KR20140058953A - Secondary battery - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a secondary battery. The secondary battery includes an electrode tap; a terminal part which is fixed to the electrode tap and is connected to an external circuit; an elastic insulating member which is fixed to the terminal part, is linked with the separation of the electrode tap from the terminal part, is inserted between the electrode tap and the terminal part to prevent the recontact of the electrode tap with the terminal part. A secondary battery according to the embodiment of the present invention like this, obtains a safer structure easily and improves reliability by allowing the electrode tap not to touch the terminal again with being linked with the separation of the terminal from the electrode tap.

Description

이차전지{Secondary Battery}Secondary Battery

본 발명은 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery.

이차전지(二次電池)는 예컨대 스마트폰 등의 각종 휴대용 전자기기에서부터 최근 전기자동차에 이르기까지 그 적용분야가 확대되고 있으며, 계속적인 연구 개발을 통해 그 성능이 크게 개선되고 있다. 최근에 개발되는 이차전지는 종전의 재래식에 비해 작동전압이 높고 에너지 밀도가 매우 높다.2. Description of the Related Art [0002] Secondary batteries have been applied to various types of portable electronic devices such as smart phones and electric vehicles, and their performance has been greatly improved through continuous research and development. Recently developed secondary batteries have higher operating voltages and higher energy densities than conventional ones.

그런데, 상기 이차전지는, 오랜 시간동안 과충전 하게 되면, 양극 활물질과 전해액의 부반응이 일어나, 양극 활물질의 구조가 붕괴되며 전해액이 산화하고, 그에 따라 음극 활물질에서 리튬결정이 석출되어 폭발이나 발화할 위험성도 갖는다.However, when the secondary battery is overcharged for a long time, a side reaction occurs between the positive electrode active material and the electrolyte, the structure of the positive electrode active material collapses, and the electrolyte is oxidized. As a result, lithium crystals precipitate from the negative electrode active material, .

또한 일정한 온도 이상의 고온환경에 방치되면, 전극 활물질이 불안정한 상태로 활성화되고 전해액과 급격히 반응하면서 부풀어 올라 폭발하기도 한다. 상기한 이온전지의 폭발 및 발화 가능성은 이차전지의 충전상태에 따라 달라진다. 과하게 충전될수록 폭발 및 발화 가능성이 높아지는 것이다.When the electrode active material is left in a high temperature environment at a certain temperature or more, the electrode active material is activated in an unstable state and rapidly reacts with the electrolytic solution to swell and explode. The possibility of explosion and ignition of the ion battery depends on the charging state of the secondary battery. The more overcharged, the higher the probability of explosion and ignition.

이온전지가 부풀어 올라 폭발하는 것을 스웰링(swelling) 현상이라고 하는데, 이러한 스웰링현상은 이온전지의 과충전 뿐 아니라, 과방전이나 외부충격 등의 이유로 셀의 내부에서 분리막이 손상되었을 때 일어난다.The phenomenon of swelling occurs when the separator is damaged inside the cell due to overcharge or external impact as well as overcharging of the ion cell.

이러한 폭발과 발화의 문제를 해결하기 위하여, PTC(Positive Temperature Coefficiency resistor)라 부르는 능동소자를 양극쪽에 직렬 연결하고, 상기 PTC의 내부 저항으로 하여금 과충전시 입력전류를 차단하게 하는 이른바 보호회로가 적용되기도 하였다.In order to solve the problem of explosion and ignition, a so-called protection circuit is applied in which an active element called a PTC (Positive Temperature Coefficiency resistor) is connected in series to an anode side and an internal resistance of the PTC is cut off Respectively.

그러나 상기한 PTC는, 이차전지로 흐르는 전류의 흐름을 억제하여, 전지가 더 이상 충전되는 것을 방지하는 것으로서, 과충전시 이차전지의 온도가 상승할 경우에 입력전류를 차단하는 것일 뿐, 가령 이미 충전된 이차전기가 고온에 노출되었을 때에나, 과방전 되었을 때, 또는 외부의 충격을 받아 내부의 차단막이 손상되었을 때에 이차전지를 보호할 수는 없는 것이다.However, the above-mentioned PTC suppresses the flow of the current flowing to the secondary battery to prevent the battery from being charged further. It is only to cut off the input current when the temperature of the secondary battery rises upon overcharge, The secondary battery can not be protected when the secondary electricity is exposed to a high temperature, over-discharged, or damaged by an external impact.

상기한 방식과 다른 타입으로서, 전지모듈에서 발생하는 열을 이용하여 바이메탈을 작동시켜 전류의 흐름을 차단하는 것도 있다. 가령 전기의 충방전이 가능한 전지모듈의 측부에, 바이메탈을 갖는 전류차단부를 설치하고, 상기 전류차단부로 하여금 전지모듈이 설정온도 이상으로 가열될 경우 전지모듈과 외부회로를 단절시키는 것이다. 상기 바이메탈은 전지모듈이 과열된 경우, 전지모듈 내부의 열을 전달받아 휘어짐으로써 접점과 도전판을 분리하여, 전지모듈(25)이 외부 회로와 물리적으로 분리되도록 하는 것이다.As a different type from the above-described method, there is also a method in which the bimetal is operated by using the heat generated in the battery module to block the flow of current. A current interrupting portion having a bimetal is provided on a side of a battery module capable of charging and discharging electricity and the current interrupting portion is disconnected from the battery module and an external circuit when the battery module is heated to a set temperature or higher. When the battery module is overheated, the bimetal receives heat from the inside of the battery module to be bent, thereby separating the contact and the conductive plate so that the battery module 25 is physically separated from the external circuit.

그런데 상기한 구조를 갖는 전류차단부는, 도전판에 대해 일시적으로 벌어진 것일 뿐 완전히 차단된 것이 아니므로, 여러 비정상적인 이유로 접점이 도전판에 다시 붙을 수 있다는 문제를 갖는다. 가령, 도전판이 접점을 향해 이동하거나. 전류차단부가 물리적 힘을 받아 찌그러질 경우 접점이 도전판에 다시 붙을 수 있는 것이다.However, the current interruption portion having the above-described structure is temporarily opened against the conductive plate, and is not completely disconnected, so that there is a problem that the contact can be attached again to the conductive plate due to various abnormal reasons. For example, the conductive plate moves toward the contact point. If the current interrupter is distorted by physical force, the contact can be reattached to the conductive plate.

본 발명은 상기 문제점을 해소하고자 창출한 것으로서, 단자부로부터 전극탭이 분리됨에 연동하여 전극탭이 단자부와 재접속되지 않도록 함으로써 그만큼 안전하고 구조가 간단하며 신뢰성이 높은 이차전지를 제공함에 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a rechargeable battery which is safe, simple in structure and high in reliability by preventing electrode tabs from being reconnected to terminal portions in association with separation of electrode tabs from terminal portions.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지는, 전극탭과; 상기 전극탭에 고정되며 외부의 회로와 접속되는 단자부와; 상기 단자부에 고정되며, 상기 전극탭이 단자부로부터 분리 이격됨에 연동하여, 전극탭과 단자부의 사이로 끼어들어 단자부에 대한 전극탭의 재접촉을 방지하는 탄성절연부재를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a secondary battery including: an electrode tab; A terminal portion fixed to the electrode tab and connected to an external circuit; And an elastic insulating member fixed to the terminal portion and interposed between the electrode tab and the terminal portion in cooperation with the electrode tab separated from the terminal portion to prevent re-contact of the electrode tab to the terminal portion.

또한, 상기 탄성절연부재는; 상기 전극탭이 단자로부터 벌어질 때 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 이동하여 단자부를 커버할 수 있도록, 상기 단자부에 고정된 상태로 그 일부가 상기 전극탭에 걸쳐진다.The elastic insulating member may include: A portion of the electrode tab is wound on the electrode tab while being fixed to the terminal portion so that the electrode tab can be moved away from the electrode tab and moved to the terminal portion side when the electrode tab is opened from the terminal.

또한, 상기 탄성절연부재는; 합성수지로 성형 제작되어 탄성 변형가능하고 일정두께의 플레이트의 형태를 취하는 것으로서, 상기 단자부에 접착 고정되는 고정부와, 상기 고정부와 일체를 이루고, 상기 전극탭에 걸쳐진 상태로 대기하다가 전극탭이 단자부로부터 이격되는 순간 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 옮아붙어 단자부를 커버하는 차단부를 포함한다.The elastic insulating member may include: A fixing part which is molded and formed by a synthetic resin so as to be elastically deformable and has a plate thickness of a predetermined thickness and which is fixed to the terminal part and a fixing part integrally formed with the fixing part, And a shielding portion which moves away from the electrode tab and moves toward the terminal portion to cover the terminal portion.

또한, 상기 탄성절연부재는; 합성수지로 성형 제작된 것으로서 탄성 변형 가능하고, 상기 단자부를 그 내부에 수용 고정하는 홀딩부와, 상기 홀딩부와 일체를 이루고 상기 전극탭에 걸쳐진 상태로 대기하며 전극탭이 단자부로부터 이격되는 순간 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 옮아붙어 단자부를 커버하는 차단부를 구비한다.The elastic insulating member may include: A holding portion which is formed by molding with a synthetic resin and which is elastically deformable and which houses and fixes the terminal portion therein; and an instantaneous electrode tab which is integral with the holding portion and which waits on the electrode tab and is spaced apart from the terminal portion, And a blocking portion which covers the terminal portion.

아울러, 상기 차단부는 분할슬릿에 의해 서로에 대해 분할된 다수의 차단편으로 구성된다.In addition, the shielding portion is composed of a plurality of shielding pieces divided from each other by the split slit.

또한, 상기 단자부에는 하나 이상의 지지구멍이 형성되어 있고, 상기 탄성절연부재는; 합성수지로 성형 제작된 것으로서 탄성 변형가능하고, 상기 지지구멍에 끼움 결합하는 고정부와, 상기 고정부와 일체를 이루고 상기 전극탭에 걸쳐진 상태로 대기하다가 전극탭이 단자부로부터 이격되는 순간 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 옮아붙어 단자부를 커버하는 차단부를 포함한다.Further, at least one support hole is formed in the terminal portion, and the elastic insulation member comprises: A fixing part which is formed by molding with a synthetic resin and which is elastically deformable and which is fitted to the support hole and which is integral with the fixing part and is standing on the electrode tab while being separated from the electrode tab at a moment when the electrode tab is separated from the terminal part And a blocking portion that moves toward the terminal portion side to cover the terminal portion.

또한, 상기 탄성절연부재의 차단부에는, 차단부의 두께방향으로 돌출된 이격돌기가 더 형성된다.Further, the blocking portion of the elastic insulating member is further formed with a protrusion protruding in the thickness direction of the blocking portion.

상기와 같이 이루어지는 본 발명의 실시예에 따른 이차전지는, 단자부로부터 전극탭이 분리됨에 연동하여 전극탭이 단자부와 재접속되지 않도록 함으로써 그만큼 안전하고 구조가 간단하며 신뢰성이 높다.The secondary battery according to an embodiment of the present invention as described above prevents the electrode tab from being reconnected to the terminal portion by interlocking with the separation of the electrode tab from the terminal portion, thereby making the secondary battery safe, simple in structure, and high in reliability.

도 1은 본 발명에 따른 여러 가지 종류의 탄성절연부재가 적용될 이차전지를 참고적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른 탄성절연부재가 장착된 이차전지의 개략적 사시도이다.
도 3 내지 도 6은 상기 도 2에 도시한 탄성절연부재의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따른 탄성절연부재가 적용된 이차전지의 분해 사시도이다.
도 8 및 도 9는 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재의 작동을 나타내 보인 단면도이다.
도 10은 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재의 다른 예를 도시한 사시도이다.
도 11은 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재의 또 다른 예를 도시한 사시도이다.
도 12는 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재의 또 다른 예를 도시한 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제 3실시예에 따른 탄성절연부재가 적용된 이차전지를 부분적으로 도시한 도면이다.
도 14 내지 도 17은 상기 도 13에 도시한 탄성절연부재의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.
도 18은 상기 도 13에 도시한 탄성절연부재의 다른 예를 도시한 단면도이다.FIG. 1 is a view showing a secondary battery to which various kinds of elastic insulating members according to the present invention are applied.
2 is a schematic perspective view of a secondary battery equipped with an elastic insulating member according to a first embodiment of the present invention.
FIGS. 3 to 6 are views for explaining the operation of the elastic insulating member shown in FIG. 2. FIG.
7 is an exploded perspective view of a secondary battery to which an elastic insulating member according to a second embodiment of the present invention is applied.
8 and 9 are sectional views showing the operation of the elastic insulating member shown in Fig.
10 is a perspective view showing another example of the elastic insulating member shown in Fig.
11 is a perspective view showing still another example of the elastic insulating member shown in Fig.
12 is a perspective view showing still another example of the elastic insulating member shown in Fig.
13 is a partial view of a secondary battery to which an elastic insulating member according to a third embodiment of the present invention is applied.
FIGS. 14 to 17 are views for explaining the operation of the elastic insulating member shown in FIG.
18 is a cross-sectional view showing another example of the elastic insulating member shown in Fig.

이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 여러 가지 종류의 탄성절연부재가 적용될 이차전지(31)를 참고적으로 도시한 도면이다.FIG. 1 is a view showing a secondary battery 31 to which various kinds of elastic insulation members according to an embodiment of the present invention are applied.

기본적으로 본 실시예에 따른 탄성절연부재는, 단자부와 접하는 전극탭이 있는 모든 종류의 파우치형 이차전지에 적용할 수 있는 것이다. 이차전지의 형식이나 용량에 구애받지 않는다.Basically, the elastic insulating member according to the present embodiment is applicable to all kinds of pouch-type secondary batteries having electrode tabs in contact with the terminal portions. The type and the capacity of the secondary battery are not affected.

도 1에 도시한 이차전지(31)에는 다수의 전지모듈(33)이 패키지화되어 있다. 특히 최외곽측 전지모듈의 전극탭(33a)은 단자부(35)와 면접 고정된 상태로 외부의 회로와 접속된다.In the secondary battery 31 shown in Fig. 1, a plurality of battery modules 33 are packaged. In particular, the electrode tabs 33a of the outermost battery module are connected to an external circuit while being fixed in contact with the terminal portions 35. [

기본적으로, 본 발명의 실시예에 따른 탄성절연부재는, 상기 단자부(35)에 고정된 상태로 전극탭(33a)에 걸쳐진 탄성체로서, 스웰링현상이나 기타 비정상적인 이유로 인하여, 전극탭(33a)이 단자부(35)로부터 떨어져 벌어질 때, 전극탭(33a)과 단자부(35) 사이로 끼어들어가 단자부(35)를 커버하여 절연시키는 역할을 한다. 당연히 상기 탄성절연부재는 탄성과 절연성을 구비한다.Basically, the elastic insulation member according to the embodiment of the present invention is an elastic body which is fixed on the electrode tab 33a in a state of being fixed to the terminal portion 35. As a result of the swelling phenomenon or other abnormal reasons, And is interposed between the electrode tabs 33a and the terminal portions 35 to cover and isolate the terminal portions 35 when they are spread out from the terminal portions 35. [ Naturally, the elastic insulation member has elasticity and insulation.

도 2는 본 발명의 제 1실시예에 따른, 전류차단디바이스(45)로서의 탄성절연부재(47)가 장착된 이차전지(41)의 개략적 사시도이다.2 is a schematic perspective view of a secondary battery 41 equipped with an elastic insulating member 47 as a current interrupting device 45 according to the first embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 전지모듈(43)에 구비되어 있는 전극탭(43a)이 단자부(35)에 면접 고정되어 있고, 상기 단자부(35)에 탄성절연부재(47)가 적용되어 있음을 알 수 있다.Referring to the drawing, it can be seen that the electrode tab 43a provided in the battery module 43 is fixed to the terminal portion 35 in an interview manner, and the elastic insulating member 47 is applied to the terminal portion 35 .

상기 단자부(35)는 일정두께를 갖는 띠형 구리판으로 절곡 제작된 것으로서, 전극탭(43a)과의 접촉을 유지하도록 어느 정도의 강성을 갖는다. 상기 단자부(35)는 전극탭(43a)에 밀착된 상태로 외부의 회로와 접속되어, 전지모듈(43)의 전력이 외부의 전력부하로 공급되도록 함과 아울러, 충전시 외부로부터 공급된 충전용 전력을 전지모듈(43)로 전달한다.The terminal portion 35 is formed by bending a strip-shaped copper plate having a predetermined thickness, and has a certain rigidity to maintain contact with the electrode tab 43a. The terminal portion 35 is connected to an external circuit in a state of being in tight contact with the electrode tab 43a so that the power of the battery module 43 is supplied to an external power load, And transfers the electric power to the battery module 43.

상기 탄성절연부재(47)는, 일정폭을 갖는 띠의 형태를 취하며 그 일부가 상기 단자부(35)의 일측면에 접착 고정된 상태로, 상기 전극탭(43a)의 상단부에 걸쳐져 있다.상기 탄성절연부재(47)의 폭은 경우에 따라 얼마든지 달라질 수 있다.The elastic insulating member 47 takes the form of a band having a constant width and is partly overlapped on the upper end of the electrode tab 43a while being adhered and fixed to one side of the terminal portion 35. [ The width of the elastic insulating member 47 may be varied in some cases.

상기 탄성절연부재(47)는, 단자부(35)의 일측면에 접착 고정되는 고정부(47a)와, 상기 고정부(47a)에 일체를 이루며 단자부(35)에는 붙어 있지 않은 차단부(47b)와, 상기 차단부(47b)의 폭방향 단부에 형성된 이격돌기(47c)로 구성된다.The elastic insulating member 47 includes a fixing portion 47a to be adhered and fixed to one side of the terminal portion 35 and a blocking portion 47b which is integrally formed with the fixing portion 47a and is not attached to the terminal portion 35, And a spacing projection 47c formed at the widthwise end of the blocking portion 47b.

상기 탄성절연부재(47)는 고정부(47a)를 통해 일부만 단자부(35)에 고정되며 차단부(47b)는 단자부(35)로부터 분리되어 있는 것이다. 따라서 가령 상기 차단부(47b)를 위로 들어 올릴 수 도 있다. 특히 상기 탄성절연부재(47)는 탄성 복원력을 가지므로 외력을 가했다가 외력을 제거하면 처음의 위치로 복원된다.The elastic insulation member 47 is fixed to the terminal portion 35 only partly through the fixing portion 47a and the blocking portion 47b is separated from the terminal portion 35. [ Thus, for example, the blocking portion 47b may be lifted up. In particular, since the resilient insulating member 47 has an elastic restoring force, it exerts an external force, and is restored to its initial position when an external force is removed.

상기한 처음의 위치라 함은, 탄성절연부재(47)가 폭방향으로 완전히 펼쳐진 상태이다. 이를테면 상기 전극탭(43a)이 없다고 할 경우, 상기 단자부(35)의 일측면에 면접하는 상태이다.The above-mentioned initial position means that the elastic insulating member 47 is completely opened in the width direction. For example, when the electrode tab 43a is not present, the electrode tab 43a is in contact with one side surface of the terminal unit 35. [

상기 탄성절연부재(47) 및 후술할 다른 타입의 탄성절연부재(49,51,53)는 탄성 복원력과 단열 및 비전도성을 가지는 한에 있어서 다양한 소재로 제작될 수 있으며, 가령 합성수지로 성형될 수 도 있다.The elastic insulation member 47 and other types of elastic insulation members 49, 51 and 53 to be described later can be made of various materials as long as they have elastic restoring force, heat insulation and nonconductivity. For example, There is also.

상기한 구성을 갖는 탄성절연부재(47)를 설치하기 위해서는 먼저, 탄성절연부재(47)를 단자부(35)에 접착 고정시킨 상태에서, 상기 탄성절연부재(47)의 하단부 즉 이격돌기(47c)가 위치한 하단부를 위로 들어올린 후, 전극탭(43a)을 단자부(35)에 밀착 고정시키고 탄성절연부재(47)를 놓으면 된다.In order to install the elastic insulating member 47 having the above-described configuration, the elastic insulating member 47 is attached to the lower end of the elastic insulating member 47, that is, the spacing projection 47c, The electrode tab 43a may be tightly fixed to the terminal portion 35 and the elastic insulating member 47 may be placed thereon.

상기 탄성절연부재(47)를 놓으면, 탄성절연부재(47)가 펼쳐지며 탄성절연부재(47)의 하단부가 상기 전극탭(43a)에 걸쳐진다.When the elastic insulation member 47 is placed, the elastic insulation member 47 is unfolded and the lower end of the elastic insulation member 47 extends over the electrode tab 43a.

상기 방법과 달리, 상기 전극탭(43a)을 단자부(35)에 먼저 고정시킨 후, 준비되어 있는 탄성절연부재(47)의 고정부(47a)를 단자부(35)에 접착 고정시킬 수 도 있다.The electrode tab 43a may be first fixed to the terminal portion 35 and then the fixed portion 47a of the prepared elastic insulating member 47 may be adhered and fixed to the terminal portion 35. [

여하튼, 상기 과정을 통해 설치된 탄성절연부재(47)는, 단자부(35)에 고정되어 있는 상태로 그 하단부가 전극탭(43a) 위에 걸쳐져 대기하며, 비정상적인 이유로 단자부(35)로부터 전극탭(43a)이 분리될 때 동작하여, 전극탭(43a)에 대해 단자부(35)를 절연시킨다. 이에 대해서는 도 3 내지 도 6을 통해 후술하기로 한다.The elastic insulation member 47 installed through the above process is fixed to the terminal portion 35 and the lower end portion of the elastic insulation member 47 is stood on the electrode tab 43a and the electrode tab 43a is discharged from the terminal portion 35 for an abnormal reason, So that the terminal portion 35 is insulated with respect to the electrode tab 43a. This will be described later with reference to FIG. 3 through FIG.

도 3 내지 도 6은 상기 도 2에 도시한 탄성절연부재(47)의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.FIGS. 3 to 6 are views for explaining the operation of the elastic insulating member 47 shown in FIG.

도 3을 참조하면, 상기 단자부(35)에 전극탭(43a)이 밀착 고정되어 있고, 상기 전극탭(43a)의 상부에 전류차단디바이스(45)로서의 탄성절연부재(47)가 구비되어 있음을 알 수 있다. 상기 전극탭(43a)과 단자부(35)는 용접과정을 통해 서로에 대해 용접 결합된 상태이다.3, an electrode tab 43a is tightly fixed to the terminal portion 35 and an elastic insulating member 47 is provided on the electrode tab 43a as a current interrupting device 45 Able to know. The electrode tabs 43a and the terminal portions 35 are welded to each other through a welding process.

상기 탄성절연부재(47)는 고정부(도 2의 47a)를 통해 단자부(35)에 밀착 고정되며 대략 하단부가 전극탭(43a)에 걸쳐져 있다. 또한 상기 탄성절연부재(47)의 하단부에는 이격돌기(47c)가 형성되어 있다. 상기 이격돌기(47c)는 다른 부분보다 두껍게 형성되어 있는 돌출부이다.The elastic insulating member 47 is tightly fixed to the terminal portion 35 through a fixing portion (47a in FIG. 2), and the lower end portion covers the electrode tab 43a. A spacing projection 47c is formed at the lower end of the elastic insulation member 47. [ The spacing protrusions 47c are protrusions formed thicker than other portions.

상기 대기 상태에서, 가령 전지모듈(43)이 스웰링현상에 의해 부풀어올라, 도 5b에 도시한 것처럼, 전극탭(43a)이 단자부(35)로부터 떨어져 화살표 z 방향으로 밀려 이동하기 시작하면, 상기 탄성절연부재(47)가 화살표 a 방향으로 재껴 올라간다.5B, when the electrode tab 43a moves away from the terminal portion 35 and moves in the direction of the arrow z in the standby state, the battery module 43 is swollen by the swelling phenomenon, The elastic insulating member 47 is lifted up in the direction of the arrow a.

상기 전극탭(43a)이 화살표 z방향으로 계속 이동하면 마침내, 탄성절연부재(47)의 하단부가 전극탭(43a)을 더 이상 따라가지 못하고, 전극탭(43a)으로부터 떨어져 화살표 b 방향으로 이동하여 단자부(35)에 옮아 붙어 단자부(35)를 커버한다. (도 5 참조) When the electrode tab 43a continues to move in the direction of the arrow z, the lower end of the elastic insulation member 47 can not follow the electrode tab 43a any longer and moves away from the electrode tab 43a in the direction of arrow b And moves to the terminal portion 35 to cover the terminal portion 35. (See Fig. 5)

옮아 붙는다는 의미는 접착된다는 의미가 아니라 단지 (탄성절연부재의 탄성 복원력에 의해) 탄성절연부재(47)가 단자부(35)에 전체적으로 대략 면접한다는 의미이다.Means that the elastic insulating member 47 is substantially in contact with the terminal portion 35 as a whole (by elastic restoring force of the elastic insulating member), but does not mean that it is bonded.

결국 상기 탄성절연부재(47)는 전극탭(43a)과 단자부(35)의 사이에 끼어들어, 전극탭(43a)에 대해 단자부(35)를 절연한다. 즉, 상기 전극탭(43a)이 여러 가지 이유로 단자부(35) 측으로 다시 이동하더라도, 상기 탄성절연부재(47)에 막혀, 단자부(35)에 다시 전기적으로 접속되지 못하는 것이다. (도 6 참조)The elastic insulating member 47 is interposed between the electrode tab 43a and the terminal portion 35 to insulate the terminal portion 35 from the electrode tab 43a. That is, even if the electrode tab 43a moves back to the terminal unit 35 for various reasons, the electrode tab 43a is blocked by the elastic insulation member 47 and is not electrically connected to the terminal unit 35 again. (See Fig. 6)

특히 도 6에 도시한 바와같이, 상기 탄성절연부재(47)의 하단부에 마련되어 있는 이격돌기(47c)는 다른 부분보다 두꺼워 단자부(35)로부터 전극탭(43a)을 더욱 멀리 이격시킨다.Particularly, as shown in FIG. 6, the spacing protrusions 47c provided at the lower end of the elastic insulating member 47 are thicker than the other portions, so that the electrode tabs 43a are further separated from the terminal portions 35.

도 7은 다른 타입의 탄성절연부재(49) 적용된 이차전지(41)의 분해 사시도이다.7 is an exploded perspective view of a secondary battery 41 to which another type of elastic insulating member 49 is applied.

이하, 상기한 도면부호와 동일한 도면부호는 동일한 기능의 동일한 부재를 가리킨다.Hereinafter, the same reference numerals as those of the above-mentioned reference numerals denote the same members having the same function.

도시한 바와같이, 제 2실시예에 따른 이차전지의 전류차단디바이스(45)로서의 탄성절연부재(49)는, 상기 단자부(35)를 그 내부에 수용 고정하는 홀딩부(49b)와, 상기 홀딩부(49b)에 일체를 이루며 상기 전극탭(43a)에 걸쳐지는 차단부(49a)를 포함한다. 상기 탄성절연부재(49)도 탄성 복원성을 가지며 단열 및 절연 능력을 가짐은 물론이다.As shown in the drawing, the elastic insulating member 49 as the current interrupting device 45 of the secondary battery according to the second embodiment includes a holding portion 49b for receiving and fixing the terminal portion 35 therein, And a shielding portion 49a integrally formed with the electrode tab 43a and integral with the electrode tab 43a. The elastic insulating member 49 also has an elastic restoring property and has heat insulation and insulation ability.

상기 홀딩부(49b)는, 상기 단자부(35)의 후면(상기 전극탭(43a)이 위치한 면의 반대면)에 접하며 단자부(35)를 부분적으로 수용하는 끼움홈(49c)을 갖는다. 상기 끼움홈(49c) 내에 단자부(35)를 삽입함으로써, 전지모듈(43)에 대한 탄성절연부재(49)의 장착이 이루어지는 것이다.The holding portion 49b has a fitting groove 49c which contacts the rear surface of the terminal portion 35 (the surface opposite to the surface on which the electrode tab 43a is located) and partially accommodates the terminal portion 35. [ By inserting the terminal portion 35 into the fitting groove 49c, the elastic insulation member 49 is attached to the battery module 43. [

필요에 따라 상기 끼움홈(49c)의 내부에 접착제를 도포하여, 홀딩부(49b)를 단자부(35)에 완전히 접착 고정시킬 수 도 있음은 물론이다.It is of course possible to apply adhesive to the inside of the fitting groove 49c to completely fix the holding portion 49b to the terminal portion 35 as necessary.

도 8 및 도 9는 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재(49)의 작동을 나타내 보인 단면도이다.8 and 9 are sectional views showing the operation of the elastic insulating member 49 shown in Fig.

도시한 바와같이, 상기 탄성절연부재(49)의 끼움홈(49c)내에 상기 단자부(35)가 수용된 상태로, 상기 차단부(49a)가 전극탭(43a)에 걸쳐져 있다. 이 상태에서 상기 전극탭(43a)이 단자부(35)로부터 분리되면 상기 차단부(49a)가 전극탭(43a)과 단자부(35)의 사이로 끼어 들어가, 전극탭(43a)으로부터 단자부(35)를 절연시킨다. 스웰링현상에 의해 전극탭(43a)이 단자부(35)로부터 분리된 후 단자부(35)로 다시 접근하더라도, 전극탭(43a)이 단자부(35)에 접속될 염려가 없는 것이다.The shielding portion 49a covers the electrode tab 43a in a state where the terminal portion 35 is accommodated in the fitting groove 49c of the elastic insulation member 49 as shown in the figure. In this state, when the electrode tab 43a is separated from the terminal portion 35, the blocking portion 49a is interposed between the electrode tab 43a and the terminal portion 35 and the terminal portion 35 is removed from the electrode tab 43a. Insulated. There is no possibility that the electrode tab 43a is connected to the terminal portion 35 even if the electrode tab 43a is separated from the terminal portion 35 by the swelling phenomenon and then approaches the terminal portion 35 again.

도 10은 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재(49)의 다른 예를 도시한 사시도이다.10 is a perspective view showing another example of the elastic insulating member 49 shown in Fig.

도면을 참조하면, 상기 탄성절연부재(49)의 차단부(49a)가 다수의 분할슬릿(49e)에 의해 분할되어 있음을 알 수 있다. 상기 차단부(49a)는 분할슬릿(49e)에 의해 나뉘어 다수의 차단편(49k)으로 구성된다. Referring to the drawing, it can be seen that the blocking portion 49a of the elastic insulating member 49 is divided by a plurality of split slits 49e. The blocking portion 49a is divided into a plurality of blocking pieces 49k by the split slits 49e.

상기 차단편(49k)은 단자부(35)로부터 전극탭(43a)이 분리될 때, 단자부(35)와 전극탭(43a)의 사이로 들어가, 전극탭(43a)으로부터 단자부(35)를 절연시킨다. 상기 각 차단편(49k)의 폭은 경우에 따라 달라질 수 있다.The shield piece 49k enters between the terminal portion 35 and the electrode tab 43a when the electrode tab 43a is separated from the terminal portion 35 and insulates the terminal portion 35 from the electrode tab 43a. The width of each of the blocking pieces 49k may vary depending on the case.

도 11은 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재(49)의 또 다른 예를 도시한 사시도이다.11 is a perspective view showing still another example of the elastic insulating member 49 shown in Fig.

도시한 바와같이, 상기 차단부(49a)의 하단부 외측면에 이격돌기(49f)를 더 형성할 수 있다. 상기 이격돌기(49f)는 도 4에 도시한 이격돌기(47c)와 같은 역할을 하는 것이다. 즉, 차단부(49a)가 전극탭(43a)과 단자부(35)의 사이에 개재되었을 때, 전극탭(43a)을 단자부(35)로부터 보다 멀리 이격시키는 것이다.As shown in the figure, a spacing protrusion 49f may be further formed on the outer surface of the lower end of the blocking portion 49a. The spacing projection 49f serves as the spacing projection 47c shown in FIG. That is, when the blocking portion 49a is interposed between the electrode tab 43a and the terminal portion 35, the electrode tab 43a is separated from the terminal portion 35 farther.

도 12는 상기 도 7에 도시한 탄성절연부재(49)의 또 다른 예를 도시한 사시도이다.12 is a perspective view showing still another example of the elastic insulating member 49 shown in Fig.

도면을 참조하면, 다수의 탄성절연부재(49)가 하나의 세트를 이루고 있음을 알 수 있다. 상기 탄성절연부재(49)의 폭(w)은 도 8에 도시한 차단편(49k)의 폭과 같다.Referring to the drawings, it can be seen that a plurality of elastic insulating members 49 constitute one set. The width w of the elastic insulation member 49 is equal to the width of the shielding piece 49k shown in Fig.

상기 각 탄성절연부재(49)의 구조는 도 11에 도시한 타입과 같다. 즉, 상기 단자부(35)를 수용고정하는 홀딩부(49b)와, 상기 홀딩부(49b)에 일체를 이루며 상기 전극탭(43a)과 단자부(35)의 사이에 개재되는 차단부(49a)와, 상기 차단부(49a)의 하단부 외측면에 형성되는 이격돌기(49f)로 구성되는 것이다.The structure of each of the elastic insulating members 49 is the same as that shown in Fig. A holding portion 49b for receiving and fixing the terminal portion 35 and a blocking portion 49a integrally formed with the holding portion 49b and interposed between the electrode tab 43a and the terminal portion 35, And a spacing projection 49f formed on the outer surface of the lower end of the blocking portion 49a.

도 13은 다른 타입의 탄성절연부재(51)가 적용되어 있는 제 3실시예에 따른 이차전지(41)를 부분적으로 도시한 도면이다.13 is a partial view showing a secondary battery 41 according to the third embodiment to which another type of elastic insulating member 51 is applied.

도시한 바와같이, 제 3실시예에 따른 이차전지에는 두 개의 탄성절연부재(51)로 구성된다. 상기 탄성절연부재(51)는 단열 및 절연 능력과 더불어 탄성 복원성을 갖는 합성수지 플레이트로서, 상기 단자부(35)에 고정된 상태로 상기 전극탭(43a)의 양측단부에 걸쳐져 있다.As shown in the drawing, the secondary battery according to the third embodiment is formed of two elastic insulating members 51. The elastic insulation member 51 is a synthetic resin plate having elastic restoring properties in addition to insulation and insulation ability and is disposed on both ends of the electrode tab 43a while being fixed to the terminal portion 35. [

상기 탄성절연부재(51)는 두 개가 하나의 쌍을 이루며, (상기 단자부(35)에 전극탭(43a)이 고정되어 있는 상태에서) 전극탭(43a)의 폭방향 양측단부에 위치한다. 경우에 따라 상기 탄성절연부재(51)를 하나만 적용해도 무방하다.The two elastic insulation members 51 form a pair and are located at both ends in the width direction of the electrode tab 43a (in a state in which the electrode tab 43a is fixed to the terminal portion 35). But only one elastic insulation member 51 may be used in some cases.

상기한 바와같이, 상기 탄성절연부재(51)를 전극탭(43a)의 폭방향 양측단부에 위치시킴으로써 단자부(35)의 폭(w1)을 줄일 수 있다.As described above, the width w1 of the terminal portion 35 can be reduced by locating the elastic insulating member 51 at both lateral ends of the electrode tab 43a.

상기 탄성절연부재(51)는, 단자부(35)에 접착 고정되는 고정부(51a)와, 상기 고정부(51a)에 일체를 이루며 전극탭(43a)의 양측단부에 걸쳐지는 차단부(51b)와, 상기 차단부(51b)의 단부 외측면에 형성되어 있는 이격돌기(51c)로 이루어진다.The elastic insulating member 51 includes a fixing portion 51a which is adhered and fixed to the terminal portion 35 and a blocking portion 51b which is integrally formed with the fixing portion 51a and extends over both side ends of the electrode tab 43a, And a spacing projection 51c formed on the outer surface of the end portion of the blocking portion 51b.

도 14 내지 도 17은 상기 도 13에 도시한 탄성절연부재(51)의 동작을 설명하기 위하여 도시한 도면이다.Figs. 14 to 17 are diagrams for explaining the operation of the elastic insulating member 51 shown in Fig. 13. Fig.

도 14를 참조하면, 상기 단자부(35)에 전극탭(43a)이 밀착 고정되어 있고, 전극탭(43a)의 양측단부에 상기 탄성절연부재(51)가 각각 구비되어 있음을 알 수 있다. 상기 탄성절연부재(51)는 단자부(35)에 고정되어 있는 상태로 전극탭(43a)에 걸쳐져 대기한다.Referring to FIG. 14, it can be seen that the electrode tab 43a is tightly fixed to the terminal portion 35, and the elastic insulating member 51 is provided at both ends of the electrode tab 43a. The elastic insulating member 51 is fixed on the terminal portion 35 and stays on the electrode tab 43a.

상기 대기 상태에서, 가령 전지모듈(43)의 스웰링현상이 발생하여, 전극탭(43a)이 단자부(35)로부터 화살표 c 방향으로 떨어져 나가면, 도 15에 도시한 바와같이, 양측의 탄성절연부재(51)가 화살표 a방향으로 재껴진 후, 전극탭(43a)이 완전히 빠져나감에 따라 단자부(35)로 탄성복원된다.(도 16) 15, when the electrode tab 43a is separated from the terminal portion 35 in the direction of the arrow c in the standby state, for example, the swell phenomenon of the battery module 43 occurs, The terminal tabs 51 are recoiled in the direction of the arrow a, and the electrode tabs 43a are completely removed, and are elastically restored to the terminal portions 35 (Fig. 16)

상기와 같이 탄성절연부재(51)가 단자부(35)측으로 이동하여 단자부(35)를 커버하므로, 도 17과 같이 전극탭(43a)이 단자부(35) 측으로 다시 밀려들어온다 하더라도, 단자부(35)와 다시 접속할 염려가 없다. 아울러 상기 차단부(51b)의 단부에 형성되어 있는 이격돌기(51c)에 의해 단자부(35)에 대한 전극탭(43a)의 절연은 더욱 확실하다.Since the elastic insulating member 51 moves toward the terminal portion 35 and covers the terminal portion 35 as described above, even if the electrode tab 43a is pushed back toward the terminal portion 35 as shown in FIG. 17, There is no need to worry about connecting again. Furthermore, the insulation tab 51c formed at the end of the cut-off portion 51b ensures the insulation of the electrode tab 43a with respect to the terminal portion 35. [

도 18은 상기 도 13에 도시한 탄성절연부재(51)의 다른 예를 도시한 단면도이다.18 is a cross-sectional view showing another example of the elastic insulating member 51 shown in Fig.

도 18에 도시한 전류차단디바이스(45)로서의 탄성절연부재(53)는, 단자부(35)에 끼워져 고정되는 고정부(53a)와, 상기 고정부(53a)에 일체를 이루며 상기 전극탭(43a)의 양측단부에 걸쳐지는 차단부(53b)와, 상기 차단부(53b)의 단부에 형성되어 있는 이격돌기(53c)로 이루어진다.The elastic insulating member 53 as the current interrupting device 45 shown in Fig. 18 includes a fixing portion 53a fixed to be fixed to the terminal portion 35 and a fixing portion 53b integrally formed with the fixing portion 53a, And a spacing protrusion 53c formed at an end of the blocking portion 53b.

상기 차단부(53b)는 전극탭(43a)을 탄성적으로 가압 지지하며 전극탭(43a)이 빠져나가면 단자부(35)에 탄력적으로 붙어 단자부(35)에 대해 전극탭(43a)을 차단한다.The blocking portion 53b resiliently supports the electrode tab 43a and resiliently contacts the terminal portion 35 when the electrode tab 43a exits to cut off the electrode tab 43a with respect to the terminal portion 35. [

특히 상기 탄성절연부재(53)를 적용하기 위해서는 단자부(35)에 지지구멍(35a)이 형성되어 있어야 한다. 상기 지지구멍(35a)의 크기는 고정부(53a)를 끼워 고정시킬 수 있을 정도이면 족하다.Particularly, in order to apply the elastic insulation member 53, a support hole 35a must be formed in the terminal portion 35. [ The size of the support hole 35a is enough to hold the fixing portion 53a therebetween.

이러한 구성을 갖는 탄성절연부재(53)의 동작은 도 12에 도시한 바와 동일하게 이루어진다.The operation of the elastic insulating member 53 having such a configuration is the same as that shown in Fig.

이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims.

31:이차전지 33:전지모듈
33a:전극탭 35:단자부
35a:지지구멍 41:이차전지
43:전지모듈 43a:전극탭
45:전류차단디바이스 47:탄성절연부재
47a:고정부 47b:차단부
47c:이격돌기 49:탄성절연부재
49a:차단부 49b:홀딩부
49c:끼움홈 49e:분할슬릿
49f:이격돌기 49k:차단편
51:탄성절연부재 51a:고정부
51b:차단부 51c:이격돌기
53:탄성절연부재 53a:고정부
53b:차단부 53c:이격돌기31: secondary battery 33: battery module
33a: electrode tab 35: terminal portion
35a: Support hole 41: Secondary battery
43: Battery module 43a: Electrode tab
45: current interruption device 47: elastic insulation member
47a: Fixing portion 47b:
47c: spacing projection 49: elastic insulating member
49a: breaking portion 49b: holding portion
49c: fitting groove 49e: split slit
49f: spacing projection 49k:
51: Elastic insulating member 51a:
51b: blocking portion 51c:
53: Elastic insulation member 53a:
53b: blocking portion 53c:

Claims (7)

전극탭과;
상기 전극탭에 고정되며 외부의 회로와 접속되는 단자부와;
상기 단자부에 고정되며, 상기 전극탭이 단자부로부터 분리 이격됨에 연동하여, 전극탭과 단자부의 사이로 끼어들어 단자부에 대한 전극탭의 재접촉을 방지하는 탄성절연부재를 포함하는 이차전지.An electrode tab;
A terminal portion fixed to the electrode tab and connected to an external circuit;
And an elastic insulating member fixed to the terminal portion and interposed between the electrode tab and the terminal portion to interfere with the electrode tab to separate the electrode tab from the terminal portion. 제 1항에 있어서,
상기 탄성절연부재는;
상기 전극탭이 단자로부터 벌어질 때 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 이동하여 단자부를 커버할 수 있도록, 상기 단자부에 고정된 상태로 그 일부가 상기 전극탭에 걸쳐진 이차전지.The method according to claim 1,
Wherein the elastic insulating member comprises:
Wherein the electrode tab is separated from the electrode tab when the electrode tab is opened from the terminal, and is partly covered with the electrode tab while being fixed to the terminal portion so as to cover the terminal portion. 제 1항에 있어서,
상기 탄성절연부재는;
합성수지로 성형 제작되어 탄성 변형가능하고 일정두께의 플레이트의 형태를 취하는 것으로서,
상기 단자부에 접착 고정되는 고정부와,
상기 고정부와 일체를 이루고, 상기 전극탭에 걸쳐진 상태로 대기하다가 전극탭이 단자부로부터 이격되는 순간 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 옮아붙어 단자부를 커버하는 차단부를 포함하는 이차전지.The method according to claim 1,
Wherein the elastic insulating member comprises:
Which is formed by molding a synthetic resin and elastically deformable, takes the form of a plate having a predetermined thickness,
A fixing portion which is adhered and fixed to the terminal portion,
And a shielding part integrally formed with the fixing part and covering the terminal part while being stood on the electrode tab and moving from the electrode tab to the terminal part when the electrode tab is separated from the terminal part. 제 1항에 있어서,
상기 탄성절연부재는;
합성수지로 성형 제작된 것으로서 탄성 변형 가능하고,
상기 단자부를 그 내부에 수용 고정하는 홀딩부와,
상기 홀딩부와 일체를 이루고 상기 전극탭에 걸쳐진 상태로 대기하며 전극탭이 단자부로부터 이격되는 순간 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 옮아붙어 단자부를 커버하는 차단부를 구비하는 이차전지.The method according to claim 1,
Wherein the elastic insulating member comprises:
It can be elastically deformed as molded by synthetic resin,
A holding portion for receiving and fixing the terminal portion therein,
And a shielding part integrally formed with the holding part and spaced from the electrode tab so as to stand by and move from the electrode tab to the terminal part when the electrode tab is separated from the terminal part to cover the terminal part. 제 4항에 있어서,
상기 차단부는 분할슬릿에 의해 서로에 대해 분할된 다수의 차단편으로 구성된 이차전지.5. The method of claim 4,
Wherein the shielding portion comprises a plurality of shielding pieces divided from each other by a split slit. 제 3항에 있어서,
상기 단자부에는 하나 이상의 지지구멍이 형성되어 있고,
상기 탄성절연부재는;
합성수지로 성형 제작된 것으로서 탄성 변형가능하고,
상기 지지구멍에 끼움 결합하는 고정부와,
상기 고정부와 일체를 이루고 상기 전극탭에 걸쳐진 상태로 대기하다가 전극탭이 단자부로부터 이격되는 순간 전극탭으로부터 떨어져 단자부측으로 옮아붙어 단자부를 커버하는 차단부를 포함하는 이차전지.The method of claim 3,
Wherein at least one support hole is formed in the terminal portion,
Wherein the elastic insulating member comprises:
It can be elastically deformed as molded by synthetic resin,
A fixing part for fitting into the support hole,
And a shielding portion integrally formed with the fixing portion and standing on the electrode tab while being moved from the electrode tab to the terminal portion side when the electrode tab is separated from the terminal portion and covering the terminal portion. 제 3항 내지 제 6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 탄성절연부재의 차단부에는, 차단부의 두께방향으로 돌출된 이격돌기가 더 형성되어 있는 이차전지.7. The method according to any one of claims 3 to 6,
Wherein the shielding portion of the elastic insulation member further has spaced-apart projections protruding in the thickness direction of the shielding portion.
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