KR100999281B1 - 전지, 전지를 탑재한 차량, 및 전지의 제조 방법 - Google Patents

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요시아끼 에비네
데쯔시 와따리
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도요타지도샤가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 발전 요소가 수용된 수용 공간의 개구를 갖는 제1 부재와, 이 제1 부재의 개구를 폐색하는 제2 부재가, 이들에 형성된 용접부를 통해 서로 용접된 전지에 있어서, 용접부로부터 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속(MM)의 일부를 수용 가능하게 한 오목 홈이 형성되고, 용접시에 생긴 용융 금속이 수용 공간에까지 유동되는 것을 억제한 전지, 이 전지를 탑재한 차량, 및 그와 같은 전지의 제조 방법을 제공한다.
전지, 발전 요소, 케이스 부재, 밀봉 부재, 개구

Description

전지, 전지를 탑재한 차량, 및 전지의 제조 방법 {BATTERY, VEHICLE USING THE BATTERY, AND BATTERY MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 전지, 전지를 탑재한 차량, 및 전지의 제조 방법에 관한 것이다.
최근, 휴대용 기기나 휴대 전화 등의 전원으로서, 또한 전기 자동차나 하이브리드 카 등의 전원으로서, 다양한 전지가 제안되어 있다. 이와 같은 전지 중에는, 발전 요소, 이것을 내부에 수용하는 케이스 본체 부재, 및 이 케이스 본체 부재의 개구를 폐색하는 밀봉 부재를 갖고, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재를 용접한 것이 있다(예를 들어, 특허 문헌 1 참조).
특허 문헌 1 : 일본공개특허 제2002-184365호 공보
특허 문헌 1에 개시된 밀폐형 전지(전지)는, 전극군(발전 요소), 이것을 내부(수용 공간)에 수용하는 바닥이 있는 통 형상의 전지 케이스(케이스 본체 부재), 이 전지 케이스의 개구(수용 개구) 단부의 내측으로 끼워 넣어 이 개구를 폐색하는 밀봉판(밀봉 부재)을 구비한다. 이 밀폐형 전지에서는, 전지 케이스와 밀봉판이 용접되기 전의 상태에 있어서, 끼워 넣어진 밀봉판과 전지 케이스 사이에는, 밀폐형 전지의 외부로부터 내부를 향해 오므라지는 V자 형상의 용접용 홈이 밀봉판의 두께 방향으로 고리 형상으로 형성되도록, 전지 케이스 내주측의 면의 일부와 밀봉 판 외주측의 면의 일부가 테이퍼면을 이루고 있다. 전지 케이스와 밀봉판은, 용접용 홈의 홈 바닥부를 향해 레이저광을 전체 둘레에 걸쳐 조사하여 레이저 용접되어 있다. 이에 의해, 전지 케이스와 밀봉판은, 용접용 홈내에 형성된 용접부에서 밀봉되어 있다.
그러나, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재를 외측으로부터 전체 둘레에 걸쳐 용접하고, 케이스 본체 부재의 개구를 밀봉 부재로 폐색하는 전지에서는, 용접의 조건 등에 따라서는, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부가, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재의 용접부로부터 케이스 본체 부재의 내부측을 향해 유동되는 경우가 있다. 또한, 이 용융 금속이 전지 케이스가 이루는 수용 공간에까지 도달한 경우에는, 금속 입자로 되어 수용 공간 내로 낙하되고, 발전 요소에 있어서의 정극과 부극의 단락이나, 전지 특성의 저하를 초래할 우려가 있다. 이와 같이, 용접에 의해 생긴 용융 금속이 전지 케이스의 수용 공간에까지 유동되는 것을 억제하는 것이 필요해지고 있었다.
본 발명은 이러한 현상을 감안하여 이루어진 것이며, 발전 요소가 수용된 수용 공간의 개구를 갖는 제1 부재와, 이 제1 부재의 개구를 폐색하는 제2 부재가, 이들에 형성된 용접부를 통해 서로 용접된 전지에 있어서, 용접시에 생긴 용융 금속이 수용 공간에까지 유동되는 것을 억제한 전지 및 그러한 전지의 제조 방법, 및 이와 같은 전지를 탑재한 차량을 제공하는 것을 목적으로 한다.
그 해결 수단은, 발전 요소와, 자신이 이루는 수용 공간 내에 상기 발전 요소를 수용하여 이루어지는 케이스 부재를 구비하는 전지이며, 상기 케이스 부재는, 상기 수용 공간의 개구를 구성하여 이루어지는 제1 부재와, 상기 제1 부재의 상기 개구를 폐색하는 제2 부재를 포함하고, 상기 제1 부재와 제2 부재는, 이들에 형성된 용접부에 의해 서로 용접되어 이루어지고, 상기 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나는, 양자 사이 중, 상기 용접부로부터 상기 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하여 이루어지는 전지이다.
본 발명의 전지는, 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나는, 용접부로부터 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 제1 부재와 제2 부재가, 용융된 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하여 이루어지고, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재는, 상기 제1 및 제2 부재 사이 경로 중, 상기 금속 수용부보다도 상기 수용 공간측에, 상기 금속 수용부에 있어서의 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극보다, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극을 작게 한 소간극부를 형성하여 이루어진다.
이에 의해, 이 전지에서는, 용접시에, 용융 금속의 일부가 용접부로부터 수용 공간측을 향해 제1 및 제2 부재 사이 경로 내를 유동되었다고 해도, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에 금속 수용부가 형성되어 있으므로, 이 금속 수용부에서 유동되어 온 용융 금속의 일부를 수용 보유할 수 있다.
이에 의해, 용융 금속이 수용 공간 내에까지 유동되는 것을 억제할 수 있으므로, 용융 금속의 일부가 금속 입자로 되어 수용 공간 내로 인입되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 하여, 이것에 기인한, 발전 요소에 있어서의 정극과 부극의 단락이나, 전지 특성의 저하의 우려를 감소시킬 수 있는 전지로 된다.
또한, 본 발명의 전지에서는, 금속 수용부보다도 수용 공간측에, 제1 부재와 제2 부재의 간극이 작은 소간극부를 형성하고 있으므로, 용접시에 생긴 일부의 용융 금속이 금속 수용부에까지 도달했다고 해도, 소간극부를 통해 수용 공간측으로 더 유동되는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이 하여, 용융 금속이 수용 공간에까지 도달하는 것을 더욱 억제한 전지로 할 수 있다.
또한, 금속 수용부와 소간극부에서, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극이 단차 형상으로 변화하여 이루어지는 것이 바람직하다. 이와 같이, 간극의 치수를 급변시킴으로써, 보다 소간극부에 용융 금속이 인입되기 어렵게 할 수 있다.
또한, 금속 수용부로서는, 예를 들어 제1 및 제2 부재 사이 경로에 면하여, 제1 부재 혹은 제2 부재 내에 오목하게 형성한 오목 형상의 오목부, 홈부를 들 수 있다. 또한, 제1 부재와 제2 부재의 간격을 다른 부분보다도 크게 형성하여 용융 금속을 수용 가능하게 한 공간도 들 수 있다.
또한, 이 금속 수용부는, 제1 부재의 개구를 따라, 고리 형상으로 형성되어 있어도 좋다. 그 밖에, 파선 형상 등, 고리 형상의 용접부의 둘레 방향 일부에 형성해도 좋다. 이 경우에는, 개구의 형상, 용접 조건의 장소에 따른 변경 등에 의한, 용융 금속의 양이나 유동의 용이함 등을 고려하여, 금속 수용부의 둘레 방향 배치를 결정하면 좋다.
또한, 본 발명의 전지에 있어서는, 금속 수용부가 가득하게 될 때까지 용융 금속이 수용되고 있을 필요는 없고, 금속 수용부의 일부에 용융 금속을 수용하고 있어도 좋다.
또한, 본 발명의 전지에 있어서는, 금속 수용부에 용융 금속이 반드시 수용되고 있을 필요는 없다. 즉, 용접 조건의 변동이나 용접되는 제1, 제2 부재의 치수 변동, 양자의 접촉 혹은 끼워 맞춤의 상태 변화 등에 의해, 용융 금속의 유동 용이함이 변화된다고 생각할 수 있다. 따라서, 몇개의 조건이 겹친 경우에, 용융 금속의 유동이 발생하고, 혹은 유동의 양이나 도달 거리가 커지는 경우를 생각할 수 있다. 이와 같은 경우에 대비하여 금속 수용부를 형성한 전지도 포함한다. 즉, 금속 수용부를 갖고 있으나, 용융 금속이 용접부로부터 유동되고 있지 않는 전지, 용융 금속이 용접부로부터 유동되고는 있으나, 금속 수용부에까지 이르고 있지 않는 전지 등, 일부의 전지에서는 금속 수용부에 용융 금속이 반드시 수용되고 있지 않는 경우도 있을 수 있으나, 이와 같은 전지도 포함한다. 그 밖에, 금속 수용부가 형성되고 있는 것이면, 용융 금속이, 이 금속 수용부에 수용되고 있는 한편, 또한 이 금속 수용부를 넘어 수용 공간측에까지 유동되고 있는 전지도 포함한다.
또한, 상술한 전지이며, 상기 금속 수용부는, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 중 적어도 어느 하나에 오목하게 형성되어 이루어지는 전지로 하면 좋다.
본 발명의 전지에서는, 금속 수용부는 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나에 오목하게 형성되어 있다. 이로 인해, 본 발명의 전지에서는, 금속 수용부를 형성하고 있지 않는 종래의 용접 작업과 마찬가지로, 제1 부재와 제2 부재의 용접 작업을 할 수 있는 한편, 용융 금속이 수용 공간에까지 유동되는 것을 억제할 수 있다.
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또한, 상술한 어느 한 항에 기재된 전지이며, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 발전 요소를 상기 수용 공간에 수용하는 경로를 이루는 수용 개구이고, 상기 제1 부재는, 상기 수용 개구를 이루는 측부를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재이고, 상기 제2 부재는, 상기 케이스 본체 부재의 상기 수용 개구를 폐색하는 밀봉 부재이며, 상기 케이스 본체 부재의 상기 측부에 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부를 갖는 밀봉 부재인 전지로 하면 좋다.
본 발명의 전지는, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재를, 케이스 본체 부재의 수용 개구를 이루는 측부와 밀봉 부재의 케이스 본체 접촉부를 접촉시켜, 용접부에 의해 용접하여 이루어진다. 또한, 이 측부 및 케이스 본체 접촉부 중 적어도 어느 하나는, 양자 사이 중, 용접부로부터 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하여 한다.
이 전지에서는, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재의 용접시에, 용접부로부터 용융 금속의 일부가 수용 공간측을 향해 유동되었다고 해도, 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에 형성된 금속 수용부에서, 용접부를 넘어 유동된 용융 금속의 일부를 수용한다. 따라서, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재의 용접에 의한 용융 금속이 수용 공간에까지 유동되는 것이 억제된 전지로 할 수 있다.
혹은, 상기에 기재된 전지이며, 상기 제2 부재는 안전 밸브 부재이고, 상기 제1 부재는, 상기 안전 밸브 부재를 보유 지지하는 밸브 보유 지지 부재이고, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 수용 공간을 상기 안전 밸브 부재에 통과시키는 밸브 구멍인 전지로 하면 좋다.
본 발명의 전지는, 밸브 보유 지지 부재와 안전 밸브 부재를, 용접부에 의해 용접하여 이루어진다. 또한, 밸브 보유 지지 부재 및 안전 밸브 부재 중 적어도 어느 하나는, 양자 사이 중, 용접부로부터 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하여 이루어진다.
따라서, 이 전지에서는, 밸브 보유 지지 부재와 안전 밸브 부재의 용접시에, 용접부로부터 용융 금속의 일부가 수용 공간측을 향해 유동되었다고 해도, 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에 형성된 금속 수용부에서, 용융 금속의 일부를 수용할 수 있다. 따라서, 용융 금속이 수용 공간 내에까지 유동되는 것이 억제된 전지로 할 수 있다.
다른 해결 수단은, 상술한 어느 한 항에 기재된 전지를 탑재하여 이루어지는 차량이다.
본 발명의 차량에서는, 제1 부재와 제2 부재의 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하여 이루어지는 전술한 전지를 탑재하고 있다.
이에 의해, 전지에 있어서의 신뢰성이 높고, 발전 요소에 있어서의 정극과 부극의 단락이나, 전지 특성이 저하될 우려를 감소시켜, 양호한 주행이 가능한 차량으로 할 수 있다.
또한, 전지를 탑재한 차량으로서는, 예를 들어 전기 자동차, 하이브리드 카 외에, 모터 사이클, 포크 리프트, 전동 휠체어, 전동 어시스트 자전거, 전동 스쿠터, 철도 차량 등의 차량을 들 수 있다.
또한, 다른 해결 수단은, 발전 요소와, 자신이 이루는 수용 공간 내에 상기 발전 요소를 수용하여 이루어지는 케이스 부재를 구비하고, 상기 케이스 부재는, 상기 수용 공간의 개구를 구성하여 이루어지는 제1 부재와, 상기 제1 부재의 상기 개구를 폐색하는 제2 부재를 포함하고, 상기 제1 부재와 제2 부재는, 이들에 형성된 용접부에 의해 서로 용접되어 이루어지는 전지의 제조 방법이며, 상기 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나는, 상기 제1 부재의 상기 개구를 폐색하도록 상기 제2 부재를 배치했을 때, 상기 제1 부재와 제2 부재 사이 중, 용접에 의해 용융되는 용접 예정부로부터 상기 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하는 형태로 되어 이루어지고, 상기 용접 예정부를 용융시켜, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 용접하는 용접 공정을 구비하고, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재는, 상기 제1 및 제2 부재 사이 경로 중, 상기 금속 수용부보다도 상기 수용 공간측에, 상기 금속 수용부에 있어서의 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극보다, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극을 작게 한 소간극부를 형성하는 형태로 하여 이루어지는 전지의 제조 방법이다.
본 발명의 전지의 제조 방법에 따르면, 제2 부재를 제1 부재의 개구를 폐색하도록 배치했을 때, 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에 금속 수용부가 형성된다. 그 후, 용접 공정에서, 용접 예정부를 용융시켜, 제1 부재와 상기 제2 부재를 용접한다.
그러면, 용접의 조건이나 제1 부재, 제2 부재의 치수 그 밖의 상태 등에 따라서는, 용융 금속이 수용 공간측으로 유동되는 일이 있으나, 이 경우라도, 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에 금속 수용부가 형성되어 있으므로, 이 금속 수용부에, 일부의 용융 금속을 수용할 수 있다. 이로 인해, 또한 이 금속 수용부를 넘어 용융 금속이 수용 공간측으로 유동되는 것을 억제할 수 있다.
혹은, 일부의 용융 금속이 이 금속 수용부를 넘어 수용 공간측으로 유동되었다고 해도, 그 양을 감소시킬 수 있다. 이로 인해, 용융 금속이 수용 공간에까지 이르는 것, 또한 수용 공간 내에 도달한 용융 금속의 일부가 금속 입자로 되고, 수용 공간 내로 낙하되는 등 이동 가능한 상태로 될 우려를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 전지의 제조 방법에서는, 금속 수용부보다도 수용 공간측에 소간극부를 형성하고 있으므로, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부가 금속 수용부에까지는 도달했다고 해도, 이 용접 금속이 소간극부를 통해 수용 공간측으로 더 유동되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상술한 전지의 제조 방법이며, 상기 금속 수용부는, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 중 적어도 어느 하나에 오목하게 형성되어 이루어지는 전지의 제조 방법으로 하면 좋다.
본 발명의 전지의 제조 방법에서는, 금속 수용부를 형성하고 있으면서도, 용접 공정에 있어서의 제1 부재와 제2 부재의 용접을, 금속 수용부를 형성하고 있지 않는 경우와 마찬가지로 할 수 있다.
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또한, 상술한 것 중 어느 한 항에 기재된 전지의 제조 방법이며, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 발전 요소를 상기 수용 공간에 수용하는 경로를 이루는 수용 개구이고, 상기 제1 부재는, 상기 수용 개구를 이루는 측부를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재이고, 상기 제2 부재는, 상기 케이스 본체 부재의 상기 수용 개구를 폐색하는 밀봉 부재이며, 상기 케이스 본체 부재의 상기 측부에 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부를 갖는 밀봉 부재인 전지의 제조 방법으로 하면 좋다.
본 발명의 제조 방법에 따르면, 케이스 부재의 측부 및 밀봉 부재의 케이스 본체 접촉부를 접촉시키면, 이들 사이 중, 용접 예정부로부터 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부가 형성된다. 따라서, 그 후, 용접 공정에서, 용접 예정부를 용융시켜 케이스 본체 부재와 밀봉 부재를 용접하면, 용융한 용융 금속의 일부가 수용 공간측을 향해 유동되어도, 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에 형성된 금속 수용부에 수용할 수 있다. 이와 같이 하여, 용융 금속이 수용 공간 내에까지 유동되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 상기에 기재된 전지의 제조 방법이며, 상기 제2 부재는 안전 밸브 부재이고, 상기 제1 부재는, 상기 안전 밸브 부재를 보유 지지하는 밸브 보유 지지 부재이고, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 수용 공간을 상기 안전 밸브 부재에 통과시키는 밸브 구멍인 전지의 제조 방법으로 하면 좋다.
본 발명의 제조 방법에 따르면, 밸브 보유 지지 부재의 밸브 구멍을 안전 밸브 부재로 폐색하도록 배치하면, 양자 사이 중, 용접 예정부로부터 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부가 형성된다. 따라서, 그 후, 용접 공정에서, 용접 예정부를 용융시켜 밸브 보유 지지 부재와 안전 밸브 부재를 용접하면, 용융 금속의 일부가 수용 공간측을 향해 유동되어도, 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에 형성된 금속 수용부에 수용할 수 있다. 이와 같이 하여, 용융 금속이 수용 공간 내에까지 유동되는 것을 억제할 수 있다.
도 1은 제1 실시 형태 및 제1 내지 제3 변형 형태에 관한 전지의 사시도이다.
도 2는 제1 실시 형태 및 제1 내지 제3 변형 형태에 관한 전지의 정면도이다.
도 3A는 제1 실시 형태에 관한 전지 중, 케이스 본체 부재를 도시하는 평면도이고, 도 3B는 도 3A의 B-B 화살표 단면도이다.
도 4A는 제1 실시 형태에 관한 전지 중, 밀봉 부재를 도시하는 측면도이고, 도 4B는 도 4A의 G 부분의 확대도이다. 도 4C는 케이스 내측부측에서 본 바닥면도이다.
도 5는 제1 실시 형태에 관한 전지에 있어서, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재의 용접 전의 상태를 설명하기 위한 설명도이고, 도 1의 A-A 화살표 단면도에 상당하는 도면이다.
도 6은 제1 실시 형태에 관한 전지에 있어서, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 1의 A-A 화살표 단면도이다.
도 7은 제1 실시 형태에 관한 전지에 있어서, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 6보다도 용융 금속이 많은 경우를 도시하는 설명도이다.
도 8은 제1 실시 형태에 관한 전지에 있어서, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 6 및 도 7보다도 용융 금속이 많은 경우를 도시하는 설명도이다.
도 9는 제1 변형 형태에 관한 전지에 있어서, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 1의 A-A 화살표 단면도이다.
도 10은 제2 변형 형태에 관한 전지에 있어서, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 1의 A-A 화살표 단면도이다.
도 11A는 제3 변형 형태에 관한 전지에 있어서, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 1의 A-A 화살표 단면도이다. 도 11B는 도 11A의 J 부분의 확대도이다.
도 12는 제4, 제5 변형 형태에 관한 전지의 사시도이다.
도 13은 제4 변형 형태에 관한 전지에 있어서의, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 12의 C-C 화살표 단면도이다.
도 14는 제5 변형 형태에 관한 전지에 있어서의, 케이스 부재와 밀봉 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 12의 C-C 화살표 단면도이다.
도 15는 제2 실시 형태에 관한 전지의 사시도이다.
도 16은 제2 실시 형태에 관한 전지의 주요부를 도시하는 부분 확대 평면도이다.
도 17A는 제2 실시 형태에 관한 전지 중, 밸브 보유 지지 밀봉 부재의 주요부를 도시하는 부분 확대 평면도이고, 도 17B는 도 17A의 E-E 화살표 단면도이다.
도 18A는 제2 실시 형태에 관한 전지 중, 안전 밸브 부재를 도시하는 평면도이고, 도 18B는 도 18A의 F-F 화살표 단면도이다.
도 19는 제2 실시 형태에 관한 전지에 있어서, 밸브 보유 지지 밀봉 부재와 안전 밸브 부재의 용접 전의 상태를 설명하기 위한 설명도이고, 도 16에 있어서의 D-D 화살표 단면도이다.
도 20은 제2 실시 형태에 관한 전지에 있어서, 밸브 보유 지지 밀봉 부재와 안전 밸브 부재의 용접 후의 모습을 설명하기 위한 설명도이고, 도 16에 있어서의 D-D 화살표 단면도이다.
도 21은 제3 실시 형태에 관한 차량의 사시도이다.
도 22는 제3 실시 형태에 관한 차량에 탑재된 배터리 팩을 도시하는 사시도 이다.
이하, 본 발명의 제1 내지 제3 실시 형태 및 제1 내지 제5 변형 형태를, 도면을 참조하면서 설명한다.
(제1 실시 형태)
본 제1 실시 형태에 관한 전지(1)는, 전기 자동차나 하이브리드 카용의 구동 전원으로서 사용되는 리튬 이온 이차 전지이다. 이 전지(1)는, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 대략 직육면체 형상의 각형 단전지이다. 이 전지(1)는, 발전 요소(10), 및 자신이 이루는 수용 공간(20S) 내에 발전 요소(10)를 수용하는 케이스 부재(20)로 구성되어 있다. 이 케이스 부재(20)는 또한, 수용 개구(30S)를 갖는 외형이 대략 직육면체 형상인 케이스 본체 부재(30)(도 3A 내지 도 3B 참조)와, 이 케이스 본체 부재(30)의 수용 개구(30S)를 폐색하는 외형이 직사각형 판 형상인 밀봉 부재(40)(도 4A 내지 도 4C 참조, 도 4B는 도 4A의 G 부분의 확대도임)로 이루어진다. 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)는, 레이저 용접에 의해, 이들 전체 둘레에 걸치는 용접부(52)로 고착되어 있다(도 1 참조).
케이스 부재(20) 중, 도 3A 내지 도 3B에 도시한 케이스 본체 부재(30)는 알루미늄으로 이루어지고, 삽입측(도 3B 중, 상방)이 수용 공간(20S)의 개구(30S)로 되도록, 소재의 딥드로잉에 의해 바닥이 있는 통 형상으로 일체 성형되어 있다. 이 케이스 본체 부재(30)의 개구(30S)는, 발전 요소(10)를 수용 공간(20S) 내에 수용하는 경로를 이룬다.
또한, 이 케이스 본체 부재(30)는, 직사각형 판 형상의 바닥부(35)와, 이 네 변으로부터 바닥부(35)에 직교하는 방향으로 연장되는 4개의 제1, 제2, 제3, 제4 측부(31, 32, 33, 34)[이하, 제1 측부(31) 등이라고도 말함]를 갖고 있다. 이들 중, 제1, 제2 측부(31, 32)는, 도 3A 내지 도 3B에 도시한 바와 같이, 가장 큰 측부이고, 양자 모두 동일 형태로 서로 평행하게 배치되어 있다. 또한, 제3, 제4 측부(33, 34)는, 제1, 제2 측부(31, 32) 사이에 서로 평행하게 배치되어 있다.
한편, 도 4A 내지 도 4C에 도시한 밀봉 부재(40)는 알루미늄으로 이루어지는 직사각형 판 형상이고, 판재를 프레스 가공함으로써 두께 방향으로 볼록 형상으로 성형된 부재이다. 이 밀봉 부재(40)는, 케이스 본체 부재(30)의 수용 개구(30S)를 폐색했을 때에, 케이스 본체 부재(30)의 개구 단부면(30T)과 그 전체 둘레에 걸쳐, 접촉면(41T)에서 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부(41)를 갖고 있다. 또한, 이 밀봉 부재(40)는, 이 케이스 본체 접촉부(41)보다도, 밀봉 부재(40)의 펴짐 방향(도 4C에 있어서 종이면에 평행한 방향)의 내측에 위치하는 동시에, 자신의 두께 방향(도 4A 중, 상하 방향)에서 보아, 접촉면(41T)과 동일한 위치로부터 케이스 본체 접촉부(41)로부터는 멀어지는 측(도 4A 중, 하방)을 향해 돌출하는 케이스 내측부(42)를 갖고 있다. 이 케이스 내측부(42)는 수용 공간(20S) 내에 배치된다.
이 케이스 내측부(42)에는, 그 둘레면(42a)보다도 펴짐 방향 내측으로 오목한 각진 홈 형상의 오목 홈(43)이 둘레 방향 고리 형상으로 오목하게 형성되어 있다. 이 오목 홈(43)은, 측면(42b, 42d) 및 바닥면(42c)으로 이루어지고, 깊이 Lm의 오목 형상의 홈이고, 후술하는 바와 같이, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부 재(40)의 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 하는 금속 수용부로 된다.
또한, 이 밀봉 부재(40)에는, 도 4C에 도시한 바와 같이, 다음에 서술하는 외부 정극 단자(91)와 외부 부극 단자(92)를 각각 삽입 관통시키는 정극 단자 삽입 관통 구멍(45H), 부극 단자 삽입 관통 구멍(46H)을 갖고 있다. 또한, 이들 사이의 위치에는, 밸브 구멍(45H)을 갖고 있다. 이 밸브 구멍(45H)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 판 형상의 안전 밸브 부재(70)로 폐색된다.
또한, 본 제1 실시 형태에서는, 케이스 본체 부재(30)가 본 발명의 제1 부재에 대응하고, 밀봉 부재(40)가 제2 부재에 대응한다.
전지(1) 중, 발전 요소(10)는, 예를 들어 정(正) 전극, 부(負) 전극, 세퍼레이터 및 전해액 등으로 구성되고, 도 2에 도시한 바와 같이, 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S) 내에 수용되어 있다. 이 발전 요소(10)의 정 전극(도시하지 않음)은, 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S) 내에서 외부 정극 단자(91)와 접속되어 있다. 한편, 발전 요소(10)의 부 전극(도시하지 않음)은, 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S) 내에서 외부 부극 단자(92)와 접속되어 있다. 전해액(도시하지 않음)도, 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S) 내에 주입되어 있다.
발전 요소(10)의 정 전극과 접속한 외부 정극 단자(91)는, 알루미늄으로 이루어진다. 이 외부 정극 단자(91)는, 밀봉 부재(40)의 정극 단자 삽입 관통 구멍(45H)(도 1 참조)에 몰드된 정극 밀봉 부재(93)에 의해, 액체가 새지 않게, 또한 밀봉 부재(40)와는 전기적으로 절연된 상태로, 밀봉 부재(40)의 정극 단자 삽입 관 통 구멍(45H)을 통해 외부로 돌출하고 있다.
한편, 발전 요소(10)의 부 전극과 접속한 외부 부극 단자(92)는 구리로 이루어진다. 이 외부 부극 단자(92)는, 밀봉 부재(40)의 부극 단자 삽입 관통 구멍(46H)(도 1 참조)에 몰드된 부극 밀봉 부재(94)에 의해, 액체가 새지 않게, 또한 밀봉 부재(40)와는 전기적으로 절연된 상태로, 밀봉 부재(40)의 부극 단자 삽입 관통 구멍(46H)을 통해 외부로 돌출하고 있다.
본 제1 실시 형태에 관한 전지(1)에서는, 밀봉 부재(40)는, 발전 요소(10)를 수용 공간(20S) 내에 수납한 케이스 본체 부재(30)를 폐색하는 동시에, 자신의 케이스 내측부(42)를 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S) 내, 즉 제1 측부(31) 등의 내측에 위치시킨 상태에서, 케이스 본체 부재(30)와 기밀하게 고착되어 있다. 구체적으로는, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)는, 케이스 본체 부재(30)의 제1 측부(31) 등이 이루는 개구 단부면(30T)에 밀봉 부재(40)의 케이스 본체 접촉부(41)의 접촉면(41T)을 접촉시킨 상태로, 레이저 용접에 의해, 외주측으로부터 개구 단부면(30T) 및 접촉면(41T)을 따라 전체 둘레에 걸쳐 용접되고, 양자 사이에는 용접부(52)가 형성되어 있다(도 1 참조).
더욱 구체적으로 설명한다.
이 전지(1)에서는, 케이스 본체 부재(30)의 제1 측부(31) 등의 개구 단부면(30T)과 밀봉 부재(40)의 케이스 본체 접촉부(41)의 접촉면(41T)이 접촉되고, 수용 개구(30S)를 폐색한 상태가 되면, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40) 사이에는, 용접 예정부(51)가 형성되는 동시에, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR)가 형 성된다.
본 제1 실시 형태에서는, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR)는, 개구 단부면(30T) 및 접촉면(41T) 상 중, 용접 예정부(51)의 선단부 부근(도 5 중, 우측 단부 부근)에 위치하는 일단부(P)로부터, 제1 측부(31) 등 중 개구 단부면(30T)과 제1 내측면(31I)[제2 내측면(32I), 제3 내측면(33I), 제4 내측면(34I), 이하 이들을 제1 내측면(31I) 등이라 함]이 교차하는 개구 테두리(Q)를 거치고, 또한 제1 내측면(31I) 등 중, 밀봉 부재(40)의 내측면(42a)과, 이 밀봉 부재(40)의 두께 방향(도 5 중, 상하 방향) 동일한 위치에서 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S)을 면하는 타단부(R)에 이르는 경로이다.
도 5로부터 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 측면(42b, 42d) 및 바닥면(42c)으로 구성되는 오목 홈(43)은, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 내에 면하여, 밀봉 부재(40)의 케이스 내측부(42)에 오목하게 형성되어 있다.
또한, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 중, 오목 홈(43)보다도 수용 공간(20S)[타단부(R)]측에는, 제1 측부(31) 등의 제1 내측면(31I) 등과 케이스 내측부(42)의 둘레면(42a) 사이에, 간극 치수 Ln인 소간극부(44)가 형성되어 있다. 이 소간극부(44)에 있어서의 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 간극 치수 Ln은, 오목 홈(43)에 있어서의 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 간극 치수 (Lm + Ln)보다도 오목 홈(43)의 깊이 Lm만큼 작게 되어 있다.
계속해서, 도 5에 파선으로 나타낸 용접 예정부(51)에 레이저광을 조사하고, 용접부(52)를 형성한다. 그러면, 용융한 금속의 일부가, 제1 및 제2 부재 사이 경 로(PQR)를 통해, 수용 공간(20S)을 향해 이동하는 일이 있다. 그 이동의 모습은, 레이저 용접의 조건이나 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR)의 각 부분의 치수 등에 따라서 변화한다. 즉, 용융 금속이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR)를 거의 이동하지 않는 경우부터, 다량의 용융 금속이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR)를 이동하는 경우까지 존재할 수 있다.
도 6은 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 용접시에 생긴 극히 일부의 용융 금속(MM)이, 용접부(52)로부터 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 중, 일단부(P)로부터 개구 테두리(Q)를 넘어 오목 홈(43)에까지 진행한 경우를 도시하고 있다. 이 오목 홈(43) 내에까지 진행한 용융 금속(MM)은, 고화하여 금속 덩어리(KM)로 되어 있다.
한편, 도 7은, 상술한 도 6의 경우보다도 많은 용융 금속(MM)이 용접부(52)로부터 유동된 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 용융 금속(MM)은, 오목 홈(43) 내에까지 진행하고, 여기서 금속 덩어리(KM)로 되어 이 오목 홈(43) 내에 수용되어 있다. 이 경우, 만약 오목 홈(43)이 없으면, 용융 금속(MM)의 일부가 타단부(R)를 넘어 수용 공간(20S)에까지 도달할 가능성이 있으나, 이 전지(1)에서는, 오목 홈(43)이 형성되어 있기 때문에, 금속 덩어리(KM)는, 오목 홈(43) 내에 수용되고, 수용 공간(20S)에까지 도달하지 않는다.
또한, 전지(1)에서는, 전술한 바와 같이, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 중, 오목 홈(43)에 있어서의 간극 치수 (Lm + Ln)에 대해, 소간극부(44)에 있어서의 간극 치수 Ln을 작게 하고 있다. 이로 인해, 오목 홈(43)으로부터 이 소간극 부(44)를 통해, 수용 공간(20S)[타단부(R)]을 향해 용융 금속(MM)이 진행하기 어려워지고, 용융 금속(MM)이 오목 홈(43) 내에 저류되기 쉬워져, 용융 금속(MM)의 수용 공간(20S)을 향한 진행을 더욱 억제할 수 있다. 특히 본 제1 실시 형태의 전지(1)에서는, 오목 홈(43)의 간극 치수 (Lm + Ln)에 대해, 소간극부(44)의 간극 치수 Ln이 단차 형상으로 작게 되어 있다. 이로 인해, 용융 금속(MM)이 이 소간극부(44)로 특히 들어가기 어렵게 되어 있다.
또한, 도 8은, 더 많은 용융 금속(MM)이 용접부(52)로부터 유동된 경우를 도시하고 있다. 이 경우, 오목 홈(43)의 대부분이 용융 금속(MM)[금속 덩어리(KM)]으로 매립된 상태로 되어 있다. 이와 같이, 다량의 용융 금속(MM)이 유동된 경우라도, 본 제1 실시 형태에 관한 전지(1)에서는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 내에 오목 홈(43)을 형성하고 있으므로, 용융 금속(MM)의 일부를 수용하므로, 이 오목 홈(43)을 넘어 수용 공간(20S)측으로 더 유동되었다고 해도, 그 양을 억제할 수 있다. 이로 인해, 수용 공간(20S)에까지 용융 금속(MM)이 유동하여, 금속 입자로 되어 낙하되는 것이 방지되고 있다.
이와 같이, 본 제1 실시 형태에 관한 전지(1)는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PR) 내에, 고리 형상의 오목 홈(43)을 밀봉 부재(40)의 케이스 내측부(42)에 형성하여 이루어진다.
이에 의해, 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 용접시에, 용융 금속(MM)의 일부가 용접부(52)로부터 수용 공간(20S)을 향해 유동되었다고 해도, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 내에 오목 홈(43)이 형성되어 있으므로, 이 오목 홈(43)에서 유동되어 온 용융 금속(MM)의 일부를 수용할 수 있다. 따라서, 용융 금속(MM)의 수용 공간(20S) 내로의 유동이 억제된 전지(1)로 할 수 있다.
또한, 용융 금속(MM)이 수용 공간(20S) 내를 향해 유동되는 것을 억제할 수 있으므로, 이 용융 금속(MM)의 일부가 금속 입자로 되어 수용 공간(20S) 내로 인입되는 것을 방지할 수 있다. 이와 같이 하여, 이것에 기인한, 발전 요소(10)에 있어서의 정극과 부극의 단락이나, 전지 특성의 저하의 우려를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 제1 실시 형태에 관한 전지(1)에서는, 오목 홈(43)을, 용접 예정부(51)로부터 이격된 밀봉 부재(40)의 케이스 내측부(42) 중, 그 둘레면(42a)에 오목하게 형성하고 있다.
이로 인해, 이 전지(1)에서는, 오목 홈(43)을 형성하고 있지 않는 종래의 용접 작업과 마찬가지로, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 용접 작업을 할 수 있는 한편, 상술한 바와 같이 용융 금속(MM)의 수용 공간(20S)으로의 유동을 억제할 수 있다.
또한, 본 제1 실시 형태에 관한 전지(1)에서는, 오목 홈(43)보다도 수용 공간(20S)측에 간극 치수 Ln인 소간극부(44)를 형성하고 있으므로, 용융 금속(MM)이 오목 홈(43)에까지 도달했다고 해도, 소간극부(44)를 통해 수용 공간(20S)측으로 더 유동되는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이 하여, 용융 금속(MM)이 수용 공간(20S)에까지 도달하는 것을 억제할 수 있는 전지(1)로 할 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이 본 제1 실시 형태에서는, 오목 홈(43)과 소간극 부(44)에서, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 간극을, 간극 치수 (Lm + Ln)로부터 간극 치수 Ln으로 단차 형상으로 변화시키고 있다. 이로 인해, 특히 용융 금속(MM)이 오목 홈(43)으로부터 소간극부(44)으로 더욱 인입되기 어렵다.
다음에, 전지(1)의 제조 방법에 대해, 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명한다.
단, 이 전지(1)에 있어서, 후에 상세하게 서술하는 용접 공정 이외에는, 공지된 수법에 따르면 되므로, 이들 공정을 중심으로 설명하고, 그 밖에는 생략 또는 간략하게 설명한다.
미리, 케이스 본체 부재(30)(도 3A 내지 도 3B 참조) 외에, 케이스 내측부(42)의 둘레면(42a)에 오목 홈(43)을 오목하게 형성한 밀봉 부재(40)(도 4A 내지 도 4C 참조)를 준비해 둔다.
또한, 별도로, 발전 요소(10)의 정 전극(도시하지 않음)에 외부 정극 단자(91)를, 부 전극(도시하지 않음)에 외부 부극 단자(92)를 각각 접속해 둔다. 계속해서, 밀봉 부재(40)의 정극 단자 삽입 관통 구멍(45H)에 외부 정극 단자(91)를, 및 부극 단자 삽입 관통 구멍(46H)에 외부 부극 단자(92)를 각각 삽입 관통시킨다. 계속해서, 정극 밀봉 부재(93)에 의해 외부 정극 단자(91)와 정극 단자 삽입 관통 구멍(45H) 사이를, 및 부극 밀봉 부재(94)에 의해 외부 부극 단자(92)와 부극 단자 삽입 관통 구멍(46H) 사이를, 각각 기밀하게 밀봉한다.
계속해서, 발전 요소(10)와 함께 밀봉 부재(40)의 케이스 내측부(42)를 케이스 본체 부재(30) 수용 공간(20S) 내에 삽입하고, 케이스 본체 접촉부(41)를, 케이스 본체 부재(30)중 제1 측부(31) 등의 개구 단부면(30T)에 접촉시킨다. 이에 의 해, 케이스 내측부(42)는 케이스 본체 부재(30)의 제1 측부(31) 등 내에 배치된다.
계속해서, 용접 공정에 대해 설명한다.
용접 공정에서는, 도 5에 도시한 바와 같이, 케이스 본체 접촉부(41)의 접촉면(41T)을 제1 측부(31) 등의 개구 단부면(30T)에 접촉시킨 상태에서, 레이저빔을, 케이스 본체 부재(30)의 제1 측부(31) 등의 두께 방향 외측(도 5 중, 좌측)으로부터, 케이스 본체 접촉부(41)와 제1 측부(31) 등의 경계 부분[개구 단부면(30T)], 즉 파선으로 나타낸 용접 예정부(51)를 향해 조사하면서, 케이스 본체 부재(30) 및 밀봉 부재(40)에 대해, 이들 둘레 방향으로 상대 이동시킨다. 이와 같이 하여, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)는 용접부(52)에서 용접된다. 이에 의해, 밀봉 부재(40)로 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S)의 수용 개구(30S)를 폐색할 수 있다.
그런데, 용접의 조건이나 케이스 본체 부재(30), 밀봉 부재(40)의 치수 그 밖의 상태 등에 따라서는, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40) 사이에 형성된 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 내를, 용접시에 생긴 용융 금속(MM)이, 용접부(52)로부터 수용 공간(20S)측을 향해 유동되는 일이 있다.
이 경우라도, 본 제1 실시 형태에서는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 내에 오목 홈(43)이 형성되어 있으므로, 용융한 용융 금속(MM)의 일부가 수용 공간(20S)측을 향해 유동되어도, 이 오목 홈(43) 내에 용융 금속(MM)의 일부를 수용할 수 있다(도 5 및 도 6 참조). 이에 의해, 용융 금속(MM)이 이 오목 홈(43)보다도 수용 공간(20S)측으로 유동되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 일부의 용융 금속(MM)이 오목 홈(43)을 넘어 수용 공간(20S)측으로 유동되었다고 해도, 그 양을 감소시킬 수 있으므로, 용융 금속(MM)이 수용 공간(20S)에까지 이르는 것, 또한 용융 금속(MM)이 수용 공간(20S) 내에 저류되는 것, 또한, 그 일부가 금속 입자로 되어, 수용 공간(20S) 내로 낙하되는 등 이동 가능한 상태로 될 우려를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 제1 실시 형태에 관한 전지(1)의 제조 방법에서는, 오목 홈(43)을 형성하고 있으면서도, 이 오목 홈(43)을 용접 예정부(51)[용접부(52)]로부터 이격하여 형성하고 있으므로, 용접 공정에 있어서의 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 용접을, 오목 홈(43)을 형성하고 있지 않는 경우와 마찬가지로 할 수 있는 이점도 있다.
또한, 이 전지(1)의 제조 방법에서는, 오목 홈(43)보다도 수용 공간(20S)측에 소간극부(44)를 형성하고 있으므로, 용접시에 생긴 일부의 용융 금속(MM)이 오목 홈(43)에까지 도달했다고 해도, 이 용융 금속이 소간극부(44)를 통해 수용 공간(20S)측을 향해 더 유동되는 것을 억제할 수 있다.
계속해서, 케이스 본체 부재(30)의 수용 공간(20S) 내에 소정량의 전해액을 주입하고, 또한 밀봉 부재(40)의 밸브 구멍(45H)에 안전 밸브 부재(70)를 고착한다.
이와 같이 하여, 도 1에 도시한 전지(1)가 완성된다.
제1 내지 제3 변형 형태에 대해, 도 9 내지 도 11B를 사용하여 설명한다.
제1 내지 제3 변형 형태에 관한 전지(100, 200, 300)는, 전술한 제1 실시 형 태에 관한 전지(1)와는, 이것에 사용하는 케이스 부재(케이스 본체 부재, 밀봉 부재)의 형태의 일부나, 금속 수용부를 배치하는 위치가 다르지만, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재의 용접 위치 외에, 그것 이외의 부분은 마찬가지이다. 따라서, 제1 실시 형태와는 다른 부분을 중심으로 설명한다.
(제1 변형 형태)
본 제1 변형 형태에 관한 전지(100)의 케이스 부재(120)는, 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태와 동일한 케이스 본체 부재(30)와, 직사각형 평판 형상의 밀봉 부재(140)로 이루어진다. 이 밀봉 부재(140)는, 그 외주를 따라 고리 형상으로 케이스 본체 접촉부(141)를 갖고, 이 케이스 본체 접촉부(141)는, 케이스 본체 부재(30)와의 접촉면(141T)에, 두께 방향(도 9 중, 상하 방향)으로 오목하게 형성된 고리 형상의 금속 수용부(143)를 포함하는 형태로 되어 있다. 이 금속 수용부(143)는, 깊이 Lm(도 9 중, 상하 방향의 치수)의 오목 형상의 홈이다.
케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(140)는, 케이스 본체 부재(30)의 제1 측부(31) 등이 이루는 개구 단부면(30T)에 밀봉 부재(140)의 케이스 본체 접촉부(141)를 접촉시킨 상태로, 레이저 용접에 의해 양자를 전체 둘레에 걸쳐 용접되고, 이에 의해, 용접부(152)가 형성되어 있다.
본 제1 변형 형태에서는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PR)는, 이 용접부(152)의 선단부에 위치하는 일단부(P)로부터 수용 공간(120S)을 면하는 타단부(R)에 이르는 경로이다. 금속 수용부(143)는, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PR) 내에 형성되어 있다.
본 제1 변형 형태에서도, 이 금속 수용부(143)를 형성함으로써, 용접부(152)로부터 용융 금속(MM)이 유동된 경우라도, 금속 수용부(143)에서 이 용융 금속(MM)[금속 덩어리(KM)]을 수용할 수 있으므로, 용융 금속(MM)이 수용 공간(120S)에 도달하는 것을 억제할 수 있다.
본 제1 변형 형태에서는, 케이스 본체 접촉부(141)의 접촉면(141T)과 케이스 본체 부재(30)의 개구 단부면(30T)이 접촉하고 있으나, 이들 면끼리는 완전히 밀착하고 있는 것은 아니고, 각 부분에 미소한 소간극부(144)가 생겨 있다. 금속 수용부(143)의 깊이 Lm에 비해, 이 미소한 간극 Ln이 작게 되어 있으므로, 용융 금속(MM)이 소간극부(144)를 통해 수용 공간(120S)측으로 유동되는 것이 억제되고 있다. 이와 같이 하여, 용융 금속(MM)이 수용 공간(120S)에까지 도달하는 것을 억제할 수 있는 전지(100)로 할 수 있다.
또한, 금속 수용부(143)와 소간극부(144)에서, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(140)의 간극을 양측 깊이 Lm으로부터 Ln으로 단차 형상으로 변화시키고 있다. 이와 같이, 간극의 치수를 급변시키고 있으므로, 특히 용융 금속(MM)이 금속 수용부(143)로부터 소간극부(144)에 의해 인입되기 어렵게 할 수 있는 이점이 있다.
(제2 변형 형태)
본 제2 변형 형태에 관한 전지(200)의 케이스 부재(220)는, 도 10에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태의 케이스 본체 부재(30)와 같은 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재(230)와, 직사각형 평판 형상의 밀봉 부재(240)로 이루어진다. 단, 이 케이스 본체 부재(230)는, 그 제1 측부(231) 내지 제4 측부(234)가 이루는 개구 단부면(230T) 중, 케이스 본체 부재(230)의 두께 방향(도 10 중, 좌우 방향) 중앙 부근에, 제1 오목 홈(243F)을 고리 형상으로 오목하게 형성한 형태로 되어 있다. 한편, 밀봉 부재(240)는, 그 외주를 따라 고리 형상으로 케이스 본체 접촉부(241)를 갖고, 이 케이스 본체 접촉부(241)에도, 제2 변형 형태와 마찬가지로, 밀봉 부재(240)의 두께 방향(도 10 중, 상하 방향)으로 오목하게 형성한 제2 오목 홈(243S)이 고리 형상으로 형성되어 있다. 또한, 제1 오목 홈(243F)과 제2 오목 홈(243S)은, 서로 마주 향하는 위치에 형성되어 있다.
케이스 본체 부재(230)와 밀봉 부재(240)는, 케이스 본체 부재(230)의 개구 단부면(230T)에 케이스 본체 접촉부(241)의 접촉면(241T)을 접촉시킨 상태에서, 레이저 용접에 의해 양자를 전체 둘레에 걸쳐 용접되고, 이에 의해 용접부(252)가 형성되어 있다.
본 제2 변형 형태에서는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PR)는, 이 용접부(252)의 선단부에 위치하는 일단부(P)로부터 수용 공간(220S)을 면하는 타단부(R)에 이르는 경로이다. 제1 오목 홈(243F) 및 제2 오목 홈(243S)은, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PR) 내에 형성되어 있고, 양자에 의해, 고리 형상으로, 양측 깊이 Lm(도 10 중, 상하 방향의 치수)의 금속 수용부(243)를 구성하고 있다.
본 제2 변형 형태에서도, 이 금속 수용부(243)를 형성함으로써, 용접부(252)로부터 용융 금속(MM)이 유동된 경우라도, 이 금속 수용부(243)에서 이 용융 금속(MM)[금속 덩어리(KM)]을 수용할 수 있으므로, 용융 금속(MM)이 수용 공간(220S)에 도달하는 것을 억제할 수 있다.
본 제2 변형 형태에서는, 케이스 본체 접촉부(241)의 접촉면(241T)과 케이스 본체 부재(230)의 개구 단부면(230T)이 접촉하고 있으나, 이들 면끼리는 완전히 밀착하고 있는 것은 아니고, 각 부분에 미소한 소간극부(244)가 생겨 있다. 제1 오목 홈(243F) 및 제2 오목 홈(243S)의 간극 치수 Lm에 비해, 이 미소한 간극 Ln을 작게 하고 있으므로, 용융 금속(MM)이 소간극부(244)를 통해 수용 공간(220S)측으로 유동되는 것이 특히 억제되어 있다.
또한, 금속 수용부(243)와 소간극부(244)에서, 케이스 본체 부재(230)와 밀봉 부재(240)와의 간극을 양측 깊이 Lm으로부터 Ln으로 단차 형상으로 변화시킨다. 이와 같이, 간극의 치수를 급변시킴으로써, 용융 금속(MM)이 금속 수용부(243)로부터 소간극부(244)에 인입되기 어렵게 할 수 있다.
(제3 변형 형태)
본 제3 변형 형태에 관한 전지(300)의 케이스 부재(320)는, 도 11A 내지 도 11B에 도시한 바와 같이, 제1 실시 형태의 케이스 본체 부재(30)와 같은 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재(330)와, 직사각형 판 형상의 밀봉 부재(340)로 이루어진다. 또한, 도 11B는 도 11A의 J 부분의 확대도이다.
단, 이 케이스 본체 부재(330)는, 제1 측부(331) 내지 제4 측부(334) 중, 개구 단부면(330T)과 제1 내측면(331I)[제2 내측면(332I), 제3 내측면(333I), 제4 내측면(334I)] 사이는, 경사면(330K)으로 연결되어 있다. 이 경사면(330K)은, 개구 단부면(330T)과 제1 내측면(331I) 등의 코너부를 모따기한 형태로 되어 있다.
한편, 밀봉 부재(340)는, 케이스 본체 부재(330)의 수용 개구(330S)를 폐색 했을 때에, 케이스 본체 부재(330)의 개구 단부면(330T)과 그 전체 둘레에 걸쳐, 이 개구 단부면(330T)과 접촉하는 접촉면(341T) 및 이것으로부터 동일면 상으로 연장되는 케이스 본체 접촉부 내면(341T1)을 포함하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부(341)를 갖고 있다. 또한, 이 밀봉 부재(340)는, 이 케이스 본체 접촉부(341)보다도, 밀봉 부재(340)의 펴짐 방향[밀봉 부재(40)의 펴짐 방향과 동일, 도 4C 참조]의 내측(도 11A에서는 우측 방향)에 위치하는 동시에, 자신의 두께 방향(도 11A 중, 상하 방향)에서 보아, 케이스 본체 접촉부 내면(341T1)과 동일한 위치로부터 케이스 본체 접촉부(341)로부터는 멀어지는 측을 향해 돌출하는 케이스 내측부(342)를 갖고 있다. 이 케이스 내측부(342)는 수용 공간(320S) 내에 배치된다.
케이스 본체 부재(330)와 밀봉 부재(340)는, 개구 단부면(330T)에 접촉면(341T)을 접촉시킨 상태에서, 레이저 용접에 의해 양자를 전체 둘레에 걸쳐 용접되고, 이들에 의해 용접부(352)가 형성되어 있다.
본 제3 변형 형태에서는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQ1Q2R)는, 이 용접부(352)의 선단부에 위치하는 일단부(P)로부터, 개구 단부면(330T)과 경사면(330K)의 제1 코너부(Q1), 또한 이 경사면(330K)과 제1 내측면(331I) 등의 제2 코너부(Q2)를 거쳐, 제1 내측면(31I) 등 중, 밀봉 부재(340)의 둘레면(342a)과, 이 밀봉 부재(340)의 두께 방향(도 11A 중, 상하 방향) 동일한 위치에서 케이스 본체 부재(330)의 수용 공간(320S)을 면하는 타단부(R)에 이르는 경로이다. 또한, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQ1Q2R) 중, 제1 코너부(Q1)와 제2 코너부(Q2) 사이는, 경사면(330K), 케이스 본체 접촉부 내면(341T1) 및 둘레면(342a)의 일부에 둘러싸여 진 약간 넓은 내부 공간을 이루고 있고, 이 내부 공간이 금속 수용부(343)로 되어 있다.
따라서, 본 제3 변형 형태에서는, 금속 수용부(343)는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQ1Q2R) 내에 형성되어 있다. 본 제3 변형 형태에서도, 이 금속 수용부(343)를 형성함으로써, 용접부(352)로부터 용융 금속(MM)이 유동된 경우라도, 이 금속 수용부(343)에서 이 용융 금속(MM)[금속 덩어리(KM)]을 수용할 수 있으므로, 용융 금속(MM)이 수용 공간(320S)에 도달하는 것을 억제할 수 있다.
또한, 본 제3 변형 형태에서는, 케이스 본체 부재(330)에 경사면(330K)을 형성하는 것만으로, 금속 수용부(343)를 형성할 수 있기 때문에, 케이스 본체 부재(330) 및 밀봉 부재(340)를 보다 형성하기 용이한 이점이 있다.
또한, 이 전지(300)에서도, 금속 수용부(343)보다도 수용 공간(320S)측에, 케이스 본체 부재(330)와 밀봉 부재(340)의 간극이 작은 소간극부(344)를 형성하고 있으므로, 용접시에 생긴 일부의 용융 금속(MM)이 금속 수용부(343)에까지 도달했다고 해도, 소간극부(344)를 통해 수용 공간(320S)측으로 더 유동되는 것을 억제할 수 있다. 이와 같이 하여, 용융 금속(MM)이 수용 공간(320S)에까지 도달하는 것을 더욱 억제한 전지(300)로 할 수 있다.
다음에, 제4, 제5 변형 형태에 대해, 도 12 내지 도 14를 사용하여 설명한다.
도 12에 도시한 바와 같이, 제4, 제5 변형 형태에 관한 전지(400, 500)는, 전술한 제1 실시 형태 및 제1 내지 제3 변형 형태에 관한 전지(1, 100) 등과는, 이 것에 사용하는 케이스 부재(케이스 본체 부재, 밀봉 부재)의 형태의 일부나, 금속 수용부의 배치 위치, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재의 용접 위치가 다르지만, 그것 이외의 부분은 마찬가지이다. 따라서, 제1 실시 형태 및 제1 내지 제3 변형 형태와는 다른 부분을 중심으로 설명한다.
(제4 변형 형태)
본 제4 변형 형태에 관한 전지(400)의 케이스 부재(420)는, 도 12에 도시한 바와 같이, 외형이 직육면체 형상이며 바닥이 있는 바닥 형상의 케이스 본체 부재(430)와, 직사각형 평판 형상의 밀봉 부재(440)로 이루어진다. 도 13에 도시한 바와 같이, 이 케이스 본체 부재(430)는, 제1 측부(431) 내지 제4 측부(434)가 이루는 고리 형상의 개구 단부면(430T)과, 이 개구 단부면(430T)으로부터 돌출하고, 외주측(도 13 중, 좌측 방향)에 위치하는 고리 형상의 포위부(436)를 갖는다. 한편, 밀봉 부재(440)는, 개구 단부면(430T)과 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부(441)를 갖고 있다. 이 밀봉 부재(440)는, 케이스 본체 부재(430)의 포위부(436) 내에 삽입하여 사용하고 있다. 케이스 본체 부재(430)의 개구 단부면(430T)에 밀봉 부재(440)의 케이스 본체 접촉부(441)의 접촉면(441T)을 접촉시키는 동시에, 밀봉 부재(440)의 외주면(440T)을 포위부(436)로 포위한 상태로 하고, 레이저 용접에 의해, 케이스 본체 부재(430)와 밀봉 부재(440)를 전체 둘레에 걸쳐 용접하고, 이들 사이에 용접부(452)를 형성하고 있다.
본 제4 변형 형태에 있어서의 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR)는, 이 용접부(452)의 선단부에 위치하는 일단부(P)로부터, 밀봉 부재(440)의 외주면(440T)과 접촉면(441T)이 이루는 코너부(Q)를 거치고, 또한 이 접촉면(441T)을 따라 수용 공간(420S)을 면하는 타단부(R)에 이르는 경로이다. 금속 수용부(443)는, 깊이 Lm의 오목 형상의 홈이고, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQR) 내의 케이스 본체 부재(430)에 고리 형상으로 오목하게 형성되어 있다.
이 금속 수용부(443)는, 용접부(452)로부터 용융 금속(MM)이 유동된 경우라도, 이 용융 금속(MM)[금속 덩어리(KM)]을 수용하여, 용융 금속(MM)이 수용 공간(420S)에 도달하는 것을 억제하고 있다.
본 제4 변형 형태에서는, 케이스 본체 접촉부(441)의 접촉면(441T)과 케이스 본체 부재(430)의 개구 단부면(430T)이 접촉하고 있으나, 이들 면끼리는 완전히 밀착하고 있는 것은 아니고, 각 부분에 미소한 소간극부(444)가 생겨 있다. 이 소간극부(444)에서는, 금속 수용부(443)의 깊이 Lm에 비해, 이 미소한 간극 Ln이 작게 되어 있으므로, 용융 금속(MM)이 소간극부(444)를 통해 수용 공간(420S)측으로 유동되는 것이 특히 억제되어 있다.
또한, 금속 수용부(443)와 소간극부(444)에서, 케이스 본체 부재(430)와 밀봉 부재(440)의 간극을 깊이 Lm으로부터 Ln으로 단차 형상으로 변화시키고 있다. 이와 같이, 간극의 치수를 급변시킴으로써, 특히 용융 금속(MM)이 금속 수용부(443)로부터 소간극부(444)에 인입되기 어렵게 되어 있다.
(제5 변형 형태)
본 제5 변형 형태에 관한 전지(500)의 케이스 부재(520)는, 도 12에 도시한 바와 같이, 외형이 직육면체 형상이며 바닥이 있는 바닥 형상의 케이스 본체 부 재(530)와, 직사각형 평판 형상의 밀봉 부재(540)로 이루어진다. 도 14에 도시한 바와 같이, 이 케이스 본체 부재(530)는, 제4 변형 형태에 관한 케이스 본체 부재(430)와 마찬가지로, 제1 측부(531) 내지 제4 측부(534)가 이루는 고리 형상의 개구 단부면(530T)과, 이 개구 단부면(530T)으로부터 돌출하고, 외주측(도 14 중, 좌측 방향)에 위치하는 고리 형상의 포위부(536)를 갖는다.
한편, 밀봉 부재(540)는, 개구 단부면(530T)과 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부(541)를 갖고 있다. 이 케이스 본체 접촉부(541)는, 개구 단부면(530T)과 접촉시키는 접촉면(541T)과, 자신의 외주면(540T) 사이에, 코너부를 모따기하여 형성한 경사면(540K)을 갖고 있다. 이 밀봉 부재(540)도, 케이스 본체 부재(530)의 포위부(536) 내에 삽입하여 사용하고 있다.
케이스 본체 부재(530)의 개구 단부면(530T)에 밀봉 부재(540)의 케이스 본체 접촉부(541)의 접촉면(541T)을 접촉시키는 동시에, 포위부(536)의 내측면(536a)을 밀봉 부재(540)의 외주면(540T)으로 포위한 상태로 하고, 레이저 용접에 의해 케이스 본체 부재(530)와 밀봉 부재(540)를 전체 둘레에 걸쳐 용접하고, 이들 사이에 용접부(552)를 형성하고 있다.
본 제5 변형 형태에 있어서의 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQ1Q2R)는, 이 용접부(552)의 선단부에 위치하는 일단부(P)로부터, 밀봉 부재(540)의 외주면(540T)과 경사면(540K)의 제1 코너부(Q1), 또한 이 경사면(540K)과 접촉면(541T)의 제2 코너부(Q2)를 거쳐 이 개구 단부면(530T)을 따라 진행하고, 케이스 본체 부재(530)의 수용 공간(520S)을 면하는 타단부(R)에 이르는 경로이다. 또한, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQ1Q2R) 중, 제1 코너부(Q1)와 제2 코너부(Q2) 사이는, 개구 단부면(530T), 포위부(536)의 내측면(536a) 및 경사면(540K)에 둘러싸여진 내부 공간을 이루고 있고, 이 내부 공간이 금속 수용부(543)로 되어 있다.
따라서, 금속 수용부(543)는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PQ1Q2R) 내에 형성되어 있다. 이 금속 수용부(543)는, 용접부(552)로부터 용융 금속(MM)이 유동된 경우라도, 이 용융 금속(MM)[금속 덩어리(KM)]을 수용하여, 용융 금속(MM)이 수용 공간(520S)에 도달하는 것을 억제하고 있다.
(제2 실시 형태)
다음에, 제2 실시 형태에 대해, 도 15 내지 도 20을 사용하여 설명한다.
전술한 제1 실시 형태 및 제1 내지 제5 변형 형태에 관한 전지(1) 등에서는, 제1 부재를 케이스 부재의 케이스 본체 부재로 하는 한편, 제2 부재를 밀봉 부재로서, 케이스 본체 부재와 밀봉 부재를 용접부에 의해 용접하여 이루어지는 전지에 대해 설명했다.
이에 반해, 본 제2 실시 형태에 관한 전지(600)는, 이것에 사용하는 케이스 부재 중, 제1 부재를 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)(밸브 보유 지지 부재)로 하고, 제2 부재를 안전 밸브 부재(650)로 하여, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)를 용접부(672)에 의해 용접하여 이루어지는 전지이다. 따라서, 전술한 제1 실시 형태 및 제1 내지 제5 변형 형태와는, 본 발명의 제1 부재 및 제2 부재의 대상이 서로 다른 점에서 다르지만, 전지의 구성이나 형태 등은 마찬가지이다. 따라서, 제1 실시 형태와 같은 부분의 설명은, 생략 혹은 간소화하고, 다른 부분을 중심으로 설명하는 것으로 한다.
본 제2 실시 형태에 관한 전지(600)는, 전술한 제1 실시 형태와 같은 이차 전지이다. 이 전지(600)는, 도 15에 도시한 바와 같이, 대략 직육면체 형상의 각형 단전지이다. 이 전지(600)는, 발전 요소(10) 외에, 제1 실시 형태에 관한 케이스 본체 부재(30)와 마찬가지로, 삽입측(도 15 중, 상방)에 있는 삽입구(도시하지 않음)로부터 이 발전 요소(10)를 수용 공간(620S)에 수용하여 이루어지는 바닥이 있는 상자 형상의 케이스 본체 부재(630) 및 밸브가 부착된 밀봉 부재(660)로 구성되어 있다. 이 밸브가 부착된 밀봉 부재(660)는 또한, 안전 밸브 부재(650)와, 이 안전 밸브 부재(650)를 보유 지지하는 동시에, 케이스 본체 부재(630)의 삽입구를 밀봉하는 외형이 직사각형 판 형상인 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)로 이루어진다.
밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)는, 안전 밸브 부재(650)의 전체 둘레에 걸쳐, 레이저 용접에 의해, 용접부(672)로 고착되어 있다(도 15 및 도 16 참조).
도 15에 도시한 케이스 본체 부재(630)는 알루미늄으로 이루어지고, 삽입측(도 15 중, 상방)에 삽입구(도시하지 않음)가 갖도록, 소재의 딥드로잉에 의해 바닥이 있는 통 형상 일체 성형되어 있다. 이 케이스 본체 부재(630)는, 직사각형 판 형상의 바닥부(635)와, 이 네 변으로부터 바닥부(635)에 직교하는 방향으로 연장되는 4개의 제1, 제2, 제3, 제4 측부(631, 632, 633, 634)[이하, 제1 측부(631) 등이라고도 함]를 갖고 있다. 이들 중, 제1, 제2 측부(631, 632)는, 도 15에 도시 한 바와 같이, 가장 큰 측부이고, 양자 모두 동일 형태로 서로 평행하게 배치되어 있다. 또한, 제3, 제4 측부(633, 634)는, 제1, 제2 측부(631, 632) 사이에 서로 평행하게 배치되어 있다.
이 케이스 본체 부재(630)는, 그 삽입구를 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)로 폐색된다. 그리고, 케이스 본체 부재(630)와 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)는, 레이저 용접에 의해, 이들 전체 둘레에 걸치는 용접부(681)로 고착된다(도 15 참조).
밸브가 부착된 밀봉 부재(660) 중, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)는, 도 15 및 도 17A 내지 도 17B에 도시한 바와 같이, 알루미늄으로 이루어지는 직사각형 판 형상의 밀봉 부재이다. 이 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)는, 도 15를 참조하면 알 수 있는 바와 같이, 자신의 짧은 변을 따른 방향(도 15 중, 좌측 상부-우측 하부 방향)에 비해, 긴 변을 따른 방향(도 15 중, 좌측 하부-우측 상부 방향)으로 길게 연장된 직사각형 형상으로, 네 구석을 R 형상으로 한 밸브 구멍(641H)(도 17A 내지 도 17B 참조)을 갖고 있다. 이 밸브 구멍(641H)은, 케이스 본체 부재(630) 내의 수용 공간(620S)을 안전 밸브 부재(650)에 통과시키는 개구이다.
또한, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)는, 안전 밸브 부재(650)에 의해 밸브 구멍(641H)을 폐색했을 때에, 후술하는 안전 밸브 부재(650) 중, 밸브 접촉부(651)의 접촉면(651a)과 그 전체 둘레에 걸쳐, 개구 단부면(641T)에서 접촉하는 고리 형상의 밸브 구멍 주연부(641)를 갖고 있다. 이 밸브 구멍 주연부(641)는, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 내주면(640b)으로부터 밸브 구멍(641H)의 직경 방향 내 측으로 돌출하는 단차 형상의 형태를 갖고 있다. 이 밸브 구멍 주연부(641)는, 개구 단부면(641T)이 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 외표면(640a)보다도 낮은 위치에 형성되어 있고, 내주면(640b)으로 둘러싸여지는 공간에 안전 밸브 부재(650)를 수용할 수 있도록 되어 있다.
또한, 이 밸브 구멍 주연부(641)에는, 도 17A 내지 도 17B에 도시한 바와 같이, 그 개구 단부면(641T)보다도 두께 방향(도 17B 중, 상하 방향)으로 오목한 각진 홈 형상의 오목 홈(643)이 둘레 방향 고리 형상으로 오목하게 형성되어 있다. 이 오목 홈(643)은, 깊이 Lm의 오목 형상의 홈이며, 후술하는 바와 같이, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)의 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 하는 금속 수용부로 된다.
또한, 이 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)는, 제1 실시 형태에 있어서의 밀봉 부재(40)와 마찬가지로, 외부 정극 단자(91)와 외부 부극 단자(92)를 각각 삽입 관통시키는 정극 단자 삽입 관통 구멍 및 부극 단자 삽입 관통 구멍(모두 도시하지 않음)을 갖고 있다.
정극 단자 삽입 관통 구멍에 몰드된 정극 밀봉 부재(93)에 의해, 발전 요소(10)의 정 전극과 접속한 외부 정극 단자(91)는, 액체가 새지 않게, 또한 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와는 전기적으로 절연된 상태로, 정극 단자 삽입 관통 구멍을 통해 외부로 돌출하고 있다.
한편, 부극 단자 삽입 관통 구멍에 몰드된 부극 밀봉 부재(94)에 의해, 발전 요소(10)의 부 전극과 접속한 외부 부극 단자(92)는, 액체가 새지 않게, 또한 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와는 전기적으로 절연된 상태로, 부극 단자 삽입 관통 구멍을 통해 외부로 돌출하고 있다.
한편, 밸브가 부착된 밀봉 부재(660) 중, 안전 밸브 부재(650)는, 알루미늄으로 이루어지는 판 형상의 밸브 부재이다. 이 안전 밸브 부재(650)의 평면 형상은, 도 18A 내지 도 18B에 도시한 바와 같이, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 내주면(640b) 형상을 따른, 직사각형의 코너부를 R 형상으로 한 가늘고 긴 형태로 되어 있다. 이 안전 밸브 부재(650)는, 자신의 외주에 위치하는 고리 형상의 밸브 접촉부(651)와, 이것보다도 직경 방향 내측에 위치하고, 원웨이의 안전 밸브 기능을 갖는 밸브 기능부(652)로 이루어진다.
이 중, 밸브 접촉부(651)는, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640) 중, 밸브 구멍 주연부(641)의 개구 단부면(641T)에 접촉하는 접촉면(651a), 및 외주면(651b)을 갖고 있다.
한편, 밸브 기능부(652)는, 그 평면 형상이 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 밸브 구멍(641H)과 동일한 형상으로 되어 있다. 이 밸브 기능부(651)는, 수용 공간(620S)의 내압이 소정값을 초과했을 때에, 가스의 압력으로 개열(開裂)하고, 수용 공간(620S) 내의 가스를 외부로 방출시키는 개열 예정부(653)를 갖고 있다. 이 개열 예정부(653)는, 밸브 기능부(652)에 있어서의 다른 부위보다도 두께가 소정 두께만큼 얇아진 단면 V홈 형상으로 되어 있다.
본 제2 실시 형태에 관한 전지(600)에서는, 발전 요소(10)를 수용 공간(620S) 내에 수용한 케이스 본체 부재(630)를 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)로 밀봉하고, 전해액을 주입한 후, 안전 밸브 부재(650)로, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 밸브 구멍(641H)을 기밀하게 밀봉한 상태에서, 이 안전 밸브 부재(650)를 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)에 고착하고 있다. 구체적으로는, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)를, 밸브 구멍 주연부(641)의 개구 단부면(641T)에 밸브 접촉부(651)의 접촉면(651a)을 접촉시킨 상태로 배치하고, 레이저 용접에 의해, 외측으로부터 내주면(640b) 및 외주면(651b)을 따라, 그 전체 둘레에 걸쳐 용접함으로써, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650) 사이에는 용접부(672)가 형성되어 있다(도 15 및 도 16 참조).
더욱 구체적으로 설명한다.
도 19에 도시한 바와 같이, 이 전지(600)에서는, 밸브 구멍 주연부(641)의 개구 단부면(641T)과 밸브 접촉부(651)의 접촉면(651a)을 접촉시키고, 밸브 구멍(641H)을 폐색한 상태로 하면, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650) 사이에는, 용접 예정부(671)가 형성되는 동시에, 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ)가 형성된다.
본 제2 실시 형태에서는, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ)는, 외주면(651b) 상 중, 용접 예정부(671)의 선단부 부근(도 19 중, 하단부 부근)에 위치하는 일단부(X)로부터, 밸브 접촉부(651) 중, 접촉면(651a)과 외주면(651b)의 코너부(Y)를 거쳐, 수용 공간(620S)을 면하는 타단부(Z)에 이르는 경로이다. 전술한 오목 홈(643)은, 도 19로부터 용이하게 이해할 수 있는 바와 같이, 이 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ) 내에 있어서, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)에 오목하게 형 성되어 있다.
계속해서, 도 19에 파선으로 나타낸 용접 예정부(671)에 레이저광을 조사하고, 용접부(672)를 형성한다. 그러면, 용융된 금속의 일부가, 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ)를 통해, 수용 공간(620S)을 향해 이동하는 일이 있다. 그 이동의 모습은, 레이저 용접의 조건이나 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ)의 각 부분의 치수 등에 따라서 변화된다. 즉, 용융 금속이 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ)를 거의 이동하지 않는 경우로부터, 다량의 용융 금속이 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ)를 이동하는 경우까지 존재할 수 있다.
도 20은 본 제2 실시 형태의 전지(600)에 있어서, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)의 용접시에 생긴 일부의 용융 금속(MM)이, 용접부(672)로부터 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ) 중, 일단부(X)로부터 코너부(Y)를 넘어 오목 홈(643)에까지 진행한 경우를 도시하고 있다. 이 오목 홈(643) 내에까지 진행한 용융 금속(MM)은, 고화하여 금속 덩어리(KM)로 되어 있다.
이 도 20에 도시한 바와 같이, 전지(600)에서는, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)의 용접시에, 용융 금속(MM)의 일부가, 용접부(672)로부터 수용 공간(620S)측을 향해 유동되었다고 해도, 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ) 내에 오목 홈(643)이 형성되어 있으므로, 이 오목 홈(643)에서, 용융 금속(MM)의 일부를 수용할 수 있다.
따라서, 이 전지(600)는, 용융 금속(MM)이 수용 공간(620S) 내에까지 유동되는 것이 억제된 전지로 되어 있다.
또한, 본 제2 실시 형태에 관한 전지(600)에서는, 오목 홈(643)을, 용접부(672)로부터 이격된 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 밸브 구멍 주연부(641)에 갖고 있다.
이로 인해, 이 전지(600)에서는, 오목 홈(643)을 형성하고 있지 않는 전지에 있어서의 용접 작업과 마찬가지로, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)의 용접 작업을 할 수 있는 한편, 상술한 바와 같이 용융 금속(MM)의 수용 공간(620S)으로의 유동을 억제할 수 있다.
또한, 본 제2 실시 형태에서는, 밸브 구멍 주연부(641)의 개구 단부면(641T)과 밸브 접촉부(651)의 접촉면(651a)이 접촉하고 있으나, 이들 면끼리는 완전히 밀착하고 있는 것은 아니고, 각 부분에 미소한 소간극부(644)가 생겨 있다. 오목 홈(643)의 깊이 Lm에 비해, 이 미소한 간극 Ln을 작게 하고 있으므로, 용융 금속(MM)이 소간극부(644)를 통해 수용 공간(620S)측으로 유동되는 것이 특히 억제되고 있다. 이와 같이 하여, 용융 금속(MM)이 수용 공간(620S)에까지 도달하는 것을 억제할 수 있는 전지(600)로 할 수 있다.
또한, 오목 홈(643)과 소간극부(644)에서, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)의 간극을 깊이 Lm으로부터 Ln으로 단차 형상으로 변화시킨다. 이와 같이, 간극의 치수를 급변시키면, 용융 금속(MM)이 오목 홈(643)으로부터 소간극부(644)에 의해 인입되기 어렵게 할 수 있다.
다음에, 전지(600)의 제조 방법에 대해, 도 15 내지 도 19를 참조하여 설명한다.
단, 이 전지(600)에 있어서, 후에 상세하게 서술하는 용접 공정 이외에는, 공지된 수법에 따르면 되므로, 이들 공정을 중심으로 설명하고, 그 밖에는 생략 또는 간략하게 설명한다.
미리, 안전 밸브 부재(650)(도 18A 내지 도 18B 참조) 외에, 밸브 구멍 주연부(641)에 오목 홈(643)을 오목하게 형성한 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)(도 17A 내지 도 17B 참조)를 준비해 둔다.
또한, 별도, 발전 요소(10)의 정 전극(도시하지 않음)에 외부 정극 단자(91)를, 부 전극(도시하지 않음)에 외부 부극 단자(92)를 각각 접속해 둔다. 계속해서, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 정극 단자 삽입 관통 구멍(도시하지 않음)에 외부 정극 단자(91)를, 및 부극 단자 삽입 관통 구멍(도시하지 않음)에 외부 부극 단자(92)를 각각 삽입 관통시킨다. 계속해서, 정극 밀봉 부재(93)에 의해 외부 정극 단자(91)와 정극 단자 삽입 관통 구멍 사이를, 및 부극 밀봉 부재(94)에 의해 외부 부극 단자(92)와 부극 단자 삽입 관통 구멍 사이를, 각각 기밀하게 밀봉한다.
계속해서, 발전 요소(10)를 케이스 본체 부재(630)의 수용 공간(620S)에 수납하고, 케이스 본체 부재(630)의 삽입구를 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)로 폐색하고, 이 후, 용접부(681)에 의해 케이스 본체 부재(630)와 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)를 고착한다. 계속해서, 수용 공간(620S) 내에 소정량의 전해액을 주입한다.
계속해서, 안전 밸브 부재(650)의 용접 공정에 대해 설명한다.
이 용접 공정에서는, 도 19에 도시한 바와 같이, 안전 밸브 부재(650)의 밸 브 접촉부(651) 중 접촉면(651a)을 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 밸브 구멍 주연부(641)의 개구 단부면(641T)에 접촉시킨다. 이 상태에서, 레이저빔을, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 두께 방향 외측(도 19 중, 상방)으로부터, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 밸브 접촉부(651)의 경계 부분[내주면(640b) 및 외주면(651b)], 즉 파선으로 나타낸 용접 예정부(671)를 향해 조사하면서, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640) 및 안전 밸브 부재(650)에 대해, 안전 밸브 부재(650)의 둘레 방향으로 상대 이동시킨다. 이에 의해, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)는 용접부(672)에서 용접된다. 이에 의해, 안전 밸브 부재(650)로 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)의 밸브 구멍(641H)을 폐색할 수 있다.
이와 같이 하여, 도 15에 도시한 전지(600)가 완성된다.
그런데, 용접의 조건이나 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640), 안전 밸브 부재(650)의 치수 그 밖의 상태 등에 따라서는, 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650) 사이에 형성된 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ) 내를, 용접시에 생긴 용융 금속(MM)이, 용접부(672)로부터 수용 공간(620S)측을 향해 유동되는 일이 있다.
이 경우라도, 본 제2 실시 형태에서는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(XYZ) 내에 오목 홈(643)이 형성되어 있으므로, 용융된 용융 금속의 일부가 수용 공간(620S)측을 향해 유동되어도, 이 오목 홈(643) 내에 용융 금속(MM)의 일부를 수용할 수 있다(도 20 참조). 따라서, 용융 금속(MM)이, 이 오목 홈(643)보다도 수용 공간(620S)측으로 유동되는 것을 억제할 수 있다.
또한, 일부의 용융 금속(MM)이 오목 홈(643)을 넘어 수용 공간(620S)측으로 유동되었다고 해도, 그 양을 감소시킬 수 있으므로, 용융 금속(MM)이 수용 공간(620S)에까지 이르는 것, 또한 용융 금속(MM)이 수용 공간(620S) 내에 저류되는 것, 또한, 그 일부가 금속 입자로 되어, 수용 공간(620S) 내로 낙하되는 등 이동 가능한 상태로 될 우려를 감소시킬 수 있다.
또한, 본 제2 실시 형태에서는, 오목 홈(643)을 형성하고 있으면서도, 이 오목 홈(643)을 용접부(672)[용접 예정부(671)]로부터 이격된 위치에 형성하고 있으므로, 용접 공정에 있어서의 밸브 보유 지지 밀봉 부재(640)와 안전 밸브 부재(650)의 용접을, 오목 홈(43)을 형성하고 있지 않는 경우의 용접과 마찬가지로 할 수 있는 이점도 있다.
(제3 실시 형태)
다음에, 제3 실시 형태에 대해 도 21 및 도 22를 사용하여 설명한다.
본 제3 실시 형태에 관한 차량(770)은, 전술한 제1 실시 형태에 관한 전지(1)(도 1 참조)를 복수열 배치하여 구성된 배터리 팩(775)[전지(1)]을 탑재하여 이루어진다. 따라서, 차량(770)에 관한 내용을 중심으로 설명하고, 제1 실시 형태와 마찬가지인 부분의 설명은, 생략 혹은 간소화하고, 다른 부분을 중심으로 설명하는 것으로 한다.
본 제3 실시 형태에 관한 차량(770)은, 도 21에 도시한 바와 같이, 엔진(772)과 전방 모터(773) 및 후방 모터(774)와의 병용으로 구동하는 하이브리드 카이다. 이 차량(770)은, 차체(771), 엔진(772), 이것에 장착된 전방 모터(773), 후방 모터(774), 케이블(776) 및 배터리 팩(775)을 갖고 있다. 이 배터리 팩(775)은, 도 21 및 도 22에 도시한 바와 같이, 차량(770) 차체(771)에 장착되어 있다. 이 배터리 팩(775)은, 전술한 바와 같이, 복수의 전지(1)를 열 배치한 구성으로 되어 있다.
이 배터리 팩(775)에 포함되는 전지(1, 1)끼리는, 도 22에 도시한 바와 같이, 인접하여 배치된 전지(1)의 정극[정극 단자(91)]과 부극[부극 단자(92)]이 교대로 반대측에 위치하도록 열 배치되어 있다. 인접하여 배치된 전지(1, 1)의 정극[정극 단자(91)]과 부극[부극 단자(92)]은, 서로 버스 바아(780)로 접속되어 있다. 이에 의해, 각 전지(1)는, 전기적으로 직렬로 연결되어 있다. 이 배터리 팩(775)은, 케이블(776)에 의해 전방 모터(773) 및 후방 모터(774)와 접속되어 있다.
차량(770)은, 배터리 팩(775)을 전방 모터(773) 및 후방 모터(774)의 구동용 전원으로서, 공지된 수단에 의해 엔진(772), 전방 모터(773) 및 후방 모터(774)로 주행할 수 있도록 되어 있다.
전술한 바와 같이, 배터리 팩(775) 내에 갖는 전지(1)에서는, 제1 및 제2 부재 사이 경로(PR) 내에, 고리 형상의 오목 홈(43)이 밀봉 부재(40)의 케이스 내측부(42)에 형성되어 있다. 또한, 오목 홈(43)보다도 수용 공간(20S)측에 간극 치수 Ln이 소간극부(44)가 형성되어 있다.
이와 같이, 본 제3 실시 형태에 관한 차량(770)에서는, 전지(1)로서, 케이스 본체 부재(30)와 밀봉 부재(40)의 용접시에 생긴 용융 금속(MM)의 일부가 수용 공 간(20S) 내를 향해 유동되는 것이 억제된 전지(1)를 사용했다.
이에 의해, 전지(1)[배터리 팩(775)]에 있어서, 용융 금속(MM)의 일부가 수용 공간(20S) 내에까지 유동되는 것이 억제되고 있으므로, 발전 요소(10)에 있어서의 정극과 부극의 단락이나, 전지 특성이 저하될 우려를 감소시켜, 신뢰성이 높고, 양호한 주행이 가능한 차량(770)으로 할 수 있다.
이상에 있어서, 본 발명을 제1 내지 제3 실시 형태 및 제1 내지 제5 변형 형태에 입각하여 설명했으나, 본 발명은 상술한 실시 형태 및 변형 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서, 적절하게 변경하여 적용할 수 있는 것은 말할 것도 없다.
예를 들어, 제1 실시 형태에서는, 오목 홈(43)을, 밀봉 부재(40)의 케이스 내측부(42)에 둘레 방향 고리 형상으로 오목하게 형성했다. 그러나, 금속 수용부를, 파선 형상 등 고리 형상의 용접부의 둘레 방향 일부에 형성해도 좋다.
또한, 제1 실시 형태, 2 및 제1 내지 제5 변형 형태에서는, 도 6 내지 도 11B, 도 13 및 도 20에, 용융 금속(MM)[금속 덩어리(KM)]이 오목 홈(43), 금속 수용부(243) 등에 수용된 모습을 예시했다.
그러나, 본 발명의 전지에 있어서는, 금속 수용부에 용융 금속이 반드시 수용되고 있을 필요는 없다. 용접 조건의 변동이나 용접되는 제1, 제2 부재의 치수 변동, 양자의 접촉 혹은 끼워 맞춤의 상태 변화 등에 따라, 용융 금속의 유동 용이함이 변화된다고 생각되기 때문이다. 따라서, 몇개의 조건이 겹친 경우에, 용융 금속의 유동이 발생하거나, 혹은 유동의 양이나 도달 거리가 커지는 경우도 생각할 수 있다. 이와 같은 경우에 대비하여 금속 수용부를 형성한 전지도 포함한다. 즉, 금속 수용부를 갖고 있으나, 용융 금속이 용접부로부터 유동되고 있지 않는 전지, 용융 금속이 용접부로부터 유동되고는 있으나, 금속 수용부에까지 이르고 있지 않는 전지 등, 일부의 전지에서는 금속 수용부에 용융 금속이 반드시 수용되고 있지 않은 경우도 있을 수 있으나, 이러한 전지도 포함한다. 그 밖에, 금속 수용부를 갖고 있는 전지이며, 용융 금속이 이 금속 수용부로 수용되고 있는 한편, 또한 이 금속 수용부를 넘어 수용 공간측에까지 유동되고 있는 전지도 포함한다.
또한, 제1, 제2 실시 형태 및 제1 내지 제5 변형 형태에서는, 레이저 용접에 의해 제1 부재[케이스 본체 부재(30) 등]와 제2 부재[밀봉 부재(40) 등]를 용접했으나, 제1 부재와 제2 부재의 용접의 수법은, 예를 들어 전자빔 용접 등의 용접 수단도 채용할 수 있다.
또한, 제3 실시 형태에서는, 차량(770)을 하이브리드 카로 했다. 그러나, 전지를 탑재한 차량의 종류는, 예를 들어 전기 자동차, 모터 사이클, 포크 리프트, 전동 휠체어, 전동 어시스트 자전거, 전동 스쿠터, 철도 차량 등의 차량이라도 좋다.
또한, 제3 실시 형태에서는, 제1 실시 형태에 관한 전지(1)를 탑재한 차량(770)을 예시했다. 그러나, 차량은, 예를 들어 제2 실시 형태에 관한 전지(600)나, 제1 내지 제5 변형 형태에 관한 전지(100, 200) 등을 탑재한 것이라도 좋고, 차량에 탑재하는 전지의 종류나 수량은 적절하게 변경 가능하다.

Claims (15)

  1. 발전 요소와,
    자신이 이루는 수용 공간 내에 상기 발전 요소를 수용하여 이루어지는 케이스 부재를 구비하는 전지이며,
    상기 케이스 부재는,
    상기 수용 공간의 개구를 구성하여 이루어지는 제1 부재와,
    상기 제1 부재의 상기 개구를 폐색하는 제2 부재를 포함하고,
    상기 제1 부재와 제2 부재는,
    이들에 형성된 용접부에 의해 서로 용접되어 이루어지고,
    상기 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나는,
    양자 사이 중, 상기 용접부로부터 상기 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하여 이루어지고,
    상기 제1 부재와 상기 제2 부재는, 상기 제1 및 제2 부재 사이 경로 중, 상기 금속 수용부보다도 상기 수용 공간측에, 상기 금속 수용부에 있어서의 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극보다, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극을 작게 한 소간극부를 형성하여 이루어지는, 전지.
  2. 제1항에 있어서, 상기 금속 수용부가 상기 제1 부재의 개구를 따라 고리 형상으로 형성되어 이루어지는, 전지.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 금속 수용부는, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 중 적어도 어느 하나에 오목하게 형성하여 이루어지는, 전지.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 발전 요소를 상기 수용 공간에 수용하는 경로를 이루는 수용 개구이고,
    상기 제1 부재는,
    상기 수용 개구를 이루는 측부를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재이고,
    상기 제2 부재는,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 수용 개구를 폐색하는 밀봉 부재이며,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 측부에 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부를 갖는 밀봉 부재인, 전지.
  5. 제3항에 있어서, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 발전 요소를 상기 수용 공간에 수용하는 경로를 이루는 수용 개구이고,
    상기 제1 부재는,
    상기 수용 개구를 이루는 측부를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재이고,
    상기 제2 부재는,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 수용 개구를 폐색하는 밀봉 부재이며,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 측부에 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부를 갖는 밀봉 부재인, 전지.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 부재는 안전 밸브 부재이고,
    상기 제1 부재는, 상기 안전 밸브 부재를 보유 지지하는 밸브 보유 지지 부재이고,
    상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 수용 공간을 상기 안전 밸브 부재에 통과시키는 밸브 구멍인, 전지.
  7. 제3항에 있어서, 상기 제2 부재는 안전 밸브 부재이고,
    상기 제1 부재는, 상기 안전 밸브 부재를 보유 지지하는 밸브 보유 지지 부재이고,
    상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 수용 공간을 상기 안전 밸브 부재에 통과시키는 밸브 구멍인, 전지.
  8. 제1항 또는 제2항에 기재된 전지를 탑재하여 이루어지는, 차량.
  9. 발전 요소와,
    자신이 이루는 수용 공간 내에 상기 발전 요소를 수용하여 이루어지는 케이스 부재를 구비하고,
    상기 케이스 부재는,
    상기 수용 공간의 개구를 구성하여 이루어지는 제1 부재와,
    상기 제1 부재의 상기 개구를 폐색하는 제2 부재를 포함하고,
    상기 제1 부재와 제2 부재는,
    이들에 형성된 용접부에 의해 서로 용접되어 이루어지는 전지의 제조 방법이며,
    상기 제1 부재 및 제2 부재 중 적어도 어느 하나는,
    상기 제1 부재의 상기 개구를 폐색하도록 상기 제2 부재를 배치했을 때, 상기 제1 부재와 제2 부재 사이 중, 용접에 의해 용융되는 용접 예정부로부터 상기 수용 공간에 이르는 제1 및 제2 부재 사이 경로 내에, 용접시에 생긴 용융 금속의 일부를 수용 가능하게 한 금속 수용부를 형성하는 형태로 되어 이루어지고,
    상기 용접 예정부를 용융시켜, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재를 용접하는 용접 공정을 구비하고,
    상기 제1 부재와 상기 제2 부재는, 상기 제1 및 제2 부재 사이 경로 중, 상기 금속 수용부보다도 상기 수용 공간측에, 상기 금속 수용부에 있어서의 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극보다, 상기 제1 부재와 상기 제2 부재의 간극을 작게 한 소간극부를 형성하는 형태로 하여 이루어지는, 전지의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 금속 수용부가 상기 제1 부재의 개구를 따라 고리 형상으로 형성되어 이루어지는, 전지의 제조 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 금속 수용부는, 상기 제1 부재 및 상기 제2 부재 중 적어도 어느 하나에 오목하게 형성하여 이루어지는, 전지의 제조 방법.
  12. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 발전 요소를 상기 수용 공간에 수용하는 경로를 이루는 수용 개구이고,
    상기 제1 부재는,
    상기 수용 개구를 이루는 측부를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재이고,
    상기 제2 부재는,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 수용 개구를 폐색하는 밀봉 부재이며,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 측부에 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부를 갖는 밀봉 부재인, 전지의 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서, 상기 수용 공간의 상기 개구는, 상기 발전 요소를 상기 수용 공간에 수용하는 경로를 이루는 수용 개구이고,
    상기 제1 부재는,
    상기 수용 개구를 이루는 측부를 갖는 바닥이 있는 통 형상의 케이스 본체 부재이고,
    상기 제2 부재는,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 수용 개구를 폐색하는 밀봉 부재이며,
    상기 케이스 본체 부재의 상기 측부에 접촉하는 고리 형상의 케이스 본체 접촉부를 갖는 밀봉 부재인, 전지의 제조 방법.
  14. 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 제2 부재는 안전 밸브 부재이고,
    상기 제1 부재는 상기 안전 밸브 부재를 보유 지지하는 밸브 보유 지지 부재이고,
    상기 수용 공간의 상기 개구는 상기 수용 공간을 상기 안전 밸브 부재에 통과시키는 밸브 구멍인, 전지의 제조 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 제2 부재는 안전 밸브 부재이고,
    상기 제1 부재는 상기 안전 밸브 부재를 보유 지지하는 밸브 보유 지지 부재이고,
    상기 수용 공간의 상기 개구는 상기 수용 공간을 상기 안전 밸브 부재에 통과시키는 밸브 구멍인, 전지의 제조 방법.
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