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公開番号2025041342
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-26
出願番号2023148571
出願日2023-09-13
発明の名称電池の製造方法
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人弁理士法人深見特許事務所
主分類H01M 10/04 20060101AFI20250318BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】レーザ照射に起因した集電体の変形を抑制しながら、レーザ照射により集電体の周縁部に樹脂シール材を適切に溶着する。
【解決手段】集電体11を含む積層体と、積層体を封止する封止部とを備える電池を製造する方法が、封止部を形成するためのシール材24B(樹脂シール材)を、シール材24Bの一端(E1)が集電体11上に位置し、かつ、シール材24Bの他端(E2)が集電体11の端面(E3)よりも外側に位置するように、集電体11に重ねることと、集電体11とシール材24Bとが重なる重なり部(d1)に設定された非照射領域(d2)および照射領域(d3)に従い、シール材24Bに透過されるレーザ光をシール材24B側から照射領域の集電体11に照射することにより集電体11にシール材24Bを溶着することとを含む。非照射領域は、シール材24Bの一端(E1)から重なり部の1%以上20%以下の範囲に設定される。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
集電体を含む積層体と、前記積層体を封止する封止部とを備える電池を製造する方法であって、
前記封止部を形成するための樹脂シール材を、当該樹脂シール材の一端が前記集電体上に位置し、かつ、当該樹脂シール材の他端が前記集電体の端面よりも外側に位置するように、前記集電体に重ねることと、
前記集電体と前記樹脂シール材とが重なる重なり部に設定された照射領域および非照射領域に従い、前記樹脂シール材に透過されるレーザ光を前記樹脂シール材側から前記照射領域の前記集電体に照射することにより前記集電体に前記樹脂シール材を溶着することと、
を含み、
前記非照射領域は、前記樹脂シール材の前記一端から前記重なり部の１％以上２０％以下の範囲に設定される、電池の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電池の製造方法に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
特開２０１９－１４２２４０号公報（特許文献１）には、金属に、レーザ光が透過する樹脂部材およびガラスを、この順で重ね合わせ、樹脂部材側からガラスを介してレーザ光を金属と樹脂部材の重ね合わされた接合箇所に照射して、接合速度０．５～５．０ｍ／分で接合する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１４２２４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載される技術を、電池の製造に利用することが考えられる。具体的には、電池の封止部を形成するための樹脂シール材を電池の集電体の周縁部に溶着するために、上記特許文献１に記載される技術が用いられるかもしれない。しかしながら、レーザ照射の条件によっては、集電体が変形したり、集電体の周縁部に樹脂シール材が十分に溶着されなかったりする。特に、集電体の周縁部に樹脂シール材を溶着する場合には、レーザ照射位置が電池の性能に影響しやすい。上記特許文献１は、集電体の周縁部に樹脂シール材を溶着するために適したレーザ照射条件について言及していない。
【０００５】
本開示は、上記課題を解決するためになされたものであり、その目的は、レーザ照射に起因した集電体の変形を抑制しながら、レーザ照射により集電体の周縁部に樹脂シール材を適切に溶着することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一形態によれば、集電体を含む積層体と、積層体を封止する封止部とを備える電池を製造する方法が提供される。この電池の製造方法は、封止部を形成するための樹脂シール材を、当該樹脂シール材の一端が集電体上に位置し、かつ、当該樹脂シール材の他端が集電体の端面よりも外側に位置するように、集電体に重ねることと、集電体と樹脂シール材とが重なる重なり部に設定された照射領域および非照射領域に従い、樹脂シール材に透過されるレーザ光を樹脂シール材側から照射領域の集電体に照射することにより集電体に樹脂シール材を溶着することとを含む。上記非照射領域は、樹脂シール材の上記一端から重なり部の１％以上２０％以下の範囲に設定される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、レーザ照射に起因した集電体の変形を抑制しながら、レーザ照射により集電体の周縁部に樹脂シール材を適切に溶着することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示の実施の形態に係る電池の製造方法によって製造される電池の一例を示す図である。
本開示の実施の形態に係る電池の製造方法の手順を示す図である。
図２に示したレーザ照射工程について説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図中、同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。以下で用いられる各図において、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸、およびＺ軸のうち、Ｚ軸は電池の厚み方向を示している。以下、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の矢印が指し示す方向には「＋」を、その反対の方向には「－」を付けて表す。板状の部材（又は、その積層体）の２つの主面（表裏面）に関しては、＋Ｚ方向の面を「第１面」、－Ｚ方向の面を「第２面」と称する場合がある。
【００１０】
図１は、この実施の形態に係る電池の製造方法によって製造される蓄電モジュール１０（電池）を示す断面図である。製造される電池の種類は任意であるが、例えばリチウムイオン二次電池であってもよい。図１を参照して、蓄電モジュール１０は、電極積層体１ａと、電極積層体１ａを封止する封止部３とを備える。電極積層体１ａは、Ｚ方向（積層方向）に積層された複数の電極（複数のバイポーラ電極１、１つの負極終端電極２Ａ、および１つの正極終端電極２Ｂ）を含む。電極間にはセパレータ１３が配置される。
（【００１１】以降は省略されています）

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