(57)【要約】      （修正有）【課題】正・負電極板と集電板とを高品質に接合でき、接合部以外の部分の損傷を回避する。【解決手段】正極側集電板１４に、ロール電極の軸線と直交する直線を含む縁部としての集電板端面１４ａを備え、未塗装部分１１ｄの縁１１ｅと正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界にレーザビームを照射して未塗装部分１１ｄと正極側集電板１４とをレーザビーム溶接にて接合する際に、セパレータ１３等の損傷を回避するために、レーザビームの照射角度を所定角度範囲内に制限した。即ち、レーザビームの照射角度θｃを、ロール電極２４の渦巻き状の縁１１ｅを含むほぼ円形の平面２４ａと、溶接部１１ｃとセパレータ１３の最外周に位置する端面１３ａの角部１３ｂ（点で表わした部分）とを通る直線３２とのなす角度θｍよりも小さくする。【選択図】図５
2007250395.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極箔の一辺に活物質を塗布しない未塗装部分を設けた正・負電極板と、これらの正・負電極板間に介在させたセパレータとを重ねて巻くことでロール電極を形成し、このロール電極の端部に露出した前記未塗装部分に集電板を接合する電池の製造方法において、
前記集電板は、前記ロール電極の軸線と直交する直線を含む縁部を備え、
前記未塗装部分の端部と前記集電板の前記縁部との境界にレーザビームを照射して前記未塗装部分と前記集電板とをレーザビーム溶接にて接合する際に、下記の式を満足する照射角度θｃで前記レーザビームを照射することを特徴とする電池の製造方法。
【数１】
2007250395.tif 000011
【請求項２】
電極箔の一辺に活物質を塗布しない未塗装部分を設けた正・負電極板と、これらの正・負電極板間に介在させたセパレータとを重ねて巻くことでロール電極を形成し、このロール電極の端部に露出した前記未塗装部分に集電板を接合する電池の製造方法において、
前記集電板は、前記ロール電極の軸線と直交する直線を含む縁部を備え、
前記未塗装部分の端部と前記集電板の前記縁部との境界にレーザビームを照射して前記未塗装部分と前記集電板とをレーザビーム溶接にて接合する際に、下記の式を満足する照射角度θｓで前記レーザビームを照射することを特徴とする電池の製造方法。
【数２】
2007250395.tif 000012
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池の製造方法の改良に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の電池の製造方法、特に、箔状の正電極板、負電極板及びこれらを隔てるセパレータを重ねてロール状の電極とし、正電極板、負電極板のそれぞれの端部に集電板をレーザビーム溶接等で接合する電池の製造方法として、正電極板、負電極板のそれぞれの端部に、活物質を塗布しない未塗装部分を設け、この未塗装部分と集電板とをレーザビーム溶接するものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、集電部材に形成した凸状部を金属箔体の端部に当て、所定角度傾けたエネルギー線を照射して溶接するものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２０００−５８０３８公報
【特許文献２】特開２００３−２２８４２公報
【０００４】
特許文献１の図３及び図４に示される通り、電池としてのバッテリセル４２は、正電極板５１と、負電極板５２と、これらの正電極板５１と負電極板５２との間に挟んだセパレータ５３と、負電極板５２に隣接させた別のセパレータ５３とを重ねて巻くことでロール状の電極としての電極アセンブリ６２を形成し、円柱状の電極アセンブリ６２の一端、即ち正電極板５１において活物質を塗布していない未塗装部分に集電板５４を接合し、電極アセンブリ６２の他端、即ち負電極板５２において活物質を塗布していない未塗装部分に集電板５５を接合したものである。
【０００５】
正電極板５１と集電板５４との接合方法は、特許文献１の図７に示される。
即ち、電極アセンブリ６２の端部に集電板５４を押付け、正電極板５１と集電板５４との接触部の高さ位置Ｐにレーザ溶接装置Ｌから照射したレーザビームＢの焦点を合わせて、レーザ溶接装置Ｌを水平移動させながら正電極板５１と集電板５４とをレーザビーム溶接する。
【０００６】
また、特許文献２の図４に示されるリチウム二次電池６８は、金属箔体からなる正極板、負極板とが巻かれた捲回型内部電極体６１と、この捲回型内部電極体６１から電流を導出する正極集電部材４Ａ及び負極集電部材４Ｂとを備え、特許文献２の図８に示されるように、捲回型内部電極体６１に備える正極金属箔体１Ａの幅狭端面２に正極集電部材４Ａに形成された凸状部７を当て、その箇所にエネルギー線８を照射して凸状部７を溶解させて幅狭端面２と凸状部７とを溶着させる。θは正極金属箔体１Ａの狭幅端面２が含まれる面の法線３Ａに対してエネルギー線８が凸状部７に照射される角度である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の図７において、例えば、集電板５４の板厚の寸法誤差が大きいと、集電板５４を貫通させたレーザビームＢの焦点を正電極板５１と集電板５４との接触部の高さ位置Ｐに合わせるときに、レーザビームＢの焦点が正電極板５１と集電板５４との接触部から外れて、正電極板５１と集電板５４との接触部が良好に溶接されなくなり、高い接合品質が得られなくなる。この結果、正電極板５１と集電板５４との間の電気抵抗が大きくなる場合がある。
この他に、例えば、正電極板５１と集電板５４と溶接部以外の部分でレーザビームが集電板５４を透過してセパレータが損傷することも考えられる。
【０００８】
また、特許文献２の図８において、法線３Ａに対してエネルギー線８を角度θだけ傾けて凸状部７に照射した場合、凸状部７の厚さの寸法誤差によって、エネルギー線８が幅狭端面２、凸状部７以外の部分、例えば、セパレータ等に当たった場合には損傷が生じることが考えられる。
【０００９】
本発明の目的は、正・負電極板と集電板とを高品質に接合でき、接合部以外の部分の損傷を回避することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
請求項１に係る発明は、電極箔の一辺に活物質を塗布しない未塗装部分を設けた正・負電極板と、これらの正・負電極板間に介在させたセパレータとを重ねて巻くことでロール電極を形成し、このロール電極の端部に露出した未塗装部分に集電板を接合する電池の製造方法において、集電板に、ロール電極の軸線と直交する直線を含む縁部を備え、未塗装部分の端部と集電板の縁部との境界にレーザビームを照射して未塗装部分と集電板とをレーザビーム溶接にて接合する際に、下記の式を満足する照射角度θｃでレーザビームを照射することを特徴とする。
【００１１】
【数３】
2007250395.tif 000003
【００１２】
作用として、集電板に縁部を備え、正・負電極板の未塗装部分の端部と集電板の縁部との境界に直接にレーザビームを照射するから、レーザビームによる溶接品質が集電板の板厚の寸法誤差に影響を受けない。また、上記の式を満足する照射角度θｃでレーザビームを照射するため、セパレータにレーザビームが照射されることがない。
【００１３】
請求項２に係る発明は、電極箔の一辺に活物質を塗布しない未塗装部分を設けた正・負電極板と、これらの正・負電極板間に介在させたセパレータとを重ねて巻くことでロール電極を形成し、このロール電極の端部に露出した未塗装部分に集電板を接合する電池の製造方法において、集電板に、ロール電極の軸線と直交する直線を含む縁部を備え、未塗装部分の端部と集電板の縁部との境界にレーザビームを照射して未塗装部分と集電板とをレーザビーム溶接にて接合する際に、下記の式を満足する照射角度θｓでレーザビームを照射することを特徴とする。
【００１４】
【数４】
2007250395.tif 000004
【００１５】
作用として、レーザビームによるセパレータの損傷が抑えられる最大照射角度でレーザビームが接合箇所に照射される。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に係る発明では、集電板に、ロール電極の軸線と直交する直線を含む縁部を備え、未塗装部分の端部と集電板の縁部との境界にレーザビームを照射して未塗装部分と集電板とをレーザビーム溶接にて接合する際に、下記の式を満足する照射角度θｃでレーザビームを照射するので、正・負電極板の未塗装部分と集電板の縁部との境界に直接にレーザビームを照射することができ、レーザビームによる溶接品質が、例えば、集電板の板厚の寸法誤差等に影響を受けることがなく、正・負電極板と集電板とを高品質で接合することができる。
また、下記の式を満足する照射角度θｃでレーザビームを照射することで、セパレータにレーザビームが照射されることがなく、セパレータの損傷を回避することができる。
【００１７】
【数５】
2007250395.tif 000005
【００１８】
請求項２に係る発明では、集電板に、ロール電極の軸線と直交する直線を含む縁部を備え、未塗装部分の端部と集電板の縁部との境界にレーザビームを照射して未塗装部分と集電板とをレーザビーム溶接にて接合する際に、下記の式を満足する照射角度θｓでレーザビームを照射するので、正・負電極板の未塗装部分と集電板の縁部との境界に直接にレーザビームを照射することができ、レーザビームによる溶接品質が、例えば、集電板の板厚の寸法誤差等に影響を受けることがなく、正・負電極板と集電板とを高品質で接合することができる。
【００１９】
また、レーザビームによるセパレータの損傷が抑えることができるとともに、最大照射角度でレーザビームを接合箇所に照射することができ、正・負電極板の未塗装部分と集電板の縁部との境界にレーザビームが当てやすくなり、溶接時の作業性を向上させることができる。
【００２０】
【数６】
2007250395.tif 000006
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明を実施するための最良の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図面は符号の向きに見るものとする。
【００２２】
図１は本発明に係る電池を示す断面図であり、電池１０は、正電極板１１と、負電極板１２と、これらの正・負電極板１１，１２の間及び負電極板１２の外側に設けたセパレータ１３，１３と、正電極板１１の上部にレーザビーム溶接で接合した正極側集電板１４と、負電極板１２の下部にレーザビーム溶接で接合した負極側集電板１５と、この負極側集電板１５にレーザビーム溶接で接合されるとともに正・負電極板１１，１２、セパレータ１３，１３及び集電板１４，１５を収納する導電性のあるケース１６と、集電板１４の上部にレーザビーム溶接で接合した導電板１７と、ケース１６の上部に設けた開口部１６ｂに導電板１７とともにガスケット１８を介して加締めた蓋１９と、ケース１６内に注入した電解液２１とからなる。
【００２３】
正電極板１１は、正電極箔１１ａと、この正電極箔１１ａの両面に塗布した活物質１１ｂ，１１ｂとからなる。なお、１１ｃは正電極箔１１ａと正極側集電板１４との溶接部である。
【００２４】
負電極板１２は、負電極箔１２ａと、この負電極箔１２ａの両面に塗布した活物質１２ｂ，１２ｂとからなる。なお、負電極箔１２ａと負極側集電板１５との溶接部は省略する。
【００２５】
セパレータ１３は、正電極板１１と負電極板１２とを絶縁するものである。
ここで、負極側集電板１５を用いずに、ケース１６に負電極板１２をレーザビーム溶接してもよい。
【００２６】
図２は本発明に係る電池を示す分解斜視図であり、ケース１６に、半円板状の負極側集電板１５と、正電極板１１の外側にセパレータ１３、セパレータ１３の外側に負電極板１２、負電極板１２の外側にセパレータ１３を重ねて巻いたロール電極２４と、半円板状の正極側集電板１４とをこの順に挿入し、ケース１６の上端の開口部１６ｂにガスケット１８に設けた小径部１８ａを挿入し、ガスケット１８に設けた大径部１８ｂの内面に導電板１７及び蓋１９を挿入することを示す。
【００２７】
電池１０は、ケース１６の開口部１６ｂに導電板１７及び蓋１９を挿入した後、図１に示したように、ケース１６を径内方へ絞り、ケース１６の上部を密閉したものである。
ケース１６は、底部１６ａ（図１参照）を除いて外面を電気的に絶縁処理したものである。
【００２８】
図３は本発明に係る電極板を説明する図であり、正電極板１１は、正電極箔１１ａの一辺を除いて、正電極箔１１ａの両面にそれぞれ活物質１１ｂを塗布したものであり、活物質１１ｂを塗っていない未塗装部分１１ｄ，１１ｄ（裏側の１１ｄは不図示）は、正電極板１１の上部一辺に一定の幅に確保したものである。
【００２９】
負電極板１２は、負電極箔１２ａの一辺を除いて、負電極箔１２ａの両面にそれぞれ活物質１２ｂを塗布したものであり、活物質１２ｂを塗っていない未塗装部分１２ｄ，１２ｄ（裏側の１２ｄは不図示）は、負電極板１２の下部一辺に一定の幅に確保したものである。
これらの未塗装部分１１ｄ，１１ｄ，１２ｄ，１２ｄは、活物質１１ｂ，１２ｂを塗布した部分に比べて導電性がよい。
【００３０】
これらの正電極板１１及び負電極板１２を、セパレータ１３を介して活物質１１ｂ，１２ｂ部分が重なるように巻き、未塗装部分１１ｄ，１２ｄをロール電極２４の上端部及び下端部からそれぞれ突出させ、ケース１６（図２参照）に収納する。
【００３１】
上記したように、正・負電極板１１，１２を重ねてロール電極２４にしたことで、ロール電極２４の上端部及び下端部にそれぞれ正極側集電板５４（図１参照）及び負極側集電板５５（図１参照）を均等に接触させてからレーザビーム溶接ができるため、レーザビーム溶接による結合をより確実にすることができ、正・負電極板１１，１２と正極側集電板１４及び負極側集電板１５との結合部の電気抵抗をより小さくすることができる。従って、電池１０（図１参照）の内部抵抗をより小さくすることができる。
【００３２】
図４は本発明に係るロール電極の一端に接合する正極側集電板を示す斜視図であり、正極側集電板１４は、ロール電極２４の軸線２６に直交する直線２７を含み且つロール電極２４の一端に直線２７が隣接する矩形の平面からなる集電板端面１４ａを備え、この集電板端面１４ａは、軸線２６を境とする第１端面１４ｂと第２端面１４ｃとからなる。なお、負極側集電板１５（図２参照）は、正極側集電板１４と同一形状であるため、その説明は省略し、以下では正極側集電板１４についてのみ説明する。
【００３３】
ロール電極２４は、正電極板１１（図３参照）の未塗装部分１１ｄ（図３参照）で形成される渦巻き状の縁１１ｅを備え、この縁１１ｅと正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近にレーザビームを当ててレーザビーム溶接を行う。
【００３４】
図５は本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第１実施形態）を示す説明図であり、上下の図のうち、上の図は正極側集電板１４及びロール電極２４の平面図、下の図は正極側集電板１４及びロール電極２４の断面図を示す。
以下にロール電極２４と正極側集電板１４との接合要領を説明する。
【００３５】
断面図において、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅに正極側集電板１４の集電板端面１４ａが隣接するようにロール電極２４の一端部に正極側集電板１４を仮固定する。
【００３６】
次に、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅと、正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近に焦点が合うようにレーザビームを照射する。図中の矢印３０はレーザビームの進行方向を示す。
【００３７】
レーザビームは、正電極箔１１ａの縁１１ｅと集電板端面１４ａとの境界付近を溶融させることで溶接部１１ｃを形成する。レーザビームの照射条件によっては、矢印３０の破線部分で示すように溶接部１１ｃを通過してロール電極２４の外周面、即ちセパレータ１３側まで進行することがあり、このようなレーザビームが、セパレータ１３に当たれば、セパレータ１３は損傷を受けることになる。
【００３８】
本実施形態では、このようなセパレータ１３等の損傷を回避するため、レーザビームの照射角度を所定角度範囲内に制限した。
即ち、レーザビームの照射角度θｃを、ロール電極２４の渦巻き状の縁１１ｅを含むほぼ円形の平面２４ａと、溶接部１１ｃとセパレータ１３の最外周に位置する端面１３ａの角部１３ｂ（点で表した部分である。）とを通る直線３２とのなす角度θｍよりも小さくした。これを式で表すと、以下の式のようになる。
【００３９】
【数７】
2007250395.tif 000007
【００４０】
本実施形態では、平面図に白抜き矢印で示したように、集電板端面１４ａの一端から溶接を開始し、上記した角度θｍよりも小さな一定の照射角度θｃで照射を行いつつレーザビームを平行移動させて、集電板端面１４ａの他端で溶接を終了する。このとき、レーザビームの照射は、ロール電極２４の渦巻き状の縁１１ｅと集電板端面１４ａとが隣接する部分のみ行う、即ち、間欠的に行う。（ここでは、図中の白丸３０ａ〜３０ｄは矢印３０と、集電板端面１４ａ及びセパレータ１３の角部１３ｂとが交差する点を表す。）
【００４１】
以上の図４及び図５に示したように、本発明は、正電極箔１１ａ、負電極箔１２ａの一辺にそれぞれ活物質１１ｂ，１２ｂを塗布しない未塗装部分１１ｄ，１２ｄを設けた正・負電極板１１，１２と、これらの正・負電極板１１，１２間に介在させたセパレータ１３とを重ねて巻くことでロール電極２４を形成し、このロール電極２４の端部に露出した未塗装部分１１ｄ，１２ｄに正極側集電板１４、負極側集電板１５を接合する電池１０の製造方法において、正極側集電板１４、負極側集電板１５に、ロール電極２４の軸線２６と直交する直線２７を含む縁部としての集電板端面１４ａ，１５ａ（集電板端面１５ａは不図示）を備え、未塗装部分１１ｄの端部としての縁１１ｅと正極側集電板１４の縁部としての集電板端面１４ａとの境界にレーザビームを照射して未塗装部分１１ｄと正極側集電板１４とをレーザビーム溶接にて接合し、未塗装部分１２ｄの端部としての縁１２ｅ（縁１２ｅは不図示）と負極側集電板１５の縁部としての集電板端面１５ａ（不図示）との境界にレーザビームを照射して未塗装部分１２ｄと負極側集電板１５とをレーザビーム溶接にて接合する際に、下記の式を満足する照射角度θｃでレーザビームを照射することを特徴とする。
【００４２】
【数８】
2007250395.tif 000008
【００４３】
これにより、正・負電極板１１，１２の未塗装部分１１ｄ，１２ｄと正極側集電板１４、負極側集電板１５のそれぞれの集電板端面１４ａ，１５ａとの境界に直接にレーザビームを照射することができ、レーザビームによる溶接品質が、例えば、正極側集電板１４、負極側集電板１５の板厚ｔの寸法誤差等に影響を受けることがなく、正・負電極板１１，１２と正極側集電板１４、負極側集電板１５とを高品質で接合することができる。
また、上記の式を満足する照射角度θｃでレーザビームを照射することで、セパレータ１３にレーザビームが照射されることがなく、セパレータ１３の損傷を回避することができる。
【００４４】
図６は本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第２実施形態）を示す説明図であり、上下の図のうち、上の図は正極側集電板１４及びロール電極２４の平面図、下の図は正極側集電板１４及びロール電極２４の断面図を示す。
以下にロール電極２４と正極側集電板１４との接合要領を説明する。
【００４５】
断面図において、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅに正極側集電板１４の集電板端面１４ａが隣接するようにロール電極１４の一端部に正極側集電板１４を仮固定する。
【００４６】
次に、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅと、正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近に焦点が合うようにレーザビームを照射する。例えば、図中の矢印４３はレーザビームの進行方向を示す。
【００４７】
レーザビームは、正電極箔１１ａの縁１１ｅと集電板端面１４ａとの境界付近を溶融させることで溶接部１１ｃを形成する。レーザビームの照射条件によっては、矢印４３の破線部分で示すように溶接部１１ｃを通過してロール電極２４の外周面、即ちセパレータ１３側まで進行することがあり、このときのレーザビームは、セパレータ１３の最外周に位置する端面１３ａの角部１３ｂ（ここでは白丸で示す。）を通過する。
即ち、本実施形態では、レーザビームが、正電極箔１１ａの縁１１ｅと、正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近（溶接部１１ｃ）とセパレータ１３の端面１３ａの角部１３ｂとを通るようにした。
このときのレーザビームの照射角度θｓは、以下の式を満足する。
【００４８】
【数９】
2007250395.tif 000009
【００４９】
本実施形態では、平面図において、白抜き矢印で示したように、集電板端面１４ａの一端から溶接を開始し、集電板端面１４ａの他端で溶接を終了する。
図中に矢印４１〜４５で進行方向を示した（１）〜（５）のレーザビームを記載した。
【００５０】
（１）のレーザビームは、集電板端面１４ａの一端に照射したものである。
（２）のレーザビームは、集電板端面１４ａの一端に近い部分に照射ものである。
（３）のレーザビームは、集電板端面１４ａの中央部分に照射したものである。
（４）のレーザビームは、集電板端面１４ａの他端に近い部分に照射したものである。
（５）のレーザビームは、集電板端面１４ａの他端に照射したものである。
【００５１】
上記の（１）〜（５）で示したレーザビームは、どれも正電極箔１１ａの縁１１ｅと集電板端面１４ａとの境界に入射したのち、セパレータ１３の端面１３ａの角部１３ｂを通る。（ここでは、図中の白丸４１ａ，４１ｂ，４２ａ，４２ｂ，４３ａ，４３ｂ，４４ａ，４４ｂ，４５ａ，４５ｂは各矢印４１〜４５と、集電板端面１４ａ及びセパレータ１３の角部１３ｂとが交差する点を表す。）
このように、本実施形態では、集電板端面１４ａを通過したレーザビームが常にセパレータ１３の角部１３ｂを通る。
【００５２】
このとき、断面図において、（１）のレーザビームの照射角度をθｓ＝θ１、（２）のレーザビームの照射角度をθｓ＝θ２、（３）のレーザビームの照射角度をθｓ＝θ３、（４）のレーザビームの照射角度をθｓ＝θ４、（５）のレーザビームの照射角度をθｓ＝θ５とすると、照射角度θ１と照射角度θ５とは、等しく、且つ照射角度θ１〜θ５の中で最も大きい。また、照射角度θ３は照射角度θ１〜θ５の中で最も小さい。
上記のレーザビームの照射は、ロール電極２４の渦巻き状の縁１１ｅ（図４参照）と集電板端面１４ａとが隣接する部分のみ行う、即ち、間欠的に行う。
【００５３】
以上の図４、図６及び図７に示したように、本発明は、下記の式を満足する照射角度θｓでレーザビームを照射することを特徴とする。
【００５４】
【数１０】
2007250395.tif 000010
【００５５】
これにより、正・負電極板１１，１２（正電極板１１のみ図示）の未塗装部分１１ｄ，１２ｄ（未塗装部分１２ｄは不図示）と正極側集電板１４、負極側集電板１５（不図示）の集電板端面１４ａ，１５ａ（集電板端面１５ａは不図示）との境界に直接にレーザビームを照射することができ、レーザビームによる溶接品質が、例えば、正極側集電板１４、負極側集電板１５の板厚ｔの寸法誤差等に影響を受けることがなく、正・負電極板１１，１２と正極側集電板１４、負極側集電板１５とを高品質で接合することができる。
【００５６】
また、レーザビームによるセパレータ１３の損傷が抑えることができるとともに、最大照射角度θｓ＝θ１（又はθ５）でレーザビームを接合箇所に照射することができ、正・負電極板１１，１２の未塗装部分１１ｄ，１２ｄと正極側集電板１４、負極側集電板１５の集電板端面１４ａ，１５ａとの境界にレーザビームが当てやすくなり、溶接時の作業性を向上させることができる。
【００５７】
図７（ａ），（ｂ）は本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合する際のレーザビームの照射角度を説明する説明図（第２実施形態）である。
（ａ）において、ロール電極２４の半径、即ち、セパレータ１３の外周面の半径をｒ、セパレータ１３の端面１３ａからロール電極２４の軸方向に突出する正電極箔１１ａの未塗装部分１１ｄの突出量をｐ、セパレータ１３の外周面からのレーザビームの移動量をＬ、平面視でのレーザビームの進行経路における集電板端面１４ａからセパレータ１３の角部１３ｂまでの距離をｄ、正極側集電板１４の集電板端面１４ａに対する、集電板端面１４ａの中央とレーザビームが通過する角部１３ｂとを結ぶ線分４８の傾斜角度をφとすると、距離ｄは傾斜角度φを含む（１）式で表され、移動距離Ｌは傾斜角度φを含む（２）式で表される。レーザビームの照射角度をθｓとすると、ｔａｎθｓ＝ｐ／ｄであり、（１）式からｔａｎθｓ＝ｐ／ｒｓｉｎφとなる。従って、照射角度θｓは傾斜角度φを含む（３）式で表される。
【００５８】
（ｂ）は（ａ）に示した距離Ｌと照射角度θｓとの関係を示すグラフであり、（ａ）の（２）式及び（３）式の傾斜角度φに０（ゼロ）°〜１８０°の間の角度を代入することで求められる。
【００５９】
距離Ｌがゼロ近傍では照射角度θｓは大きいが、距離Ｌが大きくなると急激に小さくなり、その後は距離Ｌ＝ｒまで徐々に小さくなる。距離Ｌが距離Ｌ＝ｒから次第に大きくなると、照射角度θｓは次第に大きくなり、距離ＬがＬ＝２ｒに近づくと、照射角度θｓは急激に大きくなる。即ち、照射角度θｓは、距離Ｌ＝ｒを境にして対称的に増減する。
【００６０】
本実施形態のレーザビームを発するレーザ溶接装置は、レーザビームの照射角度を制御するレーザビーム照射角度制御装置を備える、あるいは、レーザ溶接装置自体を傾斜させてレーザビームの照射角度を制御するレーザ溶接装置傾斜角度制御装置を付設する。
【００６１】
図８は本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第３実施形態）を示す説明図であり、上下の図のうち、上の図は正極側集電板１４及びロール電極２４の平面図、下の図は正極側集電板１４及びロール電極２４の断面図を示す。
【００６２】
断面図において、５０はレーザビームの発射点を示し、レーザビームを照射角度θｒで照射し、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅと、正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近（溶接部１１ｃ）に焦点が合うようにして、この境界付近を通ったレーザビームがセパレータ１３の角部１３ｂを常に通過するようにした。なお、Ｄｈ１は集電板端面１４ａから発射点５０までの距離である。
【００６３】
平面図において、レーザビームを発射点５０から広がり角度２αの範囲で放射状に照射する。矢印５１〜５７は、集電板端面１４ａの一端から他端までをレーザビーム溶接するときのレーザビームの進行方向の例を示したものである。
【００６４】
ここでは、図中の白丸５１ａ，５１ｂ，５２ａ，５２ｂ，５３ａ，５３ｂ，５４ａ，５４ｂ，５５ａ，５５ｂ，５６ａ，５６ｂ，５７ａ，５７ｂは各矢印５１〜５７と、集電板端面１４ａ及びセパレータ１３の角部１３ｂとが交差する点を表す。
【００６５】
ｄは白丸５１ａ，５１ｂ間の距離、白丸５２ａ，５２ｂ間の距離、白丸５３ａ，５３ｂ間の距離、白丸５４ａ，５４ｂ間の距離、白丸５５ａ，５５ｂ間の距離、白丸５６ａ，５６ｂ間の距離、白丸５７ａ，５７ｂ間の距離を表し、広がり角度範囲２α内で変化する。
【００６６】
この場合、レーザビームの照射角度θｒは、広がり角度２αの範囲内の照射方向によって変化するため、レーザ溶接装置は、レーザビームの照射方向を制御するレーザビーム照射方向制御装置と、レーザビームの照射角度を制御するレーザビーム照射角度制御装置との両方を備える、あるいは、レーザ溶接装置自体の照射方向及び照射角度を制御するためにレーザ溶接装置の姿勢を制御する姿勢制御装置を付設する。
【００６７】
図９（ａ）〜（ｃ）は本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第４実施形態）を示す説明図である。
（ａ）において、ロール電極２４から離れた位置にレーザビームの発射点６０を設け、この発射点６０から発したレーザビーム（矢印６１は進行方向を示す。）を、回転テーブル６２に固定したロール電極２４の正電極箔１１ａ（図５参照）の縁１１ｅ（図５参照）と、正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近に焦点が合うように照射し、セパレータ１３の角部１３ｂを常に通過させるようにしたことを示す。（ここでは、図中の白丸６１ａ，６１ｂは、矢印６１と、集電板端面１４ａ及びセパレータ１３の角部１３ｂとが交差する点を表す。）
【００６８】
図中の６５は回転テーブル６２の回転中心であり、ロール電極２４の軸線２６（図４参照）に一致する。ｄは白丸６１ａ，６１ｂ間の距離、Ｄｈ２は回転中心６５から発射点６０までの距離、Ｆは回転中心６５に対するレーザビームのオフセット量である。
【００６９】
（ｂ）は、（ａ）の状態から回転テーブル６２を矢印６７の方向に回転させながら、正電極箔１１ａ（図５参照）の縁１１ｅ（図５参照）と、正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近をレーザ溶接することを示す。距離ｄは（ａ）のときのものに対して変化している。
【００７０】
（ｃ）は、（ｂ）に状態から回転テーブル６２を更に矢印６８の方向に回転させながら、正電極箔１１ａ（図５参照）の縁１１ｅ（図５参照）と、正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近の端部をレーザ溶接することを示す。
【００７１】
（ａ）〜（ｃ）において、距離ｄは変化するから、レーザビームの照射角度が変化するため、レーザ溶接装置は、レーザビームの照射角度を制御するレーザビーム照射角度制御装置と、回転テーブル６２の回転を制御する回転テーブル制御装置とを備える。
【００７２】
図１０は本発明に係るロール電極の一端に接合する正極側集電板を示す斜視図（第５実施形態）であり、正極側集電板７０は、第１切欠き部７１及び第２切欠き部７２を形成した部材である。
【００７３】
第１切欠き部７１は、ロール電極２４の軸線２６に直交する直線７４を含み且つ平面２４ａに直線７４が隣接する矩形の平面からなる第１端面７０ａと、軸線２６に直交する直線７６を含み且つ平面２４ａに直線７６が隣接する矩形の平面からなる第２端面７０ｂとを備える。
【００７４】
第２切欠き部７２は、軸線２６に直交する直線７８を含み且つ平面２４ａに直線７８が隣接する矩形の平面からなる第３端面７０ｃを備える。
上記の３ヶ所の第１端面７０ａ、第２端面７０ｂ、第３端面７０ｃが、ロール電極２４にレーザビーム溶接する部分である。
【００７５】
上記した正極側集電板７０に第１端面７０ａ、第２端面７０ｂ、第３端面７０ｃを設けることで、ロール電極２４と正極側集電板７０との溶接箇所が増え、ロール電極２４と正極側集電板７０との間の電気抵抗を小さくすることができる。
【００７６】
図１１は本発明に係るロール電極の一端に接合する正極側集電板を示す斜視図（第６実施形態）であり、正極側集電板８０は、第１切欠き部８１、第２切欠き部８２及び第３切欠き部８３を形成した部材である。
【００７７】
第１切欠き部８１は、ロール電極２４の軸線２６に直交する直線８５を含み且つ平面２４ａに直線８５が隣接する矩形の平面からなる第１端面８０ａと、軸線２６に直交する直線８６を含み且つ平面２４ａに直線８６が隣接する矩形の平面からなる第２端面８０ｂとを備える。
【００７８】
第２切欠き部８２は、軸線２６に直交する直線８５を含み且つ平面２４ａに直線８５が隣接する矩形の平面からなる第３端面８０ｃを備える。
第３切欠き８３は、軸線２６に直交する直線８６を含み且つ平面２４ａに直線８６が隣接する矩形の平面からなる第４端面８０ｄを備える。
【００７９】
上記した正極側集電板８０に第１端面８０ａ、第２端面８０ｂ、第３端面８０ｃ、第４端面８０ｄを設けることで、ロール電極２４と正極側集電板８０との溶接箇所が増え、ロール電極２４と正極側集電板８０との間の電気抵抗をより一層小さくすることができる。
【００８０】
尚、本実施形態では、図８に示したように、レーザビームが、照射角度θｒで照射して、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅと正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近と、セパレータ１３の角部１３ｂとを常に通過するようにしたが、これに限らず、レーザビームが、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅと正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近と、セパレータ１３の角部１３ｂとを常に通過する照射角度θｒよりも小さい照射角度で且つ一定の照射角度で、発射点５０を中心にして放射状に照射してもよい。
【００８１】
また、図９に示したように、発射点６０から発したレーザビームが、回転テーブル６２に固定したロール電極２４の正電極箔１１ａ（図５参照）の縁１１ｅ（図５参照）と正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近と、セパレータ１３の角部１３ｂとを常に通過するようにしたが、これに限らず、レーザビームが、ロール電極２４の正電極箔１１ａの縁１１ｅと正極側集電板１４の集電板端面１４ａとの境界付近と、セパレータ１３の角部１３ｂとを通過する照射角度よりも小さい照射角度で且つ一定の照射角度で、回転テーブルを回転させながら照射してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明の製造方法は、二次電池等の電池に好適である。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る電池を示す断面図である。
【図２】本発明に係る電池を示す分解斜視図である。
【図３】本発明に係る電極板を説明する図である。
【図４】本発明に係るロール電極の一端に接合する正極側集電板を示す斜視図である。
【図５】本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第１実施形態）を示す説明図である。
【図６】本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第２実施形態）を示す説明図である。
【図７】本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合する際のレーザビームの照射角度を説明する説明図（第２実施形態）である。
【図８】本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第３実施形態）を示す説明図である。
【図９】本発明に係るロール電極と正極側集電板との接合方法（第４実施形態）を示す説明図である。
【図１０】本発明に係るロール電極の一端に接合する正極側集電板を示す斜視図（第５実施形態）である。
【図１１】本発明に係るロール電極の一端に接合する正極側集電板を示す斜視図（第６実施形態）である。
【符号の説明】
【００８４】
１０…電池、１１…正電極板、１１ａ，１２ａ…電極箔（正電極箔、負電極箔）、１１ｂ，１２ｂ…活物質、１１ｄ，１２ｄ…未塗装部分、１２…負電極板、１３…セパレータ、１４，１５…電極板（正極側集電板、負極側集電板）、１４ａ…集電板の縁部（集電板端面）、１４ｂ，１４ｃ，７０ａ，７０ｂ，７０ｃ，８０ａ，８０ｂ，８０ｃ，８０ｄ…縁部、２４…ロール電極、２６…軸線、２７，７４，７６，７８，８５，８６…直線、ｄ…距離、ｐ…未塗装部分の突出量、ｒ…ロール電極の半径、θｃ，θｒ，θｓ…レーザビームの照射角度。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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