KR102571183B1 - 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

이차 전지가 개시된다. 이차 전지는, 제1 전극과 제2 전극을 구비하는 전극 조립체와, 전극 조립체를 내장하는 케이스와, 케이스의 개구에 결합되며 단자홀이 형성된 캡 플레이트와, 캡 플레이트에 설치되며 제1 전극 단자와 제2 전극 단자를 포함하는 전극 단자와, 전극 조립체를 제1 전극 단자에 연결하는 제1 집전 탭과 전극 조립체를 제2 전극 단자에 연결하는 제2 집전 탭을 포함하는 리드 탭을 포함한다. 여기서, 케이스의 내부에는 리드 탭과 케이스의 내부 사이를 고정하는 보강부가 설치된다.

Description

이차 전지{RECHARGEABLE BATTERY}
본 발명은 내구성 향상이 가능한 이차 전지에 관한 것이다.
일반적으로 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 전원으로 널리 사용되고 있다.
대표적인 이차 전지에는 니켈 카드뮴(Ni-Cd)전지와 니켈 수소(Ni-MH)전지 및 리튬(Li) 전지와 리튬 이온(Li-ion) 이차 전지 등이 있다. 특히, 리튬 이온 이차 전지는 휴대용 전자 장비 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈 카드뮴 전지나, 니켈 수소 전지보다 작동 전압이 약 3배나 높다. 또한, 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 측면에서 널리 사용되고 있다.
이차 전지는 주로 양극 활물질로 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 일반적으로는, 전해질의 종류에 따라 액체 전해질 전지와, 고분자 전해질 전지로 분류되며, 액체 전해질을 사용하는 전지를 리튬 이온 전지라 하고, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 리튬 폴리머 전지라고 한다.
이러한 이차 전지는 측면부로부터 충격이 전달되는 경우, 이차 전지의 내부 방향으로 변형이 발생된다.
따라서, 이차 전지의 측면부로부터 전달되는 충격에 의해 이차 전지 케이스가 함몰되는 등의 손상이 발생되는 경우, 이차 전지의 내부에서 전극 조립체가 손상되어, 폭발 등의 이상이 발생되는 문제점이 있다.
본 발명의 일 실시예는, 이차 전지의 측면부로부터 충격이 발생되는 경우, 충격에 의한 변형 등의 손상이 발생되는 것을 방지하는 이차 전지를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예는, 제1 전극과 제2 전극을 구비하는 전극 조립체와, 전극 조립체를 내장하는 케이스와, 케이스의 개구에 결합되며 단자홀이 형성된 캡 플레이트와, 캡 플레이트에 설치되며 제1 전극 단자와 제2 전극 단자를 포함하는 전극 단자와, 전극 조립체를 제1 전극 단자에 연결하는 제1 집전 탭과 전극 조립체를 제2 전극 단자에 연결하는 제2 집전 탭을 포함하는 리드 탭을 포함한다. 여기서, 케이스의 내부에는 리드 탭과 케이스의 내부 사이를 고정하는 보강부가 설치된다.
보강부는, 케이스의 내부에서 제1 집전 탭과 케이스의 내부를 연결하는 제1 보강부재와, 케이스의 내부에서 제2 집전 탭과 케이스의 내부를 연결하는 제2 보강부재를 포함할 수 있다.
제1 보강부재는, 케이스의 내부에 고정되는 제1 고정 바디와, 제1 고정 바디에 돌출되며 제1 집전 탭에 연결되는 제1 고정 돌부를 포함할 수 있다.
제1 고정 바디는 케이스의 내부에 접착체로 고정될 수 있다.
제1 고정 돌부는 제1 집전 탭이 안착되는 제1 오목부가 형성될 수 있다.
제2 보강부재는 케이스의 내부에 고정되는 제2 고정 바디와, 제2 고정 바디에 돌출되며 제2 집전 탭에 연결되는 제2 고정 돌부를 포함할 수 있다.
제2 고정 바디는 케이스의 내부에 접착체로 고정될 수 있다.
제2 고정 돌부는 제2 집전 탭이 안착되는 제2 오목부가 형성될 수 있다.
제1 고정 바디와 제2 고정 바디는 연결 바디에 의해 케이스의 내부에 연결될 수 있다.
연결 바디는 케이스의 내부에 접착제에 의해 고정될 수 있다.
케이스의 내부에는 제1 고정 돌기가 돌출될 수 있다.
제1 고정 바디에는 제1 고정 돌기가 삽입되는 제1 고정홈이 형성될 수 있다.
케이스의 내부에는 제2 고정 돌기가 돌출될 수 있다.
제2 고정 바디에는 제2 고정 돌기가 삽입되는 제2 고정홈이 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 이차 전지의 케이스의 내부에 부강부재가 설치되어, 케이스의 강도를 보강하면서 집전 탭의 돌출된 단부를 고정하는 것이 가능하다. 따라서, 케이스의 외부로부터 외력이 작용하는 경우에도 리드 탭과 전극 조립체가 변형 및 손상되는 것을 방지하여 이차 전지의 내구성의 향상이 가능하다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 이차 전지의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강부의 제1 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강부의 제2 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지를 개략적으로 도시한 단면도이다.
도 6은 도 5의 보강부의 제1 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 7은 도 5의 보강부의 제2 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지의 보강부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
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 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 이차 전지의 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 잘라서 본 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지(100)는, 제1 전극(11)과 제2 전극(12)을 구비하는 전극 조립체(10)와, 전극 조립체(10)를 내장하는 케이스(15)와, 케이스(15)의 개구에 결합되며 단자홀이 형성된 캡 플레이트(20)와, 캡 플레이트(20)에 설치되며 제1 전극 단자(21)와 제2 전극 단자(22)를 포함하는 전극 단자(21, 22)와, 전극 조립체(10)를 제1 전극 단자(21)에 연결하는 제1 집전 탭(51)과 전극 조립체(10)를 제2 전극 단자(22)에 연결하는 제2 집전 탭(52)을 포함하는 리드 탭(51, 52)을 포함한다. 여기서, 케이스(15)의 내부에는 리드 탭(51, 52)과 케이스(15)의 내부 사이를 고정하는 보강부(30)가 설치된다.
전극 조립체(10)는 절연체인 세퍼레이터(13)의 양면에 제1 전극(이하, "음극"이라 한다)(11)과 제2 전극(이하, "양극"이라 한다)(12)을 배치하고, 음극(11), 세퍼레이터(13) 및 양극(12)을 젤리롤 상태로 귄취하여 형성될 수 있다.
음극(11) 및 양극(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. 따라서 무지부들(11b, 12b)은 전극 조립체(10)의 양단에 각각 배치된다.
예를 들면, 케이스(15)는 내부에 전극 조립체(10)와 전해액을 수용하는 공간을 설정하도록 대략 직육면체로 이루어지며, 외부와 내부 공간을 연결하는 개구를 직육면체의 일면에 형성한다. 개구는 전극 조립체(10)를 케이스(15)의 내부로 삽입할 수 있게 한다.
캡 플레이트(20)는 케이스(15)의 개구에 설치됨으로써 케이스(15)를 밀폐한다. 예를 들면, 케이스(15)와 캡 플레이트(20)는 알루미늄으로 형성되어 서로 용접될 수 있다.
또한, 캡 플레이트(20)는 전해액 주입구(29)와 벤트홀(24) 및 단자홀을 구비한다. 전해액 주입구(29)는 케이스(15)에 캡 플레이트(20)를 결합한 후, 케이스(15)의 내부로 전해액을 주입할 수 있게 한다. 전해액 주입 후, 전해액 주입구(29)는 밀봉 마개(27)로 밀봉된다. 벤트홀(24)은 이차 전지(100)의 내부 압력을 배출할 수 있도록 형성된다.
한편, 전극 단자(21, 22)는 제1 전극 단자(21)와 제2 전극 단자(22)로 구성되는 것으로서, 캡 플레이트(20)에 설치되고 전극 조립체(10)에 전기적으로 연결된다. 여기서, 제1 전극 단자(21)는 음극 단자 이고, 제2 전극 단자(22)는 양극 단자로 구성된다.
음극 단자(21)는 전극 조립체(10)의 음극(11)에 전기적으로 연결되고, 양극 단자(22)는 캡 플레이트(20)에 용접 등에 의해 전기적으로 연결되어, 양극에 제2 집전 탭(52)을 통해 연결된다.
음극 단자(21)를 보다 구체적으로 설명하면, 음극 단자(21)는 단자홀을 통과하며 일단은 제1 집전 탭(51)에 연결되고 타단은 캡 플레이트(20)의 외측으로 돌출될 수 있다.
양극 단자(22)는 단자홀을 통과하여 일단은 제2 집전 탭(52)에 연결되고 타단은 캡 플레이트(20)의 외측으로 돌출될 수 있다.
한편, 케이스(15)의 내부에는 외부 충격에 의한 변형을 방지하는 보강부(30)가 설치된다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강부의 제1 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 보강부의 제2 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 보강부(30)는, 케이스(15)의 내부에서 제1 집전 탭(51)과 케이스(15)의 내부를 연결하는 제1 보강부재(31)와, 케이스(15)의 내부에서 제2 집전 탭(52)과 케이스(15)의 내부를 연결하는 제2 보강부재(33)를 포함할 수 있다.
제1 보강부재(31)는 케이스(15)의 저면에 위치된 상태로 고정되어 제1 집전 탭(51)을 지지하도록 설치될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 제1 보강부재(31)는 케이스(15)의 내부에서 저면에 위치된 상태로 고정될 있다. 이러한 제1 보강부재(31)는, 케이스(15)의 내부에 고정되는 제1 고정 바디(31a)와, 제1 고정 바디(31a)에 돌출되며 제1 집전 탭(51)에 연결되는 제1 고정 돌부(31b)를 포함할 수 있다.
제1 고정 바디(31a)는, 케이스(15)의 내부에서 저면에 고정되는 것으로 케이스(15)의 저면에 일측면이 접촉되고 다른 측면은 케이스(15)의 내벽면에 접촉된 상태로 고정될 수 있다. 즉, 제1 고정 바디(31a)는 케이스(15)의 내부 공간의 모서리 부분에 위치된 상태로 고정될 수 있다.
제1 고정 바디(31a)는 본 실시예에서 케이스(15)의 내부에서 접착제(32)에 의해 고정되는 것을 예시적으로 설명한다. 그러나 제1 고정 바디(31a)는 접착제로 고정되는 것으로 반드시 한정되는 것은 아니고 끼움 결합 또는 소정의 체결 부재(미도시) 등에 의해 고정되는 것도 가능하다. 이러한 제1 고정 바디(31a)에는 제1 고정 돌부(31b)가 돌출될 수 있다.
제1 고정 돌부(31b)는 제1 고정 바디(31a)에서 제1 집전 탭(51) 방향으로 돌출될 수 있다. 이와 같이, 제1 고정 돌부(31b)가 제1 고정 바디(31a)에 돌출되는 것은, 제1 고정 바디(31a)와 제1 집전 탭(51)을 연결하도록 하기 위한 것이다. 즉, 제1 집전 탭(51)은 제1 고정 돌부(31b)에 접촉된 상태로 지지될 수 있다.
제1 고정 돌부(31b)는 제1 고정 바디(31a)의 상측에서 케이스(15)의 내벽면과 일정 거리 이격된 상태로 돌출될 수 있다. 여기서, 제1 고정 돌부(31b)의 측면에는 제1 오목부(31c)가 형성될 수 있다.
제1 오목부(31c)는 제1 고정 돌부(31b)에서 내벽면과 대향하는 측면에 형성될 수 있다. 제1 오목부(31c)는 제1 고정 돌부(31b)의 측면에서 라운드 형상으로 형성되어 제1 집전 탭(51)이 접촉된 상태로 위치될 수 있다.
즉, 제1 집전 탭(51)은 케이스(15)의 내벽면과 제1 고정 돌부(31b)의 사이에 위치하면서 제1 오목부(31c)에 접촉된 상태로 위치될 수 있다. 여기서, 제1 집전 탭(51)은 제1 오목부(31c)에 고정되는 것도 가능하고, 제1 오목부(31c)에 분리 가능한 상태로 접촉된 상태로 위치되는 것도 가능하다.
이와 같이, 제1 집전 탭(51)이 제1 오목부(31c)에 접촉 지지된 상태에서 케이스(15)의 내벽면과 제1 고정 돌부(31b)의 사이에 위치되는 바, 케이스(15)의 외부로부터 외력이 작용하는 경우, 제1 집전 탭(51)은 제1 고정 돌부(31b)에 걸림 지지되어 외력에 의한 변형이 발생되지 않도록 할 수 있다. 따라서, 이차 전지(100)에 일측에서 눌림 또는 타격 등의 외력이 작용하여도 제1 집전 탭(51)은 변형이 발생되지 않아 내구성의 향상이 가능하다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제2 보강부재(33)는 케이스(15)의 저면에 위치된 상태로 고정되어 제2 집전 탭(52)을 지지하도록 설치될 수 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 제2 보강부재(33)는 케이스(15)의 내부 저면에서 제1 보강부재(31)로부터 이격된 상태로 고정될 있다. 이러한 제2 보강부재(33)는, 케이스(15)의 내부에 고정되는 제2 고정 바디(33a)와, 제2 고정 바디(33a)에 돌출되며 제2 집전 탭(52)에 연결되는 제2 고정 돌부(33b)를 포함할 수 있다.
제2 고정 바디(33a)는, 케이스(15)의 내부에서 저면에 고정되는 것으로 케이스(15)의 저면에 일측면이 접촉되고 다른 측면은 케이스(15)의 내벽면에 접촉된 상태로 고정될 수 있다. 즉, 제2 고정 바디(33a)는 케이스(15)의 내부 공간에서 제1 고정 바디(31a)로부터 이격된 상태로 케이스(15)의 내부의 다른 모서리 부분에 위치된 상태로 고정될 수 있다.
제2 고정 바디(33a)는 본 실시예에서 케이스(15)의 내부에서 접착제(32)에 의해 고정되는 것을 예시적으로 설명한다. 그러나 제2 고정 바디(33a)는 접착제로 고정되는 것으로 반드시 한정되는 것은 아니고 끼움 결합 또는 소정의 체결 부재(미도시) 등에 의해 고정되는 것도 가능하다. 이러한 제2 고정 바디(33a)에는 제2 고정 돌부(33b)가 돌출될 수 있다.
제2 고정 돌부(33b)는 제2 고정 바디(33a)에서 제2 집전 탭(52) 방향으로 돌출될 수 있다. 이와 같이, 제2 고정 돌부(33b)가 제2 고정 바디(33a)에 돌출되는 것은, 제2 고정 바디(33a)와 제2 집전 탭(52)을 연결하도록 하기 위한 것이다. 즉, 제2 집전 탭(52)은 제2 고정 돌부(33b)에 접촉된 상태로 지지될 수 있다.
제2 고정 돌부(33b)는 제2 고정 바디(33a)의 상측에서 케이스(15)의 내벽면과 일정 거리 이격된 상태로 돌출될 수 있다. 여기서, 제2 고정 돌부(33b)의 측면에는 제2 오목부(33c)가 형성될 수 있다.
제2 오목부(33c)는 제2 고정 돌부(33b)에서 내벽면과 대향하는 측면에 형성될 수 있다. 제2 오목부(33c)는 제2 고정 돌부(33b)의 측면에서 라운드 형상으로 형성되어 제2 집전 탭(52)이 접촉된 상태로 위치될 수 있다.
즉, 제2 집전 탭(52)은 케이스(15)의 내벽면과 제2 고정 돌부(33b)의 사이에 위치하면서 제2 오목부(33c)에 접촉된 상태로 위치될 수 있다. 여기서, 제2 집전 탭(52)은 제2 오목부(33c)에 고정되는 것도 가능하고, 제2 오목부(33c)에 분리 가능한 상태로 접촉된 상태로 위치되는 것도 가능하다.
이와 같이, 제2 집전 탭(52)이 제2 오목부(33c)에 접촉 지지된 상태에서 케이스(15)의 내벽면과 제2 고정 돌부(33b)의 사이에 위치되는 바, 케이스(15)의 외부로부터 외력이 작용하는 경우, 제2 집전 탭(52)은 제2 고정 돌부(33b)에 걸림 지지되어 외력에 의한 변형이 발생되지 않도록 할 수 있다. 따라서, 이차 전지(100)의 타측에서 눌림 또는 타격 등의 외력이 작용하여도 제2 집전 탭(52)은 변형이 발생되지 않아 내구성의 향상이 가능하다.
전술한 바와 같이, 케이스(15)의 내부에는 제1 보강부재(31)와 제2 보강부재(33)가 설치되는 바 케이스(15)의 강도를 보강하면서, 제1 집전 탭(51)과 제2 집전 탭(52)의 돌출된 단부를 고정하는 것이 가능하다. 따라서, 케이스(15)의 외부로부터 외력이 작용하는 경우에도 리드 탭(51, 52)과 전극 조립체(10)가 변형 및 손상되는 것을 방지하여 이차 전지(100)의 내구성의 향상이 가능하다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지를 개략적으로 도시한 단면도이고, 도 6은 도 5의 보강부의 제1 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 7은 도 5의 보강부의 제2 보강부재를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 1 내지 도 4와 동일 참조 번호는 동일 또는 유사 기능의 동일 또는 유사 부재를 말한다. 이하에서 동일 참조 번호에 대해서는 그 자세한 설명을 생략한다.
도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지(200)는, 제1 고정 바디(131a)에 제1 고정홈(131d)이 형성되고, 제2 고정 바디(133a)에 제2 고정홈(133d)이 형성된다.
그리고, 케이스(15)의 내부에는 제1 고정 바디(31a)의 설치 위치의 내부에 제1 고정 돌기(135)가 돌출된다. 아울러, 케이스(15)의 내부에는 제2 고정 바디(133a)의 설치 위치의 내부에 제2 고정 돌기(137)가 돌출된다.
이에 따라, 제1 고정 바디(131a)는 제1 고정 돌기(135)가 제1 고정홈(131d)에 삽입되어 케이스(15)의 내부에 고정되고, 제2 고정 바디(133a)는 제2 고정 돌기(137)가 제2 고정홈(133d)에 삽입되어 케이스(15)의 내부에 고정될 수 있다. 이에 따라 제1 고정 바디(131a) 및 제2 고정 바디(133a)는 케이스(15)의 내부에 더욱 안정적으로 고정되는 것이 가능하다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지의 보강부를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도 1 내지 도 7과 동일 참조 번호는 동일 또는 유사 기능의 동일 또는 유사 부재를 말한다. 이하에서 동일 참조 번호에 대해서는 그 자세한 설명을 생략한다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제3 실시예에 따른 이차 전지는, 제1 고정 바디(31a)와 제2 고정 바디(33a)가 연결 바디(230)에 연결된 상태로 케이스(15)의 내부에 고정될 수 있다.
연결 바디(230)는 케이스(15)의 저면을 따라 긴 길이를 갖도록 연장되는 것으로, 일단에는 제1 고정 바디(31a)가 연결되고 타단에는 제2 고정 바디(33a)가 연결된다.
여기서, 연결 바디(230)와 케이스(15)의 저면 사이에는 접착제가 도포되는 바, 연결 바디(230)를 케이스(15)의 내부에 안정적으로 고정하면 제1 고정 바디(31a)와 제2 고정 바디(33a)를 효과적으로 고정할 수 있다. 이에 따라 이차 전지에 외력이 가해져도 변형이 발생되지 않아 내구성의 향상이 가능하다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 청구범위와 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...제1 전극
12...제2 전극 13...세퍼레이터
15...케이스 20...캡 플레이트
21...제1 전극 단자 22...제2 전극 단자
30...보강부 31...제1 보강부재
31a..제1 고정 바디 31b..제1 고정 돌부
31c..제1 오목부 32...접착제
33a..제2 고정 바디 33b..제2 고정 돌부
33c..제2 오목부 131d..제1 고정홈
133d..제2 고정홈 135..제1 고정 돌기
137..제2 고정 돌기 230..연결 바디

Claims (12)

  1. 제1 전극과 제2 전극을 구비하는 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 내장하는 케이스;
    상기 케이스의 개구에 결합되며 단자홀이 형성된 캡 플레이트;
    상기 캡 플레이트에 설치되며, 제1 전극 단자와 제2 전극 단자를 포함하는 전극 단자; 및
    상기 전극 조립체를 상기 제1 전극 단자에 연결하는 제1 집전 탭과 상기 전극 조립체를 상기 제2 전극 단자에 연결하는 제2 집전 탭을 포함하는 리드 탭;
    을 포함하고,
    상기 케이스의 내부에는 상기 리드 탭과 상기 케이스의 내부 사이를 고정하는 보강부가 설치되고,
    상기 보강부는,
    상기 케이스의 내부에 고정되는 제1 고정 바디와, 상기 제1 고정 바디에 돌출되며 상기 제1 집전 탭에 연결되는 제1 고정 돌부를 포함하여, 상기 케이스의 내부에서 상기 제1 집전 탭과 상기 케이스의 내부를 연결하는 제1 보강부재; 및
    상기 케이스의 내부에 고정되는 제2 고정 바디와, 상기 제2 고정 바디에 돌출되며 상기 제2 집전 탭에 연결되는 제2 고정 돌부를 포함하여, 상기 케이스의 내부에서 상기 제2 집전 탭과 상기 케이스의 내부를 연결하는 제2 보강부재;
    를 포함하고,
    상기 제1 고정 바디와 상기 제2 고정 바디는 연결 바디에 의해 상기 케이스의 내부에 연결되는 이차 전지.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정 바디는 상기 케이스의 내부에 접착체로 고정되는 이차 전지.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 고정 돌부는 상기 제1 집전 탭이 안착되는 제1 오목부가 형성되는 이차 전지.
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제2 고정 바디는 상기 케이스의 내부에 접착체로 고정되는 이차 전지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 고정 돌부는 상기 제2 집전 탭이 안착되는 제2 오목부가 형성되는 이차 전지.
  9. 삭제
  10. 제1항에 있어서,
    상기 연결 바디는 상기 케이스의 내부에 접착제에 의해 고정되는 이차 전지.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 케이스의 내부에는 제1 고정 돌기가 돌출되고,
    상기 제1 고정 바디에는 상기 제1 고정 돌기가 삽입되는 제1 고정홈이 형성되는 이차 전지.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 케이스의 내부에는 제2 고정 돌기가 돌출되고,
    상기 제2 고정 바디에는 상기 제2 고정 돌기가 삽입되는 제2 고정홈이 형성되는 이차 전지.
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Citations (1)

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Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100599709B1 (ko) * 2004-07-28 2006-07-12 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
KR100590009B1 (ko) * 2004-09-07 2006-06-14 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지와 이에 사용되는 전극 조립체
US8268478B2 (en) * 2009-08-17 2012-09-18 Sb Limotive Co., Ltd. Rechargeable battery having anti-vibration member
US10333113B2 (en) * 2013-06-19 2019-06-25 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery having retainer

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101147174B1 (ko) * 2010-11-25 2012-05-25 에스비리모티브 주식회사 이차 전지

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