KR102104310B1 - 대용량의 전극조립체 수납이 가능한 전지케이스의 제조 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평면상으로 수납부에 대응하는 형상의 개구가 형성되어 있고, 시트의 외주변을 따라 시트의 상면과 하면을 밀착 고정하도록 구성되어 있는 고정 지그; 및 상기 고정 지그로 시트가 고정되어 있는 상태에서, 상기 개구를 통해 시트를 하향 가압하여 수납부를 형성하는 펀치;를 포함하고 있고, 상기 펀치는, 하향 가압시 시트에 대한 마찰력으로 인한 크랙(crack)의 발생을 방지하도록, 표면마찰계수가 상대적으로 낮은 연신 확장부가 시트와 밀착되는 적어도 일면 상에 형성되어 있는 이차전지용 전지케이스의 제조 장치를 제공한다.

Description

대용량의 전극조립체 수납이 가능한 전지케이스의 제조 장치 {Manufacturing Apparatus for Battery Case Capable of Mounting Electrode Assembly of High Capacity Therein}

본 발명은 대용량의 전극조립체 수납이 가능한 전지케이스의 제조 장치 에 관한 것이다.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 특히, 이차전지 중 높은 에너지 밀도와 방전 전압을 갖는 리튬 이차전지에 대해 많은 연구 및 상용화가 이루어 지고 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 안정성의 리튬 이온 전지, 리튬 이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.

이러한 이차전지는, 그것의 형상에 따라 원통형 전지셀, 각형 전지셀, 파우치형 전지셀 등으로 구분할 수 있다. 그 중에서도 높은 집적도로 적층될 수 있고 중량당 에너지 밀도가 높으며 저렴하고 변형이 용이한 파우치형 전지셀이 많은 관심을 모으고 있다.

상기 파우치형 이차전지는, 연성의 라미네이트 시트를 전지케이스로 이용하여, 라미네이트 시트 상에서 전극조립체 형상으로 성형되어 있는 수납 공간 상에 전극조립체와 전해액이 내장된 구조로 이루어져 있다.

한편, 소형 모바일 기기 또는 가전 제품 등에서 점차적으로 전기차, 하이브리드 자동차, 전력저장장치 등과 같이 대용량의 전력을 요구하는 분야에서도 이차전지가 에너지원으로 사용되고 있다. 따라서 종래 소용량의 이차전지보다 대용량의 이차전지 수요가 급격히 증가하고 있다.

이러한 이차전지의 충방전 용량은 전극 판의 넓이 및 전극 판의 개수에 비례하며, 전극 판의 넓이 및 개수가 증가될 수록 전극조립체의 두께가 증가하게 된다.

이에 대응하여, 전지케이스의 형상 역시, 상대적으로 두께가 두꺼운 전극조립체의 수납이 가능하도록 깊이가 깊은 수납부의 형태가 요구된다.

일반적으로 수납부는 라미네이트 시트를 고정시킨 상태로, 시트를 하향으로 가압하는 펀치를 이용하여 라미네이트 시트를 소망하는 깊이 까지 연신시키는 방법을 사용한다.

그러나, 라미네이트 시트가 가지는 연성의 한계와 펀치의 가압 시 인가되는 마찰력으로 인하여 일정 깊이 이상에서는 연신된 라미네이트 시트의 외면 상에 핀홀(pin-hole) 또는 크랙(crack) 등의 외형 상 결함이 발생되며, 이러한 이유로 대용량의 전극조립체의 수용이 가능하도록 수납부의 깊이를 깊게 형성하기 어려운 문제점이 있다.

따라서, 상술한 기술적 문제점, 즉, 수납부의 깊이를 깊게 형성할 수 있으면서도 외형 상 결함을 유발하지 않는 전지케이스 제조 장치의 필요성이 높은 실정이다.

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

구체적으로, 본 발명의 목적은, 라미네이트 시트에 대한 펀치의 낮은 마찰력을 기반으로, 수납부의 깊이를 깊게 형성할 수 있으면서도 외형 상 결함을 유발하지 않는 전지케이스 제조 장치를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 제조 장치는,

이차전지용 전극조립체의 장착을 위한 수납부를 라미네이트 시트 상에 형성시키는 전지케이스 제조 장치로서,

평면상으로 수납부에 대응하는 형상의 개구가 형성되어 있고, 시트의 외주변을 따라 시트의 상면과 하면을 밀착 고정하도록 구성되어 있는 고정 지그; 및

상기 고정 지그로 시트가 고정되어 있는 상태에서, 상기 개구를 통해 시트를 하향 가압하여 수납부를 형성하는 펀치;

를 포함하고 있고,

상기 펀치는, 하향 가압시 시트에 대한 마찰력으로 인한 크랙(crack)의 발생을 방지하도록, 표면마찰계수가 상대적으로 낮은 연신 확장부가 시트와 밀착되는 적어도 일면 상에 형성되어 있는 것을 특징한다.

일반적으로 라미네이트 시트와 펀치가 밀착된 상태에서 형성되는 마찰력은 연신되는 라미네이트 시트에 부하로 작용하기 때문에, 이들 시트와 펀치가 밀착된 부위에서는 라미네이트 시트가 포함하는 고유의 연성 보다는 낮은 연성이 형성된다.

따라서, 마찰력에 의해 형성된 연성보다 강한 가압력이 인가되는 경우에는 시트가 강제적으로 연신되기는 하되 외면 상에 크랙이 발생된다.

이러한 이유로, 펀치의 하향 가압력이 매우 한정적으로 설정되어야 하고, 수납부의 깊이는 펀치의 하향 가압력으로 결정되므로 크랙이 발생되지 않는 범위 내에서 설정되어야 한다.

이에 본 발명에 따른 제조 장치는, 라미네이트 시트에 밀착된 상태로 가압되는 펀치에 마찰계수가 낮은 연신 확장부가 형성되어 있는 바, 시트와 펀치가 밀착된 부위에서 라미네이트 시트 고유의 연성 저하를 최소화하여 크랙의 발생은 억제하면서도 상대적으로 수납부의 깊이를 깊게 형성시킬 수 있다.

이에 대한 하나의 구체적인 예에서, 상기 펀치는 하향 가압 시, 고정 지그에 고정되어 있는 시트의 일부를 가압 방향으로 연신시키는 제 1 상태와, 펀치에 밀착되어 있는 시트를 고정 지그 쪽으로 연신시키는 제 2 상태의 조합으로, 수납부를 형성하며;

상기 연신 확장부는, 제 2 상태에서 시트에 대해 낮은 마찰 저항에 의해, 시트의 연신 확장을 유도할 수 있다.

이와 관련하여 라미네이트 시트의 연신 확장 개념에 대한 이해를 돕기 위해 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 자세히 설명하도록 한다.

이들 도면을 참조하면, 제 1 상태에서는 고정 지그(120)에 고정되어 있는 라미네이트 시트(10)가 펀치(110)의 가압 방향으로 따라 연신되면서 펀치(110)의 측면에 밀착된다. 이 상태에서 펀치(110)의 가압이 지속되면 펀치(110)의 측면에서 가압 방향으로 더욱 연신될 수 있고 이는 크랙이 유발되지 않는 범위 내에서 한계치까지 연신될 수 있다.

또한, 제 2 상태에서는 펀치(110)의 하면에 밀착되어 있는 라미네이트 시트(10)가 펀치(110)의 가압 방향에 대한 수직 및 대향 방향으로 연신되는데, 상기와 같이 제 1 상태에서의 연신과 제 2 상태에서의 연신이 상호 조합되면서 수납부가 형성되는 것이다.

여기서, 상기 제 2 상태에서, 펀치(110)의 가압력에 대한 수직 방향에 위치한 시트(10)는 그것의 중심을 기준으로 양 방향으로 연신되는 바, 라미네이트 시트(10)에서 가장 연신이 큰 부위이지만, 펀치(110)에 밀착된 면적이 상대적으로 넓기 때문에 펀치(110)에 대한 마찰력에 의해 고유의 연성 보다 낮은 연성이 형성되며 연신 시 가장 많은 부하가 집중되는 부위이다.

상기 이유로, 제 2 상태에서의 연신 부위(12)는 상대적으로 크랙이 유발되기 쉬운 부위로 이해할 수 있으며, 이에 크랙이 유발되지 않는 범위 내에서의 평면상 연신 길이는 상기 제 1 상태에서의 연신 길이 보다 작아 수납부의 깊이를 소망하는 형태로 깊게 성형하기 어려운 원인으로 작용한다.

따라서, 수납부의 깊이를 깊게 하기 위해서는 상기 제 2 상태에서의 연신 길이가 확장되어야 하는 바, 본 발명은 연신 확장부가 상기 펀치의 가압력에 대한 수직 방향에 위치한 시트 부위에 밀착되며, 상대적으로 낮은 마찰력으로 원활한 양 방향으로의 연신을 유도하여 수납부를 가능한 깊게 성형 하면서도 크랙의 발생을 최소화하는 것을 특징으로 한다.

즉, 본 발명에서는 연신 확장부가 제 2 상태에서 시트에 대해 낮은 마찰 저항에 의해, 시트의 연신 확장을 유도하도록 구성되어 있으며, 상기 제 2 상태에서 펀치의 연신 확장부에 의해 유도된 연신 확장의 크기만큼 수납부는 깊게 성형될 수 있는 것이다.

이를 달성하기 위한 상기 펀치의 세부적인 구조에 있어서, 상기 펀치는 평면상으로 수납부에 대응하는 크기와 형상으로 이루어져 있는 펀치 본체를 포함하고, 상기 연신 확장부는 가압 방향을 기준으로 펀치 본체의 하면에 형성되어 있으며,

상기 제 2 상태에서 연신 크기의 증가분은, 시트에 밀착되어 있는 연신 확장부의 면적 대비 1% 내지 10%일 수 있다.

이와 같이, 펀치 본체의 하면에 형성된 연신 확장부는 펀치의 가압력에 대해 수직 방향인 상대적으로 넓은 시트 표면에서 시트의 연신 확장을 유도할 수 있으며, 연신 과정에서 측면에 밀착되는 일부 시트에서도 연신 확장을 유도할 수 있다. 따라서, 상기 제 2 상태에서 연신 크기가 증가되는 시트의 부위는 연신 확장부에 밀착되어 있는 시트의 전면일 수 있다.

상기 제 2 상태에서 시트에 대한 연신 확장부의 마찰계수는, 연신 확장부를 구성하는 소재와 이에 밀착되는 시트의 소재에 따라 결정될 수 있으나, 상기 연신 확장부의 면적에 대한 연신 크기 증가분을 유도하기 위해서는 상기 마찰계수가 0.01 내지 0.05일 수 있으며, 이는 건마찰(dry friction) 계수일 수 있다.

이처럼 연신 확장부가 낮은 마찰계수를 가지도록, 이를 구성하는 물질은 마찰계수가 낮은 고분자 수지일 수 있으며, 상세하게는 마찰계수가 0.03 내지 0.04인 테프론(teflon) 수지일 수 있다. 반면에, 상기 펀치 본체의 소재는 스테인레스 강 등의 금속일 수 있다.

본 발명에서, 상기 고정 지그는, 평면상으로 수납부에 대응하는 형상의 개구 또는 만입부가 형성되어 있고 시트 하면의 외주변을 지지하는 다이; 및

상기 펀치가 도입될 수 있는 관통구가 형성되어 있고 시트 상면의 외주변을 가압하여 다이에 밀착 고정하는 스트립퍼;

를 포함하고 있다.

이러한 구조는 스트립퍼와 다이가 각각 상호 반대방향으로 시트를 공고히 가압 고정시키므로, 펀치가 보다 정밀한 시트 연신을 유도할 수 있다.

한편, 본 발명은 시트의 연신이 더욱 원활하게 수행되도록, 연신 확장부가 하기와 같은 다양한 구조들로 이루어질 수 있다.

하나의 예로서, 상기 연신 확장부의 모서리들은 라운드 형상으로 이루어질 수 있다. 이와는 다른 또 다른 예로서, 상기 연신 확장부는 모서리들이 모따기(chamfering)되어 있는 구조일 수 있다.

이러한 형상들은 시트에 대한 밀착 면적이 점으로 집중된 꼭지점 형태의 모서리와 비교하여 시트와 접촉하게 되는 면적이 넓다. 따라서, 상기 펀치가 동일한 힘으로 시트에 힘을 가할 때, 상기 펀치는 꼭지점에 비해서 더 많은 면적이 시트와 닿게 된다. 힘이 동일할 때 압력은 접촉 면적의 넓이에 반비례하므로, 상기한 형상들은 꼭지점에 비해서 적은 압력을 시트에 가하게 되며, 이러한 이유로, 라미네이트 시트에 깊은 수납부를 형성하더라도 핀홀 또는 크랙 등의 외형 결합이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

본 발명에서 상기 라미네이트 시트란, 고분자 수지의 상층, 차단성 금속의 중간층, 및 고분자 수지의 하층으로 이루어진 시트를 의미한다.

상기 고분자 수지의 상층은 전지케이스의 외 표면을 형성하는 수지층으로서, 외부 환경에 우수한 내성을 가지도록 소정 이상의 인장강도와 내후성이 요구된다. 그러한 측면에서 수지 외곽층의 고분자 수지로는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)와 연신 나일론 필름이 사용될 수 있다.

상기 고분자 수지의 하층은 열융착성(열접착성)을 가지고, 전해액의 침입을 억제하기 위해 흡습성이 낮으며, 전해액에 의해 팽창하거나 침식되지 않는 폴리올레핀(polyolefin)계 수지가 바람직하게 사용될 수 있다.

상기 차단성 금속의 중간층은 가스, 습기 등 이물질의 유입 내지 누출을 방지하는 기능 이외에 셀 케이스의 강도를 향상시키는 기능을 발휘할 수 있도록, 알루미늄이 사용될 수 있다.

본 발명은 또한, 상기 제조 장치를 사용하여 전지케이스를 제조하는 방법으로서,

(i) 고정 지그에 라미네이트 시트를 장착하여 고정하는 과정;

(ii) 고정 지그의 개구를 통해 펀치로 시트를 하향 가압하여 수납부를 형성하는 과정; 및

(iii) 수납부가 형성된 시트를 절취하여 전지케이스의 형태로 가공하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법을 제공한다.

여기서, 상기 과정(ii)에서 시트의 가압은 1회 수행, 또는 2회 이상 수행될 수 있으며, 상세하게는 수납부가 1차 및 2차적의 단계적 가압 방식으로 형성되도록, 2회 수행될 수 있다.

이와 같이 단계적으로 라미네이트를 가압하는 방식은, 라미네이트 시트에 내재된 응력을 일부 분산하고 완화시키면서 시트의 내면이나 외면에 주름이나 구김 등이 형성되는 것을 방지할 수 있으며, 상대적으로 깊은 깊이의 수납부 형성을 용이하게 한다.

본 발명은 또한, 상기 방법으로 제조된 전지케이스를 제공하며, 상기 전지케이스에 전극조립체와 전해액이 내장된 상태로 전지케이스가 밀봉된 구조의 대용량 이차전지를 제공한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 제조장치는, 라미네이트 시트에 밀착된 상태로 가압되는 펀치에 마찰계수가 낮은 연신 확장부가 형성되어 있는 바, 시트와 펀치가 밀착된 부위에서 라미네이트 시트 고유의 연성 저하를 최소화하여 크랙의 발생은 억제하면서도 상대적으로 수납부의 깊이를 깊게 형성시킬 수 있다.

도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제조 장치의 평면 모식도가 도시되어 있다;
도 2는 고정 지그의 모식도이다;
도 3 및 도 4는 도 1의 제조 장치로 라미네이트 시트에 수납부를 형성하는 공정에 대한 모식도이다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.

도 1에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 제조 장치의 평면 모식도가 도시되어 있고, 도 2에는 고정 지그의 모식도가 도시되어 있다.

이들 도면을 참조하면, 제조 장치(100)는 라미네이트 시트(10)를 가압하기 위한 펀치(110) 및 펀치(110)가 도입되도록 개구(126)가 형성되어 있으며 라미네이트 시트(10)를 고정시키기 위한 고정 지그(120)를 포함한다.

고정 지그(120)는, 평면상으로 수납부에 대응하는 형상의 개구가 형성되어 있고 시트(10) 하면의 외주변(14)을 지지하는 다이(122) 및 펀치(110)가 도입될 수 있는 관통구가 형성되어 있고 시트(10) 상면의 외주변(14)을 가압하여 다이(122)에 밀착 고정하는 스트립퍼(124)를 포함하고 있다.

이러한 구조에서는 스트립퍼(124)와 다이(122)가 각각 상호 반대방향으로 시트(10)를 가압 고정시킬 수 있으며, 이와 같이 고정된 상태에서 펀치(110)가 스트립퍼(124)의 관통구와 다이(122)의 개구를 연속적으로 통과 하면서 라미네이트 시트(10)를 하향으로 가압할 수 있다.

펀치(110)는 평면상으로 수납부에 대응하는 크기와 형상으로 이루어져 있는 펀치(110) 본체와 가압 방향을 기준으로 펀치(110) 본체의 하면에 형성되어 있는 상기 연신 확장부(112)를 포함한다.

연신 확장부(112)는 마찰계수가 0.03 내지 0.04으로 매우 낮은 테프론 수지이며, 본체와 일체로 금형 설계된 구조이다.

도 3 및 도 4에는 도 1의 제조 장치로 라미네이트 시트에 수납부를 형성하는 공정이 모식적으로 도시되어 있다.

먼저 도 3을 참조하면, 라미네이트 시트(10)는 펀치(110)가 하향 가압되면 고정 지그(120)에 고정되어 있는 시트(10)의 외주변(14)으로부터 펀치(110)의 가압 방향으로 연신된다. 이를 제 1 상태라 정의한다.

이러한 제 1 상태에서는 고정 지그(120)에 고정되어 있는 시트(10) 외주변(14)이 펀치(110)의 가압 방향을 따라 연신되면서 펀치(110)의 측면에 밀착되고, 이 상태에서 펀치(110)의 가압이 지속되면 펀치(110)의 측면에서 하향으로 더욱 연신될 수 있고 이는 크랙이 유발되지 않는 범위 내에서 한계치까지 연신될 수 있다.

이와 동시에, 펀치(110)가 하향 가압됨에 따라, 고정 지그(120)의 개구를 통해 노출되어 있던 시트(10)의 중심부(12)가 펀치(110)의 외면에 밀착된 상태로 연신되는데, 이때 라미네이트 시트(10)는 펀치(110)의 하향 가압의 대향인 펀치(110)의 외면을 따라 고정 지그(120) 방향으로 연신된다. 이를 제 2 상태라 정의한다.

구체적으로, 제 2 상태에서는 펀치(110)의 가압력에 대한 수직 방향에 위치한 시트(10)가 그것의 중심부(12)로부터 양 방향으로 연신되며, 펀치(110)의 외면을 따라 고정 지그(120) 방향으로 연신된다.

이처럼, 제 1 상태에서 시트(10)가 단부인 외주변(14)으로부터 펀치(110)의 가압에 따라 하향으로 연신되고 이와 동시에 제 2 상태에서 시트(10)의 중심부(12)로부터 펀치(110)의 대향으로 연신되면서, 평면상으로는 이들이 연신된 총 길이의 합이 수납부의 깊이가 된다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 시트(10)의 연신 정도를 평면상의 길이로 설명하며, 입체적으로는 시트(10)의 연신은 면적의 개념이다.

다만, 제 2 상태에서 연신되는 시트(10) 중심부(12)는 그것을 기준으로 양 방향으로 연신되므로 라미네이트 시트(10)에서 연신 정도가 가장 큰 부위이지만 펀치(110)에 밀착된 면적이 상대적으로 넓기 때문에 펀치(110)에 대한 마찰력에 의해 고유의 연성 보다 낮은 연성이 형성되며 연신 시 가장 많은 부하가 집중되는 부위이다.

따라서, 평면을 기준으로는 최대로 연신 가능한 길이가 펀치(110)에 대한 마찰력에 의해 상쇄되면서 실제로 연신되는 길이는 상당히 단축되며, 이러한 이유로 강제적인 연신 시, 크랙이 유발될 수 있다.

따라서, 1 차적으로는, 일반적인 금속 펀치(110)를 이용할 때를 기준으로, 크랙이 유발되지 않는 제 1 깊이(h)까지 펀치(110)의 가압이 진행될 수 있다. 이러한 제 1 깊이(h)가 종래의 수납부 깊이이며, 본 발명의 제조 장치(100)는 이하의 구성을 통해 상기 제 1 깊이(h) 이하로 수납부 깊이를 더욱 깊게 형성시킬 수 있다.

구체적으로, 펀치(110)에 형성되어 있는 연신 확장부(112)는 펀치(110)의 가압력에 대한 수직 방향에 위치한 시트(10)의 중심부(12) 및 측면 일부에 밀착되어 있으며, 연신 확장부(112)의 낮은 마찰력은, 그만큼 상기 중심부(12)가 최대로 연신 가능한 길이가 마찰력에 의해 상쇄되는 정도를 감소시키면서, 상대적으로 제 2 상태에서의 시트(10) 연신 길이를 증가시킨다.

따라서, 펀치(110)는 한계 깊이(h) 이하로 시트(10)를 더 가압하더라도, 시트(10) 외면에 크랙을 유발하지 않으며 증가된 시트(10)의 연신 길이 만큼, 수납부의 깊이가 깊어지면서, 상기 제 1 깊이(h)보다 더 깊은 제 2 깊이(H)를 가지는 수납부를 형성할 수 있다.

이상과 같이, 본 발명에 따른 제조 장치(100)는, 라미네이트 시트(10)에 밀착된 상태로 가압되는 펀치(110)에 마찰계수가 낮은 연신 확장부(112)가 형성되어 있는 바, 시트(10)와 펀치(110)가 밀착된 부위에서 라미네이트 시트(10) 고유의 연성 저하를 최소화하여 크랙의 발생은 억제하면서도 상대적으로 수납부의 깊이를 깊게 형성시킬 수 있다.

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

Claims (16)

1. 이차전지용 전극조립체의 장착을 위한 수납부를 라미네이트 시트 상에 형성시키는 전지케이스 제조 장치로서,
   평면상으로 수납부에 대응하는 형상의 개구가 형성되어 있고, 시트의 외주변을 따라 시트의 상면과 하면을 밀착 고정하도록 구성되어 있는 고정 지그; 및
   상기 고정 지그로 시트가 고정되어 있는 상태에서, 상기 개구를 통해 시트를 하향 가압하여 수납부를 형성하는 펀치;
   를 포함하고 있고,
   상기 펀치는, 하향 가압시 시트에 대한 마찰력으로 인한 크랙(crack)의 발생을 방지하도록, 표면마찰계수가 상대적으로 낮은 연신 확장부가 시트와 밀착되는 적어도 일면 상에 형성되어 있고,
   상기 펀치 본체의 소재는 금속이고, 상기 연신 확장부의 소재는 테프론(teflon) 수지이며,
   상기 연신 확장부의 모서리들은, 라운드 형상이거나 모따기(chamfering)되어 있는 구조인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 펀치는 하향 가압 시,
   고정 지그에 고정되어 있는 시트의 일부를 가압 방향으로 연신시키는 제 1 상태와, 상기 펀치에 밀착되어 있는 시트를 고정 지그 쪽으로 연신시키는 제 2 상태의 조합으로, 수납부를 형성하며;
   상기 연신 확장부는, 제 2 상태에서 시트에 대해 낮은 마찰 저항에 의해, 시트의 연신 확장을 유도하는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 상태에서 펀치의 연신 확장부에 의해 유도된 연신 확장의 크기만큼 수납부는 깊게 성형되는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 펀치는 평면상으로 수납부에 대응하는 크기와 형상으로 이루어져 있는 펀치 본체를 포함하고, 상기 연신 확장부는 가압 방향을 기준으로 펀치 본체의 하면에 형성되어 있으며,
   상기 제 2 상태에서 연신 크기의 증가분은, 시트에 밀착되어 있는 연신 확장부의 면적 대비 1% 내지 10%인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
5. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 상태에서 연신 크기가 증가되는 시트의 부위는 연신 확장부에 밀착되어 있는 시트의 전면인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
6. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 상태에서 시트에 대한 연신 확장부의 마찰계수는 0.1 내지 0.4인 것을 특징으로 하는 제조 장치.
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 제 1 항에 있어서, 상기 라미네이트 시트는 고분자 수지의 상층, 차단성 금속의 중간층, 및 고분자 수지의 하층으로 이루어진 것을 특징으로 하는 제조 장치.
12. 제 1 항에 있어서, 상기 고정 지그는,
    평면상으로 수납부에 대응하는 형상의 개구 또는 만입부가 형성되어 있고 시트 하면의 외주변을 지지하는 다이; 및
    펀치가 도입될 수 있는 관통구가 형성되어 있고 시트 상면의 외주변을 가압하여 다이에 밀착 고정하는 스트립퍼;
    를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 제조 장치.
13. 제 1 항에 따른 제조 장치를 사용하여 전지케이스를 제조하는 방법으로서,
    (i) 고정 지그에 라미네이트 시트를 장착하여 고정하는 과정;
    (ii) 고정 지그의 개구를 통해 펀치로 시트를 하향 가압하여 수납부를 형성하는 과정; 및
    (iii) 수납부가 형성된 시트를 절취하여 전지케이스의 형태로 가공하는 과정;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 과정(ii)에서 시트의 가압은 1회 수행, 또는 2회 이상 수행되는 것을 특징으로 하는 제조 방법.
15. 삭제
16. 삭제

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