KR100770097B1 - Polymer battery pack - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a polymer battery pack according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩중 몰딩 공정전의 상태를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing a state before a molding process in the polymer battery pack according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩을 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view showing a polymer battery pack according to the present invention.
도 4a는 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩중 금속 케이스가 완전히 접히기 전 상태를 도시한 사시도이고, 도 4b는 금속 케이스가 완전히 접힌 후의 상태를 도시한 사시도이며, 도 4c는 도 4b의 4c 영역을 확대 도시한 사시도이다.Figure 4a is a perspective view showing a state before the metal case is completely folded of the polymer battery pack according to the present invention, Figure 4b is a perspective view showing a state after the metal case is completely folded, Figure 4c is an enlarged region 4c of Figure 4b. It is a perspective view shown.
도 5a는 도 1의 5a-5a선을 취한 단면도이고, 도 5b는 도 1의 5b-5b선을 취한 단면도이며, 도 5c는 도 1의 5c-5c선을 취한 단면도이다.5A is a cross-sectional view taken along
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100; 폴리머 전지 팩 110; 폴리머 전지100;
111; 전극 탭 112; 파우치111; Electrode
112a; 금속포일 112b,112c; 절연층112a;
113; 전극 조립체 113a; 양극 전극판113;
113b; 세퍼레이터 113c; 음극 전극판113b; Separator 113c; Cathode electrode plate
120; 금속 케이스 120a; 후방 연결판120;
121; 상부 케이스 122; 상부 영역121;
123; 측부 영역 123a; 수평면123;
123b; 수직면 124a; 락킹 홀123b;
124b; 개구부 124c; 곡면124b;
124d; 수직면 125; 하부 케이스124d;
126; 하부 영역 127; 측부 영역126;
127a; 제1수평면 127b; 제1수직면127a; First
127c; 제2수평면 127d; 제2수직면127c; Second
128a; 락킹 홀 128b; 수평면128a;
130; 보호회로기판 131; 전극 단자130;
132; 전극 리드 133, 134; 절연 부재132; Electrode leads 133 and 134; Insulation member
140; 수지 141; 개구140;
142; 홀 143; 침수지142; Hole 143; Flood
150; 커버 151; 수직 몸체150;
152; 상부 수평 돌기 153; 하부 수평 돌기152; Upper
154; 돌기 155; 절연 부재154;
161; 절연 부재 162; 라벨161;
본 발명은 폴리머 전지 팩에 관한 것으로서, 보다 상세히는 강도, 안정성 및 신뢰성이 향상된 폴리머 전지 팩에 관한 것이다.The present invention relates to a polymer battery pack, and more particularly to a polymer battery pack with improved strength, stability and reliability.
종래의 폴리머 전지 팩은 파우치 형태의 베어 셀에 보호회로부재가 접속된 리튬 폴리머 전지와, 상기 리튬 폴리머 전지가 수납된 채 테두리가 모두 초음파 용착된 플라스틱 케이스 등으로 이루어져 있다. 여기서, 상기 파우치 형태의 베어 셀은 변성 폴리프로필렌(CPP)/알루미늄/나일론(또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET))으로 이루어진 파우치의 내부에, 양극 전극판/세퍼레이터/음극 전극판으로 이루어진 전극 조립체 및 폴리머 전해액이 수납된 형태를 한다. 참고로, 상기와 같은 폴리머 전지는 액상의 전해액을 이용하는 리튬 이온 전지와 다르게 폴리머 전해액을 이용하기 때문에 명명된 것이다.The conventional polymer battery pack includes a lithium polymer battery in which a protective circuit member is connected to a pouch-shaped bare cell, and a plastic case in which the edges are ultrasonically welded while the lithium polymer battery is accommodated. Here, the pouch-shaped bare cell is an electrode assembly and a polymer comprising an anode electrode plate / separator / anode electrode plate inside a pouch made of modified polypropylene (CPP) / aluminum / nylon (or polyethylene terephthalate (PET)). It has a form in which electrolyte is stored. For reference, such a polymer battery is named because it uses a polymer electrolyte solution differently from a lithium ion battery using a liquid electrolyte solution.
한편, 이러한 종래의 폴리머 전지 팩은 베어 셀을 이루는 파우치 및 그것을 감싸는 플라스틱 케이스의 강도가 약함으로써, 구부림(bending), 비틀림(twisting) 및 낙하 등과 같은 외부 충격에 쉽게 손상될 수 있고, 따라서 안정성 및 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.On the other hand, such a conventional polymer battery pack has a weak strength of the pouch constituting the bare cell and the plastic case surrounding it, so that it can be easily damaged by external shocks such as bending, twisting and dropping, and thus stability and There is a problem that the reliability is lowered.
즉, 파우치에 사용되는 알루미늄은 매우 얇은 두께의 포일 형태를 하고, 또한 그것을 감싸는 플라스틱 케이스 역시 매우 얇은 두께를 함으로써, 강도가 약하고 따라서 외력에 의해 쉽게 변형, 파손 및 손상될 수 있다. 예를 들면, 상기 플라스틱 케이스 및 파우치는 뾰족한 못이나, 바늘 등으로 쉽게 관통되기 쉽다. 물론, 이와 같이 폴리머 전지 팩이 변형, 파손, 손상되거나 또는 뾰족한 못이나 바늘 등이 관통되면 내부 쇼트 등에 의해 전지의 기능이 정지되거나 또는 전지가 오동작하 는 문제가 있다.That is, the aluminum used in the pouch is in the form of a foil of very thin thickness, and the plastic case surrounding it also has a very thin thickness, so that the strength is weak and thus can be easily deformed, broken and damaged by external force. For example, the plastic case and the pouch are easily penetrated by a sharp nail or a needle. Of course, when the polymer battery pack is deformed, damaged, damaged, or penetrated by a sharp nail or needle, the function of the battery may be stopped due to an internal short or the battery may malfunction.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 폴리머 전지의 외장재로서 플라스틱 케이스대신 금속 케이스를 사용함으로써, 전지의 강도 및 안정성을 향상시킬 수 있는 폴리머 전지 팩을 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to overcome the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to provide a polymer battery pack that can improve the strength and stability of a battery by using a metal case instead of a plastic case as an exterior material of a polymer battery. .
본 발명의 다른 목적은 금속 케이스에 다수의 락킹 홀을 형성함으로써, 수지와의 형합 강도를 향상시킬 수 있는 폴리머 전지 팩을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a polymer battery pack capable of improving the bonding strength with a resin by forming a plurality of locking holes in a metal case.
본 발명의 또다른 목적은 금속 케이스에 단차를 형성하고, 상하 방향에서 상호 결합시킴으로써 조립성을 향상시키고, 팩의 두께 및 폭이 기준 규격에 적합하도록 한 폴리머 전지 팩을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide a polymer battery pack in which a step is formed in a metal case and the assembly is improved by mutually coupling in the vertical direction, and the thickness and width of the pack conform to the standard.
본 발명의 또다른 목적은 분리형이 아닌 일체형의 금속 케이스로 폴리머 전지를 감쌈으로써 조립성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있는 폴리머 전지 팩을 제공하는데 있다. It is another object of the present invention to provide a polymer battery pack that can improve assembly and reliability by wrapping a polymer battery in an integrated metal case instead of a separate type.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 일측으로 전극 탭이 노출되어 형성된 폴리머 전지와, 상기 폴리머 전지를 감싸되, 상기 폴리머 전지의 전극 탭은 외측으로 노출되도록 하는 금속 케이스와, 상기 금속 케이스를 통하여 노출된 전극 탭에 접속된 보호회로기판을 포함하고, 상기 금속 케이스는 상기 폴리머 전지의 상부와 양측부를 감싸는 상부 케이스와, 상기 폴리머 전지의 하부와 양측부를 감싸는 하부 케이스와, 상기 폴리머 전지의 후방을 감싸는 동시에 상기 상부 케이스 및 하부 케이스의 후방을 상호 연결하는 후방 연결판으로 이루어질 수 있다.In order to achieve the above object, a polymer battery pack according to the present invention includes a polymer battery formed by exposing an electrode tab to one side, a polymer case surrounding the polymer battery, and an electrode tab of the polymer battery exposed to the outside; A protective circuit board connected to the electrode tab exposed through the metal case, wherein the metal case includes an upper case surrounding an upper portion and both sides of the polymer battery, a lower case surrounding the lower portion and both sides of the polymer battery, and A rear connecting plate may be formed to surround the rear of the polymer battery and simultaneously interconnect the rear of the upper case and the lower case.
여기서, 상기 후방 연결판은 상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스와 일체로 형성된 동시에, 상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스로부터 직각으로 절곡될 수 있다.The rear connecting plate may be integrally formed with the upper case and the lower case, and bent at a right angle from the upper case and the lower case.
또한, 상기 상부 케이스와 하부 케이스는 상기 폴리머 전지를 개재하여 상하 방향에서 양측부가 상호 결합될 수 있다.In addition, the upper case and the lower case may be coupled to both sides in the vertical direction through the polymer battery.
또한, 상기 상부 케이스와 하부 케이스의 전방을 통해서는 개구부가 형성되고, 상기 개구부를 통하여 상기 폴리머 전지의 전극 탭이 전방으로 노출될 수 있다. 또한, 상기 보호회로기판은 상기 금속 케이스의 개구부 바깥에 세워져 위치될 수 있다. 또한, 상기 보호회로기판은 수지로 몰딩되어 상기 금속 케이스에 고정될 수 있다.In addition, an opening may be formed through the front of the upper case and the lower case, and the electrode tab of the polymer battery may be exposed through the opening. In addition, the protective circuit board may be positioned outside the opening of the metal case. In addition, the protective circuit board may be molded in resin and fixed to the metal case.
또한, 상기 금속 케이스는 개구부를 갖는 전방에 적어도 하나의 락킹 홀이 형성되고, 상기 개구부, 락킹 홀 및 보호회로기판이 수지로 몰딩되어 감싸여질 수 있다.In addition, the metal case may be formed with at least one locking hole in the front having an opening, and the opening, the locking hole and the protective circuit board may be molded and wrapped with resin.
또한, 상기 금속 케이스의 대향되는 양측부에는 커버가 더 결합된 동시에, 상기 개구부와 인접한 상기 커버에는 내측으로 돌출된 돌기가 더 형성되고, 상기 돌기는 상기 수지로 몰딩될 수 있다.In addition, a cover is further coupled to opposite sides of the metal case, and a protrusion protruding inward is further formed on the cover adjacent to the opening, and the protrusion may be molded of the resin.
또한, 상기 금속 케이스는 스틸, 스테인레스 스틸(SUS), 알루미늄(Al), 구리(Cu) 또는 금속 합금중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있다.In addition, the metal case may be formed of any one selected from steel, stainless steel (SUS), aluminum (Al), copper (Cu), or a metal alloy.
또한, 상기 폴리머 전지의 전극탭과 금속 케이스 사이에는 상기 전극탭이 금속 케이스에 쇼트되지 않도록 절연 부재가 더 개재될 수 있다. 상기 절연 부재는 보호회로기판과 함께 수지로 몰딩될 수 있다.In addition, an insulating member may be further interposed between the electrode tab of the polymer battery and the metal case so that the electrode tab is not shorted to the metal case. The insulating member may be molded of resin together with the protective circuit board.
또한, 상기 보호회로기판에는 상기 폴리머 전지의 전극탭에 결합되는 전극리드가 형성되고, 상기 전극리드는 절곡되어 상기 전극탭에 용접되어 있되, 상기 절곡된 전극리드 사이에는 절연 부재가 더 개재될 수 있다. 상기 절연 부재는 보호회로기판과 함께 수지로 몰딩될 수 있다.In addition, an electrode lead coupled to the electrode tab of the polymer battery is formed on the protective circuit board, and the electrode lead is bent and welded to the electrode tab, but an insulating member may be interposed between the bent electrode leads. have. The insulating member may be molded of resin together with the protective circuit board.
또한, 상기 금속 케이스의 표면에는 라벨이 접착될 수 있다.In addition, a label may be adhered to the surface of the metal case.
또한, 상기 라벨은 상기 금속 케이스의 상부 케이스, 하부 케이스 및 후방 연결판을 감싸는 형태로 형성될 수 있다.In addition, the label may be formed to surround the upper case, the lower case and the rear connecting plate of the metal case.
또한, 상기 보호회로기판은 적어도 하나의 전극 단자가 형성되고, 상기 전극 단자를 제외한 전체 영역은 수지로 몰딩될 수 있다. 상기 수지에는 적어도 하나의 홀이 형성되어 상기 보호회로기판과 연통되고, 상기 홀의 표면에는 습기가 침투되었는지의 여부를 확인할 수 있도록 침수지가 더 접착될 수 있다.In addition, at least one electrode terminal may be formed in the protective circuit board, and the entire region except the electrode terminal may be molded of resin. At least one hole may be formed in the resin to communicate with the protection circuit board, and the immersion paper may be further adhered to the surface of the hole to determine whether moisture has penetrated.
또한, 상기 금속 케이스중 상기 상부 케이스는 소정 넓이의 상부 영역 및 상기 상부 영역의 양측 둘레로부터 하부 방향으로 절곡된 측부 영역을 포함하고, 상기 하부 케이스는 소정 넓이의 하부 영역 및 상기 하부 영역의 양측 둘레로부터 상부 방향으로 절곡된 측부 영역을 포함하며, 상기 상부 케이스의 측부 영역과 하부 케이스의 측부 영역이 상호 결합될 수 있다.The upper case of the metal case may include an upper region of a predetermined width and a side region bent downward from both sides of the upper region, and the lower case may include a lower region of a predetermined width and both sides of the lower region. And a side region bent upward from the side region, and the side region of the upper case and the side region of the lower case may be coupled to each other.
또한, 상기 상부 케이스의 측부 영역은 상기 상부 영역보다 낮은 동시에 바 깥 방향으로 연장된 수평면과, 상기 수평면으로부터 하부 방향으로 절곡되어 연장된 수직면을 포함하고, 상기 하부 케이스의 측부 영역은 상기 하부 영역보다 높은 동시에 바깥 방향으로 연장된 제1수평면과, 상기 제1수평면으로부터 상부 방향으로 절곡되어 연장된 제1수직면과, 상기 제1수직면으로부터 안쪽 방향으로 절곡되어 연장된 제2수평면과, 상기 제2수평면으로부터 상부 방향으로 절곡되어 연장된 제2수직면을 포함하고, 상기 상부 케이스의 수직면 내측에 상기 하부 케이스의 제2수직면이 밀착 및 결합될 수 있다.In addition, the side region of the upper case includes a horizontal surface lower than the upper region and extending in an outward direction, and a vertical surface bent downwardly extending from the horizontal surface, the side region of the lower case is less than the lower region A first horizontal plane that is high and extends outwardly, a first vertical plane that is bent upwards from the first horizontal plane, a second horizontal plane that is bent and extended inwardly from the first vertical plane, and the second horizontal plane It includes a second vertical surface which is bent in an upward direction from the upper surface, the second vertical surface of the lower case can be in close contact with the inside of the vertical surface of the upper case.
또한, 상기 상부 케이스의 수직면과 하부 케이스의 제1수직면은 상호 동일 평면상에 형성될 수 있다.In addition, the vertical surface of the upper case and the first vertical surface of the lower case may be formed on the same plane.
또한, 상기 상부 케이스와 하부 케이스에 형성되고 상호 결합된 측부 영역중 대향되는 양측의 측부 영역에는 커버가 더 결합될 수 있다.In addition, a cover may be further coupled to side regions on opposite sides of side regions formed on the upper case and the lower case and coupled to each other.
또한, 상기 커버는 상기 상부 케이스의 측부 영역중 수직면 및 상기 하부 케이스의 측부 영역중 제1수직면에 접촉하는 수직 몸체와, 상기 상부 케이스의 측부 영역중 수평면에 결합되는 상부 수평 돌기와, 상기 하부 케이스의 측부 영역중 제1수평면에 결합되는 하부 수평 돌기를 포함하고, 상기 수직 몸체, 상부 수평 돌기 및 하부 수평 돌기는 일체로 형성될 수 있다.The cover may further include a vertical body contacting a vertical surface of the side regions of the upper case and a first vertical surface of the side regions of the lower case, an upper horizontal protrusion coupled to a horizontal surface of the side regions of the upper case, A lower horizontal projection coupled to the first horizontal surface of the side region, wherein the vertical body, the upper horizontal projection and the lower horizontal projection may be integrally formed.
또한, 상기 상부 케이스중 전방 영역은 상기 상부 영역보다 낮은 면을 이루며 바깥 방향으로 형성된 곡면과, 상기 곡면으로부터 하부 방향으로 절곡되어 연장된 수직면을 포함하고, 상기 하부 케이스중 상기 곡면 및 수직면과 대응되는 전방 영역은 상기 하부 영역보다 높은 면을 이루며 바깥 방향으로 연장된 수평면을 포함 하며, 상기 곡면과, 상기 수평면에는 적어도 하나의 락킹 홀이 형성될 수 있다.In addition, the front region of the upper case includes a curved surface formed in the outward direction and a lower surface than the upper region, and a vertical surface that is bent downwardly extending from the curved surface, and corresponds to the curved surface and the vertical surface of the lower case The front region may include a horizontal surface extending outward and forming a surface higher than the lower region, and at least one locking hole may be formed on the curved surface and the horizontal surface.
또한, 상기 수직면과 수평면 사이에 개구부가 형성되고, 상기 개구부를 통하여 폴리머 전지의 전극 탭이 외부로 노출될 수 있다.In addition, an opening may be formed between the vertical plane and the horizontal plane, and the electrode tab of the polymer battery may be exposed to the outside through the opening.
또한, 상기 상부 케이스와 하부 케이스의 대향되는 양측의 측부 영역에는 커버가 더 결합되어 있되, 상기 커버에는 상기 개구부에 일정 길이 결합되는 결합 돌기가 더 형성될 수 있다.In addition, the cover is further coupled to the side regions of the opposite sides of the upper case and the lower case, the cover may be further formed with a coupling protrusion coupled to the opening for a predetermined length.
또한, 상기 개구부의 전방에는 상기 전극 탭이 결합되는 보호회로기판이 세워져 위치되고, 상기 보호회로기판을 포함하여 상기 개구부 및 락킹 홀은 수지로 몰딩될 수 있다.In addition, the protection circuit board to which the electrode tab is coupled upright is positioned in front of the opening, and the opening and the locking hole, including the protection circuit board, may be molded with resin.
또한, 상기 커버는 상부 수평 돌기가 상부 커버의 상부 영역과 동일 평면을 이루고, 하부 수평 돌기가 하부 커버의 하부 영역과 동일 평면을 이룰 수 있다.In addition, the cover may have an upper horizontal protrusion coplanar with the upper region of the upper cover, and a lower horizontal protrusion may coplanar with the lower region of the lower cover.
또한, 상기 폴리머 전지는 금속 포일을 중심으로 양면에 절연층이 형성된 봉지 형태의 파우치와, 양극 전극판, 세퍼레이터 및 음극 전극판이 적층된 동시에 다수회 권취되어 상기 파우치에 수납된 전극 조립체와, 상기 파우치에 수납되어 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 전해액과, 상기 전극 조립체에 접속된 동시에 상기 파우치 외측으로 노출된 전극 탭을 포함할 수 있다.In addition, the polymer battery includes an encapsulated pouch having an insulating layer formed on both sides of a metal foil, an electrode assembly in which the positive electrode plate, the separator, and the negative electrode plate are stacked and wound in a plurality of times, and the pouch; It may include an electrolyte solution accommodated in the to allow the movement of lithium ions, and an electrode tab connected to the electrode assembly and exposed to the outside of the pouch.
또한, 상기 폴리머 전지와 금속 케이스 사이에는 절연 부재가 더 개재될 수 있다. 상기 절연 부재는 폴리머 전지의 상면, 하면 및 적어도 하나의 측면을 감싸는 형태로 형성될 수 있다. 상기 절연 부재는 접착 테이프일 수 있다.In addition, an insulating member may be further interposed between the polymer battery and the metal case. The insulating member may be formed to surround the top, bottom and at least one side of the polymer battery. The insulating member may be an adhesive tape.
또한, 상기 금속 케이스의 대향되는 양측부에는 커버가 더 결합될 수 있다.In addition, a cover may be further coupled to opposite sides of the metal case.
또한, 상기 커버와 상기 금속 케이스 사이에는 절연 부재가 더 개재될 수 있다. 상기 절연 부재는 접착 테이프일 수 있다.In addition, an insulation member may be further interposed between the cover and the metal case. The insulating member may be an adhesive tape.
상기와 같이 하여 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 폴리머 전지의 외장재로서 플라스틱 케이스 대신 금속 케이스를 사용함으로써, 전지의 강도, 안정성 및 신뢰성이 한층 향상된다.As described above, the polymer battery pack according to the present invention further improves the strength, stability, and reliability of the battery by using a metal case instead of a plastic case as the exterior material of the polymer battery.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 금속 케이스에 개구부 및 그 주변에 다수의 락킹 홀을 형성하고, 이것에 보호회로기판을 몰딩하는 수지가 채워지도록 함으로써, 폴리머 전지, 보호회로기판, 수지 및 금속 케이스 사이에 형합 강도가 한층 강화되고 이에 따라 전지의 안정성 및 신뢰성도 향상된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention forms a plurality of locking holes in the opening and the periphery of the metal case, and the resin for molding the protective circuit board is filled in the polymer battery, the protective circuit board, the resin and the metal. Molding strength is further enhanced between the cases, thereby improving battery stability and reliability.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 금속 케이스에 다수의 단차를 형성하고, 이러한 단차가 상하 방향에서 서로 결합되도록 함으로써, 조립성이 우수하고 또한 팩의 두께 및 폭이 기준 규격으로부터 벗어나지 않게 된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention forms a plurality of steps in the metal case, and the steps are combined with each other in the up and down direction, so that the assembly is excellent and the thickness and width of the pack do not deviate from the standard specification.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 금속 케이스의 양측부에 커버를 각각 결합시킴으로써, 팩의 강도, 안정성 및 신뢰성이 더욱 향상된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention further improves the strength, stability and reliability of the pack by bonding the covers to both sides of the metal case.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 분리형이 아닌 일체형의 금속 케이스를 이용함으로써, 폴리머 전지를 금속 케이스 내부에 수납하는 조립 작업이 용이해지고, 이에 따라 공정 신뢰성이 향상된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention facilitates an assembly operation for accommodating the polymer battery into the metal case by using an integrated metal case instead of a separate type, thereby improving process reliability.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings such that those skilled in the art may easily implement the present invention.
도 1은 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩을 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing a polymer battery pack according to the present invention.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩(100)은 대략 납작한 육면체 형태의 금속 케이스(120)와, 상기 금속 케이스(120)의 대향되는 양측에 결합된 두개의 커버(150)와, 상기 금속 케이스(120) 및 커버(150)의 전방을 몰딩하는 수지(140)를 포함한다. 하기 하겠지만, 상기 금속 케이스(120)의 내측에는 폴리머 전지가 수납되고, 또한 상기 수지(140)의 내측에는 상기 폴리머 전지와 전기적으로 접속되는 보호회로기판이 위치된다. 또한, 상기 수지(140)의 일측에는 침수 여부를 확인할 수 있는 침수지(143)가 더 부착될 수 있고, 또한 타측에는 보호회로기판의 단자(131)가 외부로 노출되도록 소정 크기의 개구(141)가 형성될 수 있다.As illustrated, the
도 2는 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩중 수지 몰딩 공정전의 상태를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing a state before the resin molding process in the polymer battery pack according to the present invention.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩(100)은 금속 케이스(120)의 전방에 보호회로기판(130)이 세워져 위치된다. 물론, 상기 금속 케이스(120)의 내부에 수납된 폴리머 전지와 상기 보호회로기판(130)은 전기적으로 접속된다. 또한, 상기 금속 케이스(120)의 전방에는 다수의 락킹 홀(124a)이 더 형성됨으로써, 상기 보호회로기판(130)의 몰딩시 수지와 금속 케이스(120)의 상호간 형합 강도가 더욱 향상되도록 되어 있다. 더욱이, 상기 금속 케이스(120)의 양측부에 결합된 커버(150) 역시 전방으로 소정 길이 연장됨으로써, 그 연장된 부분이 몰딩시 수지로 감싸여질 수 있다.As shown in the
도 3은 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩을 도시한 분해 사시도이다.3 is an exploded perspective view showing a polymer battery pack according to the present invention.
도시된 바와 같이 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩(100)은 대략 평평한 육면체 형태의 폴리머 전지(110)와, 상기 폴리머 전지(110)를 상부, 하부 및 후방에서 대략 감싸는 형태의 금속 케이스(120)와, 상기 금속 케이스(120)의 전방에 세워져 위치되어 상기 폴리머 전지(110)와 전기적으로 접속되는 보호회로기판(130)과, 상기 보호회로기판(130) 및 금속 케이스(120)와 커버(150)의 일부 영역을 감싸는 수지(140)와, 상기 금속 케이스(120)의 대향되는 양측에 결합되는 동시에 소정 영역이 상기 수지(140)로 감싸여지는 커버(150)를 포함한다. 도 3에서 상기 수지(140)는 하나의 물체로 도시하였으나, 이는 실제로 수지 몰딩 공정에 의해 형성된 것임을 유의한다.As shown, the
먼저 상기 폴리머 전지(110)는 폴리머 전해액(또는 액체 전해액도 가능함)이 수용된 재충전 가능한 리튬 폴리머 전지일 수 있으며, 이는 전방에 소정 길이의 전극 탭(111)이 노출되어 있다. 물론, 상기 전극 탭(111)을 통하여 전지(110)의 충전 및 방전이 수행된다.First, the
상기 금속 케이스(120)는 상기 폴리머 전지(110)를 상부와 하부에서 감싸되 상기 폴리머 전지(110)의 전극 탭(111)은 외측으로 노출되도록 한다. 이러한 금속 케이스(120)는 크게 상부 케이스(121), 하부 케이스(125) 및 이들을 상호 연결하는 후방 연결판(120a)으로 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 상부 케이스(121)는 상기 폴리머 전지(110)의 대략 상면을 감싸는 상부 영역(122)과, 상기 폴리머 전지(110)의 대략 양측면을 감싸는 측부 영역(123)으로 이루어질 수 있다. 더욱이, 상기 상부 케이스(121)중 상기 폴리머 전지(110)의 전극 탭(111)이 형성된 영역과 대응되는 영역에는 다수의 락킹 홀(124a)이 형성될 수 있다. 또한, 상기 하부 케이스(125)는 상기 폴리머 전지(110)의 대략 하면을 감싸는 하부 영역(126)과, 상기 폴리머 전지(110)의 대략 양측면을 감싸는 측부 영역(127)으로 이루어질 수 있다. 여기서도 상기 하부 케이스(125)중 상기 폴리머 전지(110)의 전극 탭(111)이 형성되는 영역과 대응되는 영역에는 다수의 락킹 홀(128a)이 형성될 수 있다. 더불어, 상기 후방 연결판(120a)은 상기 상부 케이스(121)와 하부 케이스(125)의 후방을 상호 연결한다. 실질적으로 이러한 후방 연결판(120a)은 상기 상부 케이스(121) 및 상기 하부 케이스(125)와 일체로 형성될 수 있다. 한편, 이러한 상부 케이스(121), 하부 케이스(125) 및 후방 연결판(120a)으로 이루어진 금속 케이스(120)는 강도가 강하고 부식되지 않으며 가벼운 스틸, 스테인레스 스틸(SUS), 알루미늄(Al), 구리(Cu), 금속 합금 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나, 여기서 그 금속 케이스(120)의 재질을 한정하는 것은 아니다. 더욱이, 상기 금속 케이스(120)와 폴리머 전지(110) 사이에는 혹시 있을 수 있는 전기적 쇼트를 방지하기 위해 절연 부재(161)가 더 개재될 수 있다. 상기 절연 부재(161)는 양면 접착 테이프 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나일 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 상기와 같이 접착성이 있는 절연 부재(161)에 의해 상기 폴리머 전지(110)와 금속 케이스(120) 상호간의 결합력은 더욱 향상될 수 있다. 또한 상기 절연 부재(161)는 대략 "⊃"자 형태로 형성됨으로써, 상기 폴리머 전지(110)의 상면, 후방 및 하면을 대략 감싸는 형태로 형성될 수 있다.(도면에서는 상기 절연 부재(161)가 이미 폴리머 전지(110)를 감싼 형태로 도시됨) 더욱이, 상기 금속 케이스(120)의 표면에도 대략 "⊃"자 형태의 라벨(162)(도 1 및 도 2에는 도시되어 있지 않음)이 더 부착될 수 있다. 물론, 이러한 라벨(162)은 상기 금속 케이스(120)중 상부 케이스(121)의 상부 영역, 후방 연결판(120a) 및 하부 케이스(125)의 하부 영역을 대략 감싸는 형태로 형성될 수 있으며, 그 표면에는 전지 팩 제조사 및 각종 제품의 정보가 기록될 수 있다.The
상기 보호회로기판(130)은 상기 폴리머 전지(110) 및 금속 케이스(120)의 전방에 세워져 위치될 수 있다. 물론, 상기 보호회로기판(130)은 전극 리드(132)를 통하여 상기 폴리머 전지(110)의 전극 탭(111)에 전기적으로 접속된다. 여기서, 상기 폴리머 전지(110)의 전극 탭(111)과 금속 케이스(120) 사이에는 절연 부재(133)가 더 개재됨으로써, 상기 전극 탭(111) 또는 전극 리드(132) 등이 상기 금속 케이스(120)에 쇼트되지 않도록 되어 있다. 더욱이, 상기 전극 리드(132)는 대략 "∩"자 형태로 절곡되어 있는데, 이러한 절곡 영역에 또다른 절연 부재(134)가 더 개재되어 있다. 따라서, 상기 절곡된 전극 리드(132) 또는 전극 탭(111)이 보호회로기판(130)에 쇼트되지 않게 된다. 또한, 상기 보호회로기판(130)의 전면에는 다수의 전극 단자(131)가 형성되어 외부 세트(도시되지 않음)에 전기적으로 접속 가능하게 되어 있다.The
상기 수지(140)는 실제로 트랜스퍼 몰딩 공정에 의해 형성된 것이다. 좀더 구체적으로 상기 수지(140)는 핫 멜트 레진(hot melt resin) 또는 그 등가물에 의해 형성될 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 이러한 수지(140)는 상기 보호회로기판(130)을 감쌀뿐만 아니라, 상기 전극 리드(132), 절연 부재(133,134), 전극 탭(111), 금속 케이스(120) 및 커버(150)의 전방 영역을 덮는다. 물론, 상기 수지(140)는 상기 금속 케이스(120)의 락킹 홀(124a,128a)에 결합됨으로써, 상기 수지(140)와 금속 케이스(120) 상호간의 결합력은 상당히 강해진다. 따라서, 이러한 폴리머 전지(110)팩은 구부림(bending), 비틀림(twisting) 및 낙하 등과 같은 외부 충격에 의해 보호회로기판(130) 등이 쉽게 손상되지 않게 된다. 또한, 보호회로기판(130)과 전극 리드(132)의 접속 상태 및 전극 리드(132)와 전극 탭(111) 사이의 접속 상태도 손상되지 않게 된다. 더욱이, 상기 보호회로기판(130) 또는 수지(140)가 상기 금속 케이스(120)로부터 쉽게 분리되지 않게 된다. 더불어, 상기 수지(140)에는 전방에 다수의 개구(141)가 형성되어 있으며, 이러한 개구(141)를 통하여 상기 보호회로기판(130)에 형성된 전극 단자(131)가 외측으로 노출된다. 또한, 상기 수지(140)에는 전방에 다수의 홀(142)이 형성되어 있는데, 이러한 홀(142)은 상기 회로기판(130)과 연통되어 있다. 더욱이, 상기 다수의 홀(142) 표면에는 침수지(143)가 더 접착될 수 있다. 따라서, 상기 보호회로기판(130) 쪽으로 수분이 침투되었는지의 여부를 시각적으로 바로 확인할 수 있게 된다.The
상기 커버(150)는 상기 금속 케이스(120)중 대략 양측부에 결합되어 있다. 따라서, 상기 커버(150)에 의해 상기 금속 케이스(120)(상부 케이스(121) 및 하부 케이스(125))의 결합력은 더욱 향상된다. 더욱이, 상기 커버(150)와 금속 케이스(120) 사이에는 절연 부재(155) 바람직하기로는 양면 접착 테이프 또는 그 등가물이 더 개재되어 있음으로써, 상기 커버(150)와 금속 케이스(120) 사이의 접착력은 더욱 향상된다. 또한, 상기 커버(150)의 대략 전방에는 돌기(154)가 형성되어 있는데, 이러한 돌기(154) 및 그 주변 영역은 상기 수지(140)에 의해 함께 감싸여진다. 따라서, 상기 금속 케이스(120), 수지(140) 및 커버(150) 사이의 결합력은 더욱 증가하게 된다. 도면중 미설명 부호 151은 수직 몸체, 152는 상부 수평 돌기, 153은 하부 수평 돌기이며, 상기 상부 수평 돌기(152) 및 하부 수평 돌기(153)는 각각 상부 케이스(121) 및 하부 케이스(125)에 결합된다.The
도 4a는 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩중 금속 케이스가 완전히 접히기 전 상태를 도시한 사시도이고, 도 4b는 금속 케이스가 완전히 접힌 후의 상태를 도시한 사시도이며, 도 4c는 도 4b의 4c 영역을 확대 도시한 사시도이다.Figure 4a is a perspective view showing a state before the metal case is completely folded of the polymer battery pack according to the present invention, Figure 4b is a perspective view showing a state after the metal case is completely folded, Figure 4c is an enlarged region 4c of Figure 4b. It is a perspective view shown.
도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 금속 케이스(120)는 상부 케이스(121), 하부 케이스(125) 및 후방 연결판(120a)으로 이루어질 수 있다. 물론, 상기 상부 케이스(121)와 하부 케이스(125)는 상하 방향으로 상호 결합된 형태를 한다. 또한, 상기 상부 케이스(121)는 상대적으로 넓은 영역을 가지며 폴리머 전지의 대략 상부를 덮는 상부 영역(122)과, 상기 상부 영역(122)으로부터 둘레를 따라 하부 방향으로 소정 길이 절곡되어 상기 폴리머 전지의 대략 양측부를 덮는 측부 영역(123)으로 이루어져 있다. 또한, 상기 하부 케이스(125)는 상대적으로 넓은 영역을 가지며 폴리머 전지의 대략 하부를 덮는 하부 영역(126)과, 상기 하부 영역(126)으로부터 둘레를 따라 상부 방향으로 소정 길이 절곡되어 상기 폴리머 전지의 대략 측부를 덮는 측부 영역(127)으로 이루어져 있다. 더불어, 상기 후방 연결판(120a)은 상기 상부 케이스와 하부 케이스의 후방 영역을 상호 연결하는 역할을 한다. 물론, 이러한 후방 연결판(120a)은 상기 상부 케이스(121) 및 하부 케이스(125)에 대하여 대략 직각 방향으로 절곡되어 있다. 상술한 바와 같이 이러한 후방 연결판(120a)은 상기 상부 케이스(121) 및 하부 케이스(125)와 일체로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 상부 케이스(121)와 하부 케이스(125)는 2개의 측부 영역(123,127)이 상호 결합되어 있으며, 전방 영역은 상호 결합되지 않은 형태를 한다. 즉, 상기 금속 케이스(120)중 전방을 통해서는 폴리머 전지의 전극 탭이 노출될 수 있도록 개구부(129a)가 형성되어 있고, 또한 수지와의 결합력이 향상되도록 다수의 락킹 홀(124a,128b)이 형성되어 있다.As shown in FIGS. 4A and 4B, the
도 4c에 도시된 바와 같이 금속 케이스(120)중 상부 케이스(121)의 대략 전방에는 바깥 방향인 동시에 상부 영역(122)보다 낮은 하부 방향으로 소정 길이 연장된 곡면(124c)이 형성되고, 상기 곡면(124c)으로부터 하부 방향으로 절곡되어서는 소정 길이의 수직면(124d)이 형성되어 있다. 또한, 상기 금속 케이스(120)중 하부 케이스(125)의 대략 전방에는 하부 영역(126)보다 높은 동시에 바깥 방향으로 소정 길이 연장된 수평면(128b)이 형성되어 있다. 더불어, 상기 상부 케이스(121)의 수직면(124d)과 하부 케이스(125)의 수평면(128b)은 상호 결합되지 않음으로써, 그 사이에는 일정 크기의 개구부(129a)가 형성되어 있다. 따라서, 상기 개구부(129a)를 통하여 폴리머 전지의 전극 탭이 금속 케이스(120)의 외측으로 노출됨 을 알 수 있다. 더욱이, 상기 상부 케이스(121)의 곡면(124c)과 하부 케이스(125)의 수평면(128b)에는 각각 다수의 락킹 홀(124a,128a)이 형성되어 있다. 따라서, 상기 락킹 홀(124a,128a)에 수지가 결합됨으로서, 상기 금속 케이스(120)와 수지 사이의 결합 강도 및 형합 강도가 향상됨을 알 수 있다.As shown in FIG. 4C, a
도 5a는 도 1의 5a-5a선을 취한 단면도이고, 도 5b는 도 1의 5b-5b선을 취한 단면도이며, 도 5c는 도 1의 5c-5c선을 취한 단면도이다.5A is a cross-sectional view taken along
먼저 도 5a에 도시된 바와 같이, 상기 금속 케이스(120)는 상부 케이스(121), 하부 케이스(125) 및 후방 연결판(120a)을 포함한다.First, as shown in FIG. 5A, the
상기 상부 케이스(121)는 대략 폴리머 전지(110)의 상부를 덮는 상부 영역(122)을 포함한다.The
또한, 상기 하부 케이스(125)는 대략 폴리머 전지(110)의 하부를 덮는 하부 영역(126)을 포함한다.In addition, the
더불어, 상기 후방 연결판(120a)은 상기 상부 케이스(121)의 상부 영역(122) 끝단과, 상기 하부 케이스(125)의 하부 영역(126) 끝단을 상호 연결한다. 더불어, 이러한 후방 연결판(120a)은 상기 상부 케이스(121)의 상부 영역(122) 및 하부 케이스(125)의 하부 영역(126)에 대하여 각각 직각 방향으로 절곡되어 있다. 물론, 이러한 직각 방향으로 절곡 형태로 상기 후방 연결판(120a)의 형태를 한정하는 것은 아니다. 이러한 후방 연결판(120a)은 그 내측에 수납된 폴리머 전지의 형태 또는 팩의 디자인에 따라 절곡 각도가 변경되거나 또는 소정 형태의 단차 등이 형성될 수 있음은 당연하다.In addition, the
더불어, 이와 같이 상부 케이스(121), 하부 케이스(125) 및 후방 연결판(120a)으로 이루어진 상기 금속 케이스(120)의 내측에는 폴리머 전지(110)가 수납되어 있는데, 이러한 폴리머 전지(110)는 크게 파우치(112), 전극 조립체(113) 및 전해액(도시되지 않음)을 포함한다. 상기 파우치(112)는 중간에 금속 포일(112a)을 중심으로 그 상,하면에 각각 절연층(112b,112c)이 형성되어 있다. 상기 금속 포일(112a)은 통상 알루미늄, 스테인레스 스틸 또는 그 등가물이 가능하다. 또한 상기 금속 포일(112a)의 상면에 형성된 절연층(112b)은 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 그 등가물이 가능하며, 상기 금속 포일(112a)의 하면에 형성된 절연층(112c)은 변성 폴리프로필렌(CPP) 또는 그 등가물이 가능하다. 그러나, 여기서 상기 금속 포일(112a) 및 절연층(112b,112c)의 재질을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 전극 조립체(113)는 크게 양극 전극판(113a), 세퍼레이터(113b) 및 음극 전극판(113c)을 포함한다. 상기 양극 전극판(113a)은 예를 들면 알루미늄 포일을 중심으로 그 양면에 양극 활물질(리튬 금속 산화물 등등)이 코팅되어 이루어지고, 상기 음극 전극판(113c)은 예를 들면 구리 포일을 중심으로 그 양면에 음극 활물질(탄소 종류)이 코팅되어 이루어질 수 있다. 더불어, 상기 세퍼레이터(113b)는 리튬 이온이 양호하게 양극 전극판(113a)과 음극 전극판(113c)을 통과할 수 있도록 다공성 폴리프로필렌(PP) 또는 다공성 폴리에틸렌(PE) 재질로 형성될 수 있다.In addition, the
한편, 상기 파우치(112)와 상부 케이스(121)의 상부 영역(122), 상기 파우치(112)와 하부 케이스(125)의 하부 영역(126), 상기 파우치(112)의 후방 영역과 후방 연결판(120a) 사이에는 양면 접착 테이프와 같은 절연 부재(161)가 개재됨으로써, 상기 파우치(112)와 금속 케이스(120) 상호간의 결합력이 향상됨을 알 수 있다.On the other hand, the
이어서 도 5b에 도시된 바와 같이 보호회로기판(130)은 대략 "∩"자 형태로 절곡된 전극 리드(132)를 통하여 폴리머 전지(110)의 전극 탭(111)과 연결되어 있다. 또한, 상기 전극 리드(132)의 절곡 영역 사이에는 절연 부재(134)가 개재되어 있고, 전극 탭(111)과 금속 케이스(120)중 상부 케이스(121) 사이에도 또다른 절연 부재(133)가 개재되어 있다. 더불어, 상기 보호회로기판(130), 전극 리드(132), 전극 탭(111) 및 절연 부재(133,134)와 금속 케이스(120)의 전방 영역은 모두 수지(140)로 몰딩되어 있다. 예를 들면, 핫 멜트 레진으로 몰딩되어 있다. 물론, 상기 금속 케이스(120)의 상부 케이스(121) 및 하부 케이스(125)에 형성된 락킹 홀(124a,128a)에도 수지(140)가 충진됨으로써, 상기 수지(140)와 금속 케이스(120)의 결합력은 더욱 향상된다. 물론, 몰딩 공정중 상기 수지(140)는 상기 금속 케이스(120)에 구비된 개구부(129a)를 통해서 그 내측으로도 침투됨으로써, 상기 수지(140)는 파우치(112)의 소정 영역에 접착된다. 더불어, 상기 보호회로기판(130)의 전방에는 전극 단자(131)가 형성되어 있는데, 이는 수지(140)의 개구(141)를 통하여 외부로 노출됨으로써, 상기 전극 단자(131)가 외부 시스템에 용이하게 전기적으로 결합될 수 있도록 되어 있다. Subsequently, as shown in FIG. 5B, the
이어서 도 5c에 도시된 바와 같이, 상기 금속 케이스(120)중 상부 케이스(121)는 대략 폴리머 전지(110)의 상부를 덮는 상부 영역(122) 외에도 양측부를 덮는 측부 영역(123)을 더 포함한다. 상기 상부 케이스(121)의 측부 영역(123)은 상기 상부 영역(122)보다 낮은 동시에 바깥 방향으로 연장된 수평면(123a)과, 상기 수평면(123a)으로부터 하부 방향으로 절곡되어 연장된 수직면(123b)으로 이루어져 있다.Subsequently, as illustrated in FIG. 5C, the
또한, 상기 금속 케이스(120)중 하부 케이스(125)는 대략 폴리머 전지(110)의 하부를 덮는 하부 영역(126)외에도 양측부를 덮는 측부 영역(127)을 포함한다. 물론, 상기 폴리머 전지(110)의 후방 영역은 금속 케이스(120)중 후방 연결판(120a)이 덮는다고 상술한 바 있다.In addition, the
상기 하부 케이스(125)의 측부 영역(127)을 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 하부 케이스(125)는 상기 하부 영역(126)보다 높은 동시에 바깥 방향으로 연장된 제1수평면(127a)과, 상기 제1수평면(127a)으로부터 상부 방향으로 절곡되어 연장된 제1수직면(127b)과, 상기 제1수직면(127b)으로부터 안쪽 방향으로 절곡되어 연장된 제2수평면(127c)과, 상기 제2수평면(127c)으로부터 상부 방향으로 절곡되어 연장된 제2수직면(127d)을 포함한다. The
여기서, 상기 상부 케이스(121)의 수직면(123b) 내측에 상기 하부 케이스(125)의 제2수직면(127d)이 결합됨으로써, 상기 상부 케이스(121)와 하부 케이스(125)가 일체의 금속 케이스(120)를 이룬다. 더불어, 여기서 상기 상부 케이스(121)중 수직면(123b)과, 하부 케이스(125)중 제1수직면(127b)은 상호 평면을 이룸으로써, 금속 케이스(120)의 측부에 과도하게 노출된 부분이 없도록 되어 있다.Here, the second
한편, 상기 금속 케이스(120)를 이루는 상부 케이스(121)와 하부 케이 스(125)의 양측부에는 대략 "⊂"자 또는 "⊃"자 형태의 커버(150)가 더 결합되어 있다. 이러한 커버(150)는 플라스틱, 금속 또는 그 등가물중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 커버(150)는 수직 몸체(151)와, 상부 수평 돌기(152) 및 하부 수평 돌기(153)를 포함한다. 물론, 상기 커버(150)에는 수지(140)에 결합되는 돌기도 형성되어 있지만, 이는 도 5c에 도시되어 있지 않다.(도 3 참조)On the other hand, both sides of the
상기 수직 몸체(151)는 상기 상부 케이스(121)의 측부 영역(123)중 수직면(123b) 및 상기 하부 케이스(125)의 측부 영역(127)중 제1수직면(127b)에 양면 접착 테이프와 같은 절연 부재(155)에 의해 접착된다. 또한, 상기 상부 수평 돌기(152)는 상기 상부 케이스(121)의 측부 영역(123)중 수평면(123a)에 결합되어 있다. 더욱이, 상기 하부 수평 돌기(153)는 상기 하부 케이스(125)의 측부 영역(127)중 제1수평면(127a)에 결합되어 있다.The
더욱이, 상기 커버(150)중 상부 수평 돌기(152)의 외측 표면과 상부 케이스(121)의 상부 영역(122)의 외측 표면은 대략 동일한 평면을 이룬다. 또한, 상기 커버(150)중 하부 수평 돌기(153)의 외측 표면과 하부 케이스(125)의 하부 영역(126)의 외측 표면은 동일한 평면을 이룬다. 따라서, 상기 커버(150)의 상부 수평 돌기(152) 및 하부 수평 돌기(153)가 금속 케이스(120)의 외측으로 돌출되지 않은 형태를 함으로써, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩(100)의 크기는 표준 규격을 만족하게 된다.Moreover, the outer surface of the upper
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩은 폴리머 전지의 외장재로서 커버 대신 금속 케이스를 사용함으로써, 전지의 강도 및 안정성이 한층 향상된다.As described above, the polymer battery pack according to the present invention further improves the strength and stability of the battery by using a metal case instead of a cover as the exterior material of the polymer battery.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 금속 케이스에 개구부 및 그 주변에 다수의 락킹 홀을 형성하고, 이것에 보호회로기판을 몰딩하는 수지가 채워지도록 함으로써, 보호회로기판 및 수지와 금속 케이스 사이의 결합력이 한층 강화되고 이에 따라 전지의 안정성도 향상된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention forms a plurality of locking holes in the openings and the periphery of the metal case, and the resin for molding the protective circuit board is filled therein, so that the protective circuit board and the resin and the metal case are filled with each other. The bonding force is further strengthened, thereby improving the stability of the battery.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 금속 케이스에 다수의 단차를 형성하고, 이러한 단차가 상하 방향에서 서로 결합되도록 함으로써, 조립성이 우수하고 또한 팩의 두께 및 폭이 기준 규격으로부터 벗어나지 않게 된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention forms a plurality of steps in the metal case, and the steps are combined with each other in the up and down direction, so that the assembly is excellent and the thickness and width of the pack do not deviate from the standard specification.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 금속 케이스의 양측부에 커버를 각각 결합시킴으로써, 팩의 강도 및 안정성이 더욱 향상된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention further improves the strength and stability of the pack by coupling the covers to both sides of the metal case.
또한, 본 발명에 의한 폴리머 전지 팩은 분리형이 아닌 일체형의 금속 케이스를 이용함으로써, 폴리머 전지를 금속 케이스 내부에 수납하는 조립 작업이 용이해지고, 이에 따라 공정 신뢰성이 향상된다.In addition, the polymer battery pack according to the present invention facilitates an assembly operation for accommodating the polymer battery into the metal case by using an integrated metal case instead of a separate type, thereby improving process reliability.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 폴리머 전지 팩을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.What has been described above is just one embodiment for carrying out the polymer battery pack according to the present invention, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and as claimed in the following claims, the gist of the present invention Without departing from the scope of the present invention, any person having ordinary skill in the art will have the technical spirit of the present invention to the extent that various modifications can be made.
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Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130023039A (en) * | 2011-03-14 | 2013-03-07 | 삼성에스디아이 주식회사 | Battery pack |
US8445124B2 (en) | 2009-09-09 | 2013-05-21 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
US8828602B2 (en) | 2009-12-01 | 2014-09-09 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery with electrode leads at an outer side of a battery case |
US9017852B2 (en) | 2012-03-02 | 2015-04-28 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
US9048477B2 (en) | 2009-09-09 | 2015-06-02 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
US9231235B2 (en) | 2011-12-09 | 2016-01-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
US9461338B2 (en) | 2011-02-11 | 2016-10-04 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery assembly |
JP2019053893A (en) * | 2017-09-14 | 2019-04-04 | 日産自動車株式会社 | Laminate type battery and battery module |
CN116060894A (en) * | 2023-04-06 | 2023-05-05 | 常州瑞德丰精密技术有限公司 | Forming method of battery shell structure |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000294202A (en) | 1999-04-02 | 2000-10-20 | Toshiba Battery Co Ltd | Thin battery |
KR20000068921A (en) * | 1997-09-08 | 2000-11-25 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Battery and method of manufacturing the same |
JP2006092884A (en) | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Nissan Motor Co Ltd | Battery housing case and its assembly method |
-
2006
- 2006-08-07 KR KR1020060074394A patent/KR100770097B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000068921A (en) * | 1997-09-08 | 2000-11-25 | 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 | Battery and method of manufacturing the same |
JP2000294202A (en) | 1999-04-02 | 2000-10-20 | Toshiba Battery Co Ltd | Thin battery |
JP2006092884A (en) | 2004-09-22 | 2006-04-06 | Nissan Motor Co Ltd | Battery housing case and its assembly method |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8445124B2 (en) | 2009-09-09 | 2013-05-21 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
US9048477B2 (en) | 2009-09-09 | 2015-06-02 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
US8828602B2 (en) | 2009-12-01 | 2014-09-09 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery with electrode leads at an outer side of a battery case |
US9461338B2 (en) | 2011-02-11 | 2016-10-04 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery assembly |
KR20130023039A (en) * | 2011-03-14 | 2013-03-07 | 삼성에스디아이 주식회사 | Battery pack |
KR101718056B1 (en) * | 2011-03-14 | 2017-03-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | Battery pack |
US9231235B2 (en) | 2011-12-09 | 2016-01-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
US9017852B2 (en) | 2012-03-02 | 2015-04-28 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Secondary battery |
JP2019053893A (en) * | 2017-09-14 | 2019-04-04 | 日産自動車株式会社 | Laminate type battery and battery module |
CN116060894A (en) * | 2023-04-06 | 2023-05-05 | 常州瑞德丰精密技术有限公司 | Forming method of battery shell structure |
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