KR101135498B1 - 이차 전지 및 그 캔 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 측면은 캔 연결부에서 전해액 누출을 방지하고 캔의 생산성을 향상하는 이차 전지에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 양극과 세퍼레이터 및 음극을 적층 및 권취하여 형성되는 전극 조립체, 다각형 관으로 형성되어 상기 전극 조립체를 둘러싸는 몸체와, 상기 몸체의 일측에서 다면 중 적어도 1면에서 절곡되어 나머지 면들에 연결되는 바닥판을 포함하는 캔, 및 상기 몸체의 상기 바닥판의 반대측에 형성되는 개구를 밀폐하는 캡 조립체를 포함한다.

Description

이차 전지 및 그 캔 {RECHARGEABLE BATTERY AND CAN OF THE SAME}
본 기재는 캔 연결부에서 전해액 누출을 방지하고 캔의 생산성을 향상하는 이차 전지 및 그 캔에 관한 것이다.
이차 전지는 일차 전지와 달리 충전 및 방전을 반복적으로 수행할 수 있고, 대표적으로 니켈-수소 전지, 리튬 전지 및 리튬 이온 전지 등이 있으며, 팩 형태로 제작되어 셀룰러 폰, 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같은 휴대용 전자기기에 널리 사용된다.
이차 전지는 세퍼레이터를 사이에 두고 양극과 음극을 적층하여 젤리롤 형태로 권취한 전극 조립체, 전극 조립체를 전해액과 함께 내부에 수용하는 캔, 및 캔의 상단 개구를 밀봉하는 캡 조립체를 포함한다.
일례로써 캔은 재질이 알루미늄 또는 알루미늄 합금이고, 형상이 원통 또는 각형으로 이루어진다. 각형 캔은 연속 공정으로 압출 성형되는 관체를 절단하고, 절단된 단위 관체의 일측 개구에 별도로 제작된 바닥판을 용접하여 형성된다.
이때, 캔은 바닥판과 단위 관체 사이에 용접부를 형성하므로 바닥판의 외곽 둘레 길이만큼 용접부를 길게 형성한다. 이에 따라 용접부에서 전해액의 누출 가능성이 증가하고, 캔의 생산성이 낮아진다.
본 발명의 일 측면은 캔 연결부에서 전해액 누출을 방지하고 캔의 생산성을 향상하는 이차 전지 및 그 캔에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는 양극과 세퍼레이터 및 음극을 적층 및 권취하여 형성되는 전극 조립체, 다각형 관으로 형성되어 상기 전극 조립체를 둘러싸는 몸체와, 상기 몸체의 일측에서 다면 중 적어도 1면에서 절곡되어 나머지 면들에 연결되는 바닥판을 포함하는 캔, 및 상기 몸체의 상기 바닥판의 반대측에 형성되는 개구를 밀폐하는 캡 조립체를 포함한다.
상기 몸체의 일측은 서로 마주하는 1쌍의 제1장변과 제2장변, 상기 제1장변과 상기 제2장변을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1단변과 제2단변을 가질 수 있다.
상기 바닥판은 사각형으로 형성되어, 상기 제1단변에 절곡부로 연결되고, 상기 제2단변과 상기 제1장변 및 상기 제2장변에 용접부로 연결될 수 있다.
상기 바닥판은 사각형으로 형성되어, 상기 제1장변에 절곡부로 연결되고, 상기 제2장변과 상기 제1단변 및 상기 제2단변에 용접부로 연결될 수 있다.
상기 바닥판은 사각형으로 형성되어 상기 제1단변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과, 사각형으로 형성되어 상기 제2단변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며, 상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은 서로 마주하여 용접부로 연결되고, 상기 제1장변과 상기 제2장변에 용접부로 연결될 수 있다.
상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판이 서로 마주하여 연결되는 용접부는 상기 제1장변과 상기 제2장변의 중심에 위치할 수 있다.
상기 바닥판은 사각형으로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과, 사각형으로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며, 상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은 서로 마주하여 용접부로 연결되고, 상기 제1단변과 상기 제2단변에 용접부로 연결될 수 있다.
상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판이 서로 마주하여 연결되는 용접부는 상기 제1단변과 상기 제2단변의 중심에 위치할 수 있다.
상기 바닥판은, 사다리꼴로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판, 사다리꼴로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판, 삼각형으로 형성되어 상기 제1단변에 절곡부로 연결되는 제3바닥판, 및 삼각형으로 형성되어 상기 제2단변에 절곡부로 연결되는 제4바닥판을 포함하며, 상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은 서로 마주하여 용접부로 연결되고, 상기 제3바닥판과 상기 제4 바닥판은 상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판에 용접부로 연결될 수 있다.
상기 바닥판은 사각형으로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과, 사각형으로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며, 상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은 서로 마주하여 몰딩부로 연결되고, 상기 제1단변과 상기 제2단변에 몰딩부로 연결될 수 있다.
상기 바닥판은 사각형으로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과, 사각형으로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며, 상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은, 서로 마주하여 용접부로 연결되고, 상기 제1단변과 상기 제2단변에 용접부로 연결되며, 상기 용접부는 몰딩부로 덮일 수 있다.
상기 바닥판은 상기 나머지 면들의 각 변에 이종재질로 연결될 수 있다.
이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따르면, 바닥판의 일부를 몸체의 일측에서 다면 중 적어도 1면에서 절곡하여, 바닥판의 나머지부를 다면 중 나머지 면들에 연결하여, 캔을 형성함으로써, 몸체와 바닥판의 연결부에서 전해액의 누출을 방지하고, 연결되는 부분의 길이를 줄임으로써 캔의 생산성을 향상하는 효과가 있다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 분해 사시도이다.
도2는 도1 이차 전지를 결합한 상태에서 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이다.
도3은 도1의 이차 전지에 적용되는 캔 생산 공정 중, 성형된 관체를 단위 관체로 절단한 상태의 사시도이다.
도4는 도3의 단위 관체를 절단하여 몸체와 바닥판을 일체로 형성한 제1 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다.
도5는 도4의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이다.
도6은 도5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 자른 단면도이다.
도7은 제2 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다.
도8은 도7의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이다.
도9는 도8의 Ⅸ-Ⅸ 선을 따라 자른 단면도이다.
도10은 제3 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다.
도11은 도10의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이다.
도12는 도10의 ⅩⅡ-ⅩⅡ 선을 따라 자른 단면도이다.
도13은 제4 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다.
도14는 도13의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이다.
도15는 도14의 ⅩⅤ-ⅩⅤ 선을 따라 자른 단면도이다.
도16은 제5 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다.
도17은 도16의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이다.
도18은 제6 실시예에 따른 캔의 사시도이다.
도19는 도18의 ⅩⅨ-ⅩⅨ 선을 따라 자른 단면도이다.
도20은 제7 실시예에 따른 캔의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지의 분해 사시도이고, 도2는 도1 이차 전지를 결합한 상태에서 Ⅱ-Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이다. 도1 및 도2를 참조하면, 제1 실시예의 이차 전지(100)는 전극 조립체(10), 전극 조립체(10)를 전해액과 함께 내부에 수용하는 캔(20), 및 캔(20)의 일측에 형성되는 개구를 밀봉하는 캡 조립체(30)를 포함한다.
전극 조립체(10)는 세퍼레이터(2)를 사이에 두고 양극(4)과 음극(6)을 적층하여 젤리롤 형태로 권취하여 형성된다. 전극 조립체(10)는 캔(20) 내부에 삽입되도록 각형 캔(20)의 내부 공간에 대응하는 형상을 가진다.
캔(20)은 일측에 형성된 개구를 통하여 전극 조립체(10)를 수용하며, 전극 단자 역할을 할 수 있도록 도전체로 형성된다. 예를 들면, 캔(20)은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되고, 전극 조립체(10)의 양극(4)에 전기적으로 연결되어 양극 단자로 작용한다. 이때, 캡 조립체(30)에 구비된 전극 단자(31)는 전극 조립체(10)의 음극(6)에 전기적으로 연결되어 음극 단자로 작용한다. 반대로, 캔(20)이 음극 단자로 작용하고, 전극 단자(31)가 양극 단자로 작용할 수도 있다.
캡 조립체(30)는 캔(20)의 개구에 고정되는 캡 플레이트(32), 절연 개스킷(33)을 개재하여 캡 플레이트(32)의 단자홀(32a)에 삽입되는 전극 단자(31), 전극 단자(31)의 하단에 전기적으로 연결되는 단자 플레이트(54), 캡 플레이트(32)와 단자 플레이트(54) 사이에 위치하는 절연 플레이트(36), 및 전극 조립체(10)와 캡 조립체(30)를 절연시키는 절연 케이스(37)를 포함한다. 절연 개스킷(33)은 전극 단자(31)와 캡 플레이트(32)를 전기적으로 절연하고, 절연 플레이트(36)는 단자 플레이트(54)와 캡 플레이트(32)를 전기적으로 절연한다.
전극 조립체(10)의 양극(4)에 고정되는 양극 리드(11)는 캡 플레이트(32)의 내면에 용접되어, 양극(4)의 전류를 캡 플레이트(32) 및 캔(20)으로 전달한다. 즉 캔(20)이 양극 단자로 작용한다. 전극 조립체(10)의 음극(6)에 고정되는 음극 리드(12)는 단자 플레이트(54)의 하면에 용접되어, 음극(6)의 전류를 단자 플레이트(54) 및 전극 단자(31)로 전달한다. 즉 전극 단자(31)가 음극 단자로 작용한다.
도3은 도1의 이차 전지에 적용되는 캔 생산 공정 중, 성형된 관체를 단위 관체로 절단한 상태의 사시도이다. 도3을 참조하면, 이차 전지(100)에 사용되는 캔(20) 생산 공정은 관체(21)를 성형하고, 관체(21)를 단위 관체(21)로 절단하는 공정을 포함한다. 관체(21)는 압출(extruding)이나 인발(drawing)로 성형될 수 있다.
도4는 도3의 단위 관체를 절단하여 몸체와 바닥판을 일체로 형성한 제1 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다. 도4를 참조하면, 캔(20) 생산 공정은 단위 관체(21)를 몸체(23)와 바닥판(24)으로 재단하는 공정을 포함한다. 재단 공정을 경유하여 형성된 몸체(23)와 바닥판(24)은 일부에서 서로 연결되고 나머지에서 서로 분리된다.
몸체(23)는 다면을 가지는 다각형 관으로 형성되며, 일례인 사각형 관으로 형성된다. 몸체(23)의 일측은 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2단변(111, 112)과, 제1, 제2단변(111, 112)을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2장변(121, 122)을 가진다. 재단 공정에서, 바닥판(24)은 사각형으로 형성되고 몸체(23)의 제1단변(111)에 연결된다(도4 참조).
도5는 도4의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이고, 도6은 도5의 Ⅵ-Ⅵ 선을 따라 자른 단면도이다. 도5 및 도6을 참조하면, 재단 공정을 경유한 몸체(23) 및 바닥판(24)은 밴딩 공정과 용접 공정을 경유한다. 밴딩 공정은 바닥판(24)을 몸체(23)의 1면에서 절곡하여, 즉 제1단변(111)으로부터 절곡하여 바닥판(24)을 제2단변(112)과 제1, 제2장변(121, 122)에 대응시킨다. 용접 공정은 바닥판(34)을 절곡부(B2)로 제1단변(111)에 연결한 상태에서, 바닥판(24)을 제2단변(112)과 제1, 제2장변(121, 122)에 용접부(W1)로 연결한다.
종래의 캔은 몸체와 바닥판을 사격형의 4변 모두 용접으로 연결한다. 이에 비하여, 제1 실시예의 캔(20)에서, 바닥판(24)과 제1단변(111)을 연결하는 절곡부(B1)는 바닥판(24)을 몸체(23)에 이종재질로 연결하는 용접부(W1)를 3변에 형성케 함으로써 용접부(W1) 전체의 길이를 짧게 한다. 따라서 캔(20)에서 용접부(W1)의 길이 단축은 전해액의 누출 가능성을 줄이고, 몸체(23)와 바닥판(24)의 용접 생산성을 향상한다.
단위 관체(21)로부터 재단, 밴딩 및 용접 공정을 경유하여 제작된 캔(20)은 이차 전지(100)에서 전극 조립체(10)를 수용한다. 이때, 몸체(23)는 전극 조립체(10)를 둘러싸고, 바닥판(24)은 몸체(23)의 일측 개구를 밀폐하여 전극 조립체(10)를 지지한다.
도7은 제2 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다. 도7을 참조하면, 제2 실시예에서, 몸체(223)의 일측은 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2단변(111, 112), 제1, 제2단변(111, 112)을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2장변(121, 122)을 가진다. 재단 공정에서, 바닥판(224)은 사각형으로 형성되고 몸체(223)의 제1장변(121)에 연결된 상태로 재단된다.
도8은 도7의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이고, 도9는 도8의 Ⅸ-Ⅸ 선을 따라 자른 단면도이다. 도8 및 도9를 참조하면, 재단 공정을 경유한 몸체(223)와 바닥판(224)은 밴딩 공정 및 용접 공정을 경유한다. 밴딩 공정은 바닥판(224)을 몸체(223)의 1면에서 절곡하여 즉, 제1장변(121)으로부터 절곡하여 바닥판(24)을 제2장변(122)과 제1, 제2단변(111, 112)에 대응시킨다. 용접 공정은 바닥판(224)을 제2장변(122)과 제1, 제2단변(111, 112)에 용접부(W2)로 연결한다.
제1 실시예의 캔(20)은 바닥판(24)과 제1단변(111)을 절곡부(B1)로 연결하고, 제2단변(112)와 제1, 제2장변(121, 122)를 용접부(W1)로 연결한다. 이에 비하여, 제2 실시예의 캔(220)에서, 바닥판(224)과 제1장변(121)을 절곡부(B2)로 연결하고, 바닥판(224)과 제1, 제2단변(111, 112) 및 제2단변(112)를 용접부(W2)로 연결한다. 즉 제2 실시예의 캔(220)에서 용접부(W2)의 길이는 제1 실시예의 캔(20) 용접부(W1)의 길이보다 더 짧다. 따라서 용접부(W2)의 길이는 전해액의 누출 가능성을 더 줄이고, 몸체(223)와 바닥판(224)의 용접 생산성을 더 향상한다.
도10은 제3 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다. 도10을 참조하면, 제3 실시예에서, 몸체(323)의 일측은 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2단변(111, 112)과, 제1, 제2단변(111, 112)을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2장변(121, 122)을 가진다. 재단 공정에서, 바닥판(324)은 사각형의 제1, 제2바닥판(341, 342)으로 형성되며, 제1, 제2바닥판(341, 342)은 몸체(323)의 제1, 제2단변(111, 112)에 연결된다.
도11은 도10의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이고, 도12는 도10의 ⅩⅡ-ⅩⅡ 선을 따라 자른 단면도이다. 도11 및 도12를 참조하면, 재단 공정을 경유한 몸체(323)와 바닥판(324)은 밴딩 공정 및 용접 공정을 경유한다. 밴딩 공정은 제1, 제2바닥판(341, 342)을 몸체(323)의 2면에서 절곡하여 즉, 제1, 제2단변(111, 112)으로부터 절곡하여 제1, 제2바닥판(341, 342)을 제1, 제2장변(121, 122)에 대응시킨다.
용접 공정은 제1, 제2바닥판(341, 342)을 절곡부(B3)로 제1, 제2단변(111, 112)에 연결한 상태에서, 제1, 제2바닥판(341, 342)을 제1, 제2장변(121, 122)에 용접부(W3)로 연결하고, 서로 마주하는 제1, 제2바닥판(341, 342)을 용접부(W31)로 더 연결한다. 마주하는 제1, 제2바닥판(341, 342)을 연결하는 용접부(W31)는 제1, 제2장변(121, 122)의 중심에 위치하여, 바닥판(324)에 작용하는 힘의 균형을 유지한다.
제1 실시예의 캔(20)은 바닥판(24)을 일체로 형성하여, 바닥판(24)을 제1단변(111)에 절곡부(B1)로 연결하고, 제2단변(112)에 용접부(W1)로 연결한다. 이에 비하여, 제3 실시예의 캔(320)은 바닥판(34)을 제1, 제2바닥판(341, 342)로 분리 형성하여, 제1바닥판(341)을 제1단변(111)에 절곡부(B31)로 연결하고, 제2바닥판(342)을 제2단변(112)에서 절곡부(B31)로 연결하며, 제1, 제2바닥판(341, 342)를 용접부(W31)로 서로 연결한다. 따라서 제3 실시예의 캔(320)은 제1 실시예의 캔(20) 용접부(W1)와 동일한 길이의 용접부(W3, W31)를 가지지만 바닥판(324)에서 용접부(W31)를 중심으로 제1, 제2장변(121, 122)의 길이 방향에 대하여 대칭 구조를 형성하여, 보다 안정적인 내구성을 가질 수 있다.
도13은 제4 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다. 도13을 참조하면, 제4 실시예에서, 몸체(423)의 일측은 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2단변(111, 112)과, 제1, 제2단변(111, 112)을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2장변(121, 122)을 가진다. 재단 공정에서, 바닥판(424)은 사각형의 제1, 제2바닥판(441, 442)으로 형성되며, 제1, 제2바닥판(441, 442)은 몸체(423)의 제1, 제2장변(121, 122)에 연결된다.
도14는 도13의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이고, 도15는 도14의 ⅩⅤ-ⅩⅤ 선을 따라 자른 단면도이다. 도14 및 도15를 참조하면, 재단 공정을 경유한 몸체(423)와 바닥판(424)은 밴딩 공정 및 용접 공정을 경유한다. 밴딩 공정은 제1, 제2바닥판(441, 442)을 몸체(423)의 2면에서 절곡하여 즉, 제1, 제2장변(121, 122)으로부터 절곡하여 제1, 제2바닥판(441, 442)을 제1, 제2단변(111, 112)에 대응시킨다.
용접 공정은 제1, 제2바닥판(441, 442)을 절곡부(B4)로 제1, 제2장변(121, 122)에 연결한 상태에서, 제1, 제2바닥판(441, 442)을 제1, 제2단변(111, 112)에 용접부(W4)로 연결하고, 서로 마주하는 제1, 제2바닥판(441, 442)을 용접부(W41)로 더 연결한다. 마주하는 제1, 제2바닥판(441, 442)을 연결하는 용접부(W41)는 제1, 제2단변(111, 112)의 중심에 위치하여, 바닥판(424)에 작용하는 힘의 균형을 유지한다.
도16은 제5 실시예에 따른 캔의 분해 사시도이다. 도16을 참조하면, 제5 실시예의 캔(520)에서, 몸체(523)의 일측은 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2단변(111, 112)과, 제1, 제2단변(111, 112)을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1, 제2장변(121, 122)을 가진다. 재단 공정에서, 바닥판(524)은 사다리꼴의 제1, 제2바닥판(541, 542)과 삼각형의 제3, 제4바닥판(543, 544)으로 형성된다. 바닥판(524)에서, 제1, 제2바닥판(541, 542)은 몸체(523)의 제1, 제2장변(121, 122)에 각각 연결되고, 제3, 제4바닥판(543, 544)은 제1, 제2단변(221, 222)에 각각 연결된다.
도17은 도16의 몸체와 바닥판을 용접한 캔의 평면도이고, 도17을 참조하면, 제7 실시예의 캔(620)에서, 재단 공정을 경유한 몸체(523)와 바닥판(524)은 밴딩 공정 및 용접 공정을 경유한다. 밴딩 공정은 제1, 제2바닥판(541, 542)을 몸체(523)의 2면에서 절곡하여 즉, 제1, 제2장변(121, 122)으로부터 절곡하고, 제3, 제4 바닥판(543, 544)을 몸체(523)의 2면에서 절곡하여 즉, 제1, 제2단변(111, 112)로부터 절곡하여, 서로 대응시킨다.
용접 공정은 제1, 제2바닥판(541, 542)을 절곡부(B51)로 제1, 제2장변(121, 122)에 연결한 상태로 서로 마주하는 부분을 용접부(W5)로 연결하고, 제3, 제4바닥판(543, 544)을 절곡부(B52)로 제1, 제2단변(111, 112)에 연결한 상태에서, 서로 마주하는 제1, 제2바닥판(541, 542)에 용접부(W51)로 연결한다. 마주하는 제1, 제2바닥판(541, 542)을 연결하는 용접부(W5)는 제1, 제2단변(111, 112)의 중심에 위치하여, 용접부(W51)는 제1, 제2장변(121, 122)의 양측에 위치하여, 바닥판(524)에 작용하는 힘의 균형을 유지한다.
도18은 제6 실시예에 따른 캔의 사시도이고, 도19는 도18의 ⅩⅨ-ⅩⅨ 선을 따라 자른 단면도이다. 도18 및 도19를 참조하면, 제6 실시예의 캔(620)은 재단 공정을 경유한 몸체(423)와 바닥판(424)을 밴딩 공정과 몰딩 공정을 경유하여 형성한다. 밴딩 공정은 제1, 제2바닥판(441, 442)을 몸체(423)의 2면에서 절곡하여 즉, 제1, 제2장변(121, 122)으로부터 절곡하여 제1, 제2바닥판(441, 442)을 제1, 제2단변(111, 112)에 대응시킨다.
몰딩 공정은 제1, 제2바닥판(441, 442)을 절곡부(B4)로 제1, 제2장변(121, 122)에 연결한 상태에서, 제1, 제2단변(111, 112)에 몰딩부(M4)로 연결하고, 서로 마주하는 제1, 제2바닥판(441, 442)을 몰딩부(M41)로 더 연결한다. 마주하는 제1, 제2바닥판(441, 442)을 연결하는 몰딩부(M41)는 제1, 제2단변(111, 112)의 중심에 위치하여, 바닥판(424)에 작용하는 힘의 균형을 유지한다. 또한 몰딩부(M4, M41)는 제1, 제2바닥판(441, 442)의 내면에 더 형성되어 제1, 제2바닥판(441, 442)의 연결을 더 강화한다. 제6 실시예의 캔(620)은 제4 실시예의 캔(420)을 형성하는 몸체(423)와 바닥판(424)에 적용하였으나, 제1 내지 제5 실시예의 몸체(23, 223, 323, 523)와 바닥판(24, 224, 324, 524)에 적용할 수도 있다.
도20은 제7 실시예에 따른 캔의 단면도이다. 도13, 도14 및 도20을 참조하면, 제7 실시예의 캔(720)은 재단 공정을 경유한 몸체(423)와 바닥판(424)을 밴딩 공정, 용접 공정과 몰딩 공정을 경유하여 형성한다. 밴딩 공정은 제1, 제2바닥판(441, 442)을 몸체(423)의 2면에서 절곡하여 즉, 제1, 제2장변(121, 122)으로부터 절곡하여 제1, 제2바닥판(441, 442)을 제1, 제2단변(111, 112)에 대응시킨다.
용접 공정은 제1, 제2바닥판(441, 442)을 절곡부(B4)로 제1, 제2장변(121, 122)에 연결한 상태에서, 제1, 제2바닥판(441, 442)을 제1, 제2단변(111, 112)에 용접부(W4)로 연결하고, 서로 마주하는 제1, 제2바닥판(441, 442)을 용접부(W41)로 더 연결한다.
몰딩 공정은 제1, 제2바닥판(441, 442)을 절곡부(B4)로 제1, 제2장변(121, 122)에 연결하고, 제1, 제2단변(111, 112)에 용접부(W4)로 연결하며, 서로 마주하는 제1, 제2바닥판(441, 442)을 용접부(W41)로 연결한 상태에서, 용접부(W4, W41)를 몰딩부(M5)로 덮는다. 몰딩부(M5)는 제1, 제2바닥판(441, 442)과 제1, 제2단변(111, 112)을 연결하는 용접부(W4)와, 제1, 제2바닥판(441, 442)을 연결하는 용접부(W41)를 덮어 전해액의 누출을 더욱 방지한다. 제7 실시예의 캔(720)은 제4 실시예의 캔(420)을 형성하는 몸체(423)와 바닥판(424)에 적용하였으나, 제1 내지 제3 및 제5 실시예의 몸체(23, 223, 323, 523)와 바닥판(24, 224, 324, 524)에 적용할 수도 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.
2 : 세퍼레이터 4 : 양극
6 : 음극 10 : 전극 조립체
11 : 양극 리드 12 : 음극 리드
20, 220, 320, 420,520, 620 : 캔 21 : 관체
22 : 단위 관체 23, 223, 323, 423, 523 : 몸체
24, 224, 324, 424, 524 : 바닥판 30 : 캡 조립체
31 : 전극 단자 32 : 캡 플레이트
33 : 절연 개스킷 32a : 단자홀
54 : 단자 플레이트 36 : 절연 플레이트
100 : 이차 전지 111, 112 : 제1, 제2단변
121, 122 : 제1, 제2장변 341, 441, 541 : 제1바닥판
342, 442, 542 : 제2바닥판 543, 544 : 제3, 제4바닥판
B1, B2, B3, B31, B4, B51 : 절곡부 M4, M41, M5 : 몰딩부
W1, W2, W3, W31, W4, W41, W5 : 용접부

Claims (14)

  1. 양극과 음극 및 상기 양극과 상기 음극 사이에 개재된 세퍼레이터를 포함하는 전극 조립체;
    다각형 관으로 형성되어 상기 전극 조립체를 둘러싸는 몸체와, 상기 몸체의 제1단부를 밀폐하도록 형성되는 바닥판과, 상기 제1단부와 반대측에 형성된 제2단부를 형성하는 개구를 구비하는 캔; 및
    상기 개구를 밀폐하는 캡 조립체를 포함하고,
    상기 바닥판은,
    상기 다각형 관의 일면으로부터 연장되어 상기 제1단부 방향으로 절곡되어 상기 다각형 관 중 상기 연장된 일면을 제외한 나머지 면들과 연결되는 이차 전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 몸체의 상기 제1단부는
    서로 마주하는 1쌍의 제1장변과 제2장변,
    상기 제1장변과 상기 제2장변을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1단변과 제2단변을 가지는 이차 전지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 바닥판은
    사각형으로 형성되어,
    상기 제1단변에 절곡부로 연결되고,
    상기 제2단변과 상기 제1장변 및 상기 제2장변에 용접부로 연결되는 이차 전지.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 바닥판은
    사각형으로 형성되어,
    상기 제1장변에 절곡부로 연결되고,
    상기 제2장변과 상기 제1단변 및 상기 제2단변에 용접부로 연결되는 이차 전지.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 바닥판은
    사각형으로 형성되어 상기 제1단변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과,
    사각형으로 형성되어 상기 제2단변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며,
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은
    서로 마주하여 용접부로 연결되고, 상기 제1장변과 상기 제2장변에 용접부로 연결되는 이차 전지.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판이 서로 마주하여 연결되는 용접부는
    상기 제1장변과 상기 제2장변의 중심에 위치하는 이차 전지.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 바닥판은
    사각형으로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과
    사각형으로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며,
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은
    서로 마주하여 용접부로 연결되고, 상기 제1단변과 상기 제2단변에 용접부로 연결되는 이차 전지.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판이 서로 마주하여 연결되는 용접부는
    상기 제1단변과 상기 제2단변의 중심에 위치하는 이차 전지.
  9. 제2항에 있어서,
    상기 바닥판은,
    사다리꼴로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판,
    사다리꼴로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판,
    삼각형으로 형성되어 상기 제1단변에 절곡부로 연결되는 제3바닥판, 및
    삼각형으로 형성되어 상기 제2단변에 절곡부로 연결되는 제4바닥판을 포함하며,
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은
    서로 마주하여 용접부로 연결되고,
    상기 제3바닥판과 상기 제4바닥판은
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판에 용접부로 연결되는 이차 전지.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 바닥판은
    사각형으로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과,
    사각형으로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며,
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은
    서로 마주하여 몰딩부로 연결되고, 상기 제1단변과 상기 제2단변에 몰딩부로 연결되는 이차 전지.
  11. 제2항에 있어서,
    상기 바닥판은
    사각형으로 형성되어 상기 제1장변에 절곡부로 연결되는 제1바닥판과,
    사각형으로 형성되어 상기 제2장변에 절곡부로 연결되는 제2바닥판을 포함하며,
    상기 제1바닥판과 상기 제2바닥판은,
    서로 마주하여 용접부로 연결되고, 상기 제1단변과 상기 제2단변에 용접부로 연결되며,
    상기 용접부는 몰딩부로 덮이는 이차 전지.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 바닥판은
    상기 나머지 면들의 각 변에 이종재질로 연결되는 이차 전지.
  13. 다각형 관으로 형성되는 몸체와,
    상기 몸체의 제1단부를 밀폐하도록 형성되는 바닥판과,
    상기 제1단부와 반대측에 형성된 제2단부를 형성하는 개구를 구비하며,
    상기 바닥판은,
    상기 다각형 관의 일면으로부터 연장되어 상기 제1단부 방향으로 절곡되어 상기 다각형 관 중 상기 연장된 일면을 제외한 나머지 면들과 연결되는 이차 전지용 캔.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 몸체의 상기 제1단부는
    서로 마주하는 1쌍의 제1장변과 제2장변, 및
    상기 제1장변과 상기 제2장변을 연결하고 서로 마주하는 1쌍의 제1단변과 제2단변을 가지는 이차 전지용 캔.
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