KR102285147B1 - Battery - Google Patents
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Abstract
본 발명에서는 배터리가 개시된다. 상기 배터리는, 전극 조립체와, 전극 단자가 형성된 캡 플레이트와, 전극 조립체와 전극 단자 간의 전기적인 연결을 매개하는 것으로, 캡 플레이트에 대해 결합되는 전극 리드를 포함하고, 캡 플레이트와 전극 리드 간의 결합 위치는 전극 리드의 중앙위치로 설정된다.
본 발명에 의하면, 충방전 경로의 전기 저항을 감소시키고, 출력 성능을 향상시킬 수 있는 배터리가 제공된다.A battery is disclosed in the present invention. The battery includes an electrode assembly, a cap plate on which an electrode terminal is formed, and an electrode lead that mediates an electrical connection between the electrode assembly and the electrode terminal, and is coupled to the cap plate, and a coupling position between the cap plate and the electrode lead is set as the center position of the electrode lead.
Advantageous Effects of Invention According to the present invention, there is provided a battery capable of reducing electrical resistance in a charge/discharge path and improving output performance.
Description
본 발명은 배터리에 관한 것이다.The present invention relates to a battery.
통상적으로 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리, 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 휴대폰, 노트북 등의 모바일 기기에 대한 기술개발과 생산 증가에 따라 에너지원으로서 이차 전지의 수요가 급증하고 있다. 최근에는 화석연료를 대체하기 위한 대체 에너지원으로 전기 자동차, 하이 브리드 자동차의 용도로도 활발한 연구개발이 진행되고 있다.In general, a secondary battery is a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged. Demand for secondary batteries as an energy source is rapidly increasing with the increase in technology development and production for mobile devices such as mobile phones and laptops. Recently, as an alternative energy source to replace fossil fuels, active R&D is being conducted for the use of electric vehicles and hybrid vehicles.
본 발명의 일 실시형태는, 충방전 경로의 전기 저항을 감소시키고, 출력 성능을 향상시킬 수 있는 배터리를 제공한다.SUMMARY One embodiment of the present invention provides a battery capable of reducing electrical resistance in a charge/discharge path and improving output performance.
상기와 같은 과제 및 그 밖의 과제를 해결하기 위한 배터리는, A battery for solving the above problems and other problems,
전극 조립체;electrode assembly;
전극 단자가 형성된 캡 플레이트; 및a cap plate on which electrode terminals are formed; and
상기 전극 조립체와 전극 단자 간의 전기적인 연결을 매개하는 것으로, 캡 플레이트에 대해 결합되는 전극 리드;를 포함하고, and an electrode lead that mediates the electrical connection between the electrode assembly and the electrode terminal and is coupled to the cap plate;
상기 캡 플레이트와 전극 리드 간의 결합 위치는, 전극 리드의 중앙위치로 설정된다.A coupling position between the cap plate and the electrode lead is set to a central position of the electrode lead.
예를 들어, 상기 캡 플레이트는 전극 리드를 관통하여 돌출된 결합 핀을 포함하고,For example, the cap plate includes a coupling pin protruding through the electrode lead,
상기 전극 리드를 관통하여 노출된 결합 핀의 단부가 리벳팅 또는 스피닝 가공되어 전극 리드 상에 압착 결합된다. The end of the coupling pin exposed through the electrode lead is riveted or spinning to be press-bonded onto the electrode lead.
예를 들어, 상기 전극 리드는,For example, the electrode lead,
상기 캡 플레이트와 마주하게 결합된 제1 부분; 및a first portion coupled to face the cap plate; and
상기 제1 부분으로부터 절곡되며, 상기 전극 조립체로부터 인출된 전극탭과 마주하게 결합된 제2 부분을 포함한다.and a second portion bent from the first portion and coupled to face the electrode tab drawn out from the electrode assembly.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제2 부분에는 회피 공간이 형성된다. For example, an avoidance space is formed in the second portion of the electrode lead.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제2 부분은 회피 공간에 의해 두 갈래로 분기되어 있다. For example, the second portion of the electrode lead is bifurcated by an avoidance space.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제2 부분은 회피 공간이 홀 형태로 천공된 판 상으로 형성된다. For example, the second part of the electrode lead is formed on a plate in which an avoidance space is perforated in the form of a hole.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며, For example, the second portion of the electrode lead is formed of two layers of the first layer and the second layer,
상기 제1층과 제2층 사이에 전극탭이 개재된다. An electrode tab is interposed between the first layer and the second layer.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며, For example, the second portion of the electrode lead is formed of two layers of the first layer and the second layer,
상기 전극탭은 상기 제1층과 제2층으로 형성된 두 겹 위에 배치된다. The electrode tab is disposed on two layers formed of the first layer and the second layer.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며, For example, the second portion of the electrode lead is formed of two layers of the first layer and the second layer,
상기 제1층은 회피 공간의 확보를 위해 두 갈래로 분기되고, The first layer is bifurcated to secure an avoidance space,
상기 제2층은 온전한 판 상으로 형성되며,The second layer is formed in a complete plate shape,
상기 제2층은 상기 제1층의 회피 공간 일부를 덮는다. The second layer covers a part of the avoidance space of the first layer.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며, For example, the second portion of the electrode lead is formed of two layers of the first layer and the second layer,
상기 제1층 및 제2층은 회피 공간의 확보를 위해 두 갈래로 분기되어 있다. The first and second layers are bifurcated to secure an avoidance space.
예를 들어, 상기 전극 리드의 제1 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성된다. For example, the first portion of the electrode lead is formed of two layers of a first layer and a second layer.
예를 들어, 상기 전극 리드의 전부 또는 일부가 두 겹으로 형성된다.For example, all or part of the electrode lead is formed in two layers.
예를 들어, 상기 캡 플레이트는 상기 전극 리드를 관통하여 돌출된 결합 핀을 포함하고,For example, the cap plate includes a coupling pin protruding through the electrode lead,
상기 전극 리드를 관통하여 노출된 결합 핀의 하단부는 리벳팅 또는 스피닝 가공되어 전극 리드 상에 압착되며,The lower end of the coupling pin exposed through the electrode lead is pressed on the electrode lead by riveting or spinning,
상기 결합 핀의 하단부를 연장했을 때의 부위는 상기 전극 리드와 일부에서 서로에 대해 겹쳐질 수 있다. A portion when the lower end of the coupling pin is extended may overlap each other with the electrode lead in part.
예를 들어, 상기 전극 리드는 상기 캡 플레이트에 대해 결합되는 제1 부분과, 상기 제1 부분으로부터 상기 전극 조립체를 향하여 하방으로 연장되는 제2 부분을 포함하고, For example, the electrode lead includes a first portion coupled to the cap plate, and a second portion extending downwardly from the first portion toward the electrode assembly,
상기 전극 리드의 제2 부분이, 상기 상기 결합 핀의 하단부를 연장했을 때의 부위와 일부에서 서로 겹쳐질 수 있다. The second portion of the electrode lead may overlap with a portion when the lower end of the coupling pin is extended.
예를 들어, 상기 전극 리드는, 상기 캡 플레이트에 대해 결합되는 제1 부분과, 상기 제1 부분으로부터 상기 전극 조립체를 향하여 하방으로 연장되는 제2 부분과, 상기 제1, 제2 부분을 서로에 대해 절곡된 형태로 연결하는 접철부를 포함하고,For example, the electrode lead may include a first portion coupled to the cap plate, a second portion extending downwardly from the first portion toward the electrode assembly, and the first and second portions to each other. Including a fold connected to the bent form,
상기 제1 부분은, 서로에 대해 이격된 두 접철부들 사이를 통하여 확장될 수 있다. The first portion may extend through between two folds spaced apart from each other.
예를 들어, 상기 확장된 제1 부분에는, 상기 전극 리드를 관통하여 돌출된 결합 핀이 결합될 수 있다.For example, a coupling pin protruding through the electrode lead may be coupled to the first extended portion.
본 발명의 일 실시형태에서는, 캡 플레이트와 리드 간의 결합위치를 리드의 중앙위치에 형성함으로써, 리드의 전체 결합면에 걸쳐서 균일한 결합력을 형성할 수 있고, 부분적으로 캡 플레이트와 리드 간의 결합력 부족으로 인한 국부적인 들뜸이나 완전하지 않은 접촉 등을 방지할 수 있으며, 이에 따라 충방전 경로 상의 전기 저항을 줄이고 배터리의 출력 성능을 향상시킬 수 있다.In one embodiment of the present invention, by forming the coupling position between the cap plate and the lead at the central position of the lead, it is possible to form a uniform coupling force over the entire coupling surface of the lead, and partially due to the lack of coupling force between the cap plate and the lead. It is possible to prevent local lifting or incomplete contact caused by this, thereby reducing electrical resistance in the charging/discharging path and improving the output performance of the battery.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 일부 구성에 대한 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 구성 간의 결합 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 배터리의 일부를 도시한 도면으로, 양극 리드와 캡 플레이트 간의 결합 구조를 보여주는 도면이다.
도 5는 본 발명과 비교되는 비교예에 따른 양극 리드와 캡 플레이트 간의 결합 구조는 보여주는 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 변형된 실시형태에서 적용될 수 있는 양극 리드의 구조를 보여주는 도면들이다.
도 7a 및 도 7b는, 도 6a 내지 도 6c에 도시된 양극 리드가 적용된 서로 다른 구조를 보여주는 도면들이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 양극 리드의 구조를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 양극 리드의 구조를 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 양극 리드의 구조를 보여주는 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태에 적용될 수 있는 전극 리드의 결합 구조를 보여준다.
도 12a 및 도 12b에는 본 발명의 또 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 전극 리드의 구조가 개시되어 있다.
도 13에는 본 발명의 또 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 전극 리드의 구조가 개시되어 있다.
도 14에는 본 발명의 또 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 전극 리드의 구조가 개시되어 있다.1 is an exploded perspective view of a battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of some components shown in FIG. 1 .
FIG. 3 is a view for explaining a coupling structure between the components shown in FIG. 2 .
4 is a view showing a part of the battery shown in FIG. 1 , and is a view showing a coupling structure between a positive electrode lead and a cap plate.
5 is a view showing a coupling structure between a positive electrode lead and a cap plate according to a comparative example compared with the present invention.
6A to 6C are views showing the structure of a positive electrode lead that can be applied in a modified embodiment of the present invention.
7A and 7B are views showing different structures to which the positive lead shown in FIGS. 6A to 6C is applied.
8 is a view showing the structure of a positive electrode lead according to another embodiment of the present invention.
9 is a view showing the structure of a positive electrode lead according to another embodiment of the present invention.
10 is a view showing the structure of a positive electrode lead according to another embodiment of the present invention.
11 shows a coupling structure of an electrode lead that can be applied to another embodiment of the present invention.
12A and 12B disclose a structure of an electrode lead that can be applied in another embodiment of the present invention.
13 is a structure of an electrode lead that can be applied in another embodiment of the present invention is disclosed.
14 shows a structure of an electrode lead that can be applied in another embodiment of the present invention.
이하, 본 명세서에 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 배터리에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a battery according to a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 배터리의 분해 사시도이다.1 is an exploded perspective view of a battery according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 상기 배터리는, 전극 조립체(10)와, 상기 전극 조립체(10) 상에 배치된 절연 스페이서(110)와, 상기 전극 조립체(10)와 절연 스페이서(110)가 함께 수용되는 케이스(20)와, 상기 케이스(20)의 상부를 마감하는 캡 플레이트(130)를 포함한다.Referring to the drawings, the battery includes an
상기 전극 조립체(10)는 재충전이 가능한 이차전지로서, 리튬-이온 전지로 구성될 수 있다. 상기 전극 조립체(10)는, 양극판(11), 음극판(13) 및 세퍼레이터(15)를 포함하고, 전해질(미도시)과 함께 케이스(10) 내부에 밀봉될 수 있다.The
예를 들어, 상기 전극 조립체(10)는, 양극판(11), 음극판(13), 및 세퍼레이터(15)의 적층체가 젤리-롤(jelly roll) 형태로 권취되어 형성될 수 있다. 상기 양극판(11)은 양극 집전체(미도시)의 적어도 일면 상에 양극 활물질을 도포한 형태로 형성될 수 있다. 유사하게, 상기 음극판(13)은 음극 집전체(미도시)의 적어도 일면 상에 음극 활물질을 도포한 형태로 형성될 수 있다. For example, the
예를 들어, 본 발명의 일 실시형태에서 상기 전극 조립체(10)의 최외곽 측에는 양극판(11)이 배치될 수 있다. 이것은 상대적으로 발열량이 많은 양극 집전체(미도시)를 케이스(20)에 인접한 외측에 배치함으로써 케이스(20)를 통하여 방열을 촉진하기 위한 것이다. 예를 들어, 상기 양극 집전체(미도시)는 케이스(20)와 직접 닿거나 적어도 케이스(20)와 열적으로 접촉할 수 있다. 열적으로 접촉한다는 것은 양자가 서로 직접 닿지는 않더라도 이들 간에 열적인 교류가 허용된다는 것이다.For example, in one embodiment of the present invention, the
상기 전극 조립체(10)는, 케이스(20)의 개방된 상단을 통하여 전해질(미도시)과 함께 케이스(20)의 내부에 수용될 수 있고, 개방된 케이스(20)의 상단은 캡 플레이트(130)에 의해 밀봉될 수 있다. 상기 캡 플레이트(130)와 케이스(20)의 맞닿는 부분은 레이저 용접으로 기밀성 결합을 형성할 수 있다.The
상기 양극판(11)과 음극판(13)의 적어도 일 개소에는 양극탭(17) 및 음극탭(19)이 접속될 수 있다. 본 명세서를 통하여 양극탭(17) 및 음극탭(19)은 전극탭(17,19)으로 총괄적으로 호칭될 수 있다. 고용량 고출력 배터리의 경우에는 전극 조립체(10)로부터 다수의 양극탭(17) 및 음극탭(19)이 인출될 수 있다. 다수의 양극탭(17) 및 음극탭(19)을 통하여 고전류의 전기적인 출력을 얻을 수 있으며 저항 손실을 줄일 수 있다.A
상기 양극탭(17)은 캡 플레이트(130) 자체에 접속될 수 있고, 상기 음극탭(19)은 캡 플레이트(130)의 상면으로 인출된 음극 단자(139)에 접속될 수 있다. 예를 들어, 상기 캡 플레이트(130)의 상면으로는 양극 단자(137)와 음극 단자(139)가 노출될 수 있는데, 상기 양극 단자(137)는 캡 플레이트(110)로부터 일체적으로 돌출된 부분 또는 캡 플레이트(110) 상에 덧대어지도록 결합된 별개의 부재로 형성될 수 있고, 상기 양극 단자(137)는 캡 플레이트(110)와 같은 양극성을 가질 수 있다. 다만, 상기 양극 단자(137)가 캡 플레이트(110)의 외견으로부터 명확하게 구별되는 형상을 갖는 것을 의미하지는 않는다. 예를 들어, 상기 양극 단자(137)란 캡 플레이트(130) 자체를 의미할 수도 있으며, 축전 용량이 작은 배터리의 경우에는 별도의 단자 형상을 만들지 않을 수도 있으나, 이 경우 양극 단자(137)는 캡 플레이트(130) 자체를 의미하는 것이 될 수 있다.The
상기 음극 단자(139)는 캡 플레이트(130)를 관통하도록 조립된 별개의 부재로 형성될 수 있다. 상기 음극 단자(139)는 캡 플레이트(130)와 절연성 결합을 이루며, 캡 플레이트(130)의 상면으로 돌출될 수 있다. 본 명세서 전반에 걸쳐서 상기 양극 단자(137) 및 음극 단자(139)는 전극 단자(137,139)로 통칭될 수 있다. The
상기 양극탭(17) 및 음극탭(19)은 절연 스페이서(110)의 탭 홀(110`)에 집속된 형태로 끼워져 탭 홀(110`)을 통하여 절연 스페이서(110)의 상부로 관통 조립될 수 있다. 이렇게 절연 스페이서(110)를 관통한 양극탭(17) 및 음극탭(19)의 상단은 각각 양극 리드(127)와 음극 리드(129)에 접속될 수 있다.The
상기 양극탭(17)이 절연 스페이서(110)에 끼워 조립되기 전에, 상기 다수의 양극탭(17)은 가 용접을 통하여 하나의 묶음으로 집속될 수 있다. 이렇게 가 용접을 통하여 하나의 묶음으로 집속된 양극탭(17)은 보다 용이하게 탭 홀(110`)에 끼워 조립될 수 있다. 마찬가지로, 상기 음극탭(19)이 절연 스페이서(110)에 끼워 조립되기 전에, 상기 다수의 음극탭(19)은 가 용접을 통하여 하나의 묶음으로 집속될 수 있다.Before the
상기 양극탭(17)은 절연 스페이서(110)의 탭 홀(110`)을 관통하여 절연 스페이서(110)의 상부로 노출되며, 이렇게 노출된 양극탭(17)의 상단은 양극 리드(127)에 접속된다. 그리고, 상기 양극 리드(127)는 캡 플레이트(130)에 접속된다. 이에 따라, 전극 조립체(10)의 양극탭(17)은 양극 리드(127)를 통하여 캡 플레이트(130)와 전기적으로 연결된다. 상기 캡 플레이트(130)는 전체적으로 양극탭(17)과 같은 양극성을 띨 수 있으나, 캡 플레이트(130)의 일부를 돌출시켜 양극 단자(139)를 형성할 수 있다.The
도 2에는 도 1에 도시된 일부 구성에 대한 분해 사시도가 도시되어 있다. 도면을 참조하면, 상기 양극 리드(127)는 전체적으로 'ㄱ' 형태로 절곡된 형태를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 양극 리드(127)는 서로 다른 두 방향으로 연장되며 절곡된 형태를 가질 수 있다. 상기 양극 리드(127)의 제1 부분(127a)은 캡 플레이트(130)에 대해 대면하도록 마주하는 방향으로 배치되어 캡 플레이트(130)에 대해 결합된다. 그리고, 제1 부분(127a)과 다른 방향으로 연장되는 양극 리드(127)의 제2 부분(127b)은 양극탭(17)과 대면하도록 마주하는 방향으로 배치되어 양극탭(17)에 대해 결합될 수 있다. 이렇게 상기 양극 리드(127)는 주변의 캡 플레이트(130)와 양극탭(17)과의 결합을 형성하기 위해 각각의 결합 상대와 마주하도록 서로 다른 방향으로 절곡된 구조를 가질 수 있다.FIG. 2 is an exploded perspective view of some components shown in FIG. 1 . Referring to the drawings, the
상기 양극 리드(127)의 제2 부분(127b)은 분기된 형태를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 양극 리드(127)의 제2 부분(127b)에는 결합 핀(131)과의 기계적인 간섭을 피하기 위한 회피 공간(127`)이 형성될 수 있다. 상기 회피 공간(127`)은 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127)의 결합 과정에서, 결합 핀(131)의 일단에 대해 리벳팅이나 스피닝 가공을 적용할 때, 가공 툴에 의해 압착된 결합 핀(131) 단부의 팽창을 수용하기 위한 여유 공간을 제공한다. 즉, 결합 핀(131)의 일단은 외주로 팽창된 머리부를 형성하면서 결합면에 대해 압착되는데, 결합 핀(131)의 머리부는 상기 회피 공간(127`)에 의해 수용될 수 있다. The
양극 리드(127)의 전체적인 형상은 온전한 판 상의 제1 부분(127a)과, 회피 공간(127`)에 의해 두 갈래로 분기된 제2 부분(127b)을 포함하고, 이들 제1, 제2 부분(127a,127b)이 서로에 대해 절곡된 형태를 가질 수 있다.The overall shape of the
다만, 본 발명의 다른 실시형태에서 상기 양극 리드(127)는 회피 공간(127`)을 갖지 않을 수 있다. 예를 들어, 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 간의 결합을 매개하는 결합 핀(131)의 크기에 따라 상기 양극 리드(127)는 회피 공간(127`)을 갖지 않을 수 있다. 예를 들어, 결합 핀(131)의 크기가 상대적으로 큰 경우, 예를 들어, 결합 핀(131)이 대직경을 갖는 경우라면, 양극 리드(127)에 회피 공간을 형성하는 것이 권장될 수 있다. 그러나 이와 달리, 상기 결합 핀(131)의 크기가 상대적으로 작은 경우, 예를 들어, 결합 핀(131)이 소직경을 갖는 경우라면, 양극 리드(127)에 회피 공간(127`)이 형성되지 않을 수 있다. 양극 리드(127)에 회피 공간(127`)이 형성되면, 양극 리드(127)의 제2 부분(127b)이 분할되어 기계적인 강도가 떨어질 수 있기 때문이다. 예를 들어, 결합 핀(131)의 크기는 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 간에 요구되는 기계적인 강도에 따라 달라질 수 있다. However, in another embodiment of the present invention, the
도 3은 도 2에 도시된 구성 간의 결합 구조를 설명하기 위한 도면이다. FIG. 3 is a view for explaining a coupling structure between the components shown in FIG. 2 .
도면을 참조하면, 상기 양극 리드(127)는 캡 플레이트(130)로부터 돌출된 결합 핀(131)에 의해 캡 플레이트(130)와 결합될 수 있다. 예를 들어, 캡 플레이트(130)의 저면으로부터 돌출된 결합 핀(131)은 양극 리드(127)를 관통하도록 조립되고, 양극 리드(127)의 저면으로 노출된 결합 핀(131)의 하단이 리벳팅 또는 스피닝 방식으로 양극 리드(127)의 저면에 대해 압착 결합될 수 있다(결합 위치 P1 참조). 예를 들어, 상기 리벳팅 결합에서는, 양극 리드(127)의 저면으로 노출된 결합 핀(131)의 하단을 헤머로 타격하여 결합 핀(131)의 하단이 양극 리드(127)의 저면에 대해 압착되도록 한다. 상기 스피닝 결합에서는, 양극 리드(127)의 저면으로 노출된 결합 핀(131)의 하단을 고속 회전하는 가공 툴로 가압하면서 결합 판(131)의 하단이 양극 리드(127)의 저면에 대해 압착되도록 할 수 있다. 한편, 본 발명의 다른 실시형태에서, 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)는 용접 결합될 수 있다. 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 구조에 대해서는 후에 보다 상세히 설명하기로 한다.Referring to the drawings, the
도 2를 참조하면, 상기 음극탭(19)은 절연 스페이서(110)의 탭 홀(110`)을 관통하여 절연 스페이서(110)의 상부로 노출되며, 이렇게 노출된 음극탭(19)의 상단은 음극 리드(129)에 접속된다. 그리고, 상기 음극 리드(129)는 음극 단자(139)에 결합된다. 이에 따라 전극 조립체(10)의 음극탭(19)은 음극 리드(129)를 통하여 음극 단자(139)와 전기적으로 연결된다. 참고적으로, 본 명세서를 통하여 양극 리드(127)와 음극 리드(129)를 총괄하여 전극 리드(127,129)로 호칭될 수 있다. Referring to FIG. 2 , the
상기 음극 리드(129)는 전체적으로 'ㄱ' 형태로 절곡된 형태를 가질 수 있다. 즉, 상기 음극 리드(129)의 제1 부분(129a)은 캡 플레이트(130)에 대해 대면하도록 마주하는 방향으로 배치되어 캡 플레이트(130)에 대해 결합된다. 그리고, 제1 부분(129a)과 다른 방향으로 연장되는 음극 리드(129)의 제2 부분(129b)은 음극탭(19)과 대면하도록 마주하는 방향으로 배치되어 음극탭(19)에 대해 결합될 수 있다. 이렇게 상기 음극 리드(129)는 주변의 캡 플레이트(130)와 음극탭(19)과의 결합을 형성하기 위해 각각의 결합 상대와 마주하도록 서로 다른 방향으로 절곡된 구조를 가질 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 범위는 이에 한정되지 않고, 예를 들어, 상기 음극 리드(129)는 평편한 판 상으로 형성될 수도 있다.The
상기 음극 단자(139)는 가스켓(135)을 개재하여 캡 플레이트(130)에 조립된다. 상기 캡 플레이트(130)에는 음극 단자(139)의 관통을 위한 단자 홀(130`)이 형성되어 있다. 상기 음극 단자(139)는 가스켓(135)을 개재한 상태로 캡 플레이트(130)의 단자 홀(130`)에 끼워짐으로써 캡 플레이트(130)로부터 전기적으로 절연될 수 있다. 상기 가스켓(135)은 단자 홀(130`) 주변을 실링하여, 케이스(20) 내부에 수용된 전해질의 누액을 방지하고, 외부 불순물의 침투를 저지하기 위한 실링 기능을 수행할 수 있다.The
상기 음극 리드(129)와 캡 플레이트(130) 사이에는 이들 간의 전기적 절연을 위한 절연 플레이트(125)가 개재될 수 있다. 상기 절연 플레이트(125)는 가스켓(135)과 함께 캡 플레이트(130)를 전기적으로 절연하며, 전극 조립체(10)의 양극탭(17)과 전기적으로 연결된 캡 플레이트(130)가 반대 극성과 도통되지 않도록 한다. 상기 음극 리드(129)와 절연 플레이트(125)에는 각각 음극 단자(139)의 관통을 위한 단자 홀(125`,129`)이 형성될 수 있다.An insulating
상기 음극 단자(139)는 캡 플레이트(130), 절연 플레이트(125), 및 음극 리드(129)의 단자 홀(125`,129`,130`)을 함께 관통하도록 조립되며 음극 단자(139)의 하부가 음극 리드(129)의 저면에 압착됨으로써, 상기 캡 플레이트(130), 절연 플레이트(125) 및 음극 리드(129)가 위치 정렬된 상태로 일체적으로 결합될 수 있다. The
예를 들어, 캡 플레이트(130), 음극 리드(129), 및 절연 플레이트(125)를 서로에 대해 겹쳐지게 적층한 다음에, 캡 플레이트(130)의 상부로부터 음극 단자(139)를 단자 홀(125`,129`,130`)들에 순차적으로 끼워 조립하고, 음극 리드(129)의 저면으로 노출된 음극 단자(139)의 하부에서 리벳팅 또는 스피닝 가공을 수행함으로써 음극 리드(129)의 저면에 대해 압착된 형태로 음극 단자(139)가 조립될 수 있다.For example, after stacking the
도 3을 참조하면, 음극 단자(139)의 하부는 음극 리드(129)의 저면에 대해 압착 결합된 상태이나, 상기 음극 단자(139)의 하부에 대해 용접을 추가적으로 실시하여, 음극 단자(139)와 음극 리드(129) 간의 결합을 보다 견고하게 할 수 있다(결합 위치 P2 참조). 음극 단자(139)와 음극 리드(129) 간의 결합은 음극 측의 충방전 경로를 형성하기 때문이다. 한편, 상기 음극 단자(139)의 상부는 원통 형상의 몸통으로부터 판 상으로 돌출되어 캡 플레이트(130)의 상면에 대해 압착될 수 있다.Referring to FIG. 3 , the lower portion of the
도 1을 참조하면, 상기 캡 플레이트(130)와 음극 리드(127) 사이에 절연 플레이트(125)가 배치되는 것과 유사하게, 상기 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 사이에도 추가적인 절연 플레이트(미도시)가 배치될 수 있다. 이러한 추가적인 절연 플레이트(미도시)는, 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 간의 높이와, 캡 플레이트(130)와 음극 리드(129) 간의 높이 밸런스를 유지시키기 위해 삽입될 수 있다. 또한, 추가적인 절연 플레이트(미도시)는 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 간에 개재되어 결합 핀(131)에 의해 압착 결합시 결합 강도를 높이는 기능을 할 수 있다.Referring to FIG. 1 , similar to the arrangement of the insulating
상기 전극 조립체(10)와 캡 플레이트(130) 사이에는 절연 스페이서(110)가 개재된다. 상기 절연 스페이서(110)는, 절연성 소재로 형성되어 전극 조립체(10)와 캡 플레이트(130) 간의 전기적인 간섭이나 단락을 방지하는 기능을 한다. 보다 구체적으로, 상기 절연 스페이서(130)는 전극 조립체(10)와 전극 리드(127,129) 사이에 개재될 수 있다. 그리고, 상기 절연 스페이서(130)는 전극 조립체(10)의 전극탭(17,19)을 집속시킴으로써 전극 리드(127,129)와의 전기적인 접속을 용이하게 할 수 있다. An insulating
예를 들어, 전극 조립체(10)로부터 상방으로 돌출된 다수의 양극탭(17) 및 음극탭(19)은 절연 스페이서(110)의 탭 홀(110`)을 관통하면서 서로 밀집된 형태로 집속될 수 있고, 이렇게 집속된 형태의 양극탭(17) 및 음극탭(19)의 묶음은 양극 리드(127) 및 음극 리드(129)에 대해 용접 등의 방식으로 전기적으로 연결될 수 있다. For example, a plurality of
상기 절연 스페이서(110)는 전극 조립체(10)와 캡 플레이트(130) 사이에 적정의 사이 공간을 확보해줌으로써, 낙하 충격과 같은 외부 충격이 가해지는 환경에서도 전극탭(17,19)의 절연성을 확보할 수 있다.The insulating
상기 절연 스페이서(110)에는 전극탭(17,19)과 전극 리드(127,129) 간의 용접을 허용하기 위한 용접 개구(G)가 형성된다. 예를 들어, 상기 용접 개구(G)는 전극탭(17,19)의 탭 홀(110`) 상에 형성될 수 있다. 이러한 용접 개구(G)는 탭 홀(110`)을 관통한 양극탭(17) 및 음극탭(19)이 절연 스페이서(110)로부터 노출되도록 할 수 있고, 양극 리드(127) 및 음극 리드(129)와의 용접 결합을 허용할 수 있다. 예를 들어, 전극탭(17,19) 및 전극 리드(127,129) 간에는 초음파 용접이 이루어질 수 있다.A welding opening G for allowing welding between the
본 발명의 일 실시형태에서, 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)는 캡 플레이트(130)로부터 돌출 형성된 결합 핀(110)에 의해 서로에 대해 결합될 수 있다. 예를 들어, 캡 플레이트(130)로부터 돌출된 결합 핀(131)이 양극 리드(127)를 관통하도록 조립되고, 양극 리드(127)의 저면으로 노출된 결합 핀(131)의 하단에서 헤머나 고속 회전하는 가공 툴에 의해, 결합 핀(131)의 하단이 양극 리드(127)의 저면에 대해 압착 결합될 수 있다. 다만, 본 발명의 기술적 범위는 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 간의 결합을 상기한 바와 같은 구조에 한정하지 않는다. 예를 들어, 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 간의 결합을 매개하는 결합 핀(131)은 캡 플레이트(130) 측에 형성될 수도 있으나, 양극 리드(127) 측에 형성될 수도 있다. 또한, 상기 캡 플레이트(130)와 양극 리드(127) 간의 결합은 용접 결합을 통하여 형성될 수도 있다. In one embodiment of the present invention, the
상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합은 전극 조립체(10)와 양극 단자(137) 간의 충방전 경로를 형성하게 된다. 즉, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 긴밀한 접촉 및 결합은 전체 충방전 경로의 전기 저항에 영향을 주게 된다.The coupling between the
도 4는 도 1에 도시된 배터리의 일부를 도시한 도면으로, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 구조를 보여주는 도면이다. 도면을 참조하면, 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)는 서로에 대해 결합된다. 이때, 상기 결합 위치는 양극 리드(127)의 중앙위치에 형성된다. 도 4에서 결합 위치는 양극 리드(127)의 일 끝단으로부터 거리 d 위치에 해당된다.FIG. 4 is a view showing a part of the battery shown in FIG. 1 , and is a view showing a coupling structure between the
상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)의 결합 강도, 즉, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)가 얼마나 서로 긴밀하게 접촉되어 결합을 형성하는지는, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)를 가로지르는 배터리의 전체 충방전 경로의 전기 저항과 밀접한 관계가 있다. The bonding strength between the
예를 들어, 전극 조립체(10)와 전기적으로 연결된 양극 리드(127)와, 외부 기기와 전기적으로 연결되는 캡 플레이트(130, 보다 구체적으로 캡 플레이트 130의 양극 단자 137) 사이가 틈새 없이 기밀하게 면 접촉된다면, 충방전 경로 상의 전기 저항이 줄어들 수 있다. 반대로, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 사이에 틈새가 있다거나 부분적으로 미세한 갭이 있거나 또는 이들 간의 접촉이 불균일하게 이루어진다면, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 접촉 면적 중에서 일부가 무효한 면적이 되며, 실질적으로 전기 패스를 형성하는 유효 면적이 감소하여 충방전 경로의 전기 저항이 증가하게 된다는 문제가 발생된다.For example, if there is no gap between the
본 발명의 일 실시형태에서는 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 위치를 양극 리드(127)의 중앙위치로 설정함으로써 양극 리드(127)의 결합면 전체에 걸쳐서 균일한 결합력이 형성되도록 한다. 이를 통하여 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합면 전체에서 균일한 면 접촉을 형성할 수 있고, 어느 일 개소에서 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 사이가 들뜨는 현상을 막을 수 있다. In one embodiment of the present invention, by setting the bonding position between the
본 발명의 일 실시형태에서, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 위치를 양극 리드(127)의 중앙위치에 형성한다는 것은, 양극 리드(127)의 종장 방향을 따라 중앙위치에 형성한다는 것을 의미할 수 있다. 즉, 양극 리드(127) 중에서 가장 긴 디멘젼을 갖는 종장을 따라 그 중앙위치에서 결합위치를 형성함으로써 가급적 많은 면적에 걸쳐서 균일한 결합력이 형성되도록 한다.In one embodiment of the present invention, forming the coupling position between the
다만, 본 발명의 기술적 범위는 상기한 바에 한정되지 않으며, 예를 들어, 본 발명의 다른 실시형태에서, 상기 양극 리드(127)의 중앙위치란 양극 리드(127)의 어느 일 방향을 따라 중앙위치를 의미할 수 있다. 예를 들어, 양극 리드(127)의 어느 일 방향을 따른 중앙위치에 형성되더라도, 캡 플레이트(130)와의 결합력을 균등하게 형성한다는 목적에 기여할 수 있기 때문이다. However, the technical scope of the present invention is not limited to the above, for example, in another embodiment of the present invention, the central position of the
한편, 본 명세서를 통하여 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 위치란, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합을 매개하는 결합 핀(131)의 조립 위치를 의미할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)가 결합 핀(131)을 통하여 서로 결합이 되었으나, 본 발명의 다른 실시형태에서 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)는 용접 결합될 수도 있다. 이러한 실시형태에서 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 위치란 이들 간의 용접 위치(ex. 용접점 위치)를 의미할 수 있다.Meanwhile, throughout this specification, the coupling position between the
도 5는 본 발명과 비교되는 비교예에 따른 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 구조는 보여주는 도면이다. 도면을 참조하면, 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130)는 결합 핀(131)을 통하여 서로에 대해 결합될 수 있다. 이때, 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 위치는 양극 리드(127)를 따라 좌우 어느 한편으로 치우친 편이된 위치에 형성된다. 도 5에서 결합 위치는 양극 리드(127)의 일 끝단으로부터 거리 D 위치에 해당된다.5 is a view showing a coupling structure between the
예를 들어, 상기 결합 위치가 양극 리드(127)를 따라 좌측으로 치우친 위치에 형성된다면, 양극 리드(127)의 좌측 부분은 상대적으로 강한 결합을 형성할 수 있으나, 양극 리드(127)의 우측 부분은 상대적으로 약한 결합을 형성하게 되고, 이렇게 양극 리드(127)를 따라 결합력이 차등적으로 형성되므로, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 전기 저항은 위치에 따라 차등적인 구배를 갖게 된다. For example, if the bonding position is formed at a position skewed to the left along the
예를 들어, 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간에 상대적으로 결합력이 약한 위치에서는 이들 사이가 들뜨거나 접촉이 완전하지 않아서 실질적으로 전기 패스를 제공하지 못하는 무효한 면적이 형성되며 전기 저항이 증가하게 된다. 배터리의 충방전 경로 상의 전기 저항이 증가한다는 것은, 배터리의 출력 성능이 저하된다는 것을 의미한다.For example, in a position where the bonding force between the
본 발명의 일 실시형태에 의하면, 상기 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간의 결합 위치를 양극 리드(127)의 중앙위치에 형성함으로써 양극 리드(127)를 따라 균일한 결합력을 형성하고, 이를 통하여 양극 리드(127)와 캡 플레이트(130) 간에 일정한 결합력으로 면대면의 밀접한 결합을 형성하며, 충방전 경로의 전기 저항을 줄일 수 있다. According to one embodiment of the present invention, a uniform bonding force is formed along the
한편, 본 발명의 기술적 원리는 양극 리드(127) 및 음극 리드(129)에 대해 모두 적용될 수 있다. 예를 들어, 음극 리드(129)와 캡 플레이트(130) 간의 결합을 매개하는 음극 단자(139)는 음극 리드(129)의 중앙위치에서 결합을 형성할 수 있다.On the other hand, the technical principle of the present invention can be applied to both the
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 변형된 실시형태에서 적용될 수 있는 양극 리드(327)의 구조를 보여주는 도면이다. 상기 양극 리드(227)의 일부 또는 전부는 두 겹으로 형성될 수 있다. 상기 양극 리드(227)는 캡 플레이트(130)와의 결합을 형성하는 제1 부분(227a)과, 양극탭(17)과의 결합을 형성하는 제2 부분(227b)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 제2 부분(227b)은 두 겹으로 형성될 수 있다. 즉, 도면에서 도시된 바와 같이, 상기 양극 리드(227)의 제2 부분(227b)은 제1층(227b1)과 제2층(227b2)을 포함하는 두 겹의 구조를 가질 수 있다. 상기 제1층(227b1)은 제1 부분(227a)과 연결된 부분이며, 회피 공간(227`)에 의해 두 갈래로 분기되어 있다. 그리고, 상기 제2층(227b2)은 제1층(227b1)과 연결된 부분이며, 온전한 판 상의 형태로 형성된다. 상기 제2층(227b2)은 접철부(f)를 따라 제1층(227b1) 상으로 포개어짐으로써 두 겹 구조의 제2 부분(227b)을 형성하게 된다. 이때, 상기 제2층(227b2)은 제1층(227b1)에 형성된 회피 공간(227`)의 일부를 덮지만, 제1층(227b1) 보다는 협소한 폭으로 형성되어 적어도 회피 공간(227`)의 일부(제1 부분 227a과 인접한 회피 공간 227` 일부)는 노출시키는 크기로 형성될 수 있다.6A to 6C are views showing the structure of a
이렇게 양극 리드(227)의 일부 또는 전부를 두 겹으로 형성하면, 양극 리드(227)의 기계적인 강도가 향상될 수 있다. 양극 리드(227)의 기계적인 강도가 향상되면, 양극 리드(227)의 유동량이 감소하게 된다. 도 6c에서 볼 수 있듯이, 제2 부분(227b)은 전체적으로, 회피 공간(227`)이 홀 형태로 천공된 판상으로 형성된다. 본 실시형태에서 제2 부분(227b)은 두 겹으로 형성될 수 있으나, 본 발명의 다른 실시형태에서, 상기 제2 부분(227b)은 회피 공간(227`)이 홀 형태로 형성된 단일 층 구조로 형성될 수 있다. When some or all of the
도 7a 및 도 7b에는 도 6a 내지 도 6c에 도시된 양극 리드(227)가 적용된 서로 다른 구조를 보여준다. 즉, 도 7a 및 도 7b에서 볼 수 있듯이, 양극탭(17)과의 결합을 형성하는 양극 리드(227)의 제2 부분(227b)은 모두 두 겹으로 형성된다. 이때, 도 7a에 도시된 실시형태에서는 제1층(227b1)과 제2층(227b2)의 사이로 양극 리드(17)가 개재된다. 즉, 제1층(227b1) 위로 양극탭(17)이 포개지고 그 위로 제2층(227b2)을 덮는다. 즉, 양극탭(17)을 감싸도록 전후로 제1층(227b1), 제2층(227b2)이 배치된 후에 용접이 수행될 수 있다. 이때, 제1층(227b1), 제2층(227b2)을 포함하는 양극 리드(227)가 양극탭(17)을 감싸게 되므로, 용접 강도가 그만큼 향상될 수 있다. 7A and 7B show different structures to which the
회피 공간(227`)으로 일정 면적이 배제된 제1층(227b1) 위로 바로 양극탭(17)을 용접하면, 그만큼 용접 면적이 줄어들어 용접 강도가 떨어지므로, 온전한 형상의 제2층(227b2)과 양극탭(17) 간에 용접을 수행하는 것이다. When the
한편, 도 7b에 도시된 실시형태에서는 제1층(227b1) 위로 제2층(227b2)이 배치되고, 그 위에 양극탭(17)이 배치된다. 즉, 상기 양극탭(17)은 제1층(227b1)과 제2층(227b2)의 두 겹 위에 배치되며, 제2층(227b2) 위로 양극탭(17)을 배치하고, 이들 간에 용접을 수행하는 것이다. 앞서와 유사하게, 회피 공간(227`)으로 일정 면적이 배제된 제1층(227a) 위로 바로 양극탭(17)을 용접하면, 그만큼 용접 면적이 줄어들어 용접 강도가 떨어지므로, 온전한 형상의 제2층(227b2)과 양극탭(17) 간에 용접을 수행하는 것이다.Meanwhile, in the embodiment illustrated in FIG. 7B , the second layer 227b2 is disposed on the first layer 227b1 , and the
도 8은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 양극 리드(327)의 구조를 보여준다. 상기 양극 리드(327)는 양극탭(17)과의 결합을 형성하는 제2 부분(327b)을 두 겹으로 형성한다. 이때, 상기 제2 부분(327b)의 제1층(327b1)과 제2층(327b2)은 모두 회피 공간(327`)을 포함한다. 보다 구체적으로, 상기 제1층(327b1)과 제2층(327b2)은 서로 연결되어 있고, 접철부(f)을 중심으로 서로에 대해 접혀짐으로써 두 겹의 제2 부분(327b)을 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2층(327b2)은 제1 부분(327a)을 향하는 방향으로 접어 올려질 수 있다. 상기 제2층(327b2)이 접어 올려질 때, 제1 부분(327a)과 맞닿게 조립될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 부분(327a)은, 제2 부분(327b)의 제1층(327b1)과 제2층(327b2)의 서로 다른 부분에서 지지될 수 있으므로, 제1 부분(327a)과 제2 부분(327b) 간의 절곡부의 강도가 향상될 수 있다.8 shows the structure of a
도 9는 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 양극 리드(427)의 구조를 보여준다. 상기 양극 리드(427)는 캡 플레이트(130)에 결합되는 제1 부분(427a)을 두 겹으로 형성한다. 상기 제1 부분(427a)은 제1층(427a1)과 제2층(427a2)을 포함한다. 상기 제1층(427a1)과 제2층(427a2)은 서로 연결되며, 서로에 대해 겹쳐짐으로써, 두 겹의 제1 부분(427a)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1층(427a1)과 제2층(427a2)은 접철선(f)을 중심으로 서로에 대해 겹쳐지는 방향으로 포개어져서 두 겹의 제1 부분(427a)을 형성할 수 있다. 9 shows the structure of a
도 10은 본 발명의 또 다른 실시형태에 따른 양극 리드(527)의 구조를 보여준다. 도면을 참조하면, 상기 양극 리드(527)는 두 겹으로 형성된 제1 부분(527a)과 두 겹으로 형성된 제2 부분(527b)을 포함한다. 예를 들어, 상기 제1 부분(527a)은 제1 접철부(f1)를 통하여 서로 겹쳐지게 형성된 제1층(527a1)과 제2층(527a2)을 포함하고, 상기 제2 부분(527b)은 제2 접철부(f2)를 통하여 서로 겹쳐지게 형성된 제1층(527b1)과 제2층(527b2)을 포함한다. 10 shows the structure of a
도 11은 본 발명의 또 다른 실시형태에 적용될 수 있는 전극 리드의 결합 구조를 보여준다. 도면을 참조하면, 캡 플레이트(130)로부터 돌출된 결합 핀(131)은, 전극 리드(627)를 관통하여 전극 리드(627)의 저면에 대해 압착된다. 예를 들어, 캡 플레이트(130)로부터 돌출된 결합 핀(131)은 전극 리드(627)를 관통하여 전극 리드(627)의 저면으로 노출되고, 전극 리드(627)의 저면으로 노출된 결합 핀(131)의 하단부(131a)에 대해, 리벳팅 가공이나 스피닝 가공을 적용하면, 전극 리드(627)의 저면으로 노출된 결합 핀(131)의 하단부(131a)가 전극 리드(627)의 저면에 대해 압착 결합된다. 11 shows a coupling structure of an electrode lead that can be applied to another embodiment of the present invention. Referring to the drawings, the
상기 전극 리드(627)는 상기 캡 플레이트(130)에 대해 결합되는 제1 부분(627a)과, 상기 제1 부분(627a)으로부터 절곡되어 하방으로 연장되는 제2 부분(627b)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 결합 핀(131)의 하단부(131a) 중 일부는, 상기 제2 부분(627b)과 겹쳐지게 배치될 수 있다. 부언하면, 상기 결합 핀(131)의 하단부(131a)를 하방으로 연장했을 때의 부위(pr), 즉, 도 11에서 볼 수 있듯이, 상기 결합 핀(131)의 하단부(131a)를 하방으로 투영시켰을 때, 하방으로 투영되는 부위(pr)는, 제2 부분(627b)과 겹쳐진다는 것이다. The
보다 구체적으로 설명하면, 이하와 같다.More specifically, it is as follows.
즉, 상기 결합 핀(131)의 하단부(131a)는 제1 부분(627a)의 폭(W) 방향으로 중앙위치에 결합될 수 있다. 그리고, 전극 리드(627)의 제2 부분(627b)은 제1 부분(627a)의 전후 어느 일 편으로 치우진 위치로부터 하방으로 연장될 수 있다. 전극 리드(627)의 제2 부분(627b)은 전극 조립체의 전극탭에 연결되므로, 전극 조립체의 중앙위치를 향하여, 그러니까 제1 부분(627a)의 폭(W) 방향으로 중앙위치를 향하여 비스듬하게 연장되는 것이 바람직할 수 있다. That is, the
이때, 상기 전극 리드(627)를 하방으로부터 관찰할 때, 전극 리드(627) 제1 부분(627a)의 중앙위치에 형성된 결합 핀(131)의 하단부(131a)는, 제2 부분(627b)과 일부에서 서로 겹쳐질 수 있다는 것이다. 즉, 상기 결합 핀(131)의 하단부(131a)가 하방으로 연장된 부위(pr), 또는 결합 핀(131)의 하단부(131a)가 하방으로 투영된 부위(pr)는, 전극 리드(627)의 제2 부분(627b)과 겹쳐질 수 있다는 것이다. At this time, when the
도 11에서 볼 수 있듯이, 전극 리드(627)의 제2 부분(627b)은, 제1 부분(627a)의 전후 어느 일 편으로부터 제1 부분(627a)의 중앙위치를 향하여 비스듬하게 하방으로 연장되는데, 예를 들어, 제2 부분(627b)에는 절곡부(627b1)가 형성될 수 있으며, 상기 제2 부분(627b)은 절곡부(627b1)를 통하여 제1 부분(627a)의 중앙위치를 향하여 연장될 수 있다.11, the
도 12a 및 도 12b에는 본 발명의 또 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 전극 리드(727)의 구조가 개시되어 있다. 도면들을 함께 참조하면, 상기 전극 리드(727)는 캡 플레이트에 대해 결합되는 제1 부분(727a)과, 상기 제1 부분(727a)으로부터 전극 조립체의 전극탭을 향하여 연장되는 제2 부분(727b)을 포함한다.12A and 12B show the structure of an
상기 전극 리드(727)의 제1 부분(727a)과 제2 부분(727b)은, 서로에 대해 절곡된 구조를 갖도록 접철부(f)를 통하여 서로 연결된다. 이때, 상기 제1 부분(727a)은 서로에 대해 이격된 두 접철부(f)들 사이를 통하여 확장될 수 있다. The
상기 제1 부분(727a)에는 캡 플레이트와의 결합을 형성하는 결합 핀(131)이 형성된다. 이때, 결합 핀(131)의 결합위치에서는 결합 핀(131)의 하단부(131a)가 압착되므로, 결합력을 강화하기 위해, 상대적으로 넓은 면적에 걸쳐서 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제2 부분(727b)은 전극 조립체(보다 구체적으로 전극탭)와의 결합을 매개하는 부분으로, 전극 조립체의 중앙위치(예를 들어, 제1 부분 727a 폭 W 방향으로 중앙위치)에 형성되는 것이 전극 조립체와의 결합력을 강화시키기 위해 바람직할 수 있다.A
결론적으로, 상기 결합 핀(131)의 결합위치에서는 캡 플레이트와 결합을 형성하는 제1 부분(727a)의 면적을 늘리도록 접철부(f) 사이의 제1 부분(727a)을 확장 형성한다. 그리고, 제1 부분(727a)과 제2 부분(727b) 간의 경계를 형성하는 접철부(f)는, 제2 부분(727b)이 제1 부분(727a)의 폭(W) 방향을 따라 가급적 중앙위치에 가깝게 형성되도록 할 수 있다. 한편, 도 12a 및 도 12b에 도시된 실시형태에서, 제2 부분(727b)은 온전한 판 상의 형태로 형성될 수 있다. As a result, at the coupling position of the
도 13에는 본 발명의 또 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 전극 리드(827)의 구조가 개시되어 있다. 도면들을 함께 참조하면, 상기 전극 리드(827)는 캡 플레이트에 대해 결합되는 제1 부분(827a)과, 상기 제1 부분(827a)으로부터 전극 조립체의 전극탭을 향하여 연장되는 제2 부분(827b)을 포함한다. 본 실시형태에서, 상기 제2 부분(827b)은 두 갈래(827b1,827b2)로 분기되어 있을 수 있다. 이러한 구조의 전극 리드(827)는 캡 플레이트와의 결합을 매개하는 결합 핀(131)과의 간섭을 회피 하기 위한 회피 공간을 제공할 수 있다.13 shows a structure of an
도 14에는 본 발명의 또 다른 실시형태에서 적용될 수 있는 전극 리드(927)의 구조가 개시되어 있다. 도면을 함께 참조하면, 상기 전극 리드(927)는 캡 플레이트에 대해 결합되는 제1 부분(927a)과, 상기 제1 부분(927a)으로부터 전극 조립체의 전극탭을 향하여 연장되는 제2 부분(927b)을 포함한다. 이러한 구조의 전극 리드(927)는 캡 플레이트와의 결합을 매개하는 결합 핀(131)과의 간섭을 회피 하기 위한 회피 공간을 제공할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 제2 부분(927b)은 회피 공간(927`)이 홀 형태로 천공된 판상으로 형성될 수 있다. 14 shows a structure of an
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, which are merely exemplary, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true technical protection scope of the present invention should be determined by the technical spirit of the appended claims.
10 : 전극 조립체 11 : 양극판
13 : 음극판 15 : 세퍼레이터
17 : 양극탭 19 : 음극탭
20 : 케이스 110 : 절연 스페이서
110` : 탭 홀 125 : 절연 플레이트
125`,129`,130` : 단자 홀
127 : 양극 리드 129 : 음극 리드
130 : 캡 플레이트 135 : 가스켓
137 : 양극 단자 139 : 음극 단자10: electrode assembly 11: positive electrode plate
13: negative electrode plate 15: separator
17: positive electrode tab 19: negative electrode tab
20: case 110: insulation spacer
110`: tap hole 125: insulation plate
125`,129`,130` : terminal hole
127: positive lead 129: negative lead
130: cap plate 135: gasket
137: positive terminal 139: negative terminal
Claims (16)
상면에 전극 단자가 형성된 캡 플레이트; 및
상기 전극 조립체와 전극 단자 간의 전기적인 연결을 매개하는 것으로, 캡 플레이트에 대해 결합되는 전극 리드;를 포함하고,
상기 캡 플레이트의 하면으로부터 돌출된 결합 핀은, 전극 리드의 제1 부분의 중앙위치를 관통하여 캡 플레이트와 전극 리드를 결합하고,
상기 전극 리드의 제1 부분으로부터 상기 전극 조립체로부터 인출되는 전극탭과 마주하도록 결합된 제2 부분에는 상기 결합 핀의 일부를 수용하기 위한 회피 공간이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리.electrode assembly;
a cap plate having electrode terminals formed on its upper surface; and
and an electrode lead that mediates the electrical connection between the electrode assembly and the electrode terminal, and is coupled to the cap plate;
The coupling pin protruding from the lower surface of the cap plate penetrates the central position of the first portion of the electrode lead to couple the cap plate and the electrode lead,
An avoidance space for accommodating a portion of the coupling pin is formed in a second portion coupled to face the electrode tab drawn from the electrode assembly from the first portion of the electrode lead.
상기 전극 리드를 관통하여 노출된 결합 핀의 단부가 리벳팅 또는 스피닝 가공되어 전극 리드 상에 압착 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
A battery, characterized in that the end of the coupling pin exposed through the electrode lead is riveted or spinning to be press-bonded on the electrode lead.
상기 전극 리드의 제1 부분은, 상기 캡 플레이트와 마주하게 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
The battery, characterized in that the first portion of the electrode lead is coupled to face the cap plate.
상기 전극 리드의 제2 부분은 회피 공간에 의해 두 갈래로 분기되는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
A battery, characterized in that the second portion of the electrode lead is bifurcated by the avoidance space.
상기 전극 리드의 제2 부분은 회피 공간이 홀 형태로 천공된 판 상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
The second part of the electrode lead is a battery, characterized in that the avoid space is formed on a plate perforated in the form of a hole.
상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며,
상기 제1층과 제2층 사이에 전극탭이 개재되는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
The second portion of the electrode lead is formed of two layers of a first layer and a second layer,
An electrode tab is interposed between the first layer and the second layer.
상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며,
상기 전극탭은 상기 제1층과 제2층으로 형성된 두 겹 위에 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
The second portion of the electrode lead is formed of two layers of a first layer and a second layer,
wherein the electrode tab is disposed on two layers formed of the first layer and the second layer.
상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며,
상기 제1층은 회피 공간의 확보를 위해 두 갈래로 분기되고,
상기 제2층은 온전한 판 상으로 형성되며,
상기 제2층은 상기 제1층의 회피 공간 일부를 덮는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
The second portion of the electrode lead is formed of two layers of a first layer and a second layer,
The first layer is bifurcated to secure an avoidance space,
The second layer is formed in a complete plate shape,
The second layer covers a part of the avoidance space of the first layer.
상기 전극 리드의 제2 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성되며,
상기 제1층 및 제2층은 회피 공간의 확보를 위해 두 갈래로 분기되는 것을 특징으로 하는 배터리. According to claim 1,
The second portion of the electrode lead is formed of two layers of a first layer and a second layer,
The battery, characterized in that the first and second layers are branched into two to secure an avoidance space.
상기 전극 리드의 제1 부분은 제1층 및 제2층의 두 겹으로 형성된 것을 특징으로 하는 배터리. According to claim 1,
The first portion of the electrode lead is a battery, characterized in that formed in two layers of the first layer and the second layer.
상기 전극 리드의 전부 또는 일부가 두 겹으로 형성된 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
Battery, characterized in that all or part of the electrode lead is formed in two layers.
상기 전극 리드를 관통하여 노출된 결합 핀의 하단부는 리벳팅 또는 스피닝 가공되어 전극 리드 상에 압착되며,
상기 결합 핀의 하단부를 연장했을 때의 부위가 상기 전극 리드와 일부에서 서로에 대해 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 배터리. According to claim 1,
The lower end of the coupling pin exposed through the electrode lead is pressed on the electrode lead by riveting or spinning,
A battery, characterized in that the portion when the lower end of the coupling pin is extended overlaps with each other in part with the electrode lead.
상기 전극 리드의 제2 부분이, 상기 결합 핀의 하단부를 연장했을 때의 부위와 일부에서 서로 겹쳐지는 것을 특징으로 하는 배터리. 14. The method of claim 13,
The battery, characterized in that the second portion of the electrode lead overlaps each other at a portion and a portion when the lower end of the coupling pin is extended.
상기 전극 리드는, 상기 제1, 제2 부분을 서로에 대해 절곡된 형태로 연결하는 접철부를 포함하고,
상기 제1 부분은, 서로에 대해 이격된 두 접철부들 사이를 통하여 확장되는 것을 특징으로 하는 배터리.According to claim 1,
The electrode lead includes a folding part connecting the first and second parts in a bent form with respect to each other,
wherein the first portion extends through between two folds spaced apart from each other.
상기 확장된 제1 부분에는, 상기 전극 리드를 관통하여 돌출된 결합 핀이 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리.16. The method of claim 15,
A battery, characterized in that the coupling pin protruding through the electrode lead is coupled to the expanded first portion.
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Citations (2)
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005183332A (en) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Japan Storage Battery Co Ltd | Battery |
KR101084056B1 (en) | 2010-07-21 | 2011-11-16 | 에스비리모티브 주식회사 | Rechargeable battery |
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