(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電極タブが露出して形成されたポリマー電池と、前記ポリマー電池の表面を覆って前記電極タブを外側に露出させた外部ケースと、前記外部ケースから露出された前記電極タブに接続された保護回路基板とを備え、
前記外部ケースは樹脂により前記ポリマー電池に固定され、
前記外部ケースには、前記樹脂と結合するように少なくとも一つのロックホールが形成され、
前記ロックホールは、前記外部ケースの側面に形成され、
前記外部ケースは、前記ポリマー電池の上面と両側面を覆う第１外部ケースと、前記ポリマー電池の下面と両側面を覆う第２外部ケースとからなり、
前記ロックホールは、前記第１外部ケースと、前記第２外部ケースの側面にそれぞれ形成され、
前記ロックホールは、前記第１及び第２外部ケースが前記ポリマー電池を覆うように結合されたとき一定の大きさのホールを形成するように前記第１及び第２外部ケースの側面にそれぞれ対応して形成されていることを特徴とするポリマー電池パック。
【請求項２】
前記外部ケースには、前記ポリマー電池の後方を覆うと同時に前記第１外部ケース及び前記第２外部ケースの後方を相互連結する後方連結板がさらに形成されていることを特徴とする請求項１に記載のポリマー電池パック。
【請求項３】
前記後方連結板は、前記第１外部ケース及び前記第２外部ケースと一体に形成されていると同時に、前記第１外部ケース及び前記第２外部ケースから直角に折曲されていることを特徴とする請求項２に記載のポリマー電池パック。
【請求項４】
前記第１外部ケースと前記第２外部ケースは、前記ポリマー電池を間に介在させてそれぞれの両側部が相互結合されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項５】
前記第１外部ケースと前記第２外部ケースの前方に開口部が形成され、前記開口部から前記電極タブが前方に露出していることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項６】
前記保護回路基板は、前記外部ケースの開口部の外側に配設されていることを特徴とする請求項５に記載のポリマー電池パック。
【請求項７】
前記保護回路基板は、樹脂でモールドされて前記外部ケースに固定されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項８】
前記外部ケースは、前記開口部を有する前面に少なくとも一つの前記ロックホールが形成され、前記開口部、前記ロックホール及び前記保護回路基板が樹脂でモールドされて覆われていることを特徴とする請求項５から請求項７のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項９】
前記外部ケースの対向する両側部にはカバーがさらに結合され、前記カバーの前記開口部に隣接した位置には内側に突出した突起がさらに形成され、前記突起は前記樹脂でモールドされていることを特徴とする請求項５から請求項８のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項１０】
前記外部ケースは、スチール、ステンレススチール（ＳＵＳ）、アルミニウム（ＡＬ）、銅（ＣＵ）、金属合金、またはプラスチック樹脂の中から選択されたいずれか一つからなることを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項１１】
前記ポリマー電池の電極タブと前記外部ケースとの間には、前記電極タブと前記外部ケースがショートしないように絶縁部材がさらに介在されていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項１２】
前記絶縁部材は、前記保護回路基板とともに前記樹脂でモールドされていることを特徴とする請求項１１に記載のポリマー電池パック。
【請求項１３】
前記保護回路基板には、前記ポリマー電池の電極タブに結合される電極リードが形成され、前記電極リードは折曲されて前記電極タブに溶接されており、折曲された前記電極リードの間には絶縁部材がさらに介在されていることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項１４】
前記絶縁部材は、前記保護回路基板とともに前記樹脂でモールドされていることを特徴とする請求項１３に記載のポリマー電池パック。
【請求項１５】
前記外部ケースの表面にはラベルが接着されていることを特徴とする請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項１６】
前記ラベルは、前記外部ケースの前記第１外部ケース及び前記第２外部ケースを覆うように形成されていることを特徴とする請求項１５に記載のポリマー電池パック。
【請求項１７】
前記保護回路基板は、少なくとも一つの電極端子が形成され、前記電極端子以外の全体領域は前記樹脂でモールドされていることを特徴とする請求項１から請求項１６のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項１８】
前記樹脂には少なくとも一つのホールが形成されて前記保護回路基板と連通され、前記ホールの表面には湿気が浸透したか否かを確認するための含浸樹脂がさらに接着されていることを特徴とする請求項１７に記載のポリマー電池パック。
【請求項１９】
前記外部ケースにおいて、前記第１外部ケースは、所定の広さの上部領域及び前記上部領域の両側周囲から下部方向に折曲された側部領域を含み、
前記第２外部ケースは、所定の広さの下部領域及び前記下部領域の両側周囲から上部方向に折曲された側部領域を含み、
前記第１外部ケースの側部領域と前記第２外部ケースの側部領域とが相互結合されていることを特徴とする請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項２０】
前記第１外部ケースの側部領域は、前記上部領域より低いと同時に、外側方向に延長された水平面と、前記水平面から下部方向に折曲されて延長された垂直面を含み、
前記第２外部ケースの側部領域は、前記下部領域より高いと同時に、外側方向に延長された第１水平面と、前記第１水平面から上部方向に折曲されて延長された第１垂直面と、前記第１垂直面から内側方向に折曲されて延長された第２水平面と、前記第２水平面から
上部方向に折曲されて延長された第２垂直面とを含み、
前記第１外部ケースの垂直面の内側に前記第２外部ケースの第２垂直面が密着及び結合
されていることを特徴とする請求項１９に記載のポリマー電池パック。
【請求項２１】
前記第１外部ケースの垂直面と前記第２外部ケースの第１垂直面は、互いに同一平面となるように形成されていることを特徴とする請求項２０に記載のポリマー電池パック。
【請求項２２】
前記第１外部ケースと前記第２外部ケースとが相互結合された側部領域の外側にカバーがさらに結合されていることを特徴とする請求項１９から請求項２１のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項２３】
前記カバーは、
前記第１外部ケースの側部領域の垂直面及び前記第２外部ケースの側部領域の第１垂直面に接触する垂直ボディーと、
前記第１外部ケースの側部領域の水平面に結合される上部水平突起と、
前記第２外部ケースの側部領域の第１水平面に結合される下部水平突起とを含み、
前記垂直ボディー、前記上部水平突起及び前記下部水平突起は、一体に形成されていることを特徴とする請求項２２に記載のポリマー電池パック。
【請求項２４】
前記第１外部ケースの前方領域は、前記上部領域より低い面を形成して外側方向に形成された曲面と、前記曲面から下部方向に折曲されて延長された垂直面とを含み、
前記第２外部ケースの前方領域は、前記下部領域より高い面を形成して外側方向に延長された水平面を含み、
前記第１外部ケースの曲面と、前記第２外部ケースの水平面には少なくとも一つの前記ロックホールが形成されていることを特徴とする請求項１９から請求項２３のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項２５】
前記第１外部ケースの垂直面と前記第２外部ケースの水平面との間に開口部が形成され、前記開口部からポリマー電池の電極タブが外部に露出していることを特徴とする請求項２４に記載のポリマー電池パック。
【請求項２６】
前記第１外部ケースと前記第２外部ケースを結合させた両側部には前記カバーがさらに結合され、
前記カバーには前記開口部に一定の長さ突出した結合突起がさらに形成されていることを特徴とする請求項２５に記載のポリマー電池パック。
【請求項２７】
前記開口部には、前記電極タブが結合される保護回路基板が配設され、前記保護回路基板、前記開口部及び前記ロックホールは前記樹脂でモールドされていることを特徴とする請求項２５または請求項２６のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項２８】
前記カバーは、前記上部水平突起が前記第１外部ケースの上部領域と同一平面を成し、前記下部水平突起が前記第２外部ケースの下部領域と同一平面を成すことを特徴とする請求項２３から請求項２７のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項２９】
前記外部ケースにおいて、前記第１外部ケースは、所定の広さの上部領域及び前記上部領域の両側周囲と後方から下部方向に折曲された側部領域を含み、
前記第２外部ケースは、所定の広さの下部領域及び前記下部領域の両側周囲と後方から上部方向に折曲された側部領域を含み、
前記第１外部ケースの側部領域と前記第２外部ケースの側部領域が相互結合されていることを特徴とする請求項１から請求項１８のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項３０】
前記第１外部ケースの側部領域は、前記上部領域より低いと同時に、外側方向に延長された水平面と、前記水平面から下部方向に折曲されて延長された垂直面とを含み、
前記第２外部ケースの側部領域は、前記下部領域より高いと同時に、外側方向に延長された第１水平面と、前記第１水平面から上部方向に折曲されて延長された第１垂直面と、
前記第１垂直面から内側方向に折曲されて延長された第２水平面と、前記第２水平面から上部方向に折曲されて延長された第２垂直面とを含み、
前記第１外部ケースの垂直面の内側に前記第２外部ケースの第２垂直面が密着及び結合されていることを特徴とする請求項２９に記載のポリマー電池パック。
【請求項３１】
前記第１外部ケースの垂直面と前記第２外部ケースの第１垂直面は、互いに同一平面となるように形成されていることを特徴とする請求項３０に記載のポリマー電池パック。
【請求項３２】
前記ポリマー電池は、
金属ホイルを中心にして両面に絶縁層が形成された袋状のパウチと、
正極電極板、セパレーター及び負極電極板が積層されていると同時に、複数回巻回されて前記パウチに収納された電極組立体と、
前記パウチに収納されてリチウムイオンの移動を可能とする電解液と、
前記電極組立体に接続されていると同時に、前記パウチの外側に露出した電極タブとを有してなることを特徴とする請求項１から請求項３１のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項３３】
前記ポリマー電池と前記外部ケースとの間には、絶縁部材がさらに介在されていることを特徴とする請求項１から請求項３２のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項３４】
前記絶縁部材は、前記ポリマー電池の上面、下面、並びに少なくとも一つの側面を覆うように形成されていることを特徴とする請求項３３に記載のポリマー電池パック。
【請求項３５】
前記絶縁部材は接着テープであることを特徴とする請求項３３または請求項３４のいずれか１項に記載のポリマー電池パック。
【請求項３６】
前記外部ケースの対向する両側部には、カバーがさらに結合されていることを特徴とする請求項１に記載のポリマー電池パック。
【請求項３７】
前記カバーと前記外部ケースとの間には、絶縁部材がさらに介在されていることを特徴とする請求項３６に記載のポリマー電池パック。
【請求項３８】
前記絶縁部材は接着テープであることを特徴とする請求項３７に記載のポリマー電池パック。
【請求項３９】
前記外部ケースは、上下が開放された管状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載のポリマー電池パック。
【請求項４０】
前記外部ケースの側面には、少なくとも一つのロックホールが形成されていることを特徴とする請求項３９に記載のポリマー電池パック。
【請求項４１】
前記外部ケースは、スチール、ステンレススチール、アルミニウム、銅、金属合金、またはプラスチック樹脂の中から選択されたいずれか一つからなることを特徴とする請求項１に記載のポリマー電池パック。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリマー電池パックに関し、特に、強度、安全性及び信頼性が向上したポリマー電池パックに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のポリマー電池パックは、パウチ形のベアセルに保護回路部材が接続されたリチウムポリマー電池と、上記リチウムポリマー電池が収納されて枠が全て超音波溶着されたプラスチックケースなどから構成されている。ここで、上記パウチ形のベアセルは、変性ポリプロピレン（ＣＰＰ）／アルミニウム／ナイロン（または、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ））からなるパウチの内部に、正極電極板／セパレーター／負極電極板からなる電極組立体及びポリマー電解液（または、液相電解液）が収納された形態を有する。ここで、上記のようなポリマー電池は、液相の電解液を使用するリチウムイオン電池とは異なり、ポリマー電解液を使用することからポリマー電池と命名された。
【０００３】
一方、このような従来のポリマー電池パックは、ベアセルを構成するパウチ及びそれを覆うプラスチックケースの強度が弱く、曲げ（ｂｅｎｄｉｎｇ）、ねじれ（ｔｗｉｓｔｉｎｇ）及び落下などのような外部衝撃により破損しやすいため、安全性及び信頼性が低下するという問題点がある。
【０００４】
すなわち、パウチに用いられるアルミニウムは、非常に薄い厚さのホイル状であり、また、それを覆うプラスチックケースの厚さも非常に薄いため、強度が弱く、外力により変形、破損及び損傷しやすい。例えば、上記プラスチックケース及びパウチは、尖った釘や針などが簡単に貫通し得る。このように、ポリマー電池パックが変形、破損、損傷したり、或いは、尖った釘や針などが貫通した場合、内部のショートなどにより電池の機能が停止したり、電池が誤動作を起こすといった問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記のような従来の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、ポリマー電池の外装材としてプラスチックケースの代わりに金属材質の外部ケースを使用することにより、電池の強度及び安全性を向上させることができるポリマー電池パックを提供することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、外部ケースに複数のロックホールを形成することによって、樹脂との型合強度を向上させることができるポリマー電池パックを提供することである。
【０００７】
本発明のまた他の目的は、外部ケースに段差を形成し、上下方向に相互結合させることによって、組立性を向上させ、パックの厚さ及び幅が基準規格に適合するようにしたポリマー電池パックを提供することである。
【０００８】
本発明のまた他の目的は、一体型または分離型の外部ケースでポリマー電池を覆うことによって、組立性及び信頼性を向上させることができるポリマー電池パックを提供することである。
【０００９】
本発明のまた他の目的は、ポリマー電池とこれを覆う外部ケースとをモールド樹脂で同時にモールドすることによって、強度を向上させたポリマー電池パックを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前述した目的を達成するために、本発明のポリマー電池パックは、電極タブが露出して形成されたポリマー電池と、前記ポリマー電池の表面を覆って前記電極タブを外側に露出させた外部ケースと、前記外部ケースから露出された電極タブに接続された保護回路基板とを備え、前記外部ケースは、前記ポリマー電池の上部と両側部を覆う第１外部ケースと、前記ポリマー電池の下部と両側部を覆う第２外部ケースとからなることを特徴とする。
【００１１】
前記外部ケースには、前記ポリマー電池の後方を覆うと同時に前記第１外部ケース及び第２外部ケースの後方を相互連結する後方連結板がさらに形成される。また、前記後方連結板は、前記第１外部ケース及び前記第２外部ケースと一体に形成されていると同時に、前記第１外部ケース及び前記第２外部ケースから直角に折曲される。
【００１２】
前記第１外部ケースと第２外部ケースは、前記ポリマー電池を介在させてそれぞれの両側部が相互結合される。この時、前記第１外部ケースと第２外部ケースの前方に開口部が形成され、前記開口部から前記電極タブが前方に露出する。また、前記保護回路基板は、前記外部ケースの開口部の外側に配設される。さらに、前記保護回路基板は、樹脂でモールドされて前記外部ケースに固定される。
【００１３】
また、前記外部ケースは、前記開口部を有する前面に少なくとも一つのロックホールが形成され、前記開口部、ロックホール及び保護回路基板が、樹脂でモールドされて覆われる。また、前記外部ケースの対向する両側部には、カバーがさらに結合され、前記カバーの前記開口部に隣接した位置には、内側に突出した突起がさらに形成され、該突起は前記樹脂でモールドされる。
【００１４】
前記外部ケースは、スチール、ステンレススチール（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、金属合金、またはプラスチック樹脂の中から選択されたいずれか一つからなる。
【００１５】
前記ポリマー電池の電極タブと外部ケースとの間には、前記電極タブと外部ケースとがショートしないように絶縁部材がさらに介在される。この時、前記絶縁部材は、保護回路基板とともに樹脂でモールドされる。
【００１６】
前記保護回路基板には、前記ポリマー電池の電極タブに結合される電極リードが形成され、前記電極リードは折曲されて前記電極タブに溶接されており、前記折曲された電極リードの間には絶縁部材がさらに介在される。また、前記絶縁部材は、保護回路基板とともに樹脂でモールドされる。
【００１７】
前記外部ケースの表面にはラベルが接着される。この時、前記ラベルは、前記外部ケースの第１外部ケース及び第２外部ケースを覆うように形成されていることを特徴とする。
【００１８】
前記保護回路基板は、少なくとも一つの電極端子が形成され、前記電極端子以外の全体領域は樹脂でモールドされる。この時、前記樹脂には、少なくとも一つのホールが形成されて前記保護回路基板と連通され、前記ホールの表面には、湿気が浸透したか否かを確認するための含浸樹脂がさらに接着される。
【００１９】
前記外部ケースにおいて、前記第１外部ケースは、所定の広さの上部領域及び前記上部領域の両側周囲から下部方向に折曲された側部領域を含み、前記第２外部ケースは、所定の広さの下部領域及び前記下部領域の両側周囲から上部方向に折曲された側部領域を含み、前記第１外部ケースの側部領域と第２外部ケースの側部領域とが、相互結合されている。この時、前記第１外部ケースの側部領域は、前記上部領域より低いと同時に、外側方向に延長された水平面と、該水平面から下部方向に折曲されて延長された垂直面とを含み、前記第２外部ケースの側部領域は、前記下部領域より高いと同時に、外側方向に延長された第１水平面と、前記第１水平面から上部方向に折曲されて延長された第１垂直面と、前記第１垂直面から内側方向に折曲されて延長された第２水平面と、前記第２水平面から上部方向に折曲されて延長された第２垂直面とを含み、前記第１外部ケースの垂直面の内側に前記第２外部ケースの第２垂直面が密着及び結合される。
【００２０】
なお、前記第１外部ケースの垂直面と第２外部ケースの第１垂直面は、互いに同一平面となるように形成される。さらに、前記第１外部ケースと第２外部ケースとが相互結合された側部領域の外側にカバーがさらに結合される。また、前記カバーは、前記第１外部ケースの側部領域の垂直面、並びに前記第２外部ケースの側部領域の第１垂直面に接触する垂直ボディーと、前記第１外部ケースの側部領域の水平面に結合される上部水平突起と、前記第２外部ケースの側部領域の第１水平面に結合される下部水平突起とを含み、前記垂直ボディー、上部水平突起及び下部水平突起が一体に形成される。
【００２１】
また、前記第１外部ケースの前方領域は、前記上部領域より低い面を形成して外側方向に形成された曲面と、前記曲面から下部方向に折曲されて延長された垂直面を含み、前記第２外部ケースの前方領域は、前記下部領域より高い面を形成して外側方向に延長された水平面を含み、前記第１外部ケースの曲面と、前記第２外部ケースの水平面には少なくとも一つのロックホールが形成される。なお、前記第１外部ケースの垂直面と第２外部ケースの水平面との間に開口部が形成され、前記開口部からポリマー電池の電極タブが外部に露出される。
【００２２】
また、前記第１外部ケースと第２外部ケースを結合させた両側部にはカバーがさらに結合され、前記カバーには前記開口部に一定の長さ突出した結合突起がさらに形成される。また、前記開口部には前記電極タブが結合される保護回路基板が配設されており、前記保護回路基板、前記開口部及びロックホールは樹脂でモールドされる。また、前記カバーは、上部水平突起が第１外部ケースの上部領域と同一平面を成し、下部水平突起が第２外部ケースの下部領域と同一平面を成すことを特徴とする。
【００２３】
前記外部ケースにおいて、前記第１外部ケースは、所定の広さの上部領域及び前記上部領域の両側周囲と後方から下部方向に折曲された側部領域を含み、前記第２外部ケースは、所定の広さの下部領域及び前記下部領域の両側周囲と後方から上部方向に折曲された側部領域を含み、前記第１外部ケースの側部領域と第２外部ケースの側部領域とが互いに結合される。前記第１外部ケースの側部領域は、前記上部領域より低いと同時に、外側方向に延長された水平面と、前記水平面から下部方向に折曲されて延長された垂直面を含み、前記第２外部ケースの側部領域は、前記下部領域より高いと同時に外側方向に延長された第１水平面と、前記第１水平面から上部方向に折曲されて延長された第１垂直面と、前記第１垂直面から内側方向に折曲されて延長された第２水平面と、前記第２水平面から上部方向に折曲されて延長された第２垂直面とを含み、前記第１外部ケースの垂直面の内側に前記第２外部ケースの第２垂直面が密着及び結合される。また、前記第１外部ケースの垂直面と第２外部ケースの第１垂直面は、互いに同一平面となるように形成されることを特徴とする。
【００２４】
前記ポリマー電池は、金属ホイルを中心に両面に絶縁層が形成された袋状のパウチと、正極電極板、セパレーター及び負極電極板が積層されていると同時に、複数回巻回されて前記パウチに収納された電極組立体と、前記パウチに収納されてリチウムイオンの移動を可能とする電解液と、前記電極組立体に接続されていると同時に、前記パウチの外側に露出した電極タブとを有することを特徴とする。
【００２５】
前記ポリマー電池と外部ケースとの間には絶縁部材がさらに介在される。前記絶縁部材は、ポリマー電池の上面、下面、並びに少なくとも一つの側面を覆うように形成されている。ここで、前記絶縁部材は接着テープであることができる。
【００２６】
前記外部ケースの対向する両側部にはカバーがさらに結合される。前記カバーと前上記外部ケースとの間には絶縁部材がさらに介在される。ここで、前記絶縁部材は接着テープであることができる。
【００２７】
上記の目的を達成するために本発明は、電極タブが露出して形成されたポリマー電池と、前記ポリマー電池の表面を覆って前記電極タブを外側に露出させた外部ケースと、前記外部ケースから露出された電極タブに接続された保護回路基板とを備え、前記外部ケースは、樹脂によって前記ポリマー電池に固定されていることを特徴とする。
【００２８】
ここで、前記外部ケースには前記樹脂と結合するように少なくとも一つのロックホールが形成される。前記ロックホールは、前記外部ケースの側面に形成される。
【００２９】
前記外部ケースは、前記ポリマー電池の上面と両側面を覆う第１外部ケースと、前記ポリマー電池の下面と両側面を覆う第２外部ケースとからなることを特徴とする。前記ロックホールは、前記第１外部ケースの側面か、前記第２外部ケースの側面のいずれか一方に形成される。前記ロックホールは、前記第１外部ケースと、前記第２外部ケースの側面にそれぞれ形成される。前記ロックホールは、前記第１及び第２外部ケースが前記ポリマー電池を覆うように結合されたときに一定の大きさのホールを形成するように、前記第１及び第２外部ケースの側面にそれぞれ対応して形成される。
【００３０】
前記外部ケースは、上下が開放された管状に形成される。前記外部ケースの側面には、少なくとも一つのロックホールが形成される。また、前記外部ケースは、スチール、ステンレススチール、アルミニウム、銅、金属合金、またはプラスチック樹脂の中から選択されたいずれか一つからなることを特徴とする。
【００３１】
上述のように、本発明に係るポリマー電池パックは、ポリマー電池の外装材として金属類を使用することによって、電池の強度、安全性及び信頼性がさらに向上する。
【００３２】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、外部ケースに開口部及びその周辺に複数のロックホールを形成し、これに保護回路基板をモールドする樹脂が充填されるようにすることで、ポリマー電池、保護回路基板、樹脂及び外部ケースの間で型合強度がさらに強化され、その結果、電池の強度、安全性及び信頼性も向上する。
【００３３】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、外部ケースに複数の段差を設け、このような段差が上下方向に互いに結合することにより、組立性が優れ、且つパックの厚さ及び幅が基準規格を逸脱しないようにする。
【００３４】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、外部ケースの両側部にカバーをそれぞれ結合させることにより、パックの強度、安全性及び信頼性がさらに向上する。
【００３５】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、一体型または分離型の外部ケースを使用することにより、ポリマー電池を外部ケース内部に収納する組み立て作業が容易となり、その結果、工程の信頼性が向上する。
【００３６】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、ポリマー電池を覆う外部ケースにロックホールを形成し、前記ポリマー電池及び外部ケースをモールド樹脂で一体化することにより、ポリマー電池パックの強度、安全性及び信頼性がさらに向上する。
【発明の効果】
【００３７】
本発明に係るポリマー電池パックは、ポリマー電池の外装材として、カバーの代わりに外部ケースを用いることにより、電池の強度、安全性及び信頼性がさらに向上する。
【００３８】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、外部ケースに開口部及びその周辺に複数のロックホールを形成し、これに保護回路基板をモールドするための樹脂を充填したことにより、保護回路基板及び樹脂と外部ケースとの間の結合力が一層強化され、その結果、電池の強度、安全性及び信頼性が向上する。
【００３９】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、外部ケースに複数の段差を設け、このような段差が上下方向に互いに結合することにより、組立性に優れ、尚且つパックの厚さ及び幅が基準規格を満たすようになる。
【００４０】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、外部ケースの両側部にそれぞれカバーを結合させることにより、パックの強度、安全性及び信頼性がさらに向上する。
【００４１】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、一体型または分離型の外部ケースを使用することにより、ポリマー電池を外部ケース内部に収納する組み立て作業が容易になり、その結果、工程の信頼性が向上する。
【００４２】
また、本発明に係るポリマー電池パックは、ポリマー電池を覆う外部ケースに樹脂ロックホールを形成し、上記ポリマー電池及び外部ケースを樹脂で一体化させることにより、ポリマー電池パックの強度、安全性及び信頼性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
添付した図面を参照して、本発明の実施形態を、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように詳細に説明する。
【００４４】
図１は、本発明に係るポリマー電池パックを示した斜視図である。図１に示すように、本発明に係るポリマー電池パック１００は、ほぼ平たい六面体形状の外部ケース１２０と、上記外部ケース１２０の対向する両側の側面に結合された二つのカバー１５０と、上記外部ケース１２０及びカバー１５０の前方をモールドする樹脂１４０を含む。後に詳述するが、上記外部ケース１２０の内側にはポリマー電池が収納され、また、上記樹脂１４０の内側には上記ポリマー電池と電気的に接続された保護回路基板が配設されている。さらに、上記樹脂１４０には浸水状態を確認できる含浸樹脂１４３がさらに付着され、また、保護回路基板の端子１３１を外部に露出するように所定の大きさの開口１４１が形成されている。
【００４５】
図２は、本発明に係るポリマー電池パックにおける樹脂モールド工程前の状態を示した斜視図である。
【００４６】
図２に示すように、本発明に係るポリマー電池パック１００は、外部ケース１２０の前面に保護回路基板１３０が密着して配設されている。もちろん上記外部ケース１２０の内部に収納されたポリマー電池と上記保護回路基板１３０とは、電気的に接続されている。また、上記外部ケース１２０の前面には複数のロックホール１２４aがさらに形成されており、これにより、上記保護回路基板１３０をモールドする際に樹脂と外部ケース１２０との相互間の型合強度をさらに向上させるようにする。さらに、上記外部ケース１２０の両側部に結合されたカバー１５０も前方に所定の長さ延長することで、その延長された部分がモールドの際に樹脂で覆われる。
【００４７】
図３は、本発明に係るポリマー電池パックを示した分解斜視図である。図３に示すように、本発明に係るポリマー電池パック１００は、ほぼ平たい六面体形状のポリマー電池１１０と、上記ポリマー電池１１０を上部、下部及び後方からほぼ覆う形態の外部ケース１２０と、上記外部ケース１２０の前方に配設され、上記ポリマー電池１１０と電気的に接続される保護回路基板１３０と、上記保護回路基板１３０及び外部ケース１２０とカバー１５０の一部領域を覆う樹脂１４０と、上記外部ケース１２０の対向する両側の側面に結合されると同時に、所定の領域が上記樹脂１４０で覆われるカバー１５０とを含んでいる。図３では上記樹脂１４０を一つの物体として示しているが、実際は樹脂モールド工程により形成されたものである。
【００４８】
まず、上記ポリマー電池１１０は、ポリマー電解液（または液体電解液でも良い）が収容された再充電可能なリチウムポリマー電池であれば良く、前方に所定の長さの電極タブ１１１が露出している。もちろん上記電極タブ１１１を通じて電池１１０の充電及び放電が行われる。
【００４９】
上記外部ケース１２０は、上記ポリマー電池１１０を上部と下部で覆い、上記ポリマー電池１１０の電極タブ１１１は外側に露出するようにする。このような外部ケース１２０は、大きく第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５、並びにこれらを互いに連結する後方連結板１２０ａとからなる。ここで、上記第１外部ケース１２１は、上記ポリマー電池１１０のほぼ上面を覆う上部領域１２２と、上記ポリマー電池１１０のほぼ両側面を覆う側部領域１２３とからなる。
【００５０】
さらに、上記第１外部ケース１２１の上記ポリマー電池１１０の電極タブ１１１が形成された領域に対応する領域には、複数のロックホール１２４ａが形成される。また、上記第２外部ケース１２５は、上記ポリマー電池１１０のほぼ下面を覆う下部領域１２６と、上記ポリマー電池１１０のほぼ両側面を覆う側部領域１２７とからなる。ここでも、上記第２外部ケース１２５の上記ポリマー電池１１０の電極タブ１１１が形成される領域に対応する領域には、複数のロックホール１２８ａが形成される。
【００５１】
また、上記後方連結板１２０ａは、上記第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５の後方を相互連結する。実質的にこのような後方連結板１２０ａは、上記第１外部ケース１２１及び上記第２外部ケース１２５と一体に形成される。一方、このような第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５、並びに後方連結板１２０ａからなる外部ケース１２０は、強度及び耐腐食性に優れた軽いスチール、ステンレススチール（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、金属合金、プラスチック樹脂（例えば、強度が大きいエンジニアリングプラスチック）、又はその等価物の中から選択されたいずれか一つから形成されるが、外部ケース１２０の材質がこれらに限定されるわけではない。
【００５２】
また、上記外部ケース１２０とポリマー電池１１０との間には、電気的ショートを防止するために絶縁部材１６１がさらに介在されている。上記絶縁部材１６１は、両面接着テープまたはその等価物の中から選択されたいずれか一つで形成することができるが、これらに限定されるわけではない。上記のように、接着性を有する絶縁部材１６１により、上記ポリマー電池１１０と外部ケース１２０との相互間の結合力は一層向上する。また、上記絶縁部材１６１はほぼコ字状に形成され、上記ポリマー電池１１０の上面、後方及び下面をほぼ覆うように形成される（図では、上記絶縁部材１６１が既にポリマー電池１１０を覆っている状態を示す）。
【００５３】
また、前記外部ケース１２０の表面にも、ほぼコ字状のラベル１６２（図１及び図２には図示されていない)がさらに付着される。もちろんこのようなラベル１６２は、上記外部ケース１２０を構成する第１外部ケース１２１の上部領域、後方連結板１２０ａ、並びに第２外部ケース１２５の下部領域をほぼ覆うように形成され、その表面には電池パックの製造社及び各種製品の情報が記録される。
【００５４】
上記保護回路基板１３０は、上記ポリマー電池１１０及び外部ケース１２０の前面に密着して配設される。もちろん上記保護回路基板１３０は、電極リード１３２を介して上記ポリマー電池１１０の電極タブ１１１に電気的に接続される。ここで、上記ポリマー電池１１０の電極タブ１１１と外部ケース１２０との間には絶縁部材１３３をさらに介在させることで、上記電極タブ１１１または電極リード１３２などが、上記外部ケース１２０とショートしないようにしている。さらに、上記電極リード１３２はほぼ逆Ｕ字状に折曲されて電極タブ１１１に溶接されているが、このような折曲領域にまた別の絶縁部材１３４をさらに介在することができる。したがって、上記折曲された電極リード１３２または電極タブ１１１は、保護回路基板１３０でショートしない。また、上記保護回路基板１３０の前面には複数の電極端子１３１を形成することができ、外部セット（図示せず）に電気的に接続可能となっている。
【００５５】
上記樹脂１４０は、実際に、トランスファーモールド工程により形成されたものである。より詳細には、上記樹脂１４０はホットメルト樹脂（ｈｏｔ ｍｅｌｔ ｒｅｓｉｎ）またはその等価物により形成できるが、これらに限定されるわけではない。このような樹脂１４０は、上記保護回路基板１３０を覆うと同時に、上記電極リード１３２、絶縁部材１３３、１３４、電極タブ１１１、前方領域の外部ケース１２０及びカバー１５０を覆う。もちろん上記樹脂１４０は、上記外部ケース１２０のロックホール１２４ａ、１２８ａに結合されることで、上記樹脂１４０と外部ケース１２０との相互間の結合力が非常に強くなる。したがって、このようなポリマー電池パック１００は、曲げ（ｂｅｎｄｉｎｇ）、ねじれ（ｔｗｉｓｔｉｎｇ）、並びに落下などの外部衝撃により保護回路基板１３０などが簡単に損傷することを防止する。また、保護回路基板１３０と電極リード１３２の接続状態及び電極リード１３２と電極タブ１１１との間の接続状態も損傷することが防止される。さらに、上記保護回路基板１３０または樹脂１４０が上記外部ケース１２０から簡単に分離してしまうことを防止できる。
【００５６】
なお、上記樹脂１４０には前方に複数の開口１４１が形成され、このような開口１４１を介して上記保護回路基板１３０に形成された電極端子１３１が外側に露出する。また、上記樹脂１４０には前方に複数のホール１４２が形成されているが、このようなホール１４２は上記回路基板１３０と連通されている。さらに、上記複数のホール１４２表面には含浸樹脂１４３がさらに接着される。これにより、上記保護回路基板１３０側に水分が浸透したかどうかを直ぐに視覚的に確認できる。
【００５７】
上記カバー１５０は、上記外部ケース１２０のほぼ両側部に結合される。したがって、上記カバー１５０により上記外部ケース１２０（第１外部ケース１２１及び第２外部ケース１２５）の結合力はさらに向上する。また、上記カバー１５０と外部ケース１２０との間には絶縁部材１５５、好ましくは両面接着テープまたはその等価物をさらに介在することにより、上記カバー１５０と外部ケース１２０との間の接着力をさらに向上させる。
【００５８】
また、上記カバー１５０のほぼ前方には突起１５４が形成されているが、このような突起１５４及びその周辺領域は、上記樹脂１４０により同時に覆われる。これにより、上記外部ケース１２０、樹脂１４０及びカバー１５０の間の結合力はさらに増加する。図面で説明されていない符号１５１は垂直ボディー、１５２は上部水平突起、１５３は下部水平突起であり、上記上部水平突起１５２及び下部水平突起１５３はそれぞれ第１外部ケース１２１及び第２外部ケース１２５に密着及び結合される。
【００５９】
図４ａは、本発明に係るポリマー電池パックの外部ケースを完全に折り畳む前の状態を示した斜視図であり、図４ｂは、外部ケースを完全に折り畳んだときの状態を示した斜視図であり、図４ｃは、図４ｂの４ｃ領域を拡大して示した斜視図である。
【００６０】
図４ａ及び図４ｂに示すように、外部ケース１２０は、第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５、並びに後方連結板１２０ａからなることができる。もちろん上記第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５は、上下方向に互いに結合された形態を有する。また、上記第１外部ケース１２１は相対的に広い領域を有し、ポリマー電池のほぼ上部を覆う上部領域１２２と、上記上部領域１２２から周囲に沿って下部方向に所定の長さ折曲されて上記ポリマー電池のほぼ両側部を覆う側部領域１２３とを有して構成される。また、上記第２外部ケース１２５は相対的に広い領域を有し、ポリマー電池のほぼ下部を覆う下部領域１２６と、上記下部領域１２６から周囲に沿って上部方向に所定の長さ折曲されて上記ポリマー電池のほぼ両側部を覆う側部領域１２７とを有して構成される。さらに、上記後方連結板１２０ａは、上記第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５の後方領域を相互に連結する役割を有する。もちろんこのような後方連結板１２０ａは、上記第１外部ケース１２１及び第２外部ケース１２５に対しほぼ直角方向に折曲されることができる。上述のように、このような後方連結板１２０ａは、上記第１外部ケース１２１及び第２外部ケース１２５と一体に形成される。これにより、上記第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５は、２個の側部領域１２３、１２７が相互結合され、前方領域は相互結合されない形態を有する。すなわち、上記外部ケース１２０の前方領域を介してポリマー電池の電極タブが露出するように開口部１２９ａが形成されたり、また、樹脂との結合力が向上するように複数のロックホール１２４ａ、１２８ｂが形成される。
【００６１】
図４ｃに示すように、外部ケース１２０の第１外部ケース１２１のほぼ前方には、外側方向であると同時に、上部領域１２２より低い下部方向に所定の長さ延長された曲面１２４ｃが形成され、上記曲面１２４ｃから下部方向に折曲された所定の長さの垂直面１２４ｄが形成されている。
【００６２】
また、上記外部ケース１２０の第２外部ケース１２５のほぼ前方には、下部領域１２６より高いと同時に、外側方向に所定の長さ延長された水平面１２８ｂが形成される。なお、上記第１外部ケース１２１の垂直面１２４ｄと第２外部ケース１２５の水平面１２８ｂとが互いに結合しないことにより、その間には一定の大きさの開口部１２９ａが自然に形成される。このため、上記開口部１２９ａを介してポリマー電池の電極タブが、外部ケース１２０の外側に露出することが分かる。なお、上記第１外部ケース１２１の曲面１２４ｃと、第２外部ケース１２５の水平面１２８ｂにはそれぞれ複数のロックホール１２４ａ、１２８ａが形成される。このため、上記ロックホール１２４ａ、１２８ａに樹脂が結合されることにより、上記外部ケース１２０と樹脂との間の結合強度及び型合強度が向上することが分かる。
【００６３】
図５ａは、図１の５ａ-５ａ線断面図であり、図５ｂは、図１の５ｂ-５ｂ線断面図であり、図５ｃは、図１の５ｃ-５ｃ線断面図である。
【００６４】
まず、図５ａに示すように、上記外部ケース１２０は、第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５、並びに後方連結板１２０ａを含んでいる。
【００６５】
上記第１外部ケース１２１は、ほぼポリマー電池１１０の上部を覆う上部領域１２２を含み、上記第２外部ケース１２５は、ほぼポリマー電池１１０の下部を覆う下部領域１２６を含んでいる。
【００６６】
また、上記後方連結板１２０ａは、上記第１外部ケース１２１の上部領域１２２の端と、上記第２外部ケース１２５の下部領域１２６の端を相互連結する。さらに、このような後方連結板１２０ａは、上記第１外部ケース１２１の上部領域１２２及び第２外部ケース１２５の下部領域１２６に対してそれぞれほぼ直角方向に折曲されている。もちろんこのような直角方向に折曲する形態に上記後方連結板１２０ａの形態が限定されるわけではない。このような後方連結板１２０ａは、その内側に収納されたポリマー電池の形態またはパックのデザインによって折曲角度が変更されたり、或いは所定形態の段差などが設けられることはもちろんである。
【００６７】
また、このように第１外部ケース１２１、第２外部ケース１２５及び後方連結板１２０ａからなる上記外部ケース１２０の内側にはポリマー電池１１０が収納されているが、このようなポリマー電池１１０は、大きくパウチ１１２、電極組立体１１３及び電解液（図示せず）を含んでいる。上記パウチ１１２は、中間に金属ホイル１１２ａを中心にしてその上、下面にはそれぞれ絶縁層１１２ｂ、１１２ｃが形成されている。上記金属ホイル１１２ａは、通常、アルミニウム、ステンレススチール、またはその等価物によって形成することが可能である。また、上記金属ホイル１１２ａの上面に形成された絶縁層１１２ｂは、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはその等価物によって形成することが可能であり、上記金属ホイル１１２ａの下面に形成された絶縁層１１２ｃは、変性ポリプロピレン（ＣＰＰ）またはその等価物によって形成することが可能である。しかし、上記金属ホイル１１２ａ及び絶縁層１１２ｂ、１１２ｃの材質が限定されるわけではない。
【００６８】
また、上記電極組立体１１３は、大きく正極電極板１１３ａ、セパレーター１１３ｂ及び負極電極板１１３ｃを含んでいる。上記正極電極板１１３ａは、例えばアルミニウムホイルを中心にしてその両面に正極活物質（リチウム金属酸化物等）がコートされて形成することができ、上記負極電極板１１３ｃは、例えば銅ホイルを中心にしてその両面に負極活物質（炭素種類）がコートされて形成することができる。さらに、上記セパレーター１１３ｂは、リチウムイオンが良好に正極電極板１１３ａと負極電極板１１３ｃとの間を移動できるように多孔性ポリプロピレン（ＰＰ）または多孔性ポリエチレン（ＰＥ）材質で形成されている。しかし、これらに限定されるわけではない。
【００６９】
一方、上記パウチ１１２と第１外部ケース１２１の上部領域１２２との間、上記パウチ１１２と第２外部ケース１２５の下部領域１２６との間、上記パウチ１１２の後方領域と後方連結板１２０ａとの間には、両面接着テープのような絶縁部材１６１を介在させることにより、上記パウチ１１２と外部ケース１２０との相互間の結合力が向上することが分かる。図では、上記絶縁部材１６１の厚さを説明のために誇張して示したが、この形態に上記絶縁部材１６１の厚さが限定されるわけではない。
【００７０】
次に、図５ｂに示すように、保護回路基板１３０はほぼ逆Ｕ字状に折曲された電極リード１３２を介してポリマー電池１１０の電極タブ１１１と連結されている。また、上記電極リード１３２の折曲領域の間には絶縁部材１３４が介在し、電極タブ１１１と外部ケース１２０の第１外部ケース１２１との間にも、他の絶縁部材１３３が介在している。
【００７１】
なお、上記保護回路基板１３０、電極リード１３２、電極タブ１１１、並びに絶縁部材１３３、１３４と外部ケース１２０の前方領域は、全て樹脂１４０でモールドされる。例えば、ホットメルト樹脂でモールドすることができるが、これらに限定されるわけではない。もちろん上記外部ケース１２０の第１外部ケース１２１及び第２外部ケース１２５に形成されたロックホール１２４ａ、１２８ａにも樹脂１４０が充填され、これによって上記樹脂１４０と外部ケース１２０との結合力はさらに向上する。もちろんモールド工程中の上記樹脂１４０は、上記外部ケース１２０に備えられている開口部１２９ａを介してその内側にも浸透して上記樹脂１４０はパウチ１１２の所定領域に接着される。さらに、上記保護回路基板１３０の前方には電極端子１３１が形成されているが、これは樹脂１４０の開口１４１を介して外部に露出することにより、上記電極端子１３１が外部システムに容易に電気的に結合できるようにする。
【００７２】
次に、図５ｃに示すように、上記外部ケース１２０の第１外部ケース１２１は、ほぼポリマー電池１１０の上部を覆う上部領域１２２のほかにも、両側部を覆う側部領域１２３をさらに含んでいる。上記第１外部ケース１２１の側部領域１２３は、上記上部領域１２２より低いと同時に、外側方向に延長された水平面１２３ａと、上記水平面１２３ａから下部方向に折曲されて延長された垂直面１２３ｂとを有して構成されている。
【００７３】
また、上記外部ケース１２０の第２外部ケース１２５は、ほぼポリマー電池１１０の下部を覆う下部領域１２６のほかにも両側部を覆う側部領域１２７を含んでいる。もちろん上記ポリマー電池１１０の後方領域は、外部ケース１２０の後方連結板１２０ａが覆うと上述した。
【００７４】
上記第２外部ケース１２５の側部領域１２７をより詳細に説明する。上記第２外部ケース１２５の側部領域１２７は、上記下部領域１２６より高いと同時に、外側方向に延長された第１水平面１２７ａと、上記第１水平面１２７ａから上部方向に折曲されて延長された第１垂直面１２７ｂと、上記第１垂直面１２７ｂから内側方向に折曲されて延長された第２水平面１２７ｃと、上記第２水平面１２７ｃから上部方向に折曲されて延長された第２垂直面１２７ｄとを含んでいる。
【００７５】
ここで、上記第１外部ケース１２１の垂直面１２３ｂの内側に上記第２外部ケース１２５の第２垂直面１２７ｄが結合されることにより、上記第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５が一体の外部ケース１２０を構成する。また、ここで、上記第１外部ケース１２１の垂直面１２３ｂと、第２外部ケース１２５の第１垂直面１２７ｂとが互いに平面を成すことにより、外部ケース１２０の側面に過度に露出した部分がないようにできる。
【００７６】
一方、上記外部ケース１２０を構成する第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５との両側部には、ほぼ逆コ字状またはコ字状のカバー１５０がさらに結合されている。このようなカバー１５０は、プラスチック樹脂、金属、またはその等価物の中から選択されたいずれか一つから形成することができるが、これらに限定されるわけではない。また、上記カバー１５０は、垂直ボディー１５１と、上部水平突起１５２及び下部水平突起１５３を含んでいる。もちろん上記カバー１５０には樹脂１４０に結合される突起も形成されているが、これは図５ｃに示していない（図３参照）。
【００７７】
上記垂直ボディー１５１は、上記第１外部ケース１２１の側部領域１２３の垂直面１２３ｂ、並びに上記第２外部ケース１２５の側部領域１２７の第１垂直面１２７ｂに両面接着テープのような絶縁部材１５５により接着される。また、上記上部水平突起１５２は、上記第１外部ケース１２１の側部領域１２３の水平面１２３ａに結合される。さらに、上記下部水平突起１５３は、上記第２外部ケース１２５の側部領域１２７の第１水平面１２７ａに結合される。
【００７８】
なお、上記カバー１５０において、上部水平突起１５２の外側表面と、第１外部ケース１２１の上部領域１２２の外側表面とはほぼ同一平面を成す。また、上記カバー１５０の下部水平突起１５３の外側表面と、第２外部ケース１２５の下部領域１２６の外側表面とは同一平面を成す。したがって、上記カバー１５０の上部水平突起１５２及び下部水平突起１５３が、外部ケース１２０の外側に突出しないような形態にすることができ、本発明に係るポリマー電池パック１００の大きさが規準規格を満たすようになる。
【００７９】
図６は、本発明に係るポリマー電池パックにおける他の外部ケースの結合前の状態を示した斜視図である。
【００８０】
本発明に係る他の外部ケース１２００は、上述した外部ケース１２０とほぼ同じ構造を有する。すなわち、上述の外部ケース１２０は一体型であるが、この実施形態の外部ケース１２００は分離型である。したがってその差異点のみを説明する。
【００８１】
図示するように、外部ケース１２００は、第１外部ケース１２１及び第２外部ケース１２５から構成される。ここで、上記第１外部ケース１２１は、上記ポリマー電池のほぼ上面を覆う上部領域１２２と、上記ポリマー電池のほぼ両側面及び後方を覆う側部領域１２３とを有して構成される。また、上記第１外部ケース１２１の上記ポリマー電池の電極タブが形成されている領域に対応する領域には、複数のロックホール１２４ａが形成される。また、上記第２外部ケース１２５は、上記ポリマー電池のほぼ下面を覆う下部領域１２６と、上記ポリマー電池１１０のほぼ両側面及び後方を覆う側部領域１２７とを有して構成されている。
【００８２】
同様に、上記第２外部ケース１２５の上記ポリマー電池の電極タブが形成されている領域に対応する領域には、複数のロックホール１２８ａが形成される。さらに、このような外部ケース１２００は強度及び耐腐食性に優れた軽いスチール、ステンレススチール（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、金属合金、プラスチック樹脂（例えば、強度が大きいエンジニアリングプラスチック）、またはその等価物の中から選択されたいずれか一つで形成されているが、外部ケース１２００の材質がこれらに限定されるわけではない。
【００８３】
図７は、本発明に係るポリマー電池パックにおいて図６に示した外部ケースが用いられたときの図１の５ａ-５ａ線断面図である。
【００８４】
上述のように、上記外部ケース１２００は、第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５を含む。
【００８５】
上記第１外部ケース１２１は、ほぼポリマー電池１１０の上部を覆う上部領域１２２と、後方を覆う後方領域１２３とから構成されている。上記第１外部ケース１２１の後方領域１２３は、上記上部領域１２２より低いと同時に外側方向に延長された水平面１２３ａと、上記水平面１２３ａから下部方向に折曲されて延長された垂直面１２３ｂを含んでいる。
【００８６】
また、上記第２外部ケース１２５は、ほぼポリマー電池１１０の下部を覆う下部領域１２６と、後方を覆う後方領域１２７とから構成される。上記第２外部ケース１２５の後方領域１２７は、上記下部領域１２６より高いと同時に外側方向に延長された第１水平面１２７ａと、上記第１水平面１２７ａから上部方向に折曲されて延長された第１垂直面１２７ｂと、上記第１垂直面１２７ｂから内側方向に折曲されて延長された第２水平面１２７ｃと、上記第２水平面１２７ｃから上部方向に折曲されて延長された第２垂直面１２７ｄとを含んでいる。
【００８７】
ここで、上記第１外部ケース１２１の垂直面１２３ｂの内側に上記第２外部ケース１２５の第２垂直面１２７ｄが結合されることにより、上記第１外部ケース１２１と第２外部ケース１２５が一体の外部ケース１２０を構成する。さらに、上記第１外部ケース１２１の垂直面１２３ｂと、第２外部ケース１２５の第１垂直面１２７ｂが互いに平面を成すことにより、外部ケース１２０の側部に過度に露出した部分がないようする。また、上記外部ケース１２０の内側にはポリマー電池１１０が収納されているが、このようなポリマー電池１１０は上述のとおりであるので説明を省略する。
【００８８】
図８は、本発明の他の実施形態に係るポリマー電池パックを示した斜視図である。
【００８９】
図示するように、本発明の他の実施形態に係るポリマー電池パック２００は、外部ケース２２０の一定領域及び電極端子２３１を除いた大部分の領域が樹脂２４０でモールドされて形成されている。すなわち、樹脂２４０により外部ケース２２０の上部領域及び下部領域、並びに保護回路基板の電極端子２３１のみを外部に露出し、残りの領域は全て樹脂２４０の内側に配置される。ここで、上記樹脂２４０は、溶融点が１５０〜２５０°程度のホットメルト樹脂、エポキシ樹脂、またはその等価物の中から選択されたいずれか一つであるようにできるが、これらに限定されるわけではない。
【００９０】
図９は、図８に示したポリマー電池パックを示す分解斜視図である。ここで、上記樹脂２４０は図示していない。
【００９１】
図示するように、本発明に係るポリマー電池パック２００は、電極タブ２１１が外部に露出しているポリマー電池２１０と、上記ポリマー電池２１０を上部と下部とでほとんど覆う外部ケース２２０と、上記ポリマー電池２１０の電極タブ２１１にリード２３２を介して電気接続された保護回路基板２３０とを含んでいる。もちろん上記ポリマー電池２１０の電極タブ２１１と保護回路基板２３０との間には絶縁部材（図示せず）が介在されている。
【００９２】
上記外部ケース２２０は、ポリマー電池２１０の上部領域と両側面をほぼ覆う第１外部ケース２２１と、ポリマー電池２１０の下部領域と両側面をほぼ覆う第２外部ケース２２５とから構成されている。上記ポリマー電池２１０には、外部ケース２２０が樹脂２４０でモールドされて固定されるように、両側面に複数の樹脂ロックホール２２４ａ、２２８ａがさらに形成されている。
【００９３】
すなわち、上記樹脂ロックホール２２４ａ、２２８ａは、図示するように、外部ケース２２０が分離されて第１、２外部ケース２２１、２２５から構成される場合、第１外部ケース２２１と、第２外部ケース２２５の各側面に形成されている。これにより、第１、２外部ケース２２１、２２５が結合される際に、上記樹脂ロックホール２２４ａ、２２８ａは楕円形状のロックホールを形成するようになる。
【００９４】
金型（図示せず）に上記外部ケース２２０で覆われたポリマー電池２１０と、これに電気的に接続された保護回路基板２３０を配置し、樹脂２４０をトランスファーモールドすると、樹脂２４０が上記外部ケース２２０に形成された樹脂ロックホール２２４ａ、２２８ａを通じて流れ込み、上記樹脂２４０が上記外部ケース２２０をポリマー電池２１０に確実に固定するようになる。もちろんこのような樹脂ロックホール２２４ａ、２２８ａ及びその周辺領域も、樹脂２４０で同時にモールドされる。さらに、上記保護回路基板２３０は、電極端子２３１のみを残して金型に形成されたキャビティの形状に沿って覆われる。これにより、本発明は上述の樹脂モールド工程後に樹脂２４０により外部ケース２２０の一定領域及び保護回路基板の電極端子２３１のみを外部に露出した形態のポリマー電池パック２００を製造できる（図８参照）。
【００９５】
ここで、上記外部ケース２２０も、スチール、ステンレススチール（ＳＵＳ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、金属合金、またはプラスチック樹脂の中から選択されたいずれか一つから形成されるが、これらに限定されるわけではない。
【００９６】
図１０ａ乃至図１０ｃは、図９に示したポリマー電池パックにおける他の形態の外部ケースを示した斜視図である。
【００９７】
図１０ａに示すように、第１ケース３２１と第２ケース３２５とからなる外部ケース３２０は、上記第１ケース３２１の周辺領域にのみ樹脂ロックホール３２４ａが形成されている。これにより、金型を用いたモールド工程では、上記第１ケース３２１に形成された樹脂ロックホール３２４ａを通じて樹脂がポリマー電池の方に流れ込む。
【００９８】
また、図１０ｂに示すように、第１ケース４２１と、第２ケース４２５とからなる外部ケース４２０は、上記第２ケース４２５の周辺領域にのみ樹脂ロックホール４２８ａが形成されている。これにより、金型を用いたモールド工程では、上記第２ケース４２５に形成された樹脂ロックホール４２８ａを通じて樹脂がポリマー電池の方に流れ込む。
【００９９】
一方、図１０ｃに示すように、第１ケース５２１と、第２ケース５２５とからなる外部ケース５２０は、ほぼ平たい管状に形成され、上記第１ケース５２１及び第２ケース５２５の境界領域に樹脂ロックホール５２４が形成されている。これにより、金型を用いたモールド工程では、上記境界領域に形成された樹脂ロックホール５２４を通じて樹脂がポリマー電池の方に流れ込む。
【０１００】
一方、以上に説明した全ての外部ケースは、厚さ０．０５〜０．１５ｍｍの範囲で形成されていることが望ましい。上記外部ケースの厚さが０．０５ｍｍ以下であると、ポリマー電池パックの望む強度が得られず、上記外部ケースの厚さが０．１５ｍｍ以上であると、ポリマー電池パックの重量が非常に重くなるなど、不利な場合がある。
【０１０１】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明したが、本発明に係るポリマー電池パックを実施するための一実施形態に過ぎず、本発明が上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で請求している本発明の要旨を逸脱することなく当該発明の属する技術分野における通常の知識を有する者であれば誰でも種々の変形実施が可能であることはもとより、そのような変更は、本発明の特許請求の範囲に含まれることは自明である。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明に係るポリマー電池パックを示した斜視図である。
【図２】本発明に係るポリマー電池パックのモールド工程前の状態を示した斜視図である。
【図３】本発明に係るポリマー電池パックを示した分解斜視図である。
【図４ａ】本発明に係るポリマー電池パックの外部ケースが完全に折り畳まれる前の状態を示した斜視図である。
【図４ｂ】外部ケースが完全に折り畳まれたときの状態を示した斜視図である。
【図４ｃ】図４ｂの４ｃ領域を拡大して示した斜視図である。
【図５ａ】図１の５ａ-５ａ線における断面図である。
【図５ｂ】図１の５ｂ-５ｂ線における断面図である。
【図５ｃ】図１の５ｃ-５ｃ線における断面図である。
【図６】本発明に係るポリマー電池パックにおける他の外部ケースの結合前の状態を示した斜視図である。
【図７】本発明に係るポリマー電池パックの図６に示した外部ケースを採用した場合における図１の５ａ-５ａ線断面図である。
【図８】本発明の他の実施形態に係るポリマー電池パックを示した斜視図である。
【図９】図８に示したポリマー電池パックの分解斜視図である。
【図１０ａ】図９に示したポリマー電池パックにおける他の形態の外部ケースを示した斜視図である。
【図１０ｂ】図９に示したポリマー電池パックにおける他の形態の外部ケースを示した斜視図である。
【図１０ｃ】図９に示したポリマー電池パックにおける他の形態の外部ケースを示した斜視図である。
【符号の説明】
【０１０３】
１００…ポリマー電池パック
１１０…ポリマー電池
１１１…電極タブ
１１２…パウチ
１１２ａ…金属ホイル
１１２ｂ、１１２ｃ…絶縁層
１１３…電極組立体
１１３ａ…正極電極板
１１３ｂ…セパレーター
１１３ｃ…負極電極板
１２０…外部ケース
１２０ａ…後方連結板
１２１…第１外部ケース
１２２…上部領域
１２３…側部領域
１２３ａ…水平面
１２３ｂ…垂直面
１２４ａ…ロックホール
１２４ｃ…曲面
１２４ｄ…垂直面
１２５…第２外部ケース
１２６…下部領域
１２７…側部領域
１２７ａ…第１水平面
１２７ｂ…第１垂直面
１２７ｃ…第２水平面
１２７ｄ…第２垂直面
１２８ａ…ロックホール
１２８ｂ…水平面
１２９ａ…開口部
１３０…保護回路基板
１３１…電極端子
１３２…電極リード
１３３、１３４…絶縁部材
１４０…樹脂
１４１…開口
１４２…ホール
１４３…含浸樹脂
１５０…カバー
１５１…垂直ボディー
１５２…上部水平突起
１５３…下部水平突起
１５４…突起
１５５…絶縁部材
１６１…絶縁部材
１６２…ラベル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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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１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１０ｃ】
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