KR100670435B1 - Secondary battery - Google Patents

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KR100670435B1
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하승협
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삼성에스디아이 주식회사
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    • H01M2220/30—Batteries in portable systems, e.g. mobile phone, laptop
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    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Abstract

Provided is a secondary battery, wherein airtightness of an electrolytic solution inlet is improved by uniting a stopper with an electrolytic solution inlet in a mechanical manner instead of a chemical welding manner. The secondary battery comprises: an electrode assembly(32) formed by rolling up a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate in order; a can(31) for accommodating the electrode assembly(32); a cap assembly(40) that includes a cap plate(41) for sealing an opening of the can(31); and a stopper(50) that closes an electrolytic solution inlet(43) of the cap plate(40) and is inserted into the electrolytic solution inlet(43). The stopper(50) includes a head part(52) with a wrench groove(51) and an assembly part(54) with a thread(53).

Description

이차전지 {Secondary battery}Secondary battery {Secondary battery}

도 1은 종래 기술에 의한 이차전지의 상부측 단면도.1 is a cross-sectional view of the upper side of a secondary battery according to the prior art.

도 2a 및 2b는 종래 기술에 의한 이차전지의 전해액 주입구의 밀봉 전과 후의 상태 단면도.2A and 2B are cross-sectional views of a state before and after sealing an electrolyte injection hole of a secondary battery according to the prior art;

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 분해사시도.Figure 3 is an exploded perspective view of a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 마개의 단면도.4 is a cross-sectional view of the stopper according to an embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 마개가 전해액 주입구를 밀폐한 상태의 단면도.Figure 5 is a cross-sectional view of the plug sealed state the electrolyte injection port according to an embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

30 ; 이차전지 31 ; 캔30; Secondary battery 31; Cans

32 ; 전극조립체 40 ; 캡조립체32; Electrode assembly 40; Cap assembly

41 ; 캡플레이트 43 ; 전해액 주입구41; Cap plate 43; Electrolyte inlet

50 ; 마개 51 ; 렌치홈50; Stopper 51; Wrench

52 ; 머리부 53 ; 나사산52; Head 53; Thread

54 ; 체결부 55,56 ; 삽입부54; Fasteners 55,56; Insert

60 ; 오 링60; O ring

본 발명은 이차전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캡플레이트에 형성되는 전해액 주입구의 밀폐성을 향상시킨 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a secondary battery having improved sealing property of an electrolyte injection hole formed in a cap plate.

이차전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로서, 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 첨단 전자기기분야에서 널리 사용되고 있다. 특히, 리튬이차전지는 작동전압이 3.6V로서, 전자장비전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴전지나, 니켈-수소전지보다 3배나 높고, 단위 중량당 에너지밀도가 높다는 측면에서 급속도로 신장되고 있는 추세이다.Secondary batteries (secondary battery) is a battery that can be charged and discharge, unlike a primary battery that can not be charged, and is widely used in the field of advanced electronic devices such as cellular phones, notebook computers, camcorders. In particular, lithium secondary batteries have an operating voltage of 3.6V, which is three times higher than nickel-cadmium batteries or nickel-hydrogen batteries, which are widely used as electronic equipment power sources, and is rapidly increasing in terms of high energy density per unit weight. .

이러한 리튬이차전지는 주로 양극 활물질로 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 일반적으로는, 전해액의 종류에 따라 액체전해질 전지와 고분자전해질 전지로 분류되며, 액체전해질을 사용하는 전지를 리튬이온전지라 하고, 고분자전해질을 사용하는 전지를 리튬폴리머전지라고 한다. 또한, 리튬이차전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형, 각형, 그리고 파우치형이 있다.Such lithium secondary batteries mainly use lithium-based oxides as positive electrode active materials and carbon materials as negative electrode active materials. In general, a battery is classified into a liquid electrolyte battery and a polymer electrolyte battery according to the type of electrolyte. A battery using a liquid electrolyte is called a lithium ion battery, and a battery using a polymer electrolyte is called a lithium polymer battery. In addition, lithium secondary batteries are manufactured in various shapes, and typical shapes include cylindrical, rectangular, and pouch types.

도 1에는 종래의 각형 이차전지(10)가 도시되어 있다. 도 1에 도시한 바와 같이, 이차전지(10)는 캔(11)과, 상기 캔(11)의 내부에 수용되는 전극조립체(12)와, 상기 캔(11)에 결합되는 캡조립체(20)를 포함하여 구성된다.1 illustrates a conventional rectangular secondary battery 10. As shown in FIG. 1, the secondary battery 10 includes a can 11, an electrode assembly 12 accommodated in the can 11, and a cap assembly 20 coupled to the can 11. It is configured to include.

상기 전극조립체(12)는 양극판(13), 세퍼레이터(14), 음극판(15) 순으로 권 취되어 있으며, 상기 양극판(13) 및 음극판(15)으로부터는 양극탭(16) 및 음극탭(17)이 각각 인출되어 있다.The electrode assembly 12 is wound in the order of the positive electrode plate 13, the separator 14, and the negative electrode plate 15, and the positive electrode tab 16 and the negative electrode tab 17 are separated from the positive electrode plate 13 and the negative electrode plate 15. ) Are each withdrawn.

상기 캡조립체(20)는 상기 캔(11)의 상부에 결합되는 캡플레이트(21)와, 상기 캡플레이트(21)에 가스켓(22)을 매개로 하여 절연되는 음극단자(23)와, 상기 캡플레이트(21)의 하부면에 설치되는 절연플레이트(24)와, 상기 절연플레이트(24)의 하부면에 설치되어 상기 음극단자(23)와 통전되는 단자플레이트(25)를 구비한다.The cap assembly 20 includes a cap plate 21 coupled to an upper portion of the can 11, a negative electrode terminal 23 insulated from the cap plate 21 by a gasket 22, and the cap. Insulating plate 24 is provided on the lower surface of the plate 21, and the terminal plate 25 is provided on the lower surface of the insulating plate 24 to be energized with the negative electrode terminal (23).

상기 양극탭(16)은 캡플레이트(21)와 전기적으로 연결되어 있으며, 상기 음극탭(17)은 단자플레이트(25)를 통하여 음극단자(23)와 전기적으로 연결되어 있다.The positive electrode tab 16 is electrically connected to the cap plate 21, and the negative electrode tab 17 is electrically connected to the negative electrode terminal 23 through the terminal plate 25.

또한, 상기 캡플레이트(21)에는 캔(11) 내부로 전해액이 주입되는 통로를 제공하는 전해액 주입구(26)가 형성되어 있고, 상기 전해액 주입구(26)에는 밀폐부재(27)가 결합되어 있다.In addition, the cap plate 21 is formed with an electrolyte injection hole 26 that provides a passage through which the electrolyte is injected into the can 11, and a sealing member 27 is coupled to the electrolyte injection hole 26.

도 2a에는 도 1의 전해액 주입구가 밀폐되기 이전의 상태가 도시되고, 도 2b에는 도 2a의 전해액 주입구가 밀폐된 이후의 상태가 도시되어 있다.2A shows a state before the electrolyte injection hole of FIG. 1 is closed, and FIG. 2B shows a state after the electrolyte injection hole of FIG. 2A is closed.

도 2a 및 도 2b를 참조하면, 캡플레이트(21)에는 전해액 주입구(26)가 형성되어 있다. 상기 전해액 주입구(26)가 형성된 캡플레이트(21)의 상부면에는 그 주위를 따라 테이퍼부(28)가 형성되어 있다. 상기 테이퍼부(28)에는 전해액이 주입된 다음에 전해액 주입구(26)를 밀폐시키기 위하여 통상 알루미늄 재질의 볼(27)이 위치되고 있다.2A and 2B, an electrolyte injection hole 26 is formed in the cap plate 21. On the upper surface of the cap plate 21 on which the electrolyte injection hole 26 is formed, a tapered portion 28 is formed along the periphery thereof. In the tapered portion 28, a ball 27, which is usually made of aluminum, is positioned to seal the electrolyte injection hole 26 after the electrolyte is injected.

상기 볼(27)은 그 상부로부터 프레스(1)와 같은 가압수단으로 상기 전해액 주입구(26)에 압착된다. 상기 전해액 주입구(26)에 대하여 볼(27)이 압착되면, 상 기 볼(27)이 캡플레이트(21)에 압착되는 경계부분을 따라 레이저 용접을 통하여 용접부(29)를 형성하여 전해액 주입구(26)를 밀폐시키게 된다.The ball 27 is pressed from the upper portion to the electrolyte injection hole 26 by pressing means such as the press (1). When the ball 27 is pressed against the electrolyte injection hole 26, the welding portion 29 is formed by laser welding along the boundary portion where the ball 27 is pressed against the cap plate 21 to form the electrolyte injection hole 26. ) Will be sealed.

그런데, 종래의 전해액 주입구(26)의 밀폐구조는 상기 캡플레이트(21)의 상면으로부터 전해액 주입구(26)를 확장시킨 테이퍼부(28)가 형성되어 있어 상기 볼(27)을 테이프부(28)에 안착시킨 상태에서 전해액 주입구(26)에 대하여 압착하게 되는데, 압착후 볼(27)의 위치가 확보될 수 없는 한편, 볼(27)의 상부면이 정확하게 원형을 이룰 수 없어 캡플레이트(21)와의 경계부를 따라서 용접부(29)가 제대로 형성되지 않을 수 있다.By the way, the sealing structure of the conventional electrolyte injection hole 26 is formed with a tapered portion 28 extending the electrolyte injection hole 26 from the upper surface of the cap plate 21, the tape 27 to the ball 27 In the state seated on the electrolyte injection hole 26 is pressed, the position of the ball 27 after the compression can not be secured, while the upper surface of the ball 27 can not form a precise circle cap plate 21 The welded portion 29 may not be properly formed along the boundary of the vortex.

이에 따라 전지(10)의 내부에 주입된 전해액이 상기 전해액 주입구(26)를 따라서 화살표로 표시한 바와 같이 외부로 누수되는 현상이 발생되거나, 누수 전해액으로 인하여 용접시 스파크가 발생되어 그을음 같은 찌꺼기가 경계면에 발생되고 이로 인해 볼과 전해액 주입구의 내주면 사이에 핀 홀(pin-hole)이 형성되어 전해액 주입구(26)에 대한 밀폐성을 보장하지 못하는 문제가 있다.Accordingly, a phenomenon in which the electrolyte injected into the battery 10 is leaked to the outside as indicated by an arrow along the electrolyte injection hole 26 is generated, or sparks are generated during welding due to the leaked electrolyte, resulting in soot. The pinhole is formed between the ball and the inner circumferential surface of the electrolyte injection hole due to this, thereby preventing the sealability of the electrolyte injection hole 26.

이처럼 종래에는 열에 의한 접합방식은 전반적으로 전해액 주입구의 밀폐성을 저하시키는 문제점을 해소하기 어렵다. As such, in the related art, it is difficult to solve the problem of deteriorating the sealing property of the electrolyte injection hole as a whole.

이와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 전해액 주입구에 안착되는 마개의 용접시 전해액 주입구와 볼 사이에서 발생되는 핀 홀을 방지하여 전해액의 누설을 차단하도록 함으로써 전해액 주입구의 밀폐성을 향상시키도록 한 이차전지를 제공함에 있다.The object of the present invention devised in view of the above problems is to prevent the pin hole generated between the electrolyte injection hole and the ball during welding of the plug seated on the electrolyte injection hole to block the leakage of the electrolyte solution to improve the sealing property of the electrolyte injection hole. In providing a secondary battery.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 이차전지는 양극판, 세퍼레이터, 음극판이 순차적으로 권취된 전극조립체; 상기 전극조립체가 수용되는 캔; 상기 캔의 상단개구부를 밀봉하는 캡플레이트를 포함하는 캡조립체; 및 상기 캡플레이트의 전해액 주입구를 밀폐시키고, 상기 전해액 주입구의 내주면에 억지끼움되는 체결부가 형성된 마개;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A secondary battery according to the present invention for achieving the above object is an electrode assembly in which the positive electrode plate, the separator, the negative electrode plate is sequentially wound; A can containing the electrode assembly; A cap assembly including a cap plate for sealing an upper opening of the can; And a stopper for sealing an electrolyte injection hole of the cap plate and having a fastening portion formed on an inner circumferential surface of the electrolyte injection hole.

이때, 상기 마개는 상기 전해액 주입구의 내주면에 결합하기 위한 도구가 삽입되는 렌치홈이 형성된 머리부와, 나사산이 형성된 체결부를 포함한다. 그리고 상기 체결부의 하측으로 상기 전해액 주입구로 삽입되는 위치를 안내하는 삽입부가 연장형성될 수 있으며, 상기 전해액 주입구는 하부 내주면에 단차부가 형성된다.At this time, the stopper includes a head portion formed with a wrench groove into which a tool for coupling to the inner circumferential surface of the electrolyte injection hole is inserted, and a fastening portion formed with a screw thread. And the insertion portion for guiding the position to be inserted into the electrolyte injection hole to the lower side of the fastening portion may be formed extending, the electrolyte injection hole is formed on the lower inner peripheral surface.

그리고 상기 캡플레이트의 전해액 주입구와 상기 마개 사이에는 기밀유지부재가 더 구비되는데, 이때, 상기 기밀유지부재는 오 링인 것이 바람직하다.Further, an airtight holding member is further provided between the electrolyte injection hole of the cap plate and the stopper, wherein the airtight holding member is preferably an O-ring.

한편, 상기 캡플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성될 수 있고, 상기 마개는 상기 캡플레이트 재질보다 경도가 큰 재질로 형성되는데, 바람직하기는 상기 마개의 재질이 니켈 또는 니켈 합금으로 형성된다.On the other hand, the cap plate may be formed of an aluminum or aluminum alloy material, the stopper is formed of a material having a hardness greater than the cap plate material, preferably the material of the stopper is formed of nickel or nickel alloy.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention as described above will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지(30)는 캔(31)과, 상기 캔(31)의 내부에 수용되는 전극조립체(32)와, 상기 캔(31) 의 개방된 상단부를 복개하는 캡조립체(40)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3 and FIG. 4, the secondary battery 30 according to the exemplary embodiment of the present invention includes a can 31, an electrode assembly 32 accommodated in the can 31, and the can. The cap assembly 40 which covers the open upper end part of 31 is comprised.

상기 캔(31)은 상단부가 개방된 사각통체로서 재질은 금속이고, 그 자체가 전극단자의 역할을 수행할 수 있다.The can 31 is a rectangular cylinder having an open upper end and is made of metal, and may itself serve as an electrode terminal.

상기 캔(31)의 내부에 수용되는 전극조립체(32)는 양극판(33)과, 세퍼레이터(34)와, 음극판(35) 순서로 배치되어, 젤리롤형(jelly-roll type)으로 권취되어 있다.The electrode assembly 32 accommodated in the can 31 is disposed in the order of the positive electrode plate 33, the separator 34, and the negative electrode plate 35, and is wound in a jelly-roll type.

통상적으로 리튬 이차전지의 경우에 상기 양극판(33)은 박판의 알루미늄으로 된 양극집전체와, 그 양면에 리튬계 산화물을 주성분으로 하는 슬러리가 코팅되어 있으며, 상기 음극판(35)은 박판의 구리로 된 음극집전체와, 그 양면에 탄소재를 주성분으로 하는 슬러리가 코팅되어 있는 구성을 가진다.Typically, in the case of a lithium secondary battery, the positive electrode plate 33 is coated with a positive electrode current collector made of thin aluminum, and a slurry containing lithium-based oxide as a main component on both sides thereof, and the negative electrode plate 35 is made of thin copper. A negative electrode current collector and a slurry mainly containing a carbon material on both surfaces thereof.

상기 양극판(33) 및 음극판(35)으로 부터는 전극조립체(32)의 상부로 일부가 돌출되는 양극탭(37) 및 음극탭(36)이 각각 인출되어 있다. 상기 양극탭(37) 및 음극탭(36)은 용접에 의해 양극집전체 및 음극집전체에 고정될 수 있다.From the positive electrode plate 33 and the negative electrode plate 35, a positive electrode tab 37 and a negative electrode tab 36 protruding from the upper portion of the electrode assembly 32 are drawn out, respectively. The positive electrode tab 37 and the negative electrode tab 36 may be fixed to the positive electrode current collector and the negative electrode current collector by welding.

한편, 상기 양극탭(37) 및 음극탭(36)은 극성을 달리하여 배치될 수도 있다. 상기 양극탭(37) 및 음극탭(36)이 양극판(33) 및 음극판(35)의 외부로 돌출되는 부분에서는 극판(33)(35)간의 단락을 방지하기 위하여 절연테이프(38)가 감싸여질 수 있다.Meanwhile, the positive electrode tab 37 and the negative electrode tab 36 may be arranged with different polarities. Insulation tapes 38 may be enclosed in a portion where the positive electrode tab 37 and the negative electrode tab 36 protrude out of the positive electrode plate 33 and the negative electrode plate 35 to prevent a short circuit between the electrode plates 33 and 35. Can be.

상기 캔(31)의 개방된 상단부에는 캡조립체(40)가 설치되는데, 이러한 캡조립체(40)의 구성은 캡플레이트(41)와, 상기 캡플레이트(41)의 하면에 면접되게 설치된 절연플레이트(46)와, 상기 절연플레이트(46)의 하면에 면접되게 설치된 단자 플레이트(47)로 이루어진다.A cap assembly 40 is installed at an open upper end of the can 31. The cap assembly 40 includes a cap plate 41 and an insulating plate installed to be interviewed with a lower surface of the cap plate 41. 46 and a terminal plate 47 provided to be interviewed on the lower surface of the insulating plate 46.

상기 캡플레이트(41)는 중앙에 단자 통공(42)이 형성되어 있고, 상기 단자 통공(42)에는 상기 캔(31)의 내부로 관통되는 음극단자(45)가 설치된다. 상기 음극단자(45)의 외부면에는 가스켓(44)이 설치되어 상기 음극단자(45)와 상기 캡플레이트(41)를 절연시키게 된다. 상기 단자플레이트(47)에는 상기 음극단자(45)가 결합된다. The cap plate 41 has a terminal through-hole 42 formed at the center thereof, and the terminal through-hole 42 has a negative electrode terminal 45 penetrating into the can 31. A gasket 44 is installed on an outer surface of the negative electrode terminal 45 to insulate the negative electrode terminal 45 from the cap plate 41. The negative electrode terminal 45 is coupled to the terminal plate 47.

또한, 상기 캡조립체(40)와 전극조립체(32) 사이에는 절연케이스(48)가 더 설치될 수 있다.In addition, an insulating case 48 may be further installed between the cap assembly 40 and the electrode assembly 32.

상기 양극탭(37)은 용접 등에 의해 상기 캡플레이트(41)와 직접적으로 고정되며, 상기 음극탭(36)은 상기 단자플레이트(47)를 통하여 음극단자(45)와 용접 등에 의해 고정됨으로써 전기적으로 연결된다. 이와는 반대로, 상기 전극의 극성을 달리하여 전지(30)가 설계될 수도 있을 것이다.The positive electrode tab 37 is directly fixed to the cap plate 41 by welding or the like, and the negative electrode tab 36 is electrically fixed to the negative electrode terminal 45 by welding or the like through the terminal plate 47. Connected. On the contrary, the battery 30 may be designed by changing the polarity of the electrode.

또한, 상기 캡조립체(40)의 구성은 전술한 바에 한정되지는 않는다.In addition, the configuration of the cap assembly 40 is not limited to the above.

상기 캡플레이트(41)의 일측에는 상기 캔(31) 내부로 전해액의 주입이 가능한 전해액 주입구(43)가 형성되어 있고, 상기 전해액 주입구(43)는 마개(50)로 밀폐된다. One side of the cap plate 41 is formed with an electrolyte injection hole 43 for injecting electrolyte into the can 31, and the electrolyte injection hole 43 is sealed with a stopper 50.

상기 마개(50)는 렌치가 삽입되는 렌치홈(51)이 형성된 머리부(52)와, 상기 머리부(52)와 일체로 형성되어 외주면에 나사산(53)이 형성된 체결부(54)로 이루어진 통상적인 볼트의 형상을 갖는다. The stopper 50 includes a head 52 having a wrench groove 51 into which a wrench is inserted, and a fastening part 54 formed integrally with the head 52 to form a thread 53 on an outer circumferential surface thereof. It has the shape of a conventional bolt.

상기 체결부(54)의 하측에는 상기 전해액 주입구(43)의 내경과 동일하거나 짧은 길이의 직경을 갖는 삽입부(55)가 형성된다.An insertion part 55 having a diameter equal to or shorter than the inner diameter of the electrolyte injection hole 43 is formed below the fastening part 54.

상기 마개(50)은 상기 캡플레이트(41)의 재질보다 강성을 갖는 재질로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 캡플레이트(41)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되고, 이에 대하여 상기 마개(50)는 알루미늄 또는 알루미늄 합금재질로 형성될 수 있다.The stopper 50 is preferably formed of a material having a rigidity than the material of the cap plate 41. The cap plate 41 may be formed of an aluminum or aluminum alloy material, and the cap 50 may be formed of an aluminum or aluminum alloy material.

또는, 상기 마개(50)의 재질은 캡플레이트(41)보다 경도가 큰 재질로 형성된다. 일예로, 상기 마개(50)의 재질은 니켈(Ni) 또는 니켈 합금 재질로 형성될 수 있다. 이러한 마개(50)에 재질은 이에 한정될 필요는 없다.Alternatively, the plug 50 is formed of a material having a greater hardness than the cap plate 41. For example, the plug 50 may be formed of nickel (Ni) or a nickel alloy material. The material on the stopper 50 need not be limited thereto.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 이차전지에 의해 전해액 주입구의 밀폐 작용을 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.The sealing action of the electrolyte injection port by the secondary battery according to the present invention configured as described above will be described with reference to FIG. 5.

도 5에 도시한 바와 같이, 마개(50)를 전해액 주입구(43)의 입구측에 올려놓으면, 전해액 주입구(43)의 내측으로 마개(50)의 삽입부(55)가 삽입된다. 이 상태에서 렌치(미도시)를 사용하여 마개(50)를 가압하는 상태로 회전시키면, 전해액 주입구(43)의 내주면에 마개(50)에 형성된 체결부(54)의 나사산(53)이 압착되면서 마개(50)는 하방향으로 삽입된다. 이때, 나사산(53)이 전해액 주입구(43)의 내주면을 파고 들면서 마개(50)가 삽입되므로 마개(50)와 전해액 주입구(43) 사이에 간극이 발생되지 않게 되며, 마개(50)는 전해액 주입구(43)를 기밀하게 밀폐시키게 된다.As shown in FIG. 5, when the stopper 50 is placed on the inlet side of the electrolyte injection hole 43, the insertion portion 55 of the stopper 50 is inserted into the electrolyte injection hole 43. In this state, when the stopper 50 is rotated in a pressurized state by using a wrench (not shown), the thread 53 of the fastening part 54 formed on the stopper 50 is compressed on the inner circumferential surface of the electrolyte injection hole 43. The stopper 50 is inserted downward. At this time, the stopper 50 is inserted while the screw thread 53 digs the inner circumferential surface of the electrolyte injection hole 43, so that a gap does not occur between the plug 50 and the electrolyte injection hole 43, and the plug 50 is the electrolyte injection hole. (43) is hermetically sealed.

도 6은 도 4에 의한 본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지의 전해액 주입구 에 마개와의 사이에 기밀유지부재를 설치한 상태의 단면도이다. 도 6에 도시한 바와 같이, 마개가 억지끼움식으로 체결된 상태에서 전해액 주입구의 내주면에 기밀유지부재인 오 링(60)을 개재하여 마개와 전해액 주입구 사이의 기밀 상태를 향상시키게 된다. 따라서 기계적으로 체결된 전해액 주입구(43)와 마개(50) 사이로 누설될 수 있는 전해액이 오링(60)에 의해 차단되므로 전해액 주입구(43)가 2중으로 밀폐되는 효과가 있다.6 is a cross-sectional view of a state in which an airtight holding member is installed between a stopper and an electrolyte injection hole of a secondary battery according to an embodiment of the present invention according to FIG. 4. As shown in FIG. 6, the airtight state between the stopper and the electrolyte injection hole is improved through the O-ring 60, which is an airtight holding member, on the inner circumferential surface of the electrolyte injection hole in a state where the stopper is fastened. Therefore, since the electrolyte that may leak between the mechanically fastened electrolyte inlet 43 and the stopper 50 is blocked by the O-ring 60, the electrolyte inlet 43 may be double sealed.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 마개와 전해액 주입구를 도시한 단면도이다. 도 7에 도시한 바와 같이, 마개(50)의 하단에 형성되는 삽입부(56)를 직경이 전해액 주입구(43)의 직경 보다 최소한 1/4 이상 작게 형성함과 아울러 길이는 상기 일 실시예의 삽입부(55)보다 길게 형성하며, 상기 전해액 주입구(43)의 하부측에 단차부(43a)를 형성한다.7 is a cross-sectional view showing a stopper and an electrolyte injection hole according to another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the diameter of the insertion portion 56 formed at the lower end of the plug 50 is at least 1/4 smaller than the diameter of the electrolyte injection hole 43, and the length of the insertion portion 56 is the insertion of the embodiment. It is formed longer than the portion 55, the step portion 43a is formed on the lower side of the electrolyte injection hole 43.

이와 같이 구성되는 본 발명의 다른 실시예에 의하면, 마개(50)를 전해액 주입구(43)에 최초 안착시 마개(50)가 길이가 길게 형성된 삽입부(56)에 의해 안내되면서 전해액 주입구(43)의 중앙에 용이하게 안착된다. 그리고, 마개(50)의 나사산(53)이 전해액 주입구(43)의 내주면에 억지끼움식으로 체결시 정중앙에 위치되는 상태로 체결된다. 또한, 상기 마개(50)가 전해액 주입구(43)에 완전히 체결된 후에는 상기 마개(50)가 전해액 주입구(43)의 단차부(43a)에 안정적으로 안착된다.According to another embodiment of the present invention configured as described above, the plug 50 is guided by the insertion part 56 having a long length when the plug 50 is initially seated in the electrolyte injection hole 43, and the electrolyte injection hole 43 is provided. Easily seated in the center of the Then, the screw thread 53 of the stopper 50 is fastened in a state in which it is located at the right center when it is fastened to the inner circumferential surface of the electrolyte inlet 43 by force fitting. In addition, after the stopper 50 is completely fastened to the electrolyte injection hole 43, the stopper 50 is stably seated on the stepped portion 43a of the electrolyte injection hole 43.

도 8은 도 7에 의한 본 발명의 다른 실시예에서 전해액 주입구와 마개 사이 에 기밀유지부재인 오 링을 개재한 상태 단면도이다. 도 8에 도시한 바와 같이, 전해액 주입구(43)와 마개(50) 사이에 개재되는 오 링(60)은 전해액 주입구(43)의 단차부(43a)와 마개(50)의 하면 사이에 개재된다. 따라서 전해액이 역류하더라도 먼저 오 링(60)에 의해 전해액의 누설이 차단되어 밀폐 효과를 향상되는 이점이 있다.FIG. 8 is a cross-sectional view of a state in which an O-ring which is an airtight holding member is interposed between the electrolyte injection hole and the stopper in another embodiment of the present invention shown in FIG. As shown in FIG. 8, the o-ring 60 interposed between the electrolyte injection hole 43 and the stopper 50 is interposed between the stepped portion 43a of the electrolyte injection hole 43 and the lower surface of the stopper 50. . Therefore, even if the electrolyte flows backward, first, the leakage of the electrolyte is blocked by the O-ring 60, thereby improving the sealing effect.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 이차전지는 전해액 주입구를 밀봉하는 마개를 열을 이용하는 화학적 용접 방식에 의하지 않고 기계적인 결합 방식에 의하여 체결함으로써 마개의 용접부위에서 핀 홀 발생이 배제되어 전해액 주입구에서의 밀폐성이 저하되는 것을 방지하는 효과가 있다.As described above, the secondary battery according to the present invention is fastened by the mechanical coupling method of the stopper for sealing the electrolyte injection port by using a mechanical welding method using heat, thereby eliminating pin holes in the welding area of the plug electrolyte solution inlet There is an effect of preventing the sealing property from deteriorating.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and any person skilled in the art to which the present invention pertains may make various modifications without departing from the gist of the present invention as claimed in the claims. Of course, such changes are within the scope of the claims.

Claims (9)

양극판, 세퍼레이터, 음극판이 순차적으로 권취된 전극조립체;An electrode assembly in which a positive electrode plate, a separator, and a negative electrode plate are sequentially wound; 상기 전극조립체가 수용되는 캔;A can containing the electrode assembly; 상기 캔의 상단개구부를 밀봉하는 캡플레이트를 포함하는 캡조립체; 및A cap assembly including a cap plate for sealing an upper opening of the can; And 상기 캡플레이트의 전해액 주입구를 밀폐시키고, 상기 전해액 주입구의 내주면에 억지끼움되는 체결부가 형성된 마개;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.And a stopper which seals the electrolyte injection hole of the cap plate and has a fastening portion formed on an inner circumferential surface of the electrolyte injection hole. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마개는 상기 전해액 주입구의 내주면에 결합하기 위한 도구가 삽입되는 렌치홈이 형성된 머리부와, 나사산이 형성된 상기 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.The stopper is a secondary battery, characterized in that it comprises a head portion formed with a wrench groove for inserting a tool for coupling to the inner circumferential surface of the electrolyte injection hole, and the fastening portion formed with a screw thread. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 체결부의 하측으로 상기 전해액 주입구로 삽입되는 위치를 안내하는 삽입부가 연장형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.Secondary battery, characterized in that the insertion portion is extended to guide the position inserted into the electrolyte injection hole to the lower side of the fastening portion. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 전해액 주입구는 하부 내주면에 단차부가 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.The electrolyte injection hole is a secondary battery, characterized in that the stepped portion is formed on the lower inner peripheral surface. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 캡플레이트의 전해액 주입구와 상기 마개 사이에는 기밀유지부재가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 이차전지.Secondary battery, characterized in that the airtight holding member is further provided between the electrolyte injection hole and the cap of the cap plate. 제 5 항에 있어서,The method of claim 5, 상기 기밀유지부재는 오 링인 것을 특징으로 하는 이차전지.The hermetic holding member is a secondary battery, characterized in that the O-ring. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 캡플레이트는 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.The cap plate is a secondary battery, characterized in that formed of aluminum or aluminum alloy material. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마개는 상기 캡플레이트 재질보다 경도가 큰 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.The stopper is a secondary battery, characterized in that formed of a material having a greater hardness than the cap plate material. 제 8 항에 있어서,The method of claim 8, 상기 마개의 재질이 니켈 또는 니켈 합금로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지. Secondary battery, characterized in that the plug material is formed of nickel or nickel alloy.
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