KR20060088312A - Cap assembly and lithium ion secondary battery with the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리튬이온 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전지의 팩 작업시 쇼트 발생을 방지하도록 구조가 개선된 캡 조립체와, 이를 채용한 리튬이온 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a lithium ion secondary battery, and more particularly, to a cap assembly having an improved structure so as to prevent short generation during pack operation of a battery, and a lithium ion secondary battery employing the same.

본 발명에 따른 리튬이온 이차전지에 의하면 본 발명은 전해액 주입구가 형성된 위치의 캡 플레이트에 단차가 형성되어 있어, 전해액 주입구를 밀폐시킨 후 형성되는 자외선 경화제부가 캡 플레이트 외부로 돌출되지 않아, 와셔의 불필요한 홀을 제거할 수 있다. 이에 따라 전지의 팩 작업시 와셔 상부에 존재하는 리이드와 캡 플레이트 상에 존재하는 자외선 경화제부의 접촉을 방지할 수 있어 팩 작업시 전지의 쇼트를 방지하여 전지의 안전성이 향상되는 효과가 있다. According to the lithium ion secondary battery according to the present invention, a step is formed in a cap plate at a position where an electrolyte injection hole is formed, and the UV curing agent portion formed after sealing the electrolyte injection hole does not protrude to the outside of the cap plate, thereby eliminating the need for a washer. The hole can be removed. Accordingly, it is possible to prevent contact between the lid on the washer and the UV curing agent portion on the cap plate during pack operation of the battery, thereby preventing short circuit of the battery during pack operation, thereby improving safety of the battery.

Description

캡 조립체와 이를 구비하는 리튬이온 이차전지{Cap Assembly and Lithium ion Secondary Battery with the same}Cap assembly and Lithium ion secondary battery having the same {Cap Assembly and Lithium ion Secondary Battery with the same}

도 1은 종래 리튬이온 이차전지를 절개하여 도시한 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional lithium ion secondary battery cut.

도 2는 본 발명에 의한 리튬이온 이차전지를 절개하여 도시한 단면도.Figure 2 is a cross-sectional view showing the lithium ion secondary battery according to the present invention cut.

도 3은 본 발명의 실시예에 의한 캡 플레이트 및 와셔 단면도.3 is a cross-sectional view of the cap plate and the washer according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명에 다른 실시예에 의한 캡 플레이트 및 와셔 단면도.Figure 4 is a cross-sectional view of the cap plate and the washer according to another embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명><Brief description of symbols for the main parts of the drawings>

310, 310a...캡 플레이트 312...전해액 주입구 310, 310a ... Cap plate 312 ... Electrolyte inlet

360...볼 360a...밀봉핀360 ... ball 360a ... sealing pin

420...보호회로 430, 430a...자외선 경화제부 420 ... Protection circuit 430, 430a ... UV curing agent

440...와셔 450...지지체440 Washer 450 Support

460...단차460 ... step

본 발명은 리튬이온 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전지의 팩 작업시 쇼트 발생을 방지하도록 구조가 개선된 캡 조립체와, 이를 채용한 리튬이온 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a lithium ion secondary battery, and more particularly, to a cap assembly having an improved structure so as to prevent short generation during pack operation of a battery, and a lithium ion secondary battery employing the same.

통상적으로, 이차전지는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지를 말하는 것으로, 소형 및 대용량화가 가능하다. 대표적으로는 니켈수소(Ni-MH)전지와 리튬(Li)전지 및 리튬이온(Li-ion)전지가 사용되고 있다. 근래에 개발된 리튬 이차 전지는 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터 등의 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다. In general, the secondary battery refers to a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that is not rechargeable, and can be miniaturized and large in capacity. Typically, nickel-hydrogen (Ni-MH) batteries, lithium (Li) batteries, and lithium ion (Li-ion) batteries are used. Recently developed lithium secondary batteries are widely used in advanced electronic devices such as cellular phones and notebook computers.

이러한 이차전지는 전해액의 종류에 따라 액체 전해질 전지와, 고분자 전해질 전지로 분류되며, 액체 전해질을 사용하는 전지는 리튬이온 전지라 하고, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 리튬 폴리머 전지라고 한다. 또한, 이차전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형과, 각형과, 파우치형을 들 수 있다. The secondary battery is classified into a liquid electrolyte battery and a polymer electrolyte battery according to the type of electrolyte. A battery using a liquid electrolyte is called a lithium ion battery, and a battery using a polymer electrolyte is called a lithium polymer battery. In addition, secondary batteries are manufactured in various shapes, and typical shapes include cylindrical shapes, square shapes, and pouch types.

도 1은 일반적인 각형 리튬이온 이차전지를 나타낸 것이다.1 illustrates a general rectangular lithium ion secondary battery.

도 1을 참조하면, 일반적으로 이차전지는 캔(11)과, 상기 캔(11)의 내부의 수용되는 전극 조립체(12)와 상기 캔(11)의 상단개구부에 결합되는 캡 조립체(100)와 제 1 또는 제 2 전극 단자(120)를 보호회로(220)에 전기적으로 연결시키기 위한 리이드(200)와 상기 캡 플레이트 상부에 결합되는 와셔(240)를 포함하여 구성된다. Referring to FIG. 1, a secondary battery generally includes a can 11, a cap assembly 100 coupled to an electrode assembly 12 accommodated inside the can 11, and an upper opening of the can 11. And a lead 200 for electrically connecting the first or second electrode terminal 120 to the protection circuit 220 and a washer 240 coupled to the cap plate.

상기 캔(11)은 각형 리튬이온 이차전지에서 대략 직육면체에서 위쪽이 개방된 형상을 가진 금속재질의 용기이며, 딥 드로잉(deep drawing) 등의 가공방법으로 형성된다. 상기 캔(11)은 제 1 전극판(13), 세퍼레이터(14), 제 2 전극판(15)으로 이루어진 전극 조립체(12)와 전해액의 용기가 되고, 전극 조립체(12)가 캔(11)의 개방된 상단, 즉, 상단개구부를 통해 삽입된 후 상단개구부는 캡 조립체(100)에 의해 봉해진다. The can 11 is a metal container having a shape in which a top is opened in a rectangular parallelepiped in a rectangular lithium ion secondary battery, and formed by a processing method such as deep drawing. The can 11 is a container of an electrode assembly 12 and an electrolyte consisting of a first electrode plate 13, a separator 14, and a second electrode plate 15, and the electrode assembly 12 is a can 11. The top opening is sealed by the cap assembly 100 after being inserted through its open top, ie the top opening.

상기 캡 조립체(100)에는 캔(11)의 상단개구부에 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형의 캡 플레이트(110)가 구비된다. 상기 캡 플레이트(110)의 중앙부에는 전극 단자가 통과할 수 있도록 단자통공(111)이 형성되며, 상기 캡 플레이트(110)의 중앙부를 관통하는 제 1 또는 제 2 전극 단자(120) 외측에는 제 1 또는 제 2 전극단자(120)와 캡 플레이트(110)와의 전기적 절연을 위해 튜브 형상의 가스켓(130)이 설치된다. 상기 캡 플레이트(110)의 단자통공(111) 근방에는 캡 플레이트(110) 하면부에 절연판(140)이 배치되어 있고, 상기 절연판(140)의 하부면에는 전극 단자(120)와 통전되는 터미널 플레이트(150)가 구비되어 있다. The cap assembly 100 is provided with a flat cap plate 110 having a size and shape corresponding to the top opening of the can 11. A terminal through hole 111 is formed in the center portion of the cap plate 110 to allow the electrode terminal to pass therethrough, and a first outside the first or second electrode terminal 120 penetrating the center portion of the cap plate 110. Alternatively, a tube-shaped gasket 130 is installed to electrically insulate the second electrode terminal 120 from the cap plate 110. The insulating plate 140 is disposed at the lower surface of the cap plate 110 near the terminal through hole 111 of the cap plate 110, and the terminal plate is energized with the electrode terminal 120 at the lower surface of the insulating plate 140. 150 is provided.

또한, 상기 캡 플레이트(110)에는 내압 상승하여 일정 압력 이상 도달 시 개스가 방출될 수 있도록 하는 안전밴트(190)가 구비되어 있으며, 일측에는 상기 캔(11)의 내부에 전해액을 주입하기 위한 통로를 제공하는 전해액 주입구(112)가 형성되어 있다. In addition, the cap plate 110 is provided with a safety vent 190 to discharge the gas when the internal pressure rises to reach a predetermined pressure or more, one side passage for injecting the electrolyte into the can 11 An electrolyte injection hole 112 is provided.

상기 전해액 주입구(112)는 프레스와 같은 가압수단으로 볼(160)을 압입하여 밀폐시키게 되며, 상기 볼을 압입 후 전해액의 누액을 방지하기 위해 상기 볼(160)은 캡 플레이트(110)와 압착되는 경계부분을 따라 레이저 용접 등의 방법으로 용접된다. 상기 압입된 볼(160) 상측에는 자외선 경화제가 코팅된 다음 적정 온도에서 경화시킴으로 자외선 경화제부(230)를 형성시켜 전해액의 누액을 이차적으로 방지한다. The electrolyte injection hole 112 press-fits the ball 160 by pressing means such as a press to seal the ball 160, the ball 160 is pressed with the cap plate 110 to prevent leakage of the electrolyte after pressing the ball It is welded along the boundary by laser welding or the like. An ultraviolet curing agent is coated on the indented ball 160 and then cured at an appropriate temperature to form an ultraviolet curing agent 230 so as to prevent leakage of the electrolyte solution.

상기 캡 플레에트(110) 상부에는 상기 제 1 또는 제 2 전극 단자(120)와 연결된 리이드(200)를 제 1 또는 제 2 전극 탭(17)이 연결된 캡 플레이트(110)와 절연시키기 위한 와셔(240)가 구비되어 있다. A washer for insulating the lead 200 connected to the first or second electrode terminal 120 from the cap plate 110 connected to the first or second electrode tab 17 on the cap plate 110. 240 is provided.

상기 와셔(240)는 상기 캡 플레이트(110) 상부에 위치하므로 상기 전해액 주입구(112)의 볼(160) 상측에 형성된 자외선 경화제부(230)와의 접촉이 발생할 수 있어, 이를 방지하기 위해 상기 와셔(240)에는 홀(261)이 형성되어 있다. Since the washer 240 is located above the cap plate 110, contact with the ultraviolet curing agent 230 formed on the upper side of the ball 160 of the electrolyte injection hole 112 may occur, so as to prevent the washer ( The hole 261 is formed in 240.

그러나 상기 와셔(240)에 형성된 홀(261)은 개방되어 있어 상기 와셔(240) 상부에 위치하고 있는 리이드(200)가 상기 전해액 주입구(112) 상에 형성되어 있는 자외선 경화제부(230)와 접촉할 수 있으며, 특히 전지의 팩 작업시 상기 홀(261)을 통해 전지가 쇼트될 수 있어 전지의 안전성이 하락하는 문제점이 있다. However, the hole 261 formed in the washer 240 is open so that the lead 200 positioned on the washer 240 may come into contact with the ultraviolet curing agent 230 formed on the electrolyte injection hole 112. In particular, the battery may be shorted through the hole 261 during the pack operation of the battery, thereby reducing the safety of the battery.

본 발명은 리튬이온 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전지의 팩 작업시 쇼트 발생을 방지하도록 구조가 개선된 캡 조립체와 이를 채용한 리튬이온 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a lithium ion secondary battery, and more particularly to a lithium ion secondary battery employing a cap assembly having an improved structure to prevent the occurrence of short when the battery pack operation.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 적어도 단자통공과 일측에 전해액 주입구가 형성된 캡 플레이트를 구비하는 캡 조립체에 있어서, 상기 캡 플레이트에는 상기 전해액 주입구 상측이 넓게 단차가 형성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention, at least a terminal through the cap assembly having a cap plate formed with an electrolyte injection hole on one side, the cap plate is characterized in that the step is wider than the electrolyte injection hole.

또한, 본 발명에 따른 리튬이온 이차전지는 제 1 전극판, 제 2 전극판, 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 개재된 세퍼레이터를 구비하는 권취형 전극 조 립체와 상기 전극 조립체를 수용하기 위한 공간을 구비하는 케이스와 상기 케이스의 상부에 설치되며, 적어도 단자통공과 전해액 주입구가 형성된 캡 플레이트를 포함하는 캡 조립체를 포함하며, 상기 전해액 주입구는 상측이 넓게 단차가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the lithium ion secondary battery according to the present invention accommodates the wound electrode assembly and the electrode assembly having a separator interposed between the first electrode plate, the second electrode plate, the first electrode plate and the second electrode plate. And a cap assembly installed at an upper portion of the case, the cap assembly including a cap plate having at least a terminal through-hole and an electrolyte injection hole, wherein the electrolyte injection hole has a wide step at an upper side thereof. do.

이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리튬 이차 전지를 상세하게 설명하고자 한다. Hereinafter, a lithium secondary battery according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 의한 리튬이온 이차전지 일부를 절개하여 도시한 단면도를 나타낸다. 도 3은 본 발명의 실시예에 의한 캡 플레이트와 와셔의 단면도를 나타내며, 도 5는 본 발명에 다른 실시예에 의한 캡 플레이트와 와셔의 단면도를 나타낸다. 2 is a cross-sectional view showing a portion of the lithium ion secondary battery according to the present invention cut away. Figure 3 shows a cross-sectional view of the cap plate and washer according to an embodiment of the present invention, Figure 5 shows a cross-sectional view of the cap plate and washer according to another embodiment of the present invention.

도 2 및 도3을 참조하면, 리튬이온 이차전지(30)는 캔(31)과, 상기 캔(31)의 내부에 수용되는 전극조립체(32)와 상기 캔(31)의 상단개구부에 결합되는 캡 조립체(300)와 제 1 전극 또는 제 2 전극 단자를 보호회로(420)에 전기적으로 연결시키기 위한 리이드(400)와 캡 플레이트(310) 상측에 위치하는 와셔(440)를 포함하여 구성된다. 2 and 3, the lithium ion secondary battery 30 is coupled to the can 31, an electrode assembly 32 accommodated in the can 31, and an upper end opening of the can 31. And a lid 400 for electrically connecting the cap assembly 300 and the first electrode or the second electrode terminal to the protection circuit 420, and a washer 440 positioned above the cap plate 310.

상기 전극 조립체(32)는 제 1 전극(33)과 제 2 전극(35)사이에 세퍼레이터(34)가 게재되면서 권취되어 형성된다. 상기 제 1 전극(33)은 제 1 전극 탭(36)을 통하여 캡 플레이트(310)에 전기적으로 연결되며, 제 2 전극(35)은 제 2 전극 탭(37)을 통하여 캡 플레이트(310)에 형성된 제 2전극 단자(320)에 전기적으로 연결되며, 상기 제 2 전극 단자(320)는 가스켓(330) 및 절연판(340)으로 인해 상기 캡 플레이트(310)와 절연된다. The electrode assembly 32 is formed by winding a separator 34 between the first electrode 33 and the second electrode 35. The first electrode 33 is electrically connected to the cap plate 310 through the first electrode tab 36, and the second electrode 35 is connected to the cap plate 310 through the second electrode tab 37. The second electrode terminal 320 is electrically connected to the formed second electrode terminal 320, and the second electrode terminal 320 is insulated from the cap plate 310 by the gasket 330 and the insulating plate 340.

상기 캔(31)은 철재로 형성될 수 있으나 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성하게 되면 알루미늄의 가벼운 속성으로 전지의 경량화가 이루어질 수 있고, 고전압 하에서 장시간 사용할 때에도 부식되지 않는 등 유리한 점이 있다. 상기 캔(31)은 제 1 전극(33), 세퍼레이터(34), 제 2 전극(35)으로 이루어진 전극 조립체(32)와 전해액(미도시)의 용기가 되고, 전극 조립체(32)가 캔(31)의 개방된 상단, 즉, 상단개구부를 통해 삽입된 후 상단개구부는 캡 조립체(300)에 의해 봉해진다. The can 31 may be formed of an iron material, but if the can 31 is formed of aluminum or an aluminum alloy, light weight of the battery may be reduced due to the light property of aluminum, and may not be corroded even when used for a long time under high voltage. The can 31 is a container of an electrode assembly 32 composed of the first electrode 33, the separator 34, and the second electrode 35 and an electrolyte (not shown), and the electrode assembly 32 is a can ( 31, the top opening is sealed by the cap assembly 300 after being inserted through the open top, ie the top opening.

상기 캡 조립체(300)에는 캔(31)의 상단개구부에 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형의 캡 플레이트(310)가 구비된다. 상기 캡 플레이트(310)의 중앙부에는 전극단자(320)가 통과할 수 있도록 단자통공(311)이 형성된다. The cap assembly 300 is provided with a flat cap plate 310 having a size and shape corresponding to the top opening of the can 31. The terminal hole 311 is formed in the center portion of the cap plate 310 so that the electrode terminal 320 can pass therethrough.

상기 캡 플레이트(310)의 중앙부를 관통하는 제 2 전극단자(320) 외측에는 제 2 전극단자(320)와 캡 플레이트(310)와의 전기적 절연을 위해 튜브 형상의 가스켓(330)이 설치된다. 상기 캡 플레이트(310)의 단자통공(311) 근방에는 캡 플레이트(310) 하면부에 절연판(340)이 배치되어 있고, 상기 절연판(340)의 하부면에는 제 1 전극 단자(320)와 통전되는 터미널 플레이트(350)가 구비되어 있다. A tubular gasket 330 is installed outside the second electrode terminal 320 penetrating the central portion of the cap plate 310 to electrically insulate the second electrode terminal 320 and the cap plate 310. The insulating plate 340 is disposed in the lower surface of the cap plate 310 near the terminal through hole 311 of the cap plate 310, and the lower surface of the insulating plate 340 is energized with the first electrode terminal 320. The terminal plate 350 is provided.

또한, 상기 캡 플레이트(310)에는 내압 상승하여 일정 압력 이상 도달 시 개스가 방출될 수 있도록 하는 안전밴트(390)가 형성되어 있다. 또한, 상기 캡 플레이트(310)의 일측에는 상기 캔(31)의 내부에 전해액을 주입하기 위한 통로를 제공하는 전해액 주입구(312)가 형성되어 있다. In addition, the cap plate 310 is formed with a safety vent 390 to allow the gas to be released when the internal pressure rises to reach a predetermined pressure or more. In addition, an electrolyte injection hole 312 is provided at one side of the cap plate 310 to provide a passage for injecting the electrolyte into the can 31.

또한, 상기 제 2 전극단자(320)는 리이드(400)와 연결되며, 상기 리이드 (400)는 보호회로(420) 기판상에 솔더링되어 상기 전극 조립체(32)와 전기적으로 연결된다. 상기 보호회로(420)는 상기 전극 조립체(32)의 과충전 전압 및 전류, 과방전 전압 및 전류 그리고 쇼트 등을 제어하며, 상기 리튬이온 이차전지 캔(31)의 소정 영역에 설치된다. 상기 리이드(400)는 제 1 전극(33)과 연결된 캡 플레이트(310)와 절연할 필요가 있으며, 이에 따라 캡 플레이트(310) 상측에는 절연체로 형성된 와셔(440)가 구비된다. In addition, the second electrode terminal 320 is connected to the lead 400, and the lead 400 is soldered on the substrate of the protection circuit 420 to be electrically connected to the electrode assembly 32. The protection circuit 420 controls overcharge voltage and current, overdischarge voltage and current, and a short of the electrode assembly 32, and is installed in a predetermined region of the lithium ion secondary battery can 31. The lead 400 needs to be insulated from the cap plate 310 connected to the first electrode 33. Accordingly, a washer 440 formed of an insulator is provided on the cap plate 310.

상기 캡 플레이트(310) 상측에 상기 와셔(440)가 안정적으로 위치되기 위해서는 상기 와셔(440)와 상기 캡 플레이트(310) 사이에 소정의 공간이 필요하다. 즉, 상기 와셔(440)에는 지지체(450)가 구비되어 있으며, 상기 와셔 지지체(450)는 상기 와셔(440)와 캡 플레이트(310) 사이에 소정의 공간을 확보하면서 상기 와셔(440)를 캡 플레에트(310) 상에 안정적으로 위치될 수 있도록 한다. 상기 와셔 지지체(450)는 스폰지와 같은 탄력성 있는 물질을 사용할 수 있으며, 소정간격으로 형성될 수 있다. In order to stably position the washer 440 on the cap plate 310, a predetermined space is required between the washer 440 and the cap plate 310. That is, the washer 440 is provided with a support 450, and the washer support 450 caps the washer 440 while securing a predetermined space between the washer 440 and the cap plate 310. To be stably positioned on the plate 310. The washer support 450 may use an elastic material such as a sponge, and may be formed at predetermined intervals.

상기 전해액 주입구(312)는 볼(360)에 의하여 밀봉되며, 상기 볼(360)은 승강운동을 하는 프레스와 같은 가압수단으로 압입된 후 상기 볼(360)이 캡 플레이트(310)에 압착된 경계 부분을 따라 레이저 등의 용접으로 상기 볼(360)을 밀폐시킨다. 또한, 레이저 용접 후 전해액의 누액을 방지하기 위해 상기 볼(360) 상측에 자외선 경화제를 코팅한 다음 적정 온도에서 경화시켜 자외선 경화제부(430)를 형성시켜 전해액 누액을 보다 확실히 방지할 수 있다.The electrolyte injection hole 312 is sealed by the ball 360, the ball 360 is pressed into the pressing means, such as a press for lifting and lowering the boundary where the ball 360 is pressed against the cap plate 310 The ball 360 is sealed by welding such as a laser along a portion. In addition, in order to prevent leakage of the electrolyte after laser welding, an ultraviolet curing agent may be coated on the upper side of the ball 360 and then cured at an appropriate temperature to form an ultraviolet curing agent 430 to prevent electrolyte leakage.

상기 전해액 주입구(312) 상측의 외측 방향으로 상기 캡 플레이트(310)는 단 차(460)가 형성되어 있어 상기 볼(360) 상측에 형성된 자외선 경화제부(430)는 상기 캡 플레이트(310) 외부로 돌출되지 않는다. 따라서 상기 와셔(440)에는 상기 자외선 경화제부(430)와의 접촉을 방지하기 위한 홀(261)이 없게 되며, 팩 작업시 자외선 경화제부(430)가 캡 플레이트(310) 외부로 노출되는 문제점이 없다. A step 460 is formed in the cap plate 310 in an outer direction of the upper portion of the electrolyte injection hole 312, so that the UV curing agent 430 formed on the upper side of the ball 360 moves out of the cap plate 310. Does not protrude Therefore, there is no hole 261 in the washer 440 to prevent contact with the ultraviolet curing agent 430, and there is no problem that the ultraviolet curing agent 430 is exposed to the outside of the cap plate 310 during the pack operation. .

즉, 상기 와셔(440)는 종래의 와셔(240)에 형성되어 있는 개방된 홀(261)이 없어 전지의 팩 작업시 상기 와셔(440) 상부에 위치한 리이드(400)와 캡 플레에트(310)에 형성된 자외선 경화제부(430)와의 접촉이 발생될 우려가 없어, 전지의 쇼트가 발생하지 않게 된다. That is, the washer 440 has no open hole 261 formed in the conventional washer 240, so that the lid 400 and the cap plate 310 positioned above the washer 440 during the pack operation of the battery. There is no fear that contact with the UV curing agent portion 430 formed in the battery cell may occur, and a short circuit of the battery does not occur.

도 4를 참조하면, 상기 전해액 주입구(312)는 상측이 넓게 단차(460)가 형성되며, 상기 전해액 주입구(312)는 볼을 압입하는 방법이 아닌 밀봉핀(360a)을 끼워 맞추는 형태로 밀봉된다. 상기 밀봉핀(360a)의 상부면은 상기 전해액 주입구(312)가 형성된 캡 플레이트(310a) 면과 수평면을 이루도록 하며, 상기 밀봉핀(360a)과 캡 플레이트(310a)가 만나는 경계부를 따라 레이저 용접 등으로 밀폐된다. Referring to FIG. 4, the electrolyte injection hole 312 is formed with a step 460 having a wide upper side, and the electrolyte injection hole 312 is sealed by fitting a sealing pin 360a rather than a method of press-fitting a ball. . An upper surface of the sealing pin 360a forms a horizontal plane with a cap plate 310a surface on which the electrolyte injection hole 312 is formed, and laser welding along a boundary portion where the sealing pin 360a and the cap plate 310a meet. Sealed.

레이저 용접 등과 같은 방법에 의해 상기 전해액 주입구(312)를 밀폐시킨 후 전해액의 누액을 이차적으로 방지하기 위해 상기 밀봉핀(360a) 상부에 자외선 경화제를 코팅한 후 이를 적정온도에서 경화시킴으로 자외선 경화제부(430a)를 형성하여 전해액 주입구(312)를 완전 밀폐시킨다. After sealing the electrolyte injection hole 312 by a method such as laser welding, in order to prevent leakage of the electrolyte secondary coating an ultraviolet curing agent on the sealing pin (360a) and then curing it at an appropriate temperature UV curing agent part ( 430a is formed to completely seal the electrolyte injection hole 312.

상기 밀봉핀(360a) 상측에 형성된 자외선 경화제부(430a)는 상기 캡 플레이트(310a) 상에 형성된 상기 단차(460)에 형성되어 상기 캡 플레이트(310a) 외측으로 돌출되지 않아, 상기 와셔(440) 상부에 위치한 리이드(400)와의 쇼트를 방지할 수 있다. The ultraviolet curing agent 430a formed on the sealing pin 360a is formed in the step 460 formed on the cap plate 310a and does not protrude out of the cap plate 310a. Short with the lead 400 located in the upper portion can be prevented.

다음은 본 발명에 따른 리튬이온 이차전지의 작용에 대하여 설명한다. Next, the operation of the lithium ion secondary battery according to the present invention will be described.

상기 캡 플레이트(310)에 형성된 전해액 주입구(312)는 상측이 넓은 단차(460)가 형성되어 있어, 상기 전해액 주입구(312)를 밀폐시킨 후 형성된 자외선 경화제부(430)가 상기 캡 플레이트(310) 외부로 돌출되지 않아 상기 캡 플레이트(310) 상측에 위치한 와셔(440)와 접촉되지 않게 되며, 이에 따라 상기 와셔(440)에는 상기 자외선 경화제부(430)와의 접촉을 막기 위한 홀이 형성되지 않는다. The electrolyte injection hole 312 formed in the cap plate 310 is formed with a step 460 having a wide upper side, and the UV curing agent part 430 formed after sealing the electrolyte injection hole 312 is the cap plate 310. As it does not protrude to the outside, the cap plate 310 is not in contact with the washer 440 located above. Accordingly, the washer 440 does not form a hole for preventing contact with the UV curing agent 430.

즉, 상기 와셔(440)에는 홀이 없어 상기 와셔(440) 상부에 위치한 리이드(400)와 상기 캡 플레이트(310)에 위치한 자외선 경화제부(430)가 접촉할 염려가 없으며, 전지의 팩 작업시에 리이드(400)와 캡 플레이트(310)와의 쇼트를 방지할 수 있다. That is, since there is no hole in the washer 440, there is no fear that the lead 400 positioned on the washer 440 and the ultraviolet curing agent 430 positioned on the cap plate 310 are in contact with each other, Short between the lid 400 and the cap plate 310 can be prevented.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.As described above, the present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and any person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Various modifications are possible, of course, and such changes are within the scope of the claims.

본 발명에 따른 리튬이온 이차전지에 의하면 본 발명은 전해액 주입구가 형성된 위치의 캡 플레이트에 단차가 형성되어 있어, 전해액 주입구를 밀폐시킨 후 형성되는 자외선 경화제부가 캡 플레이트 외부로 돌출되지 않아, 와셔의 불필요한 홀을 제거할 수 있다. 이에 따라 전지의 팩 작업시 와셔 상부에 존재하는 리이드와 캡 플레이트 상에 존재하는 자외선 경화제부의 접촉을 방지할 수 있어 팩 작업시 전지의 쇼트를 방지하여 전지의 안전성이 향상되는 효과가 있다. According to the lithium ion secondary battery according to the present invention, a step is formed in a cap plate at a position where an electrolyte injection hole is formed, and the UV curing agent portion formed after sealing the electrolyte injection hole does not protrude to the outside of the cap plate, thereby eliminating the need for a washer. The hole can be removed. Accordingly, it is possible to prevent contact between the lid on the washer and the UV curing agent portion on the cap plate during pack operation of the battery, thereby preventing short circuit of the battery during pack operation, thereby improving safety of the battery.

Claims (10)

적어도 단자통공과 일측에 전해액 주입구가 형성된 캡 플레이트를 구비하는 캡 조립체에 있어서, In the cap assembly having at least a terminal hole and a cap plate formed with an electrolyte injection hole on one side, 상기 캡 플레이트에는 상기 전해액 주입구 상측이 넓게 단차가 형성된 것을 특징으로 하는 캡 조립체.Cap assembly, characterized in that the step is formed in the cap plate is wide the upper side of the electrolyte injection hole. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전해액 주입구는 볼을 압입하여 밀폐시킨 후 용접 고정되는 것을 특징으로 하는 캡 조립체.The electrolyte injection hole is cap assembly characterized in that the ball is pressed and sealed after welding. 제 2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 볼 상에는 자외선 경화제부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 캡 조립체.Cap assembly, characterized in that the UV curing agent portion is further formed on the ball. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전해액 주입구는 밀봉핀으로 밀폐시킨 후 용접 고정되는 것을 특징으로 하는 캡 조립체.The electrolyte injection hole is cap assembly, characterized in that the sealing is fixed by sealing pins. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 밀봉핀의 상부에는 자외선 경화제부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 캡 조립체. Cap assembly, characterized in that the UV curing agent portion is further formed on the sealing pin. 제 1 전극판, 제 2 전극판, 상기 제 1 전극판 및 제 2 전극판 사이에 개재된 세퍼레이터를 구비하는 권취형 전극 조립체와;A wound electrode assembly having a first electrode plate, a second electrode plate, a separator interposed between the first electrode plate and the second electrode plate; 상기 전극 조립체를 수용하기 위한 공간을 구비하는 케이스와;A case having a space for accommodating the electrode assembly; 상기 케이스의 상부에 설치되며, 적어도 단자통공과 전해액 주입구가 형성된 캡 플레이트를 포함하는 캡 조립체;를 포함하며A cap assembly installed on an upper portion of the case and including a cap plate having at least a terminal through-hole and an electrolyte injection hole formed therein; 상기 전해액 주입구는 상측이 넓게 단차가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 리튬이온 이차전지. The electrolyte injection hole is a lithium ion secondary battery, characterized in that the step is formed in the upper wide. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 전해액 주입구는 볼을 압입하여 밀폐시킨 후 용접 고정되는 것을 특징으로 하는 리튬이온 이차전지.The electrolyte injection hole is a lithium ion secondary battery, characterized in that the welding is fixed after sealing by injecting the ball. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 볼 상에는 자외선 경화제부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 리튬이온 이차전지.The lithium ion secondary battery, characterized in that the UV curing agent portion is further formed on the ball. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 전해액 주입구는 밀봉핀으로 밀폐시킨 후 용접 고정되는 것을 특징으로 하는 리튬이온 이차전지.The electrolyte injection hole is sealed with a sealing pin, the lithium ion secondary battery, characterized in that the welding is fixed. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 밀봉핀의 상부에는 자외선 경화제부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 리튬이온 이차전지. Lithium ion secondary battery, characterized in that the UV curing agent portion is further formed on the sealing pin.
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