KR102348680B1 - Rechargeable battery - Google Patents

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 이차 전지는 전극 조립체, 전극 조립체를 감싸는 절연 케이스, 절연 케이스를 내장하는 케이스, 케이스의 개구에 결합되고 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되는 캡 플레이트를 포함하고, 절연 케이스는 상기 전극 조립체와 상기 캡플레이트 사이에 위치하는 제1 소 케이스와 상기 제1 소 케이스를 사이에 두고 반대편에 위치하며 전극 조립체를 감싸는 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스를 포함하고, 제1 소 케이스는 상기 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스보다 내열 온도가 높은 물질을 포함한다. A secondary battery according to an embodiment of the present invention includes an electrode assembly, an insulating case surrounding the electrode assembly, a case containing the insulating case, and a cap plate coupled to an opening of the case and electrically connected to the electrode assembly, the insulating case comprising: a first small case positioned between the electrode assembly and the cap plate and a second small case and a third small case positioned opposite to the first small case interposed therebetween and enclosing the electrode assembly; includes a material having a higher heat resistance temperature than that of the second and third small cases.

Description

이차 전지{RECHARGEABLE BATTERY}secondary battery {RECHARGEABLE BATTERY}

본 발명은 이차 전지에 관한 것이다. The present invention relates to a secondary battery.

이차 전지(rechargeable battery)는 충전이 불가능한 일차전지와는 달리 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 저용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량 전지는 하이브리드 자동차 등의 모터 구동용 전원으로 널리 사용되고 있다.A rechargeable battery is a battery that can be charged and discharged, unlike a primary battery that cannot be charged. A low-capacity secondary battery is used in small portable electronic devices such as a mobile phone, a notebook computer, and a camcorder, and a large-capacity battery is widely used as a power source for driving a motor such as a hybrid vehicle.

최근 들어 고에너지 밀도의 비수전해액을 이용한 고출력 이차 전지가 개발되고 있으며, 상기한 고출력 이차 전지는 직렬 또는 병렬로 연결되어 고출력 대용량의 전지 모듈로 구성된다.Recently, a high-output secondary battery using a high-energy-density non-aqueous electrolyte has been developed, and the high-output secondary battery is connected in series or parallel to form a high-output, large-capacity battery module.

또한, 하나의 전지 모듈은 통상 직렬로 연결되는 복수개의 이차 전지들로 이루어지며, 이차 전지는 원통형과 각형 등으로 이루어질 수 있다.In addition, one battery module is usually made of a plurality of secondary batteries connected in series, and the secondary battery may be formed in a cylindrical shape, a prismatic shape, or the like.

통상 이차 전지는 케이스와 케이스에 용접된 캡 플레이트로 이루어지는 바, 캡 플레이트를 케이스에 용접하는 과정에서 용접 열이 이차 전지 내부로 전달되어, 전지 내부의 젤리롤 시트가 찢어지거나 수축되어 절연이 파괴될 수 있다. 이처럼 절연이 파괴되면 단자와 캔, 캡플레이트와 단자 사이와 같이 절연이 필요한 부분에서 전기적 단락이 발생한다. A secondary battery usually consists of a case and a cap plate welded to the case, and in the process of welding the cap plate to the case, the welding heat is transferred to the secondary battery, and the jelly roll sheet inside the battery is torn or contracted to break the insulation. can When the insulation is broken in this way, an electrical short occurs in areas that require insulation, such as between a terminal and a can, and between a cap plate and a terminal.

본 발명은 캡 플레이트 용접시에 열로 인해서 이차 전지 내부가 손상되어 단락 등이 발생하지 않는 이차 전지를 제공하는 것이다. An object of the present invention is to provide a secondary battery in which a short circuit or the like does not occur due to damage to the inside of the secondary battery due to heat during cap plate welding.

상기한 과제를 달성하기 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지는 전극 조립체, 전극 조립체를 감싸는 절연 케이스, 절연 케이스를 내장하는 케이스, 케이스의 개구에 결합되고 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되는 캡 플레이트를 포함하고, 절연 케이스는 상기 전극 조립체와 상기 캡플레이트 사이에 위치하는 제1 소 케이스와 상기 제1 소 케이스를 사이에 두고 반대편에 위치하며 전극 조립체를 감싸는 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스를 포함하고, 제1 소 케이스는 상기 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스보다 내열 온도가 높은 물질을 포함한다. A secondary battery according to an embodiment of the present invention includes an electrode assembly, an insulating case surrounding the electrode assembly, a case containing the insulating case, and a cap plate coupled to an opening of the case and electrically connected to the electrode assembly. The insulating case includes a first small case positioned between the electrode assembly and the cap plate, and a second small case and a third small case positioned opposite the first small case between the electrode assembly and the cap plate and enclosing the electrode assembly. and the first small case includes a material having a higher heat resistance temperature than the second small case and the third small case.

상기 제1 소 케이스의 가장자리는 상기 제2 소 케이스 및 상기 제3 소 케이스의 가장자리와 중첩할 수 있다. An edge of the first small case may overlap edges of the second small case and the third small case.

상기 제1 소 케이스는 폴리 이미드로 이루어지고, 제2 소 케이스는 폴리 프로필렌으로 이루어질 수 있다. The first small case may be made of polyimide, and the second small case may be made of polypropylene.

상기 제1 소 케이스의 두께는 25㎛ 내지 75㎛일 수 있다. The thickness of the first small case may be 25 μm to 75 μm.

상기 제1 소 케이스는 상기 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스와 하나의 부재로 이루어지는 하부막, 하부막과 중첩하며 상기 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스보다 내열 온도가 높은 물질로 이루어지는 상부막을 포함할 수 있다.The first small case includes a lower film including the second and third small cases and a single member, and an upper film overlapping the lower film and made of a material having a higher heat resistance temperature than that of the second and third small cases. may include

상기 제1 소 케이스는 폴리 이미드로 이루어지고, 제2 소 케이스는 폴리 프로필렌으로 이루어질 수 있다. The first small case may be made of polyimide, and the second small case may be made of polypropylene.

상기 하부막, 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스의 두께는 75㎛ 내지 1,150㎛일 수 있다. The thickness of the lower layer, the second small case, and the third small case may be 75 μm to 1,150 μm.

상기 전극 조립체는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이를 절연하는 세퍼레이터를 포함하고, 제1 소 케이스는 상기 제1 전극의 제1 전극 무지부와 상기 제2 전극의 제2 전극 무지부가 각각 관통하는 단자 구멍을 가질 수 있다. The electrode assembly includes a first electrode, a second electrode, and a separator insulating between the first electrode and the second electrode, and the first small case includes the first electrode uncoated region of the first electrode and the second electrode. Each of the second electrode uncoated regions of .

상기 제1 소 케이스는 상기 단자 구멍 사이에 위치하며, 상기 캡 플레이트의 벤트 구멍 및 전해액 주입구와 대응하는 위치에 형성되어 있는 내부 벤트 구멍 및 내부 주입구를 가질 수 있다. The first small case may be positioned between the terminal holes and may have an internal vent hole and an internal injection hole formed at positions corresponding to the vent hole and the electrolyte injection hole of the cap plate.

상기 전극 조립체는 상기 제2 소 케이스에 수용되는 제1 전극 조립체, 상기 제3 소 케이스에 수용되는 제2 전극 조립체를 포함할 수 있다. The electrode assembly may include a first electrode assembly accommodated in the second small case and a second electrode assembly accommodated in the third small case.

상기 제2 소 케이스의 단부에 형성되어 있는 제1 플랜지, 상기 제3 소 케이스의 단부에 형성되어 있는 제2 플랜지를 더 포함하고, 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스는 상기 제1 플랜지의 제1 면과 상기 제2 플랜지의 제2 면이 서로 마주하도록 절곡하여 상기 전극 조립체를 감쌀 수 있다. and a first flange formed at an end of the second small case and a second flange formed at an end of the third small case, wherein the second small case and the third small case are the first flanges of the first flange. The electrode assembly may be wrapped by bending the first surface and the second surface of the second flange to face each other.

상기 제1 플랜지의 제1 면과 상기 제2 플랜지의 제2 면은 서로 접촉하여 결합하고, 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지는 케이스를 향해서 돌출될 수 있다. A first surface of the first flange and a second surface of the second flange may be coupled to each other in contact with each other, and the first flange and the second flange may protrude toward the case.

본 발명에서와 같이 내열 특성이 우수한 물질로 절연 케이스로 전극 조립체를 감싸면, 캡 플레이트 용접시에 발생되는 열로 인해서 내부 절연이 파괴되지 않아 단락이 발생하지 않는 이차 전지를 제공할 수 있다. As in the present invention, when the electrode assembly is wrapped with an insulating case with a material having excellent heat resistance, internal insulation is not destroyed due to heat generated during cap plate welding, thereby providing a secondary battery in which a short circuit does not occur.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이다.
도 2는 도 1의 -Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 3은 도 1의 -Ⅲ 선을 따라 자른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 전극 조립체의 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 전극 조립체와 집전 부재의 결합도이다.
도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 전극 조립체와 절연 케이스의 개략적인 사시도이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 절연 케이스의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 절연 케이스의 사시도이다.1 is a perspective view of a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line -II of FIG. 1 .
3 is a cross-sectional view taken along the line -III of FIG. 1 .
4 is an exploded perspective view of an electrode assembly according to an embodiment of the present invention.
5 is a view illustrating a coupling between an electrode assembly and a current collecting member according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 is a schematic perspective view of an electrode assembly and an insulating case according to an embodiment of the present invention.
7 and 8 are perspective views of an insulating case according to an embodiment of the present invention.
9 is a perspective view of an insulating case according to another embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 여러 실시예들에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예들에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, various embodiments of the present invention will be described in detail so that those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can easily implement them. The present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein.

본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.In order to clearly explain the present invention, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are assigned to the same or similar components throughout the specification.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.In addition, since the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily indicated for convenience of description, the present invention is not necessarily limited to the illustrated bar.

도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 그리고 도면에서, 설명의 편의를 위해, 일부 층 및 영역의 두께를 과장되게 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 또는 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In order to clearly express various layers and regions in the drawings, the thicknesses are enlarged. And in the drawings, for convenience of description, the thickness of some layers and regions are exaggerated. When a part, such as a layer, film, region, plate, etc., is "on" or "on" another part, it includes not only cases where it is "directly on" another part, but also cases where there is another part in between.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, "~상에"라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.In addition, throughout the specification, when a part "includes" a certain component, this means that other components may be further included, rather than excluding other components, unless otherwise stated. In addition, throughout the specification, "on" means to be located above or below the target part, and does not necessarily mean to be located above the direction of gravity.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지의 사시도이고, 도 2는 도 1의 -Ⅱ 선을 따라 자른 단면도이며, 도 3은 도 1의 -Ⅲ 선을 따라 자른 단면도이다. 1 is a perspective view of a secondary battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line -II of FIG. 1 , and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line -III of FIG. 1 .

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 이차 전지(1000)는 제1 전극(121)과 제2 전극(122) 사이에 세퍼레이터(123)를 개재하여 권취된 전극 조립체(120), 전극 조립체(120)를 내장하는 케이스(27), 전극 조립체(120)를 감싸며 케이스에 수용되어 있는 절연 케이스(800) 및 케이스(27)의 개구에 결합된 캡 조립체(30)를 포함한다. 1 to 3 , in the secondary battery 1000 according to an exemplary embodiment of the present invention, a separator 123 is interposed between a first electrode 121 and a second electrode 122 to be wound around an electrode. The assembly 120, the case 27 housing the electrode assembly 120, the insulating case 800 that surrounds the electrode assembly 120 and accommodated in the case, and the cap assembly 30 coupled to the opening of the case 27 includes

이차 전지(1000)는 리튬 이온 이차 전지로서 각형인 것을 예로서 설명한다. 다만, 본 발명이 이에 제안되는 것은 아니며, 본 발명은 리튬 폴리머 전지 또는 원통형 전지 등 다양한 형태의 전지에 적용될 수 있다. The secondary battery 1000 is a lithium ion secondary battery and will be described as an example of a rectangular shape. However, the present invention is not proposed thereto, and the present invention may be applied to various types of batteries, such as a lithium polymer battery or a cylindrical battery.

케이스(27)에 수용되는 전극 조립체(120)는 적어도 하나 이상일 수 있으며, 이하에서는 한 쌍의 전극 조립체(120)를 예로 설명한다. 이하에서는, 한 쌍의 전극 조립체(120)는 각각 제1 전극 조립체(120a)와 제2 전극 조립체(120b)라 한다. There may be at least one electrode assembly 120 accommodated in the case 27 . Hereinafter, a pair of electrode assemblies 120 will be described as an example. Hereinafter, the pair of electrode assemblies 120 will be referred to as a first electrode assembly 120a and a second electrode assembly 120b, respectively.

도 4 및 도 5를 참조하여 전극 조립체에 대해서 좀 더 구체적으로 설명한다.The electrode assembly will be described in more detail with reference to FIGS. 4 and 5 .

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 전극 조립체의 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 한 실시예에 따른 전극 조립체와 집전 부재의 결합도이다.4 is an exploded perspective view of an electrode assembly according to an embodiment of the present invention, and FIG. 5 is a coupling view of the electrode assembly and a current collecting member according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 제1 전극 조립체(120a) 및 제2 전극 조립체(120)는 각각 제1 전극(121)과 제2 전극(122) 사이에 세퍼레이터(123)를 개재한 상태에서 권회축을 중심으로 권취한 후 납작하게 가압될 수 있다. 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)은 금속 포일(foil)로 형성되는 박판에 활물질이 도포된 영역인 전극 활성부(21a, 22a)와 활물질이 도포되지 않는 영역인 전극 무지부(21b, 22b)를 포함한다. Referring to FIGS. 4 and 5 , the first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120 have a separator 123 interposed between the first electrode 121 and the second electrode 122, respectively. After winding around the winding axis, it can be pressed flat. The first electrode 121 and the second electrode 122 are electrode active portions 21a and 22a, which are regions where an active material is applied to a thin plate formed of a metal foil, and an electrode uncoated region, which is an area where the active material is not applied. 21b, 22b).

예를 들어, 제1 전극(121)은 양극 일 수 있으며, 제2 전극(122)은 음극일 수 있다. For example, the first electrode 121 may be an anode, and the second electrode 122 may be a cathode.

제1 전극 활성부(21a)는 알루미늄과 같은 금속 포일에 전이 금속 산화물 등의 활물질을 도포함으로써 형성하고, 제2 전극 활성부(22a)는 구리 또는 니켈과 같은 금속 포일에 흑연 또는 탄소 등의 활물질을 도포함으로써 형성할 수 있다. The first electrode active portion 21a is formed by coating an active material such as a transition metal oxide on a metal foil such as aluminum, and the second electrode active portion 22a is formed of an active material such as graphite or carbon on a metal foil such as copper or nickel. It can be formed by applying

제1 전극 무지부(21b)와 제2 전극 무지부(22b)는 각각 제1 전극 활성부(21a) 및 제2 전극 활성부(22a)의 일변을 따라 일정한 간격을 두고 형성될 수 있으며, 상기 일변으로부터 캡 조립체(30, 도 2 참조)를 향하여 나란하게 돌출되어 있다. The first electrode uncoated region 21b and the second electrode uncoated region 22b may be formed at regular intervals along one side of the first electrode active portion 21a and the second electrode active portion 22a, respectively. It protrudes in parallel toward the cap assembly 30 (refer to FIG. 2) from one side.

제1 전극 무지부(21b)와 제2 전극 무지부(22b)는 금속 포일로부터 돌출되도록 절단하여 형성하므로, 각각 제1 전극 활성부(22a) 및 제2 전극 활성부(22b)의 금속 포일과 일체로 형성될 수 있다. Since the first electrode uncoated region 21b and the second electrode uncoated region 22b are formed by cutting to protrude from the metal foil, the first electrode uncoated region 21b and the second electrode uncoated region 22b are formed with the metal foil of the first and second electrode active regions 22a and 22b, respectively. may be integrally formed.

제1 전극 무지부(21b)와 제2 전극 무지부(22b)는 서로 다른 극성으로 거리를 두고 이격 배치된다. The first electrode uncoated region 21b and the second electrode uncoated region 22b have different polarities and are spaced apart from each other.

또한, 제1 전극(121) 및 제2 전극(122)은 권취하거나 겹쳐서 형성되므로, 제1 전극 무지부(21b) 및 제2 전극 무지부(22b)는 복수의 박막이 겹쳐져서 형성될 수 있다. 이처럼 복수의 박막이 겹쳐서 형성될 경우, 전류 이동을 용이하게 하기 위해서 초음파 용접으로 박막과 박막이 접촉하도록 연결될 수 있다.Also, since the first electrode 121 and the second electrode 122 are wound or overlapped, the first electrode uncoated area 21b and the second electrode uncoated area 22b may be formed by overlapping a plurality of thin films. . When the plurality of thin films are overlapped as described above, the thin films and thin films may be connected to each other by ultrasonic welding in order to facilitate current movement.

세퍼레이터(123)는 제1 전극 활성부(21a)와 제2 전극 활성부(22a) 사이에 위치하며, 단락을 방지하고 리튬 이온의 이동을 가능하게 하는 역할을 하며, 예를 들어 폴리 에틸렌(polyethylene), 폴리 프로필렌(polypropylene) 또는 이들의 복합 필름으로 이루어질 수 있다.The separator 123 is positioned between the first electrode active part 21a and the second electrode active part 22a, and serves to prevent a short circuit and enable the movement of lithium ions, for example, polyethylene (polyethylene). ), polypropylene, or a composite film thereof.

전극 조립체(120)에 포함된 제1 전극 조립체(120a)와 제2 전극 조립체(120b)는 전기적으로 연결될 수 있다. The first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120b included in the electrode assembly 120 may be electrically connected to each other.

제1 전극 조립체(120a)와 제2 전극 조립체(120b)에서 같은 극성의 전극 무지부는 집전 부재(141, 142)에 의해서 전기적으로 연결된다. 즉, 제1 전극 조립체(120a)와 제2 전극 조립체(120b)의 제1 전극 무지부(21b)는 제1 집전 부재(141)에 의해서 전기적으로 연결되고, 제1 전극 조립체(120a)와 제2 전극 조립체(120b)의 제2 전극 무지부(22b)는 제2 집전 부재(142)에 의해서 전기적으로 연결된다. In the first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120b, the electrode uncoated portions having the same polarity are electrically connected to each other by the current collecting members 141 and 142 . That is, the first electrode uncoated region 21b of the first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120b is electrically connected by the first current collecting member 141 , and the first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120b are electrically connected to each other. The second electrode uncoated region 22b of the second electrode assembly 120b is electrically connected by the second current collecting member 142 .

이때, 제1 전극 조립체(120a)와 제2 전극 조립체(120b)의 제1 전극 무지부(21b)는 서로 마주보는 방향으로 절곡되고, 제1 전극 조립체(120a)와 제2 전극 조립체(120b)의 제2 전극 무지부(22b)는 서로 마주보는 방향으로 절곡되어 있다. 따라서, 각각의 전극 무지부(21b, 22b)는 전극 활성부의 금속 포일과 연결되어 캡 조립체 방향으로 돌출된 제1 무지부(21b1, 22b1), 제1 무지부로부터 연장되며 집전 부재(141, 142)와 접촉하는 일면을 가지는 제2 무지부(21b2, 22b2)를 가질 수 있다. In this case, the first electrode uncoated region 21b of the first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120b is bent in a direction facing each other, and the first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120b are bent. of the second electrode uncoated region 22b is bent in a direction facing each other. Accordingly, each of the electrode uncoated regions 21b and 22b is connected to the metal foil of the electrode active portion and protrudes in the cap assembly direction, the first uncoated regions 21b1 and 22b1 extend from the first uncoated region and the current collecting members 141 and 142 ) may have second uncoated regions 21b2 and 22b2 having one surface in contact with each other.

제1 집전 부재(141)의 일면(상대적으로 캡플레이트와 가까운 면)과 제2 무지부(21b2)의 일면(상대적으로 집전체와 가까운 면)이 접촉하여 전기적으로 연결되고, 제2 집전 부재(142)의 일면(상대적으로 캡플레이트와 가까운 면)과 제2 무지부(22b2)의 일면(상대적으로 집전체와 가까운 면)이 접촉하여 전기적으로 연결될 수 있다.One surface (a surface relatively close to the cap plate) of the first current collecting member 141 and one surface (a surface relatively close to the current collector) of the second uncoated region 21b2 are in contact and are electrically connected, and the second current collecting member ( One surface (a surface relatively close to the cap plate) of 142 ) and one surface (a surface relatively close to the current collector) of the second uncoated region 22b2 may be in contact and may be electrically connected.

제1 집전 부재(141)와 제2 집전 부재(142)는 동일한 형상을 가질 수 있다. The first current collecting member 141 and the second current collecting member 142 may have the same shape.

제1 집전 부재(141)와 제2 집전 부재(142)는 각각 제1 단자 구멍(8)과 퓨즈 구멍(7)을 가질 수 있다. The first current collecting member 141 and the second current collecting member 142 may have a first terminal hole 8 and a fuse hole 7 , respectively.

제1 단자 구멍(8)은 연결 단자(50, 도 2 참조)가 삽입되는 부위로, 연결 단자(50)의 횡단면과 동일한 형상, 예를 들어 원형일 수 있다. 연결 단자(50)는 캡 조립체(30) 밖의 제1 단자(52, 도 2 참조) 및 제2 단자(54, 도 2 참조)와 각각 연결되어 전류를 이동시킨다. The first terminal hole 8 is a portion into which the connection terminal 50 (refer to FIG. 2 ) is inserted, and may have the same shape as the cross-section of the connection terminal 50 , for example, a circular shape. The connection terminal 50 is respectively connected to the first terminal 52 (refer to FIG. 2 ) and the second terminal 54 (refer to FIG. 2 ) outside the cap assembly 30 to move a current.

퓨즈 구멍(7)은 제1 집전 부재(141) 및 제2 집전 부재(142)의 일부분이 제거된 것으로, 퓨즈 구멍(7) 주위의 폭이 다른 부분의 폭보다 좁아 퓨즈가 형성된다. 퓨즈는 이차 전지의 이상 반응으로 인한 과전류가 흐를 경우 용이하게 끊어져 전류 흐름을 차단한다.In the fuse hole 7 , a portion of the first current collecting member 141 and the second current collecting member 142 is removed, and a fuse is formed around the fuse hole 7 . The fuse is easily blown when an overcurrent flows due to an abnormal reaction of the secondary battery to block the current flow.

다시 도 1 내지 3을 참조하면, 전극 조립체(120)는 절연 케이스(800)로 감싸진 후 케이스(27)에 삽입될 수 있다. 전극 조립체(120)는 실질적으로 전해액과 함께 케이스(27)에 수납된다. 전해액은 에틸렌 카보네이트(EC), 프로필렌 카보네이트(PC), 디에틸 카보네이트(DEC), 에틸메틸 카보네이트(EMC), 디메틸 카보네이트 (DMC)와 같은 유기 용매에 LiPF6, LiBF4와 같은 리튬염으로 이루어질 수 있다. 전해액은 액체, 고체 또는 겔상일 수 있다.Referring back to FIGS. 1 to 3 , the electrode assembly 120 may be inserted into the case 27 after being wrapped with the insulating case 800 . The electrode assembly 120 is substantially accommodated in the case 27 together with the electrolyte. The electrolyte solution may consist of lithium salts such as LiPF 6 and LiBF 4 in an organic solvent such as ethylene carbonate (EC), propylene carbonate (PC), diethyl carbonate (DEC), ethylmethyl carbonate (EMC), and dimethyl carbonate (DMC). have. The electrolyte may be liquid, solid or gel.

도 6 내지 도 8과 기 설명한 도 2를 참조하여 절연 케이스에 대해서 구체적으로 설명한다.The insulating case will be described in detail with reference to FIGS. 6 to 8 and FIG. 2 described above.

도 6은 본 발명의 한 실시예에 따른 전극 조립체와 절연 케이스의 개략적인 사시도이고, 도 7 및 도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 절연 케이스의 사시도이다. 6 is a schematic perspective view of an electrode assembly and an insulating case according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 7 and 8 are perspective views of an insulating case according to an embodiment of the present invention.

도 2, 도 6 내지 도 8을 참조하면, 절연 케이스(800)는 무지부 구멍(91)을 구비하여, 무지부 구멍(91)을 통하여 내부에 수용된 전극 조립체(120)의 제1 전극 무지부(21b) 및 제2 전극 무지부(22b)를 각각 절연 케이스(800)의 외부로 인출할 수 있다. 2 and 6 to 8 , the insulating case 800 has an uncoated area hole 91 , and the first electrode uncoated area of the electrode assembly 120 accommodated therein through the uncoated area hole 91 . 21b and the second electrode uncoated region 22b may be drawn out of the insulating case 800 , respectively.

절연 케이스(800)는 수용된 전극 조립체(120)를 케이스(27)와 전기적으로 절연시키면서, 무지부 구멍(91)을 통하여 인출되는 제1 전극 무지부(21b)와 제2 전극 무지부(22b)는 각각 제1 집전 부재(141) 및 제2 집전 부재(142)와 전기적으로 연결된다. The insulating case 800 electrically insulates the accommodated electrode assembly 120 from the case 27 , and the first electrode uncoated region 21b and the second electrode uncoated region 22b drawn out through the uncoated region 91 ). are electrically connected to the first current collecting member 141 and the second current collecting member 142, respectively.

절연 케이스(800)는 전극 조립체(120)를 감싸도록 절곡될 수 있다. 절연 케이스(800)는 절연 물질로 사출 성형 후 전극 조립체(120)의 외곽을 감싸도록 절곡될 수 있으며, 접는선(도시하지 않음) 또는 노치(도시하지 않음) 등을 형성하여 용이하게 절곡될 수 있도록 한다. 접는선은 다른 부분에 비해서 상대적으로 두께가 얇게 형성될 수 있다. The insulating case 800 may be bent to surround the electrode assembly 120 . The insulating case 800 may be bent to surround the outer portion of the electrode assembly 120 after injection molding with an insulating material, and may be easily bent by forming a fold line (not shown) or a notch (not shown). let it be The fold line may be formed to have a relatively thin thickness compared to other portions.

절연 케이스(800)는 전극 조립체(120)의 상면과 대응하는 제1 소 케이스(81), 제1 소 케이스(81)를 중심으로 반대편에 각각 연결되어 있는 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)를 포함한다. The insulating case 800 includes a first small case 81 corresponding to the upper surface of the electrode assembly 120 , a second small case 82 , and a third case 82 connected to opposite sides with respect to the first small case 81 , respectively. and a small case 83 .

제1 소 케이스(81)는 전극 조립체(120)의 상면에 위치하며, 캡 플레이트(31)와 대응하도록 위치한다. 따라서, 제1 소 케이스(81)는 제1 전극 무지부(21b) 및 제2 전극 무지부(22b)가 관통하는 한 쌍의 무지부 구멍(91)과 캡 플레이트의 벤트 구멍(4) 및 주입구(3)와 대응하는 내부 벤트 구멍(92) 및 내부 주입구(93)을 가진다. The first small case 81 is positioned on the upper surface of the electrode assembly 120 and is positioned to correspond to the cap plate 31 . Accordingly, the first small case 81 includes a pair of uncoated areas 91 through which the first electrode uncoated area 21b and the second electrode uncoated area 22b pass, the vent hole 4 of the cap plate, and the injection hole. It has an internal vent hole 92 and an internal injection hole 93 corresponding to (3).

내부 벤트 구멍(92)은 캡 플레이트(31)에 구비되는 벤트구멍(4)에 대응하여 형성되므로, 전극 조립체(120)에서 발생되는 가스에 의하여 상승되는 내부 압력을 벤트 구멍(4)으로 전달하여 배출할 수 있게 한다.Since the internal vent hole 92 is formed to correspond to the vent hole 4 provided in the cap plate 31 , the internal pressure raised by the gas generated in the electrode assembly 120 is transferred to the vent hole 4 , allow it to be ejected.

내부 주입구(93)는 캡 플레이트(31)에 구비되는 전해액 주입구(3)에 대응하여, 전해액 주입구(3)를 통하여 주입되는 전해액을 절연 케이스(800)의 내부로 주입될 수 있게 한다.The internal injection hole 93 corresponds to the electrolyte injection hole 3 provided in the cap plate 31 , and allows the electrolyte injected through the electrolyte injection hole 3 to be injected into the insulating case 800 .

제1 소 케이스(81)는 하부막(81a), 하부막(81a) 위에 위치하는 상부 막(81b)으로 이루어질 수 있다. 하부막(81a)은 전극 조립체(120)와 인접하게 위치하며, 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83) 사이를 연결할 수 있다. The first small case 81 may include a lower layer 81a and an upper layer 81b positioned on the lower layer 81a. The lower layer 81a may be positioned adjacent to the electrode assembly 120 and may connect the second small case 82 and the third small case 83 .

따라서, 하부막(81a), 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)는 하나의 부재로 이루어질 수 있다. 하부막(81a), 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)의 두께는 75㎛ 내지 1,150㎛일 수 있다. Accordingly, the lower layer 81a, the second small case 82, and the third small case 83 may be formed of a single member. The thickness of the lower layer 81a, the second small case 82 and the third small case 83 may be 75 μm to 1,150 μm.

상부막(81b)은 캡 플레이트(31) 용접시 전달되는 열로부터 절연 케이스가 손상되는 것을 방지하기 위한 것으로, 하부막(81a), 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)보다 내열 온도가 높은 물질로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 하부막(81a), 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리페닐렌 설파이드(poly phenylene sulfide, PPS) 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(polytetrafluoroethylene, PTFE) 등으로 이루어지고, 상부 막(81b)은 폴리 이미드(polyimide, PI)로 이루어질 수 있다. The upper layer 81b is used to prevent damage to the insulating case from heat transferred during welding of the cap plate 31 , and is larger than the lower layer 81a, the second small case 82 and the third small case 83 . It may be made of a material having a high heat resistance temperature. For example, the lower layer 81a, the second small case 82 and the third small case 83 may include polyethylene terephthalate (PET), polypropylene (PP), and polyimide (PI). ), polyphenylene sulfide (PPS), polytetrafluoroethylene (PTFE), or the like, and the upper layer 81b may be made of polyimide (PI).

제2 소 케이스(82)와 제3 소 케이스(83)는 절연 케이스(800)의 상면을 제외하고 전극 조립체의 광폭측벽, 협폭측벽 및 바닥을 감싸도록 오목한 수용부(S1, S2)를 가진다. 제2 소 케이스(82)의 수용부(S1)와 제3 소 케이스(83)의 수용부(S2)는 동일한 크기로 형성하여 각각 제1 전극 조립체(120a) 및 제2 전극 조립체(120b)가 수용되는 것을 도시하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. The second small case 82 and the third small case 83 have concave receiving portions S1 and S2 to cover the wide sidewall, the narrow sidewall, and the bottom of the electrode assembly except for the top surface of the insulating case 800 . The accommodating part S1 of the second small case 82 and the accommodating part S2 of the third small case 83 are formed to have the same size so that the first electrode assembly 120a and the second electrode assembly 120b are respectively formed therein. Although shown to be accepted, it is not limited thereto.

제2 소 케이스(82)와 제3 소 케이스(83)가 결합되어, 내부에 형성되는 공간에 전극 조립체(120) 전체가 수용될 수 있으면 제2 소 케이스(82)의 수용부(S1)와 제3 소 케이스(83)의 수용부(S2)의 크기는 다르게 형성될 수 있다. If the second small case 82 and the third small case 83 are coupled to each other so that the entire electrode assembly 120 can be accommodated in the space formed therein, the accommodating part S1 of the second small case 82 and The size of the receiving portion S2 of the third small case 83 may be different.

제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)는 각각의 단부를 따라 형성되어 있는 플랜지부(8a, 8b)를 포함할 수 있으며, 각각의 플랜지부(8a, 8b)는 결합되어 돌출 날개(80)를 형성할 수 있다. The second small case 82 and the third small case 83 may include flange portions 8a and 8b formed along respective ends thereof, and the respective flange portions 8a and 8b are coupled to each other to protrude. The wings 80 may be formed.

제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)가 마주하도록 절곡하여, 전극 조립체(120)를 감싸면 제2 소 케이스(82)의 플랜지부(8a) 및 제3 소 케이스(83)의 플랜지부(8b)의 일면이 서로 마주한다. 이후, 제2 소 케이스(82)의 플랜지부(8a) 및 제3 소 케이스(83)의 플랜지부(8b)를 마주한 상태에서 부착하면, 전극 조립체(120)의 협폭 측벽의 일면에 대해서 수직한 방향 또는 케이스(27)의 바닥에 대해서 수직한 방향으로 돌출 날개(80)가 형성될 수 있다. When the second small case 82 and the third small case 83 are bent to face each other and surround the electrode assembly 120 , the flange portion 8a of the second small case 82 and the third small case 83 are One surface of the flange portion 8b faces each other. Thereafter, when the flange portion 8a of the second small case 82 and the flange portion 8b of the third small case 83 are attached while facing each other, it is perpendicular to one surface of the narrow sidewall of the electrode assembly 120 . The protruding wing 80 may be formed in a direction or a direction perpendicular to the bottom of the case 27 .

이때, 돌출 날개(80)는 케이스(27)와 전극 조립체(120) 사이의 간격을 유지하며, 외부 충격 및 하중을 흡수 하므로 전극 조립체(120)가 손상되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 케이스(27)와 전극 조립체(120) 사이의 간격에 따라 플랜지부(8a, 8b)의 폭을 선택할 수 있다. At this time, the protruding wing 80 maintains a gap between the case 27 and the electrode assembly 120 and absorbs external shocks and loads, thereby preventing the electrode assembly 120 from being damaged. Accordingly, the width of the flange portions 8a and 8b may be selected according to the distance between the case 27 and the electrode assembly 120 .

다시, 도 1 내지 3을 참조하면, 케이스(27)는 대략 직육면체로 이루어지며, 일면에는 개방된 개구가 형성된다. 케이스(27)는 전극 조립체(120)를 포함하는 절연 케이스(800)를 수용한다. 케이스(27)는 이차 전지의 외관을 형성하고 이차 전지에 기계적 강도를 제공하며, 알루미늄, 스테인리스 스틸 등의 금속으로 이루어질 수 있다. Again, referring to FIGS. 1 to 3 , the case 27 is made of a substantially rectangular parallelepiped, and an open opening is formed on one surface. The case 27 accommodates the insulating case 800 including the electrode assembly 120 . The case 27 forms the exterior of the secondary battery and provides mechanical strength to the secondary battery, and may be made of metal such as aluminum or stainless steel.

캡 조립체(30)는 케이스(27)의 개구를 덮는 캡 플레이트(31)와 캡 플레이트(31)의 외측으로 돌출되며, 제1 전극(121)과 전기적으로 연결된 제1 단자(52)와 캡 플레이트(31)의 외측으로 돌출되며 제2 전극(122)과 전기적으로 연결된 제2 단자(54)를 포함한다.The cap assembly 30 includes a cap plate 31 covering the opening of the case 27 and a first terminal 52 electrically connected to the first electrode 121 and the cap plate protruding outside the cap plate 31 . The second terminal 54 protrudes to the outside of the 31 and electrically connected to the second electrode 122 .

캡 플레이트(31)는 일방향으로 이어진 길쭉한 판 형태로 이루어지며, 케이스(27)의 개구에 결합된다. 캡 플레이트(31)는 케이스(27)와 동일한 재질로 형성될 수 있으며, 레이저 용접 방식으로 케이스(27)에 결합될 수 있다. 따라서 캡 플레이트(31)는 케이스(27)와 동일한 극성을 가질 수 있다.The cap plate 31 is formed in the form of an elongated plate connected in one direction, and is coupled to the opening of the case 27 . The cap plate 31 may be formed of the same material as the case 27 , and may be coupled to the case 27 by laser welding. Accordingly, the cap plate 31 may have the same polarity as the case 27 .

캡 플레이트(31)는 전해액 주입구(3), 벤트 구멍(4) 및 제2 단자 구멍(5)이 형성되어 있다. 전해액 주입구(3)는 전해액을 주입하기 위한 구멍으로, 밀봉 마개(38)가 설치되어 있고, 제2 단자 구멍(5)에는 연결 단자(50)가 삽입되어 있다. 그리고 벤트 구멍(4)에는 설정된 압력에서 개방될 수 있도록 노치(2)가 형성된 벤트 플레이트(39)가 설치되어 있다. The cap plate 31 has an electrolyte injection hole 3 , a vent hole 4 , and a second terminal hole 5 formed therein. The electrolyte injection port 3 is a hole for injecting the electrolyte solution, and a sealing stopper 38 is provided, and the connection terminal 50 is inserted into the second terminal hole 5 . And the vent hole 4 is provided with a vent plate 39 in which the notch 2 is formed so that it can be opened at a set pressure.

제1 단자(52) 및 제2 단자(54)는 각각 연결 단자(50)에 결합되며, 캡 플레이트(31) 위에 위치한다.The first terminal 52 and the second terminal 54 are respectively coupled to the connection terminal 50 and positioned on the cap plate 31 .

제1 단자(52)는 제1 집전부재(141)를 매개로 제1 전극(121)과 전기적으로 연결되며, 제2 단자(54)는 제2 집전부재(142)를 매개로 제2 전극(122)과 전기적으로 연결된다. 다만 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니며, 제1 단자(52)가 제2 전극(122)과 전기적으로 연결되고, 제2 단자(54)가 제1 전극(121)과 전기적으로 연결될 수도 있다.The first terminal 52 is electrically connected to the first electrode 121 via the first current collecting member 141 , and the second terminal 54 is connected to the second electrode 121 via the second current collecting member 142 . 122) is electrically connected. However, the present invention is not limited thereto, and the first terminal 52 may be electrically connected to the second electrode 122 , and the second terminal 54 may be electrically connected to the first electrode 121 .

제1 단자(52)는 직사각형의 판 형상으로 이루어진다. 제1 단자(52)는 제1 단자(52)에 형성된 제3 단자 구멍(9)뿐 아니라, 제1 단자 구멍(8) 및 제2 단자 구멍(5)에 삽입되어 제1 집전 부재(141)와 접합된 연결 단자(50)를 매개로 제1 전극(121)과 전기적으로 연결된다. The first terminal 52 has a rectangular plate shape. The first terminal 52 is inserted into the third terminal hole 9 formed in the first terminal 52 as well as the first terminal hole 8 and the second terminal hole 5 to form the first current collecting member 141 . It is electrically connected to the first electrode 121 through the connecting terminal 50 bonded to the .

이때, 연결 단자(50)는 기둥 형상으로 이루어지며 상단은 제3 단자 구멍(9)에 끼워진 상태에서 용접으로 제1 단자(52)에 고정된다. 또한 연결 단자(50)의 하단은 제1 단자 구멍(8)에 끼워진 상태로 제1 집전부재(141)에 용접으로 고정된다. 따라서 제1 전극(121)은 제1 집전부재(141) 및 연결 단자(50)를 통해서 제1 단자(52)와 전기적으로 연결될 수 있다.At this time, the connection terminal 50 is formed in a column shape and the upper end is fixed to the first terminal 52 by welding while being inserted into the third terminal hole 9 . In addition, the lower end of the connection terminal 50 is fixed to the first current collecting member 141 by welding while being inserted into the first terminal hole 8 . Accordingly, the first electrode 121 may be electrically connected to the first terminal 52 through the first current collecting member 141 and the connection terminal 50 .

제2 단자 구멍(5)에는 실링 가스킷(63)이 설치되며, 실링 가스킷(63)은 연결 단자(50)와 캡 플레이트(31) 사이를 절연 및 밀봉시킨다. A sealing gasket 63 is installed in the second terminal hole 5 , and the sealing gasket 63 insulates and seals between the connection terminal 50 and the cap plate 31 .

제2 단자(54)도 제1 단자(52)와 같이 제1 내지 제3 단자 구멍(8, 5, 9)에 삽입된 연결 단자(50)와 제2 집전 부재(142)를 통해서 제2 전극(122)과 전기적으로 연결된다. Like the first terminal 52 , the second terminal 54 is also a second electrode through the connection terminal 50 inserted into the first to third terminal holes 8 , 5 , and 9 and the second current collecting member 142 . (122) and electrically connected.

제1 단자(52)와 캡 플레이트(31) 사이에는 연결 부재(58)가 형성되어 있다. 따라서, 케이스(27) 및 캡 플레이트(31)는 연결 부재(58)를 통해서 제1 단자(52)와 전기적으로 연결되므로, 제1 전극(121)과 같은 극성으로 대전된다. 제2 단자(54)와 캡 플레이트(31) 사이에는 제1 절연 부재(61)가 형성되어 있으며, 제1 절연 부재(61)는 제2 단자(54)의 측벽을 감싸도록 형성될 수 있다.A connecting member 58 is formed between the first terminal 52 and the cap plate 31 . Accordingly, since the case 27 and the cap plate 31 are electrically connected to the first terminal 52 through the connecting member 58 , they are charged with the same polarity as the first electrode 121 . A first insulating member 61 is formed between the second terminal 54 and the cap plate 31 , and the first insulating member 61 may be formed to surround a sidewall of the second terminal 54 .

따라서, 제2 단자(54)는 제1 절연 부재(61)에 의해서 캡 플레이트(31)와 절연된다.Accordingly, the second terminal 54 is insulated from the cap plate 31 by the first insulating member 61 .

제2 단자(54)는 캡 플레이트(31)에 형성된 단락 구멍(6)을 덮도록 일방향으로 길게 연장되어 형성된다. 제1 절연 부재(61)는 단락 구멍(6)과 대응하는 절개부를 포함하며, 제2 단자(54)의 하부에는 절개부를 통해서 단락 구멍(6)을 향하여 돌출된 단락 돌기(41)가 형성되어 있다.The second terminal 54 is formed to extend long in one direction to cover the shorting hole 6 formed in the cap plate 31 . The first insulating member 61 includes a cutout corresponding to the shorting hole 6, and a shorting protrusion 41 protruding toward the shorting hole 6 through the cutout is formed on the lower portion of the second terminal 54, have.

한편, 캡 플레이트(31)의 단락 구멍(36)에는 단락 구멍(6)의 측벽과 연결되어 있으며, 제1 전극(121)과 제2 전극(122)을 단락시키는 단락 부재(43)가 설치되어 있다.On the other hand, a short circuit member 43 connected to the sidewall of the short circuit hole 6 and short-circuiting the first electrode 121 and the second electrode 122 is installed in the short circuit hole 36 of the cap plate 31 . have.

단락 부재(43)는 전극 조립체(120)를 향해서 볼록한 호형으로 굴곡된 만곡부와 만곡부의 외측에 형성되며 단락 구멍(6)의 측벽에 고정된 테두리부를 포함한다. The shorting member 43 includes a curved portion bent in a convex arc shape toward the electrode assembly 120 , and an edge portion formed outside the curved portion and fixed to the sidewall of the shorting hole 6 .

이차 전지의 내부에서 이상 반응으로 가스가 발생하면, 이차 전지의 내부 압력이 상승한다. 이차 전지의 내부 압력이 기 설정된 압력보다 높아지면 만곡부가 제2 단자(54) 방향으로 볼록해지면서 제2 단자(54)의 단락 돌기(41)와 맞닿아 단락을 유발한다. 이처럼, 단락이 발생하면 더 이상의 전지 반응은 일어나지 않아, 내부 압력 상승으로 인한 폭발 등을 방지할 수 있다. When gas is generated due to an abnormal reaction inside the secondary battery, the internal pressure of the secondary battery increases. When the internal pressure of the secondary battery is higher than the preset pressure, the curved portion becomes convex toward the second terminal 54 and comes into contact with the shorting protrusion 41 of the second terminal 54 to cause a short circuit. As such, when a short circuit occurs, no further battery reaction occurs, thereby preventing an explosion or the like due to an increase in internal pressure.

캡 플레이트(31)와 제1 집전 부재(141) 및 제2 집전 부재(142) 사이에는 각각 제2 절연 부재(62)가 형성되어 있다. 제1 집전 부재(141) 및 제2 집전 부재(142)와 전극 조립체(120) 사이에는 제3 절연 부재(도시하지 않음)가 형성되어, 절연뿐 아니라 제1 집전 부재(141) 및 제2 집전 부재(142)를 지지할 수 있다.A second insulating member 62 is formed between the cap plate 31 and the first current collecting member 141 and the second current collecting member 142 , respectively. A third insulating member (not shown) is formed between the first current collecting member 141 and the second current collecting member 142 and the electrode assembly 120 to provide insulation as well as the first current collecting member 141 and the second current collecting member 141 and the second current collecting member. The member 142 may be supported.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 절연 케이스의 사시도이다.9 is a perspective view of an insulating case according to another embodiment of the present invention.

도 9의 절연 케이스(802)는 대부분 도 6 내지 도 8의 절연 케이스와 동일하므로 다른 부분에 대해서만 구체적으로 설명한다. Since the insulating case 802 of FIG. 9 is mostly the same as the insulating case of FIGS. 6 to 8 , only other parts will be described in detail.

도 9에 도시한 절연 케이스(802)는 제1 소 케이스(81), 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)를 포함하고, 제1 소 케이스(81), 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)가 하나의 부재가 아니라 분리되어 있다.The insulating case 802 shown in FIG. 9 includes a first small case 81 , a second small case 82 , and a third small case 83 , and includes a first small case 81 and a second small case 83 . 82 and the third small case 83 are not a single member, but are separated.

따라서, 제1 소 케이스(81), 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)는 서로 다른 물질로 이루어질 수 있으며, 제1 소 케이스(81)는 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83) 보다 내열 온도가 높은 물질로, 예를 들어 폴리 이미드(polyimide)로 이루어지고, 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스는 폴리 프로필렌(polypropylene)으로 이루어질 수 있다.Accordingly, the first small case 81 , the second small case 82 , and the third small case 83 may be made of different materials, and the first small case 81 may include the second small case 82 and the third small case 83 . The third small case 83 may be made of a material having a higher heat resistance than that of polyimide, for example, and the second small case and the third small case may be made of polypropylene.

한편, 제1 소 케이스(81)의 가장자리와 제2 소 케이스(82)의 가장자리 및 제3 소 케이스(83)의 가장자리는 중첩할 수 있다. 제1 소 케이스(81)가 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83) 사이의 영역에 간극 없이 위치하는 것이 바람직하나, 정렬 오차가 발생하여 전극 조립체가 노출되는 것을 방지하기 위해서, 제1 소 케이스(81)의 가장자리가 제2 소 케이스(82)의 가장자리 및 제3 소 케이스(83)의 가장자리와 중첩하도록 형성한다. Meanwhile, the edge of the first small case 81 , the edge of the second small case 82 , and the edge of the third small case 83 may overlap. It is preferable that the first small case 81 is positioned without a gap in the region between the second small case 82 and the third small case 83, but in order to prevent an alignment error from exposing the electrode assembly, The edge of the first small case 81 is formed to overlap the edge of the second small case 82 and the edge of the third small case 83 .

도 5 내지 도 8에서와 같이 하부막(81a) 및 상부막(81b)을 포함하는 제1 소 케이스(81)를 형성하면 제1 소 케이스(81)의 두께가 증가할 수 있으나, 도 9에서와 같이 제1 소 케이스(81)를 하나의 부재로만 형성하면 부재의 두께가 증가하지 않아 캡 플레이트와 전극 조립체 사이에 위치하는 다른 부재의 공정 마진을 증가시킬 수 있다. When the first small case 81 including the lower layer 81a and the upper layer 81b is formed as shown in FIGS. 5 to 8 , the thickness of the first small case 81 may be increased, but in FIG. 9 , the thickness of the first small case 81 may be increased. When the first small case 81 is formed with only one member, the thickness of the member does not increase, so that the process margin of another member positioned between the cap plate and the electrode assembly can be increased.

예를 들어, 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스의 두께는 75㎛ 내지 1,150㎛이나, 제1 소 케이스의 두께는 25㎛ 내지 75㎛이다.For example, the thickness of the second small case and the third small case is 75 µm to 1,150 µm, but the thickness of the first small case is 25 µm to 75 µm.

이때, 제1 소 케이스(81)가 제2 소 케이스(82) 및 제3 소 케이스(83)와 중첩하는 가장자리는 전극 조립체의 상면이 아닌, 측면 둘레를 따라 위치하는 것이 바람직하다. In this case, the edge of the first small case 81 overlapping the second small case 82 and the third small case 83 is preferably located along the periphery of the side surface of the electrode assembly rather than the top surface.

이상 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니며 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시할 수 있다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications can be made within the scope of the claims, the detailed description of the invention, and the accompanying drawings.

2: 노치 3: 주입구
4: 벤트 구멍 8a, 8b: 플랜지부
21a, 22b: 전극 활성부 21b, 22b: 전극 무지부
21b1, 22b1: 제1 무지부 21b2, 22b2: 제2 무지부
27: 케이스 30: 캡 플레이트
36: 단락 구멍 38: 밀봉 마개
39: 벤트 플레이트 41: 단락 돌기
43: 단락 부재 50: 연결 단자
52: 제1 단자 54: 제2 단자
58: 연결 부재 61, 62: 절연 부재
63: 실링 가스킷 80: 돌출 날개
81, 82, 83: 소케이스 81a: 하부막
81b: 상부막
120, 120a, 120b: 전극 조립체
121: 제1 전극 122: 제2 전극
123: 세퍼레이터 141, 142: 집전 부재
800, 802: 절연 케이스
1000: 이차 전지2: Notch 3: Inlet
4: vent hole 8a, 8b: flange part
21a, 22b: electrode active part 21b, 22b: electrode uncoated part
21b1, 22b1: first uncoated area 21b2, 22b2: second uncoated area
27: case 30: cap plate
36: shorting hole 38: sealing plug
39: bent plate 41: shorting projection
43: shorting member 50: connecting terminal
52: first terminal 54: second terminal
58: connecting member 61, 62: insulating member
63: sealing gasket 80: protruding wing
81, 82, 83: small case 81a: lower film
81b: upper film
120, 120a, 120b: electrode assembly
121: first electrode 122: second electrode
123: separators 141, 142: current collecting member
800, 802: insulated case
1000: secondary battery

Claims (12)

삭제delete 전극 조립체,
상기 전극 조립체를 수용하는 케이스,
상기 케이스의 개구에 결합되고 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되는 캡 플레이트,
상기 전극 조립체를 감싸며 상기 케이스 내에 위치하고, 상기 전극 조립체와 상기 캡플레이트 사이에 위치하는 제1 소 케이스와 상기 제1 소 케이스를 사이에 두고 반대편에 위치하며 상기 전극 조립체를 감싸는 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스로 이루어지는 절연 케이스
를 포함하고,
상기 제1 소케이스 내지 제3 소케이스는 각각 분리되어 있으며, 상기 제1 소케이스는 상기 제2 소케이스 및 제3 소케이스보다 내열 온도가 높은 물질을 포함하고,
상기 제1 소케이스의 가장자리는 상기 제2 소케이스 및 상기 제3 소케이스의 가장자리와 중첩하는 이차 전지.electrode assembly,
a case for accommodating the electrode assembly;
a cap plate coupled to the opening of the case and electrically connected to the electrode assembly;
a first small case surrounding the electrode assembly and located in the case, located between the electrode assembly and the cap plate, a second small case located opposite to the first small case between the electrode assembly and a second small case surrounding the electrode assembly; Insulated case consisting of 3 small cases
including,
the first to third small cases are separated from each other, and the first small case includes a material having a higher heat resistance temperature than that of the second and third small cases;
an edge of the first small case overlaps edges of the second small case and the third small case. 제2항에서,
상기 제1 소 케이스는 폴리 이미드(poly imide)로 이루어지고,
상기 제2 소 케이스는 폴리 프로필렌(poly propylene)으로 이루어지는 이차 전지.In claim 2,
The first small case is made of poly imide,
The second small case is a secondary battery made of polypropylene. 제2항에서,
상기 제1 소 케이스의 두께는 25㎛ 내지 75㎛인 이차 전지.In claim 2,
The thickness of the first small case is 25 μm to 75 μm. 전극 조립체,
상기 전극 조립체를 수용하는 케이스,
상기 케이스의 개구에 결합되고 상기 전극 조립체와 전기적으로 연결되는 캡 플레이트,
상기 전극 조립체를 감싸며 상기 케이스 내에 위치하고, 상기 전극 조립체와 상기 캡플레이트 사이에 위치하는 제1 소 케이스와 상기 제1 소 케이스를 사이에 두고 반대편에 위치하며 상기 전극 조립체를 감싸는 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스로 이루어지는 절연 케이스
를 포함하고,
상기 제1 소 케이스는 상기 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스와 하나의 부재로 이루어지는 하부막,
상기 하부막과 중첩하며 상기 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스보다 내열 온도가 높은 물질로 이루어지는 상부막을 포함하는 이차 전지.electrode assembly,
a case for accommodating the electrode assembly;
a cap plate coupled to the opening of the case and electrically connected to the electrode assembly;
a first small case surrounding the electrode assembly and located in the case, located between the electrode assembly and the cap plate, a second small case located opposite to the first small case between the electrode assembly and a second small case surrounding the electrode assembly; Insulated case consisting of 3 small cases
including,
the first small case includes a lower film including the second small case and the third small case and a single member;
and an upper layer overlapping the lower layer and made of a material having a higher heat resistance temperature than that of the second and third small cases. 제5항에서,
상기 상부막은 폴리이미드(polyimide)로 이루어지고,
상기 하부막은 폴리프로필렌(polypropylene)으로 이루어지는 이차 전지.In claim 5,
The upper layer is made of polyimide,
The lower film is a secondary battery made of polypropylene (polypropylene). 제5항에서,
상기 하부막의 두께는 75㎛ 내지 1,150㎛인 이차 전지.In claim 5,
The thickness of the lower layer is 75㎛ to 1,150㎛ secondary battery. 제2항 또는 제5항에서,
상기 전극 조립체는 제1 전극, 제2 전극 및 상기 제1 전극과 상기 제2 전극 사이를 절연하는 세퍼레이터를 포함하고,
상기 제1 소 케이스는 상기 제1 전극의 제1 전극 무지부와 상기 제2 전극의 제2 전극 무지부가 각각 관통하는 단자 구멍을 가지는 이차 전지.6. In claim 2 or 5,
The electrode assembly includes a first electrode, a second electrode, and a separator insulating between the first electrode and the second electrode,
The first small case may have a terminal hole through which the first electrode uncoated portion of the first electrode and the second electrode uncoated portion of the second electrode pass through, respectively. 제8항에서,
상기 제1 소 케이스는 상기 단자 구멍 사이에 위치하며, 상기 캡 플레이트의 벤트 구멍 및 전해액 주입구와 대응하는 위치에 형성되어 있는 내부 벤트 구멍 및 내부 주입구를 가지는 이차 전지.In claim 8,
The first small case is positioned between the terminal holes and has an internal vent hole and an internal injection hole formed at positions corresponding to the vent hole and the electrolyte injection hole of the cap plate. 제2항 또는 제5항에서,
상기 전극 조립체는 상기 제2 소 케이스에 수용되는 제1 전극 조립체, 상기 제3 소 케이스에 수용되는 제2 전극 조립체를 포함하는 이차 전지.6. In claim 2 or 5,
and the electrode assembly includes a first electrode assembly accommodated in the second small case and a second electrode assembly accommodated in the third small case. 제2항 또는 제5항에서,
상기 제2 소 케이스의 단부에 형성되어 있는 제1 플랜지, 상기 제3 소 케이스의 단부에 형성되어 있는 제2 플랜지
를 더 포함하고,
상기 제2 소 케이스 및 제3 소 케이스는 상기 제1 플랜지의 제1 면과 상기 제2 플랜지의 제2 면이 서로 마주하도록 절곡하여 상기 전극 조립체를 감싸는 이차 전지.6. In claim 2 or 5,
A first flange formed at an end of the second small case and a second flange formed at an end of the third small case
further comprising,
The second small case and the third small case are bent so that the first surface of the first flange and the second surface of the second flange face each other to surround the electrode assembly. 제11항에서,
상기 제1 플랜지의 제1 면과 상기 제2 플랜지의 제2 면은 서로 접촉하여 결합하고,
상기 제1 플랜지와 상기 제2 플랜지는 상기 케이스를 향해서 돌출되어 있는 이차 전지.In claim 11,
The first surface of the first flange and the second surface of the second flange are combined in contact with each other,
The first flange and the second flange protrude toward the case.
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