KR20070101569A - Lithium rechargeable battery - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어셀과 보호회로부의 분리 사시도1 is an exploded perspective view of a bare cell and a protection circuit unit according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1 중 베어셀의 분리 사시도Figure 2 is an exploded perspective view of the bare cell of Figure 1
도 3a는 도 2 중 캡플레이트의 사시도3A is a perspective view of the cap plate of FIG. 2
도 3b는 도 3a의 A-A 단면도3B is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG. 3A
도 4는 돌출부가 다른 방식으로 형성된 캡플레이트의 단면도4 is a cross-sectional view of the cap plate with protrusions formed in different ways;
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 리드 플레이트의 사시도5A and 5B are perspective views of the anode lead plate according to an embodiment of the present invention.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리드 플레이트의 사시도6A and 6B are perspective views of a lead plate according to another embodiment of the present invention.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 캡 플레이트의 사시도Figure 7a is a perspective view of a cap plate according to another embodiment of the present invention
도 7b는 도 7a의 캡 플레이트에 양극 리드 플레이트가 부착된 상태의 사시도FIG. 7B is a perspective view of the positive lead plate attached to the cap plate of FIG. 7A
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>
100 - 베어셀 112 - 전극조립체100-bare cell 112-electrode assembly
120 - 캔 130 - 캡조립체120-Can 130-Cap Assembly
140, 240, 340 - 캡플레이트 144, 244, 344 - 돌출부140, 240, 340-
144a - 상면 144b - 측면144a-Top 144b-Side
180, 280 - 양극 리드 플레이트 181, 281 - 고정부180, 280-Anode
184, 284 - 접속부 188 - 음극 리드 플레이트184, 284-Connections 188-Negative Lead Plate
190 - 보호회로부 192 - 양극단자190-Protective circuit part 192-Anode terminal
194 - 음극단자194-negative terminal
본 발명은 리튬 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 캡플레이트에 돌출부를 형성하고 리드 플레이트를 부착함으로써 캡플레이트와 리드 플레이트의 접촉 면적을 넓혀 리드 플레이트의 부착강도를 향상시킬 수 있는 리튬 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a lithium secondary battery, and more particularly, to a lithium secondary battery capable of improving the adhesion strength of the lead plate by increasing the contact area between the cap plate and the lead plate by forming a protrusion on the cap plate and attaching the lead plate. It is about.
일반적으로 비디오 카메라, 휴대형 전화, 휴대형 컴퓨터 등과 같은 휴대형 무선기기의 경량화 및 고기능화가 진행됨에 따라, 그 구동전원으로 사용되는 이차전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이차전지는, 예를 들면, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 니켈-아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있다. 이들 중에서 리튬 이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능한 것으로서, 작동 전압이 높고 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 장점 때문에 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다.In general, as the light weight and high functionality of portable wireless devices such as a video camera, a portable telephone, a portable computer, and the like progress, a lot of researches have been conducted on secondary batteries used as driving power. Such secondary batteries include, for example, nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, nickel-zinc batteries, and lithium secondary batteries. Among them, lithium secondary batteries are rechargeable, compact, and large-capacity, and are widely used in advanced electronic devices because of their high operating voltage and high energy density per unit weight.
리튬 이차전지는 일반적으로 베어셀과 보호회로부를 포함하여 이루어진다. 상기 베어셀은 양극판과 음극판 및 세퍼레이터가 권취된 전극조립체를 캔 내부에 삽입하고, 캔의 상단을 캡플레이트로 밀봉함으로써 형성된다. 상기 베어셀은 전지의 내부 온도가 상승하면 세퍼레이터의 공공이 셧 다운(shut down)되어 더 이상 전 류가 흐르지 못하도록 하여 과충전, 과전류, 과방전 등을 방지하게 된다. 또한, 상기 베어셀은 전지 내부에 가스가 다량 발생하면 캡플레이트 일측에 형성된 안전밴트가 파손되어 가스를 외부로 방출함으로써 폭발을 방지하게 된다. 또한, 리튬 이차전지는 베어셀 수준에서의 안전장치 이외에도 보다 안전성을 향상시키기 위해 보호회로부가 장착된다.The lithium secondary battery generally includes a bare cell and a protection circuit part. The bare cell is formed by inserting an electrode assembly in which a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator are wound into a can, and sealing an upper end of the can with a cap plate. When the internal temperature of the battery increases, the bare cell shuts down the pores of the separator so that no more current flows, thereby preventing overcharge, overcurrent, and overdischarge. In addition, when a large amount of gas is generated inside the battery, the safety cell formed on one side of the cap plate may be damaged to release the gas to the outside, thereby preventing explosion. In addition, in addition to the safety device at the bare cell level, the lithium secondary battery is equipped with a protection circuit unit to improve safety.
상기 보호회로부의 전극단자들은 별도의 리드 플레이트를 통하여 베어셀과 전기적으로 연결된다. 즉, 베어셀의 캡플레이트와 보호회로부의 양극단자가 양극 리드 플레이트에 의해 연결되고, 베어셀의 음극단자와 보호회로부의 음극단자가 음극 리드 플레이트에 의해 연결된다. 상기 양극 리드 플레이트는 대략 ㄱ자 형상을 하고 있어, 일면이 캡플레이트에 부착되고 다른 일면은 보호회로부의 양극단자에 부착된다. 상기 보호회로부는 베어셀과 전기적으로 연결된 후 핫멜팅 수지에 의해 베어셀에 고정된다. 이때, 상기 핫멜팅 수지 부분이 외부로부터 뒤틀림이나 충격을 받을 경우 양극 리드 플레이트에 그 힘이 전달된다. 상기 양극 리드 플레이트의 일면은 캡플레이트에 용접 방식으로 부착되어 있기는 하나, 외부 충격에 의해 캡플레이트로부터 탈리될 수 있다는 문제점이 있다. 용접 부위가 탈리되면 양극 리드 플레이트와 캡플레이트는 접촉에 의해서만 전기적으로 연결될 수 있다. 이렇게 되면 양극 리드 플레이트와 캡플레이트 사이의 접촉저항이 증가하여 많은 열이 발생할 수 있다는 문제점이 있다. 또한, 상기 양극 리드 플레이트가 캡플레이트로부터 완전히 분리되면 전기회로가 단선되어 더 이상 리튬 이차전지가 사용될 수 없다는 문제점이 있다.The electrode terminals of the protective circuit part are electrically connected to the bare cell through a separate lead plate. That is, the cap plate of the bare cell and the positive terminal of the protective circuit part are connected by the positive lead plate, and the negative terminal of the bare cell and the negative terminal of the protective circuit part are connected by the negative electrode lead plate. The anode lead plate has a substantially L-shape, one surface is attached to the cap plate and the other surface is attached to the anode terminal of the protective circuit portion. The protective circuit part is electrically connected to the bare cell and then fixed to the bare cell by hot melting resin. At this time, when the hot-melting resin portion is warped or impacted from the outside, the force is transmitted to the positive lead plate. Although one surface of the anode lead plate is attached to the cap plate by a welding method, there is a problem that the anode lead plate may be detached from the cap plate by an external impact. When the welding site is detached, the anode lead plate and the cap plate can be electrically connected only by contact. This increases the contact resistance between the anode lead plate and the cap plate has a problem that a lot of heat can be generated. In addition, when the positive electrode lead plate is completely separated from the cap plate, there is a problem in that an electric circuit is disconnected and a lithium secondary battery can no longer be used.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 특히 캡플레이트에 돌출부를 형성하고 리드 플레이트를 부착함으로써 캡플레이트와 리드 플레이트의 접촉 면적을 넓혀 리드 플레이트의 부착강도를 향상시킬 수 있는 리튬 이차전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above problems, and in particular, by forming a protrusion on the cap plate and attaching the lead plate, the lithium secondary battery that can increase the adhesion strength of the lead plate by increasing the contact area between the cap plate and the lead plate The purpose is to provide.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 리튬 이차전지는 전극조립체; 상기 전극조립체를 수용하는 캔; 및 캡플레이트를 구비하며 상기 캔을 밀봉하는 캡조립체를 포함하여 이루어지는 리튬 이차전지에 있어서, 상기 캡플레이트는 일측에 돌출부가 형성된 것을 특징으로 한다.The lithium secondary battery of the present invention devised to solve the above problems is an electrode assembly; A can containing the electrode assembly; And a cap assembly having a cap plate and sealing the can, wherein the cap plate has a protrusion formed on one side thereof.
또한, 상기 캡플레이트는 단자통공과 전해액주입구를 포함하며, 상기 돌출부는 상기 단자통공과 상기 전해액주입구 사이에 형성될 수 있다. 또한, 상기 캡플레이트는 단자통공과 안전밴트를 포함하며, 상기 돌출부는 상기 단자통공과 상기 안전밴트 사이에 형성될 수도 있다.The cap plate may include a terminal through hole and an electrolyte injection hole, and the protrusion may be formed between the terminal through hole and the electrolyte injection hole. In addition, the cap plate may include a terminal through-hole and a safety vent, and the protrusion may be formed between the terminal through-hole and the safety vane.
또한, 상기 돌출부는 상기 캔의 외측 방향으로 형성될 수 있다.In addition, the protrusion may be formed in an outward direction of the can.
또한, 상기 돌출부는 상면과 측면을 포함하며, 상기 상면은 사각형상, 타원형상, 원형상, 다각형상 중 어느 하나의 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 돌출부는 상면과 측면을 포함하며, 상기 돌출부에는 리드 플레이트가 용접될 수 있다.The protrusion may include an upper surface and a side surface, and the upper surface may be formed in any one of a rectangular shape, an elliptical shape, a circular shape, and a polygonal shape. In addition, the protrusion may include an upper surface and a side surface, and a lead plate may be welded to the protrusion.
또한, 상기 리드 플레이트는 상기 돌출부의 측면 중 적어도 1면 및 상면과 접촉되도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 리드 플레이트는 보호회로부와 전기적으로 연결되는 접속부와, 상기 돌출부와 전기적으로 연결되는 고정부를 포함하여 형성될 수 있다.In addition, the lead plate may be formed to be in contact with at least one surface and the upper surface of the side surface of the protrusion. In addition, the lead plate may include a connection part electrically connected to the protection circuit part and a fixing part electrically connected to the protrusion part.
또한, 상기 고정부는 일측 방향이 개방된 캔 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 고정부의 내부에 상기 돌출부가 삽입될 수 있다.In addition, the fixing portion may be formed in a can shape of which one side is open. In addition, the protrusion may be inserted into the fixing part.
또한, 상기 캡플레이트는 마주보는 한 쌍의 장변과 마주보는 한 쌍의 단변을 포함하며, 상기 돌출부는 상기 장변과 나란하도록 적어도 2개 형성되며, 상기 돌출부들 사이에 리드 플레이트가 삽입될 수 있다.The cap plate may include a pair of opposite long sides and a pair of short sides facing each other, and at least two protrusions may be formed to be parallel to the long sides, and a lead plate may be inserted between the protrusions.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 베어셀과 보호회로부의 분리 사시도를 나타낸다. 도 2는 도 1 중 베어셀의 분리 사시도를 나타낸다. 도 3a는 도 2 중 캡플레이트의 사시도를 나타내며, 도 3b는 도 3a의 A-A 단면도를 나타낸다. 도 4는 돌출부가 다른 방식으로 형성된 캡플레이트의 단면도를 나타낸다. 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 양극 리드 플레이트의 사시도를 나타낸다. 1 is an exploded perspective view of a bare cell and a protection circuit unit according to an exemplary embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of the bare cell of FIG. 1. 3A is a perspective view of the cap plate of FIG. 2, and FIG. 3B is a sectional view taken along line A-A of FIG. 3A. 4 shows a cross-sectional view of a cap plate in which protrusions are formed in different ways. 5A and 5B illustrate perspective views of a positive electrode lead plate according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 이차전지는, 도 1을 참조하면, 베어셀(100)과 보호회로부(190)를 포함하여 형성된다. 상기 베어셀(100)은 전극단자(135)와, 전해액주입구(142)와 턱(144)을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 베어셀(100)은 안전밴트(143)를 더 포함하여 형성될 수 있다. 상기 보호회로부(190)에 는 보호회로가 형성되어 있으며, 양극단자(192)와 음극단자(194)가 형성된다. 상기 양극단자(192)는 양극 리드 플레이트(180)를 통해 상기 턱(144)을 포함한 캡플레이트(140)와 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 음극단자(194)는 음극 리드 플레이트(188)를 통해 상기 전극단자(135)와 전기적으로 연결된다. 도시되지 않았으나, 상기 보호회로부(190)는 핫멜팅 수지 등에 의해 상기 베어셀(100)에 고정될 수 있다. A lithium secondary battery according to an embodiment of the present invention, referring to FIG. 1, includes a
상기 베어셀(100)은, 도 2를 참조하면, 양극판(113), 음극판(115) 및 세퍼레이터(114)로 구성되는 전극조립체(112)를 전해액과 함께 캔(120)에 수납하고, 이 캔(120)의 상단개구부(120a)를 캡조립체(130)로 밀봉함으로써 형성된다. 상기 베어셀(100)는 장측변을 포함하며 서로 마주보도록 형성되는 정면과 배면, 단측변을 포함하며 서로 마주보도록 형성되는 양 측면, 상기 캡플레이트(140)가 위치하는 상면과 상기 상면과 마주보는 하면을 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 2, the
상기 전극조립체(112)는 양극판(113)과 음극판(115)사이에 세퍼레이터(114)가 개재되면서 권취되어 형성된다. The
상기 양극판(113)은 도전성이 우수한 금속 박판, 예를 들면, 알루미늄(Al) 호일(foil)로 이루어진 양극 집전체와, 그 양면에 코팅된 양극 활물질층을 포함하고 있다. 상기 양극 활물질로는 LiCoO2, LiMn2O4, LiNiO2, LiMnO2 등의 리튬산화물이 사용되고 있다. 상기 양극판(113)의 양 말단에는 양극 활물질층이 형성되지 않은 양극 집전체 영역, 즉 양극 무지부가 형성된다. 상기 양극 무지부의 일단에는 일반적으로 알루미늄(Al) 재질로 형성되며, 전극 조립체(112)의 상부로 일정 길이 돌출되는 양극 탭(116)이 접합되어 있다.The
상기 음극판(115)은 전도성 금속 박판, 예를 들면, 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 호일로 이루어진 음극 집전체와, 그 양면에 코팅된 음극 활물질층을 포함하고 있다. 상기 음극판(115)의 양 말단은 음극 활물질층이 형성되지 않은 음극 집전체 영역, 즉 음극 무지부가 형성된다. 상기 음극 무지부의 일단에는 일반적으로 니켈(Ni) 재질로 형성되며, 전극 조립체(112)의 하부로 일정 길이 돌출된 음극 탭(117)이 접합되어 있다. 더불어 상기 전극 조립체(112)의 하부에는 캔(120)과의 접촉을 방지하기 위한 절연판이 더 포함되어 형성될 수 있다.The
상기 세퍼레이터(114)는 상기 양극판(113)과 음극판(115) 사이에 개재되며 상기 전극조립체(112)의 외주면을 둘러싸도록 연장되어 형성될 수도 있다. 상기 세퍼레이터(114)는 상기 양극판(113)과 음극판(115)의 단락을 방지하며, 리튬 이온을 통과시킬 수 있도록 다공막 고분자물질로 형성된다.The
상기 캔(120)는 대략 직사각형 형상의 한 쌍의 장측벽(122)과, 한 쌍의 단측벽(124) 및 하면판(120b)을 포함하여 대략 박스 형상으로 형성되며, 상부는 개구되어 상단 개구부(120a)를 이루고 있다. 또한, 상기 캔(120)는 대략 박스형상으로 형성될 때 수평방향으로의 단면의 형상이 사각형상 또는 타원형상 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 상기 상단개구부(120a)로는 상기 전극조립체(112)가 삽입된다. 또한, 상기 전극조립체(112) 사이로 함침하여 리튬 이온의 이동을 가능하게 해 주는 전해액이 주입된다. 캔(120)의 재질은 주로 가벼운 알루미늄(Al)이 사용된다. 상기 캔(120)의 상부는 캡조립체(130)에 의해 밀봉되어, 전해액의 누출이 방지된 다. 상기 캔(120)의 장측벽(122)과 단측벽(124)의 두께는 0.2 내지 0.4mm로 형성되며, 상기 하면판(120b)은 0.2 내지 0.7mm로 형성된다. 상기 캔(120)는 바람직하게는 딥드로잉(deep drawing) 방식에 의하여 형성되며, 상기 장측벽(122)과 단측벽(124) 및 상기 하면판(120b)은 일체형으로 형성된다.The can 120 is formed in a substantially box shape including a pair of
상기 캡 조립체(130)는 캡 플레이트(140)와 절연 플레이트(160)와 터미널 플레이트(165) 및 전극단자(135)를 포함하여 구성된다. 캡 조립체(130)는 별도의 절연케이스(170)와 결합되어 캔(120)의 상단 개구부(120a)에 결합되어 캔(120)을 밀봉하게 된다.The
상기 캡 플레이트(140)는, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 캔(120)의 상단개구부(120a)에 용접되어 상기 캔(120)을 밀봉한다. 상기 캡 플레이트(140)의 대략 중앙에는 단자통공1(141)이 형성되어 있으며, 상기 단자통공1(141)에는 개스킷 튜브(174)에 의해 절연된 전극단자(135)가 삽입된다. 상기 캡 플레이트(140)는 일측에 전해액주입구(142)가 형성되어 있으며, 상기 전해액주입구(142)는 볼 등으로 압입, 용접된다. 또한, 상기 캡 플레이트(140)의 타측에는 안전밴트(143)가 더 형성될 수 있다. 상기 안전밴트(143)는 캡플레이트(140)의 다른 부분에 비해 얇게 형성되어 내부 압력 상승시 파손되도록 이루어져 있다. 다만, 상기 안전밴트(143)는 전지의 설계에 따라 형성되지 않을 수도 있으며, 캔(120)에 형성될 수도 있음은 물론이다. 3A and 3B, the
또한, 상기 단자통공1(141)과 전해액주입구(142) 사이에는 돌출부(144)가 형성된다. 도시되지 않았으나, 상기 돌출부(144)는 단자통공1(141)과 안전밴트(143) 사이에 형성될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 상기 돌출부(144)는 특정 위치에 한정되지 않는다. 상기 돌출부(144)는 캔(120)의 외측 방향으로 돌출되도록 형성된다. 즉, 상기 돌출부(144)는 전극조립체(112)가 위치하고 있는 방향의 반대 방향에 형성된다. 상기 돌출부(144)는 상면(144a)과 측면(144b)을 포함하여 형성된다. 상기 상면(144a)은 대략 캡플레이트(140)의 상면과 평행하도록 형성되며, 사각 형상으로 형성될 수 있다. 상기 상면(144a)이 사각 형상으로 형성되면 상기 측면(144b)은 4면으로 형성된다. 도시되지 않았으나, 상기 상면(144a)은 타원 형상, 원형상, 다각형상으로 형성될 수도 있음은 물론이다. 상기 돌출부(144)는 도 3b에서 보는 바와 같이 프레스에 의한 압착 방식으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 돌출부(144)는 캡플레이트(140)의 하면에서 상면 방향으로 힘을 가해 캡플레이트(140)의 하면에는 오목부가, 상면에는 돌출부(144)가 형성된다. 이때, 상기 돌출부(144)의 두께는 캡플레이트(140)의 다른 부분의 두께와 대략 유사하도록 형성된다. 한편, 돌출부(244)는, 도 4를 참조하면, 도 3b와 다른 방식으로 형성될 수도 있다. 즉, 상기 돌출부(244)는 도 4와 같이 캡플레이트(240) 제조시에 함께 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 돌출부(244)는 캡플레이트(240)의 다른 부분보다 두껍게 형성된다. 상기 돌출부(144, 244)에는 양극 리드 플레이트(180)가 용접되며, 다만 전지의 설계에 따라 음극 리드 플레이트가 용접될 수도 있음은 물론이다.In addition, a
계속해서, 상기 절연 플레이트(160)는 개스킷과 같은 절연물질로 형성되며, 캡 플레이트(140)의 하면에 결합된다. 절연 플레이트(160)에는 상기 캡 플레이트(140)의 단자통공1(141)에 대응되는 위치에 상기 전극단자(135)가 삽입되는 단자 통공2(161)가 형성되어 있다. 상기 절연 플레이트(160)의 하면에는 상기 터미널 플레이트(165)가 안착되도록 터미널 플레이트(165)의 크기에 상응하는 안착홈(162)이 형성된다.Subsequently, the insulating
상기 터미널 플레이트(165)는 일반적으로 Ni합금으로 형성되며, 상기 절연 플레이트(160)의 하면에 장착된다. 상기 터미널 플레이트(165)에는 캡 플레이트(140)의 단자통공1(141)에 대응되는 위치에 상기 전극단자(135)가 삽입되는 단자통공3(167)이 형성되어 있으며, 상기 전극단자(135)가 상기 개스킷 튜브(174)에 의하여 절연되면서 캡 플레이트(140)의 단자통공1(141)을 통하여 결합되므로 상기 터미널 플레이트(165)는 상기 캡 플레이트(140)와 전기적으로 절연되면서 상기 전극단자(135)와 전기적으로 연결된다.The
상기 터미널 플레이트(165)의 일측에는 상기 음극판(115)에 결합된 음극탭(117)이 용접되며, 캡 플레이트(140)의 타측에는 상기 양극판(113)에 결합된 양극탭(116)이 용접된다. 도시되지 않았으나, 상기 음극탭(117)은 터미널 플레이트(165) 대신에 전극단자(135)의 하단에 용접될 수도 있다. 상기 음극탭(117) 및 양극탭(116)을 결합시키는 용접방법으로는 저항용접, 레이저 용접 등이 사용되며 일반적으로는 저항용접이 사용된다.The
상기 전극단자(135)는 상기 음극판(115)의 음극탭(117) 또는 상기 양극판(113)의 양극탭(116)에 연결되어 음극단자 또는 양극단자로 작용하게 된다. The
상기 양극 리드 플레이트(180)는, 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 보호회로부(190)와 전기적으로 연결되는 접속부(184)와, 상기 돌출부(144)와 전기적으로 연 결되는 고정부(181)를 포함하여 형성된다. 상기 고정부(181)는 일측 방향이 개방된 캔 형상으로 형성될 수 있다. 상기 고정부(181)는 돌출부(144)의 형상에 대응되는 형상으로 형성되므로, 돌출부(144)의 형상에 따라 변경될 수 있음은 물론이다. 즉, 상기 돌출부(144)가 사각기둥 형상으로 형성되면, 상기 고정부(181)도 도 5b와 같이 사각캔 형상으로 형성될 수 있다. 상기 돌출부(144)의 형상에 따라 고정부(181)는 원통 캔 형상, 타원통 캔 형상, 각기둥 캔 형상으로 형성될 수도 있다. 상기 고정부(181)의 내부에는 돌출부(144)가 삽입된다. 즉, 상기 고정부(181)는 돌출부(144)의 상면(144a) 및 측면(144b)과 접촉되도록 형성된다. 상기 고정부(181) 내부로 돌출부(144)가 삽입된 후에는 서로 용접되어 견고하게 고정된다. 이때, 상기 고정부(181)와 돌출부(144)의 용접은 레이저 용접 방식으로 이루어지는 것이 바람직하다. 상기 고정부(181)의 용접 후에 상기 접속부(184)와 보호회로부(190)의 양극 단자(192) 사이의 용접이 이루어지게 된다.5A and 5B, the
이와 같이 함으로써, 상기 양극 리드 플레이트(180)는 캡플레이트(140, 240)의 돌출부(144, 244)와 넓은 면적으로 접촉되므로, 보다 견고하게 캡플레이트(140, 240)에 부착될 수 있다.In this way, since the positive
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지에 대해 설명한다.Next, a lithium secondary battery according to another embodiment of the present invention will be described.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리드 플레이트의 사시도를 나타낸다. 도 6a의 실시예는 고정부(281)가 네 방향이 막혀 있는 캔 형상이 아니라, 두 방향만 막혀 있어 대략 ㄷ자 형상으로 형성된다는 점 이외에는 도 5a의 실 시예와 유사하므로, 차이점을 중심으로 설명한다.6A and 6B show perspective views of a lead plate according to another embodiment of the present invention. The embodiment of FIG. 6A is similar to the embodiment of FIG. 5A except that the fixing
본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지는 베어셀과 보호회로부를 포함하여 형성된다. 상기 리튬 이차전지의 베어셀과 보호회로부는 양극 리드 플레이트(280)와 음극 리드 플레이트(도면 미도시)에 의해 전기적으로 연결된다. 상기 양극 리드 플레이트(280)는 고정부(281)와 접속부(284)를 포함하여 형성된다. 상기 고정부(281)는, 도 6a 및 도 6b를 참조하면, 대략 ㄷ자 형상으로 형성된다. 즉, 상기 고정부(281)는 마주보는 두 방향만 폐쇄되어 있고, 나머지 두 방향으로는 개방되어 있다. 도시되지 않았으나, 캡 플레이트의 돌출부는 도 3b 또는 도 4의 실시예와 마찬가지로 얇은 사각기둥 형성으로 형성될 수 있다. 따라서, 상기 고정부(281)는 돌출부의 상면과, 네 측면 중에서 마주보는 두 측면만 덮도록 형성된다. 또한, 상기 고정부(281)는 돌출부의 상면과 두 측면에 레이저 용접 방식으로 부착될 수 있다. According to another embodiment of the present invention, a lithium secondary battery is formed including a bare cell and a protection circuit unit. The bare cell and the protection circuit of the lithium secondary battery are electrically connected by the
다음으로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지에 대해 설명한다.Next, a lithium secondary battery according to still another embodiment of the present invention will be described.
도 7a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 캡 플레이트의 사시도를 나타내며, 도 7b는 도 7a의 캡 플레이트에 양극 리드 플레이트가 부착된 상태의 사시도를 나타낸다. 도 7a의 실시예는 돌출부(344)가 서로 나란한 벽 형상으로 형성된다는 점 이외에는 도 3a의 실시예와 유사하므로, 차이점을 중심으로 설명한다.FIG. 7A illustrates a perspective view of a cap plate according to still another embodiment of the present invention, and FIG. 7B illustrates a perspective view of a state in which a positive lead plate is attached to the cap plate of FIG. 7A. The embodiment of FIG. 7A is similar to the embodiment of FIG. 3A except that the
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 캡플레이트(340)는, 도 7a를 참조하면, 마 주보는 한 쌍의 장변과 마주보는 한 쌍의 단변을 포함하여 형성된다. 또한, 상기 캡플레이트(340)는 상면에 돌출부(344)가 형성된다. 상기 돌출부(344)는 상기 장변과 나란하도록 적어도 1개 형성될 수 있다. 상기 돌출부(344)는 단변과 나란하도록 형성될 수도 있음은 물론이다. 다만, 상기 돌출부(344)는 충분한 길이를 확보한다는 관점에서 장변과 나란하도록 복수개 형성되는 것이 바람직하다. 상기 돌출부(344)는 서로 평행한 두 개의 벽 형상으로 형성될 수 있다. 상기 돌출부(344)들 사이에는, 도 7b를 참조하면, 양극 리드 플레이트(180)가 삽입, 부착된다. 도 7b에서 보는 바와 같이, 상기 돌출부(344)들 사이에는 도 5a의 실시예에 따른 양극 리드 플레이트(180)가 삽입, 부착될 수 있다. 또한, 도시되지 않았으나, 상기 돌출부(344)들 사이에는 도 6a의 실시예에 따른 양극 리드 플레이트(280)가 삽입, 부착될 수도 있음은 물론이다. 레이저 용접은 상기 돌출부(344)들의 내측면과 양극 리드 플레이트(180)의 고정부(181) 사이에 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 7A, the
다음으로, 본 발명의 실시예에 따른 캡플레이트 및 양극 리드 플레이트가 적용된 리튬 이차전지의 작용에 대해서 설명한다. 이하의 설명에서는 도 1의 실시예에 따른 캡플레이트(140)와 양극 리드 플레이트(180)가 적용된 경우를 예로 들어 설명한다.Next, the operation of the lithium secondary battery to which the cap plate and the positive electrode lead plate according to the embodiment of the present invention are applied will be described. In the following description, a case where the
본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지는, 도 1을 참조하면, 베어셀(100)과 보호회로부(190)를 포함하여 형성된다. 상기 베어셀(100)과 보호회로부(190)는 양극 리드 플레이트(180)와 음극 리드 플레이트(188)에 의해 서로 전기적으로 연결된 다. 상기 베어셀(100)과 보호회로부(190)는 핫멜팅 수지 등에 의해 서로 결합될 수 있다.1, a lithium secondary battery according to an exemplary embodiment of the present invention includes a
상기 리튬 이차전지가 낙하 등의 외부 충격 또는 뒤틀림 힘을 받으면 핫멜팅 수지에 의해 부착된 보호회로부(190)에 그 힘이 전달된다. 상기 보호회로부(190)는 양극 리드 플레이트(180)와 음극 리드 플레이트(188) 및 핫멜팅 수지에 의해 베어셀(100)에 고정되어 있다. 따라서, 상기 보호회로부(190)에 전달된 힘은 양극 리드 플레이트(180)에 직접적으로 전달된다. 상기 양극 리드 플레이트(180)는 사각 캔 형상으로 형성되어, 캡플레이트(140)에 형성된 사각 기둥 형상의 돌출부(144)와 넓은 접촉 면적으로 결합, 용접되어 있다. 따라서, 낙하 등의 외부 충격 또는 뒤틀림 힘이 가해지더라도 상기 양극 리드 플레이트(180)는 견고하게 캡플레이트(140)에 결합되어 캡플레이트(140)로부터 이탈되지 않게 된다. 그 결과, 상기 보호회로부(190)가 베어셀(100)로부터 이탈되어 전기회로가 단선되는 현상이 방지될 수 있다.When the lithium secondary battery receives an external impact or distortion force such as a drop, the force is transmitted to the
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 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 skill in the art to which the present invention pertains 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 리튬 이차전지에 의하면 양극 리드 플레이트가 돌출부와 넓 은 접촉면적으로 용접되어 있어, 외부 충격 또는 뒤틀림 힘에 의해 보호회로부가 베어셀로부터 이탈되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the lithium secondary battery according to the present invention, the positive electrode lead plate is welded to the protruding portion with a wide contact area, thereby preventing the protection circuit from being detached from the bare cell by external impact or twisting force.
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020060032731A KR20070101569A (en) | 2006-04-11 | 2006-04-11 | Lithium rechargeable battery |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100959872B1 (en) * | 2008-01-04 | 2010-05-27 | 삼성에스디아이 주식회사 | Protection Circuit Board, Battery Pack and Fabrication method of the same |
US8697265B2 (en) | 2009-11-25 | 2014-04-15 | Samsung Sdi Co., Ltd. | Protection circuit module for secondary battery and battery pack having the same |
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-
2006
- 2006-04-11 KR KR1020060032731A patent/KR20070101569A/en not_active Application Discontinuation
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