KR101285961B1 - 리튬 이차전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 리튬 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절연케이스를 평판 형상으로 형성하고, 절연케이스의 양측 단부와 캔의 단측벽 사이에 소정 크기의 공간이 형성되도록 함으로써 상기 공간을 통하여 전해액의 주액 공간이 확장될 수 있고, 전해액의 함침성이 향상될 뿐만 아니라, 전지의 낙하 등 외부 충격시 절연케이스의 양측 단부가 전극조립체의 상부를 압박하여 발생할 수 있는 전극판간 쇼트를 방지할 수 있는 리튬 이차전지에 관한 것이다.
리튬 이차전지, 절연케이스, 쇼트, 전해액

Description

리튬 이차전지{Lithium rechargeable battery}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 이차전지의 분리 사시도
도 2a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 절연케이스의 사시도
도 2b는 도 2a의 평면도
도 3a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 절연케이스의 사시도
도 3b는 도 3a의 평면도
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
200 - 리튬 이차전지 210 - 캔
220 - 전극조립체 230 - 캡조립체
270, 370, 470 - 절연케이스 274, 374, 474 - 음극탭용 홀
275, 375 - 안전밴트용 홀 276, 376, 476 - 고정용 블럭
273 - 양극탭용 홈 277 - 전해액주입용 홀
본 발명은 리튬 이차전지에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절연케이스를 평판 형상으로 형성하고, 절연케이스의 양측 단부와 캔의 단측벽 사이에 소정 크기의 공간이 형성되도록 함으로써 상기 공간을 통하여 전해액의 주액 공간이 확장될 수 있고, 전해액의 함침성이 향상될 뿐만 아니라, 전지의 낙하 등 외부 충격시 절연케이스의 양측 단부가 전극조립체의 상부를 압박하여 발생할 수 있는 전극판간 쇼트를 방지할 수 있는 리튬 이차전지에 관한 것이다.
일반적으로 비디오 카메라, 휴대형 전화, 휴대형 컴퓨터 등과 같은 휴대형 무선기기의 경량화 및 고기능화가 진행됨에 따라, 그 구동전원으로 사용되는 이차전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이차전지는, 예를 들면, 니켈-카드뮴 전지, 니켈-수소 전지, 니켈-아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있다. 이들 중에서 리튬 이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능한 것으로서, 작동 전압이 높고 단위 중량당 에너지 밀도가 높다는 장점 때문에 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
상기 리튬 이차전지는 양극판, 음극판 및 세퍼레이터로 구성되는 전극조립체를 전해액과 함께 캔에 수납하고, 이 캔의 상단개구부를 캡조립체로 밀봉함으로써 형성된다.
상기 전극조립체는 서로 대향하는 양극판과 음극판 사이에 세퍼레이터가 개재된 후 권취되어 형성된다. 상기 양극판에는 양극탭이 구비되어 있고, 상기 음극판에는 음극탭이 구비되어 있다. 상기 세퍼레이터는 양극판과 음극판을 절연시키며, 전해액을 통과할 수 있도록 다공성 막으로 형성된다.
상기 캔은 일반적으로 알루미늄 또는 그 합금 재질로 형성되며, 딥드로잉 방식에 의하여 제작된다. 상기 캔의 하면판은 일반적으로 거의 평면 형상으로 형성된다.
상기 캡조립체는 캡플레이트, 절연플레이트, 터미널플레이트 및 전극단자를 포함한다. 상기 캡플레이트와 전극단자 사이에는 가스켓튜브가 삽입되며 상기 전극단자와 상기 터미널플레이트는 서로 전기적으로 연결된다. 상기 절연플레이트는 상기 캡플레이트와 터미널 플레이트를 절연시키게 된다.
상기 절연케이스는 상기 캡조립체와 전극조립체 사이의 쇼트를 방지하기 위한 부분으로, 전극조립체 상에 위치한다. 상기 전극조립체의 상단은 통상적으로 양극판과 음극판보다 세퍼레이터가 높게 형성되어 있다. 따라서, 보다 상세하게는 상기 절연케이스는 세퍼레이터의 상단부에 얹혀진다. 상기 절연케이스는 양측 에지부와 양극탭용 홈 및 음극탭용 홀이 형성되어 있다.
한편, 절연케이스는 전극조립체의 상단부 대부분을 차지하고 있어 전해액의 주입을 방해한다는 문제점이 있다. 또한, 절연케이스는 양측 에지부를 포함하여 캔 내부에서 상당한 부피를 차지하고 있어, 전해액의 주액 공간을 협소하게 만든다는 문제점이 있다. 또한, 통상적으로 절연케이스의 양측 에지부는 캔의 내면과 밀착하여 절연케이스를 지지하기 위하여 타측에 비하여 높게 형성된다. 따라서, 절연케이스는 전지의 낙하 등 외부 충격이 가해졌을 때 양측 에지부가 전극조립체의 상단을 압박하여 전극조립체 상단부의 세퍼레이터를 변형시킬 뿐만 아니라, 양극판과 음극판을 압박하여 전극판간 쇼트를 발생시킬 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 특히 절연케이스를 평판 형상으로 형성하고, 절연케이스의 양측 단부와 캔의 단측벽 사이에 소정 크기의 공간이 형성되도록 함으로써 상기 공간을 통하여 전해액의 주액 공간이 확장될 수 있고, 전해액의 함침성이 향상될 뿐만 아니라, 전지의 낙하 등 외부 충격시 절연케이스의 양측 단부가 전극조립체의 상부를 압박하여 발생할 수 있는 전극판간 쇼트를 방지할 수 있는 리튬 이차전지를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 리튬 이차전지는 서로 대향하는 양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판 사이에 개재되는 세퍼레이터를 구비하는 전극조립체, 상기 전극조립체를 수용하는 캔, 상기 캔의 상단개구부를 밀봉하는 캡조립체, 상기 캡조립체와 상기 전극조립체 사이에 위치하는 절연케이스를 포함하여 이루어지는 리튬 이차전지에 있어서, 상기 절연케이스는 평판 형상으로 형성되며, 양측 단부와 상기 캔의 단측벽 사이에 소정 크기의 공간이 형성되도록 이루어지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 절연케이스는 양극탭용 홈, 음극탭용 홀, 전해액주입용 홀 및 안전밴트용 홀이 형성될 수 있다. 또한, 상기 음극탭용 홀과 상기 안전밴트용 홀은 서로 연통되도록 형성될 수도 있다. 또한, 상기 양극탭용 홈은 상기 절연케이스의 일측면의 일부가 오목하게 만입된 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 절연케이스는 상기 양극탭용 홈, 상기 전해액주입용 홀 및 상기 안전밴트용 홀 부분을 제거하여 상기 음극탭용 홀 부분만 형성되도록 이루어질 수 있다. 또한, 상기 절연케이스는 상기 양극탭용 홈, 상기 전해액주입용 홀 부분을 제거하여 상기 음극탭용 홀 부분과 상기 안전밴트용 홀 부분만 형성되도록 이루어질 수도 있다.
또한, 상기 절연케이스는 상기 캔의 장측벽과 접하는 부분에 지지용 블럭이 형성될 수 있다. 이 때, 상기 지지용 블럭은 서로 마주보는 사각형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 절연케이스는 평면 형상이 타원 형상 또는 모서리가 둥근 직사각형상 으로 형성되는 것이 바람직하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 이차전지에 대하여 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 이차전지의 분리 사시도를 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 이차전지(200)는, 도 2를 참조하면, 전극조립체(220), 캔(210) 및 캡조립체(230)를 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 전극조립체(220)와 캡조립체(230) 사이에는 절연케이스(270)가 위치한다.
상기 전극조립체(220)는 양극판(223)과 음극판(225) 사이에 세퍼레이터(224)가 개재되면서 권취되어 형성된다. 상기 양극판(223)에는 양극탭(226)이 결합되어 전극조립체(220)의 상단부로 돌출되며, 음극판(225)에는 음극탭(227)이 결합되어 전극조립체(220)의 상단부로 돌출된다. 상기 전극조립체(220)에서 상기 양극 탭(226)과 음극탭(227)은 소정거리 떨어져 형성되어 전기적으로 절연되도록 한다. 상기 양극탭(226)과 음극탭(227)은 일반적으로 니켈 금속으로 형성된다.
상기 캔(210)은 한 쌍의 장측벽(212)과 한 쌍의 단측벽(213) 및 하면판(210b)을 구비하며 상부는 개구되어 있는 대략 사각박스 형상으로 형성된다. 상기 캔(210)은 금속재로 바람직하게는 가볍고 연성이 있는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되며, 여기서 캔(210)의 재질을 한정하는 것은 아니다. 상기 캔(210)은 바람직하게는 딥드로잉(deep drawing) 방식에 의하여 형성되며, 상기 장측벽(212)과 단측벽(213) 및 상기 하면판(210b)은 일체로 형성된다.
상기 캡조립체(230)는 캡플레이트(240)와 절연플레이트(250)와 터미널플레이트(260) 및 전극단자(235)를 포함하여 구성된다. 캡조립체(230)는 별도의 절연케이스(270)와 결합되어 캔(210)의 상단개구부(210a)에 결합되어 캔(210)을 밀봉하게 된다.
상기 캡플레이트(240)는 상기 캔(210)의 상단개구부(210a)와 상응하는 크기와 형상을 가지는 금속판으로 형성된다. 상기 캡플레이트(240)의 중앙에는 소정 크기의 단자통공1(241)이 형성되며, 단자통공1(241)에 삽입될 때는 전극단자(235)와 캡플레이트(240)의 절연을 위하여 전극단자(235)의 외면에는 튜브형의 개스킷튜브(246)가 결합되어 함께 삽입된다. 한편, 상기 캡플레이트(240)의 일측에는 전해액주입공(242)이 상기 캡플레이트(240)의 타측에 소정크기로 형성된다. 상기 캡조립체(230)가 상기 캔(210)의 상단개구부(210a)에 조립된 후 전해액주입공(242)을 통하여 전해액이 주입되고, 전해액주입공(242)은 별도의 밀폐수단에 의하여 밀폐된 다.
상기 전극단자(235)는 상기 음극판(225)의 음극탭(227) 또는 상기 양극판(223)의 양극탭(226)에 연결되어 음극단자 또는 양극단자로 작용하게 된다.
상기 절연플레이트(250)는 가스켓과 같은 절연물질로 형성되며, 캡플레이트(240)의 하면에 결합된다. 절연플레이트(250)에는 상기 캡플레이트(240)의 단자통공1(241)에 대응되는 위치에 상기 전극단자(235)가 삽입되는 단자통공2(251)가 형성되어 있다. 상기 절연플레이트(250)의 하면에는 상기 터미널플레이트(260)가 안착되도록 터미널플레이트(260)의 크기에 상응하는 안착홈(252)이 형성된다.
상기 터미널플레이트(260)는 일반적으로 니켈 합금으로 형성되며, 상기 절연플레이트(250)의 하면에 장착된다. 상기 터미널플레이트(260)에는 캡플레이트(240)의 단자통공1(241)에 대응되는 위치에 상기 전극단자(235)가 삽입되는 단자통공3(261)이 형성되어 있으며, 상기 전극단자(235)가 상기 개스킷튜브(246)에 의하여 절연되면서 캡플레이트(240)의 단자통공1(241)을 통하여 결합되므로 상기 터미널플레이트(260)는 상기 캡플레이트(240)와 전기적으로 절연되면서 상기 전극단자(235)와 전기적으로 연결된다.
상기 터미널플레이트(260)의 일측에는 상기 음극판(225)에 결합된 음극탭(227)이 용접되며, 캡플레이트(240)의 타측에는 상기 양극판(223)에 결합된 양극탭(226)이 용접된다. 상기 음극탭(227)과 양극탭(226)을 결합시키는 용접방법으로는 저항용접, 레이저 용접 등이 사용되며, 일반적으로는 저항용접이 사용된다.
상기 절연케이스(270)는, 도 2를 참조하면, 양극탭용 홈(273), 음극탭용 홀(274), 전해액주입용 홀(277), 안전밴트용 홀(275)을 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 절연케이스(270)는 고정용 블럭(276)이 더 포함되어 형성될 수 있다. 상기 절연케이스(270)는 평판 형상으로 형성되며, 양측 단부와 상기 캔(210)의 단측벽(213)의 내면 사이에 소정 크기의 공간이 형성된다. 상기 절연케이스(270)는 상기 캡조립체(230)와 전극조립체(220) 사이에 위치하여 캡조립체(230)와 전극조립체(220) 간에 발생할 수 있는 쇼트를 방지한다. 상기 절연케이스(270)는 평면 형상이 타원 형상 또는 모서리가 둥근 직사각형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 여기서 상기 절연케이스(270)의 평면 형상을 한정하는 것은 아니다. 상기 절연케이스(270)의 모서리는 전지의 낙하 등 외부충격이 가해지는 경우 전극조립체(220)의 상부에 압박을 가할 수 있으므로, 모서리는 둥글게 모따임 되는 것이 바람직하다. 상기 절연케이스(270)는 폴리프로필렌(PP) 재질로 형성되며, 여기서 상기 절연케이스(270)의 재질을 한정하는 것은 아니다.
상기 양극탭용 홈(273)은 음극탭용 홀(274)과 소정 거리 이격되어 형성된다. 상기 양극탭용 홈(273)은 절연케이스(270)의 일측면, 보다 상세하게는 캔(210)의 장변 방향에 위치하는 측면의 일부가 오목하게 만입된 형상으로 형성된다. 상기 양극탭용 홈(273)은 평면 형상이 ㄷ자형상으로 형성되며, 양극탭(226)이 통과할 수 있을 정도의 길이와 폭으로 형성된다. 상기 양극탭(226)은 양극탭용 홈(273)을 거쳐 캡플레이트(240)의 하면 소정 위치에 용접된다.
상기 음극탭용 홀(274)은 대략 상기 절연케이스(270)의 중앙 부분에 형성된다. 상기 음극탭용 홀(274)은 음극탭(227)이 통과할 수 있을 정도의 길이와 폭으로 형성되며, 평면 형상이 대략 가로가 긴 직사각형상으로 형성된다. 상기 음극탭(227)은 절연케이스(270)의 음극탭용 홀(274)을 통과하여 수 회 절곡된 후 터미널플레이트(260)의 하면 소정 위치에 용접된다. 상기 음극탭용 홀(274)은 안전밴트용 홀(275)과 서로 연통되도록 형성될 수 있으며, 안전밴트용 홀(275)과 이격되어 별도로 형성될 수도 있음은 물론이다.
상기 전해액주입용 홀(277)은 음극탭용 홀(274)과 소정 거리 이격되어 형성된다. 상기 전해액주입용 홀(277)은 전해액주입구(242)와 상응하는 위치에 형성되며, 전해액이 충분히 전극조립체(220) 방향으로 주액될 수 있도록 전해액주입구(242)보다 크게 형성된다. 상기 전해액주입용 홀(277)은 평면 형상이 대략 타원형상으로 형성되며, 여기서 상기 전해액주입용 홀(277)의 평면 형상을 한정하는 것은 아니다. 상기 전해액주입구(242)로 주입된 전해액은 상기 전해액주입용 홀(277)을 거쳐 전극조립체(220) 상단을 통해 전극조립체(220)의 내부로 함침된다.
상기 안전밴트용 홀(275)은 음극탭용 홀(274)과 연통되도록 인접하여 형성되며, 평면 형상이 대략 반타원형상으로 형성된다. 상기 안전밴트용 홀(275)은 캡플레이트(240)의 안전밴트(243)와 상응하는 크기로 형성되며, 안전밴트(243)보다 크게 형성될 수도 있음은 물론이다. 전지 내부에서 발생한 가스는 상기 안전밴트용 홀(275)을 거쳐 안전밴트(243)의 하면에 도달하여 안전밴트(243)에 압력을 가하게 된다.
상기 고정용 블럭(276)은 캔(210)의 장변 방향에 서로 마주보는 사각형상으로 형성될 수 있으며, 여기서 상기 고정용 블럭(276)의 형상을 한정하는 것은 아니 다. 상기 고정용 블럭(276)은 상기 절연케이스(270)가 캔(210) 내부에서 유동하지 않고 전극조립체(220)의 상부에 고정되어 위치할 수 있을 정도의 높이와 길이로 형성된다. 바람직하게는, 상기 고정용 블럭(276)은 상기 캡플레이트(240)의 하면에 접촉할 수 있을 정도의 높이로 형성된다. 상기 고정용 블럭(276)이 캡플레이트(240)의 하면에 접촉함으로써 상기 절연케이스(270)가 캔(210) 내부에서 유동하는 현상이 효과적으로 방지될 수 있다.
상기 절연케이스(270)는 양측 단부가 평판 형상을 이루고 있어, 전지의 낙하시 전극조립체(220)의 상부 양측을 압박하지 않음으로써 내부 쇼트의 발생 가능성을 낮추어 준다. 또한, 상기 절연케이스는 양측 단부와 단측벽(213)의 내면 사이에 공간이 형성되어 있어, 전해액의 함침성을 높이고 전해액 주액공간이 확장될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지에 대해 설명한다. 도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 절연케이스의 사시도를 나타내며, 도 3b는 도 3a의 평면도를 나타낸다. 상기 도 3a의 실시예는 양극탭용 홀 부분과 전해액주입용 홀 부분이 제거되어 있다는 점을 제외하면 상기 도 2의 실시예와 유사하므로, 차이점을 중심으로 설명한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지(도면에 도시하지 않음, 도 2의 도면부호 200 참조)는 전극조립체, 캔, 캡조립체 및 절연케이스(370)를 포함하여 형성된다. 상기 전극조립체, 캔 및 캡조립체는 상기 도 2의 실시예에서 충분히 설 명하였으므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기 절연케이스(370)는, 도 3a를 참조하면, 음극탭용 홀(374), 안전밴트용 홀(375) 및 고정용 블럭(376)을 구비하여 형성된다. 상기 음극탭용 홀(374)은 상기 도 2의 실시예와 유사하게 형성된다. 상기 안전밴트용 홀(375)은 음극탭용 홀(374)과 연통되도록 인접하여 형성되며, 평면 형상이 대략 반타원형상으로 형성된다. 상기 안전밴트용 홀(375)은 캡플레이트(도 2의 도면부호 240 참조)의 안전밴트(도 2의 도면부호 243 참조)와 상응하거나 보다 크게 형성된다. 상기 절연케이스(370)는 음극탭용 홀(374)과 안전밴트용 홀(375)의 주변을 제외한 나머지 부분은 제거되어 형성된다. 따라서, 양극탭(도 2의 도면부호 226)은 절연케이스(370)를 거치지 않고 바로 캡플레이트(도 2의 도면부호 240 참조)의 하면에 용접된다. 또한, 전해액은 전해액주입구(도 2의 도면부호 242 참조)로 주입되어 절연케이스(370)를 거치지 않고 바로 전극조립체(도 2의 도면부호 220 참조)의 상부로 주입된다. 다만, 상기 음극탭(도 2의 도면부호 227 참조)은 음극탭용 홀(374)을 거쳐 터미널플레이트(도 2의 도면부호 260)의 하면에 용접되며, 전지 내부에서 발생한 가스는 안전밴트용 홀(375)을 거쳐 안전밴트(도 2의 도면부호 243 참조)의 하면에 도달하게 됨은 물론이다. 상기 고정용 블럭(376)은 캔의 장변 방향에 서로 마주보는 사각형상으로 형성으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 절연케이스(270)는 평면 형상이 타원형상 또는 모서리가 둥근 직사각형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 폴리프로필렌 재질로 형성된다. 상기 절연케이스(270)는 양극탭용 홈과 전해액주입용 홀 부분을 제거하여 형성함으로써, 전해액의 함침성을 더욱 향상시키고 전해액 주액공간을 보다 확장시키게 된다. 상기 절연케이스(270)는 양측 단부가 평판 형상으로 형성되어 내부쇼트의 위험성을 낮출 수 있음은 상기에서 언급한 바와 같다.
다음으로, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지에 대하여 설명한다. 도 4a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 절연케이스의 사시도를 나타내며, 도 4b는 도 4a의 평면도를 나타낸다. 상기 도 4a의 실시예는 안전밴트용 홀 부분이 제거되어 있다는 점을 제외하면 상기 도 3a의 실시예와 유사하므로, 차이점을 중심으로 설명한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지(도 2의 도면부호 200 참조)는, 전극조립체, 캔, 캡조립체 및 절연케이스(470)를 포함하여 형성된다. 상기 전극조립체, 캔 및 캡조립체는 상기 도 2의 실시예에서 충분히 설명하였으므로, 상세한 설명은 생략한다.
상기 절연케이스(470)는, 도 4a를 참조하면, 음극탭용 홀(474)과 고정용 블럭(476)을 구비하여 형성된다. 상기 음극탭용 홀(474) 및 고정용 블럭(476)은 상기 도 2의 실시예와 유사하게 형성된다. 상기 절연케이스(470)는 음극탭용 홀(374)의 주변을 제외한 나머지 부분은 제거되어 형성된다. 따라서, 양극탭(도 2의 도면부호 226)은 절연케이스(470)를 거치지 않고 바로 캡플레이트(도 2의 도면부호 240 참조)의 하면에 용접된다. 또한, 전해액은 전해액주입구(도 2의 도면부호 242 참조)로 주입되어 절연케이스(470)를 거치지 않고 바로 전극조립체(도 2의 도면부호 220 참조)의 상부로 주입된다. 또한, 전지 내부에서 발생한 가스는 절연케이스(470)를 거치지 않고 바로 안전밴트(도 2의 도면부호 243 참조)의 하면에 도달하게 됨은 물론이다. 상기 고정용 블럭(476)은 캔의 장변 방향에 서로 마주보는 사각형상으로 형성으로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 절연케이스(470)는 평면 형상이 타원형상 또는 모서리가 둥근 직사각형상으로 형성되는 것이 바람직하며, 폴리프로필렌 재질로 형성된다. 상기 절연케이스(470)는 양극탭용 홈과 전해액주입용 홀 부분 및 안전밴트용 홀 부분을 제거하여 형성함으로써, 전해액의 함침성을 더욱 향상시키고 전해액 주액공간을 보다 확장시키게 된다. 상기 절연케이스(470)는 양측 단부가 평판 형상으로 형성되어 내부쇼트의 위험성을 낮출 수 있음은 상기에서 언급한 바와 같다.
다음으로, 본 발명에 따른 리튬 이차전지의 작용에 대하여 설명한다. 이하의 설명에서는 도 4a의 실시예에 따른 절연케이스가 적용된 리튬 이차전지를 예로 들어 설명한다.
상기 절연케이스는, 도 4a를 참조하면, 음극탭용 홀(274)과 지지용 블럭(476)만 형성되어 있으며, 양측 단부는 캔의 단측벽과의 사이에 공간이 형성되어 있다. 캡조립체의 캡플레이트 일측에 형성되어 있는 전해액주입구를 통해서 전해액이 주입되면, 주입된 전해액은 바로 전극조립체의 상부로 주입되게 된다. 따라서, 상기 리튬 이차전지는 전해액의 함침성이 향상되게 된다. 또한, 상기 절연케이스(470)의 부피가 감소됨에 따라, 부피감소분만큼 주액할 수 있는 전해액의 양이 증가하게 된다.
또한, 상기 리튬 이차전지는 낙하 등 외부 충격이 가해지면 캔을 통해서 전극조립체에 충격이 전달된다. 따라서, 전극조립체는 캡조립체 방향, 즉 전지의 상부 방향으로 소폭 상승하게 되고 절연케이스(470)에도 어느 정도의 압박을 가하게 된다. 상기 절연케이스(474)는 양측 단부가 평판 형상으로 형성되어 있을 뿐만 아니라, 네 모서리 부분이 둥글게 형성되어 있으므로 전극조립체의 상부에 미치는 압박이 완화된다. 그 결과, 전극조립체의 변형에 의한 전극판간 쇼트의 발생 가능성이 낮아지게 된다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
본 발명에 따른 리튬 이차전지에 의하면, 절연케이스를 평판 형상으로 형성하고, 절연케이스의 양측 단부와 캔의 단측벽 사이에 소정 크기의 공간이 형성되도록 함으로써 상기 공간을 통하여 전해액의 주액 공간이 확장될 수 있고, 전해액의 함침성이 향상될 뿐만 아니라, 전지의 낙하 등 외부 충격시 절연케이스의 양측 단부가 전극조립체의 상부를 압박하여 발생할 수 있는 전극판간 쇼트를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 서로 대향하는 양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판 사이에 개재되는 세퍼레이터를 구비하는 전극조립체, 상기 전극조립체를 수용하는 캔, 상기 캔의 상단개구부를 밀봉하는 캡조립체, 상기 캡조립체와 상기 전극조립체 사이에 위치하는 절연케이스를 포함하여 이루어지는 리튬 이차전지에 있어서,
    상기 절연케이스는 평판 형상으로 형성되며, 양측 단부와 상기 캔의 단측벽 사이에 소정 크기의 공간이 형성되도록 이루어지며,
    상기 절연케이스는 양극탭용 홈, 음극탭용 홀, 전해액주입용 홀 및 안전밴트용 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 음극탭용 홀과 상기 안전밴트용 홀은 서로 연통되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 양극탭용 홈은 상기 절연케이스의 일측면의 일부가 오목하게 만입된 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 절연케이스는 상기 양극탭용 홈, 상기 전해액주입용 홀 및 상기 안전밴트용 홀 부분을 제거하여 상기 음극탭용 홀 부분만 형성되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 절연케이스는 상기 양극탭용 홈, 상기 전해액주입용 홀 부분을 제거하여 상기 음극탭용 홀 부분과 상기 안전밴트용 홀 부분만 형성되도록 이루어지는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  7. 제 1항 및 제 3항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 절연케이스는 상기 캔의 장측벽과 접하는 부분에 지지용 블럭이 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 지지용 블럭은 서로 마주보는 사각형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  9. 제 1항 및 제 3항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 절연케이스는 평면 형상이 타원 형상 또는 모서리가 둥근 직사각형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
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