KR100649568B1 - Secondary battery - Google Patents

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Abstract

Provided is a secondary battery comprising a cap plate having an improved structure, which facilitates mounting of a vent, prevents movements of electrode terminals, and prevents a drop in the output of the whole battery module. The secondary battery comprises: an electrode assembly(15) including a separator and a cathode and an anode disposed on both surfaces of the separator; a casing(14) for housing the electrode assembly; electrode terminals(21,22) electrically connected to the electrode assembly and protruding out from the casing; and a cap plate(17) for sealing the casing, wherein the cap plate includes through holes into which the electrode terminals are inserted and support portions(17b) protruding out from the circumference of the through holes for supporting the electrode terminals.

Description

이차 전지{SECONDARY BATTERY}Secondary Battery {SECONDARY BATTERY}

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차전지를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a rechargeable battery according to a first exemplary embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 캡 플레이트를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing a cap plate according to a first embodiment of the present invention.

도 3은 도 2에서 A-A선을 따라 잘라 본 캡 플레이트의 단면도이다.3 is a cross-sectional view of the cap plate taken along the line A-A in FIG.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 캡 플레이트를 도시한 사시도이다.4 is a perspective view showing a cap plate according to a second embodiment of the present invention.

본 발명은 이차 전지에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 캡 플레이트의 구조를 개선한 이차전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a secondary battery having an improved structure of a cap plate.

이차 전지(secondary battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 저용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.A secondary battery is a battery that can be charged and discharged unlike a primary battery that is not rechargeable. Low-capacity secondary batteries are used in portable electronic devices such as mobile phones, notebook computers, and camcorders, and large-capacity batteries are widely used as power sources for driving motors in hybrid vehicles.

최근 들어 고에너지 밀도의 비수전해액을 이용한 고출력 이차 전지가 개발되고 있으며, 상기한 고출력 이차 전지는 대전력을 필요로 하는 기기 예컨대, 전기 자동차 등의 모터 구동에 사용될 수 있도록 복수 개의 이차 전지를 직렬로 연결하 여 대용량의 이차 전지로 구성된다.Recently, a high output secondary battery using a high energy density nonaqueous electrolyte has been developed, and the high output secondary battery includes a plurality of secondary batteries in series so as to be used for driving a motor such as an electric vehicle requiring a large power. It consists of a large capacity rechargeable battery.

또한, 하나의 대용량 이차 전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 전지 모듈이라 칭한다)는 통상 직렬로 연결되는 복수개의 이차 전지(이하 명세서 전반에 걸쳐 설명의 편의상 단위 전지라 칭한다)로 이루어진다.In addition, one large-capacity secondary battery (hereinafter referred to as a battery module for convenience of description throughout) is composed of a plurality of secondary batteries (hereinafter referred to as unit cells for convenience of explanation throughout) in series.

각각의 단위 전지는 양극과 음극이 세퍼레이터(separator)를 사이에 두고 위치하는 전극군과 상기 전극군이 내장되는 공간을 구비하는 케이스, 상기 케이스를 밀폐하며 전극 단자가 삽입되는 관통 홀이 형성된 캡 플레이트, 상기 전극군과 전기적으로 연결되며, 상기 관통 홀에 삽입되어 케이스의 외측으로 돌출되는 양극 단자와 음극 단자, 및 상기 관통 홀에 끼워져 캡 플레이트와 전극 단자를 절연시키는 개스킷을 포함한다.Each unit cell includes a case having an electrode group in which a positive electrode and a negative electrode are positioned with a separator interposed therebetween, a case having a space in which the electrode group is embedded, and a cap plate in which the case is sealed and through holes through which the electrode terminals are inserted. And a positive electrode terminal and a negative electrode terminal electrically connected to the electrode group and inserted into the through hole to protrude out of the case, and a gasket inserted into the through hole to insulate the cap plate from the electrode terminal.

여기서 상기 케이스는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형, 각형을 들 수 있다. 그리고 각형의 전지는 일측이 개구된 육면체 형태의 케이스와 상기 개구부를 막는 캡 플레이트와 캡 플레이트에 설치되는 전극 단자로 이루어진다. 또한, 캡 플레이트에는 관통 홀이 형성되어 전극 단자를 이루는 양극 단자와 음극 단자가 관통 홀을 통해서 외측으로 돌출된다.Here, the case is manufactured in various shapes, and typical shapes include cylindrical and rectangular shapes. And the rectangular battery is composed of a case of a hexahedral shape with one side opened, a cap plate blocking the opening and an electrode terminal provided on the cap plate. In addition, a through hole is formed in the cap plate, and the positive electrode terminal and the negative electrode terminal constituting the electrode terminal protrude outward through the through hole.

한편, 상기 단위 전지는 충전과 방전을 되풀이함에 따라 내부에서 가스가 발생하여 내부의 압력이 증가하게 된다. 이러한 현상을 스웰링(swelling)이라고 하며, 스웰링 현상을 방치할 경우, 내부의 압력이 증가하여 단위 전지가 폭발할 위험이 있다.On the other hand, as the unit cell is repeatedly charged and discharged, gas is generated inside, thereby increasing the pressure inside. Such a phenomenon is called swelling, and if the swelling is left unchecked, the internal pressure increases, and there is a danger of the unit cell exploding.

따라서 상기 캡 플레이트에는 단위 전지의 내부에서 발생한 가스가 배출될 수 있도록 얇은 판으로 이루어진 벤트 플레이트가 설치된다. 이러한 벤트 플레이트는 캡 플레이트의 중앙에 형성된 관통구에 설치된다. 또한, 상기 벤트 플레이트는 설정된 압력에서 용이하게 개방될 수 있도록 프레스 등으로 가압되어 표면에 홈이 형성된다.Therefore, the cap plate is provided with a vent plate made of a thin plate so that the gas generated inside the unit cell can be discharged. The vent plate is installed in the through hole formed in the center of the cap plate. In addition, the vent plate is pressurized by a press or the like so that the vent plate can be easily opened at a set pressure, and a groove is formed on the surface.

상기한 바와 같이 캡 플레이트에 벤트 플레이트를 설치하기 위해서는 먼저 캡 플레이트에 관통구를 형성하고, 관통구에 벤트 플레이트를 용접으로 고정하는 과정을 거쳐야 한다. 이와 같이 복잡한 공정을 거쳐 캡 플레이트에 별도의 벤트 플레이트를 설치하는 이유는 캡 플레이트의 두께가 두꺼워 캡 플레이트에 직접 밴드부를 형성하는 것이 곤란하기 때문이다.As described above, in order to install the vent plate on the cap plate, first, a through hole is formed in the cap plate, and the vent plate must be fixed to the through hole by welding. The reason for installing a separate vent plate on the cap plate through such a complicated process is that it is difficult to form a band portion directly on the cap plate because the thickness of the cap plate is thick.

그리고 캡 플레이트에 직접 벤트를 형성하기 위해서 캡 플레이트의 두께를 축소시키면, 캡 플레이트가 전극 단자를 안정적으로 지지하지 못하여 전극 단자가 기울어지는 문제점이 발생한다. 또한, 전극 단자가 관통구에서 유동하게 되면, 전극군에 고정된 리드부분이 이탈되어 단위 전지의 출력이 저하되는 문제점이 있다.In addition, when the thickness of the cap plate is reduced in order to form the vent directly on the cap plate, the cap plate does not stably support the electrode terminal, causing a problem that the electrode terminal is inclined. In addition, when the electrode terminal flows through the through hole, there is a problem that the lead portion fixed to the electrode group is separated and the output of the unit battery is reduced.

특히, HEV(하이브리드 전기 자동차)용 이차 전지의 경우, 다수의 단위전지들이 막대 형태의 연결 부재로 전기적으로 연결되어, 하나의 단위 전지에 설치된 전극 단자가 유동될 경우, 이와 연결된 다른 단위 전지에 설치된 전극 단자도 함께 유동하여 전지 모듈의 전체적인 출력이 현저히 저하되는 문제점이 있다.In particular, in the case of a secondary battery for a HEV (hybrid electric vehicle), a plurality of unit cells are electrically connected to each other by a rod-shaped connecting member, and when an electrode terminal installed in one unit cell flows, the unit battery is installed in another unit battery connected thereto. Electrode terminals also flow together, which causes a problem that the overall output of the battery module is significantly reduced.

따라서 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 캡 플레이트의 구조를 개선하여 벤트의 설치를 용이하게 하 고 단자의 유동을 방지할 수 있도록 된 이차 전지를 제공함에 있다.Therefore, the present invention has been made to solve the problems described above, an object of the present invention to improve the structure of the cap plate to provide a secondary battery to facilitate the installation of the vent and to prevent the flow of the terminal. Is in.

상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 이차전지는 케이스를 밀폐하는 캡 플레이트에 형성된 관통 홀의 둘레에 지지부가 형성된다.In order to achieve the above object, the secondary battery according to the present invention has a support portion formed around a through hole formed in a cap plate for sealing a case.

또한, 본 발명에 따른 이차 전지는 양극과 음극 및 양극과 음극 사이에 배치되는 세퍼레이터를 포함하는 전극군과, 상기 전극군이 내장되는 케이스와, 상기 전극군과 전기적으로 연결되어 케이스의 외측으로 돌출되는 전극 단자와, 상기 개구부에 결합되어 케이스를 밀폐하며, 상기 전극 단자가 삽입되는 관통 홀과 상기 관통 홀의 둘레를 따라 돌출된 지지부가 형성되는 캡 플레이트를 포함한다.In addition, the secondary battery according to the present invention includes an electrode group including a positive electrode and a negative electrode and a separator disposed between the positive electrode and the negative electrode, a case in which the electrode group is built, and are electrically connected to the electrode group to protrude out of the case. And a cap plate coupled to the opening to seal the case, and having a through hole into which the electrode terminal is inserted and a support part protruding along the circumference of the through hole.

상기 관통 홀에는 밀봉을 위한 개스킷이 설치되어 상기 전극 단자는 개스킷을 매개로 상기 관통 홀에 설치될 수 있다.A gasket for sealing may be installed in the through hole, and the electrode terminal may be installed in the through hole through a gasket.

또한, 상기 캡 플레이트는 약 0.5㎜ 내지 2㎜의 두께로 이루어지는 것이 바람직하다.In addition, the cap plate is preferably made of a thickness of about 0.5mm to 2mm.

그리고 상기 지지부는 상기 관통 홀의 둘레를 따라 연속적으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 관통 홀의 높이는 1㎜ 내지 3㎜로 이루어지는 것이 바람직하다.The support may be continuously formed along the circumference of the through hole. In addition, the height of the through hole is preferably made of 1mm to 3mm.

상기 캡 플레이트는 오목하게 함몰된 벤트부를 포함할 수 있다.The cap plate may include a concave recessed vent.

또한, 상기 개스킷은 상기 지지부의 외측면을 감싸는 구조로 설치될 수 있다.In addition, the gasket may be installed in a structure surrounding the outer surface of the support.

그리고 상기 캡 플레이트는 가장자리를 따라 돌출 형성된 지지벽을 포함할 수 있다.The cap plate may include a support wall protruding along an edge.

여기서 상기 이차 전지(또는 전지 모듈)는 HEV(하이브리드 자동차), EV(전기 자동차), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로서 사용될 수 있다.Here, the secondary battery (or battery module) is a device that operates by using a motor such as a HEV (hybrid car), an EV (electric vehicle), a wireless cleaner, an electric bicycle, an electric scooter, and the like to drive a motor of the device. It can be used as an energy source.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발며의 제1 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view of a rechargeable battery according to a first exemplary embodiment of the present invention.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 상기 단위 전지(10)는 양극(11)과 음극(12) 사이에 절연체인 세퍼레이터(13)를 개재하여 귄취된 전극군(15), 상기 전극군(15)이 내장되는 케이스(14), 상기 전극군(15)과 전기적으로 연결되는 양극 단자(21)와 음극 단자(22)로 이루어지는 전극 단자(21, 22), 및 상기 케이스(14)를 밀폐하며, 상기 전극 단자(21, 22)가 삽입되는 관통 홀(17a)이 형성된 캡 플레이트(17)를 포함한다.Referring to the drawings described above, the unit cell 10 includes an electrode group 15 and an electrode group 15 which are wound between a positive electrode 11 and a negative electrode 12 via a separator 13 as an insulator. The built-in case 14, the electrode terminal (21, 22) consisting of a positive terminal 21 and a negative terminal 22 electrically connected to the electrode group 15, and the case 14 is sealed, The cap plate 17 includes a through hole 17a through which the electrode terminals 21 and 22 are inserted.

상기 양극(11) 및 음극(12)은 박판의 금속호일로 형성된 집전체에 활물질이 도포된 영역인 코팅부와 활물질이 코팅되지 않는 영역인 무지부(11a, 12a)를 포함한다. 상기 무지부(11a, 12a)는 고출력 이차전지(10)의 경우 양극(11) 및 음극(12)의 길이방향을 따라 양극(11) 및 음극(12)의 측단에 형성된다. 그리고 상기 양극(11) 및 음극(12)은 절연체인 세퍼레이터(13)를 중심에 개재하여 적층되며 권취롤 등을 이용해서 권취되어 젤리-롤 형태의 전극군(15)을 이루게 된다.The positive electrode 11 and the negative electrode 12 include a coating part, which is an area where an active material is applied, and a plain part 11a, 12a, which is an area where an active material is not coated, on a current collector formed of a thin metal foil. The non-coating portions 11a and 12a are formed at the side ends of the positive electrode 11 and the negative electrode 12 in the longitudinal direction of the positive electrode 11 and the negative electrode 12 in the case of the high output secondary battery 10. The positive electrode 11 and the negative electrode 12 are stacked with the separator 13 as an insulator interposed therebetween and wound using a winding roll or the like to form a jelly-roll electrode group 15.

이러한 전극군(15)의 무지부(11a, 12a)에는 전극 단자(21, 22)가 전기적으로 연결되고, 양극 무지부(11a)에는 양극 단자(21)가 음극 무지부(12a)에는 음극 단자(22)가 각각 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 전극 단자(21, 22)는 외주면이 나사 가공되며, 나사 가공된 부분에 너트(25)가 와셔(27)를 매개로 체결되어 상기 전극 단자(21, 22)를 상부에서 지지하게 된다.The electrode terminals 21 and 22 are electrically connected to the uncoated portions 11a and 12a of the electrode group 15, the positive electrode terminal 21 is connected to the positive electrode uncoated portion 11a, and the negative electrode terminal is provided to the negative electrode uncoated portion 12a. 22 is electrically connected, respectively. In addition, the electrode terminals 21 and 22 may be screwed on an outer circumferential surface thereof, and the nut 25 may be fastened to the threaded portion through the washer 27 to support the electrode terminals 21 and 22 from the top.

캡 플레이트(17)는 얇은 판으로 이루어지고, 전극 단자(21, 22)가 삽입되는 관통 홀(17a)과 전해액이 주입되는 전해액 주입구(18), 및 설정된 내부 압력에 따른 파단될 수 있도록 홈으로 이루어진 벤트 부(19)를 포함한다. 그리고 상기 관통 홀(17a)의 둘레에는 돌출된 지지부(17b)가 형성된다.The cap plate 17 is formed of a thin plate, and includes a through hole 17a into which the electrode terminals 21 and 22 are inserted, an electrolyte injection hole 18 into which the electrolyte is injected, and a groove to be broken according to a set internal pressure. And a vent portion 19 made up. A protruding support 17b is formed around the through hole 17a.

상기 전극 단자(21, 22)는 캡 플레이트(17)에 형성된 관통 홀(17a)을 통해서 케이스(14)의 외부로 돌출되며, 캡 플레이트(17)와 전극 단자(21, 22)는 사이에는 개스킷(23)이 개재되어 캡 플레이트(17)와 전극 단자(21, 22)를 절연시킨다.The electrode terminals 21 and 22 protrude out of the case 14 through the through holes 17a formed in the cap plate 17, and the cap plate 17 and the electrode terminals 21 and 22 are gaskets therebetween. 23 is interposed to insulate the cap plate 17 from the electrode terminals 21, 22.

상기 개스킷(23)은 상기 관통 홀(17a)에 끼워지는 하부 개스킷(23b)과 상기 캡 플레이트(17)의 위에 설치되는 상부 개스킷(23a)으로 이루어진다. 상부 개스킷(23a)은 지지부(17b)보다 큰 구조로 이루어져, 상기 전극 단자(21, 22)의 회전을 방지할 수 있도록, 상기 지지부(17b)의 외측면을 감싸는 구조로 설치된다.The gasket 23 includes a lower gasket 23b fitted into the through hole 17a and an upper gasket 23a installed on the cap plate 17. The upper gasket 23a has a structure larger than that of the support part 17b, and is installed in a structure surrounding the outer surface of the support part 17b so as to prevent rotation of the electrode terminals 21 and 22.

그리고 상기 상부 개스킷(23a)의 상면에는 와셔(27)가 설치되고, 와셔(27)의 위에는 너트(25)가 체결된다. 따라서 상부 개스킷(23a)이 와셔(27) 및 너트(25)가 캡 플레이트(17)와 접촉하는 것을 방지하여 안정적으로 절연시키게 된다.The washer 27 is installed on the upper surface of the upper gasket 23a, and the nut 25 is fastened on the washer 27. Therefore, the upper gasket 23a prevents the washer 27 and the nut 25 from contacting the cap plate 17, thereby stably insulating it.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 캡 플레이트를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing a cap plate according to a first embodiment of the present invention.

상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 캡 플레이트(17)는 얇 은 판으로 이루어지며, 전극 단자(21, 22)가 삽입되는 관통 홀(17a)과 이온 전도의 매개체 역할을 하는 전해액이 주입되는 전해액 주입구(18) 및 단위 전지 내부에서 발생한 가스를 배출시키는 벤트부(19)를 포함한다.Referring to the drawings described above, the cap plate 17 according to the present embodiment is formed of a thin plate, and serves as a medium for ion conduction and the through hole 17a into which the electrode terminals 21 and 22 are inserted. An electrolyte injection port 18 into which the electrolyte is injected and a vent unit 19 for discharging the gas generated inside the unit cell.

그리고 상기 벤트부(19)는 캡 플레이트(17)에 일체로 형성되며, 도 3에 도시한 바와 같이 캡 플레이트(17)의 일면 또는 양면에서 오목하게 함몰된 홈으로 이루어진다. 또한, 벤트부(19)는 설정된 압력에서 용이하게 파단될 수 있도록 연속적으로 이어진 홈으로 이루어진다.In addition, the vent part 19 is formed integrally with the cap plate 17, and as shown in FIG. 3, the vent part 19 includes a recess recessed in one side or both sides of the cap plate 17. In addition, the vent 19 is formed of a continuous groove so that it can be easily broken at a set pressure.

그리고 상기 캡 플레이트(17)는 두께가 0.5㎜ 내지 2㎜인 이루어진 얇은 판으로 이루어진다. 상기 캡 플레이트(17)의 두께가 0.5㎜보다 작게 이루어지면, 캡 플레이트(17)가 너무 얇아서 쉽게 휘어져 케이스(14)와 결합시키기가 어려우며, 상기 캡 플레이트(17)의 두께가 2㎜보다 크게 형성되면, 캡 플레이트(17)가 너무 두꺼워서 캡 플레이트(17)에 직접 밴트부(19)를 형성하는 것이 곤란해진다.And the cap plate 17 is made of a thin plate made of a thickness of 0.5mm to 2mm. When the thickness of the cap plate 17 is smaller than 0.5 mm, the cap plate 17 is too thin to bend easily, making it difficult to bond with the case 14, and the thickness of the cap plate 17 is greater than 2 mm. In this case, the cap plate 17 is so thick that it is difficult to form the vent 19 directly on the cap plate 17.

이와 같이 본 실시예에 따르면, 캡 플레이트(17)가 얇게 형성되어 별도의 벤트 플레이트를 설치하지 않고 캡 플레이트(17)에 직접 홈을 가공하여 벤트부(19)를 형성할 수 있으며, 이러한 홈은 프레스 등으로 가압되어 형성될 수 있다.As such, according to the present exemplary embodiment, the cap plate 17 may be thinly formed so that the vent part 19 may be formed by directly processing the groove in the cap plate 17 without installing a separate vent plate. It may be formed by pressing with a press or the like.

한편, 캡 플레이트(17)의 양측 가장자리에는 전극 단자(21, 22)가 삽입되는 관통 홀(17a)이 형성되고, 상기 관통 홀(17a)의 둘레에는 전극 단자(21, 22)를 지지할 수 있도록 돌출된 지지부(17b)가 형성된다. 상기 지지부(17b)는 관통 홀(17a)의 둘레를 따라 연속적으로 형성되며, 캡 플레이트(17)의 상면에서 돌출 형성된다. 이러한 지지부(17b)는 약 1㎜ 내지 3㎜의 높이로 형성되고, 지지부(17b)의 높이와 캡 플레이트(17)의 두께를 합한 길이는 3㎜ 내지 4㎜로 이루어질 수 있다.Meanwhile, through holes 17a through which electrode terminals 21 and 22 are inserted are formed at both edges of the cap plate 17, and electrode terminals 21 and 22 may be supported around the through holes 17a. The protruding support 17b is formed. The support part 17b is continuously formed along the circumference of the through hole 17a and protrudes from an upper surface of the cap plate 17. The support 17b may be formed to a height of about 1 mm to 3 mm, and the length of the height of the support 17b and the thickness of the cap plate 17 may be 3 mm to 4 mm.

상기 지지부(17b)의 높이가 1㎜보다 작게 형성되면, 전극 단자(21, 22)를 안정적으로 지지하지 못하여 전극 단자(21, 22)가 기울어지는 문제점이 있으며, 상기 지지부(17b)의 높이가 3㎜보다 크게 형성되면, 단위 전지의 부피가 지나치게 커지는 문제점이 있다. If the height of the support 17b is smaller than 1 mm, the electrode terminals 21 and 22 may not be stably supported, and the electrode terminals 21 and 22 may be inclined, and the height of the support 17b may increase. If formed larger than 3mm, there is a problem that the volume of the unit cell is too large.

이와 같이 관통 홀(17a)의 둘레에 지지부(17b)가 형성됨으로써, 캡 플레이트(17)의 두께가 얇은 경우에도 관통 홀(17a)에서 전극 단자(21, 22)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다. 특히 지지부(17b)의 높이와 캡 플레이트(17)의 두께를 합한 길이가 3㎜ 이상으로 이루어져 종래의 캡 플레이트(17)보다 더 안정적으로 전극 단자(21, 22)를 지지할 수 있다.In this way, since the support 17b is formed around the through hole 17a, even when the thickness of the cap plate 17 is thin, the electrode terminals 21 and 22 can be prevented from inclining in the through hole 17a. . In particular, the sum of the height of the support 17b and the thickness of the cap plate 17 is greater than or equal to 3 mm to support the electrode terminals 21 and 22 more stably than the conventional cap plate 17.

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 캡 플레이트를 도시한 사시도이다. 상기한 도면을 참조하여 설명하면, 본 실시예에 따른 캡 플레이트(37)는 얇은 판으로 이루어지며, 전극 단자(21, 22)가 삽입되는 관통 홀(37a)과 상기 관통 홀(37a)의 둘레에서 돌출 형성되는 지지부(37b)와 전해액이 주입되는 전해액 주입구(38), 및 단위 전지 내부에서 발생한 가스를 배출시키는 벤트부(39)를 포함한다.4 is a perspective view showing a cap plate according to a second embodiment of the present invention. Referring to the drawings described above, the cap plate 37 according to the present embodiment is made of a thin plate, the through hole 37a and the circumference of the through hole 37a into which the electrode terminals 21 and 22 are inserted. And a support part 37b protruding from the electrolyte, an electrolyte injection hole 38 through which the electrolyte is injected, and a vent part 39 for discharging gas generated inside the unit cell.

그리고 상기 캡 플레이트(37)의 가장자리에는 상기 캡 플레이트(37)를 지지하는 지지벽(37c)이 형성되고, 이러한 지지벽(37c)은 캡 플레이트(37)의 가장자리를 따라 연속적으로 형성된다. 또한, 상기 지지벽(37c)의 높이는 지지부(37b)의 높이와 대응되도록 1㎜ 내지 3㎜의 높이로 이루어질 수 있다. 상기 지지벽(37c)이 1㎜보다 작게 형성되면, 캡 플레이트(37)의 형태가 안정적으로 유지되지 못하는 문 제점이 있으며, 상기 지지벽(37c)의 두께가 3㎜보다 크게 형성되면, 단위 전지의 부피가 지나치게 커지는 문제점이 있다.A support wall 37c supporting the cap plate 37 is formed at the edge of the cap plate 37, and the support wall 37c is continuously formed along the edge of the cap plate 37. In addition, the height of the support wall 37c may be made of a height of 1mm to 3mm to correspond to the height of the support portion 37b. If the support wall 37c is formed smaller than 1 mm, there is a problem that the shape of the cap plate 37 is not stably maintained. If the thickness of the support wall 37 c is greater than 3 mm, the unit cell There is a problem that the volume of is excessively large.

상기한 바와 같이, 캡 플레이트(37)의 측단을 따라 지지벽(37c)이 형성됨으로써, 캡 플레이트(37)는 두께가 얇게 형성된 경우에도 형상이 용이하게 유지되어 케이스에 안정적으로 고정될 수 있다.As described above, since the support wall 37c is formed along the side end of the cap plate 37, the cap plate 37 may be easily maintained in a shape even when the thickness of the cap plate 37 is formed to be stably fixed to the case.

또한, 지지벽(37c)에 의하여 캡 플레이트(37)의 가장자리의 두께가 증가하므로, 케이스에 캡 플레이트(37)가 용접으로 고정될 때, 캡 플레이트(37)의 두께가 얇아서 용접불량이 발생하는 것을 방지할 수 있다.In addition, since the thickness of the edge of the cap plate 37 is increased by the support wall 37c, when the cap plate 37 is fixed to the case by welding, the thickness of the cap plate 37 is thin so that poor welding occurs. Can be prevented.

본 발명의 이차전지는 HEV(하이브리드 전기 자동차), EV(전기 자동차), 무선 청소기, 전동 자전거, 전동 스쿠터 등과 같이 모터를 사용하여 작동하는 기기에 있어, 해당 기기의 모터를 구동하기 위한 에너지원으로서 사용될 수 있으며 반드시 그 용도가 이에 한정되는 것은 아니다.The secondary battery of the present invention is a device that operates by using a motor such as a hybrid electric vehicle (HEV), an electric vehicle (EV), a wireless cleaner, an electric bicycle, an electric scooter, and the like, and is used as an energy source for driving a motor of the device. It may be used and the use is not necessarily limited thereto.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and changes can be made within the scope of the claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. Naturally, it belongs to the range of.

상기한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따르면 캡 플레이트의 두께를 감소시켜서, 캡 플레이트에 직접 벤트부를 형성할 수 있다.According to the embodiment of the present invention as described above, by reducing the thickness of the cap plate, it is possible to form a vent directly on the cap plate.

그리고 캡 플레이트의 두께가 감소됨에 따라 이차 전지의 무게도 감소된다. 또한, 관통 홀의 둘레에 지지부가 형성되어 지지부가 전극 단자를 지지함으로써, 단자가 기울어지는 것을 용이하게 방지할 수 있다.And as the thickness of the cap plate is reduced, the weight of the secondary battery is also reduced. In addition, since the support portion is formed around the through hole and the support portion supports the electrode terminal, the terminal can be easily prevented from tilting.

또한, 캡 플레이트의 측단에 지지벽이 형성되어 두께가 얇은 캡 플레이트의 형태가 안정적으로 유지됨으로써 케이스에 용이하게 고정될 수 있다.In addition, a support wall is formed at the side end of the cap plate, so that the shape of the thin cap plate is stably maintained, thereby being easily fixed to the case.

Claims (11)

세퍼레이터와 상기 세퍼레이터의 양면에 배치되는 양극과 음극을 포함하는 전극군;An electrode group including a separator and an anode and a cathode disposed on both sides of the separator; 상기 전극군이 내장되는 케이스;A case in which the electrode group is built; 상기 전극군과 전기적으로 연결되며 케이스의 외측으로 돌출되는 전극 단자; 및An electrode terminal electrically connected to the electrode group and protruding outside of the case; And 상기 케이스를 밀폐하며, 상기 전극 단자가 삽입되는 관통 홀과 상기 관통 홀의 둘레에서 돌출 형성되어 상기 전극 단자를 지지하는 지지부를 포함하는 캡 플레이트;A cap plate sealing the case, the cap plate including a through hole into which the electrode terminal is inserted and a support part protruding from the periphery of the through hole to support the electrode terminal; 를 포함하는 이차 전지.Secondary battery comprising a. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 지지부는 상기 관통 홀의 둘레를 따라 연속적으로 형성되는 이차 전지.The support part is a secondary battery formed continuously along the circumference of the through hole. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 캡 플레이트는 케이스 내부에서 발생한 가스가 배출될 수 있도록 오목하게 함몰된 홈으로 이루어지는 벤트부를 포함하는 이차 전지.The cap plate includes a vent part formed of a recess recessed to allow the gas generated in the case to be discharged. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 캡 플레이트는 0.5㎜ 내지 2㎜의 두께로 이루어지는 이차 전지.The cap plate has a thickness of 0.5mm to 2mm. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 지지부는 1㎜ 내지 3㎜의 높이로 이루어지는 이차 전지.The support part has a height of 1 mm to 3 mm. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 전극 단자에는 상기 전극 단자와 상기 캡 플레이트를 절연시키는 개스킷이 설치되는 이차 전지.The electrode terminal is provided with a gasket for insulating the electrode terminal and the cap plate. 제6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 개스킷은 상기 관통 홀에 끼워지는 하부 개스킷과 상기 캡 플레이트의 상면에 설치되는 상부 개스킷을 포함하는 이차 전지.The gasket includes a lower gasket fitted into the through hole and an upper gasket installed on an upper surface of the cap plate. 제6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 개스킷은 상기 지지부 외측면을 감싸는 구조로 설치되는 이차 전지.The gasket is a secondary battery installed in a structure surrounding the outer surface of the support. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 캡 플레이트는 가장자리를 따라 지지벽이 돌출 형성되는 이차 전지.The cap plate has a secondary battery protruding formed along the edge. 제9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 지지벽은 1㎜ 내지 3㎜의 높이로 이루어지는 이차 전지.The support wall is a secondary battery having a height of 1mm to 3mm. 제1 항에 있어서,According to claim 1, 상기 이차 전지는 모터 구동용인 이차 전지.The secondary battery is a secondary battery for driving a motor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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