KR100522677B1 - Electrode roll of secondary battery - Google Patents
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Abstract
목적 : 캔의 내부로 전극롤을 삽입하는 과정에서 전극롤의 바깥쪽에 위치한 전극의 기재가 찢기는 것을 방지함에 그 목적이 있다.Purpose: The purpose is to prevent the substrate of the electrode located on the outer side of the electrode roll from being torn in the process of inserting the electrode roll into the can.
구성 : 본 발명은 양극 기재에 양극 활물질을 도포한 양극과, 세퍼레이터 및 음극 기재에 음극 활물질을 도포한 음극이 함께 권취된 전극롤(12)에서, 양극 기재 혹은 음극 기재 중에서 적어도 어느 하나의 끝부분 모서리가 라운드되는 것을 제안한다. Composition: In the present invention, an electrode roll 12 wound with a positive electrode coated with a positive electrode active material on a positive electrode substrate and a negative electrode coated with a negative electrode active material on a separator and a negative electrode substrate, the end of at least one of the positive electrode substrate or the negative electrode substrate It is suggested that the corners are rounded.
효과 : 전극롤이 캔의 상단에 걸려도 찢겨짐없이 유연하게 캔의 내부로 삽입됨으로 활물질이나 전극기재의 파티클에 의해 전지의 불량을 예방할 수 있는 효과가 있다.Effect: Even if the electrode roll is caught on the top of the can, it is inserted into the can without any tear, thereby preventing the failure of the battery by the particles of the active material or the electrode substrate.
Description
본 발명은 이차전지의 전극롤에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 음극, 세퍼레이터 및 양극이 함께 권취된 전극롤이 캔의 내부로 삽입되는 과정에서 전극롤의 바깥쪽에 위치한 전극의 기재가 찢기는 것을 방지할 수 있는 이차전지의 전극롤에 관한 것이다.The present invention relates to an electrode roll of a secondary battery, and more particularly, to prevent the substrate of an electrode located outside of the electrode roll from being torn in the process of inserting the electrode roll wound together with the negative electrode, the separator and the positive electrode into the can. It relates to an electrode roll of a secondary battery that can be.
이차전지는 전해물질에 담겨지는 양극과 음극 사이를 이동하는 이온의 물리화학적 반응을 이용한 전지로써 반복되는 충전과 방전이 가능하여 최근들어 널리 사용되고 있다.Secondary batteries have been widely used in recent years because they can be repeatedly charged and discharged as a battery using physicochemical reactions of ions moving between an anode and a cathode contained in an electrolytic material.
이러한 이차전지 중에서 원통형으로 제조된 전지의 구조는 전극롤을 캔의 내부에 삽입하고, 캔의 개구를 캡 어셈블리로 밀봉하여 얻어지는데, 특히 전극롤은 양극기재에 양극 활물질을 도포한 양극과, 세퍼레이터 및 음극기재에 음극 활물질을 도포한 음극이 함께 밀착된 극판군을 권취하여 얻어지는 것이다. 권취된 전극롤은 외곽에 음극이 배치되며 풀리는 것을 방지하고 전극롤의 형태를 유지하기 위해서 접착 테이프로 음극의 끝부분을 전극롤의 외주에 부착하고 있다. 이 때 접착 테이프가 부착되는 음극기재의 끝부분은 음극 활물질이 도포되지 않는 무지부이다.Among the secondary batteries, the structure of a battery manufactured in a cylindrical shape is obtained by inserting an electrode roll into a can and sealing the opening of the can with a cap assembly. In particular, the electrode roll includes a cathode coated with a cathode active material on a cathode substrate, and a separator. And a negative electrode group coated with a negative electrode active material on a negative electrode substrate is wound by winding a group of electrode plates. The wound electrode roll is attached to the outer circumference of the electrode roll with an adhesive tape in order to prevent the negative electrode is disposed on the outside and to prevent loosening and to maintain the shape of the electrode roll. At this time, the end of the negative electrode substrate to which the adhesive tape is attached is a non-coated portion to which the negative electrode active material is not applied.
여기서, 전극롤의 양극에 접속된 양극탭이 전극롤의 상부로 인출되어 캡 어셈블리와 용접되는 것이고, 음극의 무지부가 캔과 접촉되어진다.Here, the positive electrode tab connected to the positive electrode of the electrode roll is drawn out to the upper part of the electrode roll to be welded with the cap assembly, and the uncoated portion of the negative electrode comes into contact with the can.
이와 같은 구조로 된 이차전지에서 캔의 내부로 전극롤을 삽입할 때 도 3에 도시한 바와 같이, 전극롤(2)의 바깥쪽에 위치하는 전극기재(4) 끝부분이 캔(6)의 상단부에 걸려 찢겨지는 일이 종종 발생한다. 이 때, 전극기재(4)에 도포되었던 활물질이나 기재의 파티클이 캔(6)의 내부로 탈락하여 전지의 완성 후 충방전하는 과정에서 쇼트의 원인으로 작용하게 됨으로써 전지의 불량이나 성능을 저하시키는 원인이 된다.When the electrode roll is inserted into the can in the secondary battery having the structure as shown in FIG. 3, the end of the electrode substrate 4 positioned outside the electrode roll 2 has an upper end portion of the can 6. Occasional tears can occur. At this time, particles of the active material or the substrate applied to the electrode substrate 4 drop into the can 6 and act as a cause of short in the process of charging and discharging the battery after completion of the battery. Cause.
이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 전극롤이 캔의 내부로 삽입되는 과정에서 찢겨지는 것을 방지할 수 있는 구조를 제공하는 것이 목적이다.The present invention devised to solve this problem is to provide a structure that can prevent the electrode roll is torn in the process of being inserted into the can.
상술한 목적 달성을 위하여, 본 발명은 양극 기재에 양극 활물질을 도포한 양극과, 세퍼레이터 및 음극 기재에 음극 활물질을 도포한 음극이 함께 권취된 전극롤에서, 양극 기재 혹은 음극 기재 중에서 적어도 어느 하나의 끝부분 모서리가 라운드되는 것을 제안한다. In order to achieve the above object, the present invention is at least one of the positive electrode substrate or the negative electrode substrate in the electrode roll wound with the positive electrode coated with the positive electrode active material on the positive electrode substrate, and the negative electrode coated with the negative electrode active material on the separator and the negative electrode substrate It is suggested that the end edge is rounded.
그리고, 두 기재 중에서 모서리가 라운드된 것이 전극롤의 바깥쪽에 배치되어 캔과 접촉됨으로써 캔은 양극단자 혹은 음극단자가 되는 것이다.The rounded corners of the two substrates are disposed on the outside of the electrode roll to be in contact with the can, so that the can becomes the positive terminal or the negative terminal.
이에 따라, 전극롤의 바깥쪽에 배치된 전극기재의 끝부분이 라운딩되고 접착 테이프로 부착됨으로써, 캔의 내부로 전극롤을 삽입하는 과정에서 전극기재의 끝부분이 찢겨지는 것을 방지할 수 있다. Accordingly, the end of the electrode base disposed on the outside of the electrode roll is rounded and attached with an adhesive tape, thereby preventing the end of the electrode base from being torn in the process of inserting the electrode roll into the can.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에서는 이차전지를 분해하여 나열해서 도시한 사시도이고, 도 2는 이차전지의 캔으로 전극롤이 삽입되는 과정을 나타내고 있다.1 is an exploded perspective view illustrating secondary batteries in a disassembled manner, and FIG. 2 illustrates a process of inserting an electrode roll into a can of the secondary battery.
도면에서 알 수 있듯이, 이차전지는 캔(10)의 내부에 전극롤(12)이 수납되어지고 캔(10)의 개구를 캡 어셈블리(14)로 밀봉하는 구조로 되며, 전극롤(12)의 상하부에는 캡 어셈블리(14)와 캔(10)과 접촉을 피하기 위해 절연판(16)이 배치된다.As can be seen in the figure, the secondary battery has a structure in which the electrode roll 12 is accommodated in the can 10 and seals the opening of the can 10 with the cap assembly 14. Above and below the insulating plate 16 is disposed to avoid contact with the cap assembly 14 and the can 10.
상기 전극롤(12)은 음극기재에 음극활물질을 도포한 음극과, 세퍼레이터 및 양극기재에 양극활물질을 도포한 양극으로 구성되어지되, 바람직하게는 상부에서부터 음극, 세퍼레이터, 양극 및 세퍼레이터의 순서로 밀착된 극판군을 권취하여 얻어지는 것이며, 전극롤(12)의 가장 바깥쪽에는 음극이 배치된다.The electrode roll 12 is composed of a negative electrode coated with a negative electrode active material on the negative electrode substrate, and a positive electrode coated with the positive electrode active material on the separator and the positive electrode substrate, preferably in close contact from the top in the order of the negative electrode, the separator, the positive electrode and the separator It is obtained by winding up the electrode plate group, and a cathode is arranged on the outermost side of the electrode roll 12.
이러한 음극은 캔의 내측면에 접촉되기 위하여 전극롤의 바깥쪽에 배치되는 음극기재에 음극 활물질이 도포되지 않은 상태의 무지부(18)를 둔다.Such a negative electrode places the uncoated portion 18 in which the negative electrode active material is not coated on a negative electrode substrate disposed outside the electrode roll so as to contact the inner surface of the can.
한편, 전극롤(12)이 캔(10)의 내부로 삽입되는 과정에서 찢겨지는 것을 방지하기 위해 본 발명에서는 전극롤(12)의 바깥쪽에 위치하는 음극기재의 끝단부, 즉 무지부(18)의 끝단부 모서리를 라운딩시킨다. 이 때 곡률은 R5~20까지로 할 수 있다.On the other hand, in order to prevent the electrode roll 12 from being torn in the process of being inserted into the can 10, in the present invention, the end of the negative electrode base, which is located outside the electrode roll 12, that is, the uncoated portion 18 Round the end edge of the At this time, the curvature can be set to R5-20.
이에 따라, 전극롤(12)을 캔의 내부로 삽입하는 과정에서 무지부(18)의 라운딩된 모서리부가 캔(10)의 상단과 접촉되더라도 걸려 찢겨지지 않게 되는 것이다.Accordingly, even when the rounded corners of the uncoated portion 18 are in contact with the upper end of the can 10 in the process of inserting the electrode roll 12 into the can, it is not jammed.
그리고, 전극롤(12)이 스스로 풀려지는 것을 방지하기 위해서, 무지부(18)의 끝단부에 접착 테이프(20)를 부착시킨다.In order to prevent the electrode roll 12 from self-releasing, the adhesive tape 20 is attached to the end of the plain portion 18.
이와 같은 전극롤(12)이 캔(10)의 내부에 안전하게 삽입되면 전극롤(12)의 양극과 캡 어셈블리(14)를 양극탭(22)으로 잇어주고, 캡 어셈블리(14)의 외주에 가스켓(14)을 덧대어 캔(10)의 상측 개구에 밀착시킨 다음 캔(10)의 상측을 크림핑하여 밀봉하는 것이다.When the electrode roll 12 is securely inserted into the can 10, the positive electrode of the electrode roll 12 and the cap assembly 14 are connected to the positive electrode tab 22, and a gasket is formed on the outer circumference of the cap assembly 14. (14) is padded in close contact with the upper opening of the can 10, and then the upper side of the can 10 is crimped and sealed.
한편, 이차전지의 다른 실시예로써 전술한 이차전지와 구조는 동일하나 전극롤의 바깥쪽에 양극의 무지부가 배치되어 캔이 양극 단자로 되고, 캡 어셈블리가 음극 단자로 되는 이차전지를 제안하며, 이를 위하여 전극롤의 음극에 음극탭을 부착하여 캡 어셈블리에 접속시키면 된다.On the other hand, as another embodiment of the secondary battery has the same structure as the above-described secondary battery, but the non-coating portion of the positive electrode is disposed on the outer side of the electrode roll, the can is a positive terminal, and the cap assembly is a secondary battery proposes a secondary battery, In order to do this, the negative electrode tab is attached to the negative electrode of the electrode roll and connected to the cap assembly.
그리고, 본 발명의 다른 특징에 따라 양극기재의 끝단부 모서리부가 R5~20정도 되도록 제조됨으로써 캔의 내부로 전극롤이 삽입되는 과정에서 전술한 실시예와 동일하게 캔의 상단과 무지부가 접촉되더라도 걸려 찢겨지지 않게 되는 것이다.Further, according to another feature of the present invention, the edge portion of the cathode base is manufactured so as to be about R5 to 20, so that the same as the above-described embodiment in the process of inserting the electrode roll into the can, the upper end of the can and the uncoated portion are caught. It will not be torn.
전술한 바와 같은 실시예는 원통형 이차전지에 국한되지 아니하며 양극, 세퍼레이터 및 음극을 권취하여 사용하는 모든 이차전지에 적용될 수 있음을 밝히는 바이다.Embodiments as described above are not limited to the cylindrical secondary battery, it can be seen that it can be applied to all secondary batteries used by winding the positive electrode, the separator and the negative electrode.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 따른 실시예는 종래의 문제점을 실질적으로 해소하고 있다. As described above, the embodiment of the present invention substantially solves the conventional problems.
즉, 음극, 세퍼레이터 및 양극을 함께 권취한 전극롤의 바깥쪽에 배치되는 전극기재의 끝부분 모서리부를 라운드되도록 함으로써, 캔에 전극롤이 삽입되는 과정에서 전극기재의 모서리부가 캔의 상단에 걸려 찢겨지는 일은 발생하지 않게 된다.That is, by rounding the corners of the end portions of the electrode substrates disposed on the outside of the electrode rolls in which the cathodes, the separators, and the anodes are wound together, the edge portions of the electrode substrates are torn from the top of the cans in the process of inserting the electrode rolls into the cans. It doesn't happen.
따라서, 활물질이나 전극기재의 파티클이 캔의 내부로 탈락되는 것을 방지할 수 있게 되어 전지의 양품율을 향상시키게 되는 것이다. Therefore, the particles of the active material and the electrode base can be prevented from falling into the can, thereby improving the yield of the battery.
도 1은 본 발명에 따른 전극롤이 수납되는 이차전지를 분해하여 도시한 도면,1 is an exploded view illustrating a secondary battery in which an electrode roll is accommodated according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 이차전지의 캔에 전극롤이 삽입되는 과정을 보인 도면,2 is a view illustrating a process of inserting an electrode roll into a can of a secondary battery according to the present invention;
도 3은 종래 공지된 이차전지의 캔에 전극롤이 삽입되는 과정을 보인 도면.3 is a view illustrating a process of inserting an electrode roll into a can of a conventionally known secondary battery.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10 : 캔12 : 전극롤10 can 12 electrode roll
14 : 캡 어셈블리16 : 절연판14 Cap Assembly 16 Insulation Plate
18 : 기재의 무지부20 : 접착 테이프18: the plain portion of the substrate 20: adhesive tape
22 : 양극탭22: positive electrode tab
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|---|---|---|---|
| KR10-1999-0001917A KR100522677B1 (en) | 1999-01-22 | 1999-01-22 | Electrode roll of secondary battery |
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| Country | Link |
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| KR (1) | KR100522677B1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5171647A (en) * | 1990-12-10 | 1992-12-15 | Ovonic Battery Company, Inc. | Hydrogen containment cover assembly for sealing the cell can of a rechargeable electrochemical hydrogen storage cell |
| US5176969A (en) * | 1989-12-05 | 1993-01-05 | Mitsubishi Petrochemical Co., Ltd. | Electrode for secondary battery |
| US5660942A (en) * | 1996-05-29 | 1997-08-26 | Kothari; Kishor | Leak-proof rechargeable lead-acid battery cell |
-
1999
- 1999-01-22 KR KR10-1999-0001917A patent/KR100522677B1/en not_active IP Right Cessation
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| KR20000051439A (en) | 2000-08-16 |
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