KR20120027378A - 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀을 형성하는 방법 - Google Patents

에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀을 형성하는 방법 Download PDF

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Abstract

에너지 저장 장치를 형성하는 방법은 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀을 형성하는 것을 포함한다. 본 방법은 또한 충진 홀의 폭을 축소하기 위하여 에너지 저장 장치의 벽을 변형하는 것을 포함한다. 또한 본 방법은 충진 홀을 밀봉하는 것을 포함한다.

Description

에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀을 형성하는 방법{PROCES FOR MAKING FILL HOLE IN A WALL OF AN ENERGY STORAGE DEVICE}
본 발명은 에너지 저장 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀을 형성하는 프로세스에 관한 것이다.
배터리와 같은 에너지 저장 장치는 양극, 음극 및 기타 부품들을 둘러싸는 하우징을 통상적으로 포함한다. 제작 과정 동안에, 하우징에 충진 홀이 형성된다. 그리고 전해액이 충진 홀을 통하여 하우징 내로 주입된다. 이어서 충진 홀은 밀봉된다.
만일 배터리 하우징의 벽 두께가 특별하게 두꺼우면, 벽을 관통하여 충진 홀을 효과적으로 형성하고 천공 기구의 손상을 방지하기 위하여 비교적 큰 직경의 천공 기구가 필요할 수 있다. 따라서, 충진 홀은 비교적 클 수 있으며 이는 충진 홀의 밀봉을 방해할 수 있고 및/또는 충진 홀을 통하여 전해액의 누출을 초래할 수 있다.
본 장에서는 본 발명의 대체적인 개요가 개시되며, 이는 본 발명의 모든 구성 또는 전 범위에 대한 포괄적인 개시는 아니다.
에너지 저장 장치를 형성하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀을 형성하는 것을 포함한다. 상기 방법은 또한 충진 홀의 폭을 축소하기 위하여 에너지 저장 장치의 벽을 변형하는 것을 포함한다. 또한 상기 방법은 충진 홀을 밀봉하는 것을 포함한다.
본 발명의 다른 양상에서, 배터리를 형성하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 배터리의 벽에 충진 홀을 펀칭하는 것을 포함한다. 상기 방법은 또한 충진 홀의 폭을 축소시키기 위하여 배터리의 벽을 소성 변형하는 것을 포함한다. 또한 상기 방법은 충진 홀을 통하여 배터리 내로 전해액을 주입하는 것을 포함한다. 또한 상기 방법은 충진 홀을 밀봉하기 위하여 벽을 레이저 용접하는 것 및 벽의 밀봉 영역을 실질적으로 커버하고 추가적으로 밀봉하기 위하여 벽을 레이저 용접한 후에 배터리의 벽에 여분의 밀봉 부재를 용접하는 것을 포함한다.
본 발명의 또 다른 양상에서, 에너지 저장 장치가 개시된다. 에너지 저장 장치는, 하우징, 하우징 내에 수용되는 전해액 및 하우징에 위치하며 이를 통해 전해액이 하우징 내로 주입되는 충진 포트 어셈블리를 포함한다. 충진 포트 어셈블리는 밀봉 영역을 포함하고, 밀봉 영역은 폭이 축소되고 밀봉 된 충진 홀을 포함한다.
또한, 에너지 저장 장치를 사용하는 방법이 개시된다. 상기 방법은 벽 및 벽에 위치하는 충진 포트 어셈블리를 포함하는 하우징을 가지는 에너지 저장 장치를 제공하는 것을 포함한다. 충진 포트 어셈블리는 밀봉 영역을 포함하고, 밀봉 영역은 폭이 축소되고 밀봉 된 충진 홀을 포함한다. 충진 홀은 전해액을 하우징 내로 주입하기 위한 것일 수 있다. 상기 방법은 에너지 저장 장치에 의해 에너지를 발생시키는 것 및 에너지를 의료용 장치에 공급하는 것을 더욱 포함한다.
본 장에서 제공된 기재로부터 추가적인 적용 분야가 있다는 것은 명백할 것이다. 본 장의 기재 내용 및 특정한 구현예들은 단지 예시의 목적일 뿐 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것이 아니다.
여기에 기재된 도면들은 단지 예시의 목적일 뿐 어떠한 경우에도 본 발명의 범위를 한정하기 위한 것이 아니다.
도 1은 본 발명의 다양한 개시에 따른 충진 포트 어셈블리를 가지는 배터리의 일 구현예에 대한 단면도이다.
도 2a-2d는 제조 과정 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도로서, 도 2a는 초기 제조과정을 도시하며, 도 2b는 이어지는 제조과정을 도시하고, 도 2c는 더욱 이어지는 제조과정을 도시하고, 도 2d는 더욱 이어지는 제조과정을 도시한다.
도 3a-3b는 제조 과정의 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도로서, 도 3a는 초기 제조과정을 도시하며, 도 3b는 이어지는 제조과정을 도시한다.
도 4a-4b는 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도로서, 도 4a는 초기 제조과정을 도시하며, 도 4b는 이어지는 제조과정을 도시한다.
도 5는 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
도 6은 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
도 7은 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
도 8은 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
도 9는 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
도 10은 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
도 11은 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
도 12는 제조 과정의 또 다른 예시적 구현예 동안의 도 1에 따른 충진 포트 어셈블리의 측면도이다.
이하의 기술은 단지 설명의 목적일 뿐이며 본 발명을 이에 제한하고자 하는 것은 아니다. 도면에서 대응하는 참고 번호는 대응하는 부분 또는 구성을 나타낸다.
먼저 도 1을 참조하면, 본 발명의 일 구현예에 따른 배터리(battery, 10)와 같은 에너지 저장 장치(energy storage device)가 도시된다. 배터리(10)는 적절한 장치에서 화학적으로 에너지를 저장하기 위하여 사용될 수 있다. 일 예시적 구현예에서, 배터리(10)는 이식 가능한 심박 조율 장치 또는 이식 가능한 세동 제거 장치(미도시)와 같은 의료 장치에 전력을 공급하기 위하여 사용될 수 있다. 또한 본 발명은 배터리(10) 이외에 다른 적절한 에너지 저장 장치에 적용될 수 있다.
배터리(10)는 하우징(housing, 12)을 포함할 수 있다. 하우징(12)은 어떤 적절한 형상을 가질 수 있다. 하우징(12)은 또한 양극, 음극 및 전기를 발생하고 전송하기 위한 다른 적절한 공지의 요소들(미도시)을 둘러쌀 수 있다. 또한 하우징(12)은 티타늄, 스테인레스 스틸, 알루미늄 또는 이들의 합금과 같은 적절한 물질로부터 만들어질 수 있다.
추가적으로, 하우징(12)은 상부 벽(top wall, 16) 및 하우징(12) 내부의 음극 또는 양극(미도시)에 전기적으로 연결되기 위하여 상부 벽(16)을 관통하여 연장되는 전극을 가지는 헤더 어셈블리(header assembly, 14)를 포함할 수 있다. 헤더 어셈블리(14)는 또한 충진 포트 어셈블리(fill port assembly, 20)를 포함할 수 있다. 충진 포트 어셈블리(20)는 상부 벽(16)을 완전히 관통하여 연장되는 충진 홀(fill hole, 22)을 포함할 수 있다. 충진 홀(22)은 앞으로 논의될 밀봉 영역(sealed area, 24)을 형성하는(define) 제1 밀봉 요소(a first sealing element)에 의해 밀봉된다. 충진 포트 어셈블리(20)는 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 헤더 어셈블리(14) 이외에 하우징(12)의 다른 적절한 영역에 포함될 수도 있다. 앞으로 논의될 바와 같이, 충진 홀(22)은 하우징(12)을 관통하여 형성되며 어떤 적절한 타입의 전해액(19)이 충진 홀(22)을 통하여 하우징(12) 내로 도입될 수 있다. 이어서 충진 홀(22)은 밀봉 영역(24)을 형성하고 배터리(10)에서 전해액(19)의 누출 가능성을 감소시키기 위하여 용접 밀폐될 수 있다.
더욱이, 배터리(10)는 밀봉 영역(24)을 실질적으로 커버하기 위하여 헤더 어셈블리(14)에 고정 결합되는 제2 또는 여분의 밀봉 부재(26)를 포함할 수 있다. 밀봉 부재는 둥근 디스크 형상과 같은 적절한 형상을 가질 수 있다. 밀봉 부재(26)는 충진 홀(22)을 추가적으로 밀봉하며, 충진 홀(22)로부터의 누출이 발생하지 않도록 한다.
이제, 도 2a 내지 2d를 참조하여 충진 포트 어셈블리(20)의 일 구현예가 논의될 것이다. 도 2a 내지 2d에 도시된 바와 같이, 충진 포트 어셈블리(20)는 부분적으로 도시된 배터리(10)의 상부 벽(16)에 형성될 수 있다. 상부 벽(16)은 적절한 태양으로 하우징(12)의 다른 부분에 결합되고 제조될 수 있다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 제조 방법은 상부 벽(16)에 충진 홀(22)을 형성하는 것으로부터 시작될 수 있다. 충진 홀(22)은 실질적으로 원형의 단면을 가지도록 형성될 수 있다. 충진 홀(22)은 공지된 타입의 왕복 펀칭 기구(a reciprocating punching tool, 28)에 의해 형성될 수 있다. 특히 펀칭 기구(28)는 충진 홀(22)을 형성하기 위하여 상부 벽(16)을 관통하여 왕복하며 연장된다. 충진 홀(22)은 또한 상부 벽(16)에 펀칭 프로세스가 아닌 다른 적절한 방식에 의해 형성될 수도 있다. 예를 들어, 충진 홀(22)은 기계 가공(machining) 프로세스에 의해 형성될 수도 있다. 보다 상세하게는, 레이저 드릴링 프로세스와 같은 드릴링 프로세스에 의해 형성될 수도 있으며, 또는 홀을 형성하는 다른 적절한 제조 방법에 의해서도 형성될 수 있다. 충진 홀(22)은 상부 벽(16)에서 소재를 제거함으로써 형성될 수 있으며, 또는 상부 벽(16)에서 소재를 제거하지 않고 충진 홀(22)을 형성함으로써 형성될 수도 있다. 또한 상부 벽(16)은 기구(28)에 손상을 주지 않고 충진 홀(22)을 형성하는 것이 가능하도록 충분히 낮은 경도를 가질 수 있다.
충진 홀(22)은 적절한 수치의 폭 W(즉, 직경)를 가질 수 있다. 일 예시적 구현예에서, 폭 W는 상부 벽(16)의 두께 T와 실질적으로 동일하거나 또는 그보다 클 수 있다. 다시 말해서 두께에 대한 폭의 비율은 대략 1:1로 될 수 있다. 예를 들어 상부 벽(16)의 두께 T가 대략 0.032 인치 두께인 경우 충진 홀(22)의 폭은 대략 0.032 인치이다. 따라서, 충진 홀(22)의 이러한 가로 세로 비율을 유지하는 것은 충진 홀(22)이 적절하게 형성되는 것을 보장하고 또한 펀칭 기구(28)의 손상을 방지할 수 있다. 이와 같이, 충진 홀(22)은 비교적 두꺼운 상부 벽(16)(두께 T≥0.015 인치)에 형성될 수 있으나, 전술한 폭 W의 충진 홀(22)을 밀봉하는 것은 문제가 있을 수도 있다.
따라서, 도 2b에 도시된 바와 같이 본 제조 방법은 충진 홀(22)의 폭을 축소하기 위하여 상부 벽(16)을 변형시키는 것을 포함할 수 있다. 특히, 상부 벽(16)은 최초 폭 W(도 2a)에서 축소된 폭 W'(도 2b)로 변형될 수 있다.
충진 홀(22)은 적절한 제조 방법 및 기구를 사용하여 폭이 축소될 수 있다. 예를 들어, 상부 벽(16)을 소성 변형하고(plastically deform) 충진 홀(22)의 폭을 축소하기 위하여 상부 벽(16)은 왕복식 기구를 사용하여 스탬프되거나(stamped) 및/또는 주조될(coined) 수 있다.
충진 홀(22)은 어떤 적절한 폭 W'로 축소될 수 있다. 예를 들어, 최초 폭 W(도 2A)이 대략 0.032 인치이고, 축소된 폭 W'(도 2b)는 많아야 대략 0.016 인치이다. 뒤에 기술되는 바와 같이, 충진 홀(22)의 폭을 축소시키는 것은 충진 홀(22)의 적절한 밀봉을 가능하게 한다,
도 2a 및 도 2b에 도시된 프로세스들은 상부 벽(16)이 하우징(12)의 다른 부분들로부터 분리되어 있을 때 개별적으로 수행되거나 또는 함께 수행될 수 있다. 선택적으로, 이들 프로세스는 하우징(12)의 다른 부분에 부착되어 있을 때 개별적으로 수행되거나 또는 함께 수행될 수 있다. 또한 전해액(19)은 도 2a에 도시된 바와 같이 충진 홀(22)의 형성 후에 충진 홀(22)을 통하여 하우징(12) 내로 주입될 수 있으며, 또는 도 2b에 도시된 바와 같이 충진 홀(22)의 폭이 축소된 후에 주입될 수도 있다.
이어서, 도 2c에 도시된 바와 같이 충진 홀(22)은 밀봉 기구(32)를 사용하여 용접 밀폐된다. 밀봉 기구(32)는 용접 기구 등과 같은 어떤 적절한 타입일 수 있다. 보다 상세하게, 밀봉 기구(32)는 레이저 용접 기구 또는 다른 용접 기구일 수 있다. 용접 기구(32)는 자열 용접(autogenous welding)을 허용할 수 있다(즉, 용접이 시작되면 추가적인 외부의 공급없이 충진 홀(22)을 완전히 밀봉하는데 필요한 충분한 열을 생성하는 자급 자족의 건식야금 용접). 밀봉 프로세스는 상부 벽(16)에 밀봉 영역(24)을 생성한다. 따라서, 밀봉 영역(24)은 배터리(10)의 하우징(12)으로부터 전해액의 누출을 제한하거나 실질적으로 제거할 수 있다.
이어서, 도 2d에 도시된 바와 같이, 제2 또는 여분의 밀봉 부재(26)가 충진 홀(22)을 추가적으로 밀봉하기 위하여 실질적으로 밀봉 영역(24) 위에서 상부 벽(16)에 고정 결합될 수 있다. 여분의 밀봉 부재(26)는 어떤 적절한 태양으로 벽(16)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 여분의 밀봉 부재(26)는 용접 프로세스를 통하여 상부 벽(16)에 고정될 수 있다. 충진 홀(22)을 추가적으로 밀봉함에 의하여, 여분의 밀봉 부재(26)는 배터리(10)의 하우징(12)으로부터 전해액의 어떠한 누출 가능성도 더욱 감소시킬 수 있다.
따라서, 도 2a 내지 2d에 도시된 충진 홀(22)의 형성 및 밀봉 방법은 배터리(10)의 비교적 두꺼운 상부 벽(16)에도 충진 홀(22)이 형성되는 것을 가능하게 한다. 또한 충진 홀(22)은 적절하게 밀봉될 수 있다. 또한 여분의 밀봉 부재(26)는 하우징(12)에서 누출이 발생하지 않도록 추가적으로 보장한다. 또한 도 2a 내지 2d의 프로세스는 효율적이며 비용 효과적이다.
이제 도 3a 내지 3b를 참조하여 충진 홀(22)을 형성하는 제조 프로세스의 선택적인 예시적 구현예가 논의될 것이다. 도 1 내지 2d의 대응하는 부품들은 100을 더하여 대응하는 동일한 참고 번호로 부여될 것이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 충진 홀(122)에 인접하여 리세스(138)가 상부 벽(116)에 형성될 수 있다. 리세스(138)는 왕복식 리세스 형성 기구(135)를 사용하여 형성될 수 있다. 기구(135)는 도 2a에 도시된 펀칭 기구 같은 펀칭 기구에 통합될 수 있으며, 이에 의하여 리세스(138)는 충진 홀(122)의 형성과 실질적으로 동시에 형성될 수 있다. 또한 기구(135)는 도 2b에 도시된 기구(30)에 통합될 수 있으며, 이에 의하여 리세스(138)는 충진 홀(122)의 폭 W'가 축소되는 것과 실질적으로 동시에 형성될 수 있다.
리세스(138)는 오목 형상 또는 주발 형상 등과 같은 어떤 적절한 형상을 가질 수 있다. 더욱이 리세스(138)의 형성은 벽(116)의 외측 표면(140) 및 내측 표면(142)의 어느 하나 또는 모두를 변형시킬 수 있다. 예를 들어, 도 3a에 도시된 바와 같이, 리세스(138)의 형성은 외측 표면(140)에 리세스(138)를 형성하는 한편 내측 표면(142)을 볼록하게 돌출시킬 수 있다. 따라서, 내측 및 외측 표면 모두(142, 140)는 충진 홀(122) 근처에서 비평면이다(nonplanar).
이어서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 충진 홀(122)은 밀봉 영역(124)을 형성하기 위하여 용접 밀폐되며, 여분의 밀봉 부재(126)가 전술한 바와 실질적으로 유사한 방법으로 벽(116)에 고정 결합된다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 여분의 밀봉 부재(126)는 리세스(138)에 실질적으로 대응하는 형상을 가질 수 있으며, 리세스(138) 내에서 벽(116)에 고정 결합될 수 있다. 따라서, 여분의 밀봉 부재(126)가 리세스(138) 내에 배치되기 때문에 밀봉 부재(126)는 벽(116)에 대해 낮은 프로파일(lower profile)을 가질 수 있다.
이제 도 4a 내지 4b를 참조하여 충진 홀(222)의 형성 및 밀봉에 대한 선택적인 예시적 구현예가 논의될 것이다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 200을 더하여 대응하는 동일한 참고 번호로 부여될 것이다.
도 4a에 도시된 바와 같이, 리세스(238)는 실질적으로 오픈된 사각형 형상의 단면을 가질 수 있으며, 충진 홀(222)과 실질적으로 중심이 겹칠 수 있다. 리세스(238)는 깊이 D를 가질 수 있으며(도 4a), 여분의 밀봉 부재(236)는 리세스(238)의 깊이 D와 실질적으로 동일하거나 작은 두께 T를 가질 수 있다(도 4b). 따라서, 밀봉 부재(236)는 벽(216)에 대하여 상대적으로 낮은 프로파일을 가지도록 실질적으로(즉, 완전하게) 리세스(238) 내에 배치될 수 있다.
도 5에 도시된 또 다른 예시적 구현예에서, 밀봉 부재(236)의 두께 T는 리세스(238)의 깊이 D 보다 크다. 따라서, 밀봉 부재(236)는 리세스(238) 밖으로 부분적으로 연장된다.
도 4a 내지 도 5의 예시적 구현예에서, 밀봉 부재(236)는 리세스(238)를 실질적으로 채운다(fill). 그러나, 밀봉 부재(236)는 리세스(238)를 단지 부분적으로 채우도록 구성될 수도 있다.
도 6을 참조하면, 리세스(338)의 또 다른 구현예가 도시된다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 300을 더하여 대응하는 참고 번호로 표시된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 리세스(338)는 도 3a 및 3b의 예시적 구현예와 유사하게 오목 형상 또는 주발 형상일 수 있다. 그러나 도 6에 도시된 바와 같이 충진 홀(322) 둘레에 실질적으로 평평한 바닥 표면(350)을 가질 수 있다. 전술한 바와 같이, 리세스(338)는 충진 홀(322)이 형성되는 것과 동시에 형성될 수 있으며, 또는 충진 홀(322)의 폭을 축소시키기 위하여 상부 벽(316)을 소성 변형시키는 것과 동시에 형성될 수도 있으며, 또는 이들 프로세스와는 독립적으로 형성될 수 있다.
도 7을 참조하면, 리세스(438)의 또 다른 구현예가 도시된다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 400을 더하여 대응하는 참고 번호로 표시된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 리세스(438)는 실질적으로 주발 형상일 수 있다. 또한 리세스(438)는 반경을 가지는 상부 림(upper rim, 452)을 포함할 수 있다. 또한 리세스(438)는 내측의 반경(454)을 포함할 수 있다.
도 8을 참조하면, 리세스(538)의 또 다른 구현예가 도시된다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 500을 더하여 대응하는 참고 번호로 표시된다.
도시된 바와 같이, 리세스(538)의 형성은 충진 홀(522) 근처에서 벽(516)의 길이를 따라서 두께 T'의 변화를 가져올 수 있다. 특히, 벽(516)은 충진 홀(522) 근처 및 리세스(538) 내측이 벽(516)의 다른 주위 영역과 비교하여 얇다.
도 9를 참조하면, 리세스(638)의 또 다른 구현예가 도시된다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 600을 더하여 대응하는 참고 번호로 표시된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 리세스(638)는 벽(616)의 내측 표면(642) 상에 형성될 수 있다. 또한 외측 표면(640)은 실질적으로 평평할 수 있다.
도 10을 참조하면, 리세스(738)의 또 다른 구현예가 도시된다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 700을 더하여 대응하는 참고 번호로 표시된다.
도시된 바와 같이, 리세스(738)는 벽(716)의 내측 표면(742) 상에 형성된다. 또한 리세스(738)는 외측 표면(740)이 볼록하게 돌출되도록 형성된다. 또한 리세스(738)는 충진 홀(722)을 둘러싸는 벽(716)의 영역이 벽(716)의 다른 영역보다 실질적으로 얇도록 형성된다.
도 11을 참조하면, 충진 홀(822)의 또 다른 구현예가 도시된다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 800을 더하여 대응하는 참고 번호로 표시된다.
도 11에 도시된 바와 같이, 충진 홀(822)은 충진 홀(822)이 테이퍼되도록 형성될 수 있다. 특히, 충진 홀(822)은 충진 홀(822)의 축 X에 대하여 각도 α로 테이퍼될 수 있다. 전술한 바와 같이, 충진 홀(822)은 충진 홀(822)이 최초 형성되는 동안 또는 충진 홀(822)의 폭이 축소되는 동안 테이퍼될 수 있으며, 또는 이들 프로세스와 독립적으로 테이퍼될 수 있다. 일 예시적 구현예에서, 충진 홀(822)은 충진 홀(822)의 외측 표면(840) 근처에서 넓어지도록 테이퍼되나, 다른 예시적 구현예에서 충진 홀(822)은 충진 홀(822)이 내측 표면(842) 근처에서 넓어지도록 테이퍼될 수 있다.
도 12를 참조하면, 상부 벽(916)의 또 다른 구현예가 도시된다. 도 1 내지 2d의 예시적 구현예와 유사한 부품들은 900을 더하여 대응하는 참고 번호로 표시된다. 도시된 바와 같이, 상부 벽(916)은 실질적으로 주발 형상이며 외측 표면(940)에 형성된 리세스(938)를 포함하도록 형성될 수 있다. 또한 충진 홀(922)은 도 11의 예시적 구현예와 실질적으로 유사하게 각도 α로 테이퍼될 수 있다.
특정한 용어가 단지 참조의 목적으로 사용되었으며, 따라서 이는 한정을 하기 위한 의도가 아니다. 예를 들어, "높은", "낮은", "위", "아래", "상부", "위쪽" 및 "아래쪽" 등의 용어는 도면에서 대상물에 대한 방향을 나타낸다. "앞", "뒤", "전면" 및 "측면" 등의 용어는 일관되지만 임의적인 대상물의 프레임 내에서 부품들의 위치를 나타낸다. 유사하게, 구성에 대하여 "제 1", "제 2" 및 다른 수치적 용어는 명확하게 기술되지 않은 이상 일련의 순서를 의미하지는 않는다.
어떤 구성이나 요소 또는 예시적 구현예를 설명함에 있어서, 단수적인 표현도 그러한 요소 또는 구성이 하나 이상 포함될 수 있음을 의미한다. "포함하는", "구비하는", "가지는" 등의 용어는 특정된 요소 이외에 또 다른 요소나 구성이 추가될 수 있음을 의미한다. 본 명세서에 기술된 방법 단계, 프로세스 및 공정은 반드시 그 특정된 순서 만에 의해 실행되는 것으로 이해되어서는 않된다. 추가적인 또는 선택적인 단계가 채용될 수도 있다.

Claims (20)

  1. 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀을 형성하는 단계;
    충진 홀의 폭을 축소하기 위하여 에너지 저장 장치의 벽을 변형시키는 단계; 및
    충진 홀을 밀봉하는 단계를 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서, 충진 홀을 형성하는 것은 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀의 펀칭, 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀의 기계 가공, 에너지 저장 장치의 벽에 충진 홀의 레이저 천공 중 적어도 하나를 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  3. 제1항에 있어서, 에너지 저장 장치의 벽을 변형시키는 것은 에너지 저장 장치의 벽을 소성 변형시키는 것을 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  4. 제3항에 있어서, 에너지 저장 장치의 벽을 소성 변형시키는 것은 에너지 저장 장치 벽의 스탬핑 및 에너지 저장 장치 벽의 코이닝의 적어도 하나를 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  5. 제1항에 있어서, 충진 홀을 밀봉하는 것은 충진 홀을 밀봉하기 위하여 용접하는 것을 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  6. 제5항에 있어서, 용접은 자열 용접 프로세스를 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  7. 제5항에 있어서, 용접은 충진 홀을 밀봉하기 위하여 레이저 용접하는 것을 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  8. 제1항에 있어서, 에너지 저장 장치의 벽은 두께를 가지며, 충진 홀을 형성하는 것은 적어도 상기 두께와 대략 동일한 초기 폭으로 충진 홀을 형성하는 것을 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  9. 제1항에 있어서, 에너지 저장 장치의 벽을 변형시키는 것은 충진 홀의 폭을 많아야 대략 0.016 인치로 축소시키는 것을 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  10. 제1항에 있어서, 벽의 밀봉 영역을 실질적으로 커버하고 추가적으로 밀봉하기 위하여 충진 홀의 밀봉 후에 에너지 저장 장치의 벽에 여분의 밀봉 부재를 고정시키는 것을 추가로 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  11. 제1항에 있어서, 에너지 저장 장치의 벽에 리세스를 형성하는 것을 추가로 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  12. 제11항에 있어서, 벽의 밀봉 영역을 실질적으로 커버하고 추가적으로 밀봉하기 위하여 충진 홀의 밀봉 후에 여분의 밀봉 부재를 리세스 내에 위치시키고 에너지 저장 장치의 벽에 여분의 밀봉 부재를 고정시키는 것을 추가로 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  13. 제12항에 있어서, 여분의 밀봉 부재는 두께를 가지고 리세스는 깊이를 가지며, 여분의 밀봉 부재의 두께는 많아야 리세스의 깊이와 동일한, 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  14. 제12항에 있어서, 여분의 밀봉 부재는 두께를 가지고 리세스는 깊이를 가지며, 여분의 밀봉 부재의 두께는 리세스의 깊이보다 큰, 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  15. 제1항에 있어서, 벽은 내측 표면 및 외측 표면을 포함하며, 벽을 변형시키는 것은 내측 표면 및 외측 표면의 적어도 하나를 비평면으로 되게 하는 것인 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  16. 제1항에 있어서, 벽을 변형시키는 것은 벽의 두께를 변화시키는 것인 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  17. 제1항에 있어서, 충진 홀은 에너지 저장 장치 벽의 변형 후에 충진 홀의 축에 대하여 테이퍼되는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  18. 제1항에 있어서, 충진 홀의 밀봉 전에 충진 홀을 통하여 에너지 저장 장치 내로 전해액을 주입하는 것을 추가로 포함하는 에너지 저장 장치의 형성 방법.
  19. 배터리의 벽에 충진 홀을 펀칭하는 단계;
    충진 홀의 폭을 축소시키기 위하여 배터리의 벽을 소성 변형하는 단계;
    충진 홀을 통하여 배터리 내로 전해액을 주입하는 단계;
    충진 홀을 밀봉하기 위하여 벽을 레이저 용접하는 단계; 및
    벽의 밀봉 영역을 실질적으로 커버하고 추가적으로 밀봉하기 위하여 벽을 레이저 용접한 후에 배터리의 벽에 여분의 밀봉 부재를 용접하는 단계를 포함하는 배터리의 형성 방법.
  20. 벽을 포함하는 하우징;
    하우징 내에 수용되는 전해액; 및
    벽에 위치하며 이를 통해 전해액이 하우징 내로 주입되는 충진 포트 어셈블리를 포함하며, 상기 충진 포트 어셈블리는 밀봉 영역을 포함하고, 상기 밀봉 영역은 폭이 축소되고 밀봉 된 충진 홀을 포함하는 에너지 저장 장치.
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