(57)【要約】【課題】、超音波溶接において電極集電箔が破れる可能性を低減する。【解決手段】超音波溶接装置１は、タブ部と電極集電体とを超音波溶接するものであり、ホーン１１、アンビル１２、および溶接順序制御部１３を備える。溶接順序制御部１３は、タブ部と電極集電体との超音波溶接の順序を制御して、最も外側に位置するタブ部以外から超音波溶接を開始させる。ホーン１１およびアンビル１２は、溶接順序制御部１３による制御に従って、タブ部と電極集電体とを挟んで超音波溶接を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１番目から第ｍ番目（ただし、ｍはｍ≧３を満たす整数）の順に配列されたｍ個のタブ部のそれぞれと、内側表面同士が対向し並行して延在する２つの片を有するｎ個（ただし、ｎはｎ≦ｍ／２を満たす最も大きい整数）の電極集電体のそれぞれのうちの１つの片と、をホーンとアンビルとで挟んで当該電極集電体の各片の外側表面とタブ部とを超音波溶接する超音波溶接方法であって、
前記電極集電体を、前記２つの片の内側表面が対向し並行した状態を維持して、前記ｍ個のタブ部のうち互いに隣り合う２つのタブ部の間に、当該２つの片の外側表面と当該２つのタブ部とが並行するように配置し、
前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行った後に、
前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち他方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行い、
前記超音波溶接を、第ｉ番目（ただし、ｉは１＜ｉ＜ｍを満たす整数）のタブ部から開始することを特徴とする超音波溶接方法。
【請求項２】
前記ｍが奇数である場合に、
１つの片からなる電極副集電体を、第１番目または第ｍ番目のタブ部に隣接して配置し、
前記電極副集電体の１つの片と当該第１番目または第ｍ番目のタブ部との超音波溶接を行うことを特徴とする請求項１に記載の超音波溶接方法。
【請求項３】
前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を、前記第ｉ番目のタブ部に対して行った後に、当該第ｉ番目のタブ部から第ｍ番目のタブ部に向かって行うことを特徴とする請求項１または２に記載の超音波溶接方法。
【請求項４】
前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を、前記第ｉ番目のタブ部に対して行った後に、当該第ｉ番目のタブ部から第１番目のタブ部に向かって行うことを特徴とする請求項１または２に記載の超音波溶接方法。
【請求項５】
前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行った後に、
前記ｍ個のタブ部および前記ｎ個の電極集電体を反転させ、その後、
前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち他方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行うことを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の超音波溶接方法。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１つに記載の超音波溶接方法を実施する超音波溶接装置であって、
前記ホーンおよび前記アンビルと、
前記ｍ個のタブ部と前記ｎ個の電極集電体との超音波溶接の順序を制御する制御手段とを備え、
前記ホーンおよび前記アンビルは、前記制御手段による制御に従って、前記タブ部と前記電極集電体とを挟んで超音波溶接を行うことを特徴とする超音波溶接装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波溶接方法および超音波溶接装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電池は、電極や電解液といった構成要素を電池ケース内に封入することによって製造される。
【０００３】
例えばリチウムイオン二次電池であれば、セパレータを挟んで正極集電箔と負極集電箔とを複数枚積層させて発電要素を構成し、この発電要素を複数積層させて電池ケース内に配置した後に、電解液を電池ケース内に注液する。
【０００４】
特許文献１に示されているリチウムイオン二次電池では、１つの電池ケース内に２つの発電要素が同じ向きに配置されている。２つの発電要素のそれぞれでは、発電要素の一方の端部において複数の正極集電箔が束ねられているとともに、発電要素の他方の端部において複数の負極集電箔が束ねられている。以降では、複数の正極集電箔のうち束ねられている部分のことを正極側タブ部と呼び、複数の負極集電箔のうち束ねられている部分のことを負極側タブ部と呼ぶこととする。
【０００５】
２つの発電要素のうち一方の発電要素における正極側タブ部と、２つの発電要素のうち他方の発電要素における正極側タブ部と、の間には、長尺状の正極集電体が配置され、一方の発電要素に設けられた全ての正極集電箔と、他方の発電要素に設けられた全ての正極集電箔とは、正極集電体を介して正の外部接続端子に電気的に接続されている。また、一方の発電要素における負極側タブ部と、他方の発電要素における負極側タブ部と、の間には、長尺状の負極集電体が配置され、一方の発電要素に設けられた全ての負極集電箔と、他方の発電要素に設けられた全ての負極集電箔とは、負極集電体を介して負の外部接続端子に電気的に接続されている。
【０００６】
上述のタブ部と集電体とは、例えば超音波溶接（例えば、特許文献２参照）により、接合される。超音波溶接では、複数積層された発電要素の積層方向における一方の側からホーンを延伸させるとともに、複数積層させた発電要素の積層方向における他方の側からアンビルを延伸させ、これらホーンとアンビルとでタブ部および集電体を挟んだ状態でホーンを振動させて、これら電極および集電体に超音波振動を与える。これによれば、タブ部と集電体とが超音波溶接される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１３−２４６９３３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１５２８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
超音波溶接を行う溶接位置が複数存在する場合に、既に超音波溶接の完了している溶接位置におけるタブ部や集電体にホーンが接触してしまうことがある。超音波溶接の完了している溶接位置におけるタブ部や集電体にホーンが接触すると、超音波溶接の完了している溶接位置における接合部分にホーンの振動による応力がかかり、タブ部を構成する電極集電箔が破れてしまうおそれがあった。
【０００９】
そこで、本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、超音波溶接において電極集電箔が破れる可能性を低減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の課題を解決するために、以下の事項を提案している。なお、理解を容易にするために、本発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、これに限定されるものではない。
【００１１】
（１）  本発明は、第１番目から第ｍ番目（ただし、ｍはｍ≧３を満たす整数）の順に配列されたｍ個のタブ部のそれぞれと、内側表面同士が対向し並行して延在する２つの片を有するｎ個（ただし、ｎはｎ≦ｍ／２を満たす最も大きい整数）の電極集電体のそれぞれのうちの１つの片と、をホーンとアンビルとで挟んで当該電極集電体の各片の外側表面とタブ部とを超音波溶接する超音波溶接方法であって、前記電極集電体を、前記２つの片の内側表面が対向し並行した状態を維持して、前記ｍ個のタブ部のうち互いに隣り合う２つのタブ部の間に、当該２つの片の外側表面と当該２つのタブ部とが並行するように配置し、前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行った後に、前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち他方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行い、前記超音波溶接を、第ｉ番目（ただし、ｉは１＜ｉ＜ｍを満たす整数）のタブ部から開始することを特徴とする超音波溶接方法を提案している。
【００１２】
この発明によれば、ｍ個のタブ部とｎ個の電極集電体との超音波溶接を、第ｉ番目のタブ部、言い換えると第１番目でも第ｍ番目でもないタブ部、すなわちｍ個のタブ部のうち最も外側に位置するものを除くタブ部から、開始することとした。このため、最も外側に位置するタブ部から超音波溶接を開始する場合と比べて、このタブ部と電極集電体との超音波溶接の完了後に、これらタブ部や電極集電体にホーンが接触する回数を減少させることができる。したがって、タブ部を形成する電極集電箔が超音波溶接において破れる可能性を低減することができる。
【００１３】
（２）  本発明は、（１）の超音波溶接方法について、前記ｍが奇数である場合に、１つの片からなる電極副集電体を、第１番目または第ｍ番目のタブ部に隣接して配置し、前記電極副集電体の１つの片と当該第１番目または第ｍ番目のタブ部との超音波溶接を行うことを特徴とする超音波溶接方法を提案している。
【００１４】
この発明によれば、（１）の超音波溶接方法において、ｍが奇数である場合に、１つの片からなる電極副集電体を第１番目またはｍ番目のタブ部に隣接して配置し、これらの超音波溶接を行うこととした。このため、タブ部の個数が奇数である場合に、タブ部と電極副集電体とを超音波溶接することができる。
【００１５】
（３）  本発明は、（１）または（２）の超音波溶接方法について、前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を、前記第ｉ番目のタブ部に対して行った後に、当該第ｉ番目のタブ部から第ｍ番目のタブ部に向かって行うことを特徴とする超音波溶接方法を提案している。
【００１６】
この発明によれば、（１）または（２）の超音波溶接方法において、ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片の外側表面と、ｍ個のタブ部のそれぞれと、の超音波溶接を、第ｉ番目のタブ部から第ｍ番目のタブ部に向かって行うこととした。このため、第ｉ番目のタブ部から第ｍ番目のタブ部に向かって順番に、ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片の外側表面との超音波溶接を行うことができる。
【００１７】
（４）  本発明は、（１）または（２）の超音波溶接方法について、前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を、前記第ｉ番目のタブ部に対して行った後に、当該第ｉ番目のタブ部から第１番目のタブ部に向かって行うことを特徴とする超音波溶接方法を提案している。
【００１８】
この発明によれば、（１）または（２）の超音波溶接方法において、ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片の外側表面と、ｍ個のタブ部のそれぞれと、の超音波溶接を、第ｉ番目のタブ部から第１番目のタブ部に向かって行うこととした。このため、第ｉ番目のタブ部から第１番目のタブ部に向かって順番に、ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片の外側表面との超音波溶接を行うことができる。
【００１９】
（５）  本発明は、（１）から（４）のいずれか１つの超音波溶接方法について、前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち一方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行った後に、前記ｍ個のタブ部および前記ｎ個の電極集電体を反転させ、その後、前記ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する前記２つの片のうち他方の片の外側表面と、前記ｍ個のタブ部のうち当該外側表面と隣接するタブ部と、の超音波溶接を行うことを特徴とする超音波溶接方法を提案している。
【００２０】
この発明によれば、（１）から（４）のいずれか１つの超音波溶接方法において、ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片の外側表面と、ｍ個のタブ部のそれぞれと、の超音波溶接を行った後に、これらｍ個のタブ部およびｎ個の電極集電体を反転させ、その後、ｎ個の電極集電体のそれぞれが有する２つの片のうち他方の片の外側表面と、ｍ個のタブ部のそれぞれと、の超音波溶接を行うこととした。このため、電極集電体の一方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接の際に、ホーンを電極集電体に接触させる場合には、電極集電体の他方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接の際にも、ホーンを電極集電体に接触させることができる。また、電極集電体の一方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接の際に、ホーンをタブ部に接触させる場合には、電極集電体の他方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接の際にも、ホーンをタブ部に接触させることができる。このため、電極集電体の一方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接を終えた後に電極集電体の他方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接を行うので、溶接対象への移動時間が増えることを抑えるようにすることができ、電極集電体の一方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接の際と、電極集電体の他方の片の外側表面とタブ部との超音波溶接の際と、で溶接条件を揃えることができるので、超音波溶接の品質を均一化することができる。
【００２１】
（６）  本発明は、（１）から（５）のいずれか１つの超音波溶接方法を実施する超音波溶接装置について、前記ホーンおよび前記アンビルと、前記ｍ個のタブ部と前記ｎ個の電極集電体との超音波溶接の順序を制御する制御手段とを備え、前記ホーンおよび前記アンビルは、前記制御手段による制御に従って、前記タブ部と前記電極集電体とを挟んで超音波溶接を行うことを特徴とする超音波溶接装置を提案している。
【００２２】
この発明によれば、（１）から（５）のいずれか１つの超音波溶接方法を実施する超音波溶接装置に、ホーンと、アンビルと、ｍ個のタブ部とｎ個の電極集電体との超音波溶接の順序を制御する制御手段と、を設け、ホーンおよびアンビルは、制御手段による制御に従って、タブ部と電極集電体とを挟んで超音波溶接することとした。このため、制御手段により、（１）から（５）のいずれか１つの超音波溶接方法における順序で、ｍ個のタブ部とｎ個の電極集電体との超音波溶接を実施することができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、超音波溶接において電極集電箔が破れる可能性を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置のブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図４】従来例に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図５】従来例に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図８】従来例に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図９】従来例に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図１２】従来例に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【図１３】従来例に係る超音波溶接装置の動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて、詳細に説明する。なお、以下の実施形態における構成要素は適宜、既存の構成要素などとの置き換えが可能であり、また、他の既存の構成要素との組み合わせを含む様々なバリエーションが可能である。したがって、以下の実施形態の記載をもって、特許請求の範囲に記載された発明の内容を限定するものではない。
【００２６】
図１は、本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置１のブロック図である。超音波溶接装置１は、タブ部と電極集電体とを超音波溶接するものであり、ホーン１１、アンビル１２、および溶接順序制御部１３を備える。
【００２７】
溶接順序制御部１３は、タブ部と電極集電体との超音波溶接の順序を制御する。ホーン１１およびアンビル１２は、溶接順序制御部１３による制御に従って、タブ部と電極集電体とを挟んで超音波溶接を行う。なお、タブ部と電極集電体とを挟む際に、ホーン１１はタブ部に接触し、アンビル１２は電極集電体に接触するものとし、このようにしてタブ部と電極集電体とを挟んだ状態で超音波溶接を行う。
【００２８】
以上の構成を備える超音波溶接装置１の動作について、図２から１３を用いて以下に詳述する。
【００２９】
＜第１の実施例＞
４つのタブ部（すなわち、上述のｍ＝４）と、２つの電極集電体（すなわち、上述のｎ＝２）と、の超音波溶接を超音波溶接装置１が行う場合について、図２、３を用いて以下に説明する。
【００３０】
図２では、上方から下方に向かって発電要素１１０、１２０、１３０、１４０の順に、４つの発電要素が積層されている。また、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０のそれぞれからは電極集電箔（正極集電箔でも負極集電箔でもよい）が突出しており、これら電極集電箔は、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０ごとに束ねられて、タブ部１１１、１２１、１３１、１４１を形成している。第１の実施例では、タブ部１１１、１２１、１３１、１４１のことを、図２における上方からの順番に応じて、それぞれ、第１番目のタブ部１１１、第２番目のタブ部１２１、第３番目のタブ部１３１、第４番目のタブ部１４１と呼ぶこととする。また、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０のそれぞれに、丸で囲まれた数字が記載されているが、これは、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０のそれぞれが有するタブ部に対して超音波溶接を行う順序を示している。
【００３１】
電極集電体２１０は、内側表面同士が対向し並行して延在する２つの片２１１、２１２と、これら２つの片２１１、２１２を連結する連結部２１３と、を備え、紙面奥行方向に長尺状に形成される。また、電極集電体２２０は、内側表面同士が対向し並行して延在する２つの片２２１、２２２と、これら２つの片２２１、２２２を連結する連結部２２３と、を備え、紙面奥行方向に長尺状に形成される。このように、第１の実施例では、電極集電体２１０、２２０は、断面がコの字状となっている。
【００３２】
超音波溶接装置１は、まず、図２に示すように、電極集電体２１０を、２つの片２１１、２１２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第１番目のタブ部１１１と第２番目のタブ部１２１との間に、片２１１の外側表面と第１番目のタブ部１１１とが並行するとともに、片２１２の外側表面と第２番目のタブ部１２１とが並行するように、配置する。
【００３３】
また、超音波溶接装置１は、図２に示すように、電極集電体２２０を、２つの片２２１、２２２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第３番目のタブ部１３１と第４番目のタブ部１４１との間に、片２２１の外側表面と第３番目のタブ部１３１とが並行するとともに、片２２２の外側表面と第４番目のタブ部１４１とが並行するように、配置する。
【００３４】
超音波溶接装置１は、次に、図２に示す状態で、１回目の超音波溶接と、２回目の超音波溶接と、を行った後に、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０および電極集電体２１０、２２０を上下反転させて図３の状態にし、３回目の超音波溶接と、４回目の超音波溶接と、を行う。
【００３５】
１回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、図２に示すように、電極集電体２２０の片２２１と、第３番目のタブ部１３１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２１の外側表面と、第３番目のタブ部１３１と、の超音波溶接を行う。１回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、第１番目のタブ部１１１や、第２番目のタブ部１２１や、電極集電体２１０に、接触する可能性がある。しかし、１回目の超音波溶接を行う段階では、これらタブ部１１１、１２１は、電極集電体２１０との超音波溶接が行われておらず、電極集電体２１０と接合されていない。このため、１回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００３６】
２回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、電極集電体２１０の片２１１と、第１番目のタブ部１１１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１１の外側表面と、第１番目のタブ部１１１と、の超音波溶接を行う。２回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、２回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００３７】
発電要素１１０、１２０、１３０、１４０および電極集電体２１０、２２０を上下反転させた後、３回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、図３に示すように、電極集電体２１０の片２１２と、第２番目のタブ部１２１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１２の外側表面と、第２番目のタブ部１２１と、の超音波溶接を行う。３回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、第３番目のタブ部１３１や、第４番目のタブ部１４１や、電極集電体２２０に、接触する可能性がある。ここで、３回目の超音波溶接を行う段階で、電極集電体２２０と第３番目のタブ部１３１とが、１回目の超音波溶接により既に接合されている。このため、３回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分の１箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００３８】
４回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、電極集電体２２０の片２２２と、第４番目のタブ部１４１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２２の外側表面と、第４番目のタブ部１４１と、の超音波溶接を行う。４回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、４回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００３９】
＜第１の従来例＞
図２、３を用いて上述した超音波溶接を、従来例に係る超音波溶接装置１００が行う場合について、図４、５を用いて以下に説明する。超音波溶接装置１００は、図１に示した本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置１に設けられているホーン１１およびアンビル１２を備えているものとする。また、図４、５において、図２、３に示したものと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００４０】
超音波溶接装置１００は、超音波溶接装置１と同様に、図４に示す状態で、１回目の超音波溶接と、２回目の超音波溶接と、を行った後に、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０および電極集電体２１０、２２０を上下反転させて図５の状態にし、３回目の超音波溶接と、４回目の超音波溶接と、を行う。ただし、超音波溶接装置１００は、超音波溶接装置１とは、超音波溶接を行う順序が異なる。
【００４１】
１回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、図４に示すように、電極集電体２１０の片２１１と、第１番目のタブ部１１１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１１の外側表面と、第１番目のタブ部１１１と、の超音波溶接を行う。１回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、１回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００４２】
２回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２２０の片２２１と、第３番目のタブ部１３１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２１の外側表面と、第３番目のタブ部１３１と、の超音波溶接を行う。２回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、第１番目のタブ部１１１や、第２番目のタブ部１２１や、電極集電体２１０に、接触する可能性がある。ここで、２回目の超音波溶接を行う段階で、電極集電体２１０と第１番目のタブ部１１１とが、１回目の超音波溶接により既に接合されている。このため、２回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分の１箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００４３】
発電要素１１０、１２０、１３０、１４０および電極集電体２１０、２２０を上下反転させた後、３回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、図５に示すように、電極集電体２２０の片２２２と、第４番目のタブ部１４１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２２の外側表面と、第４番目のタブ部１４１と、の超音波溶接を行う。３回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、３回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００４４】
４回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２１０の片２１２と、第２番目のタブ部１２１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１２の外側表面と、第２番目のタブ部１２１と、の超音波溶接を行う。４回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、第３番目のタブ部１３１や、第４番目のタブ部１４１や、電極集電体２２０に、接触する可能性がある。ここで、４回目の超音波溶接を行う段階で、電極集電体２２０と第３番目のタブ部１３１とが、２回目の超音波溶接で既に接合されているとともに、電極集電体２２０と第４番目のタブ部１４１とが、３回目の超音波溶接で既に接合されている。このため、４回目の超音波溶接を行っている期間では、２回目の超音波溶接による接合部分と、３回目の超音波溶接による接合部分と、の２箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００４５】
［第１の実施例と第１の従来例との比較］
図２、３を用いて上述した第１の実施例と、図４、５を用いて上述した第１の従来例と、について以下に比較する。ホーン１１の振動による応力がかかる可能性があるのは、超音波溶接装置１では１箇所のみであるのに対して、超音波溶接装置１００では３箇所である。このため、超音波溶接装置１では、超音波溶接装置１００と比べて、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性のある接合部分の数が、減少することになる。
【００４６】
［第１の実施例における超音波溶接装置１の効果］
第１の実施例において、超音波溶接装置１は、以下の効果を奏することができる。
【００４７】
超音波溶接装置１は、４個のタブ部１１１、１２１、１３１、１４１と２個の電極集電体２１０、２２０との超音波溶接を、第３番目のタブ部１３１、言い換えると第１番目でも第４番目でもないタブ部、すなわち４個のタブ部のうち最も外側に位置するものを除くタブ部から、開始する。このため、最も外側に位置するタブ部から超音波溶接を開始する場合と比べて、このタブ部と電極集電体との超音波溶接の完了後に、これらタブ部や電極集電体にホーン１１が接触する回数を減少させることができる。したがって、タブ部を形成する電極集電箔が超音波溶接において破れる可能性を低減することができる。
【００４８】
また、超音波溶接装置１は、２個の電極集電体２１０、２２０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１の外側表面と、タブ部１１１、１３１のそれぞれと、の超音波溶接を、第３番目のタブ部１３１から第１番目のタブ部１１１に向かって行う。このため、第３番目のタブ部１３１から第１番目のタブ部１１１に向かって順番に、２個の電極集電体２１０、２２０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１の外側表面との超音波溶接を行うことができる。
【００４９】
また、超音波溶接装置１は、２個の電極集電体２１０、２２０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１の外側表面と、タブ部１１１、１３１のそれぞれと、の超音波溶接を行った後に、これら４個のタブ部および２個の電極集電体を反転させ、その後、２個の電極集電体２１０、２２０のそれぞれが有する２つの片のうち他方の片２１２、２２２の外側表面と、タブ部１２１、１４１のそれぞれと、の超音波溶接を行う。このため、電極集電体２１０、２２０の一方の片２１１、２２１の外側表面とタブ部１１１、１３１との超音波溶接の際と、電極集電体２１０、２２０の他方の片２１２、２２２の外側表面とタブ部１２１、１４１との超音波溶接の際と、の双方において、ホーン１１をタブ部に接触させることができる。このため、電極集電体２１０、２２０の一方の片２１１、２２１の外側表面とタブ部１１１、１３１との超音波溶接を終えた後に電極集電体２１０、２２０の他方の片２１２、２２２の外側表面とタブ部１２１、１４１との超音波溶接を行うので、溶接対象への移動時間が増えることを抑えるようにすることができ、電極集電体２１０、２２０の一方の片２１１、２２１の外側表面とタブ部１１１、１３１との超音波溶接の際と、電極集電体２１０、２２０の他方の片２１２、２２２の外側表面とタブ部１２１、１４１との超音波溶接の際と、で溶接条件を揃えることができるので、超音波溶接の品質を均一化することができる。
【００５０】
＜第２の実施例＞
６つのタブ部（すなわち、上述のｍ＝６）と、３つの電極集電体（すなわち、上述のｎ＝３）と、の超音波溶接を超音波溶接装置１が行う場合について、図６、７を用いて以下に説明する。
【００５１】
図６では、上方から下方に向かって発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０の順に、６つの発電要素が積層されている。また、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０のそれぞれからは電極集電箔（正極集電箔でも負極集電箔でもよい）が突出しており、これら電極集電箔は、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０ごとに束ねられて、タブ部１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、１６１を形成している。第２の実施例では、タブ部１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、１６１のことを、図６における上方からの順番に応じて、それぞれ、第１番目のタブ部１１１、第２番目のタブ部１２１、第３番目のタブ部１３１、第４番目のタブ部１４１、第５番目のタブ部１５１、第６番目のタブ部１６１と呼ぶこととする。また、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０のそれぞれに、丸で囲まれた数字が記載されているが、これは、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０のそれぞれが有するタブ部に対して超音波溶接を行う順序を示している。また、図６、７において、図２、３に示したものと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５２】
電極集電体２３０は、電極集電体２１０、２２０と同様に、内側表面同士が対向し並行して延在する２つの片２３１、２３２と、これら２つの片２３１、２３２を連結する連結部２３３と、を備え、紙面奥行方向に長尺状に形成される。このように、第２の実施例では、電極集電体２１０、２２０だけでなく電極集電体２３０も、断面がコの字状となっている。
【００５３】
超音波溶接装置１は、まず、図６に示すように、電極集電体２１０を、２つの片２１１、２１２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第１番目のタブ部１１１と第２番目のタブ部１２１との間に、片２１１の外側表面と第１番目のタブ部１１１とが並行するとともに、片２１２の外側表面と第２番目のタブ部１２１とが並行するように、配置する。
【００５４】
また、超音波溶接装置１は、図６に示すように、電極集電体２２０を、２つの片２２１、２２２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第３番目のタブ部１３１と第４番目のタブ部１４１との間に、片２２１の外側表面と第３番目のタブ部１３１とが並行するとともに、片２２２の外側表面と第４番目のタブ部１４１とが並行するように、配置する。
【００５５】
また、超音波溶接装置１は、図６に示すように、電極集電体２３０を、２つの片２３１、２３２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第５番目のタブ部１５１と第６番目のタブ部１６１との間に、片２３１の外側表面と第５番目のタブ部１５１とが並行するとともに、片２３２の外側表面と第６番目のタブ部１６１とが並行するように、配置する。
【００５６】
超音波溶接装置１は、次に、図６に示す状態で、１回目の超音波溶接と、２回目の超音波溶接と、３回目の超音波溶接と、を行った後に、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０および電極集電体２１０、２２０、２３０を上下反転させて図７の状態にし、４回目の超音波溶接と、５回目の超音波溶接と、６回目の超音波溶接と、を行う。
【００５７】
１回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、図６に示すように、電極集電体２３０の片２３１と、第５番目のタブ部１５１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２３０の片２３１の外側表面と、第５番目のタブ部１５１と、の超音波溶接を行う。
【００５８】
２回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、電極集電体２２０の片２２１と、第３番目のタブ部１３１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２１の外側表面と、第３番目のタブ部１３１と、の超音波溶接を行う。
【００５９】
３回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、電極集電体２１０の片２１１と、第１番目のタブ部１１１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１１の外側表面と、第１番目のタブ部１１１と、の超音波溶接を行う。
【００６０】
これら１回目から３回目の超音波溶接では、超音波溶接により既に接合されているタブ部や電極集電体とは接触しない。このため、１回目から３回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００６１】
発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０および電極集電体２１０、２２０、２３０を上下反転させた後、４回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、図７に示すように、電極集電体２１０の片２１２と、第２番目のタブ部１２１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１２の外側表面と、第２番目のタブ部１２１と、の超音波溶接を行う。４回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分と、２回目の超音波溶接による接合部分と、の２箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００６２】
５回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、電極集電体２２０の片２２２と、第４番目のタブ部１４１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２２の外側表面と、第４番目のタブ部１４１と、の超音波溶接を行う。５回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分の１箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００６３】
６回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、電極集電体２３０の片２３２の外側表面と、第６番目のタブ部１６１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで超音波溶接を行う。６回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、６回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００６４】
＜第２の従来例＞
図６、７を用いて上述した超音波溶接を、従来例に係る超音波溶接装置１００が行う場合について、図８、９を用いて以下に説明する。超音波溶接装置１００は、図１に示した本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置１に設けられているホーン１１およびアンビル１２を備えているものとする。また、図８、９において、図６、７に示したものと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６５】
超音波溶接装置１００は、超音波溶接装置１と同様に、図８に示す状態で、１回目の超音波溶接と、２回目の超音波溶接と、３回目の超音波溶接と、を行った後に、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０および電極集電体２１０、２２０、２３０を上下反転させて図９の状態にし、４回目の超音波溶接と、５回目の超音波溶接と、６回目の超音波溶接と、を行う。ただし、超音波溶接装置１００は、超音波溶接装置１とは、超音波溶接を行う順序が異なる。
【００６６】
１回目および２回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、それぞれ、図４、５を用いて上述した第１の従来例における１回目および２回目の超音波溶接と同様にして、超音波溶接を行う。このため、ホーン１１は、２回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分の１箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００６７】
３回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２３０の片２３１と、第５番目のタブ部１５１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２３０の片２３１の外側表面と、第５番目のタブ部１５１と、の超音波溶接を行う。３回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分と、２回目の超音波溶接による接合部分と、の２箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００６８】
発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０および電極集電体２１０、２２０、２３０を上下反転させた後、４回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、図９に示すように、電極集電体２３０の片２３２と、第６番目のタブ部１６１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２３０の片２３２の外側表面と、第６番目のタブ部１６１と、の超音波溶接を行う。４回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、４回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００６９】
５回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２２０の片２２２と、第４番目のタブ部１４１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２２の外側表面と、第４番目のタブ部１４１と、の超音波溶接を行う。５回目の超音波溶接を行っている期間では、３回目の超音波溶接による接合部分と、４回目の超音波溶接による接合部分と、の２箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００７０】
６回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２１０の片２１２と、第２番目のタブ部１２１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１２の外側表面と、第２番目のタブ部１２１と、の超音波溶接を行う。６回目の超音波溶接を行っている期間では、２回目の超音波溶接による接合部分と、３回目の超音波溶接による接合部分と、４回目の超音波溶接による接合部分と、５回目の超音波溶接による接合部分と、の４箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００７１】
［第２の実施例と第２の従来例との比較］
図６、７を用いて上述した第２の実施例と、図８、９を用いて上述した第２の従来例と、について以下に比較する。ホーン１１の振動による応力がかかる可能性があるのは、超音波溶接装置１では３箇所のみであるのに対して、超音波溶接装置１００では９箇所である。このため、超音波溶接装置１では、超音波溶接装置１００と比べて、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性のある接合部分の数が、減少することになる。
【００７２】
［第２の実施例における超音波溶接装置１の効果］
第２の実施例において、超音波溶接装置１は、以下の効果を奏することができる。
【００７３】
超音波溶接装置１は、６個のタブ部１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、１６１と３個の電極集電体２１０、２２０、２３０との超音波溶接を、第５番目のタブ部１５１、言い換えると第１番目でも第６番目でもないタブ部、すなわち６個のタブ部のうち最も外側に位置するものを除くタブ部から、開始する。このため、最も外側に位置するタブ部から超音波溶接を開始する場合と比べて、このタブ部と電極集電体との超音波溶接の完了後に、これらタブ部や電極集電体にホーン１１が接触する回数を減少させることができる。したがって、タブ部を形成する電極集電箔が超音波溶接において破れる可能性を低減することができる。
【００７４】
また、超音波溶接装置１は、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面と、タブ部１１１、１３１、１５１のそれぞれと、の超音波溶接を、第５番目のタブ部１５１から第１番目のタブ部１１１に向かって行う。このため、第５番目のタブ部１５１から第１番目のタブ部１１１に向かって順番に、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面との超音波溶接を行うことができる。
【００７５】
また、超音波溶接装置１は、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面と、タブ部１１１、１３１、１５１のそれぞれと、の超音波溶接を行った後に、これら６個のタブ部および３個の電極集電体を反転させ、その後、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面と、タブ部１２１、１４１、１６１のそれぞれと、の超音波溶接を行う。このため、電極集電体２１０、２２０、２３０の一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面とタブ部１１１、１３１、１５１との超音波溶接の際と、電極集電体２１０、２２０、２３０の他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面とタブ部１２１、１４１、１６１との超音波溶接の際と、の双方において、ホーン１１をタブ部に接触させることができる。このため、電極集電体２１０、２２０、２３０の一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面とタブ部１１１、１３１、１５１との超音波溶接を終えた後に電極集電体２１０、２２０、２３０の他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面とタブ部１２１、１４１、１６１との超音波溶接を行うので、溶接対象への移動時間が増えることを抑えるようにすることができ、電極集電体２１０、２２０、２３０の一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面とタブ部１１１、１３１、１５１との超音波溶接の際と、電極集電体２１０、２２０、２３０の他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面とタブ部１２１、１４１、１６１との超音波溶接の際と、で溶接条件を揃えることができるので、超音波溶接の品質を均一化することができる。
【００７６】
＜第３の実施例＞
７つのタブ部（すなわち、上述のｍ＝７）と、３つの電極集電体（すなわち、上述のｎ＝３）および１個の電極副集電体と、の超音波溶接を超音波溶接装置１が行う場合について、図１０、１１を用いて以下に説明する。
【００７７】
図１０では、上方から下方に向かって発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０の順に、７つの発電要素が積層されている。また、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０のそれぞれからは電極集電箔（正極集電箔でも負極集電箔でもよい）が突出しており、これら電極集電箔は、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０ごとに束ねられて、タブ部１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、１６１、１７１を形成している。第３の実施例では、タブ部１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、１６１、１７１のことを、図１０における上方からの順番に応じて、それぞれ、第１番目のタブ部１１１、第２番目のタブ部１２１、第３番目のタブ部１３１、第４番目のタブ部１４１、第５番目のタブ部１５１、第６番目のタブ部１６１、第７番目のタブ部１７１と呼ぶこととする。また、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０のそれぞれに、丸で囲まれた数字が記載されているが、これは、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０のそれぞれが有するタブ部に対して超音波溶接を行う順序を示している。また、図１０、１１において、図６、７に示したものと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７８】
電極副集電体２４０は、１つの片２４１からなり、紙面奥行方向に長尺状に形成される。
【００７９】
超音波溶接装置１は、まず、図１０に示すように、電極集電体２１０を、２つの片２１１、２１２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第１番目のタブ部１１１と第２番目のタブ部１２１との間に、片２１１の外側表面と第１番目のタブ部１１１とが並行するとともに、片２１２の外側表面と第２番目のタブ部１２１とが並行するように、配置する。
【００８０】
また、超音波溶接装置１は、図１０に示すように、電極集電体２２０を、２つの片２２１、２２２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第３番目のタブ部１３１と第４番目のタブ部１４１との間に、片２２１の外側表面と第３番目のタブ部１３１とが並行するとともに、片２２２の外側表面と第４番目のタブ部１４１とが並行するように、配置する。
【００８１】
また、超音波溶接装置１は、図１０に示すように、電極集電体２３０を、２つの片２３１、２３２の内側表面が対向し並行した状態を維持して、互いに隣り合う第５番目のタブ部１５１と第６番目のタブ部１６１との間に、片２３１の外側表面と第５番目のタブ部１５１とが並行するとともに、片２３２の外側表面と第６番目のタブ部１６１とが並行するように、配置する。
【００８２】
また、超音波溶接装置１は、図１０に示すように、電極副集電体２４０を、第７番目のタブ部１７１に隣接して、片２４１の表面と第７番目のタブ部１７１とが並行するように、配置する。
【００８３】
超音波溶接装置１は、次に、図１０に示す状態で、１回目の超音波溶接と、２回目の超音波溶接と、３回目の超音波溶接と、を行った後に、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０と電極集電体２１０、２２０、２３０および電極副集電体２４０とを上下反転させて図１１の状態にし、４回目の超音波溶接と、５回目の超音波溶接と、６回目の超音波溶接と、７回目の超音波溶接と、を行う。
【００８４】
１回目から６回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、それぞれ、図６、７を用いて上述した第２の実施例における１回目から６回目の超音波溶接と同様にして、超音波溶接を行う。このため、ホーン１１は、４回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分と、２回目の超音波溶接による接合部分と、の２箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性があり、５回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分の１箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００８５】
７回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１は、電極副集電体２４０の片２４１と、第７番目のタブ部１１１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極副集電体２４０の片２４１の表面と、第７番目のタブ部１１１と、の超音波溶接を行う。７回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、７回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００８６】
＜第３の従来例＞
図１０、１１を用いて上述した超音波溶接を、従来例に係る超音波溶接装置１００が行う場合について、図１２、１３を用いて以下に説明する。超音波溶接装置１００は、図１に示した本発明の一実施形態に係る超音波溶接装置１に設けられているホーン１１およびアンビル１２を備えているものとする。また、図１２、１３において、図１０、１１に示したものと同一構成要件については、同一符号を付し、その説明を省略する。
【００８７】
超音波溶接装置１００は、超音波溶接装置１と同様に、図１２に示す状態で、１回目の超音波溶接と、２回目の超音波溶接と、３回目の超音波溶接と、を行った後に、発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０と電極集電体２１０、２２０、２３０および電極副集電体２４０とを上下反転させて図１３の状態にし、４回目の超音波溶接と、５回目の超音波溶接と、６回目の超音波溶接と、７回目の超音波溶接と、を行う。ただし、超音波溶接装置１００は、超音波溶接装置１とは、超音波溶接を行う順序が異なる。
【００８８】
１回目から３回目の超音波溶接では、それぞれ、図８、９を用いて上述した第２の従来例における１回目から３回目の超音波溶接と同様にして、超音波溶接を行う。このため、ホーン１１は、２回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分の１箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性があり、３回目の超音波溶接を行っている期間では、１回目の超音波溶接による接合部分と、２回目の超音波溶接による接合部分と、の２箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００８９】
発電要素１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０と電極集電体２１０、２２０、２３０および電極副集電体２４０とを上下反転させた後、４回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、図１３に示すように、電極副集電体２４０の片２４１と、第７番目のタブ部１７１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極副集電体２４０の片２４１の表面と、第７番目のタブ部１７１と、の超音波溶接を行う。４回目の超音波溶接を行っている期間に、ホーン１１は、他のタブ部や電極集電体に接触しない。このため、４回目の超音波溶接を行っている期間では、超音波溶接による接合部分にホーン１１の振動による応力がかかることはない。
【００９０】
５回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２３０の片２３２と、第６番目のタブ部１６１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２３０の片２３２の外側表面と、第６番目のタブ部１６１と、の超音波溶接を行う。５回目の超音波溶接を行っている期間では、４回目の超音波溶接による接合部分の１箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００９１】
６回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２２０の片２２２と、第４番目のタブ部１４１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２２０の片２２２の外側表面と、第４番目のタブ部１４１と、の超音波溶接を行う。６回目の超音波溶接を行っている期間では、３回目の超音波溶接による接合部分と、４回目の超音波溶接による接合部分と、５回目の超音波溶接による接合部分と、の３箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００９２】
７回目の超音波溶接では、超音波溶接装置１００は、電極集電体２１０の片２１２と、第２番目のタブ部１２１と、をホーン１１とアンビル１２とで挟んで、電極集電体２１０の片２１２の外側表面と、第２番目のタブ部１２１と、の超音波溶接を行う。７回目の超音波溶接を行っている期間では、２回目の超音波溶接による接合部分と、３回目の超音波溶接による接合部分と、４回目の超音波溶接による接合部分と、５回目の超音波溶接による接合部分と、６回目の超音波溶接による接合部分と、の５箇所に、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性がある。
【００９３】
［第３の実施例と第３の従来例との比較］
図１０、１１を用いて上述した第３の実施例と、図１２、１３を用いて上述した第３の従来例と、について以下に比較する。ホーン１１の振動による応力がかかる可能性があるのは、超音波溶接装置１では３箇所のみであるのに対して、超音波溶接装置１００では１２箇所である。このため、超音波溶接装置１では、超音波溶接装置１００と比べて、ホーン１１の振動による応力がかかる可能性のある接合部分の数が、減少することになる。
【００９４】
［第３の実施例における超音波溶接装置１の効果］
第３の実施例において、超音波溶接装置１は、以下の効果を奏することができる。
【００９５】
超音波溶接装置１は、７個のタブ部１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、１６１、１７１と３個の電極集電体２１０、２２０、２３０および１個の電極副集電体２４０との超音波溶接を、第５番目のタブ部１５１、言い換えると第１番目でも第７番目でもないタブ部、すなわち７個のタブ部のうち最も外側に位置するものを除くタブ部から、開始する。このため、最も外側に位置するタブ部から超音波溶接を開始する場合と比べて、このタブ部と電極集電体との超音波溶接の完了後に、これらタブ部や電極集電体にホーン１１が接触する回数を減少させることができる。したがって、タブ部を形成する電極集電箔が超音波溶接において破れる可能性を低減することができる。
【００９６】
また、超音波溶接装置１は、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面と、タブ部１１１、１３１、１５１のそれぞれと、の超音波溶接を、第５番目のタブ部１５１から第１番目のタブ部１１１に向かって行う。このため、第５番目のタブ部１５１から第１番目のタブ部１１１に向かって順番に、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面との超音波溶接を行うことができる。
【００９７】
また、超音波溶接装置１は、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面と、タブ部１１１、１３１、１５１のそれぞれと、の超音波溶接を行った後に、これら７個のタブ部と３個の電極集電体および１個の電極副集電体とを反転させ、その後、３個の電極集電体２１０、２２０、２３０のそれぞれが有する２つの片のうち他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面および１個の電極副集電体２４０が有する１つの片２４１の表面と、タブ部１２１、１４１、１６１、１７１のそれぞれと、の超音波溶接を行う。このため、電極集電体２１０、２２０、２３０の一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面とタブ部１１１、１３１、１５１との超音波溶接の際と、電極集電体２１０、２２０、２３０の他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面および電極副集電体２４０の片２４１の表面とタブ部１２１、１４１、１６１、１７１との超音波溶接の際と、の双方において、ホーン１１をタブ部に接触させることができる。このため、電極集電体２１０、２２０、２３０の一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面とタブ部１１１、１３１、１５１との超音波溶接を終えた後に電極集電体２１０、２２０、２３０の他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面および電極副集電体２４０の片２４１の表面とタブ部１２１、１４１、１６１、１７１との超音波溶接を行うので、溶接対象への移動時間が増えることを抑えるようにすることができ、電極集電体２１０、２２０、２３０の一方の片２１１、２２１、２３１の外側表面とタブ部１１１、１３１、１５１との超音波溶接の際と、電極集電体２１０、２２０、２３０の他方の片２１２、２２２、２３２の外側表面および電極副集電体２４０の片２４１の表面とタブ部１２１、１４１、１６１、１７１との超音波溶接の際と、で溶接条件を揃えることができるので、超音波溶接の品質を均一化することができる。
【００９８】
以上、この発明の実施形態につき、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計なども含まれる。
【００９９】
例えば、上述の第１の実施例、第２の実施例、および第３の実施例では、タブ部と電極集電体とを挟む際に、ホーン１１はタブ部に接触し、アンビル１２は電極集電体に接触するものとしたが、これに限らず、ホーン１１は電極集電体に接触し、アンビル１２はタブ部に接触するものとしてもよい。
【０１００】
また、上述の第１の実施例、第２の実施例、および第３の実施例では、図中において上方からホーン１１を延伸させるとともに、図中において下方からアンビル１２を延伸させるものとしたが、これに限らず、図中において下方からホーン１１を延伸させるとともに、図中において上方からアンビル１２を延伸させるものとしてもよい。この場合、例えば図６では、第２番目のタブ部１２１、第４番目のタブ部１４１、第６番目のタブ部１６１の順番に超音波溶接を行った後に、上述のように上下反転させて、図７では、第５番目のタブ部１５１、第３番目のタブ部１３１、第１番目のタブ部１１１の順番に超音波溶接を行うことになる。
【０１０１】
また、上述の第３の実施例では、電極副集電体２４０の片２４１は、図１０、１１に示したように平板状としたが、これに限らず、例えば断面がＬ字状のものとしてもよい。
【符号の説明】
【０１０２】
１、１００；超音波溶接装置
１１；ホーン
１２；アンビル
１３；溶接順序制御部
１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０；発電要素
１１１、１２１、１３１、１４１、１５１、１６１、１７１；タブ部
２１０、２２０、２３０；電極集電体
２４０；電極副集電体
２１１、２２１、２３１；一方の片
２１２、２２２、２３２；他方の片
２４１；片
【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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【図１２】
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【図１３】
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