KR100995408B1 - 전지 팩 - Google Patents

전지 팩 Download PDF

Info

Publication number
KR100995408B1
KR100995408B1 KR1020080052274A KR20080052274A KR100995408B1 KR 100995408 B1 KR100995408 B1 KR 100995408B1 KR 1020080052274 A KR1020080052274 A KR 1020080052274A KR 20080052274 A KR20080052274 A KR 20080052274A KR 100995408 B1 KR100995408 B1 KR 100995408B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
bare cell
circuit module
battery pack
electrode terminal
protection circuit
Prior art date
Application number
KR1020080052274A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090126095A (ko
Inventor
김우철
윤희상
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020080052274A priority Critical patent/KR100995408B1/ko
Priority to US12/360,359 priority patent/US8173290B2/en
Publication of KR20090126095A publication Critical patent/KR20090126095A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100995408B1 publication Critical patent/KR100995408B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0436—Small-sized flat cells or batteries for portable equipment
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/528—Fixed electrical connections, i.e. not intended for disconnection
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Connection Of Batteries Or Terminals (AREA)

Abstract

본 발명은 전지 팩을 개시한다. 본 발명에 의한 전지 팩은 베어셀과; 보호회로 모듈과; 상기 보호회로모듈에 접속된 접속부재; 및 상기 접속부재를 상기 베어셀에 접착시키는 접착 수단;을 포함하며, 상기 베어셀은 대략 직육면체인 캔을 포함하고, 상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 제 1 전극단자가 돌출된 상기 캔의 상면에 설치되어 제 1 전극단자와 접속되고, 상기 접속부재에 의해 상기 베어셀의 제 2 전극단자와 접속되거나, 상기 베어셀은 대략 직육면체인 캔을 포함하고, 상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 제 1 전극단자가 돌출되지 않은 상기 캔의 측면중 단변에 설치되어 상기 제 1 전극단자와 접속되고, 상기 접속부재에 의해 상기 베어셀의 제 2 전극단자와 접속되며, 상기접착수단은 접착 테이프 또는 전도성 접착제를 사용한다.
베어셀, 보호회로모듈, FPCB, 단자 플레이트

Description

전지 팩 {Battery Pack}
본 발명은 전지 팩에 관한 것으로, 보다 상세하게는 베어셀과 보호회로모듈에 전기적인 접속 구조를 개선한 전지 팩에 관한 것이다.
최근 셀룰라 폰, 노트북 컴퓨터, 캠코더 등의 콤팩트하고 경량화된 휴대용 전기/전자 장치들이 활발하게 개발되어 생산되고 있다. 이러한 휴대용 전기/전자 장치들은 별도의 전원이 구비되지 않은 장소에서도 작동될 수 있는 전지 팩을 내장하고 있다. 전지 팩은 충방전이 가능한 이차전지를 채용한다.
전지 팩에 채용되는 이차 전지는 니켈-카드뮴(Ni-Cd)전지와 니켈-수소(Ni-Mh)전지 및 리튬(Li) 전지와 리튬 이온(Li-Ion) 이차 전지 등이 있다. 특히, 리튬 이온 이차 전지는 휴대용 전자 장비 전원으로 많이 사용되고 있는 니켈-카드뮴 전지나, 니켈-수소 전지보다 작동 전압이 약 3배나 높다. 또한, 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 측면에서 널리 사용되고 있다.
이차 전지는 주로 양극 활물질로는 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 이차 전지는 전해질의 종류에 따라 액체 전해질 전지와, 고분자 전해질 전지로 분류된다. 액체 전해질을 사용하는 전지를 리튬 이온 전지라 하고, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 리튬 폴리머 전지라고 한다.
이차 전지는 전극조립체와 전해액이 수용된 캔을 밀봉하여 형성된 베어셀과 보호회로모듈이 전기적으로 연결되어 형성된다. 상기 베어셀은 화학반응에 의하여 전기를 충방전하고, 상기 보호회로모듈은 베어셀의 충방전을 제어하면서 과충전 및 과방전을 방지하여 베어셀을 보호하게 된다.
종래에 베어셀과 보호회로모듈은 용접 또는 솔더링 공정에 의해 전기적, 기계적으로 연결된다. 즉, 종래에는 먼저 상기 보호회로모듈의 전극단자와 리드 플레이트를 각각 용접 또는 솔더링하여 접속한 후에 리드 플레이트를 베어셀의 전극단자와 용접 또는 솔더링 하게 된다.
따라서 보호회로모듈과 베어셀의 조립시 용접 또는 솔더링 공정을 여러 차례 수행하게 되므로 작업 시간이 많이 소요되고 공정도 까다로운 문제가 있다.
특히 용접 또는 솔더링 공정은 최근 전지의 소형화 추세에 따라 요구되는 고도의 정밀성을 만족하는데 어려움이 있다.
본 발명의 목적은 베어셀과 보호회로모듈을 전기적으로 접속하기 위한 용접 공정을 배제하여 작업 시간을 줄이고 용접 공정시 발생되는 전지의 변형 또는 불량을 방지하려는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 용접 공정시 소모되는 납이나 수은 등의 유해물질 사용을 배제하여 소비자의 신뢰성을 향상시키려는 것이다.
본 발명에 의한 전지 팩은 베어셀과; 보호회로 모듈과; 상기 보호회로모듈에 접속된 접속부재; 및 상기 접속부재를 상기 베어셀에 접착시키는 접착 수단;을 포함한다.
상기 베어셀은 대략 직육면체인 캔을 포함하고, 상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 제 1 전극단자가 돌출된 상기 캔의 상면에 설치되어 제 1 전극단자와 접속되고, 상기 접속부재에 의해 상기 베어셀의 제 2 전극단자와 접속되는 것이 바람직하다.
상기 접속부재는 상기 베어셀의 제 2 전극단자인 상기 캔 측면에 접착된 것이 바람직하다.
상기 접속부재는 FPCB인 것이 바람직하다.
상기 FPCB는 절연성 필름의 외측으로 인출된 동박의 단부에 판스프링부가 형성된 것이 바람직하다.
상기 FPCB는 절연성 필름의 외측으로 인출된 상기 동박의 단부에 상기 캔의 측면과 접촉되는 영역을 포함하는 표면이 금 도금된 것이 바람직하다.
또한, 상기 접속부재는 단자 플레이트인 것이 바람직하다.
상기 단자 플레이트는 니켈 재질인 것이 바람직하다.
상기 캔은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질이고, 상기 단자 플레이트는 알루미늄 재질인 것이 바람직하다.
또는, 상기 캔은 철 또는 철 합금 재질이고, 상기 단자 플레이트는 구리 재질인 것이 바람직하다.
상기 베어셀은 대략 직육면체인 캔을 포함하고, 상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 제 1 전극단자가 돌출되지 않은 상기 캔의 측면중 단변에 설치되어 상기 제 1 전극단자와 접속되고, 상기 접속부재에 의해 상기 베어셀의 제 2 전극단자와 접속되는 것이 바람직하다.
상기 접속부재는 상기 베어셀의 제 2 전극단자인 상기 캔 측면에 접착된 것이 바람직하다.
이때, 상기 접속부재는 단자 플레이트인 것이 바람직하다.
상기 단자 플레이트는 니켈 재질인 것이 바람직하다.
상기 접착수단은 전도성 접착제를 사용할 수 있다.
또는 상기 접착수단은 접착 테이프를 사용할 수 있다.
상기 접착 테이프는 폴리이미드 테이프인 것이 바람직하다.
상기 보호회로모듈은 탑 케이스에 의해 베어셀에 결합되는 것이 바람직하다.
상기 베어셀의 측면은 라벨지에 의해 감싸여지는 것이 바람직하다.
상기 베어셀의 하면에 버텀 케이스가 결합되는 것이 바람직하다.
본 발명은 베어셀과 보호회로모듈을 전기적으로 접속하기 위한 용접 공정을 배제하여 작업 시간을 줄이는 효과가 있고, 아울러 용접 공정을 배제하여 용접 공정시 발생되는 전지의 변형 또는 불량을 방지하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 용접 공정시 소모되는 납이나 수은 등의 유해물질 사용을 배제하여 소비자의 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.
이하, 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 설명한다.
첨부도면 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 결합상태 사시도이며, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(100)은 베어셀(110)과, 보호회로모듈(120)과, 연성회로기판인 FPCB(Flexible Printed Circuit Board)(130)를 포함한다. 상기 전지 팩(100)은 탑 케이스(140)와 버텀 케이스(150)와 라벨지(160)를 더 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(100)은 상기 보호회로모듈(120)이 상기 베어셀(110)의 제 1 전극단자(113)가 외부로 돌출된 상기 캔(111)의 일측 단변(112)에 설치되어 상기 제 1 전극단자(113)와 접속된다. 그리고, 상기 FPCB(130)는 상기 베어셀(110)의 제 2 전극단자인 캔(111)의 측면에 부착되어 상기 베어셀(110)과 상기 보호회로모듈(120)을 전기적으로 접속하게 된다. 이때, 상기 FPCB(130)는 접착 테이프(170)에 의해 상기 캔(111) 측면에 부착된다.
상기 베어셀(110)은 상기 캔(111)의 내부에 전극조립체(미도시)가 수납된 상태에서 상기 캔(111)의 개구부가 캡 조립체(미도시)에 의하여 밀봉되어 형성된다.
상기 전극조립체는 일단부가 개구된 금속성의 상기 캔(111)의 내부에 수용되고, 상기 캔(111)의 개구부는 금속성의 캡 조립체에 의해 밀봉된다. 이때, 양극 또는 음극 중 어느 하나의 극성을 갖는 전극은 캡 조립체에 전기적으로 연결될 수 있으며, 캡 조립체에 연결된 전극과 반대 극성을 갖는 전극은 캡 조립체와 절연되어 형성되는 상기 제 1 전극단자(113)와 전기적으로 연결된다
상기 전극조립체는 양극판과, 음극판 및 이들 전극판 사이에 개재되는 세퍼레이터로 이루어진다. 상기 전극조립체는 통상적으로 전기용량을 높이기 위해 양극판 및 음극판 사이에 이들을 절연시키는 세퍼레이터를 개재하여 적층한 후, 젤리-롤 형태로 권취하게 된다.
상기 캔(111)은 각형 이차전지에서 일 단부가 개방된 개구부를 갖는 대략 직육면체 형상의 금속재질로 이루어지며, 딥 드로잉(deep drawing) 등의 가공방법으로 형성된다. 상기 캔은 경량의 전도성 금속인 알루미늄(Al) 또는 알루미늄 합금(Al alloy)으로 형성될 수 있다. 이에 상기 캔(111) 자체가 단자역할을 수행하는 것도 가능하다. 상기 캔(111)은 상기 전극조립체와 전해액을 수용하는 용기가 되고, 상기 전극조립체가 삽입되는 일단의 개구부는 상기 캡 조립체에 의해 밀봉된 다.
상기 캡 조립체는 중앙에 상기 베어셀(110)의 제 1 전극단자(113)가 외부로 연장되도록 관통공이 형성된 캡 플레이트를 포함한다. 상기 제 1 전극단자(113)는 상기 캡 플레이트와 절연된 상태로 관통공(미도시)에 설치된다. 따라서 상기 캡 플레이트(112)는 제 2 전극단자의 역할을 수행하게 된다.
상기 보호회로모듈(120)은 보호회로기판(121)과, 상기 보호회로기판(121)에 실장되는 다수의 전기소자(미도시)를 포함한다.
상기 보호회로기판(121)은 중앙에 형성된 관통공(121a)을 통해 음극에 해당되는 전극단자(122)가 구비된다. 상기 보호회로기판(121)의 상면 일측에는 외부단자(123)가 설치되고, 하면에는 상기 FPCB(130)가 전기적으로 연결된다.
상기 FPCB(130)는 플랙시블한 재질의 동박(131)에 절연성 필름(132)이 코팅되어 형성된다. 이러한 절연성 필름(131)은 폴리이미드 재질인 것이 바람직하나, 이러한 재질을 한정할 필요는 없다.
상기 FPCB(130)는 일단부가 상기 보호회로기판(121)에 접속되어 상기 외부단자(123)와 전기적으로 연결된다. 상기 FPCB(130)는 타단부가 캔(111)의 측면에 접속되어 베어셀(110)과 전기적으로 연결된다.
상기 FBCB(130)는 접착 테이프(170)에 의해 상기 캔(111)의 측면에 접착되어 고정된다. 이러한 접착 테이프(170)의 폴리이미드(Polyimide)테이프를 사용하는 것이 바람직하다. 폴리이미드 테이프는 내열성과 전기절연성이 우수하다. 그러나 이러한 접착 테이프의 종류를 한정할 필요는 없다. 다만, 내열성, 유연성이 양호한 접착 테이프를 사용하는 것이 바람직하다.
이러한 FPCB(130)는 절연성 필름(132)에서 외부로 인출된 동박(131)의 단부에 판스프링부(131a)가 형성된다. 상기 판스프링부(131a)는 원호형으로 형성된다. 이러한 형상의 판스프링부(131a)는 상기 접착 테이프(170)에 의해 캔(111) 측면에서 소정의 탄력을 갖는 상태로 고정된다. 이때, 상기 접착 테이프(170)는 FPCB(130)의 단부에 형성된 판스프링부(131a)의 탄성력을 극복하면서 캔(111)의 측면에 밀착되는 방향으로 부착된다. 따라서 외부 충격이 발생하더라도 접착 테이프(170)는 캔(111)의 측면에서 쉽게 분리되지 않게 된다.
또한, 상기 FPCB(230)는 절연성 필름(132)에서 외부로 인출된 동박(131)의 단부에서 상기 캔(111)의 측면과 접촉되는 영역을 포함하는 표면이 금(Au)도금된다. 이처럼 동박(131)의 단부에서 금 도금된 부위는 상기 캔(111)과의 접촉 저항을 감소시킴과 아울러 부식이 방지된다.
한편, 상기 베어셀(110)의 상부에는 탑 케이스(140)가 결합되어 상기 보호회로모듈(120)은 상기 탑 케이스(140)를 통해 외부 단자(123)가 노출된다. 이러한 외부 단자(123)에 의해 전지의 전류가 외부로 전달된다.
또한, 상기 베어셀의 하부에는 버텀 케이스(150)가 결합되어 베어셀(110)의 낙하시 또는 외부 충격으로부터 베어셀(110)을 보호하게 된다.
그리고 상기 베어셀(110)의 외주면에는 라벨지(160)가 베어셀(110)을 빙둘러싸는 형태로 감싸여지게 된다. 이때, 상기 FPCB(130)는 접착 테이프(170)에 의해 캔(111)의 측면에 부착된 상태이지만, 상기 라벨지(160)에 의해 한번 더 감싸지게 되면서 보다 견고한 상태로 상기 캔(111)의 측면에 고정된다.
이상과 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(100)에서 상기 FPCB(130)는 접착 테이프(170)에 의해 상기 캔(111)의 측면에 부착되는 것으로만 설명하였으나, 접착 테이프 이외에 접착 수단으로서 전도성 접착제를 사용할 수도 있다. 이처럼 전도성 접착제는 상기 FPCB(130)를 단순히 캔(111)의 측면에 부착시키는 용도 이외에 상기 캔(111)과 FPCB(130) 사이에 전기적인 통로를 형성하게 된다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 팩(100)의 전류의 흐름 경로를 설명하면 다음과 같다.
상기 베어셀(110)의 제 1 전극 단자(113)는 상기 보호회로모듈(120)의 전기단자(122)와 스폿 용접되어 접속된다. 따라서 상기 베어셀(110)의 음극의 전류가 제 1 전극 단자(113)에서 상기 전기단자(122)를 통해 상기 보호회로모듈(120)로 전달된다. 이처럼 상기 전기단자(122)를 통해 전달된 음극 전류는 상기 보호회로모듈(120)의 외부 단자(123)를 통해 전지의 외부로 방출된다.
또한, 상기 베어셀(110)의 제 2 전극 단자의 역할을 하는 상기 캔(111)은 상기 FPCB(130)에 의해 상기 보호회로모듈(120)의 양극단자(미도시)과 전기적으로 연결된다. 따라서 상기 베어셀(110)의 양극의 전류가 상기 캔(111)에서 상기 FPCB(130)를 통해 상기 보호회로모듈(120)로 전달된다. 이처럼 FPCB(130)를 통해 전달된 양극 전류는 상기 보호회로모듈(120)의 외부 단자(123)를 통해서 전지의 외부로 방출된다.
다음에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 팩을 설명한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지의 사시도이고, 도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 팩(200)은 베어셀(110)과, 보호회로모듈(미도시)과, 단자 플레이트(230)를 포함한다. 상기 전지 팩(200)은 탑 케이스(140)와 버텀 케이스(150)와 라벨지(160)를 더 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 팩(200)은 상기 보호회로모듈(120)이 상기 베어셀(110)의 제 1 전극단자(113)가 외부로 돌출된 상기 캔(111)의 일측 단변(112)에 설치되고, 상기 베어셀(110)의 제 2 전극단자인 캔(111)의 측면에 단자 플레이트(230)가 접착 테이프(170)에 의해 부착된다. 즉, 본 발명의 다른 실시예는 상기 베어셀(110)과 상기 보호회로모듈(120)의 전기적인 경로를 상기 단자 플레이트(230)에 의해 형성하게 된다.
상기 베어셀(110), 보호회로모듈(120) 및 탑 케이스(140), 버텀 케이스(150)와 라벨지(160)의 구성은 본 발명의 일 실시예와 동일한 구성이므로 동일 부호를 사용하였고 상세한 설명은 생략하고 본 발명의 일 실시예와 다른 구성요소에 대하여 설명한다.
상기 단자 플레이트(230)는 일단부는 상기 보호회로모듈(120)의 양극단자(미도시)와 전기적으로 연결된다. 그리고 상기 단자 플레이트(230)는 상기 베어셀(110)의 캔(111) 측면에 부착되어 상기 베어셀(110)의 제 2 전극단자의 역할을 수행하는 캔(111)과 전기적으로 연결된다.
상기 단자 플레이트(230)는 박막의 플레이트 형상으로 형성되어 상기 캔(111)의 측면에 밀착된다.
상기 단자 플레이트(230)는 니켈(Ni) 재질인 것이 바람직하다. 일반적으로 니켈은 전기전도성이 높고 내부식성이 양호하다. 상기 캔(111)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질이기 때문에 상기 니켈 재질로 형성된 단자 플레이트(230)는 용접에 의한 접속은 용이하지 않다. 그러나 본 발명은 접착 테이프(170)에 의해 부착되어 알루미늄 재질의 캔(111)과 전기전도성을 양호하게 유지하게 된다.
이와 같이 상기 캔(111)이 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질인 경우에 상기 단자 플레이트(230)는 알루미늄 재질로 형성하는 것이 보다 바람직하다.
또는, 상기 캔(111)의 재질이 철(Fe) 또는 철 합금인 경우에는 상기 단자 플레이트(230)의 재질은 구리(Cu)인 것이 바람직하다.
이상과 같은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 팩(200)에서 상기 단자 플레이트(230)는 접착 테이프(170)에 의해 상기 캔(111)의 측면에 부착되는 것으로만 설명하였으나, 접착 테이프 이외에 접착 수단으로서 전도성 접착제를 사용할 수도 있다. 이처럼 전도성 접착제는 상기 단자 플레이트(230)를 단순히 캔(111)의 측면에 부착시키는 용도 이외에 상기 캔(111)과 단자 플레이트(130) 사이에 전기적인 통로를 형성하게 된다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 팩(200)에 의한 전류의 흐름 경로를 설명하면 다음과 같다.
상기 베어셀(110)의 제 1 전극 단자(113)는 상기 보호회로모듈(120)의 전기단 자(122)와 스폿 용접되어 접속된다. 따라서 상기 베어셀(110)의 음극의 전류가 제 1 전극 단자(113)에서 상기 전기단자(122)를 통해 상기 보호회로모듈(120)로 전달된다. 이처럼 상기 전기단자(122)를 통해 전달된 음극 전류는 상기 보호회로모듈(120)의 외부 단자(123)를 통해 전지의 외부로 방출된다.
또한, 상기 베어셀(110)의 제 2 전극 단자의 역할을 하는 상기 캔(111)은 상기 단자 플레이트(230)에 의해 상기 보호회로모듈(120)의 양극단자(미도시)와 전기적으로 연결된다. 따라서 상기 베어셀(110)의 양극의 전류가 상기 캔(111)에서 상기 단자 플레이트(230)를 통해 상기 보호회로모듈(120)로 전달된다. 이처럼 상기 단자 플레이트(230)를 통해 전달된 양극 전류는 상기 보호회로모듈(120)의 외부 단자(123)를 통해서 전지의 외부로 방출된다.
다음에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지를 설명한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 분해사시도이고, 도 7은 도 6의 결합상태 요부 사시도이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 팩(300)은 베어셀(310)과, 보호회로모듈(320)과, 제 1,2 단자 플레이트(330)(340)를 포함한다. 상기 전지 팩(300)은 기판 홀더(350)와, 제 1 케이스(360) 및 제 2 케이스(370)를 더 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 팩(300)은 상기 베어셀(310)에 대하여 상기 보호회로모듈(320)은 상기 베어셀(310)의 제 1 전극단자(313)가 돌출되지 않 은 상기 캔(311)의 장변(312)측에 설치되어 상기 제 1 전극단자(313)와 접속된다. 이때, 상기 보호회로모듈(320)은 상기 제 1 단자 플레이트(330)에 의해 제 1 전극단자(313)와 접속된다.
그리고 상기 보호회로모듈(320)은 상기 제 2 단자 플레이트(340)에 의해 상기 베어셀(310)의 제 2 전극단자인 상기 캔(311)과 접속된다. 이때, 상기 제 2 단자 플레이트(340)는 전도성 접착제(380)에 의해 상기 캔(311)의 측면중 단변(312)에 부착된다.
상기 베어셀(310), 보호회로모듈(320)은 본 발명의 일 실시예 및 다른 실시예와 부호가 상이하나 구성은 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.
상기 제 1 단자 플레이트(330)는 상기 보호회로모듈(320)의 보호회로기판(321)의 일단부에서 연장되어 절곡된 상태에서 상기 베어셀(310)의 제 1 전극단자(313)에 저항 용접된다.
상기 제 2 단자 플레이트(340)는 상기 보호회로기판(321)의 타단부에서 연장되어 상기 베어셀(310)의 캔(311)의 측면중 단변(312)에 전도성 접착제(380)에 의해 부착된다.
상기 제 2 단자 플레이트(340)는 박막의 플레이트 형상으로 형성되어 상기 캔(111)의 측면중 단변(312)에 밀착된다. 따라서 캔(311) 측면중 단변(312)이 소정을 곡률을 갖는 원호형으로 형성된 경우에는 상기 제 2 리드 플레이트(340)도 그와 대응되는 곡률을 갖는 원호부(342)의 형태로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제 2 단자 플레이트(340)는 니켈(Ni) 재질인 것이 바람직하다. 일반적으 로 니켈은 전기전도성이 높고 내부식성이 양호하다. 상기 캔(111)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금 재질이기 때문에 상기 니켈 재질로 형성된 단자 플레이트(230)는 용접에 의한 접속은 용이하지 않다. 그러나 본 발명은 전도성 접착제(380)에 의해 부착되어 알루미늄 재질의 캔(111)과 전기전도성을 양호하게 유지하게 된다.
또는, 상기 제 2 단자 플레이트(340)가 상기 캔(111)과 접촉되는 표면에 전도성 물질을 도금할 수 있다.
상기 전도성 접착제(240)는 특정 종류의 전도성 접착제에 한정되는 것은 아니다. 다만, 바람직하기는 단시간 내에 경화가 가능한 단시간 경화형 접착제이거나, 또는 고열에 견딜 수 있는 고열전도성 접착제를 사용할 수 있다.
또한, 본 발명에 적용될 수 있는 전도성 접착제는 에폭시계의 열경화성 접착제 또는 열가소성 접착제 등이 있다. 상기 열경화성 접착제는 에폭시수지와 같은 열경화성 바인더를 사용하게 된다. 상기 열가소성 접착제는 배출가스와 이온불순물이 적으며 열에 의한 재작업이 가능하다는 장점이 있다.
이처럼 상기 전도성 접착제(240)는 우수한 접착 성능과 함께 상기 베어셀(110)과 상기 제 2 단자 플레이트(230) 사이의 높은 전기전도성을 발휘하게 된다.
한편, 상기 기판 홀더(350)는 상기 보호회로모듈(320)이 상기 캔(310)의 측면중 일측 단변(312)에 안정적으로 안착되도록 설치된다. 또한, 상기 베어셀(310)의 측면에는 상기 보호회로 모듈(320)이 제1 케이스(360)에 의해 결합된다. 그리고 상기 베어셀(110)의 제 1 전극단자(313)가 돌출된 상면에는 제 2 케이스(370)가 결합되어 상기 제 1 전극단자(313) 및 제 1 단자 플레이트(330)를 보호하게 된다.
이상과 같은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 팩(300)에서 상기 단자 플레이트(230)는 전도성 접착제(380)에 의해 상기 캔(111)의 측면에 부착되는 것으로만 설명하였으나, 접착 수단으로서 접착 테이프를 사용할 수도 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 팩(300)에 의한 전류의 흐름 경로를 설명하면 다음과 같다.
상기 베어셀(310)의 제 1 전극 단자(313)는 상기 보호회로모듈(320)의 제 1 단자 플레이트(330)와 접속된다. 따라서 상기 베어셀(310)의 음극의 전류가 제 1 전극 단자(313)로부터 상기 제 1 단자 플레이트(330)를 통해서 상기 보호회로모듈(320)로 전달된다. 이처럼 상기 제 1 단자 플레이트(330)를 통해 전달된 음극 전류는 상기 보호회로모듈(320)의 외부 단자(323)를 통해 전지의 외부로 방출된다.
또한, 상기 베어셀(310)의 제 2 전극 단자의 역할을 하는 상기 캔(311)은 상기 제 2 단자 플레이트(340)에 의해 상기 보호회로모듈(320)의 양극단자(미도시)와 전기적으로 연결된다. 따라서 상기 베어셀(310)의 양극의 전류가 상기 캔(311)으로 부터 상기 제 2 단자 플레이트(340)를 통해 상기 보호회로모듈(120)로 전달된다. 이처럼 상기 제 2 단자 플레이트(340)를 통해 전달된 양극 전류는 상기 보호회로모듈(320)의 외부 단자(323)를 통해서 전지의 외부로 방출된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 분해사시도.
도 2는 도 1의 결합상태 사시도.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ선 단면도.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차전지의 사시도.
도 5는 도 4의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차전지의 분해사시도.
도 7은 도 6의 결합상태 요부 사시도.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100,200,300 ; 전지 팩
110 ; 베어셀 111 ; 캔
112 ; 캡 플레이트 113 ; 제 1 전극단자
120 ; 보호회로모듈 121 ; 보호회로기판
122 ; 전기단자 123 ; 외부단자
130 ; FPCB 131 ; 동박
131a; 판스프링부 132 ; 절연성 필름
140 ; 탑 케이스 150 ; 버텀 케이스
160 ; 라벨지 170 ; 접착 테이프
230 ; 단자 플레이트
310 ; 베어셀 311 ; 캔
312 ; 캔의 측면중 단변 313 ; 제 1 전극단자
320 ; 보호회로모듈 321 ; 보호회로기판
323 ; 외부단자 330 ; 제 1 단자 플레이트
340 ; 제 2 단자 플레이트 350 ; 기판 홀더
360,370 ; 제 1,2 케이스 380 ; 전도성 접착제

Claims (20)

  1. 베어셀과;
    보호회로 모듈과;
    상기 보호회로모듈에 접속된 접속부재; 및
    상기 접속부재를 상기 베어셀에 접착시키는 접착 수단;을 포함하고,
    상기 접속부재는 FPCB이고, 그리고
    상기 FPCB는 절연성 필름의 외측으로 인출된 동박의 단부에 판스프링부가 형성된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어셀은 직육면체인 캔을 포함하고,
    상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 제 1 전극단자가 돌출된 상기 캔의 상면에 설치되어 제 1 전극단자와 접속되고, 상기 접속부재에 의해 상기 베어셀의 제 2 전극단자와 접속되는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 접속부재는 상기 베어셀의 제 2 전극단자인 상기 캔 측면에 접착된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 FPCB는 절연성 필름의 외측으로 인출된 상기 동박의 단부에 상기 캔의 측면과 접촉되는 영역을 포함하는 표면이 금 도금된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 베어셀과;
    보호회로 모듈과;
    상기 보호회로모듈에 접속된 접속부재; 및
    상기 접속부재를 상기 베어셀에 접착시키는 접착 수단;을 포함하고,
    상기 베어셀은 직육면체인 캔을 포함하고, 그리고
    상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 제 1 전극단자가 돌출되지 않은 상기 캔의 측면중 단변에 설치되어 상기 제 1 전극단자와 접속되고, 상기 접속부재에 의해 상기 베어셀의 제 2 전극단자와 접속되는 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 접속부재는 상기 베어셀의 제 2 전극단자인 상기 캔 측면에 접착된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 접속부재는 단자 플레이트인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 단자 플레이트는 니켈 재질인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  15. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 접착수단은 전도성 접착제인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  16. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 접착수단은 접착 테이프인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 접착 테이프는 폴리이미드 테이프인 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  18. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 보호회로모듈은 탑 케이스에 의해 베어셀에 결합된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  19. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 베어셀의 측면은 라벨지에 의해 감싸여진 것을 특징으로 하는 전지 팩.
  20. 제 1 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 베어셀의 하면에 버텀 케이스가 결합된 것을 특징으로 하는 전지 팩.
KR1020080052274A 2008-06-03 2008-06-03 전지 팩 KR100995408B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080052274A KR100995408B1 (ko) 2008-06-03 2008-06-03 전지 팩
US12/360,359 US8173290B2 (en) 2008-06-03 2009-01-27 Battery pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020080052274A KR100995408B1 (ko) 2008-06-03 2008-06-03 전지 팩

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090126095A KR20090126095A (ko) 2009-12-08
KR100995408B1 true KR100995408B1 (ko) 2010-11-18

Family

ID=41380250

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020080052274A KR100995408B1 (ko) 2008-06-03 2008-06-03 전지 팩

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8173290B2 (ko)
KR (1) KR100995408B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011087038A1 (de) * 2011-11-24 2013-05-29 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Stromabgriffselement für ein Energiespeichermodul
US9537122B2 (en) 2012-10-24 2017-01-03 Htc Corporation Fixing sheet and electronic apparatus
KR20150070523A (ko) * 2013-12-17 2015-06-25 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3478785B2 (ja) * 2000-07-21 2003-12-15 松下電器産業株式会社 温度ヒューズ及びパック電池
JP2002313295A (ja) * 2001-04-11 2002-10-25 Gs-Melcotec Co Ltd 二次電池パック
JP4440548B2 (ja) * 2002-02-13 2010-03-24 パナソニック株式会社 電池とその製造方法
JP4211322B2 (ja) * 2002-08-26 2009-01-21 日産自動車株式会社 積層型電池、組電池、電池モジュール並びに電気自動車
KR20040015314A (ko) 2004-01-28 2004-02-18 임승준 무용접 접점 방식의 배터리 팩
KR100537535B1 (ko) * 2004-03-30 2005-12-16 삼성에스디아이 주식회사 수지몰딩형 이차 전지의 형성 방법
KR100571272B1 (ko) 2004-11-18 2006-04-13 삼성에스디아이 주식회사 캔형 이차 전지 및 그 형성 방법
AU2006280097A1 (en) * 2005-08-09 2007-02-22 Polyplus Battery Company Compliant seal structures for protected active metal anodes
KR100839785B1 (ko) * 2005-12-29 2008-06-19 삼성에스디아이 주식회사 이차전지 및 그 형성 방법
KR20070074391A (ko) 2006-01-09 2007-07-12 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지
KR100614278B1 (ko) 2006-02-09 2006-08-22 주식회사 비티에스 이동통신단말기용 내장형 배터리팩
US7541771B1 (en) * 2006-03-08 2009-06-02 Kyocera Wireless Corp. Rechargeable battery and method of assembly
KR101296937B1 (ko) 2006-03-28 2013-08-14 삼성에스디아이 주식회사 이차전지

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090126095A (ko) 2009-12-08
US20090297934A1 (en) 2009-12-03
US8173290B2 (en) 2012-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100965684B1 (ko) 전지 팩
US9413039B2 (en) Battery pack
EP2166595B1 (en) Secondary battery
KR100943570B1 (ko) 배터리 팩
US8669004B2 (en) Battery pack
US8846221B2 (en) Battery pack
EP2337120B1 (en) Cylindrical secondary battery pack
KR101193171B1 (ko) 배터리 팩
EP2043177B1 (en) Protective circuit board and battery pack using the same
US20080118820A1 (en) Secondary battery with protective circuit module
CN110140254B (zh) 包括保护电路模块的袋型二次电池组
US8668996B2 (en) Battery pack
KR20090051590A (ko) 이차전지
US8369095B2 (en) Protection circuit board for secondary battery and secondary battery using the protection circuit board
US20100092805A1 (en) Protective circuit module and secondary battery having the same
KR101318531B1 (ko) 이차전지
KR100995408B1 (ko) 전지 팩
KR101274918B1 (ko) 이차전지
KR20080036737A (ko) 이차전지
KR20080035401A (ko) 리튬 이차전지
KR20150058807A (ko) 배터리팩
KR100951905B1 (ko) 배터리 팩 및 그의 제조 방법
KR20110056778A (ko) 이차 전지
KR20090096954A (ko) 보호회로가 영구적으로 부착된 전지 팩
KR20070025680A (ko) 리튬 이차전지

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131024

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141023

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151020

Year of fee payment: 6

LAPS Lapse due to unpaid annual fee