电池的制造方法和电池制造系统技术方案

本发明专利技术提供一种电池的制造方法和电池的制造系统，能抑制金属异物侵入到电池壳内。制造方法具有：准备工序，准备具有开口(22)的电池壳(20)；组装体制作工序，将卷绕电极体(12)和包括与卷绕电极体(12)连接的端子且封住开口(22)的盖(30)插入电池壳(20)来制作组装体(10A)；夹持工序，在开口(22)朝向下方的状态下由按压夹具(64)夹持电池壳(20)来封住电池壳(20)与盖(30)的间隙(23)；配置工序，在由按压夹具(64)夹持着电池壳(20)的状态下使组装体(10A)翻转，将组装体(10A)配置成成为端子朝向上方的状态；以及焊接工序，在端子朝向上方且由按压夹具(64)夹持着电池壳(20)的状态下焊接盖(30)和电池壳(20)。

【技术实现步骤摘要】
电池的制造方法和电池制造系统
本专利技术涉及电池的制造方法和电池制造系统。
技术介绍
近年来，锂二次电池、镍氢电池和其它种类的密封型电池作为电动车(EV)、混合动力车(HV)和插电式混合动力车(PHV)等车辆搭载用电源、或个人电脑、便携终端等的电源，重要性日益提高。尤其是，构成能得到轻量且高能量密度的锂二次电池的密封型电池被优选采用作为车辆搭载用的高输出电源。典型的密封型电池是：正极和负极隔着分隔件层积而成的电极体等电池构成要素收容于电池壳，由盖封住形成于电池壳的开口从而密封(密闭)电池壳内。作为电池壳的密封方法，例如有焊接电池壳和盖的方法。例如，专利文献1公开了如下的技术：在使盖体嵌合于电池壳的状态下，由固定夹具固定电池壳，然后，通过激光焊接而使电池壳和盖体接合。另外，专利文献2公开了如下的技术：采用特殊的焊接用夹具来固定壳体，然后，通过激光焊接而使壳体和盖体接合。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开2013-187087号公报专利文献2：日本特开2014-127400号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在通过焊接来接合电池壳和盖时，会产生喷溅物。该喷溅物有时会附着于固定电池壳的夹具。由于夹具被反复使用，所以，通过反复进行焊接，会在夹具堆积喷溅物。另外，在由夹具固定电池壳时，有时由于电池壳和夹具摩擦而导致夹具切削电池壳的表面。电池壳典型的是由金属材料形成的。因此，金属粉会堆积于夹具。在此，在由夹具固定电池壳时，在电池壳与盖之间存在缝隙。因此，在将包括电池壳和盖的组装体装配于夹具并由夹具固定电池壳来消除电池壳与盖的缝隙时，存在附着于夹具的喷溅物、金属粉等金属异物经由该缝隙而侵入到电池壳内之虞。若金属异物存在于电池壳内，根据金属异物的形状、大小，存在因内部短路而在正极与负极之间流过短路电流、从而导致电池产生问题之虞。本专利技术是鉴于这一点而完成的，其目的在于提供一种能抑制金属异物侵入到电池壳内的电池的制造方法和电池制造系统。用于解决课题的手段本专利技术的电池的制造方法具有：准备工序，准备具有开口的电池壳；组装体制作工序，将电池构成要素和包括与所述电池构成要素连接的端子且封住所述开口的盖插入所述电池壳来制作组装体；夹持工序，在所述开口朝向下方的状态下由按压夹具夹持所述电池壳来封住所述电池壳和所述盖的间隙；配置工序，在由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下使所述组装体翻转，将所述组装体配置成成为所述端子朝向上方的状态；以及焊接工序，在所述端子朝向上方且由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下，焊接所述盖和所述电池壳。根据本专利技术的电池的制造方法，在夹持工序中，在电池壳的开口朝向下方的状态下由按压夹具夹持电池壳来封住电池壳与盖的间隙。在此，在按压夹具会堆积在焊接时产生的喷溅物、由于在夹持电池壳时摩擦而产生的电池壳的切削粉等金属异物。但是，由于在由按压夹具夹持电池壳时是电池壳的开口朝向下方的状态，所以，即使堆积于按压夹具的金属异物因重力而从按压夹具落下，也几乎没有金属异物从朝向下方的开口侵入到电池壳内的问题。另外，在焊接工序中，在端子朝向上方且由按压夹具夹持着电池壳的状态下焊接盖和电池壳，所以，在焊接时产生的喷溅物不会侵入到电池壳内。而且，能够从电池壳和盖的上方进行焊接，所以，能抑制金属异物也堆积或附着于用于焊接的焊接装置，能抑制焊接的品质的降低。在此所公开的制造方法的优选的一方式中，在所述组装体制作工序中，在所述开口朝向下方的状态下，将所述电池构成要素和所述盖从所述电池壳的下方插入所述电池壳来制作所述组装体。这样，在将电池构成要素和盖插入电池壳时也是电池壳的开口朝向下方的状态，所以，能够进一步抑制异物侵入到电池壳内。在此所公开的制造方法的优选的一方式中，所述电池壳和所述按压夹具由金属材料形成；在所述夹持工序中，利用由树脂材料形成的保持夹具将所述开口朝向下方的状态的所述电池壳保持于预定的位置，之后，由所述按压夹具夹持所述电池壳。这样，利用由树脂材料形成的保持夹具来进行电池壳的位置调整，所以，即使保持夹具和电池壳反复摩擦也能防止从电池壳产生金属粉。而且，在电池壳保持于预定的位置的状态下由按压夹具夹持电池壳，所以，无需利用按压夹具的位置调整，从而没有按压夹具和电池壳的反复摩擦、能抑制按压夹具对电池壳的切削。在此所公开的制造方法的优选的一方式中，在所述盖上形成构成为能安装具有第1磁性体的帽且用于向所述电池壳内注入非水电解液的注入口；在所述按压夹具，设置有对所述第1磁性体赋予磁力的第2磁性体。电池的制造方法还包括帽安装工序，在所述端子朝向下方的状态且由所述按压夹具夹持着所述电池壳时，将所述帽安装于所述注入口并由所述磁力将所述帽保持于预定的位置。在盖形成有注入口的情况下，若不封住注入口地使组装体翻转而成为端子朝向上方的状态的话，存在金属异物从注入口侵入之虞。因此，通过在端子朝向下方的状态且由按压夹具夹持着电池壳时将帽安装于注入口，能防止金属异物从注入口侵入。而且，能够由磁力将帽保持于预定的位置，所以，易于进行帽的装卸。另外，根据本专利技术，作为实现上述目的的另一侧面，提供一种电池制造系统。在此所公开的电池制造系统具有：壳保持夹具，该壳保持夹具具有壳本体和按压夹具并构成为能保持组装体，该壳本体形成着供所述组装体插入的插入孔，该组装体具有带开口的电池壳、收容于所述电池壳的电池构成要素和包括与所述电池构成要素连接的端子且封住所述开口的盖，该按压夹具设置于所述壳本体并在所述开口朝向下方的状态下夹持所述电池壳来封住所述电池壳与所述盖的间隙；装配装置，该装配装置在所述开口朝向下方的状态下将所述组装体装配于所述壳保持夹具；第1翻转装置，该第1翻转装置在由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下使所述组装体翻转，将所述组装体配置成成为所述端子朝向上方的状态；以及焊接装置，该焊接装置在所述端子朝向上方且由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下，焊接所述盖和所述电池壳。根据本专利技术的电池制造系统，壳保持夹具具有在电池壳的开口朝向下方的状态下夹持电池壳来封住电池壳和盖的间隙的按压夹具。在此，在按压夹具会堆积在焊接时产生的喷溅物、由于在夹持电池壳时摩擦而产生的电池壳的切削粉等金属异物。但是，由于在由按压夹具夹持电池壳时是电池壳的开口朝向下方的状态，所以，即使堆积于按压夹具的金属异物因重力而从按压夹具落下，也几乎没有金属异物从朝向下方的开口侵入到电池壳内的问题。另外，焊接装置在端子朝向上方且由按压夹具夹持着电池壳的状态下焊接盖和电池壳，所以，在焊接时产生的喷溅物不会侵入到电池壳内。而且，能够从电池壳和盖的上方进行焊接，所以，能抑制金属异物也堆积或附着于焊接装置，能抑制焊接的品质的降低。在此所公开的电池制造系统的优选的一方式中，该电池制造系统具有：取出装置，该取出装置从所述壳保持夹具取出完成了所述盖和所述电池壳的焊接的所述组装体；以及第2翻转装置，该第2翻转装置使取出了所述组装体的所述壳保持夹具翻转，将所述壳保持夹具配置成成为所述插入孔朝向下方的状态；所述壳保持夹具构成为至少在所述装配装置、所述第1翻转装置、所述焊接装置、所述取出装置和所述第2翻转装置之间按照该顺序反复移动。这样，能够在预定的装置之间依次反复利用壳保持夹具，所以，通过采用多个壳保持夹具，能够更本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池的制造方法，具有：准备工序，准备具有开口的电池壳；组装体制作工序，将电池构成要素和包括与所述电池构成要素连接的端子且封住所述开口的盖插入所述电池壳来制作组装体；夹持工序，在所述开口朝向下方的状态下由按压夹具夹持所述电池壳来封住所述电池壳与所述盖的间隙；配置工序，在由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下使所述组装体翻转，将所述组装体配置成成为所述端子朝向上方的状态；以及焊接工序，在所述端子朝向上方且由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下，焊接所述盖和所述电池壳。

【技术特征摘要】
2018.04.16 JP 2018-0786351.一种电池的制造方法，具有：准备工序，准备具有开口的电池壳；组装体制作工序，将电池构成要素和包括与所述电池构成要素连接的端子且封住所述开口的盖插入所述电池壳来制作组装体；夹持工序，在所述开口朝向下方的状态下由按压夹具夹持所述电池壳来封住所述电池壳与所述盖的间隙；配置工序，在由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下使所述组装体翻转，将所述组装体配置成成为所述端子朝向上方的状态；以及焊接工序，在所述端子朝向上方且由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下，焊接所述盖和所述电池壳。2.如权利要求1所述的电池的制造方法，在所述组装体制作工序中，在所述开口朝向下方的状态下，将所述电池构成要素和所述盖从所述电池壳的下方插入所述电池壳来制作所述组装体。3.如权利要求1或2所述的电池的制造方法，所述电池壳和所述按压夹具由金属材料形成；在所述夹持工序中，利用由树脂材料形成的保持夹具将所述开口朝向下方的状态的所述电池壳保持于预定的位置，之后，由所述按压夹具夹持所述电池壳。4.如权利要求1或2所述的电池的制造方法，在所述盖形成有注入口，该注入口构成为能供具有第1磁性体的帽安装、并且用于向所述电池壳内注入非水电解液；在所述按压夹具，设置有对所述第1磁性体赋予磁力的第2磁性体；所述制造方法还包括帽安装工序，该帽安装工序中，在所述端子朝向下方的状态且由所述按压夹具夹持着所述电池壳时，将所述帽安装于所述注入口并由所述磁力将所述帽保持于预定的位置。5.一种电池制造系统，具有：壳保持夹具，该壳保持夹具具有壳本体和按压夹具、并构成为能保持组装体，该壳本体形成有供所述组装体插入的插入孔，该组装体具有：具有开口的电池壳、收容于所述电池壳的电池构成要素和包括与所述电池构成要素连接的端子且封住所述开口的盖，该按压夹具设置于所述壳本体、并在所述开口朝向下方的状态下夹持所述电池壳来封住所述电池壳与所述盖的间隙；装配装置，该装配装置将所述组装体以所述开口朝向下方的状态装配于所述壳保持夹具；第1翻转装置，该第1翻转装置在由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下使所述组装体翻转，将所述组装体配置成成为所述端子朝向上方的状态；以及焊接装置，该焊接装置在所述端子朝向上方且由所述按压夹具夹持着所述电池壳的状态下，焊接所述盖和所述电池壳。6.如权利要求5所述的电池制造系统，具有：取出装置，该取出装置从所述壳保持夹具取出完成了所述盖和所述电池壳的焊接的所述组装体；以及第2翻转装置，该第2翻转装置使取出了所述组装体的所述壳保持夹具翻转，将所述壳保持夹具配置成成为所述插入孔朝向下方的状态；所述壳保持夹具构成为至少在所述装配装置、所述第1翻转装置、所述焊接装置、所述取出装置和所述第2翻转装置之间按照该顺序反复移动。7.如权利要求6所述的电池制造系统，具有清扫装置，该清扫装置配置于所述第2翻转装置的下游侧且所述装配装置的上游侧，位于比所述壳保持夹具靠下方，清扫所述壳保持夹具中的所述插入孔的周围。8.如权利要求5至7中任一项所述的电池制造系统，在所述盖形成有构成为能供具有第1磁性体的帽安装且用于向所述电池壳内注入非水电解液的注入口；在所述按压夹具，设置有对所述第1磁性体赋予磁力而将所述帽保持于预定的位置的第2磁性体；所述电池制造系统具有帽安装装置，该帽安装装置配...

【专利技术属性】
技术研发人员：鹿田胜也，小池将树，津久井亮，
申请(专利权)人：丰田自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP