KR20170060941A - 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 한 실시예에 따른 제1 전극, 세퍼레이터 및 제2 전극을 가지는 전극 조립체, 전극 조립체를 수용하며, 전극 조립체가 삽입되는 일측이 개방된 개구부를 케이스, 케이스의 개구부에 고정 설치되어 있는 캡 조립체, 케이스 전체를 감싸며 캡 조립체를 향해서 돌출한 확장부를 가지는 제1 절연 부재, 그리고 확장부와 접촉하며 캡 조립체 위에 형성되어 있으며 코팅층인 제2 절연 부재를 포함한다.

Description

이차 전지{RECHARGEABLE BATTERY}
본 발명은 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지(rechargeable battery)는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 저용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자 기기에 사용되고, 대용량 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.
이러한 이차 전지는 양극, 세퍼레이터, 음극과 함께 전해액이 케이스에 수용된 형태를 가진다. 케이스는 각형, 파우치형, 원형 등과 같이 다양한 형태를 가질 수 있다.
이중, 알루미늄 등의 금속 재질로 이루어지는 케이스는 전극 조립체가 수용된 후, 캡 플레이트 등으로 막아서 내부를 밀봉시킨다.
이때, 캡 플레이트와 케이스와의 조립 공차 등으로 인해서, 완벽한 밀봉이 이루어지지 않아 불량이 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 캡 플레이트와 케이스 사이의 밀봉력을 증가시킬 수 있는 이차 전지를 제공하는 것이다.
상기한 과제를 달성하기 위한 본 발명의 한 실시예에 따른 제1 전극, 세퍼레이터 및 제2 전극을 가지는 전극 조립체, 전극 조립체를 수용하며, 전극 조립체가 삽입되는 일측이 개방된 개구부를 케이스, 케이스의 개구부에 고정 설치되어 있는 캡 조립체, 케이스 전체를 감싸며 캡 조립체를 향해서 돌출한 확장부를 가지는 제1 절연 부재, 그리고 확장부와 접촉하며 캡 조립체 위에 형성되어 있으며 코팅층인 제2 절연 부재를 포함한다.
제2 절연 부재의 끝단은 상기 확장부의 내면과 접촉할 수 있다.
상기 캡 플레이트는 벤트 부재를 포함하고, 제2 절연 부재는 벤트 부재를 노출할 수 있다.
상기 캡 플레이트는 밴트 부재를 둘러싸는 둑을 더 포함할 수 있다.
상기 확장부의 끝단과 둑의 끝단은 가상의 기준면과 접촉할 수 있다.
상기 둑은 상기 캡플레이트가 융기되어 형성되어 이루어질 수 있다.
상기 제1 절연 부재는 케이스를 향하는 면에 열 또는 압력에 의하여 용융되어 상기 케이스에 밀착되는 열접합층이 형성될 수 있다.
상기 캡 플레이트 위에 위치하며, 제1 전극과 제1 단자 연결 부재를 통해서 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극 단자, 캡 플레이트 위에 위치하며, 제2 전극과 제2 단자 연결 부재를 통해서 전기적으로 연결되어 있는 제2 전극 단자, 제2 전극 단자와 케이스 사이에 위치하는 상부 절연 부재를 더 포함할 수 있다.
상기 제2 절연 부재의 두께는 상부 절연 부재의 두께 이하일 수 있다.
상기 제1 절연 부재는 한 장의 시트로 이루어지며, 케이스의 측면에 시트의 가장자리가 중첩하는 중첩부를 가질 수 있다.
본 발명에서와 같이 캡 플레이트 위에 코팅으로 절연막을 형성하면, 이차 전지의 밀봉력을 증가시킬 수 있어, 외부 습기로부터 내부를 보호할 수 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도로, 도 1의 II-II선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지의 절연 부재를 설명하기 위한 사시도이다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라서 제1 절연 부재를 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.
본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.
또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지에 대해서 구체적으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 II-II선을 따라 잘라 도시한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이차 전지의 단면도로, 도 1의 II-II선을 따라 잘라 도시한 단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지(1000)는 전극 조립체(10), 전극 조립체(10)를 수용하는 케이스(27), 케이스(27)의 개구에 설치되어 있는 캡 조립체(30), 그리고 케이스(27)와 캡 조립체(30)를 밀봉시키기 위한 절연 부재(800)를 포함한다.
본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지(1000)는 리튬 이온 이차 전지로서 각형인 것을 예로서 설명한다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 본 발명은 리튬 폴리머 전지 또는 원통형 전지 등 다양한 형태의 전지에 적용될 수 있다.
전극 조립체(10)는 양극(또는 제1 전극)(11)과 음극(또는 제2 전극)(12) 사이에 세퍼레이터(13)를 개재하여 권취된 젤리 롤 타입일 수 있다.
양극(11)과 음극(12)은 박판의 금속 호일로 형성된 집전체에 활물질이 코팅된 영역인 코팅부와 활물질이 코팅되지 않는 영역인 전극 무지부(11a, 11b)를 포함한다. 양극(11)의 코팅부는 알루미늄과 같은 금속 포일로 이루어진 기재와 기재 위에 전이 금속 산화물등의 활물질을 코팅함으로써 형성되며, 음극의 코팅부는 구리 또는 니켈과 같은 금속 포일로 이루어지는 기재와 기재 위에 흑연 또는 탄소 등의 활물질을 코팅함으로써 형성될 수 있다.
양극 무지부(11a)는 양극(11)의 길이 방향을 따라 양극(11)의 한 쪽 측단에 형성되고, 음극 무지부(12a)는 음극(12)의 길이 방향을 따라 음극(12)의 한 쪽 측단에 형성된다.
양극 무지부(11a)와 음극 무지부(12a)는 코팅부를 중심으로 서로 반대편에 위치할 수 있다. 그리고 양극(11) 및 음극(12)은 절연체인 세퍼레이터(13)를 사이에 개재한 후 권취된다. 또한, 세퍼레이터는 복수로 포함될 수 있으며, 양극, 음극 및 세퍼레이터가 교대로 배치한 후 권취될 수 있다. 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 상기한 전극 조립체(10)는 복수의 시트(sheet)로 이루어진 양극, 세퍼레이터, 음극이 반복 적층된 구조로 이루어질 수 있다.
전극 조립체(10)는 전해액과 함께 케이스(27)에 수용될 수 있다. 전해액은 EC, PC, DEC, EMC, EMC와 같은 유기 용매에 LiPF6, LiBF4와 같은 리튬염으로 이루어질 수 있다. 전해액은 액체, 고체 또는 겔상일 수 있다.
케이스(27)는 대략 직육면체로 이루어지며 일면에는 개방된 개구가 형성되어 있다. 케이스(27)는 알루미늄과 같은 금속으로 이루어질 수 있다.
캡 조립체(30)는 케이스(27)에 결합되어 케이스(27)의 개구를 막는 캡 플레이트(31), 캡 플레이트(31)의 외측으로 돌출되며 각각 양극(11)과 전기적으로 연결된 양극 단자(21)와 음극(12)과 전기적으로 연결된 음극 단자(22)를 포함한다.
캡 플레이트(31)는 일방향으로 이어진 길쭉한 판 형태로 이루어지며, 케이스(27)의 개구에 결합된다. 캡 플레이트(31)는 내부와 관통되는 주입구(32)와 벤트 홀(34)을 가진다. 주입구(32)는 전해액을 주입하기 위한 것으로, 밀봉 마개(38)가 설치되어 있다. 그리고 벤트 홀(34)은 설정된 압력에서 개방될 수 있도록 노치(39a)를 가지는 벤트 부재(39)가 설치되어 있다.
벤트 부재(39)의 주위에는 벤트 부재(39)를 둘러싸는 둑(75)이 형성되어 있다. 둑(75)은 캡 플레이트(31)의 상면으로부터 돌출된 형태를 가질 수 있다. 둑은 캡 플레이트(31) 위에 별도로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 캡 플레이트(31)와 일체로 형성될 수 있다.
또한, 도 3에 도시한 이차 전지(1002)에서와 같이 이차 전지(1002)의 밴트 부재(39) 주위의 캡 플레이트(31)가 융기된 형태로 형성될 수도 있다.
둑(75)의 끝단과 제1 절연 부재(82)의 확장부의 끝단은 가상의 기준면에 접촉하도록 형성될 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 양극 단자(21) 및 음극 단자(22)는 캡 플레이트(31) 상부로 돌출되도록 설치된다. 양극 단자(21)는 집전탭(41)을 매개로 양극(11)과 전기적으로 연결되며, 음극 단자(22)는 집전탭(42)을 매개로 음극(12)과 전기적으로 연결된다.
양극 단자(21)와 집전탭(41) 사이에는 양극 단자(21)와 집전탭(41)을 전기적으로 연결하는 단자 연결 부재(25)가 설치된다. 단자 연결 부재(25)는 양극 단자(21)에 형성된 홀에 삽입되어 상단이 양극 단자(21)에 용접으로 고정되며, 하단은 집전탭(41)에 용접으로 고정된다.
단자 연결 부재(25)와 캡 플레이트(31) 사이에는 밀봉을 위한 가스켓(59)이 단자 연결 부재(25)가 관통되는 홀에 삽입 설치되고, 캡 플레이트(31)의 아래에는 단자 연결 부재(25)의 하부가 삽입되는 하부 절연 부재(43)가 설치되어 있다. 양극 단자(21)와 캡 플레이트(31) 사이에는 이들을 전기적으로 연결하는 연결판(58)이 설치된다. 단자 연결 부재(25)는 연결판(58)에 끼워져 설치된다. 이에 따라 캡 플레이트(31)와 케이스(27)는 양극(11)으로 대전된다.
음극 단자(22)와 집전탭(42) 사이에는 음극 단자(22)와 집전탭(42)을 전기적으로 연결하는 단자 연결 부재(26)가 설치된다. 단자 연결 부재(26)는 음극 단자(22)에 형성된 홀에 삽입되어 상단이 음극 단자(22)에 용접으로 고정되며, 하단은 집전탭(42)에 용접으로 고정된다.
음극 단자(22)와 캡 플레이트(31) 사이에는 밀봉을 위한 가스켓(59)이 단자 연결 부재(26)가 관통되는 홀에 삽입 설치되고, 음극 단자(22)와 캡 플레이트(31) 사이를 절연하는 상부 절연 부재(54)가 설치된다. 단자 연결 부재(26)는 상부 절연 부재(54)의 홀에 끼워져 설치될 수 있으며, 상부 절연 부재(54)는 음극 단자(22)의 끝단을 감싸도록 형성될 수 있다.
그리고 캡 플레이트(31)의 아래에는 음극 단자(22) 및 집전탭(42)을 캡 플레이트(31)에서 절연하는 하부 절연부재(43)가 설치된다.
캡 플레이트(31)에는 단락 홀(37)이 형성되며, 단락 부재(56)는 단락 홀(37)에 설치된다. 단락 부재(56)는 아래로 볼록하게 호형으로 굴곡된 만곡부와 만곡부의 외측에 형성되며 캡 플레이트(31)에 고정된 테두리부를 포함한다. 상부 절연 부재(54)는 단락 홀(37)과 중첩하는 절개부를 가질 수 있으며, 단락 부재(56)는 상기한 절개부를 통해서 노출되는 음극 단자(22)와 중첩한다.
단락 부재(56)는 캡 플레이트(31)와 전기적으로 연결되며, 이차 전지(1000)의 내부 압력이 상승할 때 변형되어 양극과 음극의 단락을 유발한다.
즉, 이차 전지의 내부에서 이상반응으로 가스가 발생하면 이차 전지의 내부 압력이 상승한다. 이차 전지의 내부 압력이 기 설정된 압력보다 높아지면 만곡부가 상부로 볼록하도록 변형되며, 이때, 음극 단자(22)와 단락부재(56)가 맞닿아 단락을 유발한다.
음극 단자(22)와 단락 부재(56)의 단락을 용이하게 하기 위해서, 음극 단자(22)는 단락 부재(56)를 향해서 돌출한 적어도 하나 이상의 돌기(3)를 더 포함할 수 있다. 돌기(3)는 단락 부재(56)와 이격되어 있다.
케이스(27) 및 캡 조립체(30)는 절연 부재(800)로 둘러싸여 있다. 절연 부재(800)는 케이스(27)를 감싸는 제1 절연 부재(82)와 캡 플레이트(31) 위에 위치하는 제2 절연 부재(84)를 포함한다.
도 4 및 도 5와 기 설명한 도 2를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명한다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지의 절연 부재를 설명하기 위한 사시도이다.
도 2 및 도 4를 참조하면, 제1 절연 부재(82)는 케이스(27)가 삽입되는 내부 공간을 갖는 상자 형상으로 이루어지며, 상부에는 개방된 개구가 형성되어 있다.
케이스(27)는 도 4에서와 같이 제1 절연 부재(82)의 개구를 통해서, 제1 절연 부재(82)의 내부에 삽입될 수 있다. 이때, 케이스(27)는 내부에 전극 조립체(10)가 위치하며, 케이스(27)의 개구에는 캡 조립체(30)가 설치되어 있다.
도 2 및 도 5를 참조하면, 제1 절연 부재(82)의 끝단은 케이스(27)의 상단보다 돌출되어 있다. 즉, 제1 절연 부재(82)의 내부 공간의 깊이(D1)는 케이스(27)의 일변의 길이(D2)보다 큰 것이 바람직하다.
제1 절연 부재(82)는 케이스(27)를 향하는 면에 열 또는 압력에 의하여 용융되어 케이스에 접착되는 열접합층이 형성될 수 있다. 또는 제1 절연 부재(82)는 열에 의해서 수축되어 케이스(27)에 밀착되는 물질로 이루어질 수 있다.
제2 절연 부재(82)는 유동성을 가지는 절연 물질을 코팅한 후, 광조사 또는 열처리 등을 이용하여 절연 물질을 경화하여 형성할 수 있다.
따라서, 유동성을 가지는 절연 물질은 양극 단자(21) 및 음극 단자(22)를 덮지 않도록 양극 단자(21) 및 음극 단자(22)의 두께 이하로 형성하는 것이 바람직하다.
그리고, 제1 절연 부재(82) 중 캡 조립체(30) 위로 돌출한 부분을 확장부라 하면, 확장부의 높이(A)는 제2 절연 부재(82)의 두께(D3) 이상일 수 있다. 제2 절연 부재(82)의 확장부는 유동성의 절연 물질을 코팅할 때, 절연 물질이 캡 조립체 밖으로 넘쳐 흐르지 않도록 가두는 둑 역할을 한다. 따라서, 확장부의 높이 이하의 두께로 제2 절연 부재(82)를 형성하는 것이 바람직하다. 이때, 확장부의 높이가 낮으면 형성되는 제2 절연 부재의 두께가 얇아져 캡 플레이트를 보호하는 기능이 약해질 수 있다.
또한, 밴트 부재의 주위에는 밴트 부재(39)를 둘러싸는 둑(75)이 형성되어 있어, 절연물질이 벤트 부재로 흘러 들어가는 것을 방지할 수 있다. 따라서 밴트 부재(39)는 제2 절연 부재(84)로 덮어지지 않으며 노출된다.
본 발명에서와 같이 절연 물질을 유동성 물질로 코팅하여 형성하면, 절연 물질이 퍼지면서 캡 플레이트를 덮는다. 절연 물질은 캡 플레이트의 상면을 따라 퍼지면서 제1 절연 부재의 확장부와 접촉하고, 절연 물질은 캡 플레이트와 케이스가 결합된 부분을 덮는다. 그리고 절연 물질은 캡 플레이트와 케이스가 결합된 부분을 덮은 상태에서, 경화되어 제2 절연 부재가 된다.
이처럼, 유동성의 절연 물질을 이용하여 제2 절연 부재를 형성하면, 캡 플레이스와 케이스가 결합된 부분에 틈이 형성되더라고 틈을 메우면서 제2 절연 부재가 형성되므로, 이차 전지의 밀봉력은 더욱 향상될 수 있다.
따라서, 본 발명에서와 같이, 절연 부재를 형성하면 결로 환경에서 응축수에 의한 단락을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 케이스 표면층에 대한 수분 침투를 최대한 억제하여 부식 조건을 완화시킴으로써 부식 발생을 방지할 수 있다.
한편, 제1 절연 부재는 기 설명한 바와 같이 상자 형상을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 한 장의 시트 형태로 접어서 형성할 수도 있다.
이에 대해서는 도 6 내지 도 9를 참조하여 구체적으로 설명한다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따라서 제1 절연 부재를 형성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 전지 조립체(101)와 제1 절연 부재(82)를 준비하고, 제1 절연 부재(82) 위에 전지 조립체(101)를 정렬한다. 전지 조립체(101)는 도 1 및 도 2의 전지 조립체일 수 있으며, 전극 조립체가 수용된 케이스의 개구에 캡 조립체를 결합시켜 형성한다.
제1 절연 부재는 한 장의 시트로 이루어지며, 한 쌍의 제1 접는선(S1), 한 쌍의 제2 접는선(S2), 복수의 제3 접는선(S3), 한 쌍의 제1 절개선(Q1) 그리고 한 쌍의 제2 절개선(Q2)을 포함한다.
한 쌍의 제1 접는선(S1)은 일정거리 이격되어 있으며, 나란한 방향으로 뻗어 있다. 제1 접는선(S1)은 케이스 바닥면의 장변과 나란한 방향으로 형성될 수 있다. 제2 접는선(S2)은 제1 접는선(S1)에 대해서 교차하는 방향으로 형성될 수 있다.
그리고 제1 절개선(Q1)과 제2 절개선(Q2)은 제1 접는선(S1)과 나란하게 형성될 수 있으며, 제1 절개선(Q1) 사이의 간격, 제2 절개선(Q2) 사이의 간격은 제1 접는선(S1) 사이의 간격보다 좁은 간격을 가질 수 있다.
제1 절연 부재(82)는 복수의 접는선(S1, S2)에 의해서 제1 영역, 제2 영역, 제3 영역 및 제4 영역으로 구획될 수 있으며, 이하에서는 각 영역에 위치하는 제1 절연 부재를 각각 제1 소부재(SA1), 제2 소부재(SA2), 제3 소부재(SA3) 및 제4 소부재(SA4)라 한다. 제1 절개선(Q1) 및 제2 절개선(W2)은 각각 제4 소 부재(SA4)에 형성될 수 있다. 그리고 제3 접는선(S3)은 제1 절개선(Q1)의 일단 및 제2 절개선(Q2)의 일단으로부터 제1 접는선(S1)과 제2 접는선(S2)이 교차하는 교차점을 향해서 형성될 수 있다.
제1 절연 부재(82)는 PET(polyethylene terephthalate) 또는 PI(polyimide)을 포함하는 고분자 시트일 수 있으며, 일면 전체에는 접착제가 형성될 수 있으며, 접착제에 의해서 전지 조립체(101)에 부착되어 고정될 수 있다.
한편, 제1 절연 부재(82)는 말리거나 접어지지 않게 펼쳐진 상태로 배치되며, 제1 소 부재(SA1) 위에 전지 조립체(101)를 배치한다. 전지 조립체(101)의 모서리는 제1 접는선(S1)과 제2 접는선(S2) 위에 오도록 배치될 수 있다. 이때 전지 조립체(101) 바닥면의 장변 모서리는 제1 접는선(S1) 위에 배치되고, 단변 모서리는 제2 접는선(S2) 위에 배치될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 전지 조립체에서 장변 모서리와 연결된 측면을 제1 측면(P1), 단변 모서리와 연결된 측면을 제2 측면(P2)이라 한다.
다음, 도 7에 도시한 바와 같이, 한 쌍의 제1 접는선(S1)을 따라서 제1 절연 부재(82)를 접어, 전지 조립체(101)를 사이에 두고 양쪽에 위치하는 제2 소 부재(SA2)를 전지 조립체의 제1 측면(P1, 도 6 참조)에 부착한다.
다음, 도 8에 도시한 바와 같이, 제2 소 부재(SA2)와 제3 소 부재(SA3) 사이에 위치하는 제2 접는선(S2)을 따라서 제1 절연 부재를 접어, 제3 소 부재(SA3)가 전지 조립체(101)의 제2 측면(P2, 도 6 참조)과 접촉하도록 한다.
이때, 제3 소 부재(SA3)의 폭은 제2 측면 폭의 1/2보다 클 수 있으며, 전지 조립체(101)의 양쪽에 위치하는 제3 소 부재(SA3)의 가장자리는 서로 중첩되어 중첩된 부분(F)을 형성할 수 있다.
한편, 제3 소 부재(SA3)를 접는 것과 동시에, 제3 접는선(S3)에 의해서 제4 소부재가 접어지면서 마감부(99)가 형성된다. 이때, 제4 소 부재에 형성되어 있는 절개부(Q1, Q2)는 제3 접는선(S3)을 따라서 제4 소부재가 용이하게 접어질 수 있도록 한다.
다음, 도 9에 도시한 바와 같이, 마감부를 접어 전지 조립체와 중첩한 후, 열융착하여 고정한다. 이처럼, 시트 형태의 제1 절연 부재(82)를 이용하면 전지 조립체(101)의 모서리를 감싸며, 전지 조립체(101)와 밀착되도록 제1 절연 부재(82)를 형성할 수 있어 다양한 크기의 전지 조립체(101)를 용이하게 밀봉시킬 수 있다.
이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.
3: 돌기 10: 전극 조립체
11: 양극 11a: 양극 무지부
12: 음극 12a: 음극 무지부
13: 세퍼레이터 21: 양극 단자
22: 음극 단자 25, 26: 단자 연결 부재
27: 케이스 30: 캡 조립체
31: 캡 플레이트 32: 주입구
34: 벤트홀 37: 단락 홀
38: 밀봉 마개 41, 42: 집전탭
43: 하부 절연 부재
54: 상부 절연 부재
56: 단락 부재 58: 연결판
59: 가스켓 75: 둑
82: 제1 절연 부재
84: 제2 절연 부재
99: 마감부 101: 전지 조립체
800: 절연 부재 1000: 이차 전지

Claims (10)

  1. 제1 전극, 세퍼레이터 및 제2 전극을 가지는 전극 조립체,
    상기 전극 조립체를 수용하며, 상기 전극 조립체가 삽입되는 일측이 개방된 개구부를 케이스,
    상기 케이스의 개구부에 고정 설치되어 있는 캡 조립체,
    상기 케이스 전체를 감싸며 상기 캡 조립체를 향해서 돌출한 확장부를 가지는 제1 절연 부재, 그리고
    상기 확장부와 접촉하며 상기 캡 조립체 위에 형성되어 있으며 코팅층인 제2 절연 부재
    를 포함하는 이차 전지.
  2. 제1항에서,
    상기 제2 절연 부재의 끝단은 상기 확장부의 내면과 접촉하는 이차 전지.
  3. 제1항에서,
    상기 캡 플레이트는 벤트 부재를 포함하고, 상기 제2 절연 부재는 상기 벤트 부재를 노출하는 이차 전지.
  4. 제3항에서,
    상기 캡 플레이트는 상기 밴트 부재를 둘러싸는 둑을 더 포함하는 이차 전지.
  5. 제4항에서,
    상기 확장부의 끝단과 상기 둑의 끝단은 가상의 기준면과 접촉하는 이차 전지.
  6. 제4항에서,
    상기 둑은 상기 캡플레이트가 융기되어 형성되어 이루어지는 이차 전지
  7. 제1항에서,
    상기 제1 절연 부재는 상기 케이스를 향하는 면에 열 또는 압력에 의하여 용융되어 상기 케이스에 밀착되는 열접합층이 형성되어 있는 이차 전지.
  8. 제1항에서,
    상기 캡 플레이트 위에 위치하며, 상기 제1 전극과 제1 단자 연결 부재를 통해서 전기적으로 연결되어 있는 제1 전극 단자,
    상기 캡 플레이트 위에 위치하며, 상기 제2 전극과 제2 단자 연결 부재를 통해서 전기적으로 연결되어 있는 제2 전극 단자,
    상기 제2 전극 단자와 상기 케이스 사이에 위치하는 상부 절연 부재
    를 더 포함하는 이차 전지.
  9. 제8항에서,
    상기 제2 절연 부재의 두께는 상기 상부 절연 부재의 두께 이하인 이차 전지.
  10. 제1항에서,
    상기 제1 절연 부재는 한 장의 시트로 이루어지며, 상기 케이스의 측면에 상기 시트의 가장자리가 중첩하는 중첩부를 가지는 이차 전지.
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