(57)【要約】【課題】  好適な巻き電極を持つボタン電池を提供する。【解決手段】  このボタン電池は、二つの金属ハウジング半分体からなるハウジング、ハウジングの内側の好ましくは螺旋形状巻きの形の電極セパレーター集成体、及び集成体の電極をハウジング半分体に電気的に連結する金属伝導体を含み、さらに伝導体の少なくとも一つがハウジング半分体のそれぞれに溶接により連結されている。かかるボタン電池の製造方法も開示される。この方法によれば、少なくとも一つの伝導体のハウジング半分体のそれぞれへの溶接はハウジングを組み立てた後に実行される。【選択図】  図１
2012530337.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  電気絶縁シールにより互いに分離されかつ平坦下部領域とそれに平行な平坦上部領域を持つハウジングを形成する二つの金属ハウジング半分体、
−  ハウジングの内側の少なくとも一つの正極と少なくとも一つの負極を含む電極セパレーター集成体であって、好ましくは螺旋形状巻きの形で提供され、その端面側が平坦下部領域と平坦上部領域の方向に面する電極セパレーター集成体、及び
−  少なくとも一つの正極と少なくとも一つの負極のそれぞれをハウジング半分体の一つに電気的に連結する金属伝導体、
を含むボタン電池であって、
金属伝導体の少なくとも一つが溶接によりハウジング半分体のそれぞれに連結されていることを特徴とするボタン電池。
【請求項２】
金属伝導体（単数または複数）が平坦下部領域または平坦上部領域内のそれぞれでハウジングの内側上に溶接されることを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項３】
金属伝導体が平坦な金属伝導体、好ましくは金属箔、特に長方形のストリップ形状またはバンド形状の金属箔であることを特徴とする請求項１または２に記載のボタン電池。
【請求項４】
金属伝導体（単数または複数）の、特に平坦な金属伝導体（単数または複数）の少なくとも一つの小区分がハウジングの下部及び／または上部領域内のハウジング半分体の内側上に平坦にもたれかかることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載のボタン電池。
【請求項５】
巻きの端面側と金属伝導体との間の直接電気接触を防止する少なくとも一つの別個の絶縁手段を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに、特に請求項４に記載のボタン電池。
【請求項６】
溶接ビード及び／または溶接スポットを含み、それが特にその外側から出発してハウジングを通過することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載のボタン電池。
【請求項７】
金属伝導体（単数または複数）及びハウジングが一つ以上のスポット状及び／または線状溶接連結により連結されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載のボタン電池。
【請求項８】
巻きが、その中心に、側方を巻きによりかつ端面側を下部または上部領域の小領域によりそれぞれ境界付けられた本質的に円筒状の軸方向空洞を含むこと、及び金属伝導体の少なくとも一つがこの小領域内の対応するハウジング半分体に溶接されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載のボタン電池。
【請求項９】
ボタン電池、特に請求項１〜８のいずれか一つに記載のボタン電池を製造するための方法において、
（ａ）第一及び第二金属ハウジング半分体を準備する、
（ｂ）ハウジング半分体の一つに正極及び負極を含む電極セパレーター集成体を置く、但し金属伝導体は少なくとも一つの電極に結合されている、
（ｃ）任意選択的にハウジングをシールするための別個の工程を準備して、二つのハウジング半分体を組み立てる、及び
（ｄ）少なくとも一つの金属伝導体を金属ハウジング半分体の一つの内側に溶接する、
工程を含み、
さらに工程（ｄ）が工程（ｃ）の後に実行されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
溶接がレーザーにより実行されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、巻かれた電極セパレーター集成体を含む、二つの金属ハウジング半分体からなるハウジングを持つボタン電池、及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ボタン電池は通常、二つのハウジング半分体（電池カップ（ｃｅｌｌ  ｃｕｐ）と電池上部（ｃｅｌｌ  ｔｏｐ））からなるハウジングを含む。これらは、例えばニッケルメッキされた深絞りシート金属から打抜かれた部品として製造されることができる。通常、電池カップは正極であり、ハウジング上部は負極である。ハウジングは非常に幅広い種類の電気化学系、例えば亜鉛／ＭｎＯ２、一次及び二次リチウム系、またはニッケル／カドミウムまたはニッケル／金属水素化物のような二次系を含むことができる。
【０００３】
ボタン電池の液密閉鎖は通常、電池上部の縁の上に電池カップの縁をクリンプすることにより実行され、電池カップと電池上部の間に配置されかつシール素子としてかつ電池カップと電池上部の電気絶縁のために同時に使用されるプラスチックリングと組み合わせて実行される。かかるボタン電池は例えばＤＥ３１１３３０９に記載されている。
【０００４】
しかし、代替例として、電池カップと電池上部がもっぱら圧力嵌め連結により軸方向に一緒に保持され、従ってクリンプされたカップ縁を持たないボタン電池を製造することも可能である。かかるボタン電池及びそれらの製造方法は、出願番号１０  ２００９  ０１７  ５１４．８を持つ未公開のドイツ特許出願中に記載されている。クリンプを持たないかかるボタン電池が与えることができる種々の利点にもかかわらず、それらは、やはりクリンプされたカップ縁を持つ同等のボタン電池として、特にボタン電池の内側から生じる軸方向の機械的負荷に関して軸方向のかかる高い応力に耐えることができない。例えば、再充電できるリチウムイオン系の電極は充電及び放電の工程時の容積変化にたえずさらされる。クリンプを持たないボタン電池では、この場合に発生する軸方向力は、当然にクリンプを持つボタン電池と比べてより容易に漏れを起こすことがありうる。
【０００５】
この問題に対する解決策は、出願番号１０  ２００９  ０３０  ３５９．６及び１０  ２００９  ００８  ８５９．８を持つ未公開のドイツ特許出願中に見出されることができる。特に、そこには、平坦下部領域とそれに平行な平坦上部領域を持つハウジング、及びハウジング内に好ましくは螺旋形状電極巻きの形の平坦電極層とセパレーター層からなり、巻きの端面側が平坦下部領域と平坦上部領域の方向に面するような方法で配置されている集成体を含むボタン電池に対する参照を見出すことができる。従って、巻きの電極層はハウジングの平坦下部及び上部領域に本質的に直角に配向されている。この結果として、リチウムイオン系の前述の充電及び放電の工程時に起こるような半径方向力は、原則として、電極層が平坦下部及び上部領域と平行整列状態に積み重ねられて配置されている通常のリチウムイオンボタン電池の場合におけるより良く吸収されることができる。
【０００６】
平坦電極層とセパレーター層からなる巻きは、極めて容易な既知の方法（例えば、ＤＥ３６３８７９３参照）を用いて、電極を、特にストリップの形で、無端バンドとして提供されたセパレーター上に平坦に付与する、特に積層することにより製造されることができる。電極とセパレーターからなる集成体は一般的にいわゆる巻きマンドレル上に巻かれる。巻きが巻きマンドレルから除去された後、軸方向空洞が巻きの中心に残され、その効果は、巻きがおそらくこの空洞中に膨張することができることである。しかし、これは、電極と金属ハウジング半分体の電気接触の問題に導く場合がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、前述の問題が発生しない、または大きく減少した範囲でのみ発生するボタン電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、請求項１の特徴を持つボタン電池により達成される。この目的はさらに、請求項９の特徴を持つ方法により達成される。本発明によるボタン電池の好適な実施態様は従属請求項２〜８において特定される。本発明による方法の好適な実施態様は従属請求項１０において見出されることができる。全ての請求項の言葉はここに参考としてこの明細書の内容に組み込まれる。
【０００９】
本発明によるボタン電池は常に二つの金属ハウジング半分体を含み、それらは電気絶縁シールにより互いに分離され、平坦下部領域とそれに平行な平坦上部領域を有するハウジングを形成する。冒頭に述べたように、二つのハウジング半分体は一般的にいわゆるハウジングカップとハウジング上部である。特に、ニッケルメッキ鋼または板金がハウジング半分体のための材料として好ましい。特にトリメタルが金属材料としてさらに適しており、例えば連続したニッケル、鋼（またはステンレス鋼）及び銅を含むものが適している（その場合、ニッケル層は好ましくはボタン電池ハウジングの外側を形成し、銅層は好ましくは内側を形成する）。
【００１０】
シールとして、例えば射出成形シールまたはフィルムシールを使用することが可能である。後者は例えばＤＥ１９６４７５９３に記載されている。
【００１１】
少なくとも一つの正極及び少なくとも一つの負極がハウジングの内側に配置され、特にそれぞれは平坦電極層の形のものである。これらの電極は好ましくは少なくとも一つの平坦セパレーターにより互いに連結される。これらの電極は好ましくはこのセパレーター上に積層されるかまたは接着剤で結合される。電極及びセパレーターは一般的にそれぞれμｍ範囲にすぎない厚さを持つ。多孔質プラスチックフィルムが一般的にセパレーターとして使用される。
【００１２】
この集成体は、巻きの形で、特に螺旋形巻きの形で、本発明によるボタン電池のハウジング内に設けられ、この巻きは、その端面側がハウジングの平坦下部領域及び平坦上部領域の方向に面するような方法で配置されている。ここで既に上述した未公開のドイツ特許出願ＤＥ１０  ２００９  ０３０  ３５９．６及びＤＥ１０  ２００９  ００８  ８５９．８中のかかる巻き、及びかかる巻きを含むボタン電池の説明を十分に参照されたい。前記出願中に述べられた全ての好適な実施態様はまた、ここに述べられたボタン電池及びここに述べられた電極巻きに対して適用することを意図されている。
【００１３】
ハウジング半分体及び電極セパレーター集成体の他に、本発明によるボタン電池はまた、常に少なくとも一つの正極及び／または少なくとも一つの負極をそれぞれハウジング半分体の一つに電気的に連結する金属伝導体を含む。少なくとも一つの正極に連結された伝導体（単数または複数）は好ましくはアルミニウムからなる。少なくとも一つの負極に連結された伝導体は好ましくはニッケルまたは銅からなる。
【００１４】
電極側で、伝導体は好ましくは集電器に連結される。後者は一般的に金属箔または網であり、それらは通常、両側を活性電極材料で被覆されている。これらの集電器は好ましくは正極側でアルミニウムからなり、好ましくは負極側でニッケルまたは銅からなる。箔または網は特に１μｍ〜１００μｍの厚さを持つ。集電器への伝導体の連結は好ましくは溶接により実行される。
【００１５】
特に本発明によるボタン電池に配置された電極セパレーター集成体の好適な実施態様に関して、ＤＥ  １０  ２００９  ０３０  ３５９．６とＤＥ  １０  ２００９  ００８  ８５９．８を参照されたい。これらは特に電極及びセパレーターのための好適な層順序及び層厚さを開示し、例えば集成体は以下の層順序を含む。
・  負極／セパレーター／正極／セパレーターまたは
・  正極／セパレーター／負極／セパレーター
【００１６】
以下の層順序を含む集成体も好ましい。
・  負極／セパレーター／正極／セパレーター／負極または
・  正極／セパレーター／負極／セパレーター／正極
従って、これらでは、集成体は一つより多い正極及び／または一つより多い負極を含む。
【００１７】
特に好ましくは、本発明によるボタン電池の電極の少なくとも一つはリチウム挿入電極である。本発明によるボタン電池は好ましくはリチウムイオン電池、特に二次リチウムイオン電池である。
【００１８】
本発明によるボタン電池は、特に伝導体の少なくとも一つがそれぞれのハウジング半分体に、好ましくは少なくとも一つの正極に連結された伝導体及び少なくとも一つの負極に連結された伝導体の両方がそれぞれのハウジング半分体に溶接されることを特徴とする。
【００１９】
冒頭で既に述べたように、特にリチウムイオンボタン電池の場合に、電極は充電−放電サイクル時に容積変化にさらされ、その結果として接触問題が伝導体とハウジング半分体の間に起こるかもしれない。かかる接触問題は、伝導体がそれぞれのハウジング半分体に溶接されるときにはもはや当てはまらない。
【００２０】
特に好ましくは、伝導体（単数または複数）はハウジングの平坦下部領域または平坦上部領域のそれぞれのハウジングの内側上に溶接される。この目的のため、通常の方法によれば、溶接工程は、ハウジングが組み立てられる前に実行されなければならず、それは製造技術の点からみて達成するのが非常に困難である。従って、溶接された連結は伝導体をハウジング半分体の内側に結合するためには極めて不利であると考えられていた。しかし、以下により詳細に述べられる本発明による方法のおかげで、製造技術の点から見て大きな利点を持つ解決策が提供されることができる。
【００２１】
溶接により、少なくとも一つの正極及び／または少なくとも一つの負極は、一つ以上の伝導体により本発明によるボタン電池のハウジングの平坦下部領域または平坦上部領域に直接連結され、ハウジング上部は一般的に負の極性であり、ハウジングカップは正の極性である。
【００２２】
本発明によるボタン電池は、好ましくは円形平坦下部領域と円形平坦上部領域を持つ通常のボタン電池である。ある実施態様では、本発明によるボタン電池はそれにもかかわらず楕円形状を持つことができる。しかし、高さの直径に対する比は好ましくは常に１未満であることが重要である。特に好ましくは、本発明によるボタン電池では、それは０．１〜０．９、特に０．１５〜０．７にある。高さは、この場合、平坦下部領域とそれに平行な平坦上部領域の間の最短距離を意味することを意図されている。直径はボタン電池の側方領域上の二点間の最大距離を意味する。
【００２３】
好適な実施態様では、本発明によるボタン電池の伝導体は平坦な伝導体、特に金属箔、特に好ましくは長方形のストリップ形状のまたはバンド形状の金属箔である。箔は好ましくは５μｍ〜１００μｍの厚さを持つ。
【００２４】
伝導体は、好ましくは電極に、特に電極内の集電器に結合され、特に溶接されている別個の要素である。しかし代替例として、伝導体はまた、集電器の被覆されていない部分（活性電極材料のない部分）、特にかかる集電器の被覆されている端部であることができる。これらの被覆されていない部分、特にこれらの被覆されていない端部を、例えば９０°曲げることにより、これらの端部は本発明によるボタン電池の下部または上部領域に連結されることができる。そこで、本発明によれば、連結は好ましくは溶接により実行される。
【００２５】
好ましくは、伝導体（単数または複数）の少なくとも一つの小区分はハウジングの下部及び／または上部領域内のハウジング半分体（単数または複数）の内側に、特に伝導体が箔のような平坦伝導体であるとき、平坦にもたれかかる。かかる伝導体はハウジング半分体の内側と電極巻きの端面側との間に平坦層を、従ってハウジングとの大きな面積の電気接触を、形成することができる。
【００２６】
しかし、原則として正極と負極の両方が電極巻きの端面側に露出されることができるので、電極間の短絡を避けることが必要である。従って、特に好適な実施態様では、本発明によるボタン電池は、巻きの端面側と伝導体（特にハウジング半分体の内側に平坦にもたれかかる伝導体（単数または複数）の小区域）の間の直接電気接触を防ぐ少なくとも一つの別個の絶縁手段を含む。かかる絶縁手段は例えばフィルム、例えばプラスチック接着フィルムであることができ、それにより伝導体（単数または複数）のボタン電池ハウジングの内側から遠い側が覆われる。
【００２７】
本発明によるボタン電池の電極巻きは、既知の方法、例えばＤＥ３６３８７９３に記載された方法により作られることができ、それによれば電極とセパレーターは巻きマンドレル上で巻かれる。巻きが巻きマンドレルから除去された後、巻きの中心に軸方向空洞、好ましくは本質的に円筒状の軸方向空洞を存在させてもよい。本発明によるボタン電池のハウジング内で、かかる空洞は、側方を巻きによりかつ端面側をハウジングの下部または上部領域のそれぞれにより、または少なくともその小領域により境界付けられる。特に好ましくは、少なくとも一つの伝導体は一つのハウジング半分体またはこれらの小領域の一つのハウジング半分体に溶接される。
【００２８】
軸方向空洞は、任意選択的に、巻きが空洞中に制御不能に膨張するのを防ぐことができる巻き芯を含むことができる。
【００２９】
本発明によるボタン電池は、冒頭で既に述べた出願番号１０  ２００９  ０１７  ５１４．８を持つ特許出願で述べられたように特にクリンプなしのボタン電池である。従って、好ましくはハウジング半分体間にもっぱら圧力嵌め連結がある。従って、本発明によるボタン電池は常に従来技術から既知のボタン電池による場合にそうであるように、クリンプされたカップ縁を持たない。このボタン電池はクリンプなしに閉じられる。ＤＥ  １０  ２００９  ０１７  ５１４．８の内容はまた、この明細書の内容に参考として完全に組み込まれる。前記出願に述べられた全ての好適な実施態様はまた、ここに述べられたボタン電池及びそのハウジングのために適用することを意図されている。
【００３０】
既に上述したように、ボタン電池ハウジングの内側への伝導体の溶接は製造技術の点から見て非常に手の込んだものである。本発明は、ボタン電池を製造するための本発明による方法によりこの問題を克服し、それは常に少なくとも次の工程を含む：
（ａ）第一及び第二金属ハウジング半分体（好ましくは電池カップ及び電池上部）を準備する、
（ｂ）ハウジング半分体の一つに（好ましくは電池上部中に）正極及び負極を含む電極セパレーター集成体を置く、但し金属伝導体が少なくとも一つの電極に（好ましくは全ての電極に）結合されている、
（ｃ）任意選択的にハウジングをシールするための（例えばシールを取り付けるための）別個の工程を準備して、（好ましくは電池上部を電池カップ中に挿入することにより）二つのハウジング半分体を組み立てる、及び
（ｄ）少なくとも一つの伝導体を金属ハウジング半分体の一つの内側に溶接する。
【００３１】
ハウジング半分体、伝導体及び電極セパレーター集成体のような、本発明による方法で使用される構成要素は既に上で説明された。ここで対応する注意点を参照されたい。
【００３２】
本発明による方法は、特に工程（ｄ）が工程（ｃ）の後に実行されることを特徴とする。これは、ハウジングが閉じられるときに少なくとも一つの伝導体がハウジングの内側に溶接されることを意味する。従って、溶接は一つまたは両方のハウジング半分体のハウジング壁を通して外側から実行されなければならない。
【００３３】
従って、本発明は、ハウジングを、特にその外側から出発して通過する溶接ビード及び／または溶接スポットを持つボタン電池を提供する。
【００３４】
特に好ましくは、伝導体（単数または複数）とボタン電池ハウジングは一つ以上のスポット状及び／または線状の溶接連結により互いに連結される。
【００３５】
伝導体とハウジングの溶接は好ましくはレーザーにより実行される。その操作パラメーターはできるだけ正確にハウジングの厚さに適合されなければならない。電力は、例えばパルス周波数を変えることにより調節されることができる。最後に、レーザーはハウジングと伝導体の溶接を単に確保すべきであり、一方電極巻きのような他の構成要素はできる限り損傷されるべきでない。
【００３６】
好適なレーザーは、例えば商業的に入手可能なファイバーレーザー、すなわちソリッドステートレーザーであり、そこではガラス繊維のドープされた芯は活性媒体を形成する。レーザー活性ファイバー芯のための最も一般的なドーパントはエルビウムである。しかし、本ケースにおけるような高出力用途のためには、イッテルビウム及びネオジムがより好ましい。
【００３７】
かかるレーザーがハウジング厚及び伝導体寸法のそれぞれに非常に精巧に適合されることができるという事実にもかかわらず、ある場合にはレーザーの強度が強すぎるように選ばれるであろうこともかつレーザーがハウジング壁及び伝導体を貫通するであろうこともそれにもかかわらずありうる。この理由のため、ハウジングへの伝導体の溶接は、特に好ましくは、端面側の巻きの中心の軸方向空洞を境界付ける下部または上部領域の小領域内で実行される。もしレーザー線がこの領域内のハウジングを貫通するなら、巻きは損傷されることができず、代わりにレーザー線は、対向して位置するハウジング半分体によりまたは任意選択的に空洞の内側に配置された巻き芯により吸収されるであろう。
【００３８】
もし可能なら、溶接されるべき伝導体は、ハウジングの内側にできるだけ平坦に支えられるべきである。これは、例えば電極巻き上にまたは電極巻きの端面側に接着テープにより伝導体を、電極巻きがハウジング中に挿入される前に、平坦に固定することにより確保されることができる。
【００３９】
本発明の前述の利点、及びそのさらなる利点は、特に従属請求項に関して図面の以下の説明により明らかになる。この文脈において、本発明の個々の特徴は別個にまたは互いに組み合わせて実施されることができる。述べられた実施態様は本発明の説明及びより良い理解のための役割を持つにすぎず、決して限定して解釈されるべきでない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１−１Ｂ】図１−１Ｂは、本発明によるボタン電池１００の好適な実施態様の断面を概略的に示す。
【００４１】
それは二つの金属ハウジング半分体（金属カップ１０１と金属上部１０２）を含む。それらの間に位置するシール１０３により、二つの部分は漏れ止め様式で一緒に連結される。一緒に、それらは、平坦下部領域１０４とそれに平行な平坦上部領域１０５を持つハウジングを形成する。機能状態では、これらの二つの平坦領域１０４及び１０５はボタン電池１００の電極を形成し、これらの電極から負荷により電流が引き出されることができる。電池上部１０２は、電池上部の側方表面領域と電池カップが重複するように電池カップ１０１中に挿入される。重複領域１０６の電池カップ１０１の内径は縁１０７の方向に本質的に一定である。従って、電池カップ１０１の端はクリンプされておらず、本発明によるボタン電池１００の表示された実施態様では、それはクリンプされていないボタン電池である。
【００４２】
ストリップ形状の電極とストリップ形状のセパレーターの集成体１０８は電極の内側に配置されている。集成体１０８は螺旋形状の巻きの形で提供され、その巻きの端面側は平坦下部領域１０４とそれに平行な平坦上部領域１０５の方向に面している。集成体はボタン電池１００の中心の巻き芯１０９上に巻かれる。巻き芯は中空プラスチック円筒であり、それは巻きの中心の軸方向空洞を部分的に満たす。空洞自身は、側方には巻きによりかつ上方及び下方にはボタン電池ハウジングの平坦カップ領域及び上部領域の対応する円形部分により境界付けられる。伝導体として作用しかつ電極に連結される金属箔１１０及び１１１はこれらの領域上に平坦にもたれかかる。これらの伝導体は巻きの端面側から絶縁素子１１２及び１１３により遮蔽される。絶縁素子は薄いプラスチックフィルムである。平坦下部または上部領域の領域内のハウジングの壁厚は一般的に３０μｍ〜４００μｍである。伝導体として作用する金属箔１１０及び１１１の厚さは一般的に５μｍ〜１００μｍである。
【００４３】
好ましくは概略的に表示されたレーザー１１４によりなされる、伝導体として作用する金属箔１１０及び１１１のそれぞれのハウジング半分体への溶接は、ここに述べられた本発明により、巻きの中心の軸方向空洞を端面側で境界付けるボタン電池ハウジングの下部領域または上部領域の小領域内で実行されることが好ましい。これは、ボタン電池１００のハウジングを外側から内向きに完全に通過する溶接ビード１１５を作り、それにより伝導体として作用する内部に位置する金属箔１１０及び１１１がしっかりとハウジングの内側に連結される。これは詳細拡大図（図１Ｂ）において明らかに見ることができる。
【００４４】
【図２Ａ−２Ｃ】図２Ａ−２Ｃは、（例えば図１に表示された）本発明によるボタン電池のために特に適した電極巻きの製造の幾つかの重要な工程を表わす。従って、図２Ａは、活性電極材料で被覆された区分けされたコレクター箔２０１及び２０２を示し、それに９０°の角度で分派した伝導体ストリップ２０３及び２０４が溶接により付着される。陽極側の伝導体２０４はニッケルまたは銅からなり、陰極側の伝導体２０３はアルミニウムからなる。伝導体２０３及び２０４はそれぞれコレクター箔２０１及び２０２の材料のない領域（２０５，２０６）内に付与される。そのほかの場所では、それらは両側を活性材料で被覆される。コレクター箔２０１，２０２と伝導体の間の連結は、例えば領域２１１内の溶接により作られることができる。
【００４５】
図２Ｂ及び２Ｃは、伝導体２０３及び２０４の後方側が絶縁テープ２０７及び２０８（例えばＫａｐｔｏｎまたはポリプロピレンから作られる）を用いて接着剤で結合される方法を表わす（工程２）。この絶縁テープは続いて絶縁素子として機能することを意図されており、それは、伝導体２０３，２０４と製造される電極巻きの端面側の間の直接電気接触を防ぐことを意味している。伝導体２０３及び２０４はさらなる工程（工程３）で正面にさらなる接着ストリップ２０９及び２１０を取り付けられる。領域２１１は、この場合、上に結合される。
【００４６】
【図３Ａ−３Ｂ】図３Ａ−３Ｂは、電極箔の巻き中の伝導体位置を示す。図２Ａ−２Ｃにより得られた電極箔の巻き中の伝導体位置は図３Ａに明らかに見ることができる。同じ巻きの異なる透視図が示されている（左と右）。伝導体３０１（それは図２の伝導体２０４に相当する）及び伝導体３０２（それは図２の伝導体２０３に相当する）はそれら自身、巻き方向に対して９０°の角度で軸方向に整列されており、９０°の角度で折り曲げることにより電極巻きの端面側３０３及び３０４上に平坦にもたれかかる。絶縁素子３０５及び３０６（それらは図２の絶縁テープ２０７及び２０８に相当する）は、伝導体３０１，３０２と示された電極巻きの端面側３０３，３０４の間の直接電気接触を防ぐ。巻きの外側は絶縁フィルム３０７により保護される。理想的には、伝導体３０１及び３０２は端面側の軸方向空洞３０８の開口と重複し、従ってボタン電池ハウジングへの溶接はこの領域内で実行されることができる。これは図３Ｂに、軸方向空洞３０８を満たす巻き芯３０９を見ることができるのと同じく明らかに見ることができる。
【００４７】
【図４Ａ−４Ｂ】図４Ａ−４Ｂは、可能な溶接変形例を示す。例えば、それぞれのハウジング半分体の極性を同時に示すようにマイナス記号４０１またはプラス記号４０２（右側のそれぞれの拡大図参照）として溶接ビードを形成することができる。プラス記号４０２は好ましくは本発明によるボタン電池の下方側４０４に付与され、マイナス記号は上方側４０３に付与される。
【００４８】
【図５】図５は、本発明によるボタン電池のハウジング半分体５００を通る断面の拡大図を示す。ステンレス鋼のカップ壁５０１、真下の平坦にもたれかかるアルミニウム伝導体５０２、及び下に配置されたＫａｐｔｏｎフィルムの絶縁テープ５０３が見られることができる。ハウジングの外側からＫａｐｔｏｎフィルムの絶縁テープ５０３まで内向きに延びる溶接ビード５０４及び５０５を明らかに見ることができる。上部左の像はハウジング半分体５００の破断平坦下部領域の平面図である。ハウジング半分体５００及び伝導体５０２はＹＬＲ−４００−ＡＣタイプ（製造会社ＩＰＧ  Ｐｈｏｔｏｎｉｃｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，米国）のイッテルビウム−ドープ繊維レーザーを用いて溶接された。レーザーの強度は、この場合、絶縁テープ５０３が貫通されないように調整された。
【図１−１Ｂ】
2012530337.tif 000003
【図２Ａ−２Ｃ】
2012530337.tif 000004
【図３Ａ−３Ｂ】
2012530337.tif 000005
【図４Ａ−４Ｂ】
2012530337.tif 000006
【図５】
2012530337.tif 000007
【手続補正書】
【提出日】平成24年2月21日(2012.2.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
−  電気絶縁シールにより互いに分離されかつ平坦下部領域とそれに平行な平坦上部領域を持つハウジングを形成する二つの金属ハウジング半分体、
−  ハウジングの内側の少なくとも一つの正極と少なくとも一つの負極を含む電極セパレーター集成体であって、巻きの形で提供され、その端面側が平坦下部領域と平坦上部領域の方向に面する電極セパレーター集成体、及び
−  少なくとも一つの正極と少なくとも一つの負極のそれぞれをハウジング半分体の一つに電気的に連結する金属伝導体、
を含むボタン電池であって、
金属伝導体の少なくとも一つが溶接によりハウジング半分体のそれぞれに連結されており、溶接ビード及び／または溶接スポットがハウジングを通過することを特徴とするボタン電池。
【請求項２】
巻きが螺旋形状であることを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項３】
金属伝導体（単数または複数）が平坦下部領域または平坦上部領域内のそれぞれでハウジングの内側上に溶接されることを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項４】
金属伝導体が金属箔であることを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項５】
金属伝導体（単数または複数）の少なくとも一つの小区分がハウジングの下部及び／または上部領域内のハウジング半分体の内側上に平坦にもたれかかることを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項６】
巻きの端面側と金属伝導体との間の直接電気接触を防止する少なくとも一つの別個の絶縁手段を含むことを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項７】
溶接ビード及び／または溶接スポットを含み、それがその外側から出発してハウジングを通過することを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項８】
金属伝導体（単数または複数）及びハウジングが一つ以上のスポット状及び／または線状溶接連結により連結されていることを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項９】
巻きが、その中心に、側方を巻きによりかつ端面側を下部または上部領域の小領域によりそれぞれ境界付けられた本質的に円筒状の軸方向空洞を含むこと、及び金属伝導体の少なくとも一つがこの小領域内の対応するハウジング半分体に溶接されることを特徴とする請求項１に記載のボタン電池。
【請求項１０】
ボタン電池を製造するための方法において、
（ａ）第一及び第二金属ハウジング半分体を準備する、
（ｂ）ハウジング半分体の一つに正極及び負極を含む電極セパレーター集成体を置く、但し金属伝導体は少なくとも一つの電極に結合されている、
（ｃ）二つのハウジング半分体を組み立てる、及び
（ｄ）少なくとも一つの金属伝導体を金属ハウジング半分体の一つの内側に溶接する、
工程を含み、
さらに工程（ｄ）が工程（ｃ）の後に実行されること、及び溶接がレーザーによって実行されることを特徴とする方法。
【国際調査報告】
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