WO2023022547A1 - 배터리를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

배터리를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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WO2023022547A1
WO2023022547A1 PCT/KR2022/012374 KR2022012374W WO2023022547A1 WO 2023022547 A1 WO2023022547 A1 WO 2023022547A1 KR 2022012374 W KR2022012374 W KR 2022012374W WO 2023022547 A1 WO2023022547 A1 WO 2023022547A1
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WO
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separator
electronic device
negative electrode
coated
battery
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PCT/KR2022/012374
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English (en)
French (fr)
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추정호
김시현
박선영
소민호
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삼성전자 주식회사
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Publication date
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    • H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
    • H01M50/46—Separators, membranes or diaphragms characterised by their combination with electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0431—Cells with wound or folded electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/4235—Safety or regulating additives or arrangements in electrodes, separators or electrolyte
    • H—ELECTRICITY
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    • H01M4/624—Electric conductive fillers
    • H01M4/625—Carbon or graphite
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    • H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
    • H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
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    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Definitions

  • Various embodiments of the present disclosure relate to an electronic device, and, for example, to a structure of an electrode plate uncoated portion in a battery installed in the electronic device. More specifically, it relates to a built-in battery electronic device that strengthens the binding force between an electrode plate and a separator and prevents a short circuit and/or slip of a circuit between the electrode plates by forming a hole structure on an anode and/or a cathode uncoated region.
  • Electronic devices include home appliances, electronic notebooks, portable multimedia players, mobile communication terminals, tablet personal computers (PCs), video/audio devices, desktop/laptop computers, car navigation systems, and specific functions depending on the installed programs. It may refer to a device that performs For example, these electronic devices may output stored information as sound or image. As the degree of integration of electronic devices increases and ultra-high-speed, large-capacity wireless communication becomes common, recently, a single electronic device such as a mobile communication terminal may be equipped with various functions.
  • the electronic device is equipped with a rechargeable battery
  • the battery may include, for example, a nickel cadmium battery, a polymer battery, and/or a lithium ion battery.
  • the lithium ion battery has no memory phenomenon and has good output, so it can be usefully used in portable electronic devices.
  • the lithium ion battery may be manufactured by coating a battery active material in a predetermined shape and area on a rectangular substrate and attaching an electrode tab to the non-coated surface.
  • an electrode assembly composed of a positive electrode, a negative electrode, and a separator, and a first separator fabric disposed on one side of the electrode plate, including a hole (opening) in the electrode plate of the non-coated portion of the electrode assembly.
  • the separator binder coated on the second separator fabric disposed on the other surface may be mated with each other through the hole to enhance binding force.
  • the battery installed in the electronic device is a secondary battery and may include, for example, a nickel cadmium battery, a polymer battery, a lithium ion battery, and a lithium polymer batter.
  • the battery includes an electrode assembly (electrode assembly, jelly- roll, winding type, or stack type) and an aluminum material, and includes a pouch coated with nylon on the outer surface and polypropylene on the inner surface to seal the electrode assembly.
  • the positive electrode may include a positive electrode substrate (Al foil), a positive electrode active material coated on the surface of the positive electrode substrate, and a conductive material.
  • the cathode substrate may be referred to as an anode substrate or an anode current collector.
  • the cathode substrate is a metal such as aluminum (Al), has low electrical resistance, and may be composed of an element that transmits current to or from the active material.
  • the positive electrode may include a positive electrode active material, a conductive material, and a binder as a positive electrode mixture.
  • a positive electrode active material may include a material involved in an electrode reaction (eg, NCM, NCA, LiCoO 2 (lithium cobalt oxide), etc.).
  • the conductive additive may be fine powdered carbon added in a small amount to improve conductivity between active material particles or with a metal current collector in the electrode and prevent the binder from acting as an insulator.
  • a binder may prevent loosening of a bond between an active material or a conductive material when charging/discharging is repeatedly performed by uniformly applying slurry to a current collector.
  • the positive electrode may include a positive electrode tab.
  • the negative electrode may include a negative electrode substrate (Cu foil) and a negative electrode active material and a conductive material coated on the surface of the negative electrode substrate.
  • the negative electrode substrate may be referred to as a negative electrode substrate or a negative electrode current collector.
  • the negative electrode substrate is a metal such as copper and has low electrical resistance, and may be formed of an element that transfers current to or from the active material.
  • the negative electrode may include a negative electrode active material, a conductive material, and a binder as a negative electrode mixture.
  • a negative electrode active material may be formed of a graphite (carbon) layer.
  • the conductive additive may be made of fine powdered carbon added in a small amount to improve conductivity between active material particles or with a metal current collector in the electrode and to prevent the binder from acting as an insulator.
  • a binder may serve to prevent loosening of a bond between an active material or a conductive material when charging/discharging is repeatedly performed by uniformly applying the slurry to the current collector, and a recent SBR (styrene) instead of PVDF (Polyvinylidene fluoride) Butadiene rubber)/CMC is also used.
  • the negative electrode may include a negative electrode tab.
  • a separator may serve to prevent a short circuit between electrode plates (eg, an anode and/or a cathode).
  • the battery may come into frequent or strong contact with the corners of the pouch due to external stress such as dropping, and as a result, the separator separating the positive and negative electrodes may be peeled off or the alignment of the electrodes may be easily deformed. It can be.
  • the external stress is repeated, an internal short circuit may occur in the battery, and stability of the battery may be deteriorated due to generation of heat or ignition.
  • the battery When the shock from the fall of the electronic device is transmitted to the battery, the battery may be moved by the shock. Although the battery is fixed to the electronic device with double-sided tape, vertical and horizontal movements may occur due to stretching of the pouch, and the jelly roll inside the battery pouch may also flow due to this flow. Continued flow causes slip between electrode layers in the jelly roll, and the separator is rolled by the slip, resulting in a short circuit between the anode and cathode, which may cause heat generation and/or ignition.
  • a method of attaching an electrode uncoated portion and a separator with an adhesive tape to enhance binding force or applying an adhesive to the separator to adhere the electrode plate uncoated portion and a separator is used.
  • additional adhesive application and adhesive tape may be used, resulting in an increase in unit cost, increase in volume, and decrease in capacity due to additional components.
  • the present disclosure may be implemented without additional components to enhance the binding force between the non-coated portion of the electrode plate and the separator. Also, a short circuit between electrode plates can be prevented. Accordingly, it is possible to maintain a balance of charging energy in the battery cell and stabilize battery performance.
  • an object of one aspect of the present disclosure is to provide a structure of an electrode plate uncoated portion in a battery built into an electronic device. Additional aspects will be set forth in part in the following description, in part will be apparent from the description, or may be learned by practice of the embodiments presented.
  • a battery includes a negative electrode including a first coating portion coated with a negative electrode active material and a first uncoated portion disposed adjacent to the first coating portion, a second coating portion disposed facing the negative electrode and coated with a positive electrode active material, and the second coating portion. It may include a positive electrode including a second uncoated portion disposed adjacent to the negative electrode, a first separator disposed on one surface of the negative electrode, and a second separator disposed between the other surface of the negative electrode and one surface of the positive electrode.
  • an anode, a cathode, and at least one separator are wound to form a jelly roll shape, and a plurality of holes are formed in at least one region of the first uncoated portion and the second uncoated portion. are formed, and the binder coated on the first separator and the binder coated on the second separator may mate with each other through the plurality of holes.
  • a hole structure is formed in the non-coated portion of the positive electrode and/or the negative electrode to strengthen the binding force between the electrode plate and the separator and prevent slippage and/or short circuit between the electrode plates.
  • a hole structure may be formed in an uncoated portion of an anode and/or a cathode, thereby stabilizing battery performance without an additional configuration or reduction in capacity.
  • adhesion between electrode plates may be further increased by forming a hole structure in uncoated regions of positive and/or negative electrodes and applying an adhesive to the hole.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a front perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a rear perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a battery installed in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 6a is a separate illustration of a negative electrode and a positive electrode of a battery, according to an embodiment of the present disclosure.
  • 6B is a cross-sectional view of a battery, according to one embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the structure of FIG. 6A taken along line A-A'.
  • FIG 8 is a front view in which a negative electrode and a positive electrode of a battery are laid out according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG 9 is a cross-sectional view of a separation membrane according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 10 is a side view in which a negative electrode, a separator, and a positive electrode constituting a battery are stacked and disposed according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG 11 is a side view in which an adhesive is applied and disposed on a negative electrode and a positive electrode according to another embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 1 is a block diagram of an electronic device in a network environment, according to various embodiments.
  • an electronic device 101 communicates with an electronic device 102 through a first network 198 (eg, a short-range wireless communication network) or through a second network 199. It is possible to communicate with the electronic device 104 or the server 108 through (eg, a long-distance wireless communication network). According to an embodiment, the electronic device 101 may communicate with the electronic device 104 through the server 108 .
  • the electronic device 101 includes a processor 120, a memory 130, an input device 150, an audio output device 155, a display device 160, an audio module 170, a sensor module ( 176), interface 177, haptic module 179, camera module 180, power management module 188, battery 189, communication module 190, subscriber identification module 196, or antenna module 197 ) may be included.
  • at least one of these components eg, the display device 160 or the camera module 180
  • the sensor module 176 eg, a fingerprint sensor, an iris sensor, or an illumination sensor
  • the display device 160 eg, a display.
  • the processor 120 for example, executes software (eg, the program 140) to cause at least one other component (eg, hardware or software component) of the electronic device 101 connected to the processor 120. It can control and perform various data processing or calculations. According to one embodiment, as at least part of data processing or operation, processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • software eg, the program 140
  • processor 120 transfers instructions or data received from other components (e.g., sensor module 176 or communication module 190) to volatile memory 132. , process commands or data stored in the volatile memory 132 , and store resultant data in the non-volatile memory 134 .
  • the processor 120 includes a main processor 121 (eg, a central processing unit or an application processor), and a secondary processor 123 (eg, a graphics processing unit, an image signal processor) that may operate independently or together therewith. , sensor hub processor, or communication processor). Additionally or alternatively, the secondary processor 123 may be configured to use less power than the main processor 121 or to be specialized for a designated function. The secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • main processor 121 eg, a central processing unit or an application processor
  • a secondary processor 123 eg, a graphics processing unit, an image signal processor
  • the secondary processor 123 may be configured to use less power than the main processor 121 or to be specialized for a designated function.
  • the secondary processor 123 may be implemented separately from or as part of the main processor 121 .
  • the secondary processor 123 may, for example, take the place of the main processor 121 while the main processor 121 is in an inactive (eg, sleep) state, or the main processor 121 is active (eg, running an application). ) state, together with the main processor 121, at least one of the components of the electronic device 101 (eg, the display device 160, the sensor module 176, or the communication module 190) It is possible to control at least some of the related functions or states.
  • the auxiliary processor 123 eg, an image signal processor or a communication processor
  • the memory 130 may store various data used by at least one component (eg, the processor 120 or the sensor module 176) of the electronic device 101 .
  • the data may include, for example, input data or output data for software (eg, program 140) and commands related thereto.
  • the memory 130 may include volatile memory 132 or non-volatile memory 134 .
  • the program 140 may be stored as software in the memory 130 and may include, for example, an operating system 142 , middleware 144 , or an application 146 .
  • the input device 150 may receive a command or data to be used for a component (eg, the processor 120) of the electronic device 101 from an outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the input device 150 may include, for example, a microphone, mouse, or keyboard.
  • the sound output device 155 may output sound signals to the outside of the electronic device 101 .
  • the audio output device 155 may include, for example, a speaker or a receiver.
  • the speaker can be used for general purposes, such as multimedia playback or recording playback, and the receiver can be used to receive an incoming call. According to one embodiment, the receiver may be implemented separately from the speaker or as part of it.
  • the display device 160 may visually provide information to the outside of the electronic device 101 (eg, a user).
  • the display device 160 may include, for example, a display, a hologram device, or a projector and a control circuit for controlling the device.
  • the display device 160 may include a touch circuitry set to sense a touch or a sensor circuit (eg, a pressure sensor) set to measure the intensity of force generated by the touch. there is.
  • the audio module 170 may convert sound into an electrical signal or vice versa. According to an embodiment, the audio module 170 acquires sound through the input device 150, the audio output device 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the audio module 170 acquires sound through the input device 150, the audio output device 155, or an external electronic device connected directly or wirelessly to the electronic device 101 (eg: Sound may be output through the electronic device 102 (eg, a speaker or a headphone).
  • the sensor module 176 detects an operating state (eg, power or temperature) of the electronic device 101 or an external environmental state (eg, a user state), and generates an electrical signal or data value corresponding to the detected state. can do.
  • the sensor module 176 may include, for example, a gesture sensor, a gyro sensor, an air pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a proximity sensor, a color sensor, an infrared (IR) sensor, a bio sensor, It may include a temperature sensor, humidity sensor, or light sensor.
  • the interface 177 may support one or more designated protocols that may be used to directly or wirelessly connect the electronic device 101 to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the interface 177 may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • SD card interface Secure Digital Card interface
  • audio interface audio interface
  • connection terminal 178 may include a connector through which the electronic device 101 may be physically connected to an external electronic device (eg, the electronic device 102).
  • the connection terminal 178 may include, for example, an HDMI connector, a USB connector, an SD card connector, or an audio connector (eg, a headphone connector).
  • the haptic module 179 may convert electrical signals into mechanical stimuli (eg, vibration or motion) or electrical stimuli that a user may perceive through tactile or kinesthetic senses.
  • the haptic module 179 may include, for example, a motor, a piezoelectric element, or an electrical stimulation device.
  • the camera module 180 may capture still images and moving images. According to one embodiment, the camera module 180 may include one or more lenses, image sensors, image signal processors, or flashes.
  • the power management module 188 may manage power supplied to the electronic device 101 .
  • the power management module 388 may be implemented as at least part of a power management integrated circuit (PMIC), for example.
  • PMIC power management integrated circuit
  • the battery 189 may supply power to at least one component of the electronic device 101 .
  • the battery 189 may include, for example, a non-rechargeable primary cell, a rechargeable secondary cell, or a fuel cell.
  • the communication module 190 is a direct (eg, wired) communication channel or a wireless communication channel between the electronic device 101 and an external electronic device (eg, the electronic device 102, the electronic device 104, or the server 108). Establishment and communication through the established communication channel may be supported.
  • the communication module 190 may include one or more communication processors that operate independently of the processor 120 (eg, an application processor) and support direct (eg, wired) communication or wireless communication.
  • the communication module 190 may be a wireless communication module 192 (eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module) or a wired communication module 194 (eg, a : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module).
  • a wireless communication module 192 eg, a cellular communication module, a short-range wireless communication module, or a global navigation satellite system (GNSS) communication module
  • GNSS global navigation satellite system
  • wired communication module 194 eg, a : a local area network (LAN) communication module or a power line communication module.
  • a corresponding communication module is a first network 198 (eg, a short-range communication network such as Bluetooth, WiFi direct, or infrared data association (IrDA)) or a second network 199 (eg, a cellular network, the Internet, or It may communicate with an external electronic device via a computer network (eg, a telecommunications network such as a LAN or WAN).
  • a computer network eg, a telecommunications network such as a LAN or WAN.
  • These various types of communication modules may be integrated into one component (eg, a single chip) or implemented as a plurality of separate components (eg, multiple chips).
  • the wireless communication module 192 uses subscriber information (eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)) stored in the subscriber identification module 196 within a communication network such as the first network 198 or the second network 199.
  • subscriber information eg, International Mobile Subscriber Identifier (IMSI)
  • IMSI International Mobile Subscriber Identifier
  • the electronic device 101 may be identified and authenticated.
  • the antenna module 197 may transmit or receive signals or power to the outside (eg, an external electronic device).
  • the antenna module 197 may include one or more antennas, from which at least one antenna suitable for a communication method used in a communication network such as the first network 198 or the second network 199 is, For example, it may be selected by the communication module 190.
  • a signal or power may be transmitted or received between the communication module 190 and an external electronic device through the selected at least one antenna.
  • peripheral devices eg, a bus, general purpose input and output (GPIO), serial peripheral interface (SPI), or mobile industry processor interface (MIPI)
  • signal e.g. commands or data
  • commands or data may be transmitted or received between the electronic device 101 and the external electronic device 104 through the server 108 connected to the second network 199 .
  • Each of the electronic devices 102 and 104 may be the same as or different from the electronic device 101 .
  • all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in one or more external devices among the external electronic devices 102 , 104 , or 108 .
  • the electronic device 101 when the electronic device 101 needs to perform a certain function or service automatically or in response to a request from a user or another device, the electronic device 101 instead of executing the function or service by itself.
  • one or more external electronic devices may be requested to perform the function or at least part of the service.
  • One or more external electronic devices receiving the request may execute at least a part of the requested function or service or an additional function or service related to the request, and deliver the execution result to the electronic device 101 .
  • the electronic device 101 may provide the result as at least part of a response to the request as it is or additionally processed.
  • cloud computing distributed computing, or client-server computing technology may be used.
  • Electronic devices may be devices of various types.
  • the electronic device may include, for example, a portable communication device (eg, a smart phone), a computer device, a portable multimedia device, a portable medical device, a camera, a wearable device, or a home appliance.
  • a portable communication device eg, a smart phone
  • a computer device e.g., a smart phone
  • a portable multimedia device e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a portable medical device
  • a camera e.g., a camera
  • a wearable device e.g., a smart bracelet
  • first, second, or first or secondary may simply be used to distinguish that component from other corresponding components, and may refer to that component in other respects (eg, importance or order) is not limited.
  • a (eg, first) component is said to be “coupled” or “connected” to another (eg, second) component, with or without the terms “functionally” or “communicatively.”
  • the certain component may be connected to the other component directly (eg by wire), wirelessly, or through a third component.
  • module used in this document may include a unit implemented in hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic block, component, or circuit, for example.
  • a module may be an integrally constructed component or a minimal unit of components or a portion thereof that performs one or more functions.
  • the module may be implemented in the form of an application-specific integrated circuit (ASIC).
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • a storage medium eg, internal memory 136 or external memory 138
  • a machine eg, electronic device 101
  • a processor eg, the processor 120
  • a device eg, the electronic device 101
  • the one or more instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter.
  • the device-readable storage medium may be provided in the form of a non-transitory storage medium.
  • 'non-temporary' only means that the storage medium is a tangible device and does not contain signals (e.g., electromagnetic waves), and this term refers to the case where data is stored semi-permanently in the storage medium. It does not discriminate when it is temporarily stored.
  • signals e.g., electromagnetic waves
  • Computer program products may be traded between sellers and buyers as commodities.
  • a computer program product is distributed in the form of a device-readable storage medium (eg compact disc read only memory (CD-ROM)), or through an application store (eg Play Store TM ) or between two user devices ( It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smartphones.
  • a device-readable storage medium eg compact disc read only memory (CD-ROM)
  • an application store eg Play Store TM
  • It can be distributed (eg downloaded or uploaded) online, directly between smartphones.
  • at least part of the computer program product may be temporarily stored or temporarily created in a device-readable storage medium such as a manufacturer's server, an application store server, or a relay server's memory.
  • each component eg, module or program of the components described above may include a singular entity or a plurality of entities.
  • one or more components or operations among the aforementioned corresponding components may be omitted, or one or more other components or operations may be added.
  • a plurality of components eg modules or programs
  • the integrated component may perform one or more functions of each of the plurality of components identically or similarly to those performed by a corresponding component of the plurality of components prior to the integration. .
  • the actions performed by a module, program, or other component are executed sequentially, in parallel, iteratively, or heuristically, or one or more of the actions are executed in a different order, or omitted. or one or more other actions may be added.
  • FIG. 2 is a front perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • 3 is a rear perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 includes a first side (or front side) 310A, a second side (or back side) 310B, and a first side 310A and It may include a housing 310 including a side surface 310C surrounding a space between the second surfaces 310B.
  • the housing may refer to a structure forming some of the first face 310A, the second face 310B, and the side face 310C of FIG. 2 .
  • the first surface 310A may be formed by a front plate 302 (eg, a glass plate or a polymer plate including various coating layers) that is at least partially transparent.
  • the second surface 310B may be formed by the substantially opaque back plate 311 .
  • the back plate 311 may be formed, for example, of coated or colored glass, ceramic, polymer, metal (eg, aluminum, stainless steel (STS), or magnesium), or a combination of at least two of the foregoing materials. It can be.
  • the side surface 310C may be formed by a side bezel structure (or "side member") 318 coupled to the front plate 302 and the rear plate 311 and including metal and/or polymer.
  • the back plate 311 and the side bezel structure 318 may be integrally formed and include the same material (eg, a metal material such as aluminum).
  • the front plate 302 curves from the first surface 310A toward the back plate 311 and seamlessly extends two first regions 310D, the front plate It can be included on both ends of the long edge of (302).
  • the rear plate 311 has two second regions 310E that are curved and seamlessly extended from the second surface 310B toward the front plate 302 at long edges. Can be included at both ends.
  • the front plate 302 (or the rear plate 311) may include only one of the first regions 310D (or the second regions 310E). In another embodiment, some of the first regions 310D or the second regions 310E may not be included.
  • the side bezel structure 318 when viewed from the side of the electronic device 101, is, from the side that does not include the first regions 310D or the second regions 310E as described above. It has a first thickness (or width) and may have a second thickness smaller than the first thickness at a side surface including the first regions 310D or the second regions 310E.
  • the electronic device 101 includes a display 301, audio modules 303, 307, and 314, sensor modules 304, 316, and 319, camera modules 305, 312, and 313, and key input. At least one of the device 317 , the light emitting element 306 , and the connector holes 308 and 309 may be included. In some embodiments, the electronic device 101 may omit at least one of the components (eg, the key input device 317 or the light emitting device 306) or may additionally include other components.
  • the display 301 may be exposed through a substantial portion of the front plate 302, for example. In some embodiments, at least a portion of the display 301 may be exposed through the front plate 302 forming the first area 310D of the first surface 310A and the side surface 310C. In some embodiments, a corner of the display 301 may be substantially identical to an adjacent outer shape of the front plate 302 . In another embodiment (not shown), in order to expand an exposed area of the display 301 , the distance between the outer edge of the display 301 and the outer edge of the front plate 302 may be substantially the same.
  • a recess or an opening is formed in a part of the screen display area of the display 301, and the audio module 314, the sensor aligned with the recess or the opening At least one of the module 304 , the camera module 305 , and the light emitting device 306 may be included.
  • the audio module 314, the sensor module 304, the camera module 305, the fingerprint sensor 316, and the light emitting element 306 may include at least one of them.
  • the display 301 is coupled to or adjacent to a touch sensing circuit, a pressure sensor capable of measuring the intensity (pressure) of a touch, and/or a digitizer that detects a magnetic stylus pen. can be placed.
  • a touch sensing circuit capable of measuring the intensity (pressure) of a touch
  • a digitizer capable of measuring the intensity (pressure) of a touch
  • a digitizer that detects a magnetic stylus pen.
  • at least a portion of the sensor modules 304 and 119 and/or at least a portion of the key input device 317 may be located in the first regions 310D and/or the second region 310E. can be placed in the field.
  • the audio modules 303 , 307 , and 314 may include microphone holes 303 and speaker holes 307 and 314 .
  • a microphone for acquiring external sound may be disposed inside the microphone hole 303, and in some embodiments, a plurality of microphones may be disposed to detect the direction of sound.
  • the speaker holes 307 and 314 may include an external speaker hole 307 and a receiver hole 314 for communication.
  • the speaker holes 307 and 314 and the microphone hole 303 may be implemented as one hole, or a speaker may be included without the speaker holes 307 and 314 (eg, a piezo speaker).
  • the sensor modules 304 , 316 , and 319 may generate electrical signals or data values corresponding to an internal operating state of the electronic device 101 or an external environmental state.
  • the sensor modules 304, 316, and 319 may include, for example, a first sensor module 304 (eg, a proximity sensor) and/or a second sensor module (eg, a proximity sensor) disposed on the first surface 310A of the housing 310. (not shown) (eg, a fingerprint sensor), and/or a third sensor module 319 (eg, an HRM sensor) and/or a fourth sensor module 316 disposed on the second surface 310B of the housing 310. ) (eg, a fingerprint sensor).
  • a first sensor module 304 eg, a proximity sensor
  • a second sensor module eg, a proximity sensor
  • a third sensor module 319 eg, an HRM sensor
  • fourth sensor module 316 disposed on the second surface 310B of the housing 310.
  • the fingerprint sensor may be disposed on the first surface 310A (eg, the display 301 as well as the second surface 310B) of the housing 310.
  • the electronic device 101 may include a sensor module (not shown), for example, a gesture sensor, a gyro sensor, a pressure sensor, a magnetic sensor, an acceleration sensor, a grip sensor, a color sensor, an IR (infrared) sensor, a bio sensor, a temperature sensor, a humidity sensor, or an ambient light sensor (e.g., sensor module 304). ), at least one of which may be further included.
  • the camera modules 305, 312, and 313 include a first camera device 305 disposed on the first surface 310A of the electronic device 101 and a second camera device 312 disposed on the second surface 310B. ), and/or flash 313.
  • the camera modules 305 and 312 may include one or a plurality of lenses, an image sensor, and/or an image signal processor.
  • the flash 313 may include, for example, a light emitting diode or a xenon lamp.
  • two or more lenses (infrared camera, wide-angle and telephoto lenses) and image sensors may be disposed on one side of electronic device 101 .
  • the key input device 317 may be disposed on the side surface 310C of the housing 310 .
  • the electronic device 101 may not include some or all of the above-mentioned key input devices 317, and the key input devices 317 that are not included may include other key input devices such as soft keys on the display 301.
  • the key input device may include a sensor module 316 disposed on the second side 310B of the housing 310 .
  • the light emitting device 306 may be disposed on, for example, the first surface 310A of the housing 310 .
  • the light emitting element 306 may provide, for example, state information of the electronic device 101 in the form of light.
  • the light emitting device 306 may provide, for example, a light source interlocked with the operation of the first camera module 305 .
  • the light emitting element 306 may include, for example, an LED, an IR LED, and a xenon lamp.
  • the connector holes 308 and 309 are a first connector hole 308 capable of receiving a connector (eg, a USB connector) for transmitting and receiving power and/or data to and from an external electronic device, and/or an external electronic device. and a second connector hole (eg, an earphone jack) 309 capable of accommodating a connector for transmitting and receiving an audio signal.
  • a connector eg, a USB connector
  • a second connector hole eg, an earphone jack
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • the electronic device 101 (eg, the electronic device 101 of FIGS. 1 to 3 ) includes a side bezel structure 331, a first support member 332 (eg, a bracket), and a front plate. 320, a display 330, a printed circuit board 340, a battery 350, a second support member 360 (eg, a rear case), an antenna 370, and a rear plate 380. there is.
  • the electronic device 101 may omit at least one of the components (eg, the first support member 332 or the second support member 360) or may additionally include other components. .
  • At least one of the components of the electronic device 101 may be the same as or similar to at least one of the components of the electronic device 101 of FIG. 2 or 3 , and duplicate descriptions are omitted below.
  • the first support member 332 may be disposed inside the electronic device 101 and connected to the side bezel structure 331 or integrally formed with the side bezel structure 331 .
  • the first support member 332 may be formed of, for example, a metal material and/or a non-metal (eg, polymer) material.
  • the display 330 may be coupled to one surface of the first support member 332 and the printed circuit board 340 may be coupled to the other surface.
  • a processor, memory, and/or interface may be mounted on the printed circuit board 340 .
  • the processor may include, for example, one or more of a central processing unit, an application processor, a graphics processing unit, an image signal processor, a sensor hub processor, or a communication processor.
  • Memory may include, for example, volatile memory or non-volatile memory.
  • the interface may include, for example, a high definition multimedia interface (HDMI), a universal serial bus (USB) interface, an SD card interface, and/or an audio interface.
  • HDMI high definition multimedia interface
  • USB universal serial bus
  • the interface may electrically or physically connect the electronic device 101 to an external electronic device, and may include a USB connector, an SD card/MMC connector, or an audio connector.
  • the battery 350 is a device for supplying power to at least one component of the electronic device 101, and may include, for example, a non-rechargeable primary battery, a rechargeable secondary battery, or a fuel cell. . At least a portion of the battery 350 may be disposed on a substantially coplanar surface with the printed circuit board 340 , for example. The battery 350 may be integrally disposed inside the electronic device 101 or may be disposed detachably from the electronic device 101 .
  • the antenna 370 may be disposed between the rear plate 380 and the battery 350 .
  • the antenna 370 may include, for example, a near field communication (NFC) antenna, a wireless charging antenna, and/or a magnetic secure transmission (MST) antenna.
  • the antenna 370 may, for example, perform short-range communication with an external device or wirelessly transmit/receive power required for charging.
  • an antenna structure may be formed by a part of the side bezel structure 331 and/or the first support member 332 or a combination thereof.
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of a battery installed in an electronic device according to an embodiment of the present disclosure.
  • Figure 6a is a separate illustration of a negative electrode and a positive electrode of a battery, according to an embodiment of the present disclosure.
  • 6B is a cross-sectional view of a battery, according to one embodiment of the present disclosure.
  • 7 is a cross-sectional view of the structure of FIG. 6A taken along line A-A'.
  • a battery 350 is a first support member of an electronic device (eg, the electronic device 101 of FIGS. 1 to 4 ). (332) (eg, bracket) may be seated in the seating groove (332a) formed.
  • the battery 350 as an electrode assembly, may include a negative electrode 510, a positive electrode 520, and at least one separator 530.
  • the battery 350 may include a pouch 550 accommodating the electrode assembly.
  • the battery 350 may have a winding structure, and a negative electrode 510 may be disposed on one side of at least one separator 530, and a positive electrode 520 may be disposed on the other side. .
  • the negative electrode 510, at least one separator 530, and the positive electrode 520 may be wound together in a roll shape.
  • the electrode assembly of the battery 350 may be a flexible jelly roll type secondary battery that can be reversibly bent, and the jelly roll type secondary battery includes a negative electrode 510, The positive electrode 520 and at least one separator 530 interposed between the negative electrode 510 and the positive electrode 520 may be stacked and wound into a jelly roll shape.
  • the battery 350 may be manufactured in a circular or elliptical shape, at least a portion of which is a curved surface, and the negative electrode 510, at least one separator 530, and the positive electrode 520 may be wound.
  • the negative electrode 510 may be a sheet of flexible rectangular shape, and the first uncoated portion 512 may include a non-coated portion formed at the tip (eg, the distal portion 512a in FIG. 7 ) and a non-coated portion formed at the end ( Example: terminating portion 512b of FIG. 7).
  • the pouch 550 may accommodate the electrode assembly and seal it from the outside.
  • the pouch 550 may be made of aluminum (Al).
  • the pouch 550 may be impregnated with an electrode by injecting an electrolyte into the pouch 550 .
  • the pouch 550 may include a structure having an internal space or an insulating member (not shown) surrounding the battery assembly.
  • FIG. 6A shows a negative electrode 510 and a positive electrode 520 of a battery 350 separated according to an embodiment of the present disclosure.
  • each layer included in a jelly roll type battery 350 may be schematically illustrated.
  • the battery 350 may include a negative electrode 510 , a positive electrode 520 and at least one separator 530 .
  • the cathode 510, the anode 520, and at least one separator 530 interposed between the cathode 510 and the anode 520 may be stacked.
  • At least one separator 530 may be included, and may include a first separator 531 and a second separator 533 .
  • the separator 530 may be provided in plural, and may be disposed in the innermost layer of the jelly roll type battery 350 and/or between the negative electrode 510 and the positive electrode 520.
  • the at least one separator 530 may support the battery 350 and prevent contact between the negative electrode 510 and the positive electrode 520 .
  • 6B is a cross-sectional view of battery 350, according to one embodiment of the present disclosure. Referring to FIG. 6B , a portion of the AA′ cross section of the battery 350 may be enlarged to show a wound structure of the battery 350 and a structure included in the battery 350 .
  • a negative electrode 510 and/or a negative electrode tab 515 are disposed on one side, and a positive electrode 520 and/or a positive electrode 520 and/or An anode tab 525 may be disposed.
  • the negative electrode 510 includes a substrate surface formed of copper foil, a coating portion (eg, the first coating portion 511 of FIG. 8 ) coated or coated with a negative electrode active material on the substrate surface, and the negative electrode active material. It may include a non-coated or uncoated portion (eg, the first uncoated portion 512 of FIG. 8 ).
  • the coating portion eg, the first coating portion 511 of FIG. 8
  • the coating portion is coated or applied with a negative electrode active material to a designated thickness and area, and may substantially form the entire surface of the negative electrode 510 except for both ends.
  • the positive electrode 520 includes a coated portion coated with the positive electrode active material (eg, the second coating portion 521 of FIG. 8 ) and a non-coating portion adjacent to the coated portion (eg, the second coating portion 521 of FIG. 8 ). (eg, the second uncoated portion 522 of FIG. 8) may be disposed.
  • the anode 520 may have a length or area corresponding to that of the cathode 510 .
  • the negative electrode tab 515 provided on the negative electrode 510 may be formed on a non-coated portion of the negative electrode 510 on which the negative electrode active material is not coated.
  • the positive electrode tab 525 provided on the positive electrode 520 may be formed on a non-coated portion of the positive electrode 520 on which the positive electrode active material is not coated.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of the structure of FIG. 6A taken along line A-A'.
  • the cathode 510 has a circular or oval shape in which the anode 520 and at least one separator 530 are stacked.
  • the uncoated portion formed at the end eg, the end portion 512b of FIG. 7 as an end point
  • the winding form may be completed.
  • the coating portion coated with the negative active material eg, the first portion in FIG.
  • the coating portion 511) and the coating portion coated with the cathode active material may be positioned.
  • the uncoated portion formed at the front end eg, the front end portion 512a in FIG. 7 is located inside the battery 350, and the uncoated portion formed at the terminal end (eg, the terminal portion 512b in FIG. 7) is The uncoated portion formed at the front end (eg, the front end portion 512a of FIG. 7 ) may be relatively adjacent to the outer surface of the battery 350 .
  • the negative electrode 510 and the positive electrode 520 of the battery 350 may be disposed to face each other in a shape corresponding to each other, and a negative electrode tab 515 protrudes outwardly from one side of the negative electrode 510. ) may be provided, and a cathode tab 525 protruding outwardly may be provided on one side of the anode 520 .
  • the negative electrode tab 515 and the positive electrode tab 525 may protrude with corresponding lengths and face each other in a spaced apart arrangement.
  • FIG. 8 is a front view in which a negative electrode and a positive electrode of a battery are laid out according to an embodiment of the present disclosure.
  • 9 is a cross-sectional view of a separation membrane according to an embodiment of the present disclosure.
  • the battery (eg, the battery 350 of FIG. 5 ) has a negative electrode 510 and a separator (eg, at least one separator 530 of FIG. 5 ) between the negative electrode 510 and the negative electrode 510 . It may include anodes 520 disposed facing each other.
  • the structure of the negative electrode 510, positive electrode 520 and at least one separator 530 of the battery 350 of FIGS. 8 to 11 includes the negative electrode 510, the positive electrode 520 and at least one separator of FIGS. 5 to 7 (530) may have some or all of the same structure.
  • the negative electrode 510 may include a first coating portion 511 coated with an anode active material and a first uncoated portion 512 disposed adjacent to the first coating portion.
  • the cathode 510 may have a first length 510a in the first direction (X) and a second length 510b shorter than the first length 510a in the second direction (Y).
  • the first uncoated portion 512 forms regions of both ends (front and end portions) of the negative electrode 510, and a negative electrode tab 515 protrudes outward from the negative electrode 510 in one region. can be placed.
  • the negative electrode tab 515 may be spaced apart from the positive electrode tab 525 by a designated distance so as not to overlap each other.
  • At least one hole 513a may be included in at least one area of the first uncoated portion 512 .
  • the plurality of holes 513a formed in the first uncoated portion 512 of the negative electrode 510 may be implemented in various shapes and/or various sizes.
  • FIG. 8 illustrates circular holes 513a and 513b having regular intervals and sizes, and at least one of the number, shape, arrangement, size, and spacing between holes may be formed in various ways.
  • the length of one layer of the jelly roll arranged so that the negative electrode 510 surrounds it gradually increases from the front end to the end.
  • the negative electrode 510 is wound together with the positive electrode 520 and at least one separator 530, at least one disposed on one surface of the electrode plates 510 and 520 through the plurality of holes 513a formed in the uncoated portion of the electrode plate.
  • the separation membrane 530 of the at least one separation membrane 530 located on the other side may be in contact.
  • both separators are bonded with the electrode plate interposed therebetween due to the binder of the separator, so that the binding force between the electrode plates 510 and 520 and at least one separator 530 can be strengthened.
  • the positive electrode 520 may include a second coating portion 521 coated with a positive electrode active material and a second uncoated portion 522 disposed adjacent to the second coating portion 521 .
  • the anode 520 may have a length or area corresponding to that of the cathode 510 . As another example, the anode 520 may have a larger area than the cathode 510 .
  • the anode 520 may have a third length 520a in the first direction (X) and a fourth length 520b shorter than the third length 520a in the second direction (Y).
  • the anode 520 includes a substrate surface formed of aluminum foil (eg, the anode 520 of FIG.
  • the second coating portion 521 coated or coated with a cathode active material on the substrate surface, and the anode 521.
  • the second uncoated portion 522 may include a coating or non-coating of the cathode active material.
  • the positive electrode active material of the second coating portion 521 is coated or applied to a designated thickness and/or area, and may substantially form the entire surface of the positive electrode 520 except for both ends.
  • the second uncoated portion 522 forms both end regions of the anode 520, and a cathode tab 525 protruding outward from the anode 520 may be disposed in one region. At least one hole 513b may be included in at least one region of the second uncoated portion 522 .
  • the anode 520 may be a sheet of flexible rectangular shape, and the second uncoated portion 522 is formed at the front end (eg, the front end portion 512a of FIG. 7) and at the end.
  • a formed uncoated portion (eg, the terminal portion 512b of FIG. 7 ) may be included.
  • the positive electrode 520 is a negative electrode (e.g., the tip portion 512a of FIG. 510) and at least one separator 530 are wound in a circular or elliptical shape in a stacked state, and the uncoated portion formed at the end (eg, the end portion 512b in FIG. 7) as an end point.
  • the winding form can be completed.
  • the uncoated portion formed at the front end (eg, the front end portion 512a in FIG. 7 ) is located inside the battery 350, and the uncoated portion formed at the terminal end (eg, the terminal portion 512b in FIG. 7 ) is The uncoated portion formed at the front end (eg, the front end portion 512a of FIG. 7 ) may be relatively adjacent to the outer surface of the battery 350 .
  • a plurality of separators 530 may be formed, and may include a first separator 531 and a second separator 533 .
  • the first separator 531 and the second separator 533 may be made of the same material.
  • the first separator 531 and the second separator 533 may include an adhesive material (binder component).
  • the first separator 531 supports the negative electrode 510, and the second separator 533 is disposed between one surface of the negative electrode 510 and one surface of the positive electrode 520 to form the negative electrode 510 and the positive electrode 520. Short circuit can be prevented by blocking the junction of
  • a cathode 510 may be disposed between the first separator 531 and the second separator 533 .
  • the area of the first separator 531 and the area of the second separator 533 are manufactured to correspond to each other, and may be larger than the area of the cathode 510 .
  • the length of the first separator 531 may be made longer than the lengths 510a and 510b of the negative electrode 510, and the first coating portion 511 coated with the active material of the negative electrode 510 And the first uncoated portion 512 not coated with the active material may be adhered to each other by a binder (eg, an adhesive polymer) of the first separator 531 .
  • a binder eg, an adhesive polymer
  • the length of the second separator 533 may be greater than the length of the negative electrode 510, and the first coating portion 511 coated with the active material of the negative electrode 510 and the second coating portion 511 not coated with the active material.
  • the non-coated portions 522 may be adhered to each other by a binder (eg, an adhesive polymer) of the second separator 533 .
  • a binder (eg, an adhesive polymer) of the first separator 531 and a binder of the second separator 533 are provided through a hole 513a formed in the first uncoated portion 512 that is not coated with an active material. can adhere to each other.
  • the area of the first separator 531 and the second separator 533 is larger than the area of the cathode 510 so that the end of the cathode 510 disposed inside is not exposed to the outside. It can be glued to prevent it.
  • an anode 520 may be disposed on one surface of the second separator 533 .
  • the area of the first separator 531 and the area of the second separator 533 are manufactured to correspond to each other, and may be larger than the area of the anode 520 .
  • the length of the second separator 531 may be made longer than the lengths 520a and 520b of the positive electrode 520, and the second coating portion coated with the active material on one side of the positive electrode 520 ( 521) and the second uncoated portion 522 not coated with an active material may be adhered to each other by a binder (eg, adhesive polymer) of the second separator 533.
  • the length of the second separator 533 may be made greater than the length of the negative electrode 510 to separate the positive electrode 520 from contacting the negative electrode 510 .
  • the separator 530 may include a second separator disposed on one surface of the negative electrode 510 and a second separator 533 disposed between the other surface of the negative electrode 510 and one surface of the positive electrode 520.
  • the first separator 531 and the second separator 533 are coated with a bonding material (binder), the first separator 531 and the second separator 533 can be bonded to each other through a plurality of holes.
  • FIG 9 is a cross-sectional view of a separation membrane according to an embodiment of the present disclosure.
  • At least one separator 530 includes a separator fabric 901, a ceramic material 902 applied to one surface and the other surface of the separator fabric 901, and a ceramic material 902.
  • An adhesive material 903 coated on the outer surface may be included.
  • 10 is a side view in which a negative electrode, a separator, and a positive electrode constituting a battery are stacked and disposed according to an embodiment of the present disclosure.
  • 11 is a side view in which an adhesive is applied and disposed on a negative electrode and a positive electrode according to another embodiment of the present disclosure.
  • the positive electrode 520, the second separator 533, the negative electrode 510, and the first separator 531 may be stacked.
  • the binder of the first separator 531 (eg, the adhesive material 903 of FIG. 9) and the binder of the second separator 533 (eg, the adhesive material 903 of FIG. 9) are the cathode.
  • Contact can be made through the hole 513a formed in the first uncoated portion 512 of 510 .
  • the binder of at least one separator 530 (eg, the adhesive material 903 in FIG. 9) can contact through the holes 513a and 513b formed in the electrode plate, so that the electrode plate 510 and 520 The binding force of the separation membranes 531 and 533 may be enhanced.
  • an adhesive is additionally applied to at least one area of the hole 513a formed in the first uncoated portion 512 or the hole 513b formed in the second uncoated portion 522 to form the electrode plates 510 and 520 without increasing the thickness. ) and the separation membranes 531 and 533 can be strongly bound.
  • the battery 350 mounted in the electronic device according to an embodiment of the present disclosure is manufactured to form holes 513a and 513b in the uncoated portions 512 and 522 of the electrode plate, so that the shock of the electronic device is transmitted to the battery. It is possible to provide an electronic device capable of maintaining high durability even if it is fluidized.
  • an electronic device includes a battery, wherein the battery includes a negative electrode including a first coating portion coated with a negative electrode active material and a first uncoated portion disposed adjacent to the first coating portion; A first separator disposed between a positive electrode disposed facing the negative electrode and including a second coating portion coated with a positive electrode active material and a second uncoated portion disposed adjacent to the second coating portion and one surface of the negative electrode and one surface of the positive electrode; and a second separator disposed on the other surface of the negative electrode, wherein at least one of the positive electrode, the negative electrode, and the first separator and the second separator is provided in a roll shape formed by winding, and the first uncoated portion and the second separator A plurality of holes may be formed in at least one region of the uncoated region, and the binder coated on the first separator and the binder coated on the second separator may be interlocked with each other through the plurality of holes.
  • an adhesive may be further applied to the plurality of holes.
  • the negative electrode further includes a negative electrode tab on the first uncoated portion not coated with the negative electrode active material
  • the positive electrode includes a positive electrode tab on the second uncoated portion not coated with the positive electrode active material. may further include.
  • the first uncoated portion is formed in at least one region of the front end and the terminal portion of the negative electrode
  • the second uncoated region is formed in one region of at least one of the front end and the terminal portion of the positive electrode.
  • the anode and the cathode may further include a substrate surface formed of metal, a conductive additive, and a binder.
  • the conductive material may be formed to include finely powdered carbon, and the binder may be formed by uniformly applying a slurry.
  • the first separator and the second separator may be formed of a separator fabric, ceramic, and an adhesive binder.
  • the second separator, the negative electrode, and the first separator may be sequentially stacked.
  • a binder coated on the first separator and a coating on the second separator are formed by holes formed in the first uncoated portion of the cathode and holes formed in the second uncoated portion of the anode.
  • a binder can be directly mated by means of the holes.
  • an adhesive is applied to at least one area of a hole formed in the first uncoated portion of the cathode and a hole formed in the second uncoated portion of the anode, and the first separator is applied by the adhesive.
  • the binder coated on and the binder coated on the second separator may be directly coupled with the adhesive.
  • the separation membrane may be formed of the ceramic applied to one surface and the other surface of the fabric and the adhesive binder coated on the outer surface of the ceramic.
  • a battery includes a negative electrode including a first coating portion coated with the negative electrode active material and a first uncoated portion not coated with the negative electrode active material, a second coating portion coated with the positive electrode active material, and the positive electrode active material
  • a positive electrode including a second non-coated portion, a first separator disposed between one surface of the negative electrode and one surface of the positive electrode, and a second separator disposed on the other surface of the negative electrode, wherein the negative electrode, the first separator, the positive electrode, and the second separator is laminated and formed in a roll shape, a plurality of holes are formed in one region of at least one of the first uncoated portion and the second uncoated portion, and a binder coated on the first separator and the first uncoated portion are formed.
  • the binder coated on the second separator may be directly bonded through the plurality of holes or bonded through an adhesive applied to the plurality of holes.
  • the negative electrode further includes a negative electrode tab on the first uncoated portion not coated with the negative electrode active material
  • the positive electrode includes a positive electrode tab on the second uncoated portion not coated with the positive electrode active material. may further include.
  • the first uncoated portion is formed in at least one region of the front end and the terminal portion of the negative electrode
  • the second uncoated region is formed in one region of at least one of the front end and the terminal portion of the positive electrode.
  • the positive electrode and the negative electrode may include a substrate surface formed of a metal, a conductive additive, and a binder.
  • the conductive material may be formed to include finely powdered carbon, and the binder may be formed by uniformly applying a slurry.
  • the first separator and the second separator may be formed of a separator fabric, ceramic, and an adhesive binder.
  • a binder coated on the first separator and a coating on the second separator are formed by holes formed in the first uncoated portion of the cathode and holes formed in the second uncoated portion of the anode.
  • a binder can be directly mated by means of the holes.
  • an adhesive is applied to at least one area of a hole formed in the first uncoated portion of the cathode and a hole formed in the second uncoated portion of the anode, and the first separator is applied by the adhesive.
  • the binder coated on and the binder coated on the second separator may be directly coupled with the adhesive.
  • the separation membrane may be formed of the ceramic applied to one surface and the other surface of the fabric and the adhesive binder coated on the outer surface of the ceramic.

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Abstract

배터리가 제공된다. 배터리는, 음극 활물질이 코팅된 제1 코팅부 및 상기 제1 코팅부와 인접 배치된 제1 무지부를 포함하는 음극, 상기 음극과 대면 배치되고, 양극 활물질이 코팅된 제2 코팅부 및 상기 제2 코팅부와 인접 배치된 제2 무지부를 포함하는 양극, 상기 음극 일면 및 상기 양극 일면에 사이에 배치된 제1 분리막 및 상기 음극 타면에 배치된 제2 분리막을 포함하고, 상기 양극, 상기 음극 및 상기 제1 분리막 및 제2 분리막 중 적어도 하나는 권취하여 형성된 롤 형상으로 마련될 수 있다.

Description

배터리를 포함하는 전자 장치
본 개시의 다양한 실시예는 전자 장치에 관한 것으로, 예를 들어, 전자 장치에 장착된 배터리에서 극판 무지부의 구조에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 양극 및/또는 음극 무지부에 홀 구조를 형성하여 전극판과 분리막의 결속력을 강화하고 전극판 사이의 회로의 쇼트 및/또는 슬립을 방지하는 전지 내장형 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치라 함은, 가전제품으로부터, 전자 수첩, 휴대용 멀티미디어 재생기, 이동통신 단말기, 태블릿 personal computer(PC), 영상/음향 장치, 데스크톱/랩톱 컴퓨터, 차량용 내비게이션과 같은, 탑재된 프로그램에 따라 특정 기능을 수행하는 장치를 의미할 수 있다. 예를 들면, 이러한 전자 장치들은 저장된 정보를 음향이나 영상으로 출력할 수 있다. 전자 장치의 집적도가 높아지고, 초고속, 대용량 무선통신이 보편화되면서, 최근에는, 이동통신 단말기와 같은 하나의 전자 장치에 다양한 기능이 탑재될 수 있다.
상기 전자 장치는 충전이 가능한 배터리가 장착되어 있으며, 상기 배터리는 예를 들면, 니켈 카드뮴 전지, 폴리머 전지 및/또는 리튬 이온 전지를 포함할 수 있다. 상기 리튬 이온 전지는 메모리 현상이 없고 전지의 출력도 좋아 휴대용 전자 장치에 유용하게 사용할 수 있다. 예를 들어, 상기 리튬 이온 전지는 직사각형 형태의 기재 위에 일정한 형상과 면적으로 배터리 활물질을 코팅하고, 비코팅된 면에 전극 탭을 부착하여 제조할 수 있다.
배터리의 구조에 있어서, 양극, 음극, 및 분리막으로 구성된 전극조립체와, 전극조립체에서 활물질이 코팅되지 않은 무지부의 전극판에는 홀(개구부)을 포함하여, 전극판의 일면에 배치된 제1 분리막 원단과 타면에 배치된 제2 분리막 원단 상에 코팅된 분리막 바인더가 홀을 통해 서로 교합 되면서 결착력을 강화 시키도록 할 수 있다.
전자 장치에 장착된 배터리는 2차 전지로서 예를 들면, 니켈 카드뮴 전지, 폴리머 전지, 리튬 이온 전지(Li-ion battery) 및 리튬 폴리머 배터리 (Lithium polymer batter) 등을 포함할 수 있다. 상기 배터리는 양극(양극, positive electrode 또는 cathode), 음극(음극, negative electrode, 또는 anode), 양극과 음극을 분리시키는 분리막(separator) 및 전해질(electrolyte)을 포함하는 전극조립체(electrode assembly, jelly-roll, winding type, 또는 stack type)와 알루미늄 재질로 구성되며, 외측면은 나일론(nylon), 내측면은 폴리프로필렌(polypropylene)으로 코팅되어져 전극조립체를 밀봉하는 파우치(pouch)를 포함한다.
양극은 양극 기재(positive electrode substrate, Al foil)와 양극 기재의 표면에 코팅된 양극 활물질, 및 도전재를 포함할 수 있다. 양극 기재는 양극 기판(substrate), 양극 집전체(current collector)라고 할 수 있다. 양극 기재는 알루미늄(Al)과 같은 금속으로 전기 저항이 낮으며 활물질로 전류를 전달하거나 활물질에서 전류를 전달하는 요소로 구성될 수 있다. 양극은 양극 합제로써 양극 활물질, 도전재 및 바인더를 포함할 수 있다. 양극 활물질(positive electrode active material)은 전극 반응에 관여하는 물질(예: NCM, NCA, LiCoO2(리튬 코발트 산화물) 등)을 포함할 수 있다. 도전재(conductive additive)는 전극에서 활물질 입자 간 또는 금속 집전체와의 전도도를 향상시키고 바인더가 부도체로 작용하는 것을 방지하기 위하여 소량 첨가하는 미세 분말 탄소가 될 수 있다. 바인더(binder)는 집전체에 슬러리(slurry)를 균일하게 발라 충전/방전이 반복적으로 진행될 때 활물질 또는 도전재 사이의 결합이 느슨해지는 것을 방지하게 할 수 있다. 양극은 양극 탭(positive electrode tab)을 포함할 수 있다.
음극은 음극 기재(negative electrode substrate, Cu foil)와 음극 기재의 표면에 코팅된 음극 활물질 및 도전재를 포함할 수 있다. 음극 기재는 음극 기판(substrate), 음극 집전체(current collector)라고 할 수 있다. 음극 기재는 구리와 같은 금속으로 전기 저항이 낮으며, 활물질로 전류를 전달하거나 활물질에서 전류를 전달하는 요소로 이루어질 수 있다. 음극은 음극 합제로써 음극 활물질, 도전재 및 바인더로 이루어질 수 있다. 음극 활물질(negative electrode active material)은 Graphite(탄소)층으로 이루어질 수 있다. 도전재(conductive additive)는 전극에서 활물질 입자 간 또는 금속 집전체와의 전도도를 향상시키고 바인더가 부도체로 작용하는 것을 방지하기 위해 소량 첨가하는 미세 분말 탄소로 이루어질 수 있다. 바인더(binder)는 집전체에 슬러리를 균일하게 발라서 충전/방전이 반복적으로 진행될 때 활물질 또는 도전재 사이의 결합이 느슨해지는 것을 방지하는 역할을 할 수 있으며, PVDF(Polyvinylidene fluoride) 대신 최근 SBR(styrene butadiene rubber)/CMC를 사용하기도 한다. 음극은 음극 탭(negative electrode tab)을 포함할 수 있다.
분리막(separator)은 극판(예: 양극 및/또는 음극)간의 단락을 방지하는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 상기 배터리는 낙하 등과 같은 외부 스트레스에 의해, 파우치 코너부와 빈번하거나 강한 접촉이 발생할 수 있으며, 이에 따라, 양극과 음극을 격리하고 있는 분리막이 벗겨지거나, 전극의 정렬 상태가 쉽게 변형될 수 있다. 상기 외부 스트레스가 반복되는 경우, 상기 배터리는 내부 단락 현상이 발생할 수 있고, 발열, 발화가 생김에 따라 배터리의 안정성이 저하될 수 있다.
상기 정보는 본 개시내용의 이해를 돕기 위한 배경 정보로서만 제공된다. 위의 내용 중 어느 것이 본 개시와 관련하여 선행 기술로 적용될 수 있는지 여부에 대한 어떠한 결정도 내려지지 않으며, 어떠한 주장도 이루어지지 않았다.
전자 장치가 낙하할 때의 충격이 배터리에 전달되면 그 충격에 의해 배터리가 움직일 수 있다. 배터리는 양면 테이프로 전자 장치에 고정되어 있지만 파우치의 연신작용으로 상하좌우 유동이 발생할 수 있고, 이 유동에 의해서 배터리 파우치 내부의 젤리롤도 유동할 수 있다. 계속되는 유동으로 젤리롤에 있는 극판 레이어 간 슬립이 발생하고, 슬립에 의해 분리막이 말리게 되어 양극과 음극간 쇼트가 발생하여 발열 및/또는 발화가 발생할 수 있다.
유동에 의한 안정성 저하를 방지하기 위하여 접착 테이프로 극판 무지부과 분리막을 부착하여 결착력을 강화하거나, 분리막에 접착제를 도포하여 극판 무지부와 분리막을 접착하는 방식을 사용하고 있다. 극판 무지부와 분리막을 결착하기 위해서는 추가적인 접착제 도포 및 접착 테이프를 사용하여 추가적인 구성물로 인한 단가 상승, 부피 증가 및 용량 감소가 될 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따르면, 극판 무지부와 분리막의 결착력 강화를 위해 추가적인 구성물 없이 구현할 수 있다. 또한 극판 간 단락을 방지할 수 있다. 이에 따라, 배터리 셀 내의 충전 에너지의 균형을 유지하고 배터리 성능을 안정화시킬 수 있다.
본 개시의 양태들은 적어도 위에서 언급된 문제 및/또는 단점을 해결하고 적어도 아래에서 설명되는 이점을 제공하는 것이다. 따라서, 본 개시의 일 양태는 전자 장치에 내장된 전지에서 전극판 무지부의 구조를 제공하는 것을 목적으로 한다. 추가적인 양태는 다음의 설명에서 부분적으로 설명될 것이고, 부분적으로는 설명으로부터 명백할 것이고, 또는 제시된 실시예들의 실행에 의해 학습될 수 있다.
본 개시의 일 양태에 따르면 배터리가 제공된다. 배터리는 음극 활물질이 코팅된 제1 코팅부 및 상기 제1 코팅부와 인접 배치된 제1 무지부를 포함하는 음극과 상기 음극과 대면 배치되고, 양극 활물질이 코팅된 제2 코팅부 및 상기 제2 코팅부과 인접 배치된 제2 무지부를 포함하는 양극과 상기 음극 일면에 배치된 제1 분리막과 상기 음극 타면 및 상기 양극 일면에 사이에 배치된 제2 분리막을 포함할 수 있다.
본 개시의 다른 양태에 따른 전자 장치는, 양극, 음극 및 적어도 하나의 분리막이 권취하여 젤리롤 형상으로 형성되고, 상기 제1 무지부 및 상기 제2 무지부 중 적어도 하나의 일 영역에는 복수 개의 홀들이 형성되고, 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더는 상기 복수 개의 홀들을 통해 의해 서로 교합할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 장착된 배터리는, 양극 및/또는 음극의 무지부에 홀 구조를 형성하여 극판과 분리막의 결착력을 강화하고 밀림현상 및/또는 극판 간 쇼트를 방지할 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 장착된 배터리는 양극 및/또는 음극의 무지부에 홀 구조를 형성하여 추가적인 구성 및 용량 감소 없이 배터리 성능을 안정화시킬 수 있다.
본 개시의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에 장착된 배터리는 양극 및/또는 음극의 무지부에 홀 구조를 형성하고 상기 홀에 접착제를 도포하여 극판 간 접착력을 더 높일 수 있다.
본 개시의 다른 양태, 이점 및 두드러진 특징은 첨부된 도면과 관련하여 본 개시의 다양한 실시양태를 개시하는 다음의 상세한 설명으로부터 당업자에게 명백해질 것이다.
본 개시의 특정 실시양태의 상기 및 기타 양태, 특징 및 이점은 첨부 도면과 함께 취해진 다음의 설명으로부터 더욱 명백할 것이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치에 장착된 배터리를 분해한 사시도이다.
도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 음극 및 양극을 분리 도시한 것이다.
도 6b은 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 단면도이다.
도 7은 도 6a의 구조를 A-A'로 절단한 단면도이다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 음극 및 양극을 펼쳐 놓은 정면도이다.
도 9은 본 개시의 일 실시예에 따른, 분리막의 단면도이다.
도 10는 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리를 구성하는 음극, 분리막 및 양극을 적층 배치한 측면도이다.
도 11은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른, 음극 및 양극에 접착제를 도포하여 배치한 측면도이다.
도면 전체에 걸쳐, 동일한 참조 번호가 동일하거나 유사한 요소, 특징 및 구조를 묘사하는 데 사용된다는 점에 유의해야 한다.
첨부 도면을 참조하여 후술하는 설명은 청구범위 및 그 균등물에 의해 정의된 바와 같은 본 개시의 다양한 실시양태의 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 여기에는 이해를 돕기 위한 다양한 특정 세부 사항이 포함되어 있지만 이는 단지 예시적인 것으로 간주되어야 한다. 따라서, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 범위 및 사상을 벗어나지 않고 본 명세서에 기재된 일 실시예의 다양한 변경 및 수정이 이루어질 수 있음을 인식할 것이다. 또한, 명료함과 간결함을 위해 잘 알려진 기능 및 구성에 대한 설명은 생략할 수 있다.
하기의 설명 및 청구범위에서 사용된 용어 및 단어들은 문헌상의 의미에 한정되지 않으며, 본 개시의 명확하고 일관된 이해를 가능하게 하기 위해 발명자가 사용한 것에 불과하다. 따라서, 본 개시의 일 실시예에 대한 다음 설명은 첨부된 청구범위 및 그 균등물에 의해 정의된 바와 같은 본 개시를 제한하기 위한 것이 아니라 단지 예시의 목적으로 제공된다는 것이 당업자에게 명백해야 한다.
단수 형태 "a", "an" 및 "the"는 문맥이 명백하게 달리 지시하지 않는 한 복수 지시 대상을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 따라서, 예를 들어 "한 구성요소 표면(a component surface)"에 대한 언급은 그러한 표면 중 하나 이상에 대한 언급을 포함한다.
도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있고, 이로부터, 제1 네트워크 198 또는 제2 네트워크 199와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
본 문서에 발명된 다양한 실시예들에 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 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 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 항목들의 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"라고 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 같은 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 실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들은 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.
본 문서에 발명된 다양한 실시예들에 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 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 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 실시예들에 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.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 전면 사시도이다. 도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 후면 사시도이다.
도 2 및 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 전자 장치(101)는, 제1 면(또는 전면)(310A), 제2 면(또는 후면)(310B), 및 제1 면(310A) 및 제2 면(310B) 사이의 공간을 둘러싸는 측면(310C)을 포함하는 하우징(310)을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 하우징은, 도 2의 제1 면(310A), 제2 면(310B) 및 측면(310C)들 중 일부를 형성하는 구조를 지칭할 수도 있다. 일 실시예에 따르면, 제1 면(310A)은 적어도 일부분이 실질적으로 투명한 전면 플레이트(302)(예: 다양한 코팅 레이어들을 포함하는 글라스 플레이트, 또는 폴리머 플레이트)에 의하여 형성될 수 있다. 제2 면(310B)은 실질적으로 불투명한 후면 플레이트(311)에 의하여 형성될 수 있다. 상기 후면 플레이트(311)는, 예를 들어, 코팅 또는 착색된 유리, 세라믹, 폴리머, 금속(예: 알루미늄, 스테인레스 스틸(STS), 또는 마그네슘), 또는 상기 물질들 중 적어도 둘의 조합에 의하여 형성될 수 있다. 상기 측면(310C)은, 전면 플레이트(302) 및 후면 플레이트(311)와 결합하며, 금속 및/또는 폴리머를 포함하는 측면 베젤 구조 (또는 "측면 부재")(318)에 의하여 형성될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 후면 플레이트(311) 및 측면 베젤 구조(318)는 일체로 형성되고 동일한 물질(예: 알루미늄과 같은 금속 물질)을 포함할 수 있다.
도시된 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302)는, 상기 제1 면(310A)으로부터 상기 후면 플레이트(311) 쪽으로 휘어져 심리스하게(seamless) 연장된 2개의 제1 영역(310D)들을, 상기 전면 플레이트(302)의 긴 엣지(long edge) 양단에 포함할 수 있다. 도시된 실시예(도 3 참조)에서, 상기 후면 플레이트(311)는, 상기 제2 면(310B)으로부터 상기 전면 플레이트(302) 쪽으로 휘어져 심리스하게 연장된 2개의 제2 영역(310E)들을 긴 엣지 양단에 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 전면 플레이트(302)(또는 상기 후면 플레이트(311))가 상기 제1 영역(310D)들(또는 상기 제2 영역(310E)들) 중 하나 만을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서는, 상기 제1 영역(310D)들 또는 제2 영역(310E)들 중 일부가 포함되지 않을 수 있다. 상기 실시예들에서, 상기 전자 장치(101)의 측면에서 볼 때, 측면 베젤 구조(318)는, 상기와 같은 제1 영역(310D)들 또는 제2 영역(310E)들이 포함되지 않는 측면 쪽에서는 제1 두께(또는 폭)을 가지고, 상기 제1 영역(310D)들 또는 제2 영역(310E)들을 포함한 측면 쪽에서는 상기 제1 두께보다 얇은 제2 두께를 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는, 디스플레이(301), 오디오 모듈(303, 307, 314), 센서 모듈(304, 316, 319), 카메라 모듈(305, 312, 313), 키 입력 장치(317), 발광 소자(306), 및 커넥터 홀(308, 309) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 키 입력 장치(317), 또는 발광 소자(306))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다.
디스플레이(301)는, 예를 들어, 전면 플레이트(302)의 상당 부분을 통하여 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 제1 면(310A), 및 상기 측면(310C)의 제1 영역(310D)들을 형성하는 전면 플레이트(302)를 통하여 상기 디스플레이(301)의 적어도 일부가 노출될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 디스플레이(301)의 모서리를 상기 전면 플레이트(302)의 인접한 외곽 형상과 대체로 동일하게 형성할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)가 노출되는 면적을 확장하기 위하여, 디스플레이(301)의 외곽과 전면 플레이트(302)의 외곽간의 간격이 대체로 동일하게 형성될 수 있다.
다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역의 일부에 리세스 또는 개구부(opening)을 형성하고, 상기 리세스 또는 상기 개구부(opening)와 정렬되는 오디오 모듈(314), 센서 모듈(304), 카메라 모듈(305), 및 발광 소자(306) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)의 화면 표시 영역의 배면에, 오디오 모듈(314), 센서 모듈(304), 카메라 모듈(305), 지문 센서(316), 및 발광 소자(306) 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다. 다른 실시예(미도시)에서는, 디스플레이(301)는, 터치 감지 회로, 터치의 세기(압력)를 측정할 수 있는 압력 센서, 및/또는 자기장 방식의 스타일러스 펜을 검출하는 디지타이저와 결합되거나 인접하여 배치될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 상기 센서 모듈(304, 119)의 적어도 일부, 및/또는 키 입력 장치(317)의 적어도 일부가, 상기 제1 영역(310D)들, 및/또는 상기 제2 영역(310E)들에 배치될 수 있다.
오디오 모듈(303, 307, 314)은, 마이크 홀(303) 및 스피커 홀(307, 314)을 포함할 수 있다. 마이크 홀(303)은 외부의 소리를 획득하기 위한 마이크가 내부에 배치될 수 있고, 어떤 실시예에서는 소리의 방향을 감지할 수 있도록 복수개의 마이크가 배치될 수 있다. 스피커 홀(307, 314)은, 외부 스피커 홀(307) 및 통화용 리시버 홀(314)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는 스피커 홀(307, 314)과 마이크 홀(303)이 하나의 홀로 구현되거나, 스피커 홀(307, 314) 없이 스피커가 포함될 수 있다(예: 피에조 스피커).
센서 모듈(304, 316, 319)은, 전자 장치(101)의 내부의 작동 상태, 또는 외부의 환경 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 센서 모듈(304, 316, 319)은, 예를 들어, 하우징(310)의 제1 면(310A)에 배치된 제1 센서 모듈(304)(예: 근접 센서) 및/또는 제2 센서 모듈(미도시)(예: 지문 센서), 및/또는 상기 하우징(310)의 제2 면(310B)에 배치된 제3 센서 모듈(319)(예: HRM 센서) 및/또는 제4 센서 모듈(316) (예: 지문 센서)을 포함할 수 있다. 상기 지문 센서는 하우징(310)의 제1면(310A)(예: 디스플레이(301)뿐만 아니라 제2면(310B)에 배치될 수 있다. 전자 장치(101)는, 도시되지 않은 센서 모듈, 예를 들어, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서(예: 센서 모듈(304)) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다.
카메라 모듈(305, 312, 313)은, 전자 장치(101)의 제1 면(310A)에 배치된 제1 카메라 장치(305), 및 제2 면(310B)에 배치된 제2 카메라 장치(312), 및/또는 플래시(313)를 포함할 수 있다. 상기 카메라 모듈(305, 312)은, 하나 또는 복수의 렌즈들, 이미지 센서, 및/또는 이미지 시그널 프로세서를 포함할 수 있다. 플래시(313)는, 예를 들어, 발광 다이오드 또는 제논 램프(xenon lamp)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 2개 이상의 렌즈들 (적외선 카메라, 광각 및 망원 렌즈) 및 이미지 센서들이 전자 장치(101)의 한 면에 배치될 수 있다.
키 입력 장치(317)는, 하우징(310)의 측면(310C)에 배치될 수 있다. 다른 실시예에서는, 전자 장치(101)는 상기 언급된 키 입력 장치(317) 중 일부 또는 전부를 포함하지 않을 수 있고 포함되지 않은 키 입력 장치(317)는 디스플레이(301) 상에 소프트 키 등 다른 형태로 구현될 수 있다. 어떤 실시예에서, 키 입력 장치는 하우징(310)의 제2면(310B)에 배치된 센서 모듈(316)을 포함할 수 있다.
발광 소자(306)는, 예를 들어, 하우징(310)의 제1 면(310A)에 배치될 수 있다. 발광 소자(306)는, 예를 들어, 전자 장치(101)의 상태 정보를 광 형태로 제공할 수 있다. 다른 실시예에서는, 발광 소자(306)는, 예를 들어, 제1 카메라 모듈(305)의 동작과 연동되는 광원을 제공할 수 있다. 발광 소자(306)는, 예를 들어, LED, IR LED 및 제논 램프를 포함할 수 있다.
커넥터 홀(308, 309)은, 외부 전자 장치와 전력 및/또는 데이터를 송수신하기 위한 커넥터(예를 들어, USB 커넥터)를 수용할 수 있는 제1 커넥터 홀(308), 및/또는 외부 전자 장치와 오디오 신호를 송수신하기 위한 커넥터를 수용할 수 있는 제2 커넥터 홀(예를 들어, 이어폰 잭)(309)을 포함할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치의 분해 사시도이다.
도 4를 참조하면, 전자 장치(101)(예: 도 1 내지 도 3의 전자 장치(101))는, 측면 베젤 구조(331), 제1 지지부재(332)(예: 브라켓), 전면 플레이트(320), 디스플레이(330), 인쇄 회로 기판(340), 배터리(350), 제2 지지부재(360)(예: 리어 케이스), 안테나(370), 및 후면 플레이트(380)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나(예: 제1 지지부재(332), 또는 제2 지지부재(360))를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 포함할 수 있다. 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나는, 도 2, 또는 도 3의 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나와 동일, 또는 유사할 수 있으며, 중복되는 설명은 이하 생략한다.
제1 지지부재(332)는, 전자 장치(101) 내부에 배치되어 측면 베젤 구조(331)와 연결될 수 있거나, 측면 베젤 구조(331)와 일체로 형성될 수 있다. 제1 지지부재(332)는, 예를 들어, 금속 재질 및/또는 비금속 (예: 폴리머) 재질로 형성될 수 있다. 제1 지지부재(332)는, 일면에 디스플레이(330)가 결합되고 타면에 인쇄 회로 기판(340)이 결합될 수 있다. 인쇄 회로 기판(340)에는, 프로세서, 메모리, 및/또는 인터페이스가 장착될 수 있다. 프로세서는, 예를 들어, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다.
메모리는, 예를 들어, 휘발성 메모리 또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.
인터페이스는, 예를 들어, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 및/또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다. 인터페이스는, 예를 들어, 전자 장치(101)를 외부 전자 장치와 전기적 또는 물리적으로 연결시킬 수 있으며, USB 커넥터, SD 카드/MMC 커넥터, 또는 오디오 커넥터를 포함할 수 있다.
배터리(350)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급하기 위한 장치로서, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 또는 재충전 가능한 2차 전지, 또는 연료 전지를 포함할 수 있다. 배터리(350)의 적어도 일부는, 예를 들어, 인쇄 회로 기판(340)과 실질적으로 동일 평면 상에 배치될 수 있다. 배터리(350)는 전자 장치(101) 내부에 일체로 배치될 수 있고, 전자 장치(101)와 탈부착 가능하게 배치될 수도 있다.
안테나(370)는, 후면 플레이트(380)와 배터리(350) 사이에 배치될 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, NFC(near field communication) 안테나, 무선 충전 안테나, 및/또는 MST(magnetic secure transmission) 안테나를 포함할 수 있다. 안테나(370)는, 예를 들어, 외부 장치와 근거리 통신을 하거나, 충전에 필요한 전력을 무선으로 송수신 할 수 있다. 다른 실시예에서는, 측면 베젤 구조(331) 및/또는 상기 제1 지지부재(332)의 일부 또는 그 조합에 의하여 안테나 구조가 형성될 수 있다.
이하, 배터리의 구조에 대하여 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 개시의 일 실시예에 따른, 전자 장치에 장착된 배터리를 분해한 사시도이다. 도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 음극 및 양극을 분리 도시한 것이다. 도 6b은 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 단면도이다. 도 7은 도 6a의 구조를 A-A'로 절단한 단면도이다.
도 5, 도 6a, 도 6b 및 도 7을 참조하면, 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리(350)는 전자 장치(예: 도 1 내지 4의 전자 장치(101))의 제1 지지부재(332)(예: 브라켓)에 형성된 안착 홈(332a)에 안착될 수 있다. 상기 배터리(350)는 전극 조립체로서, 음극(510), 양극(520) 및 적어도 하나의 분리막(530)을 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 배터리(350)는 상기 전극 조립체를 수납하는 파우치(550)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 배터리(350)는 권취형 구조일 수 있으며, 적어도 하나의 분리막(530)을 기준으로 일면에는 음극(510)이 배치되고, 타면에는 양극(520)이 배치될 수 있다. 상기 음극(510), 적어도 하나의 분리막(530) 및 양극 (520)은 함께 롤 형상으로 권취(wrap)될 수 있다. 예를 들어, 상기 배터리(350)의 전극 조립체는 가역적으로 휘어질 수 있는 플렉서블 젤리 롤 타입(jelly roll type)의 2차 전지일 수 있으며, 상기 젤리 롤 타입의 2차 전지는 음극(510), 양극 (520) 및 상기 음극(510)와 양극(520) 사이에 개재된 적어도 하나의 분리막(530)이 적층되어 젤리 롤 형태로 권취함으로써 제조될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 배터리(350)는 적어도 일부가 곡면으로 구성된 원형 또는 타원형 형태로 제조되어 상기 음극(510), 적어도 하나의 분리막(530) 및 양극(520)를 권취될 수 있으며, 일면은 상기 안착 홈(332a)의 형상과 대응되는 편평한 장방형(예: 직사각형 형상)으로 마련될 수 있다. 일 예로, 음극(510)는 플렉서블한 직사각형 형상의 시트지일 수 있으며, 상기 제1 무지부(512)는 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))와 종단에 형성된 무지부(예: 도 7의 종단부(512b))를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 파우치(550)는 상기 전극 조립체를 수납하고, 외부로부터 밀폐할 수 있다. 상기 파우치(550)는 알루미늄(Al)을 포함하여 제조될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 파우치(550)는 내부에 전해액을 주입하여 전극을 함침할 수 있다. 상기 파우치(550)는 내부 공간이 형성된 구조 또는 전지 조립체를 감싸는 절연 부재(미도시)를 포함할 수 있다.
도 6a는 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리(350)의 음극(510) 및 양극 (520)를 분리 도시한 것이다. 도 6a를 참조하면, 젤리 롤 타입(jelly roll type)의 배터리(350)가 포함하는 각 층을 개략적으로 도시할 수 있다. 예를 들어, 배터리(350)는 음극(510), 양극(520) 및 적어도 하나의 분리막(530)으로 이루어질 수 있다. 음극(510), 양극 (520) 및 상기 음극(510)와 양극(520) 사이에 개재된 적어도 하나의 분리막(530)이 적층될 수 있다. 분리막(530)은 적어도 하나가 포함될 수 있으며, 제1 분리막(531) 및 제2 분리막(533)을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 분리막(530)은 복수 개로 마련될 수 있으며, 젤리 롤 타입의 배터리(350)의 최내층 및/또는 음극(510)와 양극(520) 사이에 배치될 수 있다. 상기 적어도 하나의 분리막(530)은 배터리(350)를 지지하는 동시에, 상기 음극(510)와 양극(520) 간의 접촉을 방지할 수 있다. 도 6b은 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리(350)의 단면도이다. 도 6b을 참조하면, 배터리(350)의 AA'단면의 일부를 확대하여 배터리(350)의 권취(wrap)된 구조 및 배터리(350)가 포함하는 구성을 도시할 수 있다. 상기 배터리(350)의 내측(또는 선단부)에 위치한 적어도 하나의 분리막(530)을 기준으로 일면에는 음극(510) 및/또는 음극 탭(515)이 배치되고, 타면에는 양극(520) 및/또는 양극 탭(525)이 배치될 수 있다.
음극(510)는 구리 포일(Cu foil)로 형성된 기재면과, 상기 기재면 상에 음극 활물질이 코팅 또는 도포된 코팅부(예: 도 8의 제1 코팅부(511))와 상기 음극 활물질이 코팅 또는 도포되지 않은 무지부(예: 도 8의 제1 무지부(512))를 포함할 수 있다. 상기 코팅부(예: 도 8의 제1 코팅부(511))는 음극 활물질이 지정된 두께 및 면적으로 코팅 또는 도포되며, 실질적으로 음극(510)의 양단을 제외한 전체면을 형성할 수 있다.
양극(520)은, 양극 활물질이 코팅된 코팅부(예: 도 8의 제2 코팅부(521)) 및 상기 코팅부(예: 도 8의 제2 코팅부(521))와 인접하게 무지부(예: 도 8의 제2 무지부(522))가 배치될 수 있다. 상기 양극(520)는 상기 음극(510)와 대응되는 길이 또는 면적을 가질 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 음극(510)에 마련된 음극 탭(515)은 음극(510)의 음극 활물질이 도포되지 않은 무지부 상에 형성될 수 있다. 상기 양극(520)에 마련된 양극 탭(525)은 양극(520)의 양극 활물질이 도포되지 않은 무지부 상에 형성될 수 있다.
도 7은 도 6a의 구조를 A-A'로 절단한 단면도이다. 도 7을 참조하면, 배터리(350)의 AA'단면의 전면의 일 예를 도시할 수 있다. 예를 들어, 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))를 시작점으로 하여 상기 음극(510)는 양극(520) 및 적어도 하나의 분리막(530)이 적층된 상태로 원형 또는 타원형으로 권취되고, 상기 종단에 형성된 무지부(예: 도 7의 종단부(512b))를 끝점으로 하여 권취 형태는 완료될 수 있다. 선단부 쪽 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))와 종단부 쪽 무지부(예: 도 7의 종단부(512b)) 사이에는 음극 활물질이 코팅된 코팅부(예: 도 8의 제1 코팅부(511))와 양극 활물질이 코팅된 코팅부(예: 도 8의 제2 코팅부(521))가 위치할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))는 배터리(350) 내측에 위치하며, 상기 종단에 형성된 무지부(예: 도 7의 종단부(512b))는 상기 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))에 대해 상대적으로 배터리(350)의 외측면과 인접하게 위치할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 배터리(350)의 음극(510) 및 양극(520)은 서로 대응되는 형상으로 대면 배치될 수 있으며, 상기 음극(510)의 일측에는 외부로 돌출 배치된 음극 탭(515)이 마련되고, 상기 양극(520)의 일측에는 외부로 돌출 배치된 양극 탭(525)이 마련될 수 있다. 상기 음극 탭(515) 및 양극 탭(525)은 서로 대응되는 길이로 돌출되고, 이격 배치된 형태로 대면될 수 있다.
도 8은 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리의 음극 및 양극를 펼쳐 놓은 정면도이다. 도 9은 본 개시의 일 실시예에 따른, 분리막의 단면도이다.
도 8을 참조하면, 상기 배터리(예: 도 5의 배터리(350))는 음극(510) 및 상기 음극(510)와 분리막(예: 도 5의 적어도 하나의 분리막(530))을 사이에 두고 대면 배치된 양극(520)를 포함할 수 있다. 도 8 내지 도 11의 배터리(350)의 음극(510), 양극(520) 및 적어도 하나의 분리막(530) 구조는 도 5 내지 도 7의 음극(510), 양극(520) 및 적어도 하나의 분리막(530) 구조와 일부 또는 전부가 동일할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 음극(510)은, 음극 활물질이 코팅된 제1 코팅부(511) 및 제1 코팅부와 인접하게 배치되는 제1 무지부(512)를 포함할 수 있다. 상기 음극(510)는 제1 방향(X)으로 제1 길이(510a) 및 제2 방향(Y)으로 상기 제1 길이(510a)보다 짧은 제2 길이(510b)로 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 무지부(512)는 상기 음극(510)의 양단부(선단부 및 종단부) 영역을 형성하며, 일 영역에는 상기 음극(510) 외측으로 돌출된 음극 탭(515)이 배치될 수 있다. 상기 음극 탭(515)은 상기 양극 탭(525)과 서로 중첩되지 않도록 지정된 거리만큼 이격 배치될 수 있다. 상기 제1 무지부(512)의 적어도 일 영역에는 적어도 하나의 홀(513a)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 음극(510)의 제1 무지부(512)에 형성된 다수의 홀(513a)은 다양한 형상 및/또는 다양한 크기로 구현될 수 있다. 일 예로, 도 8은 일정한 간격 및 크기를 가지는 원형 모양의 홀(513a, 513b)을 도시하였으며, 홀의 개수, 모양, 배치, 크기 및 홀 간 간격 중 적어도 하나는 다양하게 형성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 음극(510)이 젤리롤 형상으로 권취되는 경우, 선단에서 종단으로 갈수록 음극(510)이 감싸도록 배치된 젤리롤의 한 층의 길이는 점차 증가할 수 있으며, 또 다른 예로, 음극(510)이 양극(520) 및 적어도 하나의 분리막(530)과 함께 권취되는 경우, 극판의 무지부에 형성된 상기 다수의 홀(513a)을 통해 극판(510,520)의 일면에 위치한 적어도 하나의 분리막(530)과 타면에 위치한 적어도 하나의 분리막(530)이 접촉할 수 있다. 배터리(350) 제작 공정 중에서 압착공정을 거치게 되면 분리막의 바인더로 인해 극판을 사이에 두고 양쪽 분리막이 접착되어 극판(510,520)과 적어도 하나의 분리막(530)의 결착력이 강화될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 양극(520)은, 양극 활물질이 코팅된 제2 코팅부(521) 및 제2 코팅부(521)와 인접하게 배치되는 제2 무지부(522)를 포함할 수 있다. 상기 양극(520)는 상기 음극(510)와 대응되는 길이 또는 면적을 가질 수 있다. 또 다른 예로, 상기 양극(520)는 상기 음극(510)보다 큰 면적으로 형성될 수 있다. 상기 양극(520)는 제1 방향(X)으로 제3 길이(520a) 및 제2 방향(Y)으로 상기 제3 길이(520a)보다 짧은 제4 길이(520b)로 형성될 수 있다. 상기 양극(520)는 알루미늄 포일(Al foil)로 형성된 기재면(예: 도 6b의 양극(520))과, 상기 기재면 상에 양극 활물질이 코팅 또는 도포된 제2 코팅부(521)와 상기 양극 활물질이 코팅 또는 도포되지 않은 제2 무지부(522)를 포함할 수 있다. 상기 제2 코팅부(521)의 양극 활물질은 지정된 두께 및/또는 면적으로 코팅 또는 도포되며, 실질적으로 양극(520)의 양단을 제외한 전체면을 형성할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 무지부(522)는 상기 양극(520)의 양단부 영역을 형성하며, 일 영역에는 상기 양극(520) 외측으로 돌출된 양극 탭(525)이 배치될 수 있다. 상기 제2 무지부(522)의 적어도 일 영역에는 적어도 하나의 홀(513b)를 포함할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 양극(520)는 플렉서블한 직사각형 형상의 시트지일 수 있으며, 상기 제2 무지부(522)는 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))와 종단에 형성된 무지부(예: 도 7의 종단부(512b))를 포함할 수 있다. 예를 들어, 젤리 롤 타입(jelly roll type)의 배터리(350)를 제조하기 위하여 상기 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))를 시작점으로 하여 상기 양극(520)는 음극(510) 및 적어도 하나의 분리막(530)이 적층된 상태로 원형 또는 타원형으로 권취되고, 상기 종단에 형성된 무지부(예: 도 7의 종단부(512b))를 끝점으로 하여 권취 형태는 완료될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))는 배터리(350) 내측에 위치하며, 상기 종단에 형성된 무지부(예: 도 7의 종단부(512b))는 상기 선단에 형성된 무지부(예: 도 7의 선단부(512a))에 대해 상대적으로 배터리(350)의 외측면과 인접하게 위치할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 분리막(530)은 복수 개로 구성될 수 있으며, 제1 분리막(531) 및 제2 분리막(533)을 포함할 수 있다. 상기 제1 분리막(531) 및 제2 분리막(533)은 동일 재질로 구성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 분리막(531) 및 제2 분리막(533)은 접착 물질(바인더 성분)을 포함할 수 있다. 상기 제1 분리막(531)은 음극(510)를 지지하고, 상기 제2 분리막(533)은 음극(510)의 일면 및 양극(520)의 일면 사이에 배치되어 음극(510) 및 양극(520)의 접합을 차단하여 쇼트 발생을 방지할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 분리막(531)과 제2 분리막(533) 사이에는 음극(510)이 배치될 수 있다. 상기 제1 분리막(531)의 면적과 제2 분리막(533)의 면적은 서로 대응되는 크기로 제조되며, 상기 음극(510)의 면적보다 크게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 분리막(531)의 길이는 상기 음극(510)의 길이(510a, 510b)보다 길게 제조될 수 있으며, 상기 음극(510)의 활물질이 코팅된 제1 코팅부(511) 및 활물질이 코팅되지 않은 제1 무지부(512)는 상기 제1 분리막(531)의 바인더(예: 접착 폴리머)에 의해 서로 접착할 수 있다. 또 다른 예로, 제2 분리막(533)의 길이는 상기 음극(510)의 길이보다 클 수 있으며, 상기 음극(510)의 활물질이 코팅된 제1 코팅부(511) 및 활물질이 코팅되지 않은 제2 무지부(522)는 제2 분리막(533)의 바인더(예: 접착 폴리머)에 의해 서로 접착할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 활물질이 코팅되지 않은 제1 무지부(512)에 형성된 홀(513a)를 통해 상기 제1 분리막(531)의 바인더(예: 접착 폴리머) 및 제2 분리막(533)의 바인더가 서로 접착할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제1 분리막(531) 및 상기 제2 분리막(533)의 면적은 상기 음극(510)의 면적보다 크게 형성되어 내측에 배치된 음극(510)의 단부를 외부에 노출되지 않도록 접착할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 상기 제2 분리막(533) 일면에는 양극(520)이 배치될 수 있다. 상기 제1 분리막(531)의 면적과 제2 분리막(533)의 면적은 서로 대응되는 크기로 제조되며, 상기 양극(520)의 면적보다 크게 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 분리막(531)의 길이는 상기 양극(520)의 길이(520a, 520b)보다 길게 제조될 수 있으며, 상기 양극(520)의 일면의 활물질이 코팅된 제2 코팅부(521) 및 활물질이 코팅되지 않은 제2 무지부(522)는 상기 제2 분리막(533)의 바인더(예: 접착 폴리머)에 의해 서로 접착할 수 있다. 또 다른 예로, 상기 제2 분리막(533)의 길이는 상기 음극(510)의 길이보다 크도록 제조되어 상기 양극(520)를 상기 음극(510)와 접촉하지 않도록 분리할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 분리막(530)은, 음극(510) 일면에 배치된 제2 분리막 및 음극(510)의 타면과 양극(520)의 일면 사이에 배치된 제2 분리막(533)을 포함할 수 있다. 제1 분리막(531)과 제2 분리막(533)에는 접합 물질(바인더)가 코팅되어 있어 제1 분리막(531) 및 제2 분리막(533)은 다수의 홀을 통해 서로 접합할 수 있다.
도 9은 본 개시의 일 실시예에 따른, 분리막의 단면도이다.
도 9를 참조하면, 일 실시예에 따르면, 적어도 하나의 분리막(530)은, 분리막 원단(901), 분리막 원단(901)의 일면 및 타면에 도포된 세라믹 물질(902), 세라믹 물질(902)이 외면에 코팅된 접착 물질(903)을 포함할 수 있다.
도 10는 본 개시의 일 실시예에 따른, 배터리를 구성하는 음극, 분리막 및 양극를 적층 배치한 측면도이다. 도 11은 본 개시의 또 다른 실시예에 따른, 음극 및 양극에 접착제를 도포하여 배치한 측면도이다.
도 10 내지 도 11을 참조하면, 상기 배터리(350)의 외측으로부터 내측을 따라(Z방향) 순차적으로, 양극(520), 제2 분리막(533), 음극(510), 및 제1 분리막(531)이 적층 배치될 수 있다.
음극(510)을 기준으로 제1 분리막(531)의 바인더(예: 도 9의 접착 물질(903))와 제2 분리막(533)의 바인더(예: 도 9의 접착 물질(903))가 음극(510)의 제1 무지부(512)에 형성된 홀(513a)를 통하여 접촉할 수 있다. 베터리 제작 공정 중 압착 공정을 거치게 되면 적어도 하나의 분리막(530)의 바인더(예: 도 9의 접착 물질(903))가 극판에 형성된 홀(513a, 513b)를 통하여 접촉할 수 있으므로 극판(510,520)과 분리막(531, 533)의 결착력이 강화될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 무지부(512)에 형성된 홀(513a) 또는 제2 무지부 (522)에 형성된 홀(513b)중 적어도 일 영역에 접착제를 추가적으로 도포하여 두께의 증가 없이도 극판(510,520)과 분리막(531, 533)이 강력하게 결착될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따른 전자 장치에 장착된 배터리(350)는, 극판의 무지부(512, 522)에 홀(513a, 513b)을 형성하도록 제조됨에 따라, 전자 장치의 충격이 배터리에 전달되어 유동하더라도 높은 내구성을 유지할 수 있는 전자 장치를 제공할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 전자 장치에 있어서 배터리를 포함하고, 상기 배터리는, 음극 활물질이 코팅된 제1 코팅부 및 상기 제1 코팅부와 인접 배치된 제1 무지부를 포함하는 음극과 상기 음극과 대면 배치되고, 양극 활물질이 코팅된 제2 코팅부 및 상기 제2 코팅부와 인접 배치된 제2 무지부를 포함하는 양극과 상기 음극 일면 및 상기 양극 일면에 사이에 배치된 제1 분리막; 및 상기 음극 타면에 배치된 제2 분리막을 포함하고, 상기 양극, 상기 음극 및 상기 제1 분리막 및 제2 분리막 중 적어도 하나는 권취하여 형성된 롤 형상으로 마련되고, 상기 제1 무지부 및 상기 제2 무지부 중 적어도 하나의 일 영역에는 복수 개의 홀들이 형성되고, 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더는 상기 복수 개의 홀들을 통해 의해 서로 교합될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 복수 개의 홀들에 접착제가 더 도포될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 음극은 상기 음극 활물질이 코팅되지 않은 상기 제1 무지부에 음극 탭을 더 포함하고, 상기 양극은 상기 양극 활물질이 코팅되지 않은 상기 제2 무지부에 양극 탭을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 무지부는 상기 음극의 선단부 및 종단부 중 적어도 일 영역에 형성되고, 상기 제2 무지부는 상기 양극의 선단부 및 종단부 중 적어도 하나의 일 영역에 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 양극 및 상기 음극은 금속으로 형성되는 기재면, 도전재(conductive additive) 및 바인더(binder)을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 도전재는 미세 분말 탄소를 포함하도록 형성되며, 상기 바인더는 슬러리를 균일하게 바르는 것으로 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 분리막 및 제2 분리막은 분리막 원단과, 세라믹, 및 접착 바인더로 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 제2 분리막, 상기 음극, 및 상기 제1 분리막이 순차적으로 적층될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 음극의 상기 제1 무지부에 형성된 홀 및 상기 양극의 상기 제2 무지부에 형성된 홀에 의하여 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더가 상기 홀들을 통해 의해 직접적으로 교합될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 음극의 상기 제1 무지부에 형성된 홀 및 상기 양극의 상기 제2 무지부에 형성된 홀 중 적어도 일 영역에 접착제가 도포되고, 상기 접착제에 의하여 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더가 상기 접착제와 직접적으로 교합될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 분리막 원단의 일면 및 타면에 도포된 상기 세라믹과, 상기 세라믹의 외면에 코팅된 접착 바인더로 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 배터리는 음극 활물질이 코팅된 제1 코팅부 및 상기 음극 활물질이 코팅되지 않은 제1 무지부를 포함하는 음극과 양극 활물질이 코팅된 제2 코팅부 및 상기 양극 활물질이 코팅되지 않은 제2 무지부를 포함하는 양극과 상기 음극 일면 및 상기 양극 일면 사이에 배치된 제1 분리막 및 상기 음극 타면에 배치된 제2 분리막을 포함하고, 상기 음극, 상기 제1 분리막, 상기 양극, 및 상기 제2 분리막이 적층되어 롤 형상으로 형성되고, 상기 제1 무지부 및 상기 제2 무지부 중 적어도 하나의 일 영역에는 복수 개의 홀들이 형성되고, 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더는 상기 복수 개의 홀들을 통해 의해 직접적으로 교합되거나, 상기 복수 개의 홀들에 도포된 접착제를 통해 교합될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 음극은 상기 음극 활물질이 코팅되지 않은 상기 제1 무지부에 음극 탭을 더 포함하고, 상기 양극은 상기 양극 활물질이 코팅되지 않은 상기 제2 무지부에 양극 탭을 더 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 무지부는 상기 음극의 선단부 및 종단부 중 적어도 일 영역에 형성되고, 상기 제2 무지부는 상기 양극의 선단부 및 종단부 중 적어도 하나의 일 영역에 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 양극 및 상기 음극은 금속으로 형성되는 기재면, 도전재(conductive additive) 및 바인더(binder)을 포함할 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 도전재는 미세 분말 탄소를 포함하도록 형성되며, 상기 바인더는 슬러리를 균일하게 바르는 것으로 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 제1 분리막 및 제2 분리막은 분리막 원단과, 세라믹, 및 접착 바인더로 형성될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 음극의 상기 제1 무지부에 형성된 홀 및 상기 양극의 상기 제2 무지부에 형성된 홀에 의하여 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더가 상기 홀들을 통해 의해 직접적으로 교합될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 음극의 상기 제1 무지부에 형성된 홀 및 상기 양극의 상기 제2 무지부에 형성된 홀 중 적어도 일 영역에 접착제가 도포되고, 상기 접착제에 의하여 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더가 상기 접착제와 직접적으로 교합될 수 있다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 상기 분리막 원단의 일면 및 타면에 도포된 상기 세라믹과, 상기 세라믹의 외면에 코팅된 접착 바인더로 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 본 개시의 일 실시예의 전자 장치는 전술한 실시 예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
본 개시는 다양한 실시예를 참조하여 도시되고 설명되었지만, 본 개시가 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 사상 및 청구 범위에 정의되고 그의 균등물의 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부 사항의 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해할 것이다.

Claims (11)

  1. 전자 장치에 있어서,
    배터리를 포함하고, 상기 배터리는:
    음극 활물질이 코팅된 제1 코팅부 및 상기 제1 코팅부와 인접 배치된 제1 무지부를 포함하는 음극;
    상기 음극과 대면 배치되고, 양극 활물질이 코팅된 제2 코팅부 및 상기 제2 코팅부와 인접 배치된 제2 무지부를 포함하는 양극;
    상기 음극 일면 및 상기 양극 일면에 사이에 배치된 제1 분리막; 및
    상기 음극 타면에 배치된 제2 분리막을 포함하고,
    상기 양극, 상기 음극 및 상기 제1 분리막 또는 제2 분리막 중 적어도 하나는 권취하여 형성된 롤 형상으로 마련되고,
    상기 제1 무지부 및 상기 제2 무지부 중 적어도 하나의 일 영역에는 복수 개의 홀들이 형성되고,
    상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더는 상기 복수 개의 홀들을 통해 서로 교합된 전자 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 복수 개의 홀들에 접착제가 더 도포된 전자장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 음극은 상기 음극 활물질이 코팅되지 않은 상기 제1 무지부에 음극 탭을 더 포함하고, 상기 양극은 상기 양극 활물질이 코팅되지 않은 상기 제2 무지부에 양극 탭을 더 포함하는 전자 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 무지부는 상기 음극의 선단부 및 종단부 중 적어도 일 영역에 형성되고, 상기 제2 무지부는 상기 양극의 선단부 및 종단부 중 적어도 하나의 일 영역에 형성된 전자 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 양극 및 상기 음극은 금속으로 형성되는 기재면, 도전재(conductive additive) 및 바인더(binder)을 포함하는 전자 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 도전재는 미세 분말 탄소를 포함하도록 형성되며, 상기 바인더는 슬러리(slurry)를 균일하게 바르는 것으로 형성되는 전자 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 분리막 및 제2 분리막은 분리막 원단과, 세라믹, 및 접착 바인더로 형성된 전자 장치.
  8. 제1항에 있어서, 상기 음극의 상기 제1 무지부에 형성된 홀 및 상기 양극의 상기 제2 무지부에 형성된 홀에 의하여 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더가 상기 홀들을 통해 직접적으로 교합된 전자 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 음극의 상기 제1 무지부에 형성된 홀 및 상기 양극의 상기 제2 무지부에 형성된 홀 중 적어도 일 영역에 접착제가 도포되고, 상기 접착제에 의하여 상기 제1 분리막에 코팅된 바인더 및 상기 제2 분리막에 코팅된 바인더가 상기 접착제와 직접적으로 교합된 전자 장치.
  10. 제7항에 있어서, 상기 분리막 원단의 일면 및 타면에 도포된 상기 세라믹과, 상기 세라믹의 외면에 코팅된 접착 바인더로 형성된 전자 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 배터리는:
    상기 제2 분리막, 상기 음극, 상기 제1 분리막 및 상기 양극이 순차적으로 적층되어 롤 형상으로 형성되는 전자 장치.
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