KR100947071B1

KR100947071B1 - 이차 전지

Info

Publication number: KR100947071B1
Application number: KR1020070120325A
Authority: KR
Inventors: 김대규
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2007-11-23
Filing date: 2007-11-23
Publication date: 2010-03-12
Also published as: US20090136840A1; KR20090053470A; US8871386B2

Abstract

본 발명은 이차 전지에 관한 것으로, 전극 탭의 끊어짐을 방지할 수 있고, 용접성을 향상시킬 수 있으며, 전기적 안전성을 향상시킬 수 있는 이차 전지에 관한 것이다.

본 발명은 제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성된 캔 및 상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하며, 상기 제1 전극 탭은 보강부를 포함하고, 상기 보강부는 상기 제1 전극 탭에 보강판이 접합되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은 제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성된 캔 및 상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하고, 상기 제1 전극 탭은 상기 캡 조립체와 연결되는 용접부 및 절곡되는 절곡부를 포함하며, 상기 절곡부는 상기 용접부보다 두꺼운 것을 특징으로 한다.

따라서, 양극 탭의 절곡되는 부위가 보강되므로, 전지의 유동에도 쉽게 끊어지는 것을 방지할 수 있으며, 끊어진 양극 탭에 의한 이상 쇼트를 방지하여 안전성을 향상시킬 수 있다. 또한, 두개의 탭을 이용하여 보강부를 형성하는 경우에는 양극 탭을 캡 조립체와 보다 용이하게 전기적으로 연결할 수 있다.

보강부, 절곡부, 용접부, 전극 탭, 캡 조립체, 이차 전지

Description

이차 전지{Secondary battery}

일반적으로 이차 전지는 한 번 방전되면 더 이상 사용할 수 없는 건전지와 달리 충·방전이 가능하여 반복적으로 사용할 수 있는 전지로, 소형 및 대용량화가 가능하다는 이점으로 인하여 근래에 그 계발이 급속이 이루어지고 있으며, 사용도 급속히 증가하고 있다.

하나의 전지 셀이 팩 형태로 포장된 저용량 전지는 핸드폰, PDP, 노트북 컴퓨터, 카메라 등의 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용된다.

반면, 전지 셀을 다수개 연결한 전지 팩 단위의 대용량 전지의 경우에는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.

특히 리튬 이차 전지는 종래에 널리 사용된 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지 등에 비하여 작동 전압이 3.6V로서 3배나 우수하고, 단위 중량당 에너지 밀도의 특성이 뛰어나서 그 사용범위와 사용량이 급속히 증가하고 있다.

이러한 리튬 이차 전지는 전극 조립체를 수용하는 용기의 형태에 따라 캔형과 파우치형으로 구분하며, 캔형은 다시 각형과 원통형으로 구분할 수 있다.

또한, 전해질의 종류에 따라서 리튬-이온 이차 전지와 리튬-폴리머 이차 전지로 분류할 수도 있다.

리튬 이차 전지의 경우에는 전지가 과충전 상태가 되면, 전극 조립체의 상부 영역에서 전해액이 증발하여 저항이 증가하게 되며, 이와 함께 전극 조립체의 중심 영역부터 변형이 일어나 리튬이 석출되기 시작한다.

또한, 전극 조립체의 상부 영역의 저항에 따라 국부적으로 발열이 시작되어 전지의 내부 온도도 상승한다.

이와 같은 상태가 되면, 통상 과충전시 분해되어 가스를 발생하는 싸이클로 핵산 벤젠(CHB) 및 벤츠 피렌(BP) 등의 전해액 첨가제의 작용에 의해 내부 압력이 급격히 상승하게 된다.

상기와 같은 문제를 해결하기 위해서, 리튬 이차 전지 중 원통형 이차 전지는 과충전이나 이상 동작으로 인하여 전지의 내부 압력이 규정 이상으로 상승되거나 폭발의 위험성이 있을 때 캡 조립체에서 이차 전지 내부의 전류의 흐름을 차단하여 더 이상의 온도 상승이 일어나지 않게 함으로써 안전성을 향상시키고 있다.

원통형 이차 전지는 외관을 형성하는 캔과 상단 개구부에 절연 가스켓을 개재하여 결합되는 캡 조립체로 구성되며, 캔의 내부에 직사각형의 판형으로 형성된 두 전극과 이들 전극 사이에 개재되어 두 전극의 단락을 방지하는 세퍼레이터가 젤리롤 형태로 권취된 전극 조립체와 전해액을 수용함으로써 이루어진다.

이때, 전극 조립체는 캔 및 캡 조립체와 전기적으로 연결되며, 일반적으로 전극 조립체의 음극 탭과 캔이 연결되고, 전극 조립체의 양극 탭과 캡 조립체와 연결된다.

상기와 같이 전극 조립체의 양극 탭과 캡 조립체를 연결하는 경우, 용접성을 용이하게 하기 위해 양극 탭을 길게 형성하게 된다.

따라서, 양극 탭을 캡 조립체에 용접한 후, 캡 조립체를 캔의 상부에 결합하게 되면, 길게 형성된 양극 탭의 일부분이 절곡되는 절곡 부위가 발생한다.

상기와 같이 형성된 절곡 부위는 전지의 유동에 의해 쉽게 끊어지는 문제점이 있으며, 끊어진 양극 탭이 다른 도체부와 접촉되는 경우 이상 쇼트를 발생시켜 안전상의 문제를 발생시킬 수도 있다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 전극 탭의 끊어짐을 방지할 수 있고, 용접성을 향상시킬 수 있으며, 전기적 안전성을 향상시킬 수 있는 이차 전지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 상기 제1 전극 탭은 상기 캡 조립체가 상기 캔에 결합하는 경우 절곡되는 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 절곡부는 상기 보강부에 형성되는 것을 특징으로 한다.

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본 발명은 제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성된 캔 및 상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하며, 상기 제2 전극 탭은 보강부를 포함하고, 상기 보강부는 상기 제1 전극 탭이 일부분이 타부분에 비해 더 두껍게 연장되어 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 이차 전지는 제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체, 상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성된 캔 및 상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하고, 상기 제1 전극 탭은 상기 캡 조립체와 연결되는 용접부 및 절곡되는 절곡부를 포함하며, 상기 절곡부는 상기 용접부보다 두꺼운 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 제1 전극 탭은 일측에 보강판이 접합되고, 상기 보강판은 상기 절곡부에 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 제1 전극 탭은 일부분이 타부분에 비해 더 두껍게 연장되어 형성되는 연장부를 포함하며, 상기 연장부는 상기 절곡부에 위치하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 상기 제1 전극 탭은 상기 전극 조립체와 연결되는 제2 전극 탭 및 상기 캡 조립체와 연결되는 제4 전극 탭을 포함하고, 상기 제3 전극 탭 및 상기 제4 전극 탭은 겹쳐져 접합되며, 겹쳐지는 부위가 상기 절곡부에 위치하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따르면, 양극 탭의 절곡되는 부위가 보강되므로, 전지의 유동에도 쉽게 끊어지는 것을 방지할 수 있으며, 끊어진 양극 탭에 의한 이상 쇼트를 방지하여 안전성을 향상시킬 수 있다.

또한, 두개의 탭을 이용하여 보강부를 형성하는 경우에는 양극 탭을 캡 조립체와 보다 용이하게 전기적으로 연결할 수 있다.

본 발명의 목적과 기술적 구성 및 그에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 바람직한 실시예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 보다 명확하게 이해될 것이다.

또한, 도면들에 있어서, 층 및 영역의 거리, 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있으며, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도1a 및 도2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지의 구조를 나타낸 단면도 및 분리 사시도이며, 도1b는 도1a의 A영역을 확대한 도면을 나타낸 것이다.

상기한 도1a 내지 도2를 참조하면, 직사각형의 판형으로 형성된 두 전극(21, 23)이 적층되고, 와형으로 권취되어 젤리롤형의 전극 조립체(20)를 형성한다.

이때, 이들 전극 사이 및 두 전극 아래쪽 혹은 위쪽에는 세퍼레이터(25)가 하나씩 위치하므로 겹쳐지고, 권취되는 두 전극이 맞닿는 부분에는 세퍼레이터(25)가 개재되어 두 전극의 단락을 방지한다.

각 전극판(21, 23)은 알루미늄이나 구리로 된 금속 포일 혹은 금속 메쉬로 이루어지는 집전판에 양극 활물질 또는 음극 활물질 슬러리가 도포되어 형성된다.

슬러리는 통상적으로 입상의 활물질과 보조 도체 및 바인더와 가소제 등이 용매가 첨가된 상태에서 교반되어 이루어진다. 용매는 이후의 전극 형성 공정에서 제거된다.

전극판이 감기는 방향으로 집전체의 일부분에는 슬러리가 도포되지 않는 무지부가 형성된다. 무지부에는 한 전극판에 하나씩 전극 탭(27, 29)이 설치되며, 전극 탭(27, 29)은 하나가 캔(10)의 개구부 방향인 위쪽으로 인출되고, 다른 하나는 아래쪽으로 인출되도록 형성된다.

캔의 개구부 방향으로 인출되는 제1 전극 탭(27)은 캡 조립체(40)와 용접되는 용접부(27a)와 캡 조립체(40)가 캔(10)에 결합되는 과정에서 절곡되는 절곡부(27b)를 포함하여 이루어진다.

또한, 제1 전극 탭(27)은 외부 충격에 의해 쉽게 끊어지지 않도록 보강된 보강부(27c)를 포함하며, 따라서, 절곡부(27b)가 보강부(27c)에서 형성이 되면, 절곡이 되더라도 쉽게 끊어지는 것을 방지할 수 있다.

또한, 용접부(27a)는 너무 두꺼우면 용접성이 떨어져 더 많은 용접을 해야 하며, 용접이 제대로 이루어지지 않아 용접 부위가 떨어지는 경우가 발생할 수 있으므로 용접부(27a)가 두꺼워지지 않도록 해야 한다.

따라서, 본 발명과 같이 보강부(27c)에 절곡부(27b)가 형성되면, 용접부(27a)보다 절곡부(27b)가 더 두꺼운 구조가 되며, 전극 탭을 두꺼운 것을 사용하 는 경우의 용접성 효율이 떨어지는 것을 방지할 수 있고, 절곡 부위가 쉽게 끊어지는 것을 방지할 수 있다.

상기 보강부(27c)에 대한 설명은 도3a 내지 도4e를 참조한 이하 설명에서 상세히 설명하기로 한다.

캔(10)은 원통형 또는 각형 등의 다양한 형태로 형성되며, 철재, 알루미늄 합금 등을 사용하여 딥 드로잉 방법으로 형성된다.

캔(10)이 원통형으로 형성되는 경우에는 전극 조립체를 수용할 수 있는 원통형 공간을 형성하는 원통형 측면이 형성되고, 원통형 측면의 하부에는 그 원통형 측면의 하부 공간을 막는 하면이 형성되어 있으며, 원통형 측면의 상부는 개방되어 개구부를 형성한다.

이어서, 캔(10)의 개구부를 통해 캔 내부로 전극 조립체(20)를 삽입한다.

이때, 전극 조립체(20)를 삽입하기 전에 먼저 전극 조립체 하면에 하절연판(11)을 덮고, 전극 조립체(20)에서 하향 인출된 제2 전극 탭(29)이 하절연판(11)의 외측을 우회하면서 캔(10)의 저면과 나란하도록 절곡된다.

이때, 전극 조립체(20)는 원통형의 젤리롤을 이루며, 젤리롤의 중심은 비어 있어 중공을 형성한다.

하절연판(11)의 중심은 전극 조립체(20)의 중공에 대응되는 영역에 역시 통공을 가진다. 절곡된 하향 인출된 제2 전극 탭(29)의 일부분은 하절연판(11)의 통공을 가로지르도록 한다.

상기와 같이 구비된 상태에서 위쪽에서 전극 조립체의 중공을 통해 용접봉을 삽입하여 중앙 통공을 가로지르는 제2 전극 탭(29) 부분을 용접하여 캔(10) 저면과 부착시킨다.

따라서, 캔(10)은 제2 전극 탭(29)이 갖는 극성과 같은 극성을 갖게 되어, 캔 자체가 하나의 전극 단자의 역할을 수행할 수 있게 된다.

실시예에 따라서는 전극 조립체의 중공에 센터 핀(13)이 결합된 상태로 캔(10)에 구비될 수도 있다.

센터 핀(13)은 측방향에서의 외력에 의한 변형이 생기는 것에 저항하고, 내부 이상이 발생하여 전극 조립체에 가스가 발생할 경우 가스의 이동 통로가 되며, 전극 조립체의 충방전 및 시간 경과에 따른 변형을 억제하여 전지의 수명을 늘리는 역할도 한다.

제2 전극 탭(29) 용접 후, 상절연판(15)을 전극 조립체(20) 상부에 위치시키며, 상절연판(15)의 통공을 통해 전극 조립체(20)의 제1 전극 탭(27)이 전극 조립체 밖으로 인출되도록 한다.

상절연판(15)이 중앙 통공을 가질 경우에는 상절연판(15) 설치 후 제2 전극 탭(29)의 용접이 실시될 수도 있다.

그리고, 캔 상부에 전극 조립체 또는 상절연판이 구비되는 경우의 상절연판의 상단 레벨에 맞추어 캔 측벽을 캔 내측으로 구부려 비드(17)를 형성한다.

비드(17)는 외부 충격에도 전극 조립체가 캔 내부에서 상하로 쉽게 유동되지 못하도록 하여 전기적 접속의 신뢰성을 높여준다.

이어서, 전극 조립체 위로 전해액 주입이 이루어지며, 전해액 주입은 비드가 형성되기 전에 이루어질 수도 있다. 이후, 캔(10) 개구부에 절연 가스켓(30)이 삽입되고, 캡 조립체(40)가 결합되어 캔(10)을 밀봉하게 된다.

이때, 절연 가스켓(30)은 절연성의 탄성을 갖는 물질로서, 캡 조립체(40)의 외주면을 완전히 감싸는 형태를 가지며, 서로 다른 극성을 갖는 캡 조립체(40)와 캔(10) 사이를 절연시키면서 캔(10)을 밀봉하는 작용을 한다.

캡 조립체(40)는 먼저 각 부품들이 결합된 형태로 한꺼번에 절연 가스켓(30)에 설치되거나, 부품들이 차례로 가스켓(30) 내에 적층될 수도 있다.

캡 조립체(40)는 제1 전극 탭(27)과 전기적으로 연결되는 벤트(50), 벤트(50)의 작용에 의하여 파단되어 전류의 경로를 차단하는 전류 차단기(CID:Current Interrupt Device, 60), PTC(Positive Temperature Coefficient, 70), 전극 단자 역할을 하는 캡 업(80)으로 이루어진다.

본 발명의 실시예에 따른 캡 조립체(40)는 PTC(Positive Temperature Coefficient, 70) 위에 캡 업(80)이 위치하고, PTC(Positive Temperature Coefficient, 70)의 하부에 전류 차단기(CID : Current Interrupt Device, 60)가 위치하고, 전류 차단기(60) 하부에 벤트(50)가 위치하는 순으로 적층된 구조로 이루어져 있다.

즉, 하부부터 벤트, 전류 차단기(CID : Current Interrupt Device, 60), PTC(Positive Temperature Coefficient, 70), 캡 업(80) 순으로 적층된 구조로 이루어져 있다.

벤트(50)는 전극 조립체에서 발생하는 가스로 인해 내부 압력이 일정 수준 이상인 경우 전류 차단기(CID:Current Interrupt Device, 60)를 파단하여 전류의 흐름을 차단하며, 전극 조립체에 의해 발생된 가스를 외부로 배출시키게 된다.

그리고, 절연 가스켓(30) 내측에 설치된 캡 조립체(40)에 의해 마감되는 원통형 캔(10)의 개구부 벽체에 내측 및 아래쪽으로 압력을 가해 캔을 봉합하는 클림핑 작업이 이루어진다.

도3a 내지 도3e는 본 발명의 실시예에 따른 보강부가 형성된 전극 탭의 다양한 형상을 나타낸 평면도이며, 도4a 내지 도4e는 도3a 내지 도3e 각각의 보강부에 절곡부가 형성된 전극 탭의 평면도를 나타낸 것이다.

도3a 내지 도3e를 참조하면, 제1 전극 탭(27)에 형성되는 보강부(27c1, 27c2)는 도3a 및 도3b에 도시된 바와 같이 일단은 전극 조립체와 연결되고, 일단은 캡 조립체와 연결되는 전극 탭(271)의 일정 영역에 보강판(272, 272′)이 접합되는 구조로 형성될 수 있다.

보강판(272)은 도3a와 같이 하나의 판으로 형성될 수 있으며, 보강판(272′)은 도3b와 같이 절곡되는 부위에 대응되도록 다수개의 판으로 형성될 수도 있다.

전극 탭(271)과 보강판(272, 272′)의 접합은 점 용접, 레이저 용접, 초음파 용접과 같은 용접이나 크림 솔더 중 어느 하나의 방법에 의하여 이루어질 수 있다.

또한, 제1 전극 탭(27′)에 형성되는 보강부(27c′1, 27c′2)는 도3c 및 도3d에 도시된 바와 같이 일단은 전극 조립체와 연결되고, 일단은 캡 조립체와 연결되는 전극 탭(273)의 일부분이 타부분에 비해 더 두껍게 연장되어 형성되도록 연장부(274, 274′)를 포함하는 구조로 이루어질 수 있다.

전극 탭(273)에는 도3c와 같이 하나의 연장부(274)가 형성될 수 있으며, 도3d와 같이 다수개의 연장부(274′)가 형성될 수도 있다.

또한, 제1 전극 탭(27″)에 형성되는 보강부(27c″)는 도3e에 도시된 바와 같이 일단이 전극 조립체와 연결되는 제3 전극 탭(275)의 타단과 일단이 캡 조립체와 연결되는 제4 전극 탭(276)의 타단이 서로 겹쳐지고, 접합되는 구조로 이루어질 수도 있다.

또한, 도3e에 도시된 바와 같이 보강부(27c″)가 형성되는 경우, 제3 전극 탭(275)과 제4 전극 탭(276)이 서로 접합된 이후에 제4 전극 탭(276)의 타단이 캡 조립체에 용접될 수 있다.

하지만, 제4 전극 탭(276)의 일단이 캡 조립체와 먼저 용접된 상태에서 타단이 제3 전극 탭(275)과 접합되는 것이 용접의 편이성을 높을 수 있다.

제3 전극 탭(275)과 제4 전극 탭(276)의 접합은 점 용접, 레이저 용접, 초음파 용접과 같은 용접이나 크림 솔더 중 어느 하나의 방법에 의하여 이루어질 수 있다.

따라서, 도4a 내지 도4e에 도시된 바와 같이 절곡부(27b1, 27b2, 27b′1, 27b′2, 27b″)가 보강부(27c1, 27c2, 27c′1, 27c′2, 27c″)에서 형성이 되면, 절곡부(27b, 27b′, 27b″)가 쉽게 끊어지는 것을 방지할 수 있다.

도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지의 구성을 나타낸 단면도로, 이를 참조하면, 이차 전지는 캔(110)에 전극 조립체(120)를 수용한 후, 캔(110)의 개구부에 절연 가스켓(130)을 삽입하고, 캡 조립체(140)가 결합되어 캔(110)을 밀 봉함으로써 형성된다.

도5에 도시된 이차 전지의 구성요소(110 ~ 130)는 도1a 내지 도4e에 도시된 이차 전지의 구성요소(10 ~ 30)와 동일한 구성을 가지며, 동일한 역할을 하므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지에 구비되는 캡 조립체(140)는 캡 업(141) 및 캡 업(141) 하부에 위치하는 하부 부품으로 이루어진다.

하부 부품은 캡 업(141)의 하부에 위치하며, 아래로 볼록한 돌출부(142a)를 포함하는 벤트(142), 벤트(142)의 하부에 순서대로 위치하는 캡 다운(143) 및 서브 플레이트(145)를 포함한다.

또한, 벤트(142)의 아래에는 중공을 가진 상기 캡 다운(143)이 절연재(144)를 사이에 두고 위치하며, 절연재(144)에 의해 벤트(142)와 캡 다운(143)은 이격되어 절연된다.

또한, 캡 다운(143)의 하부에는 캡 다운(143)에 형성된 중공을 가로지르도록 서브 플레이트(145)가 위치하며, 서브 플레이트(145)는 중공을 통해 노출되는 벤트(142)에 형성된 돌출부(142a)와 연결된다.

또한, 전극 조립체(120)의 상향 인출된 전극 탭(127)은 캡 다운(143)의 일면에 연결될 수 있으며, 서브 플레이트(145)의 일면에 연결될 수도 있다.

이때, 벤트(142)의 돌출부(142a)의 저면은 전지 내압이 상승할 때 돌출부의 돌출 방향이 상승하거나 역전되어 서브 플레이트(145)와의 전기적 접속이 끊어지도록 이루어질 수 있다.

이때, 캡 다운(143)과 서브 플레이트(145)는 레이저 용접 등에 의해 전기 접속되고, 벤트(142)의 돌출부(142a)와 서브 플레이트(145)는 초음파 용접 등에 의해 전기 접속될 수 있다.

캡 조립체(140)가 캔(110)의 개구부에 결합된 후, 캔(110)의 개구부 벽체에 내측 및 아래쪽으로 압력을 가해 캔(110)을 봉합하는 클림핑 작업이 이루어진다.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 도시하고 있으나, 상기한 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

도1a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 이차 전지의 구조를 나타낸 단면도이다.

도1b는 도1a의 A영역을 확대한 도면을 나타낸 것이다.

도2는 도1a의 이차 전지의 구조를 나타낸 분리 사시도이다.

도3a 내지 도3e는 본 발명의 실시예에 따른 보강부가 형성된 전극 탭의 다양한 형상을 나타낸 평면도이다.

도4a 내지 도4e는 도3a 내지 도3e 각각의 보강부에 절곡부가 형성된 전극 탭의 단면도를 나타낸 것이다.

도5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 이차 전지의 구조를 나타낸 단면도이다.

[도면의 주요부호에 대한 설명]

10, 100 : 캔 11, 111 : 하절연판

13 : 센터 핀 15, 115 :상절연판

17, 117 : 비드 20, 120 : 전극 조립체

21, 121 : 제1 전극판 23, 123 : 제2 전극판

25, 125 : 세퍼레이터 27, 27′, 27″, 127 : 제1 전극 탭

27a : 용접부 27b, 27b1, 27b2, 27b′1, 27b′2, 27b″: 절곡부

27c, 27c1, 27c2, 27c′1, 27c′2, 27c″: 보강부

29, 129 : 제2 전극 탭 30, 130 : 절연 가스켓

40, 140 : 캡 조립체 50, 142 : 벤트

60 : 전류 차단기 70 : PTC

80, 141 : 캡 업 143 : 캡 다운

144 : 절연재 145 : 서브 플레이트

272, 272′: 보강판 274, 274′: 연장부

Claims

제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체;

상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성된 캔; 및

상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하며,

상기 제1 전극 탭은 보강부를 포함하고,

상기 보강부는 상기 제1 전극 탭에 보강판이 접합되어 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭은 상기 캡 조립체와 전기적으로 연결되며, 상기 제2 전극 탭은 상기 캔과 전기적으로 연결되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 2 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭은 상기 캡 조립체가 상기 캔에 결합하는 경우 절곡되는 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 3 항에 있어서,

상기 절곡부는 상기 보강부에 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
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제 5 항에 있어서,

상기 보강판은 하나 또는 다수개의 판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 5 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭과 상기 보강판은 점 용접, 레이저 용접, 초음파 용접, 크림 솔더 중 어느 하나의 방법에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체;

상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성된 캔; 및

상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하며,

상기 제1 전극 탭은 보강부를 포함하고,

상기 보강부는 상기 제1 전극 탭의 일부분이 타부분에 비해 더 두껍게 연장되어 형성되는 연장부인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 8 항에 있어서,

상기 연장부는 하나 또는 다수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 8 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭은 상기 캡 조립체가 상기 캔에 결합하는 경우 절곡되는 절곡부를 포함하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 10 항에 있어서,

상기 절곡부는 상기 보강부에 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체;

상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성된 캔; 및

상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하고,

상기 제1 전극 탭은 상기 캡 조립체와 연결되는 용접부 및 절곡되는 절곡부를 포함하며,

상기 절곡부는 상기 용접부보다 두꺼운 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 12 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭은 일측에 보강판이 접합되고, 상기 보강판은 상기 절곡부에 위치하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 13 항에 있어서,

상기 보강판은 하나 또는 다수개의 판으로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 13 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭과 상기 보강판은 점 용접, 레이저 용접, 초음파 용접, 크림 솔더 중 어느 하나의 방법에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 12 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭은 일부분이 타부분에 비해 더 두껍게 연장되어 형성되는 연장부를 포함하며,

상기 연장부는 상기 절곡부에 위치하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 16 항에 있어서,

상기 연장부는 하나 또는 다수개로 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 12 항에 있어서,

상기 제1 전극 탭은 상기 전극 조립체와 연결되는 제3 전극 탭; 및

상기 캡 조립체와 연결되는 제4 전극 탭을 포함하고,

상기 제3 전극 탭 및 상기 제4 전극 탭은 겹쳐져 접합되며, 겹쳐지는 부위가 상기 절곡부에 위치하는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 18 항에 있어서,

상기 제3 전극 탭 및 상기 제2 전극 탭은 점 용접, 레이저 용접, 초음파 용접, 크림 솔더 중 어느 하나의 방법에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제1 전극 탭이 연결되는 제1 전극판, 제2 전극 탭이 연결되는 제2 전극판 및 세퍼레이터로 이루어지는 전극 조립체;

상기 전극 조립체를 수용하며, 일측에 개구부가 형성되는 캔; 및

상기 개구부에 결합되는 캡 조립체를 구비하며,

상기 제1 전극 탭은 보강부 및 절곡부를 포함하고,

상기 절곡부는 상기 보강부에 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 20 항에 있어서,

상기 보강부는 상기 제1 전극 탭에 보강판이 접합되어 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 20 항에 있어서,

상기 보강부는 상기 제1 전극 탭의 일부분이 타부분에 비해 더 두껍게 연장되어 형성되는 연장부인 것을 특징으로 하는 이차 전지.
제 20 항에 있어서,

상기 보강부는 상기 전극 조립체와 연결되는 제3 전극 탭과 상기 캡 조립체와 연결되는 제4 전극 탭이 겹쳐지고 접합되어 형성되는 것을 특징으로 하는 이차 전지.