JP5193236B2 - 二次電池 - Google Patents

Description

本発明は、二次電池に関するものである。

最近、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が普及している。携帯用電子機器の電源としては再充電可能な二次電池が主に用いられている。

一般に、前記二次電池は正極、負極、及び前記正極と負極の間に介在するセパレータを含む電極組立体を含み、前記電極組立体は前記電極組立体を保護する保護部材の内部に収容される。

この時、前記二次電池は前記正極及び負極をそれぞれ外部機器と連結するための電極タブが前記正極及び負極から延長されている。

本発明の目的は、複数個のタブを具備した電極が巻き取られた電極組立体において前記タブの位置が制御された二次電池を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明の一側面によれば、一側に延長された複数個の第１電極タブを含む第１電極；一側に延長された複数個の第２電極タブを含む第２電極；前記第１電極と第２電極との間に介在し、前記第１電極及び第２電極の間を絶縁するセパレータ；を含む電極組立体を含み、前記電極組立体は前記第１電極、第２電極及びセパレータがゼリーロール形状に巻き取られており、前記第１電極タブ及び第２電極タブはそれぞれ前記電極組立体の長軸と短軸を基準にする象限上で異なる象限に位置することを特徴とする二次電池が提供される。

前記電極組立体は前記第１電極タブが前記象限のうち第１象限に位置すると、前記第２電極タブは前記象限のうち第３象限に位置し、前記第１電極タブが前記象限のうち第２象限に位置すると、前記第２電極タブは前記象限のうち第４象限に位置する。

前記電極組立体はＡ＝２Ｃ−Ｔ_Ｊ及びＢ＜Ｃ／３（式中、前記Ａは第１電極タブの間の間隔又は第２電極タブの間の間隔を、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体の厚さをそれぞれ表す）を満たすように構成される。

前記電極組立体は前記第１電極、第２電極及びセパレータが巻き取られて形成され、（（Ｃ−５）／２−（Ｂ＋Ｔ_Ｐ＋Ｔ_Ｎ＋Ｔ_Ｓ）×Ｎ×１．０５）＞０（式中、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｐは第１電極の厚さを、前記Ｔ_Ｎは第２電極の厚さを、前記Ｔ_Ｓはセパレータの厚さを、前記Ｎは電極組立体の巻き取り回数をそれぞれ表す）を満たすように構成される。

前記二次電池は、前記第１電極タブと連結される第１電極リード；前記第２電極タブと連結される第２電極リード；を含み、前記第１電極リードは前記第１電極タブと連結される一側終端の幅が前記長軸の長さの半分よりは小さく、前記第２電極リードは前記第２電極タブと連結される一側終端の幅が前記長軸の長さの半分よりは小さい。

上述の目的を達成するために、本発明の他の側面によれば、一側に延長された複数個の第１電極タブを含む第１電極；一側に延長された複数個の第２電極タブを含む第２電極；前記第１電極と第２電極との間に介在し、前記第１電極及び第２電極の間を絶縁するセパレータ；を含む電極組立体を含み、前記電極組立体は前記第１電極、第２電極及びセパレータがゼリーロール形状に巻き取られており、前記第１電極タブは前記電極組立体の長軸と短軸を基準にする象限上で第１象限又は第２象限に位置し、前記第２電極タブは第３象限又は第４象限に位置することを特徴とする二次電池が提供される。

前記電極組立体はＡ＝２Ｃ−Ｔ_Ｊ及び５ｍｍ＜Ｂ＜Ｃ／２（式中、前記Ａは第１電極タブの間の間隔又は第２電極タブの間の間隔を、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体の厚さをそれぞれ表す）を満たすように構成される。

前記電極組立体は前記第１電極、第２電極及びセパレータが巻き取られて形成され、（（Ｃ−Ｔ_Ｊ）−（Ｂ＋Ｔ_Ｐ＋Ｔ_Ｎ＋Ｔ_Ｓ）×Ｎ）≧０（式中、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体の厚さを、前記Ｔ_Ｐは第１電極の厚さを、前記Ｔ_Ｎは第２電極の厚さを、前記Ｔ_Ｓはセパレータの厚さを、前記Ｎは電極組立体の巻き取り回数をそれぞれ表す）を満たすように構成される。

前記二次電池は、前記第１電極タブと連結された第１電極リード；前記第２電極タブと連結される第２電極リード；を含み、前記第１電極リードは前記第１電極タブと連結される一側終端の幅が前記長軸の長さよりは小さく、前記第２電極リードは前記第２電極タブと連結される一側終端の幅が前記長軸の長さよりは小さい。
前記電極組立体はその中心部に前記長軸であるＸ軸に沿って具備されたコアセパレータを含む。

本発明の構成によれば、上述した本発明のすべて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、複数個のタブを具備する電極が巻き取られた電極組立体において前記タブの位置が制御された二次電池を提供する効果がある。

以下、添付図面に基づき本発明による実施例を詳細に説明する。

本発明の一実施例による二次電池を示した図である。 本発明の一実施例による二次電池の一構成である電極組立体の第１電極及び第２電極を説明するための図である。 本発明の一実施例による二次電池の一構成である電極組立体の一側側面を詳細に示した図である。 本発明の一実施例による二次電池の一構成である電極組立体の一側側面を詳細に示した図である。 本発明の他の実施例による二次電池を示した図である。 本発明の他の実施例による二次電池の一構成である電極組立体の第１電極及び第２電極を説明するための図である。 本発明の他の実施例による二次電池の一構成である電極組立体の一側側面を詳細に示した図である。 本発明の他の実施例による二次電池の一構成である電極組立体の一側側面を詳細に示した図である。

図１は本発明の一実施例による二次電池を示した図である。

図２Ａは本発明の一実施例による二次電池の一構成である電極組立体の第１電極及び第２電極を説明するための図である。

図２Ｂ及び図２Ｃは本発明の一実施例による二次電池の一構成である電極組立体の一側側面を詳細に示した図である。

図１乃至図２Ｃを参照して説明すれば、本発明の一実施例による二次電池１００は電極組立体１１０、前記電極組立体１１０を収容する保護部材１２０及び保護回路モジュール１３０を含む。

前記電極組立体１１０は第１電極１１１、第２電極１１２、セパレータ１１３、第１電極タブ１１４、第２電極タブ１１５、第１電極リード１１６及び第２電極リード１１７を含む。

前記第１電極１１１は正極電極で、前記第２電極１１２は負極電極である。これとは逆に前記第１電極１１１が負極電極で、前記第２電極１１２は正極電極であってもよい。

前記第１電極１１１はその一側に延長された複数個の第１電極タブ１１４を具備する。

前記第１電極タブ１１４は前記第１電極１１１の一側に延長されて具備され、同じ間隔Ａで具備されている。また前記第１電極タブ１１４は同じ幅Ｂで具備されている。

前記第２電極１１２は前記第１電極１１１と同じ形状で具備される。すなわち、前記第２電極１１２はその一側に延長された複数個の第２電極タブ１１５を具備しており、前記第２電極タブ１１５は同じ間隔Ａ及び同じ幅Ｂで具備されている。

前記セパレータ１１３は前記第１電極１１１及び第２電極１１２の間に介在して前記第１電極１１１及び第２電極１１２の間を絶縁する役割を行う。本発明の一実施例では前記電極組立体１１０が二枚のセパレータ１１３を具備しており、前記二枚のセパレータ１１３を用いて前記第１電極１１１及び第２電極１１２を絶縁する場合を示しているが、必要ならば一枚又は三枚以上のセパレータ１１３を具備してもよい。

この時、本願発明で前記電極組立体１１０は少なくとも一つ以上のセパレータ１１３を含む場合を示し、これを中心に説明しているが、必要ならば、前記セパレータ１１３を省略してもよい。すなわち、前記第１電極１１１及び第２電極１１２の両側表面又はいずれか一側表面上に前記セパレータ１１３を代替できる絶縁膜（図示せず）を具備することによって前記セパレータ１１３を具備しないようにしてもよい。前記セパレータ１１３を代替できる絶縁膜（図示せず）は液状コーティング法などのようなコーティング法を用いて形成できる。

したがって、前記電極組立体１１０はそれぞれ一側に複数個の第１電極タブ１１４及び複数個の第２電極タブ１１５が延長されており、前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５がそれぞれ同じ間隔Ａ及び同じ幅Ｂで延長された第１電極１１１及び第２電極１１２を具備しており、前記第１電極１１１、第２電極１１２及び前記第１電極１１１と第２電極１１２の間を絶縁するセパレータ１１３を具備している。

この時、前記電極組立体１１０は図２Ａに示すように第２電極１１２、セパレータ１１３、第１電極１１１及びセパレータ１１３の順に積層した後、一側終端から他側終端に向かって巻き取ったゼリーロール（ｊｅｌｌｙ−ｒｏｌｌ）形状で具備される。

前記電極組立体１１０がゼリーロール形状で具備されることによって、前記第１電極１１１、第２電極１１２及びセパレータ１１３が巻き取られる回数、すなわち、巻き取り回数が増加するによって外周部の直径は益々大きくなり、これによって前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５の位置は持続的に変化する。

この時、前記電極組立体１１０は前記第１電極タブ１１４の間隔Ａと幅Ｂ及び第２電極タブ１１５の間隔Ａと幅Ｂを適切に制御することによって図２Ｃに示すように前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５が互いに離隔する位置に具備され得る。

すなわち、前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５は前記電極組立体１１０の一側面の中心を中心点とする象限でそれぞれ異なる象限に位置し、好ましくは図２Ｃに示すように前記第１電極タブ１１４が第２象限に位置する場合、前記第２電極タブ１１５は第４象限に位置し、図示してはいないが、前記第１電極タブ１１４が第１象限に位置すると、前記第２電極タブ１１５は第３象限に位置する。

この時、前記象限は前記電極組立体１１０の一側面、すなわち、前記電極組立体１１０の側面のうち前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５が延長されている側面で、前記電極組立体１１０の一側面の中心を基準にして長軸をＸ軸とし、前記電極組立体１１０の一側面の中心を基準にして短軸をＹ軸とする。したがって、図２Ｃに示すように前記象限は前記電極組立体１１０の一側面の中心を基準にして右側上段から右側下段に、すなわち前記右側上段から反時計回りに第１象限、第２象限、第３象限及び第４象限と定義する。

前記電極組立体１１０は前記第１電極タブ１１４の間隔Ａと第２電極タブ１１５の間隔Ａ及び前記第１電極タブ１１４の幅Ｂと第２電極タブ１１５の幅Ｂが下記式（１）を満たすように具備されると、以上で上述したように前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５がそれぞれ異なる象限に位置するようになる。

［数１］
Ａ＝２Ｃ−Ｔ_Ｊ及びＢ＜Ｃ／３
（式中、前記Ａは第１電極タブ１１４の間の間隔又は第２電極タブ１１５の間の間隔を、前記Ｂは第１電極タブ１１４の幅又は第２電極タブ１１５の幅を、前記Ｃは電極組立体１１０の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体１１０の厚さをそれぞれ表す）

前記式（１）によれば、本発明の一実施例による二次電池１００の電極組立体１１０は前記電極組立体１１０の長軸の幅Ｃの二倍から前記電極組立体１１０の厚さＴ_Ｊを引いた距離だけ前記第１電極タブ１１４が互いに離隔されており、前記電極組立体１１０の長軸の幅Ｃの二倍から前記電極組立体１１０の厚さＴ_Ｊを引いた距離だけ前記第２電極タブ１１５が互いに離隔されている第１電極１１１及び第２電極１１２を具備する。この時、前記第１電極タブ１１４の幅Ｂ又は第２電極タブ１１５の幅Ｂは前記電極組立体１１０の長軸の幅Ｃの１／３より小さい幅を有することが好ましい。

また、前記電極組立体１１０は下記式（２）を満たす前記第１電極タブ１１４と第２電極タブ１１５を含む第１電極１１１と第２電極１１２を具備することが好ましい。

［数２］
（（Ｃ−５）／２−（Ｂ＋Ｔ_Ｐ＋Ｔ_Ｎ＋Ｔ_Ｓ）×Ｎ×１．０５）＞０
（式中、前記Ｂは第１電極タブ１１４の幅又は第２電極タブ１１５の幅を、前記Ｃは電極組立体１１０の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｐは第１電極１１１の厚さを、前記Ｔ_Ｎは第２電極１１２の厚さを、前記Ｔ_Ｓはセパレータ１１３の厚さを、前記Ｎは電極組立体１１０の巻き取り回数をそれぞれ表す）

この時、前記式（２）は前記第１電極タブ１１４の幅Ｂ又は第２電極タブ１１５の幅Ｂ、前記電極組立体１１０の長軸の幅Ｃ、前記第１電極１１１の厚さＴ_Ｐ、前記第２電極１１２の厚さＴ_Ｎ、前記セパレータ１１３の厚さＴ_Ｓ及び前記電極組立体１１０の巻き取り回数Ｎを限定するもので、前記式（２）を満たすように前記第１電極タブ１１４の幅Ｂ又は第２電極タブ１１５の幅Ｂ、前記電極組立体１１０の長軸の幅Ｃ、前記第１電極１１１の厚さＴ_Ｐ、前記第２電極１１２の厚さＴ_Ｎ、前記セパレータ１１３の厚さＴ_Ｓ及び前記電極組立体１１０の巻き取り回数Ｎを決定する場合、上述したように前記電極組立体１１０の第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５がそれぞれ異なる象限に位置するようになる。

前記電極組立体１１０の前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５はそれぞれ前記第１電極リード１１６及び第２電極リード１１７と連結される。

前記第１電極リード１１６は前記第１電極タブ１１４と接触する一側終端１１６ａ、及び前記一側終端１１６ａから延長され、前記保護回路モジュール１３０などのような外部機器と連結される延長部１１６ｂを具備する。

前記第１電極リード１１６の一側終端１１６ａは前記第１電極タブ１１４と電気的に連結される。

前記第１電極リード１１６の一側終端１１６ａは所定幅Ｌ１で具備される。

この時、前記第１電極タブ１１４が抵抗溶接、レーザー溶接、超音波溶接及びはんだ付け溶接などのような溶接で互いに電気的かつ物理的に連結された後、前記第１電極リード１１６の一側終端１１６ａと電気的かつ物理的に連結されると、前記一側終端１１６ａの所定幅Ｌ１は前記電極組立体１１０の一側側面の長軸の幅Ｃの半分より小さければどのような幅であってもよいが前記第１電極タブ１１４の幅よりは大きいことが好ましい。これは前記複数個の第１電極タブ１１４が前記第１電極リード１１６に連結されるので電気抵抗の側面からみて前記一側終端１１６ａの所定幅Ｌ１は前記第１電極タブ１１４の幅よりは大きいことが好ましいからである。

一方、前記第１電極タブ１１４が互いに先に電気的かつ物理的に連結されず、前記一側終端１１６ａに抵抗溶接、レーザー溶接、超音波溶接及びはんだ付け溶接などのような溶接で個別的に又は同時に電気的かつ物理的に連結されると、前記一側終端１１６ａの所定幅Ｌ１は前記電極組立体１１０の一側側面の長軸の幅Ｃの半分より低く、前記第１電極タブ１１４のうち最縁部にある第１電極タブ１１４同士の間の間隔よりは大きい幅で具備される。これは前記第１電極タブ１１４が前記第１電極リード１１６と電気的かつ物理的に安定的に連結されるためである。

一方、前記第２電極リード１１７も前記第１電極リード１１６と同じように一側終端１１７ａ、及び前記一側終端１１７ａから延長された延長部１１７ｂを具備し、前記第２電極リード１１７の一側終端１１７ａも前記第１電極リード１１６の一側終端１１６ａと同じように所定幅Ｌ２で具備される。この時、前記一側終端１１７ａの所定幅Ｌ２は前記第１電極リード１１６の所定幅Ｌ１と同じ方式でその幅が決定され得るので詳細な説明は省略する。

前記保護部材１２０は前記電極組立体１１０を収容し、前記電極組立体１１０を保護する役割を行う。前記保護部材１２０は図１に示すようにパウチ型であっても、角形であってもよい。本発明の一実施例では前記保護部材１２０がパウチ型である場合を示しこれを中心に説明しているがこれに限定されない。前記保護部材１２０は本体１２２、カバー１２４及び収容部１２６を具備する。

前記本体１２２は底面１２２ａ及び前記底面１２２ａから延長された側面１２２ｂを含む。

前記収容部１２６は前記本体１２２の前記底面１２２ａと側面１２２ｂによって形成された空間である。前記収容部１２６は前記電極組立体１１０を収容する。

前記本体１２２は前記収容部１２６の入口、すなわち、前記側面１２２ｂから延長されて密封部１２２ｃを具備する。

前記カバー１２４は前記本体１２２の密封部１２２ｃのいずれかの周縁から延長されている。前記カバー１２４は前記収容部１２６をすべて覆いながら前記本体１２２の密封部１２２ｃと密封されて前記二次電池１００を密封することになるので、前記カバー１２４は前記収容部１２６と対応する蓋領域１２４ａ及び密封部１２４ｂを具備する。

前記保護回路モジュール１３０は前記電極組立体１１０の充放電を制御するのみならず、前記二次電池１００の動作を制御する役割を行う。前記保護回路モジュール１３０はＩＣ素子などのような制御素子１３２を具備しており、前記二次電池１００に過電流が流れることを防止する。また、前記保護回路モジュール１３０は前記二次電池１００を外部機器と連結する外部端子１３４を具備する。この時、図１には前記制御素子１３２及び外部端子１３４が前記保護回路モジュール１３０の同じ面に設けられている場合を示しているが、前記制御素子１３２及び外部端子１３４はそれぞれ異なる面に設けられてもよい。前記保護回路モジュール１３０は前記第１電極リード１１６及び第２電極リード１１７と電気的に連結されている。

図３は本発明の他の実施例による二次電池を示す図である。

図４Ａは本発明の他の実施例による二次電池の一構成である電極組立体の第１電極及び第２電極を説明するための図である。

図４Ｂ及び図４Ｃは本発明の他の実施例による二次電池の一構成である電極組立体の一側側面を詳細に示す図である。

図３乃至図４Ｃを参照して説明すれば、本発明の他の実施例による二次電池２００は電極組立体２１０、前記電極組立体２１０を収容する保護部材２２０及び保護回路モジュール２３０を含む。

前記電極組立体２１０は第１電極２１１、第２電極２１２、セパレータ２１３、第１電極タブ２１４、第２電極タブ２１５、第１電極リード２１６、第２電極リード２１７及びコアセパレータ２１８を含む。

前記電極組立体２１０は前記図１乃至図２Ｃを参照して説明した電極組立体１１０と類似であるので本実施例では前記本発明の一実施例による二次電池１００の電極組立体１１０との相違点を中心に説明する。本実施例で説明していない部分は前記図１乃至図２Ｃを参照して説明した電極組立体１００と同じであるのでこれを参照されたい。

本発明の他の実施例による電極組立体２１０は、前記第１電極２１１の一側に延長された複数個の第１電極タブ２１４及び前記第２電極２１２の一側に延長された複数個の第２電極タブ２１５を具備する。

前記第１電極タブ２１４及び第２電極タブ２１５は前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５と同じように同じ間隔Ａ及び同じ幅Ｂで具備されている。

この時、本発明の他の実施例による電極組立体２１０の第１電極タブ２１４及び第２電極タブ２１５は、前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５とは異なって象限でＸ軸を基準に上部の二つの象限及び下部の二つの象限にそれぞれ具備される。

すなわち、前記第１電極タブ２１４は前記象限で第１象限又は第２象限に具備され、前記第２電極タブ２１５は前記象限で第３象限又は第４象限に具備される。

この時、前記電極組立体２１０は前記電極組立体２１０の長軸であるＸ軸に沿って一定の長さのコアセパレータ２１８を具備する。

前記コアセパレータ２１８は前記第１電極タブ２１４及び第２電極タブ２１５を絶縁する役割を行う。すなわち、前記第１電極タブ２１４及び第２電極タブ２１５は前記第１電極タブ１１４及び第２電極タブ１１５とは異なってそれぞれ第１象限又は第２象限及び第３象限又は第４象限に分布しているため、前記第１電極タブ２１４と第２電極タブ２１５が接触する可能性が高いからである。

この時、前記コアセパレータ２１８は第１電極リード２１６の一側終端２１６ａの幅Ｌ１、第２電極リード２１７の一側終端２１７ａの幅Ｌ２、第１電極タブ２１４のうち最縁部に位置する二つの第１電極タブ２１４の外周縁同士の間の間隔及び第２電極タブ２１５のうち最縁部に位置する二つの第２電極タブ２１５の外周縁同士の間の間隔よりは広い幅を有するように具備される。すなわち、前記コアセパレータ２１８は前記第１電極タブ２１４と前記第２電極タブ２１５及び前記第１電極リード２１６と第２電極リード２１７が互いに接触しないように十分に広い幅で具備される。

前記電極組立体２１０は前記第１電極タブ２１４の間隔Ａと第２電極タブ２１５の間隔Ａ及び前記第１電極タブ２１４の幅Ｂと第２電極タブ２１５の幅Ｂが下記式（３）を満たすように具備されると、上述したように前記第１電極タブ２１４及び第２電極タブ２１５がそれぞれ第１象限又は第２象限及び第３象限又は第４象限に位置するようになる。

［数３］
Ａ＝２Ｃ−Ｔ_Ｊ及び５ｍｍ＜Ｂ＜Ｃ／２
（式中、前記Ａは第１電極タブ２１４の間の間隔又は第２電極タブ２１５の間の間隔を、前記Ｂは第１電極タブ２１４の幅又は第２電極タブ２１５の幅を、前記Ｃは電極組立体２１０の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体２１０の厚さをそれぞれ表す）

前記式（３）によれば、本発明の他の実施例による二次電池２００の電極組立体２１０は前記電極組立体２１０の長軸の幅Ｃの二倍から前記電極組立体２１０の厚さＴ_Ｊを引いた距離だけ前記第１電極タブ２１４が互いに離隔されており、前記電極組立体２１０の長軸の幅Ｃの二倍から前記電極組立体２１０の厚さＴ_Ｊを引いた距離だけ前記第２電極タブ２１５が互いに離隔されている第１電極２１１及び第２電極２１２を具備する。この時、前記第１電極タブ２１４の幅Ｂ又は第２電極タブ２１５の幅Ｂは５ｍｍ以上で前記電極組立体２１０の長軸の幅Ｃの半分以下の幅を有することが好ましい。

また、前記電極組立体２１０は下記式（４）を満たす前記第１電極タブ２１４と第２電極タブ２１５を含む第１電極２１１と第２電極２１２を具備することが好ましい。

［数４］
（（Ｃ−Ｔ_Ｊ）−（Ｂ＋Ｔ_Ｐ＋Ｔ_Ｎ＋Ｔ_Ｓ）×Ｎ）≧０
（式中、前記Ｂは第１電極タブ２１４の幅又は第２電極タブ２１５の幅を、前記Ｃは電極組立体２１０の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体２１０の厚さを、前記Ｔ_Ｐは第１電極２１１の厚さを、前記Ｔ_Ｎは第２電極２１２の厚さを、前記Ｔ_Ｓはセパレータ２１３の厚さを、前記Ｎは電極組立体２１０の巻き取り回数をそれぞれ表す）

この時、前記式（４）は前記第１電極タブ２１４の幅Ｂ又は第２電極タブ２１５の幅Ｂ、前記電極組立体２１０の長軸の幅Ｃ、前記第１電極２１１の厚さＴ_Ｐ、前記第２電極２１２の厚さＴ_Ｎ、前記セパレータ２１３の厚さＴ_Ｓ及び前記電極組立体２１０の巻き取り回数Ｎを限定するもので、前記式（４）を満たすように前記第１電極タブ２１４の幅Ｂ又は第２電極タブ２１５の幅Ｂ、前記電極組立体２１０の長軸の幅Ｃ、前記第１電極２１１の厚さＴ_Ｐ、前記第２電極２１２の厚さＴ_Ｎ、前記セパレータ２１３の厚さＴ_Ｓ及び前記電極組立体２１０の巻き取り回数Ｎを決定する場合、上述したように前記電極組立体２１０の第１電極タブ２１４が第１象限又は第２象限に位置し、前記第２電極タブ２１５が第３象限又は第４象限に位置するようになる。

前記電極組立体２１０の前記第１電極タブ２１４及び第２電極タブ２１５はそれぞれ前記第１電極リード２１６及び第２電極リード２１７と連結される。

前記第１電極リード２１６は前記第１電極タブ２１４と接触する一側終端２１６ａ及び前記一側終端２１６ａから延長され、前記保護回路モジュール２３０などのような外部機器と連結される延長部２１６ｂを具備する。

前記第１電極リード２１６は前記電極組立体２１０の一側側面の長軸の幅Ｃよりは小さい所定幅Ｌ３で具備されるか、前記電極組立体２１０の一側側面の長軸の幅Ｃよりは小さいが、前記第１電極タブ２１４のうち最縁部にある第１電極タブ２１４同士の間の間隔よりは大きい幅であり得る。

一方、前記第２電極リード２１７も前記第１電極リード２１６と同じように一側終端２１７ａ及び前記一側終端２１７ａから延長された延長部２１７ｂを具備し、前記第２電極リード２１７の一側終端２１７ａも前記第１電極リード２１６の一側終端２１６ａと同じように所定幅Ｌ４で具備される。この時、前記一側終端２１７ａの所定幅Ｌ４は前記第１電極リード２１６の所定幅Ｌ３と同じ方式でその幅が決定され得るので詳細な説明は省略する。

この時、前記第１電極リード２１６及び第２電極リード２１７は、前記本発明の一実施例による二次電池１００の第１電極リード１１６及び第２電極リード１１７と比較して前記延長部２１６ｂ、２１７ｂにおいて異なることがある。

前記延長部２１６ｂ、２１７ｂは前記一側終端２１６ａ、２１７ａの中心領域から延長されるものではなく、図４に示すようにそれぞれ前記一側終端２１６ａ、２１７ａの左側及び右側に偏った位置から延長されてもよい。これは前記電極組立体２１０が前記保護部材２２０に収容された時、前記延長部２１６ｂ、２１７ｂが互いに重なることを防止するためである。

以下、前記保護部材２２０及び保護回路モジュール２３０は前記図１乃至図２Ｃを参照して説明した保護部材１２０及び保護回路モジュール１３０と同じ構成要素であるので詳細な説明は省略し、その構成のみを簡略に記述する。

前記保護部材２２０は本体２２２、カバー２２４及び収容部２２６を具備する。

前記本体２２２は底面２２２ａ、前記底面２２２ａから延長された側面２２２ｂ及び前記側面２２２ｂから延長された密封部２２２ｃを含む。

前記保護部材２２０は前記底面２２２ａと側面２２２ｂによって形成された空間である収容部２２６を具備する。

また、前記カバー２２４は前記本体２２２の密封部２２２ｃのいずれかの周縁から延長されており、蓋領域２２４ａ及び密封部２２４ｂを具備する。

前記保護回路モジュール２３０は制御素子２３２及び外部端子２３４を具備し、前記第１電極リード２１６及び第２電極リード２１７と電気的に連結されている。

以上、本発明を前記実施例をあげて説明したが、本発明はこれに限定されない。当業者であれば、本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正、変更を行うことができ、このような修正及び変更も本発明に属するものであることを理解できる。

１１１、２１１：第１電極
１１２、２１２：第２電極
１１３、２１３：セパレータ
１１４、２１４：第１電極タブ
１１５、２１５：第２電極タブ
１１６、２１６；第１電極リード
１１７、２１７：第２電極リード
２１８：コアセパレータ

Claims (10)

1. 一側に延長された複数個の第１電極タブを含む第１電極；
   一側に延長された複数個の第２電極タブを含む第２電極；及び
   前記第１電極と第２電極との間に介在し、前記第１電極及び第２電極の間を絶縁するセパレータ；を含む電極組立体を含み、
   前記電極組立体は前記第１電極、第２電極及びセパレータがゼリーロール形状に巻き取られており、
   前記第１電極タブ及び第２電極タブはそれぞれ前記電極組立体の長軸と短軸を基準にする象限上で異なる象限に位置し、
   前記電極組立体は、前記第１電極タブと前記第２電極タブとが交互にかつ等間隔で配置され、ゼリーロール形状に巻き取られた場合に、該第１電極タブの位置が段階的にずれて配置され、該第２電極タブの位置が段階的にずれて配置される、ことを特徴とする二次電池。
2. 前記電極組立体は前記第１電極タブが前記象限のうち第１象限に位置する場合、前記第２電極タブは前記象限のうち第３象限に位置し、前記第１電極タブが前記象限のうち第２象限に位置する場合、前記第２電極タブは前記象限のうち第４象限に位置することを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
3. 前記電極組立体は、
   Ａ＝２Ｃ−Ｔ_Ｊ及びＢ＜Ｃ／３
   （式中、前記Ａは第１電極タブの間の間隔又は第２電極タブの間の間隔を、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体の厚さをそれぞれ表す）
   を満たすように構成されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
4. 前記電極組立体は、前記第１電極、第２電極及びセパレータが巻き取られて形成され、
   （（Ｃ−５）／２−（Ｂ＋Ｔ_Ｐ＋Ｔ_Ｎ＋Ｔ_Ｓ）×Ｎ×１．０５）＞０
   （式中、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｐは第１電極の厚さを、前記Ｔ_Ｎは第２電極の厚さを、前記Ｔ_Ｓはセパレータの厚さを、前記Ｎは電極組立体の巻き取り回数をそれぞれ表す）
   を満たすように構成されることを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
5. 前記二次電池は、
   前記第１電極タブと連結される第１電極リード；
   前記第２電極タブと連結される第２電極リード；を含み、
   前記第１電極リードは前記第１電極タブと接触されて連結される一側終端の幅が前記第１電極タブの幅よりも大きく、
   前記長軸の長さの半分よりは小さく、
   前記第２電極リードは前記第２電極タブと接触されて連結される一側終端の幅が前記第２電極タブの幅よりも大きく、前記長軸の長さの半分よりは小さいことを特徴とする請求項１に記載の二次電池。
6. 一側に延長された複数個の第１電極タブを含む第１電極；
   一側に延長された複数個の第２電極タブを含む第２電極；及び
   前記第１電極と第２電極の間に介在し、前記第１電極及び第２電極の間を絶縁するセパレータ；を含む電極組立体を含み、
   前記電極組立体は前記第１電極、第２電極及びセパレータがゼリーロール形状に巻き取られており、
   前記第１電極タブは前記電極組立体の長軸と短軸を基準にする象限上で第１象限又は第２象限に位置し、前記第２電極タブは第３象限又は第４象限に位置し、
   前記電極組立体は、前記第１電極タブと前記第２電極タブとが交互にかつ等間隔で配置され、ゼリーロール形状に巻き取られた場合に、該第１電極タブの位置が段階的にずれて配置され、該第２電極タブの位置が段階的にずれて配置される、ことを特徴とする二次電池。
7. 前記電極組立体は、
   Ａ＝２Ｃ−Ｔ_Ｊ及び５ｍｍ＜Ｂ＜Ｃ／２
   （式中、前記Ａは第１電極タブの間の間隔又は第２電極タブの間の間隔を、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体の厚さをそれぞれ表す）
   を満たすように構成されることを特徴とする請求項６に記載の二次電池。
8. 前記電極組立体は、前記第１電極、第２電極及びセパレータが巻き取られて形成され、
   （（Ｃ−Ｔ_Ｊ）−（Ｂ＋Ｔ_Ｐ＋Ｔ_Ｎ＋Ｔ_Ｓ）×Ｎ）≧０
   （式中、前記Ｂは第１電極タブの幅又は第２電極タブの幅を、前記Ｃは電極組立体の長軸の幅を、前記Ｔ_Ｊは電極組立体の厚さを、前記Ｔ_Ｐは第１電極の厚さを、前記Ｔ_Ｎは第２電極の厚さを、前記Ｔ_Ｓはセパレータの厚さを、前記Ｎは電極組立体の巻き取り回数をそれぞれ表す）
   を満たすように構成されることを特徴とする請求項６に記載の二次電池。
9. 前記二次電池は、
   前記第１電極タブと連結される第１電極リード；
   前記第２電極タブと連結される第２電極リード；を含み、
   前記第１電極リードは前記第１電極タブと接触されて連結される一側終端の幅が前記第１電極タブの幅よりも大きく、
   前記長軸の長さの半分よりは小さく、
   前記第２電極リードは前記第２電極タブと接触されて連結される一側終端の幅が前記第２電極タブの幅よりも大きく、前記長軸の長さの半分よりは小さいことを特徴とする請求項６に記載の二次電池。
10. 前記電極組立体はその中心部に前記長軸であるＸ軸に沿って具備されたコアセパレータを含むことを特徴とする請求項６に記載の二次電池。

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