KR102450146B1 - 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공간 활용을 극대화하고 동일 체적 내에서 전극 조립체의 용량을 증가시킬 수 있는 이차 전지에 관한 것이다.
일례로, 전극 무지부가 형성된 전극 조립체; 상기 전극 조립체를 수용하는 케이스; 상기 케이스의 상부에 결합되며 상기 케이스를 밀봉하는 캡 플레이트; 및 상기 전극 조립체와 캡 플레이트 사이에 위치한 단자 접속부와, 상기 단자 접속부의 단부에서 절곡되어 상기 전극 조립체와 케이스 사이에 위치한 전극 접속부를 갖는 집전부를 포함하고, 상기 전극 접속부는 상기 단자 접속부와 연결된 제 1 영역, 상기 제 1 영역의 하부에 위치하는 제 2 영역 및 상기 제 2 영역의 하부에 위치한 제 3 영역을 포함하며, 상기 제 2 영역은 상기 전극 조립체를 향해 돌출되고, 상기 제 1 영역 및 제 3 영역은 상기 케이스를 향해 돌출된 것을 특징으로 하는 이차 전지를 개시한다.

Description

이차 전지{Secondary Battery}
본 발명은 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지(Secondary battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 하나의 전지 셀이 팩 형태로 포장된 저용량 전지의 경우 휴대폰 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 전지 팩이 수십 개 연결된 전지 팩 단위의 대용량 전지의 경우 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.
이러한 이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형, 각형을 들 수 있으며, 양, 음극판 사이에 절연체인 세퍼레이터(separator)를 개재하여 형성된 전극 조립체와 전해액을 케이스에 내장 설치하고, 케이스에 캡 플레이트를 설치하여 구성된다. 상기 전극 조립체는 집전부를 통해서 전극 단자와 전기적으로 연결된다. 이때, 집전부의 구조에 따라서 케이스 내부의 체적이 변하게 된다. 따라서, 정해진 크기 내에서 더 많은 용량을 구현할 수 있는 이차 전지가 요구되고 있다.
본 발명은 공간 활용을 극대화하고 동일 체적 내에서 전극 조립체의 용량을 증가시킬 수 있는 이차 전지를 제공한다.
본 발명에 의한 이차 전지는 전극 무지부가 형성된 전극 조립체; 상기 전극 조립체를 수용하는 케이스; 상기 케이스의 상부에 결합되며 상기 케이스를 밀봉하는 캡 플레이트; 및 상기 전극 조립체와 캡 플레이트 사이에 위치한 단자 접속부와, 상기 단자 접속부의 단부에서 절곡되어 상기 전극 조립체와 케이스 사이에 위치한 전극 접속부를 갖는 집전부를 포함하고, 상기 전극 접속부는 상기 단자 접속부와 연결된 제 1 영역, 상기 제 1 영역의 하부에 위치하는 제 2 영역 및 상기 제 2 영역의 하부에 위치한 제 3 영역을 포함하며, 상기 제 2 영역은 상기 전극 조립체를 향해 돌출되고, 상기 제 1 영역 및 제 3 영역은 상기 케이스를 향해 돌출된 것을 특징으로 한다.
상기 제 2 영역에는 상기 전극 무지부가 접속될 수 있다.
상기 전극 무지부는 상기 제 2 영역에서 상기 케이스를 향하는 면에 접속될 수 있다.
상기 전극 무지부의 두께는 상기 제 2 영역과 제 1,3 영역 사이의 단차보다 작을 수 있다.
상기 전극 무지부와 상기 제 2 영역 사이에는 보조탭이 더 형성될 수 있다.
상기 전극 접속부에 결합되며 고정 후크가 형성된 리테이너를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 영역 및 제 3 영역에는 상기 고정 후크가 결합되는 결합홀이 형성될 수 있다.
상기 고정 후크가 돌출된 높이는 상기 제 2 영역과 제 1,3 영역 사이의 단차보다 작을 수 있다.
상기 단자 접속부에는 퓨즈홀이 형성될 수 있다.
상기 단자 접속부에는 상기 퓨즈홀을 커버하며, 인서트 몰딩 방식으로 결합된 몰딩 부재가 더 형성될 수 있다.
상기 전극 접속부는 상기 전극 조립체의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 전극 무지부와 접속되는 제 2 영역이 전극 조립체를 향해서 돌출되고 리테이너가 결합되는 제 1,3 영역이 케이스를 향해 돌출된 집전부를 구비함으로써, 전극 무지부가 결합되는 공간을 확보할 수 있는 동시에, 리테이너의 고정 후크가 결합되는 공간을 확보할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 이차 전지의 공간 활용을 극대화하여 제품의 사이즈를 줄일 수 있으며, 동일 체적 내에서 전극 조립체의 용량을 증가시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 분해 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 A-A’선을 도시한 단면도이다.
도 4는 도 3의 일부를 도시한 확대 단면도이다.
도 5a는 제 1 집전부를 도시한 사시도이다.
도 5b는 제 2 집전부를 도시한 사시도이다.
도 6a는 제 1 집전부에 제 1 보조탭이 연결된 상태를 도시한 사시도이다.
도 6b는 제 2 집전부에 제 2 보조탭이 연결된 상태를 도시한 사시도이다.
도 7은 전극 조립체와 집전부 사이의 연결 관계를 도시한 사시도이다.
도 8은 전극 조립체와 집전부 사이의 연결 관계를 도시한 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장 또는 축소된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는" 는 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
또한, "하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용된다. 이러한 공간에 관련된 용어는 이차 전지의 다양한 제조 공정 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 이차 전지가 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소는 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 분해 사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 A-A’선을 도시한 단면도이다. 도 4는 도 3의 일부를 도시한 확대 단면도이다. 도 5a는 제 1 집전부를 도시한 사시도이고, 도 5b는 제 2 집전부를 도시한 사시도이다. 도 6a는 제 1 집전부에 제 1 보조탭이 연결된 상태를 도시한 사시도이고, 도 6b는 제 2 집전부에 제 2 보조탭이 연결된 상태를 도시한 사시도이다. 도 7은 전극 조립체와 집전부 사이의 연결 관계를 도시한 사시도이고, 도 8은 전극 조립체와 집전부 사이의 연결 관계를 도시한 측면도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 전극 조립체(110), 집전부(120, 130), 케이스(140), 캡 조립체(150), 절연 플레이트(170) 및 리테이너(180)를 포함한다.
상기 전극 조립체(110)는 얇은 판형 혹은 막형으로 형성된 제 1 전극판, 세퍼레이터 및 제 2 전극판의 적층체를 복수개 겹쳐서 형성한다. 여기서, 제 1 전극판은 음극으로서 동작할 수 있으며, 제 2 전극판은 양극으로서 동작할 수 있다. 물론, 당업자의 선택에 따라 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판은 서로 극성을 달리하여 배치될 수도 있다.
상기 제 1 전극판은 구리 또는 니켈과 같은 금속 포일로 형성된 제 1 전극 집전체에 흑연 또는 탄소 등의 제 1 전극 활물질을 도포함으로써 형성되며, 제 1 활물질이 도포되지 않는 영역인 제 1 전극 무지부(111)를 포함한다. 상기 제 1 전극 무지부(111)는 제 1 전극판과 외부 간의 전류 흐름의 통로를 제공한다.
또한, 상기 제 1 전극 무지부(111)는 상기 제 1 전극판이 적층될 때 동일한 위치에서 중첩되도록 형성되어 멀티 탭 구조를 이룬다. 상기 제 1 전극 무지부(111)는 상기 전극 조립체(110)의 일측으로 돌출되게 형성되며, 다수개가 서로 용접되어 하나의 제 1 집전탭을 형성할 수 있다. 이러한 제 1 집전탭(111)은 상기 제 1 전극판에 일체로 형성된 구조를 갖고, 적층된 제 1 전극판 각각으로부터 인출되기 때문에 상기 전극 조립체(110)로부터의 집전 효율을 높일 수 있는 장점을 갖는다. 다만, 상기 제 1 집전탭(111)은 당업자의 선택에 따라 상기 제 1 전극판과 별도의 부재를 통해 형성되는 것도 가능하다.
상기 제 2 전극판은 알루미늄과 같은 금속 포일로 형성된 제 2 전극 집전체에 전이금속산화물 등의 제 2 전극 활물질을 도포함으로써 형성되며, 제 2 활물질이 도포되지 않은 영역인 제 2 전극 무지부를 포함한다.
또한, 상기 제 2 전극 무지부는 상기 제 2 전극판이 적층될 때 동일한 위치에서 중첩되도록 형성되어 멀티 탭 구조를 이룬다. 상기 제 2 전극 무지부(112)는 상기 전극 조립체(110)의 타측으로 돌출되게 형성되며, 다수개가 서로 용접되어 하나의 제 2 집전탭을 형성할 수 있다.
상기 세퍼레이터는 제 1 전극판과 제 2 전극판의 사이에 위치되어 쇼트를 방지하고 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 역할을 수행한다. 상기 세퍼레이터는 폴리에틸렌이나, 폴리 프로필렌이나, 폴리 에틸렌과 폴리 프로필렌의 복합 필름으로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 세퍼레이터의 재질로서 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 전극 조립체(110)는 실질적으로 전해액과 함께 상기 케이스(140)에 수납된다. 상기 전해액은 EC(ethylene carbonate), PC(propylene carbonate), DEC(diethyl carbonate), EMC(ethyl methyl carbonate), DMC(dimethyl carbonate)와 같은 유기 용매에 LiPF6, LiBF4와 같은 리튬염으로 이루어질 수 있다. 또한, 상기 전해액은 액체, 고체 또는 겔상일 수 있다.
상기 집전부(120, 130)는 상기 제 1 전극판과 전기적으로 연결된 제 1 집전부(120) 및 상기 제 2 전극판과 전기적으로 연결된 제 2 집전부(130)를 포함한다.
상기 제 1 집전부(120)는 니켈 등의 도전성 재질로 형성되며, 상기 전극 조립체(110)의 일측 단부로 돌출된 제 1 전극 무지부(111)와 접촉됨으로써, 제 1 전극판과 전기적으로 연결된다. 상기 제 1 집전부(120)는 제 1 단자 접속부(121), 제 1 전극 접속부(122) 및 보조탭(126)을 포함한다. 여기서, 제 1 단자 접속부(121)와 제 1 전극 접속부(122) 사이에는 절곡 영역이 형성된다.
상기 제 1 단자 접속부(121)는 상기 전극 조립체(110)의 상부에 위치하며, 후술되는 캡 플레이트(151)와 평행하게 형성된다. 즉, 상기 제 1 단자 접속부(121)는 상기 전극 조립체(110)와 캡 플레이트(151) 사이에 위치하며, 대략 평평한 플레이트 형태로 형성된다. 상기 제 1 단자 접속부(121)에는 전극 단자(154)가 결합되는 제 1 관통홀(121a)과, 절연 플레이트(170)가 결합되는 제 2 관통홀(121b)이 형성된다. 여기서, 상기 제 1 관통홀(121a)은 제 2 관통홀(121b)에 비해 상기 절곡 영역에 인접하게 형성된다.
상기 제 1 전극 접속부(122)는 상기 제 1 단자 접속부(121)의 단부에서 절곡되어 하부로 연장되며, 상기 전극 조립체(110)의 일측에 형성된다. 상기 제 1 전극 접속부(122)에는 상기 제 1 전극 무지부(111)가 접속된다. 또한, 제 1 전극 접속부(122)는 제 1 단자 접속부(121)의 단부로부터 절곡되어 연장되되, 전극 조립체(110)의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게, 즉 편향되게 형성된다. 다시 말해, 상기 제 1 전극 접속부(122)는 적층된 전극 조립체(110)의 가운데 부분을 기준으로 어느 일측(도면을 기준으로 좌측 또는 우측)에만 형성된다. 이와 같이, 제 1 전극 접속부(122)를 전극 조립체(110)의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게 형성하면, 다수의 제 1 전극 무지부(111)를 한 곳으로 모아 상기 제 1 전극 접속부(122)에 접속시키기가 수월하게 된다. 즉, 제 1 전극 접속부(122)가 전극 조립체(110)의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게 형성되어 있으므로, 제 1 전극 무지부(111)의 길이를 최소화 할 수 있게 된다.
도 5a를 참조하면, 상기 제 1 전극 접속부(122)는 상기 제 1 단자 접속부(121)의 단부로부터 절곡되어 케이스(140)의 하부방향으로 연장된 제 1 영역(123), 상기 제 1 영역(123)으로부터 하부로 연장되며 상기 전극 조립체(110)를 향해 돌출된 제 2 영역(124) 및 상기 제 2 영역(124)으로부터 하부로 연장되며 상기 전극 조립체(110)로부터 멀어지는 방향(케이스(140)를 향하는 방향)으로 돌출된 제 3 영역(125)을 포함한다. 여기서, 상기 제 1 영역(123)과 제 3 영역(125)은 동일 선상에 위치한다. 즉, 상기 제 1 전극 접속부(122)는 중앙 부분(즉, 제 2 영역(124))이 전극 조립체(110)를 향해 돌출된 형태를 하고 있다. 다시 말해, 상기 제 1 영역(123)과 제 3 영역(125)은 케이스(140)를 향해 돌출되고, 제 2 영역(124)은 전극 조립체(110)를 향해 돌출되게 형성된다. 따라서, 제 2 영역(124)은 제 1,3 영역(123, 125)과 단차지게 형성된다. 상기 제 2 영역(124)에는 상기 제 1 전극 무지부(111)가 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 제 2 영역(124)의 길이는 상기 제 1 전극 무지부(111)의 길이와 동일하거나 그보다 더 길게 형성된다. 더불어, 상기 제 1 전극 무지부(111)는 제 2 영역(124)에서 케이스(140)를 향하는 면에 접속된다. 상기 제 2 영역(124)이 돌출된 두께는 다수의 제 1 전극 무지부(111)의 두께와 동일하거나 그 보다 더 두껍게 형성된다. 따라서, 상기 제 1 전극 무지부(111)를 제 2 영역(124)에 용접할 때 상기 제 1 전극 무지부(111)가 제 1 집전부(120)의 외측으로 돌출되지 않는다. 상기 제 1 영역(123)과 제 3 영역(125)에는 후술되는 리테이너(180)가 결합되는 결합홀(122a)이 형성된다.
더불어, 도 6a를 참조하면, 상기 제 2 영역(124)에는 보조탭(126)이 결합된다. 상기 보조탭(126)은 상기 제 2 영역(124)의 일측에 용접에 의해 결합되며, 상기 제 2 영역(124)과 수직하게 결합된다. 여기서, 상기 보조탭(126)의 길이는 상기 제 2 영역(124)의 길이와 동일하게 형성될 수 있다. 또한, 상기 보조탭(126)의 두께는 상기 제 2 영역(124)에 비해 상대적으로 얇게 형성된다. 상기 제 1 전극 무지부(111)는 상기 보조탭(126)을 통해 상기 제 2 영역(124)에 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 보조탭(126)은 제 2 영역(124)과 제 1 전극 무지부(111) 사이에 위치한다.
도 7 및 도 8을 참조하여 제 1 전극 무지부(111)와 제 1 집전부(120)의 연결관계를 간단히 설명하면 다음과 같다. 먼저, 상기 전극 조립체(110)의 일측으로 돌출된 제 1 전극 무지부(111)를 상기 보조탭(126)에 용접한다. 여기서, 상기 제 1 전극 무지부(111)는 다수개가 서로 용접되어 하나의 제 1 집전탭을 형성하고 있다. 그리고 나서, 상기 보조탭(126)을 절곡하여 제 1 전극 접속부(122)의 제 2 영역(124)에 접촉시킨다. 또한, 제 1 전극 무지부(111), 보조탭(26) 및 제 2 영역(124)을 용접에 의해 서로 접속시킴으로써, 제 1 전극 무지부(111)가 제 1 집전부(120)에 전기적으로 연결되게 된다. 물론, 상기 제 1 전극 무지부(111)는 상기 제 2 영역(124)에 직접적으로 용접될 수도 있다.
상기 제 2 집전부(130)는 알루미늄 등의 도전성 재질로 형성되며, 상기 전극 조립체(110)의 타측 단부로 돌출된 제 2 전극 무지부(112)와 접촉됨으로써, 제 2 전극판과 전기적으로 연결된다. 상기 제 2 집전부(130)는 제 2 단자 접속부(131), 제 2 전극 접속부(132) 및 보조탭(136)을 포함한다. 여기서, 제 2 단자 접속부(131)와 제 2 전극 접속부(132) 사이에는 절곡 영역이 형성된다.
상기 제 2 단자 접속부(131)는 상기 전극 조립체(110)의 상부에 위치하며, 후술되는 캡 플레이트(151)와 평행하게 형성된다. 즉, 상기 제 2 단자 접속부(131)는 상기 전극 조립체(110)와 캡 플레이트(151) 사이에 위치하며, 대략 평평한 플레이트 형태로 형성된다. 상기 제 2 단자 접속부(131)에는 전극 단자 또는 단자 돌출부(151a)가 결합되는 제 1 관통홀(131a)과, 절연 플레이트(170)가 결합되는 제 2 관통홀(131b)이 형성된다. 더불어, 상기 제 2 단자 접속부(131)에는 퓨즈홀(131c)이 더 형성된다. 상기 퓨즈홀(131c)은 상기 제 2 단자 접속부(131)에서 상기 제 2 전극 접속부(132)와 인접한 부분에 형성된다. 상기 퓨즈홀(131c)은 사각형상, 예를 들어 상기 제 2 단자 접속부(131)의 길이 방향과 수직한 긴 사각형의 형태로 형성될 수 있으나, 이러한 형상으로 본 발명의 한정하는 것은 아니다. 상기 퓨즈홀(131c)은 상기 제 2 단자 접속부(131)의 단면적을 줄이는 형태로 형성된다. 이차 전지(100)에 단락이 발생하여 큰 전류가 흐르면 열이 발생하게 되고, 이때 발생된 열에 의해 상기 퓨즈홀(131c)이 형성된 영역이 용융 및 절단되어 전류의 흐름을 차단한다.
또한, 상기 제 2 단자 접속부(131)의 일단에는 몰딩 부재(131d)가 형성되며, 상기 몰딩 부재(131d)는 상기 퓨즈홀(131c)을 커버한다. 상기 몰딩 부재(131d)는 상기 제 2 단자 접속부(131)와 제 2 전극 접속부(132) 사이의 절곡 영역도 함께 커버한다. 이때, 상기 몰딩 부재(131d)가 제 2 집전부(130)의 외측으로 돌출되는 것을 방지하기 위해, 상기 절곡 영역의 곡률 반경을 크게 형성한다. 다시 말해, 상기 제 2 집전부(130)의 절곡 영역의 곡률 반경은 상기 제 1 집전부(120)의 절곡 영역의 곡률 반경보다 크게 형성된다. 상기 몰딩 부재(131d)는 상기 제 2 단자 접속부(131)에 인서트 몰딩 방식으로 형성된다. 상기 몰딩 부재(131d)는 퓨즈홀(131c)이 형성된 영역이 용융 및 절단될 때 발생되는 아크를 방지하는 역할을 한다. 상기 몰딩 부재(131d)는 통상의 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌과 같은 절연 재질로 형성될 수 있으나, 본 재질로서 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
상기 제 2 전극 접속부(132)는 상기 제 2 단자 접속부(131)의 단부에서 절곡되어 하부로 연장되며, 상기 전극 조립체(110)의 타측에 형성된다. 상기 제 2 전극 접속부(132)에는 상기 제 2 전극 무지부(112)가 접속된다. 또한, 제 2 전극 접속부(132)는 제 2 단자 접속부(131)의 단부로부터 절곡되어 연장되되, 전극 조립체(110)의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게, 즉 편향되게 형성된다. 다시 말해, 상기 제 2 전극 접속부(132)는 적층된 전극 조립체(110)의 가운데 부분을 기준으로 어느 일측(도면을 기준으로 좌측 또는 우측)에만 형성된다. 이와 같이, 제 2 전극 접속부(132)를 전극 조립체(110)의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게 형성하면, 다수의 제 2 전극 무지부(112)를 한 곳으로 모아 상기 제 2 전극 접속부(132)에 접속시키기가 수월하게 된다. 즉, 제 2 전극 접속부(132)가 전극 조립체(110)의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게 형성되어 있으므로, 제 2 전극 무지부(112)의 길이를 최소화 할 수 있게 된다.
도 5b를 참조하면, 상기 제 2 전극 접속부(132)는 상기 제 2 단자 접속부(131)의 단부로부터 절곡되어 케이스(140)의 하부방향으로 연장된 제 1 영역(133), 상기 제 1 영역(133)으로부터 하부로 연장되며 상기 전극 조립체(110)를 향해 돌출된 제 2 영역(134) 및 상기 제 2 영역(134)으로부터 하부로 연장되며 상기 전극 조립체(110)로부터 멀어지는 방향 (케이스(140)를 향하는 방향)으로 돌출된 제 3 영역(135)을 포함한다. 상기 제 1 영역(134)과 제 3 영역(135)에는 후술되는 리테이너(180)가 결합되는 결합홀(132a)이 형성된다. 또한, 도 6b를 참조하면, 상기 제 2 영역(134)에는 보조탭(136)이 결합된다. 상기 제 2 전극 접속부(132)의 형태는 상기 제 1 전극 접속부(122)의 형태와 동일하므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.
상기 케이스(140)는 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 니켈이 도금된 스틸과 같은 도전성 금속으로 형성되며, 상기 전극 조립체(110)가 삽입 안착될 수 있는 개구부가 형성된 대략 육면체 형상으로 이루어진다. 상기 케이스(140)의 개구부에는 캡 플레이트(151)가 결합되어 상기 케이스(140)를 밀봉한다. 상기 케이스(140)의 내면은 기본적으로 절연 처리되어, 내부에서 전기적 단락이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 경우에 따라, 상기 전극 조립체(110)의 일 전극이 상기 캡 플레이트(151)를 통해 상기 케이스(140)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이 경우에도 케이스(140) 내부의 절연 처리에 의해 내부에서의 전기적 단락은 방지된다. 예를 들어, 상기 케이스(140)는 양극으로서 작용할 수 있다.
상기 캡 조립체(150)는 상기 케이스(140)의 상부(개구부)에 결합된다. 구체적으로, 상기 캡 조립체(150)는 캡 플레이트(151), 전해액 주입구(152), 안전 벤트(153), 전극 단자(154), 가스켓(155), 제 1 단자 플레이트(156), 제 2 단자 플레이트(157), 상부 절연 부재(158), 하부 절연 부재(159) 및 단락 플레이트(160)를 포함한다.
상기 캡 플레이트(151)는 판상으로 형성되어 케이스(140)의 개구부를 밀봉하며, 상기 케이스(140)와 동일한 재질로 형성될 수 있다. 상기 캡 플레이트(151)는 레이저 용접 방식으로 상기 케이스(140)에 결합될 수 있다. 또한, 상기 캡 플레이트(151)는 전기적으로 독립하거나, 경우에 따라 상기 제 1 집전부(120) 또는 제 2 집전부(130) 중 어느 하나에 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 캡 플레이트(151)는 상기 제 2 집전부(130)와 전기적으로 연결될 수 있고, 이 때 상기 캡 플레이트(151) 및 케이스(140)는 이와 동일한 극성(양극)을 갖게 된다.
또한, 상기 캡 플레이트(151)에는 전해액을 주입하기 위한 전해액 주입구(152)가 형성된다. 상기 전해액 주입구(152)를 통해 케이스(140)의 내부로 전해액이 주입되며, 그 이후 상기 전해액 주입구(152)는 마개(152a)에 의해 밀봉된다. 또한, 상기 캡 플레이트(151)의 일측에는 하부(즉, 전극 조립체(110)를 향하는 방향)로 돌출된 단자 돌출부(151a)가 형성된다. 상기 단자 돌출부(151a)는 상기 제 2 집전부(130)의 제 1 관통홀(131a)에 결합된다. 따라서, 상기 캡 플레이트(151)는 제 2 집전부(130)와 전기적으로 연결된다. 물론, 상기 캡 플레이트(151)에는 별도의 전극 단자가 관통하여 결합되고, 상기 전극 단자가 제 2 집전부(130)의 제 1 관통홀(131a)에 결합되는 것도 가능하다.
또한, 상기 캡 플레이트(151)의 대략 중앙에는 다른 영역에 비해 상대적으로 얇은 두께로 형성된 안전 벤트(153)가 형성된다. 상기 안전 벤트(153)는 케이스(140) 내부의 압력이 설정된 파단 압력에 비해 높은 경우, 파단되어 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)가 폭발하는 것을 방지한다.
또한, 상기 캡 플레이트(151)의 일측에는 전극 단자(154)가 관통되기 위한 단자홀(151b)이 형성된다. 상기 전극 단자(154)는 상기 캡 플레이트(151)에 형성된 단자 돌출부(151a)의 반대편에 형성된다. 상기 전극 단자(154)는 상기 제 1 집전부(120)에 결합되어 제 1 전극판과 전기적으로 연결된다. 상기 전극 단자(154)는 몸체부(154a)와, 상기 몸체부(154a)로부터 수직 방향으로 돌출된 단자부(154b)를 포함한다. 상기 단자부(154b)는 상기 캡 플레이트(151)의 단자홀(151b)에 결합되며, 상부가 리벳팅되어 상기 캡 플레이트(151)에 고정된다. 상기 몸체부(154a)는 상기 단자부(154b)의 하부에 형성되며, 상기 단자부(154b)의 면적보다 넓은 면적을 갖는다. 또한, 상기 몸체부(154a)의 하면에는 상기 제 1 단자 접속부(121)와 결합되기 위한 돌기(154c)가 형성된다. 상기 돌기(154c)는 상기 제 1 단자 접속부(121)의 제 1 관통홀(121a)에 결합되어, 상기 전극 단자(154)와 제 1 집전부(120)를 전기적으로 연결한다.
더불어, 상기 단자홀(151b)에는 가스켓(155)이 형성된다. 상기 가스켓(155)은 절연성 재질로 이루어지며, 상기 캡 플레이트(151)의 하부에서 결합되어 상기 전극 단자(154)와 캡 플레이트(151) 사이를 밀봉한다. 이러한 가스켓(155)은 외부의 수분이 이차 전지(100)의 내부로 침투하지 못하도록 하거나, 이차 전지(100)의 내부에 수용된 전해액이 외부로 유출되지 못하도록 한다.
상기 제 1 단자 플레이트(156)는 상기 캡 플레이트(151)의 단자홀(151b)을 통해 캡 플레이트(151)의 상부로 돌출된 전극 단자(154)에 결합된다. 또한, 상기 제 1 단자 플레이트(156)가 상기 전극 단자(154)에 결합된 후, 상기 전극 단자(154)의 상부가 리벳팅 또는 용접됨으로써, 상기 전극 단자(154)가 상기 단자 플레이트(156)에 고정될 수 있다.
상기 제 2 단자 플레이트(157)는 상기 단자 돌출부(151a)가 형성된 캡 플레이트(110)의 상부에 결합된다. 상기 제 2 단자 플레이트(157)는 상기 캡 플레이트(110)에 용접 또는 억지끼움 방식 등에 의해 결합되어, 상기 캡 플레이트(151)와 전기적으로 연결된다.
상기 상부 절연 부재(158)는 제 1 단자 플레이트(156)와 캡 플레이트(151) 사이에 위치하여, 전극 단자(154)와 캡 플레이트(151)를 전기적으로 절연시킨다. 상기 상부 절연 부재(158)는 상기 제 1 단자 플레이트(156)를 통해서 캡 플레이트(151)와 가스켓(155)에 밀착된다.
상기 하부 절연 부재(159)는 제 1 집전부(120)와 캡 플레이트(151) 사이에 형성되어, 상기 제 1 집전부(120)와 캡 플레이트(151) 사이를 전기적으로 절연시킨다. 구체적으로, 상기 하부 절연 부재(159)는 상기 제 1 집전부(120)의 제 1 단자 접속부(121)를 감싸는 형태로 형성된다. 상기 하부 절연 부재(159)에는 전극 단자(154)가 제 1 단자 접속부(121)에 결합될 수 있도록 홀이 형성되어 있다.
상기 단락 플레이트(160)는 캡 플레이트(151)의 일측에 형성된 단락홀(151c)에 형성된다. 여기서, 상기 단락홀(151c)은 상기 전극 단자(154)가 결합되는 단자홀(151b) 근처에 형성된다. 상기 단락 플레이트(160)는 상기 단락홀(151c)에서 상부 절연 부재(158)와 캡 플레이트(151) 사이에 위치한다. 이때, 상기 상부 절연 부재(158)에도 상기 단락홀(151c)과 대응되는 홀이 형성되어 있다. 상기 단락 플레이트(160)는 아래로 볼록한 라운드부와 캡 플레이트(151)에 고정된 테두리부를 포함하는 반전 플레이트로 형성된다. 상기 단락 플레이트(160)는 상기 캡 플레이트(151)와 동일한 극성을 가진다. 상기 단락 플레이트(160)는 케이스(140) 내부의 압력이 설정된 기준 압력보다 높아지면, 반전되어(위로 볼록하게 돌출되어) 상기 전극 단자(154)와 결합된 제 1 단자 플레이트(156)에 접촉함으로써 단락을 유발시킨다.
상기 절연 플레이트(170)는 상기 캡 플레이트(151)와 전극 조립체(110) 사이에 위치한다. 상기 절연 플레이트(170)는 상기 전극 조립체(110)를 보호하며, 특히 상기 캡 플레이트(151)가 내부로 변형되는 경우 상기 전극 조립체(110)가 파손되는 것을 방지할 수 있다. 더불어, 상기 절연 플레이트(170)의 상부에는 결합 돌기(171)가 형성되고, 상기 결합 돌기(171)는 상기 집전부(120, 130)에 결합된다. 상기 결합 돌기(171)는 상기 절연 플레이트(170)의 양측에 형성되며, 상기 제 1 단자 접속부(121)의 제 2 관통홀(121b) 및 제 2 단자 접속부(131)의 제 2 관통홀(131b)에 결합된다. 여기서, 상기 결합 돌기(171)는 후크 형상으로 형성되어 제 2 관통홀(121b, 131b)에 결합된 후, 상기 제 2 관통홀(121b, 131b)로부터 빠지지 않고 고정될 수 있다. 즉, 상기 절연 플레이트(170)는 상기 전극 조립체(110)와 제 1,2 단자 접속부(121, 131) 사이에 위치한다. 상기 절연 플레이트(170)는 통상의 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌과 같은 절연 재질로 형성될 수 있으나, 본 재질로서 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
상기 리테이너(180)는 집전부(120, 130)와 케이스(140) 사이에 설치된다. 상기 리테이너(180)는 제 1 집전부(120)의 제 1 전극 접속부(122) 및 제 2 집전부(130)의 제 2 전극 접속부(132)에 각각 결합된다. 이때, 상기 리테이너(180)는 제 1,2 전극 접속부(122, 132)의 너비보다 크게 형성되며, 상기 전극 조립체(110)의 양 측면을 감싸도록 형성된다. 따라서, 상기 리테이너(180)는 상기 집전부(120, 130)에 결합되어 상기 전극 조립체(110)와 케이스(140)를 전기적으로 절연시킨다. 이하에서는 설명의 편의상 제 1 집전부(120)에 결합된 리테이너(180)를 중심으로 설명하기로 한다.
상기 리테이너(180)의 일면에는 고정 후크(181)가 형성되며, 상기 고정 후크(181)는 리테이너(180)의 상부 및 하부에 형성된다. 상기 고정 후크(181)는 제 1 전극 접속부(122)의 제 1,3 영역(123, 125)에 형성된 결합홀(122a)에 결합된다. 여기서, 상기 고정 후크(181)는 상기 결합홀(122a)에 결합된 후, 상기 결합홀(122a)로부터 빠지지 않고 고정될 수 있다. 더불어, 상기 제 1 전극 접속부(122)의 제 1,3 영역(123, 125)은 제 2 영역(124)에 비해 전극 조립체(110)의 외측으로 돌출되어 있으므로, 상기 고정 후크(181)가 결합홀(122a)에 결합되더라도 상기 고정 후크(181)는 전극 조립체(110)에 접촉하지 않는다. 여기서, 상기 고정 후크(181)가 돌출된 높이는 제 1,3 영역(123, 125)과 제 2 영역(124) 사이의 단차보다 크게 형성되지 않는다. 이에 따라, 이차 전지에 외부 충격 또는 진동이 가해지더라도, 상기 고정 후크(181)가 전극 조립체(110)를 손상시키는 것을 방지할 수 있다. 이러한 리테이너(180)는 통상의 폴리프로필렌이나 폴리에틸렌과 같은 절연 재질로 형성될 수 있으나, 본 재질로서 본 발명의 내용을 한정하는 것은 아니다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 전극 무지부(111)와 접속되는 제 2 영역(124)이 전극 조립체(110)를 향해서 돌출되고 리테이너(180)가 결합되는 제 1,3 영역(123, 125)이 케이스(140)를 향해 돌출된 전극 접속부(122)를 갖는 집전부(120)를 구비함으로써, 전극 무지부(111)가 결합되는 공간을 확보할 수 있는 동시에, 리테이너(180)의 고정 후크(181)가 결합되는 공간을 확보할 수 있다. 이에 따라, 이차 전지(100)의 공간 활용을 극대화하여 제품의 사이즈를 줄일 수 있으며, 동일 체적 내에서 전극 조립체(110)의 용량을 증가시킬 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 이차 전지를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100: 이차 전지 110: 전극 조립체
111: 제 1 전극 무지부 112: 제 2 전극 무지부
120: 제 1 집전부 121: 제 1 단자 접속부
122: 제 1 전극 접속부 123: 제 1 영역
124: 제 2 영역 125: 제 3 영역
130: 제 2 집전부 131: 제 2 단자 접속부
132: 제 2 전극 접속부 133: 제 1 영역
134: 제 2 영역 135: 제 3 영역
140: 케이스 150: 캡 조립체
170: 절연 플레이트 171: 결합 돌기
180: 리테이너 181: 고정 후크

Claims (11)

  1. 전극 무지부가 형성된 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수용하며, 바닥면과 상기 바닥면으로부터 상부로 연장되며 상대적으로 넓은 면적을 갖는 장측면과 상기 바닥면으로부터 상부로 연장되며 상대적으로 좁은 면적을 갖는 단측면을 갖는 케이스;
    상기 케이스의 상부에 결합되며 상기 케이스를 밀봉하는 캡 플레이트; 및
    상기 전극 조립체와 캡 플레이트 사이에 위치한 단자 접속부와, 상기 단자 접속부의 단부에서 절곡되어 상기 전극 조립체와 상기 케이스의 단측면 사이에 위치한 전극 접속부를 갖는 집전부를 포함하고,
    상기 전극 접속부는 상기 케이스의 단측면과 평행하며, 상기 단자 접속부와 연결된 제 1 영역, 상기 제 1 영역의 하부에 위치하는 제 2 영역 및 상기 제 2 영역의 하부에 위치한 제 3 영역을 포함하며,
    상기 제 2 영역은 상기 전극 조립체를 향해 돌출되고, 상기 제 1 영역 및 제 3 영역은 상기 케이스의 단측면을 향해 돌출되며,
    상기 전극 무지부는 절곡되어 상기 제 2 영역에서 상기 케이스의 단측면을 향하는 면에 접속된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극 무지부의 두께는 상기 제 2 영역과 제 1,3 영역 사이의 단차보다 작은 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극 무지부와 상기 제 2 영역 사이에는 보조탭이 더 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극 접속부에 결합되며 고정 후크가 형성된 리테이너를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 영역 및 제 3 영역에는 상기 고정 후크가 결합되는 결합홀이 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 고정 후크가 돌출된 높이는 상기 제 2 영역과 제 1,3 영역 사이의 단차보다 작은 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 단자 접속부에는 퓨즈홀이 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 단자 접속부에는 상기 퓨즈홀을 커버하며, 인서트 몰딩 방식으로 결합된 몰딩 부재가 더 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 전극 접속부는 상기 전극 조립체의 적층 방향을 기준으로 일측으로 치우치게 형성된 것을 특징으로 하는 이차 전지.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200111498A (ko) * 2019-03-19 2020-09-29 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
CN111106301B (zh) * 2019-04-02 2021-02-26 宁德时代新能源科技股份有限公司 二次电池以及电池模组
CN111864172A (zh) 2019-04-25 2020-10-30 宁德时代新能源科技股份有限公司 电池单元和电池模组
CN210006769U (zh) * 2019-07-09 2020-01-31 宁德时代新能源科技股份有限公司 顶盖组件以及二次电池
CN112259926A (zh) * 2020-10-10 2021-01-22 荷贝克电源系统（武汉）有限公司 蓄电池端头结构、蓄电池及蓄电池端头结构的焊接方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015159433A1 (ja) * 2014-04-18 2015-10-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008004274A (ja) 2006-06-20 2008-01-10 Honda Motor Co Ltd 蓄電素子
KR101072956B1 (ko) 2009-03-30 2011-10-12 에스비리모티브 주식회사 이차전지
KR101147171B1 (ko) 2009-04-21 2012-05-25 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
KR101130294B1 (ko) 2010-03-30 2012-08-23 에스비리모티브 주식회사 이차 전지
US8628878B2 (en) * 2010-04-12 2014-01-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Hooked retainer for electrode body in rechargeable battery
JP5894934B2 (ja) * 2010-12-28 2016-03-30 株式会社Ｇｓユアサ 蓄電素子
KR101328991B1 (ko) 2012-03-20 2013-11-14 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
US9287550B2 (en) * 2012-06-11 2016-03-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery
JP5867376B2 (ja) 2012-12-07 2016-02-24 トヨタ自動車株式会社 密閉型電池
KR101675623B1 (ko) 2013-10-17 2016-11-11 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지 및 그 제조 방법
KR102172843B1 (ko) 2014-03-20 2020-11-02 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
JP6264663B2 (ja) * 2015-04-03 2018-01-24 トヨタ自動車株式会社 電池

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015159433A1 (ja) * 2014-04-18 2015-10-22 日立オートモティブシステムズ株式会社 角形二次電池

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