KR102408436B1 - 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 기재의 이차 전지는, 일측이 개구되며 내부에 수용공간이 형성되는 케이스, 상기 케이스의 상기 수용공간에 수용되며, 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 전극 조립체, 상기 케이스의 개구에 결합되는 캡 플레이트 및 상기 캡 플레이트에 설치되는 단자 어셈블리를 포함하고, 상기 단자 어셈블리는, 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되는 단자 플레이트, 상기 단자 플레이트 및 상기 캡 플레이트를 관통하여, 일단이 상기 제1 전극과 연결되는 단자유닛, 및 상기 단자유닛과 상기 단자 플레이트 사이에 마련되는 접합부재를 포함한다.

Description

이차 전지{Rechargeable battery}
본 발명은 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지(Rechargeable battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 저용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원 또는 대용량 전력 저장 장치로 사용되고 있다.
일반적으로 이차 전지는 케이스와 상기 케이스의 내부에 마련되는 전극 조립체와, 상기 케이스의 상측에 마련되는 캡 플레이트와, 상기 캡 플레이트에 설치되며 상기 전극 조립체와 연결되는 단자 어셈블리로 구성된다.
상기 단자 어셈블리는 금속재질로 형성되는 단자 플레이트와, 상기 단자 플레이트와 결합되며 일단은 상기 전극 조립체와 연결되는 전극부를 포함한다.
상기 전극부는 상기 전극 조립체와 연결되는 부분은 구리로 형성되며, 상기 단자 플레이트와 결합되는 부분은 알루미늄으로 형성되어, 서로 다른 금속으로 형성된 각 부분이 이중 접합된다.
상기 전극부가 서로 다른 금속으로 이중 접합되어 형성됨에 따라서, 제조 비용이 증가되며, 제조 공정이 복잡해지는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 기술적 배경을 바탕으로 안출된 것으로, 제조 공정이 단순해지는 이차 전지를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 일측이 개구되며 내부에 수용공간이 형성되는 케이스, 상기 케이스의 상기 수용공간에 수용되며, 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 전극 조립체, 상기 케이스의 개구에 결합되는 캡 플레이트 및 상기 캡 플레이트에 설치되는 단자 어셈블리를 포함하고, 상기 단자 어셈블리는, 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되는 단자 플레이트, 상기 단자 플레이트 및 상기 캡 플레이트를 관통하여, 일단이 상기 제1 전극과 연결되는 단자유닛, 및 상기 단자유닛과 상기 단자 플레이트 사이에 마련되는 접합부재를 포함한다.
또한, 상기 단자유닛 및 상기 단자 플레이트는 서로 다른 금속으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 접합부재는 상기 단자 플레이트를 형성하는 금속 또는 금속을 포함하는 합금으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 단자 플레이트는 알루미늄(Al)으로 형성되며, 상기 접합부재는 알루미늄(Al)-실리콘(Si) 합금으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 단자유닛은, 상기 단자 플레이트의 일부에 안착되는 헤드부, 상기 헤드부와 연결되며 상기 헤드부의 직경보다 작은 직경을 갖는 바디부, 및 일측은 상기 바디부와 연결되며 타측은 상기 제1 전극과 연결되는 접속부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 접합부재는, 상기 단자유닛의 헤드부를 감쌀 수 있다.
또한, 상기 단자 플레이트에는, 상기 헤드부의 직경보다 큰 직경 및 상기 헤드부의 상하 방향 두께에 대응되는 깊이를 갖는 제1 홀, 상기 제 1홀과 연결되며 상기 바디부의 직경에 대응되는 직경을 갖는 제2 홀, 및 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀 사이에 위치되어 상기 헤드부가 안착되는 단자 플레이트측 안착면이 형성될 수 있다.
또한, 상기 접합부재는, 상기 단자유닛의 바디부를 감쌀 수 있다.
또한, 상기 접합부재는, 상기 헤드부의 직경에 대응되는 외경을 가질 수 있다.
또한, 상기 단자 플레이트에는, 상기 헤드부의 직경에 대응되는 직경 및 상기 헤드부의 상하 방향 두께 및 상기 접합부재의 상하 방향 두께의 합에 대응되는 깊이를 갖는 제1 홀, 상기 제1 홀과 연결되며 상기 바디부의 직경에 대응되는 직경을 갖는 제2 홀, 및 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀 사이에 위치되어 상기 접합부재가 안착되는 단자 플레이트측 안착면이 형성될 수 있다.
또한, 상기 단자 어셈블리는, 상기 단자 플레이트와 상기 캡 플레이트 사이에 마련되고 상기 단자유닛이 관통되는 절연부재를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 접속부의 직경은 상기 바디부의 직경보다 작게 형성되며, 상기 바디부는 상기 절연부재의 일부에 걸리 수 있다.
또한, 상기 단자유닛의 외주면에는 제1 나사산이 형성되며, 상기 접합부재의 내주면에는 상기 제1 나사산과 맞물리는 제2 나사산이 형성될 수 있다.
또한, 상기 접합부재는 O-링(O-Ring) 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 단자유닛, 상기 접합부재 및 상기 단자플레이트는 레이저 용접에 의하여 상호 간에 접합될 수 있다.
또한, 상기 단자 어셈블리는 서로 다른 극성을 갖는 한 쌍으로 마련될 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지에 의하면, 접합부재에 의하여 단자유닛 및 단자 플레이트 간의 결합이 수행됨으로써, 이차 전지의 제조공정이 단순해지고 제조비용이 절감되는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II 선도를 따라 절개한 단면도 이다.
도 3은 도 2의 III 부분을 확대한 도면이다.
도 4는 도 3의 단자 어셈블리를 상측에서 바라본 도면이다.
도 5 및 도 6은 도 4의 단자 어셈블리를 조립하는 과정을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 단면도이다.
도 8은 도 7의 단자 어셈블리를 상측에서 바라본 도면이다.
도 9는 도 7의 단자 어셈블리를 조립하는 과정을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다. 또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서 "~상에"라 함은 대상부재의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력방향을 기준으로 상부에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다. 또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 따른 이차전지를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1의 II-II 선도를 따라 절개한 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 이차 전지(1)는 전극조립체(10)와, 케이스(20)와, 캡 플레이트(30)와, 제1 단자 어셈블리(40)와, 제2 단자 어셈블리(50)를 포함한다.
케이스(20)는 내부에 수용 공간이 형성되며 일측이 개구된다.
전극 조립체(10)는 케이스(20)의 상기 수용 공간에 마련되며, 제1 전극(11), 제2 전극(12), 세퍼레이터(13)를 포함한다.
전극 조립체(10)는, 제1 전극(11)과, 제2 전극(12) 및 세퍼레이터(13)를 함께 권취함으로써 젤리로 형태로 만들어질 수 있다. 본 실시예에 따른 전극 조립체(10)의 제1 전극(11) 및 제2 전극(12)은 서로 다른 극성을 갖는다. 제1 전극(11) 및 제2 전극(12)은 각각 제1 집전부재(15) 및 제2 집전부재(16)를 포함한다.
본 실시예에 따른 제1 집전부재(15) 및 제2 집전부재(16)의 일부는 케이스(20)의 개구부 측에 인접되며, 절곡된 형상으로 형성된다.
또한, 제1 전극(11)과 제2 전극(12) 각각은 박판의 금속 호일로 이루어지는 집전체와 각각의 집전체의 표면에 코팅되는 활물질을 포함할 수 있다.
상세하게는, 제1 전극(11)과 제2 전극(12)은 집전체에 활물질이 코팅되는 코팅부와, 젤리롤 상태에서 코팅부의 양쪽에 각각 배치되며 집전체에 활물질이 코팅되지 않는 제1 전극 무지부(11a) 및 제2 전극 무지부(12a)로 구획될 수 있다.
다만, 본 실시예에 따른 전극 조립체(10)는 젤리롤 형태로 이루어지는 것에 한정되지 않고, 복수 개의 시트(sheet)로 이루어진 제1 전극(11)과 제2 전극(12)이 세퍼레이터(13)를 사이에 두고 적층된 구조로 이루어질 수도 있다.
캡 플레이트(30)는 케이스(10)의 상기 개구부 측에 마련되어 케이스(10) 내부에 형성되는 상기 수용공간을 외부에 대하여 차폐한다.
캡 플레이트(30)는 판상으로 형성되는 캡 플레이트 몸체(31)와, 캡 플레이트(30)에 관통 형성되는 전해액 주입구(33) 및 벤트 홀(35)과, 전해액 주입구(21)를 밀봉시키는 밀봉마개(32)와, 케이스(20)의 내부 압력이 기설정된 압력 이상일 때 파단되며 벤트 홀(34)에 설치되는 벤트 플레이트(34)를 포함한다.
제1 단자 어셈블리(40)와, 제2 단자 어셈블리(50)는 각각 제1 집전부재(15) 및 제2 집전부재(16)와 전기적으로 연결되며, 상호 간에 이격되어 캡 플레이트 몸체(31)에 설치된다.
이하에서는 제1 단자 어셈블리(40)의 구성을 상세하게 설명한다.
도 3은 도 2의 III 부분을 확대한 도면이며, 도 4는 도 3의 단자 어셈블리를 상측에서 바라본 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 제1 단자 어셈블리(40)는 단자 플레이트(42)와, 절연부재(43)와, 단자유닛(41)와, 접합부재(44)를 포함한다.
보다 상세히, 단자 플레이트(42)는 제1 전극(11)과 전기적으로 연결되며 일례로 알루미늄(Al)과 같은 금속재질의 플레이트 형상으로 형성된다.
단자 플레이트(42)에는 제1 직경(d1) 및 제1 깊이를 갖는 제1 홀(421)과, 제1 홀(421)과 연결되며 제1 직경(d1) 보다 작은 제2 직경(d2)을 갖는 제2 홀(422)과, 제1 홀(421) 및 제2 홀(422) 사이에 위치되는 단자 플레이트측 안착면(423)이 형성된다.
제1 홀(421) 및 제2 홀(422)은 서로 다른 직경을 갖는 동심원으로 형성된다.단자 플레이트측 안착면(423)은 상기 단자 플레이트(42)를 상측에서 바라보았을 때, 제1 홀(421)을 형성하는 원과 제2 홀(422)을 형성하는 원 사이의 면적으로 정의될 수 있다.
절연부재(43)는 단자 플레이트(42)와 캡 플레이트 몸체(31)의 상면 사이에 마련되며, 전기가 흐르지 않는 물질로 형성되어, 단자 플레이트(42)와 캡 플레이트(30)를 상호 간에 절연시킨다.
절연부재(43)에는 단자 플레이트(42)의 제2 홀(422)과 맞닿으며 제2 홀(422)과 동일한 직경(d2) 및 제2 깊이를 갖는 제3 홀(431)과, 제3 홀(431)과 연결되며 제3 홀(431)의 직경(d2)보다 작은 직경(d3)을 갖는 제4 홀(432)과, 제3 홀(431)과 제4 홀(432) 사이에 위치되는 절연부재측 안착면(433)이 형성된다.
제3 홀(431) 및 제4 홀(432)은 서로 다른 직경을 갖는 동심원으로 형성된다.절연부재측 안착면(433)은 절연부재(43)를 상측에서 바라보았을 때, 제3 홀(431)을 형성하는 원과 제4 홀(432)을 형성하는 원 사이의 면적으로 정의될 수 있다.
단자유닛(41)은 단자 플레이트(42)와, 절연부재(43)와, 캡 플레이트(30)를 관통하며, 일단이 제1 집전부재(15)의 절곡된 일부와 연결된다.
단자유닛(41)은 단면이 서로 다른 직경을 갖는 원형으로 형성되는 헤드부(411)와, 바디부(412)와, 접속부(413)를 포함하며, 일례로 구리(Cu) 재질로 형성될 수 있다. 본 실시예에 따른 이차전지(1)의 단자유닛(41) 및 단자 플레이트(42)는 서로 다른 금속으로 형성될 수 있다.
헤드부(411)는 단자 플레이트(42)의 제1 홀(421)의 직경(d1)보다 작은 직경(d4)을 가지며, 헤드부(411)의 상하 방향 두께는 제1 홀(421)의 상기 제1 깊이에 대응되는 크기로 형성된다. 그리고, 헤드부(411)의 테두리는 단자 플레이트(42)의 단자 플레이트측 안착면(423)에 안착된다.
바디부(412)는 일측이 헤드부(411)의 하측과 연결되며, 헤드부(411)보다 작은 직경을 갖도록 형성된다. 이때 바디부(412)의 직경은 단자 플레이트(42)의 제2 홀(422) 및 절연부재(43)의 제3 홀(423)의 직경(d2)에 대응되는 직경으로 형성된다. 바디부(412)의 테두리는 절연부재(43)에 형성되는 절연부재측 안착면(433)에 안착된다.
접속부(413)는 일측이 바디부(412)의 타측과 연결되며, 타측은 제1 전극(11)의 제1 집전부재(15)와 연결된다. 접속부(413)는 바디부(412)의 직경(d2)보다 작은 직경으로 형성되며, 접속부(413)의 상기 직경은 절연부재(43)의 제4 홀(432)의 직경에 대응되는 크기로 형성된다.
캡 플레이트 몸체(31)에도 접속부(413)가 관통되는 캡 플레이트측 홀(311)이 형성되며, 캡 플레이트측 홀(311)의 직경은 접속부(413)의 직경에 대응되는 크기로 형성된다.
즉, 단자유닛(41)은 하방으로 향할수록 단면의 넓이가 단계적으로 감소되는 형상으로 형성되며, 단면의 넓이가 감소되는 부분에 단차가 형성되어 단자 플레이트(42) 및 절연부재(43) 측에 각각 걸리게 된다.
접합부재(44)는 단자 플레이트(42)를 형성하는 금속 또는 금속을 포함하는 합금으로 형성되며, 일례로 알루미늄(Al)-실리콘(Si) 합금으로 형성될 수 있다.
접합부재(44)는 단자유닛(41)의 헤드부(411)의 외경과 단자 플레이트(42)의 제1 홀(421)의 외경 사이에 마련되어, 단자유닛(41)를 단자 플레이트(42)에 대하여 견고하게 고정시키고, 단자유닛(41) 및 단자 플레이트(42) 상호 간에 전기적으로 연결되도록 한다.
접합부재(44)는 O-링(O-Ring) 형상으로 형성되며, 접합부재(44)의 내경은 헤드부(411)의 외경에 대응되며, 접합부재(44)의 외경은 제1홀(421)의 외경에 대응되는 크기로 형성된다.
본 실시예에 따른 단자유닛(41)의 바디부(412) 및 접속부(413)는 서로 다른 직경을 갖는 것으로 설명되고 있으나, 바디부(412) 및 접속부(413)가 동일한 직경을 갖는 구성 또한 가능하다고 할 것이다. 이러한 경우, 바디부(412)가 관통하는 단자 플레이트(42)의 제2 홀(422) 및 절연부재(43)의 제3 홀(431)과, 접속부(413)가 관통하는 절연부재(43)의 제4 홀(432)은 동일한 직경을 갖도록 형성되며, 절연부재 측 안착면(433)은 형성되지 않는다.
한편, 제2 단자 어셈블리(50)는 제1 단자 어셈블리(40)와 마찬가지로, 단자유닛(51)과, 단자 플레이트(52)와, 절연부재(53)와, 접합부재(54)를 포함한다. 제2 단자 어셈블리(50)의 구성은 제1 단자 어셈블리(40)의 구성과 실질적으로 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 본 실시예에 따른 이차 전지(1)의 단자 어셈블리가 조립되는 과정을 상세하게 설명한다.
도 5 및 도 6은 도 4의 단자 어셈블리를 조립하는 과정을 보여주는 도면이다.
먼저, 도 5를 참조하면, 먼저 단자 플레이트(42)의 제1 홀(421) 및 제2 홀(422)과, 절연부재(43)의 제3 홀(431) 및 제4 홀(432)과, 캡 플레이트 몸체(31)의 캡 플레이트측 관통홀(311)이 서로 정렬되도록, 캡 플레이트 몸체(31)의 상면에 절연부재(43) 및 단자 플레이트(42)를 배치시킨다.
그 다음, 단자유닛(41)을 제1 홀(421), 제2 홀(422), 제3 홀(431), 제4 홀(432), 및 캡 플레이트측 관통홀(311)을 관통하도록 하여, 단자유닛(41)의 접속부(413) 일단이 제1 전극(11)의 제1 집전부재(15)와 연결되도록 한다.
이때, 단자유닛(41)의 일부, 즉 헤드부(411)의 테두리 및 바디부(412)의 테두리는 단자 플레이트측 안착면(413) 및 절연부재측 안착면(423)에 각각 안착된다.
그 다음, 헤드부(411)의 외경과 제1 홀(412)의 외경 사이에 접합부재(44)를 삽입시킨다. 접합부재(44)가 헤드부(411)의 외경과 제1 홀(412)의 외경 사이에 삽입되면, 접합부재(44)는 헤드부(411)를 감싸게 된다.
그 다음, 도 6를 참조하면, 접합부재(44)가 단자유닛(41)과 단자 플레이트(42) 사이에 삽입된 상태에서, 레이저 용접장치(L)를 이용하여 단자유닛(41), 접합부재(44) 및 단자 플레이트(42)를 용접시킴으로써, 단자유닛(41) 및 단자 플레이트(42)가 상호 간에 견고하게 전기적 및 기구적으로 연결되도록 한다.
본 실시예에서는 접합부재(44)가 O-링 형상으로 형성되는 구성으로 설명되고 있으나, 접합부재(44)가 용접 필러(Pillar)로 제공되어, 단자유닛(41)과 단자 플레이트(42) 사이의 공간에 채워진 다음 이를 용접시켜, 단자유닛(41)과 단자 플레이트(42)간의 연결을 수행할 수 있다.
제안되는 실시예에 의하면, 접합부재(44)에 의하여 단자유닛(41) 및 단자 플레이트(42) 간의 결합이 수행됨으로써, 단자유닛(41)의 제조공정이 단순해지고 제조비용이 절감되는 장점이 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 단면도이며, 도 8은 도 7의 단자 어셈블리를 상측에서 바라본 도면이다.
본 실시예는 접합부재(44)가 단자유닛(41)에 마련되는 위치에 있어서 차이가 있을 뿐 다른 구성에 있어서는 도 1 내지 도 6의 이차 전지의 구성과 실질적으로 동일하므로, 이하에서는 본 실시예의 차별적인 구성을 중심으로 설명한다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 단자 어셈블리는 단자유닛(61)과, 단자 플레이트(62)와, 절연부재(63)와, 접합부재(64)를 포함한다.
그리고, 접합부재(64)는 단자유닛(61)의 바디부(612)를 감싼다.
접합부재(64)의 내경은 바디부(612)의 외경에 대응되는 크기로 형성되며, 접합부재(64)의 외경은 헤드부(611)의 외경에 대응되는 크기로 형성된다.
그리고, 접합부재(64)가 바디부(612)에 끼워진 상태에서, 접합부재(64)의 상면은 헤드부(611)의 테두리 저면과 접촉되고, 접합부재(64)의 하면은 단자 플레이트측 안착면(623)과 접촉된다.
즉, 접합부재(64)는 헤드부(611)의 테두리와 단자 플레이트측 안착면(623) 사이에 마련된다.
단자 플레이트(62)에 형성되는 제1 홀(621)에는 헤드부(611) 및 접합부재(64)가 배치된다.
제1 홀(621)의 직경은 헤드부(611)의 직경에 대응되는 크기로 형성되며, 제1 홀(621)의 깊이(t1)는 헤드부(611)의 상하 방향 두께 및 접합부재(64)의 상하 방향 두께의 합에 대응되는 크기로 형성된다.
제2 홀(622)의 직경은 바디부(612)에 대응되는 크기로 형성되며, 제1 홀(621) 및 제2 홀(622) 사이에는 제1 홀(621) 및 제2 홀(622)의 직경 차이로 인한 단차, 즉 단자 플레이트측 안착면(623)이 형성된다.
절연부재(63)에는 제3 홀(631) 및 제4 홀(632)과 절연부재측 안착면(633)이 형성되며, 절연부재(63)의 구성에 있어서는 도 1 내지 도 6의 이차 전지의 구성과 실질적으로 동일하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는 본 실시예에 따른 이차 전지(1)의 단자 어셈블리(60)를 조립하는 과정을 상세하게 설명한다.
도 9는 도 7의 단자 어셈블리를 조립하는 과정을 보여주는 도면이다.
도 9를 참조하면, 먼저 단자 어셈블리(60)의 단자유닛(61)과 접합부재(64)를 정렬시킨다.
그 다음, 단자유닛(61)의 바디부(612)에 접합부재(64)를 끼운 다음, 단자유닛(61)를 단자 플레이트(62) 측으로 이동시켜, 바디부(612)에 끼워진 접합부재(64)가 단자 플레이트측 안착면(623)에 안착되도록 한다.
그 다음, 레이저 용접기(L)를 이용하여 단자유닛(61)와, 접합부재(64)와, 단자 플레이트(62)를 동시에 용접시켜, 단자유닛(61) 및 단자 플레이트(62) 간의 기구적 및 전기적 연결을 수행한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 단면도이다.
본 실시예는, 접합부재(44)와 단자유닛(41) 간의 결합구성에 있어서 차이가 있을 뿐 다른 구성에 있어서는 도 7 내지 도 9의 이차 전지의 구성과 실질적으로 동일하므로, 이하에서는 본 실시예의 차별적인 구성을 중심으로 설명한다.
도 10을 참조하면, 본 실시예에 따른 단자 어셈블리는 단자유닛(71)과, 단자 플레이트(72)와, 절연부재(73)와, 접합부재(74)를 포함한다.
헤드부(711)에 인접되는 바디부(712)의 외주면에는 제1 나사산(714)이 형성되며, 접합부재(74)의 내주면에는 제1 나사산(714)과 맞물리는 제2 나사산(741)이 형성된다.
따라서, 제1 나사선(714)과 제2 나사선(741)이 서로 맞물리도록, 바디부(712)에 접합부재(74)가 끼워진 다음, 단자유닛(61), 접합부재(64), 및 단자 플레이트(62) 간의 용접이 수행됨으로써, 정합성이 보다 향상될 수 있다.
본 실시예에서는 단자유닛(71)의 바디부(712)에 제1 나사산(714)이 형성되는 구성으로 설명되고 있으나, 제1 나사산(714)이 헤드부(711)에 형성되는 구성 또한 가능하다고 할 것이다. 이러한 경우, 제1 나사산(714)과 맞물리는 제2 나사산(741)이 형성되는 접합부재(74)의 내경은 헤드부(711)의 외경에 대응되는 크기로 형성된다.
상기에서는 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.
1 : 이차전지 10 : 전극 조립체
11 : 제1 전극 12 : 제2 전극
15 : 제1 집전부재 16 : 제2 집전부재
20 : 케이스 30 : 캡 플레이트
40 : 제1 단자 어셈블리 41 : 단자유닛
42 : 단자 플레이트 43 : 절연부재
44 : 접합부재 50 : 제2 단자 어셈블리

Claims (15)

  1. 일측이 개구되며 내부에 수용공간이 형성되는 케이스;
    상기 케이스의 상기 수용공간 내에 수용되며, 제1 전극 및 제2 전극을 포함하는 전극 조립체;
    상기 케이스의 개구에 결합되는 캡 플레이트; 및
    상기 캡 플레이트에 설치되는 단자 어셈블리;를 포함하고,
    상기 단자 어셈블리는, 상기 제1 전극에 전기적으로 연결되는 단자 플레이트, 상기 단자 플레이트 및 상기 캡 플레이트를 관통하여, 일단이 상기 제1 전극과 연결되는 단자유닛, 및 상기 단자유닛과 상기 단자 플레이트 사이에 마련되는 접합부재를 포함하며,
    상기 단자유닛은, 상기 단자 플레이트의 일부에 안착되는 헤드부, 상기 헤드부와 연결되며 상기 헤드부의 직경보다 작은 직경을 갖는 바디부, 및 일측은 상기 바디부와 연결되며 타측은 상기 제1 전극과 연결되는 접속부를 포함하고,
    상기 접속부의 직경은 상기 바디부의 직경보다 작게 형성되며, 상기 바디부는 절연부재의 일부에 걸리는 이차 전지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 단자유닛 및 상기 단자 플레이트는 서로 다른 금속으로 형성되는 이차 전지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 접합부재는 상기 단자 플레이트를 형성하는 금속 또는 금속을 포함하는 합금으로 형성되는 이차 전지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 단자 플레이트는 알루미늄(Al)으로 형성되며,
    상기 접합부재는 알루미늄(Al)-실리콘(Si) 합금으로 형성되는 이차 전지.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 접합부재는, 상기 단자유닛의 헤드부를 감싸는 이차 전지
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 단자 플레이트에는, 상기 헤드부의 직경보다 큰 직경 및 상기 헤드부의 상하 방향 두께에 대응되는 깊이를 갖는 제1 홀, 상기 제 1홀과 연결되며 상기 바디부의 직경에 대응되는 직경을 갖는 제2 홀, 및 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀 사이에 위치되어 상기 헤드부가 안착되는 단자 플레이트측 안착면이 형성되는 이차 전지.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 접합부재는, 상기 단자유닛의 바디부를 감싸는 이차 전지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 접합부재는, 상기 헤드부의 직경에 대응되는 외경을 갖는 이차 전지.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 단자 플레이트에는, 상기 헤드부의 직경에 대응되는 직경 및 상기 헤드부의 상하 방향 두께 및 상기 접합부재의 상하 방향 두께의 합에 대응되는 깊이를 갖는 제1 홀, 상기 제1 홀과 연결되며 상기 바디부의 직경에 대응되는 직경을 갖는 제2 홀, 및 상기 제1 홀 및 상기 제2 홀 사이에 위치되어 상기 접합부재가 안착되는 단자 플레이트측 안착면이 형성되는 이차 전지.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연부재는, 상기 단자 플레이트와 상기 캡 플레이트 사이에 마련되고, 상기 단자유닛이 상기 절연부재를 관통하는 이차 전지.
  12. 삭제
  13. 제 1 항 내지 제 4 항 및 제 6 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단자유닛의 외주면에는 제1 나사산이 형성되며,
    상기 접합부재의 내주면에는 상기 제1 나사산과 맞물리는 제2 나사산이 형성되는 이차 전지.
  14. 제 1 항 내지 제 4 항 및 제 6 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 접합부재는 O-링(O-Ring) 형상으로 형성되는 이차 전지.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 단자유닛, 상기 접합부재 및 상기 단자플레이트는 레이저 용접에 의하여 상호 간에 접합되는 이차 전지.
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