KR100804893B1 - Connecting structure for battery cap and PTC device, and Secondary battery using the same - Google Patents

Abstract

본 발명은 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조 및 이를 이용한 이차 전지를 개시한다. 본 발명에 따른 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조는, 이차 전지에 구비되어 일극을 이루는 전지캡과, 상기 전지캡에 전기적으로 접속되어 이차 전지의 과전류를 차단하기 위한 PTC 소자에 있어서, 제 1 및 제 2 표면과 두께를 갖는 층형 PTC 저항체, 상기 제 1 표면에 부착되는 제 1 전극, 및 상기 제 2 표면에 부착되는 제 2 전극을 구비하는 PTC 소자; 및 상단 중앙부에서 수직 방향으로 천공되어 내주면 및 바닥면을 이루는 장착홈을 구비하는 전지캡;을 포함하며, 상기 PTC 소자가 상기 장착홈에 삽입 및 장착되는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a connection structure between a battery cap and a PTC device and a secondary battery using the same. The connection structure of the battery cap and the PTC element according to the present invention includes a battery cap provided in the secondary battery and forming a pole, and a PTC element electrically connected to the battery cap to block overcurrent of the secondary battery. A PTC element having a layered PTC resistor having a second surface and a thickness, a first electrode attached to the first surface, and a second electrode attached to the second surface; And a battery cap having a mounting groove formed in an inner circumferential surface and a bottom surface of the upper center portion in a vertical direction, wherein the PTC element is inserted into and mounted in the mounting groove.

본 발명은 PTC 소자를 전지캡의 장착홈에 삽입 및 장착하여 이차 전지의 공간 활용도가 향상되고, 이에 따라 전지팩의 크기를 종래에 비해 감소시켜 실질적으로 동일 체적 대비 충전 용량을 높일 수 있다. 또한, 이차 전지의 과전류 발생시 PTC 소자의 열감지 효율이 향상된다.The present invention improves the space utilization of the secondary battery by inserting and mounting the PTC element into the mounting groove of the battery cap, thereby reducing the size of the battery pack as compared with the conventional, it is possible to substantially increase the charging capacity compared to the same volume. In addition, the thermal sensing efficiency of the PTC device is improved when an overcurrent occurs in the secondary battery.

PTC, 소자, 전지캡, 이차 전지 PTC, Element, Battery Cap, Secondary Battery

Description

전지캡과 ＰＴＣ 소자의 접속 구조 및 이를 이용한 이차 전지{Connecting structure for battery cap and PTC device, and Secondary battery using the same}Connecting structure for battery cap and PTC device, and Secondary battery using the same}

도 1은 종래 기술에 따른 PTC 소자의 구성을 도시하는 사시도.1 is a perspective view showing a configuration of a PTC element according to the prior art.

도 2는 종래 기술에 따른 PTC 소자가 장착된 이차 전지의 개략적인 구성도.Figure 2 is a schematic configuration diagram of a secondary battery equipped with a PTC device according to the prior art.

도 3은 도 2의 'A'선에 따른 부분 확대 종단면도.3 is a partially enlarged longitudinal sectional view taken along the line 'A' of FIG.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조를 도시하는 사시도.4 is a perspective view illustrating a connection structure of a battery cap and a PTC device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 5는 도 4의 'B'선에 따른 부분 확대 종단면도.5 is a partially enlarged longitudinal sectional view taken along the line 'B' of FIG.

도 6a 및 도 6b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전지캡과 PTC 소자를 도시하는 사시도.6A and 6B are perspective views illustrating a battery cap and a PTC device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차 전지의 개략적인 구성도.7 is a schematic configuration diagram of a rechargeable battery according to a preferred embodiment of the present invention.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조를 도시하는 사시도.8A and 8B are perspective views showing a connection structure between a battery cap and a PTC device according to another preferred embodiment of the present invention.

<도면의 주요 참조 부호에 대한 설명><Description of Major Reference Marks in Drawing>

100...PTC 소자 110...층형 PTC 저항체 120...제 1 전극100 ... PTC element 110 ... Layered PTC resistor 120 ... First electrode

130...제 2 전극 200...캡 조립체 210...전지캡130 Second electrode 200 Cap assembly 210 Battery cap

220...개스킷 230...캡 플레이트 300...전지캔220 gasket 230 cap plate 300 battery can

400...전극 조립체 410...양극 전극 420...세퍼레이터400 ... electrode assembly 410 ... positive electrode 420 ... separator

430...음극 전극430 ... cathode electrode

본 발명은 전지캡 및 PTC 소자의 전기적 접속에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 PTC 소자가 전지캡에 형성된 장착홈에 삽입 및 장착되어, 이차 전지의 과전류 발생시 전력 공급로를 차단하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조에 관한 것이다.The present invention relates to an electrical connection between a battery cap and a PTC element, and more particularly, a battery cap and a PTC element which is inserted into and mounted in a mounting groove formed in the battery cap to cut off a power supply path when an overcurrent of a secondary battery occurs. It relates to a connection structure of.

일반적으로 이차 전지는 화학에너지를 전기 에너지로 변환하는 방전과 역방향인 충전 과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이며, 그 종류로는 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 리튬-이온 전지 및 리튬-이온 폴리머 전지 등이 있다.In general, secondary batteries are batteries that can be used repeatedly through a reverse charging and discharging process that converts chemical energy into electrical energy. Examples thereof include nickel-cadmium batteries, nickel-hydrogen batteries, lithium-ion batteries, and lithium-ion batteries. Polymer batteries and the like.

최근, 이차 전지의 성장은 디지털 가전기기와 휴대 단말기 등 신규 시장의 급성장에 기인한다. 리튬 계열의 소형 이차 전지는 디지털 카메라, P-DVD, MP3P, 휴대폰, PDA, Portable Game Device, Power Tool 및 E-bike 등의 제품에 적용되며, 니켈-수소 계열의 중대형 이차 전지는 HUV(Hybrid Electric Vehicle) 등의 자동차에 적용된다.Recently, the growth of secondary batteries is due to the rapid growth of new markets such as digital home appliances and portable terminals. Lithium-based small secondary batteries are applied to products such as digital cameras, P-DVDs, MP3Ps, mobile phones, PDAs, portable game devices, power tools, and e-bikes. Nickel-hydrogen medium and large secondary batteries are HUV (Hybrid Electric). Applicable to vehicles such as vehicles.

이때, 이차 전지의 음극 및 양극의 발전 추이를 보면, 원통형을 기준으로 3000mAh로 1세대의 2400mAh를 상회하고 있으며, 차후에 리튬 계열의 중대형 이차 전지가 상용화될 것으로 예상된다.At this time, in view of the development of the negative electrode and the positive electrode of the secondary battery, it is 3000mAh based on the cylindrical, exceeding the first generation 2400mAh, it is expected that the lithium-based medium-large secondary battery will be commercialized in the future.

상기 이차 전지는 외형의 형상에 따라 각형, 원통형 및 파우치형으로 분류되며, 양극판, 음극판 및 세퍼레이터가 적층된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 내부에 수용하는 전지캔과, 전지캔의 상단 개구부를 밀봉하는 캡 조립체를 포함한다.The secondary battery is classified into a rectangular, cylindrical, and pouch type according to the shape of the outer shape, an electrode assembly in which a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator are stacked, a battery can accommodating the electrode assembly together with an electrolyte, and an upper opening of the battery can. It includes a cap assembly for sealing the.

이차 전지의 충방전의 원리는 전지가 충전될 때 금속 원자가 분리막을 통하여 양극에서 음극으로 이동하며 이때 충전 전류가 흐른다. 반대로 방전될 때 금속 원자는 음극에서 양극으로 이동하며 방전 전류가 흐른다.The principle of charging and discharging of a secondary battery is that when a battery is charged, a metal atom moves from a positive electrode to a negative electrode through a separator, where a charging current flows. On the contrary, when discharged, metal atoms move from the cathode to the anode and discharge current flows.

여기서, 이차 전지가 과충전되거나 과전류가 흐를 경우, 폭발 점화의 위험성이 있다. 통상적으로 이차 전지는 조전지 전압을 기준으로 충전할 경우, 직렬 연결된 셀간 특성(예컨데, 용량, 충전 상태)차로 인한 셀전압의 차이로 충전 전압 이상으로 과충전되는 셀이 발생할 수 있다. 특히, 금속 물질은 수분과 반응하면 수소 가스와 열을 발생하여 격렬히 반응하여 폭발의 위험성이 있다.Here, when the secondary battery is overcharged or an overcurrent flows, there is a risk of explosion ignition. Typically, when the secondary battery is charged based on the assembled battery voltage, a cell that is overcharged above the charging voltage may occur due to a difference in cell voltage due to a difference in characteristics (eg, capacity and state of charge) between cells connected in series. In particular, the metal material generates hydrogen gas and heat when reacted with moisture, and there is a risk of explosion.

이러한 과충전 및 과전류로부터 이차 전지를 보호하고 과방전으로 인한 성능 저하를 방지하는 수단으로 안전 장치가 필요하다. 이차 전지의 안전 장치에는 안전변(Safety Vent), PTC(Positive Temperature Coefficient), 세퍼레이터(Shut-down Separator), 첨가제(Additives) 등이 있다. A safety device is required as a means of protecting the secondary battery from such overcharge and overcurrent and preventing performance degradation due to overdischarge. Safety devices of secondary batteries include safety vents, positive temperature coefficients (PTCs), shut-down separators, and additives.

특히, PTC 소자는 정온도계수 특성이 있으며 퓨즈(Fuse)와는 달리 반복 사용이 가능한 소자로서, 이차 전지의 전압이 급상승할 때 전류를 차단하여 전지의 파열을 미연에 방지할 수 있도록 리드에 의해 이차 전지의 양극과 음극에 연결된다.In particular, the PTC element has a constant temperature coefficient and can be used repeatedly, unlike a fuse, and is secondary by a lead to prevent the battery from rupturing by cutting off the current when the voltage of the secondary battery increases rapidly. It is connected to the positive and negative electrodes of the battery.

미국 특허 제5,976,729호에는 전지캔의 바닥면에 장착된 PCT 소자를 개시하 고 있고, 미국 특허 제4,237,441호에는 PTC 특성을 나타내는 폴리머가 개시되어 있고, 대한민국 공개특허공보 제2004-110598호(이차 전지)에는 전지캔의 바닥면에 밀착되는 PTC 소자가 개시되어 있고, 대한민국 등록특허공보 제477752호(보호소자 및 이를 구비한 리튬 이차 전지)에는 전지캔의 외표면에 밀착되는 PTC 소자가 개시되어 있다.US Patent No. 5,976,729 discloses a PCT device mounted on the bottom surface of a battery can, US Patent No. 4,237,441 discloses a polymer exhibiting PTC characteristics, and Korean Patent Application Publication No. 2004-110598 (Secondary Battery) ) Is disclosed a PTC device that is in close contact with the bottom surface of the battery can, and Korea Patent Publication No. 447552 (protective device and a lithium secondary battery having the same) discloses a PTC device that is in close contact with the outer surface of the battery can. .

도 1은 종래 기술에 따른 PTC 소자의 구성을 도시하는 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 PTC 소자가 장착된 이차 전지의 개략적인 구성도이고, 도 3은 도 2의 'A'선에 따른 부분 확대 종단면도이다.1 is a perspective view showing a configuration of a PTC device according to the prior art, FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a secondary battery equipped with a PTC device according to the prior art, and FIG. 3 is taken along the line 'A' of FIG. A partially enlarged longitudinal sectional view.

도 1을 참조하면, 종래의 PTC 소자(10)는 층형 PCT 저항체(1)가 2개의 전극 단자(2 및 3) 사이에 샌드위치되어 칩(Chip)을 형성하고, 상기 칩은 용접에 의해 칩의 양 단부들로 부터 연장되는 2개의 리드선(4 및 5)에 부착된다.Referring to FIG. 1, in the conventional PTC device 10, a layered PCT resistor 1 is sandwiched between two electrode terminals 2 and 3 to form a chip, and the chip is formed by welding. It is attached to two leads 4 and 5 extending from both ends.

여기서, 상기 PTC 소자(10)가 이차 전지의 보호 장치 또는 상호 접속 장치의 기능을 수행할 수 있도록 상기 2개의 리드선(4 및 5)이 이차 전지에 전기적으로 연결된다.Here, the two leads 4 and 5 are electrically connected to the secondary battery so that the PTC element 10 can function as a protective device or an interconnecting device of the secondary battery.

도 2를 참조하면, 상기 PCT 소자(10)는 이차 전지에 흐르는 과전류를 차단하기 위하여, 전지캔(20)에 장착된다. 이때, 일단의 리드선(4)은 이차 전지의 일극을 형성하는 전지캔에 전기적으로 연결되며, 타단의 리드선(5)은 이차 전지의 보호 회로(40)와 전기적으로 연결된다. 이때, 상기 보호 회로(40)는 이차 전지의 타극을 형성하는 전지캡(31)에 전기적으로 연결된다.Referring to FIG. 2, the PCT element 10 is mounted in the battery can 20 to block overcurrent flowing in the secondary battery. At this time, one end of the lead wire 4 is electrically connected to the battery can forming one electrode of the secondary battery, and the other end of the lead wire 5 is electrically connected to the protection circuit 40 of the secondary battery. In this case, the protection circuit 40 is electrically connected to the battery cap 31 forming the second electrode of the secondary battery.

이때, 상기 전지캡(31)은 도 3에 도시된 바와 같이, 개스킷(32)에 의해 전지 캔(20)과 전기적으로 접속된 캡 플레이트(33)와 절연된다.In this case, as shown in FIG. 3, the battery cap 31 is insulated from the cap plate 33 electrically connected to the battery can 20 by the gasket 32.

그러나, 전술한 구성의 이차 전지는 PCT 소자(10)의 두께(t) 만큼 공간 활용도가 낮아져서 이차 전지팩의 크기를 증가시키거나, 동일 체적 대비 충전 용량이 저하되는 문제점이 있다. 상기 도면은 PCT 소자의 층형 저항체가 전지캔 하단에 장착되는 경우를 도시하였으나, PCT 소자의 층형 저항체가 이차전지의 전지캔 측면에 장착되는 경우도 마찬가지의 같은 문제가 발생한다. 또한, PTC 소자(10)가 이차 전지로 부터 열을 감지하는 효율이 저하되는 문제점이 있다.However, the secondary battery of the above-described configuration has a problem that the space utilization is lowered by the thickness t of the PCT element 10 to increase the size of the secondary battery pack, or the charge capacity is reduced compared to the same volume. Although the figure illustrates the case where the layered resistor of the PCT element is mounted on the bottom of the battery can, the same problem occurs when the layered resistor of the PCT element is mounted on the side of the battery can of the secondary battery. In addition, the PTC element 10 has a problem that the efficiency of detecting heat from the secondary battery is reduced.

전술한 PCT 소자(10)의 접속 구조를 개선하여 PTC 소자를 이차 전지에 효율적이고 안정적으로 배치함으로서, 이차 전지의 부피를 줄이고 전기 용량을 극대화시키기 위한 노력이 계속되어 왔다.Efforts have been made to reduce the volume of the secondary battery and maximize the electric capacity by improving the connection structure of the PCT element 10 described above to efficiently and stably place the PTC element in the secondary battery.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전지캡의 상단 중앙부를 가공하여 장착홈을 형성하고, PTC 소자를 전지캡의 장착홈에 삽입 및 장착함으로써, 이차 전지의 공간 활용도 및 충전 용량을 향상시킬 수 있는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조 및 이를 이용한 이차 전지를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, by forming a mounting groove by processing the upper center portion of the battery cap, and inserting and mounting the PTC element in the mounting groove of the battery cap, the space utilization and charging of the secondary battery It is an object of the present invention to provide a connection structure between a battery cap and a PTC device capable of improving capacity and a secondary battery using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조는, 이차 전지에 구비되어 일극을 이루는 전지캡과, 상기 전지캡에 전기적으로 접속되어 이차 전지의 과전류를 차단하기 위한 PTC 소자를 포함하는 접속 구 조에 있어서, 제 1 및 제 2 표면과 두께를 갖는 층형 PTC 저항체, 상기 제 1 표면에 부착되는 제 1 전극, 및 상기 제 2 표면에 부착되는 제 2 전극을 구비하는 PTC 소자; 및 상단 중앙부에서 수직 방향으로 천공되어 내주면 및 바닥면에 의해 정의된 장착홈을 구비하는 전지캡;을 포함하며, 상기 PTC 소자가 전지캡에 전기적으로 접속되도록, 상기 장착홈에 삽입 및 장착되는 것을 특징으로 한다.The connection structure of the battery cap and the PTC element according to the present invention for achieving the above object, the battery cap is provided in the secondary battery to form a pole, and electrically connected to the battery cap to block the overcurrent of the secondary battery A connection structure comprising a PTC element, comprising: a PTC having a layered PTC resistor having a first and a second surface and a thickness, a first electrode attached to the first surface, and a second electrode attached to the second surface device; And a battery cap having a mounting groove defined by an inner circumferential surface and a bottom surface thereof drilled in the vertical direction from the upper center portion, wherein the battery is inserted into and mounted in the mounting groove so that the PTC element is electrically connected to the battery cap. It features.

바람직하게, 상기 장착홈은 PTC 소자의 형상과 대응하며, 상기 형상은 원형 또는 각형이다.Preferably, the mounting groove corresponds to the shape of the PTC element, and the shape is circular or rectangular.

본 발명에 있어서, 상기 전지캡은 전도성 금속 소재이다.In the present invention, the battery cap is a conductive metal material.

바람직하게, 상기 PTC 소자의 두께(T)와 장착홈의 깊이(D)는 T＞D 의 관계식을 만족한다.Preferably, the thickness T of the PTC element and the depth D of the mounting groove satisfy a relationship of T> D.

본 발명에 따르면, 상기 제 1 전극은 전지캡과 전기적으로 절연된다.According to the present invention, the first electrode is electrically insulated from the battery cap.

바람직하게, 상기 제 1 전극과 전기적으로 접속되는 외부 리드를 더 구비하며, 상기 외부 리드의 두께는 0.18mm 이상이다.Preferably, further comprising an external lead electrically connected to the first electrode, the thickness of the external lead is 0.18 mm or more.

본 발명에 있어서, 상기 제 2 전극은 상기 바닥면과 전기적으로 접속된다. In the present invention, the second electrode is electrically connected to the bottom surface.

바람직하게 상기 층형 PTC 저항체는 폴리머와 전도성 충진제를 포함한다.Preferably the layered PTC resistor comprises a polymer and a conductive filler.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 이차전지에 구비되어 일극을 이루는 전지캡에 있어서, 제 1 및 제 2 표면과 두께를 갖는 층형 PTC 저항체, 상기 제 1 표면에 부착되는 제 1 전극, 및 상기 제 2 표면에 부착되는 제 2 전극을 구비하는 PTC 소자를 장착하기 위하여, 상단 중앙부에서 수직 방향으로 천공되어 내주면 및 바닥면에 의해 정의된 장착홈을 구비하는 전지캡을 제공한다.According to another aspect of the present invention, a battery cap provided in a secondary battery to form a pole, a layered PTC resistor having a thickness with the first and second surfaces, a first electrode attached to the first surface, and the second In order to mount a PTC device having a second electrode attached to the surface, there is provided a battery cap having a mounting groove defined by the inner circumferential surface and the bottom surface is drilled in the vertical direction at the top center.

본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 양극 리드와 음극 리드가 형성된 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 내부에 수용하는 전도성 금속 소재의 전지캔 및 상기 전지캔을 밀봉하는 캡 조립체를 구비하는 이차 전지에 있어서, 상기 캡 조립체에 구비되고, 상단 중앙부에서 수직 방향으로 천공되어 내주면 및 바닥면에 의해 정의된 장착홈을 구비하는 전지캡; 및 상기 장착홈에 삽입 및 장착되며, 제 1 및 제 2 표면과 두께를 갖는 층형 PTC 저항체, 상기 제 1 표면에 부착되는 제 1 전극, 상기 제 2 표면에 부착되는 제 2 전극 및 상기 제 1 전극에 부착되는 외부 리드를 구비하는 PTC 소자;를 더 구비하여, 상기 제 2 전극이 상기 바닥면에 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 이차 전지를 제공한다.According to another aspect of the present invention, a secondary battery comprising an electrode assembly having a positive electrode lead and a negative electrode lead, a battery can of a conductive metal material accommodating the electrode assembly therein, and a cap assembly for sealing the battery can, A battery cap provided in the cap assembly, the battery cap having a mounting groove defined by an inner circumferential surface and a bottom surface of the upper central portion, which is drilled in a vertical direction; And a layered PTC resistor inserted into and mounted in the mounting groove, the layered PTC resistor having a thickness with first and second surfaces, a first electrode attached to the first surface, a second electrode attached to the second surface, and the first electrode. It further comprises a PTC element having an external lead attached to the, to provide a secondary battery characterized in that the second electrode is electrically connected to the bottom surface.

이때, 상기 제 1 전극은 전지캡과 전기적으로 절연된다.In this case, the first electrode is electrically insulated from the battery cap.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따러서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, which can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be various equivalents and variations.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조를 도시하는 사시도이고, 도 5는 도 4의 'B'선에 따른 부분 확대 종단면도이다.4 is a perspective view illustrating a connection structure of a battery cap and a PTC device according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a partially enlarged longitudinal sectional view taken along the line 'B' of FIG. 4.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전지캡(210)과 PTC 소자(100)의 접속 구조는 PTC 소자(100)가 전지캡(210)의 상단 중앙부에 형성된 장착홈에 구비됨으로써 구현된다. As shown in the figure, the connection structure of the battery cap 210 and the PTC element 100 according to the present invention is implemented by the PTC element 100 is provided in the mounting groove formed in the upper center portion of the battery cap 210.

상기 PTC 소자(100)는 상기 장착홈의 형상에 대응하는 구조이며, 제 1 및 제 2 표면과 소정 두께를 갖는 층형 PTC 저항체(110), 상기 층형 PTC 저항체(110)의 제 1 표면에 형성되는 제 1 전극(120), 상기 층형 PTC 저항체(110)의 제 2 표면에 형성되는 제 2 전극(130) 및 상기 제 1 전극(120)에 형성되는 외부 리드(미도시)를 포함한다.The PTC element 100 has a structure corresponding to the shape of the mounting groove, and is formed on the first and second surfaces of the layered PTC resistor 110 and the first surface of the layered PTC resistor 110. And a first electrode 120, a second electrode 130 formed on the second surface of the layered PTC resistor 110, and an external lead (not shown) formed on the first electrode 120.

보다 구체적으로, 상기 층형 PTC 저항체(110)는 폴리머계 전도성 복합체로 이루어진다. 상기 폴리머계 전도성 복합체는 폴리머(Polymer), 전도성 충진제, 산화 방지제 및 과산화물 가교제의 혼합물로 구성된다. 상기 폴리머에는 바람직하게, 용융지수 1 내지 10인 고밀도 폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 폴리플루오르화비닐리덴(PVDF), 폴리프로필렌(PP) 및 Ethylene/PP 중합체 등이 채용될 수 있으며, 상기 전도성 충진제에는 카본 블랙(Carbon Black), 니켈(Nickel) 등의 금속제 또는 금속 산화물 등이 채용될 수 있다. More specifically, the layered PTC resistor 110 is made of a polymer-based conductive composite. The polymer-based conductive composite is composed of a mixture of a polymer, a conductive filler, an antioxidant, and a peroxide crosslinking agent. Preferably, the polymer may include high density polyethylene (HDPE), low density polyethylene (LDPE), polyvinylidene fluoride (PVDF), polypropylene (PP), and Ethylene / PP polymer having a melt index of 1 to 10, The conductive filler may be made of metal such as carbon black, nickel, or metal oxide.

여기서, 상기 층형 PTC 저항체(110)는 상온에서 카본 블랙의 입자가 상호 연결되어 존재하기 때문에, 전류가 흐르는 다수의 도전 패스가 형성되어 양호한 도전성을 발휘한다. 한편, 주변 온도의 상승이나 도전 패스를 흐르는 전류의 초과 등에 따른 열폭주가 개시되면, 열팽창에 따른 카본 블랙의 각 입자간 공극이 넓어져서 도전 패스가 차단되기 때문에, 도전성이 급격하게 저하되는 정온도계수 특성이 있다.In this case, since the carbon black particles are interconnected to each other at room temperature, the layered PTC resistor 110 may form a plurality of conductive paths through which current flows, thereby exhibiting good conductivity. On the other hand, when a thermal runaway occurs due to an increase in the ambient temperature or an excess of the current flowing through the conductive path, the gap between the carbon black particles due to thermal expansion is widened so that the conductive path is blocked, so that the conductivity rapidly decreases. There are number characteristics.

또한, 상기 층형 PTC 저항체(110)의 제 1 및 제 2 표면에 전류를 통과시키기 위한 제 1 및 제 2 전극(120, 130)이 밀착 형성된다.In addition, first and second electrodes 120 and 130 for passing a current through the first and second surfaces of the layered PTC resistor 110 are closely formed.

상기 제 1 및 제 2 전극(120, 130)은 니켈 또는 구리 금속을 전해 또는 무전해 도금하여 박막으로 구성하는 것이 바람직하다.The first and second electrodes 120 and 130 may be formed of a thin film by electrolytic or electroless plating of nickel or copper metal.

상기 외부 리드(미도시)는 상기 제 1 전극(120)의 상면에 용접, 솔더링(Soldering) 또는 전도성 접착제에 의해 부착되며, 부착의 용이성 및 온도 처리에 따라 그 부착 영역이 제 1 전극의 일부 또는 전체를 덮도록 형성된다. 또한, 상기 외부 리드(미도시)는 상기 층형 PTC 저항체(110)의 연부의 일부분을 넘어 연장되어 형성되며, 니켈 또는 니켈 도금합금의 전도성 금속재로 이루어지는 것이 바람직하다. 아울러, 상기 외부 리드(미도시)는 스트랩(Strap) 형태 또는 와이어(Wire) 형태로 이루어지는 것이 바람직하며, 외부 리드(미도시)의 두께는 0.18mm 이상인 것이 바람직하다. 좀더 구체적으로 설명하면, 상기 두께가 0.18mm 미만일 경우, 외부 리드(미도시)를 제 1 전극(120)에 용접 또는 솔더링시 층형 PTC 저항체(110)의 손상으로 이어진다.The external lead (not shown) is attached to the upper surface of the first electrode 120 by welding, soldering, or conductive adhesive, and the attachment region is a part of the first electrode according to ease of attachment and temperature treatment. It is formed to cover the whole. In addition, the external lead (not shown) is formed to extend beyond a portion of the edge of the layered PTC resistor 110, preferably made of a conductive metal material of nickel or nickel plating alloy. In addition, the external lead (not shown) is preferably made of a strap (trap) form or wire (Wire) form, the thickness of the external lead (not shown) is preferably 0.18mm or more. In more detail, when the thickness is less than 0.18 mm, it leads to damage of the layered PTC resistor 110 when welding or soldering an external lead (not shown) to the first electrode 120.

상기 전지캡(210)은 캡 조립체(200) 상에 돌출되어 형성되며, 이차 전지의 일극을 형성하도록 전도성 금속 소재로 이루어지는데, 상기 도 4의 'B'선에 따른 부분 확대 종단면을 도 5를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.The battery cap 210 is formed to protrude on the cap assembly 200, and is made of a conductive metal material to form the first electrode of the secondary battery, the partial enlarged longitudinal cross-sectional view along the line 'B' of FIG. Looking at it as follows.

도면에 도시된 바와 같이, 상기 캡 조립체(200)는 중앙에 소정 크기의 통공 이 형성되는 캡 플레이트(230), 상기 통공에 삽입 가능한 전지캡(210) 및 상기 캡 플레이트(230)와 전지캡(210)의 절연을 위한 개스킷(220)으로 구성된다.As shown in the figure, the cap assembly 200 is a cap plate 230, a predetermined size through-hole is formed in the center, the battery cap 210 that can be inserted into the through hole and the cap plate 230 and the battery cap ( It consists of a gasket 220 for insulation of the 210.

상기 전지캡(210)은 튜브형 개스킷(220)에 삽입 및 고정되어 전도성 금속 소재로 이루어진 캡 플레이트(230)와 절연된다. 이때, 상기 전지캡(210)은 이차 전지의 일극을 이루며, 상기 캡 플레이트(230)는 이차 전지의 타극을 이루는 전지캔과 전기적으로 접속된다.The battery cap 210 is inserted into and fixed to the tubular gasket 220 to be insulated from the cap plate 230 made of a conductive metal material. In this case, the battery cap 210 forms one pole of the secondary battery, and the cap plate 230 is electrically connected to the battery can forming the other electrode of the secondary battery.

본 발명에 따른 전지캡(210)과 PTC 소자(100)의 접속 구조는 상기 전지캡(210)의 상단 중앙부에 형성된 장착홈에 PTC 소자(100)가 삽입 및 장착되는 구조이다. 여기서, 상기 PTC 소자의 두께(T)와 장착홈의 깊이(D)는 T＞D 의 관계식을 만족함으로써, 이차 전지의 과전류를 차단하기 위한 전기적 접속이 이루어진다. 구체적으로 설명하면, 상기 장착홈의 바닥면에 상기 PTC 소자(100)의 제 2 전극(130)이 전기적으로 접속되어 전류 흐름상에 위치되고, 상기 PTC 소자(100)의 제 1 전극(120)이 전지캡(210)과 전기적으로 절연된다. 여기서, 상기 제 1 전극(120)에 부착되는 외부 리드(미도시)는 PCB기판을 포함하는 PCM(Protection Circuit Module) 이나 기타 충방전회로, 보호회로 등과 연결되어 PTC 소자(100)가 이차 전지의 과전류를 차단할 수 있도록 한다.The connection structure of the battery cap 210 and the PTC device 100 according to the present invention is a structure in which the PTC device 100 is inserted and mounted in a mounting groove formed in the upper center portion of the battery cap 210. Here, the thickness T of the PTC element and the depth D of the mounting groove satisfy the relational expression of T &gt; D, whereby an electrical connection is made to cut off the overcurrent of the secondary battery. Specifically, the second electrode 130 of the PTC device 100 is electrically connected to the bottom surface of the mounting groove and is positioned on the current flow, and the first electrode 120 of the PTC device 100 is located. It is electrically insulated from the battery cap 210. Here, the external lead (not shown) attached to the first electrode 120 is connected to a protection circuit module (PCM) including a PCB substrate or other charge / discharge circuits, a protection circuit, and so on, so that the PTC device 100 is connected to the secondary battery. Make sure to cut off the overcurrent.

이때, 상기 제 2 전극(120)과 상기 바닥면의 전기적 접속은 용접, 솔더링(Soldering) 또는 전도성 접착제에 의해 이루어진다.In this case, the electrical connection between the second electrode 120 and the bottom surface is made by welding, soldering, or a conductive adhesive.

상기 PTC 소자(100)는 상기 전지캡(210)의 장착홈에 삽입 및 장착될 수 있도록, 상기 장착홈의 형상에 대응하는데, 도 6a 및 도 6b를 참조로 설명하면 다음과 같다.The PTC device 100 corresponds to the shape of the mounting groove so that the PTC device 100 can be inserted into and mounted in the mounting groove of the battery cap 210. Referring to FIGS. 6A and 6B, the following is described.

도 6a에 도시된 바와 같이, 상기 장착홈이 개구부(211)에서 바닥면(212)까지 원형으로 천공되면, 상ㆍ하면이 원판형을 이루며 소정 두께를 갖는 PTC 소자(100)가 삽입 및 장착된다. 또한, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 장착홈이 개구부(211')에서 바닥면(212')까지 사각형으로 천공되면, 상ㆍ하면이 사각판형을 이루며 소정 두께를 갖는 PTC 소자(100')가 삽입 및 장착된다.As shown in FIG. 6A, when the mounting groove is drilled in a circular shape from the opening portion 211 to the bottom surface 212, the PTC device 100 having a predetermined thickness is inserted and mounted on the upper and lower surfaces. . In addition, as shown in FIG. 6B, when the mounting groove is drilled in a rectangle from the opening portion 211 ′ to the bottom surface 212 ′, the PTC element 100 ′ having an upper and lower surfaces forming a rectangular plate shape and having a predetermined thickness. Is inserted and mounted.

이때, 상기 PTC 소자의 두께(T)는 장착홈의 깊이(D)에 대하여 T＞D 의 관계식을 만족함으로써, 상기 장착홈에 장착되는 PTC 소자(100, 100')의 제 1 전극(120, 120')이 전지캡(210, 210')의 외주연(213, 213')과 전기적으로 접속되지 않도록 한다.At this time, the thickness T of the PTC element satisfies the relationship of T> D with respect to the depth D of the mounting groove, whereby the first electrode 120 of the PTC device 100, 100 ′ mounted on the mounting groove is formed. 120 'is not electrically connected to the outer peripheries 213 and 213' of the battery caps 210 and 210 '.

본 발명에 따른 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조가 적용된 이차 전지의 개략적인 구성을 도 7을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 7, a schematic configuration of a rechargeable battery to which a connection structure between a battery cap and a PTC device according to the present invention is applied is as follows.

도 7를 참조하면, 상기 이차 전지는 전극 조립체(미도시)를 내부에 수용하는 전지캔(300)과, 상기 전지캔(300)을 밀봉하는 캡 조립체(200)와, 상기 캡 조립체(200)에 형성된 전지캡(210)을 포함하여 구비한다.Referring to FIG. 7, the secondary battery includes a battery can 300 accommodating an electrode assembly (not shown), a cap assembly 200 sealing the battery can 300, and the cap assembly 200. It includes a battery cap 210 formed in.

여기서, 상기 전극 조립체의 적층 방법 및 이차 전지의 구조에 따라 상기 전극 조립체의 구성 요소인 리드선(미도시)의 음극 및 양극이 상호 바뀌도록 구성할 수 있음은 자명하다. 즉, 음극 리드선(미도시)을 전지캡(210)과, 양극 리드선(미도시)을 전지캔(300)과 전기적으로 연결시킬 수 있도록 본 발명이 변형될 수 있음은 물론이다. 이때, 상기 전지캔(300)은 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결될 수 있 도록 전도성 금속재로 형성되는 것이 바람직하다.Here, according to the stacking method of the electrode assembly and the structure of the secondary battery, it is obvious that the negative electrode and the positive electrode of the lead wire (not shown) which are components of the electrode assembly may be configured to be interchanged. That is, of course, the present invention may be modified to electrically connect the negative lead wire (not shown) with the battery cap 210 and the positive lead wire (not shown) with the battery can 300. In this case, the battery can 300 is preferably formed of a conductive metal material to be electrically connected to the electrode assembly.

상기 캡 조립체(200)는 상기 전지캔(300)을 밀봉할 수 있도록 전지캔(300)의 상단 개구부와 상응하는 크기와 형상을 갖는다.The cap assembly 200 has a size and shape corresponding to the top opening of the battery can 300 to seal the battery can 300.

상기 전지캡(210)은 상기 전극 조립체의 일극을 형성하는 리드선과 전기적으로 연결될 수 있도록 전도성 금속재로 형성되며, 개스킷(220)에 의해 캡 플레이트(230) 및 전지캔(300)과 전기적으로 절연된다.The battery cap 210 is formed of a conductive metal material to be electrically connected to a lead wire forming one electrode of the electrode assembly, and is electrically insulated from the cap plate 230 and the battery can 300 by a gasket 220. .

상기 이차 전지는 전극 제조공정, 조립 공정, 활성화 공정, 검사 공정, 배터리 팩 제조공정에 의해 제조된다. 특히, 배터리 팩의 제조공정에서 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 PTC 소자(100)가 장착된다. 또한, 상기 PTC 소자(100)와 전기적으로 결합되어 이차 전지를 보호할 수 있는 보호 회로(미도시) 및 충ㆍ방전회로(미도시)가 추가적으로 장착된다.The secondary battery is manufactured by an electrode manufacturing process, an assembly process, an activation process, an inspection process, and a battery pack manufacturing process. In particular, the PTC device 100 according to the preferred embodiment of the present invention is mounted in the battery pack manufacturing process. In addition, a protection circuit (not shown) and a charge / discharge circuit (not shown) that are electrically coupled to the PTC device 100 to protect the secondary battery may be additionally installed.

상기 이차 전지의 전극 조립체에서 발생된 전류는 전지캡(210), PTC 소자(100), 보호 회로(PCM) 및 충ㆍ방전회로를 거쳐 전지캔(300)에 전달된다. 좀 더 상세히 설명하면, 상기 PTC 소자(100)가 장착된 이차 전지는 전지캡(210), 제 2 전극(130), 층형 PTC 저항체(110), 제 1 전극(120), 외부 리드(140), 보호 회로, 충ㆍ방전회로 및 전지캔(300)이 전기적으로 연결된 도전로를 형성한다. 이때, 상기 이차 전지의 충ㆍ방전 과정에서 과전류가 발생할 경우, 상기 층형 PTC 저항체(110)가 전류의 흐름을 차단시켜 상기 도전로를 개방시킴으로써 이차 전지를 보호한다.The current generated in the electrode assembly of the secondary battery is transferred to the battery can 300 through the battery cap 210, the PTC device 100, the protection circuit (PCM) and the charge and discharge circuit. In more detail, the secondary battery equipped with the PTC device 100 includes a battery cap 210, a second electrode 130, a layered PTC resistor 110, a first electrode 120, and an external lead 140. And a protection circuit, a charge / discharge circuit, and a battery can 300 form an electrically connected conductive path. In this case, when overcurrent occurs in the process of charging and discharging the secondary battery, the layered PTC resistor 110 blocks the flow of current to protect the secondary battery by opening the conductive path.

이때, 상기 PTC 소자(100)와 전기적으로 연결되는 보호 회로는 이차 전지의 충ㆍ방전시, 상기 보호 소자(100)와 더불어 과전압, 과전류 및/또는 과열 발생에 대한 충ㆍ방전회로 및 이차 전지를 보호하도록 작동된다.In this case, the protection circuit electrically connected to the PTC device 100 includes a charge / discharge circuit and a secondary battery for overvoltage, overcurrent and / or overheating together with the protection device 100 during charging and discharging of the secondary battery. It works to protect.

여기서, 상기 PTC 소자(100)와 전지캡(210) 간에 전기적 불량이 방지되도록 하는데, 도 8a 및 도 8b를 참조로 설명하면 다음과 같다.Here, the electrical failure between the PTC device 100 and the battery cap 210 is prevented, which will be described below with reference to FIGS. 8A and 8B.

도 8a에 도시된 바와 같이, 상기 PTC 소자(100)의 외주면과 전지캡(210) 장착홈의 내주면 사이에 비전도성 갭(G)을 형성하여 제 2 전극(120) 및 전지캡(210)간의 절연이 이루어질 수 있도록 한다. 또한, 도 8b에 도시된 바와 같이, 상기 비전도성 갭(G) 사이에 절연물(250)을 개재하여 제 2 전극(120) 및 전지캡(210)간의 절연이 이루어질 수 있도록 한다.As shown in FIG. 8A, a non-conductive gap G is formed between the outer circumferential surface of the PTC device 100 and the inner circumferential surface of the battery cap 210 mounting groove, thereby forming a gap between the second electrode 120 and the battery cap 210. Allow insulation to occur. In addition, as shown in FIG. 8B, the insulation between the second electrode 120 and the battery cap 210 may be performed through the insulator 250 between the non-conductive gaps G. Referring to FIG.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described above by means of limited embodiments and drawings, the present invention is not limited thereto and will be described below by the person skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the scope of the claims.

상술한 바와 같이, 본 발명은 PTC 소자가 전지캡의 장착홈에 수용되는 구조를 제공함으로써, 이차 전지의 공간 활용도가 향상되어 이차 전지팩의 크기를 종래에 비해 감소시켜 실질적으로 동일 체적 대비 충전 용량을 높일 수 있다.As described above, the present invention provides a structure in which the PTC element is accommodated in the mounting groove of the battery cap, thereby improving the space utilization of the secondary battery, thereby reducing the size of the secondary battery pack as compared with the conventional one, thereby substantially reducing the capacity of the same volume. Can increase.

또한, PTC 소자의 이차 전지의 과전류 발생시 열감지 효율이 향상된다.In addition, thermal sensing efficiency is improved when an overcurrent occurs in the secondary battery of the PTC device.

아울러, PTC 소자를 이차 전지에 안정적으로 장착시킬 수 있으며, 팩 공정을 단순화시킬 수 있다.In addition, the PTC device can be stably mounted on the secondary battery, and the pack process can be simplified.

Claims (15)

이차 전지에 구비되어 일극을 이루는 전지캡과, 상기 전지캡에 전기적으로 접속되어 이차 전지의 과전류를 차단하기 위한 PTC 소자를 포함하는 접속 구조에 있어서,In a connection structure comprising a battery cap provided in the secondary battery and forming a pole, and a PTC element electrically connected to the battery cap to block overcurrent of the secondary battery, 제 1 및 제 2 표면과 두께를 갖는 층형 PTC 저항체, 상기 제 1 표면에 부착되는 제 1 전극, 및 상기 제 2 표면에 부착되는 제 2 전극을 구비하는 PTC 소자; 및A PTC element having a layered PTC resistor having a thickness with first and second surfaces, a first electrode attached to the first surface, and a second electrode attached to the second surface; And 상단 중앙부에서 수직 방향으로 천공되어 내주면 및 바닥면에 의해 정의된 장착홈을 구비하는 전지캡;을 포함하며,Includes a battery cap having a mounting groove defined by the inner circumferential surface and the bottom surface is bored in the vertical direction at the top center portion, 상기 PTC 소자가 전지캡에 전기적으로 접속되도록, 상기 장착홈에 삽입 및 장착되는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.And a battery cap and a PTC element, wherein the PTC element is inserted into and mounted in the mounting groove such that the PTC element is electrically connected to the battery cap. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 장착홈은 PTC 소자의 형상과 대응하는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.The mounting groove is connected to the battery cap and the PTC element, characterized in that corresponding to the shape of the PTC element. 제2항에 있어서,The method of claim 2, 상기 형상은 원형 또는 각형인 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.The shape is a connection structure of the battery cap and the PTC element, characterized in that the circular or square. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전지캡은 전도성 금속 소재인 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.The battery cap is a connection structure between the battery cap and the PTC device, characterized in that the conductive metal material. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 PTC 소자의 두께(T)와 장착홈의 깊이(D)는 T＞D 의 관계식을 만족하는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.A thickness T of the PTC element and a depth D of the mounting groove satisfy a relational expression of T> D. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 전극은 전지캡과 전기적으로 절연되는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.And the first electrode is electrically insulated from the battery cap. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 전극과 전기적으로 접속되는 외부 리드를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.And an external lead electrically connected to the first electrode. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 외부 리드의 두께는 0.18mm 이상인 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.The thickness of the external lead is 0.18mm or more, the connection structure of the battery cap and the PTC element. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 2 전극은 상기 바닥면과 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.And the second electrode is electrically connected to the bottom surface. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 층형 PTC 저항체는 폴리머와 전도성 충진제를 포함하는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC소자의 접속 구조.The layered PTC resistor is a connection structure between the battery cap and the PTC element, characterized in that it comprises a polymer and a conductive filler. 제7항 또는 제9항에 있어서,The method according to claim 7 or 9, 상기 접속은 용접, 솔더링 또는 물리적 접합에 의해 이루어지는 것을 특징으로 하는 전지캡과 PTC 소자의 접속 구조.Wherein said connection is made by welding, soldering, or physical bonding. 이차전지에 구비되어 일극을 이루는 전지캡에 있어서,In the battery cap provided in the secondary battery to form a pole, 제 1 및 제 2 표면과 두께를 갖는 층형 PTC 저항체, 상기 제 1 표면에 부착되는 제 1 전극, 및 상기 제 2 표면에 부착되는 제 2 전극을 구비하는 PTC 소자를 장착하기 위하여, To mount a PTC element having a layered PTC resistor having a thickness with first and second surfaces, a first electrode attached to the first surface, and a second electrode attached to the second surface, 상단 중앙부에서 수직 방향으로 천공되어 내주면 및 바닥면에 의해 정의된 장착홈을 구비하는 전지캡.A battery cap having a mounting groove defined by an inner circumferential surface and a bottom surface which is drilled in the vertical direction at the upper center portion. 양극 리드와 음극 리드가 형성된 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 내부에 수용하는 전도성 금속 소재의 전지캔 및 상기 전지캔을 밀봉하는 캡 조립체를 구비하는 이차 전지에 있어서,A secondary battery comprising an electrode assembly having a positive electrode lead and a negative electrode lead, a battery can made of a conductive metal material accommodating the electrode assembly therein, and a cap assembly sealing the battery can, 상기 캡 조립체에 구비되고, 상단 중앙부에서 수직 방향으로 천공되어 내주면 및 바닥면에 의해 정의된 장착홈을 구비하는 전지캡; 및A battery cap provided in the cap assembly, the battery cap having a mounting groove defined by an inner circumferential surface and a bottom surface of the upper central portion, which is drilled in a vertical direction; And 상기 장착홈에 삽입 및 장착되며, 제 1 및 제 2 표면과 외주면 및 두께를 갖는 층형 PTC 저항체, 상기 제 1 표면에 부착되는 제 1 전극, 상기 제 2 표면에 부착되는 제 2 전극 및 상기 제 1 전극에 부착되는 외부 리드를 구비하는 PTC 소자;를 더 구비하여,A layered PTC resistor inserted into the mounting groove and having an outer circumferential surface and a thickness of the first and second surfaces, a first electrode attached to the first surface, a second electrode attached to the second surface, and the first And a PTC element having an external lead attached to the electrode. 상기 제 2 전극이 상기 바닥면에 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.The secondary battery is electrically connected to the bottom surface. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 제1전극은 전지캡과 전기적으로 절연되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.And the first electrode is electrically insulated from the battery cap. 제13항에 있어서,The method of claim 13, 상기 PTC소자의 외주면과 전지캡의 내주면 사이에 비전도성 갭(Gap) 또는 절연물이 개재되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.A secondary battery, characterized in that a non-conductive gap (Gap) or an insulating material is interposed between the outer peripheral surface of the PTC element and the inner peripheral surface of the battery cap.

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