KR101816946B1 - 셀 케이스, 그의 제조금형 및 제조방법, 전지셀 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스에 관한 것으로, 상기 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부가 형성된 하부 케이스와; 상기 하부 케이스의 상부에 구비되고, 상기 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부가 형성된 상부 케이스를 포함하며, 상기 하부 및 상부 케이스의 결합시 상기 곡면부의 양측에 상기 날개부가 각각 연결되면서 휘어진 셀 수용부를 형성한다.

Description

셀 케이스, 그의 제조금형 및 제조방법, 전지셀{CELL CASE, ITS MANUFACTURING METALLIC MOLD AND MANUFACTURING METHOD, BATTERY CELL}
본 발명은 휘어진 전극조립체를 수용하기 위한 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스와, 이 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스를 제조하는 금형 및 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 전지는 화학적 또는 물리적 반응을 이용하여 전기에너지를 얻도록 한 것으로서, 이러한 화학적인 전지는 1차전지와 이차전지로 나누어진다. 즉, 망간전지, 알칼리전지 및 수은전지 등과 같이 한번 사용하고 버리는 전지를 1차 전지라 하고, 충전지나 납축전지처럼 전기를 다 쓰고 난 뒤 다시 충전시켜 사용할 수 있는 전지를 이차전지라 한다.
이러한 이차전지는 핸드폰, PDA, 스마트폰 및 노트북컴퓨터 등 휴대용 전자기기의 보급이 증가되면서, 1회 충전으로 오래 사용할 수 있고, 수명이 긴 이차전지에 대한 기술개발이 요구되고 있다.
즉, 이차전지는 충방전 효율이나 전류용량 등을 고려하여 내부에 여러 개의 셀, 다시 말해, 단위전지들을 연결한 전지셀 형식으로 마련되고 있으며, 현재는 높은 에너지 밀도, 경량, 고전압, 무공해, 고출력, 고속충전, 우수한 수명 등의 장점을 지닌 리튬 이차전지가 각광을 받고 있다.
상기한 리튬이차전지는 주로 양극 활물질로 리튬계 산화물, 음극 활물질로는 탄소재를 사용하고 있다. 전해액의 종류에 따라 액체 전해질전지와 고분자 전해질전지로 분류되며, 액체 전해질을 사용하는 전지를 리튬이온전지라 하고, 고분자 전해질을 사용하는 전지를 리튬폴리머전지라고 한다.
또한, 리튬이차전지는 여러 가지 형상으로 제조되고 있는데, 대표적인 형상으로는 원통형과, 각형과, 파우치형을 들 수 있다.
한편, 최근에는 디바이스의 디자인 자체가 수요자의 제품 선택에 있어서 매우 중요한 요소로 작용하고 있으므로 종래 생산성 등을 고려한 평면형 디자인에서 탈피하여 다양한 형태의 디자인이 설계되고 있다. 예를 들어, 인체공학적인 설계를 위해 소정의 곡면을 갖는 디자인으로 설계될 수 있다.
이와 관련하여 종래 전극조립체에 곡면을 형성하는 기술이 개시되어 있다. 예를 들면, 일본 특허출원공개 제1999-307130호는 직경이 서로 다른 두 개의 롤(roll)을 이용하여 스택형 전극조립체를 열압착함으로써 휘어진 전지를 제조하는 방법을 개시하고 있다.
즉, 종래기술에 따른 휘어진 전극조립체는 전극조립체를 직접 열압착 성형을 수행하여 휘어지게 제조되며, 제조된 휘어진 전극조립체는 휘어진 셀 케이스에 수용된다.
여기서 종래기술에 따른 휘어진 셀 케이스는 휘어진 전극조립체와 동일한 방법으로 제조하게 되는데, 이때 휘어진 형상으로 인해 실링이 어려우며, 더욱이 다양한 형태로 디자인하기 어려운 문제가 있었다.
일본 특허공개번호 제1999-307130호
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 휘어진 전극조립체를 수용하기 위한 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스를 포함하되, 외주면을 수평면으로 형성하여 실링력을 증대하고, 다양한 형태로 디자인이 가능한 셀 케이스를 제공하는데 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명은 상부 및 하부케이스를 가지는 셀 케이스를 포함하되, 상기 상부 및 하부 케이스 사이에 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 형성하며, 이에 휘어진 셀 수용부에 휘어진 전극조립체를 수용할 수 있다.
이를 위해 본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스는 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 가지는 것으로, 상기 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부가 형성된 하부 케이스와; 상기 하부 케이스의 상부에 구비되고, 상기 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부가 형성된 상부 케이스를 포함하며, 상기 하부 및 상부 케이스의 결합시 상기 곡면부의 양측에 상기 날개부가 각각 연결되면서 휘어진 셀 수용부를 형성한다.
상기 하부 케이스와 상부 케이스는 결합되게 접었다 또는 분리되게 펼칠 수 있도록 상호 대응하는 일측 단부가 연결될 수 있다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 셀 케이스를 제조하는 제조금형은 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스를 성형하기 위한 것으로, 평판 형태의 파우치가 올려지는 작업대; 및 상기 작업대에 올려진 평판 형태의 파우치 상면 일측을 가압하여 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부를 성형하는 날개금형과, 파우치 상면 타측을 가압하여 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부를 성형하는 곡면금형이 구비된 금형을 포함한다.
상기 날개금형과 상기 곡면금형은 상기 평판 형태의 파우치 상면을 동시에 가압할 수 있다.
한편, 본 발명의 제3 실시예에 따른 셀 케이스 제조방법은 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스 제조하기 위한 것으로, 평판 형태의 파우치 상면을 금형으로 가압하여 상기 파우치의 일측에는 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부를 성형하고, 상기 파우치의 타측에는 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부를 성형하는 성형 단계; 및
상기 파우치를 접어서 상기 곡면부를 상기 한 쌍의 날개부 사이에 위치시키는 한편, 상기 곡면부의 양측에 상기 날개부가 각각 연결되면서 휘어진 셀 수용부를 형성하는 접는 단계를 포함할 수 있다.
상기 금형은 상기 평판 형태의 파우치 일측을 가압하여 상기 한 쌍의 날개부를 성형하는 날개금형과, 상기 평판 형태의 파우치 타측을 가압하여 상기 곡면부를 성형하는 곡면금형으로 마련될 수 있다.
상기 날개금형과 상기 곡면금형은 상기 평판 형태의 파우치 상면을 동시에 가압하여 상기 날개부와 곡면부를 동시에 성형할 수 있다.
상기 파우치는 금속층과 수지층을 포함하는 라이네이트 시트로 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 제4 실시예에 따른 셀 케이스를 포함하는 전지셀은 휘어진 셀 수용부가 형성된 셀 케이스; 및 상기 셀 케이스의 셀 수용부에 수용되고, 상기 셀 수용부에 대응되는 형상으로 휘어진 전극조립체를 포함한다.
상기 셀 케이스는 상기 휘어진 셀 수용부에 상기 휘어진 전극조립체를 수용한 상태로 외주면을 열융착하여 실링될 수 있다.
상기 전극조립체는 제1 전극, 분리막, 제2 전극 및 분리막이 순차적으로 배치되는 단위셀이 적어도 1 이상 적층되어 형성되되, 상기 전극조립체는 양측 단부가 동일한 방향으로 함께 휘어 있어서 곡면을 형성할 수 있다.
상기 제1 전극은 음극이고, 제2 전극은 양극일 수 있다.
본 발명에 따른, 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스는 실링력을 증대시킬 수 있으며, 더욱이 다양한 형태로 디자인이 가능하여 상품성을 높일 수 있고, 제조가 용이하여 대량생산이 가능한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스의 접혀진 상태를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스의 펼쳐진 상태를 도시한 사시도.
도 3은 도 1의 단면도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스의 일례를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스의 또 다른 일례를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 셀 케이스를 제조하는 제조금형을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 셀 케이스를 제조하는 제조방법을 도시한 순서도.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 제3 실시예에 따른 셀 케이스의 제조방법을 나타낸 도면으로, 도 8은 가압단계를 나타낸 도면이고, 도 9는 접는 단계를 나타낸 도면이며, 도 10은 완성된 셀 케이스를 나타낸 도면임.
도 11은 본 발명의 제4 실시예에 따른 셀 케이스를 포함하는 전지셀을 도시한 도면.
본 발명의 셀 케이스는 상부 및 하부 케이스를 포함하되, 상기 상부 및 하부 케이스의 상호 대응하는 면에 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부와, 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부를 각각 형성하며, 이에 한 쌍의 날개부와 곡면부가 연결되면서 휘어진 셀 수용부가 형성되면서 휘어진 전극조립체를 용이하게 수용할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
[제1 실시예에 따른 셀 케이스]
본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스(100)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하부 및 상부 케이스(110)(120)로 이루어지되, 하부 및 상부 케이스(110)(120) 사이에 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부(130)가 형성된다.
하부 케이스(110)는 휘어진 셀 수용부(130)의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부(111)가 형성되며, 날개부(111)는 하부 케이스(110)의 하부를 향해 돌출되게 형성된다.
상부 케이스(120)는 하부 케이스(110)의 상부에 구비되고, 휘어진 셀 수용부(130)의 중앙 형태를 가지는 곡면부(121)가 형성되며, 곡면부(121)는 상부 케이스(120)의 상부를 향해 돌출되게 형성된다.
즉, 셀 케이스(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 하부 및 상부 케이스(110)(120)의 결합시 하부 및 상부 케이스의 결합부는 동일 직선(S)상에 형성되고 곡면부(121)의 양측에 한 쌍의 날개부(111)가 각각 연결되면서 휘어진 셀 수용부(130)가 형성된다.
여기서 하부 케이스(110)와 상부 케이스(120)는 결합되게 접었다 또는 분리되게 펼칠 수 있도록 상호 대응하는 일측 단부가 연결될 수 있다.
즉, 하부 케이스(110)와 상부 케이스(120)는 일측 단부를 연결하여 접을 수 있도록 형성함으로써 조립의 편의성을 높일 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스(100)는 하부 케이스(110)의 날개부(111)에 휘어진 전극조립체(미도시)의 양측 단부를 삽입한 다음, 하부 케이스(110)의 상면에 상부 케이스(120)를 결합한다. 그러면 상부 케이스(120)의 곡면부(121)에 휘어진 전극조립체의 중앙부가 삽입되며, 이에 휘어진 전극조립체를 수용할 수 있다.
한편, 본 발명의 제1 실시예에서는 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부(130)를 가지는 셀 케이스(100)를 하나의 실시예로 설명하였으나, 적용하기에 따라 다양한 형태의 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스를 구현할 수 있다.
일례로, 본 실시예의 셀 케이스(100')는 도 4에 도시된 바와 같이, 중심부에 대해 양측 단부가 서로 다른 방향으로 휘어진 셀 수용부(130')를 가질 수 있다.
즉, 본 실시예의 셀 케이스(100')는 하부 및 상부 케이스(110')(120')를 포함하되, 하부 및 상부 케이스(110')(120')의 사이에 중심부에 대해 양측 단부가 서로 다른 방향으로 휘어진 셀 수용부(130')를 형성한다.
더욱 자세하게 설명하면, 하부 케이스(110')에는 중심부에 대해 양측 단부가 서로 다른 방향으로 휘어진 셀 수용부(130')의 하부를 향하는 단부를 포함하는 하측 형태의 하측 날개부(111a)를 형성하고, 상부 케이스(120')에는 중심부에 대해 양측 단부가 서로 다른 방향으로 휘어진 셀 수용부(130')의 상부를 향하는 단부를 포함하는 상측 형태의 상측 날개부(121a)를 형성한다.
이에, 하부 및 상부 케이스(110')(120') 결합시 하측 날개부(111a)와 상측 날개부(121a)가 상하로 배치되면서 중심부에 대해 양측 단부가 서로 다른 방향으로 휘어진 셀 수용부(130')를 형성하며, 이 셀 수용부(130')를 통해 양측 단부가 서로 다른 방향으로 휘어진 전극조립체(미도시)를 수용할 수 있다.
또 다른 일례로, 본 실시예의 셀 케이스(100")는 도 5에 도시된 바와 같이, 물결형태로 휘어진 셀 수용부(130")를 가질 수 있다.
즉, 본 실시예의 셀 케이스(100")는 하부 및 상부 케이스(110")(120")를 포함하되, 하부 및 상부 케이스(110")(120")의 사이에 물결형태로 휘어진 셀 수용부(130")를 형성한다.
더욱 자세하게 설명하면, 하부 케이스(110")에는 물결형태로 휘어진 셀 수용부(130")의 중심에서 임의의 수평선을 기준으로 분리하였을 때 하부 형태의 하측 수용부(113)를 형성하고, 상부 케이스(120")에는 물결형태로 휘어진 셀 수용부(130")의 중심에서 상기 수평선을 기준으로 분리하였을 때 상부 형태의 상측 수용부(114)를 형성한다.
이에, 하부 및 상부 케이스(110")(120") 결합시 하측 수용부(113)와 상측 수용부(114)가 연결되면서 물결형태로 휘어진 셀 수용부(130")를 형성하며, 이 셀 수용부(130")에 물결형태로 휘어진 전극조립체를 수용할 수 있다.
따라서 본 발명의 제1 실시예에 따른 셀 케이스는 다양한 형태의 휘어진 셀 수용부를 간편하게 구현할 수 있어 휘어진 전극조립체를 용이하게 수용할 수 있으며, 더욱이 테두리면이 수평면으로 형성되어 간편하게 실링할 수 있다.
한편, 전술한 제1 실시예에 따른 셀 케이스는 휘어진 셀 수용부 형태를 가지는 금형을 통해 제조할 수 있다.
[제2 실시예에 따른 셀 케이스 제조금형]
본 발명의 제2 실시예에 따른 제조금형(200)은 도 6에 도시된 바와 같이, 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스를 제조하기 위한 것으로, 평판 형태의 파우치(10)가 올려지는 작업대(210), 작업대(210)에 올려진 평판 형태의 파우치(10)를 가압하여 한쪽에는 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부를 성형하고 다른 쪽에는 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부를 성형하는 금형(220)을 포함한다.
금형(220)은 평판 형태의 파우치(10)의 상면 일측을 가압하여 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부를 성형하는 날개금형(221)과, 파우치 상면 타측을 가압하여 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부를 성형하는 곡면금형(222)이 구비된다. (참고로, 작업대는 날개금형과 곡면금형에 대응하여 빈 공간을 구비할 수 있다.)
여기서 날개금형(221)과 곡면금형(222)은 평판 형태의 파우치(10) 상면을 동시에 가압할 수 있으며, 이에 성형 효율성을 높일 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 제2 실시예에 따른 제조금형(200)을 통해 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스를 성형할 수 있다.
이하, 전술한 제조금형을 이용하여 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스 제조방법을 설명한다.
[제3 실시예에 따른 셀 케이스 제조방법]
본 발명의 제3 실시예에 따른 셀 케이스 제조방법은 도 7에 도시된 바와 같이, 평판 형태의 파우치(10) 상면을 금형(200)으로 가압하여 한 쌍의 날개부와 곡면부를 성형하는 성형 단계(S10)와, 성형된 평판 형태의 파우치(10)를 접어서 휘어진 셀 수용부가 형성된 셀 케이스를 완성하는 접는 단계(S20)를 포함한다.
이하, 본 발명의 제3 실시예에 따른 셀 케이스 제조방법을 상세히 설명한다.
성형 단계(S10)는 도 8에 도시된 바와 같이, 제조금형(200)의 작업대(210)에 평판 형태의 파우치(10)를 배치한다. 그런 다음, 작업대(210) 위에 구비된 금형(220)을 하강시켜서 평판 형태의 파우치(10) 상면을 가압한다. 이때 금형(220)의 날개금형(221)이 평판 형태의 파우치(10) 상면 일측을 가압하면서 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부(111)를 성형하고, 곡면금형(222)이 평판 형태의 파우치(10) 상면 타측을 가압하면서 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부(121)를 성형한다.
여기서 파우치(10)는 금속층과 수지층을 포함하는 라이네이트 시트로 이루어질 수 있으며, 이에 파우치(10)의 강도 및 유연성을 동시에 얻을 수 있어 성형시 균열이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
성형단계(S10)가 완료되면 성형된 파우치(10)를 접어서 셀 케이스를 완성하는 접는 단계(S20)를 수행한다.
접는 단계(S20)는 도 9에 도시된 바와 같이, 성형된 평판 형태의 파우치(10) 중앙을 기준으로 파우치(10)를 반으로 접는다. 즉, 날개부(111)가 형성된 파우치(10)의 일측을 기준으로 곡면부(121)가 형성된 파우치(10)의 타측이 상부를 향하게 접는다. 그러면 곡면부(121)가 한 쌍의 날개부(111) 사이에 위치하면서 휘어진 셀 수용부(130)가 형성된다.
접는 단계(S20)가 완료되면, 도 10에 도시된 바와 같이, 휘어진 셀 수용부(130)를 가지는 셀 케이스(100)의 완제품이 완성된다.
따라서 본 발명의 제3 실시예에 따른 셀 케이스 제조방법은 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스를 간편하게 제조할 수 있으며, 이에 비용 및 공정을 단순화시킬 수 있다.
한편, 이와 같이 완성된 셀 케이스(100)를 포함하여 휘어진 전지셀을 구현할 수 있다.
[제4 실시예에 따른 전지셀]
본 발명의 제4 실시예에 따른 전지셀(400)은 휘어진 셀 수용부(130)가 형성된 셀 케이스(100)와, 셀 케이스(100)의 셀 수용부(130)에 수용되고 셀 수용부(130)에 대응되는 형상으로 휘어진 전극조립체(300)를 포함한다.
한편, 셀 케이스(100)는 제1 실시예에 설명한 셀 케이스와 동일한 구성과 기능을 가지며, 이에 동일한 구성부호를 사용하고, 자세한 설명을 생략한다.
전극조립체(300)는 제1 전극(310), 분리막(320), 제2 전극(330) 및 분리막(320)이 순차적으로 배치되는 단위셀이 적어도 1 이상 적층되어 형성되되, 전극조립체(300)는 양측 단부가 동일한 방향으로 함께 휘어 있어서 곡면을 형성한다.
여기서 제1 전극(310)은 음극이고, 제2 전극(330)은 양극이며, 물론 반대일 수도 있다.
이와 같은 본 발명의 제4 실시예에 따른 전지셀(400)은 셀 케이스(100)의 하부 케이스(110)의 날개부(111)에 전극조립체(300)의 양측 단부가 삽입되고, 상부 케이스(120)의 곡면부(121)에 전극조립체(300)의 중앙이 삽입된다.
다시 말해, 하부 및 상부 케이스(110)(120)가 펼쳐진 상태에서 하부 케이스(110)의 날개부(111)에 전극조립체(300)의 양측 단부를 삽입한 다음, 하부 및 상부 케이스(110)(120)를 접으며, 이에 전극조립체(300)의 중앙이 상부 케이스(120)의 곡면부(121)에 삽입된다.
한편, 전극조립체(300)가 수용된 셀 케이스(100)는 휘어진 셀 수용부(130)에 휘어진 전극조립체(300)와 전해액(미도시)를 수용한 상태로 외주면을 열융착하여 실링될 수 있으며, 이에 전극조립체(300)와 전해액의 누출을 방지한다.
이와 같이 본 발명의 제4 실시예에 따른 전지셀(400)은 휘어진 셀 수용부를 가지는 셀 케이스(100)를 통해 휘어진 전극조립체를 간편하게 수용할 수 있고, 더욱이 다양한 디자인으로 휘어진 전극셀의 구현이 가능하다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 셀 케이스
110: 하부 케이스
120: 상부 케이스
130: 셀 수용부
200: 제조금형
300: 전극조립체
400: 전지셀

Claims (12)

  1. 중심부에 대해 양측 단부가 동일한 방향으로 휘어진 셀 수용부를 가지고 상기 셀 수용부에 대응되는 형상으로 휘어진 전극조립체를 수용하는 셀 케이스에 있어서,
    상기 휘어진 셀 수용부의 양측 단부 형태를 가지는 한 쌍의 날개부가 형성된 하부 케이스와;
    상기 하부 케이스의 상부에 구비되고, 상기 휘어진 셀 수용부의 중앙 형태를 가지는 곡면부가 형성된 상부 케이스를 포함하며,
    상기 하부 및 상부 케이스의 결합시 상기 하부 및 상부 케이스의 결합부는 동일 직선(S)상에 형성되고 상기 곡면부의 양측에 상기 날개부가 각각 연결되면서 휘어진 셀 수용부를 형성하고,
    상기 셀 수용부는,
    상기 곡면부에 상기 휘어진 전극조립체의 중앙이 삽입되고 상기 날개부에 상기 휘어진 전극조립체의 양측 단부가 삽입되는 것을 특징으로 하는 셀 케이스.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부 케이스와 상부 케이스는 결합되게 접었다 또는 분리되게 펼칠 수 있도록 상호 대응하는 일측 단부가 연결되는 것을 특징으로 하는 셀 케이스.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 하부 및 상부 케이스는 상기 셀 수용부에 상기 휘어진 전극조립체를 수용한 상태로 상기 하부 및 상부 케이스의 결합부 외주면을 열융착하여 실링되는 것을 특징으로 하는 셀 케이스.
  11. 삭제
  12. 삭제
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022546692A (ja) * 2019-09-05 2022-11-07 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 二次電池およびその二次電池の製造方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003187759A (ja) * 2001-12-20 2003-07-04 Mitsubishi Chemicals Corp 二次電池及び二次電池の製造方法
JP2004071301A (ja) * 2002-08-05 2004-03-04 Toyota Motor Corp 蓄電素子用ケースの製造方法
KR100601570B1 (ko) 2005-09-22 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 이차전지용 케이스 성형 다이 및 이 다이에 의해 성형된이차전지용 케이스

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003187759A (ja) * 2001-12-20 2003-07-04 Mitsubishi Chemicals Corp 二次電池及び二次電池の製造方法
JP2004071301A (ja) * 2002-08-05 2004-03-04 Toyota Motor Corp 蓄電素子用ケースの製造方法
KR100601570B1 (ko) 2005-09-22 2006-07-19 삼성에스디아이 주식회사 이차전지용 케이스 성형 다이 및 이 다이에 의해 성형된이차전지용 케이스

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2022546692A (ja) * 2019-09-05 2022-11-07 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 二次電池およびその二次電池の製造方法
JP7362189B2 (ja) 2019-09-05 2023-10-17 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 二次電池およびその二次電池の製造方法

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