KR101868643B1 - Manufacturing method of battery cell having a recessed groove - Google Patents

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Abstract

본 발명은 한 쌍의 전극이 적층되고 그 사이에 분리막이 개재된 컨벤셔널 바이셀이 적층되어 형성되는 컨벤셔널 전극 조립체; 일측에 리세스부가 형성된 한 쌍의 전극이 적층되고 그 사이에 분리막이 개재된 리세스드 바이셀이 상기 컨벤셔널 전극 조립체의 상부에 적층되어 형성되는 리세스드 전극 조립체; 상기 각 컨벤셔널 바이셀 및 상기 각 리세스드 바이셀의 사이 각각에 개재되는 분리막 시트; 및 내부에 상기 컨벤셔널 전극 조립체, 리세스드 전극 조립체 및 분리막 시트가 수용되되, 상기 리세스부가 수용된 위치에 리세스 홈이 형성되는 파우치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 배터리 셀의 일측에 리세스 홈을 형성시킴으로써, 배터리 셀이 탑재되는 휴대 기기에 리세스 홈에 대응되는 설치 공간을 제공하여 상기 설치 공간에 별도의 구성를 설치할 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention relates to a conventional electrode assembly in which a pair of electrodes are stacked and a conventional bi-cell having a separator interposed therebetween is laminated and formed; A recessed electrode assembly in which a pair of electrodes formed with a recessed portion on one side thereof and a recessed biased cell interposed therebetween are stacked on top of the conventional electrode assembly; A separator sheet interposed between each of the conventional bi-cells and the respective bi-cells; And a pouch in which the conventional electrode assembly, the recessed electrode assembly, and the separation membrane sheet are received, and a recessed groove is formed at a position where the recessed portion is received.
According to the present invention, by forming the recessed groove in one side of the battery cell, it is possible to provide an installation space corresponding to the recessed groove in the portable device on which the battery cell is mounted, thereby providing a separate configuration in the installation space .

Description

리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법 {MANUFACTURING METHOD OF BATTERY CELL HAVING A RECESSED GROOVE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a method of manufacturing a battery cell having a recessed groove,

본 발명은 리세스 홈이 형성된 배터리 셀 및 이의 제작방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리 셀의 일측에 리세스 홈을 형성시킴으로써, 배터리 셀이 탑재되는 휴대 기기에 리세스 홈에 대응되는 설치 공간을 제공하여 상기 설치 공간에 별도의 구성를 설치할 수 있도록 하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀 및 이의 제작방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a battery cell having a recessed groove and a method of manufacturing the battery cell. More particularly, the present invention relates to a battery cell having a recessed groove formed at one side of a battery cell, To a battery cell having a recessed groove for providing a separate structure in the installation space, and a method of manufacturing the battery cell.

모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차 배터리의 수요가 급격히 증가하고 있고, 이러한 이차 배터리 중 높은 에너지 밀도와 전압을 가지고, 사이클 수명이 길며, 자기 방전율이 낮은 리튬 이차 배터리가 상용화되어 널리 사용되고 있다.As technology development and demand for mobile devices are increasing, the demand for secondary batteries as energy sources is rapidly increasing. Among these secondary batteries, lithium secondary batteries having high energy density and voltage, long cycle life and low self- It has been commercialized and widely used.

상기한 리튬 이차 배터리는 전극과 전해액의 구성에 따라 리튬 이온 배터리, 리튬 이온 폴리머 배터리, 리튬 폴리머 배터리 등으로 분류되기도 하며, 그 중 전해액의 누액 가능성이 작고 제조가 용이한 리튬 이온 폴리머 배터리의 사용량이 늘어나고 있다. 리튬 이온 폴리머 배터리는 전극(양극 및 음극)과 분리막을 열 융착시킨 전극 조립체에 전해액을 함침시킨 구조로서, 주로 스택형 전극 조립체를 알루미늄 라미네이트 시트의 파우치에 밀봉한 형태로 많이 사용되고 있다. 따라서 리튬 이온 폴리머 배터리를 종종 파우치형 배터리로 칭하기도 한다.The lithium secondary battery may be classified into a lithium ion battery, a lithium ion polymer battery, and a lithium polymer battery depending on the configuration of the electrode and the electrolyte. The amount of the lithium ion polymer battery Is growing. The lithium ion polymer battery has a structure in which an electrode assembly (anode and cathode) and a separator are thermally fused to each other and an electrolytic solution is impregnated into the electrode assembly. The lithium ion polymer battery is mainly used as a stacked electrode assembly sealed in a pouch of an aluminum laminate sheet. Therefore, a lithium ion polymer battery is sometimes referred to as a pouch type battery.

도 1에는 전극 조립체를 포함하고 있는 대표적인 리튬 이온 폴리머 배터리 셀의 일반적인 구조가 모식적으로 도시되어 있다.FIG. 1 schematically illustrates a typical structure of a typical lithium ion polymer battery cell including an electrode assembly.

도 1을 참조하면, 리튬 이온 폴리머 배터리 셀은 파우치(10)의 내부에 양극판, 음극판 및 이들 사이에 배치되는 분리막으로 이루어진 전극 조립체(20)가 내장되어 있고, 전극 조립체(20)의 양극판과 음극판으로부터 돌출된 양극 및 음극의 전극 탭(21, 22)이 양극 및 음극의 전극 리드(31, 32)에 각각 전기적으로 연결되어 파우치(10)의 외부로 노출되도록 밀봉되어 있는 구조로 이루어져 있다.1, the lithium ion polymer battery cell includes an electrode assembly 20 including a positive electrode plate, a negative electrode plate, and a separator disposed between the positive electrode plate and the negative electrode plate, and the positive electrode plate and the negative electrode plate 20 of the electrode assembly 20, And the electrode tabs 21 and 22 of the positive and negative electrodes protruded from the electrode pads 21 and 22 are electrically connected to the electrode leads 31 and 32 of the positive and negative electrodes respectively so as to be exposed to the outside of the pouch 10.

상기와 같이 구성되는 배터리 셀은 휴대폰 등의 휴대 기기에 삽입되어 상기 휴대 기기에 전원을 공급하게 된다.The battery cell configured as described above is inserted into a portable device such as a cellular phone and supplies power to the portable device.

근래에는 상기한 휴대 기기가 다양한 디자인으로 출시되고 있어, 배터리 셀 또한 이에 맞게 변화해야 할 필요성이 대두되고 있다.2. Description of the Related Art [0002] In recent years, portable devices have been introduced in various designs, and battery cells have also been required to be changed accordingly.

종래의 배터리 셀은 보통 직사각 형상으로 형성되기 때문에 그 모양을 변경하기 어려워 다양한 디자인의 휴대 기기에 적용할 수 없는 문제점이 있었다.Since the conventional battery cell is generally formed in a rectangular shape, it is difficult to change the shape of the battery cell, so that the battery cell can not be applied to portable devices of various designs.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 배터리 셀의 일측에 리세스 홈을 형성시킴으로써, 배터리 셀이 탑재되는 휴대 기기에 리세스 홈에 대응되는 설치 공간을 제공하여 상기 설치 공간에 별도의 구성를 설치할 수 있도록 하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀 및 이의 제작방법을 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a portable device having a battery cell mounted thereon by forming a recessed groove on one side of the battery cell, And to provide a battery cell having a recessed groove for allowing a separate structure to be installed in an installation space, and a method of manufacturing the same.

상기 목적은 본 발명에 따라, 한 쌍의 전극이 적층되고 그 사이에 분리막이 개재된 컨벤셔널 바이셀이 적층되어 형성되는 컨벤셔널 전극 조립체; 일측에 리세스부가 형성된 한 쌍의 전극이 적층되고 그 사이에 분리막이 개재된 리세스드 바이셀이 상기 컨벤셔널 전극 조립체의 상부에 적층되어 형성되는 리세스드 전극 조립체; 상기 각 컨벤셔널 바이셀 및 상기 각 리세스드 바이셀의 사이 각각에 개재되는 분리막 시트; 및 내부에 상기 컨벤셔널 전극 조립체, 리세스드 전극 조립체 및 분리막 시트가 수용되되, 상기 리세스부가 수용된 위치에 리세스 홈이 형성되는 파우치;에 의해 달성된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a conventional electrode assembly comprising a conventional bi-cell stacked with a pair of electrodes stacked therebetween and a separator interposed therebetween; A recessed electrode assembly in which a pair of electrodes having a recess formed on one side thereof and a recessed biased cell interposed therebetween are stacked on top of the conventional electrode assembly; A separator sheet interposed between each of the conventional bi-cells and the respective bi-cells; And a pouch in which the conventional electrode assembly, the recessed electrode assembly, and the separator sheet are accommodated, and a recessed groove is formed at a position where the recessed portion is received.

이때, 상기 리세스부는 상기 전극의 일부가 제거되는 트리밍 영역으로 마련될 수 있다.At this time, the recess portion may be provided as a trimming region where a part of the electrode is removed.

그리고 상기 리세스부는 직사각 형상으로 형성되어 상기 전극의 일측 변에서 상기 전극의 내부로 트리밍될 수 있다.The recess portion may be formed in a rectangular shape and may be trimmed to the inside of the electrode at one side of the electrode.

또한, 상기 리세스 홈은 상기 리세스부에 대응되는 형상으로 상기 파우치의 내부로 함몰되도록 형성될 수 있다.In addition, the recess groove may be recessed into the pouch in a shape corresponding to the recessed portion.

또한, 상기 파우치의 가장자리 접합 영역은 복수 회 폴딩되도록 형성되되, 그 상단부가 상기 리세스 홈보다 하부에 위치되도록 형성될 수 있다.The edge joint region of the pouch may be folded a plurality of times, and the upper end of the pouch may be positioned below the recess groove.

한편, 본 발명은 리세스 홈이 형성된 배터리 셀을 제작하는 방법에 있어서, (a) 리세스부가 형성된 전극을 제작하는 단계; (b) 상기 리세스부가 형성된 전극을 적층하고, 그 사이에 분리막을 개재하여 리세스드 바이셀을 제작하는 단계; (c) 전극을 제작하는 단계; (d) 상기 전극을 적층하고, 그 사이에 분리막을 개재하여 컨벤셔널 바이셀을 제작하는 단계; (e) 상기 컨벤셔널 바이셀이 복수 개 적층되고, 그 상부에 상기 리세스드 바이셀이 복수 개 적층되도록 상기 각 컨벤셔널 바이셀 및 상기 각 리세스드 바이셀의 사이에 분리막 시트를 개재하여 폴딩하는 단계; (e') 상기 리세스드 바이셀이 복수 개 적층된 리세스드 전극 조립체의 리세스부를 가열 및 가압하는 단계; (f) 파우치 필름을 가압하여 수용부 및 리세스 홈이 형성된 파우치를 제작하는 단계; (g) 상기 파우치의 수용부에 상기 컨벤셔널 바이셀이 복수 개 적층된 컨벤셔널 전극 조립체, 상기 리세스드 바이셀이 복수 개 적층된 리세스드 전극 조립체 및 분리막 시트를 삽입하는 단계; 및 (h) 상기 파우치의 가장자리를 접합시켜 상기 파우치를 밀봉하는 단계;를 포함하고, 상기 분리막 시트가 폴딩될 때, 상기 컨벤셔널 바이셀과 리세스드 바이셀은 최하층부터 윗쪽으로 적어도 이층 이상은 컨벤셔널 바이셀로만 적층되고, 최상층부터 아랫쪽으로 적어도 이층 이상은 리세스드 바이셀로만 적층되도록 분리막 시트 위에 놓인 상태에서 폴딩이 이뤄지며(도 10 참조), 상기 리세스부는 가열 가압될 때 파우치의 리세스 홈이 끼워질 수 있는 깊이까지 눌려지는 것(도 11 참조)을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a battery cell having a recessed groove, the method comprising: (a) fabricating an electrode having a recessed portion; (b) fabricating a recessed bi-cell via a separator interposed between the electrode and the recessed electrode; (c) fabricating an electrode; (d) stacking the electrodes and fabricating a conventional bi-cell with a separator interposed therebetween; (e) folding a separator sheet between the conventional bi-cells and the respective biased cells so that a plurality of the conventional bi-cells are stacked and a plurality of the biased recycled bi-cells are stacked thereon step; (e ') heating and pressing a recessed portion of the recessed electrode assembly in which the recessed bi-cells are stacked; (f) pressing the pouch film to manufacture a pouch having a receiving portion and a recessed groove; (g) inserting a conventional electrode assembly in which a plurality of conventional bi-cells are stacked in a receiving portion of the pouch, a recessed electrode assembly in which a plurality of the recessed bi-cells are stacked, and a separator sheet; And (h) sealing the pouch by sealing an edge of the pouch. When the separator sheet is folded, the conventional bi-cell and the recessed bi-cell are separated from each other by at least two layers, (See FIG. 10), and the recessed portion is formed in the recessed portion of the recessed groove of the pouch when heated and pressed, (See Fig. 11).

여기서, 상기 단계(a)는 (a-1) 전극 시트를 노칭하여 탭과 리세스부를 가공하는 단계; 및 (a-2) 상기 탭과 리세스부가 가공된 전극 시트를 컷팅하여 리세스부가 형성된 전극을 제작하는 단계;를 포함할 수 있다.The step (a) includes the steps of (a-1) machining the tab and the recessed portion by notching the electrode sheet; And (a-2) cutting the electrode sheet with the tab and the recessed portion to manufacture an electrode having a recessed portion.

이때, 상기 탭과 리세스부가 가공된 전극 시트를 컷팅 시, 리세스부를 경계로 컷팅할 수 있다.At this time, when cutting the electrode sheet with the tab and the recessed portion, the recessed portion can be cut to the boundary.

그리고 상기 단계(c)는 (c-1) 전극 시트를 노칭하여 탭을 가공하는 단계; 및 (c-2) 상기 탭이 가공된 전극 시트를 컷팅하여 전극을 제작하는 단계;를 포함할 수 있다.The step (c) includes the steps of (c-1) cutting the electrode sheet to tap the electrode sheet; And (c-2) fabricating the electrode by cutting the tab-processed electrode sheet.

여기서, 상기 단계(e) 후, (e') 상기 리세스드 바이셀이 복수 개 적층된 리세스드 전극 조립체의 리세스부를 가열 및 가압하는 단계;를 더 포함할 수 있다.Here, after step (e), (e ') heating and pressing the recessed portion of the recessed electrode assembly in which a plurality of the recessed bi-cells are stacked may be further included.

또한, 상기 단계(f)는 상기 파우치 필름을 서로 반대되는 방향에서 가압하여 상기 수용부 및 리세스 홈을 형성시킬 수 있다.In addition, in the step (f), the receiving portion and the recessed groove may be formed by pressing the pouch film in directions opposite to each other.

그리고 상기 단계(h) 후, (h') 상기 파우치 가장자리의 접합 영역을 복수 회 폴딩하는 단계;를 더 포함할 수 있다.After the step (h), (h ') folding the bonding region of the pouch edge a plurality of times.

이때, 상기 파우치의 복수 회 폴딩된 접합 영역의 상단부는 상기 리세스 홈보다 하부에 위치되도록 형성될 수 있다.At this time, the upper end of the folded folded region of the pouch may be positioned below the recessed groove.

이에 의해, 배터리 셀의 일측에 리세스 홈을 형성시킴으로써, 배터리 셀이 탑재되는 휴대 기기에 리세스 홈에 대응되는 설치 공간을 제공하여 상기 설치 공간에 별도의 구성를 설치할 수 있도록 하는 효과가 있다.Thus, by forming the recessed groove on one side of the battery cell, it is possible to provide an installation space corresponding to the recessed groove in the portable device on which the battery cell is mounted, thereby providing a separate configuration in the installation space.

도 1은 리튬 이온 폴리머 배터리의 일반적인 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 리세스드 바이셀을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 컨벤셔널 바이셀을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 사시도이다.
도 6 및 7은 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 리세스부가 형성된 전극이 제작되는 것을 도시한 도면이다.
도 8 및 9는 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 전극이 제작되는 것을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀을 핫 프레스하는 공정을 도시한 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 파우치를 제작하는 공정을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 정 단면도이다.1 is a view showing a general structure of a lithium ion polymer battery.
2 is an exploded perspective view of a battery cell having a recessed groove according to the present invention.
3 is a view showing a recessed bi-cell of a battery cell having a recessed groove according to the present invention.
4 is a view showing a conventional bi-cell of a battery cell having a recessed groove according to the present invention.
5 is a perspective view of a battery cell having a recessed groove according to the present invention.
6 and 7 are views showing that the electrode having the recessed portion of the battery cell having the recessed groove according to the present invention is manufactured.
8 and 9 are views showing the fabrication of the electrode of the battery cell having the recessed groove according to the present invention.
11 is a view showing a process of hot-pressing a battery cell having a recessed groove according to the present invention.
12 is a view showing a process of manufacturing a pouch of a battery cell having a recessed groove according to the present invention.
13 is a front sectional view of a battery cell having a recessed groove according to the present invention.

본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the present specification and claims should not be construed as limited to ordinary or preliminary meaning and the inventor shall properly define the concept of the term in order to describe its invention in the best possible way The present invention should be construed in accordance with the spirit and concept of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 아울러, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are only the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It should be understood that various equivalents and modifications may be present. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀 및 이의 제작방법에 관하여 살펴보기로 한다.Hereinafter, a battery cell having a recessed groove according to a preferred embodiment of the present invention and a method of manufacturing the same will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀은, 도 2에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 전극(111)이 적층되고 그 사이에 분리막(112)이 개재된 컨벤셔널 바이셀(110)이 적층되어 형성되는 컨벤셔널 전극 조립체(100), 일측에 리세스부(213)가 형성된 한 쌍의 전극(211)이 적층되고 그 사이에 분리막(212)이 개재된 리세스드 바이셀(210)이 컨벤셔널 전극 조립체(100)의 상부에 적층되어 형성되는 리세스드 전극 조립체(200), 각 컨벤셔널 바이셀(110) 및 각 리세스트 바이셀(210)의 사이 각각에 개재되는 분리막 시트(300) 및 내부에 컨벤셔널 전극 조립체(100), 리세스드 전극 조립체(200) 및 분리막 시트(300)가 수용되되 리세스부(213)가 수용된 위치에 리세스 홈(410)이 형성되는 파우치(400)를 포함한다.2, a battery cell having a recessed groove according to the present invention includes a conventional bi-cell 110 in which a pair of electrodes 111 are stacked and a separator 112 is interposed therebetween, A recessed bi-cell 210 in which a pair of electrodes 211 having a recess 213 formed on one side thereof and a separator 212 interposed therebetween are stacked, A separator sheet 300 sandwiched between each conventional biocell 110 and each resister biocell 210 and a separator sheet 300 interposed between each of the conventional biocell 110 and each biocell 210, A pouch 400 in which a conventional electrode assembly 100, a recessed electrode assembly 200 and a separator sheet 300 are accommodated and a recessed groove 410 is formed at a position where the recessed portion 213 is accommodated, .

먼저, 컨벤셔널 전극 조립체(100)는 복수 개의 컨벤셔널 바이셀(110)이 적층되어 형성된다. 적층에 의해 컨벤셔널 전극 조립체(100)를 이루는 컨벤셔널 바이셀(110)은, 도 4에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 전극(111) 즉, 양극판 및 음극판이 적층되고, 그 사이에 분리막(112)이 개재된 형태로 형성된다.First, the conventional electrode assembly 100 is formed by stacking a plurality of conventional bi-cells 110. The conventional bi-cell 110 constituting the conventional electrode assembly 100 by lamination is formed by stacking a pair of electrodes 111, that is, a positive electrode plate and a negative electrode plate, as shown in FIG. 4, 112 are interposed therebetween.

그리고 리세스드 전극 조립체(200)는 복수 개의 리세스드 바이셀(210)이 적층되어 형성된다. 적층에 의해 리세스드 전극 조립체(200)를 이루는 리세스드 바이셀(210)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 리세스부(213)가 형성된 한 쌍의 전극(211) 즉, 양극판 및 음극판이 적층되고, 그 사이에 분리막(212)이 개재된 형태로 형성된다. 여기서, 리세스부(213)은 노칭에 의해 상기 전극(211)의 일부분이 제거되는 트리밍 영역으로서, 직사각 형상으로 형성되어 전극(211)의 일측 변에서 전극(211)의 내부로 트리밍되도록 형성된다. 상기와 같이 구성되는 리세스드 전극 조립체(200)는 컨벤셔널 전극 조립체(100)의 상부에 적층되도록 배치된다.The recessed electrode assembly 200 is formed by stacking a plurality of recessed bi-cells 210. 3, the recessed bi-cell 210 constituting the recessed electrode assembly 200 is formed by stacking a pair of electrodes 211 formed with a recessed portion 213, that is, a positive electrode plate and a negative electrode plate And a separation membrane 212 is interposed therebetween. The recess portion 213 is formed in a rectangular shape as a trimming region where a part of the electrode 211 is removed by notching so as to be trimmed to the inside of the electrode 211 at one side of the electrode 211 . The recessed electrode assembly 200 constructed as described above is arranged to be stacked on top of the conventional electrode assembly 100.

한편, 분리막 시트(300)는 소정 두께를 갖는 박막의 시트로서, 상부에 복수 개의 컨벤셔널 바이셀(110) 및 리세스드 바이셀(210)을 안착시킨 후, 이를 롤링시킴으로써, 각 컨벤셔널 바이셀(110) 및 각 리세스드 바이셀(210)의 사이에 개재된다. 상기와 같이 분리막 시트(300)가 롤링됨에 의해 복수 개 적층된 컨벤셔널 바이셀(110)의 상부에 복수 개 적층된 리세스드 바이셀(210)이 안착된 형태로 배치되는 것이다.The separator sheet 300 is a sheet of thin film having a predetermined thickness. A plurality of conventional bi-cells 110 and a bi-cell 210 are placed on the separator sheet 300 and rolled, (110) and each recessed bi-cell (210). As described above, when the separator sheet 300 is rolled, a plurality of stacked recycled bielses 210 are placed on top of a plurality of conventional bielses 110 stacked.

상술한 바와 같이, 분리막 시트(300)의 롤링에 의해 적층된 컨벤셔널 전극 조립체(100) 및 리세스드 전극 조립체(200)는 파우치(400)의 내부로 삽입되어 수용된다. 상기한 파우치(400)는 내부에 수용 공간이 형성되어 있어, 상기 수용 공간에 분리막 시트(300)의 롤링에 의해 적층된 컨벤셔널 전극 조립체(100) 및 리세스드 전극 조립체(200)가 삽입된 후, 그 가장자리를 접합시켜 밀봉하게 된다. 이때, 파우치(400)에는 리세스부(213)가 수용된 위치에 외부에서 내부로 함몰되도록 형성되는 리세스 홈(410)이 형성된다. 상기한 리세스 홈(410)에 리세스드 전극 조립체(200)의 리세스부(213)가 끼워지도록 수용된다. 즉, 리세스드 전극 조립체(200)의 리세스부(213)에 대응되도록 파우치에 리세스 홈(410)을 형성시킴으로써, 배터리 셀의 일측에 오목한 형태의 홈을 형성시키게 되는 것이다.The conventional electrode assembly 100 and the recessed electrode assembly 200 stacked by the rolling of the separator sheet 300 are inserted into the pouch 400 and accommodated therein. After the conventional electrode assembly 100 and the recessed electrode assembly 200 stacked by the rolling of the separator sheet 300 are inserted into the accommodating space of the pouch 400, , And its edges are sealed by sealing. At this time, the pouch 400 is formed with a recess groove 410 which is recessed from the outside to the inside at the position where the recess portion 213 is accommodated. The recessed portion 213 of the recessed electrode assembly 200 is received in the recessed groove 410 to be fitted. That is, the recessed groove 410 is formed in the pouch to correspond to the recessed portion 213 of the recessed electrode assembly 200, thereby forming a concave groove on one side of the battery cell.

이에 따라, 배터리 셀이 탑재되는 휴대 기기에 리세스 홈에 대응되는 설치 공간을 추가로 제공할 수 있어, 상기 설치 공간에 별도의 구성을 설치할 수 있도록 하는 효과가 발생한다.Accordingly, it is possible to additionally provide an installation space corresponding to the recessed groove in the portable device on which the battery cell is mounted, so that an additional configuration can be provided in the installation space.

이때, 파우치(400)의 가장자리 접합 영역(420)은 복수 회 폴딩되도록 형성되는데, 그 상단부가 리세스 홈(410)보다 하부에 위치되는 것이 바람직하다. 만약, 파우치(400)의 접합 영역(420)이 리세스 홈(410)보다 상부에 위치되면, 접합 영역(420)에 의해 리세스 홈(410)이 간섭되어 충분한 설치 공간을 제공할 수 없게 되기 때문이다.At this time, the edge bonding region 420 of the pouch 400 is formed to be folded a plurality of times, and the upper end thereof is preferably located below the recess groove 410. If the bonding region 420 of the pouch 400 is located above the recessed groove 410, the recessed region 410 may be interfered with by the bonding region 420, Because.

본 실시 예에서는 리세스 홈(410)이 하나만 형성된 것으로 도시 및 설명하고 있지만, 반드시 이에 한정되지 않고, 리세스부(213)를 여러 개 형성함에 의해 리세스 홈(410) 또한 여러 개 형성시킬 수 있게 된다. 또한, 리세스 홈(410)은 직사각 형상에 한정되지 않고, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.Although only one recessed groove 410 is illustrated and described in this embodiment, the present invention is not limited to this, and a plurality of recessed portions 213 may be formed, . In addition, the recessed groove 410 is not limited to a rectangular shape and may be formed in various shapes.

이하에서는, 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀을 제작하는 방법에 대해 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a battery cell having a recessed groove according to the present invention will be described in detail.

먼저, 도 6 및 7에 도시된 바와 같이, 리세스부(213)가 형성된 전극을 제작하는 단계(a)를 수행한다.First, as shown in FIGS. 6 and 7, a step (a) of fabricating an electrode having a recessed portion 213 is performed.

상기 단계(a)는 전극 시트(40)를 노칭하여 탭(21, 22) 및 리세스부(213)를 가공하는 단계(a-1) 및 탭(21, 22)과 리세스부(213)가 가공된 전극 시트(40)를 컷팅하여 리세스부(213)가 형성된 전극(211)을 제작하는 단계(a-2)에 의해 행해진다. 이때, 상기 단계(a-2)는 리세스부(213)를 경계로 컷팅하여 개별 전극(211)으로 제작하게 된다.The step (a) includes a step (a-1) of machining the tabs 21 and 22 and the recessed portion 213 by notching the electrode sheet 40, and a step (a-1) (A-2) of cutting the processed electrode sheet 40 to fabricate the electrode 211 having the recessed portion 213 formed thereon. At this time, the step (a-2) is formed as the individual electrode 211 by cutting the recessed portion 213 to the boundary.

그 후, 리세스부(213)가 형성된 전극(211)을 적층하고, 그 사이에 분리막(212)을 개재하여 리세스드 바이셀(210)을 제작하는 단계(b)를 수행한다.(도 3 참조)Subsequently, a step (b) of laminating the electrodes 211 on which the recessed portions 213 are formed and fabricating the recessed bi-cells 210 with the separating film 212 therebetween is performed (see FIG. 3 Reference)

상기와 같이 리세스드 바이셀(210)의 제작이 완료되면, 도 8 및 9에 도시된 바와 같이, 전극(111)을 제작하는 단계(c)를 수행한다.When the fabrication of the recited bi-cell 210 is completed as described above, the step (c) of fabricating the electrode 111 is performed as shown in FIGS.

상기 단계(c)는 전극 시트(40)를 노칭하여 탭(21, 22)을 가공하는 단계(c-1) 및 탭(21, 22)이 가공된 전극 시트(40)를 컷팅하여 전극(111)을 제작하는 단계(c-2)에 의해 행해진다.The step (c) includes a step (c-1) of machining the tabs 21 and 22 by notching the electrode sheet 40 and cutting the electrode sheet 40 on which the tabs 21 and 22 have been machined, (C-2).

이와 같이 개별 전극(111)이 제작되면, 전극(111)을 적층하고, 그 사이에 분리막(112)을 개재하여 컨벤셔널 바이셀(110)을 제작하는 단계(d)를 수행한다.(도 4 참조)When the individual electrodes 111 are fabricated as described above, a step (d) is performed in which the electrodes 111 are laminated and a conventional bi-cell 110 is formed therebetween with a separator 112 interposed therebetween (see FIG. 4 Reference)

상기와 같이 컨벤셔널 바이셀(110) 및 리세스드 바이셀(210)이 제작되면, 도 10에 도시된 바와 같이, 분리막 시트(300)의 상부에 복수 개의 컨벤셔널 바이셀(110) 및 리세스드 바이셀(210)을 안착시킨 후, 도 10의 화살표 방향으로 분리막 시트(300)를 폴딩하여 컨벤셔널 바이셀(110)을 복수 개 적층하고 그 상부에 리세스드 바이셀(210)이 복수 개 적층되도록 하는 단계(e)를 수행한다.10, a plurality of conventional bi-cells 110 and a plurality of recessed bi-cells 210 are formed on the separator sheet 300, The plurality of conventional bi-cells 110 are stacked by folding the separator sheet 300 in the direction of the arrow in FIG. 10 after the bi-cells 210 are seated thereon, and a plurality of stacked bi- (E).

도 11에는 컨벤셔널 바이셀(110)이 복수 개 적층된 컨벤셔널 전극 조립체(100), 리세스드 바이셀(210)이 복수 개 적층된 리세스드 전극 조립체(200), 각 컨벤셔널 바이셀(110) 및 리세스드 바이셀(210)의 사이 각각에 개재되는 분리막 시트(300)로 이루어진 전극부(1)가 개략적으로 도시되어 있다.11 shows a conventional electrode assembly 100 in which a plurality of conventional bi-cells 110 are stacked, a recessed electrode assembly 200 in which a plurality of recessed bi-cells 210 are stacked, And a separator sheet 300 sandwiched between the recessed bi-cells 210 and the recessed bi-cells 210, respectively.

상기 단계(e) 후, 도 11에 도시된 바와 같이, 전극부(1)의 리세스부(213)를 가열 및 가압하는 단계(e')를 수행한다. 상기 단계(e')는 리세스부(213)에 대응되도록 형성되는 핫 프레스 블록(50)를 승강시켜 리세스부(213)를 가압함에 의해 행해진다.After the step (e), a step (e ') of heating and pressing the recessed portion 213 of the electrode unit 1 is performed, as shown in Fig. The step (e ') is performed by pressing up the recess portion 213 by lifting the hot press block 50 formed to correspond to the recess portion 213.

그 다음, 도 12에 도시된 바와 같이, 파우치 필름을 가압하여 수용부(430) 및 리세스 홈(410)이 형성되는 파우치(400)를 제작하는 단계(f)를 수행한다. 상기 단계(f)는 지그(60)의 상부에 파우치 필름을 안착시킨 후, 지그(60)의 상부에서 수용부 성형 블록(610)을 하강시켜 수용부(430)를 형성시키고, 이와 동시에, 지그(60)의 하부에서 리세스 홈 성형 블록(62)을 상승시켜 리세스 홈(410)을 형성시킴에 의해 달성된다.Next, as shown in FIG. 12, a step (f) of manufacturing the pouch 400 in which the receiving portion 430 and the recessed groove 410 are formed is performed by pressing the pouch film. In the step (f), after the pouch film is placed on the upper part of the jig 60, the receiving part forming block 610 is lowered from the upper part of the jig 60 to form the receiving part 430, By forming the recessed groove 410 by raising the recessed groove forming block 62 at the lower portion of the recessed groove 60.

상기와 같이 제작된 파우치(400)의 수용부(430)에 컨벤셔널 바이셀(110)이 복수 개 적층된 컨벤셔널 전극 조립체(100), 리세스드 바이셀(210)이 복수 개 적층된 리세스드 전극 조립체(200), 각 컨벤셔널 바이셀(110) 및 리세스드 바이셀(210)의 사이 각각에 개재되는 분리막 시트(300)를 삽입하는 단계(g)를 수행하고, 파우치(400)의 가장자리를 접합시켜 파우치(400)를 밀봉하게 된다.(단계 h)A conventional electrode assembly 100 in which a plurality of conventional bi-cells 110 are stacked in a receiving portion 430 of the pouch 400 manufactured as described above, a plurality of recessed bi- A step (g) of inserting the separator sheet 300 interposed between the electrode assembly 200, the conventional bi-cell 110 and the recessed bi-cell 210 is performed, and the edge of the pouch 400 Thereby sealing the pouch 400. (Step h)

이때, 도 13에 도시된 바와 같이, 파우치(400)의 가장자리 접합 영역(420)은 복수 회 폴딩되도록 형성되는데, 폴딩된 접합 영역(420)의 상단부는 리세스 홈(410)보다 하부에 위치되도록 폴딩된다. 이는, 파우치(400)의 접합 영역(420)이 리세스 홈(410)보다 상부에 위치될 경우, 접합 영역(420)에 의해 리세스 홈(410)이 간섭되어 충분한 설치 공간을 제공할 수 없게 되기 때문이다.13, the edge bonding region 420 of the pouch 400 is formed to be folded a plurality of times such that the upper end of the folded bonding region 420 is positioned below the recess groove 410 Folded. This is because when the joining region 420 of the pouch 400 is positioned above the recessed groove 410, the recessed groove 410 is interfered by the joining region 420, .

상술한 바와 같이 구성되는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀 및 이의 제작방법은 배터리 셀의 일측에 리세스 홈(410)을 형성시킴으로써, 배터리 셀이 탑재되는 휴대 기기에 리세스 홈(410)에 대응되는 설치 공간을 제공하여 상기 설치 공간에 별도의 구성를 설치할 수 있도록 하는 효과가 있다.The battery cell having the recessed groove formed as described above and the method of fabricating the same have a recessed groove 410 formed at one side of the battery cell so that the recessed recess 410 corresponding to the recessed groove 410 is formed in the portable device, It is possible to provide an installation space and to install a separate configuration in the installation space.

이상으로 본 발명에 따른 리세스 홈이 형성된 배터리 셀 및 이의 제작방법에 대한 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였다.The preferred embodiments of the battery cell and the method of manufacturing the same according to the present invention have been described above.

전술된 실시 예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 전술된 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어질 것이다. 그리고 이 특허청구범위의 의미 및 범위는 물론, 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 및 변형 가능한 형태가 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than by the foregoing detailed description. It is intended that all changes and modifications that come within the meaning and range of equivalency of the claims, as well as all equivalents thereof, be within the scope of the present invention.

1 : 전극부 10 : 파우치
20 : 전극 조립체 21, 22 : 전극 탭
31, 32 : 전극 리드 40 : 전극 시트
50 : 핫 프레스 블록 60 : 지그
61 : 수용부 성형 블록 62 : 리세스 홈 성형 블록
100 : 컨벤셔널 전극 조립체 110 : 컨벤셔널 바이셀
111 : 전극 112 : 분리막
200 : 리세스드 전극 조립체 210 : 리세스드 바이셀
211 : 전극 212 : 분리막
213 : 리세스부 300 : 분리막 시트
400 : 파우치 410 : 리세스 홈
420 : 접합 영역 430 : 수용부1: electrode part 10: pouch
20: electrode assembly 21, 22: electrode tab
31, 32: electrode lead 40: electrode sheet
50: hot press block 60: jig
61: receiving portion forming block 62: recessed groove forming block
100: Conventional electrode assembly 110: Conventional bi-
111: electrode 112: separator
200: Recessed electrode assembly 210: Recessed bi-
211: electrode 212: separator
213: recess portion 300: separator sheet
400: pouch 410: recessed groove
420: bonding region 430: accommodating portion

Claims (13)

삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 일측변 모서리에서 일부분에서만 함몰된 리세스 홈이 형성된 파우치를 갖는 배터리 셀의 제작방법으로서,
(a) 리세스부가 형성된 전극을 제작하는 단계;
(b) 상기 리세스부가 형성된 전극을 적층하고, 그 사이에 분리막을 개재하여 리세스드 바이셀을 제작하는 단계;
(c) 전극을 제작하는 단계;
(d) 상기 전극을 적층하고, 그 사이에 분리막을 개재하여 컨벤셔널 바이셀을 제작하는 단계;
(e) 상기 컨벤셔널 바이셀이 복수 개 적층되고, 그 상부에 상기 리세스드 바이셀이 복수 개 적층되도록 상기 각 컨벤셔널 바이셀 및 상기 각 리세스드 바이셀의 사이에 분리막 시트를 개재하여 폴딩하는 단계;
(e') 상기 리세스드 바이셀이 복수 개 적층된 리세스드 전극 조립체의 리세스부를 가열 및 가압하는 단계;
(f) 파우치 필름을 가압하여 수용부 및 리세스 홈이 형성된 파우치를 제작하는 단계;
(g) 상기 파우치의 수용부에 상기 컨벤셔널 바이셀이 복수 개 적층된 컨벤셔널 전극 조립체, 상기 리세스드 바이셀이 복수 개 적층된 리세스드 전극 조립체 및 분리막 시트를 삽입하는 단계; 및
(h) 상기 파우치의 가장자리를 접합시켜 상기 파우치를 밀봉하는 단계;를 포함하고,
상기 분리막 시트가 폴딩될 때, 상기 컨벤셔널 바이셀과 리세스드 바이셀은 최하층부터 윗쪽으로 적어도 이층 이상은 컨벤셔널 바이셀로만 적층되고, 최상층부터 아랫쪽으로 적어도 이층 이상은 리세스드 바이셀로만 적층되도록 분리막 시트 위에 놓인 상태에서 폴딩이 이뤄지며, 상기 리세스부는 가열 가압될 때 파우치의 리세스 홈이 끼워질 수 있는 깊이까지 눌려지는 것을 특징으로 하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법.A method of manufacturing a battery cell having a pouch formed with recessed recesses that are recessed only at a portion of one side edge,
(a) fabricating an electrode having a recessed portion;
(b) fabricating a recessed bi-cell via a separator interposed between the electrode and the recessed electrode;
(c) fabricating an electrode;
(d) stacking the electrodes and fabricating a conventional bi-cell with a separator interposed therebetween;
(e) folding a separator sheet between the conventional bi-cells and the respective bi-cells so that a plurality of the conventional bi-cells are stacked and a plurality of the biased recycled bi-cells are stacked thereon step;
(e ') heating and pressing a recessed portion of the recessed electrode assembly in which the recessed bi-cells are stacked;
(f) pressing the pouch film to manufacture a pouch having a receiving portion and a recessed groove;
(g) inserting a conventional electrode assembly in which a plurality of conventional bi-cells are stacked in a receiving portion of the pouch, a recessed electrode assembly in which a plurality of the recessed bi-cells are stacked, and a separator sheet; And
(h) bonding the edge of the pouch to seal the pouch,
When the separator sheet is folded, the conventional bi-cell and the recessed bi-cell are stacked such that at least two layers from the lowest layer to the upper layer are laminated only with the conventional bi-cell, and at least two layers from the top layer to the bottom layer are stacked only with the recited bi- Wherein the recessed portion is folded in a state of being placed on the separator sheet, and the recessed portion is pressed to a depth at which the recessed groove of the pouch can be inserted when the heating and pressing is performed. 제6항에 있어서,
상기 단계(a)는,
(a-1) 전극 시트를 노칭하여 탭과 리세스부를 가공하는 단계; 및
(a-2) 상기 탭과 리세스부가 가공된 전극 시트를 컷팅하여 리세스부가 형성된 전극을 제작하는 단계;를 포함하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법.The method according to claim 6,
The step (a)
(a-1) machining a tab and a recessed portion by notching the electrode sheet; And
(a-2) forming the recessed portion by cutting the tab and the electrode sheet with the recessed portion formed thereon. 제7항에 있어서,
상기 탭과 리세스부가 가공된 전극 시트를 컷팅 시, 리세스부를 경계로 컷팅하는 것을 특징으로 하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법.8. The method of claim 7,
Wherein when the tab and the electrode sheet with the recessed portion are cut, the recessed portion is cut to form a recessed groove. 제6항에 있어서,
상기 단계(c)는,
(c-1) 전극 시트를 노칭하여 탭을 가공하는 단계; 및
(c-2) 상기 탭이 가공된 전극 시트를 컷팅하여 전극을 제작하는 단계;를 포함하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법.The method according to claim 6,
The step (c)
(c-1) machining the tab by notching the electrode sheet; And
(c-2) forming an electrode by cutting the tab-processed electrode sheet. 삭제delete 제6항에 있어서,
상기 단계(f)는 상기 파우치 필름을 서로 반대되는 방향에서 가압하여 상기 수용부 및 리세스 홈을 형성시키는 것을 특징으로 하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법.The method according to claim 6,
Wherein the step (f) comprises pressing the pouch film in directions opposite to each other to form the receiving portion and the recessed groove. 제6항에 있어서,
상기 단계(h) 후,
(h') 상기 파우치 가장자리의 접합 영역을 복수 회 폴딩하는 단계;를 더 포함하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법.The method according to claim 6,
After the step (h)
(h ') folding the joint region of the pouch edge a plurality of times. 제12항에 있어서,
상기 파우치의 복수 회 폴딩된 접합 영역의 상단부는 상기 리세스 홈보다 하부에 위치되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 리세스 홈이 형성된 배터리 셀의 제작방법.13. The method of claim 12,
Wherein an upper end of the folded folded region of the pouch is formed to be located below the recessed groove.
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