２次電池
【課題】弾性変形が可能な連結部材を利用して端子とキャッププレートを容易に連結することができる２次電池を提供する。
【解決手段】本発明の一実施形態による２次電池は、電極組立体、電極組立体を収容するケース、ケースに結合されるキャッププレート、キャッププレートから突出し、電極組立体に電気的に連結される第１端子、および第１端子とキャッププレートを電気的に連結し、第１端子またはキャッププレートに向かって弾性を作用する連結部材を含む。
【解決手段】本発明の一実施形態による２次電池は、電極組立体、電極組立体を収容するケース、ケースに結合されるキャッププレート、キャッププレートから突出し、電極組立体に電気的に連結される第１端子、および第１端子とキャッププレートを電気的に連結し、第１端子またはキャッププレートに向かって弾性を作用する連結部材を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次電池に関し、より詳しくは、端子とキャッププレートの連結構造を改善した２次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
２次電池（ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ）は、充電が不可能な一次電池とは異なり、充電および放電が可能な電池である。低容量の２次電池は、携帯電話機やノートパソコンおよびビデオカメラのように携帯が可能な小型電子機器に使用され、大容量電池は、ハイブリッド自動車などのモータ駆動用電源として広く使用されている。
【０００３】
最近、高エネルギー密度の非水電解液を利用した高出力２次電池が開発されており、前記高出力２次電池は、大電力を必要とする機器、例えば、電気自動車などのモータ駆動に使用され得るように複数の２次電池を直列に連結して大容量の電池モジュールから構成される。
【０００４】
電池モジュールは、通常直列に連結される複数の２次電池からなり、このような２次電池は、円筒型と角型などで構成されてもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ケースが正極に帯電される場合、正極端子とキャッププレートを電気的に連結してケースを正極に帯電させることができる。正極端子とキャッププレートを電気的に連結するためには、正極端子とキャッププレートの間に連結板などを設置し、正極端子とキャッププレートにそれぞれ連結板を溶接で固定しなければならない。しかし、連結板を正極端子とキャッププレートに溶接する工程が複雑であるばかりか、溶接過程でキャッププレートが変形するという問題が発生し得る。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、容易に端子とキャッププレートを電気的に連結することが可能な、新規かつ改良された２次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、電極組立体、電極組立体を収容するケース、ケースに結合されるキャッププレート、キャッププレートから突出し、電極組立体に電気的に連結される第１端子、および第１端子とキャッププレートを電気的に連結し、第１端子またはキャッププレートに向かって弾性を作用する連結部材を含む２次電池が提供される。
【０００８】
また、連結部材は、第１端子と接触する第１接続部と、キャッププレートと接触する第２接続部とを含んでもよい。
【０００９】
また、第１接続部は、第１端子に向かって弾性を作用し、第２接続部は、キャッププレートに向かって弾性を作用してもよい。
【００１０】
また、第１接続部または第２接続部は、二つの分岐部を含んでもよい。
【００１１】
また、第１接続部は、Ｖ字形状であってもよい。
【００１２】
また、連結部材は、第１接続部と第２接続部の間の第１弾性部をさらに含んでもよい。
【００１３】
また、第１接続部または第２接続部は、第１弾性部で折り曲げられて延長してもよい。
【００１４】
また、第１接続部および第２接続部は、互いに遠くなるように折り曲げられて延長してもよい。
【００１５】
また、連結部材は、第１接続部と第２接続部の間に第２弾性部をさらに含んでもよい。
【００１６】
また、連結部材は、ダイヤモンド形状またはＺ字形状であってもよい。
【００１７】
また、連結部材は、第１弾性部と第２弾性部の間に位置する支持部を含んでもよい。
【００１８】
また、連結部材は、ヒューズ部を含んでもよい。
【００１９】
また、ヒューズ部は、支持部と第１弾性部の間に位置し、ホールを含んでもよい。
【００２０】
また、ヒューズ部は、第１接続部の幅よりも狭い幅を有してもよい。
【００２１】
また、連結部材は、第１端子とキャッププレートの間に第１端子を支持する端子ベースを含んでもよい。
【００２２】
また、端子ベースは、連結部材と接触する第１支持ステップを含んでもよい。
【００２３】
また、弾性部は、第１支持ステップと接触してもよい。
【００２４】
また、端子ベースは、第１支持ステップと対向する第２支持ステップをさらに含んでもよく、連結部材は、第２支持ステップと接触する第２弾性部を含んでもよい。
【００２５】
また、連結部材は、端子ベースと接続する掛け部をさらに含んでもよい。
【００２６】
また、キャッププレートから突出し、電極組立体に電気的に連結される第２端子をさらに含んでもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、弾性変形が可能な連結部材を利用して端子とキャッププレートを容易に連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態による２次電池を示した斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による２次電池の一部を示した分解斜視図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図１０】本発明の第４実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図１２】本発明の第５実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を一部省略する。
【００３０】
以下では、添付図面を参照して本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施することができるように本発明の実施形態を詳しく説明する。しかし、本発明は多様な異なる形態で実現することができ、以下で説明する実施形態に限定されない。
【００３１】
図１は、本発明の第１実施形態による２次電池を示した斜視図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００３２】
図１および図２を参照して説明すると、第１実施形態による２次電池１０１は、正極１１と負極１２の間にセパレータ１３を介在して巻き取られた電極アセンブリー１０と、電極アセンブリー１０が内蔵されるケース２１と、ケース２１の開口に結合されたキャップアセンブリー３０とを含む。
【００３３】
第１実施形態による２次電池１０１は、リチウムイオン２次電池であって角型なものを例に挙げて説明する。ただし、本発明はこれに限定されず、リチウムポリマー電池または円筒型電池など多様な形態の電池に適用され得る。
【００３４】
正極１１および負極１２は、薄板の金属箔で形成された集電体に活物質が塗布された領域であるコーティング部と、活物質がコーティングされていない領域である無地部１１ａ、１２ａとを含む。正極無地部１１ａは正極１１の長さ方向に沿って正極１１の一側端に形成され、負極無地部１２ａは負極１２の長さ方向に沿って負極１２の他側端に形成される。そして、正極１１および負極１２は、絶縁体であるセパレータ１３を間に介在した後に巻き取られる。
【００３５】
ただし、本発明はこれに限定されるわけではなく、前記電極アセンブリー１０は、複数のシート（ｓｈｅｅｔ）からなる正極と負極がセパレータを間に配置して積層された構造からなってもよい。
【００３６】
ケース２１は、ほぼ直六面体からなり、一面には開放された開口が形成される。ケース２１は、アルミニウム、ステンレススチールなどの金属からなってもよい。
【００３７】
キャップアセンブリー３０は、ケース２１の開口を覆うキャッププレート３１と、キャッププレート３１の外側へ突出し、正極１１と電気的に連結された第１端子４１と、キャッププレート３１の外側へ突出し、負極１２と電気的に連結された第２端子４２とを含む。
【００３８】
キャッププレート３１は、一方向に延長した細長い板形態で構成され、ケース２１の開口に結合される。キャッププレート３１には、電解液注入口に設置された密封キャップ３５と、ベントホールに設置され、設定された圧力で開放されるように切欠３９ａが形成されたベントプレート３９とが設置される。
【００３９】
第１端子４１および第２端子４２は、キャッププレート３１上部へ突出されるように設置される。
【００４０】
第１端子４１は、集電タブ３３を媒介として正極１１と電気的に連結され、第２端子４２は、集電タブ３２を媒介として負極１２と電気的に連結される。ただし、本発明はこれに限定されるわけではなく、第１端子４１が負極と電気的に連結され、第２端子４２が正極と電気的に連結されることもできる。
【００４１】
第１端子４１は、ほぼ四角板形態で構成され、連結端子５４を媒介として集電タブ３３と電気的に連結される。連結端子５４は、キャッププレート３１を貫通して上端が第１端子４１と当接して固定される柱部５４ａと、柱部５４ａの下端で外側へ突出した下部フランジ部５４ｂ、および柱部５４ａの下端で下方へ突出し、集電タブ３３に挿入されて溶接で固定された下部突起５４ｃを含む。連結端子５４の上端は第１端子４１に溶接で固定される。
【００４２】
第１端子４１とキャッププレート３１の間には、密封のためのガスケット３４が端子が貫通されるホールに挿入設置され、キャッププレート３１の下には、連結端子５４および集電タブ３３をキャッププレート３１から絶縁する下部絶縁部材２５が設置される。
第１端子４１とキャッププレート３１の間には、端子ベース２９が設置され、端子ベース２９内には、キャッププレート３１と第１端子４１を電気的に連結する連結部材６０が設置される。
【００４３】
第２端子４２は、ほぼ四角板形態で構成され、連結端子５２を媒介として集電タブ３２と電気的に連結される。連結端子５２は、集電タブ３２に溶接で固定設置され、キャッププレート３１を貫通して上端が第２端子４２と当接して固定される。第２端子４２とキャッププレート３１の間には、密封のためのガスケット３６が第２端子４２が貫通されるホールに挿入設置され、キャッププレート３１の下には、第２端子４２および集電タブ３２をキャッププレート３１から絶縁する下部絶縁部材２５が設置される。
【００４４】
第２端子４２とキャッププレート３１の間には、絶縁のための板形状の上部絶縁部材２８が設置される。連結端子５２は、上部絶縁部材２８と第２端子４２を貫通して設置され、連結端子５２の上端が第２端子４２に溶接で固定される。
【００４５】
図３は、本発明の第１実施形態による２次電池の一部を示した分解斜視図であり、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【００４６】
図３および図４を参照して説明すると、第１端子４１は、上部に位置する板部４１ａと、板部４１ａに形成された端子ホール４１ｂ、板部４１ａで下部へ突出した接続突起４１ｃ、および接続突起４１ｃの下へ突出した下部突起４１ｄを含む。
【００４７】
板部４１ａは、四角板形状からなり、中央に連結端子が挿入される端子ホール４１ｂが形成される。接続突起４１ｃは、板部４１ａの下で端子ベース２９に向かって突出し、下面が連結部材６０と当接する。下部突起４１ｄは、接続突起４１ｃで端子ベース２９に向かって突出し、端子ベース２９に挿入設置される。
【００４８】
端子ベース２９は、接続突起４１ｃを結合し、上部に形成された第１溝２９ａと、第１溝２９ａの内側に形成された第２溝２９ｂ、第２溝２９ｂに形成されて連結端子５４が挿入されるホール２９ｄ、および連結部材６０が挿入され、下部に形成された第３溝２９ｅを含む。
【００４９】
端子ベース２９は、第１端子４１の下部に位置し、第１端子４１を結合して第１端子４１を支持する。第１溝２９ａは、第２溝２９ｂを間に置いて両側周縁に位置し、第１溝２９ａには、連結部材６０の第１接続部６３が下で結合して上昇することができるようにホール２９ｃが形成される。一側の第１溝２９ａの底には二つのホール２９ｃが形成されている。ただし、本発明はこれに限定されるわけではなく、ホールは接続部の個数により多様に変化され得る。第２溝２９ｂは、第１溝２９ａよりも低く形成され、中央には連結端子５４が挿入されるホール２９ｄが形成される。
【００５０】
端子ベース２９の下部には、連結部材６０が挿入される空間を形成する第３溝２９ｅが形成される。第３溝２９ｅの上部には、第３溝２９ｅの内側に向かって突出した第１支持ステップ２９ｆと第２支持ステップ２９ｈが形成され、第３溝２９ｅは、ホール２９ｃを通じて端子ベース２９の上部と連通する。一方、第２支持ステップ２９ｈには、連結部材６０に形成された掛け部６４が挿入される支持溝２９ｇが形成される。
【００５１】
連結部材６０は、第１端子４１と連結される第１接続部６３と、キャッププレート３１と連結される第２接続部６７、および第１接続部６３と第２接続部６７を連結し屈曲した弾性部６２、および弾性部６２に連結され折り曲げられて支持溝２９ｇに掛かる掛け部６４を有する。つまり、第１接続部６３と第２接続部６７は弾性部６２を中心に互いに遠くなるように折り曲げられ得る。
【００５２】
弾性部６２は、ほぼ弧形で屈曲形成され、第１接続部６３は、弾性部６２で折り曲げられて延長形成された２つの分岐部を含むことができる。この時、２つの分岐部を含む第１接続部６３が弾性部６２で既設定の傾斜角に折り曲げられて上部へ突出し、第１接続部６３の長さ方向一側で折り曲げられて形成され、折り曲げ部分が接続突起４１ｃの下面と当接する。第１接続部６３は、弾性部６２で折り曲げられる角度が弾性的に変形され、これによって、第１接続部６３は、第１端子４１に密着して接触抵抗を最少化することができる。ここで、第１接続部６３はＶ字形状であってもよい。
【００５３】
弾性部６２の下部には、延長形成された支持部６１が形成され、第２接続部６７は、支持部６１の中央に形成されたホールで折り曲げられて下へに突出される二つの分岐部を含むことができる。第２接続部６７は、長さ方向一側で折り曲げられて形成され、折り曲げ部分がキャッププレート３１の上面と当接する。支持部６１の長さ方向の端部には、上部へ折り曲げられて支持溝２９ｇに掛かる掛け部６４が形成される。
【００５４】
本実施形態によると、弾性部６２が第１支持ステップ２９ｆに支持され、掛け部６４が支持溝２９ｇに挿入されて端子ベース２９に安定的に設置され得、弾性部が弾性変形され得るばかりか、折り曲げられた第１接続部６３および第２接続部６７の折り曲げ角度が弾性的に変わるため、第１端子４１とキャッププレート３１に連結部材６０が密着して安定的に連結することができる。また、溶接なしに弾性的に連結されるため、組み立て作業が単純化する。
【００５５】
図５は、本発明の第２実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図６は、本発明の第２実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００５６】
図５および図６を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材７１と端子ベース７２の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００５７】
端子ベース７２には、上部に端子を挿入する上部溝７２ｄが形成され、下部に連結部材が挿入される下部溝７２ａが形成される。下部溝７２ａの上端には内側へ突出した第１支持ステップ７２ｂと第２支持ステップ７２ｃが形成される。第１支持ステップ７２ｂと第２支持ステップ７２ｃの間には連結部材７１が端子ベース７２の上部へ突出して第１端子４１と連結され得るようにホール７２ｄが形成される。
【００５８】
連結部材７１は、第１端子４１と連結される第１接続部７１ｃと、キャッププレート３１と連結される第２接続部７１ｅ、および第１接続部７１ｃと第２接続部７１ｅを連結しながら屈曲した第１弾性部７１ａと、第２弾性部７１ｂを有する。ここで、連結部材７１は、ダイヤモンド形状であってもよい。
【００５９】
第１弾性部７１ａは、第１接続部７１ｃおよび第２接続部７１ｅの一側端部に連結形成され、第２弾性部７１ｂは、第１接続部７１ｃおよび第２接続部７１ｅの他側端部に連結形成される。第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂは、ほぼ弧形で屈曲形成され、弾性変形が可能なように形成される。第１弾性部７１ａは、第１支持ステップ７２ｂと当接して支持され、第２弾性部７１ｂは、第２支持ステップ７２ｃと当接して支持される。
【００６０】
第１接続部７１ｃは、第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第１接続部７１ｃの折り曲げ角度は弾性的に変形され得る。
【００６１】
第１接続部７１ｃは、長さ方向中央部分で折り曲げられ、折り曲げ部分が第１端子４１と当接する。一方、第１接続部７１ｃには周辺よりも小さな縦断面的を有するヒューズ部７１ｄが形成される。ヒューズ部７１ｄは、周辺よりも小さい幅を有するように形成され、内部短絡または外部短絡が発生して電流の量が急激に増加した場合に第１端子４１とキャッププレート３１の連結を遮断する役割を果たす。
【００６２】
第２接続部７１ｅの長さ方向両側端部に第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂが連結形成され、第２接続部７１ｅは、第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂで下部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第１接続部７１ｃの折り曲げ角度は弾性的に変形され得る。第２接続部７１ｅは長さ方向中央部分で折り曲げられ、折り曲げ部分がキャッププレート３１の上面と当接する。
【００６３】
このように本実施形態によると、第１弾性部７１ａと第２弾性部７１ｂを備え、第１接続部７１ｃおよび第２接続部７１ｅが弾性的を変形するため、弾性力を利用して第１端子４１とキャッププレート３１を安定的に連結することができる。また、第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂが第１支持ステップ７２ｂおよび第２支持ステップ７２ｃと当接して支持されるため、連結部材７１が端子ベース７２内部に安定的に位置することができる。
【００６４】
図７は、本発明の第３実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図８は、本発明の第３実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００６５】
図７および図８を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材７３と端子ベース７４の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００６６】
端子ベース７４には、上部に第１端子４１を挿入する上部溝７４ｅが形成され、下部に連結部材７３が挿入される下部溝７４ａが形成される。下部溝７４ａの上端には、内側へ突出した第１支持ステップ７４ｂと第２支持ステップ７４ｃが形成される。第２支持ステップ７４ｃは、第１支持ステップ７４ｂよりも下へ突出し、第１支持ステップ７４ｂと第２支持ステップ７４ｃの間には連結部材７３が端子ベース７４の上部へ突出して第１端子４１と連結され得るようにホール７４ｆが形成される。第２支持ステップ７４ｃには、支持部７３ａに形成されたホール７３ｆに挿入される突起７４ｄが形成される。
【００６７】
連結部材７３は、第１端子４１と連結される第１接続部７３ｄと、キャッププレート３１と連結される第２接続部７３ｅ、および第１接続部７３ｄと連結され屈曲した第１弾性部７３ｂと、第２接続部７３ｅと連結され屈曲した第２弾性部７３ｃ、および第１弾性部７３ｂと第２弾性部７３ｃを連結する支持部７３ａを有する。ここで、連結部材７３は、Ｚ字形状であってもよい。
【００６８】
第１弾性部７３ｂは、第１接続部７３ｄの長さ方向一側端部に連結され、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。第１弾性部７３ｂの上端が第１支持ステップ７４ｂの下面と当接して支持される。
【００６９】
第１接続部７３ｄは、第１弾性部７３ｂで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。ここで、第１接続部７３ｄの折り曲げ角度は弾性的に変形され得る。第１接続部７３ｄは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げ部分が第１端子４１と当接する。支持部７３ａは、第１弾性部７３ｂの一側端と第２弾性部７３ｃの一側端を連結する板形態で構成され、第２支持ステップ７４ｃに支持部の上面が当接して支持される。支持部７３ａには、周辺よりも小さな縦断面的を有するヒューズ部７３ｇが形成される。支持部７３ａには、ホール７３ｆが形成されており、ホール７３ｆの形成によってヒューズ部７３ｇは周辺よりも小さな幅を有する。ホール７３ｆには、第２支持ステップ７４ｃに形成された突起７４ｄが挿入されるところ、これによって、ヒューズ部７３ｇが溶融して電気的な連結が遮断されると突起７４ｄが再連結されないように離隔させる。
【００７０】
第２弾性部７３ｃは、第２接続部７３ｅの長さ方向一側端部に連結され、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。第２接続部７３ｅは、第２弾性部７３ｃで下部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第２接続部７３ｅの折り曲げ角度は、弾性的に変形され得る。第２接続部７３ｅは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げ部分がキャッププレート３１と当接する。
【００７１】
このように本実施形態によると、第１弾性部７３ｂと第２弾性部７３ｃを備え、第１接続部７３ｄおよび第２接続部７３ｅは弾性的に変形するため、弾性力を利用して第１端子４１とキャッププレート３１を安定的に連結することができる。また、第１弾性部７３ｂおよび第２弾性部７３ｃが第１支持ステップ７４ｂおよび第２支持ステップ７４ｃと当接して支持されるため、連結部材７３が端子ベース７４内部に安定的に位置することができる。
【００７２】
図９は、本発明の第４実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図１０は、本発明の第４実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００７３】
図９および図１０を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材８１と端子ベース８２の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００７４】
端子ベース８２の上部には、第１端子４１を挿入する上部溝８２ｄが形成され、端子ベース８２の下部には、連結部材８１が挿入される下部溝８２ａが形成される。上部溝８２ｄと下部溝８２ａの間にはホールが形成されてこれらを連結し、ホールを通じて連結部材が上部溝へ突出する。下部溝８２ａの上端には、内側へ突出した支持ステップ８２ｂが形成される。
【００７５】
連結部材８１は、第１端子４１と連結される第１接続部８１ｃと、キャッププレート３１と連結される第２接続部８１ａ、および第１接続部８１ｃと第２接続部８１ａを連結し屈曲した弾性部８１ｂを有する。
【００７６】
弾性部８１ｂの一側端部には、第１接続部８１ｃが連結形成され、弾性部８１ｂの他側端部には、第２接続部８１ａが連結形成される。弾性部８１ｂは、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。弾性部８１ｂは、上面が支持ステップ８２ｂと当接して支持され、下面がキャッププレート３１と当接して支持される。
【００７７】
第１接続部８１ｃは、弾性部８１ｂで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第１接続部８１ｃの折り曲げ角度は、弾性的に変形され得る。第１接続部８１ｃは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げられた部分が第１端子４１と当接する。
【００７８】
第２接続部８１ａは、弾性部８１ｂで側方向に連結形成され、下面がキャッププレート３１と上面と当接する。
【００７９】
このように本実施形態によると、弾性部８１ｂを備え、第１接続部８１ｃが弾性的に変形するため、弾性力を利用して第１端子４１とキャッププレート３１を安定的に連結することができる。たとえ第２接続部８１ａは弾性変形しないが、弾性部８１ｂと連結形成されるため、弾性部８１ｂの弾性変形によって第２接続部８１ａとキャッププレート３１が安定的に接触することができる。
【００８０】
図１１は、本発明の第５実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図１２は、本発明の第５実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００８１】
図１１および図１２を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材８３と端子ベース８４の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００８２】
端子ベース８４には、上部に第１端子４１を挿入する上部溝８４ｃが形成され、下部に連結部材８３が挿入される下部溝８４ａが形成される。下部溝８４ａの下端には内側へ突出した支持ステップ８４ｂが形成される。上部溝８４ｃと下部溝８４ａの間にはホールが形成されてこれらを連結し、ホールを通じて連結部材が上部溝へ突出する。
【００８３】
連結部材８３は、第１端子４１と連結される第１接続部８３ａと、キャッププレート３１と連結される第２接続部８３ｂ、および第１接続部８３ａと第２接続部８３ｂを連結し屈曲した弾性部８３ｃを有する。
【００８４】
弾性部８３ｃの一側端部には、第１接続部８３ａが連結形成され、弾性部８３ｃの他側端部には、第２接続部８３ｂが連結形成される。弾性部８３ｃは、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。弾性部８３ｃは、上面が第１端子４１と当接して支持され、下面が支持ステップ８４ｂ当接して支持される。
【００８５】
第１接続部８３ａは、弾性部８３ｃで側方向に延長形成され、上面が第１端子４１の下面と当接する。
【００８６】
第２接続部８３ｂは、弾性部８３ｃで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第２接続部８３ｂの折り曲げ角度は、弾性的に変形され得る。第２接続部８３ｂは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げ部分がキャッププレート３１と当接する。
【００８７】
このように本実施形態によると、弾性部を備え、第２接続部が弾性的に変形するため、弾性力を利用して第１端子とキャッププレートを安定的に連結することができる。
【００８８】
以上で本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるのではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明および添付図面の範囲内で多様に変形して実施することができる。
【００８９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００９０】
１０１…２次電池
１０…電極アセンブリー
１１…正極
１１ａ…正極無地部
１２…負極
１２ａ…負極無地部
１３…セパレータ
２１…ケース
２５…下部絶縁部材
２８…上部絶縁部材
２９…端子ベース
２９ａ…第１溝
２９ｂ…第２溝
２９ｃ、２９ｄ…ホール
２９ｅ…第３溝
２９ｆ…第１支持ステップ
２９ｈ…第２支持ステップ
２９ｇ…支持溝
３０…キャップアセンブリー
３１…キャッププレート
３２、３３…集電タブ
３４…ガスケット
３５…密封キャップ
３９…ベントプレート
４１…第１端子
４１ａ…板部
４１ｂ…端子ホール
４１ｃ…接続突起
４１ｄ…下部突起
４２…第２端子
５２、５４…連結端子
５４ａ…柱部
５４ｂ…下部フランジ部
５４ｃ…下部突起
６０…連結部材
６１…支持部
６２…弾性部
６３…第１接続部
６４…掛け部
６７…第２接続部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２次電池に関し、より詳しくは、端子とキャッププレートの連結構造を改善した２次電池に関する。
【背景技術】
【０００２】
２次電池（ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ ｂａｔｔｅｒｙ）は、充電が不可能な一次電池とは異なり、充電および放電が可能な電池である。低容量の２次電池は、携帯電話機やノートパソコンおよびビデオカメラのように携帯が可能な小型電子機器に使用され、大容量電池は、ハイブリッド自動車などのモータ駆動用電源として広く使用されている。
【０００３】
最近、高エネルギー密度の非水電解液を利用した高出力２次電池が開発されており、前記高出力２次電池は、大電力を必要とする機器、例えば、電気自動車などのモータ駆動に使用され得るように複数の２次電池を直列に連結して大容量の電池モジュールから構成される。
【０００４】
電池モジュールは、通常直列に連結される複数の２次電池からなり、このような２次電池は、円筒型と角型などで構成されてもよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ケースが正極に帯電される場合、正極端子とキャッププレートを電気的に連結してケースを正極に帯電させることができる。正極端子とキャッププレートを電気的に連結するためには、正極端子とキャッププレートの間に連結板などを設置し、正極端子とキャッププレートにそれぞれ連結板を溶接で固定しなければならない。しかし、連結板を正極端子とキャッププレートに溶接する工程が複雑であるばかりか、溶接過程でキャッププレートが変形するという問題が発生し得る。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、容易に端子とキャッププレートを電気的に連結することが可能な、新規かつ改良された２次電池を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、電極組立体、電極組立体を収容するケース、ケースに結合されるキャッププレート、キャッププレートから突出し、電極組立体に電気的に連結される第１端子、および第１端子とキャッププレートを電気的に連結し、第１端子またはキャッププレートに向かって弾性を作用する連結部材を含む２次電池が提供される。
【０００８】
また、連結部材は、第１端子と接触する第１接続部と、キャッププレートと接触する第２接続部とを含んでもよい。
【０００９】
また、第１接続部は、第１端子に向かって弾性を作用し、第２接続部は、キャッププレートに向かって弾性を作用してもよい。
【００１０】
また、第１接続部または第２接続部は、二つの分岐部を含んでもよい。
【００１１】
また、第１接続部は、Ｖ字形状であってもよい。
【００１２】
また、連結部材は、第１接続部と第２接続部の間の第１弾性部をさらに含んでもよい。
【００１３】
また、第１接続部または第２接続部は、第１弾性部で折り曲げられて延長してもよい。
【００１４】
また、第１接続部および第２接続部は、互いに遠くなるように折り曲げられて延長してもよい。
【００１５】
また、連結部材は、第１接続部と第２接続部の間に第２弾性部をさらに含んでもよい。
【００１６】
また、連結部材は、ダイヤモンド形状またはＺ字形状であってもよい。
【００１７】
また、連結部材は、第１弾性部と第２弾性部の間に位置する支持部を含んでもよい。
【００１８】
また、連結部材は、ヒューズ部を含んでもよい。
【００１９】
また、ヒューズ部は、支持部と第１弾性部の間に位置し、ホールを含んでもよい。
【００２０】
また、ヒューズ部は、第１接続部の幅よりも狭い幅を有してもよい。
【００２１】
また、連結部材は、第１端子とキャッププレートの間に第１端子を支持する端子ベースを含んでもよい。
【００２２】
また、端子ベースは、連結部材と接触する第１支持ステップを含んでもよい。
【００２３】
また、弾性部は、第１支持ステップと接触してもよい。
【００２４】
また、端子ベースは、第１支持ステップと対向する第２支持ステップをさらに含んでもよく、連結部材は、第２支持ステップと接触する第２弾性部を含んでもよい。
【００２５】
また、連結部材は、端子ベースと接続する掛け部をさらに含んでもよい。
【００２６】
また、キャッププレートから突出し、電極組立体に電気的に連結される第２端子をさらに含んでもよい。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、弾性変形が可能な連結部材を利用して端子とキャッププレートを容易に連結することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態による２次電池を示した斜視図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態による２次電池の一部を示した分解斜視図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【図７】本発明の第３実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図８】本発明の第３実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【図９】本発明の第４実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図１０】本発明の第４実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【図１１】本発明の第５実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図である。
【図１２】本発明の第５実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を一部省略する。
【００３０】
以下では、添付図面を参照して本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施することができるように本発明の実施形態を詳しく説明する。しかし、本発明は多様な異なる形態で実現することができ、以下で説明する実施形態に限定されない。
【００３１】
図１は、本発明の第１実施形態による２次電池を示した斜視図であり、図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線断面図である。
【００３２】
図１および図２を参照して説明すると、第１実施形態による２次電池１０１は、正極１１と負極１２の間にセパレータ１３を介在して巻き取られた電極アセンブリー１０と、電極アセンブリー１０が内蔵されるケース２１と、ケース２１の開口に結合されたキャップアセンブリー３０とを含む。
【００３３】
第１実施形態による２次電池１０１は、リチウムイオン２次電池であって角型なものを例に挙げて説明する。ただし、本発明はこれに限定されず、リチウムポリマー電池または円筒型電池など多様な形態の電池に適用され得る。
【００３４】
正極１１および負極１２は、薄板の金属箔で形成された集電体に活物質が塗布された領域であるコーティング部と、活物質がコーティングされていない領域である無地部１１ａ、１２ａとを含む。正極無地部１１ａは正極１１の長さ方向に沿って正極１１の一側端に形成され、負極無地部１２ａは負極１２の長さ方向に沿って負極１２の他側端に形成される。そして、正極１１および負極１２は、絶縁体であるセパレータ１３を間に介在した後に巻き取られる。
【００３５】
ただし、本発明はこれに限定されるわけではなく、前記電極アセンブリー１０は、複数のシート（ｓｈｅｅｔ）からなる正極と負極がセパレータを間に配置して積層された構造からなってもよい。
【００３６】
ケース２１は、ほぼ直六面体からなり、一面には開放された開口が形成される。ケース２１は、アルミニウム、ステンレススチールなどの金属からなってもよい。
【００３７】
キャップアセンブリー３０は、ケース２１の開口を覆うキャッププレート３１と、キャッププレート３１の外側へ突出し、正極１１と電気的に連結された第１端子４１と、キャッププレート３１の外側へ突出し、負極１２と電気的に連結された第２端子４２とを含む。
【００３８】
キャッププレート３１は、一方向に延長した細長い板形態で構成され、ケース２１の開口に結合される。キャッププレート３１には、電解液注入口に設置された密封キャップ３５と、ベントホールに設置され、設定された圧力で開放されるように切欠３９ａが形成されたベントプレート３９とが設置される。
【００３９】
第１端子４１および第２端子４２は、キャッププレート３１上部へ突出されるように設置される。
【００４０】
第１端子４１は、集電タブ３３を媒介として正極１１と電気的に連結され、第２端子４２は、集電タブ３２を媒介として負極１２と電気的に連結される。ただし、本発明はこれに限定されるわけではなく、第１端子４１が負極と電気的に連結され、第２端子４２が正極と電気的に連結されることもできる。
【００４１】
第１端子４１は、ほぼ四角板形態で構成され、連結端子５４を媒介として集電タブ３３と電気的に連結される。連結端子５４は、キャッププレート３１を貫通して上端が第１端子４１と当接して固定される柱部５４ａと、柱部５４ａの下端で外側へ突出した下部フランジ部５４ｂ、および柱部５４ａの下端で下方へ突出し、集電タブ３３に挿入されて溶接で固定された下部突起５４ｃを含む。連結端子５４の上端は第１端子４１に溶接で固定される。
【００４２】
第１端子４１とキャッププレート３１の間には、密封のためのガスケット３４が端子が貫通されるホールに挿入設置され、キャッププレート３１の下には、連結端子５４および集電タブ３３をキャッププレート３１から絶縁する下部絶縁部材２５が設置される。
第１端子４１とキャッププレート３１の間には、端子ベース２９が設置され、端子ベース２９内には、キャッププレート３１と第１端子４１を電気的に連結する連結部材６０が設置される。
【００４３】
第２端子４２は、ほぼ四角板形態で構成され、連結端子５２を媒介として集電タブ３２と電気的に連結される。連結端子５２は、集電タブ３２に溶接で固定設置され、キャッププレート３１を貫通して上端が第２端子４２と当接して固定される。第２端子４２とキャッププレート３１の間には、密封のためのガスケット３６が第２端子４２が貫通されるホールに挿入設置され、キャッププレート３１の下には、第２端子４２および集電タブ３２をキャッププレート３１から絶縁する下部絶縁部材２５が設置される。
【００４４】
第２端子４２とキャッププレート３１の間には、絶縁のための板形状の上部絶縁部材２８が設置される。連結端子５２は、上部絶縁部材２８と第２端子４２を貫通して設置され、連結端子５２の上端が第２端子４２に溶接で固定される。
【００４５】
図３は、本発明の第１実施形態による２次電池の一部を示した分解斜視図であり、図４は、図３のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【００４６】
図３および図４を参照して説明すると、第１端子４１は、上部に位置する板部４１ａと、板部４１ａに形成された端子ホール４１ｂ、板部４１ａで下部へ突出した接続突起４１ｃ、および接続突起４１ｃの下へ突出した下部突起４１ｄを含む。
【００４７】
板部４１ａは、四角板形状からなり、中央に連結端子が挿入される端子ホール４１ｂが形成される。接続突起４１ｃは、板部４１ａの下で端子ベース２９に向かって突出し、下面が連結部材６０と当接する。下部突起４１ｄは、接続突起４１ｃで端子ベース２９に向かって突出し、端子ベース２９に挿入設置される。
【００４８】
端子ベース２９は、接続突起４１ｃを結合し、上部に形成された第１溝２９ａと、第１溝２９ａの内側に形成された第２溝２９ｂ、第２溝２９ｂに形成されて連結端子５４が挿入されるホール２９ｄ、および連結部材６０が挿入され、下部に形成された第３溝２９ｅを含む。
【００４９】
端子ベース２９は、第１端子４１の下部に位置し、第１端子４１を結合して第１端子４１を支持する。第１溝２９ａは、第２溝２９ｂを間に置いて両側周縁に位置し、第１溝２９ａには、連結部材６０の第１接続部６３が下で結合して上昇することができるようにホール２９ｃが形成される。一側の第１溝２９ａの底には二つのホール２９ｃが形成されている。ただし、本発明はこれに限定されるわけではなく、ホールは接続部の個数により多様に変化され得る。第２溝２９ｂは、第１溝２９ａよりも低く形成され、中央には連結端子５４が挿入されるホール２９ｄが形成される。
【００５０】
端子ベース２９の下部には、連結部材６０が挿入される空間を形成する第３溝２９ｅが形成される。第３溝２９ｅの上部には、第３溝２９ｅの内側に向かって突出した第１支持ステップ２９ｆと第２支持ステップ２９ｈが形成され、第３溝２９ｅは、ホール２９ｃを通じて端子ベース２９の上部と連通する。一方、第２支持ステップ２９ｈには、連結部材６０に形成された掛け部６４が挿入される支持溝２９ｇが形成される。
【００５１】
連結部材６０は、第１端子４１と連結される第１接続部６３と、キャッププレート３１と連結される第２接続部６７、および第１接続部６３と第２接続部６７を連結し屈曲した弾性部６２、および弾性部６２に連結され折り曲げられて支持溝２９ｇに掛かる掛け部６４を有する。つまり、第１接続部６３と第２接続部６７は弾性部６２を中心に互いに遠くなるように折り曲げられ得る。
【００５２】
弾性部６２は、ほぼ弧形で屈曲形成され、第１接続部６３は、弾性部６２で折り曲げられて延長形成された２つの分岐部を含むことができる。この時、２つの分岐部を含む第１接続部６３が弾性部６２で既設定の傾斜角に折り曲げられて上部へ突出し、第１接続部６３の長さ方向一側で折り曲げられて形成され、折り曲げ部分が接続突起４１ｃの下面と当接する。第１接続部６３は、弾性部６２で折り曲げられる角度が弾性的に変形され、これによって、第１接続部６３は、第１端子４１に密着して接触抵抗を最少化することができる。ここで、第１接続部６３はＶ字形状であってもよい。
【００５３】
弾性部６２の下部には、延長形成された支持部６１が形成され、第２接続部６７は、支持部６１の中央に形成されたホールで折り曲げられて下へに突出される二つの分岐部を含むことができる。第２接続部６７は、長さ方向一側で折り曲げられて形成され、折り曲げ部分がキャッププレート３１の上面と当接する。支持部６１の長さ方向の端部には、上部へ折り曲げられて支持溝２９ｇに掛かる掛け部６４が形成される。
【００５４】
本実施形態によると、弾性部６２が第１支持ステップ２９ｆに支持され、掛け部６４が支持溝２９ｇに挿入されて端子ベース２９に安定的に設置され得、弾性部が弾性変形され得るばかりか、折り曲げられた第１接続部６３および第２接続部６７の折り曲げ角度が弾性的に変わるため、第１端子４１とキャッププレート３１に連結部材６０が密着して安定的に連結することができる。また、溶接なしに弾性的に連結されるため、組み立て作業が単純化する。
【００５５】
図５は、本発明の第２実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図６は、本発明の第２実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００５６】
図５および図６を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材７１と端子ベース７２の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００５７】
端子ベース７２には、上部に端子を挿入する上部溝７２ｄが形成され、下部に連結部材が挿入される下部溝７２ａが形成される。下部溝７２ａの上端には内側へ突出した第１支持ステップ７２ｂと第２支持ステップ７２ｃが形成される。第１支持ステップ７２ｂと第２支持ステップ７２ｃの間には連結部材７１が端子ベース７２の上部へ突出して第１端子４１と連結され得るようにホール７２ｄが形成される。
【００５８】
連結部材７１は、第１端子４１と連結される第１接続部７１ｃと、キャッププレート３１と連結される第２接続部７１ｅ、および第１接続部７１ｃと第２接続部７１ｅを連結しながら屈曲した第１弾性部７１ａと、第２弾性部７１ｂを有する。ここで、連結部材７１は、ダイヤモンド形状であってもよい。
【００５９】
第１弾性部７１ａは、第１接続部７１ｃおよび第２接続部７１ｅの一側端部に連結形成され、第２弾性部７１ｂは、第１接続部７１ｃおよび第２接続部７１ｅの他側端部に連結形成される。第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂは、ほぼ弧形で屈曲形成され、弾性変形が可能なように形成される。第１弾性部７１ａは、第１支持ステップ７２ｂと当接して支持され、第２弾性部７１ｂは、第２支持ステップ７２ｃと当接して支持される。
【００６０】
第１接続部７１ｃは、第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第１接続部７１ｃの折り曲げ角度は弾性的に変形され得る。
【００６１】
第１接続部７１ｃは、長さ方向中央部分で折り曲げられ、折り曲げ部分が第１端子４１と当接する。一方、第１接続部７１ｃには周辺よりも小さな縦断面的を有するヒューズ部７１ｄが形成される。ヒューズ部７１ｄは、周辺よりも小さい幅を有するように形成され、内部短絡または外部短絡が発生して電流の量が急激に増加した場合に第１端子４１とキャッププレート３１の連結を遮断する役割を果たす。
【００６２】
第２接続部７１ｅの長さ方向両側端部に第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂが連結形成され、第２接続部７１ｅは、第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂで下部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第１接続部７１ｃの折り曲げ角度は弾性的に変形され得る。第２接続部７１ｅは長さ方向中央部分で折り曲げられ、折り曲げ部分がキャッププレート３１の上面と当接する。
【００６３】
このように本実施形態によると、第１弾性部７１ａと第２弾性部７１ｂを備え、第１接続部７１ｃおよび第２接続部７１ｅが弾性的を変形するため、弾性力を利用して第１端子４１とキャッププレート３１を安定的に連結することができる。また、第１弾性部７１ａおよび第２弾性部７１ｂが第１支持ステップ７２ｂおよび第２支持ステップ７２ｃと当接して支持されるため、連結部材７１が端子ベース７２内部に安定的に位置することができる。
【００６４】
図７は、本発明の第３実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図８は、本発明の第３実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００６５】
図７および図８を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材７３と端子ベース７４の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００６６】
端子ベース７４には、上部に第１端子４１を挿入する上部溝７４ｅが形成され、下部に連結部材７３が挿入される下部溝７４ａが形成される。下部溝７４ａの上端には、内側へ突出した第１支持ステップ７４ｂと第２支持ステップ７４ｃが形成される。第２支持ステップ７４ｃは、第１支持ステップ７４ｂよりも下へ突出し、第１支持ステップ７４ｂと第２支持ステップ７４ｃの間には連結部材７３が端子ベース７４の上部へ突出して第１端子４１と連結され得るようにホール７４ｆが形成される。第２支持ステップ７４ｃには、支持部７３ａに形成されたホール７３ｆに挿入される突起７４ｄが形成される。
【００６７】
連結部材７３は、第１端子４１と連結される第１接続部７３ｄと、キャッププレート３１と連結される第２接続部７３ｅ、および第１接続部７３ｄと連結され屈曲した第１弾性部７３ｂと、第２接続部７３ｅと連結され屈曲した第２弾性部７３ｃ、および第１弾性部７３ｂと第２弾性部７３ｃを連結する支持部７３ａを有する。ここで、連結部材７３は、Ｚ字形状であってもよい。
【００６８】
第１弾性部７３ｂは、第１接続部７３ｄの長さ方向一側端部に連結され、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。第１弾性部７３ｂの上端が第１支持ステップ７４ｂの下面と当接して支持される。
【００６９】
第１接続部７３ｄは、第１弾性部７３ｂで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。ここで、第１接続部７３ｄの折り曲げ角度は弾性的に変形され得る。第１接続部７３ｄは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げ部分が第１端子４１と当接する。支持部７３ａは、第１弾性部７３ｂの一側端と第２弾性部７３ｃの一側端を連結する板形態で構成され、第２支持ステップ７４ｃに支持部の上面が当接して支持される。支持部７３ａには、周辺よりも小さな縦断面的を有するヒューズ部７３ｇが形成される。支持部７３ａには、ホール７３ｆが形成されており、ホール７３ｆの形成によってヒューズ部７３ｇは周辺よりも小さな幅を有する。ホール７３ｆには、第２支持ステップ７４ｃに形成された突起７４ｄが挿入されるところ、これによって、ヒューズ部７３ｇが溶融して電気的な連結が遮断されると突起７４ｄが再連結されないように離隔させる。
【００７０】
第２弾性部７３ｃは、第２接続部７３ｅの長さ方向一側端部に連結され、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。第２接続部７３ｅは、第２弾性部７３ｃで下部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第２接続部７３ｅの折り曲げ角度は、弾性的に変形され得る。第２接続部７３ｅは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げ部分がキャッププレート３１と当接する。
【００７１】
このように本実施形態によると、第１弾性部７３ｂと第２弾性部７３ｃを備え、第１接続部７３ｄおよび第２接続部７３ｅは弾性的に変形するため、弾性力を利用して第１端子４１とキャッププレート３１を安定的に連結することができる。また、第１弾性部７３ｂおよび第２弾性部７３ｃが第１支持ステップ７４ｂおよび第２支持ステップ７４ｃと当接して支持されるため、連結部材７３が端子ベース７４内部に安定的に位置することができる。
【００７２】
図９は、本発明の第４実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図１０は、本発明の第４実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００７３】
図９および図１０を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材８１と端子ベース８２の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００７４】
端子ベース８２の上部には、第１端子４１を挿入する上部溝８２ｄが形成され、端子ベース８２の下部には、連結部材８１が挿入される下部溝８２ａが形成される。上部溝８２ｄと下部溝８２ａの間にはホールが形成されてこれらを連結し、ホールを通じて連結部材が上部溝へ突出する。下部溝８２ａの上端には、内側へ突出した支持ステップ８２ｂが形成される。
【００７５】
連結部材８１は、第１端子４１と連結される第１接続部８１ｃと、キャッププレート３１と連結される第２接続部８１ａ、および第１接続部８１ｃと第２接続部８１ａを連結し屈曲した弾性部８１ｂを有する。
【００７６】
弾性部８１ｂの一側端部には、第１接続部８１ｃが連結形成され、弾性部８１ｂの他側端部には、第２接続部８１ａが連結形成される。弾性部８１ｂは、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。弾性部８１ｂは、上面が支持ステップ８２ｂと当接して支持され、下面がキャッププレート３１と当接して支持される。
【００７７】
第１接続部８１ｃは、弾性部８１ｂで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第１接続部８１ｃの折り曲げ角度は、弾性的に変形され得る。第１接続部８１ｃは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げられた部分が第１端子４１と当接する。
【００７８】
第２接続部８１ａは、弾性部８１ｂで側方向に連結形成され、下面がキャッププレート３１と上面と当接する。
【００７９】
このように本実施形態によると、弾性部８１ｂを備え、第１接続部８１ｃが弾性的に変形するため、弾性力を利用して第１端子４１とキャッププレート３１を安定的に連結することができる。たとえ第２接続部８１ａは弾性変形しないが、弾性部８１ｂと連結形成されるため、弾性部８１ｂの弾性変形によって第２接続部８１ａとキャッププレート３１が安定的に接触することができる。
【００８０】
図１１は、本発明の第５実施形態による２次電池の連結部材を示した斜視図であり、図１２は、本発明の第５実施形態による２次電池の一部を示した断面図である。
【００８１】
図１１および図１２を参照して説明すると、本実施形態による２次電池は、連結部材８３と端子ベース８４の構造を除いては前記第１実施形態による２次電池と同一の構造からなるので、同一の構造についての重複説明は省略する。
【００８２】
端子ベース８４には、上部に第１端子４１を挿入する上部溝８４ｃが形成され、下部に連結部材８３が挿入される下部溝８４ａが形成される。下部溝８４ａの下端には内側へ突出した支持ステップ８４ｂが形成される。上部溝８４ｃと下部溝８４ａの間にはホールが形成されてこれらを連結し、ホールを通じて連結部材が上部溝へ突出する。
【００８３】
連結部材８３は、第１端子４１と連結される第１接続部８３ａと、キャッププレート３１と連結される第２接続部８３ｂ、および第１接続部８３ａと第２接続部８３ｂを連結し屈曲した弾性部８３ｃを有する。
【００８４】
弾性部８３ｃの一側端部には、第１接続部８３ａが連結形成され、弾性部８３ｃの他側端部には、第２接続部８３ｂが連結形成される。弾性部８３ｃは、ほぼ弧形で屈曲されて弾性変形が可能なように形成される。弾性部８３ｃは、上面が第１端子４１と当接して支持され、下面が支持ステップ８４ｂ当接して支持される。
【００８５】
第１接続部８３ａは、弾性部８３ｃで側方向に延長形成され、上面が第１端子４１の下面と当接する。
【００８６】
第２接続部８３ｂは、弾性部８３ｃで上部に向かって既設定の傾斜角に折り曲げられた構造からなる。第２接続部８３ｂの折り曲げ角度は、弾性的に変形され得る。第２接続部８３ｂは、長さ方向一側で折り曲げられ、折り曲げ部分がキャッププレート３１と当接する。
【００８７】
このように本実施形態によると、弾性部を備え、第２接続部が弾性的に変形するため、弾性力を利用して第１端子とキャッププレートを安定的に連結することができる。
【００８８】
以上で本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるのではなく、特許請求の範囲と発明の詳細な説明および添付図面の範囲内で多様に変形して実施することができる。
【００８９】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【符号の説明】
【００９０】
１０１…２次電池
１０…電極アセンブリー
１１…正極
１１ａ…正極無地部
１２…負極
１２ａ…負極無地部
１３…セパレータ
２１…ケース
２５…下部絶縁部材
２８…上部絶縁部材
２９…端子ベース
２９ａ…第１溝
２９ｂ…第２溝
２９ｃ、２９ｄ…ホール
２９ｅ…第３溝
２９ｆ…第１支持ステップ
２９ｈ…第２支持ステップ
２９ｇ…支持溝
３０…キャップアセンブリー
３１…キャッププレート
３２、３３…集電タブ
３４…ガスケット
３５…密封キャップ
３９…ベントプレート
４１…第１端子
４１ａ…板部
４１ｂ…端子ホール
４１ｃ…接続突起
４１ｄ…下部突起
４２…第２端子
５２、５４…連結端子
５４ａ…柱部
５４ｂ…下部フランジ部
５４ｃ…下部突起
６０…連結部材
６１…支持部
６２…弾性部
６３…第１接続部
６４…掛け部
６７…第２接続部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極組立体と、
前記電極組立体を収容するケースと、
前記ケースに結合されるキャッププレートと、
前記キャッププレートから突出し、前記電極組立体に電気的に連結される第１端子と、
前記第１端子と前記キャッププレートを電気的に連結し、前記第１端子または前記キャッププレートに向かって弾性を作用する連結部材と、
を含む、２次電池。
【請求項２】
前記連結部材は、前記第１端子と接触する第１接続部と、前記キャッププレートと接触する第２接続部とを含む、請求項１に記載の２次電池。
【請求項３】
前記第１接続部は、前記第１端子に向かって弾性を作用し、
前記第２接続部は、前記キャッププレートに向かって弾性を作用する、請求項２に記載の２次電池。
【請求項４】
前記第１接続部または前記第２接続部は、二つの分岐部を含む、請求項２に記載の２次電池。
【請求項５】
前記第１接続部は、Ｖ字形状である、請求項２に記載の２次電池。
【請求項６】
前記連結部材は、前記第１接続部と前記第２接続部の間の第１弾性部をさらに含む、請求項２に記載の２次電池。
【請求項７】
前記第１接続部または前記第２接続部は、前記第１弾性部で折り曲げられて延長する、請求項６に記載の２次電池。
【請求項８】
前記第１接続部および前記第２接続部は、互いに遠くなるように折り曲げられて延長する、請求項７に記載の２次電池。
【請求項９】
前記連結部材は、前記第１接続部と前記第２接続部の間に第２弾性部をさらに含む、請求項６に記載の２次電池。
【請求項１０】
前記連結部材は、ダイヤモンド形状またはＺ字形状である、請求項９に記載の２次電池。
【請求項１１】
前記連結部材は、前記第１弾性部と前記第２弾性部の間に位置する支持部を含む、請求項９に記載の２次電池。
【請求項１２】
前記連結部材は、ヒューズ部を含む、請求項１１に記載の２次電池。
【請求項１３】
前記ヒューズ部は、前記支持部と前記第１弾性部の間に位置し、ホールを含む、請求項１２に記載の２次電池。
【請求項１４】
前記ヒューズ部は、前記第１接続部の幅よりも狭い幅を有する、請求項１２に記載の２次電池。
【請求項１５】
前記連結部材は、前記第１端子と前記キャッププレートの間に前記第１端子を支持する端子ベースを含む、請求項６に記載の２次電池。
【請求項１６】
前記端子ベースは、前記連結部材と接触する第１支持ステップを含む、請求項１５に記載の２次電池。
【請求項１７】
前記弾性部は、前記第１支持ステップと接触する、請求項１６に記載の２次電池。
【請求項１８】
前記端子ベースは、前記第１支持ステップと対向する第２支持ステップをさらに含み、
前記連結部材は、前記第２支持ステップと接触する第２弾性部を含む、請求項１７に記載の２次電池。
【請求項１９】
前記連結部材は、前記端子ベースと接続する掛け部をさらに含む、請求項１５に記載の２次電池。
【請求項２０】
前記キャッププレートから突出し、前記電極組立体に電気的に連結される第２端子をさらに含む、請求項１に記載の２次電池。
【請求項１】
電極組立体と、
前記電極組立体を収容するケースと、
前記ケースに結合されるキャッププレートと、
前記キャッププレートから突出し、前記電極組立体に電気的に連結される第１端子と、
前記第１端子と前記キャッププレートを電気的に連結し、前記第１端子または前記キャッププレートに向かって弾性を作用する連結部材と、
を含む、２次電池。
【請求項２】
前記連結部材は、前記第１端子と接触する第１接続部と、前記キャッププレートと接触する第２接続部とを含む、請求項１に記載の２次電池。
【請求項３】
前記第１接続部は、前記第１端子に向かって弾性を作用し、
前記第２接続部は、前記キャッププレートに向かって弾性を作用する、請求項２に記載の２次電池。
【請求項４】
前記第１接続部または前記第２接続部は、二つの分岐部を含む、請求項２に記載の２次電池。
【請求項５】
前記第１接続部は、Ｖ字形状である、請求項２に記載の２次電池。
【請求項６】
前記連結部材は、前記第１接続部と前記第２接続部の間の第１弾性部をさらに含む、請求項２に記載の２次電池。
【請求項７】
前記第１接続部または前記第２接続部は、前記第１弾性部で折り曲げられて延長する、請求項６に記載の２次電池。
【請求項８】
前記第１接続部および前記第２接続部は、互いに遠くなるように折り曲げられて延長する、請求項７に記載の２次電池。
【請求項９】
前記連結部材は、前記第１接続部と前記第２接続部の間に第２弾性部をさらに含む、請求項６に記載の２次電池。
【請求項１０】
前記連結部材は、ダイヤモンド形状またはＺ字形状である、請求項９に記載の２次電池。
【請求項１１】
前記連結部材は、前記第１弾性部と前記第２弾性部の間に位置する支持部を含む、請求項９に記載の２次電池。
【請求項１２】
前記連結部材は、ヒューズ部を含む、請求項１１に記載の２次電池。
【請求項１３】
前記ヒューズ部は、前記支持部と前記第１弾性部の間に位置し、ホールを含む、請求項１２に記載の２次電池。
【請求項１４】
前記ヒューズ部は、前記第１接続部の幅よりも狭い幅を有する、請求項１２に記載の２次電池。
【請求項１５】
前記連結部材は、前記第１端子と前記キャッププレートの間に前記第１端子を支持する端子ベースを含む、請求項６に記載の２次電池。
【請求項１６】
前記端子ベースは、前記連結部材と接触する第１支持ステップを含む、請求項１５に記載の２次電池。
【請求項１７】
前記弾性部は、前記第１支持ステップと接触する、請求項１６に記載の２次電池。
【請求項１８】
前記端子ベースは、前記第１支持ステップと対向する第２支持ステップをさらに含み、
前記連結部材は、前記第２支持ステップと接触する第２弾性部を含む、請求項１７に記載の２次電池。
【請求項１９】
前記連結部材は、前記端子ベースと接続する掛け部をさらに含む、請求項１５に記載の２次電池。
【請求項２０】
前記キャッププレートから突出し、前記電極組立体に電気的に連結される第２端子をさらに含む、請求項１に記載の２次電池。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１３−３０４６８（Ｐ２０１３−３０４６８Ａ）
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１３４９５４（Ｐ２０１２−１３４９５４）
【出願日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【出願人】（５０９１３９５９７）エス・ビー リモーティブ 株式会社 (130)
【氏名又は名称原語表記】ＳＢ Ｌｉｍｏｔｉｖｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月７日（２０１３．２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【出願人】（５０９１３９５９７）エス・ビー リモーティブ 株式会社 (130)
【氏名又は名称原語表記】ＳＢ Ｌｉｍｏｔｉｖｅ Ｃｏ．，Ｌｔｄ．
【Ｆターム（参考）】
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