KR101390872B1

KR101390872B1 - 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔과 그 제조방법

Info

Publication number: KR101390872B1
Application number: KR1020120020522A
Authority: KR
Inventors: 유세원; 안동훈
Original assignee: 주식회사 휘닉스소재
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2014-05-02
Also published as: KR20130098748A

Abstract

본 발명은 이차전지(1)와 연결되는 장방형의 연결판(11)과, 상기 연결판(11)의 내측에 일측에서 타측으로 요입된 다수개의 요입부(12)와, 상기 요입부(12)의 사이에 이차전지(1)와 밀착되도록 판형으로 돌출된 밀착부(13)으로 형성된 캔본체(10)와, 상기 캔본체(10)의 양측단에 연장 절곡되어 이차전지(1)과 피스로 결합되도록 다수개의 결합공(21)이 배열된 이어링부(20)와, 상기 캔본체(10)의 밀착판(13)에 도포되어 이차전지(1)에서 발생되는 열을 상기 캔본체(10)로 전달하는 TIM(30)로 구성된 것을 특징으로 하여,
이차전지와 연결되어 캔본체의 사이에 공간이 확보되는 요입부를 구비하여 이차전지에서 발생되는 열을 효율적으로 방출할 수 있고, 이차전지에서 발생되는 열을 캔본체로 용이하게 전달되도록 캔본체의 내측에 TIM을 일정하게 도포하여 이차전지의 수명을 대폭 향상시킬 수 있으며, 이차전지와 연결되는 캔본체를 고정하며 그 내측에 TIM을 도포하는 재판을 구비하여 파우치타입의 캔본체 내측에 TIM을 매우 용이하게 도포할 수 있을 뿐만 아니라 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔과 그 제조방법{A Radiant heat Can for high capacity second battery of pouch type and method there of}

본 발명은 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔과 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이차전지와 연결되어 이차전지에서 발생되는 열을 효율적으로 방출할 수 있고, 이차전지에서 발생되는 열을 캔본체로 용이하게 전달되도록 캔본체의 내측에 TIM을 일정하게 도포하여 이차전지의 수명을 대폭 향상시킬 수 있으며, 캔본체의 다수 곳에 TIM을 동시에 도포할 수 있는 TIM도포용 지그를 구비하여 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔과 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 이차전지는 전자 기기에 내재되어 사용시 내부에서 고열이 발생되므로 이러한 열을 효율적으로 방열시켜야 전자 기기의 수명을 연장시킬 수 있다.

상기와 같은 이차전지에서 발생되는 열을 효율적으로 방출하기 위하여 이차전지용 방열캔이 이차전지와 체결되어 전자기기 사용시 이차전지에서 발생되는 열을 방열캔을 통하여 신속하게 외부로 방출하고 있다.

이러한 이차전지와 결합되는 방열캔의 내측에는 열 인터페이스 물질(Thermal Interface Material : TIM)을 도포하여 발생되는 열을 방열캔으로 전달하고 상기 방열캔을 통하여 외부로 열이 방출되어 이차전지의 수명을 향상시키고 있다.

도 1은 종래 이차전지와 연결되는 히트싱크를 나타낸 개요도로서, 도시된 바와 같이, 이차전지(1)의 외부에 열을 방출하는 히트싱크(2)가 감싸게 되며, 상기 이차전지(1)와 히트싱크(2)의 사이에는 TIM(4)이 도포되어 상기 이차전지(1)에 히트싱크(2)가 체결되고, 상기 이차전지(1)에서 발생되는 열을 히트시크(2)로 전달하여 상기 이차전지(1)에서 발생되는 열이 외부로 방출된다.

그리나, 상기 종래 이차전지와 연결되는 히트싱크는 히트싱크(2)의 내측에 TIM(4)을 도포하여 조립하여야 하므로 수작업으로 TIM(4)을 도포하여야 하는바, 도포작업에 장시간이 소요되어 생산성이 저하될 뿐만 아니라 히트싱크(2)의 양측단에 이어링(3)이 돌출되어 있으므로 작업자의 숙련도에 따라 반도체모듈과 접착되는 히트싱크(2)의 정해진 위치에 TIM(4)을 정확히 도포하지 못하여 조립 불량이 발생되는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 히트싱크(2)의 양측단에 돌출된 이어링(3)을 상호 조립하여야 하므로 장시간 사용할 경우 체결부위가 헐거워져 체결상태가 불완전한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 이차전지와 연결되어 이차전지와 캔본체 사이에 공간을 확보하여 이차전지에서 발생되는 열을 효율적으로 방출할 수 있고, 이차전지에서 발생되는 열을 캔본체로 용이하게 전달되도록 캔본체의 내측에 TIM을 정확한 위치에 일정하게 도포하여 이차전지의 수명을 대폭 향상시킬 수 있으며, 이차전지와 연결되는 캔본체를 고정하며 그 내측에 TIM을 도포하는 TIM도포용 지그를 구비함으로써 파우치타입의 캔본체 내측 다수 곳에 TIM을 동시에 도포하여 생산성을 대폭 향상시킬 수 있는 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔과 그 제조방법을 제공함에 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔은 이차전지와 연결되어 이차전지에서 발생되는 열을 외부로 방출하도록 이차전지를 감싸는 파우치타입(Pouch type)의 이차전지용 방열캔에 있어서, 이차전지와 연결되는 장방형의 연결판과, 상기 연결판의 내측에 일측에서 타측으로 요입된 다수개의 요입부와, 상기 요입부의 사이에 이차전지와 밀착되도록 판형으로 돌출된 밀착부로 이루어진 캔본체와; 상기 캔본체의 양측단에서 연장 절곡되어 이차전지와 피스로 체결되도록 다수개의 결합공이 배열된 이어링부와; 상기 캔본체의 밀착부에 도포되어 이차전지에서 발생되는 열을 상기 캔본체로 전달하는 열 인터페이스 물질(Thermal Interface Material : TIM);로 구성된 것을 특징으로 한다.

삭제

이와 같이 본 발명에 따른 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔과 그 제조방법의 효과는 다음과 같다.

첫째, 이차전지와 연결되는 장방형의 캔본체의 내측에 다수개의 요입부가 형성됨으로써 이차전지와 캔본체 사이에 공간이 확보되어 이차전지에서 발생되는 열을 효율적으로 방출할 수 있고,

둘째, 캔본체의 요입부 사이에 이차전지와 밀착되는 밀착부에 TIM이 도포됨으로써 이차전지에서 발생되는 열을 캔본체로 용이하게 전달되어 이차전지의 수명을 대폭 향상시킬 수 있으며,

셋째, 이차전지와 캔본체의 내측에 TIM을 도포할 수 있는 TIM도포용 지그를 구비함으로써 히트싱크의 내측에 다수개의 열 인터페이스 물질을 동시에 도포하여 생산성을 대폭 향상시킬 수 있으며,

넷째, TIM도포용 지그의 상부에 이어링부를 고정시키는 이어링고정부를 구비함으로써 이어링부를 완벽하게 고정시켜 TIM 도포시 흔들림 없이 정확한 위치에 도포할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 전지나 반도체 모듈에 커버를 접착시키는 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 고용량 이차전지용 방출캔에 대한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 이차전지와 캔본체의 체결상태를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 TIM도포용 지그를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 캔본체와 TIM도포용 지그를 결합시킨 상태의 상태도.
도 6은 도 5의 분해사시도.
도 7은 본 발명에 따른 TIM도포용 지그를 통하여 TIM을 도포하는 상태를 나타낸 상태도.
도 8은 본 발명에 따른 캔본체와 이차전지가 체결된 상태의 단면도.
도 9는 본 발명에 따른 이차전지용 캔의 제조방법을 나타낸 공정흐름도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이차전지(1)와 연결되어 이차전지(1)에서 발생되는 열을 외부로 방출하도록 이차전지(1)를 감싸는 파우치타입(Pouch type)의 이차전지용 방열캔으로서, 이차전지(1)에서 발생되는 열을 외부로 방출하도록 이차전지의 일측을 감싸는 장방형의 캔본체(10)와, 상기 캔본체(10)의 양측단에서 상측으로 연장 절곡되어 이차전지(1)와 피스로 체결되도록 다수개의 결합공(21)이 배열된 이어링부(20)와, 상기 캔본체(10)의 밀착부(13) 내측에 도포되어 이차전지(1)에서 발생되는 열을 상기 캔본체(10)로 전달하는 열 인터페이스 물질(Thermal Interface Material:TIM) (30)로 구성된다.

상기 캔본체(10)는 이차전지(1)와 연결되는 장방형의 연결판(11)이 형성되고, 상기 연결판(11)의 내측에 일측에서 타측으로 요입된 요입부(12)가 다수개 배열되며, 상기 요입부(12)의 사이에 이차전지(1)와 밀착되며 TIM(30)이 도포되도록 판형으로 돌출된 밀착부(13)로 형성된다.

고용량 이차전지용 방열캔을 제조하는 방법은 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 이차전지(1)와 연결되는 캔본체(10)의 밀착부(13) 내측에 TIM(30)을 도포하도록 내측에 다수개 장방형으로 관통된 도포관통공(41)과, 상기 캔본체(10)의 양측단에 연장 절곡된 이어링부(20)가 삽입되도록 상측에서 하측으로 절개된 요입공(42)이 형성된 TIM도포용 지그(40)을 준비하는 지그준비공정(S10)과;

도 5에서, 상기 지그준비단계(S10)에서 준비된 TIM도포용 지그(40)의 요입공(42)에 상기 이어링부(20)를 삽입하여 상기 TIM도포용 지그(40)에 캔본체(10)를 안착시키는 캔본체 안착공정(S20)과;

도 7에서, 상기 캔본체안착공정(S20)에서 TIM도포용 지그(40)에 안착된 캔본체(10)를 상기 TIM도포용 지그(40)의 도포관통공(41)을 통하여 TIM(30)을 도포하는 TIM도포공정(S30)과;

도 8에서, 상기 TIM도포공정(S30)에서 TIM(30)이 도포된 캔본체(10)를 TIM도포용 지그(40)에서 착탈하여 이차전지(1)와 체결하는 체결공정(S40)으로 형성된다.

또한, 상기 TIM도포용 지그(40)의 하부에는 도 5 및 도 6에서, 상기 캔본체(10)의 이어링부(20)를 고정시키는 바형상의 이어링고정부(50)가 구비된다.

상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔과 그 제조방법의 작용을 살펴보면 다음과 같다.

본 발명에 따른 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔은, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이차전지(1)와 연결되는 장방형의 연결판(11)의 내측에 다수개의 요입부(12)가 일측에서 타측으로 요입됨으로써 이차전지(1)와 캔본체(10) 사이에 공간이 확보되어 이차전지에서 발생되는 열을 공간부를 통하여 효율적으로 방출할 수 있게 된다.

또한, 상기 캔본체(10)의 요입부(12) 사이에 이차전지(1)와 밀착되도록 판형의 밀착부(13)에 TIM(30)이 도포되어 이차전지(1)에서 발생되는 고열을 상기 캔본체(10)로 용이하게 전달됨으로써 이차전지 사용시 발생되는 열이 캔본체에 그대로 전달되어 이차전지의 수명을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.

한편, 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔의 제조방법은 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 이차전지(1)와 연결되는 캔본체(10)의 밀착부(13)의 내측에 TIM(30)을 도포하도록 내측에 장방형으로 형성된 도포관통공(41)이 다수개 관통되고, 상기 캔본체(10)의 양측단에 연장 절곡된 이어링부(20)가 삽입되도록 상측에서 하측으로 절개된 요입공(42)이 형성된 TIM도포용 지그(40)가 준비되어 종래에 수작업으로 일일이 캔본체의 내측에 도포하던 것을 TIM도포용 지그(40)를 통하여 캔본체의 내측 다수 곳에 TIM(30)을 동시에 도포함으로써 생산성을 대폭 향상시킬 수 있게 된다.

도 6에서, 상기 TIM도포용 지그(40)의 양측에는 일측에서 타측이로 절개된 요입공(42)이 형성됨으로써 그 내측에 이어링부(20)를 삽입하여 상기 TIM도포용 지그(40)에 캔본체(10)를 용이하게 안착시킬 수 있다.

또한, 상기 TIM도포용 지그(40)의 양측에는 상기 이어링부(20)를 고정시키는 장방형의 이어링고정부(50)가 구비되어 이어링부(20)를 완벽하게 고정시킴으로써 TIM(30)을 도포할 경우 흔들림이 전혀 없어 정확한 위치에 TIM(30)을 완벽하게 도포할 수 있게 된다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

1 : 이차전지
10 : 캔본체 11 : 연결판
12 : 요입부 13 : 밀착부
20 : 이어링부 21 : 결합공
30 : TIM 40 : TIM도포용 지그
41 : 도포관통공 42 : 요입공
50 : 이어링고정부

Claims

이차전지(1)와 연결되어 이차전지(1)에서 발생되는 열을 외부로 방출하도록 이차전지(1)를 감싸는 파우치타입(Pouch type)의 이차전지용 방열캔에 있어서,
이차전지(1)와 연결되는 장방형의 연결판(11)과, 상기 연결판(11)의 내측에 일측에서 타측으로 요입되어 상기 이차전지(1)와 방열캔을 이격시키는 다수개의 요입부(12)와, 상기 요입부(12)의 사이에 이차전지(1)와 밀착되도록 판형으로 돌출된 밀착부(13)로 이루어진 캔본체(10)와;
상기 캔본체(10)의 양측단에서 연장 절곡되어 이차전지(1)와 피스로 체결되도록 다수개의 결합공(21)이 배열된 이어링부(20)와;
상기 캔본체(10)의 밀착부(13)에 도포되어 이차전지(1)에서 발생되는 열을 상기 캔본체(10)로 전달하는 열 인터페이스 물질(Thermal Interface Material : TIM)(30);로 구성된 것을 특징으로 하는 파우치타입 고용량 이차전지용 방열캔.
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