KR200242800Y1 - 비수성 전해질 전지 - Google Patents

Abstract

비수성 전해질 전지에 의해 휴대용 전자 제품의 투영 면적이 감소된다. 단위 전지가 심교(深絞: deep drawing) 성형에 의해 공간부가 형성된 라미네이트 필름으로 된 외장재에 수용되고, 상기 단위 전지의 각 전극에 전기 접속된 전극 단자 리이드가 상기 외장재 내부로부터 외부로 인출(引出)되어 있다. 상기 외장재는 심교 성형에 의해 형성된 공간부 주위가 열용착되고, 상기 전극 단자 리이드가 외부로 인출되어 있는 부분 이외의 열용착부가 절곡(折曲)되어 있다. 상기 외장재의 절곡부가 접착제 유전 시트에 의해 외장재에 고정된다.

Description

비수성 전해질 전지{NON-AQUEOUS ELECTROLYTE CELL}

본 고안은 단위 전지가 라미네이트 필름으로 된 외장재에 수용된 비수성 전해질 전지에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 고안은 외장재의 열융착부가 절곡(折曲)된 비수성 전해질 전지에 관한 것이다.

최근에, 무선 휴대용 전자제품, 예를 들어 노트북 개인 컴퓨터에 대한 관심이 증가하고, 소형 경량 휴대용 전자 제품이 줄지어 계속 개발되고 있다. 전자 제품의 종류가 증가하면서 2차 전지의 박형, 소형화 등이 시도되고 있다.

상기한 전지 및 2차 전지로서, 예를 들면 전해액에 의해 팽윤된 고분자 겔을 전해액으로서 사용한 중합체 리튬 이온 2차 전지가 제공된다.

중합체 리튬 이온 2차 전지의 구조를 이하에서 설명한다. 알루미늄 박판으로 구성된 양극 집전체 상에 LiCoO₂및 아연으로 구성된 활성 물질을 적층하여 양극을 형성한다. 음극 집전체 상에는 예를 들면 탄소, 코크스, 흑연 등으로 형성된 활성 물질을 적층하여 음극을 형성한다. 음극 집전체와 양극 집전체 사이에, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌으로 구성된 다공질 박판인 세퍼레이터를 삽입한다. 이 전지와 세퍼레이터 사이에 고분자 겔상 전해질, 예를 들면 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리에틸렌 옥시드(PEO) 또는 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF)가 충전된 샌드위치 구조를 완성하였다.

샌드위치 구조를 갖는 단위 전지는 밀봉 용기로서 연질 금속 필름, 예를 들면 알루미늄 호일과 플라스틱 필름, 예를 들어 나일론, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트로 구성된 외장재에 봉입된다.

단위 전지가 상기한 외장재에 의해 봉입된 비수성 전해질 전지에서, 단위 전지를 수용하는 경우 외장재 둘레는 열융착에 의해 밀봉된다. 외장재의 열융착부는 비수성 전해질 전지의 내수성 등과 관련하여 필요하고, 적어도 5 mm의 폭을 갖는다.

즉, 비수성 전해질 전지에서 단위 전지의 크기와 외장재의 열융착부의 크기의 합은 전지의 전체 크기를 나타낸다. 따라서, 비수성 전해질 전지에서, 전지의 외형 크기의 소형화, 특히 평면 방향으로부터 전자 제품 내의 투영 면적을 축소시키는 것은 어렵다.

본 고안의 목적은 휴대용 전자 제품 내부의 투영 면적의 축소화가 가능한 비수성 전해질 전지를 제공하는 것이다.

도 1은 단위 전지를 외장재에 수용하기 직전의 상태를 나타내는 사시도.

도 2는 비수성 전해질 전지의 사시도.

도 3a 내지 도 3d는 비수성 전해질 전지의 외장재 측부가 절곡된 상태를 설명하기 위해 저면측에서 본 사시도.

도 4는 요곡 치구의 사시도.

도 5a 및 도 5b는 비수성 전해질 전지가 배치된 요곡 치구의 요부를 나타내는 확대 단면도.

도 6은 비수성 전해질 전지가 배치된 고정 치구의 평면도.

도 7은 도 6 중 A-A선에 따른 고정 치구의 단면도.

도 8a 내지 8c는 비수성 전해질 전지가 배치된 고정 치구의 요부 확대 단면도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 비수성 전해질 전지

2 : 단위 전지

3 : 외장재

3a : 수용면

3b : 저면

4 : 음극 단자 리이드

5 : 양극 단자 리이드

6 : 공간부

7 : 측부

8 : 양면 테이프

20 : 요곡 치구

30 : 고정 치구

본 고안에 따르면, 단위 전지가 심교(深絞: deep drawing) 성형에 의해 공간부가 형성된 라미네이트 필름으로 된 외장재에 수용되고, 상기 단위 전지의 각 전극에 전기 접속된 전극 단자 리이드가 상기 외장재 내부로부터 외부로 인출(引出)되어 있고, 상기 외장재는 심교 성형에 의해 형성된 공간부 주위가 열용착되고, 상기 전극 단자 리이드가 외부로 인출되어 있는 부분 이외의 열용착부가 절곡(折曲)되어 있는 비수성 전해질 전지가 제공된다.

본 고안의 비수성 전해질 전지에서, 외장재의 절곡부가 접착제 전사 테이프에 의해 고정된다.

본 고안의 비수성 전해질 전지에서, 열용착된 외장재를 절곡시킴으로써 전지의 평면 방향으로부터의 전지의 크기를 축소화할 수 있다.

또한, 본 고안의 비수성 전해질 전지에서, 절곡된 외장재가 접착제 전사 테이프에 의해 고정되어 축소화된 외형 크기를 장시간 유지할 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 고안에 따른 비수성 전해질 전지의 바람직한 실시태양을 상세히 설명한다.

비수성 전해질 전지(1)는, 예를 들면 고체 전해질 전지 또는 겔상 전해질 전지로서, 도 1 및 도 2에 나타낸 양극 활성 물질층과 음극 활성 물질층 사이에 고체 전해질 또는 겔상 전해질이 배치된 단위 전지(2)와 시트상 라미네이트 필름이 재차절곡된 외장재(3)로 구성된다.

단위 전지(2)는, 단위 전지(2)를 구성하는 음극과 전기 접속된 음극 단자 리이드(4) 및 양극과 전기 접속된 양극 단자 리이드(5)를 구비한다. 음극 단자 리이드(4) 및 양극 단자 리이드(5)는 외장재(3) 외부로 인출된다.

단위 전지(2)의 고분자 고체 전해질로 사용되는 고분자 재료의 예로는 규소 겔, 아크릴 겔, 아크릴로니트릴 겔, 폴리포스파센 개질된 중합체, 폴리에틸렌 옥시드, 폴리프로필렌 옥시드, 복합 중합체 또는 가교된 중합체 또는 그의 개질된 중합체, 또는 불소 기재 중합체, 예를 들면 폴리(비닐리덴 플루오라이드), 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로 프로필렌), 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-트리플루오로 에틸렌) 및 그의 혼합물이 있다.

양극에 대한 활성 물질층 또는 음극에 대한 활성 물질층 상에 층을 이루는 고체 전해질 또는 겔상 전해질은 양극에 대한 활성 물질층 또는 음극에 대한 활성 물질층을 고분자 화합물, 전해질염 및 용매로 이루어진 용액으로 함침시키고 그 용매를 제거하고 얻어진 물질을 고상화할 때에 얻어진다. 전해질이 겔상 전해질인 경우에는, 가소제가 그 용매에 첨가된다. 양극에 대한 활성 물질층 또는 음극에 대한 활성 물질층 상에 층을 이루는 고체 전해질 또는 겔상 전해질은 양극에 대한 활성 물질층 또는 음극에 대한 활성 물질층으로 함침됨으로써 고체화된 부분을 갖는다. 단위 전지(2)의 고분자 재료가 가교되는 경우, 후속적으로 빛 또는 열에 의해 가교되면서 고상화된다.

겔상 전해질은 2 중량% 내지 30 중량%의 양의 매트릭스 고분자 재료 및 리튬염을 함유하는 가소제로 이루어진다. 이 경우에, 에스테르, 에테르 또는 에스테르 탄산염은 단독으로 또는 가소제의 성분으로서 사용될 수 있다.

겔상 전해질을 만들 때에는, 겔상 전해질을 제조하는데 사용되는 각종 고분자 재료가 탄산 에스테르를 겔화시키는 매트릭스 고분자 재료로서 사용될 수 있다. 산화/환원 안정성을 위하여, 불소 기재 고분자 재료, 예를 들면 폴리(비닐리덴 플루오라이드) 또는 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로 프로필렌)이 바람직하게 사용된다.

고분자 고체 전해질은 리튬염 및 그것을 용해하는 고분자 화합물로 이루어진다. 고분자 화합물로서, 에테르 기재 고분자 화합물, 예를 들면 폴리(에틸렌 옥시드) 또는 가교된 에테르 기재 고분자 화합물, 폴리(메타크릴레이트) 에스테르, 아크릴레이트, 또는 불소 기재 고분자 화합물, 예를 들면 폴리(비닐리덴 플루오라이드) 또는 폴리(비닐리덴-코-헥사플루오로 프로필렌)이 단독으로 또는 혼합물로 사용될 수 있다. 그러나, 산화/환원 안정성을 위하여, 불소 기재 고분자 화합물, 예를 들면 폴리(비닐리덴 플루오라이드) 또는 폴리(비닐리덴-코-헥사플루오로 프로필렌)이 바람직하게 사용된다.

겔상 전해질 또는 고분자 고체 전해질에 함유될 리튬염으로서, 통상의 전지 전해액에 사용되는 것이 사용될 수 있다. 리튬 화합물(염)의 예로서 리튬 클로라이드, 리튬 브로마이드, 리튬 요오다이드, 리튬 클로레이트, 리튬 퍼클로레이트, 리튬 브로메이트, 리튬 요오데이트, 리튬 니트레이트, 테트라플루오로 리튬 보레이트, 헥사플루오로 리튬 포스페이트, 리튬 아세테이트, 비스(트리플루오로메탄 술포닐) 이미도 리튬, LiAsF₆, LiCF₃SO₃, LiC(SO₂CF₃)₃, LiAiCl₄및 LiSiF₆을 들 수 있다.

이 리튬 화합물은 단독으로 또는 복합물로 사용될 수 있다. 이들 중에서, LiPF₆및 LiBF₄가 산화 안정성 면에서 바람직하다.

리튬염의 농도는 가소제의 리터 당 0.1 내지 3.0 몰이며, 바람직하게는 0.5 내지 2.0 몰이다.

본 고안에 따른 실시태양에 따른 비수성 전해질 전지(1)의 단위 전지(2)는 상기한 겔상 전해질 또는 고체 전해질을 이용하는 것 외에는 통상의 리튬 이온 전지에서와 동일한 방식으로 제조될 수 있다.

즉, 리튬을 도프할 수 있고/탈도프할 수 있는 재료는 리튬 이온 전지의 음극 재료로서 사용될 수 있다. 탄소 재료, 예를 들면 흑연화되기 어려운 탄질 재료 또는 흑연 재료와 같은, 음극 구성 재료가 사용될 수 있다. 더욱 상세하게는, 피로카본, 코크(피치 코크, 니들 코크 또는 석유 코크), 흑연, 유리질 탄소, 소결 유기 고분자 화합물(적당한 온도에서 소성 및 탄화된, 페놀 수지 또는 푸란 수지), 탄소 섬유 및 활성화 목탄을 포함한 탄소 재료가 사용될 수 있다. 리튬을 도프할 수 있고/탈도프할 수 있는 다른 재료로는 고분자 화합물, 예를 들면 폴리아세틸렌 또는 폴리피롤, 또는 SnO₂와 같은 산화물이 사용될 수 있다. 음극 제조시에, 공지된 유형의 결합제가 필요에 따라 첨가될 수 있다.

양극은 제조될 전지의 유형에 따라서 고분자 화합물, 예를 들면 금속 산화물, 금속 황화물 또는 특정 고분자 재료를 양극에 대한 활성 물질로서 사용하여 제조될 수 있다. 예를 들면, 리튬 이온 전지가 제조될 경우, 전지의 충전/방전 상태에 따라서 리튬 제외 금속 황화물 또는 산화물, 예를 들면 TiS₂, MoS₂, NbSe₂또는 V₂O₅는 또는 주로 Li_xMO₂(여기서, M은 1종 이상의 전이 금속이고, x는 일반적으로 0.05 내지 1.10임)이 양극에 대한 활성 물질로서 사용될 수 있다. 리튬의 복합 산화물의 전이 금속 M은 바람직하게는 Co, Ni 또는 Mn이다. 리튬의 복합 산화물의 특정 예로는 LiCoO₂, LiNiO₂, LiNi_yCo_1-yO₂(여기서, 0<y<1) 또는 LiMn₂O₄를 들 수가 있다. 리튬의 복합 산화물은 고전압을 발생시킬 수 있고 우수한 에너지 밀도를 갖는 양극에 대한 활성 물질로서 작용한다. 양극에 대한 여러 종류의 활성 물질이 양극으로서 사용될 수 있다. 양극 제조시에, 공지된 유형의 전기 전도성 재료 또는 결합제가 필요에 따라서 첨가될 수 있다.

비수성 전해질 전지(1)에 있어서 단위 전지(2)의 구조는 적층형, 권취형 또는 절곡형으로부터 임의로 선택될 수 있다. 외장재(3) 내에 형성되어 각 단위 전지(2)가 수용되는 후술하는 공간부(6)의 형상을 고려한다면, 측면이 궁형인 권취형 단위 전지(2)가 바람직하다.

외장재(3)는, 예를 들면 외장보호층, 알루미늄층 및 열융착층(라이네이트 최내층)의 3층으로 구성된 시트형 라미네이트 필름을 열봉합하여 형성된다. 열융착층은 열융착에 의해 단위 전지(2)를 밀봉하는데 사용되고, 플라스틱 필름에 의해 형성된다. 플라스틱 필름은 임의의 적합한 열가소성 합성 재료, 예를 들면 폴리에틸렌, 폴리프로필렌 또는 폴리에틸렌 테레프탈레이트일 수 있다.

외장재(3)은 처음부터 단위 전지(2)의 두께에 해당하는 깊이의 공간부(6)를 갖도록 형성된다. 외장재(3)은 공간부(6)의 측면에 나란하게 절곡되고, 이어서 다시 재차 절곡된다. 이와 같은 외장재(3)는 공간부(6)가 대략 중앙에서 심교되어 형성된 수용면(3a)와, 그의 수용면(3a)와 대향하게 배치된 단위 전지(2)가 수용되는 공간부(6)를 폐쇄하는 저면(3b)에 의해 구성된다.

외장재(3)는 용접선과 평형한 1개의 측면과 용접선과 수직인 2 측면에 나란하게 일정 폭의 열융착 가장자리를 남기면서 열융착에 의해 밀봉된다. 즉, 외장재(3)에 있어서, 용접면을 제외한 외장재(3)의 3면은 수용면(3a)와 저면(3b)가 소정 폭에 의해 서로 연결된 열융착부를 나타내다.

도 2를 참조하면, 음극 단자 리이드(4) 및 양극 단자 리이드(5)는 용접선과 평행인 수용면(3a)과 저면(3b)을 수용하는 열융착부 측면으로부터 외부로 인출된다. 또한, 용접선에 수직인 비수성 전해질 전지(1)의 2면의 열융착부의 양 측부(7)은 저면(3b)에서 재차 절곡되어 고정된다. 비수성 전해질 전지(1)에서, 열융착된 측부(7)가 저면(3b)에서 절곡되므로, 전자 제품에서 전지의 투영 면적과 그에 따른 전자 제품의 크기가 감소될 수 있다. 또한, 비수성 전해질 전지(1)에서, 수용면(3a)와 저면(3b)가 열융착된 측부(7)가 저면(36) 측에서 재차 절곡됨으로써 종래의 전지에 비해 내수성이 향상될 수 있다.

측부(7)은 실질적으로 V자형 단면으로 절곡된다. 실질적으로 V자형 단면 형태인 측부(7)의 절곡이, 외장재(3) 재료의 형태의 관점에서 비수성 전해질 전지(1)의 외장재(3)를 손상시키는 경향이 있는 경우에는, 측부(7)은 절곡부 손상이 방지되도록 일정 곡률 R로 절곡될 수 있다.

비수성 전해질 전지(1)에서, 상기한 바와 같은 외장재(3)의 저면(3b) 측에서 절곡된 측부(7)은 예를 들면 양면 테이프(8)에 의해 고정된다. 양면 테이프(8)은 기재가 없는 두께가 약 50 μm 정도인 접착층 만으로 구성되고, 이 접착층으로서 아크릴계 접착제가 사용된다. 비수성 전해질 전지(1)에서, 저면(3b) 측에서 재차 절곡된 측부(7)을 고정하는데 사용되는 양면 테이프(8)의 두께가 직접적으로 비수성 전해질 전지(1) 자체의 두께에 추가되므로, 양면 테이프(8)의 두께가 50 μm를 초과하는 것을 사용하는 경우에는 전지의 소형화가 어려워진다.

비수성 전해질 전지(1)에서, 상기한 양면 테이프 대신에 약 50 μm의 도포 두께로 슈퍼 X(Cemedine Inc.)와 같은 접착제를 사용하여 측부를 외장재(3)의 저면(3b)에 고정시킬 수 있다.

상기한 바와 같이 구성된 비수성 전해질 전지(1)은 다음 방법에 의해 제조될 수 있다.

단위 전지(2)의 제조

먼저, 음극은 다음과 같이 제조하였다.

음극 혼합물은 흑연 분말 90 중량부 및 결합제로서 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로프로필렌) 10 중량부를 혼합하여 제조하였다. 얻어진 물질을 N-메틸-2-피롤리돈에 분산시켜 슬러리를 형성하고, 이어서 이를 음극 집전체로서 두께 10 μm인 스트립형 구리 호일의 일면에 균일하게 피복하고, 건조시켰다. 얻어진 물질을 롤 압축기에서 압축 성형하여 음극을 만들었다.

한편, 양극은 다음과 같이 제조하였다.

음극용 활성 물질(LiCoO₂)을 얻기 위해서, 리튬 카보네이트와 코발트 카보네이트를 5:1의 몰비로 혼합하고, 900 ℃에서 5 시간 동안 공기 연소시켰다. 생성된 LiCoO₂91 중량부, 전기 전도성 부여제로서 흑연 6 중량부, 및 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로 프로필렌) 10 중량부를 혼합하여 양극 혼합물을 제조하고, 이어서 이를 N-메틸-2-피롤리돈에 분산시켜 슬러리를 형성하였다. 이 슬러리를 양극 집전체로서 두께 20 μm의 스트립형 알루미늄 호일의 일면에 균일하게 피복하고, 건조시켰다. 얻어진 물질을 롤 압축기에서 압축 성형하여 양극을 만들었다.

또한, 겔상 전해질은 다음과 같이 제조하였다.

음극 및 양극에, 에틸렌 카보네이트(EC) 42.5 중량부, 프로필렌 카보네이트(PC) 42.5 중량부 및 LiPF₆16 중량부로 구성된 가소제 30 중량부, 평균 분자량 600,000인 폴리(비닐리덴 플루오라이드-코-헥사플루오로 프로필렌) 10 중량부, 및 디에틸 카보네이트 60 중량부를 혼합하고 용해하여 얻어진 용액을 균일하게 피복하고, 함침시키고, 주변 온도에서 8 시간 동안 방치하여 디메틸 카보네이트를 증발시켜 겔상 전해질을 얻었다.

겔상 전해질로 피복된 음극 및 양극을, 서로 마주보는 겔상 전해질면에 위치시키고 압축 결합시켜 면적 2.5 cm x 4.0 cm, 두께 0.3 mm인 편평한 플레이트형 겔상 전해질 전지를 형성하였다.

알루미늄으로된 양극 단자 리이드 및 니켈로 된 음극 단자 리이드를, 각각 양극과 음극 상에서 알루미늄 호일 및 구리 호일인 활성 물질로 피복되지 않은 전극판부에 용접시켜서 단위 전지(2)를 제조하였다.

이어서, 단위 전지(2)를 외장재(3)의 수용면(3a)에 심교 성형에 의해 형성된 공간부(6)에 수용하였다. 이어서, 외장재(3)을 재차 절곡시켜서 저면(3b)가 공간부(6)에 밀접한 수용면(3a)와 마주 보도록 하였다. 이어서, 수용면(3a)과 저면(3b)를 공간부(6) 둘레의 절곡면을 제외한 3면에서 융착시켜서 외장재(3)를 밀봉하였다. 열융착부(3c) 외측의 여분의 외장재(3)를 절단하여 트리밍(trimming)하였다.

도 3a에 나타낸 여분의 재료를 절단하여 트리밍한 비수성 전해질 전지(1)은 도 3b에서 화살표 표시된 방향으로 휘어진 측부(7)를 갖는다.

측부(7)은 도 4에 나타낸 요곡 치구(20)에 의해 요곡된다.

요곡 치구(20)은 기저 블록(21) 상에 T자형의 레버(22)를 회전 가능하게 지지하는 스탠드(23)과, 도 4의 화살표 D 방향으로 코일 스프링(24)에 의해 기울어지고 도 4의 화살표 C 및 D방향으로 상승 및 하강 가능하게 배치된 블레이드(25), 블레이드(25) 바로 아래 V자형의 구부(26)가 형성된 V자구 블록(27)과, V자구 블록(27)과 인접하게 배치되고 비수성 전해질 전지(1)의 배치 위치를 가이드하는 가이드 플레이트(28)로 구성된다.

레버(22)를 도 4의 화살표 C 방향으로 압하할 때, 요곡 치구(20)에 구비된 블레이드(25)가 블레이드(25)에 배치된 캠 팔로우어(20)에 의해 압하되어 도 4C의화살표 C 방향으로 하강한다. 블레이드(25)가 하강할 때, 블레이드(25)의 선단이 블레이드(25) 바로 아래의 V자구 블록(27)에서 형성된 구부(26)에 꼭 맞게 된다. 블레이드(25)의 선단은, 구부(26)의 형상에 부합되는 V자형의 양면을 갖는 실질적으로 3각 형상의 단면 형상으로 형성된다.

상기한 구성을 갖는 요곡 치구(20)에 의해 수행하는 측부(7)의 요곡을 이하에 설명한다.

먼저, 요곡 치구(20) 위에 가이드 플레이트(28)과 V자구 블록(27)에 의해 위치를 적합화시켜 비수성 전해질 전지(1)를 배치하였다. 이 때, 비수성 전해질 전지(1)은, V구 블록(27)의 구부 위에 측부(7)가 위치하도록 배치하였다.

이어서, 레버(22)를 도 4의 화살표 C 방향으로 블레이드(25)가 정지될 때까지 압하시켰다. 이와 같이 하강된 블레이드(25)는 측부를 구부(26)으로 압하시키면서 구부(26) 위에 배치된 비수성 전해질 전지(1)의 측부(7)와 접촉한다. 측부(7)이 블레이드(25)에 의해 구부(26) 내로 압하될 때, 비수성 전해질 전지(10)은 실질적으로 V자형으로 요곡된다.

반대측의 측부(7)도 유사하게 요곡 치구(20)을 사용하여 요곡시켜 비수성 전해질 전지(1)가 실질적으로 U자형으로 요곡된다. 양 측부가 요곡되면, 요곡 치구(20)로부터 비수성 전해질 전지(1)를 분해하였다.

구부(26)와 블레이드(25)의 형상을 변화시켜서 측부(7)를 바람직한 각도로 요곡시켰다. 바람직한 실시태양에서, 구부(25)와 블레이드(26)에 의해 측부(7)를 실질적으로 V자형으로 요곡시켰다. 별법으로, 측부(7)을 곡률 R의 직경을 갖도록요곡시킬 수 있다. 요곡 치구(20)은 측부(7)에서 직경 R을 갖는 구부 및 이 구부 형태와 부합되는 곡률 R의 직경을 갖도록 형성된 선단부를 구비한 블레이드를 갖는다.

이어서, 양면 테이프(8)을 도 3c에 나타낸 바와 같은 비수성 전해질 전지(1)의 저면(3b)의 측부(7)에 점착시켰다.

외장재(3)의 저면(3b)에 점착된 양면 테이프(8)를 사용하여, 측부(7)을 절곡시킨 후 외장재(3)의 저면(3b)에 고정시켰다.

도 6에 나타낸 고정 치구(30)를 사용하여 측부(7)을 고정시켰다.

고정 치구(30)은 도 6 및 도 7에 나타낸 바와 같이 치구(31) 위에 회전가능하게 설정된 한 쌍의 절곡 블록(32), 및 절곡 블록(32)를 지지하는 한 쌍의 지지 블록(33)을 포함한다.

절곡 블록(32)는 절곡 블록(32)의 종방향의 양단부에 배치된 한쌍의 지축(34)에 의해 도 7의 화살표 E 및 F 방향으로 회전 가능하게 지지되어 있다. 고정 치구(30)은, 작업자가 노브(knob)(35)를 사용하여 도 7의 화살표 E 및 F 방향으로 지축(34)의 중심을 회전시킴으로써 절곡 블록(32) 사이의 간격을 개폐한다. 한편, 고정 치구(30)은 코일 스프링(36)에 의해 도 7의 화살표 F 방향으로 기울어진다.

상기한 구성을 갖는 고정 치구(30)에 의해 측부(7)의 저면(3b)에 고정시키는 방법을 이하에 설명한다.

고정 치구(30)의 절곡 블록(32) 아래의 지지 블록(33) 위에 비수성 전해질전지(1)을 배치한다. 이 때, 도 8(a)에 도시된 바와 같이 요곡 치구(20)에 의해 요곡된 측부(7)가 절곡 블록(32)의 수직 신장부(32a)에 나란하게 신장되도록 비수성 전해질(1)을 배치한다.

이어서, 작업자가 절곡 블록(32)에 구비된 노브(35)를 도 7의 화살표 E 방향으로 회전시켜 절곡 블록(32)을 밀폐시켰다. 이 때, 도 8(b)에 나타낸 바와 같이, 비수성 전해질 전지(1)의 측부(7)의 기부 근처가 절곡 블록(32)의 회전 중심 G에 위치하도록 고정 치구(30)을 배치하였다. 절곡 블록(32)가 회전할 때, 절곡 블록(32)의 수직 신장부(32a)에 나란하게 신장하도록 배치된 측부(7)이 절곡 블록(32)에 의해 가해진 압하하에서 저면(3b) 측에서 절곡되었다.

도 8c에 나타낸 바와 같이 측부(7)이 저면(3b) 위에 점착된 양면 테이프(8)과 접할 때까지 절곡 블록(32)를 회전시켰다. 측부(7)을 양면 테이프(8)로 압하시킴으로써, 비수성 전해질 전지(1)의 측부(7)와 저면(3b)이 양면 테이프(8)에 점착됨으로써 고정되었다.

이어서, 도 7의 화살표 F 방향으로 절곡 블록(32)를 기울어지게 하는 코일 스프링(36)에 의해 절곡 블록(32)을 원 위치로 복귀시켰다. 저면(3b)에서 절곡되어 고정된 측부(7)를 갖는 비수성 전해질 전지(1)을 2개의 절곡 블록(32) 사이의 공간으로부터 제거하였다.

요곡 치구(20) 및 고정 치구(30)은 비수성 전해질 전지(1)의 다양한 크기에 적용하기 위해 비수성 전해질 전지(1)의 크기에 따라 가이드 플레이트(28), V자구 블록(27) 또는 절곡 블록(32) 사이의 거리에 맞도록 변형될 수 있다.

본 고안에 따른 비수성 전해질 전지에 의해, 전극 단자 리이드가 외장재 외부에 인출되어 있는 부분 이외의 열융착부를 전지 저면측에 절곡시킴으로써, 단위 전지의 크기를 적합화하여 전지 용량을 유지시키고 비수성 전해질 전지의 평면 방향으로부터 전자 제품 내의 투영 면적을 축소시킬 수 있다. 또한, 본 고안에 따른 비수성 전해질 전지에 의하면, 절곡된 열융착부를 양면 테이프 등의 접착제 전사 테이프로 고정시킴으로써 축소화된 외형 크기를 장시간 유지할 수 있다.

Claims (4)

1. 단위 전지가 심교(深絞: deep drawing) 성형에 의해 공간부가 형성된 라미네이트 필름으로 된 외장재에 수용되고, 상기 단위 전지의 각 전극에 전기 접속된 전극 단자 리이드가 상기 외장재 내부로부터 외부로 인출(引出)되어 있고,

   상기 외장재는 심교 성형에 의해 형성된 공간부 주위가 열용착되고, 상기 전극 단자 리이드가 외부로 인출되어 있는 부분 이외의 열용착부가 절곡(折曲)되어 있는 비수성 전해질 전지.
2. 제1항에 있어서, 상기 외장재는 상기 전극 단자 리이드가 외부로 인출되어 있는 부분 이외의 열용착부가 심교 성형에 의해 형성된 공간부를 포함하는 면과는 반대측의 외장재 면에서 절곡되어 있는 것인 비수성 전해질 전지.
3. 제1항에 있어서, 상기 외장재는 절곡부가 접착제 전사 테이프에 의해 고정된 것인 비수성 전해질 전지.
4. 제3항에 있어서, 상기 접착제 전사 테이프는 아크릴계 접착제 테이프를 포함하는 것인 비수성 전해질 전지.