(57)【要約】      （修正有）【課題】パック形態の二次電池において、保護回路モジュールとベアセルとの結合構造を、組立作業性および電気的接続状態に優れた二次電池の提供。【解決手段】接触溝が形成された結合部１１６ａ，ｂを備えているベアセル１１０と、回路基板を備え、ベアセル１１０の充放電を制御する保護回路モジュール１２０と、ベアセル１１０と保護回路モジュール１２０とを電気的に接続する接続部材１３０ａ，ｂとからなる。接続部材１３０ａ，ｂは、ベアセル１１０の結合部１１６ａ，ｂの接触溝に挿入される挿入部１３２ａ，ｂを備える。これにより、接続部材１３０ａ，ｂの挿入部１３２ａ，ｂが、結合部１１６ａ，ｂに嵌挿されるので、接続部材１３０ａ，ｂが定位置に整列しやすく、作業性が向上する。また、接続部材１３０ａ，ｂの挿入部１３２ａ，ｂと、結合部１１６ａ，ｂの接触溝とが密着するので、良好な電気的接続状態を維持できる。【選択図】図２
2011003525.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触溝が形成された結合部を備えているベアセルと、
回路基板を備え、前記ベアセルの充放電を制御する保護回路モジュールと、
前記ベアセルと前記保護回路モジュールとを電気的に接続し、前記ベアセルに接続されるベアセル接続部を備えている接続部材と、を含み、
前記ベアセル接続部は、前記接触溝に挿入される挿入部を備えていることを特徴とする二次電池。
【請求項２】
前記接触溝は、底面と前記底面から延びた側壁面とを備え、
前記接続部材の挿入部は、前記接触溝の底面と密着する底板と、前記接触溝の側壁面と密着する側壁部とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
【請求項３】
前記ベアセル接続部は、前記挿入部が形成されたベース部をさらに備え、前記挿入部は、前記ベース部から突出した突出部の形状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
【請求項４】
前記挿入部の形状は、前記接触溝の形状に対応していることを特徴とする請求項３に記載の二次電池。
【請求項５】
前記接続部材は、回路基板接続部と連結部とをさらに備え、
前記回路基板接続部は、前記保護回路モジュールの回路基板に接続され、前記連結部は、前記ベアセル接続部と前記回路基板接続部とを連結していることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
【請求項６】
前記ベアセルの結合部にはネジ溝が設けられ、前記ネジ溝に結合され前記接続部材のベアセル接続部を前記ベアセルに結合させる結合ネジをさらに含んでいることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
【請求項７】
電極組立体と、前記電極組立体を収容し開口部が形成された缶と、前記缶の開口部を密閉するキャッププレートとをさらに含み、
前記結合部は前記キャッププレートに形成されたことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
【請求項８】
前記キャッププレートは一方向に沿って延びた棒状であり、前記結合部は前記キャッププレートの長手方向の両端部にそれぞれ位置していることを特徴とする請求項７に記載の二次電池。
【請求項９】
前記結合部は、前記キャッププレートの他の部分よりも厚く形成されていることを特徴とする請求項７に記載の二次電池。
【請求項１０】
前記保護回路モジュールを覆う上部ケースをさらに含み、
前記上部ケースは、前記接続部材のベアセル接続部を加圧する加圧突起を備えていることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
【請求項１１】
接触溝が形成された結合部を備えているベアセルと、
回路基板を備え、前記ベアセルの充放電を制御する保護回路モジュールと、
前記ベアセルと前記保護回路モジュールとを電気的に接続し、前記ベアセルの接触溝に安着する挿入部を備えている接続部材と、を含み、
前記接触溝は、内側に行くほど直径が小さくなることを特徴とする二次電池。
【請求項１２】
前記挿入部は、前記接触溝の形状に対応して端部に行くほど直径が小さくなる突出部の形状であることを特徴とする請求項１１に記載の二次電池。
【請求項１３】
前記接続部材の挿入部を前記接触溝側に加圧する加圧部をさらに含んでいることを特徴とする請求項１１に記載の二次電池。
【請求項１４】
前記接続部材を前記ベアセルに結合させる結合ネジをさらに含み、
前記加圧部は前記結合ネジに設けられた頭部であることを特徴とする請求項１３に記載の二次電池。
【請求項１５】
前記接続部材の挿入部には、前記結合ネジの頭部が収容される溝が設けられていることを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１６】
前記結合ネジの頭部は、前記体部側に行くほど直径が小さくなる円錐形状であることを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１７】
前記接続部材の挿入部には、前記結合ネジの貫通する貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１４に記載の二次電池。
【請求項１８】
前記保護回路モジュールを覆う上部ケースをさらに含み、
前記加圧部は、前記上部ケースに形成された加圧突起であることを特徴とする請求項１１に記載の二次電池。
【請求項１９】
前記接続部材の挿入部には、前記加圧突起の挿入される溝が形成されていることを特徴とする請求項１８に記載の二次電池。
【請求項２０】
前記加圧突起は、端部に行くほど直径が小さくなることを特徴とする請求項１９に記載の二次電池。
【請求項２１】
前記接続部材の挿入部は、前記加圧突起の形状に対応して端部に行くほど直径が小さくなる円錐形状であることを特徴とする請求項２０に記載の二次電池。
【請求項２２】
前記上部ケースを前記ベアセルに結合させる結合ネジをさらに含んでいることを特徴とする請求項１８に記載の二次電池。
【請求項２３】
前記接続部材の挿入部には、前記結合ネジの貫通する貫通孔が設けられることを特徴とする請求項２２に記載の二次電池。
【請求項２４】
電極組立体と、前記電極組立体を収容し開口部が形成された缶と、前記缶の開口部を密閉するキャッププレートとをさらに含み、
前記結合部は前記キャッププレートに形成されたことを特徴とする請求項２３に記載の二次電池。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二次電池に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子、通信、コンピュータ産業の急速な発展に伴い携帯用電子機器の普及が増えている。携帯用電子機器の電源としては再充電の可能な二次電池が主に用いられている。
【０００３】
現在パック形態の電池が二次電池として広く使用されている。パック形態の電池は、電気エネルギーを提供するベアセルと、充放電を安定して制御する保護回路モジュール（ＰＣＭ：Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｍｏｄｕｌｅ）とが一つのユニットに統合された形態である。
【０００４】
このようなパック形態の二次電池において保護回路モジュールとベアセルとの結合構造は、作業性および電気的接続状態が良好であることを要求する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、製造時における作業性に優れる二次電池を提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、電気的接続状態に優れる二次電池を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記の目的を達成するために、本発明の一実施例によると、
接触溝が形成された結合部を備えているベアセルと、回路基板を備え、前記ベアセルの充放電を制御する保護回路モジュールと、前記ベアセルと前記保護回路モジュールとを電気的に接続し、前記ベアセルに接続されるベアセル接続部を備えている接続部材とを含み、前記ベアセル接続部は、前記接触溝に挿入される挿入部を備えていることを特徴とする二次電池を提供する。
【０００８】
前記接触溝は、底面と前記底面から延びた側壁面とを備え、前記接続部材の挿入部は、前記接触溝の底面と密着する底板と、前記接触溝の側壁面と密着する側壁部とを備えている。
【０００９】
前記ベアセル接続部は前記挿入部が形成されたベース部をさらに備え、前記挿入部は例えば前記ベース部に溝の形状に形成される。
【００１０】
前記接続部材は回路基板接続部と連結部とをさらに備え、前記回路基板接続部は前記保護回路モジュールの回路基板に接続され、前記連結部は前記ベアセル接続部と前記回路基板接続部とを連結する。
【００１１】
前記ベアセルの結合部にはネジ溝が設けられ、前記二次電池は、前記ネジ溝に結合され、前記接続部材のベアセル接続部を前記ベアセルに結合させる結合ネジをさらに含むことができる。
【００１２】
前記二次電池は、電極組立体と、前記電極組立体を収容し開口部が形成された缶と、前記缶の開口部を密閉するキャッププレートとをさらに含み、前記結合部は前記キャッププレートに形成される。前記キャッププレートは一方向に沿って延びた棒状であり、前記結合部は前記キャッププレートの長手方向の両端部にそれぞれ位置する。前記結合部は前記キャッププレートの他の部分よりも厚く形成する。
【００１３】
前記二次電池は、前記保護回路モジュールを覆う上部ケースをさらに含み、前記上部ケースは、前記接続部材のベアセル接続部を加圧する加圧突起を備えることができる。
【００１４】
本発明の他の実施例によると、
接触溝が形成された結合部を備えているベアセルと、回路基板を備え、前記ベアセルの充放電を制御する保護回路モジュールと、前記ベアセルと前記保護回路モジュールとを電気的に接続し、前記ベアセルの接触溝に安着する挿入部を備えている接続部材とを含み、前記接触溝は、内側に行くほど直径が小さくなることを特徴とする二次電池を提供する。
【００１５】
前記挿入部は、例えば、前記接触溝の形状に対応して端部に行くほど直径が小さくなる突出部の形状を有する。
【００１６】
前記二次電池は、前記接続部材の挿入部を前記接触溝側に加圧する加圧部をさらに含むことができる。
【００１７】
前記二次電池は、前記接続部材を前記ベアセルに結合させる結合ネジをさらに含み、前記加圧部は例えば前記結合ネジに設けられた頭部である。
【００１８】
前記接続部材の挿入部には、前記結合ネジの頭部が収容される溝が設けられる。
【００１９】
前記結合ネジの頭部は、例えば、前記体部側に行くほど直径が小さくなる円錐形状を有する。
【００２０】
前記接続部材の挿入部には、前記結合ネジの貫通する貫通孔が形成される。
【００２１】
前記二次電池は、前記保護回路モジュールを覆う上部ケースをさらに含み、前記加圧部は、例えば前記上部ケースに形成された加圧突起である。この時、前記接続部材の挿入部には、前記加圧突起が挿入される溝が形成される。前記加圧突起は、端部に行くほど直径が小さくなる。前記接続部材の挿入部は、例えば、前記加圧突起の形状に対応して端部に行くほど直径が小さくなる円錐形状を有する。また、前記二次電池は、前記上部ケースを前記ベアセルに結合させる結合ネジをさらに含むことができる。前記二次電池は、電極組立体と、前記電極組立体を収容し開口部が形成された缶と、前記缶の開口部を密閉するキャッププレートとをさらに含み、前記結合部は前記キャッププレートに形成される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の構成によると、上述した本発明の目的を全て達成することができる。具体的には、本発明によると、接続部材の挿入部がキャッププレートに形成された接触溝に嵌挿されるので、接続部材が定位置に整列しやすく、作業性が向上する。
【００２３】
また、本発明によると、接続部材の挿入部がキャッププレートに形成された接続溝に密着するので、抵抗が減少し、良好な電気的接続状態を維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施例に係る二次電池の斜視図である。
【図２】図１に示された二次電池の分解斜視図である。
【図３】図１に示された二次電池をＩ−Ｉ線に沿って切断して示す部分断面図である。
【図４】図３での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。
【図５】本発明の第２実施例に係る二次電池の部分断面図である。
【図６】図５での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。
【図７】図６に示された第１接続部材の斜視図である。
【図８】本発明の第３実施例に係る二次電池の部分断面図である。
【図９】図８での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。
【図１０】本発明の第４実施例に係る二次電池の部分断面図である。
【図１１】図１０での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付の図面を参照して本発明に係る実施例を詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
【００２６】
先ず、図１〜図４を参照して、本発明の第１実施例を詳細に説明する。
【００２７】
図１は本発明の第１実施例に係る二次電池の斜視図であり、図２は図１に示された二次電池の分解斜視図である。図３は図１に示された二次電池をＩ−Ｉ線に沿って切断して示す部分断面図であり、図４は図３での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。
【００２８】
図１〜図４に示すように、二次電池１００は、ベアセル（ｂａｒｅ  ｃｅｌｌ）１１０と、保護回路モジュール（ＰＣＭ：Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｍｏｄｕｌｅ）１２０と、ＰＴＣ（Ｐｏｓｉｔｉｖｅ  Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）素子１２７と、第１、第２接続部材１３０ａ、１３０ｂと、第１、第２結合ネジ１４０ａ、１４０ｂと、上部ケース（ｔｏｐ  ｃａｓｅ）１５０と、下部ケース（ｂｏｔｔｏｍ  ｃａｓｅ）１６０と、ラベル１７０とを備える。二次電池１００は、保護回路モジュール１２０を用いてベアセル１１０を安定して充放電する。
【００２９】
ベアセル１１０は、電極組立体１１１と、缶１１２と、キャップ組立体１１５と、絶縁ケース１１８とを備える。ベアセル１１０は、充電器（図示せず）から供給された電気エネルギーを貯蔵し、貯蔵された電気エネルギーを外部負荷（図示せず）に供給する。
【００３０】
電極組立体１１１は、第１電極板（図示せず）と、第２電極板（図示せず）と、二つの電極板の間に介したセパレータ（図示せず）とを備える。電極組立体１１１は、渦巻き（Ｊｅｌｌｙ−Ｒｏｌｌ）状に巻回されて形成される。第１電極板には伝導性の第１電極タブ１１１ａが設けられる。第１電極タブ１１１ａはキャップ組立体１１５に電気的に接続される。第２電極板には伝導性の第２電極タブ１１１ｂが設けられる。第２電極タブ１１１ｂはキャップ組立体１１５に電気的に接続される。本実施例では第１電極板が正極板、第２電極板が負極板として説明する。これにより、第１電極タブ１１１ａは正極タブ、第２電極タブ１１１ｂは負極タブとなる。しかしながら、本発明はこれに制限されるのではない。これとは異なり、第１電極板が負極板、第２電極板が正極板となり、これにより、第１電極タブ１１１ａが負極タブ、第２電極タブ１１１ｂが正極タブとなることもできる。
【００３１】
缶１１２は、一方向に沿って長く延びた薄い棒状の底板１１３と、底板１１３の縁部から延びた側壁１１４とを備える。缶１１２は電極組立体１１１と絶縁ケース１１８とを収容する空間を提供する。側壁１１４の端部の内部領域は開放され、電極組立体１１１と絶縁ケース１１８とを挿入する入口の開口部１１４ａを形成する。開口部１１４ａの形状および大きさは底板１１３と略同一である。開口部１１４ａはキャップ組立体１１５により密閉される。缶１１２は、軽くて軟性のあるアルミニウムまたはアルミニウム合金のような金属材質の板部材を深絞り加工（ｄｅｅｐ  ｄｒａｗｉｎｇ）のような方法で成形して製作できる。
【００３２】
キャップ組立体１１５は、キャッププレート１１６と、電極端子１１７ａと、絶縁ガスケット１１７ｂと、ターミナルプレート１１７ｃと、絶縁プレート１１７ｄとを備える。キャップ組立体１１５は、缶１１２の開口部１１４ａを密封し、ベアセル１１０の二つの端子部を提供する。
【００３３】
キャッププレート１１６は、第１、第２結合部１１６ａ、１１６ｂと、端子通孔１１６ｅと、電解液注入孔１１６ｆとを備える。キャッププレート１１６は、缶１１２の開口部１１４ａに対応する大きさと形状の金属板であり、底板１１３のように一方向に沿って長く延びた形状を有する。キャッププレート１１６は、缶１１２の側壁１１４の上端に載せられた状態で、レーザ溶接のような方法により缶１１２の側壁１１４と接合され、開口部１１４ａを密閉する。キャッププレート１１６には、缶１１２の内部空間に向かう第１面１１６ｇと、第１面１１６ｇの反対面の缶の外部に露出する第２面１１６ｈとが設けられる。電極組立体１１１の第１電極タブ１１１ａは、第１面１１６ｇにレーザ溶接のような方法によって接続されることにより、キャッププレート１１６はベアセル１１０の第１端子部としての役割をする。
【００３４】
第１結合部１１６ａと第２結合部１１６ｂは、キャッププレート１１６の長手方向の両端部にそれぞれ位置する。第１結合部１１６ａと第２結合部１１６ｂに第１接続部材１３０ａと第２接続部材１３０ｂがそれぞれ結合される。
【００３５】
第１結合部１１６ａは、キャッププレート１１６の第２面１１６ｈに形成された第１接触溝１１６ｃと、第１接触溝１１６ｃの内部に形成された第１ネジ溝１１６ｃ３とを備える。第１接触溝１１６ｃは、底面１１６ｃ１と、底面１１６ｃ１から上方に延びた側壁面１１６ｃ２とを備える。底面１１６ｃ１と側壁面１１６ｃ２は略直角となる。図では、第１接触溝１１６ｃが四角形状の溝として示されているが、本発明の第１接触溝１１６ｃの形状はこれに制限されない。第１接触溝１１６ｃは円形や三角形など他の様々な形状も可能である。第１接触溝１１６ｃは、第１接続部材１３０ａの一部を押し込んで嵌合される空間を提供する。
【００３６】
第１ネジ溝１１６ｃ３は第１接触溝１１６ｃの底面１１６ｃ１に直角に延びる。第１ネジ溝１１６ｃ３は第１結合ネジ１４０ａがネジ結合される空間を提供する。第１結合部１１６ａは、第１接触溝１１６ｃと第１ネジ溝１１６ｃ３の深さが充分に形成されるように、キャッププレート１１６の第１面１１６ｇが突出して周辺部よりも厚く形成される。
【００３７】
第２結合部１１６ｂの構成は、第１結合部１１６ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。第２結合部１１６ｂには第２接続部材１３０ｂが第２結合ネジ１４０ｂにより結合される。
【００３８】
端子通孔１１６ｅはキャッププレート１１６の中央部に位置する。端子通孔１１６ｅは電極端子１１７ａが通過する通路を提供する。
【００３９】
電解液注入孔１１６ｆは端子通孔１１６ｅと第１結合部１１６ａとの間に位置する。電解液注入孔１１６ｆは、缶１１２の内部に電解液を注入するための通路を提供し、電解液が注入された後には栓１１６ｊにより密閉される。  
【００４０】
電極端子１１７ａは、体部１１７ａ１と、体部１１７ａ１から延びた連結部１１７ａ２とを備える。電極端子１１７ａは、電極組立体１１１の第２電極タブ１１１ｂと電気的に接続され、絶縁ガスケット１１７ｂによりキャッププレート１１６と電気的に絶縁されることによって、電極端子１１７ａはベアセル１１０の第２端子部としての役割をする。
【００４１】
体部１１７ａ１はキャッププレート１１６の第２面１１６ｈ上に位置する。体部１１７ａ１は、ベアセル１１０から外部に露出して保護回路モジュール１２０と電気的に接続される。
【００４２】
連結部１１７ａ２は、体部１１７ａ１から延び、キャッププレート１１６の端子通孔１１６ｅを通過して端部１１７ａ３が缶１１２の内部空間に位置する。連結部１１７ａ２の端部１１７ａ３は、コーキング（ｃａｕｌｋｉｎｇ）のような方法によって拡張され、キャッププレート１１６、電極端子１１７ａ、絶縁ガスケット１１７ｂ、ターミナルプレート１１７ｃ、絶縁プレート１１７ｄが結合される。
【００４３】
絶縁ガスケット１１７ｂは、電極端子１１７ａの体部１１７ａ１が安着する安着部１１７ｂ１と、安着部１１７ｂ１から突出してキャッププレート１１６の端子通孔１１６ｅに挿入される挿入部１１７ｂ２とを備える。絶縁ガスケット１１７ｂは、絶縁材質から形成され、電極端子１１７ａをキャッププレート１１６と電気的に絶縁させる。絶縁ガスケット１１７ｂには安着部１１７ｂ１と挿入部１１７ｂ２とを貫通する挿入孔１１７ｂ３が形成される。挿入孔１１７ｂ３は電極端子１１７ａの連結部１１７ａ２が通過する通路を提供する。
【００４４】
ターミナルプレート１１７ｃは、ニッケルのような伝導性材質であり、キャッププレート１１６の第１面１１６ｇ上に位置し、電極端子１１７ａと結合される。ターミナルプレート１１７ｃは、電極組立体１１１の第２電極タブ１１１ｂが設けられるように十分な面積を提供する。ターミナルプレート１１７ｃには電極組立体１１１の第２電極タブ１１１ｂがレーザ溶接のような方法により接合される。ターミナルプレート１１７ｃは絶縁プレート１１７ｄによりキャッププレート１１６と電気的に絶縁される。ターミナルプレート１１７ｃには電極端子１１７ａの連結部１１７ａ２が通過する第１通路孔１１７ｃ１が形成される。
【００４５】
絶縁プレート１１７ｄは、絶縁材質であって、キャッププレート１１６とターミナルプレート１１７ｃとの間に位置する。絶縁プレート１１７ｄは、キャッププレート１１６とターミナルプレート１１７ｃを電気的に絶縁させる。絶縁プレート１１７ｄには、電極端子１１７ａの連結部１１７ａ２が通過する第２通路孔１１７ｄ１が形成される。
【００４６】
絶縁ケース１１８は、本体部１１８ａと、本体部１１８ａの端部から上方に延びた支持部１１８ｂとを備える。絶縁ケース１１８は缶１１２の内部において電極組立体１１１とキャッププレート１１６との間に位置する。絶縁ケース１１８は、電極組立体１１１とキャッププレート１１６間を電気的に絶縁させ、電極組立体１１１が缶１１２の内部で揺れることを抑制する。
【００４７】
本体部１１８ａは、缶１１２の開口部１１４ａと略同じ形状を有する板状であり、第１電極タブ引出孔１１８ｃと、第２電極タブ引出孔１１８ｄと、電解液流入口１１８ｅとを備える。本体部１１８ａは、電極組立体１１１と対向し、電極組立体１１１とキャッププレート１１６間を電気的に絶縁させる。第１電極タブ引出孔１１８ｃは電極組立体１１１の第１電極タブ１１１ａが通過する通路を提供する。第２電極タブ引出孔１１８ｄは電極組立体１１１の第２電極タブ１１１ｂが通過する通路を提供する。電解液流入口１１８ｅは電解液が電極組立体１１１側に流入する通路を提供する。
【００４８】
支持部１１８ｂは、缶１１２の側壁１１４と接し、本体部１１８ａを支持する。これにより、電極組立体１１１が缶１１２内部で揺れることが抑制される。
【００４９】
保護回路モジュール１２０は、回路基板１２１と、回路基板１２１に実装された電気回路素子１２２と、外部端子１２３とを備える。保護回路モジュール１２０は、ベアセル１１０と結合され、充放電を含む二次電池１００の作動を制御する。
【００５０】
回路基板１２１は、配線パターンが印刷された印刷回路基板であって、通常、一方向に沿って長く延びた棒状である。回路基板１２１は、第１面１２１ａと、第１面１２１ａの反対側面の第２面１２１ｂとを備える。第１面１２１ａはベアセル１１０のキャッププレート１１６と離隔された距離をおいて互いに対向する。回路基板１２１の第１面１２１ａの長手方向の両端部には、第１接続部材１３０ａと第２接続部材１３０ｂとが半田付けのような方法により設けられる。回路基板１２１の第２面１２１ａには導電パッド１２１ｃが半田付けのような方法により実装される。導電パッド１２１ｃにはＰＴＣ素子１２７が接続される。
【００５１】
電気回路素子１２２は、制御ＩＣ、充放電スイッチなどの素子からなる。電気回路素子１２２は二次電池１００の充放電動作を制御する。電気回路素子１２２は、回路基板１２１の第２面１２１ｂに半田付けのような方法により実装される。
【００５２】
外部端子１２３は、回路基板１２１の第２面１２１ｂに半田付けのような方法により実装される。外部端子１２３は外部負荷または充電器と電気的に接続される。
【００５３】
ＰＴＣ素子１２７は、ＰＴＣ本体部１２７ａ、第１リードプレート１２７ｂおよび第２リードプレート１２７ｃを備える。ＰＴＣ素子１２７は、保護回路モジュール１２０とベアセル１１０の第２電極部としての役割をする電極端子１１７ａを電気的に接続し、ベアセル１１０が過充電などの理由で高温状態となると、これを感知して回路を遮断する。
【００５４】
ＰＴＣ本体部１２７ａは温度が上昇すると電気抵抗が急激に上昇する。ＰＴＣ本体部１２７ａは、キャッププレート１１６の直上に位置し、ベアセル１１０で発生する熱を直接的に感知する。
【００５５】
第１リードプレート１２７ｂは、ＰＴＣ本体部１２７ａから延び、ベアセル１１０の電極端子１１７ａにレーザ溶接のような方法により接合される。これにより、第１リードプレート１２７ｂは、ＰＴＣ本体部１２７ａとベアセル１１０の電極端子１１７ａとを電気的に接続する。
【００５６】
第２リードプレート１２７ｃは、ＰＴＣ本体部１２７ａから延び、保護回路モジュール１２０の導電パッド１２１ｃにレーザ溶接のような方法により接合される。これにより、第２リードプレート１２７ｃはＰＴＣ本体部１２７ａと保護回路モジュール１２０を電気的に接続する。
【００５７】
第１接続部材１３０ａは、回路基板接続部１３１ａ、ベアセル接続部１３２ａおよび連結部１３３ａを備える。第１接続部材１３０ａはニッケルのような伝導性材質から形成され、保護回路モジュール１２０とベアセル１１０の第１電極部としての役割をするキャッププレート１１６とを電気的に接続する。回路基板接続部１３１ａ、ベアセル接続部１３２ａおよび連結部１３３ａは一体型の板部材を折り曲げて形成できる。第１接続部材１３０ａは回路基板１２１の長手方向の一側端部に位置する。
【００５８】
回路基板接続部１３１ａは、扁平な板状であり、回路基板１２１の第１面１２１ａに半田付けのような方法により接続される。
【００５９】
ベアセル接続部１３２ａは、ベース部１３２ａ１と挿入部１３２ａ２とを備える。ベアセル接続部１３２ａは、キャッププレート１１６の第１結合部１１６ａに第１結合ネジ１４０ａにより結合される。ベアセル接続部１３２ａはネジ結合が可能なように回路基板１２１の外側領域に位置する。
【００６０】
ベース部１３２ａ１は、扁平な板状であり、キャッププレート１１６の第２面１１６ｂと接し、挿入部１３２ａ２を支持する。
【００６１】
挿入部１３２ａ２はベース部１３２ａ１から下方に突出して形成される。挿入部１３２ａ２は、底板１３２ａ３と、底板１３２ａ３の縁部から延び、ベース部１３２ａ１と繋がる側壁部１３２ａ４とを備える。挿入部１３２ａ２は、キャッププレート１１６の第１接触溝１１６ｃに押し込んで挿入される。挿入部１３２ａ２は、押し込んで挿入するために第１接触溝１１６ｃに対応する大きさおよび形状を有する。挿入部１３２ａ２はプレス加工により形成できる。底板１３２ａ３には第１結合ネジ１４０ａが貫通する貫通孔１３２ａ５が形成される。底板１３２ａ３は第１接触溝１１６ｃの底面１１６ｃ１と接触し、側壁部１３２ａ４は第１接触溝１１６ｃの側壁面１１６ｃ２と接触する。
【００６２】
挿入部１３２ａ２が第１接触溝１１６ｃに挿入されて位置するので、ベアセル接続部１３２ａはネジ結合のための定位置に整列することができる。また、挿入部１３２ａ２と第１接触溝１１６ｃとが接触するので、接触面積が広く、押し込みによって密着するため電気抵抗が低減する。
【００６３】
連結部１３３ａは、互いに離隔された回路基板接続部１３１ａとベアセル接続部１３２ａとを連結する。
【００６４】
第２接続部材１３０ｂの構成は、第１接続部材１３０ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。第２接続部材１３０ｂは、回路基板１２１の長手方向の一側端部に位置した第１接続部材１３０ａと反対側の他側端部に位置する。第２接続部材１３０ｂのベアセル接続部１３２ｂは、キャッププレート１１６の第２結合部１１６ｂに第２結合ネジ１４０ｂにより結合される。
【００６５】
第１結合ネジ１４０ａは、ネジ山が形成された体部１４１ａと、体部１４１ａの一端部に形成された頭部１４２ａとを備える。第１結合ネジ１４０ａは第１接続部材１３０ａをキャッププレート１１６に結合させる。体部１４１ａはキャッププレート１１６の第１ネジ溝１１６ｃ３に挿入されてネジ結合される。頭部１４２ａは第１接続部材１３０ａにおけるベアセル接続部１３２ａの挿入部１３２ａ２の内部に収容される。頭部１４２ａは、挿入部１３２ａ２の底板１３２ａ３と密着することにより、第１接触溝１１６ｃに押し込んで嵌合されたベアセル接続部１３２ａの結合状態をさらに強化させる。
【００６６】
第２結合ネジ１４０ｂは、第１結合ネジ１４０ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。第２結合ネジ１４０ｂは第２接続部材１３０ｂをキャッププレート１１６に結合させる。
【００６７】
上部ケース１５０は、蓋板１５１と、蓋板１５１から延びた側壁１５２とを備える。上部ケース１５０は、その内部に保護回路モジュール１２０を収容しベアセル１１０の上部に位置する。上部ケース１５０は保護回路モジュール１２０を保護する。上部ケース１５０には外部端子１２３の露出する貫通孔１５０ａが設けられる。蓋板１５１は回路基板１２１と対向し、側壁１５２は缶１１２の側壁１１４と繋がる。
【００６８】
下部ケース１６０は、ベース部板１６１と、ベース部板１６１の縁部から延びた側壁部１６２とを備える。下部ケース１６０は、ベアセル１１０の下部を覆って保護する。ベース部板１６１は缶１１２の底板１１３に両面テープ１６４により付着する。側壁部１６２は、缶１１２の下部を覆って缶１１２の側壁１１４の下部を保護する。側壁部１６２には上方にさらに延びた延長部１６３が設けられる。
【００６９】
ラベル１７０は、缶１１２の側壁を覆うようにベアセル１１０の外面に貼付される。ラベル１７０は、上部ケース１５０の側壁と下部ケース１６０の延長部１６３の両方を覆うように形成される。
【００７０】
次に、図５〜図７に示すように、本発明の第２実施例に係る二次電池を説明する。
【００７１】
図５は本発明の第２実施例に係る二次電池の部分断面図であり、図６は図５での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。図７は図６に示された第１接続部材の斜視図である。第２実施例では、第１実施例と同一の構成要素に対しては同一の符号を付す。また、第２実施例では、第１実施例と同一の構成要素についての詳しい説明は重複説明を回避するために省略する。
【００７２】
図５〜図７に示すように、二次電池２００は、キャッププレート２１６と、第１、第２接続部材２３０ａ、２３０ｂと、第１、第２結合ネジ２４０ａ、２４０ｂとを備える。二次電池２００において、キャッププレート２１６と第１、第２接続部材２３０ａ、２３０ｂと第１、第２結合ネジ２４０ａ、２４０ｂとを除いた他の構成は、第１実施例の構成と同一であるので、同一の構成についての説明は省略する。
【００７３】
キャッププレート２１６は第１、第２結合部２１６ａ、２１６ｂを備える。キャッププレート２１６において、第１、第２結合部２１６ａ、２１６ｂを除いた他の構成は、第１実施例と同一であるので、同一の構成についての説明は省略する。
【００７４】
第１結合部２１６ａと第２結合部２１６ｂは、キャッププレート２１６の長手方向の両端部にそれぞれ位置する。第１結合部２１６ａと第２結合部２１６ｂに第１接続部材２３０ａと第２接続部材２３０ｂがそれぞれ結合される。
【００７５】
第１結合部２１６ａは、キャッププレート２１６の第２面２１６ｈに形成された第１接触溝２１６ｃと、第１接触溝２１６ｃの内部に形成された第１ネジ溝２１６ｃ３とを備える。第１接触溝２１６ｃは、円形の溝であり、内部に行くほど内径が小さくなるように形成される。第１接触溝２１６ｃは、第１接続部材２３０ａの一部が挿入される空間を提供する。
【００７６】
第１ネジ溝２１６ｃ３は第１接触溝２１６ｃの奥側端部に形成される。第１ネジ溝２１６ｃ３は第１結合ネジ２４０ａがネジ結合される空間を提供する。第１結合部２１６ａは、第１接触溝２１６ｃと第１ネジ溝２１６ｃ３の深さが充分に形成されるように、キャッププレート２１２の第１面２１６ｇが突出して周辺部よりも厚く形成される。
【００７７】
第２結合部２１６ｂの構成は、第１結合部２１６ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。第２結合部２１６ｂには第２接続部材２３０ｂが第２結合ネジ２４０ｂにより結合される。
【００７８】
第１接続部材２３０ａはベアセル接続部２３２ａを備える。第１接続部材２３０ａにおいて、ベアセル接続部２３２ａを除いた他の構成は、第１実施例と同一であるので、同一の構成についての説明は省略する。
【００７９】
ベアセル接続部２３２ａは、ベース部２３２ａ１と挿入部２３２ａ２とを備える。ベアセル接続部２３２ａは、キャッププレート２１６の第１結合部２１６ａに第１結合ネジ２４０ａにより結合される。ベアセル接続部２３２ａは、ネジ結合が可能なように回路基板１２１の外側領域に位置する。
【００８０】
ベース部２３２ａ１は、扁平な板状であり、キャッププレート２１６の第２面２１６ｈと接し、挿入部２３２ａ２を支持する。
【００８１】
挿入部２３２ａ２は、ベース部２３２ａ１から下方に円錐形状に突出形成される。挿入部２３２ａ２の内部空間は端部に行くほど直径が小さくなる溝の形状を有する。挿入部２３２ａ２はキャッププレート２１６の第１接触溝２１６ｃに挿入される。挿入部２３２ａ２が第１接触溝２１６ｃと密着されるように、挿入部２３２ａ２の形状は第１接触溝２１６ｃの形状に対応する。挿入部２３２ａ２の端部には、第１結合ネジ２４０ａが貫通する貫通孔２３２ａ５が形成される。
【００８２】
挿入部２３２ａ２が第１接触溝２１６ｃに挿入されて位置するので、ベアセル接続部２３２ａはネジ結合のための定位置に整列することができる。また、挿入部２３２ａ２と第１接触溝２１６ｃが接触するので、接触面積が広く、第１結合ネジ２４０ａによって密着するため電気抵抗が低減する。
【００８３】
第２接続部材２３０ｂの構成は、第１接続部材２３０ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。第２接続部材２３０ｂは、回路基板１２１の長手方向の一側端部に位置した第１接続部材２３０ａの反対側に位置する。第２接続部材２３０ｂのベアセル接続部２３２ｂは、キャッププレート２１６の第２結合部２１６ｂに第２結合ネジ２４０ｂにより結合される。
【００８４】
第１結合ネジ２４０ａは、ネジ山が形成された体部２４１ａと、体部２４１ａの一端部に形成された頭部２４２ａとを備える。第１結合ネジ２４０ａは、第１接続部材２３０ａをキャッププレート２１６に結合させる。体部２４１ａは、キャッププレート２１６の第１ネジ溝２１６ｃ３に挿入されてネジ結合される。頭部２４２ａは、第１接続部材２３０ａのベアセル接続部２３２ａの内部空間に対応する形状であって、体部２４１ａ側に行くほど外径が狭くなる円錐形状を有する。頭部２４２ａは挿入部２３２ａ２の内部空間に位置する。頭部２４２ａは、挿入部２３２ａ２を加圧する加圧部であって、挿入部２３２ａ２と第１接触溝２１６ｃとを密着させる。
【００８５】
第２結合ネジ２４０ｂは、第１結合ネジ２４０ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。第２結合ネジ２４０ｂは第２接続部材２３０ｂをキャッププレート２１６に結合させる。
【００８６】
次に、図８および図９を参照して、本発明の第３実施例に係る二次電池を説明する。
【００８７】
図８は本発明の第３実施例に係る二次電池の部分断面図であり、図９は図８での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。第３実施例では、第１実施例と同一の構成要素に対しては同一の符号を付す。また、第３実施例では、第１実施例と同一の構成要素についての詳しい説明は重複説明を回避するために省略する。
【００８８】
図８および図９に示すように、二次電池３００は上部ケース３５０を備える。二次電池３００において、上部ケース３５０を除いた他の構成は、第１実施例の構成と同一であるので、同一の構成についての詳しい説明は省略する。
【００８９】
上部ケース３５０は、第１ネジ結合部３５３ａと第２ネジ結合部３５３ｂとを備える。上部ケース３５０において、第１ネジ結合部３５３ａと第２ネジ結合部３５３ｂとを除いた他の構成は、第１実施例と同一であるので、同一の構成についての詳しい説明は省略する。
【００９０】
第１ネジ結合部３５３ａは加圧突起３５４ａを備える。加圧突起３５４ａは第１接続部材１３０ａの挿入部１３２ａ２に収容される。加圧突起３５４ａは挿入部１３２ａ２の底板１３２ａ３を加圧する。第１ネジ結合部３５３ａには、開放されたネジ案内溝３５５ａと、ネジ案内溝３５５ａの底部に設けられたネジ孔３５６ａとが設けられる。ネジ案内溝３５５ａにより第１結合ネジ１４０ａが案内され、ネジ案内溝３５５ａに第１結合ネジ１４０ａの頭部１４２ａが安着する。ネジ孔３５６ａは、第１接続部材１３０ａの貫通孔１３２ａ５およびキャッププレート１１６のネジ溝１１６ｃ３と繋がる。ネジ孔３５６ａに第１結合ネジ１４０ａの体部１４１ａが通過する。
【００９１】
第２ネジ結合部３５３ｂは、第１ネジ結合部３５３ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。
【００９２】
第１ネジ結合部３５３ａおよび第２ネジ結合部３５３ｂにより、上部ケース３５０ａがベアセル１１０とネジ結合されるので、上部ケース３５０ａとベアセル１１０間の結合力が強化され、組み立てが容易になる。
【００９３】
次に、図１０および図１１を参照して、本発明の第４実施例に係る二次電池を説明する。
【００９４】
図１０は本発明の第４実施例に係る二次電池の部分断面図であり、図１１は図１０での第１結合ネジの周辺を拡大して示す部分断面図である。第４実施例では、第２実施例と同一の構成要素に対しては同一の符号を付す。また、第４実施例では、第２実施例と同一の構成要素についての詳しい説明は重複説明を回避するために省略する。
【００９５】
図１０および図１１に示すように、二次電池４００は上部ケース４５０を備える。二次電池４００において、上部ケース４５０を除いた他の構成は、第２実施例の構成と同一であるので、同一の構成についての詳しい説明は省略する。
【００９６】
上部ケース４５０は、第１ネジ結合部４５３ａと第２ネジ結合部４５３ｂとを備える。上部ケース４５０において、第１ネジ結合部４５３ａと第２ネジ結合部４５３ｂとを除いた他の構成は、第２実施例と同一であるので、同一の構成についての詳しい説明は省略する。
【００９７】
第１ネジ結合部４５３ａは加圧突起４５４ａを備える。加圧突起４５４ａは第１接続部材２３０ａの挿入部２３２ａ２に収容される。加圧突起４５４ａは、挿入部２３２ａ２に対応して端部に行くほど外径が小さくなるように形成される。加圧突起４５４ａにより、第１接続部材２３０ａの挿入部２３２ａ２は、キャッププレート２１６の第１接触溝２１６ｃに密着する。第１ネジ結合部４５３ａには、開放されたネジ案内溝４５５ａと、ネジ案内溝４５５ａの底部に設けられたネジ孔４５６ａとが設けられる。ネジ案内溝４５５ａにより第１結合ネジ２４０ａが案内され、ネジ案内溝４５５ａに第１結合ネジ２４０ａの頭部２４２ａが安着する。ネジ孔４５６ａは、第１接続部材２３０ａの貫通孔２３２ａ５およびキャッププレート２１６のネジ溝２１６ｃ３と繋がる。ネジ孔４５６ａに第１結合ネジ２４０ａの体部２４１ａが通過する。
【００９８】
第２ネジ結合部４５３ｂは、第１ネジ結合部４５３ａの構成と同様であるので、これについての詳しい説明は省略する。
【００９９】
第１ネジ結合部４５３ａおよび第２ネジ結合部４５３ｂにより、上部ケース４５０がベアセル１１０とネジ結合されるので、上部ケース４５０とベアセル１１０間の結合力が強化され、組み立てが容易になる。
【符号の説明】
【０１００】
１００  二次電池
１１０  ベアセル
１１６  キャッププレート
１１６ａ  第１結合部
１１６ｂ  第２結合部
１１６ｃ  第１接触溝
１１６ｃ３  第１ネジ溝
１２０  保護回路モジュール
１３０ａ  第１接続部材
１３２ａ２  挿入部
１３０ｂ  第２接続部材
１４０ａ  第１結合ネジ
１４０ｂ  第２結合ネジ
１５０  上部ケース
【図１】
2011003525.tif 000003
【図２】
2011003525.tif 000004
【図３】
2011003525.tif 000005
【図４】
2011003525.tif 000006
【図５】
2011003525.tif 000007
【図６】
2011003525.tif 000008
【図７】
2011003525.tif 000009
【図８】
2011003525.tif 000010
【図９】
2011003525.tif 000011
【図１０】
2011003525.tif 000012
【図１１】
2011003525.tif 000013