(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
バッテリーパックのためのパックケースであって、その中に、横方向に配列された２つ又はそれ以上のバッテリーセルを備えたバッテリーセル配列、及び前記バッテリーパックの動作を制御するために保護回路を備える保護回路モジュール（ＰＣＭ）が取り付けられ、前記パックケースは、
前記バッテリーセル配列及び前記保護回路モジュールが取り付けられる下側ケース、及び
前記バッテリーセル配列及び前記保護回路モジュールを適所に固定するため上側ケースが前記下側ケースを覆うように前記下側ケースの上に配置される前記上側ケースを備え、
ここで、前記下側ケースは、前記バッテリーセルが取り付けられるバッテリーセル取り付け部分、及び前記保護回路モジュールが取り付けられる保護回路モジュール取り付け部分に分割され、隔壁が、前記バッテリーセル取り付け部分と前記保護回路モジュール取り付け部分との間の境界に形成され、及び開口部が、そこを通じて前記バッテリーセルの電極端子が前記保護回路モジュールに向けて露出され、前記バッテリーセルの前記電極端子と前記保護回路モジュールの間の電気接続領域に対応する前記隔壁の部分に形成され、
前記保護回路モジュール取り付け部分は、前記バッテリーセルの前記電極端子のそれぞれと前記保護回路モジュールとの間の前記電気接続領域を支持するため、支持部分を備え、
前記支持部分は、上方向に突起する形状で、前記下側ケースに形成され、
前記支持部分は、クロス型突起、２つの平行な突起、又は円柱状ボス型突起の形状で形成される、パックケース。
【請求項２】
前記隔壁は、電解質が前記バッテリーセルから漏れた場合に、電解質が前記保護回路モジュールに流れることを防止する請求項１に記載のパックケース。
【請求項３】
前記保護回路モジュール取り付け部分は、外部入力及び出力端子取り付け部分を備え、そこに、電流を前記バッテリーパックに入力するため、電流を前記バッテリーパックから出力するため、及び情報を前記バッテリーパック「に」及び「から」送信する及び受信するため、外部入力及び出力端子が取り付けられる、請求項１に記載のパックケース。
【請求項４】
前記外部入力及び出力端子に対応する寸法を有する外部入力及び出力端子開口部は、前記外部入力及び出力端子が上方向に露出されるように、前記上側ケースの前の部分に形成される、請求項３に記載のパックケース。
【請求項５】
請求項１に記載されたパックケース、横方向に配列された２つ又はそれ以上のバッテリーセルを備えるバッテリーセル配列、及び前記バッテリーパックの動作を制御するための保護回路を備える保護回路モジュール（ＰＣＭ）、を含むバッテリーパックであって、前記バッテリーセルのそれぞれのカソード端子と前記保護回路モジュールの間の電気接続領域が、前記保護回路モジュールの各接続端子の頂上に取り付けられた導電性プレートが前記バッテリーセルのそれぞれの前記カソード端子を囲む構造を有するように溶接されている、バッテリーパック。
【請求項６】
前記導電性プレートは、前記保護回路モジュールの各接続端子の頂上に取り付けられる第１接続部分と、それぞれの前記バッテリーセルの前記カソード端子の頂上に取り付けられる第２接続部分を備える、請求項５に記載されたバッテリーパック。
【請求項７】
前記導電性プレートはニッケルプレートであり、前記バッテリーセルのそれぞれの前記カソード端子はアルミニウム端子である、請求項５に記載のバッテリーパック。
【請求項８】
前記保護回路モジュールは、抵抗溶接により前記バッテリーセルの電極端子に接続される接続端子、前記バッテリーセルを互いに電気的に接続するために金属プレート、及び前記バッテリーパックの動作を制御するため保護回路を備える、請求項５に記載のバッテリーパック。
【請求項９】
前記バッテリーセルを互いに電気的に接続するための前記金属プレートが、前記保護回路モジュールの頂上に形成される、請求項８に記載のバッテリーパック。
【請求項１０】
電源として請求項５に記載されたバッテリーパックを備えるラップトップコンピューター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、新規な構造のパックケースに関し、そしてより詳細には、バッテリーパックのためのパックケースに関し、その中には、横方向に配列された２つ又はそれ以上のバッテリーセルを備えたバッテリーセル配列、及びバッテリーパックの動作を制御するために保護回路を含む保護回路モジュール（ＰＣＭ）が取り付けられ、前記パックケースは、そこにバッテリーセル配列及び保護回路モジュールが取り付けられる下側ケース、及びバッテリーセル配列及び保護回路モジュールを適所に固定するために上側ケースが下側ケースを覆うように下側ケースの上に配置される上側ケースを含み、ここで、下側ケースは、そこにバッテリーセルが取り付けられるバッテリーセル取り付け部分、及びそこに保護回路モジュールが取り付けられる保護回路取り付け部分に分割され、隔壁が、バッテリーセル取り付け部分と保護回路取り付け部分との間に形成され、開口部が、そこを通じてバッテリーセルの電極端子が保護回路モジュールに向けて露出され、バッテリーセルの電極端子と保護回路モジュールの間の電気接続領域に対応する隔壁の部分に形成される。
【背景技術】
【０００２】
モバイル装置が次第に開発されるにつれて、そのようなモバイル装置の需要が増大しており、二次電池の需要もまた鋭く増加している。そのような二次電池の間では、リチウム二次電池が高いエネルギー密度及び稼動電圧及び素晴らしい電荷保持及び寿命特性を示しており、それは様々な電子機器並びにモバイル装置にエネルギー源として広く使用されている。
【０００３】
しかしながら、様々な種類の可燃材料がリチウム二次電池に含まれている。結果として、リチウム二次電池は、電池の過充電、電池中の過電流、又は外部の物理的衝撃により、加熱されることになるか又は爆発することになりうる。すなわち、リチウム二次電池の安全性は、非常に低い。結果的に、リチウム二次電池の異常な状態、例えば、リチウム二次電池の過充電又はリチウム二次電池の過電流、を効果的に制御するために、安全性素子が電池セルに接続される状態となるように、安全性素子、例えば、正温度係数（ＰＴＣ）素子及び保護回路モジュール（ＰＣＭ）が、電池セルに取り付けられる。
【０００４】
リチウム二次電池は、様々な用途で使用されている。典型的には、リチウム二次電池は、ラップトップコンピューターの電源として使用されている。ラップトップコンピューターに搭載されるバッテリーパックは、高出力及び大容量を必要とする。この目的のため、複数の円柱状バッテリーセルを含む通常の円柱状バッテリーパックが、通常使用される。しかしながら、近年においては、ラップトップコンピューターの寸法が減少されてきているので、スリム型電池パックの高い必要性がある。
【０００５】
したがって、スリム型バッテリーパックを製造するために、その中にポーチ形状のバッテリーセルが使用されて、それによりバッテリーパックの容量を増大させ、バッテリーパックの製造工程を単純化させて、バッテリーパックの総寸法を最小化させる、パックケースの高い必要性がある。
【０００６】
また、バッテリーセルの電極端子と保護回路モジュールのコンポーネントの間の接触又は１つ又はそれ以上のバッテリーセルから漏れる電解質の流れにより、短絡が起こりうる。したがって、上述の問題を解決することが可能な構造を有するように構成されたパックケースの高い必要性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
したがって、本願発明は、上述の問題及びまだ解決されていない他の技術的な問題を解決するためになされた。
【０００８】
詳しくは、高出力又は大容量を示すために２つ又はそれ以上のバッテリーセルを含み、単純で簡単な製造工程を使用して製造され、それによりバッテリーケースの製造コストを減少させ、そしてコンパクトな構造を有する、パックケースを提供することが本願発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願発明の１つの態様によれば、上の及び他の目的は、バッテリーパックのためのパックケースの提供により達成されることができ、そのパックケースには、横方向に配列された２つ又はそれ以上のバッテリーセルを備えたバッテリーセル配列、及びバッテリーパックの動作を制御するために保護回路を含む保護回路モジュール（ＰＣＭ）が取り付けられ、前記パックケースは、そこにバッテリーセル配列及び保護回路モジュールが取り付けられる下側ケース、及びバッテリーセル配列及び保護回路モジュールを適所に固定するために上側ケースが下側ケースを覆うように下側ケースの上に配置される上側ケースを含み、ここで、下側ケースは、そこにバッテリーセルが取り付けられるバッテリーセル取り付け部分、及びそこに保護回路モジュールが取り付けられる保護回路取り付け部分に分割され、隔壁が、バッテリーセル取り付け部分と保護回路取り付け部分との間に形成され、開口部が、そこを通じてバッテリーセルの電極端子が保護回路モジュールに向けて露出され、バッテリーセルの電極端子と保護回路モジュールの間の電気接続領域に対応する隔壁の一部に形成される。
【００１０】
したがって、本願発明によるパックケースにおいては、バッテリーセルの電極端子と保護回路モジュールのコンポーネントの間の接触をさせないようにすることが可能であり、なぜなら隔壁がバッテリーセル取り付け部分と保護回路モジュール取り付け部分の間の境界で形成されているからである。また、電解質が１つ又はそれ以上のバッテリーセルから漏れる場合でさえ、電解質が保護回路モジュールに流れることを防ぎ、それにより、短絡の発生が防止される。
【００１１】
また、開口部は、そこを通じてバッテリーセルの電極端子が保護回路モジュールに向けて露出され、バッテリーセルの電極端子及び保護回路モジュールの間の電気的接続領域に対応する隔壁の一部に形成されるので、開口部を通じて露出される、バッテリーセルの電極端子を、保護回路モジュールの接続端子に、簡単に溶接することが可能である。
【００１２】
隔壁の高さは、バッテリーセル取り付け部分と保護回路モジュール取り付け部分を互いから完全に隔離するのに十分なものであることができる。
【００１３】
状況に応じて、保護回路モジュール取り付け部分は、外部入力及び出力端子取り付け部分を有する構造を有するように構成されることができ、電流をバッテリーパックに入力するため、電流をバッテリーパックから出力するため、及び情報をバッテリーパック「に」及び「から」送信する及び受信するため、外部入力及び出力端子が取り付けられる。
【００１４】
構造の好ましい例において、外部入力及び出力端子に対応する寸法を有する外部入力及び出力端子開口部は、外部入力及び出力端子が上側に露出されるように、上側ケースの前の部分に形成されることができる。結果的に、バッテリーパックからの出力が、外部入力及び出力端子を通じて外部装置に簡単に供給されることができる。
【００１５】
保護回路モジュール取り付け部分は、バッテリーセルの電極端子のそれぞれと保護回路モジュールの間の電気的接続領域を支持するために、支持部分を含む構造を有するように構成されることができる。
【００１６】
支持部分の形状は、支持部分が、バッテリーセルの電極端子のそれぞれと保護回路モジュールの間の電気的接続領域を容易に支持することができる限り、特には制限されない。例えば、支持部分は、上方向に突起する形状で、下側ケースに形成されることができる。
【００１７】
詳細には、バッテリーセルの電極端子のそれぞれと、保護回路モジュールの接続端子の対応する１つが、抵抗溶接により互いに結合される場合、もし支持部分が下側ケースに上側に突起する形状で形成されないときは、保護回路モジュールが、抵抗溶接ロッドの圧力に耐えられないことがあり、結果として、保護回路モジュールが曲げられるかもしれない。したがって、この場合において、保護回路モジュールの接続端子とバッテリーセルのそれぞれのアノード端子を互いに抵抗溶接ジグを使用して結合させて、抵抗溶接により互いに結合された保護回路モジュールの接続端子及びバッテリーセルのそれぞれのアノード端子を下側ケースに取り付けることが必要である。結果として、工程の数は増加される。
【００１８】
他方、本願発明によれば、下側ケースは、上方向に突起する形状で形成された支持部分を含み、そして、支持部分は、バッテリーセルの電極端子のそれぞれと保護回路モジュールの接続端子の対応する一つが互いに抵抗溶接により結合される場合に生成される抵抗溶接ロッドの圧力に耐える。結果的に、バッテリーセル及び保護回路モジュールは、下側ケースに搭載され、そしてバッテリーセルのそれぞれのアノード端子及び保護回路モジュールの接続端子の対応する一つが、抵抗溶接により互いに直接的に結合され、それにより、上の問題を解決する。
【００１９】
好ましい実施例において、支持部分は、クロス型突起、ストレート突起、２つの平行な突起、又は円柱状ボス型突起の形状で形成されることができる。結果的に、バッテリーセルの電極端子と保護回路モジュールの間の抵抗溶接中に、支持部分は、バッテリーセルの電極端子と保護回路モジュールの間の電気的接触領域を、より安定的に支持することが可能である。
【００２０】
本願発明の別の態様に従うと、上に述べた構造のパックケース、横方向に配列された２つ又はそれ以上のバッテリーセルを含むバッテリーセル配列、及びバッテリーパックの動作を制御するための保護回路を含む保護回路モジュール（ＰＣＭ）、を含むバッテリーパックが提供される。
【００２１】
詳しくは、バッテリーパックは、バッテリーセルのそれぞれのカソード端子と保護回路モジュールの間の電気接続領域が、保護回路モジュールの各接続端子に取り付けられた導電性プレートがバッテリーセルのそれぞれのカソード端子を囲む構造を有するように溶接されるように構成される。
【００２２】
したがって、本願発明によるバッテリーパックにおいて、バッテリーセルは、バッテリーパックの所望の容量に基づいて横方向に配置され、保護回路モジュールの接続端子及びバッテリーセルの電極端子は、特定の構造を有するように構成された導電性プレートを経由して高い溶接結合力で互いに直接的に接続され、そしてバッテリーセルは保護回路モジュールに含まれる金属プレートを経由して互いに直列に及び／又は並列に接続される。結果的に、単純な方法の使用を通じて大容量又は高出力のバッテリーパックを容易に製造することが可能である。
【００２３】
具体例において、導電性プレートが曲げられることができるように、導電性プレートは保護回路モジュールの接続端子に取り付けられることができ、導電性プレートはバッテリーセルのカソード端子が導電性プレートに配置されている状態においてブラケット形状に曲げられることができ、抵抗溶接は導電性プレートの曲げ部分の上から実行されることができ、それにより物理的結合並びに保護回路モジュールの接続端子及びバッテリーセルのカソード端子の間の電気的接続を達成する。
【００２４】
導電性プレートの形状は、導電性プレートが容易に曲げられることができる限り、特には制限されない。例えば、導電性プレートは、導電性プレートが保護回路モジュールの対応する接続端子に取り付けられている状態において、Ｌ形状に形成されることができる。
【００２５】
好ましい実施例において、導電性プレートのそれぞれは、保護回路モジュールの接続端子の対応する一つの頂上に取り付けられる第1接続部分と、バッテリーセルの対応する一つのカソード端子の頂上に取り付けられる第2接続部分を含んでもよい。結果的に、バッテリーセルのカソード端子と保護回路モジュールの接続端子の間の接続は、より安全に達成される。さらに、外部力がバッテリーパックに加えられる場合、バッテリーセルのカソード端子と保護回路モジュールの間の電気的接続領域の歪みが防止される。
【００２６】
導電性プレートが上に記載されたように溶接される場合に導電性プレートが高い結合力を提供することができる限り、導電性プレートのそれぞれを構成する材料は、特に制限されない。例えば、導電性プレートのそれぞれは、ニッケルプレートであることができ、そして、バッテリーセルのカソード端子のそれぞれは、アルミニウム端子であることができる。
【００２７】
結果的に、ニッケルプレートとアルミニウム端子の間の抵抗溶接中に抵抗溶接ロッドからの電流が、抵抗が高いニッケルプレートから、抵抗が低いアルミニウム端子に流れ、ニッケルプレートとアルミニウム端子の間の抵抗溶接が容易に達成される結果となる。
【００２８】
一方、保護回路モジュールは、抵抗溶接によりバッテリーセルの電極端子に接続される接続端子、バッテリーセルを互いに電気的に接続するために金属プレート、及びバッテリーパックの動作を制御するために保護回路を含む構造を有するように構成されることができる。
【００２９】
その構造の好ましい実施例において、バッテリーセルを互いに電気的に接続するための金属プレートが、保護回路モジュールの頂上に形成されてもよい。この構造において、バッテリーセルを互いに電気的に接続するために金属ワイヤがＰＣＭの保護回路中の層に形成される構造と比べて、ＰＣＭを容易に製造すること、並びにバッテリーパックを容易に組立てることが可能である。
【００３０】
例えば、ケースにおいて、バッテリーパックは、３つのバッテリーセルにより構成され、そのバッテリーセルはバッテリーセル配列を構成するため横方向に配列され、そしてバッテリーセル配列と保護回路モジュールがパックケースに取り付けられ、そしてバッテリーセルの電極端子及び保護回路モジュールの接続端子が抵抗溶接により互いに接続され、それにより所望のバッテリーパックを製造する。
【００３１】
また、高出力を必要とするバッテリーパックのためには、保護回路モジュールに含まれる金属プレートは、バッテリーセル配列の電極端子が保護回路モジュールの接続端子に接続される状態において、互いに直列に接続される。一方、長期間の使用を必要とするバッテリーパックのためには、保護回路モジュールに含まれる金属プレートは、バッテリーセル配列の電極端子が保護回路モジュールの接続端子に接続される状態において、互いに並列に接続される。結果として、それらのニーズ及び用途を基にして所望のバッテリーパックを選択的に製造することが可能である。
【００３２】
本願の発明のさらなる態様によれば、電源として上述された構造のバッテリーパックを含むラップトップコンピューターが提供される。
【００３３】
しかしながら、本願発明によるバッテリーパックは、装置により必要な出力及び容量を提供するように、バッテリーパックを構成するバッテリーセルの数を変えることにより製造されてもよい。したがって、もちろん、本願発明によるバッテリーパックは、ラップトップコンピューターに加えて可変のバッテリー容量を必要とする様々な装置に適用されることができる。
【００３４】
上の記載から明らかなように、本願の発明によるパックケースは、高出力又は大容量を示すため２つ又はそれ以上のバッテリーセルがパックケースに取り付けられ、バッテリーセルの電極端子及び保護回路モジュールの間の溶接が容易に達成されるように、構成される。さらに、コンパクトな構造を有するように、パックケースを構成することが可能になる。
【００３５】
また、バッテリーパックは、バッテリーセルのそれぞれのカソード端子及び保護回路モジュールの間の電気接続領域が、保護回路モジュールの各接続端子に取り付けられる導電性プレートがバッテリーセルのそれぞれのカソード端子を囲む構造を有するように溶接されるように構成される。結果的に、高い溶接性を示し、そしてコンパクトな構造を有する、バッテリーパックを製造することが可能である。
【００３６】
本願発明の上の及び他の目的、特徴及び他の利点は、添付の図面と合わせて以下の詳細な説明からより明らかに理解しうる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】バッテリーセル配列及び保護回路モジュールが下側ケースに搭載される構造を示す斜視図である。
【図２】図１の領域Ａを示す拡大典型図である。
【図３】図１の下側ケースを示す斜視図である。
【図４】図３の領域Ｂを示す拡大典型図である。
【図５】本願発明の他の実施形態による支持部材を示す典型図である。
【図６】本願発明の他の実施形態による支持部材を示す典型図である。
【図７】本願発明の他の実施形態による支持部材を示す典型図である。
【図８】本願発明の実施形態によるバッテリーパックを示す分解図および斜視図である。
【図９】本願発明の実施形態によるバッテリーパックを示す分解図および斜視図である。
【図１０】本願発明の別の実施形態によるポーチ形状のバッテリーセルが互いに電気的に接続された構造を示す斜視図である。
【図１１】図１０の領域Ｃを示す拡大典型図である。
【図１２】図１０の保護回路モジュールを典型的に示す拡大平面図である。
【図１３】本願発明による抵抗溶接をする構造を示す典型図である。
【図１４】通常の抵抗溶接をする構造を示す典型図である。
【図１５】図１の領域Ａに関して抵抗溶接の構造を示す典型図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
ここで、本願発明の例示的な実施形態が、添付の図面を参照して詳細に記載される。しかしながら、本願発明の範囲は、例示された実施形態により限定されることはないことに、留意されるべきである。
【００３９】
図１は、バッテリーセル配列及び保護回路モジュールが下側ケースに搭載される構造を示す斜視図であり、そして、図２は、図１の領域Ａを示す拡大典型図である。
【００４０】
これらの図面を参照して、下側ケース１００は、バッテリーセル２２０が取り付けられる、バッテリーセル取り付け部分１１０、及び、保護回路モジュール２３０が取り付けられる、保護回路取り付け部分１２０に区分化される。
【００４１】
隔壁１２１は、バッテリーセル取り付け部分１１０と保護回路モジュール取り付け部分１２０の間の境界に形成される。開口部１２２は、バッテリーセル２２０の電極端子２２２及び２２４がそこを通じて保護回路モジュール２３０に向けて露出され、バッテリーセル２２０の電極端子２２２及び２２４と保護回路モジュール２３０の間の電気的接続領域に対応する隔壁１２１の一部に形成される。
【００４２】
隔壁１２１は、バッテリーセル取り付け部分１１０及び保護回路モジュール２３０を互いから完全に隔離するのに十分な高さｈを有している。状況により、対応する隔壁が、上述した隔離を達成するために、上側ケース３００（参照、図８）に形成されることができる。
【００４３】
図３は、図１の下側ケースを示す斜視図であり、そして、図４は、図３の領域Ｂを示す拡大典型図である。
【００４４】
これらの図面と図１及び２を一緒に参照すると、バッテリーパックに電流を入力するため、バッテリーパックから電流を出力するため、及びバッテリーパック「に」及び「から」の情報を送信及び受信するため、外部入力及び出力端子２３８が取り付けられる外部入力及び出力端子取り付け部分１２４が、下側ケース１００の保護回路モジュール取り付け部分１２０で形成される。
【００４５】
また、バッテリーセル２２０の電極端子２２２及び２２４のそれぞれと保護回路モジュール２３０の間の電気的接続領域を支持するために支持部分１２６が、支持部分１２６が隔壁１２１に接続される領域に、上から見てクロス型突起の形状で下側ケース１００に形成される。支持部分１２６は、抵抗溶接中の導電性プレート２３９（図１１参照）の、それぞれのバッテリーセル２２０のカソード端子２２２の上に配置されるべき（詳しくは、曲げ部分、すなわち、第２接続部分２３６（図１１参照）の上に配置されるべき）（示されていない）溶接チップにより加えられる下方向の圧力を適切に支持し、それにより高い溶接力を提供する。
【００４６】
図５から７は、本願発明の他の実施形態による支持部分を示す典型図である。
【００４７】
これらの図面を参照して、図５の支持部分１２６ａ、図６の支持部分１２６ｂ、及び図７の支持部分１２６ｃは、図５の支持部分１２６ａが上から見て直線突起の形状で形成されること、図６の支持部分１２６ｂが上から見て２つの平行な突起の形状で形成されること、及び図７の支持部分１２６ｃが上から見て円柱状のボス型突起の形状で形成されること、を除いて、図４の支持部分１２６と同一であり、したがって、それらの詳細な説明は省略される。
【００４８】
図８及び９は、本願発明の実施形態によるバッテリーパックを典型的に示す分解図及び斜視図である。
【００４９】
これらの図面を参照すると、パックケースは、バッテリーセル配列２４０及び保護回路モジュール２３０がそこに取り付けられる下側ケース１００、並びに、上側ケース３００が下側ケース１００を覆って、バッテリーセル配列２４０及び保護回路モジュール２３０を適所に固定するように、下側ケース１００の上に配置される上側ケース３００を含む。
【００５０】
また、外部入力及び出力端子２３８に対応する寸法を有する外部入力及び出力端子開口部３１０は、外部入力及び出力端子２３８のみが、バッテリーパック４００から露出されることができるように、上側ケース３００の前部で形成される。
【００５１】
図１０は、本願発明の別の実施形態によるポーチ形状のバッテリーセルが互いに電気的に接続された構造を示す斜視図であり、図１１は、図１０の領域Ｃを示す拡大典型図であり、そして、図１２は、図１０の保護回路モジュールを典型的に示す拡大平面図である。
【００５２】
これらの図面と図８を一緒に参照すると、バッテリーパック４００は、横方向に配置された３つのバッテリーセル２２０を含むバッテリーセル配列２４０、バッテリーセル配列２４０の上側端部に接続された保護回路モジュール２３０、及びバッテリーセル配列２４０及び保護回路モジュール２３０が取り付けられる下側ケース１００及び上側ケース３００を含む。
【００５３】
それぞれのバッテリーセル２２０は、カソード／セパレーター／アノード構造を有する電極アセンブリが、密閉された状態で電解質と一緒にバッテリーケースに配置されるように、構成されたポーチ形状の二次バッテリーセルである。
【００５４】
バッテリーセル２２０のそれぞれのカソード端子２２２及び保護回路モジュール２３０の間の電気的接続領域Ｃは、保護回路モジュール２３０の各接続端子２３２に取り付けられた導電性プレート２３９がバッテリーセル２２０のそれぞれのカソード端子２２２を囲む構造を有するように構成される。
【００５５】
また、ニッケルプレートであることができる導電性プレート２３９は、対応するバッテリーセル２２０の、保護回路モジュール２３０の各接続端子２３２に取り付けられた第１接続部分２３４、及びアルミニウム端子であることができるカソード端子の頂上に取り付けられる第２接続部分２３６を含む。
【００５６】
詳しくは、導電性プレート２３９は、保護回路モジュール２３０の対応する接続端子２３の頂上に、Ｌ形状で取り付けられる。導電性プレート２３９は、対応するバッテリーセル２２０のカソード端子２２２が導電性プレート２３９の第１接続部分２３４の頂上に配置された状態でブラケット形状に曲げられ、次いで抵抗溶接が、導電性プレート２３９の、曲げ部分である、第２接続部分の上から実行される。
【００５７】
一方、図１２を参照すると、保護回路モジュール２３０は、過充電、過放電及び過電流を制御するために保護回路を有するＰＣＭ主ボディ２３１、互いにバッテリーセル２２０に直接的に電気的に接続するためにバッテリーセル２２０の電極端子２２２及び２２４に対応するＰＣＭ主ボディ４０１の位置で形成される接続端子２３２及び２３５、接続端子２３２及び２３５を互いに電気的に接続するためＰＣＭ主ボディ４０１の頂上に形成される金属プレート２３６、並びにバッテリーパックに電流を入力するため、バッテリーパックから電流を出力するため、及びバッテリーパック「に」及び「から」の情報を送信及び受信するため、窪んだ形態でＰＣＭ主ボディ４０１の前部に取り付けられる外部入力及び出力端子２３８を含む。
【００５８】
図１３は、本願発明による抵抗溶接をする構造を示す典型図である。
【００５９】
図１３を参照すると、保護回路モジュール５１０のニッケルプレート５３０及び（示されていない）バッテリーセルのアルミニウム端子５２０が互いに抵抗溶接により結合される場合、抵抗溶接ロッド５４０から生成された電流は、その抵抗が高いニッケルプレート５３０から、その抵抗が低いアルミニウム端子５２０に流れ、次いでニッケルプレート５３０に戻るように流れる。この時、熱がアルミニウム端子５２０及びニッケルプレート５３０の間の境界からそれらの間の抵抗の差異によって生成され、ニッケルプレート５３０とアルミニウム端子５２０の間の抵抗溶接が容易に達成される結果となる。
【００６０】
本願発明の実施形態による抵抗溶接をする構造は、図１４の通常の抵抗溶接をする構造とは異なる。
【００６１】
図１４を参照して、アルミニウム端子５２０の抵抗はニッケルプレート５３０のものよりも低く、したがって、溶接ロッド５４０のカソードから発生した電流は、ニッケルプレート５３０に到達せず、しかしアルミニウム端子５２０を経由してのみ溶接ロッド５４０のアノードに流れる。結果として、保護回路モジュール５１０のニッケルプレート５３０及び（示されていない）バッテリーセルのアルミニウム端子５２０は、抵抗溶接によっては互いに結合されないかもしれない。たとえ、（示されていない）バッテリーセルの保護回路モジュール５１０のニッケルプレート５３０が抵抗溶接により互いに結合されるとしても、溶接を基にした結合力は低いであろう。
【００６２】
結果的に、本願発明によるニッケルプレート構造（図１３）は、図１４に示されるような通常の抵抗溶接をする構造の問題を解決する。
【００６３】
図１５は、図１の領域Ａに関して抵抗溶接をする構造を示す典型図である。
【００６４】
図１５を図１から３までと一緒に参照して、バッテリーセル２２０のそれぞれのアノード端子２２４と保護回路モジュール２３０の間の電気的接続領域を支持するため支持部分１２６が下側ケース１００に、上側に突起する形状で形成される。
【００６５】
詳しくは、バッテリーセル２２０のそれぞれのアノード端子２２４及び保護回路モジュール２３０の接続端子２３５が互いに抵抗溶接により結合される場合、もし支持部分１２６が下側ケース１００に上側に突起する形状で形成されていないならば、保護回路モジュール２３０は、抵抗溶接ロッド５４０の圧力に耐えられないかもしれず、保護回路モジュール２３０が曲げられるかもしれない。したがって、この場合、保護回路モジュール２３０の接続端子２３５とバッテリーセル２２０のそれぞれのアノード端子２２４を抵抗溶接ジグを使用して互いに結合して、そして、互いに抵抗溶接により結合された保護回路モジュール２３０の接続端子２３５及びバッテリーセル２２０のアノード端子２２４を下側ケース１００に搭載することが必要である。結果として、工程の数が増加される。
【００６６】
図１の構造において、下側ケース１００は、上側に突起する形状で形成された支持部分を含む一方、支持部分１２６は、バッテリーセル２２０のそれぞれのアノード端子２２４及び保護回路モジュール２３０の接続端子２３５が互いに抵抗溶接により結合される場合に生成される抵抗溶接ロッド５４０の圧力に耐える。結果的に、バッテリーセル２２０及び保護回路モジュール２３０は、下側ケース１００に搭載され、次いでバッテリーセル２２０のそれぞれのアノード端子２２４及び保護回路モジュール２３０の接続端子２３５は互いに抵抗溶接により直接に結合されて、それにより上の問題を解決する。
【００６７】
本願発明の例示的な実施形態が例示的な目的のために開示されてきたが、当業者は、添付の請求項に記載されているような本発明の範囲及び精神から離れることなく、様々な修正、追加及び置換が可能である。
【符号の説明】
【００６８】
１００  下側ケース
１１０  バッテリーセル取り付け部分
１２０  保護回路取り付け部分
１２０  開口部
１２１  隔壁
１２６  支持部分
１２６ａ  支持部分
１２６ｂ  支持部分
１２６ｃ  支持部分
２２０  バッテリーセル
２２２  電極端子
２２４  電極端子
２３０  保護回路モジュール
２３１  ＰＣＭ主ボディ
２３２  接続端子
２３４  第１接続部分
２３５  接続端子
２３６  第２接続部分
２３８  外部入力及び出力端子
２３９  導電性プレート
２４０  バッテリーセル配列
３００  上側ケース
３１０  外部入力及び出力端子開口部
４００  バッテリーパック
４０１  ＰＣＭ主ボディ
５１０  保護回路モジュール
５２０  アルミニウム端子
５３０  ニッケルプレート
５４０  抵抗溶接ロッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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