特開 2024-143487 電池モジュール、電池モジュールの製造方法及びレーザ溶接の検査方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024143487

(43)【公開日】2024-10-11

(54)【発明の名称】電池モジュール、電池モジュールの製造方法及びレーザ溶接の検査方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/50 20210101AFI20241003BHJP

   B23K 26/00 20140101ALI20241003BHJP

   B23K 26/21 20140101ALI20241003BHJP

   H01M 50/528 20210101ALI20241003BHJP

【ＦＩ】

H01M50/50 201A

B23K26/00 B

B23K26/21 G

B23K26/00 P

H01M50/528

H01M50/50 201Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023056202

(22)【出願日】2023-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】507357232

【氏名又は名称】株式会社ＡＥＳＣジャパン

(74)【代理人】

【識別番号】100110928

【弁理士】

【氏名又は名称】速水 進治

(74)【代理人】

【識別番号】100127236

【弁理士】

【氏名又は名称】天城 聡

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 良成

(72)【発明者】

【氏名】藤田 創平

(72)【発明者】

【氏名】武藤 優

【テーマコード（参考）】

4E168

5H043

【Ｆターム（参考）】

4E168AA02

4E168BA14

4E168BA42

4E168BA87

4E168BA88

4E168CB04

4E168CB07

4E168CB24

4E168DA02

4E168DA32

4E168DA42

4E168DA43

4E168EA15

4E168EA17

4E168KA02

4E168KA15

5H043AA19

5H043CA08

5H043DA10

5H043DA11

5H043DA13

5H043FA02

5H043FA40

5H043HA17F

5H043HA35F

5H043JA13F

5H043KA08F

5H043KA09F

(57)【要約】      （修正有）

【課題】レーザ溶接の品質に影響を与える要因を簡易に検査する。
【解決手段】電池モジュールは、正極タブ１２０に形成されたレーザ溶接部２００と、正極タブ１２０におけるレーザ溶接部２００の両側に形成された左側レーザエッチングマーク２１０及び右側レーザエッチングマーク２２０と、を備えている。レーザ溶接の検査方法は、レーザ溶接部が形成される被加工対象に形成されたレーザエッチングマークと、予め設計されたレーザエッチングマークと、の異同を検査する工程を備える。
【選択図】図７

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被加工対象に形成されたレーザ溶接部と、
前記被加工対象における前記レーザ溶接部の両側の少なくとも一方に形成されたレーザエッチングマークと、
を備える電池モジュール。

【請求項2】

前記レーザエッチングマークが角部を有する、請求項１に記載の電池モジュール。

【請求項3】

前記レーザエッチングマークが、少なくとも部分的に互いに重なる複数のパターンを有する、請求項１に記載の電池モジュール。

【請求項4】

前記レーザエッチングマークが、中心が互いに重なる複数のパターンを有する、請求項１に記載の電池モジュール。

【請求項5】

前記レーザエッチングマークと、予め設計されたレーザエッチングマークと、の異同が検査される、請求項１～４のいずれか一項に記載の電池モジュール。

【請求項6】

被加工対象にレーザ溶接部を形成する工程と、
前記被加工対象における前記レーザ溶接部の両側の少なくとも一方にレーザエッチングマークを形成する工程と、
を備える、電池モジュールの製造方法。

【請求項7】

レーザ溶接部が形成される被加工対象に形成されたレーザエッチングマークと、予め設計されたレーザエッチングマークと、の異同を検査する工程を備える、レーザ溶接の検査方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電池モジュール、電池モジュールの製造方法及びレーザ溶接の検査方法に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、複数の電池セルを備える様々な電池モジュールが開発されている。例えば、特許文献１又は２に記載されているように、電池モジュールには、レーザによって形成された識別子が設けられていることがある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０１９／１９３８６９号

【特許文献2】特開２００６－４０８７５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

電池モジュールには、例えば電池セルのタブ同士の接合やタブ及びバスバーの接合、筐体の組み立て等の様々な被加工対象の接合においてレーザ溶接が用いられることがある。レーザ溶接には、耐衝撃強度、耐振動強度、耐環境試験等の様々な品質が要求される。しかしながら、レーザ溶接に用いられるレーザ溶接装置には、経時変化による異常が発生したり、被加工対象には、タブの変形や筐体の組込み精度異常等の様々な異常が発生したりすることがある。このような異常が生じる場合、レーザ溶接の接合不良やレーザ溶接部の抵抗値異常等のレーザ溶接不良を抑制することが難しくなることがある。一方、このようなレーザ溶接不良をレーザ溶接モニタリング（ＬＷＭ）や抵抗値測定等の方法で検知することがある。しかしながら、このような方法を用いても、レーザ溶接不良の即時的な原因究明やレーザ溶接不良の経時変化への対応が比較的難しいことがある。また、このようなレーザ溶接不良の発生の頻度はランダムである場合があり、レーザ溶接不良の予兆を把握することは比較的難しいことがある。よって、レーザ溶接不良が生じた場合、レーザ溶接のラインを止めて、レーザ溶接不良の生じた前後のレーザ溶接部を例えば破壊検査で検査することが必要な場合がある。したがって、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を簡易に検査することが比較的難しいことがある。

【0005】

本発明の目的の一例は、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を簡易に検査することにある。本発明の他の目的は、本明細書の記載から明らかになるであろう。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様は、以下のとおりである。
［１］
被加工対象に形成されたレーザ溶接部と、
前記被加工対象における前記レーザ溶接部の両側の少なくとも一方に形成されたレーザエッチングマークと、
を備える電池モジュール。
［２］
前記レーザエッチングマークが角部を有する、［１］に記載の電池モジュール。
［３］
前記レーザエッチングマークが、少なくとも部分的に互いに重なる複数のパターンを有する、［１］又は［２］に記載の電池モジュール。
［４］
前記レーザエッチングマークが、中心が互いに重なる複数のパターンを有する、［１］～［３］のいずれか一に記載の電池モジュール。
［５］
前記レーザエッチングマークと、予め設計されたレーザエッチングマークと、の異同が検査される、［１］～［４］のいずれか一に記載の電池モジュール。
［６］
被加工対象にレーザ溶接部を形成する工程と、
前記被加工対象における前記レーザ溶接部の両側の少なくとも一方にレーザエッチングマークを形成する工程と、
を備える、電池モジュールの製造方法。
［７］
レーザ溶接部が形成される被加工対象に形成されたレーザエッチングマークと、予め設計されたレーザエッチングマークと、の異同を検査する工程を備える、レーザ溶接の検査方法。

【発明の効果】

【0007】

本発明の上記態様によれば、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を簡易に検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施形態に係る電池モジュールの一部分の斜視図である。

【図2】実施形態に係るレーザ溶接部の断面を示す図である。

【図3】被加工対象をレーザ溶接するためのレーザ溶接装置の一例を示す図である。

【図4】レーザ溶接部の形成方法の第１例を説明するための図である。

【図5】レーザ溶接部の形成方法の第２例を説明するための図である。

【図6】実施形態に係る左側第１レーザエッチングパターン、レーザ溶接部及び右側第１レーザエッチングパターンを形成する方法を説明するための図である。

【図7】実施形態に係る左側レーザエッチングマーク及び右側レーザエッチングマークを形成する方法を説明するための図である。

【図8】実施形態に係る第１レーザエッチングパターンを形成する方法を示す図である。

【図9】第１レーザエッチングパターンにおけるレーザ出力及びレーザスポットサイズの関係の一例を示すグラフである。

【図10】第１レーザエッチングパターンにおけるレーザスポットサイズの測定方法を説明するための図である。

【図11】エッチングモードにおける被加工対象の断面図である。

【図12】溶融モードにおける被加工対象の断面図である。

【図13】第１レーザエッチングパターンの形状の異常の第１例を示す図である。

【図14】第１レーザエッチングパターンの形状の異常の第２例を示す図である。

【図15】第１レーザエッチングパターンの形状の異常の第３例を示す図である。

【図16】第１レーザエッチングパターンの形状の異常の第４例を示す図である。

【図17】第１レーザエッチングパターンの形状の異常の第５例を示す図である。

【図18】レーザエッチングマークの形状の異常の第１例を示す図である。

【図19】レーザエッチングマークの形状の異常の第２例を示す図である。

【図20】変形例に係るレーザエッチングマークを示す図である。

【図21】実施形態に係るレーザ溶接の検査方法の他の例を説明するための図である。

【図22】実施形態に係るレーザ溶接の検査方法の他の例を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態及び変形例について、図面を用いて説明する。すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

【0010】

図１は、実施形態に係る電池モジュール１０の一部分の斜視図である。図２は、実施形態に係るレーザ溶接部２００の断面を示す図である。

【0011】

各図には、説明のため、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸が図示されている。以下、必要に応じて、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸に平行な方向を、それぞれ、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向という。以下、必要に応じて、Ｘ軸を示す矢印によって示される側を＋Ｘ側といい、Ｘ軸を示す矢印によって示される側の反対側を－Ｘ側という。以下、必要に応じて、Ｙ軸を示す矢印によって示される側を＋Ｙ側といい、Ｙ軸を示す矢印によって示される側の反対側を－Ｙ側という。以下、必要に応じて、Ｚ軸を示す矢印によって示される側を＋Ｚ側といい、Ｚ軸を示す矢印によって示される側の反対側を－Ｚ側という。以下、必要に応じて、Ｚ軸に垂直な方向をＸＹ平面方向といい、Ｙ軸に垂直な方向をＺＸ平面方向といい、Ｘ軸に垂直な方向をＹＺ平面方向という。以下、必要に応じて、Ｚ方向に対して平行な方向の周りの回転方向をθ方向という。

【0012】

一部の図におけるＸ軸、Ｙ軸又はＺ軸を示すＸ付き白丸は、当該白丸によって示される軸の矢印が紙面の手前から奥に向けて指し示されていることを示している。Ｘ軸、Ｙ軸又はＺ軸を示す黒点付き白丸は、当該白丸によって示される軸の矢印が紙面の奥から手前に向けて指し示されていることを示している。

【0013】

実施形態に係る電池モジュール１０は、複数の電池セル１００を備えている。各電池セル１００は、ＸＹ平面方向に対して略平行に延在している。各電池セル１００は、Ｚ方向に対して略平行な厚みを有している。複数の電池セル１００は、Ｚ方向に対して略平行に積層されている。各電池セル１００は、不図示の電池要素、外装材１１０、正極タブ１２０及び負極タブ１３０を有している。一例において、電池要素は、Ｚ方向に交互に積層された複数の正極及び複数の負極を含んでいる。Ｚ方向に隣り合う正極及び負極は、不図示のセパレータによって互いに隔てられている。ただし、電池要素の構造は、この例に限定されない。

【0014】

外装材１１０は、不図示の電池要素と、不図示の電解液と、を収容している。外装材１１０は、例えば、アルミラミネートからなっている。

【0015】

正極タブ１２０は、電池要素の正極に電気的に接続されている。正極タブ１２０は、例えば、アルミニウム及びアルミニウム合金の少なくとも一方からなっている。正極タブ１２０の表面には、耐食性保護被膜やめっき膜等の二次加工が施されていてもよい。ただし、正極タブ１２０を構成する材料は、電気導電率が比較的高い材料、すなわち、電気抵抗率が比較的低い材料であれば、この例に限定されない。

【0016】

負極タブ１３０は、電池要素の負極に電気的に接続されている。負極タブ１３０は、例えば、銅及び銅合金の少なくとも一方からなっている。負極タブ１３０の表面には、耐食性保護被膜やめっき膜等の二次加工が施されていてもよい。ただし、負極タブ１３０を構成する材料は、電気導電率が比較的高い材料、すなわち、電気抵抗率が比較的低い材料であれば、この例に限定されない。正極タブ１２０を構成する材料及び負極タブ１３０を構成する材料は、同一であってもよいし、又は異なっていてもよい。

【0017】

各電池セル１００において、正極タブ１２０及び負極タブ１３０は、外装材１１０におけるＹ方向の互いに反対側に引き出されている。ただし、正極タブ１２０及び負極タブ１３０の引き出し方法は、この例に限定されない。例えば、正極タブ１２０及び負極タブ１３０は、外装材１１０の＋Ｙ側又は－Ｙ側の同一の辺から引き出されていてもよい。この例において、正極タブ１２０及び負極タブ１３０は、Ｘ方向に対して略平行に並んでいる。

【0018】

実施形態では、電気的に並列に接続された複数の電池セル１００を含むセル群が複数電気的に直列に接続されている。図１に示す例では、各々が２つの電池セル１００を含む８つのセル群が模式的に図示されている。ただし、実際の電池モジュール１０に含まれるセル群の数は、図１に示す例に限定されない。図１に示す例では、＋Ｚ側から３つ目のセル群に含まれる２つの電池セル１００から－Ｙ側に向けて２つの正極タブ１２０が引き出されており、＋Ｚ側から４つ目のセル群に含まれる２つの電池セル１００から－Ｙ側に向けて２つの負極タブ１３０が引き出されている。図２に示すように、これらの正極タブ１２０及び負極タブ１３０は、レーザ溶接部２００によって互いに接合されている。よって、図１に示す例において、＋Ｚ側から３つ目のセル群に含まれる２つの電池セル１００と、＋Ｚ側から４つ目のセル群に含まれる２つの電池セル１００と、は電気的に直列に接続されている。正極タブ１２０及び負極タブ１３０のこのような接合部は、電池モジュール１０の＋Ｙ側及び－Ｙ側において交互に設けられている。よって、図１に示す例では、８つのセル群が電気的に直列に接続されている。

【0019】

複数の電池セル１００の電気的接続の態様は、上述した例に限定されない。例えば、電気的に並列に接続された３つ以上の電池セル１００を含むセル群が複数電気的に直列に接続されていてもよい。或いは、単一の電池セル１００が複数単に直列に接続されていてもよい。

【0020】

正極タブ１２０及び負極タブ１３０を互いに接合する方法は、レーザ溶接単独であってもよいし、又はレーザ溶接と他の接合方法との組み合わせであってもよい。例えば、かしめ技術、ＦＳＷ（摩擦攪拌接合）、超音波接合、ＴＩＧ（Ｔｕｎｇｓｔｅｎ Ｉｎｅｒｔ Ｇａｓ）溶接、ＭＩＧ（Ｍｅｔａｌ Ｉｎｅｒｔ Ｇａｓ）溶接等の接合方法が組み合わされてもよい。

【0021】

レーザ溶接部２００は、正極タブ１２０及び負極タブ１３０の接合部に対して正極タブ１２０が位置する側からのレーザ照射によって形成されている。図２に示す例において、レーザ溶接部２００は、正極タブ１２０及び負極タブ１３０の接合部に対して＋Ｚ側からのレーザ照射によって形成されている。図２に示すように、レーザ溶接部２００は、少なくとも部分的に負極タブ１３０に達している。よって、正極タブ１２０及び負極タブ１３０は、互いに接合されている。

【0022】

図３は、被加工対象Ｗをレーザ溶接するためのレーザ溶接装置５０の一例を示す図である。図３に示す例において、被加工対象Ｗは、Ｚ方向に略垂直なステージ５５０に搭載されている。被加工対象Ｗは、レーザ溶接装置５０によって以下のようにしてレーザ溶接されている。ただし、被加工対象Ｗをレーザ溶接するためのレーザ溶接装置の構造は、図３に示すレーザ溶接装置５０の構造に限定されない。

【0023】

図３に示すように、レーザ発振器５０２から光ファイバ５０４を経由してレーザビームＢが出射されている。レーザビームＢは、ビームエキスパンダ５０６及びフォーカスレンズ５０８を順に通過して、ガルバノミラー光学系５１０に入射している。ビームエキスパンダ５０６によって、レーザビームＢのビーム径が拡大されている。フォーカスレンズ５０８をレーザビームＢの光軸に対して略平行な方向に移動させることで、被加工対象ＷにおけるレーザビームＢのフォーカスのＺ方向内の位置が調整可能になっている。

【0024】

レーザビームＢは、ガルバノミラー光学系５１０に入射した後、集光レンズ５１２を通過して可動ミラー５１４に入射する。レーザビームＢは、可動ミラー５１４によって反射された後、カバーガラス５１６を通過して、被加工対象Ｗに照射されている。可動ミラー５１４によって、レーザビームＢの被加工対象ＷにおけるＸ方向及びＹ方向の照射位置が調整可能になっている。

【0025】

光ファイバ５０４の先端部、ビームエキスパンダ５０６、フォーカスレンズ５０８及びガルバノミラー光学系５１０は、移動ユニット５２０によってＸＹ平面方向に移動可能になっている。移動ユニット５２０によって、レーザビームＢの被加工対象ＷにおけるＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向の照射位置が調整可能になっている。

【0026】

ステージ５５０は、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向及びθ方向に可動になっている。ステージ５５０によって、レーザビームＢの被加工対象ＷにおけるＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向及びθ方向の照射位置が調整可能になっている。

【0027】

図２に示す例では、互いに接合される２つの正極タブ１２０及び２つの負極タブ１３０が、図３に示す被加工対象Ｗに相当している。この例では、正極タブ１２０及び負極タブ１３０の接合部に対して＋Ｚ側からレーザビームＢが照射されている。

【0028】

被加工対象Ｗの溶接条件は、溶接される材料が同種であるか、又は異種であるかに応じて異なることがある。例えば、異種材料が溶接される場合、アルミニウム－銅等の異種材料の溶接部には、溶接条件が最適条件からずれていると、高融点下で金属間化合物膜（ＩＭＣ）が形成されることがある。ＩＭＣが形成される場合、ＩＭＣの硬度の高さやＩＭＣの脆さ等の不具合が生じることがある。或いは、アルミニウム－アルムニウム等の同種材料の溶接部には、溶接条件が最適条件からずれていると、溶接部位の溶融割れ等の不具合が生じることがある。よって、これらの不具合を避けるため、被加工対象Ｗの溶接条件は、最適条件に設定されている必要がある。被加工対象Ｗの溶接条件は、レーザ溶接装置５０のレーザ発振器５０２の異常やガルバノミラー光学系５１０等の各種光学系の異常等の各種異常によって、最適条件からずれることがある。よって、レーザ溶接装置５０の当該各種異常は、レーザ溶接部２００の接合強度に影響を及ぼすことがある。換言すると、本実施形態は、後述する検査においてレーザ溶接部２００の接合強度の良否を判定することに用いることができる。

【0029】

図４は、レーザ溶接部２００の形成方法の第１例を説明するための図である。

【0030】

図４においてレーザ溶接部２００に付された丸は、＋Ｚ側から照射されたレーザによって生成されるスポットを示している。図４に示す例では、正極タブ１２０の左側から右側にかけて複数の複数のスポットがＸ方向に対して略平行に連続的に生成されて、レーザ溶接部２００が形成されている。レーザ発振器５０２は、溶接目的や被加工対象物Ｗの特徴等の所定条件から、連続発振ＣＷ（連続波）タイプと、パルス発振タイプと、のいずれか一方にすることができる。図４に示す例では、レーザ発振器５０２は、連続発振ＣＷタイプとなっている。

【0031】

図５は、レーザ溶接部２００の形成方法の第２例を説明するための図である。図５に示す第２例は、以下の点を除いて、図４に示した第１例と同様である。

【0032】

図５においてレーザ溶接部２００の右側に仮想的に付された破線矢印によって示されるように、図５に示す例では、ウォブリング溶接が行われている。図５に示す例では、正極タブ１２０左側から右側にかけて複数のスポットが右回りに連続的に生成されて、レーザ溶接部２００が形成されている。

【0033】

図４及び図５に例示されるレーザ溶接においては、レーザ溶接装置５０の長時間の稼働によって、レーザ溶接装置５０の各可動素子の消耗や、各種光学レンズの熱レンズ効果等の現象が発生することがある。例えば、可動ミラー５１４の動作異常による可動ミラー５１４の焼き付きや可動ミラー５１４の変位、ビームエキスパンダ５０６、フォーカスレンズ５０８、集光レンズ５１２、カバーガラス５１６等の各種光学系レンズによるレーザビームＢの遮断や各種光学系レンズの透過率の減少といった現象が発生することがある。このような現象を日常のプリメンテナンスで発見することは比較的難しいことがある。また、上述した現象の予兆を把握することも比較的難しいことがある。さらに、単に生産設備を停止してメンテナンスする頻度を上げるのでは生産性が低下してしまう。

【0034】

図６は、実施形態に係る左側第１レーザエッチングパターン２１２（以下、単に、左側第１パターン２１２という。）、レーザ溶接部２００及び右側第１レーザエッチングパターン２２２（以下、単に、右側第１パターン２２２という。）を形成する方法を説明するための図である。図７は、実施形態に左側レーザエッチングマーク２１０（以下、単に、左側マーク２１０という。）及び右側レーザエッチングマーク２２０（以下、単に、右側マーク２２０という。）を形成する方法を説明するための図である。以下、説明のため、必要に応じて、－Ｘ側を左側といい、＋Ｘ側を右側という。ただし、当該左側及び当該右側は、電池モジュール１０の使用時の方向を必ずしも意味するものではない。

【0035】

まず、図６に示すように、＋Ｚ側からのレーザ照射によって、正極タブ１２０の左側部分に左側第１パターン２１２を形成する。左側第１パターン２１２は、略∞形状となっている。

【0036】

次いで、図６に示すように、＋Ｚ側からのレーザ照射によって、正極タブ１２０の左側部分から右側部分にかけてレーザ溶接部２００を形成する。レーザ溶接部２００は、Ｘ方向に対して略平行に延在している。左側第１パターン２１２は、レーザ溶接部２００の左側の端部に対して左側に位置している。

【0037】

次いで、図６に示すように、＋Ｚ側からのレーザ照射によって、正極タブ１２０の右側部分に右側第１パターン２２２を形成する。左側第１パターン２１２の形状及び右側第１パターン２２２の形状は、略同一となっている。右側第１パターン２２２は、レーザ溶接部２００の右側の端部に対して右側に位置している。左側第１パターン２１２及び右側第１パターン２２２は、レーザ溶接部２００のＸ方向の左右の両側の位置している。

【0038】

次いで、図７に示すように、＋Ｚ側からのレーザ照射によって、正極タブ１２０の左側部分に左側第２レーザエッチングパターン２１４（以下、単に、左側第２パターン２１４という。）を形成する。左側第１パターン２１２及び左側第２パターン２１４は、略対称パターンとなっている。左側第１パターン２１２及び左側第２パターン２１４は、少なくとも部分的に互いに重なっている。よって、左側第１パターン２１２及び左側第２パターン２１４を有する左側マーク２１０が形成されている。左側マーク２１０は、略正方形によって囲まれた略＋形状となっている。

【0039】

次いで、図７に示すように、＋Ｚ側からのレーザ照射によって、正極タブ１２０の右側部分に右側第２レーザエッチングパターン２２４（以下、単に、右側第２パターン２２４という。）を形成する。右側第１パターン２２２及び右側第２パターン２２４は、略対称パターンとなっている。右側第１パターン２２２及び右側第２パターン２２４は、少なくとも部分的に互いに重なっている。よって、右側第１パターン２２２及び右側第２パターン２２４を有する右側マーク２２０が形成されている。右側マーク２２０は、略正方形によって囲まれた略＋形状となっている。左側マーク２１０及び右側マーク２２０は、レーザ溶接部２００のＸ方向の左右の両側の位置している。

【0040】

レーザ溶接部２００を形成するためのレーザ照射の最適条件は、概ね、被加工対象Ｗの種類に応じて予め決定されている。例えば、被加工対象Ｗがアルミニウム合金及び銅合金であってアルミニウム合金及び銅合金が互いにレーザ溶接される場合、レーザ照射の最適条件は、例えば、レーザ波長１０６４ｎｍ、合焦時のレーザスポット直径７２μｍ、レーザ出力１０００Ｗである。この最適条件は、被加工対象Ｗの周囲環境、ガス雰囲気等の被加工対象Ｗの外部環境が一定であれば、一定となる。

【0041】

左側マーク２１０及び右側マーク２２０を形成するためのレーザ出力は、レーザ溶接部２００を形成するためのレーザ照射の最適条件におけるレーザ出力より低くなっている。左側マーク２１０及び右側マーク２２０は、図９～図１２を用いて後述するエッチングモードにおいて形成されている。例えば、レーザ溶接部２００を形成するためのレーザ照射の最適条件が上述した例である場合、左側マーク２１０及び右側マーク２２０を形成するためのレーザ出力は、当該最適条件におけるレーザ出力の約１／３、すなわち、約２００Ｗ～４００Ｗとなる。この例では、レーザエッチングによって被加工対象の表面に約１０μｍ～３０μｍの深さの凹部が形成される。

【0042】

図６及び図７に示す例では、正極タブ１２０におけるレーザ溶接部２００のＸ方向の両側に左側マーク２１０及び右側マーク２２０が形成されている。しかしながら、左側マーク２１０及び右側マーク２２０の一方は形成されていなくてもよい。

【0043】

以下、左側マーク２１０及び右側マーク２２０を説明上特に区別する必要がない場合、左側マーク２１０及び右側マーク２２０を、単に、マーク２１０ということがある。以下、左側第１パターン２１２及び右側第１パターン２２２を説明上特に区別する必要がない場合、左側第１パターン２１２及び右側第１パターン２２２を、単に、第１パターン２１２ということがある。以下、左側第２パターン２１４及び右側第２パターン２２４を説明上特に区別する必要がない場合、左側第２パターン２１４及び右側第２パターン２２４を、単に、第２パターン２１４ということがある。

【0044】

図８は、実施形態に係る第１パターン２１２を形成する方法を示す図である。図８には、説明のため、第１矢印Ａ１～第６矢印Ａ６の６つの矢印が仮想的に図示されている。図８の第１パターン２１２に沿って示される丸は、レーザ照射によって生成されるレーザスポットを示している。

【0045】

第１パターン２１２は、以下のようにして形成されている。なお、第２パターン２１４は、第１パターン２１２について以下で説明する方法と、Ｙ軸対称に形成されている。

【0046】

まず、第１矢印Ａ１によって示されるように、－Ｘ側から＋Ｘ側に向けて、Ｘ方向に対して略平行に複数のレーザスポットを順に生成する。よって、Ｘ方向に対して略平行な第１線パターンＬ１が生成される。第１線パターンＬ１は、Ｘ方向に対して略平行に並ぶ複数のレーザスポットを含んでいる。

【0047】

次いで、第２矢印Ａ２によって示されるように、－Ｙ側から＋Ｙ側に向けて、Ｙ方向に対して略平行に複数のレーザスポットを順に生成する。よって、Ｙ方向に対して略平行な第２線パターンＬ２が生成される。第２線パターンＬ２は、Ｙ方向に対して略平行に並ぶ複数のレーザスポットを含んでいる。第１線パターンＬ１の＋Ｘ側の端部及び第２線パターンＬ２の－Ｙ側の端部は、互いに略直交している。よって、第１パターン２１２は、第１線パターンＬ１の＋Ｘ側の端部及び第２線パターンＬ２の－Ｙ側の端部の交差による略直角な角部を有している。

【0048】

次いで、第３矢印Ａ３によって示されるように、＋Ｘ側から－Ｘ側に向けて、Ｘ方向に対して略平行に複数のレーザスポットを順に生成する。よって、Ｘ方向に対して略平行な第３線パターンＬ３が生成される。第３線パターンＬ３は、Ｘ方向に対して略平行に並ぶ複数のレーザスポットを含んでいる。第２線パターンＬ２の＋Ｙ側の端部及び第３線パターンＬ３の＋Ｘ側の端部は、互いに略直交している。よって、第１パターン２１２は、第２線パターンＬ２の＋Ｙ側の端部及び第３線パターンＬ３の＋Ｘ側の端部の交差による略直角な角部を有している。

【0049】

次いで、第４矢印Ａ４によって示されるように、＋Ｙ側から－Ｙ側に向けて、Ｙ方向に対して略平行に複数のレーザスポットを順に生成する。よって、Ｙ方向に対して略平行な第４線パターンＬ４が生成される。第４線パターンＬ４は、Ｙ方向に対して略平行に並ぶ複数のレーザスポットを含んでいる。第３線パターンＬ３の－Ｘ側の端部及び第４線パターンＬ４の＋Ｙ側の端部は、互いに略直交している。よって、第１パターン２１２は、第３線パターンＬ３の－Ｘ側の端部及び第４線パターンＬ４の＋Ｙ側の端部の交差による略直角な角部を有している。

【0050】

次いで、第５矢印Ａ５によって示されるように、＋Ｘ側から－Ｘ側に向けて、Ｘ方向に対して略平行に複数のレーザスポットを順に生成する。よって、Ｘ方向に対して略平行な第５線パターンＬ５が生成される。第５線パターンＬ５は、Ｘ方向に対して略平行に並ぶ複数のレーザスポットを含んでいる。第４線パターンＬ４の－Ｙ側の端部及び第５線パターンＬ５の＋Ｘ側の端部は、互いに略直交している。よって、第１パターン２１２は、第４線パターンＬ４の－Ｙ側の端部及び第５線パターンＬ５の＋Ｘ側の端部の交差による略直角な角部を有している。

【0051】

次いで、第６矢印Ａ６によって示されるように、－Ｙ側から＋Ｙ側に向けて、Ｙ方向に対して略平行に複数のレーザスポットを順に生成する。よって、Ｙ方向に対して略平行な第６線パターンＬ６が生成される。第６線パターンＬ６は、Ｙ方向に対して略平行に並ぶ複数のレーザスポットを含んでいる。第５線パターンＬ５の－Ｘ側の端部及び第６線パターンＬ６の－Ｙ側の端部は、互いに略直交している。よって、第１パターン２１２は、第５線パターンＬ５の－Ｘ側の端部及び第６線パターンＬ６の－Ｙ側の端部の交差による略直角な角部を有している。

【0052】

第１パターン２１２において、第３線パターンＬ３及び第５線パターンＬ５は、第１線パターンＬ１からＹ方向において略等しい距離に位置している。第１パターン２１２において、第２線パターンＬ２及び第６線パターンＬ６は、第４線パターンＬ４からＸ方向において略等しい距離に位置している。

【0053】

図８に示す例において、第１線パターンＬ１の－Ｘ側の端部は、第６線パターンＬ６の＋Ｙ側の端部より－Ｘ側に向けて突出している。よって、第１パターン２１２の形成の開始位置を識別しやすくすることができる。ただし、第１線パターンＬ１の－Ｘ側の端部は、第６線パターンＬ６の＋Ｙ側の端部より－Ｘ側に向けて突出していなくてもよい。

【0054】

図９は、第１パターン２１２におけるレーザ出力及びレーザスポットサイズの関係の一例を示すグラフである。図１０は、第１パターン２１２におけるレーザスポットサイズの測定方法を説明するための図である。図１１は、エッチングモードにおける被加工対象Ｗの断面図である。図１２は、溶融モードにおける被加工対象Ｗの断面図である。図９～図１２に示す例において、被加工対象Ｗは、アルミニウム合金である。ただし、被加工対象Ｗは、アルミニウム合金に限定されず、例えば銅であってもよい。

【0055】

図９に示すグラフの横軸は、第１パターン２１２を形成するためのレーザ出力（単位：Ｗ）を示している。図９に示すグラフの縦軸は、第１パターン２１２におけるレーザスポットサイズ（単位：μｍ）を示している。

【0056】

図９に示すグラフのＭ（Ｘ）のプロットは、Ｍ（Ｘ）＝（Ｘ１＋Ｘ２＋Ｘ３＋Ｘ４）／４を示している。図１０に示すように、Ｘ１は、第２線パターンＬ２におけるＹ方向の略中央部におけるＸ方向の幅を示している。Ｘ２は、第４線パターンＬ４における第１線パターンＬ１及び第３線パターンＬ３から略等しい距離に位置する部分におけるＸ方向の幅を示している。Ｘ３は、第４線パターンＬ４における第１線パターンＬ１及び第５線パターンＬ５から略等しい距離に位置する部分におけるＸ方向の幅を示している。Ｘ４は、第６線パターンＬ６におけるＹ方向の略中央部におけるＸ方向の幅を示している。

【0057】

図９に示すグラフのＭ（Ｙ）のプロットは、Ｍ（Ｙ）＝（Ｙ１＋Ｙ２＋Ｙ３＋Ｙ４）／４を示している。図１０に示すように、Ｙ１は、第１線パターンＬ１における第４線パターンＬ４及び第６線パターンＬ６から略等しい距離に位置する部分におけるＹ方向の幅を示している。Ｙ２は、第１線パターンＬ１における第４線パターンＬ４及び第２線パターンＬ２から略等しい距離に位置する部分におけるＹ方向の幅を示している。Ｙ３は、第３線パターンＬ３におけるＸ方向の略中央部におけるＹ方向の幅を示している。Ｙ４は、第５線パターンＬ５におけるＸ方向の略中央部におけるＹ方向の幅を示している。

【0058】

図９に示すように、レーザ出力２４０Ｗ～３５０Ｗ周辺において、Ｍ（Ｘ）及びＭ（Ｙ）は、いずれも、約１００μｍである。レーザ出力２４０Ｗ～３５０Ｗ周辺においては、レーザ溶接装置５０によるレーザ照射がエッチングモードとなっている。エッチングモードでは、図１１に示すように、レーザエッチングによって被加工対象Ｗの＋Ｚ側の面に凹部Ｗ１が形成されている。エッチングモードにおけるＭ（Ｘ）及びＭ（Ｙ）が合焦時のレーザスポット直径の理論値であり又はそれに近似している場合、フォーカスレンズ５０８の焦点が被加工対象Ｗに合っているといえる。換言すると、実施形態では、特殊な装置を用いることなく、Ｍ（Ｘ）及びＭ（Ｙ）からレーザスポット直径を測定することができる。よって、特殊な装置を用いる場合と比較して、レーザスポット直径を短時間で測定することができる。理論通りのレーザスポット系でない場合でも、上記約１００μｍを常にデフォルト値として一定に維持すれば同様の測地ができる。

【0059】

図９に示すように、レーザ出力４００Ｗ以上において、Ｍ（Ｘ）及びＭ（Ｙ）は、いずれも、約２００μｍ以上である。レーザ出力４００Ｗ以上においては、レーザ溶接装置５０によるレーザ照射が溶融モードとなっている。溶融モードでは、図１２に示すように、レーザ溶融によって被加工対象Ｗの＋Ｚ側の面に膨張部Ｗ２が形成されている。膨張部Ｗ２は、溶融した被加工対象Ｗの体積膨張によって形成されている。

【0060】

図９に例示されるパターンの幅及びレーザ出力の関係は、被加工対象の種類に応じて異なる。これは、被加工対象の材料特性（例えば、レーザ吸収率、熱伝導率、膨張係数等）に応じて、被加工対象をレーザエッチングするためのレーザ出力の閾値が変動し得るためである。よって、図９に例示されるレーザ出力及びレーザスポットサイズの関係は、被加工対象の種類に応じて予め複数用意していてもよい。

【0061】

次に、図１３～図１７を参照して、レーザ溶接装置５０によるレーザ溶接の検査方法の第１例について説明する。図１３～図１７では、実際の第１パターン２１２の形状と、予め設計された第１パターンの形状と、の異同を検査することで、レーザ溶接を検査している。換言すると、溶接の都度リアルタイムで設備異常等の各種異常の有無や各種異常の予兆を判定することができるとともに、レーザ溶接の品質の安定性を監視することができる。なお、左側第２パターン２１４、右側第１パターン２２２及び右側第２パターン２２４を用いた場合においても、第１パターン２１２を用いた場合と同様にレーザ溶接を検査することができる。

【0062】

図１３は、第１パターン２１２の形状の異常の第１例を示す図である。

【0063】

図１３に示す例においては、第１線パターンＬ１の－Ｘ側の端部と、第１線パターンＬ１及び第４線パターンＬ４の交差部と、の間における第１線パターンＬ１のＹ方向の幅が、予め設計された幅より狭くなっている。第１パターン２１２のこの形状の異常から、例えば、レーザ発振器５０２及びガルバノミラー光学系５１０のマッチング及び追従機能の低下、レーザ発振器５０２の初期出力の低下、フォーカスレンズ５０８の異常等のレーザ溶接装置５０の異常や、被加工対象Ｗのセットミスや治具異常による被加工対象Ｗの位置ずれ、被加工対象Ｗ側の組み立て精度ずれ等の被加工対象Ｗ側の異常が推定される。

【0064】

図１４は、第１パターン２１２の形状の異常の第２例を示す図である。

【0065】

図１４に示す例において、第１パターン２１２のすべての線パターンの幅が、予め設計された幅より狭くなっている。第１パターン２１２のこの形状の異常から、例えば、フォーカスレンズ５０８の異常、レーザ発振器５０２の出力低下、ガルバノミラー光学系５１０の異常等のレーザ溶接装置５０の異常や、被加工対象Ｗのセットミスや治具異常による被加工対象Ｗの位置ずれ、被加工対象Ｗ側の組み立て精度ずれ等の被加工対象Ｗ側の異常が推定される。

【0066】

図１５は、第１パターン２１２の形状の異常の第３例を示す図である。

【0067】

図１５に示す例において、第１パターン２１２のすべての線パターンの幅が、予め設計された幅より広くなっている。第１パターン２１２のこの形状の異常から、ガルバノミラー光学系５１０の追従機能の低下、ガルバノミラー光学系５１０の動作不良、レーザ発振器５０２及びガルバノミラー光学系５１０の同期不良、レーザ発振器５０２の出力過剰又は低下等のレーザ溶接装置５０の異常、特に、フォーカスレンズ５０８の動作異常によるレーザフォーカスの異常が推定される。

【0068】

図１６は、第１パターン２１２の形状の異常の第４例を示す図である。

【0069】

図１６に示す例において、第１線パターンＬ１の＋Ｘ側の端部から第２線パターンＬ２及び第３線パターンＬ３を経由して第４線パターンＬ４の＋Ｙ側の端部までの形状が、予め設計された形状から変形している。具体的には、第１線パターンＬ１の＋Ｘ側の端部から第２線パターンＬ２及び第３線パターンＬ３を経由して第４線パターンＬ４の＋Ｙ側の端部までの形状が略円パターンとなっている。また、第４線パターンＬ４の－Ｙ側の端部から第５線パターンＬ５を経由して第６線パターンＬ６までの形状が、予め設計された形状から変形している。具体的には、第４線パターンＬ４の－Ｙ側の端部から第５線パターンＬ５を経由して第６線パターンＬ６までの形状が、略楕円パターンとなっている。第１パターン２１２のこの形状の異常から、ガルバノミラー光学系５１０の追従機能の低下、ガルバノミラー光学系５１０の動作不良、レーザ発振器５０２及びガルバノミラー光学系５１０の同期不良、レーザ発振器５０２の出力低下、ステージ５５０の異常等のレーザ溶接装置５０の異常が推定される。

【0070】

図１７は、第１パターン２１２の形状の異常の第５例を示す図である。

【0071】

図１７に示す例において、第１線パターンＬ１の＋Ｘ側の端部から第２線パターンＬ２及び第３線パターンＬ３を経由して第４線パターンＬ４の＋Ｙ側の端部までの形状が、予め設計された形状から変形している。具体的には、第１線パターンＬ１の＋Ｘ側の端部から第２線パターンＬ２及び第３線パターンＬ３を経由して第４線パターンＬ４の＋Ｙ側の端部までの形状が、略楕円パターンとなっている。また、第４線パターンＬ４の－Ｙ側の端部及び第５線パターンＬ５の＋Ｘ側の端部の間の角部と、第５線パターンＬ５の－Ｘ側の端部及び第６線パターンＬ６の－Ｙ側の端部の間の角部と、が予め設計された形状から変形している。具体的には、これらの角部が丸みを帯びている。左側第１パターン２１２のこの形状の異常から、ガルバノミラー光学系５１０の縮小率の異常、ガルバノミラー光学系５１０の追従機能の低下、レーザ発振器５０２及びガルバノミラー光学系５１０の同期不良、各種光学系の異常等のレーザ溶接装置５０の異常が推定される。

【0072】

図１３～図１７を用いて説明した検査においては、第１パターン２１２の形状の異常から、レーザ溶接装置５０の異常等の各種異常を検出することができ、当該各種異常の予兆を把握することができる。第１パターン２１２の形状の異常は、顕微鏡観察、自動画像検査等の比較的簡易な方法でよって検出可能である。このような方法によって第１パターン２１２の形状の異常を観察する場合、生産ラインを止めることなく、インラインでレーザ溶接の品質を検査することも可能である。よって、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を比較的簡易に検査することができる。

【0073】

次に、図１８～図１９を参照して、レーザ溶接装置５０によるレーザ溶接の検査方法の第２例について説明する。図１８～図１９では、実際のマーク２１０の形状と、予め設計されたマークの形状と、の異同を検査することで、レーザ溶接を検査している。

【0074】

図１８は、マーク２１０の形状の異常の第１例を示す図である。

【0075】

図１８に示す例において、第１パターン２１２及び第２パターン２１４の少なくとも一方は、予め設計された位置からＹ方向にずれている。マーク２１０のこの形状の異常から、ステージ５５０のＹ方向の異常、ガルバノミラー光学系５１０の機械系の異常、レーザビームＢの照射位置の異常等のレーザ溶接装置５０の異常や、被加工対象Ｗの固定治具の異常や被加工対象Ｗを備える構造物の組み込み異常等の被加工対象物Ｗ側の異常が推定される。

【0076】

図１９は、マーク２１０の異常の第２例を示す図である。

【0077】

図１９に示す例において、第１パターン２１２及び第２パターン２１４の少なくとも一方は、予め設計された位置からＸ方向及びＹ方向にずれている。マーク２１０のこの形状の異常から、ステージ５５０のＸ方向及びＹ方向の異常、ガルバノミラー光学系５１０の機械系の異常、レーザビームＢの照射位置の異常等のレーザ溶接装置５０の異常や、被加工対象Ｗの固定治具の異常や被加工対象Ｗを備える構造物の組み込み異常等の被加工対象物Ｗ側の異常が推定される。

【0078】

図１８～図１９を用いて説明した検査においても、図１３～図１７を用いて説明した検査と同様にして、マーク２１０の形状の異常から、レーザ溶接装置５０の異常等の各種異常を検出することができ、当該各種異常の予兆を把握することができる。よって、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を比較的簡易に検査することができる。

【0079】

次に、図７を参照して、レーザ溶接装置５０によるレーザ溶接の検査方法の第３例について説明する。

【0080】

この例では、実際の左側マーク２１０及び右側マーク２２０の位置と、予め設計された左側マーク及び右側マークの位置と、の異同を検査することで、レーザ溶接を検査している。具体的には、レーザ溶接部２００の形成時に発生する熱によって、正極タブ１２０の伸びや変位等の被加工対象の変形が生じることがある。被加工対象の変形が生じることで、左側マーク２１０のＸ方向内の位置と右側マーク２２０のＸ方向の内の位置との間のＸ方向の距離と、左側マーク２１０のＹ方向内の位置と右側マーク２２０のＹ方向内の位置との間のＹ方向の距離と、の少なくとも一方が変動し得る。例えば、左側第１パターン２１２に対する右側第１パターン２２２の位置の設計位置からのずれによって、レーザ溶接部２００の形成時に発生する熱の影響による正極タブ１２０の変形を把握することができる。さらに、レーザ溶接部２００の形成時に発生する熱の影響がなくなった後において、右側第１パターン２２２及び左側第２パターン２１４を形成するためのレーザを照射することで、正極タブ１２０の変形が戻ったり、左側第１パターン２１２の位置がずれたりすることがあっても、正極タブ１２０の変形の戻りや、左側第１パターン２１２の位置のずれ等の正極タブ１２０の各種変形を把握することができる。よって、左側マーク２１０及び右側マーク２２０の位置から、レーザ溶接による被加工対象の変形を推定することができる。したがって、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を比較的簡易に検査することができる。

【0081】

加えて、実際のマーク２１０の形状と、予め設計されたマークの形状と、の異同を検査することで、レーザ溶接を検査してもよい。例えば、レーザ出力に異常が生じてレーザ出力が高くなった場合、マーク２１０がつぶれてマーク２１０を読み込むことができなくなる。よって、マーク２１０のこの異常から、レーザ出力の異常を推定することができる。したがって、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を比較的簡易に検査することができる。

【0082】

図２０は、変形例に係るレーザエッチングマーク２１０Ａを示す図である。

【0083】

レーザエッチングマーク２１０Ａは、外側レーザエッチングパターン２１２Ａ（以下、単に、外側パターン２１２Ａという。）及び内側レーザエッチングパターン２１４Ａ（以下、単に、内側パターン２１４Ａという。）を有している。外側パターン２１２Ａは、略正方形枠パターンである。内側パターン２１４Ａは、略正方形パターンである。内側パターン２１４Ａは、外側パターン２１２Ａによって囲まれている。一例において、外側パターン２１２Ａが形成された後、内側パターン２１４Ａが形成されている。この例では、外側パターン２１２Ａによって囲まれた領域が存在する状態で内側パターン２１４Ａを形成することができる。よって、内側パターン２１４Ａが形成された後、外側パターン２１２Ａが形成されている場合と比較して、外側パターン２１２ＡのＸＹ平面方向の中心に内側パターン２１４Ａを形成するための目視やカメラ等による検査を簡易にすることができる。ただし、内側パターン２１４Ａが形成された後、外側パターン２１２Ａが形成されていてもよい。或いは、内側パターン２１４Ａ及び外側パターン２１２Ａは、同時に形成されてもよい。

【0084】

レーザエッチングマーク２１０Ａの設計では、外側パターン２１２ＡのＸＹ平面方向の中心と、内側パターン２１４ＡのＸＹ平面方向の中心と、がＺ方向に互いに重なっている。よって、レーザ溶接装置５０に異常が生じた場合、外側パターン２１２ＡのＸＹ平面方向の中心と、内側パターン２１４ＡのＸＹ平面方向の中心と、が互いにずれることがある。よって、レーザエッチングマーク２１０Ａのこの異常から、レーザ溶接装置５０の異常を推定することができる。したがって、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を比較的簡易に検査することができる。

【0085】

レーザエッチングマークの形状は、上述した実施形態及び変形例において説明した形状に限定されない。

【0086】

例えば、レーザエッチングマークは、角部を有していればよい。この例においては、角部の丸みから、レーザ溶接装置５０の異常を推定することができる。

【0087】

或いは、レーザエッチングマークは、少なくとも部分的に互いに重なる複数のレーザエッチングパターンを有していればよい。この例においては、当該複数のレーザエッチングパターンの位置のずれから、レーザ溶接装置５０の異常を推定することができる。

【0088】

或いは、レーザエッチングマークは、中心が互いに重なる複数のレーザエッチングパターンを有していればよい。この例においては、当該複数のレーザエッチングパターンの中心のずれから、レーザ溶接装置５０の異常を推定することができる。

【0089】

図２１は、実施形態に係るレーザ溶接の検査方法の他の例を説明するための図である。

【0090】

図２１に示す例では、正極タブ１２０及び負極タブ１３０の各々と、バスバー１４０と、がレーザ溶接部２００によって互いに接合されている。図２１に示す例では、正極タブ１２０及びバスバー１４０を互いに接合するレーザ溶接部２００がＸ方向に２つに分断されている。２つの分断されたレーザ溶接部２００のＸ方向の両側には、左側マーク２１０及び右側マーク２２０が形成されている。同様に、負極タブ１３０及びバスバー１４０を互いに接合するレーザ溶接部２００がＸ方向に２つに分断されている。２つの分断されたレーザ溶接部２００のＸ方向の両側には、左側マーク２１０及び右側マーク２２０が形成されている。

【0091】

図２１に示す例においても、上述した例と同様にして、左側マーク２１０及び右側マーク２２０を用いて、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を簡易に検査することができる。また、正極タブ１２０又は負極タブ１３０に設けられた左側マーク２１０及び右側マーク２２０の検結果から、電池モジュール１０又は電池モジュール１０を含む製品の製造工程中の各種部品の組み立て位置精度を可視化することができ、電池モジュール１０又は電池モジュール１０を含む製品の品質保証としても活用することができる。

【0092】

図２２は、実施形態に係るレーザ溶接の検査方法の他の例を説明するための図である。

【0093】

図２２に示す筐体１５０は、例えば図１に示した複数の電池セル１００を収容している。筐体１５０は、トッププレート１５１、ボトムプレート１５２、フロントプレート１５３、リアプレート１５４、第１サイドプレート１５５及び第２サイドプレート１５６を有している。トッププレート１５１における第１サイドプレート１５５と重なる部分と、第１サイドプレート１５５の上端部と、はレーザ溶接部２００によって互いに接合されている。レーザ溶接部２００の両側には、左側第１パターン２１２及び右側第１パターン２２２が形成されている。トッププレート１５１における第２サイドプレート１５６と重なる部分と、第２サイドプレート１５６の上端部と、はレーザ溶接部２００によって互いに接合されている。レーザ溶接部２００の両側には、左側第１パターン２１２及び右側第１パターン２２２が形成されている。

【0094】

図２２に示す例においても、上述した例と同様にして、左側第１パターン２１２及び右側第１パターン２２２を用いて、レーザ溶接の品質に影響を与える要因を簡易に検査することができる。

【0095】

以上、図面を参照して本発明の実施形態及び変形例について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

【符号の説明】

【0096】

１０ 電池モジュール、５０ レーザ溶接装置、１００ 電池セル、１１０ 外装材、１２０ 正極タブ、１３０ 負極タブ、１４０ バスバー、１５０ 筐体、１５１ トッププレート、１５２ ボトムプレート、１５３ フロントプレート、１５４ リアプレート、１５５ 第１サイドプレート、１５６ 第２サイドプレート、２００ レーザ溶接部、２１０ 左側レーザエッチングマーク，左側マーク，マーク、２１０Ａ レーザエッチングマーク、２１２ 左側第１レーザエッチングパターン，左側第１パターン，第１パターン、２１２Ａ 外側レーザエッチングパターン，外側パターン、２１４ 左側第２レーザエッチングパターン，左側第２パターン，第２パターン、２１４Ａ 内側レーザエッチングパターン，内側パターン、２２０ 右側レーザエッチングマーク，右側マーク、２２２ 右側第１レーザエッチングパターン，右側第１パターン、２２４ 右側第２レーザエッチングパターン，右側第２パターン、５０２ レーザ発振器、５０４ 光ファイバ、５０６ ビームエキスパンダ、５０８ フォーカスレンズ、５１０ ガルバノミラー光学系、５１２ 集光レンズ、５１４ 可動ミラー、５１６ カバーガラス、５２０ 移動ユニット、５５０ ステージ、Ａ１ 第１矢印、Ａ２ 第２矢印、Ａ３ 第３矢印、Ａ４ 第４矢印、Ａ５ 第５矢印、Ａ６ 第６矢印、Ｂ レーザビーム、Ｌ１ 第１線パターン、Ｌ２ 第２線パターン、Ｌ３ 第３線パターン、Ｌ４ 第４線パターン、Ｌ５ 第５線パターン、Ｌ６ 第６線パターン、Ｗ 被加工対象

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】