一構(gòu)件與第二構(gòu) 件間路徑內(nèi)形成的金屬收納部,收納熔融金屬的一部分。因此,能夠形成 為抑制了熔融金屬流動到收納空間內(nèi)的電池。
其他的解決方案,是一種車輛,其中搭栽有如上述任意一項所迷的 電池。
在本發(fā)明的車輛中,搭栽有形成有能夠收納在第l構(gòu)件與第2構(gòu)件的 焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分的金屬收納部的所述的電池。
由此,能夠形成為這樣的車輛,其中電池的可靠性較高,能夠減少 發(fā)電元件的正極與負極的短路、電池特性的下降的危險,能夠進行良好的 行駛。
另夕卜,作為搭栽有電池的車輛,例如除電動機動車、混合動力車以外, 可以列舉摩托車、叉車、電動輪椅、電動助力自行車、電動起動機、鐵道 車輛等車輛。
另外,其他的解決方案,是一種電池的制造方法,所述電池具備發(fā)電 元件和在由其自身構(gòu)成的收納空間內(nèi)收納所述發(fā)電元件的殼體構(gòu)件,所述 殼體構(gòu)件包括形成有所述收納空間的開口的第1構(gòu)件和將所述第1構(gòu)件 的所述開口封閉的第2構(gòu)件;所述第1構(gòu)件與第2構(gòu)件,通過形成在該第 1構(gòu)件與第2構(gòu)件上的焊接部互相焊接,在該電池的制造方法中,將所述 第l構(gòu)件以及第2構(gòu)件中的至少任意一個形成為在以將所述第l構(gòu)件的 所述開口封閉的方式配置了所述笫2構(gòu)件時,在所述第l構(gòu)件與第2構(gòu)件 之間的、從由于焊接而熔融的焊接預(yù)定部到所述收納空間的第l構(gòu)件與第 2構(gòu)件間路徑內(nèi),形成能夠收納在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分的金屬 收納部,該制造方法包括使所述焊接預(yù)定部熔融,將所述第l構(gòu)件與所述第2構(gòu)件焊接的焊接工序。
根據(jù)本發(fā)明的電池的制造方法,在以將第l構(gòu)件的開口封閉的方式配 置了笫2構(gòu)件時,在第l構(gòu)件與第2構(gòu)件內(nèi)形成金屬收納部。然后,在焊 接工序中,使焊接預(yù)定部熔融,將第l構(gòu)件與所述第2構(gòu)件焊接。
于是,根據(jù)焊接的條件、第1構(gòu)件與第2構(gòu)件的尺寸等其他的狀態(tài)等, 會有熔融金屬向收納空間側(cè)流動的情況,但此時,由于在第一構(gòu)件與第二 構(gòu)件間路徑內(nèi)形成有金屬收納部,所以能夠在該金屬收納部收納 一部分熔 融金屬。因此,能夠抑制熔融金屬進一步越過該金屬收納部向收納空間側(cè) 流動。
或者,即使一部分熔融金屬越過該金屬收納部向收納空間側(cè)流動,也 能夠使該量減少。因此,能夠減少熔融金屬到達收納空間、或者到達收納 空間的熔融金屬的一部分變?yōu)榻饘兕w粒向收納空間內(nèi)落下等變?yōu)槟軌蛞苿?的狀態(tài)的危險。
另外,上述的電池的制造方法,優(yōu)選為這樣的電池的制造方法所述 金屬收納部,凹陷設(shè)置在所述第1構(gòu)件以及所述第2構(gòu)件中的至少任意一 個上。
在本發(fā)明的電池的制造方法中,雖然設(shè)有金屬收納部,但能夠與沒有 設(shè)置金屬收納部時同樣地進行焊接工序中的第1構(gòu)件與第2構(gòu)件的焊接。
另外,上述任意一項所述的電池的制造方法,優(yōu)選為這樣的電池的制 造方法將所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件形成為,在所述第1構(gòu)件與第2 構(gòu)件間路徑中的、比所述金屬收納部更靠所述收納空間一側(cè)形成有小間隙 部,該小間隙部4吏得所述收納空間一側(cè)的在所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件 之間的間隙比所述金屬收納部中的在所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件之間的 間隙小。
在本發(fā)明的電池的制造方法中,在比金屬收納部更靠收納空間 一側(cè)設(shè) 有小間隙部,所以即使在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分到達金屬收納部, 也能夠抑制該熔融金屬進一步通過小間隙部向收納空間側(cè)流動。
另外,上述任意一項所述的電池的制造方法,優(yōu)選為這樣的電池的制 造方法所述收納空間的所述開口是形成將所iijl電元件收納于所述收納空間的路徑的收納開口;所述第1構(gòu)件是具有形成所述收納開口的側(cè)部的 有底筒狀的殼體本體構(gòu)件;所述第2構(gòu)件是封閉所述殼體本體構(gòu)件的所述 收納開口的封口構(gòu)件,并且是具有與所述殼體本體構(gòu)件的所述側(cè)部抵接的 環(huán)狀的殼體本體抵接部的封口構(gòu)件。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法,在使殼體構(gòu)件的側(cè)部以及封口構(gòu)件的殼體本 體抵接部相抵接時,在它們之間中在從焊接預(yù)定部到收納空間的第一構(gòu)件 與第二構(gòu)件間路徑內(nèi),形成有能夠收納在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分
的金屬收納部。因此,然后,在焊接工序中,在使焊接預(yù)定部熔融而將殼 體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件焊接時,即使熔融的熔融金屬的一部分向收納空間
側(cè)流動,也能夠,皮收納于在第 一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi)形成的金屬收納
部中。這樣,能夠抑制熔融金屬流動到收納空間內(nèi)。
進而,第7技術(shù)方案 第9技術(shù)方案中的任意一項所述的電池的制造 方法,優(yōu)選為這樣的電池的制造方法所述第2構(gòu)件是安全閥閥構(gòu)件;所 述第l構(gòu)件是保持所述安全閥閥構(gòu)件的閥保持構(gòu)件;所述收納空間的所述 開口是使所述收納空間與所述安全閥閥構(gòu)件連通的閥孔。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法,在以通過安全閥閥構(gòu)件封閉閥保持構(gòu)件的閥 孔的方式進行配置時,在兩者之間中在從焊接預(yù)定部到收納空間的第 一構(gòu) 件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi),形成有能夠收納在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部 分的金屬收納部。因此,然后,在焊接工序中,在使焊接預(yù)定部熔融而將 閥保持構(gòu)件與安全閥閥構(gòu)件焊接時,即使熔融金屬的一部分向收納空間側(cè) 流動,也能夠被收納于在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi)形成的金屬收納部 中。這樣,能夠抑制熔融金屬流動到收納空間內(nèi)。
圖l是實施方式l以及變形方式1~3所涉及的電池的立體圖。 圖2是實施方式1以及變形方式1~3所涉及的電池的主視圖。 圖3A是表示實施方式1所涉及的電池中的殼體本體構(gòu)件的俯視圖, 圖3B是圖3A的B-B向視剖視圖。
圖4A是表示實施方式1所涉及的電池中的封口構(gòu)件的側(cè)^L圖,圖4B是圖4A的G部分的放大圖。圖4C是從殼體內(nèi)側(cè)部側(cè)觀察的仰視圖。
圖5是用于說明在實施方式1所涉及的電池中、殼體本體構(gòu)件與封口 構(gòu)件的焊接前的狀態(tài)的說明圖,是與圖1的A-A向視剖視圖相當?shù)膱D。
圖6是用于說明在實施方式1所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu)件 的焊接后的樣子的說明圖,是圖1的A-A向一見剖^見圖。
圖7是用于說明在實施方式1所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu)件 的焊接后的樣子的說明圖,是表示焊M屬比圖6多的情況的說明圖。
圖8是用于說明在實施方式1所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu)件 的焊接后的樣子的說明圖,是表示焊接金屬比圖6以及圖7多的情況的說 明圖。
圖9是用于說明在變形方式1所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu)件 的焊接后的樣子的說明圖,是圖1的A-A向視剖視圖。
圖10是用于說明在變形方式2所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu)件 的焊接后的樣子的說明圖,是圖1的A-A向視剖4見圖。
圖11A是用于說明在變形方式3所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu) 件的焊接后的樣子的說明圖,是圖1的A-A向視剖視圖。圖IIB是圖11A 的J部分的放大圖。
圖12是變形方式4、 5所涉及的電池的立體圖。
圖13是用于說明變形方式4所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu)件的 焊接后的樣子的說明圖,是圖12的C-C向視剖視圖。
圖H是用于說明變形方式5所涉及的電池中、殼體構(gòu)件與封口構(gòu)件的 焊接后的樣子的^兌明圖,是圖12的C-C向#見剖#見圖。
圖15是實施方式2所涉及的電池的立體圖。
圖16是表示實施方式2所涉及的電池的要部的局部放大俯視圖。
圖nA是表示實施方式2所涉及的電池中的閥保持封口構(gòu)件的要部的 局部放大俯視圖,圖17B是圖17A的E-E向視剖視圖。
圖18A是表示實施方式2所涉及的電池的安全閥閥構(gòu)件的俯視圖,圖 18B是圖18A的F-F向碎見剖視圖。圖19是用于說明在實施方式2所涉及的電池中、閥保持封口構(gòu)件與安 全閥閥構(gòu)件的焊接前的狀態(tài)的說明圖,是圖16的D-D向視剖視圖。
圖20是用于說明在實施方式2所涉及的電池中、閥保持封口構(gòu)件與安 全閥閥構(gòu)件的焊接后的樣子的說明圖,是圖16的D-D向視剖視圖。
圖21是實施方式3所涉及的車輛的立體圖。
圖22是表示實施方式3所涉及的車輛上所搭載的電池組的立體圖。
具體實施例方式
下面,參照附圖對本發(fā)明的實施方式1~3以及變形方式1~5進行說明。
(實施方式1 )
本實施方式1所涉及的電池1,是作為電動機動車、混合動力車用的 驅(qū)動電源而使用的鋰離子二次電池。該電池l,如圖1以及圖2所示,是 大致長方體形狀的方型單電池。該電池1包括發(fā)電元件10以及在由自身形 成的收納空間20S內(nèi)收納發(fā)電元件10的殼體構(gòu)件20。該殼體構(gòu)件20還包 括具有收納開口 30S的外形大致長方體形狀的殼體本體構(gòu)件30 (參照圖 3A~B),和封閉該殼體本體構(gòu)件30的收納開口 30S的外形矩形板狀的封 口構(gòu)件40 (參照圖4A C,圖4B是圖4A的G部分的放大圖)。殼體本 體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40通過激光焊接在遍及它們整個周邊的焊接部52 固定在一起(參照圖1)。
殼體構(gòu)件20中,圖3A B所示的殼體本體構(gòu)件30由鋁構(gòu)成,以插入 側(cè)(圖3B中上方)成為收納空間20S的開口 30S的方式,通過原料的拉 深加工而一體成形為有底筒狀。該殼體本體構(gòu)件30的開口 30S成為將發(fā)電 元件10收納在收納空間20S內(nèi)的路徑。
另外,該殼體本體構(gòu)件30具有長方形板狀的底部35,和從其四邊向 與底部35正交的方向延伸的4個第1、第2、第3、第4側(cè)部31、 32、 33、 34 (下面,簡稱作笫1側(cè)部31等)。其中,第1、第2側(cè)部31、 32如圖 3A B所示,是最大的側(cè)部,兩者形狀相同并且互相平行地配置。另外,第3、第4側(cè)部33、 34互相平行地配置在第1、第2側(cè)部31、 32之間。
另一方面,圖4A~C所示的封口構(gòu)件40,是由鋁構(gòu)成的矩形板狀并 且通過沖壓加工將板材在厚度方向上成形為凸狀的構(gòu)件。該封口構(gòu)件40 具有環(huán)狀的殼體本體抵接部41,該殼體本體抵接部41在將殼體本體構(gòu)件 30的收納開口 30S封閉時,遍及其整個周邊地通過抵接面41T與殼體本體 構(gòu)件30的開口端面30T抵接。另外,該封口構(gòu)件40具有殼體內(nèi)側(cè)部42, 該殼體內(nèi)側(cè)部42與相比該殼體本體抵接部41位置更靠封口構(gòu)件40的擴展 方向(在圖4C中與紙面平行的方向)的內(nèi)側(cè),并且從本身的厚度方向(圖 4A中上下方向)觀察、從與抵接面41T相同的位置向從殼體本體抵接部 41遠離一側(cè)(圖4A中下方)突出。該殼體內(nèi)側(cè)部42凈皮配置在收納空間 20S內(nèi)。
在該殼體內(nèi)側(cè)部42上,在周方向上環(huán)狀地凹陷設(shè)置有比其周面42a 向擴展方向內(nèi)側(cè)凹陷的棱槽狀的凹槽43。該凹槽43包括側(cè)面42b、 42d以 及底面42c,是深度Lm的凹陷形狀的槽,如后所述,成為能夠在收納殼 體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40的焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分的金屬收 納部。
另外,在該封口構(gòu)件40上,如圖4C所示,具有分別4吏后述的外部正 極端子91與外部負極端子92插通的正極端子插通部45H、負極端子插通 部46H。另夕卜,在它們之間的位置具有閥孔45H。該閥孔45H如圖1所示, 由板狀的安全閥閥構(gòu)件封閉。
另外,在本實施方式l中,殼體本體構(gòu)件30對應(yīng)于本發(fā)明的第l構(gòu)件, 封口構(gòu)件40對應(yīng)于第2構(gòu)件。
電池1中,發(fā)電元件10例如包括正電極、負電極、隔板以及電解液等, 如圖2所示,被收納在殼體本體構(gòu)件30的收納空間20S內(nèi)。該發(fā)電元件 10的正極(未圖示)在殼體本體構(gòu)件30的收納空間20S內(nèi)與外部正極端 子91連接。另一方面,發(fā)電元件10的負極(未圖示)在殼體本體構(gòu)件30 的收納空間20S內(nèi)與外部負極端子92連接。電解液(未圖示)也被注入殼 體本體構(gòu)件30的收納空間20S內(nèi)。與發(fā)電元件10的正電極連接的外部正極端子91由鋁構(gòu)成。該外部正 極端子91,利用被模塑(mold)于封口構(gòu)件40的正極端子插通部45H (參 照圖l)內(nèi)的正極密封構(gòu)件93,以液密并且與封口構(gòu)件40電絕緣的狀態(tài), 通過封口構(gòu)件40的正極端子插通部45H向外部突出。
另一方面,與發(fā)電元件10的負電極連接的外部負極端子92由銅構(gòu)成。 該外部負極端子92,利用被模塑于封口構(gòu)件40的負極端子插通部46H(參 照圖l)內(nèi)的負極密封構(gòu)件94,以液密并且與封口構(gòu)件40電絕緣的狀態(tài), 通過封口構(gòu)件40的負極端子插通部46H向外部突出。
在與本實施方式1有關(guān)的電池1中,封口構(gòu)件40將在收納空間20S 內(nèi)收納發(fā)電元件10的殼體本體構(gòu)件30封閉,并且在使本身的殼體內(nèi)側(cè)部 42位于殼體本體構(gòu)件30的收納空間20S內(nèi)即第1側(cè)部31等的內(nèi)側(cè)的狀態(tài) 下,與殼體本體構(gòu)件30氣密地固定。具體地說,殼體本體構(gòu)件30與封口 構(gòu)件40,在使封口構(gòu)件40的殼體本體抵接部41的抵接面41T與由殼體本 體構(gòu)件30的第1側(cè)部31等所成的開口端面30T^氏接的狀態(tài)下,通過激光 焊接,從外周側(cè)沿著開口端面30T以及抵接面41T遍及整個周邊地焊接, 在兩者之間形成有焊接部52 (參照圖1)。
更具體進行i兌明。
在該電池l中,殼體本體構(gòu)件30的第1側(cè)部31等的開口端面30T與 封口構(gòu)件40的殼體本體4氐接部41的抵接面41T抵接,在成為將收納開口 30S封閉的狀態(tài)時,在殼體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40之間,形成焊接預(yù) 定部51,并且形成第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR。
在本實施方式l中,該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR,是從開口端 面30T以及4氐接面41T上、位于焊接預(yù)定部51的前端附近(圖5中右側(cè) 附近)的一端P,經(jīng)第1側(cè)部31等中的開口端面30T與第1內(nèi)側(cè)面31I(第 2內(nèi)側(cè)面321、第3內(nèi)側(cè)面331、第4內(nèi)側(cè)面341,下面將它們稱作第1內(nèi) 側(cè)面31I等)交叉的開口邊緣Q,進而到達第1內(nèi)側(cè)面31I等中的、與封 口構(gòu)件40的內(nèi)側(cè)面42a在該封口構(gòu)件40的厚度方向(圖5中上下方向) 位置相同而面向殼體本體構(gòu)件30的收納空間20S的另 一端R的路徑。如從圖5能夠容易理解那樣,由側(cè)面42b、 42d以及底面42c構(gòu)成的凹 槽43面向該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR內(nèi),凹陷設(shè)置在封口構(gòu)件40 的殼體內(nèi)側(cè)部42。
另外,在第 一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR中的比凹槽43更靠收納空 間20S (另一端R)的位置,在第1側(cè)部31等的第1內(nèi)側(cè)面31I等與殼體 內(nèi)側(cè)部42的周面42a之間,形成有間隙尺寸Ln的小間隙部44。該小間隙 部44中的在本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40之間的間隙尺寸Ln比凹槽43中 的在本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40之間的間隙尺寸(Lm+Ln)要小凹槽43 的深度Lm。
接下來,向圖5中虛線所示的焊接預(yù)定部51照射激光,形成焊接部 52。于是,熔融金屬的一部分通過第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR向收 納空間20S移動。其移動的樣子因激光焊接的條件、第一構(gòu)件與第二構(gòu)件 間路徑PQR的各處的尺寸等而變化。即,可存在從熔融金屬幾乎不在第 一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR中流動的情況到大量的熔融金屬在第一構(gòu) 件與第二構(gòu)件間路徑PQR中流動的情況。
圖6表示在殼體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40的焊接時產(chǎn)生的極少一部 分熔融金屬MM從焊接部52開始,在第 一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR中, 從一端P越過開口邊緣Q行進到凹槽43內(nèi)的情況。進到該凹槽43內(nèi)的溶 融金屬MM固化而變?yōu)榻饘賶KKM。
另一方面,圖7表示比上述的圖6的情況多的熔融金屬MM從焊接部 52開始流動的情況。此時,熔融金屬MM進到凹槽43內(nèi),在這里變?yōu)榻?屬塊KM而^皮收納在該凹槽43內(nèi)。此時,如果沒有凹槽43,則熔融金屬 MM的一部分可能會越過另一端R而到達收納空間20S,但在該電池1中, 形成有凹槽43,所以金屬塊KM一皮收納在該凹槽43內(nèi),不會到達收納空 間20S。
另外,在電池1中,如上所述,在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR 中,相對于凹槽43中的間隙尺寸(Lm+Ln),將小間隙部44中的間隙尺 寸Ln設(shè)得較小。因此,熔融金屬MM難以從凹槽43通過該小間隙部44向收納空間20S (另一端R)前進,熔融金屬MM容易滯留在凹槽43內(nèi), 能夠進一步抑制熔融金屬MM向收納空間20S的行進。特別是在本實施方 式l的電池l中,相對于凹槽43的間隙尺寸(Lm+Ln),小間隙部44的 間隙尺寸Ln階梯狀變小。因此,熔融金屬MM特別難以i^該小間隙部 44。
進而,圖8表示更多的熔融金屬MM從焊接部52開始流動的情況。 此時,變?yōu)榘疾?3的大半被熔融金屬MM (金屬塊KM)埋起來的狀態(tài)。 即使在大量的熔融金屬MM這樣流動的情況下,在本實施方式1的電池1 中,在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR內(nèi)設(shè)有凹槽43,所以收納熔融金 屬MM的一部分,所以即〗吏超過該凹槽43進而向收納空間20S側(cè)流動, 也能夠抑制其流動的量。因此,防止了熔融金屬MM流動到收納空間20S 變?yōu)榻饘兕w津立而落下。
這樣,本實施方式1所涉及的電池1,在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑 PQR內(nèi)在封口構(gòu)件40的殼體內(nèi)側(cè)部42形成有環(huán)狀的凹槽43。
由此,如圖6~圖8所示,在本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40的焊接時, 即使熔融金屬MM的一部分從焊接部52向收納空間20S流動,由于在第 一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR內(nèi)形成有凹槽43,所以由該凹槽43能夠收 納流動來的熔融金屬MM的一部分。因此,能夠形成抑制了熔融金屬MM 的向收納空間20S內(nèi)的流動的電池l。
另外,能夠抑制熔融金屬MM向收納空間20S內(nèi)流動,所以能夠防止 該熔融金屬MM的一部分變?yōu)榻饘兕w粒而i^v收納空間20S內(nèi)。這樣,能 夠減少由此引起的發(fā)電元件10中的正極與負極的短路、電池特性的降下的 危險。
另夕卜,在本實施方式l所涉及的電池l中,將凹槽43凹陷設(shè)置在從焊 接預(yù)定部51離開的封口構(gòu)件40的殼體內(nèi)側(cè)部42中的周面42a上。
因此,在該電池l中,能夠與沒有設(shè)置凹槽43的以往的焊接作業(yè)同樣 地進行殼體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40的焊接作業(yè),另一方面,如上所述, 能夠抑制熔融金屬MM向收納空間20S內(nèi)的流動。另外,在本實施方式l所涉及的電池l中,在比凹槽43更靠收納空間 20S側(cè)的位置設(shè)有間隙尺寸Ln的小間隙部44,所以即使熔融金屬MM到 達凹槽43,也能夠抑制其進而通過小間隙部44向收納空間20S側(cè)流動。 這樣,能夠形成能夠抑制熔融金屬MM到達收納空間20S的電池1。
另夕卜,如前所述,在本實施方式1中,通過凹槽43與小間隙部44, 使殼體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40的間隙從間隙尺寸(Lm+Ln )階梯狀變 化為間隙尺寸Ln。因此,熔融金屬MM更加難以從凹槽43進入小間隙部 44。
接下來,對于電池l的制造方法,參照圖1 圖5進行說明。
但是,在該電池l的制造中,除了后面詳細敘述的焊接工序以外,通 過眾所周知的方法即可,所以以這些工序為中心進行i兌明,其他工序省略 或者簡略進行說明。
除了殼體本體構(gòu)件30 (參照圖3A~B),還預(yù)先準備在殼體內(nèi)側(cè)部 42的周面42a凹陷設(shè)置有凹槽43的封口構(gòu)件40 (參照圖4A ~ C )。
另外,另行分別在發(fā)電元件10的正極(未圖示)連接外部正極端子 91,在發(fā)電元件10的負極(未圖示)連接外部負極端子92。接下來,分 別在封口構(gòu)件40的正極端子插通部45H中插通外部正極端子91,并在負 極端子插通部46H中插通外部負極端子92。接下來,分別通過正極密封構(gòu) 件93將外部正極端子91與正極端子插通部45H之間氣密密封,并通過負 極密封構(gòu)件94將外部負極端子92與負極端子插通部46H之間氣密密封。
接下來,與發(fā)電元件10 —起將封口構(gòu)件40的殼體內(nèi)側(cè)部42插入殼體 本體構(gòu)件30的收納空間20S內(nèi),使殼體本體抵接部41與本體構(gòu)件30中的 第1側(cè)部31等的開口端面30T抵接。由此,將殼體內(nèi)側(cè)部42配置在本體 構(gòu)件30的第1側(cè)部31等內(nèi)。
接下來,對焊接工序進行說明。
在焊接工序中,如圖5所示,在使殼體本體抵接部41的抵接面41T 與第1側(cè)部31等的開口端面30T抵接的狀態(tài)下,從殼體本體構(gòu)件30的第 1側(cè)部31等的厚度方向外側(cè)(圖5中左側(cè))向殼體本體抵接部41與第1側(cè)部31等的邊界部分(開口端面30T)即虛線所示的焊接預(yù)定部51照射 激光光束,同時^f吏激光光束相對于殼體本體構(gòu)件30以及封口構(gòu)件40沿它 們的周方向相對移動。這樣,殼體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40通過焊接部 52焊接在一起。由此,能夠由封口構(gòu)件40將殼體本體構(gòu)件30的收納空間 20S的收納開口 30S封閉。
但是,由于焊接的條件、殼體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40的尺寸等其 他的狀態(tài)等,會有焊接時所產(chǎn)生的熔融金屬MM在形成于殼體本體構(gòu)件 30與封口構(gòu)件40之間的第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR內(nèi)從焊接部52 向收納空間20S側(cè)流動的情況。
在該情況下,在本實施方式l中,在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR 內(nèi)形成有凹槽43,即使熔融了的熔融金屬MM的一部分向收納空間20S 側(cè)流動,也能夠在凹槽43內(nèi)收納熔融金屬MM的一部分(參照圖5以及 圖6)。由此,能夠抑制熔融金屬MM向比該凹槽43更靠收納空間20S 側(cè)的位置流動。
另外,即4吏一部分熔融金屬MM越過凹槽43向收納空間20S側(cè)流動, 也能夠〗吏該流動量減少,所以能夠減少熔融金屬MM到達收納空間20S、 或者熔融金屬MM滯留在收納空間20S內(nèi)進而其一部分變?yōu)榻饘兕w粒在收 納空間20S內(nèi)落下等變?yōu)槟軌蛞苿拥臓顟B(tài)的危險。
另外,在本實施方式l所涉及的電池l的制造方法中,雖然設(shè)置有凹 槽43但將凹槽43設(shè)置得從焊接預(yù)定部51 (焊接部52 )離開,所以也具有 能夠與沒有設(shè)置凹槽43時同樣地進行焊接工序中的殼體本體構(gòu)件30與封 口構(gòu)件40的焊接的優(yōu)點。
另夕卜,在該電池l的制造方法中,在比凹槽43更靠收納空間20S側(cè)的 位置設(shè)置小間隙部44,所以即使在焊接時產(chǎn)生的一部分熔融金屬MM到 達凹槽43,也能夠抑制該熔融金屬進一步通過小間隙部44向收納空間20S 側(cè);危動。
接下來,在殼體本體構(gòu)件30的收納空間20S內(nèi)注入預(yù)定量的電解液, 進而在封口構(gòu)件40的閥孔45H中固定安全閥閥構(gòu)件70。這樣,完成圖l所示的電池l。
對于變形方式1~3,使用圖9~圖IIB進行說明。
變形方式1 ~3中的電池100、 200、 300與所述的實施方式1所涉及的 電池1相比,所使用的殼體構(gòu)件(殼體本體構(gòu)件、封口構(gòu)件)的形態(tài)的一 部分、配置金屬收納部的位置不同,但除殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件的焊接 位置以外,此外的部分相同。因此,以與實施方式1不同的部分為中心進 行說明。
(變形方式l)
本變形方式1中的電池100的殼體構(gòu)件120,如圖9所示,包括與實 施方式1相同的殼體本體構(gòu)件30和矩形平板狀的封口構(gòu)件140。該封口構(gòu) 件140被 沒為,沿著其外周具有環(huán)狀的殼體本體抵接部141,而該殼體本 體抵接部141在與殼體本體構(gòu)件30的抵接面141T上包含在厚度方向(圖 9中上下方向)上凹陷設(shè)置的環(huán)狀的金屬收納部143的形態(tài)。該金屬收納 部143是深度Lm (圖9中上下方向的尺寸)的凹陷形狀的槽。
本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件140,在使封口構(gòu)件140的殼體本體4氐接部141 與殼體本體構(gòu)件30的由第1側(cè)部31等所成的開口端面30T抵接的狀態(tài)下, 通過激光焊接將兩者遍及整個周邊地焊接,由此形成焊接部52。
在本變形方式l中,第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PR是從位于該焊接 部152的前端的一端P到達臨近收納空間120S的另一端R的路徑。金屬 收納部143形成在該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PR內(nèi)。
在本變形方式1中也一樣,由于形成了該金屬收納部143,即使在熔 融金屬MM從焊接部52流出時,也能夠由金屬收納部143收納該熔融金 屬MM (金屬塊KM),所以能夠抑制熔融金屬MM到達收納空間120S。
在本變形方式1中,殼體本體抵接部141的抵接面141T與殼體本體 構(gòu)件30的開口端面30T相抵接,但并不是說它們的面彼此完全緊密抵接, 在各位置產(chǎn)生微小的小間隙部144。與金屬收納部143的深度Lm相比, 該微小的間隙Ln變小,所以抑制了熔融金屬MM通過小間隙部144向收 納空間120S側(cè)流動。這樣,能夠形成能夠抑制熔融金屬MM到達收納空間120S的電池100。
另外,通過金屬收納部143與小間隙部44,使殼體本體構(gòu)件30與封 口構(gòu)件140的間隙從兩側(cè)深度Lm階梯狀變化為Ln。這樣,使間隙的尺寸 急劇變化,所以具有熔融金屬MM更加難以從金屬收納部143進入小間隙 部144的優(yōu)點。
(變形方式2)
本變形方式2中的電池200的殼體構(gòu)件220,如圖10所示,包括與實 施方式l的殼體本體構(gòu)件30相同的有底筒狀的殼體本體構(gòu)件230、和矩形 平板狀的封口構(gòu)件240。但是,該殼體本體構(gòu)件230形成為下述的形態(tài) 在由該第1側(cè)部231 ~第4側(cè)部234所成的開口端面230T中,在殼體本體 構(gòu)件230的厚度方向(圖10中左右方向)中央附近環(huán)狀地凹陷設(shè)置有第1 凹槽243F。另一方面,封口構(gòu)件240沿著其外周具有環(huán)狀的殼體本體抵接 部241,而在該殼體本體抵接部241上,與變形方式2同樣地,環(huán)狀地形 成有凹陷設(shè)置在封口構(gòu)件240的厚度方向(圖10中上下方向)上的第2 凹槽243S。另外,第1凹槽243F與第2凹槽243S形成在互相相對的位置。
殼體本體構(gòu)件230與封口構(gòu)件240,在使殼體本體抵接部241的抵接 面241T與殼體本體構(gòu)件230的開口端面30T相4氏接的狀態(tài)下,通過激光 焊接將兩者遍及整個周邊地焊接,由此形成焊接部252。
在本變形方式2中,第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PR是從位于該焊接 部252的前端的一端P到達臨近收納空間220S的另一端R的路徑。第1 凹槽243F與第2凹槽243S形成在該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PR內(nèi), 由兩者構(gòu)成環(huán)狀且兩側(cè)深度Lm (圖10中上下方向的尺寸)的金屬收納部 243。
在本變形方式2中也一樣,由于形成了該金屬收納部243,即使在熔 融金屬MM從焊接部252流出時,也能夠由該金屬收納部243收納該熔融 金屬MM(金屬塊KM),所以能夠抑制熔融金屬MM到達收納空間220S。
在本變形方式2中,殼體本體4氐接部241的抵接面241T與殼體本體 構(gòu)件230的開口端面230T相抵接,但并不是說它們的面彼此完全緊密抵接,在各處產(chǎn)生微小的小間隙部244。與第1凹槽243F以及第2凹槽243S 的間隙尺寸Lm相比,該微小的間隙Ln變小,所以抑制了熔融金屬MM 通過小間隙部244向收納空間220S側(cè)流動。
另外,通過金屬收納部243與小間隙部244,使殼體本體構(gòu)件230與 封口構(gòu)件240的間隙從兩側(cè)深度Lm階梯狀變化為Ln。這樣,^J'司隙的尺 寸急劇變化,所以能夠使熔融金屬MM難以從金屬收納部243進入小間隙 部244。
(變形方式3)
本變形方式3中的電池300的殼體構(gòu)件320,如圖11A B所示,包 括與實施方式1的殼體本體構(gòu)件30相同的有底筒狀的殼體本體構(gòu)件330、 和矩形板狀的封口構(gòu)件340。另外,圖IIB是圖IIA的J部分的放大圖。
但是,該殼體本體構(gòu)件330,在第1側(cè)部331 ~第4側(cè)部334中,開口 端面330T與第1內(nèi)側(cè)面3311 (第2內(nèi)側(cè)面3321、第3內(nèi)側(cè)面3331、笫4 內(nèi)側(cè)面3341)之間通過傾斜面330K連接。將該傾斜面330K形成為對開 口端面330T與第1內(nèi)側(cè)面331I等的邊角部進行了倒角的形態(tài)。
另一方面,封口構(gòu)件340具有包含抵接面341T以及從該抵接面341T 向同一平面延伸的殼體本體抵接部內(nèi)表面341T1的環(huán)狀的殼體本體抵接部 341,該抵接面341T在將殼體本體構(gòu)件330的收納開口 330S封閉時,遍 及其整個周邊地與殼體本體構(gòu)件330的開口端面330T抵接。另外,該封 口構(gòu)件340具有殼體內(nèi)側(cè)部342,該殼體內(nèi)側(cè)部342與該殼體本體抵接部 341相比位于更靠封口構(gòu)件340的擴展方向(與封口構(gòu)件40的擴展方向同 樣,參照圖4C)內(nèi)側(cè)(在圖11A中為右方)的位置,并且從本身的厚度 方向(圖IIA中上下方向)觀察,從與殼體本體抵接部內(nèi)表面341Tl相同 的位置向從殼體本體抵接部341遠離一側(cè)突出。該殼體內(nèi)側(cè)部342配置在 收納空間320S內(nèi)。
殼體本體構(gòu)件330與封口構(gòu)件340,在使抵接面341T與開口端面330T 相抵接的狀態(tài)下,通過激光焊接將兩者遍及整個周邊地焊接,由此形成有 焊接部352。在本變形方式3中,第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQ1Q2R,是從位于 該焊接部352的前端的一端P,經(jīng)開口端面330T與傾斜面330K的第1角 部Q1、進而經(jīng)該傾斜面330K與第1內(nèi)側(cè)面331I等的第2角部Q2,到達 第1內(nèi)側(cè)面31I等中、在該封口構(gòu)件340的厚度方向(圖IIA中上下方向) 上與封口構(gòu)件340的周面342a在相同位置而臨近殼體本體構(gòu)件330的收納 空間320S的另一端R的路徑。另外,該笫一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑 PQ1Q2R中,第1角部Ql與第2角部Q2之間,形成由傾斜面330K、殼 體本體抵接部內(nèi)表面341T1以及周面342a的一部分包圍的稍廣的內(nèi)部空 間,該內(nèi)部空間成為金屬收納部343。
因此,在本變形方式3中,金屬收納部343形成在第一構(gòu)件與第二構(gòu) 件間路徑PQ1Q2R內(nèi)。在本變形方式3中也一樣,由于形成了該金屬收納 部343,即使在熔融金屬MM從焊接部352流出時,也能夠由該金屬收納 部343收納該熔融金屬MM (金屬塊KM),所以能夠抑制熔融金屬MM 到達收納空間320S。
另外,在本變形方式3中,能夠僅通過在殼體本體構(gòu)件330上形成傾 斜面330K來形成金屬收納部343,所以具有更容易形成殼體本體構(gòu)件330 以及封口構(gòu)件340的優(yōu)點。
另外,在該電池300中也一樣,在比金屬收納部343更靠收納空間320S 側(cè)的位置,設(shè)有殼體本體構(gòu)件330與封口構(gòu)件340的間隙小的小間隙部 344,所以即使在焊接時產(chǎn)生的一部分熔融金屬MM到達金屬收納部343, 也能夠抑制其進而通過小間隙部344而向收納空間320S側(cè)流動。這樣,能 夠形成進一步抑制熔融金屬MM到達收納空間320S的電池300。
接下來,對于變形方式4、 5,使用圖12~圖14進行說明。
如圖12所示,變形方式4、 5中的電池400、 500,與上述的實施方式 1以及變形方式1 ~3所涉及的電池1、 IOO等相比,其中所使用的殼體構(gòu) 件(殼體本體構(gòu)件、封口構(gòu)件)的形態(tài)的一部分、金屬收納部的配置位置、 殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件的焊接位置不同,但除此以外的部分相同。因此,
以與實施方式1以及變形方式1 ~3不同的部分為中心進行說明。(變形方式4)
本變形方式4中的電池400的殼體構(gòu)件420,如圖12所示,包括外形 長方體形狀且有底筒狀的殼體本體構(gòu)件430和矩形平板狀的封口構(gòu)件440。 如圖13所示,該殼體本體構(gòu)件430具有由第1側(cè)部431~第4側(cè)部434 所成的環(huán)狀的開口端面430T,和從該開口端面430T突出、位于外周側(cè)(圖 13中左方)的環(huán)狀的包圍部436。另一方面,封口構(gòu)件440具有與開口端 面430T抵接的環(huán)狀的殼體本體抵接部441。該封口構(gòu)件440插入殼體本體 構(gòu)件430的包圍部436內(nèi)而使用。形成使封口構(gòu)件440的殼體本體抵接部 441的抵接面441T與殼體本體構(gòu)件430的開口端面430T抵接、并且通過 包圍部436包圍封口構(gòu)件440的外周面440T的狀態(tài),通過激光焊接,將 殼體本體構(gòu)件430與封口構(gòu)件440遍及整個周邊地焊接,在它們之間形成 焊接部452。
該變形方式4中的第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR,是從位于該焊接 部452的前端的一端P、經(jīng)由封口構(gòu)件440的外周面440T與4氐接面441T 所成的角部Q進而沿著該4氐接面441T到達臨近收納空間420S的另 一端R 的路徑。金屬收納部443是深度Lm的凹陷形狀的槽,環(huán)狀地凹陷設(shè)置在 該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQR內(nèi)的殼體本體構(gòu)件430上。
該金屬收納部443,即4吏在熔融金屬MM從焊接部452流出時,也能 夠收納該熔融金屬MM (金屬塊KM ),抑制熔融金屬MM到達收納空間 420S。
在本變形方式4中,殼體本體抵接部441的抵接面441T與殼體本體 構(gòu)件430的開口端面430T相抵接,但并不是說它們的面彼此完全緊密抵 接,在各處產(chǎn)生微小的小間隙部444。在該小間隙部444中,與金屬收納 部443的深度Lm相比,該微小的間隙Ln變小,所以抑制了熔融金屬MM 通過小間隙部444向收納空間420S側(cè)流動。
另外,通過金屬收納部443與小間隙部444,使殼體本體構(gòu)件430與 封口構(gòu)件440的間隙從深度Lm階梯狀變化為Ln。這樣,使間隙的尺寸急 劇變化,所以熔融金屬MM更加難以從金屬收納部443 ii^V小間隙部444。(變形方式5)
本變形方式5中的電池500的殼體構(gòu)件520,如圖12所示,包括外形 長方體形狀且有底筒狀的殼體本體構(gòu)件530和矩形平板狀的封口構(gòu)件540。 如圖14所示,該殼體本體構(gòu)件530與變形方式4中的殼體本體構(gòu)件430 相同,具有:由第l側(cè)部531 ~第4側(cè)部534所成的環(huán)狀的開口端面530T, 和從該開口端面530T突出、位于外周側(cè)(圖14中左方)的環(huán)狀的包圍部 536。
另一方面,封口構(gòu)件540具有與開口端面530T抵接的環(huán)狀的殼體本 體抵接部541。該殼體本體抵接部541具有與開口端面530T抵接的抵接 面541T,和在與本身的外周面540T之間對角部進行倒角而形成的傾斜面 540K。該封口構(gòu)件540也插入殼體本體構(gòu)件530的包圍部536內(nèi)而使用。
形成使封口構(gòu)件540的殼體本體抵接部541的抵接面541T與殼體本 體構(gòu)件530的開口端面530T^氐接、并且由封口構(gòu)件540的外周面540T包 圍包圍部536的內(nèi)側(cè)面536a的狀態(tài),通過激光焊接,將殼體本體構(gòu)件530 與封口構(gòu)件540遍及整個周邊地焊接,在它們之間形成焊接部552。
該變形方式5中的第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQ1Q2R,是從位于該 焊接部552的前端的一端P、經(jīng)封口構(gòu)件540的外周面540T與傾斜面540K 的第1角部Ql、進而經(jīng)該傾斜面540K與抵接面541T的第2角部Q2而 沿著該開口端面530T前進、到達臨近殼體本體構(gòu)件530的收納空間520S 的另一端R的路徑。另外,該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQ1Q2R中, 第1角部Ql與第2角部Q2之間成為由開口端面530T、包圍部536的內(nèi) 側(cè)面536a以及傾斜面540K包圍的內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間成為金屬收納部 543。
因此,金屬收納部543形成在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑PQ1Q2R內(nèi)。 該金屬收納部543,即4吏在熔融金屬MM從焊接部552流出時,也收納該 熔融金屬MM (金屬塊KM ),抑制了熔融金屬MM到達收納空間520S。 (實施方式2)
接下來,對于實施方式2,使用圖15~圖20進行說明。在上述的實施方式1以及變形方式1 ~ 5所涉及的電池1等中,對于將 第l構(gòu)件作為殼體構(gòu)件的殼體本體構(gòu)件、而將第2構(gòu)件作為封口構(gòu)件、通 過焊接部對殼體本體構(gòu)件與封口構(gòu)件進行焊接而成的電池進行了說明。
與此相對,本實施方式2所涉及的電池600是在所使用的殼體構(gòu)件中 將第1構(gòu)件作為閥保持封口構(gòu)件640 (閥保持構(gòu)件)、將第2構(gòu)件作為安 全閥閥構(gòu)件650、通過焊接部672對閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件 650進行焊接而成的電池。因此,與上述的實施方式l以及變形方式1~5 相比,不同點在于本發(fā)明的第l構(gòu)件以及第2構(gòu)件的對象不同,但電池的 結(jié)構(gòu)、形態(tài)等相同。因此,與實施方式l相同的部分的說明省略或者簡略, 以不同的部分為中心進行說明。
本實施方式2所涉及的電池600是與上述的實施方式1相同的二次電 池。該電池600,如圖15所示,是大致長方體形狀的方型單電池。該電池 600除發(fā)電元件10以外,與本實施方式1的殼體本體構(gòu)件30相同,由從 位于插入側(cè)(圖15中上方)的插入口 (未圖示)將該發(fā)電元件10收納在 收納空間620S內(nèi)的有底箱狀的殼體本體構(gòu)件630以及帶閥封口構(gòu)件660 構(gòu)成。該帶閥封口構(gòu)件660還包括安全閥閥構(gòu)件650,和保持該安全閥 閥構(gòu)件650、并且將殼體本體構(gòu)件630的插入口封口的外形矩形板狀的閥 保持封口構(gòu)件640。
閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650,遍及安全閥閥構(gòu)件650的 整個周邊地通過激光焊接而在焊接部672固定(參照圖15以及圖16)。
圖15所示的殼體本體構(gòu)件630由鋁構(gòu)成,在插入側(cè)(圖15中上方) 具有插入口 (未圖示),通過原料的拉深加工而一體成形為有底筒狀。該 殼體本體構(gòu)件630具有長方形板狀的底部635,和從其四邊沿與底部635 正交的方向延伸的4個第1、第2、第3、第4側(cè)部631、 632、 633、 634 (下面,簡稱作第1側(cè)部631等)。它們之中的第l、第2側(cè)部631、 632 如圖15所示,是最大的側(cè)部,兩者形狀相同并且互相平行地配置。另夕卜, 第3、第4側(cè)部633、 634互相平行地配置在第1、第2側(cè)部631、 632之間。
該殼體本體構(gòu)件630,其插入口由閥保持封口構(gòu)件640封閉。而且,殼體本體構(gòu)件630與閥保持封口構(gòu)件640,通過激光焊接遍及它們的整個 周邊地在焊接部681固定(參照圖15)。
帶閥封口構(gòu)件660中,閥保持封口構(gòu)件640如圖15以及圖17A B所 示,是由鋁構(gòu)成的矩形板狀的封口構(gòu)件。該閥保持封口構(gòu)件640,參照圖 15可知,具有沿著長邊的方向(圖15中左下-右上方向)比沿著本身的短 邊的方向(圖15中左上-右下方向)延伸得較長的矩形狀且將四角設(shè)為R 形狀的閥孔641H(參照圖17A~B)。該閥孔641H是使殼體本體構(gòu)件630 內(nèi)的收納空間620S通過安全閥閥構(gòu)件650的開口。
另外,閥保持封口構(gòu)件640具有環(huán)狀的閥孔周緣部641,該閥孔周緣 部641在通過安全閥閥構(gòu)件650將閥孔641H封閉時,遍及其整個周邊地 在開口端面641T與后述的安全閥部件650中的閥4氐接部651的抵接面651a 抵接。該閥孔周緣部641具有從閥保持封口構(gòu)件640的內(nèi)周面640b向閥孔 641H的徑方向內(nèi)側(cè)突出的階梯狀的形態(tài)。該閥孔周緣部641,將開口端面 641T形成在比閥保持封口構(gòu)件640的外表面640a低的位置,能夠在由內(nèi) 周面640b包圍的空間內(nèi)收納安全閥閥構(gòu)件650。
另外,在該閥孔周緣部641上,如圖17A B所示,在周方向上環(huán)狀 地凹陷設(shè)置有比其開口端面641T向厚度方向(圖17B中上下方向)凹陷 的棱槽狀的凹槽643。該凹槽643是深度Lm的凹陷形狀的槽,如后所述, 成為能夠收納在閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650的焊接時產(chǎn)生的 熔融金屬的 一部分的金屬收納部。
另外,該閥保持封口構(gòu)件640,與實施方式l中的封口構(gòu)件40相同, 具有分別使外部正極端子91與外部負極端子92插通的正極端子插通孔以 及負極端子插通孔(皆未圖示)。
與發(fā)電元件10的正電極連接的外部正極端子91,通過被模塑在正極 端子插通孔內(nèi)的正極密封構(gòu)件93,以液密并且與閥保持封口構(gòu)件640電絕 緣的狀態(tài),通過正極端子插通孔向外部突出。
另一方面,與發(fā)電元件10的負電極連接的外部負極端子92,通過與 被模塑在負極端子插通孔內(nèi)的負極密封構(gòu)件94,以液密并且與閥保持封口構(gòu)件640電絕緣的狀態(tài),通過正極端子插通孔向外部突出。
另一方面,帶閥封口構(gòu)件660中,安全閥閥構(gòu)件650是由鋁構(gòu)成的板 狀的閥構(gòu)件。該安全閥閥構(gòu)件650的俯視形狀如圖18A B所示,形成為 與閥保持封口構(gòu)件640的內(nèi)周面640b形狀相似的、將矩形的四角設(shè)為R 形狀的細長的形態(tài)。該安全閥閥構(gòu)件650包括位于本身的外周的環(huán)狀的 閥抵接部651,和位于比該閥抵接部651更靠徑方向內(nèi)側(cè)的位置、具有單 向的安全閥功能的閥功能部652。
其中,閥4氐接部651具有與閥保持封口構(gòu)件640中的閥孔周緣部641 的開口端面641T抵接的抵接面651a以及外周面651b。
另一方面,閥功能部652,其俯視形狀形成為與閥保持封口構(gòu)件640 的閥孔641H相同的形狀。該閥功能部651具有在收納空間620S的內(nèi)壓超 過預(yù)定值時、由于該氣體的壓力而開裂而使收納空間620S內(nèi)的氣體向外部 釋放的開裂預(yù)定部653。將該開裂預(yù)定部653形成為厚度比閥功能部652 的其他的部位薄預(yù)定厚度的剖面V槽形狀。
在本實施方式2所涉及的電池600中,由閥保持封口構(gòu)件640將在收 納空間620S內(nèi)收納有發(fā)電元件10的殼體本體構(gòu)件630封口,注入電解液, 然后在由安全閥閥構(gòu)件650將閥保持封口構(gòu)件640的閥孔641H氣密地封 閉的狀態(tài)下,將該安全閥閥構(gòu)件650固定在閥保持封口構(gòu)件640上。具體 地說,將閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650配置成使閥抵接部651 的4氐接面651a與閥孔周緣部641的開口端面641T相4氐接的狀態(tài),通過激 光焊接,從外側(cè)沿著內(nèi)周面640b以及外周面651b,遍及整個周邊地焊接, 從而在閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650之間形成有焊接部672(參 照圖15以及圖16)。
進而具體進行說明。
如圖19所示,在該電池600中,在使閥孔周緣部641的開口端面641T 與閥抵接部651的抵接面651a相抵接、將閥孔641H封閉的狀態(tài)時,在閥 保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650之間,形成焊接預(yù)定部671,并且 形成第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ。在本實施方式2中,該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ,是從外周面 651b上中的位于焊接預(yù)定部671的前端附近(圖19中下端附近)的一端 X起,經(jīng)閥抵接部651中的抵接面651a與外周面651b的角部Y,到達臨 進收納空間620S的另一端Z的路徑。上述的凹槽643,如從圖19能夠容 易理解那樣,在該第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ內(nèi),被凹陷設(shè)置在閥 保持封口構(gòu)件640上。
接下來,向圖19中虛線所示的焊接預(yù)定部671照射激光,以形成焊接 部672。于是,有時熔融金屬的一部分會通過第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑 XYZ向收納空間620S移動。其移動的樣子因激光焊接的條件、第一構(gòu)件 與第二構(gòu)件間路徑XYZ的各處的尺寸等而變化。即,可存在從熔融金屬 幾乎不在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ中移動的情況到大量的熔融金 屬在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ中移動的情況。
圖20表示在實施方式2的電池600中,在閥保持封口構(gòu)件640與安全 閥閥構(gòu)件650的焊接時所產(chǎn)生的一部分熔融金屬MM從焊接部672在第一 構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ中、從一端X越過角部Y而進入到凹槽643 的情況。ii^到該凹槽643內(nèi)的熔融金屬MM固化而變?yōu)榻饘賶KKM。
如該圖20所示,在電池600中,在閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu) 件650的焊接時,即使熔融金屬MM的一部分從焊接部672向收納空間 620S流動,由于在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ內(nèi)形成有凹槽643, 所以能夠由該凹槽643收納熔融金屬MM的一部分。
因此,該電池600形成為能夠抑制熔融金屬MM流動到收納空間620S 內(nèi)的電池。
另外,在實施方式2所涉及的電池600中,在從焊接部672遠離的閥 保持封口構(gòu)件640的閥孔周緣部641具有凹槽643。
因此,在該電池600中,能夠與沒有設(shè)置凹槽643的電池的焊接作業(yè) 同樣地進行閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650的焊接作業(yè),另一方 面,如上所述,能夠抑制熔融金屬MM的向收納空間620S內(nèi)的流動。
另夕卜,在本實施方式2中,閥孔周緣部641的開口端面641T與閥抵接部651的抵接面651a相抵接,但并不是說它們的面彼此完全緊密抵接, 在各處產(chǎn)生微小的小間隙部644。與凹槽643的深度Lm相比,該微小的 間隙Ln變小,所以更加抑制了熔融金屬MM通過小間隙部644向收納空 間620S側(cè)流動。這樣,能夠形成能夠抑制熔融金屬MM到達收納空間620S 的電池600。
另外,通過凹槽643與小間隙部644,使閥保持封口構(gòu)件640與安全 閥閥構(gòu)件650的間隙從深度Lm階梯狀變化為Ln。這樣,使間隙的尺寸急 劇變化,所以能夠j吏熔融金屬MM更加難以從凹槽643進入小間隙部644。 接下來,對于電池600的制造方法,參照圖15~圖19進行說明。 但是,在該電池600中,除后面詳細敘述的焊接工序以外,通過眾所 周知的方法即可,所以以這些工序為中心進行說明,其他工序省略或者簡 略進行說明。
除安全閥閥構(gòu)件650 (參照圖18A~B)以外,還預(yù)先準備在閥孔周緣 部641上凹陷設(shè)置有凹槽643的閥保持封口構(gòu)件640 (參照圖17A~C)。
另外,先另外分別在發(fā)電元件10的正極(未圖示)連接外部正極端子 91,在負極(未圖示)連接外部負極端子92。接下來,分別在閥保持封口 構(gòu)件640的正極端子插通孔(未圖示)中插通外部正極端子91,在負極端 子插通孔(未圖示)中插通外部負極端子92。接下來,分別通過正極密封 構(gòu)件93使外部正極端子91與正極端子插通孔之間氣密密封,通過負極密 封構(gòu)件94使外部負極端子92與負極端子插通孔之間氣密密封。
接下來,將發(fā)電元件10收納在殼體本體構(gòu)件630的收納空間620S內(nèi), 由閥保持封口構(gòu)件640將殼體本體構(gòu)件630的插入口封閉,然后通過焊接 部681將殼體本體構(gòu)件630與閥保持封口構(gòu)件640固定。接下來,在收納 空間620S內(nèi)注入預(yù)定量的電解液。
接下來,對安全閥閥構(gòu)件650的焊接工序進行說明。
在該焊接工序中,如圖19所示,使安全閥閥構(gòu)件650的閥抵接部651 中的抵接面651a與閥保持封口構(gòu)件640的閥孔周緣部641的開口端面641T 抵接。在該狀態(tài)下,從閥保持封口構(gòu)件640的厚度方向外側(cè)(圖19中上方)向閥保持封口構(gòu)件640與閥抵接部651的邊界部分(內(nèi)周面640b以及外周 面651b )即虛線所示的焊接預(yù)定部671照射激光光束,同時4吏激光光束相 對于閥保持封口構(gòu)件640以及安全閥閥構(gòu)件650向安全閥閥構(gòu)件650的周 方向相對移動。由此,閥保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650通過焊接 部672焊接在一起。由此,能夠由閥保持封口構(gòu)件640將閥保持封口構(gòu)件 640的閥孔641H封閉。
這才羊,完成圖15所示的電池600。
但是,根據(jù)焊接的條件、閥保持封口構(gòu)件640、安全閥閥構(gòu)件650的 尺寸等其他的條件等,會有焊接時產(chǎn)生的熔融金屬MM在形成在閥保持封 口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650之間的第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ 內(nèi)從焊接部672向收納空間620S側(cè)流動。
此時也一樣,在本本實施方式2中,在第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑XYZ 內(nèi)形成有凹槽643,所以即使熔融金屬的一部分向收納空間620S側(cè)流動, 也能夠?qū)⑷廴诮饘費M的一部分收納在該凹槽643內(nèi)(參照圖20)。因 此,能夠抑制熔融金屬MM向比該凹槽643更靠收納空間620S側(cè)的位置 流動。
另夕卜,即使一部分熔融金屬MM越過凹槽643向收納空間620S側(cè)流 動,也能夠減少該流動量,所以能夠減少熔融金屬MM到達收納空間620S、 或者熔融金屬MM滯留在收納空間620S內(nèi)進而其一部分變?yōu)榻饘兕w粒在 收納空間620S內(nèi)落下等變?yōu)槟軌蛞苿拥臓顟B(tài)的危險。
另外,在本實施方式2中,雖然設(shè)置有凹槽643但將凹槽643設(shè)置在 從焊接部672 (焊接預(yù)定部671 )離開的位置,所以也具有焊接工序中的閥 保持封口構(gòu)件640與安全閥閥構(gòu)件650的焊接能夠與沒有設(shè)置凹槽43時的 焊接同樣地進行的優(yōu)點。 (實施方式3)
接下來,對于實施方式3,使用圖21以及圖22進行說明。 本實施方式3所涉及的車輛770搭載有排列多塊上述實施方式1的電 池l (參照圖1)而構(gòu)成的電池包775 (電池l)。因此,以與車輛770有關(guān)的內(nèi)容為中心進行說明,與實施方式1相同的部分的說明省略或者簡略, 以不同的部分為中心進行說明。
本實施方式3所涉及的車輛770,如圖21所示,是并用發(fā)動機772、 前電動機773以及后電動機774而驅(qū)動的混合動力車。該車輛770具有 車體771、發(fā)動機772、安裝在該車輛770上的前電動機773、后電動機774、 纜線776以及電池包775。該電池包775,如圖21以及圖22所示,;故安裝 在車輛770的車體771上。該電池包775,如上所述,形成為排列多塊電 池l的結(jié)構(gòu)。
該電池包775中所含的電池l、 l彼此如圖22所示,以相鄰配置的電 池l的正極(正極端子91 )與負極(負極端子92)交替位于相反側(cè)的方式 排列。相鄰配置的電池l、 1的正極(正極端子91 )與負極(負極端子92) 互相通過母線(bus bar ) 780連接。由此,各電池l被電串聯(lián)連接。該電 池包775通過纜線776與前電動才幾773以及后電動才幾774連接。
車輛770,將電池包775作為前電動機773以及后電動才幾774的驅(qū)動 用電源,能夠通過眾所周知的方法通itjt動機772、前電動機773以及后 電動機774進行行駛。
如上所述,在電池包775內(nèi)所具有的電池l中,在第一構(gòu)件與第二構(gòu) 件間路徑PR內(nèi),在封口構(gòu)件40的殼體內(nèi)側(cè)部42形成有環(huán)狀的凹槽43。 另夕卜,在比凹槽43更靠收納空間20S側(cè)的位置,i殳有間隙尺寸Ln的小間 隙部44。
這樣,在本實施方式3所涉及的車輛770中,作為電池1,使用能夠 抑制在殼體本體構(gòu)件30與封口構(gòu)件40的焊接時產(chǎn)生的熔融金屬MM的一 部分向收納空間20S內(nèi)流動的電池l。
由此,在電池l (電池包775)中,能夠抑制溶融金屬MM的一部分 流動到收納空間20S內(nèi),所以能夠減少發(fā)電元件10中的正極與負極的短路、 電池特性的下降的危險,能夠形成可靠性較高、能夠良好行駛的車輛770。
上文中,基于實施方式1 ~ 3以及變形方式1 ~ 5對本發(fā)明進行了說明, 但當然本發(fā)明并不限定于上述的實施方式以及變形方式,在不脫離其主旨的范圍內(nèi),能夠適當變更而應(yīng)用。
例如,在實施方式l中,將凹槽43在周方向上環(huán)狀地凹陷設(shè)置在封口 構(gòu)件40的殼體內(nèi)側(cè)部42上。然而,也可以將金屬收納部形成在虛線狀等 環(huán)狀的焊接部的周方向的一部分上。
另外,在實施方式1、 2以及變形方式1~5中,如圖6圖~11B、圖 13以及圖20所示,例示了熔融金屬MM(金屬塊KM)被收納在凹槽43、 金屬收納部243等中的樣子。
然而,在本發(fā)明的電池中,不是一定要在金屬收納部中收納有熔融金 屬。因為考慮到,由于焊接條件的變動、所焊接的第1、第2構(gòu)件的尺寸 變動、兩者的抵接或者嵌合的狀態(tài)變化等,熔融金屬的流動容易性變化。 因此,也考慮到在幾個條件重疊時,會有產(chǎn)生熔融金屬的流動、或者流動 的量、到&巨離變大的情況。在這樣的情況下,也包含形成有金屬收納部 的電池。即,也會有在一部分電池中金屬收納部中不一定要收納有熔融金 屬的情況,如具有金屬收納部但熔融金屬不從焊接部流出的電池、熔融金 屬從焊接部流從但不到達金屬收納部的電池等,但也包含這樣的電池。此 外,也包含具有金屬收納部、而且熔融金屬被收納在該金屬收納部或進而 越過該金屬收納部到達收納空間側(cè)的電池。
另外,在實施方式l、 2以及變形方式1~5中,通過激光焊接將第1 構(gòu)件(殼體本體構(gòu)件30等)與第2構(gòu)件(封口構(gòu)件40等)焊接,但第1 構(gòu)件與第2構(gòu)件的焊接方法也能夠采用例如電子束焊接等的焊接方法。
另外,在實施方式3中,將車輛770設(shè)為混合動力車。然而,搭載有 電池的車輛的種類也可以是例如電動機動車、摩托車、叉車、電動輪椅、 電動助力自行車、電動起動機、鐵道車輛等的車輛。
另外,在實施方式3中,例示了搭載有實施方式1所涉及的電池l的 車輛770。然而,車輛也可以是搭載有例如實施方式2所涉及的電池600、 變形方式1 ~5的電池100、 200等的車輛,搭載在車輛上的電池的種類、 數(shù)量也能夠適當變更。
權(quán)利要求
1.一種電池,具備發(fā)電元件和在由其自身構(gòu)成的收納空間內(nèi)收納該發(fā)電元件的殼體構(gòu)件,其中所述殼體構(gòu)件包括形成有所述收納空間的開口的第1構(gòu)件,和將所述第1構(gòu)件的所述開口封閉的第2構(gòu)件;所述第1構(gòu)件與第2構(gòu)件通過形成在該第1構(gòu)件與第2構(gòu)件上的焊接部互相焊接;所述第1構(gòu)件以及第2構(gòu)件中的至少任意一個,在兩者之間的從所述焊接部到所述收納空間的第1構(gòu)件與第2構(gòu)件間路徑內(nèi),形成有能夠收納在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一部分的金屬收納部。
2. 如權(quán)利要求l所述的電池,其中所述金屬收納部,凹陷設(shè)置在 所述第1構(gòu)件以及所述第2構(gòu)件中的至少任意一個上。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的電池,其中所述第1構(gòu)件與所述第2 構(gòu)件,在所述第l構(gòu)件與第2構(gòu)件間路徑中的、比所述金屬收納部更靠所 述收納空間 一側(cè)形成有小間隙部,該小間隙部使得所述收納空間 一側(cè)的在 所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件之間的間隙比所述金屬收納部中的在所述第 1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件之間的間隙小。
4. 如權(quán)利要求1~3中的任意一項所述的電池,其中所述收納空間的所述開口是形成將所述發(fā)電元件收納于所述收納空間 的路徑的收納開口;所述第1構(gòu)件是具有形成所述收納開口的側(cè)部的有底筒狀的殼體本體 構(gòu)件;所述第2構(gòu)件^_封閉所述殼體本體構(gòu)件的所述收納開口的封口構(gòu)件,并且是具有與所述殼體本體構(gòu)件的所述側(cè)部抵接的環(huán)狀的殼體本體抵接部 的封口構(gòu)件。
5. 如權(quán)利要求1 3中的任意一項所述的電池,其中 所述第2構(gòu)件是安全閥閥構(gòu)件;所述第1構(gòu)件是保持所述安全閥閥構(gòu)件的閥保持構(gòu)件;所述收納空間的所述開口是使所述收納空間與所述安全閥閥構(gòu)件連通的閥孑L。
6. —種車輛,其中搭載有如權(quán)利要求1~5中的任意一項所述的 電池。
7. —種電池的制造方法,所述電池具備發(fā)電元件和在由其自身構(gòu)成 的收納空間內(nèi)收納所述發(fā)電元件的殼體構(gòu)件,所述殼體構(gòu)件包括形成有 所述收納空間的開口的第1構(gòu)件和將所述第1構(gòu)件的所述開口封閉的第2 構(gòu)件;所述第1構(gòu)件與第2構(gòu)件,通過形成在該第l構(gòu)件與第2構(gòu)件上的 焊接部互相焊接,在該電池的制造方法中,將所述第1構(gòu)件以及第2構(gòu)件中的至少任意一個形成為在以將所述 第l構(gòu)件的所述開口封閉的方式配置了所述第2構(gòu)件時,在所述第l構(gòu)件 與第2構(gòu)件之間的、從由于焊接而熔融的焊接預(yù)定部到所述收納空間的第 1構(gòu)件與第2構(gòu)件間路徑內(nèi),形成能夠收納在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬的一 部分的金屬收納部,該制造方法包括使所述焊接預(yù)定部熔融,將所述第l構(gòu)件與所述第 2構(gòu)件焊接的焊接工序。
8. 如權(quán)利要求7所述的電池的制造方法,其中所述金屬收納部, 凹陷設(shè)置在所述第l構(gòu)件以及所述第2構(gòu)件中的至少任意一個上。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的電池的制造方法,其中將所述第l構(gòu) 件與所述第2構(gòu)件形成為,在所述第l構(gòu)件與第2構(gòu)件間路徑中的、比所 述金屬收納部更靠所述收納空間一側(cè)形成有小間隙部,該小間隙部使得所 述收納空間一側(cè)的在所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件之間的間隙比所述金屬 收納部中的在所述第1構(gòu)件與所述第2構(gòu)件之間的間隙小。
10. 如權(quán)利要求7~9中的任意一項所述的電池的制造方法,其中 所述收納空間的所述開口是形成將所述發(fā)電元件收納于所述收納空間的路徑的收納開口;所述第1構(gòu)件是具有形成所述收納開口的側(cè)部的有底筒狀的殼體本體 構(gòu)件;所述第2構(gòu)件是封閉所述殼體本體構(gòu)件的所述收納開口的封口構(gòu)件,并且是具有與所述殼體本體構(gòu)件的所述側(cè)部抵接的環(huán)狀的殼體本體抵接部 的封口構(gòu)件。
11.如權(quán)利要求7~9中的任意一項所述的電池的制造方法,其中 所述第2構(gòu)件是安全閥閥構(gòu)件;所述第l構(gòu)件是保持所述安全閥閥構(gòu)件的閥保持構(gòu)件; 所述收納空間的所述開口是使所述收納空間與所述安全閥閥構(gòu)件連通 的閥孑L。
全文摘要
提供一種在從焊接部到收納空間的第一構(gòu)件與第二構(gòu)件間路徑內(nèi)、形成有能夠收納在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬MM的一部分的凹槽、抑制在焊接時產(chǎn)生的熔融金屬流動到收納空間的電池、搭載有這樣的電池的車輛以及這樣的電池的制造方法,其中,該電池將具有收納有發(fā)電元件的收納空間的開口的第1構(gòu)件與將該第1構(gòu)件的開口封閉的第2構(gòu)件經(jīng)由形成在它們之上的焊接部互相焊接。
文檔編號H01M2/02GK101569028SQ20078004816
公開日2009年10月28日 申請日期2007年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者惠比根美明, 渡徹志 申請人:豐田自動車株式會社