KR19980021813U - 2차 전지 - Google Patents

Abstract

충전시 발생되는 내압 증가로 인해 캔의 하단부가 부풀어 오르는 것을 방지할 수 있도록 된 2차전지가 개시되어 있다.

이 2차전지는 캔과; 캔 내부에 상호 절연되게 형성되고 활물질이 도포된 양극판 및 음극판과, 양극판과 음극판 사이에 개제되어 전기적으로 절연시키는 격리판을 포함하는 극판군과; 극판군이 고정되도록 캔의 상단의 둘레에 걸쳐 인입형성된 비이딩부와; 중앙부에 관통공을 가지며, 개스켓에 의해 비이딩부에서 소정 간격 이격된 채로 고정된 캡커버와; 양극판과 캡커버를 전기적으로 연결하는 탭과; 캡커버와 전기적으로 접속되고 그 단부가 캔 외부로 돌출된 캡을 구비한다. 여기서, 음극판은 그 하단부의 적어도 일부분이 양극판과 격리판에 대해 상대적으로 돌출되고, 이 돌출부분이 캔과 접합된 것을 특징으로 한다.

Description

2차전지

본 고안은 2차전지에 관한 것으로서, 상세하게는 충전시 발생되는 내압 증가로 인해 캔의 하단부가 부풀어 오르는 것을 방지할 수 있도록 된 2차전지에 관한 것이다.

일반적으로 전지는 직류 전압을 공급하는 제품으로서 각종 전자제품 및 전자기기에 사용되는 다양한 형태의 건전지를 비롯하여 자동차용 배터리, 무정전 전원공급장치 등에 사용되는 축전지 등이 있다.

도 1은 종래의 2차전지를 보인 부분단면도이다. 도시된 바와 같이, 2차전지는 원통형의 캔(11)이 마련되고 그 캔(11) 내부에는 롤(roll) 구조로 서로 나선형으로 감겨진 양극판(12)과 음극판(13)이 설치된다. 여기서, 상기 양극판(12)과 음극판(13) 사이에는 격리판(14)이 위치되어 두 극판(12)(13)을 전기적으로 절연시킨다. 상기 두 극판(12)(13)과 상기 격리판(14)은 상기 캔(11)의 내벽에 밀착된 채로 캔(11)의 내부에 설치된다. 여기서, 격리판(14)은 더 길게 형성되어 그 하단부가 돌출되며, 하단부에 설치된 하부링부재(15)에 의해 지지된다. 또한, 상기 두 극판(12)(13)과 격리판(14)은 상기 캔(11) 상단 소정 위치를 내측으로 구부려 형성된 비이딩(beading)부(16)에 의해 그 가장자리가 고정 지지된다. 상기 비이딩부(16) 위에는 관통공(17a)이 형성된 캡커버(17)가 위치된다. 이 캡커버(17)는 캔(11)의 비이딩부(16)에 걸치도록 설치된 가스켓(18)에 의해 지지되며, 상기 관통공(17a)을 밀폐하는 러버벤트(19)를 감싸는 캡(20)과 결합된다. 여기서, 상기 캡커버(17)는 탭(21)에 의해 상기 양극판(12)와 전기적으로 연결된다.

상기한 바와 같이 구성된 2차전지는 두 극판(12)(13) 및 격리판(14)이 캔(11)의 하부(11a)에 이격되에 설치되므로 충전과 방전이 거듭되는 2차전지의 경우, 충전시 발생되는 가스들로 인해 내압이 증가되며, 이 내압이 임계압력 이상으로 상승되면 캔(11)의 하부(11a)가 압력을 견디지 못하고 도 2에 도시된 바와 같이, 외부로 부풀어 오르게 된다. 이러한 점들은 전지의 고용량화를 위하여 캔(11)의 두께를 얇게 하려는 시도에 장애요소로 작용한다.

본 고안은 상기한 바와 같은 점을 고려하여 안출된 것으로서, 음극판과 캔의 하부를 접합시켜 캔의 하부가 외부로 부풀어 오르는 것을 방지할 수 있도록 된 2차전지를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래의 2차전지를 나타낸 부분 단면도.

도 2는 종래의 2차전지의 일 형태에 따른 일부분을 보인 부분 단면도.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 2차전지의 일부분을 보인 부분단면도.

도 4는 본 고안의 실시예에 따른 음극판을 보인 전개도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

31...캔32...비이딩부33...캡

34...가스켓35...캡커버36...러버벤트

37...캡38...탭40...극판군

41...양극판42...음극판42a...몸통부

42b...돌출부43...격리판

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안은, 캔과; 상기 캔 내부에 상호 절연되게 형성되고 활물질이 도포된 양극판 및 음극판과, 상기 양극판과 음극판 사이에 개제되어 전기적으로 절연시키는 격리판을 포함하는 극판군과; 상기 극판군이 고정되도록 상기 캔의 상단의 둘레에 걸쳐 인입형성된 비이딩부와; 중앙부에 관통공을 가지며, 개스켓에 의해 상기 비이딩부에서 소정 간격 이격된 채로 고정된 캡커버와; 상기 양극판과 상기 캡커버를 전기적으로 연결하는 탭과; 상기 캡커버와 전기적으로 접속되고 그 단부가 상기 캔 외부로 돌출된 캡을 구비하여 된 2차전지에 있어서, 상기 음극판은 그 하단부의 적어도 일부분이 상기 양극판과 격리판에 대해 상대적으로 돌출되고, 이 돌출부분이 상기 캔과 접합된 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 고안에 따른 실시예를 상세히 설명한다.

도 3은 본 고안의 실시예에 따른 2차전지의 부분단면도이다. 도시된 바와 같이, 원통형의 캔(31)이 마련되고 그 캔(31) 내부에는 극판군(40)이 형성된다. 상기 극판군(40)은 수산화니켈 등으로 구성된 양극판(41)과, 수소흡장합금등으로 구성된 음극판(42) 및 이 두 극판(41)(42) 사이에 개제되어 상기 양극판(41)과 음극판(42)을 전기적으로 절연시키는 격리판(43)을 포함한다. 상기 극판군(40)은 롤 구조로 서로 나선형으로 감겨진다. 상기 극판군(40)을 고정시키기 위하여 상기 캔(31)의 상단에는 내측으로 인입된 비이딩부(32)가 형성되고, 상기 음극판(42)의 하단부(42b)는 상기 캔(31)의 내부에 접합된다. 이를 위하여 상기 음극판(42)은 그 하단부(42b)의 적어도 일부분이 상기 양극판(41)과 격리판(43)에 대해 상대적으로 돌출되고, 이 돌출부분이 상기 캔(31)과 접합된다. 도 4는 음극판의 전개도이다. 도시된 바와 같이, 상기 음극판(42)은 활물질이 도포되는 몸통부(42a)와, 상기 몸체부(42a)의 하단부의 적어도 일부분에 형성된 돌출부(42b)로 나눌 수 있다. 상기 몸통부(42a)와 돌출부(42b)는 실질적으로 동일 물질로 구성되며, 상기 활물질의 도포여부에 따라 차별화된다. 상기 돌출부(42b)는 상기 캔(31)의 내측 하단과 마주하며, 용접 등의 통상의 접합수단에 의해 접합된다.

상기 캔(31)의 개구부에는 상기 양극판(41)과 연결되며, 상기 캔(31)를 밀봉할 수 있도록 탭(38), 캡커버(35), 캡(37) 및 러버벤트(36)가 형성된다. 상기 캡커버(35)는 그 중앙부에 관통공(35a)을 가지며 상기 비이딩부(32) 상의 캔(31) 내측둘레에 형성된 가스켓(34)에 지지되어 상기 비이딩부(32)에서 소정 간격 이격된 채로 고정된다. 상기 탭(38)은 상기 양극판(41)과 상기 캡커버(35)를 전기적으로 연결한다. 상기 캡(37)은 상기 캡커버(35)와 전기적으로 접속되고 그 단부가 상기 캔(31) 외부로 돌출된다. 상기 러버벤트(36)는 상기 캡커버(35)와 상기 캡(37) 사이에 위치되어 상기 캡커버(35)의 관통공(35a)을 밀폐시킨다.

상기한 바와 같이, 구비된 본 고안에 따른 2차전지는 상기 음극판의 돌출부와 상기 캔의 내측하단을 접합시킴에 의해 다음과 같은 효과가 있다.

1) 음극판과 접합됨으로 내압에 의한 캔의 부풀어 오르는 것을 방지한다.

2) 지지력의 증가로 캔의 두께를 더욱 줄일 수 있으므로 축전용량을 높일 수 있다.

3) 음극판과 캔의 접촉면을 개선시킴에 의해 전지의 내부 저항을 대폭 감소시킬 수 있다.

Claims (1)

1. 캔과;

   상기 캔 내부에 상호 절연되게 형성되고 활물질이 도포된 양극판 및 음극판과, 상기 양극판과 음극판 사이에 개제되어 전기적으로 절연시키는 격리판을 포함하는 극판군과;

   상기 극판군이 고정되도록 상기 캔의 상단의 둘레에 걸쳐 인입형성된 비이딩부와;

   중앙부에 관통공을 가지며, 개스켓에 의해 상기 비이딩부에서 소정 간격 이격된 채로 고정된 캡커버와;

   상기 양극판과 상기 캡커버를 전기적으로 연결하는 탭과;

   상기 캡커버와 전기적으로 접속되고 그 단부가 상기 캔 외부로 돌출된 캡을 구비하여 된 2차전지에 있어서,

   상기 음극판은 그 하단부의 적어도 일부분이 상기 양극판과 격리판에 대해 상대적으로 돌출되고, 이 돌출부분이 상기 캔과 접합된 것을 특징으로 하는 2차전지.