KR20040094792A

KR20040094792A - 이차 전지

Info

Publication number: KR20040094792A
Application number: KR10-2004-7014326A
Authority: KR
Inventors: 아끼따히로유끼; 사또오고오이찌; 노오마도시유끼; 요네즈이꾸오
Original assignee: 산요덴키가부시키가이샤
Priority date: 2002-03-13
Filing date: 2003-03-10
Publication date: 2004-11-10
Also published as: JP3935749B2; KR100602530B1; EP1484808A4; WO2003077332A1; JP2003272599A; US20040234849A1; CN1533615A; EP1484808B1; CN1265479C; US7273678B2; EP1484808A1

Abstract

바닥이 있는 통 부재의 개구부를 밀봉하여 이루어지는 전지관의 내부에 전극체를 수용하고, 상기 전극 부재의 단부에는 집전판(50)이 설치되어 있는 이차 전지에 있어서, 집전판(50)에는 복수줄의 볼록부가 방사형으로 형성되고, 이들 볼록부(52)가 전극 부재의 단부 모서리에 접합되는 동시에, 상기 집전판(50)과 바닥이 있는 통 부재의 바닥면과의 접합면에는 상기 접합면 상을 소정의 폐쇄 루프 궤도로 주회하는 평탄 영역(R)이 형성되어 있고, 바닥이 있는 통 부재의 외측으로부터 평탄 영역(R)에 따라서 집전판(50)과 바닥이 있는 통 부재의 접합부에 레이저 용접이 실시되어 있다. 이에 의해, 높은 집전 성능을 얻을 수 있는 동시에, 제조 공정에 있어서 집전판을 바닥이 있는 통부재의 바닥면에 용접할 때에 상기 통 부재에 구멍이 개방될 우려는 없다.

Description

이차 전지{SECONDARY BATTERY}

이차 전지는, 예를 들어 도11에 도시한 바와 같이 전지관(1)의 내부에 권취 전극 부재(2)를 수용하여 구성되어 있다. 전지관(1)은 바닥이 있는 통 부재(15)의 개구부에 절연 부재(12)를 거쳐서 덮개 부재(11)를 고정한 것이며, 덮개 부재(11)에는 안전 밸브(14)를 내장한 정극 단자(18)가 부착되어 있고, 상기 정극 단자(18)에 의해 정극 단자부(13)가 구성되어 있다. 또한, 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥부에 의해 부극 단자부(17)가 구성되어 있다.

권취 전극 부재(2)는 각각 띠형의 정극(21), 세퍼레이터(22) 및 부극(3)으로 구성되어 있고, 정극(21) 및 부극(23)은 각각 세퍼레이터(22) 상에 폭 방향으로 어긋나 포개어져 소용돌이형으로 권취되어 있다. 이에 의해, 권취 전극 부재(2)의 권취축 방향의 양단부 중, 한 쪽 단부에서는 세퍼레이터(22)의 단부 모서리보다도 외측으로 정극(21)의 단부 모서리가 돌출되는 동시에, 다른 쪽 단부에서는 세퍼레이터(22)의 단부 모서리보다도 외측으로 부극(23)의 단부 모서리가 돌출되어 있다. 권취 전극 부재(2)의 양단부에는 집전판(9, 16)이 설치되고, 정극(21) 혹은 부극(23)의 단부 모서리와 용접되어 있다.

정극(21)의 단부 모서리와 접합된 집전판(9)은 원판형의 평판부(93)에 띠형의 리드부(91)를 돌출 설치하여 형성되고, 상기 리드부(91)의 선단부가 덮개 부재(11)에 용접되어 있다. 한편, 부극(23)의 단부 모서리와 접합된 집전판(16)은 원판형으로 형성되어 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 설치되고, 상기 바닥면에 용접되어 있다. 이리하여, 정극 단자부(13)와 부극 단자부(17)로부터 권취 전극 부재(2)가 발생하는 전력을 외부로 취출할 수 있다.

그런데, 이러한 종류의 이차 전지의 출력을 향상시키기 위해서는, 권취 전극 부재(2)가 발생하는 전력을 외부로 취출할 때의 전류 경로의 전기 저항, 즉 내부 저항을 가능한 한 작게 하는 것이 필요하다. 특히 전기 자동차용 전원 등으로서 이용하는 비수 전해액 이차 전지에 있어서는, 고용량인 동시에, 고출력을 얻기 위해 가능한 한 내부 저항을 저감시키는 것이 필요해진다.

그러나, 도11에 도시하는 집전 구조를 갖는 이차 전지에 있어서는, 권취 전극 부재(2)의 정극(21) 및 부극(23)을 구성하는 코어 부재의 단부 모서리의 면적이 작기 때문에, 상기 코어 부재 단부 모서리와 집전판 사이의 접촉 면적이 작고, 이에 의해 전지의 내부 저항이 커지는 문제가 있었다.

그래서 출원인은 내부 저항의 감소를 도모하기 위해 도6에 도시하는 집전 구조를 고안하였다(일본국 공개 특허 공보 제2001-256952호 참조). 도6에 도시한 바와 같이, 권취 전극 부재(4)의 정극측에 설치되어야 할 집전판(5)은 평판형 본체(51)를 구비하고, 상기 평판형 본체(51)에는 중앙 구멍(54)이 개방되어 있다. 평판형 본체(51)에는 중앙 구멍(54)을 중심으로 하여 방사형으로 신장되는 복수줄의 원호형 볼록부(52)가 일체 성형되고, 권취 전극 부재(4)측으로 돌출되어 있다. 또한, 평판형 본체(4)에는 인접하는 원호형 볼록부(52, 52) 사이에 각각 복수줄의 절곡 기립 부재(53)가 형성되고, 권취 전극 부재(4)측으로 돌출되어 있다. 또한, 평판형 본체(51)의 단부에는 직사각형의 리드부(55)가 일체로 형성되어 있다. 또한, 권취 전극 부재(4)의 부극측에 설치되어야 할 집전판(50)도 같은 구조를 갖고 있다.

상기 집전 구조를 갖는 이차 전지의 제조 공정에 있어서는, 도7 및 도9에 도시한 바와 같이 권취 전극 부재(4)의 단부에 형성되어 있는 코어 부재 단부 모서리(48)에 정극측의 집전판(5)을 압박한다. 이에 의해, 집전판(5)의 원호형 볼록부(52)는 도8에 도시한 바와 같이 권취 전극 부재(4)의 코어 부재 단부 모서리(48)에 물려 들어가고, 원호형 볼록부(52)와 코어 부재 단부 모서리(48) 사이에는 원통면으로 이루어지는 접합면이 형성된다. 또한, 집전판(5)의 절곡 기립 부재(53)는 도10에 도시한 바와 같이 권취 전극 부재(4)의 코어 부재 단부 모서리(48)에 깊게 물려 들어가고, 코어 부재 단부 모서리(48)와 압착하게 된다.

이 상태에서 도8 중에 화살표로 나타낸 바와 마찬가지로, 집전판(5)의 원호형 볼록부(52)의 내주면을 향해 레이저 빔을 조사하여 레이저 용접을 실시한다. 이 결과, 집전판(5)의 원호형 볼록부(52)와 권취 전극 부재(4)의 코어 부재 단부 모서리(48)가 큰 접촉 면적에서 서로 접합되는 동시에, 도10에 도시하는 절곡 기립 부재(53)와 코어 부재 단부 모서리(48) 사이의 압착 상태가 유지되게 된다. 권취전극 부재(4)에 부극측의 집전판(50)을 용접하는 공정도 마찬가지이다.

상기 이차 전지에 따르면, 집전판(5, 50)은 각 원호형 볼록부(52)와 코어 부재 단부 모서리(48)의 용접부에서 큰 접촉 면적으로 코어 부재 단부 모서리(48)에 접합되는 동시에, 상기 용접부 이외의 영역에서는 각 절곡 기립 부재(53)가 코어 부재 단부 모서리(48)에 물려 들어가 양호한 접촉 상태를 얻을 수 있으므로, 집전판(5)과 권취 전극 부재(4) 사이의 접촉 저항이 작아진다. 게다가, 집전판(5)에 형성된 복수줄의 절곡 기립 부재(53)에 의해 코어 부재 단부 모서리(48)의 전체 영역으로부터 집전이 행해지므로, 높은 집전 성능을 얻을 수 있다.

그런데, 상술한 집전 구조를 갖는 이차 전지에 있어서는, 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥부에 부극측의 집전판(50)을 설치한 상태에서, 바닥이 있는 통 부재(15)의 외측으로부터 바닥이 있는 통 부재(15)와 집전판(50)의 접합부에 레이저 용접을 실시하여 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 집전판(50)을 접합하는 공정이 채용된다.

그러나, 집전판(50)에는 도6에 도시하는 바와 같이 권취 전극 부재(4)를 향해 돌출되는 원호형 볼록부(52)가 형성되는 동시에, 절곡 기립 부재(53)를 형성하기 위한 관통 구멍(도시 생략)이 개방되어 있고, 집전판(50)의 표면과 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면 사이에는 부분적으로 비접촉 영역이 형성되어 있으므로, 상기 비접촉 영역에 대해 상기 레이저 용접을 실시하면, 그 부분에서 바닥이 있는 통 부재(15)가 용융되어 구멍이 개방되어 버릴 우려가 있었다.

그래서 본 발명의 목적은 전극 부재와 집전판 사이에 양호한 접촉 상태를 얻을 수 있어 높은 집전 성능을 발휘하는 동시에, 그 제조 공정에 있어서 집전판을 전지관의 바닥면에 용접할 때에 전지관에 구멍이 개방될 우려가 없는 이차 전지를 제공하는 것이다.

본 발명은 통형의 전지관 내에 수용된 전극 부재가 발생하는 전력을 집전판을 거쳐서 외부로 취출할 수 있는 이차 전지에 관한 것이다.

도1은 본 발명에 관한 이차 전지의 일부 파단 정면도이다.

도2는 부극측의 집전판의 평면도이다.

도3은 상기 집전판의 주요부를 도시하는 사시도이다.

도4는 정극측의 집전판의 평면도이다.

도5는 상기 집전판의 주요부의 단면도이다.

도6은 권취 전극 부재의 일부 전개 사시도이다.

도7은 집전판의 원호형 볼록부를 권취 전극 부재의 코어 부재 단부 모서리에 압박하는 공정의 확대 사시도이다.

도8은 집전판의 원호형 볼록부를 권취 전극 부재의 코어 부재 단부 모서리에 압박한 상태의 확대 사시도이다.

도9는 집전판의 절곡 기립 부재를 권취 전극 부재의 코어 부재 단부 모서리에 압박하는 공정의 확대 사시도이다.

도10은 집전판의 절곡 기립 부재를 권취 전극 부재의 코어 부재 단부 모서리에 압박한 상태의 확대 사시도이다.

도11은 종래의 이차 전지의 단면도이다.

본 발명에 관한 이차 전지에 있어서는, 바닥이 있는 통 부재(15)의 개구부를 덮개 부재(11)에 의해 밀봉하여 이루어지는 전지관(1)의 내부에 각각 띠형의 정극(41)과 부극(43) 사이에 세퍼레이터(42)를 개재시켜 이들을 적층한 전극 부재(4)가 수용되어 있다. 정극(41) 및 부극(43)은 각각 띠형 코어 부재의 표면에 활물질을 도포하여 구성되어 있다.

전극 부재(4)의 양단부 중, 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 대향하는 적어도 한 쪽의 단부에는 정극(41) 혹은 부극(43)을 구성하는 띠형 코어 부재의 단부 모서리(48)가 돌출되어 상기 단부 모서리(48)를 덮어 집전판(50)이 설치되고, 상기 집전판(50)에는 상기 코어 부재 단부 모서리(48)를 향해 돌출되는 복수줄의 볼록부(52)가 방사형으로 형성되어, 이들 볼록부(52)가 코어 부재 단부 모서리(48)에 물려 들어간 상태에서 볼록부(52)가 코어 부재 단부 모서리(48)에 용접되는 동시에, 상기 집전판(50)이 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 용접되어 있다.

또한, 상기 집전판(50)의 바닥이 있는 통 부재(15)와의 접합면에는 상기 접합면 상을 소정의 폐쇄 루프 궤도로 주회하는 평탄 영역(R)이 형성되어 있고, 바닥이 있는 통 부재(15)의 외측으로부터 상기 평탄 영역에 따라서 집전판(50)과 바닥이 있는 통 부재(15)의 접합부에 레이저 용접이 실시되어 있다.

상기 본 발명의 이차 전지의 제조 공정에 있어서는, 권취 전극 부재(4)의 코어 부재 단부 모서리(48)에 집전판(50)을 압박함으로써 각 볼록부(52)가 코어 부재 단부 모서리(48)에 물려 들어가고, 코어 부재 단부 모서리(48)에는 볼록부(52)의 표면 형상에 따른 접합면이 형성되어 집전판(50)과 코어 부재 단부 모서리(48) 사이에 양호한 접촉 상태를 얻을 수 있다.

따라서, 집전판(50)의 각 볼록부(52)와 코어 부재 단부 모서리(48)의 접합부에 레이저 빔 또는 전자 빔을 조사하여 코어 부재 단부 모서리(48)에 집전판(50)을 용접함으로써, 집전판(50)은 큰 접촉 면적으로 코어 부재 단부 모서리(48)에 접합되게 되고, 이 결과 접촉 저항이 작아져 높은 집전 성능을 얻을 수 있다.

또한, 집전판(50)을 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 용접하는 공정에 있어서는, 바닥이 있는 통 부재(15)의 외측으로부터 집전판(50)과 바닥이 있는 통 부재(15)의 접합부에 레이저 용접을 실시한다. 여기서, 집전판(50)에는 상기 소정의 폐쇄 루프 궤도로 주회하는 평탄 영역(R)이 형성되어 상기 평탄 영역(R)과 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면은 서로 밀착하고 있으므로, 상기 접합부에 대해 레이저 용접을 실시하면 바닥이 있는 통 부재(15)에 구멍이 개방되는 일은 없다. 또한, 레이저 용접을 실시해야 하는 평탄 영역(R)은 소정의 폐쇄 루프 궤도를 그리고 있으므로, 바닥이 있는 통 부재(15)의 외측으로부터라도 위치를 인식할 수 있다.

또한, 상기 집전판(50)의 복수줄의 볼록부(52)가 집전판(50)의 권취 전극 부재(4)와의 대향면에 방사형으로 형성되어 있는 경우에는, 상기 복수줄의 볼록부(52)의 폐쇄 루프 궤도와의 교차 부분만을 평탄화하면 된다.

또한, 전지관(1)이 원통형으로 형성되는 동시에, 집전판(50)이 원판형으로 형성되어 있는 경우, 상기 평탄 영역(R)은 집전판(50)의 중심을 포위하는 소정 반경의 원주선에 따라서 형성하면 된다. 이에 의해, 전지관(1) 내에서 권취 전극 부재(4) 및 집전판(50)이 회전하였다고 해도 평탄 영역의 위치는 변하지 않으므로, 상기 소정 반경을 갖는 원주선에 따라서 레이저광을 이동시키면, 바닥이 있는 통 부재(15)와 집전판(50)의 평탄 영역(R)을 확실하게 용접할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 관한 이차 전지에 따르면, 높은 집전 성능을 얻을 수 있는 동시에, 그 제조 공정에 있어서는 집전판을 전지관의 바닥면에 용접할 때에 전지관에 구멍을 개방할 우려는 없다.

이하, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 따라서 구체적으로 설명한다. 본 발명에 관한 이차 전지는 도1에 도시한 바와 같이, 강철로 된 주요 부재의 표면에 니켈 도금을 실시한 원통형의 전지관(1)의 내부에 권취 전극 부재(4)를 수용하여 구성되어 있다. 전지관(1)은 바닥이 있는 통 부재(15)의 개구부에 절연 부재(12)를 거쳐서 덮개 부재(11)를 고정한 것이며, 외경이 30 ㎜, 길이가 65 ㎜로 형성되어 있다. 전지관(1)의 덮개 부재(11)에는 안전 밸브(14)를 내장한 정극 단자(18)가 부착되어 있고, 상기 정극 단자(18)에 의해 정극 단자부(13)가 구성되어 있다. 또한, 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥부에 의해 부극 단자부(17)가 구성되어 있다.

권취 전극 부재(4)는 도6에 도시한 바와 같이 각각 띠형의 정극(41)과 부극(43) 사이에 띠형의 세퍼레이터(42)를 개재시켜, 이들을 소용돌이형으로 권취하여 구성되어 있다. 정극(41)은 알루미늄박으로 이루어지는 띠형 코어 부재(45)의 양면에 코발트산리튬을 포함하는 정극 활물질(44)을 도포하여 구성되고, 부극(43)은 동박으로 이루어지는 띠형 코어 부재(47)의 양면에 탄소 재료를 포함하는 부극 활물질(46)을 도포하여 구성되어 있다. 세퍼레이터(42)에는 비수 전해액이 함침되어 있다.

정극(41)에는 정극 활물질(44)이 도포되어 있는 도공부와, 정극 활물질이 도포되어 있지 않은 비도공부가 형성되어 있다. 또한, 부극(43)에도 부극 활물질(46)이 도포되어 있는 도공부와, 부극 활물질이 도포되어 있지 않은 비도공부가 형성되어 있다.

정극(41) 및 부극(43)은 각각 세퍼레이터(42) 상에 폭 방향으로 어긋나 포개어지고, 정극(41) 및 부극(43)의 상기 비도공부를 세퍼레이터(42)의 양단부 모서리로부터 각각 외측으로 돌출시킨다. 그리고, 이들을 소용돌이형으로 권취함으로써 권취 전극 부재(4)가 구성된다. 상기 권취 전극 부재(4)에 있어서는, 권취축 방향의 양단부 중, 한 쪽 단부에서는 정극(41)의 비도공부의 코어 부재 단부 모서리(48)가 세퍼레이터(42)의 한 쪽 단부 모서리보다도 외측으로 돌출되고, 다른 쪽 단부에서는 부극(43)의 비도공부의 코어 부재 단부 모서리(48)가, 세퍼레이터(42)의 다른 쪽 단부 모서리보다도 외측으로 돌출되어 있다. 상기 권취 전극 부재(4)의 양단부에는 집전판(5, 50)이 설치되고, 정극(41) 및 부극(43)의 단부 모서리(48, 48)와 용접되어 있다.

도4 및 도5에 도시한 바와 같이, 정극측의 집전판(5)은 윤곽이 원형으로 형성된 알루미늄제의 평판형 본체(51)를 구비하고, 상기 평판형 본체(51)에는 중앙 구멍(54)이 개방되어 있다. 평판형 본체(51)에는 중앙 구멍(54)을 중심으로 하여 방사형으로 신장되는 복수줄(실시예에서는 4줄)의 원호형 볼록부(52)가 일체 성형되어 권취 전극 부재(4)측으로 돌출되어 있다. 또한, 평판형 본체(51)에는 인접하는 원호형 볼록부(52, 52) 사이에 각각 복수줄(실시예에서는 2줄)의 절곡 기립 부재(53)가 형성되어 권취 전극 부재(4)측으로 돌출되어 있다. 또한, 평판형 본체(51)의 단부에는 직사각형의 리드부(55)가 일체로 형성되어 있다.

한편, 부극측의 집전판(50)은 도2에 도시한 바와 같이 윤곽이 원형으로 형성된 구리제의 평판형 본체(51)를 구비하고, 상기 평판형 본체에(51)에는 중앙 구멍(54)이 개방되어 있다. 평판형 본체(51)에는 중앙 구멍(54)을 중심으로 하여 방사형으로 신장되는 복수줄(실시예에서는 4줄)의 원호형 볼록부(52)가 일체 성형되고, 권취 전극 부재(4)측으로 돌출되어 있다. 또한, 평판형 본체(51)에는 인접하는 원호형 볼록부(52, 52) 사이에 각각 복수줄(실시예에서는 3줄)의 절곡 기립 부재(53)가 형성되어 권취 전극 부재(4)측으로 돌출되어 있다.

또한, 집전판(50)의 평판형 본체(51)에는 바닥이 있는 통 부재(15)와의 접합면에 중앙 구멍(54)을 포위하여, 소정의 반경을 갖는 원형의 폐쇄 루프 궤도를 신장하는 평탄 영역(R)이 확보되어 있다. 여기서, 집전판(50)의 각 원호형 볼록부(52)에는, 도3에 도시하는 바와 같이 상기 폐쇄 루프 궤도와의 교차 부분에 평판형 본체(51)의 표면과 동일면의 평탄부(56)가 형성되어 있다. 또한, 복수줄의 절곡 기립 부재(53)는 평탄 영역(R)의 외측에 형성되어 있다. 따라서, 상기 집전판(50)이 도1에 도시한 바와 같이 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥부에 설치된 상태에서, 상기 평탄 영역은 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 밀착하게 된다.

상기 본 발명의 이차 전지의 제조 공정에 있어서는, 도7 및 도9에 도시한 바와 같이 권취 전극 부재(4)의 단부에 형성되어 있는 코어 부재 단부 모서리(48)에 정극측의 집전판(5)을 압박한다. 이에 의해, 집전판(5)의 원호형 볼록부(52)는 도8에 도시한 바와 같이 권취 전극 부재(4)의 코어 부재 단부 모서리(48)에 물려 들어가고, 원호형 볼록부(52)와 코어 부재 단부 모서리(48) 사이에는 원통면으로 이루어지는 접합면이 형성된다. 또한, 집전판(5)의 절곡 기립 부재(53)는 도10에 도시한 바와 같이 권취 전극 부재(4)의 코어 부재 단부 모서리(48)에 깊게 물려 들어가, 코어 부재 단부 모서리(48)와 압착하게 된다.

이 상태에서 도8 중 화살표로 나타낸 바와 같이, 집전판(5)의 원호형 볼록부(52)의 내주면을 향해 레이저 빔을 조사하여 레이저 용접을 실시한다. 이 결과, 집전판(5)의 원호형 볼록부(52)와 권취 전극 부재(4)의 코어 부재 단부 모서리(48)가 큰 접촉 면적에서 서로 접합되는 동시에, 도10에 도시하는 절곡 기립 부재(53)와 코어 부재 단부 모서리(48) 사이의 압착 상태가 유지되게 된다. 권취 전극 부재(4)에 부극측의 집전판(50)을 용접하는 공정도 마찬가지이다.

이와 같이 하여 권취 전극 부재(4)의 양단부에 집전판(5, 50)을 용접한 후, 상기 권취 전극 부재(4)를 도1에 도시하는 바와 같이 바닥이 있는 통 부재(15) 내에 수용하고, 바닥이 있는 통 부재(15)의 외측으로부터 바닥이 있는 통 부재(15)와 집전판(50)의 접합부에 레이저 용접을 실시하여 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 집전판(50)을 접합한다. 이 때, 레이저광은 집전판(50)의 평탄 영역에 따라서 이동시키지만, 상기 평탄 영역이 신장되어 있는 폐쇄 루프 궤도의 반경은 이미 알려져 있어, 가령 바닥이 있는 통 부재(15) 내에서 권취 전극 부재(4) 및 집전판(50)이 회전하였다고 해도 평탄 영역의 위치는 변하지 않으므로, 바닥이 있는 통 부재(15)의 외측으로부터라도 상기 평탄 영역의 위치를 정확하게 인식할 수 있다. 이 결과, 집전판(50)의 평탄 영역이 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 확실하게 용접되게 된다.

마지막으로, 정극 단자(18)가 부착된 덮개 부재(11)의 이면에 집전판(5)으로부터 신장되는 리드부(55)의 선단부가 용접된 상태에서, 상기 덮개 부재(11)를 바닥이 있는 통 부재(15)의 개구부에 코오킹 고정하여 본 발명의 이차 전지를 완성한다.

상기 본 발명의 이차 전지에 따르면, 그 제조 공정에 있어서 집전판(50)을 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 용접할 때에 바닥이 있는 통 부재(15)에 구멍이 개방될 우려는 없다. 또한, 집전판(5, 50)은 각 원호형 볼록부(52)와 코어 부재 단부 모서리(48)의 용접부에서 큰 접촉 면적으로 코어 부재 단부 모서리(48)에 접합되는 동시에, 상기 용접부 이외의 영역에서는 각 절곡 기립 부재(53)가 코어 부재 단부 모서리(48)에 물려 들어가 양호한 접촉 상태를 얻을 수 있으므로, 집전판(5)과 권취 전극 부재(4) 사이의 접촉 저항이 작아진다. 게다가, 집전판(5, 50)에 형성된 복수줄의 절곡 기립 부재(53)에 의해 코어 부재 단부 모서리(48)의 전체 영역으로부터 집전이 행해지므로, 높은 집전 성능을 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 각부 구성은 상기 실시 형태에 한정되지 않고, 청구 범위에 기재된 기술적 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다. 예를 들어, 집전판(50)을 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 접합하는 공정에 있어서는, 평탄 영역(R)의 전체 길이에 걸쳐서 레이저 용접을 실시하는 구성에 한정되지 않고, 평탄 영역(R)에 대해 부분적으로 레이저 용접을 실시하는 구성을 채용하는 것도 가능하다.

Claims

바닥이 있는 통 부재(15)의 개구부를 덮개 부재(11)에 의해 밀봉하여 이루어지는 전지관(1)의 내부에 각각 띠형의 정극(41)과 부극(43) 사이에 세퍼레이터(42)를 개재시켜 이들을 적층한 전극 부재(4)가 수용되고, 상기 전극 부재(4)의 양단부 중, 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 대향하는 적어도 한 쪽의 단부에는 정극(41) 혹은 부극(43)을 구성하는 띠형 코어 부재의 단부 모서리(48)가 돌출되고, 상기 단부 모서리(48)를 덮어 집전판(50)이 설치되고, 상기 집전판(50)에는 상기 코어 부재 단부 모서리(48)를 향해 돌출되는 복수줄의 볼록부(52)가 방사형으로 형성되고, 이들 볼록부(52)가 코어 부재 단부 모서리(48)에 물려 들어간 상태에서 볼록부(52)가 코어 부재 단부 모서리(48)에 용접되는 동시에, 상기 집전판(50)이 바닥이 있는 통 부재(15)의 바닥면에 용접되어 있는 이차 전지에 있어서,

상기 집전판(50)의 바닥이 있는 통 부재(15)와의 접합면에는 상기 접합면 상을 소정의 폐쇄 루프 궤도로 주회하는 평탄 영역(R)이 형성되어 있고, 바닥이 있는 통 부재(15)의 외측으로부터 상기 평탄 영역(R)에 따라서 집전판(50)과 바닥이 있는 통 부재(15)의 접합부에 레이저 용접이 실시되어 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제1항에 있어서, 상기 집전판(50)의 복수줄의 볼록부(52)는 집전판(50)의 권취 전극 부재(4)와의 대향면에 방사형으로 형성되는 동시에, 상기 폐쇄 루프 궤도와의 교차 부분이 평탄화되어 있는 이차 전지.
제1항 또는 제2항에 있어서, 전지관(1)은 원통형으로 형성되는 동시에, 집전판(50)은 원판형으로 형성되고, 상기 소정의 폐쇄 루프 궤도는 집전판(50)의 중심을 포위하는 원주 상을 신장하고 있는 이차 전지.