KR20110008700A

KR20110008700A - 2차 전지용 커넥터

Info

Publication number: KR20110008700A
Application number: KR1020090066182A
Authority: KR
Inventors: 이효성; 조현우; 정원빈; 오전근
Original assignee: 에스케이이노베이션 주식회사
Priority date: 2009-07-21
Filing date: 2009-07-21
Publication date: 2011-01-27

Abstract

본 발명의 목적은 다수 개의 2차 전지들의 외부 단자를 연결하는 커넥터에 있어서, 연결 저항을 최소화함으로써 전지 사용 효율을 최대화할 수 있을 뿐만 아니라, 연결 및 분리가 매우 용이하여 연결 및 분리 작업에 드는 시간, 인력 등의 자원을 최소화할 수 있는 2차 전지용 커넥터를 제공함에 있다.

본 발명의 2차 전지용 커넥터는, 다수 개의 전지(20)에 각각 형성되는 음극 단자(21a) 및 양극 단자(21b)로 이루어지는 전극 단자(21)들을 연결하는 2차 전지용 커넥터(10)에 있어서, 전기적 도체 재질로 이루어져 U자 형상으로 형성되며, 상기 전지(20)의 상기 음극 단자(21a) 또는 상기 양극 단자(21b)에 접촉되는 한 쌍의 접촉부(11a) 및 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 하나의 상기 접촉부(11a)와 다른 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 다른 하나의 상기 접촉부(11a)를 연결하는 연결부(11b)로 이루어지는 연결부재(11); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

2차 전지, 전극 단자, 커넥터, 연결 저항

Description

2차 전지용 커넥터 {A Connector for A Secondary Battery}

본 발명은 2차 전지용 커넥터에 관한 것이다.

전지는 크게 1차 전지와 2차 전지로 구분될 수 있는데, 1차 전지란 비가역적인 반응을 이용하여 전기를 생산하므로 한 번 사용된 후에는 재사용이 불가능한 전지로서 일반적으로 많이 사용하는 건전지, 수은 전지, 볼타 전지 등이 이에 속하며, 2차 전지는 이와는 달리 가역적인 반응을 이용하므로 사용 후 충전하여 재사용이 가능한 전지로서 납 축전지, 리튬 이온 전지, 니카드(Ni-Cd) 전지 등이 이에 속한다. 이 중 니카드 전지는 일반적으로 양극에 니켈(Ni) 산화물, 음극에 카드뮴(Cd) 화합물, 전해액에 수산화칼륨 수용액을 주재료로 하여 만들어지며, 충전이 가능하고 가볍다는 장점 때문에 초기에 노트북 컴퓨터의 충전지로서 사용되었다. 그러나 니카드 전지의 경우 완전 방전이 되지 않은 상태에서 충전을 하면 충전 시작 지점을 완전히 전기가 소모된 지점으로 잘못 인식하는, 이른바 메모리 효과(memory effect)라는 단점을 가지고 있었다. 이러한 단점을 극복하기 위해 개발된 것이 리튬 이온 전지로, 리튬 이온 전지는 일반적으로 양극에 리튬(Li) 산화물, 음극에 탄소를 주재료로 하여 만들어진다. 리튬 이온 전지(Lithium Ion Battery, LIB)는 전압 및 에너지 밀도가 높은 전기를 발생시킬 수 있어 배터리의 소형화 및 경량화를 가능하게 하고, 종래의 니카드 전지에서 문제시되었던 메모리 효과가 일어나지 않는다는 큰 장점을 가지고 있어, 현재 노트북, PDA, 휴대전화 등 각종 포터블 기기의 충전식 배터리로서 널리 활용되고 있는 실정이다.

도 1은 2차 전지 중 하나인 일반적인 리튬 이온 전지의 구조를 개념적으로 도시한 것이다. 리튬 이온 전지와 리튬 이온 폴리머 전지는 전해질의 성상(액체/고체)만 다를 뿐 그 구조는 동일하다. 또한, 전지에 따라 전해질이나 극의 재질이 도 1에 기재된 재질과는 조금씩 다를 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 리튬 이온 전지는 일반적으로 탄소로 이루어지는 음극(1) 및 일반적으로 리튬 화합물로 이루어지는 양극(2), 두 극(1, 2) 사이에 위치하는 전해질(3), 그리고 음극(1) 및 양극(2)을 연결하는 전선(4)을 포함하여 구성된다. 전해질(3) 내의 리튬 이온은 충전(charge) 시에는 음극(1) 쪽으로, 방전(discharge) 시에는 양극(2) 쪽으로 이동하며, 각 극에서 잉여의 전자를 방출하거나 또는 흡수하면서 화학 반응을 일으키게 된다. 이러한 과정에서 상기 전선(4)에 전자가 흐르게 되며, 이에 따라 전기 에너지가 발생하게 된다.

여기에서 리튬 이온 전지를 사용하여 설명하였으나, 다른 2차 전지의 경우도 전극 또는 전해질로 사용되는 물질이 달라질 뿐 기본 원리 및 구조는 이와 동일하다. 즉, 일반적으로 2차 전지는 상술한 바와 같이 음극(1), 양극(2), 전해질(3) 및 전선(4)을 포함하여 이루어지는 것이다.

이 때, 2차 전지는 음극(1), 양극(2), 전해질(3) 및 전선(4)이 각각 단일 개 구비되어 형성될 수도 있지만, 보다 일반적으로는 단일 개의 음극(1), 양극(2), 전해질(3) 및 전선(4)으로 이루어지는 셀(10)이 다수 개 연결되어 이루어진다. 즉, 2차 전지 팩의 내부에는 상기 설명한 바와 같은 셀(10)이 다수 개 들어 있게 된다. 물론 각 셀(10)은 전기적으로 서로 연결되어 있게 된다.

상술한 바와 같이, 일반적으로 2차 전지는 그 내부에 다수 개의 셀을 포함하고 있으며, 또한 일반적으로 각 셀의 전극들과 연결된 한 쌍의 외부 단자(즉 각 셀의 음극들이 연결된 하나의 음극, 각 셀의 양극들이 연결된 하나의 양극으로서 한 쌍을 이루는 외부 단자)가 외부로 노출되어 있는 형태로 구성된다.

통상적으로 이러한 2차 전지는 단일 개 사용되기보다는 다수 개의 전지들이 연결되어 하나의 시스템을 구성하게 된다. 이 때, 다수 개의 전지들을 서로 연결하기 위해 금속과 같은 도체로 된 연결 부속이 조립되어 사용되게 된다. 이러한 연결 부속에 의하여 각 전지 간의 연결 저항이 발생하게 되는데, 전지의 효율적인 사용을 위해서는 이러한 연결 저항을 최소화해야 한다. 또한, 전지의 연결 및 해체가 용이할수록 사용자 편의성이 증대된다는 것은 자명하다.

전지의 외부 단자(즉 전극) 역시 금속과 같은 도체로 이루어지는 바, 종래에는 외부 단자와 연결 부속은 보통 용접(welding)이나 나사 결합(bolting) 등의 방법으로 서로 연결되는 것이 일반적이었다. 일본공개특허 제2007-324004호에서는 다수 개의 단위 전지가 연결되는 경우에 있어서, 한 쪽의 단위 전지 전극 단자와 다 른 한 쪽의 단위 전지 전극 단자 사이에 통상 형상 치수에 따른 치수 공차가 발생하는 것에 기인하여 변형 예정부를 가지는 단자간 연결 부재를 사용하여 전극 단자와 초음파 용접에 의해 접합하는 전지 연결 기술을 개시하고 있다. 또한 일본공개특허 제2005-353375호는, 불량 전지의 교환을 용이하게 하는 배터리팩 및 체결구에 관한 것으로서, 평면형 전지를 적층하여 볼팅 조립하는 전지팩의 체결구에 있어서 한쪽 단면은 볼트 형상을 가지며 다른 한쪽 단면에 볼트가 체결되는 감입부를 가지는 기술을 개시하고 있다.

상술한 바와 같이 용접이나 나사 결합을 이용하여 전지의 외부 단자와 연결 부속을 연결하는 방법은 다음과 같은 문제점을 가지고 있다. 먼저, 용접 또는 나사 결합을 하는 과정에서 많은 시간, 인력 등의 자원이 필요하게 된다. 또한, 이와 같이 연결된 전지들 중 어느 하나가 손상된 경우 이를 교체 또는 수리하기 위해서 연결 부속을 해체해야 하는데, 용접으로 연결하는 경우 이러한 해체가 매우 어려우며 또한 전지의 외부 단자 또는 전지에 손상이 일어날 위험성이 높은 문제가 있다. 나사 결합으로 연결하는 경우에는 이러한 위험성은 없으나, 나사 결합을 분리하는 데 역시 많은 시간, 인력 등의 자원이 필요하게 되는 문제점이 있다.

종래에 이러한 문제를 해결하기 위하여 한국등록특허 제0711811호(이하 선행기술)에서는 도 2에 도시된 바와 같은 커넥터를 개시하였다. 보다 상세히 설명하자면 상기 선행기술은, 배터리 간의 접촉 안정성을 확보하고 작업 환경에 관계없이 신속 간편하게 체결할 수 있는 다중 접촉식 배터리 커넥터 어셈블리에 관한 것으로서, 몸체 양단부에 좌, 우 결합부가 수직 돌출되는 커넥터와 측면에 절곡된 걸림부 가 구비되는 배터리 접속 단자로 이루어지며, 상기 좌, 우 결합부는 하부면 중앙으로부터 수직으로 삽입공이 절개되고 이 삽입공에 코일 스프링이 설치되어 있어 탄성적으로 이동 가능하게 이루어지는 것을 특징으로 하는 다중 접촉식 배터리 커넥터 어셈블리에 관한 기술을 개시하고 있다.

상기 선행기술은 상술한 바와 같은 종래 용접 연결 또는 나사 결합 연결 시의 문제점, 즉 연결 및 해체의 용이성 문제를 어느 정도 해결해 주고는 있으나, 연결 부속의 형상이 복잡하여 연결 저항이 높아지게 되는 바 전지 사용 효율이 떨어지게 되는 문제점이 있다. 뿐만 아니라 상기 선행기술의 경우 배터리 접속 단자의 형상을 바꾸어야만 하기 때문에, 상기 선행기술의 설계에 맞추어 새로 제작한 전지에는 상기 선행기술의 커넥터를 사용할 수 있겠으나, 기존의 전지에는 이를 적용할 수 없다는 문제점 또한 있다.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 다수 개의 2차 전지들의 외부 단자를 연결하는 커넥터에 있어서, 연결 저항을 최소화함으로써 전지 사용 효율을 최대화할 수 있을 뿐만 아니라, 연결 및 분리가 매우 용이하여 연결 및 분리 작업에 드는 시간, 인력 등의 자원을 최소화할 수 있는 2차 전지용 커넥터를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 2차 전지용 커넥터는, 다수 개의 전지(20)에 각각 형성되는 음극 단자(21a) 및 양극 단자(21b)로 이루어지는 전극 단자(21)들을 연결하는 2차 전지용 커넥터(10)에 있어서, 전기적 도체 재질로 이루어져 U자 형상으로 형성되며, 상기 전지(20)의 상기 음극 단자(21a) 또는 상기 양극 단자(21b)에 접촉되는 한 쌍의 접촉부(11a) 및 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 하나의 상기 접촉부(11a)와 다른 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 다른 하나의 상기 접촉부(11a)를 연결하는 연결부(11b)로 이루어지는 연결부재(11); 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 연결부재(11)는 하나의 상기 전극 단자(21)에 접촉하는 상기 접촉부(11a)가 한 쌍이 구비되며, 한 쌍의 상기 접촉부(11a)에 상기 전극 단자(21)가 끼움 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 연결부재(11)는 각각 서로 다른 상기 전지(20)에 속하며 서로 이웃하여 배치된 한 쌍의 상기 전극 단자(21) 쌍의 내측에 배치되는 내측 연결부재(11A) 및 각각 서로 다른 상기 전지(20)에 속하며 서로 이웃하여 배치된 한 쌍의 상기 전극 단자(21) 쌍의 외측에 배치되는 외측 연결부재(11B)로 구분되는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 커넥터(10)는 상기 내측 연결부재(11A); 상기 외측 연결부재(11B); 전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 내측 연결부재(11A)의 내측에 배치되어 상기 내측 연결부재(11A)를 지지하며 상기 전극 단자(21)로 상기 내측 연결부재(11A)를 밀착시키는 내측 하우징(12A); 전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 외측 연결부재(11B)의 외측에 배치되어 상기 외측 연결부재(11B)를 지지하는 외측 하우징(12B); 을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

이 때, 상기 커넥터(10)는 상기 내측 하우징(12A) 및 상기 외측 하우징(12B)가 일체로 형성되어 구성되는 하우징(12)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

또한, 상기 커넥터(10)는 전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 외측 하우징(12B)에 끼움 결합되어 상기 전극 단자(21)로 상기 외측 연결부재(11B)를 밀착시키는 캡(13); 을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 종래에 다수 개의 전지를 연결하기 위하여 용접 또는 나사 결합을 이용하였던 것과 비교하여, 연결 및 분리가 매우 용이하여 연결 및 분리 작업에 드는 시간, 인력 등의 자원을 최소화할 수 있는 큰 효과가 있다. 특히 용접 연결의 경우 종래에는 여러 전지들 중 하나가 손상되어 수리나 교체가 필요할 때 연결을 해체하는 과정에서 전지의 외부 단자 또는 전지 자체가 파손될 위험성이 매우 컸으나, 본 발명의 경우 이러한 위험성이 전혀 없다.

또한 본 발명에 의하면, 종래에 탄성 구조물을 이용하는 커넥터 등과 비교하여 커넥터 자체의 형상도 훨씬 단순화시키고 부피도 최소화시킬 수 있기 때문에, 종래의 커넥터에 비해 연결 저항을 최소화할 수 있는 큰 효과가 있다. 물론 이에 따라 전지 사용 효율 또한 최대화할 수 있는 효과 또한 있다.

더불어, 종래에 탄성 구조물을 이용하는 커넥터의 경우에는 커넥터를 조립하기 위하여 전지 외부 단자의 형상을 바꾸어야만 하였으며, 따라서 커넥터에 맞추어 새로 생산되는 전지에는 적용할 수 있으나 기존에 생산되어 유통되는 전지에는 적용할 수 없는 문제점이 있었으나, 본 발명의 커넥터는 전지 외부 단자의 형상을 변형할 필요가 전혀 없기 때문에, 기존에 생산 및 유통되는 전지들과의 호환성이 매우 뛰어나다는 장점이 있다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 2차 전지용 커넥터를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 3은 본 발명의 2차 전지용 커넥터의 제1실시예를 간략하게 도시한 것이 며, 도 4 내지 도 6은 본 발명의 2차 전지용 커넥터의 제2실시예를 도시한 것이다. 본 발명의 2차 전지용 커넥터(10)는, 다수 개의 전지(20)에 각각 형성되는 음극 단자(21a) 및 양극 단자(21b)로 이루어지는 전극 단자(21)들을 연결한다. 물론 각각의 상기 전지(20)의 전극 단자(21)는 음극 단자(21a) 또는 양극 단자(21b)로 이루어지며, 상기 커넥터(10)는 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 전지(20)의 음극 단자(21a)와 다른 하나의 전지(20)의 양극 단자(21b)를 서로 연결함으로써 다수 개의 상기 전지(20)들이 전기적으로 연결되도록 한다.

도 3 내지 도 6에 도시된 두 실시예에서 모두, 본 발명의 2차 전지용 커넥터(10)는, 전기적 도체 재질로 이루어져 U자 형상으로 형성되며, 상기 전지(20)의 상기 음극 단자(21a) 또는 상기 양극 단자(21b)에 접촉되는 한 쌍의 접촉부(11a) 및 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 하나의 상기 접촉부(11a)와 다른 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 다른 하나의 상기 접촉부(11a)를 연결하는 연결부(11b)로 이루어지는 연결부재(11);를 포함하여 이루어진다.

먼저 도 3에 도시되어 있는 제1실시예에 대하여 설명한다. 제1실시예는 본 발명의 2차 전지용 커넥터(10)의 가장 기본적인 개념을 보여주고 있다. 도시된 바와 같이, 제1실시예에 의한 본 발명의 2차 전지용 커넥터(10)에서는 상기 연결부재(11)에, 하나의 상기 전극 단자(21)에 접촉하는 상기 접촉부(11a)가 한 쌍이 구비된다. 상기 연결부재(11)가 U자형으로 형성되는 바, 즉 하나의 상기 연결부재(11)에는 상기 접촉부(11a)가 두 쌍이 구비되는 셈이 된다. 이 때 제1실시예에 서, 도 3에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 상기 접촉부(11a)는 상기 전극 단자(21)가 끼움 결합되도록 형성되게 된다.

한 쌍의 상기 접촉부(11a)는 소정의 간격을 가지고 이격 배치된 한 쌍의 플레이트로서 구현될 수 있다. 이 때 상기 한 쌍의 상기 접촉부(11a)가 이격된 간격이 상기 전극 단자(21)의 두께와 동일하거나 또는 약간 작게 형성되도록 함으로써, 상기 한 쌍의 상기 접촉부(11a)가 상기 전극 단자(21)에 끼워져 결합이 이루어질 수 있게 된다. 또한, 한 쌍의 상기 접촉부(11a) 간의 간격이 상기 전극 단자(21)의 두께보다 크게 형성되되, 상기 전극 단자(21)와 접촉될 수 있도록 상기 접촉부(11a)의 일부가 도 3에 도시되어 있는 바와 같이 절곡되어 있도록 형성될 수도 있다.

제1실시예에서는 상기 연결부재(11)만으로 본 발명의 2차 전지용 커넥터(10)가 이루어지게 된다. 상기 연결부재(11)의 형상은 도시된 바와 같이 매우 단순한 형태로 되어 있는 바, 연결 저항이 최소화될 수 있으며, 또한 한 쌍의 상기 접촉부(11a)를 상기 전극 단자(21)에 끼우거나 뺌으로써 연결 및 해체가 이루어지게 되는 바, 종래의 용접 또는 나사 결합 등에 의한 연결 방식보다 훨씬 용이하게 이루어질 수 있게 된다. 특히, 일반적으로 현재 사용되는 2차 전지의 경우 상기 전극 단자(21)가 플레이트 형태로 되어 있는데, 종래의 나사 결합에 의한 연결 방식이나 또는 선행기술에 의한 연결 방식은 이러한 형상에는 적용할 수 없었던 반면, 본 발명에 의한 2차 전지용 커넥터(10)는 전극 단자가 플레이트 형상으로 되어 있는 전지에 쉽게 적용할 수 있다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 커넥터의 제2실시예를 도시하고 있다. 도 3에 도시된 제1실시예는 개념적인 구성으로서 최대한 단순화된 형태를 제시하고 있으나, 외부로부터의 충격 등에 의한 손상 등을 방지하거나 연결 및 해체 작업이 보다 용이하게 이루어지도록 하기 위하여 다른 구성요소를 더 포함하도록 할 수 있으며, 그러한 목적으로 구현된 것이 도 4 내지 도 6에 도시된 제2실시예이다.

도 4는 제2실시예의 커넥터(10)의 사시도 및 분해 사시도이며, 도 5는 제 2실시예의 커넥터(10)의 단면도이다. 먼저 도 5에 도시된 단면도를 통해 제2실시예의 커넥터(10)에 대해 보다 상세히 설명한다.

제2실시예에서는, 한 쌍의 상기 전극 단자(21)를 연결하기 위한 구성에 있어서 상기 연결부재(11)가 2개 포함된다. 즉, 도 4 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 연결부재(11)는 각각 서로 다른 상기 전지(20)에 속하며 서로 이웃하여 배치된 한 쌍의 상기 전극 단자(21) 쌍의 내측에 배치되는 내측 연결부재(11A) 및 각각 서로 다른 상기 전지(20)에 속하며 서로 이웃하여 배치된 한 쌍의 상기 전극 단자(21) 쌍의 외측에 배치되는 외측 연결부재(11B)로 구분되게 된다. 상기 내측 연결부재(11A)와 상기 외측 연결부재(11B) 각각의 연결부가 서로 연결되어 있다면, 도 3에 도시되어 있는 제1실시예와 동일한 형태(즉 접촉부가 연결부의 각 끝단에 한 쌍씩 붙어 있는 형태)가 될 수 있다.

여기에, 제2실시예에서는, 상기 커넥터(10)가 상기 내측 연결부재(11A) 및 상기 외측 연결부재(11B)를 안정적으로 지지하고 또한 외부로부터의 충격이나 습기 등과 같은 이물질의 유입으로부터 보호할 수 있도록 하기 위한 하우징(12)을 더 포함하여 이루어지게 된다. 상기 하우징(12)은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 내측 연결부재(11A)의 내측에 배치되어 상기 내측 연결부재(11A)를 지지하며 상기 전극 단자(21)로 상기 내측 연결부재(11A)를 밀착시키는 내측 하우징(12A)과, 전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 외측 연결부재(11B)의 외측에 배치되어 상기 외측 연결부재(11B)를 지지하는 외측 하우징(12B)으로 이루어진다. 상기 외측 하우징(12B)은 또한, 상기 외측 연결부재(11B)를 상기 전극 단자(21)에 밀착시키도록 그 형상이 형성되도록 할 수 있다. 도 4에는 상기 내측 하우징(12A) 및 상기 외측 하우징(12B)가 일체로 형성되어 하나의 상기 하우징(12)을 이루는 형태가 도시되어 있다. 물론 상기 내측 하우징(12A)과 상기 외측 하우징(12B)이 서로 분리된 형태로 이루어져도 무방하며, 이들이 상기 연결부재(11)들을 지지하고 또한 상기 연결부재(11)의 접촉부들을 상기 전극 단자(21)에 안정적으로 밀착 접촉시키도록 이루어지기만 하면 어떤 형태로 이루어져도 무방하다.

여기에, 보다 안정적인 구조를 구현하기 위하여, 전기적 부도체 재질로 이루어지며, 제2실시예의 상기 커넥터(10)는, 도 4 및 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 외측 하우징(12B)에 끼움 결합되어 상기 전극 단자(21)로 상기 외측 연결부재(11B)를 밀착시키는 캡(13)을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다. 제2실시예의 상기 커넥터(10)에서, 물론 상기 외측 하우징(12B)의 형상을 적절히 설계함으로써 상기 외측 하우징(12B)만으로 상기 외측 연결부재(11B)를 상기 전극 단 자(21)에 밀착시키도록 할 수 있겠으나, 이 경우 상기 내측 연결부재(11A) 및 상기 외측 연결부재(11B)의 이격된 간격이 상기 전극 단자(21)와 동일하게 되는 바, 미세한 위치 이탈로 인하여 상기 내측 연결부재(11A) 및 상기 외측 연결부재(11B) 사이에 상기 전극 단자(21)가 끼워지지 못하게 될 가능성이 일부 있다. 이 때 상기 커넥터(10)에 상기 캡(13)이 더 포함됨으로써 이러한 위험성을 제거할 수 있다.

도 5(A)는 상기 캡(13)이 상기 외측 하우징(12B)에 완전히 끼워지기 전의 형상을, 도 5(B)는 완전히 끼워진 후의 형상을 각각 도시하고 있다. 도 5(A)에 도시되어 있는 바와 같이, 상기 캡(13)이 상기 외측 하우징(12B)에 완전히 끼워지기 전에는, 상기 내측 연결부재(11A)는 상기 전극 단자(21)에 각각 밀착되어 있으나, 상기 외측 연결부재(11B)는 상기 전극 단자(21)와 접촉되지 않은 상태이다. 이 때, 상기 내측 연결부재(11A)와 상기 외측 연결부재(11B) 사이의 간격이 상기 전극 단자(21)의 두께보다 크기 때문에 상기 내측 연결부재(11A) 및 상기 외측 연결부재(11B) 사이에 상기 전극 단자(21)가 용이하게 끼워지도록 배치될 수 있다. 이와 같이 배치된 상태에서, 도 5(B)에 도시된 바와 같이 상기 캡(13)이 상기 외측 하우징(12B)에 완전히 끼워지면, 상기 캡(13)의 형상에 의하여 상기 외측 연결부재(11B)가 상기 전극 단자(21) 쪽으로 밀려져서 결국은 상기 외측 연결부재(11B)와 상기 전극 단자(21)가 밀착되게 된다.

도 6은 본 발명의 2차 전지용 커넥터의 외부 형상을 도시한 것으로, 상기 하우징(12), 상기 캡(13) 등의 결합 형태를 도시하고 있다. 도 6(A)에는 상기 하우징(12) 및 상기 캡(13)의 전체 형상 및 이들을 서로 결합하거나 또는 다른 부품들 과의 조립을 위한 구조들이 표시되어 있으며, 도 6(B) 내지 도 6(D)에는 각 구조들이 각각 도시되어 있다. 물론 도 6에 도시되어 있는 형상으로 본 발명이 제한되는 것은 아니며, 상술한 바와 같이 전극 단자에 접촉되어 전기적으로 전지들을 연결시키는 연결부재를 포함하여 이루어지기만 한다면 본 발명의 2차 전지용 커넥터는 어떤 형상으로 이루어져도 무방하다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

도 1은 일반적인 리튬 이온 전지의 구조도.

도 2는 종래의 2차 전지용 커넥터.

도 3은 본 발명의 2차 전지용 커넥터의 제1실시예.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 2차 전지용 커넥터의 제2실시예.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**

1: 음극 2: 양극

3: 전해질 4: 전선

10: (본 발명의) 2차 전지용 커넥터

11: 연결부재

11a: 접촉부 11b: 연결부

11A: 내측 연결부재 11B: 외측 연결부재

12A: 내측 하우징 12B: 외측 하우징

12: 하우징 13: 캡

20: 전지 21: 전극 단자

21a: 음극 단자 21b: 양극 단자

Claims

다수 개의 전지(20)에 각각 형성되는 음극 단자(21a) 및 양극 단자(21b)로 이루어지는 전극 단자(21)들을 연결하는 2차 전지용 커넥터(10)에 있어서,

전기적 도체 재질로 이루어져 U자 형상으로 형성되며, 상기 전지(20)의 상기 음극 단자(21a) 또는 상기 양극 단자(21b)에 접촉되는 한 쌍의 접촉부(11a) 및 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 하나의 상기 접촉부(11a)와 다른 하나의 전지(20)의 전극 단자(21)에 접촉된 다른 하나의 상기 접촉부(11a)를 연결하는 연결부(11b)로 이루어지는 연결부재(11);

를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 커넥터.
제 1항에 있어서, 상기 연결부재(11)는

하나의 상기 전극 단자(21)에 접촉하는 상기 접촉부(11a)가 한 쌍이 구비되며, 한 쌍의 상기 접촉부(11a)에 상기 전극 단자(21)가 끼움 결합되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 커넥터.
제 1항에 있어서, 상기 연결부재(11)는

각각 서로 다른 상기 전지(20)에 속하며 서로 이웃하여 배치된 한 쌍의 상기 전극 단자(21) 쌍의 내측에 배치되는 내측 연결부재(11A) 및

각각 서로 다른 상기 전지(20)에 속하며 서로 이웃하여 배치된 한 쌍의 상기 전극 단자(21) 쌍의 외측에 배치되는 외측 연결부재(11B)

로 구분되는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 커넥터.
제 3항에 있어서, 상기 커넥터(10)는

상기 내측 연결부재(11A); 상기 외측 연결부재(11B);

전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 내측 연결부재(11A)의 내측에 배치되어 상기 내측 연결부재(11A)를 지지하며 상기 전극 단자(21)로 상기 내측 연결부재(11A)를 밀착시키는 내측 하우징(12A);

전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 외측 연결부재(11B)의 외측에 배치되어 상기 외측 연결부재(11B)를 지지하는 외측 하우징(12B);

을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 커넥터.
제 4항에 있어서, 상기 커넥터(10)는

상기 내측 하우징(12A) 및 상기 외측 하우징(12B)가 일체로 형성되어 구성되는 하우징(12)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 커넥터.
제 4항에 있어서, 상기 커넥터(10)는

전기적 부도체 재질로 이루어지며, 상기 외측 하우징(12B)에 끼움 결합되어 상기 전극 단자(21)로 상기 외측 연결부재(11B)를 밀착시키는 캡(13);

을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 2차 전지용 커넥터.