WO2024258030A1 - 배터리 셀 - Google Patents

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WO2024258030A1
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cap
vent
battery cells
vent hole
coupled
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김예은
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SK On Co Ltd
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    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Definitions

  • the present disclosure relates to a battery cell.
  • the present disclosure relates to a battery cell having an openable vent hole.
  • the pressure inside the battery cell may increase. If the pressure inside the battery cell increases, the vent plate of the battery cell may break, causing the gas inside the battery cell to be released. This can prevent an explosion of the battery cell.
  • vent plate is mainly formed of a metal plate, it may be difficult for the vent plate to return to its original shape when the vent plate is broken. In other words, when the vent plate is broken, the battery cell may remain open.
  • the vent hole can be resealed after it has been opened.
  • an extinguishing agent can be provided inside the case when the vent hole is resealed.
  • the vent plate can be fractured into a pointed shape.
  • a battery cell includes an electrode assembly, a case that accommodates the electrode assembly and forms a vent hole in an upper portion, and a venting portion coupled to the vent hole, wherein the venting portion includes a cap coupled to the case that opens and closes an upper portion of the vent hole and a vent plate coupled to the case that seals a lower portion of the vent hole, wherein when the case is in a first state, the vent plate opens a lower portion of the vent hole and the cap opens an upper portion of the vent hole, and when the case is in a second state, the cap can seal an upper portion of the vent hole.
  • a cap may be provided that re-seals the vent hole after the vent hole has been opened.
  • an extinguishing agent can be provided inside the case when the vent hole is resealed.
  • the vent plate is fractured into a sharp shape, which can rupture the extinguishing member that receives the extinguishing agent.
  • FIG. 1 is a drawing showing a battery cell (10) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a drawing showing a top view of the battery cell (10) of Figure 1.
  • FIG 3 is a drawing showing the battery cell (10) of Figure 2 cut along line A1-A2.
  • FIGS. 4 to 17 are enlarged drawings of portion B of Figure 3.
  • FIGS. 4 to 6 are drawings illustrating a cap (210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 7 to 9 are drawings illustrating a cap (1210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 10 and 11 are drawings illustrating a cap (2210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 12 and 13 are drawings illustrating a cap (3210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 14 is a drawing illustrating a cap (4210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 15 to 17 are drawings illustrating a cap (5210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 18 and 19 are drawings illustrating a vent plate (1220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 20 is a drawing illustrating a vent plate (2220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 21 is a drawing illustrating a vent plate (3220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIGS. 1 to 21 are merely exemplary and the present disclosure is not limited to the specific embodiments described as exemplary.
  • FIG. 1 is a drawing showing a battery cell (10) according to one embodiment of the present disclosure.
  • a battery cell (10) may include a case (100).
  • the case (100) may include a receiving portion (110) and a cap plate (120) coupled to the receiving portion (110).
  • the receiving portion (110) can form an internal space.
  • One side of the receiving portion (110) can be open.
  • the upper side of the receiving portion (110) can be open. That is, an opening can be formed at the top of the receiving portion (110).
  • the internal space formed in the receiving portion (110) can be opened upward.
  • the receiving portion (110) can accommodate an electrode assembly (not shown).
  • the cap plate (120) can be coupled to the upper end of the receiving portion (110).
  • the cap plate (120) can cover the upper side of the receiving portion (110). That is, the cap plate (120) can block an opening formed in the receiving portion (110).
  • the battery cell (10) may include a venting portion (200).
  • the venting portion (200) may be coupled to or formed in the cap plate (120). When the pressure inside the receiving portion (110) becomes higher than a preset first pressure, the venting portion (200) may be opened.
  • the battery cell (10) may include an electrode (300).
  • the electrode (300) may be coupled to a cap plate (120).
  • the electrode (300) may include a first electrode (310) and a second electrode (320).
  • the polarity of the first electrode (310) and the polarity of the second electrode (320) may be opposite to each other.
  • the first electrode (310) may be a positive electrode and the second electrode (320) may be a negative electrode.
  • the electrode (300) may be coupled or connected to an electrode assembly (not shown) accommodated in the case (100).
  • FIG. 2 is a drawing showing a battery cell (10) of Figure 1 viewed from above.
  • the cap plate (120) may include a first side (1201).
  • the first side (1201) may be formed to extend in the front-back direction.
  • the first side (1201) may form one side of the cap plate (120).
  • the first side (1201) may form a left side of the cap plate (120).
  • the first side (1201) may be adjacent to the first electrode (310).
  • the cap plate (120) may include a second side (1202).
  • the second side (1202) may be formed to extend in the front-back direction.
  • the second side (1202) may form the other side of the cap plate (120).
  • the second side (1202) may form the right side of the cap plate (120).
  • the second side (1202) may be adjacent to the second electrode (320).
  • the first side (1201), the first electrode (310), the venting portion (200), the second electrode (320), and the second side (1202) can be arranged sequentially.
  • the first electrode (310) can be positioned between the first side (1201) and the venting portion (200).
  • the second electrode (320) can be positioned between the second side (1202) and the venting portion (200).
  • the cap plate (120) may include a third side (1203).
  • the third side (1203) may be formed to extend in the left-right direction.
  • the third side (1203) may be formed to extend from the front end of the first side (1201) to the front end of the second side (1202).
  • the third side (1203) may form a front side of the cap plate (120).
  • the third side (1203) may be located in front of the electrode (300).
  • the third side (1203) may be located in front of the venting portion (200). That is, the venting portion (200) and the electrode (300) may be located behind the third side (1203).
  • the cap plate (120) may include a fourth side (1204).
  • the fourth side (1204) may be formed to extend in the left-right direction.
  • the fourth side (1204) may be formed to extend from the rear end of the first side (1201) to the rear end of the second side (1202).
  • the fourth side (1204) may form a rear side of the cap plate (120).
  • the fourth side (1204) may be located behind the electrode (300).
  • the fourth side (1204) may be located behind the venting portion (200). That is, the venting portion (200) and the electrode (300) may be located in front of the fourth side (1204).
  • the venting portion (200) and the electrode (300) may be positioned between the first side (1201) and the second side (1202).
  • the venting portion (200) and the electrode (300) may be positioned between the third side (1203) and the fourth side (1204).
  • the venting portion (200) may be positioned between the first electrode (310) and the second electrode (320).
  • FIG 3 is a drawing showing the battery cell (10) of Figure 2 cut along line A1-A2.
  • An internal space (130) may be formed inside the receiving portion (110).
  • An electrode assembly (not shown) may be received in the receiving portion (110). That is, the electrode assembly (not shown) may be located in the internal space (130).
  • the cap plate (120) can be coupled or connected to the receiving portion (110).
  • the cap plate (120) can seal the internal space (130).
  • the internal space (130) can be surrounded by the receiving portion (110) and the cap plate (120).
  • the venting portion (200) can be opened when the pressure of the internal space (130) increases.
  • the venting portion (200) can be opened, the internal space (130) can be connected to the outside of the battery cell (10). This can reduce the pressure of the internal space (130).
  • FIGS. 4 to 6 are drawings showing portion B of FIG. 3.
  • FIGS. 4 to 6 are drawings showing a cap (210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the cap plate (120) may include a cap plate body (123).
  • the cap plate body (123) may have a plate shape.
  • the cap plate body (123) may be formed to extend in the left and right directions.
  • the inner side of the cap plate (120) may be a side facing the inner space (130).
  • the outer side of the cap plate (120) may be an opposite side of the inner space (130).
  • the cap plate (120) may include a vent hole (124).
  • the vent hole (124) may be formed by penetrating the cap plate body (123) in the vertical direction.
  • the venting portion (200) may be coupled to the vent hole (124).
  • the cap plate body (123) may include a first cap plate body (121) coupled with one side (left) of the venting portion (200).
  • the cap plate body (123) may include a second cap plate body (122) coupled with the other side (right) of the venting portion (200).
  • the cap plate body (123) may be formed integrally.
  • the first cap plate body (121) and the second cap plate body (122) may be names arbitrarily distinguishing respective parts of the cap plate body (123).
  • the venting portion (200) may include a cap (210).
  • the cap (210) may be coupled to the upper portion of the cap plate body (123).
  • the cap (210) may cover the upper portion of the vent hole (124).
  • the cap (210) may seal the upper portion of the vent hole (124).
  • the venting portion (200) may include a vent plate (220).
  • the vent plate (220) may be coupled to the lower portion of the cap plate body (123).
  • the vent plate (220) may block the lower portion of the vent hole (124).
  • the vent plate (220) may seal the lower portion of the vent hole (124).
  • the vent plate (220) may be positioned spaced apart from the cap (210).
  • the vent plate (220) may be positioned spaced downward from the cap (210).
  • the vent plate (220) may include a metal material.
  • the vent plate (220) may include an aluminum material.
  • the vent plate (220) may be broken when the pressure of the internal space (130) becomes higher than a preset first pressure.
  • the vent hole (124) may be connected to the internal space (130).
  • the pressure inside the vent hole (124) increases, at least a portion of the cap (210) may be separated from the cap plate (120). As a result, the vent hole (124) may be connected to the outside of the cap plate (120).
  • the cap (210) may include a first cap body (211).
  • the first cap body (211) may be coupled to a first cap plate body (121).
  • the first cap plate body (121) may include a groove to which the first cap body (211) is coupled.
  • the first cap body (211) may be fixed to the first cap plate body (121).
  • the cap (210) may include a second cap body (212).
  • the second cap body (212) may be formed to extend from the first cap body (211) toward the second cap plate body (122).
  • the second cap body (212) may be formed to extend to the right from the first cap body (211).
  • the right end of the second cap body (212) can be in contact with the second cap plate body (122).
  • the right end of the second cap body (212) can be coupled to the second cap plate body (122).
  • the cap plate (120) may be formed by being sunken in the upper surface (outer surface) of the second cap plate body (122) and may include a groove over which the right end of the second cap body (212) hangs.
  • the cap (210) may include a protrusion formed by extending from the right end of the second cap body (212), and the cap plate (120) may include a groove formed in the second cap plate body (122) and coupled to the protrusion of the cap (210).
  • the cap plate (120) may include a protrusion formed by extending from the left end of the second cap plate body (122) and contacting the lower surface of the second cap plate body (122). Due to this, when the second cap body (212) rotates toward the inside of the cap plate (120), the rotation of the second cap body (212) can be prevented.
  • the cap (210) may include a joint (213).
  • the joint (213) may be a portion where the first cap body (211) and the second cap body (212) are connected.
  • the joint (213) may be foldable.
  • the joint (213) may include an elastic material.
  • the joint (213) may include a groove formed by being opened upward.
  • the second cap body (212) may rotate around the joint (213).
  • the second cap body (212) may be lifted upward while being connected to the joint (213).
  • the joint (213) may be tensioned.
  • the second cap body (212) may rotate while being connected to the joint (213) and may be restored to its initial state.
  • the vent plate (220) can seal the lower part of the vent hole (124), and the cap (210) can seal the upper part of the vent hole (124).
  • the vent plate (220) can separate the internal space (130) and the vent hole (124).
  • a state in which the pressure of the internal space (130) is higher than a preset first pressure may be referred to as a first state.
  • the first pressure may be higher than the pressure of the initial state.
  • the vent plate (220) may be broken.
  • the pressure inside the vent hole (124) increases, so that force may be applied to the second cap body (212).
  • the second cap body (212) may rotate around the joint (213).
  • the second cap body (212) may rotate toward the outside of the cap plate (120).
  • At least a portion of the second cap body (212) may be separated from the second cap plate body (122).
  • the internal space (130) may be communicated with the outside of the battery cell (10, see FIG. 3) through the vent hole (124).
  • the joint (213) may be tensioned between the first cap body (211) and the second cap body (212).
  • a state in which the pressure of the internal space (130) becomes lower than a preset second pressure after the first state may be referred to as a second state.
  • the second pressure may be lower than the first pressure.
  • the external force applied to the second cap body (212) in the second state can be reduced.
  • the second cap body (212) can rotate around the joint (213).
  • the second cap body (212) can rotate toward the inside of the cap plate (120).
  • the second cap body (212) can rotate by the elastic restoring force of the joint (213).
  • the second cap body (212) can rotate by gravity.
  • the second cap body (212) can contact the second cap plate body (122) to seal the upper portion of the vent hole (124). As a result, the internal space (130) can be sealed.
  • the broken first vent plate (221) or the second vent plate (222) can lift the second cap body (212).
  • the second cap body (212) can be rotated by the elastic restoring force of the joint (213) and gravity.
  • the second cap body (212) can push the broken first cap body (211) or the second cap body (212) toward the inside of the cap plate (120).
  • the second cap body (212) can seal the upper portion of the vent hole (124).
  • FIGS. 7 to 9 are drawings showing portion B of FIG. 3.
  • FIGS. 7 to 9 are drawings showing a cap (1210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the venting portion (200) may include a cap (1210).
  • the cap (1210) may be coupled to the upper portion of the cap plate (120).
  • the cap (1210) may cover the upper portion of the vent hole (124).
  • the cap (5210) may seal the upper portion of the vent hole (124).
  • the cap (1210) may include a cap body (1211).
  • the cap body (1211) may be formed to extend in one direction (left and right).
  • One side (left side) of the cap body (1211) may be coupled to a first cap plate body (121).
  • the other side (right side) of the cap body (1211) may be coupled to a second cap plate body (122).
  • the cap (1210) may include a rotational axis (1212).
  • the cap body (1211) may be coupled to the first cap plate body (121) by the rotational axis (1212).
  • the rotational axis (1212) may be in the form of a pin.
  • the cap plate (120) may be formed by being sunken in the upper surface (outer surface) of the first cap plate body (121) and may include a groove that one side (left side) of the cap body (1211) is spanned by.
  • the rotational axis (1212) may be arranged across the groove formed in the first cap plate body (121).
  • the rotational axis (1212) may be formed by extending in the front-back direction.
  • the cap body (1211) may rotate around the rotational axis (1212).
  • the vent plate (220) can seal the lower part of the vent hole (124), and the cap (1210) can seal the upper part of the vent hole (124).
  • the vent plate (220) may be broken in the first state.
  • the pressure inside the vent hole (124) increases, so that force may be applied to the cap body (1211).
  • the cap body (1211) may rotate around the rotation axis (1212).
  • the cap body (1211) may rotate toward the outside of the cap plate (120). At least a portion of the cap body (1211) may be separated from the second cap plate body (122).
  • the cap body (1211) in the second state, can rotate around the rotation axis (1212).
  • the cap body (1211) can rotate toward the inside of the cap plate (120).
  • the cap body (1211) can contact the second cap plate body (122) to seal the upper portion of the vent hole (124).
  • the internal space (130) can be sealed.
  • FIGS. 10 and 11 are drawings showing portion B of FIG. 3.
  • FIGS. 10 and 11 are drawings showing a cap (2210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the venting portion (200) may include a cap (2210).
  • the cap (2210) may be coupled to the upper portion of the cap plate (120).
  • the cap (2210) may cover the upper portion of the vent hole (124).
  • the cap (2210) may seal the upper portion of the vent hole (124).
  • the cap (2210) may include a cap body (2211).
  • the cap body (2211) may be formed to extend in one direction (left and right).
  • One side (left side) of the cap body (2211) may be coupled to a first cap plate body (121).
  • the other side (right side) of the cap body (2211) may be coupled to a second cap plate body (122).
  • the cap (2210) may include a connecting portion (2212).
  • the connecting portion (2212) may connect the first cap plate body (121) and the cap body (2211).
  • the connecting member (2212) may include a first connecting member (2213).
  • the first connecting member (2213) may be coupled to the first cap plate body (121).
  • the first connecting member (2213) may be coupled to an upper surface of the first cap plate body (121).
  • the connecting member (2212) may include a second connecting member (2214).
  • the second connecting member (2214) may be coupled to the cap body (2211).
  • the second connecting member (2214) may be coupled to an upper surface of the cap body (2211).
  • the connecting member (2212) may include a rotational axis (2215).
  • the rotational axis (2215) may connect the first connecting member (2213) and the second connecting member (2214).
  • the first connecting member (2213) may rotate around the rotational axis (2215).
  • the second connecting member (2214) may rotate around the rotational axis (2215).
  • the first connecting member (2213) and the second connecting member (2214) may rotate around one rotational axis (2215).
  • the rotational axis (2215) may be formed to extend in the forward-reverse direction.
  • the connecting member (2212) may be formed in a hinge shape.
  • the vent plate (220) can seal the lower part of the vent hole (124), and the cap (2210) can seal the upper part of the vent hole (124).
  • the vent plate (220) may be broken.
  • the pressure inside the vent hole (124) increases, so that force may be applied to the cap body (2211).
  • the cap body (2211) and the second connecting member (2214) may rotate around the rotational axis (2215).
  • the cap body (2211) and the second connecting member (2214) may rotate toward the outside of the cap plate (120). At least a portion of the cap body (2211) may be separated from the second cap plate body (122).
  • the cap body (2211) can rotate toward the inside of the cap plate (120) about the rotation axis (2215).
  • the cap body (2211) can contact the second cap plate body (122) to seal the upper part of the vent hole (124).
  • the internal space (130) can be sealed.
  • FIGS. 12 and 13 are drawings showing portion B of FIG. 3.
  • FIGS. 12 and 13 are drawings showing a cap (3210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the venting portion (200) may include a cap (3210).
  • the cap (3210) may be coupled to the upper portion of the cap plate (120).
  • the cap (3210) may cover the upper portion of the vent hole (124).
  • the cap (3210) may seal the upper portion of the vent hole (124).
  • the cap (3210) can be formed to extend in one direction (left and right).
  • the first end (3211) of the cap (3210) can be coupled and fixed to the first cap plate body (121).
  • the second end (3212) of the cap (3210) can be coupled to and in contact with the second cap plate body (122).
  • the cap (3210) may include a shape memory alloy material.
  • the cap (3210) may include a bimetal.
  • the cap (3210) may bend.
  • the second end (3212) may bend so as to move toward the outside of the cap plate (120).
  • the vent plate (220) can seal the lower part of the vent hole (124), and the cap (3210) can seal the upper part of the vent hole (124).
  • a state in which the temperature of the internal space (130) is higher than a preset first temperature may be referred to as a first state.
  • the first temperature may be higher than the temperature of the initial state.
  • the pressure of the internal space (130) in the first state may be higher than the pressure of the initial state.
  • the vent plate (220) may be broken.
  • the cap (3210) may be deformed so that the second end (3212) may move toward the outside of the cap plate (120). At least a portion of the second end (3212) may be separated from the second cap plate body (122).
  • the temperature of the internal space (130) may decrease.
  • a state in which the temperature of the internal space (130) becomes lower than a preset second temperature after the first state may be referred to as a second state.
  • the second temperature may be lower than the first temperature.
  • the initial state, the first state, and the second state may occur sequentially.
  • the cap (3210) In the second state, the cap (3210) can be restored to its initial form. In the second state, the cap (3210) can seal the upper side of the vent hole (124).
  • Fig. 14 is a drawing showing part B of Fig. 3.
  • Fig. 14 is a drawing showing a cap (4210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the cap (4210) may include a first cap (4211).
  • the first cap (4211) may be coupled to the first cap plate body (121) and may extend toward the second cap plate body (122).
  • the cap (4210) may include a second cap (4212).
  • the second cap (4212) may be coupled to the second cap plate body (122) and may extend toward the first cap plate body (121).
  • the second cap (4212) may be coupled to the first cap (4211) by contacting the first cap (4211).
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may seal an upper portion of the vent hole (124).
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may include a shape memory alloy material.
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may include a bimetal.
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may be bent.
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may be bent such that the free ends move toward the outside of the cap plate (120).
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may be restored to their initial shapes.
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may include an elastic material.
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may be bent so that the free end moves toward the outside of the cap plate (120).
  • the first cap (4211) and the second cap (4212) may be elastically recovered and restored to their initial shape.
  • FIG. 14 is a drawing showing a state in which the vent plate (220) is broken in the first state, and as a result, the free end of the first cap (4211) and the free end of the second cap (4212) move toward the outside of the cap plate (120) and are bent.
  • FIGS. 15 to 17 are drawings showing portion B of FIG. 3.
  • FIGS. 15 to 17 are drawings showing a cap (5210) and a vent plate (220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the cap (5210) may include a cap body (5211).
  • the cap body (5211) may be formed to extend in one direction (left and right).
  • One side (left side) of the cap body (5211) may be coupled to a first cap plate body (121).
  • the other side (right side) of the cap body (5211) may be coupled to a second cap plate body (122).
  • the cap (5210) may include a rotational axis (5212).
  • the cap body (5211) may be coupled to the first cap plate body (521) by the rotational axis (5212).
  • the rotational axis (5212) may be in the form of a pin.
  • the cap plate (120) may be formed by being sunken in the upper surface (outer surface) of the first cap plate body (121) and may include a groove that one side (left side) of the cap body (5211) is spanned by.
  • the rotational axis (5212) may be arranged across the groove formed in the first cap plate body (121).
  • the rotational axis (5212) may be formed by extending in the front-back direction.
  • the cap body (5211) may rotate around the rotational axis (5212).
  • the cap (5210) may include a digestion unit (5213).
  • the digestion unit (5213) may accommodate a digestion agent (5214).
  • the digestion unit (5213) may be coupled to the lower surface of the cap body (5211).
  • the digestion unit (5213) may be coupled to the lower surface of the cap body (5211) and formed to protrude downward.
  • the vent plate (220) can seal the lower part of the vent hole (124), and the cap (5210) can seal the upper part of the vent hole (124).
  • the vent plate (220) may be broken.
  • the pressure inside the vent hole (124) increases, so that force may be applied to the cap body (5211).
  • the cap body (5211) may rotate around the rotational axis (5212).
  • the cap body (5211) may rotate toward the outside of the cap plate (120).
  • At least a portion of the cap body (5211) may be separated from the second cap plate body (122).
  • the digestion unit (5213) may be coupled to the cap body (5211) and may move toward the outside of the cap plate (120).
  • the cap body (5211) in the second state, can rotate around the rotation axis (5212).
  • the cap body (5211) can rotate toward the inside of the cap plate (120).
  • the cap body (5211) can contact the second cap plate body (122) to seal the upper portion of the vent hole (124). As a result, the internal space (130) can be sealed.
  • the extinguishing unit (5213) may be placed between the cap body (5211) and the broken vent plate (220).
  • the extinguishing unit (5213) may be ruptured by the force of the cap body (5211) coming down and coming into contact with the broken vent plate (220).
  • the extinguishing agent (5214) in the extinguishing unit (5213) may be discharged into the vent hole (124).
  • the extinguishing agent (5214) may be discharged into the internal space (130) through the vent hole (124).
  • FIGS. 18 and 19 are drawings illustrating a vent plate (1220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the vent plate (1220) may include a vent plate body (1230).
  • the vent plate body (1230) may be formed in a plate shape.
  • the vent plate body (1230) may be formed to extend in the left-right direction and the front-back direction.
  • the vent plate body (1230) may include a first coupling portion (1221).
  • the first coupling portion (1221) may be formed to extend in the front-back direction.
  • the first coupling portion (1221) may face the first side (1201, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the first coupling portion (1221) forms a left side of the vent plate body (1230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (1230) may include a second coupling portion (1222).
  • the second coupling portion (1222) may be formed to extend in the front-back direction.
  • the second coupling portion (1222) may face the second side (1202, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the second coupling portion (1222) forms the right side of the vent plate body (1230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (1230) may include a third coupling portion (1223).
  • the third coupling portion (1223) may be formed to extend from a front end of the first coupling portion (1221) to a front end of the second coupling portion (1222).
  • the third coupling portion (1223) may face a third side (1203, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the third coupling portion (1223) forms a front side of the vent plate body (1230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (1230) may include a fourth connecting portion (1224).
  • the fourth connecting portion (1224) may be formed to extend from the rear end of the first connecting portion (1221) to the rear end of the second connecting portion (1222).
  • the fourth connecting portion (1224) may face the fourth side (1204, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the fourth connecting portion (1224) forms the rear side of the vent plate body (1230) and may be connected to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the connecting portion (1221, 1222, 1223, 1224) may mean any one of the first connecting portion (1221), the second connecting portion (1222), the third connecting portion (1223), and the fourth connecting portion (1224).
  • the connecting portion (1221, 1222, 1223, 1224) may form the perimeter of the vent plate body (1230).
  • the vent plate (1220) may include a fracture line (1225).
  • the fracture line (1225) may be formed on the vent plate body (1230).
  • the fracture line (1225) may be formed concavely on the upper or lower surface of the vent plate body (1230).
  • the fracture line (1225) may be a pressing line.
  • the fracture line (1225) may be a portion having a weaker strength than other portions of the vent plate body (1230). In the first state, the vent plate body (1230) may be fractured along the fracture line (1225).
  • the fracture line (1225) may include a first fracture line (12251).
  • the first fracture line (12251) may be arranged at the center of the vent plate body (1230).
  • the first fracture line (12251) may be formed to extend in the left and right directions, but may be spaced apart from the first coupling portion (1221) and the second coupling portion (1222).
  • the first fracture line (12251) may include a left end adjacent to the first coupling portion (1221) and a right end adjacent to the second coupling portion (1222).
  • the fracture line (1225) may include a second fracture line (12252).
  • the second fracture line (12252) may be formed by extending from the front end of the first joint (1221) to the left end of the first fracture line (12251).
  • the fracture line (1225) may include a third fracture line (12253).
  • the third fracture line (12253) may be formed by extending from the rear end of the first connecting portion (1221) to the left end of the first fracture line (12251).
  • the vent plate body (1230) may include a first part (1231).
  • the first part (1231) may be formed by being surrounded by a first joining portion (1221), a second breaking line (12252), and a third breaking line (12253).
  • the first part (1231) may have a triangular shape with the first joining portion (1221) as a base.
  • the first part (1231) may include a first part end (12311).
  • the first part end (12311) may be a vertex where the second breaking line (12252) and the third breaking line (12253) meet among the vertices of the first part (1231).
  • the first part (1231) can be rotated about the first connecting portion (1221) as the rotation axis.
  • the first part (1231) can be rotated so that the first part end (12311) faces upward.
  • the fracture line (1225) may include a fourth fracture line (12254).
  • the fourth fracture line (12254) may be formed by extending from the front end of the second joint (1222) to the right end of the first fracture line (12251).
  • the fracture line (1225) may include a fifth fracture line (12255).
  • the fifth fracture line (12255) may be formed by extending from the rear end of the second connecting portion (1222) to the right end of the first fracture line (12251).
  • the vent plate body (1230) may include a second part (1232).
  • the second part (1232) may be formed by being surrounded by a second connecting portion (1222), a fourth breaking line (12254), and a fifth breaking line (12255).
  • the second part (1232) may have a triangular shape with the second connecting portion (1222) as a base.
  • the second part (1232) may include a second part end (12321).
  • the second part end (12321) may be a vertex where the fourth breaking line (12254) and the fifth breaking line (12255) of the second part (1232) meet.
  • the second part (1232) can be rotated about the second connecting portion (1222) as the rotation axis.
  • the second part (1232) can be rotated so that the second part end (12321) faces upward.
  • the vent plate body (1230) may include a third part (1233).
  • the third part (1233) may be formed by being surrounded by a third connecting portion (1223), a first break line (12251), a second break line (12252), and a fourth break line (12254).
  • the third part (1233) may have a trapezoidal shape with the third connecting portion (1223) as a bottom side and the first break line (12251) as an top side.
  • the third part (1233) may rotate about the third connecting portion (1223) as a rotational axis.
  • the vent plate body (1230) may include a fourth part (1234).
  • the fourth part (1234) may be formed by being surrounded by a fourth connecting portion (1224), a first breaking line (12251), a third breaking line (12253), and a fifth breaking line (12255).
  • the fourth part (1234) may have a trapezoidal shape with the fourth connecting portion (1224) as a bottom side and the first breaking line (12251) as an top side.
  • the fourth part (1234) may rotate about the fourth connecting portion (1224) as a rotational axis.
  • the vent plate body (1230) can maintain the shape of the plate.
  • the vent plate body (1230) in the first state, can be broken along a fracture line (1225, see FIG. 18).
  • the vent plate body (1230) can be divided into a first part (1231), a second part (1232), a third part (1233), and a fourth part (1234).
  • the first part end (12311) of the first part (1231) or the second part end (12321) of the second part (1232) can face upward.
  • the vent plate body (1230) can form an opening (1226) that penetrates in the vertical direction.
  • the extinguishing member (5213) may rupture by contacting the first part end (12311) or the second part end (12321).
  • the extinguishing agent (5214) may be discharged from the extinguishing member (5213) and introduced into the internal space (130) through the opening (1226, see FIG. 19).
  • FIG. 20 is a drawing illustrating a vent plate (2220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the vent plate (2220) may include a vent plate body (2230).
  • the vent plate body (2230) may be formed in a plate shape.
  • the vent plate body (2230) may be formed to extend in the left-right direction and the front-back direction.
  • the vent plate body (2230) may include a first coupling portion (2221).
  • the first coupling portion (2221) may be formed to extend in the front-back direction.
  • the first coupling portion (2221) may face the first side (1201, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the first coupling portion (2221) forms a left side of the vent plate body (2230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (2230) may include a second coupling portion (2222).
  • the second coupling portion (2222) may be formed to extend in the front-back direction.
  • the second coupling portion (2222) may face the second side (1202, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the second coupling portion (2222) forms the right side of the vent plate body (2230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (2230) may include a third coupling portion (2223).
  • the third coupling portion (2223) may be formed to extend from a front end of the first coupling portion (2221) to a front end of the second coupling portion (2222).
  • the third coupling portion (2223) may face a third side (1203, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the third coupling portion (2223) forms a front side of the vent plate body (2230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (2230) may include a fourth coupling portion (2224).
  • the fourth coupling portion (2224) may be formed to extend from the rear end of the first coupling portion (2221) to the rear end of the second coupling portion (2222).
  • the fourth coupling portion (2224) may face the fourth side (1204, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the fourth coupling portion (2224) forms the rear side of the vent plate body (2230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the connecting portion (2221, 2222, 2223, 2224) may mean any one of the first connecting portion (2221), the second connecting portion (2222), the third connecting portion (2223), and the fourth connecting portion (2224).
  • the connecting portion (2221, 2222, 2223, 2224) may form the perimeter of the vent plate body (2230).
  • the vent plate (2220) may include a fracture line (2225).
  • the fracture line (2225) may be formed on the vent plate body (2230).
  • the fracture line (2225) may be formed concavely on the upper or lower surface of the vent plate body (2230).
  • the fracture line (2225) may be a pressing line.
  • the fracture line (2225) may be a portion having a weaker strength than other portions of the vent plate body (2230). In the first state, the vent plate body (2230) may be fractured along the fracture line (2225).
  • the fracture line (2225) may include a first fracture line (22251).
  • the first fracture line (22251) may be arranged at the center of the vent plate body (2230).
  • the first fracture line (22251) may be formed to extend in the left and right directions, but may be spaced apart from the first coupling portion (2221) and the second coupling portion (2222).
  • the first fracture line (22251) may include a left end adjacent to the first coupling portion (2221) and a right end adjacent to the second coupling portion (2222).
  • the fracture line (2225) may include a second fracture line (22252).
  • the second fracture line (22252) may be formed by extending from the front end of the first joint (2221) to the left end of the first fracture line (22251).
  • the fracture line (2225) may include a third fracture line (22253).
  • the third fracture line (22253) may be formed by extending from the rear end of the first connecting portion (2221) to the left end of the first fracture line (22251).
  • the vent plate body (2230) may include a first part (2231).
  • the first part (2231) may be formed by being surrounded by a first joining portion (2221), a second breaking line (22252), and a third breaking line (22253).
  • the first part (2231) may have a triangular shape with the first joining portion (2221) as a base.
  • the first part (2231) may include a first part end (22311).
  • the first part end (22311) may be a vertex where the second breaking line (22252) and the third breaking line (22253) meet among the vertices of the first part (2231).
  • the first part (2231) can be rotated about the first connecting portion (2221) as the rotation axis.
  • the first part (2231) can be rotated so that the first part end (22311) faces upward.
  • the fracture line (2225) may include a fourth fracture line (22254).
  • the fourth fracture line (22254) may be formed by extending from the right end of the first fracture line (22251) to the second connecting portion (2222).
  • the fourth fracture line (22254) may be formed by extending from the right end of the first fracture line (22251) to the center of the second connecting portion (2222).
  • the fourth fracture line (22254) may include a left end connected to the first fracture line (22251).
  • the fracture line (2225) may include a fifth fracture line (22255).
  • the fifth fracture line (22255) may be formed to extend from a front end of the second connecting portion (2222) toward the first fracture line (22251).
  • the fifth fracture line (22255) may include a left end that is spaced apart from the first fracture line (22251) but is positioned adjacent to the first fracture line (22251).
  • the left end of the fifth fracture line (22255) may be positioned to the left of the left end of the fourth fracture line (22254).
  • the fracture line (2225) may include a sixth fracture line (22256).
  • the sixth fracture line (22256) may be formed by extending from the left end of the fourth fracture line (22254) to the left end of the fifth fracture line (22255).
  • the vent plate body (2230) may include a second part (2232).
  • the second part (2232) may be formed by being surrounded by a second joining portion (2222), a fourth break line (22254), a fifth break line (22255), and a sixth break line (22256).
  • the second part (2232) may include a second part end (22321).
  • the second part end (22321) may be a vertex where the fifth break line (22255) and the sixth break line (22256) meet among the vertices of the second part (2232).
  • the second part (2232) can be rotated about the second connecting portion (2222) as the rotation axis.
  • the second part (2232) can be rotated so that the second part end (22321) faces upward.
  • the fracture line (2225) may include a seventh fracture line (22257).
  • the seventh fracture line (22257) may be formed to extend from the rear end of the second connecting portion (2222) toward the first fracture line (22251).
  • the seventh fracture line (22257) may include a left end that is spaced apart from the first fracture line (22251) but is positioned adjacent to the first fracture line (22251).
  • the left end of the seventh fracture line (22257) may be positioned to the left of the left end of the fourth fracture line (22254).
  • the fracture line (2225) may include an eighth fracture line (22258).
  • the eighth fracture line (22258) may be formed by extending from the left end of the fourth fracture line (22254) to the left end of the seventh fracture line (2225).
  • the vent plate body (2230) may include a third part (2233).
  • the third part (2233) may be formed by being surrounded by a second joining portion (2222), a fourth breaking line (22254), a seventh breaking line (22257), and an eighth breaking line (22258).
  • the third part (2233) may include a third part end (22331).
  • the third part end (22331) may be a vertex where the seventh breaking line (22257) and the eighth breaking line (22258) meet among the vertices of the third part (2233).
  • the third part (2233) can be rotated about the second connecting portion (2222) as the rotation axis.
  • the third part (2233) can be rotated so that the third part end (22331) faces upward.
  • the vent plate body (2230) may include a fourth part (2234).
  • the fourth part (2234) may be formed by being surrounded by a third connecting portion (2223), a first breaking line (22251), a second breaking line (22252), a fifth breaking line (22255), and a sixth breaking line (22256).
  • the fourth part (2234) may rotate about the third connecting portion (2223) as a rotational axis.
  • the vent plate body (2230) may include a fifth part (2235).
  • the fifth part (2235) may be formed by surrounding the fourth connecting portion (2224), the first breaking line (22251), the second breaking line (22252), the seventh breaking line (22257), and the eighth breaking line (22258).
  • the vent plate body (2230) is broken along the breaking line (2225)
  • the fifth part (2235) may rotate about the fourth connecting portion (2224) as a rotational axis.
  • the extinguishing portion (5213) may rupture by contacting the first part end (22311), the second part end (22321), or the third part end (22331).
  • the extinguishing portion (5213) may rupture by contacting the second part end (22321) or the third part end (22331).
  • FIG. 21 is a drawing illustrating a vent plate (3220) according to one embodiment of the present disclosure.
  • the vent plate (3220) may include a vent plate body (3230).
  • the vent plate body (3230) may be formed in a plate shape.
  • the vent plate body (3230) may be formed to extend in the left-right direction and the front-back direction.
  • the vent plate body (3230) may include a first coupling portion (3221).
  • the first coupling portion (3221) may be formed to extend in the front-back direction.
  • the first coupling portion (3221) may face the first side (1201, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the first coupling portion (3221) forms a left side of the vent plate body (3230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (3230) may include a second coupling portion (3222).
  • the second coupling portion (3222) may be formed in the shape of an arc.
  • the second coupling portion (3222) may be formed in the shape of a semicircle that protrudes to the right.
  • the second coupling portion (3222) may face the second side (1202, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the second coupling portion (3222) forms the right side of the vent plate body (3230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (3230) may include a third coupling portion (3223).
  • the third coupling portion (3223) may be formed to extend from a front end of the first coupling portion (3221) to a front end of the second coupling portion (3222).
  • the third coupling portion (3223) may face a third side (1203, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the third coupling portion (3223) forms a front side of the vent plate body (3230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the vent plate body (3230) may include a fourth coupling portion (3224).
  • the fourth coupling portion (3224) may be formed to extend from the rear end of the first coupling portion (3221) to the rear end of the second coupling portion (3222).
  • the fourth coupling portion (3224) may face the fourth side (1204, see FIG. 2) of the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the fourth coupling portion (3224) forms the rear side of the vent plate body (3230) and may be coupled to the cap plate (120, see FIG. 2).
  • the connecting portion (3221, 3222, 3223, 3224) may mean any one of the first connecting portion (3221), the second connecting portion (3222), the third connecting portion (3223), and the fourth connecting portion (3224).
  • the connecting portion (3221, 3222, 3223, 3224) may form a perimeter of the vent plate body (3230).
  • the vent plate (3220) may include a fracture line (3225).
  • the fracture line (3225) may be formed on the vent plate body (3230).
  • the fracture line (3225) may be formed concavely on the upper or lower surface of the vent plate body (3230).
  • the fracture line (3225) may be a pressing line.
  • the fracture line (3225) may be a portion having a weaker strength than other portions of the vent plate body (3230). In the first state, the vent plate body (3230) may be fractured along the fracture line (3225).
  • the fracture line (3225) may include a first fracture line (32251).
  • the first fracture line (32251) may be arranged at the center of the vent plate body (3230).
  • the first fracture line (32251) may be formed to extend in the left-right direction, but may be spaced apart from the first coupling portion (3221) and the second coupling portion (3222).
  • the first fracture line (32251) may include a left end adjacent to the first coupling portion (3221) and a right end adjacent to the second coupling portion (3222).
  • the fracture line (3225) may include a second fracture line (32252).
  • the second fracture line (32252) may be formed by extending from the front end of the first joint (3221) to the left end of the first fracture line (32251).
  • the fracture line (3225) may include a third fracture line (32253).
  • the third fracture line (32253) may be formed by extending from the rear end of the first connecting portion (3221) to the left end of the first fracture line (32251).
  • the vent plate body (3230) may include a first part (3231).
  • the first part (3231) may be formed by being surrounded by a first joining portion (3221), a second breaking line (32252), and a third breaking line (32253).
  • the first part (3231) may have a triangular shape with the first joining portion (3221) as a base.
  • the first part (3231) may include a first part end (32311).
  • the first part end (32311) may be a vertex where the second breaking line (32252) and the third breaking line (32253) meet among the vertices of the first part (3231).
  • the first part (3231) can be rotated about the first connecting portion (3221) as the rotation axis.
  • the first part (3231) can be rotated so that the first part end (32311) faces upward.
  • the fracture line (3225) may include a fourth fracture line (32254). It may be formed by extending from the center of the second connecting portion (3222) to the right end of the first fracture line (32251).
  • the fourth fracture line (32254) may include a right end that contacts the second connecting portion (3222).
  • the fracture line (3225) may include a fifth fracture line (32255).
  • the fifth fracture line (32255) may be formed by extending from the front end of the second connecting portion (3222) to the right end of the first fracture line (32251).
  • the fifth fracture line (32255) may include a front end that contacts the second connecting portion (3222).
  • the fracture line (3225) may include a sixth fracture line (32256).
  • the sixth fracture line (32256) may be formed by extending from the rear end of the second connecting portion (3222) to the right end of the first fracture line (32251).
  • the sixth fracture line (32256) may include a rear end that contacts the second connecting portion (3222).
  • the fracture line (3225) may include a seventh fracture line (32257).
  • the seventh fracture line (32257) may be formed by extending from a point between the right end of the fourth fracture line (32254) of the second joint (3222) and the front end of the fifth fracture line (32255) to the right end of the first fracture line (32251).
  • the fracture line (3225) may include an eighth fracture line (32258).
  • the eighth fracture line (32258) may be formed by extending from a point between the right end of the fourth fracture line (32254) and the rear end of the sixth fracture line (32256) of the second joint (3222) to the right end of the first fracture line (32251).
  • the vent plate body (3230) may include a second part (3232).
  • the second part (3232) may be formed by being surrounded by a second joining portion (3222), a fifth break line (32255), and a seventh break line (32257).
  • the second part (3232) may include a second part end (32321).
  • the second part end (32321) may be a vertex where the fifth break line (32255) and the seventh break line (32257) meet among the vertices of the second part (3232).
  • the second part (3232) can be rotated about the second connecting portion (3222) as the rotation axis.
  • the second part (3232) can be rotated so that the second part end (32321) faces upward.
  • the vent plate body (3230) may include a third part (3233).
  • the third part (3233) may be formed by being surrounded by the second joining portion (3222), the fourth breaking line (32254), and the seventh breaking line (32257).
  • the third part (3233) may include a third part end (32331).
  • the third part end (32331) may be a vertex where the fourth breaking line (32254) and the seventh breaking line (32257) meet among the vertices of the third part (3233).
  • the third part (3233) can be rotated about the second connecting portion (3222) as the rotation axis.
  • the third part (3233) can be rotated so that the third part end (32331) faces upward.
  • the vent plate body (3230) may include a fourth part (3234).
  • the fourth part (3234) may be formed by being surrounded by the second joining portion (3222), the fourth break line (32254), and the eighth break line (32258).
  • the fourth part (3234) may include a fourth part end (32341).
  • the fourth part end (32341) may be a vertex where the fourth break line (32254) and the eighth break line (32258) meet among the vertices of the fourth part (3234).
  • the fourth part (3234) can be rotated about the second connecting portion (3222) as the rotation axis.
  • the fourth part (3234) can be rotated so that the fourth part end (32341) faces upward.
  • the vent plate body (3230) may include a fifth part (3235).
  • the fifth part (3235) may be formed by being surrounded by a second joining portion (3222), a sixth break line (32256), and an eighth break line (32258).
  • the fifth part (3235) may include a fifth part end (32351).
  • the fifth part end (32351) may be a vertex where the sixth break line (32256) and the eighth break line (32258) meet among the vertices of the fifth part (3235).
  • the fifth part (3235) can be rotated about the second connecting portion (3222) as the rotation axis.
  • the fifth part (3235) can be rotated so that the fifth part end (32351) faces upward.
  • the vent plate body (3230) may include a sixth part (3236).
  • the sixth part (3236) may be formed by being surrounded by a third connecting portion (3223), a first breaking line (32251), a second breaking line (32252), and a fifth breaking line (32255).
  • the sixth part (3236) may rotate about the third connecting portion (3223) as a rotational axis.
  • the vent plate body (3230) may include a seventh part (3237).
  • the seventh part (3237) may be formed by being surrounded by the fourth connecting portion (3224), the first breaking line (32251), the third breaking line (32253), and the sixth breaking line (32256).
  • the seventh part (3237) may rotate about the fourth connecting portion (3224) as a rotational axis.
  • the extinguishing portion (5213) may be ruptured by contacting the first part end (32311), the second part end (32321), the third part end (32331), the fourth part end (32341), or the fifth part end (32351).

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Abstract

본 개시는, 전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하며, 상부에 벤트 홀을 형성하는 하우징과, 상기 벤트 홀에 결합되는 벤팅부를 포함하고, 상기 벤팅부는, 상기 하우징에 결합되어, 상기 벤트 홀의 상부를 개폐하는 캡 및 상기 하우징에 결합되어, 상기 벤트 홀의 하부를 밀폐하는 벤트 플레이트를 포함하고, 상기 캡은, 제1 상태일 때 상기 벤트 홀의 상부를 개방하고, 제2 상태일 때 상기 벤트 홀의 상부를 밀폐하며, 상기 벤트 플레이트는, 상기 제1 상태일 때 상기 벤트 홀의 하부를 개방하는, 배터리 셀을 개시한다.

Description

배터리 셀
본 개시는 배터리 셀에 관한 것이다. 특히, 본 개시는 벤트 홀이 개폐 가능한 배터리 셀에 관한 것이다.
배터리 셀의 내부에서 가스가 발생하거나, 화재가 나면, 배터리 셀 내부의 압력이 높아질 수 있다. 배터리 셀 내부의 압력이 높아지면, 배터리 셀의 벤트 플레이트가 파단 되어 배터리 셀 내부의 가스가 배출될 수 있다. 이로써, 배터리 셀의 폭발이 방지될 수 있다.
하지만 벤트 플레이트는 주로 금속판으로 형성되므로, 벤트 플레이트가 파단 되면 벤트 플레이트가 원래 형태로 돌아가기 어려울 수 있다. 즉, 벤트 플레이트가 파단 되면, 배터리 셀은 개방된 상태를 유지할 수 있다.
배터리 셀이 계속 개방되어 있을 경우, 외부 공기가 배터리 셀 내부로 유입 되거나, 배터리 셀의 전해액이 증발할 수 있다.
본 개시의 일 측면에 따르면, 벤트 홀이 개방된 후 벤트 홀을 다시 밀폐할 수 있다.
본 개시의 일 측면에 따르면, 벤트 홀을 다시 밀폐할 때 케이스의 내부에 소화제를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 측면에 따르면, 벤트 플레이트가 뾰족한 형상으로 파단 되도록 할 수 있다.
본 개시에 따른 배터리 셀은, 전극 조립체와, 상기 전극 조립체를 수용하며, 상부에 벤트 홀을 형성하는 케이스와, 상기 벤트 홀에 결합되는, 벤팅부를 포함하고, 상기 벤팅부는, 상기 케이스에 결합되어 상기 벤트 홀의 상부를 개폐하는 캡 및 상기 케이스에 결합되어 상기 벤트 홀의 하부를 밀폐하는 벤트 플레이트를 포함하고, 상기 케이스가 제1 상태이면, 상기 벤트 플레이트는 상기 벤트 홀의 하부를 개방하고 상기 캡은 상기 벤트 홀의 상부를 개방하며, 상기 케이스가 제2 상태이면, 상기 캡은 상기 벤트 홀의 상부를 밀폐할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 벤트 홀이 개방된 후 벤트 홀을 다시 밀폐하는 캡이 제공될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 벤트 홀을 다시 밀폐할 때 케이스의 내부에 소화제를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 벤트 플레이트가 뾰족한 형상으로 파단 되어, 소화제를 수용하는 소화부를 파열할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리 셀(10)을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 셀(10)을 위에서 내려다본 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 배터리 셀(10)을 A1-A2로 자른 모습을 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 17은 도 3의 B 부분을 확대한 도면이다.
도 4 내지 도 6은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
도 7 내지 도 9는 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(1210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(2210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
도 12 및 도 13은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(3210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
도 14는 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(4210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
도 15 내지 도 17은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(5210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
도 18 및 도 19는 본 개시의 일 실시예를 따른 벤트 플레이트(1220)를 도시한 도면이다.
도 20은 본 개시의 일 실시예를 따른 벤트 플레이트(2220)를 도시한 도면이다.
도 21은 본 개시의 일 실시예를 따른 벤트 플레이트(3220)를 도시한 도면이다.
이하에서는, 도 1 내지 도 21을 참조로 본 개시에 대해 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 이는 예시적인 것에 불과하고 본 개시가 예시적으로 설명된 구체적인 실시 형태로 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 배터리 셀(10)을 나타낸 도면이다.
배터리 셀(10)은 케이스(100)를 포함할 수 있다. 케이스(100)는 수용부(110)와, 수용부(110)에 결합되는 캡 플레이트(120)를 포함할 수 있다.
수용부(110)는 내부 공간을 형성할 수 있다. 수용부(110)의 일측이 개방될 수 있다. 예를 들어, 수용부(110)의 상측이 개방될 수 있다. 즉, 수용부(110)의 상단에 개구부가 형성될 수 있다. 예를 들어, 수용부(110)에 형성된 내부 공간은 위를 향하여 개방될 수 있다. 수용부(110)는 전극 조립체(미도시)를 수용할 수 있다.
캡 플레이트(120)는 수용부(110)의 상단에 결합될 수 있다. 캡 플레이트(120)는 수용부(110)의 상측을 덮을 수 있다. 즉, 캡 플레이트(120)는 수용부(110)에 형성된 개구부를 막을 수 있다.
배터리 셀(10)은 벤팅부(200)를 포함할 수 있다. 벤팅부(200)는 캡 플레이트(120)에 결합되거나 형성될 수 있다. 수용부(110)의 내부의 압력이 기설정된 제1 압력 이상이 되면, 벤팅부(200)는 개방될 수 있다.
배터리 셀(10)은 전극(300)을 포함할 수 있다. 전극(300)은 캡 플레이트(120)에 결합될 수 있다. 전극(300)은 제1 전극(310)과 제2 전극(320)을 포함할 수 있다.
제1 전극(310)의 극성과 제2 전극(320)의 극성은, 서로 반대일 수 있다. 예를 들어 제1 전극(310)은 양전극이고, 제2 전극(320)은 음전극일 수 있다. 전극(300)은 케이스(100)에 수용된 전극 조립체(미도시)에 결합되거나 연결될 수 있다.
도 2는 도 1의 배터리 셀(10)을 위에서 내려다본 모습을 나타낸 도면이다.
캡 플레이트(120)는 제1 변(1201)을 포함할 수 있다. 제1 변(1201)은 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제1 변(1201)은 캡 플레이트(120)의 일 변을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 변(1201)은 캡 플레이트(120)의 좌측 변을 형성할 수 있다. 제1 변(1201)은 제1 전극(310)에 인접할 수 있다.
캡 플레이트(120)는 제2 변(1202)을 포함할 수 있다. 제2 변(1202)은 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제2 변(1202)은 캡 플레이트(120)의 타 변을 형성할 수 있다. 예를 들어, 제2 변(1202)은 캡 플레이트(120)의 우측 변을 형성할 수 있다. 제2 변(1202)은 제2 전극(320)에 인접할 수 있다.
제1 변(1201), 제1 전극(310), 벤팅부(200), 제2 전극(320), 그리고 제2 변(1202)은, 순차적으로 배치될 수 있다. 제1 전극(310)은 제1 변(1201)과 벤팅부(200)의 사이에 위치할 수 있다. 제2 전극(320)은 제2 변(1202)과 벤팅부(200)의 사이에 위치할 수 있다.
캡 플레이트(120)는 제3 변(1203)을 포함할 수 있다. 제3 변(1203)은 좌우 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제3 변(1203)은 제1 변(1201)의 전단에서 제2 변(1202)의 전단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제3 변(1203)은 캡 플레이트(120)의 전측 변을 형성할 수 있다.
제3 변(1203)은 전극(300)의 앞에 위치할 수 있다. 제3 변(1203)은 벤팅부(200)의 앞에 위치할 수 있다. 즉, 벤팅부(200)와 전극(300)은 제3 변(1203)의 뒤에 위치할 수 있다.
캡 플레이트(120)는 제4 변(1204)을 포함할 수 있다. 제4 변(1204)은 좌우 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제4 변(1204)은 제1 변(1201)의 후단에서 제2 변(1202)의 후단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제4 변(1204)은 캡 플레이트(120)의 후측 변을 형성할 수 있다.
제4 변(1204)은 전극(300)의 뒤에 위치할 수 있다. 제4 변(1204)은 벤팅부(200)의 뒤에 위치할 수 있다. 즉, 벤팅부(200)와 전극(300)은 제4 변(1204)의 앞에 위치할 수 있다.
벤팅부(200)와 전극(300)은 제1 변(1201)과 제2 변(1202)의 사이에 위치할 수 있다. 벤팅부(200)와 전극(300)은 제3 변(1203)과 제4 변(1204)의 사이에 위치할 수 있다. 벤팅부(200)는 제1 전극(310)과 제2 전극(320)의 사이에 위치할 수 있다.
도 3은 도 2의 배터리 셀(10)을 A1-A2로 자른 모습을 나타낸 도면이다.
수용부(110)의 내부에 내부 공간(130)이 형성될 수 있다. 전극 조립체(미도시)는 수용부(110)에 수용될 수 있다. 즉, 전극 조립체(미도시)는 내부 공간(130)에 위치할 수 있다.
캡 플레이트(120)는 수용부(110)에 결합되거나 연결될 수 있다. 캡 플레이트(120)는 내부 공간(130)을 밀폐할 수 있다. 내부 공간(130)은 수용부(110)와 캡 플레이트(120)에 둘러싸일 수 있다.
벤팅부(200)는 내부 공간(130)의 압력이 증가하면 개방될 수 있다. 벤팅부(200)가 개방되면 내부 공간(130)이 배터리 셀(10)의 외부와 연통될 수 있다. 이로 인해 내부 공간(130)의 압력이 감소할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 도 3의 B 부분을 나타낸 도면이다. 도 4 내지 도 6은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
캡 플레이트(120)는 캡 플레이트 본체(123)를 포함할 수 있다. 캡 플레이트 본체(123)는 플레이트 형상일 수 있다. 캡 플레이트 본체(123)는 좌우 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 캡 플레이트(120)의 내측은 내부 공간(130)을 마주하는 측일 수 있다. 캡 플레이트(120)의 외측은 내부 공간(130)의 반대측일 수 있다.
캡 플레이트(120)는 벤트 홀(124)을 포함할 수 있다. 벤트 홀(124)은 캡 플레이트 본체(123)를 상하 방향으로 관통하여 형성될 수 있다. 벤팅부(200)는 벤트 홀(124)에 결합될 수 있다.
캡 플레이트 본체(123)는 벤팅부(200)의 일측(좌측)과 결합하는 제1 캡 플레이트 본체(121)를 포함할 수 있다. 캡 플레이트 본체(123)는 벤팅부(200)의 타측(우측)과 결합하는 제2 캡 플레이트 본체(122)를 포함할 수 있다. 캡 플레이트 본체(123)는 일체로 형성될 수 있다. 제1 캡 플레이트 본체(121)와 제2 캡 플레이트 본체(122)는 캡 플레이트 본체(123)의 각 부분을 임의로 구분한 명칭일 수 있다.
벤팅부(200)는 캡(210)을 포함할 수 있다. 캡(210)은 캡 플레이트 본체(123)의 상부에 결합할 수 있다. 캡(210)은 벤트 홀(124)의 상측을 덮을 수 있다. 캡(210)은 벤트 홀(124)의 상측을 밀폐할 수 있다.
벤팅부(200)는 벤트 플레이트(220)를 포함할 수 있다. 벤트 플레이트(220)는 캡 플레이트 본체(123)의 하부에 결합할 수 있다. 벤트 플레이트(220)는 벤트 홀(124)의 하측을 막을 수 있다. 벤트 플레이트(220)는 벤트 홀(124)의 하측을 밀폐할 수 있다.
벤트 플레이트(220)는 캡(210)으로부터 이격 되어 배치될 수 있다. 예를 들어 벤트 플레이트(220)는 캡(210)으로부터 하측으로 이격 되어 배치될 수 있다.
벤트 플레이트(220)는 금속 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어 벤트 플레이트(220)는 알루미늄 소재를 포함할 수 있다. 벤트 플레이트(220)는 내부 공간(130)의 압력이 기설정 된 제1 압력 이상이 되면 파단 될 수 있다. 벤트 플레이트(220)가 파단 되면, 벤트 홀(124)이 내부 공간(130)과 연통될 수 있다. 벤트 홀(124) 내의 압력이 상승하면, 캡(210)의 적어도 일부가 캡 플레이트(120)로부터 분리될 수 있다. 이로 인해 벤트 홀(124)이 캡 플레이트(120)의 외측과 연통될 수 있다.
캡(210)은 제1 캡 본체(211)를 포함할 수 있다. 제1 캡 본체(211)는 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합될 수 있다. 예를 들어 제1 캡 플레이트 본체(121)는 제1 캡 본체(211)가 결합되는 홈을 포함할 수 있다. 제1 캡 본체(211)는 제1 캡 플레이트 본체(121)에 고정될 수 있다.
캡(210)은 제2 캡 본체(212)를 포함할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 제1 캡 본체(211)로부터 제2 캡 플레이트 본체(122)를 향해 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들어 제2 캡 본체(212)는 제1 캡 본체(211)로부터 우측으로 연장되어 형성될 수 있다.
제2 캡 본체(212)의 우측단은 제2 캡 플레이트 본체(122)에 접할 수 있다. 제2 캡 본체(212)의 우측단은 제2 캡 플레이트 본체(122)에 결합할 수 있다. 예를 들어 캡 플레이트(120)는 제2 캡 플레이트 본체(122)의 상면(외면)에서 함몰되어 형성되며, 제2 캡 본체(212)의 우측단이 걸쳐지는 홈을 포함할 수 있다. 예를 들어 캡(210)은 제2 캡 본체(212)의 우측단에서 연장되어 형성되는 돌기를 포함하고, 캡 플레이트(120)는 제2 캡 플레이트 본체(122)에 형성되되 캡(210)의 돌기에 결합하는 홈을 포함할 수 있다. 예를 들어 캡 플레이트(120)는 제2 캡 플레이트 본체(122)의 좌측단에서 연장되어 형성되어, 제2 캡 플레이트 본체(122)의 하면에 접하는 돌기를 포함할 수 있다. 이로 인해 제2 캡 본체(212)가 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전할 때, 제2 캡 본체(212)의 회전이 저지될 수 있다.
캡(210)은 이음부(213)를 포함할 수 있다. 이음부(213)는 제1 캡 본체(211)와 제2 캡 본체(212)가 연결되는 부위일 수 있다. 이음부(213)는 접힐 수 있다. 이음부(213)는 탄성 소재를 포함할 수 있다.
예를 들어 이음부(213)는 위쪽으로 개방되어 형성되는 홈을 포함할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 이음부(213)를 중심으로 회전할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 이음부(213)에 연결된 상태로 위로 들릴 수 있다. 이때 이음부(213)는 인장될 수 있다. 제2 캡 본체(212)에 가해지는 외력이 감소하면, 제2 캡 본체(212)는 이음부(213)에 연결된 상태로 회전하여 초기 상태로 복구될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 초기 상태에서 벤트 플레이트(220)는 벤트 홀(124)의 하부를 밀폐하고, 캡(210)은 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다. 벤트 플레이트(220)는 내부 공간(130)과 벤트 홀(124)을 분리할 수 있다.
내부 공간(130)에 가스가 발생하면, 내부 공간(130)의 압력이 증가할 수 있다. 내부 공간(130)의 압력이 기설정 된 제1 압력 이상인 상태를 제1 상태라 할 수 있다. 제1 압력은 초기 상태의 압력보다 높을 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 제1 상태에서 벤트 플레이트(220)는 파단 될 수 있다. 벤트 플레이트(220)가 파단 되면 벤트 홀(124) 내부의 압력이 상승하여, 제2 캡 본체(212)에 힘이 가해질 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 이음부(213)를 중심으로 회전할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 회전할 수 있다. 제2 캡 본체(212)의 적어도 일부가 제2 캡 플레이트 본체(122)로부터 분리될 수 있다. 내부 공간(130)이 벤트 홀(124)을 통해 배터리 셀(10, 도 3 참조)의 외부와 연통될 수 있다. 이때, 이음부(213)는 제1 캡 본체(211)와 제2 캡 본체(212) 사이에서 인장될 수 있다.
벤트 홀(124)이 개방되면, 내부 공간(130)의 가스가 배출되어, 내부 공간(130)의 압력이 감소할 수 있다. 제1 상태 이후 내부 공간(130)의 압력이 기설정 된 제2 압력 이하가 되는 상태를 제2 상태라 할 수 있다. 제2 압력은 제1 압력보다 낮을 수 있다. 초기 상태, 제1 상태 및 제2 상태는 순차적으로 일어날 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제2 상태에서 제2 캡 본체(212)에 가해지는 외력이 감소할 수 있다. 제2 상태에서 제2 캡 본체(212)는 이음부(213)를 중심으로 회전할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 이음부(213)의 탄성 복원력에 의해 회전할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 중력에 의해 회전할 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 제2 캡 플레이트 본체(122)에 접하여, 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다. 이로 인해 내부 공간(130)이 밀폐될 수 있다.
예를 들어 도 4에서 벤트 플레이트(220)가 제1 벤트 플레이트(221)와 제2 벤트 플레이트(222)로 파단 될 때, 파단된 제1 벤트 플레이트(221) 또는 제2 벤트 플레이트(222)는 제2 캡 본체(212)를 들어올릴 수 있다. 내부 공간(130)의 압력이 감소하면, 제2 캡 본체(212)는 이음부(213)의 탄성 복원력 및 중력에 의해 회전될 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 파단된 제1 캡 본체(211) 또는 제2 캡 본체(212)를 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 밀 수 있다. 제2 캡 본체(212)는 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다.
도 7 내지 도 9는 도 3의 B 부분을 나타낸 도면이다. 도 7 내지 도 9는 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(1210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
벤팅부(200)는 캡(1210)을 포함할 수 있다. 캡(1210)은 캡 플레이트(120)의 상부에 결합할 수 있다. 캡(1210)은 벤트 홀(124)의 상측을 덮을 수 있다. 캡(5210)은 벤트 홀(124)의 상측을 밀폐할 수 있다.
캡(1210)은 캡 본체(1211)를 포함할 수 있다. 캡 본체(1211)는 일 방향(좌우 방향)으로 연장되어 형성될 수 있다. 캡 본체(1211)의 일측(좌측)은 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합할 수 있다. 캡 본체(1211)의 타측(우측)은 제2 캡 플레이트 본체(122)에 결합할 수 있다.
캡(1210)은 회전축(1212)을 포함할 수 있다. 캡 본체(1211)는 회전축(1212)에 의해 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합할 수 있다. 예를 들어 회전축(1212)은 핀의 형태일 수 있다. 예를 들어 캡 플레이트(120)는 제1 캡 플레이트 본체(121)의 상면(외면)에서 함몰되어 형성되며, 캡 본체(1211)의 일측(좌측)이 걸쳐지는 홈을 포함할 수 있다. 회전축(1212)은 제1 캡 플레이트 본체(121)에 형성되는 홈을 가로질러 배치될 수 있다. 예를 들어 회전축(1212)은 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 캡 본체(1211)는 회전축(1212)을 중심으로 회전될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 초기 상태에서 벤트 플레이트(220)는 벤트 홀(124)의 하부를 밀폐하고, 캡(1210)은 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 상태에서 벤트 플레이트(220)가 파단 될 수 있다. 벤트 플레이트(220)가 파단 되면 벤트 홀(124) 내부의 압력이 상승하여, 캡 본체(1211)에 힘이 가해질 수 있다. 캡 본체(1211)는 회전축(1212)을 중심으로 회전할 수 있다. 캡 본체(1211)는 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 회전할 수 있다. 캡 본체(1211)의 적어도 일부가 제2 캡 플레이트 본체(122)로부터 분리될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 제2 상태에서 캡 본체(1211)는 회전축(1212)을 중심으로 회전할 수 있다. 캡 본체(1211)는 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전할 수 있다. 캡 본체(1211)는 제2 캡 플레이트 본체(122)에 접하여, 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다. 이로 인해 내부 공간(130)이 밀폐될 수 있다.
도 10 및 도 11은 도 3의 B 부분을 나타낸 도면이다. 도 10 및 도 11은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(2210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
벤팅부(200)는 캡(2210)을 포함할 수 있다. 캡(2210)은 캡 플레이트(120)의 상부에 결합할 수 있다. 캡(2210)은 벤트 홀(124)의 상측을 덮을 수 있다. 캡(2210)은 벤트 홀(124)의 상측을 밀폐할 수 있다.
캡(2210)은 캡 본체(2211)를 포함할 수 있다. 캡 본체(2211)는 일 방향(좌우 방향)으로 연장되어 형성될 수 있다. 캡 본체(2211)의 일측(좌측)은 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합할 수 있다. 캡 본체(2211)의 타측(우측)은 제2 캡 플레이트 본체(122)에 결합할 수 있다.
캡(2210)은 연결부(2212)를 포함할 수 있다. 연결부(2212)는 제1 캡 플레이트 본체(121)와 캡 본체(2211)를 연결할 수 있다.
연결부(2212)는 제1 연결 부재(2213)를 포함할 수 있다. 제1 연결 부재(2213)는 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합할 수 있다. 예를 들어 제1 연결 부재(2213)는 제1 캡 플레이트 본체(121)의 상면에 결합할 수 있다.
연결부(2212)는 제2 연결 부재(2214)를 포함할 수 있다. 제2 연결 부재(2214)는 캡 본체(2211)에 결합할 수 있다. 예를 들어 제2 연결 부재(2214)는 캡 본체(2211)의 상면에 결합할 수 있다.
연결부(2212)는 회전축(2215)을 포함할 수 있다. 회전축(2215)은 제1 연결 부재(2213)와 제2 연결 부재(2214)를 연결할 수 있다. 제1 연결 부재(2213)는 회전축(2215)을 중심으로 회전할 수 있다. 제2 연결 부재(2214)는 회전축(2215)을 중심으로 회전할 수 있다. 다시 말해, 제1 연결 부재(2213)와 제2 연결 부재(2214)는 하나의 회전축(2215)을 중심으로 회전될 수 있다. 회전축(2215)은 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들어 연결부(2212)는 힌지(hinge) 형태로 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 초기 상태에서 벤트 플레이트(220)는 벤트 홀(124)의 하부를 밀폐하고, 캡(2210)은 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 제1 상태에서 벤트 플레이트(220)가 파단 될 수 있다. 벤트 플레이트(220)가 파단 되면 벤트 홀(124) 내부의 압력이 상승하여, 캡 본체(2211)에 힘이 가해질 수 있다. 캡 본체(2211) 및 제2 연결 부재(2214)는 회전축(2215)을 중심으로 회전할 수 있다. 캡 본체(2211) 및 제2 연결 부재(2214)는 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 회전할 수 있다. 캡 본체(2211)의 적어도 일부가 제2 캡 플레이트 본체(122)로부터 분리될 수 있다.
제2 상태에서 캡 본체(2211)는 회전축(2215)을 중심으로 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전할 수 있다. 캡 본체(2211)는 제2 캡 플레이트 본체(122)에 접하여, 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다. 이로 인해 내부 공간(130)이 밀폐될 수 있다.
도 12 및 도 13은 도 3의 B 부분을 나타낸 도면이다. 도 12 및 도 13은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(3210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
벤팅부(200)는 캡(3210)을 포함할 수 있다. 캡(3210)은 캡 플레이트(120)의 상부에 결합할 수 있다. 캡(3210)은 벤트 홀(124)의 상측을 덮을 수 있다. 캡(3210)은 벤트 홀(124)의 상측을 밀폐할 수 있다.
캡(3210)은 일 방향(좌우 방향)으로 연장되어 형성될 수 있다. 캡(3210)의 제1 단부(3211)는 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합되어 고정될 수 있다. 캡(3210)의 제2 단부(3212)는 제2 캡 플레이트 본체(122)에 접하여 결합될 수 있다.
예를 들어 캡(3210)은 형상기억합금 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어 캡(3210)은 바이메탈을 포함할 수 있다. 벤트 홀(124)의 온도가 기설정 된 제1 온도 이상이 되면, 캡(3210)은 휘어질 수 있다. 예를 들어 제2 단부(3212)가 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 이동하도록 휘어질 수 있다.
도 12에 도시된 바와 같이, 초기 상태에서 벤트 플레이트(220)는 벤트 홀(124)의 하부를 밀폐하고, 캡(3210)은 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다.
내부 공간(130)의 온도가 증가하면, 내부 공간(130)의 압력이 증가할 수 있다. 내부 공간(130)의 온도가 기설정 된 제1 온도 이상이 되는 상태를 제1 상태라고 할 수 있다. 제1 온도는 초기 상태의 온도보다 높을 수 있다. 제1 상태에서 내부 공간(130)의 압력은 초기 상태의 압력보다 높을 수 있다.
도 13에 도시된 바와 같이, 제1 상태에서 벤트 플레이트(220)가 파단 될 수 있다. 제1 상태에서 캡(3210)은 변형되어 제2 단부(3212)가 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 이동할 수 있다. 제2 단부(3212)의 적어도 일부가 제2 캡 플레이트 본체(122)로부터 분리될 수 있다.
벤트 홀(124)이 개방되면, 내부 공간(130)의 온도가 감소할 수 있다. 상기 제1 상태 이후 내부 공간(130)의 온도가 기설정 된 제2 온도 이하가 되는 상태를 제2 상태라 할 수 있다. 제2 온도는 제1 온도보다 낮을 수 있다. 초기 상태, 제1 상태 및 제2 상태는 순차적으로 일어날 수 있다.
제2 상태에서 캡(3210)은 초기 형태로 원상 복구될 수 있다. 제2 상태에서 캡(3210)은 벤트 홀(124)의 상측을 밀폐할 수 있다.
도 14는 도 3의 B 부분을 나타낸 도면이다. 도 14는 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(4210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
캡(4210)은 제1 캡(4211)을 포함할 수 있다. 제1 캡(4211)은 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합하되, 제2 캡 플레이트 본체(122)를 향해 연장될 수 있다.
캡(4210)은 제2 캡(4212)을 포함할 수 있다. 제2 캡(4212)은 제2 캡 플레이트 본체(122)에 결합하되, 제1 캡 플레이트 본체(121)를 향해 연장될 수 있다. 제2 캡(4212)은 제1 캡(4211)에 접하여 제1 캡(4211)에 결합될 수 있다. 제1 캡(4211)과 제2 캡(4212)은 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다.
예를 들어 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 형상기억합금 소재를 포함할 수 있다. 예를 들어 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 바이메탈을 포함할 수 있다. 제1 상태에서 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 휘어질 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 자유단이 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 이동하도록 휘어질 수 있다. 제2 상태에서 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 초기의 형태로 복구될 수 있다.
예를 들어 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 탄성 소재를 포함할 수 있다. 제1 상태에서 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 자유단이 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 이동하도록 휘어질 수 있다. 제2 상태에서 제1 캡(4211) 및 제2 캡(4212)은 탄성 회복되어 초기의 형태로 복구될 수 있다.
도 14는 제1 상태에서 벤트 플레이트(220)가 파단 되고, 이로 인해 제1 캡(4211)의 자유단 및 제2 캡(4212)의 자유단이 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 이동하여 휘어진 상태를 도시한 도면이다.
도 15 내지 도 17은 도 3의 B 부분을 나타낸 도면이다. 도 15 내지 도 17은 본 개시의 일 실시예를 따른 캡(5210)과 벤트 플레이트(220)를 도시한 도면이다.
캡(5210)은 캡 본체(5211)를 포함할 수 있다. 캡 본체(5211)는 일 방향(좌우 방향)으로 연장되어 형성될 수 있다. 캡 본체(5211)의 일측(좌측)은 제1 캡 플레이트 본체(121)에 결합할 수 있다. 캡 본체(5211)의 타측(우측)은 제2 캡 플레이트 본체(122)에 결합할 수 있다.
캡(5210)은 회전축(5212)을 포함할 수 있다. 캡 본체(5211)는 회전축(5212)에 의해 제1 캡 플레이트 본체(521)에 결합할 수 있다. 예를 들어 회전축(5212)은 핀의 형태일 수 있다. 예를 들어 캡 플레이트(120)는 제1 캡 플레이트 본체(121)의 상면(외면)에서 함몰되어 형성되며, 캡 본체(5211)의 일측(좌측)이 걸쳐지는 홈을 포함할 수 있다. 회전축(5212)은 제1 캡 플레이트 본체(121)에 형성되는 홈을 가로질러 배치될 수 있다. 예를 들어 회전축(5212)은 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 캡 본체(5211)는 회전축(5212)을 중심으로 회전될 수 있다.
캡(5210)은 소화부(5213)를 포함할 수 있다. 소화부(5213)는 소화제(5214)를 수용할 수 있다. 소화부(5213)는 캡 본체(5211)의 하면에 결합될 수 있다. 소화부(5213)는 캡 본체(5211)의 하면에 결합되어 하측으로 돌출되어 형성될 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 초기 상태에서 벤트 플레이트(220)는 벤트 홀(124)의 하부를 밀폐하고, 캡(5210)은 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다.
도 16에 도시된 바와 같이, 제1 상태에서 벤트 플레이트(220)가 파단 될 수 있다. 벤트 플레이트(220)가 파단 되면 벤트 홀(124) 내부의 압력이 상승하여, 캡 본체(5211)에 힘이 가해질 수 있다. 캡 본체(5211)는 회전축(5212)을 중심으로 회전할 수 있다. 캡 본체(5211)는 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 회전할 수 있다. 캡 본체(5211)의 적어도 일부가 제2 캡 플레이트 본체(122)로부터 분리될 수 있다. 소화부(5213)는 캡 본체(5211)에 결합되어 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 이동할 수 있다.
도 17에 도시된 바와 같이, 제2 상태에서 캡 본체(5211)는 회전축(5212)을 중심으로 회전할 수 있다. 캡 본체(5211)는 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전할 수 있다. 캡 본체(5211)는 제2 캡 플레이트 본체(122)에 접하여, 벤트 홀(124)의 상부를 밀폐할 수 있다. 이로 인해 내부 공간(130)이 밀폐될 수 있다.
이때, 소화부(5213)는 캡 본체(5211)와 파단된 벤트 플레이트(220) 사이에 배치될 수 있다. 소화부(5213)는 캡 본체(5211)가 내려오는 힘에 의해, 파단된 벤트 플레이트(220)에 접하여 파열될 수 있다. 소화부(5213)가 파열되면, 소화부(5213) 내의 소화제(5214)가 벤트 홀(124) 내로 배출될 수 있다. 소화제(5214)가 벤트 홀(124)을 통해 내부 공간(130)으로 배출될 수 있다. 이로 인해 내부 공간(130) 내에 화재가 발생했을 시, 소화제(5214)에 의해 화재가 진압될 수 있다.
도 18 및 도 19는 본 개시의 일 실시예를 따른 벤트 플레이트(1220)를 도시한 도면이다.
벤트 플레이트(1220)는 벤트 플레이트 본체(1230)를 포함할 수 있다. 벤트 플레이트 본체(1230)는 판형으로 형성될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(1230)는 좌우 방향 및 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제1 결합부(1221)를 포함할 수 있다. 제1 결합부(1221)는 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제1 결합부(1221)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제1 변(1201, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제1 결합부(1221)는 벤트 플레이트 본체(1230)의 좌측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제2 결합부(1222)를 포함할 수 있다. 제2 결합부(1222)는 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제2 결합부(1222)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제2 변(1202, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제2 결합부(1222)는 벤트 플레이트 본체(1230)의 우측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제3 결합부(1223)를 포함할 수 있다. 제3 결합부(1223)는 제1 결합부(1221)의 전단에서 제2 결합부(1222)의 전단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제3 결합부(1223)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제3 변(1203, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제3 결합부(1223)는 벤트 플레이트 본체(1230)의 전측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제4 결합부(1224)를 포함할 수 있다. 제4 결합부(1224)는 제1 결합부(1221)의 후단에서 제2 결합부(1222)의 후단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제4 결합부(1224)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제4 변(1204, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제4 결합부(1224)는 벤트 플레이트 본체(1230)의 후측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
결합부(1221,1222,1223,1224)는 제1 결합부(1221), 제2 결합부(1222), 제3 결합부(1223) 및 제4 결합부(1224) 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 결합부(1221,1222,1223,1224)는 벤트 플레이트 본체(1230)의 둘레를 형성할 수 있다.
벤트 플레이트(1220)는 파단선(1225)을 포함할 수 있다. 파단선(1225)은 벤트 플레이트 본체(1230)에 형성될 수 있다. 예를 들어 파단선(1225)은 벤트 플레이트 본체(1230)의 상면 또는 하면에 오목하게 형성될 수 있다. 예를 들어 파단선(1225)은 누름선일 수 있다. 예를 들어 파단선(1225)은 벤트 플레이트 본체(1230) 중 다른 부위에 비해 강도가 약한 부위일 수 있다. 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(1230)는 파단선(1225)을 따라 파단 될 수 있다.
파단선(1225)은 제1 파단선(12251)을 포함할 수 있다. 제1 파단선(12251)은 벤트 플레이트 본체(1230)의 중앙에 배치될 수 있다. 제1 파단선(12251)은 좌우 방향으로 연장되어 형성되되, 제1 결합부(1221) 및 제2 결합부(1222)로부터 이격될 수 있다. 제1 파단선(12251)은 제1 결합부(1221)에 인접한 좌측단과, 제2 결합부(1222)에 인접한 우측단을 포함할 수 있다.
파단선(1225)은 제2 파단선(12252)을 포함할 수 있다. 제2 파단선(12252)은 제1 결합부(1221)의 전단에서 제1 파단선(12251)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
파단선(1225)은 제3 파단선(12253)을 포함할 수 있다. 제3 파단선(12253)은 제1 결합부(1221)의 후단에서 제1 파단선(12251)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제1 파트(1231)를 포함할 수 있다. 제1 파트(1231)는 제1 결합부(1221), 제2 파단선(12252) 및 제3 파단선(12253)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 파트(1231)는 제1 결합부(1221)를 밑변으로 하는 삼각형 형상일 수 있다. 제1 파트(1231)는 제1 파트 단부(12311)를 포함할 수 있다. 제1 파트 단부(12311)는 제1 파트(1231)의 꼭짓점 중 제2 파단선(12252)과 제3 파단선(12253)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)가 파단선(1225)을 따라 파단 되면, 제1 파트(1231)는 제1 결합부(1221)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(1230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제1 파트(1231)가 회전하여, 제1 파트 단부(12311)가 위를 향할 수 있다.
파단선(1225)은 제4 파단선(12254)을 포함할 수 있다. 제4 파단선(12254)은 제2 결합부(1222)의 전단에서 제1 파단선(12251)의 우측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
파단선(1225)은 제5 파단선(12255)을 포함할 수 있다. 제5 파단선(12255)은 제2 결합부(1222)의 후단에서 제1 파단선(12251)의 우측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제2 파트(1232)를 포함할 수 있다. 제2 파트(1232)는 제2 결합부(1222), 제4 파단선(12254) 및 제5 파단선(12255)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 예를 들어 제2 파트(1232)는 제2 결합부(1222)를 밑변으로 하는 삼각형 형상일 수 있다. 제2 파트(1232)는 제2 파트 단부(12321)를 포함할 수 있다. 제2 파트 단부(12321)는 제2 파트(1232)의 꼭짓점 중 제4 파단선(12254)과 제5 파단선(12255)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)가 파단선(1225)을 따라 파단 되면, 제2 파트(1232)는 제2 결합부(1222)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(1230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제2 파트(1232)가 회전하여, 제2 파트 단부(12321)가 위를 향할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제3 파트(1233)를 포함할 수 있다. 제3 파트(1233)는 제3 결합부(1223), 제1 파단선(12251), 제2 파단선(12252) 및 제4 파단선(12254)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 예를 들어 제3 파트(1233)는 제3 결합부(1223)를 밑변으로 하고, 제1 파단선(12251)을 윗변으로 하는 사다리꼴 형상일 수 있다. 벤트 플레이트 본체(1230)가 파단선(1225)을 따라 파단 되면, 제3 파트(1233)는 제3 결합부(1223)를 회전축으로 회전될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(1230)는 제4 파트(1234)를 포함할 수 있다. 제4 파트(1234)는 제4 결합부(1224), 제1 파단선(12251), 제3 파단선(12253) 및 제5 파단선(12255)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 예를 들어 제4 파트(1234)는 제4 결합부(1224)를 밑변으로 하고, 제1 파단선(12251)을 윗변으로 하는 사다리꼴 형상일 수 있다. 벤트 플레이트 본체(1230)가 파단선(1225)을 따라 파단 되면, 제4 파트(1234)는 제4 결합부(1224)를 회전축으로 회전될 수 있다.
도 18에 도시된 바와 같이, 벤트 플레이트(1220)에 가해지는 압력이 기설정 된 제2 압력 이하일 때 벤트 플레이트 본체(1230)는 판의 형상을 유지할 수 있다.
도 19에 도시된 바와 같이, 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(1230)는 파단선(1225, 도 18 참조)을 따라 파단 될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(1230)는 제1 파트(1231), 제2 파트(1232), 제3 파트(1233) 및 제4 파트(1234)로 나눠질 수 있다. 제1 파트(1231)의 제1 파트 단부(12311) 또는 제2 파트(1232)의 제2 파트 단부(12321)는 위를 향할 수 있다. 벤트 플레이트 본체(1230)는 상하 방향으로 관통되는 개구(1226)를 형성할 수 있다.
도 16 및 17에 도시된 바와 같이, 캡 본체(5211)가 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 회전한 후 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전하면, 소화부(5213)가 제1 파트 단부(12311) 또는 제2 파트 단부(12321)에 접하여 파열될 수 있다. 소화부(5213)로부터 소화제(5214)가 배출되어, 개구(1226, 도 19 참조)를 통해 내부 공간(130)으로 유입될 수 있다.
도 20은 본 개시의 일 실시예를 따른 벤트 플레이트(2220)를 도시한 도면이다.
벤트 플레이트(2220)는 벤트 플레이트 본체(2230)를 포함할 수 있다. 벤트 플레이트 본체(2230)는 판형으로 형성될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(2230)는 좌우 방향 및 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제1 결합부(2221)를 포함할 수 있다. 제1 결합부(2221)는 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제1 결합부(2221)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제1 변(1201, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제1 결합부(2221)는 벤트 플레이트 본체(2230)의 좌측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제2 결합부(2222)를 포함할 수 있다. 제2 결합부(2222)는 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제2 결합부(2222)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제2 변(1202, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제2 결합부(2222)는 벤트 플레이트 본체(2230)의 우측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제3 결합부(2223)를 포함할 수 있다. 제3 결합부(2223)는 제1 결합부(2221)의 전단에서 제2 결합부(2222)의 전단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제3 결합부(2223)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제3 변(1203, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제3 결합부(2223)는 벤트 플레이트 본체(2230)의 전측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제4 결합부(2224)를 포함할 수 있다. 제4 결합부(2224)는 제1 결합부(2221)의 후단에서 제2 결합부(2222)의 후단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제4 결합부(2224)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제4 변(1204, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제4 결합부(2224)는 벤트 플레이트 본체(2230)의 후측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
결합부(2221,2222,2223,2224)는 제1 결합부(2221), 제2 결합부(2222), 제3 결합부(2223) 및 제4 결합부(2224) 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 결합부(2221,2222,2223,2224)는 벤트 플레이트 본체(2230)의 둘레를 형성할 수 있다.
벤트 플레이트(2220)는 파단선(2225)을 포함할 수 있다. 파단선(2225)은 벤트 플레이트 본체(2230)에 형성될 수 있다. 예를 들어 파단선(2225)은 벤트 플레이트 본체(2230)의 상면 또는 하면에 오목하게 형성될 수 있다. 예를 들어 파단선(2225)은 누름선일 수 있다. 예를 들어 파단선(2225)은 벤트 플레이트 본체(2230) 중 다른 부위에 비해 강도가 약한 부위일 수 있다. 재1 상태에서 벤트 플레이트 본체(2230)는 파단선(2225)을 따라 파단 될 수 있다.
파단선(2225)은 제1 파단선(22251)을 포함할 수 있다. 제1 파단선(22251)은 벤트 플레이트 본체(2230)의 중앙에 배치될 수 있다. 제1 파단선(22251)은 좌우 방향으로 연장되어 형성되되, 제1 결합부(2221) 및 제2 결합부(2222)로부터 이격될 수 있다. 제1 파단선(22251)은 제1 결합부(2221)에 인접한 좌측단과, 제2 결합부(2222)에 인접한 우측단을 포함할 수 있다.
파단선(2225)은 제2 파단선(22252)을 포함할 수 있다. 제2 파단선(22252)은 제1 결합부(2221)의 전단에서 제1 파단선(22251)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
파단선(2225)은 제3 파단선(22253)을 포함할 수 있다. 제3 파단선(22253)은 제1 결합부(2221)의 후단에서 제1 파단선(22251)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제1 파트(2231)를 포함할 수 있다. 제1 파트(2231)는 제1 결합부(2221), 제2 파단선(22252) 및 제3 파단선(22253)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 파트(2231)는 제1 결합부(2221)를 밑변으로 하는 삼각형 형상일 수 있다. 제1 파트(2231)는 제1 파트 단부(22311)를 포함할 수 있다. 제1 파트 단부(22311)는 제1 파트(2231)의 꼭짓점 중 제2 파단선(22252)과 제3 파단선(22253)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)가 파단선(2225)을 따라 파단 되면, 제1 파트(2231)는 제1 결합부(2221)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(1230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제1 파트(2231)가 회전하여, 제1 파트 단부(22311)가 위를 향할 수 있다.
파단선(2225)은 제4 파단선(22254)을 포함할 수 있다. 제4 파단선(22254)은 제1 파단선(22251)의 우측단에서 제2 결합부(2222)로 연장되어 형성될 수 있다. 예를 들어 제4 파단선(22254)은 제1 파단선(22251)의 우측단에서 제2 결합부(2222)의 중심으로 연장되어 형성될 수 있다. 제4 파단선(22254)은 제1 파단선(22251)과 연결되는 좌측단을 포함할 수 있다.
파단선(2225)은 제5 파단선(22255)을 포함할 수 있다. 제5 파단선(22255)은 제2 결합부(2222)의 전단에서 제1 파단선(22251)을 향해 연장되어 형성될 수 있다. 제5 파단선(22255)은 제1 파단선(22251)으로부터 이격되되, 제1 파단선(22251)에 인접하여 배치되는 좌측단을 포함할 수 있다. 제5 파단선(22255)의 좌측단은, 제4 파단선(22254)의 좌측단보다 좌측에 배치될 수 있다.
파단선(2225)은 제6 파단선(22256)을 포함할 수 있다. 제6 파단선(22256)은 제4 파단선(22254)의 좌측단에서 제5 파단선(22255)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제2 파트(2232)를 포함할 수 있다. 제2 파트(2232)는 제2 결합부(2222), 제4 파단선(22254), 제5 파단선(22255) 및 제6 파단선(22256)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 제2 파트(2232)는 제2 파트 단부(22321)를 포함할 수 있다. 제2 파트 단부(22321)는 제2 파트(2232)의 꼭짓점 중 제5 파단선(22255)과 제6 파단선(22256)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)가 파단선(2225)을 따라 파단 되면, 제2 파트(2232)는 제2 결합부(2222)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(2230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제2 파트(2232)가 회전하여, 제2 파트 단부(22321)가 위를 향할 수 있다.
파단선(2225)은 제7 파단선(22257)을 포함할 수 있다. 제7 파단선(22257)은 제2 결합부(2222)의 후단에서 제1 파단선(22251)을 향해 연장되어 형성될 수 있다. 제7 파단선(22257)은 제1 파단선(22251)으로부터 이격되되, 제1 파단선(22251)에 인접하여 배치되는 좌측단을 포함할 수 있다. 제7 파단선(22257)의 좌측단은, 제4 파단선(22254)의 좌측단보다 좌측에 배치될 수 있다.
파단선(2225)은 제8 파단선(22258)을 포함할 수 있다. 제8 파단선(22258)은 제4 파단선(22254)의 좌측단에서 제7 파단선(2225)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제3 파트(2233)를 포함할 수 있다. 제3 파트(2233)는 제2 결합부(2222), 제4 파단선(22254), 제7 파단선(22257) 및 제8 파단선(22258)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 제3 파트(2233)는 제3 파트 단부(22331)를 포함할 수 있다. 제3 파트 단부(22331)는 제3 파트(2233)의 꼭짓점 중 제7 파단선(22257)과 제8 파단선(22258)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)가 파단선(2225)을 따라 파단 되면, 제3 파트(2233)는 제2 결합부(2222)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(2230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제3 파트(2233)가 회전하여, 제3 파트 단부(22331)가 위를 향할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제4 파트(2234)를 포함할 수 있다. 제4 파트(2234)는 제3 결합부(2223), 제1 파단선(22251), 제2 파단선(22252), 제5 파단선(22255) 및 제6 파단선(22256)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(2230)가 파단선(2225)을 따라 파단 되면, 제4 파트(2234)는 제3 결합부(2223)를 회전축으로 회전될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(2230)는 제5 파트(2235)를 포함할 수 있다. 제5 파트(2235)는 제4 결합부(2224), 제1 파단선(22251), 제2 파단선(22252), 제7 파단선(22257) 및 제8 파단선(22258)에 둘러싸야 형성될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(2230)가 파단선(2225)을 따라 파단 되면, 제5 파트(2235)는 제4 결합부(2224)를 회전축으로 회전될 수 있다.
도 16 및 도 17에 도시된 바와 같이, 캡 본체(5211)가 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 회전한 후 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전하면, 소화부(5213)가 제1 파트 단부(22311), 제2 파트 단부(22321) 또는 제3 파트 단부(22331)에 접하여 파열될 수 있다. 소화부(5213)가 캡 본체(5211)의 우측에 치우지게 배치될 경우, 제2 파트 단부(22321) 또는 제3 파트 단부(22331)에 접하여 파열될 수 있다.
도 21은 본 개시의 일 실시예를 따른 벤트 플레이트(3220)를 도시한 도면이다.
벤트 플레이트(3220)는 벤트 플레이트 본체(3230)를 포함할 수 있다. 벤트 플레이트 본체(3230)는 판형으로 형성될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(3230)는 좌우 방향 및 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제1 결합부(3221)를 포함할 수 있다. 제1 결합부(3221)는 전후 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 제1 결합부(3221)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제1 변(1201, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제1 결합부(3221)는 벤트 플레이트 본체(3230)의 좌측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제2 결합부(3222)를 포함할 수 있다. 제2 결합부(3222)는 호의 형상으로 형성될 수 있다. 제2 결합부(3222)는 우측으로 돌출되어 형성되는 반원의 호의 형상일 수 있다. 제2 결합부(3222)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제2 변(1202, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제2 결합부(3222)는 벤트 플레이트 본체(3230)의 우측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제3 결합부(3223)를 포함할 수 있다. 제3 결합부(3223)는 제1 결합부(3221)의 전단에서 제2 결합부(3222)의 전단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제3 결합부(3223)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제3 변(1203, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제3 결합부(3223)는 벤트 플레이트 본체(3230)의 전측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제4 결합부(3224)를 포함할 수 있다. 제4 결합부(3224)는 제1 결합부(3221)의 후단에서 제2 결합부(3222)의 후단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제4 결합부(3224)는 캡 플레이트(120, 도 2 참조)의 제4 변(1204, 도 2 참조)을 마주할 수 있다. 제4 결합부(3224)는 벤트 플레이트 본체(3230)의 후측변을 형성하며, 캡 플레이트(120, 도 2 참조)에 결합할 수 있다.
결합부(3221,3222,3223,3224)는 제1 결합부(3221), 제2 결합부(3222), 제3 결합부(3223) 및 제4 결합부(3224) 중 어느 하나를 의미할 수 있다. 결합부(3221,3222,3223,3224)는 벤트 플레이트 본체(3230)의 둘레를 형성할 수 있다.
벤트 플레이트(3220)는 파단선(3225)을 포함할 수 있다. 파단선(3225)은 벤트 플레이트 본체(3230)에 형성될 수 있다. 예를 들어 파단선(3225)은 벤트 플레이트 본체(3230)의 상면 또는 하면에 오목하게 형성될 수 있다. 예를 들어 파단선(3225)은 누름선일 수 있다. 예를 들어 파단선(3225)은 벤트 플레이트 본체(3230) 중 다른 부위에 비해 강도가 약한 부위일 수 있다. 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(3230)는 파단선(3225)을 따라 파단 될 수 있다.
파단선(3225)은 제1 파단선(32251)을 포함할 수 있다. 제1 파단선(32251)은 벤트 플레이트 본체(3230)의 중앙에 배치될 수 있다. 제1 파단선(32251)은 좌우 방향으로 연장되어 형성되되, 제1 결합부(3221) 및 제2 결합부(3222)로부터 이격될 수 있다. 제1 파단선(32251)은 제1 결합부(3221)에 인접한 좌측단과, 제2 결합부(3222)에 인접한 우측단을 포함할 수 있다.
파단선(3225)은 제2 파단선(32252)을 포함할 수 있다. 제2 파단선(32252)은 제1 결합부(3221)의 전단에서 제1 파단선(32251)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
파단선(3225)은 제3 파단선(32253)을 포함할 수 있다. 제3 파단선(32253)은 제1 결합부(3221)의 후단에서 제1 파단선(32251)의 좌측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제1 파트(3231)를 포함할 수 있다. 제1 파트(3231)는 제1 결합부(3221), 제2 파단선(32252) 및 제3 파단선(32253)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 예를 들어 제1 파트(3231)는 제1 결합부(3221)를 밑변으로 하는 삼각형 형상일 수 있다. 제1 파트(3231)는 제1 파트 단부(32311)를 포함할 수 있다. 제1 파트 단부(32311)는 제1 파트(3231)의 꼭짓점 중 제2 파단선(32252)과 제3 파단선(32253)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)가 파단선(3225)을 따라 파단 되면, 제1 파트(3231)는 제1 결합부(3221)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(1230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제1 파트(3231)가 회전하여, 제1 파트 단부(32311)가 위를 향할 수 있다.
파단선(3225)은 제4 파단선(32254)을 포함할 수 있다. 제2 결합부(3222)의 중심에서 제1 파단선(32251)의 우측단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제4 파단선(32254)은 제2 결합부(3222)에 접하는 우측단을 포함할 수 있다.
파단선(3225)은 제5 파단선(32255)을 포함할 수 있다. 제5 파단선(32255)은 제2 결합부(3222)의 전단에서 제1 파단선(32251)의 우측단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제5 파단선(32255)은 제2 결합부(3222)에 접하는 전단을 포함할 수 있다.
파단선(3225)은 제6 파단선(32256)을 포함할 수 있다. 제6 파단선(32256)은 제2 결합부(3222)의 후단에서 제1 파단선(32251)의 우측단으로 연장되어 형성될 수 있다. 제6 파단선(32256)은 제2 결합부(3222)에 접하는 후단을 포함할 수 있다.
파단선(3225)은 제7 파단선(32257)을 포함할 수 있다. 제7 파단선(32257)은 제2 결합부(3222) 중 제4 파단선(32254)의 우측단과 제5 파단선(32255)의 전단 사이의 한 점에서 제1 파단선(32251)의 우측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
파단선(3225)은 제8 파단선(32258)을 포함할 수 있다. 제8 파단선(32258)은 제2 결합부(3222) 중 제4 파단선(32254)의 우측단과 제6 파단선(32256)의 후단 사이의 한 점에서 제1 파단선(32251)의 우측단으로 연장되어 형성될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제2 파트(3232)를 포함할 수 있다. 제2 파트(3232)는 제2 결합부(3222), 제5 파단선(32255) 및 제7 파단선(32257)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 제2 파트(3232)는 제2 파트 단부(32321)를 포함할 수 있다. 제2 파트 단부(32321)는 제2 파트(3232)의 꼭짓점 중 제5 파단선(32255)과 제7 파단선(32257)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)가 파단선(3225)을 따라 파단 되면, 제2 파트(3232)는 제2 결합부(3222)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(3230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제2 파트(3232)가 회전하여, 제2 파트 단부(32321)가 위를 향할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제3 파트(3233)를 포함할 수 있다. 제3 파트(3233)는 제2 결합부(3222), 제4 파단선(32254) 및 제7 파단선(32257)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 제3 파트(3233)는 제3 파트 단부(32331)를 포함할 수 있다. 제3 파트 단부(32331)는 제3 파트(3233)의 꼭짓점 중 제4 파단선(32254)과 제7 파단선(32257)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)가 파단선(3225)을 따라 파단 되면, 제3 파트(3233)는 제2 결합부(3222)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(3230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제3 파트(3233)가 회전하여, 제3 파트 단부(32331)가 위를 향할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제4 파트(3234)를 포함할 수 있다. 제4 파트(3234)는 제2 결합부(3222), 제4 파단선(32254) 및 제8 파단선(32258)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 제4 파트(3234)는 제4 파트 단부(32341)를 포함할 수 있다. 제4 파트 단부(32341)는 제4 파트(3234)의 꼭짓점 중 제4 파단선(32254)과 제8 파단선(32258)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)가 파단선(3225)을 따라 파단 되면, 제4 파트(3234)는 제2 결합부(3222)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(3230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제4 파트(3234)가 회전하여, 제4 파트 단부(32341)가 위를 향할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제5 파트(3235)를 포함할 수 있다. 제5 파트(3235)는 제2 결합부(3222), 제6 파단선(32256) 및 제8 파단선(32258)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 제5 파트(3235)는 제5 파트 단부(32351)를 포함할 수 있다. 제5 파트 단부(32351)는 제5 파트(3235)의 꼭짓점 중 제6 파단선(32256)과 제8 파단선(32258)이 만나는 꼭짓점일 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)가 파단선(3225)을 따라 파단 되면, 제5 파트(3235)는 제2 결합부(3222)를 회전축으로 회전될 수 있다. 예를 들어 제1 상태에서 벤트 플레이트 본체(3230)의 아래쪽에서 위쪽으로 힘이 가해지면, 제5 파트(3235)가 회전하여, 제5 파트 단부(32351)가 위를 향할 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제6 파트(3236)를 포함할 수 있다. 제6 파트(3236)는 제3 결합부(3223), 제1 파단선(32251), 제2 파단선(32252) 및 제5 파단선(32255)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(3230)가 파단선(3225)을 따라 파단 되면, 제6 파트(3236)는 제3 결합부(3223)를 회전축으로 회전될 수 있다.
벤트 플레이트 본체(3230)는 제7 파트(3237)를 포함할 수 있다. 제7 파트(3237)는 제4 결합부(3224), 제1 파단선(32251), 제3 파단선(32253) 및 제6 파단선(32256)에 둘러싸여 형성될 수 있다. 벤트 플레이트 본체(3230)가 파단선(3225)을 따라 파단 되면, 제7 파트(3237)는 제4 결합부(3224)를 회전축으로 회전될 수 있다.
도 16및 도 17에 도시된 바와 같이, 캡 본체(5211)가 캡 플레이트(120)의 외측을 향해 회전한 후 캡 플레이트(120)의 내측을 향해 회전하면, 소화부(5213)가 제1 파트 단부(32311), 제2 파트 단부(32321), 제3 파트 단부(32331), 제4 파트 단부(32341) 또는 제5 파트 단부(32351)에 접하여 파열될 수 있다.
위에서 설명된 내용은 단지 본 개시의 원리를 적용한 예시일 뿐이며, 본 개시의 범위를 벗어나지 않는 범위에서 다른 구성이 더 포함될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전극 조립체;
    상기 전극 조립체를 수용하며, 상부에 벤트 홀을 형성하는, 케이스;
    상기 벤트 홀에 결합되는, 벤팅부를 포함하고,
    상기 벤팅부는,
    상기 케이스에 결합되어, 상기 벤트 홀의 상부를 개폐하는, 캡; 및
    상기 케이스에 결합되어, 상기 벤트 홀의 하부를 밀폐하는, 벤트 플레이트를 포함하고,
    상기 케이스가 제1 상태이면,
    상기 벤트 플레이트는 상기 벤트 홀의 하부를 개방하고, 상기 캡은 상기 벤트 홀의 상부를 개방하며,
    상기 케이스가 제2 상태이면,
    상기 캡은 상기 벤트 홀의 상부를 밀폐하는,
    배터리 셀.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 상태는,
    상기 케이스 내부의 압력이 기설정 된 제1 압력 이상인 상태이고,
    상기 제2 상태는,
    상기 제1 상태 이후, 상기 케이스 내부의 압력이 기설정 된 제2 압력 이하가 되는 상태이고,
    배터리 셀.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 압력은,
    상기 제1 압력보다 낮은,
    배터리 셀.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 상태는,
    상기 케이스 내부의 온도가 기설정 된 제1 온도 이상인 상태고,
    상기 제2 상태는,
    상기 제1 상태 이후, 상기 케이스 내부의 온도가 기설정 된 제2 온도 이하가 되는 상태인,
    배터리 셀.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제2 온도는,
    상기 제1 온도보다 낮은,
    배터리 셀.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 캡은,
    상기 벤트 플레이트로부터 상측으로 이격되어 배치되는,
    배터리 셀.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 캡은,
    상기 케이스에 결합되는, 제1 캡 본체;
    상기 제1 캡 본체로부터 연장되어 형성되되, 상기 벤트 홀의 상부를 개폐하는, 제2 캡 본체; 및
    상기 제1 캡 본체와 상기 제2 캡 본체 사이에 형성되는, 이음부;를 포함하고,
    상기 캡은,
    상기 이음부를 기준으로 접히는,
    배터리 셀.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 이음부는,
    탄성 소재를 포함하는,
    배터리 셀.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 이음부는,
    위쪽으로 개방되어 형성되는 홈을 포함하는,
    배터리 셀.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 캡은,
    상기 케이스에 결합되는, 회전축; 및
    상기 회전축에 결합되어, 상기 회전축을 중심으로 회전하며, 상기 벤트 홀의 상부를 개폐하는, 캡 본체;를 포함하는,
    배터리 셀.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 캡은,
    상기 벤트 홀의 상부를 개폐하는, 캡 본체; 및
    상기 캡 본체 및 상기 케이스에 결합되는, 연결부를 포함하며,
    상기 연결부는,
    회전축;
    상기 케이스의 상면에 고정되며, 상기 회전축에 결합되는, 제1 연결 부재; 및
    상기 캡 본체의 상면에 고정되는, 상기 회전축에 결합되어 상기 회전축을 중심으로 회전하는, 제2 연결부재를 포함하는,
    배터리 셀.
  12. 청구항 4에 있어서,
    상기 캡은,
    형상기억합금 소재를 포함하는,
    배터리 셀.
  13. 청구항 4에 있어서,
    상기 캡은,
    바이메탈을 포함하는,
    배터리 셀.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 캡은,
    탄성 소재를 포함하는,
    배터리 셀.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 캡은,
    상기 벤트 홀 상부의 일측을 개폐하는, 제1 캡; 및
    상기 벤트 홀 상부의 타측을 개폐하는, 제2 캡을 포함하는,
    배터리 셀.
  16. 청구항 2에 있어서,
    상기 캡의 하면에 결합되며, 소화제를 수용하는, 소화부를 포함하고,
    상기 벤트 플레이트는,
    상기 제1 상태일 때 파단 되고,
    상기 소화부는,
    상기 제2 상태일 때 상기 벤트 플레이트에 의해 파열되는,
    배터리 셀.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 벤트 플레이트는,
    벤트 플레이트 본체; 및
    상기 벤트 플레이트 본체의 상면 또는 하면에 오목하게 형성되는, 파단선을 포함하는,
    배터리 셀.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 벤트 플레이트는,
    상기 벤트 플레이트의 둘레의 일부를 형성하며, 상기 케이스에 결합되는, 호 형상의 결합부를 포함하고,
    상기 파단선은,
    상기 호의 중심에서 상기 결합부의 일 지점으로 연결되는, 복수의 파단선을 포함하는,
    배터리 셀.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 소화부는,
    상기 결합부에 인접하여 배치되는,
    배터리 셀.
  20. 청구항 7 내지 19 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 케이스는,
    상기 벤트 홀 내로 돌출되어 형성되되, 상기 캡 본체의 하면에 접하는, 돌기를 포함하는,
    배터리 셀.
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