KR102211368B1 - 가요성 이차 전지 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전극조립체, 상기 전극조립체의 제1면 상의 제1 외장재, 상기 전극조립체의 제2면 상에 위치하고, 상기 제1 외장재와 함께 상기 전극조립체를 밀봉하는 제2 외장재, 상기 제1 외장재와 상기 제2 외장재의 가장자리가 접합된 실링부를 포함하고, 상기 제1 외장재 및 상기 제2 외장재 중 적어도 어느 하나는 중앙부에 패턴부를 포함하는 가요성 이차 전지를 개시한다.

Description

가요성 이차 전지{Flexible secondary battery}
본 발명은 가요성 이차 전지에 관한 것이다.
이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리, 충전 및 방전을 반복하여 사용할 수 있는 전지로써, 경제적이고, 친환경적이므로 그 사용이 장려되고 있다. 한편, 최근에는 이차 전지가 사용되는 전자 기기들의 종류가 다양화되고 있으며, 전자 기기들의 디자인적인 요소가 전자 기기들의 구매를 결정하는 중요한 요소가 되고 있다.
예를 들어, 이차 전지를 전원 공급원으로 사용하는 다양한 입는 컴퓨터(wearable computer) 기술과 그 응용 사례들이 개발 및 발표되고 있고, 또한, 휴대폰, 노트북 컴퓨터 등과 같은 전자 기기는 인체공학적인 설계를 위해 소정의 곡면을 갖는 디자인을 포함하도록 설계되고 있다.
이와 같은 이동용 전자 기기 관련 시장이 성장함에 따라, 이동용 전자기기의 구동에 적합한 배터리에 대한 요구도 높아지고 있으며, 이들 이동용 전자 기기의 사용과 이동, 보관, 충격에 대한 내구성과 관련하여 기기 자체의 유연성에 대한 요구가 커져가고 있어 이를 구현하기 위해 배터리의 유연함에 대한 요구도 증대되어가고 있다.
본 발명의 목적은, 가요성 이차 전지를 제공함에 있다.
본 발명의 일 실시예는, 전극조립체, 상기 전극조립체의 제1면 상의 제1 외장재, 상기 전극조립체의 제2면 상에 위치하고, 상기 제1 외장재와 함께 상기 전극조립체를 밀봉하는 제2 외장재, 상기 제1 외장재와 상기 제2 외장재의 가장자리가 접합된 실링부를 포함하고, 상기 제1 외장재 및 상기 제2 외장재 중 적어도 어느 하나는 중앙부에 패턴부를 포함하는 가요성 이차 전지를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 중앙부는 상기 실링부로부터 소정 거리 이격될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 가요성 이차 전지가 만곡한 형상을 가질 때, 상기 패턴부는 형상이 변화할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 실링부는 평평하게 형성될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 가요성 이차 전지가 만곡한 형상을 가질 때 상기 제1 외장재는 오목하게 휘어지고, 상기 패턴부는 상기 제1 외장재의 중앙부에 포함될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향과 수직한 방향으로 형성되는 패턴들을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 외장재 및 상기 제2 외장재 중 적어도 어느 하나는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향을 따른 상기 패턴부의 양측 중 적어도 어느 하나의 부분에 상기 패턴들이 더 포함될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지의 bending 방향과 수직할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 불규칙적인 형태로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는, 전극조립체, 상기 전극조립체의 제1면 상의 제1 외장재, 상기 전극조립체의 제2면 상에 위치하고, 상기 제1 외장재와 함께 상기 전극조립체를 밀봉하는 제2 외장재, 상기 제1 외장재와 상기 제2 외장재의 가장자리가 접합된 실링부를 포함하고, 상기 제1 외장재는 중앙부에 패턴부를 포함하며, 상기 실링부는 평평하게 형성되는 가요성 이차 전지를 개시한다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 외장재와 상기 제2 외장재는 각각 금속층과 상기 금속층의 제1 면상에 위치하는 제1 절연층 및 상기 금속층의 제2면 상에 위치하는 제2 절연층을 포함하고, 상기 패턴부는 상기 금속층에 포함될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 제1면 및 상기 제2면 중 적어도 어느 한 면에 포함될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 중앙부는 상기 실링부로부터 소정 거리 이격될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 가요성 이차 전지가 만곡한 형상을 가질 때, 상기 패턴부는 형상이 변화할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향과 수직한 방향으로 형성되는 패턴들을 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 외장재에는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향을 따라 상기 패턴부의 양측 중 적어도 어느 하나의 부분에 상기 패턴들이 더 포함될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지의 bending 방향과 수직하게 포함될 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 패턴은 불규칙적인 형태로 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 반복적인 굽힘운동을 하더라도 가요성 이차 전지의 손상 및 변형을 최소화할 수 있다.
본 발명의 효과는 상술한 내용 이외에도, 도면을 참조하여 이하에서 설명할 내용으로부터도 도출될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명 가요성 이차 전지의 일 실시예를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 제1 외장재의 단면을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 제1 외장재의 일 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 제1 외장재의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5는 제1 외장재의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 불규칙한 패턴부를 포함하는 가요성 이차 전지를 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면들에 도시된 본 발명에 관한 실시 예들을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 이차 전지를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 A-A 단면을 개략적으로 도시한 단면도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 외장재의 외부를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 가요성 이차 전지(100)는 전극 조립체(110) 및 상기 전극 조립체(110)를 밀봉하는 제1 외장재(130)와 제2 외장재(150)를 포함할 수 있다. 또한 상기 제1 외장재(130) 및 상기 제2 외장재(150)의 가장자리가 접합되는 실링부(170)를 포함할 수 있다.
전극 조립체(110)는, 예를 들어, 양극 활물질이 도포된 양극판과 음극 활물질이 도포된 음극판 및 양극판과 음극판 사이에 개재된 세퍼레이터를 적층한 적층체를 젤리 롤 형태로 권취하여 제작할 수 있다. 또는, 전극 조립체(110)는 양극판과 세퍼레이터 및 음극판을 순차적으로 복수회 적층하여 제작될 수도 있다.
양극판은 양극 활물질이 도포된 양극 활물질부와, 양극 활물질이 도포되지 않은 양극 무지부를 포함할 수 있다. 양극 활물질은 LiCoO2, LiNiO2, LiMnO2, LiMnO4와 같은 리튬 함유 전이금속 산화물 또는 리튬 칼코게나이드 화합물일 수 있다.
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.
음극판은 음극 활물질이 도포된 음극 활물질부와 음극 활물질이 도포되지 않은 음극 무지부를 포함할 수 있다. 음극 활물질은, 결정질 탄소, 비정질 탄소, 탄소 복합체, 탄소 섬유와 같은 탄소 재료, 리튬 금속 또는 리튬 합금 등일 수 있다.
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.
세퍼레이터는 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.
전극 조립체(110)에는 제1 전극 탭(112)과 제2 전극 탭(114)이 부착된다. 구체적으로, 양극 무지부와 음극 무지부에는 각각 제1 전극 탭(112)과 제2 전극 탭(114)이 부착되며, 제1 전극 탭(112)과 제2 전극 탭(114)은 실링부(170)를 관통하여 외부로 도출될 수 있다.
제1 외장재(130)는 전극 조립체(110)의 제1 면 상에 위치하고, 제2 외장재(150)는 전극 조립체(110)의 제2 면 상에 위치하여 제1 외장재(130)와 함께 전극 조립체(110)를 밀봉하며, 내부에 전해질을 수용할 수 있다.
제1 외장재(130)와 제2 외장재(150)는 플렉서블한 성질한 성질을 가지며, 외부의 수분 또는 산소 등이 가요성 이차 전지(100)의 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있다.
일 예로, 도 1에 도시된 바와 같이 제2 외장재(150)에는 전극 조립체(110)를 수용할 수 있는 수용공간이 형성되고, 수용공간에 전극 조립체(110)가 수용될 수 있다. 수용공간의 상부에 제1 외장재(130)가 덮인 후, 수용공간의 가장자리에서 제1 외장재(130)와 제2 외장재(150)가 용융 접합되어 전극 조립체(110)를 밀봉할 수 있다. 상기 제1 외장재(130)와 상기 제2 외장재(150)의 가장자리에는 용융접합에 의해 실링부(170)가 구비될 수 있다. 한편, 실링부(170)는 평평하게 형성될 수 있다.
제1 외장재(130)와 제2 외장재(150)는 도 2에 도시된 바와 같이 각각 제1 절연층(131), 금속층(133) 및 제2 절연층(135)의 3층 구조로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 금속층(133)은 알루미늄, 스틸, 스텐레스 스틸 등으로 형성될 수 있으며, 제1,2절연층(131,135)은 변성 폴리프로필렌(CPP), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 나일론 등으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
제1 외장재(130) 및 제2 외장재(150) 중 적어도 어느 하나는 중앙부(180)에 패턴부(190)를 포함할 수 있다.
가요성 이차 전지(100)가 구부려졌다 펼쳐지는 과정에서 전지가 구부러지는 바깥 면은 팽창응력을 받을 수 있으며, 전지가 구부러지는 안쪽 면은 수축응력을 받을 수 있다. 이 때, 응력이 집중되는 부위가 형성될 수 있다.
가요성 이차 전지(100)의 가장자리인 실링부(170)와 먼 부분일수록 전지를 구부렸다 펼치는 과정에서 응력이 집중될 수 있어 중앙부(180)는 가요성 이차 전지가 구부러질 때 응력을 크게 받을 수 있다.
따라서, 사용 과정에서 반복적으로 가해지는 자극에 의해 제1 외장재(130) 및 제2 외장재(150)가 찢어지거나 변형되는 것을 방지하기 위해 제1, 2외장재(130, 150)의 중앙부(180)에 패턴부(190)를 포함하는 것이 바람직하다.
패턴부(190)는 도 3에 도시된 바와 같이 중앙부에 형성될 수 있다.
상술한 바와 같이 상기 패턴부(190)는 응력을 많이 받는 부분에 주름을 유도하여 전지의 파손을 방지하기 위함인바 전지의 가장자리에 위치한 실링부(170)는 상기 패턴부(190)를 포함하지 않고 평평하게 형성될 수 있다.
따라서 패턴부(190)가 포함될 수 있는 중앙부(180)는 실링부(170)로부터 소정 거리 이격 되어 구비되는 것이 바람직하다.
도 3에 도시된 바와 같이 상기 패턴부(190)는 전지의 길이방향과 수직한 방향으로 방향성을 갖고 형성되는 패턴들을 포함할 수 있다.
본 발명 가요성 이차 전지(100)가 휘어져 만곡한 형상을 가짐에 따라 전지의 길이방향과 수직한 방향으로 외장재(130, 150)에 주름이 발생하고 반복적으로 휘어짐에 따라 외장재(130, 150)가 파손되거나 변형이 일어나게 된다.
따라서, 상기 패턴부(190)는 발생하는 주름의 방향과 동일하게 전지의 길이방향과 수직한 방향으로 방향성을 갖는 패턴들로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 패턴부(190)가 포함됨에 따라 가요성 이차 전지(100)가 구부러졌다가 펴질 때 외장재(130, 150)에 주름이 발생되는 것을 유도하여 이차 전지의 변형이 발생하는 것을 줄일 수 있다.
즉, 상기 패턴부(190)는 상기 중앙부(180)에 포함됨에 따라 상기 가요성 이차 전지가 휘어져서 만곡한 형상을 가지게 될 때, 주름의 발생을 유도하기 위하여 형상이 변화할 수 있다.
따라서, 상기 패턴부(190)가 상기 중앙부(180)에 포함됨으로써 상기 가요성이차 전지(100)가 만곡한 형상을 가질 때, 상기 패턴부(190)에 의해 외장재에 주름이 유도되어 외장재가 받는 응력을 감소시킬 수 있고 전지가 파손되거나 변형될 위험을 방지할 수 있다.
일 예로, 상기 가요성 이차 전지는 수용공간이 형성되는 제2 외장재(150)에 덮개 역할을 하는 제1 외장재(130)가 위치한 쪽으로 구부러져 사용될 수 있다.
즉, 가요성 이차 전지의 양 측 가장자리가 상기 제1 외장재(130)의 상부 방향쪽으로 이동하여 상기 제1 외장재(130)가 오목하게 휘어지는 경우가 많다.
이 경우에는 상기 제1 외장재(130)가 수축 응력을 받게 되고 반대 면에 위치한 제2 외장재(150)는 팽창 응력을 받게 된다.
따라서, 상기 패턴부(190)는 이 경우 수축 응력을 받는 상기 제1 외장재(130)에 포함되는 것이 더 바람직하다.
상기 제1 외장재(130)에 상기 패턴부(190)가 포함되면 상기 가요성 이차 전지가 상기 제1 외장재(130)의 상부 쪽으로 구부러질 때 패턴부(190)에 의해 상기 제1 외장재(130)에는 주름이 유도되어 수축 응력을 적게 받을 수 있다.
물론, 상술한 바와 같이 상기 패턴부(190)는 상기 제1 외장재(130)에 포함되는 것에만 한정되는 것이 아니라 상기 제2 외장재(150)에 포함될 수도 있다.
다만, 상기 제1 외장재(130)에 포함되거나 상기 제2 외장재(150)에 포함될 수 있으며, 상기 제1 외장재(130)와 상기 제2 외장재(150) 모두에 포함될 수도 있다.
특히 다른 실시예로 가요성 이차 전지의 양 측 가장자리가 상기 제2 외장재(150)의 하부 방향쪽으로 이동하여 상기 제2 외장재(150)가 오목하게 휘어지는 경우에는 상기 제2 외장재(150)가 수축응력을 받게 되므로 패턴부(190)를 포함하는 것이 더 바람직하다.
상기 패턴부(190)는 상기 제1 외장재(130)의 구조 중 금속층(133, 도 2 참고)에 형성될 수 있다.
상기 금속층(133)은 알루미늄 또는 알루미늄을 포함하는 합금과 같은 금속 재질로 형성될 수 있다. 알루미늄은 전성 및 연성이 좋고, 가공성이 뛰어난 금속으로 다른 금속에 비해 파열될 염려가 적다.
따라서, 상기 금속층(133)에 패턴부(190)를 포함하기 위해서는 상기 금속층(133)으로 알루미늄 또는 알루미늄 합금과 같은 금속 재질로 형성하는 것이 더 바람직하다.
도 2에 도시된 바와 같이 상기 금속층(133) 중 상기 제1 절연층(131)과 접하는 면을 제1면(1330), 상기 제2 절연층(135)과 접하는 면을 제2면(1332)이라 할 수 있다. 이 때, 상기 패턴부(190)는 상기 제1면(1330)과 상기 제2면(1332) 중 적어도 어느 한 면에 포함될 수 있다.
상기 제1 절연층(131)은 상기 제1 외장재(130)의 구조 중 가장 바깥 쪽에 위치하는 구성인 바 상기 제1면(1330)은 상기 금속층(133) 중 외측에 위치하는 면을 의미하게 된다.
반대로 상기 제2 절연층(135)은 상기 제1 외장재(130)의 구조 중 내측에 위치하는 구성인 바 상기 제2면(1332)은 상기 금속층(133) 중 상기 전극조립체(110) 쪽에 위치한 면을 의미하는 것이다.
상기 가요성 이차 전지(100)가 구부러질 때 구부러진 전지의 내측에 위치한 외장재가 수축 응력을 받게 되고 특히 내측에 위치한 외장재에서 가장 바깥쪽에 위치한 외면이 가장 큰 수축 응력을 받는다.
따라서, 상기 패턴부(190)는 상기 제1면(1330)에 포함되는 것이 더 바람직하다. 그러나 이에 한정되는 것이 아니라 상기 제2면(1332)에 포함될 수도 있으며 상기 제1면(1330) 및 상기 제2면(1332) 모두에 포함될 수도 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명 가요성 이차 전지(100)의 제1 외장재(130)의 다른 실시예들을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 중앙부(180)를 포함하여 중앙부 이외의 다른 부분에 패턴부(190)가 더 포함되어 있는 실시예를 도시한 것이고, 도 5는 실링부(170)를 제외한 제1 외장재(130) 전체에 패턴부(190)가 포함되어 있는 실시예를 도시한 것이다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 상기 패턴부(190)는 상기 중앙부(180)뿐만 아니라 상기 중앙부(180)를 포함하여 외장재의 나머지 부분에도 포함될 수 있다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 전지의 길이방향을 따라서 상기 중앙부(180)에 포함되는 상기 패턴부(190)의 양측 중 적어도 어느 하나의 부분에 전지의 길이방향과 수직한 방향으로 방향성을 갖는 패턴들이 더 포함될 수 있다.
다만, 상기 실링부(170)는 평평하게 형성되는 것이 바람직하므로 상기 실링부(170)를 제외하고 외장재(130,150)의 나머지 영역에 있어서 상술한 패턴부(190)가 더 포함될 수 있다.
전지가 구부러지고 펴지는 과정에서 가장자리에서 멀수록 외장재가 받는 응력의 크기가 증가하여 상기 중앙부(180)에서 최대값을 갖게 되지만, 상기 중앙부(180) 이외의 다른 부분도 응력을 조금씩 받을 수 있다.
따라서, 여러 부분에서 주름을 유도하여 효율적으로 외장재가 받는 응력을 감소시키기 위하여 상기 중앙부(180)뿐만 아니라 실링부(170)를 제외한 외장재의 나머지 부분에도 상기 패턴부(190)가 포함될 수 있다.
또한, 상기 중앙부(180)가 아닌 부분에 상기 패턴부(190)가 포함될 수 있으므로 도 5에 도시된 바와 같이 나머지 부분 전체에 상기 패턴부(190)가 포함될 수도 있다.
이 경우에는 외장재(130,150)에서 상기 실링부(170)만이 평평하고 상기 실링부(170)를 제외한 모든 부분에 상기 패턴부(190)가 포함되어 있어 상기 패턴부(190)가 적게 포함되어 있는 경우보다 상기 가요성 이차 전지가 구부러졌다가 펴지는 과정에서 주름을 유도하는 것이 훨씬 쉽다.
따라서, 가요성 이차 전지가 휘어지는 동작이 반복된다 하더라도 외장재가 받는 수축 응력을 효율적으로 소모하여 전지의 외장재가 변형되거나 파손될 위험이 적다.
도 3 내지 도 5에 도시된 바와 같이 상기 패턴부(190)는 상기 제1 외장재(130) 및 상기 제2 외장재(150)가 bending 되는 방향과 수직한 방향으로 형성될 수 있다.
상기 제1 외장재(130) 및 상기 제2 외장재(150)는 사용 과정에서 상기 제1 외장재(130)의 상부 방향 쪽으로 bending 되거나 상기 제2 외장재(150)의 하부 방향 쪽으로 bending 될 수 있다.
즉, 본 발명 가요성 이차 전지가 구부러졌다 펴지는 방향, bending 방향은 단순하게 상하 방향이라 볼 수 있다.
이 때, 상기 외장재(130, 150) 가운데 수축 응력을 받는 쪽 즉, 가요성 이차전지가 만곡한 형상을 가질 때 오목하게 휘어지는 쪽에는 상하 방향과 수직한 방향의 변형이 외장재에 일어날 수 있다.
따라서, 주름을 유도하기 위해 포함되는 패턴부(190)가 전지의 bending 방향과 수직한 방향으로 방향성을 갖는 패턴들로 형성되는 것이 바람직하다.
물론 본 발명에서 상기 패턴들의 방향이 제한되는 것은 아니지만 bending 방향과 수직한 방향으로 방향성을 갖고 형성된다면 상기 외장재(130, 150)에 주름을 쉽게 유도하여 전지를 구부렸다 펴는 과정에서 외장재에 입히는 손상을 줄일 수 있다.
이 때, 상기 패턴들의 형태는 한정되지 않으며 어떤 형태라도 상기 외장재에 주름을 유도할 수 있는 것이면 가능하다.
다만, 상기 패턴들은 상기 전지의 bending 방향과 수직한 방향으로 방향성을 가지는 주름 형태로 형성될 수 있다. 외장재가 변형되는 형태와 동일한 형태인 주름 형태로 패턴들을 형성함으로써 어떠한 다른 형태로 형성되는 것보다 외장재에 주름 유도를 효율적으로 할 수 있다.
도 6은 본 발명 가요성 이차 전지의 다른 실시예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이 상기 패턴부(190)는 상기와 같이 규칙성을 갖는 패턴들로 형성될 수 있을 뿐만 아니라 불규칙적인 형태로도 형성될 수 있다.
일정한 방향성 또는 규칙성을 갖지 않는 패턴이라 하더라도 전지가 만곡 형상을 가질 때 외장재에 주름을 유도할 수 있다.
이러한 불규칙적인 형태의 패턴들이 외장재에 어떠한 형태로도 주름이 잘 생기도록 유도할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안될 것이다.
100: 가요성 이차 전지 110: 전극 조립체
112: 제1전극탭 114: 제2전극탭
130: 제1 외장재 131: 제1 절연층
133: 금속층 1330: 제 1면
1332: 제 2면 135: 제2 절연층
150: 제2 외장재 170: 실링부
180: 중앙부 190: 패턴부

Claims (16)

  1. 전극조립체;
    상기 전극조립체의 제1면 상의 제1 외장재;
    상기 전극조립체의 제2면 상에 위치하고, 상기 제1 외장재와 함께 상기 전극조립체를 밀봉하는 제2 외장재;
    상기 제1 외장재와 상기 제2 외장재의 가장자리가 접합된 실링부;를 포함하고,
    상기 제1 외장재 및 상기 제2 외장재 중 적어도 어느 하나는 중앙부에 패턴부를 포함하며,
    상기 제2 외장재는, 전극조립체를 수용하도록 오목한 수용공간을 제공하며, 상기 제1 외장재는, 상기 수용공간을 덮는 판상의 덮개로 형성되는 가요성 이차 전지로서,
    상기 제1, 제2 외장재는, 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향과 교차하는 방향을 따라 연장되는 접힘부를 통하여 서로 마주하게 결합되며,
    상기 가요성 이차 전지가 길이 방향을 따라 만곡한 형상을 가질 때, 상기 제1 외장재는 오목하게 휘어지고, 상기 패턴부는 상기 제1 외장재의 중앙부에 형성되어 주름을 유도하며,
    상기 제1 외장재는 외측의 제1 절연층, 내측의 제2 절연층, 제1, 제2 절연층 사이의 금속층을 포함하고,
    상기 패턴부는 상기 금속층 중에서 상대적으로 외측의 제1 절연층에 가까운 금속층의 제1 면에 형성되는 가요성 이차 전지.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 중앙부는 상기 실링부로부터 소정 거리 이격되어 있는 가요성 이차 전지.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가요성 이차 전지가 만곡한 형상을 가질 때, 상기 패턴부는 형상이 변화하는 가요성 이차 전지.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 실링부는 평평하게 형성되는 가요성 이차 전지.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향과 수직한 방향으로 형성되는 패턴들을 포함하는 가요성 이차 전지.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 외장재 상기 제2 외장재 중 적어도 어느 하나는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향을 따른 상기 패턴부의 양측 중 적어도 어느 하나의 부분에 상기 패턴들이 더 포함된 가요성 이차 전지.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지가 벤딩되는 z축 방향과 수직한 xy평면에 포함되는 가요성 이차 전지.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 패턴부는 불규칙적인 형태로 형성된 가요성 이차 전지.
  10. 전극조립체;
    상기 전극조립체의 제1면 상의 제1 외장재;
    상기 전극조립체의 제2면 상에 위치하고, 상기 제1 외장재와 함께 상기 전극조립체를 밀봉하는 제2 외장재;
    상기 제1 외장재와 상기 제2 외장재의 가장자리가 접합된 실링부;를 포함하고,
    상기 제1 외장재는 중앙부에 패턴부를 포함하며, 상기 실링부는 평평하게 형성되며,
    상기 제2 외장재는, 전극조립체를 수용하도록 오목한 수용공간을 제공하며, 상기 제1 외장재는, 상기 수용공간을 덮는 판상의 덮개로 형성되는 가요성 이차 전지로서,
    상기 제1, 제2 외장재는, 가요성 이차 전지의 길이 방향과 교차하는 방향으로 연장되는 접힘부를 통하여 서로 마주하게 결합되며,
    상기 가요성 이차 전지가 길이 방향을 따라 만곡한 형상을 가질 때, 상기 제1 외장재는 오목하게 휘어지고, 상기 패턴부는 상기 제1 외장재의 중앙부에 형성되어 주름을 유도하며,
    상기 제1 외장재는 외측의 제1 절연층, 내측의 제2 절연층, 제1, 제2 절연층 사이의 금속층을 포함하고,
    상기 패턴부는 상기 금속층 중에서 상대적으로 외측의 제1 절연층에 가까운 금속층의 제1 면에 형성되는 가요성 이차 전지.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 중앙부는 상기 실링부로부터 소정 거리 이격되어 있는 가요성 이차 전지.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 가요성 이차 전지가 만곡한 형상을 가질 때, 상기 패턴부는 형상이 변화하는 가요성 이차 전지.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향과 수직한 방향으로 형성되는 패턴들을 포함하는 가요성 이차 전지.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 외장재는 상기 가요성 이차 전지의 길이 방향을 따른 상기 패턴부의 양측 중 적어도 어느 하나의 부분에 상기 패턴들이 더 포함된 가요성 이차 전지.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 패턴부는 상기 가요성 이차 전지가 벤딩되는 z축 방향과 수직한 xy평면에 포함되는 가요성 이차 전지.
  16. 제10항에 있어서,
    상기 패턴은 불규칙적인 형태로 형성되는 가요성 이차 전지.
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