KR20060059705A - 리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지 - Google Patents

리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지에 관한 것으로서, 특히 리튬 이차전지의 캔 하면이 하측방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되어 리튬 이차전지가 종축에 수직인 방향으로 압축될 때 하면이 캔의 내부 방향으로 절곡되는 것을 방지함으로써 안전성을 향상시킨 리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지에 관한 것이다.
리튬 이차전지, 종압축 시험, 캔, 안전성

Description

리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지{Can for Lithium Secondary Battery and Lithium Secondary Battery using the Same}
도 1은 일반적인 리튬 이차전지의 분리 사시도.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도.
도 2b는 도 2a의 A-A 단면도.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도.
도 3b는 도 3a의 B-B 단면도.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도.
도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도.
도 5b는 도 5a의 C-C 단면도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
200, 300, 400, 500 - 캔
210, 310, 410, 510 - 장측벽
220, 320, 420, 520 - 단측벽
230, 330, 430, 530 - 하면
본 발명은 리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지에 관한 것으로서, 특히 리튬 이차전지의 캔 하면이 하측방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되어 리튬 이차전지가 종축에 수직인 방향으로 압축될 때 하면이 캔의 내부 방향으로 꺽이는 것을 방지함으로써 안전성을 향상시킨 리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지에 관한 것이다.
일반적으로 비디오 카메라, 휴대형 전화, 휴대형 컴퓨터 등과 같은 휴대형 무선기기의 경량화 및 고기능화가 진행됨에 따라, 그 구동전원으로 사용되는 이차전지에 대해서 많은 연구가 이루어지고 있다. 이러한 이차전지는, 예를 들면, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있다. 이들 중에서 리튬 이차전지는 재충전이 가능하고 소형 및 대용량화가 가능한 것으로서, 작동 전압이 높고 단위 중량 당 에너지 밀도가 높다는 장점 때문에 첨단 전자기기 분야에서 널리 사용되고 있다.
도 1은 일반적인 리튬 이차전지에 대한 분리 사시도를 나타낸다.
상기 리튬 이차전지는 양극판(113), 음극판(115) 및 세퍼레이터(114)로 구성되는 전극조립체(112)를 전해액과 함께 캔(110)에 수납하고, 이 캔(110)의 상단개구부(110a)를 캡조립체(120)로 밀봉함으로써 형성된다.
상기 캔(110)은 일반적으로 알루미늄 또는 그 합금 재질로 형성되며, 딥드로잉 방식에 의하여 제작된다. 상기 캔(110)의 하면(110b)은 일반적으로 거의 평면 형상으로 형성된다.
상기 전극조립체(112)는 양극판(113)과 음극판(115)사이에 세퍼레이터(114)가 게재되면서 권취되어 형성된다. 상기 양극판(113)에는 양극탭(116)이 결합되어 전극조립체(112)의 상단부로 돌출되며, 음극판(115)에는 음극탭(117)이 결합되어 전극조립체의 상단부로 돌출된다. 상기 전극조립체(112)에서 상기 양극탭(116)과 음극탭(117)은 소정거리 떨어져 형성되어 전기적으로 절연되도록 한다. 상기 양극탭(116)과 음극탭(117)은 일반적으로 니켈 금속으로 형성된다.
상기 캡조립체(120)는 캡플레이트(140)와 절연플레이트(150)와 터미널플레이트(160) 및 전극단자(130)를 포함하여 구성된다. 캡조립체(120)는 별도의 절연케이스(170)와 결합되어 캔의 상단개구부(110a)에 결합되어 캔(110)을 밀봉하게 된다.
상기 캡플레이트(140)는 상기 캔(110)의 상단개구부(110a)와 상응하는 크기와 형상을 가지는 금속판으로 형성된다. 상기 캡플레이트(140)의 중앙에는 소정 크기의 단자통공1(141)이 형성되며, 단자통공1(141)에는 전극단자(130)가 삽입된다. 상기 전극단자(130)가 단자통공1(141)에 삽입될 때는 전극단자(130)와 캡플레이트(140)의 절연을 위하여 전극단자(130)의 외면에는 튜브형의 개스킷튜브(146)가 결합되어 함께 삽입된다. 한편 상기 캡플레이트(140)의 일측에는 전해액주입공(142)은 상기 캡플레이트(140)의 타측에 소정크기로 형성된다. 상기 캡조립체(120)가 상기 캔(110)의 상단개구부(110a)에 조립된 후 전해액주입공(142)을 통하여 전해액이 주입되고 전해액주입공(142)은 별도의 밀폐수단에 의하여 밀폐된다
상기 전극단자(130)는 상기 음극판(115)의 음극탭(117) 또는 상기 양극판(113)의 양극탭(116)에 연결되어 음극단자 또는 양극단자로 작용하게 된다.
상기 절연플레이트(150)는 가스켓과 같은 절연물질로 형성되며, 캡플레이트(140)의 하면에 결합된다. 절연플레이트(150)에는 상기 캡플레이트(140)의 단자통공1(141)에 대응되는 위치에 상기 전극단자(130)가 삽입되는 단자통공2(151)가 형성되어 있다. 상기 절연플레이트(150)의 하면에는 상기 터미널플레이트(160)가 안착되도록 터미널플레이트(160)의 크기에 상응하는 안착홈(152)이 형성된다.
상기 터미널플레이트(160)는 일반적으로 Ni 합금으로 형성되며, 상기 절연플레이트(150)의 하면에 장착된다. 상기 터미널플레이트(160)에는 캡플레이트(140)의 단자통공1(141)에 대응되는 위치에 상기 전극단자(130)가 삽입되는 단자통공3(161)이 형성되어 있으며, 상기 전극단자(130)가 상기 개스킷튜브(146)에 의하여 절연되면서 캡플레이트(140)의 단자통공1(141)을 통하여 결합되므로 상기 터미널플레이트(160)는 상기 캡플레이트(140)와 전기적으로 절연되면서 상기 전극단자(130)와 전기적으로 연결된다.
상기 터미널플레이트(160)의 일측에는 상기 음극판(1150에 결합된 음극탭(117)이 용접되며, 캡플레이트(140)의 타측에는 상기 양극판(113)에 결합된 양극탭(116)이 용접된다. 상기 음극탭(117)과 양극탭(116)을 결합시키는 용접방법으로는 저항용접, 레이저 용접 등이 사용되며 일반적으로는 저항용접이 사용된다.
최근에 리튬 이차전지는 에너지 밀도가 높아지면서 박형화가 진행되어 리튬 이차전지의 충격, 압축에 취약해 지는 문제가 발생되고 있다. 따라서, 리튬 이차전지가 충격 또는 압축을 받는 경우, 캔 내부에 수용된 전극조립체의 변형과 그에 따른 전극판간 쇼트 등에 의하여 리튬 이차전지의 발화, 폭발 등이 발생되는 문제점 이 있다.
특히, 도 1에서 보는 바와 같이, 리튬 이차전지의 안전성 항목의 하나인 종압축 시험에서 리튬 이차전지가 종압축력(Fa)에 의하여 종축(b)을 기준으로 변형될 때, 거의 평면으로 형성된 캔의 하면이 내측 방향으로 굴곡되면서 캔의 내부에 수용된 전극조립체 하부에 국부적인 압력을 가하여 전극판간 쇼트를 유발하게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 특히 리튬 이차전지의 캔 하면이 하측방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되어 리튬 이차전지가 종축에 수직인 방향으로 압축될 때 하면이 캔의 내부 방향으로 꺽이는 것을 방지함으로써 안전성을 향상시킨 리튬 이차전지용 캔 및 이를 이용한 리튬 이차전지를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 안출된 본 발명의 리튬 이차전지용 캔은 양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판 사이에 게재되는 세퍼레이터가 권취되어 형성되는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 상단 개구부로 삽입되어 수용되는 캔을 포함하는 리튬 이차전지에 적용되는 리튬 이차전지용 캔에 있어서, 상기 캔은 하면이 하측 방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 하면은 상기 캔의 장측변 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 하면은 상기 캔의 단측변 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성될 수 있 다. 상기 하면은 상기 캔의 단측변 및 장측변방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 하면은 돌출되는 높이가 적어도 0.1mm로 되는 곡률을 갖도록 형성되거나, 적어도 상기 하면 두께의 50%로 되는 곡률을 갖도록 형성될 수 있다. 또한, 상기 하면은 돌출되는 높이가 1mm보다 작게 되는 곡률을 갖도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에서 상기 하면은 중앙부에 소정 크기로 형성되는 평면부를 포함하여 형성될 수 있다. 이때, 상기 평면부는 적어도 상기 하면에 용접되는 리드플레이트와 하면의 접촉면적에 상응하는 크기로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에 따른 리튬 이차전지는 양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판 사이에 게재되는 세퍼레이터가 권취되어 형성되는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 상단 개구부로 삽입되어 수용되는 캔을 포함하는 리튬 이차전지에 있어서, 상기 캔은 대략 박스 형상으로 형성되며, 하면이 하측 방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2a는 본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도를 나타낸다. 도 2b는 도 2a의 A-A 단면도를 나타낸다. 도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도를 나타낸다. 도 3b는 도 3a의 B-B 단면도를 나타낸 다. 도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도를 나타낸다. 도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도를 나타낸다. 도 5b는 도 5a의 C-C 단면도를 나타낸다.
본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔(200)은, 도 2a와 도 2b를 참조하면, 장측벽(210)과 단측벽(220) 및 하면(230)을 포함하여 대략 박스형상으로 형성된다. 또한, 상기 캔(200)은 금속재로 바람직하게는 가볍고 연성이 있는 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 형성되며, 여기서 캔의 재질을 한정하는 것은 아니다.
상기 캔(200)은 바람직하게는 딥드로링(deep drawing) 방식에 의하여 형성되며, 상기 장측벽(210)과 단측벽(220) 및 상기 하면(230)은 일체로 형성된다.
상기 캔(200)은 폭 또는 수평방향의 변 길이가 비교적 긴 장측벽(210)과 수평방향의 변 길이가 비교적 짧은 단측벽(220)을 포함하여 측벽을 구성하게 된다. 즉, 상기 장측벽(210)은 한 쌍이 소정 간격을 두고 서로 마주보도록 형성되어 상기 캔(200)의 정면과 후면을 이루게 된다. 또한, 상기 단측벽(220)은 한 쌍이 소정간격을 두고 서로 마주보도록 형성되어 상기 캔(200)의 양측면을 이루게 된다. 상기 단측벽(220)은 평면 외에도 곡면으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 캔(200)의 내부에 수용되는 전극조립체의 측면의 곡면 형상에 대응하여 상기 단측벽(220)의 형상도 곡면으로 형성될 수 있다.
상기 하면(230)은, 도 2b를 참조하면, 상기 캔(200)의 바닥면을 이루게 되며, 바람직하게는 하측방향으로 돌출되는 곡면으로 형성된다. 보다 상세히 설명하 면, 상기 하면(230)은 상기 장측벽(210)의 하변 즉, 장측변(210a) 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된다. 따라서, 상기 하면(230)은 상기 장측변(210a)을 따라 캔(200)의 하측 방향으로 점진적으로 돌출된 후 다시 상측 방향으로 들어가면서 곡면을 형성하여 이루어진다. 이때, 상기 하면(230)은 단측변(220a) 방향으로는 곡면을 형성하지 않게 된다. 따라서, 상기 하면(230)은 전체적으로 장측벽(210) 방향에서만 "U"자 형상을 하게 된다.
상기 하면(230)은 하측 방향으로 돌출되는 높이가 적어도 0.1mm가 되는 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 바람직하게는 상기 하면(230)은 하측 방향으로 돌출되는 높이가 상기 하면(230) 두께의 50%와 동일하게 되는 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 즉, 상기 하면(230)은 상기 하면(230)의 돌출 전 가상평면과 상기 하면(230)의 돌출된 곡면의 정점을 포함하는 가상 평면 사이의 거리가 상기 하면의 두께의 50%와 동일하거나 크게 되도록 형성된다. 상기 하면(230)의 돌출되는 높이가 너무 작아 곡률이 너무 작게 되면, 캔(200)의 종압축시 하면(230)이 외측방향으로 절곡되는 효과가 작게 된다. 또한, 상기 하면(230)의 돌출되는 높이가 너무 크게 되면, 리튬 이차전지의 용량증가 없이 리튬 이차전지의 크기가 커지게 되는 문제가 있다. 따라서, 상기 하면(230)의 돌출되는 높이는 기종과 전지의 용량에 따라 적정하게 결정되는 것이 바람직하다. 상기 하면(230)은 돌출되는 높이가 더욱 바람직하게는 1mm보다 작게 되도록 형성된다.
도 3a는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도를 나타 낸다. 도 3b는 도 3a의 B-B 단면도를 나타낸다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔(300)은, 도 3a와 도 3b를 참조하면, 상기 하면(330)이 하측방향으로 돌출되는 곡면으로 형성된다. 보다 상세히 설명하면, 상기 하면(330)은 상기 단측벽(320)의 하변 즉, 단측변(320a) 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된다. 따라서, 상기 하면(330)은 상기 단측변(320a)을 따라 캔(300)의 하측 방향으로 점진적으로 돌출되면서 곡면이 형성되어 이루어진다. 이때, 상기 하면(330)은 장측변(310a) 방향으로는 곡면을 형성하지 않게 된다. 따라서, 상기 하면(330)은 전체적으로 단측벽(310) 방향에서만 "U"자 형상을 하게 된다.
상기 하면(330)은 하측 방향으로 돌출되는 높이가 적어도 0.1mm가 되는 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 바람직하게는 상기 하면(330)은 하측 방향으로 돌출되는 높이가 적어도 상기 하면(330) 두께의 50%와 동일하게 되는 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 상기 하면(330)의 돌출되는 높이가 너무 작아 곡률이 너무 작게 되면, 캔(300)의 종압축시 하면(330)이 외측방향으로 절곡되는 효과가 작게 된다. 또한, 상기 하면(330)의 돌출되는 높이가 너무 크게 되면, 리튬 이차전지의 용량증가 없이 리튬 이차전지의 크기가 커지게 되는 문제가 있다. 따라서, 상기 하면(330)의 돌출되는 높이는 기종과 전지의 용량에 따라 적정하게 결정되는 것이 바람직하다. 상기 하면(330)은 돌출되는 높이가 더욱 바람직하게는 1mm보다 작게 되도록 형성된다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도를 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔(400)은, 도 4를 참조하면, 상기 하면(430)이 하측방향으로 돌출되는 곡면으로 형성된다. 보다 상세히 설명하면, 상기 하면(430)은 장측벽(410)의 하변 즉, 장측변(410a) 방향과 단측벽(420)의 하변 즉, 단측변(420a) 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성된다. 따라서, 상기 하면(430)은 상기 장측변(410a)과 단측변(420a)을 따라 캔(400)의 하측 방향으로 점진적으로 돌출되면서 곡면이 형성되어 이루어진다. 따라서, 상기 하면(430)이 전체적으로 구면 형상으로 형성된다.
상기 하면(430)은 하측 방향으로 돌출되는 높이가 적어도 0.1mm가 되는 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 바람직하게는, 상기 하면(430)은 하측 방향으로 돌출되는 높이가 적어도 상기 하면(430) 두께의 50%와 동일하게 되는 곡률을 갖는 곡면으로 형성된다. 상기 하면(430)의 돌출되는 높이가 너무 작아 곡률이 너무 작게 되면, 캔(400)의 종압축시 하면(430)이 외측방향으로 절곡되도록 하는 효과가 작게 된다. 또한, 상기 하면(430)의 돌출되는 높이가 너무 크게 되면, 리튬 이차전지의 용량증가 없이 리튬 이차전지의 크기가 커지게 되는 문제가 있다. 따라서, 상기 하면(430)의 돌출되는 높이는 기종과 전지의 용량에 따라 적정하게 결정되는 것이 바람직하다. 상기 하면(430)은 더욱 바람직하게는 돌출되는 높이가 1mm보다 작게 되도록 형성된다.
도 5a는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 사시도를 나타낸다. 도 5b는 도 5a의 C-C 단면도를 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔(500)은, 도 5a와 도 5b를 참조하면, 상기 하면(530)이 하측방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되며 중앙에 소정 크기의 평면부(535)가 형성된다. 보다 상세히 설명하면, 상기 하면(530)은 장측벽(510)의 하변 즉, 장측변(510a) 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성되며, 중앙 부분에는 소정 크기로 평면부(535)가 형성된다. 상기 평면부(535)는 바람직하게는 상기 캔(500)의 하면에 결합되는 리드플레이트(도면에 표시하지 않음)와 하면의 접촉면적에 대응되는 크기로 형성된다. 리튬 이차전지의 기종에 따라서는 상기 캔(500)의 하면에 이차보호소자(도면에 표시하지 않음)와 연결되는 리드플레이트가 용접되어 결합된다. 이때, 상기 리드플레이트가 용접되는 하면 부위는 평면을 이루는 것이 용접에 유리하게 된다. 따라서, 상기 하면(530)은 상기 리드플레이트와 접촉되는 부분이 평면으로 형성된다.
상기 하면(530)은 상기 평면부(535)가 형성되는 높이가 적어도 0.1mm가 되도록 형성된다. 바람직하게는, 상기 하면(530)은 상기 평면부(535)가 형성되는 높이가 적어도 상기 하면(530) 두께의 50%와 동일하게 되도록 형성된다. 상기 하면(530)의 상기 평면부(535)가 형성되는 높이가 너무 작게 되면, 캔(500)의 종압축시 하면(530)이 외측방향으로 절곡되도록 하는 효과가 작게 된다. 또한, 상기 하면(530)의 상기 평면부(535)가 형성되는 높이가 너무 크게 되면, 리튬 이차전지의 용량증가 없이 리튬 이차전지의 크기가 커지게 되는 문제가 있다. 따라서, 상기 하면 (530)의 돌출되는 높이는 기종과 전지의 용량에 따라 적정하게 결정되는 것이 바람직하다. 상기 하면(530)은 돌출되는 높이가 더욱 바람직하게는 1mm보다 작게 되도록 형성된다.
한편, 도 5a와 도 5b에 도시된 리튬 이차전지용 캔에서는 하면에 장측변 방향으로 곡률이 형성되고, 하면의 중앙부분에 평면부가 형성되는 캔의 경우에 대하여 설명하였으나, 도 3a와 도 3b에서와 같이 단측변 방향으로 곡률이 형성된 하면을 포함하는 캔 또는 도 4에 도시된 바와 같이 장측변과 단측변 방향으로 곡률이 형성된 하면을 포함하는 캔에서도 하면의 중앙부분에 평면부가 형성될 수 있음은 물론이다.
다음은 본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔의 작용에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 리튬 이차전지용 캔(200)은, 도 2a와 도 2b를 참조하면, 하면(230)은 캔(200)의 하측방향으로 소정 높이만큼 돌출되어 전체적으로 곡면을 갖도록 형성된다. 따라서, 상기 캔(200) 또는 상기 캔(200)이 사용된 리튬 이차전지가 종압력을 받게 되어 종축을 기준으로 접히게 되더라도 상기 하면(230)은 캔(200)의 내측 방향이 아닌 외측방향(즉, 하측방향)으로 절곡된다. 상기 캔(200)의 하면(230)이 외측으로 절곡되면 상기 캔(200)의 내부에 수용되어 있는 전극조립체(도면에 표시하지 않음)의 하부에 국부적으로 가해지는 힘이 없게 되므로 전극조립체의 전극판간 쇼트가 발생되지 않게 된다. 따라서, 리튬 이차전지의 안전 성이 향상된다.
상기에서는 리튬 이차전지를 실시예로서 설명하였으나, 다른 이차전지에도 본 발명에 따른 이차전지용 캔이 적용될 수 있음은 물론이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 특허청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
본 발명에 따른 리튬 이차전지용 캔에 의하면 캔의 하면이 하부 방향으로 곡면을 이루도록 형성됨으로써, 리튬 이차전지가 종압력에 의하여 변형될 때 캔의 하면이 캔의 외부로 변형되므로 캔의 내부에 수용된 전극조립체 하부에 국부적인 압력을 가하는 것이 방지되어 전극판간 쇼트를 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (12)

  1. 양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판 사이에 게재되는 세퍼레이터가 권취되어 형성되는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 상단 개구부로 삽입되어 수용되는 캔을 포함하는 리튬 이차전지에 적용되는 리튬 이차전지용 캔에 있어서,
    상기 캔은 하면이 하측 방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 캔은 장측벽과 단측벽과 하면을 포함하는 대략 박스형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 하면은 상기 캔의 장측변 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 하면은 상기 캔의 단측변 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 하면은 상기 캔의 단측변 및 장측변 방향으로 소정의 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 하면은 돌출되는 높이가 적어도 0.1mm로 되는 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 하면은 돌출되는 높이가 적어도 상기 하면 두께의 50%로 되는 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 하면은 돌출되는 높이가 1mm보다 작게 되는 곡률을 갖도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 하면은 중앙부에 소정 크기로 형성되는 평면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 평면부는 적어도 상기 하면에 용접되는 리드플레이트가 하면의 접촉면적에 대응되는 크기로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지용 캔.
  11. 양극판과 음극판 및 상기 양극판과 음극판 사이에 게재되는 세퍼레이터가 권취되어 형성되는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 상단 개구부로 삽입되어 수용되는 캔을 포함하는 리튬 이차전지에 있어서,
    상기 캔은 대략 박스 형상으로 형성되며, 하면이 하측 방향으로 돌출되는 곡면으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 하면은 제 3항 내지 제 10항 중 어느 하나의 항에 의한 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리튬 이차전지.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100731437B1 (ko) * 2005-11-29 2007-06-21 삼성에스디아이 주식회사 파우치형 리튬 이차 전지
US8481201B2 (en) 2009-11-26 2013-07-09 Samsung Sdi Co., Ltd. Case for secondary battery and lithium secondary battery using the same
WO2013168980A1 (ko) * 2012-05-07 2013-11-14 주식회사 엘지화학 비정형 구조의 전지팩
KR20150095145A (ko) * 2014-02-12 2015-08-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
US9583741B2 (en) 2013-07-05 2017-02-28 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery
WO2017164520A1 (ko) * 2016-03-24 2017-09-28 주식회사 엘지화학 전지

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100770108B1 (ko) * 2005-12-29 2007-10-24 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩 및 그 제조 방법
KR101023919B1 (ko) * 2008-06-09 2011-03-22 삼성에스디아이 주식회사 리튬 이차전지
US20120028094A1 (en) * 2010-07-27 2012-02-02 Yongsam Kim Battery pack
US9419252B2 (en) * 2011-07-28 2016-08-16 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery
GB201202239D0 (en) * 2012-02-09 2012-03-28 Airbus Operations Ltd Battery case
US20130236768A1 (en) 2012-03-08 2013-09-12 Lg Chem, Ltd. Battery pack of stair-like structure
JP6094803B2 (ja) * 2012-03-12 2017-03-15 株式会社Gsユアサ 蓄電素子
KR102115624B1 (ko) * 2012-03-12 2020-05-26 가부시키가이샤 지에스 유아사 축전 소자
KR20130105271A (ko) 2012-03-16 2013-09-25 주식회사 엘지화학 비대칭 구조의 전지셀 및 이를 포함하는 전지팩
KR20130106755A (ko) 2012-03-20 2013-09-30 주식회사 엘지화학 계단 구조의 전극 조립체 및 복합 전극 조립체
KR20130113301A (ko) 2012-04-05 2013-10-15 주식회사 엘지화학 계단 구조의 전지셀
KR20130133640A (ko) 2012-05-29 2013-12-09 주식회사 엘지화학 코너부 형상이 다양한 단차를 갖는 전극 조립체, 이를 포함하는 전지셀, 전지팩 및 디바이스
KR101483505B1 (ko) 2012-11-13 2015-01-21 주식회사 엘지화학 단차 구조가 형성된 전극조립체
KR101393530B1 (ko) 2012-11-21 2014-05-12 주식회사 엘지화학 노칭부를 포함하는 전극 시트
KR101440893B1 (ko) * 2012-12-18 2014-09-17 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
US9318733B2 (en) 2012-12-27 2016-04-19 Lg Chem, Ltd. Electrode assembly of stair-like structure
US9484560B2 (en) 2013-02-13 2016-11-01 Lg Chem, Ltd. Electric device having a round corner and including a secondary battery
US9786874B2 (en) 2013-03-08 2017-10-10 Lg Chem, Ltd. Electrode having round corner
US9954203B2 (en) 2013-03-08 2018-04-24 Lg Chem, Ltd. Stepped electrode group stack
EP2833430B8 (de) * 2013-07-31 2015-11-18 Samsung SDI Co., Ltd. Gehäuse für ein Batteriesystem
JP6164119B2 (ja) * 2014-02-26 2017-07-19 株式会社豊田自動織機 電池モジュール
JP2015185429A (ja) * 2014-03-25 2015-10-22 株式会社豊田自動織機 蓄電装置
USD926675S1 (en) * 2018-12-26 2021-08-03 Lg Chem, Ltd. Case for battery module
KR102549332B1 (ko) 2022-07-08 2023-06-29 주식회사 엠플러스 각형 이차전지 캔캡 싸이드 용접 장치 및 용접 방법

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3390017A (en) * 1965-10-22 1968-06-25 Nasa Usa Sealed electrochemical cell provided with a flexible casing
JPS5942762A (ja) 1982-08-31 1984-03-09 Furukawa Battery Co Ltd:The 蓄電池用金属電槽の製造方法
US5250373A (en) * 1991-09-10 1993-10-05 Wilson Greatbatch Ltd. Internal electrode and assembly method for electrochemical cells
JPH07314056A (ja) * 1994-05-30 1995-12-05 Shin Kobe Electric Mach Co Ltd 深絞り成形缶の縮径方法及び円筒形電池の製造方法
TR199801966T2 (xx) 1996-04-01 1999-01-18 Hoechst Celanese Corporation Bir vinil asetat kataliz�r�n�n haz�rlanmas� i�in y�ntem.
US5905001A (en) * 1997-08-13 1999-05-18 Wilson Greatbatch Ltd. Electrode edge design
KR20000005155U (ko) * 1998-08-24 2000-03-15 손욱 이차전지의 전극 탭 구조
CN2395390Y (zh) * 1999-09-16 2000-09-06 上海交大瀛通应用技术研究所 扁平型电池壳体
KR100615159B1 (ko) * 1999-10-27 2006-08-25 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
JP3863351B2 (ja) * 2000-02-18 2006-12-27 松下電器産業株式会社 角形電池および角形電池の安全機構の製造方法
JP3725433B2 (ja) * 2001-02-15 2005-12-14 Necトーキン栃木株式会社 角型電池およびその製造方法
US20020150817A1 (en) 2001-04-13 2002-10-17 Grubb Kenneth L. Low profile battery termination
US6977124B2 (en) * 2001-07-19 2005-12-20 Wilson Greatbatch Technologies, Inc. Contoured casing for an electrochemical cell
JP2005294012A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Sanyo Electric Co Ltd 密閉型電池

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100731437B1 (ko) * 2005-11-29 2007-06-21 삼성에스디아이 주식회사 파우치형 리튬 이차 전지
US8481201B2 (en) 2009-11-26 2013-07-09 Samsung Sdi Co., Ltd. Case for secondary battery and lithium secondary battery using the same
WO2013168980A1 (ko) * 2012-05-07 2013-11-14 주식회사 엘지화학 비정형 구조의 전지팩
KR101402657B1 (ko) * 2012-05-07 2014-06-03 주식회사 엘지화학 비정형 구조의 전지팩
US9583741B2 (en) 2013-07-05 2017-02-28 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery
KR20150095145A (ko) * 2014-02-12 2015-08-20 삼성에스디아이 주식회사 이차 전지
WO2017164520A1 (ko) * 2016-03-24 2017-09-28 주식회사 엘지화학 전지
US10510996B2 (en) 2016-03-24 2019-12-17 Lg Chem, Ltd. Battery

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Publication number Publication date
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