KR102596034B1 - 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 배터리 셀, 배터리 셀에 전기적으로 연결된 보호회로모듈, 보호회로모듈을 덮는 탑 케이스 및 배터리 셀의 바닥면을 덮는 바텀 케이스를 포함하고, 바텀 케이스는 바텀 케이스 외측 방향으로 돌출된 풀탭을 포함하며, 양측 장변 영역에서 바텀 케이스의 바닥면을 기준으로 수직방향으로 일정 길이 연장된 한쌍의 밀착부를 더 포함하고, 한쌍의 밀착부는 비대칭 형상을 갖는다.
본 발명에 따른 이차 전지는, 배터리를 빼낼 때 손쉽게 배터리를 착탈할 수 있고, 바텀 케이스가 방향성을 갖고 결합되어야 하는 경우 역조립을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Description

이차 전지{Secondary battery}
본 발명은 이차 전지에 관한 것이며, 구체적으로는 각형 이차 전지의 팩 케이스 구조에 관한 것이다.
일반적으로 이차전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 하나의 배터리 셀이 팩 형태로 포장된 저용량 전지의 경우 휴대폰 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 배터리 셀이 수십 개 연결된 대용량 전지의 경우 전기 자전거, 전기 스쿠터, 하이브리드 자동차, 전기 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 사용되고 있다.
이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데 대표적인 형상으로는 각형, 원통형 및 파우치형 등을 들 수 있으며, 전극조립체와, 전해액을 함께 케이스에 수용하고, 케이스에 캡 플레이트를 설치하여 구성된다. 또한, 상기 전극조립체에는 전극탭, 양극의 단자 등이 연결되며, 이는 상기 캡 플레이트를 통하여 외부로 노출 또는 돌출된다.
본 발명은 배터리 팩의 전자기기 내부로의 착탈을 용이하게 하기 위한 이차 전지 구조를 제공하는 것이다. 또한 본 발명은 배터리 팩 제작 시 바텀 케이스의 역 방향 조립을 방지할 수 있는 이차 전지 구조를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 배터리 셀, 상기 배터리 셀에 전기적으로 연결된 보호회로모듈, 상기 보호회로모듈을 덮는 탑 케이스 및 상기 배터리 셀의 바닥면을 덮는 바텀 케이스를 포함하고, 상기 바텀 케이스는 상기 바텀 케이스 외측 방향으로 돌출된 풀탭을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 바텀 케이스는 양측 장변 영역에서 상기 바텀 케이스의 바닥면을 기준으로 수직방향으로 일정 길이 연장된 한쌍의 밀착부를 더 포함하고, 상기 한쌍의 밀착부는 비대칭 형상을 갖는다. 또한, 상기 한 쌍의 밀착부 중 한 밀착부에는 지그홈이 형성되어 있다. 더욱 바람직하게는, 상기 밀착부에 형성된 지그홈은 상기 밀착부의 끝단에서부터 상기 바텀 케이스의 바닥면 방향으로 뚫린 반원 형상의 홈이다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 바텀 케이스는 바닥면 일측에 관통 홈을 포함하며, 상기 풀탭은 상기 관통 홈을 관통하여 상기 바텀 케이스의 내측에서 외측으로 돌출되고, 상기 풀탭 중 상기 바텀 케이스 내측으로 삽입된 일단은 상기 바텀 케이스 바닥면 상부의 일부 영역에 부착된다.
또한, 상기 바텀 케이스 상부면은 상기 관통홈을 기준으로 일 영역이 타 영역보다 낮은 소정 깊이의 단차를 갖는다. 상기 단차는 상기 풀탭의 두께에 대응되며, 상기 풀탭의 일단은 상기 소정 깊이의 단차를 갖는 일 영역에 부착된다.
또한, 상기 풀탭은 적어도 일 영역에서 연성을 가질 수 있다.
본 발명의 이차 전지에 따르면 배터리 팩이 소형 전자기기 내부로 슬롯 방향으로 삽입된 후, 배터리를 빼낼 때 배터리의 일부 단면만이 외부에 노출되는 경우라도 손쉽게 배터리를 착탈할 수 있다.
또한, 본 발명의 이차 전지에 따르면 풀탭의 방향이 전자기기 내부에서 일정한 방향으로 존재해야 하는 이유나 기타 바텀 케이스가 방향성을 갖고 결합되어야 하는 경우 역조립을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 이차 전지에 따르면 바텀 케이스에 형성된 지그홈을 이용한 비젼 검사를 통해 바텀 케이스의 역조립을 조립 단계와 검사 단계에서 각각 선별할 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 일 실시예의 따른 이차 전지(100)를 도시한 사시도 및 분해 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1a의 2a-2a선 및 2b-2b선을 도시한 부분 단면도이다.
도 3은 도 2a의 3 영역 확대도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀 케이스의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 및 풀탭의 절곡 방향을 나타낸 사시도이다.
도 6은 바텀 케이스의 부착 방향에 따른 오조립 인식을 판별하는 내용을 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 배터리 팩을 전자기기에 사용하는 예를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바텀 케이스의 단면을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 바텀 케이스에 풀탭이 부착된 단면을 나타낸다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다.
또한, 이하의 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 "연결된다"라는 의미는 A 부재와 B 부재가 직접 연결되는 경우뿐만 아니라, A 부재와 B 부재의 사이에 C 부재가 개재되어 A 부재와 B 부재가 간접 연결되는 경우도 의미한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면, 복수의 형태를 포함할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 경우 "포함한다(comprise, include)" 및/또는 "포함하는(comprising, including)"은 언급한 형상들, 숫자, 단계, 동작, 부재, 요소 및/또는 이들 그룹의 존재를 특정하는 것이며, 하나 이상의 다른 형상, 숫자, 동작, 부재, 요소 및/또는 그룹들의 존재 또는 부가를 배제하는 것이 아니다.
본 명세서에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들을 설명하기 위하여 사용되지만, 이들 부재, 부품, 영역, 층들 및/또는 부분들은 이들 용어에 의해 한정되어서는 안 됨은 자명하다. 이들 용어는 하나의 부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 다른 영역, 층 또는 부분과 구별하기 위하여만 사용된다. 따라서, 이하 상술할 제1부재, 부품, 영역, 층 또는 부분은 본 발명의 가르침으로부터 벗어나지 않고서도 제2부재, 부품, 영역, 층 또는 부분을 지칭할 수 있다.
"하부(beneath)", "아래(below)", "낮은(lower)", "상부(above)", "위(upper)"와 같은 공간에 관련된 용어가 도면에 도시된 한 요소 또는 특징과 다른 요소 또는 특징의 용이한 이해를 위해 이용될 수 있다. 이러한 공간에 관련된 용어는 본 발명의 다양한 공정 상태 또는 사용 상태에 따라 본 발명의 용이한 이해를 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다. 예를 들어, 도면의 요소 또는 특징이 뒤집어지면, "하부" 또는 "아래"로 설명된 요소 또는 특징은 "상부" 또는 "위에"로 된다. 따라서, "아래"는 "상부" 또는 "아래"를 포괄하는 개념이다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 따른 이차 전지(100)를 도시한 사시도 및 분해 사시도이다.
도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 배터리 셀(110), 보호회로모듈(120), 탑 케이스(130), 바텀 케이스(140) 및 레이블(160)을 포함한다.
상기 배터리 셀(110)은 전기 에너지를 충전하거나 또는 방전하며, 이는 바닥면(111)과, 상기 바닥면(111)으로부터 상부 방향으로 연장된 한쌍의 장변 영역(112)과, 상기 한쌍의 장변 영역(112)을 곡면 형태로 연결하는 한쌍의 단변 영역(113)과, 상기 장변 영역(112) 및 단변 영역(113)을 덮는 캡 플레이트(114)와, 상기 캡 플레이트(114)에 형성된 단자(115)를 포함한다. 여기서, 상기 바닥면(111), 한쌍의 장변 영역(112) 및 상기 한쌍의 단변 영역(113)을 총칭하여 캔 또는 케이스라 부르기도 하며, 이러한 캔은 알루미늄, 알루미늄 합금, 스틸, 니켈이 도금된 스틸 또는 그 등가물 중에서 선택된 어느 하나로 형성될 수 있다. 더불어, 상기 캡 플레이트(114)는 상기 캔에 레이저 빔으로 용접되며, 이러한 캡 플레이트(114) 역시 알루미늄, 알루미늄 합금, 스틸, 니켈이 도금된 스틸 또는 그 등가물 중에서 선택된 어느 하나로 형성된다. 물론, 상기 단자(115)는 상기 캡 플레이트(114)로부터 전기적으로 절연된다.
상기 배터리 셀(110)의 내부에는 양극판, 세퍼레이터 및 음극판으로 이루어진 전극 조립체(미도시)와, 유기 전해액(미도시)이 수용된다. 이러한 배터리 셀(110)은 통상의 리튬 이온 전지 또는 리튬 폴리머 전지로서, 그 구조가 이미 공지되어 있으므로 여기서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기 보호회로모듈(120)은 상기 배터리 셀(110)의 과충전, 과방전 또는 과전류를 억제하며, 이는 인쇄회로기판(121), 상기 인쇄회로기판(121)에 실장된 다수의 전자 보호소자(122), 상기 인쇄회로기판(121)의 일면에 형성된 셀 단자(123a,123b), 상기 인쇄회로기판(121)의 타면에 형성된 팩 단자(124)를 포함한다. 여기서, 상기 어느 한 셀 단자(123a)는 연결 플레이트(125)를 통하여 상기 배터리 셀(110)의 캡 플레이트(114)에 전기적으로 연결된다. 또한, 상기 다른 셀 단자(123b)는 열 감응 안전소자(126)를 통하여 상기 배터리 셀(110)의 단자(115)에 전기적으로 연결된다. 여기서, 상기 열 감응 안전소자(126)는 온도가 증가하면 저항값이 증가하는 양성온도소자일 수 있다.
상기 탑 케이스(130)는 상기 보호회로모듈(120)을 덮음으로써, 상기 보호회로모듈(120)을 외부 환경으로부터 보호한다. 즉, 상기 탑 케이스(130)는 외부의 이물질이 상기 보호회로모듈(120)로 침투하지 않도록 할 뿐만 아니라, 이차 전지(100)의 낙하 충격시 상기 보호회로모듈(120)의 손상을 방지한다. 물론, 상기 탑 케이스(130)는, 상기 보호회로모듈(120)의 팩 단자(124)가 외부로 노출되도록, 적어도 하나의 개구(131)를 포함한다. 이러한 탑 케이스(130)는 미리 플라스틱 수지로 성형되어 상기 보호회로모듈(120)에 결합되거나, 또는 배터리 셀(110) 및 보호회로모듈(120)이 함께 금형에 안착된 후 사출 성형되어 제조될 수 있다.
상기 바텀 케이스(140)는 상기 배터리 셀(110)의 바닥면(111)을 덮음으로써, 상기 이차 전지(100)의 낙하 충격시 배터리 셀(110)의 손상을 방지한다. 이러한 바텀 케이스(140)는 미리 플라스틱 수지로 성형되어, 상기 배터리 셀(110)의 바닥면(111)에 결합된다.
상기 바텀 케이스(140)는 상호 간 이격된 한쌍의 직선형 장변(141)과, 상기 직선형 장변(141)의 양측 끝단을 연결하는 한쌍의 곡선형 단변(142)을 포함한다. 여기서, 상기 바텀 케이스(140)의 직선형 장변(141)은 상기 배터리 셀(110)의 장변 영역(112)과 대응하고, 또한 상기 바텀 케이스(140)의 곡선형 단변(142)은 상기 배터리 셀(110)의 단변 영역(113)과 대응한다. 물론, 이러한 한쌍의 직선형 장변(141)과 한쌍의 곡선형 단변(142)으로 이루어진 바텀 케이스(140)의 일정 영역이 상기 배터리 셀(110)의 바닥면(111)을 덮는다.
또한, 상기 바텀 케이스(140)는 상기 배터리 셀(110)의 바닥면(111)을 덮는다. 바텀 케이스(140)에는 바텀 케이스(140)의 외측, 즉 아래 방향으로 돌출된 풀탭(180)을 구비한다. 이 풀탭(pull tab; 180)은 배터리 팩을 전자기기 내부로 착탈시킬 때 손잡이 역할을 하며, 전자기기의 배터리 커버가 닫힐 때 바텀 케이스(140)의 하부 쪽에 밀착될 수 있도록 풀탭이 바텀 케이스에 부착된 위치에서 구부러질 수 있다.
더불어, 상기 바텀 케이스(140)는 상기 배터리 셀(110)의 장변 영역(112)에 결합되어 밀착될 수 있도록, 상기 배터리 셀(110)의 장변 영역(112)을 향하여 일정 길이 연장된 밀착부(144)를 더 포함한다.
더욱이, 상기 바텀 케이스(140)와 상기 배터리 셀(110)의 바닥면(111)의 사이에는 접착제(150)가 개재됨으로써, 상기 바텀 케이스(140)와 상기 배터리 셀(110)이 상호간 분리되도록 않도록 한다.
한편, 바텀 케이스(140)의 2개의 장변 영역(112)에서 연장된 2개의 밀착부(114)는 서로 비대칭 형상을 갖고 있으며, 도 1B에 도시된 바와 같이 2개의 밀착부(114) 중 하나는 지그홈(181)을 형성되어 있다.
상기 레이블(160)은 상기 배터리 셀(110), 상기 탑 케이스(130) 및 상기 바텀 케이스(140)를 덮는다. 물론, 상기 탑 케이스(130)의 상부 영역 및 상기 바텀 케이스(140)의 하부 영역은 상기 레이블(160)을 통하여 외측으로 노출된다. 더불어, 상기 레이블(160)은 상기 배터리 셀(110)의 장변 영역(112) 및 단변 영역(113)을 모두 덮음으로써, 상기 배터리 셀(110)을 외부 환경으로부터 보호하고, 또한 상기 배터리 셀(110)이 불필요하게 외부 장치와 전기적으로 쇼트되지 않도록 한다.
도 2a 및 도 2b는 도 1a의 2a-2a선 및 2b-2b선을 도시한 부분 단면도이다.
도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 배터리 셀(110)의 상부에는 보호회로모듈(120)이 연결 플레이트(125) 및 열 감응 안전소자(126)를 통하여 상기 배터리 셀(110)에 전기적으로 연결되고, 상기 보호회로모듈(120)은 탑 케이스(130)로 덮인다. 더불어, 상기 보호회로모듈(120)에 형성된 팩 단자(124)는 상기 탑 케이스(130)에 형성된 개구(131)를 통하여 외부로 노출된다.
또한, 상기 배터리 셀(110)의 하부에는 바텀 케이스(140)가 기구적으로 결합되고, 상기 배터리 셀(110)과 바텀 케이스(140) 사이에는 접착제(150)가 개재된다. 더욱이, 상기 바텀 케이스(140)에는 바텀 케이스(140)의 외측, 즉 아래 방향으로 돌출된 풀탭(180)을 구비하여, 배터리 팩을 전자기기에서 착탈시킬 때 손쉽게 착탈시킬 수 있게 배치된다. 그리고 이 풀탭은 전자기기의 배터리 커버가 닫힐 때 배터리 커버가 닫히는 방향으로 함께 접힐 수 있도록 풀탭은 바텀 케이스(140)의 연결부분에서 접힐 수 있도록 되어 있다.
그리고 바텀 케이스(140)의 2개의 장변 영역(112)에서 연장된 2개의 밀착부(114)는 서로 비대칭 형상을 갖고 있으며, 도 2a에 도시된 바와 같이 2개의 밀착부(114) 중 하나는 지그홈(181)을 형성되어 있다.
아울러, 상기 배터리 셀(110), 상기 바텀 케이스(140)의 밀착부(144) 및 상기 탑 케이스(130)는 레이블(160)로 덮여짐으로써, 상기 배터리 셀(110)로부터 상기 탑 케이스(130) 및 바텀 케이스(140)가 분리되지 않도록 되어 있다. 물론, 상기 레이블(160)을 통하여 상기 탑 케이스(130)의 상부 영역이 외부로 노출되고, 상기 레이블(160)을 통하여 상기 바텀 케이스(140)의 하부 영역이 외부로 노출된다.
도 3은 도 2a의 3 영역 확대도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀 케이스의 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 바텀 케이스(140)의 풀탭(180)은 바텀 케이스(140)의 중앙 부근에 형성된 관통 홈(182)를 통해 바텀 케이스(140)의 내측에서 외측으로 돌출되는 형상을 갖는다. 즉, 풀탭(180)은 바텀 케이스(140)의 외부로 돌출되는 제1 영역(180a) 내측에 부착되는 제 2 영역(180b) 및 관통 홈(182) 부근에서 구부러질 수 있는 제3 영역(180c)을 포함한다. 이 제 3영역(180c)는 제1 영역(180a)과 제2 영역(180b)을 연결하는 기능을 한다.
도 3을 참조하면 풀탭(180)의 제 2 영역(180b)은 바텀 케이스(140) 내측으로 삽입되어 바텀 케이스(140)의 바닥면 상부의 일 영역에 부착된다. 그리고 풀탭(180)의 제1 영역(180a)은 제3 영역(180c)의 연성을 이용하여 제3 영역(180c)에서 절곡되어 바텀 케이스(140) 외부에서 바텀 케이스(140) 바닥면 하부까지 붙을 수 있다. 즉, 이차전지(100) 배터리 팩이 카메라 등의 전자기기에 삽입된 후 전자기기의 배터리 커버가 닫힐 때 풀탭(180)도 배터리 커버의 닫힘에 따라 접혀져 바텀 케이스(140)의 바닥면 하부로 이동하고, 배터리 커버가 개방되면 제3 영역(180c)의 탄성으로 인해 바텀 케이스(140)의 반대 방향으로 돌출되게 된다. 이에 따라 사용자는 배터리 커버가 개방되면 풀탭(180)의 제1 영역(180a)도 외부로 같이 돌출되어 풀탭(180)의 제1 영역(180a)을 잡고 손쉽게 배터리 팩을 뺄 수 있게 된다. 본 발명의 일 실시예에서는 풀탭(180)의 제3 영역(180c)이 연성으로 설명하였으나, 이에 한정되지 않으며, 제1 영역 내지 제3 영역이 모두 동일한 재료로 구성될 수도 있어 풀탭(180)의 모든 영역이 연성의 특성을 가질 수도 있고, 제1 영역 내지 제3 영역의 물리적인 구분이 없을 수도 있다.
한편, 바텀 케이스(140)의 관통 홈(182)은 풀탭(180)의 두께에 대응하는 크기를 갖는 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 및 풀탭의 절곡 방향을 나타낸 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀 케이스(140)의 밀착부(144)는 양측 장변 영역(112)에서 바텀 케이스의 바닥면을 기준으로 수직방향으로 일정 길이 연장된 형태를 가지며, 양 측에 제1 밀착부(144a)와 제2 밀착부(144b)로 구분될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 밀착부(144)는 제1 밀착부(144a)와 제2 밀착부(144b)가 서로 비대칭 형상을 갖는다. 즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 디지털 카메라, 액션캠 등 배터리가 전자기기 내에 슬롯 방향으로 착탈되는 경우에, 풀탭(180)을 이용하여 착탈시킬 수 있는데, 이 풀탭(180)은 일정한 방향으로 절곡되어야 하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 전자기기의 배터리 커버가 닫히는 방향으로 풀탭(180)이 절곡되어야 한다. 이는 배터리 커버가 닫히는 방향과 반대 방향으로 풀탭(180)이 절곡되는 경우에는 풀탭(180)의 제3 영역(180c)이 피로에 의해 절단될 수 있기 때문이다. 그리고 풀탭(180)의 절곡 방향이 반대로 될 경우 전자기기의 배터리 커버 스위치와 간섭이 발생되는 문제도 존재하기 때문이다.
이에 따라 바텀 케이스(140)의 부착 방향도 일정향 방향으로 배터리 셀(110)에 부착되어야 한다. 풀탭(180)이 바텀 케이스(140)에 부착된 이후에 바텀 케이스(140)가 배터리 셀(110)에 부착되기 때문에 바텀 케이스(140)가 정해진 부착 방향과 반대 방향으로 부착되면 풀탭(180)의 절곡 방향이 전자기기의 배터리 커버의 닫히는 방향과 반대가 되기 때문이다.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀 케이스(140)의 2 밀착부(144a, 144b)는 서로 비대칭 형상을 갖기 때문에 바텀 케이스(140)의 부착 시 그 방향을 쉽게 구분할 수 있다.
한편, 그 밀착부(144)의 비대칭 형상을 위해 제1 밀착부(144a)에는 지그홈(181)을 구비할 수 있다. 이 지그홈(181)의 형상에는 도 4에 도시된 바와 같이 제1 밀착부(144 a)의 끝단에서 바텀 케이스(140)의 바닥 방향으로 뚫린 반원 형상을 포함할 수도 있으나, 본 발명은 이러한 지그홈(181)의 형상을 반원 형상으로 한정하지는 않는다.
도 6은 바텀 케이스의 부착 방향에 따른 오조립 인식을 판별하는 내용을 도시한다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 바텀 케이스(140)의 밀착부(144)는 양 측이 서로 비대칭 형상을 갖기에 바텀 케이스(140)의 부착 시 그 방향을 쉽게 구분할 수 있고, 조립 및 검사 단계에서 공정 내 금속 인식 센싱 또는 비젼 검사기를 이용하여 오조립 여부를 쉽게 판별할 수 있다.
도 6를 참조하면, 풀탭(180)의 절곡 방향이 왼쪽 방향이 되도록, 바텀 케이스(140)의 지그홈(181)이 형성된 제1 밀착부(144a)가 전면으로 향하게 부착되어야 하는 경우, 비젼 검사기로 비대칭 디자인 센싱을 통해, 지그홈(181)이 인식되는 경우 정상 방향으로 바텀 케이스(140)가 부착되었다고 판단하고, 지그홈(181)이 인식되지 않으면 바텀 케이스(140)가 비정상 방향, 즉 반대 방향을 부착되었다고 판단하고 재작업을 요청할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지 배터리 팩을 전자기기에 사용하는 예를 나타낸다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 바텀 케이스(140)의 밀착부(144)가 비대칭 형상을 갖거나, 한 개의 밀착부(144a)에 지그홈을 형성하여, 바텀 케이스(144)의 풀탭(180)의 방향이 일정한 방향으로 부착되게 된다.
이에 따라, 이차전지(100) 배터리 팩이 전자기기(200) 내부에 삽입되고 배터리 커버(201)가 닫힐 때 배터리 팩 풀탭(180)의 절곡 방향이 배터리 커버(201)가 닫히는 방향과 일치하게 되어, 풀탭(180)이 부러지거나 배터리 커버(201) 스위치와 간섭이 발생하지 않게 한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 바텀 케이스의 단면을 나타내며, 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 바텀 케이스에 풀탭이 부착된 단면을 나타낸다.
도 8을 참조하면, 바텀 케이스(140)는 바닥면 중앙 부근에 관통 홈(182)을 구비한다. 그리고 관통 홈(182)을 기준으로 바닥의 상부면 일측은 그 일 영역(191)의 타 영역(192)보다 낮은 소정 깊이의 단차(193)를 갖는다. 그리고 관통 홈(182)을 기준으로 바닥면 상부면 일측의 반대편 타측(194)은 단차없이 일측의 타 영역과 동일한 높이를 갖는다. 이 단차는 풀탭(180)의 두께에 대응되는 것이 바람직하다.
아울러, 관통 홈(182)은 바텀 케이스(140)의 바닥면에 수직 방향으로 뚫린 개구일 수도 있으나, 풀탭(180)의 설치 방향에 따라 경사를 두고 뚫린 개구일 수도 있다. 관통 홈(180)이 경사를 갖는 개구인 경우에는 풀탭(180)의 제3 영역(180c)에서 절곡의 크기가 작아져 이 부근에서의 피로도를 낮게 할 수 있다.
도 9를 참조하면, 풀탭(180)의 제2 영역(180b)은 바텀 케이스(140)의 내측 바닥면 일측의 일 영역(191)의 상부에 부착되고, 제3 영역(180c)은 관통 홈(182)에서 위치하고, 제1 영역(180a)은 바텀 케이스(140)의 외부로 돌출되며 제2 영역(180b)의 반대 방향으로 절곡될 수 있다. 풀탭(180)의 제2 영역(180b)의 두께가 바텀 케이스(140)의 바닥면 일측에 존재하는 단차와 동일하기에 풀탭(180)의 제2 영역(180b)이 바텀 케이스(140) 바닥면에 부착되면 바텀 케이스(140)의 바닥면 상부는 전체적으로 일정한 높이나 두께를 갖게 된다.
이와 같은, 본 발명에 따른 이차 전지는 배터리 팩이 소형 전자기기 내부로 슬롯 방향으로 삽입된 후, 배터리를 빼낼 때 배터리의 일부 단면만이 외부에 노출되는 경우라도 손쉽게 배터리를 착탈할 수 있으며, 풀탭의 방향이 전자기기 내부에서 일정한 방향으로 존재해야 하는 이유나 기타 바텀 케이스가 방향성을 갖고 결합되어야 하는 경우 역조립을 방지할 수 있다. 특히, 바텀 케이스에 형성된 지그홈을 이용한 비젼 검사를 통해 바텀 케이스의 역조립을 조립 단계와 검사 단계에서 각각 선별할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 이차 전지를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
100 : 이차전지 110 : 배터리 셀
111 : 바닥면 112 : 장변 영역
113 : 단변 영역 114 : 캡 플레이트
115 : 단자 120 : 보호회로모듈
121 : 인쇄회로기판 122 : 전자 보호소자
123a, 123b : 셀 단자 124 : 팩 단자
125 ; 연결 플레이트 126 : 열 감응 안전소자
130 : 탑 케이스 131 : 개구
140 : 바텀 케이스 141 : 직선형 장변
142 : 곡선형 단변 144 : 밀착부
180 : 풀탭 181 : 지그홈
182 : 관통홈 191 : 바텀 케이스 바닥면 일 영역
192 : 바텀 케이스 바닥면 타 영역 193 : 바텀 케이스 바닥면 단차
194 : 바텀 케이스 타측 200 : 전자기기
201 : 전자기기 배터리 커버

Claims (8)

  1. 배터리 셀;
    상기 배터리 셀에 전기적으로 연결된 보호회로모듈;
    상기 보호회로모듈을 덮는 탑 케이스; 및
    상기 배터리 셀의 바닥면을 덮는 바텀 케이스를 포함하고,
    상기 바텀 케이스는 상기 바텀 케이스 외측 방향으로 돌출된 풀탭을 포함하되,
    상기 바텀 케이스는 바닥면 일측에 관통 홈을 포함하며,
    상기 풀탭은 상기 관통 홈을 관통하여 상기 바텀 케이스의 내측에서 외측으로 돌출되고, 상기 풀탭 중 상기 바텀 케이스 내측으로 삽입된 일단은 상기 바텀 케이스 바닥면 상부의 일부 영역에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 케이스는 양측 장변 영역에서 상기 바텀 케이스의 바닥면을 기준으로 수직방향으로 일정 길이 연장된 한쌍의 밀착부를 더 포함하고,
    상기 한쌍의 밀착부는 비대칭 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 한 쌍의 밀착부 중 한 밀착부에는 지그홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 밀착부에 형성된 지그홈은 상기 밀착부의 끝단에서부터 상기 바텀 케이스의 바닥면 방향으로 뚫린 반원 형상의 홈인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 바텀 케이스 상부면은 상기 관통홈을 기준으로 일 영역이 타 영역보다 낮은 소정 깊이의 단차를 갖는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 단차는 상기 풀탭의 두께에 대응되며,
    상기 풀탭의 일단은 상기 소정 깊이의 단차를 갖는 일 영역에 부착되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 풀탭은 적어도 일 영역에서 연성을 갖는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
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