JP2021517869A - バッテリーパックを製造するためのボルティング装置 - Google Patents

バッテリーパックを製造するためのボルティング装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2021517869A
JP2021517869A JP2020552908A JP2020552908A JP2021517869A JP 2021517869 A JP2021517869 A JP 2021517869A JP 2020552908 A JP2020552908 A JP 2020552908A JP 2020552908 A JP2020552908 A JP 2020552908A JP 2021517869 A JP2021517869 A JP 2021517869A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
guide member
bit
module case
bit guide
bolting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020552908A
Other languages
English (en)
Other versions
JP7071531B2 (ja
Inventor
ヒョン−ミン・パク
ソク−ウォン・ジュン
ゴン−テ・パク
ジュン−ホ・オ
ジュ−ファン・ベク
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Chem Ltd
Original Assignee
LG Chem Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Chem Ltd filed Critical LG Chem Ltd
Publication of JP2021517869A publication Critical patent/JP2021517869A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7071531B2 publication Critical patent/JP7071531B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/002—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose for special purposes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/04—Construction or manufacture in general
    • H01M10/0404—Machines for assembling batteries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00—Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/0007—Connections or joints between tool parts
    • B25B23/0035—Connection means between socket or screwdriver bit and tool
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/005—Screw guiding means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/02—Arrangements for handling screws or nuts
    • B25B23/08—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B23/00—Details of, or accessories for, spanners, wrenches, screwdrivers
    • B25B23/02—Arrangements for handling screws or nuts
    • B25B23/08—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation
    • B25B23/10—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means
    • B25B23/105—Arrangements for handling screws or nuts for holding or positioning screw or nut prior to or during its rotation using mechanical gripping means the gripping device being an integral part of the driving bit
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/213—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for cells having curved cross-section, e.g. round or elliptic
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/244—Secondary casings; Racks; Suspension devices; Carrying devices; Holders characterised by their mounting method
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00—Batteries for particular applications
    • H01M2220/20—Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50—Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)
  • Gripping Jigs, Holding Jigs, And Positioning Jigs (AREA)

Abstract

本発明は、ボルティング作業時、バッテリーパックの内部構成を効果的に保護し、製造効率を向上させたボルティング装置を開示する。このような課題を達成するための本発明によるボルティング装置は、上部が開放されたボックス形態を有するパックハウジング及び複数の二次電池を収容するモジュールケースを備えたバッテリーパックを製造するためのボルティング装置であって、回転モーターを備えた電動ドライバーと、回転運動を可能にするように前記回転モーターと接続され、ボルトヘッドを回転させるように構成されたドライバービットと、前記ドライバービットが内部に挿入されて移動できるように中空管が備えられたビットガイド部材と、前記パックハウジングの上部に搭載されるように構成され、少なくとも一つの貫通孔が形成され、且つプレート形状を有する本体部、及び前記貫通孔に挿入されて搭載され、前記ビットガイド部材が挿入されるように穿孔された挿入孔が形成され、且つ前記モジュールケースが位置した方向へ突出した固定部材が備えられたガイドジグと、を含む。

Description

本発明は、バッテリーパックを製造するためのボルティング装置に関し、より詳しくは、ボルティング作業時、バッテリーパックの内部構成を効果的に保護して製造効率を高めたボルティング装置に関する。
本出願は、２０１９年１月２５日出願の韓国特許出願第１０−２０１９−００１０１３５号に基づく優先権を主張し、該当出願の明細書及び図面に開示された内容は、すべて本出願に組み込まれる。
現在、商用化した二次電池としては、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、ニッケル亜鉛電池、リチウム二次電池などがあり、このうち、リチウム二次電池は、ニッケル系二次電池に比べてメモリー効果がほとんど起こらず充放電が自由で、自己放電率が非常に低く、エネルギー密度が高いという長所から脚光を浴びている。
このようなリチウム二次電池は、主にリチウム系酸化物と炭素材をそれぞれ正極活物質と負極活物質として用いる。リチウム二次電池は、このような正極活物質と負極活物質がそれぞれ塗布された正極板と負極板が、セパレーターを挟んで配置された電極組立体と、電極組立体を電解液と共に封止して収納する外装材、即ち、電池パウチ外装材を備える。
最近は、携帯型電子機器のような小型装置のみならず、自動車や電力貯蔵装置のような中・大型装置にも二次電池が広く用いられている。このような中・大型装置に用いられる場合、容量及び出力を高めるために複数の二次電池が電気的に接続される。特に、このような中・大型装置には、積層が容易であり、重量が軽いなどの長所から、パウチ型二次電池がよく用いられる。
一方、最近、エネルギー貯蔵源としての活用を含めて大容量構造に対する必要性が高くなるにつれ、電気的に直列及び／または並列接続した複数の二次電池、このような二次電池を内部に収容したモジュールケース、及びバッテリー管理システム（ＢＭＳ）を備えたバッテリーパックに対する需要が増加しつつある。
また、このようなバッテリーパックは、モジュールケースに加え、複数の二次電池を外部衝撃から保護または収納保管するために金属材質の外部ハウジングをさらに備えることが通常であった。そして、このような外部ハウジングに収納されたモジュールケースは、内部で動かないように前記外部ハウジングの内部に結合固定される必要があった。これは、外部衝撃の発生時、バッテリーパックの内部構成（モジュールケース、バスバー、二次電池など）同士の衝突が二次的に発生するか、電気的短絡が発生することを防止するためである。
なお、従来技術においては、外部ハウジングの内部空間にモジュールケースを固定するためにボルト締結を用いる場合があった。しかし、この際、外部ハウジングの内部が狭くて、モジュールケースと外部ハウジングとの締結位置を目視で確認しにくくて、ボルティング作業時、ボルトが締結位置に結合しないか、または締結位置から外れる場合が多いことから、製造時間が増加する要因となっていた。
そして、従来技術においては、ボルティング作業に使われるドライバービットが回動するとき、作業振動によって締結位置から外れてモジュールケースやバスバーなどと衝突を起こして内部部品を損ずる可能性が非常に高かった。これによって、外部ハウジングの内部にモジュールケースを挿入固定（締結）する工程がややこしくて相当な時間を要した。これによって、バッテリーパックの製造コストの上昇の要因となっていた。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ボルティング作業時、バッテリーパックの内部構成を効果的に保護して製造効率を高めたボルティング装置を提供することを目的とする。
本発明の他の目的及び長所は、下記する説明によって理解でき、本発明の実施例によってより明らかに分かるであろう。また、本発明の目的及び長所は、特許請求の範囲に示される手段及びその組合せによって実現することができる。
上記の課題を達成するための本発明のボルティング装置は、
上部が開放されたボックス形態を有するパックハウジング及び複数の二次電池を収容するモジュールケースを備えたバッテリーパックを製造するためのボルティング装置であって、
回転モーターを備えた電動ドライバーと、
回転運動を可能にするように前記回転モーターと接続され、ボルトヘッドを回転させるように構成されたドライバービットと、
前記ドライバービットが内部に挿入されて移動できるように中空管が備えられたビットガイド部材と、
前記パックハウジングの上部に搭載されるように構成され、少なくとも一つの貫通孔が形成され、且つプレート形状を有する本体部、及び前記貫通孔に挿入されて搭載され、前記ビットガイド部材が挿入されるように穿孔された挿入孔が形成され、且つ前記モジュールケースが位置した方向へ突出した固定部材が備えられたガイドジグと、を含む。
また、前記ガイドジグの前記本体部には、前記パックハウジングの上端部に嵌め合い固定されるように外側方向へ隆起した固定突出部が形成され得る。
さらに、前記ビットガイド部材は、前記中空管の長く延びた方向の端部が前記電動ドライバーと結合した構成であり得る。
そして、前記ビットガイド部材は、前記中空管の一部が前記固定部材の前記挿入孔に挿入されて結合した構成であり得る。
さらに、前記固定部材の上部面には、前記挿入孔から延びて下方へ凹んだ少なくとも一つの装着溝が備えられ得る。
また、前記ビットガイド部材には、前記装着溝に挿入されて固定されるように前記中空管の上端部から外側方向へ突出して延びた固定突起が備えられ得る。
さらに、前記モジュールケースには、前記複数の二次電池を収容する内部空間を形成するように構成された外壁、及び前記外壁から外側方向へ突出して形成され、ボルト本体が挿入固定されるように穿孔された結合孔が備えられ得る。
そして、前記パックハウジングには、前記モジュールケースを収容するように内部空間が形成され、前記モジュールケースと前記パックハウジングとが相互にボルト結合するように前記モジュールケースの前記結合孔と連通し、且つ前記ボルト本体が挿入されて固定されるように構成された結合溝が備えられ得る。
さらに、前記ビットガイド部材は、前記ビットガイド部材の端部が前記モジュールケースの前記結合孔の周辺部に固定されるように構成された固定部を備え得る。
また、前記固定部は、前記結合孔の周辺部を囲むように前記ビットガイド部材の端部から突出して延びた係止構造を備え得る。
さらに、前記ビットガイド部材は、ボルト締結方向の端部が前記モジュールケースの前記結合孔の周辺部に形成された挿入溝に挿入されるように構成され得る。
そして、前記ビットガイド部材は、前記中空管の内面の少なくとも一つの部位に前記ドライバービットの曲げ程度を判別するように構成された判別突起を備え得る。
なお、上記の課題を達成するための本発明によるバッテリーパックは、前記ボルティング装置を用いて製造される。
また、上記の課題を達成するための本発明による自動車は、前記バッテリーパックを含む。
本発明の一面によれば、パックハウジングの上部に搭載される本体部及びビットガイド部材を固定する固定部材が備えられたガイドジグを備えることで、ボルティング装置は、ドライバービットの挿入位置を正確に予め設定することができ、安定的にビットガイド部材を固定することができるため、ボルティング作業中に、作動衝撃によってボルティング不良が発生することを予め防止し、ボルティング作業時間を短縮することができ、製造効率を大幅向上させることができる。
また、本発明の一実施例の一面によれば、ビットガイド部材は、中空管の長く延びた方向の端部が電動ドライバーと結合するように構成することで、ボルティング作業時、ドライバービットがパックハウジング及びモジュールケースと衝突することを予め防止することができ、バッテリーパックの内部構成の損傷を防止することができる。
そして、本発明の他面によれば、ボルティング装置は、ビットガイド部材を固定部材の挿入孔に挿入結合するように構成することで、作業者がボルティング装置を用いてボルティング作業を行う場合、ビットガイド部材を４個の固定部材各々の挿入孔に毎回挿入しなくてもよいので、ボルティング作業時間を大幅短縮することができるという利点がある。
さらに、本発明の他面によれば、ボルティング装置は、固定部材の上部面に少なくとも一つの装着溝が備えられ、ビットガイド部材には装着溝に挿入固定されるように固定突起が備えられることで、ドライバービットの回転運動時におけるビットガイド部材の動きを防止することができ、特に、ドライバービットが垂直に立てられた状態を維持するガイドジグの固定力を向上させることができる。
また、本発明の他面によれば、ビットガイド部材は、端部がモジュールケースの結合孔の周辺部に固定されるように構成された固定部を備えることで、ガイドジグによって、ビットガイド部材の上部が動かないように固定され、固定部によって、ビットガイド部材の下部が動かないように固定される。これによって、本発明のボルティング装置は、ビットガイド部材の上端及び下端が共に安定的に固定されるため、ボルティング作業時、ビットガイド部材が正位置から外れる問題を防止することができ、ボルティング作業における不良率及び作業時間を効果的に減らすことができる。
さらに、本発明の他面によれば、ビットガイド部材は、ボルト締結方向の端部がモジュールケースの結合孔の周辺部に形成された挿入溝に挿入されるように構成されることで、中空管の上部はガイドジグによって固定され、下部はモジュールケースの挿入溝に挿入固定されることで、正確な位置にドライバービットが位置するようにガイドできるだけでなく、ボルティング作業時、ドライバービットの衝撃によってビットガイド部材が正位置から外れることを効果的に防止することができる。これによって、バッテリーパックの製造工程の不良率を減少させ、製造効率を大幅向上させることができる。
そして、本発明の他面によれば、ビットガイド部材は、中空管の内面の少なくとも一つの部位にドライバービットの曲げ程度を判別するように構成された判別突起を備えることで、作業者はドライバービットが曲げられることを容易に判別することができ、曲げられたドライバービットの使用を防止することができることから、ボルティング作業によるバッテリーパックの内部構成の損傷を効果的に防止することができる。
本明細書に添付される次の図面は、本発明の望ましい実施例を例示するものであり、発明の詳細な説明とともに本発明の技術的な思想をさらに理解させる役割をするため、本発明は図面に記載された事項だけに限定されて解釈されてはならない。
本発明の一実施例によるボルティング装置を用いてバッテリーパックを製造する様子を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施例によるボルティング装置の構成を分解して概略的に示す分解斜視図である。 本発明の一実施例によるバッテリーパックの一部構成を分解して概略的に示す分解斜視図である。 本発明の一実施例によるバッテリーパックの一部構成を分解して概略的に示す分解斜視図である。 本発明の一実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の他の実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施例によるバッテリーパックの一部構成であるパックハウジングの内部を概略的に示す斜視図である。 図７のパックハウジングのＣ領域を拡大して概略的に示す一部斜視図である。 図１のボルティング装置を用いてバッテリーパックを製造する様子を概略的に示す断面図である。 本発明の他の実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す断面図である。 本発明のさらに他の実施例によるモジュールケースの一部を概略的に示す平面図である。 本発明のさらに他の実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す断面図である。 本発明の他の実施例によるボルティング装置の一部構成であるビットガイド部材を概略的に示す垂直断面図である。
以下、添付された図面を参照して本発明の望ましい実施例を詳しく説明する。これに先立ち、本明細書及び特許請求の範囲に使われた用語や単語は通常的や辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者自らは発明を最善の方法で説明するために用語の概念を適切に定義できるという原則に則して本発明の技術的な思想に応ずる意味及び概念で解釈されねばならない。
したがって、本明細書に記載された実施例及び図面に示された構成は、本発明のもっとも望ましい一実施例に過ぎず、本発明の技術的な思想のすべてを代弁するものではないため、本出願の時点においてこれらに代替できる多様な均等物及び変形例があり得ることを理解せねばならない。
図１は、本発明の一実施例によるボルティング装置を用いてバッテリーパックを製造する様子を概略的に示す斜視図である。図２は、本発明の一実施例によるボルティング装置の構成を分解して概略的に示す分解斜視図である。図３は、本発明の一実施例によるバッテリーパックの一部構成を分解して概略的に示す分解斜視図である。そして、図４は、本発明の一実施例によるバッテリーパックの一部構成を分解して概略的に示す分解斜視図である。ここで、図２においては、説明の便宜のために、前記ドライバービット３２０が外部に露出されるように、ビットガイド部材３３０の端部の一部が除去された形態で示した。即ち、ビットガイド部材３３０の端部には、実際に水平方向へ開放された部分はない。
図１から図４を参照すれば、本発明によるボルティング装置３００は、パックハウジング２５０及びモジュールケース２１２、２１４を備えたバッテリーパック２００を製造するように構成され得る。
また、前記ボルティング装置３００は、電動ドライバー３１０、ドライバービット３２０、ビットガイド部材３３０及びガイドジグ３４０を含み得る。
ここで、前記電動ドライバー３１０は、内部構成を収容する空間が形成された本体３１２及び前記本体３１２内に収容された回転モーター（図示せず）を備え得る。また、前記回転モーターは、電動モーターであり得る。また、前記電動ドライバー３１０は、ねじボルト２１９（図９）を電動で回転させるように構成され得る。さらに、前記モーターには、減速機が備えられ得る。
そして、前記本体３１２の端部には、多様な形態のドライバービット３２０に交替可能にするビットホルダー３１５が備えられ得る。前記ビットホルダー３１５には、ドライバービット３２０の端部が挿入され得る。具体的に、前記ビットホルダー３１５は、前記ドライバービット３２０のボルト締結方向の反対方向の端部を挿入して収容するように構成され得る。即ち、前記ビットホルダー３１５は、前記ドライバービット３２０が挿入された状態で、回転モーターの回転力をドライバービット３２０に伝達するように構成され得る。
さらに、前記電動ドライバー３１０は、前記ドライバービット３２０の回転をコントロールできる制御部（図示せず）を備え得る。具体的に、前記制御部は、回転モーターを正回転または逆回転するように構成され得る。したがって、前記制御部は、例えば、スイッチボタンを備え得る。そして、前記電動ドライバー３１０は、前記スイッチボタンを操作して回転モーターを正回転させ、前記ドライバービット３２０に回転力を伝達し、前記ドライバービット３２０がボルト２１９（図９）のヘッドを把持して回して締めることができ、または、回転モーターを逆回転させることで前記ドライバービット３２０によってボルト２１９（図９）の締結状態を解除することができる。
他の実施例による電動ドライバー３１０は、前記ドライバービット３２０をボルト締結方向（下方）へ供給移動させるか、または前記ドライバービット３２０をボルト締結方向の反対方向（上方）へ移動回収するように構成された移動部（図示せず）を備え得る。また、前記移動部は、前記ドライバービット３２０をボルト締結方向へ移動させるか、または反対方向へ回収できるように移動させる移動軸３１７（図９に図示）を備え得る。即ち、前記移動軸の端部には、前記ドライバービット３２０と固定連結されるように搭載溝（図示せず）が備えられ得る。
さらに、前記ドライバービット３２０は、前記電動ドライバー３１０が回動可能に前記回転モーターと接続し、ボルトヘッドを回転させるように構成され得る。例えば、前記ドライバービット３２０の端部は、六角形態の本体３２２を有し得る。そして、前記ドライバービット３２０は、前記ボルトヘッドに形成された溝形状に応じて、前記ボルトヘッドに形成された溝に挿入固定される端部に多様な形態の構造を備え得る。例えば、前記ドライバービット３２０の前記ボルトヘッドに挿入固定される端部には、十字ビット刃、一字ビット刃または六角形態のものが備えられ得る。
そして、前記ビットガイド部材３３０は、中空管３３２を備え得る。前記中空管３３２は、前記ドライバービット３２０が内部に挿入されて移動可能となる内部の大きさ（中空の大きさ）を有し得る。例えば、前記中空管３３２は、内部が空いている円筒状であり得る。さらに、前記中空管３３２は、前記パックハウジング２５０の内部の深さだけの長さを有し得る。
また、前記ガイドジグ３４０は、プレート形状を有し、前記パックハウジング２５０の上部に搭載されるように構成された本体部３４０ａを有し得る。前記本体部３４０ａには少なくとも一つの貫通孔Ｈ１が形成され得る。さらに、前記ガイドジグ３４０は、前記貫通孔Ｈ１に挿入されて搭載固定された固定部材３４２を備え得る。
そして、前記固定部材３４２は、前記モジュールケース２１２が位置した方向へ突出した部分を有し得る。即ち、前記固定部材３４２は、前記プレート形状の本体部３４０ａから下方へ突出した部分を有し得る。
さらに、前記固定部材３４２は、前記ビットガイド部材３３０が挿入されるように穿孔された挿入孔Ｈ２が形成され得る。即ち、前記ビットガイド部材３３０は、前記固定部材３４２の挿入孔Ｈ２に挿入されることで、上下方向へ立てられた形態を有し得る。さらに、前記固定部材３４２は、前記ビットガイド部材３３０を地面から垂直な状態で固定されるように構成され得る。
例えば、図１及び図２に示したように、前記ガイドジグ３４０には、前記本体部３４０ａの４個の貫通孔Ｈ１に挿入された４個の固定部材３４２が備えられ得る。前記４個の固定部材３４２の各々には、前記ビットガイド部材３３０が挿入されるように穿孔された挿入孔Ｈ２が形成され得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記パックハウジング２５０の上部に搭載される本体部３４０ａ及び前記ビットガイド部材３３０を固定する固定部材３４２が備えられたガイドジグ３４０を備えることで、前記ドライバービット３２０の挿入位置を正確に予め設定することができ、より安定的に前記ビットガイド部材３３０を固定することができるため、ボルティング作業中、作動衝撃によってボルティング不良が発生することを未然に防止し、ボルティング作業時間を短縮することができることから、製造効率を大幅向上させることができる。
また、前記ガイドジグ３４０の本体部３４０ａには、前記パックハウジング２５０の上端部に嵌め合い固定されるように外側方向（下方）へ隆起した固定突出部３４４が少なくとも二つ形成され得る。具体的に、前記固定突出部３４４は、隆起した外側面が前記パックハウジング２５０の上端部の外側面と接するように構成され得る。即ち、複数の前記固定突出部３４４が前記パックハウジング２５０の上端部の外周部の外側に嵌め合うことで、前記ガイドジグ３４０が前記パックハウジング２５０の上端部に動かないように固定できる。
例えば、図２に示したように、前記ガイドジグ３４０の本体部３４０ａには、４個の固定突出部３４４が備えられ得る。前記４個の固定突出部３４４各々は、前記パックハウジング２５０の開放された上端部の４個所の角部位の外側に嵌め合って固定されるように構成され得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記ガイドジグ３４０の本体部３４０ａには、前記パックハウジング２５０の上端部に嵌め合い固定されるように外側方向へ隆起した固定突出部３４４を形成することで、前記ガイドジグ３４０が前記パックハウジング２５０の上端部に安定的に固定されるため、より安定的に前記ビットガイド部材３３０を固定できることから、ボルティング作業中における作動衝撃によるボルティング不良を予め防止し、ボルティング作業時間を短縮することができるので、製造効率を大幅向上させることができる。
ここで、前記モジュールケース２１２は、複数の二次電池を収容するように構成され得る。また、前記二次電池１００は、電極組立体（図示せず）、電池缶及びキャップ組立体を備え得る。
前記電極組立体は、正極板と負極板との間にセパレーターが挟まれた状態で巻き取られた構造を有し得、正極板には正極タブが付着されてキャップ組立体に接続し、負極板には負極タブが付着されて電池缶の下端に接続し得る。
前記電池缶は、内部に空間が形成されており、電極組立体を収納できる。特に、前記電池缶は、円筒状または角形であって、上端が開放された形態で構成され得る。また、前記電池缶は、剛性などの確保のために、スチールやアルミニウムのような金属材質から構成され得る。そして、前記電池缶は、下端に負極タブが付着され、電池缶の下部は勿論、電池缶そのものが負極端子１１１ｂとして機能できる。
前記キャップ組立体は、電池缶の上端開放部に結合し、電池缶の開放端を密閉し得る。このようなキャップ組立体は、電池缶の形態によって円形または角形などの形態を有し得、トップキャップ、安全ベント及びガスケットなどの下位構成を含み得る。
ここで、トップキャップは、キャップ組立体の最上部に位置し、上向へ突出するように構成され得る。特に、このようなトップキャップは、二次電池１００において正極端子１１１ａとして機能できる。したがって、トップキャップは、外部装置、例えば、バスバー２２０などを介して他の二次電池１００や負荷、充電装置と電気的に接続し得る。このようなトップキャップは、例えば、ステンレススチールやアルミニウムのような金属材質から形成され得る。
前記安全ベントは、二次電池１００の内圧、即ち、電池缶の内圧が一定水準以上に増加する場合、形態が変形されるように構成され得る。また、前記ガスケットは、トップキャップ及び安全ベントの縁部が電池缶と絶縁されるように電気絶縁性の材質からなり得る。
このような二次電池１００の構成は、本発明の出願時点において当業者にとって公知であるので、本明細書ではより詳細な説明は省略する。また、本発明によるバッテリーパック２００は、特定の形態の二次電池１００の構成に限定されない。即ち、本発明の出願時点における公知の多様な二次電池１００が本発明によるバッテリーパック２００に採用され得る。例えば、図４の二次電池１００は、円筒状の二次電池１００を基準にして示したが、本発明によるバッテリーパック２００には、角形の二次電池を適用することもできる。
図４をさらに参照すれば、前記複数の二次電池１００は、前後方向（Ｙ軸方向）及び上下方向（Ｚ軸方向）に配列されるように備えられ得る。例えば、図４に示したように、複数の二次電池１００は、前後方向へ配列されるように構成され得る。また、複数の二次電池１００は、上下方向へ配列されるように構成され得る。さらに、複数の二次電池１００は、円筒状電池缶において管状に形成された部分が相互に対向して配列され得る。
特に、本発明によるバッテリーパック２００において、前記複数の二次電池１００は、水平方向へ横たえて構成され得る。ここで、水平方向とは、地面と平行する方向を意味する。即ち、図４に示したように、各々の二次電池１００は、左右方向（図面のＸ軸方向）へ長く延びるように構成され得る。この際、全体の二次電池１００のうち一部は、図１のＦ方向から見た場合、正極端子１１１ａ及び負極端子１１１ｂが左側方向及び右側方向の各々に位置し得る。また、残りは、各二次電池１００の正極端子１１１ａ及び負極端子１１１ｂが右側方向及び左側方向の各々に位置し得る。
一方、本明細書で記載された、前、後、左、右、上、下のように方向を示す用語は、観測者の位置や対象が置かれた形態によって変わり得る。但し、本明細書においては、説明の便宜のために、Ｆ方向から見ることを基準にして、前、後、左、右、上、下などの方向に区分して示す。
したがって、本発明のこのような構成によれば、バッテリーパック２００の高さを低く構成することができる。即ち、二次電池１００を横たえれば、より短い上下高さを有するバッテリーパック２００を構成することができる。したがって、全高が低いバッテリーパック２００の設計が容易となる。
図３をさらに参照すれば、本発明のバッテリーパック２００は、二つ以上のモジュールケース２１２、２１４が相互に電気的に接続するように構成され得る。具体的に、バッテリーパック２００は、一つのモジュールケース２１２の左側または右側に、他のモジュールケース２１４が積層されるように構成され得る。例えば、図３に示したように、前記バッテリーパック２００は、Ｆ方向から見たとき、第１モジュールケース２１２及び前記第１モジュールケース２１２に右側に位置した第２モジュールケース２１４を備え得る。
さらに、前記モジュールケース２１２は、前記複数の二次電池１００を収容するように内部空間が形成され得る。具体的に、前記モジュールケース２１２は、外壁２１０ｃを備え得る。前記外壁２１０ｃは、前記複数の二次電池１００が挿入収容されるように形成された内部空間を囲むように形成され得る。
そして、前記モジュールケース２１２、２１４の各々は、図１のＦ方向から見たとき、内部空間を形成するように、前、後、上、下、左、右方向に形成された第１外壁２１０ｃ１、第２外壁２１０ｃ２、第３外壁２１０ｃ３、第４外壁２１０ｃ４、第５外壁２１０ｃ５及び第６外壁２１０ｃ６を備え得る。例えば、図３に示したように、第１モジュールケース２１２及び第２モジュールケース２１４の各々は、第１外壁２１０ｃ１、第２外壁２１０ｃ２、第３外壁２１０ｃ３、第４外壁２１０ｃ４、第５外壁２１０ｃ５及び第６外壁２１０ｃ６を備え得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記モジュールケース２１２は、外壁２１０ｃを備えることで、内部に収容された複数の二次電池１００を外部衝撃から効果的に保護することができる。
また、前記モジュールケース２１２の内部空間には、少なくとも二つの二次電池１００が水平方向（Ｘ軸方向）に横たえて収容され得る。しかし、必ずしも前記積層方向が一方向のみに限定されることではなく、前記二次電池１００が上下方向（Ｚ軸方向）に立てられ得る。例えば、図４に示したように、第１モジュールケース２１２及び第２モジュールケース２１４の各々の内部空間には、少なくとも二つの前記二次電池１００が左右方向（Ｘ軸方向）に横たえた形態で内部空間に収容され得る。
そして、前記第１モジュールケース２１２は、第１フレーム２１２ａ及び第２フレーム２１２ｂを備え得る。ここで、前記第１フレーム２１２ａ及び第２フレーム２１２ｂは、左右方向（Ｘ軸方向）の一側と他側とで相互に接して結合するように構成され得る。例えば、図４の構成において、図１のＦ方向からみたとき、前記第１フレーム２１２ａは、複数の二次電池１００の左側に配置されて複数の二次電池１００の左側部を収容し得る。そして、前記第２フレーム２１２ｂは、複数の二次電池１００の右側に位置して複数の二次電池１００の右側部を収容し得る。
特に、前記第１フレーム２１２ａ及び前記第２フレーム２１２ｂは、各々複数の二次電池１００の一側と他側をカバーし、電極端子１１１を除いた二次電池１００の外側面を全体的にカバーするように構成され得る。例えば、二次電池１００が円筒状二次電池１００である場合、第１フレーム２１２ａ及び第２フレーム２１２ｂは、円筒状電池の外側面を全体的にカバーすることで、二次電池１００の上下方向の側面がバッテリーパック２００の外部に露出しないように構成され得る。
例えば、図４のように、前記第１フレーム２１２ａは、複数の二次電池１００の左側に配置され、複数の二次電池１００の左側部分を収容し得る。そして、前記第２フレーム２１２ｂは、複数の二次電池１００の右側に位置し、複数の二次電池１００の右側部分を収容し得る。
これと同様に、第２モジュールケース２１４は、前記第１モジュールケース２１２の第１フレーム２１２ａ及び前記第２フレーム２１２ｂと同じ構造の第１フレーム２１４ａ及び前記第２フレーム２１４ｂを備え得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、モジュールケース２１２によって二次電池１００の側面露出が遮断されるので、二次電池１００の絶縁性が向上し、外部の物理的、化学的要素から二次電池１００を保護できる。
さらに、前記第２モジュールケース２１４は、第１フレーム２１４ａ及び第２フレーム２１４ｂを備え得る。ここで、前記第１フレーム２１４ａ及び第２フレーム２１４ｂは、前述した第１モジュールケース２１２の第１フレーム２１２ａ及び第２フレーム２１２ｂと比較する場合、前記第１フレーム２１４ａ及び第２フレーム２１４ｂの左右位置が反対に配置されたことを除いては、同じ構成を有し得る。具体的に、前記第２モジュールケース２１４の前方位置及び後方位置を１８０°回転した場合、前記第１モジュールケース２１２の第１フレーム２１２ａ及び第２フレーム２１２ｂと同じ配置を有している。
これによって、前記第２モジュールケース２１４の前記第１フレーム２１４ａ及び前記第２フレーム２１４ｂは、第１モジュールケース２１２の第１フレーム２１２ａ及び第２フレーム２１２ｂと同じ形状を有するので、前記第２モジュールケース２１４の前記第１フレーム２１４ａ及び前記第２フレーム２１４ｂについての具体的な説明は省略する。
また、本発明において、前記バスバー２２０は、図４に示したように、本体部２２２及び接続部２２４を備え得る。前記バスバー２２０の本体部２２２は、板状から構成され得る。さらに、前記バスバー２２０は、剛性及び電気的伝導性を確保するために、金属板の形態で構成され得る。特に、前記本体部２２２は、複数の二次電池１００の電極端子１１１に沿って上下方向（図面におけるＺ軸方向）に立てられるように構成され得る。
即ち、本発明の複数の二次電池１００が左右方向（図面におけるＸ軸方向）へ長く横たえた形態で前後方向（図面におけるＹ軸方向）及び／または上下方向（図面におけるＺ軸方向）に配列される場合、多くの二次電池１００の電極端子１１１は、前後方向及び上下方向へ平行に配置された形態で構成され得る。この際、前記本体部２２２は、複数の二次電池１００の電極端子１１１の配列方向に沿って、板状として前後方向または上下方向へ扁平に立てられて構成され得る。
さらに、前記バスバー２２０の本体部２２２は、上端部が内側方向へ折り曲げられるように構成され得る。そして、前記バスバー２２０の本体部２２２の上端部は、センシング部材（図示せず）によって電圧をセンシングするための部分であり得る。
具体的に、前記接続部２２４は、複数の二次電池１００を電気的に接続するように複数の二次電池１００の電極端子１１１に接触（接合）するように構成され得る。また、前記接続部２２４は、前記本体部２２２から前後方向（Ｙ軸方向）へ延びて複数個が形成され得る。例えば、前記接続部２２４は、全ての二次電池１００のうち一部の二次電池１００の電極端子１１１に接触し、複数の二次電池１００を電気的に接続し得る。
さらに、前記接続部２２４は、複数の二次電池１００の同一極性の電極端子に接触してこれらを電気的に並列接続し得る。または、前記接続部２２４は、全ての二次電池１００のうち一部の二次電池１００の電極端子１１１に接触し、これらを電気的に並列及び直列接続し得る。
そして、前記バッテリーパック２００は、接続バスバー２２５を備え得る。具体的に、前記接続バスバー２２５は、前記二つ以上のバスバー２２０を電気的に接続するように構成され得る。例えば、図３及び図４に示したように、バッテリーパック２００には、３個の接続バスバー２２５が備えられ得る。前記接続バスバー２２５は、一側が一つのモジュールケース２１２のバスバー２２１ａと接続し、他側が他のモジュールケース２１４に搭載された他のバスバー２２１ｂと接続するように構成され得る。
さらに、前記バッテリーパック２００は、外部バスバー２２７を備え得る。具体的に、前記外部バスバー２２７は、バッテリーパック２００の最終の外部入出力電気端子の役割を果たし得る。このために、前記外部バスバー２２７は、前記バスバー２２２ａ（図４）の一部と接触するように構成され得る。例えば、図４に示したように、バッテリーパック２００は、外部入出力正極端子及び外部入出力負極端子の役割を各々果たす二つの外部バスバー２２７を備え得る。
ここで、前記パックハウジング２５０は、一部構成（中間ケース２５４）が上部の開放されたボックス形態を有し得る。前記パックハウジング２５０には、前記モジュールケース２１２を収容するように内部空間が形成され得る。具体的に、前記パックハウジング２５０は、前記内部空間が形成されるように構成された外側壁２５０ａを備え得る。
そして、前記パックハウジング２５０は、上端キャップ２５２、中間ケース２５４及び下端キャップ２５３を含み得る。具体的に、Ｆ方向から見た場合、前記上端キャップ２５２の下部には前記中間ケース２５４が結合し、前記中間ケース２５４の下部には前記下端キャップ２５３が結合し得る。
より具体的に、前記上端キャップ２５２は、前記パックハウジング２５０の内部に収容されたモジュールケース２１２の上部をカバーするように上壁及び側壁を備え得る。そして、前記中間ケース２５４は、上下方向に開放された四角の管状であり得る。さらに、前記下端キャップ２５３は、上部が開放されたボックス形態であって、側壁２５３ａ及び下壁２５３ｂを備え得る。
図５は、本発明の一実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す斜視図である。ここで、図５においては、説明の便宜のためにビットガイド部材３３０の内部が見えるようにビットガイド部材の下部の一部を断面に示した。
図２と共に図５を参照すれば、前記ビットガイド部材３３０は、前記中空管３３２の長く延びた方向の端部が前記電動ドライバー３１０と結合した構成であり得る。例えば、図５に示したように、前記ビットガイド部材３３０の上端部が前記電動ドライバー３１０のドライバービット３２０が結合した部位（ビットホルダー３１５）の外周に結合した形態を有し得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記ビットガイド部材３３０は、前記中空管３３２の長く延びた方向の端部が前記電動ドライバー３１０と結合するように構成することで、前記ドライバービット３２０が、ボルティング作業時に前記パックハウジング２５０及び前記モジュールケース２１２と衝突することを予め防止することができ、バッテリーパック２００の内部構成の損傷を防止することができる。
図６は、本発明の他の実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す斜視図である。ここで、図６においては、説明の便宜のために一つのビットガイド部材３３０Ｂを固定部材３４２Ｂから上方へ分解した状態で示した。
図２と共に図６を参照すれば、前記ビットガイド部材３３０Ｂは、前記中空管３３２の一部（上端部）が前記ガイドジグ３４０Ｂに搭載された前記固定部材３４２Ｂの挿入孔Ｈ２に挿入結合した構成であり得る。例えば、図６に示したように、前記ガイドジグ３４０Ｂに備えられた４個の固定部材３４２Ｂの各々の挿入孔Ｈ２に４個のビットガイド部材３３０Ｂの上端部が挿入結合し得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、他の実施例によるボルティング装置は、ビットガイド部材３３０Ｂを前記中空管３３２の一部が前記固定部材３４２Ｂの挿入孔Ｈ２に挿入されてから結合するように構成することで、作業者は、前記ボルティング装置３００を用いてボルティング作業を行う場合、前記４個の固定部材３４２Ｂの各々の挿入孔Ｈ２に前記ビットガイド部材３３０Ｂを毎回挿入しなくてもよいので、ボルティング作業時間を大幅短縮させることができるという利点がある。
また、前記固定部材３４２Ｂの上部面には、内側方向（下方）へ凹んだ少なくとも一つの装着溝Ｇ２が備えられ得る。さらに、前記装着溝Ｇ２は、前記挿入孔Ｈ２から延びた形態であり得る。図６に示したように、４個の固定部材３４２Ｂの各々には、３個の装着溝Ｇ２が形成され得る。前記３個の装着溝Ｇ２の各々は、前記固定部材３４２Ｂの中央に穿孔された挿入孔Ｈ２から延びた形態であり得る。
そして、前記ビットガイド部材３３０Ｂは、前記装着溝Ｇ２に挿入固定されるように構成された固定突起Ｐ１を備え得る。前記固定突起Ｐ１は、前記中空管３３２の上端部から外側方向（水平方向）へ突出して延びた形態であり得る。例えば、前記４個のビットガイド部材３３０Ｂの各々は、３個の固定突起Ｐ１を備え得る。前記３個の固定突起Ｐ１は、前記固定部材３４２Ｂの上部面に形成された３個の装着溝Ｇ２の各々に装着固定され得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、他の実施例によるボルティング装置は、前記固定部材３４２Ｂの上部面に少なくとも一つの装着溝Ｇ２を備え、前記ビットガイド部材３３０Ｂは、前記装着溝Ｇ２に挿入固定されるように固定突起Ｐ１を備えることで、前記ドライバービット３２０の回動時、前記ビットガイド部材３３０Ｂが動くことを防止することができ、特に、前記ドライバービット３２０が垂直に立てられた状態を維持する固定力を向上させることができる。
一方、図３をさらに参照すれば、前記モジュールケース２１２は、前記外壁２１０ｃから外側方向へ突出して形成され、ボルト２１９（図９）本体が挿入固定されるように穿孔された結合孔Ｈ３を備え得る。例えば、図３に示したように、前記モジュールケース２１２、２１４の各々は、Ｆ方向から見たとき、前方及び後方の各々に一つの結合孔Ｈ３を備え得る。即ち、総４個の結合孔Ｈ３が前記モジュールケース２１２、２１４の下端部に位置し得る。前記結合孔Ｈ３は、上下方向へ中空が形成され得る。
図７は、本発明の一実施例によるバッテリーパックの一部構成であるパックハウジングの内部を概略的に示す斜視図である。そして、図８は、図７のパックハウジングのＣ領域を拡大して概略的に示す一部斜視図である。
図３と共に図７及び図８を参照すれば、前記パックハウジング２５０は、前記モジュールケース２１２と前記パックハウジング２５０の下端キャップ２５３とが相互にボルト結合するように構成された締結部２５８を備え得る。前記締結部２５８には、結合溝Ｇ３が備えられ得る。具体的に、前記結合溝Ｇ３は、前記モジュールケース２１２の結合孔Ｈ３と連通し、前記ボルト本体が挿入固定されるように構成され得る。前記結合溝Ｇ３の内部には、ねじ山が備えられたナット２５７が内蔵され得る。
例えば、図７に示したように、前記パックハウジング２５０の前記中間ケース２５４の下部に結合した前記下端キャップ２５３には、内側底面２５３ｃから上方へ隆起した４個の結合溝Ｇ３が備えられ得る。前記４個の結合溝Ｇ３の各々の内部には、ナット２５７が内蔵され得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記モジュールケース２１２は、前記外壁２１０ｃから外側方向へ突出して形成され、ボルト本体が挿入固定されるように穿孔された結合孔Ｈ３を備え、前記パックハウジング２５０は、前記モジュールケース２１２と前記パックハウジング２５０とが相互にボルト結合するように結合溝Ｇ３を備えることで、前記モジュールケース２１２が前記パックハウジング２５０の内部の正位置に収容され、高い結合力で前記モジュールケース２１２が前記パックハウジング２５０の内部に固定される。
図９は、図１のボルティング装置を用いてバッテリーパックを製造する様子を概略的に示す断面図である。図９においては、説明の便宜のために、ビットガイド部材３３０の内部が外部に露出するようにビットガイド部材３３０を垂直断面図で示した。
図１及び図２と共に図９を参照すれば、前記ガイドジグ３４０が前記パックハウジング２５０の上部に搭載され得る。この際、前記ビットガイド部材３３０は、前記固定部材２４２の挿入孔Ｈ２に挿入固定され得る。そして、前記ビットガイド部材３３０は、前記モジュールケース２１２の前記結合孔Ｈ３（図３）が形成された結合部２１２ｊの上部に搭載され得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記ビットガイド部材３３０は、前記ガイドジグ３４０から前記結合部２１２ｊまで延びるように構成されることで、前記ドライバービット３２０が回動するときに、前記バッテリーパック２００の内部構成、例えば、モジュールケース１２０、バスバー２２０などと衝突することを防止することができる。これによって、バッテリーパックの不良率を減少させることができる。
図１０は、本発明の他の実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す断面図である。
図３及び図９と共に図１０を参照すれば、前記ビットガイド部材３３０Ｃは、前記ビットガイド部材３３０Ｃの端部が前記モジュールケース２１２の結合孔Ｈ３の周辺部に固定されるように構成された固定部３３３を備え得る。前記固定部３３３は、前記ビットガイド部材３３０Ｃのボルト締結方向の端部に備えられ得る。この際、前記固定部３３３は、前記ビットガイド部材３３０Ｃの端部を前記モジュールケース２１２の周辺部に固定する手段は特に限定されず、別の締結部材を使用するか、または前記ビットガイド部材３３０Ｃの端部に前記モジュールケース２１２の結合部２１２ｊと結束できる別の固定構造が形成されてもよい。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記ビットガイド部材３３０Ｃは、前記ビットガイド部材３３０Ｃの端部が前記モジュールケース２１２の結合孔Ｈ３の周辺部に固定されるように構成された固定部３３３を備えることで、前記ガイドジグ３４０によって、前記ビットガイド部材３３０Ｃの上部が動かないように固定され、前記固定部３３３によって、前記ビットガイド部材３３０Ｃの下部が動かないように固定される。これによって、本発明のボルティング装置は、前記ビットガイド部材３３０Ｃの上端及び下端が共に安定的に固定され、ボルティング作業時、前記ビットガイド部材３３０Ｃが正位置から外れる問題を防止することができ、ボルティング作業の不良率及び作業時間を効果的に減らすことができる。
さらに、前記固定部３３３は、前記結合部２１２ｊを囲むように前記ビットガイド部材３３０Ｃの端部から突出して延びた係止構造Ｋ１を備え得る。例えば、図１０に示したように、前記ビットガイド部材３３０Ｃは、その下端部から下方へ突出して延びた係止構造Ｋ１を複数個備え得る。前記係止構造Ｋ１は、前記モジュールケース２１２の結合孔Ｈ３の外形に対応するように水平方向及び下方へ２回折り曲げて延びる形態を有し得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記固定部３３３は、前記結合孔Ｈ３の周辺部を囲むように前記ビットガイド部材３３０Ｃの端部から突出して延びた係止構造Ｋ１を備えることで、前記ビットガイド部材３３０Ｃの係止構造Ｋ１が前記モジュールケース２１２の結合孔Ｈ３の周辺部と密接に固定される。これによって、前記ボルティング装置３００の使用時、前記ビットガイド部材３３０Ｃが動く幅を効果的に減らすことができる。さらに、ボルティング作業時、前記ビットガイド部材３３０Ｃが前記モジュールケース２１２の結合部２１２ｊから離脱することを効果的に防止することができる。
図１１は、さらに他の実施例によるモジュールケースの一部を概略的に示す平面図である。そして、図１２は、本発明のさらに他の実施例によるボルティング装置の一部構成を概略的に示す断面図である。
図１１及び図１２を参照すれば、モジュールケース２１２、２１４の各々は、結合孔Ｈ３の周辺部（結合部２１２ｊ）に下方へ凹んだ線状の挿入溝Ｇ４が形成され得る。具体的に、前記挿入溝Ｇ４は、前記ビットガイド部材３３０のボルト締結方向の端部に対応する平面形状を有し得る。
例えば、図１１に示したように、前記ビットガイド部材３３０のボルト締結方向の端部の平面形状が円形である場合、前記挿入溝Ｇ４は、上部から下方へ見た平面形状の形態が円形であり得る。そして、前記挿入溝Ｇ４の凹んだ深さは、前記ビットガイド部材３３０の端部が挿入された場合、固定されて離脱しにくい程度であれば、構わない。
また、前記ビットガイド部材３３０は、ボルト締結方向の端部が前記モジュールケース２１２の結合孔Ｈ３の周辺部に形成された挿入溝Ｇ４に挿入されるように構成され得る。例えば、モジュールケース２１２の４個の結合孔Ｈ３の各々の周辺部には、挿入溝Ｇ４が形成され得る。そして、ボルティング作業時、４個の挿入溝Ｇ４の各々には、前記ビットガイド部材３３０のボルト締結方向の端部が挿入された後、前記ドライバービット３２０によってボルト２１９（図９）と前記ナット２５７（図８）とが締結され、前記モジュールケース２１２、２１４を前記パックハウジング２５０の内部に結合できる。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記ビットガイド部材３３０は、ボルト締結方向の端部が前記モジュールケース２１２の結合孔Ｈ３の周辺部に形成された挿入溝Ｇ４に挿入されるように構成されることで、前記中空管３３２の上部は、前記ガイドジグ３４０によって固定され、前記中空管３３２の下端部は、前記モジュールケース２１２の挿入溝Ｇ４に挿入固定されることで、正確な位置にドライバービット３２０が位置するようにガイドするだけでなく、ボルティング作業時、前記ドライバービット３２０の衝撃によって前記ビットガイド部材３３０が正位置から外れることを効果的に防止することができる。これによって、バッテリーパック２００の製造工程の不良率を減らして、製造効率を大幅向上させることができる。
図１３は、本発明の他の実施例によるボルティング装置の一部構成であるビットガイド部材を概略的に示す垂直断面図である。
図２と共に図１２を参照すれば、他の実施例によるビットガイド部材３３０Ｄは、前記ドライバービット３２０の曲げ程度を判別するように構成された判別突起Ｐ２を備え得る。具体的に、前記判別突起Ｐ２は、前記中空管３３２の内面の少なくとも一つの部位で中空管３３２の中心軸方向へ突出して延びた形態であり得る。例えば、図１２に示したように、前記ビットガイド部材３３０Ｄの中空管３３２の内側上部及び下部の各々に判別突起Ｐ２が形成され得る。この際、前記判別突起Ｐ２は、中空管３３２の内側の周りに沿って延びた帯状であり得る。
即ち、前記ドライバービット３２０が既に曲げられた場合、前記ビットガイド部材３３０Ｄの中空管３３２への挿入中に前記判別突起Ｐ２によって挿入が阻止される。
したがって、本発明のこのような構成によれば、前記ビットガイド部材３３０Ｄは、前記中空管３３２の内面の少なくとも一つの部位にドライバービット３２０の曲げ程度を判別するように構成された判別突起Ｐ２を備えることで、作業者は、ドライバービット３２０の曲げを容易に判別することができ、曲げられたドライバービット３２０の使用を防止することができ、ボルティング作業によるバッテリーパック２００の内部構成の損傷を効果的に防止することができる。
一方、図３を参照すれば、本発明の一実施例によるバッテリーパック２００は、ボルティング装置３００によって製造され得る。そして、前記バッテリーパック２００は、前記複数の二次電池の充放電を制御するための各種装置（図示せず）、例えば、ＢＭＳ（Ｂａｔｔｅｒｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、電流センサー、ヒューズなどをさらに含み得る。
なお、本明細書において、上、下、左、右、前、後のような方向を示す用語が使用されたが、このような用語は相対的な位置を示し、説明の便宜のためのものであるだけで、対象となる事物の位置や観測者の位置などによって変わり得ることは、当業者にとって自明である。
以上、本発明を限定された実施例と図面によって説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の属する技術分野で通常の知識を持つ者によって本発明の技術思想と特許請求の範囲の均等範囲内で多様な修正及び変形が可能であることは言うまでもない。
本発明は、バッテリーパックを製造するためのボルティング装置に関する。また、本発明は、ボルティング装置を用いて製造されたバッテリーパック及びそれを含む自動車関連産業に利用可能である。
１００ 二次電池
１１１ 電極端子
１１１ａ 正極端子
１１１ｂ 負極端子
２００ バッテリーパック
２１０ｃ 外壁
２１２，２１４ モジュールケース
２１２ａ，２１４ａ 第１フレーム
２１２ｂ，２１４ｂ 第２フレーム
３００ ボルティング装置
３１０ 電動ドライバー
３２０ ドライバービット
３３０ ビットガイド部材
３３２ 中空管
３３３ 固定部
３４０ ガイドジグ
３４０ａ 本体部
３４２ 固定部材
３４４ 固定突出部
２５０ パックハウジング
２５２ 上端キャップ
２５３ 下端キャップ
２５４ 中間ケース
Ｇ２ 装着溝
Ｇ３ 結合溝
Ｇ４ 挿入溝
Ｈ１ 貫通孔
Ｈ２ 挿入孔
Ｈ３ 結合孔
Ｋ１ 係止構造
Ｐ１ 固定突起
Ｐ２ 判別突起

Claims (12)

  1. 上部が開放されたボックス形態を有するパックハウジング及び複数の二次電池を収容するモジュールケースを備えたバッテリーパックを製造するためのボルティング装置であって、
    回転モーターを備えた電動ドライバーと、
    回転運動を可能にするように前記回転モーターと接続され、ボルトヘッドを回転させるように構成されたドライバービットと、
    前記ドライバービットが内部に挿入されて移動できるように中空管が備えられたビットガイド部材と、
    前記パックハウジングの上部に搭載されるように構成され、少なくとも一つの貫通孔が形成され、且つプレート形状を有する本体部、及び前記貫通孔に挿入されて搭載され、前記ビットガイド部材が挿入されるように穿孔された挿入孔が形成され、且つ前記モジュールケースが位置した方向へ突出した固定部材が備えられたガイドジグと、
    を含むことを特徴とする、ボルティング装置。
  2. 前記ガイドジグの前記本体部には、前記パックハウジングの上端部に嵌め合い固定されるように外側方向へ隆起した固定突出部が形成されていることを特徴とする、請求項１に記載のボルティング装置。
  3. 前記ビットガイド部材は、前記中空管の長く延びた方向の端部が前記電動ドライバーと結合した構成であることを特徴とする、請求項１又は２に記載のボルティング装置。
  4. 前記ビットガイド部材は、前記中空管の一部が前記固定部材の前記挿入孔に挿入されて結合した構成であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載のボルティング装置。
  5. 前記固定部材の上部面には、前記挿入孔から延びて下方へ凹んだ少なくとも一つの装着溝が備えられ、
    前記ビットガイド部材には、前記装着溝に挿入されて固定されるように前記中空管の上端部から外側方向へ突出して延びた固定突起が備えられていることを特徴とする、請求項４に記載のボルティング装置。
  6. 前記モジュールケースには、前記複数の二次電池を収容する内部空間を形成するように構成された外壁、及び前記外壁から外側方向へ突出して形成され、ボルト本体が挿入固定されるように穿孔された結合孔が備えられ、
    前記パックハウジングには、前記モジュールケースを収容するように内部空間が形成され、前記モジュールケースと前記パックハウジングとが相互にボルト結合するように前記モジュールケースの前記結合孔と連通し、且つ前記ボルト本体が挿入されて固定されるように構成された結合溝が備えられたことを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載のボルティング装置。
  7. 前記ビットガイド部材は、前記ビットガイド部材の端部が前記モジュールケースの前記結合孔の周辺部に固定されるように構成された固定部を備えていることを特徴とする、請求項６に記載のボルティング装置。
  8. 前記固定部は、前記結合孔の周辺部を囲むように前記ビットガイド部材の端部から突出して延びた係止構造を備えていることを特徴とする、請求項７に記載のボルティング装置。
  9. 前記ビットガイド部材は、ボルト締結方向の端部が前記モジュールケースの前記結合孔の周辺部に形成された挿入溝に挿入されるように構成されたことを特徴とする請求項６〜８のいずれか一項に記載のボルティング装置。
  10. 前記ビットガイド部材は、前記中空管の内面の少なくとも一つの部位に前記ドライバービットの曲げ程度を判別するように構成された判別突起を備えることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載のボルティング装置。
  11. 請求項１〜１０のいずれか一項に記載のボルティング装置を用いて製造された、バッテリーパック。
  12. 請求項１１に記載のバッテリーパックを含む、自動車。
JP2020552908A 2019-01-25 2019-12-12 バッテリーパックを製造するためのボルティング装置 Active JP7071531B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190010135A KR102392571B1 (ko) 2019-01-25 2019-01-25 배터리 팩을 제조하기 위한 볼팅 장치
KR10-2019-0010135 2019-01-25
PCT/KR2019/017608 WO2020153602A1 (ko) 2019-01-25 2019-12-12 배터리 팩을 제조하기 위한 볼팅 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021517869A true JP2021517869A (ja) 2021-07-29
JP7071531B2 JP7071531B2 (ja) 2022-05-19

Family

ID=71735774

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020552908A Active JP7071531B2 (ja) 2019-01-25 2019-12-12 バッテリーパックを製造するためのボルティング装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11929457B2 (ja)
EP (1) EP3885074B1 (ja)
JP (1) JP7071531B2 (ja)
KR (2) KR102392571B1 (ja)
CN (1) CN112004643B (ja)
WO (1) WO2020153602A1 (ja)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220031383A (ko) 2020-09-04 2022-03-11 주식회사 엘지에너지솔루션 볼팅 토크 결정 방법
KR20220071008A (ko) 2020-11-23 2022-05-31 주식회사 엘지에너지솔루션 볼팅 장치
CN114512704B (zh) * 2022-03-04 2024-02-13 深圳市小樱桃实业有限公司 一种锂电池组装用辅助安装设备
KR20240022831A (ko) 2022-08-12 2024-02-20 주식회사 엘지에너지솔루션 비트 자동인식 조립시스템
CN116799418B (zh) * 2023-08-22 2024-01-23 深圳海辰储能控制技术有限公司 电池模组、储能系统及用电设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0423231U (ja) * 1990-06-12 1992-02-26
JP2000158249A (ja) * 1998-11-30 2000-06-13 Nitto Seiko Co Ltd 自動ねじ締め機
JP2003103409A (ja) * 2001-09-30 2003-04-08 Yukiharu Okuma 電動ドリル・電動ドリルドライバー用垂直器
JP2012094330A (ja) * 2010-10-26 2012-05-17 Sony Corp 電池ユニット

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9100459U1 (ja) * 1991-01-16 1991-05-08 Itw-Ateco Gmbh, 2000 Norderstedt, De
JPH11198055A (ja) 1998-01-16 1999-07-27 Harness Syst Tech Res Ltd ねじ締め用ガイド治具
JP3637772B2 (ja) 1998-05-25 2005-04-13 住友電装株式会社 ネジ締め用ガイドプレート
JP4280457B2 (ja) 2002-04-18 2009-06-17 勝行 戸津 ねじ保持形ドライバービット及びねじとの組合せ
US20040006860A1 (en) 2002-07-15 2004-01-15 Haytayan Harry M. Method and apparatus for attaching structural components with fasteners
JP4224005B2 (ja) * 2004-08-04 2009-02-12 矢崎総業株式会社 電気接続箱のアース構造
DE102007057082A1 (de) 2007-11-21 2009-05-28 Newfrey Llc, Newark Kontaktiereinheit, Befestigungsverfahren und Schraubwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens
US20100083610A1 (en) * 2008-10-02 2010-04-08 Robert King Installation pilot device and method
DE102008059971A1 (de) * 2008-12-02 2010-06-10 Daimler Ag Batterie, insbesondere Fahrzeugbatterie und Verfahren zu dessen Herstellung
US20110293980A1 (en) * 2010-05-25 2011-12-01 Steven Tartaglia Battery cushion and insulator
JP5868676B2 (ja) * 2011-11-30 2016-02-24 三洋電機株式会社 電源装置及びこれを備える車両並びに蓄電装置
US20130309536A1 (en) * 2012-05-21 2013-11-21 Donald P.H. Wu Housing structure for holding a plurality of square secondary batteries
KR20140100098A (ko) * 2013-02-05 2014-08-14 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
JP5873210B2 (ja) * 2013-02-18 2016-03-01 日立オートモティブシステムズ株式会社 電池ブロック及び二次電池モジュ−ル
JP2015011819A (ja) 2013-06-27 2015-01-19 トヨタ自動車株式会社 蓄電装置
US10186695B2 (en) * 2015-11-10 2019-01-22 Lg Chem, Ltd. Battery cell assembly
US10516145B2 (en) * 2016-01-26 2019-12-24 Ford Global Technologies, Llc Battery pack array retention
KR102101906B1 (ko) 2016-10-21 2020-04-17 주식회사 엘지화학 조립 가이드 기능의 체결 부재를 포함하는 전지팩
GB2560166B (en) * 2017-02-28 2020-07-15 The Decking Tool Ltd A deck construction device
KR101982345B1 (ko) 2017-07-21 2019-05-24 주식회사 마인드셋 인공지능을 이용한 음악 생성 장치 및 방법
KR102410862B1 (ko) * 2017-11-10 2022-06-21 에스케이온 주식회사 배터리 모듈

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0423231U (ja) * 1990-06-12 1992-02-26
JP2000158249A (ja) * 1998-11-30 2000-06-13 Nitto Seiko Co Ltd 自動ねじ締め機
JP2003103409A (ja) * 2001-09-30 2003-04-08 Yukiharu Okuma 電動ドリル・電動ドリルドライバー用垂直器
JP2012094330A (ja) * 2010-10-26 2012-05-17 Sony Corp 電池ユニット

Also Published As

Publication number Publication date
EP3885074B1 (en) 2023-10-11
CN112004643A (zh) 2020-11-27
JP7071531B2 (ja) 2022-05-19
EP3885074A1 (en) 2021-09-29
KR20200092783A (ko) 2020-08-04
US20210046621A1 (en) 2021-02-18
KR102392571B1 (ko) 2022-04-28
WO2020153602A1 (ko) 2020-07-30
KR20220057505A (ko) 2022-05-09
EP3885074A4 (en) 2022-03-02
KR102548913B1 (ko) 2023-06-27
CN112004643B (zh) 2022-05-06
US11929457B2 (en) 2024-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7071531B2 (ja) バッテリーパックを製造するためのボルティング装置
JP7045550B2 (ja) 組立構造が向上したバッテリーパック
JP6768968B2 (ja) ガイド結合構造を有するバッテリーモジュール及びそれを含むバッテリーパック
EP3010072B1 (en) Battery pack
KR101689750B1 (ko) 배터리 팩
KR101271567B1 (ko) 고정부재가 플레이트들의 관통구에 삽입되어 있는 구조의 전지모듈 및 이를 포함하는 전지팩
JP2020518988A (ja) バスバーアセンブリーを含むバッテリーモジュール
CN101097999B (zh) 电动工具的电池组
JP2020518976A (ja) 接続キャップを備える円筒状電池セル
US20210313657A1 (en) Battery Module with ICB Assembly in Space-Saving Structure
JP7071522B2 (ja) バッテリーパック製造装置、製造方法及びバッテリーパック
US20150228955A1 (en) Battery wiring module
JP7045600B2 (ja) 電装アセンブリー及び前記電装アセンブリーを含むバッテリーパック
JP2021526291A (ja) バッテリーモジュール、該バッテリーモジュールを含むバッテリーパック及び該バッテリーパックを含む自動車
JP2021513726A (ja) 絶縁チューブを含むバッテリーパック
EP3694016B1 (en) Secondary battery pack including cell frame with coating prevention part
JP7046208B2 (ja) モジュールケースを備えたバッテリーモジュール
JP7387904B2 (ja) バッテリーモジュール、それを含むバッテリーパック及び自動車
JP7101794B2 (ja) 内部プレートを含むバッテリーモジュール
JP6162414B2 (ja) 組電池装置
JP2022541806A (ja) バッテリーパック、電子デバイス及び自動車
EP4044340A1 (en) Battery pack having improved vibration resistance
JP2022545888A (ja) バッテリーパック、電子デバイス及び自動車

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200929

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20211025

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211223

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20211227

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220425

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220506

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7071531

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150