KR102356496B1 - Rechargeable battery - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예는 파우치에 수용되는 전극 조립체의 최대 폭을 증대시켜서, 전지 용량을 증대시키며 공간 활용성을 높이는 이차 전지를 제공하는 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 제1전극, 세퍼레이터 및 제2전극을 권취하여 형성되는 전극 조립체, 및 상기 제1전극과 상기 제2전극에 각각 연결되는 탭을 외부로 인출하도록 상기 전극 조립체를 수용하는 제1외장재와 제2외장재의 외곽을 열융착하여 실링부를 형성되는 파우치를 포함하며, 상기 전극 조립체는, 권취 단면에서 제1평면부의 양측에 볼록한 제1곡면부를 구비하고, 상기 파우치는, 상기 제1평면부에 대응하는 제2평면부와 상기 제1곡면부에 대응하여 상기 제2평면부에 연결되는 제2곡면부를 구비하며, 상기 실링부는, 상기 제1평면부의 연장 방향으로 설정되는 연장 평면, 상기 연장 방향으로 돌출되는 상기 제2곡면부의 외면, 및 상기 제2곡면부의 상기 연장 방향 끝에서 상기 연장 방향에 교차하는 방향으로 설정되는 교차 평면으로 설정되는 공간 내에 위치한다.One embodiment of the present invention is to provide a secondary battery that increases the maximum width of an electrode assembly accommodated in a pouch, thereby increasing battery capacity and improving space utilization. In a secondary battery according to an embodiment of the present invention, an electrode assembly formed by winding a first electrode, a separator, and a second electrode, and a tab respectively connected to the first electrode and the second electrode are drawn out to the outside. and a pouch in which a sealing part is formed by thermally sealing the outer periphery of the first and second exterior materials for accommodating the electrode assembly, wherein the electrode assembly includes convex first curved portions on both sides of the first flat portion in a winding cross-section; The pouch includes a second flat portion corresponding to the first flat portion and a second curved portion connected to the second flat portion corresponding to the first curved portion, and the sealing portion may be configured in an extension direction of the first flat portion. It is located in a space set by an extension plane set to , an outer surface of the second curved part protruding in the extension direction, and an intersecting plane set in a direction intersecting the extension direction at the end of the extension direction of the second curved part.

Description

이차 전지 {RECHARGEABLE BATTERY}secondary battery {RECHARGEABLE BATTERY}

본 기재는 권취된 전극 조립체를 케이스에 내장하는 이차 전지에 관한 것이다.The present disclosure relates to a secondary battery in which a wound electrode assembly is incorporated in a case.

모바일 기기에 대한 기술 개발에 따라 에너지원으로써 이차 전지의 수요가 증가되고 있다. 이차 전지(rechargeable battery)는 일차 전지와 달리 충전 및 방전을 반복적으로 수행하는 전지이다.With the development of technology for mobile devices, the demand for secondary batteries as an energy source is increasing. A rechargeable battery is a battery that repeatedly performs charging and discharging, unlike a primary battery.

소용량의 이차 전지는 휴대폰이나 노트북 컴퓨터 및 캠코더와 같이 휴대가 가능한 소형 전자기기에 사용되고, 대용량의 이차 전지는 하이브리드 자동차 및 전기 자동차의 모터 구동용 전원으로 사용될 수 있다.A small-capacity secondary battery may be used in portable electronic devices such as a mobile phone, a notebook computer, and a camcorder, and a large-capacity secondary battery may be used as a power source for driving a motor of a hybrid vehicle or an electric vehicle.

예를 들면, 이차 전지는 충전 및 방전 작용하며 전극과 세퍼레이터를 권취하여 형성되는 전극 조립체, 전극 조립체를 수용하는 파우치, 및 전극 조립체를 파우치의 외부로 인출하는 전극 탭을 포함한다.For example, the secondary battery includes an electrode assembly formed by winding an electrode and a separator while charging and discharging, a pouch accommodating the electrode assembly, and an electrode tab for drawing the electrode assembly out of the pouch.

전극 조립체는 원통으로 권취된 후 가압되므로 양단에서 두께에 대응하는 곡면부를 가지며, 양측 곡면부 사이에서 두께를 가지는 판상으로 형성된다. 파우치는 전극 조립체를 수용하고 외곽을 따라 실링부를 형성한다.Since the electrode assembly is wound into a cylinder and then pressed, it has curved portions corresponding to the thickness at both ends, and is formed in a plate shape having a thickness between the both curved portions. The pouch accommodates the electrode assembly and forms a sealing part along the periphery.

전극 조립체의 곡면부에 대응하는 측면에 구비되는 파우치의 실링부는 폴딩되어 이차 전지의 외부에서 측면을 형성한다. 곡면부는 전극 조립체의 최대 폭을 설정하며, 곡면부에 대응하는 파우치의 측면은 전극 조립체의 최대 폭에 더하여 이차 전지의 최대 폭을 설정한다.The sealing portion of the pouch provided on the side surface corresponding to the curved portion of the electrode assembly is folded to form a side surface of the secondary battery. The curved portion sets the maximum width of the electrode assembly, and the side of the pouch corresponding to the curved portion sets the maximum width of the secondary battery in addition to the maximum width of the electrode assembly.

이와 같이, 측면에 구비되는 실링부가 폴딩되어 이차 전지의 측면에 포개어지는 측면을 더 형성하므로 양측 실링부의 두께만큼 이차 전지의 최대 폭이 증가된다. 즉 허용된 이차 전지의 최대 폭 범위 내에서 전극 조립체의 최대 폭이 감소된다. 전극 조립체의 최대 폭 감소는 전지 용량의 감소로 이어질 수 있다. 즉 실링부의 폴딩은 공간 활용성을 저하시킬 수 있다.As described above, since the sealing portion provided on the side surface is folded to further form the side surface overlapping the side surface of the secondary battery, the maximum width of the secondary battery is increased by the thickness of the sealing portion on both sides. That is, the maximum width of the electrode assembly is reduced within the allowed maximum width of the secondary battery. A decrease in the maximum width of the electrode assembly may lead to a decrease in battery capacity. That is, folding of the sealing part may reduce space utilization.

본 발명의 일 실시예는 파우치에 수용되는 전극 조립체의 최대 폭을 증대시켜서, 전지 용량을 증대시키며 공간 활용성을 높이는 이차 전지를 제공하는 것이다.One embodiment of the present invention is to provide a secondary battery that increases the maximum width of an electrode assembly accommodated in a pouch, thereby increasing battery capacity and improving space utilization.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차 전지는, 제1전극, 세퍼레이터 및 제2전극을 권취하여 형성되는 전극 조립체, 및 상기 제1전극과 상기 제2전극에 각각 연결되는 탭을 외부로 인출하도록 상기 전극 조립체를 수용하는 제1외장재와 제2외장재의 외곽을 열융착하여 실링부를 형성되는 파우치를 포함하며, 상기 전극 조립체는, 권취 단면에서 제1평면부의 양측에 볼록한 제1곡면부를 구비하고, 상기 파우치는, 상기 제1평면부에 대응하는 제2평면부와 상기 제1곡면부에 대응하여 상기 제2평면부에 연결되는 제2곡면부를 구비하며, 상기 실링부는, 상기 제1평면부의 연장 방향으로 설정되는 연장 평면, 상기 연장 방향으로 돌출되는 상기 제2곡면부의 외면, 및 상기 제2곡면부의 상기 연장 방향 끝에서 상기 연장 방향에 교차하는 방향으로 설정되는 교차 평면으로 설정되는 공간 내에 위치한다.In a secondary battery according to an embodiment of the present invention, an electrode assembly formed by winding a first electrode, a separator, and a second electrode, and a tab respectively connected to the first electrode and the second electrode are drawn out to the outside. and a pouch in which a sealing part is formed by thermally sealing the outer periphery of the first and second exterior materials for accommodating the electrode assembly, wherein the electrode assembly includes convex first curved portions on both sides of the first flat portion in a winding cross-section; The pouch includes a second flat portion corresponding to the first flat portion and a second curved portion connected to the second flat portion corresponding to the first curved portion, and the sealing portion may be configured in an extension direction of the first flat portion. It is located in a space set by an extension plane set to , an outer surface of the second curved part protruding in the extension direction, and an intersecting plane set in a direction intersecting the extension direction at the end of the extension direction of the second curved part.

상기 연장 방향으로 설정되는 상기 실링부의 폭(W)은 상기 제1평면부와 상기 제2평면부의 합 두께(t)의 1/2보다 크고 상기 합 두께(t) 이하로 설정될(t/2<W≤t) 수 있다.The width W of the sealing part set in the extending direction is greater than 1/2 of the sum thickness t of the first and second planar parts and is set to be less than or equal to the sum thickness t (t/2) <W≤t).

상기 제1외장재는 상기 전극 조립체의 상기 제1평면부 및 상기 제1곡면부에 밀착되고, 상기 제2외장재는 상기 전극 조립체의 상기 제1평면부에 밀착될 수 있다.The first casing may be in close contact with the first flat portion and the first curved portion of the electrode assembly, and the second casing may be in close contact with the first flat portion of the electrode assembly.

상기 실링부는 상기 제2곡면부의 외면에 밀착되는 폴딩부를 포함하고, 상기 폴딩부는 상기 공간 내에 배치될 수 있다.The sealing part may include a folding part in close contact with the outer surface of the second curved part, and the folding part may be disposed in the space.

상기 폴딩부는 서로 반대 방향으로 번갈아 폴딩될 수 있다.The folding parts may be alternately folded in opposite directions.

상기 폴딩부는 폴딩되는 내측에 삽입되는 심 부재를 더 포함할 수 있다.The folding unit may further include a shim member inserted into the folded portion.

상기 폴딩부는 동일 방향으로 연속 폴딩될 수 있다.The folding parts may be continuously folded in the same direction.

상기 실링부는 상기 탭이 인출되는 일측에 구비되고 상기 제1외장재와 상기 제2외장재를 열융착하는 전방 융착부, 및 상기 제1외장재와 상기 제2외장재를 연결하는 후방 연결부와 상기 전방 융착부와 사이의 상기 제2곡면부 측에 구비되는 사이드 폴딩부를 포함할 수 있다.The sealing part is provided on one side from which the tab is drawn out and includes a front fusion part for heat-sealing the first exterior material and the second exterior material, a rear connection part for connecting the first exterior material and the second exterior material, and the front fusion part; It may include a side folding part provided on the side of the second curved part between.

상기 실링부는 상기 탭이 인출되는 양측에 구비되고 상기 제1외장재와 상기 제2외장재를 열융착하는 전방 융착부와 후방 융착부, 및 상기 전방 융착부와 상기 후방 융착부 사이의 상기 제2곡면부 측에 구비되는 사이드 폴딩부를 포함할 수 있다.The sealing part is provided on both sides from which the tab is drawn out, a front fusion part and a rear fusion part for heat-sealing the first exterior material and the second exterior material, and the second curved part between the front fusion part and the rear fusion part It may include a side folding unit provided on the side.

상기 사이드 폴딩부는 상기 공간에 배치되어 상기 제2곡면부의 외면에 밀착될 수 있다.The side folding part may be disposed in the space to be in close contact with the outer surface of the second curved part.

상기 사이드 폴딩부는 복수로 폴딩되어 상기 공간 내에 배치될 수 있다.The side folding part may be folded in plurality to be disposed in the space.

상기 사이드 폴딩부는 상기 공간에서 서로 반대 방향으로 번갈아 폴딩되며 상기 제2곡면부의 외면에서 멀어질수록 짧은 폭으로 폴딩될 수 있다.The side folding parts may be alternately folded in opposite directions in the space, and may be folded to have a shorter width as they move away from the outer surface of the second curved part.

상기 사이드 폴딩부는 폴딩되는 내측에 삽입되는 심 부재를 더 포함할 수 있다.The side folding unit may further include a shim member inserted into the folded side.

상기 심 부재는 와이어로 형성되어 상기 사이드 폴딩부의 길이 방향 전체 범위에 삽입될 수 있다.The shim member may be formed of a wire and may be inserted in the entire length direction of the side folding part.

상기 사이드 폴딩부는 동일 방향으로 폴딩되어, 상기 공간 내에 배치될 수 있다.The side folding part may be folded in the same direction to be disposed in the space.

이와 같이 본 발명의 일 실시예는 파우치의 실링부(예, 사이드 폴딩부)를 제1평면부의 연장 방향으로 설정되는 연장 평면, 제2곡면부의 외면, 및 제2곡면부의 연장 방향 끝에 교차하는 방향으로 설정되는 교차 평면으로 설정되는 공간(S) 내에 구비하므로 파우치에 수용되는 전극 조립체의 최대 폭(양측 제2곡면부 사이 거리로 설정)을 증대시킬 수 있다. 따라서 이차 전지에서 전지 용량이 증대되며, 공간 활용성이 높아질 수 있다.As described above, in one embodiment of the present invention, the sealing part (eg, side folding part) of the pouch is set in the extending direction of the first plane part, the outer surface of the second curved part, and the direction that intersects the end of the second curved part in the extending direction. Since it is provided in the space S set as an intersecting plane set to , it is possible to increase the maximum width (set by the distance between the second curved portions on both sides) of the electrode assembly accommodated in the pouch. Accordingly, the battery capacity is increased in the secondary battery, and space utilization can be increased.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1의 이차 전지의 실링부를 폴딩한 상태를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지를 분해하여 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 이차 전지를 결합하여 도시한 사시도이다.
도 5는 도 4의 이차 전지의 실링부를 폴딩한 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다.
도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지의 실링부를 폴딩한 상태를 도시한 사시도이다.
도 8은 도 7의 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다.
도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다.
도 10은 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다.1 is an exploded perspective view illustrating a secondary battery according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view illustrating a state in which a sealing part of the secondary battery of FIG. 1 is folded.
3 is an exploded perspective view of a secondary battery according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a perspective view showing the combination of the secondary battery of FIG. 3 .
5 is a perspective view illustrating a state in which a sealing part of the secondary battery of FIG. 4 is folded.
6 is a partial front view of the rechargeable battery of FIG. 5 as viewed from the front.
7 is a perspective view illustrating a state in which a sealing part of a secondary battery according to a third embodiment of the present invention is folded.
8 is a partial front view of the rechargeable battery of FIG. 7 as viewed from the front.
9 is a partial front view of a rechargeable battery according to a fourth exemplary embodiment of the present invention as viewed from the front.
10 is a partial front view of a rechargeable battery according to a fifth exemplary embodiment of the present invention as viewed from the front.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, the embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. However, the present invention may be embodied in several different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts irrelevant to the description are omitted, and the same reference numerals are given to the same or similar components throughout the specification.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 이차 전지를 분해하여 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 이차 전지의 실링부를 폴딩한 상태를 도시한 사시도이다. 1 is an exploded perspective view of a secondary battery according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a perspective view illustrating a state in which a sealing part of the secondary battery of FIG. 1 is folded.

도 1 및 도 2를 참조하면, 제1실시예에 따른 이차 전지(4)에서 파우치(820)는 제1외장재(821)와 제2외장재(822)의 외곽을 열융착 하여 실링부(823)를 형성한다. 제1, 제2외장재(821, 822)는 후방 연결부(832)에 의하여 일체로 연결된다. 파우치(820)에서, 제1, 제2외장재(821, 822)의 실링부(823) 중 y축 방향 양측에 위치하는 부분을 폴딩하므로 폴딩부가 형성된다.1 and 2, in the secondary battery 4 according to the first embodiment, the pouch 820 is heat-sealed to the outside of the first exterior material 821 and the second exterior material 822 to form a sealing part 823. to form The first and second exterior members 821 and 822 are integrally connected by a rear connection part 832 . In the pouch 820 , the portions located on both sides in the y-axis direction among the sealing portions 823 of the first and second exterior materials 821 and 822 are folded to form the folding portions.

파우치(820)에서 실링부(823)는 탭(14, 15)이 인출되는 x축 방향의 일측에 구비되는 전방 융착부(831), 및 전방 융착부(831)와 후방 연결부(832) 사이에서 제2곡면부(202) 측에 구비되는 사이드 폴딩부(233)를 포함한다.In the pouch 820 , the sealing part 823 is a front fusion part 831 provided on one side in the x-axis direction from which the tabs 14 and 15 are drawn out, and between the front fusion part 831 and the rear connection part 832 . It includes a side folding part 233 provided on the second curved part 202 side.

제1실시예의 이차 전지(4)의 파우치(820)에서, 일체로 형성되는 후방 연결부(832)는 후방에서 별도의 실링부를 형성하지 않게 하므로 파우치(820)의 실링 공정을 단순하고, 전극 조립체(10)에서 x축 방향의 길이를 길게 할 수 있다.In the pouch 820 of the secondary battery 4 of the first embodiment, the integrally formed rear connection part 832 does not form a separate sealing part at the rear, thereby simplifying the sealing process of the pouch 820, and the electrode assembly ( In 10), the length in the x-axis direction can be increased.

전극 조립체(10) 및 파우치(820)의 구체적인 구성은 후술하는 제2실시예에 개시되어 있다.Specific configurations of the electrode assembly 10 and the pouch 820 are disclosed in the second embodiment to be described later.

도 3은 본 발명의 제2실시예에 따른 이차 전지를 분해하여 도시한 사시도이고, 도 4는 도 3의 이차 전지를 결합하여 도시한 사시도이다. 도 3 및 도 4를 참조하면, 이차 전지(1)는 전류를 충전 및 방전 작용하는 전극 조립체(10), 및 전극 조립체(10)와 전해질을 수용하는 파우치(20)를 포함한다.FIG. 3 is an exploded perspective view of a secondary battery according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a perspective view showing the combined secondary battery of FIG. 3 . 3 and 4 , the secondary battery 1 includes an electrode assembly 10 for charging and discharging current, and a pouch 20 for accommodating the electrode assembly 10 and the electrolyte.

전극 조립체(10)는 세퍼레이터(13)를 사이에 두고 제1전극(편의상 "양극"이라 한다)(11)과 제2전극(편의상, "음극"이라 한다)(12)을 배치하여 권취함으로써 젤리롤 형태로 이루어진다. The electrode assembly 10 is formed by arranging and winding a first electrode (referred to as “anode” for convenience) 11 and a second electrode (referred to as “cathode” for convenience) 12 with a separator 13 interposed therebetween. It is made in roll form.

전극 조립체(10)는 권취된 원통 형상에서 측면을 가압함으로써 납작하게 형성된다. 전극 조립체(10)는 양극(11)과 음극(12)에 각각 연결되어 권취 단면의 일측으로 제공되는 탭(14, 15)을 통하여 파우치(20)의 외부로 인출될 수 있다.The electrode assembly 10 is flattened by pressing the side in a wound cylindrical shape. The electrode assembly 10 may be drawn out of the pouch 20 through tabs 14 and 15 respectively connected to the positive electrode 11 and the negative electrode 12 and provided on one side of the winding cross-section.

양극(11)은 금속 박판의 집전체에 양극 활물질을 도포한 코팅부 및 양극 활물질을 도포하지 않아 노출된 진접체로 설정되는 무지부를 포함한다. 예를 들면, 양극(11)의 집전체 및 무지부에 연결되는 탭(14)은 알루미늄(Al)으로 형성될 수 있다.The positive electrode 11 includes a coating portion in which a positive electrode active material is applied to a current collector of a thin metal plate, and an uncoated portion set as a true contact body exposed by not applying a positive electrode active material. For example, the tab 14 connected to the current collector and the uncoated portion of the positive electrode 11 may be formed of aluminum (Al).

음극(12)은 양극(11)의 활물질과 다른 음극 활물질을 금속 박판의 집전체에 도포한 코팅부 및 음극 활물질을 도포하지 않아 노출된 집전체로 설정되는 무지부를 포함한다. 예를 들면, 음극(12)의 집전체 및 무지부에 연결되는 탭(15)은 니켈(Ni)로 형성될 수 있다.The negative electrode 12 includes a coating portion in which an anode active material different from the active material of the positive electrode 11 is applied to a current collector of a thin metal plate, and an uncoated portion set as an exposed current collector by not applying an anode active material. For example, the tab 15 connected to the current collector and the uncoated portion of the negative electrode 12 may be formed of nickel (Ni).

전극 조립체(10)은 권취 단면(yz 평면)에서 제1평면부(101)와 제1평면부(101)의 양측에 배치되는 곡면부(102)를 포함한다. 즉 전극 조립체(10)는 탭(15)이 인출되는(x축 방향) 전방과 그 반대측인 후방에서 권취 단면(yz 평면)을 형성하고, 권취 단면의 중간에 제1평면부(101)를 형성하며, 제1평면부(101)의 양측(y축 방향)에서 외부로 볼록한 곡면부(102)를 형성한다.The electrode assembly 10 includes a first flat portion 101 and a curved portion 102 disposed on both sides of the first flat portion 101 in a winding cross-section (yz plane). That is, the electrode assembly 10 forms a winding cross-section (yz plane) in the front opposite to the front from which the tab 15 is drawn out (in the x-axis direction), and a first flat portion 101 is formed in the middle of the winding cross-section. and to form the curved surface portion 102 convex to the outside from both sides (y-axis direction) of the first flat portion 101 .

파우치(20)는 제1외장재(21)와 제2외장재(22)의 외곽을 열융착하여 실링부(23)를 형성한다. 탭(14, 15)은 실링부(23)를 통하여 파우치(20)의 내부와 외부를 전기적으로 연결한다. 절연부재(16, 17)는 탭(14, 15)을 전기적으로 절연하여, 탭(14, 15)과 파우치(20)를 전기적으로 안전하게 절연한다.The pouch 20 forms a sealing part 23 by heat-sealing the outer edges of the first casing 21 and the second casing 22 . The tabs 14 and 15 electrically connect the inside and the outside of the pouch 20 through the sealing part 23 . The insulating members 16 and 17 electrically insulate the tabs 14 and 15 and electrically insulate the tabs 14 and 15 and the pouch 20 safely.

도 5는 도 4의 이차 전지의 실링부를 폴딩한 상태를 도시한 사시도이고, 도 6은 도 5의 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다. 도 4, 도 5 및 도 6을 참조하면, 파우치(20)는 내부에 수용되는 전극 조립체(10)에 대응하는 구조로 형성된다.5 is a perspective view illustrating a state in which the sealing part of the secondary battery of FIG. 4 is folded, and FIG. 6 is a partial front view of the secondary battery of FIG. 5 as viewed from the front. 4, 5 and 6 , the pouch 20 is formed in a structure corresponding to the electrode assembly 10 accommodated therein.

예를 들면, 파우치(20)는 제1평면부(101)에 대응하는 제2평면부(201), 제2평면부(201)의 양측(y축 방향)에 연결되어 제1곡면부(102)에 대응하는 제2곡면부(202)를 포함한다.For example, the pouch 20 is connected to the second flat portion 201 corresponding to the first flat portion 101 and to both sides (y-axis direction) of the second flat portion 201 to the first curved portion 102 . ) and a second curved portion 202 corresponding to the .

파우치(20)의 실링부(23)는 제1평면부(101)의 연장 방향(도 6의 좌우, y축 방향)으로 설정되는 가상의 연장 평면(EP), 연장 방향으로 돌출되는 제2곡면부(202)의 외면, 및 제2곡면부(202)의 연장 방향 끝에서 연장 방향에 교차하는 방향(도 6의 상하, z축 방향)으로 설정되는 가상의 교차 평면(CP)으로 설정되는 공간(S) 내에 위치한다. 실링부(23)는 이차 전지(1)에서 y축 방향의 폭을 증대시키지 않는다.The sealing part 23 of the pouch 20 has an imaginary extension plane EP set in the extension direction (left and right, y-axis direction in FIG. 6 ) of the first flat part 101 , and a second curved surface protruding in the extension direction. A space set by a virtual intersecting plane CP set in a direction (up and down, z-axis direction in FIG. 6 ) intersecting the extension direction at the end of the extension direction of the outer surface of the part 202 and the second curved surface part 202 It is located in (S). The sealing part 23 does not increase the width in the y-axis direction in the secondary battery 1 .

이때, 제1외장재(21)는 전극 조립체(10)의 제1평면부(101) 및 제1곡면부(102)에 밀착되고, 제2외장재(22)는 전극 조립체(10)의 제1평면부(101)에 밀착된다. 제1, 제2외장재(21, 22)는 이차 전지(1)에서 y축 방향의 폭 및 z축 방향의 두께 증대를 최소화 한다.At this time, the first exterior material 21 is in close contact with the first flat portion 101 and the first curved portion 102 of the electrode assembly 10 , and the second exterior material 22 is in close contact with the electrode assembly 10 on the first plane of the electrode assembly 10 . It is in close contact with the part 101 . The first and second exterior materials 21 and 22 minimize the increase in the width in the y-axis direction and the thickness in the z-axis direction in the secondary battery 1 .

연장 방향(y축 방향)으로 설정되는 실링부(23)의 폭(W, 도 4 참조)은 제1평면부(101)와 제2평면부(201)의 합 두께(t, 도 6 참조)의 1/2보다 크고 합 두께(t) 이하로 설정된다(t/2<W≤t).The width (W, see FIG. 4) of the sealing part 23 set in the extension direction (y-axis direction) is the sum thickness of the first flat part 101 and the second plane part 201 (t, see FIG. 6) is greater than 1/2 of and set to less than or equal to the sum thickness (t) (t/2<W≤t).

즉 실링부(23)는 제1평면부(101)의 연장 방향(도 6의 좌우, y축 방향) 양측에 설정되는 제2곡면부(202)의 최대 돌출 범위(D1) 이내에 위치한다. 즉 파우치(20)의 실링부(23)는 y축 방향에서 제2곡면부(202)의 최대 돌출 범위(D1) 이내에서 제2곡면부(202)의 일측 외면에 구비된다. That is, the sealing portion 23 is located within the maximum protrusion range D1 of the second curved portion 202 set on both sides of the extension direction (left and right, y-axis direction in FIG. 6 ) of the first flat portion 101 . That is, the sealing part 23 of the pouch 20 is provided on the outer surface of one side of the second curved part 202 within the maximum protrusion range D1 of the second curved part 202 in the y-axis direction.

따라서 y축 방향에서 제2곡면부(202)의 최외곽 측에 실링부가 배치되지 않을 수 있다. 그리고 y축 방향에서 제2곡면부(202)의 최외곽 측면에서 실링부가 차지하는 두께 및 공간이 제거된다. 즉 실링부(23)는 제1, 제2외장재(21, 22)의 실링력을 확보하면서 이차 전지(1)에서 y축 방향의 폭 증대를 방지한다. 따라서 이차 전지(1)의 용량 감소가 방지될 수 있다.Accordingly, the sealing portion may not be disposed on the outermost side of the second curved portion 202 in the y-axis direction. And the thickness and space occupied by the sealing part on the outermost side of the second curved part 202 in the y-axis direction are removed. That is, the sealing part 23 prevents an increase in the width of the secondary battery 1 in the y-axis direction while securing the sealing force of the first and second exterior members 21 and 22 . Accordingly, a decrease in the capacity of the secondary battery 1 can be prevented.

다시 도 3을 참조하면, 파우치(20)는 전극 조립체(10)의 외부를 감싸는 다층 시트 구조로 형성될 수 있다. 예를 들면, 파우치(20)는 내면을 형성하고 전기적인 절연 및 열융착 작용하는 폴리머 시트(121), 외면을 형성하여 보호 작용하는 나일론 시트(122), 및 기계적인 강도를 제공하는 금속 시트(123)를 포함한다.Referring back to FIG. 3 , the pouch 20 may have a multi-layered sheet structure surrounding the outside of the electrode assembly 10 . For example, the pouch 20 includes a polymer sheet 121 that forms an inner surface and performs electrical insulation and heat sealing, a nylon sheet 122 that forms an outer surface to protect, and a metal sheet that provides mechanical strength ( 123).

나일론 시트(122)는 PET(polyethyleneterephthalate) 시트 또는 PET-나일론 복합 시트(122)로 대치될 수도 있다. 금속 시트(123)는 폴리머 시트(121)와 나일론 시트(122) 사이에 개재되며, 알루미늄 시트로 형성될 수 있다.The nylon sheet 122 may be replaced with a PET (polyethyleneterephthalate) sheet or a PET-nylon composite sheet 122 . The metal sheet 123 is interposed between the polymer sheet 121 and the nylon sheet 122 and may be formed of an aluminum sheet.

파우치(20)는 제1외장재(21)로 전극 조립체(10)를 수용하고, 제2외장재(22)로 전극 조립체(10)를 덮으며, 전극 조립체(10)의 외측에서 제1, 제2외장재(21, 22)가 열융착 됨으로써 실링부(23)를 형성한다.The pouch 20 accommodates the electrode assembly 10 with a first casing 21 , covers the electrode assembly 10 with a second casing 22 , and first and second parts from the outside of the electrode assembly 10 . The sealing part 23 is formed by heat-sealing the exterior materials 21 and 22 .

예를 들면, 제1외장재(21)는 전극 조립체(10)를 수용하도록 오목한 구조로 형성되고, 제2외장재(22)는 제1외장재(21)에 수용된 전극 조립체(10)를 덮을 수 있도록 평평한 구조로 형성된다. 제1, 제2외장재(21, 22)는 동일한 층구조의 폴리머 시트(121), 나일론 시트(122) 및 금속 시트(123)로 형성될 수 있다.For example, the first casing 21 has a concave structure to accommodate the electrode assembly 10 , and the second casing 22 is flat to cover the electrode assembly 10 accommodated in the first casing 21 . formed into a structure. The first and second exterior materials 21 and 22 may be formed of a polymer sheet 121 , a nylon sheet 122 , and a metal sheet 123 having the same layer structure.

파우치(20)에서 실링부(23)는 제2곡면부(202)의 외면에 밀착되는 폴딩부(233)를 포함한다. 폴딩부(233)는 공간(S) 내에 배치된다. 일례로써, 폴딩부(233)는 서로 반대 방향으로 번갈아 폴딩될 수 있다.In the pouch 20 , the sealing part 23 includes a folding part 233 in close contact with the outer surface of the second curved part 202 . The folding part 233 is disposed in the space S. As an example, the folding parts 233 may be alternately folded in opposite directions.

보다 구체적으로 보면, 파우치(20)에서 실링부(23)는 탭(14, 15)이 인출되는 x축 방향의 양측에 구비되는 전방 융착부(231)와 후방 융착부(232), 및 전방 융착부(231)와 후방 융착부(232) 사이에서 제2곡면부(202) 측에 구비되는 사이드 폴딩부(233)를 포함한다.More specifically, in the pouch 20, the sealing part 23 includes a front fusion part 231 and a rear fusion part 232, and a front fusion part provided on both sides in the x-axis direction from which the tabs 14 and 15 are drawn out. A side folding part 233 provided on the side of the second curved part 202 between the part 231 and the rear fusion part 232 is included.

도 5 및 도 6을 참조하면, 사이드 폴딩부(233)는 y축 방향으로 폴딩되고 x축 방향으로 벋어 파우치(20)의 y축 방향에서 제2곡면부(202)의 최대 돌출 범위(D1) 이내에서 제2곡면부(202)의 외면에 밀착된다. 5 and 6 , the side folding part 233 is folded in the y-axis direction and turned in the x-axis direction to the maximum protrusion range (D1) of the second curved part 202 in the y-axis direction of the pouch 20 It is in close contact with the outer surface of the second curved portion 202 within.

즉 사이드 폴딩부(233)는 복수로 폴딩되어, 제2곡면부(202)의 y축 방향 최대 돌출 범위(D1)까지 연장되는 연장 평면(EP), 연장 방향으로 돌출되는 제2곡면부(202)의 외면, 및 제2곡면부(202)의 연장 방향 끝에서 z축 방향으로 설정되는 가상의 교차 평면(CP)으로 설정되는 공간(S) 내에 배치되어 제2곡면부(202)의 외면에 밀착된다. That is, the side folding part 233 is folded in plurality, and the extension plane EP extending to the maximum protrusion range D1 in the y-axis direction of the second curved part 202, and the second curved part 202 protruding in the extension direction ), and the second curved portion 202 at the end of the extension direction to be disposed in the space S set by the virtual intersecting plane CP set in the z-axis direction to the outer surface of the second curved portion 202. clings to

가상의 교차 평면(CP)은 제1평면부(101)와 제2평면부(201)의 합 두께(t)의 중심에서 분할되는 일측의 1/2 두께 범위(t/2)로 설정된다. 편의상, 1/2 두께 범위(t/2)에서 제1, 제2외장재(21, 22)에 의한 두께 차이는 무시한다.The virtual intersecting plane CP is set to a half thickness range (t/2) of one side divided at the center of the sum thickness t of the first and second planar parts 101 and 201 . For convenience, the thickness difference due to the first and second exterior materials 21 and 22 in the 1/2 thickness range (t/2) is ignored.

따라서 사이드 폴딩부(233)는 파우치(20)에 수용되어 y축 방향으로 설정되는 전극 조립체(10)의 최대 폭(최대 돌출 범위(D1))을 증대시켜, 전지 용량을 증대시키며 이차 전지(1)의 공간 활용성을 높일 수 있다.Therefore, the side folding part 233 is accommodated in the pouch 20 and increases the maximum width (the maximum protrusion range D1) of the electrode assembly 10 set in the y-axis direction, thereby increasing the battery capacity and the secondary battery 1 ) can increase space utilization.

즉 사이드 폴딩부(233)는 종래기술의 사이드 폴딩부에 의하여 감소되는 전극 조립체의 폭 차이(ΔD1)(y축 방향에서)만큼 전극 조립체(10)의 폭, 즉 제2곡면부(202) 사이의 최대 돌출 범위(D1) 또는 제2평면부(201)를 더 증대시킬 수 있다.That is, the side folding part 233 is the width of the electrode assembly 10 (in the y-axis direction) by the width difference ΔD1 (in the y-axis direction) of the electrode assembly reduced by the side folding part of the prior art, that is, between the second curved parts 202 . The maximum protrusion range D1 or the second planar portion 201 may be further increased.

z축 방향으로 설정되는 전극 조립체(10) 및 파우치(20)의 합 두께(t)가 증대될수록 제2곡면부(202)의 일측에 형성되는 공간(S)이 증대된다. 최대 돌출 범위(D1)가 고정된 상태에서 공간(S)이 증대될수록 사이드 폴딩부(233)의 수용 가능 범위가 확대된다.As the total thickness t of the electrode assembly 10 and the pouch 20 set in the z-axis direction increases, the space S formed on one side of the second curved portion 202 increases. As the space S increases while the maximum protrusion range D1 is fixed, the acceptable range of the side folding part 233 is expanded.

예를 들면, 사이드 폴딩부(233)는 제2곡면부(202)의 일측 공간(S)에서 서로 반대 방향으로 번갈아 폴딩되어 수용될 수 있다. 공간(S)은 제2곡면부(202)에서 멀어질수록 좁아진다. 이때, 사이드 폴딩부(233)는 제2곡면부(202)의 외면에서 멀어질수록 점점 더 짧은 폭으로 폴딩된다. 즉 사이드 폴딩부(233)는 공간(S)의 형상에 대응하여 최대량으로 폴딩되어 수용될 수 있다.For example, the side folding parts 233 may be accommodated by being alternately folded in opposite directions in the space S on one side of the second curved part 202 . The space S becomes narrower as the distance from the second curved portion 202 increases. At this time, the side folding part 233 is folded to have a shorter width as it goes away from the outer surface of the second curved part 202 . That is, the side folding part 233 can be accommodated by being folded to the maximum amount corresponding to the shape of the space (S).

또한 사이드 폴딩부(233)는 y축 방향에서 제2곡면부(202)의 최대 돌출 범위(D1) 이내이고, z축 방향에서 제1평면부(101)와 제2평면부(201)의 합 두께(t)의 중심에서 분할되는 일측의 1/2 두께 범위(t/2) 이내에 배치된다.In addition, the side folding part 233 is within the maximum protrusion range D1 of the second curved part 202 in the y-axis direction, and is the sum of the first plane part 101 and the second plane part 201 in the z-axis direction. It is arranged within the 1/2 thickness range (t/2) of one side divided from the center of the thickness (t).

공간(S)에서 제2곡면부(202)에 배치되는 사이드 폴딩부(233)는 y축 방향 양측에서 제2곡면부(202)의 최대 돌출 범위(D1)를 초과하지 않으므로 파우치(20)에 수용되는 전극 조립체(10)의 최대 폭(최대 돌출 범위(D1))을 증대시켜 전지 용량을 증대시키며 이차 전지(1)의 공간 활용성을 높일 수 있다.Since the side folding part 233 disposed on the second curved part 202 in the space S does not exceed the maximum protrusion range D1 of the second curved part 202 on both sides in the y-axis direction, it is placed in the pouch 20. By increasing the maximum width (the maximum protrusion range D1 ) of the accommodated electrode assembly 10 , the battery capacity may be increased, and the space utilization of the secondary battery 1 may be increased.

제1실시예는 파우치(820)에서 실링부(823)를 3변에 형성하고, 제2실시예는 파우치(20)에서 실링부(23)를 4변에 형성한다. 따라서 제1, 제2실시예는 파우치(820, 20)는 다양한 제1외장재(821, 21) 및 제2외장재(822, 22)로 형성될 수 있다. 또한 제1실시예의 이차 전지(4)는 제2실시예의 이차 전지(1)에 비하여, 전극 조립체(10)에서 x축 방향의 길이를 더 길게 형성할 수 있다.In the first embodiment, the sealing part 823 is formed on three sides in the pouch 820 , and in the second embodiment, the sealing part 23 is formed on four sides in the pouch 20 . Accordingly, in the first and second embodiments, the pouches 820 and 20 may be formed of various first and second exterior materials 821 and 21 and second exterior materials 822 and 22 . In addition, the secondary battery 4 of the first embodiment may have a longer length in the x-axis direction in the electrode assembly 10 than the secondary battery 1 of the second embodiment.

이하에서 본 발명의 제3, 4실시예에 대하여 설명한다. 제1 내지 제4실시예의 구성을 비교하여 서로 동일한 구성을 생략하고 서로 다른 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the third and fourth embodiments of the present invention will be described. By comparing the configurations of the first to fourth embodiments, the same configuration will be omitted and different configurations will be described.

도 7은 본 발명의 제3실시예에 따른 이차 전지의 실링부를 폴딩한 상태를 도시한 사시도이고, 도 8은 도 7의 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 제3실시예에 따른 이차 전지(2)의 파우치(50)에서, 제1, 제2외장재(51, 52)의 실링부(53) 중 y축 방향 양측에 위치하는 부분을 폴딩하므로 폴딩부가 형성된다. 폴딩부는 폴딩되는 내측에 삽입되는 심 부재(54)를 더 포함할 수 있다.7 is a perspective view illustrating a folded state of the sealing part of the secondary battery according to the third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a partial front view of the secondary battery of FIG. 7 as viewed from the front. 7 and 8 , in the pouch 50 of the secondary battery 2 according to the third embodiment, on both sides in the y-axis direction among the sealing parts 53 of the first and second exterior materials 51 and 52 . Since the positioned portion is folded, a folding portion is formed. The folding unit may further include a shim member 54 inserted into the folded portion.

제3실시예에서 파우치(50)는 사이드 폴딩부(533)를 구비한다. 사이드 폴딩부(533)는 제2평면부(501)의 연장 평면(EP), 연장 방향(도 8의 좌우, y축 방향)으로 돌출되는 제2곡면부(502)의 외면, 및 제2곡면부(502)의 연장 방향 끝에서 z축 방향으로 설정되는 가상의 교차 평면(CP)으로 설정되는 공간(S2) 내에 배치되어 제2곡면부(502)의 외면에 밀착된다.In the third embodiment, the pouch 50 includes a side folding unit 533 . The side folding part 533 includes the extension plane EP of the second flat part 501 , the outer surface of the second curved part 502 protruding in the extension direction (left and right, y-axis direction in FIG. 8 ), and the second curved surface. It is disposed in the space S2 set by the virtual intersecting plane CP set in the z-axis direction at the end of the extension direction of the part 502 to be in close contact with the outer surface of the second curved part 502 .

따라서 사이드 폴딩부(533)는 파우치(50)에 수용되어 y축 방향으로 설정되는 전극 조립체(10)의 최대 폭(제2곡면부(502)의 최대 돌출 범위(D2)) 이내에 위치한다. 즉 사이드 폴딩부(533)는 y축 방향에서 제2곡면부(502)의 최대 돌출 범위(D2) 이내에서 제2곡면부(502)의 일측 외면에 구비된다.Therefore, the side folding part 533 is accommodated in the pouch 50 and is located within the maximum width of the electrode assembly 10 set in the y-axis direction (the maximum protrusion range D2 of the second curved portion 502 ). That is, the side folding part 533 is provided on the outer surface of one side of the second curved part 502 within the maximum protrusion range D2 of the second curved part 502 in the y-axis direction.

따라서 y축 방향에서 제2곡면부(502)의 최외곽 측에 사이드 폴딩부가 배치되지 않을 수 있다. 즉 y축 방향에서 제2곡면부(502)의 최외곽 측면에서 사이드 폴딩부가 차지하는 두께 및 공간이 제거된다. 그리고 이차 전지(2)의 용량 감소가 방지될 수 있다.Accordingly, the side folding part may not be disposed on the outermost side of the second curved part 502 in the y-axis direction. That is, the thickness and space occupied by the side folding part on the outermost side of the second curved part 502 in the y-axis direction are removed. And the capacity reduction of the secondary battery 2 can be prevented.

제3실시예에서 사이드 폴딩부(533)는 폴딩되는 부분의 내측에 삽입되는 심 부재(54)를 더 포함한다. 심 부재(54)는 와이어로 형성되어 사이드 폴딩부(533)의 길이 방향(x축 방향) 전체 범위에 삽입되어 배치된다. 심 부재(54)는 실링부(53) 및 사이드 폴딩부(533)의 외부 충돌에 대한 내구 강도를 개선할 수 있다.In the third embodiment, the side folding part 533 further includes a shim member 54 inserted inside the folded part. The shim member 54 is formed of a wire and is disposed to be inserted into the entire length direction (x-axis direction) of the side folding part 533 . The shim member 54 may improve the durability of the sealing part 53 and the side folding part 533 against external collision.

예를 들면, 심 부재(54)를 내장한 사이드 폴딩부(533)는 제2곡면부(502)의 일측 공간(S2)에서 서로 반대 방향으로 번갈아 폴딩되어 수용될 수 있다. 심 부재(54)는 사이드 폴딩부(533)가 1차 폴딩되는 부분의 내측에 배치되어 사이드 폴딩부(533)와 강한 체결력을 가질 수 있다.For example, the side folding parts 533 in which the shim member 54 is embedded may be accommodated by being alternately folded in opposite directions in the space S2 on one side of the second curved part 502 . The shim member 54 may be disposed inside a portion where the side folding part 533 is first folded to have a strong fastening force with the side folding part 533 .

공간(S2)은 제2곡면부(502)에서 멀어질수록 좁아진다. 이때, 사이드 폴딩부(533)는 제2곡면부(502)의 외면에서 멀어질수록 점점 더 짧은 폭으로 폴딩된다. 즉 사이드 폴딩부(533)는 공간(S2)의 형상에 대응하여 최대량으로 폴딩되어 수용될 수 있다.The space S2 becomes narrower as it goes away from the second curved portion 502 . At this time, the side folding part 533 is folded to have a shorter width as it moves away from the outer surface of the second curved part 502 . That is, the side folding unit 533 may be accommodated by being folded to a maximum amount corresponding to the shape of the space S2 .

또한, 심 부재(54)를 내장한 사이드 폴딩부(533)는 y축 방향에서 제2곡면부(502)의 최대 돌출 범위(D2) 이내이고, z축 방향에서 제1평면부(101)와 제2평면부(501)의 합 두께(t2)의 중심에서 분할되는 일측의 1/2 두께 범위(t2/2) 이내에 배치된다.In addition, the side folding portion 533 in which the shim member 54 is incorporated is within the maximum protrusion range D2 of the second curved portion 502 in the y-axis direction, and the first flat portion 101 and the first flat portion 101 in the z-axis direction. It is disposed within a half thickness range (t2/2) of one side divided from the center of the sum thickness t2 of the second planar portion 501 .

공간(S)에서 제2곡면부(502)에 배치되고 심 부재(54)를 내장한 사이드 폴딩부(533)는 y축 방향 양측에서 제2곡면부(502)의 최대 돌출 범위(D2)를 초과하지 않으므로 파우치(50)에 수용되는 전극 조립체(10)의 최대 폭(최대 돌출 범위(D2))을 증대시킬 수 있다. 따라서 전지의 용량이 증대되며, 이차 전지(2)의 공간 활용성이 높아질 수 있다.The side folding part 533 disposed on the second curved part 502 in the space S and having a built-in shim member 54 has a maximum protrusion range D2 of the second curved part 502 on both sides in the y-axis direction. Since it does not exceed, the maximum width (maximum protrusion range D2) of the electrode assembly 10 accommodated in the pouch 50 may be increased. Accordingly, the capacity of the battery may be increased, and the space utilization of the secondary battery 2 may be increased.

즉 제3실시예에서 사이드 폴딩부(533)는 종래기술의 사이드 폴딩부에 의하여 감소되는 전극 조립체의 폭 차이(ΔD2)만큼 전극 조립체(10)의 폭, 즉 제2곡면부(502)의 최대 돌출 범위(D2) 또는 제2평면부(501)의 범위를 더 증대시킬 수 있다.That is, in the third embodiment, the side folding part 533 is the width of the electrode assembly 10 by the width difference ΔD2 of the electrode assembly reduced by the side folding part of the prior art, that is, the maximum width of the second curved part 502 . The protrusion range D2 or the range of the second flat portion 501 may be further increased.

도 9는 본 발명의 제4실시예에 따른 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다. 도 9를 참조하면, 제4실시예에 따른 이차 전지(3)의 파우치(60)에서, 제1, 제2외장재(61, 62)의 실링부(63) 중 y축 방향 양측에 위치하는 부분을 폴딩(권취)하므로 사이드 폴딩부(633)가 형성된다.9 is a partial front view of a rechargeable battery according to a fourth exemplary embodiment of the present invention as viewed from the front. Referring to FIG. 9 , in the pouch 60 of the secondary battery 3 according to the fourth embodiment, the sealing parts 63 of the first and second exterior materials 61 and 62 are located on both sides in the y-axis direction. By folding (winding) the side folding part 633 is formed.

사이드 폴딩부(633)는 동일 방향(도 9에서 시계 방향)으로 폴딩되어, 제2곡면부(602)의 y축 방향 최대 돌출 범위(D3)까지 연장되는 연장 평면(EP), 연장 방향으로 돌출되는 제2곡면부(602)의 외면, 및 제2곡면부(602)의 연장 방향 끝에서 z축 방향으로 설정되는 가상의 교차 평면(CP)으로 설정되는 공간(S3) 내에 배치되어 제2곡면부(602)의 외면에 밀착된다.The side folding part 633 is folded in the same direction (clockwise in FIG. 9 ) and protrudes in the extension direction, the extension plane EP extending to the maximum protrusion range D3 in the y-axis direction of the second curved surface part 602 . The second curved surface is disposed in the space S3 set by the outer surface of the second curved surface part 602 that becomes the It is in close contact with the outer surface of the part 602 .

따라서 y축 방향에서 제2곡면부(602)의 최외곽 측에 사이드 폴딩부가 배치되지 않을 수 있다. 즉 y축 방향에서 제2곡면부(602)의 최외곽 측면에서 사이드 폴딩부가 차지하는 두께 및 공간이 제거된다. 그리고 이차 전지(3)의 용량 감소가 방지될 수 있다.Accordingly, the side folding part may not be disposed on the outermost side of the second curved part 602 in the y-axis direction. That is, the thickness and space occupied by the side folding part on the outermost side of the second curved part 602 in the y-axis direction are removed. And the capacity reduction of the secondary battery 3 can be prevented.

도 10은 본 발명의 제5실시예에 따른 이차 전지를 전방에서 본 부분 정면도이다. 도 10을 참조하면, 제5실시예에 따른 이차 전지(5)의 파우치(60)에서, 사이드 폴딩부(653)는 폴딩(권취)되는 부분의 내측에 삽입되는 심 부재(64)를 더 포함한다. 10 is a partial front view of a rechargeable battery according to a fifth exemplary embodiment of the present invention as viewed from the front. Referring to FIG. 10 , in the pouch 60 of the secondary battery 5 according to the fifth embodiment, the side folding part 653 further includes a shim member 64 inserted inside the folded (winding) part. do.

심 부재(64)는 와이어로 형성되어 사이드 폴딩부(653)의 길이 방향(x축 방향) 전체 범위에 삽입되어 배치된다. 심 부재(64)는 실링부(65) 및 사이드 폴딩부(653)의 외부 충돌에 대한 내구 강도를 개선할 수 있다.The shim member 64 is formed of a wire and is disposed to be inserted into the entire length direction (x-axis direction) of the side folding part 653 . The shim member 64 may improve the durability strength of the sealing part 65 and the side folding part 653 against external collision.

제4, 제5실시예를 같이 설명하면, 심 부재(64)를 내장하지 않은 사이드 폴딩부(633) 및 심 부재(64)를 내장한 사이드 폴딩부(653)는 제2곡면부(602)의 일측 공간(S3)에서 동일 방향으로 연속 폴딩(권취)되어 수용될 수 있다. 심 부재(64)는 사이드 폴딩부(653)가 폴딩되는 부분의 최 내측에 배치되어 사이드 폴딩부(653)와 강한 체결력을 가질 수 있다.When the fourth and fifth embodiments are described together, the side folding part 633 in which the shim member 64 is not incorporated and the side folding part 653 in which the shim member 64 is incorporated are the second curved parts 602 . It can be accommodated by being continuously folded (winded) in the same direction in the space S3 on one side of the . The shim member 64 may be disposed on the innermost side of the folded portion of the side folding part 653 to have a strong fastening force with the side folding part 653 .

공간(S3)은 제2곡면부(602)에서 상하 양측 2곳에 형성된다. 즉 사이드 폴딩부(633, 653)는 공간(S3)의 형상에 대응하여 최대량으로 폴딩되어 수용될 수 있다.The space S3 is formed at two upper and lower sides in the second curved portion 602 . That is, the side folding parts 633 and 653 may be accommodated by being folded to a maximum amount corresponding to the shape of the space S3 .

또한, 심 부재(64)를 내장하지 않은 사이드 폴딩부(633) 및 심 부재(64)를 내장한 사이드 폴딩부(653)는 y축 방향에서 제2곡면부(602)의 최대 돌출 범위(D3) 이내이고, z축 방향에서 제1평면부(101)와 제2평면부(601)의 합 두께(t3)의 중심에서 분할되는 일측의 1/2 두께 범위(t3/2) 이내에 배치된다.In addition, the side folding part 633 in which the shim member 64 is not incorporated and the side folding part 653 in which the shim member 64 is incorporated have a maximum protrusion range D3 of the second curved part 602 in the y-axis direction. ), and is disposed within a 1/2 thickness range (t3/2) of one side divided at the center of the sum thickness t3 of the first flat portion 101 and the second flat portion 601 in the z-axis direction.

공간(S3) 내에서 제2곡면부(602)에 밀착 배치되는 사이드 폴딩부(633, 653)는 y축 방향 양측에서 제2곡면부(602)의 최대 돌출 범위(D3)를 초과하지 않으므로 파우치(60)에 수용되는 전극 조립체(10)의 최대 폭(최대 돌출 범위(D3))을 증대시킬 수 있다. 따라서 전지의 용량이 증대되며, 이차 전지(3, 5)의 공간 활용성이 높아질 수 있다.Since the side folding parts 633 and 653 disposed in close contact with the second curved part 602 in the space S3 do not exceed the maximum protrusion range D3 of the second curved part 602 on both sides in the y-axis direction, the pouch The maximum width (the maximum protrusion range D3 ) of the electrode assembly 10 accommodated in the 60 may be increased. Accordingly, the capacity of the battery is increased, and the space utilization of the secondary batteries 3 and 5 may be increased.

즉 제4, 5실시예에서 사이드 폴딩부(633, 653)는 종래기술의 사이드 폴딩부에 의하여 감소되는 전극 조립체의 폭 차이(ΔD3)만큼 전극 조립체(10)의 폭, 즉 제2곡면부(602)의 최대 돌출 범위(D3) 또는 제2평면부(601)의 범위를 더 증대시킬 수 있다.That is, in the fourth and fifth embodiments, the side folding parts 633 and 653 have the width of the electrode assembly 10, that is, the second curved part ( The maximum protrusion range D3 of the 602 or the range of the second planar portion 601 may be further increased.

이상을 통해 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명의 범위에 속하는 것은 당연하다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited thereto, and various modifications and variations are possible within the scope of the appended claims and the detailed description of the invention and the accompanying drawings. It goes without saying that it falls within the scope of the invention.

1, 2, 3, 4, 5: 이차 전지 10: 전극 조립체
11, 12: 제1, 제2전극(양, 음극) 13: 세퍼레이터
14, 15: 탭 16, 17: 절연부재
20, 50, 60, 820: 파우치 21, 61, 821: 제1외장재
22, 62, 822: 제2외장재 23, 53, 63, 65, 823: 실링부
54, 64: 심 부재 101: 제1평면부
102: 제1곡면부 121: 폴리머 시트
122: 나일론 시트 123: 금속 시트
201, 501, 601: 제2평면부 202, 502, 602: 제2곡면부
231, 831: 전방 융착부 232: 후방 융착부
233, 533, 633, 653: 사이드 폴딩부 832: 후방 연결부
D1, D2, D3: 제2곡면부 사이의 최대 돌출 범위 CP: 교차 평면
EP: 연장 평면 S, S2, S3: 공간
t, t2, t3: 제1평면부와 제2평면부의 합 두께 W: 실링부의 폭
ΔD1, ΔD2, ΔD3: 종래기술의 사이드 폴딩부에 의하여 감소되는 전극 조립체의 폭 차이1, 2, 3, 4, 5: secondary battery 10: electrode assembly
11, 12: first and second electrodes (positive, negative) 13: separator
14, 15: tab 16, 17: insulating member
20, 50, 60, 820: pouch 21, 61, 821: first exterior material
22, 62, 822: second exterior material 23, 53, 63, 65, 823: sealing part
54, 64: shim member 101: first plane portion
102: first curved portion 121: polymer sheet
122: nylon sheet 123: metal sheet
201, 501, 601: second flat portion 202, 502, 602: second curved portion
231, 831: front fusion part 232: rear fusion part
233, 533, 633, 653: side folding part 832: rear connection part
D1, D2, D3: Maximum protrusion range between the second curved surfaces CP: Intersecting plane
EP: extension planes S, S2, S3: space
t, t2, t3: Sum thickness of the first and second plane parts W: Width of the sealing part
ΔD1, ΔD2, ΔD3: the difference in width of the electrode assembly reduced by the side folding part of the prior art

Claims (15)

제1전극, 세퍼레이터 및 제2전극을 권취하여 형성되는 전극 조립체; 및
상기 제1전극과 상기 제2전극에 각각 연결되는 탭을 외부로 인출하도록 상기 전극 조립체를 수용하는 제1외장재와 제2외장재의 외곽을 열융착하여 실링부를 형성되는 파우치
를 포함하며,
상기 전극 조립체는, 권취 단면에서 제1평면부의 양측에 볼록한 제1곡면부를 구비하고,
상기 파우치는, 상기 제1평면부에 대응하는 제2평면부와 상기 제1곡면부에 대응하여 상기 제2평면부에 연결되는 제2곡면부를 구비하며,
상기 실링부는,
상기 제1평면부의 연장 방향으로 설정되는 연장 평면,
상기 연장 방향으로 돌출되는 상기 제2곡면부의 외면, 및
상기 제2곡면부의 상기 연장 방향 끝에서 상기 연장 방향에 교차하는 방향으로 설정되는 교차 평면으로 설정되는 공간 내에 위치하고,
상기 제2곡면부의 폴딩되는 폭이 폴딩할수록 점점 더 짧은 폭으로 폴딩이 되며,
상기 제2곡면부의 상기 연장 방향 끝이 전지의 최대 폭을 형성하는 이차 전지.an electrode assembly formed by winding the first electrode, the separator, and the second electrode; and
A pouch in which a sealing part is formed by thermally sealing the outer edges of the first and second casings for accommodating the electrode assembly to draw out tabs respectively connected to the first electrode and the second electrode to the outside.
includes,
The electrode assembly includes convex first curved portions on both sides of the first flat portion in the winding cross-section,
The pouch includes a second flat portion corresponding to the first flat portion and a second curved portion connected to the second flat portion corresponding to the first curved portion,
The sealing part,
an extension plane set in an extension direction of the first plane part;
an outer surface of the second curved portion protruding in the extension direction; and
It is located in a space set by an intersecting plane set in a direction crossing the extension direction at the end of the extension direction of the second curved surface part,
As the folding width of the second curved portion is folded, it is folded to a shorter width,
A secondary battery in which the extending direction end of the second curved portion forms a maximum width of the battery. 제1항에 있어서,
상기 연장 방향으로 설정되는 상기 실링부의 폭(W)은
상기 제1평면부와 상기 제2평면부의 합 두께(t)의 1/2보다 크고 상기 합 두께(t) 이하로 설정되는(t/2<W≤t) 이차 전지.According to claim 1,
The width (W) of the sealing part set in the extension direction is
The secondary battery is greater than 1/2 of the sum thickness t of the first and second planar portions and is set to be equal to or less than the sum thickness t (t/2<W≤t). 제1항에 있어서,
상기 제1외장재는
상기 전극 조립체의 상기 제1평면부 및 상기 제1곡면부에 밀착되고,
상기 제2외장재는
상기 전극 조립체의 상기 제1평면부에 밀착되는 이차 전지.According to claim 1,
The first exterior material is
Adhering to the first flat portion and the first curved portion of the electrode assembly,
The second exterior material is
A secondary battery in close contact with the first flat portion of the electrode assembly. 제1항에 있어서,
상기 실링부는
상기 제2곡면부의 외면에 밀착되는 폴딩부를 포함하고,
상기 폴딩부는
상기 공간 내에 배치되는 이차 전지.According to claim 1,
The sealing part
and a folding part in close contact with the outer surface of the second curved part,
The folding part
A secondary battery disposed in the space. 제4항에 있어서,
상기 폴딩부는
서로 반대 방향으로 번갈아 폴딩되는 이차 전지.5. The method of claim 4,
The folding part
A secondary battery that alternately folds in opposite directions. 제5항에 있어서,
상기 폴딩부는
폴딩되는 내측에 삽입되는 심 부재를 더 포함하는 이차 전지.6. The method of claim 5,
The folding part
The secondary battery further comprising a shim member inserted into the foldable inner side. 제4항에 있어서,
상기 폴딩부는
동일 방향으로 연속 폴딩되는 이차 전지.5. The method of claim 4,
The folding part
A secondary battery that is continuously folded in the same direction. 제1항에 있어서,
상기 실링부는
상기 탭이 인출되는 일측에 구비되고 상기 제1외장재와 상기 제2외장재를 열융착하는 전방 융착부, 및
상기 제1외장재와 상기 제2외장재를 연결하는 후방 연결부와 상기 전방 융착부와 사이의 상기 제2곡면부 측에 구비되는 사이드 폴딩부를 포함하는 이차 전지.According to claim 1,
The sealing part
A front welding part provided on one side from which the tab is drawn out and thermally welding the first exterior material and the second exterior material; and
A secondary battery comprising: a rear connection part connecting the first exterior member and the second exterior member; and a side folding part provided on a side of the second curved part between the front fusion part and the front fusion part. 제1항에 있어서,
상기 실링부는
상기 탭이 인출되는 양측에 구비되고 상기 제1외장재와 상기 제2외장재를 열융착하는 전방 융착부와 후방 융착부, 및
상기 전방 융착부와 상기 후방 융착부 사이의 상기 제2곡면부 측에 구비되는 사이드 폴딩부
를 포함하는 이차 전지.According to claim 1,
The sealing part
A front fusion part and a rear fusion part provided on both sides from which the tab is drawn out and thermally fusion-sealing the first exterior material and the second exterior material, and
A side folding part provided on the side of the second curved part between the front fusion part and the rear fusion part
A secondary battery comprising a. 제9항에 있어서,
상기 사이드 폴딩부는
상기 공간에 배치되어 상기 제2곡면부의 외면에 밀착되는 이차 전지.10. The method of claim 9,
The side folding part
A secondary battery disposed in the space and in close contact with the outer surface of the second curved portion. 제10항에 있어서,
상기 사이드 폴딩부는
복수로 폴딩되어
상기 공간 내에 배치되는 이차 전지.11. The method of claim 10,
The side folding part
folded in multiples
A secondary battery disposed in the space. 제11항에 있어서,
상기 사이드 폴딩부는
상기 공간에서 서로 반대 방향으로 번갈아 폴딩되며 상기 제2곡면부의 외면에서 멀어질수록 짧은 폭으로 폴딩되는 이차 전지.12. The method of claim 11,
The side folding part
The secondary battery is alternately folded in opposite directions in the space and is folded to have a shorter width as it moves away from the outer surface of the second curved part. 제9항에 있어서,
상기 사이드 폴딩부는
폴딩되는 내측에 삽입되는 심 부재를 더 포함하는 이차 전지.10. The method of claim 9,
The side folding part
The secondary battery further comprising a shim member inserted into the foldable inner side. 제13항에 있어서,
상기 심 부재는
와이어로 형성되어 상기 사이드 폴딩부의 길이 방향 전체 범위에 삽입되는 이차 전지.14. The method of claim 13,
The shim member is
A secondary battery formed of a wire and inserted in the entire length direction of the side folding part. 제10항에 있어서,
상기 사이드 폴딩부는
동일 방향으로 폴딩되어, 상기 공간 내에 배치되는 이차 전지.11. The method of claim 10,
The side folding part
A secondary battery that is folded in the same direction and disposed in the space.
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