円筒型バッテリーセルの接合では、正極、負極、セパレータを重ね、巻き取ったもの（＝電極体）を円筒型容器に入れ、双方を接合する必要があります。

電極体と缶接合の際のスパッタ発生や溶接時のスパーク発生による金属粒の異物混入等は発火や破裂の直接要因となる為、リチウムイオンバッテリー製造では、異物混入を防ぐプロセス設計が非常に重要となります。

当社の複合振動技術による超音波接合では、発火、破裂の原因となるスパッタやバリの生成、熱影響による金属化合物等の生成を抑え、異物混入のリスクを減らすことが可能です。
また、写真1のような細長いホーンチップを使用することで、缶底や遮蔽物を避けての接合も可能です。

写真2 接合完了後写真(マイクロスコープ拡大)

円筒型リチウムイオンバッテリーの缶底を想定し、以下のワークと条件で接合試験を実施しました。複合振動の特徴として振動軌跡に折り返しがないため、今回のワークに対しても低エネルギー・低ダメージでの接合が可能となりました。
また、消耗品となるホーンチップも写真1のような細長い形状でもホーンチップが折れることなく負荷を抑えて接合しています。

写真3 引張試験後写真(マイクロスコープ拡大)

上記接合試験後、引張試験を実施しました。引張試験結果は以下の通りです。今回の接合をまとめますと、接合面の接合端部に目立つ傷やバリはなく、突き破った形跡もございません。
引張試験では母材破断という結果が得られました。

円筒型リチウムイオンバッテリーのような細長い筒状のワークに対しても、複合振動であればのワークに適した形状の細長いホーンチップで低エネルギー・低ダメージの接合が可能です。

当社ホーンチップはお客様のワーク形状に合わせて設計が可能となります。
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