KR100731415B1 - Cap assembly and the rectangular rechargeable battery employing the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 캡 조립체 및 이를 채용한 각형 이차전지에 관한 것으로, 상세하게는 케이스를 밀봉하는 캡 조립체 구조를 개선하여, 캡 조립체과 전극 탭의 결합을 간단하고 용이하게 할 수 있도록, 즉, 별도의 용접공정 없이도 탭과의 결합이 가능하게 하거나, 용접방법을 사용하더라도 용이하게 용접을 수행할 수 있도록 하여 제조공정을 단순화시킬 수 있는 개선된 구조를 갖는 캡 조립체 및 이를 채용한 각형 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a cap assembly and a rectangular secondary battery employing the same, and more particularly, to improve the cap assembly structure for sealing a case, so that the cap assembly and the electrode tab can be easily and easily combined, that is, separate welding. The present invention relates to a cap assembly having an improved structure that can be combined with a tab without a process or to simplify welding by using a welding method, thereby simplifying a manufacturing process, and a rectangular secondary battery employing the same.

캡 조립체, 이차전지, 탭, 결합 Cap Assembly, Secondary Battery, Tab, Mating

Description

캡 조립체 및 이를 채용한 각형 이차전지{Cap assembly and the rectangular rechargeable battery employing the same}Cap assembly and the rectangular rechargeable battery employing the same

도 1은 종래의 각형 이차전지를 일부 도시한 부분 단면도,1 is a partial cross-sectional view showing a part of a conventional rectangular secondary battery,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 각형 이차전지의 부분 단면도,2 is a partial cross-sectional view of a rectangular secondary battery according to an embodiment of the present invention;

도 3a는 도 2의 A를 확대한 부분 확대도,3A is an enlarged view of a portion enlarged A of FIG. 2;

도 3b는 도 3a의 A'-A'의 절단면도,3B is a cross-sectional view of A′-A ′ of FIG. 3A;

도 4a는 도 2의 B를 확대한 부분 확대도,4A is an enlarged view of a portion enlarged B of FIG. 2;

도 4b는 도 4a의 B'-B'의 절단면도이다.4B is a cross-sectional view of B′-B ′ of FIG. 4A.

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

10, 20: 각형 이차전지 200: 캡 조립체10, 20: rectangular secondary battery 200: cap assembly

210: 캡 플레이트 29 29': 함몰부210: cap plate 29 29 ': depression

16, 26: 양극 탭 17, 27: 음극 탭16, 26: positive electrode tab 17, 27: negative electrode tab

본 발명은 캡 조립체 및 이를 채용한 각형 이차전지에 관한 것으로, 상세하게는 케이스를 밀봉하는 캡 조립체 구조를 개선하여, 캡 조립체과 전극 탭의 결합을 간단하고 용이하게 할 수 있도록, 즉, 별도의 용접공정 없이도 탭과의 결합이 가능하게 하거나, 용접방법을 사용하더라도 용이하게 용접을 수행할 수 있도록 하여 제조공정을 단순화시킬 수 있는 개선된 구조를 갖는 캡 조립체 및 이를 채용한 각형 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a cap assembly and a rectangular secondary battery employing the same, and more particularly, to improve the cap assembly structure for sealing a case, so that the cap assembly and the electrode tab can be easily and easily combined, that is, separate welding. The present invention relates to a cap assembly having an improved structure that can be combined with a tab without a process or to simplify welding by using a welding method, thereby simplifying a manufacturing process, and a rectangular secondary battery employing the same.

비디오 카메라, 휴대용 전화, 통신용 PC, 노트북 컴퓨터 및 캠코더 등의 휴대용 무선기기의 경량화 및 고기능화가 진행됨에 따라, 그 구동용 전원으로 쓰이는 전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 특히 충전 및 방전이 가능한 이차전지 예컨데 리튬 2차 전지는 기존의 납축전지, 니켈-카드늄(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 니켈-아연 전지 등과 비교하여 단위 중량당 에너지 밀도가 3배 정도 높고 고속 충전이 가능하다. As the weight reduction and high functionality of portable wireless devices such as video cameras, portable telephones, communication PCs, notebook computers, and camcorders have progressed, many studies have been conducted on batteries used as driving power sources. Particularly, rechargeable batteries that can be charged and discharged, for example, lithium secondary batteries are energy per unit weight compared to conventional lead acid batteries, nickel-cadmium (Ni-Cd) batteries, nickel-hydrogen (Ni-MH) batteries, and nickel-zinc batteries. It's about three times the density and allows for fast charging.

그리고 리튬 2차 전지는 전해액의 종류에 따라 액체 전해질 전지와 고분자 전해질 전지로 분류할 수 있으며, 일반적으로는 액체 전해질을 사용하는 전지를 리튬 이온 전지, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 폴리머 전지라고 부른다. 리튬 2차 전지는 여러 가지 형상으로 제조 가능한데, 대표적인 형상으로는 원통형, 각형 및 파우치 형이 있다. 특히 각형전지는 전자제품의 경량화 및 소형화를 하는데 있 어 매우 중요하다.The lithium secondary battery can be classified into a liquid electrolyte battery and a polymer electrolyte battery according to the type of electrolyte. Generally, a battery using a liquid electrolyte is called a lithium ion battery and a battery using a polymer electrolyte is called a polymer battery. Lithium secondary batteries can be manufactured in various shapes, and typical shapes include cylindrical, square and pouch types. Particularly, rectangular batteries are very important in lightening and miniaturizing electronic products.

도 1을 참조하면, 종래의 각형 리튬 이차전지(10)는 캔(11)과, 상기 캔(11)의 내부에 수용되는 전극 조립체(12)와 상기 캔(11)에 결합되는 캡 조립체(100)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the conventional rectangular lithium secondary battery 10 includes a can 11, an electrode assembly 12 accommodated inside the can 11, and a cap assembly 100 coupled to the can 11. ).

상기 캔(11)은 각형의 케이스이며, 상기 전극 조립체(12)는 양극판(13), 세퍼레이터(14)와 음극판(15)이 젤리-롤(jelly-roll type)으로 와인딩되어 있으며, 상기 양극 및 음극판(13)(15)로부터 양극 탭 및 음극 탭(16)(17)이 각각 인출되어 있다.The can 11 is a rectangular case, and the electrode assembly 12 has a positive electrode 13, a separator 14, and a negative electrode 15 wound in a jelly-roll type. The positive electrode tabs and the negative electrode tabs 16 and 17 are respectively drawn out from the negative electrode plates 13 and 15.

상기 캡 조립체(100)는 상기 캔(11)의 상부에 결합되는 캡 플레이트(110)와, 가스켓(120)을 매개로 하여 상기 캡 플레이트(110)의 통공에 삽입되는 전극 단자(130)와, 상기 캡 플레이트(110)의 아랫면에 설치되는 절연 플레이트(140)와, 상기 절연 플레이트(140)의 아랫면에 설치되어서 상기 전극 단자(130)와 통전되는 단자 플레이트(150)을 포함하고 있다. The cap assembly 100 includes a cap plate 110 coupled to an upper portion of the can 11, an electrode terminal 130 inserted into a through hole of the cap plate 110 through a gasket 120, and Insulating plate 140 is provided on the lower surface of the cap plate 110, and the terminal plate 150 is provided on the lower surface of the insulating plate 140 and is energized with the electrode terminal 130.

상기 캡 플레이트(110)에는 캔(11) 내부로 전해액이 주입되는 통로를 제공하는 전해액 주입공(111)이 형성되어 있고, 상기 전해액 주입공(111)은 볼(160)에 의해 밀폐되어 있다. An electrolyte injection hole 111 is provided in the cap plate 110 to provide a passage through which the electrolyte is injected into the can 11, and the electrolyte injection hole 111 is sealed by the ball 160.

한편, 상기 캔(11)의 내부에는 상기 전극 조립체(12)의 상부에 위치하며, 상기 전극 조립체(12)와 캡 조립체(100)와의 절연을 위한 절연 케이스(170)가 설치되어 있다. 상기 절연 케이스(170)에는 음극 탭(17)이 인출되는 탭공(171)과, 전해액 이 유입되는 전해액 유입공(172)가 형성되어 있다. On the other hand, the can 11 is located in the upper portion of the electrode assembly 12, the insulating case 170 for insulating the electrode assembly 12 and the cap assembly 100 is provided. The insulating case 170 has a tab hole 171 through which the negative electrode tab 17 is drawn out, and an electrolyte inlet hole 172 through which the electrolyte flows.

여기서, 상기 양극 탭(16)은 상기 캡 플레이트(110)의 바닥면에 직접적으로 연결되어 있으며, 상기 음극 탭(17)은 상기 단자 플레이트(150)를 통하여 상기 음극 단자(130)와 전기적으로 연결되어 있다. In this case, the positive electrode tab 16 is directly connected to the bottom surface of the cap plate 110, and the negative electrode tab 17 is electrically connected to the negative electrode terminal 130 through the terminal plate 150. It is.

상기와 같은 구조를 갖는 종래의 각형 리튬 이차전지(10)는 상기 캔(11)의 내부에 젤리-롤형의 전극 조립체(12)를 삽입하고, 상기 전극 조립체(12)의 윗면에 절연 케이스(170)을 안착시킨다.In the conventional rectangular lithium secondary battery 10 having the structure as described above, the jelly-roll type electrode assembly 12 is inserted into the can 11, and the insulating case 170 is disposed on the upper surface of the electrode assembly 12. )).

상기 전극 조립체(12)로부터 인출된 양극 탭(16)과, 음극 탭(17)은 캡 조립체(100)의 캡 플레이트(110)의 바닥면과, 음극 단자(130)에 각각 용접하게 된다. The positive electrode tab 16 and the negative electrode tab 17 drawn from the electrode assembly 12 are welded to the bottom surface of the cap plate 110 of the cap assembly 100 and the negative electrode terminal 130, respectively.

양극 탭과 음극 탭을 캡 플레이트 바닥면과 음극단자에 각각 용접할 때 여러가지 용접방법들이 사용되고 있으며, 이들의 공통된 특징은 저항열이나 레이저 빔등으로 탭과 단자를 녹여 접합하는 것이다. 그러나 탭을 캡 플레이트나 단자 플레이트에 용접방법에 의해 결합시키는 경우, 용접이 완료되기까지 탭을 고정시키는 수단이 별도로 필요하며, 따라서 공정이 복잡해지고 생산속도가 하락되는 문제점이 있다.Various welding methods are used when welding the positive electrode tab and the negative electrode tab to the cap plate bottom and the negative electrode terminal, respectively, and their common characteristics are to melt and bond the tabs and terminals with resistance heat or a laser beam. However, when the tab is joined to the cap plate or the terminal plate by the welding method, a means for fixing the tab until welding is completed is required separately, and thus there is a problem that the process is complicated and the production speed is reduced.

본 발명은 상술한 각형 이차전지의 문제점을 해소하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 탭과 캡 조립체의 결합을 용이하게 하여, 제조공정을 단순화 시킬 수 있 는 개선된 구조의 캡 조립체 및 이를 채용한 각형 이차전지를 제공하는 것이다. The present invention is to solve the problems of the above-described rectangular secondary battery, an object of the present invention is to facilitate the coupling of the tab and the cap assembly, to improve the cap assembly of the improved structure that can simplify the manufacturing process and employing the same It is to provide a rectangular secondary battery.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은In order to achieve the above object, the present invention

중심부에 통공이 형성된 캡 플레이트;A cap plate having a hole formed in the center;

상기 캡 플레이트의 통공을 가로지르는 전극 단자;An electrode terminal crossing the through hole of the cap plate;

상기 캡 플레이트의 통공과 상기 전극 단자를 밀봉하는 밀봉수단; Sealing means for sealing the through hole of the cap plate and the electrode terminal;

상기 캡 플레이트 하면에 설치되는 절연 플레이트; 및An insulation plate installed on a lower surface of the cap plate; And

상기 절연 플레이트의 하면에 설치되어 상기 전극 단자와 통전되는 단자 플레이트를 포함하는 것으로,The terminal plate is provided on the lower surface of the insulating plate and the electrode terminal is energized,

상°기 캡 플레이트의 하면에 탭과의 함몰부가 형성되는 것을 특징으로 하는 캡 조립체를 제공한다.It provides a cap assembly characterized in that the depression with the tab is formed on the lower surface of the cap plate.

상기 함몰부는 캡 조립체의 장방향과 동일한 방향 또는 수직 방향으로 형성될 수 있다. The depression may be formed in the same direction as the longitudinal direction of the cap assembly or in a vertical direction.

상기 함몰부는 캡 조립체의 장방향과 수직으로 형성되는 것이 바람직하다.The depression is preferably formed perpendicular to the longitudinal direction of the cap assembly.

상기 함몰부는 함몰부의 입구를 기준하여 10~80 °기울기를 갖는다.The depression has a 10 to 80 ° slope relative to the inlet of the depression.

상기 함몰부는 직선 또는 완만한 곡선으로 형성될 수 있다.The depression may be formed in a straight or gentle curve.

상기 함몰부에 탭이 삽입된다.A tab is inserted in the recess.

본 발명의 또 다른 목적을 달성하기 위해서 본 발명은,In order to achieve another object of the present invention, the present invention,

양극 탭이 연결된 양극판, 음극 탭이 연결된 음극 판 및 상기 양극 판과 음극 판 사이에 개재되어 이들을 전기적으로 절연시키는 세퍼레이터가 배치된 전극 조립체;An electrode assembly having a positive electrode plate connected with a positive electrode tab, a negative electrode plate connected with a negative electrode tab, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate to electrically insulate them;

상기 전극 조립체가 수용되는 캔; 및A can containing the electrode assembly; And

상기 캔의 상부에 결합되는 캡 조립체를 포함하며,A cap assembly coupled to the top of the can,

상기 캡 조립체는 캡 플레이트, 절연 플레이트 및 단자 플레이트를 포함하며, 상기 캡 플레이트 및 상기 단자 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트 하면에 함몰부를 포함하는 각형 이차전지를 제공한다. The cap assembly includes a cap plate, an insulation plate, and a terminal plate, and provides a rectangular secondary battery including a depression on a bottom surface of at least one of the cap plate and the terminal plate.

상기 함몰부에는 탭이 삽입되어 부착되며, 상기 탭은 양극 탭 또는 음극 탭일 수 있으며, 캡 플레이트 하면의 함몰부에는 양극, 단자 플레이트 하면의 함몰부에는 음극 탭이 삽입되는 것이 바람직하다. A tab is inserted and attached to the recess, and the tab may be a positive electrode tab or a negative electrode tab, and a positive electrode may be inserted into the recessed portion of the lower surface of the cap plate, and a negative electrode tab may be inserted into the recessed portion of the lower surface of the terminal plate.

상기 함몰부에 탭을 삽입한 후 용접공정을 추가로 수행할 수 있다. After the tab is inserted into the recess, a welding process may be further performed.

상기 함몰부는 캡 조립체의 장방향과 평형 또는 수직으로 형성될 수 있으며, 장방향과 수직으로 형성되는 것이 바람직하다. The depression may be formed in equilibrium or perpendicular to the longitudinal direction of the cap assembly, preferably formed perpendicular to the longitudinal direction.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 캡 조립체 및 이를 채용한 각형 이차전지를 상세하게 설명한다.Hereinafter, a cap assembly according to the present invention and a rectangular secondary battery employing the same will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 각형 이차전지의 부분 단면도이며, 도 3a는 도 2의 A의 부분 확대도이며, 도 3b는 도 3a의 A'-A'의 단면도이며, 도 4a는 도 2의 B의 부분 확대도이며, 도 4b는 도 4a의 B'-B'의 단면도이다.2 is a partial cross-sectional view of a rectangular secondary battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 3A is a partially enlarged view of A of FIG. 2, FIG. 3B is a cross-sectional view of A′-A ′ of FIG. 3A, and FIG. 4A is It is a partial enlarged view of B of FIG. 2, and FIG. 4B is sectional drawing of B'-B 'of FIG. 4A.

도면을 참조하면 상기 캡 조립체(200)는 캡 플레이트(210)를 구비하며, 상기 캡 플레이트(210)는 캔의 개방구(미도시)와 대응되는 크기와 형상을 갖는 평판형 금속이다. 상기 캡 플레이트(210) 중앙에는 소정 크기의 단자 통공(211)이 형성되어 있다. 상기 캡 플레이트(210)의 일측에는 전해액 주입공(260)이 형성되어 있다. 상기 전해액 주입공(260)에는 볼(270)이 밀폐 가능하게 결합된다. Referring to the drawings, the cap assembly 200 is provided with a cap plate 210, the cap plate 210 is a flat metal having a size and shape corresponding to the opening (not shown) of the can. The terminal hole 211 having a predetermined size is formed in the center of the cap plate 210. An electrolyte injection hole 260 is formed at one side of the cap plate 210. The ball 270 is sealably coupled to the electrolyte injection hole 260.

상기 단자 통공(211)에는 하나의 전극 단자, 예컨대 음극 단자(230)가 삽입 가능하도록 위치하고 있다. 상기 음극 단자(230)의 외면에는 캡 플레이트(210)와의 절연을 위하여 튜브 형태의 가스켓(220)이 설치되어 있다. 상기 캡 플레이트(210)의 아랫면에는 절연 플레이트(240)가 설치되어 있다. 상기 절연 플레이트(240)의 아랫면에는 단자 플레이트(250)가 설치되어 있다.One electrode terminal, for example, a negative electrode terminal 230, may be inserted into the terminal through-hole 211. The outer surface of the negative electrode terminal 230 is provided with a tube-shaped gasket 220 to insulate the cap plate 210. An insulating plate 240 is installed on the lower surface of the cap plate 210. The terminal plate 250 is installed on the bottom surface of the insulating plate 240.

상기 음극 단자(230)는 가스켓(220)이 그 외주면을 감싼 상태에서 상기 단자 통공(211)을 통하여 삽입되어 있다. 상기 음극 단자(230)의 저면부는 캔(미도시)과 캡 플레이트(210)가 결합되는 캡 플레이트(210)의 아래 방향으로 노출되어서, 상기 절연 플레이트(240)와 단자 플레이트(250)가 개재된 상태에서 상기 캡 플레이트에 대하여 그 위치가 고정된다. 상기 음극 단자의 저면부는 단자 플레이트(250)와 전기적으로 연결되어 있다. The negative electrode terminal 230 is inserted through the terminal through hole 211 in a state in which the gasket 220 surrounds the outer circumferential surface thereof. The bottom portion of the negative electrode terminal 230 is exposed downward of the cap plate 210 to which the can (not shown) and the cap plate 210 are coupled, and the insulating plate 240 and the terminal plate 250 are interposed therebetween. The position is fixed with respect to the cap plate in the state. The bottom of the negative terminal is electrically connected to the terminal plate 250.

상기 캡 플레이트(210)와 단자 플레이트(250)의 하면에는 함몰부(29, 29 )가 각각 형성되어 있다. 상기 함몰부(29, 29')는 입구를 기준으로 10~80 °의 기울기를 갖는다. 기울기가 10° 이하가 되면 탭의 삽입이 용이하지 않으며, 함몰부(29, 29')의 형성이 어렵고, 80°이상이 되면, 탭 삽입 후 탭이 다시 빠져나올 우려가 있다. 함몰부는 깊이 들어갈수록 그 폭이 좁아질 수 있다.Recesses 29 and 29 are formed on lower surfaces of the cap plate 210 and the terminal plate 250, respectively. The depressions 29, 29 ′ have a slope of 10 ° to 80 ° with respect to the inlet. If the inclination is 10 ° or less, the insertion of the tab is not easy, it is difficult to form the depressions (29, 29 '), and if it is 80 ° or more, there is a fear that the tab can come out again after the tab insertion. The deeper the recess, the narrower it may be.

함몰부(29,29')는 캡 조립체(210)의 장방향과 평행 또는 수직으로 형성될 수 있으나, 수직으로 형성하는 것이 탭의 절곡을 피할 수 있어 바람직하다. The depressions 29, 29 ′ may be formed parallel to or perpendicular to the longitudinal direction of the cap assembly 210, but is preferably formed vertically to avoid bending of the tab.

이렇게 제조된 캡 조립체(200)는 전극 조립체(미도시)로부터 인출된 탭(26, 27)과 결합시킬 때, 용접공정 없이도 결합이 가능하며, 용접공정에 의해 결합시킬 때는 별도의 탭 고정 수단 없이 바로 용접공정을 수행할 수 있어, 이차전지의 제조공정을 단순화시킬 수 있어 비용 절감 등의 효과를 가져올 수 있다. The cap assembly 200 manufactured as described above may be combined without a welding process when combined with the tabs 26 and 27 drawn out from the electrode assembly (not shown). Since the welding process can be performed immediately, the manufacturing process of the secondary battery can be simplified, resulting in cost reduction.

이하에서 본 발명의 일 실시예에 따른 각형 이차전지를 더욱 상세히 설명한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 다른 각형 이차전지의 단면도이다. 도면을 참조하면, 상기 이차전지는 캔(21)과 상기 캔(21)의 내부에 수용되는 전극 조립체(22), 및 상기 캔(21)의 상부에 결합되는 캡 조립체(210)를 포함한다. Hereinafter, a rectangular secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described in more detail. 3 is a cross-sectional view of a rectangular secondary battery according to an embodiment of the present invention. Referring to the drawings, the secondary battery includes a can 21, an electrode assembly 22 accommodated in the can 21, and a cap assembly 210 coupled to an upper portion of the can 21.

상기 캔(21)은 그 내부에 중공이 형성된 사각틀 형상의 각형 금속재이고, 그 자체로서 단자 역할을 수행하는 것이 가능하다. 상기 캔의 상부는 개방구를 형성하고 있다. 상기 캔(21)의 바닥면에는 리튬 이차전지의 과충전으로 인하여 내압 상승시 다른 부위보다 먼저 파단되는 안전 플레이트(미도시)가 설치되어 있다. The can 21 is a rectangular metal material having a rectangular frame shape in which a hollow is formed therein, and may serve as a terminal as it is. The upper portion of the can forms an opening. The bottom surface of the can 21 is provided with a safety plate (not shown) that breaks before other parts when the internal pressure rises due to overcharging of the lithium secondary battery.

상기 캔(21)의 내부에 수용되는 전극 조립체(22)는 양극판(23), 음극판(25)과 세퍼레이터(24)를 포함하고 있다. 상기 양극 및 음극판과 세퍼레이터(23, 25, 24)는 각각 한장의 스트립으로 이루어져 있고, 양극판, 세퍼레이터, 음극판 순으로 배치되어 젤리-롤 형으로 와인딩되어 있다. 상기 세퍼레이터(24)는 상기 양극 및 음극판(23, 25)의 절연을 위해 양극판과 음극판 사이에 개재되어 있다. The electrode assembly 22 accommodated in the can 21 includes a positive electrode plate 23, a negative electrode plate 25, and a separator 24. The positive and negative plates and the separators 23, 25, and 24 each consist of a single strip, and are arranged in the order of the positive plate, the separator, and the negative plate, and are wound in a jelly-roll type. The separator 24 is interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate to insulate the positive and negative electrode plates 23 and 25.

상기 양극판(23)은 박판의 알루미늄 호일로 된 양극 집전체와, 그 양면에 리튬계 산화물을 주성분으로 하는 양극 활물질이 코팅되어 있다. 상기 양극판으로부터 양극 집전체의 양극 활물질층이 코팅되지 않은 영역에는 양극 탭이 용접되어 있다. 상기 음극 탭의 단부도 상기 전극 조립체의 위 방향으로 노출되어 있다. The positive electrode plate 23 is coated with a positive electrode current collector made of a thin aluminum foil, and a positive electrode active material containing lithium-based oxide as a main component on both surfaces thereof. A positive electrode tab is welded from the positive electrode plate to an area where the positive electrode active material layer of the positive electrode current collector is not coated. An end of the negative electrode tab is also exposed in the upward direction of the electrode assembly.

상기 세퍼레이터(24)는 폴리 에틸렌이나, 폴리 프로필렌, 폴리에틸렌과 폴리프로필렌의 복합 필름으로 이루어져 있으며, 양극판과 음극판 보다 폭을 넓게 형성하는 것이 극 판간의 단락을 방지하는데 유리하다.The separator 24 is composed of polyethylene, polypropylene, a composite film of polyethylene and polypropylene, and it is advantageous to form a wider width than the positive electrode plate and the negative electrode plate to prevent short circuit between the electrode plates.

본 발명에 따른 이차전지는 다음과 같이 제조된다. 즉, 상기 캔의 개방구를 통해 전극 조립체(22)가 삽입되고, 상기 캔의 상부에 캡 조립체(200)가 제공된다. 상기 캡 조립체(200)는 가스켓(220)의 외주면에 개재한 음극 단자(230)가 단자 통공을 통하여 캡 플레이트(210)에 삽입되어 있으며, 캡 플레이트(210)의 저면에 절연 플레이트(240)와, 단자 플레이트(250)를 배치한 상태에서 음극 단자(230)가 고정되어 있다. 상기 음극 단자(230)는 상기 단자 플레이트(250)와 전기적으로 연결되어 있다. 이때 양극 탭(26)은 캡 조립체(200)의 캡 플레이트(210) 하부에 형성된 함몰부(29)에 삽입되고, 음극 탭(27)은 캡 조립체(200)의 단자 플레이트(250)의 하부에 형성된 함몰부(29)에 삽입된다. 이로서 별도의 용접공정 없이도 탭과 캡 조립체의 부착이 가능하게 되어 공정이 단순해진다. 또한, 용접공정으로 탭과 캡 조 립체를 부착하고자 하는 경우에는, 탭(26, 27)을 캡 플레이트(210) 및 단자 플레이트(250)의 함몰부에 삽입시키게 되면 별도의 탭 고정 수단없이도 용접을 용이하게 수행할 수 있게 된다. 이로서 각형 이차전지의 제조공정을 단순화하여 제조 공정의 속도를 가속화할 수 있게 되었다. The secondary battery according to the present invention is manufactured as follows. That is, the electrode assembly 22 is inserted through the opening of the can, and the cap assembly 200 is provided on the top of the can. The cap assembly 200 has a negative terminal 230 interposed on the outer circumferential surface of the gasket 220 is inserted into the cap plate 210 through a terminal through-hole, and an insulating plate 240 and a bottom surface of the cap plate 210. The negative electrode 230 is fixed in a state where the terminal plate 250 is disposed. The negative terminal 230 is electrically connected to the terminal plate 250. At this time, the positive electrode tab 26 is inserted into the recess 29 formed under the cap plate 210 of the cap assembly 200, and the negative electrode tab 27 is provided under the terminal plate 250 of the cap assembly 200. It is inserted into the formed depression 29. This enables attachment of the tab and cap assembly without a separate welding process, which simplifies the process. In addition, when the tab and the cap assembly are to be attached by the welding process, when the tabs 26 and 27 are inserted into the depressions of the cap plate 210 and the terminal plate 250, welding is performed without a separate tab fixing means. It can be performed easily. As a result, the manufacturing process of the rectangular secondary battery can be simplified to speed up the manufacturing process.

상기 실시예는 본 발명에 따른 캡 조립체를 채용한 이차전지의 일례이며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 전문가는 본 발명에 따른 전극 조립체를 이용하여, 그에 맞도록 이차전지를 용이하게 제조할 수 있다. The embodiment is an example of a secondary battery employing a cap assembly according to the present invention, a person of ordinary skill in the art to easily manufacture a secondary battery according to the electrode assembly according to the present invention. Can be.

상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 캡 조립체는 종래의 캡 조립체와 달리 캡 플레이트 하부에 함몰부를 형성하여 탭과 캡 조립체의 결합을 용이하게 하여, 별도의 용접공정 없이도 탭 부착이 가능하게 하였으며, 용접공정을 수행할 때에는 별도의 탭 고정 수단없이도 용이하게 용접 공정을 수행할 수 있게 하여 이차전지의 제조공정을 단순화할 수 있게 하였다.As described above, the cap assembly according to the present invention, unlike the conventional cap assembly to form a depression in the lower cap plate to facilitate the coupling of the tab and the cap assembly, it is possible to attach the tab without a separate welding process, When performing the welding process it is possible to easily perform the welding process without a separate tab fixing means to simplify the manufacturing process of the secondary battery.

따라서, 본 발명에 따른 캡 조립체를 갖는 이차전지는 제조공정이 단순화하여 제조단가의 절감효과를 얻을 수 있게 된다. Therefore, the secondary battery having the cap assembly according to the present invention can simplify the manufacturing process to obtain a reduction in manufacturing cost.

Claims (8)

중심부에 통공이 형성된 캡 플레이트;A cap plate having a hole formed in the center; 상기 캡 플레이트의 통공을 가로지르는 전극 단자;An electrode terminal crossing the through hole of the cap plate; 상기 캡 플레이트의 통공과 상기 전극 단자 사이의 틈을 밀봉하며, 상기 전극 단자를 절연하는 가스켓; A gasket sealing a gap between the through hole of the cap plate and the electrode terminal, and insulating the electrode terminal; 상기 캡 플레이트 하면에 설치되는 절연 플레이트; 및An insulation plate installed on a lower surface of the cap plate; And 상기 절연 플레이트의 하면에 설치되어 상기 전극 단자와 통전되는 단자 플레이트를 포함하는 것으로,The terminal plate is provided on the lower surface of the insulating plate and the electrode terminal is energized, 상기 캡 플레이트 하면에 함몰부가 형성되며,A depression is formed on the bottom of the cap plate, 여기서 상기 함몰부가 캡 조립체의 장방향과 수직방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 캡 조립체.Wherein the depression is formed in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the cap assembly. 삭제delete 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 함몰부가 함몰부의 입구를 기준하여 10~80 °의 기울기를 갖는 것을 특징으로 하는 캡 조립체.Cap recess, characterized in that having a slope of 10 ~ 80 ° relative to the inlet of the depression. 양극 탭이 연결된 양극판, 음극 탭이 연결된 음극 판 및 상기 양극 판과 음극 판 사이에 개재되어 이들을 전기적으로 절연시키는 세퍼레이터가 배치된 전극 조립체;An electrode assembly having a positive electrode plate connected with a positive electrode tab, a negative electrode plate connected with a negative electrode tab, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate to electrically insulate them; 상기 전극 조립체가 수용되는 캔; 및A can containing the electrode assembly; And 상기 캔의 상부에 결합되는 캡 조립체를 포함하며,A cap assembly coupled to the top of the can, 상기 캡 조립체는 캡 플레이트, 절연 플레이트 및 단자 플레이트를 포함하며, 상기 캡 플레이트 및 상기 단자 플레이트 중 적어도 하나의 플레이트 하면에 탭과 대응하는 함몰부를 포함하며, The cap assembly includes a cap plate, an insulation plate and a terminal plate, and includes a recess corresponding to a tab on a lower surface of at least one of the cap plate and the terminal plate, 여기서 상기 함몰부가 캡 조립체의 장방향과 수직으로 형성된 것을 특징으로 하는 각형 이차전지. Wherein the depression is formed perpendicular to the longitudinal direction of the cap assembly. 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 캡 플레이트 하면의 함몰부에는 양극 탭이, 단자 플레이트 하면의 함몰부에는 음극 탭이 삽입되는 것을 특징으로 하는 각형 이차전지.A cathode secondary battery, characterized in that the positive electrode tab is inserted into the depression of the lower surface of the cap plate, the negative electrode tab is inserted into the depression of the lower surface of the terminal plate. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 함몰부에 탭이 삽입된 후 용접 공정이 더 수행되는 것을 특징으로 하는 각형 이차전지.The secondary battery, characterized in that the welding process is further performed after the tab is inserted into the depression. 삭제delete 제4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 함몰부가 함몰부의 입구를 기준하여 10~80°의 기울기를 갖는 것을 특징으로 하는 각형 이차전지.A rectangular secondary battery, characterized in that the depression has a slope of 10 ~ 80 ° relative to the inlet of the depression.
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