KR102375926B1 - 저저항 터미널 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터 - Google Patents

저저항 터미널 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 저저항 터미널 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터에 관한 것이다. 본 발명은 통 형상의 케이스, 상기 케이스에 수용되는 권취소자 형태의 베어셀 및 상기 케이스의 양단에 대향 형성되는 제1 터미널과 제2 터미널을 포함하는 울트라 캐패시터에 있어서, 상기 케이스 일단의 상기 제2 터미널은 제2 외부 터미널과 제2 내부 터미널을 포함하고, 상기 제2 내부 터미널은 평탄부와 상기 평탄부로부터 연장되는 절곡부를 구비하고, 상기 제2 외부 터미널은 타단의 제1 터미널과 대향하는 대향면과 상기 대향면에 상기 케이스의 둘레 형상을 따라 형성되며 상기 절곡부가 안착되는 결합부를 구비하고, 상기 제2 내부 터미널의 평탄부가 상기 제2 외부 터미널의 대향면의 최소한 일부와 면접하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터를 제공한다. 본 발명에 따르면, 진동, 외력 등에 대하여 향상된 기계적 특성, 신뢰성 및 내구성을 구비하고, 저저항 터미널 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터를 제공할 수 있게 된다.

Description

저저항 터미널 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터 {Ultra-Capacitors With Low Resistive Terminal Connection}
본 발명은 전기에너지 저장장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 터미널과 케이스 간의 접촉 저항특성 및 기계적 특성이 개선된 전기에너지 저장장치에 관한 것이다.
일반적으로 울트라 캐패시터(Ultra-Capacitor)는 슈퍼 캐패시터(Super Capacitor)라고도 불리우며, 전해콘덴서와 이차전지의 중간적인 특성을 갖는 에너지 저장장치로서 높은 효율, 반영구적인 수명특성으로 인해 이차전지와의 병용 및 대체가 가능한 차세대 전기에너지 저장장치이다.
울트라 캐패시터는 빠른 충방전 특성을 가지며, 이에 따라 이동통신 정보기기인 핸드폰, 노트북, PDA 등의 보조 전원으로 뿐만 아니라, 고용량이 요구되는 전기자동차, 야간 도로 표시등, UPS(Uninterrupted Power Supply) 등의 주전원 혹은 보조 전원으로 매우 적합하며, 이와 같은 용도로 많이 이용되고 있다.
도 1은 종래의 울트라 캐패시터를 모시적으로 나타낸 도면이다.
먼저, 도 1을 참조하면, 종래의 원통형 울트라 커패시터는 양극, 음극 및 세퍼레이터를 구비하는 권취소자 형태의 베어셀(도시하지 않음)과, 베어셀을 수용하면서 외관을 형성하는 케이스(13)와, 케이스(13)의 상부 및 하부에서 각각 베어셀의 음극과 양극에 각각 연결되는 터미널들(11, 12)로 구성된다.
이러한 울트라 캐패시터 구조에서 상하부의 터미널은 터미널과 베이셀의 전기적 연결을 위해 별도의 내부 터미널을 포함할 수 있다. 도 1의 (b)에 도시된 바와 같이, 원통형 캐패시터의 축방향 절단 단면 상에서 볼 때 하부 터미널(12)과 베어셀(15) 사이에는 양자를 전기적으로 연결하기 위한 내부 터미널(14)이 구비되어 있다.
이와 같은 구조에서, 상기 내부 터미널(14)은 베어셀과의 용접성 등의 가공성 확보를 위해 얇은 디스크 형태를 가질 수 있다. 그러나, 이 경우 내부 터미널 외주를 따라 형성된 절곡부가 하우징을 경유하여 하부 터미널과 전기적 연결되게 되므로, 전기적 접촉 면적이 작아 높은 저항을 가진다는 단점을 가진다.
또, 이와 같은 터미널 구조는 구조물의 하중이나 진동, 외력 등에 의해 내부 터미널의 변형이 발생할 우려가 높고 이로 인해 접촉 저항의 증가가 발생할 여지도 있다.
또한, 기계적 강성의 향상을 위하여 상기 내부 터미널 부분을 조임 가공, 비딩 등에 의해 압착 가공할 때에 내부 터미널의 절곡부에 변형이 발생할 수 있고, 이에 의해 양호한 전기적 접촉 상태를 보장하기가 어렵다는 문제점이 있다.
KR 10-30092437 B
상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 진동, 외력 등에 대해 향상된 기계적 특성, 신뢰성 및 내구성을 갖는 터미널 구조를 구비한 울트라 캐패시터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 저저항 전기 접속 특성을 갖는 터미널 구조를 구비하는 울트라 캐패시터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한 본 발명은 방열 특성이 우수한 터미널 구조를 구비하는 울트라 캐패시터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 통 형상의 케이스, 상기 케이스에 수용되는 권취소자 형태의 베어셀 및 상기 케이스의 양단에 대향 형성되는 제1 터미널과 제2 터미널을 포함하는 울트라 캐패시터에 있어서, 상기 케이스 일단의 상기 제2 터미널은 제2 외부 터미널과 제2 내부 터미널을 포함하고, 상기 제2 내부 터미널은 평탄부와 상기 평탄부로부터 연장되는 절곡부를 구비하며, 상기 제2 외부 터미널은 타단의 제1 터미널과 대향하는 대향면과 상기 대향면에 상기 케이스의 둘레 형상을 따라 형성되어 상기 절곡부가 안착되는 결합부를 구비하여, 상기 제2 내부 터미널의 평탄부가 상기 제2 외부 터미널의 대향면의 최소한 일부와 면접하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터를 제공한다.
본 발명에서 상기 제1 터미널은 제1 내부 터미널과 제1 외부 터미널을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 제1 내부 터미널은 평탄부 및 절곡부를 구비할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서 상기 케이스와 상기 제2 외부 터미널은 일체로 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서 상기 대향면은 상이한 높이의 표면을 구비할 수 있다. 이 때, 상기 대향면은 제2 내부 터미널의 평탄부와 면접하는 제1면 및 제2 내부 터미널의 평탄부와 이격되도록 위치하는 제2면를 구비할 수 있다. 또한, 상기 제1면은 상기 제2 외부 터미널의 중앙으로부터 제2면의 외곽에 위치할 수 있다.
본 발명의 일실시예에서 상기 결합부는 상기 케이스의 내주면 경계를 따라 형성될 수 있다. 이와 달리, 상기 결합부는 상기 케이스 내주면 경계로부터 소정 간격 이격되어 형성될 수도 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에서 상기 결합부는 경사면을 포함할 수도 있다. 이 때, 상기 절곡부는 상기 결합부의 경사면에 부합하도록 상기 평탄부에 대하여 소정 각도로 경사질 수 있다.
본 발명의 일실시예에서, 상기 케이스는 상기 제1 외부 터미널 또는 제2 내부 터미널을 상기 케이스와 압착하기 위한 압착 가공부를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 압착 가공부는 상기 제1 외부 터미널의 홈부 및 상기 제2 내부 터미널의 절곡부를 압착하도록 형성될 수 있다. 또한 이와 달리, 상기 압착 가공부는 상기 제1 외부 터미널의 홈부 및 상기 제2 터미널의 평탄부를 가압하도록 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 진동, 외력 등에 대하여 향상된 기계적 특성, 신뢰성 및 내구성을 갖는 터미널 접속 구조를 구비한 울트라 캐패시터를 제공할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면 내부 터미널 및 외부 터미널의 접촉면적 증가로 인하여 저저항 터미널 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터를 제공할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 따르면 저저항 터미널 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터를 제공함에 따라 방열 특성이 개선된 울트라 캐패시터를 제공할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 울트라 캐패시터의 일례를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 울트라 캐패시터의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 울트라 캐패시터의 조립 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 터미널의 일부 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 제2 터미널의 일부 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 일실시예에 따른 제2 터미널의 일부 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 변형예에 따른 제2 터미널의 일부 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 압착 가공 후 울트라 캐패시터의 단면 구조를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라 압착 가공 후 울트라 캐패시터의 단면 구조를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 압착 가공 후 울트라 캐패시터의 단면 구조를 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 베어셀의 구조를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 접속 구조의 전기적 경로를 설명하기 위한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명함으로써 본 발명을 상술한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 울트라 캐패시터의 분해 상태를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 3은 울트라 캐패시터의 압착 가공 전 조립 상태를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 2 및 3을 참조하면, 본 실시예의 울트라 캐패시터는 제1 터미널(110), 제2 터미널 (120), 케이스(130) 및 베어셀(150)을 포함하여 구성된다. 또한, 상기 제1 및 제2 터미널(110, 120)은 각각 내부 및 외부 터미널로 구성될 수 있다. 예시적으로, 상기 제1 터미널(110)은 제1 외부 터미널(112) 및 제1 내부 터미널(114)를 포함하고, 상기 제2 터미널(120)은 제2 외부 터미널(122) 및 제2 내부 터미널(140)을 포함하도록 구현되어 있다.
상기 울트라 캐패시터는 상기 케이스(130) 내에 상기 제2 내부 터미널(140), 베어셀(150), 제1 터미널(110)이 순차 삽입되어 조립된다. 이 때, 케이스(130) 및 제2 외부 터미널(122)은 일체로 형성될 수 있으며, 상기 케이스(130)는 상기 제2 외부 터미널(122)과 전기적으로 접속된다. 한편, 케이스(130)와 제1 외부 터미널(110)은 전기적으로 절연되어야 하는데, 이를 위해 스페이서(도시하지 않음)가 구비될 수 있다. 물론, 본 발명에서 상기 울트라 캐패시터는 케이스를 제외한 부품들을 용접 등의 방법으로 사전 결합한 후 케이스에 삽입하는 방식으로 조립될 수도 있을 것이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 베어셀의 구조를 모식적으로 도시한 도면이다. 도 11을 참조하면, 상기 베어셀(150)은 양극(152), 음극(154) 및 그 사이에서 양극(152)과 음극(154)을 전기적으로 분리하는 세퍼레이터(156)와 함께 권취되어 형성된 전극 소자 구조를 갖는다. 양극(152) 및 음극(154)은 각각 전극 리드부(152A, 154A) 및 전극부(152B, 154B)로 구성된다. 이 때, 상기 양극(152) 및 음극(154)은 그 폭이 세퍼레이터(156) 보다 넓게 형성되므로 양 전극 리드부(152A, 154A)는 분리막으로부터 돌출되어 있다.
상기 베어셀의 양극 및 음극 (152, 154)은 각각 제1 터미널 (110) 및 제2 터미널 (120)과 전기적으로 접속된다. 물론, 본 실시예에서 설명한 전극이나 터미널의 극성 또는 배치 관계는 경우에 따라 서로 바뀔 수 있음은 물론이다.
한편, 상기 베어셀(150)을 수용하는 케이스(130)는 내부공간이 형성된 통형상의 몸체를 갖는다. 예시적으로, 상기 케이스(130)는 알루미늄 재질이고, 그 형상은 원통형일 수 있다.
상기 케이스(130)의 양단부에는 제1 터미널(110) 및 제2 터미널(120)이 구비되며, 터미널(110, 120)은 각각 베어셀의 양극(152) 및 음극(154)과 전기적으로 접속한다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 베어셀(150) 및 제1 터미널(110)이 상기 케이스(130)로 순차 삽입된 후 상기 케이스(130)의 일단은 제1 터미널(110)측으로 절곡되어 있다. 이 때, 상기 케이스(130)는 상기 제2 외부 터미널(122)과 전기적으로 접속되어 동일 극성을 띠게 되므로, 서로 다른 극성을 갖는 상기 케이스(130)와 제1 터미널(110)은 전기적 절연을 위하여 적절한 스페이서(도시하지 않음)를 구비할 수 있다.
본 실시예에서, 제1 터미널(110)은 제1 외부 터미널(112)과 제1 내부 터미널(114)을 포함하여 이루어진다. 상기 제1 외부 터미널(112)과 상기 제1 내부 터미널(114)은 전기적으로 견고히 접속된다. 이를 위하여, 도시된 바와 같이 상기 제1 내부 터미널(114)은 평탄부와 절곡부를 구비하고, 절곡부와 상기 외부 터미널(112)이 레이저 용접 등에 의해 용접될 수 있다. 물론, 이것은 터미널 접속 방식에 대한 예시일 뿐 본 발명이 이 접속 방식에 한정되지 않음은 물론이다. 한편, 상기 제1 내부 터미널(114)은 상기 베어셀의 음극(154)과 전기적으로 접속된다. 예컨대, 상기 제1 내부 터미널(114)은 상기 베어셀과 레이저 용접되어 전기적으로 접속될 수 있다.
상기 제2 터미널(120)은 케이스(130)와 일체로 형성된 제2 외부 터미널(122)과 상기 제2 외부 터미널(122)에 결합하는 제2 내부 터미널(140)을 포함하여 구성된다.
상기 케이스(130)의 종단에 배치되는 상기 제2 외부 터미널(122)은 상기 제1 외부 터미널과는 달리 케이스 일단을 폐쇄하는 방식으로 설치되어 있으며, 상기 제1 터미널(110)과 대향하는 실질적으로 편평한 대향면(126)을 구비하고 있다. 상기 제2 외부 터미널(122)의 대향면(126)에는 제2 내부 터미널(140)이 결합되어 있다.
본 실시예에서 상기 제2 내부 터미널(140)은 상기 베어셀의 양극(152) 및 외부 터미널(122)을 전기적으로 연결한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제2 내부 터미널(140)은 상기 원통형 케이스의 내주면 형상에 부합하도록 원형 플레이트 형상을 가질 수 있다. 구체적으로, 상기 제2 내부 터미널(140)은 평탄부(142) 및 상기 평탄부(142)로부터 실질적으로 수직 방향으로 연장되는 절곡부(144)로 구성될 수 있다. 상기 절곡부(144)는 상기 평탄부(142)의 외주를 따라 연장되어 상기 평탄부(142)와 일체로 형성될 수 있다. 물론, 이와 달리 상기 절곡부(144)가 별도로 제작되어 상기 평탄부(142)에 용접된 링 형태의 것일 수도 있다.
이하에서는, 도 4를 참조하여 본 실시예에서의 제2 터미널의 내부 터미널(140)과 외부 터미널(122)의 접속 구조의 일례를 설명한다.
도 4를 참조하면, 상기 제2 외부 터미널(140)의 대향면(126)에는 상기 케이스(130)의 내주면과의 경계를 따라 연장되는 결합부(124)가 형성되어 있다. 상기 결합부(124) 는 상기 제2 내부 터미널(140)의 안착 공간을 제공한다. 본 발명의 일실시예에서 바람직하게는 상기 제2 내부 터미널(140)의 절곡부(144)는 상기 결합부(124)에 끼워 맞춤 결합될 수 있다.
도시된 바와 같이, 상기 결합부(124)는 소정 깊이를 갖되, 상기 결합부(124)의 깊이는 최소한 상기 제2 내부 터미널의 절곡부(144)의 길이와 같거나 이보다 큰 값을 갖는 것이 바람직하다. 이것은 상기 제2 내부 터미널(140)의 평탄부(142)와 외부 터미널의 대향면(126) 사이의 면 접촉을 보장한다.
이에 따라, 제2 외부 터미널(122)의 대향면(126)은 제2 내부 터미널(140)의 평탄부(142)를 지지하는 동시에 전기적 경로를 제공할 수 있게 된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 종래의 터미널 구조에서는 케이스(13)와 내부 터미널(14)의 접촉을 통한 전기적 경로(일점 쇄선)만 제공되지만(도 12의 (a)), 본 실시예에 따르면 제2 내부 터미널(140)과 제2 외부 터미널(122)의 접촉 부위 및 도전 경로(일점 쇄선)는 다양해짐을 알 수 있다(도 12의 (b)).
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 제2 터미널의 일부를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에서는 상기 제2 내부 터미널(122)의 대향면이 서로 다른 높이의 표면 즉 제1면(126a) 및 상기 제1면으로부터 소정 거리 이격된 제2면(126b)을 구비한다는 점에서 도 3과 관련하여 설명한 실시예와 상이하다.
본 실시예에서 상기 제2 내부 터미널의 평탄부(142)는 상기 대향면 중 최소한 일부 즉 제1면(126a)과 면접촉하게 되는데, 이 접촉면은 도 12의 (c)에 도시된 바와 같이, 전기적 경로로 작용할 수 있고, 제2 내부 터미널(140)의 평탄부(142)와 접촉하지 않는 제2면(126b) 사이에 형성되는 공간은 베어셀의 부반응 산물로 발생할 수 있는 기체를 수용함으로써 케이스(130)의 팽창이나 폭발을 방지할 수 있게 된다. 따라서, 제품의 특성에 따라 제1면(126a)의 폭을 결정함으로써 제품의 신뢰성을 높일 수 있게 된다.
도시된 바와 같이, 본 발명에서 상기 제1면(126a)은 상기 제2 터미널의 중앙으로부터 상기 제2면(126b) 보다 외곽 위치에 배치될 수 있다.
본 발명의 일실시예에서 대향면을 구성하는 상기 제1면 및 상기 제2면은 주기적으로 반복될 수 있다. 이 때, 제1면 및 제2면의 면적 비율이나 빈도를 적절히 조절함으로써 소망하는 전기적 기계적 특성을 제어할 수 있을 것이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시예에 따른 제2 터미널의 일부 구조를 모식적으로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 제2 외부 터미널(122)에 형성된 결합부(124)는 케이스(130)와 외부 터미널(122)의 경계부로부터 소정 거리(d) 이격되어 형성되어 있다. 즉, 제2 내부 터미널(144)의 직경은 케이스(130)의 내경보다 작다. 본 실시예의 터미널 접속 구조는 제2 외부 터미널(122)이 케이스(130)와 일체로 형성되어 있을 경우 결합부의 가공을 용이하게 한다는 장점을 갖는다.
도 7은 본 발명의 제4 실시예에 따른 제2 터미널의 일부 구조를 모식적으로 도시한 도면이다.
본 실시예의 접속 구조에서 제2 외부 터미널(122)에 형성된 결합부(124)의 일면이 경사면을 구비하고 있다. 도시된 바와 같이 상기 결합부(124)에 결합한 제2 내부 터미널(140)의 절곡부(144) 또한 상기 경사면의 형상에 부합하도록 결합되어 있다. 이를 위하여, 상기 제2 내부 터미널(140)의 절곡부(144)는 상기 평탄부(142)에 대하여 소정 각도의 기울기를 갖는 것이 사용될 수 있다. 물론, 본 실시예에서 결합부(124)가 갖는 소정 각도의 경사면에 부합할 수 있는 여하한 절곡부 구조를 갖는 다른 내부 터미널이 채용될 수도 있을 것이다.
이 경우, 절곡부(144)의 경사면과 케이스(130)가 이격된 지점에 조임가공, 비딩 등 적절한 가공 공정을 수행할 경우, 제2 내부 터미널의 절곡부(144)의 손상이나 변형을 최소화하면서 제2 내부 터미널(140)과 제2 외부 터미널(122)의 접촉 상태를 유지하는 것이 가능하게 된다.
이상 도 4 내지 도 7과 관련하여 본 발명의 실시예에 따른 터미널 접속 구조를 예시하였지만, 상술한 실시예의 접속 구조는 상호 간의 조합이 가능하고 다양한 변형예가 도출될 수 있음은 본 발명을 접한 이 기술 분야의 당업자라면 누구나 알 수 있을 것이다.
이하에서는, 도 2 내지 도 7과 관련하여 설명한 접속 구조를 갖는 울트라 캐패시터의 압착 가공에 따른 장점을 설명한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따라 제조된 울트라 캐패시터의 단면 구조를 모식적으로 설명한 도면이다.
도 8을 참조하면, 울트라 캐패시터는 케이스(130) 내에 매립된 베어셀(150), 베어셀 양단에 접속하는 제1 및 제2 터미널(110, 120)을 포함하고 있다. 상기 케이스 내의 상기 터미널의 배치 위치에 대응하여 상기 케이스(130)의 외주면에는 그루브 형태의 압착 가공부(PH, PL)가 형성되어 있다. 본 실시예에서 상기 압착 가공부(PH, PL)은 조임 가공, 비딩 등의 적절한 가공 공정에 의해 형성될 수 있다.
본 발명에서 상단 압착 가공부(PH) 및 하단 압착 가공부(PL)는 내부 터미널 절곡부의 위치에 대응하여 적절한 위치에 형성될 수 있다.
예컨대, 도 8에 도시된 바와 같이, 상단의 압착 가공부(PH)는 상기 제1 내부 터미널(114)의 절곡부 상부에 설치될 수 있다. 이에 의하여 상기 제1 터미널(110)은 케이스(130) 및 상기 케이스와 일체로 형성된 제2 터미널(120)에 견고히 결합될 수 있다. 또, 상기 제1 터미널(110)의 제1 외부 터미널(112)에는 상기 상단 압착 가공부(PH)와 결합하기 위한 홈부와 같은 구조가 구비될 수 있다.
다음으로, 하단의 압착 가공부(PL)는 절곡부를 직접 가압하도록 절곡부 외측면에 설치되어 있다. 이에 의하여 상기 제2 터미널 구조체(120)의 제2 내부 터미널(140)은 결합부(124) 내에 견고히 결합되어 지지된다. 이 결합 구조는 진동이나 기타 원인에 의한 부품의 이격을 억제하고, 제2 외부 터미널(122)과 제2 내부 터미널(140) 사이에 양호한 전기적 접촉 상태를 유지하게 한다.
본 발명에서 상기 상단 및 하단 압착 가공부(PH, PL)의 형성 위치는 다양하게 변형될 수 있다. 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 압착 가공부 설치 위치를 모식적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 상단 및 하단의 압착 가공부(PH 및 PL)는 제1 내부 터미널(114) 및 제2 내부 터미널(140)의 절곡부를 가압하도록 절곡부 외측면에 형성되어 있다.
도시된 바와 같이, 이와 같은 구조에서 압착 가공 시 상기 상부 및 하단 압착 가공부(PH 및 PL)는 각각 제1 내부 터미널(114) 및 제2 내부 터미널(140)의 절곡부를 직접 가압하게 된다. 특히 상기 하단 압착 가공부(PL)는 상기 제2 내부 터미널(140)과 제2 외부 터미널(122)을 기계적으로 결합하도록 하며, 양자 간에 양호한 전기적 접속을 보장하게 한다.
이 때, 상기 상단 및 하단의 압착 가공부(PH, PL)는 절곡부가 소정 길이를 갖는 경우 이를 가압할 수 있는 범위 내에서 적절한 위치에 형성될 수 있다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 압착 가공부 설치 위치를 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 상기 상단 및 하단 압착 가공부(PH 및 PL)는 각각 상기 내부 터미널(114, 140)과 베어셀(150)의 경계부에 설치되거나 베어셀 쪽으로 소정 거리 이격된 위치에 설치된다.
본 실시예에서 압착 가공에 의해 형성되는 상기 하단 압착 가공부(PL)는 제2 내부 터미널(140)의 평탄부(142)를 하방으로 가압함으로써 제2 내부 터미널(140)과 제2 외부 터미널(122)을 견고히 결합하여 양호한 전기적 접촉이 이루어지도록 한다. 마찬가지 방식으로, 상기 상부 압착 가공부(PH)는 상기 제1 내부 터미널(114)의 평탄부를 상방으로 가압할 수 있다.
도 8 내지 도 10을 참조하여 상단 및 하단 압착 가공부(PH, PL)의 설치 조합을 설명하였지만, 각 도면에 도시된 조합 외에 다양한 상단 및 하단 압착 가공부의 조합이 본 발명에 적용될 수 있음은 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 알 수 있을 것이다.
또한, 이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
110 제1 터미널
112 제1 외부 터미널
114 제1 내부 터미널
120 제2 터미널
122 제2 외부 터미널
124 결합부
126, 126a, 126b 대향면
130 케이스
140 제2 내부 터미널
142 평탄부
144 절곡부
150 베어셀
152 양극
154 음극
152A, 154A 리드부
152B, 154B 전극부

Claims (12)

  1. 통 형상의 케이스, 상기 케이스에 수용되는 권취소자 형태의 베어셀 및 상기 케이스의 양단에 대향 형성되는 상부 터미널과 하부 터미널을 포함하는 울트라 캐패시터에 있어서,
    상기 케이스 일단의 상기 하부 터미널은 상기 케이스의 하부와 일체로 형성되는 제2 외부 터미널과, 상기 제2 외부 터미널과 전기적으로 연결되는 제2 내부 터미널을 포함하고,
    상기 제2 내부 터미널은 평탄부와 상기 평탄부로부터 연장되는 절곡부를 구비하며,
    상기 제2 외부 터미널은 타단의 상부 터미널과 대향하는 대향면과 상기 대향면에 상기 케이스의 둘레 형상을 따라 형성되어 상기 절곡부가 안착되는 결합부를 구비하며,
    상기 제2 외부 터미널을 구성하는 결합부의 깊이는 상기 제2 내부 터미널을 구성하는 절곡부의 길이보다 더 크게 형성되고,
    상기 제2 내부 터미널의 평탄부가 상기 제2 외부 터미널의 대향면의 최소한 일부와 면접하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 대향면은 상이한 높이의 표면을 구비하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 대향면은 제2 내부 터미널의 평탄부와 면접하는 제1면(126a) 및 제2 내부 터미널의 평탄부와 이격되도록 위치하는 제2면(126b)를 구비하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1면(126a)은 상기 제2 외부 터미널의 중앙으로부터 제2면(126b) 보다 외곽에 위치하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 케이스의 내주면 경계를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 결합부는 상기 케이스 내주면 경계로부터 소정 간격 이격되어 형성되는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 결합부는 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 절곡부는 상기 결합부의 경사면에 부합하도록 상기 평탄부에 대하여 소정 각도의 경사를 갖는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 상부 터미널은 제1 내부 터미널 및 제1 외부 터미널을 포함하고,
    상기 케이스는 상기 제1 외부 터미널 또는 상기 제2 내부 터미널을 상기 케이스와 압착하기 위한 압착 가공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 압착 가공부는 상기 제1 외부 터미널의 홈부 및 상기 제2 내부 터미널의 절곡부를 가압하도록 형성된 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 압착 가공부는 상기 제1 외부 터미널의 홈부 및 상기 제2 내부 터미널의 평탄부를 가압하도록 형성된 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터.
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