KR100876266B1 - 이차전지 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 이차전지에 관한 것으로 특히, 부품수의 감소 및 제조 공정의 감소가 가능하도록 일체형으로 형성되는 하드 케이스를 가지는 이차전지에 관한 것이다.
본 발명에 따른 이차전지는 캔과, 상기 캔 내부에 수용되는 전극조립체 및 상기 전극조립체와 전기적으로 연결되는 전극단자를 포함하는 베어셀; 상기 베어셀과 전기적으로 연결되는 회로부; 및 상기 회로부를 수납하여, 상기 베어셀에 부착되고, 메인케이스 및 상기 메인케이스와 일체로 형성되는 하나 이상의 서브케이스를 포함하는 케이스를 포함하여 구성되고, 상기 메인케이스와 상기 서브케이스는 절곡형성된 이음부에 의해 연결되어 구성된다.
이차전지, 케이스, 몰딩, 이너팩
Description
본 발명은 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부품수의 감소 및 제조 공정의 감소가 가능하도록 일체형으로 형성되는 하드 케이스를 가지는 이차전지에 관한 것이다.
이차전지(Second Battery 또는 rechargeable Battery)는 충전이 불가능한 일차전지와 달리, 충전 및 방전이 수회 이상 가능한 전지를 말한다. 이러한 이차전지는 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더와 같은 휴대용 전자장치로부터 하이브리드 차량에 이르기까지 다양한 분야에서 이용되고 있다.
이차전지는 양극판 및 음극판의 재료에 따라 구분하기도 하지만, 외형이나 이용형태에 따라 구분하기도 한다. 외형에 의한 구분으로 원형 이차전지와 각형이차전지가 있으며, 각형 이차전지는 납작하게 제조되는 캔의 내부에 전극조립체를 삽입하여 이용하는 형태이다. 각형 이차전지는 캔 내부에 전극조립체와 캡조립체를 수용하여 완성된 베어셀의 외부에 회로부, 케이스 및 라벨지 등을 부착하여 상품으로 이용한다.
이러한 종래의 이차전지는 케이스를 형성하는 공정이 두 종류 이상의 재료를 이용함으로써 복잡해지며, 이로 인해 제조비용이 증가하는 문제점이 있었다. 즉, 캔의 일부는 미리 제작된 하드(Hard) 케이스에 의해 보호되고, 이 하드 케이스의 일부와 캔의 일부를 핫 멜트 수지를 이용하여 몰딩 케이스를 형성하는 방법을 이용하였다. 이를 위해, 2개체의 하드 케이스를 생산하고, 이를 캔에 부착하는 공정이 필요하며, 핫 멜트 수지를 이용한 몰딩 공정이 필요하다. 특히 몰딩 공정의 경우, 캔 내부에 전극조립체 및 전해액과 캡조립체를 수용한 베어셀을 몰딩 공정에 직접 투입하기 때문에 몰딩 공정에 의한 파손이 빈번하며, 이 때문에 수율이 낮아지는 문제점이 있다. 일례로, 몰딩 케이스의 형성을 위해 금형에 베어셀을 삽입하는 과정에서의 파손, 핫 멜트 수지의 공급시 열에 의한 파손, 금형에 의한 압착 파손 등 다양한 원인이 이차전지의 파손을 유도하고 이 때문에 수율이 저하되어, 결과적으로 제조원가의 상승을 초래하고 있다.
아울러, 금형의 제작시에도 베어셀을 위한 공간을 별도로 마련해야 하기 때문에 금형을 제작하기 위한 비용의 상승도 초래하는 문제점이 있다. 또한, 하드 케이스를 베어셀에 부착한 후 몰딩 공정을 수행해야 하기 때문에 제조 공정 상의 제약이 큰 점도 문제점으로 부각되고 있다.
특히, 몰딩 공정이 종료된 후에는 회로모듈 등에 이상이 발생하더라도 케이스를 제거하는 것이 용이하지 않으며, 이 때문에 불량이 발생하지 않은 베어셀까지도 재이용하기 어렵게 하는 문제점이 있었다.
본 발명의 목적은 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로, 탈부착이 용이한 형태로 미리 제작된 하드 케이스를 가지는 이차전지를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 부품수의 감소 및 제조 공정의 감소가 가능하도록 일체형으로 형성되는 하드 케이스를 가지는 이차전지를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 공정의 편의성 증대를 위해 부분적으로 구부림에 의해 코어팩과 결합 가능한 구조의 하드 케이스를 가지는 이차전지를 제공하는 것이다.
본 발명에 따른 이차전지는 대략 직육면체의 형상을 갖는 베어셀과; 상기 베어셀과 전기적으로 연결되는 회로부와; 상기 베어셀에 상기 회로부를 복개하는 케이스;를 포함하고, 상기 케이스는 상기 베어셀의 하나의 면에 설치되는 메인케이스와, 상기 메인케이스가 설치되는 상기 베어셀의 하나의 면과 이웃하는 면중 적어도 다른 하나의 면에 설치되는 서브케이스를 일체로 형성한 것을 특징으로 한다.
상기 서브케이스는 상기 메인케이스의 양단에 일체로 형성되어 상기 서브케이스가 각각 상기 베어셀의 하나의 면과 이웃하는 양쪽 두 개의 면에 설치되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 메인케이스는 상기 베어셀의 폭이 좁은 면중에서 길이가 긴 면에 설치되고 상기 서브케이스는 상기 베어셀의 폭이 좁은 면중에서 길이가 짧은 면에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 메인케이스는 상기 회로부를 내부에 수용할 수 있는 형상의 바디와, 상 기 바디에서 일체로 연장되어 상기 베어셀의 하나의 면과 인접되는 면들의 일부를 감싸는 사이드로 이루어지고, 상기 서브케이스는 상기 베어셀의 다른 하나의 면과 대응되는 플레이트 형상의 바디와, 상기 바디에서 일체로 연장되어 상기 베어셀의 다른 하나의 면과 인접되는 면들의 일부를 감싸는 사이드로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 메인케이스와 서브케이스는 이음부로 연결되어 일체로 형성된 것이 바람직하다.
이때, 상기 이음부는 보다 구체적으로 상기 메인케이스의 사이드와 상기 서브케이스의 바디가 연결되어 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 이음부의 형상은 상기 이음부의 폭이 상기 서브케이스의 바디 폭과 동일하게 형성되는 전면형 이음부이거나, 또는 상기 이음부는 상기 이음부의 폭이 상기 서브케이스의 바디 폭보다 작게 형성되는 세폭형 이음부이거나, 또는 상기 이음부는 상기 이음부의 일부에 격자형 홀이 형성된 격자형 이음부이거나, 또는 상기 이음부는 상기 이음부의 양단부 보다 중앙부의 폭이 넓게 형성되는 볼록형 이음부로 형성될 수 있다.
상기 이음부의 두께는 상기 메인케이스 및 상기 서브케이스 중에서 얇은 두께와 동일하게 형성되거나, 또는 그보다 더 얇게 형성되는 것이 바람직하다. 이때, 상기 이음부의 두께는 상기 메인케이스 또는 상기 서브케이스의 두께에 대하여 2/3 이하의 두께를 갖는 것이 바람직하다.
그리고 상기 이음부는 단면의 형상이 L자형으로 절곡형성된 것이 바람직하 다.
이와 같은 상기 이음부는 이음부의 절곡형성된 부위에서 베어셀과 대응되는 면인 내측면과 그 반대측면인 외측면이 모두 곡면으로 형성되거나, 또는 내,외측면 중 어느 일면이 곡면으로 형성될 수 있으며, 또는 내,외측면 중 어느 일면이 평면으로 형성될 수 있다. 이처럼 곡면 또는 평면의 형상으로 인해 이음부, 보다 정확하게는 이음부의 절곡된 부위의 두께가 케이스의 두께보다 얇게 형성된다.
상기 베어셀과 회로부 사이에는 절연부재가 더 개재되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 베어셀의 외표면에는 라벨이 부착되는 것이 바람직하다.
이때, 상기 라벨은 상기 메인케이스와 서브케이스가 일체로 형성된 상기 이음부를 감싸는 상태로 부착되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 라벨은 상기 서브케이스의 바디 및 사이드와, 상기 메인케이스의 사이드만을 감싸는 상태로 부착되는 것이 바람직하다.
탈부착이 용이한 형태로 미리 제작된 하드 케이스를 코어팩과의 단순 결합함으로써, 이차전지의 생산효율을 향상시키는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 이차전지는, 일체형으로 형성된 하드 케이스를 제공함으로써, 하드케이스 및 이차전지의 생산을 위한 부품 수의 감소 및 제조 공정의 감소가 가능하며, 이를 통해 이차전지의 제조비용을 절감하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명에 따른 이차전지는, 부분적인 구부림에 의해 코어팩과 결합 가능한 구조의 하드 케이스를 제공함으로써 공정의 편의성 증대 및 불량 발생시 용 이한 제거가 가능해진다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 분해사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 이차전지는 베어셀(35), 회로부(50), 케이스(90) 및 라벨(97)을 포함하여 구성된다. 또한, 본 발명에 따른 이차전지는 절연부재(41) 및 리드(42)를 더 포함하여 구성될 수 있다.
베어셀(35)은 캔(30)을 포함하여 구성된다. 캔(30)은 내부에 공동을 가지는 대략 직육면체로 형성되지만, 캔(30)의 형태를 본 발명에 한정하는 것은 아니다. 캔(30) 내부의 공동에는 전극조립체(미도시)가 수용된다. 도 1에서는 베어셀(35)의 일부인 캔(30)과 결합되고, 안전벤트(21)가 형성된 캡플레이트(17)와 전극단자(19)가 도시되어 있다. 이 전극조립체에 대해서는 후술하기로 한다.
이 베어셀(35)의 전극단자(19)가 노출된 면 즉, 캡플레이트(17)가 위치하는 면을 제 1 면(92a), 이 제 1 면(92a)과 이웃하는 면 중 한 면 특히, 좁은 폭을 가지는 면 중 한 면을 제 2 면(92b), 제 1 면(92a)과 대면하는 면을 제 3 면(92c), 제 2 면과 대면하는 면을 제 4 면(92d), 나머지 면 중 한 면을 제 5 면(92e) 그리고 마지막 한 면을 제 6 면(92f)이라 가정하고 이후의 설명을 진행하기로 한다. 이 제 1 면(92a)에는 전극단자(19)가 노출되고, 전극단자는 양극(Positive) 및 음극(Negative) 중 어느 한 극으로 이용된다. 아울러, 본 발명의 실시예에서는 전극 단자(19)를 음극으로, 캔(30)은 양극으로 이용하는 것으로 간주하여 실시예에 대해 설명하기로 한다. 베어셀(35)의 외부 즉, 캔(30)의 외부에는 도 1에 도시된 바와 같이 절연부재(41), 리드(42) 및 회로부(50), 케이스(90) 및 라벨(97)에 의해 커버링(Covering)되어, 외부와의 전기적, 물리적 접촉으로부터 보호된다.
회로부(50)는 베어셀(35)의 충방전을 제어하며, 과도한 전류의 흐름을 차단하여 이차전지의 파손, 이차전지와 연결된 장치의 파손 및 이차전지에 의한 안전사고를 방지한다. 이 회로부(50)는 베어셀(35)의 외부 중 제 2 면(92b)에 설치되고, 리드(42 : 42a, 42b)에 의해 베어셀(35)과 전기적으로 연결된다. 아울러, 회로부(50)는 외부 장치와의 전기적 연결경로를 제공할 수 있으며, 이를 위해 도 1에서와 같이 노출단자(53)가 구성될 수 있다. 리드(42)는 베어셀(35)의 전극단자(19)와 회로부(50)를 연결하는 제 1 리드(42a)와, 캔(30)과 회로부(50)를 연결하는 제 2 리드(42b)로 구성된다. 여기서, 제 2 리드(42b)가 제 3 면(92c)에 접촉하는 형태로 제시되었지만, 캔(30)의 일부와 접촉되기만 하면 상관없으며, 도 1에 도시된 형태로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
절연부재(41)는 회로부(50) 및 제 1 리드(42a)와 베어셀(35)의 사이에 배치된다. 상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에서 전극단자(19)는 음극으로 이용되고, 베어셀(35)의 캔(30)은 양극으로 이용된다. 특히, 캔(30) 자체가 양극으로 이용되기 때문에 캔(30)의 외면에 접촉되는 회로부(50)와 캔(30) 간에는 절연이 필요하다. 이 때문에, 제 1 리드(42a)와 회로부(50)는 캔(30)과 전기적으로 절연되어야하며, 이를 위해 절연부재(41)가 캔(30)의 외면과 회로부(50) 및 제 1 리드(42a) 사이에 배치된다. 아울러, 절연부재(41)는 캔(30)의 제 1 면(92a)과 제 2 면(92b)의 경계에서 한 번 절곡되며, 절연부재(41) 중 제 1 면(92a)에 부착되는 부분에는 전극단자(19)와 제 1 리드(42a)와의 전기적 접촉을 위해 홀(41a)이 형성된다.
케이스(90)는 코어팩(60)을 물리적, 전기적 파손으로부터 보호한다. 여기서, 코어팩(60)은 베어셀(35), 회로부(50), 리드(42) 및 절연부재(41)까지 결합한 형태를 의미한다. 이 케이스(90)는 메인케이스(70)와 메인케이스(70)의 양단에 일체로 형성되는 서브케이스(81 : 81a, 81b)로 구성된다. 메인케이스(70)와 서브케이스(81)는 이음부(65 : 65a, 65b)에 의해 일체로 연결되며, 상기 이음부(65)에 의해 서브케이스(81)는 화살표 방향으로 기동이 가능해진다.
케이스(90)는 사출성형과 같은 플라스틱 성형 방법에 의해 용이하게 형성이 가능하다. 특히, 본 발명에서 케이스(90)는 메인케이스(70)와 서브케이스(81)가 일체형으로 사출형성되어 제조공정을 단순화하게 된다. 이처럼 사출형성된 케이스(90)에서 메인케이스(70)에 대하여 서브케이스(81a)(81b)들의 이음부(65a)(65b)는 L자형으로 절곡형성된다. 상기 이음부(65)의 형상이 절곡되어 있기 때문에 베어셀(35)에 케이스(90)를 조립하기에 적합하게 된다.
케이스(90)의 재질은 경화성 플라스틱을 주로 하여 제조할 수 있으나, 메인케이스(70)와 서브케이스(81)를 연결하는 이음부(65)는 연성, 탄성, 인장성이 유지되어야 한다. 왜냐하면, 본 발명에서 서브케이스(81)는 이음부(65)를 축으로 하여 회동하고, 이 회동에 의해 베어셀(35)에 결합되기 때문에, 연성, 탄성, 인장성 및 이의 등가 특성이 없는 경우, 끊어짐 또는 부러짐이 발생할 수 있다. 이 케이 스(90)에 대해서는 도 2 및 도 3을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
메인케이스(70)는 베어셀(35)의 제 2 면(92b)에 부착되며, 회로부(50) 및 리드(42) 일부를 내부에 수용하는 형태로 베어셀(35)의 외면에 밀착한다. 이를 위해 메인케이스(70)는 3면으로 구성되고, 베어셀(35)과 결합하는 방향이 개구되어 내부에 빈 공간이 형성된다. 메인케이스(70)의 빈 공간에 회로부(50)와 리드(42)의 일부 및 베어셀(35)이 수용된다. 결과적으로 메인케이스(70)는 캡 형태로 제조되어, 끼움방식에 의해 베어셀(35)과 결합한다. 그리고, 메인케이스(70)에는 노출단자(53)가 케이스(90) 외부로 노출될 수 있도록 노출단자홀(71)이 하나 이상 형성될 수 있다. 또한, 이차전지의 끼움방향을 정의할 수 있도록 역삽입방지홈(98)이 하나 이상 형성될 수 있다.
서브케이스(81)는 베어셀(35)의 제 1 면(92a)에 결합되는 제 1 서브케이스(81a)와 제 3 면(92c)에 결합되는 제 2 서브케이스(81b)로 구성된다. 서브케이스(81)는 메인케이스(70)와 마찬가지로 캡 형태로 제작되어 끼움방식에 의해 베어셀(35)과 결합한다. 제 1 서브케이스(81a)와 베어셀(35)의 사이에 제 1 리드(42a) 및 절연부재(41) 일부가 수납되고, 제 2 서브케이스(81b)와 베어셀(35)의 사이에는 제 2 리드(42b)가 수납된다. 그리고, 서브케이스(81)와 메인케이스(70)는 이음부(65)에 의해 연결된다. 아울러, 이 서브케이스(81)에는 이차전지의 탈부착이 용이하도록 걸이홈(99)이 하나 이상 형성될 수 있다. 이 걸이홈(99)은 서브케이스(81)의 면 중 일부가 함몰된 형태로 형성될 수 있으나 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
라벨(97)은 베어셀(35)의 외면을 감싸도록 베어셀(35)에 부착되며, 외부와 베어셀(35) 간의 절연을 확보한다. 특히, 라벨(97)은 케이스(90)이 일부를 덮도록 베어셀(35)에 부착될 수 있으며, 이를 통해 케이스(90)와 베어셀(35)의 결합력을 증가시키게 된다. 아울러, 라벨(97)은 상품정보 등이 기재될 수 있다. 이 라벨(97)은 플라스틱 수지를 이용하여 제작된 필름형태의 부재, 종이, 종이와 필름의 이중 구조 등 다양한 종류의 절연재를 이용하여 구현이 가능하며, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스를 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2와는 다른 방향에서 케이스를 도시한 사시도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 메인케이스(70)는 이미 설명한 바와 같이 역삽입방지홈(98) 및 노출단자홀(71)이 형성된다. 즉, 메인케이스(70)는 노출단자홀(71)이 형성되는 캡바디(75)와, 캡바디(75)로부터 신장되는 캡사이드(76a, 76b)로 구분될 수 있다. 도면에서 캡사이드(76a, 76b)가 두 면만 도시되었으나, 이음부(65)가 형성된 면까지 총 4면으로 구성된다. 이 캡바디(75)와 캡사이드(76a, 76b)에 의해 메인케이스(70)는 내부에 회로부(50)를 수용할 수 있는 공간부(77)를 형성하게 된다. 아울러, 이 캡사이드(76a, 76b)의 내면은 베어셀(35)의 외면과 밀착함으로써 메인케이스(70)가 베어셀(35)에 결합된다. 또한, 캡사이드(76a, 76b)의 외면 일부를 라벨(97)이 감싸기 때문에 메인케이스(70)와 베어셀(35)의 결합을 공고히 하게 된다.
서브케이스(81;81a,82b)는 이음부(65; 65a,65b)에 의해 메인케이스(70)와 연 결된다. 실제로 서브케이스(81)는 메인케이스(70)와 사출성형공정에 의해 일체형으로 성형된다. 이 서브케이스(81a)(81b)은 플레이트 형상의 서브캡바디(82a, 82b)와 서브캡바디(82a,82b)에서 연장형성된 서브캡사이드(83a, 83b)로 구성된다.
도 2 및 도 3에서는 베어셀(35)의 3면과 결합하는 형태의 서브케이스(81)를 도시한 것으로, 서브케이스(81a)에서는 서브캡사이드(83a)가 서브캡바디(82a)에 의해 대응되는 면인 제1면(92a)과 인접하는 베어셀(35)의 제4,5,6면(92d,92e,92f)의 가장자리를 감싸는 상태로 결합되고, 서브케이스(81b)에서는 서브캡사이드(83b)가 서브캡바디(82b)와 대응되는 제3면(92c)과 인접하는 베어셀(35)의 제4,5,6면(92d,92e,92f)의 가장자리를 감싸는 형태로 결합된다. 하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 서브 케이스(81)가 베어셀(35)과 결합을 할 수 있는 형태에 대하여 당업자에 의해 선택이 가능한 부분이다.
이와 같이 구성되는 케이스(90)를 베어셀에 결합하는 순서는 메인케이스(70)를 먼저 베어셀(35)에서 회로부(60)가 설치되는 일면에 결합한 후, 메인케이스(70)의 양단에 일체로 형성된 서브케이스(81a)(81b)를 베어셀(35)의 일면과 이웃하는 양측면에 결합하게 된다. 이때, 서브케이스(81a)(81b)는 절곡형성된 이음부(65)를 접어주는 것에 의해 베어셀(35)에 결합된다. 그리고, 케이스(90)를 외표면을 감싸는 형태로 라벨(97)을 부착하게 되면 전지의 조립이 완료된다.
케이스(90)를 형성하는 재료는 상술한 바와 같이 일정한 강도를 가지는 재료를 이용해야 한다. 다만, 이음부(65)의 재료가 구부림을 견딜 수 있을 정도의 연성, 탄성, 인장성 및 이의 등가특성 중 어느 하나를 가지고 있어야 한다. 따라서 케이스(90)의 성형 후에 완전히 경화되어 경도가 강해지는 계열의 플라스틱 수지 보다 어느 정도의 연성을 가지는 수지를 이용하는 것이 바람직하다. 이러한 예로 폴리에틸렌텔레프탈레이트나 에폭시 수지를 이용할 수 있다. 다만, 재료의 선택은 케이스(90)의 크기 및 두께, 케이스가 적용되는 이차전지의 크기, 형태 등과 같은 고유 특성을 고려하여 생산자에 의해 결정되어야 할 사항이며, 본 발명에서 한정할 사항은 아니다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명 케이스의 이음부의 변형례를 도시한 예시도로서, 도 4a는 전면형 이음부, 도 4b는 세폭형 이음부, 도 4c는 격자형 이음부, 도 4d는 볼록형 이음부의 예를 도시한 도면이다.
도 4a에는 전면형 이음부(465a)가 도시되어 있다. 통상적으로 베어셀(35)을 구성하는 캔(30)은 폭이 좁은 면인 제 1 내지 제 4 면(92a 내지 92d)은 동일한 폭으로 형성된다. 이는 캔(30)의 내부에 수납되는 전극조립체의 두께가 길이방향에서 거의 동일하게 형성되기 때문이다. 이 때문에, 메인케이스(470)의 폭(w)은 서브케이스(481)의 폭과 거의 동일하게 형성된다. 전면형 이음부(465a)는 다른 예들과 달리 이음부(465a)의 폭(w')이 메인케이스(470)의 폭(w) 또는 서브케이스(481)의 폭과 거의 동일하게 형성된다. 아울러, 이음부(465a)의 길이는 서브케이스(481)를 회동하기 용이한 정도에서 결정되는 사항으로 이차전지의 특성에 따라 달라지게 된다.
도 4b에는 세폭형 이음부(465b)가 도시되어 있다. 이 세폭형 이음부(465b)는 이음부(465b) 폭(w')이 서브케이스(481)의 폭(w)보다 작다. 도 4b에는 이음 부(465b)가 폭(w) 방향의 거의 중앙에 위치하는 것으로 도시하였지만, 폭(w) 방향의 한쪽 가장자리에 형성될 수도 있으며, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 세폭형 이음부(465b)의 경우 전면형 이음부(465a)에 비해 다소 유리한 점이 있는데, 세폭형 이음부(465b) 경우에는 전면형 이음부(465a)와 비교하여 두께가 두꺼워도 된다는 것이다. 즉, 세폭형 이음부(465b)의 두께를 전면형 이음부(465a)의 두께와 같이 얇게 형성하는 경우, 전면형 이음부(465a)의 경우 보다 세폭형 이음부(465b)를 쉽게 구부릴 수 있어 유리할 수 있다.
도 4c에는 격자형 이음부(465c)가 도시되어 있다. 이 격자형 이음부(465c)는 세폭형 이음부(465b)에 비해 얇은 폭을 가지는 이음부(465c)를 형성한 것으로, 중앙이 비어 있는 형태의 격자형 홀이 형성된다. 아울러, 이러한 격자형 형태의 홀 이외에도 다양한 형태의 홀이 적용이 가능하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
도 4d는 볼록형 이음부(465d)를 도시한 것이다. 이 볼록형 이음부(465d)는 세폭형 이음부(465b)와 유사한 것으로 중앙이 볼록하고 이음부의 양단부가 폭이 좁게 형성되어 2단 이상의 구부림에 유리하지만, 본원에서는 일례로 제공하였다. 아울러, 도 4d에는 이음부(465d)의 중앙이 볼록한 형태만을 도시하였지만, 중앙이 오목한 형태로 형성하는 것도 가능하며 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
도 4a 내지 도 4d에서는 몇 개의 예를 제시했지만, 구부림의 정도, 케이스의 재질, 케이스의 크기, 가공 두께 등 다양한 특성에 따라 형태를 달리하는 것이 가능하며, 이는 당업자에 의해 선택되어져야 할 사항이다.
도 5a 내지 도 5c는 도 2에서 Ⅴ부분에 해당되는 이음부의 확대된 단면도이다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면 이음부(565a, 565b, 565c)의 두께(H)는 메인케이스의 캡사이드(576c)의 두께(H1)와 서브케이스의 캡바디(581)의 두께(H2) 중에서 더 얇은 쪽의 두께와 동일한 두께를 갖거나, 또는 그 보다 더 얇은 두께(H)를 가지도록 형성된다. 만약 이음부의 두께가 메인케이스 또는 서브케이스 중 어느 하나보다 두껍게 형성되면, 이음부에 의해 구부러짐이 발생하지 않고 이음부 보다 얇은 두께로 형성된 메인케이스 또는 서브케이스에서 불량이 발생할 수 있다. 따라서 이음부는 메인케이스와 서브케이스의 두께와 동일한 두께로 형성되거나 더 얇게 형성되는 것이 바람직하다.
보다 바람직하기는 상기 이음부의 두께(H)는 메인케이스의 두께(H1) 또는 서브케이스의 두께(H2) 중에서 더 얇은 두께를 갖는 케이스의 두께를 기준으로 하여 그 두께의 2/3 이하의 크기를 갖는 두께인 것이 바람직하다. 이처럼 두께를 얇게 형성하는 것은 메인케이스에 대하여 서브케이스가 이음부를 통해서 접혀지는 작용을 실시하기에 적합하도록 하기 위함이다. 즉, 본 발명의 실시예에서는 케이스가 사출성형시 이음부가 L자형으로 절곡형성되어 있어 먼저 메인케이스를 베어셀의 일면에 결합한 후에 베어셀의 일면과 이웃한 베어셀의 양측면에 서브케이스를 접어주는 방식으로 결합하기 때문이다.
도 5a에 도시되어 있는 이음부는 케이스가 조립되는 상태에서 이음부가 베어 셀의 외표면과 대응되는 내측면과 그 반대쪽 면인 외측면의 양면을 모두 곡면으로 형성하여서 된 이음부(565a)이다. 이와 같이, 이음부(565a)의 내외측면을 모두 곡면으로 형성함으로써 이음부(565a)의 두께는 보다 얇게 형성된다.
도 5b 및 도 5c는 이음부의 내,외측면중에서 하나의 면을 얇게 한 경우를 도시한 예시도이다. 이때, 도 5b는 이음부의 내측면이 곡면을 갖도록 형성된 이음부(565b)가 개시되어 있고, 도 5c는 이음부의 내측면이 평면의 형태인 각진면을 갖는 이음부(565c)가 개시되어 있는 예시도이다. 이와 같이 이음부의 내측면이 곡면 또는 평면 형태로 형성되면서 이음부(565b),(565c)의 전체 두께가 얇게 형성된다. 도 5b와 도 5c는 이음부의 내측면이 곡면 또는 평면로 예시되어 있으나, 반대로 이음부의 외측면이 곡면 또는 평면으로 형성되는 경우에도 동일한 효과를 얻을 수 있다.
도 6a는 코어팩과 케이스가 결합된 형태를 도시한 도면이고, 도 6b는 도 6a에 라벨을 부착한 경우를 도시한 사시도이다.
케이스(690)를 결합한 형태는 도 6a에 도시된 바와 같이, 코어팩(660)의 캔(630) 외면에 케이스(690)가 부착된다. 상술한 바와 같이 케이스(690)는 메인케이스(670) 및 서브케이스(681;681a,681b)가 일체로 형성된다. 즉, 메인케이스(670) 및 서브케이스(681)의 내부에 직육면체의 형상으로 형성된 코어팩(660)과 대응하는 형태의 공간이 형성되므로 상기 코어팩(660)에 메인케이스(670)와 서브케이스(681a,681b)를 결합하여 조립이 이루어진다. 이때, 코어팩(660)이나 케이 스(690)의 내주면에 접착부재를 도포하여 케이스(690)와 코어팩(660)이 접합시킬 수도 있다.
계속해서 도 6b에 도시한 바와 같이, 케이스(690)의 일부와 코어팩(660)을 감싸도록 라벨(697)이 부착한다. 상기 라벨(697)은 서브케이스(681)를 전체를 감싸게 되고, 메인케이스(670)는 캡바디(675)를 제외하고, 캡사이드(676)만을 감싸면서 라벨(697)이 부착될 수 있다. 이처럼 라벨(697)이 부착되면 메인케이스(670)와 서브케이스(681)의 이음부(665)는 라벨(697)에 의해 완전히 감싸여진 상태가 된다.
한편, 도 6b에서는 서브케이스(681)를 라벨(697)로 완전히 감싸는 형태를 제시했지만, 서브케이스(681)의 경우에 캡사이드 부분까지 라벨(697)이 부착되고 캡바디 부분은 라벨을 부착하지 않을 수도 있다. 이러한 형태로 라벨(697)이 부착되더라도 라벨(697)의 접착력에 의해 서브 케이스(681)가 코어팩(660)에 고정되는 고정력이 발휘될 수 있다.
이와 같이 본 발명은 라벨(697)이 부착되는 형태를 한정하는 것이 아니며 라벨(697)의 형태에 따라 라벨(697)이 부착되는 형태 및 범위는 달라질 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 적용 가능한 베어셀을 상세하게 도시한 분해사시도이다.
도 7을 참조하면, 베어셀(935)은 양극(1) 및 음극(3)의 인출단자(또는 전극 탭 : 7a, 7b)를 가지는 전극조립체(10), 일측이 개구되고 전극조립체(10)를 수용하기 위한 공동(4)이 형성된 캔(30) 및 캔(30)의 개구부에 결합되는 캡조립체(20)와 절연케이스(11)를 포함하여 구성된다.
캔(30)은 대략 직육면체의 기둥(또는 우물) 형태의 용기이며, 주로 딥 드로잉(Deep Drawing) 방법을 이용하여 제작한다. 이러한 캔(30)은 공동(4)에 전극조립체(10)를 수용함과 아울러, 개구된 부분을 통해 절연케이스(11)가 삽입되고 캡조립체(20)가 결합된다. 캔(30)의 재질은 내열성, 내마모성, 전기전도성과 같은 기계적, 전기적 특성이 우수한 알루미늄(Al) 또는 이의 합금을 사용하는 것이 바람직하지만, 사용 용도에 따라 재질은 달리할 수 있으며, 이를 본 발명에서 한정하는 것은 아니다. 또한 캔(30)은 양극단자(7a)와 전기적으로 접촉되어 양극으로 이용하는 것이 가능하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
전극조립체(10)는 전기용량을 높이기 위해 양극(1), 음극(3)을 넓은 판형 또는 금속박(Metal Foil) 형태로 형성하고, 세퍼레이터(5)를 양극(1) 및 음극(3) 사이에 삽입, 적층하여 와형으로 권취한 '젤리롤(Jelly Roll)' 형태로 이용한다.
양극(1) 및 음극(3)은 각각 알루미늄 금속박과 구리 금속박에 슬러리를 코팅 건조하여 제조된다. 이때, 슬러리는 양극(1) 및 음극(3) 각각의 활물질과 활물질을 금속박에 점착하도록 하는 고정제로 구성된다. 양극 활물질로는 주로 리튬함유 산화물이 이용되고, 음극 활물질로는 하드카본, 소프트카본 또는 흑연과 같은 탄소재료가 주로 이용되지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
세퍼레이터(5)는 양극(1)과 음극(3)을 절연하기 위해 양극(1)과 음극(3) 사이에 배치된다. 또한, 세퍼레이터(5)는 양극(1)과 음극(3) 간의 이온 이동을 위한 통로를 제공한다. 이를 위해, 세퍼레이터(5)는 다공성의 폴리 에틸렌, 폴리프로필 렌 및 폴리에틸렌과 폴리프로필렌의 공중합체(Co-polymer)를 이용할 수 있으며, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 이러한 세퍼레이터(5)는 양극(1)과 음극(3)의 폭보다 크게 형성하는 것이 양극(1)과 음극(3)의 단락을 방지하는데 유리하다.
그리고, 전극조립체(10)는 양극(1) 및 음극(3) 각각과 연결된 양극단자(7a) 및 음극단자(7b)가 인출된다. 이 양극단자(7a) 및 음극단자(7b)는 외부회로나 장치와의 1차적인 도전 경로로 이용되며, 전극조립체(10)의 외부로 단자(7 : 7a, 7b)가 인출되는 부분에는 극판(1, 3) 간의 단락을 방지하기 위하여 절연테이프(9)와 같은 절연재에 의해 절연된다. 양극단자(7a)는 캔(30)과 접촉되고, 음극단자(7b)는 캡조립체(20)의 전극단자(19)와 접촉되도록 하여 이차전지를 구성하는 것이 가능하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
캡조립체(20)는 캡플레이트(17), 전극단자(19), 절연플레이트(15) 및 단자플레이트(13)를 포함하여 구성된다.
캡플레이트(17)는 단자통공(17a) 및 전해액주입공(14a)이 형성된다. 단자통공(17a)에는 절연을 위한 가스켓(18)을 사이에 두고 전극단자(19)가 관통하여 음극단자(7b)와 전기적으로 연결된다. 이를 위해, 가스켓(18)에서는 제1단자홀(16a)이 형성된다. 이 캡플레이트(17)는 절연케이스(11)의 리드통공(12a)을 통해 인출된 양극단자(7a)가 전기적으로 연결될 수 있다. 전해액 주입공(14a)은 캡플레이트(17)와 절연케이스(11)에 형성되며, 캔(30) 내부로 전해액을 주입하는 주입구로 이용되고, 전해액을 주입한 후에 밀봉된다. 절연플레이트(15)는 캡플레이트(17)와 단자플레이트(13)간의 절연을 위해 삽입되며, 전극단자(19)가 관통한다. 이를 위해 절연플레이트(15)에는 제 2 단자홀(16b)이 형성된다. 단자플레이트(13)는 전극단자(19) 및 음극단자(7b)와 전기적으로 연결된다. 이를 위해 단자플레이트(13)에는 제 3 단자홀(16c)이 형성된다.
아울러, 이차전지는 절연케이스(11)를 더 포함하여 구성된다. 절연케이스(11)는 가장자리가 캔(20)의 내주면에 밀착되어 전극조립체(10)의 상부에 설치된다. 절연케이스(11)에는 리드통공(12a, 12b) 및 전해액 주입구(14b)가 형성된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 케이스를 도시한 사시도.
도 3은 도 2와는 다른 방향에서 케이스를 바라본 사시도.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명에 따른 이음부의 변형례를 도시한 예시도.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명에 따른 이음부의 변형례를 예시하기 위해 도 2의 Ⅴ부를 도시한 단면도.
도 6a는 본 발명의 실시예에 따른 코어팩과 케이스가 결합된 형태를 도시한 도면.
도 6b는 도 6a에서 라벨을 부착한 상태를 도시한 사시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 적용 가능한 베어셀의 분해사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
17 : 캡플레이트 19 : 전극단자
21 : 안전벤트 30 : 캔
35 : 베어셀 41 : 절연부재
42 : 리드 50 : 회로부
53 : 노출단자 60 : 코어팩
65 : 이음부 70 : 메인케이스
71 : 노출단자홀 81 : 서브케이스
90 : 케이스 97 : 라벨
98 : 역삽입방지홈 99 : 걸이홈
Claims (21)
- 직육면체의 형상을 갖는 베어셀과;상기 베어셀과 전기적으로 연결되는 회로부와;상기 베어셀에 상기 회로부를 복개하는 케이스;를 포함하고,상기 케이스는 상기 베어셀의 하나의 면에 설치되는 메인케이스와, 상기 메인케이스가 설치되는 상기 베어셀의 하나의 면과 이웃하는 면중 적어도 다른 하나의 면에 설치되는 서브케이스를 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 서브케이스는 상기 메인케이스의 양단에 일체로 형성되어 상기 서브케이스가 각각 상기 베어셀의 하나의 면과 이웃하는 양쪽 두 개의 면에 설치되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 2 항에 있어서,상기 메인케이스는 상기 베어셀의 폭이 좁은 면중에서 길이가 긴 면에 설치되고 상기 서브케이스는 상기 베어셀의 폭이 좁은 면중에서 길이가 짧은 면에 설치되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 메인케이스는 상기 회로부를 내부에 수용할 수 있는 형상의 바디와, 상기 바디에서 일체로 연장되어 상기 베어셀의 하나의 면과 인접되는 면들의 일부를 감싸는 사이드로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 서브케이스는 상기 베어셀의 다른 하나의 면과 대응되는 플레이트 형상의 바디와, 상기 바디에서 일체로 연장되어 상기 베어셀의 다른 하나의 면과 인접되는 면들의 일부를 감싸는 사이드로 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항, 제 4 항 또는 제 5 항중 어느 한 항에 있어서,상기 메인케이스와 서브케이스는 이음부로 연결되어 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 이음부는 상기 메인케이스의 사이드와 상기 서브케이스의 바디가 연결되어 이루어진 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 이음부는 상기 이음부의 폭이 상기 서브케이스의 바디 폭과 동일하게 형성되는 전면형 이음부인 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 이음부는 상기 이음부의 폭이 상기 서브케이스의 바디 폭보다 작게 형성되는 세폭형 이음부인 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 이음부는 상기 이음부의 일부에 격자형 홀이 형성된 격자형 이음부인 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 이음부는 상기 이음부의 양단부 보다 중앙부의 폭이 넓게 형성되는 볼록형 이음부인 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 이음부의 두께는 상기 메인케이스 및 상기 서브케이스 중에서 얇은 두께와 동일하게 형성되거나, 또는 그보다 더 얇게 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 12 항에 있어서,상기 이음부의 두께는 상기 메인케이스 또는 상기 서브케이스의 두께에 대하 여 2/3 이하의 두께를 갖는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 이음부는 단면이 L자형으로 절곡형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 14 항에 있어서,상기 이음부의 절곡형성된 부위에서 베어셀과 대응되는 내측면과 그 반대측면인 외측면이 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 14 항에 있어서,상기 이음부의 절곡형성된 부위에서 베어셀과 대응되는 내측면과 그 반대측면인 외측면 중 어느 일면이 곡면으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 14 항에 있어서,상기 이음부의 절곡형성된 부위에서 베어셀과 대응되는 내측면과 그 반대측면인 외측면 중 어느 일면이 평면으로 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 베어셀과 회로부 사이에는 절연부재가 더 개재되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 베어셀의 외표면에는 라벨이 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 19 항에 있어서,상기 라벨은 상기 메인케이스와 서브케이스가 일체로 형성된 이음 부위를 감싸는 상태로 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 19 항에 있어서,상기 라벨은 상기 서브케이스와, 상기 메인케이스를 감싸는 상태로 부착되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101261729B1 (ko) | 2010-07-16 | 2013-05-07 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩 |
| US9112190B2 (en) | 2010-06-08 | 2015-08-18 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack including frame |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9088042B2 (en) * | 2009-07-08 | 2015-07-21 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack having elongate curved lead plates |
| KR101155889B1 (ko) * | 2010-08-30 | 2012-06-20 | 에스비리모티브 주식회사 | 이차 전지 |
| US8708321B2 (en) * | 2011-07-29 | 2014-04-29 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Insulating film attaching jig and battery cell manufactured by using the same |
| US9385353B2 (en) | 2011-08-03 | 2016-07-05 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack and method of manufacturing the same |
| KR101520391B1 (ko) * | 2014-02-11 | 2015-05-14 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전지 팩 |
| KR101483133B1 (ko) * | 2014-06-30 | 2015-01-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100824865B1 (ko) | 2007-03-16 | 2008-04-23 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
Family Cites Families (34)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0590809U (ja) * | 1992-05-22 | 1993-12-10 | 三洋電機株式会社 | 安全弁を備える角形電池 |
| JPH08329972A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-13 | Sony Corp | 電 池 |
| JP2806900B2 (ja) * | 1996-07-31 | 1998-09-30 | 静岡日本電気株式会社 | 電子機器の電池収納構造 |
| JP3531090B2 (ja) * | 1996-11-07 | 2004-05-24 | 日立マクセル株式会社 | 電池パック |
| JPH10241736A (ja) * | 1997-02-26 | 1998-09-11 | Rohm Co Ltd | 電池構造 |
| US6048642A (en) * | 1997-06-30 | 2000-04-11 | Lsi Logic Corporation | Adaptive clamping of an electrochemical cell within a replaceable container tray |
| JP3221870B2 (ja) * | 2000-01-07 | 2001-10-22 | 松下電器産業株式会社 | 電池保護回路を備えた二次電池 |
| JP3394029B2 (ja) * | 2000-03-21 | 2003-04-07 | 大塚化学株式会社 | 難燃性エポキシ樹脂組成物、及びその成形物、及び電子部品 |
| JP4904614B2 (ja) * | 2000-06-22 | 2012-03-28 | パナソニック株式会社 | 電池パックおよびその製造方法 |
| CN1295799C (zh) * | 2000-10-13 | 2007-01-17 | 松下电器产业株式会社 | 扁平方形电池 |
| JP2002198011A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-12 | Shin Kobe Electric Mach Co Ltd | 角型非水電解液二次電池 |
| JP3609741B2 (ja) | 2001-03-30 | 2005-01-12 | 三洋電機株式会社 | パック電池 |
| JP3696559B2 (ja) * | 2002-02-26 | 2005-09-21 | 京セラ株式会社 | バッテリー |
| SG115592A1 (en) * | 2002-12-19 | 2005-10-28 | Eta Sa Mft Horlogere Suisse | Energy source mounting device for a portable electronic apparatus |
| KR100553200B1 (ko) * | 2003-06-19 | 2006-02-22 | 삼성에스디아이 주식회사 | 전지 팩 |
| JP4180002B2 (ja) * | 2004-03-24 | 2008-11-12 | 三洋電機株式会社 | 電池パック |
| KR100580766B1 (ko) * | 2004-03-30 | 2006-05-15 | 삼성에스디아이 주식회사 | 캔형 리튬이온 이차전지 |
| JP4698171B2 (ja) * | 2004-06-21 | 2011-06-08 | 三洋電機株式会社 | パック電池 |
| KR100601547B1 (ko) | 2004-10-01 | 2006-07-19 | 삼성에스디아이 주식회사 | 파우치형 이차 전지 |
| KR100877816B1 (ko) | 2005-01-21 | 2009-01-12 | 주식회사 엘지화학 | 안전성이 향상된 전지팩 |
| KR101042132B1 (ko) | 2005-03-23 | 2011-06-16 | 에스케이이노베이션 주식회사 | 고출력 리튬 2차 전지용 케이스 |
| KR100883921B1 (ko) | 2005-04-19 | 2009-02-18 | 주식회사 엘지화학 | 개선된 전지팩 |
| KR100686814B1 (ko) * | 2005-04-26 | 2007-02-26 | 삼성에스디아이 주식회사 | 폴리머 배터리 팩 및 그 제조 방법 |
| JP2006351512A (ja) | 2005-05-16 | 2006-12-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 密閉型二次電池およびその製造方法 |
| JP4902156B2 (ja) * | 2005-09-02 | 2012-03-21 | 三洋電機株式会社 | 電池パック |
| JP4561542B2 (ja) * | 2005-09-02 | 2010-10-13 | ソニー株式会社 | 二次電池 |
| JP4931409B2 (ja) * | 2005-12-02 | 2012-05-16 | 三洋電機株式会社 | 電池パック |
| JP2007179979A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Sanyo Electric Co Ltd | 外装枠及び電池パック |
| KR100719736B1 (ko) | 2005-12-29 | 2007-05-17 | 삼성에스디아이 주식회사 | 파우치형 리튬 이차전지 및 그 제조방법 |
| KR100813812B1 (ko) | 2006-01-16 | 2008-03-17 | 주식회사 엘지화학 | 프레임 부재에 체결홈이 형성되어 있는 전지팩 |
| KR20070108800A (ko) | 2006-05-08 | 2007-11-13 | 주식회사 프론 | 방수 및 내구성이 향상된 전지팩 |
| JP2008034208A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Sanyo Electric Co Ltd | 電池パック |
| KR100833745B1 (ko) | 2007-01-17 | 2008-05-29 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차 전지 |
| US8999536B2 (en) * | 2008-06-20 | 2015-04-07 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack |
-
2007
- 2007-09-28 KR KR1020070097985A patent/KR100876266B1/ko active IP Right Grant
-
2008
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100824865B1 (ko) | 2007-03-16 | 2008-04-23 | 삼성에스디아이 주식회사 | 이차전지 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9112190B2 (en) | 2010-06-08 | 2015-08-18 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Battery pack including frame |
| KR101261729B1 (ko) | 2010-07-16 | 2013-05-07 | 삼성에스디아이 주식회사 | 배터리 팩 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2009087937A (ja) | 2009-04-23 |
| US20090087692A1 (en) | 2009-04-02 |
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| CN101399364A (zh) | 2009-04-01 |
| JP5224991B2 (ja) | 2013-07-03 |
| US8512894B2 (en) | 2013-08-20 |
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