KR102040058B1 - Secondary battery and manufacture method for secondary battery - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전지 용량을 증가시킬 수 있는 2차 전지 및 2차 전지의 제작 방법에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 2차 전지의 전극 집합체 및 상기 전극 집합체를 내부에 수용하며 일단이 탑캡 조립체에 의해 마감되는 캔부재를 포함하며, 상기 탑캡 조립체는, 상기 캔부재의 일단을 마감하는 베이스 플레이트, 상기 베이스 플레이트를 관통하게 형성되는 관통공 및 상기 베이스 플레이트의 표면으로부터 단차를 형성하지 않도록 상기 관통공에 기밀하게 결합되며, 상기 전극 집합체와 전기적으로 연결되는 리베트를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a secondary battery and a method for manufacturing the secondary battery capable of increasing battery capacity.
The present invention also includes an electrode assembly of a secondary battery and a can member accommodating the electrode assembly therein and having one end closed by a top cap assembly. The top cap assembly includes: a base plate for closing one end of the can member; And a rivet which is hermetically coupled to the through hole and electrically connected to the electrode assembly so as not to form a step from the surface of the base plate and the through hole formed to penetrate the base plate.

Description

2차 전지 및 2차 전지의 제작 방법{SECONDARY BATTERY AND MANUFACTURE METHOD FOR SECONDARY BATTERY}Manufacturing method of secondary battery and secondary battery {SECONDARY BATTERY AND MANUFACTURE METHOD FOR SECONDARY BATTERY}

본 발명은 2차 전지에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 전지 용량을 증가시킬 수 있는 2차 전지 및 2차 전지의 제작 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a secondary battery and a method for manufacturing the secondary battery that can increase the battery capacity.

물질의 물리적 반응이나 화학적 반응을 통해 전기에너지를 생성시켜 외부로 전원을 공급하게 되는 전지(cell, battery)는 각종 전기전자 기기로 둘러싸여 있는 생활환경에 따라, 건물로 공급되는 교류 전원을 획득하지 못할 경우나 직류전원이 필요할 경우 사용하게 된다.Cells and batteries that generate electric energy through physical or chemical reactions of materials and supply power to the outside cannot obtain AC power supplied to buildings according to the living environment surrounded by various electric and electronic devices. It is used when DC power is needed.

이와 같은 전지 중에서 화학적 반응을 이용하는 화학전지인 일차전지와 이차전지가 일반적으로 많이 사용되고 있는데, 일차전지는 건전지로 통칭되는 것으로 소모성 전지이다. 또한, 이차전지는 전류와 물질 사이의 산화환원과정이 다수 반복 가능한 소재를 사용하여 제조되는 재충전식 전지로서, 전류에 의해 소재에 대한 환원반응이 수행되면 전원이 충전되고, 소재에 대한 산화반응이 수행되면 전원이 방전되는데, 이와 같은 충전-방전이 반복적으로 수행되면서 전기가 생성되게 된다.Among such batteries, a primary battery and a secondary battery, which are chemical cells using chemical reactions, are generally used. The primary battery is a consumable battery, commonly referred to as a battery. In addition, the secondary battery is a rechargeable battery manufactured using a material that can be repeated a number of redox process between the current and the material, the power is charged when the reduction reaction to the material by the electric current, the oxidation reaction to the material When performed, the power is discharged. As the charge-discharge is repeatedly performed, electricity is generated.

한편, 이차 전지 중 리튬 이온 전지는 양극 도전 포일과 음극 도전 포일에 각각 활물질을 일정한 두께로 코팅하고, 상기 양 도전 포일 사이에는 분리막이 개재되도록 하여 대략 젤리 롤(jelly roll) 내지는 원통 형태로 다수 회 권취하여 제작한 전극 조립체를 원통형 또는 각형 캔, 파우치 등에 수납하고 이를 밀봉 처리하여 제작된다. On the other hand, the lithium ion battery of the secondary battery is coated with a positive active foil and a negative electrode conductive foil in a predetermined thickness, and the separator is interposed between the two conductive foils, so that a plurality of times in a jelly roll or cylindrical form. The electrode assembly produced by winding is housed in a cylindrical or square can, a pouch, or the like, and is manufactured by sealing it.

일본 공개특허공보 제2002-164025호에는 종래의 각형 2차 전지가 개시되어 있다.Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2002-164025 discloses a conventional rectangular secondary battery.

이와 같은 종래의 각형 2차 전지는 탑캡 조립체가 캔에 결합되어 캔을 밀봉하면서 캔의 내부에 내장된 전극조립체를 캔의 외부와 전기적으로 연결한다.In the conventional rectangular secondary battery, the top cap assembly is coupled to the can to seal the can and electrically connect the electrode assembly embedded in the can to the outside of the can.

일반적으로 전극조립체와 연결되어 전극조립체를 캔의 외부와 전기적으로 연결하는 리베트는 탭캡 조립체의 베이스 플레이트를 관통하게 조립된다.In general, the rivet, which is connected to the electrode assembly and electrically connects the electrode assembly to the outside of the can, is assembled through the base plate of the tab cap assembly.

그런데 리베트는 충전과 방전의 공정상의 이유로 베이스 플레이트 표면보다 0.5mm ~ 0.6mm 높은 단차를 가진다.However, the rivet has a step height of 0.5 mm to 0.6 mm higher than the base plate surface for the charging and discharging process.

이와 같이 리베트가 베이스 플레이트 표면보다 높은 단차를 형성함에 따라 한정된 공간 내에서 단차 만큼 2차 전지의 용량을 감소시켜야 하는 문제점이 있다.As the rivet forms a step higher than the surface of the base plate, there is a problem in that the capacity of the secondary battery needs to be reduced by the step within a limited space.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 리베트와 베이스 플레이트 간의 단차를 제거하여 2차 전지의 용량을 증가시키는 2차 전지를 제공하는 것이다.Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a secondary battery that increases the capacity of the secondary battery by removing the step between the rivet and the base plate.

본 발명에 따른 2차 전지는 2차 전지의 전극 집합체 및 상기 전극 집합체를 내부에 수용하며 일단이 탑캡 조립체에 의해 마감되는 캔부재를 포함하며, 상기 탑캡 조립체는, 상기 캔부재의 일단을 마감하는 베이스 플레이트, 상기 베이스 플레이트를 관통하게 형성되는 관통공 및 상기 베이스 플레이트의 표면으로부터 단차를 형성하지 않도록 상기 관통공에 기밀하게 결합되며, 상기 전극 집합체와 전기적으로 연결되는 리베트를 포함하는 것을 특징으로 한다.The secondary battery according to the present invention includes an electrode assembly of the secondary battery and a can member accommodating the electrode assembly therein and one end is closed by a top cap assembly, and the top cap assembly is configured to close one end of the can member. A base plate, a through hole formed through the base plate, and a rivet tightly coupled to the through hole so as not to form a step from a surface of the base plate, and electrically connected to the electrode assembly. .

상기 관통공의 둘레는 내측의 둘레가 외측의 둘레에 비해 크게 단차가 형성될 수 있다.The periphery of the through hole may be formed stepped larger than the periphery of the inner periphery.

상기 리베트는 상기 관통공에 대응하게 형성될 수 있다.The rivet may be formed to correspond to the through hole.

상기 리베트는 상기 관통공에 억지 끼움 결합될 수 있다.The rivet may be tightly coupled to the through hole.

본 발명에 따른 2차 전지의 제작 방법은 이차전지 탑캡 조립체의 베이스 플레이트를 준비하는 준비 단계, 상기 베이스 플레이트에 리베트를 억지 끼움 결합하는 결합 단계, 상기 리베트의 단부가 상기 베이스 플레이트로부터 단차를 형성하지 않도록 상기 베이스 플레이트의 표면으로부터 돌출된 상기 단부의 일부를 제거하는 제거 단계 및 상기 리베트가 결합된 상기 베이스 플레이트를 전극 집합체가 내장된 캔부재에 결합하는 조립 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a secondary battery according to the present invention, a preparation step of preparing a base plate of a secondary battery top cap assembly, a coupling step of forcibly fitting a rivet to the base plate, and an end of the rivet does not form a step from the base plate. And a removing step of removing a part of the end portion protruding from the surface of the base plate, and assembling the coupling of the base plate, to which the rivet is coupled, to a can member in which an electrode assembly is incorporated.

상기 조립 단계에서는 상기 리베트와 상기 전극 집합체를 전기적으로 연결할 수 있다.In the assembling step, the rivet and the electrode assembly may be electrically connected.

본 발명에 따르면, 리베트와 베이스 플레이트와의 단차를 제거하여 전지 용량을 증가시키는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of increasing the battery capacity by removing the step between the rivet and the base plate.

본 발명에 따르면, 탑캡 조립체의 부품수를 감소하여 원가를 절감하는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of reducing the cost by reducing the number of parts of the top cap assembly.

또한, 부품수 감소로 인하여 제작이 쉽다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the production is easy due to the reduced number of parts.

또한, 탑캡 조립체의 부피가 줄어들어 캔부재 내부 공간을 확보함에 따라 전지 용량을 증가시키는 효과가 있다.In addition, as the volume of the top cap assembly is reduced, the battery capacity can be increased by securing a space inside the can member.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지를 종 방향으로 절개하여 주요부를 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 베이스 플레이트에 리베트를 결합하는 것을 도시한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 베이스 플레이트에 리베트를 결합하는 것을 도시한 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 2차 전지의 제작 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.
도 5는 도 4의 제거 단계에서 베이스 플레이트의 단부를 제거하기 전의 상태를 도시한 구성도이다.1 is a cross-sectional view showing a main part of the secondary battery according to an embodiment of the present invention by cutting in the longitudinal direction.
Figure 2 is a block diagram showing the coupling of the rivet to the base plate according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a block diagram showing the coupling of the rivet to the base plate according to another embodiment of the present invention.
4 is a flowchart sequentially illustrating a method of manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a state before removing an end of the base plate in the removing step of FIG. 4.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2차 전지 및 2차 전지의 제작 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to a secondary battery and a method for manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in this specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventors may appropriately define the concept of terms in order to best describe their invention. It should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that the present invention. Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each component or a specific portion constituting the components is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. Thus, the size of each component does not entirely reflect its actual size. If it is determined that the detailed description of the related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, such description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지를 종 방향으로 절개하여 주요부를 도시한 단면도이다.1 is a cross-sectional view showing a main part of the secondary battery according to an embodiment of the present invention by cutting in the longitudinal direction.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지는 2차 전지의 전극 집합체(1) 및 상기 전극 집합체(1)를 내부에 수용하며 일단이 탑캡 조립체(100)에 의해 마감되는 캔부재(3)를 포함하며, 상기 탑캡 조립체(100)는 상기 캔부재(3)의 일단을 마감하는 베이스 플레이트(110), 상기 베이스 플레이트(110)를 관통하게 형성되는 관통공(120) 및 상기 베이스 플레이트(110)의 표면으로부터 단차를 형성하지 않도록 상기 관통공(120)에 기밀하게 결합되며, 상기 전극 집합체(1)와 전기적으로 연결되는 리베트(130)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the secondary battery according to the exemplary embodiment of the present invention accommodates the electrode assembly 1 and the electrode assembly 1 of the secondary battery therein and has one end thereof by the top cap assembly 100. It includes a can member 3 is finished, the top cap assembly 100 is a base plate 110 for closing one end of the can member 3, a through hole 120 formed to penetrate the base plate 110 And a rivet 130 which is hermetically coupled to the through hole 120 so as not to form a step from the surface of the base plate 110, and is electrically connected to the electrode assembly 1.

전극 집합체(1)는, 예를 들어, 양극 활물질이 도포된 양극과 음극 활물질이 도포된 음극 및 양극과 음극 사이에 개재된 분리막을 복수 회 적층하여 제작할 수 있다. The electrode assembly 1 can be produced by, for example, stacking a plurality of separators interposed between a cathode coated with a cathode active material and a cathode coated with an anode active material, and a separator interposed between the anode and the cathode.

다만, 본 발명은 이에 한하지 않으며, 전극 집합체(1)는 양극과 분리막 및 음극을 적층한 적층체를 젤리 롤 형태로 권취하여 제작할 수도 있다.However, the present invention is not limited thereto, and the electrode assembly 1 may be manufactured by winding a laminate in which a cathode, a separator, and a cathode are laminated in a jelly roll form.

양극은 알루미늄 판일 수 있으며, 양극 활물질이 도포된 양극 활물질부와, 양극 활물질이 도포되지 않은 양극 무지부를 포함할 수 있다.The positive electrode may be an aluminum plate, and may include a positive electrode active material portion coated with a positive electrode active material and a positive electrode non-coated portion not coated with the positive electrode active material.

양극 활물질은 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMnO4와 같은 리튬 함유 전이금속 산화물 또는 리튬 칼코게나이드 화합물일 수 있다.The positive electrode active material may be a lithium-containing transition metal oxide such as LiCoO 2, LiNiO 2, LiMnO 2, LiMnO 4, or a lithium chalcogenide compound.

양극 활물질부는 예를 들어, 알루미늄 판의 적어도 어느 한 면의 일부에 양극 활물질을 도포하여 형성하며, 양극 활물질이 미 도포된 알루미늄 판의 나머지 부분이 양극 무지부가 될 수 있다.For example, the positive electrode active material may be formed by applying a positive electrode active material to a portion of at least one surface of the aluminum plate, and the remaining portion of the aluminum plate not coated with the positive electrode active material may be a positive electrode non-coating portion.

음극은 구리 판일 수 있으며, 음극 활물질이 도포된 음극 활물질부와 음극 활물질이 도포되지 않은 음극 무지부를 포함할 수 있다. The negative electrode may be a copper plate, and may include a negative electrode active material portion coated with a negative electrode active material and a negative electrode non-coated portion not coated with the negative electrode active material.

음극 활물질은, 결정질 탄소, 비정질 탄소, 탄소 복합체, 탄소 섬유와 같은 탄소 재료, 리튬 금속 또는 리튬 합금 등일 수 있다.The negative electrode active material may be crystalline carbon, amorphous carbon, carbon composite, carbon material such as carbon fiber, lithium metal, lithium alloy, or the like.

음극 활물질부는 예를 들어, 구리 판의 적어도 어느 한 면의 일부에 음극 활물질을 도포하여 형성하며, 음극 활물질이 미 도포된 구리 판의 나머지 부분이 음극 무지부가 될 수 있다.For example, the negative electrode active material may be formed by applying a negative electrode active material to a portion of at least one side of the copper plate, and the remaining portion of the copper plate not coated with the negative electrode active material may be a negative electrode non-coating portion.

분리막은 예를 들어, 폴리에틸렌(PE), 폴리스틸렌(PS), 폴리프로필렌(PP) 및 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)의 공중합체(co-polymer)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나의 기재에 폴리비닐리덴 플로우라이드-헥사플로로프로필렌 공중합체(PVDF-HFP co-polymer)를 코팅함으로써 제조될 수 있다.The separator is, for example, any one selected from the group consisting of polyethylene (PE), polystyrene (PS), polypropylene (PP), and copolymers of polyethylene (PE) and polypropylene (PP). It can be prepared by coating a polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-HFP co-polymer).

캔부재(3)는 각형 리튬이온 2차 전지에서 대략 직육면체에서 위쪽이 개방된 형상을 가진 금속재질의 용기이며, 일반적으로 가볍고 부식에 대처가 용이한 알루미늄 또는 알루미늄 합금이 사용된다. The can member 3 is a metal container having a shape in which the upper part is opened in a rectangular parallelepiped in a rectangular lithium ion secondary battery, and generally, aluminum or an aluminum alloy is used that is light and easy to cope with corrosion.

캔부재(3)는 전극 집합체(1)와 전해액(미도시)의 용기가 되고, 전극 집합체(1)가 캔부재(3)의 개방된 상단, 즉, 상단개구부를 통해 캔부재(3)에 삽입된 뒤 캔부재(3)의 상단개구부는 탑캡 조립체(100)에 의해 봉해진다.The can member 3 becomes a container of the electrode assembly 1 and an electrolyte (not shown), and the electrode assembly 1 is connected to the can member 3 through an open upper end of the can member 3, that is, an upper end opening. After insertion, the top opening of the can member 3 is sealed by the top cap assembly 100.

탑캡 조립체(100)는 적어도 캔부재(3)의 개구부와 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형의 베이스 플레이트(110)와 리베트(120)를 포함하여 형성된다.The top cap assembly 100 is formed to include at least a flat base plate 110 and a rivet 120 having a size and shape corresponding to the opening of the can member 3.

베이스 플레이트(110)는 캔부재(3)의 상단개구부의 대응되는 크기와 형상을 가지는 평판형으로 형성되며, 중앙부에는 관통공(120)이 형성된다.The base plate 110 is formed in a flat plate shape having a corresponding size and shape of the upper opening of the can member 3, and a through hole 120 is formed in the center portion thereof.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따라 베이스 플레이트에 리베트를 결합하는 것을 도시한 구성도이다.Figure 2 is a block diagram showing the coupling of the rivet to the base plate according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 관통공(120)은 둘레의 높이 방향으로 단차가 형성되는데, 관통공(120)의 둘레 중 캔부재(3)의 내부 방향 둘레(121)가 캔부재(3)의 외부 방향 둘레(123)에 비해 크도록 단차가 형성된다.As shown in FIG. 2, the through hole 120 has a step in the height direction of the circumference, and an inner circumference 121 of the can member 3 is the can member 3 among the circumferences of the through hole 120. The step is formed so as to be larger than the outer circumference 123 of the.

그리고 리베트(130)는 관통공(120)의 형상에 대응하도록 둘레에 단차가 형성되어 관통공(120)에 억지 끼움 결합된다.In addition, the rivet 130 has a step formed around the cover to correspond to the shape of the through hole 120 and is forcibly fitted to the through hole 120.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따라 베이스 플레이트에 리베트를 결합하는 것을 도시한 구성도이다.Figure 3 is a block diagram showing the coupling of the rivet to the base plate according to another embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 리베트(130)와 관통공(120)과의 사이에는 절연부재(140)가 삽입되어 베이스 플레이트(110)와 리베트(130)의 사이를 전기적으로 절연할 수 있다.As shown in FIG. 3, an insulating member 140 may be inserted between the rivet 130 and the through hole 120 to electrically insulate the base plate 110 from the rivet 130.

절연부재(140)는 고무나 합성수지 등의 소재로 형성되는 절연체이며, 관통공(120)에 대응하도록 외측 둘레에 높이 방향으로 단차가 형성되고 리베트(130)에 대응하도록 내측 둘레에 높이 방향으로 단차가 형성된다.The insulation member 140 is an insulator formed of a material such as rubber or synthetic resin, and a step is formed in the height direction on the outer circumference to correspond to the through hole 120, and a step in the height direction on the inner circumference to correspond to the rivet 130. Is formed.

한편, 베이스 플레이트(110)의 일측에는 캔부재(3)의 내부에 전해액을 주액하기 위한 전해액 주입구(111)가 구비될 수 있다.On the other hand, one side of the base plate 110 may be provided with an electrolyte injection hole 111 for pouring the electrolyte in the can member (3).

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 2차 전지의 탑캡 조립체(100)는 베이스 플레이트(110)에 리베트(130)가 강제 끼움 결합하는 방식으로 종래의 탑캡 조립체에 포함되는 가스켓과 하부 플레이트를 제거하여 부품수를 감소함에 따라 제작이 쉽고 원가를 절감하며 캔부재(3) 내부의 공간을 확보할 수 있다.As described above, the top cap assembly 100 of the secondary battery according to the present invention removes the gasket and the lower plate included in the conventional top cap assembly in such a way that the rivet 130 is forcedly coupled to the base plate 110. As the number of parts is reduced, manufacturing is easy, cost is reduced, and the space inside the can member 3 can be secured.

도면을 참조하여 본 발명의 2차 전지 제작 방법을 상세히 설명한다.With reference to the drawings will be described in detail the secondary battery manufacturing method of the present invention.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 2차 전지의 제작 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart sequentially illustrating a method of manufacturing a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 2차 전지의 제작 방법은 준비 단계(S1), 결합 단계(S2), 제거 단계(S3), 조립 단계(S4)를 포함한다.As shown in Figure 4, the manufacturing method of the secondary battery according to the present invention includes a preparation step (S1), coupling step (S2), removal step (S3), assembling step (S4).

준비 단계(S1)는 2차 전지 캔부재의 개구부를 밀봉하게 결합되는 탑캡 조립체를 제작하기 위한 베이스 플레이트를 준비하는 단계이다.The preparing step (S1) is a step of preparing a base plate for manufacturing a top cap assembly coupled to seal the opening of the secondary battery can member.

결합 단계(S2)는 베이스 플레이트의 관통공에 리베트를 억지 끼움 결합하는 단계이다.Joining step (S2) is a step of forcibly fitting rivets to the through-hole of the base plate.

이때, 리베트는 탑캡 조립체가 캔부재에 결합되었을 시 베이스 플레이트가 캔부재의 내측을 향하는 방향으로부터 외측 방향으로 관통공에 결합된다.At this time, when the top cap assembly is coupled to the can member, the rivet is coupled to the through hole from the direction toward the inner side of the can member from the direction toward the outside of the can member.

도 5는 도 4의 제거 단계에서 베이스 플레이트의 단부를 제거하기 전의 상태를 도시한 구성도이다.FIG. 5 is a diagram illustrating a state before removing an end of the base plate in the removing step of FIG. 4.

도 5에 도시된 바와 같이, 제거 단계(S3)는 리베트(130)가 베이스 플레이트(110)의 관통공(120)에 결합된 상태에서 리베트(130)의 외측 단부가 베이스 플레이트(110)의 표면으로부터 돌출되지 않도록 베이스 플레이트(110)의 표면으로부터 연장되는 가상의 절단선(135)을 따라 리베트(130)의 외측 단부를 절단하는 단계이다.As shown in FIG. 5, the removing step S3 may include the surface of the base plate 110 having the outer end of the rivet 130 with the rivet 130 coupled to the through hole 120 of the base plate 110. Cutting the outer end of the rivet 130 along the imaginary cutting line 135 extending from the surface of the base plate 110 so as not to protrude from.

한편, 리베트(130)의 외측 단부를 절단하는 기준은 필요에 따라 자유롭게 변경할 수 있는데, 예를 들어 리베트(130)의 외측 단부가 베이스 플레이트(110)의 표면보다 관통공(120)의 내측으로 함몰되게 리베트(130)의 외측 단부를 절단하여 외부의 단자가 리베트(130)와 접촉하기 쉽도록 유도할 수도 있다.On the other hand, the criterion for cutting the outer end of the rivet 130 can be freely changed as necessary, for example, the outer end of the rivet 130 is recessed inward of the through hole 120 than the surface of the base plate 110 The outer end of the rivet 130 may be cut to induce an external terminal to be easily in contact with the rivet 130.

조립 단계(S4)는 베이스 플레이트에 리베트를 결합하여 조립된 탑캡 조립체를 전극 집합체가 내장된 캔부재에 결합하면서 전극 집합체의 전극탭과 리베트를 전기적으로 연결하는 단계이다.The assembling step (S4) is a step of electrically connecting the electrode tab and the rivet of the electrode assembly while coupling the assembled top cap assembly to the can member in which the electrode assembly is built by coupling the rivet to the base plate.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 리베트의 외측 단부와 베이스 플레이트의 표면과의 단차를 제거하여 제거된 단차 만큼 제한된 공간에서 전지 용량을 확보할 수 있어 전지 용량을 증가시키는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, the battery capacity can be secured in a space limited by the removed step by removing the step between the outer end of the rivet and the surface of the base plate, thereby increasing the battery capacity.

또한, 탑캡 조립체의 가스켓과 하부 플레이트 등과 같은 부품을 제거하여 탑캡 조립체의 부품수를 감소함에 따른 원가를 절감하는 효과가 있다.In addition, there is an effect of reducing the cost of reducing the number of parts of the top cap assembly by removing parts such as the gasket and the bottom plate of the top cap assembly.

또한, 부품수 감소로 인하여 구조가 단순해 짐에 따라 제작이 쉽다는 장점이 있다.In addition, there is an advantage that the manufacturing is easy as the structure is simplified due to the reduction of the number of parts.

또한, 탑캡 조립체의 부피가 줄어들어 캔부재 내부 공간을 확보함에 따라 전지 용량을 증가시키는 효과가 있다.In addition, as the volume of the top cap assembly is reduced, the battery capacity can be increased by securing a space inside the can member.

이상과 같이 본 발명에 따른 2차 전지 및 2차 전지의 제작 방법을 예시된 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the secondary battery and the method of manufacturing the secondary battery according to the present invention have been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited to the embodiments and drawings described above, and is seen within the claims. Various modifications and variations are possible to those skilled in the art.

1: 전극 집합체
3: 캔부재
100: 탑캡 조립체
110: 베이스 플레이트
120: 관통공
121: 내측 둘레
123: 외측 둘레
130: 리베트
135: 가상의 절단선
140: 절연 부재1: electrode assembly
3: can member
100: top cap assembly
110: base plate
120: through hole
121: inner circumference
123: outer circumference
130: Rivet
135: virtual cutting line
140: insulation member

Claims (6)

2차 전지의 전극 집합체(1); 및
상기 전극 집합체(1)를 내부에 수용하며 일단이 탑캡 조립체(100)에 의해 마감되는 캔부재(3); 를 포함하며,
상기 탑캡 조립체(100)는,
상기 캔부재(3)의 일단을 마감하는 베이스 플레이트(110);
상기 베이스 플레이트(110)를 관통하게 형성되는 관통공(120); 및
상기 베이스 플레이트(110)의 표면으로부터 단차를 형성하지 않도록 상기 관통공(120)에 기밀하게 결합되며, 상기 전극 집합체(1)와 전기적으로 연결되는 리베트(130); 를 포함하고,
상기 리베트(130)의 외측 단부가 베이스 플레이트(110)의 표면보다 관통공(120)의 내측으로 함몰된 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 2차 전지.An electrode assembly 1 of a secondary battery; And
A can member 3 accommodating the electrode assembly 1 therein and having one end closed by the top cap assembly 100; Including;
The top cap assembly 100,
A base plate 110 closing one end of the can member 3;
A through hole formed to penetrate the base plate 110; And
A rivet 130 that is hermetically coupled to the through hole 120 so as not to form a step from the surface of the base plate 110 and is electrically connected to the electrode assembly 1; Including,
Secondary battery, characterized in that the outer end of the rivet 130 has a form recessed inwardly of the through hole 120 than the surface of the base plate (110). 청구항 1에 있어서,
상기 관통공(120)의 둘레는 내측의 둘레가 외측의 둘레에 비해 크게 단차가 형성되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method according to claim 1,
Secondary battery, characterized in that the step of the periphery of the through hole 120 is formed in the inner circumference larger than the outer circumference. 삭제delete 청구항 1 내지 청구항 2 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 리베트(130)는 상기 관통공(120)에 억지 끼움 결합되는 것을 특징으로 하는 2차 전지.The method according to any one of claims 1 to 2,
The rivet 130 is a secondary battery, characterized in that forcing coupled to the through hole (120). 2차 전지 탑캡 조립체의 베이스 플레이트를 준비하는 준비 단계(S1);
상기 베이스 플레이트에 리베트를 억지 끼움 결합하는 결합 단계(S2);
상기 리베트의 단부가 상기 베이스 플레이트로부터 단차를 형성하지 않도록 상기 베이스 플레이트의 표면으로부터 돌출된 상기 단부의 일부를 제거하는 제거 단계(S3); 및
상기 리베트가 결합된 상기 베이스 플레이트를 전극 집합체가 내장된 캔부재에 결합하는 조립 단계(S4); 를 포함하고,
상기 제거 단계(S3)에서는,
상기 리베트(130)의 외측 단부가 베이스 플레이트(110)의 표면보다 관통공(120)의 내측으로 함몰되게 리베트(130)의 외측 단부를 절단하는 것을 특징으로 하는 2차 전지의 제작 방법.A preparation step (S1) of preparing a base plate of a secondary battery top cap assembly;
Coupling step of forcibly fitting the rivet to the base plate (S2);
A removing step (S3) of removing a portion of the end projecting from the surface of the base plate such that the end of the rivet does not form a step from the base plate; And
An assembly step (S4) of coupling the base plate combined with the rivet to a can member in which an electrode assembly is embedded; Including,
In the removing step (S3),
Method for producing a secondary battery, characterized in that for cutting the outer end of the rivet (130) so that the outer end of the rivet (130) is recessed into the through hole (120) than the surface of the base plate (110). 청구항 5에 있어서,
상기 조립 단계(S4)에서는 상기 리베트와 상기 전극 집합체를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 2차 전지의 제작 방법.The method according to claim 5,
In the assembling step (S4), the manufacturing method of the secondary battery, characterized in that for electrically connecting the rivet and the electrode assembly.
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