KR20120016022A - 이차 전지 - Google Patents

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KR20120016022A
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변상원
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Abstract

본 발명에서는 안전 벤트의 작동 압력을 일정하게 유지할 수 있는 이차 전지가 개시된다.
일 예로, 내부 공간을 구비하는 케이스; 상기 케이스의 내부 공간에 삽입된 전극 조립체; 상기 케이스의 상부에 결합되는 캡 플레이트; 및 상기 전극 조립체에 결합되어 상기 캡 플레이트의 상부로 돌출되는 전극 단자를 포함하고, 상기 캡 플레이트의 일 영역에는 절곡되어 상기 케이스의 내부 공간을 향하는 안전 벤트를 포함하는 이차 전지가 개시된다.

Description

이차 전지{Secondary Battery}
본 발명은 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지(Rechargeable battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지로서, 하나의 전지 셀이 팩 형태로 포장된 저용량 전지의 경우 휴대폰 및 캠코더와 같은 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 전지 팩이 수십 개 연결된 전지 팩 단위의 대용량 전지의 경우 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.
이차 전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형, 각형을 들 수 있으며, 양, 음극판 사이에 절연체인 세퍼레이터(separator)를 개재하여 형성된 전극 조립체와 전해액을 케이스에 내장 설치하고, 케이스에 전극 단자가 형성된 캡 조립체를 설치하여 구성된다.
한편, 이차 전지는 과충전 등에 의해 과도한 열이 발생하거나 전해액이 분해되면 내부 압력이 상승하여 발화되거나 폭발할 수 있다. 이에 따라, 안전성을 향상시킬 수 있는 구조의 이차 전지가 요구되고 있다.
본 발명은 안전 벤트의 작동 압력을 일정하게 유지할 수 있는 이차 전지를 제공한다.
본 발명에 따른 이차 전지는 내부 공간을 구비하는 케이스; 상기 케이스의 내부 공간에 삽입된 전극 조립체; 상기 케이스의 상부에 결합되는 캡 플레이트; 및 상기 전극 조립체에 결합되어 상기 캡 플레이트의 상부로 돌출되는 전극 단자를 포함하고, 상기 캡 플레이트의 일 영역에는 절곡되어 상기 케이스의 내부 공간을 향하는 안전 벤트를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 안전 벤트는 단면이 상기 케이스를 향하는 V자형으로 형성될 수 있다.
그리고 상기 안전 벤트는 상기 캡 플레이트의 타 영역에 비해 두께가 얇게 형성될 수 있다.
또한, 상기 안전 벤트는 상면에 적어도 하나의 홈을 구비하여 상기 케이스의 내부로 절곡될 수 있다.
또한, 상기 홈은 단면이 U형, V형, 또는 사다리꼴 중에서 선택된 적어도 어느 하나의 형태로 형성될 수 있다.
또한, 상기 안전 벤트는 상기 안전 벤트의 길이 방향을 따라 가장자리에 형성된 한 쌍의 제 1 플레이트; 상기 제 1 플레이트로부터 절곡되어 상기 안전 벤트의 폭을 기준으로 중심에서 접하는 한 쌍의 제 2 플레이트를 포함하고, 상기 제 2 플레이트는 상기 캡 플레이트와 경사각을 이루면서 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 플레이트는 상기 캡 플레이트와 경사각을 이루면서 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 1 플레이트가 상기 캡 플레이트와 이루는 경사각은 상기 제 2 플레이트가 상기 캡 플레이트와 이루는 경사각에 비해 작을 수 있다.
또한, 상기 제 1 플레이트와 제 2 플레이트가 접하는 영역에는 홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 2 플레이트가 상호간에 접하는 영역의 상면에는 홈이 형성될 수 있다.
또한, 상기 안전 벤트의 길이 방향을 중심으로 양단에는 상기 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트와 접하는 제 3 플레이트가 더 형성될 수 있다.
또한, 상기 제 3 플레이트가 상기 제 1 플레이트 및 제 2 플레이트와 접하는 부분의 상면에는 홈이 형성될 수 있다.
본 발명에 의한 이차 전지는 캡 플레이트에 안전 벤트를 형성함에 있어서, 안전 벤트가 케이스의 내부를 향해 돌출되도록 형성하여 원하는 기준 내압에서만 동작하도록 함으로써, 안전 벤트의 스웰링 현상에 따른 피로 파괴 현상에 의해 안전 벤트의 홈에 크랙이 발생하거나, 안전 벤트이 작동 압력이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 3은 도 1의 A 부분 확대도이다.
도 4a는 도 3의 C-C'선에 따른 단면 사시도이다.
도 4b는 도 3의 C-C'선 단면도이다.
도 5는 도 3의 D-D'선 단면도이다.
도 6은 도 3의 E-E'선 단면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
본 발명이 속하는 기술분야에 있어서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 바람직한 실시예를 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 구성을 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다. 도 3은 도 1의 A 부분 확대도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 케이스(110), 전극 조립체(120), 집전 플레이트(130, 131), 제 1 절연부재(140, 141), 전극 단자(140, 141), 캡 플레이트(160), 안전 벤트(170), 제 2 절연부재(180, 181)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 전극 단자(140, 141)에 결합된 너트(180, 181)를 더 포함할 수도 있다.
상기 케이스(110)는 육면체 또는 그 이외의 형상으로 형성된다. 또한, 상기 케이스(110)는 내부에 상기 전극 조립체(120)와 전해액을 수용하기 위한 공간을 구비한다. 상기 케이스(110)는 알루미늄, 알루미늄 합금 또는 니켈이 도금된 스틱과 같은 도전성 금속으로 형성된다.
상기 전극 조립체(120)는 상기 케이스(110)의 내부에 내장된다. 상기 전극 조립체(120)는 상기 상기 전극 조립체(120)는 양극판(121)과 음극판(122)의 사이에 형성된 세퍼레이터(123)를 포함하여 형성된다. 상기 전극 조립체(120)는 상기 양극판(121), 음극판(122), 세퍼레이터(123)를 적층시킨 상태로 이들을 와류상으로 권취한 젤리롤 타입으로 이루어진다. 상기 전극 조립체(120)는 설명의 편의를 위해 상기 케이스(110) 내에 하나만 구비된 것으로 도시되어 있으나, 상기 전극 조립체(120)는 복수개로 구비될 수도 있다. 또한, 상기 전극 조립체(120)는 상기 케이스(110)의 양단에 무지부(124)를 구비한다. 상기 무지부(124)는 상기 전극 조립체(120)의 일단에 상기 양극판(121)과 연결되어 형성된 부분과, 상기 전극 조립체(120)의 타단에 상기 음극판(122)과 연결되어 형성된 부분이 쌍을 이루어 형성된다.
상기 집전 플레이트(130, 131)는 각각 상기 전극 조립체(120)에 결합된다. 상기 집전 플레이트(130, 131)는 상기 무지부(124)의 측면으로부터 결합된다. 상기 집전 플레이트(130, 131)중 하나(일 예로, 130)는 상기 양극판(121)에 연결된 무지부(124)에 연결되고, 다른 하나의 집전 플레이트(131)는 음극판(122)에 연결된 무지부(124)에 연결된다. 상기 집전 플레이트(130, 131)는 상기 무지부(124)의 각각에 용접을 통해 연결된다. 상기 집전 플레이트(130, 131)는 상부에서 절곡되고, 절곡된 상부가 상기 전극 단자(140, 141)와 연결되어 상기 전극 조립체(110)의 충방전이 이루어지는 경로를 형성한다.
상기 전극 단자(140, 141)는 쌍을 이루어 상기 집전 플레이트(130, 131)와 각각 결합된다. 상기 전극 단자(140, 141)는 상기 집전 플레이트(130, 131)와 용접을 통해서 결합될 수 있다. 상기 전극 단자(140, 141)는 상기 집전 플레이트(150, 151)의 절곡된 상부에 결합되고, 상기 캡 플레이트(160)의 상부로 돌출된다. 또한, 상기 전극 단자(140, 141)는 상기 캡 플레이트(160)의 상부로 돌출된 부분에 수나사산을 구비할 수 있다. 따라서, 상기 전극 단자(140, 141)의 상부에서 상기 너트(180, 181)가 결합되어, 상기 전극 단자(140, 141)와 캡 플레이트(160)의 결합을 고정시킬 수 있다.
상기 제 1 절연 부재(150, 151)는 상기 집전 플레이트(130, 131)의 상부에 형성된다. 상기 제 1 절연 부재(150, 151)는 상기 집전 플레이트(130, 131)와 상기 캡 플레이트(160)의 사이에 형성된다. 상기 제 1 절연 부재(150, 151)는 상기 집전 플레이트(130, 131)와 캡 플레이트(160)를 전기적으로 절연시킨다. 다만, 상기 제 1 절연 부재(150, 151)는 내부에 단자홀(150a, 151a)을 구비하여 상기 전극 단자(140, 141)가 상기 제 1 절연 부재(150, 151)를 관통하여 상기 집전 플레이트(130, 131)와 전기적으로 연결되도록 한다.
상기 캡 플레이트(160)는 상기 케이스(110)의 상부에 형성되어 상기 케이스(110)와 결합된다. 상기 캡 플레이트(160)는 상기 케이스(110)를 밀봉하여, 상기 케이스(110) 내부의 전해액이 누출되는 것을 방지한다. 상기 캡 플레이트(160)는 내부에 단자홀(160a)을 구비하여, 상기 전극 단자(143)가 상기 단자홀(160a)을 관통하여 상부로 돌출되도록 할 수 있다. 또한, 상기 캡 플레이트(160)는 전해액이 주입된 이후 주입홀을 메우는 주입 마개(161)를 포함할 수 있다.
상기 안전 벤트(170)는 상기 캡 플레이트(160)는 대략 중앙에 형성된다. 과충전과 같은 사유로 상기 케이스(110)의 내부에서 가스가 발생하여 상기 케이스(110) 내부의 압력이 기준 압력보다 높아지면, 상기 안전 벤트(170)는 다른 부분보다 미리 개방되어 상기 가스를 방출시킬 수 있다. 따라서, 상기 안전 벤트(170)는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)의 내압 상승에 따른 폭발 위험성을 줄일 수 있다.
그리고 이 때, 상기 안전 벤트(170)는 상기 케이스(110)의 내부를 향해 돌출된다. 상기 안전 벤트(170)는 상기 캡 플레이트(160)의 상면에 형성된 다수개의 홈(170a, 170b, 170c)을 통해서 상기 케이스(110)의 내부를 향해 절곡된다. 따라서, 상기 케이스(110)가 상기 안전 벤트(170)가 동작되기 위한 기준 압력보다 작은 내압을 받는 경우, 상기 안전 벤트(170)는 상기 케이스(110)의 내부를 향하는 위치를 일정하게 유지할 수 있다. 또한, 이로써 상기 케이스(110)가 스웰링하는 동안에도 상기 안전 벤트(170)는 스웰링하는 것이 방지되므로, 스웰링에 의한 피로 파괴 현상을 방지하여, 상기 안전 벤트(170)에 크랙이 발생하거나 작동압이 낮아지는 문제를 방지할 수 있다. 상기 안전 벤트(170)의 보다 상세한 구성 및 동작은 후술하기로 한다.
상기 제 2 절연 부재(180, 181)는 상기 캡 플레이트(160)와 상기 전극 단자(140, 141)의 사이에 각각 형성된다. 상기 제 2 절연 부재(180, 181)는 상기 캡 플레이트(160)와 전극 단자(140, 141)를 전기적으로 독립시킨다. 또한, 상기 제 2 절연 부재(180, 181)는 상기 캡 플레이트(160)의 상부에도 형성되므로, 상기 너트(190, 191)의 결합시 상기 너트(190, 191)가 상기 캡 플레이트(160)와 전기적으로 독립되도록 한다.
상기 너트(190, 191)는 상기 전극 단자(140, 141)의 상부로부터 결합된다. 상기 너트(150, 151)는 내부에 형성된 나사산을 통해 상기 전극 단자(140, 141)의 나사산과 결합된다. 상기 너트(190, 191)는 상기 전극 단자(140, 141) 각각에 체결되어 상기 전극 단자(140, 141) 각각을 상기 캡 플레이트(160)에 고정시킨다. 따라서, 상기 전극 단자(140, 141)에 결합되어 있는 상기 전극 조립체(120) 역시 상기 케이스(110)의 내부에서 위치가 고정될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지에서 안전 벤트의 구성 및 동작을 보다 상세히 설명하도록 한다.
도 4a는 도 3의 C-C'선에 따른 단면 사시도이다. 도 4b는 도 3의 C-C'선 단면도이다.
도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)에 사용되는 안전 벤트(170)는 상기 안전 벤트(170)의 길이 방향을 따라 양 가장지리에 형성된 한 쌍의 제 1 플레이트부(171), 상기 제 1 플레이트부(171)로부터 절곡되어 내측으로 형성된 한 쌍의 제 2 플레이트부(172), 상기 안전 벤트(170)의 폭 방향을 따라 상기 제 1 플레이트부(171) 및 제 2 플레이트부(172)에 접하도록 형성된 제 3 플레이트부(173)를 포함한다.
상기 제 1 플레이트부(171)는 쌍을 이루어 상기 안전 벤트(170)의 길이 방향을 따라 양 가장지리에 형성된다. 상기 제 1 플레이트부(171)는 상기 캡 플레이트(160)의 평면을 기준으로 제 1 각도(θ1)를 이루면서 상기 케이스(110)의 내부를 향하도록 형성된다.
상기 제 2 플레이트부(172)는 쌍을 이루어 형성되며, 각각 상기 제 1 플레이트부(171)의 내측으로 형성된다. 상기 제 1 플레이트부(171)와 제 2 플레이트부(172)가 접하는 영역에는 제 1 홈(170a)이 형성된다. 상기 제 2 플레이트부(172)는 상기 제 1 홈(170a)을 통해 상기 제 1 플레이트부(171)와 접하는 영역에서 다시 절곡된다. 또한, 상기 제 2 플레이트부(172)의 쌍이 접하는 부분에는 제 2 홈(170b)이 형성된다. 상기 제 2 홈(170b)은 상기 안전 벤트(170)의 폭을 기준으로 대략 중앙에 형성된다. 상기 제 1 홈(170a) 및 제 2 홈(170b)은 대략 'V'자 형상으로 형성된다.
상기 제 2 플레이트부(172)는 상기 케이스(110)의 내부 공간을 향하도록 대략 'V'자 형상을 이루면서 형성된다. 상기 케이스(110)의 내압이 상승하면, 상기 제 2 홈(170b)이 형성되어 있는 상기 제 2 플레이트부(172)의 중앙 영역에 상기 내압이 가해지게 된다. 그리고 상기 제 2 플레이트(172)는 상기 내압에 의해 상부로 상승하는 동작을 수행하게 된다. 이 때, 상기 제 2 플레이트부(172)는 평면이 아닌 상기 케이스(110)의 내부 공간을 향하는 'V'자 형상을 이루고 있기 때문에, 개방을 위한 기준 내압 이하의 내압에 대해서 안정적으로 견딜 수 있다. 따라서, 상기 기준 내압 이하의 내압에서 상기 제 2 플레이트(172)가 스웰링하는 것을 방지할 수 있다. 결국, 본 발명의 일 실싱에 따른 이차 전지(100)의 안전 벤트(170)는 스웰링 현상의 반복에 따른 피로 파괴 현상에 의해 홈, 특히 제 1 홈(170a)에 크랙이 발생하거나, 상기 안전 벤트(170)의 작동압이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 제 2 플레이트부(172)는 상기 캡 플레이트(160)의 평면을 기준으로 제 2 각도(θ2)를 이루면서 형성될 수 있다. 상기 제 2 각도(θ2)는 상기 제 1 각도(θ1)에 비해 더 큰 각을 형성할 수 있다. 상기 제 2 각도(θ2)가 상기 제 1 각도(θ1)에 비해 크게 형성되면, 상기 제 2 홈(170b)이 형성된 부분에 상기 케이스(110)의 내압이 가해지는 경우에도 상기 제 2 플레이트(172)의 스웰링이 줄어들게 된다. 따라서, 상기 제 2 플레이트(172)의 피로 파괴 현상에 따른 내압 감소를 보다 효율적으로 방지할 수 있다.
도 5는 도 3의 D-D'선 단면도이다. 도 6은 도 3의 E-E'선 단면도이다.
도 5 및 도 6을 도 4b와 함께 참조하면, 상기 제 3 플레이트부(173)는 상기 안전 벤트(170)의 폭을 따라 형성되며, 상기 제 1 플레이트(171) 및 제 2 플레이트(172)와 접하면서 형성된다. 또한, 상기 제 3 플레이트부(173)가 상기 제 1 플레이트(171) 및 제 2 플레이트(172)와 접하는 부분에는 제 3 홈(170c)이 형성된다. 상기 제 3 플레이트(173)는 상기 제 2 플레이트(172)가 상기 케이스(110)의 내압에 의해 상승할 때 함께 상승하는 동작을 수행한다.
상기와 같이 하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(100)는 캡 플레이트(160)에 안전 벤트(170)를 형성함에 있어서, 안전 벤트(170)가 케이스(110)의 내부를 향해 돌출되도록 형성하여 원하는 기준 내압에서만 동작하도록 함으로써, 안전 벤트(170)의 스웰링 현상에 따른 피로 파괴 현상에 의해 안전 벤트(170)의 제 1 홈 내지 제 3 홈(170a 내지 170c)에 크랙이 발생하거나, 안전 벤트(170)이 작동 압력이 낮아지는 것을 방지할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 구성을 설명하도록 한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다. 앞선 실시예와 동일한 구성 및 동작을 갖는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였으며, 이하에서는 차이점을 중심으로 설명하기로 한다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지는 안전 벤트(270)를 구비한다.
상기 안전 벤트(270)는 상기 제 1 플레이트(171), 제 2 플레이트(172), 제 3 플레이트(미도시)을 구비하여 이루어진다.
상기 안전 벤트(270)를 구성하는 영역들은 앞선 실시예와 동일하게 형성된다. 다만, 상기 제 1 플레이트(171)과 제 2 플레이트(172)의 사이에 형성된 제 1 홈(270a)은 U자형으로 형성된다. 또한, 상기 제 2 플레이트(172)의 사이에 위치한 제 2 홈(270b), 상기 제 3 플레이트와 제 1 영역(171) 및 제 2 영역(172)의 사이에 형성된 제 3 홈(미도시)도 역시 U자형으로 형성된다. 상기 제 1 홈(270a), 제 2 홈(270b) 및 제 3 홈은 U자형을 통해 면적이 넓게 형성되어, 상기 안전 벤트(270)의 작동 압력을 앞선 실시예에 비해서 낮출 수 있다. 따라서, 상기 안전 벤트(270)의 다양한 작동 압력을 설정하는 것이 가능하다. 다만, 이 경우에도 앞선 실시예와 마찬가지로 안전 벤트(270)의 스웰링 현상에 따른 피로 파괴 현상을 방지하여 상기 제 1 홈 내지 제 3 홈에 크랙이 발생하거나, 안전 벤트(270)이 작동 압력이 기준 압력 보다 낮아지는 것을 방지할 수 있음은 물론이다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 구성을 설명하도록 한다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지는 안전 벤트(370)를 구비한다.
상기 안전 벤트(370)도 역시 상기 제 1 플레이트(171), 제 2 플레이트(172), 제 3 플레이트(미도시)을 구비하여 이루어진다.
상기 안전 벤트(370)를 구성하는 영역들은 앞선 실시예와 동일하게 형성된다. 다만, 상기 제 1 플레이트(171)과 제 2 플레이트(172)의 사이에 형성된 제 1 홈(370a), 상기 제 2 플레이트(172)의 사이에 위치한 제 2 홈(370b), 상기 제 3 플레이트와 제 1 영역(171) 및 제 2 영역(172)의 사이에 형성된 제 3 홈(미도시)도 은 사다리꼴의 단면을 갖도록 형성된다. 상기 제 1 홈(370a), 제 2 홈(370b) 및 제 3 홈은 사다리꼴 단면으로 면적이 넓게 형성되어, 상기 안전 벤트(370)의 작동 압력을 앞선 두 가지 실시예에 비해서 낮출 수 있다. 따라서, 상기 안전 벤트(370)의 다양한 작동 압력을 설정하는 것이 가능하다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 구성을 설명하도록 한다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지는 안전 벤트(470)를 포함한다.
상기 안전 벤트(470)는 플레이트(471)를 포함한다. 그리고 상기 플레이트(471)는 홈(470a)을 포함한다. 상기 홈(470a)은 앞선 실시예의 제 1 홈(370a)와 동일하다. 그리고 상기 안전 벤트(470)는 제 2 플레이트 또는 제 2 홈을 갖지 않는 점에서 앞선 실시예와 차이를 갖는다. 따라서, 상기 안전 벤트(470)를 앞선 실시예에 비해 보다 용이하게 형성하는 것이 가능하다.
이하에서는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 구성을 설명하도록 한다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 이차 전지는 안전 벤트(570)를 포함한다.
상기 안전 벤트(570)는 제 1 플레이트(171), 제 2 플레이트(172) 및 제 3 플레이트(571)를 포함한다. 그리고 제 3 홈(570a)은 상기 제 2 플레이트(172)와 제 3 플레이트(571)의 사이에 형성된다.
상기 제 3 홈(570a)은 앞선 실시예의 제 1 홈(370a)과 동일하다. 상기 안전 벤트(570)는 제 2 플레이트 또는 제 2 홈을 갖지 않는다는 점에서 앞선 실시예와 차이를 갖는다. 상기 안전 벤트(570)는 앞선 실시예들보다 더 많은 홈을 갖고, 따라서, 작동 압력을 보다 용이하게 설정할 수 있다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 이차 전지를 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 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; 이차 전지 110; 케이스
120; 전극 조립체 130, 131; 집전 플레이트
140, 141; 제 1 절연 부재 150, 151; 전극 단자
160; 캡 플레이트 170; 안전 벤트
180, 181; 제 2 절연 부재 190, 191; 너트

Claims (20)

  1. 내부 공간을 정의하는 하우징을 포함하고,
    상기 하우징은 중앙 영역이 공간을 향하여 돌출된 오목한 형상을 갖는 안전 벤트와, 상기 안전 벤트의 주변 가장자리의 사이의 중앙에 형성된 공간을 향해 가장 멀리 돌출된 영역을 갖는 안전 벤트의 영역을 포함하는 배터리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 안전 벤트는 중앙 영역에서 경사진 영역을 포함하는 배터리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    제 1 홈이 상기 경사진 영역에 형성된 배터리.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 1 홈은 상기 안전 벤트의 외부 표면에 형성되고, 상기 안전 벤트의 길이 방향으로 연장되는 배터리.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 경사진 영역에 형성된 홈은 U형, V형 또는 역사다리꼴 형상을 갖는 배터리.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 경사진 영역으로부터 수평하게 연장된 안전 벤트의 제 1 영역,
    상기 제 1 영역으로부터 연장된 안전 벤트의 제 2 영역,
    상기 제 1 영역은 상기 제 1 영역의 사이에서 상대적으로 작은 각도로 상기 경사진 영역에서 접하고, 상기 상대적으로 작은 각도는 상기 안전 벤트의 외부 표면에서 정의되고,
    상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역과 접하고, 상기 제 2 영역의 사이는 상대적으로 큰 각도를 갖고, 상기 상대적으로 작은 각도는 상기 상대적으로 큰 각도에 비해 작고, 상기 상대적으로 큰 각도는 상기 안전 벤트의 내부 표면에서 정의되는 배터리.
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 안전 벤트의 제 1 영역은 상기 경사진 영역으로부터 수평하게 연장되고,
    상기 안전 벤트의 제 2 영역은 중앙 영역을 향해 상기 안전 벤트의 주변으로부터 수평하게 연장된 배터리.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 영역은 상기 제 1 영역들의 사이에서 상대적으로 작은 각도로 상기 경사진 영역과 접하고, 상기 상대적인 각도는 상기 안전 벤트의 외부 표면에서 정의되며,
    상기 제 2 영역은 상기 제 2 영역들의 사이에서 상대적으로 큰 각도를 갖고, 상기 상대적으로 큰 각도는 상기 안전 벤트의 외부 표면에서 정의되며, 상기 상대적으로 작은 각도는 상기 상대적으로 큰 각도보다 작은 배터리.
  9. 제 7 항에 있어서,
    각 제 2 홈은 상기 제 2 영역의 수평한 영역에 위치하는 배터리.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 홈은 U형, V형 또는 역사다리꼴 형상을 갖는 배터리.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 2 홈은 상기 안전 벤트의 일 방향으로 연장되고,
    상기 제 1 홈은 상기 경사진 영역에 위치하고, 상기 안전 벤트의 제 1 방향으로 연장된 배터리.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 2 영역은 상기 제 1 영역을 접하고,
    상기 제 2 홈은 상기 제 2 영역이 상기 제 1 영역을 접하는 곳에 위치하고, 상기 안전 벤트의 외부 표면에 형성되며,
    상기 제 1 홈은 상기 안전 벤트의 외부 표면에 형성된 배터리.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 안전 벤트는 두 개의 엔드 플레이트를 포함하고, 각 엔드 플레이트는 상기 안전 벤트의 주변의 제 1 영역 및 제 2 영역에 결합된 배터리.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 홈은 상기 경사진 영역에 위치하고,
    각각의 상기 제 2 홈은 상기 제 2 영역의 수평한 영역에 위치하며,
    상기 두 개의 엔드 플레이트는 상기 제 1 홈의 각 단부와 접하는 배터리.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 엔드 플레이트는 상기 제 2 홈과 접하지 않는 배터리.
  16. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 영역의 각각은 대략 평평하고, 상기 제 2 영역의 각각은 대략 평평한 배터리.
  17. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 영역 각각은 굴곡되고, 상기 제 2 영역 각각은 굴곡된 배터리.
  18. 제 7 항에 있어서,
    상기 안전 벤트는 걸윙(gull-wing) 형상을 갖는 단면 윤곽을 갖고, 내부 영역이 중앙 영역으로부터 연장되고, 상기 내부 영역이 제 1 각도에 의해 상기 안전 벤트의 주변 영역을 향해 경사지며, 외부 영역은 상기 주변 영역에 대해 상기 내부 영역으로부터 연장되고, 상기 외부 영역은 상기 제 1 각도 보다 작은 제 2 각도에 의해 상기 주변 영역을 향하여 경사진 배터리.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 내부 영역 및 외부 영역은 상기 주변 영역의 두께보다 작은 두께를 갖는 배터리.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징은 케이스 및 캡 플레이트를 포함하고, 상기 안전 벤트는 상기 케이스의 단부를 밀봉하는 캡 플레이트에 형성되는 배터리.
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