KR100719732B1 - Secondary battery - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이차 전지에 관한 것으로서, 베어 셀과, 베어 셀과 연결되는 보호회로기판 및 베어 셀과 보호회로기판을 연결시키며 쇼트방지부를 갖는 리드플레이트를 포함하므로, 리드 플레이트가 이동되었을 때 성형수지를 주입하기 위한 금형틀과 접촉되는 가능성을 줄여주는 이점이 있다.The present invention relates to a secondary battery, and includes a bare cell, a protective circuit board connected to the bare cell, and a lead plate which connects the bare cell and the protective circuit board and has a short prevention portion, so that the molding resin is moved when the lead plate is moved. There is an advantage in reducing the possibility of contact with the mold for injection.
이차 전지, 리드플레이트, 쇼트방지, 모따기 Secondary Battery, Lead Plate, Short Circuit Protection, Chamfer
Description
도 1은 본 발명에 따른 이차 전지의 분리사시도,1 is an exploded perspective view of a secondary battery according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 이차 전지의 단면도,2 is a cross-sectional view of a secondary battery according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 이차 전지의 리드플레이트를 도시한 도면,3 is a view showing a lead plate of a secondary battery according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 이차 전지를 도시한 도면이다.4 is a view illustrating a secondary battery according to the present invention.
< 도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명 ><Brief Description of Major Codes in Drawings>
100 : 캡 조립체 110 : 캡 플레이트100
111 : 제1단자통공 113 : 전해액 주입공111: first terminal through hole 113: electrolyte injection hole
115 : 마개 120 : 가스켓115: stopper 120: gasket
130 : 제1전극단자 140 : 절연플레이트130: first electrode terminal 140: insulating plate
141 : 제2단자통공 150 : 터미널 플레이트141: second terminal through hole 150: terminal plate
151 : 제3단자통공 160 : 절연케이스151: third terminal through hole 160: insulated case
200 : 케이스 210 : 제1전극판200
215 : 제1전극탭 220 : 제2전극판215: first electrode tab 220: second electrode plate
225 : 제2전극탭 230 : 세퍼레이터225: second electrode tab 230: separator
250 : 전극조립체 300 : 보호회로기판250: electrode assembly 300: protective circuit board
310,320 : 제1,2외부단자 410,420 : 제1,2리드 플레이트310,320: First and second external terminals 410,420: First and second lead plates
본 발명은 이차 전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전극 조립체, 캔, 캡 조립체를 구비하여 이루어진 베어 셀(bare cell)과 베어 셀에 보호회로 기판을 전기적으로 접속하여 이루어지는 이차 전지에 관한 것이다. The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a bare cell including an electrode assembly, a can, and a cap assembly, and a secondary battery formed by electrically connecting a protective circuit board to the bare cell.
이차 전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화 가능성으로 인하여 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 근래에 개발되고 사용되는 것 가운데 대표적으로는 니켈수소(Ni-MH)전지와 리튬(Li)전지 및 리튬이온(Li-ion)전지가 있다. Secondary batteries have been researched and developed in recent years due to the possibility of recharging and miniaturization and large capacity. Representative examples of the recent development and use include nickel-hydrogen (Ni-MH) batteries, lithium (Li) batteries, and lithium-ion (Li-ion) batteries.
이들 이차 전지에서 베어 셀의 대부분은 서로 다른 극성을 갖는 제1,2전극판 및 세퍼레이터로 이루어진 전극 조립체를 통상 알미늄 또는 알미늄 합금으로 이루어진 캔에 수납하고, 캔을 캡 조립체로 마감한 뒤, 캔 내부에 전해액을 주입하고 밀봉함으로써 형성된다. In these secondary batteries, most of the bare cells house electrode assemblies consisting of first and second electrode plates and separators having different polarities, usually in a can made of aluminum or aluminum alloy, and the can is closed with a cap assembly. It is formed by injecting and sealing an electrolyte solution.
그런데, 전지는 에너지원으로서 많은 에너지를 방출할 가능성을 가지고 있다. 이차전지의 경우, 에너지를 충전된 상태에서 자체에 높은 에너지를 축적하고 있으며, 충전하는 과정에서는 다른 에너지원으로 부터 에너지를 공급받아 축적하게 된다. 이런 과정이나 상태에서 내부 단락 등 이차 전지의 이상이 발생하는 경우, 전지 내에 축적된 에너지가 단시간에 방출되면서 발화, 폭발 등의 안전 문제를 일으킬 수 있다.By the way, a battery has the possibility of emitting much energy as an energy source. In the case of a secondary battery, energy is stored in itself in a state where it is charged, and in the process of charging, energy is accumulated from other energy sources. When an abnormality of a secondary battery such as an internal short circuit occurs in such a process or state, energy stored in the battery is released in a short time, which may cause safety problems such as ignition and explosion.
최근에 많이 사용되는 리튬계 이차전지는 리튬 자체가 높은 활성을 가지므로 전지 이상 발생시 발화나 폭발의 위험이 크다. 리튬 이온 전지의 경우는 금속 상태의 리튬이 아닌 이온 상태의 리튬만 존재하므로 금속 리튬을 사용하는 전지에 비해 안전성이 향상되었다. 그러나 여전히 전지에 사용되는 음극이나 비수성 전해액 등의 재료들은 가연성을 가지는 등의 이유로 전지 이상 발생시 발화나 폭발의 위험성이 크다.Recently used lithium-based secondary battery has a high activity of the lithium itself because of the high risk of fire or explosion when a battery failure occurs. In the case of a lithium ion battery, only lithium in an ionic state exists, not lithium in a metal state, and thus safety is improved compared to a battery using metal lithium. However, materials such as negative electrodes and non-aqueous electrolytes, which are still used in batteries, have a high risk of ignition or explosion when battery abnormalities occur due to flammability.
따라서, 이차 전지에는 충전된 상태에서 혹은 충전하는 과정에서 전지 자체의 이상으로 인한 발화나 폭발을 막기 위해 여러 가지 안전 장치가 구비된다. 안전 장치들은 통상 리드 플레이트(lead plate)라 불리는 도체구조에 의해 베어 셀의 양극 단자 및 음극 단자와 연결된다. 이들 안전 장치는 전지의 고온 상승이나, 과도한 충방전 등으로 전지의 전압이 급상승하는 등의 경우에 전류를 차단해 전지의 파열, 발화 등 위험을 방지하게 한다. 안전 장치로서 베어 셀에 연결되는 것으로는 이상 전류나 전압을 감지하여 전류 흐름을 막는 보호회로, 이상 전류에 의한 과열로 작동하는 PTC(positive temperature coefficient)소자, 바이메탈 등이 있다. Accordingly, the secondary battery is equipped with various safety devices to prevent fire or explosion due to an abnormality of the battery itself in the charged state or during the charging process. Safety devices are connected to the positive and negative terminals of the bare cell by a conductor structure, commonly referred to as a lead plate. These safety devices cut off the current when the battery voltage rises rapidly due to a high temperature rise of the battery, excessive charge or discharge, or the like, thereby preventing the battery from rupturing or igniting. The safety devices connected to the bare cell include a protection circuit that senses an abnormal current or voltage and prevents current flow, a positive temperature coefficient (PTC) element operating by overheating due to the abnormal current, and a bimetal.
베어 셀과 안전 장치가 결합된 상태의 이차 전지는 별도의 케이스에 수납되어 완성된 외관을 갖춘 이차 전지를 이루게 된다. 또는, 베어 셀과 보호회로 기판 등 안전 장치는 전기적으로 서로 접속된 상태로 그 사이의 간극이 성형 수지에 의해 채워지면서 상호 고정되거나 함께 피복되어 완성된 외관을 갖춘 이차 전지를 이루게 된다. The secondary battery in a state in which the bare cell and the safety device are combined is stored in a separate case to form a secondary battery having a completed appearance. Alternatively, the safety devices such as the bare cell and the protection circuit board are electrically connected to each other, and the gaps therebetween are filled with the molding resin, and are fixed or coated together to form a secondary battery having a completed appearance.
그런데, 이차 전지는 제조업체 별로 제품 모델 별로 그 제조에 사용되는 요소의 구성 물질과 형태, 크기 등이 달라지고, 이들 여러 요인에 따라 적정한 안전 장치의 설계도 달라지는 것이 통상적이다. 그리고, 통상 이차 전지의 제조업체들은 베어 셀과 보호회로 등을 일체화된 패키지로 결합시켜 이차 전지를 형성한다. 이차 전지는 이차 전지가 장착될 제품 셋트의 일부를 이루도록 재질 및 디자인이 결정되는 경우가 많다. However, it is common for secondary batteries to vary in composition, form, size, etc., of elements used in manufacturing, by product model for each manufacturer, and the design of an appropriate safety device also varies according to these various factors. In general, manufacturers of secondary batteries form a secondary battery by combining a bare cell and a protection circuit into an integrated package. Secondary batteries are often determined in material and design to form part of the product set on which the secondary batteries are mounted.
이런 상황에서 이차 전지는 제품과의 관계에서 호환성을 갖지 못하여 소비자가 임의로 제품 세트에 사용될 이차 전지를 선택하기 어렵다. 전지의 작동 조건, 기능이 동일한 경우에도 제품 셋트에 대한 전용 디자인 제품이 아닌 다른 이차 전지를 사용할 수 없었다.In this situation, the secondary battery is not compatible with the product, and it is difficult for the consumer to arbitrarily select the secondary battery to be used in the product set. Even if the battery's operating conditions and functions were the same, no secondary battery could be used other than the exclusively designed product for the product set.
이런 문제를 해결하기 위해 이차 전지도 일차 전지와 같이 전지의 작동 조건, 기능이 동일하면 여러 제품 세트들의 케이스 내부에 장착되어 사용될 수 있도록 제조되는 경우가 확대되고 있다. 이런 경우, 이차 전지는 베어 셀과 보호회로 기판 등의 안전 장치 단자를 먼저 용접 등으로 연결하고, 그 사이 공간에는 성형 수지를 채워 베어 셀과 보호회로를 물리적으로 결합시킨 팩형 이차 전지로 이루어지는 경우가 많다. In order to solve this problem, secondary batteries are manufactured to be mounted inside the casing of various product sets when the operation conditions and functions of the batteries are the same as the primary batteries. In this case, the secondary battery may be made of a pack type secondary battery in which a bare cell and a safety terminal such as a protective circuit board are first connected by welding, and a space between them is filled with a molding resin to physically combine the bare cell and the protective circuit. many.
이러한 이차 전지는 성형 수지를 베어 셀과 보호회로기판 사이에 부어 넣고, 굳히기 위해서는 틀을 사용해야 한다. 즉, 베어 셀과 보호회로기판은 금형으로 된 틀 안에 수용된 후 성형수지를 주입하여 형성하게 된다.The secondary battery must use a mold to pour the molding resin between the bare cell and the protective circuit board and to harden it. That is, the bare cell and the protective circuit board are formed by receiving a molding resin after being accommodated in a mold.
그런데 이러한 이차 전지는 금형 틀 내부에 성형수지를 주입할 때, 주입되는 성형수지에 의해 베어 셀과 보호회로기판을 연결하는 리드 플레이트가 틀어질 수 있다. 이에, 리드 플레이트가 이동되었을 경우 리드 플레이트는 금형 틀과 접촉되 어 단락될 수 있는 문제점이 있다.However, in the secondary battery, when the molding resin is injected into the mold mold, the lead plate connecting the bare cell and the protection circuit board may be turned by the molding resin injected. Thus, when the lead plate is moved, there is a problem that the lead plate may be shorted in contact with the mold frame.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 리드 플레이트가 다른 극성을 갖는 부재와 접촉되어 단락되는 것을 줄여주는 이차 전지를 제공하는 것이다.In order to solve the problems as described above, an object of the present invention is to provide a secondary battery that reduces the short-circuit in contact with the lead plate member having a different polarity.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 베어 셀과, 상기 베어 셀과 연결되는 보호회로기판 및 상기 베어 셀과 상기 보호회로기판을 연결시키며 쇼트방지부를 갖는 리드플레이트를 포함하는 이차 전지를 제공한다.The present invention for achieving the above object provides a secondary battery comprising a bare cell, a protective circuit board connected to the bare cell and a lead plate connecting the bare cell and the protective circuit board and having a short prevention portion. .
상기 쇼트방지부는 상기 리드 플레이트의 모서리부가 내측으로 함몰되게 형성된 쇼트방지홈일 수 있으며 상기 쇼트방지홈은 모따기에 의해 형성된 것이 좋다.The short prevention portion may be a short prevention groove formed so that the edge portion of the lead plate is recessed inward, and the short prevention groove may be formed by chamfering.
상기 모따기 각도는 40~60°정도일 수 있으며, 상기 리드 플레이트의 모따기 폭은 상기 리드 플레이트 폭의 10~20%인 것이 좋다.The chamfer angle may be about 40 ~ 60 °, the chamfer width of the lead plate is preferably 10 to 20% of the width of the lead plate.
상기 쇼트방지홈은 곡선으로 형성된 것이 바람직하다.The short prevention groove is preferably formed in a curve.
상기 베어 셀은 케이스와, 상기 케이스의 내측에 수용되며 제1,2전극탭이 인출된 전극조립체 및 상기 케이스를 밀봉시키며 상기 제1,2전극탭과 연결되는 전극단자와 캡 플레이트를 포함하는 캡 조립체일 수 있다.The bare cell includes a case, a cap that is accommodated inside the case and includes an electrode assembly in which the first and second electrode tabs are drawn out, and an electrode terminal and a cap plate that seal the case and are connected to the first and second electrode tabs. It may be an assembly.
상기 케이스는 각형일 수 있으며, 상기 전극단자는 음극 극성을 갖는 것이 좋다.The case may be rectangular, and the electrode terminal may have a negative polarity.
이하에서는 본 발명에 따른 이차 전지의 실시예를 도면을 참조하여 자세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of a secondary battery according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 이차 전지의 분리사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 이차 전지의 단면도이다.1 is an exploded perspective view of a secondary battery according to the present invention, Figure 2 is a cross-sectional view of the secondary battery according to the present invention.
도 3a,3b는 본 발명에 따른 이차 전지의 리드플레이트를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 이차 전지를 도시한 도면이다.3A and 3B illustrate a lead plate of a rechargeable battery according to the present invention, and FIG. 4 illustrates a rechargeable battery according to the present invention.
이들 도면을 참조하면, 이차 전지는 일측이 개구된 케이스(200)와 케이스(200)의 내부에 수용되는 전극 조립체(250)와, 케이스(200)의 개구(201)에 결합되어 케이스(200)의 상단을 밀봉하는 캡 조립체(100)를 구비하여 이루어지는 베어 셀을 가진다. Referring to these drawings, the secondary battery is coupled to the
본 실시예는 각형으로서 케이스(200)는 대략 사각박스 형상을 가진 알미늄 혹은 알미늄 합금으로 형성되어 케이스(200)의 개구(201)를 통해 전극 조립체(250)와 전해액이 수용된다. 케이스(200)는 그 자체가 제1,2전극 중 어느 하나의 전극단자 역할을 수행하는 것이 가능하다.In the present embodiment, the
전극 조립체(250)는 얇은 판형 또는 막형으로 형성되어 제1전극탭(215)과 연결되는 제1전극판(210), 세퍼레이터(230), 제2전극탭(225)이 설치된 제2전극판(220)의 적층체를 와형으로 권취하여 형성한다. 이때, 제1,2전극판(210,220)은 음극이나 양극이 된다. 여기서, 제1전극판(210)은 통상적으로 음극일 수 있다.The
음극판은 전도성의 금속 박판, 이를 테면, 구리 호일로 된 음극 집전체와, 그 양면에 코팅된 탄소재를 주성분으로 하는 음극 활물질층을 포함하고 있다. 음극판에도 음극 활물질층이 형성되지 않은 음극 집전체의 영역에 음극 단자가 접속되 어 상측으로 인출된다.The negative electrode plate includes a negative electrode current collector made of a conductive metal thin plate, such as a copper foil, and a carbon material coated on both surfaces thereof as a main component. The negative electrode terminal is connected to an area of the negative electrode current collector in which the negative electrode active material layer is not formed on the negative electrode plate and is drawn out upward.
양극판은 도전성이 우수한 금속 박판 예컨대, 알미늄 호일로 된 양극 집전체와, 그 양면에 코팅되며 리튬계 산화물을 주성분으로 하는 양극 활물질층을 포함한다. 양극판은 양극 활물질층이 형성되지 않은 양극 집전체의 영역에 양극 단자가 전기적으로 연결되어 상측으로 인출된다.The positive electrode plate includes a positive electrode current collector made of a thin metal plate such as aluminum foil having excellent conductivity, and a positive electrode active material layer coated on both surfaces thereof and having a lithium oxide as a main component. In the positive electrode plate, the positive electrode terminal is electrically connected to a region of the positive electrode current collector in which the positive electrode active material layer is not formed, and is drawn out.
세퍼레이터(230)는 폴리 에틸렌이나, 폴리 프로필렌이나, 폴리 에틸렌과 폴리 프로필렌의 공중합체(Co-Polymer)로 이루어지며, 제1,2전극판(210,220)보다 폭을 넓게 하여 형성되는 것이 극판간의 단락을 방지하는데 유리하다.The
캡 조립체(100)는 케이스(200)이 개구(201)를 커버하여 밀봉하는 것으로서, 케이스(200)의 개구(201)에 대응되는 크기와 형상을 갖는 평판형의 캡 플레이트(110)가 마련된다. 캡 플레이트(110)의 하면에는 절연 플레이트(140)가 설치되고, 절연플레이트(140)의 하면에는 제1전극판(210)에 설치된 제1전극탭(215)과 전기적으로 연결되는 터미널 플레이트(150)가 설치된다.The
캡 플레이트(110)는 중앙부에 제1전극단자(130)가 관통되어 제1전극탭(215)과 연결되는 제1단자통공(111)이 형성되고, 제1단자통공(111)에는 제1전극단자(130)와 캡 플레이트(110)를 전기적으로 절연시키기 위해 튜브 형상의 가스켓(120)이 설치된다. The
또한, 캡 플레이트(110)의 일측에는 소정 크기의 전해액 주입공(113)이 형성된다. 전해액 주입공(113)은 캡 조립체(100)가 케이스(200)의 상단 개구(201)에 조립된 후, 전해액 주입공(113)을 통해 전해액이 주입되면 마개(115)에 의해 밀폐된 다.In addition, an electrolyte injection hole 113 of a predetermined size is formed at one side of the
캡 플레이트(110)의 타측에는 후술될 보호회로기판(300)과 캡 플레이트(110) 사이에 주입되는 성형수지에 의해 비틀림이나 구부림 같은 변형 강도를 높이기 위해 상측으로 돌출되는 돌출부(117)가 일체로 형성된다.The other side of the
절연 플레이트(140)는 가스켓(120)과 같이 절연물질로 형성되며 캡 플레이트(110)의 하면에 결합된다. 절연 플레이트(140)는 캡 플레이트(110)의 제1단자통공(111)과 대응되게 형성되어 연통되는 제2단자통공(141)이 형성된다.The insulating
터미널 플레이트(150)는 Ni금속 또는 이의 합금으로 형성되며, 절연 플레이트(140)의 하면에 결합된다. 터미널 플레이트(150)는 캡 플레이트(110)의 제1단자통공(111)에 대응되는 제3단자통공(151)이 형성된다.The
또한, 절연케이스(160)는 전극 조립체(250)의 상측에 설치되어 전극 조립체(250)와 캡 플레이트(110)를 절연시키는 것으로서, 절연성을 갖는 고분자 수지로써, 바람직하게는 폴리프로필렌으로 이루어지나, 본 발명의 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.In addition, the insulating
한편, 캡 플레이트(110)의 상면에는 후술될 보호회로기판(300)과 연결되어 이차 전지에서 이상 상태 발생시 작동을 중단시키는 등의 안전장치가 별도로 형성되어 설치될 수 있다. On the other hand, the upper surface of the
안전장치(430)는 이차 전지의 온도가 일정 레벨을 넘으면 전기저항이 거의 무한대까지 크게 되어 이차 전지의 충방전전류을 정지시킬 수 있는 PTC(Positive Temperature Coefficient)소자나 이차 전지의 내압이 상승되면 그 압력을 이용하여 전극리드선을 차단시켜 충전전류를 차단하는 브레이커(Current Breaker) 등이 사용될 수 있다.The
양극이 되는 캡 플레이트(110)와 음극이 되는 전극단자(130)에는 보호회로기판(300)과 전기적으로 연결시키는 제1,2리드 플레이트(410,420)가 설치된다.First and
즉, 보호회로기판(300)는 외부단자(310,320)가 형성된 이면 즉, 내측면에는 회로부 및 접속단자(360,370)가 구비된다. 접속단자(360,370)는 제1,2리드 플레이트(410,420))와 결합되고, 제1,2리드 플레이트(410,420)는 통상과 같이 니켈 혹은 니켈 합금 재질로 이루어질 수 있다. That is, the
여기서, 캡 플레이트(110)와 다른 극성을 갖는 전극단자(130)를 보호회로기판(300)과 연결시키는 제2리드 플레이트(420)는 캡 플레이트(110)의 상면에 설치된 절연부재(185)의 상면에 설치된다. Here, the
이때, 제1리드 플레이트(410)는 전해액 주입공(112)을 밀봉하는 마개(115)의 상측에 마개의 밀봉을 돕기 위해 용접되고, 제2리드 플레이트(410)는 고정부재(425)에 의해 절연부재(185)의 상면에 고정된다.At this time, the
또한, 제2리드 플레이트(420)는 쇼트방지부를 갖는다. 쇼트방지부는 캡 플레이트(110)와 보호회로기판(300) 사이에 성형수지가 주입될 때 주입되는 압력에 의해 제2리드 플레이트(420)가 조금씩 이동되어 베어 셀을 완성하기 위한 금형틀과 접촉되어 쇼트되는 것을 방지하기 위한 것이다. 즉, 베어 셀은 도시되지 않은 금형틀(500)에 삽입된 후, 캡 플레이트(110)와 보호회로기판(300) 사이에 성형수지를 주입하여 성형수지가 굳으면 금형틀(500)을 제거하여 완성된다. 이때, 제1리드 플 레이트(410)는 양극이 되는 캡 플레이트(110) 및 케이스(200)와 연결되므로 케이스(200)와 접촉되어 같은 극성을 띠는 금형틀(500)과 접촉되어도 단락되지 않는다. 그러나, 제2리드 플레이트(420)는 음극이 되는 전극단자(130)와 연결되어 금형틀(500)과 다른 극성을 갖게 되므로 접촉되면 단락될 수 있다. In addition, the
이에, 쇼트방지부는 도 3a에 도시된 바와 같이, 제2리드 플레이트(420)의 모서리부가 내측으로 함몰되게 형성된 쇼트방지홈(421)이 될 수 있다. 즉, 쇼트방지홈(421)이 형성된 제2리드 플레이트(420)는 금형틀(500)에 성형수지가 주입될 때 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2리드 플레이트(420)가 이동되어 원래의 자리를 이탈하더라도 쇼트방지홈(421)이 내측으로 함몰되게 형성됨에 따라 제2리드 플레이트(420)와 금형틀(500)이 접촉되는 것이 방지된다.As a result, as shown in FIG. 3A, the short prevention part may be a
이때 쇼트방지홈(421)은 모따기에 의해 형성될 수 있으며, 모따기 각도는 40~60°정도일 수 있다. 또한, 제2리드 플레이트(420)의 모따기 폭은 제2리드 플레이트(420) 전체 폭의 10~20%까지 되어도 무방하다. 그리고, 쇼트방지홈(421)은 내측으로 함몰되게 형성될 때 곡선을 갖도록 형성되어 제2리드 플레이트(420)와 금형틀(500)의 접촉가능성을 최소화 시키는 것이 좋다.At this time, the
본 발명에서 안전장치와 리드 플레이트와의 연결관계가 명확하지 않아 그 연결관계에 대한 설명은 하지 않았습니다. 리드 플레이트와 안전장치 그리고 보호회로기판과의 연결관계와 리드 플레이트의 설치에 대한 보충설명을 부탁드립니다.In the present invention, since the connection between the safety device and the lead plate is not clear, the connection relationship has not been described. Please explain the connection between the lead plate, safety device and protection circuit board, and the installation of the lead plate.
본 발명에 따르면, 보호회로기판과 전극단자 및 캡 플레이트를 연결시키는 리드 플레이트는 그 모서리부가 내측으로 함몰되게 형성됨에 따라, 리드 플레이트가 이동되었을 때 성형수지를 주입하기 위한 금형틀과 접촉되는 가능성을 줄여주는 이점이 있다.According to the present invention, the lead plate connecting the protective circuit board, the electrode terminal and the cap plate is formed to be recessed inward so that there is a possibility of contact with the mold frame for injecting molding resin when the lead plate is moved. There is an advantage to reduce.
또한, 리드플레이트는 금형틀과 접촉되는 가능성이 줄어들므로 이차전지의 생산성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, since the lead plate is less likely to come into contact with the mold, there is an advantage of improving the productivity of the secondary battery.
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KR100571232B1 (en) | 2004-01-13 | 2006-04-13 | 삼성에스디아이 주식회사 | Lead plate and can type secondary battery using the same |
JP2005259574A (en) | 2004-03-12 | 2005-09-22 | Sanyo Electric Co Ltd | Battery pack |
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