KR20050076067A - Secondary battery - Google Patents

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KR20050076067A
KR20050076067A KR1020040003866A KR20040003866A KR20050076067A KR 20050076067 A KR20050076067 A KR 20050076067A KR 1020040003866 A KR1020040003866 A KR 1020040003866A KR 20040003866 A KR20040003866 A KR 20040003866A KR 20050076067 A KR20050076067 A KR 20050076067A
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Abstract

용기형 캔, 캔의 개구부를 통해 캔에 내장되는 전극 조립체, 캔의 개구부를 마감하는 캡 어셈블리를 포함하여 이루어지는 베어 셀의 적어도 일 측면에서 안전 장치가 결합되고, 상기 안전 장치가 결합된 상기 베어 셀의 측면과 상기 안전 장치의 적어도 일부 표면에 접하도록 수지 몰드가 구비되어 이루어지는 이차 전지에 있어서, 상기 수지 몰드는 상기 수지 몰드가 상기 베어 셀과 닿는 접촉면을 기준으로 볼 때 적어도 두 개의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지가 개시된다. 수지 몰드에서 베어 셀에 직접 닿는 직접 접착층은 상대적 고접착성 물질층으로 이루어지고, 간접 접착층은 상대적 저접착성 물질층으로 이루어지는 것이 바람직하다. A safety device is coupled to at least one side of a bare cell comprising a container-type can, an electrode assembly embedded in the can through an opening of the can, and a cap assembly closing the opening of the can, wherein the safety device is coupled to the bare cell. In the secondary battery is provided with a resin mold in contact with the side surface and at least part of the surface of the safety device, wherein the resin mold is composed of at least two layers when the resin mold is in contact with the bare cell based on the contact surface. A secondary battery characterized by the above is disclosed. In the resin mold, the direct adhesive layer directly contacting the bare cell is made of a relatively high adhesive material layer, and the indirect adhesive layer is preferably made of a relatively low adhesive material layer.

본 발명에 따르면, 성형 수지 몰드를 이차 전지에 안정적으로 부착시킬 수 있으며, 이를 통해 베어 셀과 안전 장치를 강하게 결합시켜, 외력에 의한 벤딩이나 트위스팅에 의해 성형 수지 몰드나 안전 장치들이 베어 셀에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.According to the present invention, the molding resin mold can be stably attached to the secondary battery, thereby strongly bonding the bare cell and the safety device, and the molding resin mold or the safety devices are formed in the bare cell by bending or twisting by external force. Departure can be prevented.

Description

이차 전지 {Secondary Battery}Secondary Battery

본 발명은 이차 전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전극 조립체, 캔, 캡 조립체를 구비하여 이루어진 베어 셀(bare cell)과 베어 셀에 보호회로 기판을 전기적으로 접속하여 이루어지는 이차 전지에 관한 것이다. The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a bare cell including an electrode assembly, a can, and a cap assembly, and a secondary battery formed by electrically connecting a protective circuit board to the bare cell.

이차 전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화 가능성으로 인하여 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 근래에 개발되고 사용되는 것 가운데 대표적으로는 니켈수소(Ni-MH)전지와 리튬(Li)전지 및 리튬이온(Li-ion)전지가 있다. Secondary batteries have been researched and developed in recent years due to the possibility of recharging and miniaturization and large capacity. Representative examples of the recent development and use include nickel-hydrogen (Ni-MH) batteries, lithium (Li) batteries, and lithium-ion (Li-ion) batteries.

그런데, 전지는 에너지원으로서 많은 에너지를 방출할 가능성을 가지고 있다. 이차전지의 경우, 에너지를 충전된 상태에서 자체에 높은 에너지를 축적하고 있으며, 충전하는 과정에서는 다른 에너지원으로 부터 에너지를 공급받아 축적하게 된다. 이런 과정이나 상태에서 내부 단락 등 이차 전지의 이상이 발생하는 경우, 전지 내에 축적된 에너지가 단시간에 방출되면서 발화, 폭발 등의 안전 문제를 일으킬 수 있다.By the way, a battery has the possibility of emitting much energy as an energy source. In the case of a secondary battery, energy is stored in itself in a state where it is charged, and in the process of charging, energy is accumulated from other energy sources. When an abnormality of a secondary battery such as an internal short circuit occurs in such a process or state, energy stored in the battery is released in a short time, which may cause safety problems such as ignition and explosion.

따라서, 이차 전지에는 충전된 상태에서 혹은 충전하는 과정에서 전지 자체의 이상으로 인한 발화나 폭발을 막기 위해 여러 가지 안전 장치가 구비된다. 안전 장치들은 통상 리드 플레이트(lead plate)라 불리는 도체구조에 의해 베어 셀의 양극 단자 및 음극 단자와 연결된다. 이들 안전 장치는 전지의 고온 상승이나, 과도한 충방전 등으로 전지의 전압이 급상승하는 등의 경우에 전류를 차단해 전지의 파열, 발화 등 위험을 방지하게 한다. 안전 장치로서 베어 셀에 연결되는 것으로는 이상 전류나 전압을 감지하여 전류 흐름을 막는 보호회로, 이상 전류에 의한 과열로 작동하는 PTC(positive temperature coefficient)소자, 바이메탈 등이 있다. Accordingly, the secondary battery is equipped with various safety devices to prevent fire or explosion due to an abnormality of the battery itself in the charged state or during the charging process. Safety devices are connected to the positive and negative terminals of the bare cell by a conductor structure, commonly referred to as a lead plate. These safety devices cut off the current when the battery voltage rises rapidly due to a high temperature rise of the battery, excessive charge or discharge, or the like, thereby preventing the battery from rupturing or igniting. The safety devices connected to the bare cell include a protection circuit that senses an abnormal current or voltage and prevents current flow, a positive temperature coefficient (PTC) element operating by overheating due to the abnormal current, and a bimetal.

베어 셀과 안전 장치가 결합된 상태의 이차 전지는 별도의 케이스에 수납되어 완성된 외관을 갖춘 이차 전지를 이루게 된다. 이후, 별도의 케이스를 사용하지 않고, 베어 셀과 보호회로 기판 등의 안전 장치 단자를 먼저 용접 등으로 연결하고, 그 사이 공간, 혹은 주변 공간에 성형 수지를 채워 베어 셀과 보호회로를 물리적으로 결합시킨 수지 팩 이차 전지로 이루어지는 경우가 많아지고 있다. The secondary battery in a state in which the bare cell and the safety device are combined is stored in a separate case to form a secondary battery having a completed appearance. Thereafter, without using a separate case, the safety device terminals such as the bare cell and the protection circuit board are first connected by welding, and the bare cell and the protection circuit are physically coupled by filling a molding resin in the space or surrounding space therebetween. The case which consists of the made resin pack secondary battery is increasing.

수지 팩 이차 전지의 경우, 베어 셀에 안전 장치들을 부착한 코아 팩을 케이스에 넣어 완성하는 경우에 비해 외관을 몰딩으로 매끈하게 하거나, 케이스에 해당하는 두께를 줄일 수 있고, 케이스에 장입하는 불편이 없다는 이점이 있다.In the case of the resin pack secondary battery, the appearance can be smoothed by molding or the thickness corresponding to the case can be reduced compared to the case where a core pack having safety devices attached to a bare cell is completed in a case. There is no advantage.

도1은 성형 수지에 의해 결합되기 전 단계에 있는 종래의 리튬 이온 수지 팩 전지의 일 예에 대한 개략적 분해 사시도이며, 도2는 성형 수지에 의해 결합된 상태의 종래의 리튬 이온 수지 팩 이차 전지를 나타내는 사시도이다. 1 is a schematic exploded perspective view of an example of a conventional lithium ion resin pack battery that is in a step prior to being bonded by molding resin, and FIG. 2 is a view of a conventional lithium ion resin pack secondary battery bonded by molding resin. It is a perspective view showing.

도1 및 도2를 참조하면, 수지 팩 전지에서 베어 셀의 전극 단자(130, 111)가 형성된 면에 나란히 보호회로 기판(30)이 배치된다. 그리고, 도2와 같이 베어 셀(100)과 보호회로 기판과의 간극을 성형 수지로 충전한다. 성형 수지로 충전할 때 성형 수지가 보호회로 기판의 바깥 면까지 덮을 수 있으나 전지의 외부 단자(31, 32)는 외부로 노출되도록 한다. 1 and 2, a protective circuit board 30 is disposed side by side on a surface where electrode terminals 130 and 111 of a bare cell are formed in a resin pack battery. As shown in FIG. 2, the gap between the bare cell 100 and the protection circuit board is filled with a molding resin. When filled with the molding resin, the molding resin may cover the outer surface of the protective circuit board, but the external terminals 31 and 32 of the battery are exposed to the outside.

베어 셀(100)에는 보호회로 기판(30)과 대향하는 측면에는 양극 단자(111), 음극 단자(130)가 형성되어 있다. 양극 단자(111)는 알미늄 혹은 알미늄 합금으로 이루어지는 캡 플레이트 자체이거나 캡 플레이트 상에 결합된 니켈 함유 금속 판이 될 수 있다. 음극 단자(130)는 캡 플레이트 상에 돌기 모양으로 돌출된 단자이며, 주위에 개재된 절연체 가스켓에 의해서 캡 플레이트(110)와 전기적으로 격리되어 있다. The bare cell 100 is provided with a positive terminal 111 and a negative terminal 130 on side surfaces facing the protective circuit board 30. The positive terminal 111 may be a cap plate made of aluminum or an aluminum alloy or a nickel-containing metal plate bonded on the cap plate. The negative electrode terminal 130 is a terminal protruding in the shape of a protrusion on the cap plate, and is electrically isolated from the cap plate 110 by an insulator gasket interposed therebetween.

보호회로 기판(30)은 수지로 이루어진 판넬에 회로가 형성되어 이루어지고, 외측 표면에 외부 단자(31, 32) 등이 형성되어 있다. 이 기판(30)은 베어 셀(100)의 대향 면(캡 플레이트면)과 거의 같은 크기와 모양을 가진다. The protective circuit board 30 is formed by a circuit formed on a panel made of resin, and external terminals 31 and 32 and the like are formed on an outer surface thereof. The substrate 30 has substantially the same size and shape as the opposite surface (cap plate surface) of the bare cell 100.

보호회로 기판(30)에서 외부 단자(31,32)가 형성된 이면, 즉, 내측면에는 회로부(35) 및 접속 단자(36, 37)가 구비된다. 회로부(35)에는 충방전시에 있어서 과충전, 과방전으로부터 전지를 보호하기 위한 보호 회로 등이 형성되어 있다. 회로부(35)와 각각의 외부 단자(31, 32)는 보호회로 기판(30)을 통과하는 도전구조에 의해 전기 접속되어 있다.The circuit part 35 and the connection terminals 36 and 37 are provided on the rear surface of the protective circuit board 30 on which the external terminals 31 and 32 are formed, that is, the inner surface. The circuit part 35 is provided with the protection circuit etc. for protecting a battery from overcharge and overdischarge at the time of charge / discharge. The circuit portion 35 and each of the external terminals 31 and 32 are electrically connected by a conductive structure passing through the protective circuit board 30.

베어 셀(100)과 보호회로 기판(30) 사이에는 접속 리드(41, 42) 및 절연 플레이트(43) 등이 배치되어 있다. 접속 리드(41, 42)는 통상 니켈로 이루어지고 캡 플레이트(110) 및 보호회로 기판(30)의 접속 단자(36,37)와의 전기 접속을 위해 형성되며 'L'자형 구조 혹은 평면적 구조로 이루어진다. 접속 리드(41, 42)와 각 단자( 36, 37)의 접속을 위해서는 저항 스폿 용접이 사용될 수 있다. 본 예에서는 보호회로 기판과 음극 단자 사이에 있는 접속 리드(42)에는 브레이커(breaker) 등이 별도로 형성된 경우를 나타내고 있다. 이 경우, 보호회로 기판의 회로부(35)에는 브레이커는 제외된다. 절연 플레이트(43)는 음극 단자(130)와 접속되는 접속 리드(42)와, 양극이 되는 캡 플레이트 사이를 절연하기 위해서 설치된다. Connection leads 41 and 42, an insulating plate 43, and the like are disposed between the bare cell 100 and the protection circuit board 30. The connection leads 41 and 42 are usually made of nickel and are formed for electrical connection with the connection terminals 36 and 37 of the cap plate 110 and the protection circuit board 30, and have a 'L' shape or a planar structure. . Resistance spot welding may be used for the connection of the connection leads 41 and 42 to the respective terminals 36 and 37. In this example, a breaker or the like is separately formed in the connection lead 42 between the protective circuit board and the negative electrode terminal. In this case, the breaker is excluded from the circuit portion 35 of the protective circuit board. The insulating plate 43 is provided to insulate between the connection lead 42 connected to the negative electrode terminal 130 and the cap plate serving as the positive electrode.

그런데, 이상에서 도시된 바와 같이 베어 셀(100)과 보호회로 기판(30) 기타 전지 부속을 성형 수지를 이용하여 팩 전지로 형성할 때, 팩 전지 상태에서 보호회로 기판(30) 등 전지 부속을 베어 셀(100)에 고정적으로 결합시키는 성형 수지부(20)는 캡 플레이트(110)나 캔과 같이 금속으로 이루어지는 베어 셀(100)과 재질이 다르고, 접해있는 면적도 크지 않아 부착 강도가 약하다는 문제가 있다. However, when the bare cell 100, the protection circuit board 30, and other battery parts are formed into a pack battery using molding resin, as shown above, the battery parts such as the protection circuit board 30 may be removed in the pack battery state. The molded resin part 20 fixedly coupled to the bare cell 100 has a material different from that of the bare cell 100 made of metal such as the cap plate 110 or the can, and the adhesion area is weak because the contact area is not large. there is a problem.

부착 강도를 강하게 하기 위해서는 리드 플레이트(접속 리드) 등의 접속 구조를 크게 하여 보강 구조로 이용하거나, 접속 리드 등과 별도인 보강구조를 캡 플레이트에 용접하고, 보강 구조와 베어 셀 사이에는 부분적으로 공간을 형성하여 성형 수지가 이 공간을 채우면서 보강 구조를 감싸게 하는 방법을 생각할 수 있다. 리드 플레이트나 보강구조가 크면 성형 수지 몰드 속에 깊이 위치하여 안전 장치를 포함하는 몰드와 베어 셀 사이의 부착력을 높이는 측면이 있다.In order to strengthen the adhesive strength, the connection structure such as the lead plate (connection lead) is enlarged and used as a reinforcement structure, or a reinforcement structure separate from the connection lead and the like is welded to the cap plate, and a space is partially provided between the reinforcement structure and the bare cell. It is conceivable how to form the molded resin to cover the reinforcing structure while filling the space. If the lead plate or the reinforcing structure is large, it is located deep in the molding resin mold to increase the adhesive force between the mold including the safety device and the bare cell.

그러나. 성형 수지 몰드가 보강 구조를 포괄하여야 하므로 이런 형태의 보강 구조는 전지의 크기가 제한되어야 하므로 확대되는데 한계를 가진다. 또한, 보강 구조의 돌출이 크면 몰드와 베어 셀의 캡 플레이트 접촉면을 기준으로 몰드 단부가 멀어지므로 몰드 단부에 측방의 힘이 작용하면 접촉면에 작용하는 벤딩 외력이 커지기 쉽다.But. Since the molded resin mold must cover the reinforcing structure, this type of reinforcing structure has a limitation in expanding because the size of the battery must be limited. In addition, when the protrusion of the reinforcing structure is large, the mold end is far from the cap plate contact surface of the mold and the bare cell, so that when the lateral force acts on the mold end, the bending external force acting on the contact surface is likely to be large.

또한, 성형 수지와 금속 보강 구조의 재료의 이질성도 부착 강도를 높이는 것을 어렵게 한다. 가령, 금속 보강 구조를 단순한 형태로 하여 돌출 구조를 만들고 돌출 구조가 성형 수지로 속으로 뻗어 있는 경우에는 재료의 이질성으로 인하여 전지의 성형 수지부와 베어 셀 부분을 위와 아래로 당기면 안전 장치를 포함하는 성형 수지부가 베어 셀에서 분리되기 쉽다. In addition, the heterogeneity of the molding resin and the material of the metal reinforcing structure also makes it difficult to increase the adhesive strength. For example, in the case of forming a protruding structure with a simple form of a metal reinforcing structure, and the protruding structure extends into the molding resin, it may include a safety device when the molded resin portion and the bare cell portion of the battery are pulled up and down due to the heterogeneity of the material. The molded resin portion is likely to be separated from the bare cell.

보강 구조를 작게 하면서도 성형 수지부와 베어 셀의 결합 강도를 높이기 위해서는 위에서 일부 언급하였듯이 보강 구조를 복잡하게 하여 보강 구조를 둘러가면서 수지 성형이 이루어지도록 할 수 있다. 가령, 베어 셀과 베어 셀에 결합되는 보강 구조 사이에 틈을 형성하고, 그 틈으로 성형 수지가 채워져 보강 구조를 성형 수지가 둘러싸도록 할 수 있다. 일본국 특허공개 2003-7282에는 이런 형태의 구조가 개시된 것을 볼 수 있다. In order to reduce the reinforcing structure while increasing the bonding strength of the molded resin part and the bare cell, as described above, the reinforcing structure may be complicated and the resin may be formed while surrounding the reinforcing structure. For example, a gap may be formed between the bare cell and the reinforcing structure coupled to the bare cell, and the gap may be filled with the molding resin to surround the reinforcing structure. Japanese Patent Publication No. 2003-7282 shows that this type of structure is disclosed.

그러나, 이런 경우에도 보강 구조만으로는 성형 수지 몰드가 충분한 결합력을 갖지 못할 수 있고, 수지를 부어 넣을 때 보호회로 기판과 베어 셀 사이에 수지가 고르게 채워지지 않을 수 있다. 수지가 채워지지 않으면 결합구조가 더욱 약화될 수 있다.However, even in this case, only the reinforcing structure may prevent the molded resin mold from having sufficient bonding force, and the resin may not be evenly filled between the protective circuit board and the bare cell when the resin is poured. If the resin is not filled, the bonding structure may be further weakened.

본 발명은 상술한 종래 수지 팩 이차 전지의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 베어 셀에 부착된 보호회로 기판 등 안전 장치를 감싸는 성형 수지 몰드의 결합을 강화시킬 수 있는 구성을 가지는 이차 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve the above problems of the conventional resin pack secondary battery, to provide a secondary battery having a configuration capable of strengthening the bonding of the molded resin mold surrounding the safety device, such as a protective circuit board attached to the bare cell. The purpose.

본 발명은 종래의 수지 팩 이차 전지에서 보강 구조가 작고 단순한 경우에도 이를 감싸면서 베어 셀에 결합되는 성형 수지 몰드가 베어 셀 및 보강 구조에 잘 결합될 수 있는 이차 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a secondary battery that can be bonded to the bare cell and the reinforcing structure, the molding resin mold bonded to the bare cell while wrapping it even if the reinforcing structure is small and simple in the conventional resin pack secondary battery.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 용기형 캔, 캔의 개구부를 통해 캔에 내장되는 전극 조립체, 캔의 개구부를 마감하는 캡 어셈블리를 포함하여 이루어지는 베어 셀의 적어도 일 측면에서 안전 장치가 결합되고, 상기 안전 장치가 결합된 상기 베어 셀의 측면과 상기 안전 장치의 적어도 일부 표면에 접하도록 수지 몰드가 구비되어 이루어지는 이차 전지에 있어서, The present invention for achieving the above object is a safety device is coupled to at least one side of a bare cell comprising a container-type can, an electrode assembly embedded in the can through the opening of the can, a cap assembly closing the opening of the can, In the secondary battery, a resin mold is provided to contact the side of the bare cell to which the safety device is coupled and at least a part of the surface of the safety device,

상기 수지 몰드는 상기 수지 몰드가 상기 베어 셀과 닿는 접촉면을 기준으로 볼 때 적어도 두 개의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. The resin mold is characterized in that the resin mold is composed of at least two layers based on the contact surface in contact with the bare cell.

본 발명에서 베어 셀에 직접 닿는 수지 몰드 층인 직접 접착층은 상대적 고접착성 물질층으로 이루어지고, 고접착성 물질층을 기준으로 베어 셀과 안전 장치의 반대쪽에 위치하는 수지 몰드의 층인 간접 접착층은 상대적 저접착성 물질층으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이때, 고접착성 물질층은 베어 셀이나 안전 장치를 이루는 금속 부분과 높은 접착력을 유지할 수 있는 에폭시 수지, 기타 접착제 성분으로 이루어질 수 있으며, 저접착성 물질층은 외장재로 사용될 수 있는 폴리올레핀계 수지층, 폴리에스테르계 수지층, 폴리아미드, 폴리우레탄 등을 사용할 수 있다. 그리고, 두 층은 성분을 통상 달리할 것이나, 성분이 동일하여도 형성 조건에 따라 결합 구조를 달리하는 두 층이 될 수도 있다.In the present invention, the direct adhesive layer, which is a resin mold layer directly contacting the bare cell, is composed of a relatively high adhesive material layer, and the indirect adhesive layer, which is a layer of a resin mold located on the opposite side of the bare cell and the safety device, is relatively relative to the high adhesive material layer. It is preferred to consist of a low adhesive material layer. At this time, the high adhesive material layer may be made of a bare cell or a metal part constituting the safety device and an epoxy resin and other adhesive components capable of maintaining high adhesive strength, and the low adhesive material layer may be a polyolefin-based resin layer that may be used as an exterior material. , Polyester resin layers, polyamides, polyurethanes and the like can be used. The two layers will usually differ in components, but may be two layers in which the bonding structure differs depending on the formation conditions even if the components are identical.

폴리올레핀계 수지로는 폴리프로필렌, 염화 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 에틸렌프로필렌 공중합체, 폴리에틸렌과 아크릴산 공중합체 및 폴리프로필렌과 아크릴산의 공중합체 등이 사용될 수 있고, 폴리에스테르계 수지로는 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에스테르공중합체 및 폴리카보네이트 등이 사용될 수 있다. As the polyolefin resin, polypropylene, chlorinated polypropylene, polyethylene, ethylene propylene copolymer, polyethylene and acrylic acid copolymer, polypropylene and acrylic acid copolymer, etc. may be used. As polyester resin, polyethylene terephthalate and polybutyl Lenterephthalates, polyethylene naphthalates, polyester copolymers, polycarbonates, and the like can be used.

본 발명에서 베어 셀의 측면에 직접 닿는 직접 접착층을 고접착성 물질층으로 하는 경우에 고접착성 물질층은 성형 수지 몰딩 방법으로 이루어질 수도 있다. In the present invention, when the direct adhesive layer directly contacting the side of the bare cell is a high adhesive material layer, the high adhesive material layer may be formed by a molding resin molding method.

본 발명 이차 전지의 형성을 위해 고접착성 물질층을 베어 셀의 해당 접착면에 미리 형성한 후 베어 셀에 안전 장치를 부착하는 방법이 사용될 수 있다. 이 경우, 수지 몰드는 수지 몰드가 베어 셀과 닿는 접촉면에서만 적어도 두 개의 층으로 이루어지게 된다. 안전 장치인 보호회로 기판과 수지 몰드 사이의 접착은 일반적으로 큰 문제가 없기 때문에 베어 셀과 수지 몰드의 접촉면만을 고접착성 물질과 일반 수지의 이중층으로 형성해도 이차 전지에서 베어 셀과 안전 장치의 접착에 큰 문제가 없다. In order to form the secondary battery of the present invention, a method of attaching a safety device to the bare cell after forming a high adhesive material layer in advance on a corresponding adhesive surface of the bare cell may be used. In this case, the resin mold consists of at least two layers only at the contact surface where the resin mold contacts the bare cell. Since the adhesion between the protective circuit board and the resin mold, which is a safety device, is generally not a big problem, even if only the contact surface of the bare cell and the resin mold is formed of a double layer of a high adhesive material and a general resin, the adhesion of the bare cell and the safety device in the secondary battery is achieved. There is no big problem.

한편, 본 발명 이차 전지의 형성을 위해 안전 장치가 부착된 셀의 해당 부분을 액상의 고접착성 물질에 담그는 방식(dipping)이나 해당 부분에 고접착성 물질을 스프레이로 뿌리는 방식(spraying)이 사용될 수 있다. 이 경우, 수지 몰드는 상기 수지 몰드가 상기 베어 셀 및 안전 장치와 닿는 접촉면을 기준으로 볼 때 적어도 두 개의 층으로 이루어지게 될 것이다.Meanwhile, in order to form the secondary battery of the present invention, a method of dipping a corresponding portion of a cell with a safety device in a liquid high adhesive material or spraying a high adhesive material on the corresponding portion with a spray may be used. Can be used. In this case, the resin mold will be composed of at least two layers based on the contact surface where the resin mold contacts the bare cell and the safety device.

본 발명에서 베어 셀의 일 측면에 직접 닿는 직접 접착층을 형성할 때에는 직접 접착층이 열접착성 물질일 수 있으므로 접착력을 향상시키기 위해 베어 셀과 안전 장치를 상온에서 가열하여 일정 온도 이상으로 할 수 있고, 직접 접착층을 형성하는 물질을 일정 이상의 온도에서 베어 셀 및 안전 장치 표면에 제공하거나, 접착층이 도포, 건조 된 뒤에 열을 가할 수도 있다. In the present invention, since the direct adhesive layer may be a heat-adhesive material when forming the direct adhesive layer directly contacting one side of the bare cell, the bare cell and the safety device may be heated to room temperature or higher to improve the adhesive strength, and may be above a predetermined temperature. The material forming the direct adhesive layer may be provided on the bare cell and safety device surfaces at a certain temperature or may be heated after the adhesive layer has been applied and dried.

본 발명에서 직접 접착층은 베어 셀의 표면과 간접 접착층을 매개하는 역할만 할 수 있으면 충분하며, 통상 통제가 가능한 0.05mm에서 3mm 정도의 두께를 가질 수 있다.In the present invention, the direct adhesive layer is sufficient to only serve to mediate the surface of the bare cell and the indirect adhesive layer, and may have a thickness of about 0.05 mm to about 3 mm.

이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도3 내지 도5는 도1과 유사한 형태의 베어 셀과 안전 장치를 가지는 수지 팩 전지에 본 발명을 실현하기 위해 이루어지는 중요 과정들을 도시한 부분 단면도들이다. 3 to 5 are partial cross-sectional views showing important processes for implementing the present invention to a resin pack battery having a bare cell and a safety device similar to that of FIG.

도3을 참조하면, 도1과 같은 분리된 이차 전지 부품들이 결합된 상태를 형성한다. 접속 단자(360)와 리드 플레이트(410)의 돌출 형성된 부분은 용접으로 결합되므로 보호회로 기판(300)과 베어 셀(100)은 일체가 된다. 리드 플레이트(410)가 용접된 베어 셀(100)의 캡 플레이트(110)와 보호회로 기판(300) 사이에는 용접된 접속 단자(360) 및 리드 플레이트(410) 부분을 제외하고 빈 공간(10)이 형성된다. Referring to FIG. 3, the separated secondary battery parts as shown in FIG. 1 are combined. Since the protruding portions of the connection terminal 360 and the lead plate 410 are joined by welding, the protective circuit board 300 and the bare cell 100 are integrated. The empty space 10 between the cap plate 110 of the bare cell 100 to which the lead plate 410 is welded and the protection circuit board 300 except for the welded connection terminal 360 and the lead plate 410 portion. Is formed.

도4를 참조하여 설명하면, 도3 상태의 이차 전지 조립체에서 캡 플레이트(110) 표면과 캡 플레이트 표면에서 돌출된 구조를 형성하는 리드 플레이트(410) 표면, 보호회로 기판(300)의 전면에 고접착성 물질층(210)이 형성된다. 이 물질층의 두께는 액상 고접착성 물질의 용매, 온도 등을 조절함으로써 점도를 조절하는 방법으로 결정될 수 있다. 통상은 고접착성 물질층(210)의 두께는 0.1mm 이하로 얇게 유지하는 것이 바람직하다. Referring to FIG. 4, in the secondary battery assembly of FIG. 3, the surface of the lead plate 410 and the front surface of the protective circuit board 300 which form a structure protruding from the surface of the cap plate 110 and the cap plate surface are raised. An adhesive material layer 210 is formed. The thickness of this material layer can be determined by adjusting the viscosity by adjusting the solvent, temperature, etc. of the liquid high adhesive material. In general, the thickness of the highly adhesive material layer 210 is preferably kept thin as 0.1 mm or less.

이때 보호회로 기판에서 완성된 전지의 외부 단자(310)로 사용될 부분은 표면(311)에 절연층이 형성되면 문제가 발생한다. 이 표면(311) 부분의 고접착성 물질층(210)은 액상의 고접착성 물질에 담그는 공정 후에 용제로 제거하거나, 액상의 고접착성 물질에 담그는 공정 전에 외부 단자 면에 캡핑이나 테이핑 등을 통해 형성되지 않도록 한다. In this case, a portion of the protective circuit board to be used as the external terminal 310 of the completed battery is problematic when an insulating layer is formed on the surface 311. The high adhesive material layer 210 of the portion of the surface 311 is removed with a solvent after a process of dipping in a liquid high adhesive material, or capping or taping on the external terminal surface before the process of dipping in a liquid high adhesive material. Do not form through.

도5를 참조하면, 도4와 같이 캡 플레이트(110) 및 보호회로 기판(300) 표면에 고접착성 물질층(210)이 형성된 상태의 이차 전지 조립체에서 베어 셀(100)의 캡 플레이트(110)와 보호회로 기판(300) 사이는 통상의 성형 수지 물질이 채워져 보호회로 기판과 함께 외형상으로 볼 때는 도2와 같은 수지 팩 이차 전지의 성형 수지부(200)가 형성되었다. Referring to FIG. 5, as shown in FIG. 4, the cap plate 110 of the bare cell 100 in the secondary battery assembly in which the high adhesive material layer 210 is formed on the cap plate 110 and the protection circuit board 300 is formed. ) And the protective circuit board 300 are filled with a conventional molding resin material, and the molded resin part 200 of the resin pack secondary battery as shown in FIG.

이와 같은 상태의 수지 팩 이차 전지에서는 보호회로 기판(300) 같은 이차 전지 안전 장치가 성형 수지부(200)를 매개로 베어 셀(100)에 부착된다. 그리고, 성형 수지부(200)는 복수의 층으로 형성되어, 통상의 성형 수지층 혹은 저접착성 물질층(220)이 고접착성 물질층(210)을 매개로 캡 플레이트(110), 리드 플레이트(410), 보호회로 기판(300) 표면과 같은 금속과의 접촉면에 부착된다. In the resin pack secondary battery in this state, a secondary battery safety device such as the protection circuit board 300 is attached to the bare cell 100 via the molded resin part 200. In addition, the molding resin part 200 may be formed of a plurality of layers, and the normal molding resin layer or the low adhesive material layer 220 may be formed on the cap plate 110 and the lead plate through the high adhesive material layer 210. 410 is attached to a contact surface with a metal such as the surface of the protective circuit board 300.

종래에는 이들 금속 부속의 표면과 그 표면에서 수지 몰드로 돌출되는 접속 리드 표면과 수지 몰드 사이의 접촉면에서의 이들 이질적인 성분 사이의 접착력이 수지 몰드에 돌출된 용접된 리드 부분의 기계적 지지력에 더해져 외력에 의한 벤딩이나 트위스팅에 대한 저항력으로 작용하였다. 그리고, 이질적 성분 사이의 접착력은 크지 않았다. 그러나, 본 발명에서는 이 접착력은 금속 부속의 표면과 고접착성 물질 사이의 접착력, 고접착성 물질과 저접착성 수지층 사이의 접착력 가운데 작은 것에 의해 결정되며, 이들 사이의 접착력은 모두 금속 부속 표면과 통상의 수지 재료 사이의 접착력에 비해 월등히 뛰어난 상태를 이루도록 할 수 있다. 따라서, 외력에 의한 벤딩이나 트위스팅에 의한 저항력은 그만큼 커지게 되고, 비록 접속 리드 부분의 지지 강도가 작은 경우에도 접착력만으로 외력에 의한 변형에 강한 저항력을 가지게 된다. Conventionally, the adhesion between these heterogeneous components at the surface of these metal parts and the contact lead between the surface of the connecting lead projecting into the resin mold and the resin mold is added to the mechanical support force of the welded lead portion projecting on the resin mold, thereby adding to the external force. It acts as a resistance to bending or twisting. And the adhesion between the heterogeneous components was not large. However, in the present invention, this adhesive force is determined by the smaller of the adhesive force between the surface of the metal component and the high adhesive material, and the adhesive force between the high adhesive material and the low adhesive resin layer, and the adhesive force between them is all the metal component surface. It can be made to achieve the state outstanding compared with the adhesive force between and a normal resin material. Therefore, the resistance by bending or twisting by external force becomes large, and even if the support strength of the connection lead portion is small, the adhesive force alone has a strong resistance to deformation by external force.

이하, 본 발명의 일 실시예를 형성하는 과정을 통해 본 발명을 더 살펴본다. Hereinafter, the present invention will be described further through the process of forming an embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명 형성을 위한 베어 셀 부품과 안전 장치 조립체 상태의 리튬 팩 전지에 대한 분해 사시도이며, 도7은 베어 셀과 안전 장치 조립 직전 상태를 나타내는 사시도이다.6 is an exploded perspective view of a lithium pack battery in a bare cell component and a safety device assembly for forming the present invention, and FIG. 7 is a perspective view showing a state immediately before assembly of the bare cell and the safety device.

도 6 및 도7을 참조하면, 리튬 팩 전지는 캔(211)과, 이 캔(211)의 내부에 수용되는 전극 조립체(212)와, 캔(211)의 개방된 상단과 결합하여 캔 상단을 밀봉하는 캡 조립체를 구비하여 이루어지는 베어 셀을 가진다. 6 and 7, the lithium pack battery is combined with a can 211, an electrode assembly 212 accommodated in the can 211, and an open top of the can 211 to form a top of the can. It has a bare cell comprising a cap assembly for sealing.

전극 조립체(212)는 얇은 판형 혹은 막형으로 형성된 양극(213), 세퍼레이터(214), 음극(215), 세퍼레이터의 적층체를 와형으로 권취하여 형성한다. The electrode assembly 212 is formed by winding a laminate of an anode 213, a separator 214, a cathode 215, and a separator formed in a thin plate or film form in a spiral shape.

양극(213)은 도전성이 우수한 금속 박판, 예컨대 알미늄 호일로 된 양극 집전체와, 그 양면에 코팅된 리튬계 산화물을 주성분으로 하는 양극 활물질층을 포함하고 있다. 양극(213)에는 양극 활물질층이 형성되지 않은 양극 집전체의 영역에 양극 리드(216)가 전기적으로 연결되어 있다. The positive electrode 213 includes a positive electrode current collector made of a thin metal plate having excellent conductivity, such as aluminum foil, and a positive electrode active material layer mainly composed of lithium-based oxides coated on both surfaces thereof. The positive electrode lead 216 is electrically connected to the positive electrode 213 in a region of the positive electrode current collector in which the positive electrode active material layer is not formed.

음극(215)은 전도성의 금속 박판, 이를테면 구리 호일로 된 음극 집전체와, 그 양면에 코팅된 탄소재를 주성분으로 하는 음극 활물질층을 포함하고 있다. 음극(215)에도 음극 활물질층이 형성되지 않은 음극 집전체의 영역에 음극 리드(217)가 접속되어 있다. The negative electrode 215 includes a negative electrode current collector made of a conductive metal sheet, such as a copper foil, and a negative electrode active material layer mainly composed of a carbon material coated on both surfaces thereof. The negative electrode lead 217 is also connected to a region of the negative electrode current collector in which the negative electrode active material layer is not formed.

양극(213) 및 음극(215)과, 양극 및 음극 리드(216,217)는 극성을 달리하여 배치될 수도 있으며, 양극 및 음극 리드(216,217)가 전극 조립체(212)로부터 인출되는 경계부에는 두 전극(213,215)간의 단락을 방지하기 위하여 절연 테이프(218)가 각각 감겨져 있다. The positive electrode 213 and the negative electrode 215 and the positive and negative lead 216 and 217 may be arranged with different polarities, and the two electrodes 213 and 215 may be arranged at the boundary where the positive and negative lead 216 and 217 are drawn out from the electrode assembly 212. Insulation tapes 218 are wound around each other to prevent a short circuit between them.

세퍼레이터(214)는 폴리 에틸렌이나, 폴리 프로필렌이나, 폴리 에틸렌과 폴리 프로필렌의 공중합체(co-polymer)로 이루어져 있다. 세퍼레이터(214)는 양극 및 음극(213)(215)보다 폭을 넓게 하여 형성하는 것이 극판간의 단락을 방지하는데 유리하다. The separator 214 is made of polyethylene, polypropylene, or a copolymer of polyethylene and polypropylene. Separator 214 is formed to be wider than the positive electrode and the negative electrode 213, 215 is advantageous to prevent short circuit between the electrode plates.

본 실시예와 같은 각형 캔(211)은 대략 직육면체의 형상을 가진 알미늄 혹은 알미늄 합금으로 형성된다. 캔(211)의 개방된 상단을 통해 전극 조립체(212)가 수용되어 캔(211)은 전극 조립체(212) 및 전해액의 용기 역할을 하게된다. 캔(211)은 그 자체가 단자역할을 수행하는 것이 가능하나 본 실시예에서는 캡 조립체의 캡 플레이트(110)가 양극단자의 역할을 수행하게 된다.The square can 211 as in the present embodiment is formed of aluminum or an aluminum alloy having a substantially rectangular parallelepiped shape. The electrode assembly 212 is received through the open top of the can 211 so that the can 211 serves as a container for the electrode assembly 212 and the electrolyte. The can 211 may itself serve as a terminal, but in this embodiment, the cap plate 110 of the cap assembly serves as a positive electrode terminal.

캡 조립체에는 캔(211)의 개방된 상단에 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형의 캡 플레이트(110)가 마련되어 있다. 캡 플레이트(110)의 중앙부에는 음극 단자가 통과할 수 있도록 단자용 통공(113)이 형성된다. 캡 플레이트(110)의 중앙부를 관통하는 음극 단자(130) 외측에는 음극 단자(130)와 캡 플레이트(110)와의 전기적 절연을 위해 튜브 형상의 가스켓(120)이 설치되어 있다. 캡 플레이트(110) 중앙부, 단자용 통공(113) 근방에는 캡 플레이트(110) 하면에 절연 플레이트(140)가 배치되어 있다. 절연 플레이트(140)의 아랫면에는 단자 플레이트(150)가 설치되어 있다. The cap assembly is provided with a flat cap plate 110 having a size and shape corresponding to the open top of the can 211. In the central portion of the cap plate 110, a through hole 113 for the terminal is formed to allow the negative electrode to pass therethrough. A tubular gasket 120 is installed outside the cathode terminal 130 penetrating the center of the cap plate 110 to electrically insulate the cathode terminal 130 from the cap plate 110. The insulation plate 140 is disposed on the lower surface of the cap plate 110 near the center of the cap plate 110 and the through hole 113 for the terminal. The terminal plate 150 is provided on the bottom surface of the insulating plate 140.

음극 단자(130)는 가스켓(120)이 외주면을 감싼 상태에서 단자용 통공(113)을 통하여 삽입되어 있다. 음극 단자(130)의 저면부는 절연 플레이트(140)를 개재한 상태에서 단자 플레이트(150)와 전기적으로 연결되어 있다. The negative electrode terminal 130 is inserted through the through hole 113 for the terminal while the gasket 120 surrounds the outer circumferential surface thereof. The bottom portion of the negative electrode terminal 130 is electrically connected to the terminal plate 150 through the insulating plate 140.

캡 플레이트(110) 하면에는 양극(213)으로부터 인출된 양극 리드(216)가 용접되어 있으며, 음극 단자(130)의 하단부에는 음극(215)으로부터 인출된 음극 리드(217)가 사행으로 접혀진 상태에서 용접되어 있다. The positive lead 216 drawn from the positive electrode 213 is welded to the lower surface of the cap plate 110, and the negative lead 217 drawn from the negative electrode 215 is folded to the lower end of the negative electrode terminal 130 in a meandering state. Welded

한편, 전극 조립체(212)의 상면에는 전극 조립체(212)와 캡 조립체와의 전기적 절연을 위하고, 이와 동시에 상기 전극 조립체(212)의 상단부를 커버할 수 있도록 절연 케이스(190)가 설치되어 있다. 전극 조립체(212)의 중앙부와 음극 리드(217)가 통과할 수 있도록 리드 통공(191)이 형성되고, 다른 측방에는 전해액 통과공(192)이 형성되어 있다. On the other hand, an insulating case 190 is provided on the upper surface of the electrode assembly 212 to electrically cover the electrode assembly 212 and the cap assembly and at the same time cover the upper end of the electrode assembly 212. . A lead through hole 191 is formed to allow the center portion of the electrode assembly 212 and the cathode lead 217 to pass therethrough, and an electrolyte passage hole 192 is formed at the other side thereof.

캡 플레이트(110)의 일측에는 전해액 주입공(112)이 형성되어 있다. 상기 전해액 주입공(112)에는 전해액이 주입된 다음에 전해액 주입공을 밀폐시키기 위하여 마개(160)가 설치된다. 캡 조립체를 캔(211)과 결합시키는 방법으로 캡 플레이트(110) 주변부와 캔(211) 측벽의 용접이 이루어진다. An electrolyte injection hole 112 is formed at one side of the cap plate 110. After the electrolyte is injected into the electrolyte injection hole 112, a stopper 160 is installed to seal the electrolyte injection hole. Welding of the periphery of the cap plate 110 and the side wall of the can 211 is performed by coupling the cap assembly with the can 211.

캡 플레이트(110) 위에는 평행한 측벽을 가지고, 측벽의 하부를 연결하며 마개(160) 부분에 통공을 가지는 저면으로 형성된 리드 플레이트(410)가 마개(160) 주변에 용접된다. 리드 플레이트(접속 리드)는 전기 접속을 위한 것이나, 후에 성형 수지부와의 경계면에서 측벽이 상기 성형 수지부 방향으로 돌출될수록 성형 수지부 속에 박혀 성형수지부와 베어 셀을 고정시켜주는 역할을 할 수 있다. 리드 플레이트(410)는 'ㄷ'자형 측벽 혹은 'ㄴ'자형 측벽을 가질 수도 있다. The lead plate 410 having a parallel sidewall on the cap plate 110 and connecting to the bottom of the sidewall and having a bottom surface having a hole in the stopper 160 is welded around the stopper 160. The lead plate (connection lead) is for electrical connection, but later, as the side wall protrudes toward the molding resin portion at the interface with the molding resin portion, it is embedded in the molding resin portion to serve to fix the molding resin portion and the bare cell. have. The lead plate 410 may have a 'c'-shaped sidewall or a' b'-shaped sidewall.

리드 플레이트(410)는 니켈, 니켈 합금 혹은 니켈 도금된 스테인레스강 재질로 이루어지는 것이 바람직하며, 리드 플레이트의 두께는 일반적 범위에서 통상 0.05 내지 0.5 mm로 이루어진다. 리드 플레이트(410)의 두께는 캔의 두께와 용접 편의와 관련되며, 두껍게 형성될 경우, 캡 조립체로 밀봉한 전지 캔(211)과 보호회로 기판(300) 사이의 공간을 수지로 채워 형성하는 팩 전지에서 전지를 비틀거나(twisting) 구부릴(bending) 때 외력에 대한 저항 강도를 높일 수 있으므로 유리한 측면이 있다. The lead plate 410 is preferably made of nickel, nickel alloy or nickel plated stainless steel, and the thickness of the lead plate is generally 0.05 to 0.5 mm in a general range. The thickness of the lead plate 410 is related to the thickness of the can and the welding convenience. When the thickness of the lead plate 410 is thick, a pack is formed by filling the space between the battery can 211 sealed with the cap assembly and the protective circuit board 300 with resin. The battery has an advantageous side because it can increase the resistance strength against external force when twisting or bending the battery.

또한, 리드 플레이트가 길게 돌출되면 그만큼 수지 몰드와의 접촉면이 많아져 접착력이 높아지나, 이차 전지 크기가 커지는 문제가 있으므로 그 크기는 제한된다. 용접은 캡 플레이트(110)의 재질이 통상 알미늄 혹은 알미늄 합금으로 이루어져 열전도성이 높고, 저항이 미미하므로 저항 용접은 적합치 않고, 통상 레이져 용접으로 이루어질 수 있다. In addition, when the lead plate protrudes for a long time, the contact surface with the resin mold increases, and thus the adhesive force is increased. However, the size of the secondary battery is limited because there is a problem that the size of the secondary battery increases. Since the welding of the cap plate 110 is usually made of aluminum or an aluminum alloy, the thermal conductivity is high, and the resistance is insignificant. Therefore, the resistance welding is not suitable, and the welding may be performed by laser welding.

이어서, 리드 플레이트(410,420)와 보호회로 기판(300)의 접속 단자(360,370) 사이의 용접이 이루어진다. 이로써 도3과 같은 상태의 이차 전지 조립체가 이루어진다.Subsequently, welding is performed between the lead plates 410 and 420 and the connection terminals 360 and 370 of the protection circuit board 300. As a result, the secondary battery assembly in the state as shown in FIG.

도3 상태의 이차 전지 조립체를 캔 부분을 잡고 캡 플레이트(110)와 보호회로 기판(300) 부분을 액상의 고접착성 물질에 담근 후 꺼내어 건조 혹은 경화시킨다. 따라서, 도4와 같이 캡 플레이트(110) 표면과 캡 플레이트 표면에서 돌출된 구조를 형성하는 접속 리드(410,420) 표면, 보호회로 기판(300)의 전면에 고접착성 물질층(210)이 형성된다. 이 물질층의 두께는 액상 고접착성 물질의 용매, 온도 등을 조절함으로써 점도를 조절하는 방법으로 결정될 수 있다. 이차 전지의 크기 및 무게를 줄일 수 있고, 필요없는 부분에 형성된 것을 제거하기 용이하다는 측면에서 고접착성 물질층(210)의 두께는 0.1mm 이하로 얇게 유지하는 것이 바람직하다. 수지로 이차 전지 전체를 도포하여 외장을 형성하는 경우, 도3의 이차 전지 조립체 전체가 액상의 고접착성 물질에 담그어질 수 있다. The secondary battery assembly of FIG. 3 is held in a can portion, and the cap plate 110 and the protection circuit board 300 are immersed in a liquid high adhesive material, and then taken out to dry or cure. Therefore, as shown in FIG. 4, a highly adhesive material layer 210 is formed on the surface of the cap lead 110 and the connection leads 410 and 420 forming the structure protruding from the cap plate surface and the front surface of the protective circuit board 300. . The thickness of this material layer can be determined by adjusting the viscosity by adjusting the solvent, temperature, etc. of the liquid high adhesive material. In the aspect of reducing the size and weight of the secondary battery and easily removing a portion formed on an unnecessary portion, the thickness of the highly adhesive material layer 210 may be kept thin at 0.1 mm or less. When the entire secondary battery is coated with a resin to form an exterior, the entire secondary battery assembly of FIG. 3 may be immersed in a liquid high adhesive material.

도4와 같이 캡 플레이트 및 보호회로 기판 표면에 고접착성 물질층(210)이 형성된 상태의 이차 전지 조립체를 도8과 같이 성형 수지 틀(500)에 넣고 고정한다. 액상의 성형 수지를 부어 넣어 틀의 빈 공간을 채움으로써 베어 셀의 캡 플레이트와 보호회로 기판 사이는 성형 수지가 채워져 보호회로 기판과 함께 외형상으로 볼 때는 도2와 같고 단면상으로 도5와 같은 수지 팩 이차 전지의 성형 수지부(200)를 형성한다. As shown in FIG. 4, the secondary battery assembly having the high adhesive material layer 210 formed on the cap plate and the protective circuit board surface is inserted into the molding resin mold 500 and fixed as shown in FIG. 8. By filling the empty space of the mold by pouring the liquid molding resin, the molding resin is filled between the bare cell cap plate and the protection circuit board, and the resin is as shown in Fig. 2 in cross-section with the protection circuit board. The molded resin part 200 of the pack secondary battery is formed.

한편, 도5와 같은 상태의 수지 팩 이차 전지에서 외부 단자 면이 딥 가공에 의해 도4와 같은 상태에서 고접착성 물질층(210)에 의해 덮여있다. 그러므로, 성형 수지 틀(500)을 제거한 상태에서 보호회로 기판의 외부 단자 면(311)을 고접착성 물질층(210)에 대한 용제를 이용하여 닦아줌으로써 고접착성 물질층을 제거할 수 있다. 이 과정에서 베어 셀의 측면인 캔 표면에 묻어있는 고접착성 물질층도 함께 제거할 수 있다. 이때, 용제는 저접착성 물질층에 대해서는 용제로 작용하지 않는 물질을 사용하며, 수지 팩 이차 전지에서 고접착성 물질층이 저접착성 물질층과 전지 부속의 금속 표면을 매개하는 부분은 모두 저접착성 물질층으로 덮인 상태이므로 이차 전지 전체를 용제로 닦는 방법으로 필요없는 부분에 묻은 고접착성 물질층을 모두 제거할 수 있다. On the other hand, in the resin pack secondary battery in the state as shown in FIG. 5, the external terminal surface is covered by the high adhesive material layer 210 in the state as shown in FIG. 4 by dip processing. Therefore, the high adhesive material layer may be removed by wiping the outer terminal surface 311 of the protective circuit board with the solvent for the high adhesive material layer 210 in a state where the molded resin mold 500 is removed. In this process, the highly adhesive material layer on the surface of the can, which is the side of the bare cell, can also be removed. At this time, the solvent is a material that does not act as a solvent for the low adhesive material layer, the high adhesive material layer in the resin pack secondary battery, both the low adhesive material layer and the part of the metal surface of the battery parts are low. Since it is covered with the adhesive material layer, the entire secondary battery layer may be removed by wiping the entire secondary battery with a solvent.

본 발명에 따르면, 성형 수지 몰드를 이차 전지에 안정적으로 부착시킬 수 있으며, 이를 통해 베어 셀과 안전 장치를 강하게 결합시킬 수 있다. 즉, 외력에 의한 벤딩이나 트위스팅에 의해 성형 수지 몰드나 안전 장치들이 베어 셀에서 이탈하는 것을 방지할 수 있다.According to the present invention, the molded resin mold can be stably attached to the secondary battery, thereby strongly bonding the bare cell and the safety device. That is, it is possible to prevent the molded resin mold or the safety devices from leaving the bare cell by bending or twisting by external force.

본 발명에 따르면, 같은 기계적 결합 강도를 요구할 때 베어 셀의 보강 구조나 크기를 보다 작고, 단순하게 할 수 있으므로 수지 몰딩에서의 수지가 보다 용이하고 균등하게 채워질 수 있도록 한다. According to the present invention, since the reinforcing structure or size of the bare cell can be made smaller and simpler when the same mechanical bond strength is required, the resin in the resin molding can be more easily and evenly filled.

도1은 성형 수지에 의해 결합되기 전 단계에 있는 종래의 리튬 이온 수지 팩 전지의 일 예에 대한 개략적 분해 사시도, 1 is a schematic exploded perspective view of an example of a conventional lithium ion resin pack battery in a stage before being bonded by a molding resin;

도2는 성형 수지에 의해 결합된 상태의 종래의 리튬 이온 수지 팩 이차 전지를 나타내는 사시도, 2 is a perspective view showing a conventional lithium ion resin pack secondary battery in a state bonded by a molding resin;

도3 내지 도5는 도1과 같은 형태의 베어 셀과 안전 장치를 가지는 수지 팩 전지에 본 발명을 실현하기 위해 이루어지는 중요 과정들을 도시한 부분 단면도들,3 to 5 are partial cross-sectional views showing important processes for implementing the present invention in a resin pack battery having a bare cell and a safety device of the same type as in FIG.

도 6은 본 발명 형성을 위한 베어 셀 각 부품과 안전 장치의 조립체에 대한 분해 사시도, 6 is an exploded perspective view of the assembly of the bare cell components and the safety device for forming the present invention;

도7은 본 발명의 형성을 위한 베어 셀 상태의 전지와 안전 장치의 조립체를 형성하기 직전 상태를 나타내는 사시도, 7 is a perspective view showing a state immediately before forming an assembly of a battery and a safety device in a bare cell state for formation of the present invention;

도8은 성형 수지 틀에 베어 셀과 안전 장치의 조립체를 고정시킨 상태를 나타내는 단면도이다.Fig. 8 is a sectional view showing a state in which an assembly of a bare cell and a safety device is fixed to a molded resin mold.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings

100: 베어 셀 111: 양극 단자100: bare cell 111: positive terminal

113: 단자용 통공 112: 전해액 주입공113: through hole for the terminal 112: electrolyte injection hole

130: 음극 단자 110: 캡 플레이트130: negative electrode terminal 110: cap plate

120: 가스켓 150: 단자 플레이트120: gasket 150: terminal plate

160: 마개 190: 절연 케이스 160: plug 190: insulation case

191: 리드 통공 192: 전해액 통과공 191: lead through hole 192: electrolyte through hole

20,200: 성형 수지부 210: 고접착성 물질층20,200: molded resin portion 210: high adhesive material layer

220: 저접착성 물질층 217: 음극 리드 220: low adhesive material layer 217: negative electrode lead

211: 캔 212: 전극 조립체 211 can 212 electrode assembly

213: 양극 214: 세퍼레이트213: anode 214: separate

215: 음극 216: 양극 리드 215: cathode 216: anode lead

30,300: 보호회로 기판 35: 회로부30,300: protection circuit board 35: circuit part

36,37,360,370: 접속 단자 31,32,310,320: 외부 단자 36,37,360,370: connection terminals 31,32,310,320: external terminals

311: 외부 단자 표면311: external terminal surface

41,42: 접속 리드 410,420: 리드 플레이트41, 42: connection lead 410, 420: lead plate

43,140,430: 절연 플레이트 500: 성형 수지 틀43,140,430: Insulation plate 500: Molded resin frame

Claims (7)

용기형 캔, 상기 캔의 개구부를 통해 상기 캔에 내장되는 전극 조립체, 상기 개구부를 마감하는 캡 어셈블리를 포함하여 이루어지는 베어 셀의 적어도 일 측면에서 안전 장치가 결합되고, 상기 안전 장치가 결합된 상기 베어 셀의 측면과 상기 안전 장치의 적어도 일부 표면에 접하도록 수지 몰드가 구비되어 이루어지는 이차 전지에 있어서, A safety device coupled to at least one side of a bare cell comprising a container-shaped can, an electrode assembly embedded in the can through an opening of the can, and a cap assembly closing the opening, wherein the bare safety device is coupled In a secondary battery provided with a resin mold in contact with the side surface of the cell and at least part of the surface of the safety device, 상기 수지 몰드는 상기 수지 몰드가 상기 베어 셀과 닿는 접촉면을 기준으로 볼 때 적어도 두 개의 층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지. The resin mold is a secondary battery, characterized in that the resin mold consists of at least two layers when viewed based on the contact surface in contact with the bare cell. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 베어 셀에 직접 닿는 수지 몰드 층인 직접 접착층은 상대적 고접착성 물질층으로 이루어지고, The direct adhesive layer, which is a resin mold layer that directly contacts the bare cell, is made of a relatively high adhesive material layer, 상기 고접착성 물질층을 기준으로 상기 베어 셀의 반대쪽에 위치하는 수지 몰드 층인 간접 접착층은 상대적 저접착성 물질층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지. The secondary battery, characterized in that the indirect adhesive layer, which is a resin mold layer positioned on the opposite side of the bare cell, based on the high adhesive material layer, is formed of a relatively low adhesive material layer. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 고접착성 물질층은 에폭시 수지로 이루어지고,The high adhesive material layer is made of an epoxy resin, 상기 저접착성 물질층은 폴리올레핀계 수지층, 폴리에스테르계 수지층, 폴리아미드, 폴리우레탄 가운데 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지. The low adhesive material layer is a secondary battery, characterized in that made of one of a polyolefin resin layer, a polyester resin layer, polyamide, polyurethane. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 직접 접착층은 상기 안전 장치가 결합된 상태의 이차 전지 조립체의 적어도 일부를 액상의 고접착성 물질층 물질에 담그는 방식(dipping) 또는 스프레이 처리하는 방식(spraying)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지. And the direct adhesive layer is formed by dipping or spraying at least a portion of the secondary battery assembly in which the safety device is coupled to a liquid high adhesive material layer material. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 직접 접착층이 열접착성 물질이며, The direct adhesive layer is a heat adhesive material, 상기 직접 접착층을 형성하는 물질은 일정 이상의 온도에서 상기 베어 셀 및 상기 안전 장치 표면에 제공되거나 일단 성층된 뒤 열을 가하여 형성됨을 특징으로 하는 이차 전지.The material forming the direct adhesive layer is formed on the bare cell and the safety device surface at a predetermined temperature or more, and is formed by applying heat after it is once laminated. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 직접 접착층은 0.05mm 내지 3mm 두께를 가지는 것을 특징으로 하는 이차 전지. The direct adhesive layer is a secondary battery, characterized in that having a thickness of 0.05mm to 3mm. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 수지 몰드는 상기 수지 몰드가 상기 안전 장치 및 상기 베어 셀과 닿는 접촉면을 기준으로 볼 때 적어도 두 개의 층으로 이루어지고, The resin mold is composed of at least two layers based on the contact surface of the resin mold with the safety device and the bare cell, 상기 베어 셀과 상기 안전 장치에 직접 닿는 수지 몰드 층인 직접 접착층은 상대적 고접착성 물질층으로 이루어지고, The direct adhesive layer, which is a resin mold layer that directly contacts the bare cell and the safety device, is made of a relatively high adhesive material layer, 상기 고접착성 물질층을 기준으로 상기 베어 셀의 반대쪽에 위치하는 수지 몰드 층인 간접 접착층은 상대적 저접착성 물질층으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차 전지. The secondary battery, characterized in that the indirect adhesive layer, which is a resin mold layer positioned on the opposite side of the bare cell, based on the high adhesive material layer, is formed of a relatively low adhesive material layer.
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