(57)【要約】【課題】レーザ光を上方から照射し突合せ溶接して電池ケースに電池蓋を固定する際に、溶融部における溶接雰囲気を良好な状態に保つことにより、溶接不良の発生を少なくすることを可能とする、二次電池の製造方法を提供する。【解決手段】開口が設けられた電池ケース２に、開口の形状に沿った形状の電池蓋１を挿入し、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部にレーザ光を照射して溶接を行なう工程を備える、二次電池の製造方法であって、溶接を行なう工程は、電池ケース２の上端の側部に、給気ノズル５１を配置し、給気ノズル５１の上方に排気ノズル５３を配置し、上方から電池ケース２と電池蓋１との突合せ部にレーザ光を照射する際には、電池蓋１の上面には、全周にわたって上方に向う斜面１ｔを含む凸部領域１ａが設けられた状態でレーザ光が照射され、斜面１ｔの傾斜角度は、９０°以上１２０°未満である。【選択図】図６
2017134909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口が設けられた電池ケースに、前記開口の形状に沿った形状の電池蓋を挿入し、前記電池ケースと前記電池蓋との突合せ部にレーザ光を照射して溶接を行なう工程を備える、二次電池の製造方法であって、
前記溶接を行なう工程は、
前記電池ケースの上端の側部に、アシストガス給気ノズルを配置し、
前記アシストガス給気ノズルの上方に排気ノズルを配置し、
上方から前記電池ケースと前記電池蓋との突合せ部にレーザ光を照射する際には、
前記電池蓋の上面には、全周にわたって上方に向う斜面を含む凸部領域が設けられた状態でレーザ光が照射され、
前記斜面の傾斜角度は、９０°以上１２０°未満であり、
前記凸部領域の前記電池蓋の上面からの高さは、３ｍｍ以上である、
二次電池の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、二次電池の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえば、リチウムイオン二次電池、ナトリウム電池、電気二重層キャパシタ、およびリチウムイオンキャパシタ等の蓄電素子は、発電を行なう発電要素を有底の電池筐体に収容される。電池筐体は、電池ケースとこの電池ケースの開口に挿入される電池蓋とを有し、電池ケースと電池蓋との突合せ部に、レーザ光を上方から照射し突合せ溶接して電池ケースに電池蓋が固定される。
【０００３】
特開２０１５−１０７５１５号公報（特許文献１）には、溶接時に用いられる、給気吸気ノズル、排気ノズル、および、吸い込みノズルが開示され、溶接時における溶接箇所の雰囲気の適切化が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−１０７５１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電池ケースと電池蓋との突合せ部に、レーザ光を上方から照射し突合せ溶接する際には、溶融部の上方外周に配置した排気ノズルから排気を行ない、この排気ノズルの下方に配置した給気ノズルからアシストガスを給気する。
【０００６】
しかし、アシストガスは、溶接箇所の両側から給気されることから、両側から給気されるアシストガスが電池蓋の上で衝突し乱流を発生させることが考えられる。乱流が発生すると、アシストガスが電池蓋の上で滞留し、吸い込みノズルに吸引される気流と滞留したアシストガスとが干渉し、吸い込みノズルによる吸引の効果が得られなくなるおそれがある。
【０００７】
一方、アシストガスの電池蓋の上での衝突を回避するために、アシストガスの給気風量を少なくすることも考えられる。しかし、この場合には、吸い込みノズルによる吸引によりアシストガスが吸い込まれ、溶接箇所へのアシストガスの供給が低下し、溶接箇所での窒素不足に起因する酸化防止効果が得られないことが考えられる。
【０００８】
溶接時に参加防止効果が得られない場合には、溶融部の表面が乱れ、スパッタが発生しやすくなる。スパッタが多く発生すると、溶接時に用いる電池位置決め治具と電池ケースとの間にスパッタが入り込み、レーザ光に対する電池ケースの位置決めを正確に行なうことができない課題が発生することが考えられる。
【０００９】
この発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、レーザ光を上方から照射し突合せ溶接して電池ケースに電池蓋を固定する際に、溶融部における溶接雰囲気を良好な状態に保つことにより、溶接不良の発生を少なくすることを可能とする、二次電池の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
この二次電池においては、開口が設けられた電池ケースに、上記開口の形状に沿った形状の電池蓋を挿入し、上記電池ケースと上記電池蓋との突合せ部にレーザ光を照射して溶接を行なう工程を備える、二次電池の製造方法であって、上記溶接を行なう工程は、上記電池ケースの上端の側部に、アシストガス給気ノズルを配置し、上記アシストガス給気ノズルの上方に吸引ノズルを配置し、上方から上記電池ケースと上記電池蓋との突合せ部にレーザ光を照射する際には、上記電池蓋の上面には、上方に向う斜面を含む凸部領域が設けられた状態でレーザ光が照射され、上記斜面の傾斜角度は、９０°以上１２０°未満であり、上記凸部領域の上記電池蓋の上面からの高さは、３ｍｍ以上である。
【００１１】
上記二次電池の製造方法においては、アシストガス給気ノズルから供給されるアシストガスは、電池ケースと電池蓋との突合せ部を通過した後は、凸部領域の傾斜角度が９０°以上１２０°未満の斜面に沿って斜め方向に上昇する。その結果、アシストガスの風量を低下させなくても、両側から給気されるアシストガスが整流のまま流、電池蓋の上で衝突することが回避され、電池蓋の上でアシストガスの衝突による乱流の発生が抑えられる。
【００１２】
また、アシストガスが電池蓋の上で滞留することが回避される。その結果、吸い込みノズルに吸引される気流と滞留したアシストガスとが干渉することがなく、吸い込みノズルによる吸引の効果を発揮させることができる。
【００１３】
以上により、電池ケースと電池蓋との突合せ部の溶接に必要なアシストガスを十分に供給することを可能にするとともに、溶接時に発生するガスを効率よく吸い込みノズルに吸引させることが可能となる。さらに、溶接時にアシストガスの不足が発生しないことから、溶接時にスパッタが発生することも抑えられ、溶接時に用いる電池位置決め治具と電池ケースとの間にスパッタが入り込むことがなく、レーザ光に対する電池ケースの位置決めを正確に行なうことが可能となる。
【発明の効果】
【００１４】
この二次電池の製造方法によれば、レーザ光を上方から照射し突合せ溶接して電池ケースに電池蓋を固定する際に、溶融部における溶接雰囲気を良好な状態に保つことにより、溶接不良の発生を少なくすることを可能とする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施の形態における二次電池の全体構成を示す斜視図である。
【図２】実施の形態における二次電池の側面を示す図である。
【図３】図２中のＩＩＩ線矢視断面図である。
【図４】電池ケースと電池蓋との突合せ部の拡大断面図である。
【図５】電池ケースと電池蓋との突合せ部の溶接時における、給気ノズル、排気ノズル、および、レーザ光の配置位置を示す模式断面図である。
【図６】実施の形態における、電池ケースと電池蓋との突合せ部の溶接時における、アシストガス流れ、吸引気流、および、溶接時発生ガス流れを示す、模式断面図である。
【図７】課題１として、電池ケースと電池蓋との突合せ部の溶接時における、アシストガス流れ、吸引気流、および、溶接時発生ガス流れを示す、模式断面図である。
【図８】課題２として、電池ケースと電池蓋との突合せ部の溶接時における、アシストガス流れ、吸引気流、および、溶接時発生ガス流れを示す、模式断面図である。
【図９】溶接時にスパッタが発生する状態を示す、模式断面図である。
【図１０】発生したスパッタによる課題を示す、模式断面図である。
【図１１】溶接不良の一例を示す、模式断面図である。
【図１２】実施例１から実施例５、および、比較例１から比較例５の評価結果を示す図である。
【図１３】溶接不足長さ測定の要領を示す図である。
【図１４】スパッタ発生カウントの要領を示す図である。
【図１５】電池蓋に設けられる凸部領域の高さ低い場合の課題を説明する、模式断面図である。
【図１６】電池蓋に設けられる凸部領域の斜面の傾斜角度が大きい場合の課題を説明する、模式断面図である。
【図１７】他の実施の形態における電池蓋に設けられる凸部領域の構造を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明に基づいた一例における実施の形態について、以下、図面を参照しながら説明する。以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。同一の部品、相当部品に対しては、同一の参照番号を付し、重複する説明は繰り返さない場合がある。実施の形態における構成を適宜組み合わせて用いることは当初から予定されていることである。また、図においては、実際の寸法比率では記載しておらず、構造の理解を容易にするために、一部比率を異ならせて記載している。
【００１７】
［二次電池１０の全体構成］
図１から図３を参照して、本実施の形態における二次電池１０の全体構成について説明する。図１は、本実施の形態における二次電池１０の全体構成を示す斜視図、図２は、本実施の形態における二次電池１０の側面を示す図、図３は、図２中のＩＩＩ線矢視断面図である。
【００１８】
この二次電池１０は、非水電解二次電池であり、複数個が直列に組み合わされて組電池とされ、ハイブリッド自動車等に好適に搭載されている。その組電池は、ガソリンエンジンやディーゼルエンジン等の内燃機関とともにハイブリッド自動車の動力源とされている。ただし、以下に示す二次電池１０の構造は、非水電解二次電池に限定されものではない。
【００１９】
二次電池１０は、電池要素（不図示）、電池要素を収容する電池ケース２、電池蓋１、正極端子３Ｐ、および、負極端子３Ｎを有する。電池ケース２は、有底の一方向に開口２Ａを有する略直方体のケース形状を有し、その内部には、電池要素が収容されている。電池蓋１は、矩形の平面視を有する平板形状を有し、電池ケース２に設けられた開口２Ａを塞ぐように嵌合されている。電池ケース２および電池蓋１は、アルミニウム等の金属材料が用いられている。
【００２０】
本実施の形態における電池蓋１の上面には、上方に向う斜面１ｔを含む凸部領域１ａが設けられている。本実施の形態では、凸部領域１ａの上面に、正極端子３Ｐ、および、負極端子３Ｎが設けられている。
【００２１】
図３に示すように、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接終了後には、全周にわたって溶融部Ｗが形成されることとなる。
【００２２】
［電池蓋１の具体的な構造］
図４を参照して、電池蓋１の具体的な構造について説明する。図４は、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の拡大断面図である。
【００２３】
この電池蓋１の上面には、上方に向う斜面１ｔ含む凸部領域１ａが、一体に設けられている。斜面１ｔは、凸部領域１ａの全周を取り囲むように形成されている。電池蓋１の平坦部１ｂと電池ケース２の上端部２ｂとは、同一高さとなるように設けられており、電池蓋１の平坦部１ｂと電池ケース２の上端部２ｂとの突き合わせ部がレーザ光により溶接させる箇所となる。
【００２４】
電池蓋１の平坦部１ｂと斜面１ｔとの交差する角度を傾斜角度（θ）とした場合には、この傾斜角度（θ）は、後述する実施例の評価結果から、９０°以上が好ましく、より好ましくは、９０°以上１２０°以下であるとよい。また、凸部領域１ａの平坦部１ｂからの高さ（ｈ）も、後述する実施例の評価結果から、３ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは、３ｍｍ以上６ｍｍ以下であるとよい。なお、二次電池１０の総高さ（Ｈ）は、凸部領域１ａが設けられていない二次電池１０の総高さ（電池蓋１の上面までの高さ）と同じ高さに設けられる。
【００２５】
本実施の形態における電池蓋１は、凸部領域１ａの下方には空間１ｃが設けられている。その結果、電池ケース２の高さは従来よりも低くなるが、この空間１ｃにおいて、電池ケース２の内部に収容される電池要素（不図示）の上部が位置することが可能であることから、電池要素の体格を小さくする必要はない。つまり、本実施の形態の電池蓋１の構成を採用することによって、電池性能が低下することはない。
【００２６】
［電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接工程］
図５および図６を参照して、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接工程について説明する。図５は、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接時における、給気ノズル５１、排気ノズル５３、および、レーザ光Ｌ１の配置位置を示す模式断面図、図６は、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接時における、アシストガス流れ、吸引気流、および、溶接時発生ガス流れを示す、模式断面図である。
【００２７】
図５を参照して、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接時においては、電池ケース２の上端の側部に、アシストガス給気用の給気ノズル５１が配置される。給気ノズル５１は、電池ケース２の上端の側部の略全周を取り囲む位置に配置される。たとえば、電池ケース２が平面視において長方形の場合には、各辺に沿って給気ノズル５１が配置される。
【００２８】
給気ノズル５１のノズル孔５１ｎは、電池ケース２の上端部２ｂを含むように配置されるとよい。また、本実施の形態では、給気ノズル５１のベース部５１ｂが、電池ケース２の側部に当接することで、レーザ光Ｌ１の照射位置の位置決めを行なっている。なお、別部材を用いて、レーザ光Ｌ１の照射位置の位置決めを行なってもよい。
【００２９】
排気ノズル５３も給気ノズル５１と同様に、給気ノズル５１の上方位置において、電池ケース２の略全周を取り囲む位置に配置される。たとえば、電池ケース２が平面視において長方形の場合には、各辺に沿って排気ノズル５３が配置される。
【００３０】
給気ノズル５１からは、アシストガスとして窒素が溶接領域に供給される。溶接箇所が十分な窒素雰囲気下になることで、溶接箇所の酸化防止効果が得られ、スパッタの発生が抑制される。
【００３１】
排気ノズル５３は、吸引されることで、溶接箇所の上方位置が負圧状態になり、電池蓋１の上方に位置するガスが吸引され排出されることとなる。
【００３２】
図６を参照して、本実施の形態における、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接時における、アシストガス流れ、吸引気流、および、溶接時発生ガス流れについて説明する。
【００３３】
この電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接時においては、給気ノズル５１から供給されるアシストガスＦ１の一部は、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部を通過した後は、凸部領域１ａの斜面１ｔに沿って斜め方向に整流として上昇する。
【００３４】
その結果、アシストガスＦ１の風量を低下させなくても、両側から給気されるアシストガスＦ１が電池蓋１の上で衝突することが回避され、電池蓋１の上でアシストガスの衝突による乱流の発生が抑えられる。
【００３５】
また、アシストガスＦ１が電池蓋１の上で滞留することが回避される。その結果、排気ノズル５３に吸引される気流Ｆ２と滞留したアシストガスＦ１とが干渉することがなく、排気ノズル５３により、アシストガスＦ１、吸引される気流Ｆ２、および、溶接時に発生するガスＦ３を、スムーズに排気ノズル５３に導き、排気ノズル５３による吸引の効果を発揮させることができる。
【００３６】
このように、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接に必要なアシストガスを十分に供給することを可能にするとともに、溶接時に発生するガスを効率よく排気ノズル５３に吸引させることが可能となる。さらに、溶接時にアシストガスの不足が発生しないことから、スパッタが発生することも抑えられ、溶接時に用いる電池位置決め治具と電池ケースとの間にスパッタが入り込むことがなく、レーザ光に対する電池ケース２の位置決めを正確に行なうことが可能となる。
【００３７】
ここで、図７から図１１を参照して、凸部領域１ａを設けない場合の課題について説明する。図７は、課題１として、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接時における、アシストガス流れ、吸引気流、および、溶接時発生ガス流れを示す、模式断面図、図８は、課題２として、電池ケース２と電池蓋１との突合せ部の溶接時における、アシストガス流れ、吸引気流、および、溶接時発生ガス流れを示す、模式断面図、図９は、溶接時にスパッタが発生する状態を示す、模式断面図、図１０は、発生したスパッタによる課題を示す、模式断面図、図１１は、溶接不良の一例を示す、模式断面図である。
【００３８】
図７を参照して、アシストガスＦ１は、溶接箇所の両側から給気ノズル５１によって給気される。両側から給気されるアシストガスＦ１が電池蓋１の上で衝突し乱流を発生させることが考えられる。乱流が発生すると、アシストガスＦ１が電池蓋１の上で滞留し、排気ノズル５３に吸引される気流と滞留したアシストガスＦ１とが干渉し、排気ノズル５３による吸引の効果が得られなくなる。また、溶接時に発生するガスＦ３も滞留することになる。
【００３９】
レーザ光Ｌ１は、溶接時に飛散する副産物（金属蒸気等）中を通過する際に副産物に吸収・屈折による散乱が発生する。この現象は、溶接時に発生するガス（けむり）でも生じ、そのガスの濃度が高いとレーザ光Ｌ１のエネルギー量が減少する。その結果、溶け込み深さの低下、溶融ビード幅の減少等、溶融不足の要因となる。よって、排気ノズル５３による不要なガスの排出は、レーザ光Ｌ１による溶接に重要である。
【００４０】
図８を参照して、凸部領域１ａを設けない場合において、アシストガスＦ１の電池蓋１の上での衝突を回避するために、アシストガスＦ１の給気風量を少なくすることも考えられる。しかし、排気ノズル５３による吸引によりアシストガスＦ１の多くが吸い込まれる結果となり、溶接箇所へのアシストガスの供給が低下し、溶接箇所での窒素不足に起因する酸化防止効果が得られなくなる。
【００４１】
溶接時に参加防止効果が得られない場合には、溶融部の表面が乱れ、スパッタが発生しやすくなる。スパッタが多く発生すると、溶接時に用いる電池位置決め治具と電池ケースとの間にスパッタが入り込み、レーザ光に対する電池ケースの位置決めを正確に行なうことができない新たな課題が発生する。
【００４２】
図９を参照して、溶接時に参加防止効果が得られない結果、溶融部Ｗの表面が乱れ、スパッタＳＰが発生した状態を示している。
【００４３】
図１０を参照して、溶融部Ｗから多くのスパッタＳＰが発生した場合には、スパッタＳＰが、ベース部５１ｂと電池ケース２との間に入り込むことが考えられる。ここで、ベース部５１ｂは、レーザ光Ｌ１に対する電池ケース２の位置決めを行なっている。図９に示すように、レーザ光Ｌ１の位置と電池ケース２との距離が予めＤ１と決められている場合に、図１０に示すようにベース部５１ｂと電池ケース２との間にスパッタＳＰが入り込んだ場合には、レーザ光Ｌ１の位置ズレが発生する。
【００４４】
図１１を参照して、溶接箇所へのレーザ光Ｌ１の位置ズレが発生した場合には、溶融部Ｗの溶融不足が生じ、一例としては、溶融部Ｗにボイド（空隙）Ｂが発生する。その結果、溶接強度不足が生じる。
【００４５】
しかし、本実施の形態の二次電池の製造方法によれば、上述した課題を発生させることなく、レーザ光Ｌ１を上方から照射し突合せ溶接して電池ケース２に電池蓋１を固定する際に、溶融部における溶接雰囲気を良好な状態に保つことにより、溶接不良の発生を少なくすることを可能としている。
【００４６】
（実施例）
次に、図１２から図１４を参照して、電池蓋１の凸部領域１ａの平坦部１ｂからの高さ（ｈ）と斜面１ｔの傾斜角度（θ）を変化させた場合の評価結果を、比較例とともに説明する。図１２は、実施例１から実施例５、および、比較例１から比較例５の評価結果を示す図、図１３は、溶接不足長さ測定の要領を示す図、図１４は、スパッタ発生カウントの要領を示す図である。
【００４７】
全ての実施例および比較例において、電池ケース２には、アルミニウム（Ａ３００３−Ｏ）、厚さ０．５ｍｍを用いた。電池蓋１には、アルミニウム（Ａ１０５０−Ｏ）、厚さ１．４ｍｍを用いた。
【００４８】
図１２を参照して、電池蓋１の凸部領域１ａの形状として、実施例１は、高さ（ｈ）は、３ｍｍ、傾斜角度（θ）は、９０°、実施例２は、高さ（ｈ）は、３ｍｍ、傾斜角度（θ）は、１２０°、実施例３は、高さ（ｈ）は、４ｍｍ、傾斜角度（θ）は、９０°、実施例４は、高さ（ｈ）は、４ｍｍ、傾斜角度（θ）は、１２０°、実施例５は、高さ（ｈ）は、５ｍｍ、傾斜角度（θ）は、１２０°、実施例６は、高さ（ｈ）は、６ｍｍ、傾斜角度（θ）は、１２０°である。
【００４９】
実施例１から実施例６において、アシストガス給気条件は、Ｖ［ｍ／ｓ］である。ここで、Ｖ［ｍ／ｓ］とは、事前に吸引なしの状態で酸化防止効果（以下に説明する５０μｍ以上のスパッタ数量が溶接長さ１ｍｍ当たり０個）が発生する風速で、最小に調整した風速Ｕ［ｍ／ｓ］とし場合に、その２倍の風速を意味する。
【００５０】
比較例１は、高さ（ｈ）は、０ｍｍ、比較例２は、高さ（ｈ）は、０ｍｍ、比較例３は、高さ（ｈ）は、２ｍｍ、傾斜角度（θ）は、９０°、比較例４は、高さ（ｈ）は、３ｍｍ、傾斜角度（θ）は、１３５°、比較例５は、高さ（ｈ）は、４ｍｍ、傾斜角度（θ）は、１３５°である。なお、アシストガス給気条件は、比較例１は、Ｕ［ｍ／ｓ］とし、比較例２から比較例５は、Ｖ［ｍ／ｓ］とした。
【００５１】
排気ノズル５３による吸引条件は、事前にアシストガスが無い状態で、溶融不足を抑制することが可能な吸引の風速に調整した風速に設定した。
【００５２】
レーザ溶接の条件は、溶融部Ｗの溶け込み深さが、約０．５ｍｍになるように調整したレーザ出力と加工速度に設定した。
【００５３】
電池ケース２には、アルミニウム（Ａ３００３−Ｏ）、厚さ０．５ｍｍを用いた。電池蓋１には、アルミニウム（Ａ１０５０−Ｏ）、厚さ１．４ｍｍを用いた。
【００５４】
評価サンプルの作成方法として、高さ（ｈ）の異なる電池蓋を使用して、全周溶接を実施した。溶接の実施後に、図１３に示す「溶融不足長さ測定（溶融部（ビード）の溶融不足の発生長さ）」および図１４に示す「スパッタ発生カウント（周回溶融部のスパッタの発生数（寸法５０μｍ以上のスパッタ））」の評価を行なった。
【００５５】
溶融不足長さの測定では、周回溶融部（ビード）をマイクロスコープで拡大し、溶融不足のためビードが細くなっている長さを測定した。溶融不足のビード判定基準は、正常なビード幅の７０％以下とした。
【００５６】
スパッタ発生数カウントでは、周回溶融部の外周部２０ｍｍの範囲と電池蓋の端子部を除く上面のスパッタを捕集し、マイクロスコープで寸法が、５０μｍ以上のスパッタの数量をカウントした。
【００５７】
実施例１から実施例６、および、比較例１から比較例５の評価結果を図１２に示す。実施例１から実施例６は、いすれも「溶融不足長さ」および「スパッタ数」は、確認されず、総合判定は「Ａ」評価で合格（優良）であった。
【００５８】
一方、比較例１から比較例５は、いずれも総合判定は「Ｆ」評価で不合格であった。ここで、図１５を参照して、高さ（ｈ）が小さい場合、図１６を参照して、傾斜角度（θ）が大きい場合について検証する。図１５は、電池蓋１に設けられる凸部領域１ａの高さ（ｈ）が低い場合の課題を説明する、模式断面図、図１６は、電池蓋１に設けられる凸部領域１ａの斜面１ｔの傾斜角度が大きい場合の課題を説明する、模式断面図である。
【００５９】
図１５を参照して、高さ（ｈ）が小さい場合には、給気ノズル５１から給気されるアシストガスＦ１が斜面１ｔを乗り越えそのまま上方に整流される略横方向に進行する結果、対向する側のアシストガスＦ１と電池蓋の上で衝突し乱流を発生し、凸部領域１ａを設ける効果が十分に発揮されないと考えることができる。よって、図１２に示す各実施例および各比較例の評価結果に基づけば、凸部領域１ａの平坦部１ｂからの高さ（ｈ）は、３ｍｍ以上が好ましく、より好ましくは、３ｍｍ以上６ｍｍ以下であるとよい。
【００６０】
図１６を参照して、傾斜角度（θ）が大きい場合には、給気ノズル５１から給気されるアシストガスＦ１が斜面１ｔを乗り越えるとすぐに、対向する側のアシストガスＦ１と電池蓋の上で衝突し乱流を発生し、凸部領域１ａを設ける効果が十分に発揮されないと考えることができる。よって、図１２に示す各実施例および各比較例の評価結果に基づけば、斜面１ｔの傾斜角度（θ）は、９０°以上が好ましく、より好ましくは、９０°以上１２０°以下であるとよい。
【００６１】
（他の実施の形態）
図１７を参照して、他の実施の形態における電池蓋の形態について説明する。図１７は、他の実施の形態における電池蓋に設けられる凸部領域１ａの構造を示す断面図である。上述した実施の形態では、凸部領域１ａは、電池蓋１に対して一体的に設けられていた。本実施の形態では、凸部領域１ａは、電池蓋１に対して別体に設けられており、例えば、溶接時にのみ、凸部領域１ａを電池蓋１の上に載置し、溶接後に凸部領域１ａを取り外す構成を採用してもよい。この構成においても、上記実施の形態における凸部領域１ａと同様の作用効果を得ることが可能である。
【００６２】
以上、本発明に基づいた実施の形態および実施例について説明したが、上記の開示内容はすべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００６３】
１  電池蓋、１ｂ  平坦部、１ｔ  斜面、１ａ  凸部領域、２  電池ケース、２ｂ  上端部、３Ｎ  負極端子、３Ｐ  正極端子、１０  二次電池、５１  給気ノズル、５１ｂ  ベース部、５１ｎ  ノズル孔、５３  排気ノズル。
【図１】
2017134909.tif 000003
【図２】
2017134909.tif 000004
【図３】
2017134909.tif 000005
【図４】
2017134909.tif 000006
【図５】
2017134909.tif 000007
【図６】
2017134909.tif 000008
【図７】
2017134909.tif 000009
【図８】
2017134909.tif 000010
【図９】
2017134909.tif 000011
【図１０】
2017134909.tif 000012
【図１１】
2017134909.tif 000013
【図１２】
2017134909.tif 000014
【図１３】
2017134909.tif 000015
【図１４】
2017134909.tif 000016
【図１５】
2017134909.tif 000017
【図１６】
2017134909.tif 000018
【図１７】
2017134909.tif 000019