KR20090027893A

KR20090027893A - 이차전지

Info

Publication number: KR20090027893A
Application number: KR1020070093071A
Authority: KR
Inventors: 김길호
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2007-09-13
Filing date: 2007-09-13
Publication date: 2009-03-18
Also published as: KR101351723B1

Abstract

본 발명은 이차전지에서 전해액 주입구를 밀봉하는 구조를 개선하여 제조 공정을 간소화한 이차전지에 관한 것이다.

본 발명의 밀봉부재의 형상은 플레이트 형상을 갖는 본체와, 상기 본체에 대하여 상기 전해액 주입구의 내부로 삽입되도록 단차지게 형성된 단차부를 포함하도록 구성되어 상기 밀봉부재는 단차부의 내측벽이 전해액 주입구의 내측벽과 밀착된 상태에서 레이저 용접되어 전해액 주입구를 기밀하게 밀봉하는 효과를 거둘 수 있으며, 전해액 주입구를 밀봉하기 위한 밀봉부재를 베어셀의 리드 플레이트와 일체로 형성하여 보호회로기판의 리드 플레이트와 전기적으로 연결가능하다.

이차전지, 전해액 주입구, 밀봉부재, 단차부

Description

이차전지 {Secondary Battery}

도 1은 종래 기술에 의한 이차전지의 종단면도.

도 2는 도 1에 의한 이차전지의 사시도.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지의 종단면도.

도 4는 도 3에 의한 본 발명의 일 실시예에 의한 캡조립체의 단면도.

도 5는 도 4의 평면도.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 밀봉부재의 용접 상태 설명도.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 밀봉부재의 사시도.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 이차전지의 종단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 ; 이차전지 110 ; 베어셀

120 ; 캔 122 ; 전극조립체

130 ; 캡조립체 131 ; 캡플레이트

131b ; 전해액 주입구 132 ; 전극단자

137,237 ; 밀봉부재 137a,237a ; 본체

137b,237b ; 단차부 137c,237c ; 내측벽

237d ; 리드부 140 ; 이차보호소자

150 ; 보호회로기판 154,156 ; 리드 플레이트

160 ; 수지몰딩부

본 발명은 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 밀봉부재의 구조를 개선하여 제조 공정을 간소화한 이차전지에 관한 것이다.

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 이차 전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능한 것으로서, 작동 전압이 높고 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 장점 때문에 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다.

이러한 리튬 이차전지는 양극판, 음극판 및, 세퍼레이터로 이루어진 전극조립체를 금속재질의 캔에 수납하고, 캔의 개구부를 캡 조립체로 밀봉한 후에 전해액을 주입함으로써 베어셀이 형성된다. 이렇게 형성된 베어셀은 통상적으로 상부에 캔과 절연된 전극단자를 구비하며, 상기 전극 단자는 리튬 이차전지의 어느 한 극을 이루게 하고, 타극은 캔 자체가 되도록 한다. 따라서, 상기 전극조립체의 양극판과 음극판은 캔과 전극단자의 어느 하나에 각각 연결된다.

상기와 같이 밀봉된 베어셀의 상부 또는 측부에는 바이메탈(bimetal), 정특성 서미스터(PTC;Positive Temperature Coefficient)와 같은 이차보호소자 및 보호회로기판을 포함하는 보호회로모듈(PCM: Protecting Circuit Module) 등의 안전장치가 연결되어 전지 팩에 수납되거나 수지로 몰딩되어 리튬 이차전지를 형성하게 된다. 이때, 이러한 리튬 이차전지의 안전장치들은 양극과 음극에 각각 연결되어 전지의 고온 상승이나, 과충방전 등으로 전지의 전압이 급상승할 때에 전류를 차단해 전지 파열 또는 발화 등의 위험을 방지하게 된다.

도 1은 종래 리튬 이차전지의 수지 몰딩 전 상태를 도시한 부분단면도이고, 도 2는 종래 리튬 이차전지의 수지 몰딩 후 상태를 도시한 사시도이다.

종래의 일반적인 리튬 이차전지(1)는, 베어셀(10)과 상기 베어셀(10)의 상부에 안착되는 보호회로기판(50)을 포함하여 형성된다. 또한, 리튬 이차전지(1)는 상기 베어셀(10)의 상부에 설치되는 이차보호소자(40)를 포함하여 형성될 수 있다. 상기 이차보호소자(40)는 리튬 이차전지의 구성에 따라 상기 베어셀(10)의 측부에 형성될 수도 있다. 상기 이차보호소자(40)는 도 1에서 편의상 단면도가 아닌 정면도로 도시되었다.

상기 베어셀(10)은 캔(20)과 전극조립체(22)와 캡조립체(30)를 포함하여 형성된다. 상기 캔(20)은 상단부가 개방된 대략 박스 형상의 금속재질 용기이며, 경량의 전도성 금속이면서 부식에 대처가 용이한 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 바람직하다. 상기 캔(20)은 양극판(23), 세퍼레이터(24), 음극판(25)으로 이루어진 전극조립체(22)와 전해액이 수용되는 용기가 되고, 상기 전극조립체(22)가 캔(20) 의 개방된 상단개구부를 통해 삽입된 뒤 캔(20)의 상단개구부는 캡조립체(30)에 의해 밀봉된다.

상기 전극조립체(22)는 양극판(23)과 음극판(24) 사이에 세퍼레이터(25)가 개재되어 권취되면서 형성된다. 상기 양극판(23)은 양극탭(26)을 통하여 캡플레이트(31)에 전기적으로 연결되며, 음극판(25)은 음극탭(27)을 통하여 캡플레이트(31)의 음극단자(32)에 전기적으로 연결된다.

따라서 캔(20)은 음극단자(32)와 전기적으로 절연되어 양극단자의 역할을 하게 된다.

상기 캡조립체(30)가 캔(20)의 상단에 삽입되어 용접된 뒤에는 캡플레이트(31)의 전해액주입구(36)를 통해 캔(20)의 내부로 전해액이 주입되고, 전해액의 주입이 완료된 후에 상기 전해액주입구(36)는 마개(37)와 같은 별도의 밀폐수단에 의하여 밀봉된다.

상기 캡조립체(30)는 캔(20)의 상단개구부에 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형의 캡플레이트(31)가 구비된다. 상기 캡플레이트(31)는 캔(20)과의 용접성을 위하여 캔(20)과 동일한 알루미늄이나 알루미늄 합금으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 캡플레이트(31)의 중앙부에는 음극 단자(32)가 통과할 수 있도록 단자통공이 형성된다. 상기 캡플레이트(31)의 중앙부를 관통하는 음극 단자(32) 외측에는 음극 단자(32)와 캡플레이트(31)와의 전기적 절연을 위해 튜브 형상의 가스켓(33)이 설치된다. 상기 캡플레이트(31)의 단자통공 근방에는 캡플레이트(31) 하면에 절연플레이트(34)가 배치되어 있다. 상기 절연플레이트(34)의 하면에는 터미널플레이 트(35)가 설치되어 있다.

상기 이차보호소자(40)는 캡플레이트(31)의 상면에 안착되어 음극단자(32)와 보호회로기판(50) 사이에서 이들을 연결하도록 설치되며, 이차보호소자(40)의 예로는 PTC 소자, 바이메탈 또는 써멀퓨즈가 사용될 수 있다. 이때 상기 이차보호소자(40)로 PTC 소자가 사용될 때는 주위의 캡플레이트(31)등과의 절연을 위하여 외부에 절연테이프 등으로 수회 감싸지게 된다.

상기 보호회로기판(50)은 배선 패턴이 형성된 인쇄회로기판(PCB)에 다수의 전기 소자(미도시)가 실장되어 형성되며, 리튬 이차전지의 충방전을 포함하는 제반 작동을 제어하게 된다. 상기 보호회로기판(50)은 상기 베어셀(10)의 음극단자(32)와 기판 리드플레이트(56)가 연결되고, 베어셀(10)의 양극단자는 캡플레이트(31)의 상면에 구비된 리드 플레이트(39)와 기판 리드플레이트(54)가 전기적으로 연결되어 상기 베어셀(10)과 보호회로기판(50)이 전기적으로 연결된다. 상기 보호회로기판(50)은 상부에 외부 기기와 전기적으로 접촉되는 전극단자(52)가 형성된다.

이와 같이 종래에는 베어셀의 양극단자와 배터리 팩의 양극단자를 연결하기 위하여 별도로 니켈 재질의 리드플레이트(39)를 구비하고 있는데, 이러한 구성과 전해액주입구를 밀봉하기 위하여 알루미늄 재질로 형성되는 마개(37)는 별개의 부품으로 적용되고 있다. 이에 전해액 주입구를 통해 전해액을 주입한 후에 마개(37)를 압입하여 마개(37)의 상단부 가장자리를 용접하며, 기판리드플레이트(54)는 리드플레이트(39)와 접속되어 보호회로기판(50)이 베어셀(10)에 전기적으로 연결된다.

이와 같이 종래에는 전해액 주입구를 밀봉하기 위한 마개(37)와 리드플레이트(39)는 상호 근접한 위치에서 설치되고 있음에도 불구하고 별개의 부품으로 설치되므로 별개의 조립 공정으로 진행되고 있다.

본 발명의 목적은 전해액주입구를 차단하는 밀봉부재의 구조를 개선하여 전해액 주입구를 밀봉하는 기능과 더불어 배터리 팩의 전극단자와 접속되는 기능을 아울러 수행함으로써 전지의 제조공정을 간소화하려는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 밀봉부재에 의한 전해액 주입구의 밀폐효과를 보다 향상시키도록 하려는 것이다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판을 절연시키는 세퍼레이터를 구비하는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 수용되는 캔과, 상기 캔의 개구부를 마감하는 캡조립체를 포함하고, 상기 캡조립체는 일측에 전해액 주입구가 형성된 캡플레이트가 구비되고, 상기 캡플레이트의 전해액 주입구는 밀봉부재에 의해 밀봉되되, 상기 밀봉부재는 상기 전해액 주입구를 복개하는 플레이트 형상의 본체와, 상기 본체에서 요입형성되어 상기 전해액 주입구의 내측으로 삽입되는 단차부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 밀봉부재의 단차부의 직경은 상기 전해액 주입구의 직경과 같거나, 또는 전해액 주입구의 직경보다 크게 형성되어 상기 단차부의 내측벽이 상기 전해액 주입구의 내측벽에 밀착되도록 삽입되는 것이 바람직하다.

상기 밀봉부재는 상기 전해액 주입구의 내측벽과 맞닿은 상기 단차부의 내측벽이 용접되어 상기 캡플레이트 상에 고정되는 것이 바람직하며, 이때, 상기 밀봉부재의 단차부는 상기 전해액 주입구의 내측벽에 레이저 용접되는 것이 바람직하다.

본 발명은 상기 전극조립체, 캔 및 캡조립체를 포함하는 베어셀과 전기적으로 연결되어 전지의 충방전 전압을 제어하는 보호회로기판을 더 포함하여 상기 밀봉부재는 상기 보호회로기판의 리드 플레이트와 전기적으로 연결되는 상기 베어셀의 리드 플레이트와 일체로 형성할 수 있다. 즉, 밀봉부재에 의하여 베어셀의 리드 플레이트의 역할을 수행하게 된다.

상기 밀봉부재의 다른 실시예로서 상기 보호회로기판이 설치되는 방향으로 연장형성되어 상기 보호회로기판의 리드 플레이트와 전기적으로 연결될 수 있는 리드부가 구비될 수 있다.

이때, 상기 리드부는 상기 밀봉부재의 본체의 일측부에서 절곡되어 연장형성된 것이 바람직하다.

상기 밀봉부재는 재질이 니켈 또는 니켈 합금인 것이 바람직하다.

이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 보다 상세하게 설명한다.

도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 이차전지(100)는 베어셀(110)과 상기 베어셀(110)의 상부에 연결되는 보호회로기판(150)을 포함 하여 형성된다.

상기 베어셀(110)은 캔(120)과, 상기 캔(120)의 내부에 수용되는 전극조립체(122)와, 상기 캔(120)의 상단개구부를 밀봉하는 캡조립체(130)를 포함하여 형성된다. 또한, 캡조립체(130)의 상부에는 이차보호소자(140)가 형성된다.

상기 캔(120)은 대략 직육면체의 형상을 가진 금속재로 형성될 수 있으며, 그 자체가 단자역할을 수행하는 것이 가능하다. 상기 캔(120)의 상단은 개구되어 이러한 상단개구부를 통해서 전극조립체(122)가 캔(120)의 내부에 수용된다.

상기 전극조립체(122)는 양극판(123)과, 음극판(125) 및 세퍼레이터(124)를 포함하여 형성된다. 상기 양극판(123)과 음극판(125)은 세퍼레이터(124)를 개재하는 상태로 적층한 후 젤리-롤(jelly-roll) 형태로 권취될 수 있다. 상기 양극판(123)에는 양극탭(126)이 용접되어 있으며 상기 양극탭(126)의 단부는 상기 전극조립체(122)의 상방으로 돌출하여 있다. 상기 음극판(125)에는 음극탭(127)이 용접되어 있으며 상기 음극탭(127)의 단부도 상기 전극조립체(122)의 상방으로 돌출하여 있다. 상기 전극조립체(122)의 양극판(123)과 음극판(125)은 리튬 이차전지의 구성에 따라서는 반대로 형성될 수 있음은 물론이다.

상기 캡조립체(130)는 캡플레이트(131)와 전극단자(132)와 절연플레이트(134) 및 터미널플레이트(135)를 포함하여 형성되며, 전극조립체(122)의 상부에 절연케이스(136)가 더 설치될 수 있다.

상기 캡플레이트(131)는 상기 캔(120)의 상단개구부와 상응하는 크기와 형상을 가지는 금속판으로 형성된다. 상기 캡플레이트(131)의 중앙에는 상기 전극단 자(132)가 삽입되어 결합된다. 이러한 전극단자(132)는 일예로 음극단자로 형성될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 전극단자(132)가 음극단자로 형성되어 하면에 상기 전극조립체(122)의 음극탭(127)이 용접되어 전기적으로 결합된다. 또한, 상기 캡플레이트(131)의 타측 하면에는 상기 전극조립체(122)의 양극탭(126)이 용접된다. 상기 캡플레이트(131)의 중앙부에는 상기 전극단자(132)가 통과할 수 있도록 단자통공(131a)이 형성되고, 캡플레이트(131)에서 단자통공(131a)의 일측에는 전해액주입구(131b)가 형성되며, 상기 전해액주입구(131b)는 전해액이 주입된 후에 밀봉부재(137)에 의해 차단된다.

상기 전극단자(132)는 상기 캡플레이트(131)와의 절연을 위하여 튜브형의 가스켓(133)이 개재된다. 또한, 상기 캡플레이트(131)의 하면에는 상기 전극단자(132)의 저면부와 전기적으로 연결되는 터미널플레이트(135)가 설치되며, 상기 터미널플레이트(135) 및 전극단자(132)와 캡플레이트(131)의 전기적 절연을 위하여 상기 캡플레이트(131)와 터미널 플레이트(135) 사이에 절연플레이트(134)가 설치된다. 상기 절연플레이트(134)는 전해액에 내성이 있는 PP(Polypropylene) 또는 PPS(Polypropylene Sulfide) 또는 PI(Polyimide) 재질의 절연판 또는 테이프가 사용될 수 있다.

상기 이차보호소자(140)는 상기 캡플레이트(131)의 상면에 안착되어 전극단자(132)와 보호회로기판(150) 사이에 연결되며, 이차보호소자(140)로는 PTC 소자, 바이메탈 또는 써멀퓨즈가 사용될 수 있다. 이때 상기 이차보호소자(140)로 PTC 소자가 사용될 때는 주위의 캡플레이트(131) 등과의 절연을 위하여 외부에 절연테이 프 등으로 수 회 감싸지게 된다.

상기 보호회로기판(150)은 배선 패턴이 형성된 인쇄회로기판(PCB)에 다수의 전기 소자(미도시)가 실장되어 형성되며, 이러한 전기 소자들에 의하여 리튬 이차전지의 충방전을 포함하는 제반 작동을 제어하게 된다.

상기 보호회로기판(150)은 리드 플레이트(154)(156)가 구비되어 상기 베어셀(110)과 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 베어셀(110)의 전극단자(132)는 리드 플레이트(156)와 전기적으로 연결되고, 다른 하나의 전극은 상기 보호회로기판(150)의 리드 플레이트(154)가 상기 밀봉부재(137)와 연결되어 접속된다.

본 발명은 상기 보호회로기판(150)의 리드 플레이트(154)가 밀봉부재(137)와 전기적 연결되는 것을 특징으로 한다. 즉, 상기 전극단자(132)가 베어셀(110)의 음극단자로 작용될 때 상기 밀봉부재(137)가 양극단자로 작용되는 것이다.

도 4 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명에 의한 상기 밀봉부재(137)는 판상으로 형성된다.

상기 밀봉부재(137)는 상기 전해액 주입구(131b)를 밀봉하기 위한 부위만큼드로잉 기법 등에 의하여 하방향으로 단차지게 형성된다. 이때, 밀봉부재(137)는 니켈 재질로 형성된 리드 플레이트(154)와 접속하기 위하여 니켈(Ni) 또는 니켈 합금으로 제조되는 것이 바람직하나, 리드 플레이트(154)와 접속이 가능한 재질이면 어떠한 재질이든 가능하여 재질에 한정할 필요는 없다.

상기 밀봉부재(137)의 구성을 보다 구체적으로 설명하면, 판상으로 형성된 본체(137a)와, 상기 본체(137a)의 대략 중앙에 하방향으로 단차지게 형성된 단차 부(137b)로 이루어진다.

상기 단차부(137b)는 상기 전해액 주입구(131b)와 동일한 형상으로 형성되는 것이 바람직하므로 횡단면이 원형상인 원통체의 형상을 갖는다. 이처럼 원통체의 형상을 갖는 단차부(137b)의 직경은 상기 전해액 주입구(131b)의 직경과 같거나 약간 크게 형성되는 것이 바람직하다. 이는 단차부(137b)의 직경이 전해액 주입구(131b)보다 작은 경우에는 밀봉작용을 수행하기가 어렵기 때문이며, 전해액 주입구(131b)보다 약간 크게 형성되더라도 억지끼움에 의해서 단차부(137b)의 내측벽(137c)이 전해액 주입구(137)의 내측벽과 밀착되면서 조립이 이루어질 수 있기 때문이다.

아울러 상기 단차부(137b)의 형상이나 크기는 캡플레이트에 형성되는 전해액 주입구의 형상이나 크기에 따라 얼마든지 변경가능하다.

이와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지는 전지의 조립시 전극조립체(122)를 캔(120) 내부에 삽입하고, 캡조립체(130)를 사용하여 캔(120)의 상단개구부를 밀봉한 후에 캡조립체(130)의 캡플레이트(131)에 형성된 전해액 주입구(131b)를 통해 전해액을 주입하고, 상기 전해액 주입구(131b)는 밀봉부재(137)에 의하여 전해액의 누설을 방지하도록 밀봉된다.

상기 밀봉부재(137)에 의해 전해액 주입구(131b)를 밀봉하는 공정은 도 6에 도시한 바와 같이, 캡플레이트(131)에 형성된 전해액 주입구(131b)에 밀봉부재(137)의 단차부(137b)를 일치시킨 상태에서 전해액 주입구(131b)의 내부로 단차 부(137b)를 밀어넣은 후에 단차부(137b)의 내측벽(137c)과 맞닿는 전해액 주입구(131b)의 내측벽에 레이저 용접을 실시하게 된다. 이와 같이 밀봉부재(137)에서 단차지게 형성되어 전해액 주입구(131b)에 내측벽에 밀착된 상태에서 단차부의 내측벽(137c)이 용접되므로 보다 기밀한 상태로 밀봉부재(137)는 전해액 주입구(131b)를 밀봉하게 된다.

이처럼 밀봉부재(137)는 단차부(137b)의 내측벽(137c)이 용접되면서 상기 캡플레이트(131)의 상면에서 1차적으로 고정된 상태가 된다. 이에 더하여 플레이트 형상의 밀봉부재(137)의 가장자리 부위를 전체적으로 용접하게 되면 밀봉부재(137)를 캡플레이트(131)상에서 보다 견고하게 고정시킬 수 있다.

계속해서 상기 보호회로기판(150)은 하면에 구비된 리드 플레이트(154)(156)를 베어셀(110)과 전기적으로 연결하게 된다. 즉, 리드 플레이트(154)는 상기 밀봉부재(137)와 연결하고, 리드 플레이트(156)는 전극단자(132)와 전기적으로 연결된 이차보호소자(140)와 연결된다.

이후에 베어셀(110)과 보호회로기판(150) 사이의 공간에 용융 수지가 주입되고 응고되어 수지몰딩부(160)가 형성되면 상기 보호회로기판(150)은 베어셀(110)과 견고하게 결속됨과 아울러 상기 베어셀(110)의 전극단자(132)와 밀봉부재(137)가 연결된 리드 플레이트(154)(156)와의 접속부위는 수지몰딩부(160)에 의해 외부의 충격으로부터 보호된다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 의한 밀봉부재의 사시도를 도시한 것으로서, 밀봉부재(237)가 판상으로 본체(237a)와, 단차부(237b)로 이루어지고 상기 단 차부(237b)는 내측벽(237c)을 갖는 구성에서 상기 본체(237a)의 일단부에서 절곡된 리드부(237d)가 연장형성된다.

상기 리드부(237d)는 상기 보호회로기판(150)의 리드 플레이트(154)와 용접을 실시하기에 적합한 높이로 연장형성되어 도 8에 도시한 바와 같이, 상기 보호회로기판(150)의 리드 플레이트(154)와 리드부(237d)가 용접되어 밀봉부재(237)가 보호회로기판(150)과 전기적으로 연결된다.

상술한 실시예들에서는 보호회로기판이 수지몰딩부(160)에 의해 베어셀(110)의 상부에 설치되는 경우를 설명하였으나, 별도 가공된 케이스가 보호회로기판을 복개하는 상태로 베어셀의 상부에 결합되는 경우에도 본 발명에 의한 밀봉부재의 구성은 동일하게 적용가능하며, 그에 따른 효과를 예측할 수 있다.

이와 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 본 발명의 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 이차전지는 밀봉부재의 구조를 개선하여 전해액 주입구를 밀봉하는 본래의 역할을 수행하면서 베어셀의 전극단자 역할을 수행함으로써 보호회로기판과 연결되는 리드 플레이트의 구성을 배제할 수 있어 전체적으로 조립공정을 간소화시키면서 제조 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 의한 이차전지는 밀봉부재의 일부 구성이 단차지게 형성되어 전해액 주입구의 내측으로 삽입되는 상태에서 전해액 주입구의 내측벽에 용접되어 고정되기 때문에 전해액 주입구의 밀폐성을 향상시키는 효과가 있다.

Claims

양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판을 절연시키는 세퍼레이터를 구비하는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 수용되는 캔과, 상기 캔의 개구부를 마감하는 캡조립체를 포함하고,

상기 캡조립체는 일측에 전해액 주입구가 형성된 캡플레이트가 구비되고, 상기 캡플레이트의 전해액 주입구는 밀봉부재에 의해 밀봉되되,

상기 밀봉부재는 상기 전해액 주입구를 복개하는 플레이트 형상의 본체와, 상기 본체에서 요입형성되어 상기 전해액 주입구의 내측으로 삽입되는 단차부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
제 1 항에 있어서,

상기 밀봉부재는 단차부의 직경이 상기 전해액 주입구의 직경과 같거나, 또는 전해액 주입구의 직경보다 크게 형성되어 상기 단차부의 내측벽이 상기 전해액 주입구의 내측벽에 밀착되도록 삽입된 것을 특징으로 하는 이차전지.
제 2 항에 있어서,

상기 밀봉부재는 상기 전해액 주입구의 내측벽과 맞닿은 상기 단차부의 내측벽이 용접되어 상기 캡플레이트 상에 고정되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
제 3 항에 있어서,

상기 밀봉부재의 단차부는 상기 전해액 주입구의 내측벽에 레이저 용접되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
제 1 항에 있어서,

상기 전극조립체, 캔 및 캡조립체를 포함하는 베어셀과 전기적으로 연결되어 전지의 충방전 전압을 제어하는 보호회로기판을 더 포함하고, 상기 밀봉부재는 상기 보호회로기판의 리드 플레이트와 전기적으로 연결되는 상기 베어셀의 리드 플레이트와 일체로 형성한 것을 특징으로 하는 이차전지.
제 5 항에 있어서,

상기 밀봉부재는 상기 보호회로기판이 설치되는 방향으로 연장형성되어 상기 보호회로기판의 리드 플레이트와 전기적으로 연결될 수 있는 리드부가 구비된 것을 특징으로 하는 이차전지.
제 6 항에 있어서,

상기 리드부는 상기 밀봉부재의 본체의 일측부에서 절곡되어 연장형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
제 5 항에 있어서,

상기 밀봉부재는 재질이 니켈 또는 니켈 합금인 것을 특징으로 하는 이차전지.