本發(fā)明涉及一種二次電池制造方法。
背景技術(shù):
二次電池裝設(shè)在諸如個人計算機(jī)的電器中、電動車輛中等。如日本專利no.5475206中所公開的,在二次電池制造方法中將蓋部件焊接在外殼上。
蓋部件具有注液孔,這使得例如在將蓋部件焊接在外殼上時需要盡可能防止焊渣等經(jīng)注液孔進(jìn)入外殼的內(nèi)部。人們可通過將條帶貼附成覆蓋注液孔或?qū)⒄置迸渲贸筛采w注液孔來防止焊渣等在焊接期間經(jīng)注液孔進(jìn)入外殼內(nèi)。
在將蓋部件焊接在外殼上之后,從蓋部件移除罩帽等并且露出注液孔以便經(jīng)注液孔將電解液注入外殼內(nèi)。在執(zhí)行初始充電、放氣等之后,將密封部件配置成覆蓋注液孔。注液孔由于密封部件焊接在蓋部件上而被密封。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
這里,使用條帶作為用于在焊接等期間覆蓋注液孔的手段具有這樣的缺點,即條帶的粘附性下降使得難以重復(fù)利用條帶,并且在從蓋部件移除條帶之后條帶的粘附物可能殘留在蓋部件上。另一方面,在不使用粘接劑等的情況下可重復(fù)使用罩帽,并且因此使用罩帽比使用條帶更有利。
設(shè)想罩帽配置成在將蓋部件焊接在外殼上的工序之前覆蓋注液孔。然后,在焊接期間由于振動、風(fēng)壓等而引起的外力可能作用在罩帽上,使得覆蓋注液孔的罩帽可能移位,或罩帽可能與注液孔脫離。如果不使用粘接劑將罩帽固定在蓋部件上,則更容易發(fā)生罩帽的移位、脫落等。
不僅在將蓋部件焊接在外殼上期間會發(fā)生罩帽的移位、脫落等。蓋部件和罩帽有時在罩帽配置成覆蓋注液孔的狀態(tài)下被一體地移送。在移送期間,由于振動等而引起的外力可能作用在罩帽上。因而,在移送期間也會發(fā)生罩帽的移位、脫落等。
如果已發(fā)生罩帽的移位、脫落等,則諸如焊渣和樹脂的異物可能經(jīng)注液孔進(jìn)入外殼的內(nèi)部。已進(jìn)入外殼內(nèi)部的異物通過引起短路、輸出的下降等而影響二次電池的性能。
本發(fā)明提供了一種能降低配置成覆蓋注液孔的罩帽發(fā)生移位和罩帽從注液孔脫離的可能性的二次電池制造方法。
本發(fā)明的第一方面涉及一種二次電池制造方法,其包括:將具有第一磁性體的罩帽配置成覆蓋設(shè)置在蓋部件中的注液孔;將所述蓋部件配置成覆蓋外殼的開口;以及使所述第一磁性體與向所述第一磁性體施加磁力的第二磁性體彼此靠近,使得配置成覆蓋所述注液孔的所述罩帽的位置由所述第一磁性體和所述第二磁性體之間的磁力保持。
是先執(zhí)行配置罩帽的工序/步驟還是先執(zhí)行配置蓋部件的工序沒有區(qū)別。上述構(gòu)型的技術(shù)范圍包含先執(zhí)行配置罩帽的工序且然后執(zhí)行配置蓋部件的工序的構(gòu)型和先執(zhí)行配置蓋部件的工序且然后執(zhí)行配置罩帽的工序的構(gòu)型兩者。上述構(gòu)型的技術(shù)范圍還包含與配置罩帽的工序或配置蓋部件的工序同時執(zhí)行利用磁力保持罩帽的位置的工序的構(gòu)型。例如,在通過將罩帽配置成覆蓋設(shè)置在蓋部件中的注液孔的工序來使第一磁性體和第二磁性體彼此靠近時可利用磁力保持罩帽的位置?;蛘撸谕ㄟ^將蓋部件配置成覆蓋外殼的開口的工序來使第一磁性體和第二磁性體彼此靠近時可利用磁力保持罩帽的位置。上述構(gòu)型的技術(shù)范圍不限于這些構(gòu)型,而是還包含獨立地執(zhí)行配置罩帽、配置蓋部件和利用磁力保持罩帽的位置的工序的情形。
由于振動等而引起的外力可在將蓋部件焊接在外殼上的同時或在將外殼、蓋部件和罩帽移送到進(jìn)行焊接的場所的同時作用在罩帽上。根據(jù)上述構(gòu)型,可通過從第二磁性體向第一磁性體施加的磁力保持配置成覆蓋注液孔的罩帽的位置,而沒有使用粘接劑等將罩帽與蓋部件粘合的麻煩。能抑制覆蓋注液孔的罩帽的移位和罩帽從注液孔的脫離。由于使用磁力代替粘接劑,罩帽可容易地附著于注液孔和從注液孔分離,并且罩帽可被重復(fù)地用作用于覆蓋注液孔的裝置。
在本發(fā)明的第一方面中,當(dāng)所述罩帽的位置由所述磁力保持時,所述第二磁性體可配置成與所述外殼的側(cè)面對向,使得所述第一磁性體和所述第二磁性體經(jīng)所述外殼的所述側(cè)面相互磁性地吸引。
根據(jù)上述構(gòu)型,配置成覆蓋注液孔的罩帽的位置被第一磁性體和配置成與外殼的側(cè)面對向的第二磁性體之間的磁吸引所保持。由于第二磁性體未配置在外殼和蓋部件的上側(cè),所以激光頭等能容易地配置在外殼和蓋部件的上側(cè)。
本發(fā)明的第一方面還可包括將所述蓋部件焊接在所述外殼上,其中所述蓋部件可在所述罩帽的位置由所述磁力保持的狀態(tài)下焊接在所述外殼上。
在將蓋部件焊接在外殼上時,由于振動、風(fēng)壓等而引起的外力可能作用在罩帽上。根據(jù)上述構(gòu)型,配置成覆蓋注液孔的罩帽的位置由第一磁性體和第二磁性體之間的磁力以高精度保持。因而,能抑制覆蓋注液孔的罩帽的移位和罩帽從注液孔的脫離,從而能防止諸如焊渣的異物經(jīng)注液孔進(jìn)入外殼的內(nèi)部。
本發(fā)明的第一方面還可包括在將所述蓋部件焊接在所述外殼上之前將所述外殼、所述蓋部件和所述罩帽在所述罩帽配置在所述注液孔上且所述蓋部件配置在所述外殼的所述開口上的狀態(tài)下移送到對所述蓋部件進(jìn)行焊接的場所,其中在移送所述外殼、所述蓋部件和所述罩帽期間,所述罩帽的位置可由從所述第二磁性體向所述第一磁性體施加的磁排斥力保持。
在本發(fā)明的第一方面中,所述罩帽可具有配置成覆蓋所述注液孔的凸緣部和插入到所述注液孔內(nèi)的插入部,并且在所述罩帽的位置由所述磁力保持的狀態(tài)下,所述罩帽的所述凸緣部可配置成與所述蓋部件的位于所述注液孔周圍的部分對向,而在所述位于所述注液孔周圍的部分和所述凸緣部之間形成有允許所述外殼的內(nèi)部和外部之間連通的連通路徑。
即使外殼內(nèi)部的壓力在焊接期間已由于焊接熱而上升,外殼內(nèi)部的氣體也能經(jīng)連通路徑排出,從而能抑制覆蓋注液孔的罩帽的提升和罩帽從注液孔的脫離。
在本發(fā)明的第一方面中,所述連通路徑可以是設(shè)置在所述凸緣部中的凹溝。
在本發(fā)明的第一方面中,所述罩帽可包括所述第一磁性體和內(nèi)嵌所述第一磁性體的樹脂部件。
如果使用比蓋部件足夠軟的樹脂部件,則可以在將罩帽附著于注液孔或從注液孔分離時防止罩帽損傷注液孔的內(nèi)周面。
在本發(fā)明的第一方面中,所述樹脂部件可由全氟烷氧基氟塑料制成。
在本發(fā)明的第一方面中,當(dāng)所述罩帽配置成覆蓋設(shè)置在所述蓋部件中的所述注液孔時,所述罩帽可由包括第三磁性體的移送機(jī)構(gòu)移送,并且所述第一磁性體和所述第三磁性體可在所述移送機(jī)構(gòu)正移送所述罩帽時相互磁性地吸引。
利用作用在第一磁性體和第三磁性體之間的磁吸引力,移送機(jī)構(gòu)能快速和容易地將罩帽附著于注液孔和從注液孔分離。
在本發(fā)明的第一方面中,所述移送機(jī)構(gòu)可包括引導(dǎo)部,所述引導(dǎo)部具有在所述第一磁性體和所述第三磁性體相互磁性地吸引的狀態(tài)下與所述罩帽的頂面接觸的接觸面,并且在所述接觸面的相反側(cè),所述第三磁性體能相對于所述引導(dǎo)部沿所述罩帽的軸線方向移動。
在本發(fā)明的第一方面中,所述罩帽可具有配置成覆蓋所述注液孔的凸緣部和插入到所述注液孔內(nèi)的插入部,并且所述插入部的前端部可呈漸縮的錐臺形狀。
在本發(fā)明的第一方面中,與所述罩帽的頂面接觸的所述接觸面可具有凸部;所述罩帽的頂面可具有凹部;并且所述凸部和所述凹部可在所述第一磁性體和所述第三磁性體相互磁性地吸引的狀態(tài)下彼此接合。
在本發(fā)明的第一方面中,可設(shè)置有引導(dǎo)部件,所述引導(dǎo)部件配置成與所述外殼的側(cè)面對向以通過所述磁力來保持所述罩帽的位置。
根據(jù)上述二次電池制造方法,能降低配置成覆蓋注液孔的罩帽發(fā)生移位和罩帽從注液孔脫離的可能性。
附圖說明
下面將參照附圖說明本發(fā)明的示例性實施例的特征、優(yōu)點以及技術(shù)和工業(yè)意義,在附圖中相似的附圖標(biāo)記表示相似的要素,并且其中:
圖1是示出第一實施方式中的二次電池1的透視圖;
圖2是沿圖1的線ii-ii截取的剖視圖;
圖3是示出第一實施方式中的二次電池1的制造方法的流程圖;
圖4是示出在圖3的準(zhǔn)備工序st1中準(zhǔn)備的蓋部件3的剖視圖;
圖5是示出在圖3的準(zhǔn)備工序st1中準(zhǔn)備的罩帽4的透視圖;
圖6是示出在圖3的準(zhǔn)備工序st1中準(zhǔn)備的罩帽4的側(cè)視圖;
圖7是示出在圖3的準(zhǔn)備工序st1中準(zhǔn)備的罩帽4的制造方法的透視圖;
圖8是示出圖3的罩帽配置工序st1a的第一階段的剖視圖;
圖9是示出圖3的罩帽配置工序st1a的第二階段的剖視圖;
圖10是示出圖3的罩帽配置工序st1a和蓋部件配置工序st2的剖視圖;
圖11是示出圖3的罩帽位置保持工序st3的平面圖;
圖12是沿圖11的線xii-xii截取的剖視圖;
圖13是示出圖3的蓋部件配置工序st2和罩帽位置保持工序st3的修改例的透視圖;
圖14是示出圖3的焊接工序st4的剖視圖;
圖15是示出第一實施方式中的二次電池1的制造方法的效果之一的透視圖;
圖16是示出用于第二實施方式中的二次電池制造方法的罩帽4l的透視圖;
圖17是示出用于第三實施方式中的二次電池制造方法的罩帽4n和移送機(jī)構(gòu)20a的剖視圖;
圖18是示出用于第四實施方式中的二次電池制造方法的罩帽位置保持工序的透視圖;以及
圖19是示出用于第五實施方式中的二次電池制造方法的罩帽位置保持工序的剖視圖。
具體實施方式
[第一實施方式]
(二次電池1)
圖1是示出第一實施方式中的二次電池1的透視圖。圖2是沿圖1的線ii-ii截取的剖視圖。二次電池1包括外殼2、蓋部件3、電解液5(參見圖1)、電極6、端子7、8(圖1)、防爆閥9(圖1)和密封部件10。
如圖2所示,外殼2包括側(cè)面2a、上表面2b、臺階部2c和開口2s(參見圖10和圖13),并且整體上呈有底筒狀。蓋部件3呈板狀,并且蓋部件3例如由鋁制成。蓋部件3包括上表面3a、下表面3b和注液孔3c。
如圖2所示,蓋部件3以覆蓋開口2s(圖10)的方式配置在臺階部2c上。蓋部件3焊接在外殼2上,其中在外殼2和蓋部件3之間形成有環(huán)形的焊接部11。外殼2和蓋部件3構(gòu)成二次電池11的外殼體,并且電解液5和電極6配置在外殼體內(nèi)部。
電極6包括:具有正極板片、負(fù)極板片和隔板的卷繞體;與卷繞體的一端連接的正極集電部;和與卷繞體的另一端連接的負(fù)極集電部。端子7、8(圖1)從蓋部件3的上表面3a(圖2)突出,并且分別與電極6的正極集電部和負(fù)極集電部電連接。
防爆閥9設(shè)置在蓋部件3的板狀部中。防爆閥9在外殼體內(nèi)部的壓力已變得高于或低于預(yù)定值時被致動。密封部件10密封注液孔3c。密封部件10焊接在蓋部件3上,其中在外殼2和蓋部件3(內(nèi)壁面3e)之間形成有環(huán)形的焊接部12。
(二次電池1的制造方法)
圖3是示出二次電池1的制造方法的流程圖。在二次電池1的制造方法中,執(zhí)行準(zhǔn)備工序st1、蓋部件配置工序st2、罩帽位置保持工序st3、焊接工序st4、電解液注入工序st5和焊接工序st6。
(準(zhǔn)備工序st1)
圖4是示出在準(zhǔn)備工序st1中準(zhǔn)備的蓋部件3的剖視圖。圖4所示的蓋部件3的截面形狀對應(yīng)于圖2所示的蓋部件3的截面形狀。蓋部件3的注液孔3c包括凹部3c1、3c2、貫通部3c3和大徑部3c4。凹部3c1具有底面3d和內(nèi)壁面3e。凹部3c2具有比凹部3c1小的開口面積,并且貫通部3c3具有比凹部3c2小的開口面積。
圖5和圖6分別是示出在準(zhǔn)備工序st1中準(zhǔn)備的罩帽4的透視圖和側(cè)視圖。罩帽4包括樹脂部件4a和第一磁性體4b。樹脂部件4a具有內(nèi)嵌的第一磁性體4b。樹脂部件4a例如由全氟烷氧基氟塑料(pfa)制成。罩帽4可包括非由樹脂制成的別的部件來代替樹脂部件4a,只要罩帽4具有內(nèi)嵌的第一磁性體4b即可。
樹脂部件4a包括凸緣部4c和插入部4d。凸緣部4c呈扁平的圓柱形狀。插入部4d呈直徑小于凸緣部4c的直徑的圓柱形狀。插入部4d設(shè)置成從凸緣部4c的底面4e垂下。插入部4d的前端部4g呈平坦的平面形狀。底面4e設(shè)置有沿凸緣部4c的半徑方向延伸的凹溝4f。凹溝4f的一端到達(dá)凸緣部4c的外周面中的位置,并且凹溝4f的另一端到達(dá)插入部4d的外周面中的位置。在垂直于底面4e的方向上,例如,凹溝4f的高度為50μm。在與底面4e平行且與凹溝4f的延伸方向垂直的方向上,例如,凹溝4f的寬度為50μm。
第一磁性體4b呈圓柱形狀并且嵌埋在樹脂部件4a中。第一磁性體4b由fe、sus430等制成。第一磁性體4b可以是磁體(釹等)。在第一磁性體4b是磁體的情況下,根據(jù)稍后將說明的第二磁性體32、34(圖12)和第三磁性體22(圖8)的構(gòu)型設(shè)定第一磁性體4b在罩帽4內(nèi)的位置、姿態(tài)等,使得第一磁性體4b能被磁性地吸引至第二磁性體32、34或第三磁性體22。
參照圖7,能通過以下技術(shù)制作罩帽4。準(zhǔn)備樹脂部件4a、第一磁性體4b和板片4k。樹脂部件4a和板片4k例如由pfa制成。樹脂部件4a設(shè)置有凹部4j、4h。在將磁性體4b插入凹部4h中之后,將板片4k配置在凹部4j內(nèi)。當(dāng)板片4k放在樹脂部件4a上時,能獲得如圖5所示的罩帽4。
(罩帽配置工序st1a)
參照圖3和圖8,準(zhǔn)備工序st1包括罩帽配置工序st1a。在罩帽配置工序st1a中,罩帽4配置成覆蓋設(shè)置在蓋部件3中的注液孔3c。罩帽4由移送機(jī)構(gòu)20移送。
移送機(jī)構(gòu)20包括引導(dǎo)部21和第三磁性體22。引導(dǎo)部21具有接觸面23。接觸面23能與凸緣部4c的頂面接觸。第三磁性體22設(shè)置在引導(dǎo)部21的相對于接觸面23而言的相反側(cè)。第三磁性體22可相對于引導(dǎo)部21沿軸向(圖8的紙面中的上下方向)移動(參照圖9)。
移送機(jī)構(gòu)20利用作用在第一磁性體4b和第三磁性體22之間的磁吸引力來保持罩帽4。作用在第三磁性體22和第一磁性體4b之間的磁吸引力沿將罩帽4朝第三磁性體22的位置吸引的方向作用。該磁吸引力不僅用作沿高度方向吸引罩帽4的力,而且用作沿平面方向吸引(移動)罩帽4的力。
因此,當(dāng)樹脂部件4a和接觸面23之間的摩擦小時,也可以利用磁吸引力使罩帽4相對于引導(dǎo)部21定位(對中)。移送機(jī)構(gòu)20在保持罩帽4的同時移動,直至到達(dá)注液孔3c正上方的位置(箭頭ar10)。在移送機(jī)構(gòu)20正移送罩帽4的同時,第一磁性體4b和第三磁性體22相互磁性地吸引。然后,移送機(jī)構(gòu)20向下移動(箭頭ar12)。罩帽4配置成覆蓋注液孔3c。罩帽4可僅由凸緣部4c構(gòu)成并且可省略插入部4d,只要罩帽4能覆蓋注液孔3c即可。
參照圖9,第三磁性體22向上移動以便與接觸面23分離(箭頭ar14),使得罩帽4解除被吸向接觸面23的狀態(tài)。然后,引導(dǎo)部21向上移動(箭頭ar16),使得引導(dǎo)部21與罩帽4分離。利用作用在第一磁性體4b和第三磁性體22之間的磁吸引力,移送機(jī)構(gòu)20能快速和容易地將罩帽4附著于注液孔3c和從注液孔3c分離。
參照圖1和圖10,在罩帽4配置成覆蓋注液孔3c之后,設(shè)置在蓋部件3上的端子7(圖1)和電極6的正極集電部利用正極集電體相互電連接。設(shè)置在蓋部件3上的端子8(圖1)和電極6的負(fù)極集電部利用負(fù)極集電體相互電連接。蓋部件3和電極6在圖10中被示出為相互隔開,但實際上蓋部件3和電極6通過正極集電體和負(fù)極集電體(均未示出)一體化。
(蓋部件配置工序st2)
參照圖3和圖10,在蓋部件配置工序st2中,與電極6一體化的蓋部件3以覆蓋開口2s的方式配置在臺階部2c上。相應(yīng)地,電極6經(jīng)開口2s插入外殼2中(參照箭頭ar18)。
(罩帽位置保持工序st3)
圖11是示出在罩帽位置保持工序st3正進(jìn)行時的罩帽4等的平面圖。圖12是沿圖11的線xii-xii截取的剖視圖。在罩帽4配置成覆蓋注液孔3c的狀態(tài)下,罩帽4的凸緣部4c配置成從注液孔3c的上側(cè)覆蓋注液孔3c,而罩帽4的插入部4d插入注液孔3c內(nèi)。
引導(dǎo)部件31、33分別具有內(nèi)嵌的磁性體32、34(第二磁性體)。在將罩帽4配置成覆蓋注液孔3c之后,將引導(dǎo)部件31、33配置在外殼2的相對兩個外側(cè)。第二磁性體32、34是能被磁性地吸向第一磁性體4b的磁體(釹等)?;蛘撸墒褂玫诙判泽w32、34中的僅一者。第二磁性體32、34可以是電磁體。
在罩帽位置保持工序st3中,隨著引導(dǎo)部件31、33移動,第一磁性體4b和向第一磁性體4b施加磁力(在本例中,磁吸引力)的第二磁性體32、34相互靠近。引導(dǎo)部件31、33配置在外殼2的相對兩個外側(cè)。第二磁性體32、34配置成與外殼2的側(cè)面2a對向。
配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4的位置由從第二磁性體32、34經(jīng)側(cè)面2a施加至第一磁性體4b的磁力(磁吸引力)以高精度保持。因而,配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4發(fā)生移位和罩帽4與注液孔3c脫離的可能性降低。
如圖13所示,引導(dǎo)部件31、33可預(yù)先配置在外殼2的相對兩個外側(cè)。這種情況下,在將引導(dǎo)部件31、33配置在外殼2的相對兩個外側(cè)之后執(zhí)行蓋部件配置工序st2(圖2、圖10)(箭頭ar22)。為了方便說明,在圖13中未示出電極6、正極集電體、正極集電部等。
隨著蓋部件3和罩帽4移動,第一磁性體4b和向第一磁性體4b施加磁力(在本例中,磁吸引力)的第二磁性體32、34相互靠近。當(dāng)與電極6一體化的蓋部件3以覆蓋開口2s的方式配置在臺階部2c上時,配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4的位置由從第二磁性體32、34向第一磁性體4b施加的磁力保持。因而,即使當(dāng)按該次序執(zhí)行配置工序時,配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4發(fā)生移位和罩帽4與注液孔3c脫離的可能性也降低。
(焊接工序st4)
參照圖3和圖14,在罩帽4的位置由磁力保持的狀態(tài)下,使用激光l照射外殼2和蓋部件3之間的間隙。將蓋部件3焊接在外殼2上。在將蓋部件3焊接在外殼2上時,罩帽4配置成覆蓋注液孔3c并且閉塞注液孔3c。在焊接期間,罩帽4防止焊渣(諸如鋁的金屬或諸如鋁氧化物的金屬化合物)經(jīng)注液孔3c進(jìn)入外殼2的內(nèi)部。
如圖14所示,在罩帽4的位置由磁力保持的狀態(tài)下,罩帽4的凸緣部4c配置成與蓋部件3的位于注液孔3c周圍的部分(底面3d)對向。在將蓋部件3焊接到外殼2上時,在蓋部件3的位于注液孔3c周圍的部分(底面3d)和罩帽4的凸緣部4c之間形成有允許外殼2的內(nèi)部和外部之間連通的連通路徑p。
(電解液注入工序st5)
再次參照圖1和圖3,在將蓋部件3焊接在外殼2上之后,露出注液孔3c以將電解液5(圖1)經(jīng)注液孔3c注入外殼2內(nèi)。此后,執(zhí)行初始充電、放氣等。
(焊接工序st6)
參照圖1至圖3,密封部件10配置成覆蓋注液孔3c。注液孔3c隨著密封部件10焊接在蓋部件3上而被密封。由于執(zhí)行上述工序而獲得了圖1和圖2所示的二次電池1。
(作用和效果)
如在開頭所述,在將蓋部件3焊接在外殼2上時,由于振動、風(fēng)壓等而引起的外力可能作用在罩帽4上。在本實施例中,配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4的位置由從第二磁性體32、34施加至第一磁性體4b的磁力以高精度保持。配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4幾乎不可能移位或罩帽4幾乎不可能與注液孔3c脫離。諸如焊渣的異物也幾乎不可能經(jīng)注液孔3c進(jìn)入外殼2內(nèi)。因而,有效地防止了由于異物進(jìn)入外殼2中所引起的短路、輸出降低等。
配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4的位置通過第一磁性體4b和配置成與外殼2的側(cè)面2a對向的第二磁性體32、34之間的磁性吸引來保持。由于第二磁性體32、34未配置在外殼2和蓋部件3的上側(cè),所以激光頭等能容易地配置在外殼2和蓋部件3的上側(cè)。
在本實施方式中,第二磁性體32、34結(jié)合在定位和移送外殼2的部件——即,抓持外殼2的引導(dǎo)部件31、33(卡頭)——中。根據(jù)此構(gòu)型,當(dāng)定位或移送外殼2時,磁力能容易地從第二磁性體32、34經(jīng)側(cè)面2a施加至第一磁性體4b。
如在開頭所述,不僅在將蓋部件3焊接在外殼2上期間會發(fā)生罩帽4的移位、脫落等。罩帽4的移位、脫落等也會例如在執(zhí)行焊接工序st4的場所遠(yuǎn)離執(zhí)行蓋部件配置工序st2的場所或執(zhí)行罩帽位置保持工序st3的場所時發(fā)生。在將外殼2、蓋部件3和罩帽4移送到執(zhí)行焊接工序st4的場所時,由于振動等而引起的外力可能作用在罩帽4上。根據(jù)本實施方式,即使在該移送期間,配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4的位置也能由從第二磁性體32、34施加至第一磁性體4b的磁力保持。即使在移送期間,覆蓋注液孔3c的罩帽4也幾乎不可能移位或罩帽4幾乎不可能與注液孔3c脫離。
如上所述,在將蓋部件3焊接到外殼2上時,在蓋部件3的位于注液孔3c周圍的部分(底面3d)和罩帽4的凸緣部4c之間形成有允許外殼2的內(nèi)部和外部之間連通的連通路徑p。即使在焊接期間外殼2內(nèi)的壓力已由于焊接熱而上升,外殼2內(nèi)的氣體也經(jīng)注液孔3c(大徑部3c4、貫通部3c3、凹部3c2)和罩帽4之間的間隙s、連通路徑p以及注液孔3c(凹部3c1)和罩帽4之間的間隙e排出到外部。為了排出內(nèi)部氣體,內(nèi)部氣體能經(jīng)間隙s、連通路徑p和注液孔3c排出,使得覆蓋注液孔3c的罩帽4幾乎不可能提升(移位)或罩帽4幾乎不可能與注液孔3c脫離。
在本實施方式中,通過在罩帽4的凸緣部4c(底面4e)中設(shè)置凹溝4f而在蓋部件3的位于注液孔3c周圍的部分(底面3d)和罩帽4的凸緣部4c之間形成連通路徑p。然而,連通路徑p不限于此構(gòu)型;可通過在蓋部件3的位于注液孔3c周圍的部分(底面3d)中設(shè)置凹溝而不在罩帽4的凸緣部4c(底面4e)中設(shè)置凹溝4f來形成連通路徑p,或者可通過在罩帽4的凸緣部4c(底面4e)和蓋部件3的位于注液孔3c周圍的部分(底面3d)兩者中設(shè)置凹溝來形成連通路徑p。
在本實施方式中,罩帽4由樹脂部件4a和內(nèi)嵌在樹脂部件4a中的第一磁性體4b構(gòu)成。由于樹脂部件4a(pfa等)比由金屬(鋁等)制成的蓋部件3足夠軟,所以在將罩帽4附著于注液孔3c或從注液孔3c分離時罩帽4幾乎不可能損傷注液孔3c的內(nèi)周面。此外,在將罩帽4配置成覆蓋注液孔3c時可以使凸緣部4c的底面4e與底面3d緊密接觸。
諸如pfa的樹脂材料具有使得普通二次電池制造方法中會產(chǎn)生的異物(焊渣、樹脂碎片等)不太可能附著于樹脂材料的表面摩擦系數(shù)。因此,使用諸如pfa的樹脂材料作為罩帽4的樹脂部件4a能防止異物附著于罩帽4自身。另一方面,諸如pfa的樹脂材料對可用于清潔樹脂材料的液體溶劑具有高耐性。通過使用諸如pfa的樹脂材料作為罩帽4的樹脂部件4a,人們可以清潔罩帽4并重復(fù)地使用罩帽4。
與諸如聚醚醚酮(peek)和聚苯硫醚(pps)的樹脂材料不同,諸如pfa的樹脂材料允許在焊接工序st4中使用的激光l以高透過率透過樹脂材料。在焊接工序st4期間,可使用由于反射效應(yīng)而引起的激光l的反射光來照射罩帽4。通過使用諸如pfa的樹脂材料作為罩帽4的樹脂部件4a,即使罩帽4在執(zhí)行焊接工序st4時接收激光l的反射光,人們也能防止罩帽4的熔融或燒灼。
如上所述,使用了具有引導(dǎo)部21和第三磁性體22的移送機(jī)構(gòu)20。移送機(jī)構(gòu)20利用作用在第一磁性體4b和第三磁性體22之間的磁吸引力來保持罩帽4。隨著第三磁性體22沿離開引導(dǎo)部21的方向向上移動,罩帽4解除被吸向接觸面23的狀態(tài)。然后,隨著引導(dǎo)部21向上移動,引導(dǎo)部21與罩帽4分離。通過利用作用在第一磁性體4b和第三磁性體22之間的磁吸引力,移送機(jī)構(gòu)20能快速和容易地將罩帽4附著于注液孔3c和與注液孔3c分離而不必采用引導(dǎo)部21抓住或夾住罩帽4的構(gòu)型。
在本實施方式中,一對第二磁性體32、34配置成位于外殼2的相對兩側(cè)。第二磁性體32、34隔著外殼2彼此對向,并且在第二磁性體32、34之間形成磁通。因配置在磁通線內(nèi),第一磁性體4b能接收將第一磁性體4b均勻地吸向第二磁性體32和第二磁性體34的磁力。
參照圖15,如果使用能被磁性地吸向第一磁性體4b的旋轉(zhuǎn)體40,則能將具有內(nèi)嵌的第一磁性體4b的罩帽4容易地排列在預(yù)定位置處。排列用的夾具41設(shè)置有路徑42。旋轉(zhuǎn)體40通過磁性吸引拾取罩帽4。旋轉(zhuǎn)體40能通過沿箭頭ar40的方向旋轉(zhuǎn)來將罩帽4送入路徑42中。此構(gòu)型可用于準(zhǔn)備工序st1(圖1)中。
[第二實施方式]
將參照圖16說明第二實施方式中的二次電池制造方法。第一實施方式和第二實施方式之間的差別如下。在第二實施方式中,使用罩帽4l代替罩帽4。罩帽4l的插入部4d設(shè)置有漸縮部4dt。漸縮部4dt呈漸縮的錐臺形狀。
如果設(shè)置了漸縮部4dt,則能防止罩帽4l的插入部4d在將罩帽4l配置成覆蓋注液孔3c時撞擊注液孔3c的內(nèi)周面。能防止罩帽4l在罩帽4l插入注液孔3c中時損傷注液孔3c的內(nèi)周面。
[第三實施方式]
將參照圖17說明第三實施方式中的二次電池制造方法。第一實施方式和第三實施方式之間的差別如下。在第三實施方式中,分別使用罩帽4n和移送機(jī)構(gòu)20a代替罩帽4和移送機(jī)構(gòu)20。在罩帽4n的凸緣部4c的上表面?zhèn)仍O(shè)置有凹部4p。移送機(jī)構(gòu)20a的接觸面23設(shè)置有凸部24。
凹部4p和凸部24具有彼此對應(yīng)的形狀。當(dāng)移送機(jī)構(gòu)20a利用磁吸引力保持罩帽4n時,凹部4p和凸部24彼此接合,使得罩帽4n能以更高的精度相對于引導(dǎo)部21定位(對中)。本實施方式不限于此構(gòu)型;罩帽4n可在上表面上設(shè)置有凸部并且移送機(jī)構(gòu)20a的接觸面23可設(shè)置有呈與該凸部對應(yīng)的形狀的凹部。
[第四實施方式]
將參照圖18說明第四實施方式中的二次電池制造方法。第一實施方式和第四實施方式之間的差別如下。在第一實施方式中,引導(dǎo)部件31、33分別具有內(nèi)嵌的第二磁性體32、34。如圖18所示,引導(dǎo)部件31和第二磁性體32可以是分立的本體。引導(dǎo)部件33和第二磁性體34也是這樣。
如果引導(dǎo)部件31、33(卡頭)和第二磁性體32、34被構(gòu)造為分立的本體,則可以使抓持外殼2并且定位和移送外殼2的引導(dǎo)部件31、33的功能與保持覆蓋注液孔3c的罩帽4的位置的第二磁性體32、34的功能相分離。
[第五實施方式]
將參照圖19說明第五實施方式中的二次電池制造方法。第一實施方式和第五實施方式之間的差別如下。在第一實施方式的罩帽位置保持工序st3中,第二磁性體32、34配置成與外殼2的側(cè)面2a對向,使得第一磁性體4b和第二磁性體32、34經(jīng)外殼2的側(cè)面2相互磁性地吸引。這種情況下,使用磁吸引力作為所述磁力。
在第五實施方式中,使用磁排斥力作為所述磁力。在一些情況下,執(zhí)行焊接工序st4的場所遠(yuǎn)離執(zhí)行蓋部件配置工序st2的場所或執(zhí)行罩帽位置保持工序st3的場所。在將外殼2、蓋部件3和罩帽4移送到執(zhí)行焊接工序st4的場所時,由于振動等而引起的外力可能作用在罩帽4上。
在第五實施方式中,在該移送期間使用磁體50作為第二磁性體。磁體50是釹磁體或電磁體。例如,第一磁性體4b配置成使得n極形成在第一磁性體4b的更靠近磁體50的表面上,并且磁體50構(gòu)造成使得n極形成在磁體50的更靠近罩帽4的表面上。因而,第一磁性體4b的n極和磁體50的n極之間產(chǎn)生磁排斥力。
相反,第一磁性體4b可配置成使得s極形成在第一磁性體4b的更靠近磁體50的表面上,并且磁體50可構(gòu)造成使得s極形成在磁體50的更靠近罩帽4的表面上。配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4的位置能由從磁體50施加至第一磁性體4b的磁力(磁排斥力)保持。此構(gòu)型也能防止配置成覆蓋注液孔3c的罩帽4發(fā)生移位和罩帽4與注液孔3c分離。向第一磁性體4b施加磁排斥力的磁體50也能用在將蓋部件3焊接在外殼2上的焊接工序st4中。
雖然上面已說明了各實施方式,但以上公開的實施方式在每個方面都僅僅是例示性而非限制性的。本發(fā)明的技術(shù)范圍由權(quán)利要求的范圍來限定,并且旨在包括含義與權(quán)利要求的范圍相當(dāng)并且落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有可能的變更。