圆筒形二次电池的制作方法

1.本发明涉及圆筒形二次电池。


背景技术：

2.以前的圆筒形二次电池通常具有将连接凝胶卷和外部端子的极耳(tap)焊接于凝胶卷的箔材从而实现连接的结构。这种结构的圆筒形二次电池的电流路径(path)受限，凝胶卷本身的电阻非常高。
3.由此，尝试了通过增加连接凝胶卷和外部端子的极耳的数量来降低电阻的方式，但是仅靠这种增加极耳数量的方式，在将电阻降低至期望水平并且确保充分的电流路径(path)方面存在局限性。
4.由此，为了降低凝胶卷本身的电阻，需要开发出新的凝胶卷结构以及适合这种凝胶卷结构的集电板结构。尤其是，对于这种新结构的凝胶卷以及集电板的应用，在例如电动汽车等要求具有高输出/高容量的电池组的设备中其必要性更大。
5.并且，关于这种应用于电动汽车等的电池组，考虑到使用环境，难免经常暴露在振动以及冲击中。因此，需要开发出具有即使施加有振动以及外部冲击，焊接部位受损危险性也较低的结构的圆筒形二次电池以及应用于这种圆筒形二次电池的集电板结构。


技术实现要素：

6.要解决的技术问题
7.本发明要解决的一个技术问题是提供包括适合于具有低电阻结构的电极组件的结构的集电板的圆筒形二次电池。
8.本发明要解决的另一个技术问题是提供包括即使施加有振动以及冲击也能够大幅降低与电极组件的焊接部位以及/或者与电池罐的焊接部位受损可能性的结构的集电板的圆筒形二次电池。
9.解决技术问题的手段
10.根据本发明实施例的圆筒形二次电池可以包括：电极组件，其设有电极极耳；电池罐，其通过形成在一侧的开放部收容上述电极组件；盖板，其覆盖上述开放部；集电板，其配置在上述电极组件与上述盖板之间，并且将上述电极极耳和上述电池罐电连接；以及隔片，其包括位于上述集电板与上述盖板之间的主体部、对上述电池罐与上述盖板之间进行封闭的封闭部、以及连接上述主体部和上述封闭部的连接部。上述集电板可以包括：中心部；极耳结合部，其从上述中心部朝外侧扩张，并且与上述电极极耳结合；罐结合部，其与上述电池罐结合，并且与上述极耳结合部具有高度差；以及桥接部，其连接上述中心部和上述罐结合部，并且随着远离上述中心部，朝远离上述电极组件的方向倾斜延伸。上述集电板的上述桥接部和上述隔片的上述连接部错开配置以便在上述电池罐的高度方向上彼此不重叠。
11.在上述中心部的周长方向上，桥接部以及极耳结合部可以交替配置。
12.在上述电池罐的高度方向上，上述极耳结合部和上述罐结合部可以不重叠。
13.上述桥接部随着远离上述中心部而可以具有平缓的倾斜度。
14.上述罐结合部可以沿上述电池罐的内周延伸。
15.上述极耳结合部的宽度可以随着远离上述中心部而变宽。
16.上述极耳结合部可以形成有至少一个注液孔。
17.上述注液孔可以形成为宽度随着远离上述中心部而变宽。
18.在上述电池罐的半径方向上，从上述电池罐的中心轴起到上述罐结合部的外侧边沿的距离可以比从上述电池罐的中心轴起到上述极耳结合部的外侧边沿的距离远。
19.上述极耳结合部的外侧边沿可以是具有第一曲率半径的弧形状，上述罐结合部的外侧边沿是具有比上述第一曲率半径大的第二曲率半径的弧形状。
20.形成有从上述电池罐的周围朝上述盖板与上述电极组件之间压入的卷边部，上述罐结合部可以结合于上述卷边部。
21.上述圆筒形二次电池还可以包括：封闭部，其包裹上述盖板的周围。上述罐结合部可以夹在上述封闭部与上述卷边部之间得到固定。
22.上述罐结合部可以包括：外部区域，其在上述电池罐的高度方向上与上述卷边部重叠；以及内部区域，其位于上述外部区域的内侧，并且与上述桥接部连接。
23.上述极耳结合部在上述电池罐的高度方向可以与上述卷边部不重叠。
24.从上述电池罐的中心轴起到上述极耳结合部的外侧边沿的距离可以在上述电极组件的半径的2/3以上。
25.上述极耳结合部与上述罐结合部之间的高度差可以对应于上述卷边部的高度。
26.上述电池罐与上述罐结合部之间的结合强度可以比上述电极极耳与上述极耳结合部之间的结合强度大。
27.形成有从上述电池罐的周围朝上述盖板与上述电极组件之间压入的卷边部，上述罐结合部可以焊接于上述卷边部的平整区域上。
28.形成在上述罐结合部的焊珠可以对于上述平整区域的边界隔开0.1mm以上的间隔位于里侧。
29.上述盖板可以形成有具有上述盖板的厚度的1/10以下的厚度的通气部。
30.上述主体部的高度可以对应于上述集电板与上述盖板之间的距离。
31.上述主体部可以不加压上述集电板。
32.上述封闭部包裹上述盖板的边沿部，并且可以使上述电池罐与上述盖板绝缘。
33.上述连接部与上述盖板之间的距离可以随着远离上述主体部而变大。
34.发明效果
35.根据本发明的优选实施例，在实现电极组件与电池罐之间的电连接时，能够大幅降低电阻。
36.并且，在二次电池的使用过程中即使施加有振动以及冲击也能够大幅降低集电板与电极组件之间的焊接部位以及/或者集电板与电池罐之间的焊接部位受损可能性。
37.除此之外，可以包括本领域技术人员可以从根据本发明优选实施例的构成容易预测的效果。
附图说明
38.本说明书中附带的下面的附图中示意性示出了本发明的优选实施例，起到与后面说明的发明的详细说明一起进一步解释本发明的技术思想的作用，不应该解释为本发明限定于这些附图中示出的事宜。
39.图1是根据本发明一实施例的圆筒形二次电池的立体图。
40.图2是根据本发明一实施例的圆筒形二次电池的切开剖面图。
41.图3是放大示出图2示出的第一集电板及其周边的剖面图。
42.图4是根据本发明一实施例的第一集电板的立体图。
43.图5是根据本发明一实施例的第一集电板的平面图。
44.图6是针对图5的a-a’的剖面图。
45.图7是示出根据本发明一实施例的第一集电板结合于卷边部的状态的放大剖面图。
46.图8是示出根据本发明一实施例的第一集电板结合于卷边部的状态的平面图。
47.图9是根据本发明的另一实施例的盖板以及隔片(spacer)的立体图。
48.附图标记说明
49.1：圆筒形二次电池
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10：电极组件
50.11：第一电极极耳
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12：第二电极极耳
51.20：电池罐
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21：卷边部
52.21a：平整区域
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22：压紧部
53.30：盖板
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31：板部
54.32：倾斜部
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33：边沿部
55.34：通气部
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40：端子
56.50：第一集电板
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51：中心部
57.51a：中心孔
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52：极耳结合部
58.52a：(极耳结合部的)外侧边沿
59.52b：(极耳结合部的)两侧边沿
60.52c：结合区域
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52d；注液孔
61.53：罐结合部
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531：外部区域
62.532：内部区域
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53a：(罐结合部)的外侧边沿
63.53b：(罐结合部)的内侧边沿
64.53c：(罐结合部)的两侧边沿
65.53d：焊珠
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54：桥接部
66.54a：第一倾斜部
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54b：第二倾斜部
67.60：第二集电板
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70：隔片
68.71：主体部
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72：封闭部
69.73：连接部80：绝缘体
具体实施方式
70.下面参照附图详细说明本发明的优选实施例，以使本发明所属技术领域的技术人
员可以容易实施本发明的技术思想。但是本发明可以通过多种不同的方式实现，并不受限于下面的实施例。
71.为了明确说明本发明，省略了与说明无关的部分或者关于有可能混淆本发明的宗旨的相关公知技术的详细说明，在说明书中为各构成元素标注附图标记时，在整个说明书中对于相同或者相似的构成元素标注相同或者相似的附图标记。
72.并且，对于本说明书以及权利要求书中使用的术语和单词不应该限定在通常的含义或者词典中的含义中解释，鉴于为了以最佳的方法说明自身的发明，发明人可以适当地定义术语概念的原则，应该解释为符合本发明技术思想的含义以及概念。
73.图1是根据本发明一实施例的圆筒形二次电池的立体图，图2是根据本发明一实施例的圆筒形二次电池的切开剖面图。
74.根据本发明一实施例的圆筒形二次电池1(下面称为“二次电池”)可以包括电极组件10以及收容上述电极组件10的电池罐20。
75.电极组件10可以包括正极、负极以及夹在上述正极与负极之间的分离膜。并且，电极组件10可以设有与正极以及负极中的任意一个连接的第一电极极耳11以及与正极以及负极中的另一个连接的第二电极极耳12。
76.更加详细地，电极组件10可以是凝胶卷(jelly-roll)类型。电极组件10可以通过卷取依次层叠了正极、分离膜、负极、分离膜的层叠体来制造。优选地，电极组件10的高度与直径的比值在1以上，但是并不限定于此。电极组件10的中心部分可以形成有在高度方向上形成为较长的中空c。为了使电极组件10与电池罐20的内周绝缘，分离膜可以位于电极组件10的最外围。
77.第一电极极耳11以及第二电极极耳12可以设在电极组件10的高度方向的两端部。更加详细地，正极以及负极中的任意一个的无涂层部可以位于电极组件10的一端部，可以发挥第一电极极耳11的功能。正极以及负极中的另一个的无涂层部可以位于电极组件10的另一端部，可以发挥第二电极极耳12的功能。
78.各电极极耳11、12可以沿电极组件10的卷取方向延伸。
79.或者各电极极耳11、12可以包括沿电极组件10的卷取方向配置的多个箔材标志(foil-flag)。
80.第一电极极耳11可以结合有后述的第一集电板50，第二电极极耳12可以结合有后述的第二集电板60。电极组件10可以以各电极极耳11、12结合有各集电板50、60的状态收容于电池罐20。
81.例如，第一电极极耳11可以是负极的无涂层部，第二电极极耳12可以是正极的无涂层部。在这种情况下，第一集电板50可以命名为负极集电板，第二集电板60可以命名为正极集电板。
82.电池罐20可以是大致圆筒形。电池罐20的高度方向的一侧可以设有一面20a，另一侧可以形成有开放部。
83.电极组件10通过上述开放部可以与电解液一起收容于电池罐20。
84.电池罐20可以具有如金属这样的导电性材质。电池罐20可以通过后述的第一集电板50与第一电极极耳11电连接。电池罐20可以具有与第一电极极耳11相同的极性。
85.电池罐20可以形成有卷边(beading)部21以及压紧(crimping)部22。卷边部21以
及压紧部22可以与电池罐20的开放部相邻形成。
86.卷边部21可以通过将电池罐20的周围朝半径内侧压入而形成。卷边部21的内径可以比电池罐20的内径小。
87.卷边部21可以在电池罐20内收容有电极组件10的状态下形成。电极组件10在电池罐20的高度方向上可以限制在电池罐20的一面20a与卷边部21之间。卷边部21可以防止电极组件10从电池罐20的开放部脱离。并且，卷边部21可以与第一集电板50结合。例如，第一集电板50可以焊接于卷边部21。由此第一集电板50可以实现第一电极极耳11和电池罐20的电连接。
88.压紧部22可以与卷边部21相邻形成。压紧部22可以通过电池罐20的周面的端部朝半径内侧弯折而形成。压紧部22可以在第一集电板50结合于卷边部21之后形成。压紧部22可以与卷边部21一起限制后述的盖板30。
89.二次电池1可以包括覆盖电池罐20的开放部的盖板30。
90.盖板30可以是大致圆形板形状。盖板30可以与电池罐20一起构成二次电池1的外观。盖板30的边沿部可以限制在电池罐20的卷边部21与压紧部22之间。
91.盖板30可以具有如金属这样具有高刚性的材质。盖板30可以与电池罐20绝缘，可以不具有极性。更加详细地，盖板30与电池罐20之间可以夹着后述的隔片70的封闭部72。在后面对此进行详细说明。
92.二次电池1可以包括贯通电池罐20的一面20a得到固定的端子40。
93.端子40可以贯通电池罐20的一面20a，更加详细地可以贯通上述一面20a的中心部分。端子40的一部分可以露出在电池罐20的外部，另一部分可以位于电池罐20的内部。例如，端子40可以通过铆接(riveting)固定于电池罐20的一面20a。
94.端子40可以具有如金属这样的导电性材质。
95.端子40可以与后述的第二集电板60结合。例如，第二集电板60可以焊接于端子40。由此第二集电板60实现第二电极极耳12与端子40的电连接。
96.端子40可以与电池罐20绝缘。更加详细地，端子40与电池罐20之间可以夹着绝缘衬垫g。需要说明的是并不限定于此，还可以采用在端子40的一部分形成绝缘性涂层或者使得端子40和电池罐20彼此分开并且在结构上固定端子40的方式。
97.绝缘衬垫g在铆接端子40时变形从而可以朝电池罐20的一面20a的内面弯折。绝缘衬垫g可以封闭端子40与电池罐20之间的间隙。
98.通过绝缘衬垫g，即电池罐20和端子40可以具有彼此相反的极性。更加详细地，电池罐20可以具有与第一电极极耳11相同的极性，端子40可以具有与第二电极极耳12相同的极性。因此，电池罐20的一面2a可以发挥具有第一极性的第一端子的功能，端子40可以发挥具有第二极性的第二端子的功能。电池罐20的一面2a与端子40相邻地设置，所以在包括多个二次电池1的电池模块内，可以减少设置母线所需的内部空间，可以增加上述电池模块的能量密度。
99.二次电池1可以包括实现第一电极极耳11与电池罐20的电连接的第一集电板50。例如，第一电极极耳11可以与电极组件10的负极连接，第一集电板50可以被命名为负极集电板。
100.二次电池1可以包括实现第二电极极耳11与端子40的电连接的第二集电板60。例
如，第二电极极耳12可以与电极组件10的正极连接，第二集电板60可以被命名为正极集电板。
101.第一集电板50以及第二集电板60可以位于电池罐20内。
102.第一集电板50在电池罐20的高度方向上可以位于电极组件10与盖板30之间。第一集电板50可以与第一电极极耳11结合。更加详细地，第一集电板50可以焊接于第一电极极耳11。并且，第一集电板50可以焊接于电池罐20，更加详细地可以焊接于卷边部21。
103.第二集电板60在电池罐20的高度方向上可以位于电极组件10与电池罐20的一面20a之间。第二集电板60可以与第二电极极耳12结合。更加详细地，第二集电板60可以焊接于第二电极极耳12。并且，第二集电板60可以焊接于端子40。
104.二次电池1可以包括位于盖板30与电极组件10之间的隔片70。更加详细地，隔片70可以位于盖板30与第一集电板50之间。
105.隔片70的高度可以对应于盖板30与电极组件10之间的距离。隔片70可以防止电极组件10在电池罐20内活动或者晃动。
106.二次电池1可以包括位于电极组件10与电池罐20之间的绝缘体80。更加详细地，绝缘体80可以位于第二集电板60与电池罐20之间。
107.绝缘体80可以使得第二集电板60以及电极组件10与电池罐20绝缘。绝缘体80可以具有具有绝缘性的树脂材质。
108.绝缘体80的中央部可以形成有供端子40通过的孔。通过上述孔，端子40可以与第二集电板60结合。
109.绝缘体80可以具有大致帽形状。在这种情况下，绝缘体80的一部分可以位于电池罐20的一面20a与第二集电板60之间，另一部分可以位于第二集电板60的外周与电池罐20的内周之间。
110.需要说明的是并不限定于此，还可以是绝缘体80具有位于电池罐20的一面20a与第二集电板60之间的板形状。在这种情况下，第二集电板60的外周与电池罐20的内周之间可以夹着与绝缘体80独立的绝缘胶带。
111.绝缘体80的高度可以对应于电池罐20的一面20a与电极组件10之间的垂直距离。绝缘体80可以与隔片70一起防止电极组件10在电池罐20内活动或者晃动。
112.图3是放大示出图2示出的第一集电板及其周边的剖面图，图4是根据本发明一实施例的第一集电板的立体图，图5是根据本发明一实施例的第一集电板的平面图，图6是针对图5的a-a’的剖面图。
113.下面，参照图3至图6对第一集电板50进行说明。
114.如上述说明，第一集电板50可以结合于第一电极极耳11。更加详细地，第一电极极耳11的至少一部分可以朝电极组件10的中空c弯折，第一集电板50可以结合于第一电极极耳11的弯折的部分。
115.由此，减少第一电极极耳11的高度，能够提高二次电池1的能量密度。并且，第一电极极耳11与第一集电板50之间的结合面积增加，所以能够提高第一电极极耳11与第一集电板50之间的结合力，减少电阻。
116.更加详细地，第一集电板50可以包括中心部51、从中心部51朝外侧延伸并且与第一电极极耳11结合的极耳结合部52、与电池罐20结合并且与极耳结合部52分开的罐结合部
53、以及连接罐结合部53和中心部51的桥接部54。
117.中心部51可以位于电极组件10的一侧(例如，下侧)中心部分。中心部51可以形成有中心孔51a。中心孔51a可以面对电极组件10的中空c。中心孔51a与中空c一起可以发挥插入用于端子40与第二集电板60之间的结合的焊接棒或者用于照射激光的通道的功能。并且，中心孔51a还可以发挥在注入电解液时使电解液能够顺利地浸渍到电极组件10内部的通道的功能。
118.极耳结合部52可以从中心部51朝半径外侧延伸。极耳结合部52可以与第一电极极耳11结合。极耳结合部52可以设有多个，多个极耳结合部52可以从中心部51放射状延伸。
119.极耳结合部52的宽度可以随着远离中心部51而变宽。由此，极耳结合部52可以大面积覆盖第一电极极耳11的弯折的部分，能够防止第一电极极耳11的弯折的部分的翘起现象。
120.电极组件10和电池罐20和第一集电板50的各中心轴可以大致一致。在电池罐20的半径方向上，从电池罐20的中心轴起到极耳结合部52的外侧边沿52a的距离r1可以小于电极组件10的半径ra，可以在卷边部21的内侧半径rb以下。
121.更加详细地，极耳结合部52的外侧边沿52a可以是具有第一曲率半径r1的弧形状。上述外侧边沿52a的曲率中心可以与第一集电板50的中心一致。
122.上述第一曲率半径r1可以比电极组件10的半径ra小。并且，上述第一曲率半径r1可以在形成于电池罐20的卷边部21的内侧半径rb以下。
123.极耳结合部52在电池罐20的高度方向上可以与卷边部21不重叠。即，极耳结合部52可以不位于电极组件10与卷边部21之间。由此，能够防止极耳结合部52因整形(sizing)工序夹在电极组件10与卷边部21之间从而受损。整形(sizing)可以表示在收容有电极组件10的电池罐20形成卷边部21以及压紧部22之后为了减少二次电池1的高度而减少卷边部21的高度的压缩工序。
124.从电池罐20的中心轴起到极耳结合部52的外侧边沿52a的距离r1可以是电极组件10的半径ra的2/3以上。更加详细地，第一曲率半径r1可以是电极组件10的半径ra的2/3以上。由此，能够确保充分宽广的、电极组件10的电极极耳11与极耳结合部52的接触面积。
125.极耳结合部52的两侧边沿52b可以沿第一集电板50的半径方向形成。沿上述两侧边沿52b延伸的假想线可以经由第一集电板50的中心。
126.极耳结合部52可以形成有注液孔52d。通过注液孔52d，能够提高针对电极组件10的电解液的浸渍性。
127.上述注液孔52d可以位于极耳结合部52中与第一电极极耳11结合的结合区域52c的外侧。例如，极耳结合部52可以形成有一对注液孔52d，上述一对注液孔52d可以隔着结合区域52c形成。在这种情况下，结合区域52c的宽度w可以形成为恒定。一对注液孔52d可以具有相对于结合区域52c的彼此对称的形状。
128.注液孔52d的宽度可以随着远离中心部51而变宽。由此，针对随着朝向半径外侧而每单位角度的卷取长度变长的电极组件10，电解液能够更加均匀浸渍。
129.罐结合部53可以结合于电池罐20，更加详细地可以结合于卷边部21。罐结合部53可以结合于在卷边部21上距电极组件10相对较远的一面。
130.相对于中心部51以及极耳结合部52，罐结合部53可以具有规定的高度差h。上述高
度差h可以表示在电池罐20的高度方向上的极耳结合部52与罐结合部53之间的距离。上述高度差h可以对应于卷边部21的高度。即，在电池罐20的高度方向上，极耳结合部52与罐结合部53之间的距离可以与卷边部21的高度相同或者相似。
131.罐结合部53可以被后述的封闭部72挤压。更加详细地，罐结合部53可以夹在封闭部72与卷边部21之间得到固定。
132.罐结合部53可以与极耳结合部52分开。更加详细地，罐结合部53和极耳结合部52只是分别连接于中心部51，罐结合部53和极耳结合部52彼此可以不直接连接。由此，对二次电池1施加有冲击或振动时，作用于极耳结合部52与第一电极极耳11之间的结合区域以及罐结合部53与电池罐20之间的结合部位的应力得到分散，所以能够将第一集电板50发生损伤的可能性最小化。
133.罐结合部53可以设有多个。在第一集电板50的周长方向(周向)上，罐结合部53和极耳结合部52可以交替配置。
134.罐结合部53可以沿电池罐20的内周延伸。即，罐结合部53可以在卷边部21的周长方向上延伸。由此，增加罐结合部53与卷边部21之间的接触面积，所以能够稳定地实现罐结合部53与卷边部21之间的结合，减少罐结合部53与卷边部21之间的电阻。
135.在电池罐20的半径方向上，从电池罐20的中心轴起到罐结合部53的外侧边沿53a的距离r2可以比从电池罐20的中心轴起到极耳结合部52的外侧边沿52a的距离r1大。并且，在电池罐20的半径方向上，从电池罐20的中心轴起到罐结合部53的内侧边沿53b的距离r3可以比从电池罐20的中心轴起到罐结合部53的外侧边沿53a的距离r2小。
136.更加详细地，罐结合部53的外侧边沿53a可以是具有比上述说明的第一曲率半径r1更大的第二曲率半径r2的弧形状。并且，罐结合部53的内侧边沿53a可以是具有比上述第二曲率半径r2更小的第三曲率半径r3的弧形状。罐结合部53的外侧边沿53a以及内侧边沿53b的曲率中心可以与电池罐20的中心轴大致一致。
137.上述第二曲率半径r2可以比形成于电池罐20的卷边部21的内侧半径rb大，上述第三曲率半径r3可以比卷边部21的内侧半径rb小。即，在电池罐20的半径方向上，从电池罐20的中心轴起到罐结合部53的外侧边沿53a的距离r2可以比卷边部21的内侧半径rb大，从电池罐20的中心轴起到罐结合部53的内侧边沿53b的距离r3可以小于卷边部21的内侧半径rb。
138.如果第二曲率半径r2在卷边部21的内侧半径rb以下，则罐结合部53有可能难以结合于卷边部21。如果上述第三曲率半径r3在卷边部21的内侧半径rb以上，则后述的桥接部54与卷边部21之间有可能出现干扰。
139.罐结合部53的两侧边沿53c可以沿第一集电板50的半径方向形成。沿上述两侧边沿53c延伸的假想线可以经由第一集电板50的中心。
140.罐结合部53和极耳结合部52在电池罐20的高度方向上可以彼此不重叠。由此，在装载结合于电极组件10之前状态的多个第一集电板50的情况下，能够防止任意一个第一集电板50的罐结合部53和另外一个第一集电板50的极耳结合部52彼此出现干扰。
141.罐结合部53与电池罐20之间的结合强度、更加详细地罐结合部53与卷边部21之间的结合强度可以大于极耳结合部52与第一电极极耳11之间的结合强度。由此，罐结合部53能够稳定地结合于作为刚体的电池罐20。
142.桥接部54可以连接罐结合部53和中心部51。桥接部54可以从中心部51朝半径外侧延伸，在第一集电板50的周长方向上，可以与极耳结合部52分开。
143.与罐结合部53相同地，桥接部54可以设有多个，多个桥接部54可以从中心部51朝放射方向延伸。在第一集电板50的周长方向上，桥接部54以及极耳结合部52可以交替配置。
144.中心部51与罐结合部53之间存在高度差h，所以桥接部54可以倾斜形成。桥接部54可以形成为随着远离中心部51朝远离电极组件10的方向倾斜延伸。
145.桥接部54的倾斜度可以随着远离中心部51变得平缓。更加详细地，桥接部54可以包括从中心部51延伸的第一倾斜部54a以及从第一倾斜部54a延伸并且具有比上述第一倾斜部54a平缓的倾斜度的第二倾斜部54b。
146.相对于与电池罐20的高度方向正交的水平面，第一倾斜部54a可以构成第一角度a1，第二倾斜部54b可以构成小于上述第一角度a1的第二角度a2。
147.需要说明的是并不限定于此，桥接部54还可以随着远离中心部51朝变得平缓的方向形成圆角(round)。
148.由此，能够防止桥接部54因整形(sizing)工序过度变形并且中心部51以及结合于中心部51的第一电极极耳11出现翘起。在进行整形(sizing)工序时，卷边部21朝电极组件10侧被压缩从而高度下降，所以结合于卷边部21的极耳结合部53也有可能朝电极组件10侧移动。由此，通过桥接部54与极耳结合部53连接的中心部51将作用有远离电极组件10的方向的反弹力。如果桥接部54的倾斜度恒定或者形成为随着远离中心部51变得陡峭，则对于中心部51作用有较大的上述反弹力，由此中心部51以及与其结合的第一电极极耳11有可能出现翘起现象。相反，根据本实施例的桥接部54可以将因整形工序出现的中心部51以及第一电极极耳11的翘起现象最小化。
149.并且，为了形成卷边部21而朝半径内侧压入电池罐20的外周的工序可以在结合有第一集电板50的电极组件10收容在电池罐20内的状态下进行。在这种工序中，桥接部54随着远离中心部51具有平缓的倾斜度，所以容易形成卷边部21不会与桥接部54产生干扰。
150.图7是示出根据本发明一实施例的第一集电板结合于卷边部的状态的放大剖面图，图8是示出根据本发明一实施例的第一集电板结合于卷边部的状态的平面图。
151.第一集电板50的罐结合部53与卷边部20之间的结合可以在电池罐20形成压紧部22(参照图3)之前进行。
152.罐结合部53可以包括在电池罐20的高度方向上与卷边部21重叠的外部区域531以及位于外部区域531的内侧的内部区域532。即，罐结合部53的内侧的一部分在电池罐20的高度方向上可以与卷边部21不重叠。内部区域532与上述说明的桥接部54连接，所以能够将卷边部21与桥接部54产生干扰的可能性最小化。
153.另一方面，罐结合部53可以焊接于卷边部21上的平整区域21a。即，形成于罐结合部53的焊珠(welding bead)53d可以位于平整区域21a上。
154.焊珠53d可以沿卷边部21的周长方向形成为较长。各罐结合部53可以形成有至少一个焊珠53d。
155.在形成卷边部21时，连接电池罐20的周围和卷边部21的部分可以形成圆角(round)。因此，平整区域21a可以在电池罐20的半径内侧方向上与电池罐20的内周分开。
156.相对于平整区域21a的罐结合部53的焊接位置可以与平整区域21a的边界分开。即
形成于罐结合部53的焊珠53d可以对于平整区域21a的边界隔开规定的间隔形成在里侧。优选地，焊珠53d可以对于平整区域21a的边界隔开0.1mm以上的间隔形成在里侧。例如，以电池罐20的外周为基准，到平整区域21a的外侧边界的距离d1可以是1.95mm，到平整区域21a的内侧边界的距离d2可以是3.15mm。在这种情况下，以电池罐20的外周为基准，焊珠53d的位置可以位于2.05mm至3.05mm的区域。
157.由此，能够消除罐结合部53的焊珠53d越过平整区域21a边界的担忧，罐结合部53能够稳定地焊接于平整区域21a。
158.图9是根据本发明的另一实施例的盖板以及隔片的立体图。
159.下面，参照图3以及图9对盖板30以及隔片70进行说明。
160.盖板30可以包括板部31、从上述板部31的周围扩张并且倾斜形成的倾斜部32、以及从倾斜部32扩张的边沿部33。板部31和倾斜部32和边沿部33可以一体形成。
161.板部31可以具有大致平整的圆板形状。倾斜部32可以形成为随着远离板部31朝接近电极组件10的方向倾斜。
162.边沿部33可以与板部31大致平行，可以与板部31具有规定的高度差。更加详细地，在电池罐20的高度方向上，从电极组件10起到板部31的距离可以是比从电极组件10起到边沿部31的距离远。
163.边沿部33可以位于电池罐20的卷边部21与压紧部22之间。边沿部33可以通过后述的封闭部72得到固定。
164.由此，与整个盖板30形成为平整的情况相比，能够提高盖板30的刚性。
165.盖板30可以形成有通气部34。更加详细地，通气部31可以形成在盖板30的板部31。
166.通气部34可以形成为具有比板部31更薄的厚度。由此，通气部34在结构上可以比周边区域脆弱，当电池罐20的内压增加到超过预定的数值时，通气部34可以优先断裂。
167.通气部34可以沿盖板30的周长方向形成。例如，通气部34可以形成为环等闭环形状。因此，当通气部34断裂时，在盖板30中位于通气部34内侧的区域容易分离从而形成开口，能够迅速地排出电池罐20内的气体。
168.如果电池罐20的内压相同，则盖板30中位于通气部34内侧的区域越宽广，施加于通气部34的力可以越大。因此，为了使通气部34迅速断裂，可以与板部31的中心相比更加接近倾斜部32形成通气部34。优选地，通气部31可以与倾斜部32相邻形成。
169.通气部34的厚度t2可以是盖板30、更加详细地板部31的厚度t1的1/10以下。如果通气部34的厚度t2大于板部31的厚度t1的1/10，则有可能无法容易实现通气部34的断裂。
170.通气部34可以通过将盖板30的两面切除(notching)规定的深度而减少局部的盖板30厚度从而形成。仅在盖板30的一面进行切除时，盖板30的形状有可能发生变形。
171.盖板30的中心可以与电池罐20的中心轴一致。在通气部31沿盖板30的周长方向形成的情况下，从盖板30的中心起到通气部31的距离可以是通气部31所构成的闭合曲线的曲率半径rc。
172.通气部34的一部分在电池罐20的高度方向上可以与第一集电板50的极耳结合部52重叠。更加详细地，以电池罐20的中心轴为基准，到第一集电板50的极耳结合部52的外侧边沿52a的距离r1可以大于到盖板30的通气部34的距离rc。即第一曲率半径r1可以大于通气部31的曲率半径rc。这可以是为了使得极耳结合部52具有对于第一电极极耳11的充分大
的接触面积的特征。
173.盖板30可以不从电池罐20突出。例如，在盖板30位于电池罐20的下端部的情况下，盖板30的板部31的底面可以位于与电池罐20的底面相同的面上或者其上侧。由此，盖板30不会被支承电池罐20的底部面朝上方按压，能够防止通气部34断裂所需的压力因二次电池1的重量而变得与设计值不同的现象。
174.另一方面，隔片70防止电极组件10的晃动或移动，能够加强电池罐20的封闭性。为了有效地吸收施加于二次电池1的冲击或晃动，隔片70可以具有弹性材质。
175.更加详细地，隔片70可以包括位于第一集电板50与盖板30之间的主体部71、对电池罐20与盖板30之间进行封闭的封闭部72、以及连接主体部71和封闭部72的连接部73。主体部71和封闭部72和连接部73可以一体形成。
176.主体部71隔着第一集电板50可以位于大致电极组件10的中心部分。主体部71可以面对第一集电板50，更加详细地可以面对中心部51。
177.主体部71可以形成有通过第一集电板50的中心孔51a与电极组件10的中空c面对的隔片孔71a。隔片孔71a可以与中心孔51a以及中空c一起发挥插入焊接棒的通道或者用于照射激光的通道的功能。并且，隔片孔71a可以发挥使得电解液顺利地浸渍到电极组件10内部的通道的功能。
178.主体部71的高度可以对应于第一集电板50与盖板30之间的距离。在这种情况下，主体部71能够有效地防止电极组件10因形成在第一集电板50和盖板30之间的间隙而在电池罐20内活动。因此，主体部71能够防止电极组件10与第一集电板50之间的结合部位以及/或者第一集电板50与电池罐20之间的结合部位出现受损。
179.在实施整形(sizing)工序之前，第一集电板50与盖板30之间的距离可以大于主体部71的高度，通过整形(sizing)工序，卷边部21的高度降低，从而第一集电板50与盖板30之间的距离可以与主体部71的高度相同或者相似。因此，主体部71在盖板30与第一集电板50之间不弹性变形，主体部71可以不加压第一集电板50。由此，能够防止第一集电板50因隔片70而受损。
180.封闭部72可以是沿电池罐20的内周延伸的圆形环形状。封闭部72可以固定在电池罐20的卷边部21与压紧部22之间。封闭部72的一部分可以与压紧部22一起弯折而固定盖板30，更加详细地固定边沿部33。由此，封闭部72能够牢固地封闭盖板30与电池罐20之间。这样，封闭部72可以发挥用于提高盖板30的固定力以及提高电池罐20的封闭性的衬垫的功能。
181.封闭部72朝卷边部21侧加压第一集电板50的罐结合部53从而进一步加强罐结合部53与卷边部21之间的结合。并且封闭部72可以实现罐结合部53与盖板30的绝缘。
182.连接部73可以连接主体部71与封闭部72之间。连接部73可以设有多个，多个连接部73可以从主体部71放射状延伸到封闭部72。通过多个连接部73之间的空间，能够顺利地实现电解液的注入。并且，在随着电池罐20内压的增加而通气部34断裂时，电池罐20内部的气体通过多个连接部73之间的空间能够顺利地排出。
183.连接部73与盖板30之间的距离可以随着远离主体部71而变大。更加详细地，在电池罐20的高度方向上，连接部73与盖板30的板部31之间的距离可以随着朝向电池罐20的半径外侧方向而变大。
184.由此，能够将在进行整形(sizing)工序时对电池罐20施加高度方向的压缩力而产生的隔片70的连接部73的变形最小化，即使出现变形，也能够将与盖板30的干扰最小化。
185.连接部73在电池罐20的高度方向上可以与第一集电板50的桥接部54不重叠。连接部73在电池罐20的高度方向上可以与第一集电板50的极耳结合部52重叠。
186.更加详细地，第一集电板50的多个桥接部54和隔片70的多个连接部73可以错开配置以便在电池罐20的高度方向上彼此不重叠。即，多个桥接部54和多个连接部73在圆周方向上可以彼此交替地设置。
187.由此，在进行整形(sizing)工序时对电池罐20施加高度方向的压缩力从而隔片70的连接部73以及第一集电板50的桥接部54发生变形的情况下，能够防止连接部73与桥接部54之间产生干扰。
188.以上的说明只是示例性说明了本发明的技术思想，本发明所属技术领域的技术人员在不脱离本发明的本质特性的范围内可以得到多种修改以及变形。
189.因此，本发明中公开的多个实施例是用于说明本发明的技术思想的，并不是用于限定本发明的技术思想的，本发明的技术思想的范围并不限定于这些实施例。
190.应该基于权利要求书来解释本发明的保护范围，可以解释为与其等同范围内的所有的技术思想均包括在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种圆筒形二次电池，其特征在于，其包括：电极组件，其设有电极极耳；电池罐，其通过形成在一侧的开放部收容上述电极组件；盖板，其覆盖上述开放部；集电板，其配置在上述电极组件与上述盖板之间，并且将上述电极极耳和上述电池罐电连接；以及隔片，其包括位于上述集电板与上述盖板之间的主体部、对上述电池罐与上述盖板之间进行封闭的封闭部、以及连接上述主体部和上述封闭部的连接部，其中，上述集电板包括：中心部；极耳结合部，其从上述中心部朝外侧扩张，并且与上述电极极耳结合；罐结合部，其与上述电池罐结合，并且与上述极耳结合部具有高度差；以及桥接部，其连接上述中心部和上述罐结合部，并且随着远离上述中心部，朝远离上述电极组件的方向倾斜延伸，上述集电板的上述桥接部和上述隔片的上述连接部错开配置以便在上述电池罐的高度方向上彼此不重叠。2.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，在上述中心部的周长方向上，桥接部以及极耳结合部交替配置。3.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，在上述电池罐的高度方向上，上述极耳结合部和上述罐结合部不重叠。4.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述桥接部随着远离上述中心部而具有平缓的倾斜度。5.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述罐结合部沿上述电池罐的内周延伸。6.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述极耳结合部的宽度随着远离上述中心部而变宽。7.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述极耳结合部形成有至少一个注液孔。8.根据权利要求7所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述注液孔形成为宽度随着远离上述中心部而变宽。9.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，在上述电池罐的半径方向上，从上述电池罐的中心轴起到上述罐结合部的外侧边沿的距离比从上述电池罐的中心轴起到上述极耳结合部的外侧边沿的距离远。10.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述极耳结合部的外侧边沿是具有第一曲率半径的弧形状，上述罐结合部的外侧边沿是具有比上述第一曲率半径大的第二曲率半径的弧形状。11.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，形成有从上述电池罐的周围朝上述盖板与上述电极组件之间压入的卷边部，上述罐结合部结合于上述卷边部。
12.根据权利要求11所述的圆筒形二次电池，其特征在于，还包括：封闭部，其包裹上述盖板的周围，其中，上述罐结合部夹在上述封闭部与上述卷边部之间得到固定。13.根据权利要求11所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述罐结合部包括：外部区域，其在上述电池罐的高度方向上与上述卷边部重叠；以及内部区域，其位于上述外部区域的内侧，并且与上述桥接部连接。14.根据权利要求11所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述极耳结合部在上述电池罐的高度方向上与上述卷边部不重叠。15.根据权利要求11所述的圆筒形二次电池，其特征在于，从上述电池罐的中心轴起到上述极耳结合部的外侧边沿的距离在上述电极组件的半径的2/3以上。16.根据权利要求11所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述极耳结合部与上述罐结合部之间的高度差对应于上述卷边部的高度。17.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述电池罐与上述罐结合部之间的结合强度比上述电极极耳与上述极耳结合部之间的结合强度大。18.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，形成有从上述电池罐的周围朝上述盖板与上述电极组件之间压入的卷边部，上述罐结合部焊接于上述卷边部的平整区域上。19.根据权利要求18所述的圆筒形二次电池，其特征在于，形成在上述罐结合部的焊珠对于上述平整区域的边界隔开0.1mm以上的间隔位于里侧。20.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述盖板形成有具有上述盖板的厚度的1/10以下的厚度的通气部。21.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述主体部的高度对应于上述集电板与上述盖板之间的距离。22.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述主体部不加压上述集电板。23.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述封闭部包裹上述盖板的边沿部，并且使上述电池罐与上述盖板绝缘。24.根据权利要求1所述的圆筒形二次电池，其特征在于，上述连接部与上述盖板之间的距离随着远离上述主体部而变大。

技术总结
本发明涉及圆筒形二次电池，包括：电极组件，其设有电极极耳；电池罐，其通过形成在一侧的开放部收容电极组件；盖板，其覆盖开放部；集电板，其配置在电极组件与盖板之间，并且将电极极耳和电池罐电连接；以及隔片，其包括位于集电板与盖板之间的主体部、对电池罐与盖板之间进行封闭的封闭部、以及连接主体部和封闭部的连接部。集电板可以包括：中心部；极耳结合部，其从中心部朝外侧扩张，并且与电极极耳结合；罐结合部，其与电池罐结合，并且与极耳结合部具有高度差；以及桥接部，其连接中心部和罐结合部，并且随着远离中心部，朝远离电极组件的方向倾斜延伸。集电板的桥接部和隔片的连接部错开配置以便在电池罐的高度方向上彼此不重叠。重叠。重叠。


技术研发人员：林在垣 李帝俊 郑池敏 金学均
受保护的技术使用者：株式会社LG新能源
技术研发日：2023.01.20
技术公布日：2023/8/1