JP5318839B2 - バッテリ - Google Patents
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Description
本発明は、バッテリに関する。
一次電池とは異なり、二次電池は、一般的に再充電可能である。二次電池は、ノート型パソコンや、携帯電話や、電気自動車や、ハイブリッド電気自動車や、無停電電源供給装置（ＵＰＳ）のようなモバイル装置用エネルギー源として使われる。
電気自動車やハイブリッド電気自動車のような中大型サイズのデバイスは、高出力、大容量の必要性によって、一般的に複数のバッテリセルが互いに電気的に連結されたバッテリ・モジュールを使用する。
しかし、ケース内部で電極組立体が遊動するという問題があった。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ケース内部での電極組立体の遊動を防止することが可能な、新規かつ改良されたバッテリを提供することにある。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、ケース内部での電極組立体の遊動を防止することが可能な、新規かつ改良されたバッテリを提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、バッテリケースと、前記バッテリケースに収容され、ワインディング軸に対して巻き取られる複数のワインディング部を含み、前記ワインディング軸は、前記バッテリケースの底面に配列された電極組立体と、前記電極組立体と前記バッテリケースの底面との間に形成され、前記電極組立体と前記バッテリケースとの間で加圧される変形部材と、を含むバッテリが提供される。
前記変形部材は、接触する前記電極組立体により加圧されて弾性変形し、弾性変形に伴う弾性力によって前記電極組立体を支持することとしても良い。
前記変形部材は、接触する前記電極組立体により加圧されて弾性変形し、弾性変形に伴う弾性力によって前記電極組立体を支持することとしても良い。
前記電極組立体は、最外郭ワインディング部を有し、前記電極組立体の前記最外郭ワインディング部はセパレータであり、前記セパレータは、前記変形部材に接触することとしても良い。
前記電極組立体は、複数の第２ワインディング部を含み、前記第２ワインディング部は、第２ワインディング軸に対して巻き取られ、前記第２ワインディング軸は、前記ワインディング軸に平行であり、前記変形部材は、前記ワインディング部と前記第２ワインディング部とに対して加圧される側面支持部を有することとしても良い。
前記変形部材は、前記側面支持部間に配された少なくとも１つの中央支持部を有し、前記中央支持部は、前記電極組立体の中央領域に対して加圧されるように形成されたこととしても良い。
前記変形部材はＷ型であり、前記Ｗ型の中央は、複数の前記ワインディング部と複数の前記第２ワインディング部との間に配された前記中央支持部を形成することとしても良い。
前記変形部材は、前記電極組立体の下部側領域と接触する側面支持部を含み、前記変形部材の前記側面支持部は互いに結合され、前記変形部材は、単一の一体型部材であることとしても良い。
前記変形部材は成形プレートであり、前記プレートの端部は、前記バッテリケースの底面から遠い方向に延長されるようにベンディングされ、前記プレートの端部は、前記側面支持部を形成することとしても良い。
前記変形部の前記側面支持部は、前記バッテリケースの側面に対して加圧されることとしても良い。
前記変形部材は、前記電極組立体の長さと対応するワインディング軸方向に長さを有することとしても良い。
前記変形部材は、前記電極組立体にも固定されず、前記バッテリケースにも固定されず、前記電極組立体と前記バッテリケースとの間にフローティングされていることとしても良い。
キャップ・プレートは、前記バッテリケースに結合され、前記キャップ・プレートは、これを介して延びる少なくとも１つの電極ターミナルを有し、前記電極組立体は、前記少なくとも１つの電極ターミナルに結合され、前記キャップ・プレートは、前記変形部材と反対になる前記バッテリケースの端部に配されることをさらに含むこととしても良い。
前記変形部材は、電気的に絶縁であることとしても良い。
前記変形部材は、シリコン、ゴム及びポリプロピレンのうち少なくともいずれか一つを含むこととしても良い。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、バッテリケースと、前記バッテリケース内に形成された電極組立体と、前記電極組立体と前記バッテリケースとの間に形成されたリテーナと、を含み、前記リテーナは、前記バッテリケースの底面から遠い方向に延びる周辺部材を有し、前記周辺部材は、前記電極組立体及び前記バッテリケースの側面と接触することを特徴とするバッテリが提供される。
前記リテーナは、前記周辺部材と結合される中央部材を有し、前記中央部材の少なくとも一部は、前記バッテリケースに接触することとしても良い。
前記周辺部材は互いに結合され、前記リテーナは、単一の一体型部材であることとしても良い。
前記リテーナは、前記バッテリケースの底から遠ざかるように折り曲げられる端部を有する成形プレートであり、前記端部は、前記周辺部材を形成することとしても良い。
以上説明したように本発明によれば、ケース内部での電極組立体の遊動を防止できる。
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、本明細書及び図面において、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１は、第１実施形態によるバッテリ・モジュールを図示した斜視図である。
図１を参照すれば、バッテリ・モジュール１００は、バッテリ・ユニット１０１を含む。バッテリ・ユニット１０１は、一つ以上の電極組立体１０２を含む。
図１を参照すれば、バッテリ・モジュール１００は、バッテリ・ユニット１０１を含む。バッテリ・ユニット１０１は、一つ以上の電極組立体１０２を含む。
正極ターミナル１０３と負極ターミナル１０４は、バッテリ・ユニット１０１から突出している。ワッシャ１０６、ナット１０７及びインシュレータ１０５は、正極ターミナル１０３及び負極ターミナル１０４にそれぞれ結合されている。
バッテリ・モジュール１００は、複数のバッテリ・ユニット１０１が互いに連結されている。例えば、バッテリ・ユニット１０１は、直列に連結されている。バッテリ・ユニット１０１は、隣接したバッテリ・ユニットの隣接したターミナルが、互いに異なる極性を異ならせるように交互に配列されている。１つのバッテリ・ユニット１０１の正極ターミナル１０３は、バスバー１０８によって、他の１つの隣接したバッテリ・ユニット１０１の負極ターミナル１０４に連結されている。一実施形態において、１つのバッテリ・ユニット１０１の正極ターミナル１０３と、他の１つのバッテリ・ユニット１０１の負極ターミナル１０４は、バスバー１０８によって互いに連結され、これを固定するように、ナット１０９で螺合される。
図２は、図１のI−I線に沿って切開したバッテリ・ユニットを図示した断面図であり、図３は、電極組立体の一面を図示したものである。
図２を参照すれば、バッテリ・ユニット１０１は、少なくとも１つの電極組立体１０２と、電極組立体１０２を含むケース１１０とを含む。キャップ組立体１１１は、ケース１１０上に設けられている。
図３に図示されているように、電極組立体１０２は、正極板１１２と負極板１１３とを含む。セパレータ１１４は、正極板１１２と負極板１１３との間に介在されている。正極板１１２、セパレータ１１４及び負極板１１３は、ゼリーロール型（jelly-roll type）電極組立体を形成するように巻き取られている。２つ以上のゼリーロール型電極組立体は、ケース１１０内に装着されている。
正極板１１２は、正極活物質層１１２ｂが、正極集電体１１２ａの少なくとも一面に形成されている。さらに、正極活物質層１１２ｂが形成されていない正極無地部１１２ｃが正極集電体１１２ａの長手方向に沿って、正極集電体１１２ａの１つのエッジに形成されている。
負極板１１３は、負極活物質層１１３ｂが、負極集電体１１３ａの少なくとも一面に形成されている。さらに、負極活物質層１１３ｂが形成されていない負極無地部１１３ｃが、負極集電体１１３ａの長手方向に沿って、負極集電体１１３ａの１つのエッジに形成されている。
負極板１１３の無地部１１３ｃは、正極板１１２の無地部１１２ｃに対して反対側に位置している。すなわち、正極無地部１１２ｃと負極無地部１１３ｃは、電極組立体１０２の幅方向に互いに反対になるエッジに配列されている。正極無地部１１２ｃと負極無地部１１３とが電極組立体１０２の左右にそれぞれ配されるように、電極組立体１０２がケース１１０内に挿入されている。
正極無地部１１２ｃは、正極集電板１１５に電気的に連結されている。負極無地部１１３ｃは、負極集電板１１６に電気的に連結されている。正極集電板１１５の端部と負極集電板１１６の端部は、ケース１１０内の上部空間Ｓに位置している。上部空間Ｓは、電極組立体１０２とキャップ組立体１１１との間に形成されている。正極無地部１１２ｃは、超音波溶接によって、正極集電板１１５に結合され、負極無地部１１３ｃは、超音波溶接によって、負極集電板１１６に結合されている。
ケース１１０は、アルミニウムや、アルミニウム合金や、ニッケルがメッキされたスチールのような金属によって形成されたり、他の例としては、ケース１１０は、電気的に絶縁素材から形成されている。ケース１１０は、極性があったりもするし、極性がなかったりもする。すなわち、ケース１１０それ自体がバッテリの電気回路の一部として形成されもするし、形成されもしない。ケース１１０のサイズは、内部に少なくとも１つの電極組立体１０２を含むサイズである。ケース１１０は、角形や他の適当な形状である。
キャップ組立体１１１は、ケース１１０の上部開口を密閉させるキャップ・プレート１２２を含む。キャップ・プレート１２２の底面は、ケース１１０の上部エッジに沿ってケース１１０に結合され、ケース１１０の内部空間を密閉させる。
キャップ・プレート１２２は、安全ベント１２３を含む。安全ベント１２３は、ケース１１０の内部圧力が過剰増加時に、可逆的に放電ガスを迅速にケース１１０の外部に排出できるようにオープンされる。
キャップ・プレート１２２は、ケース１１０の内部に電解液を注入するための電解液注入口１２４を含む。電解液注入口１２４は、電解液の注入後に、電解液注入口１２４を密閉させるピン１２５を含む。
正極集電板１１５は、ボルトで形成された正極ターミナル１０３に、電気的に連結されている。正極ターミナル１０３は、ケース１１０の内部から、キャップ・プレート１２２のホールを過ぎて突出している。正極ターミナル１０３が突出するキャップ・プレート１２２のホールには、キャップ・プレート１２２から正極ターミナル１０３を絶縁させるように、インシュレータ１０５とシール・ガスケット１１７とが上下に挿入されている。正極ターミナル１０３は、インシュレータ１０５とシール・ガスケット１１７とを介して延びている。
ワッシャ１０６とナット１０７とがキャップ・プレート１２２から突出した正極ターミナル１０３上に位置し、螺合されている。バスバー１０８は、隣接したバッテリ・ユニット１０１を電気的に連結させるために、ナット１０７から突出した正極ターミナル１０３に固定されている。ナット１０９は、バスバー１０８上に螺合され、バスバー１０８は、正極ターミナル１０３に固定されている。
正極集電板１１５は、コーキング（caulking）及びレーザ溶接によって、ケース１００の上部空間Ｓで、正極ターミナル１０３に固定されている。さらに、絶縁ケース１１８は、正極ターミナル１０３の周囲に設けられ、正極集電板１１５とキャップ・プレート１２２との間に配されている。
負極集電板１１６は、ボルトで形成された負極ターミナル１０４に電気的に連結されている。負極ターミナル１０４は、ケース１１０の内部からキャップ・プレート１２２のホールを過ぎて突出している。インシュレータ１１５、シール・ガスケット１１７及び絶縁ケース１１８は、キャップ・プレート１２２から負極ターミナル１０４を絶縁させるために、負極ターミナル１０４とキャップ・プレート１２２との間に設けられている。
少なくとも１つの電極組立体１０２は、バッテリ・ユニット１０１内に設けられている。下記で詳細に説明するボトム・リテーナ（bottom retainer）４００は、電極組立体１０２の遊動（movement）を防止するために、ケース１１０の底に設けられている。
図４は、図１のII−II線に沿って切開した１つのバッテリ・ユニットの断面図であり、図５は、図４のバッテリ・ユニットの部分斜視図を図示したものである。
以下、本実施形態では、正極板に対して連結された部分について説明するが、負極板も同一に適用される。
図４及び図５に図示されているように、電極組立体１０２は、ケース１１０内に含まれる。本実施形態による電極組立体１０２は、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂとを含む。本実施形態は、一つ以上の電極組立体１０２がケース１１０内に含まれていれば、いずれか一つに限定されるものではない。
正極集電板１１５は、第１正極集電リード１１５ａ及び第２正極集電リード１１５ｂと同じ複数の集電リードと、第１正極集電リード１１５ａ及び第２集電リード１１５ｂを連結させる正極集電コネクタ１１５ｃとを含む。
第１正極集電リード１１５ａは、第１電極組立体１０２ａに電気的に連結され、第２正極集電リード１１５ｂは、第２電極組立体１０２ｂに電気的に連結されている。第１正極集電リード１１５ａと第２正極集電リード１１５ｂは、第１電極組立体１０２ａの正極集電体と、第２電極組立体１０２ｂの正極集電体とにそれぞれ超音波溶接されている。第１正極集電リード１１５ａと第２正極集電リード１１５ｂは、第１電極組立体１０２ａの１つのエッジで正極集電体と、第２電極組立体１０２ｂの１つのエッジで正極集電体とにそれぞれ連結されている。
第１正極集電リード１１５ａと第２正極集電リード１１５ｂは、ケース１１０内の上部空間Ｓで、正極集電コネクタ１１５ｃに一体に連結されている。正極集電コネクタ１１５ｃは、第１正極集電リード１１５ａ及び第２正極集電リ―ド１１５ｂに対して折り曲げられている。正極ターミナル１０３は、コーキング及びレーザ溶接によって、正極集電コネクタ１１５ｃの上面に固定されている。
インシュレータ１０５、シール・ガスケット１１７及び絶縁ケース１１８は、正極ターミナル１０３をキャップ・プレート１２２から絶縁するために、正極ターミナル１０３の周囲に設けられている。
第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂは、ケース１１０内の上部空間Ｓで、第１正極集電リード１１５ａ、第２正極集電リード１１５ｂ、正極集電コネクタ１１５ｃ及び正極ターミナル１０３に連結されることによって固定されるので、バッテリ・ユニット１０１の内部部品の遊動を防止することになる。
ボトム・リテーナ４００は、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂとの遊動を防止するために、ケース１１０の底に設けられている。ボトム・リテーナ４００は、第１電極組立体１０２ａ及び／または第２電極組立体１０２ｂの外部面に接触する端部を有するプレート構造である。ボトム・リテーナ４００は、第１電極組立体１０２ａ及び／または第２電極組立体１０２ｂの上部側に折り曲がる端部を有するプレートであり、第１電極組立体１０２ａ及び／または第２電極組立体１０２ｂに結合され、それらの側面移動を阻止する。ボトム・リテーナ４００は、一体型部材であり、プラスチック素材を熱成形したり、金属材をスタンピングすることによって形成される。
ボトム・リテーナ４００は、第１ボトム４０１と第２ボトム４０２とを含む。第１ボトム４０１と第２ボトム４０２は、ケース１１０の底に沿って、一側から他側に延びた平板である。
第１変形部４０３は、第１ボトム４０１のエッジに形成され、上側方向に所定角度傾斜し、第１ボトム４０１の長手方向に沿って延びている。一実施形態で、第１変形部４０３の反対側は、第１ボトム４０１のエッジに沿って第１ボトム４０１と一体に連結されている。従って、第１電極組立体１０２ａは、第１ボトム４０１と第１変形部４０３とを結合することによって形成された内部空間に位置している。
第２変形部４０４は、第２ボトム４０２のエッジに形成され、上側方向に所定角度傾斜し、第２ボトム４０２の長手方向に沿って延びている。一実施で、第２変形部４０４の反対側は、第２ボトム４０２のエッジに沿って第２ボトム４０２に一体に連結されている。従って、第２電極組立体１０２ｂは、第２ボトム４０２と第２変形部４０４とを結合することによって形成された内部空間に位置している。
第１ボトム４０１と第２ボトム４０２は、互いに離隔されて配され、１つの部分４０５で一体に連結されている。部分４０５は、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂとが互いに接触するところに位置する。従って、ボトム・リテーナ４００は、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂとを収容し、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂは、第１ボトム４０１と第１変形部４０３との結合によって形成された内部空間と、第２ボトム４０２と第２変形部４０４との結合によって形成された内部空間とにそれぞれ位置する。
第１ボトム４０１と第１変形部４０３との結合によって形成された内部空間のサイズと、第２ボトム４０２と第２変形部４０４との結合によって形成された内部空間のサイズは、それぞれ第１電極組立体１０２ａの下部と、第２電極組立体１０２ｂの下部とが強制嵌め込みされるサイズである。ボトム・リテーナ４００は、電極組立体１０２と、ケース１１０の底面とから分離されている。ボトム・リテーナ４００は、電極組立体１０２やケース１１０の底面に固定されていない。ボトム・リテーナ４００は、電極組立体１０２と、ケース１１０の底面との間で加圧されつつ支持されるが、上下方向において電極組立体１０２とケース１１０の底面の間でフローティングされている状態である。なお、ボトム・リテーナ４００は、フローティングされないこととしてもよい。
第１ボトム４０１及び第２ボトム４０２の長さは、第１電極組立体１０２ａ及び第２電極組立体１０２ｂの長さをカバーするサイズである。さらに、第１変形部４０３及び第２変形部４０４の高さは、収容される第１電極組立体１０２ａ及び第２電極組立体１０２ｂの下部の所定領域を含むことができるサイズである。
ボトム・リテーナ４００は、第１電極組立体１０２ａ及び第２電極組立体１０２ｂが挿入されるときに変形する素材、例えば、シリコンや、ゴムのような弾性体（elastomer）や、ポリプロピレン（ＰＰ）のようなポリマー樹脂から形成されている。
図６Ａに図示されているように、第１電極組立体１０２ａ及び第２電極組立体１０２ｂが、キャップ・プレート１２２を介して突出した正極ターミナル１０３及び負極ターミナル１０４に、それぞれ電気的に連結された状態で、バッテリ・ユニット１０１は、ケース１１０の内部に挿入される。
まず、ボトム・リテーナ４００は、ケース１１０の底に装着される。このとき、第１電極組立体１０２ａの下部は、第１ボトム４０１及び第１変形部４０３の結合によって形成された内部空間に位置し、第２電極組立体１０２ｂの下部は、第２ボトム４０２及び第２変形部４０４の結合によって形成された内部空間に位置する。
図６Ｂに図示されているように、電極組立体１０２がボトム・リテーナ４００上に装着されるとき、第１電極組立体１０２ａの下部は、第１ボトム４０１及び第１変形部４０３が連結されるボトム・リテーナ４００の部分を変形させ、第２電極組立体１０２ｂの下部は、第２ボトム４０２及び第２変形部４０４が連結されるボトム・リテーナ４００の部分を変形させる。
図６Ａと図６Ｂとに図示されているように、電極組立体１０２は、図６Ａに矢印で表示したように、ボトム・リテーナ４００に強制嵌め込みで固定するとき、ボトム・リテーナ４００を変形させ、ボトム・リテーナ４００の第１変形部４０３と第２変形部４０４は、図６Ｂに点線の矢印で表示したように、ケース１１０の左右に弾性的に変形することになる。
一例において、第１変形部４０３と第２変形部４０４は、ケース１１０の内壁に接触する。これにより、それまでフローティング状態であったボトム・リテーナ４００は、フローティングしなくなる。第１電極組立体１０２ａ及び第２電極組立体１０２ｂは、第１変形部４０３及び第２変形部４０４によって、弾性的に支持される。従って、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂは、遊動することない。具体的には、第１変形部４０３と第２変形部４０４がケース１１０の内壁に接触しているため、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂは、図６Ａ、６Ｂにおける水平方向（第１変形部４０３から第２変形部４０４へ向かう方向）に遊動することはない。
図７は、他の実施形態によるバッテリ・ユニットを図示した断面図である。
以下、上記で図示された図面と同じ参照番号は、同じ機能を行う同じ部材を指す。
以下、上記で図示された図面と同じ参照番号は、同じ機能を行う同じ部材を指す。
図７を参照すれば、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂは、ケース１１０内に装着されている。ボトム・リテーナ７００は、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂとの遊動を防止するために、ケース１１０の底に装着されている。
前述の実施形態と比較するとき、分離された空間に、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂと収容する分離された変形部は、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂとが互いに接触するところに形成されていない。むしろ、ボトム・リテーナ７００は、ボトム７０１と、長手方向にボトム７０１の両エッジで、上側方向に所定間隔傾斜した側面、すなわち、周辺の変形部７０２とを含む。各変形部７０２は、ボトム７０１と一体に連結されている。第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂは、ボトム７０１と変形部７０２とが結合されることによって形成された内部空間にいずれも共に位置している。
ボトム７１０と変形部７０２との結合によって形成された内部空間のサイズは、第１電極組立体１０２ａの下部と、第２電極組立体１０２ｂの下部とが強制嵌め込みされるサイズである。複数の変形部７０２のサイズは、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂとの下部が収容されるサイズである。
従って、電極組立体１０２は、ボトム・リテーナ７００上に装着されるとき、ボトム・リテーナ７００は変形され、電極組立体１０２は、ボトム・リテーナ７００によって弾性的に支持される。従って、第１電極組立体１０２ａと第２電極組立体１０２ｂは、遊動することはない。
上述したように、弾性体によって形成されたボトム・リテーナは、少なくとも１つの電極組立体が含まれるケースの底に装着され、電極組立体がケース内に挿入されるとき、電極組立体は、ボトム・リテーナを圧迫し、ボトム・リテーナは変形され、ボトム・リテーナの弾性力によって電極組立体が支持される。従って、電極組立体は遊動せず、これによって、振動耐久性が向上する。複数のバッテリ・ユニットは、少なくとも１つの電極組立体と、これと対応するボトム・リテーナとを含み、バッテリ・モジュールを形成するために互いに連結される。
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 バッテリ・モジュール
１０１ バッテリ・ユニット
１０２ 電極組立体
１０２ａ 第１電極組立体
１０２ｂ 第２電極組立体
１０３ 正極ターミナル
１０４ 負極ターミナル
１０５ インシュレータ
１０６ ワッシャ
１０７、１０９ ナット
１０８ バスバー
１１０ ケース
１１１ キャップ組立体
１１２ 正極板
１１２ａ 正極集電体
１１２ｂ 正極活物質層
１１２ｃ 正極無地部
１１３ 負極板
１１３ａ 負極集電体
１１３ｂ 負極活物質層
１１３ｃ 負極無地部
１１４ セパレータ
１１５ 正極集電板
１１５ａ 第１正極集電リード
１１５ｂ 第２正極集電リード
１１５ｃ 正極集電コネクタ
１１６ 負極集電板
１１７ シール・ガスケット
１１８ 絶縁ケース
１２２ キャップ・プレート
１２３ 安全ベント
１２４ 電解液注入孔
１２５ ピン
４００、７００ ボトム・リテーナ
４０１ 第１ボトム
４０２ 第２ボトム
４０３ 第１変形部
４０４ 第２変形部
４０５ 第２電極組立体が互いに接する部分
７０１ 上部ボトム
７０２ 変形部
Ｓ 上部空間
１０１ バッテリ・ユニット
１０２ 電極組立体
１０２ａ 第１電極組立体
１０２ｂ 第２電極組立体
１０３ 正極ターミナル
１０４ 負極ターミナル
１０５ インシュレータ
１０６ ワッシャ
１０７、１０９ ナット
１０８ バスバー
１１０ ケース
１１１ キャップ組立体
１１２ 正極板
１１２ａ 正極集電体
１１２ｂ 正極活物質層
１１２ｃ 正極無地部
１１３ 負極板
１１３ａ 負極集電体
１１３ｂ 負極活物質層
１１３ｃ 負極無地部
１１４ セパレータ
１１５ 正極集電板
１１５ａ 第１正極集電リード
１１５ｂ 第２正極集電リード
１１５ｃ 正極集電コネクタ
１１６ 負極集電板
１１７ シール・ガスケット
１１８ 絶縁ケース
１２２ キャップ・プレート
１２３ 安全ベント
１２４ 電解液注入孔
１２５ ピン
４００、７００ ボトム・リテーナ
４０１ 第１ボトム
４０２ 第２ボトム
４０３ 第１変形部
４０４ 第２変形部
４０５ 第２電極組立体が互いに接する部分
７０１ 上部ボトム
７０２ 変形部
Ｓ 上部空間
Claims (13)
- バッテリケースと、
前記バッテリケースに収容され、ワインディング軸に対して巻き取られる複数のワインディング部を含み、前記ワインディング軸は、前記バッテリケースの底面に対して平行方向に配列された電極組立体と、
前記電極組立体と前記バッテリケースの底面との間に形成され、前記電極組立体と前記バッテリケースとの間で加圧される変形部材と、を含み、
前記変形部材は、接触する前記電極組立体により加圧されて弾性変形して前記バッテリケースの内壁に接触し、弾性変形に伴う弾性力によって前記電極組立体を支持するバッテリ。 - 前記電極組立体は、最外郭ワインディング部を有し、
前記電極組立体の前記最外郭ワインディング部はセパレータであり、
前記セパレータは、前記変形部材に接触することを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。 - 前記電極組立体は、複数の第２ワインディング部を含み、
前記第２ワインディング部は、第２ワインディング軸に対して巻き取られ、
前記第２ワインディング軸は、前記ワインディング軸に平行であり、
前記変形部材は、前記ワインディング部と前記第２ワインディング部とに対して加圧される側面支持部を有することを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。 - 前記変形部材は、前記側面支持部間に配された少なくとも１つの中央支持部を有し、
前記中央支持部は、前記電極組立体の中央領域に対して加圧されるように形成されたことを特徴とする請求項３に記載のバッテリ。 - 前記変形部材はＷ型であり、
前記Ｗ型の中央は、複数の前記ワインディング部と複数の前記第２ワインディング部との間に配された前記中央支持部を形成することを特徴とする請求項４に記載のバッテリ。 - 前記変形部材は、前記電極組立体の下部側領域と接触する側面支持部を含み、
前記変形部材の前記側面支持部は互いに結合され、
前記変形部材は、単一の一体型部材であることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。 - 前記変形部材は成形プレートであり、
前記成形プレートの端部は、前記バッテリケースの底面から遠い方向に延長されるようにベンディングされ、前記成形プレートの端部は、前記側面支持部を形成することを特徴とする請求項６に記載のバッテリ。 - 前記変形部材の前記側面支持部は、前記バッテリケースの側面に対して加圧されることを特徴とする請求項６に記載のバッテリ。
- 前記変形部材は、前記電極組立体の長さと対応するワインディング軸方向に長さを有することを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。
- 前記変形部材は、前記電極組立体により加圧される前は、前記電極組立体にも固定されず、前記バッテリケースにも固定されず、前記電極組立体と前記バッテリケースとの間にフローティングされていることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。
- キャップ・プレートは、前記バッテリケースに結合され、
前記キャップ・プレートは、これを介して延びる少なくとも１つの電極ターミナルを有し、
前記電極組立体は、前記少なくとも１つの電極ターミナルに結合され、
前記キャップ・プレートは、前記変形部材と反対になる前記バッテリケースの端部に配されることをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。 - 前記変形部材は、電気的に絶縁であることを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。
- 前記変形部材は、シリコン、ゴム及びポリプロピレンのうち少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項１に記載のバッテリ。
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