KR20180118995A - Secondary battery and sealing device for the same and sealing methode for the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a secondary battery capable of preventing an aluminum layer of a pouch from being exposed to an electrode assembly due to external impact and folding of a sealing part, a sealing apparatus thereof, and a sealing method thereof. The sealing apparatus for sealing a pouch of a secondary battery comprises: a horizontal part which heats and presses a rim part of a pouch and has a flat surface being in contact with the pouch; and a gradient part extending from the horizontal part, heating and pressing a body part of the pouch connected to the rim part and forming a gradient in a direction in which a contact surface with the body part faces the body part from the rim part, wherein the gradient part has a weaker strength to heat and press the pouch than the horizontal part.

Description

이차전지와 그 이차전지의 실링 장치와 그 이차전지의 실링 방법{SECONDARY BATTERY AND SEALING DEVICE FOR THE SAME AND SEALING METHODE FOR THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a secondary battery, a sealing device for the secondary battery, and a sealing method of the secondary battery. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 이차전지와 그 이차전지의 실링 장치와 그 이차전지의 실링 방법에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 외부 충격 및 실링부 접음 등으로 파우치의 알루미늄층이 전극조립체에 노출되는 것을 방지할 수 있는 이차전지와 그 이차전지의 실링 장치와 그 이차전지의 실링 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a secondary battery, a sealing device for the secondary battery, and a sealing method for the secondary battery. More particularly, the present invention relates to a secondary battery which can prevent an aluminum layer of the pouch from being exposed to the electrode assembly, The present invention relates to a battery, a sealing device for the secondary battery, and a sealing method of the secondary battery.

물질의 물리적 반응이나 화학적 반응을 통해 전기에너지를 생성시켜 외부로 전원을 공급하게 되는 전지(cell, battery)는 각종 전기전자 기기로 둘러싸여 있는 생활환경에 따라, 건물로 공급되는 교류 전원을 획득하지 못할 경우나 직류전원이 필요할 경우 사용하게 된다.Cells and batteries that generate electrical energy through the physical reaction or chemical reaction of a material and supply power to the outside can not acquire the AC power supplied to the building depending on the living environment surrounded by various electric and electronic devices Or when DC power is needed.

이와 같은 전지 중에서 화학적 반응을 이용하는 화학전지인 일차전지와 이차전지가 일반적으로 많이 사용되고 있는데, 일차전지는 건전지로 통칭되는 것으로 소모성 전지이다. 또한, 이차전지는 전류와 물질 사이의 산화환원과정이 다수 반복 가능한 소재를 사용하여 제조되는 재충전식 전지로서, 전류에 의해 소재에 대한 환원반응이 수행되면 전원이 충전되고, 소재에 대한 산화반응이 수행되면 전원이 방전되는데, 이와 같은 충전-방전이 반복적으로 수행되면서 전기가 생성되게 된다.Among such cells, a primary cell and a secondary cell, which are chemical cells using a chemical reaction, are generally used. A primary cell is a consumable cell which is collectively referred to as a dry cell. Also, a secondary battery is a rechargeable battery in which a redox process between a current and a substance is repeatedly manufactured using a material capable of repeatedly repeating. When a reduction reaction is performed on a material by current, the power source is charged, When the power is discharged, the power is discharged. Such charging-discharging is repeatedly performed to generate electricity.

한편, 이차 전지 중 리튬이온 전지는 양극 도전 포일과 음극 도전 포일에 각각 활물질을 일정한 두께로 코팅하고, 상기 양 도전 포일 사이에는 분리막이 개재되도록 하여 대략 젤리 롤(jelly roll) 내지는 원통 형태로 다수 회 권취하여 제작한 전극 조립체를 원통형 또는 각형 캔, 파우치 등에 수납하고 이를 밀봉 처리하여 제작된다. In a lithium ion battery of a secondary battery, an active material is coated on a positive electrode conductive foil and a negative electrode conductive foil to have a predetermined thickness, and a separation membrane is interposed between the positive and negative electrode foils, thereby forming a jelly roll or a cylindrical shape. The electrode assembly produced by winding is housed in a cylindrical or square can, a pouch, or the like, and sealed.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0214033호에는 수축용 수지층이 부가된 파우치 자재가 개시되어 있다.Korean Utility Model Registration No. 20-0214033 discloses a pouch material to which a resin layer for shrinkage is added.

리튬 이차 전지 제조에 있어서, 자동차용 폴리머 배터리는 외부 외장재로써 파우치를 사용하고 있다.In the production of a lithium secondary battery, a polymer battery for an automobile uses a pouch as an outer sheath.

파우치는 외곽에 나일론층, 중심부에 알루미늄층, 내부에 폴리프로필렌(PP)층으로 구성된다.The pouch consists of a nylon layer on the outside, an aluminum layer on the center, and a polypropylene (PP) layer on the inside.

여기서 폴리프로필렌층은 상부와 하부 파우치를 열융착 등으로 접합하여 파우치를 실링하는데 사용된다.Here, the polypropylene layer is used to seal the pouch by joining the upper and lower pouches by heat fusion or the like.

하지만, 열융착 등 파우치 실링 공정에서 폴리프로필렌층이 과도하게 접합 시 알루미늄층이 전지 내부에 노출되거나 외부 충격 등에 의해 폴리프로필렌 접합층에 크랙이 발생하여 알루미늄층이 전지 내부에 접촉하여 부식 및 스웰링(swelling) 현상, 절연 파괴 현상을 야기하는 문제점이 있다.However, when the polypropylene layer is excessively bonded in the pouch-sealing process such as heat sealing, cracks are generated in the polypropylene bonding layer due to exposure of the aluminum layer to the inside of the battery or external impact, so that the aluminum layer contacts the inside of the battery, swelling phenomenon, and insulation breakdown phenomenon.

따라서 본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 과제는 파우치의 알루미늄층이 전지 내부로 노출되는 것을 방지할 수 있는 이차전지와 그 이차전지의 실링 장치와 그 이차전지의 실링 방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made keeping in mind the above problems occurring in the prior art, and it is an object of the present invention to provide a secondary battery capable of preventing the aluminum layer of the pouch from being exposed to the inside of the battery, Method.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 실링 장치는 이차전지의 파우치를 실링하기 위한 실링 장치에 있어서, 상기 파우치의 테두리부를 가열 압착하고 상기 파우치와의 접촉면이 평평한 수평부 및 상기 수평부로부터 연장되며, 상기 테두리부에 연결되는 상기 파우치의 몸체부를 가열 압착하고, 상기 몸체부와의 접촉면이 상기 테두리부에서 상기 몸체부를 향하는 방향으로 구배(gradient)를 형성하는 구배부를 포함하고, 상기 구배부는 상기 수평부에 비해 상기 파우치를 가열 압착하는 강도가 약한 것을 특징으로 한다.A sealing apparatus for sealing a pouch of a secondary battery according to an embodiment of the present invention is a sealing apparatus for sealing a pouch of a secondary battery by heating and pressing the rim of the pouch and extending from the horizontal portion where the contact surface with the pouch is flat, And a gradient portion that heats and presses a body portion of the pouch connected to the rim portion and forms a gradient in a direction from the rim portion toward the body portion, the rim portion having a contact surface with the body portion, And the strength to heat-compress the pouches relative to the horizontal portions is weak.

상기 구배부는 상기 몸체부 영역에 위치되는 실링층 두께가 점점 두꺼워지도록 상기 파우치를 가열 압착할 수 있다.The gradient portion may heat-press the pouch to increase the thickness of the sealing layer located in the body region.

상기 구배부는 상기 수평부와 연결되는 일단에서부터 반대측 타단까지 일정한 기울기를 형성할 수 있다.The gradient portion may form a constant gradient from one end connected to the horizontal portion to the other end opposite the other end.

상기 수평부와 상기 수평부의 일단부로부터 연장되어 구배를 형성하는 상기 구배부는 한 쌍의 프레스를 형성할 수 있다.The gradient portion extending from the horizontal portion and one end of the horizontal portion and forming a gradient may form a pair of presses.

상기 한 쌍의 프레스는 상기 파우치를 마주보는 양측에서 압착할 수 있다.The pair of presses can be squeezed on opposite sides of the pouch.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 실링 방법은 수평부와 경사를 가지고 상기 수평부에서부터 연장되는 구배부를 포함하는 이차전지의 실링 장치를 준비하는 준비 단계, 상기 실링 장치를 가열하는 가열 단계 및 가열된 상기 실링 장치를 사용하여 이차전지의 테두리부는 상기 수평부로 가열 압착하여 실링하고, 상기 테두리부에 연결되는 상기 이차전지의 몸체부는 상기 구배부로 가열 압착하여 실링하는 구배(gradient) 실링 단계를 포함하고, 상기 구배 실링 단계에 의해 상기 이차전지의 몸체부는 상기 이차전지의 테두리부에 비해 실링 강도가 약한 것을 특징으로 한다.A method of sealing a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a step of preparing a sealing device for a secondary battery having a horizontal part and a gradient part extending from the horizontal part with a warp and a heating step for heating the sealing device, And a sealing step of heating and pressing the rim of the secondary battery by using the heated sealing device by heating and pressing the rim of the secondary battery by heating and sealing the secondary battery by heating the secondary battery with the rim of the secondary battery by heating, And the body portion of the secondary battery is weaker in sealing strength than the rim portion of the secondary battery by the gradient sealing step.

상기 구배 실링 단계에 의해 상기 테두리부에서 상기 몸체부로 갈수록 실링 강도가 점차적으로 약해질 수 있다.The sealing strength gradually decreases from the rim portion to the body portion by the gradient sealing step.

상기 구배 실링 단계에 의해 상기 몸체부 영역에 위치되는 실링층과 상기 테두리부에 위치되는 테두리부 실링층이 실링되고, 상기 몸체부 영역에 위치되는 실링층은 상기 테두리부 실링층에 비해 두께가 두꺼울 수 있다.Wherein the sealing layer positioned in the body region and the rim sealing region positioned in the rim are sealed by the gradient sealing step and the sealing layer located in the body region is thicker than the rim sealing layer, .

상기 구배 실링 단계에 의해 상기 몸체부 영역에 위치되는 실링층과 상기 테두리부 실링층이 실링되고, 상기 몸체부 영역에 위치되는 실링층은 상기 테두리부 실링층으로부터 상기 파우치의 내측으로 갈수록 두께가 점차적으로 증가할 수 있다.Wherein the sealing layer positioned in the body region and the rim sealing region are sealed by the gradient sealing step and the sealing layer located in the body region is gradually reduced in thickness from the rim sealing region toward the inside of the pouch, . ≪ / RTI >

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지는 내부에 전극조립체와 전해액을 수용하는 몸체부, 상기 몸체부의 테두리를 형성하는 테두리부, 상기 테두리부의 내측에 위치된 테두리부 실링층 및 상기 테두리부 실링층과 연결되고, 상기 테두리부와 상기 몸체부의 경계 내측에 위치되는 실링층을 포함하고, 상기 실링층은 상기 테두리부 실링층으로부터 상기 몸체부의 내측으로 갈수록 두께가 점차적으로 증가하는 것을 특징으로 한다.The secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a body for accommodating an electrode assembly and an electrolyte therein, a rim for forming a rim of the body, a rim sealing layer located inside the rim, And a sealing layer disposed inside the boundary between the rim portion and the body portion, wherein the sealing layer gradually increases in thickness from the rim sealing portion toward the inside of the body portion.

상기 실링층은 상기 테두리부 실링층에 비해 두께가 두꺼울 수 있다.The sealing layer may be thicker than the rim sealing layer.

상기 실링층과 상기 테두리부 실링층은 폴리프로필렌(PP) 소재일 수 있다.The sealing layer and the rim sealing layer may be a polypropylene (PP) material.

본 발명에 따르면, 파우치 실링이 바깥 방향으로 갈수록 강한 접착을 하며 내부에는 약한 접착이 되는 효과가 있다.According to the present invention, there is an effect that the pouch sealing becomes stronger toward the outward direction and weakly sticks to the inside.

본 발명에 따르면, 파우치 내부 중 몸체와 테두리 경계의 폴리프로필렌층을 테두리의 폴리프로필렌층에 비해 두껍게 하여 알루미늄층이 전지 내부로 노출되는 정도를 극소화하는 효과가 있다.According to the present invention, the polypropylene layer at the boundary between the body and the edge of the inside of the pouch is made thicker than the polypropylene layer at the edge, thereby minimizing the degree of exposure of the aluminum layer to the inside of the battery.

본 발명에 따르면, 파우치 내부 중 몸체와 테두리 경계의 폴리프로필렌층의 두께를 테두리의 폴리프로필렌층에 비해 두껍게 하여 외부 충격 및 실링부 접음 등으로 인한 폴리프로필렌층 크랙 방지 및 이로 인한 문제점 등을 제거하는 효과가 있다.According to the present invention, the thickness of the polypropylene layer at the border between the body and the edge of the pouch is made thicker than that of the polypropylene layer at the edge, thereby preventing cracking of the polypropylene layer due to external impact and folding of the sealing part, It is effective.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지를 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에서 "A" 부분만을 확대하여 도시한 일부 확대도이다.
도 3은 도 2에서 B-B 선을 따라 절단하여 실링층과 테두리부 실링층을 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 이차전지를 실링 장치가 실링하는 것을 도시한 사용상태도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 이차전지의 실링 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.1 is a perspective view illustrating a secondary battery according to an embodiment of the present invention.
2 is a partially enlarged view showing only the portion "A"
FIG. 3 is a cross-sectional view of the sealing layer and the edge sealing layer cut along the line BB in FIG.
4 is a state diagram showing the sealing device sealing the secondary battery of the present invention.
5 is a flowchart sequentially illustrating a sealing method of a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이차전지와 그 이차전지의 실링 장치와 그 이차전지의 실링 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or dictionary terms and the inventor may appropriately define the concept of the term in order to best describe its invention It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention. Therefore, the embodiments described in this specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all the technical ideas of the present invention. Therefore, It should be understood that there may be equivalents.

도면에서 각 구성요소 또는 그 구성요소를 이루는 특정 부분의 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 따라서, 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그러한 설명은 생략하도록 한다.In the drawings, the size of each element or a specific part constituting the element is exaggerated, omitted or schematically shown for convenience and clarity of description. Therefore, the size of each component does not entirely reflect the actual size. In the following description, it is to be understood that the detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1에서 "A" 부분만을 확대하여 도시한 일부 확대도이고, 도 3은 도 2에서 B-B 선을 따라 절단하여 실링층과 테두리부 실링층을 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 이차전지를 실링 장치가 실링하는 것을 도시한 사용상태도이다.FIG. 1 is a perspective view showing a secondary battery according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a partially enlarged view showing only the portion "A" in FIG. 1, Sectional view showing a sealing layer and a rim sealing layer, and Fig. 4 is a state view showing a sealing device sealing the secondary battery of the present invention.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 실링 장치는 이차전지의 파우치(1)를 실링하기 위한 실링 장치에 있어서, 상기 파우치(1)의 테두리부(3)를 가열 압착하고 상기 파우치(1)와의 접촉면이 평평한 수평부(11) 및 상기 수평부(11)로부터 연장되며, 상기 테두리부(3)에 연결되는 상기 파우치(1)의 몸체부(5)를 가열 압착하고, 상기 몸체부(5)와의 접촉면이 상기 테두리부(3)에서 상기 몸체부(5)를 향하는 방향으로 구배(gradient)를 형성하는 구배부(12)를 포함한다.1 to 4, a sealing apparatus for a secondary battery according to an embodiment of the present invention is a sealing apparatus for sealing a pouch 1 of a secondary battery, 3 of the pouch 1 and is connected to the rim portion 3 and extends from the horizontal portion 11. The body portion 5 of the pouch 1 is connected to the rim portion 3. The horizontal portion 11 has a flat contact surface with the pouch 1, And a sphere part 12 for forming a gradient in a direction in which the contact surface with the body part 5 is directed from the rim part 3 toward the body part 5.

수평부(11)와 상기 수평부(11)의 일단부로부터 연장되어 구배를 형성하는 구배부(12)는 서로 대칭되도록 마주보는 한 쌍의 프레스(10)를 형성할 수 있다.The pair of presses 10 facing each other may be formed so as to be symmetrical with respect to each other, such that the horizontal portion 11 and the bulge portion 12 extending from one end of the horizontal portion 11 and forming a gradient.

수평부(11)의 폭 및 길이는 이차전지의 크기 및 파우치(1)의 실링 강도에 따라 조절될 수 있다.The width and length of the horizontal portion 11 can be adjusted according to the size of the secondary battery and the sealing strength of the pouch 1.

구배부(12)는 수평부(11)와 연결되는 일단부에서부터 반대측 타단부까지 일정한 기울기를 형성할 수 있다.The bulb 12 may form a constant inclination from one end connected to the horizontal portion 11 to the other opposite end.

구배부(12)는 수평부(11)에 비해 파우치(1)를 가열 압착하는 강도가 약할 수 있다.The sphincter 12 may have a weaker strength for heating and pressing the pouch 1 than the horizontal portion 11. [

한 쌍의 프레스(10)는 가열장치 또는 히터(heater) 등에 의해 가열될 수 있다.The pair of presses 10 can be heated by a heater or a heater.

가열장치 또는 히터 등은 한 쌍의 프레스의 내부에 설치되거나 한 쌍의 프레스의 외부에 설치되어 한 쌍의 프레스에 연결될 수 있다.The heating device or the heater may be installed inside the pair of presses or may be installed outside the pair of presses and connected to a pair of presses.

그리고 한 쌍의 프레스(10)는 한 쌍의 프레스(10) 사이에 위치한 파우치(1)를 마주보는 양측에서 가열 압착하여 파우치(1)를 실링(sealing) 할 수 있다.The pair of presses 10 can heat-press the pouches 1 located on opposite sides of the pair of presses 10 to seal the pouches 1.

이때, 수평부(11)는 파우치(1)의 테두리부(3)를 가열 압착하여 테두리부 실링층(7b)을 강하게 실링할 수 있다.At this time, the horizontal portion 11 can heat-press the rim portion 3 of the pouch 1 to strongly seal the rim sealing portion 7b.

그리고 구배부(12)는 파우치(1)의 테두리부(3)와 몸체부(5)의 경계에 해당하는 몸체부(5) 영역에 위치되는 실링층(7a)의 압착 강도를 구배(gradient)에 따라 다르게 가열 압착하여 실링층(7a)의 두께가 테두리부(3)측에서 몸체부(5)측으로 갈수록 점점 두꺼워지도록 할 수 있다.The sphericity of the sealing layer 7a located in the region of the body portion 5 corresponding to the boundary between the rim portion 3 of the pouch 1 and the body portion 5 is graded, So that the thickness of the sealing layer 7a gradually increases from the rim 3 toward the body 5 side.

파우치(1)는 최외부에 외부 충격을 방지하기 위한 나일론(Nylon)층(X)이 형성되고, 파우치(1)의 상부(5a)와 하부(5b)를 열융착 등으로 접합하기 위해 내부에 폴리프로필렌(PP)층(Z)이 형성되고, 나일론층(X)과 폴리프로필렌층(Z) 사이에 위치하여 외부로부터 산소 및 수분을 차단시키는 알루미늄(Al)층(Y)이 형성될 수 있는데, 실링층(7a)과 테두리부 실링층(7b)은 폴리프로필렌층(Z)일 수 있다.The pouch 1 is formed with a nylon layer X for preventing an external impact at the outermost part and is provided inside the upper part 5a and the lower part 5b of the pouch 1 by heat- A polypropylene (PP) layer Z may be formed, and an aluminum (Al) layer Y may be formed between the nylon layer X and the polypropylene layer Z to block oxygen and water from the outside , The sealing layer 7a and the edge sealing layer 7b may be the polypropylene layer (Z).

이때, 실링층(7a)의 두께를 테두리부(30)측에서 몸체부(5)측으로 갈수록 점점 두껍게 함에 따라 파우치(1)의 알루미늄층(Y)이 파우치(1) 내부에 수용된 전극조립체에 노출되는 것을 방지하여 부식 및 스웰링(swelling), 절연 파괴 등의 현상을 차단할 수 있다.The aluminum layer Y of the pouch 1 is exposed to the electrode assembly housed in the pouch 1 by gradually increasing the thickness of the sealing layer 7a from the side of the rim 30 toward the side of the body 5 Thereby preventing corrosion, swelling, and dielectric breakdown.

또한, 외부 충격 및 실링부 접음 등으로 인한 폴리프로필렌층(Z)에 크랙(crack)이 발생하는 것을 방지할 수 있다.In addition, it is possible to prevent a crack from being generated in the polypropylene layer (Z) due to an external impact and folding of the sealing part.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 2차 전지의 실링 장치로 실링된 이차전지는 내부에 전극조립체와 전해액을 수용하는 몸체부(5), 상기 몸체부(5)의 테두리를 형성하는 테두리부(3), 상기 테두리부(3)의 내측에 위치된 테두리부 실링층(7b) 및 상기 테두리부 실링층(7b)과 연결되고, 상기 테두리부(3)와 상기 몸체부(5)의 경계 내측에 위치되는 실링층(7a)을 포함한다.3, the secondary battery sealed by the sealing device of the secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a body portion 5 for accommodating an electrode assembly and an electrolyte, A rim portion 3 which forms a rim, a rim sealing portion 7b located inside the rim portion 3 and a rim sealing portion 7b, And a sealing layer (7a) located inside the boundary of the part (5).

테두리부(3)는 나일로층(X)과 알루미늄층(Y)을 포함하되 2차 전지 외곽 테두리 부분을 의미할 수 있다.The rim portion 3 may include a nylon layer X and an aluminum layer Y but may mean a rim of a secondary battery.

몸체부(5)는 나일론층(X)과 알루미늄층(Y)을 포함하되, 다만 테두리부(3)에서 이어지는 안쪽 부분일 수 있다.The body portion 5 may include a nylon layer X and an aluminum layer Y but may be an inner portion that extends from the rim portion 3.

몸체부(5)는 파우치의 상부(5a)와 하부(5b)가 결합된 것일 수 있다.The body portion 5 may be a combination of the upper portion 5a and the lower portion 5b of the pouch.

테두리부(3)는 몸체부(5)의 테두리에 위치하여 파우치의 상부(5a)와 하부(5b)를 결합하기 위한 것으로 테두리부(3)의 내측에 형성된 테두리부 실링층(7b)이 실링되어 파우치의 상부(5a)와 하부(5b)를 결합할 수 있다.The rim portion 3 is located at the rim of the body portion 5 so as to engage the upper portion 5a and the lower portion 5b of the pouch and the rim sealing portion 7b formed on the inner side of the rim portion 3, So that the upper portion 5a and the lower portion 5b of the pouch can be coupled.

실링층(7a)은 테두리부(3)와 몸체부(5)의 경계 내측에 위치하여 테두리부 실링층(7b)과 연결되는데, 테두리부 실링층(7b)에 비해 약하게 실링되어 테두리부 실링층(7b)보다 두께가 두꺼울 수 있다.The sealing layer 7a is located inside the boundary between the rim portion 3 and the body portion 5 and is connected to the rim sealing layer 7b so as to be weakly sealed compared to the rim sealing layer 7b, (7b).

또한, 실링층(7a)은 테두리부(3)측에서 몸체부(5)측으로 갈수록 두께가 점차적으로 두꺼워질 수 있다.Further, the sealing layer 7a may gradually become thicker from the side of the rim portion 3 toward the body portion 5 side.

즉, 테두리부 실링층(7b)은 실링층(7a)에 비해 강하게 실링되어 실링 기능을 강화하고, 실링층(7a)은 테두리부 실링층(7b)에 비해 약하게 실링되어 두께를 두껍게 함에 따라 내구성을 강화할 수 있다.That is, the edge sealing layer 7b is more strongly sealed than the sealing layer 7a to enhance the sealing function, and the sealing layer 7a is weakly sealed as compared with the edge sealing layer 7b, .

이때, 실링층(7a)은 테두리부 실링층(7b)과 연결되기 때문에 테두리부 실링층(7b)으로부터 몸체부(5)측으로 갈수록 실링층(7a)의 두께가 점차적으로 두껍게 되도록 하여 이차전지의 외관을 미려하게 유지하고 제조를 쉽게 할 수 있다.Since the sealing layer 7a is connected to the rim sealing layer 7b, the thickness of the sealing layer 7a gradually increases from the rim sealing portion 7b toward the body portion 5, The appearance can be kept beautiful and the manufacturing can be facilitated.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 이차전지의 실링 방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.5 is a flowchart sequentially illustrating a sealing method of a secondary battery according to an embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 이차전지의 실링 방법은 준비 단계(S1), 가열 단계(S2) 및 구배(gradient) 실링 단계(S3)를 포함한다.As shown in FIG. 5, a method of sealing a secondary battery according to an embodiment of the present invention includes a preparation step S1, a heating step S2, and a gradient sealing step S3.

상기 준비 단계(S1)는 파우치(1)와의 접촉면이 평평한 수평부(11)와 수평부(11)로부터 경사를 가지고 수평부(11)에서부터 연장되는 구배부(12)를 포함하는 이차전지의 실링 장치를 준비하는 단계이다.The preparation step S1 includes a horizontal portion 11 having a flat contact surface with the pouch 1 and a sealing portion 12 extending from the horizontal portion 11 with an inclination from the horizontal portion 11. [ This is the step of preparing the device.

준비 단계(S1)에서 준비되는 실링 장치는 수평부(11)와 수평부(11)로부터 연장되는 구배부(12)가 한 쌍을 이루며 서로 대칭되도록 마주보는 프레스(10)일 수 있다.The sealing device prepared in the preparation step S1 may be a press 10 facing the horizontal part 11 and the bulge part 12 extending from the horizontal part 11 so as to be symmetrical to each other.

상기 가열 단계(S2)는 상기 실링 장치를 가열장치 또는 히터(heater) 등을 사용하여 가열하는 단계이다.The heating step S2 is a step of heating the sealing device using a heater or a heater.

상기 구배 실링 단계(S3)는 가열된 상기 실링 장치를 사용하여 이차전지의 테두리부(3)는 수평부(11)로 가열 압착하여 실링하고, 테두리부(3)에 연결되는 이차전지의 몸체부(5)는 구배부(12)로 가열 압착하여 구배부(12)의 구배 정도에 따라 점차적으로 수평부(11)에 비해 약하게 실링하는 단계이다.In the gradient sealing step S3, the rim portion 3 of the secondary battery is heated and pressed by the horizontal portion 11 using the heated sealing device, and the body portion of the secondary battery connected to the rim portion 3 is sealed. (5) is heat-pressed to the bulb portion (12) and gradually weakened in sealing with respect to the horizontal portion (11) according to the degree of gradient of the bulb portion (12).

여기서 구배부(12)는 이차전지의 파우치(1) 몸체부(5) 중에서 테두리부(3)로부터 몸체부(5)로 연결되는 경계에 해당하는 영역을 실링할 수 있다.Here, the bulb 12 can seal an area corresponding to a boundary between the rim 3 and the body 5 among the body 5 of the pouch 1 of the secondary battery.

그리고 실링층(7a)은 테두리부 실링층(7b)에 비해 두께가 두꺼울 수 있으며, 특히 실링층(7a)은 테두리부 실링층(7b)과 연결되고 테두리부 실링층(7b)으로부터 거리가 멀어질수록 점차적으로 두께가 두꺼워질 수 있다.And the sealing layer 7a may be thicker than the rim sealing layer 7b and in particular the sealing layer 7a is connected to the rim sealing layer 7b and is further away from the rim sealing layer 7b The thicker the thickness, the more gradually it can be.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 파우치 실링이 바깥 방향으로 갈수록 강한 접착을 하며 내부에는 약한 접착이 되는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, there is an effect that the pouch sealing becomes stronger toward the outer side and weakly sticks to the inside.

본 발명에 따르면, 파우치 내부 중 몸체와 테두리 경계의 폴리프로필렌층을 테두리의 폴리프로필렌층에 비해 두껍게 하여 알루미늄층이 전지 내부로 노출되는 정도를 극소화하는 효과가 있다.According to the present invention, the polypropylene layer at the boundary between the body and the edge of the inside of the pouch is made thicker than the polypropylene layer at the edge, thereby minimizing the degree of exposure of the aluminum layer to the inside of the battery.

본 발명에 따르면, 파우치 내부 중 몸체와 테두리 경계의 폴리프로필렌층의 두께를 테두리의 폴리프로필렌층에 비해 두껍게 하여 외부 충격 및 실링부 접음 등으로 인한 폴리프로필렌층 크랙 방지 및 이로 인한 문제점 등을 제거하는 효과가 있다.According to the present invention, the thickness of the polypropylene layer at the border between the body and the edge of the pouch is made thicker than that of the polypropylene layer at the edge, thereby preventing cracking of the polypropylene layer due to external impact and folding of the sealing part, It is effective.

이상과 같이 본 발명에 따른 이차전지와 그 이차전지의 실링 장치와 그 이차전지의 실링 방법을 예시된 도면을 참고하여 설명하였으나, 본 발명은 이상에서 설명된 실시예와 도면에 의해 한정되지 않으며, 특허청구범위 내에서 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자들에 의해 다양한 실시가 가능하다.While the invention has been shown and described with reference to certain exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

1: 파우치
3: 테두리부
5: 몸체부
5a: 상부
5b: 하부
10: 한 쌍의 프레스
11: 수평부
12: 구배부
7a: 실링층
7b: 테두리부 실링층
X: 나일론층
Y: 알루미늄층
Z: 폴리프로필렌층1: Pouch
3:
5:
5a:
5b: Lower
10: a pair of presses
11:
12:
7a: sealing layer
7b: rim sealing layer
X: nylon layer
Y: Aluminum layer
Z: polypropylene layer

Claims (12)

이차전지의 파우치(1)를 실링하기 위한 실링 장치에 있어서,
상기 파우치(1)의 테두리부(3)를 가열 압착하고 상기 파우치(1)와의 접촉면이 평평한 수평부(11); 및
상기 수평부(11)로부터 연장되며, 상기 테두리부(3)에 연결되는 상기 파우치(1)의 몸체부(5)를 가열 압착하고, 상기 몸체부(5)와의 접촉면이 상기 테두리부(3)에서 상기 몸체부(5)를 향하는 방향으로 구배(gradient)를 형성하는 구배부(12); 를 포함하고,
상기 구배부(12)는 상기 수평부(11)에 비해 상기 파우치(1)를 가열 압착하는 강도가 약한 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 장치.A sealing apparatus for sealing a pouch (1) of a secondary battery,
A horizontal part (11) heating and pressing the rim part (3) of the pouch (1) and having a flat contact surface with the pouch (1); And
A body portion 5 of the pouch 1 extending from the horizontal portion 11 and connected to the rim portion 3 is heated and pressed so that a contact surface with the body portion 5 is formed on the rim portion 3, (12) forming a gradient in a direction toward the body part (5); Lt; / RTI >
Wherein the bulge portion (12) has a weaker strength for heat-pressing the pouch (1) than the horizontal portion (11). 청구항 1에 있어서,
상기 구배부(12)는 상기 몸체부(5) 영역에 위치되는 실링층(7a) 두께가 점점 두꺼워지도록 상기 파우치(1)를 가열 압착하는 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 장치.The method according to claim 1,
Wherein the pouch (1) is heat-pressed so that the thickness of the sealing layer (7a) located in the region of the body (5) becomes thicker. 청구항 1에 있어서,
상기 구배부(12)는 상기 수평부(11)와 연결되는 일단부에서부터 반대측 타단부까지 일정한 기울기를 형성하는 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 장치.The method according to claim 1,
Wherein the bulb portion (12) forms a constant inclination from one end portion connected to the horizontal portion (11) to the other opposite end portion. 청구항 1에 있어서,
상기 수평부(11)와 상기 수평부(11)의 일단부로부터 연장되어 구배를 형성하는 상기 구배부(12)는 한 쌍의 프레스(10)를 형성하는 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 장치.The method according to claim 1,
Wherein a pair of presses (10) are formed in the spherical part (12) extending from the horizontal part (11) and one end part of the horizontal part (11) and forming a gradient. 청구항 4에 있어서,
상기 한 쌍의 프레스(10)는 상기 파우치(1)를 마주보는 양측에서 압착하는 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 장치.The method of claim 4,
Wherein the pair of presses (10) are pressed on both sides of the pouch (1) facing each other. 수평부(11)와 경사를 가지고 상기 수평부(11)에서부터 연장되는 구배부(12)를 포함하는 이차전지의 실링 장치를 준비하는 준비 단계(S1);
상기 실링 장치를 가열하는 가열 단계(S2); 및
가열된 상기 실링 장치를 사용하여 이차전지의 테두리부(3)는 상기 수평부(11)로 가열 압착하여 실링하고, 상기 테두리부(3)에 연결되는 상기 이차전지의 몸체부(5)는 상기 구배부(12)로 가열 압착하여 실링하는 구배(gradient) 실링 단계(S3); 를 포함하고,
상기 구배 실링 단계(S3)에 의해 상기 이차전지의 몸체부(5)는 상기 이차전지의 테두리부(3)에 비해 실링 강도가 약한 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 방법.(S1) of preparing a sealing device for a secondary battery including a horizontal part (11) and a bulge part (12) having an inclination and extending from the horizontal part (11);
A heating step (S2) of heating the sealing device; And
And the body portion 5 of the secondary battery connected to the rim portion 3 is sealed by heating the rim portion 3 of the secondary battery by using the heated sealing device by heating and pressing the rim portion 3 with the horizontal portion 11, A gradient sealing step (S3) of heating and pressing the sealing member (12) by sealing; Lt; / RTI >
And the body portion (5) of the secondary battery is weaker in sealing strength than the rim portion (3) of the secondary battery by the gradient sealing step (S3). 청구항 6에 있어서,
상기 구배 실링 단계(S3)에 의해 상기 테두리부(3)에서 상기 몸체부(5)로 갈수록 실링 강도가 점차적으로 약해지는 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 방법.The method of claim 6,
And the sealing strength is gradually weakened from the rim portion (3) to the body portion (5) by the gradient sealing step (S3). 청구항 6에 있어서,
상기 구배 실링 단계(S3)에 의해 상기 몸체부(5) 영역에 위치되는 실링층(7a)과 상기 테두리부(3)에 위치되는 테두리부 실링층(7b)이 실링되고, 상기 몸체부(5) 영역에 위치되는 실링층(7a)은 상기 테두리부 실링층(7b)에 비해 두께가 두꺼운 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 방법.The method of claim 6,
The sealing layer 7a positioned in the body portion 5 and the rim sealing portion 7b positioned in the rim portion 3 are sealed by the gradient sealing step S3, ) Sealing region (7a) is thicker than the rim sealing layer (7b). 청구항 6에 있어서,
상기 구배 실링 단계(S3)에 의해 상기 몸체부(5) 영역에 위치되는 실링층(7a)과 상기 테두리부 실링층(7b)이 실링되고, 상기 몸체부(5) 영역에 위치되는 실링층(7a)은 상기 테두리부 실링층(7b)으로부터 상기 파우치(1)의 내측으로 갈수록 두께가 점차적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 이차전지의 실링 방법.The method of claim 6,
The sealing layer 7a and the edge sealing layer 7b located in the region of the body 5 and the edge sealing layer 7b are sealed by the gradient sealing step S3, (7a) gradually increases in thickness from the edge sealing layer (7b) toward the inside of the pouch (1). 내부에 전극조립체와 전해액을 수용하는 몸체부(5);
상기 몸체부(5)의 테두리를 형성하는 테두리부(3);
상기 테두리부(3)의 내측에 위치된 테두리부 실링층(7b); 및
상기 테두리부 실링층(7b)과 연결되고, 상기 테두리부(3)와 상기 몸체부(5)의 경계 내측에 위치되는 실링층(7a); 을 포함하고,
상기 실링층(7a)은 상기 테두리부 실링층(7b)으로부터 상기 몸체부(5)의 내측으로 갈수록 두께가 점차적으로 증가하는 것을 특징으로 하는 이차전지. A body portion 5 for accommodating the electrode assembly and the electrolyte therein;
A rim portion 3 forming a rim of the body portion 5;
An edge sealing layer 7b positioned inside the rim portion 3; And
A sealing layer 7a connected to the rim sealing layer 7b and located inside the boundary between the rim portion 3 and the body portion 5; / RTI >
Wherein the thickness of the sealing layer (7a) gradually increases from the rim sealing layer (7b) toward the inside of the body (5). 청구항 10에 있어서,
상기 실링층(7a)은 상기 테두리부 실링층(7b)에 비해 두께가 두꺼운 것을 특징으로 하는 이차전지.The method of claim 10,
Wherein the sealing layer (7a) is thicker than the rim sealing layer (7b). 청구항 10에 있어서,
상기 실링층(7a)과 상기 테두리부 실링층(7b)은 폴리프로필렌(PP) 소재인 것을 특징으로 하는 이차전지.The method of claim 10,
Wherein the sealing layer (7a) and the rim sealing layer (7b) are made of polypropylene (PP).
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