[发明专利]制造焊接结构的方法及制造电池的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造焊接结构的方法，以及一种制造电池的方法。

背景技术

近年来已经提出了各种类型的电池，它们被用作便携式设备和移动电话的电源，或者被用作电动车辆和混合动力汽车的电源。一种类型的电池具有电极组件、其中容纳电极组件的壳体、和封闭壳体的开口的盖部件，并且壳体和盖部件被焊接在一起(如在例如日本专利申请2002-184365号公报(JP-A-2002-184365)和日本专利申请11-77347号公报(JP-A-11-77347)中所公开)。

日本专利申请2002-184365号公报(JP-A-2002-184365)公开了一种密封密闭型电池的开口的方法，该密闭型电池具有电极组件、在一端具有底部并在其中容纳电极组件的电池壳(壳体)、和密封或封闭电池壳的开口的盖板(盖部件)。更具体地，盖板配合在电池壳的开口端中，且盖板和电池壳相对于彼此安置成使得盖板的上表面与电池壳的开口端面齐平。在该状态下，电池壳的锥形面与盖板的锥形面彼此相对，以便绕盖板形成具有V形截面的焊接沟槽。然后，朝焊接沟槽施用激光，以通过激光焊接使电池壳和盖板结合。结果，电池壳和盖板经焊接沟槽中形成的焊接部彼此接合，并且电池壳的开口用盖板密封或紧密地封闭。

根据日本专利申请11-77347号公报(JP-A-11-77347)中公开的激光焊接方法，将一块铝薄板(提供壳体)和另一块铝薄板(提供盖部件)安置成使得上述一块铝薄板的外表面与所述另一块铝薄板的端面齐平，并将激光施用于这些铝薄板的接合部，以使这些板被焊接在一起。更具体地，用激光照射所述铝薄板的接合部以焊接所述薄板，使得薄板(盖部件)的邻近所述端面的部分的厚度t和熔融部的直径d满足0＜t＜d/2的关系。这样，可防止在熔融部凝固和收缩时形成裂缝。

但是，在某些情况下，通过如在JP-A-2002-184365和JP-A-11-77347中公开的方法可能无法将壳体(第一部件)和盖部件(第二部件)牢固地焊接在一起。因此，所得到的电池(焊接结构)可能不足以抵抗压力，也就是不能获得充分高的耐压性。更具体地，如果例如在焊接期间产生大量的焊渣，并且形成盖部件和壳体的金属的一部分飞散或碎落，则焊道(焊缝)厚度会减小与飞散金属的厚度对应的量，且焊接部从外表面凹陷。另外，如果在焊接之前在第一部件和第二部件之间形成间隙，则焊道厚度会减小充填该间隙的熔融金属的量，且焊接部从外表面凹陷。在这些情况下，无法提供壳体(第一部件)和盖部件(第二部件)充分牢固地焊接在一起的电池(焊接结构)。

发明内容

本发明鉴于上述情况而作出，并且提供了一种能够制造第一部件和第二部件牢固地焊接在一起的焊接结构的方法，以及一种能够制造壳体和盖部件牢固地焊接在一起的电池的方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种制造焊接结构的方法，在所述焊接结构中，由金属制成且具有第一外表面的第一部件与由金属制成且具有第二外表面的第二部件经由包括源自所述第一部件和所述第二部件的金属的焊接部彼此结合而使得所述第一外表面与所述第二外表面齐平，所述方法的特征在于包括以下步骤：(a)准备在焊接之前包括突出部的所述第一部件和所述第二部件，当所述第一和第二部件在焊接之前被组装在一起而使得所述第一外表面与所述第二外表面齐平时，所述突出部包括从所述第一外表面突出的第一突出部和从所述第二外表面突出的第二突出部中的至少一者，所述突出部形成在所述第一外表面和所述第二外表面之间；以及(b)在焊接之前将所述第一部件和所述第二部件组装在一起，使得所述第一外表面与所述第二外表面齐平，并且在所述突出部设置在所述第一外表面和所述第二外表面之间的状态下用能量束照射所述突出部，以便将所述第一部件和所述第二部件焊接在一起而使得所述突出部提供所述焊接部的一部分。

根据如上所述的制造焊接结构的方法，尚未经受焊接的第一部件和第二部件具有突出部，当第一和第二部件被组装在一起而使得第一外表面与第二外表面齐平时，所述突出部由从第一外表面突出的第一突出部和从第二外表面突出的第二突出部中的至少一者构成。通过这样安置在第一外表面和第二外表面之间的所述突出部，第一部件和第二部件被焊接在一起。更具体地，在第一和第二部件被组装在一起而使得第一外表面与第二外表面齐平并且所述突出部设置在第一外表面和第二外表面之间的状态下，用能量束照射所述突出部，从而利用提供焊接部的一部分的所述突出部将第一部件和第二部件焊接在一起。根据上述方法，与将不具有突出部的第一和第二部件焊接在一起的传统方法相比，能使焊道的厚度大形成所述突出部的金属的量。因此，第一部件和第二部件能牢固地焊接和结合在一起。