KR100989839B1 - Secondary battery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이차 전지에 관한 것으로, 전극 탭과 리드 단자의 결합 강도를 향상시킬 수 있고, 보호회로모듈의 손상을 방지할 수 있으며, 비용을 절약할 수 있는 이차 전지에 관한 것이다.

본 발명은 외장재, 상기 외장재에 수용되며, 양극 탭이 접합되는 양극판, 음극 탭이 접합되는 음극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체, 제1 및 제2 접속 단자를 구비하는 보호회로기판 및 상기 양극 탭과 상기 제1 접속 단자를 연결하는 제1 리드 단자 및 상기 음극 탭과 상기 제2 접속 단자를 연결하는 제2 리드 단자를 포함하며, 상기 제1 또는 제2 리드 단자는 일 방향으로 길게 형성되는 연결부와 상기 연결부의 일단의 끝부분이 장측 방향과 수직하게 양쪽으로 연장되는 접힘부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지를 제공한다.

Figure R1020090116800

리드 단자, 전극 탭, 물리적 결합, 이차 전지

The present invention relates to a secondary battery, and to a secondary battery capable of improving the bonding strength of the electrode tab and the lead terminal, preventing damage to the protection circuit module, and saving costs.

The present invention provides an external material, an electrode assembly comprising a positive electrode plate to which a positive electrode tab is bonded, a negative electrode plate to which a negative electrode tab is bonded, and a separator, a protective circuit board having first and second connection terminals, and the positive electrode tab and the A first lead terminal connecting a first connection terminal, and a second lead terminal connecting the negative electrode tab and the second connection terminal, wherein the first or second lead terminal is formed to have a long length in one direction; It provides a secondary battery characterized in that the end of one end of the connecting portion is made of a folded portion extending to both sides perpendicular to the longitudinal direction.

Figure R1020090116800

Lead Terminals, Electrode Tabs, Physical Bonding, Secondary Batteries

Description

이차 전지{Secondary battery}Secondary battery

본 발명은 이차 전지에 관한 것으로, 전극 탭과 리드 단자의 결합 강도를 향상시킬 수 있고, 보호회로모듈의 손상을 방지할 수 있으며, 비용을 절약할 수 있는 이차 전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and to a secondary battery capable of improving the bonding strength of the electrode tab and the lead terminal, preventing damage to the protection circuit module, and saving costs.

최근에는 휴대폰, 캠코더, PDA 등의 휴대용 전자/전기장치들이 활발히 개발 및 생산되고 있으며, 이에 따라 경량화, 소형화, 편리한 이동성 등에 대한 사용자들의 요구가 증대되고 있다.Recently, portable electronic / electric devices such as mobile phones, camcorders, PDAs, and the like have been actively developed and produced. Accordingly, users' demands for light weight, small size, and convenient mobility have increased.

이러한 휴대용 전자/전기장치들은 별도의 전원이 구비되지 않은 장소에서도 작동할 수 있도록, 에너지 밀도가 높고, 재충전이 가능한 이차 전지를 내장하여 전원원으로 사용하고 있다.These portable electronic / electric devices are used as a power source by embedding rechargeable high-density batteries with high energy density so that they can operate in a place without a separate power source.

따라서, 이차 전지는 전원 공급 시간, 사이즈, 무게 등의 요인으로 인하여 휴대용 전자/전기장치들의 휴대성과 이동성을 결정하는데 매우 중요하게 인식되고 있다.Therefore, the secondary battery is very important in determining the portability and mobility of portable electronic / electrical devices due to factors such as power supply time, size, and weight.

이러한 이차 전지로는 니켈-아연 전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 리튬 이차 전지 등이 있는데, 작동 전압이 높고, 단위 중량당 에너지 밀도가 높은 리튬 이차 전지가 널리 사용되고 있다.Such secondary batteries include nickel-zinc batteries, nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, lithium secondary batteries, and the like, and lithium secondary batteries having a high operating voltage and high energy density per unit weight are widely used.

리튬 이차 전지는 알루미늄 등의 재질로 형성되는 외장재에 전극 조립체 및 전해액을 수용한 후, 외장재를 밀봉하여 형성된다.The lithium secondary battery is formed by accommodating an electrode assembly and an electrolyte in a packaging material formed of a material such as aluminum, and then sealing the packaging material.

이러한 리튬 이차 전지는 외장재의 형태에 따라 원통형, 각형 및 파우치형으로 분류되며, 전해액에 따라서 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지로 분류된다.Such lithium secondary batteries are classified into cylindrical, square and pouch types according to the shape of the exterior material, and are classified into lithium ion batteries and lithium polymer batteries according to electrolyte solutions.

이차 전지는 과충전, 과방전, 과전류 등으로부터 발생하는 사고를 예방하기 위하여 인쇄회로기판에 보호회로가 실장된 보호회로기판을 구비한다.A secondary battery includes a protection circuit board on which a protection circuit is mounted on a printed circuit board in order to prevent an accident resulting from overcharge, over discharge, over current, or the like.

파우치형 이차 전지는 양극판, 음극판 및 세퍼레이터가 권취된 전극 조립체를 파우치형 외장재에 수용하고, 파우치형 외장재를 밀봉한 후, 보호회로기판과 연결되어 사용된다.The pouch type secondary battery is used by receiving an electrode assembly in which a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator are wound in a pouch-type exterior material, sealing the pouch-type exterior material, and then being connected to a protective circuit board.

이때, 파우치 외장재의 일 측면의 외부로 돌출되며, 양극판과 연결되는 양극 탭 및 음극판과 연결되는 음극 탭이 보호회로기판의 대응되는 전기 단자와 연결되며, 통상 리드 플레이트를 이용하여 연결된다.At this time, the outer side of the pouch packaging material protrudes to the outside, and the positive electrode tab connected to the positive electrode plate and the negative electrode plate connected to the corresponding electrical terminal of the protective circuit board, it is usually connected using a lead plate.

일반적으로 리드 플레이트와 전극 탭을 연결하기 위하여 초음파 용접, 저항 용접, 레이저 용접 등의 방법이 이용되고 있다.In general, ultrasonic welding, resistance welding, laser welding or the like is used to connect the lead plate and the electrode tab.

하지만, 레이저 용접의 경우에는 설비 가격이 비싸고 고가 부품 교체 등 설비 관리가 어려우며, 저항 용접의 경우에는 사용 범위가 좁고, 알루미늄 재질에는 적용하기 어려우며, 용접 후 용접 부위의 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다.However, in the case of laser welding, the equipment price is high and it is difficult to manage the equipment such as replacement of expensive parts. In the case of resistance welding, the use range is narrow, it is difficult to apply to aluminum materials, and the reliability of the welded part after welding is poor.

또한, 초음파 용접은 품질 산포가 크며, 진동으로 인한 보호회로모듈에 손상을 줄 수 있는 문제점이 있다.In addition, the ultrasonic welding has a large quality distribution, there is a problem that can damage the protection circuit module due to vibration.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 외장재, 상기 외장재에 수용되며, 양극 탭이 접합되는 양극판, 음극 탭이 접합되는 음극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체, 제1 및 제2 접속 단자를 구비하는 보호회로기판 및 상기 양극 탭과 상기 제1 접속 단자를 연결하는 제1 리드 단자 및 상기 음극 탭과 상기 제2 접속 단자를 연결하는 제2 리드 단자를 포함하며, 상기 제1 또는 제2 리드 단자는 일 방향으로 길게 형성되는 연결부와 상기 연결부의 일단의 끝부분이 장측 방향과 수직하게 양쪽으로 연장되는 접힘부로 이루어지는 이차 전지인 것을 특징으로 한다.The present invention for solving the conventional problems as described above is provided with an electrode assembly consisting of an exterior member, a positive electrode plate to which the positive electrode tab is bonded, a negative electrode plate to which the negative electrode tab is bonded, and a separator, and first and second connection terminals. A protection circuit board, a first lead terminal connecting the positive electrode tab and the first connection terminal, and a second lead terminal connecting the negative electrode tab and the second connection terminal, wherein the first or second lead terminal The secondary battery is characterized in that the secondary battery consisting of a connecting portion formed in one direction and the end of one end of the connecting portion extending in both directions perpendicular to the longitudinal direction.

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본 발명의 상기 일단은 상기 양극 탭 또는 상기 음극 탭과 연결되는 상기 제1 리드 단자 또는 상기 제2 리드 단자의 일단인 것을 특징으로 한다.The one end of the present invention may be one end of the first lead terminal or the second lead terminal connected to the positive electrode tab or the negative electrode tab.

상기와 같은 본 발명의 실시예에 따르면, 저가의 설비를 이용하여 리드 단자와 전극 탭의 결합 강도를 향상시킬 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, it is possible to improve the bonding strength of the lead terminal and the electrode tab by using a low-cost equipment.

또한, 리드 단자 및 전극 탭에 직접 용접을 실시하는 것이 아니므로, 용접 시에 발생하는 보호회로모듈의 손상을 방지할 수 있어, 전기적 안전성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, since welding is not performed directly to the lead terminals and the electrode tabs, damage to the protection circuit module generated during welding can be prevented, and electrical safety and reliability can be improved.

또한, 리드 단자 및 전극 탭의 재질에 상관없이 사용할 수 있어 재질에 따라 특정 용접이 실시되지 않아도 되므로, 작업성을 높일 수 있다.In addition, since it can be used regardless of the material of the lead terminal and the electrode tab, specific welding does not have to be performed depending on the material, thereby improving workability.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT The details of the object and technical construction of the present invention and the resulting effects thereof will be more clearly understood by the following detailed description with reference to the drawings showing preferred embodiments of the present invention.

또한, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 두께, 길이 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있으며, 명세서 전반에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.In addition, in the drawings, thicknesses, lengths, and the like of layers and regions may be exaggerated for convenience, and like reference numerals denote like elements throughout the specification.

도1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 분리 사시도이며, 도1b 및 도1c는 도1a에 도시된 압착핀의 실시예를 나타낸 것이다.1A is an exploded perspective view illustrating a rechargeable battery according to a first exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 1B and 1C illustrate an embodiment of the pressing pin shown in FIG. 1A.

도1a를 참조하면, 이차 전지는 상부 외장재(110) 및 하부 외장재(120)로 이루어지는 외장재(100)에 전극 조립체(200)를 수용한 후, 밀봉하여 베어 셀을 형성한다.Referring to FIG. 1A, the secondary battery accommodates the electrode assembly 200 in an outer packaging material 100 including an upper packaging material 110 and a lower packaging material 120, and seals the bare battery to form a bare cell.

상부 외장재(110) 및 하부 외장재(120)는 일 가장자리면이 일체로 접합되어 있으며, 나머지 면들은 개방되어 전극 조립체(200)가 수용될 수 있도록 형성된다.The upper exterior member 110 and the lower exterior member 120 are integrally bonded to one edge thereof, and the other surfaces thereof are opened to be formed to accommodate the electrode assembly 200.

상부 외장재(110) 또는 하부 외장재(120) 중 어느 한 외장재에는 전극 조립체(200)를 수용할 수 있는 수용부(121)가 프레스(press) 가공 등의 방법으로 형성되며, 본 실시예에서는 하부 외장재(120)에 실장부(121)가 형성되어 있는 것을 도시하고 있다.In one of the outer packaging materials 110 and the lower packaging material 120, an accommodating part 121 capable of accommodating the electrode assembly 200 is formed by a press working method or the like. The mounting portion 121 is formed at 120.

열융착하여 밀봉시킬 수 있는 밀폐면 역할을 하는 하부 실링부(122)가 수용부(121)를 따라 하부 외장재(120)의 가장자리에 형성되며, 상부 외장재(110)는 하부 실링부(122)에 대응되는 상부 실링부(112)를 포함한다.A lower sealing part 122, which serves as a sealing surface that may be sealed by heat fusion, is formed at an edge of the lower exterior member 120 along the receiving part 121, and the upper exterior member 110 is connected to the lower sealing portion 122. A corresponding upper sealing part 112 is included.

외장재(100)는 열융착성을 가져 실링재 역할을 하는 열융착층(101), 기계적 강도를 유지하며, 수분과 산소의 배리어층으로서의 역할을 하며, 금속재로 이루어지는 금속층(102) 및 절연막(103)으로 이루어지는 다층 구조로 이루어진다.The exterior material 100 has a heat sealability, a heat seal layer 101 serving as a sealing material, maintains mechanical strength, serves as a barrier layer of moisture and oxygen, and a metal layer 102 and an insulating film 103 made of a metal material. It consists of a multilayer structure consisting of.

외장재(100)는 금속층(102)의 일면에는 열융착층(101)이 형성되며, 열융착층(101)이 형성되는 반대면에 절연막(103)이 형성되어, 금속층(102)을 중심으로 열융착층(101)과 절연막(103)이 대면되도록 형성된다.In the packaging material 100, a heat fusion layer 101 is formed on one surface of the metal layer 102, and an insulating film 103 is formed on the opposite surface on which the heat fusion layer 101 is formed, and heats around the metal layer 102. The fusion layer 101 and the insulating film 103 are formed to face each other.

금속층(102)은 통상 알루미늄, 스틸, 스테인리스 스틸 또는 그 등가물 중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나, 본 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.The metal layer 102 may be generally formed of any one selected from aluminum, steel, stainless steel, or an equivalent thereof, but the material is not limited thereto.

또한, 열융착층(101)은 변성 폴리프로필렌(Casted ploypropylene) 또는 그 등가물로 형성될 수 있으며, 절연막(103)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론 또는 그 등가물 중 선택된 어느 하나로 형성될 수 있으나, 본 실시예에서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.In addition, the heat-sealing layer 101 may be formed of modified polypropylene (Casted ploypropylene) or an equivalent thereof, and the insulating film 103 may be formed of any one selected from polyethylene terephthalate (PET), nylon, or equivalents thereof. In this embodiment, the material is not limited.

전극 조립체(200)는 양극 활물질이 첨가된 양극용 슬러리가 도포된 양극판(210), 음극 활물질이 첨가된 음극용 슬러리가 도포된 음극판(220) 및 양극판(210)과 음극판(220) 사이에 개재되어 이들을 전기적으로 절연시키는 세퍼레이터(230)를 적층 및 권취하여 형성된다.The electrode assembly 200 is interposed between the positive electrode plate 210 coated with the positive electrode slurry to which the positive electrode active material is added, the negative electrode plate 220 coated with the negative electrode slurry to the negative electrode active material, and the positive electrode plate 210 and the negative electrode plate 220. And the separator 230 which electrically insulates them is laminated | stacked and formed.

양극판(210)은 알루미늄 등의 재질로 이루어지는 양극 집전체에 양극용 슬러리가 도포되는 양극 활물질층과 양극용 슬러리가 도포되지 않은 양극 무지부를 포함하여 형성된다.The positive electrode plate 210 is formed to include a positive electrode active material layer to which a positive electrode slurry is applied to a positive electrode current collector made of a material such as aluminum, and a positive electrode non-coated portion to which the positive electrode slurry is not applied.

양극 무지부에는 일정 길이의 양극 탭(240)이 접합되며, 양극 탭(240)은 밀 봉되는 외장재(100)의 일측으로 돌출되도록 형성된다.A positive electrode tab 240 of a predetermined length is bonded to the positive electrode non-coated portion, the positive electrode tab 240 is formed to protrude to one side of the packaging material 100 to be sealed.

음극판(220)은 니켈 등의 재질로 이루어지는 음극 집전체에 음극용 슬러리가 도포되는 음극 활물질층과 음극용 슬러리가 도포되지 않은 음극 무지부를 포함하여 형성된다.The negative electrode plate 220 is formed to include a negative electrode active material layer on which a negative electrode slurry is coated and a negative electrode non-coating portion on which a negative electrode slurry is not applied to a negative electrode current collector made of a material such as nickel.

음극 무지부에는 일정 길이의 음극 탭(250)이 접합되며, 음극 탭(250)은 밀봉되는 외장재(100)의 일측으로 돌출되도록 형성된다.A negative electrode tab 250 of a predetermined length is bonded to the negative electrode non-coating portion, and the negative electrode tab 250 is formed to protrude toward one side of the packaging material 100 to be sealed.

또한, 밀봉을 돕는 접착성 탭 테이프(260, 270)가 실링부(112, 122)와 겹쳐지는 양극 탭(240) 및 음극 탭(250)의 일부분을 감싸는 형태로 구비될 수 있다.In addition, the adhesive tab tapes 260 and 270 to help seal may be provided to surround portions of the positive electrode tab 240 and the negative electrode tab 250 overlapping the sealing portions 112 and 122.

외장재(100)에 전극 조립체(200)를 수용한 후, 밀봉하여 형성된 베어 셀 형태의 이차 전지는 일측에 충·방전 및 오작동을 제어하기 위한 보호회로기판(300)을 구비한다.After receiving the electrode assembly 200 in the packaging material 100, the bare cell secondary battery formed by sealing includes a protection circuit board 300 for controlling charging, discharging, and malfunction on one side.

보호회로기판(300)은 인쇄회로기판(310)의 일면에 양극 탭(240) 및 음극 탭(250)과 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 접속 단자(320, 330), 보호회로모듈(340) 및 PTC(350) 등이 실장되어 형성된다.The protection circuit board 300 includes first and second connection terminals 320 and 330 and a protection circuit module 340 electrically connected to the positive electrode tab 240 and the negative electrode tab 250 on one surface of the printed circuit board 310. ) And the PTC 350 and the like are formed.

또한, 일측에는 외부 연결 단자(미도시)가 형성되어, 전지를 결합하여 동작하는 전자기기와 전기적으로 연결된다.In addition, an external connection terminal (not shown) is formed at one side, and is electrically connected to an electronic device that operates by coupling a battery.

제1 및 제2 접속 단자(320, 330)는 전도성이 높은 니켈 등으로 형성될 수 있으며, 양극 탭(240) 및 음극 탭(250)과 직접 연결될 수 있으나, 통상 본 실시예에서와 같이 제1 및 제2 리드 단자(410, 420)를 구비하여 연결된다.The first and second connection terminals 320 and 330 may be formed of nickel having a high conductivity, and may be directly connected to the positive electrode tab 240 and the negative electrode tab 250. And second lead terminals 410 and 420.

보호회로모듈(340)은 충·방전을 제어하기 위한 다양한 보호 회로 및 전기 소자들로 이루어지며, 충방전 FET 소자, 퓨즈, 온도 센서, 제어부, 센서 저항 등을 포함할 수 있다.The protection circuit module 340 is composed of various protection circuits and electrical elements for controlling charge and discharge, and may include a charge and discharge FET device, a fuse, a temperature sensor, a controller, a sensor resistor, and the like.

PTC(350)는 온도가 특정 임계치를 넘으면 전기 저항이 거의 무한대로 상승하는 소자로, 전지가 이상 고온으로 될 때 충·방전 전류를 정지시키게 된다.The PTC 350 is an element in which the electrical resistance rises almost infinitely when the temperature exceeds a certain threshold, and stops the charge / discharge current when the battery becomes abnormally high temperature.

PTC(350)는 가역적인 동작을 하기 때문에, PTC가 작동하여 전류가 정지한 후 전지의 온도가 내려가면 PTC의 저항은 다시 작아져서 전지가 정상적으로 작동할 수 있게 된다.Since the PTC 350 performs a reversible operation, when the temperature of the battery decreases after the PTC is operated and the current stops, the resistance of the PTC becomes small again so that the battery can operate normally.

제1 리드 단자(410) 및 제2 리드 단자(420)는 베어 셀 형태의 이차 전지와 보호회로기판을 전기적으로 연결하기 위해 구비된다.The first lead terminal 410 and the second lead terminal 420 are provided for electrically connecting a bare cell type secondary battery and a protection circuit board.

제1 리드 단자(410)는 일단이 보호회로기판(300)의 제1 접속 단자(320)와 연결되고, 다른 일단이 양극 탭(240) 또는 음극 탭(250)과 연결되며, 본 실시예에서는 양극 탭(240)과 연결되는 것을 도시하고 있다.One end of the first lead terminal 410 is connected to the first connection terminal 320 of the protective circuit board 300, and the other end thereof is connected to the positive electrode tab 240 or the negative electrode tab 250. The connection with the positive electrode tab 240 is shown.

제2 리드 단자(420)는 일단이 보호회로기판(300)의 제2 접속 단자(330)와 연결되고, 다른 일단이 양극 탭(240) 또는 음극 탭(250)과 연결되며, 본 실시예에서는 음극 탭(250)과 연결되는 것을 도시하고 있다.One end of the second lead terminal 420 is connected to the second connection terminal 330 of the protection circuit board 300, and the other end thereof is connected to the positive electrode tab 240 or the negative electrode tab 250. The connection with the negative electrode tab 250 is illustrated.

물론, 제1 리드 단자(410)와 제2 리드 단자(420)는 동일한 전극 탭과 연결되지 않으며, 또한, 동일한 접속 단자와 연결되지 않는다.Of course, the first lead terminal 410 and the second lead terminal 420 are not connected to the same electrode tab, nor are they connected to the same connection terminal.

제1 및 제2 리드 단자(410, 420)와 제1 및 제2 접속 단자(320, 330)는 용접 등의 방법으로 접합되며, 제1 및 제2 리드 단자(410, 420)와 양극 탭(240) 및 음극 탭(250)은 도시된 바와 같이 제1 및 제2 압착핀(510, 520)을 이용하여 물리적으로 결합되어 전기적 연결이 이루어진다.The first and second lead terminals 410 and 420 and the first and second connection terminals 320 and 330 are joined by welding or the like, and the first and second lead terminals 410 and 420 and the positive electrode tab ( 240 and the negative electrode tab 250 are physically coupled by using the first and second pressing pins 510 and 520, as shown in the drawings, to make an electrical connection.

상기와 같이 물리적으로 연결이 이루어지는 경우, 제1 리드 단자(410)와 양극 탭(240) 또는 제2 리드 단자(420)와 음극 탭(250) 간의 재질에 따라 영향을 받지 않는다.When the physical connection is made as described above, it is not affected by the material between the first lead terminal 410 and the positive electrode tab 240 or the second lead terminal 420 and the negative electrode tab 250.

즉, 제1 리드 단자(410)와 양극 탭(240) 또는 제2 리드 단자(420)와 음극 탭(250)은 서로 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 서로 상이한 재질로 형성될 수도 있다.That is, the first lead terminal 410 and the positive electrode tab 240 or the second lead terminal 420 and the negative electrode tab 250 may be formed of the same material, or may be formed of different materials.

본 실시예에서는 제1 및 제2 압착핀(510, 520) 둘 다 구비되어 사용되는 것을 도시하고 있다.In this embodiment, both the first and second pressing pins 510 and 520 are provided and used.

하지만, 제1 리드 단자(410)와 양극 탭(240)을 연결하기 위한 제1 압착핀(510)만 구비될 수 있으며, 제2 리드 단자(420)와 음극 탭(240)을 연결하기 위한 제2 압착핀(520)만 구비될 수도 있다.However, only the first pressing pin 510 for connecting the first lead terminal 410 and the positive electrode tab 240 may be provided, and the second lead terminal 420 may be provided for connecting the negative electrode tab 240. Only two pressing pins 520 may be provided.

압착핀(510, 520)은 리드 단자(410, 420)와 전극 탭(240, 250)을 서로 견고하게 결합시키기 위해 사용되며, 철, 알루미늄, 스테인리스 스틸 등의 금속 재질로 형성될 수 있다.The pressing pins 510 and 520 are used to firmly couple the lead terminals 410 and 420 and the electrode tabs 240 and 250 to each other, and may be formed of a metal material such as iron, aluminum, or stainless steel.

압착핀(510)의 재질을 본 실시예에 한정하는 것은 아니며, 단자(410, 420)와 전극 탭(240, 250)을 견고하게 결합시킬 수 있는 재질이면 사용이 가능하다. The material of the crimping pin 510 is not limited to this embodiment, and may be used as long as the material can firmly couple the terminals 410 and 420 to the electrode tabs 240 and 250.

도1b를 참조하면, 제1 압착핀(510)은 상술한 제1 리드 단자(410)와 같은 제1 기재와 상술한 양극 탭(240)과 같은 제2 기재를 압착하여 결합시키는 경우, 제1 리드 단자(410) 및 양극 탭(240)을 지지하기 위한 평판 형태의 지지부(511)를 포함한 다.Referring to FIG. 1B, when the first pressing pin 510 compresses and bonds a first substrate such as the first lead terminal 410 and a second substrate such as the positive electrode tab 240 described above, And a support 511 in the form of a flat plate for supporting the lead terminal 410 and the positive electrode tab 240.

또한, 제1 압착핀(510)은 지지부(511)의 양끝단으로부터 연장되어 형성되며, 제1 리드 단자(410)와 양극 탭(240)을 가압 및 압착하기 위한 압착부(513) 및 지지부(511)와 압착부(513) 사이에 형성되며, 제1 리드 단자(410)와 양극 탭(240)이 적층되는 공간부(515)를 포함한다.In addition, the first pressing pin 510 is formed to extend from both ends of the support 511, the pressing portion 513 and the support for pressing and compressing the first lead terminal 410 and the positive electrode tab 240 ( It is formed between the 511 and the crimping portion 513, and includes a space portion 515 in which the first lead terminal 410 and the positive electrode tab 240 is stacked.

공간부(515)에는 양극 탭(240)과 제1 리드 단자(410)가 적층되어 위치하게 되므로, 공간부(515)의 높이(H)는 양극 탭(240)과 제1 리드 단자(410)가 적층된 두께와 같거나, 양극 탭(240)과 제1 리드 단자(410)가 적층된 두께보다 크게 형성되도록 하는 것이 바람직하다.Since the positive electrode tab 240 and the first lead terminal 410 are stacked in the space 515, the height H of the space 515 is the positive electrode tab 240 and the first lead terminal 410. Is equal to the stacked thickness, or the positive electrode tab 240 and the first lead terminal 410 may be formed to be larger than the stacked thickness.

제1 압착핀(510)은 도1b에 도시된 바와 같이 압착부(513)가 감겨진 형상을 가져, 감겨진 끝단이 공간부(515)에 위치하는 양극 탭(240) 또는 제1 리드 단자(410)와 접촉된 형상으로 형성될 수 있다.The first crimping pin 510 has a shape in which the crimping portion 513 is wound as shown in FIG. 1B, such that the wound end is positioned on the positive electrode tab 240 or the first lead terminal (515). It may be formed in a shape in contact with the 410.

또한, 제1 압착핀(510′)은 도1c에 도시된 바와 같이 압착부(513a)가 공간부(515b)에 위치하는 양극 탭(240) 또는 제1 리드 단자(410)의 양가장자리를 포함한 일정 영역을 덮는 형상으로 형성될 수도 있다.Also, as illustrated in FIG. 1C, the first pressing pin 510 ′ includes both edges of the positive electrode tab 240 or the first lead terminal 410 in which the pressing portion 513a is positioned in the space portion 515b. It may be formed in a shape covering a certain area.

물론, 압착핀(510)의 형상을 본 실시예에서 한정하는 것은 아니며, 당업자에 의한 다양한 변형 및 수정이 가능할 것이다.Of course, the shape of the pressing pin 510 is not limited in this embodiment, various modifications and modifications by those skilled in the art will be possible.

도1b 및 도1c는 제1 압착핀의 경우를 예를 들어 도시하고 있으나, 음극 탭(250) 및 제2 리드 단자(420)를 결합하는 제2 압착핀의 경우에도 동일하게 적용된다.1B and 1C illustrate the case of the first pressing pin, for example, but the same applies to the case of the second pressing pin coupling the negative electrode tab 250 and the second lead terminal 420.

상기와 같이 형성된 이차 전지는 외관을 보호하기 위해 외측에 외부 케이스를 더 구비할 수 있으며, 튜빙, 라벨링이 더 실시될 수도 있다.The secondary battery formed as described above may further include an outer case on the outside to protect the appearance, tubing, labeling may be further performed.

도2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지의 분리 사시도를 나타낸 것으로, 도1a의 이차 전지와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하여 설명하기로 한다.FIG. 2 is an exploded perspective view of a rechargeable battery according to a second exemplary embodiment of the present invention, and the same components as those of the rechargeable battery of FIG. 1a will be described with the same reference numerals.

도2를 참조하면, 이차 전지는 상부 외장재(110) 및 하부 외장재(120)로 이루어지는 외장재(100)에 전극 조립체(200)를 수용한 후, 밀봉하여 베어 셀을 형성한다.Referring to FIG. 2, the secondary battery receives the electrode assembly 200 in the packaging material 100 including the upper packaging material 110 and the lower packaging material 120, and seals the bare battery to form a bare cell.

도2의 외장재(100) 및 전극 조립체(200)의 구성 요소(101 ~ 122, 210 ~ 270)는 도1a의 외장재(100) 및 전극 조립체(200)의 구성 요소(101 ~ 122, 210 ~ 270)와 동일하므로 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Components 101-122, 210-270 of the sheath 100 and electrode assembly 200 of FIG. 2 are components 101-122, 210-270 of the sheath 100 and electrode assembly 200 of FIG. 1A. ), So a detailed description thereof will be omitted.

상기와 같이 외장재(100)에 전극 조립체(200)를 수용한 후, 밀봉하여 형성된 베어 셀 형태의 이차 전지는 일측에 충·방전 및 오작동을 제어하기 위한 보호회로기판(300´)을 구비한다.After the electrode assembly 200 is accommodated in the exterior material 100 as described above, the bare cell secondary battery formed by sealing includes a protection circuit board 300 ′ for controlling charging, discharging, and malfunction.

도2의 보호회로기판(300)의 구성 요소(310 ~ 350) 역시 도1a의 보호회로기판(300)의 구성 요소(310 ~ 350)와 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Components 310 to 350 of the protective circuit board 300 of FIG. 2 are also the same as components 310 to 350 of the protective circuit board 300 of FIG. 1A, and thus a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 제2 실시예에 구비되는 제1 및 제2 리드 단자(610, 620)는 베어 셀 형태의 이차 전지와 보호회로기판을 전기적으로 연결하기 위해 구비된다.The first and second lead terminals 610 and 620 provided in the second embodiment of the present invention are provided for electrically connecting a bare cell type secondary battery and a protection circuit board.

제1 리드 단자(610)는 일단이 보호회로기판(300)의 제1 접속 단자(320)와 연 결되고, 다른 일단이 양극 탭(240) 또는 음극 탭(250)과 연결되며, 본 실시예에서는 양극 탭(240)과 연결되는 것을 도시하고 있다.One end of the first lead terminal 610 is connected to the first connection terminal 320 of the protective circuit board 300, the other end is connected to the positive electrode tab 240 or the negative electrode tab 250, the present embodiment Illustrates a connection with the positive electrode tab 240.

제2 리드 단자(620)는 일단이 보호회로기판(300)의 제2 접속 단자(330)와 연결되고, 다른 일단이 양극 탭(240) 또는 음극 탭(250)과 연결되며, 본 실시예에서는 음극 탭(250)과 연결되는 것을 도시하고 있다.One end of the second lead terminal 620 is connected to the second connection terminal 330 of the protection circuit board 300, and the other end thereof is connected to the positive electrode tab 240 or the negative electrode tab 250. The connection with the negative electrode tab 250 is illustrated.

물론, 제1 리드 단자(610)와 제2 리드 단자(620)는 동일한 전극 탭과 연결되지 않으며, 또한, 동일한 접속 단자와 연결되지 않는다.Of course, the first lead terminal 610 and the second lead terminal 620 are not connected to the same electrode tab, nor are they connected to the same connection terminal.

이때, 제1 리드 단자(610)는 일 방향으로 길게 형성되는 연결부(611)와 연결부(611) 중 양극 탭(240)과 연결되는 일단의 끝부분이 연결부(611)의 장측 방향과 수직하게 양쪽으로 연장되어 형성되는 접힘부(613)로 이루어져, 전체 형상이 'T' 형상으로 형성될 수 있으며, 제1 리드 단자(610)의 형상을 본 실시예에 한정하는 것은 아니다.At this time, the first lead terminal 610 has both ends of the connecting portion 611 formed in one direction and one end of the connecting portion 611 connected to the positive electrode tab 240 perpendicular to the long side direction of the connecting portion 611. Consists of the folded portion 613 is formed to extend, the overall shape may be formed in a 'T' shape, the shape of the first lead terminal 610 is not limited to this embodiment.

또한, 제2 리드 단자(620)도 일 방향으로 길게 형성되는 연결부(621)와 연결부(621) 중 음극 탭(250)과 연결되는 일단의 끝부분이 연결부(621)의 장측 방향과 수직하게 양쪽으로 연장되어 형성되는 접힘부(623)로 이루어져, 전체 형상이 'T' 형상으로 형성될 수 있으며, 제2 리드 단자(620)의 형상을 본 실시예에 한정하는 것은 아니다.In addition, both ends of the connection part 621 which is also formed in one direction of the second lead terminal 620 and one end of the connection part 621 connected to the negative electrode tab 250 are perpendicular to the long side direction of the connection part 621. Consists of the folded portion 623 is formed to extend, the overall shape may be formed in a 'T' shape, the shape of the second lead terminal 620 is not limited to this embodiment.

본 실시예에서는 제1 및 제2 리드 단자 둘 다 본 실시예가 적용된 형상을 갖는 것으로 도시하고 있다.In this embodiment, both the first and second lead terminals are shown to have a shape to which the embodiment is applied.

하지만, 양극 탭(240)과 연결되는 제1 리드 단자(610)에만 적용될 수 있으 며, 음극 탭(250)과 연결되는 제2 리드 단자(620)에만 적용될 수도 있다.However, it may be applied only to the first lead terminal 610 connected to the positive electrode tab 240, or may be applied only to the second lead terminal 620 connected to the negative electrode tab 250.

상기와 같이 형성된 제1 및 제2 리드 단자(610, 620)는 제1 및 제2 접속 단자(320, 330)와 용접 등의 방법으로 접합된다.The first and second lead terminals 610 and 620 formed as described above are joined to the first and second connection terminals 320 and 330 by welding or the like.

도3a 내지 도3c는 본 발명의 제2 실시예에 따른 전극 탭과 리드 단자의 연결 구조를 설명하기 위한 것으로, 양극 탭과 양극 탭에 연결되는 제1 리드 단자의 연결 구조를 도시하고 있으나, 음극 탭과 음극 탭에 연결되는 제2 리드 단자의 연결 구조도 동일하게 적용된다.3A to 3C illustrate a connection structure of an electrode tab and a lead terminal according to a second exemplary embodiment of the present invention, and show a connection structure of a first lead terminal connected to a positive electrode tab and a positive electrode tab, but not shown in FIG. The same applies to the connection structure of the second lead terminal connected to the tab and the negative electrode tab.

따라서, 음극 탭과 음극 탭에 연결되는 제2 리드 단자의 연결 구조를 설명하기 위한 도면은 도시하지 않기로 한다.Therefore, the drawing for explaining the connection structure of the negative electrode tab and the second lead terminal connected to the negative electrode tab will not be shown.

도3a는 양극 탭이 제1 리드 단자의 연결부에 겹쳐진 상태를 나타낸 평면도이며, 도3b는 도3a의 제1 리드 단자의 접힘부가 접혀져 압착된 상태를 나타낸 평면도이며, 도3c는 도3b의 A-A´선의 단면도를 나타낸 것이다.FIG. 3A is a plan view illustrating a state in which a positive electrode tab overlaps a connecting portion of a first lead terminal, and FIG. 3B is a plan view illustrating a folded portion of the first lead terminal of FIG. 3A folded and compressed, and FIG. 3C is AA ′ of FIG. 3B. A cross-sectional view of the line is shown.

도3a 내지 도3c를 참조하면, 제1 리드 단자(610)와 양극 탭(240)은 양극 탭(240)이 제1 리드 단자(610)의 연결부(611)에 적층된 상태에서 연결부(611) 양측에 위치하는 접힘부(613)가 양극 탭(240)이 적층된 방향으로 접혀지고 압착되어 제1 리드 단자(610)와 양극 탭(240)이 견고하게 접촉된 상태로 연결된다.3A to 3C, the first lead terminal 610 and the positive electrode tab 240 are connected to the connection part 611 with the positive electrode tab 240 stacked on the connection part 611 of the first lead terminal 610. The folds 613 positioned at both sides thereof are folded and compressed in the direction in which the positive electrode tabs 240 are stacked, and are connected in a state in which the first lead terminal 610 and the positive electrode tab 240 are firmly contacted.

압착된 상태는 도3c에 도시된 바와 같이 접힘부(613)가 양극 탭(240)의 양 가장자리를 포함한 일정 영역을 덮는 형상일 수 있으나, 본 실시예에서 이를 한정하는 것은 아니다.The compressed state may be a shape in which the folded portion 613 covers a predetermined area including both edges of the positive electrode tab 240 as shown in FIG. 3C, but is not limited thereto.

마찬가지로, 제2 리드 단자(620)와 음극 탭(250)은 음극 탭(250)이 제2 리드 단자(620)의 연결부(621)에 적층된 상태에서 연결부(621) 양측에 위치하는 접힘부(623)가 양극 탭(250)이 적층된 방향으로 접혀지고 압착되어 제2 리드 단자(620)와 음극 탭(250)이 견고하게 접촉된 상태로 연결된다.Similarly, the second lead terminal 620 and the negative electrode tab 250 may be folded parts disposed at both sides of the connection part 621 while the negative electrode tab 250 is stacked on the connection part 621 of the second lead terminal 620. The second lead terminal 620 and the negative electrode tab 250 are firmly contacted with each other when the positive electrode tab 250 is folded and compressed in the stacked direction.

압착된 접힘부(613, 623)의 형상은 압착하는 방법에 따라 다양한 형상을 가질 수 있다.The shape of the compressed folded parts 613 and 623 may have various shapes according to the method of pressing.

또한, 제1 및 제2 리드 단자(610, 620)의 접힘부(613, 623)가 양극 탭 및 음극탭(240, 250)이 삽입될 수 있을 정도로 접혀진 상태에서 양극 탭(240) 또는 음극 탭(250)이 겹쳐진 후 접힘부(613, 623)를 압착해서 견고하게 접촉시키는 방법으로 연결될 수도 있다.In addition, the positive electrode tab 240 or the negative electrode tab in a state in which the folded portions 613 and 623 of the first and second lead terminals 610 and 620 are folded so that the positive electrode tab and the negative electrode tab 240 and 250 can be inserted. After the 250 is overlapped, the folded parts 613 and 623 may be pressed and connected in a firm manner.

따라서, 본 실시예에 따르면, 제1 및 제2 리드 단자(610, 620)와 양극 탭 및 음극 탭(240, 250)은 용접이 아니라, 물리적으로 전기적 연결이 이루어진다.Therefore, according to the present exemplary embodiment, the first and second lead terminals 610 and 620 and the positive electrode tab and the negative electrode tab 240 and 250 are physically electrically connected, not welded.

상기와 같이 물리적으로 연결이 이루어지는 경우, 제1 리드 단자(610)와 양극 탭(240) 또는 제2 리드 단자(620)와 음극 탭(250) 간의 재질에 따라 영향을 받지 않는다.When the physical connection is made as described above, it is not affected by the material between the first lead terminal 610 and the positive electrode tab 240 or the second lead terminal 620 and the negative electrode tab 250.

즉, 제1 리드 단자(610)와 양극 탭(240) 또는 제2 리드 단자(620)와 음극 탭(250)은 서로 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 서로 상이한 재질로 형성될 수도 있다.That is, the first lead terminal 610 and the positive electrode tab 240 or the second lead terminal 620 and the negative electrode tab 250 may be formed of the same material, or may be formed of different materials.

상기와 같이 형성된 이차 전지는 외관을 보호하기 위해 외측에 외부 케이스를 더 구비할 수 있으며, 튜빙, 라벨링이 더 실시될 수도 있다.The secondary battery formed as described above may further include an outer case on the outside to protect the appearance, tubing, labeling may be further performed.

본 발명은 상기에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 도시하고 있으나, 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명을 벗어나지 않는 범위 내에서 다해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.The present invention shows a preferred embodiment as described above, but is not limited to the above-described embodiment, various modifications by those skilled in the art to which the invention pertains without departing from the present invention And modifications will be possible.

도1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 분리 사시도이다.1A is an exploded perspective view illustrating a rechargeable battery according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도1b 및 도1c는 도1a에 도시된 압착핀의 실시예를 나타낸 것이다.1B and 1C show an embodiment of the pressing pin shown in FIG. 1A.

도2는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 분리 사시도이다.2 is an exploded perspective view illustrating a rechargeable battery according to a second exemplary embodiment of the present invention.

도3a는 도2의 양극 탭이 제1 리드 단자의 연결부에 적층된 상태를 나타낸 평면도이다.3A is a plan view illustrating a state in which the positive electrode tab of FIG. 2 is stacked on a connection portion of a first lead terminal.

도3b는 도3a의 제1 리드 단자의 접힘부가 접혀져 압축된 상태를 나타낸 평면도이다.FIG. 3B is a plan view illustrating a folded state of the first lead terminal of FIG. 3A folded and compressed.

도3c는 도3b의 A-A´선의 단면도를 나타낸 것이다.FIG. 3C is a sectional view taken along the line A-A 'of FIG. 3B.

[도면의 주요부호에 대한 설명][Description of Major Symbols in Drawing]

100: 외장재 110 : 상부 외장재100: exterior material 110: upper exterior material

112 : 상부 실링부 120 : 하부 외장재112: upper sealing portion 120: lower exterior member

121 : 실장부 122 : 하부 실링부121: mounting part 122: lower sealing part

200 : 전극 조립체 210 : 양극판200 electrode assembly 210 positive electrode plate

220 : 음극판 230 : 세퍼레이터220: negative electrode plate 230: separator

240 : 양극 탭 250 : 음극 탭240: positive electrode tab 250: negative electrode tab

260, 270 : 탭 테이프 300 : 보호회로기판260, 270: tab tape 300: protective circuit board

310 : 인쇄회로기판 320 : 제1 접속 단자310: printed circuit board 320: first connection terminal

330 : 제2 접속 단자 340 : 보호회로모듈330: second connection terminal 340: protection circuit module

350 : PTC 410, 610 : 제1 리드 단자350: PTC 410, 610: first lead terminal

420, 620 : 제2 리드 단자 510, 510′: 제1 압착핀420 and 620: second lead terminals 510 and 510 ': first pressing pin

511 : 지지부 513, 513a : 압착부511: support portion 513, 513a: crimping portion

515, 515a : 공간부 611, 621 : 연결부515, 515a: space part 611, 621: connection part

613, 623 : 접힘부 520 : 제2 압착핀613, 623: fold 520: second pressing pin

Claims (15)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 외장재;Exterior materials; 상기 외장재에 수용되며, 양극 탭이 접합되는 양극판, 음극 탭이 접합되는 음극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체;An electrode assembly accommodated in the packaging material, the electrode assembly including a positive electrode plate to which a positive electrode tab is bonded, a negative electrode plate to which a negative electrode tab is bonded, and a separator; 제1 및 제2 접속 단자를 구비하는 보호회로기판; 및A protective circuit board having first and second connection terminals; And 상기 양극 탭과 상기 제1 접속 단자를 연결하는 제1 리드 단자 및 상기 음극 탭과 상기 제2 접속 단자를 연결하는 제2 리드 단자를 포함하며,A first lead terminal connecting the positive electrode tab and the first connection terminal, and a second lead terminal connecting the negative electrode tab and the second connection terminal, 상기 제1 또는 제2 리드 단자는 일 방향으로 길게 형성되는 연결부와 상기 연결부의 일단의 끝부분이 장측 방향과 수직하게 양쪽으로 연장되는 접힘부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지.The first or second lead terminal is a secondary battery, characterized in that consisting of a connecting portion formed long in one direction and the end of one end of the connecting portion extending in both directions perpendicular to the longitudinal direction. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 양극 탭 및 상기 음극 탭의 일부분에는 탭 테이프가 구비되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.A portion of the positive electrode tab and the negative electrode tab is a secondary battery, characterized in that provided with a tab tape. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 양극 탭과 상기 제1 리드 단자 또는 상기 음극 탭과 상기 제2 리드 단자는 동일한 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.And the positive electrode tab and the first lead terminal or the negative electrode tab and the second lead terminal are formed of the same material. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 양극 탭과 상기 제1 리드 단자 또는 상기 음극 탭과 상기 제2 리드 단자는 상이한 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.And the positive electrode tab and the first lead terminal or the negative electrode tab and the second lead terminal are formed of different materials. 삭제delete 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 일단은 상기 양극 탭 또는 상기 음극 탭과 연결되는 상기 제1 리드 단자 또는 상기 제2 리드 단자의 일단인 것을 특징으로 하는 이차 전지.And one end of the first lead terminal or the second lead terminal connected to the positive electrode tab or the negative electrode tab. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 연결부 내에 상기 양극 탭 또는 상기 음극 탭가 적층되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.The secondary battery, characterized in that the positive electrode tab or the negative electrode tab is stacked in the connection portion. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 접힘부는 상기 양극 탭 또는 상기 음극 탭의 양 가장자리를 포함한 일정 영역을 덮는 것을 특징으로 하는 이차 전지.The folded part may cover a predetermined area including both edges of the positive electrode tab or the negative electrode tab. 제 7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 이차 전지는 외부 케이스, 라벨링 또는 튜빙이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.The secondary battery is a secondary battery, characterized in that further provided with an outer case, labeling or tubing.
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