KR20220145158A - 온도 변화에 따른 단락 구조를 포함하는 배터리 및 이를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

온도 변화에 따른 단락 구조를 포함하는 배터리 및 이를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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KR20220145158A
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이성일
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Abstract

본 발명의 일 실시 예는, 제1 전극 탭 및 제2 전극 탭을 포함하는 전극 조립체, 상기 전극 조립체의 적어도 일부를 수용하기 위한 내부 공간을 포함하는 외장재, 및 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제1 CTR(critical temperature resistor) 및 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제2 CTR을 포함하고, 상기 제1 전극 탭 및 상기 제2 전극 탭 중 적어도 하나는, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서 외부 컴포넌트(component)와 전기적으로 연결되어 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 제1 도전성 패스(path)를 형성하고, 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서 상기 외장재가 포함하는 금속 레이어(layer)와 전기적으로 연결되어 상기 전극 조립체 및 상기 외장재 사이의 제2 도전성 패스를 형성하는 배터리 및 이를 포함하는 전자 장치를 개시한다.

Description

온도 변화에 따른 단락 구조를 포함하는 배터리 및 이를 포함하는 전자 장치{A battery with short circuit structure according to temperature change and an electronic device including the same}
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 온도 변화에 따른 단락 구조를 포함하는 배터리 및 이를 포함하는 전자 장치와 관련된다.
전자 장치는 각종 정보통신 기술이 융합된, 이른바 디지털 컨버전스를 기반으로 다양한 기능을 제공하고 있다. 이에 상응하여, 상기 전자 장치의 기능 운용에 중추적 기반이 되는 전력의 효율적 관리가 대두되고 있으며, 그 일환으로 상기 전력을 공급하는 배터리의 안전성 제고를 위한 기술들이 제안되고 있다.
온도에 민감한 배터리의 특성상, 고전압 상태 또는 만충 상태의 배터리가 고온의 환경에 노출될 경우, 상기 배터리의 발열으로 인한 열폭주(thermal runaway) 현상이 유발될 수 있고, 이는 배터리의 발화 또는 폭발과 같은 안전성 문제로 연계될 수 있다. 이러한 배터리의 이상 현상을 제어하기 위하여, 상기 배터리의 온도 상승 시 배터리 전류를 단락 시킴으로써, 배터리 전압의 감소로 인한 안정화를 도모하는 기술이 제안된 바 있다. 그러나, 이와 같은 기술은 배터리의 외부에, 온도에 따라 전기 저항이 변화하는 반도체 소자 기반의 제어 회로가 구현되어야 하므로, 상기 배터리가 배치되는 전자 장치 내부의 공간적 제약을 극복하기에 용이하지 않다.
본 문서에서 개시되는 다양한 실시 예들은, 배터리 내부에 배치되는 반도체 소자를 기반으로 고온 환경에서 배터리 전류의 단락 메커니즘을 구현할 수 있는, 온도 변화에 따른 단락 구조를 포함하는 배터리 및 이를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다.
일 실시 예에 따른 배터리는, 제1 전극 탭 및 제2 전극 탭을 포함하는 전극 조립체, 상기 전극 조립체의 적어도 일부를 수용하기 위한 내부 공간을 포함하는 외장재, 및 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제1 CTR(critical temperature resistor) 및 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제2 CTR을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 전극 탭 및 상기 제2 전극 탭 중 적어도 하나는, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 외부 컴포넌트(component)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 제1 도전성 패스(path)를 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 상기 외장재가 포함하는 금속 레이어(layer)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재 사이의 제2 도전성 패스를 형성할 수 있다.
일 실시 예에 따른 전자 장치는, 제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 제3 면을 포함하는 하우징, 및 상기 하우징의 내부에 배치되는 배터리를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 고온 환경에서 배터리의 발화 또는 폭발과 같은 안전 사고를 미연에 예방할 수 있는 배터리 메커니즘이 제공될 수 있다.
이 외에, 본 문서를 통하여 직접적 또는 간접적으로 파악되는 다양한 효과들이 제공될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전극 조립체를 도시한 도면이다.
도 2는 다른 실시 예에 따른 전극 조립체를 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 외장재를 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 외장재에 수용된 전극 조립체를 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 배터리를 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 일 방향에서 바라본 배터리의 내부를 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 다른 방향에서 바라본 배터리의 일 영역에 대한 단면을 도시한 도면이다.
도 8은 다른 실시 예에 따른 일 방향에서 바라본 배터리의 내부를 도시한 도면이다.
도 9는 다른 실시 예에 따른 다른 방향에서 바라본 배터리의 일 영역에 대한 단면을 도시한 도면이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 CTR(critical temperature resistor)의 다양한 형상을 도시한 도면이다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 외장재에 수용된 전극 조립체를 도시한 도면이다.
도 12는 다른 실시 예에 따른 일 방향에서 바라본 배터리의 일 영역에 대한 단면을 도시한 도면이다.
도 13은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면을 도시한 도면이다.
도 14는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 후면을 도시한 도면이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전개 상태를 도시한 도면이다.
도면의 설명과 관련하여, 동일 또는 대응되는 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호가 부여될 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 전극 조립체(110a)를 도시한 도면이고, 도 2는 다른 실시 예에 따른 전극 조립체(110b)를 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 전극 조립체(110a)는 젤리 롤(jelly roll)형 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극 조립체(110a)는 양극 집전체의 일면 또는 양면에 양극 활물질이 코팅(예: 활물질을 포함하는 슬러리(slurry)가 도포 및 건조)되어 형성되는 양극(111a) 및 음극 집전체의 일면 또는 양면에 음극 활물질이 코팅되어 형성되는 음극(115a) 사이에 절연성 소재의 분리막(113a)을 개재한 후, 소정의 형상(예: 도 3을 통하여 후술하는 외장재(130)에 대응하는 형상)을 갖도록 나선형으로 권취하여 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 젤리 롤형 전극 조립체(110a)는 제1 전극 탭(117a)(예: 양극 탭) 및 제2 전극 탭(119a)(예: 음극 탭)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 양극(111a)을 구성하는 양극 집전체의 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 단부 일 영역에는 외부 컴포넌트(예: 다른 배터리 또는 전자 부품)와의 전기적 연결을 지원하는 제1 전극 탭(117a)이 결합(예: 용접)될 수 있다. 유사하게, 상기 음극(115a)을 구성하는 음극 집전체의 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 단부 일 영역에는 외부 컴포넌트와의 전기적 연결을 지원하는 제2 전극 탭(119a)이 결합될 수 있다.
도 2를 참조하면, 다른 실시 예에 따른 전극 조립체(110b)는 스택(stack)형 구조를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 전극 조립체(110b)는 양극 집전체들 각각의 일면 또는 양면에 양극 활물질이 코팅되어 형성되는 복수의 양극들(111b) 및 음극 집전체들 각각의 일면 또는 양면에 음극 활물질이 코팅되어 형성되는 복수의 음극들(115b)이 교대로 적층되고, 상기 복수의 양극들(111b) 및 복수의 음극들(115b) 사이에 절연성 소재의 분리막(113b)이 개재되어 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 스택형 전극 조립체(110b)는 제1 전극 탭(117b)(예: 양극 탭) 및 제2 전극 탭(119b)(예: 음극 탭)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 양극들(111b)을 구성하는 양극 집전체들 각각의 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 단부 일 영역에는 제1 전극 탭(117b)이 결합(예: 용접)될 수 있고, 하나의 양극 집전체에 대응하는 제1 전극 탭(117b)은 다른 적어도 하나의 양극 집전체에 대응하는 제1 전극 탭(117b)과 상호 간의 적어도 일 영역이 다발의 형태로 결합(예: 용접)될 수 있다. 유사하게, 복수의 음극들(115b)을 구성하는 음극 집전체들 각각의 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 단부 일 영역에는 제2 전극 탭(119b)이 결합될 수 있고, 하나의 음극 집전체에 대응하는 제2 전극 탭(119b)은 다른 적어도 하나의 음극 집전체에 대응하는 제2 전극 탭(119b)과 상호 간의 적어도 일 영역이 다발의 형태로 결합될 수 있다.
일 실시 예에서, 스택형 전극 조립체(110b)는 제1 전극 리드(121)(예: 양극 리드) 및 제2 전극 리드(123)(예: 음극 리드)를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 스택형 전극 조립체(110b)는 상기 다발의 형태로 결합된 제1 전극 탭(117b)의 일 영역에 결합(예: 용접)되어 외부 컴포넌트(예: 다른 배터리 또는 전자 부품)와의 전기적 연결을 지원하는 제1 전극 리드(121) 및 상기 다발의 형태로 결합된 제2 전극 탭(119b)의 일 영역에 결합되어 외부 컴포넌트와의 전기적 연결을 지원하는 제2 전극 리드(123)를 포함할 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 외장재(130)를 도시한 도면이고, 도 4는 일 실시 예에 따른 외장재(130)에 수용된 전극 조립체(110a)를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시 예에 따른 배터리(100)는 제1 전극 탭(117 a) 및 제2 전극 탭(119a)을 포함하는 전극 조립체(110a)(예: 젤리 롤형 전극 조립체), 상기 전극 조립체(110a)의 적어도 일부를 수용하기 위한 외장재(130), 및 상기 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a) 각각의 일 영역에 배치되는 복수의 CTR(critical temperature resistor)(140a 및 140b)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 배터리(100)는 상술한 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나, 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 배터리(100)는 상기 외장재(130)에 수용되는 전극 조립체(110a)의 적어도 일부로 함침되기 위하여, 상기 외장재(130)의 내부에 주입되는 전해액을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 상기 젤리 롤형 전극 조립체(110a)는 전술된 스택형 전극 조립체(예: 도 2의 스택형 전극 조립체(110b))로 대체될 수 있다. 이러한 경우, 상기 젤리 롤형 전극 조립체(110a)의 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a)에 관하여 후술에서 언급되는 설명은, 상기 스택형 전극 조립체(110b)가 포함하는 제1 전극 리드(예: 도 2의 제1 전극 리드(121)) 및 제2 전극 리드(예: 도 2의 제2 전극 리드(123))에 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다.
일 실시 예에서, 외장재(130)는 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133)를 포함할 수 있고, 상기 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133)는 각각의 가장 자리 영역 적어도 일부가 상호 실링(sealing)되어 외장재(130)를 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133)는 제1 방향(예: +X 방향)에 반대인 제2 방향(예: -X 방향)을 향하는 가장 자리 영역들이 결합된 형태로 제공될 수 있다. 이러한 경우, 하부 외장재(133)는 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 제1 실링 영역(310a), 상기 제1 방향(예: +X 방향) 또는 제2 방향(예: -X 방향)에 수직하는 제3 방향(예: -Y 방향)을 향하는 제2 실링 영역(320a), 및 상기 제3 방향(예: -Y 방향)에 반대인 제4 방향(예: +Y 방향)을 향하는 제3 실링 영역(330a)을 포함할 수 있다. 대응적으로, 상부 외장재(131)는 상기 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a)에 대응하는 제4 실링 영역(310b), 상기 하부 외장재(133)의 제2 실링 영역(320a)에 대응하는 제5 실링 영역(320b), 및 상기 하부 외장재(133)의 제3 실링 영역(330a)에 대응하는 제6 실링 영역(330b)을 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133)는 상호 결합되지 않은 독립된 형태로 제공될 수 있다. 이러한 경우, 하부 외장재(133)는 상기한 제1 실링 영역(310a), 제2 실링 영역(320a), 및 제3 실링 영역(330a) 이외에 제2 방향(예: -X 방향)을 향하는 제7 실링 영역을 더 포함할 수 있고, 대응적으로 상부 외장재(131)는 상기한 제4 실링 영역(310b), 제5 실링 영역(310b), 및 제6 실링 영역(310b) 이외에 상기 제7 실링 영역과 대응하는 제8 실링 영역을 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133) 상호 간의 대응하는 실링 영역들은 열경화 공정 또는 광경화 공정에 의해 실링될 수 있으며, 이에 따라 외부로부터 밀봉되는 외장재(130)의 내부 공간(135)이 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133) 간의 실링 공정에서, 외장재(130)의 내부 공간(135)에는 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a)과 결합된 전극 조립체(110a)의 적어도 일부가 수용될 수 있다. 일 실시 예에서, 외장재(130)의 내부 공간(135)에 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a)을 포함하는 전극 조립체(110a)의 적어도 일부가 수용될 경우, 상기 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a) 각각은 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133) 사이로 개재될 수 있다. 예를 들어, 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a) 각각은 하부 외장재(133)의 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 가장 자리인 제1 실링 영역(310a)과 상부 외장재(131)의 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 가장 자리인 제4 실링 영역(310b) 사이에 개재될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b) 간의 실링 공정에서, 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 상기 제1 전극 탭(117a)의 일 부분 및 제2 전극 탭(119a)의 일 부분은 외장재(130)의 외부로 인출될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 전극 탭(117a)은 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 중첩되는 제1 영역(410a)을 포함할 수 있고, 제2 전극 탭(119a)은 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 중첩되는 제2 영역(410b)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a)은 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 상면(예: +Z 방향을 향하는 면) 상의 일 영역 및 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a)과 대면하는 하면(예: -Z 방향을 향하는 면) 상의 일 영역을 포함할 수 있다. 유사하게, 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역은(410b)은 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 상면(예: +Z 방향을 향하는 면) 상의 일 영역 및 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a)과 대면하는 하면(예: -Z 방향을 향하는 면) 상의 일 영역을 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 적어도 일부에는 설계된 임계 온도에서 그 전기 저항이 급격히 낮아지는 특성을 갖는 제1 CTR(140a)이 배치될 수 있고, 유사하게 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 적어도 일부에는 상기 제1 CTR(140a)과 동일한 특성을 갖는 제2 CTR(140b)이 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 상호 동일한 형상 및 크기를 갖거나, 상기 형상 또는 크기가 적어도 일부 상이할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 상에서 상기 제1 CTR(140a)이 배치되는 위치와, 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 상에서 상기 제2 CTR(140b)이 배치되는 위치는 상대적으로 대응하거나, 대응하지 않을 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 배터리(100) 온도가 상기 임계 온도에 도달하는 경우, 전극 조립체(110a)로부터 방전되는 전류의 적어도 일부를 외장재(130)로 단락(short circuit) 시킬 수 있다. 상기 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)을 기반으로 하는 전류의 단락으로 인하여, 배터리(100)는 방전될 수 있고, 이로부터 상기 배터리(100)의 전압이 낮아지면서 안정화가 도모될 수 있다. 또한, 상기 단락 된 전류가 흐르게 되는 외장재(130)의 일 부분은 그 온도가 상승할 수 있고, 이로부터 상기 외장재(130)의 일 부분에 대한 밴팅(venting)이 가속화되어 배터리(100)의 발화 또는 폭발이 미연에 방지될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 온도에 따른 열팽창 계수가 높은 물질(예: SrCO3, PbO, Y2O3, VO2, V2O4, CaCO3, La2O3, CeO2, Nd2O5, Sm2O3, Dy2O3, Gd2O3, V2O5, Bl2O3, Bl2O3, Ta2O5, Nb2O5, Sb2O3, MnCO3, Cu2O3, CrO3, Li2CO3, Th2O3, Sc2O3, Fe3(NO3)3, 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합)을 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)에 설계되는 임계 온도는 100도 내지 130도 사이의 범위 내에서 결정될 수 있으며, 예를 들어 상기 열팽창 계수가 높은 물질 및 다른 임의의 물질 간의 중량비를 조절하면서 상기 100도 내지 130도 사이의 온도를 임계 온도로 설계할 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 배터리(100)를 도시한 도면이고, 도 6은 일 실시 예에 따른 일 방향(예: 도 5의 -Y 방향)에서 바라본 배터리(100)의 내부를 도시한 도면이며, 도 7은 일 실시 예에 따른 다른 방향(예: 도 5의 +X 방향)에서 바라본 배터리(100)의 일 영역(예: 도 5의 A-B 영역)에 대한 단면을 도시한 도면이다.
도 5, 도 6, 및 도 7을 참조하면, 전극 조립체(110a)의 적어도 일부가 외장재(130)에 수용된 상태에서, 상기 전극 조립체(110a)와 결합(예: 용접)된 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a) 각각의 제1 방향(예: +X 방향)을 향하는 일 부분들은 상기 외장재(130)의 외부로 인출되어 외부 컴포넌트(620)(예: 다른 배터리 또는 전자 부품)와 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 기초하면, 상기 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a) 각각은 전극 조립체(110a)와 외부 컴포넌트(620) 사이의 제1 도전성 패스(path)(630)를 형성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제1 도전성 패스(630)는 배터리(100)의 온도가 전술된 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)에 설계된 임계 온도(예: 100도 내지 130도 사이의 온도) 미만인 환경에서, 전극 조립체(110a)로부터 방전되는 전류가 외부 컴포넌트(620)로 공급되기 위한 전류 패스 또는 상기 외부 컴포넌트(620)로부터 공급되는 전류가 상기 전극 조립체(110a)로 충전되기 위한 전류 패스로 이용될 수 있다.
일 실시 예에서, 외장재(130)를 구성하는 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(예: 도 4의 제1 실링 영역(310a)) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(예: 도 4의 제4 실링 영역(310b))과 중첩되는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(예: 도 4의 제1 영역(410a)) 및 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(예: 도 4의 제2 영역(410b)) 각각에는 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 도6 및 도 7의 실시 예에서, 제1 CTR(140a)은 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면)에 배치될 수 있고, 제2 CTR(140b)은 상기 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 중첩되는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 및 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 각각에 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)이 배치되는 공정에서, 제1 CTR(140a)의 일면(예: -Z 방향을 향하는 면)은 제1 도전성 접합 부재(710a)를 기반으로 제1 전극 탭(117a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 CTR(140b)의 일면(예: -Z 방향을 향하는 면)은 제2 도전성 접합 부재(710b)를 기반으로 제2 전극 탭(119a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에서, 외장재(130)를 구성하는 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133) 각각은 복수의 레이어(layer)가 적층되어 형성될 수 있다. 예를 들어, 상부 외장재(131)는 일 방향(예: -Z 방향)을 기준하여 나일론 레이어(131a), 금속(예: 알루미늄) 레이어(131b), 및 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c)가 순차적으로 적층되어 형성될 수 있고, 하부 외장재(133)는 상기 일 방향(예: -Z 방향)을 기준하여 역의 순차로 나일론 레이어(133a), 금속 레이어(133b), 및 무연신 폴리프로필렌 레이어(133c)가 적층되어 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)이 실링되는 공정에서, 제1 CTR(140a)의 다른 일면(예: +Z 방향을 향하는 면)은 제3 도전성 접합 부재(720a)를 기반으로 상기 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 CTR(140b)의 다른 일면(예: +Z 방향을 향하는 면)은 제4 도전성 접합 부재(720b)를 기반으로 상기 금속 레이어(131b)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b) 각각의 일 부분(예: 상기 다른 일면을 포함하는 일 부분)은 상부 외장재(131)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c) 및 하부 외장재(133)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(133c) 상호가 열경화 또는 광경화되어 실링되는 공정에서, 상부 외장재(131)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c)를 관통하여 상기 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)에 접촉될 수 있다. 이와 관련하여, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b) 간의 실링 공정 이전에, 상부 외장재(131)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c)의 일 부분은 제거될 수 있다. 예를 들어, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b) 각각의 일 부분(예: 상기 다른 일면을 포함하는 일 부분)이 상부 외장재(131)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c)를 용이하게 관통하여 상기 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)에 접촉되도록, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b) 각각의 위치와 대응하는 상부 외장재(131)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c)의 일 부분은 제거될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)이 상기 열경화 또는 광경화를 기반으로 실링되는 공정에서, 제1 CTR(140a)과 고정 및 전기적으로 연결된 제1 전극 탭(117a)의 주변 영역 및 제2 CTR(140b)과 고정 및 전기적으로 연결된 제2 전극 탭(119a)의 주변 영역에는 실링 부재(610)가 배치될 수 있다. 상기 실링 부재(610)는 예를 들어, 상기 열경화 또는 광경화 공정에서, 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a)과 외장재(130)가 포함하는 무연신 폴리프로필렌 레이어들(131c 및 133c) 사이의 공간에 대한 실링을 지원할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 전극 조립체(110a)와 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b) 사이의 제2 도전성 패스(640)를 형성할 수 있다. 이와 관련하여, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 배터리(100) 온도가 상기 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)에 설계된 임계 온도(예: 100도 내지 130도 사이의 온도)에 도달하는 경우 그 전기 저항이 급격히 낮아질 수 있고, 이에 기초하면 상기 제2 도전성 패스(640)는 배터리(100) 온도가 상기 임계 온도 이상인 환경에서, 전극 조립체(110a)로부터 방전되는 전류가 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)로 단락되기 위한 전류 패스로 이용될 수 있다. 예를 들어, 배터리(100)의 온도가 상기 임계 온도 이상에 도달하면, 제1 CTR(140a)의 전기 저항이 급격히 낮아짐에 따라, 전극 조립체(110a)로부터 방전되는 전류는 제1 전극 탭(117a)으로부터 상기 제1 CTR(140a)을 경유하여 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)로 단락될 수 있다. 상기 금속 레이어(131b)로 단락된 전류는 예를 들어, 제2 CTR(140b)을 경유하여 제2 전극 탭(119a)으로 흐를 수 있고, 이에 따라 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a)이 전기적으로 연결된 배터리(100)의 단락 상태가 구현될 수 있다. 일 실시 예에서, 배터리(100)의 단락 상태는 상기 배터리(100)의 방전 상태로 연계될 수 있고, 상기 방전 상태에 따라 배터리(100)의 전압이 낮아져 안정화가 도모될 수 있다.
도 6 및 도 7을 통하여 설명된 실시 예에서, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면) 및 상기 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면) 각각에 배치되는 것으로 예시되었으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어, 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a)과 대면하는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 하면(예: -Z 방향을 향하는 면) 및 상기 제1 실링 영역(310a)과 대면하는 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 하면(예: -Z 방향을 향하는 면) 각각에 배치될 수도 있다. 이러한 경우, 상기 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 전극 조립체(110a)와 하부 외장재(133)의 금속 레이어(133b) 사이의 제2 도전성 패스를 형성할 수 있다. 다른 예를 들어, 제1 CTR(140a)이 상기 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면)에 배치될 경우 제2 CTR(140b)은 상기 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 하면(예: -Z 방향을 향하는 면)에 배치될 수 있고, 역으로 상기 제1 CTR(140a)이 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 하면(예: -Z 방향을 향하는 면)에 배치될 경우 상기 제2 CTR(140b)은 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면)에 배치될 수 있다. 이와 관련하여, 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133)는 일 방향(예: -X 방향)을 향하는 가장 자리 영역들이 결합된 상태로 제공될 수 있고, 이러한 경우 상기 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b) 및 하부 외장재(133)의 금속 레이어(133b)는 상기 일 방향(예: -X 방향)에 대응하는 영역에서 전기적 및 물리적으로 연결될 수 있다. 이에 기초하면, 상호 역방향을 향하여 배치되는 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 전극 조립체(110a)와 외장재(130)의 금속 레이어들(131b 및 133b) 사이의 제2 도전성 패스를 형성할 수 있다.
도 8은 다른 실시 예에 따른 일 방향(예: 도 5의 -Y 방향)에서 바라본 배터리(100)의 내부를 도시한 도면이고, 도 9는 다른 실시 예에 따른 다른 방향(예: 도 5의 +X 방향)에서 바라본 배터리(100)의 일 영역(예: 도 5의 A-B 영역)에 대한 단면을 도시한 도면이다.
도 8 및 도 9에 도시된 배터리의 구성요소들 중 적어도 일부는 도 6 및 도 7을 통하여 언급된 배터리의 구성요소와 동일할 수 있으며, 이하 도 8 및 도 9를 통한 실시 예의 설명에 있어, 전술된 배터리의 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호가 부여되고, 해당 구성요소에 대한 중복되는 설명은 생략될 수 있다.
도 5, 도 8, 및 도 9를 참조하면, 외장재(130)를 구성하는 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(예: 도 4의 제1 실링 영역(310a)) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(예: 도 4의 제4 실링 영역(310b))과 중첩되는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(예: 도 4의 제1 영역(410a))에는 복수의 CTR(140a 및 140c)이 배치될 수 있고, 유사하게 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(예: 도 4의 제2 영역(410b))에도 복수의 CTR(140b 및 140d)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 8 및 도 9의 실시 예에서, 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a)에 배치되는 복수의 CTR(140a 및 140c)은 제1 영역(410a)의 상면(예: +Z 방향을 향하는 면)에 배치되는 제1 CTR(140a) 및 상기 제1 영역(410a)의 하면(예: -Z 방향을 향하는 면)에 배치되는 제3 CTR(140c)을 포함할 수 있다. 또한, 도 8 및 도 9의 실시 예에서, 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b)에 배치되는 복수의 CTR(140b 및 140d)은 제2 영역(410b)의 상면(예: +Z 방향을 향하는 면)에 배치되는 제2 CTR(140b) 및 상기 제2 영역(410b)의 하면(예: -Z 방향을 향하는 면)에 배치되는 제4 CTR(140d)을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR(140a) 및 제3 CTR(140c)은 상호 동일한 형상 및 크기를 갖도록 형성될 수 있고, 일 방향(예: +Z 방향 또는 -Z 방향)을 기준하여 정렬되도록 배치될 수 있다. 유사하게, 상기 제2 CTR(140b) 및 제4 CTR(140d)은 상호 동일한 형상 및 크기를 갖도록 형성될 수 있고, 일 방향(예: +Z 방향 또는 -Z 방향)을 기준하여 정렬되도록 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 제1 CTR(140a), 제2 CTR(140b), 제3 CTR(140c), 및 제4 CTR(140d)은 상호 동일한 형상 및 크기를 갖도록 형성되거나, 어느 한 쌍(예: 제1 CTR(140a) 및 제3 CTR(140c), 또는 제2 CTR(140b) 및 제4 CTR(140d))은 다른 한 쌍(예: 제2 CTR(140b) 및 제4 CTR(140d), 또는 제1 CTR(140a) 및 제3 CTR(140c))과 다른 형상 및 크기를 갖도록 형성될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 상면 및 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 상면 각각에 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)이 배치되는 공정에서, 상기 제1 CTR(140a)의 일면(예: -Z 방향을 향하는 면)은 제1 도전성 접합 부재(710a)를 기반으로 제1 전극 탭(117a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 CTR(140b)의 일면(예: -Z 방향을 향하는 면)은 제2 도전성 접합 부재(710b)를 기반으로 제2 전극 탭(119a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있다. 유사하게, 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 하면 및 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 하면 각각에 제3 CTR(140c) 및 제4 CTR(140d)이 배치되는 공정에서, 상기 제3 CTR(140c)의 일면(예: +Z 방향을 향하는 면)은 제3 도전성 접합 부재(710c)를 기반으로 제1 전극 탭(117a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있고, 제4 CTR(140d)의 일면(예: +Z 방향을 향하는 면)은 제4 도전성 접합 부재(710d)를 기반으로 제2 전극 탭(119a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)이 실링되는 공정에서, 상기 제1 CTR(140a)의 다른 일면(예: +Z 방향을 향하는 면) 및 제2 CTR(140b)의 다른 일면(예: +Z 방향을 향하는 면) 각각은 제5 도전성 접합 부재(720a) 및 제6 도전성 접합 부재(720b)를 기반으로 상기 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있다. 대응적으로, 상기 제1 실링 영역(310a) 및 제4 실링 영역(310b)이 실링되는 공정에서, 상기 제3 CTR(140c)의 다른 일면(예: -Z 방향을 향하는 면) 및 제4 CTR(140d)의 다른 일면(예: -Z 방향을 향하는 면) 각각은 제7 도전성 접합 부재(720c) 및 제8 도전성 접합 부재(720d)를 기반으로 상기 하부 외장재(133)의 금속 레이어(133b)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR(140a) 및 제2 CTR(140b)은 전극 조립체(110a)와 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b) 사이의 제2 도전성 패스(640a)를 형성할 수 있고, 상기 제2 도전성 패스(640a)는 배터리(100) 온도가 임계 온도(예: 100도 내지 130도 사이의 온도) 이상인 환경에서 전극 조립체(110a)로부터 방전되는 전류가 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)로 단락되기 위한 전류 패스로 이용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 상기 제3 CTR(140c) 및 제4 CTR(140d)은 전극 조립체(110a)와 하부 외장재(133)의 금속 레이어(133b) 사이의 제2 도전성 패스(640b)를 형성할 수 있고, 상기 제2 도전성 패스(640b)는 상기 배터리(100)의 온도가 임계 온도 이상인 환경에서 전극 조립체(110a)로부터 방전되는 전류가 하부 외장재(133)의 금속 레이어(133b)로 단락되기 위한 전류 패스로 이용될 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 CTR(140)의 다양한 형상을 도시한 도면이다.
도 10에 도시된 배터리의 구성요소들 중 적어도 일부는 도 6 및 도 7을 통하여 언급된 배터리의 구성요소와 동일할 수 있으며, 이하 도 10을 통한 실시 예의 설명에 있어, 전술된 배터리의 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호가 부여되고, 해당 구성요소에 대한 중복되는 설명은 생략될 수 있다.
도 5 및 도 10을 참조하면, 일 실시 예에 따른 적어도 하나의 CTR(140)(예: 전술된 제1 CTR(도 9의 140a), 제2 CTR(도 9의 140b), 제3 CTR(도 9의 140c), 및 제4 CTR(도 9의 140d) 중 적어도 하나)은 상부 외장재(131)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c) 및 하부 외장재(133)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(133c) 상호가 열경화 또는 광경화되어 실링되는 공정에서, 상기 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c 및/또는 133c)를 효과적으로 관통하여 금속 레이어(예: 131b)에 접촉되기 위한 다양한 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 CTR(140)의 일면(예: 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c 및/또는 133c)와 대면하는 면)은 둔각(예: 90도 초과 180도 미만 사이의 각도), 직각(예: 90도), 예각(예: 0도 초과 90도 미만 사이의 각도), 및 복수의 돌기 중 적어도 하나를 포함하는 형상으로 형성될 수 있다. 다른 예를 들어, 적어도 하나의 CTR(140)은 일 방향(예: 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c 및/또는 133c)를 향하는 방향)을 향하는 각뿔의 형상으로 형성될 수 있다. 도시되지는 않았으나, 적어도 하나의 CTR(140)과 전극 탭(117a 및/또는 119a) 사이에는 도전성 접합 부재가 배치되어 상호 간의 고정 및 전기적 연결을 지원할 수 있고, 상기 적어도 하나의 CTR(140)과 외장재(131 및/또는 133)의 금속 레이어(예: 131b) 사이에는 도전성 접합 부재가 배치되거나, 생략될 수 있다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 외장재(130)에 수용된 전극 조립체(110a)를 도시한 도면이고, 도 12는 다른 실시 예에 따른 일 방향(예: 도 11의 +X 방향)에서 바라본 배터리(100)의 일 영역(예: 도 11에 도시된 상부 외장재(131) 및 하부 외장재(133)가 실링된 상태의 배터리(100)를 기준하여 도 5의 A-B 영역에 대응하는 영역)에 대한 단면을 도시한 도면이다.
도 11 및 도 12에 도시된 배터리의 구성요소들 중 적어도 일부는 도 4, 도 6, 및 도 7을 통하여 언급된 배터리의 구성요소와 동일할 수 있으며, 이하 도 11 및 도 12를 통한 실시 예의 설명에 있어, 전술된 배터리의 구성요소와 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 번호가 부여되고, 해당 구성요소에 대한 중복되는 설명은 생략될 수 있다.
도 5, 도 11, 및 도 12를 참조하면, 외장재(130)를 구성하는 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 중첩되는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(예: 도 4의 제1 영역(410a)) 및 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(예: 도 4의 제2 영역(410b))에는 상기 영역들(410a 및 410b)을 공유(또는, 연결)하는 하나의 CTR(140)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 11 및 도 12의 실시 예에서, 상기 하나의 CTR(140)은 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면) 및 상기 제4 실링 영역(310b)과 대면하는 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b) 상면(예: +Z 방향을 향하는 면) 중 어느 하나의 영역으로부터 다른 하나의 영역으로 단절없이 연장되도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 전극 탭(117a)의 제1 영역(410a) 및 제2 전극 탭(119a)의 제2 영역(410b)을 공유(또는, 연결)하도록 하나의 CTR(140)이 배치되는 공정에서, 상기 하나의 CTR(140)의 일면(예: -Z 방향을 향하는 면)은 제1 도전성 접합 부재(710a)를 기반으로 상기 제1 전극 탭(117a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 도전성 접합 부재(710b)를 기반으로 제2 전극 탭(119a)에 고정 및 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)이 실링되는 공정에서, 상기 하나의 CTR(140)의 다른 일면(예: +Z 방향을 향하는 면)은 상부 외장재(131)의 금속 레이어(131b)와 지정된 이격 간격을 형성하도록(또는, 접촉되지 않도록), 상기 상부 외장재(131)의 무연신 폴리프로필렌 레이어(131c)를 관통하지 않을 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 하부 외장재(133)의 제1 실링 영역(310a) 및 상부 외장재(131)의 제4 실링 영역(310b)이 열경화 또는 광경화를 기반으로 실링되는 공정에서, 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119a)의 주변 영역에는, 상기 하나의 CTR(140)의 적어도 일부, 제1 전극 탭(117a)의 적어도 일부, 및 제2 전극 탭(119a)의 적어도 일부를 둘러싸는 실링 부재(610)가 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 상기 하나의 CTR(140)은 제1 전극 탭(117a)과 제2 전극 탭(119a) 사이의 제3 도전성 패스(650)를 형성할 수 있고, 상기 제3 도전성 패스(650)는 배터리(100) 온도가 임계 온도(예: 100도 내지 130도 사이의 온도) 이상인 환경에서 전극 조립체(110a)로부터 방전되는 전류가 제1 전극 탭(117a) 및 제2 전극 탭(119b) 사이에서 단락되기 위한 전류 패스로 이용될 수 있다.
이하, 도 13, 도 14, 및 도 15를 참조하여, 전술된 다양한 실시 예에 따른 배터리를 포함하는 전자 장치가 예시될 수 있다.
도 13은 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전면을 도시한 도면이고, 도 14는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 후면을 도시한 도면이다.
도 13 및 도 14를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(1400)는 +Z 방향을 향하는 제1 면(1410A)(또는, 전면), 상기 +Z 방향에 반대인 -Z 방향을 향하는 제2 면(1410B)(또는, 후면), 및 상기 +Z 방향 또는 -Z 방향에 수직하는 +X 방향, -X 방향, +Y 방향, 및 -Y 방향 중 적어도 하나를 향하고 상기 제1 면(1410A)과 제2 면(1410B) 사이의 공간을 둘러싸는 제3 면(1410C)(또는, 측면)으로 구성된 하우징을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 하우징은 제1 면(1410A), 제2 면(1410B), 및 제3 면(1410C) 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다.
일 실시 예에 따르면, 제1 면(1410A)은 적어도 일 부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(1402)(예: 다양한 코팅 레이어를 포함하는 글라스 플레이트 또는 폴리머 플레이트)에 의해 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전면 플레이트(1402)는 적어도 일측 단부(side edge portion)에서, 제1 면(1410A)으로부터 제2 면(1410B)을 형성하는 후면 플레이트(1411) 쪽으로 휘어져 심리스(seamless)하게 연장되는 곡면 부분을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 면(1410B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(1411)에 의해 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(1411)는 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인리스 스틸, 또는 마그네슘), 또는 상기한 물질들 중 적어도 둘의 조합을 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 후면 플레이트(1411)는 적어도 일측 단부에서, 제2 면(1410B)으로부터 제1 면(1410A)을 형성하는 전면 플레이트(1402) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장되는 곡면 부분을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제3 면(1410C)은 전면 플레이트(1402) 및 후면 플레이트(1411)와 결합하는 측면 부재(1418)(또는, 브라켓)에 의해 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 측면 부재(1418)는 금속 및 폴리머 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 후면 플레이트(1411) 및 측면 부재(1418)는 일체로 형성될 수 있고, 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 전자 장치(1400)는 디스플레이(1401), 오디오 모듈(1403), 적어도 하나의 카메라 모듈(1405, 1412, 1413, 1414, 및1415 중 적어도 하나), 플래시(1406), 키 입력 장치(1417), 및 커넥터 홀(1408) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치(1400)는 상술한 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(1417))를 포함하지 않거나, 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1400)는 센서 모듈을 추가적으로 포함할 수 있고, 상기 센서 모듈은 광학 센서, 초음파 센서, 및 정전 용량형 센서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 센서 모듈은 디스플레이(1401)의 화면 표시 영역(예: 전면 플레이트(1402)를 통하여 보여지는 디스플레이(1401) 영역)의 하부 및 상기 디스플레이(1401)의 주변 영역 중 적어도 하나에 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치(1400)는 발광 소자를 더 포함할 수 있으며, 상기 발광 소자는 전면 플레이트(1402)가 제공하는 영역 내에서 디스플레이(1401)와 인접하게 배치될 수 있다. 상기 발광 소자는 예를 들어, 전자 장치(1400)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 예를 들어, 상기 발광 소자는 제1 카메라 모듈(1405)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 발광 소자는 LED, IR LED, 및 제논 램프 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 디스플레이(1401)는 전면 플레이트(1402)의 상당 부분을 통하여 전자 장치(1400)의 외부에서 보일 수 있다. 다양한 실시 예에서, 디스플레이(1401)의 가장자리는 인접한 전면 플레이트(1402)의 외곽 형상(예: 곡면)과 대체로 동일하게 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 디스플레이(1401)가 시각적으로 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(1401)의 외곽과 전면 플레이트(1402)의 외곽 간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 디스플레이(1401)의 화면 표시 영역 일부에 리세스(recess), 노치(notch), 또는 오프닝(opening)이 형성될 수 있고, 전자 장치(1400)는 상기 리세스, 노치, 또는 오프닝과 정렬되는 전자 부품, 예를 들어 제1 카메라 모듈(1405), 근접 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에서, 전자 장치(1400)는 디스플레이(1401)의 화면 표시 영역 하부에 배치되는 적어도 하나의 카메라 모듈(1405, 1412, 1413, 1414, 및 1415 중 적어도 하나), 지문 센서, 및 플래시(1406) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 디스플레이(1401)는 터치 감지 회로, 터치의 세기(예: 압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저 중 적어도 하나와 결합하거나, 인접하여 배치될 수 있다.
상기 오디오 모듈(1403)은 마이크 홀 및 스피커 홀 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 마이크 홀의 내부에는 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 배치될 수 있고, 예를 들어 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수의 마이크가 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 마이크 홀 및 스피커 홀은 하나의 홀(예: 오디오 모듈(1403))로 구현되거나, 전자 장치(1400) 상에서 상기 스피커 홀 없이 스피커(예: 피에조 스피커)가 포함될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 스피커 홀은 외부 스피커 홀 및 통화용 리시버 홀 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 전자 장치(1400)는 도시되지 않은 센서 모듈을 이용하여 내부의 작동 상태 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 상기 센서 모듈은 예를 들어, 하우징의 제1 면(1410A)에 배치되는 근접 센서 및 상기 하우징의 제2 면(1410B)에 배치되는 생체 센서(예: HRM(heart rate monitoring) 센서) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 센서 모듈은 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 온도 센서, 및 습도 센서 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
상기 적어도 하나의 카메라 모듈(1405, 1412, 1413, 1414, 및 1415 중 적어도 하나) 중 제1 카메라 모듈(1405)은 전자 장치(1400)의 제1 면(1410A)에 배치될 수 있고, 제2 카메라 모듈(1412, 1413, 1414, 및 1415 중 적어도 하나) 및 플래시(1406)는 전자 장치(1400)의 제2 면(1410B)에 배치될 수 있다. 상기 적어도 하나의 카메라 모듈(1405, 1412, 1413, 1414, 및 1415 중 적어도 하나)은 예를 들어, 하나 또는 복수의 렌즈, 이미지 센서, 및 이미지 시그널 프로세서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 상기 복수의 렌즈(예: 광각 렌즈 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서는 전자 장치(1400)의 일 면에 배치될 수 있다. 상기 플래시(1406)는 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프를 포함할 수 있다.
상기 키 입력 장치(1417)는 하우징의 제3 면(1410C)에 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치(1400)는 상기 키 입력 장치(1417) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고, 상기 포함되지 않는 키 입력 장치(1417)는 디스플레이(1401) 상에 소프트 키와 같은 형태로 구현될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 키 입력 장치(1417)는 하우징의 제2 면(1410B)에 배치되는 지문 센서의 적어도 일부를 포함할 수 있다.
상기 커넥터 홀(1408)은 외부 전자 장치와 전력 및 데이터 중 적어도 하나를 송수신하기 위한 커넥터 및 상기 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터 중 적어도 하나를 수용할 수 있다. 상기 커넥터 홀(1408)은 예를 들어, USB 커넥터 및 이어폰 잭 중 적어도 하나를 수용할 수 있다. 다양한 실시 예에서, 전자 장치(1400)는 상기 커넥터 홀(1408) 없이, 외부 전자 장치와 전력 및 데이터 중 적어도 하나를 송수신하거나, 오디오 신호를 송수신할 수 있다.
도 15는 일 실시 예에 따른 전자 장치의 전개 상태를 도시한 도면이다.
도 15를 참조하면, 일 실시 예에 따른 전자 장치(1600)(예: 도 13 및 도 14의 전자 장치(1400))는 전면 플레이트(예: 도 13의 전면 플레이트(1402)), 디스플레이(1610)(예: 도 13의 디스플레이(1401)), 측면 부재(1620)(예: 도 13 및 도 14의 측면 부재(1418)), 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630), 제1 지지 구조(1640)(예: 쉴드 캔(shield can)), 제2 지지 구조(1650), 배터리(1660)(예: 도 4 또는 도 11의 배터리(100)), 및 후면 플레이트(1670)(예: 도 14의 후면 플레이트(1411)) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 15에 도시된 전자 장치(1600)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 13 및 도 14를 통하여 설명된 구성요소와 동일 또는 유사할 수 있으며, 이하에서 중복되는 설명은 생략될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 측면 부재(1620)는 메탈 프레임 구조(1621) 및 지지 부재(1622) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 메탈 프레임 구조(1621)는 도전성 재질(예: 금속)로 형성되어, 전자 장치(1600)의 측면(예: 도 13의 제3 면(1410C))을 형성할 수 있다. 메탈 프레임 구조(1621)는 예를 들어, 적어도 하나의 도전성 부분 및 상기 적어도 하나의 도전성 부분을 절연하는 적어도 하나의 비도전성 부분을 포함할 수 있다. 상기 적어도 하나의 도전성 부분은 지정된 주파수 대역의 RF 신호를 송수신하는 안테나 방사체로 기능할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 지지 부재(1622)는 금속 재질 및 비금속 재질(예: 폴리머) 중 적어도 하나를 포함하여 형성될 수 있고, 전자 부품들이 전자 장치(1600) 내에 배치될 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(1622)의 일 면(예: +Z 방향을 향하는 일 면)에는 디스플레이(1610)가 배치될 수 있고, 상기 지지 부재(1622)의 다른 일 면(예: -Z 방향을 향하는 일 면)에는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)이 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 지지 부재(1622)는 메탈 프레임 구조(1621)와 연결되거나, 상기 메탈 프레임 구조(1621)와 일체로 형성될 수 있다.
일 실시 예에서, 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)에는 복수의 전자 부품이 배치될 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)에는 프로세서, 메모리, 및 인터페이스 중 적어도 하나가 배치될 수 있다. 상기 프로세서는 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 및 커뮤니케이션 프로세서 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 메모리는 예를 들어, 휘발성 메모리 및 비휘발성 메모리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 인터페이스는 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및 오디오 인터페이스 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 인터페이스는 전자 장치(1600)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드, MMC 커넥터, 및 오디오 커넥터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)은 제1 인쇄 회로 기판(1631) 및 제2 인쇄 회로 기판(1632) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 인쇄 회로 기판(1631)은 지지 부재(1622)의 일 영역(예: +Y 방향을 향하는 일 영역)에 배치될 수 있고, 제2 인쇄 회로 기판(1632)은 상기 제1 인쇄 회로 기판(1631)과 이격된 지지 부재(1622)의 다른 일 영역(예: -Y 방향을 향하는 일 영역)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 인쇄 회로 기판(1631) 및 제2 인쇄 회로 기판(1632)은 전기적 연결 부재(1633)를 통하여 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 전기적 연결 부재(1633)는 예를 들어, 연성 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board), 동축 케이블, 및 B to B(board to board) 커넥터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)의 구조는 도시된 예로 한정되는 것은 아니며, 다양한 실시 예에서 상기 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)은 하나의 인쇄 회로 기판으로 구현될 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 지지 구조(1640)(예: 쉴드 캔)는 도전성 재질(예: 금속)을 포함하도록 형성되어, 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)에 배치될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제1 지지 구조(1640)의 적어도 일 영역(예: -Z 방향을 향하는 일 영역)에는 패치 안테나(patch antenna)가 배치될 수 있고, 제1 지지 구조(1640)는 상기 패치 안테나를 지지할 수 있다. 상기 패치 안테나는 예를 들어, 초광대역(ultra-wide band)의 RF 신호를 송수신하는 안테나 방사체로 기능할 수 있다.
일 실시 예에서, 제1 지지 구조(1640)는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)에 배치된 복수의 전자 부품을 차폐할 수 있다. 예를 들어, 제1 지지 구조(1640)는 상기 복수의 전자 부품을 감싸거나, 덮는 형태로 배치되어, 상기 복수의 전자 부품으로부터 발생하는 노이즈를 차단할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 제2 지지 구조(1650)는 제1 지지 구조(1640)와 다른 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 지지 구조(1650)는 비도전성 재질(예: 플라스틱)로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시 예에서, 제2 지지 구조(1650)는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)의 일 영역에 배치되어, 상기 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)에 배치된 복수의 전자 부품이 외부 충격에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다. 일 실시 예에서, 제2 지지 구조(1650)는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)의 상부(예: -Z 방향을 향하는 상부)에서 보았을 때, 제1 지지 구조(1640)와 중첩되지 않도록 배치될 수 있다. 다른 실시 예에서, 제2 지지 구조(1650)는 상기 제1 지지 구조(1640)의 적어도 일부와 중첩되도록 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 배터리(1660)는 전자 장치(1600)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있고, 예를 들어 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 배터리(1660)의 적어도 일부는 적어도 하나의 인쇄 회로 기판(1630)과 실질적으로 동일 평면에 배치될 수 있다. 다양한 실시 예에서, 배터리(1660)는 전자 장치(1600) 내부에 일체형으로 배치되거나, 전자 장치(1600)와 탈부착 가능하게 배치될 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 후면 플레이트(1670)는 전자 장치(1600)의 후면(예: 도 14의 제2 면(1410B))을 형성할 수 있다. 후면 플레이트(1670)는 예를 들어, 전자 장치(1600)의 내부 구성요소들을 외부의 충격 또는 이물질 유입으로부터 보호할 수 있다.
전술한 다양한 실시 예에 따른 배터리는, 배터리(예: 도 6의 배터리(100))에 있어서, 제1 전극 탭(예: 도 6의 제1 전극 탭(117a)) 및 제2 전극 탭(예: 도 6의 제2 전극 탭(119a))을 포함하는 전극 조립체(예: 도 6의 전극 조립체(110a)), 상기 전극 조립체의 적어도 일부를 수용하기 위한 내부 공간을 포함하는 외장재(예: 도 6의 외장재(130)), 및 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제1 CTR(critical temperature resistor)(예: 도 6의 제1 CTR(140a)) 및 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제2 CTR(예: 도 6의 제2 CTR(140b))을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 전극 탭 및 상기 제2 전극 탭 중 적어도 하나는, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 외부 컴포넌트(component)(예: 도 6의 외부 컴포넌트(620))와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 제1 도전성 패스(path)(예: 도 6의 제1 도전성 패스(630))를 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 상기 외장재가 포함하는 금속 레이어(layer)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재 사이의 제2 도전성 패스(예: 도 6의 제2 도전성 패스(640))를 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 도전성 패스는, 상기 배터리의 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 미만인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 전류 패스로 이용될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 도전성 패스는, 상기 배터리 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 이상인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재의 금속 레이어 사이의 전류 패스로 이용될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 외장재는, 상호 간이 실링(sealing)되어 상기 외장재를 형성하는 상부 외장재(예: 도 6의 상부 외장재(131)) 및 하부 외장재(예: 도 6의 하부 외장재(133))를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 외장재의 일 방향 가장 자리는, 상기 상부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제1 실링 영역 및 상기 하부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제2 실링 영역을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 CTR은, 제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 CTR은, 제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 배터리는, 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제3 CTR(예: 도 9의 제3 CTR(140c)) 및 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제4 CTR(예: 도 9의 제4 CTR(140d))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제3 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제4 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR 및 상기 제3 CTR은 상기 외장재의 일 방향과 수직하는 다른 방향에 대하여 정렬되도록 배치되고, 상기 제2 CTR 및 상기 제4 CTR은 상기 외장재의 일 방향과 수직하는 다른 방향에 대하여 정렬되도록 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 CTR은, 제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제3 CTR은, 제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제4 CTR은, 제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은, 상기 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어와 전기적으로 연결되는 일 부분이 예각, 직각, 둔각, 및 복수의 돌기 중 적어도 하나를 포함하는 형상으로 형성될 수 있다.
전술한 다양한 실시 예에 따른 전자 장치(예: 도 16의 전자 장치(1600))는, 제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 제3 면을 포함하는 하우징 및 상기 하우징의 내부에 배치되는 배터리(예: 도 6의 배터리(100))를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 배터리는, 제1 전극 탭(예: 도 6의 제1 전극 탭(117a)) 및 제2 전극 탭(예: 도 6의 제2 전극 탭(119a))을 포함하는 전극 조립체(예: 도 6의 전극 조립체(110a)), 상기 전극 조립체의 적어도 일부를 수용하기 위한 내부 공간을 포함하는 외장재(예: 도 6의 외장재(130)), 및 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제1 CTR(critical temperature resistor)(예: 도 6의 제1 CTR(140a)) 및 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제2 CTR(예: 도 6의 제2 CTR(140b))을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 전극 탭 및 상기 제2 전극 탭 중 적어도 하나는, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 외부 컴포넌트(component)(예: 도 6의 외부 컴포넌트(620))와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 제1 도전성 패스(path)(예: 도 6의 제1 도전성 패스(630))를 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은, 상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 상기 외장재가 포함하는 금속 레이어(layer)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재 사이의 제2 도전성 패스(예: 도 6의 제2 도전성 패스(640))를 형성할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 도전성 패스는, 상기 배터리의 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 미만인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 전류 패스로 이용될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 도전성 패스는, 상기 배터리 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 이상인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재의 금속 레이어 사이의 전류 패스로 이용될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 외장재는, 상호 간이 실링(sealing)되어 상기 외장재를 형성하는 상부 외장재(예: 도 6의 상부 외장재(131)) 및 하부 외장재(예: 도 6의 하부 외장재(133))를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 외장재의 일 방향 가장 자리는, 상기 상부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제1 실링 영역 및 상기 하부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제2 실링 영역을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 CTR은, 제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고, 상기 제2 CTR은, 제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 배터리는, 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제3 CTR(예: 도 9의 제3 CTR(140c)) 및 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제4 CTR(예: 도 9의 제4 CTR(140d))을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제3 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제4 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제1 CTR은, 제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제2 CTR은, 제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제3 CTR은, 제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 상기 제4 CTR은, 제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결될 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시 예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"로 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 배터리에 있어서,
    제1 전극 탭 및 제2 전극 탭을 포함하는 전극 조립체;
    상기 전극 조립체의 적어도 일부를 수용하기 위한 내부 공간을 포함하는 외장재; 및
    상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제1 CTR(critical temperature resistor) 및 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제2 CTR;을 포함하고,
    상기 제1 전극 탭 및 상기 제2 전극 탭 중 적어도 하나는,
    상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 외부 컴포넌트(component)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 제1 도전성 패스(path)를 형성하고,
    상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은,
    상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 상기 외장재가 포함하는 금속 레이어(layer)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재 사이의 제2 도전성 패스를 형성하는, 배터리.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 도전성 패스는,
    상기 배터리의 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 미만인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 전류 패스로 이용되고,
    상기 제2 도전성 패스는,
    상기 배터리 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 이상인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재의 금속 레이어 사이의 전류 패스로 이용되는, 배터리.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 외장재는,
    상호 간이 실링(sealing)되어 상기 외장재를 형성하는 상부 외장재 및 하부 외장재를 포함하고,
    상기 외장재의 일 방향 가장 자리는,
    상기 상부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제1 실링 영역 및 상기 하부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제2 실링 영역을 포함하는, 배터리.
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고,
    상기 제2 CTR은,
    상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되는, 배터리.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 CTR은,
    제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되는, 배터리.
  6. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고,
    상기 제2 CTR은,
    상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되는, 배터리.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 CTR은,
    제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되는, 배터리.
  8. 제3 항에 있어서,
    상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제3 CTR 및 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제4 CTR;을 더 포함하고,
    상기 제1 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고,
    상기 제3 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제4 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되는, 배터리.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 CTR 및 상기 제3 CTR은 상기 외장재의 일 방향과 수직하는 다른 방향에 대하여 정렬되도록 배치되고, 상기 제2 CTR 및 상기 제4 CTR은 상기 외장재의 일 방향과 수직하는 다른 방향에 대하여 정렬되도록 배치되는, 배터리.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은, 제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 CTR은, 제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제3 CTR은, 제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제4 CTR은, 제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되는, 배터리.
  11. 제1 항에 있어서,
    상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은,
    상기 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어와 전기적으로 연결되는 일 부분이 예각, 직각, 둔각, 및 복수의 돌기 중 적어도 하나를 포함하는 형상으로 형성된, 배터리.
  12. 전자 장치에 있어서,
    제1 면, 제2 면, 및 상기 제1 면과 상기 제2 면 사이의 공간을 둘러싸는 제3 면을 포함하는 하우징; 및
    상기 하우징의 내부에 배치되는 배터리;를 포함하고,
    상기 배터리는,
    제1 전극 탭 및 제2 전극 탭을 포함하는 전극 조립체;
    상기 전극 조립체의 적어도 일부를 수용하기 위한 내부 공간을 포함하는 외장재; 및
    상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제1 CTR(critical temperature resistor) 및 상기 외장재의 일 방향 가장 자리와 중첩되는 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제2 CTR;을 포함하고,
    상기 제1 전극 탭 및 상기 제2 전극 탭 중 적어도 하나는,
    상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 외부 컴포넌트(component)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 제1 도전성 패스(path)를 형성하고,
    상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR은,
    상기 전극 조립체의 적어도 일부가 상기 외장재의 내부 공간에 수용된 상태에서, 상기 외장재가 포함하는 금속 레이어(layer)와 전기적으로 연결되어, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재 사이의 제2 도전성 패스를 형성하는, 전자 장치.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 제1 도전성 패스는,
    상기 배터리의 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 미만인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외부 컴포넌트 사이의 전류 패스로 이용되고,
    상기 제2 도전성 패스는,
    상기 배터리 온도가 상기 제1 CTR 및 상기 제2 CTR에 설계된 임계 온도 이상인 경우, 상기 전극 조립체 및 상기 외장재의 금속 레이어 사이의 전류 패스로 이용되는, 전자 장치.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 외장재는,
    상호 간이 실링(sealing)되어 상기 외장재를 형성하는 상부 외장재 및 하부 외장재를 포함하고,
    상기 외장재의 일 방향 가장 자리는,
    상기 상부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제1 실링 영역 및 상기 하부 외장재의 상기 일 방향 가장 자리에 대응하는 제2 실링 영역을 포함하는, 전자 장치.
  15. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고,
    상기 제2 CTR은,
    상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되는, 전자 장치.
  16. 제15 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 CTR은,
    제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  17. 제14 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고,
    상기 제2 CTR은,
    상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되는, 전자 장치.
  18. 제17 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은,
    제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 CTR은,
    제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
  19. 제14 항에 있어서,
    상기 배터리는, 상기 제1 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제3 CTR 및 상기 제2 전극 탭의 일 영역에 배치되는 제4 CTR;을 더 포함하고,
    상기 제1 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제2 CTR은, 상기 상부 외장재의 상기 제1 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고,
    상기 제3 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제1 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되고, 상기 제4 CTR은, 상기 하부 외장재의 상기 제2 실링 영역과 대면하는 상기 제2 전극 탭의 일면 상의 일 영역에 배치되는, 전자 장치.
  20. 제19 항에 있어서,
    상기 제1 CTR은, 제1 도전성 접합 부재 및 제2 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제2 CTR은, 제3 도전성 접합 부재 및 제4 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 상부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제3 CTR은, 제5 도전성 접합 부재 및 제6 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제1 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되고,
    상기 제4 CTR은, 제7 도전성 접합 부재 및 제8 도전성 접합 부재 각각을 기반으로 상기 제2 전극 탭 및 상기 하부 외장재가 포함하는 상기 금속 레이어 각각과 전기적으로 연결되는, 전자 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6026240B2 (ja) * 2012-11-20 2016-11-16 三洋電機株式会社 電池パックとその製造方法
JP6634671B2 (ja) * 2014-12-10 2020-01-22 日本電気株式会社 二次電池、電動車両、蓄電システム、および製造方法
KR20180082748A (ko) * 2017-01-11 2018-07-19 주식회사 엘지화학 고온에서 단전을 유도하는 온도 퓨즈가 장착된 전극리드를 포함하는 전지셀
JP2019102206A (ja) * 2017-11-30 2019-06-24 三菱自動車工業株式会社 ラミネート型二次電池
KR20190138972A (ko) * 2018-06-07 2019-12-17 삼성전자주식회사 전극 탭들을 구비한 배터리 및 이를 구비한 전자 장치

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