WO2022086278A1 - 전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스 제조방법 - Google Patents

전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스 제조방법 Download PDF

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WO2022086278A1
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punch
laminate sheet
elastic separator
holder
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박진용
최항준
문정오
지호준
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주식회사 엘지에너지솔루션
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Definitions

  • the present invention relates to a battery case molding apparatus and a battery case manufacturing method using the same.
  • the battery case molding apparatus including a punch for molding a battery case for a pouch-type battery, when the laminate sheet used as the battery case is pressed with the punch, the elasticity to minimize damage to the surface of the laminate sheet
  • a battery case molding apparatus including a separator and a battery case manufacturing method using the same.
  • Lithium secondary batteries can be classified into cylindrical secondary batteries or prismatic secondary batteries made of metal materials, pouch-type secondary batteries made of laminate sheets, and the like, depending on the shape and material.
  • the pouch-type secondary battery is stacked with a high degree of integration to have high energy density per weight, low manufacturing cost, and easy shape deformation, and thus is used in various devices.
  • the pouch-type secondary battery uses a laminate sheet including an outer coating layer, a metal blocking layer, and an inner adhesive layer as a battery case, and an electrode assembly and an electrolyte are embedded in a receiving part formed on the laminate sheet.
  • a deep-drawing method of pressing the laminate sheet with a punch is used while the laminate sheet is placed on a die and fixed with a gripper.
  • a gripper due to the limitation of softness of the laminate sheet and the frictional force between the punch and the laminate sheet, pin-holes or cracks are formed on the outer surface of the laminate sheet during the deep drawing process. A shape defect occurs.
  • Patent Document 1 discloses a battery exterior material comprising an outer layer including a heat resistant resin film, a metal foil layer and an inner layer including a thermoplastic resin film to which a lubricant is added, and the lubricant is attached between the outer layer and the inner layer.
  • Patent Document 1 since the lubricant is attached between the outer layer and the inner layer, the slidability of the outer layer with respect to the second mold and the slidability of the inner layer with respect to the first mold are improved, thereby suppressing the occurrence of warpage of the outer periphery of the battery packaging material.
  • Patent Document 2 discloses a packaging material for molding comprising a substrate layer as an outer layer, a heat-sealable resin layer as an inner layer, and a metal foil layer disposed between both layers, wherein the heat-sealable resin layer is a single layer or multiple layers.
  • a packaging material for molding wherein the innermost layer of the heat-sealable resin layer is made of a resin composition containing a heat-sealable resin, an anti-blocking agent, a slip agent, and a fluoropolymer lubricant.
  • Patent Document 2 discloses that the sliding property between the surface of the innermost layer of the heat-sealable resin layer and the surface of the molding die is improved during molding of the packaging material, and the moldability can be improved.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 do not recognize the problem that defects occur while the battery exterior material is stretched during the drawing process, and do not suggest a method for solving the problem.
  • the present invention is to solve the above problems, and a battery case forming apparatus capable of preventing damage to the laminate sheet by reducing the frictional force caused by the contact between the punch for forming the battery case by pressing the laminate sheet and the laminate sheet And an object of the present invention is to provide a method of forming a battery case using the same.
  • a battery case forming apparatus for achieving this object includes a punch for forming a battery case by pressing a laminate sheet, a die formed with a receiving part having a size corresponding to an electrode assembly receiving part molded by the punch, and the laminate It may include a holder for fixing the outer periphery of the sheet, and an elastic separator positioned under the punch to prevent the punch from directly contacting the laminate sheet.
  • the elastic separator may be fixed to the holder.
  • the elastic separator may be fixed to a lower portion of the side surfaces of the holder.
  • the bottom surface of the punch may be parallel to the upper surface of the elastic separator.
  • a liquid lubricant may be added to a space formed by the elastic separator and the holder.
  • At least a portion of the lower surface of the punch may be formed with a groove.
  • a pad may be disposed under the receiving part of the die.
  • the pad may be made of an elastic material and may have a convexly protruding central portion.
  • the central portion of the pad protruding by the pressing of the punch may be compressed so that the overall thickness of the pad may be uniform.
  • the elastic separator may be a watertight elastic separator.
  • the present invention provides a method for forming a battery case using the battery case forming apparatus.
  • the method for forming the battery case includes the steps of (a) disposing a laminate sheet on the upper part of a die, (b) fixing the laminate sheet to the die using a holder to which an elastic separator is attached, and ( c) using a punch to press the elastic separator and the laminate sheet.
  • the method may further include adding a liquid lubricant into the space formed by the elastic separator and the holder.
  • step (c) the pad disposed under the receiving part of the die may be compressed and pressed until it becomes flat.
  • the liquid lubricant may move to the edge of the lower surface of the punch.
  • the region in which the laminate sheet is stretched by the pressing in step (c) may be a side surface of the electrode assembly accommodating part and a bottom outer periphery of the electrode assembly accommodating part.
  • the present invention also provides a battery case manufactured using the battery case molding apparatus, wherein the thickness of the thinnest part of the battery case may be 70% or more of the thickest part.
  • the electrode assembly receiving part is formed with an elastic separator interposed between the laminate sheet and the punch, the punch prevents direct contact with the laminate sheet, thereby preventing the punch surface and the laminate sheet surface It is possible to minimize the stick-slip effect that occurs in
  • the friction force between the punch and the laminate sheet can be reduced by adding a liquid lubricant.
  • liquid lubricant and the elastic separator due to the addition of the liquid lubricant and the elastic separator, it is possible to expand the stretched area of the laminate sheet, and thus, it is possible to prevent the laminate sheet from being thinly stretched excessively locally.
  • the depth of the electrode assembly housing portion can be formed more deeply, increasing the capacity and energy density of the battery cell. can be improved
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a vertical cross-sectional view of a battery case manufactured by the battery case molding apparatus according to the present invention.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of the center of the punch according to the present invention.
  • FIG. 8 is a sequence diagram illustrating a battery case manufacturing process according to the present invention.
  • FIG. 1 is a front view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the apparatus for manufacturing a battery case according to a first embodiment of the present invention.
  • the battery case manufacturing apparatus 100 includes a punch 110 for forming a battery case by pressing the laminate sheet 101 , and receiving a size corresponding to the electrode assembly receiving part molded by the punch.
  • the die 120 on which the part 121 is formed, the holder 130 for fixing the outer periphery of the laminate sheet 101, and the punch 110 to prevent the punch 110 from directly contacting the laminate sheet 101 It includes an elastic separator 140 positioned under the.
  • the laminate sheet 101 is disposed on the die 120 in which the receiving part 121 of the size corresponding to the electrode assembly receiving part is formed, and the laminate sheet 101 ) in a state in which the outer periphery is fixed to the die using the holder 130 , the laminate sheet 101 is pressed with the punch 110 to form the electrode assembly receiving portion.
  • an elastic separator 140 is disposed between the laminate sheet and the punch.
  • the lamination sheet is pressed with a punch in a state where the elastic separator 140 is disposed between the laminate sheet 101 and the punch 110, the lamination sheet surface and the punch surface do not directly contact. Accordingly, it is possible to prevent the conventional problems in that the surface of the punch is not smooth or that foreign substances are introduced between the punch and the lamination sheet and the lamination sheet is scratched.
  • the x-axis direction width w1 of the punch 110 is smaller than the x-axis direction spacing w2 of the die, and the x-axis direction spacing w2 of the die is smaller than the x-axis direction spacing w3 of the holder. .
  • FIG 3 is a cross-sectional view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a second embodiment of the present invention.
  • the battery case forming apparatus 200 includes a punch 210 for forming the battery case by pressing the laminate sheet 201 , and a receiving part 221 having a size corresponding to the electrode assembly receiving part molded by the punch. ) formed in the die 220, the holder 230 for fixing the outer periphery of the laminate sheet 201, and the punch 210 in the lower part of the punch 210 to prevent direct contact with the laminate sheet 201 and an elastic separator 240 positioned thereon.
  • the elastic separator 240 is fixed to the holder 230 .
  • the laminate sheet may be fixed by disposing the holder 230 to which the elastic separator 240 is fixed on the laminate sheet 201 .
  • the elastic separator 240 is fixed to the holder 230, when the laminate sheet 201 is pressed with the punch 210, the state in which the elastic separator 240 is fixed to the holder is stably maintained.
  • the elastic separator 240 may be attached to the lower surface of the holder 230 , or may be fixed to a lower portion of the side surfaces of the holder 230 .
  • the fixing force to the laminate sheet 201 may be higher due to the minutely protruding portion generated when the elastic separator 240 and the holder 230 are combined. there is.
  • the elastic separator 240 is fixed to the lower portion of the side surfaces of the holder 230 , in particular, when the elastic separator 240 is fixed while being inserted into a groove formed in the lower portion of the side surfaces of the holder 230 , the elastic separator 240 is fixed. ) and the holder 230 has a stronger bonding force, which is why the elastic separator 240 is coupled even if it is excessively elongated, which is more advantageous when the depth of the accommodating part is deep.
  • the bottom surface of the punch is positioned parallel to the upper surface of the elastic separator.
  • the elastic separator and the laminate sheet are positioned in parallel. Therefore, when the punch presses the elastic separator, the entire area of the punch may apply a uniform pressure to the entire area of the elastic separator and the laminate sheet.
  • the force applied by the punch is applied to the elastic separator and the laminate sheet in the same size and direction, and the deformed form of the laminate sheet is regarded as the same as the deformed form of the elastic separator.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of an apparatus for manufacturing a battery case according to a third embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the apparatus for manufacturing a battery case according to a third embodiment of the present invention.
  • the battery case forming apparatus 300 includes a punch 310 for forming the battery case by pressing the laminate sheet 301 , and receiving a size corresponding to the electrode assembly receiving part molded by the punch.
  • the elastic separator 340 is fixed to the holder 330 . Accordingly, the elastic separator becomes the lower surface, and a space is formed with the inner surface of the holder 330 as a side wall, and a liquid lubricant 350 is added to the space. Since the elastic separator is a watertight elastic separator, the liquid lubricant cannot flow through the elastic separator and can only move within the space.
  • the liquid lubricant has an effect of remarkably reducing the frictional force between the punch and the elastic separator, and can very smoothly slide between the surface of the elastic separator and the surface of the punch.
  • the area to be stretched by the punch is widened, so that the average elongation of the stretched area may be lowered.
  • the thickness of the laminate sheet in the stretched state may be about 70% or more of the thickness of the laminate sheet before stretching.
  • liquid lubricant for example, hydrocarbons such as liquid paraffin, oils and fats, grease, mineral vegetable oil, emulsified oil, anti-emulsifier, pour point depressant, viscosity modifier, defoaming agent, pure mineral oil, mineral oil including pure mineral oil or additives , at least one selected from the group consisting of a fatty oil including animal oil and vegetable oil, a mixed oil mixed with mineral oil and fatty oil, and a synthetic oil may be used.
  • hydrocarbons such as liquid paraffin, oils and fats, grease, mineral vegetable oil, emulsified oil, anti-emulsifier, pour point depressant, viscosity modifier, defoaming agent, pure mineral oil, mineral oil including pure mineral oil or additives , at least one selected from the group consisting of a fatty oil including animal oil and vegetable oil, a mixed oil mixed with mineral oil and fatty oil, and a synthetic oil may be used.
  • liquid lubricant by using the liquid lubricant, excessive stretching in localized areas of the laminate sheet can be prevented.
  • the electrode assembly accommodating part 410 is concavely formed in the battery case 400 , and the electrode assembly accommodating part 410 includes a bottom 411 of the electrode assembly accommodating part and a side surface 412 of the electrode assembly accommodating part. ) can be composed of
  • the stretching area is extended not only to the main stretching region E1 but also to the additional stretching region E2. That is, the region in which the laminate sheet is stretched may be a portion that becomes the outer periphery of the side surface 412 of the electrode assembly receiving unit and the bottom 411 of the electrode assembly receiving unit.
  • the thickness reduction rate of the battery case can be reduced even after the battery case is molded, and it is possible to prevent the battery case from being weakened locally.
  • the thickness of the thinnest part may maintain a thickness of 70% or more of the thickest part.
  • a pad 360 is disposed under the receiving part 321 of the die 320 .
  • the pad 360 may be made of a material having elasticity so as to be contracted by the punch 310 .
  • the pad 360 may have a rectangular shape in plan view, a central portion protruding convexly, and a thickness decreasing toward the outer periphery. Accordingly, in the process of forming the laminate sheet by pressing with the punch 310, the protruding center portion of the pad first comes into contact with the laminate sheet moving downward by the punch. After that, when the punch is continuously pressed downward, the central portion of the protruding pad is compressed and the overall thickness of the pad becomes uniform. Accordingly, the bottom of the electrode assembly accommodating part may have a flat shape.
  • FIG. 7 is a vertical cross-sectional view of the center of the punch according to the present invention.
  • grooves 411 and 511 are formed on the lower surfaces of the punch 410 and the punch 510 , respectively.
  • the groove 411 formed in the punch 410 is formed so that the center of the lower surface of the punch is concave, and the groove 511 formed in the punch 510 is formed so that the lower surface of the punch is concave as a whole.
  • a space is formed on the lower surface of the punch by the groove formed in this way.
  • FIG. 8 is a view showing a battery case forming method according to the present invention from left to right, from top to bottom.
  • the battery case forming method according to the present invention comprises the steps of disposing a laminate sheet 301 on an upper portion of a die 320, and using a holder 330 to which an elastic separator 340 is attached to a die ( The step of fixing to the 320, and the step of pressing the elastic separator 340 and the laminate sheet 301 using the punch (310).
  • a liquid lubricant 350 is added into the space formed by the elastic separator 340 and the holder 330 . do. Since the elastic separator according to the present invention is a watertight elastic separator, the liquid lubricant does not flow out of the elastic separator.
  • the pad 360 disposed under the receiving portion of the die 320 is pressed until it is compressed and flat.
  • the pad 360 has a shape in which the center protrudes and the thickness becomes thinner toward the outer periphery, and the laminate sheet 301 first comes into contact with the protruding center of the pad 360 .
  • the liquid lubricant 350 not only moves to the edge of the lower surface of the punch 310 , but also moves along the side of the punch 310 . Accordingly, the liquid lubricant 350 may exist not only on the lower surface of the punch 310 and the surface of the elastic separator 340 , but also between the side surface of the punch 310 and the surface of the elastic separator 340 , between the punch and the elastic separator. It has the effect of lowering the frictional force of As the pressure increases, the liquid lubricant 350 spreads more widely due to capillary action.
  • a pad having a convex center is disposed below the receiving portion of the die, so that the liquid lubricant can easily move to the main stretch area and the additional stretch area of the laminate sheet. Therefore, by minimizing the frictional force between the surface of the elastic separator and the surface of the punch, it is possible to secure a wide additional stretch area of the laminate sheet, and to manufacture a battery case with little reduction in local thickness.
  • the present invention provides an apparatus for forming a battery case including a punch for molding a battery case for a pouch-type battery. It relates to a battery case molding apparatus including a separator and a battery case manufacturing method using the same, which can be used in industry.

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Abstract

본원발명은 라미네이트 시트를 가압하여 전지케이스를 성형하는 펀치, 상기 펀치에 의해 성형되는 전극조립체 수납부와 대응되는 크기의 수용부가 형성된 다이, 상기 라미네이트 시트의 외주변을 고정하기 위한 홀더, 및 상기 펀치가 상기 라미네이트 시트와 직접 접촉하는 것을 방지하기 위해 상기 펀치의 하부에 위치하는 탄성 분리막을 포함하는 전지케이스 성형장치에 대한 것으로서, 상기 라미네이트 시트의 연신 구간을 확장함으로써 상기 라미네이트 시트가 국부적으로 과도하게 연신되는 것을 방지하는 기술에 대한 것이다. 대표도 : 도 4

Description

전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스 제조방법
본원발명은 2020년 10월 22일자 대한민국 특허출원 제2020-0137864호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 대한민국 특허출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본원발명은 전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스 제조방법에 대한 것이다. 구체적으로, 파우치형 전지용 전지케이스를 성형하기 위한 펀치를 포함하는 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 펀치로 상기 전지케이스로 사용되는 라미네이트 시트를 가압할 때 상기 라미네이트 시트의 표면 손상을 최소화할 수 있도록 탄성 분리막을 포함하는 전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스 제조방법에 대한 것이다.
모바일 기기와 전기자동차 등의 에너지원으로 이차전지의 수요가 급격히 증가하고 있다. 특히, 높은 에너지 밀도와 높은 방전 전압을 갖는 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.
리튬 이차전지는 형상 및 소재에 따라, 금속 소재로 이루어진 원통형 이차전지 또는 각형 이차전지와, 라미네이트 시트로 이루어진 파우치형 이차전지 등으로 구분할 수 있다. 상기 파우치형 이차전지는 높은 집적도로 적층되어 중량당 에너지 밀도가 높으며, 제조 비용이 낮고 형태 변형이 용이한 장점 때문에 다양한 디바이스에 사용되고 있다.
파우치형 이차전지는 외부 피복층, 금속 차단층, 및 내부 접착층을 포함하는 라미네이트 시트를 전지케이스로 이용하고, 상기 라미네이트 시트에 형성된 수납부에 전극조립체와 전해액이 함께 내장된다.
파우치형 이차전지에 전극조립체 수납부를 성형하기 위하여, 라미네이트 시트를 다이 위에 배치하고 그립퍼로 고정시킨 상태에서, 펀치로 상기 라미네이트 시트를 가압하는 딥 드로잉(deep-drawing) 방식을 사용한다. 그러나, 상기 라미네이트 시트가 갖는 연성(softness)의 한계 및 펀치와 라미네이트 시트 간의 마찰력으로 인하여, 상기 딥 드로잉 과정에서 라미네이트 시트의 외면 상에 핀-홀(pin-hole) 또는 크랙(crack) 등의 외형상 결함이 발생한다.
이러한 외형상 결함을 방지하기 위하여, 라미네이트 시트와 접촉하는 펀치 표면의 조도를 극단적으로 낮추더라도 반복적인 펀칭 과정에 따른 마찰로 인해 라미네이트 시트의 외형상 결함이 발생하는 것을 방지하기는 어렵다. 특히, 라미네이트 시트, 구체적으로 금속 차단층의 두께가 얇은 경우에는, 라미네이트 시트의 성형성이 감소하여 핀-홀이나 크랙이 더 쉽게 발생할 수 있다. 이러한 이유로 인하여, 전극조립체 수납부의 깊이를 깊게 성형하기 어려운 바, 고용량의 리튬 이차전지를 제조하기 어려운 문제가 있다.
특허문헌 1은 내열성 수지 필름을 포함하는 외층, 금속박층 및 윤활제가 첨가된 열가소성 수지 필름을 포함하는 내층으로 구성되고, 상기 외층과 내층 사이에 상기 윤활제가 부착되어 있는 전지용 외장재를 개시한다.
특허문헌 1은 외층과 내층 사이에 윤활제가 부착되어 있으므로, 제2금형에 대한 외층의 슬라이드성과 제1금형에 대한 내층의 슬라이드성이 높아져서 전지용 외장재의 외주부의 휨 발생을 억제할 수 있다.
특허문헌 2는 외측층으로서의 기재층과, 내측층으로서의 열융착성 수지층과, 이들 양층 사이에 배치된 금속박층을 포함하는 성형용 포장재로서, 상기 열융착성 수지층은, 단층 또는 복수층으로 이루어지고, 상기 열융착성 수지층의 최내층이 열융착성 수지, 안티블로킹제, 슬립제 및 불소 폴리머계 윤활제를 함유하는 수지 조성물로 이루어지는 것을 특징으로 하는 성형용 포장재를 개시한다.
특허문헌 2는 포장재의 성형시에 상기 열융착성 수지층의 최내층의 표면과 성형 금형 표면과의 미끄럼성이 향상되고, 성형성이 향상될 수 있다
특허문헌 1 및 특허문헌 2는 드로잉 과정에서 전지용 외장재가 연신되면서 결함이 발생하는 문제점을 인식하지 못하고 있을 뿐만 아니라 이를 해결하기 위한 방법은 제시하지는 못하고 있다.
이와 같이, 라미네이트 시트를 성형하는 과정에서 상기 라미네이트 시트의 외형이 손상되는 것을 방지할 수 있고 성형성을 향상시킬 수 있는 기술에 대한 필요성이 높다.
일본 등록특허공보 제5959205호 (2016.07.07) ('특허문헌 1')
대한민국 공개특허공보 제2020-0027987호 (2020.03.13) ('특허문헌 2')
본원발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위한 것으로서, 라미네이트 시트를 가압하여 전지케이스를 성형하는 펀치와 상기 라미네이트 시트의 접촉에 따른 마찰력을 감소시켜 라미네이트 시트가 손상되는 것을 방지할 수 있는 전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스의 성형방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본원발명에 따른 전지케이스 성형장치는, 라미네이트 시트를 가압하여 전지케이스를 성형하는 펀치, 상기 펀치에 의해 성형되는 전극조립체 수납부와 대응되는 크기의 수용부가 형성된 다이, 상기 라미네이트 시트의 외주변을 고정하기 위한 홀더, 및 상기 펀치가 상기 라미네이트 시트와 직접 접촉하는 것을 방지하기 위해 상기 펀치의 하부에 위치하는 탄성 분리막을 포함할 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 탄성 분리막은 상기 홀더에 고정되어 있을 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 탄성 분리막은 상기 홀더의 측면 중 하부에 고정되어 있는 형태일 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 펀치가 상기 전지케이스를 성형하기 전에, 상기 펀치의 밑면은 상기 탄성 분리막의 상면과 평행할 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 탄성 분리막과 상기 홀더로 형성된 공간 내에 액체 윤활제가 부가될 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 펀치의 하면 중 적어도 일부에는 홈이 형성되어 있을 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 다이의 수용부 하부에는 패드가 배치되어 있을 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 패드는 탄성이 있는 재질로서 중심부가 볼록하게 돌출된 형태일 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 패드는 상기 펀치의 가압에 의해 돌출된 중심부가 압축되어 패드의 전체적인 두께가 균일해질 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 탄성 분리막은 수밀성 탄성 분리막일 수 있다.
본원발명은 상기 전지케이스 성형장치를 이용한 전지케이스의 성형방법을 제공한다.
구체적으로, 상기 전지케이스의 성형방법은, (a) 다이의 상부에 라미네이트 시트를 배치하는 단계, (b) 탄성 분리막이 부착된 홀더를 이용하여 상기 라미네이트 시트를 상기 다이에 고정하는 단계, 및 (c) 펀치를 이용하여 상기 탄성 분리막과 상기 라미네이트 시트를 가압하는 단계를 포함할 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스의 성형방법에 있어서, 상기 (b)단계와 상기 (c)단계 사이에, 상기 탄성 분리막과 상기 홀더로 형성된 공간 내에 액체 윤활제를 부가하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스의 성형방법에 있어서, 상기 (c)단계는, 상기 다이의 수용부 하부에 배치된 패드가 압축되어 평평해질 때까지 가압할 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스의 성형방법에 있어서, 상기 패드가 압축되기 시작하면, 상기 액체 윤활제는 상기 펀치 하면의 가장자리로 이동할 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스의 성형방법에 있어서, 상기 (c)단계의 가압에 의해서 상기 라미네이트 시트가 연신되는 영역은 전극조립체 수납부의 측면 및 상기 전극조립체 수납부의 바닥 외주부가 되는 부분일 수 있다.
본원발명은, 또한, 상기 전지케이스 성형장치를 이용하여 제조된 전지케이스를 제공하는 바, 상기 전지케이스에서 가장 두께가 얇은 부분의 두께는 가장 두께가 두꺼운 부분의 70% 이상일 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본원발명은 라미네이트 시트와 펀치 사이에 탄성 분리막을 개재한 상태로 전극조립체 수납부를 성형하기 때문에, 상기 펀치가 상기 라미네이트 시트에 직접 닿는 것을 방지하여 상기 펀치 표면과 상기 라미네이트 시트 표면에서 발생하는 스틱 슬립(stick-slip)효과를 최소화할 수 있다.
또한, 액체 윤활제를 부가함으로써 상기 펀치와 상기 라미네이트 시트 간의 마찰력을 줄일 수 있다.
또한, 상기 액체 윤활제 및 상기 탄성 분리막의 부가로 인해, 라미네이트 시트의 연신 영역을 확장할 수 있는 바, 상기 라미네이트 시트가 국부적으로 과도하게 연신되어 얇아지는 것을 방지할 수 있다.
이와 같이 제조 과정에서의 마찰력을 줄이고, 전지케이스에서 전극조립체 수납부 측벽의 두께가 국부적으로 과도하게 얇아지는 것을 방지함으로써, 전지케이스에 핀홀 또는 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 동일한 두께의 라미네이트 시트를 사용하더라도 본원발명에 따른 전지케이스 성형장치 및 성형방법을 사용하는 경우에는 전극조립체 수납부의 깊이를 더 깊게 형성할 수 있는 바, 전지셀의 용량 증대 및 에너지밀도를 향상할 수 있다.
도 1은 본원발명의 제1실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 단면도이다.
도 2는 본원발명의 제1실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 분해사시도이다.
도 3은 본원발명의 제2실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 단면도이다.
도 4는 본원발명의 제3실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 단면도이다.
도 5는 본원발명의 제3실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 분해사시도이다.
도 6은 본원발명에 따른 전지케이스 성형장치로 제조한 전지케이스의 수직 단면도이다.
도 7은 본원발명에 따른 펀치의 중심부 수직 단면도이다.
도 8은 본원발명에 따른 전지케이스 제조과정을 순서대로 도시한 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본원발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본원발명을 쉽게 실시할 수 있는 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본원발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본원발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고, 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 포함한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 구성요소를 한정하거나 부가하여 구체화하는 설명은, 특별한 제한이 없는 한 모든 발명에 적용될 수 있으며, 특정한 발명에 대한 설명으로 한정되지 않는다.
또한, 본원의 발명의 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서 단수로 표시된 것은 별도로 언급되지 않는 한 복수인 경우도 포함한다.
또한, 본원의 발명의 설명 및 청구범위 전반에 걸쳐서 "또는"은 별도로 언급되지 않는 한 "및"을 포함하는 것이다. 그러므로 "A 또는 B를 포함하는"은 A를 포함하거나, B를 포함하거나, A 및 B를 포함하는 상기 3가지 경우를 모두 의미한다.
본원발명을 도면에 따라 상세한 실시예와 같이 설명한다.
도 1은 본원발명의 제1실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 정면도이고, 도 2는 본원발명의 제1실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 분해사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 전지케이스 제조장치(100)는 라미네이트 시트(101)를 가압하여 전지케이스를 성형하는 펀치(110), 펀치에 의해 성형되는 전극조립체 수납부와 대응되는 크기의 수용부(121)가 형성된 다이(120), 라미네이트 시트(101)의 외주변을 고정하기 위한 홀더(130) 및 펀치(110)가 라미네이트 시트(101)와 직접 접촉하는 것을 방지하기 위해 펀치(110)의 하부에 위치하는 탄성 분리막(140)을 포함한다.
라미네이트 시트를 이용하여 파우치형 전지케이스를 제조하기 위하여, 전극조립체 수납부와 대응되는 크기의 수용부(121)가 형성된 다이(120)의 상부에 라미네이트 시트(101)를 배치하고, 라미네이트 시트(101)의 외주변을 홀더(130)를 이용해 다이에 고정한 상태로, 펀치(110)로 라미네이트 시트(101)를 가압하여 전극조립체 수납부를 성형할 수 있다.
이 때, 라미네이트 시트와 펀치가 직접 접촉하는 것을 방지하기 위하여, 상기 라미네이트 시트와 펀치 사이에 탄성 분리막(140)이 배치된다.
라미네이트 시트와 펀치가 직접 접촉하는 경우에는, 이들의 표면 사이의 마찰로 인해 미끄러짐이 쉽게 일어나지 않는다. 이로 인해 라미네이트 시트가 연신되는 영역이 좁아져서 국부적인 영역에서만 연신이 일어난다. 구체적으로, 전지케이스로 성형되었을 때 전극조립체 수납부의 측벽이 되는 부분에서 주로 연신이 일어나기 때문에, 이 부분의 두께가 과도하게 얇아짐으로써 전지케이스가 쉽게 손상되는 문제가 있다.
이와 같이, 라미네이트 시트의 표면과 펀치의 표면에서 스틱 슬립(stick-slip) 현상이 일어나기 쉽기 때문에, 국부적으로 과도한 연신이 될 가능성이 높고 전지케이스의 성형 불량률이 증가할 수 있다.
본원발명은 라미네이트 시트(101)와 펀치(110) 사이에 탄성 분리막(140)을 배치한 상태에서 펀치로 라미네이션 시트를 가압하기 때문에, 라미네이션 시트 표면과 펀치 표면이 직접 접촉하지 않는다. 따라서, 상기 펀치의 표면이 매끄럽지 못하거나, 또는 상기 펀치와 상기 라미네이션 시트 사이로 이물질이 유입되어 상기 라미네이션 시트에 스크래치가 생겼던 종래의 문제를 방지할 수 있다.
펀치(110)의 x축 방향 폭(w1)은 다이의 x축 방향 간격(w2)보다 작고, 다이의 x축 방향 간격(w2)은 홀더의 x축 방향 간격(w3)보다 작은 형태일 수 있다.
따라서, 펀치가 홀더를 통과하여 다이로 진입하는 것이 쉽게 이루어질 수 있다.
도 3은 본원발명의 제2실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 단면도이다.
도 3을 참조하면, 전지케이스 성형장치(200)는 라미네이트 시트(201)를 가압하여 전지케이스를 성형하는 펀치(210), 펀치에 의해 성형되는 전극조립체 수납부와 대응되는 크기의 수용부(221)가 형성된 다이(220), 라미네이트 시트(201)의 외주변을 고정하기 위한 홀더(230) 및 펀치(210)가 라미네이트 시트(201)와 직접 접촉하는 것을 방지하기 위해 펀치(210)의 하부에 위치하는 탄성 분리막(240)을 포함한다. 탄성 분리막(240)은 홀더(230)에 고정되어 있다. 라미네이트 시트(201)의 상부에 탄성 분리막(240)이 고정된 홀더(230)를 배치함으로써 라미네이트 시트를 고정할 수 있다.
이와 같이, 탄성 분리막(240)이 홀더(230)에 고정되어 있기 때문에, 펀치(210)로 라미네이트 시트(201)를 가압할 때, 탄성 분리막(240)이 홀더에 고정된 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
예를 들어, 탄성 분리막(240)은 홀더(230)의 하면에 부착될 수 있으며, 또는 홀더(230)의 측면 중 하부에 고정될 수 있다. 탄성 분리막(240)이 홀더(230)의 하면에 부착될 경우에는 탄성 분리막(240)과 홀더(230)가 결합되면서 생기는 미세하게 돌출된 부분에 의해서 라미네이트 시트(201)에 대한 고정력이 더 높아질 수 있다. 또는, 탄성 분리막(240)이 홀더(230)의 측면 중 하부에 고정될 경우, 특히 탄성 분리막(240)이 홀더(230) 측면 중 하부에 형성된 홈에 끼워진 상태로 고정될 경우에는 탄성 분리막(240)과 홀더(230)의 결합력이 더 강하고 이로 인해서 탄성 분리막(240)이 과하게 연신이 되어도 결합되어 있는 바, 수납부의 깊이가 깊을 경우 더 유리하다.
상기 펀치가 상기 전지케이스를 성형하기 전에, 상기 펀치의 밑면은 상기 탄성 분리막의 상면과 평행하게 위치한다. 또한, 상기 탄성 분리막과 라미네이트 시트는 평행하게 위치한다. 따라서, 펀치가 상기 탄성 분리막을 가압하면, 상기 펀치의 전체 면적이 상기 탄성 분리막과 라미네이트 시트의 전체 면적에 균일한 압력을 인가할 수 있다.
본 명세서에서, 펀치가 인가하는 힘은, 탄성 분리막과 라미네이트 시트에 동일한 크기 및 방향으로 인가되고, 라미네이트 시트의 변형 형태는 탄성 분리막의 변형 형태와 동일한 것으로 본다.
도 4는 본원발명의 제3실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 단면도이고, 도 5는 본원발명의 제3실시예에 따른 전지케이스 제조장치의 분해사시도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 전지케이스 성형장치(300)는 라미네이트 시트(301)를 가압하여 전지케이스를 성형하는 펀치(310), 펀치에 의해 성형되는 전극조립체 수납부와 대응되는 크기의 수용부(321)가 형성된 다이(320), 라미네이트 시트(301)의 외주변을 고정하기 위한 홀더(330) 및 펀치(310)가 라미네이트 시트(301)와 직접 접촉하는 것을 방지하기 위해 펀치(310)의 하부에 위치하는 탄성 분리막(340)을 포함한다.
탄성 분리막(340)은 홀더(330)에 고정되어 있다. 이에 탄성 분리막이 하면이 되고 홀더(330)의 내측면을 측벽으로 하는 공간이 형성되고, 상기 공간 내에 액체 윤활제(350)가 부가된다. 탄성 분리막은 수밀성 탄성 분리막인 바, 액체 윤활제는 탄성 분리막을 통과하여 유출되지 못하고 상기 공간 내에서만 이동이 가능하다.
액체 윤활제는 펀치와 탄성 분리막 간의 마찰력을 현저히 줄이는 효과를 발휘하는 바, 상기 탄성 분리막의 표면과 상기 펀치의 표면 간에 미끄러짐을 매우 원활하게 할 수 있다.
그러므로, 상기 라미네이션 시트에서 상기 펀치에 의해 연신되는 영역이 넓어지게 되는 바, 상기 연신되는 영역의 평균연신율을 낮출 수 있다. 예를 들어, 연신된 상태의 라미네이트 시트의 두께는, 연신되기 전의 라미네이트 시트의 두께 대비 약 70% 이상일 수 있다.
상기 액체 윤활제로서, 예를 들어, 유동 파라핀 등의 탄화수소계, 유지, 그리스, 광물식물유, 유화유, 항 유화제, 유동점 강하제, 점도개질제, 소포제, 순광유 또는 첨가제가 포함된 순광유를 포함하는 광유, 동물유와 식물유를 포함하는 지방유, 광유와 지방유가 혼합된 혼성유, 및 합성유로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다.
이와 같이, 액체 운활제를 사용함으로써, 라미네이트 시트의 국부적인 영역에서 과도한 연신이 일어나는 것을 방지할 수 있다.
도 6은 본원발명에 따른 전지케이스 성형장치로 제조한 전지케이스의 수직 단면도이다. 도 6을 참조하면, 전지케이스(400)에는 전극조립체 수납부(410)가 오목하게 형성되어 있고, 전극조립체 수납부(410)는 전극조립체 수납부 바닥(411)과 전극조립체 수납부 측면(412)으로 구성될 수 있다.
본원발명과 달리 액체 윤활제를 사용하지 않는 경우에는, 주요 연신 영역(E1)에서만 라미네이트 시트가 연신되기 때문에, 주요 연신 영역의 평균연신율이 높기 이 부분이 취약해져서 전지케이스가 쉽게 손상될 수 있다.
그러나, 본원발명에서는 액체 윤활제를 사용함으로써 펀치의 표면과 탄성 분리막 표면 간에 미끄러짐이 잘 일어나도록 하기 때문에, 주요 연신 영역(E1)뿐 아니라 추가 연신 영역(E2)까지 연신 영역이 확대된다. 즉, 라미네이트 시트가 연신되는 영역은 전극조립체 수납부 측면(412) 및 전극조립체 수납부 바닥(411) 외주부가 되는 부분일 수 있다.
이와 같이, 연신 영역이 확대됨으로써 평균연신율이 낮아지는 바, 전지케이스의 성형 후에도 전지케이스의 두께 감소율을 줄일 수 있고, 국부적으로 전지케이스가 약해지는 것을 막을 수 있다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형장치를 이용하여 제조된 전지케이스에서, 가장 두께가 얇은 부분의 두께는 가장 두께가 두꺼운 부분의 70% 이상의 두께를 유지할 수 있다.
다시 도 4 및 도 5를 참조하면, 다이(320)의 수용부(321) 하부에는 패드(360)가 배치되어 있다.
패드(360)는 펀치(310)에 의해 수축될 수 있도록 탄성이 있는 재질로 이루어질 수 있다. 패드(360)는 평면상 사각형 형태이고 중심부가 볼록하게 돌출되고 외주부로 갈수록 두께가 감소되는 형태일 수 있다. 따라서, 펀치(310)로 가압하여 라미네이트 시트를 성형하는 과정에서, 패드의 돌출된 중심부가 먼저, 펀치에 의해 하향 이동하는 라미네이트 시트와 접촉하게 된다. 이후 상기 펀치로 계속 하향 가압하면 상기 돌출된 패드의 중심부는 압축되면서 전체적인 패드의 두께가 균일해지게 된다. 따라서, 전극조립체 수납부 바닥이 평평한 형태가 될 수 있다.
또한 탄성력이 있는 패드(360)가 배치됨으로써 라미네이트 시트 하면 외측의 스크래치 또한 방지할 수 있다.
도 7은 본원발명에 따른 펀치의 중심부 수직 단면도이다.
도 7을 참조하면, 펀치(410)와 펀치(510) 각각의 하면에는 홈(411, 511)이 형성되어 있다.
펀치(410)에 형성된 홈(411)은 펀치 하면의 중심부가 오목한 형태가 되도록 형성되어 있으며, 펀치(510)에 형성된 홈(511)은 펀치 하면이 전체적으로 오목한 형태가 되도록 형성된다.
이와 같이 형성된 홈에 의해 펀치의 하면에 공간이 형성되는 바, 펀치로 탄성 분리막과 라미네이트 시트를 가압할 때, 액체 윤활제의 일부는 상기 홈에 고이고, 나머지는 펀치 하면의 가장자리로 이동한다.
이와 같이 상기 홈에 고이는 액체 윤활제에 의해 펀치의 중심부와 탄성 분리막 사이의 마찰력을 낮출 수 있는 효과를 얻을 수 있다.
도 8은 본원발명에 따른 전지케이스 성형방법을 좌에서 우로, 상에서 하로 도시한 것이다.
본원발명에 따른 전지케이스 성형방법은, 다이(320)의 상부에 라미네이트 시트(301)를 배치하는 단계, 탄성 분리막(340)이 부착된 홀더(330)를 이용하여 라미네이트 시트(301)를 다이(320)에 고정하는 단계, 및 펀치(310)를 이용하여 탄성 분리막(340)과 라미네이트 시트(301)를 가압하는 단계를 포함한다.
라미네이트 시트(301)를 다이(320) 상에 고정한 후 펀치(310)로 라미네이트 시트(301)를 가압하기 전에, 탄성 분리막(340)과 홀더(330)로 형성된 공간 내에 액체 윤활제(350)를 부가한다. 본원발명에 따른 탄성 분리막은 수밀성 탄성 분리막이기 때문에, 액체 윤활제가 탄성 분리막 외부로 유출되지 않는다.
펀치(310)로 라미네이트 시트(301)를 가압하는 단계는, 다이(320)의 수용부 하부에 배치된 패드(360)가 압축되어 평평해질 때까지 가압하게 된다. 패드(360)는 중심부가 돌출되고 외주부로 갈수록 두께가 얇아지는 형태인 바, 패드(360)의 돌출된 중심부에 라미네이트 시트(301)가 먼저 접촉된다.
패드(360)의 압축이 시작되면, 패드(360)의 중심부는 라미네이트 시트(301)와 접촉된 상태이나, 패드(360)의 외주변 부분과 상기 라미네이트 시트(301) 사이에는 공간이 형성된 상태이다. 가압에 의해서 탄성 분리막(340) 상에 있는 액체 윤활제(350)는 상기 라미네이트 시트(301)와 패드(360)의 외주변 부분 사이에 형성되는 공간, 즉 상기 펀치(310) 하면의 가장자리로 이동하게 된다.
펀치(310)의 하면에 홈이 형성되는 경우에는 상기 홈 안에 액체 윤활제 일부가 고인 상태가 될 수 있는 바, 펀치의 하면에서 펀치와 탄성 분리막 간의 마찰력을 줄일 수 있다.
펀치(310)가 다이(320)의 수용부로 삽입될수록 액체 윤활제(350)는 펀치(310) 하면의 가장자리로 이동할 뿐 아니라, 결국 상기 펀치(310)의 측면을 따라 이동하게 된다. 따라서, 펀치(310)의 하면 표면과 탄성 분리막(340) 표면 뿐만 아니라 펀치(310)의 측면 표면과 탄성 분리막(340) 표면 사이에도 액체 윤활제(350)가 존재할 수 있는 바, 펀치와 탄성 분리막 사이의 마찰력을 낮출 수 있는 효과가 있다. 가압이 될 수록 모세관 현상에 의해서 액체 윤활제(350)는 더 넓게 퍼진다.
이와 같이, 본원발명은 중심부가 볼록한 형태의 패드를 다이의 수용부 하부에 배치하는 바, 라미네이트 시트의 주요 연신 영역과 추가 연신 영역으로 액체 윤활제가 쉽게 이동할 수 있다. 따라서, 탄성 분리막의 표면과 펀치의 표면 간의 마찰력을 최소화함으로써 라미네이트 시트의 추가 연신 영역을 넓게 확보할 수 있고, 국부적인 두께 감소가 적은 전지케이스를 제조할 수 있다.
본원발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본원발명의 범주내에서 다양한 응용 및 변형을 수행하는 것이 가능할 것이다.
(부호의 설명)
100, 200, 300: 전지케이스 제조장치
101, 201, 301: 라미네이트 시트
110, 210, 310, 410, 510: 펀치
120, 220, 320: 다이
121, 221, 321: 수용부
130, 230, 330: 홀더
140, 240, 340: 탄성 분리막
411, 511: 홈
350: 액체 윤활제
360: 패드
400: 전지케이스
410: 전극조립체 수납부
411: 전극조립체 수납부 바닥
412: 전극조립체 수납부 측면
E1: 주요 연신 영역
E2: 추가 연신 영역
본원발명은 파우치형 전지용 전지케이스를 성형하기 위한 펀치를 포함하는 전지케이스 성형장치에 있어서, 상기 펀치로 상기 전지케이스로 사용되는 라미네이트 시트를 가압할 때 상기 라미네이트 시트의 표면 손상을 최소화할 수 있도록 탄성 분리막을 포함하는 전지케이스 성형장치 및 이를 이용한 전지케이스 제조방법에 대한 것인바, 산업상 이용 가능하다.

Claims (16)

  1. 라미네이트 시트를 가압하여 전지케이스를 성형하는 펀치;
    상기 펀치에 의해 성형되는 전극조립체 수납부와 대응되는 크기의 수용부가 형성된 다이;
    상기 라미네이트 시트의 외주변을 고정하기 위한 홀더; 및
    상기 펀치가 상기 라미네이트 시트와 직접 접촉하는 것을 방지하기 위해 상기 펀치의 하부에 위치하는 탄성 분리막;
    을 포함하는 전지케이스 성형장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 분리막은 상기 홀더에 고정되어 있는 전지케이스 성형장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 탄성 분리막은 상기 홀더의 측면 중 하부에 고정되어 있는 전지케이스 성형장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 펀치가 상기 전지케이스를 성형하기 전에, 상기 펀치의 밑면은 상기 탄성 분리막의 상면과 평행한 전지케이스 성형장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 탄성 분리막과 상기 홀더로 형성된 공간 내에 액체 윤활제가 부가된 전지케이스 성형장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 펀치의 하면 중 적어도 일부에는 홈이 형성된 전지케이스 성형장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다이의 수용부 하부에는 패드가 배치되어 있는 전지케이스 성형장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 패드는 탄성이 있는 재질로서 중심부가 볼록하게 돌출된 전지케이스 성형장치.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 패드는 상기 펀치의 가압에 의해 돌출된 중심부가 압축되어 패드의 전체적인 두께가 균일해지는 전지케이스 성형장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 분리막은 수밀성 탄성 분리막인 전지케이스 성형장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 전지케이스 성형장치를 이용한 전지케이스의 성형방법으로서,
    (a) 다이의 상부에 라미네이트 시트를 배치하는 단계;
    (b) 탄성 분리막이 부착된 홀더를 이용하여 상기 라미네이트 시트를 상기 다이에 고정하는 단계; 및
    (c) 펀치를 이용하여 상기 탄성 분리막과 상기 라미네이트 시트를 가압하는 단계;
    를 포함하는 전지케이스의 성형방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 (b)단계와 상기 (c)단계 사이에, 상기 탄성 분리막과 상기 홀더로 형성된 공간 내에 액체 윤활제를 부가하는 단계를 더 포함하는 전지케이스의 성형방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 (c)단계는, 상기 다이의 수용부 하부에 배치된 패드가 압축되어 평평해질 때까지 가압하는 전지케이스의 성형방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 패드가 압축되기 시작하면, 상기 액체 윤활제는 상기 펀치 하면의 가장자리로 이동하는 전지케이스의 성형방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 (c)단계의 가압에 의해서 상기 라미네이트 시트가 연신되는 영역은 전극조립체 수납부의 측면 및 상기 전극조립체 수납부의 바닥 외주부가 되는 부분인 전지케이스의 성형방법.
  16. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 전지케이스 성형장치를 이용하여 제조된 전지케이스에서,
    가장 두께가 얇은 부분의 두께는 가장 두께가 두꺼운 부분의 70% 이상인 전지케이스.
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