KR20140094020A - 전기 커넥터 및 그 전기 커넥터를 포함하는 배터리 - Google Patents

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KR20140094020A
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위엔위엔 허
웨이신 정
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쉔젠 비와이디 오토 알앤디 컴퍼니 리미티드
비와이디 컴퍼니 리미티드
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Abstract

전기 커넥터 및 그 전기 커넥터를 포함하는 배터리가 제공된다. 전기 커넥터(3)는 고정부 및 고정부에 연결된 연장부(32)를 포함한다. 고정부는 배터리의 권회심의 탭을 보유하도록 각각 구성된 적어도 2개의 보유부(31) 및 인접한 2개의 보유부를 연결하도록 구성된 연결부(33)를 포함한다. 이 전기 커넥터를 이용하면, 배터리의 양극 탭 및 음극 탭의 두께가 줄어들며, 납땜이 용이함으로써, 봉인 탈리 및 잘못된 납땜이 감소하여 배터리의 율속 특성이 증가한다.

Description

전기 커넥터 및 그 전기 커넥터를 포함하는 배터리{ELECTRIC CONNECTOR AND BATTERY COMPRISING THE SAME}
이 출원은 2011년 11월 25일자로 P. R. C.의 국가 지식 재산국(the State Intellectual Property Office)에 출원된 중국 특허권 제201120476506.1호의 우선권을 주장하며, 본원에서는 그 전문을 원용하기로 한다.
본 발명의 실시 양태들은 일반적으로 배터리(battery) 분야에 관한 것으로, 특히, 전기 커넥터 및 그 전기 커넥터를 포함하는 배터리에 관한 것이다.
최근, 배터리 기술의 발달로 인해, 배터리는 휴대용 전화, 랩톱 및 디지털 카메라 등과 같은 이동 통신 장비뿐 아니라 로봇, 하이브리드 차량 및 전기 차량에서 전력 자원(power resource)으로서 사용될 수 있으므로, 배터리는 고용량을 갖는 것이 요구되고 있다. 그러나, 배터리 용량을 늘리기 위해서는, 배터리의 권회심(winding core)이 두꺼워야 한다. 일반적으로는, 전해질 용액의 포화 영향을 확실히 보장하기 위해 비교적 얇은 권회심을 복수 개 배열한다. 이 경우, 양극 탭(positive tab)(양극 집전체(positive current collector)의 노출된 부) 및 음극 탭(음극 집전체의 노출된 부)의 수가 늘어나고, 탭의 전체적인 두께도 늘어나, 탭에 전기적 연결편(electrical connection piece)을 용접하는 것이 곤란해짐으로써, 봉인 탈리(sealing-off) 및 잘못된 용접이 초래되어 배터리의 율속 특성(rate performance)이 저하된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 배터리의 권회심(20')의 양극 탭(또는 음극 탭)(21')은 덮개 판(cover plate)의 양극 단자(또는 음극 단자)에 전기적 연결편(22')을 통해 연결된다. 배터리는 복수의 권회심(20')을 가질 수 있으므로, 각각의 권회심(20')의 양극 탭(또는 음극 탭)(21')은 덮개 판의 대응하는 양극 단자(또는 음극 단자)에 전기적 연결편(22')을 통해 연결되는 것이 필요로 된다.
종래에는, 전기적 연결편(22')은 단지 하나의 권회심(20')에 대해서만 용접될 수 있다. 권회심(20')의 수가 늘어남에 따라, 전기적 연결편(22')의 납땜(soldering)은 점점 더 곤란해져, 봉인 탈리 및 잘못된 용접이 점점 더 심각해질 수 있다.
또한, 전기적 연결편(22')은 덮개 판의 양극 탭(또는 음극 탭)(21') 및 양극 단자(또는 음극 단자)에 측면으로부터 초음파 용접을 통해 납땜되는 것이 필요로 되어 초음파 용접 이음매(seam)(23')가 형성된다. 초음파 용접 이음매는 크고 대면적을 차지하므로, 양극 탭(양극 집전체의 노출된 부) 및 음극 탭(음극 집전체의 노출된 부)을 형성하기 위한 권회심(20')의 양단부에서의 큰 면적을 필요로 하여, 배터리의 체적 에너지 밀도를 감소시킬 수 있다.
<요약>
본 발명의 실시 양태들은 종래 기술에 존재하는 문제점들 중 적어도 하나를 해결하거나, 또는 소비자에게 유용한 상업적 선택을 제공하려는 것이다.
본 발명의 실시 양태에 따르면, 전기 커넥터기 제공될 수 있다. 이 전기 커넥터를 이용하면, 배터리의 양극 탭 및 음극 탭의 두께를 줄일 수 있으며 납땜이 용이해짐으로써, 봉인 탈리 및 잘못된 납땜을 줄일 수 있고 배터리의 율속 특성이 향상된다.
본 발명의 제1 광의적 양상의 실시 양태에 따르면, 배터리의 권회심의 탭을 보유하도록 각각 구성된 적어도 2개의 보유부 및 인접한 2개의 보유부를 연결하도록 구성된 연결부를 포함하는 고정부(fixing part); 및 고정부에 연결된 연장부(extension part)를 포함하는 전기 커넥터가 제공된다.
본 발명의 제2 광의적 양상의 실시 양태에 따르면, 쉘(shell); 쉘에 내부 공간을 규정하도록 연결된 덮개 판; 덮개 판 상에 배열된 전극 단자들; 내부 공간에 수용되며 탭으로서 구성된 비-코팅된 영역 및 코팅된 영역을 각각 갖는 적어도 2개의 권회심; 및 위에서 언급한 전기 커넥터를 포함하는 배터리가 제공되며, 여기서 탭은 고정부의 보유부 각각에 수용된다.
본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터는, 복수의 권회심에 레이저 용접을 통해 동시에 납땜될 수 있는 합리적인 구조체(reasonable structure)를 가져 배터리 내에서의 전기 커넥터의 점유 공간을 줄인다. 또한, 전기 커넥터는 권회심 및 덮개 판에 용이하게 납땜될 수 있으므로, 봉인 탈리 및 잘못된 납땜을 피하고, 배터리의 체적 에너지 밀도를 늘리며 전체적인 배터리의 구성을 용이하게 한다.
본 발명의 상기 요약은 본 발명의 개시된 각각의 실시 양태 또는 모든 구현예를 기술하려는 의도는 아니다. 도면 및 후속되는 상세한 설명에서 특히 예시적인 실시 양태를 예시한다. 본 발명의 실시 양태의 추가적인 양상 및 이점들이 이하의 설명에서 부분적으로 주어질 것이며, 이하의 설명으로부터 명백해지거나, 또는 본 발명의 실시 양태의 실시로부터 알 수 있을 것이다.
도 1은 종래 기술의 권회심에 용접된 전기 커넥터의 개략도.
도 2는 본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터의 개략도.
도 3은 본 발명의 실시 양태에 따른 배터리의 확대된 개략도.
도 4는 본 발명의 실시 양태에 따른 배터리의 개략도.
도 5는 도 4에 도시된 배터리의 부분 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시 양태에 따른 배터리의 개략도.
본 발명의 실시 양태에 대해 상세히 참조하기로 한다. 첨부된 도면을 참조하여 본원에서 설명된 실시 양태는 설명을 위해 예시한 것으로, 본 발명을 전반적으로 이해하는 데 이용된다. 이들 실시 양태들을 본 발명을 제한하려는 것으로 해석해서는 안 된다. 동일하거나 유사한 소자들(elements) 및 동일하거나 유사한 기능을 갖는 소자들은 상세한 설명 전체를 통해 동일한 참조 부호로 나타낸다.
본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터에 대해서는, 이하의 도 1 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터는 배터리의 권회심을 연결하는 데 사용될 수 있으며, 권회심은 통상의 기술자에게는 잘 알려져 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 권회심은 코팅된 영역 및 비-코팅된 영역을 포함할 수 있으며, 비-코팅된 영역은 권회심의 탭으로서 구성될 수 있다.
구체적으로 기술하자면, 권회심은 양극(positive electrode), 분리막(separator) 및 음극(negative electrode)을 차례로 적층한 후에 이들을 코일링(coling)함으로써 형성될 수 있다. 양극 및 음극 각각은 코팅된 영역 및 비-코팅된 영역을 포함할 수 있다. 양극의 비-코팅된 영역은 양극 권선 탭(positive winding tab)으로서 구성될 수 있고, 음극의 비-코팅된 영역은 음극 권선 탭(negative winding tab)으로서 구성될 수 있다. 그 후, 양극 권선 탭들을 서로 밀착되도록 가압함으로써 양극 탭을 형성하고, 음극 권선 탭들을 서로 밀착되도록 가압함으로써 음극 탭을 형성한다. 양극 탭 및 음극 탭은 권회심의 양측 상에 배치되어 전기 커넥터에 각각 연결된다. 통상의 기술자에게 잘 알려져 있는, 리튬 이온 에너지 저장 배터리 또는 리튬 이온 차량용 전력 배터리에서는 주로 이런 구조의 권회심이 사용될 수 있다.
도 2 및 도 3에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 양태에서, 전기 커넥터(3)는 고정부 및 고정부에 연결된 확장부(32)를 포함할 수 있다. 고정부는 배터리의 인접한 두 권회심(1)의 탭(10)을 보유하도록 각각 구성된 적어도 2개의 보유부(31) 및 인접한 2개의 보유부(31)를 연결하도록 구성된 연결부(33)를 포함한다. 연장부(32)는 배터리의 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 연결하는 데 사용된다.
고정부의 보유부(31)에 권회심의 탭을 각각 보유하고 연장부(32)를 전극 단자(60)에 각각 연결함으로써, 2개의 권회심(1)은 덮개 판(6)에 전기 커넥터(3)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 고정부는 연결부(33)의 양측에 배치되고 인접한 2개의 권회심의 탭을 각각 보유하도록 구성된 2개의 보유부(31)를 포함하고, 연장부(32)는 연결부(33)의 제1 단부(도 2의 우측)에 배치된다.
본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 2개의 보유부(31)는 연결부(33)의 양측에 배치될 수 있다. 보유부(31)는 권회심(1)의 탭(10)을 수용하고 보유하기 위한 홈(groove; 34)을 규정하도록 실질적으로 U자형의 단면을 가질 수 있다. 홈(34)에 의해. 권회심(1)의 탭(10)이 수용되어 안정적으로 보유될 수 있으므로, 레이저 용접을 통해 보유부(31)의 상부 표면을 탭(10)의 윗면에 쉽사리 용접할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 보유부(31)는 개방된(opened) 바닥 표면(35) 및 폐쇄된(closed) 상부표면(36)을 가질 수 있고, 연결부(33) 및 개방된 바닥 표면(35)은 동일 평면(coplanar)이다. 연장부(32)는 실질적으로 S자형을 갖는 전이부(transition part; 37)를 통해 연결부(33)의 제1 단부에 연결되고, 연장부(32) 및 폐쇄된 상부 표면(36)은 동일 평면이다. 보유부(31)의 전방 및 후방 단부 표면 모두는 개방되어 있다. 전이부(37) 및 연결부(33)는 일체로 형성된다.
이런 구조에 의해, 연장부(32) 및 연결부(33)의 배열은 합리적으로 되어easonable), 조립(assembly) 후에 연결부(33)는 인접한 2개의 권회심(1) 사이에 배치되는 한편, 연장부(32)는 덮개 판(6)의 전극 단자(60)까지 연장한다. 그 결과, 연장부(32)는 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 레이저 용접을 통해 쉽사리 용접되어 2개의 권회심(1)으로부터 덮개 판(6)으로 전류가 전달된다.
본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 전기 커넥터(3)는 구리, 구리 합금, 알루미늄, 알루미늄 합금, 니켈, 니켈 합금의 금속 시트 등과 같은 탄성 시트(elastic sheet)로 제조될 수 있다. 전기 커넥터(3)의 재료는 위에서 언급한 재료의 시트에만 한정되는 것이 아니라, 전기 커넥터(3)는 전기 전도 성능이 우수한 임의 다른 재료로도 제조될 수 있다. 탄성 시트의 두께는 약 0.1 ㎜ 내지 약 3 ㎜일 수 있다.
탭(10)은 양극 탭(11) 및 음극 탭(12)을 포함할 수 있고, 전기 커넥터(3)에 의해 서로 연결된 2개의 탭(10)은 동일한 극성을 가져야 하는데, 예를 들어, 2개의 탭은 2개의 양극 탭(11) 또는 2개의 음극 탭(12)이어야 함을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 덮개 판(6) 상에 배치된 전극 단자(60)는 양극 단자(61) 및 음극 단자(62)를 포함할 수 있다. 양극 단자(61) 및 음극 단자(62)는 양극 탭(11) 및 음극 탭(12) 각각에 대응한다. 예를 들어, 권회심(1)의 양극 탭(11)이 전기 커넥터(3)의 보유부(31)에 수용되어 보유되면, 연장부(32)는 덮개 판(6)의 양극 전극 단자(61)에 연결되어야 한다. 이와는 다르게, 권회심(1)의 음극 탭(11)이 전기 커넥터(3)의 보유부(31)에 수용되어 보유되면, 연장부(32)는 덮개 판(6)의 음극 전극 단자(61)에 연결되어야 한다.
본 발명의 실시 양태에 따르면, 보유부(31)의 단면은 U자형으로만 한정되는 것이 아니라, 권회심(1)의 탭(10)을 수용하여 안정적으로 보유할 수 있는 임의 적합한 형상일 수 있다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 양태의 배터리는 쉘(5), 덮개 판(6), 전극 단자(60), 적어도 2개의 권회심(1) 및 전기 커넥터(3)를 포함할 수 있다.
덮개 판(6)은 쉘(5)에 이들 사이에 내부 공간을 규정하도록 연결된다. 전극 단자(60)는 덮개 판(6) 상에 배치된다. 이 내부 공간에 적어도 2개의 권회심(1)이 수용되고, 이들 각각은 탭(11/12)으로서 구성된 비-코팅된 영역 및 코팅된 영역을 갖는다.
전기 커넥터(3)는 고정부 및 고정부에 연결된 연장부(32)를 포함할 수 있다. 고정부는 2개의 보유부(31) 및 연결부(33)를 포함한다. 각각의 보유부(31)는 배터리의 권회심(1)의 탭(10)을 보유하도록 구성되고, 연결부(33)는 인접한 2개의 보유부(31)를 연결하도록 구성된다. 권회심(1)의 탭(11, 12) 각각은 고정부의 보유부에 수용되고, 전기 커넥터(3)의 각각의 연장부(32)는 전극 단자(60)에 연결된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 덮개 판(6)은 음극 단자(62) 및 양극 단자(61)를 포함할 수 있다. 각각의 권회심(1)의 탭은 음극 단자(62)에 인접하여 배치된 음극 탭(12) 및 양극 단자(61)에 인접하여 배치된 양극 탭(11)을 포함한다.
배터리는 위에서 설명한 전기 커넥터(3)를 두 개 포함할 수 있으며, 전기 커넥터(3) 중 하나는 2개의 권회심(1)의 양극 탭(11)을 덮개 판(6)의 양극 단자(61)에 연결할 수 있고, 전기 커넥터(3)의 다른 하나는 2개의 권회심(1)의 음극 탭(11)을 덮개 판(6)의 음극 단자(61)에 연결할 수 있으므로, 2개의 권회심(1)으로부터 덮개 판(6)으로 전류가 전달될 수 있다.
도 3 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 2개의 보유부(31)는 연결부(33)의 양측에 배치될 수 있다. 2개의 보유부(31)는 권회심(1)의 탭(10)을 수용하여 보유하기 위한 홈(34)을 규정하도록 실질적으로 U자형의 단면을 가질 수 있다. 홈(34)은 권회심(1)의 탭(10)을 수용하여 보유할 수 있으며, 보유부(31)의 상단부를 탭(10)의 상단부에 레이저 용접을 통해 쉽게 용접하는 것을 용이하게 해준다.
보유부(31)는 개방된 바닥 표면(35) 및 폐쇄된 상부 표면(36)을 가질 수 있고, 연결부(33) 및 개방된 바닥 표면(35)은 동일 평면이다.
연장부(32)는 전이부(37)를 통해 연결부(33)의 제1 단부에 연결되고, 전이부(37)는 실질적으로 S자형을 가지며, 연장부(32) 및 폐쇄된 상부 표면(36)은 동일 평면이다. 보유부(31)의 전방 및 후방 단부 표면 모두는 개방되어 있다. 전이부(37) 및 연결부(33)는 일체로 형성된다. 연장부(32) 및 연결부(33)의 배열은 합리적이다. 조립 후에, 연결부(33)는 인접한 2개의 권회심(1) 사이에 배치된다. 연장부(32)는 덮개 판(6)의 전극 단자(60)까지 연장하며, 연장부(32)는 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 레이저 용접을 통해 납땜되어 2개의 권회심(1)으로부터 덮개 판(6)으로 전류가 전달된다.
본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 전기 커넥터(3)는 권회심(1) 및 덮개 판에 레이저 용접을 통해 연결될 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 보유부(31)의 상부 표면(36)이 탭(10)의 상단부에 납땜되어 제1 용접 이음매(81)를 형성할 수 있고, 연장부(32)가 전극 단자(60)에 납땜되어 제2 용접 이음매를 형성할 수 있다.
구체적으로 기술하자면, 도 5에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터(3)가 2개의 권회심(1)의 탭(10) 상에 배치되고, 권회심(1)의 탭(10)이 전기 커넥터(3)의 2개의 보유부(31)의 홈(34)에 플러그인되고, 이어서, 보유부(31)의 상부 표면(36)이 탭(10)의 상단부에 납땜되어 전기 커넥터(3)와 2개의 권회심(1) 간의 전기적 연결을 실현하기 위한 제1 용접 이음매(81)를 형성할 수 있다.
이어서, 도 6에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터(3)의 연장부(32)가 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 납땜되어 전기 커넥터(3)와 덮개 판(6) 간의 전기적 연결을 실현하기 위한 제2 용접 이음매를 형성할 수 있다.
또한, 전기 커넥터(3)와 쉘(5) 간의 접촉으로 초래되는 단락을 피하기 위해 전기 커넥터(3) 및 권회심(1)의 외측에 절연체(4)를 배치할 수 있다. 절연체(4)는 쉘(5), 전기 커넥터(3), 전극 단자(60) 사이에 배치될 수 있다.
배터리의 조립 방법에 대해 도 4 내지 도 6을 참조하면서 상세히 설명하기로 한다.
첫 번째로, 탭(10)을 전기 커넥터(3)의 보유부(31)에 플러그인할 수 있고, 이어서, 전기 커넥터(3)를 탭(10)에 납땜할 수 있다. 전기 커넥터(3)의 2개의 보유부(31) 사이에 내부 조임 클램프(internal tightening clamp)를 배치할 수 있고, 탭(10)을 단단히 압착된 상태로 유지시키기 위해, 외부(external) 압착 클램프를 배치하여 전기 커넥터(3)의 보유부(31)를 외부로부터 단단히 압착시킬 수 있다. 따라서, 탭(10)의 상단부를 용접할 때 레이저가 권회심(1) 내로 조사되는 것을 방지할 수 있으므로, 신뢰성 있는 용접을 달성한다.
두 번째로, 전기 커넥터(3)의 연장부(32)를 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 레이저 용접을 통해 납땜할 수 있다.
세 번째로, 전기 커넥터(3)를 2개의 권회심(1) 및 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 납땜한 후 위의 조립체(assembly)를 쉘(5) 내에 배치할 수 있다. 이로써, 배터리가 획득된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시 양태에 따르면, 배터리는 4개의 권회심(1)을 포함할 수 있고, 전기 커넥터(3)는 하나의 고정부 및 이 고정부에 연결된 2개의 연장부(32)를 포함할 수 있다.
2개의 연장부(32)는 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 연결될 수 있다. 고정부는 대응하는 권회심(1)의 하나의 탭(10)을 보유하도록 각각 구성된 4개의 보유부(31) 및 인접한 2개의 보유부(31)를 연결하도록 각각 구성된 3개의 연결부(33)를 포함할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시 양태에서, 전기 커넥터(3)는 4개의 보유부(31) 및 2개의 연장부(32)를 포함할 수 있다. 연장부(32)의 개수는, 필요에 따라, 변경될 수 있을 것이며, 예를 들어, 연장부(32)의 개수는 1개 또는 3개일 것이다.
3개의 연장부(32)를 갖는 구조체 비해, 2개의 연장부(32)를 갖는 구조체가 더 단순할 수 있으며, 제조 비용도 더 낮을 수 있다. 또한, 단지 하나의 연장부(32)만을 갖는 구조체와 비교할 경우, 3개의 연장부(32)를 갖는 구조체의 경우에는, 4개의 보유부들(31) 간의 거리가 동일하므로, 전기 커넥터(3)로부터 덮개 판(6)으로 전류를 전달함에 있어 유리하다.
전기 커넥터(3)를 조립할 때, 4개의 권회심(1)의 각각의 탭(10)은 전기 커넥터(3)의 4개의 보유부(31) 중 대응하는 보유부에 플러그인될 수 있고, 보유부(31)의 상부 표면(36)은 전기 커넥터(3)의 상단부에 레이저 용접을 통해 납땜되어 제1 용접 이음매를 형성함으로써, 전기 커넥터(3)와 4개의 권회심(1) 간에서의 전기적 연결을 실현할 수 있다.
그 후, 전기 커넥터(3)의 2개의 연장부(32)는 덮개 판(6)의 전극 단자(60)에 레이저 용접을 통해 납땜되어 제2 용접 이음매를 형성함으로써, 전기 커넥터(3)와 전극 단자(60) 간에서의 전기적 연결을 실현할 수 있다.
이어서, 전기 커넥터(3) 및 권회심(1)의 외측에 절연체를 배치할 수 있고, 위의 조립체를 쉘 내에 장착할 수 있다.
최종적으로, 덮개 판(6)을 쉘에 납땜하여 배터리를 형성할 수 있다. 4개의 권회심(1)을 갖는 배터리는 더 높은 용량을 가질 수 있다.
본 발명의 실시 양태들에 따르면, 전기 커넥터는 2 개 이상의 권회심과 덮개 판 간에서의 전기적 연결을 실현함으로써, 배터리의 용량을 증가시킬 수 있다. 게다가, 전기 커넥터의 구조는 단순하며, 그 점유 공간이 축소되어 전기 커넥터의 납땜이 용이해질 수 있다. 본 발명의 실시 양태들의 전기 커넥터는 배터리의 체적 에너지 밀도를 증가시킬 수 있다.
덮개 판(6) 상에 전기 커넥터(3)에 연결되도록 구성된 연결 판(connection plate)을 배치할 수 있음을 알 수 있을 것이다. 연결 판 및 전극 단자는 일체로 형성될 수 있거나, 개별적으로 제조되어 그 후에 함께 납땜될 수 있다. 배터리가 4개의 권회심을 가질 경우, 4개의 권회심은 2개의 보유부를 각각 갖는 2개의 전기 커넥터(3) 또는 4개의 보유부를 갖는 하나의 전기 커넥터(3)를 통해 연결될 수 있다. 배터리가 훨씬 더 많은 권회심을 포함할 경우에는, 권회심은 대응하는 개수의 전기 커넥터(3)를 통해 연결될 수 있거나, 대응하는 개수의 보유부, 연장부 및 연결부를 갖는 하나의 전기 커넥터를 통해 연결될 수 있다.
본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터(3)는 단순한 구조를 가지며 납땜이 용이한 표준 부재(standard member)로 제조될 수 있다. 본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터(3)는 상대적으로 작은 점유 공간을 가질 수 있으므로, 배터리의 체적 에너지 밀도의 증가에 유리하다.
본 발명의 실시 양태에 따르면, 전기 커넥터 및 그 전기 커넥터를 포함하는 배터리는 이하의 이점들을 가질 수 있다:
1. 종래 기술의 전기적 연결편은 단지 하나의 권회심에만 용접될 수 있다. 본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터는 적어도 2개의 권회심에 납땜될 수 있으며, 단순한 구조를 가지며, 그 점유 공간이 축소된다. 그것은 전기 커넥터를 권회심 및 덮개 판에 납땜하는 것을 용이하게 하여, 봉인 탈리 및 잘못된 납땜을 피할 수 있다. 또한, 배터리의 용량 및 용량 밀도가 증가할 수 있다.
2. 종래 기술의 전기적 연결편은 초음파 용접에 의해서만 권회심의 탭에 납땜될 수 있다. 본 발명의 실시 양태에 따른 전기 커넥터는 레이저 용접에 의해 권회심의 탭에 납땜될 수 있어, 초음파 용접에 의해 초래되는 금속 먼지(dust) 및 재료 소모를 줄일 수 있을 것이다. 또한, 보유부의 상부 표면은 탭의 단부에 납땜되어, 권회심에서 차지하는 탭의 면적이 축소됨으로써, 배터리의 체적 에너지 밀도가 증가한다.
지금까지는 비록 설명을 위한 예시적인 실시 양태에 대해서만 도시하고 기술하였지만, 통상의 기술자라면, 상술한 실시 양태가 본 발명을 제한시키려는 것으로 해석될 수 없음을 인식할 수 있을 것이며, 본 발명의 사상, 원리 및 범주를 벗어나지 않는 한은 여러 변형, 대체 및 수정 실시 양태가 가능하다는 것을 인식할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 전기 커넥터로서,
    고정부(fixing part)로서, 배터리의 권회심의 탭을 보유하도록 각각 구성된 적어도 2개의 보유부(hoding portion), 및 인접한 상기 2개의 보유부를 연결하도록 구성된 연결부를 포함하는 상기 고정부; 및
    상기 고정부에 연결된 연장부를 포함하는, 전기 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 연결부의 양측에 배치되며 인접한 2개의 권회심의 탭을 각각 보유하도록 구성된 2개의 보유부를 포함하며,
    상기 연장부는 상기 연결부의 제1 단부에 배치되는, 전기 커넥터.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 보유부 각각은 상기 권회심의 탭을 수용하여 보유하기 위한 홈(groove)을 규정하도록 실질적으로 U자형의 단면을 갖는, 전기 커넥터.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보유부는 개방된 바닥 표면 및 폐쇄된 상부 표면을 가지며,
    상기 연결부 및 상기 개방된 바닥 표면은 동일 평면(coplanar)이며,
    상기 연장부는 상기 연결부의 제1 단부에 전이부(transition part)를 통해 연결되며, 상기 연장부 및 상기 폐쇄된 상부 표면은 동일 평면인, 전기 커넥터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전이부는 실질적으로 S자 형상을 갖는, 전기 커넥터.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 보유부의 전방 및 후방 단부 표면 둘 다 개방되어 있는, 전기 커넥터.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 연장부, 상기 전이부 및 상기 연결부는 일체로 되어 있는, 전기 커넥터.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 커넥터는 탄성 시트로 제조되는, 전기 커넥터.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 탄성 시트의 두께는 약 0.1 ㎜ 내지 약 3 ㎜인, 전기 커넥터.
  10. 배터리로서,
    쉘;
    내부 공간을 규정하도록 상기 쉘에 연결된 덮개 판;
    상기 덮개 판 상에 배치된 전극 단자;
    상기 내부 공간에 수용되며, 탭으로서 구성된 비-코팅된 영역 및 코팅된 영역을 각각 갖는 적어도 2개의 권회심; 및
    제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 전기 커넥터를 포함하며,
    상기 권회심의 각각의 탭은 상기 고정부의 상기 보유부에 각각 수용되며, 상기 전기 커넥터의 각각의 연장부는 전극 단자와 각각 연결되는, 배터리.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 전극 단자는 음극 단자 및 양극 단자를 포함하며,
    상기 적어도 2개의 권회심의 탭은 상기 음극 단자에 인접하여 배치된 음극 탭 및 상기 양극 단자에 인접하여 배치된 양극 탭을 포함하며,
    상기 전기 커넥터는 상기 음극 탭과 상기 음극 단자 사이에 및/또는 상기 양극 탭과 상기 양극 단자 사이에 연결되는, 배터리.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 보유부의 상부 표면은 상기 탭의 상단부에 납땜되고, 상기 연장부는 상기 전극 단자에 납땜되는, 배터리.
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