[发明专利]超声波变幅杆、二次电池和二次电池的制造方法

说明书

本发明提供一种超声波变幅杆，其能够不使用保护用的金属板，而在对多片层叠的金属箔施加超声波振动来对金属箔和金属部件进行超声波接合时抑制金属箔产生破损。变幅杆(超声波变幅杆)510能够对多片层叠的负极箔302a施加超声波振动来对负极箔302a和负极集电板4B进行超声波接合，变幅杆510具有：变幅杆主体511；第1突起512，其从变幅杆主体511的与砧座520相对的相对面511a向砧座520侧突出，并且具有由曲面构成的第1表面512a；和第2突起513，其设置在第1突起512的第1表面512a的中央部并且向砧座520侧突出，第2突起513具有：由平面构成的前端面513b；和将前端面513b与第1表面512a连接的第2表面513a。

技术领域

本发明涉及超声波变幅杆、二次电池和二次电池的制造方法，上述超声波变幅杆能够与砧座一起夹着多片层叠的金属箔和金属部件，并对金属箔施加超声波振动来对金属箔和金属部件进行超声波接合。

背景技术

以往，例如作为电动汽车等的动力源，进行了能量密度高的锂离子二次电池的开发。特别是作为搭载在车辆等中的二次电池，已知有具有高的体积密度的方形二次电池。该方形二次电池是将在正极箔的两面涂敷正极活性物质而得到的正极与在负极箔的两面涂敷负极活性物质而得到的负极隔着隔膜呈扁平状卷绕，并将该卷绕体(电极组)收纳在方形的电池外壳内而得到的。

在这样的方形二次电池中，在卷绕体的卷绕轴方向的两端部形成分别使正极的金属箔和负极的金属箔露出的金属箔露出部，通过焊接等在该金属箔露出部连接电极端子和集电体，从而使通电路径最短以降低连接电阻。

此外，作为对多片层叠的金属箔进行超声波焊接的方法，例如专利文献1中公开了在多片层叠的金属箔的上表面部、变幅杆抵接侧配置保护用的金属板，进行超声波焊接的方法。

此外，例如专利文献2中公开了共振器的接合对象体一侧的前端部为将外表面不存在有棱角的锐利边缘的多个突起部重叠2段以上的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平10-244380号公报

专利文献2：日本特开2019-10655号公报

发明内容

发明要解决的技术问题

但是，在上述专利文献1公开的方法中，要在变幅杆抵接侧配置保护用的金属板来进行超声波接合，因此，部件和制造工序增加。此外，因为保护板也进行接合，所以接合部的厚度变厚，与没有保护板的情况相比，接合时间变长。

此外，在上述专利文献2的结构中，剪切应力集中在2段重叠的突起部中的配置在砧座侧的突起部的前端，因此，金属箔会破损。在使用这样的金属箔构成例如二次电池的情况下，长期来看有可能导致二次电池的输出下降。

本发明是鉴于上述问题而做出的，其目的在于，提供超声波变幅杆、二次电池和二次电池的制造方法，上述超声波变幅杆能够不使用保护用的金属板，而在对多片层叠的金属箔施加超声波振动来对金属箔和金属部件进行超声波接合时抑制金属箔产生破损。

用于解决技术问题的手段

为了解决上述技术问题，本发明提供一种超声波变幅杆，其能够与砧座一起夹着多片层叠的金属箔和金属部件，并以与所述金属箔抵接的状态对所述金属箔施加超声波振动来对所述金属箔和所述金属部件进行超声波接合，所述超声波变幅杆的特征在于，具有：变幅杆主体；第1突起，其从所述变幅杆主体的与所述砧座相对的相对面向所述砧座侧突出，并且具有由曲面构成的第1表面；和第2突起，其设置在所述第1突起的所述第1表面的中央部并且向所述砧座侧突出，所述第2突起具有：由平面构成的前端面；和将所述前端面与所述第1突起的所述第1表面连接的由曲面构成的第2表面。

发明效果