(57)【要約】【課題】溶接強度に優れた密閉型電池の製造方法を提供する。【解決手段】外装缶と、封口体と、を嵌合し、当該嵌合部を高エネルギー線の照射により溶接する工程を備える密閉型電池の製造方法において、前記封口体の外周面及び／又は前記外装缶の内周面であって前記封口体の外周面と対向する領域に、電池内部空間、電池外部空間の少なくとも一方と連通した凹溝が複数本形成され、７０〜６００μｍの幅を有する前記凹溝が、７０〜６００μｍの間隔で複数本形成された凹溝形成領域を有し、前記高エネルギー線により前記外装缶の材料及び前記封口体の材料が溶融してなる溶融部の最深部が、前記凹溝の上端よりも下方となるようにすることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外装缶と、封口体と、を嵌合し、当該嵌合部を高エネルギー線の照射により溶接する工程を備える密閉型電池の製造方法において、
前記封口体の外周面及び／又は前記外装缶の内周面であって前記封口体の外周面と対向する領域に、電池内部空間、電池外部空間の少なくとも一方と連通した凹溝が複数本形成され、
７０〜６００μｍの幅を有する前記凹溝が、７０〜６００μｍの間隔で複数本形成された凹溝形成領域を有し、
前記高エネルギー線により前記外装缶の材料及び前記封口体の材料が溶融してなる溶融部の最深部が、前記凹溝の上端よりも下方となるようにする、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の密閉型電池の製造方法において、
前記外装缶及び封口体は、いずれもアルミニウム系材料からなる、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の密閉型電池の製造方法において、
前記外装缶及び前記封口体は、いずれも、電極外部端子として機能しない、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【請求項４】
請求項１、２又は３に記載の密閉型電池の製造方法において、
前記凹溝は、前記封口体の厚み方向に対して傾斜している、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の密閉型電池の製造方法において、
前記凹溝の電池内部空間がわ面から電池外部空間がわ面への傾斜方向と、高エネルギー線溶接の進行方向と、が一致する、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【請求項６】
請求項４又は５に記載の密閉型電池の製造方法において、
前記凹溝の傾斜方向と、前記封口体の厚み方向と、のなす角が、３０〜８０°である、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の密閉型電池の製造方法において、
前記凹溝形成領域の合計長さが、嵌合線の長さの４０％以上である、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載の密閉型電池の製造方法において、
前記凹溝の幅の合計値が、嵌合線の長さの２０％以上である、
ことを特徴とする密閉型電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、密閉型電池の製造方法に関し、より詳しくは、密閉型電池の外装缶と封口体との溶接封口方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
角形の密閉型電池は、電子機器内部に実装しやすいことから、さまざまな電子機器の駆動電源として用いられている。
【０００３】
この種の密閉型電池は、外装缶の開口部と封口体とを嵌合し、該嵌合部をレーザ等の高エネルギー線を用いて溶接することにより密閉し作製される。この作製法においては、溶接強度が十分でないと、電池落下等の衝撃をうけた時に溶接部分にクラック（ひびわれ）が生じ、当該クラックから電解液が漏液したり、酸素や水分が電池内部に浸入して電池性能を低下させたりするという問題がある。
【０００４】
この問題を解決するため、レーザ強度を増し、レーザの溶け込み深さを大きくして溶接強度を増すことが考えられるが、この手法を採用すると、スパッタの発生やレーザ装置の早期劣化を招くという問題がある。
【０００５】
電池のレーザ溶接に関する技術としては、下記特許文献１〜３がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開2001-185099号公報
【特許文献２】特開2011-204396号公報
【特許文献３】特開2007-157519号公報
【０００７】
特許文献１は、側面に少なくとも１個の凹部を形成した蓋体を電池缶の開口部に嵌合した後に電池缶の外面から押圧して蓋体の凹部で電池缶の缶壁を係止した後にレーザ溶接する技術である。この技術によると、密閉型電池の蓋体による封口の際に、蓋体の嵌合を確実また容易に行うことができるとされる。
【０００８】
特許文献２は、封口板の外周縁部と外装缶の開口縁部の少なくとも一方に切欠部を設けて、外装缶の開口縁と封口板２の外周縁の境界に沿う切欠溝を設けており、この切欠溝に沿ってレーザ溶接し、切欠溝の対向する内面を溶融連結部で互いに連結して、封口板の外周縁部と外装缶の開口縁部を接合すると共に、切欠溝の溝底部は溶接することなく非溶接隙間を設ける技術である。この技術によると、溶接部分にブローホールが生成されるのを有効に防止して、外装缶の開口部に封口板をより強固に固定することができるとされる。
【０００９】
特許文献３は、開口部を有する外装缶と、外装缶との嵌合面全周或いはその一部に溝を形成したフランジを備えている封口板とを用い、外装缶と封口板のフランジ部の天面同士が略同一平面となるように外装缶の開口部に封口体を挿入する第１のステップと、外装缶の開口部と封口板の嵌合部に高エネルギー線を照射して溶接する第２のステップと、を備えた溶接技術である。この技術によると、溶接部の破断強度の大きい密閉型電池を提供することができるとされる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、レーザ溶接の際、図８（ａ）に示すように、外装缶と封口体との嵌合部の隙間が大きいと、この隙間への溶融材料の流動が不十分となって、図８（ｂ）に示すように、溶融部３にアンダーカット５が生じて十分な溶接強度が得られないという問題がある。これを防止するために、図７（ａ）に示すように、外装缶と封口体との嵌合部の隙間が小さくすると、図７（ｂ）に示すように、外装缶１や封口体２の材料や、嵌合部ないしその近傍に付着した付着物がレーザ熱により気化した際に、気化したガス４が溶融部３から抜け出る隙間がほとんどないので、溶融部３が凝固してなる溶融凝固部に空孔として残存してしまい、これにより十分な溶接強度が得られなくなる。上記特許文献１〜３に係る技術は、この問題について何ら考慮していない。
【００１１】
本発明は、上記に鑑みなされたものであって、空孔やアンダーカットの発生を抑制し、溶接強度に優れた密閉型電池の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するための本発明は、外装缶と、封口体と、を嵌合し、当該嵌合部を高エネルギー線の照射により溶接する工程を備える密閉型電池の製造方法において、前記封口体の外周面及び／又は前記外装缶の内周面であって前記封口体の外周面と対向する領域に、電池内部空間、電池外部空間の少なくとも一方と連通した凹溝が複数本形成され、７０〜６００μｍの幅を有する前記凹溝が、７０〜６００μｍの間隔で複数本形成された凹溝形成領域を有し、前記高エネルギー線により前記外装缶の材料及び前記封口体の材料が溶融してなる溶融部の最深部が、前記凹溝の上端よりも下方となるようにすることを特徴とする。
【００１３】
上記構成では、図１（ｂ）に示すように、レーザビームの熱により発生したガスが、電池内部空間、電池外部空間の少なくとも一方（同図では双方）と連通した凹溝１０を伝って電池内部空間及び電池外部空間にスムースに移動できる。このため、レーザ熱により発生したガスが溶融部内にとどまって凝固して溶融凝固部内に空孔が生じることが顕著に抑制される。また、外装缶１と封口体２との隙間は、凹溝１０部分のみが大きくなる構成であり、残余の部分では隙間が小さいので、凹溝１０への溶融材料の流動を十分に確保でき、アンダーカット等の溶接不良を招き難い。これらの作用によって、溶接強度に優れた密閉型電池を製造することが可能となる。なお、凹溝部分には溶融材料が流れ込むので、溶融凝固部には凹部の痕跡が残ることはない。
【００１４】
上記凹溝は、ガスの移動経路を確保するために、電池内部空間、電池外部空間の少なくとも一方と連通していればよいが、双方と連通していることが好ましい。ここで、「電池内部空間、電池外部空間の少なくとも一方と連通」とは、封口体に凹溝を設ける場合においては、封口体の上下端の少なくとも一方と連通していることを意味するが、外装缶に電池内部空間と連通した凹溝を設ける場合においては、凹溝が封口体の下端と連通するのみでは電池内部空間へのガスの移動経路が形成されない場合があるので、封口体の下端を超えて凹溝が形成されていることを意味する。
【００１５】
また、凹溝の上端が、高エネルギー線により外装缶の材料及び封口体の材料が溶融してなる溶融部の最深部よりも下方に位置すると、発生したガスが凹溝１０を伝って電池内部空間及び電池外部空間に移動できない。このため、高エネルギー線により外装缶の材料及び封口体の材料が溶融してなる溶融部の最深部が、凹溝の上端よりも下方となるようにする必要がある。
【００１６】
ここで、凹溝形成領域について、図５を用いて説明する。図５は、凹溝形成領域を説明する図であって、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は凹溝形成領域の正面概念図である。例えば、図５（ｂ）に示すように、封口板２の外周面にｎ本の凹溝１０１〜１０ｎが形成され、これらの凹溝の間に、ｎ−１個の間隔領域ｐ１〜ｐｎ−１があるとする。この時、凹溝の幅ｌ１〜ｌｎがいずれも７０〜６００μｍであり、隣り合う凹溝相互間の間隔ｌｐ１〜ｌｐｎ−１がいずれも７０〜６００μｍであり、且つ、凹溝１０１と凹溝１０ｎとの間隔（凹溝１０２〜１０ｎ−１が位置しない側の間隔）が７０μｍ未満又は６００μｍを超える場合、凹溝１０１〜１０ｎで囲まれた領域を凹溝形成領域と称する。
【００１７】
また、１＜ｘ＜ｎとするとき、凹溝１０ｘの幅が７０μｍ未満又は６００μｍを超え、その他の凹溝の幅、間隔がいずれも上記条件を満たす場合、凹溝形成領域は、凹溝１０１〜１０ｘ−１で囲まれた領域と１０ｘ＋１〜１０ｎで囲まれた領域との２つとなる。同様に、１＜ｙ＜ｎ−１とするとき、間隔ｌｐｙが７０μｍ未満又は６００μｍを超え、その他の凹溝の幅、間隔がいずれも上記条件を満たす場合、凹溝形成領域は、凹溝１０１〜１０ｙで囲まれた領域と１０ｙ＋１〜１０ｎで囲まれた領域との２つとなる。また、凹溝１０１と凹溝１０ｎとの間隔（凹溝１０２〜１０ｎ−１が位置しない側の間隔）が７０〜６００μｍであり、その他の凹溝の幅、間隔がいずれも上記条件を満たす場合、凹溝形成領域は嵌合面全周にわたって形成されているものとする。
【００１８】
本発明では、凹溝形成領域内の凹溝の幅ｌ１〜ｌｎがいずれも７０〜６００μｍ、隣り合う凹溝相互間の間隔ｌｐ１〜ｌｐｎ−１がいずれも７０〜６００μｍと、高い密度で配置されているので、凹溝による効果を十分に得ることができる。
【００１９】
ここで、凹溝形成領域は、嵌合面の全周にわたって設ける必要はない。また、本発明を角形密閉型電池に適用する場合、コーナー部において特に空孔が発生し易いため、図５（ａ）に示すように、コーナー部には凹溝形成領域を設けることが好ましい。
【００２０】
また、複数本の凹溝の幅、凹溝の間隔は、それぞれ、一定であってもよく、上記範囲内でランダムであってもよい。また、１本の凹溝内で幅が変化する態様であってもよい。
【００２１】
凹溝加工方法としては、特に限定されることはなく、例えば凹凸が付いたローラを押しつけることにより形成できる。また、凹溝は、封口体の外周面及び／又は外装缶の内周面であって封口体の外周面と対向する領域に設けられるが、凹溝形成加工がしやすいことから、封口体の外周面に設けることが好ましい。
【００２２】
また、アンダーカットや空孔発生等の問題は、外装缶及び封口体がアルミニウム系材料からなる場合に顕著に生じるが、本発明をアルミニウム系材料を用いた電池に適用することにより、アンダーカットや空孔発生等の問題のない、軽量な電池を実現できる。
【００２３】
なお、外装缶及び封口体がアルミニウム系材料からなるとは、外装缶及び封口体の構成材料全てがアルミニウム系材料である場合のみを意味するものではなく、外装缶及び封口体の被溶接部分がアルミニウム系材料であることを意味する。したがって、封口体に電極端子が設けられ、この端子近傍に樹脂製のガスケット等が配されているものや、外装缶表面に絶縁被覆がなされているもの等を排除するものではない。
【００２４】
また、アルミニウム系材料としては、ＪＩＳ１０００番台の純アルミニウムや、ＪＩＳ３０００番台のアルミニウム−マンガン合金等を用いることができる。
【００２５】
また、高エネルギー線としては、電子ビームやレーザを用いることができるが、レーザがより好適である。
【００２６】
上記構成において、前記凹溝は、前記封口体の厚み方向より傾斜している構成とすることができる。
【００２７】
また、凹溝が封口体の厚み方向に対して平行であると、レーザ等の高エネルギー線が凹溝を通り抜けて電池内部に直接侵入し、内部に収容された発電要素等にダメージを及ぼすおそれがある。凹溝が封口体の厚み方向に対して傾斜していると、高エネルギー線が凹溝を通り抜けて電池内部に直接侵入することを防止できるので、好ましい。ここで高エネルギー線の入射角θ１は、光学系の設定にもよるが、おおむね１０〜２２°であるので、凹溝１０の電池内部空間がわ面から電池外部空間がわ面への傾斜方向と、封口体２の厚み方向と、のなす角θ２、θ３（図２（ａ）、（ｂ）参照）は、３０〜８０°とすることにより、高エネルギー線が凹溝１０を通り抜けて電池内部に直接侵入することを防止できるので好ましい。より好ましくは、上記なす角を４０〜７０°とする。
【００２８】
また、高エネルギー線による溶接では、図３に示すように、高エネルギー線の照射中心で最も深く溶融し、周囲に向かって徐々に溶融深さが浅くなった溶融部が形成される。ここで、図３（ｂ）に示すように、凹溝１０の電池内部空間がわ面から電池外部空間がわ面への傾斜方向と、高エネルギー線溶接の進行方向と、が逆である構成であると、溶融部３に発生したガスが電池外方に抜け出す経路が埋められて、ガスが電池内方にしか抜け出すことができなくなる。これに対し、図３（ａ）に示すように、凹溝１０の電池内部空間がわ面から電池外部空間がわ面への傾斜方向と、高エネルギー線溶接の進行方向と、が一致する構成であると、溶融部３で発生したガスが電池内方及び電池外方に抜け出ることができるので、好ましい。
【００２９】
ここで、凹溝形成領域の合計長さを、嵌合線の長さの４０％以上とすることが好ましい。また、凹溝の幅の合計値を、嵌合線の長さの２０％以上とすることが好ましい。例えば、図５（ａ）に示すように、４つの凹溝形成領域Ａ１〜Ａ４があり、これら凹溝形成領域の長さをそれぞれＬＡ１〜ＬＡ４とするとき、ＬＡ１＋ＬＡ２＋ＬＡ３＋ＬＡ４≧０．４×Ｌ１であることが好ましい。また、嵌合線２０上における凹溝の幅の合計値が、０．２×Ｌ１以上であることが好ましい。ここで、図５（ａ）に示すように、嵌合線２０とは、封口体２と外装缶１との嵌合部を平面視した際に現れる線（凹溝１０による凹凸がないものとした封口体２の外周線）を意味する。なお、凹溝の幅、間隔、凹溝形成領域の長さは、いずれも、嵌合線２０に沿った幅、長さを意味する。
【００３０】
また、１本の凹溝内で幅が変化する場合や、凹溝の傾斜角度がランダムであり間隔が一定とならない場合、溶融部の最深部となる部分の凹溝の幅、間隔、凹溝形成領域の長さが上記範囲内となるようにすればよい。なお、溶融部の最深部となる部分については、予め溶接と同一の出力で高エネルギー線を封口体及び外装缶に照射する、シミュレートを行う等によって決定しておく。
【００３１】
また、凹溝の封口体厚み方向の長さは、封口体厚みの５０％以上であることが好ましく、７０％以上であることがより好ましい。
【発明の効果】
【００３２】
以上説明したように、本発明によると、外装缶と封口体との溶接による溶融凝固部における空孔やアンダーカットの発生を効果的に抑制することができるので、密閉性、堅牢性に優れた密閉型電池を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は本発明電池の溶接封口方法を説明する図であって、図１（ａ）は、縦断面図、図１（ｂ）は外装缶表面から嵌合部を透視した図である。
【図２】図２は、凹溝の角度とレーザビームとの関係を説明する図であって、図２（ａ）は角度小の場合、図２（ｂ）は角度大の場合をそれぞれ示す。
【図３】図３は、凹溝の傾斜方向とレーザビームの進行方向との関係を説明する図であって、図３（ａ）は同一の場合、図３（ｂ）は逆の場合をそれぞれ示す。
【図４】図４は、凹溝の連通方向とガスの逃げ方向との関係を説明する図であって、図４（ａ）は封口体の上端と連通する場合、図４（ｂ）は封口体の下端と連通する場合をそれぞれ示す。
【図５】図５は、凹溝形成領域を説明する図であって、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は凹溝形成領域の正面概念図である。
【図６】図６は、本発明を適用する密閉型電池の斜視図である。
【図７】図７は、嵌合部の隙間を狭くした状態で溶接する従来の溶接封口方法を説明する図であって、図７（ａ）は溶接前、図７（ｂ）は溶接中を示す。
【図８】図８は、嵌合部の隙間を広くした状態で溶接する従来の溶接封口方法を説明する図であって、図８（ａ）は溶接前、図８（ｂ）は溶接中を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に、本発明を実施するための形態を、図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明電池の溶接封口方法を説明する図であって、図１（ａ）は、縦断面図、図１（ｂ）は外装缶表面から嵌合部を透視した図であり、図７は、嵌合部の隙間を狭くした状態で溶接する従来の溶接封口方法を説明する図であって、図７（ａ）は溶接前、図７（ｂ）は溶接中を示し、図８は、嵌合部の隙間を広くした状態で溶接する従来の溶接封口方法を説明する図であって、図８（ａ）は溶接前、図８（ｂ）は溶接中を示す。
【００３５】
本発明電池は、図１に示すように、外周面に凹溝１０が複数本形成された封口体２を用い、外装缶１の開口部に封口体２を嵌合させ、当該嵌合部をレーザ溶接することにより作製される。この凹溝１０は、封口体２の上下端部と連通している。したがって、レーザにより外装缶の材料及び封口体の材料が溶融してなる溶融部の最深部が、凹溝の上端よりも下方に位置することになる。
【００３６】
このため、レーザ封口の際には、レーザ熱により発生したガスは、凹溝１０を伝って電池内部及び電池外部にスムースに移動できる。このため、溶融部３内にレーザ熱によるガスが発生しても、当該ガスが溶融部３内にとどまることがなく電池内部及び電池外部に移動し、溶融部３が凝固してなる溶融凝固部内に空孔が生じることが顕著に抑制される。また、封口体２と外装缶１との隙間は、凹溝１０部分のみが大きくなる構成であり、残余の部分では隙間が小さいので、凹溝１０への溶融材料の流れ込みを十分に確保でき、アンダーカット等の溶接不良を招き難い。
【００３７】
他方、封口体の外周縁に凹溝を形成しない従来の溶接方法では、図７に示すように封口体２と外装缶１との嵌合部の隙間を小さくした場合には、レーザ熱により発生したガスが、電池内部や電池外部にスムースに移動することができず、発生ガス４が溶融部３内にとどまって凝固し、溶融凝固部内に空孔が生じてしまう。
【００３８】
また、図８に示すように封口体２と外装缶１との嵌合部の隙間を大きくした場合には、ガスの移動経路が確保されるので空孔発生は抑制できるものの、隙間に流れ込む溶融材料が不十分となって、アンダーカット５が生じてしまう。
【００３９】
複数本の凹溝１０は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、封口体２の上端、下端の少なくとも一方と連通（電池内部空間、電池外部空間の少なくとも一方と連通）していればガス４の移動経路を確保でき、必ずしも封口体２の上下端双方と連通している必要はない。しかしながら、図４（ｂ）に示すように、凹溝１０の上端は、レーザにより外装缶１の材料及び封口体２の材料が溶融してなる溶融部３の最深部よりも上方に位置することが必須である。
【００４０】
また、凹溝１０の深さは、１０〜１００μｍとすることが好ましく、１０〜３０μｍとすることがより好ましい。これにより、空孔やアンダーカットの発生をより効果的に抑制できる。なお、封口体と外装缶の双方に凹溝を設け、凹溝相互が重なり合う場合には、凹溝の合計深さを上記のように規制することが好ましい。
【００４１】
また、凹溝１０の幅は、小さすぎるとガスが抜けにくくなるおそれがあり、大き過ぎると外装缶との隙間が大きい凹溝部分での溶接が多く行われて溶接不良を招くおそれがある。よって、７０〜６００μｍとする。
【００４２】
また、凹溝１０の間隔（隣り合う凹溝間の距離）は、大き過ぎるとガスが抜けにくくなるおそれがあり、小さすぎると外装缶との隙間が大きい凹溝部分での溶接が多く行われて溶接不良を招くおそれがあるので、７０〜６００μｍとする。
【００４３】
また、複数本の凹溝１０の幅、深さ、間隔は、それぞれ異なっていてもよいが、同一であると均質な溶接を行うことができるので好ましい。
【００４４】
また、凹溝１０の断面形状は、特に限定されることはなく、例えば長方形、台形等の矩形状や、Ｖ状、Ｕ状、半円状、半楕円状等とすることができる。
【００４５】
ここで、凹溝形成領域について、図５を用いて説明する。図５は、凹溝形成領域を説明する図であって、図５（ａ）は平面図、図５（ｂ）は凹溝形成領域の正面概念図である。例えば、図５（ｂ）に示すように、封口板２の外周面にｎ本の凹溝１０１〜１０ｎが形成され、これらの凹溝の間に、ｎ−１個の間隔領域ｐ１〜ｐｎ−１があるとする。この時、凹溝の幅ｌ１〜ｌｎがいずれも７０〜６００μｍであり、隣り合う凹溝相互間の間隔ｌｐ１〜ｌｐｎ−１がいずれも７０〜６００μｍであり、且つ、凹溝１０１と凹溝１０ｎとの間隔（凹溝１０２〜１０ｎ−１が位置しない側の間隔）が７０μｍ未満又は６００μｍを超える場合、凹溝１０１〜１０ｎで囲まれた領域を凹溝形成領域と称する。
【００４６】
また、１＜ｘ＜ｎとするとき、凹溝１０ｘの幅が７０μｍ未満又は６００μｍを超え、その他の凹溝の幅、間隔がいずれも上記条件を満たす場合、凹溝形成領域は、凹溝１０１〜１０ｘ−１で囲まれた領域と１０ｘ＋１〜１０ｎで囲まれた領域との２つとなる。同様に、１＜ｙ＜ｎ−１とするとき、間隔ｌｐｙが７０μｍ未満又は６００μｍを超え、その他の凹溝の幅、間隔がいずれも上記条件を満たす場合、凹溝形成領域は、凹溝１０１〜１０ｙで囲まれた領域と１０ｙ＋１〜１０ｎで囲まれた領域との２つとなる。また、凹溝１０１と凹溝１０ｎとの間隔（凹溝１０２〜１０ｎ−１が位置しない側の間隔）が７０〜６００μｍであり、その他の凹溝の幅、間隔がいずれも上記条件を満たす場合、凹溝形成領域は嵌合面全周にわたって形成されているものとする。
【００４７】
図５（ａ）に示すように、嵌合線２０とは、封口体２と外装缶１との嵌合部を平面視した際に現れる線（凹溝１０による凹凸がないものとした封口体２の外周線）を意味する。ここで、図５（ａ）に示すように４つの上記で説明した凹溝形成領域Ａ１〜Ａ４があり、これらの凹溝形成領域の嵌合線２０上の長さをそれぞれＬＡ１〜ＬＡ４とし、嵌合線２０の長さをＬ１するとき、ＬＡ１＋ＬＡ２＋ＬＡ３＋ＬＡ４≧０．４×Ｌ１であることが好ましい。また、嵌合線２０上における凹溝の幅の合計値が、０．２×Ｌ１以上であることが好ましい。
【００４８】
また、複数本の凹溝１０は、封口体の厚み方向に対して傾いた、斜め状であることが好ましい。この場合、傾斜角度や傾斜方向がランダムであってもよいが、図３（ｂ）に示すように、レーザ溶接の進行方向（レーザ走査方向）と、傾き方向（電池内部空間がわから見た傾き方向）は、逆である構成であると、凹溝の下端のみからしかガスが抜けることができなくなる。このため、図３（ａ）に示すように、レーザ溶接の進行方向と、傾き方向は、同じである構成が好ましい。
【００４９】
また、図２（ａ）に示すように、凹溝１０の傾斜角度（凹溝の傾斜方向と封口体厚み方向とのなす角）θ２が小さいと、レーザが凹溝１０を通り抜けて電池内部に直接侵入するおそれがある。このため、図２（ｂ）に示すように、凹溝１０の傾斜角度θ３を大きくして凹溝１０相互間の領域がレーザの侵入を妨げる構成とすることが好ましい。光学系の設定にもよるが、レーザの入射角度θ１はおおむね１０〜２２°であるので、凹溝１０の傾斜方向と封口体２の厚み方向とのなす角は、３０〜８０°であることが好ましく、４０〜７０°であることがさらに好ましい。
【００５０】
（追加事項）
なお、本発明にかかる電池は、レーザ溶接により封口する電池一般に適用することができ、一次電池、二次電池すべてに適用可能である。中でも、本願発明は、大型（例えば、電池容量が５Ａｈ以上）の角形電池に適用することが好ましい。このような大型角形電池では、短時間で広範囲の溶接加工を行うことが求められ、空孔やアンダーカットが発生し易いため、本願発明が特に効果的である。
【００５１】
また、外装缶及び封口体は、電極外部端子を兼ねる構成であってもよく、図６に示すように、外装缶１及び封口体２は電極外部端子として機能せず、封口体と絶縁された状態で封口体から突出した電極外部端子８，９を備える構成であってもよい。しかしながら、図６に示すような構造の電池は、上述したような大型の電池に適用が容易であるという利点がある。この構造の電池は、具体的には、正極外部端子８及び負極外部端子９がそれぞれ絶縁部材により封口体２と絶縁された状態で封口体２に固定された形態となる。
【００５２】
また、本発明は、高エネルギー線溶接として、パルスレーザ溶接、ＣＷ（連続発振型）レーザを用いた溶接、あるいは電子ビームを用いた溶接など、公知の溶接方法を用いることができる。
【００５３】
また、上記では、封口体の外周面に凹溝を設ける構成を用いて説明したが、外装缶の内周面であって封口体の外周面と対向する領域に凹溝を設ける構成であってもよく、封口体の外周面及び外装缶の内周面双方に凹溝を形成してもよい。ここで、双方に凹溝を形成する場合、凹溝の間隔は、封口体と外装缶の嵌合線における凹溝の間隔を意味し、封口体の外周面上で凹溝の間隔や、外装缶の内周面上で凹溝の間隔を意味しない。
【００５４】
また、封口体や外装缶の材料としては、アルミニウム系材料以外に、鉄、鉄合金やこれらにメッキ処理がなされたもの、ステンレススチール等を用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
以上説明したように、本発明によると、溶接強度に優れた密閉型電池を実現できるので、産業上の意義は大きい。
【符号の説明】
【００５６】
１    外装缶
２    封口蓋
３    溶融部
４    ガス
５    アンダーカット
６    溶融凝固部
８    正極外部端子
９    負極外部端子
１０  凹溝
Ａ    凹溝形成領域
ｐ    凹溝相互間の間隔領域
【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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