KR19980017964U - 이차전지의 캡어셈블리 - Google Patents

Abstract

가스를 방출시키기 위한 방출구멍(5)이 형성되어 있는 캡(4)과, 상기한 캡(4)과 결합하고 중앙에 가스를 배출하기 위한 배출구멍(7)이 형성된 캡커버(6)와, 상기한 캡커버(6)와 캡(4)의 사이에 설치되고 상기한 배출구멍(7)을 개폐하며 두께 방향으로 중앙부의 단면적이 양쪽 끝부분의 단면적보다 크게 형성된 압력조절부재(10)를 포함하는 이차전지의 캡어셈블리를 제공한다.

상기와 같이 구성되는 본 고안 전지의 캡어셈블리는 압력조절부재(10)가 전지의 내압과 접하는 내압접촉부(16)와 캡과 접하는 캡접촉부(14)의 면적보다 중앙부(12)의 면적이 크기 때문에, 전지의 내압에 의하여 압력조절부재(10)가 압축될 때에 중심부분과 모서리부분의 압축률이 같게 된다. 또 캡과 접하는 캡접촉부(14)의 바깥면이 캡(4)의 안쪽면과 마찬가지로 경사져 있으므로 조립되는 위치가 일정하게 고정되므로 압력조절부재(10)의 조립성이 향상된다.

Description

이차전지의 캡어셈블리

본 고안은 압력조절부재를 중앙부의 단면적이 양쪽 끝면의 단면적보다 크게 형성한 이차전지의 캡어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 이차전지는 충전과 방전을 반복하여 사용할 수 있는 전지로서, 양극과 음극이 절연판을 사이에 두고 설치되는 전극부와, 상기한 전극부의 양극과 연결되는 캡어셈블리와, 상기한 전극부가 삽입되고 상기한 전극부의 음극과 연결되는 캔으로 구성된다.

상기한 이차전지는 충전과 방전을 행할 때에 전지 안에서 수소 및 산소가스가 발생하여 전지 안의 압력이 올라가는 일이 발생한다. 이와 같이 전지 안의 압력이 올라가면 전지의 변형 및 폭발할 위험성이 있다.

따라서 종래의 캡어셈블리는 가스를 방출시키기 위한 방출구멍이 형성되어 있는 캡과, 상기한 캡과 결합하고 중앙에 가스를 배출하기 위한 배출구멍이 형성된 캡커버와, 상기한 캡커버와 캡의 사이에 설치되고 상기한 배출구멍을 개폐하는 압력조절부재로 구성된다.

상기한 압력조절부재는 고무로 이루어져 있으며, 전지의 전기화학반응으로 내압이 일정압력 이상으로 높아지면 가스를 배출하는 기능을 하며, 내압을 증가에 의한 전지의 폭발이나 변형 등으로 인한 사고의 위험을 방지하는 중요한 역할을 한다.

또 상기한 압력조절부재의 형상은 위와 아래의 종단면에서 보아서 단면적이 서로 다르게 형성하는 계단형상 또는 위와 아래의 단면적이 같게 형성하는 사각형상 등이 있다.

상기와 같이 구성된 종래의 이차전지의 캡어셈블리는 전지가 충전 또는 방전될 때에 있어서 전지 안의 압력이 상승하게 되면 상기한 압력조절부재가 압축되어 상기한 압력조절부재의 밑면이 상기한 캡커버의 윗면으로부터 떨어지게 되고 상기한 캡커버에 형성된 배출구멍이 열리게 된다.

상기와 같이 캡커버에 형성된 배출구멍이 열리면 상기한 배출구멍을 통하여 전지 안에 있던 가스가 배출되어 상기한 캡에 형성된 방출구멍을 통하여 외부로 방출된다. 일정한 양의 가스가 방출되어 전지 안의 압력이 내려가면 상기한 압력조절부재가 팽창하여 상기한 배출구멍을 막게 된다.

상기와 같이 구성되는 종래의 이차전지에 있어서는 상기한 압력조절부재가 계단형상이면 위와 아래의 형상이 대칭형상이 아니므로 조립할 때에 선별하여 조립하여야 하는 불편함이 있고, 상기한 압력조절부재가 사각형상이면 전지의 내압과 접하는 면적이 캡과 접하여 눌리는 면적과 비슷하므로 모서리부분과 중앙부분의 압축률이 서로 달라서 신뢰성이 떨어진다는 문제가 있다.

본 고안의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 중앙의 단면적이 양쪽 끝부분의 단면적보다 크게 형성된 압력조절부재가 적용된 전지의 캡어셈블리를 제공하는 것이다.

본 고안 전지의 캡어셈블리는 가스를 방출시키기 위한 방출구멍이 형성되어 있는 캡과, 상기한 캡과 결합하고 중앙에 가스를 배출하기 위한 배출구멍이 형성된 캡커버와, 상기한 캡커버와 캡의 사이에 설치되고 상기한 배출구멍을 개폐하여 두께방향으로 중앙부의 단면적이 양쪽 끝부분의 단면적보다 크게 형성된 압력조절부재를 포함하여 구성된다.

상기한 압력조절부재는 종단면에서 보아서 위와 아래가 수평이고, 두께방향 중앙부에서 양쪽 끝부분으로 갈수록 단면적이 작아지게 경사지는 육각형상이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안 전지의 캡어셈블리는 압력조절부재가 전지의 내압과 접하는 면과 캡과 접하는 면의 면적보다 중앙의 면적이 크기 때문에, 전지의 내압에 의하여 압축될 때에 중심부분과 모서리부분의 압축률이 같아서 신뢰성이 향상된다. 또 캡과 접하는 부분의 바깥면이 경사져 있으므로 조립되는 위치가 일정하게 고정되므로 압력조절부재의 조립성이 향상된다.

도 1 은 본 고안에 따른 이차전지의 캡어셈블리의 일실시예를 나타내는 부분 단면도.

도 2 는 본 고안에 따른 원통형 전지용 압력조절부재의 일실시예를 나타내는 사시도.

도 3 은 본 고안에 따른 각형 전지용 압력조절부재의 일실시예를 나타내는 사시도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

4 : 캡6 : 캡커버10 : 압력조절부재12 : 중앙부

14 : 캡접촉부16 : 내압부

다음으로 본 고안에 따른 전지의 캡어셈블리의 가장 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

먼저 도 1~도 2 에 나타낸 바와 같이, 본 고안에 따른 전지의 캡어셈블리의 일실시예는 가스를 방출시키기 위한 방출구멍(5)이 형성되어 있는 캡(4)과, 상기한 캡(4)과 결합하고 중앙에 가스를 배출하기 위한 배출구멍(7)이 형성된 캡커버(6)와, 상기한 캡커버(6)와 캡(4)의 사이에 설치되고 상기한 배출구멍(7)을 개폐하며 두께방향으로 중앙부의 단면적이 양쪽 끝부분의 단면적보다 크게 형서된 압력조절부재(10)를 포함하여 구성된다.

상기와 같이 구성되는 본 고안 이차전지의 캡어셈블리는 캡(4)에 가스켓(8)을 사이에 두고 결합되어 사용된다.

상기한 압력조절부재(10)는 종단면에서 보아서 위와 아래가 수펴이고, 두께방향 중앙부(12)에서 양쪽 끝부분 즉 캡접촉부(14)와 내압접촉부(16)로 갈수록 단 면적이 작아지게 경사지는 육각형상이다.

도 2 는 원통형 전지에 사용되는 압력조절부재(10)를 나타내고, 도 3 은 각형 전지에 사용되는 압력조절부재(20)를 나타낸다. 각형 전지에 사용되는 압력조절부재(20)도 원통형 전지에 사용되는 압력조절부재(10)와 마찬가지로 종단면에서 보아서 위와 아래가 수평이고, 두께방향 중앙부(22)에서 양쪽 끝부분 즉 캡접촉부(24)와 내압접촉부(26)로 갈수록 단면적이 작아지게 경사지는 육각형상이다.

상기와 같이 구성되는 본 고안 전지의 캡어셈블리는 압력조절부재(10)가 전지의 내압과 접하는 내압접촉부(16)와 캡과 접하는 캡접촉부(14)의 면적보다 중앙부(12)의 면적이 크기 때문에, 전지의 내압에 의하여 압력조절부재(10)가 압출될 때에 중심부분과 모서리부분의 압축률이 같게 된다. 또 캡과 접하는 캡접촉부(14)의 바깥면이 캡(4)의 안쪽면과 마찬가지로 경사져 있으므로 조립되는 위치가 일정하게 고정되므로 압력조절부재(10)의 조립성이 향상된다.

상기에서는 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 고안은 이에 한정되는 것이 아니고 실용신안등록 청구의 범위와 고안의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 고안의 범위에 속하는 것은 당연하다.

상기와 같이 구성되고 작동되는 본 고안 이차전지의 캡어셈블리에 의하면, 압력조절부재의 캡접촉부가 캡의 안쪽면과 동일한 경사로 형성되므로 캡어셈블리를 조립할 때에 압력조절부재의 조립안정성이 향상된다.

또 압력조절부재의 내압접촉부의 면적이 작기 때문에 전지의 내압이 작용할 때에 중심부와 모서리부의 압축률이 같으므로 압력조절부재의 신뢰성이 향상된다.

Claims (1)

1. 가스를 방출시키기 위한 방출구멍(5)이 형성되어 있는 캡(4)과, 상기한 캡(4)과 결합하고 중앙에 가스를 배출하기 위한 배출구멍(7)이 형성된 캡커버(6)와, 상기한 캡커버(6)와 캡(4)의 사이에 설치되고 상기한 배출구멍(7)을 개폐하며 두께 방향으로 중앙부의 단면적이 양쪽 끝부분의 단면적보다 크게 형성된 압력조절부재(10)를 포함하는 이차전지의 캡어셈블리.