KR101966352B1 - Battery having Cell Fixing Part - Google Patents

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KR101966352B1
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Abstract

본 발명은 셀 고정 부재가 구비되는 배터리에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 셀 적층 구조에서 각 셀들 사이에 셀을 지지하거나 고정시키는 부재가 개재되도록 하여 셀의 진동을 막아 셀 적층체의 내진동성을 개선시키는, 셀 고정 부재가 구비되는 배터리를 제공함에 있다.
본 발명의 셀 고정 부재가 구비되는 배터리는, 전극 탭(111)이 일측으로 돌출되는 다수 개의 전지 셀(110)이 배열되어 적층체를 형성하고, 상기 적층체가 케이스(150) 내에 수용되어 이루어지는 배터리(100)에 있어서, 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에, 상기 셀(110)의 진동을 억제하도록 진동 억제 부재(130)가 구비되는 것을 특징으로 한다.An object of the present invention is to provide a battery having a cell fixing member, and in which a member for supporting or fixing a cell is interposed between each cell in a cell stacking structure to prevent vibration of the cell, Wherein the cell holding member is provided with a cell fixing member.
The battery including the cell fixing member of the present invention is a battery including a battery 150 in which a plurality of battery cells 110 protruding from one side of the electrode tab 111 are arranged to form a laminate, (130) is provided between the cell (110) at the outermost side of the laminate and the inner wall surface of the case (150) to suppress vibration of the cell (110) do.

Description

셀 고정 부재가 구비되는 배터리 {Battery having Cell Fixing Part}[0001] The present invention relates to a battery having a cell fixing member,

본 발명은 셀 고정 부재가 구비되는 배터리에 관한 것으로, 보다 상세하게는 셀 적층 구조에 셀을 고정시키는 별도의 부재가 구비되도록 함으로써 셀의 내진동성을 개선시키는 셀 고정 부재가 구비되는 배터리에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a battery having a cell fixing member, and more particularly, to a battery having a cell fixing member for improving vibration resistance of a cell by providing a separate member for fixing the cell to the cell stacking structure .

전지는 크게 1차 전지와 2차 전지로 구분될 수 있는데, 1차 전지란 비가역적인 반응을 이용하여 전기를 생산하므로 한 번 사용된 후에는 재사용이 불가능한 전지로서 일반적으로 많이 사용하는 건전지, 수은 전지, 볼타 전지 등이 이에 속하며, 2차 전지는 이와는 달리 가역적인 반응을 이용하므로 사용 후 충전하여 재사용이 가능한 전지로서 납 축전지, 리튬 이온 전지, 니카드(Ni-Cd) 전지 등이 이에 속한다. 도 1은 2차 전지 중 하나인 일반적인 리튬 이온 전지의 구조를 개념적으로 도시한 것이다. 리튬 이온 전지와 리튬 이온 폴리머 전지는 전해질의 성상(액체/고체)만 다를 뿐 그 구조는 동일하다. 또한, 전지에 따라 전해질이나 극의 재질이 도 1에 기재된 재질과는 조금씩 다를 수도 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 리튬 이온 전지는 일반적으로 탄소로 이루어지는 음극(1) 및 일반적으로 리튬 화합물로 이루어지는 양극(2), 두 극(1, 2) 사이에 위치하는 전해질(3), 그리고 음극(1) 및 양극(2)을 연결하는 전선(4)을 포함하여 구성된다. 전해질(3) 내의 리튬 이온은 충전(charge) 시에는 음극(1) 쪽으로, 방전(discharge) 시에는 양극(2) 쪽으로 이동하며, 각 극에서 잉여의 전자를 방출하거나 또는 흡수하면서 화학 반응을 일으키게 된다. 이러한 과정에서 상기 전선(4)에 전자가 흐르게 되며, 이에 따라 전기 에너지가 발생하게 된다. 여기에서 리튬 이온 전지를 사용하여 설명하였으나, 다른 2차 전지의 경우도 전극 또는 전해질로 사용되는 물질이 달라질 뿐 기본 원리 및 구조는 이와 동일하다. 즉, 일반적으로 2차 전지는 상술한 바와 같이 음극(1), 양극(2), 전해질(3) 및 전선(4)을 포함하여 이루어지는 것이다.The battery can be largely divided into a primary cell and a secondary cell. Since the primary cell produces electricity using an irreversible reaction, it can not be reused after being used once. As a battery, a battery, a mercury battery , And voltaic batteries. Rechargeable batteries use a reversible reaction. Therefore, rechargeable batteries such as lead-acid batteries, lithium-ion batteries, and Ni-Cd batteries can be recharged after use. FIG. 1 conceptually shows a structure of a general lithium ion battery as one of the secondary batteries. The lithium ion battery and the lithium ion polymer battery have the same structure except that the properties (liquid / solid) of the electrolyte are different. Also, the material of the electrolyte or the electrode may be slightly different from the material described in Fig. 1 depending on the battery. 1, a lithium ion battery includes a negative electrode 1 made of carbon and a positive electrode 2 generally made of a lithium compound, an electrolyte 3 positioned between the two electrodes 1 and 2, And a wire (4) connecting the cathode (1) and the anode (2). Lithium ions in the electrolyte 3 move toward the cathode 1 at the time of charge and toward the anode 2 at the time of discharge and release a surplus of electrons from each electrode or cause a chemical reaction do. In this process, electrons flow to the electric wire 4, thereby generating electric energy. Although the lithium ion battery has been described here, the basic principle and structure of the secondary battery are the same as those of the secondary battery, except that the materials used for the electrode or the electrolyte are different. That is, in general, the secondary battery includes the negative electrode 1, the positive electrode 2, the electrolyte 3 and the electric wire 4 as described above.

이 때, 2차 전지는 음극(1), 양극(2), 전해질(3) 및 전선(4)이 각각 단일 개 구비되어 형성될 수도 있지만, 보다 일반적으로는 단일 개의 음극(1), 양극(2), 전해질(3) 및 전선(4)으로 이루어지는 단위 셀(10)이 다수 개 연결되어 이루어진다. 즉, 2차 전지 팩의 내부에는 상기 설명한 바와 같은 단위 셀(10)이 다수 개 들어 있게 된다. 물론 각 단위 셀(10)은 전기적으로 서로 연결된다.At this time, the secondary battery may be formed by providing the cathode 1, the anode 2, the electrolyte 3 and the electric wire 4 in a single unit, but more generally, a single cathode 1, 2, the electrolyte 3 and the electric wire 4 are connected to each other. That is, a plurality of unit cells 10 as described above are contained in the interior of the secondary battery pack. Of course, each unit cell 10 is electrically connected to each other.

일반적으로 2차 전지는 그 내부에 다수 개의 단위 셀을 포함하고 있으며, 또한 일반적으로 각 셀의 전극들과 연결된 한 쌍의 외부 단자 탭(즉 각 단위 셀의 음극들이 연결된 하나의 음극, 각 셀의 양극들이 연결된 하나의 양극으로서, 전지 하나당 한 쌍이 구비되어 전극으로서 기능하는 탭)이 외부로 노출되어 있는 형태로 구성된다. 이와 같은 2차 전지들은 일반적으로 단일 개 사용되기보다는 다수 개가 연결되어 하나의 팩으로서의 배터리를 형성하게 된다. 이러한 팩 형태의 배터리에서 각각의 전지들을 (전지를 구성하는 단위 셀과 구별하여) 셀이라 칭하며, 물론 각 셀의 탭들은 전기적으로 연결되게 된다.
In general, a secondary battery includes a plurality of unit cells, and a pair of external terminal tabs (that is, one cathode connected to the cathodes of each unit cell, connected to the electrodes of each cell, A pair of positive electrodes connected to the positive electrodes and a pair of the positive electrodes serving as electrodes functioning as an electrode) are exposed to the outside. In general, such secondary batteries are connected to a plurality of batteries rather than a single battery pack. In such a pack type battery, each of the cells is distinguished from a unit cell constituting the battery, and of course, the taps of each cell are electrically connected.

이와 같이 배터리는 일반적으로 셀들이 적층되어 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 셀들의 적층체는 케이스 내에 수용되게 되는데, 이 때 셀들의 적층체를 케이스 내에 수용시키는 조립 과정에서 셀이 손상되는 것을 막기 위해 셀 적층체와 케이스 간에 일부 유격이 어느 정도 있게 된다. 그런데 조립 시에는 이러한 유격의 존재가 유리하나, 조립이 완료된 이후에는 셀 적층체와 케이스 간 유격 때문에 외부에서 진동이 전달되는 등의 충격이 올 때 셀 적층체가 흔들리게 되는 문제가 있었다. 이와 같이 셀이 진동할 경우, 셀 간의 마찰에 의하여 마찰열에 의한 셀 표면 손상이 발생하거나 셀의 전극 탭이 절단되는 등의 큰 손상이 발생하게 되었다. 이와 같은 직접적인 손상 뿐만 아니라, 셀 간에서 발생되는 마찰열 때문에 셀 적층체의 온도가 올라가게 되어 배터리 성능이 저하되는 문제점 또한 있었다. 따라서 셀 적층체를 배터리 케이스 내에 안정적으로 고정시켜야 하는 높은 필요성이 있다.Thus, the battery generally has a structure in which cells are stacked. The laminate of such cells is accommodated in a case where there is some clearance between the cell laminate and the case to prevent the cell from being damaged during the assembly process of accommodating the laminate of cells into the case. However, there is a problem that the cell stack is shaken when an impact such as vibration is transmitted from the outside due to clearance between the cell stack and the case after assembly is completed. When the cell vibrates in this way, damage to the cell due to frictional heat occurs due to friction between the cells, or large damage such as cutting of the electrode tab of the cell occurs. In addition to such direct damage, the temperature of the cell stack increases due to the frictional heat generated between the cells, thereby deteriorating battery performance. Therefore, there is a high need to stably fix the cell stack in the battery case.

종래에 셀을 안정적으로 고정시키기 위한 여러 기술들이 있어 왔다. 도 2(A)에 도시된 바와 같은 한국특허등록 제0770115호("배터리 팩", 이하 선행기술 1)에서는 셀의 외부 케이스에 구멍을 형성하여 몰딩재를 주입할 수 있도록 함으로써 셀을 외부 케이스에 안정적으로 고정시키도록 하고 있다. 그러나 선행기술 1은 셀이 적층되는 구조로 이루어지는 배터리에 관한 기술이 아닌 바, 셀 적층체를 케이스 내에 고정시키는 기술에 그대로 적용하기에는 어려움이 있다.Conventionally, there have been various techniques for stably fixing a cell. In Korean Patent Registration No. 0770115 ("Battery Pack", hereinafter referred to as "Prior Art 1") as shown in FIG. 2 (A), a hole is formed in an outer case of a cell so that a molding material can be injected, So that it is stably fixed. However, the prior art 1 is not a technology relating to a battery having a structure in which cells are stacked, and therefore, it is difficult to apply the present invention directly to a technique of fixing the cell stack in the case.

도 2(B)에 도시된 바와 같은 한국특허공개 제2006-0108921호("연료 전지 시스템용 스택", 이하 선행기술 2)에서는 연료 전지 시스템용 스택의 전면에 보강 리브가 일체로 형성되는 앤드플레이트를 포함시킴으로써, 보강 리브에 의하여 셀 적층체를 고정 지지하도록 하고 있다. 그런데 이 경우에도, 보강 리브와 나란한 방향으로의 진동에 대해서는 진동 억제 효과가 없으며, 보강 리브와 수직한 방향으로의 진동에 대해서는 어느 정도 셀의 진동을 억제할 수 있는 효과가 있겠으나 미세한 빠른 진동에 의하여 셀 간 마찰열 발생을 완전히 방지하는 것은 어렵다. 또한 이 경우 셀 적층체 자체의 구조를 견고하게 하는 것일 뿐으로, 셀 적층체와 케이스 간의 유격이 있는 경우에 대한 고려는 없어 위에서 제기한 문제점에 대한 해결책이 되지 못한다.In Korean Patent Publication No. 2006-0108921 ("Stack for Fuel Cell System ", hereinafter referred to as Prior Art 2) as shown in Fig. 2B, an end plate in which a reinforcing rib is integrally formed on a front surface of a stack for a fuel cell system So that the cell laminate is fixedly supported by the reinforcing ribs. However, even in this case, there is no vibration suppressing effect on the vibration in the direction parallel to the reinforcing ribs, and the vibration of the cell can be suppressed to some extent with respect to the vibration in the direction perpendicular to the reinforcing ribs. However, It is difficult to completely prevent frictional heat generation between cells. In this case, the structure of the cell laminate itself is only strengthened, and there is no consideration for the case where there is a clearance between the cell laminate and the case, which is not a solution to the above-mentioned problem.

도 2(C)에 도시된 바와 같은 일본특허공개 제2010-198861호("셀 압박 어셈블리", 이하 선행기술 3)에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 엔드 측부재 및 셀 측부재와, 상기 엔드 측부재와 상기 셀 측부재와의 사이에 배치되는 탄성 부재와, 상기 탄성 부재를 압축 변형시키고 상기 엔드 측부재와 상기 셀 측부재와의 사이격을 좁게 한 상태로, 상기 엔드 측부재와 상기 셀 측부재를 고정하는 고정부재를 갖는 연료 전지 스택의 셀 적층체를 압박하기 위한 셀 압박 어셈블리를 제안하고 있다. 선행기술 3에 의하면 셀 적층체의 진동을 확실히 향상시켜 셀 간 마찰열 발생 및 셀 탭 절단 현상을 효과적으로 방지할 수 있겠으나, 선행기술 3을 실제 연료 전지에 도입하자면 별도의 구성품을 제작하고 조립하는 데 상당한 시간, 비용, 인력 등의 자원이 더 필요하게 되는 문제가 있으며, 또한 선행기술 3에 기재된 셀 압박 어셈블리를 셀 적층체와 케이스 사이에 구비시키기 위해서는 셀 적층체와 케이스 간에 상당한 유격이 필요한 바, 셀 압박 어셈블리를 개재시키기 어려울 정도로 좁은 유격을 가지는 경우에는 적용이 불가능하다는 문제 또한 있다.
In order to solve such a problem, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 2010-198861 ("Cell Compression Assembly ", hereinafter referred to as Prior Art 3) as shown in Fig. 2C has an end side member and a cell side member, Side member and the cell-side member; and an elastic member disposed between the end-side member and the cell-side member in a state of compression-deforming the elastic member and narrowing a distance between the end- There is proposed a cell compression assembly for pressing a cell stack of a fuel cell stack having a fixing member for fixing a member. According to the prior art 3, it is possible to surely improve the vibration of the cell stack body to effectively prevent the generation of frictional heat between cells and the cutting of the cell taps. However, in order to introduce the prior art 3 into actual fuel cells, There is a problem that a considerable time, cost, manpower, and other resources are required. Further, in order to provide the cell compression assembly described in the prior art 3 between the cell stack and the case, a considerable clearance is required between the cell stack and the case. There is also a problem in that it is not applicable when the cell pressing assembly has a narrow clearance that is difficult to interpose.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 셀 적층 구조에서 각 셀들 사이에 셀을 지지하거나 고정시키는 부재가 개재되도록 하여 셀의 진동을 막아 셀 적층체의 내진동성을 개선시키는, 셀 고정 부재가 구비되는 배터리를 제공함에 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a cell stack structure in which a member for supporting or fixing a cell is interposed between cells, And to improve the vibration resistance of the cell stacked body.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 셀 고정 부재가 구비되는 배터리는, 전극 탭(111)이 일측으로 돌출되는 다수 개의 전지 셀(110)이 배열되어 적층체를 형성하고, 상기 적층체가 케이스(150) 내에 수용되어 이루어지는 배터리(100)에 있어서, 상기 셀(110)들은 양측에 넓은 면이 형성되는 형태이고, 일측 모서리가 아래로 향하도록 상기 셀(110)의 두께방향으로 적층되며, 상기 케이스(150)는 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)의 넓은 면을 감싸고, 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)의 넓은 면과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에, 상기 셀(110)의 진동을 억제하도록 진동 억제 부재(130)가 구비되는 것을 특징으로 한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a battery including a cell fixing member, wherein a plurality of battery cells (110) protruding from one side of an electrode tab (111) are arranged to form a laminate, In the battery 100 accommodated in the case 150, the cells 110 are formed on both sides of the cell 110 and are stacked in the thickness direction of the cell 110 with one side edge facing downward, The case 150 surrounds a wide surface of the cell 110 at the outermost side of the laminate and is provided between a wide surface of the cell 110 at the outermost side of the laminate and a wall surface in the case 150, And a vibration suppressing member 130 is provided to suppress the vibration of the vibration plate 110.

이 때, 상기 진동 억제 부재(130)는 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)의 넓은 면과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에 주입되는 몰딩재인 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 몰딩재는 실리콘으로서, 용융된 상태로 상기 셀(110)들의 적층 방향에 대해 수직으로 상부에서 하부로 주입되어 경화됨으로써 진동 억제 부재(130)를 형성하는 것이 바람직하다.In this case, the vibration suppressing member 130 is a molding material that is injected between a large surface of the cell 110 at the outermost side of the laminate and the inner wall surface of the case 150. At this time, it is preferable that the molding material is silicone, and the vibration suppressing member 130 is formed by being injected from the upper portion to the lower portion perpendicularly to the lamination direction of the cells 110 in a molten state and hardened.

또는, 상기 배터리(100)는 상기 셀(110)들 사이에 개재되어 상기 셀(110)의 위치를 고정 지지하는 지지 부재(120)를 더 포함하여 이루어지며, 상기 진동 억제 부재(130)는 상기 지지 부재(120)와 상기 셀(110)을 접착 고정시키는 것을 특징으로 한다. 이 때, 상기 진동 억제 부재(130)는 접착 테이프 또는 접착제인 것이 바람직하다.Alternatively, the battery 100 may further include a support member 120 interposed between the cells 110 to fix the position of the cell 110, And the supporting member 120 and the cell 110 are adhered and fixed. At this time, it is preferable that the vibration damping member 130 is an adhesive tape or an adhesive.

더불어, 상기 진동 억제 부재(130)는 상기 셀(110)들 사이에 더 구비되는 것이 바람직하다.
In addition, it is preferable that the vibration damping member 130 is further provided between the cells 110.

본 발명에 의하면, 종래에 셀 적층체가 케이스 내에 수용되어 있는 상태에서 외부 진동 등의 충격이 왔을 때, 셀 적층체와 케이스 간 유격 때문에 셀 적층체가 진동하던 문제점을 제거하여, 외부 충격이 와도 셀을 안정적으로 고정 지지해 줄 수 있게 되어 셀 적층체의 내진동성을 크게 개선시키는 효과가 있다. 이에 따라, 종래에 진동 때문에 셀 간 마찰열 발생으로 인하여 셀 표면이 손상되는 문제나, 또는 셀 전극 탭이 절단되는 문제 또한 원천적으로 제거되는 큰 효과가 있다. 더불어, 종래에 진동에 의하여 셀 간 마찰열이 발생함으로써 셀 온도가 올라가서 성능이 저하되던 문제점에 있어서, 본 발명에 의하면 셀 적층체의 내진동성을 개선시킴으로써 마찰열 발생 요인을 제거하게 되므로, 상술한 바와 같은 문제점 역시 자연히 제거되는 큰 효과가 있다.
According to the present invention, it is possible to eliminate the problem that the cell stack body oscillates due to clearance between the cell stack body and the case when an impact such as external vibration comes in the state where the cell stack body is housed in the case, It is possible to stably support the cell stacked body, thereby greatly improving the vibration resistance of the cell stacked body. Accordingly, there is a great effect that the cell surface is damaged due to the generation of frictional heat between cells due to vibration, or the problem that the cell electrode tab is cut off is also originally eliminated. In addition, since frictional heat is generated between cells due to vibrations in the past, the cell temperature rises and the performance is deteriorated. According to the present invention, frictional heat generation factors are eliminated by improving the vibration resistance of the cell laminate. The problem also has a great effect that is eliminated naturally.

도 1은 일반적인 리튬 이온 전지의 구조도.
도 2는 종래의 셀 고정 구조.
도 3은 배터리 기본 구조의 사시도.
도 4는 배터리 구조의 상세도.
도 5는 본 발명의 배터리 구조의 실시예.1 is a structural view of a general lithium ion battery.
2 is a conventional cell fixing structure.
3 is a perspective view of a battery basic structure;
4 is a detailed view of the battery structure.
5 is an embodiment of the battery structure of the present invention.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 셀 고정 부재가 구비되는 배터리를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, a battery including the cell fixing member according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 배터리 기본 구조의 사시도이다. 도시된 바와 같이, 배터리(100)는 한 쌍의 탭(111)을 가지는 다수 개의 전지 셀(110)들이 배열되어 이루어진다. 일반적으로 상기 탭(111)은 하나의 셀(110) 당 음극 탭(111a) 및 양극 탭(111b) 하나씩 구비되어, 즉 하나의 셀(110) 당 상기 탭(111)이 한 쌍 구비되게 된다. 상기 셀(110)들 사이에는 상기 셀(110)의 위치를 고정 지지하는 지지 부재(120)가 개재될 수 있는데, 이러한 지지 부재(120)는 알루미늄과 같은 금속재로 이루어지는 경우도 있고, 또는 전기적 절연체 재질로 이루어질 수도 있다.3 is a perspective view of a battery basic structure. As shown in the figure, the battery 100 includes a plurality of battery cells 110 having a pair of tabs 111 arranged therein. In general, the tab 111 is provided with one negative electrode tab 111a and one positive electrode tab 111b per one cell 110, that is, one pair of the tabs 111 per one cell 110 is provided. A support member 120 for fixing the position of the cell 110 may be interposed between the cells 110. The support member 120 may be made of a metal such as aluminum, Or may be made of a material.

도 4는 배터리 구조를 보다 상세히 도시한 것이다. 도 3에서는 개념적인 설명을 위하여 최대한 개략화하여 배터리 구조를 도시하였으나, 도 4에서는 보다 실제적인 구조를 도시하고 있다. 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 일반적으로 상기 셀(110)은 그대로 노출되어 있는 것은 아니며, 도 4(A)에 도시되어 있는 바와 같이 한 쌍의 상기 셀(110)들 사이에 상기 지지 부재(120)가 개재되고, 셀 - 지지 부재 - 셀의 결합체가 셀 케이스(140)에 수용되는 구조로 이루어져 상기 셀(110)이 외부로 노출되지 않도록 1차적으로 보호하게 된다. (물론 도 4(A)에 도시되어 있는 것은 하나의 예시일 뿐으로 이로써 본 발명이 제한되는 것은 아니다.)4 shows the battery structure in more detail. In FIG. 3, the battery structure is shown as being maximized for conceptual explanations, but FIG. 4 shows a more practical structure. As shown in FIG. 4, the cell 110 is not exposed as it is, and the support member (not shown) is disposed between a pair of the cells 110 as shown in FIG. 4 (A) 120 and a combination of the cell-supporting member and the cell are accommodated in the cell case 140 so that the cell 110 is primarily protected from being exposed to the outside. (Of course, what is shown in FIG. 4 (A) is only one example, and the present invention is not limited thereto.)

상기 셀(110)들이 어떠한 형태로 적층되건, 최종적으로는 상기 셀(110)들의 적층체는 도 4(B)에 도시된 바와 같이 케이스(150)에 수용되어 상기 배터리(100)가 이루어지게 된다. 물론 여기에 전압 센싱 구조 등이 더 구비될 수 있으나, 본 발명에서 고려하고 있는 구조와 관련이 없는 부분이므로 이러한 부가 구조에 대한 설명은 생략한다.
The laminated body of the cells 110 is finally accommodated in the case 150 as shown in FIG. 4 (B) to form the battery 100, regardless of how the cells 110 are stacked . Of course, a voltage sensing structure and the like may be additionally provided here. However, since the structure is not related to the structure considered in the present invention, the description of the additional structure will be omitted.

상술한 바와 같이 전극 탭(111)이 일측으로 돌출되는 다수 개의 전지 셀(110)이 배열되어 적층체를 형성하고, 상기 적층체가 상기 케이스(150) 내에 수용되어 이루어지는 배터리(100)에 있어서, 본 발명에서는 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에, 상기 셀(110)의 진동을 억제하도록 진동 억제 부재(130)가 구비되도록 하는 것을 특징으로 한다.As described above, in the battery 100 in which a plurality of battery cells 110 protruded to one side are arranged to form a laminate body and the laminate body is housed in the case 150, The present invention is characterized in that a vibration suppressing member 130 is provided between the cell 110 at the outermost side of the laminate and the wall surface of the case 150 so as to suppress the vibration of the cell 110.

이를 보다 상세히 설명하자면 다음과 같다. 종래에는 상기 셀(110)들의 적층체와 상기 케이스(150) 사이에 유격이 존재하기 때문에, 외부에서 충격이 가해지거나 할 경우 셀 적층체가 흔들려 상기 케이스(150)와 마찰을 일으키게 되고, 이에 따라 상기 셀(110)의 표면이 손상되기도 하고 마찰열이 발생하여 상기 셀(110)에서의 온도가 올라가는 등의 문제점이 있었다. 또한 셀 적층체가 흔들림에 따라 상기 셀(110)의 전극 탭(111)에도 충격이 가해지게 되며, 이에 따라 상기 탭(111)이 절단되는 등의 큰 파손이 일어나는 문제도 있었다.This will be described in more detail as follows. Since there is a clearance between the stacked body of the cells 110 and the case 150, when the shock is applied from the outside, the cell stack is shaken to cause friction with the case 150, There is a problem that the surface of the cell 110 is damaged and frictional heat is generated and the temperature in the cell 110 is increased. Also, as the cell stack is shaken, an impact is applied to the electrode tabs 111 of the cells 110, thereby causing a large breakage such as cutting of the tabs 111.

본 발명에서는 이러한 문제점을 제거하기 위하여, 상기 진동 억제 부재(130)가 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에 개재 구비되도록 한다. 이에 따라 상기 셀(110)과 상기 케이스(150) 사이의 유격이 제거되며, 이에 따라 외부에서 진동 등의 충격이 가해진다 해도 상기 셀(110)의 진동이 억제될 수 있게 되는 것이다.In order to eliminate such a problem, the vibration suppressing member 130 is interposed between the cell 110 at the outermost side of the laminate and the inner wall surface of the case 150. Accordingly, the clearance between the cell 110 and the case 150 is removed, so that the vibration of the cell 110 can be suppressed even if an external impact is applied.

이러한 상기 진동 억제 부재(130)는 비단 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에만 구비되는 것이 아니라, 상기 셀(110)들 사이에도 더 구비되도록 하는 것이 바람직하다. 이와 같이 함으로써 상기 셀(110)들이 적층되어 이루어지는 셀 적층체 자체 및 상기 적층체와 상기 케이스(150)의 조립체 모두에서 내진동성이 크게 개선될 수 있게 된다.
It is preferable that the vibration suppressing member 130 is provided not only only between the cell 110 at the outermost side of the laminate and the wall surface in the case 150 but also between the cells 110 Do. By doing so, the vibration resistance of the cell laminate itself formed by stacking the cells 110 and the assembly of the laminate and the case 150 can be greatly improved.

도 5는 본 발명의 진동 억제 부재의 여러 실시예들을 도시한 것이다. 여기에서 상기 진동 억제 부재(130)는 '부재'라고 표현되어 어떤 고정적인 형태를 가지는 부품인 것으로 생각될 수 있으나, 이는 별도의 물체임을 나타내는 것으로서 다만 그 물체를 지칭하기 위해 사용된 용어로서, 이하에서 나타나듯이 상기 진동 억제 부재(130)는 어떤 고정적인 형태를 가지는 부품이 아닐 수 있음을 미리 밝혀 둔다.Fig. 5 illustrates various embodiments of the vibration-suppressing member of the present invention. Herein, the vibration suppressing member 130 may be regarded as a member having a certain shape and is referred to as an " member ". This is a term used to designate an object, The vibration suppressing member 130 may not be a part having any fixed shape.

도 5(A)는 상기 진동 억제 부재(130)가 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에 주입되는 몰딩재로 구현되는 실시예를 도시하고 있다. 상기 진동 억제 부재(130)가 몰딩재로 구현될 경우, 상기 진동 억제 부재(130)는 실리콘인 것이 바람직하다. 물론 상기 셀(110)과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에 용이하게 주입될 수 있으며, 굳어진 후에는 상기 셀(110)을 고정 지지함과 동시에 외부로부터의 진동이나 충격을 흡수할 수 있는 재질이라면 어떤 재질로 이루어져도 무방하다. 또한, 이와 같이 상기 진동 억제 부재(130)가 몰딩재로 구현되는 경우, 상기 진동 억제 부재(130)는 상기 셀(110)들 사이, 상기 셀(110) 및 상기 지지 부재(120) 사이, 상기 셀(110)과 도 4에 도시된 셀 케이스(140) 사이 등, 유격이 발생되는 부분 어디에나 주입될 수 있다.5 (A) shows an embodiment in which the vibration suppressing member 130 is embodied as a molding material injected between the outermost cell 110 of the laminate and the inner wall surface of the case 150. When the vibration damping member 130 is implemented as a molding material, the vibration damping member 130 is preferably made of silicon. Of course, if the material can be easily injected between the cell 110 and the wall surface of the case 150, and after the cell 110 is fixed, the cell 110 can be supported and absorbed vibration or shock from the outside It can be made of any material. When the vibration damping member 130 is implemented as a molding material, the vibration damping member 130 may be disposed between the cells 110, between the cell 110 and the support member 120, Such as between the cell 110 and the cell case 140 shown in FIG. 4, where the clearance is generated.

이러한 몰딩재 형태로 구현되는 상기 진동 억제 부재(130)는 특히 상기 셀(110)로 이루어지는 적층체와 상기 케이스(150) 간 유격을 제거하는데 효과적으로 사용될 수 있으며, 따라서 셀 적층체 및 상기 케이스(150)의 조립체에서의 내진동성을 특히 개선할 수 있다.The vibration suppression member 130, which is realized in this molding reformation form, can be effectively used to eliminate the clearance between the laminate made of the cell 110 and the case 150, and therefore, the cell laminate and the case 150 ) Can be improved particularly in the case of the assemblies of the present invention.

도 5(B)는 상기 배터리(100)가 상기 셀(110)들 사이에 개재되어 상기 셀(110)의 위치를 고정 지지하는 지지 부재(120)를 더 포함하여 이루어지는 경우에 있어서, 상기 진동 억제 부재(130)가 상기 지지 부재(120)와 상기 셀(110)을 접착 고정시키는 역할을 하는 부재인 실시예를 도시하고 있다. 즉 상기 셀(110)이 상기지지 부재(120)에 접착 고정됨으로써 상기 셀(110)로 이루어지는 셀 적층체 자체에서의 내진동성을 크게 개선할 수 있다. 이 경우에서의 상기 진동 억제 부재(130)는 접착 테이프 또는 접착제로 용이하게 구현할 수 있다.5B is a view illustrating a state in which the battery 100 further includes a support member 120 interposed between the cells 110 to fix the position of the cell 110, And the member 130 serves to adhere and fix the support member 120 and the cell 110 to each other. That is, since the cell 110 is adhered and fixed to the support member 120, the vibration resistance of the cell laminate itself made of the cell 110 can be greatly improved. The vibration suppressing member 130 in this case can be easily implemented with an adhesive tape or an adhesive.

상술한 바와 같이 셀 적층 구조 내에 진동 억제 부재를 주입 또는 접착하여 셀 적층체 자체 및 셀 적층체 - 케이스 조립체의 내진동성을 향상시킴으로써, 위에서 설명한 바와 같은 문제점들이 개선되는 것을 실험적으로 확인할 수 있었다. 실제로 이러한 진동 억제 부재가 구비되지 않은 경우 및 진동 억제 부재를 구비한 경우 각각에 대하여 동일 조건에서 진동 실험을 수행한 결과, 후자의 경우(즉 본 발명의 경우) 셀 표면 손상 및 전극 탭 절단 현상이 발견되지 않았으며, 또한 온도 상승폭이 20% 가량 줄어듦을 확인할 수 있었다.
It has been experimentally confirmed that the above-described problems are improved by injecting or bonding the vibration suppressing member into the cell laminate structure as described above to improve the vibration resistance of the cell laminate itself and the cell laminate-case assembly. As a result of vibration test under the same condition for each of the case where the vibration suppressing member is not provided and the case where the vibration suppressing member is provided, the cell surface damage and the electrode tab cleavage phenomenon in the latter case And it was confirmed that the temperature increase was reduced by about 20%.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It goes without saying that various modifications can be made.

100: (본 발명의) 배터리
110: 셀 111: 탭
120: 지지 부재 130: 진동 억제 부재
140: 셀 케이스 150: 케이스100: Battery (of the present invention)
110: cell 111: tab
120: support member 130: vibration suppressing member
140: cell case 150: case

Claims (6)

전극 탭(111)이 일측으로 돌출되는 다수 개의 2차 전지 셀(110)이 배열되어 적층체를 형성하고, 상기 적층체가 케이스(150) 내에 수용되어 이루어지는 배터리(100)에 있어서,
상기 셀(110)들은 양측에 넓은 면이 형성되는 형태이고, 일측 모서리가 아래로 향하도록 상기 셀(110)의 두께방향으로 적층되며,
상기 케이스(150)는 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)의 넓은 면을 감싸고,
상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)의 넓은 면과 상기 케이스(150) 내벽면 사이에, 상기 셀(110)의 진동을 억제하도록 진동 억제 부재(130)가 구비되되,
상기 진동 억제 부재(130)는 상기 적층체 최외측의 상기 셀(110)의 넓은 면과 상기 케이스(150) 내벽면이 면접촉되는 사이의 유격을 제거하는 몰딩재이고,
상기 몰딩재는 실리콘으로서, 용융된 상태로 상기 셀(110)들의 적층 방향에 대해 수직으로 상부에서 하부로 주입되어 경화됨으로써 진동 억제 부재(130)를 형성하고,
상기 셀(110)과 지지 부재(120) 사이는 접착 테이프 또는 접착제를 이용하여 접착 고정되는 것을 특징으로 하는 셀 고정 부재가 구비되는 배터리.
A battery (100) in which a plurality of secondary battery cells (110) protruding from one side of an electrode tab (111) are arranged to form a laminate body and the laminate body is accommodated in a case (150)
The cells 110 are formed on both sides of the cell 110 and are stacked in the thickness direction of the cell 110 with one side facing down,
The case 150 surrounds the wide surface of the cell 110 at the outermost side of the laminate,
A vibration suppressing member 130 is provided between the large surface of the cell 110 at the outermost side of the laminate and the inner wall surface of the case 150 to suppress vibration of the cell 110,
The vibration suppressing member 130 is a molding material for removing a clearance between a large surface of the cell 110 at the outermost side of the laminate and the inner wall surface of the case 150,
The molding material is silicon, which is injected in a molten state from the upper side to the lower side perpendicular to the stacking direction of the cells 110 and hardened to form the vibration damping member 130,
Wherein the cell (110) and the support member (120) are adhered and fixed using an adhesive tape or an adhesive.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 몰딩재는
상기 셀(110)들 사이에 더 구비되는 것을 특징으로 하는 셀 고정 부재가 구비되는 배터리.The molding material according to claim 1, wherein the molding material
And the battery cell is further provided between the cells (110).
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