KR100670515B1 - Cap Assembly and Lithium ion Secondary Battery with the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 리튬이온 이차전지의 전해액 주입구를 밀폐시키는 구조가 개선된 캡 조립체 및 이를 구비하는 리튬이온 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a cap assembly having an improved structure for sealing an electrolyte injection hole of a lithium ion secondary battery and a lithium ion secondary battery having the same.
본 발명에 따른 리튬이온 이차전지에 의하면 전해액 주입구 내면 및 밀봉마개에 나사산이 형성되어, 전해액의 누액 경로가 길어지게 되어 전해액 누액을 막을 수 있으며, 상기 전해액 주입구 및 밀봉마개에 형성된 나사산이 맞물린 구조로 결합되어 상기 전해액 주입구를 밀폐시켜 전해액 주입구에 미세 틈이 형성되지 않으므로, 모세관현상에 의한 전해액의 누액을 방지시킬 수 있다. 따라서 전해액 주입구에 대한 밀폐성을 보장하게 되어 전지의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.According to the lithium ion secondary battery according to the present invention, the thread is formed on the inner surface of the electrolyte injection hole and the sealing stopper, and the leakage path of the electrolyte is increased, thereby preventing the leakage of the electrolyte solution. Coupled to seal the electrolyte injection hole is not formed a fine gap in the electrolyte injection hole, it is possible to prevent the leakage of the electrolyte solution by the capillary phenomenon. Therefore, the sealing property to the electrolyte injection hole is ensured, thereby improving the reliability of the battery.
또한, 본 발명에 따르면 볼을 이용한 압입방식으로 전해액 주입구를 밀폐시킬 필요가 없으므로, 볼의 압입에 따른 캡 플레이트의 변형을 방지할 수 있다. 따라서 전해액 주입구에 틈이 생기는 것을 방지하여 전해액이 누출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, it is not necessary to seal the electrolyte injection hole by a press-fit method using a ball, so that deformation of the cap plate due to the press-fit of the ball can be prevented. Therefore, there is an effect that can prevent the leakage of the electrolyte by preventing the gap in the electrolyte injection hole.
Description
도 1은 종래의 이차전지를 절개하여 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional secondary battery cut.
도 2는 종래의 전해액 주입구가 밀폐된 이후의 상태를 확대하여 도시한 단면도.Figure 2 is an enlarged cross-sectional view showing a state after the conventional electrolyte injection port is sealed.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 리튬이온 이차전지를 절개하여 도시한 단면도.3 is a cross-sectional view of the lithium ion secondary battery according to the first embodiment of the present invention.
도 4는 본 발명의 도 3의 1 영역을 확대 도시한 확대도.4 is an enlarged view showing an
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도.5 is a cross-sectional view showing an electrolyte injection hole part according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도.6 is a cross-sectional view showing a portion of the electrolyte injection hole according to a third embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도.7 is a cross-sectional view showing a portion of the electrolyte injection hole according to a fourth embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도.8 is a cross-sectional view showing a portion of the electrolyte injection hole according to the fifth embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도.9 is a cross-sectional view showing an electrolyte injection hole part according to a sixth embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>
30..리튬이온 이차전지 31..케이스30. Lithium-ion
32..전극 조립체 33..제1전극판32. Electrode assembly 33. First electrode plate
34..세퍼레이터 35..제2전극판34.
300..캡 조립체 310, 310a, 310b, 310c..캡 플레이트300
312, 312a,312b, 312c..전해액 주입구 360..밀봉마개312, 312a, 312b, 312c ..
362, 364..나사산 380..패킹362, 364.
본 발명은 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 리튬이온 이차전지의 전해액 주입구를 밀폐시키는 구조가 개선된 캡 조립체 및 이를 구비하는 리튬이온 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a cap assembly having an improved structure for sealing an electrolyte injection hole of a lithium ion secondary battery and a lithium ion secondary battery having the same.
통상적으로, 이차전지는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로, 근래에 개발된 이차전지는 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터 등의 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다. In general, a secondary battery refers to a battery capable of charging and discharging, unlike a primary battery that is not rechargeable. In recent years, secondary batteries are widely used in the field of advanced electronic devices such as cellular phones and notebook computers.
이러한 이차전지는 양극 활물질로 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 리튬이온 이차전지는 전해액의 종류에 따라 액체 전해질 전지와, 고분자 전해질 전지로 분류되며, 액체 전해질을 사용하는 전지는 리튬 이온 전지라 하고, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 리튬 폴리머 전지라고 한다. 또한, 이차전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형과, 각형과, 파우치형을 들 수 있다. Such secondary batteries use lithium-based oxides as positive electrode active materials and carbon materials as negative electrode active materials. Lithium ion secondary batteries are 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, secondary batteries are manufactured in various shapes, and typical shapes include cylindrical shapes, square shapes, and pouch types.
도 1은 일반적인 각형 리튬이온 이차전지를 나타낸 것이다.1 illustrates a general rectangular lithium ion secondary battery.
도 1을 참조하면, 이차전지(10)는 캔(11)과, 상기 캔(11)의 내부의 수용되는 전극조립체(12)와 상기 캔(11)의 상단개구부에 결합되는 캡 조립체(100)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 1, the
상기 캔(11)은 각형 리튬이온 이차전지에서 대략 직육면체에서 위쪽이 개방된 형상을 가진 금속재질의 용기이며, 딥 드로잉(deep drawing) 등의 가공방법으로 형성된다. 상기 캔(11)은 제 1 전극판(13), 세퍼레이터(14), 제 2 전극판(15)으로 이루어진 전극조립체(12)와 전해액(미도시)의 용기가 되고, 전극조립체(12)가 캔(11)의 개방된 상단, 즉, 상단개구부를 통해 삽입된 후 상단개구부는 캡 조립체(100)에 의해 봉해진다. The
상기 캡 조립체(100)에는 캔(11)의 상단개구부에 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형의 캡 플레이트(110)가 구비된다. 상기 캡 플레이트(110)의 중앙부에는 전극단자(120)가 통과할 수 있도록 단자통공(111)이 형성된다. 상기 캡 플레이트(110)의 중앙부를 관통하는 전극단자(120) 외측에는 전극 단자(120)와 캡 플레이트(110)와의 전기적 절연을 위해 튜브 형상의 가스켓(130)이 설치된다. 상기 캡 플레이트(110)의 단자통공(111) 근방에는 캡 플레이트(110) 하면부에 절연판(140)이 배치되어 있고, 상기 절연판(140)의 하부면에는 전극 단자(120)와 통전되는 터미널 플레이트(150)가 구비되어 있다. The
또한, 상기 캡 플레이트(110)에는 내압이 상승하여 일정 압력 이상 도달 시 개스가 방출될 수 있도록 하는 안전벤트(190)가 형성되어 있으며 일측에는 상기 캔(11)의 내부에 전해액을 주입하기 위한 통로를 제공하는 전해액 주입구(112)가 형성되어 있다. 상기 전해액 주입구(112)는 볼(160)을 압입하여 밀폐시키게 된다.In addition, the
상기 전극조립체(12)는 제 1 전극판(13)과 제 2 전극판(15)사이에 세퍼레이터(14)가 게재되면서 권취되어 형성된다. 상기 제 1 전극판(13)은 제 1 전극탭(16)을 통하여 캡 플레이트(110)에 전기적으로 연결되며, 제 2 전극판(15)은 제 2 전극탭(17)을 통하여 전극단자(120)에 전기적으로 연결 된다.The
캡 조립체(100)가 캔(12) 상단과 용접된 뒤에는 캡 플레이트(110)의 전해액 주입구(112)를 통해 전해액이 투입된다. 전해액 주입구(112)는 알루미늄 볼(160)이 압입되어 밀봉된다. After the
도 2는 전해액 주입구(112)가 밀폐된 이후의 상태를 도시한 것이다. 2 illustrates a state after the
도 2를 참조하면, 상기 캡 플레이트(110)에는 전해액 주입구(112)가 형성되어 있으며, 상기 전해액 주입구(112)가 형성된 캡 플레이트(110)의 윗면에는 그 주위를 따라 테이퍼부(161)가 형성되어 있다. 상기 테이퍼부(161)에는 전해액이 주입된 다음에 전해액 주입구(112)를 밀폐시키기 위하여 볼(160)이 위치하고 있다. Referring to FIG. 2, an
상기 볼(160)은 그 상부로부터 승강운동을 하는 프레스와 같은 가압수단으로 상기 전해액 주입구(112)에 압착하는 것이 가능하다. 상기 전해액 주입구(112)는 볼(160)을 압착시킨 후, 상기 볼(160)과 캡 플레이트(110) 사이에 압착된 경계부분을 따라서 레이저 용접을 통하여 용접 부위(162)가 형성됨으로써 밀폐되는 것이 가능하다. The
그러나 종래의 리튬이온 이차전지에서 전해액 주입구(112)는 볼(160)을 압입하는 방법으로 밀봉되므로, 전해액 주입구(112)와 볼(160) 사이의 미세 틈이 존재하기 쉽고, 이 틈으로 모세관 현상에 의하여 전해액이 누출되며, 전지 내부의 전해 액의 누액 경로가 짧아 전해액이 쉽게 외부로 누액될 수 있는 문제점이 있다. 또한, 유출된 전해액은 레이저 용접시 과도한 스파터를 발생시켜 전해액 주입구(112)에 대한 밀폐성을 보장하지 못하게 되어 전지의 신뢰성을 저하시켜 전지의 안전성 및 신뢰성을 저하시키는 문제점이 있다. However, since the
또한, 볼(160)을 이용한 압착방식으로 전해액 주입구(112)를 밀폐시킬 때 전해액 주입구(112) 주위가 전해액 주입구(112) 방향으로 기울어져서 캡 플레이트(110)가 변형되는 문제점이 있다. In addition, when the
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보다 상세하게는 리튬이온 이차전지의 전해액 주입구를 밀폐시키는 구조가 개선된 캡 조립체 및 이를 구비하는 리튬이온 이차전지를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention has been made to solve the above problems, and more particularly, to provide a cap assembly and a lithium ion secondary battery having an improved structure for sealing the electrolyte injection port of the lithium ion secondary battery. .
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전해액 주입구가 형성된 캡 플레이트를 구비하는 캡 조립체에 있어서, 상기 전해액 주입구 내면에는 나사산과, 상기 나사산의 형상과 대응하는 나사산이 형성되어 상기 전해액 주입구를 밀폐시키는 밀봉마개 및 상기 전해액 주입구와 상기 밀봉마개 사이로 패킹이 안착되는 단차부가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 전해액 주입구에는 상기 밀봉마개가 안착되는 단차부가 더 포함되어 상기 밀봉마개 및 상기 패킹이 안착될 수 있는 이단 단차부가 형성될 수 있고, 상기 밀봉마개는 상기 캡 플레이트와 접촉되는 가장자리 면을 따라 용접 고정될 수 있으며, 상기 패킹은 오링으로 형성될 수 있다.In order to achieve the above object, the present invention provides a cap assembly having a cap plate having an electrolyte injection hole, wherein an inner surface of the electrolyte injection hole is formed with a screw thread and a thread corresponding to a shape of the screw thread to seal the electrolyte injection hole. It characterized in that it comprises a sealing plug and a stepped portion that is the packing is seated between the electrolyte injection hole and the sealing plug. In addition, the electrolyte injection hole may further include a stepped portion on which the sealing plug is seated, so that the sealing stopper and the second stepped portion on which the packing may be formed may be formed, and the sealing stopper may be in contact with the cap plate. The welding may be fixed and the packing may be formed of an O-ring.
또한, 본 발명은 권취형 전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하기 위한 공간을 구비하는 케이스와, 전해액 주입구가 형성되며 상기 케이스의 상단 개구부를 밀봉하는 캡 플레이트가 구비된 캡 조립체가 포함되어 구성되는 리튬이온 이차전지에 있어서, 상기 전해액 주입구 내면에는 나사산과, 상기 나사산의 형상과 대응하는 나사산이 형성되어 상기 전해액 주입구를 밀폐시키는 밀봉마개 및 상기 전해액 주입구와 상기 밀봉마개 사이로 패킹이 안착되는 단차부가 포함되어 구성되는 것을 특징으로 한다.The present invention also includes a cap assembly including a wound electrode assembly, a case having a space for accommodating the electrode assembly, and a cap plate having an electrolyte injection hole formed therein and sealing a top opening of the case. In the lithium ion secondary battery, the electrolyte injection hole includes a screw thread, and a screw thread corresponding to the shape of the screw thread is formed on the inner surface of the electrolyte injection hole to seal the electrolyte injection hole and a stepped portion in which a packing is seated between the electrolyte injection hole and the sealing stopper. It is characterized in that the configuration.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리튬이온 이차전지를 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, a lithium ion secondary battery according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 리튬이온 이차전지를 절개하여 도시한 단면도를 나타내며, 도 4는 본 발명의 도 3의 1영역을 확대 도시한 확대도를 나타낸다.3 is a cross-sectional view illustrating the lithium ion secondary battery according to the first embodiment of the present invention in a cutaway view, and FIG. 4 is an enlarged view illustrating an enlarged area of FIG. 3 of the present invention.
도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 리튬이온 이차전지(30)는 캔(31)과 상기 캔(31)의 내부에 수용되는 전극 조립체(32)와, 상기 캔(31)의 상단개구부를 밀봉하는 캡 조립체(300)를 포함하여 형성된다. 3 and 4, the lithium ion
상기 캔(31)은 리튬이온 이차전지(30)에서 대략 직육면체에서 위쪽이 개방된 형상을 가진 금속재질의 용기이며, 일반적으로 가볍고 부식에 대처가 용이한 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 사용된다. 캔(31)은 제 1 전극판(33), 세퍼레이터(34), 제 2 전극판(35)으로 이루어진 전극 조립체(32)와 전해액(미도시)의 용기가 되고, 전극 조립체(32)가 캔(31)의 개방된 상단, 즉, 상단개구부를 통해 캔(31)에 삽입된 뒤 캔(31)의 상단개구부는 캡 조립체(300)에 의해 봉해진다. The
상기 전극 조립체(32)는 제 1 전극판(33)과, 제 2 전극판(35)과, 상기 제 1 전극판(33) 및 제 2 전극판(35) 사이에 개재되어 이들을 상호 절연시키는 세퍼레이 터(34)를 포함하고 있다. 상기 전극 조립체(32)는 제 1 전극판 및 제 2 전극판(33, 35)과, 세퍼레이터(34)가 각각 한 장의 스트립으로 이루어져 있으며, 제 1 전극판(33), 세퍼레이터(34), 제 2 전극판(35), 세퍼레이터(34) 순으로 배치되어, 젤리-롤형(jelly-roll type)으로 감겨져 있다.The
상기 제 1 전극판 또는 제 2 전극판(33, 35)은 도전성이 우수한 금속 박판, 예컨대 알루미늄 호일로 된 양극 집전체와, 그 양면에 리튬계 산화물을 주성분으로 하는 슬러리가 코팅되어 있다. 상기 제 1 전극판 또는 제 2 전극판(33, 35)은 전도성의 금속 박판, 이를테면 구리 호일로 된 음극 집전체와, 그 양면에 탄소재를 주성분으로 하는 슬러리가 코팅되어 있다.The first electrode plate or the
상기 세퍼레이터(34)는 폴리 에틸렌이나, 폴리 프로필렌이나, 폴리 에틸렌과 폴리 프로필렌의 공중합체(co-polymer)로 이루어질 수 있으나, 본 발명에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 상기 세퍼레이터(34)는 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판(33, 35)보다 폭을 넓게 하여 형성하는 것이 극판(33, 35)간의 단락을 방지하는데 유리하다. The
상기 전극 조립체(32)의 상기 제 1 전극판(33)에는 제 1 전극탭(36)이 용접되어 있으며, 이 제 1 전극탭(36)의 단부는 상기 전극 조립체(32)의 상방으로 돌출하여 있다. 상기 제 2 전극판(35)에도 제 2 전극탭(37)이 용접되어 있으며, 이 제 2 전극탭(37)의 단부도 상기 전극 조립체(32)의 상방으로 돌출하여 있다. 상기 제 1 전극판(33)은 제 1 전극탭(36)을 통하여 캡 플레이트(310)에 전기적으로 연결되며, 제 2 전극판(35)은 제 2 전극탭(37)을 통하여 전극단자(320)와 전기적으로 연 결된다. 상기 제 1 전극판(33)과 상기 제 2 전극판(35)은 음극 또는 양극으로 작용할 수 있다.A
상기 캡 조립체(300)는 적어도 전극단자(320)와 상기 캔(31)의 개구부와 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형의 캡 플레이트(310)를 포함하여 형성된다. The
상기 전극단자(320)는 단자통공(311)에 관통되어 결합되며, 전극단자(320) 외측에는 전극단자(320)와 캡 플레이트(310)와의 전기적 절연을 위해 튜브 형상의 가스켓(330)이 설치된다. 캡 플레이트(310)의 단자통공(311) 근방의 캡 플레이트(310) 하면부에는 절연판(340)이 배치되어 있다. 절연판(340)의 하면부에는 터미널플레이트(350)가 설치되어 있다. The
상기 캡 플레이트(310)는 캔(31)의 상단개구부의 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형으로 형성되며, 중앙부에는 단자통공(311)과 일측의 전해액 주입구(312)를 구비한다. 상기 전해액 주입구(312)의 내면에는 나사산(362)이 형성되어 있으며, 상기 나사산(362)이 형성된 전해액 주입구(312)는 상기 나사산(362)과 대응되는 형상의 나사산(364)이 형성되어 있는 밀봉마개(360)로 밀폐되며, 상기 밀봉마개(360)는 상기 캡 플레이트(310)와 접촉되는 가장자리 면을 따라 레이저 용접 등의 방법으로 용접부(390)를 형성시킴으로써, 상기 밀봉마개(360)를 밀폐시키게 된다. The
상기 밀봉마개(360)에는 상기 전해액 주입구(312) 내면에 형성된 나사산(362)과 대응되는 나사산(364)이 형성되어 있어 상기 전해액 주입구(312)를 밀폐시킬 때 볼을 압착방식으로 압입하지 않고 상기 밀봉마개(360)를 돌려서 상기 전해액 주입구(312)를 밀폐시킬 수 있어, 볼을 압입할 때 발생될 수 있는 모세관 현상에 의한 전해액의 누액과 캡 플레이트(310)의 변형을 방지할 수 있다. The sealing
또한, 상기 전해액 주입구(312) 내면 및 상기 밀봉마개(360)에 형성된 나사산(362,364)은 일체적으로 맞물리는 구조로 되어 있어 상기 전해액 주입구(312)를 효과적으로 밀폐시키게 된다. 이때, 상기 전해액 주입구(312) 및 밀봉마개(360)에 형성된 나사산(362,364)은 나선 모양의 홈을 형성하고 있어 전해액이 외부로 누액 될 경우 나선형의 홈을 따라 누액 되므로 전해액의 누액 경로가 길어지게 되며, 이에 따라 전해액 누액을 효과적으로 방지할 수 있다. In addition, the
도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도를 나타낸다. 5 is a cross-sectional view showing an electrolyte injection hole part according to a second exemplary embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 상기 전해액 주입구(312a)에는 상기 밀봉마개(360)가 안착될 수 있는 단차부가 형성되어 있으며, 상기 밀봉마개(360)의 상측부는 상기 캡 플레이트(310a)의 상측과 수평을 이루며 결합될 수 있도록 상기 단차부는 상기 밀봉마개(360)의 헤드 부분의 두께와 대응되는 두께로 형성될 수 있다. 상기 밀봉마개(360)는 상기 전해액 주입구(312a) 내면의 나사산(362)과 대응되는 나사산(364)이 형성되어 있어 상기 밀봉마개(360)를 돌려서 전해액 주입구(312a)를 밀폐시킬 수 있으며, 상기 나사산(362,364)에 의해 형성된 나선형의 홈에 의해 전해액의 누액 경로가 길어지게 된다. Referring to FIG. 5, the
상기 밀봉마개(360)는 상기 전해액 주입구(312a)와 접촉되는 가장자리 면을 따라 레이저 용접 등의 방법으로 용접부(390)를 형성시킴으로써 밀폐될 수 있으며 상기 전해액 주입구(312a)는 캡 플레이트(310a)의 두께 방향으로 단차가 형성되어 있어 상기 전해액의 누액경로가 더 증가되어 전해액 누액을 효과적으로 방지할 수 있다. The sealing
도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도를 나타내며, 도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도를 나타낸다. FIG. 6 is a cross-sectional view showing an electrolyte injection hole part according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 7 is a cross-sectional view showing an electrolyte injection hole part according to a fourth embodiment of the present invention.
도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 전해액 주입구(312)와 밀봉마개(360)에 형성된 나사산(362, 364)은 전해액의 누액경로를 증가시켜 전해액 누액을 방지할 수 있으며, 또한, 상기 내면에 나사산이 형성된 전해액 주입구(312)와 상기 밀봉마개(360) 사이에는 패킹(380)이 설치되어 있어 전해액이 외부로 누액됨을 이중으로 방지할 수 있다. 상기 패킹(380)은 오링(381)으로 형성될 수 있으나, 여기서 패킹의 형상은 상기 예로 한정되지는 않는다. 6 and 7, the
상기 패킹(380)은 고무, 가죽, 플라스틱 및 합금 등 전해액과 반응하지 않는 재질인 것이 바람직하나, 본 발명에서 상기한 재질을 한정하는 것은 아니다. 상기 패킹(380)은 전해액이 외부로 누액 되는 것을 방지하여 전지의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. The packing 380 is preferably a material that does not react with the electrolyte, such as rubber, leather, plastic, and alloy, but is not limited to the above materials in the present invention. The packing 380 may prevent leakage of the electrolyte to the outside, thereby improving reliability of the battery.
도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도를 나타내며, 도 9는 본 발명의 제 6 실시예에 따른 전해액 주입구 부분을 도시한 단면도를 나타낸다. FIG. 8 is a sectional view showing an electrolyte injection hole part according to a fifth embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a sectional view showing an electrolyte injection hole part according to a sixth embodiment of the present invention.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 전해액 주입구(312b, 312c)는 상기 전해액 주입구(312b, 312c) 내부에 형성된 나사산과 상응되는 나사산이 형성된 밀봉마개(360)에 의해 밀폐되어 전해액의 누액 경로를 증가시킨다. 도 8을 참조하면, 상기 전해액 주입구(312b)에는 패킹(380)이 안착될 수 있는 단차부가 형성되어 전해액의 누액경로를 길게 함과 동시에 패킹(380)이 상기 캡 플레이트(312b) 내측으로 안착되어 상기 밀봉마개(360)가 안정적으로 상기 전해액 주입구(312b)와 결합될 수 있도록 한다. 8 and 9, the electrolyte injection holes 312b and 312c are sealed by a sealing
도 9를 참조하면, 상기 전해액 주입구(312c)는 패킹(380)이 안착될 수 있는 단차부와 상기 밀봉마개(360)가 안착될 수 있는 단차부로 이중의 단차부가 형성되어 상기 밀봉마개(360)가 안정적으로 상기 전해액 주입구(312c)를 밀폐시킬 수 있도록 한다. 상기 이중 단차부는 상기 밀봉마개(360)의 안정적인 안착 이외에 전해액의 누액 경로를 증가시켜 전해액이 외부로 누액 됨을 방지한다. 상기 밀봉마개(360)는 상기 캡 플레이트(310b, 310c)에 접촉되는 가장자리 면을 따라 레이저 용접 등의 방법으로 고정될 수도 있다. Referring to FIG. 9, the
다음은 본 발명에 따른 이차전지의 작용에 대하여 설명한다.Next, the operation of the secondary battery according to the present invention will be described.
상기 전해액 주입구(312) 및 밀봉마개(360)는 나사산(362, 364)이 형성되어, 맞물린 구조로 결합될 수 있으며, 상기 나사산(362, 364)은 나선 형상으로 형성되어 전해액이 직접 외부로 누액 되지 않고 나사산(362, 364)에 의해 형성된 나선의 골을 따라 누액 되어 전해액의 누액경로가 증가되는 효과가 있다. 이에 따라, 전해액의 누액을 효과적으로 방지하여 전지의 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한, 볼을 압입하는 방식으로 상기 전해액 주입구(312)를 밀폐시키지 않아, 압입에 따른 캡 플 레이트(310)의 변형을 방지할 수 있다. The
본 발명에 따른 리튬이온 이차전지에 의하면 전해액 주입구 내면 및 밀봉마개에 서로 대응되는 나사산이 형성되어 전해액의 누액 경로가 길어지게 되며 이에 따라 전해액 누액을 막을 수 있다. 또한, 상기 전해액 주입구 및 밀봉마개에 형성된 나사산이 맞물린 구조로 결합되는 방식으로 상기 전해액 주입구를 밀폐시켜 전해액 주입구에 미세 틈이 형성되지 않으므로, 모세관현상에 의한 전해액의 누액을 방지시킬 수 있다. 따라서 전해액 주입구에 대한 밀폐성을 보장하게 되어 전지의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.According to the lithium ion secondary battery according to the present invention, threads corresponding to each other are formed on the inner surface of the electrolyte injection hole and the sealing plug, and thus the leakage path of the electrolyte is lengthened, thereby preventing leakage of the electrolyte. In addition, since the electrolyte injection hole is sealed in such a manner that the threads formed in the electrolyte injection hole and the sealing stopper are engaged with each other, fine gaps are not formed in the electrolyte injection hole, thereby preventing leakage of the electrolyte solution due to capillary action. Therefore, the sealing property to the electrolyte injection hole is ensured, thereby improving the reliability of the battery.
또한, 본 발명에 따르면 볼을 이용한 압입방식으로 전해액 주입구를 밀폐시킬 필요가 없으므로, 볼의 압입에 따른 캡 플레이트의 변형을 방지할 수 있다. 따라서 전해액 주입구에 틈이 생기는 것을 방지하여 전해액이 누출되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, it is not necessary to seal the electrolyte injection hole by a press-fit method using a ball, so that deformation of the cap plate due to the press-fit of the ball can be prevented. Therefore, there is an effect that can prevent the leakage of the electrolyte by preventing the gap in the electrolyte injection hole.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.As described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Various modifications are possible, of course, and such changes are within the scope of the claims.
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