KR20100026950A - 이차전지 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지는 적어도 하나 이상의 돌출부가 형성된 캡플레이트를 포함하는 베어셀 및 캡플레이트 상에 위치하며 베어셀을 보호하는 보호회로모듈 및 캡플레이트와 보호회로모듈을 전기적으로 연결하는 리드플레이트를 포함하고, 돌출부는 캡플레이트로부터 외측으로 연장되도록 형성되고, 리드플레이트는 돌출부를 수용하는 적어도 하나 이상의 홀을 포함하며 돌출부와 홀은 보호회로모듈을 캡플레이트에 고정시킬 수 있도록 상호 결합될 수 있다.
이차전지, 제 1 리드플레이트, 돌출부, 홀
Description
본 발명은 이차전지에 관한 것이다.
리튬이온 이차전지는 베어셀 및 보호회로모듈로 구성되는 코어팩을 포함할 수 있다. 상기 코어팩 제조시, 베어셀과 보호회로모듈은 리드플레이트를 통해 결합될 수 있다.
베어셀과 리드플레이트를 결합하기 위한 방법으로, 저항 용접 또는 레이저 용접 등이 많이 사용되고 있다. 그러나 용접은 그 자체가 별도의 추가적인 공정이 되어 생산속도를 떨어뜨릴 수 있고, 용접시 위치 설정의 오차 등으로 인해 불량품이 생산될 수 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 베어셀의 돌출부와 리드플레이트의 홀을 결합시켜 베어셀과 보호회로모듈의 결합력을 향상시키고, 용접공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 도모할 수 있는 이차전지를 제공함에 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 어느 일 실시예에 따른 이차전지는 적어도 하나 이상의 돌출부가 형성된 캡플레이트를 포함하는 베어셀 및 캡플레이트 상에 위치하며 베어셀을 보호하는 보호회로모듈 및 캡플레이트와 보호회로모듈을 전기적으로 연결하는 리드플레이트를 포함하고, 돌출부는 캡플레이트로부터 외측으로 연장되도록 형성되고, 리드플레이트는 돌출부를 수용하는 적어도 하나 이상의 홀을 포함하며 돌출부와 홀은 보호회로모듈을 캡플레이트에 고정시킬 수 있도록 상호 결합될 수 있다.
본 발명의 어느 일 실시예에 따른 이차전지는 제 1 전극판, 제 2 전극판 및 캡플레이트를 포함하는 베어셀, 캡플레이트 상에 위치하며 베어셀을 보호하는 보호 회로모듈 및 캡플레이트와 보호회로모듈을 전기적으로 연결하는 리드플레이트를 포함하고, 캡플레이트의 상면에는 캡플레이트의 상면으로부터 외부로 연장된 적어도 하나 이상의 돌출부를 포함하며, 리드플레이트는 캡플레이트의 상면과 마주하는 보호회로모듈의 하면에 연결되는 제 1 플레이트, 돌출부를 수용하는 홀을 포함하는 제 2 플레이트, 제 1 플레이트와 제 2 플레이트 사이에 위치하여 보호회로모듈을 캡플레이트의 상면으로부터 이격시키는 제 3 플레이트를 포함하고, 돌출부와 홀은 보호회로모듈을 캡플레이트에 고정시킬 수 있도록 상호 결합될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 이차전지는 베어셀의 돌출부와 리드플레이트의 홀을 결합시켜 베어셀과 보호회로모듈의 결합력을 향상시키고, 기존 이차전지의 제조시 필요한 용접공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 도모할 수 있는 효과가 있다.
후술하는 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예에 따른 이차전지에 대하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지(10)의 분해도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 베어셀(100)의 분해도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지(10)의 정면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지(10)는 베어셀(100) 및 보호회로모듈(4000)을 포함할 수 있다. 또한, 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000)을 전기적, 기계적으로 연결시키는 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)를 더 포함할 수 있다.
도 2를 도 1과 함께 참조하면, 상기 베어셀(100)은 캔(1000), 캔(1000)의 내부에 수용되는 전극조립체(2000), 캔(1000)의 상단개구부(1000a)를 덮는 캡조립체(3000)를 포함할 수 있다.
상기 캔(1000)은 대략 직육면체의 형상을 가지며 일측부가 개구된 상단개구부(1000a)를 포함할 수 있다. 캔(1000)은 금속재료로 이루어질 수 있고, 그 자체가 단자 역할을 수행할 수 있다. 캔(1000)의 상단개구부(1000a)를 통해 후술하는 전극조립체(2000)가 삽입될 수 있다.
상기 전극조립체(2000)는 제 1 전극판(2100), 제 2 전극판(2200), 세퍼레이터(2300)를 포함할 수 있다. 전극조립체(2000)는 제 1 전극판(2100)과 제 2 전극판(2200) 사이에 세퍼레이터(2300)가 위치하여, 젤리롤(Jelly-Roll) 형태로 권취될 수 있다.
상기 제 1 전극판(2100)은 제 1 전극 집전체(미도시) 및 제 1 전극 활물질층(미도시)으로 이루어질 수 있다.
상기 제 1 전극 집전체는 제 1 전극판(2100)이 양극인 경우, 도전성이 우수한 알루미늄(Al) 포일로 이루어질 수 있다.
상기 제 1 전극 활물질층은 제 1 전극 집전체 상에 위치하고, 제 1 전극 활물질, 도전재료 및 바인더 등으로 이루어질 수 있다. 여기서 제 1 전극 활물질은 리튬코발트옥사이드(LiCoO2), 리튬망간옥사이드(LiMn2O4) 또는 리튬니켈옥사이드(LiNiO2) 등이 될 수 있다. 도전재료로는 카본블랙(carbon black) 등이 사용될 수 있다. 바인더로는 PVDF, SBR 또는 PTFE 등을 휘발성 용매인 NMP나 유기용제 또는 물 등으로 용해, 분산시켜 사용할 수 있다.
상기 제 1 전극 집전체는 양 측단에 제 1 전극 활물질층이 형성되지 않은 제 1 전극 무지부(미도시)를 구비할 수 있다. 제 1 전극 무지부에는 제 1 전극탭(2110)이 부착되어 캔(1000)의 상단개구부(1000a) 방향으로 돌출될 수 있다. 제 1 전극탭(2110)은 알루미늄 등으로 이루어질 수 있다. 제 1 전극탭(2110)이 전극조립체(2000)로부터 인출되는 부분에는 캔(1000) 이외의 부분과의 단락을 방지하기 위하여 제 1 절연테이프(미도시)가 형성될 수 있다.
상기 제 2 전극판(2200)은 제 2 전극 집전체(미도시) 및 제 2 전극 활물질층(미도시)으로 이루어질 수 있다.
상기 제 2 전극 집전체는 제 2 전극판(2200)이 음극인 경우, 도전성이 우수한 구리(Cu) 포일로 이루어질 수 있다.
상기 제 2 전극 활물질층은 상기 제 2 전극 집전체 상에 위치하며, 제 2 전극 활물질, 도전재료 및 바인더 등으로 이루어질 수 있다. 여기서 제 2 전극 활물질은 탄소(C) 계열 물질, Si, Sn, 틴 옥사이드, 틴 합금 복합체(composite tin alloys), 전이 금속 산화물, 리튬 금속 나이트라이드 또는 리튬 금속 산화물 등이 사용될 수 있다. 대표적으로는 탄소(C) 계열 물질이 될 수 있다. 도전재료로는 카본블랙(carbon black) 등이 사용될 수 있다. 바인더로는 PVDF, SBR 또는 PTFE 등을 휘발성 용매인 NMP나 유기용제 또는 물 등으로 용해, 분산시켜 사용할 수 있다. 제 2 전극판(2200)의 경우 제 2 전극 활물질 자체의 도전성이 높아 도전재료를 사용하지 않을 수 있다.
상기 제 2 전극 집전체는 양 측단에 제 2 전극 활물질층이 형성되지 않은 제 2 전극 무지부(미도시)를 구비할 수 있다. 제 2 전극 무지부에는 제 2 전극탭(2210)이 부착되어 캔(1000)의 상단개구부(1000a) 방향으로 돌출될 수 있다. 제 2 전극탭(2210)은 구리(Cu) 또는 니켈(Ni) 등으로 이루어질 수 있다. 제 2 전극탭(2210)이 전극조립체(2000)로부터 인출되는 부분에는 전극단자(3100) 이외의 부분과의 단락을 방지하기 위하여 제 2 절연테이프(미도시)가 형성될 수 있다.
상술한 설명에서는 제 1 전극판(2100)이 양극, 제 2 전극판(2200)이 음극인 경우를 예를 들어 설명하였으나 제 1 전극판(2100)이 음극, 제 2 전극판(2200)이 양극이 될 수도 있다. 이 경우 각각의 집전체 및 활물질층을 이루는 재료들은 서로 반대가 될 수 있다.
일반적으로 각형 이차전지(10)에 있어서 단자 기능을 수행하는 캔(1000)은 양극일 수 있다. 이 경우 제 1 전극판(2100)이 양극이라면 젤리롤 전극조립체(2000)의 최외각 전극판은 양극인 제 1 전극판(2100)이 될 수 있다. 또한, 제 1 전극판(2100)이 음극이라면 젤리롤 전극조립체(2000)의 최외각 전극판은 양극인 제 2 전극판(2200)이 될 수 있다.
이하에서는 제 1 전극판(2100)이 양극, 제 2 전극판(2200)이 음극일 때의 실시예를 가정하여 설명을 전개해 나가기로 한다.
상기 세퍼레이터(2300)는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 또는 이들의 복합필름을 사용한 다공성막으로 이루어질 수 있다. 세퍼레이터(2300)는 전극조립체(2000)에서 제 1 전극판(2100)과 제 2 전극판(2200)과의 전자전도를 차단하고 리튬 이온의 이동을 원활히 할 수 있다. 세퍼레이터(2300)는 제 1 전극판(2100)과 제 2 전극판(2200)의 접촉을 방지하는 역할 외에 외부쇼트 등으로 인한 이차전지(10)의 온도 상승시 셧다운(Shut-down) 등을 통해 온도 상승을 방지하는 역할을 할 수 있다.
상기 전극조립체(2000)에서는 충전시 리튬 이온이 제 1 전극판(2100)으로부터 제 2 전극판(2200)으로 이동하여 도프(intercalation)될 수 있다. 방전시에는 리튬 이온이 제 2 전극판(2200)으로부터 제 1 전극판(2100)으로 탈도프(deintercalation)되며 외부 전자기기에 전압을 인가할 수 있다.
상기 캡조립체(3000)는 전극단자(3100), 가스켓(3200), 캡플레이트(3300), 절연플레이트(3400) 및 터미털플레이트(3500)를 포함할 수 있다. 캡조립체(3000)는 절연케이스(3600)와 함께 캔(1000)의 상단개구부(1000a)에서 전극조립체(2000)와 결합되어 캔(1000)을 밀봉할 수 있다. 캡플레이트(3300)의 양 측부에는 제 1 돌출부(3310) 및 제 2 돌출부(3315)가 위치할 수 있다. 제 1 돌출부(3310)와 제 2 돌출부(3315)에 대해서는 자세히 후술하기로 한다.
상기 캡플레이트(3300)의 중앙에는 소정 크기의 단자통공이 형성될 수 있다. 캡플레이트(3300)의 일측에는 전해액 주입구(미도시)가 형성될 수 있고, 단자통공을 중심으로 전해액 주입구와 대응하는 캡플레이트(3330)의 일면에는 안전벤트(safty bent, 미도시)가 형성될 수 있다. 전해액 주입구는 전해액을 캔(100)에 넣은 후 볼 등의 덮개(미도시)를 통해 밀폐될 수 있다. 캡플레이트(0330)는 캔(1000)의 상단개구부(1000a)와 상응하는 크기를 가지는 금속판으로 형성될 수 있다.
상기 전극단자(3100)는 가스켓(3200), 캡플레이트(3300), 절연플레이트(3400) 및 터미널플레이트(3500)의 단자통공을 통해 삽입되어, 전극조립체(2000)의 제 1 전극탭(2110)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제 2 전극탭(2210)은 제 2 전극탭(2210)과 대응하는 캡플레이트(3300)의 어느 일측에 전기적으로 연결될 수 있다. 전극단자(3100)는 음극단자일 수 있다.
상기 가스켓(3200)은 전극단자(3100)가 캡플레이트(3300)의 단자통공에 삽입될 때는 전극단자(3100)와 캡플레이트(3300)의 절연을 위하여 전극단자(3100)와 단자통공 사이에 위치할 수 있다.
상기 절연플레이트(3400)는 캡플레이트(3300)의 하면에 결합될 수 있고 가스켓(3200)을 만드는 절연물질로 이루어질 수 있다. 터미널플레이트(3500)는 상기 절연 플레이트(3400)의 하면에 결합될 수 있고, 니켈 합금으로 형성될 수 있다. 절연플레이트(3400) 및 터미널 플레이트(3500)에도 캡플레이트(3300)의 단자통공에 대응되는 위치에 동일한 단자통공이 형성될 수 있다.
도 3을 도 1과 함께 참조하면, 상기 보호회로모듈(4000)은 기판(4100), 보호회로부(미도시), 충방전단자(4200), PTC 소자(4400), 제 1 리드플레이트(4310), 제 2 리드플레이트(4315) 및 제 3 리드플레이트(4500)를 포함할 수 있다. 또한 상기 보호회로모듈(4000)은 기판(4100) 상에 도전성 금속패턴(미도시) 및 검사단자(미도시)를 포함할 수 있다.
보호회로모듈(4000)은 상기 캡플레이트 상에 위치하여 과충전 및 과전류로부터 베어셀을 보호하고 과방전으로 인한 성능저하를 방지하는 기능을 수행할 수 있다. 여기서 제 1 리드플레이트(4310), 제 2 리드플레이트(4315) 및 제 3 리드플레이트(4500)는 일반적으로 보호회로모듈(4000)에 포함되는 구성요소는 아니나, 보호회로모듈(4000)에 포함되는 소자로 구성될 수도 있음을 밝혀두는 바이다. 이하에서 제 1 리드플레이트 내지 제 3 리드플레이트(4310, 4315, 1500)는 보호회로모듈(4000)과 별개의 구성요소로 하여 설명하기로 한다.
상기 기판(4100)은 도전성 금속패턴(미도시)이 실장되어, 복수의 얇은 기판이 적층되어 구성될 수 있다. 기판(4100)은 에폭시 또는 베이클라이트 계열의 물질 로 이루어질 수 있다. 상기 도전성 금속패턴은 보호회로부, 충방전단자(4200), 검사단자, 제 1 리드플레이트(4310), 제 2 리드플레이트(4315) 및 제 3 리드플레이트(4500)와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 보호회로부(미도시)는 보호회로를 포함한 수동, 능동 소자들이 도전성 금속패턴과 전기적으로 연결될 수 있다. 보호회로는 전지의 충방전 상태 및 전지의 전류, 전압, 온도 등의 정보를 점검하여 전지를 보호하는 역할을 수행할 수 있다.
상기 충방전단자(4200)는 보호회로부 및 도전성 금속패턴과 전기적으로 연결되어, 외부 기기와의 전기적 통로를 제공할 수 있다.
검사단자(미도시)는 보호회로부 및 도전성 금속패턴과 전기적으로 연결되어, 외부에서 보호회로부가 정상적으로 작동하는지 검사할 수 있는 전기적인 통로를 제공할 수 있다.
상기 PTC(positive temperature coefficient) 소자(4400)는 기판(4100)의 하부에 위치하며, 후술하는 제 3 리드플레이트(4500)를 통해 베어셀(100)의 전극단자(3100)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 PTC 소자(4400)는 이차전지(10)의 온도가 어느 특정 임계치를 넘으면 전기저항이 무한대에 이르는 소자이다. 따라서, 이차전지(10)의 온도가 특정 임계치를 넘게되면, 이차전지(10)의 충방전 전류를 제한할 수 있다.
상기 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)는 각각 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 보호회로모듈(4000)을 전기적, 기계적으로 연결할 수 있다. 여기서 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)는 모두 양 극 리드플레이트일 수 있다. 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)가 모두 양극 리드플레이트인 경우 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)는 각각 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000)을 전기적으로 연결시킬 수 있다. 그러나 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315) 중 어느 하나만 양극 리드플레이트이고, 다른 하나는 더미 리드플레이트일 수 있다. 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315) 중 어느 하나가 더미 리드플레이트인 경우, 더미 리드플레이트는 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000) 사이의 간격을 유지하는 기능을 수행할 뿐, 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이를 전기적으로 연결시키지 않는다. 이하에서는 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315) 모두 양극 리드플레이트인 경우에 대하여 설명하기로 한다. 그러나 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315) 중 어느 하나만 양극 리드플레이트인 경우도, 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315) 중 어느 하나에 도전성 접착제를 바르는 것을 제외하고 구성의 차이가 없는 것을 밝혀두는 바이다.
상기 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)는 각각 제 1 플레이트(4311, 4316), 제 2 플레이트(4313, 4318) 및 제 3 플레이트(4312, 4317)로 구성될 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)는 각각 보호회로모듈(4000)의 일측에 솔더링되는 제 1 플레이트(4311, 4316), 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 결합되는 제 2 플레이트(4313, 4318) 및 제 1 플레이트와 제 2 플레이트에 연결되며, 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이의 간격을 지지하는 제 3 플레이트(4312, 4317)를 포함할 수 있다. 보 다 바람직하게, 제 1 플레이트(4311, 4316) 및 상기 제 2 플레이트(4313, 4318)는 상호 평행하고, 상기 제 3 플레이트(4312, 4317)에서 상호 마주하는 두 측부는 각각 상기 제 1 플레이트(4311, 4316) 및 상기 제 2 플레이트(4313, 4318)에 수직으로 연결될 수 있다. 제 2 플레이트(4313, 4318)에는 캡플레이트(3300)의 돌출부와 결합되는 홀이 위치할 수 있다. 제 1 리드플레이트(4310)에 형성된 홀을 제 1 홀(4310a)이라고 정의하고, 제 2 리드플레이트(4315)에 위치하는 홀을 제 2 홀(4315a)이라고 정의할 수 있다. 제 1 홀(4310a)은 캡플레이트(3300)의 제 1 돌출부(3310)와 전기적, 기계적으로 연결될 수 있고, 제 2 홀(4315a)은 제 2 돌출부(3315)와 전기적, 기계적으로 연결될 수 있다.
상기 제 3 리드플레이트(4500)는 베어셀(100) 상부에 위치하는 전극단자(3100)와 보호회로모듈(4000)의 하부에 위치하는 PTC 소자(4400)를 전기적으로 연결할 수 있다. 제 3 리드플레이트(4500)는 음극 리드플레이트일 수 있다.
이하에서는, 제 1 리드플레이트(4310) 및 제 2 리드플레이트(4315)와 캡플레이트(3300)의 결합관계에 대하여 자세히 설명하기로 한다. 이하 도 4 내지 도 21에서, 제 1 리드플레이트, 제 1 홀, 제 1 돌출부는 각각 제 2 리드플레이트, 제 2 홀, 제 2 돌출부와 상호 대응되는 구조이다. 따라서, 이하에서는 제 1 리드플레이트, 제 1 홀 및 제 1 돌출부와의 결합관계에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지(10)의 사시도다. 보다 상세하게는 도 3의 A 영역에 대한 확대도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 이차전지(10)는 캡플레이트(3300)의 일측에 제 1 돌출부(3310)가 위치할 수 있다. 상기 제 1 돌출부(3310)는 캡플레이트(3300)의 일측에서 캡플레이트(3300)로부터 연장되어 형성될 수 있다. 제 1 돌출부(3310)는 캡플레이트(3300)와 동일하게, 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있다. 제 1 돌출부(3310)는 정육면체 혹은 직육면체 등의 육면체 형상을 가질 수 있다. 그러나 제 1 돌출부(3310)가 제 1 리드플레이트(4310)의 홀과 끼워져 결합될 수 있는 형상을 가진다면, 그 형상에 특별한 제한이 있는 것은 아니다. 제 1 돌출부(3310)는 제 1 돌출부(3310)가 형성된 위치에서 캡플레이트(3300)의 하부를 제 1 돌출부(3310)의 형상에 해당하는 구조물로 프레싱하여 형성될 수 있다. 또한, 캡플레이트(3300) 제작시 제 1 돌출부(3310)에 해당하는 성형 몰드를 제작하여, 한 번의 주조 공정으로 제작할 수도 있다. 따라서, 제 1 돌출부(3310)는 캡플레이트(3300)와 동일한 재료로 이루어질 수 있다.
상기에서 설명한대로, 상기 제 1 리드플레이트(4310)는 보호회로모듈(4000)의 일측에 솔더링되는 제 1 플레이트(4311), 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 결합되는 제 2 플레이트(4313) 및 제 1 플레이트와 제 2 플레이트를 연결하며 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이의 간격을 지지하는 제 3 플레이트(4312)를 포함할 수 있다. 제 1 리드플레이트(4310)의 제 2 플레이트(4313)에는 캡플레이트(3300)의 제 1 돌출부(3310)를 수용하여 제 1 돌출부(3310)와 결합되는 제 1 홀(4310a)이 형성될 수 있다. 제 1 홀(4310a)도 개구된 부분이 제 1 돌출부(3310)와 같은 육면체의 형상을 가질 수 있다. 제 1 홀(4310a)의 개구된 부분은 제 2 플 레이트(4313)의 중앙에 위치할 수 있다. 제 1 돌출부(3310)와 제 1 홀(4310a)은 상호 결합되어 보호회로모듈(4000)을 캡플레이트(3300)에 고정시킬 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3310)와 제 1 홀(4310a)은 상하 끼우는 형식으로 결합될 수 있다. 이 때 제 1 돌출부(3310)의 상면의 X축 변의 길이(3310a) 및 Y축 변의 길이(3310b)는 각각 제 1 홀(4310a)의 X축 변의 길이(4313a) 및 Y축 변의 길이(4313b)와 동일하므로, 제 1 돌출부(3310)와 제 1 홀(4310a)은 상호 결합된 후 마찰력에 의해 분리되지 않는다.
또한, 상기 제 1 돌출부(3310)의 두께(T2)는 제 2 플레이트(4313)의 두께(T1)보다 클 수 있다. 즉, 제 1 돌출부(3310)의 두께는 제 1 홀(4310a)의 깊이보다 클 수 있다. 따라서, 제 1 돌출부(3310)와 제 1 홀(4310a)이 결합된 후 제 1 돌출부(3310)의 상면은 제 2 플레이트(4313)의 상면보다 더 위로 돌출되게 될 수 있다. 이는 제 1 홀(4310a)이 제 1 돌출부(3310)로부터 분리되는 것을 방지하여 제 1 리드플레이트(4310)와 베어셀(100) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 돌출부(3310)와 제 1 홀(4310a)은 제 1 돌출부(3310)와 제 2 플레이트(4313)에 도전성 접착제를 도포한 후에 상호 결합될 수 있다. 상기 도전성 접착제는 베어셀(100)과 제 1 리드플레이트(4310) 사이의 전기 전도성을 높여 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000) 사이의 전기적 저항값을 낮추고 제 1 돌출부(3310)와 제 1 홀(4310a)과의 기계적인 연결을 더 강하게 할 수 있다.
상기 이차전지는 베어셀(100)의 돌출부(3310, 3315)와 리드플레이트(4310, 4315)의 홀(4310a, 4315a)이 물리적으로 조립되어 결합될 수 있다. 따라서 기존 리 드플레이트와 베어셀의 캡플레이트를 용접하는 공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 가져올 수 있고, 용접공정 생략에 대한 제조비용을 절감할 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지(10)의 사시도다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지(10)도 캡플레이트(3300)의 일측에 제 1 돌출부(3320)가 위치할 수 있다. 제 1 돌출부(3320)는 캡플레이트(3300)와 동일하게, 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있다. 제 1 돌출부(3320)는 정육면체 혹은 직육면체 등의 육면체 형상을 가질 수 있다. 그러나 제 1 돌출부(3320)가 제 1 리드플레이트의 홀과 끼워져 결합될 수 있는 형상을 가진다면, 그 형상에 특별한 제한이 있는 것은 아니다.
상기에서 설명한대로, 상기 제 1 리드플레이트는 보호회로모듈(4000)의 일측에 솔더링되는 제 1 플레이트, 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 결합되는 제 2 플레이트(4323) 및 제 1 플레이트와 제 2 플레이트를 연결하며, 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이의 간격을 지지하는 제 3 플레이트(4322)를 포함할 수 있다. 제 1 리드플레이트의 제 2 플레이트(4323)에는 캡플레이트(3300)의 제 1 돌출부(3320)와 결합되는 제 1 홀(4320a)이 위치할 수 있다. 제 1 홀(4320a)도 개구된 부분이 제 1 돌출부(3320)와 같은 육면체의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3320)와 제 1 홀(4320a)은 상호 끼우는 형식으로 결합될 수 있다. 이 때 제 1 돌출부(3320)의 상면의 X축 길이(3320a) 및 Y축 길이(3320b)는 각각 제 1 홀(4320a)의 X축 길이(4323a) 및 Y축 길이(4323b)와 동일하므로, 제 1 돌출부(3320)와 제 1 홀(4320a)은 상호 결합된 후 마찰력에 의해 분리되지 않는다.
여기서, 상기 제 1 돌출부(3320)의 두께(T3)는 제 2 플레이트(4323)의 두께(T1)와 동일하거나 작을 수 있다. 즉, 제 1 돌출부(3320)는 제 1 홀(4320a)의 깊이와 같거나 더 작을 수 있다.이는 제 1 돌출부(3320)와 제 1 홀(4320a)을 끼워 결합할 때, 마찰력을 줄여 결합을 쉽게 할 수 있다.
또한, 상기 제 1 돌출부(3320)와 제 1 홀(4320a)은 제 1 돌출부(3320)와 제 2 플레이트(4323)에 도전성 접착제를 도포한 후에 상호 결합될 수 있다. 상기 도전성 접착제는 베어셀(100)과 제 1 리드플레이트 사이의 전기 전도성을 높여 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000) 사이의 전기적 저항값을 낮추고 제 1 돌출부(3320)와 제 1 홀(4320a)과의 기계적인 연결을 더 강하게 할 수 있다.
상기 이차전지는 베어셀(100)의 돌출부(3320)와 리드플레이트의 홀(4320a)이 물리적으로 조립되어 결합될 수 있다. 따라서 기존 리드플레이트와 베어셀의 캡플레이트를 용접하는 공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 가져올 수 있고, 용접공정 생략에 대한 제조비용을 절감할 수 있다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지(10)의 사시도다. 도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 1 돌출부를 각각 Y축 방향 및 X축 방향으로 바라본 측면도이다.
도 8 내지 도 11을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전 지(10)는 캡플레이트(3300)의 일측에 제 1 돌출부(3330)가 위치할 수 있다. 제 1 돌출부(3330)는 캡플레이트(3300)와 동일하게, 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있다. 제 1 돌출부(3330)는 제 1 돌기(3331) 및 제 1 돌기(3331)의 하부에 위치하며, 캡플레이트(3300)와 결합된 제 2 돌기(3332)를 포함할 수 있다. 제 1 돌출부(3330)는 X축 방향으로 제 1 돌출부(3330)를 잘랐을 때, 단면이 "T" 형상을 가질 수 있다. 제 1 돌기(3331)와 제 2 돌기(3332)는 모두 육면체 형상을 가질 수 있고, 제 2 돌기(3332)는 제 1 돌기(3331)의 중앙에 위치할 수 있다. 제 2 돌기(3332)의 Y축 방향 길이(3332b)는 제 1 돌기(3331)의 Y축 방향의 길이(3331b)와 동일할 수 있으나, 더 길거나 더 짧을 수도 있다. 또한, 제 2 돌기(3332)의 X축 길이(3332a)는 제 1 돌기(3331)의 X축 길이(3331a)보다 짧게 형성될 수 있다. 즉, 제 1 돌기(3331)의 일면은 제 1 돌기(3331)의 일면과 대응하는 제 2 돌기(3332)의 일면을 덮도록 넓게 형성될 수 있다.
상기 제 1 리드플레이트는 보호회로모듈(4000)의 일측에 솔더링되는 제 1 플레이트, 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 결합되는 제 2 플레이트(4333) 및 제 1 플레이트와 제 2 플레이트를 연결하고, 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이의 간격을 지지하는 제 3 플레이트(4332)를 포함할 수 있다. 제 1 리드플레이트의 제 2 플레이트(4333)에는 캡플레이트(3300)의 제 1 돌출부(3330)와 결합되는 제 1 홀(4330a)이 위치할 수 있다. 제 1 홀(4330a)도 개구된 부분이 제 1 돌출부(3330)와 같은 육면체의 형상을 가질 수 있다. 제 1 홀(4330a)의 개구된 부분 중 일측은 제 2 플레이트(4333)의 일측과 맞닿게 형성될 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3330)의 제 2 돌기(3332)와 제 1 홀(4330a)은 상기 제 1 홀(4330a)의 일측이 상기 제 2 돌기(3332)의 일측으로 슬라이딩되어 끼워지는 방법으로 결합될 수 있다. 제 2 플레이트(4333)에서 제 1 홀(4330a)과 인접한 일부는 제 1 돌기(3331)와 캡플레이트(3300) 사이에 위치할 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 제 2 돌기(3332)의 X축 길이(3332a), Y축 길이(3332b)는 제 1 홀(4330a)의 X축 길이(4333a) 및 Y축 길이(4333b)와 동일하고, 제 2 돌기(3332)의 두께(T4)와 제 2 플레이트(4333)의 두께(T1)는 서로 동일하다. 따라서, 제 2 돌기(3332)와 제 1 홀(4330a)은 오차없이 서로 결합될 수 있다. 제 2 돌기(3332)와 제 1 홀(4330a)이 결합되면, 제 1 돌기(3331)는 제 2 플레이트(4333) 상에 위치하게 된다. 제 1 돌기(3331)의 X축 길이(3331a)는 제 1 홀(4330a)의 X축 길이(4333a)보다 길다. 따라서, 제 1 돌기(3331)와 제 2 돌기(3332) 및 제 2 플레이트(4333)은 상호간에 맞물리는 락킹(locking) 구조가 되어, 견고하게 결합될 수 있다. 따라서 제 1 리드플레이트와 베어셀(100) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 돌출부(3330)와 제 1 홀(4330a)은 제 1 돌출부(3330)와 제 2 플레이트(4333)에 도전성 접착제를 도포한 후에 상호 결합될 수 있다. 상기 도전성 접착제는 베어셀(100)과 제 1 리드플레이트 사이의 전기 전도성을 높여 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000) 사이의 전기적 저항값을 낮추고 제 1 돌출부(3330)와 제 1 홀(4330a)과의 기계적인 연결을 더 강하게 할 수 있다.
상기 이차전지는 베어셀(100)의 돌출부(3330)와 리드플레이트의 홀(4330a)이 물리적으로 조립되어 결합될 수 있다. 따라서 기존 리드플레이트와 베어셀의 캡플 레이트를 용접하는 공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 가져올 수 있고, 용접공정 생략에 대한 제조비용을 절감할 수 있다.
도 12 및 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지(10)의 사시도다. 도 13 및 도 14은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제 1 돌출부를 각각 Y축 방향 및 X축 방향으로 바라본 측면도이다.
도 12 내지 도 15를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지(10)는 캡플레이트(3300)의 일측에 제 1 돌출부(3340)가 위치할 수 있다. 제 1 돌출부(3340)는 캡플레이트(3300)와 동일하게, 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있다. 제 1 돌출부(3340)는 제 1 돌기(3341) 및 제 1 돌기(3341)의 하부에 위치하며, 캡플레이트(3300)와 결합된 제 2 돌기(3342)를 포함할 수 있다. 제 1 돌출부(3340)는 X축 방향으로 제 1 돌출부(3340)를 잘랐을 때, 단면이 "T" 형상을 가질 수 있다. 여기서, 제 1 돌기(3341)는 원판 형상을 가질 수 있고, 제 2 돌기(3342)는 육면체 형상을 가질 수 있다. 제 2 돌기(3342)는 제 1 돌기(3341)의 중앙에 위치할 수 있다. 제 1 돌기(3341)의 Y축 방향 길이(3341b)는 제 2 돌기(3342)의 직경과 동일할 수 있으나, 더 길거나 더 짧을 수도 있다. 또한, 제 1 돌기(3341)의 직경은 제 2 돌기(3342)의 X축 길이(3342a)보다 넓게 형성될 수 있다. 즉, 제 1 돌기(3341)의 일면은 제 1 돌기(3341)의 일면과 대응하는 제 2 돌기(3342)의 일면을 덮도록 넓게 형성될 수 있다.
상기 제 1 리드플레이트는 보호회로모듈(4000)의 일측에 솔더링되는 제 1 플 레이트, 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 결합되는 제 2 플레이트(4343) 및 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이의 간격을 지지하는 제 3 플레이트를 포함할 수 있다. 제 1 리드플레이트의 제 2 플레이트(4343)에는 캡플레이트(3300)의 제 1 돌출부(3340)와 결합되는 제 1 홀(4340a)이 위치할 수 있다. 제 1 홀(4340a)도 개구된 부분이 제 1 돌출부(3340)와 같은 육면체의 형상을 가질 수 있다. 보다 상세하게는 제 1 홀(4340a)의 개구된 부분은 제 1 돌기(3341)와 같은 육면체 형상을 가질 수 있다. 제 1 홀(4340a)의 개구된 부분 중 일측은 제 2 플레이트(4343)의 일측과 맞닿게 형성될 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3340)의 제 2 돌기(3342)와 제 1 홀(4340a)은 상기 제 1 홀(4340a)의 일측이 상기 제 2 돌기(3342)의 일측으로 슬라이딩되어 끼워지는 방법으로 결합될 수 있다. 제 2 플레이트(4343)에서 제 1 홀(4340a)과 인접한 일부는 제 1 돌기(3341)와 캡플레이트(3300) 사이에 위치할 수 있다. 보다 상세히 설명하면, 제 2 돌기(3342)의 X축 길이(3342a), Y축 길이(3342b)는 제 1 홀(4340a)의 X축 길이(4343a) 및 Y축 길이(4343b)와 동일하고, 제 2 돌기(3341)의 두께(T5)와 제 1 홀(4340a)의 두께(T1)는 서로 동일하다. 따라서, 제 2 돌기(3342)와 제 1 홀(4340a)은 오차없이 서로 결합될 수 있다. 제 2 돌기(3342)와 제 1 홀(4340a)이 결합되면, 제 1 돌기(3341)는 제 2 플레이트(4343) 상에 위치하게 된다. 제 1 돌기(3341)의 직경은 제 1 홀(4340a)의 X축 길이(4343a)보다 길다. 따라서, 제 1 돌기(3341)와 제 2 돌기(3342) 및 제 2 플레이트(4343)은 상호간에 맞물리는 락킹(locking) 구조가 되어, 견고하게 결합될 수 있다. 따라서, 제 1 리드플레이트와 베어셀(100) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
또한, 상기 제 1 돌출부(3340)와 제 1 홀(4340a)은 제 1 돌출부(3340)와 제 2 플레이트(4343)에 도전성 접착제를 도포한 후에 상호 결합될 수 있다. 상기 도전성 접착제는 베어셀(100)과 제 1 리드플레이트 사이의 전기 전도성을 높여 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000) 사이의 전기적 저항값을 낮추고 제 1 돌출부(3340)와 제 1 홀(4340a)과의 기계적인 연결을 더 강하게 할 수 있다.
상기 이차전지는 베어셀(100)의 돌출부(3340)와 리드플레이트의 홀(4340a)이 물리적으로 조립되어 결합될 수 있다. 따라서 기존 리드플레이트와 베어셀의 캡플레이트를 용접하는 공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 가져올 수 있고, 용접공정 생략에 대한 제조비용을 절감할 수 있다.
도 16 내지 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 단면도이다.
도 16 내지 도 18을 참조하면, 상기 이차전지(10)는 캡플레이트(3300)의 일측에 제 1 돌출부(3350)가 위치할 수 있다. 제 1 돌출부(3350)는 캡플레이트(3300)와 동일하게, 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있다. 제 1 돌출부(3350)는 정육면체 혹은 직육면체 등의 육면체 혹은 원통형의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 리드플레이트(4350)는 보호회로모듈(4000)의 일측에 솔더링되는 제 1 플레이트(4351), 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 결합되는 제 2 플레이트(4353) 및 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이의 간격을 지지하는 제 3 플레 이트(4352)를 포함할 수 있다. 제 1 리드플레이트(4350)의 제 2 플레이트(4353)에는 캡플레이트(3300)의 제 1 돌출부(3350)와 결합되는 제 1 홀(4350a)이 위치할 수 있다. 제 1 홀(4350a)도 개구된 부분이 제 1 돌출부(3350)와 같은 육면체 혹은 원통형의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3350)의 두께는 제 2 플레이트(4353)의 두께보다 클 수 있다. 따라서, 제 1 돌출부(3350)와 제 1 홀(4350a)이 결합된 후 제 1 돌출부(3350)의 상면은 제 2 플레이트(4353)의 상면보다 더 위로 돌출되게 될 수 있다.
이후, 제 1 돌출부(3350)의 상부는 프레스에 의해 베어셀의 하부를 향해 가압될 수 있다. 제 1 돌출부(3350)는 니켈로 이루어져 연성 및 전성이 좋아 프레싱에 의해, 제 1 홀(4350a)의 주위로 압착될 수 있다. 즉, 상기 제 1 홀(4350a)로부터 돌출된 제 1 돌출부(3350)의 일부는 상기 제 1 리드플레이트(4350)에서 제 1 홀(4350a)과 인접한 일부에 압착되어 형성될 수 있다.
따라서, 제 1 돌출부(3350)는 프레싱에 의해 상부가 납작하게 압축되면서 제 2 플레이트(4353)의 상부에도 제 1 돌출부(3350)의 일정 부분이 형성될 수 있다. 제 1 돌출부(3350)는 프레싱에 의해 압착된 후, 제 2 플레이트(4353) 상에 위치하는 제 1 돌기(3351), 제 1 홀(4350a)에 위치하는 제 2 돌기(3351)로 이루어지게 된다.
상술한 구조 하에서, 제 1 돌기(3351), 제 2 돌기(3352) 및 제 2 플레이트(4353)는 상호간에 맞물리는 락킹 구조가 되어, 견고하게 결합될 수 있다. 따라서 제 1 리드플레이트(4350)와 베어셀(100) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3350)와 제 1 홀(4350a)은 제 1 돌출부(3350)와 제 2 플레이트(4353)에 도전성 접착제를 도포한 후에 상호 결합될 수 있다. 상기 도전성 접착제는 베어셀(100)과 제 1 리드플레이트(4350) 사이의 전기 전도성을 높여 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000) 사이의 전기적 저항값을 낮추고 제 1 돌출부(3350)와 제 1 홀(4350a)과의 기계적인 연결을 더 강하게 할 수 있다.
상기 이차전지는 베어셀(100)의 돌출부(3350)와 리드플레이트의 홀(4350a)이 물리적으로 조립되어 결합될 수 있다. 따라서, 기존 리드플레이트와 베어셀의 캡플레이트를 용접하는 공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 가져올 수 있고, 용접공정 생략에 대한 제조비용을 절감할 수 있다.
도 19 내지 도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 단면도이다.
도 19 내지 도 21을 참조하면, 상기 이차전지는 캡플레이트(3300)의 일측에 제 1 돌출부(3360)가 위치할 수 있다. 제 1 돌출부(3360)는 캡플레이트(3300)와 동일하게, 알루미늄(Al)으로 이루어질 수 있다. 제 1 돌출부(3360)는 정육면체 혹은 직육면체 등의 육면체 혹은 원통형의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 리드플레이트(4360)는 보호회로모듈(4000)의 일측에 솔더링되는 제 1 플레이트(4361), 베어셀(100)의 캡플레이트(3300)와 결합되는 제 2 플레이트(4363) 및 보호회로모듈(4000)과 베어셀(100) 사이의 간격을 지지하는 제 3 플레이트(4362)를 포함할 수 있다. 제 1 리드플레이트(4360)의 제 2 플레이트(4363)에 는 캡플레이트(3300)의 제 1 돌출부(3360)와 결합되는 제 1 홀(4360a) 및 제 1 홀 상부에 위치하는 제 1 서브홀(4360b)이 형성될 수 있다. 제 2 리드플레이트의 제 2 플레이트 상에도 캡플레이트의 제 2 돌출부와 결합되는 제 2 홀 및 제 2 서브홀이 위치할 수 있다. 제 1 홀(4360a) 의 폭은 제 1 돌출부(3360)의 폭과 같고, 제 1 서브홀(4360b)의 폭은 제 1 홀(4360a)의 폭보다 넓을 수 있다. 제 1 홀(4360a)도 개구된 부분이 제 1 돌출부(3360)와 같은 육면체 혹은 원통형의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3360)의 두께는 제 2 플레이트의 두께보다 클 수 있다. 따라서, 제 1 돌출부(3360)와 제 1 홀(4360a)이 결합된 후 제 1 돌출부(3360)의 상면은 제 2 플레이트(4363)의 상면보다 더 위로 돌출되게 될 수 있다.
이후, 제 1 돌출부(3360)의 상부는 프레스에 의해 베어셀의 하부를 향해 가압될 수 있다. 제 1 돌출부(3360)는 니켈로 이루어져 연성 및 전성이 좋아 프레싱에 의해, 제 1 홀(4360a)의 주위로 압착될 수 있다.
따라서, 제 1 돌출부(3360)는 프레싱에 의해 상부가 납작하게 압축되면서, 제 1 서브홀(4360b)에서 제 1 돌출부(3360)에 의해 결합되지 않았던 부분에도 제 1 돌출부(3360)의 일정 부분이 형성될 수 있다. 제 1 돌출부(3360)는 프레싱에 의해 압착된 후, 제 1 서브홀(4360b)에 위치하는 제 1 돌기(3361), 제 1 홀(4360a)에 위치하는 제 2 돌기(3362)로 이루어지게 된다.
상술한 구조 하에서, 제 1 돌기(3361), 제 2 돌기(3362) 및 제 2 플레이트(4363)는 상호간에 맞물리는 락킹 구조가 되어, 견고하게 결합될 수 있다. 따라 서 제 1 리드플레이트(4360)와 베어셀(100) 간의 결합력을 향상시킬 수 있다.
상기 제 1 돌출부(3360)와 제 1 홀(4360a)은 제 1 돌출부(3360)와 제 2 플레이트(4363)에 도전성 접착제를 도포한 후에 상호 결합될 수 있다. 상기 도전성 접착제는 베어셀(100)과 제 1 리드플레이트(4360) 사이의 전기 전도성을 높여 베어셀(100)과 보호회로모듈(4000) 사이의 전기적 저항값을 낮추고 제 1 돌출부(3360)와 제 1 홀(4360a)과의 기계적인 연결을 더 강하게 할 수 있다.
상기 이차전지는 베어셀(100)의 돌출부(3360)와 리드플레이트의 홀(4360a)이 물리적으로 조립되어 결합될 수 있다. 따라서 기존 리드플레이트와 베어셀의 캡플레이트를 용접하는 공정을 제거하여 공정의 단순화 및 효율화를 가져올 수 있고, 용접공정 생략에 대한 제조비용을 절감할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지의 분해도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지에서 베어셀의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이차전지의 정면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지의 사시도다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지의 사시도다.
도 8 내지 도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 사시도다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 사시도다.
도 16 내지 도 18은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 단면도이다.
도 19 내지 도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 단면도이다.
(도면의 주요부분에 대한 부호의 설명)
10 : 이차전지
100 : 베어셀
3300 : 캡플레이트
3310 : 돌출부
Claims (29)
- 적어도 하나 이상의 돌출부가 형성된 캡플레이트를 포함하는 베어셀; 및상기 캡플레이트 상에 위치하며 상기 베어셀을 보호하는 보호회로모듈; 및상기 캡플레이트와 상기 보호회로모듈을 전기적으로 연결하는 리드플레이트;를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 캡플레이트로부터 외측으로 연장되도록 형성되고, 상기 리드플레이트는 상기 돌출부를 수용하는 적어도 하나 이상의 홀을 포함하며, 상기 돌출부와 상기 홀은 상기 보호회로모듈을 상기 캡플레이트에 고정시킬 수 있도록 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 돌출부와 상기 홀 사이에는 도전성 접착제가 더 도포된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 돌출부는 제 1 돌출부 및 제 2 돌출부를 포함하고, 상기 리드플레이트는 상기 제 1 돌출부를 수용하는 제 1 홀 및 상기 제 2 돌출부를 수용하는 제 2 홀을 각각 포함하는 제 1 리드플레이트 및 제 2 리드플레이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 1 리드플레이트 및 상기 제 2 리드플레이트는 상기 보호회로모듈과 상기 캡플레이트를 연결하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 3 항에 있어서,상기 제 1 리드플레이트 및 상기 제 2 리드플레이트 중 적어도 어느 하나는 상기 보호회로모듈과 상기 캡플레이트를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 돌출부의 두께는 상기 홀의 깊이보다 큰 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 돌출부는 상기 홀의 깊이와 같거나 상기 홀의 깊이보다 작은 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 돌출부와 상기 홀은 육면체 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 돌출부는,제 1 돌기; 및상기 제 1 돌기의 하부에 위치하며, 상기 캡플레이트와 결합된 제 2 돌기;를 포함하고, 상기 제 1 돌기의 일면은 상기 제 1 돌기의 일면과 대응하는 상기 제 2 돌기의 일면을 덮도록 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 9 항에 있어서,상기 리드플레이트의 홀은 상기 제 2 돌기의 일측으로 슬라이딩되어 끼워진 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 9 항에 있어서,상기 돌출부는 단면이 "T" 형상을 가지도록 형성되며, 상기 리드플레이트에서 상기 홀과 인접한 일부는 상기 제 1 돌기와 상기 캡플레이트 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 9 항에 있어서,상기 돌출부의 상기 제 2 돌기는 육면체 또는 원판 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 홀로부터 돌출된 상기 돌출부의 일부는 상기 리드플레이트에서 상기 홀과 인접한 일부에 압착되어 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 6 항에 있어서,상기 리드플레이트에서 상기 홀 상에는 서브홀이 더 형성되고, 상기 홀로부터 돌출된 상기 돌출부의 일부는 상기 서브홀에 압착되어 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 돌출부는 상기 캡플레이트와 동일한 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 1 전극판, 제 2 전극판 및 캡플레이트를 포함하는 베어셀;상기 캡플레이트 상에 위치하며 상기 베어셀을 보호하는 보호회로모듈; 및상기 캡플레이트와 상기 보호회로모듈을 전기적으로 연결하는 리드플레이트;을 포함하고, 상기 캡플레이트의 상면에는 상기 캡플레이트의 상면으로부터 외부로 연장된 적어도 하나 이상의 돌출부를 포함하며,상기 리드플레이트는, 상기 캡플레이트의 상면과 마주하는 상기 보호회로모듈의 하면에 연결되는 제 1 플레이트;상기 돌출부를 수용하는 홀을 포함하는 제 2 플레이트; 및상기 제 1 플레이트와 상기 제 2 플레이트 사이에 위치하여, 상기 보호회로모듈을 상기 캡플레이트의 상면으로부터 이격시키는 제 3 플레이트;를 포함하고, 상기 돌출부와 상기 홀은 상기 보호회로모듈을 상기 캡플레이트에 고정시킬 수 있도록 상호 결합되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 16 항에 있어서,상기 돌출부와 상기 홀 사이에는 도전성 접착제가 더 도포된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 16 항에 있어서,상기 돌출부의 두께는 상기 홀의 깊이보다 큰 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 16 항에 있어서,상기 돌출부는 상기 홀의 깊이와 같거나 상기 홀의 깊이보다 작은 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 16 항에 있어서,상기 돌출부와 상기 홀은 육면체 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 16 항에 있어서,상기 돌출부는,제 1 돌기; 및상기 제 1 돌기의 하부에 위치하며, 상기 캡플레이트와 결합된 제 2 돌기;를 포함하고, 상기 제 1 돌기의 일면은 상기 제 1 돌기의 일면과 대응하는 상기 제 2 돌기의 일면을 덮도록 넓게 형성되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 21 항에 있어서,상기 리드플레이트의 홀은 상기 제 2 돌기의 일측으로 슬라이딩되어 끼워진 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 21 항에 있어서,상기 돌출부는 단면이 "T" 형상을 가지도록 형성되며, 상기 리드플레이트에서 상기 홀과 인접한 일부는 상기 제 1 돌기와 상기 캡플레이트 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 21 항에 있어서,상기 돌출부의 상기 제 2 돌기는 육면체 또는 원판 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 18 항에 있어서,상기 홀로부터 돌출된 상기 돌출부의 일부는 상기 리드플레이트에서 상기 홀과 인접한 일부에 압착되어 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 18 항에 있어서,상기 홀은 제 1 서브홀 및 제 2 서브홀로 이루어지고, 상기 제 1 서브홀로부터 돌출된 상기 돌출부의 일부는 상기 제 2 서브홀에 압착되어 형성된 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 16 항에 있어서,상기 돌출부는 상기 캡플레이트와 동일한 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 16 항에 있어서,상기 제 1 플레이트 및 상기 제 2 플레이트는 상호 평행하며, 상기 제 3 플레이트는 상기 제 1 플레이트 및 상기 제 2 플레이트에 수직인 것을 특징으로 하는 이차전지.
- 제 28 항에 있어서,상기 제 3 플레이트는 상호 마주하는 두 개의 측부를 포함하고, 상기 제 1 플레이트 및 상기 제 2 플레이트는 각각 상기 두 개의 측부에 연결되는 것을 특징으로 하는 이차전지.
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