KR20090082125A - 전지 제조용 원통형 전지캔 및 그것의 제조방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 개방된 상부, 원통을 이루는 측벽 및 원통의 하부를 이루는 하면으로 이루어진 전지 제조용 원통형 캔에 있어서, 상기 측벽은 전극조립체가 삽입되는 본체부와, 캡 어셈블리의 장착을 위해 비딩부 및 클림핑부가 형성되는 상단부로 이루어져 있고, 상기 상단부의 두께(t2)는 본체부의 두께(t1) 보다 크고, 상기 상단부의 외경(R2)은 본체부의 외경(r2) 보다 크며, 상기 상단부의 내경(R1)은 본체부의 내경(r1) 보다 작은 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔을 제공한다.
본 발명에 따른 원통형 전지캔은 상대적으로 두꺼운 상단부로 이루어져 있음에도 불구하고 동일 부피 대비 에너지 밀도가 저하되지 않으며, 전지캔의 변형에 의한 강도 저하 및 그에 따른 밀봉성 저하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 두꺼운 상단부와 얇은 본체부에 의해 단차가 형성되지만 응력이 분산됨으로써, 응력 집중으로 인한 후변형 및 전지캔의 외경 증가를 방지할 수 있다. 따라서, 이러한 전지캔을 사용한 이차전지는 상대적으로 전지 용량을 높일 수 있고, 밀봉성이 향상됨으로써 안전성이 우수하다.
Description
본 발명은 전지 제조용 원통형 전지캔 및 그것의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 개방된 상부, 원통을 이루는 측벽 및 원통의 하부를 이루는 하면으로 이루어진 원통형 캔에 있어서, 상기 측벽은 전극조립체가 삽입되는 본체부와, 캡 어셈블리의 장착을 위해 비딩부 및 클림핑부가 형성되는 상단부로 이루어져 있고, 상기 상단부의 두께는 본체부의 두께 보다 크고, 상기 상단부의 외경은 본체부의 외경 보다 크며, 상기 상단부의 내경은 본체부의 외경 보다 작은 것으로 구성되어 있는 원통형 전지캔에 관한 것이다.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 그러한 이차전지 중 고에너지 밀도와 높은 방전 전압의 리튬 이차전지에 대해 많은 연구가 행해졌고 또한 상용화되어 널리 사용되고 있다.
이차전지는 전지케이스의 형상에 따라, 전극조립체가 원통형 또는 각형의 금속 캔에 내장되어 있는 원통형 전지 및 각형 전지와, 전극조립체가 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치형 케이스에 내장되어 있는 파우치형 전지로 분류된다.
또한, 전지케이스에 내장되는 상기 전극조립체는 양극/분리막/음극의 적층 구조로 이루어진 충방전이 가능한 발전소자로서, 활물질이 도포된 긴 시트형의 양극과 음극 사이에 분리막을 개재하여 권취한 젤리-롤형과, 소정 크기의 다수의 양극과 음극을 분리막이 개재된 상태에서 순차적으로 적층한 스택형으로 분류된다. 그 중 젤리-롤형 전극조립체는 제조가 용이하고 중량당 에너지 밀도가 높은 장점을 가지고 있다.
도 1에는 종래의 원통형 이차전지의 구조가 수직 단면도로서 도시되어 있다.
도 1을 참조하면, 일반적으로 원통형 이차전지(10)는 원통형 캔(20), 캔(20)의 내부에 수용되는 젤리-롤형의 전극조립체(30), 캔(20)의 상부에 결합되는 캡 어셈블리(40), 캡 어셈블리(40)를 장착하기 위한 비딩부(21), 및 전지를 밀봉하기 위한 클림핑 부위(50)로 구성되어 있다.
전극조립체(30)는 양극(31)과 음극(32) 사이에 분리막(33)을 개재한 상태로 젤리-롤형으로 감은 구조로 되어 있으며, 양극(31)에는 양극 탭(34)이 부착되어 캡 어셈블리(40)에 접속되어 있고, 음극(32)에는 음극 탭(도시하지 않음)이 부착되어 캔(20)의 하단에 접속되어 있다.
캡 어셈블리(40)는 양극 단자를 형성하는 상단 캡(41), 전지 내부의 온도 상승시 전기저항이 크게 증가하여 전류를 차단하는 PTC 소자(positive temperature coefficient element; 42), 전지 내부의 압력 상승시 전류를 차단하거나 및/또는 가스를 배기하는 안전벤트(43), 특정 부분을 제외하고 안전벤트(43)를 캡 플레이트(45)로부터 전기적으로 분리시키는 절연부재(44), 양극(31)에 연결된 양극탭(34)이 접속되어 있는 캡 플레이트(45)가 순차적으로 적층되어 있는 구조로 이루어져 있다. 이러한 원통형 전지는 전극조립체(30)를 내장한 후 캔(20)의 상단부를 비딩 가공함으로써 내측으로 만입부(21)를 형성하고, 가스켓(60)에 캡 플레이트(45), 절연부재(44), 안전벤트(43) 및 상단 캡(41)의 외주면을 차례로 삽입한 다음, 상단부를 절곡하여 클림핑 부위(50)를 형성함으로써 제조된다.
한편, 전지의 소형화, 박형화의 추세에 따라 전지 용량을 극대화하면서도 전지 크기를 최소화하기 위한 설계가 요구되고 있고, 그 일환으로서 전지케이스의 두께를 가능한 얇게 구성하려는 시도가 행해지고 있다. 그러나, 이러한 얇은 두께의 전지케이스를 사용하는 경우, 전지의 제조 과정에서 비딩부 형성시, 전지케이스를 이루는 금속 판재가 내측으로 만입되면서 두께가 얇아져 기계적 강도가 저하되고, 비딩 공정에서 만입부가 찢겨지는 등 불량이 발생하게 된다. 또한, 클리핑 부위의 형성 과정에서도 상단부의 절곡시 절곡 부위의 강도가 저하될 뿐만 아니라, 전지의 내압에 의해 쉽게 변형됨으로써 밀봉성이 저하되는 문제가 있다.
이러한 전지캔 상단의 강도 저하 및 변형과, 그로 인한 밀봉성 저하를 방지하기 위하여, 비딩부 및 클림핑 부위가 형성되는 전지캔 상단의 두께를 상대적으로 두껍게 구성하는 기술들이 개발되었다. 이러한 전지캔은 상대적으로 두꺼운 상단 두께로 인해 단차가 형성된 방향에 따라 분류된다. 즉, 전지캔의 외측 방향으로 단차가 형성된 구조('외측 단차형')과, 전극조립체가 장착되는 내측 방향으로 단차가 형성된 구조('내측 단차형')이 존재한다.
상기 외측 단차형 구조의 경우, 도 2에 도시한 바와 같이, 전지캔의 내경이 전체적으로 동일하므로 전극조립체의 삽입은 용이하지만, 전지의 제조과정에서, 두꺼운 두께(t)의 개방 상단의 외경이 상대적으로 얇은 두께(t')의 본체부의 외경이 커지게 되어(A), 전지의 동일 규격 대비 전극조립체의 크기가 작아 에너지 밀도가 낮아진다는 문제가 있다. 즉, 전지의 크기는 최외경의 크기에 의해 결정되므로, 큰 외경은 전지의 크기를 결정함에 있어서 바람직하지 못하다.
반면에, 상기 내측 단차형 구조는 외측 단차형 구조의 단점을 해결하고 있지만, 새로운 문제점을 초래한다.
내측 단차형 구조의 예로서, 한국 특허출원공개 제2000-0068921호는 발전 요소를 금속외장 케이스에 수납한 전지로서, 그 금속외장 케이스의 밑면두께(TA)/측면두께(TB)가 1.2~4.0의 값을 갖는 금속 케이스로서 금속 외장 케이스의 개방부 주변의 측면두께(TC)가 타부분의 측면두께(TB)보다 적어도 10~30% 두꺼운 케이스를 개시하고 있다.
일본 특허출원공개 제2007-066762호는 측부, 바닥부, 및 개구부로 이루어지고, 측부는, 바닥부측에 형성되는 박육부와, 개구부측에 형성되는 박육부보다 두툼한 후육부 및 후육부와 박육부와의 사이에 형성되고, 박육부로부터 후육부에 걸쳐 두께가 점점 증대하는 경계부로 이루어지며, 후육부는 측부의 내측을 향하고 측부의 외경이 개구부로부터 바닥부에 걸쳐 동일한 크기인 전지캔을 개시하고 있다.
또한, 한국 특허출원공개 제2004-0071608호는 측벽을 구비하고, 중심축을 따라 연장하는 통형상의 부극관으로서, 측벽은 상대적으로 두께가 두꺼운 후육부로서의 상단부와, 상단부의 두께보다 상대적으로 두께가 얇은 측벽 박육부를 갖는 전지캔을 개시하고 있다.
그러나, 이와 같이 전지캔에 내측 단차가 형성되는 경우(도 3(a) 참조)에는, 전지캔 개방 상단의 내경이 좁아지게 되어 전극조립체의 삽입이 용이하지 않아 전극조립체의 변형이 유발될 수 있다. 더욱이, 이러한 내측 단차가 형성된 구조는, 외측 단차를 형성한 후 개구부 전체를 강제로 내측 방향으로 밀어 넣어 제조되기 때문에, 단차 경계 부분에 응력이 집중되는 문제가 발생한다. 즉, 이러한 응력 집중 부위(점선 참조)는, 도 3(b)에 나타낸 바와 같이, 내측 단차의 형성시 또는 비딩부의 형성시 변형이 발생하여 전지캔의 외경이 증가(A)하게 되거나, 크랙이 형성되는 등의 많은 문제점을 유발한다.
한편, 일부 선행기술은 전지캔에서 클림핑시 전지의 상면 방향으로 절곡되는 부위의 외경을 상대적으로 크게 하고 두께를 상대적으로 두껍게 한 구조를 제시하고 있다. 예를 들어, 일본 특허출원공개 제1997-312150호는 금속 케이스의 개구부의 두께가 기재의 두께보다 크고 기재 두께의 120％ 이하의 범위 내에 있으며, 금속 케이스의 몸통 부분의 두께가 기재 두께의 60~100％의 범위 내에 있고, 또 금속 케이스의 개구부의 비커즈(Vickers) 경도가 100~200 g/m2의 범위 내에 있는 전지캔을 개시하고 있다. 또한, 미국 특허출원공개 제2002-0081490호는 본체의 벽 두께 가 바닥부의 벽 두께보다 작고, 주변부의 벽 두께가 본체의 벽 두께보다 큰 전지캔을 개시하고 있다.
그러나, 상기 기술들은 전지케이스 최상단의 절곡 부위의 강도를 어느 정도 향상시킬 수는 있으나, 비딩부의 형성에 따른 기계적 강도 저하의 문제는 해결하지 못하는 한계가 있다.
따라서, 전지케이스의 외경 증가에 따른 전지의 용량 및 에너지 밀도 저하를 방지하면서도 전지케이스의 기계적 강도 및 전지의 밀봉성을 향상시킬 수 있는 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 출원의 발명자들은 심도 있는 연구와 다양한 실험을 거듭한 끝에, 전지캔의 상단부의 두께를 두껍게 하고, 두께 증가로 인한 단차를 전지캔의 내면 및 외면의 양 면에 형성하는 경우, 전지케이스의 내경 및 외경의 증가를 최소화함으로써, 에너지 밀도의 저하를 방지하고 전극조립체의 삽입이 용이하며, 이러한 전지케이스를 이용하면 기계적 강도가 우수하여 밀봉성이 향상됨으로써 전지의 안전성을 향상시킬 수 있음을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
따라서, 본 발명은 개방된 상부, 원통을 이루는 측벽 및 원통의 하부를 이루는 하면으로 이루어진 전지 제조용 원통형 캔에 있어서, 상기 측벽은 전극조립체가 삽입되는 본체부와, 캡 어셈블리의 장착을 위해 비딩부 및 클림핑부가 형성되는 상단부로 이루어져 있고, 상기 상단부의 두께(t2)는 본체부의 두께(t1) 보다 크고, 상기 상단부의 외경(R2)은 본체부의 외경(r2) 보다 크며, 상기 상단부의 내경(R1)은 본체부의 내경(r1) 보다 작은 것으로 구성되어 있다.
이러한 구조의 원통형 전지캔은 상대적으로 두꺼운 상단부로 이루어져 있어서, 전지캔의 변형에 의한 강도 저하 및 그에 따른 밀봉성 저하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 두꺼운 상단부와 얇은 본체부의 두께 차로 인해 단차가 형성됨에도 불구하고, 전지캔의 내경 감소 또는 외경 증가를 최소화하고 응력 집중을 억제함으로써, 동일 체적 대비 에너지 밀도가 저하되지 않으며, 응력 집중으로 인한 후변형을 방지할 수 있다. 따라서, 이러한 전지캔을 사용한 이차전지는 상대적으로 전지 용량을 높일 수 있고, 밀봉성이 향상됨으로써 안전성이 우수하다.
본 발명에 따른 원통형 전지캔은 측벽 상단부의 두께가 본체부의 두께보다 두꺼우므로 기계적 강도가 향상될 수 있다.
종래, 상단부와 본체부가 동일하게 두꺼운 두께를 갖는 경우에는, 가공이 용이하지 않고 동일 규격 대비 용량 저하를 유발하며, 반대로 동일하게 얇은 두께를 갖는 경우에는 상단부의 기계적 강도가 저하되는 문제가 있었다.
반면에, 본 발명의 원통형 캔에서는 상단부의 두께만을 상대적으로 크게 형성함으로써, 비딩부의 형성이나 클림핑부의 형성시, 전지케이스 상부의 단부를 내측으로 절곡할 때 금속 판재가 연성에 의해 늘어나면서 소성 변형되어도 두께 감소분을 보상할 수 있으므로 강도 저하가 방지된다. 또한, 소정의 두께를 가짐으로써, 전지 내 압력 증가시 클림핑 부위의 절곡 단부가 벌어져 밀봉성이 저하되는 문제가 발생하지 않는다.
상기 본체부의 두께는 강도 및 전지 용량을 고려하여 적절히 조절할 수 있다. 또한, 상기 상단부는 본체부보다 두꺼운 두께를 갖도록 구성하되, 두께가 너무 얇으면, 소망하는 강도 향상을 발휘할 수 없고, 전지의 낙하 등에 의한 외부 충격이 인가되었을 때 쉽게 변형될 수 있으며, 밀봉성이 저하될 수 있다. 반면에, 상단부의 두께가 너무 두꺼우면, 비딩부 및 클림핑부의 형성이 용이하지 않고, 불필요한 재료 낭비 및 전지 용량의 감소 등의 문제가 있다.
이러한 점을 고려하여 하나의 바람직한 예에서, 상기 본체부의 두께(t1)는 0.1 내지 0.3 t(mm)이고, 더욱 바람직하게는 0.25 t 이하일 수 있으며, 상기 상단부의 두께(t2)는 본체부의 두께(t1) 보다 큰 범위, 즉, 본체부의 두께에 대하여 100% 초과 내지 180% 이하인 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 원통형 전지캔에서, 상단부의 외경(R2)은 본체부의 외경(r2) 보다 크며, 상단부의 내경(R1)은 본체부의 내경(r1) 보다 작게 구성되어 있다.
즉, 상단부의 두께 증가에 따라 본체부와의 경계 부위에서 형성되는 단차가 본체부의 외면과 내면으로 나뉘어 형성되어 있다. 따라서, 전지캔 상단부를 외측 단차형 구조로 형성할 때 발생하는 외경 증가를 줄임으로써, 전지의 에너지 밀도 저하를 방지할 수 있다. 또한, 내측 단차형 구조로 형성할 때 초래되는 내경 감소를 최소화할 수 있으므로, 전극조립체의 삽입이 용이하고, 단차 생성시의 응력 집중을 최대한 억제할 수 있다.
이상 살펴본 바와 같은 상단부의 외경이 증가하거나 내경이 감소하는 경우에 발생하는 문제를 최소화하기 위한 하나의 바람직한 예에서, 상단부의 내경은 본체부의 내경에 대하여 95% 내지 100% 미만, 바람직하게는 98% 내지 100% 미만이고, 상단부의 외경은 본체부의 외경에 대하여 100% 초과 내지 105%, 바람직하게는 100% 초과 내지 102%일 수 있다.
구체적인 예에서, 상기 본체부의 내경(r1)은 17.5 초과 내지 17.9 mm일 수 있고, 상기 상단부의 내경(R1)은 본체부의 내경(r1)보다 작은 범위에서 17.5 내지 17.7 mm일 수 있다. 또한, 상기 본체부의 외경(r2)은 17.6 내지 18.2 mm일 수 있고, 상단부의 외경(R2)은 상기 본체부의 외경(r2)보다 큰 범위에서 17.9 내지 18.3 mm일 수 있다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 본체부의 직경(r), 즉, 캔의 중심에서 본체부의 벽 두께의 가운데까지의 거리는 하기 식을 만족하는 크기일 수 있다.
r = (R2 + R1) / 2
이 경우 본체부의 직경(r)이 상단부의 외경(R2)과 내경(R1)의 중간 값을 갖는 바, 상단부의 두께 증가에 따른 단차가 본체부의 내면과 외면에 동일한 크기로 형성되므로, 외측 단차형 구조와 내측 단차형 구조의 단점들을 효과적으로 해결할 수 있다.
경우에 따라서는, 상기 상단부와 본체부 사이에는 상단부로부터 본체부를 향하여 점차적으로 두께가 줄어드는 부위('경사부')가 형성되어 있을 수 있다. 즉, 상기 경사부가 형성된 경우, 상단부와 본체부 사이에서 완만한 경사를 형성하고, 이러한 경사부에 의해 상단부와 분체부의 두께 차이에 의한 단차 부위의 응력 집중을 더욱 완화시킬 수 있다는 장점이 있다.
상기 원통형 캔의 길이는 전지 규격에 따라 달라질 수 있으며 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 50 내지 100 mm일 수 있고, 더욱 바람직하게는 60 내지 80 mm일 수 있다. 또한, 상기 상단부의 길이는 전극조립체의 상단면이 위치하는 본체부의 단부와 전지케이스의 개방 상단의 단부 사이에서 비딩부와 클림핑부가 형성되는 부위로서, 바람직하게는 5 내지 12 mm, 더욱 바람직하게는 7 ~ 10 mm의 길이를 가질 수 있다.
원통형 캔의 소재는 소정의 강도를 가지고 내전해액성을 발휘할 수 있는 것이라면 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는, 스테인리스 스틸, 스틸, 알루미늄 또는 그 합금 중 어느 하나로 형성될 수 있으며, 경우에 따라서는 니켈 등의 도금층이 형성되어 있을 수 있다.
본 발명에 따른 상기 원통형 전지캔을 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어, 전지캔의 상단부에 해당하는 부위가 두껍게 형성된 금속 판재를 사용하여 전지캔을 제조하거나, 전지캔의 제조 후 상단부의 양면에 별도의 금속 판재를 부착하는 방법 등을 들 수 있다. 그러나, 전자의 경우 부분적으로 두께를 달리하는 금속 판재의 형성 자체가 용이하지 않으며 금속 판재의 가공 공정에서 해당 부위를 조절이 어려워 실용화 가능성이 낮다. 또한, 후자의 방법에서와 같이 별도의 금속 판재를 부착하는 경우에는 금속간의 견고한 부착이 어려울 뿐만 아니라 부착 경계면에 응력이 집중되어 외부 충격에 의해 쉽게 이탈될 수 있다는 문제가 있다.
이에, 본 발명은 상기 원통형 전지캔을 용이하게 제조하기 위한 방법으로서 하기 과정(a) 및 (b)를 포함하는 방법을 제공한다.
(a) 금속 판재를 소정의 다이와 펀치를 사용하여 딥 드로잉함으로써, 두께(t1)의 상단부와 두께(t2)의 본체부를 포함하고 상기 상단부와 본체부의 내경이 동일한 원통형 캔 구조의 중간 가공체를 제조하는 과정; 및
(b) 상기 중간 가공체를 소정의 다이와 펀치를 사용하여 가공함으로써, 두께(t1)의 상단부와 두께(t2)의 본체부를 포함하고 상기 상단부의 외경이 본체부의 외경보다 크며 동시에 상단부의 내경이 본체부의 내경 보다 작은 원통형 캔을 제조하는 과정.
즉, 본 발명에 따른 원통형 전지캔은 먼저 딥 드로잉 방법으로 상단부와 본 체부의 내경이 동일한 외측 단차형 구조의 원통형 캔을 제조한 후, 상단부의 외경이 본체부의 외경보다 크며 동시에 상단부의 내경이 본체부의 내경 보다 작은 원통형 캔을 제조한다.
상기 과정(a)의 외측 단차형 원통형 캔을 제조하는 방법은 특별히 제한되지 않으며, 바람직하게는 딥 드로잉 공정시 원통형 전지캔의 외측벽에 프레싱 공정을 수행하여 제조할 수 있다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 과정(a)의 딥 드로잉은, 외경(Rp)이 원통형 캔의 본체부의 내경(r1)에 대응하는 크기인 펀치(punch)와, 원통형 캔의 상단부에 대응하는 내경(Ra)이 r1+t2이고, 본체부에 대응하는 내경(Rb)이 r1+t1인 다이(die)를 사용하여 수행할 수 있다.
구체적으로, 펀치의 외경(Rp)이 본체부의 내경(r1)과 실질적으로 동일한 크기를 가지는 바, 딥 드로잉에 의해 원통형 캔의 내경은 전체적으로 본체부의 내경(r1)에 대응하는 크기를 갖게 된다. 또한, 상단부의 내경(Ra)이 r1+t2이고 본체부에 대응하는 부위의 내경(Rb)이 r1+t1인 단차가 형성된 다이를 사용함으로써, 본체부의 두께가 t1이고 상단부의 두께가 t2이 된다. 또한, 상단부의 두께 증가분(t2-t1)은 다이와의 대응 부위, 즉, 캔의 외면에 위치하게 되므로 외측 단차형 구조의 원통형 전지캔이 제조된다.
상기 과정(b)는 상단부의 두께 증가분이 전지캔의 내면과 외면의 양 면으로 분산될 수 있도록 외측 단차 부위를 내측 방향으로 가압하는 과정이다.
하나의 바람직한 예에서, 상기 과정(b)의 가공은,
외경(Rp')이 원통형 캔의 본체부의 내경(r1) 보다 작은 펀치와, 원통형 캔의 상단부에 대응하는 내경(Ra ')이 r1+t2 보다 작고 r1+t1 보다 큰 다이를 사용하여 수행할 수 있다.
즉, 과정(b)에서 사용되는 다이는 상부(전지캔 상단부에 대응하는 부위임)의 내경(Ra ')이 r1+t2 < Ra ' < r1+t1으로 이루어져 있으므로, 과정(a)에서 사용된 다이 상단부에 비해 감소된 크기를 가지는 바, 다이의 상부와 하부의 단차 크기가 줄어들어 전지캔의 상단부 외면을 내측 방향으로 가압한다. 이에 대응하여, 펀치 역시 외경(Rp')이 본체부의 내경(R)보다 작은 크기, 즉, 과정(a)에서 사용된 펀치의 외경(Rp - r1)에 비해 작은 크기를 갖는다. 따라서, 외측 단차 부위가 부분적으로 내측 방향으로 밀리면서 내측 단차 부위가 형성된다.
더욱 바람직한 예에서, 상기 펀치의 외경(Rp')는 Rp -(t2 - t1)/2이고, 상기 다이의 상단부 내경(Ra ')는 Ra -(t2 -t1)/2이고 본체부 내경(Rb ')은 Rb와 동일하게 r1+t1일 수 있다.
이러한 다이와 펀치를 사용하면, 전지캔의 외부 단차와 내부 단차가 동일한 크기로 형성되므로 전지의 체적 증가를 줄이는 한편 응력을 균일하게 분산시킬 수 있다.
또 다른 바람직한 예에서, 상기 과정(b)의 가공은,
외경(Rp')이 원통형 캔의 본체부의 내경(r1) 보다 작은 펀치와, 원통형 캔의 본체부에 대응하는 내경(Rb ')이 Ra ' 보다 작고 Rb, 즉, r1+t1과 동일하거나 그 보다 큰 다이를 사용할 수도 있다. 즉, 상기 전지캔의 본체부에 대응하는 다이의 하단부의 내경(Rb ')은 과정(a)의 다이 하단부와 동일한 크기일 수도 있고 그보다 큰 크기일 수 있으나, 상단부의 내경(Ra ') 보다는 작아야 한다. 이 경우에도 다이의 상부와 하부의 단차 크기가 줄어들어 전지캔의 상단부 외면을 내측 방향으로 가압한다.
본 발명에 따른 원통형 전지캔의 제조방법은, 경우에 따라서는, 상기 과정(a) 이전에, 내경이 일정한 다이와 펀치를 사용하여 원통형 캔의 본체부에 대응하는 깊이 정도로 딥 드로잉 하는 과정(a-1)을 추가로 포함할 수 있다.
이러한 과정(a-1)은 깊이가 순차적으로 깊어지는 순서로 다수의 다이들을 사용하여 수행할 수 있는 바, 바람직하게는, 내경이 순차적으로 작아지는 다이와 외경이 순차적으로 작아지는 펀치로 구성된 일련의 다수의 다이들과 펀치들을 사용할 수 있다. 이로 인해, 소망하는 깊이로 1 회의 딥 드로잉을 수행할 때 금속 판재의 연신 부위가 불균일해지거나 파단되는 경우가 발생하여 제품 불량을 초래할 가능성을 방지한다.
또한, 본 발명은 상기 원통형 전지캔을 포함하는 이차전지에 관한 것이다. 본 발명에서의 이차전지는 전기화학반응을 통해 전기를 제공하는 다양한 구성의 디바이스들을 모두 포함하는 개념이며, 예를 들어, 전기화학 이차전지 또는 전기화학 캐패시터일 수 있다. 바람직하게는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 및 출력 안전성의 리튬염 함유 전해액을 사용하는 리튬 이차전지일 수 있다.
이러한 이차전지는 종래의 이차전지에 비해 상단부의 두께 증가 및 응력 분산에 의해 기계적 강도 및 밀봉성이 향상되어 안전성이 우수할 뿐만 아니라, 외경 증가를 최소화할 수 있어서 상대적으로 높은 전지 용량을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 리튬 이차전지의 기타 구성요소들에 대하여 이하에서 간략히 설명한다.
일반적으로 리튬 이차전지는 양극, 음극, 분리막, 리튬염 함유 비수 전해액 등으로 구성되어 있다. 양극은, 예를 들어, 양극 집전체 상에 양극 활물질, 도전재 및 바인더의 혼합물을 도포한 후 건조하여 제조되며, 필요에 따라서는, 충진제를 더 첨가하기도 한다. 음극은 또한 음극 집전체 상에 음극 재료를 도포, 건조하여 제작되며, 필요에 따라, 앞서 설명한 바와 같은 성분들이 더 포함될 수도 있다.
상기 분리막은 음극과 양극 사이에 개재되며, 높은 이온 투과도와 기계적 강도를 가지는 절연성의 얇은 박막이 사용된다.
리튬염 함유 비수계 전해액은, 비수 전해액과 리튬염으로 이루어져 있으며, 비수 전해액으로는 액상 비수 전해액, 고체 전해질, 무기 고체 전해질 등이 사용된다.
상기 집전체, 전극 활물질, 도전재, 바인더, 충진제, 분리막, 전해액, 리튬염 등은 당업계에 공지되어 있으므로, 그에 대한 자세한 설명은 본 명세서에서 생략한다.
본 발명에 따른 리튬 이차전지는 당업계에 공지되어 있는 통상적인 방법에 의해 제조될 수 있다. 즉, 양극과 음극 사이에 다공성 분리막을 삽입하고 거기에 전해액을 주입하여 제조할 수 있다.
양극은, 예를 들어, 앞서 설명한 리튬 전이 금속 산화물 활물질과 도전재 및 바인더를 함유한 슬러리를 집전체 위에 도포한 후 건조하여 제조할 수 있다. 마찬가지로 음극은, 예를 들어, 앞서 설명한 탄소 활물질과 도전재 및 바인더를 함유한 슬러리를 얇은 집전체 위에 도포한 후 건조하여 제조할 수 있다.
이하 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 4 및 5에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 원통형 전지캔의 수직 단면도 및 이를 포함하는 전지 상단의 확대도가 모식적으로 도시되어 있다.
이들 도면을 참조하면, 원통형 캔(100)은 전체적으로 원통형의 구조로서, 개방된 상부(110), 원통을 이루는 측벽(120) 및 원통의 하부를 이루는 하면(130)으로 이루어져 있다. 측벽(120)은 전극조립체(도시하지 않음)가 장착되는 부위에 대응하는 본체부(210)와, 그 외 부분으로서 캡 어셈블리(도시하지 않음)의 장착을 위해 비딩부 및 클림핑부가 형성되고 캔(100)의 상부에 해당하는 상단부(220)로 이루어져 있다.
상단부(220)의 두께(t2)는 본체부(210)의 두께(t1) 보다 큰 크기를 갖는다. 따라서, 상단부(220)의 기계적 강도가 증가하여 비딩 공정 및 클림핑 공정 등과 같이 전지캔(100)의 외면에 소정의 힘이 가해지는 경우에도 소정의 강도를 가질 수 있고, 외력이나 전지의 내압에 의해 밀봉성이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 본체부(210)의 두께(t1)는 0.1 내지 0.3 t(mm) 정도일 수 있고, 바람직하게는 0.1 내지 0.25 t일 수 있으며, 상단부(220)의 두께(t2)는 본체부(210)의 두께(t1)에 대하여 100% 초과 내지 180% 이하일 수 있다.
상단부(220)의 외경(R2)은 본체부(210)의 외경(r2) 보다 크며, 상단부(220)의 내경(R1)은 본체부(210)의 내경(r1) 보다 작은 바, R1 < r1 < r2 < R2 의 관계를 만족한다. 즉, 상단부(220)의 두께 증가에 의해 본체부(210)의 경계면에 필연적으로 단차부(230)가 형성되지만, 본 발명에서는 단차부(230)가 전지캔(100)의 내면과 외면 함께 형성되는 점에 특징이 있다. 본 도면에서는 본체부(210)의 직경(r)이 (R2 + R1) / 2을 이루어 상단부의 두께 증가분(T1, T2)이 전지캔(100)의 내면과 외면에 동일한 크기(T1 = T2)로 형성되어 있으나, 이로서 한정되는 것은 아니며 상기 범위를 만족하는 범위라면 족하다.
따라서, 두께 증가분(T1+T2)이 모두 전지캔(100)의 외면에 형성되는 경우(도 2 참조)에 비해, 내면에 형성된 증가분(T2) 만큼의 전지캔(100) 외경을 감소시킬 수 있다. 결과적으로, 이러한 전지캔(100)을 포함하는 전지의 에너지 밀도가 상대적으로 증가될 수 있다. 또한, 두께 증가분(T1+T2)이 모두 전지캔(100)의 내면에 형성되는 경우(도 3 참조)에 비해, 외면에 형성된 증가분(T1) 만큼의 전지캔(100) 내경을 증가시킬 수 있다. 따라서, 전극조립체의 삽입이 용이하고 응력 집중을 방지할 수 있다.
이러한 본 발명의 전지캔(100)을 사용한 전지는 도 5에 나타난 바와 같이, 전지캔의 외경 증가가 실질적으로 거의 없을 뿐만 아니라, 응력이 분산됨으로써 비딩부(140)의 형성시에도 전지캔(100) 외면의 변형이 유발되지 않는다.
도 6 및 도 7에는 본 발명의 하나의 실시예에 따라 도 4에 따른 원통형 전지캔을 제조하는 일련의 과정이 모식적으로 도시되어 있다. 본 도면에서는 설명의 편의를 위해 원통형 전지캔의 수직 단면을 점선으로 표현하였고, 전지캔과 다이 및 펀치와의 사이에 소정의 이격 공간이 있는 것으로 표현하였으나, 이러한 이격 공간은 실질적으로 없을 수 있고, 있다고 해도 무시할 수 있는 수준이다.
먼저 도 6의 STEP 1을 참조하면, 원통형 캔(101)에 대하여 딥 드로잉 및 프레싱 공정에 의해 두께(t2)의 상단부와 두께(t1)의 본체부를 포함하고 상기 상단부와 본체부의 내경이 동일한 원통형 캔 구조의 중간 가공체(101)를 제조한다.
이 때 사용되는 펀치(320)의 외경(Rp)은 원통형 캔(101)의 본체부(211)의 내경(r1)에 대응하는 크기로서 실질적으로 r1 = Rp 이다. 따라서, 원통형 캔(100)의 내경은 전체적으로 본체부(211)의 내경(r1)에 대응하는 크기를 갖게 된다. 다이(310)는 캔(100)의 상단부(221)에 대응하는 내경(Ra)이 r1+t2이고, 본체부(211)에 대응하는 내경(Rb)이 r1+t1로서 단차가 형성되어 있다. 이러한 펀치(320)와 다이(310)를 사용함으로써, 상단부(221)의 두께 증가분(t2-t1)은 다이(310)와의 대응 부위, 즉, 캔의 외면에 위치하게 되므로 외측 방향으로 단차가 형성된 구조의 전지캔이 제조될 수 있다.
다음으로, 도 7의 STEP 2를 도 4를 참조하여 설명하면, STEP 1에서 제조된 중간 가공체(101)를 소정의 다이(311)와 펀치(321)를 사용하여 가공함으로써, 두께(t1)의 상단부와 두께(t2)의 본체부를 포함하고 상단부(도 4; 220)의 외경(R2)이 본체부(도 4; 210)의 외경(r2)보다 크며 동시에 상단부(220)의 내경(R1)이 본체부(210)의 내경(r1) 보다 작은 원통형 캔(100)을 제조한다.
이 때 사용되는 다이(311)는 상부의 내경(Ra ')이 r1+t2 < Ra ' < r1+t1으로 이루어져 있으므로, STEP 1에서 사용된 다이(STEP 1; 310) 상부의 내경(Ra)에 비해 감소된 크기를 갖는다. 따라서, 다이(311)의 단차 크기가 줄어들어 전지캔(100)의 상 단부 외면을 내측 방향으로 가압한다. 이에 대응하여, 펀치(321) 역시 외경(Rp')이 본체부의 내경(r1)보다 작은 크기, 즉, STEP 1에서 사용된 펀치(STEP 1; 320)의 외경(Rp - r1)에 비해 작은 크기를 갖는다. 따라서, 다이(311) 상부의 가압력에 의해 외측 단차 부위가 내측 방향으로 밀리면서 내측 단차 부위가 형성된다.
이와 같이, 다이와 펀치를 이용하여 딥 드로잉 및 프레싱 공정을 수행하여 본 발명에 따른 원통형 전지캔을 용이하게 제조할 수 있다.
이하에서는 실시예를 통해 본 발명의 내용을 상술하지만, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
Ni을 도금한 SPCE(냉간압연강판)을 사용하여 딥 드로잉 및 프레싱 공정으로 도 4와 같이 상단부의 두께가 0.26 t 이고, 본체부의 두께가 0.2 t 이며, 상단부의 외경과 내경이 각각 18.05 mm 및 17.53 mm 이고, 본체부의 외경과 내경이 각각 18.01 mm 및 17.61 mm 이며 총고가 67.7 mm 이며 상단부와 본체부의 사이에 15ㅀ의 경사도를 갖는 원통형 캔을 제작하였다. 제조된 원통형 캔에 2.6Ah용 전극조립체를 장착한 다음, 전극조립체의 상단부에 대응하는 부위의 원통형 캔에 비딩 공정을 행하여 클림핑 부위를 형성하고, 클림핑 부위의 내측면에 가스켓을 삽입한 후 캡 어셈블리를 장착하였다. 그런 다음, 클림핑 및 가압 공정을 행하여 18650 규격(직경 18 mm, 길이 65 mm)의 원통형 이차전지를 제작하였다.
[실시예 2]
원통형 캔에서, 상단부의 외경과 내경이 각각 18.10 mm 및 17.58 mm 이고 본체부의 외경과 내경이 각각 18.06 mm 및 17.66 mm 이며 상단부와 본체부의 사이에 20ㅀ의 경사도를 갖는다는 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 원통형 이차전지를 제작하였다.
[비교예 1]
원통형 캔에서, 상단부와 하단부가 모두 0.25 t 의 두께를 가지도록 형성하였으며 2.2Ah용 전극조립체를 장착하였다는 점을 제외(동일한 2.6Ah용 전극조립체 장착 불가) 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 원통형 이차전지를 제작하였다.
[비교예 2]
원통형 캔에서, 상단부와 본체부의 내경이 각각 17.53 mm이고, 상단부의 외경이 18.05 mm이며, 본체부의 외경이 17.93 mm가 되도록 형성하였으며 2.2Ah용 전극조립체를 장착하였다는 점을 제외(동일한 2.6Ah용 전극조립체 장착 불가)하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 원통형 이차전지를 제작하였다.
[비교예 3]
원통형 캔에서, 상단부와 본체부의 외경이 18.05 mm이고, 상단부의 내경이 17.53 mm이며, 본체부의 내경이 17.65 mm가 되도록 형성하였다는 점을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 원통형 이차전지를 제작하였다.
[실험예 1]
실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4에 따라 각각 100개의 전지를 제조하였으며, 전지의 제조 과정에서 발생한 불량률을 평가하였고 전지 용량을 측정하여 평균값을 구하였으며, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
<표 1>
| 불량률 | 평균 전지용량 | |
| 실시예 1 | 0.1% | 2605mAh |
| 실시예 2 | 0.1% | 2623mAh |
| 비교예 1 | 0.5% | 2215mAh |
| 비교예 2 | 0.2% | 2220mAh |
| 비교예 3 | 0.2% | 2605mAh |
[실험예 2]
실시예 1, 2와 비교예 1 내지 3에서 제조된 각각 30 개의 전지들을 도립시킨 상태에서, 안전벤트가 작동할 때까지 압력을 가하면서 전류차단 부재가 단락되기 전에 전해액이 누출되는 지를 확인하였다. 그 결과가 하기 표 3에 개시되어 있다.
<표 2>
| 전류차단 부재 단락煎 leakage 발생 | 단락後 leakage 발생 | Leakage 미발생 | |
| 실시예 1 | 0/30 | 0/30 | 30/30 |
| 실시예 2 | 0/30 | 0/30 | 30/30 |
| 비교예 1 | 0/30 | 10/30 | 20/30 |
| 비교예 2 | 0/30 | 3/30 | 27/30 |
| 비교예 3 | 0/30 | 22/30 | 19/30 |
상기 표 2에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따른 실시예 1 및 실시예 2의 전지들에서는 어떠한 경우에도 전해액의 누출(leakage)이 발생하지 않았다. 비교예 2의 전지들에서도 낮은 전해액 누출 현상이 확인된 반면에, 비교예 1과 비교예 3은 각각 10 개와 22 개의 전지들에서 전해액의 누출이 발생하였다. 특히, 비교예 3의 전지에서 전해액 누출 현상이 많이 확인된 것은 내측 단차의 형성시 또는 비딩부의 형성시 크랙이 형성되었기 때문이다.
[실험예 3]
실시예 1 및 2와 비교예 1 내지 4에서 각각 제조된 30 개의 전지들을 각각 4 A 및 4.2 V로 만충전하고, 1M 높이에서 Top, Bottom, Side 방향으로 각각 1회씩을 1cycle로 하여 목재 재질의 바닥으로 자유낙하(Drop) 실험을 10cycle 진행하여 전압, 저항 및 전해액 누출(leakage) 발생 여부를 확인하였다. 그 결과가 하기 표 2에 개시되어 있다. 드랍 테스트 전과 비교하여 드랍 테스트 후의 전압 감소율 및 임피던스 증가율이 10% 이하이고 전해액의 누출(leakage)이 발생하지 않으면 우수한 기계적 밀봉성을 유지하고 있다고 판단할 수 있다. 아래 표 3의 전압 및 저항값은 평균값을 표기하였다.
<표 3>
| 전압(V) | 저항(mΩ) | 누액 | ||||||
| 실험전 | 실험후 | 변화율 | 실험전 | 실험후 | 변화율 | 발생개수 | 발생 cycle | |
| 실시예 1 | 4.179 | 4.179 | 0% | 49.4 | 49.6 | 0.4% | 0/30 | - |
| 실시예 2 | 4.179 | 4.179 | 0% | 48.9 | 49.0 | 0.2% | 0/30 | - |
| 비교예 1 | 4.179 | 4.179 | 0% | 58.6 | 58.9 | 0.51% | 1/30 | 9cycle |
| 비교예 2 | 4.179 | 4.179 | 0% | 58.7 | 58.9 | 0.34% | 3/30 | 8/8/9cycle |
| 비교예 3 | 4.179 | 4.179 | 0% | 48.6 | 48.9 | 0.62% | 2/30 | 8/9cycle |
실험 결과, 본 발명에 따른 실시예 1, 2의 전지들은 10cycle의 드랍 테스트 이후에도 대부분이 0.4% 이하의 임피던스 증가율을 보이고, 전해액의 누출은 발생하지 않았으므로, 외력의 인가시에도 안정적인 상태를 유지할 수 있음을 알 수 있다.
반면에, 비교예 1 내지 4의 전지들은 10cycle의 드랍 테스트 시간 동안 일부가 전해액 누출이 발생하였다.
이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 원통형 전지캔은 상대적으로 두꺼운 상단부로 이루어져 있음에도 불구하고 동일 부피 대비 에너지 밀도가 저하되지 않으며, 전지캔의 변형에 의한 강도 저하 및 그에 따른 밀봉성 저하를 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 두꺼운 상단부와 얇은 본체부에 의해 단차가 형성되지만 응력 집중으로 인한 후변형 및 전지캔의 외경 증가를 방지할 수 있다. 따라서, 이러한 전지캔을 사용한 이차전지는 상대적으로 전지 용량을 높일 수 있고, 밀봉성이 향상됨으로써 안전성이 우수하다.
도 1은 종래기술의 원통형 전지의 대표적인 상부 구조를 보여주는 단면 모식도이다;
도 2는 종래기술에 따른 외측 단차형 원통형 전지캔의 수직 단면도(a) 및 이를 사용한 원통형 전지 상단의 확대 모식도(b)이다;
도 3은 종래기술에 따른 내측 단차형 원통형 전지캔의 수직 단면도(a) 및 이를 사용한 원통형 전지 상단의 확대 모식도(b)이다;
도 4는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 원통형 전지캔의 수직 단면도이다;
도 5는 도 4에 따른 원통형 전지캔을 사용한 원통형 전지 상단의 확대 모식도이다;
도 6 및 7은 본 발명의 하나의 실시예에 따라 도 4에 따른 원통형 전지캔을 제조하는 일련의 과정의 모식도들이다.
Claims (15)
- 개방된 상부, 원통을 이루는 측벽 및 원통의 하부를 이루는 하면으로 이루어진 전지 제조용 원통형 캔에 있어서, 상기 측벽은 전극조립체가 삽입되는 본체부와, 캡 어셈블리의 장착을 위해 비딩부 및 클림핑부가 형성되는 상단부로 이루어져 있고, 상기 상단부의 두께(t2)는 본체부의 두께(t1) 보다 크고, 상기 상단부의 외경(R2)은 본체부의 외경(r2) 보다 크며, 상기 상단부의 내경(R1)은 본체부의 내경(r1) 보다 작은 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔.
- 제 1 항에 있어서, 상기 본체부의 두께(t1)는 0.1 내지 0.3 t(mm)이고, 상기 상단부의 두께(t2)는 본체부의 두께(t1)에 대하여 100% 초과 내지 180% 이하인 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔.
- 제 1 항에 있어서, 상기 본체부의 내경(r1)은 17.5 초과 내지 17.9 mm 이고, 상기 상단부의 내경(R1)은 본체부의 내경(r1)보다 작은 범위에서 17.5 내지 17.7 mm 이며, 상기 본체부의 외경(r2)은 17.6 내지 18.2 mm이고, 상단부의 외경(R2)은 상기 본체부의 외경(r2)보다 큰 범위에서 17.9 내지 18.3 mm인 것을 특징으로 하는 원통 형 전지캔.
- 제 1 항에 있어서, 상기 본체부의 직경(r)은 하기 식을 만족하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔.r = (R2 + R1) / 2
- 제 1 항에 있어서, 상기 원통형 캔의 길이는 50 내지 100 mm이고, 상기 상단부의 길이는 7 내지 10 mm인 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔.
- 제 1 항에 있어서, 상기 원통형 캔은 스테인리스 스틸, 스틸, 알루미늄 또는 그 합금 중 어느 하나의 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나에 따른 원통형 전지캔을 제조하는 방법으로서,(a) 금속 판재를 소정의 다이와 펀치를 사용하여 딥 드로잉함으로써, 두께(t1)의 상단부와 두께(t2)의 본체부를 포함하고 상기 상단부와 본체부의 내경이 동일한 원통형 캔 구조의 중간 가공체를 제조하는 과정; 및(b) 상기 중간 가공체를 소정의 다이와 펀치를 사용하여 가공함으로써, 두께(t1)의 상단부와 두께(t2)의 본체부를 포함하고 상기 상단부의 외경이 본체부의 외경보다 크며 동시에 상단부의 내경이 본체부의 내경 보다 작은 원통형 캔을 제조하는 과정;를 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 과정(a)의 딥 드로잉은,외경(Rp)이 원통형 캔의 본체부의 내경(r1)에 대응하는 크기인 펀치; 및원통형 캔의 상단부에 대응하는 내경(Ra)이 r1+t2이고, 본체부에 대응하는 내경(Rb)이 r1+t1인 다이;를 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 과정(b)의 가공은,외경(Rp')이 원통형 캔의 본체부의 내경(r1) 보다 작은 펀치; 및원통형 캔의 상단부에 대응하는 내경(Ra ')이 r1+t2 보다 작고 r1+t1 보다 큰 다이;를 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 9 항에 있어서,상기 펀치의 외경(Rp')는 Rp-(t2- t1)/2이고,상기 다이의 상단부 내경(Ra ')는 Ra-(t2-t1)/2이고 본체부 내경(Rb ')은 R+t1인 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 과정(b)의 가공은,외경(Rp')이 원통형 캔의 본체부의 내경(r1) 보다 작은 펀치; 및원통형 캔의 본체부에 대응하는 내경(Rb ')이 Ra' 보다 작고 r1+t1과 동일하거나 그 보다 큰 다이;를 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 과정(a) 이전에, 내경이 일정한 다이와 펀치를 사용하여 원통형 캔의 본체부에 대응하는 깊이 정도로 딥 드로잉 하는 과정(a-1)을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 12 항에 있어서, 상기 과정(a-1)은 깊이가 순차적으로 깊어지는 순서로 다수의 다이 및 펀치들을 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 13 항에 있어서, 상기 과정(a-1)은 내경이 순차적으로 작아지는 다이와 외경이 순차적으로 작아지는 펀치로 구성된 일련의 다수의 다이들과 펀치들을 사용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 원통형 전지캔의 제조방법.
- 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 하나에 따른 원통형 전지캔을 포함하는 이차전지.
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