KR101964760B1 - 축전 소자 및 축전 소자의 제조 방법 - Google Patents

축전 소자 및 축전 소자의 제조 방법 Download PDF

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가부시키가이샤 지에스 유아사
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Abstract

전극 단자 주위의 기밀성을 충분히 용이하게 확보하는 축전 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
용기(30), 용기(30) 내에 수납되는 전극체(11), 전극 단자(23), 전극 단자(23)와 전극체(11)를 전기적으로 접속하는 집전체(12), 및 용기(30)와 전극 단자(23)를 절연하는 외부 절연 밀봉재(22)를 포함하는 축전 소자(10)로서, 용기(30)는 그 상면(20b)으로부터 용기(30)의 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부(21)를 가지고, 볼록부(21)는 전극 단자(23)에 관통되는 관통 구멍(21a)이 형성되어 있고, 전극 단자(23)는 볼록부(21)를 관통한 상태로, 집전체(12)와 전기적으로 접속되어 있고, 외부 절연 밀봉재(22)는 볼록부(21)의 측면의 옆쪽에 따라 배치되는 측부(22a)를 가지고, 측부(22a)의 용기(30)의 상면(20b) 측의 단부의 단면(22f)은 용기(30)의 상면(20b)으로부터 이격되어 있다.

Description

축전 소자 및 축전 소자의 제조 방법 {ENERGY STORAGE DEVICE AND METHOD OF PRODUCING THE SAME}
본 발명은, 예를 들면, 2차 전지 그 외의 전지 등의 축전 소자 및 축전 소자의 제조 방법에 관한 것이다.
2차 전지는, 1차 전지의 대체 용도는 물론, 휴대 전화, IT 기기 등의 전자 기기의 전원으로서 널리 보급되어 있다. 특히, 리튬 이온 전지로 대표되는 비수전해질 2차 전지는 고에너지 밀도이기 때문에, 전기 자동차 등의 산업용 대형 전기 기기에의 응용도 진행되고 있다.
종래, 비수전해질 2차 전지에는, 용기 내부에 배치되는 전극체에서 생성된 전력을 인출하기 위하여, 전극체의 양극 및 음극에 전기적으로 접속되고 용기 내부에 배치되는 집전체와 용기 외부의 전극 단자를 접속하기 위한 접속부가 있다. 접속부는 전극 단자에 일체 성형되어 있고, 용기 내부의 집전체와 용기 외부의 전극 단자를 접속하기 위하여, 용기의 커버부를 관통하고 있다. 그러므로, 커버부에는 접속부가 관통하기 위한 관통 구멍이 설치된다.
용기는 금속으로 구성되는 경우가 많으며, 접속부가 절연되지 않은 상태로 용기를 관통하면 용기에 의해 단락되게 되므로, 용기의 관통 구멍이 형성되는 부분과, 전극 단자, 접속부, 및 집전체를 절연할 필요가 있다. 또, 용기에는 전극체와 함께 전해액이 수용되어 있어, 전해액이 관통 구멍으로부터 용기 외부에 누출되는 것을 방지할 필요가 있다.
종래의 축전 소자에서는, 용기와, 전극 단자, 접속부, 및 집전체를 절연하고, 또한 용기의 관통 구멍으로부터 전해액이 누출되는 것을 방지하기 위하여, 용기의 관통 구멍이 형성되는 부분에서 용기의 바깥쪽 및 안쪽에 걸쳐 절연 밀봉재가 설치된다. 절연 밀봉재가 용기의 관통 구멍이 형성되어 있는 부분을 용기의 안쪽 및 바깥쪽에 걸쳐 덮은 상태로, 용기 외부의 전극 단자 및 용기 내부의 집전체가 접속부에 의해 압착됨으로써, 전극 단자, 접속부, 및 집전체와 용기 사이의 절연과 밀봉을 양립시키고 있다.
이와 같은 축전 소자를 제조하는 경우, 전극 단자 및 집전체를 접속부에 의해 압착할 때, 절연 밀봉재가 관통 구멍에 관통하고 있는 부분을 중심으로 회전하게 되어, 특히 전극 단자가 관통 구멍에 대하여 원형이 아닌 경우에, 전극 단자 등을 설계대로의 자세로 제조하는 것이 어렵다는 문제가 있다.
이것을 해결하기 위하여, 특허문헌 1에서는, 도 8 및 도 9에 나타낸 바와 같이, 용기(300)의 바깥쪽으로 돌출되고, 또한 상면에서 볼 때 비원형상의 볼록부(120b)를 관통 구멍(120c)의 주위에 설치하고, 절연 밀봉재(121)에 그 볼록부(120b)의 측면을 덮는 회전 방지부(121b)를 설치하고 있다. 즉, 절연 밀봉재(121)에 설치된 회전 방지부(121b)를, 용기(300)에 설치된 볼록부(120b)의 측면에 걸리게 함으로써, 절연 밀봉재(121)가 관통 구멍(120c)에 대하여 회전하는 것을 방지하고 있다. 그리고, 도 8은 종래의 비수전해질 2차 전지의 모식적인 구성을 나타낸 분해 사시도이다. 도 9는 종래의 비수전해질 2차 전지의 전극 단자 부근의 단면도이다.
특허문헌 1: 일본 공개특허공보 제2010-097822호
그러나, 특허 문헌 1의 기술에서는, 도 9에 나타낸 바와 같이, 용기(300)에 볼록부(120b)를 설치하고, 절연 밀봉재(121)에 볼록부(120b)의 측면을 덮는 회전 방지부(121b)를 설치한 경우로서, 용기(300)의 볼록부(120b)가 형성되어 있는 표면(120a)까지 회전 방지부(121b)가 연장되어 있다. 회전 방지부(121b)는 볼록부(120b)의 측면을 따라 있으므로, 접속부(131)의 압착 방향을 따라 형성되어 있다. 그러므로, 접속부(131)에 의해 용기(300) 외부의 전극 단자(130) 및 용기(300) 내부의 집전체(112, 115)를 압착시켰을 때, 전극 단자(130)와 집전체(112, 115)의 거리가 짧아지므로, 그 사이에 배치된 절연 밀봉재(121)도 함께 압축된다. 이때, 절연 밀봉재(121)의 회전 방지부(121b)는 압착 방향을 따라 용기(300)의 표면(120a)을 향해 연장되어 있으므로, 회전 방지부(121b)의 용기(300) 표면(120a) 측의 단부(121c)는 용기(300)의 표면(120a)에 대하여 가압하게 된다. 즉, 접속부(131)에 의해 압착되었을 때, 절연 밀봉재(121)의 회전 방지부(121b)가 용기(300)의 표면(120a)에 대하여 버팀목과 같이 작용하여, 회전 방지부(121b) 부근의 절연 밀봉재(121)가 관통 구멍(120c) 부근의 절연 밀봉재(121)보다 상대적으로 들어 올려진다. 그러므로, 용기(300)의 관통 구멍(120c)이 절연 밀봉재(121)에 의해 밀폐되지 않고 간극이 생겨, 회전 방지부(121b) 자체의 파손이 발생하는 등의, 용기(300)의 기밀성을 해치는 문제가 발생할 우려가 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 것이며, 전극 단자 주위의 기밀성을 충분히 확보하기 용이한 축전 소자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 형태에 따른 축전 소자는, 용기, 상기 용기 내에 수납되는 전극체, 전극 단자, 상기 전극 단자와 상기 전극체를 전기적으로 접속하는 집전체, 및 상기 용기와 상기 전극 단자를 절연하는 절연 부재를 포함하는 축전 소자로서, 상기 용기는 그 표면으로부터 상기 용기의 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부를 가지고, 상기 볼록부는 상기 전극 단자에 관통되는 관통 구멍이 형성되어 있고, 상기 전극 단자는 상기 볼록부를 관통한 상태로 상기 집전체와 전기적으로 접속되어 있고, 상기 절연 부재는 상기 볼록부의 측면의 옆쪽을 따라 배치되는 측부(側部)를 가지고, 상기 측부의 상기 용기의 표면 측의 단부는 상기 용기의 표면으로부터 이격되어 있다.
이에 의하면, 절연 부재가 용기에 관통된 접속부를 중심으로 하여 회전하는 것을 방지하기 위하여, 용기에는 그 표면에 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부가 설치되고, 또한 절연 부재에 그 볼록부의 측면의 옆쪽에 측부가 설치되어 있다. 그리고, 그 측부는 볼록부의 측면을 따라 연장되어 있고, 연장된 끝의 측부의 용기의 표면 측의 단부가 용기의 표면으로부터 이격되어 있다.
따라서, 예를 들면, 절연 부재 및 용기가 접속부에 의해 압착되는 그러한 경우에, 측부의 단부가 용기의 표면을 가압하는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 용기의 관통 구멍이 절연 부재에 의해 밀폐되지 않고 간극이 생기는 것, 및 측부 자체가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 용기의 기밀성을 충분히 확보할 수 있다.
또, 상기 전극 단자는, 적어도 상기 절연 부재와 상기 용기의 상기 볼록부를 압착함으로써, 상기 용기의 상기 관통 구멍이 형성되는 부분과 상기 전극 단자 사이를 상기 절연 부재로 밀폐하고, 상기 절연 부재는 상기 전극 단자에 의해 상기 용기의 볼록부와 함께 압착된 상태에서, 그 상기 측부의 상기 단부가 상기 용기의 표면으로부터 이격되어 있어도 된다.
이에 의하면, 접속부가 용기의 볼록부를 관통하기 위한 관통 구멍이, 용기에 설치되어 있다. 그리고, 용기의 관통 구멍이 형성되는 부분과 관통 구멍을 관통하는 접속부 사이의 간극을 절연 부재에 의해 밀폐하기 위하여, 절연 부재 및 용기의 볼록부가 접속부에 의해 압착된다.
따라서, 절연 부재 및 용기가 접속부에 의해 압착되는 그러한 경우에, 측부의 단부가 용기의 표면을 가압하는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 용기의 관통 구멍이 절연 부재에 의해 밀폐되지 않고 간극이 생기는 것, 및 측부 자체가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 용기의 기밀성을 충분히 확보할 수 있다.
또, 상기 전극 단자는 상기 볼록부의 돌출 방향의 바깥쪽에 배치되는 판형의 단자 본체와, 상기 단자 본체의 주면(主面)에 교차하는 방향에 연장되고, 상기 용기의 상기 관통 구멍을 관통하는 기둥형의 접속부를 가져도 된다.
또, 상기 절연 부재는, 또한 상기 관통 구멍과 상기 접속부 사이에 끼워지는 통형의 통부와, 상기 용기의 상기 볼록부와 상기 전극 단자 사이에 끼워지고, 또한, 상기 통부의 단부로부터 상기 통부의 축에 교차하는 방향으로서 바깥쪽의 방향을 향해 펼쳐지는 판형의 판부를 가지고, 상기 측부는 상기 판부의 외연(外緣)에서 상기 볼록부의 측면을 따라 배치되어도 된다.
또, 상기 전극 단자는, 또한 상기 접속부의 상기 단자 본체와는 반대 측의 단부가 코킹(caulking)됨으로써 형성되는, 상기 관통 구멍의 직경보다 외경이 큰 코킹단을 가지고, 상기 코킹단 및 상기 단자 본체에 의해, 상기 용기의 볼록부 및 상기 절연 부재를 사이에 끼워 넣어 압착해도 된다.
이에 의하면, 전극 단자는 용기를 관통하여 집전체에 전기적으로 접속하는 기둥형의 접속부를 가지고 있다. 절연 부재는 용기의 볼록부와 단자 본체 사이에 끼워지는 판부와, 용기의 관통 구멍을 형성하고 있는 부분과 접속부를 절연하기 위한 통부를 가진다. 전극 단자는, 접속부가 절연 부재의 통부 및 용기의 관통 구멍을 관통한 상태로, 접속부의 단자 본체와는 반대 측의 단부가 코킹됨으로써, 용기의 볼록부 및 절연 부재를 압착하고 있다.
따라서, 절연 부재는, 압착된 상태로, 용기에 형성되는 관통 구멍을 볼록부와 판부에 의해 밀착시킬 수 있으므로 확실하게 용기의 관통 구멍의 부분을 밀폐할 수 있다. 또, 절연 부재는 볼록부와 전극 단자의 단자 본체와의 절연을 확실하게 도모할 수 있다. 또한, 절연 부재는 전극 단자의 접속부를 통부의 내부를 관통시키고 있으므로, 용기의 관통 구멍이 형성되어 있는 부분과 전극 단자의 접속부와의 절연을 확실하게 도모할 수 있다.
또, 상기 볼록부는, 또한 상기 관통 구멍이 형성되고 상기 단자 본체와 함께 상기 판부를 사이에 끼워 넣는 정상부를 가지고, 상기 측면이 상기 정상부의 외연으로부터 상기 표면을 연속하여 접속하는 부분이며, 상기 정상부의 외연 형상은 비원형이라도 된다.
또, 상기 측부는, 상기 볼록부의 측면의 일부를 따라 배치되는 제1 측벽부와, 상기 제1 측벽부와는 상기 볼록부를 사이에 두고 반대 측의 상기 볼록부의 측면의 일부를 따라 배치되는 제2 측벽부를 가지고, 상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부는, 상기 용기의 상기 표면에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있어도 된다.
이와 같이, 볼록부를 사이에 둔 제1 측벽부와 제2 측벽부가 용기의 표면에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사지게 함으로써, 용기에 대한 절연 부재의 조립의 용이함과, 절연 부재의 측부에 회전 방지 기능의 실현을 양립시킬 수 있다.
또, 상기 볼록부는, 상기 제1 측벽부에 대향하는 제1 측면과, 상기 제2 측벽부에 대향하는 제2 측면이 서로, 상기 표면에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있고, 상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부가 이루는 제1 각도는, 상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 이루는 제2 각도 이상이라도 된다.
이에 의하면, 제1 측벽부와 제2 측벽부가 이루는 제1 각도는, 제1 측면과 제2 측면이 이루는 제2 각도 이상이다. 그러므로, 제1 각도와 제2 각도가 같은 경우에는, 제1 측벽부와 제1 측면과는 밀착되고, 제2 측벽부와 제2 측면과는 밀착되게 된다. 이로써, 볼록부와 절연 부재의 중첩의 용이성을 담보하면서, 압착 시에 더욱 높은 밀착성을 확보하는 것이 가능해진다.
또, 표면에서 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부를 가지는 용기, 상기 용기 내에 수납되는 전극체, 전극 단자, 상기 전극 단자와 상기 전극체를 전기적으로 접속하는 집전체, 및 상기 볼록부의 측면의 옆쪽에 따라 배치되는 측부를 포함하고, 상기 용기와 상기 전극 단자를 절연하는 절연 부재를 구비하는 축전 소자의 제조 방법으로서, 상기 용기와 상기 전극 단자 사이에 상기 절연 부재를 배치하는 배치 공정과, 상기 측부의 단부에서 상기 용기의 표면으로의 가압력이 작용하지 않는 범위에서, 상기 절연 부재와 상기 용기의 상기 볼록부를 상기 전극 단자로 압착하는 압착 공정을 포함하는 축전 소자의 제조 방법으로서 실현해도 된다.
이상의 같은 본 발명에 의하면, 전극 단자 주위의 기밀성을 충분히, 용이하게 확보할 수 있다는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지의 모식적인 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 2는 비수전해질 2차 전지의 전극 단자 주변의 구성을 나타낸 Y-Z 평면에서의 주요부 단면도이다.
도 3은 비수전해질 2차 전지의 전극 단자 주변의 구성을 나타낸 X-Z 평면에서의 주요부 단면도이다.
도 4는 집전체의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 5의 (a)는 집전체의 구성을 나타낸 Y축 방향을 따라 본 도면이고, 도 5의 (b)는 집전체의 구성을 나타낸 X축 방향을 따라 본 도면이다.
도 6은 비수전해질 2차 전지의 절연 밀봉재의 주변의 구성을 나타낸 주요부 단면도이다.
도 7은 비수전해질 2차 전지의 다른 구성예를 나타낸 분해 사시도이다.
도 8은 종래기술에 의한 비수전해질 2차 전지의 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 9는 종래기술에 의한 비수전해질 2차 전지의 전극 단자 주변의 구성을 나타낸 Y-Z 평면에서의 주요부 단면도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 그리고, 이하에서 설명하는 실시예는, 모두 본 발명의 바람직한 일 구체예를 나타낸 것이다. 이하의 실시예에서 나타내는 수치, 형상, 재료, 구성요소, 구성요소의 배치 위치 및 접속 형태 등은 일례이며, 본 발명을 한정하는 취지는 아니다. 또, 이하의 실시예에서의 구성요소 중, 본 발명의 최상위 개념을 나타내는 독립 청구항에 기재되어 있지 않은 구성요소에 대해서는, 더욱 바람직한 형태를 구성하는 임의의 구성요소로서 설명된다.
(실시예)
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)의 모식적인 구성을 나타낸 분해 사시도이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)는, 용기(30), 용기(30) 내에 수용되는 전극체(11), 전극 단자(23), 전극 단자(23)와 전극체(11)를 전기적으로 접속하는 집전체(12, 15), 용기(30)와 전극 단자(23)를 절연하는 외부 절연 밀봉재(22), 및 용기(30)와 집전체(12, 15)를 절연하는 내부 절연 밀봉재(13)를 가진다.
용기(30)는 커버부(20)와 용기 본체(10)로 구성된다. 커버부(20)는 Y축 방향(후술 참조)으로 긴 장척(長尺) 판형의 부재이다. 용기 본체(10)는 직사각형 통형의 부재의 일단에 개구(10x)를 가지고, 타단에 바닥을 가지는 부재이다. 그리고, 본 실시예에서는 용기 본체(10)와 커버부(20)의 정렬 방향을 상하 방향(도 1에서는 Z축 방향)으로 하고, 양극 단자와 음극 단자의 정렬 방향을 좌우 방향(도 1에서는 Y축 방향)으로 하고, 상하 방향 및 좌우 방향에 수직인 방향을 전후 방향(도 1에서는 X축 방향)으로 정의한다.
커버부(20)는, 길이 방향의 양(兩)단부에, 커버부(20)의 위쪽의 표면인 상면(20b)에서 용기(30)의 바깥쪽을 향하여 돌출되는 볼록부(21)와, 볼록부(21) 이외의 부분인 판형의 커버 본체(20a)를 가진다. 그리고, 여기서, 커버부(20)의 상면(20b)이란 커버 본체(20a)의 용기(30) 바깥쪽의 면이다. 즉, 용기(30)는 그 상면(20b)에서 용기(30)의 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부(21)를 가진다.
볼록부(21)는 정상부로서의 판부(21b)와, 측벽부(21d)를 가진다. 판부(21b)는 볼록부(21)의 상부를 구성하는 평판형의 부재이며, 평면에서 볼 때 X축 방향 및 Y축 방향으로 평행한 변을 가지는 직사각형이며, 커버 본체(20a)와 평행이다. 또, 볼록부(21)에는 판부(21b)에 전극 단자(23)에 관통되는 관통 구멍(21a)이 형성되어 있다. 그리고, 도 1에서는, 양극 측의 관통 구멍(21a)만을 나타내고, 음극 측의 관통 구멍은 후술하는 절연 밀봉재의 뒤에 가려지기 때문에 도시하지 않는다.
전극체(11)는, 스트립형(strip shaped)의 전극인 양극과 음극 사이에 격리판(separator)이 끼워지도록 적층하면서 전체가 타원 통형으로 권취되어 형성된다. 전극체(11)는 권취축 방향이 X축 방향에 일치하고, 또한 단면이 타원 형상인 장축이 Z축 방향에 일치하는 방향으로 용기(30) 내에 수납된다. 양극 및 음극은 권취축 방향으로 서로 위치를 어긋나게 하여, 권취축을 중심으로 타원 통형으로 권취되어 있다. 전극체(11)는, 그 양단에서, 양극 및 음극 각각이 소정의 폭으로 격리판에서 전극체(11)의 권취축 방향(Y축 방향) 바깥쪽을 향해 돌출되어 있는 돌출부(11a, 1lb)를 가진다. 즉, 전극체(11)는, 권취축 방향의 일단에서 양극이 격리판으로부터 돌출되어 있는 양극 측의 돌출부(11a)와, 타단에서 음극이 격리판으로부터 돌출되어 있는 음극 측의 돌출부(11b)를 가진다. 또한, 양극 측의 돌출부(11a) 및 음극 측의 돌출부(11b)는 활물질이 형성되어 있지 않고, 기재(基材, base material)인 금속박이 노출되어 있다. 즉, 양극 측의 돌출부(11a)는, 양극 활물질층이 형성되어 있지 않은 양극 기재인 알루미늄박이 노출되어 있고, 음극 측의 돌출부(11b)는, 음극 활물질층이 형성되어 있지 않은 음극 기재인 동박이 노출되어 있다. 양극 측의 돌출부(11a) 및 음극 측의 돌출부(11b)에는, 양극 측의 집전체(12) 및 음극 측의 집전체(15)가 각각 전기적으로 접속된다.
집전체(12)의 위쪽의 단부는, 전극체(11)의 위쪽의 표면과 평행(즉, X-Y 평면에 평행)인 판형의 구성(후술하는 판부(12b1))을 가지고, 그 판형의 구성에는 관통 구멍(12a)이 형성되어 있다. 또, 집전체(12)는, 전극체(11)의 권취축 방향의 일단인 양극 측의 돌출부(11a)에서, Z축 방향의 아래쪽의 단부를 향해감에 따라, 그 양극 측의 돌출부(11a)의 X축 방향 바깥쪽의 측면을 따라 만곡되고, 또한 양극 측의 돌출부(11a)와 함께, 알루미늄 또는 알루미늄 합금의 협지판(14)에 끼워져 초음파 용접 등에 의해 접속, 고정되는 구성(후술하는 암부(12c))을 가진다. 그리고, 음극 측의 집전체(15)도 동일한 구성을 가지고, 동 또는 동합금으로 형성된다. 양극 측의 집전체(12) 및 음극 측의 집전체(15)는 같은 구성이므로, 이하에서는, 양극 측의 집전체(12)에 대해서만 설명하고, 음극 측의 집전체(15)에 대한 설명은 생략한다.
그리고, 집전체(12, 15)의 상세한 구성에 대해서는 뒤에 더욱 상세하게 설명한다.
내부 절연 밀봉재(13)는 커버부(20)와 집전체(12) 사이에 배치됨으로써, 용기(30)와 집전체(12)를 절연하는 절연 부재이다. 즉, 내부 절연 밀봉재(13)는 용기(30)의 내부에 배치되어, 집전체(12)를 통하여 전기적으로 접속되어 있는 전극체(11)로부터 용기(30)를 절연하기 위한 절연 부재이다. 또, 내부 절연 밀봉재(13)는 용기(30)의 커버부(20)에 형성되는 관통 구멍(21a)에 대하여 전극 단자(23) 및 외부 절연 밀봉재(22)와 함께 압착됨으로써, 그 관통 구멍(21a)을 밀폐하기 위한 밀봉재(패킹)로서도 기능한다. 내부 절연 밀봉재(13)는 집전체(12)의 기대부(基臺部)(12b)(후술 참조)를 전극 단자(23) 측에서 덮는 형상이다. 내부 절연 밀봉재(13)는 합성 수지 등에 의해 구성되고, 절연성 및 탄성을 구비한다. 내부 절연 밀봉재(13)에는, 커버부(20)의 관통 구멍(21a) 및 집전체(12)의 관통 구멍(12a)과 함께, 후술하는 전극 단자(23)의 접속부(23b)에 의해 관통되는 관통 구멍(13a)이 형성되어 있다.
외부 절연 밀봉재(22)는 전극 단자(23)의 단자 본체(23a)(후술 참조)와 커버부(20)의 볼록부(21) 사이에 끼워짐으로써, 전극 단자(23)와 용기(30)를 절연하는 절연 부재이다. 즉, 외부 절연 밀봉재(22)는 용기(30)의 외부에 배치되어, 전극 단자(23) 및 집전체(12)를 통하여 전기적으로 접속되어 있는 전극체(11)로부터 용기(30)를 절연하기 위한 절연 부재이다. 또, 외부 절연 밀봉재(22)는 용기(30)의 커버부(20)에 형성되는 관통 구멍(21a)에 대하여 전극 단자(23) 및 내부 절연 밀봉재(13)와 함께 압착됨으로써, 그 관통 구멍(21a)을 밀폐하기 위한 밀봉재(패킹)로서도 기능한다. 외부 절연 밀봉재(22)는, 볼록부(21)의 판부(21b)의 위쪽에 배치되고, 관통 구멍(22d)이 형성되는 판형의 판부(22b)와, 판부(22b)의 관통 구멍(22d)이 형성되는 부분에서 연속하여 형성되고, 판부(22b)의 아래쪽으로 연장되는 통형의 통부(22c)를 가진다. 즉, 외부 절연 밀봉재(22)는 통부(22c)와, 통부(22c)의 축에 교차하는 방향으로서 통부(22c)의 바깥쪽의 방향을 향해 펼쳐지는 판부(22b)를 가진다.
또, 외부 절연 밀봉재(22)는 판부(22b)의 외연에서부터 볼록부(21)의 측면을 따라 형성되는 측벽부(22a)를 가진다. 즉, 외부 절연 밀봉재(22)는 판부(22b) 및 측벽부(22a)에 의해 볼록부(21)의 바깥쪽을 덮는 부재이다.
외부 절연 밀봉재(22)는 내부 절연 밀봉재(13)와 동일한 합성 수지제의 부재이다. 외부 절연 밀봉재(22)에 형성되는 관통 구멍(22d)은, 커버부(20)에 형성되는 관통 구멍(21a), 내부 절연 밀봉재(13)에 형성되는 관통 구멍(13a) 및 집전체(12)에 형성되는 관통 구멍(12a)과 함께, 후술하는 전극 단자(23)의 접속부(23b)에 의해 관통된다.
또, 외부 절연 밀봉재(22)의 통부(22c)는 커버부(20)와 대향하는 측(즉, 판부(22b)의 아래쪽)에 형성되어 있고, 관통 구멍(22d)과 통부(22c)의 내연(內緣)은 일치한다. 또, 통부(22c)는 관통 구멍(13a, 21a)에 대응한 외형을 가지고, 이들 각 관통 구멍(13a, 21a)에 꼭 들어맞도록 되어 있다. 따라서, 통부(22c)는 용기(30)의 볼록부(21)에 형성되는 관통 구멍(21a)과 전극 단자(23)의 접속부(23b) 사이에 끼워진다. 즉, 외부 절연 밀봉재(22)는 전극 단자(23)의 단자 본체(23a)와 용기(30)의 볼록부(21)의 판부(21b) 사이에 끼워지고, 또한, 전극 단자(23)의 접속부(23b)와 용기(30)의 관통 구멍(21a)을 형성하는 부분 사이에 끼워짐으로써, 전극 단자(23)와 용기(30)를 절연한다.
또한, 외부 절연 밀봉재(22)의 판부(22b)의 위쪽에는 프레임체(22e)가 형성되어 있고, 프레임체(22e)는 판부(22b)에 형성되는 관통 구멍(22d)의 바깥쪽에 형성되어 있다.
전극 단자(23)는, 용기(30)의 볼록부(21)의 돌출 방향의 바깥쪽에 배치되는 판형의 단자 본체(23a)와, 단자 본체(23a)의 주면(主面)에 교차하는 방향(단자 본체(23a)의 아래쪽)으로 연장되고, 용기(30)에 형성되는 관통 구멍(21a)을 관통하는 기둥형의 접속부(23b)를 가진다. 단자 본체(23a)는, 그 외연의 형상이 프레임체(22e)의 내연의 형상에 대응한 평면 형상이다. 접속부(23b)는 단자 본체(23a)와 집전체(12)를 전기적으로 접속하는 동시에, 커버부(20)와 전극체(11)를 기계적으로 접합하는 역할을 한다. 또, 양극 측에 배치되는 전극 단자(23)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 구성되며, 음극 측에 배치되는 전극 단자(23)는 동 또는 동합금으로 구성된다.
전극 단자(23)는, 구체적으로는, 도시하지 않은 외부 부하(즉, 비수전해질 2차 전지(1)의 전기 에너지를 소비하는 기기)의 단자가 단자 본체(23a)의 표면에 용접 고정됨으로써, 비수전해질 2차 전지(1)와 외부 부하와의 전기적인 접속을 완성하기 위한 부재이다. 또는, 전극 단자(23)는, 도시하지 않은 복수의 비수전해질 2차 전지(1)를 나란히 배치한 상태에서, 버스바(bus bar)에 의해 각 전지의 단자 본체(23a)가 용접 고정됨으로써, 비수전해질 2차 전지(1)끼리의 전기적인 접속을 완성하기 위한 부재이다.
그리고, 전극 단자(23)는, 단자 본체(23a)와 접속부(23b)가 단조(鍛造), 주조(鑄造) 등에 의해 동일한 소재로 구성되어 있어도 된다. 또, 전극 단자(23)는, 단자 본체(23a)와 접속부(23b)가 각각 독립되어 있고, 단자 본체(23a)와 접속부(23b)를 구성하는 2개의 이종 또는 동종 재료의 소재를 일체 성형함으로써 구성되어 있어도 된다.
다음에, 도 2 및 도 3을 참조하여, 본 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)의, 전극 단자(23) 및 집전체(12) 주변의 구성을 더욱 상세하게 설명한다. 단, 도 2는 조립 상태에서의 도 1의 비수전해질 2차 전지(1)의 Y-Z 평면에서 절단했을 때의 전극 단자 주변의 주요부 단면도이다. 또, 도 3은 같은 도 1의 비수전해질 2차 전지(1)의 X-Z 평면에서 절단했을 때의 전극 단자 주변의 주요부 단면도이다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 비수전해질 2차 전지(1)의 전극 단자(23) 및 집전체(12) 주변의 구성은, 위에서부터 전극 단자(23), 외부 절연 밀봉재(22), 커버부(20)의 볼록부(21), 내부 절연 밀봉재(13), 집전체(12)의 판부(12b1) 순으로 적층되어 있다. 외부 절연 밀봉재(22)는, 판부(22b)와, 볼록부(21)의 판부(21b)와, 내부 절연 밀봉재(13)의 판부(13b)(후술 참조)가 중첩되고, 또한, 통부(22c)가 커버부(20)에 형성되는 관통 구멍(21a) 및 내부 절연 밀봉재(13)에 형성되는 관통 구멍(13a)에 관통한 상태로 배치된다. 통부(22c)의 단면은, 내부 절연 밀봉재(13)의 하면과 동일면 상에 있고, 내부 절연 밀봉재(13)의 하면과 함께 집전체(12)의 주면을 형성하는 판부(12b1)의 상면에 접하고 있다. 그리고, 외부 절연 밀봉재(22)의 통부(22c)의 내주의 형상과 집전체(12)의 관통 구멍(12a)은, 같은 사이즈이고, 또한 같은 형상이다. 또, 통부(22c)와 관통 구멍(12a)은 전극 단자(23)의 접속부(23b)에 관통되어 있다. 즉, 접속부(23b)의 외주와, 통부(22c)의 내주 및 관통 구멍(12a)이 형성되는 부분은, 서로 접촉된 상태가 된다. 그리고, 전극 단자(23)의 접속부(23b)는, 외부 절연 밀봉재(22)의 통부(22c) 및 집전체(12)에 형성되는 관통 구멍(12a)를 관통한 상태로 그 선단이 코킹되어, 코킹단(23c)이 정형(整形)된다. 즉, 전극 단자(23)는, 또한, 접속부(23b)의 단자 본체(23a)와는 반대 측의 단부가 코킹됨으로써 형성되는, 통부(22c)의 내경 및 집전체(12)에 형성되는 관통 구멍(12a)의 직경보다 외경이 큰 코킹단(23c)을 가진다.
코킹단(23c)의 외경은 각 관통 구멍(21a, 22d, 13a, 12a)의 직경보다 크기 때문에, 외부 절연 밀봉재(22), 커버부(20), 내부 절연 밀봉재(13) 및 집전체(12)는 전극 단자(23)의 단자 본체(23a)와 코킹단(23c)에 의해 사이에 끼워짐으로써 서로 압착되고, 일체적으로 고정된다.
이로써, 전극 단자(23)는, 외부 절연 밀봉재(22)와 용기(30)의 볼록부(21)를 압착함으로써, 용기(30)의 관통 구멍(21a)이 형성되는 부분과 전극 단자(23) 사이를 외부 절연 밀봉재(22) 및 내부 절연 밀봉재(13)로 밀폐한다. 또, 전극 단자(23)는, 접속부(23b) 및 코킹단(23c)이 집전체(12)에 의해 접해 있으므로, 커버부(20)의 볼록부(21)를 관통한 상태로 집전체(12)와 전기적으로 접속된다. 그리고, 접속부(23b)의 측면은 외부 절연 밀봉재(22)의 통부(22c)에 의해 덮여 있으므로. 커버부(20)와 접속부(23b) 사이는 절연 상태가 확보되어 있다.
다음에, 각 부의 개별 구성을 설명한다.
도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 커버부(20)는, 그 이면(즉, 아래쪽)에, 용기 본체(10)의 개구(10x)에 꼭 들어맞도록 개구(10x)의 내연 형상과 일치하는 외부 형상을 가지는 프레임부(20c)가 형성된다. 프레임부(20c)는 용기 본체(10)의 위쪽의 단면과 맞닿는 커버부(20)의 측단(側端)의 안쪽에 형성된다. 즉, 커버부(20)는, 프레임부(20c)가 형성되는 부분의 두께가 다른 부분의 두께보다 큰 프레임부(20c) 구성이 된다. 또, 커버부(20)의, 볼록부(21)를 제외한 부분의 두께는, 프레임부(20c)가 형성되는 부분에서 가장 크고, 이어서, 프레임부(20c)의 바깥쪽 부분, 프레임부(20c)의 안쪽 부분 순으로 작아진다.
또, 커버부(20)는 그 구성 부재의 단면의 두께는 거의 균일하다. 커버부(20)에는, 볼록부(21)의 이면에, 볼록부(21)의 돌출에 대응한 오목부(21x)가 형성되어 있다. 즉, 커버부(20)의 볼록부(21)는, 예를 들면, 균일한 두께의 판형 부재에 대하여 프레스 가공에 의해 요철을 만듦으로써 형성된 것이다. 따라서, 커버부(20)는, 볼록부(21)의 측면(21c)을 형성하는 측벽부(21d)를 가진다. 측벽부(21d)는, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 평면에서 볼 때 직사각형의 판부(21b)의 외연에서 커버부(20)의 폭방향(X축 방향) 및 길이 방향(Y축 방향)을 따라 커버 본체(20a) 사이에 걸쳐 연속되고, 또한, 커버 본체(20a)에 교차하는 방향을 따라 형성되어 있다. 측벽부(21d)는 사방 각각에 면하는 4개의 부분(21d1, 21d2, 21d3, 21d4)을 가진다. 4개의 부분(21d1, 21d2, 21d3, 21d4)은 인접하는 부분끼리가 서로 연속되어 있다. 그 4개의 부분(21d1, 21d2, 21d3, 21d4) 중에서, 볼록부(21)의 판부(21b)의 폭방향(X축 방향)을 따른 외연에 연속되어 있는 한 쌍의 부분(21d1, 21d3)은 커버 본체(20a) 및 판부(21b)에 대하여 수직으로 굴곡되어 형성된다(도 2 참조). 또, 그 4개의 부분(21d1, 21d2, 21d3, 21d4) 중에서, 볼록부(21)의 판부(21b)의 길이 방향(Y축 방향)을 따른 외연에 연속되어 있는 한 쌍의 부분(21d2, 21d4)은, 커버 본체(20a)에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사지게 굴곡되어 형성된다(도 3 참조). 즉, 측벽부(21d)의 Y축 방향을 따라 있는 한 쌍의 부분(21d2, 21d4)의 X축 방향 바깥쪽의 제1 측면(21c2) 및 제2 측면(21c4)은 커버부(20)의 상면(20b)에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있다.
내부 절연 밀봉재(13)는 커버부(20)에 형성되는 볼록부(21)와 마찬가지로, 판부(13b)와 측벽부(13c)를 가진다. 내부 절연 밀봉재(13)의 위쪽의 형상은, 오목부(21x)의 형상에 대응한 형상이다. 판부(13b)는, 볼록부(21)의 판부(21b)에 평행한 평판형으로서, 평면에서 볼 때 X축 방향 및 Y축 방향으로 평행한 변을 가지는 직사각형이다. 판부(13b)에는 전술한 관통 구멍(13a)이 형성되어 있다. 측벽부(13c)는 판부(13b)의 둘레에서 전극체(11) 측(즉, 아래쪽)을 향해 솟아오르도록 형성되어 있다. 측벽부(13c)는, 사방 각각에 면하는 4개의 부분(13c1, 13c2, 13c3, 13c4)을 가진다. 4개의 부분(13c1, 13c2, 13c3, 13c4)은 인접하는 부분끼리가 서로 연속되어 있다. 그리고, 측벽부(13c)는, 전술한 측벽부(21d)의 안쪽의 면과 평행이다. 즉, 4개의 부분(13c1, 13c2, 13c3, 13c4) 중에서, 판부(13b)의 X축 방향을 따른 한 쌍의 변에서 솟아올라 있는 한 쌍의 부분(13c1, 13c3)은 판부(13b)에 대하여 수직으로 형성된다. 또, 그 4개의 부분(13c1, 13c2, 13c3, 13c4) 중에서, 판부(13b)의 Y축 방향에 따른 한 쌍의 변에서 솟아올라 있는 한 쌍의 부분(13c2, 13c4)은 하부로 감에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된다. 또, 도 3에 나타낸 바와 같이, 볼록부(21)의 판부(21b)의 길이 방향을 따른 외연에 연속되어 있는 한 쌍의 서로 대향하는 측벽부(21d)의 두 방향에 면하는 부분(21d2, 21d4)의 안쪽의 면과, 내부 절연 밀봉재(13)의 판부(13b)의 Y축 방향을 따른 한 쌍의 변에서 솟아올라 있는 한 쌍의 부분(13c2, 13c4)의 바깥쪽의 면은, 서로 접하고 있다.
또한, 커버부(20)의 볼록부(21)의 상부에 위치하고 있는 외부 절연 밀봉재(22)는, 내부 절연 밀봉재(13)와 마찬가지로 볼록부(21)의 형상에 대응한 형상을 가진다. 외부 절연 밀봉재(22)에서, 판부(22b)의 하면이 볼록부(21)의 판부(21b)의 상면과 접촉되어 있고, 판부(22b)의 외연에서부터 판부(22b)의 아래쪽으로 연장되는 측벽부(22a)가 볼록부(21)의 측면을 형성하는 측벽부(21d)를 따른 형상이다. 측벽부(22a)는 사방 각각에 면하는 4개의 부분(22a1, 22a2, 22a3, 22a4)을 가진다. 4개의 부분(22a1, 22a2, 22a3, 22a4)은, 인접하는 부분끼리가 서로 연속되어 있다. 그 4개의 부분(22a1, 22a2, 22a3, 22a4) 중에서, 판부(22b)의 X축 방향을 따른 한 쌍의 변에서 아래쪽으로 연장되는 한 쌍의 부분(22a1, 22a3)은, 판부(22b)에 대하여 수직으로 형성된다. 또, 그 4개의 부분(22a1, 22a2, 22a3, 22a4) 중에서, 판부(22b)의 Y축 방향을 따른 한 쌍의 변에서 아래쪽으로 연장되는 한 쌍의 부분(22a2, 22a4)은, 용기(30)의 상면(20b)에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된다. 즉, 외부 절연 밀봉재(22)의 측벽부(22a)는 볼록부(21)의 측면의 일부(제1 측면(21c2))를 따라 배치되는 제1 측벽부로서의 측벽부(22a)의 부분(22a2)과, 제1 측벽부와는 볼록부(21)를 사이에 두고 반대 측의 볼록부(21)의 측면(제2 측면(21c4))의 일부를 따라 배치되는 제2 측벽부로서의 측벽부(22a)의 부분(22a4)을 가진다.
여기서, 측벽부(22a)의 부분(22a2)과 측벽부의 부분(22a4)이 이루는 제1 각도(θ1)는, 제1 측면(21c2)과 제2 측면(21c4)이 이루는 제2 각도(θ2)와 같다. 즉, 측벽부(22a)의 부분(22a2)의 X축 방향 안쪽의 면과 제1 측면(21c2)은 밀착되고, 측벽부(22a)의 부분(22a4)의 X축 방향 안쪽의 면과 제2 측면(21c4)은 밀착된다.
이와 같이, 외부 절연 밀봉재(22)는, 판부(22b)의 외연에서 측벽부(22a)가 볼록부(21)의 측면에 접촉하여 형성된다. 그러므로, 측벽부(22a)는 외부 절연 밀봉재(22)가 용기(30)에 대하여 회전하지 않게 하는 회전 방지 기능을 가진다. 즉, 외부 절연 밀봉재(22)는, 볼록부(21)의 측면에 대하여 측벽부(22a)가 걸리기 때문에, 전극 단자(23)에 의해 코킹될 때 용기(30)의 관통 구멍(21a)을 중심으로 하여 회전하는 것이 방지된다.
또, 판부(22b)의 하면에서 측벽부(22a)의 하단까지의 Z축 방향의 거리는, 커버 본체(20a)의 상면(20b)에서 볼록부(21)의 판부(21b)의 상면까지의 z축 방향의 거리 미만으로 되어 있다. 즉, 도 2 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 외부 절연 밀봉재(22), 커버부(20), 내부 절연 밀봉재(13) 및 집전체(12)가, 전극 단자(23)의 단자 본체(23a)와 코킹단(23c)에 의해 사이에 끼워져 압착된 상태에서, 측벽부(22a)의 용기(30)의 상면(20b) 측의 단부(즉, 측벽부(22a)의 하단)의 단면(22f)은, 커버부(20)의 상면(20b)으로부터, 소정 간격(C)을 두고 이격되어 있다. 요컨대, 외부 절연 밀봉재(22)는, 전극 단자(23)에 의해 용기(30)의 볼록부(21)와 함께 압착된 상태에서, 그 측벽부(22a)의 단부가 용기(30)의 상면(20b)으로부터 이격되어 있다. 물론, 외부 절연 밀봉재(22)는, 전극 단자(23)에 의해 압착되어 있지 않은 상태라도, 그 측벽부(22a)의 단부가 용기(30)의 상면(20b)으로부터 이격되어 있다.
이와 같이, 본 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 커버부(20)가 볼록부(21) 및 그에 대응하는 오목부(21x)를 가지고, 외부 절연 밀봉재(22) 및 내부 절연 밀봉재(13)의 형상이 볼록부(21)의 형상 및 오목부(21x)의 형상에 각각 대응하는 형상을 가지도록 구성되어 있다.
다음에, 도 4 및 도 5를 참조하여, 집전체(12)의 상세한 구성을 설명한다. 도 4는 집전체(12)를 아래쪽에서 올려 본 사시도이며, 도 5의 (a) 및 (b)는 각각 Y축 방향의 시점에서 본 도면 및 X축 방향의 시점에서 본 도면이다.
각 도면에 나타낸 바와 같이, 집전체(12)는 한 장의 금속판을 프레스 등에 의해 굴곡 가공함으로써 형성되고, 평판형의 구성을 포함하는 기대부(12b)와, 기대부(12b)의 X축 방향의 양단에서부터 아래쪽을 향해 연신되는 한 쌍의 암부(12c)를 구비한다.
도 4 및 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 기대부(12b)는, 관통 구멍(12a)이 형성된 평판형의 판부(12b1)와, 판부(12b1)의 Y축 방향을 따른 한 쌍의 변에서 굴곡되어 형성된 한 쌍의 벽부(12b2)로 구성된다. 한 쌍의 벽부(12b2)는, 도 3에 나타낸 커버부(20)의 오목부(21x)의 측벽부(21d)의 안쪽의 면인 측면(21c)에 대응하여, 하부로 감에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있다. 한 쌍의 벽부(12b2)는, 각각의 용기(30)의 Y축 방향의 단부 측(도 5의 (b)의 오른쪽)의 부분이 한 쌍의 암부(12c)와 연속하는 구성을 가진다. 즉, 벽부(12b2) 중에서 전극체(11)의 돌출부(11a, 1lb)에 가까운 측의 일부만이 암부(12c)와 연속되어 있다.
다음에, 한 쌍의 암부(12c) 각각은, 전극체(11)에 접속되는 암 본체(12c1)와, 암 본체(12c1)와 벽부(12b2)를 연결하는 이음 부분(12c2)으로 구성된다. 한 쌍의 암 본체(12c1) 각각은, 전극체(11)의 양극 측의 돌출부(11a)의 X축 방향을 향해 면하는 측면의 바깥쪽을 따라, 판부(12b1)에 직교하는 방향으로 판부(12b1)에서 아래쪽으로 연신되는, 외형이 장척형의 평판이다. 즉, 한 쌍의 암 본체(12c1)는 서로 평행이다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 암 본체(12c1)는, 그 사이에 전극체(11)를 끼워 넣고 있다. 그리고, 한 쌍의 암 본체(12c1) 각각의 선단은, 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, Y축 방향의 시점에서 본 형상이 둥글다. 이와 같이, 암 본체(12c1)의 선단이 둥근 구성으로 함으로써, 전극체(11)에 집전체(12)를 접속할 때, 전극체(11)의 표면에 상처가 나는 것을 방지하고 있다. 그리고, 암 본체(12c1)의 선단의 형상은 둥글지 않아도 되고, 각이 져있어도 된다.
한편, 한 쌍의 이음 부분(12c2) 각각은, 도 5의 (a)에 나타낸 바와 같이, 기대부(12b)의 판부(12b1)에 대한 각도가, 기대부(12b)의 판부(12b1)에 대한 벽부(12b2)와 동일한 각도이다. 즉, 이음 부분(12c2)은, 한 쌍의 벽부(12b2) 각각의 연장선 상에 형성되어 있는 집전체(12)의 한 쌍의 구성요소이다. 그리고, 한 쌍의 이음 부분(12c2)은 하부로 감에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있다. 이와 같이, 한 쌍의 벽부(12b2) 및 한 쌍의 이음 부분(12c2)이 경사져있으므로 내부 절연 밀봉재(13)의 판부(13b)에 직접 접촉하는 판부(12b1)의 상면의 X축 방향의 폭(W1)은, 한 쌍의 암 본체(12c1)의 간격(W2)보다 작다. 또, 벽부(12b2)와 이음 부분(12c2)이 서로 연장선 상에 형성되어 있으므로, 집전체(12)의 암부(12c)와 기대부(12b) 사이의 강도와, 한 쌍의 암부(12c)의 정밀도가 용이하게 확보된다.
또, 도 2, 도 4 및 도 5의 (b)에 나타낸 바와 같이, 이음 부분(12c2)은, 용기(30)의 Y축 방향의 단부 측에 암 본체(12c1)가 배치되도록, 기대부(12b)의 벽부(12b2)로부터 용기(30)의 Y축 방향의 단부 측을 향하는 방향으로 연장되어 있다. 이로써, 암 본체(12c1)는 판부(12b1)의 후단(e)보다 바깥쪽의 위치에서 연장되어 있다.
본 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에 의하면, 외부 절연 밀봉재(22)가 용기(30)에 관통한 전극 단자(23)를 중심으로 하여 회전하는 것을 방지하기 위하여, 용기(30)에는 그 상면(20b)에 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부(21)가 설치되고, 또한 외부 절연 밀봉재(22)에 그 볼록부(21)의 측면의 옆쪽에 측벽부(22a)가 설치되어 있다. 그리고, 그 측벽부(22a)는, 볼록부(21)의 측면에 따라 연장되어 있고, 연장된 끝의 측벽부(22a)의 용기(30)의 상면(20b) 측의 단부의 단면(22f)이, 용기(30)의 상면(20b)으로부터 소정 거리(C)만큼 이격되어 있다.
따라서, 예를 들면, 외부 절연 밀봉재(22) 및 용기(30)가 전극 단자(23)에 의해 압착되는 그러한 경우라도, 측벽부(22a)의 단부의 단면(22f)이 용기(30)의 상면을 가압하는 것을 방지할 수 있다. 그러므로, 용기(30)의 관통 구멍(21a)이 외부 절연 밀봉재(22)에 의해 밀폐되지 않고 간극이 생기는 것, 및 측벽부(22a) 자체가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 용기(30)의 기밀성을 충분히 확보할 수 있다.
또, 본 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에 의하면, 전극 단자(23)가 용기(30)의 볼록부(21)를 관통하기 위한 관통 구멍(21a)이 용기(30)에 설치되어 있다. 그리고, 용기(30)의 관통 구멍(21a)이 형성되는 부분과 관통 구멍(21a)을 관통하는 접속부(23b) 사이의 간극을 외부 절연 밀봉재(22)에 의해 밀폐하기 위하여, 외부 절연 밀봉재(22) 및 용기(30)의 볼록부(21)가 전극 단자(23)에 의해 압착된다.
따라서, 외부 절연 밀봉재(22) 및 용기(30)가, 전극 단자(23)에 의해 압착되는 그러한 경우에, 측벽부(22a)의 단부가 용기(30)의 상면(20b)을 가압하는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 전극 단자(23)와 코킹단(23c) 사이에 생기는 압력은, 외부 절연 밀봉재(22)에서는, 측벽부(22a)에 전달되지 않고, 볼록부(21)의 판부(21b)에 대향하는 판부(22b)에만 전달된다. 따라서, 외부 절연 밀봉재(22)와 볼록부(21)는 긴밀히 면 접촉할 수 있다. 그러므로, 용기(30)의 관통 구멍(21a)이 외부 절연 밀봉재(22)에 의해 밀폐되지 않고 간극이 생기는 것, 및 측벽부(22a) 자체가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 이로써, 용기(30)의 기밀성을 충분히 확보할 수 있다.
또, 본 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에 의하면, 전극 단자(23)는 용기(30)를 관통하여 집전체(12)에 전기적으로 접속하는 기둥형의 접속부(23b)를 가진다. 외부 절연 밀봉재(22)는 용기(30)의 볼록부(21)와 단자 본체(23a) 사이에 끼워지는 판부(22b)와, 커버부(20)의 관통 구멍(21a)을 형성하고 있는 부분과 접속부(23b)를 절연하기 위한 통부(22c)를 가진다. 전극 단자(23)는, 접속부(23b)가 외부 절연 밀봉재(22)의 통부(22c) 및 커버부(20)의 관통 구멍(21a)를 관통한 상태로, 접속부(23b)의 단자 본체(23a)와는 반대측의 단부가 코킹됨으로써, 용기(30)의 볼록부(21) 및 외부 절연 밀봉재(22)를 압착하고 있다.
따라서, 외부 절연 밀봉재(22)는, 압착된 상태로, 용기(30)에 형성되는 관통 구멍(21a)을 볼록부(21)와 판부(22b)에 의해 밀착시킬 수 있으므로, 용기를 확실하게 밀폐할 수 있다. 또, 외부 절연 밀봉재(22)는 볼록부(2l)와 전극 단자(23)의 단자 본체(23a)와의 절연을 확실하게 도모할 수 있다. 또한, 외부 절연 밀봉재(22)는, 전극 단자(23)의 접속부(23b)를 통부(22c)의 내부를 관통시키고 있으므로, 용기(30)의 관통 구멍(21a)이 형성되어 있는 부분과 전극 단자(23)의 접속부(23b)와의 절연을 확실하게 도모할 수 있다.
또, 본 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)에 의하면, 도 3에 나타낸 바와 같이, 외부 절연 밀봉재(22)의 측벽부(22a) 중에서 Y축 방향을 따른 한 쌍의 부분(22a2, 22a4)이, 커버부(20)의 볼록부(21)의 측벽부(21d) 중에서 Y축 방향을 따른 한 쌍의 측벽부(21d)의 부분(21d2, 21d4)의 용기(30)의 바깥쪽의 면의 경사에 대응하여, 커버부(20)의 상면(20b)에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있다.
측벽부(22a)는 회전 방지부로서 기능할 필요가 있기 때문에, 측벽부(21d) 및 측벽부(22a)가 모두 직립된 벽부(즉, Z축 방향으로 평행한 벽부)인 것으로 가정하면, 볼록부(21)에 외부 절연 밀봉재(22)를 배치할 때, 볼록부(21) 및 외부 절연 밀봉재(22)의 평면에서 볼 때의 외연 형상 중 적어도 한쪽에, 엄밀한 정밀도가 요구된다. 또, 엄밀한 정밀도로 볼록부(21) 및 외부 절연 밀봉재(22)를 성형 가능하다고 해도, 외부 절연 밀봉재(22)의 회전 방지 기능을 고려하면 양자 간에 여유( clearance)를 두는 것은 바람직하지 않기 때문에, 조립이 용이하지 않다.
이것을 해결하기 위하여, 측벽부(21d) 및 측벽부(22a)를 서로 경사지게 하는 부분을 형성함으로써, 양자의 조립의 용이함과 외부 절연 밀봉재(22)의 측벽부(22a)에 회전 방지 기능의 실현을 양립시킬 수 있다. 또, 볼록부(21)의 판부(21b)의 상면과 외부 절연 밀봉재(22)의 판부(22b)의 하면과의 밀착성을 확보할 수 있다.
또, 본 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)에 의하면, 측벽부(22a)의 부분(22a2)과 측벽부의 부분(22a4)이 이루는 제1 각도(θ1)는, 제1 측면(21c2)과 제2 측면(21c4)이 이루는 제2 각도(θ2)와 같다. 그러므로, 측벽부(22a)의 부분(22a2)의 X축 방향 안쪽의 면과 제1 측면(21c2)은 밀착되고, 측벽부(22a)의 부분(22a4)의 X축 방향 안쪽의 면과 제2 측면(21c4)은 면 접촉하게 된다. 이로써, 볼록부(21)와 외부 절연 밀봉재(22)의 중첩의 용이성을 담보하면서, 압착 시에 의해 높은 밀착성을 확보하는 것이 가능해진다.
또, 상기한 설명에서는, 볼록부(21)의 측벽부(21d)는, 볼록부(21)의 판부(21b)의 X축 방향을 따른 외연에 연속되어 있는 한 쌍의 부분(21d1, 21d3)이 커버 본체(20a) 및 판부(21b)에 대하여 수직으로 굴곡되어 형성되고, 볼록부(21)의 판부(21b)의 Y축 방향을 따른 외연에 연속되어 있는 한 쌍의 부분(21d2, 21d4)이 커버 본체(20a)에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사지게 굴곡되어 형성되어 있지만, 이에 한정되지 않는다. 즉, 판부(21b)의 X축 방향을 따른 외연에 연속되어 있는 측벽부(21d)의 한 쌍의 부분이 커버 본체(20a)에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사지게 굴곡되어 형성되고, 판부(21b)의 Y축 방향을 따른 외연에 연속되어 있는 측벽부(21d)의 한 쌍의 부분이 판부(21b) 대하여 수직으로 굴곡되어 형성되어도 된다.
또, 외부 절연 밀봉재(22)의 측벽부(22a)는 볼록부(21)의 측벽부(21d)의 형상에 대응하여 형성되므로, 상기와 마찬가지로, 측벽부(22a)의 X축 방향을 따라 있는 한 쌍의 부분(22a1, 22a3)이 판부(22b2)에 대하여 수직이고, Y축 방향을 따라 있는 한 쌍의 부분(22a2, 22a4)이 경사져 있는 것으로 하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 측벽부(22a)의 X축 방향에 따른 한 쌍의 부분과 Y축 방향에 따른 한 쌍의 부분과의 관계는, 상기와 마찬가지로 서로 대체해도 된다. 따라서, 절연 밀봉재의 측벽부(22a)는, Y축 방향에서 수직이고, 또한 X축 방향에서 경사져 있어도 된다.
또, 볼록부(21)의 측벽부(21d) 및 외부 절연 밀봉재(22)의 측벽부(22a)는, Y축 방향 및 X축 방향 양쪽에서 경사져 있어도 되고, 또한 측벽부(21d) 및 측벽부(22a)의 사방으로 면하는 부분 중, 적어도 한쪽에 면하는 부분만이 경사면을 가지는 그러한 구성이라도 된다. 어느 경우라도, 도 3에 나타낸 예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)에 의하면, 커버부(20)에 설치된 볼록부(21)에 대하여, 그 단면(22f)이 커버부(20)의 상면(20b)으로부터 이격된 측벽부(22a)를 가지는 외부 절연 밀봉재(22)를 조합한 구성으로 함으로써, 회전 방지 기능을 가지는 외부 절연 밀봉재(22)를 이용하여 전극 단자(23)주위의 기밀성을 높이는 것이 가능하게 된다.
그러나, 본 발명은, 상기한 실시예로 한정되는 것은 아니다.
그리고, 상기 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 측벽부(22a)의 단면(22f)과 커버부(20)의 상면(20b) 사이에서의 소정 간격(C)의 이격은, 집전체(12)와 전극 단자(23)가 압착된 상태에서 발생하는 것으로 하였다. 이것은 전극 단자(23)의 접속부(23b)의 선단이 코킹되기 전의, 집전체(12), 전극 단자(23), 외부 절연 밀봉재(22), 및 내부 절연 밀봉재(13)가 단순히 조합되어 배치된 상태에서도, 일정 간격의 이격이 생기는 것을 전제로 하고 있다.
그런데, 커버부(20)의 볼록부(21)와의 기밀성을 충분히 확보하기 위하여, 측벽부(22a)의 단면(22f)과 커버부(20)의 상면(20b) 사이에 압력이 가해짐으로써, 볼록부(21)의 판부(21b)의 상면과 외부 절연 밀봉재(22)의 판부(22b)의 하면이 더욱 넓은 밀착면에 의해 밀착되어 있다. 이 경우에, 본 발명은, 외부 절연 밀봉재(22)가 측벽부(22a)를 가지는 구성에 있어서, 회전 방지 기능을 가지는 외부 절연 밀봉재(22)의 측벽부(22a)가 커버부(20)의 상면(20b)에 맞닿는 것이, 넓은 밀착면에 의해 외부 절연 밀봉재(22)의 저해 요인이 되었기 때문에, 그 저해 요인을 제거하는 것을 그 요지로 하는 것이다.
따라서, 압착 전에는 이격이 발생해 있고, 또한 집전체(12)와 전극 단자(23)가 압착된 상태에서, 단면(22f)과 상면(20b)이, 소정 간격(C)이 실질적으로 0(zero)이라고 간주할 수 있을 정도로 근접하고 있는 구성이라도, 측벽부(22a)의 단면(22f)과 커버부(20)의 상면(20b)과의 근접이 가압을 수반하지 않는 접촉 상태이면, 그 구성은 본 발명에 포함된다.
그러므로, 다음과 같은 제조 방법으로 제조된 비수전해질 2차 전지도 본 발명에 포함된다. 즉, 그 제조 방법은, 표면에서 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부를 가지는 용기, 상기 용기 내에 수납되는 전극체, 전극 단자, 상기 전극 단자와 상기 전극체를 전기적으로 접속하는 집전체, 및 상기 볼록부의 측면의 옆쪽에 따라 배치되는 측부를 포함하고, 상기 용기와 상기 전극 단자를 절연하는 절연 부재를 구비하는 축전 소자의 제조 방법으로서, 상기 용기와 상기 전극 단자 사이에 상기 절연 부재를 배치하는 배치 공정과, 상기 측부의 단부에서 상기 용기의 표면으로의 압력이 작용하지 않는 범위에서, 상기 절연 부재와 상기 용기의 상기 볼록부를 상기 전극 단자에 의해 압착하는 압착 공정을 포함하는 제조 방법이다.
또, 상기 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)는, 측벽부(22a)의 부분(22a2)과 측벽부의 부분(22a4)이 이루는 제1 각도(θ1)가 제1 측면(21c2)과 제2 측면(21c4)이 이루는 제2 각도(θ2)와 같지만, 이에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 6의 주요부 단면도에 나타낸 바와 같이, 측벽부(22a)의 부분(22a2)과 측벽부의 부분(22a4)이 이루는 제1 각도(θ1)는, 제1 측면(21c2)과 제2 측면(21c4)이 이루는 제2 각도(θ2)보다 커도 된다.
또, 상기 실시예의 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 커버부(20)의 볼록부(21)는, 그 이면에 설치된 오목부(21x)에 대응하는 반전 형상으로서 형성된 것이지만, 본 발명의 볼록부(21)는 오목부(21x)의 유무에 관계없이 형성되어 있어도 된다.
단, 볼록부(21)를 형성할 때, 오목부(21x)를 함께 형성하는 것은 다음과 같은 효과를 가져와, 더욱 바람직하다. 즉, 오목부(21x)를 본 발명의 오목부로 하여, 이 오목부 내에, 내부 절연 밀봉재(13) 및 집전체(12)의 기대부(12b)를 수납할 수가 있으므로, 용기 본체(10)의 내부에는 전극체(11) 이외의 구성으로서 집전체(12)의 암부(12c)만이 존재하는 구성으로 할 수 있다. 그러므로, 전극체(11)의 용기(30) 내부의 수납 효율을 높이는 것이 가능해진다.
또, 상기 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 외부 절연 밀봉재(22)의 측벽부(22a)는 볼록부(21)의 측면(21c)의 사방을 둘러싸는 구성이지만, 이에 한정되지 않고, 사방 중 적어도 한쪽이라도 된다. 또, 측벽부(22a)는 벽체가 아니어도 되고, 예를 들면, 복수의 기둥형인 것이라도 되고, 볼록부(21)의 측면(21c)의 옆쪽에 배치됨으로써 외부 절연 밀봉재(22)가 전극 단자의 접속부(23b)를 중심으로 회전하는 것을 방지할 수 있는 측부이면 된다.
또, 상기 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 외부 절연 밀봉재(22)의 판부(22b)의 상면에는 프레임체(22e)가 형성되어 있고, 전극 단자(23)는 프레임체(22e)에 의해 에워싸인 판부(22b) 내에 탑재되는 것으로 하였으나, 프레임체(22e)는 생략한 구성으로 해도 된다. 단, 프레임체(22e)를 구비한 구성으로 하는 것은, 다음과 같은 효과를 가져와, 더욱 바람직하다. 즉, 프레임체(22e) 및 판부(22b)에 의해 에워싸인 열린 공간 내에 전극 단자(23)의 단자 본체(23a)를 수납함으로써, 전극 단자(23)의, 접속부(23b) 주위의 회전을 방지할 수 있어, 기밀성을 확보하는 것이 가능해진다. 그리고, 프레임체(22e)는 판부(22b)의 둘레 전체에 설치하는 것으로 하였지만, 둘레 전체 중 일부에 설치하도록 해도 된다.
또, 상기 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 전극 단자(23)는 평판 상의 단자 본체(23a)를 가지고, 외부 부하의 단자를 단자 본체(23a)의 표면에 용접 고정하는 것으로 하였으나, 도 7에 나타낸 바와 같이, 단자 본체(23a)의 상면에는, 볼트부(23d)를 설치한 구성으로 해도 된다. 볼트부(23d)를 통하여 외부 부하의 단자와 비수전해질 2차 전지(1)를 탈착 가능하게 접속하는 것이 가능해진다. 그리고, 볼트부(23d)는 본 발명의 돌기의 일례이지만, 나사를 형성하지 않은 단순한 봉형 부재로서 실현되어 있어도 된다.
또, 상기 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 외부 절연 밀봉재(22)의 판부(22b)는, 직사각형이지만, 볼록부(21) 상에서의 회전을 방지하기 위하여, 비원형이면 임의의 형상을 가지는 것이라도 된다. 또, 볼록부(21)의 판부(21b)에 대해서도 외부 절연 밀봉재(22)의 판부(22b)에 대응한 임의의 비원형 형상이라도 된다.
또, 상기 실시예에 따른 비수전해질 2차 전지(1)에서는, 전극 단자(23)의 접속부(23b)는, 단자 본체(23a)와는 반대 측의 단부가 코킹되는 리벳으로 구성됨으로써, 외부 절연 밀봉재(22), 커버부(20), 내부 절연 밀봉재(13) 및 집전체(12)를 압착하고 있지만, 전극 단자(23)의 접속부(23b)가 리벳이 아니어도 된다. 예를 들면, 접속부(23b)의 선단이 볼트로 구성되어, 접속부(23b)의 코킹단(23c) 대신에 너트를 볼트에 조합시켜 체결함으로써, 외부 절연 밀봉재(22), 커버부(20), 내부 절연 밀봉재(13) 및 집전체(12)를 압착해도 된다. 또, 압착되는 대상이 되는 부재는 커버부(20)에 형성되는 관통 구멍(21a)을 밀폐하는 것이 가능해지는 최소한의 구성인, 외부 절연 밀봉재(22)와 커버부(20)이면 된다.
또, 상기한 설명에서는, 본 발명의 전극체는 권취형인 것으로 했지만, 적층형의 전극체로 해도 된다.
또, 상기한 설명에서는, 본 발명의 축전 소자는, 리튬 이온 2차 전지로 대표되는 비수전해질 2차 전지(1)인 것으로 했지만, 전기 화학 반응에 의해 충방전 가능한 전지이면, 니켈 수소 전지 그 외에 각종 2차 전지를 사용해도 된다. 또, 1차 전지이어도 된다. 또한, 전기 이중층 캐패시터와 같이, 전기를 직접 전하로서 축적하는 방식의 소자라도 된다. 요컨대, 본 발명의 축전 소자는 전기를 축적 가능한 소자이면, 그 구체적인 방식에 의해 한정되는 것은 아니다.
또, 상기한 설명에서는, 용기 본체(10) 및 커버부(20)로 구성되는 전지 용기는 본 발명의 소자 용기에 상당하는 것이며, 전극 단자는 커버부에 설치되는 것으로 하였으나, 본 발명은 전극 단자를 용기 본체 측에 설치하는 것으로 해도 된다. 요컨대 본 발명은 소자 용기 내의 임의의 위치에 설치된 오목부에 집전체의 기대부가 위치 가능한 구성이면 되고, 소자 용기를 구성하는 커버부와 용기 본체의 접합의 태양, 또한 소자 용기를 구성하는 부재의 종류, 형상, 개수에 의해 한정되는 것은 아니다.
또, 전지 본체는 알루미늄제인 것으로 했지만, 알루미늄 합금, 스테인리스 그 외에 임의의 금속 또는 금속 화합물을 재료로 하는 것이라도 된다. 또, 형상은 외형을 육면체로 하였으나, 원통 형상이라도 된다. 요컨대, 본 발명의 소자 용기는 형상, 재질 그 외의 구체적인 구성에 의해 한정되는 것은 아니다.
요컨대, 본 발명은, 그 요지를 벗어나지 않는 범위 내이면, 이상에서 설명한 것을 포함하고, 상기 실시예에 다양한 변경을 가한 것으로서 실시해도 된다.
이상과 같은 본 발명은, 전극 단자 주위의 기밀성을 높이는 것이 가능해지는 효과를 가지고, 예를 들면, 2차 전지와 같은 축전 소자에 유용하다
1: 비수전해질 2차 전지
10: 용기 본체
11: 전극체
11a: 돌출부(양극 측)
11b: 돌출부(음극 측)
12, 112: 집전체(양극 측)
12a: 관통 구멍
12b: 기대부
12b1: 판부
12b2: 벽부
12c: 암부
12c1: 암 본체
12c2: 이음 부분
13: 내부 절연 밀봉재
13a: 관통 구멍
13b: 판부
13c: 측벽부
14: 협지판
15: 집전체(음극 측)
20:커버부
20a: 커버 본체
20b: 상면
20c: 프레임부
21: 볼록부
21a: 관통 구멍
21b: 판부
21c: 측면
21d: 측벽부
21x: 오목부
22: 외부 절연 밀봉재
22a: 측벽부
22b: 판부
22c: 통부
22d: 관통 구멍
22e: 프레임체
22f: 단면
23: 전극 단자
23a: 단자 본체
23b: 접속부
23c: 코킹단
23d: 볼트부

Claims (9)

  1. 용기, 상기 용기 내에 수납되는 전극체, 전극 단자, 상기 전극 단자와 상기 전극체를 전기적으로 접속하는 집전체, 및 상기 용기의 외부에 배치되어 상기 용기와 상기 전극 단자를 절연하는 절연 부재를 포함하는 축전 소자로서,
    상기 용기는 그 표면으로부터 상기 용기의 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부를 가지고,
    상기 볼록부는 상기 전극 단자에 관통되는 관통 구멍이 형성되어 있고,
    상기 전극 단자는, 상기 볼록부를 관통한 상태로, 상기 집전체와 전기적으로 접속되어 있고,
    상기 절연 부재는 상기 볼록부의 측면의 옆쪽에 따라 배치되는 측부를 가지고,
    상기 측부의 상기 용기의 표면 측의 단부는 상기 용기의 표면으로부터 이격되어 있는,
    축전 소자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전극 단자는, 적어도 상기 절연 부재와 상기 용기의 상기 볼록부를 압착함으로써, 상기 용기의 상기 관통 구멍이 형성되는 부분과 상기 전극 단자 사이를 상기 절연 부재로 밀폐하고,
    상기 절연 부재는, 상기 전극 단자에 의해 상기 용기의 볼록부와 함께 압착된 상태에서, 그 상기 측부의 상기 단부가 상기 용기의 표면으로부터 이격되어 있는, 축전 소자.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전극 단자는,
    상기 볼록부의 돌출 방향의 바깥쪽에 배치되는 판형의 단자 본체와,
    상기 단자 본체의 주면에 교차하는 방향으로 연장되고, 상기 용기의 상기 관통 구멍을 관통하는 기둥형의 접속부를 포함하는, 축전 소자.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 절연 부재는,
    상기 관통 구멍과 상기 접속부 사이에 끼워지는 통형의 통부와,
    상기 용기의 상기 볼록부와 상기 전극 단자 사이에 끼워지고, 또한, 상기 통부의 단부로부터 상기 통부의 축에 교차하는 방향으로서 바깥쪽의 방향을 향해 펼쳐지는 판형 판부를 더 포함하고,
    상기 측부는, 상기 판부의 외연에서 상기 볼록부의 측면을 따라 배치되는, 축전 소자.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 전극 단자는, 상기 접속부의 상기 단자 본체와는 반대 측의 단부가 코킹됨으로써 형성되는, 상기 관통 구멍의 직경보다 외경이 큰 코킹단을 더 포함하고,
    상기 코킹단 및 상기 단자 본체에 의해, 상기 용기의 볼록부 및 상기 절연 부재를 사이에 끼워 넣어 압착하는, 축전 소자.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 볼록부는, 상기 관통 구멍이 형성되고 상기 단자 본체와 함께 상기 판부를 사이에 끼우는 정상부를 더 포함하고,
    상기 측면이 상기 정상부의 외연에서 상기 표면을 연속하여 접속하는 부분이며,
    상기 정상부의 외연 형상은 비원형인, 축전 소자.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 측부는, 상기 볼록부의 측면의 일부를 따라 배치되는 제1 측벽부와, 상기 제1 측벽부와는 상기 볼록부를 사이에 두고 반대 측의 상기 볼록부의 측면의 일부를 따라 배치되는 제2 측벽부를 포함하고,
    상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부는, 상기 용기의 상기 표면에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있는, 축전 소자.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 볼록부는, 상기 제1 측벽부에 대향하는 제1 측면과, 상기 제2 측벽부에 대향하는 제2 측면이 서로, 상기 표면에 가까워짐에 따라 서로 멀어지는 방향으로 경사져 있고,
    상기 제1 측벽부와 상기 제2 측벽부가 이루는 제1 각도는, 상기 제1 측면과 상기 제2 측면이 이루는 제2 각도 이상인, 축전 소자.
  9. 표면으로부터 바깥쪽으로 돌출되는 볼록부를 가지는 용기, 상기 용기 내에 수납되는 전극체, 전극 단자, 상기 전극 단자와 상기 전극체를 전기적으로 접속하는 집전체, 및 상기 볼록부의 측면의 옆쪽에 따라 배치되는 측부를 포함하고, 상기 용기의 외부에 배치되어 상기 용기와 상기 전극 단자를 절연하는 절연 부재를 구비하는 축전 소자의 제조 방법으로서,
    상기 용기와 상기 전극 단자 사이에 상기 절연 부재를 배치하는 배치 공정과;
    상기 측부의 단부에서 상기 용기의 표면으로의 압력이 작용하지 않는 범위에서, 상기 절연 부재와 상기 용기의 상기 볼록부를 상기 전극 단자로 압착하는 압착 공정
    을 포함하는 축전 소자의 제조 방법.
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