KR101693288B1 - 퓨즈를 갖는 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 기재는 퓨즈 작동시, 전류를 분산하여 아크 에너지를 줄이는 이차 전지를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 내장하는 케이스, 상기 케이스의 개구에 결합되는 캡 플레이트, 상기 캡 플레이트에 설치되는 전극단자, 및 상기 전극 조립체를 상기 전극단자에 연결하고, 퓨즈를 구비하는 리드탭을 포함하며, 상기 퓨즈는 상기 리드탭에 형성되는 복수의 관통홀들에 의하여 상기 리드탭의 폭 방향을 따라 설정되는 복수의 분할 퓨즈들을 포함한다.

Description

퓨즈를 갖는 이차 전지 {RECHARGEABLE BATTERY WITH FUSE}
본 기재는 리드탭에 퓨즈를 구비하는 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지(rechargeable battery)는 일차 전지와 달리 충전 및 방전을 반복적으로 수행하는 전지이다. 소용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 이차 전지는 하이브리드 자동차 및 전기 자동차의 모터 구동용 전원으로 사용될 수 있다.
예를 들면, 이차 전지는 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체, 전극 조립체와 전해액을 수용하는 케이스, 케이스의 개방부에 결합되는 캡 플레이트, 및 전극 조립체를 전극단자에 전기적으로 연결하는 리드탭을 포함한다.
이차 전지에서, 리드탭은 전극 조립체에 연결되는 부분과 전극단자에 연결되는 부분 사이에 퓨즈를 형성하고 있다. 예를 들면, 퓨즈는 외부 단락과 같은 고전압 조건에서 멜팅(melting)되어 전류를 단속한다.
퓨즈가 작동(멜팅)될 때, 즉 일부가 끊어지고 나머지 일부가 연결된 상태에서, 연결된 부분에 전류가 집중되고, 끊어진 부분에서 아크 발생이 증대될 수 있다. 따라서 아크 잔해물이 끊어진 퓨즈를 다시 연결할 수 있다.
[특허문헌] 공개특허공보 제10-2013-0003148호(2013.01.09.)
본 발명의 기재는 퓨즈 작동시, 전류를 분산하여 아크 에너지를 줄이는 퓨즈를 갖는 이차 전지를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 내장하는 케이스, 상기 케이스의 개구에 결합되는 캡 플레이트, 상기 캡 플레이트에 설치되는 전극단자, 및 상기 전극 조립체를 상기 전극단자에 연결하고, 퓨즈를 구비하는 리드탭을 포함하며, 상기 퓨즈는 상기 리드탭에 형성되는 복수의 관통홀들에 의하여 상기 리드탭의 폭 방향을 따라 설정되는 복수의 분할 퓨즈들을 포함한다.
상기 퓨즈는, 상기 리드탭의 제1두께보다 얇은 제2두께로 형성될 수 있다.
상기 리드탭은, 상기 폭 방향에 교차하는 길이 방향에서 상기 퓨즈의 적어도 일측에 형성되는 경사면을 포함하며, 상기 경사면은, 상기 리드탭의 표면에서 상기 분할 퓨즈의 표면을 연결할 수 있다.
상기 경사면은, 상기 리드탭의 두께 방향 일면에 형성될 수 있다.
상기 관통홀들은 동일한 크기의 홀폭을 가지며, 상기 분할 퓨즈들은 서로 동일한 크기의 선폭을 가질 수 있다.
상기 분할 퓨즈들은, 상기 리드탭의 두께 방향 일측에 치우쳐 배치될 수 있다.
상기 경사면은, 상기 리드탭의 두께 방향 양면에 형성될 수 있다.
상기 분할 퓨즈들은, 상기 리드탭의 두께 방향 중심에 배치될 수 있다.
상기 관통홀들은 동일한 크기의 홀폭을 가지며, 상기 분할 퓨즈들은 일측에서 작은 선폭으로 형성되어 다른 일측으로 가면서 점진적으로 큰 선폭으로 형성될 수 있다.
상기 관통홀들은 동일한 크기의 홀폭을 가지며, 상기 분할 퓨즈들은 일측에서 작은 두께로 형성되어 다른 일측으로 가면서 점진적으로 큰 두께로 형성될 수 있다.
상기 리드탭은, 상기 퓨즈를 매립하는 사출물을 포함할 수 있다.
상기 사출물은, 자성을 가지는 절연재로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 리드탭에 퓨즈를 분할 퓨즈로 구비함으로써 분할 퓨즈들이 시차를 두고 멜팅 될 수 있다. 이때, 복수의 분할 퓨즈들이 전류를 분산하면서 멜팅 되므로 아크 에너지가 점점 줄어든다. 즉 퓨즈 전체로 볼 때, 멜팅이 진행되면서 전류를 흐르게 하는 분할 퓨즈의 단면적이 점점 줄어든다.
분할 퓨즈들은 순차적으로 멜팅 되고 마지막으로 멜팅 되는 분할 퓨즈에서 아크 강도가 가장 크게 발생될 수 있다. 그러나 마지막에 멜팅 되는 분할 퓨즈는 퓨즈의 단면적을 최소로 형성하므로 아크 발생량을 최소화 할 수 있다. 즉 멜팅 초기에는 아크 강도가 낮아서 아크 발생량이 적고, 멜팅 후기에는 퓨즈의 단면적이 작아져서 아크 발생량이 적어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 2의 리드탭의 사시도이다.
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 5는 도 3에서 퓨즈를 상세히 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 평면도이다.
도 9는 도 9의 Ⅸ-Ⅸ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 단면도이다.
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 사시도이다.
도 12는 도 11의 ⅩⅡ-ⅩⅡ 선에 따른 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분을 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 제1 실시예에 따른 이차 전지는 전류를 충전 및 방전하는 전극 조립체(10), 전극 조립체(10)와 전해액을 내장하는 케이스(15), 케이스(15)의 개방부에 결합되는 캡 플레이트(20), 캡 플레이트(20)에 설치되는 전극단자(21, 22), 및 전극단자(21, 22)를 전극 조립체(10)에 연결하는 리드탭(51, 52)을 포함한다.
예를 들면, 전극 조립체(10)는 절연체인 세퍼레이터(13)의 양면에 전극(예를 들면, 음극(11)과 양극(12))을 배치하고, 음극(11), 세퍼레이터(13) 및 양극(12)을 젤리롤 상태로 귄취하여 형성된다.
음, 양극(11, 12)은 각각 금속판의 집전체에 활물질을 도포한 코팅부(11a, 12a), 및 활물질을 도포하지 않아서 노출된 집전체로 형성되는 무지부(11b, 12b)를 포함한다.
음극(11)의 무지부(11b)는 권취되는 음극(11)을 따라 음극(11)의 한 쪽 단부에 형성된다. 양극(12)의 무지부(12b)는 권취되는 양극(12)을 따라 양극(12)의 한 쪽 단부에 형성된다. 그리고 무지부(11b, 12b)는 전극 조립체(10)의 양단에 각각 배치된다.
케이스(15)는 전극 조립체(10)를 내부에 수용하는 공간을 설정하도록 대략 직육면체로 이루어진다. 케이스(15)의 개방부는 직육면체의 일측에 형성되어 외부에서 내부 공간으로 전극 조립체(10)를 삽입할 수 있게 한다.
캡 플레이트(20)는 케이스(15)의 개방부에 설치되어 케이스(15)를 밀폐한다. 예를 들면, 케이스(15)와 캡 플레이트(20)는 알루미늄으로 형성되어 서로 용접될 수 있다. 즉 전극 조립체(10)를 케이스(15)에 삽입한 후, 캡 플레이트(20)는 케이스(15)의 개방부에 용접될 수 있다.
또한, 캡 플레이트(20)는 하나 이상의 개구를 가지며, 예를 들면, 단자홀(H1, H2) 및 벤트 홀(24)을 구비한다. 전극단자(21, 22)는 캡 플레이트(20)의 단자홀(H1, H2)에 각각 설치되어, 전극 조립체(10)에 전기적으로 연결된다.
즉 전극단자(21, 22)는 전극 조립체(10)의 음극(11)과 양극(12)에 각각 전기적으로 연결된다. 따라서 전극 조립체(10)는 전극단자(21, 22)를 통하여 케이스(15)의 외부로 인출될 수 있다.
전극단자(21, 22)는 단자홀(H1, H2)에 대응하여 캡 플레이트(20)의 외측에 배치되는 플레이트 터미널(21c, 22c), 및 전극 조립체(10)에 전기적으로 연결되고 단자홀(H1, H2)을 관통하여 플레이트 터미널(21c, 22c)에 체결되는 리벳 터미널(21a, 22a)을 포함한다.
플레이트 터미널(21c, 22c)은 관통홀(H3, H4)을 가진다. 리벳 터미널(21a, 22a)은 상단으로 단자홀(H1, H2)을 관통하여 관통홀(H3, H4)에 삽입된다. 전극단자(21, 22)는 캡 플레이트(20)의 내측에서 리벳 터미널(21a, 22a)에 일체로 넓게 형성되는 플랜지(21b, 22b)를 더 포함한다.
음극(11)에 연결되는 전극단자(21) 측에서, 플레이트 터미널(21c)과 캡 플레이트(20) 사이에 개재되는 외부 절연부재(31)는 플레이트 터미널(21c)과 캡 플레이트(20)를 전기적으로 절연시킨다. 즉 캡 플레이트(20)는 전극 조립체(10) 및 음극(11)과 절연된 상태를 유지한다.
절연부재(31)와 플레이트 터미널(21c)을 리벳 터미널(21a)의 상단에 결합하여 상단을 리벳팅 또는 용접함으로써, 절연부재(31)와 플레이트 터미널(21c)은 리벳 터미널(21a)의 상단에 체결된다. 플레이트 터미널(21c)은 절연부재(31)를 개재한 상태로 캡 플레이트(20)의 외측에 설치된다.
양극(12)에 연결되는 전극단자(22) 측에서, 플레이트 터미널(22c)과 캡 플레이트(20) 사이에 개재되는 도전성 탑 플레이트(46)는 플레이트 터미널(22c)과 캡 플레이트(20)를 전기적으로 연결시킨다. 즉 캡 플레이트(20)는 전극 조립체(10) 및 양극(12)에 전기적으로 연결된 상태를 유지한다.
탑 플레이트(46)와 플레이트 터미널(22c)을 리벳 터미널(22a)의 상단에 결합하여 상단을 리벳팅 또는 용접함으로써, 탑 플레이트(46)와 플레이트 터미널(22c)은 리벳 터미널(22a)의 상단에 체결된다. 플레이트 터미널(22c)은 탑 플레이트(46)를 개재한 상태로 캡 플레이트(20)의 외측에 설치된다.
개스킷(36, 37)은 전극단자(21, 22)의 리벳 터미널(21a, 22a)과 캡 플레이트(20)의 단자홀(H1, H2) 내면 사이에 각각 설치되어, 리벳 터미널(21a, 22a)과 캡 플레이트(20) 사이를 실링하고 전기적으로 절연한다.
개스킷(36, 37)은 플랜지(21b, 22b)와 캡 플레이트(20)의 내면 사이에 더 연장 설치되어, 플랜지(21b, 22b)와 캡 플레이트(20) 사이를 더 실링하고 전기적으로 절연한다. 즉 개스킷(36, 37)은 캡 플레이트(20)에 전극단자(21, 22)를 설치함으로써 단자홀(H1, H2)을 통하여 전해액이 새는 것(leak)을 방지한다.
리드탭(51, 52)은 전극단자(21, 22)를 전극 조립체(10)의 음, 양극(11, 12)에 각각 전기적으로 연결한다. 즉 리드탭(51, 52)을 리벳 터미널(21a, 22a)의 하단에 결합하여 하단을 코킹(caulking)함으로써, 리드탭(51, 52)은 플랜지(21b, 22b)에 지지되면서 리벳 터미널(21a, 22a)의 하단에 연결된다.
리드탭(51, 52)은 전극단자(21, 22)와 전극 조립체(10) 사이에서 전류를 차단하는 퓨즈(71, 72)를 더 구비한다. 도시된 바와 같이, 퓨즈(71, 72)는 전극 조립체(10)의 음극(11) 측과 양극(12) 측에 형성될 수도 있고, 도시하지는 않았지만 음극(11) 측이나 양극(12) 측에 선택적으로 형성될 수도 있다. 퓨즈(71, 72)는 멜팅시 전류를 분산시켜 아크 발생량을 줄일 수 있도록 구성된다.
한편, 절연부재(61, 62)는 리드탭(51, 52)과 캡 플레이트(20) 사이에 각각 설치되어, 리드탭(51, 52)과 캡 플레이트(20)를 전기적으로 절연시킨다. 또한 절연부재(61, 62)는 일측으로 캡 플레이트(20)에 결합되고 다른 일측으로 리드탭(51, 52)과 리벳 터미널(21a, 22a) 및 플랜지(21b, 22b)를 감싸므로 이들의 연결 구조를 안정시킨다.
벤트 홀(24)은 이차 전지의 내부 압력 및 발생된 가스를 배출할 수 있도록 벤트 플레이트(25)로 밀폐된다. 이차 전지의 내부 압력이 설정 압력에 이르면, 벤트 플레이트(25)가 절개되어 벤트 홀(24)을 개방한다. 벤트 플레이트(25)는 절개를 유도하는 노치(25a)를 가진다.
도 3은 도 2의 리드탭의 사시도이고, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 선을 따라 자른 단면도이다. 리드탭(51, 52)은 동일하게 형성될 수 있으므로 편의상, 이하에서 음극(11)에 연결되는 리드탭(51)을 예로 들어 설명한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 리드탭(51)은 전극 조립체(10)의 음극 무지부(11b)에 연결되는 제1 연결부(511), 및 제1 연결부(511)에서 절곡되어 전극단자(21)의 리벳 터미널(21a)에 연결되는 제2 연결부(512)를 포함한다.
제2 연결부(512)는 관통구(73, 74)를 구비하여, 리벳 터미널(21a)의 하단과 플랜지(21b)의 하측 돌기(21d)에 결합된다. 퓨즈(71)는 제2 연결부(512)에서 주위보다 작은 단면적으로 형성되어 주위보다 큰 전기 저항을 가지므로 높은 전압이 인가되면 주위 부분에 비하여 우선적으로 멜팅 될 수 있다.
도 5는 도 3에서 퓨즈를 상세히 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 자른 단면도이다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 퓨즈(71)는 제2 연결부(512)에 형성되는 복수의 관통홀들(H7)에 의하여 제2 연결부(512)의 폭 방향(y푹 방향)을 따라 설정되는 복수의 분할 퓨즈들(711)을 포함한다.
퓨즈(71)는 리드탭(51)에서 제2 연결부(512)의 제1두께(t1)보다 얇은 제2두께(t2)로 형성될 수 있다. 제2 연결부(512)는 폭 방향(y축 방향)에 교차하는 길이 방향(x축 방향)에서 퓨즈(71)의 적어도 일측에 형성되는 경사면(712)을 포함한다. 경사면(712)은 제2 연결부(512)의 표면에서 분할 퓨즈(711)의 표면을 연결한다. 이 경사면(712)에 의하여 퓨즈(71)는 제2 연결부(512)보다 얇은 두께를 가질 수 있다.
제1 실시예에서 경사면(712)은 분할 퓨즈들(711)의 양측에 대칭 구조로 형성된다. 또한 경사면(712)은 제2 연결부(512)의 두께 방향(z축 방향) 일면에 형성된다. 따라서 분할 퓨즈들(711)은 제2 연결부(512)의 두께 방향(z축 방향) 일측에 치우쳐 배치된다. 도 6에서 분할 퓨즈들(711)은 제2 연결부(512)의 두께 방향 하측에 배치된다.
관통홀들(H7)은 동일한 크기의 홀폭(WH)을 가지며, 분할 퓨즈들(711)은 서로 동일한 크기의 선폭(WL)을 가진다. 홀폭(WH)과 선폭(WL)은 퓨즈(71)의 멜팅 조건에 따라 분할 퓨즈(711)를 설정할 수 있다. 선폭(WL)과 제2두께(t2)는 분할 퓨즈들(711) 각각의 단면적을 설정한다.
퓨즈(71) 멜팅시, 분할 퓨즈들(711)은 동시에 멜팅 될 수도 있지만, 전압 조건에 따라 시차를 가지고 멜팅 될 수 있다. 시차를 가지고 멜팅 될 때, 분할 퓨즈들(711) 중 일부가 멜팅 되어도 나머지가 전류 통로를 유지하므로 멜팅 된 분할 퓨즈들(711) 사이에서 아크 에너지가 점점 줄어든다.
즉 퓨즈(71) 전체로 볼 때, 분할 퓨즈(711)의 멜팅이 진행되면서 전류를 흐르게 하는 분할 퓨즈(711)의 단면적이 점점 줄어든다. 분할 퓨즈들(711)은 순차적으로 멜팅 되고 마지막으로 멜팅 되는 분할 퓨즈(711)에서 아크 강도가 가장 크게 발생될 수 있다.
그러나 마지막에 멜팅 되는 분할 퓨즈(711)는 퓨즈(71) 전체의 단면적을 최소로 형성하므로 아크 발생량을 최소화 할 수 있다. 즉 멜팅 초기에는 아크 강도가 낮아서 아크 발생량이 적어지고, 멜팅 후기에는 퓨즈(71)의 단면적이 작아져서 아크 발생량이 적어질 수 있다. 따라서 분할 퓨즈(711)의 멜팅으로 발생되는 아크 잔해물에 의하여 멜팅 된 분할 퓨즈들(711)이 다시 연결되는 것이 방지될 수 있다.
이하 본 발명의 다양한 실시예에 대하여 설명한다. 제1 실시예 및 기 설명된 실시예와 동일한 구성을 생략하고, 서로 다른 구성을 설명한다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 사시도이다. 도 7을 참조하면, 제2 실시예의 리드탭(251)에서 경사면(713)은 분할 퓨즈(711)의 양측에 대칭 구조로 형성되고, 제2 연결부(513)의 두께 방향(z축 방향) 양면에 형성된다.
따라서 분할 퓨즈들(711)은 제2 연결부(513)의 두께 방향(z축 방향) 중심에 배치된다. 즉 제2 연결부(513)에서 분할 퓨즈들(711)의 두께 방향(z축 방향) 양측에서 동일한 전류 통로를 형성할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 평면도이고, 도 9는 도 9의 Ⅸ-Ⅸ 선을 따라 자른 단면도이다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 제3 실시예의 리드탭(51)의 제2 연결부(514)에서 관통홀들(H8)은 동일한 크기의 홀폭(WH)을 가지며, 분할 퓨즈들(714)은 서로 다른 크기의 선폭(WL)을 가진다.
예를 들면, 분할 퓨즈들(714)은 폭 방향(y축 방향)의 중앙에서 가장 작은 선폭(WL)으로 형성(최소 단면적)되고, 중앙에서 양측으로 가면서 점진적으로 커지며 최외측에서 최대 선폭(WL)으로 형성된다(최대 단면적).
퓨즈(73) 멜팅시, 분할 퓨즈들(714) 중 중앙에 배치되는 것이 먼저 멜팅 되고, 중앙에서 최외측으로 가면서 점진적으로 멜팅 된다. 이때. 분할 퓨즈들(714) 중 중앙의 최소 단면적의 것이 멜팅 되어도 나머지가 더 큰 단면적의 전류 통로를 유지하므로 멜팅 된 분할 퓨즈들(714) 사이에서 아크 에너지가 점점 줄어든다.
도시하지 않았지만, 분할 퓨즈들은 폭 방향(y축 방향)의 중앙에서 가장 큰 선폭으로 형성되고(최대 단면적), 중앙에서 양측으로 가면서 점진적으로 작아지며 최외측에서 최소 선폭으로 형성될 수 있다(최소 단면적).
이 경우, 퓨즈 멜팅시, 분할 퓨즈들 중 최외측에 배치되는 것이 먼저 멜팅 되고, 외측에서 중앙으로 가면서 점진적으로 멜팅 된다. 이때. 분할 퓨즈들 중 최외측의 최소 단면적의 것이 멜팅 되어도 나머지가 더 큰 단면적의 전류 통로를 유지하므로 멜팅 된 분할 퓨즈들 사이에서 아크 에너지가 점점 줄어든다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 단면도이다. 도 10을 참조하면, 제4 실시예의 리드탭(51)의 제2 연결부(515)에서 관통홀들(H9)은 동일한 크기의 홀폭(WH)을 가지며, 분할 퓨즈들(715)은 서로 다른 크기의 두께를 가진다.
예를 들면, 분할 퓨즈들(715)은 폭 방향(y축 방향)의 중앙에서 최대 두께(t3)로 형성되고(최대 단면적), 중앙에서 양측으로 가면서 점진적으로 작아지며 최외측에서 최소 두께(t4)로 형성된다(최소 단면적).
퓨즈(74) 멜팅시, 분할 퓨즈들(715) 중 최외측에 배치되는 것이 먼저 멜팅 되고, 외측에서 중앙으로 가면서 점진적으로 멜팅 된다. 이때. 분할 퓨즈들(715) 중 최외측의 최소 단면적을 가지는 것이 멜팅 되어도 나머지가 더 큰 단면적의 전류 통로를 유지하므로 멜팅 된 분할 퓨즈들(715) 사이에서 아크 에너지가 점점 줄어든다.
도시하지 않았지만, 분할 퓨즈들은 폭 방향(y축 방향)의 중앙에서 가장 작은 높이로 형성되고(최소 단면적), 중앙에서 양측으로 가면서 점진적으로 커지며 최외측에서 최대 높이로 형성될 수 있다(최대 단면적).
이 경우, 퓨즈 멜팅시, 분할 퓨즈들 중 중앙에 배치되는 것이 먼저 멜팅 되고, 중앙에서 외측으로 가면서 점진적으로 멜팅 된다. 이때. 분할 퓨즈들 중 중앙의 최소 단면적의 것이 멜팅 되어도 나머지가 더 큰 단면적의 전류 통로를 유지하므로 멜팅 된 분할 퓨즈들 사이에서 아크 에너지가 점점 줄어든다.
도 11은 본 발명의 제5 실시예에 따른 이차 전지에서 리드탭의 사시도이고, 도 12는 도 11의 ⅩⅡ-ⅩⅡ 선에 따른 단면도이다. 도 11 및 도 12를 참조하면, 제5 실시예의 리드탭(51)의 제2 연결부(512)는 퓨즈(71)를 매립하는 사출물(54)을 포함한다. 사출물(54)은 자성을 가지는 절연재로 형성될 수 있다.
퓨즈(71) 멜팅시, 사출물(54)은 퓨즈(71)의 멜팅 잔해물을 내부에 보관하여 멜팅 잔해물에 의한 전극 조립체(10)의 손상을 방지할 수 있다. 사출물(54)이 자성을 띄게 되므로 사출물(54)이 멜팅 되는 경우에도 멜팅 잔해물을 제2 연결부(512) 주위에 모으게 되므로 멜팅 잔해물에 의한 전극 조립체(10)의 손상을 방지할 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
10: 전극 조립체 11: 음극
12: 양극 11a, 12a: 코팅부
11b, 12b: 무지부 13: 세퍼레이터
15: 케이스 20: 캡 플레이트
21, 22: 전극단자 21a, 22a: 리벳 터미널
21b, 22b: 플랜지 21c, 22c: 플레이트 터미널
21d: 하측 돌기 24: 벤트 홀
25: 벤트 플레이트 25a: 노치
31, 61, 62: 절연부재 36, 37: 개스킷
46: 탑 플레이트 51, 52, 251: 리드탭
54: 사출물 71, 72: 퓨즈
73, 74: 관통구 511: 제1 연결부
512, 513, 514, 515: 제2 연결부 711, 714, 715: 분할 퓨즈
712, 712: 경사면 H1, H2: 단자홀
H3, H4, H7, H8, H9: 관통홀 t1, t2: 제1, 제2두께
t3: 최대 두께 t4: 최소 두께
WH: 홀폭 WL: 선폭

Claims (12)

  1. 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 내장하는 케이스;
    상기 케이스의 개구에 결합되는 캡 플레이트;
    상기 캡 플레이트에 설치되는 전극단자; 및
    상기 전극 조립체를 상기 전극단자에 연결하고, 퓨즈를 구비하는 리드탭을 포함하며,
    상기 퓨즈는,
    상기 리드탭에 형성되는 복수의 관통홀들에 의하여 상기 리드탭의 폭 방향을 따라 설정되는 복수의 분할 퓨즈들을 포함하며,
    상기 리드탭은,
    상기 폭 방향에 교차하는 길이 방향에서 상기 퓨즈의 적어도 일측에 형성되는 경사면을 포함하며,
    상기 경사면은,
    상기 리드탭의 표면에서 상기 분할 퓨즈의 표면을 연결하고,
    상기 퓨즈는,
    상기 리드탭의 제1두께보다 얇은 제2두께로 형성되어, 상기 경사면으로 상기 리드탭에 연결되는 이차 전지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 경사면은,
    상기 리드탭의 두께 방향 일면에 형성되는 이차 전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀들은 동일한 크기의 홀폭을 가지며,
    상기 분할 퓨즈들은 서로 동일한 크기의 선폭을 가지는 이차 전지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 분할 퓨즈들은,
    상기 리드탭의 두께 방향 일측에 치우쳐 배치되는 이차 전지.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 경사면은,
    상기 리드탭의 두께 방향 양면에 형성되는 이차 전지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 분할 퓨즈들은,
    상기 리드탭의 두께 방향 중심에 배치되는 이차 전지.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀들은 동일한 크기의 홀폭을 가지며,
    상기 분할 퓨즈들은 일측에서 작은 선폭으로 형성되어 다른 일측으로 가면서 점진적으로 큰 선폭으로 형성되는 이차 전지.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 관통홀들은 동일한 크기의 홀폭을 가지며,
    상기 분할 퓨즈들은 일측에서 작은 두께로 형성되어 다른 일측으로 가면서 점진적으로 큰 두께로 형성되는 이차 전지.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 리드탭은,
    상기 퓨즈를 매립하는 사출물을 포함하는 이차 전지.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 사출물은,
    자성을 가지는 절연재로 형성되는 이차 전지.
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