KR20230054702A

KR20230054702A - 배터리 하우징 구조체 및 버튼형 배터리

Info

Publication number: KR20230054702A
Application number: KR1020237009646A
Authority: KR
Inventors: 지앙보 후; 지펭 카오
Original assignee: 센젠 하이넷테크 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2020-11-09
Filing date: 2021-04-25
Publication date: 2023-04-25
Also published as: WO2022095342A1; CN112366420B; EP4243176A1; US20230231261A1; CN112366420A; JP7554514B2; JP2023533316A

Abstract

본 발명은 배터리 하우징 구조체 및 버튼형 배터리에 관한 것으로, 배터리 하우징 구조체는 상부 커버와 하부 케이스를 포함하되, 하부 케이스와 상부 커버는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성하고, 밀봉 캐비티는 셀 어셈블리를 장착하도록 구성되며, 하부 케이스에는 제1 비관통 홈이 형성되어 있다. 버튼형 배터리는 셀 어셈블리 및 전술한 배터리 하우징 구조체를 포함하되, 셀 어셈블리는 밀봉 캐비티 내에 배치된다. 상기 배터리 하우징 구조체에서, 상부 커버와 하부 케이스는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성함으로써 셀 어셈블리의 장착 공간을 제공할 수 있고; 또한 하부 케이스에는 제1 비관통 홈이 형성되고, 제1 비관통 홈의 형성으로 인해 제1 비관통 홈이 위치한 영역은 두께가 다른 영역보다 얇기 때문에 배터리가 고장나거나 폐기될 때 고압가스에 의해 우선적으로 파열되어 압력해제구를 형성함으로써, 고압가스가 방출되지 못하여 발생하는 배터리 폭발을 방지하고 안전을 확보하고; 상기 버튼형 배터리는 전술한 배터리 하우징 구조체를 포함함으로써, 제1 비관통 홈을 통해 압력해제 및 폭발 방지를 실현할 수 있어 안전을 확보한다.

Description

배터리 하우징 구조체 및 버튼형 배터리

본 발명은 배터리 안전 기술분야에 관한 것으로, 특히 배터리 하우징 구조체 및 버튼형 배터리에 관한 것이다.

버튼형 배터리(Button Cell)은 흔히 단추 전지로도 불리며, 버튼과 같은 외형을 갖는 배터리를 총칭하는 것으로, 원통형 배터리에 비해 두께가 얇다. 버튼형 배터리는 크기가 작아 각종 소형 전자제품에 널리 사용되고 있다.

종래의 버튼형 배터리는 하부 케이스, 상부 커버 및 셀 어셈블리를 포함하며, 상부 커버와 하부 케이스가 조합되어 밀봉 캐비티를 형성하고, 셀 어셈블리는 밀봉 캐비티 내에 장착된다. 그러나 배터리가 고장나거나 폐기될 때, 밀봉 캐비티 내의 셀 어셈블리가 비정상적이므로, 정확한 방폭 방법이 없으면 밀봉 캐비티 내의 에너지는 방출될 수 없게 되고, 이 경우 폭발 또는 더 심각한 상황이 발생하기 쉽다.

이를 감안하여, 배터리 하우징 구조체와 버튼형 배터리를 제공할 필요가 있으며; 상기 배터리 하우징 구조체는 제1 비관통 홈을 배치함으로써, 배터리가 고장나거나 폐기될 때 파열되어 압력이 해제될 수 있도록 하므로, 폭발 방지 역할을 하고 안전을 확보하며; 상기 버튼형 배터리는 전술한 배터리 하우징 구조체를 사용함으로써, 제1 비관통 홈을 통해 압력해제 및 폭발 방지를 실현할 수 있어 안전을 확보한다.

상기 과제의 해결 수단은 다음과 같다.

본 발명의 일 측면에서, 배터리 하우징 구조체로서,

상부 커버; 및

하부 케이스를 포함하되, 상기 하부 케이스와 상기 상부 커버는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성하고, 상기 밀봉 캐비티는 셀 어셈블리를 장착하도록 구성되며, 상기 하부 케이스에는 제1 비관통 홈이 형성되어 있는, 배터리 하우징 구조체를 제공한다.

상술한 배터리 하우징 구조체에서, 상부 커버와 하부 케이스는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성함으로써 셀 어셈블리의 장착 공간을 제공할 수 있고; 또한 하부 케이스에는 제1 비관통 홈이 형성되고, 제1 비관통 홈의 형성으로 인해 제1 비관통 홈이 위치한 영역은 두께가 다른 영역보다 얇기 때문에 배터리가 고장나거나 폐기될 때 고압가스에 의해 우선적으로 파열되어 압력해제구를 형성함으로써, 고압가스가 방출되지 못하여 발생하는 배터리 폭발을 방지하고 안전을 확보할 수 있다.

과제의 해결 수단에 대해 다음과 같이 보다 상세하게 설명한다.

일 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈은 호선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성되거나; 또는 직선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성된다.

일 실시예에서, 상기 하부 케이스는 제1 바닥벽, 제1 측벽 및 제1 밀봉 에지를 포함하고, 상기 제1 측벽은 링 형태로 배치되며, 상기 제1 측벽은 상기 제1 바닥벽의 외주에 둘러싸면서 연결되고, 상기 제1 밀봉 에지는 상기 제1 측벽에 대응하도록 링 형태로 배치되며, 상기 제1 밀봉 에지는 상기 제1 측벽에 연결되고, 상기 제1 밀봉 에지는 상기 제1 바닥벽으로부터 떨어져 있는 상기 제1 측벽의 일단에 위치하며, 상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지 상에 형성되어 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지의 둘레를 따라 형성되며 비(非)-링형의 홈으로 형성되거나; 또는

상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지의 둘레를 따라 형성되며 링형의 홈으로 형성된다.

일 실시예에서, 상기 제1 밀봉 에지는 제1 연장에지 및 제2 연장에지를 포함하며, 상기 제1 연장에지 및 상기 제2 연장에지는 각각 링 형태로 배치되고, 상기 제1 연장에지의 일단은 상기 제1 측벽에 연결되고, 상기 제1 연장에지의 타단은 상기 제2 연장에지에 연결되며, 상기 제1 연장에지는 상기 제1 측벽과 상기 제2 연장에지 사이에 위치하고, 상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 연장에지의 둘레를 따라 형성되며, 상기 제2 연장에지는 상기 상부 커버에 맞닿는다.

일 실시예에서, 상기 제1 연장에지는 내륜측 단부 및 외륜측 단부를 갖고, 상기 제1 연장에지는 상기 내륜측 단부를 통해 상기 제1 측벽에 연결되며, 상기 제1 연장에지는 상기 제1 측벽으로부터 상기 제1 측벽의 외측을 향해 연장되어 구성된 것이고; 상기 제2 연장에지는 상기 제2 연장에지와 상기 제1 연장에지가 연결되도록 상기 외륜측 단부에 연결되며, 상기 제2 연장에지는 상기 제1 연장에지로부터 상기 제1 측벽과 멀어지는 방향으로 연장되어 구성된 것이다.

일 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈과 상기 내륜측 단부 사이의 거리는 제1거리이고, 상기 제1 비관통 홈과 상기 외륜측 단부 사이의 거리는 제2거리이며, 상기 제1거리는 상기 제2거리보다 작거나 동일하다.

일 실시예에서, 상기 제1 바닥벽에는 제2 비관통 홈이 형성되고, 상기 제2 비관통 홈은 호선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성되며,

상기 제2 비관통 홈은 상기 제1 바닥벽의 외벽에 형성되고, 상기 제2 비관통 홈은 상기 제1 바닥벽의 둘레를 따라 형성된다.

일 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지의 외벽에 형성되고;

상기 제1 비관통 홈의 단면은 직사각형이거나, 또는 상기 제1 비관통 홈의 단면은 반원형이거나, 또는 상기 제1 비관통 홈의 단면은 삼각형이다.

일 실시예에서, 상기 배터리 하우징 구조체는 상기 상부 커버의 외측 가장자리와 상기 하부 케이스 사이에 배치된 밀봉 링을 더 포함한다.

본 발명의 다른 측면에서, 버튼형 배터리로서,

셀 어셈블리; 및

상술한 실시예 중 어느 하나에 따른 배터리 하우징 구조체를 포함하되, 상기 셀 어셈블리는 상기 밀봉 캐비티 내에 배치되는, 버튼형 배터리를 제공한다.

상술한 버튼형 배터리에서, 상부 커버와 하부 케이스는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성함으로써 셀 어셈블리의 장착 공간을 제공하고; 또한 하부 케이스에는 제1 비관통 홈이 형성되고 제1 비관통 홈이 위치한 영역은 두께가 다른 영역보다 얇기 때문에 배터리가 고장나거나 폐기될 때 고압가스에 의해 우선적으로 파열되어 압력해제구를 형성함으로써, 고압가스가 방출되지 못하여 발생하는 배터리 폭발을 방지하고 안전을 확보할 수 있다.

본 명세서에 기재된 도면은 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로 본 발명의 일부를 구성하고, 본 발명의 예시적인 실시예 및 그에 대한 설명은 본 발명을 해석하기 위한 것이며, 본 발명을 제한하는 것으로 의도되지 않는다.
본 발명의 실시예에 따른 기술적 수단을 보다 명확하게 설명하기 위해, 실시예의 설명에서 사용되는 도면에 대해 간략하게 설명하며, 이하에서 설명되는 도면은 단지 본 발명의 일부 실시예에 불과하고, 당업자는 창조적인 작업 없이 이러한 도면에 따라 다른 도면을 얻을 수 있다는 것은 자명하다.
또한, 도면은 1:1 축척으로 작성된 것이 아니며, 각 구성요소의 상대적인 크기는 실제 축척이 아니라 단지 예시적으로 도시된다.
도 1은 일 실시예에 따른 버튼형 배터리의 전체적인 구조를 제시하는 단면도이다.
도 2는 도 1의 실시예에 따른 하부 케이스, 상부 커버 및 밀봉 링을 조립한 단면도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 하부 케이스의 배면 구조를 제시하는 평면도이다.
도 4는 도 3의 실시예에 따른 하부 케이스의 단면 구조를 제시하는 도면이다.
도 5는 도 4의 실시예에 따른 하부 케이스에 형성된 제1 비관통 홈 및 제2 비관통 홈을 부분 확대하여 제시하는 도면이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 하부 케이스의 배면 구조를 제시하는 평면도이다.
도 7은 도 6의 실시예에 따른 하부 케이스의 단면 구조를 제시하는 도면이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다.

본 발명의 상기 목적, 특징 및 장점을 보다 명확하게 이해하기 위해, 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예에 대해 보다 상세하게 설명한다. 본 발명을 철저하게 이해하기 위해 이하의 설명에서 다수의 구체적인 세부 사항이 기술된다. 그러나, 본 발명은 본 명세서에 기술된 것 이외의 다양한 방식으로 구현될 수 있고, 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 유사한 수정을 할 수 있으며, 따라서 본 발명은 아래에 개시된 특정 실시예에 의해 제한되지 않는다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 일 실시예는 상부 커버(200) 및 하부 케이스(100)를 포함하는 배터리 하우징 구조체를 제공한다.

도 1에 도시된 실시예에서, 상부 커버(200)는 원형의 덮개이고, 상부 커버(200)의 중앙부에는 원형 아치부가 마련되며, 원형 아치부는 상부 커버(200)의 외측을 향해 돌출되거나 융기되어 배치된다. 하부 케이스(100)에는 셀 어셈블리(400)를 수용하기 위한 수용 캐비티가 형성되어 있다. 하부 케이스(100)의 상측 가장자리와 상부 커버(200)의 외측 가장자리 사이가 밀봉 조립된 후, 상부 커버(200)와 하부 케이스(100) 사이에는 밀봉 캐비티가 형성되고, 셀 어셈블리(400)는 밀봉 캐비티 내에 장착된다.

일 실시예에서, 도 1을 참조하면, 상기 하부 케이스(100)와 상기 상부 커버(200)는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성하고, 상기 밀봉 캐비티는 셀 어셈블리(400)를 장착하도록 구성되며, 상기 하부 케이스(100)에는 제1 비관통 홈(1311)이 형성된다.

도 1 내지 도 7에 도시된 실시예에서, 하부 케이스(100)는 제1 비관통 홈(1311)이 형성되고, 제1 비관통 홈(1311)은 관통되지 않는 홈 구조로 구성되며, 제1 비관통 홈(1311)이 형성된 영역은 관통되지 않았기 때문에 두께가 홈이 없는 영역보다 얇아서 취약 영역이 된다.

배터리가 고장나거나 폐기될 때, 고압가스가 하부 케이스(100)의 벽면에 압력을 가하게 되고, 이러한 압력 작용으로 인해 제1 비관통 홈(1311)에 대응하는 취약 영역은 홈이 없는 영역보다 먼저 고압가스에 의해 터지기 쉽고, 터진 후 제1 비관통 홈(1311)은 벽면을 관통하는 슬로티드 홀로 변하여 압력해제 홀이 되며, 고압가스는 상기 압력해제 홀을 통해 방출됨으로써, 일정 수준에 도달한 고압가스가 배터리 하우징 구조체를 파열시켜 폭발되는 것을 방지하므로, 폭발 방지 역할을 하고 안전을 확보한다.

이러한 배터리 하우징 구조체에서, 상부 커버(200)와 하부 케이스(100)는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성함으로써 셀 어셈블리(400)의 장착 공간을 제공할 수 있고; 또한 하부 케이스(100)에는 제1 비관통 홈(1311)이 형성되고, 제1 비관통 홈(1311)의 형성으로 인해 제1 비관통 홈(1311)이 위치한 영역은 두께가 다른 영역보다 얇기 때문에 배터리가 고장나거나 폐기될 때 고압가스에 의해 우선적으로 파열되어 압력해제구를 형성함으로써, 고압가스가 방출되지 못하여 발생하는 배터리 폭발을 방지하고 안전을 확보할 수 있다.

일 실시예에서, 도 3 및 도 6을 참조하면, 상기 제1 비관통 홈(1311)은 호선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성된다.

다른 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈(1311)은 직선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성된다.

제1 비관통 홈(1311)의 연장 형태는 호선 또는 직선으로 되어 있으므로, 고압가스의 작용으로 인장되고 나아가 파열되어 압력해제 틈을 형성함으로써, 압력해제 효율과 압력해제 능력을 향상시켜 최단시간 내에 신속하게 반응하고 신뢰성 있는 압력해제 경로를 제공하여 폭발을 방지하고 안전을 확보한다.

일 실시예에서, 도 1, 도 4, 도 5 및 도 7을 참조하면, 상기 하부 케이스(100)는 제1 바닥벽(110), 제1 측벽(120) 및 제1 밀봉 에지(130)를 포함하고, 상기 제1 측벽(120)은 링 형태로 배치되며, 상기 제1 측벽(120)은 상기 제1 바닥벽(110)의 외주에 둘러싸면서 연결되고, 상기 제1 밀봉 에지(130)는 상기 제1 측벽(120)에 대응하도록 링 형태로 배치되며, 상기 제1 밀봉 에지(130)는 상기 제1 측벽(120)에 연결되고, 상기 제1 밀봉 에지(130)는 상기 제1 바닥벽(110)으로부터 떨어져 있는 상기 제1 측벽(120)의 일단에 위치하며, 상기 제1 비관통 홈(1311)은 상기 제1 밀봉 에지(130) 상에 형성되어 있다.

선택적으로, 도 4에 도시된 실시예와 도 3에 도시된 실시예를 함께 참조하면, 제1 바닥벽(110)은 원형의 판이며, 제1 측벽(120)은 제1 바닥벽(110)을 둘러싸면서 그 상단에 위치하는 원형 링 구조이고, 제1 측벽(120)과 제1 바닥벽(110)은 일체로 형성될 수 있다. 제1 밀봉 에지(130)는 원형 링 형태로 배치되며, 제1 밀봉 에지(130)는 제1 측벽(120)에 대응하여 배치되고, 제1 밀봉 에지(130)의 하단부는 제1 측벽(120)의 상단부와 일체로 연결될 수 있으며, 제1 밀봉 에지(130)의 외측 부분은 상부 커버(200)의 외측 가장자리에 맞닿게 된다.

일 실시예에서, 도 3 및 도 4을 참조하면, 상기 제1 비관통 홈(1311)은 상기 제1 밀봉 에지(130)의 둘레를 따라 형성되며 비(非)-링형의 홈이다.

도 3 및 도 4에 도시된 실시예에서, 제1 비관통 홈(1311)은 제1 밀봉 에지(130)의 둘레를 따라 형성된 호형의 홈이며, 제1 비관통 홈(1311)은 제1 밀봉 에지(130)의 둘레 전체를 둘러싸지는 않는다.

다른 실시예에서, 도 6 및 도 7을 참조하면, 상기 제1 비관통 홈(1311)은 상기 제1 밀봉 에지(130)의 둘레를 따라 형성되며 링형의 홈이다.

도 6 및 도 7에 도시된 실시예에서, 제1 비관통 홈(1311)은 제1 밀봉 에지(130)의 둘레 전체를 따라 형성되어 링형의 홈을 형성한다.

이와 같이, 고압가스에 의해 제1 비관통 홈(1311)의 일부가 인장된 후, 계속하여 고압가스에 의해 전체가 제1 비관통 홈(1311)을 따라 파열될 수 있으므로, 상부 커버(200)와 하부 케이스(100)가 실질적으로 분리되고 고압가스가 직접 방출되어, 고압가스가 느리게 방출되어 발생하는 폭발 등을 방지한다.

일 실시예에서, 도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 상기 제1 밀봉 에지(130)는 제1 연장에지(131) 및 제2 연장에지(132)를 포함하며, 상기 제1 연장에지(131) 및 상기 제2 연장에지(132)는 각각 링 형태로 배치되고, 상기 제1 연장에지(131)의 일단은 상기 제1 측벽(120)에 연결되고, 상기 제1 연장에지(131)의 타단은 상기 제2 연장에지(132)에 연결되며, 상기 제1 연장에지(131)는 상기 제1 측벽(120)과 상기 제2 연장에지(132) 사이에 위치하고, 상기 제1 비관통 홈(1311)은 상기 제1 연장에지(131)의 둘레를 따라 형성되며, 상기 제2 연장에지(132)는 상기 상부 커버(200)에 맞닿는다.

도 2에 도시된 실시예에서, 제1 밀봉 에지(130)는 제1 연장에지(131)와 제2 연장에지(132)를 구비하고, 제1 비관통 홈(1311)은 제1 연장에지(131)에 형성되어 있으며, 도 3과 도 6을 참조하면, 제1 비관통 홈(1311)은 제1 연장에지(131)의 둘레를 따라 형성된다.

도 2에 도시된 실시예에서, 제2 연장에지(132)의 외측 가장자리는 그 내측(즉, 제2 연장에지(132)의 링형 구조의 내측)을 향하여 절곡되어 상부 커버(200)의 외측 가장자리의 상면에 맞닿고, 제2 연장에지(132)의 나머지 부분은 상부 커버(200)의 외측 가장자리의 단부면에 맞닿아 조합되며, 제1 연장에지(131)의 상측은 상부 커버(200)의 하면에 맞닿아 조합된다. 물론, 도 2에 도시된 실시예에서, 하부 케이스(100)와 상부 커버(200) 사이에는 밀봉 링(300)이 배치되며, 밀봉 링(300)은 제1 연장에지(131) 및 제2 연장에지(132)에 대응되도록 배치되고, 즉, 상부 커버(200)의 외측 가장자리는 밀봉 링(300)에 의해 감싸지며, 밀봉 링(300)은 상부 커버(200)의 외측 가장자리와 제1 밀봉 에지(130) 사이에 위치하고, 상세한 설명은 여기서 생략한다.

도 2에 도시된 실시예에서, 제1 비관통 홈(1311)은 제1 연장에지(131)에 형성되며, 제1 연장에지(131)와 제1 측벽(120)이 연결되기 때문에, 제1 연장에지(131)에 형성된 제1 비관통 홈(1311)은 제2 연장에지(132)에 형성된 것에 비해 밀봉 캐비티과 더 가까우므로, 밀봉 캐비티 내의 고압가스가 하부 케이스(100)에 압력을 가할 때, 밀봉 캐비티와 가깝게 배치된 제1 비관통 홈(1311)은 고압가스에 의해 신속하게 파열되어 압력을 해제함으로써 폭발을 방지하고 안전을 확보할 수 있다.

일 실시예에서, 도 5를 참조하면, 상기 제1 연장에지(131)는 내륜측 단부 및 외륜측 단부를 갖는다.

선택적으로, 제1 연장에지(131)는 수평으로 배치된 링형 플레이트 구조를 갖는다. 도 5와 같이 부분 확대하여 도시된 실시예에서, 제1 연장에지(131)의 좌측이 내륜측 단부이고, 제1 연장에지(131)의 외측이 외륜측 단부이다.

일 실시예에서, 도 5를 참조하면, 상기 제1 연장에지(131)는 상기 내륜측 단부를 통해 상기 제1 측벽(120)에 연결되고, 상기 제1 연장에지(131)는 상기 제1 측벽(120)으로부터 상기 제1 측벽(120)의 외측을 향해 연장되어 구성된 것이다.

일 실시예에서, 도 5를 참조하면, 상기 제2 연장에지(132)는 상기 외륜측 단부에 연결됨으로써 상기 제2 연장에지(132)가 상기 제1 연장에지(131)에 연결되며, 상기 제2 연장에지(132)는 상기 제1 연장에지(131)로부터 상기 제1 측벽(120)과 멀어지는 방향으로 연장되어 구성된 것이다.

도 5에 도시된 실시예에서, 제1 연장에지(131)의 내륜측 단부는 제1 측벽(120)의 상단부와 일체로 연결되고, 제1 연장에지(131)의 외륜측 단부는 제2 연장에지(132)의 하단부와 일체로 연결되며, 제2 연장에지(132)는 수직으로 배치된 링형 구조를 갖는다.

일 실시예에서, 도 5를 참조하면, 상기 제1 비관통 홈(1311)과 상기 내륜측 단부 사이의 거리는 제1거리이고, 상기 제1 비관통 홈(1311)과 상기 외륜측 단부 사이의 거리는 제2거리이며, 상기 제1거리는 상기 제2거리보다 작거나 동일하다.

도 5에 도시된 실시예에서, 제1 비관통 홈(1311)과 내륜측 단부 사이의 거리는, 제1 비관통 홈(1311)과 외륜측 단부 사이의 거리보다 작다. 즉, 제1 비관통 홈(1311)은 내륜측 단부에 더 가깝게 배치된다. 이러한 배치는 제1 비관통 홈(1311)을 밀봉 캐비티에 더 가깝게 하여 고압가스가 제1 비관통 홈(1311)에 신속하게 작용하여 파열시킬 수 있도록 함으로써, 파열된 제1 비관통 홈(1311)을 통해 압력을 해제하고, 따라서 폭발 방지 역할을 하여 안전을 확보한다.

도 2에 도시된 실시예에서, 밀봉 링(300)의 일부는 상부 커버(200)의 외측 가장자리와 제1 연장에지(131) 사이에 개재되고, 이러한 상태에서 고압가스가 먼저 밀봉링(300)을 압착하게 되고, 밀봉링(300)이 압착되면 밀봉 링(300)과 제1 연장에지(131)(즉, 하부 케이스(100)) 사이에 틈이 형성되고, 고압가스가 틈을 통해 제1 비관통 홈(1311)으로 인한 취약 영역에 접촉됨으로써 신속하게 파열시켜 압력해제구를 형성하고, 고압가스가 방출되므로 배터리 폭발을 방지하고 안전을 확보한다.

제1 비관통 홈(1311)이 제1 연장에지(131)의 내륜측 단부에 더 가깝게 형성되면, 고압가스가 더욱 신속하게 취약 영역과 접촉할 수 있어, 제1 비관통 홈(1311)을 신속하게 파열시켜 압력해제구를 형성하여 고압가스를 방출시키므로, 배터리 폭발을 방지하고 안전을 확보한다.

일 실시예에서, 도 1 내지 도 7을 참조하면, 상기 제1 바닥벽(110)에는 제2 비관통 홈(111)이 형성되고, 상기 제2 비관통 홈(111)은 호선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성된다.

일 실시예에서, 도 3 및 도 6을 참조하면, 상기 제2 비관통 홈(111)은 상기 제1 바닥벽(110)의 외벽에 형성되고, 상기 제2 비관통 홈(111)은 상기 제1 바닥벽(110)의 둘레를 따라 형성된다.

도 3에 도시된 실시예에서, 제2 비관통 홈(111)은 제1 바닥벽(110)의 외벽에 형성되며, 제2 비관통 홈(111)은 둘레의 일부만 둘러싸면서 형성된 비(非)-링형의 홈이다.

도 6에 도시된 실시예에서, 제2 비관통 홈(111)은 제1 바닥벽(110)의 외벽에 형성되며, 제2 비관통 홈(111)은 둘레 전체를 둘러싸면서 형성된 링형의 홈이다.

다음과 같은 사항에 유의해야 한다.

제2 비관통 홈(111)과 제1 바닥벽(110)의 가장자리로부터 이격되어 형성된다. 도 3 및 도 6에 도시된 실시예에서, 제2 비관통 홈(111)은 제1 바닥벽(110)의 가장자리로부터 일정 간격 떨어진 위치에 형성된다.

일 실시예에서, 도 1 내지 도 7을 참조하면, 상기 제1 비관통 홈(1311)은 상기 제1 밀봉 에지(130)의 외벽에 형성된다.

일 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈(1311)의 단면은 직사각형이다.

다른 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈(1311)의 단면은 반원형이다.

또 다른 실시예에서, 상기 제1 비관통 홈(1311)의 단면은 삼각형이다.

일 실시예에서, 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 배터리 하우징 구조체는 상기 상부 커버(200)의 외측 가장자리와 상기 하부 케이스(100) 사이에 배치된 밀봉 링(300)을 더 포함한다.

도 1 및 도 2에 도시된 실시예에서, 밀봉 링(300)은 상부 커버(200)의 외측 가장자리와 제1 밀봉 에지(130) 사이에 개재된다.

또한, 밀봉 링(300)은 탄성 재질로 이루어진다.

선택적으로, 밀봉 링(300)은 고무 링이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 버튼형 배터리는,

셀 어셈블리(400); 및

상술한 실시예 중 어느 하나에 따른 배터리 하우징 구조체를 포함하되, 상기 셀 어셈블리(400)는 상기 밀봉 캐비티 내에 배치된다.

이러한 버튼형 배터리에서, 상부 커버(200)와 하부 케이스(100)는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성함으로써 셀 어셈블리(400)의 장착 공간을 제공하고; 또한 하부 케이스(100)에는 제1 비관통 홈(1311)이 형성되고 제1 비관통 홈(1311)이 위치한 영역은 두께가 다른 영역보다 얇기 때문에 배터리가 고장나거나 폐기될 때 고압가스에 의해 우선적으로 파열되어 압력해제구를 형성함으로써, 고압가스가 방출되지 못하여 발생하는 배터리 폭발을 방지하고 안전을 확보할 수 있다.

본 발명의 설명에서, "중심", "종방향”, "횡방향", "길이", "폭", "두께", "상", "하", "전", "후", "좌", "우", "수직", "수평", "위", "저", "내", "외", "시계 방향", "반시계 방향", "축 방향", "반경 방향", "원주 방향" 등 용어가 나타내는 방향 또는 위치 관계는 첨부된 도면에 도시된 방향 또는 위치 관계를 기초로 한 것이며, 단지 본 발명을 쉽고 간략하게 설명하기 위한 것에 불과하며, 언급된 장치 또는 구성요소가 반드시 특정된 방향을 가져야 하고, 특정된 방향으로 구성되고 작동되어야 함을 나타내거나 암시하는 것이 아니므로, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다.

또한, "제1", "제2" 등의 용어는 단지 설명의 목적으로 사용되며, 상대적인 중요성을 나타내거나 암시하는 것, 또는 수식된 구성요소의 개수를 암묵적으로 나타내는 것으로 해석되어서는 아니된다. 따라서, "제1", "제2"로 한정된 요소는 적어도 하나의 상기 요소를 명시적 또는 암묵적으로 포함할 수 있다. 본 발명의 설명에서, "복수"는 특별히 정의되지 않는 한, 2개, 3개 등과 같은 2개 이상을 의미한다.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, "장착", "서로 연결", "연결", "고정" 등 용어는 광범위한 개념으로 해석되어야 하며, 예를 들어, 고정 연결되거나 탈착 가능하게 연결되거나 일체로 구성될 수 있고; 또는 기계적으로 연결되거나 전기적으로 연결될 수 있고; 또는 직접적으로 연결되거나 중간요소를 통해 간접적으로 연결될 수 있고; 또는 두 구성 요소의 내부가 연통되거나 두 구성 요소 간의 상호 작용 관계가 될 수 있다. 당업자는 구체적인 상황에 따라 상기 용어가 본 발명에서 갖는 구체적인 의미를 용이하게 이해할 수 있을 것이다.

본 명세서에서 특별한 언급이 없는 한, 제1 요소가 제2 요소 "상" 또는 "하"에 있는 것으로 지칭되는 경우, 제1 요소와 제2 요소는 직접적으로 접촉되거나, 중간에 다른 요소를 통해 간접적으로 접촉될 수 있다. 또한, 제1 요소가 제2 요소 "상", "상단" 및 "상면"에 있는 것으로 지칭되는 경우, 제1 요소는 제2 요소의 바로 위쪽 또는 비스듬한 위쪽에 있거나, 단지 제1 요소의 수평 고도가 제2 요소보다 높다는 것을 의미할 수 있다. 제1 요소가 제2 요소 "아래", "하단" 및 "하면"에 있는 것으로 지칭되는 경우, 제1 요소는 제2 요소의 바로 아래쪽 또는 비스듬한 아래쪽에 있거나, 단지 제1 요소의 수평 고도가 제2 요소보다 낮다는 것을 의미할 수 있다.

본 명세서에서, 구성 요소가 다른 구성 요소에 "고정" 또는 "배치"되는 것으로 지칭되는 경우, 그 구성 요소는 다른 구성 요소 위에 직접 존재하거나, 또는 중간에 또 다른 구성 요소가 존재하는 것으로 이해될 것이다. 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결"되는 것으로 지칭되는 경우, 그 구성 요소는 다른 구성 요소에 직접 연결되거나, 또는 중간에 또 다른 구성 요소가 존재하는 것으로 이해될 것이다. 본 명세서에서 사용되는 "수직", "수평", "상", "하”, "좌", "우" 및 이와 유사한 용어는 단지 예시적인 목적을 위한 것이며, 유일한 실시예를 의미하는 것이 아니다.

이상에서 설명된 실시예의 각 기술적 특징들은 임의로 조합될 수 있고, 설명의 간략화를 위해, 상기 실시예에서 기술적 특징들의 모든 가능한 조합은 서술되지 않았지만, 이들의 기술적 특징의 조합에 모순이 없는 한 본 명세서의 기재 범위에 속하는 것으로 간주되어야 한다.

이상에서 설명된 실시예는 단지 본 발명의 특정 실시예를 나타내며, 그에 대한 설명은 보다 구체적이고 상세하게 기술되어 있지만, 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 통상의 기술자는 본 발명의 개념을 벗어나지 않고 다양한 변형 및 개선을 행할 수 있으며, 이들은 모두 본 발명의 보호 범위 내에 속하는 것이 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호 범위는 첨부된 특허청구의 범위에 의해 한정된다.

100: 하부 케이스 1311: 제1 비관통 홈
110: 제1 바닥벽 132: 제2 연장에지
111: 제2 비관통 홈 200: 상부 커버
120: 제1 측벽 300: 밀봉 링
130: 제1 밀봉 에지 400: 셀 어셈블리
131: 제1 연장에지

Claims

상부 커버; 및 하부 케이스를 포함하는 배터리 하우징 구조체로서,
상기 하부 케이스와 상기 상부 커버는 조합되어 밀봉 캐비티를 형성하고, 상기 밀봉 캐비티는 셀 어셈블리를 장착하도록 구성되며,
상기 하부 케이스에는 제1 비관통 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제1항에 있어서,
상기 제1 비관통 홈은 호선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성되거나, 또는 직선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제2항에 있어서,
상기 하부 케이스는 제1 바닥벽, 링 형태로 배치되는 제1 측벽, 및 상기 제1 측벽에 대응하도록 링 형태로 배치되는 제1 밀봉 에지를 포함하고,
상기 제1 측벽은 상기 제1 바닥벽의 외주에 둘러싸면서 연결되며,
상기 제1 밀봉 에지는 상기 제1 측벽에 연결되고, 상기 제1 밀봉 에지는 상기 제1 바닥벽으로부터 떨어져 있는 상기 제1 측벽의 일단에 위치하며,
상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지에 형성되는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제3항에 있어서,
상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지의 둘레를 따라 형성되며 비-링형의 홈으로 형성되거나; 또는
상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지의 둘레를 따라 형성되며 링형의 홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제4항에 있어서,
상기 제1 밀봉 에지는 제1 연장에지 및 제2 연장에지를 포함하며, 상기 제1 연장에지 및 상기 제2 연장에지는 각각 링 형태로 배치되고,
상기 제1 연장에지의 일단은 상기 제1 측벽에 연결되고, 상기 제1 연장에지의 타단은 상기 제2 연장에지에 연결되며, 상기 제1 연장에지는 상기 제1 측벽과 상기 제2 연장에지 사이에 위치하고,
상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 연장에지의 둘레를 따라 형성되며,
상기 제2 연장에지는 상기 상부 커버에 맞닿는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제5항에 있어서,
상기 제1 연장에지는 내륜측 단부 및 외륜측 단부를 갖고,
상기 제1 연장에지는 상기 내륜측 단부를 통해 상기 제1 측벽에 연결되며, 상기 제1 연장에지는 상기 제1 측벽으로부터 상기 제1 측벽의 외측을 향해 연장되어 구성된 것이고;
상기 제2 연장에지는 상기 제2 연장에지와 상기 제1 연장에지가 연결되도록 상기 외륜측 단부에 연결되며, 상기 제2 연장에지는 상기 제1 연장에지로부터 상기 제1 측벽과 멀어지는 방향으로 연장되어 구성되는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제6항에 있어서,
상기 제1 비관통 홈과 상기 내륜측 단부 사이의 거리는 제1거리이고, 상기 제1 비관통 홈과 상기 외륜측 단부 사이의 거리는 제2거리이며, 상기 제1거리는 상기 제2거리보다 작거나 동일한 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제3항에 있어서,
상기 제1 바닥벽에는 제2 비관통 홈이 형성되어 있고, 상기 제2 비관통 홈은 호선 형태에 따라 연장된 홈으로 형성되며,
상기 제2 비관통 홈은 상기 제1 바닥벽의 외벽에 형성되고, 상기 제2 비관통 홈은 상기 제1 바닥벽의 둘레를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 비관통 홈은 상기 제1 밀봉 에지의 외벽에 형성되고;
상기 제1 비관통 홈의 단면은 직사각형이거나, 또는 상기 제1 비관통 홈의 단면은 반원형이거나, 또는 상기 제1 비관통 홈의 단면은 삼각형이며;
상기 상부 커버의 외측 가장자리와 상기 하부 케이스 사이에 배치된 밀봉 링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 배터리 하우징 구조체.
셀 어셈블리; 및
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에에 따른 배터리 하우징 구조체를 포함하되,
상기 셀 어셈블리는 상기 밀봉 캐비티 내에 배치되는 것을 특징으로 하는, 버튼형 배터리.