JP2011124198A

JP2011124198A - 二次電池及びその二次電池の製造方法

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Publication number: JP2011124198A
Application number: JP2010012022A
Authority: JP
Inventors: Daikei Kim; 大奎金
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2009-09-04
Filing date: 2010-01-22
Publication date: 2011-06-23
Anticipated expiration: 2030-01-22
Also published as: JP5172869B2

Abstract

【課題】二次電池及びその二次電池の製造方法を提供する。
【解決手段】本発明は二次電池及びその二次電池の製造方法に関する。本発明によれば、電極組立体と、前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されるシーリングテープと、前記電極組立体及びシーリングテープを収容する缶と、を含み、前記シーリングテープは前記電極組立体の外周面と接触する粘着層と前記粘着層の少なくとも一つの一部領域を覆う基材とを含み、前記粘着層の少なくとも一つの一部領域は前記基材によって覆われないことを特徴とする二次電池及びその二次電池の製造方法が提供される。
【選択図】図２

Description

本発明は二次電池及びその二次電池の製造方法に関する。

一般に、二次電池は正極板と負極板及びこれらの二つの電極板間に介在するセパレータで構成された電極組立体を電解液とともに缶に収納して形成される。

二次電池は缶の形状によって円筒形と角形に分類される。そのうち円筒形二次電池は円筒形の電極組立体が円筒形の缶に収納されて形成される。円筒形缶に収納された円筒形の電極組立体は外部振動又は衝撃によって缶内部で容易に回転し流動することがよく発生する。このような流動は電池の内部抵抗を増加させ、電極組立体に備えられた電極タブを損傷させ得るので改善が望まれる。

本発明の目的は缶内部で電極組立体が流動することを抑制できる二次電池及びその二次電池の製造方法を提供することにある。

上記した目的を達成するために、本発明の一側面によれば、電極組立体と、前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されるシーリングテープと、前記電極組立体及びシーリングテープを収容する缶と、を含み、前記シーリングテープは前記電極組立体の外周面と接触する粘着層と前記粘着層の少なくとも一部領域を覆う基材とを含み、前記粘着層の少なくとも一つの一部領域は前記基材によって覆われないことを特徴とする二次電池が提供される。

本発明の他の側面によれば、電極組立体と、前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されるシーリングテープと、前記電極組立体及びシーリングテープを収容する缶と、を含み、前記シーリングテープは前記電極組立体の外周面と接触する粘着層と前記粘着層の少なくとも一つの一部領域を覆う基材とを含み、前記粘着層は複数個の第１スリットによって分離される複数のサブ粘着層を具備し、前記基材は前記粘着層を分離する複数個の第１スリットに対応する複数個の第２スリットによって分離される複数のサブ基材を具備し、各々の前記サブ基材は両終端を具備しており、前記基材は前記缶の内面と接触することを特徴とする二次電池が提供される。

前記基材は前記基材の一部領域が前記基材の他の領域より厚い。

前記粘着層は少なくとも一つの終端を含み、前記終端のうち少なくとも一つは前記基材が覆っていない。

前記粘着層の少なくとも一つの終端は前記電極組立体の巻取方向に対して垂直である方向に沿って位置する。

前記粘着層の少なくとも一つの終端は前記電極組立体の円周方向に対して垂直である方向に沿って位置する。

前記基材が覆っていない前記粘着層の少なくとも一つの一部領域は前記缶の内面及び前記電極組立体の外周面と接触する。

前記基材はポリエチレンテフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）及びポリスチレン（ＰＳ）のうち少なくとも一つを含んでなる。

前記基材は熱収縮性の材質である。

前記シーリングテープは前記電極組立体の仕上げ部を覆う。

前記基材を分離する複数個の第２スリットは前記粘着層を分離する複数個の第１スリットに比べてその間隔が広い。

前記サブ基材は前記サブ基材に対応するサブ粘着層に比べて前記缶又は電極組立体に向かってさらに湾曲している。

各々の前記サブ基材の一部領域は各々の前記サブ基材の他の領域に比べてより強い力で前記缶の内面に接触する。

各々の前記サブ基材は熱収縮によってサブ粘着層よりもさらに収縮する。

前記スリットは前記電極組立体の巻取方向に対して垂直である。

前記スリットは前記電極組立体の巻取方向に対して平行であるように位置する。

本発明の他の側面によれば、電極組立体と、前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されたシーリングテープと、前記電極組立体とシーリングテープを収容する缶を提供するステップと、二次電池を形成するために前記缶内部に前記電極組立体とシーリングテープを挿入するステップと、前記基材が収縮して前記粘着層の少なくとも一つの終端が前記基材によって覆われないように加熱するステップと、を含み、前記シーリングテープは粘着層と前記粘着層の少なくとも一つの一部領域を覆う基材を含み、前記基材は熱収縮性の材質からなり、前記基材は前記缶の内面と接触し、前記粘着層は前記電極組立体の外周面に接触することを特徴とする二次電池の製造方法が提供される。

本発明の他の側面によれば、電極組立体と、前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されたシーリングテープと、前記電極組立体とシーリングテープを収容する缶と、を提供するステップと、二次電池を形成するために前記缶内部に前記電極組立体とシーリングテープを挿入するステップと、前記二次電池を加熱するステップと、を含み、前記シーリングテープは粘着層と前記粘着層上に形成された基材とを含み、前記粘着層は複数個のスリットによって分離された複数のサブ粘着層を具備し、前記基材は前記粘着層を分離する複数個のスリットに対応する複数個のスリットによって分離された複数のサブ基材を含み、前記加熱するステップは前記サブ基材がそれぞれ収縮し、各々の前記サブ基材の一部領域は各々の前記サブ基材の他の領域に比べて前記缶又は電極組立体に向かってさらに彎曲しており、前記基材を分離する複数個のスリットのうち少なくとも一つは前記粘着層を分離する複数個のスリットより幅が広いことを特徴とする二次電池の製造方法が提供される。

前記加熱するステップは前記二次電池のエージング工程によって行われる。

前記エージング工程は５０乃至７０℃の温度範囲で１８乃至３６時間の工程時間の間前記二次電池を露出させることである。

本発明の構成によれば、上述した本発明の目的を達成することができる。具体的には本発明によれば、シーリングテープの粘着層の一部が外部に露出されて缶の内面と接するので電極組立体が缶内部で流動することを抑制できる。

また、本発明によれば、シーリングテープの基材が熱収縮しながら厚くなるので、シーリングテープの厚くなった部分が缶と密着する。したがって、電極組立体が缶内部で流動することを抑制できる。

そして、本発明によれば、シーリングテープの基材が熱収縮しながら湾曲部を形成するようになるので缶との密着性が高くなって電極組立体が缶内部で流動することを抑制できる。

本発明の一実施例による二次電池の斜視図である。図１に示した二次電池の分解斜視図である。図１に示した二次電池の縦断面図である。図１に示した二次電池の横断面図である。図１に示した二次電池の他の実施例による横断面図である。図２に示したシーリングテープが付着された電極組立体が加熱前の状態を示した斜視図である。図５に示したシーリングテープの横断面図である。本発明の他の実施例による二次電池に使用されるシーリングテープが付着された電極組立体の斜視図で、加熱後の状態を示した図である。本発明のさらに他の実施例による円筒形二次電池の横断面図である。図８に示した二次電池に使用されるシーリングテープが付着された電極組立体の斜視図で、加熱前の状態を示した図である。図９に示したシーリングテープが付着された電極組立体の横断面図である。図１０Ａに示す電極組立体の他の実施例による横断面図である。本発明のさらに他の実施例による二次電池に使用されるシーリングテープが付着された電極組立体の斜視図である。

以下、添付された図面に基づいて本発明に他の実施例の構成及び作用について詳細に説明する。

図１は本発明の一実施例による二次電池の斜視図である。図２は図１に示した二次電池の分解斜視図で、図３は図１に示した二次電池の縦断面図であり、図４Ａは図１に示した二次電池の横断面図で、図４Ｂは図１に示した二次電池の他の実施例による横断面図である。

図１乃至図４Ｂに示すように、二次電池５は缶１０と、電極組立体２０と、シーリングテープ（ｓｅａｌｉｎｇｔａｐｅ）５０と、キャップ組立体１００と、を具備する。また、二次電池５は下部絶縁部材３０と上部絶縁部材４０をさらに具備する。この時、前記二次電池５は円筒形二次電池であり得る。また前記二次電池５は他の形状の二次電池であり得る。例えば、二次電池の断面が多角形である二次電池であり得る。本実施例では説明の容易性のために円筒形二次電池を図示してこれを基準に説明することにする。

缶１０はアルミニウム又はアルミニウム合金のような軽量の導電性金属材質からなり、ディップドローイング（ｄｅｅｐｄｒａｗｉｎｇ）などのような加工方法によって製造できる。缶１０は円形の底板１２と、底板１２の周縁から延長された円筒形の側壁１３を具備する。側壁１３の上部には周りに沿って内部に突出したビーディング部１５が形成される。底板１２とビーディング部１５の間に下部絶縁部材３０、電極組立体２０及び上部絶縁部材４０が順に位置する。ビーディング部１５は下部絶縁部材３０、電極組立体２０及び上部絶縁部材４０が缶１０の内部で底板１２と直角をなす方向に流動することを防止する。側壁１３の上端にはクリンピング（ｃｒｉｍｐｉｎｇ）部１６が形成される。クリンピング部１６とビーディング部１５の間にキャップ組立体１００が位置する。クリンピング部１６は缶１０とキャップ組立体１００の間を密閉させる。側壁１３の上部には缶１０の内部に下部絶縁部材３０、電極組立体２０、上部絶縁部材４０及びキャップ組立体１００が順に挿入されるように開口部１０ａが形成される。

電極組立体２０は第１電極板２５ａと、第２電極板２５ｂと、第１、第２セパレータ２１、２３を具備する。また、電極組立体２０は第１電極タブ２７ａと第２電極タブ２７ｂをさらに具備する。電極組立体２０は二つの電極板２５ａ、２５ｂを二つのセパレータ２１、２３の間に位置させて積層して円筒形に巻き取って形成される。本実施例では第１電極板２５ａが正極板で、第２電極板２５ｂが負極板である場合を例に説明する。

詳細に図示されてはいないが、正極板である第１電極板２５ａは正極集電体と正極活物質層を具備する。正極集電体は正極活物質層から電子を集めて外部回路に移動させることができるように導電性の金属材質で形成される。正極活物質層は正極活物質と導電材及びバインダーの混合物であり、正極集電体上にコーティングされて形成される。第１電極板の巻取方向の両端部には正極活物質層がコーティングされていない第１無地部が形成される。第１無地部には正極タブである第１電極タブ２７ａが熔接のような方式によって結合されて、缶１０の内部から開口部１０ａ側に向かって延長される。

詳細に図示されてはいないが、負極板である第２電極板２５ｂは負極集電体と負極活物質層を具備する。負極集電体は負極活物質層から電子を集めて外部回路に移動させることができるように導電性の金属材質で形成される。負極活物質層は負極活物質と導電材及びバインダーの混合物であり、負極集電体上にコーティングされて形成される。第２電極板の巻取方向の両端部には負極活物質層がコーティングされていない第２無地部が形成される。第２無地部には負極タブである第２電極タブ２７ｂが熔接のような方式によって結合されて、缶１０の内部から底板１２側に向かって延長される。第２電極タブ２７ｂは缶１０の底板１２と熔接のような方式によって結合される。それによって、缶１０は負極の極性を持つようになり、特に缶１０の底板１２は二次電池１０の負極端子として利用される。

第１、第２セパレータ２１、２３は巻き取られた電極組立体２０において第１電極板２５ａと第２電極板２５ｂの間に介在して二つの電極板２５ａ、２５ｂを互いに分離させる。第１、第２セパレータ２１、２３には微細気孔が形成され、その微細気孔を介して二つの電極板２１、２３間を移動するリチウムイオンが通過する。第１、第２セパレータ２１、２３はポリエチレン（ＰＥ）又はポリプロピレン（ＰＰ）のような高分子樹脂で形成され得る。

電極組立体２０と缶１０の底板１２の間には絶縁のための円板状の下部絶縁部材３０が位置する。電極組立体２０と缶１０のビーディング部１５の間には絶縁のための円板状の上部絶縁部材４０が位置する。

シーリングテープ５０は基材５１と、基材５１に塗布されて形成された粘着層５２を具備する。シーリングテープ５０は巻き取られた電極組立体２０の外周面２０ａに付着されて電極組立体２０が解かれることを防止する。

基材５１はフィルム形態で、粘着層５２を支持する。基材５１は巻き取られた電極組立体２０の外周面２０ａに形成された仕上げ部２０ｂの少なくとも一部を覆うように位置する。

仕上げ部２０ｂは電極組立体２０の第１セパレータ２１、第２セパレータ２３、第１電極板２５ａ及び第２電極板２５ｂのうちいずれか一つ以上の終端（正確には電極組立体２０の巻取方向の両終端のうち電極組立体２０の外周面２０ａに露出された終端）のことをいう。

基材５１は特定の条件で収縮する性質を有する全ての材質を用いることができる。本実施例では基材５１が熱によって収縮される性質を持つ場合を例に説明する。そのため、本実施例ではポリエチレンテフタレート（ＰＥＴ）材質の基材５１を用いる。なお、ＰＥＴの中には熱収縮性を持たないものもあるが、このようなＰＥＴは用いられない。基材５１の材質として、ＰＥＴの他にポリプロフィレン（ＰＰ）又はポリスチレン（ＰＳ）を用いることもできる。本実施例では基材５１の熱によって収縮する性質を強化するために、一側方向に伸張された状態で粘着層５２が形成された基材５１を用いる。これにより、熱が加えられた時、伸張された一側方向へさらに収縮しやすくなる。図２に記載された実施例は基材５１の伸張方向が電極組立体２０の円周方向（この時、前記円周方向は巻取方向と同じ方向のことをいう）に沿うようにシーリングテープ５０が付着された例である。基材５１は加熱によって伸張方向である円周方向の両側終端５１１の周辺が収縮しながら収縮部分５１２が厚くなるようになる。これにより、基材５１と缶１０の側壁１３の内面１１の間の密着力が向上し、電極組立体２０が缶１０の内部で流動することを抑制できる。基材５１を収縮させる方法については以下の二次電池の製造方法でさらに詳しく説明する。

粘着層５２は巻き取られた電極組立体２０が解かれないように巻き取られた電極組立体２０の外周面２０ａに形成された仕上げ部２０ｂを覆うように付着されて形成される。粘着層５２はアクリル接着剤のような接着剤が基材５１に塗布されて形成される。粘着層５２には基材５１によって覆われず露出した露出部５２１が形成される。露出部５２１はシーリングテープ５０の円周方向の終端５１１の外側に形成される。露出部５２１は缶１０の側壁１３の内面１１と付着され、電極組立体２０が缶１０の内部で流動することを抑制できる。

キャップ組立体１００は電極組立体２０から遠ざかる方向に沿って安全ベント１１０と、電流遮断器１２０と、ＰＴＣ（ＰｏｓｉｔｉｖｅＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＣｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ）１３０及びキャップアップ１４０が順に位置する。

安全ベント１１０の中央部は電極組立体１０側に凸状に突出して第１電極タブ２７と電気接続される突出部１１２を有する。突出部１１２は二次電池５の内圧が基準圧力を越えた場合反対方向に反転する。安全ベント１１０は第１電極タブ２７ａと電流遮断器１２０とを電気的に連結させる。

電流遮断器（ＣｕｒｒｅｎｔＩｎｔｅｒｒｕｐｔＤｅｖｉｃｅ：ＣＩＤ）１２０は安全ベント１１０とＰＴＣ１３０とを電気的に連結させる。電流遮断器１２０は二次電池５の内圧の上昇による安全ベント１１０の突出部１１２の反転によって破断して、安全ベント１１０とＰＴＣ１３０の間の電気的連結を遮断させる。

ＰＴＣ１３０は温度が上昇すると電気抵抗が急激に上昇する素子である。ＰＴＣ１３０は電流遮断器１２０とキャップアップ１４０を電気的に連結させる。ＰＴＣ１３０は電池が過熱した時電気抵抗が急激に上昇して電流の流れを遮断する。

キャップアップ１４０はＰＴＣ１３０と電気的に連結され外部に露出される。キャップアップ１４０は二次電池５の両極端子として作用する。

キャップ組立体１００は絶縁ガスケット１５０によって缶１０と絶縁される。絶縁ガスケット１５０はキャップ組立体１００の外周を包覆し、缶１０の内部でビーディング部１５とクリンピング部１６によって固定される。

以下、図１乃至図４Ｂに示す二次電池の製造方法を説明する。

二次電池１０の製造方法は二次電池組み立てステップＳ１と、加熱ステップＳ２を含む。

二次電池の組み立てステップＳ１は二次電池の各構成要素を組み立てるステップである。組み立てステップＳ１は電極組立体、シーリングテープ及び缶を提供するステップ及び二次電池を組み立てるために前記缶内部に前記電極組立体とシーリングテープを挿入するステップをさらに含むことができる。

組み立てステップは図２乃至図６を参照して説明する。図５及び図６には加熱ステップＳ２前のシーリングテープが付着された電極組立体が図示されている。

先ず、下部絶縁部材３０、シーリングテープ５０’が付着された電極組立体２０及び上部絶縁部材４０が下から順に位置する状態で、電極組立体２０の第２電極タブ２７ｂを缶１０の底板１２に熔接のような方法で結合させる。この時、缶１０はビーディング部１５とクリンピング部１６が形成されていない状態である。

次に、缶１０の開口部１０ａを介して下部絶縁部材３０、シーリングテープ５０’が付着された電極組立体２０及び上部絶縁部材４０を順に缶１０の内部に挿入する。この時、使用される電極組立体２０に付着されたシーリングテープ５０’には図３及び図４Ｂに示したような露出部５２１は形成されていない。シーリングテープ５０’に使用される基材５１’はＰＥＴ、ＰＰ、ＰＳのように加熱時に収縮される熱収縮性の材質からなる。本実施例では基材５１’がＰＥＴ材である場合を例に説明する。シーリングテープ５０’は後の加熱ステップでより収縮しやすくなるように伸張された状態の基材５１’に粘着層５２’が塗布されて形成されたものが使用される。本実施例でシーリングテープ５０’は基材５１’の伸張方向が円筒形電極組立体２０’の円周方向に沿うように付着される。

次に、缶１０の側壁１３にビーディング部１５を形成して下部絶縁部材３０、シーリングテープ５０’が付着された電極組立体２０及び上部絶縁部材４０が缶１０内部で底板１２の直角方向に動くことを防止する。

次に、缶１０の内部に電解液を注入する。電解液は充放電時に電極２５ａ、２５ｂで電気化学的な反応によって生成されるリチウムイオンを移動可能にする役割を行う。

次に、絶縁ガスケット１５０を缶１０の開口部１０ａを介して挿入し、ビーディング部１５上に載せる。

次に、キャップ組立体１００を絶縁ガスケット１５０の内部に位置させる。

次に、缶１０の側壁１３の上端にクリンピング部１６を形成して絶縁ガスケット１５０及びキャップ組立体１００を固定させる。

加熱ステップＳ２は前記組み立てステップによって組み立てられた二次電池を加熱するステップである。加熱ステップによってシーリングテープ（図５の５０’）の基材５１’がその伸張方向に沿って収縮して図２乃至図４Ｂに示すようにシーリングテープ５０の基材５１の円周方向の終端５１１外側に粘着層５２の露出部５２１が形成される。粘着層５２の露出部５２１は缶１０の側壁１３が内面１１と付着される。したがって電極組立体２０は缶１０の内部で流動が抑制される。

加熱ステップは別途の工程によって行われることもあるが、本実施例では加熱ステップが二次電池を組み立てた後に一般的に続けて行われる後処理工程であるエージング工程によって行われる場合を例に説明する。リチウム二次電池は一般に組み立てが完了した後化成工程及びエージング（ａｇｉｎｇ）工程を経る。化成工程は電池を組み立て後に充放電を繰り返して電池を活性化する工程である。化成工程で、充電時に正極として用いられるリチウム金属酸化物から出てきたリチウムイオンが負極として用いられるカーボン電極に移動して挿入されるが、この時リチウムは反応性が強いのでカーボン負極と反応して、Ｌｉ_２、ＣＯ_３、ＬｉＯ、ＬｉＯＨなどの化合物を作り出し、これらはカーボン電極の表面にＳＥＩ（ＳｏｌｉｄＥｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅＩｎｔｅｒｆａｃｅ）と呼ばれる被膜を形成する。エージング工程はＳＥＩ被膜を安定化させるために電池を所定期間の間放置する工程である。本実施例ではエージング工程が組み立てステップを経た二次電池を５０℃ないし７０℃の環境に１８時間乃至３６時間の間露出させることで行われる。このようなエージング工程を経て、図５及び図６に示したような状態のシーリングテープ５０’の基材５１’は前記電極組立体２０の円周方向の両終端の周辺で収縮して図２乃至図４Ｂに示すように粘着層５２に露出部５２１が形成される。６０℃及び２４時間のエージング条件の場合基材の長さは約２５％ないし３３％が収縮する。即ち、長さが６０ｍｍの基材は６０℃及び２４時間のエージング条件を経て収縮してその長さが約４０ｍｍないし４５ｍｍになる。また、シーリングテープ５０’の基材５１’は５０乃至７５％さらに厚くなる。即ち、０．０６０ｍｍの厚さを有する基材は６０℃及び２４時間のエージング条件を経て収縮してその厚さが約０．１０１ｍｍになる。

図４Ｂは前記図４Ａに基づき説明した実施例を変形した実施例を示す。図４Ｂに示す実施例は前記図１乃至図４Ａに基づき説明した実施例と比較して、電極組立体の断面が円形でなく四角形のような多角形である点と前記電極組立体を収容する缶が円形でなく四角形のような多角形である点が異なることを除いては同じ構成を具備しており、その特徴も同じである。

図７は本発明の他の実施例による二次電池に使用されるシーリングテープが付着された電極組立体の斜視図で、加熱後の状態を示したものである。図７の実施例は基材５１ｃの伸張方向が電極組立体２０の円周方向と略垂直をなすようにシーリングテープ５０ｃが付着された例である。基材５１ｃは加熱によって伸張方向である電極組立体２０の中心方向両側の両終端５１１ｃの周辺が収縮しながら収縮部分５１２ｃが厚くなるようになる。また、収縮部分５１２ｃの両側の外側に粘着層の露出部５２１ｃがそれぞれ形成される。その他の構成及び作用は図１乃至図６に示す実施例と同じであるのでこれについての詳細な説明は省略する。

図８は本発明の他の実施例による円筒形二次電池の横断面図である。図９は図７に示した二次電池に使用されるシーリングテープが付着された電極組立体の斜視図で、加熱前の状態を示したものであり、図１０Ａは図９に示したシーリングテープが付着された電極組立体の横断面図で、図１０Ｂは図１０Ａに示す電極組立体の他の実施例による横断面図である。

図８に示すように、二次電池５ａは缶１０内部に収容された電極組立体２０の全体外周面２０ａを覆うシーリングテープ５０ａを具備する。シーリングテープ５０ａを除いた他の構成は図１乃至図６に示す実施例と同じであるため、ここではシーリングテープ５０ａについてのみ詳細に説明する。また、シーリングテープ５０ａは図１乃至図６に示す実施例のシーリングテープのように熱収縮性の材質からなる。

シーリングテープ５０ａは円周方向に沿って互いに分離された複数の分離領域５３ａを具備する。シーリングテープ５０ａは基材５１ａと粘着層５２ａを含んでいる。粘着層５２ａは複数のスリットによって分離される複数のサブ粘着層を含んでいる。基材５１ａは複数のスリットによって分離される複数のサブ基材を含んでいる。この時、粘着層５２ａを分離する複数のスリットは第１スリットと定義することができ、基材５１ａを分離する複数のスリットは第２スリットと定義することができる。

各分離領域５３ａの基材５１ａ、即ち、サブ基材は缶１０の内面１１と密着される。これにより、電極組立体２０が缶１０の内部で流動することを抑制できる。各分離領域５３ａの基材５１ａ、即ち、サブ基材はそれぞれ凸状に彎曲して、すなわち、曲がるようになる。即ち、サブ基材はそれぞれその一部領域が缶１０の内面１１に向かって曲がるか電極組立体２０に向かって曲がるようになる。この時、缶１０の内面１１に向かって彎曲されたサブ基材の一部領域は他の領域に比べて缶１０の内面１１にさらに強い力を持って接触するようになる。

基材５１ａと缶１０の密着は加熱によって行われるが、図９、図１０Ａ及び図１０Ｂには加熱前のシーリングテープ５０’が巻き取られた電極組立体が図示されている。

図９、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、シーリングテープ５０ａ'には電極組立体２０の中心軸線Ｘ方向に並んで延長された複数のスリット５４ａが備えられる。スリット５４ａは刻まれて形成されるか貫通孔の形態に形成されることができる。二つのスリット５４ａの間に分離領域５３ａ'が形成される。分離領域５３ａ'は中心軸線Ｘの円周方向と、中心軸線Ｘと平行する方向に沿って多数形成される。二次電池を組み立てた後加熱すると、スリット５４ａ'が広げられるように各分離領域５３ａ'の基材５１ａ'が収縮しながら半径方向の外側に湾曲されることによって図８に示すように基材５１ａと缶１０の内面１１が密着される。加熱は図１乃至図６に示す実施例によって説明された加熱ステップと同じ方法で行われ得るので、これについての詳細な説明は省略する。

図８乃至図１０Ｂに示す実施例のようにスリット５４ａが中心軸線Ｘ方向に並んで延長される場合、スリット５４ａの延長方向が電極組立体２０が缶（図２の１０）に挿入される方向と並列であるので電極組立体を缶内部に入れて収容することが容易であるという長所がある。

図１０Ｂは図１０Ａに示す実施例を変形した実施例を示すもので、スリット５４ａが基材５１ａにのみ形成されており、粘着層５２ａには形成されていない実施例を示す。図１０Ｂに示す実施例は前記スリット５４ａが基材５１ａにのみ形成されている点を除けば図１０Ａに示す実施例と同じである。

図１１は本発明の他の実施例による二次電池に使用されるシーリングテープが付着された電極組立体の斜視図である。図１１に示すように、シーリングテープ５０ｂのスリット５４ｂが中心軸線Ｘの円周方向に沿って延長されるように形成される。スリット５４ｂが中心軸線Ｘの円周方向に沿って延長される場合、スリット５４ｂの延長方向が電解液の注入時に電解液が流れる方向と略直角をなすので電解液が容易に含浸されるという長所がある。それ以外は図９に示す実施例と同じであるのでこれについての詳細な説明は省略する。

熱収縮によってシーリングテープの基材が収縮すると、粘着層が露出され、前記露出された粘着層がシーリングテープと缶を接着するか、電極組立体と缶を接着させることができるので電極組立体が缶内部で流動することを防止できる。さらに、熱収縮によってシーリングテープの基材が彎曲され、基材の彎曲された領域を缶に接触させて電極組立体の流動を防止することができる。

以上、本発明を前記実施例を挙げて説明したが、本発明はこれに制限されるものではない。当業者であれば、本発明の趣旨及び範囲から逸脱せずに修正、変更を行うことができ、このような修正と変更も本発明に属するものであることを理解すべきである。

５二次電池
１０缶
２０電極組立体
５０シーリングテープ
５１基材
５２粘着層
５３ａ分離領域
５４ａスリット

Claims

電極組立体と、
前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されるシーリングテープと、
前記電極組立体及びシーリングテープを収容する缶と、を含み、
前記シーリングテープは前記電極組立体の外周面と接触する粘着層と前記粘着層の少なくとも一部領域を覆う基材とを含み、
前記粘着層の少なくとも一つの一部領域は前記基材によって覆われないことを特徴とする二次電池。
前記基材は前記基材の一部領域が前記基材の他の領域より厚いことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
前記粘着層は少なくとも一つの終端を含み、前記終端のうち少なくとも一つは前記基材が覆っていないことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
前記粘着層の少なくとも一つの終端は前記電極組立体の巻取方向に対して垂直である方向に沿って位置することを特徴とする請求項３に記載の二次電池。
前記粘着層の少なくとも一つの終端は前記電極組立体の円周方向に対して垂直である方向に沿って位置することを特徴とする請求項３に記載の二次電池。
前記基材が覆っていない前記粘着層の少なくとも一つの一部領域は前記缶の内面及び前記電極組立体の外周面と接触することを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
前記基材はポリエチレンテレフタルレート（ＰＥＴ）、ポリプロフィレン（ＰＰ）及びポリスチレン（ＰＳ）のうち少なくとも一つを含んでなることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
前記基材は熱収縮性の材質であることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
前記シーリングテープは前記電極組立体の仕上げ部を覆うことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
電極組立体と、
前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されるシーリングテープと、
前記電極組立体及びシーリングテープを収容する缶と、を含み、
前記シーリングテープは前記電極組立体の外周面と接触する粘着層と前記粘着層の少なくとも一つの一部領域を覆う基材とを含み、前記粘着層は複数個の第１スリットによって分離される複数のサブ粘着層を具備し、前記基材は前記粘着層を分離する複数個の第１スリットに対応する複数個の第２スリットによって分離される複数のサブ基材を具備し、各々の前記サブ基材は両終端を具備しており、前記基材は前記缶の内面と接触することを特徴とする二次電池。
前記基材を分離する複数個の第２スリットは前記粘着層を分離する複数個の第１スリットに比べてその間隔が広いことを特徴とする請求項１０に記載の二次電池。
前記サブ基材は前記サブ基材に対応するサブ粘着層に比べて前記缶又は電極組立体に向かってさらに彎曲されたことを特徴とする請求項１０に記載の二次電池。
前記基材は熱収縮性の材質であることを特徴とする請求項１０に記載の二次電池。
各々の前記サブ基材の一部領域は各々の前記サブ基材の他の領域に比べてより強い力で前記缶の内面に接触することを特徴とす請求項１０に記載の二次電池。
各々の前記サブ基材はサブ粘着層よりも熱収縮によってさらに収縮されることを特徴とする請求項１０に記載の二次電池。
前記基材はポリエチレンテレフタルレート（ＰＥＴ）、ポリプロフィレン（ＰＰ）及びポリスチレン（ＰＳ）のうち少なくとも一つを含んでなることを特徴とする請求項１０に記載の二次電池。
前記スリットは前記電極組立体の巻取方向に対して垂直であることを特徴とする請求項１０に記載の二次電池。
前記スリットは前記電極組立体の巻取方向に対して平行であるように位置することを特徴とする請求項１０に記載の二次電池。
電極組立体、前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されたシーリングテープ及び前記電極組立体とシーリングテープを収容する缶を提供するステップと、
二次電池を形成するために前記缶内部に前記電極組立体とシーリングテープを挿入するステップと、
前記基材が収縮して前記粘着層の少なくとも一つの終端が前記基材によって覆われないように加熱するステップと、を含み、
前記シーリングテープは粘着層と前記粘着層の少なくとも一つの一部領域を覆う基材とを含み、前記基材は熱収縮性の材質からなり、
前記基材は前記缶の内面と接触し、前記粘着層は前記電極組立体の外周面に接触することを特徴とする二次電池の製造方法。
前記加熱するステップは前記二次電池のエージング工程によって行われることを特徴とする請求項１９に記載の二次電池の製造方法。
前記エージング工程は５０乃至７０℃の温度範囲で１８乃至３６時間の工程時間の間前記二次電池を露出させることを特徴とする請求項１９に記載の二次電池製造方法。
電極組立体、前記電極組立体の外周面の所定領域を覆いながら接着されたシーリングテープ及び前記電極組立体とシーリングテープを収容する缶を提供するステップと、
二次電池を形成するために前記缶内部に前記電極組立体とシーリングテープを挿入するステップと、
前記二次電池を加熱するステップと、を含み、
前記シーリングテープは粘着層と前記粘着層上に形成された基材とを含み、前記粘着層は複数個のスリットによって分離された複数のサブ粘着層を具備し、前記基材は前記粘着層を分離する複数個のスリットに対応する複数個のスリットによって分離された複数のサブ基材を含み、
前記加熱するステップは前記サブ基材がそれぞれ収縮し、各々の前記サブ基材の一部領域は各々の前記サブ基材の他の領域に比べて前記缶又は電極組立体に向かってさらに彎曲され、前記基材を分離する複数個のスリットのうち少なくとも一つは前記粘着層を分離する複数個のスリットより幅が広いことを特徴とする二次電池の製造方法。
前記加熱するステップは前記二次電池のエージング工程によって行われることを特徴とする請求項２２に記載の二次電池の製造方法。
前記エージング工程は５０乃至７０℃の温度範囲で１８乃至３６時間の工程時間の間前記二次電池を露出させることを特徴とする請求項２３に記載の二次電池の製造方法。