KR100468839B1

KR100468839B1 - Case of lithium ion battery having fracture line

Info

Publication number: KR100468839B1
Application number: KR10-2000-0066211A
Authority: KR
Inventors: 이동우
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2000-11-08
Filing date: 2000-11-08
Publication date: 2005-01-29
Also published as: KR20020036169A

Abstract

리튬 이온전지에서 전류를 생성하는 전지본체를 둘러싸서 밀봉하기 위한 리튬 이온전지의 케이스가 개시된다. 개시된 리튬 이온전지의 케이스의 적어도 하나의 벽체에는 케이스에 가해지는 외압에 의하여 상기 벽체가 이를 따라서 파단되도록 하는 파단 선이 마련된다. 상기 파단 선은 상기 벽체의 실질적으로 중간 부위에 외압의 방향에 대해 소정 각도 경사지도록 형성되는 제1 파단 선과, 외압의 방향과 실질적으로 평행하도록 제1 파단 선의 양단부로부터 서로 반대 방향으로 연장되어 형성되는 두 개의 제2 파단 선을 구비한다. 상기 파단 선의 단면 형상은 소정의 깊이를 가진 노치홈의 형상으로 되어 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 리튬 이온전지에 소정 이상의 외압이 가해졌을 때 상기 파단 선에 의해 케이스의 벽체가 파단되어 벌어짐으로써 국부적인 가압으로 인한 단락과 이에 따른 폭발을 사전에 방지할 수 있다.Disclosed is a case of a lithium ion battery for enclosing and sealing a battery body generating current in a lithium ion battery. At least one wall of the case of the disclosed lithium ion battery is provided with a break line that causes the wall to break along it by an external pressure applied to the case. The breaking line is formed to extend in opposite directions from both ends of the first breaking line formed to be inclined at a predetermined angle with respect to the direction of the external pressure in a substantially middle portion of the wall, and from both ends of the first breaking line to be substantially parallel to the direction of the external pressure. Two second break lines. The cross-sectional shape of the break line is in the shape of a notch groove having a predetermined depth. According to such a configuration, when a predetermined or more external pressure is applied to the lithium ion battery, the wall of the case is broken and opened by the break line, thereby preventing a short circuit and an explosion due to local pressure in advance.

Description

Case of lithium ion battery having fracture line

본 발명은 리튬 이온전지(Lithium ion battery)의 케이스에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 외압에 의한 폭발을 방지할 수 있도록 파단 선이 구비된 리튬 이온전지의 케이스에 관한 것이다.The present invention relates to a case of a lithium ion battery, and more particularly, to a case of a lithium ion battery provided with a break line to prevent explosion due to external pressure.

최근에 전자 기기, 특히 캠코더 및 노트북 컴퓨터 등의 소형화, 경량화 및 무선화가 급속하게 진행됨에 따라 이들 전자 기기의 구동전원으로서 소형, 경량이며 에너지 밀도가 높은 2차전지에 대한 요구가 증대되고 있다. 이러한 점에서, 특히 리튬 이온전지가 주목을 받고 있다. 리튬 이온전지는 기존의 납 축전지, 니켈-카드뮴 전지, 니켈- 수소전지 등과 비교하여 단위 중량당 에너지 밀도가 대략 3배 정도 높고 급속 충전이 가능하기 때문에 국내외에서 연구 개발이 활발하게 진행되고 있다.Recently, as the miniaturization, weight reduction, and wirelessization of electronic devices, particularly camcorders and notebook computers, are rapidly progressing, demands for small, light, high energy density secondary batteries as driving power sources for these electronic devices are increasing. In this respect, especially lithium ion batteries have attracted attention. Lithium ion batteries have a high energy density per unit weight about 3 times higher than conventional lead-acid batteries, nickel-cadmium batteries, and nickel-hydrogen batteries, and are capable of rapid charging.

도 1은 종래의 일반적인 리튬 이온전지의 개략적인 외관 사시도이다.1 is a schematic external perspective view of a conventional general lithium ion battery.

도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 종래의 일반적인 리튬 이온전지는 전류를 생성하는 전지본체를 둘러싸서 밀봉하기 위한 각형의 케이스(10)를 가지고 있다. 상기 케이스(10)의 상면(11)에는 양극단자(20)와 케이스(10) 내부로 전해액을 주입하기 위한 전해액 주입구(30) 등이 마련되어 있다. 상기 케이스(10) 내부의 전지본체는 일반적으로 다공막으로 된 세퍼레이터를 개재하여 양극판과 음극판이 다수의 층으로 권취된 형태로 되어 있으며, 상기 양극판은 케이스(10)의 상면(11)에 마련된 양극단자(20)와 전기적으로 연결되어 있다.As shown in FIG. 1, such a conventional lithium ion battery has a rectangular case 10 for enclosing and sealing a battery body generating current. The upper surface 11 of the case 10 is provided with a positive electrode terminal 20 and an electrolyte injection hole 30 for injecting electrolyte into the case 10. The battery body inside the case 10 generally has a form in which a positive electrode plate and a negative electrode plate are wound in a plurality of layers via a separator made of a porous membrane, and the positive electrode plate is provided on the upper surface 11 of the case 10. It is electrically connected to the terminal 20.

이와 같은 리튬 이온전지는 케이스 내부에 밀봉된 전지본체에서 단락(short) 등과 같은 이상이 발생하게 되면, 케이스 내부의 압력이 높아져서 전지가 폭발할 수 있으며, 이에 따라 전자 기기의 파손이나 안전사고가 발생하게 된다. 이를 방지하기 위해 종래에는 주로 케이스의 상면에 안전 벤트(safety vent)가 마련되었다. 예를 들면, 미합중국 특허 4,245,010호에는 납 축전지의 상면에 마련된 파단 선을 이용한 안전 벤트가 개시되어 있으며, 일본 공개특허공보 평9-245839호에는 전지 케이스의 상면에 설치되는 절곡부를 이용한 안전 벤트가 개시되어 있다.When an abnormality such as a short circuit occurs in the battery body sealed inside the case, the lithium ion battery may explode due to an increase in the pressure inside the case, resulting in damage to an electronic device or a safety accident. Done. In order to prevent this, a conventional safety vent (safety vent) is mainly provided on the upper surface of the case. For example, US Pat. No. 4,245,010 discloses a safety vent using a broken line provided on an upper surface of a lead storage battery, and Japanese Patent Laid-Open No. 9-245839 discloses a safety vent using a bent portion provided on an upper surface of a battery case. It is.

그런데 상술한 바와 같은 종래의 안전 벤트는 단락 등에 의한 전지 내부의 압력 증가 시에 그 내부의 고압을 외부로 방출시키는 기능을 하는 것으로, 외압에 의한 케이스의 변형에는 만족할 만하게 대응하지 못하는 구조로 되어 있다. 다시 설명하면, 리튬 이온전지의 케이스에 과도한 외압이 가해지게 되면, 케이스가 밀봉된 상태로 찌그러지면서 그 내부의 전지본체를 국부적으로 가압하여 단락을 발생시킬 수 있으며, 이에 따라 내압이 증가하면서 발화되어 폭발이 일어날 수 있다. 이 때 종래의 안전 벤트는 외압에 의한 전지 내부의 단락을 미연에 방지할 수 없으며, 단락이 발생되어 내압이 급격히 높아지게 되면 비로소 오픈되어 내부의 고압을 방출함으로써 폭발을 방지할 수 있을 뿐이다.However, the conventional safety vent as described above has a function of releasing the internal high pressure to the outside when the pressure inside the battery increases due to a short circuit or the like, and has a structure that does not satisfactorily cope with deformation of the case due to external pressure. . In other words, if an excessive external pressure is applied to the case of the lithium ion battery, the case may be deformed in a sealed state and locally pressurize the battery body therein to generate a short circuit, thereby igniting as the internal pressure increases. Explosions may occur. At this time, the conventional safety vent is not able to prevent the short circuit inside the battery due to the external pressure in advance, and when the short circuit occurs and the internal pressure increases rapidly, it can only be opened to release the high pressure inside to prevent the explosion.

이와 같이, 종래의 리튬 이온전지의 안전 벤트는 케이스에 변형을 가져올 정도로 외압이 가해질 경우에 이에 대해 신속하게 대응하지 못하고 있으며, 외압에 의한 케이스의 변형으로 인해 전지 내부에 단락이 발생되는 문제점을 해결하지 못하고 있다.As described above, the safety vent of the conventional lithium ion battery does not respond quickly when an external pressure is applied to a degree that causes deformation in the case, and a short circuit occurs inside the battery due to the deformation of the case due to the external pressure. I can't.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 특히 그 벽체에 파단 선을 마련하여 외압에 의한 변형으로 인해 발생될 수 있는 단락으로 인한 폭발을 미연에 방지함으로써 안전성을 증가시킬 수 있도록 된 리튬 이온전지의 케이스를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the problems of the prior art as described above, in particular to provide a break line on the wall to increase the safety by preventing the explosion due to short-circuit that may be caused by deformation due to external pressure. It is an object of the present invention to provide a case of a lithium ion battery.

도 1은 종래의 일반적인 리튬 이온전지의 개략적인 외관 사시도,1 is a schematic external perspective view of a conventional lithium ion battery,

도 2는 본 발명에 따른 리튬 이온전지의 케이스의 바닥벽에 마련된 파단 선을 보여주는 외관 사시도,Figure 2 is an external perspective view showing a broken line provided on the bottom wall of the case of the lithium ion battery according to the present invention,

도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 파단 선의 두 가지 실시예를 보여주는 평면도,3A and 3B are plan views showing two embodiments of the break line shown in FIG. 2;

도 4a 및 도 4b는 도 3a에 표시된 A-A 및 B-B선을 따른 바닥벽의 단면도,4A and 4B are cross-sectional views of the bottom wall along the lines A-A and B-B shown in FIG. 3A,

도 5는 도 3a에 표시된 C-C 선을 따른 바닥벽의 단면도,5 is a cross-sectional view of the bottom wall along the line C-C shown in FIG. 3A, FIG.

도 6a 내지 도 6c는 압축 테스트에 따른 리튬 이온전지의 케이스의 변형 과정을 컴퓨터로 해석한 결과를 보여주는 도면,6a to 6c are views showing the results of computer analysis of the deformation process of the case of the lithium ion battery according to the compression test,

도 7은 실제의 압축 테스트 결과 변형된 리튬 이온전지의 케이스를 보여주는 사진.7 is a photograph showing a case of a modified lithium ion battery as a result of an actual compression test.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

100...케이스 110...바닥벽100 ... case 110 ... bottom wall

120...측벽 111...제1 파단 선120 ... side wall 111 ... first breaking line

112,112'...제2 파단 선112,112 '... 2nd Breaking Line

상기의 기술적 과제를 달성하기 위해 본 발명은, 리튬 이온전지에서 전류를 생성하는 전지본체를 둘러싸서 밀봉하기 위한 리튬 이온전지의 케이스에 있어서; 상기 케이스의 적어도 하나의 벽체에는 상기 케이스에 가해지는 외압에 의하여 상기 벽체가 이를 따라서 파단되도록 하는 파단 선이 마련되며, 상기 파단 선은 상기 벽체의 실질적으로 중간 부위에 상기 외압의 방향에 대해 소정 각도 경사지도록 형성되는 제1 파단 선과, 상기 외압의 방향과 실질적으로 평행하도록 상기 제1 파단 선의 양단부로부터 서로 반대 방향으로 연장되어 형성되는 두 개의 제2 파단 선을 구비하는 리튬 이온전지의 케이스를 제공한다.In order to achieve the above technical problem, the present invention provides a lithium ion battery case for enclosing and encapsulating a battery body generating current in a lithium ion battery; At least one wall of the case is provided with a break line for breaking the wall along this by an external pressure applied to the case, the break line is a predetermined angle with respect to the direction of the external pressure in a substantially middle portion of the wall Provided is a case of a lithium ion battery having a first breaking line formed to be inclined and two second breaking lines extending in opposite directions from both ends of the first breaking line so as to be substantially parallel to the direction of the external pressure. .

여기에서, 상기 파단 선의 단면 형상은 소정의 깊이를 가진 노치홈의 형상이며, 상기 제1 파단 선의 깊이는 상기 제2 파단 선의 깊이보다 더 깊은 것이 바람직하다.Here, the cross-sectional shape of the break line is a shape of a notch groove having a predetermined depth, the depth of the first break line is preferably deeper than the depth of the second break line.

그리고, 상기 제1 파단선의 경사 각도는 30°내지 60°, 바람직하게는 실질적으로 45°이다.The inclination angle of the first break line is 30 ° to 60 °, preferably substantially 45 °.

또한, 상기 벽체는 상기 케이스의 바닥벽인 것이 바람직하다.In addition, the wall is preferably a bottom wall of the case.

이와 같은 본 발명에 의하면, 리튬 이온전지에 소정 이상의 외압이 가해졌을 때 상기 파단 선에 의해 케이스의 벽체가 파단되어 벌어짐으로써 국부적인 가압으로 인한 단락과 이에 따른 폭발을 사전에 방지할 수 있어서 안전성이 증가된다.According to the present invention, when the lithium ion battery is subjected to a predetermined pressure or more, the wall of the case is broken by the breaking line, so that short-circuit and local explosion due to local pressure can be prevented in advance. Is increased.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 리튬 이온전지의 케이스의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of a case of a lithium ion battery according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 리튬 이온전지의 케이스의 바닥벽에 마련된 파단 선을 보여주는 외관 사시도이고, 도 3a 및 도 3b는 도 2에 도시된 파단 선의 두 가지 실시예를 보여주는 평면도이다.2 is an external perspective view showing a broken line provided on a bottom wall of a case of a lithium ion battery according to the present invention, and FIGS. 3A and 3B are plan views illustrating two embodiments of the broken line shown in FIG. 2.

먼저 도 2를 참조하면, 리튬 이온전지에서 전류를 생성하는 전지본체는 각형의 케이스(100)에 의해 둘러싸여 밀봉된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 의하면 상기 케이스(100)의 바닥벽(110)에는 파단 선(111, 112)이 마련되며, 상기 파단 선(111, 112)은 케이스(100)에 소정 한도 이상의 외압이 가해지게 되면 찢어짐으로써 상기 바닥벽(110)이 이를 따라서 파단될 수 있도록 한다.First, referring to FIG. 2, a battery body generating current in a lithium ion battery is enclosed and sealed by a rectangular case 100. According to a preferred embodiment of the present invention, broken lines 111 and 112 are provided on the bottom wall 110 of the case 100, and the broken lines 111 and 112 have an external pressure greater than a predetermined limit on the case 100. When applied, the bottom wall 110 is torn so that the bottom wall 110 can be broken.

상기 파단 선(111, 112)은 케이스(100)를 이루는 여섯 개의 벽체 중에 어느 벽체에도 마련될 수 있으며, 두 개 이상의 벽체에 마련될 수도 있다. 예를 들면, 외압이 케이스(100)의 측 방향으로 가해지는 경우에는 상기 파단 선(111, 112)은 도 2에 도시된 바와 같이 케이스(100)의 바닥벽(110)에 마련되며, 외압이 케이스(100)의 상하 방향으로 가해지는 경우에는 상기 파단 선은 케이스(100)의 측벽(120) 중 일측에 또는 양측에 마련될 수 있다. 이는 리튬 이온전지가 사용되는용도 및 외압이 가해지는 방향 등에 따라 결정된다. 그리고, 상기 파단 선(111, 112)은 도 2에 도시된 바와 같이 바닥벽(110)의 외측면에 마련될 수 있으며 또는 바닥벽(110)의 내측면에 마련될 수도 있다.The break lines 111 and 112 may be provided on any wall among the six walls constituting the case 100, or may be provided on two or more walls. For example, when external pressure is applied in the lateral direction of the case 100, the break lines 111 and 112 are provided on the bottom wall 110 of the case 100 as shown in FIG. When applied in the vertical direction of the case 100, the break line may be provided on one side or both sides of the side wall 120 of the case 100. This is determined according to the use of the lithium ion battery and the direction in which the external pressure is applied. The break lines 111 and 112 may be provided on the outer surface of the bottom wall 110 as shown in FIG. 2 or may be provided on the inner surface of the bottom wall 110.

도 3a를 참조하며 상기 파단 선(111, 112)에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 상기 파단 선(111, 112)은 바닥벽(110)의 중간 부위에 형성되는 제1 파단 선(111)과, 상기 제1 파단 선(111)의 양단부로부터 서로 반대 방향으로 연장되는 두 개의 제2 파단 선(112)으로 이루어진다.Referring to FIG. 3A and the break lines 111 and 112 will be described in more detail, the break lines 111 and 112 may include a first break line 111 formed at an intermediate portion of the bottom wall 110. Two second breaking lines 112 extending in opposite directions from both ends of the first breaking line 111.

상기 제1 파단 선(111)은 케이스(100)에 가해지는 외압의 방향(도 3a에서 화살표로 표시된다)에 대해 소정 각도 경사지도록 되어 있다. 상기 제1 파단선(111)의 경사 각도(θ)는 30°내지 60°이며, 바람직하게는 대략 45°이다.The first breaking line 111 is inclined at a predetermined angle with respect to the direction of external pressure applied to the case 100 (indicated by an arrow in FIG. 3A). The inclination angle θ of the first break line 111 is 30 ° to 60 °, and preferably about 45 °.

상기 케이스(100)에 도 3a에 표시된 화살표 방향으로 외압이 작용하게 되면 바닥벽(110)에 응력이 가해지게 되고, 이 응력은 우선적으로 바닥벽(110)의 두께가 얇아진 부위에, 즉 상기 제1 파단 선(111)에 집중된다. 상기 제1 판단 선(111)에 집중되는 응력이 소정 한도 이상이 되면 제1 파단 선(111)은 찢어지게 되며, 이에 따라 바닥벽(110)은 파단되어 상부와 하부로 나뉘어지게 된다. 그 다음에 바닥벽(110)의 상부와 하부는 그 파단면이 경사져 있으므로 서로 엇갈려 미끄러지게 된다. 도 6a는 압축 테스트에 따른 리튬 이온전지의 케이스의 변형 과정을 컴퓨터로 해석한 결과를 보여주는 초기 단계의 도면으로서, 제1 파단 선(111)이 찢어짐으로써 바닥벽(110)의 상부와 하부가 그 파단면을 따라 서로 미끄러져 엇갈려 있는 상태를 보여준다.When external pressure is applied to the case 100 in the direction of the arrow shown in FIG. 3A, stress is applied to the bottom wall 110, and the stress is preferentially applied to a portion where the thickness of the bottom wall 110 is thinned, that is, It is concentrated on one breaking line 111. When the stress concentrated on the first determination line 111 exceeds a predetermined limit, the first break line 111 is torn, and thus the bottom wall 110 is broken and divided into upper and lower portions. Then, the upper and lower portions of the bottom wall 110 are slipped across each other because their fracture surfaces are inclined. FIG. 6A is a diagram of an initial stage showing the results of a computer analysis of a deformation process of a lithium ion battery according to a compression test. The first and second break lines 111 are torn, and thus the upper and lower portions of the bottom wall 110 are removed. Slip along each other and show staggered state.

상기 제2 파단 선(112)은 케이스(100)에 가해지는 외압의 방향과 평행하도록 형성된다. 상기 두 개의 제2 파단 선(112)은 각각 바닥벽(110)의 서로 마주보는 가장자리를 따라, 즉 바닥벽(110)과 측벽(120)이 만나는 모서리에 인접하여 형성된다. 이는 바닥벽(100)에 가해지는 응력이 보다 쉽게 상기 제2 파단 선(112)에 집중될 수 있도록 한다. 또한, 상기 두 개의 제2 파단 선(112)은 각각 상기 제1 파단 선(111)의 양단부로부터 바닥벽(110)의 장방향의 양단부까지 연장된다. 한편, 도 3b에 도시된 바와 같이, 상기 두 개의 제2 파단 선(112')의 양단부 사이의 거리(D)가 바닥벽(110)의 장방향 길이의 2/3 이상이면 아래에서 설명하는 바와 같은 제2 파단 선(112, 112')의 작용 효과를 나타낼 수 있다.The second breaking line 112 is formed to be parallel to the direction of the external pressure applied to the case 100. The two second break lines 112 are formed along edges facing each other of the bottom wall 110, that is, adjacent to corners where the bottom wall 110 and the side wall 120 meet. This allows the stress applied to the bottom wall 100 to be more easily concentrated on the second breaking line 112. In addition, the two second break lines 112 extend from both ends of the first break line 111 to both ends in the longitudinal direction of the bottom wall 110, respectively. On the other hand, as shown in Figure 3b, if the distance (D) between the two ends of the two second break line (112 ') is 2/3 or more of the longitudinal length of the bottom wall 110, as described below The same effects of the second break lines 112 and 112 ′ may be exhibited.

상기 케이스(100)에 도 3a 및 도 3b에 표시된 화살표 방향으로 외압이 작용하게 되면 전술한 바와 같이 바닥벽(110)에 가해지는 응력으로 인해 우선적으로 제1 파단 선(111)이 찢어지게 되며, 그 다음에 제1 파단 선(111)의 양단부로부터 제2 파단 선(112, 112')이 찢어지기 시작한다. 이와 같이 제 2 파단 선(112, 112')이 찢어지기 시작하면 이에 따라 케이스(100)는 점차 볼록하게 벌어지게 된다. 도 6b 및 도 6c는 케이스의 변형 과정을 해석한 결과를 보여주는 중간 단계 및 최종 단계 도면으로서, 도 6b는 제1 파단 선(111)에 이어 제2 파단 선(112, 112')이 찢어지면서 케이스(100)가 볼록하게 벌어지는 상태를 보여주며, 도 6c는 그 최종적인 상태를 보여준다. 도 7은 실제의 압축 테스트 결과 변형된 리튬 이온전지의 케이스를 사진으로 보여준다.When the external pressure is applied to the case 100 in the direction of the arrow shown in FIGS. 3A and 3B, the first breaking line 111 is first torn due to the stress applied to the bottom wall 110 as described above. Then, the second breaking lines 112 and 112 'start to tear from both ends of the first breaking line 111. As such, when the second break lines 112 and 112 ′ start to tear, the case 100 is gradually convex. 6B and 6C are intermediate and final diagrams showing the results of analyzing the deformation process of the case. FIG. 6B shows the case in which the second break lines 112 and 112 ′ are torn after the first break line 111. Figure 100 shows the convex unfolding state, Figure 6c shows the final state. 7 shows a photograph of a case of a modified lithium ion battery as a result of an actual compression test.

상기한 바와 같이 제1 파단 선(111)에 의해 바닥벽(110)의 초기 파단이 유도되며, 제2 파단 선(112, 112')에 의해 바닥벽(110)의 파단이 전파된다. 이와 같은 구성으로 인해 본 발명에 따른 리튬 이온전지의 케이스(100)는 외압이 가해지더라도 파단 선(111, 112, 112')에 의해 그 자체가 오픈되고 볼록하게 벌어져서 부피가 늘어나게 되므로, 그 내부의 전지본체에 국부적인 압력이 가해지지 않게 된다. 이는 전지본체의 국부적인 가압으로 인한 단락을 미연에 방지할 수 있게 하며, 따라서 단락으로 인한 전지의 폭발이 방지된다.As described above, the initial break of the bottom wall 110 is induced by the first break line 111, and the break of the bottom wall 110 propagates by the second break lines 112 and 112 ′. Due to such a configuration, since the case 100 of the lithium ion battery according to the present invention is opened and convexly opened by the break lines 111, 112 and 112 ′ even when an external pressure is applied, the volume thereof increases, No local pressure is applied to the battery body. This makes it possible to prevent the short circuit due to the local pressurization of the battery body in advance, and thus prevent the explosion of the battery due to the short circuit.

도 4a 및 도 4b는 도 3a에 표시된 A-A 및 B-B선을 따른 바닥벽의 단면도이고, 도 5는 도 3a에 표시된 C-C 선을 따른 바닥벽의 단면도이다.4A and 4B are cross-sectional views of the bottom wall along lines A-A and B-B shown in FIG. 3A, and FIG. 5 is a cross-sectional view of the bottom wall along lines C-C shown in FIG. 3A.

상기 바닥벽(110)에 마련된 제1 파단 선(111) 및 제2 파단 선(112)의 단면 형상은 여러가지 형상, 예를 들면 4각 홈 또는 반원형 홈 등으로 될 수 있으나, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이 소정의 깊이를 가진 노치홈의 형상으로 되는 것이 바람직하다. 상기 노치홈의 형상은 바닥벽(110)에 에 가해지는 응력이 파단 선(111, 112)에 보다 잘 집중될 수 있도록 하며, 파단 선(111, 112)이 보다 쉽게 찢어질 수 있도록 한다.The cross-sectional shapes of the first breaking line 111 and the second breaking line 112 provided on the bottom wall 110 may be various shapes, for example, quadrangular grooves or semi-circular grooves, but FIGS. 4A and 4B. It is preferable to have the shape of a notch groove having a predetermined depth as shown in FIG. The shape of the notch groove allows the stress applied to the bottom wall 110 to be more concentrated at the break lines 111 and 112, and the break lines 111 and 112 can be more easily torn.

그리고, 상기 제1 파단 선(111)의 노치홈의 깊이와 제2 파단 선(112)의 노치홈의 깊이는 동일 할 수 있으나, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제1 파단 선(111)의 노치홈의 깊이가 제2 파단 선(112)의 노치홈의 깊이보다 더 깊도록 된 것이 바람직하다. 즉, 상기 제1 파단 선(111)에서의 바닥벽(110)의 두께가 제2 파단 선(112)에서의 바닥 벽(110)의 두께보다 얇도록 되어 있다. 따라서, 외압에 의해 제1 파단 선(111)이 찢어지게 되는 것 뿐만 아니라, 다른 원인에 의해 케이스 내부의 압력이 증가할 때에도 제1 파단 선(111)이 보다 쉽게 찢어지게 되어 케이스 내부의 고압이 외부로 방출될 수 있다. 즉, 제1 파단 선(111)은 내압 증가에 대비한 안전 벤트로서의 기능도 하게 된다.In addition, the depth of the notch groove of the first breaking line 111 and the depth of the notch groove of the second breaking line 112 may be the same, but as shown in FIG. Preferably, the depth of the notch groove is deeper than the depth of the notch groove of the second break line 112. That is, the thickness of the bottom wall 110 at the first breaking line 111 is smaller than the thickness of the bottom wall 110 at the second breaking line 112. Therefore, not only the first break line 111 is torn due to external pressure, but also when the pressure inside the case increases due to other causes, the first break line 111 is torn more easily, so that the high pressure inside the case is increased. It can be released to the outside. That is, the first break line 111 also functions as a safety vent in preparation for the increase in the internal pressure.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 리튬 이온전지의 케이스는 그 벽체, 예컨대 바닥벽에 파단 선이 마련되어, 케이스에 소정 이상의 외압이 가해졌을 때 파단 선에 의해 케이스의 바닥벽이 파단되어 벌어짐으로써 전지본체의 국부적인 가압으로 인한 단락과 이에 따른 폭발을 사전에 방지할 수 있게 된다. 또한, 보다 깊은 노치홈 형상의 제1 파단 선은 안전 벤트로서의 기능도 겸하므로, 다른 원인에 의해 전지 내부의 압력이 증가할 때에도 이를 효과적으로 방출할 수 있게 되어 안전성이 향상된다.As described above, in the case of the lithium ion battery according to the present invention, a break line is provided on the wall, for example, the bottom wall, and the bottom wall of the case breaks open due to the break line when a predetermined external pressure is applied to the case. It is possible to prevent short-circuit and subsequent explosion due to local pressurization of the battery body. In addition, since the first notch groove having a deeper notch groove shape also functions as a safety vent, it is possible to effectively release it even when the pressure inside the battery increases due to other causes, thereby improving safety.

Claims

In the case of a lithium ion battery for sealing surrounding the battery body for generating a current in the lithium ion battery;

At least one wall of the case is provided with a break line for breaking the wall along this by the external pressure applied to the case,

The breaking line extends in a direction opposite to each other from both ends of the first breaking line formed to be inclined at a predetermined angle with respect to the direction of the external pressure at a substantially middle portion of the wall, and substantially parallel to the direction of the external pressure. And a case having two second break lines formed therein.

The method of claim 1,

The case of the lithium ion battery, wherein the first breaking line and the second breaking line are formed on any one of an outer side surface and an inner side surface of the wall.

The method of claim 1,

The two second break lines are formed along the edges of the wall facing each other, respectively.

The method of claim 1,

The cross-sectional shape of the break line is a case of a lithium ion battery, characterized in that the shape of the notched groove having a predetermined depth.

The method of claim 1,

The case of the lithium ion battery, characterized in that the depth of the first break line is deeper than the depth of the second break line.

The method of claim 1,

The inclination angle of the first broken line is a case of a lithium ion battery, characterized in that 30 ° to 60 °.

The method of claim 6,

The case of the lithium ion battery, characterized in that the inclination angle of the first break line is substantially 45 °.

The method of claim 1,

A case of a lithium ion battery, wherein a distance between both ends of the second breaking line is at least two thirds of the longitudinal length of the wall.

The method according to any one of claims 1 to 8,

The wall is a case of a lithium ion battery, characterized in that the bottom wall of the case.