KR20210037460A - The Battery Case For Secondary Battery And The Method For Manufacturing Thereof - Google Patents

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KR20210037460A
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윤여경
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Abstract

The present invention relates to a manufacturing method of a battery case for a secondary battery, capable of increasing the energy density to volume ratio. The manufacturing method of a battery case for a secondary battery comprises the steps of: preparing a pouch film; drawing and forming a first cup portion and a second cup portion side by side on the pouch film; and forming a cutting portion by cutting the outside of both ends of a bridge having a constant width and height between the first cup portion and the second cup portion in a triangular shape.

Description

이차 전지용 전지 케이스 및 그의 제조 방법{The Battery Case For Secondary Battery And The Method For Manufacturing Thereof}TECHNICAL FIELD The Battery Case For Secondary Battery And The Method For Manufacturing Thereof TECHNICAL FIELD

본 발명은 이차 전지용 전지 케이스 및 그의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사이즈의 오차를 감소시키고, 부피 대비 에너지 밀도를 증가시킬 수 있는 이차 전지용 전지 케이스 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a battery case for a secondary battery and a method of manufacturing the same, and more particularly, to a battery case for a secondary battery capable of reducing an error in size and increasing an energy density relative to a volume, and a method of manufacturing the same.

일반적으로, 이차 전지의 종류로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 리튬 이온 전지 및 리튬 이온 폴리머 전지 등이 있다. 이러한 이차 전지는 디지털 카메라, P-DVD, MP3P, 휴대폰, PDA, Portable Game Device, Power Tool 및 E-bike 등의 소형 제품뿐만 아니라, 전기 자동차나 하이브리드 자동차와 같은 고출력이 요구되는 대형 제품과 잉여 발전 전력이나 신재생 에너지를 저장하는 전력 저장 장치와 백업용 전력 저장 장치에도 적용되어 사용되고 있다.In general, types of secondary batteries include nickel cadmium batteries, nickel hydride batteries, lithium ion batteries, and lithium ion polymer batteries. These secondary batteries are not only small products such as digital cameras, P-DVDs, MP3Ps, mobile phones, PDAs, portable game devices, power tools, and E-bikes, but also large products requiring high output such as electric vehicles and hybrid vehicles, and surplus power generation. It is also applied and used in power storage devices for storing electric power or renewable energy and power storage devices for backup.

전극 조립체를 제조하기 위해, 양극(Cathode), 분리막(Separator) 및 음극(Anode)을 제조하고, 이들을 적층한다. 구체적으로, 양극 활물질 슬러리를 양극 집전체에 도포하고, 음극 활물질 슬러리를 음극 집전체에 도포하여 양극(Cathode)과 음극(Anode)을 제조한다. 그리고 상기 제조된 양극 및 음극의 사이에 분리막(Separator)이 개재되어 적층되면 단위 셀(Unit Cell)들이 형성되고, 단위 셀들이 서로 적층됨으로써, 전극 조립체가 형성된다. 그리고 이러한 전극 조립체가 특정 케이스에 수용되고 전해액을 주입하면 이차 전지가 제조된다.In order to manufacture an electrode assembly, a cathode, a separator, and an anode are manufactured, and these are stacked. Specifically, a positive electrode active material slurry is applied to a positive electrode current collector, and a negative electrode active material slurry is applied to a negative electrode current collector to prepare a cathode and a negative electrode. In addition, when a separator is interposed between the prepared anode and the cathode and stacked, unit cells are formed, and the unit cells are stacked on top of each other, thereby forming an electrode assembly. Further, when such an electrode assembly is accommodated in a specific case and an electrolyte is injected, a secondary battery is manufactured.

이러한 이차 전지는 전극 조립체를 수용하는 전지 케이스의 재질에 따라, 파우치 형(Pouch Type) 및 캔 형(Can Type) 등으로 분류된다. 파우치 형(Pouch Type)은 형태가 일정하지 않은 유연한 폴리머 재질로 제조된 파우치에 전극 조립체를 수용한다. 그리고, 캔 형(Can Type)은 형태가 일정한 금속 또는 플라스틱 등의 재질로 제조된 케이스에 전극 조립체를 수용한다.These secondary batteries are classified into a pouch type and a can type, depending on the material of the battery case accommodating the electrode assembly. The pouch type accommodates the electrode assembly in a pouch made of a flexible polymer material having a non-uniform shape. In addition, the can type accommodates the electrode assembly in a case made of a material such as metal or plastic having a uniform shape.

파우치 형 전지 케이스는, 유연성을 가지는 파우치 필름에 드로잉(Drawing) 성형을 하여, 컵부를 형성함으로써 제조된다. 이러한 드로잉 성형은 프레스에 파우치 필름을 삽입하고 펀치로 파우치 필름에 압력을 인가하여, 파우치 필름을 연신시킴으로써 수행된다. 그리고 컵부가 형성되면, 상기 컵부의 수용 공간에 전극 조립체를 수납하고 전지 케이스를 폴딩한 후 실링부를 실링하여 이차 전지를 제조한다.The pouch-type battery case is manufactured by forming a cup portion by drawing molding on a flexible pouch film. Such drawing molding is performed by inserting a pouch film into a press and applying pressure to the pouch film with a punch to stretch the pouch film. And when the cup part is formed, the electrode assembly is accommodated in the receiving space of the cup part, the battery case is folded, and the sealing part is sealed to manufacture a secondary battery.

파우치 필름에 컵부를 성형할 때에는, 하나의 파우치 필름에 두 개의 컵부를 서로 대칭으로 드로잉 성형할 수도 있다. 그리고, 컵부의 수용 공간에 전극 조립체를 수납한 후에, 두 개의 컵부가 서로 마주보도록 전지 케이스를 폴딩할 수 있다. 그러면, 두 개의 컵부가 하나의 전극 조립체를 수용하므로, 컵부가 하나일 때보다 두께(T)가 더 두꺼운 전극 조립체도 수용할 수 있다. 또한, 전지 케이스가 폴딩됨으로써 이차 전지의 하나의 모서리가 형성되므로, 추후에 실링 공정을 수행할 때 4개가 아닌 나머지 3개의 모서리만을 실링할 수 있다. 따라서, 실링되는 모서리를 감소시켜 공정 속도를 향상시킬 수 있고, 트리밍 공정 수도 감소시킬 수도 있다.When forming the cup portion on the pouch film, two cup portions may be symmetrically drawn and formed on one pouch film. In addition, after the electrode assembly is accommodated in the accommodating space of the cup portion, the battery case may be folded so that the two cup portions face each other. Then, since the two cup portions accommodate one electrode assembly, it is possible to accommodate an electrode assembly having a thicker thickness T than when the cup portion is one. In addition, since one edge of the secondary battery is formed by folding the battery case, only the remaining three edges may be sealed when performing the sealing process later. Therefore, it is possible to increase the process speed by reducing the edge to be sealed, and also reduce the number of trimming processes.

도 1은 종래의 파우치 형 이차 전지(1a)의 평면도이다.1 is a plan view of a conventional pouch-type secondary battery 1a.

전지 케이스를 폴딩하면, 폴딩되는 영역인 폴딩부(137a)가 이차 전지(1a)의 하나의 모서리를 형성한다. 그런데, 종래에는 전지 케이스를 폴딩하고 열 및 압력을 인가하여 실링하면, 이러한 폴딩부(137a)의 일부, 특히 컵부와 실링부의 경계 부근이 외측으로 돌출되었다. 이를 박쥐 귀(Bat Ear, 2)라고 한다.When the battery case is folded, the folding portion 137a, which is an area to be folded, forms one corner of the secondary battery 1a. However, in the related art, when the battery case is folded and sealed by applying heat and pressure, a part of the folding part 137a, in particular, near the boundary between the cup part and the sealing part, protrudes outward. This is called Bat Ear (2).

도 1에 도시된 바와 같이, 이러한 박쥐 귀(2)가 돌출 형성되면, 불필요한 부피가 더 증가하므로, 이차 전지(1a)의 설계된 사이즈에서 오차가 발생한다. 따라서, 이차 전지(1a)들을 전지 모듈 등으로 조립할 때 조립이 용이하지 않고, 처음부터 사이즈를 작게 설계해야 하는 문제가 있다. 또한, 전체적으로 이차 전지(1a)의 부피를 증가시키므로, 부피 대비 에너지 밀도가 감소하는 문제도 있다.As shown in FIG. 1, when the bat ears 2 protrude, an unnecessary volume is further increased, and thus an error occurs in the designed size of the secondary battery 1a. Therefore, when assembling the secondary batteries 1a with a battery module or the like, it is not easy to assemble, and there is a problem in that the size must be designed to be small from the beginning. In addition, since the volume of the secondary battery 1a as a whole is increased, there is a problem in that the energy density relative to the volume is decreased.

한국특허등록 제1927262호Korean Patent Registration No. 1927262

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사이즈의 오차를 감소시키고, 부피 대비 에너지 밀도를 증가시킬 수 있는 이차 전지용 전지 케이스 및 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a battery case for a secondary battery capable of reducing an error in size and increasing energy density relative to volume, and a method of manufacturing the same.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems that are not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지용 전지 케이스 제조 방법은 파우치 필름을 마련하는 단계; 상기 파우치 필름에, 제1 컵부 및 제2 컵부를 나란히 함몰 성형하는 단계; 및 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 사이에 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지의 양 단 외측을, 삼각형 형상으로 커팅하여 커팅부를 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a battery case for a secondary battery according to an embodiment of the present invention for solving the above problem includes: preparing a pouch film; Forming a first cup portion and a second cup portion side by side in the pouch film; And cutting the outer sides of both ends of the bridge having a uniform width and height between the first cup portion and the second cup portion in a triangular shape to form a cutting portion.

또한, 상기 커팅부를 형성하는 단계에 있어서, 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부의 모서리부터, 상기 실링부의 내측으로 커팅하여 상기 커팅부를 형성할 수 있다.In the forming of the cutting part, the cutting part may be formed by cutting from the edge of the sealing part extending outward from the edges of the first cup part and the second cup part to the inside of the sealing part.

또한, 상기 커팅부를 형성하는 단계에 있어서, 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 깊이를 깊게 성형할수록, 상기 커팅부의 높이가 높아질 수 있다.In addition, in forming the cutting part, as the depths of the first and second cup parts are formed deeper, the height of the cutting part may increase.

또한, 상기 커팅부를 형성하는 단계에 있어서, 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 깊이를 깊게 성형할수록, 상기 커팅부의 밑변이 짧아질 수 있다.In addition, in forming the cutting part, as the depths of the first and second cup parts are formed deeper, the bottom side of the cutting part may be shortened.

또한, 상기 커팅부는, 이등변 삼각형 형상을 가질 수 있다.In addition, the cutting unit may have an isosceles triangular shape.

또한, 상기 커팅부는, 꼭지점이 상기 브릿지의 중심축 상에 위치할 수 있다.In addition, the cutting part may have a vertex positioned on the central axis of the bridge.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 이차 전지용 전지 케이스는 전극 및 분리막이 적층되어 형성되는 전극 조립체를 수납하며, 파우치 필름에 나란히 함몰 형성된 제1 컵부 및 제2 컵부; 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부; 및 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 사이에, 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지를 포함하고, 상기 브릿지의 양 단 외측에는, 상기 실링부의 모서리부터, 삼각형 형상으로 커팅된 커팅부가 형성된다.A battery case for a secondary battery according to an exemplary embodiment of the present invention for solving the above problems includes: a first cup portion and a second cup portion recessed side by side in a pouch film and accommodates an electrode assembly formed by stacking electrodes and separators; A sealing portion extending outwardly from an edge of the first cup portion and the second cup portion; And a bridge having a uniform width and height between the first and second cup portions, and a cutting portion cut in a triangular shape from an edge of the sealing portion is formed outside both ends of the bridge.

또한, 상기 커팅부는, 밑변을 상기 실링부의 모서리와 서로 공유할 수 있다.In addition, the cutting part may share a bottom side with the edge of the sealing part.

또한, 상기 커팅부는, 이등변 삼각형 형상을 가질 수 있다.In addition, the cutting unit may have an isosceles triangular shape.

또한, 상기 커팅부는, 꼭지점이 상기 브릿지의 중심축 상에 위치할 수 있다.In addition, the cutting part may have a vertex positioned on the central axis of the bridge.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 파우치 형 이차 전지는 전극 및 분리막이 적층되어 형성되는 전극 조립체; 및 상기 전극 조립체를 내부에 수납하는 전지 케이스를 포함하되, 상기 전지 케이스는, 상기 전극 조립체를 양 측에서 함께 수납하는 제1 컵부 및 제2 컵부; 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부; 및 상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 사이에, 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지가 폴딩되어 형성되는 폴딩부를 포함하고, 상기 폴딩부는, 양 단 외측의 코너가 챔퍼링된다.A pouch-type secondary battery according to an embodiment of the present invention for solving the above problems includes: an electrode assembly formed by stacking electrodes and a separator; And a battery case accommodating the electrode assembly therein, wherein the battery case includes: a first cup portion and a second cup portion accommodating the electrode assembly from both sides; A sealing portion extending outwardly from an edge of the first cup portion and the second cup portion; And a folding part formed by folding a bridge having a uniform width and height between the first cup part and the second cup part, and the folding part is chamfered at outer corners of both ends.

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the present invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 실시예들에 의하면 적어도 다음과 같은 효과가 있다.According to the embodiments of the present invention, there are at least the following effects.

박쥐 귀의 형성을 방지하여, 이차 전지의 설계된 사이즈에서 발생하는 오차를 감소시킬 수 있고, 이차 전지들을 전지 모듈 등으로 용이하게 조립할 수 있다.By preventing the formation of bat ears, errors occurring in the designed size of the secondary battery can be reduced, and secondary batteries can be easily assembled into a battery module or the like.

또한, 전체적으로 불필요한 이차 전지의 부피를 감소시키므로, 부피 대비 에너지 밀도를 증가시킬 수 있다.In addition, since the volume of the secondary battery is reduced as a whole, it is possible to increase the energy density relative to the volume.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.The effects according to the present invention are not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.

도 1은 종래의 파우치 형 이차 전지의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 형 이차 전지의 조립도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 형 이차 전지의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스의 컵부를 제1 깊이로 성형하였을 때, 도 2의 A-A'으로 절단한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스의 컵부를 제1 깊이로 성형하였을 때, 커팅부를 확대한 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스의 컵부를 제2 깊이로 성형하였을 때, 도 2의 A-A'으로 절단한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스의 컵부를 제2 깊이로 성형하였을 때, 커팅부를 확대한 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 케이스의 컵부를 제2 깊이로 성형하였을 때, 커팅부를 확대한 평면도이다.1 is a plan view of a conventional pouch-type secondary battery.
2 is an assembly diagram of a pouch-type secondary battery according to an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view of a pouch-type secondary battery according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 when the cup portion of the battery case according to an embodiment of the present invention is molded to a first depth.
5 is an enlarged plan view of a cutting portion when a cup portion of a battery case according to an embodiment of the present invention is molded to a first depth.
6 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 when the cup portion of the battery case according to an embodiment of the present invention is molded to a second depth.
7 is an enlarged plan view of a cutting portion when a cup portion of a battery case according to an embodiment of the present invention is molded to a second depth.
8 is an enlarged plan view of a cutting portion when a cup portion of a battery case according to another embodiment of the present invention is molded to a second depth.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but may be implemented in a variety of different forms, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and are common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to those who have, and the invention is only defined by the scope of the claims. The same reference numerals refer to the same elements throughout the specification.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in the present specification may be used with meanings that can be commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not interpreted ideally or excessively unless explicitly defined specifically.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terms used in the present specification are for describing exemplary embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, “comprises” and/or “comprising” do not exclude the presence or addition of one or more other elements other than the mentioned elements.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 형 이차 전지(1)의 조립도이다.2 is an assembly diagram of a pouch-type secondary battery 1 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 형 이차 전지(1)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 양극, 음극 등의 전극 및 분리막이 적층되어 형성되는 전극 조립체(10) 및 상기 전극 조립체(10)를 내부에 수용하는 파우치 형의 전지 케이스(13)를 포함한다.The pouch-type secondary battery 1 according to an embodiment of the present invention includes an electrode assembly 10 formed by stacking electrodes such as a positive electrode and a negative electrode and a separator, and the electrode assembly 10, as shown in FIG. 2. It includes a pouch-type battery case 13 accommodated therein.

파우치 형 이차 전지(1)를 제조하기 위해, 먼저 전극 활물질과 바인더 및 가소제를 혼합한 슬러리를 양극 집전체 및 음극 집전체에 도포하여 양극과 음극 등의 전극을 제조한다. 이를 분리막(Separator)의 양 측에 적층함으로써 소정 형상의 전극 조립체(10)를 형성한 다음에, 전극 조립체(10)를 전지 케이스(13)에 삽입하고 전해액 주입 후 실링한다.In order to manufacture the pouch-type secondary battery 1, first, a slurry obtained by mixing an electrode active material, a binder, and a plasticizer is applied to a positive electrode current collector and a negative electrode current collector to manufacture electrodes such as a positive electrode and a negative electrode. The electrode assembly 10 of a predetermined shape is formed by stacking this on both sides of a separator, and then the electrode assembly 10 is inserted into the battery case 13, and the electrolyte is injected and then sealed.

구체적으로, 전극 조립체(Electrode Assembly, 10)는 양극 및 음극 두 종류의 전극과, 전극들을 상호 절연시키기 위해 전극들 사이에 개재되거나 어느 하나의 전극의 좌측 또는 우측에 배치되는 분리막을 구비한 적층 구조체일 수 있다. 상기 적층 구조체는 소정 규격의 양극과 음극이 분리막을 사이에 두고 적층될 수도 있고, 젤리 롤(Jelly Roll) 형태로 권취될 수 있는 등 제한되지 않고 다양한 형태일 수 있다. 두 종류의 전극, 즉 양극과 음극은 각각 알루미늄과 구리를 포함하는 금속 포일 또는 금속 메쉬 형태의 전극 집전체에 활물질 슬러리가 도포된 구조이다. 슬러리는 통상적으로 입상의 활물질, 보조 도체, 바인더 및 가소제 등이 용매가 첨가된 상태에서 교반되어 형성될 수 있다. 용매는 후속 공정에서 제거된다.Specifically, the electrode assembly (Electrode Assembly, 10) is a laminated structure having two types of electrodes, an anode and a cathode, and a separator interposed between the electrodes to insulate the electrodes from each other, or disposed on the left or right side of any one electrode. Can be The stacked structure may be in various forms without limitation, such as a positive electrode and a negative electrode of a predetermined standard may be stacked with a separator interposed therebetween, or may be wound in a jelly roll form. The two types of electrodes, that is, the positive electrode and the negative electrode, have a structure in which an active material slurry is coated on an electrode current collector in the form of a metal foil or metal mesh containing aluminum and copper, respectively. The slurry may be formed by stirring a particulate active material, an auxiliary conductor, a binder, a plasticizer, and the like in a state in which a solvent is added. The solvent is removed in a subsequent process.

전극 조립체(Electrode Assembly, 10)는 도 2에 도시된 바와 같이, 전극 탭(Electrode Tab, 11)을 포함한다. 전극 탭(11)은 전극 조립체(10)의 양극 및 음극과 각각 연결되고, 전극 조립체(10)의 외부로 돌출되어, 전극 조립체(10)의 내부와 외부 사이에 전자가 이동할 수 있는 경로가 된다. 전극 조립체(10)의 집전체는 전극 활물질이 도포된 부분과 전극 활물질이 도포되지 않은 말단 부분, 즉 무지부로 구성된다. 그리고 전극 탭(11)은 무지부를 재단하여 형성되거나 무지부에 별도의 도전부재를 초음파 용접 등으로 연결하여 형성될 수도 있다. 이러한 전극 탭(11)은 도 2에 도시된 바와 같이, 전극 조립체(10)의 각각 다른 방향으로 돌출될 수도 있으나, 이에 제한되지 않고 전극 조립체(10)의 일측으로부터 동일한 방향으로 나란히 돌출될 수도 있다.The electrode assembly 10 includes an electrode tab 11 as shown in FIG. 2. The electrode tabs 11 are respectively connected to the anode and the cathode of the electrode assembly 10, protrude to the outside of the electrode assembly 10, and become a path through which electrons can move between the inside and the outside of the electrode assembly 10. . The current collector of the electrode assembly 10 includes a portion coated with an electrode active material and a terminal portion to which the electrode active material is not applied, that is, a non-coated portion. In addition, the electrode tab 11 may be formed by cutting the uncoated portion or by connecting a separate conductive member to the uncoated portion by ultrasonic welding or the like. As shown in FIG. 2, the electrode tabs 11 may protrude in different directions of the electrode assembly 10, but are not limited thereto and may protrude in the same direction from one side of the electrode assembly 10. .

전극 조립체(10)의 전극 탭(11)에는 전극 리드(Electrode Lead, 12)가 스팟(Spot) 용접 등으로 연결된다. 그리고, 전극 리드(12)의 일부는 절연부(14)로 주위가 포위된다. 절연부(14)는 전지 케이스(13)의 제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)가 열 융착되는 실링부(134)에 한정되어 위치하여, 전극 리드(12)를 전지 케이스(13)에 접착시킨다. 그리고, 전극 조립체(10)로부터 생성되는 전기가 전극 리드(12)를 통해 전지 케이스(13)로 흐르는 것을 방지하며, 전지 케이스(13)의 실링을 유지한다. 따라서, 이러한 절연부(14)는 전기가 잘 통하지 않는 비전도성을 가진 부도체로 제조된다. 일반적으로 절연부(14)로는, 전극 리드(12)에 부착하기 용이하고, 두께가 비교적 얇은 절연테이프를 많이 사용하나, 이에 제한되지 않고 전극 리드(12)를 절연할 수 있다면 다양한 부재를 사용할 수 있다.An electrode lead 12 is connected to the electrode tab 11 of the electrode assembly 10 by spot welding or the like. In addition, a part of the electrode lead 12 is surrounded by an insulating portion 14. The insulating part 14 is located limited to the sealing part 134 in which the first case 131 and the second case 132 of the battery case 13 are heat-sealed, so that the electrode lead 12 is attached to the battery case 13. ). In addition, electricity generated from the electrode assembly 10 is prevented from flowing to the battery case 13 through the electrode lead 12 and the sealing of the battery case 13 is maintained. Therefore, the insulating portion 14 is made of a non-conductive non-conductor that does not conduct electricity well. In general, as the insulating portion 14, an insulating tape that is easy to attach to the electrode lead 12 and has a relatively thin thickness is often used, but is not limited thereto, and various members can be used as long as the electrode lead 12 can be insulated. have.

전극 리드(12)는 양극 탭(111)에 일단이 연결되고, 양극 탭(111)이 돌출된 방향으로 연장되는 양극 리드(121) 및 음극 탭(112)에 일단이 연결되고, 음극 탭(112)이 돌출된 방향으로 연장되는 음극 리드(122)를 포함한다. 한편, 양극 리드(121) 및 음극 리드(122)는 도 2에 도시된 바와 같이, 모두 타단이 전지 케이스(13)의 외부로 돌출된다. 그럼으로써, 전극 조립체(10)의 내부에서 생성된 전기를 외부로 공급할 수 있다. 또한, 양극 탭(111) 및 음극 탭(112)이 각각 다양한 방향을 향해 돌출 형성되므로, 양극 리드(121) 및 음극 리드(122)도 각각 다양한 방향을 향해 연장될 수 있다.The electrode lead 12 has one end connected to the positive electrode tab 111, and one end connected to the positive electrode lead 121 and the negative electrode tab 112 extending in a direction in which the positive electrode tab 111 protrudes, and the negative electrode tab 112 ) Includes a negative electrode lead 122 extending in the protruding direction. Meanwhile, the other ends of the positive lead 121 and the negative lead 122 protrude to the outside of the battery case 13, as shown in FIG. 2. Accordingly, electricity generated inside the electrode assembly 10 can be supplied to the outside. In addition, since the positive electrode tab 111 and the negative electrode tab 112 are formed to protrude in various directions, respectively, the positive electrode lead 121 and the negative electrode lead 122 may also extend in various directions, respectively.

양극 리드(121) 및 음극 리드(122)는 서로 그 재질이 다를 수 있다. 즉, 양극 리드(121)는 양극 집전체와 동일한 알루미늄(Al) 재질이며, 음극 리드(122)는 음극 집전체와 동일한 구리(Cu) 재질 또는 니켈(Ni)이 코팅된 구리 재질일 수 있다. 그리고 전지 케이스(13)의 외부로 돌출된 전극 리드(12)의 일부분은 단자부가 되어, 외부 단자와 전기적으로 연결된다.The anode lead 121 and the cathode lead 122 may have different materials from each other. That is, the positive lead 121 may be made of the same aluminum (Al) material as the positive current collector, and the negative lead 122 may be made of the same copper (Cu) material as the negative current collector or a copper material coated with nickel (Ni). In addition, a portion of the electrode lead 12 protruding to the outside of the battery case 13 becomes a terminal portion and is electrically connected to the external terminal.

전지 케이스(13)는 유연성을 가지는 재질로 제조된 파우치이다. 이하, 전지 케이스(13)는 파우치인 것으로 설명한다. 펀치 등을 이용하여 유연성을 가지는 파우치 필름을 드로잉(Drawing) 함몰 성형하면, 일부가 연신되어 주머니 형태의 수용 공간(1333)을 포함하는 컵부(133)가 형성됨으로써, 전지 케이스(13)가 제조된다. 전지 케이스(13)는 전극 리드(12)의 일부, 즉 단자부가 노출되도록 전극 조립체(10)를 수용하고 실링된다. 이러한 전지 케이스(13)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)를 포함한다. 제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)에는 각각 컵부(133)가 형성되어 전극 조립체(10)를 수용할 수 있는 수용 공간(1333)이 마련되고, 전극 조립체(10)가 수용 공간(1333)에 수용되면, 전지 케이스(13)는 제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)가 서로 마주보도록 폴딩된다. 그리고, 상기 전극 조립체(10)가 전지 케이스(13)의 외부로 이탈되지 않도록, 실링부(134)가 실링됨으로써 상기 수용 공간(1333)을 밀폐한다. 제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)는 도 2에 도시된 바와 같이 일측이 서로 연결되어 제조될 수 있으나, 이에 제한되지 않고 서로 분리되어 별도로 제조되는 등 다양하게 제조될 수 있다.The battery case 13 is a pouch made of a flexible material. Hereinafter, the battery case 13 will be described as being a pouch. When a pouch film having flexibility is drawn and depressed using a punch, etc., a portion of the pouch film is stretched to form a cup portion 133 including a pocket-shaped accommodation space 1333, thereby manufacturing the battery case 13 . The battery case 13 accommodates and seals the electrode assembly 10 so that a part of the electrode lead 12, that is, the terminal portion is exposed. The battery case 13 includes a first case 131 and a second case 132 as shown in FIG. 2. In the first case 131 and the second case 132, a cup portion 133 is formed, respectively, to provide an accommodation space 1333 capable of accommodating the electrode assembly 10, and the electrode assembly 10 is provided with an accommodation space ( When accommodated in 1333, the battery case 13 is folded so that the first case 131 and the second case 132 face each other. In addition, the sealing part 134 is sealed so that the electrode assembly 10 is not separated to the outside of the battery case 13, thereby sealing the accommodation space 1333. As shown in FIG. 2, the first case 131 and the second case 132 may be manufactured by connecting one side to each other, but are not limited thereto and may be manufactured in various ways such as being separated from each other and manufactured separately.

브릿지(136)는 파우치 필름에 두 개의 컵부(133)를 서로 이웃하게 드로잉 함몰 성형할 때, 두 개의 컵부(133) 사이에 성형되지 않은 부분이다. 따라서, 브릿지(136)는 두 개의 컵부(133) 사이에 형성되며, 폭과 높이가 일정할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 브릿지(136)의 양 단 외측을, 삼각형 형상으로 커팅하여 커팅부(135)를 형성한다. 커팅부(135)에 대한 자세한 설명은 후술한다.The bridge 136 is a portion that is not formed between the two cup portions 133 when drawing and depressing the two cup portions 133 adjacent to each other in the pouch film. Accordingly, the bridge 136 is formed between the two cup portions 133, and the width and height may be constant. According to an embodiment of the present invention, the outer sides of both ends of the bridge 136 are cut in a triangular shape to form the cutting part 135. A detailed description of the cutting part 135 will be described later.

전극 조립체(10)의 전극 탭(11)에 전극 리드(12)가 연결되고, 전극 리드(12)의 일부분에 절연부(14)가 형성되면, 컵부(133)에 마련된 수용 공간(1333)에 전극 조립체(10)가 수용되고, 제1 케이스(131) 및 제2 케이스(132)가 서로 마주보도록 전지 케이스(13)가 폴딩된다. 그리고, 내부에 전해액을 주입하고 제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)의 테두리에 형성된 실링부(134)를 실링한다. 전해액은 이차 전지(1)의 충, 방전 시 전극의 전기 화학적 반응에 의해 생성되는 리튬 이온을 이동시키기 위한 것으로, 리튬염과 고순도 유기 용매류의 혼합물인 비수질계 유기 전해액 또는 고분자 전해질을 이용한 폴리머를 포함할 수 있다.When the electrode lead 12 is connected to the electrode tab 11 of the electrode assembly 10 and the insulating portion 14 is formed in a part of the electrode lead 12, the receiving space 1333 provided in the cup portion 133 is The electrode assembly 10 is accommodated, and the battery case 13 is folded so that the first case 131 and the second case 132 face each other. Then, an electrolyte is injected into the inside, and the sealing portions 134 formed on the edges of the first case 131 and the second case 132 are sealed. The electrolyte is for moving lithium ions generated by the electrochemical reaction of the electrode during charging and discharging of the secondary battery 1, and is a non-aqueous organic electrolyte or a polymer using a polymer electrolyte, which is a mixture of a lithium salt and a high-purity organic solvent. It may include.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파우치 형 이차 전지(1)의 사시도이다.3 is a perspective view of a pouch-type secondary battery 1 according to an embodiment of the present invention.

제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)의 테두리에 형성된 실링부(134)를 실링한 후에, 이러한 실링부(134)는 일측으로 절곡한다. 그럼으로써 도 3에 도시된 바와 같이, 이차 전지(1)의 제조를 완료할 수 있다. 실링부(134)를 절곡할 때에는 도 3에 도시된 바와 같이, 1회 절곡할 수도 있으나, 이에 제한되지 않고 2회 연속으로 절곡하는 더블 사이드 폴딩(Double Side Folding) 방법을 사용하는 등 다양한 방법을 사용할 수 있다. 이와 같이, 실링부(134)를 절곡함으로써, 이차 전지(1)의 전체 부피를 감소시켜 부피 대비 에너지 효율을 증가시킬 수 있고, 이차 전지(1)를 특정 공간에 용이하게 삽입할 수 있어 공간 활용성도 증가시킬 수 있다.After sealing the sealing parts 134 formed on the edges of the first case 131 and the second case 132, these sealing parts 134 are bent to one side. Thereby, as shown in FIG. 3, manufacturing of the secondary battery 1 can be completed. When bending the sealing part 134, as shown in FIG. 3, it may be bent once, but is not limited thereto, and various methods such as using a double side folding method of bending two times in a row are used. Can be used. In this way, by bending the sealing part 134, the total volume of the secondary battery 1 can be reduced to increase energy efficiency relative to the volume, and the secondary battery 1 can be easily inserted into a specific space, thereby utilizing space. Sex can also be increased.

한편 전지 케이스(13)를 폴딩하면, 브릿지(136)의 중심축(X, 도 5에 도시됨)이 폴딩 라인이 될 수 있다. 따라서, 이차 전지(1)가 제조되면, 브릿지(136)는 폴딩되어 폴딩부(137)를 형성한다. 이 때, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전지 케이스(13)의 브릿지(136)의 양 단 외측을, 삼각형 형상으로 커팅하여 커팅부(135)를 형성한다. 따라서, 전지 케이스(13)를 폴딩하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 폴딩부(137)는 양 단 외측의 코너가 챔퍼링(Chamfering)될 수 있다.Meanwhile, when the battery case 13 is folded, the central axis (X, shown in FIG. 5) of the bridge 136 may become a folding line. Accordingly, when the secondary battery 1 is manufactured, the bridge 136 is folded to form the folding part 137. In this case, according to an embodiment of the present invention, the outer sides of both ends of the bridge 136 of the battery case 13 are cut in a triangular shape to form the cutting part 135. Accordingly, when the battery case 13 is folded, as shown in FIG. 3, the corners of the outer sides of the folding part 137 may be chamfered.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스(13)의 컵부(133)를 제1 깊이(d1)로 성형하였을 때, 도 2의 A-A'으로 절단한 단면도이다.4 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 when the cup portion 133 of the battery case 13 is molded to a first depth d1 according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 박쥐 귀(2)의 형성을 방지하여, 이차 전지(1)의 설계된 사이즈에서 발생하는 오차를 감소시킬 수 있고, 이차 전지(1)들을 전지 모듈 등으로 용이하게 조립할 수 있다. 또한, 전체적으로 불필요한 이차 전지(1)의 부피를 감소시키므로, 부피 대비 에너지 밀도를 증가시킬 수 있다.According to an embodiment of the present invention, it is possible to prevent the formation of the bat ears 2, thereby reducing an error occurring in the designed size of the secondary battery 1, and easily converting the secondary batteries 1 into a battery module or the like. Can be assembled. In addition, since the volume of the secondary battery 1, which is unnecessary as a whole, is reduced, the energy density relative to the volume can be increased.

이를 위해 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지(1)용 전지 케이스(13) 제조 방법은 파우치 필름을 마련하는 단계; 상기 파우치 필름에, 제1 컵부(1331) 및 제2 컵부(1332)를 나란히 함몰 성형하는 단계; 및 상기 제1 컵부(1331) 및 상기 제2 컵부(1332)의 사이에 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지(136)의 양 단 외측을, 삼각형 형상으로 커팅하여 커팅부(135)를 형성하는 단계를 포함한다. 이 때, 상기 커팅부(135)를 형성하는 단계에 있어서, 상기 제1 컵부(1331) 및 상기 제2 컵부(1332)의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부(134)의 모서리부터, 상기 실링부(134)의 내측으로 커팅하여 상기 커팅부(135)를 형성할 수 있다.To this end, a method of manufacturing a battery case 13 for a secondary battery 1 according to an embodiment of the present invention includes: preparing a pouch film; Indenting the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 side by side on the pouch film; And cutting the outer sides of both ends of the bridge 136 having a uniform width and height between the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 in a triangular shape to form a cutting portion 135. Includes. At this time, in the step of forming the cutting part 135, from the edge of the sealing part 134 formed extending outward from the edges of the first cup part 1331 and the second cup part 1332, the sealing part The cutting part 135 may be formed by cutting to the inside of 134.

파우치 필름은 금속으로 제조되는 가스 배리어층, 상기 가스 배리어층의 외층에 위치하는 표면 보호층 및 상기 가스 배리어층의 내층에 위치하는 실란트층을 포함한다.The pouch film includes a gas barrier layer made of metal, a surface protective layer disposed on an outer layer of the gas barrier layer, and a sealant layer disposed on an inner layer of the gas barrier layer.

가스 배리어층은 전지 케이스(13)의 기계적 강도를 확보하고, 이차 전지(1) 외부의 가스 또는 수분 등의 출입을 차단하며, 전해액의 누수를 방지한다. 일반적으로 가스 배리어층은 금속을 포함하며 주로 알루미늄 박막(Al Foil)이 사용되는 것이 바람직하다.The gas barrier layer secures the mechanical strength of the battery case 13, blocks entry of gas or moisture from the outside of the secondary battery 1, and prevents leakage of an electrolyte solution. In general, the gas barrier layer includes a metal, and it is preferable that an aluminum thin film (Al Foil) is mainly used.

표면 보호층은 상기 가스 배리어층의 외층에 위치하여 외부와의 마찰 및 충돌로부터 이차 전지(1)를 보호하면서, 전극 조립체(10)를 외부로부터 전기적으로 절연시킨다. 표면 보호층은 폴리머로 제조되고, 주로 내마모성 및 내열성을 가지는 나일론(Nylon) 수지 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 등의 폴리머로 제조되는 것이 바람직하다.The surface protective layer is positioned on the outer layer of the gas barrier layer to protect the secondary battery 1 from friction and collision with the outside, and electrically insulate the electrode assembly 10 from the outside. The surface protective layer is preferably made of a polymer, and is mainly made of a polymer such as nylon resin or polyethylene terephthalate (PET) having abrasion resistance and heat resistance.

실란트층은 상기 가스 배리어층의 내층에 위치한다. 제1 케이스(131)와 제2 케이스(132)를 서로 접촉시키고, 실링부(134)에 열 압착을 하면 실란트층끼리 접착됨으로써 전지 케이스(13)가 실링된다. 이 때, 실란트층은 전극 조립체(10)와 직접적으로 접촉하므로 절연성을 가져야 하며, 전해액과도 접촉하므로 내식성을 가져야 한다. 또한, 내부를 완전히 밀폐하여 내부 및 외부간의 물질 이동을 차단해야 하므로, 높은 실링성을 가져야 한다. 즉, 실란트층끼리 접착된 실링부(134)는 우수한 열 접착 강도를 가져야 한다. 실란트층도 폴리머로 제조되고, 주로 폴리프로필렌(PP) 또는 폴리에틸렌(PE) 등의 폴리올레핀계 수지로 제조되는 것이 바람직하다.The sealant layer is located on the inner layer of the gas barrier layer. When the first case 131 and the second case 132 are brought into contact with each other and thermally compressed to the sealing portion 134, the sealant layers are adhered to each other, thereby sealing the battery case 13. At this time, since the sealant layer directly contacts the electrode assembly 10, it must have insulation, and since it contacts the electrolyte, it must have corrosion resistance. In addition, since the interior must be completely sealed to block material movement between the interior and exterior, it must have high sealing properties. That is, the sealing portions 134 to which the sealant layers are bonded must have excellent thermal bonding strength. The sealant layer is also made of a polymer, and is preferably made of a polyolefin-based resin such as polypropylene (PP) or polyethylene (PE).

파우치 필름에 펀치 등을 이용하여 함몰 성형하면, 제1 케이스(131)에는 제1 컵부(1331)가 형성되고, 제2 케이스(132)에는 제2 컵부(1332)가 형성된다. 이 때, 전극 조립체(10)의 용량 및 파우치 필름의 연신 가능 정도를 고려하여, 성형되는 컵부(133)의 깊이가 결정된다.When the pouch film is recessed using a punch or the like, a first cup portion 1331 is formed in the first case 131 and a second cup portion 1332 is formed in the second case 132. In this case, the depth of the cup portion 133 to be molded is determined in consideration of the capacity of the electrode assembly 10 and the degree of stretchability of the pouch film.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스(13)의 컵부(133)를 제1 깊이(d1)로 성형하였을 때, 커팅부(135)를 확대한 평면도이다.5 is an enlarged plan view of the cutting portion 135 when the cup portion 133 of the battery case 13 is molded to a first depth d1 according to an embodiment of the present invention.

상기 기술한 바와 같이, 제1 컵부(1331) 및 제2 컵부(1332)의 사이에 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지(136)의 양 단 외측을, 삼각형 형상으로 커팅하여 커팅부(135)를 형성한다. 브릿지(136)의 양 단 외측은, 전지 케이스(13)를 폴딩하였을 때 박쥐 귀(2)가 형성될 부분이다. 따라서, 이러한 박쥐 귀(2)가 형성될 부분을 커팅하여 제거함으로써, 박쥐 귀(2)의 형성을 방지할 수 있다.As described above, the outer sides of both ends of the bridge 136 having a uniform width and height between the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 are cut in a triangular shape to cut the cutting portion 135 To form. The outer sides of both ends of the bridge 136 are portions where the bat ears 2 will be formed when the battery case 13 is folded. Therefore, by cutting and removing the portion where the bat ears 2 will be formed, the formation of the bat ears 2 can be prevented.

이 때 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 브릿지(136)의 양 단 외측에서, 제1 컵부(1331) 및 상기 제2 컵부(1332)의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부(134)의 모서리부터, 실링부(134)의 내측으로 커팅하는 것이 바람직하다. 그럼으로써, 커팅하는 공정이 빠르고 용이하게 수행될 수 있다. 이러한 공정으로 형성된 커팅부(135)는 삼각형의 형상을 가지며, 도 5에 도시된 바와 같이, 밑변을 실링부(134)의 모서리와 서로 공유할 수 있다.In this case, as shown in FIG. 5, from the edges of the sealing portions 134 formed extending outward from the edges of the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 from the outer sides of both ends of the bridge 136 , It is preferable to cut into the inside of the sealing part 134. Thereby, the cutting process can be performed quickly and easily. The cutting part 135 formed by this process has a triangular shape, and as shown in FIG. 5, the bottom side may be shared with the edge of the sealing part 134.

전지 케이스(13)를 폴딩하면, 제1 컵부(1331)와 제2 컵부(1332)가 서로 마주보며 전극 조립체(10)를 수용한다. 따라서, 제1 컵부(1331)와 제2 컵부(1332)는 서로 동일한 형상을 가지고, 서로 대칭축(X)을 중심으로 대칭을 형성하는 것이 바람직하다. 그리고 대칭축(X)은 브릿지(136)의 중심축(X)과 일치하며, 브릿지(136)의 중심축(X)이 폴딩 라인이 될 수 있다.When the battery case 13 is folded, the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 face each other to accommodate the electrode assembly 10. Accordingly, it is preferable that the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 have the same shape as each other, and form symmetry around the axis of symmetry X. And the axis of symmetry (X) coincides with the central axis (X) of the bridge 136, the central axis (X) of the bridge 136 may be a folding line.

이 때, 실링부(134)는 제1 컵부(1331) 및 제2 컵부(1332)의 테두리로부터 외측으로 연장 형성되므로, 전지 케이스(13)를 폴딩하면 제1 컵부(1331)의 테두리로부터 연장 형성된 실링부(134)와, 제2 컵부(1332)의 테두리로부터 연장 형성된 실링부(134)가 서로 마주보며 접촉할 수 있다. 그런데, 커팅부(135)가 대칭축(X)을 중심으로 대칭을 형성하지 않는다면, 실링부(134)의 일부는 마주보며 접촉하지 않고 불필요하게 남을 수 있다. 따라서, 상기 커팅부(135)도 대칭축(X)을 중심으로 대칭을 형성하는 것이 바람직하다. 즉 도 5에 도시된 바와 같이, 커팅부(135)는 삼각형의 형상 중에서, 대칭축(X)을 중심으로 대칭을 형성하도록, 이등변 삼각형의 형상을 가지며, 꼭지점이 브릿지(136)의 중심축(X) 상에 위치하는 것이 바람직하다.At this time, since the sealing portion 134 is formed to extend outward from the edges of the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332, when the battery case 13 is folded, it extends from the edge of the first cup portion 1331. The sealing portion 134 and the sealing portion 134 extending from the edge of the second cup portion 1332 may face each other and contact each other. However, if the cutting part 135 does not form symmetrical about the axis of symmetry X, some of the sealing parts 134 face to face and may remain unnecessarily without contacting. Therefore, it is preferable that the cutting part 135 is also symmetrical about the axis of symmetry (X). That is, as shown in FIG. 5, the cutting part 135 has a shape of an isosceles triangle so as to form symmetry around the axis of symmetry X among the triangular shapes, and the vertex point is the central axis of the bridge 136 (X ) It is preferable to be located on.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스(13)의 컵부(133)를 제2 깊이(d2)로 성형하였을 때, 도 2의 A-A'으로 절단한 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전지 케이스(13)의 컵부(133)를 제2 깊이(d2)로 성형하였을 때, 커팅부(135)를 확대한 평면도이다.6 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 2 when the cup portion 133 of the battery case 13 according to an embodiment of the present invention is molded to a second depth d2, and FIG. 7 is When the cup portion 133 of the battery case 13 according to an embodiment of the present invention is molded to a second depth d2, an enlarged plan view of the cutting portion 135 is shown.

상기 기술한 바와 같이, 성형되는 컵부(133)의 깊이는, 전극 조립체(10)의 용량 및 파우치 필름의 연신 가능 정도를 고려하여 결정된다. 따라서, 컵부(133)의 깊이는 성형할 때마다 상이할 수 있다. 그런데, 컵부(133)를 성형하면 파우치 필름이 연신되면서, 주변의 실링부(134)에도 변형이 발생한다. 그런데 컵부(133)의 깊이를 더 깊게 성형한다면, 파우치 필름이 더욱 많이 연신되는 것이므로, 주변의 실링부(134)도 더 많은 변형이 발생한다. 따라서, 전지 케이스(13)를 폴딩하면, 박쥐 귀(2)가 더욱 내측으로부터, 더욱 많이 돌출되며 형성된다.As described above, the depth of the cup portion 133 to be molded is determined in consideration of the capacity of the electrode assembly 10 and the degree of stretchability of the pouch film. Accordingly, the depth of the cup portion 133 may be different each time it is molded. However, when the cup portion 133 is formed, the pouch film is stretched, and deformation occurs in the surrounding sealing portion 134 as well. However, if the depth of the cup portion 133 is formed to be deeper, since the pouch film is stretched even more, more deformation occurs in the surrounding sealing portion 134 as well. Therefore, when the battery case 13 is folded, the bat ears 2 are formed to protrude more and more from the inside.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제1 컵부(1331) 및 제2 컵부(1332)의 깊이를 깊게 성형할수록, 커팅부(135)의 높이가 높아질 수 있다.Accordingly, according to an embodiment of the present invention, as the depth of the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 is formed deeper, the height of the cutting portion 135 may be increased.

구체적으로, 컵부(133)를 제1 깊이(d1, 도 4에 도시됨)로 성형할 때, 커팅부(135)의 높이는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 높이(h1)이고, 컵부(133)를 제2 깊이(d2, 도 6에 도시됨)로 성형할 때, 커팅부(135)의 높이는 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 높이(h2)이다. 만약, 컵부(133)의 깊이가, 제1 깊이(d1)보다 제2 깊이(d2)가 더 깊다면, 커팅부(135)의 높이는 제1 높이(h1)보다 제2 높이(h2)가 더 높을 수 있다. 즉, 컵부(133)의 깊이를 더 깊게 성형할수록, 브릿지(136)의 양 단 외측을 커팅할 때, 높이가 더 높은 삼각형의 형상으로 커팅하고, 컵부(133)의 깊이를 더 얕게 성형할수록, 브릿지(136)의 양 단 외측을 커팅할 때, 높이가 더 낮은 삼각형의 형상으로 커팅할 수 있다. 그럼으로써, 박쥐 귀(2)의 형성을 방지하여, 이차 전지(1)의 설계된 사이즈에서 발생하는 오차를 감소시킬 수 있고, 이차 전지(1)들을 전지 모듈 등으로 용이하게 조립할 수 있다. 또한, 전체적으로 불필요한 이차 전지(1)의 부피를 감소시키므로, 부피 대비 에너지 밀도를 증가시킬 수 있다.Specifically, when molding the cup portion 133 to a first depth (d1, shown in FIG. 4), the height of the cutting portion 135 is the first height h1, as shown in FIG. 5, and the cup portion ( When molding 133 to a second depth (d2, shown in FIG. 6), the height of the cutting portion 135 is a second height h2, as shown in FIG. 7. If the depth of the cup part 133 is deeper than the first depth d1, the second depth d2 is greater than the first height h1. It can be high. That is, the deeper the depth of the cup portion 133 is formed, when cutting the outer sides of both ends of the bridge 136, the higher the height is cut into a triangular shape, and the shallower the depth of the cup portion 133 is formed, When cutting the outside of both ends of the bridge 136, it can be cut into a triangular shape having a lower height. Accordingly, the formation of the bat ears 2 can be prevented, an error occurring in the designed size of the secondary battery 1 can be reduced, and the secondary batteries 1 can be easily assembled into a battery module or the like. In addition, since the volume of the secondary battery 1, which is unnecessary as a whole, is reduced, the energy density relative to the volume can be increased.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전지 케이스(13)의 컵부(133)를 제2 깊이(d2)로 성형하였을 때, 커팅부(135a)를 확대한 평면도이다.8 is an enlarged plan view of a cutting portion 135a when the cup portion 133 of the battery case 13 is molded to a second depth d2 according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제1 컵부(1331) 및 제2 컵부(1332)의 깊이를 깊게 성형할수록, 커팅부(135a)의 높이가 높아질 뿐만 아니라, 커팅부(135a)의 밑변이 짧아질 수도 있다.According to another embodiment of the present invention, as the depth of the first cup portion 1331 and the second cup portion 1332 is formed deeper, not only the height of the cutting portion 135a increases, but also the bottom side of the cutting portion 135a is shortened. You can lose.

구체적으로, 컵부(133)를 제1 깊이(d1)로 성형할 때, 커팅부(135a)의 밑변은 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 길이(l1)이고, 컵부(133)를 제2 깊이(d2)로 성형할 때, 커팅부(135a)의 밑변은 도 7에 도시된 바와 같이, 제2 길이(l2)이다. 만약, 컵부(133)의 깊이가, 제1 깊이(d1)보다 제2 깊이(d2)가 더 깊다면, 커팅부(135a)의 높이는 제1 높이(h1)보다 제2 높이(h2)가 더 높고, 이와 함께 커팅부(135a)의 밑변은 제1 길이(l1)보다 제2 길이(l2)가 더 짧을 수 있다. 즉, 컵부(133)의 깊이를 더 깊게 성형할수록, 브릿지(136)의 양 단 외측을 커팅할 때, 높이가 더 높고 밑변이 더 짧은 삼각형의 형상으로 커팅하고, 컵부(133)의 깊이를 더 얕게 성형할수록, 브릿지(136)의 양 단 외측을 커팅할 때, 높이가 더 낮고 밑변이 더 긴 삼각형의 형상으로 커팅할 수 있다. 그럼으로써, 박쥐 귀(2)의 형성을 방지할 뿐만 아니라, 전극 조립체(10)를 수용하는 컵부(133)의 꼭지점이 파손되는 것을 방지할 수 있다.Specifically, when molding the cup portion 133 to the first depth d1, the bottom side of the cutting portion 135a is the first length l1, as shown in FIG. 5, and the cup portion 133 is the second When molding to the depth d2, the bottom side of the cutting portion 135a is the second length l2, as shown in FIG. 7. If the depth of the cup portion 133 is deeper than the first depth d1, the second depth d2 is greater than the first height h1. In addition, the second length l2 may be shorter than the first length l1 at the base of the cutting portion 135a. That is, the deeper the depth of the cup portion 133 is formed, when cutting the outer sides of both ends of the bridge 136, cutting into a triangular shape having a higher height and a shorter bottom side, and further reducing the depth of the cup portion 133 The shallower the molding, when cutting the outer sides of both ends of the bridge 136, it is possible to cut into a triangular shape having a lower height and a longer base. As a result, not only the formation of the bat ear 2 can be prevented, but the vertex of the cup portion 133 accommodating the electrode assembly 10 can be prevented from being damaged.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 다양한 실시 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will appreciate that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features thereof. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and are not limiting. The scope of the present invention is indicated by the claims to be described later rather than the detailed description, and various embodiments derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be construed as being included in the scope of the present invention.

1: 이차 전지 2: 박쥐 귀
10: 전극 조립체 11: 전극 탭
12: 전극 리드 13: 전지 케이스
14: 절연부 111: 양극 탭
112: 음극 탭 121: 양극 리드
122: 음극 리드 131: 제1 케이스
132: 제2 케이스 133: 컵부
134: 실링부 135: 커팅부
136: 브릿지 137: 폴딩부
1331: 제1 컵부 1332: 제2 컵부
1333: 수용 공간1: secondary battery 2: bat ears
10: electrode assembly 11: electrode tab
12: electrode lead 13: battery case
14: insulation 111: positive tab
112: negative tab 121: positive lead
122: negative lead 131: first case
132: second case 133: cup portion
134: sealing part 135: cutting part
136: bridge 137: folding part
1331: first cup portion 1332: second cup portion
1333: accommodation space

Claims (11)

파우치 필름을 마련하는 단계;
상기 파우치 필름에, 제1 컵부 및 제2 컵부를 나란히 함몰 성형하는 단계; 및
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 사이에 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지의 양 단 외측을, 삼각형 형상으로 커팅하여 커팅부를 형성하는 단계를 포함하는 이차 전지용 전지 케이스 제조 방법.Providing a pouch film;
Forming a first cup portion and a second cup portion side by side indentation on the pouch film; And
A method of manufacturing a battery case for a secondary battery, comprising cutting the outer sides of both ends of a bridge having a uniform width and height between the first cup portion and the second cup portion in a triangular shape to form a cutting portion. 제1항에 있어서,
상기 커팅부를 형성하는 단계에 있어서,
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부의 모서리부터, 상기 실링부의 내측으로 커팅하여 상기 커팅부를 형성하는 이차 전지용 전지 케이스 제조 방법.The method of claim 1,
In the step of forming the cutting part,
A method of manufacturing a battery case for a secondary battery in which the cutting part is formed by cutting from the edge of the sealing part extending outward from the edges of the first cup part and the second cup part to the inside of the sealing part. 제1항에 있어서,
상기 커팅부를 형성하는 단계에 있어서,
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 깊이를 깊게 성형할수록, 상기 커팅부의 높이가 높아지는 이차 전지용 전지 케이스 제조 방법.The method of claim 1,
In the step of forming the cutting part,
The method of manufacturing a battery case for a secondary battery in which the height of the cutting part increases as the depths of the first and second cup parts are formed deeper. 제1항에 있어서,
상기 커팅부를 형성하는 단계에 있어서,
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 깊이를 깊게 성형할수록, 상기 커팅부의 밑변이 짧아지는 이차 전지용 전지 케이스 제조 방법.The method of claim 1,
In the step of forming the cutting part,
The method of manufacturing a battery case for a secondary battery in which the bottom of the cutting portion becomes shorter as the depths of the first and second cup portions are formed deeper. 제1항에 있어서,
상기 커팅부는,
이등변 삼각형 형상을 가지는 이차 전지용 전지 케이스 제조 방법.The method of claim 1,
The cutting part,
Method for manufacturing a battery case for a secondary battery having an isosceles triangle shape. 제5항에 있어서,
상기 커팅부는,
꼭지점이 상기 브릿지의 중심축 상에 위치하는 이차 전지용 전지 케이스 제조 방법.The method of claim 5,
The cutting part,
A method of manufacturing a battery case for a secondary battery in which a vertex is located on a central axis of the bridge. 전극 및 분리막이 적층되어 형성되는 전극 조립체를 수납하며, 파우치 필름에 나란히 함몰 형성된 제1 컵부 및 제2 컵부;
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부; 및
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 사이에, 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지를 포함하고,
상기 브릿지의 양 단 외측에는,
상기 실링부의 모서리부터, 삼각형 형상으로 커팅된 커팅부가 형성되는 이차 전지용 전지 케이스.A first cup portion and a second cup portion which are recessed side by side in the pouch film and accommodate the electrode assembly formed by stacking the electrodes and the separator;
A sealing portion extending outwardly from an edge of the first cup portion and the second cup portion; And
Between the first cup portion and the second cup portion, including a bridge formed with a uniform width and height,
Outside both ends of the bridge,
A battery case for a secondary battery in which a cutting part cut in a triangular shape is formed from the edge of the sealing part. 제7항에 있어서,
상기 커팅부는,
밑변을 상기 실링부의 모서리와 서로 공유하는 이차 전지용 전지 케이스.The method of claim 7,
The cutting part,
A battery case for a secondary battery that shares a bottom side with the edge of the sealing portion. 제7항에 있어서,
상기 커팅부는,
이등변 삼각형 형상을 가지는 이차 전지용 전지 케이스.The method of claim 7,
The cutting part,
Battery case for secondary batteries having an isosceles triangle shape. 제9항에 있어서,
상기 커팅부는,
꼭지점이 상기 브릿지의 중심축 상에 위치하는 이차 전지용 전지 케이스.The method of claim 9,
The cutting part,
A battery case for a secondary battery in which a vertex is located on the central axis of the bridge. 전극 및 분리막이 적층되어 형성되는 전극 조립체; 및
상기 전극 조립체를 내부에 수납하는 전지 케이스를 포함하되,
상기 전지 케이스는,
상기 전극 조립체를 양 측에서 함께 수납하는 제1 컵부 및 제2 컵부;
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 테두리로부터 외측으로 연장 형성된 실링부; 및
상기 제1 컵부 및 상기 제2 컵부의 사이에, 폭과 높이가 일정하게 형성된 브릿지가 폴딩되어 형성되는 폴딩부를 포함하고,
상기 폴딩부는,
양 단 외측의 코너가 챔퍼링되는 파우치 형 이차 전지.An electrode assembly formed by stacking electrodes and a separator; And
Including a battery case accommodating the electrode assembly therein,
The battery case,
A first cup portion and a second cup portion accommodating the electrode assembly at both sides;
A sealing portion extending outwardly from an edge of the first cup portion and the second cup portion; And
A folding portion formed by folding a bridge having a uniform width and height between the first cup portion and the second cup portion,
The folding part,
Pouch-type secondary battery with chamfered outer corners of both ends.
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