KR101002101B1 - Secondary cell with terminal and capacitor with terminal - Google Patents
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Abstract
음극 단자와 양극캔 사이의 물방울에 의한 단락을 방지한 코인형 또는 버튼형의 2차전지 또는 캐패시터를 제공하는 것으로, 음극캔(105)측에 접속되는 음극 단자(112)에 음극캔측 바닥면(116)으로부터 위쪽으로 단차(117)를 형성하고, 음극캔(105)의 직경 방향으로 연장 설치되며, 양극캔(103)의 외측 직경보다 외측에서 양극캔(103)의 바닥면으로부터 아래쪽에, 설치부를 형성한다. 단차(117)에 의해, 고온 습도 보존에서의 열화를 현저히 개선할 수 있었다. 또한, 취급에 의해 발생하기 쉬운 음극 단자와 양극캔의 단락 ·단자 설치 불량 등의 방지에 대해서도 효과가 있다.
By providing a coin-type or button-type secondary battery or a capacitor which prevents a short circuit caused by water droplets between the negative electrode terminal and the positive electrode can, the bottom surface 116 of the negative electrode can side is connected to the negative electrode terminal 112 connected to the negative electrode can 105 side. The step 117 is formed upward from the bottom surface of the cathode can 105, and the installation portion extends in the radial direction of the cathode can 105, and is provided below the bottom surface of the anode can 103 at an outer side than the outer diameter of the anode can 103. Form. By the step 117, the deterioration in high temperature humidity storage was remarkably improved. Moreover, it is effective also in the prevention of the short circuit and terminal installation defect of a negative electrode terminal and a positive electrode can which are easy to generate | occur | produce by handling.
Description
도 1은 본 발명의 단자 부착 2차전지 또는 단자 부착 캐패시터의 측면도,1 is a side view of a secondary battery with a terminal or a capacitor with a terminal of the present invention;
도 2는 종래의 단자 부착 2차전지 또는 단자 부착 캐패시터의 측면도,2 is a side view of a conventional secondary battery with a terminal or a capacitor with a terminal;
도 3은 종래의 단자 부착 2차전지 또는 단자 부착 캐패시터의 측면도,3 is a side view of a conventional secondary battery with a terminal or a capacitor with a terminal;
도 4는 본 발명의 단자 부착 2차전지 또는 단자 부착 캐패시터의 평면도,4 is a plan view of a secondary battery with a terminal or a capacitor with a terminal of the present invention;
도 5는 본 발명의 단자 부착 2차전지의 단면도,5 is a cross-sectional view of a secondary battery with a terminal of the present invention;
도 6은 본 발명의 단자 부착 2차전지 또는 단자 부착 캐패시터의 측면도,6 is a side view of a secondary battery with a terminal or a capacitor with a terminal of the present invention;
도 7은 본 발명의 단자 부착 2차전지 또는 단자 부착 캐패시터의 평면도이다.7 is a plan view of a secondary battery with a terminal or a capacitor with a terminal of the present invention.
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉<Explanation of symbols for main parts of drawing>
103 : 양극캔 105 : 음극캔103: positive electrode can 105: negative electrode can
108 : 가스켓 111 : 양극 단자 108: gasket 111: positive terminal
112 : 음극 단자112: negative electrode terminal
113 : 음극측의 단자와 2차전지 또는 캐패시터간113: between the terminal of the negative electrode side and the secondary battery or capacitor
114 : 양극캔의 단부의 원 115 : 양극캔의 단부의 원의 직경114: circle of the end of the positive electrode can 115: diameter of the circle of the end of the positive electrode can
116 : 음극캔측 바닥면 117 : 단차 116: cathode can side bottom 117: step
118 : 원형의 오목부118: circular recess
본 발명은 리플로우 처리가 가능한 버튼형 또는 코인형의 2차전지 및 캐패시터 등의 전기 화학 셀에 관한 것으로, 특히 상세하게는, 리드를 취하기 위해 부착된 단자를 가지는 2차전지 또는 캐패시터의 단자 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an electrochemical cell such as a button-type or coin-type secondary battery and a capacitor capable of reflow processing, and more particularly, to a terminal structure of a secondary battery or a capacitor having a terminal attached to take a lead. It is about.
종래, 휴대기기의 클록 및 메모리 기능의 백업을 위해, 보조 전원으로서 코인형, 버튼형의 1차전지, 2차전지 및 캐패시터가 사용되고 있다. 이들 전지에서는, 전지캔에 양음극의 리드를 취하기 위한 단자를 부착하여 사용하는 것이 일반적이다.Conventionally, coin-type, button-type primary batteries, secondary batteries, and capacitors have been used as backup power supplies for backup of clock and memory functions of portable devices. In these batteries, it is common to attach and use the terminal for taking the lead of a positive electrode to a battery can.
또, 그 단자 형상도 최근에는 부품의 소형화가 진행되고, 단자는 단자용의 구멍이 형성된 설치 기판에 삽입되고, 기판의 뒷편으로부터 납땜하는 타입이 알려져 있다(예를 들면, 일본국 실개소 61-18568호 공보). 또, 단자가 부착된 2차전지 또는 캐패시터를 기판 상에 그대로 싣고, 단자의 선단부를 기판 표면측으로부터 납땜하는 표면 실장 타입(예를 들면, 일본국 특개평 11-40174호 공보)이 주류가 되고 있다.In recent years, the terminal shape has also been miniaturized, and a terminal is inserted into a mounting board having a hole for a terminal, and a type of soldering from the back side of the board is known (for example, Japanese Patent Application No. 61-A). Publication 18568). Moreover, the surface mount type (for example, Unexamined-Japanese-Patent No. 11-40174) which mounts the secondary battery or capacitor with a terminal as it is on a board | substrate, and solders the front-end | tip part of a terminal from the board surface side becomes mainstream, have.
종래의 버튼형 2차전지를 도시하는 측면도를 도 2에 도시한다. 도시하는 바와같이, 절곡부(折曲部)를 2군데 가지는 양극 단자(111)가 양극캔(103)의 하면에 접속되어 있다. 또, 양극캔(103)의 단면측에는 가스켓(108)을 통하여 음극캔(105) 이 있다. 2군데의 절곡부가 있는 음극 단자(112)가 음극캔의 상면에 접속되어 있다. 음극 단자(112)는 양극캔(103)의 바닥부보다 아래에 회로기판과의 접속 부분이 있다. 도 3은 도 2에서 도시한 2차전지(양극캔과 음극캔)를 거꾸로 세운 형상이다.The side view which shows the conventional button type secondary battery is shown in FIG. As shown in the drawing, the positive electrode terminal 111 having two bent portions is connected to the lower surface of the positive electrode can 103. The cathode can 105 is provided on the end face side of the anode can 103 via a gasket 108. The negative electrode terminal 112 with two bends is connected to the upper surface of the negative electrode can. The negative electrode terminal 112 has a connection portion with the circuit board below the bottom of the positive electrode can 103. 3 is a shape in which the secondary battery (the positive electrode can and the negative electrode can) shown in FIG. 2 is upside down.
최근, 기기의 소형화에 따라 전자부품의 대부분도 소형화되어 있다. 이 때문에 2차전지 또는 캐패시터도 소형으로 되고 있다. 소형화가 진행함에 따라서, 2차전지 또는 캐패시터와 단자의 간극은 작아진다. 고온 고습의 장소에서 2차전지 또는 캐패시터를 사용하는 경우, 음극 단자(112)와 2차전지 또는 캐패시터간(113)(도 2 참조)에 물방울이 생겨, 전지가 단락하여, 전지 수명을 현저하게 저하시키는 경우가 있었다.In recent years, with the miniaturization of devices, most electronic components have also been miniaturized. For this reason, secondary batteries or capacitors are also small. As miniaturization progresses, the clearance gap between a secondary battery or a capacitor, and a terminal becomes small. When a secondary battery or a capacitor is used in a place of high temperature and high humidity, water droplets are generated between the negative electrode terminal 112 and the secondary battery or the capacitor 113 (see FIG. 2), which short-circuits the battery and significantly prolongs battery life. It may reduce.
특히, 2차전지 또는 캐패시터를 클록 및 메모리 기능의 백업용으로서 사용하는 휴대기기는 고온 다습한 환경인 바지나 가슴의 포켓에 넣어 사용되는 경우가 많다. 이 경우, 쉽게 기기 내의 습도가 상승하여, 음극측의 단자와 2차전지 또는 캐패시터간(113)에 물방울이 생겨, 전지가 단락하는 경우가 있었다. 단락이 종종 발생하면 2차전지 또는 캐패시터의 특성이 열화하여, 내부저항이 상승하거나, 용량이 감소하거나 하는 현상이 일어난다.In particular, portable devices that use secondary batteries or capacitors as a backup for clock and memory functions are often used in pockets of pants or chests, which are hot and humid environments. In this case, the humidity in the apparatus easily rises, and water droplets may occur between the terminal on the negative electrode side and the secondary battery or
한편, 종래 사용되고 있는 표면 실장 타입의 리플로우 처리 가능한 2차전지 또는 캐패시터의 음극측의 단자 형상은, 도 2 및 도 3에 도시하는 바와 같이, 음극에 접속되는 부분에 단차가 없던지 또는 있더라도 단차의 위치는 고려되지 않았다.On the other hand, the terminal shape of the negative electrode side of the surface-mountable reflowable secondary battery or capacitor conventionally used, as shown in FIG. 2 and FIG. 3, has no step or no step in the part connected to the negative electrode. The location of was not taken into account.
상기 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 코인 또는 버튼형의 단자 부착 2차전지 또는 캐패시터는, 음극캔에 접속되는 리드 단자에 단차가 형성되고, 음극을 위로 하여 본 경우, 양극캔의 단부의 원보다, 음극 리드 단자의 상기 단차에 의해 내려간 음극캔측 바닥면이 작도록 하였다. 즉, 음극 리드 단자의 음극캔측 바닥면이 상기 2차전지를 구성하는 양극캔의 음극측 단부의 원의 내측에 들어가도록, 음극 리드 단자의 음극캔측 바닥면에서 음극 리드 단자와 음극캔은 접합하고 있다. In order to solve the above problems, in the coin or button type secondary battery or capacitor with a terminal of the present invention, a step is formed in a lead terminal connected to the negative electrode can. The bottom surface of the negative electrode can side lowered by the step of the negative electrode lead terminal is made small. That is, the negative electrode lead terminal and the negative electrode can are joined at the negative electrode side bottom surface of the negative electrode lead terminal so that the negative electrode side bottom surface of the negative electrode lead terminal enters the inner side of the circle of the negative electrode side end portion of the positive electrode can constituting the secondary battery. .
혹은, 본 발명에서는, 2차전지와, 상기 2차전지의 음극에 접속되는 음극 리드 단자를 구비하는 단자 부착 2차전지에 있어서, 음극 리드 단자는, 음극캔의 상면에 배치된 제1의 평면부와, 제1의 평면부에 제1의 절곡부를 통하여 음극캔으로부터 떨어지는 방향으로 연장 설치된 제1의 수직부와, 제1의 수직부에 제2의 절곡부를 통하여 양극캔의 외경의 외측으로 연장 설치되고, 또한 하면이 상기 음극캔의 상면과 떨어진 제2의 평면부를 가지고 있고, 제1의 수직부가 양극캔의 단부의 원의 내측이 되도록 음극캔과 음극 리드 단자가 접합되어 있다. 환언하면, 제1의 절곡부가, 양극캔 단부가 형성하는 원의 내측에 존재하도록, 음극 리드 단자와 음극캔은 접합되어 있다. 여기서, 음극캔의 상면과 상기 제2의 평면부의 하면의 간격이 0.03㎜ 이상인 것이 바람직하다.Or in this invention, in a secondary battery with a terminal provided with a secondary battery and the negative electrode lead terminal connected to the negative electrode of the said secondary battery, a negative electrode lead terminal is the 1st plane arrange | positioned on the upper surface of a negative electrode can And a first vertical portion extending in a direction away from the cathode can via the first bent portion in the first plane portion, and extending outward of the outer diameter of the positive electrode can through the second bent portion in the first vertical portion. The negative electrode can and the negative lead terminal are joined to each other so that the lower surface has a second flat portion away from the upper surface of the negative electrode can, and the first vertical portion is inside the circle at the end of the positive electrode can. In other words, the negative lead terminal and the negative electrode can are joined so that the first bent portion exists inside the circle formed by the positive electrode can end. Here, it is preferable that the space | interval of the upper surface of a cathode can and the lower surface of a said 2nd planar part is 0.03 mm or more.
또한, 본 발명에서는, 음극캔과 양극캔과 음극캔에 접속된 음극 리드 단자를 가지는 2차전지 또는 캐패시터에 있어서, 음극 리드 단자가 음극캔의 상면에 배치된 평면부와, 평면부로부터 연장 설치되고, 음극을 위로 하여 본 경우, 양극캔의 단부의 원으로부터 위쪽으로 떨어진 하면을 가지는 접속부와, 접속부로부터 아래쪽 으로 연장 설치되고, 단부가 상기 양극캔의 바닥면과 나란히 떨어진 설치부를 구비하는 구성으로 하였다. 여기서, 접속부가 음극캔의 상면과 나란한 평면으로 하면 된다. 또는, 접속부가 음극을 위로 하여 본 경우, 양극캔의 단부의 원의 위쪽으로 볼록한 곡면으로 하면 된다.Further, in the present invention, in a secondary battery or capacitor having a negative electrode can, a positive electrode can, and a negative electrode lead terminal connected to the negative electrode can, the negative lead terminal extends from the flat portion and the flat portion disposed on the upper surface of the negative electrode can. When the cathode is viewed upward, the connecting portion has a lower surface which is spaced upward from the circle of the end portion of the positive electrode can, and is provided with an installation portion extending downward from the connecting portion and having an end portion parallel to the bottom surface of the positive electrode can. It was. Here, the connecting portion may be a plane parallel to the upper surface of the negative electrode can. Alternatively, in the case where the connecting portion faces the cathode, the curved surface may be convex upward of the circle at the end of the anode can.
여기서 상술의 각각의 2차전지 또는 캐패시터에, 또한 양극캔의 이면(裏面) 상에 배치된 평면부와, 평면부로부터 양극캔의 직경 방향에서, 또한 음극 단자의 연장 방향과 다른 직경 방향으로 연장 설치되고, 상기 양극캔의 바닥면에 나란히, 또한 바닥면의 아래쪽에 배치된 설치부로 이루어지는 양극 단자를 형성한 것으로 하였다.Here, each of the above-described secondary batteries or capacitors further includes a planar portion disposed on the rear surface of the positive electrode can, and extends from the flat portion in the radial direction of the positive electrode can and in a radial direction different from the extension direction of the negative electrode terminal. It was supposed that a positive electrode terminal was formed, which was provided side by side on the bottom surface of the positive electrode can and provided in a lower portion of the bottom surface.
이하에 본 발명의 실시예를 나타낸다.Examples of the present invention are shown below.
(실시예 1)(Example 1)
본 실시예는 양극 활성 물질로서 MoO3, 음극 활성 물질로서 SiO를 사용한 경우이다. 또한, 전지의 크기는 외경 4.8㎜, 두께 1.4㎜이다. 전지의 단면도를 도 5에 도시한다. 여기서는, 하기와 같이 하여 제작한 양극, 음극, 및 전해액을 사용하였다.This embodiment uses MoO 3 as the positive electrode active material and SiO as the negative electrode active material. The size of the battery is 4.8 mm in outer diameter and 1.4 mm in thickness. 5 is a cross-sectional view of the battery. Here, the positive electrode, negative electrode, and electrolyte solution produced as follows were used.
양극은 다음과 같이 하여 제작하였다. 시판의 MoO3를 분쇄한 것에 도전제로서 그래파이트를, 결착제로서 폴리아크릴산을 중량비 MoO3 : 그래파이트 : 폴리아크릴산= 53 : 45 : 2의 비율로 혼합하여 양극합제로 하였다. 다음에 이 양극합제 7 ㎎을 2ton/㎠ 로 직경 2.4㎜의 펠릿에 가압 성형하였다. 그 후, 탄소를 포함하는 도전성 수지 접착제로 이루어지는 전극 집전체(102)를 사용하여 양극 펠릿(101)을 양극 케이스(103)에 접착하여 일체화하였다(양극 유닛화). 그 후, 250℃에서 8시간 감압 가열 건조하였다.The positive electrode was produced as follows. As the graphite conductive material to a pulverizing MoO 3 of a commercially available polyacrylic acid by weight as a binding agent MoO 3: a positive electrode material mixture was mixed in a ratio of 2: graphite: polyacrylic acid = 53: 45. Next, 7 mg of the positive electrode mixture was press-molded into pellets having a diameter of 2.4 mm at 2 ton / cm 2. Thereafter, the positive electrode pellets 101 were bonded to the positive electrode case 103 by using the electrode current collector 102 made of a conductive resin adhesive containing carbon (anode unit). Then, it dried under reduced pressure 8 hours at 250 degreeC.
음극은 다음과 같이 제작하였다. 시판의 SiO를 분쇄한 것을 작용극의 활성 물질로서 사용하였다. 이 활성 물질에 도전제로서 그래파이트를, 결착제로서 폴리아크릴산을 각각 중량비 45 : 40 : 15의 비율로 혼합하여 음극합제로 하였다. 합제 1.1㎎을 2ton/㎠로 직경 2.4㎜의 펠릿으로 가압 성형한 것을 사용하였다. 그 후, 탄소를 도전성 필러로 하는 도전성 수지 접착제로 이루어지는 전극 집전체(2)를 사용하여 이 음극 펠릿(104)을 음극 케이스(105)에 접착하여 일체화하였다(음극 유닛화). 그 후, 250℃에서 8시간 감압 가열 건조하였다. 또한, 펠릿 상에 리튬박(106)을 직경 2㎜, 두께 0.2㎜로 천공한 것을 압착하여, 리튬-음극 펠릿 적층 전극으로 하였다. 세퍼레이터(109)는 두께 0.2㎜의 유리 섬유로 이루어지는 부직포를 건조 후 ø3㎜로 천공하여 형성하였다. 가스켓(108)은 PPS제의 것을 사용하였다. 전해액(107)에는, 에틸렌카보네이트(EC) : γ-부틸로락톤(γBL)의 체적비 1 : 1 혼합용매에 보로플루오르화리튬(LiBF4)을 1몰/l로 용해한 것을 사용하고, 이 전해액을 6μL 전지캔 내에 넣었다. 양극 유닛과 음극 유닛을 포개어 코킹(calking)하여 입구를 봉함으로써 전지를 제작하였다. 다음에, 이 전지에 레이저 용접에 의해 단자를 부착하였다.The negative electrode was produced as follows. Crushed commercially available SiO was used as the active material of the working electrode. Graphite as a conductive agent and polyacrylic acid as a binder were mixed with this active material at a weight ratio of 45:40:15, respectively, to prepare a negative electrode mixture. 1.1 mg of the mixtures were press-molded into pellets having a diameter of 2.4 mm at 2 ton / cm 2. Thereafter, the negative electrode pellets 104 were adhered to the negative electrode case 105 using the electrode current collector 2 made of a conductive resin adhesive containing carbon as the conductive filler and integrated (negative unit). Then, it dried under reduced pressure 8 hours at 250 degreeC. Moreover, what punched out the lithium foil 106 by diameter 2mm and thickness 0.2mm on the pellet was crimped | bonded, and it was set as the lithium-cathode pellet laminated electrode. The separator 109 was formed by punching a nonwoven fabric made of glass fiber having a thickness of 0.2 mm to ø3 mm after drying. The gasket 108 was made of PPS. The electrolyte solution 107 was prepared by dissolving lithium borofluoride (LiBF 4 ) in 1 mol / l in a volume ratio 1: 1 mixture of ethylene carbonate (EC): γ-butyrolactone (γBL). It was placed in a 6 μL battery can. A battery was fabricated by stacking the positive electrode unit and the negative electrode unit and caulking to seal the inlet. Next, a terminal was attached to this battery by laser welding.
본 실시예의 단자 부착 2차전지의 측면도를 도 1에 도시한다. 코인형의 양 극캔(103)의 상부에는 음극캔(105)이 노출되어 있다. 양극캔(103)과 음극캔(105)의 사이에는 원형의 가스켓(108)이 설치되어 있다. 음극캔(105)의 상부의 평면은 원형의 평탄면이고, 이 평탄면에는 음극 단자(112)가 접속되어 있다. 음극 단자(112)는, 음극캔의 평탄면(바닥면)에 접속되는 평면부(음극캔측 바닥면)와, 평면부로부터 음극캔과 떨어지는 방향으로 구부러진 수직부와, 수직부로부터 양극캔(103)의 직경 방향으로 수평으로 연장된 수평부와, 수평부로부터 아래쪽으로 구부러지는 제2 수직부와, 제2 수직부로부터 양극캔(103)의 직경 방향으로, 또한 양극캔(103)의 바닥면에서 아래쪽으로 연장된 설치부를 구비하고 있다. 그리고, 음극 단자는, 음극캔측 바닥면(116)에서 음극캔(105)의 평탄부와 접속하고 있고, 설치부에서 도시하지 않은 기판과 접속하고 있다.The side view of the secondary battery with a terminal of a present Example is shown in FIG. The negative electrode can 105 is exposed on the upper portion of the coin type positive electrode can 103. A circular gasket 108 is provided between the positive electrode can 103 and the negative electrode can 105. The plane of the upper part of the negative electrode can 105 is a circular flat surface, and the negative electrode terminal 112 is connected to this flat surface. The negative electrode terminal 112 includes a flat portion (cathode can side bottom surface) connected to a flat surface (bottom surface) of the negative electrode can, a vertical portion bent in a direction away from the negative electrode can from the flat portion, and a positive electrode can 103 from the vertical portion. ), A horizontal portion extending horizontally in the radial direction, a second vertical portion bent downward from the horizontal portion, and a bottom surface of the positive electrode can 103 in the radial direction of the positive electrode can 103 from the second vertical portion. Has a mounting portion extending downward. The negative electrode terminal is connected to the flat portion of the negative electrode can 105 at the negative electrode side bottom surface 116, and is connected to a substrate (not shown) at the mounting portion.
단차(117)는 음극 단자의 음극캔측 바닥면으로부터 수평부의 바닥면과의 거리이고, 본 실시예에서는 0.03㎜로 하였다. 원형의 양극캔의 단부에서의 직경(115)은 가스켓(108)의 외주에 접하는 부분의 양극캔(103)의 내경을 나타낸다. 양극캔(103)의 바닥면에는 양극 단자(111)가 용접되어 있다. 양극 단자(111)는, 양단이 평탄하고 단차를 가지고, 단부의 한쪽이 양극캔(103)의 바닥면에 접속되고, 다른쪽이 도시하지 않은 기판에 접속되어 있다.The step 117 is a distance from the bottom surface of the negative electrode can side of the negative electrode terminal to the bottom surface of the horizontal portion, and was 0.03 mm in this embodiment. The diameter 115 at the end of the circular anode can represents the inner diameter of the anode can 103 in the portion that abuts the outer circumference of the gasket 108. The positive electrode terminal 111 is welded to the bottom surface of the positive electrode can 103. Both ends of the anode terminal 111 are flat and have a step, one end of which is connected to the bottom surface of the anode can 103, and the other of which is connected to a substrate (not shown).
도 4는 본 실시예의 2차전지를 도시하는 상면도이고, 양극캔 단부의 원(114)의 내측에 가스켓(108)이, 또한 가스켓(108)의 내측에 원형의 음극캔(105)이 배치되어 있다. 여기서, 양극캔 단부의 원(114)의 내측에 음극 단자(112)의 평면부가 용접되고, 절곡부를 통하여 수평부와 설치부까지 음극 단자(112)가 일체로 형성되 어 있다. 또한, 양극 단자(111)는 양극캔(103)의 바닥면으로부터 음극 단자와 180도 다른 직경 방향으로 연장 설치되어 있다. 본 실시예에서는, 음극이 위인 경우를 도시하고 있는데, 음극을 아래로 하는 것도 가능하다. 2차전지 대신에, 캐패시터에서도, 본 실시예의 전지 단자는 적응 가능하다.4 is a top view showing the secondary battery of this embodiment, in which a gasket 108 is disposed inside the circle 114 at the end of the positive electrode can, and a circular negative electrode 105 is disposed inside the gasket 108. have. Here, the flat part of the negative electrode terminal 112 is welded to the inside of the circle 114 at the end of the positive electrode can, and the negative electrode 112 is integrally formed from the bent part to the horizontal part and the installation part. The positive electrode terminal 111 extends from the bottom surface of the positive electrode can 103 in a radial direction different from that of the negative electrode terminal by 180 degrees. In this embodiment, the case where the cathode is above is shown, but it is also possible to bring the cathode downward. Instead of the secondary battery, even in the capacitor, the battery terminal of the present embodiment is adaptable.
도 1에 도시하는 바와 같이, 음극측에 접속되는 음극 단자(112)에 단차(117)를 형성하였다. 또한, 도 4에 도시하는 바와 같이, 도 1에 도시한 2차전지 또는 캐패시터를, 음극을 위로 하여 본 경우, 양극캔의 단부의 원(114)으로부터, 음극 단자의 단차에 의해 내려간 음극캔측 바닥면(116)이 작아지는 형상으로 하였다. 도 4에 도시하는 바와 같이 음극캔측 바닥면(116)은, 양극캔 단부의 원(114)의 내부에 완전히 들어가도록 하였다. 음극캔 바닥면(116)은, 원(114)으로부터 0.03㎜ 이상 내측에 위치하는 것이 바람직하다. 또한, 음극캔의 단차(117)는 0.03㎜ 이상인 것이 바람직하다.As shown in FIG. 1, the step 117 was formed in the negative electrode terminal 112 connected to the negative electrode side. In addition, as shown in FIG. 4, when the secondary battery or capacitor shown in FIG. 1 is viewed with the negative electrode facing upward, the bottom of the negative electrode can side lowered from the circle 114 at the end of the positive electrode can due to the step of the negative electrode terminal. It was set as the shape which surface 116 becomes small. As shown in FIG. 4, the negative electrode can side bottom surface 116 was made to fully enter the inside of the circle 114 of the positive electrode can edge part. The negative electrode can bottom surface 116 is preferably located at least 0.03 mm inward from the circle 114. In addition, the step 117 of the cathode can is preferably 0.03 mm or more.
이 단자는 직경이 5.0㎜ 이하인 2차전지 또는 캐패시터에서 유효하였다. 2차전지 또는 캐패시터가 작아지면, 양극캔 단부의 위치와 음극캔 정점의 위치의 차가 작아진다.This terminal was effective in secondary batteries or capacitors having a diameter of 5.0 mm or less. As the secondary battery or capacitor becomes smaller, the difference between the position of the positive electrode can end and the position of the negative electrode can apex becomes smaller.
또한, 2차전지 또는 캐패시터가 작아지면 단자의 판 두께도 얇아지는 경향이 있고, 음극 단자가 변형되면 양극캔 단부에 접촉되어 단락되기 쉬워진다. 이 때문에도 음극 단자에 단차를 두고, 양극캔으로부터 떨어지는 것이 유효하다. 또한, 가스켓의 단부의 위치도 음극 단자 바닥면에 가까워지고, 가스켓과 음극 단자가 접촉하면, 단자 설치 불량으로 되는 경우가 있다. 이 때문에도 음극 단자에 단차를 두는 것이 유효하다.In addition, as the secondary battery or capacitor becomes smaller, the plate thickness of the terminal tends to be thinner, and when the negative electrode terminal is deformed, the end of the positive electrode can easily come in contact with the end of the positive electrode and short-circuit. For this reason, it is effective to place a step on the negative electrode terminal and to move away from the positive electrode can. In addition, the position of the end of the gasket also approaches the bottom of the negative electrode terminal, and if the gasket and the negative terminal contact, there is a case that the terminal installation failure. For this reason, it is effective to provide a step on the negative electrode terminal.
(실시예 2)(Example 2)
실시예 1과 같이 전지를 제작하고, 이 전지에 소정의 단자를 부착하였다. 단자는 레이저 용접에 의해 부착하였다. 본 실시예의 측면도를 도 6에, 위에서 본 평면도를 도 7에 도시하였다. 음극 단자(112)는 음극캔(105)과의 접촉부에 원형의 오목부(118)를 설치한 형으로 하였다. 음극 단자(112)의 단차(117)의 거리(A)와, 양극캔(103)의 단부의 원과 음극캔측 바닥면의 단부의 거리(B)를 변화시켰다.A battery was produced as in Example 1, and a predetermined terminal was attached to this battery. The terminal was attached by laser welding. A side view of this embodiment is shown in FIG. 6 and a plan view from above is shown in FIG. The negative electrode terminal 112 was made into the type which provided the circular recessed part 118 in the contact part with the negative electrode can 105. The distance A of the step 117 of the negative electrode terminal 112 and the distance B of the circle | round | yen of the edge part of the positive electrode can 103, and the edge part of the bottom surface of the negative electrode can side were changed.
단자를 부착한 전지 각 10개에 전압 3.3V를 인가하고, 60℃, 90%의 습도중에 보존하여 가속 열화의 평가를 행하였다. 전지의 열화는 내부저항의 상승으로 평가하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.A voltage of 3.3 V was applied to each of the ten batteries with terminals, and stored at 60 ° C. and 90% of humidity to evaluate acceleration degradation. The degradation of the battery was evaluated by the increase in internal resistance. The results are shown in Table 1.
표 1의 결과로부터 알 수 있듯이, 단차를 형성하고 있지 않은 비교예 1의 전지는 내부저항이 상승하고 있지만, 실시예의 전지의 내부저항은 모두 200Ω 이하이고, 실제 사용상 문제가 없는 레벨이었다. 단, A와 B의 한쪽 값이 0.02㎜ 이하인 실시예 1∼5, 9의 전지는 다른 실시예의 전지보다 다소 높은 내부저항을 나타내었다. A 및 B의 값이 0.03㎜ 이상인 전지는 거의 동등한 내부저항을 나타내고 있다. 즉, A 및 B의 값은 0.03㎜ 이상이 보다 바람직한 것을 나타내고 있다.As can be seen from the results in Table 1, although the internal resistance of the battery of Comparative Example 1, which did not form a step, was increased, the internal resistance of the batteries of the examples were all 200? However, the batteries of Examples 1 to 5 and 9, in which one of A and B values were 0.02 mm or less, showed somewhat higher internal resistance than the batteries of the other examples. Batteries having a value of A and B of 0.03 mm or more showed almost equivalent internal resistance. That is, the value of A and B has shown that 0.03 mm or more is more preferable.
본 실시예에서는, 음극이 위쪽인 경우를 나타내었지만, 음극을 아래쪽으로 한 경우에도 A 및 B의 값과 내부저항의 관계는 동일한 경향을 나타내었다. 실시예 2에서는 2차전지에 대해서만 나타냈는데, 캐패시터에 있어서 동일한 시험을 행한 바, A 및 B의 값과 내부저항의 관계는 2차전지와 동일한 경향을 나타내었다.In this embodiment, the case where the negative electrode is upward is shown, but even when the negative electrode is downward, the relationship between the values of A and B and the internal resistance showed the same tendency. In Example 2, only the secondary battery was shown. When the same test was performed on the capacitor, the relationship between the values of A and B and the internal resistance showed the same tendency as that of the secondary battery.
(다른 실시예) (Another embodiment)
실시예 1 및 실시예 2에서는, 단차(117)를 가지는 수평부분을 형성했는데, 이 부분은 평판 이외에 위쪽으로 볼록 형상의 곡면을 가지는 판이어도 된다. 또한, 수평부분이나 곡면부분의 양단은 수직으로 아래쪽으로 연장되는 직선부 이외에, 음극캔측 바닥면의 직선에 대해, 경사진 면 ·곡면이어도 된다.In Example 1 and Example 2, although the horizontal part which has the level | step difference 117 was formed, this part may be a plate which has a convex curved surface upwards other than a flat plate. In addition to the straight portion extending vertically downward, both ends of the horizontal portion and the curved portion may be inclined surfaces or curved surfaces with respect to the straight line on the bottom surface of the cathode can.
실시예에 나타낸 바와 같이, 음극측에 접속되는 단자에 단차를 형성함으로써, 고온 습도 보존에서의 열화를 현저하게 개선할 수 있었다. 또한, 취급상 일어나기 쉬운 음극 단자와 양극캔의 단락이나 단자 설치 불량 방지에 대해서도 효과가 있다. As shown in the examples, deterioration in high temperature and humidity storage could be remarkably improved by forming a step in the terminal connected to the cathode side. It is also effective for preventing short circuits and poor terminal installation of the negative electrode terminal and the positive electrode can, which are prone to handling.
또한, 본 발명은 이러한 단자 부착 2차전지 또는 단자 부착 캐패시터를 사용하는 휴대전화 등으로 대표되는 휴대기기 등의 소형화에 효과가 있어, 산업상 크게 공헌을 하는 것이다.In addition, the present invention is effective in miniaturization of portable devices such as a mobile phone using such a secondary battery with a terminal or a capacitor with a terminal, and contributes greatly to the industry.
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