KR102716801B1 - 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법 - Google Patents

Abstract

시임 방식 레이저 용접을 적용함으로써 간단한 구조로 신속한 제조가 가능한 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법이 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 캡 조립체는 전극 조립체에 전기적으로 연결된 캡 다운; 상기 캡 다운에 전기적으로 연결된 안전 벤트; 상기 캡 다운의 반대편에서 상기 안전 벤트에 용접되어 연결 고정되고, 상기 안전 벤트와 맞댄 상태로 일부가 시임(seam) 용접되어 고정된 캡 탑; 및 상기 캡 탑 및 상기 안전 벤트의 단부들이 개재된 동시에 상기 단부들의 외측 둘레를 덮는 절연 개스킷을 포함할 수 있다.

Description

캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법{Cap assembly and secondary battery manufacturing method including the same}

본 발명은 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 시임 방식 레이저 용접을 적용함으로써 간단한 구조로 신속한 제조가 가능한 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법에 관한 것이다.

일반적으로 이차 전지인 원통형 리튬 이온 전지는 대략 원통 형태로 권취된 전극 조립체와, 상기 전극 조립체가 결합되는 원통 형태의 캔과, 상기 캔 내측에 주입되어 리튬 이온의 이동이 가능하도록 하는 전해액과, 상기 캔의 일측에 결합되어 상기 전해액의 누액을 방지하고, 전극 조립체의 이탈을 방지하는 캡 조립체로 이루어져 있다.

이러한 원통형 리튬 이온 전지는 통상 그 용량이 크기 때문에, 주로 대용량의 전력이 필요한 충전장비에 장착되고 있다. 일례로 이러한 원통형 리튬 이온 전지는 다수개가 필요한 개수만큼 직병렬로 연결되고, 또한 보호회로가 장착된 채 소정 형태의 하드팩으로 조립되어 전자기기에 전원용으로 결합되어 이용된다.

또한, 이러한 원통형 리튬 이온 전지의 제조 방법은 소정 활물질층이 형성된 음극판, 세퍼레이터 및 소정 활물질층이 형성된 양극판을 함께 적층한 후, 봉형태의 권취축에 일단을 결합한 후, 대략 원통 형태로 권취하여 전극 조립체를 형성한다.

이어서, 상기 전극 조립체를 원통형 캔에 삽입한 후, 전해액을 주입하고, 이어서 캡 조립체를 상기 원통형 캔의 상부에 용접함으로써, 대략 원통 형태의 리튬 이온 전지를 완성한다.

도 1 및 도 2를 참고하면, 종래 이차 전지는 캡 조립체(10)가 원통형 캔(16)의 상부에 조립되어 있다. 캡 조립체(10)의 외측에는 절연 개스킷(15)이 조립되어 있고, 하부 측에는 캡 다운(13)이 그 상부의 안전 벤트(12)와 절연 부재(14)를 매개로 배치되어 있으며, 안전 벤트(12)의 상부에는 캡 탑(11)이 조립되어 있다. 이때 캡 탑(11)과 안전 벤트(12)는 안전 벤트(12)의 단부를 벤딩(커링)해서 눌러서 4 곳을 스팟 용접(11a)하는 것이 대부분이다.

그러나, 현재 이차전지 제조업체에서는 캡 조립체에서 모두 단부를 밴딩(커링)해서 눌러서 스팟 용접을 하고 있는 실정이고, 이러한 제조방법 때문에 제조 설비 부담 증가, 양산성 저하, 커링 시 용접면이 잘 접촉되어야 하는데, 잘 접촉되지 않는 상황 발생, 용접 저항 증가, 용접이 잘 되지 않는 문제, 개스킷이 따로 있어 위를 덮어서 씰링하므로 감싸서 덮는 것은 별로 의미 없는 문제점 등이 있었다.

또한, 캡 조립체 용접 시, 한 번에 4점 용접하기에는 용접기 설치 스페이스 부족한 이유로, 4점 스팟 용접 방식인, 펄스 방식으로, 4점을 2번, 2번 나누어 쏘기 때문에 두 번의 용접 공정 필요한 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 단부를 벤딩(커링)할 필요 없이 맞댄 상태에서 바로 용접이 가능하는 구조의 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 여러 번의 단계로 진행해야 하는 스팟 용접을 시임 방식 레이저 용접을 통하여 한 번의 단계로 용접함으로써 신속한 제조가 가능한 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 전극 조립체에 전기적으로 연결된 캡 다운; 상기 캡 다운에 전기적으로 연결된 안전 벤트; 상기 캡 다운의 반대편에서 상기 안전 벤트에 용접되어 연결 고정되고, 상기 안전 벤트와 맞댄 상태로 일부가 시임(seam) 용접되어 고정된 캡 탑; 및 상기 캡 탑 및 상기 안전 벤트의 단부들이 개재된 동시에 상기 단부들의 외측 둘레를 덮는 절연 개스킷;을 포함하는, 캡 조립체가 제공된다.

이때, 상기 안전 벤트와 상기 캡 탑은 단부로부터 내측 방향으로 일정 길이가 서로 밀착되어 맞댄 상태에서 그 부분 중의 일부가 시임 용접되어 고정될 수 있다.

이때, 상기 절연 개스킷은 상기 캡 탑과 상기 안전 벤트의 단부들을 시임 용접된 용접 부위를 덮도록 조립될 수 있다.

이때, 상기 캡 탑의 시임 용접된 용접 부위는 원주 방향을 따라 120도 각도마다 형성될 수 있다.

이때, 상기 캡 탑의 시임 용접된 용접 부위는 원주 방향을 따라 전체 원주에 대하여 20 - 60%가 형성될 수 있다.

이때, 상기 안전 벤트의 외측 단부는 상기 캡 탑 쪽으로 90도 절곡되어 상기 캡 탑의 단부가 안착되고, 그 상태에서 상기 절연 개스킷이 상기 안전 벤트와 상기 캡 탑의 단부들을 모두 감싸도록 조립될 수 있다.

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 안전 벤트에 캡 탑의 일부가 밀착되도록 안착시키는 단계; 상기 안전 벤트와 상기 캡 탑의 밀착 부분 중 일부를 시임 용접하여 고정하는 단계; 상기 안전 벤트에 상기 캡 탑이 고정된 상태에서 상기 안전 벤트의 외측 단부와 상기 캡 탑의 외측 단부를 감싸도록 절연 개스킷을 배치하는 단계; 및 상기 개스킷의 외면에 이자 전지의 원통형 캡을 조립하는 단계;를 포함하는, 이차전지 제조 방법이 제공된다.

이때, 상기 안전 벤트와 상기 캡 탑은 단부로부터 내측 방향으로 일정 길이가 서로 밀착되어 맞댄 상태에서 그 부분 중의 일부가 시임 용접되어 고정되고, 상기 절연 개스킷은 상기 캡 탑과 상기 안전 벤트의 단부들을 시임 용접된 용접 부위를 덮도록 조립되며, 상기 안전 벤트의 외측 단부는 상기 캡 탑 쪽으로 90도 절곡되어 상기 캡 탑의 단부가 안착되고 그 상태에서 상기 절연 개스킷이 상기 안전 벤트와 상기 캡 탑의 단부들을 모두 감싸도록 조립될 수 있다.

상기 캡 탑의 시임 용접된 용접 부위는 원주 방향을 따라 120도 각도마다 형성되고, 상기 캡 탑의 시임 용접된 용접 부위는 원주 방향을 따라 전체 원주에 대하여 20 - 60%가 형성될 수 있다.

상기의 구성에 따라, 본 발명의 일 측면에 따른 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법은 구성 부품들의 단부를 벤딩(커링)할 필요 없이 맞댄 상태에서 시임 용접하여 조립함으로써 제조 설비 감소 및 양산성을 확보할 수 있다.

본 발명의 일측면에 따른 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차전지 제조 방법은 여러 번에 걸쳐 용접을 할 필요없이 시임 용접으로 한 번에 용접이 이루어질 수 있기 때문에 제조 시간을 절감할 수 있다.

본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 종래 기술에 의한 이차 전지의 캡 조립체 부분의 단면도이다.
도 2는 종래 기술에 의한 캡 조립체의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지의 캡 조립체 부분의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 부분 절개 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 평면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 저부 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 의한 이차 전지의 제조 방법의 순서도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.

그러므로 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형예가 있을 수 있다.

본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 설명하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

어떤 구성 요소가 다른 구성 요소의 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 다른 구성 요소와 바로 접하여 "전방", "후방", "상부" 또는 "하부"에 배치되는 것뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 구성 요소가 배치되는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소와 "연결"되어 있다는 것은 특별한 사정이 없는 한 서로 직접 연결되는 것뿐만 아니라 간접적으로 서로 연결되는 경우도 포함한다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 캡 조립체 및 이를 포함하는 이차 전지 제조방법을 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 이차전지의 캡 조립체(20)는, 도 3 내지 도 7을 참고하면, 캡 다운(23), 안전 벤트(22), 캡 탑(21), 절연 개스킷(25)을 포함할 수 있다.

상기 캡 다운(23)은, 도 3 내지 도 7을 참고하면, 전극 조립체(30)에 전기적으로 연결될 수 있다.

이때, 도 3에는 도시되어 있지 않지만, 상기 캡 다운(23)은 전극 조립체(30)에 양극탭을 통하여 전기적으로 연결되도록 되어 있다. 즉 전도체 부품인 양극탭에 의해 일부는 전극 조립체(30)에 나머지 일부는 캡 다운(23)에 접촉되도록 설치되어 전기가 흐를 수 있도록 되어 있다.

따라서 전극 조립체(30)는 캡 다운(23), 안전 벤트(22), 그리고 캡 탑(21)까지 전기적으로 연결될 수 있다.

이때, 전극 조립체(30)는 원통형 캔(40)의 내부에 수용될 수 있다. 전극 조립체(30)는 음극 활물질(예를 들면, 흑연, 탄소 등등)이 코팅된 음극판, 양극 활물질(예를 들면, 전이금속산화물(LiCoO2, LiNiO2, LiMn2O4 등등))이 코팅된 양극판 및, 음극판과 양극판 사이에 위치되어 쇼트를 방지하고 리튬 이온의 이동만 가능하게 하는 세퍼레이터를 포함할 수 있다. 음극판, 양극판 및 세퍼레이터는 대략 원기둥 형태로 권취될 수 있다. 여기서, 음극판은 구리(Cu) 포일, 양극판 알루미늄(Al) 포일, 세퍼레이터는 폴리에틸렌(PE) 또는 폴리프로필렌(PP)일 수 있으나, 본 발명에서 위의 재질을 한정하는 것은 아니다. 또한, 음극판에는 하부로 일정 길이 돌출되어 연장된 음극탭이, 양극판에는 상부로 일정 길이 돌출되어 연장된 양극탭이 용접될 수 있으나, 그 반대도 가능하다. 더불어, 음극탭은 구리(Cu) 또는 니켈(Ni), 양극탭은 알루미늄(Al)일 수 있으나, 본 발명에서 위의 재질을 한정하는 것은 아니다.

상기 안전 벤트(22)는, 도 3 내지 도 7을 참고하면, 상기 캡 다운(23)에 전기적으로 연결될 수 있다.

이때, 안전 벤트(22)는, 도시된 실시예에서, 캡 다운(23)의 상부에 위치될 수 있다. 안전 벤트(22)는 중앙의 대략 평평한 제1평탄부(22a)와, 제1평탄부(22a)로부터 상향 절곡된 후 연장된 대략 평평한 제2평탄부(22b)와, 제2평탄부(22b)로부터 상향 절곡된 후 연장된 대략 평평한 제3평탄부(22c)와, 제3평탄부(22c)로부터 대략 90도 절곡되어 연장된 절곡부(22d)를 포함할 수 있다.

이때, 다른 실시예로서, 안전 벤트(22)의 제1평탄부(22a)의 두께가 제2, 3평탄부(22b, 22c)의 두께와 다르게 형성될 수도 있으며, 제1 평탄부(22a)의 하면이 캡 다운(23)에 초음파 및/또는 레이저 용접될 수 있다.

상기 캡 탑(21)은, 도 3 내지 도 7을 참고하면, 상기 캡 다운(23)의 반대편에서 상기 안전 벤트(22)에 용접되어 연결 고정되고, 상기 안전 벤트22와 맞댄 상태로 일부가 시임(seam) 용접되어 고정될 수 있다.

이때, 캡 탑(21)은 중간의 제1 평탄부(21a)가 형성되고, 그로부터 외측 방향으로 하향 절곡된 다음, 제2 평탄부(21c)가 형성되어 있다. 제2 평탄부(21c)는 안전 벤트(22)의 제3 평탄부(22c)에 밀착될 수 있다. 또한 캡 탑(21)의 제2 평단부(21c)의 단부는 안전 벤트(22)의 절곡부(22d)에 밀착될 수 있고, 이러한 상태로 캡 탑(21)이 안전 벤트(22)에 안착될 수 있다. 즉 상기 안전 벤트(22)와 상기 캡 탑(2a)은 단부로부터 내측 방향으로 일정 길이가 서로 밀착되어 맞댄 상태에서 그 부분 중의 일부가 시임 용접되어 고정될 수 있다.

이때, 상기 캡 탑(21)이 안전 벤트(22)에 안착되어 안정적인 상태에서 시임 용접이 이루어질 수 있다. 즉 상기 안전 벤트(22)의 외측 단부는 상기 캡 탑(21) 쪽으로 90도 절곡되어 절곡부(22d)를 이루고, 여기에 상기 캡 탑(21)의 단부가 안착되고, 그 상태에서 시임 용접이 이루어진 다음 상기 절연 개스킷(25)이 상기 안전 벤트(22)와 상기 캡 탑(21)의 단부들을 모두 감싸도록 조립될 수 있다.

이때, 상기 캡 탑(21)의 시임 용접된 용접 부위(26)는 원주 방향을 따라 120도 각도마다 형성될 수 있다.

이때, 상기 캡 탑(21)의 시임 용접된 용접 부위(26)는 원주 방향을 따라 전체 원주에 대하여 20 - 60%가 형성될 수 있고, 바람직하게는 40%정도가 용접 부위(26)로 형성될 수 있다.

상기 절연 개스킷(25)은, 도 3 및 도 6을 참고하면, 상기 캡 탑(21) 및 상기 안전 벤트(22)의 단부들이 개재된 동시에 상기 단부들의 외측 둘레를 덮을 수 있다.

이때, 상기 절연 개스킷(25)은 상기 캡 탑(21)과 상기 안전 벤트(22)의 단부들을 시임 용접된 용접 부위(26)를 덮도록 조립될 수 있다. 결과적으로, 시임 용접이 이루어진 다음 절연 개스킷(25)이 조립될 수 있다.

도 3을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 이차전지의 캡 조립체 부분의 단면도가 도시되어 있다. 이차 전지(1)의 원통형 캔(40)의 내측 하부에 전극 조립체(30)가 배치되어 있고, 상부에 캡 조립체(20)가 원통형 캔(40)에 조립이 완성되어 있다.

여기서, 안전 벤트(22)의 제3 평탄부(22c)와 절곡부(22d)에 의해 이루어지는 부분에 캡 탑(21)의 제2 평탄부(21c)가 안착되어 있는 상태이고, 그 안착된 상태에서 원주 방향을 따라 시임 용접이 120도 각도마다 이루어져 3 곳에서 시임 용접이 이루어져 있다.

이때, 안전 벤트(22)의 하부 중앙에는 캡 다운(23)이 용접되어 연결 고정되어 있다. 캡 다운(23)은 외측 단부에는 절연 부재(24)가 절연 개스킷(25)에 지지되는 구조로 배치되어 있다.

이때, 절연 개스킷(25)은 상부측에서는 임 용접된 용접 부위(26)를 감싸도록 설치되어 있고, 하부측에서는 절연 부재(24)를 지지하도록 설치되어 있다.

따라서, 전극 조립체(30), 양극탭, 캡 다운(23), 안전 벤트(22), 그리고 캡 탑(21)까지 전기적으로 연결될 수 있다.

이때, 원통형 캔(40)의 함몰된 부분인 비딩부(40a)와 원통형 캔(40)의 상단에 절곡 형성된 클림핑부(40b)의 제공에 의해 절연 개스킷(25)을 포함한 캔 조립체(20)가 원통형 캔(40)에 조립될 수 있다.

도 4를 참고하면, 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 부분 절개 사시도가 도시되어 있다. 상측으로부터, 캡 탑(21)이 전지의 양극을 이루게 되고, 그 주변에는 벤트 홀(21b)이 형성되어 있다. 캡 탑(21)의 하부에는 시임 용접된 용접 부위(26)를 갖는 안전 벤트(22)가 배치되어 있고, 그 하부에는 안전 벤트(22) 중앙에 용접되고 외측 단부가 절연 부재(24)에 의해 지지되는 캡 다운(23) 또한 배치되어 있다. 마지막으로 캡 조립체(20)의 외측 단부를 모두 감싸도록 절연 개스킷(25)이 구비되어 있다. 물론 절연 개스킷(25)의 상부는 원통형 캔(40)의 클림핑부(40b)에 의해 절곡되어 시임 용접된 용접 부위(26)를 덮고 있다.

도 5를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 평면도가 도시되어 있다. 중앙에는 캡 탑(21)과 캡 탑(21)의 벤트 홀(21b)이 도시되어 있다. 외측 단부에는 절연 개스킷(25)이 절곡된 상태로 도시되어 있고, 그 내측에 시임 용접된 용접 부위(26)가 배치될 수 있다. 용접 부위(26)는 전술한 바와 같이, 원주 방향을 따라 배치되어 있으며, 120도 각도마다 형성되어 있다. 용접 부위(26)는 원주방향 전체에 대하여 바람직하게는 40%정도의 비율로 형성될 수 있다.

도 6을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 저부 사시도가 도시되어 있다. 최하부에는 캡 다운(23)이 배치되어 있고, 캡 다운(23)의 벤트 홀(23a) 또한 도시되어 있다. 여기서 중앙 상부에 안전 벤트(22)가 용접되어 고정되어 있고, 외측에는 절연 개스킷(25)이 배치될 수 있다.

도 7을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 캡 조립체의 분해 사시도가 도시되어 있다. 상부로부터 캡 탑(21), 안전 벤트(22), 절연 부재(24), 캡 다운(23), 그리고 절연 개스킷(25)의 순서로 배치되어 있다.

캡 탑(21)은 중앙으로부터 제1 평탄부(21a)와 제2 평탄부(21c)가 형성되어 있고, 그 사이에는 벤트 홀(21b)이 형성되어 있다.

안전 벤트(22)는 중앙으로부터 제1 평탄부(22a), 제2 평탄부(22b), 제3 평탄부(22c), 그리고 절곡부(22d)가 형성되어 있고, 제3 평단부(22c)와 절곡부(22d)에 의해 이루어지는 안착 부위에 캡 탑(21)이 안착될 수 있다. 물론 안착된 다음 시임 용접이 한 번에 진행될 수 있다.

캡 다운(23)은 절연부재(24)가 외측에서 지지하도록 되어 있고, 중앙은 안전 벤트(22)의 제1 평탄부(22a)에 용접 고정될 수 있다.

절연 개스킷(25)은 상부의 부품들이 모두 고정된 상태에 조립이 이루어질 것이고, 원통형 캔(40)의 비딩부(40a)와 클래핑부(40b)의 형성에 의해 조립될 수 있다. 물론 절연 개스킷(25)은 클램핑부(40b)에 의해 절곡되어 안전 벤트(22)와 캡 탑(21)의 시임 용접된 용접 부위(26)를 완전히 덮게 된다.

한편, 도 8을 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 이차 전지의 제조 방법의 순서도가 도시되어 있다.

이차 전지(1)의 제조방법은, 안전 벤트(22)에 캡 탑(21)의 일부가 밀착되도록 안착시키는 단계(S1)와, 상기 안전 벤트(22)와 상기 캡 탑(21)의 밀착 부분 중 일부를 시임 용접하여 고정하는 단계(S2)와, 상기 안전 벤트(22)에 상기 캡 탑(21)이 고정된 상태에서 상기 안전 벤트(22)의 외측 단부와 상기 캡 탑(21)의 외측 단부를 감싸도록 절연 개스킷(25)을 배치하는 단계(S3)와, 상기 절연 개스킷(25)의 외면에 이자 전지의 원통형 캡(40)을 조립하는 단계(S4)를 포함할 수 있다.

이때, 상기 안전 벤트(22)와 상기 캡 탑(21)은 단부로부터 내측 방향으로 일정 길이가 서로 밀착되어 맞댄 상태에서 그 부분 중의 일부가 시임 용접되어 고정되고, 상기 절연 개스킷(25)은 상기 캡 탑(21)과 상기 안전 벤트(22)의 단부들을 시임 용접된 용접 부위(26)를 덮도록 조립되며, 상기 안전 벤트(22)의 외측 단부는 상기 캡 탑(21) 쪽으로 90도 절곡되어 상기 캡 탑(21)의 단부가 안착되고 그 상태에서 상기 절연 개스킷(25)이 상기 안전 벤트(22)와 상기 캡 탑(21)의 단부들을 모두 감싸도록 조립될 수 있다.

이때, 상기 캡 탑(21)의 시임 용접된 용접 부위(26)는 원주 방향을 따라 120도 각도마다 형성되고, 상기 캡 탑(21)의 시임 용접된 용접 부위(26)는 원주 방향을 따라 전체 원주에 대하여 20 - 60%가 형성될 수 있다.

본 발명의 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.

1 : 이차 전지
20 : 캡 조립체 21 : 캡 탑
22 : 안전 벤트 23 : 캡 다운
24 : 절연 부재 25 : 절연 개스킷
26 : 용접 부위 30 : 전극 조립체
40 : 원통형 캔

Claims (9)

1. 전극 조립체에 전기적으로 연결된 캡 다운;
   상기 캡 다운에 전기적으로 연결된 안전 벤트;
   상기 캡 다운의 반대편에서 상기 안전 벤트에 용접되어 연결 고정되고, 상기 안전 벤트와 맞댄 상태로 일부가 시임(seam) 용접되어 고정된 캡 탑; 및
   상기 캡 탑 및 상기 안전 벤트의 단부들이 개재된 동시에 상기 단부들의 외측 둘레를 덮는 절연 개스킷;을 포함하고,
   상기 안전 벤트와 상기 캡 탑은 단부로부터 내측 방향으로 일정 길이가 서로 밀착되어 맞댄 상태에서 그 부분 중의 일부가 시임 용접되어 고정되되,
   상기 안전 벤트는 중앙의 평평한 제1평탄부와, 상기 제1평탄부로부터 상향 절곡된 후 외측 방향으로 연장된 평평한 제2평탄부와, 상기 제2평탄부로부터 상향 절곡된 후 연장된 평평한 제3평탄부와, 상기 제3평탄부로부터 90도 절곡되어 연장된 절곡부를 포함하고,
   상기 안전 벤트의 외측 단부의 상기 절곡부에 상기 캡 탑의 단부가 안착되고, 그 상태에서 상기 절연 개스킷은 상기 캡 탑과 상기 안전 벤트의 단부들을 시임 용접된 용접 부위를 덮도록 조립되며, 상기 안전 벤트의 하부 중앙에는 상기 캡 다운이 용접되어 연결 고정되되, 상기 캡 다운 외측 단부에는 절연 부재가 절연 개스킷에 지지되는 구조로 배치되고, 상기 절연 개스킷은 상부측에서는 시임 용접된 용접 부위를 감싸도록 설치되어 있고, 하부측에서는 절연 부재를 지지하도록 설치된,
   캡 조립체.
   
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3. 제1 항에 있어서,
   상기 절연 개스킷은 상기 캡 탑과 상기 안전 벤트의 단부들을 시임 용접된 용접 부위를 덮도록 조립된,
   캡 조립체,
   
4. 제1 항에 있어서,
   상기 캡 탑의 시임 용접된 용접 부위는 원주 방향을 따라 120도 각도마다 형성된,
   캡 조립체.
   
5. 제1 항에 있어서,
   상기 캡 탑의 시임 용접된 용접 부위는 원주 방향을 따라 전체 원주에 대하여 20 - 60%가 형성된,
   캡 조립체.
   
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