JP2012209238A - 二次電池 - Google Patents

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Abstract

【課題】集電体を着脱可能にすることで、全体部品の組み立てを容易に行うことができ、製造工程を改善できる二次電池を提供する。
【解決手段】一例として、電極組立体、前記電極組立体を収容するケース、前記ケースの開口を密封するキャッププレート、前記ケースの外側に突出される電極端子、及び前記電極組立体と前記電極端子との間に電気的に連結される集電体、を含み、前記集電体は前記電極端子に結合され、第１結合領域を含む第１集電部と、前記電極組立体に結合され第２結合領域を含む第２集電部と、を含み、前記第１結合領域は前記第２結合領域に結合され、前記第１及び第２結合領域のうちいずれか一つは突起部を含み、前記第１及び第２結合領域のうち他の一つは収容部を含み、前記突起部は前記収容部内に収容される二次電池が開示される。
【選択図】図１Ｂ

Description

本発明の一実施例は、二次電池に関する。
二次電池（Ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ）は充電が不可能な一次電池とは異なって充電及び放電が可能な電池であり、一つの電池セルがパック形に包装された低容量電池の場合、携帯電話及びカムコーダのような携帯が可能な小型の電子機器に使用され、数十個の電池パックが連結された大容量電池の場合、電気スクーター、ハイブリッド自動車、電気自動車などのモータ駆動用電源として広く使われている。
二次電池は様々な形状に製造されているが、代表的な形状としては円筒形、角形をあげることができ、正極板と負極板の間に絶縁体であるセパレータ（ｓｅｐａｒａｔｏｒ）を介在して形成された電極組立体と電解液をともにケースに収容し、ケースにキャッププレートを設置して構成される。無論、前記電極組立体には正極端子及び負極端子が連結され、これは前記キャッププレートを介して外部に露出及び突出される。
本発明の一実施例は集電体を着脱可能にすることで、全体部品の組み立てを容易に行うことができ、製造工程を改善できる二次電池を提供する。
また、本発明の一実施例は製品の不良発生時に修理を容易に行うことができる二次電池を提供する。
本発明の実施例による二次電池は電極組立体、前記電極組立体を収容するケース、前記ケースの開口を密封するキャッププレート、前記ケースの外側に突出される電極端子、及び前記電極組立体と前記電極端子との間に電気的に連結される集電体、を含み、前記集電体は前記電極端子に結合され第１結合領域を含む第１集電部と、前記電極組立体に結合され第２結合領域を含む第２集電部と、を含み、前記第１結合領域は前記第２結合領域に結合され、前記第１及び第２結合領域のうちいずれか一つは突起部を含み、前記第１及び第２結合領域のうち他の一つは収容部を含み、前記突起部は前記収容部内に収容される。
前記第１結合領域は前記突起部を含み、前記第２結合領域は収容部を含む。
前記第１集電部は前記突起部に対して垂直な方向に延長されたヘッド部をさらに含み、前記ヘッド部は前記電極端子とキャッププレートとに固定される。
前記ヘッド部から遠い側の第１領域での突起部の第１幅は前記ヘッド部に近い側の第２領域での突起部の第２幅より小さい。
前記突起部は本体部と前記本体部から延長されたフック部を含み、前記フック部は前記収容部の表面に対して接触されて固定される。
前記突起部は本体部と前記本体部から延長された突起を含み、前記突起は前記収容部の開口に固定される。
前記開口は前記収容部の壁面に形成され、前記壁面は前記開口に隣接して貫通されるように形成されたスリットを具備する。
前記第２集電部は前記収容部から延長され、前記電極組立体に固定される分枝部をさらに含む。
前記突起部は本体部と前記本体部から延長されたフック部を含み、前記フック部は前記分枝部の溝に固定される。
前記二次電池は他の一つの電極組立体をさらに含み、前記第２集電部は前記収容部から延長され、前記他の一つの電極組立体に固定される他の一つの分枝部をさらに含む。
前記第１結合領域は前記第２結合領域に着脱可能に結合される。
前記電極組立体は無地部を含み、前記集電体は前記無地部と前記電極端子の間に電気的に連結される。
前記無地部は前記電極組立体の第１端に配列された第１無地部を含み、前記電極組立体は前記第１端に対向する側に前記電極組立体の第２端に配列された第２無地部をさらに含み、前記電極端子は第１電極端子を含み、前記集電体は第１集電体を含み、前記二次電池は前記ケースの外側に突出される第２電極端子と、前記第２無地部と前記第２電極端子の間に電気的に連結された第２集電体をさらに含む。
前記キャッププレートと前記第１及び第２電極端子は前記第１及び第２集電体の第１集電部とともに前記第１及び第２集電体の第２集電部に着脱可能に結合される。
前記第１及び第２集電体の前記第１集電部は前記キャッププレートに固定され、前記第１及び第２集電体の第２集電部は前記第１及び第２無地部にそれぞれ固定される。
また、本発明の実施例による二次電池は、二次電池の電極組立体と電極端子を電気的に連結する集電体において、前記集電体は前記電極端子に結合可能で第１結合領域を含む第１集電部、及び前記電極組立体に結合可能で、第２結合領域を含む第２集電部を含み、前記第１結合領域は前記第２結合領域に結合可能で、前記第１及び第２結合領域のうちいずれか一つは突起部を含み、前記第１及び第２結合領域のうち他の一つは収容部を含み、前記突起部は前記収容部内にスライドされて収容される。
前記突起部は本体部と前記本体部から延長されたフック部を含み、前記フック部は前記収容部の表面に対して接触されて固定される。
前記突起部は本体部と前記本体部から延長された突起を含み、前記突起は前記収容部の開口に固定される。
前記第１結合領域は前記第２結合領域に着脱可能に結合される。
また、本発明の実施例による二次電池は電極組立体、前記電極組立体を収容するケース、前記ケースの開口を密封するキャッププレート、前記ケースの外側に突出される電極端子、及び前記電極組立体と前記電極端子との間に電気的に連結される集電体を含み、前記集電体は前記電極端子に結合され、第１結合領域を含む第１集電部と、前記電極端子に結合され、第２結合領域を含み、前記第１結合領域は前記第２結合領域に結合される。
本発明の実施例による二次電池は、集電体に着脱可能な第１集電部と第２集電部を含む集電体を具備することによって、集電体と電極端子のリベットや溶接工程を経る必要がない。したがって、本発明の実施例による二次電池は集電体を着脱可能にすることで、キャッププレートの組み立てを容易に行うことができ、製造工程を改善できる。
また、本発明の実施例による二次電池は、第１集電部と第２集電部の組み立て工程を二つの工程に分離し、製品に不良が発生した時に不良の選別及び修理を容易に行うことができる二次電池を提供するものである。
本発明の一実施例による二次電池を示す斜視図である。 図１Ａの図１のＩ−Ｉ’線に沿って切断した二次電池を示す断面図である。 図１Ｂの電極組立体及び電極端子を示す斜視図である。 組み立てられた状態の図１Ａの二次電池の集電体を示す斜視図である。 分解された状態の図２Ａの集電体を示す斜視図である。 本発明の他の実施例による二次電池の電極組立体及び電極端子を示す側面図である。 図３Ａの電極組立体及び電極端子を示す斜視図である。 組み立てられた状態の本発明の他の実施例による二次電池の集電体を示す斜視図である。 分解された状態の図４Ａの集電体を示す斜視図である。 組み立てられた状態の本発明のさらに他の実施例による二次電池の集電体を示す斜視図である。 分解された状態の図５Ａの集電体を示す斜視図である。 本発明の実施例による二次電池での電極組立体と結合された集電体及び電極端子を示す斜視図である。 図６Ａの電極組立体から分離された集電体及び電極端子を示す斜視図である。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
図１Ａは、本発明の一実施例による二次電池を示す斜視図で、図１Ｂは、図１Ａの図１のＩ−Ｉ’線に沿って切断した二次電池を示す断面図であり、図１Ｃは、図１Ｂの電極組立体及び電極端子を示す斜視図であり、図２Ａは、組み立てられた状態の図１Ａの二次電池の集電体を示す斜視図で、図２Ｂは、分解された状態の図２Ａの集電体を示す斜視図である。
図１Ａ〜図２Ｂを参照すると、本発明の一実施例による二次電池１００は電極組立体１１０、ケース１２０、第１端子１３０、第２端子１４０、及びキャッププレート１５０を含む。
前記電極組立体１１０は薄い板状又は膜状に形成された第１電極板、セパレータ、第２電極板の積層体を巻回するか重ねて形成する。前記電極組立体１１０は略ゼリーロール（Ｊｅｌｌｙ Ｒｏｌｌ）状に巻回された形態を有する。前記第１電極板は正極板であることもあり、前記第２電極板は負極板であることもある。もちろん、逆に前記第１電極板は負極板で、前記第２電極板は正極板であることもある。前記第１電極板は第１金属フォイル及び第１活物質を含む。前記第１電極板が正極板である場合、前記第１金属フォイルはアルミニウムであることがあり、前記第１活物質はリチウム系酸化物であることがある。前記第２電極板も第２金属フォイル及び第２活物質を含む。前記第２電極板が負極板である場合、前記第２金属フォイルは銅であることがあり、前記第２活物質は黒鉛であることがある。もちろん、ここで前記材質に本発明を限定するわけではない。前記セパレータは多孔性のＰＥ（ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ）、ＰＰ（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）及びその等価物のうち選択されたいずれか一つで形成されうるが、このような材質に本発明を限定するわけではない。
前記セパレータは第１電極板と第２電極板の間に位置して短絡を防止しリチウムイオンの移動を可能にする役割を行い、ポリエチレンや、ポリプロピレンや、ポリエチレンとポリプロピレンの複合フィルムからなる。なお、本発明で前記セパレータの材質を限定するわけではない。
このような前記電極組立体１１０は実質的に電解液（図示せず）とともに前記ケース１２０に収納される。前記電解液はエチレンカーボネート（ｅｔｈｙｌｅｎｅ ｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＥＣ）、ポリカーボネート（ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＰＣ）、ジエチルカーボネート（ｄｉｅｔｈｙｌｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＤＥＣ）、エチルメチルカーボネート（ｅｔｈｙｌ ｍｅｔｈｙｌｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＥＭＣ）、ジメチルカーボネート（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｃａｒｂｏｎａｔｅ：ＤＭＣ）のような有機溶媒と、ヘキサフルオロリン酸リチウム（ＬｉＰＦ６）、ホウフッ化リチウム（ＬｉＢＦ４）のようなリチウム塩からなる。また、前記電解液は液体、固体又はゲル状である。
前記のような電極組立体１１０の両側端部には第１電極板と第２電極板のそれぞれに電気的に連結される第１端子１３０及び第２端子１４０が結合される。すなわち、前記電極組立体１１０の両側端部には前記第１電極板の第１無地部及び前記第２電極板の第２無地部に連結される第１端子１３０及び第２端子１４０が結合される。
前記ケース１２０は二つの広い側面１２１ａ、１２１ｂと、二つの狭い側面１２２ａ、１２２ｂと、一つの底面１２３と、を含む。もちろん、前記ケース１２０は上部が開放されている。このようなケース１２０には前記電極組立体１１０が電解液とともに収容される。この時、前記電極組立体１１０の第１無地部及び第２無地部は、それぞれ二つの狭い側面１２２ａ、１２２ｂに向かっている。また、前記ケース１２０はアルミニウム、銅、鉄、サス（ＳＵＳ）、セラミック、ポリマー及びその等価物のうち選択されたいずれか一つで形成されることができるが、ここでその材質を限定するわけではない。また、前記ケース１２０は実質的に前記電極組立体１１０の第１電極板又は第２電極板のうちいずれか一つと電気的に接続され得る。すなわち、前記ケース１２０は正極又は負極のうち選択されたいずれか一つの極性を有し得る。
前記第１端子１３０は主に金属又はその等価物で形成され、第１電極板と電気的に連結される。ここで、前記第１端子１３０は第１集電体１３１、第１電極端子１３５及び第１締結端子１３６を含む。
前記第１集電体１３１は第１集電部１３２及び第２集電部１３３を含む。
前記第１集電部１３２は前記第１電極端子１３５に結合され、結合突起部１３２ｂを有する。このような第１集電部１３２は前記結合突起部１３２ｂを介して前記第２集電部１３３に結合される。
前記第１集電部１３２はヘッド部１３２ａと結合突起部１３２ｂとを含む。
前記ヘッド部１３２ａは板状に形成され、一側が前記第１電極端子１３５に接続され、他側が前記結合突起部１３２ｂに溶接されて形成される。また、前記ヘッド部１３２ａには端子孔１３２ｆが形成され、前記第１電極端子１３５が前記端子孔１３２ｆ及び後述するキャッププレート１５０を貫通して所定長さ突出及び延長されるように形成されている。この時、前記ヘッド部１３２ａの他側（すなわち、前記端子孔１３２ｆの反対側）は前記ヘッド部１３２ａの下部方向に曲がって形成されている。このようなヘッド部１３２ａは前記第１集電体１３１を密封するケース１２０と前記第１集電部１３２に結合される前記第２集電部１３３との間に隔離距離をおいて互いの接触を防止し、また第２集電部１３３との結合時に強度を補完してその締結強度を向上させることができる。さらに、前記ヘッド部１３２ａは前記第１集電部１３２と前記第２集電部１３３を容易に結合または分離させることができるようにすることができる。
前記結合突起部１３２ｂは前記ヘッド部１３２ａの他側端から延長され下部方向に折曲されるように形成されている。前記結合突起部１３２ｂは後述する第２集電部１３３に結合されるように本体部１３２ｃ上に突起部１３２ｄとフック部１３２ｅが形成されている。前記突起部１３２ｄは前記本体１３２ｃ部の略中央部位に前記電極組立体１１０の方向に突出形成されている。このような突起部１３２ｄは後述する第２集電部１３３の係止溝１３３３ｂに接触されて結合される。また、前記フック部１３２ｅは前記本体部１３２ｃの下端部から延長され、終端から前記電極組立体１１０の反対方向に折曲されて突出形成されている。一方、前記フック部１３２ｅは、後述する図５Ａおよび図５Ｂに関する説明を参照すると、前記結合突起部１３２ｂの本体部１３２ｃの下端部から延長され、終端から前記電極組立体１１０と垂直をなす方向に折曲されて突出形成されてもよい。したがって、前記第１集電部１３２のフック部１３２ｅは、前記第２集電部１３３の収容部１３３ａに結合固定されて前記二次電池１００が外部から衝撃を受けても損傷しないであろう。選択的に、他の実施例（図示せず）によれば、第２集電部１３３は前記突起部１３２ｄと類似した突起部を含むことができ、前記第１集電部１３２は前記突起部を収容するために前記収容部１３３ａと類似した収容部を含むことができる。
また、前記ヘッド部１３２ａから遠い側の結合突起部１３２ｂの領域（すなわち、前記突起部１３２ｄの中央部位の下側領域）は前記ヘッド部１３２ａに近い側の結合突起部１３２ｂの領域（すなわち前記突起部１３２ｄの中央部位の上側領域）より狭く形成されている。これは前記結合突起部１３２ｂの下端部が前記第２集電部１３３により容易にスライドされて結合されるようにするためである。
前記第２集電部１３３は収容部１３３ａと分枝部１３３ｂを含む。
前記収容部１３３ａは外側壁部１３３ｃ、内側壁部１３３ｄ、前記外側壁部１３３ｃと内側壁部１３３ｄを連結する左右側壁部１３３ｅ、１３３ｆからなる。ここで、前記外側壁部１３３ｃの上端は前記内側壁部１３３ｄの上端より高く形成され、その上端が前記第１集電部１３２のヘッド部１３２ａの下端部に接触されるように形成されている。また、前記内側壁部１３３ｄは上下方向に貫通されるようにスリット１３３３ａが形成されている。ここで、前記スリット１３３３ａの下部には前記第１集電部１３２の突起部１３２ｄの形状に対応するように係止溝１３３３ｂが形成されている。すなわち、前記第１集電部１３２の突起部１３２ｄの形状が楕円形であれば、前記係止溝１３３３ｂの形状も前記突起部１３２ｄの形状に対応するように楕円形に形成される。したがって、前記第１集電部１３２と前記第２集電部１３３の結合時に前記突起部１３２ｄが前記係止溝１３３３ｂに差し込まれて固定される。一方、前記収容部１３３ａの外側壁部１３３ｃはその下部に形成された第１延長部１３３２ａを含む。ここで、前記第１延長部１３３２ａの幅が前記外側壁部１３３ｃの幅より狭く形成されている。前記第１延長部１３３２ａの下端には前記第１集電部１３２と前記第２集電部１３３が結合する時に前記第１集電部１３２のフック部１３２ｅが係止される係止顎１３３２ｂが形成されている。また、前記左右側壁部１３３ｅ、１３３ｆの内壁面間の幅は前記第１集電部１３２の結合突起部１３２ｂの幅と略同一に形成されて前記第１集電部１３２の結合突起部１３２ｂを前記第２集電部１３３の収容部１３３ａに堅固に固定させることができる。一方、前記収容部１３３ａの左右側壁部１３３ｅ、１３３ｆの下端と後述する分枝部１３３ｂとの間には第１溝１３３ｊが形成されている。
前記分枝部１３３ｂは前記第１無地部１３４に溶接されることができるように、前記収容部１３３ａから下部方向に延長形成される。このような分枝部１３３ｂは前記第１無地部１３４と溶接されることによって、前記電極組立体１１０の第１電極と電気的に連結される。すなわち、前記分枝部１３３ｂは前記第１延長部１３３２ａの左側端又は右側端から延長され前記電極組立体１１０の方向に折曲されて形成された第２延長部１３３１ａと、前記第２延長部１３３１ａから下部方向に折曲されて形成される第１柱部１３３１ｂ（図１Ｃ参照）とを含む。前記第１柱部１３３１ｂの外側方向、すなわち前記ケース１２０方向には第２溝１３３ｈ’が形成されている。図５Ａに示すように、前記第２溝１３３ｈ’には前記第１集電部１３２のフック部１３２ｅ’が係止される。この時、前記フック部１３２ｅ’は前記結合突起部１３２ｂの下端部から延長され前記電極組立体１１０と垂直をなす方向に折曲されて形成されている場合である。
ここで、前記分枝部１３３ｂは前記電極組立体１１０が一つである場合、前記第１延長部１３３２ａの左側端又は右側端から延長形成される。しかし、後述する図３Ａおよび図３Ｂに関する説明を参照すると、二つの前記電極組立体１１０が配置される場合には、前記第１延長部１３３２ａの左右側の両端から延長形成され得る。
したがって、前記第１集電部１３２と前記第２集電部１３３は、前記第１集電部１３２の突起部１３２ｄと前記第２集電部１３３の係止溝１３３３ｂに結合固定されるとともに、前記第１集電部１３２のフック部１３２ｅと前記第２集電部１３３の係止顎１３３２ｂがそれぞれ結合固定されてその結合力を向上させることができる。
一方、前記分枝部１３３ｂの下端には傾斜部１３３ｉが形成されている。このような傾斜部１３３ｉは前記分枝部１３３ｂの下端が前記第１無地部１３４の反対方向に傾斜するように折曲形成されている。この時、前記電極組立体１１０が一対に配置される場合、前記第１延長部１３３２ａの下部の左右側両端から延長形成された下端が互いに対向する方向に傾斜するように折曲形成される。
前記第２端子１４０は金属又はその等価物で形成され、前記第２電極板に電気的に連結されている。前記第２端子１４０は第２集電体１４１、第２電極端子１４５及び第２締結端子１４６を含む。
本発明の実施例による前記第２集電体１４１は前記第１集電体１３１に類似であり、第１集電部１４２と第２集電部１４３を含む。
前記第１集電部１４２はヘッド部１４２ａと結合突起部１４２ｂを含み、前記第２集電部１４３は収容部１４３ａと分枝部１４３ｂを含む。一方、前記第１集電部１４２及び前記第２集電部１４３の形態は前記第１集電体１３１の第１集電部１３２及び第２集電部１３３の形態と同一又は類似でありうる。したがって、その形態の説明は省略する。
前記キャッププレート１５０は前記第１電極端子１３５及び前記第２電極端子１４５を外部に突出させながら、前記ケース１２０を覆う。もちろん、前記キャッププレート１５０と前記ケース１２０の間の境界はレーザー溶接又は他の適切な方法で溶接され得る。また、前記第１電極端子１３５及び前記第２電極端子１４５はそれぞれボルトが延長形成されて前記キャッププレート１５０を貫通するが、その外周縁にそれぞれ絶縁材１５１ａ、１５１ｂが形成され得る。したがって、前記第１電極端子１３５及び前記第２電極端子１４５はキャッププレート１５０と電気的に絶縁される。もちろん、場合によっては前記第１電極端子１３５及び第２電極端子１４５のうちいずれか一つは絶縁材１５１ａ又は１５１ｂを有さずキャッププレート１５０に直接接触しながら貫通できる。例えば、第１電極端子１３５は絶縁材１５１ａに包まれないことで、キャッププレート１５０に直接接触され得る。この時、前記キャッププレート１５０又はケース１２０は第１電極端子１３５の極性と同じ極性を持つ。
前記第１電極端子１３５及び前記第２電極端子１４５には第１締結端子１３６及び第２締結端子１４６がそれぞれナットで結合されている。したがって、前記第１電極端子１３５及び前記第２電極端子１４５はキャッププレート１５０に堅固に固定される。さらに、前記キャッププレート１５０には電解液栓１５２が結合されてもよく、相対的に薄い厚さを有する安全ベント１５３も形成され得る。実質的に、このようなキャッププレート１５０は前記ケース１２０と同一材質で形成され得る。
図３Ａは、本発明の他の実施例による二次電池の電極組立体及び電極端子を示す側面図で、図３Ｂは、図３Ａの電極組立体及び電極端子を示す斜視図である。
図３Ａおよび図３Ｂに示すように、電極組立体１１０は対になって設けられうる。また、電極端子１３５に電気的に接続される第１集電体１３１’の第１集電部１３２と、前記第１集電部１３２に結合される第２集電部１３３がそれぞれの電極組立体１１０ａ、１１０ｂに一体に形成され、一対の電極組立体１１０ａ、１１０ｂのそれぞれの無地部１３４ａ、１３４ｂの間に前記第２集電部１３３の分枝部１３３ｂ、１３３ｂ’が挿入されうる。
このように対になって設けられた電極組立体１１０に着脱可能な第１集電部１３２と第２集電部１３３を含む第１集電体１３１’を具備することによって、二次電池の容量が増加するとともに、集電体と端子部のリベットや溶接工程を経ることなく、キャッププレートの組み立てを容易に行うことができ、製造工程を改善できる。
図４Ａは、組み立てられた状態の本発明の他の実施例による二次電池の集電体を示す斜視図で、図４Ｂは、分解された状態の図４Ａの集電体を示す斜視図である。
図４Ａに示すように、本発明の他の実施例による二次電池の集電体１３１’は、第１集電部１３２の結合突起部１３２ｂが第２集電部１３３の収容部１３３ａにスライドされて互いに結合される。本実施例では、前記第１集電体１３１について上述したように、前記第１集電部１３２の突起部１３２ｄと前記第２集電部１３３の係止溝１３３３ｂに結合固定されるとともに、前記第１集電部１３２のフック部１３２ｅと前記第２集電部１３３の係止顎１３３２ｂがそれぞれ結合固定される。
図４Ｂに示すように対になって設けられた電極組立体１１０ａ、１１０ｂの電極無地部１３４ａ、１３４ｂと電極端子１３５を連結するために、第１集電部１３２を第２集電部１３３の方向にスライドさせる。すなわち、前記第１集電部１３２の結合突起部１３２ｂを前記第２集電部１３３の収容部１３３ａに、前記結合突起部１３２ｂの突起部１３２ｄとフック部１３２ｅが前記収容部１３３ａの係止溝１３３３ｂと係止顎１３３２ｂに引っかかるようにスライドさせて互いを結合固定させる。
図５Ａは、組み立てられた状態の本発明のさらに他の実施例による二次電池の集電体を示す斜視図で、図５Ｂは、分解された状態の図５Ａの集電体を示す斜視図である。
図５Ａに示すように、本発明のさらに他の実施例による二次電池の集電体１３１”は、第１集電部１３２のフック部１３３ｅ’の形態が前記結合突起部１３２ｂの下端部から延長され、終端から前記電極組立体と垂直になる方向に折曲されて突出形成されている。したがって、前記第１集電部１３２の突起部１３２ｄが前記第２集電部１３３の係止溝１３３３ｂに結合固定されるとともに、前記第１集電部１３２のフック部１３３ｅ’と前記第２集電部１３３の第２溝１３３ｈ、１３３ｈ’がそれぞれ結合固定される。
図５Ｂに示すように、一対に具備された電極組立体の電極無地部と電極端子を連結するために、第１集電部１３２を第２集電部１３３の方向にスライドさせる。すなわち、前記第１集電部１３２の結合突起部１３２ｂを前記第２集電部１３３の収容部１３３ａに、前記結合突起部１３２ｂの突起部１３２ｄとフック部１３３ｅ’が前記収容部１３３ａの係止溝１３３３ｂと第２溝１３３ｈ、１３３ｈ’に引っかかるようにスライドさせて互いを結合固定させる。
図６Ａは、本発明の実施例による二次電池での電極組立体と結合された集電体及び電極端子を示す斜視図で、図６Ｂは、図６Ａの電極組立体から分離された集電体及び電極端子を示す斜視図である。
図６Ａおよび図６Ｂに示すように、図１〜図５Ｂに示す二次電池は電極端子１３５及びキャッププレート１５０に接続された第１集電部１３２が一つ又はそれ以上の電極組立体１１０ａ、１１０ｂの無地部１３４ａ、１３４ｂに接続された第２集電部１３３にスライドされて結合される。ここで、前記第１集電部１３２は前記キャッププレート１５０に結合され、前記第２集電部１３３は前記一つ又はそれ以上の電極組立体１１０ａ、１１０ｂの無地部１３４ａ、１３４ｂに結合固定されている。
このように組み立てられた二次電池はその製品に不良が生じた時に前記第１集電部１３２及び前記第２集電部１３３を分離してその不良部位を容易に選別して修理できる。
したがって、本発明の実施例による二次電池は、着脱可能な第１集電部１３２、１４２と第２集電部１３３、１４３を含む第１及び第２集電体１３１、１４１を具備することによって、集電体１３１、１４１と端子部１３０、１４０のリベットや溶接工程を経る必要がなく、キャッププレート１５０の組み立てを容易に行うことができ、製造工程を改善できる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
１００：二次電池
１１０：電極組立体
１２０：ケース
１３０：第１端子
１３１：第１集電体
１３２、１４２：第１集電部
１３３、１４３：第２集電部
１３４：第１無地部
１３５：第１電極端子
１４０：第２端子
１４１：第２集電体
１４４：第２無地部
１４５：第２電極端子
１５０：キャッププレート

Claims (20)

  1. 電極組立体；
    前記電極組立体を収容するケース；
    前記ケースの開口を密封するキャッププレート；
    前記ケースの外側に突出される電極端子；及び
    前記電極組立体と前記電極端子との間に電気的に連結される集電体；を含み、
    前記集電体は前記電極端子に結合され第１結合領域を含む第１集電部と、前記電極組立体に結合され第２結合領域を含む第２集電部と、を含み、
    前記第１結合領域は前記第２結合領域に結合され、
    前記第１及び第２結合領域のうちいずれか一つは突起部を含み、前記第１及び第２結合領域のうち他の一つは収容部を含み、
    前記突起部は前記収容部内に収容されることを特徴とする二次電池。
  2. 前記第１結合領域は前記突起部を含み、前記第２結合領域は収容部を含むことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
  3. 前記第１集電部は前記突起部に対して垂直な方向に延長されたヘッド部をさらに含み、
    前記ヘッド部は前記電極端子とキャッププレートとに固定されることを特徴とする請求項２に記載の二次電池。
  4. 前記ヘッド部から遠い側の第１領域での突起部の第１幅は前記ヘッド部に近い側の第２領域での突起部の第２幅より小さいことを特徴とする請求項３に記載の二次電池。
  5. 前記突起部は本体部と前記本体部から延長されたフック部を含み、前記フック部は前記収容部の表面に対して接触されて固定されることを特徴とする請求項３に記載の二次電池。
  6. 前記突起部は本体部と前記本体部から延長された突起を含み、前記突起は前記収容部の開口に固定されることを特徴とする請求項３に記載の二次電池。
  7. 前記開口は前記収容部の壁面に形成され、前記壁面は前記開口に隣接して貫通されるように形成されたスリットを具備することを特徴とする請求項６に記載の二次電池。
  8. 前記第２集電部は前記収容部から延長され、前記電極組立体に固定される分枝部をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
  9. 前記突起部は本体部と前記本体部から延長されたフック部を含み、前記フック部は前記分枝部の溝に固定されることを特徴とする請求項８に記載の二次電池。
  10. 他の一つの電極組立体をさらに含み、前記第２集電部は前記収容部から延長され、前記他の一つの電極組立体に固定される他の一つの分枝部をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の二次電池。
  11. 前記第１結合領域は前記第２結合領域に着脱可能に結合されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
  12. 前記電極組立体は無地部を含み、前記集電体は前記無地部と前記電極端子の間に電気的に連結されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
  13. 前記無地部は前記電極組立体の第１端に配列された第１無地部を含み、
    前記電極組立体は前記第１端に対向する側に前記電極組立体の第２端に配列された第２無地部をさらに含み、
    前記電極端子は第１電極端子を含み、
    前記集電体は第１集電体を含み、
    前記二次電池は前記ケースの外側に突出される第２電極端子と、前記第２無地部と前記第２電極端子の間に電気的に連結された第２集電体をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の二次電池。
  14. 前記キャッププレートと前記第１及び第２電極端子は前記第１及び第２集電体の第１集電部とともに前記第１及び第２集電体の第２集電部に着脱可能に結合されることを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
  15. 前記第１及び第２集電体の前記第１集電部は前記キャッププレートに固定され、前記第１及び第２集電体の第２集電部は前記第１及び第２無地部にそれぞれ固定されることを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
  16. 二次電池の電極組立体と電極端子を電気的に連結する集電体において、
    前記集電体は、
    前記電極端子に結合可能で第１結合領域を含む第１集電部；及び
    前記電極組立体に結合可能で、第２結合領域を含む第２集電部を含み、
    前記第１結合領域は前記第２結合領域に結合可能で、
    前記第１及び第２結合領域のうちいずれか一つは突起部を含み、前記第１及び第２結合領域のうち他の一つは収容部を含み、
    前記突起部は前記収容部内にスライドされて収容されることを特徴とする集電体。
  17. 前記突起部は本体部と前記本体部から延長されたフック部を含み、
    前記フック部は前記収容部の表面に対して接触されて固定されることを特徴とする請求項１６に記載の集電体。
  18. 前記突起部は本体部と前記本体部から延長された突起を含み、
    前記突起は前記収容部の開口に固定されることを特徴とする請求項１６に記載の集電体。
  19. 前記第１結合領域は前記第２結合領域に着脱可能に結合されることを特徴とする請求項１６に記載の集電体。
  20. 電極組立体；
    前記電極組立体を収容するケース；
    前記ケースの開口を密封するキャッププレート；
    前記ケースの外側に突出される電極端子；及び
    前記電極組立体と前記電極端子との間に電気的に連結される集電体を含み、
    前記集電体は前記電極端子に結合され、第１結合領域を含む第１集電部と、前記電極組立体に結合され、第２結合領域を含む第２集電部と、を含み、
    前記第１結合領域は前記第２結合領域に結合されることを特徴とする二次電池。
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