KR101872306B1 - 톱니형 스트랩을 포함하는 전지 포장재 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내면이 전지의 외면에 대응하는 형상으로 이루어져 있고 일면이 개방된 구조로 만입되어 있는 하나 이상의 전지 수납부가 형성되어 있는 전지 트레이(tray); 상기 전지 트레이가 둘 이상 적층된 전지 트레이 적층체를 내부에 수납한 상태에서, 전지 트레이 적층체의 외면을 감싸는 박스 구조로 이루어진 외장부재; 및 상기 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면 일부를 둘러싸면서 고정되는 선형의 고정용 스트랩(strap);을 포함하고 있고, 상기 고정용 스트랩은, 서로 대향하는 양 측변의 적어도 일부에 톱니 구조로 이루어진 톱니형 체결부가 형성되어 있고, 일측 단부에 상기 톱니형 체결부가 삽입되어 결합되는 제 1 체결용 개구가 천공되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 포장재를 제공한다.

Description

톱니형 스트랩을 포함하는 전지 포장재 {Battery Packaging Article Comprising Strap having Sawtooth Shape}

본 발명은 톱니형 스트랩을 포함하는 전지 포장재에 관한 것이다.

최근, 화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에 원자력, 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.

특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 최근에는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로서 이차전지의 사용이 실현화되고 있으며, 그리드(Grid)화를 통한 전력 보조전원 등의 용도로도 사용영역이 확대되고 있어, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.

대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용될 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.

일반적으로, 이러한 이차전지는 제조 과정 또는 완성된 제품의 운반 과정에서, 상기 전지셀 또는 전지팩 형태의 이차전지를 수납할 수 있는 소정의 수납부를 구비한 트레이(tray)에 다수의 이차전지가 수납된 상태로, 상기 트레이를 별도의 외장부재로 포장하여 운반된다.

이 때, 상기 외장부재는 폴리에틸렌과 같은 고분자 수지로 이루어진 백(bag)의 형태로서, 상기 외장부재에 트레이를 수납하는 경우, 상기 외장부재의 형상을 유지하기 위해, 내부에 별도의 형상 유지용 포장재가 추가로 개재된다.

도 1에는 종래의 전지 포장재의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.

도 1을 참조하면, 전지 포장재(100)는 전지 트레이(111), 형상 유지용 부재(120), 외장부재(130)를 포함하고 있다.

전지 트레이(111)는 상면이 개방된 구조로 만입되어 있는 전지 수납부(112)를 포함하고 있고, 각각의 전지 수납부(112)에는 이차전지(113)가 수납된 상태로, 복수의 전지 트레이(111)가 적층되어 전지 트레이 적층체(110)를 형성한다.

전지 트레이 적층체(110)는 폴리에틸렌으로 이루어진 외장부재(130)에 의해 포장되며, 전지 트레이 적층체(110)를 외장부재(130)에 수납하는 과정에서, 외장부재(130)의 형상을 유지하기 위해, 별도의 형상 유지 부재(120)가 외장부재(130)의 내부에 우선 위치한다.

따라서, 전지 트레이 적층체(110)는 외장부재(130)의 내부에 위치한 형상 유지 포장재(120)의 내부에 수납되며, 형상 유지 부재(120)의 개구(121)와 외장부재(130)의 개구(131)가 밀봉됨으로써, 이차전지(113)의 운송을 위한 포장이 완료된다.

그러나, 이러한 전지 포장재는 형상 유지 부재 및 외장부재의 개구가 접착 테이프와 같은 접착성 부재에 의해 밀봉되며, 이에 따라, 상기 접착 테이프를 제거하는 과정에서, 형상 유지 부재 또는 외장부재의 손상을 유발하므로, 상기 형상 유지 부재 및 외장부재의 재사용이 불가능한 문제점이 있다.

또한, 상기 폴리에틸렌으로 이루어진 외장부재는 상대적으로 원가가높은 반면에, 상기 외장부재의 재활용이 불가능하므로, 이는 제품의 생산비용을 증가시키는 요인으로 작용한다.

더욱이, 이러한 포장재를 이용한 전지의 포장 과정은 전지의 다양한 사이즈 및 수량에 따라 포장하고자 하는 크기가 상이해지므로, 공정의 자동화가 어려워 상기 포장 과정에 지나치게 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.

따라서, 이러한 문제점을 근본적으로 해결할 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 이후 설명하는 바와 같이, 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면 일부를 둘러싸면서 고정되는 선형의 고정용 스트랩을 포함하도록 구성함으로써, 전지의 포장에 의한 외장부재의 손상을 없애거나 최소화할 수 있고, 이에 따라, 상기 외장부재의 재활용이 가능하며, 종래와 달리, 전지 트레이를 포장하기 위해, 다수의 포장용 부재를 사용할 필요가 없으므로, 제품의 제조 과정에서 소요되는 전체적인 비용을 절약할 수 있고, 다양한 사이즈의 포장재에 유동적으로 적용할 수 있으며, 상기 스트랩을 사용하는 간단한 방법에 의해 포장 작업이 수행되므로, 상대적으로 전지 포장에 소요되는 시간을 절약할 수 있음을 확인하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지 포장재는,

내면이 전지의 외면에 대응하는 형상으로 이루어져 있고 일면이 개방된 구조로 만입되어 있는 하나 이상의 전지 수납부가 형성되어 있는 전지 트레이(tray);

상기 전지 트레이가 둘 이상 적층된 전지 트레이 적층체를 내부에 수납한 상태에서, 전지 트레이 적층체의 외면을 감싸는 박스 구조로 이루어진 외장부재; 및

상기 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면 일부를 둘러싸면서 고정되는 선형의 고정용 스트랩(strap);

을 포함하고 있고,

상기 고정용 스트랩은, 서로 대향하는 양 측변의 적어도 일부에 톱니 구조로 이루어진 톱니형 체결부가 형성되어 있고, 일측 단부에 상기 톱니형 체결부가 삽입되어 결합되는 제 1 체결용 개구가 천공되어 있는 구조일 수 있다.

따라서, 상기 고정용 스트랩을 이용하므로, 접착 테이프를 사용하는 경우에 비해, 전지의 포장에 의한 외장부재의 손상을 없애거나 최소화할 수 있고, 이에 따라, 상기 외장부재의 재활용이 가능하며, 종래와 달리, 전지 트레이를 포장하기 위해, 다수의 포장용 부재를 사용할 필요가 없으므로, 제품의 제조 과정에서 소요되는 전체적인 비용을 절약할 수 있고, 다양한 사이즈의 포장재에 유동적으로 적용할 수 있으며, 상기 스트랩을 사용하는 간단한 방법에 의해 포장 작업이 수행되므로, 상대적으로 전지 포장에 소요되는 시간을 절약할 수 있다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 톱니형 체결부는 고정용 스트랩의 전체 길이를 기준으로 5% 내지 50%의 길이로 측변에 형성되어 있는 구조일 수 있다.

더욱 구체적으로, 상기 톱니형 체결부는 고정용 스트랩의 부위 중 서로 대향하는 양 측변이 톱니 구조로 이루어져 있는 부위로서, 고정용 스트랩의 일측 단부에 천공되어 있는 제 1 체결용 개구에 상기 톱니형 체결부가 삽입되어 결합되는 구조일 수 있다.

이 때, 상기 고정용 스트랩은 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면을 둘러싸는 형상으로 고정하므로, 상기 톱니형 체결부는 고정용 스트랩의 일측 단부에 천공된 제 1 체결용 개구에 대향하는 부위에 형성될 수 있으며, 상세하게는, 고정용 스트랩의 전체 길이를 기준으로 5% 내지 50%의 길이로 고정용 스트랩의 측변에 형성되어 있는 구조일 수 있다.

만일, 상기 톱니형 체결부가 고정용 스트랩의 전체 길이를 기준으로 5% 미만일 경우에는, 상기 톱니형 체결부가 이에 대향하는 부위에 천공된 제 1 체결용 개구에 안정적으로 삽입되어 결합될 수 없고, 이와 반대로, 상기 고정용 스트랩의 전체 길이를 기준으로 50%를 초과하는 경우, 나머지 부위에 비해 상대적으로 폭이 좁은 상기 톱니형 체결부의 길이가 지나치게 길어, 고정용 스트랩의 전체적인 강도가 저하되므로, 안정적으로 전지 트레이 적층체 또는 외장부재를 고정할 수 없어, 소망하는 효과를 발휘하지 못할 수 있으며, 상기 톱니형 체결부를 형성하는데 소요되는 시간이 상대적으로 증가하므로, 이에 따른 전체적인 제조 비용이 증가할 수 있다.

또한, 상기 상기 톱니형 체결부의 톱니 구조는, 제 1 체결용 개구에 대한 삽입 방향인 제 1 방향으로의 삽입에 비해 상기 제 1 방향의 역 방향인 제 2 방향으로의 취출이 상대적으로 어려운 구조로 이루어질 수 있으며, 상세하게는, 상기 톱니 구조는, 고정용 스트랩의 측변을 기준으로, 제 2 방향의 톱니 경사가 제 1 방향의 톱니 경사에 비해 상대적으로 큰 구조일 수 있다.

따라서, 상기 톱니형 체결부는 삽입 방향인 제 1 방향으로 제 1 체결용 개구에 용이하게 삽입되는 반면에, 상기 톱니형 체결부가 삽입되는 과정에서, 톱니형 체결부의 톱니 구조가 제 1 체결용 개구의 내주변에 걸려 고정되어, 상기 제 1 방향의 역방향인 제 2 방향으로의 취출이 상대적으로 어려워 안정적으로 삽입된 상태로 고정될 수 있다.

이 때, 상기 제 1 방향의 톱니 경사는 고정용 스트랩의 측변을 기준으로 30도 내지 60도의 범위이고, 상기 제 2 방향의 톱니 경사는 제 1 방향의 톱니 경사보다 큰 조건하에서 50도 내지 120도의 범위일 수 있으며, 상세하게는, 상기 제 1 방향의 톱니 경사는 고정용 스트랩의 측변을 기준으로 30도 내지 60도의 범위이고, 상기 제 2 방향의 톱니 경사는 80도 내지 100도의 범위일 수 있으며, 더욱 상세하게는, 상기 제 2 방향의 톱니 경사는 고정용 스트랩의 측변을 기준으로 90도일 수 있다.

만일, 상기 톱니 경사가 상기 범위를 벗어나 지나치게 작을 경우에는, 제 1 체결용 개구의 내주면에 의해 고정된 톱니 구조에 가해지는 응력을 지탱하기 어렵고, 이와 반대로 상기 톱니 경사가 지나치게 클 경우에는, 제 1 체결용 개구에 대한 톱니형 체결부의 삽입이 용이하지 않거나, 지나치게 작은 외력에도 상기 톱니형 체결부가 제 1 체결용 개구로부터 취출되어, 소망하는 효과를 발휘할 수 없다.

한편, 상기 고정용 스트랩의 제 1 체결용 개구는 이에 대향하는 부위의 톱니형 체결부가 용이하게 삽입되어, 안정적으로 고정될 수 있는 구조라면, 그 형상이 크게 제한되는 것은 아니며, 상세하게는, 평면상 사각형, 삼각형 또는 반원형 구조로 이루어질 수 있다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 체결용 개구의 폭은, 고정용 스트랩의 일 측변에 형성되어 있는 제 1 톱니형 체결부의 톱니 골과 타 측변에 형성되어 있는 제 2 톱니형 체결부의 톱니 골 사이의 거리와 동일하거나 그보다 크면서, 제 1 톱니형 체결부의 톱니 마루와 제 2 톱니형 체결부의 톱니 마루 사이의 거리보다 작은 구조일 수 있다.

앞서 설명한 바와 마찬가지로, 본 발명에 따른 전지 포장재의 고정용 스트랩은 일측 단부에 천공된 제 1 체결용 개구에 톱니형 체결부가 삽입됨으로써, 상기 톱니형 체결부의 톱니 구조가 제 1 체결용 개구의 내주변에 걸려 고정된다.

따라서, 상기 제 1 체결용 개구의 폭은 고정용 스트랩의 양 측변에 형성되어 있는 제 1 톱니형 체결부와 제 2 톱니형 체결부의 톱니 구조가 걸릴 수 있도록, 상기 양 측의 톱니형 체결부의 톱니 골 사이의 거리와 동일하거나 상대적으로 크면서, 상기 양 측의 톱니형 체결부의 톱니 마루 사이의 거리보다 작은 구조일 수 있다.

이 때, 상기 제 1 체결용 개구의 폭은, 제 1 톱니형 체결부의 톱니 골과 제 2 톱니형 체결부의 톱니 골 사이의 거리와 동일한 구조일 수 있다.

따라서, 상기 제 1 체결용 개구에 삽입된 톱니형 체결부는 양 측변 방향으로의 유동이 최소화될 수 있어, 고정용 스트랩에 인가되는 충격을 최소화함으로써, 상기 고정용 스트랩의 손상 내지 파손을 방지할 수 있다.

여기서, 상기 톱니 골의 용어는 톱니형 체결부의 톱니 구조에서, 하나의 톱니와 이에 인접한 톱니 사이의 만입된 부위를 의미하며, 상기 톱니 마루의 용어는 톱니형 체결부의 톱니 구조에서, 상기 톱니 골 사이의 돌출된 꼭지점을 의미한다.

또한, 상기 고정용 스트랩에서 톱니형 체결부의 최대 폭(제 1 톱니형 체결부의 톱니 마루와 제 2 톱니형 체결부의 톱니 마루 사이의 거리)은 고정용 스트랩의 나머지 부위의 폭에 비해 상대적으로 작은 구조일 수 있으며, 상세하게는, 상기 고정용 스트랩에서 톱니형 체결부의 최대 폭은 고정용 스트랩의 나머지 부위의 폭에 대해 60% 내지 95%의 크기일 수 있다.

한편, 상기 제 1 체결용 개구에 삽입되어 결합된 톱니형 체결부의 단부는 제 1 방향의 대향 방향인 제 2 방향으로 절곡되는 구조일 수 있다.

더욱 구체적으로, 상기 톱니형 체결부는 제 1 체결용 개구에 삽입되는 경우, 고정용 스트랩이 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외면과 대면하고 있는 하면 방향으로부터 상면 방향으로 제 1 체결용 개구에 삽입되고, 상기 톱니형 체결부의 삽입 방향인 제 1 방향에 대한 대향 방향인 제 2 방향으로 절곡됨으로써, 상기 제 1 체결용 개구에 대한 톱니형 체결부의 보다 안정적인 고정력을 발휘할 수 있다.

이러한 경우에, 상기 고정용 스트랩에는 제 2 방향으로 절곡된 톱니형 체결부의 단부 또는 톱니 구조가 삽입 고정되기 위한 하나 이상의 제 2 체결용 개구가 천공되어 있을 수 있다.

따라서, 상기 제 2 방향으로 절곡된 톱니형 체결부는 고정용 스트랩의 제 2 체결구에 의해 절곡되어 고정된 상태를 유지하므로, 상기 톱니형 체결부의 절곡된 부위가 원상 복귀되어 제 1 체결용 개구로부터 취출됨으로써, 고정하고자 하는 전지 트레이 적층체 또는 외장부재로부터 이탈되는 현상을 방지할 수 있다.

이러한 경우에, 상기 제 2 체결용 개구는 제 2 방향으로 절곡된 톱니형 체결부의 단부 또는 톱니 구조가 삽입 고정되어야 하므로, 상기 톱니형 체결부가 최초로 삽입되는 제 1 체결용 부재에 비해, 상대적으로 톱니형 체결부에 인접하여 형성될 수 있다.

또한, 상기 제 2 체결용 개구는 절곡된 톱니형 체결부의 단부 또는 톱니 구조가 안정적으로 삽입 및 고정될 수 있는 구조라면, 그 형상이 크게 제한되는 것은 아니며, 상세하게는 제 1 체결용 개구와 동일한 형상으로서, 평면상 사각형, 삼각형 또는 반원형 구조로 이루어질 수 있다.

이 때, 상기 제 2 체결용 개구는 제 1 체결용 개구와 마찬가지로, 고정용 스트랩의 톱니형 체결부를 고정시키므로, 폭을 비롯한 전체적인 크기가 제 1 체결용 개구와 동일한 구조일 수 있음은 물론이다.

또한, 본 발명에 따른 전지 포장재는 상기 고정용 스트랩이 적어도 둘 이상 포함되어 있는 구조일 수 있으며, 이에 따라, 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면 부위를 각각 분할하여 안정적으로 감싸 고정할 수 있다.

하나의 구체적인 예에서, 상기 고정용 스트랩은 전지 트레이 적층체의 외주면 일부를 둘러싸는 구조로 고정되고, 상기 외장부재는 내부에 전지 트레이 적층체를 수납한 상태에서, 테이핑에 의해 밀봉되는 구조일 수 있다.

즉, 상기 고정용 스트랩은 전지 트레이 적층체가 보다 용이하게 외장부재의 내부에 수납될 수 있도록, 상기 전지 트레이 적층체의 외주면 일부를 둘러싸는 구조로 고정될 수 있다.

또 다른 구체적인 예에서, 상기 고정용 스트랩은 내부에 전지 트레이 적층체를 수납한 외장부재의 외주면 일부를 둘러써는 구조로 고정되는 구조일 수 있다.

따라서, 상기 고정용 스트랩은 외장부재의 외주면을 둘러싸는 구조로 고정되므로, 상기 외장부재의 개구를 테이핑에 의해 밀봉할 필요가 없으므로, 상기 테이핑에 의한 외장부재의 손상을 없애거나 최소화할 수 있으며, 이에 따라, 상기 외장부재를 재사용 함으로써, 전지의 포장 및 운송에 소요되는 비용을 절약할 수 있다.

그러나, 상기 고정용 스트랩에 의한 고정 구조가 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 고정용 스트랩은 전지 트레이 적층체의 외주면 및 외장부재의 외주면을 각각 둘러싸는 구조로 고정될 수 있음은 물론이다.

한편, 상기 고정용 스트랩은 선형으로 용이하게 선형될 수 있고, 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면 일부를 감싸는 구조로 고정할 수 있을 정도로 형상의 변형이 용이하며, 상기 전지 트레이 적층체 또는 외장부재를 고정한 상태를 유지할 수 있도록, 소정의 강도를 발휘할 수 있는 소재라면, 그 종류가 크게 제한되는 것은 아니며, 상세하게는, 고분자 수지로 이루어질 수 있다.

이 때, 상기 고분자 수지는 폴리프로필렌(polypropylene), 연신폴리프로필렌(oriented polypropylene), 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)일 수 있으며, 상세하게는, 폴리에틸렌(polyethylene)일 수 있다.

또한, 상기 외장부재는 종이 또는 고분자 수지로 이루어질 수 있으며, 수직 단면 형상이 골판지 구조로 이루어짐으로써, 전지 트레이 적층체를 수납하기에 앞서, 개구가 개방된 상태로 상기 전지 트레이 적층체의 외면에 대응하는 형상을 유지하고, 내부에 수납된 전지 트레이 적층체의 손상을 방지할 수 있도록, 소정의 강도를 발휘할 수 있다.

본 발명은 또한, 상기 전지 포장재에 의해 전지셀들이 포장되어 있는 전지셀 포장품을 제공하는 바, 본 명세서에서는 그에 대한 구체적인 설명을 생략한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지 포장재는, 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면 일부를 둘러싸면서 고정되는 선형의 고정용 스트랩을 포함하도록 구성함으로써, 전지의 포장에 의한 외장부재의 손상을 없애거나 최소화할 수 있고, 이에 따라, 상기 외장부재의 재활용이 가능하며, 종래와 달리, 전지 트레이를 포장하기 위해, 다수의 포장용 부재를 사용할 필요가 없으므로, 제품의 제조 과정에서 소요되는 전체적인 비용을 절약할 수 있고, 다양한 사이즈의 포장재에 유동적으로 적용할 수 있으며, 상기 스트랩을 사용하는 간단한 방법에 의해 포장 작업이 수행되므로, 상대적으로 전지 포장에 소요되는 시간을 절약할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 전지 포장재의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지 포장재를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 3은 도 2의 고정용 스트랩의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 4는 도 2의 고정용 스트랩의 체결 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다;
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 포장재를 개략적으로 나타낸 모식도이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.

도 2에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지 포장재를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.

도 2를 참조하면, 전지 포장재(200)는 전지 트레이(211), 외장부재(220) 및 고정용 스트랩(230)을 포함하고 있다.

전지 트레이(211)는 일면이 개방된 구조로 만입되어 있는 전지 수납부(212)를 포함하고 있고, 각각의 전지 수납부(212)에는 이차전지(213)가 수납되어 있으며, 이차전지(213)가 수납된 전지 트레이(211)는 적층되어 전지 트레이 적층체(210)를 형성하고 있다.

외장부재(220)는 전지 트레이 적층체(210)의 외면을 감싸는 박스 구조로 이루어져 있고, 전지 트레이 적층체(210)를 내부에 수납한 상태로 개구(221)가 밀봉된다.

외장부재(220)는 전지 트레이 적층체(210)를 수납하기에 앞서, 전지 트레이 적층체(210)의 외면에 대응하는 형상을 유지하고, 내부에 수납되는 전지 트레이 적층체(210)를 안전하게 보호할 수 있도록, 수직 단면 형상이 골판지 구조(222)로 이루어져 있다.

고정용 스트랩(230)은 선형, 상세하게는, 띠 형태로 이루어져 있고, 전지 트레이 적층체(210)의 외면을 감싸는 구조로 결합 및 고정하고 있으며, 이에 따라, 각각의 전지 트레이(211)는 전지 트레이 적층체(210)로서 고정되어, 보다 용이하게 외장부재(220)의 내부에 수납될 수 있으며, 이에 따라, 상기 전지의 포장에 소요되는 시간을 절약할 수 있다.

도 3에는 도 2의 고정용 스트랩의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.

도 3을 참조하면, 고정용 스트랩(230)은 양 측변이 톱니 구조로 이루어진 톱니형 체결부(231)가 일측 부위에 형성되어 있고, 이에 대향하는 타측 단부에 톱니형 체결부(231)가 삽입되어 결합되는 제 1 체결용 개구(232)가 천공되어 있다.

톱니형 체결부(231)의 톱니 구조는, 측변(231c)을 기준으로, 제 1 체결용 개구(232)에 대한 삽입 방향인 제 1 방향(D1)의 톱니 경사(R1)가 제 1 방향(D1)의 역 방향인 제 2 방향(D2)의 톱니 경사(R2)에 비해 상대적으로 작은 구조로 이루어져 있으며, 상세하게는, 제 2 방향(D2)의 톱니 경사(R2)는 측변(231c)을 기준으로 90도로 이루어져 있다.

따라서, 톱니형 체결부(231)는 제 1 체결용 개구(232)에 대한 삽입 방향인 제 1 방향(D1)으로의 삽입에 비해 상기 제 1 방향(D1)의 역 방향인 제 2 방향(D2)으로의 취출이 상대적으로 어려우며, 이에 따라, 보다 안정적인 결합 구조를 형성할 수 있다.

두 개의 제 2 체결용 개구들(233, 234)은 톱니형 체결부(231)에 인접하여 천공되어 있다.

따라서, 제 1 체결용 개구(232)에 삽입되어 결합된 톱니형 체결부(231)의 단부가 제 1 방향(D1)의 대향 방향인 제 2 방향(D2)으로 절곡된 후, 톱니형 체결부(231)의 단부 또는 톱니 구조가 제 2 체결용 개구들(233, 234)에 삽입 고정될 수 있다.

제 2 체결용 개구(234)는 제 1 체결용 개구(232)와 동일한 형상 및 크기로서, 평면상 사각형 형상으로 이루어져 있다.

제 2 체결용 개구(234)의 폭(W1)은, 고정용 스트랩(230)의 일 측변에 형성되어 있는 제 1 톱니형 체결부(231a)의 톱니 골과 타 측변에 형성되어 있는 제 2 톱니형 체결부(231b)의 톱니 골 사이의 거리(W3)와 동일하다.

고정용 스트랩(230)에서 톱니형 체결부(231)의 최대 폭인 제 1 톱니형 체결부(231a)의 톱니 마루와 제 2 톱니형 체결부(231b)의 톱니 마루 사이의 거리(W4)는 고정용 스트랩(230)의 나머지 부위의 폭(W2)에 대해 상대적으로 작은 크기로 이루어져 있다.

따라서, 톱니형 체결부(231)는 제 1 체결용 개구(232) 및 제 2 체결용 개구(234)에 삽입 고정되는 경우, 양 측변 방향으로의 유동이 방지될 수 있고, 이에 따라, 보다 안정적으로 삽입 고정된 상태를 유지할 수 있다.

도 4에는 도 2의 고정용 스트랩의 체결 구조를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.

도 4를 참조하면, 톱니형 체결부(231)는 고정용 스트랩(230)이 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외면과 대면하고 있는 하면 방향으로부터 상면 방향으로 제 1 체결용 개구(232)에 삽입된다.

그 후, 제 1 체결용 개구(232)에 삽입된 톱니형 체결부(231)는 삽입 방향의 대향 방향으로 절곡된다.

그 후, 절곡된 톱니형 체결부(231)는 일 부위에서 양 측변에 형성되어 있는 제 1 톱니형 체결부(231a)와 제 2 톱니형 체결부(231b)의 톱니 구조가 첫번째 제 2 체결용 개구(234)에 삽입되고, 톱니형 체결부(231)의 최외측 단부는 두 번째 제 2 체결용 개구(233)에 삽입 고정된다.

따라서, 톱니형 체결부(231)는 제 1 체결용 개구(232) 및 제 2 체결용 개구들(233, 234)에 삽입된 상태로 용이하게 고정될 수 있으며, 보다 안정적으로 전지 트레이 어셈블리 또는 외장부재를 고정할 수 있다.

도 5에는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 전지 포장재를 개략적으로 나타낸 모식도가 도시되어 있다.

도 5를 참조하면, 고정용 스트랩(530)은 전지 트레이 적층체(510)가 외장부재(520)의 내부에 수납된 후, 외장부재(520)의 개구(521)를 덮은 상태에서, 외장부재(520)의 외면을 감싸는 구조로 결합 및 고정된다는 점을 제외하고, 나머지 구조는 도 2의 전지 포장재와 동일하다.

이에 따라, 고정용 스트랩(530)이 외장부재(520)의 외면을 감싸는 형태로 고정함으로써, 외장부재(520)의 개구가 밀봉된 상태를 유지할 수 있으므로, 상기 외장부재(520)의 개구(521)를 밀봉하기 위한 별도의 테이핑 공정이 필요 없으며, 상기 테이핑을 제거함으로써 발생할 수 있는 외장부재(520)의 손상을 방지할 수 있어, 상기 외장부재(520)를 재사용할 수 있으므로, 이차전지(513)의 포장 및 운송에 소요되는 비용을 절약할 수 있다.

본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (24)

1. 내면이 전지의 외면에 대응하는 형상으로 이루어져 있고 일면이 개방된 구조로 만입되어 있는 하나 이상의 전지 수납부가 형성되어 있는 전지 트레이(tray);
   상기 전지 트레이가 둘 이상 적층된 전지 트레이 적층체를 내부에 수납한 상태에서, 전지 트레이 적층체의 외면을 감싸는 박스 구조로 이루어진 외장부재; 및
   상기 전지 트레이 적층체 또는 외장부재의 외주면 일부를 둘러싸면서 고정되는 선형의 고정용 스트랩(strap);
   을 포함하고 있고,
   상기 고정용 스트랩은, 서로 대향하는 양 측변의 적어도 일부에 톱니 구조로 이루어진 톱니형 체결부가 형성되어 있고, 일측 단부에 상기 톱니형 체결부가 삽입되어 결합되는 제 1 체결용 개구가 천공되어 있는 것이며,
   상기 톱니형 체결부의 톱니 구조는, 제 1 체결용 개구에 대한 삽입 방향인 제 1 방향으로의 삽입에 비해 상기 제 1 방향의 역 방향인 제 2 방향으로의 취출이 상대적으로 어려운 구조로 이루어지고,
   상기 톱니 구조는, 상기 고정용 스트랩의 측변을 기준으로, 상기 제 2 방향의 톱니 경사가 상기 제 1 방향의 톱니 경사에 비해 상대적으로 크며,
   상기 제 1 체결용 개구에 삽입되어 결합된 톱니형 체결부의 단부는 삽입된 방향의 역방향으로서 제 1 방향에 대향하는 제 2 방향으로 절곡되고,
   상기 고정용 스트랩에는 제 2 방향으로 절곡된 톱니형 체결부의 단부 또는 톱니 구조가 삽입 고정되기 위한 하나 이상의 제 2 체결용 개구가 상기 톱니형 체결부에 인접하여 제 1 체결용 개구와 동일한 형상으로 천공되어 있으며,
   상기 제 2 방향으로 절곡된 톱니형 체결부의 단부가, 상기 제 2 체결용 개구에 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 톱니형 체결부는 고정용 스트랩의 전체 길이를 기준으로 5% 내지 50%의 길이로 측변에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 방향의 톱니 경사는 고정용 스트랩의 측변을 기준으로 30도 내지 60도의 범위이고, 상기 제 2 방향의 톱니 경사는 제 1 방향의 톱니 경사보다 큰 조건하에서 50도 내지 120도의 범위인 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 제 1 방향의 톱니 경사는 고정용 스트랩의 측변을 기준으로 30도 내지 60도의 범위이고, 상기 제 2 방향의 톱니 경사는 80도 내지 100도의 범위인 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 2 방향의 톱니 경사는 고정용 스트랩의 측변을 기준으로 90도인 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 고정용 스트랩의 제 1 체결용 개구는 평면상 사각형, 삼각형 또는 반원형 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 체결용 개구의 폭은, 고정용 스트랩의 일 측변에 형성되어 있는 제 1 톱니형 체결부의 톱니 골과 타 측변에 형성되어 있는 제 2 톱니형 체결부의 톱니 골 사이의 거리와 동일하거나 그보다 크면서, 제 1 톱니형 체결부의 톱니 마루와 제 2 톱니형 체결부의 톱니 마루 사이의 거리보다 작은 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 1 체결용 개구의 폭은, 제 1 톱니형 체결부의 톱니 골과 제 2 톱니형 체결부의 톱니 골 사이의 거리와 동일한 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 고정용 스트랩에서 톱니형 체결부의 최대 폭(제 1 톱니형 체결부의 톱니 마루와 제 2 톱니형 체결부의 톱니 마루 사이의 거리)은 고정용 스트랩의 나머지 부위의 폭에 비해 상대적으로 작은 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 고정용 스트랩에서 톱니형 체결부의 최대 폭은 고정용 스트랩의 나머지 부위의 폭에 대해 60% 내지 95%의 크기인 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
13. 삭제
14. 삭제
15. 삭제
16. 제 1 항에 있어서, 상기 고정용 스트랩이 적어도 둘 이상 포함되어 있는 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
17. 제 1 항에 있어서, 상기 고정용 스트랩은 전지 트레이 적층체의 외주면 일부를 둘러싸는 구조로 고정되고, 상기 외장부재는 내부에 전지 트레이 적층체를 수납한 상태에서, 테이핑에 의해 밀봉되는 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
18. 제 1 항에 있어서, 상기 고정용 스트랩은 내부에 전지 트레이 적층체를 수납한 외장부재의 외주면 일부를 둘러써는 구조로 고정되는 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
19. 제 1 항에 있어서, 상기 고정용 스트랩은 고분자 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
20. 제 19 항에 있어서, 상기 고분자 수지는 폴리프로필렌(polypropylene), 연신폴리프로필렌(oriented polypropylene), 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)인 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
21. 제 20 항에 있어서, 상기 고분자 수지는 폴리에틸렌(polyethylene)인 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
22. 제 1 항에 있어서, 상기 외장부재는 종이 또는 고분자 수지로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
23. 제 22 항에 있어서, 상기 외장부재는 수직 단면 형상이 골판지 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 전지 포장재.
24. 제 1 항에 따른 전지 포장재에 의해 전지셀들이 포장되어 있는 것을 특징으로 하는 전지셀 포장품.

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