KR20070067781A - 리튬 폴리머 전지 및 그 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 리튬 폴리머 전지는, 전극조립체; 상기 전극조립체를 수납하는 내부공간이 형성되고, 상기 내부공간의 상기 내부공간의 양 측면과 전면(前面)에 외측으로 연장된 측면잔여부와 전면잔여부가 형성되며, 상기 전면잔여부는 상기 내부공간이 형성된 방향(이하 '상방'이라 함)으로 접힌 외장재; 및 상기 외장재의 전면(前面)에 세워지며, 상기 전극조립체의 두 전극에서 각각 인출되어 상기 전면잔여부를 통해 상기 외장재 외부로 노출된 부분이 하방으로 절곡된 전극탭에 전기 접속된 회로기판을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 동일한 길이의 외장재를 사용하면서도 전극조립체의 길이를 증가시켜 전지의 고용량화가 가능해질 수 있고, 이를 다른 측면에서 보면 기존과 동일한 용량의 전지 제조시에 전지의 소형화가 가능해진다. 또한, 외장재의 전면잔여부가 흔들리지 않도록 상부 방향으로 절곡시키고, 절곡된 전면잔여부의 표면에 접하도록 회로기판이 세워진 채 안정적으로 고정됨으로써, 전지팩 형성 공정 중 회로기판 등의 흔들림에 의한 팩 불량을 억제할 수 있게 된다.
Description
도 1a 는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지를 도시한 사시도이고, 도 1b 는 평면도이며, 도 1c 는 저면도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지에서 회로기판이 분리된 상태를 도시한 사시도이다.
도 3 은 도 1a 의 A-A선 단면도이다.
도 4a 내지 도 4e 는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지의 제조방법을 도시한 사시도이다.
< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >
100; 리튬 폴리머 전지
110; 전극조립체 111; 제 1 극판
112; 세퍼레이터 113; 제 2 극판
114; 제 1 전극탭 115; 제 2 전극탭
120; 외장재 120a; 금속박막
120b; 제 1 절연층 120c; 제 2 절연층
121; 제 1 영역 122; 제 2 영역
124; 측면잔여부 125; 전면잔여부
130; 회로기판 131; 전면
132; 외부단자 133; 후면
134; 제 1 접속단자 135; 제 2 접속단자
본 발명은 리튬 폴리머 전지 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 동일한 길이의 외장재를 사용하면서도 전극조립체의 길이는 증가시켜 고용량화가 가능한 리튬 폴리머 전지 및 그 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 리튬 폴리머 전지는 전극조립체와, 상기 전극조립체가 수납되는 파우치 형태의 외장재와, 상기 외장재의 일 측에 위치되어 상기 전극조립체와 전기적으로 연결되는 회로기판으로 이루어져 있다.
여기서, 상기 전극조립체는 제 1 극판, 세퍼레이터 및 제 2 극판이 적층된 채 대략 젤리 롤 형태로 권취된 형태를 가지며, 또한 제 1 극판 및 제 2 극판에는 각각 제 1 전극탭 및 제 2 전극탭이 각각 접속되어 외장재 외측으로 일정 길이 연장된 형태를 한다. 또한, 이러한 전극조립체 중 세퍼레이터는 겔형 고분자 전해질로 형성되어, 제 1 극판과 제 2 극판 사이에 별도의 전해액을 주입할 필요가 없다.
한편, 이러한 리튬 폴리머 전지는 외장재가 연성의 파우치 형태로 형성되기 때문에, 외장재의 양 측면 및 전면(前面)에 열융착된 채 일정 폭으로 연장된 잔여 부가 남게 된다. 따라서, 전지 폭이 감소하도록 상기 외장재의 양 측면에 형성된 잔여부를 일측으로 접고, 또한 전면(前面)의 잔여부에는 회로기판을 올려 놓는다. 즉, 상기 회로기판은 리튬 이온 전지와는 다르게 외장재의 전면(前面)에서 눕혀진 형태로 위치된다.
따라서, 이러한 전면잔여부 및 회로기판으로 인하여 리튬 폴리머 전지의 전체 길이는 리튬 이온 전지에 비하여 길어지고, 이에 따라 동일한 높이의 리튬 이온 전지에 비해 전극조립체의 길이가 작아짐으로써 전지 용량이 저하되는 문제가 있다.
즉, 리튬 이온 전지의 경우에는 회로기판이 외장재의 전면에 세워져 위치됨으로써 그 회로기판이 차지하는 길이가 작지만, 리튬 폴리머 전지의 경우에는 회로기판이 외장재의 전면에 눕혀져 위치됨으로써 그 회로기판 내지 전면잔여부가 차지하는 길이가 커진다. 이로 인해 리튬 폴리머 전지는 리튬 이온 전지와 동일한 길이를 유지하기 위해서 전극조립체의 길이를 작게 하여야 하고, 따라서 상대적으로 전지 용량이 저하되는 문제가 있다.
물론, 이러한 리튬 폴리머 전지는 외장재의 전면으로 일정 길이 연장된 전면잔여부를 절단하고, 회로기판을 세워서 위치시키면 상기와 같은 문제가 해결될 것 같지만, 실제로 외장재의 전면으로 연장된 잔여부를 절단하게 되면 외장재 전면의 열융착 영역이 그만큼 적어져 결국 전극조립체가 쉽게 외장재 외측으로 이탈할 수 있는 위험이 있다.
더욱이, 종래의 리튬 폴리머 전지는 상술한 바와 같이 회로기판이 외장재의 전면잔여부 위에서 눕혀진 형태로 위치한다. 그런데, 위와 같은 전면잔여부는 그 두께가 매우 얇기 때문에 쉽게 휘어진다. 따라서, 회로기판 및 외장재를 수지로 패킹하는 공정 중 회로기판이 심하게 흔들릴 수 있고, 이에 따라 팩 작업이 어려워지는 문제가 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 극복하기 위한 것으로서, 본 발명의 일 목적은 동일한 길이의 외장재를 사용하면서도 전극조립체의 길이를 증가시켜 고용량화가 가능한 리튬 폴리머 전지 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 외장재의 전면잔여부가 흔들리지 않도록 상부 방향으로 절곡시키고, 절곡된 전면잔여부의 표면에 접하도록 회로기판이 세워진 채 안정적으로 고정됨으로써, 추후의 팩 공정이 용이한 리튬 폴리머 전지 및 그 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 리튬 폴리머 전지는,
전극조립체; 상기 전극조립체를 수납하는 내부공간이 형성되고, 상기 내부공간의 양 측면과 전면에 외측으로 연장된 측면잔여부와 전면잔여부가 형성되며, 상기 전면잔여부는 상기 내부공간이 형성된 방향(이하 '상방'이라 함)으로 접힌 외장재; 및 상기 외장재의 전면에 세워지며, 상기 전극조립체의 두 전극에서 각각 인출되어 상기 전면잔여부를 통해 상기 외장재 외부로 노출된 부분이 하방으로 절곡된 전극탭에 전기 접속된 회로기판을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 측면잔여부도 상방으로 접힐 수 있다.
그리고, 상기 측면잔여부와 상기 전면잔여부가 만나는 부분은, 상방으로 접힌 상기 전면잔여부 내측 또는 외측에 접하도록 접혀 있을 수도 있다. 또는, 상기 측면잔여부와 상기 전면잔여부가 만나는 부분은, 상방으로 접힌 상기 측면잔여부 내측 또는 외측에 접하도록 접혀 있을 수도 있다.
또한, 상기 전극탭 중 상기 외장재 외부로 노출된 부분이 하방으로 절곡되는 절곡부는 상기 전면잔여부의 선단에 대응되는 부분에 형성될 수도 있다.
또한, 상기 전극탭의 선단은 전면에서 볼 때 상기 외장재의 영역 내에 한정되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전지는 대략 직육면체 형상일 수도 있다.
한편, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 리튬 폴리머 전지의 제조방법은,
전극조립체 제조 단계; 외장재에 상기 전극조립체를 수납하는 내부공간을 형성하는 단계; 상기 외장재의 상기 내부공간에 상기 전극조립체를 수납하고, 상기 외장재의 양 측면 및 전면에 형성되는 측면잔여부 및 전면잔여부를 각각 열융착시키는 단계; 상기 외장재의 전면잔여부를 상방으로 접는 단계; 및 상기 전극조립체의 두 전극에서 각각 인출되어 상기 전면잔여부를 통해 상기 외장재 외부로 노출된 전극탭을 회로기판에 전기 접속하는 단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 외장재의 전면잔여부를 상방으로 접는 단계에서, 상기 전면잔여 부와 함께 상기 측면잔여부를 상방으로 접되, 상기 측면잔여부와 상기 전면잔여부가 만나는 부분은 상기 측면잔여부 또는 상기 전면잔여부의 내측 또는 외측에 접하도록 접을 수도 있다.
또한, 상기 회로기판에 상기 전극탭을 전기 접속한 후에, 상기 외장재 외부로 노출된 전극탭 부분을 하방으로 절곡하여 상기 회로기판을 상기 외장재 전면에 세우는 단계를 포함할 수도 있다.
또는, 상기 외장재 외부로 노출된 전극탭 부분을 하방으로 절곡한 후에, 상기 외장재 전면에 세워진 회로기판에 상기 전극탭을 전기 접속할 수도 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 1a 는 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지(100)를 도시한 사시도이고, 도 1b 는 평면도이며, 도 1c 는 저면도이다. 도 1a 내지 도 1c 에서 열융착된 측면잔여부와 전면잔여부는 원래 2장이 겹쳐진 부분이지만 접히는 부분을 부각하기 위해 편의상 1장의 외장재로 도시하였다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지(100)는 대략 육면체 형태의 외장재(120)와, 상기 외장재(120)의 전면에 세워져 위치된 회로기판(130)을 포함한다.
상기 외장재(120)는 내측에 전극조립체(미도시)가 수납될 수 있도록 소정 크기의 내부공간(미도시)이 형성된 제 1 영역(121)과, 상기 제 1 영역(121)의 후면에 서 서로 연결되어 상기 내부공간를 덮을 수 있는 정도의 면적을 갖는 제 2 영역(122)을 포함한다.
또한, 상기 내부공간의 외측인 양 측면 및 전면에는 서로 열융착된 동시에 일정 폭을 갖는 측면잔여부(124)와 전면잔여부(125)가 형성되어 있다. 본 실시예에서, 이 측면잔여부(124)와 전면잔여부(125)는 모두 제 1 영역(122)에 접촉되도록 상방으로 절곡되어 있다. 다만, 본 발명의 내용은 이에 한정되지 않는다.
이 측면잔여부(124)와 전면잔여부(125)가 만나는 부분은, 상방으로 접힌 측면잔여부(124) 또는 전면잔여부(125)의 내측 또는 외측에 접하도록 접혀 있을 수 있는데, 본 실시예에서는 상방으로 접힌 전면잔여부(125)의 내측에 접하도록 접혀 있다. 다만, 본 발명의 내용은 이에 한정되지 않는다.
따라서, 전면잔여부(125)가 제 1 영역(121) 중 내부공간의 전면으로 절곡되어 있음으로써, 종래에 비해 외장재(120)에 형성되는 내부공간의 길이를 증가시킬 수 있다. 즉, 전체적인 외장재(120)의 길이에는 변화가 없으면서도 내부공간의 길이만을 증가시킬 수 있고, 결국 이 내부공간에 수납되는 전극조립체의 길이도 증가시킬 수 있게 되어 전지(100)의 용량이 증가한다. 또는, 다른 측면에서 볼 때, 기존의 전지용량과 동일한 용량을 가지면서 기존보다 소형의 전지를 제조할 수 있다.
한편, 외장재(120)의 내부공간에 안착된 전극조립체(미도시)에서 제 1 전극탭(114) 및 제 2 전극탭(115)이 인출되어 상기 전면잔여부(125)를 통해 외장재(120) 외부로 일부 노출되어 있다. 제 1 및 제 2 전극탭(114, 115) 중 외장재(120) 외부로 노출된 부분은 하방으로 절곡되어 있고, 이 제 1 전극탭(114) 및 제 2 전극 탭(115)의 전면(前面)은 회로기판(130)에 전기적으로 연결되어 있다.
이러한 제 1 및 제 2 전극탭(114, 115) 중 외장재(120) 외부로 노출된 부분이 하방으로 절곡되는 절곡부는, 상기 전면잔여부(125)의 선단에 대응되는 부분에 형성되어 있다.
또한, 제 1 및 제 2 전극탭(114, 115)은, 그 선단이 전면에서 볼 때 상기 외장재(120) 전면의 영역 내에 한정되어, 외장재(120)와 회로기판(130) 사이로 돌출되지 않을 정도의 길이를 갖는 것이 바람직하다.
도 2 를 참조하면, 회로기판(130)은 상대적으로 넓게 형성된 전면(131) 및 후면(133)을 포함한다. 또한, 상기 회로기판(130)의 전면(131)에는 다수의 외부 단자(132)가 형성되고, 후면(133)에는 제 1 및 제 2 접속단자(134, 135)와 다수의 전자 부품(136)이 형성되어 있다. 상기 제 1 및 제 2 접속단자(134, 135)에는 상술한 바와 같이 제 1 및 제 2 전극탭(114, 115)이 각각 전기적으로 접속된다.
또한, 상기 회로기판(130)의 후면(133)은 상기 외장재(120)의 전면잔여부(125)에 밀착된다. 즉, 회로기판(130)이 세워진 채로 외장재(120)의 전면에 위치된다. 이리하여, 본 발명에 따른 전지는 대략 직육면체 형상을 가질 수 있다.
이와 같이, 회로기판(130) 중 후면(133)이 외장재(120)의 전면잔여부(125)에 밀착됨으로써, 회로기판(130)과 외장재(120)의 합한 전체 길이는 종래에 비해 대폭 작아진다. 역으로 말하면, 종래와 동일한 전지 길이를 가지면서도 외장재(120) 중 내부공간의 길이를 증가시키는 것이 가능하고, 따라서 전극조립체의 길이도 증가시킬 수 있게 된다. 따라서 본 발명에 의한 리튬 폴리머 전지(100)는 전체 길이는 종 래와 같으면서도 용량은 증가하게 된다.
도 3 은 도 1a 의 A-A선 단면도이다.
도면을 참조하면, 외장재(120)는 통상 3개의 층으로 형성될 수 있다. 즉, 금속박막(120a)을 중심으로 외장재(120)의 외측 표면이 되는 제 1 절연층(120b)과, 외장재(120)의 내측 표면이 되는 제 2 절연층(120c)으로 이루어질 수 있다.
상기 금속박막(120a)은 외부의 습기나 화학적 및 기계적 충격이 상기 전극조립체(110)로 전달되지 않도록 강도가 크고, 또한 충분한 깊이의 내부공간을 용이하게 형성할 수 있도록 연성이 좋은 알루미늄, 스틸, 스테인레스 스틸 또는 그 등가물로 이루어질 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 제 1 절연층(120b)은 내부공간(123)의 형성공정 중 금속박막(120a)으로부터 쉽게 벗겨지지 않고 내식성이 강한 나일론, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 또는 그 등가물로 형성될 수 있으나, 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 제 2 절연층(120c) 역시 내식성이 강하고, 서로 열융착이 가능한 변성 폴리프로필렌(CPP) 또는 그 등가물이 가능하나 여기서 그 재질을 한정하는 것은 아니다.
도면을 계속해서 보면, 전극조립체(110)는 제 1 극판(111), 세퍼레이터(112) 및 제 2 극판(113)이 적층된 채 대략 젤리 롤 형태로 권취되어 있다.
여기서, 제 1 극판(111)은 알루미늄과 같은 금속 포일과, 상기 금속 포일에 일정 두께로 코팅된 양극 활물질(예를 들면 코발트산리튬(LiCoO2), 니켈산리튬 (LiNiO2), 망간산리튬(LiMn2O4) 또는 그 등가물)로 이루어질 수 있다.
또한, 제 2 극판(113)은 구리와 같은 금속 포일과, 상기 금속 포일에 일정 두께로 코팅된 음극 활물질(예를 들면 흑연 또는 그 등가물)로 이루어질 수 있다.
또한, 세퍼레이터(112)는 통상의 겔 타입 고분자 전해질일 수 있으나, 이러한 재질로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 제 1 극판(111)이 알루미늄일 경우 이것에 연결되는 제 1 전극탭(114)은 알루미늄일 수 있고, 제 2 극판(113)이 구리일 경우에는 이것에 연결되는 제 2 전극탭(115)은 니켈일 수 있으나, 이러한 재질로 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
도 4a 내지 도 4e 는 본 발명에 따른 리튬 폴리머 전지(100)의 제조방법을 도시한 사시도이다. 여기서, 도 4c 내지 도 4e 에서 열융착된 측면잔여부와 전면잔여부는 원래 2장이 겹쳐진 부분이지만 접히는 부분을 부각하기 위해 편의상 1장의 외장재로 도시하였다.
도면을 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 리튬 폴리머 전지(100)의 제조방법은, 전극조립체(110) 제조 단계와, 외장재(120)에 전극조립체(110)를 밀봉하는 단계와, 외장재(120)의 측면잔여부(124)와 전면잔여부(125)를 절곡하는 단계와, 회로기판(130)에 전극조립체(110)의 전극탭(114, 115)을 접속하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
전극조립체(110)는 제 1 극판(111), 세퍼레이터(112) 및 제 2 극판(113)을 적층하여 대략 젤리 롤 형태로 권취하되, 제 1 및 제 2 극판(111, 113)의 무지부에 각각 제 1 및 제 2 전극탭(114, 115)를 결합하여 제조한다.
도 4a 를 참조하면, 외장재(120)는 전극조립체(110)가 안착될 수 있게 프레스(press) 가공 등을 통해 내부공간이 마련된 제 1 영역(121)과, 상기 제 1 영역(121)의 후단에서 일정 길이 연장되어 상기 내부공간을 덮는 제 2 영역(122)을 포함한다. 또한, 외장재(120)는 제 1 및 제 2 영역(121, 122) 중 상기 내부공간의 양 측면 및 전면에 형성되어 외부로 일정 폭 연장되는 측면잔여부(124)와 전면잔여부(125)를 더 포함할 수 있다. 이러한 측면잔여부(124) 및 전면잔여부(125)는 전극조립체(110)의 수납 후 각각 열융착되는 영역이다.
도 4b 를 참조하면, 외장재(120)의 제 1 영역(121)에 형성된 내부공간에 상기 전극조립체(미도시)가 위치된다. 이때, 전극조립체의 각 전극에 전기적으로 연결된 제 1 및 제 2 전극탭(114, 115)은 전면잔여부(125)보다 길게 형성되어 있기 때문에, 상기 전면잔여부(125)를 통하여 일정 길이 노출된다. 또한, 상술한 바와 같이 상기 제 1 및 제 2 영역(121, 122) 중 수납부의 양 측면에 형성된 측면잔여부(124)는 상호 열융착되어 고정된다. 그리고, 제 1 및 제 2 영역(121, 122) 중 수납부의 전면에 형성된 전면잔여부(125) 역시 상호 열융착되어 고정된다. 이에 따라, 외장재(120)는 대략 파우치 형태를 하면서 상기 전극조립체가 외부로 이탈되지 않도록 한다.
도 4c 를 참조하면, 외장재(120) 중 측면잔여부(124)의 절곡 단계가 도시되어 있다. 외장재(120) 중 수납부의 양 측면에 형성된 측면잔여부(124)는 그 자체로 외장재(120)의 폭을 크게 하는 한 원인이 되고, 또한 팩 공정시 핸들링을 어렵게 한다. 따라서, 측면잔여부(124)는 소정 방향으로 절곡되어 전체적으로 외장재(120)의 폭이 작아지도록 한다. 본 실시예에서, 제 1 및 제 2 영역(121, 122)에 함께 형성된 측면잔여부(124)는 제 1 영역(121)에 접촉하도록 상방으로 절곡한다. 이에 따라, 외장재(120)의 폭이 축소되고, 추후의 공정에서 핸들링이 용이해진다.
도 4d 를 참조하면, 외장재(120) 중 전면잔여부(125) 및 전극탭(114, 115)의 절곡 단계가 도시되어 있다. 외장재(120) 중 수납부의 전면에 형성된 전면잔여부(125)는 수납부(123)의 전면을 향하여 절곡된다. 이러한 절곡에 의해 상기 전면잔여부(125)를 통해서 외부로 일정 길이 연장된 제 1 및 제 2 전극탭(114, 115)은 상부를 향하게 된다.
도 4c 에서 도시한 측면잔여부(124)의 절곡 단계와, 도 4d 에서 도시한 전면잔여부(125) 및 전극탭(114, 115)의 절곡 단계는 역순으로 실시될 수도 있고, 동시에 실시될 수도 있다. 이때, 상기 측면잔여부(124)와 상기 전면잔여부(125)가 만나는 부분은, 상기 측면잔여부(124) 또는 상기 전면잔여부(125)의 내측 또는 외측에 접하도록 접는다. 도 4d 를 참조하면, 상기 측면잔여부(124)와 상기 전면잔여부(125)가 만나는 부분은, 상기 전면잔여부(125)의 내측에 접하도록 접혀 있다.
도 4e를 참조하면, 회로기판(130)의 후면(133)에 형성된 제 1 및 제 2 접속단자(134, 135)에 전극조립체의 전극탭(114, 115)을 접합한다. 이를 위해, 외장재(120) 외부로 노출된 전극탭(114, 115) 부분을 하방으로 절곡시키는 작업이 선행될 필요가 있다. 회로기판(130)의 후면(133)에 형성된 제 1 및 제 2 접속단자(134, 135)에 전극조립체의 전극탭(114, 115)을 접합하는 방법은 솔더크림을 이용하거나 도전성 접착부재를 이용하여 이루어질 수 있으나, 본 발명에서 그 방법을 한정하는 것은 아니다.
도시되진 않았지만, 외장재(120) 외부로 노출된 전극탭(114, 115) 부분을 하방으로 절곡시키기 전에, 먼저 납땜, 저항 용접 또는 그 등가의 방법 등을 사용하여 회로기판(130)의 후면(133)에 형성된 제 1 및 제 2 접속단자(134, 135)에 전극조립체의 전극탭(114, 115)을 접합시킬 수도 있다. 그 다음, 상기 외장재(120) 외부로 노출된 전극탭(114, 115) 부분을 하방으로 절곡하여, 상기 회로기판(130)을 외장재(120)의 전면에 세우는 작업을 실시한다.
이에 따라, 회로기판(130)은 후면(133) 전체가 외장재(120)의 전면잔여부(125)에 밀착됨으로써, 전지에서 회로기판(130)이 차지하는 두께가 최소화된다. 즉, 종래에는 회로기판(130)이 눕혀진 채로 위치되어 회로기판(130)이 차지하는 두께가 컸으나, 본 발명은 회로기판(130)이 세워진 채로 위치되어 그 차지하는 두께가 최소화된다.
따라서, 본 발명에 따라 외장재(120)에 형성된 전면잔여부(125)가 절곡되어 외장재(120)의 전면에 밀착되고, 또한 이 전면잔여부(125)에 회로기판(130)의 넓은 면적인 후면(133)이 밀착됨으로써, 전지(100) 자체의 전체 길이는 그대로 유지하면서 회로기판(130) 및 전면잔여부(125)가 차지하는 길이가 작아지게 된다. 따라서 외장재(120)에 형성된 수납부(123)의 폭을 상대적으로 더 크게 할 수 있고, 이에 따라 더 큰 용량의 전극조립체(110)를 수납하는 것이 가능해진다.
본 발명에 의한 리튬 폴리머 전지 및 그 제조방법에 의하면, 동일한 길이의 외장재를 사용하면서도 전극조립체의 길이를 증가시켜 전지의 고용량화가 가능해질 수 있고, 이를 다른 측면에서 보면 기존과 동일한 용량의 전지 제조시에 전지의 소형화가 가능해진다.
또한, 외장재의 전면잔여부가 흔들리지 않도록 상부 방향으로 절곡시키고, 절곡된 전면잔여부의 표면에 접하도록 회로기판이 세워진 채 안정적으로 고정됨으로써, 전지팩 형성 공정 중 회로기판 등의 흔들림에 의한 팩 불량을 억제할 수 있게 된다.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 리튬 폴리머 전지 및 그 제조방법을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
Claims (12)
- 전극조립체;상기 전극조립체를 수납하는 내부공간이 형성되고, 상기 내부공간의 양 측면과 전면(前面)에 외측으로 연장된 측면잔여부와 전면잔여부가 형성되며, 상기 전면잔여부는 상기 내부공간이 형성된 방향(이하 '상방'이라 함)으로 접힌 외장재; 및상기 외장재의 전면(前面)에 세워지며, 상기 전극조립체의 두 전극에서 각각 인출되어 상기 전면잔여부를 통해 상기 외장재 외부로 노출된 부분이 하방으로 절곡된 전극탭에 전기 접속된 회로기판을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 측면잔여부도 상방으로 접힌 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 제 2 항에 있어서,상기 측면잔여부와 상기 전면잔여부가 만나는 부분은, 상방으로 접힌 상기 전면잔여부 내측 또는 외측에 접하도록 접혀 있는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 제 2 항에 있어서,상기 측면잔여부와 상기 전면잔여부가 만나는 부분은, 상방으로 접힌 상기 측면잔여부 내측 또는 외측에 접하도록 접혀 있는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 회로기판의 후면에 형성된 접속단자는 상기 전극탭의 전면(前面)에 접합된 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 전극탭 중 상기 외장재 외부로 노출된 부분이 하방으로 절곡되는 절곡부는 상기 전면잔여부의 선단에 대응되는 부분에 형성된 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 전극탭의 선단은 전면에서 볼 때 상기 외장재의 영역 내에 한정되는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 제 1 항에 있어서,상기 전지는 대략 직육면체 형상인 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지.
- 전극조립체 제조 단계;외장재에 상기 전극조립체를 수납하는 내부공간을 형성하는 단계;상기 외장재의 상기 내부공간에 상기 전극조립체를 수납하고, 상기 외장재의 양 측면 및 전면에 형성되는 측면잔여부 및 전면잔여부를 각각 열융착시키는 단계;상기 외장재의 전면잔여부를 상방으로 접는 단계; 및상기 전극조립체의 두 전극에서 각각 인출되어 상기 전면잔여부를 통해 상기 외장재 외부로 노출된 전극탭을 회로기판에 전기 접속하는 단계;를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지의 제조방법.
- 제 9 항에 있어서,상기 외장재의 전면잔여부를 상방으로 접는 단계에서, 상기 전면잔여부와 함께 상기 측면잔여부를 상방으로 접되, 상기 측면잔여부와 상기 전면잔여부가 만나는 부분은 상기 측면잔여부 또는 상기 전면잔여부의 내측 또는 외측에 접하도록 접는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지의 제조방법.
- 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,상기 회로기판에 상기 전극탭을 전기 접속한 후에, 상기 외장재 외부로 노출된 전극탭 부분을 하방으로 절곡하여 상기 회로기판을 상기 외장재 전면에 세우는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지의 제조방법.
- 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,상기 외장재 외부로 노출된 전극탭 부분을 하방으로 절곡한 후에, 상기 외장재 전면에 세워진 회로기판에 상기 전극탭을 전기 접속하는 것을 특징으로 하는 리튬 폴리머 전지의 제조방법.
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