KR20050043022A - Pcm and pcm moulding method of lithium ion polymer battery - Google Patents

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Abstract

리튬이온 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 배터리에 접속되는 보호회로 모듈(PCM)을 배터리셀에 대해 별도의 공정에 의해 패키지 몰딩성형한후 배터리 셀(battery cell)에 대해 용접(spot welding)고정함에 따라, 보호회로 모듈을 대량생산하여 원가비용을 절감하고, 단자의 접촉률이 향상되어 제품의 신뢰도를 확보하며, 보호회로 모듈의 패키지 몰딩성형시 발생되는 온도로 인해 배터리셀의 내부 특성이 떨어지는 것을 방지할 수 있도록 한 것으로,In order to protect the Li-ion polymer battery from overcharging, the package-molding of the protection circuit module (PCM) connected to the battery is performed by a separate process on the battery cell and then spot welding on the battery cell. By fixing, mass production of the protection circuit module reduces the cost, the contact rate of the terminal is improved, the reliability of the product is secured, and the internal characteristics of the battery cell are deteriorated due to the temperature generated during the molding of the protection circuit module. In order to prevent things,

본 발명은 양극판, 음극판 및 양극판과 음극판사이에 개재되는 세퍼레이터로 이루어지는 극판 조립체와, 극판 조립체를 밀봉상태로 수용하는 절연성 케이스와, 양극판 및 음극판의 탭에 연결되어 절연성 케이스 외부로 노출되는 양극 단자 및 음극 단자를 포함하여 이루어지는 리튬이온 폴리머 전지에 있어서,The present invention is a cathode plate assembly consisting of a positive electrode plate, a negative electrode plate and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, an insulating case for receiving the electrode plate assembly in a sealed state, a positive electrode terminal connected to the tabs of the positive electrode plate and the negative electrode plate exposed to the outside of the insulating case and In a lithium ion polymer battery comprising a negative electrode terminal,

전술한 폴리머 전지에 접속되어 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈을 패턴화시키는 제1단계와, 패턴화된 보호회로 모듈을 금형의 안착홈에 안착시키는 제2단계와, 수지공급부로 부터 공급되는 용융된 수지를 노즐을 통해 보호회로 모듈에 설정된 조건으로 분사시켜 패키지 몰딩성형하는 제3단계와, 패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈로 부터 노출되는 +,-단자를 폴리머 전지의 양극 단자 및 음극 단자에 용접고정하는 제4단계를 포함한다.A first step of patterning a protective circuit module connected to the aforementioned polymer battery so as to protect the polymer battery from overcharging, a second step of seating the patterned protective circuit module in a mounting groove of a mold, and a resin; The third step of molding the package molding by injecting the molten resin supplied from the supply unit under the conditions set in the protection circuit module through the nozzle, and the +,-terminals exposed from the package molding protection circuit module are positive And a fourth step of welding and fixing the terminal and the negative electrode terminal.

Description

리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠 및 그 성형방법{PCM and PCM moulding method of lithium ion polymer battery} PCM and PCM molding method of lithium ion polymer battery}

본 발명은 리튬이온 폴리머 전지(lithium ion polymer battery)를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 배터리에 접속되는 패턴화된 보호회로 모듈(PCM;protection circuit module)을 패키지 몰딩성형한 후 배터리 셀(battery cell)에 대해 용접(spot welding)고정하여 사용할 수 있도록 한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM 및 그 성형방법에 관한 것이다.The present invention provides a battery cell after package molding a patterned protection circuit module (PCM) connected to a battery to protect a lithium ion polymer battery from overcharging. The present invention relates to a PCM for a lithium ion polymer battery, and a molding method thereof, which is fixed by spot welding.

더욱 상세하게는, 보호회로 모듈과 배터리셀을 각각 분리성형한 후, 보호회로 모듈의 단자를 배터리셀에 대해 납땜고정함에 따라 몰딩성형되는 보호회로 모듈을 대량생산하여 원가비용을 절감하고, 단자의 접촉률이 향상되어 신뢰도를 확보하며, 보호회로 모듈을 패키지 몰딩성형시 발생되는 온도로 인해 배터리 셀의 내부 특성이 저하되는 것을 방지할 수 있도록 한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM 및 그 성형방법에 관한 것이다.More specifically, after separately forming the protective circuit module and the battery cell, the soldering and fixing the terminal of the protective circuit module to the battery cell to mass-produce the molded protective circuit module to reduce the cost cost, The present invention relates to a PCM for a lithium ion polymer battery and a method of forming the same, which secures reliability by improving a contact ratio and prevents a protection circuit module from deteriorating internal characteristics of a battery cell due to temperature generated during molding of a package.

일반적으로, 리튬이온 또는 리튬폴리머 2차 전지는 캐소드, 애노드 및 캐소드와 애노드사이에 리튬이온의 이동경로를 제공하는 전해액과 세퍼레이터를 구성하여 제조되는 전지로서, 리튬이온이 캐소드와 애노드에서 삽입/탈삽입될 때의 산화 및 환원 반응에 의해 전기에너지를 생성한다.In general, a lithium ion or lithium polymer secondary battery is a battery manufactured by forming a separator, an electrolyte, and an electrolyte that provides a movement path of lithium ions between a cathode, an anode, and a cathode and an anode, and lithium ions are inserted / removed at the cathode and the anode. Electrical energy is produced by oxidation and reduction reactions when inserted.

리튬 2차전지는 세페레이터의 종류에 따라 액체 전해질을 사용하는 리튬이온 전지와, 고체형 전해질을 사용하는 리튬이온 폴리머 전지로 분류된다.A lithium secondary battery is classified into a lithium ion battery using a liquid electrolyte and a lithium ion polymer battery using a solid electrolyte according to the type of separator.

전술한 리튬이온 전지는 세퍼레이터로서 전해액을 거의 흡수할 수 없는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 이들의 라미네이티드 구조를 사용한다.The above-mentioned lithium ion battery uses polyethylene, polypropylene, or a laminated structure thereof, which can hardly absorb the electrolyte as a separator.

이와 반면에, 리튬이온 폴리머 전지는 세퍼레이터로서 전해액을 함습할 수 있는 폴리비닐리덴플루오라이드, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌옥사이드 등과 같은 고분자로 이루어진 전해질을 사용한다.On the other hand, the lithium ion polymer battery uses an electrolyte made of a polymer such as polyvinylidene fluoride, polyacrylonitrile, polyacrylate, polyethylene oxide, etc. which can impregnate the electrolyte solution as a separator.

이중에서, 리튬이온 폴리머 전지는 고체형 전해질을 사용하므로 전해액의 누출될 염려가 적고, 가공성이 우수하여 배터리팩으로서 제조가 용이하며, 부피가 적으면서 무게가 경량이며, 자체 방전율도 매우 낮은 이점을 갖게 되므로, 리튬이온 전지에 비해 안전성이 뛰어나고, 각형 및 대형전지로 제작이 용이하다.Among them, the lithium ion polymer battery uses a solid electrolyte, so there is little risk of leakage of the electrolyte solution, and it is easy to manufacture as a battery pack because of excellent processability, and has a small volume, light weight, and low self discharge rate. Since it has, it is excellent in safety compared to the lithium ion battery, it is easy to manufacture a square and large batteries.

리튬이온 배터리는 종래의 전지에 대하여 에너지 밀도가 높고 작동 전압이 높으며, 방전시에 (+)극의 리튬이온이 중간의 물질을 경유하여 (-)극의 탄소격자속으로 들어가므로 극판의 손실이 거의 없어 우수한 보존 및 수명 특성을 갖는 장점을 갖는다.Lithium-ion batteries have a higher energy density and higher operating voltage than conventional batteries, and during discharge, lithium ions of the (+) electrode enter the carbon grid of the (-) pole via an intermediate material. Almost no has the advantage of excellent preservation and life characteristics.

이로 인해, 개인용 컴퓨터(PC), 노트북 컴퓨터, 캠코더, 휴대용 전화기 등의 이동단말기, 휴대용 CD플레이어 등의 전자제품의 배터리로서 폭넓게 사용하고 있다.For this reason, it is widely used as a battery of electronic products, such as mobile terminals, such as a personal computer (PC), a notebook computer, a camcorder, a portable telephone, and a portable CD player.

이와 반면에, 리튬이온 배터리는 가연성 물질(Li-CIC, 전해액 등을 말함)이 케이스 내부에 설치되므로 4.2V이상 과충전 상태일 경우 발열, 폭발 등의 안정성이 떨어지는 단점을 갖는다.On the other hand, a lithium ion battery has a disadvantage in that flammable materials (Li-CIC, electrolyte, etc.) are installed inside the case, and thus, stability such as heat generation and explosion when the battery is overcharged at 4.2V or more.

이로 인해, 배터리의 패키지(package)화된 케이스 내부의 셀에 대해 안정적인 레벨에 의해 충전이 이루어지도록 과충전 보호회로(PCM)를 접속하여 사용하게 된다.As a result, the overcharge protection circuit PCM is connected and used so that charging is performed at a stable level with respect to the cells inside the packaged case of the battery.

즉, 전술한 보호회로는 과충전 등의 비정상적인 외부 상황에서 전류를 통제하는 스위칭 소자로서의 전계 효과 트랜지스터(FET;field effect transister)를 주축으로, 전압 디텍터(detect), 저항 및 커패시터 등의 수동 소자로 구성된다.In other words, the above-described protection circuit mainly comprises a field effect transistor (FET) as a switching element that controls current in abnormal external situations such as overcharge, and consists of passive elements such as a voltage detector, a resistor, and a capacitor. do.

전술한 보호회로는, 배터리의 과충전, 과방전, 과전류, 단락, 역전압 등을 차단하여 배터리의 폭발이나 과열 또는 누액 및 충전/방전 특성이 악화되는 것을 방지하여 사용자에게 가해지는 위험 요소를 제거한다.The above protection circuit prevents the battery from being overcharged, overdischarged, overcurrent, short-circuited, reverse voltage, etc. to prevent the battery from exploding, overheating or leaking, and deteriorating the charge / discharge characteristics, thereby eliminating the risks to the user. .

또한, 배터리의 전기적인 성능의 저하 및 물리/화확적인 이상거동을 억제함에 따라 배터리의 사용수명을 연장시킬 수 있게 된다.In addition, it is possible to extend the service life of the battery by suppressing the degradation of the electrical performance of the battery and the physical / chemical abnormal behavior.

도 1에 개략적으로 도시된 바와 같이, 일반적인 리튬이온 폴리머 배터리의 구조는, 리튬이온 폴리머 전지는 그리드(grid)에 전극 활물질을 충전시킨 양극판 및 음극판과, 이들 양극판과 음극판사이에 개재된 것으로, 유기 전해액이 함침되어 있는 세퍼레이터(seperate)가 적층된 구조를 갖는 극판 조립체(1;전지셀을 말함)를 구비한다.As schematically shown in FIG. 1, the structure of a typical lithium ion polymer battery is that a lithium ion polymer battery is interposed between a positive electrode plate and a negative electrode plate in which an electrode active material is filled in a grid, and is interposed between these positive electrode plates and the negative electrode plate. A pole plate assembly 1 (refering to a battery cell) having a structure in which a separator in which an electrolyte solution is impregnated is stacked is provided.

이때, 전술한 양극판의 일측에는 양극 탭(2)이 형성되고 음극판의 일측에는 음극 탭(3)이 형성되고, 이들 양극 탭(2) 및 음극 탭(3)은 일정간격을 유지하여 병렬형으로 배치되며, 양극 탭(2) 및 음극 탭(3)은 리이드(4,5)에 전기적으로 연결됨에 따라 외부 회로와 접속된다.At this time, the positive electrode tab (2) is formed on one side of the above-described positive electrode plate and the negative electrode tab (3) is formed on one side of the negative electrode plate, these positive electrode tab (2) and the negative electrode tab (3) to maintain a constant interval in parallel The positive electrode tab 2 and the negative electrode tab 3 are connected to an external circuit as they are electrically connected to the leads 4 and 5.

전술한 극판 조립체(1), 양극 탭(2), 음극 탭(3), 양극 리이드(4)와 음극 리이드(5)는 절연성 케이스(6)에 내장되어 커버(7)에 의해 밀봉처리된다.The above-described pole plate assembly 1, the positive electrode tab 2, the negative electrode tab 3, the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are embedded in the insulating case 6 and sealed by the cover 7.

절연성 케이스(6)와 커버(7)는 통상적으로 알루미늄 박막의 상,하면에 열접착성 물질이 적층된 것이며, 열접착성 물질이 상호 접착됨에 따라 극판 조립체(1)가 수용된 공간을 밀봉처리할 수 있게 된다.The insulating case 6 and the cover 7 are typically stacked on top and bottom surfaces of an aluminum thin film, and are sealed to the space in which the electrode plate assembly 1 is accommodated as the heat adhesive materials are bonded to each other. It becomes possible.

또한, 극판 조립체(1)가 외부와의 전기적인 연결을 위하여 양극 리이드(4)와 음극 리이드(5)의 일부가 외부로 노출된 상태에서 절연성 케이스(6)에 의해 밀봉된 것이다.In addition, the electrode plate assembly 1 is sealed by the insulating case 6 in a state where a part of the positive electrode lead 4 and the negative electrode lead 5 are exposed to the outside for electrical connection with the outside.

도 2에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 의한 리튬이온 배터리용 피시엠은, 배터리 케이스(9)에 내장되는 배터리(8)의 인쇄회로기판(10)에 보호회로 모듈 등의 SMD형 부품들을 추가로 장착할 수 있도록 별도로 제작한 후, 금형에 의해 별도로 제작되는 단자대(11;contact block)를 인쇄회로기판(10)에 납땜고정하며, 배터리(8)의 +,-의 니켈전지 플레이트를 출력단자(12)에 납땜하여 배터리 케이스(9)에 내장하여 고정함에 따라, 보호회로 모듈과 배터리(8)가 전기적으로 접속되는 것이다.As shown in FIG. 2, the PMM for a lithium ion battery according to the related art adds SMD type components such as a protection circuit module to the printed circuit board 10 of the battery 8 embedded in the battery case 9. After manufacturing separately so that it can be mounted by using a mold, the terminal block 11 (contact block), which is separately manufactured by a mold, is soldered and fixed to the printed circuit board 10, and the + and-nickel battery plates of the battery 8 are output terminals. The protection circuit module and the battery 8 are electrically connected to each other by soldering them to (12) and incorporating and fixing them in the battery case 9.

전술한 리튬이온 배터리용 피시엠 구조에서는, 보호회로 모듈 등의 부품이 장착되는 별도의 인쇄회로기판(10)을 제작한후 별도의 단자대(11)와 납땜고정으로 접속시킴에 따라, 보호회로 모듈을 제작하는 작업공수 증가로 인해 생산성 및 작업성이 저하되어 원가비용 상승으로 가격경쟁력이 떨어지는 문제점을 갖는다.In the above-described PCM structure for a lithium ion battery, a separate printed circuit board 10 on which components such as a protective circuit module is mounted is manufactured, and then connected to a separate terminal block 11 by soldering fixing. Productivity and workability are reduced due to the increase in the number of workmen to manufacture the cost has a problem that the price competitiveness is lowered due to the increase in cost.

또한, 전술한 단자대(11)를 별도의 금형에 의해 제작한후 배터리 케이스(9)에 내장시키므로 금형 제작에 따른 제작비용이 상승되는 문제점을 갖는다.In addition, since the above-described terminal block 11 is manufactured by a separate mold and then embedded in the battery case 9, the manufacturing cost of manufacturing the mold increases.

따라서, 본 발명의 목적은, 리튬이온 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 패턴화된 보호회로 모듈(PCM)을 패키지 몰딩성형한 후 배터리셀의 단자에 대해 용접고정으로 폴리머 전지에 접속시킴에 따라, 몰딩성형되는 보호회로 모듈을 대량생산하여 원가비용을 대폭 절감할 수 있도록 한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM 및 그 성형방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to package molded a patterned protective circuit module (PCM) used to protect a lithium ion polymer battery from overcharging and then connect the polymer cell with welding fixation to the terminals of the battery cell. As a result, the present invention provides a PCM for a lithium ion polymer battery and a method of forming the same, which can significantly reduce cost by mass-producing a molded protective circuit module.

본 발명의 다른 목적은, 보호회로 모듈과 배터리셀을 각각 분리성형한후 이들을 용접하여 전기적으로 접속시킴에 따라, 접속 단자의 접촉성이 향상되어 제품의 신뢰도를 높이며, 보호회로 모듈의 패키지 몰딩성형시 발생되는 온도로 인해 배터리셀의 내부 특성이 저하되는 것을 방지하여 품질을 향상시킬 수 있도록 한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM 및 그 성형방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention, by separately forming the protective circuit module and the battery cell, and by welding and electrically connecting them, the contact of the connection terminal is improved to improve the reliability of the product, the package molding molding of the protective circuit module It is to provide a PCM and a molding method for a lithium-ion polymer battery that can improve the quality by preventing the internal characteristics of the battery cell is lowered due to the temperature generated during.

전술한 본 발명의 목적은, 양극판, 음극판 및 양극판과 음극판사이에 개재되는 세퍼레이터로 이루어지는 극판 조립체와, 극판 조립체를 밀봉상태로 수용하는 절연성 케이스와, 양극판 및 음극판의 탭에 연결되어 절연성 케이스 외부로 노출되는 양극 단자 및 음극 단자를 포함하여 이루어지는 리튬이온 폴리머 전지에 있어서,The object of the present invention described above is a positive electrode assembly comprising a positive electrode plate, a negative electrode plate and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, an insulating case for receiving the electrode plate assembly in a sealed state, connected to the tabs of the positive electrode plate and the negative plate to the outside of the insulating case In a lithium ion polymer battery comprising an exposed positive terminal and a negative terminal,

전술한 폴리머 전지에 접속되어 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈을 패턴화시키는 제1단계와,A first step of patterning a protective circuit module connected to the aforementioned polymer battery and used to protect the polymer battery from overcharging;

패턴화된 보호회로 모듈을 금형의 안착홈에 안착시키는 제2단계와,A second step of seating the patterned protection circuit module in the mounting groove of the mold;

수지공급부로 부터 공급되는 용융된 수지를 노즐을 통해 보호회로 모듈에 설정된 조건으로 분사시켜 패키지 몰딩성형하는 제3단계와,A third step of molding the package by injecting the molten resin supplied from the resin supply unit under a condition set in the protection circuit module through a nozzle;

패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈로 부터 노출되는 +,-단자를 폴리머 전지의 양극 단자 및 음극 단자에 용접고정하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠 성형방법을 제공함에 의해 달성된다.To provide a PSI molding method for a lithium-ion polymer battery comprising a fourth step of welding and fixing the +,-terminal exposed from the package-molded protective circuit module to the positive terminal and the negative terminal of the polymer battery. Is achieved.

전술한 본 발명의 목적은, 양극판, 음극판 및 양극판과 음극판사이에 개재되는 세퍼레이터로 이루어지는 극판 조립체와, 극판 조립체를 밀봉상태로 수용하는 절연성 케이스와, 양극판 및 음극판의 탭에 연결되어 절연성 케이스 외부로 노출되는 양극 단자 및 음극 단자를 포함하여 이루어지는 리튬이온 폴리머 전지에 있어서,The object of the present invention described above is a positive electrode assembly comprising a positive electrode plate, a negative electrode plate and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, an insulating case for receiving the electrode plate assembly in a sealed state, connected to the tabs of the positive electrode plate and the negative plate to the outside of the insulating case In a lithium ion polymer battery comprising an exposed positive terminal and a negative terminal,

전술한 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈을 패턴화시켜 몰딩성형하되, 패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈의 +,-단자를 폴리머 전지의 양극 단자 및 음극 단자에 용접고정시킨 것을 특징으로 하는 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠을 제공함에 의해 달성된다.Patterning and molding the protective circuit module used to protect the polymer battery from overcharging, wherein the + and-terminals of the package molded protective circuit module are welded and fixed to the positive terminal and the negative terminal of the polymer battery. It is achieved by providing a PC for a lithium ion polymer battery, characterized in that.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명하되, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위한 것이지, 이로 인해 본 발명의 기술적인 사상 및 범주가 한정되는 것을 의미하지는 않는 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, which are intended to describe in detail enough to be easily carried out by those skilled in the art to which the present invention pertains. This does not mean that the technical spirit and scope of the present invention is limited.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 양극판, 음극판 및 양극판과 음극판사이에 개재되는 세퍼레이터로 이루어지는 극판 조립체와, 극판 조립체를 밀봉상태로 수용하는 절연성 케이스와, 양극판 및 음극판의 탭에 연결되어 절연성 케이스 외부로 노출되는 양극 단자 및 음극 단자를 포함하여 이루어지는 리튬이온 폴리머 전지에 적용되며,As shown in FIGS. 3 to 5, the present invention provides a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, an insulating case for receiving the electrode plate assembly in a sealed state, and a tab of the positive electrode plate and the negative plate. Applied to a lithium ion polymer battery comprising a positive terminal and a negative terminal connected to the outside of the insulating case,

이들은 본원이 속하는 기술 분야에서 이용되는 기술내용에 속하는 것이므로 이들의 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.Since these belong to the technical content used in the technical field to which this application belongs, it turns out that detailed description is abbreviate | omitted.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM 성형방법은, 전술한 리튬이온 폴리머 전지(100)에 접속되어 폴리머 전지(100)를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈(101)(PCM)을 패턴화시키는 제1단계(S 100)와, 패턴화된 보호회로 모듈(101)을 금형의 안착홈(미도시됨)에 안착시키는 제2단계(S 200)와,As shown in FIG. 3, the PCM molding method for a lithium ion polymer battery according to the present invention is connected to the aforementioned lithium ion polymer battery 100 to be used to protect the polymer battery 100 from overcharging. A first step S 100 of patterning the circuit module 101 (PCM), a second step S 200 of mounting the patterned protection circuit module 101 in a seating groove (not shown) of the mold; ,

그리고, 수지공급부로 부터 공급되는 용융된 수지를 노즐(미도시됨)을 통해 보호회로 모듈(101)에 설정된 조건으로 분사시켜 패키지 몰딩성형하는 제3단계(S 300)와, 패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈(101)로 부터 노출되는 +,-단자(104,105)를 폴리머 전지(100)의 양극 단자(106) 및 음극 단자(107)에 용접(spot welding)고정하는 제4단계(S 400)를 포함한다.In addition, a third step (S 300) of molding the package by molding the molten resin supplied from the resin supply unit through a nozzle (not shown) under the condition set in the protection circuit module 101, and the package molding protection. A fourth step S 400 for spot welding the + and-terminals 104 and 105 exposed from the circuit module 101 to the positive terminal 106 and the negative terminal 107 of the polymer battery 100 is performed. Include.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM은, 전술한 폴리머 전지(100)를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈(101)(PCM)을 패턴화시켜 몰딩성형하되, 패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈(101)의 +,-단자(104,105)는 폴리머 전지(100)의 양극 단자(106) 및 음극 단자(107)에 용접고정된다.As shown in Figure 4 and 5, the PCM for lithium-ion polymer battery according to the present invention, the protection circuit module 101 (PCM) used to protect the above-described polymer battery 100 from overcharge The patterned molding may be performed, but the + and − terminals 104 and 105 of the package molded protective circuit module 101 are welded to the positive terminal 106 and the negative terminal 107 of the polymer cell 100.

도면중 110은 보호회로 모듈(101)에 내설되는 인쇄회로기판이다.110 in the figure is a printed circuit board in the protection circuit module 101.

이하에서, 본 발명에 의한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM 성형방법의 사용예를 첨부도면을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, a use example of the PCM molding method for a lithium ion polymer battery according to the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 전술한 리튬이온 폴리머 전지(100)에 접속되어 폴리머 전지(100)를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈(101)을 패턴화시킨다(S 100참조).3 to 5, the protection circuit module 101 used to be connected to the aforementioned lithium ion polymer battery 100 to protect the polymer battery 100 from overcharging is patterned (S). 100).

패턴화된 보호회로 모듈(101)을 금형의 안착홈에 안착시킨다(S 200참조).The patterned protective circuit module 101 is seated in the mounting groove of the mold (see S 200).

수지공급부로 부터 공급되는 용융된 수지를 노즐을 통해 보호회로 모듈(101)에 설정된 조건으로 분사시켜 패키지 몰딩성형한다(S 300참조).The molten resin supplied from the resin supply unit is sprayed under the condition set in the protection circuit module 101 through the nozzle to mold the package (see S 300).

이때, 수지공급부로 부터 노즐을 통하여 공급되는 용융상태의 수지를 설정된 소정압력, 시간 및 온도 조건하에서 금형상에 안착되는 보호회로 모듈(101)에 공급하여 패키지 몰딩성형하는 것은, 당해분야에서 이용되는 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략함을 밝혀둔다.At this time, package molding molding by supplying the molten resin supplied from the resin supply unit through the nozzle to the protection circuit module 101 seated on the mold under a predetermined pressure, time and temperature conditions is used in the art. The detailed description thereof will be omitted.

패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈(101)로 부터 노출되는 +,-단자(104,105)를 폴리머 전지(100)의 양극 단자(106) 및 음극 단자(107)에 용접고정한다(S 400참조).The + and-terminals 104 and 105 exposed from the package molded protective circuit module 101 are welded to the positive terminal 106 and the negative terminal 107 of the polymer battery 100 (see S 400).

전술한 바와 같이, 리튬이온 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈(PCM)을 패턴화시켜 몰딩성형한 후, 폴리머 전지의 단자에 보호회로 모듈의 단자를 용접고정시킴에 따라, 보호회로 모듈을 패키지 몰딩처리하여 대량생산으로 원가비용을 절감하고, 폴리머 전지에 대한 보호회로 모듈의 접촉률이 향상되어 제품의 신뢰도를 향상시킬 수 있게 된다.As described above, after molding and molding a protection circuit module (PCM) used to protect the lithium ion polymer battery from overcharging, the terminal of the protection circuit module is welded and fixed to the terminals of the polymer battery. In addition, packaging molding of the protection circuit module reduces the cost of mass production, and improves the reliability of the product by improving the contact ratio of the protection circuit module to the polymer battery.

이상에서와 같이, 본 발명에 의한 리튬이온 폴리머 배터리용 PCM 및 그 성형방법은 아래와 같은 이점을 갖는다.As described above, the PCM for a lithium ion polymer battery and the molding method thereof according to the present invention have the following advantages.

리튬이온 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 패턴화된 보호회로 모듈(PCM)을 몰딩성형한후 배터리셀의 단자에 대해 용접고정으로 접속시킴에 따라, 몰딩성형되는 보호회로 모듈을 대량생산하여 원가비용을 대폭 절감하여 경쟁력을 갖도록 한 것이다.The patterned protective circuit module (PCM), which is used to protect lithium ion polymer cells from overcharging, is molded and connected to the battery cell terminals by welding, thereby forming a large number of molded protective circuit modules. The production cost has been greatly reduced to be competitive.

또한, 보호회로 모듈과 배터리셀을 각각 분리성형한후 이들의 단자를 서로 용접하여 전기적으로 접속시킴에 따라, 접속 단자의 접촉성이 향상되어 제품의 신뢰도를 높이며, 보호회로 모듈의 패키지 몰딩성형시 발생되는 온도로 인해 배터리셀의 내부 특성이 저하되는 것을 방지하여 품질을 향상시킬 수 있다.In addition, since the protective circuit module and the battery cell are separately molded and welded to each other, and the terminals are electrically connected to each other, the contactability of the connection terminals is improved, thereby increasing the reliability of the product. It is possible to improve the quality by preventing the internal characteristics of the battery cell is lowered due to the generated temperature.

도 1은 일반적인 리튬이온 폴리머 배터리의 개략적인 요부발췌확대도,1 is a schematic enlarged view of a main portion of a typical lithium ion polymer battery,

도 2는 종래 기술에 의한 리튬이온 배터리용 피시엠의 개략적인 사용상태도,2 is a schematic use state diagram of a PC for a lithium ion battery according to the prior art,

도 3은 본 발명에 의한 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠 성형방법을 나타내는 흐름도,3 is a flowchart showing a PCM molding method for a lithium ion polymer battery according to the present invention;

도 4는 본 발명에 의한 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠을 패턴화후 몰딩성형시킨 개략도,4 is a schematic view of molding after molding a PCM for a lithium ion polymer battery according to the present invention;

도 5는 본 발명에 의한 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠을 몰딩성형후 배터리에 용접고정된 상태의 개략도이다.Figure 5 is a schematic diagram of a welding state fixed to the battery after molding a polymer for a lithium-ion polymer battery according to the present invention.

*도면중 주요 부분에 사용된 부호의 설명* Explanation of symbols used in the main part of the drawing

100; 폴리머 전지100; Polymer battery

101; 보호회로 모듈101; Protective circuit module

104,105; 단자104,105; Terminals

106; 양극 단자106; Positive terminal

107; 음극 단자107; Negative terminal

110; 인쇄회로기판110; Printed circuit board

Claims (2)

양극판, 음극판 및 상기 양극판과 음극판사이에 개재되는 세퍼레이터로 이루어지는 극판 조립체와, 상기 극판 조립체를 밀봉상태로 수용하는 절연성 케이스와, 상기 양극판 및 음극판의 탭에 연결되어 상기 절연성 케이스 외부로 노출되는 양극 단자 및 음극 단자를 포함하여 이루어지는 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠 성형방법에 있어서:A positive electrode plate comprising a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, an insulating case for receiving the electrode plate assembly in a sealed state, and a positive electrode terminal connected to the tabs of the positive electrode plate and the negative electrode plate and exposed to the outside of the insulating case. And a cathode terminal, wherein the PSI molding method for a lithium ion polymer battery comprises: 상기 폴리머 전지에 접속되어 상기 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈을 패턴화시키는 제1단계;Patterning a protective circuit module connected to the polymer battery and used to protect the polymer battery from overcharging; 상기 패턴화된 보호회로 모듈을 금형의 안착홈에 안착시키는 제2단계;A second step of seating the patterned protection circuit module in a mounting groove of a mold; 수지공급부로 부터 공급되는 용융된 수지를 노즐을 통해 상기 보호회로 모듈에 설정된 조건으로 분사시켜 패키지 몰딩성형하는 제3단계; 및A third step of molding a package by injecting molten resin supplied from a resin supply unit through a nozzle under a condition set in the protection circuit module; And 패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈로 부터 노출되는 +,-단자를 상기 폴리머 전지의 양극 단자 및 음극 단자에 용접고정하는 제4단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠 성형방법.And a fourth step of welding and fixing the + and-terminals exposed from the package-molded protective circuit module to the positive terminal and the negative terminal of the polymer battery. 양극판, 음극판 및 상기 양극판과 음극판사이에 개재되는 세퍼레이터로 이루어지는 극판 조립체와, 상기 극판 조립체를 밀봉상태로 수용하는 절연성 케이스와, 상기 양극판 및 음극판의 탭에 연결되어 상기 절연성 케이스 외부로 노출되는 양극 단자 및 음극 단자를 포함하여 이루어지는 리튬이온 폴리머 전지에 있어서:A positive electrode plate comprising a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator interposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, an insulating case for receiving the electrode plate assembly in a sealed state, and a positive electrode terminal connected to the tabs of the positive electrode plate and the negative electrode plate and exposed to the outside of the insulating case. And a negative electrode terminal, the lithium ion polymer battery comprising: 상기 폴리머 전지를 과충전으로 부터 보호할 수 있도록 사용되는 보호회로 모듈을 패턴화시켜 몰딩성형하되, 패키지 몰딩성형된 보호회로 모듈의 +,-단자를 상기 폴리머 전지의 양극 단자 및 음극 단자에 용접고정시킨 것을 특징으로 하는 리튬이온 폴리머 배터리용 피시엠.Patterning and molding the protective circuit module used to protect the polymer battery from overcharging, wherein the +,-terminals of the package molded molded protective circuit module is welded and fixed to the positive terminal and the negative terminal of the polymer battery A PC for a lithium ion polymer battery, characterized in that.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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