KR102149297B1 - Secondary battery - Google Patents

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KR102149297B1
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Abstract

본 발명은 탑캡 조립체의 클림핑 공정 중 가스켓부재를 견고하게 고정하기 위한 2차 전지에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 전극 집합체, 일측에 개구부가 형성되며, 상기 전극 집합체를 내부에 수용하는 캔부재 및 상기 전극 집합체와 전기적으로 연결되며, 상기 개구부를 막는 탑캡 조립체를 포함하며, 상기 탑캡 조립체는, 상기 캔부재 내부의 가스를 외부로 배출시키는 벤트 유닛 및 상기 벤트 유닛과 상기 캔부재 사이에 형성되어 상기 캔부재를 전기적으로 절연시키며, 내측 둘레에 고정부가 돌출 형성되어 상기 벤트 유닛을 밀착 고정하는 가스켓부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
The present invention relates to a secondary battery for firmly fixing a gasket member during a crimping process of a top cap assembly.
In addition, the present invention includes an electrode assembly, an opening formed at one side, a can member receiving the electrode assembly therein, and a top cap assembly electrically connected to the electrode assembly and blocking the opening, the top cap assembly, A vent unit for discharging the gas inside the can member to the outside, and a gasket formed between the vent unit and the can member to electrically insulate the can member, and a fixing part protruding around the inner periphery to closely fix the vent unit It is characterized by including wealth.

Description

2차 전지{SECONDARY BATTERY}Secondary battery {SECONDARY BATTERY}

본 발명은 2차 전지에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 탑캡 조립체의 크림핑 공정 중 가스켓부재를 견고하게 고정하기 위한 2차 전지에 관한 것이다.The present invention relates to a secondary battery, and more particularly, to a secondary battery for firmly fixing a gasket member during the crimping process of the top cap assembly.

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.Batteries that generate electrical energy through physical reactions or chemical reactions of substances to supply power to the outside cannot obtain AC power supplied to buildings, depending on the living environment surrounded by various electric and electronic devices. It is used when a DC power supply is required.

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 batteries using a chemical reaction, are commonly used, and the primary batteries are commonly referred to as dry cells and are consumable batteries. In addition, a secondary battery is a rechargeable battery manufactured using a material in which the oxidation-reduction process between the current and the material can be repeated many times. When a reduction reaction is performed on the material by the current, the power is charged and the oxidation reaction on the material is performed. When performed, the power is discharged, and electricity is generated as such charge-discharge is repeatedly performed.

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 집합체를 원통형 또는 각형 캔, 파우치 등에 수납하고 이를 밀봉 처리하여 제작된다. On the other hand, lithium ion batteries among secondary batteries are coated with an active material on a positive conductive foil and a negative conductive foil to a predetermined thickness, and a separator is interposed between the two conductive foils to form a jelly roll or a cylinder several times. The electrode assembly produced by winding is stored in a cylindrical or square can, pouch, etc. and is manufactured by sealing it.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0095118호에는 종래의 2차 전지가 개시되어 있다.Republic of Korea Patent Application Publication No. 10-2011-0095118 discloses a conventional secondary battery.

이러한 종래의 2차 전지는 캔의 개구부를 마감하는 탑캡 조립체를 캔에 결합하기 위해 캔의 상단부가 벤딩(bending)되도록 크림핑(crimping)하는 구성이다.In such a conventional secondary battery, in order to couple the top cap assembly closing the opening of the can to the can, the upper end of the can is crimped to be bent.

그런데 기존의 원형 전지의 경우 캔의 직경이 대략 18mm로 크림핑 공정 시 탑캡 조립체의 가스켓이 빠짐으로 인한 불량이 적었으나, 초소형 원형 전지의 경우 캔의 직경이 대략 4.6mm로 크림핑 공정 시 가스켓이 빠지는 문제점이 있다.However, in the case of the conventional circular battery, the diameter of the can is approximately 18mm, so there are few defects due to the missing gasket of the top cap assembly during the crimping process, but in the case of the ultra-small circular battery, the diameter of the can is approximately 4.6mm, so the gasket is not There is a problem that falls out.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점들을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 크림핑 공정에서 가스켓이 견고하게 고정될 수 있게 하는 2차 전지를 제공하는 것이다.Accordingly, the present invention has been conceived to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a secondary battery that enables a gasket to be firmly fixed in a crimping process.

본 발명에 따른 2차 전지는 전극 집합체, 일측에 개구부가 형성되며, 상기 전극 집합체를 내부에 수용하는 캔부재 및 상기 전극 집합체와 전기적으로 연결되며, 상기 개구부를 막는 탑캡 조립체를 포함하며, 상기 탑캡 조립체는, 상기 캔부재 내부의 가스를 외부로 배출시키는 벤트 유닛 및 상기 벤트 유닛과 상기 캔부재 사이에 형성되어 상기 캔부재를 전기적으로 절연시키며, 내측 둘레에 고정부가 돌출 형성되어 상기 벤트 유닛을 밀착 고정하는 가스켓부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The secondary battery according to the present invention includes an electrode assembly, an opening formed at one side, a can member receiving the electrode assembly therein, and a top cap assembly electrically connected to the electrode assembly and blocking the opening, and the top cap The assembly includes a vent unit for discharging the gas inside the can member to the outside, and is formed between the vent unit and the can member to electrically insulate the can member, and a fixing part protrudes around the inner periphery to closely contact the vent unit. It characterized in that it comprises a gasket to fix.

상기 고정부는, 상기 벤트 유닛의 상측에 위치한 상기 가스켓부의 수직면 내측 둘레에 돌출되는 사이드 블록과, 상기 벤트 유닛의 하부에 위치한 상기 가스켓부의 상기 수직면으로부터 절곡되는 절곡부 내측 둘레에 돌출되는 압축 팁을 포함할 수 있다.The fixing part includes a side block protruding around an inner circumference of a vertical surface of the gasket part located at an upper side of the vent unit, and a compression tip protruding around an inner circumference of a bent part bent from the vertical surface of the gasket part located under the vent unit. can do.

상기 사이드 블록은 0.09mm ~ 0.11mm의 두께로 형성될 수 있다.The side block may be formed to a thickness of 0.09mm to 0.11mm.

상기 사이드 블록은 상기 벤트 유닛의 둘레 단부 상측에 밀착될 수 있다.The side block may be in close contact with the upper side of the peripheral end of the vent unit.

상기 압축 팁은 상기 절곡부의 내측 둘레 코너에 밀착될 수 있다.The compression tip may be in close contact with the inner circumferential corner of the bent portion.

상기 사이드 블록의 하단은 상기 벤트 유닛의 상면과 동일한 수평선상에 위치할 수 있다.The lower end of the side block may be located on the same horizontal line as the upper surface of the vent unit.

상기 압축 팁의 일측부는 상기 절곡부의 내측 둘레 코너에 위치할 수 있다.One side of the compression tip may be located at an inner peripheral corner of the bent portion.

상기 사이드 블록은 상기 가스켓부의 상부가 접히면 상기 벤트 유닛의 상측면에 밀착되어 상기 벤트 유닛을 고정할 수 있다.When the upper portion of the gasket portion is folded, the side block may be in close contact with the upper surface of the vent unit to fix the vent unit.

상기 압축 팁은 상기 가스켓부의 하부가 압착되면 상기 벤트 유닛의 하측면에 밀착되어 상기 벤트 유닛을 고정할 수 있다.When the lower portion of the gasket portion is compressed, the compression tip may be in close contact with the lower side of the vent unit to fix the vent unit.

상기 가스켓부와 상기 벤트 유닛을 상기 캔부재에 고정하도록 상기 캔부재의 상단을 벤딩(bending)하게 형성되는 크림핑부를 더 포함할 수 있다.It may further include a crimping part formed to bend the upper end of the can member to fix the gasket part and the vent unit to the can member.

상기 벤트 유닛은, 배기홀이 관통 형성되는 캡 플레이트와 상기 캡 플레이트에 적층되며, 상기 캔부재 내부의 압력 증가 시 절개되어 가스를 배출하는 노치부가 마련되는 벤트부재를 포함할 수 있다.The vent unit may include a cap plate through which an exhaust hole is formed, and a vent member that is stacked on the cap plate and is cut off when the pressure inside the can member is increased to provide a notch portion to discharge gas.

상기 고정부는, 상기 가스켓부의 내측 둘레 상부에 돌출되어 상기 캡 플레이트를 압착 고정하는 사이드 블록과, 상기 가스켓부의 내측 둘레 하부에 돌출되어 상기 벤트부재를 압착 고정하는 압축 팁을 포함할 수 있다.The fixing part may include a side block protruding above an inner circumference of the gasket part to press-fix the cap plate, and a compression tip protruding from a lower part of the inner circumference of the gasket part to compress and fix the vent member.

본 발명에 따르면, 가스켓을 견고하게 고정하여 조립 불량을 방지하는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of preventing assembly failure by firmly fixing the gasket.

본 발명에 따르면, 가스켓의 빠짐 현상을 저감시켜 쇼트(short) 발생 가능성을 줄이는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect of reducing the possibility of occurrence of a short by reducing the escaping phenomenon of the gasket.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지의 사시도이다.
도 2는 도 1을 절단하여 "A" 방향으로 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 벤트 유닛과 캔부재 사이에 가스켓부가 설치된 상태에서 캔부재를 크림핑하기 전의 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 도 3의 캔부재를 크림핑하는 과정에서 캔부재를 비딩한 것을 도시한 도면이다.
도 5는 도 4의 캔부재를 크림핑하는 과정에서 캔부재의 상단을 밴딩한 것을 도시한 도면이다.
1 is a perspective view of a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of FIG. 1 taken in the direction "A".
3 is a view showing a state before crimping a can member in a state in which a gasket part is installed between the vent unit and the can member of the present invention.
FIG. 4 is a view showing a beading of the can member in the process of crimping the can member of FIG. 3.
FIG. 5 is a diagram illustrating the bending of the upper end of the can member in the process of crimping the can member of FIG. 4.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 2차 전지에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a secondary battery according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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 균등물이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor may appropriately define the concept of terms in order to describe his own invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that there is. Accordingly, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all the technical spirit of the present invention, and thus various alternatives that can be substituted for them at the time of application It should be understood that there may be equivalents.

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 part constituting the component is exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not fully reflect the actual size. If it is determined that a detailed description of related known functions or configurations may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, such description will be omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지의 사시도이고, 도 2는 도 1을 절단하여 "A" 방향으로 도시한 단면도이다.1 is a perspective view of a secondary battery according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the direction "A" of FIG. 1.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지는 전극 집합체(1), 일측에 개구부가 형성되며, 상기 전극 집합체(1)를 내부에 수용하는 캔부재(3) 및 상기 전극 집합체(1)와 전기적으로 연결되며, 상기 개구부를 막는 탑캡 조립체(100)를 포함하며, 상기 탑캡 조립체(100)는 상기 캔부재(3) 내부의 가스를 외부로 배출시키는 벤트 유닛(100a) 및 상기 벤트 유닛(100a)과 상기 캔부재(3) 사이에 형성되어 상기 캔부재(3)를 전기적으로 절연시키며, 내측 둘레에 고정부(141)가 돌출 형성되어 상기 벤트 유닛(100a)를 밀착 고정하는 가스켓부(140)를 포함한다.1 to 2, the secondary battery according to an embodiment of the present invention has an electrode assembly 1, an opening formed at one side, and a can member accommodating the electrode assembly 1 therein ( 3) and a top cap assembly 100 electrically connected to the electrode assembly 1 and blocking the opening, wherein the top cap assembly 100 is a vent for discharging the gas inside the can member 3 to the outside. It is formed between the unit 100a and the vent unit 100a and the can member 3 to electrically insulate the can member 3, and a fixing part 141 protrudes around the inner circumference of the vent unit ( It includes a gasket portion 140 for tightly fixing 100a).

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 may be manufactured by stacking a plurality of times, for example, a positive electrode coated with a positive electrode active material, a negative electrode coated with a negative electrode active material, and a separator interposed between the positive electrode and the negative electrode.

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 an anode, a separator, and a cathode are stacked in the form of a jelly roll.

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 uncoated 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 or a lithium chalcogenide compound such as LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, or LiMnO4.

양극 활물질부는 예를 들어, 알루미늄판의 적어도 어느 한 면의 일부에 양극 활물질을 도포하여 형성하며, 양극 활물질이 미 도포된 알루미늄판의 나머지 부분이 양극 무지부가 될 수 있다.The positive electrode active material portion may be formed by coating a positive electrode active material on at least one surface of an aluminum plate, and the remaining portion of the aluminum plate to which the positive electrode active material is not applied may be the positive electrode uncoated 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 negative electrode uncoated 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 a crystalline carbon, amorphous carbon, a carbon composite material, a carbon material such as carbon fiber, a lithium metal or a lithium alloy.

음극 활물질부는 예를 들어, 구리판의 적어도 어느 한 면의 일부에 음극 활물질을 도포하여 형성하며, 음극 활물질이 미 도포된 구리판의 나머지 부분이 음극 무지부가 될 수 있다.The negative active material part may be formed by coating a negative active material on at least one surface of the copper plate, and the remaining part of the copper plate to which the negative active material is not applied may be the negative electrode uncoated part.

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 substrate selected from the group consisting of polyethylene (PE), polystyrene (PS), polypropylene (PP), and a copolymer of polyethylene (PE) and polypropylene (PP). It can be prepared by coating a polyvinylidene fluoride-hexafluoropropylene copolymer (PVDF-HFP co-polymer).

캔부재(3)는 원형 또는 각형 리튬이온 2차 전지에서 대략 위쪽이 개방된 형상을 가진 금속재질의 용기이며, 가볍고 부식에 대처가 용이한 알루미늄(Al)일 수 있다. The can member 3 is a container made of a metal material having an approximately open top in a circular or prismatic lithium ion secondary battery, and may be aluminum (Al) that is light and easy to cope with corrosion.

그리고 캔부재(3)는 전극 집합체(1)와 전해액(미도시)의 용기가 되고, 전극 집합체(1)가 캔부재(3)의 개방된 상단, 즉, 상단의 개구부를 통해 캔부재(3)에 삽입된 뒤 캔부재(3) 상단의 개구부는 탑캡 조립체(100)에 의해 봉해진다.In addition, the can member 3 becomes a container for the electrode assembly 1 and the electrolyte solution (not shown), and the electrode assembly 1 is the can member 3 through the open upper end of the can member 3, that is, through an opening at the upper end. After being inserted into ), the opening at the top of the can member 3 is sealed by the top cap assembly 100.

벤트 유닛(100a)은 중앙에 외측으로 돌출되는 돌출부(111)와 돌출부(111)의 주변에 배기홀(115)이 관통 형성되는 캡 플레이트(110)를 포함한다.The vent unit 100a includes a protrusion 111 protruding outward in the center and a cap plate 110 through which an exhaust hole 115 is formed around the protrusion 111.

그리고 캡 플레이트(110)에 적층되어 캔부재(3) 내부의 압력 증가 시 그 압력에 의해 절개되어 캔부재(3) 내부의 가스를 외부로 배출하는 노치부(123)가 마련되는 벤트부재(120)를 포함한다.Further, the vent member 120 is stacked on the cap plate 110 and is cut off by the pressure when the pressure inside the can member 3 increases to provide a notch 123 for discharging the gas inside the can member 3 to the outside. ).

그리고 벤트부재(120)의 저면에는 전극 집합체(1)와 전기적으로 연결되는 전류차단필터(130)가 적층될 수 있다.In addition, a current blocking filter 130 electrically connected to the electrode assembly 1 may be stacked on the bottom of the vent member 120.

전류차단필터(130)는 캔부재(3) 내부의 압력 증가 시 일정 압력을 초과하면 단락되어 전류가 흐르지 않게 하며 단락 후 캔부재(3) 내부의 압력이 지속적으로 증가할 경우 상기 노치부(123)가 절개되어 캔부재(3) 내부의 가스를 외부로 배출한다. When the pressure inside the can member 3 is increased, the current cut filter 130 is short-circuited to prevent current from flowing, and when the pressure inside the can member 3 continuously increases after the short circuit, the notch part 123 ) Is cut to discharge the gas inside the can member 3 to the outside.

그리고 캔부재(3)는 캔부재(3)의 개구부를 봉하는 탑캡 조립체(100)를 고정하기 위해 캔부재(3)의 상단인 개구부 측 둘레를 벤딩(bending)하는 크림핑부(3a)를 더 포함한다.In addition, the can member 3 further includes a crimping portion 3a that is bent around the opening side, which is the upper end of the can member 3, to fix the top cap assembly 100 sealing the opening of the can member 3 Include.

도 3은 본 발명의 벤트 유닛과 캔부재 사이에 가스켓부가 설치된 상태에서 캔부재를 크림핑하기 전의 상태를 도시한 도면이다.3 is a view showing a state before crimping a can member in a state in which a gasket part is installed between the vent unit and the can member of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 가스켓부(140)는 벤트 유닛(100a)과 캔부재(3)의 사이에 설치되어 캔부재(3)를 전기적으로 절연시킨다.As shown in FIG. 3, the gasket part 140 is installed between the vent unit 100a and the can member 3 to electrically insulate the can member 3.

그리고 가스켓부(140)는 내측면에 고정부(141)가 돌출 형성되어 가스켓부(140)가 벤트 유닛(100a)에 견고하게 고정되게 한다.In addition, the gasket portion 140 has a fixing portion 141 protruding from the inner surface thereof so that the gasket portion 140 is firmly fixed to the vent unit 100a.

즉, 고정부(141)는 도 3에서 보아 벤트 유닛(100a)의 둘레 단부 상측에 밀착되도록 가스켓부(140)의 내측 둘레 상부에 돌출되는 사이드 블록(141a)과, 가스켓부(140)의 내측 둘레 하부에 돌출되는 압축 팁(141b)을 포함한다.That is, the fixing part 141 has a side block 141a protruding above the inner circumference of the gasket part 140 so as to be in close contact with the upper side of the circumferential end of the vent unit 100a as seen in FIG. 3, and the inner side of the gasket part 140 It includes a compression tip (141b) protruding from the lower circumference.

특히, 사이드 블록(141a)은 가스켓부(140)의 내측 둘레 중 수직면 내측 둘레에 돌출되어 벤트 유닛(100a)의 상부에 위치하고, 압축 팁(141b)은 가스켓부(140)의 내측 둘레 중 가스켓부(140)의 수직면으로부터 내측으로 절곡되는 절곡부(143)의 내측 둘레에 돌출되어 벤트 유닛(100a)의 하부에 위치한다.In particular, the side block (141a) protrudes from the inside circumference of the vertical surface of the inner circumference of the gasket portion 140 and is located above the vent unit (100a), and the compression tip (141b) is the gasket portion of the inner circumference of the gasket portion 140 It protrudes around the inner circumference of the bent portion 143 that is bent inward from the vertical surface of 140 and is located under the vent unit 100a.

여기서 압축 팁(141b)은 수직면으로부터 절곡부(143)가 절곡되는 절곡부(143)의 내측 둘레 코너(corner)에 밀착되게 형성될 수 있다.Here, the compression tip 141b may be formed in close contact with an inner circumferential corner of the bent portion 143 where the bent portion 143 is bent from a vertical surface.

그리고 가스켓부(140)가 벤트 유닛(100a)에 밀착될 때에, 사이드 블록(141a)은 벤트 유닛(100a)의 단부 상측에 근접하게 형성되며, 압축 팁(141b)은 벤트 유닛(100a)의 단부 하측에 근접하게 형성된다.And when the gasket portion 140 is in close contact with the vent unit (100a), the side block (141a) is formed close to the upper end of the vent unit (100a), the compression tip (141b) is the end of the vent unit (100a) It is formed close to the lower side.

더욱 상세하게 설명하면, 사이드 블록(141a)은 캡 플레이트(110)의 단부에 근접하도록 사이드 블록(141a)이 돌출된 높이의 최상단에서 캡 플레이트(110)의 단부 상면까지의 수직 길이(a)가 0.25mm ~ 0.27mm를 형성한다.In more detail, the side block 141a has a vertical length (a) from the top of the height at which the side block 141a protrudes to be close to the end of the cap plate 110 to the top surface of the end of the cap plate 110 Form 0.25mm ~ 0.27mm.

이때, 사이드 블록(141a)의 하단은 상기 벤트 유닛(100a)의 상면과 동일한 수평선상에 위치할 수도 있다.In this case, the lower end of the side block 141a may be located on the same horizontal line as the upper surface of the vent unit 100a.

그리고 압축 팁(141b)은 벤트부재(120)의 단부에 밀접하도록 압축 팁(141b)이 돌출된 높이의 최상단에서 가스켓부(140)의 수직면과의 수직 길이(b)가 0.1mm ~ 0.12mm를 형성한다.In addition, the compression tip 141b has a vertical length (b) of 0.1mm to 0.12mm with a vertical surface of the gasket part 140 at the top of the height at which the compression tip 141b protrudes in close contact with the end of the vent member 120. To form.

또한, 사이드 블록(141a)은 돌출된 높이의 최상단을 기준으로 두께(c)가0.09mm ~ 0.11mm를 형성하여 사이드 블록(141a)이 벤트 유닛(100a)을 압착하는 압착력을 극대화함에 따라 가스켓부(140)를 더욱 견고하게 고정한다.In addition, the side block 141a has a thickness (c) of 0.09 mm to 0.11 mm based on the uppermost end of the protruding height, so that the side block 141a maximizes the compressive force for compressing the vent unit 100a. Fix (140) more firmly.

도 4는 도 3의 캔부재를 크림핑하는 과정에서 캔부재를 비딩한 것을 도시한 도면이다.FIG. 4 is a view showing a beading of the can member in the process of crimping the can member of FIG. 3.

도 4에 도시된 바와 같이, 크림핑부(3a)는 캔부재(3)의 개구부측 둘레 중 내부에 압축 팁(141b)에 대응하는 캔부재(3)의 둘레를 비딩(beading)하는 비딩부(5)를 포함한다.As shown in FIG. 4, the crimping part 3a is a beading part for beading the circumference of the can member 3 corresponding to the compression tip 141b inside of the circumference of the opening side of the can member 3 ( 5).

비딩부(5)는 압축 팁(141b)을 벤트부재(120)측으로 압박하여 비딩부(5)에 의해 압박되는 압축 팁(141b)이 벤트 유닛(100a)을 하측에서 압착 고정하게 한다.The beading portion 5 presses the compression tip 141b toward the vent member 120 so that the compression tip 141b pressed by the beading portion 5 presses and fixes the vent unit 100a from the lower side.

도 5는 도 4에서 캔부재를 크림핑하는 과정에서 캔부재의 상단을 벤딩한 것을 도시한 도면이다. 5 is a view showing an upper end of the can member being bent in the process of crimping the can member in FIG. 4.

도 5에 도시된 바와 같이, 크림핑부(3a)는 캔부재(3)의 개구부측 단부를 내측으로 벤딩(bending)하는 벤딩부(7)를 포함한다. 이때, 벤딩부(7)의 끝단은 도면에 나타난 것처럼 상기 사이드 블록(141a)을 벤트 유닛(100a) 상면에 압착시키게 아랫쪽을 향하도록 벤딩된다.As shown in FIG. 5, the crimping portion 3a includes a bending portion 7 that bends an end of the can member 3 on the opening side inward. At this time, the end of the bending part 7 is bent downward so as to press the side block 141a on the upper surface of the vent unit 100a as shown in the drawing.

벤딩부(7)는 캔부재(3)의 개구부측 단부를 내측으로 벤딩하여 사이드 블록(141a)을 벤트 유닛(100a) 측으로 압박함에 따라 사이드 블록(141a)이 벤트 유닛(100a)을 상측에서 압착 고정하게 한다.As the bending part 7 bends the end of the opening side of the can member 3 inward to press the side block 141a toward the vent unit 100a, the side block 141a presses the vent unit 100a from the upper side. Let it be fixed.

상술한 바와 같이, 크림핑부(3a)에 의해 벤트 유닛(100a)을 상측에서 압착 고정하는 사이드 블록(141a)과 하측에서 압착 고정하는 압축 팁(141b)은 각각 벤트 유닛(100a)에 최대한 밀접하게 형성되어 크림핑부(3a)에 의해 벤트 유닛(100a)을 압착할 시 종래의 가스켓에 비해 고정력이 우수하여 가스켓부(140)가 견고하게 고정됨에 따라 가스켓부(140)의 빠짐 현상을 개선한다.As described above, the side block 141a for compressing and fixing the vent unit 100a from the upper side by the crimping portion 3a and the compression tip 141b for compressing and fixing the vent unit 100a from the lower side are as closely as possible to the vent unit 100a, respectively. When it is formed and compresses the vent unit 100a by the crimping part 3a, the gasket part 140 is firmly fixed, and thus the gasket part 140 is firmly fixed because of superior fixing power compared to the conventional gasket, thereby improving the detachment phenomenon of the gasket part 140.

또한, 벤트 유닛(100a)과 캔부재(3)와의 사이 간격을 유지하여 쇼트(short) 불량을 방지할 수 있다. In addition, a short defect may be prevented by maintaining a gap between the vent unit 100a and the can member 3.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 가스켓을 견고하게 고정하여 조립 불량을 방지하는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, there is an effect of preventing assembly failure by firmly fixing the gasket.

또한, 본 발명에 따르면, 가스켓의 빠짐 현상을 저감시켜 쇼트(short) 발생 가능성을 줄이는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, there is an effect of reducing the possibility of occurrence of a short by reducing the detachment phenomenon of the gasket.

이상과 같이 본 발명에 따른 2차 전지를 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 according to the present invention has been described with reference to the exemplified drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings described above, and is generally in the technical field to which the present invention belongs within the scope of the claims. Various modifications and variations are possible by those with knowledge of

1: 전극 집합체
3: 캔부재
3a: 크림핑부
5: 비딩부
7: 벤딩부
100: 탑캡 조립체
110: 캡 플레이트
115: 배기홀
120: 벤트부재
100a: 벤트 유닛
120: 벤트부재
123: 노치부
130: 전류차단필터
140: 가스켓부
141: 고정부
141a: 사이드 블록
141b: 압축 팁
143: 절곡부
1: electrode assembly
3: can member
3a: crimping part
5: beading part
7: bending part
100: top cap assembly
110: cap plate
115: exhaust hole
120: vent member
100a: vent unit
120: vent member
123: notch
130: current cut-off filter
140: gasket part
141: fixing part
141a: side block
141b: compression tip
143: bend

Claims (12)

전극 집합체(1);
일측에 개구부가 형성되며, 상기 전극 집합체(1)를 내부에 수용하는 캔부재(3); 및
상기 전극 집합체(1)와 전기적으로 연결되며, 상기 개구부를 막는 탑캡 조립체(100); 를 포함하며,
상기 탑캡 조립체(100)는,
상기 캔부재(3) 내부의 가스를 외부로 배출시키는 벤트 유닛(100a); 및
상기 벤트 유닛(100a)과 상기 캔부재(3) 사이에 형성되어 상기 캔부재(3)를 전기적으로 절연시키며, 내측 둘레에 고정부(141)가 돌출 형성되어 상기 벤트 유닛(100a)를 밀착 고정하는 가스켓부(140); 를 포함하고,
상기 고정부(141)는, 상기 벤트 유닛(100a)의 상측에 위치하는 상기 가스켓부(140)의 수직면 내측둘레에 돌출되는 사이드 블록(141a)과, 상기 벤트 유닛(100a)의 하부에 위치하는 상기 가스켓부(140)의 상기 수직면으로 절곡되는 절곡부(143) 내측 둘레에 돌출되는 압축 팁(141b)을 포함하고,
상기 캔부재(3)는 둘레를 벤딩하는 크림핑부(3a)를 포함하며, 상기 크림핑부(3a)는 캔부재(3)의 개구부측 단부를 내측으로 벤딩하는 벤딩부(7)를 포함하고,
상기 사이드 블록(141a)이 상기 벤트 유닛(100a)의 둘레 단부 상측에 밀착되도록 상기 벤딩부(7)의 끝단은 상기 사이드 블록(141a)을 벤트 유닛(100a) 상면에 압착시키게 아랫쪽을 향하도록 벤딩되고,
상기 압축 팁(141b)이 돌출된 높이의 최상단에서 가스켓부(140)의 수직면과의 길이(b)는 0.1mm ~ 0.12mm 로 형성되며, 상기 사이드 블록(141a)은 0.09mm ~ 0.11mm의 두께(c)로 형성된 것을 특징으로 하는 2차 전지.
Electrode assembly 1;
A can member 3 having an opening formed on one side and accommodating the electrode assembly 1 therein; And
A top cap assembly 100 electrically connected to the electrode assembly 1 and blocking the opening; Including,
The top cap assembly 100,
A vent unit 100a for discharging the gas inside the can member 3 to the outside; And
It is formed between the vent unit 100a and the can member 3 to electrically insulate the can member 3, and a fixing part 141 protrudes around the inner circumference to closely fix the vent unit 100a A gasket portion 140; Including,
The fixing part 141 includes a side block 141a protruding from an inner circumference of a vertical surface of the gasket part 140 located above the vent unit 100a, and located under the vent unit 100a. And a compression tip 141b protruding around an inner circumference of the bent portion 143 bent in the vertical surface of the gasket portion 140,
The can member 3 includes a crimping portion 3a that bends the periphery, and the crimping portion 3a includes a bending portion 7 for bending an end of the can member 3 at the opening side inward,
The end of the bending part 7 is bent downward so that the side block 141a is in close contact with the upper circumferential end of the vent unit 100a to press the side block 141a on the upper surface of the vent unit 100a. Become,
The length (b) with respect to the vertical surface of the gasket part 140 at the top of the height at which the compression tip 141b protrudes is formed to be 0.1mm to 0.12mm, and the side block 141a has a thickness of 0.09mm to 0.11mm A secondary battery, characterized in that formed by (c).
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 사이드 블록(141a)의 하단은 상기 벤트 유닛(100a)의 상면과 동일한 수평선상에 위치하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.
The method according to claim 1,
The secondary battery, characterized in that the lower end of the side block (141a) is located on the same horizontal line as the upper surface of the vent unit (100a).
청구항 1에 있어서,
상기 압축 팁(141b)의 일측부는 상기 절곡부(143)의 내측 둘레 코너에 위치하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.
The method according to claim 1,
A secondary battery, characterized in that one side of the compression tip (141b) is located at an inner circumferential corner of the bent portion (143).
삭제delete 삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 벤트 유닛(100a)은,
배기홀(115)이 관통 형성되는 캡 플레이트(110)와
상기 캡 플레이트(110)에 적층되며, 상기 캔부재(3) 내부의 압력 증가 시 절개되어 가스를 배출하는 노치부(123)가 마련되는 벤트부재(120)를 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.
The method according to claim 1,
The vent unit 100a,
The cap plate 110 through which the exhaust hole 115 is formed
A secondary battery comprising a vent member 120 stacked on the cap plate 110 and provided with a notch 123 for discharging gas by being cut when the pressure inside the can member 3 increases. .
청구항 11에 있어서,
상기 고정부(141)는,
상기 가스켓부(140)의 내측 둘레 상부에 돌출되어 상기 캡 플레이트(110)를 압착 고정하는 사이드 블록(141a)과,
상기 가스켓부(140)의 내측 둘레 하부에 돌출되어 상기 벤트부재(120)를 압착 고정하는 압축 팁(141b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 2차 전지.
The method of claim 11,
The fixing part 141,
A side block 141a protruding above the inner circumference of the gasket part 140 to press and fix the cap plate 110,
And a compression tip (141b) protruding below the inner circumference of the gasket part (140) to compress and fix the vent member (120).
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