KR20170124343A - Cap assembly for rechargeable battery - Google Patents

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성주환
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Abstract

The present invention relates to a cap assembly for a secondary battery. According to the present invention, the cap assembly for a secondary battery comprises: a top cap located in an outer side of a battery wherein the top cap has a discharging hole formed therein; and a safe vent having a rupture notch ruptured in case of an internal pressure increase to discharge an internal gas to the discharging hole and having a bending notch formed on the rupture unit of which a location or a shape is changed due to ruptures wherein the bending notch is bent in case of ruptures of the rupture notch.

Description

이차전지용 캡 조립체{CAP ASSEMBLY FOR RECHARGEABLE BATTERY}[0001] CAP ASSEMBLY FOR RECHARGEABLE BATTERY [0002]

본 발명은 이차전지용 캡 조립체에 관한 것이다. The present invention relates to a cap assembly for a secondary battery.

이차 전지는 일차 전지와는 달리 재충전이 가능하고, 또 소형 및 대용량화 가능성으로 인해 근래에 많이 연구 개발되고 있다. 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차 전지의 수요가 급격하게 증가하고 있다. Unlike primary batteries, rechargeable secondary batteries can be recharged, and they are being researched and developed recently due to their small size and high capacity. As technology development and demand for mobile devices increase, the demand for secondary batteries as energy sources is rapidly increasing.

특히, 리튬 이차 전지는 작동 전압이 3.6V로서, 전자 장비의 전원으로 많이 사용되는 니켈-카드뮴 전지 또는 니켈-수소 전지보다 약3배의 용량을 가지며, 단위 중량당 에너지 밀도가 높기 때문에 그 활용 정도가 급속도로 증가되는 추세에 있다.Particularly, the lithium secondary battery has an operating voltage of 3.6 V, which is about three times larger in capacity than a nickel-cadmium battery or a nickel-hydrogen battery widely used as a power source for electronic equipment, and has a high energy density per unit weight. Is rapidly increasing.

이러한 리튬 이차 전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 또한, 리튬 이차 전지는 각형 전지, 원통형 전지, 파우치형 전지로 구분될 수 있다. These lithium secondary batteries mainly use a lithium-based oxide and a carbonaceous material as a cathode active material and an anode active material, respectively. Further, the lithium secondary battery can be classified into a prismatic battery, a cylindrical battery, and a pouch-type battery.

리튬 이온 이차 전지는 양극/세퍼레이터/음극이 순차적으로 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 외장재를 구비한다. 특히, 각형 또는 원통형 이차 전지의 외장재는 개방단이 형성된 케이스 및 케이스의 개방단에 밀봉 결합되는 캡 조립체를 구비한다. The lithium ion secondary battery includes an electrode assembly in which an anode / a separator / a cathode are sequentially arranged, and a casing for sealingly storing the electrode assembly together with the electrolyte solution. In particular, the casing of the rectangular or cylindrical secondary battery has a casing having an open end and a cap assembly sealingly coupled to an open end of the casing.

한국 공개특허 제10-2009-0105547호Korean Patent Laid-Open No. 10-2009-0105547

본 발명의 하나의 관점은 전지 내부의 가스 발생으로 전지의 내압 상승시 가스를 전지 외부로 용이하게 배출할 수 있는 이차전지용 캡 조립체를 제공하기 위한 것이다.One aspect of the present invention is to provide a cap assembly for a secondary battery that can easily discharge gas to the outside of the battery when the internal pressure of the cell rises due to generation of gas inside the battery.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체는, 전지의 외각에 위치되어 배출구가 형성된 탑 캡 및 상기 배출구로 내부 가스의 배출이 가능하도록 내압 상승시 파열되는 파열 노치가 형성되고, 상기 파열 노치의 파열시 절곡되는 절곡 노치가 상기 파열로 인해 위치 또는 형태가 변하는 파열부 상에 형성되는 안전 벤트를 포함할 수 있다.The cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a top cap having a discharge port formed at an outer periphery of a battery and a rupture notch ruptured when the inner pressure rises to discharge internal gas to the discharge port, The bending notch may be formed on the rupture portion whose position or shape changes due to the rupture.

본 발명에 따른 이차전지용 캡 조립체는 전지 내부의 가스 발생으로 전지의 내압 상승시 가스 배출이 용이한 형태로 탑 캡 및 안전 벤트가 형성되어 가스 배출의 용이성을 확보할 수 있다.The cap assembly for a secondary battery according to the present invention is capable of easily discharging gas when the internal pressure of the battery is increased due to the generation of gas inside the battery, and the top cap and the safety vent can be formed to ensure ease of gas discharge.

특히, 본 발명에 따른 이차전지용 캡 조립체는 내압 상승으로 인해 파열되는 안전 벤트의 파열부가 가스 배출이 용이한 형태로 파열 및 절곡되어 가스 배출에 필요한 통로를 용이하게 확보할 수 있다.Particularly, in the cap assembly for a secondary battery according to the present invention, the rupture portion of the safety vent ruptured due to an increase in internal pressure can be easily ruptured and bent in such a form that the gas can easily be discharged.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체가 설치되는 이차전지를 도시한 절개 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체에서 안전 벤트가 파열된 후 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체에서 안전 벤트가 파열된 후 상태를 나타낸 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체에서 안전 벤트를 나타낸 평면도이다.
도 6는 도 5에서 A-A'선을 따라 절개한 단면이다. 1 is an exploded perspective view illustrating a secondary battery in which a cap assembly for a secondary battery is installed according to an embodiment of the present invention.
2 is a cross-sectional view illustrating a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view illustrating a state after a safety vent is ruptured in a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual view illustrating a state after a safety vent is ruptured in a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
5 is a plan view illustrating a safety vent in a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
6 is a cross-section taken along the line A-A 'in Fig.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략하도록 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The objectives, specific advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. Furthermore, the present invention can be embodied in various different forms and is not limited to the embodiments described herein. In the following description of the present invention, a detailed description of related arts which may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체가 설치되는 이차전지를 도시한 절개 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체를 나타낸 단면도이다. FIG. 1 is an exploded perspective view of a secondary battery in which a cap assembly for a secondary battery is installed according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체(100)는, 배출구(113)가 형성된 탑 캡(Top cap)(110) 및 이차 전지(10)의 내압 상승시 파열되는 파열 노치(Notch)(121) 및 절곡되는 절곡 노치(124)가 형성된 안전 벤트(bent)(120)를 포함한다. 1 and 2, a cap assembly 100 for a rechargeable battery according to an embodiment of the present invention includes a top cap 110 having an outlet 113 formed therein, And a safety vent 120 formed with a rupture notch 121 and a bending notch 124 to be bent.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체에서 안전 벤트가 파열된 후 상태를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체에서 안전 벤트가 파열된 후 상태를 나타낸 사시도이다. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a state after a safety vent is ruptured in a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a sectional view of a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention. Fig.

이하에서, 도 1 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예인 이차전지용 캡 조립체에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. FIG.

도 1 및 도 2를 참고하면, 탑 캡(110)은 이차 전지(10)의 최외각에 위치되어, 외부 단자(111)와, 수용부(112) 및 배출구(113)를 포함하여 형성될 수 있다. 1 and 2, the top cap 110 is located at an outermost position of the secondary battery 10 and may include an external terminal 111, a receiving portion 112, and an outlet 113 have.

외부 단자(111)는 탑 캡(110)의 상단에 돌출 형성되어 이차 전지(10)의 내부에 수용된 전극 적층체(12)와 전기적으로 연결되어 양극 단자 또는 음극 단자를 형성할 수 있다. The external terminal 111 may protrude from the upper end of the top cap 110 and may be electrically connected to the electrode stacked body 12 accommodated in the secondary battery 10 to form a positive terminal or a negative terminal.

전극 적층체(12)는 케이스(11)에 수용되고, 케이스(11)의 내부에 전해액이 주입된다. 또한, 전극 적층체(12)는 충방전이 가능한 발전소자로서, 양극(12a)과 음극(12b) 및 분리막(12c)이 결집되어 적층된 구조를 형성한다. 여기서, 전극 적층체(12)의 양극(12a)은 탑 캡(110)의 외부 단자(111)와 전기적으로 연결되어 외부 단자(111)가 양극 단자의 기능을 할 수 있다. The electrode stacked body 12 is accommodated in a case 11, and an electrolyte is injected into the case 11. The electrode stack body 12 is a chargeable and dischargeable power generation element, and the structure in which the anode 12a, the cathode 12b, and the separation membrane 12c are assembled and laminated is formed. The anode 12a of the electrode stack body 12 is electrically connected to the external terminal 111 of the top cap 110 so that the external terminal 111 can function as a cathode terminal.

분리막(12c)은 양극(12a)과 음극(12b)를 분리하여 전기적으로 절연시킨다. 이때, 양극(12a) 및 음극(12b)은 분리막(12c)과 함께 권취되어 젤리 롤(Jelly roll) 형으로 형성될 수 있다. 아울러, 분리막(12c)은 절연 재질로 이루어져 양극(12a)과 음극(12b) 사이를 전기적으로 절연한다. 여기서, 분리막(12c)은 예를 들어 미다공성을 가지는 폴리에칠렌, 폴리프로필렌 등 폴리올레핀계 수지막으로 형성될 수 있다.The separation membrane 12c separates and electrically isolates the anode 12a and the cathode 12b. At this time, the anode 12a and the cathode 12b may be wound together with the separation membrane 12c and formed into a jelly roll type. The separator 12c is made of an insulating material and electrically insulates the anode 12a from the cathode 12b. Here, the separation membrane 12c may be formed of, for example, a polyolefin-based resin film such as polyethylene or polypropylene having micropores.

한편, 전극 적층체(12)의 중심부에는 원통형의 센터 핀(13)이 구비될 수 있다. 센터 핀(13)은 소정의 강도를 부여하기 위해 금속 소재로 이루어질 수 있으며, 판재를 둥글게 절곡한 중공형의 원통형 구조로 이루어질 수 있다. 이러한 센터 핀(13)은 전극 적층체(12)를 고정 및 지지하는 작용과 충방전 및 작동시 내부 반응에 의해 발생되는 가스를 방출하는 통로로서 작용할 수 있다. On the other hand, a cylindrical center pin 13 may be provided at the center of the electrode stack body 12. The center pin 13 may be made of a metal material to give a predetermined strength and may have a hollow cylindrical structure in which the plate material is bent in a round shape. The center pin 13 may serve as a channel for fixing and supporting the electrode stack body 12 and a gas releasing gas generated by an internal reaction during charging, discharging and operation.

도 2 및 도 3을 참고하면, 수용부(112)는 외부 단자(111)의 하부에 안전 벤트(120)의 파열부(123)가 수용되도록 안전 벤트(120) 방면으로 개방된 형태로 형성될 수 있다. 2 and 3, the receiving part 112 is formed to be opened to the side of the safety vent 120 so that the rupturing part 123 of the safety vent 120 is received in the lower part of the external terminal 111 .

또한, 탑 캡(110)에서 수용부(112)의 천장면(112a)과 측면(112b) 사이의 각도(α)는 85~100°로 형성될 수 있다. 이때, 탑 캡(110)의 수용부(112)에서 천장면(112a)과 측면(112b) 사이의 각도는 예를들어 수직으로 형성될 수 있다. The angle a between the ceiling surface 112a and the side surface 112b of the receiving portion 112 in the top cap 110 may be 85 to 100 degrees. At this time, the angle between the ceiling surface 112a and the side surface 112b in the receiving portion 112 of the top cap 110 may be formed to be, for example, vertical.

도 3 및 도 4를 참고하면, 배출구(113)는 수용부(112)의 측면(112b)에 형성되어 전지 내부의 가스를 배출할 수 있다. 또한, 배출구(113)는 수용부(112)를 중심으로 4 방향 중에서 어느 한 방향을 제외한 방향에 형성될 수 있다. 이때, 배출구(113)는 예를 들어 수용부(112)를 중심으로 4 방향 중에서 3 방향에 형성될 수 있다.3 and 4, the discharge port 113 is formed in the side surface 112b of the receiving portion 112 to discharge the gas inside the battery. Also, the outlet 113 may be formed in a direction other than any one of the four directions about the receiving portion 112. At this time, the discharge port 113 may be formed in three directions out of four directions about the receiving portion 112, for example.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지용 캡 조립체에서 안전 벤트를 나타낸 평면도이고, 도 6는 도 5에서 A-A'선을 따라 절개한 단면이다. FIG. 5 is a plan view of a safety vent in a cap assembly for a secondary battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'in FIG.

도 3 및 5를 참고하면, 안전 벤트(120)는 탑 캡(110) 보다 전지의 내측에 위치되어, 파열 노치(121) 및 절곡 노치(124)가 형성될 수 있다. 3 and 5, the safety vent 120 is located inside the battery more than the top cap 110, and a rupture notch 121 and a bending notch 124 can be formed.

또한, 안전 벤트(120)는 탑 캡(110)의 배출구(113)를 개방 및 폐쇄할 수 있다. 여기서, 탑 캡(110)의 배출구(113)와 전지 내부를 연결하는 통로 상에 안전 벤트(120)가 위치된다. 이에 따라, 파열 노치(121)의 파열 전에는 탑 캡(110)의 배출구(113)가 폐쇠되고, 전지의 내압 상승으로 안전 벤트(120)의 파열 노치(121)가 파열되면 탑 캡(110)의 배출구(113)가 개방될 수 있다. In addition, the safety vent 120 can open and close the outlet 113 of the top cap 110. [ Here, the safety vent 120 is positioned on the passage connecting the discharge port 113 of the top cap 110 and the inside of the battery. Accordingly, the discharge port 113 of the top cap 110 is closed before the rupture notch 121 is ruptured. When the rupture notch 121 of the safety vent 120 ruptures due to an increase in internal pressure of the battery, The discharge port 113 can be opened.

파열 노치(121)는 전지 내압의 상승시 탑 캡(110) 방향으로 파열될 수 있다. 이때, 파열 노치(121)의 파열에 따라 위치 또는 형태가 변하는 파열부(123)는 탑 캡(110)의 수용부(112) 방향으로 파열되어 수용부(112)에 수용될 수 있다.The rupture notch 121 may rupture toward the top cap 110 when the internal pressure of the battery rises. At this time, the rupturing portion 123 whose position or shape changes according to the rupture of the rupture notch 121 may be ruptured in the direction of the receiving portion 112 of the top cap 110 and be received in the receiving portion 112.

아울러, 파열 노치(121)는 평면도 상으로 일측이 개방된 원호 형태로 형성될 수 있다. 여기서, 파열 노치(121)의 개방 부위는 원호 중심으로 소정 각도로 형성될 수 있다. 이때, 파열 노치(121)의 개방 부위 각도(β)는 예를 들어 60°이내로 형성될 수 있다. In addition, the rupture notch 121 may be formed in an arc shape whose one side is open on a plan view. Here, the open portion of the rupture notch 121 may be formed at a predetermined angle with respect to the arc center. At this time, the opening angle? Of the rupture notch 121 may be, for example, less than 60 degrees.

절곡 노치(124)는 파열 노치(121)의 파열시 절곡되도록 파열 노치(121)의 파열에 따라 위치 또는 형태가 변하는 파열부(123) 상에 형성된다. 여기서, 파열부(123)는 파열시 탑 캡(110)과 충돌하게 되고, 탑 캡(110)과의 충돌력에 의해 절곡 노치(124)가 절곡되게된다. 이때, 파열 노치(121)의 파열시 파열부(123)가 탑 캡(110)의 내측면과 대응되는 형태로 절곡되도록 절곡 노치(124)가 절곡될 수 있다. 따라서, 파열 노치(121)의 파열시 파열부(123)와 탑 캡(110)의 내측면 사이에 공간 발생을 줄여 탑 캡(110)의 배출구(113)가 모두 개방될 수 있다. 이에 따라, 전지의 내부 가스 배출에 필요한 통로를 최대로 확보할 수 있다. 특히, 탑 캡(110)에서 수용부(112)의 천장면(112a)과 측면(112b) 사이의 각도(α)가 85~100°또는 수직으로 형성되면, 파열부(123)가 탑 캡(110)의 수용부(112) 내측면에 대응되도록 절곡시 배출구(113)의 개방이 더욱 용이해짐에 따라 가스 배출의 용이성을 훨씬 더 효과적으로 확보할 수 있다. 여기서, 탑 캡(110)의 수용부(112) 내측면은 천장면(112a) 및 측면(112b)을 포함하여 구성될 수 있다.The bending notch 124 is formed on the rupturing portion 123 whose position or shape changes according to the rupture of the rupturing notch 121 so that the rupturing notch 124 is bent when the rupturing notch 121 ruptures. Here, the rupturing portion 123 collides with the top cap 110 when ruptured, and the bending notch 124 is bent by the impact force with the top cap 110. At this time, the bending notch 124 may be bent so that the rupturing portion 123 is bent in a shape corresponding to the inner surface of the top cap 110 when the rupture notch 121 ruptures. Therefore, when the rupturing notch 121 ruptures, a space is reduced between the rupturing portion 123 and the inner surface of the top cap 110, so that the discharge port 113 of the top cap 110 can be opened. As a result, the passage required for discharging the internal gas of the battery can be maximally ensured. Particularly, when the angle a between the ceiling surface 112a and the side surface 112b of the receiving portion 112 in the top cap 110 is 85 to 100 or vertically formed, the rupturing portion 123 contacts the top cap The opening of the discharge port 113 is more facilitated when bending the discharge port 113 so as to correspond to the inner side surface of the receiving portion 112 of the discharge port 110, so that the ease of gas discharge can be secured even more effectively. Here, the inner surface of the receiving portion 112 of the top cap 110 may include a ceiling surface 112a and a side surface 112b.

또한, 절곡 노치(124)는 평면도 상으로 파열 노치(121)의 원호 내측부에 형성될 수 있다. 이때, 절곡 노치(124)는 파열 노치(121)의 개방 부위와 파열 노치(121)의 원호 중심(C) 사이에 위치될 수 있다. 그리고, 절곡 노치(124)는 평면도 상으로 직선 형태로 형성될 수 있다.Further, the bending notch 124 may be formed on the circular arc inner side of the rupture notch 121 in a plan view. At this time, the bending notch 124 may be positioned between the opening of the rupture notch 121 and the arc center C of the rupture notch 121. The bending notch 124 may be formed in a straight line shape in a plan view.

아울러, 절곡 노치(124)는 평면상으로 파열 노치(121)의 원호 중심에서 파열 노치(121)의 개방 부위로 향하는 방향에 대해 기울어진 방향으로 연장되며 형성될 수 있으며, 또한, 절곡 노치(124)는 평면상으로 파열 노치(121)의 원호 중심에서 파열 노치(121)의 개방 방향으로 연장되는 선(L)에 대해 수직으로 라인을 형성할 수 있다. 여기서, 절곡 노치(124)의 양단은 파열 노치(121)의 원호 상에 위치될 수 있다.Further, the bending notch 124 may be formed to extend in a plane in a direction inclined with respect to a direction from the arc center of the rupturing notch 121 to the opening portion of the rupturing notch 121, and further, the bending notch 124 Can form a line perpendicular to the line L extending in the plane direction on the opening center of the rupture notch 121 from the arc center of the rupture notch 121. [ Here, both ends of the bending notch 124 may be positioned on the arc of the rupture notch 121.

한편, 안전 벤트(120)에서 파열 노치(121)의 파열시 평면상으로 파열 노치(121)의 원호 상 노치가 형성되지 않은 부분인 비노치부(122)가 탑 캡(110) 방향으로 절곡되도록 형성될 수 있다. 여기서, 안전 벤트(120)의 비노치부(122)는 수용부(112)의 가장자리에 위치된 모서리(112d)에 대응되도록 위치되어, 파열 노치(121)의 파열시 수용부(112)의 가장자리에 위치된 모서리 모서리(112d)에 의해 절곡될 수 있다. 이때, 안전 벤트(120)에서 탑 캡(110)의 하면과 접촉되지 않는 파열부(123)가 비노치부(122)를 기준으로 탑 캡(110)의 수용부(112)에 수용되는 방향으로 절곡될 수 있다.In the safety vent 120, a non-beveled portion 122, which is a portion where the arc notch of the rupture notch 121 is not formed, is formed on the plane at the time of rupturing the rupture notch 121 to be bent in the direction of the top cap 110 . The non-beveled portion 122 of the safety vent 120 is positioned to correspond to the edge 112d positioned at the edge of the receiving portion 112 and is positioned at the edge of the receiving portion 112 when the bursting notch 121 ruptures. And can be bent by the edge corner 112d. At this time, in the safety vent 120, the rupturing portion 123, which is not in contact with the lower surface of the top cap 110, is bent in the direction of being received in the receiving portion 112 of the top cap 110 with respect to the non- .

그리고, 절곡 노치(124)는 파열 노치(121)의 파열시 수용부(112)의 천장면(112a)과 측면(112b) 사이에 형성된 천장 모서리부(112c)에 대응되는 위치에 위치되도록 형성될 수 있다. 즉, 안전 벤트(120)에서 절곡되는 비노치부(122)에서 절곡 노치(124)까지의 거리는 수용부(112)의 깊이에 대응되도록 형성될 수 있다. The bending notch 124 may be formed to be positioned at a position corresponding to the ceiling edge portion 112c formed between the ceiling surface 112a and the side surface 112b of the receiving portion 112 at the time of rupturing of the rupture notch 121 have. That is, the distance from the non-beveled portion 122 bent in the safety vent 120 to the bending notch 124 may correspond to the depth of the receiving portion 112.

또한, 절곡 노치(124)는 복수개로 형성될 수 있다. 이때, 절곡 노치(124)는 제1 절곡 노치(124a) 및 제2 절곡 노치(124b)를 포함하고, 제1 절곡 노치(124a) 및 제2 절곡 노치(124b)는 상호 일정거리 이격되어 나란하게 형성될 수 있다. Further, the bending notches 124 may be formed in plural numbers. At this time, the bending notch 124 includes a first bending notch 124a and a second bending notch 124b. The first bending notch 124a and the second bending notch 124b are spaced apart from each other by a predetermined distance .

여기서, 비노치부(122)에서 제1 절곡 노치(124a) 까지의 거리(c1)는 탑 캡(110)의 수용부(112) 깊이(c3) 보다 작게 형성되고, 비노치부(122)에서 제2 절곡 노치(124b)까지의 거리(c2)는 탑 캡(110)의 수용부(112) 깊이(c3) 보다 크게 형성될 수 있다. The distance c1 from the non-beveled portion 122 to the first bending notch 124a is formed to be smaller than the depth c3 of the receiving portion 112 of the top cap 110, The distance c2 to the bending notch 124b may be greater than the depth c3 of the receiving portion 112 of the top cap 110. [

한편, 도 6을 참고하면, 파열 노치(121)가 절곡 노치(124) 보다 먼저 파열되도록, 파열 노치(121)가 절곡 노치(124) 보다 크게 형성되거나 깊게 형성될 수 있다. 여기서, 파열 노치(121)의 폭(a1)은 절곡 노치(124)의 폭(a2) 보다 넓게 형성될 수 있다. 또한, 파열 노치(121)의 깊이(b1)는 절곡 노치(124)의 깊이(b2) 보다 깊게 형성될 수 있다.6, the rupture notch 121 may be formed larger or deeper than the bending notch 124 so that the rupture notch 121 is ruptured prior to the bending notch 124. Referring to FIG. Here, the width a1 of the rupture notch 121 may be wider than the width a2 of the bending notch 124. The depth b1 of the rupture notch 121 may be deeper than the depth b2 of the bending notch 124.

한편, 도 4 및 도 5를 참고하면, 수용부(112)를 중심으로 4방향 중 어느 한 방향에 안전 벤트(120)의 비노치부(122)가 위치되고, 나머지 하나 이상의 방향에 상기 배출구(113)가 위치될 수 있다. 여기서, 수용부(112)를 중심으로 4 방향 중 어느 한 방향에 안전 벤트(120)의 비노치부(122)가 위치되고, 나머지 3 방향에 상기 배출구(113)가 위치 될 수 있다.4 and 5, the non-beveled portion 122 of the safety vent 120 is positioned in any one of the four directions with respect to the receiving portion 112, and the discharge port 113 May be located. The non-beveled portion 122 of the safety vent 120 may be positioned in any one of the four directions around the accommodation portion 112, and the discharge port 113 may be positioned in the remaining three directions.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 이차전지용 캡 조립체는 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 실시가 가능하다고 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the following claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

또한, 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다. Further, the scope of protection of the invention will be clarified by the appended claims.

10: 이차 전지
11: 케이스
12: 전극 적층체
12a: 양극
12b: 음극
12c: 분리막
13: 센터핀
100: 캡 조립체
110: 탑 캡
111: 외부 단자
112: 수용부
112a: 천장면
112b: 측면
112c: 천장 모서리부
112d: 모서리
113: 배출구
120: 안전 벤트
121: 파열 노치
122: 비노치부
123: 파열부
124: 절곡 노치
124a: 제1 절곡 노치
124b: 제2 절곡 노치 10: Secondary battery
11: Case
12: electrode laminate
12a: anode
12b: cathode
12c:
13: center pin
100: cap assembly
110: Top cap
111: External terminal
112:
112a: Thousand scenes
112b: side
112c: ceiling corner portion
112d: corner
113: Outlet
120: Safety vent
121: Rupture notch
122:
123:
124: bending notch
124a: 1st bending notch
124b: second bending notch

Claims (26)

전지의 외각에 위치되어 배출구가 형성된 탑 캡; 및
상기 배출구로 내부 가스의 배출이 가능하도록 내압 상승시 파열되는 파열 노치가 형성되고, 상기 파열 노치의 파열시 절곡되는 절곡 노치가 상기 파열로 인해 위치 또는 형태가 변하는 파열부 상에 형성되는 안전 벤트를 포함하는 이차전지용 캡 조립체.A top cap positioned at an outer periphery of the cell and having an outlet formed therein; And
And a safety vent formed on the rupture portion where the rupture notch is bent or bent due to the rupture when the rupture notch ruptures, Wherein the cap assembly comprises: 청구항 1에 있어서,
상기 탑 캡 보다 상기 전지의 내측에 위치된 상기 안전 벤트에서 상기 파열 노치의 파열시 상기 파열부가 상기 탑 캡과 충돌되며 상기 절곡 노치가 절곡되는 이차전지용 캡 조립체. The method according to claim 1,
Wherein the rupturing portion collides with the top cap and the bending notch is bent when the rupture notch ruptures in the safety vent located inside the battery than the top cap. 청구항 2에 있어서,
상기 파열 노치의 파열 전에는 상기 탑 캡의 상기 배출구는 상기 안전 벤트에 의해 모두 폐쇠되고,
상기 파열 노치의 파열 및 상기 절곡 노치의 절곡 후에는, 상기 배출구가 모두 개방되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 2,
Before the rupture of the rupture notch, the outlet of the top cap is closed by the safety vent,
Wherein the discharge port is opened after the rupture of the rupture notch and the bending notch are bent. 청구항 2에 있어서,
상기 파열 노치의 파열시 상기 파열부가 상기 탑 캡의 내측면과 대응되는 형태로 절곡되도록 상기 절곡 노치가 절곡되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 2,
Wherein the bending notch is bent so that the rupture portion is bent in a shape corresponding to an inner surface of the top cap when the rupture notch is ruptured. 청구항 2에 있어서,
상기 파열 노치는 상기 안전 벤트의 평면도 상으로 일측이 개방된 원호 형태로 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 2,
Wherein the rupture notch is formed in a circular arc shape with one side open on a plane view of the safety vent. 청구항 5에 있어서,
상기 절곡 노치는 상기 평면도 상에서 상기 파열 노치의 원호 내측부에 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 5,
Wherein the bending notch is formed on a circular arc inner side of the rupture notch on the plan view. 청구항 6에 있어서,
상기 절곡 노치는 상기 파열 노치의 개방 부위와 상기 파열 노치의 원호 중심 사이에 위치되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 6,
Wherein the bending notch is located between the open portion of the rupture notch and the arc center of the rupture notch. 청구항 6에 있어서,
상기 절곡 노치는 상기 평면도 상에서 직선 형태로 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 6,
Wherein the bending notch is formed in a straight line on the plan view. 청구항 6에 있어서,
상기 절곡 노치는 상기 평면도 상에 형성되는 상기 파열 노치의 원호 중심에서 상기 파열 노치의 개방 방향으로 연장된 선에 대해 수직으로 라인을 형성하는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 6,
Wherein the bending notch forms a line perpendicular to a line extending in the opening direction of the rupture notch from the arc center of the rupture notch formed on the plan view. 청구항 5에 있어서,
상기 절곡 노치는 평면도 상에 형성되는 상기 파열 노치의 원호 중심에서 상기 파열 노치의 개방 부위로 향하는 방향에 대해 기울어진 방향으로 연장되며 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 5,
Wherein the bending notch extends in a direction inclined with respect to a direction from an arc center of the rupture notch formed on the plan view to an opening portion of the rupture notch. 청구항 10에 있어서,
상기 절곡 노치의 양단은 상기 파열 노치의 원호 상에 위치되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 10,
And both ends of the bending notch are positioned on an arc of the rupture notch. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
상기 파열 노치가 상기 절곡 노치 보다 먼저 파열되도록, 상기 파열 노치가 상기 절곡 노치 보다 크게 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method according to any one of claims 1 to 11,
Wherein the rupture notch is formed to be larger than the bending notch so that the rupture notch ruptures before the bending notch. 청구항 12에 있어서,
상기 파열 노치의 깊이는 상기 절곡 노치의 깊이 보다 깊게 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 12,
Wherein the depth of the rupture notch is greater than the depth of the bending notch. 청구항 12에 있어서,
상기 파열 노치의 폭은 상기 절곡 노치의 폭 보다 넓게 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 12,
And the width of the rupture notch is wider than the width of the bending notch. 청구항 1 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
상기 절곡 노치는 복수개로 형성되는 이차전지용 캡 조립체.The method according to any one of claims 1 to 11,
Wherein the bending notch is formed in a plurality of bumps. 청구항 5 내지 청구항 10 중 어느 한 항에 있어서,
상기 탑 캡은 상기 안전 벤트의 상기 파열부가 수용되는 수용부를 포함하는 이차전지용 캡 조립체.The method according to any one of claims 5 to 10,
Wherein the top cap includes a receiving portion for receiving the rupture portion of the safety vent. 청구항 16에 있어서,
상기 배출구는 상기 수용부의 측면에 형성되어 상기 전지의 내부에서 발생되는 가스가 배출되게 하는 이차전지용 캡 조립체.18. The method of claim 16,
Wherein the discharge port is formed on a side surface of the accommodating portion to discharge gas generated in the battery. 청구항 17에 있어서,
상기 탑 캡에서 수용부의 천장면과 측면 사이의 각도는 수직으로 형성되는 이차전지용 캡 조립체.18. The method of claim 17,
Wherein an angle between a ceiling surface and a side surface of the accommodating portion in the top cap is vertically formed. 청구항 17에 있어서,
상기 탑 캡에서 수용부의 천장면과 측면 사이의 각도는 85~100°로 형성되는 이차전지용 캡 조립체.18. The method of claim 17,
Wherein an angle between a ceiling surface and a side surface of the accommodating portion in the top cap is 85 to 100 °. 청구항 17에 있어서,
상기 안전 벤트에서 상기 파열 노치의 파열시 평면상으로 상기 파열 노치의 원호 상 노치가 형성되지 않은 부분인 비노치부가 상기 탑 캡 방향으로 절곡되도록 형성되는 이차전지용 캡 조립체.18. The method of claim 17,
Wherein the non-hatched portion, which is a portion where the arc-shaped notch of the rupture notch is not formed, is formed to be bent in the direction of the top cap from a plane when the rupture notch ruptures in the safety vent. 청구항 20에 있어서,
상기 안전 벤트의 상기 비노치부는 상기 파열 노치의 파열시 상기 수용부의 가장자리에 의해 절곡되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 20,
Wherein the non-hatched portion of the safety vent is bent by an edge of the accommodating portion when the rupture notch is ruptured. 청구항 21에 있어서,
상기 절곡 노치는 상기 파열 노치의 파열시 상기 수용부의 천장 모서리부에 대응되는 위치에 위치되도록 형성되는 이차전지용 캡 조립체.23. The method of claim 21,
Wherein the bending notch is formed to be positioned at a position corresponding to a ceiling corner portion of the receiving portion when the rupture notch is ruptured. 청구항 21에 있어서,
상기 절곡 노치는 제1 절곡 노치 및 제2 절곡 노치를 포함하고,
상기 제1 절곡 노치 및 상기 제2 절곡 노치는 상호 일정거리 이격되어 나란하게 형성되는 이차전지용 캡 조립체.23. The method of claim 21,
The bending notch includes a first bending notch and a second bending notch,
Wherein the first bending notch and the second bending notch are spaced apart from each other by a predetermined distance. 청구항 23에 있어서,
상기 비노치부에서 상기 제1 절곡 노치 까지의 거리는 상기 탑 캡의 상기 수용부 깊이 보다 작게 형성되고,
상기 비노치부에서 상기 제2 절곡 노치 까지의 거리는 상기 탑 캡의 수용부 깊이 보다 크게 형성되는 이차전지용 캡 조립체.24. The method of claim 23,
The distance from the non-nose portion to the first bending notch is formed to be smaller than the depth of the receiving portion of the top cap,
And a distance from the non-hatched portion to the second bending notch is larger than a depth of a receiving portion of the top cap. 청구항 20에 있어서,
상기 수용부를 중심으로 4방향 중 어느 한 방향에 상기 안전 벤트의 상기 비노치부가 위치되고, 나머지 하나 이상의 방향에 상기 배출구가 위치되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 20,
Wherein the non-beveled portion of the safety vent is positioned in one of four directions about the accommodating portion, and the discharge port is located in at least one of the other directions. 청구항 20에 있어서,
상기 수용부를 중심으로 4 방향 중 어느 한 방향에 상기 안전 벤트의 상기 비노치부가 위치되고, 나머지 3 방향에 상기 배출구가 위치되는 이차전지용 캡 조립체.The method of claim 20,
Wherein the non-beveled portion of the safety vent is positioned in one of four directions about the accommodating portion, and the discharge port is positioned in the remaining three directions.
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