JP2022510321A - コネクター、バッテリー管理ユニット及びバッテリーパック - Google Patents

コネクター、バッテリー管理ユニット及びバッテリーパック Download PDF

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Abstract

Figure 2022510321000001
本発明は、耐久性を高めたコネクターを開示する。このような目的を達成するための本発明によるコネクターは、バッテリー管理ユニットに電気的に接続する実装ユニットと、弾性変形可能であり、相対接続端子と接触するように構成された第１クリップ端子ユニット及び第２クリップ端子ユニットと、側壁が備えられた端子ハウジングと、を含み、前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々は、前記第１クリップ端子ユニットと前記第２クリップ端子ユニットとの間に前記相対接続端子が挿入され、一部分に前記相対接続端子が接触する接続部と、前記接続部から延びて前記端子ハウジングの側壁によって支持されるように構成された支持部と、を備える。

Description

本発明は、コネクター、バッテリー管理ユニット及びバッテリーパックに関し、より詳しくは、耐久性を高めたコネクターに関する。
本出願は、２０１９年９月２日出願の韓国特許出願第１０－２０１９－０１０８４３９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。
最近、充放電が可能な二次電池は、ワイヤレスモバイル機器のエネルギー源として広範囲に使用されている。また、二次電池は、化石燃料を使用する既存のガソリン車両、ディーゼル車両などの大気汚染などを解決するための方案として提示されている電気自動車（ＥＶ）、ハイブリッド電気自動車（ＨＥＶ）などの動力源としても注目を浴びている。
小型モバイル機器には、デバイス一台当たり一つまたは数個のバッテリーセルが用いられることに対し、自動車などのような中・大型デバイスには高出力・大容量の必要性から、複数のバッテリーセルを電気的に接続した中・大型バッテリーモジュールが使われ、このようなバッテリーモジュールを複数接続して具現されたバッテリーパックが用いられている。
このようなバッテリーパックは、可能であれば、小さい大きさと重量で製造されることが望ましいため、高い集積度で積層でき、容量に対して重量が小さい角形電池、パウチ型電池などがバッテリーパックに適用されるバッテリーセルとして主に用いられている。
また、バッテリーパックが所定の装置またはデバイスにおいて要求される出力及び容量を提供するためには、複数のバッテリーセルを直列、並列、または直列と並列の混合方式で電気的に接続する必要があった。例えば、バッテリーパック内のバッテリーセルは、電極端子が金属プレート形態で提供される複数のバスバープレートに溶接され、直列、並列、または直列と並列の混合方式で電気的に接続し得る。
さらに、バッテリーパックは、複数のバッテリーセルが組み合わせられた構造からなるため、一部のバッテリーセルが、過電圧、過電流または過発熱される場合を感知するために、バッテリーセルから発生した電流をセンシングできるセンシング手段が必要であった。このようなセンシング手段は、バッテリーセルと個別的に接続してバッテリーセルの電圧／電流情報をバッテリー管理ユニットなどに提供することができた。
このようなバッテリー管理ユニットは、印刷回路が内蔵された印刷回路基板を備え得る。また、バッテリー管理ユニットには、外部装置と信号を交換するか、または外部からの電力を受けてバッテリーセルを充電するか、または外部装置に供給してバッテリーセルを放電させるために、印刷回路基板に実装されるコネクターが備えられる必要があった。このようなコネクターは、相対のコネクターとの接続と解除を繰り返し得る。
しかし、従来技術においては、コネクターとこのようなコネクターに挿入される相対コネクターとの接続と解除が繰り返されるほど、接続領域が損傷または永久変形されてしまい、相対コネクターをコネクターに挿入してもコネクターの接続が行われず、接続不良による問題が発生していた。
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、耐久性を高めたコネクター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によるコネクターは、
複数のバッテリーセルの電圧を管理するように構成されたバッテリー管理ユニットに電気的に接続する実装ユニットと、
弾性変形可能であり、相対接続端子と接触するように構成された第１クリップ端子ユニット及び第２クリップ端子ユニットと、
前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットを外部から電気的に絶縁するように構成された側壁が備えられた端子ハウジングと、を含む。
前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々は、
前記第１クリップ端子ユニットと前記第２クリップ端子ユニットとの間に前記相対接続端子が挿入されて一部分に前記相対接続端子が接触する接続部と、
前記接続部から延び、前記端子ハウジングの側壁によって支持されるように構成された支持部と、を備える。
また、前記接続部は、前記相対接続端子が位置した方向へ延びた第１延長構造、及び前記第１延長構造から前記端子ハウジングの側壁が位置した方向へ曲げられて延びた第２延長構造を備え得る。
さらに、前記支持部は、少なくとも一部分が前記端子ハウジングの側壁の内面によって支持されるように前記第２延長構造から曲げられて延びた第３延長構造を備え得る。
そして、前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々の端部と接続し、プレート形状である本体部と、
前記バッテリー管理ユニットに備えられた印刷回路基板を貫通するように前記本体部から延びたリードと、を備え得る。
さらに、前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットは、左右方向へ配列され、前記第１延長構造と前記第２延長構造との連結部分は、前記相対接続端子と接触するように構成され得る。
また、前記端子ハウジングの側壁は、
前記第１クリップ端子ユニットの左側に位置した左側壁と、
前記第２クリップ端子ユニットの右側に位置した右側壁と、
前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの後側に位置する後側壁と、を備え得る。
さらに、前記端子ハウジングの前記後側壁は、前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々の後端を前方へ支持するように構成され得る。
そして、前記第１クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記左側壁によって支持されるように前記第２延長構造から後方へ曲げられて延び、前記第２クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記右側壁によって支持されるように前記第２延長構造から後方へ曲げられ得る。
さらに、前記第１クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記左側壁によって支持されるように前記第２延長構造から前方へ曲げられて延び、前記第２クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記右側壁によって支持されるように前記第２延長構造から前方へ曲げられて延び得る。
また、前記端子ハウジングの前記左側壁及び前記右側壁の各々の前端には、前記端子ハウジングの内側方向へ突出した止め突起が備えられ得る。
さらに、前記第３延長構造は、前記第２延長構造から外側方向へ曲げられて後方へ延び、前記止め突起は、前記第２延長構造と前記第３延長構造との連結部分を後方へ支持するように構成され得る。
そして、前記第３延長構造は、前記第２延長構造から内側方向へ曲げられて左右方向へ延び、前記止め突起は、前記第３延長構造を後方へ支持するように構成され得る。
また、前記第３延長構造は、前記第２延長構造から外側方向へ曲げられて後方へ延び、前記止め突起は、前記第２延長構造と前記第３延長構造との連結部分を囲むように後方へ曲げられた形態の曲げ構造を有し得る。
さらに、前記第３延長構造は、前記第２延長構造から内側方向へ曲げられて後方へ傾くように延び、前記止め突起は、前記第３延長構造を囲むように後方へ曲げられた形態の曲げ構造を有し得る。
そして、前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々は、
前記接続部と一体で連結され、前記相対接続端子を基準で両側に位置し、前記端子ハウジングに固定されるように構成された固定部と、
前記端子ハウジングに備えられた固定孔に挿入されるように前記固定部の端部から突出した結合突起が備えられた結束部と、をさらに備え、
前記接続部は、バネ力によって前記相対接続端子と接触し得る。
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管理ユニットは、コネクターと、前記コネクターと電気的に接続した印刷回路基板と、を含む。
また、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、前記バッテリー管理ユニット及び複数のバッテリーセルを含む。
本発明の一面によると、本発明コネクターは、接続部から延び、端子ハウジングの側壁によって支持されるように構成された支持部を備えることで、相対接続端子が接続部と接触する場合に伝達される力が、端子ハウジングの側壁によって支持部を支持する力によって相殺できる。これによって、本発明は、相対接続端子が前後方向へ繰り返して挿入され接続部と接触する場合に発生し得る接続部の永久変形を効果的に減少させることができる。したがって、本発明のコネクターの接続不良を効果的に減少させることができる。
また、本発明の一実施例によると、コネクターが端子ハウジングの側壁によって支持されるように第２延長構造から後方へ曲げられて延びた第３延長構造を備えることで、支持部の第３連結構造によって相対接続端子が挿入される力を効果的に相殺することができる。また、第３連結構造は、側壁に密着してコネクターに発生した熱を効果的に端子ハウジングへ伝達できる。これによって、コネクターの放熱性能を高めることができる。
さらに、本発明の他の一面によると、本発明のコネクターは、端子ハウジングの左側壁及び右側壁の各々の前端には、端子ハウジングの内側方向へ突出した止め突起が備えられることで、止め突起が接続部及び支持部の一部を後方へ支持できるため、相対接続端子が挿入されることによって第１クリップ端子ユニット及び第２クリップ端子ユニットの各々の接続部が互いに離れることを効果的に相殺できる。
そして、本発明の他の一面によると、本発明の止め突起は、第２延長構造と第３延長構造との連結部分を後方へ支持するように構成されることで、止め突起が第３延長構造を後方へ支持する力で相対接続端子が挿入されることによって第１クリップ端子ユニット及び第２クリップ端子ユニットの各々の接続部が互いに離れる力を効果的に相殺できる。
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コネクターを備えたバッテリー管理ユニットを概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施例によるコネクターを概略的に示す斜視図である。 本発明の一実施例によるコネクターを概略的に示す平面図である。 本発明の他の実施例によるコネクター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コネクター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コネクター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コネクター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コネクター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コネクター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構成を概略的に示す分解斜視図である。
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コネクターを備えたバッテリー管理ユニットを概略的に示す斜視図である。そして、図２は、本発明の一実施例によるコネクターを概略的に示す斜視図である。
図１及び図２を参照すると、本発明の一実施例によるコネクター１００は、実装ユニット１１０、第１クリップ端子ユニット１３１と第２クリップ端子ユニット１３５及び端子ハウジング１２０を含む。
具体的に、前記実装ユニット１１０は、複数のバッテリーセル（図１０の２１０参照）の電圧を管理するように構成されたバッテリー管理ユニット２２０に電気的に接続するように構成され得る。前記実装ユニット１１０は、前記バッテリー管理ユニット２２０に備えられた印刷回路基板２２２に電気的に接続するように構成され得る。前記実装ユニット１１０は、前記印刷回路基板２２２に内蔵された印刷回路と接続するリード１１４を備え得る。前記リード１１４は、下方へ突出した形態であり得る。
前記リード１１４は、一部分が前記印刷回路基板２２２の接続ホール（図１０のＨ１）に挿貫され得る。前記リード１１４は、前記印刷回路基板２２２と電気的に接続するように下方へ延びた構造を有し得る。前記リード１１４は、前記印刷回路基板２２２に備えられた貫通孔（図１０のＨ１）に挿入され、はんだ付けによって前記印刷回路基板２２２の印刷回路と電気的に接続し得る。
また、前記実装ユニット１１０は、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の端部と接続し、水平方向へ延びたプレート状の本体部１１２を備え得る。前記本体部１１２の端部には、前記リード１１４が接続可能に構成され得る。例えば、図３に示したように、図１のＦ方向から見たとき、前記実装ユニット１１０は、水平方向へ延びたプレート状の本体部１１２と、前記本体部１１２の前後方向の両端部から下方へ折り曲げられて延びた二つのリード１１４と、を備え得る。
ここで、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。
また、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５は、弾性変形可能であり、相対接続端子（図３の３１０参照）と接触するように構成され得る。
前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々は、相対接続端子３１０と接触するように上下方向へ立てられたプレート状で備えられ得る。ここで、「相対接続端子」とは、前記コネクター１００が複数のバッテリーセル（図１１の２１０参照）から伝達された電流を外部装置へ伝達するか、または充電器から電力を受けて複数のバッテリーセル２１０を充電するために前記コネクター１００に接触する接続端子を意味する。即ち、前記相対接続端子３１０を介いてバッテリーパック２００の電力を外部装置に供給できる。前記外部装置は、例えば、真空掃除機の電動モーター（図示せず）であり得る。
前記相対接続端子３１０は、電気伝導率が優秀なアルミニウム、ニッケル、銅などを含む合金からなり得る。同様に、前記第１クリップ端子ユニット１３１、前記第２クリップ端子ユニット１３５及び実装ユニット１１０は、電気伝導率が優秀なアルミニウム、ニッケル、銅などを含む合金からなり得る。
前記端子ハウジング１２０は、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５を外部から電気的に絶縁するように構成され得る。前記端子ハウジング１２０は、電気絶縁性素材からなり得る。例えば、前記電気絶縁性素材は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレートなどのプラスチック素材であり得る。
前記端子ハウジング１２０は、側壁１２２を備え得る。具体的に、前記端子ハウジング１２０の側壁１２２は、図１のＦ方向から見たとき、前記第１クリップ端子ユニット１３１の右側に位置した右側壁１２２ａと、前記第２クリップ端子ユニット１３５の左側に位置した左側壁１２２ｂと、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の後側に位置した後側壁１２２ｃと、を備え得る。
また、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々は、接続部１３２及び支持部１３４を備え得る。具体的に、前記接続部１３２は、一部分に前記相対接続端子３１０が接触するように構成され得る。前記接続部１３２、つまり前記第１クリップ端子ユニット１３１と前記第２クリップ端子ユニット１３５との間には前記相対接続端子が挿入され得る。この際、前記相対接続端子３１０は、前後方向へ長く延びて上下方向へ立てられたプレート状であり得る。
さらに、前記支持部１３４は、前記接続部１３２の永久変形が抑制されるように前記端子ハウジング１２０の側壁１２２によって一方向へ支持されるように構成され得る。また、前記支持部１３４は、前記接続部１３２から長く延びて形成され得、前記接続部１３２と同一または類似の厚さを有し得る。
したがって、本発明のこのような構成によれば、本発明のコネクター１００は、前記接続部１３２から延び、前記端子ハウジング１２０の側壁１２２によって支持されるように構成された支持部１３４を備えることで、相対接続端子３１０が前記接続部１３２と接触する場合、伝達される力は、前記端子ハウジング１２０の側壁１２２によって前記支持部１３４を支持する力によって相殺される。これによって、本発明は、前記相対接続端子３１０が前後方向へ接続部１３２と接触する場合に発生し得る前記接続部１３２の永久変形を抑制することができる。したがって、本発明のコネクターの接続不良を効果的に減少させることができる。
図３は、本発明の一実施例によるコネクターを概略的に示す平面図である。
図２と共に図３を参照すると、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び第２クリップ端子ユニット１３５の各々の接続部１３２は、第１延長構造１３２ａ及び前記第１延長構造１３２ａから延びた第２延長構造１３２ｂを備え得る。
具体的に、前記第１延長構造１３２ａは、前記本体部１１２の左右方向の両端部から前記相対接続端子３１０が位置する方向へ所定の角度で曲げられて長く延びた構造であり得る。例えば、図３に示したように、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の前記第１延長構造１３２ａは、前記実装ユニット１１０の本体部１１２から前記相対接続端子３１０と接触可能に延びた形態であり得る。
また、前記第２延長構造１３２ｂは、前記第１延長構造１３２ａから前記端子ハウジング１２０の側壁１２２が位置した方向へ曲げられて延び得る。例えば、図３に示したように、前記第１クリップ端子ユニット１３１の第２延長構造１３２ｂは、図１のＦ方向から見たとき、第１延長構造１３２ａから前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａが位置した方向へ曲げられて延び得る。前記第２クリップ端子ユニット１３５の第２延長構造１３２ｂは、第１延長構造１３２ａから前記端子ハウジング１２０の左側壁１２２ｂが位置した方向へ曲げられて延び得る。
さらに、前記支持部１３４は、前記第２延長構造１３２ｂの端部から後方へ曲げられた形態で延びた第３延長構造１３４ｂを備え得る。前記第３延長構造１３４ｂは、少なくとも一部分が前記端子ハウジング１２０の側壁１２２の内面によって支持されるように構成され得る。例えば、図３に示したように、前記第１クリップ端子ユニット１３１の第３延長構造１３４ｂは、前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａと対向するように曲げられて延びた構造を有し得る。前記第２クリップ端子ユニット１３５の第３延長構造１３４ｂは、前記端子ハウジング１２０の左側壁１２２ｂと対向するように曲げられて延びた構造を有し得る。
したがって、本発明のこのような構成によると、前記接続部１３２が第１延長構造１３２ａ及び第２延長構造１３２ｂを備え、前記支持部１３４が前記第２延長構造１３２ｂから曲げられて延びた第３延長構造１３４ｂを備えることで、相対接続端子３１０が前記接続部１３２と接触する場合、伝達される作用力が、前記第１延長構造１３２ａ、前記第２延長構造１３２ｂ及び前記第３延長構造１３４ｂにまで伝達され、前記端子ハウジング１２０の側壁１２２によって作用力が相殺される。これによって、本発明は、前記相対接続端子３１０が前後方向へ接続部１３２と頻繁に接触する場合に発生し得る前記接続部１３２の永久変形を抑制することができる。
前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５は、所定の距離で離隔して左右方向に配列され得る。この際、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の前記接続部１３２が前記相対接続端子３１０とともに接触可能な距離で離隔し得る。この際、前記第１延長構造１３２ａと前記第２延長構造１３２ｂとの連結部分は、前記相対接続端子３１０と接触可能に構成され得る。
例えば、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の前記接続部１３２の各々の前記第１延長構造１３２ａと前記第２延長構造１３２ｂとの連結部分は、前記相対接続端子３１０と接触す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ると、本発明のコネクター１００は、前記第１延長構造１３２ａと前記第２延長構造１３２ｂとの連結部分が、前記相対接続端子３１０と接触するように構成されることで、前記相対接続端子３１０を弾力的に収容できる。そして、前記端子ハウジング１２０の側壁１２２によって支持される前記支持部１３４の第３延長構造１３４ｂによって、前記相対接続端子３１０が挿入される力を効果的に相殺できる。
さらに、前記端子ハウジング１２０の後側壁１２２ｃは、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の後端を前方へ支持するように構成され得る。例えば、図３に示したように、前記後側壁１２２ｃは、前記右側壁１２２ａ及び前記左側壁１２２ｂの各々の後端と連結され得る。前記後側壁１２２ｃは、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の後端を前方へ支持するように前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の前記第１延長構造１３２ａの後端と対向するように位置し得る。
したがって、本発明のこのような構成によると、本発明は、前記端子ハウジング１２０の後側壁１２２ｃが前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の後端を前方へ支持するように構成されることで、前記相対接続端子３１０が前方から後方へ挿入される力を相殺できる支持力を前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々に発揮でき、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５が弾性力を失って永久変形が起こることを効果的に防止することができる。
前記第１クリップ端子ユニット１３１の第３延長構造１３４ｂは、前記右側壁１２２ａによって支持されるように前記第２延長構造１３２ｂから後方へ曲げられて延び得る。この際、前記第１クリップ端子ユニット１３１の第３延長構造１３４ｂは、前記右側壁１２２ａの内面に密着するように構成され得る。前記第２クリップ端子ユニット１３５の第３延長構造１３４ｂは、前記左側壁１２２ｂによって支持されるように前記第２延長構造１３２ｂから後方へ曲げられて延び得る。この際、前記第２クリップ端子ユニット１３５の第３延長構造１３４ｂは、前記左側壁１２２ｂの内面に密着す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ると、前記コネクター１００が前記端子ハウジングの側壁１２２によって支持されるように前記第２延長構造１３２ｂから後方へ曲げられて延びた第３延長構造１３４ｂを備えることで、前記支持部１３４の第３延長構造１３４ｂによって前記相対接続端子３１０が挿入される力を効果的に相殺できる。また、前記第３延長構造１３４ｂは、前記側壁１２２に密着してコネクター１００に発生した熱を効果的に前記端子ハウジング１２０へ伝達できる。これによって、コネクター１００の放熱性能を高めることができる。
図４は、本発明の他の実施例によるコネクターを概略的に示す平面図である。
図２と共に、図４を参照すると、図４のコネクター１００Ａは、前記図３のコネクター１００とは異なり、第３延長構造１３４ｂの形状で差がある。即ち、図４の前記第１クリップ端子ユニット１３１の第３延長構造１３４ｂは、前記右側壁１２２ａによって支持されるように前記第２延長構造１３２ｂから前方へ曲げられて延びた構造を有し得る。また、前記第２クリップ端子ユニット１３５の第３延長構造１３４ｂは、前記左側壁１２２ｂによって支持されるように前記第２延長構造１３２ｂから前方へ曲げられて延びた形態を有し得る。
したがって、本発明のこのような構成によると、前記コネクター１００Ａが前記側壁１２２によって支持されるように前記第２延長構造１３２ｂから前方へ曲げられて延びた第３延長構造１３４ｂを備えることで、前記端子ハウジング１２０の側壁１２２によって支持される前記第３延長構造１３４ｂによって前記相対接続端子３１０が挿入される力を効果的に相殺できる。また、前記第３延長構造１３４ｂは、前記側壁１２２に密着してコネクター１００Ａに発生した熱を効果的に前記端子ハウジング１２０へ伝達できる。これによって、コネクター１００Ａの放熱性能を高めることができる。
図５は、本発明のさらに他の実施例によるコネクターを概略的に示す平面図である。
図２と共に図５を参照すると、さらに他の実施例によるコネクター１００Ｂは、前記端子ハウジング１２０の前端に止め突起１２６をさらに備え得る。具体的に、前記止め突起１２６は、前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａ及び左側壁１２２ｂの各々の前端から前記端子ハウジング１２０の内側方向へ突出し得る。ここで、内側方向は、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の接続部１３２が位置した方向であり得る。前記止め突起１２６は、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の接続部１３２、または支持部１３４、または接続部１３２及び支持部１３４の一部を後方へ支持す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ると、前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａ及び左側壁１２２ｂの各々の前端には、前記端子ハウジング１２０の内側方向へ突出した止め突起１２６が備えられることで、前記止め突起１２６が前記接続部１３２及び支持部１３４の一部を後方へ支持できるため、前記相対接続端子３１０が挿入されることによって前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の接続部１３２が互いに離れる力を効果的に相殺できる。
図５をさらに参照すると、前記第３延長構造１３４ｂは、前記第２延長構造１３２ｂから外側方向へ曲げられて後方へ延びた形態を有し得る。ここで、「外側方向」とは、前記第１クリップ端子ユニット１３１の右側または前記第２クリップ端子ユニット１３５の左側方向であり得る。即ち、前記第１クリップ端子ユニット１３１と前記第２クリップ端子ユニット１３５との間の中心と反対の方向であるといえる。
前記止め突起１２６は、前記第２延長構造１３２ｂと前記第３延長構造１３４ｂとの連結部分を後方へ支持するように構成され得る。例えば、図５に示したように、第１クリップ端子ユニット１３１の前記第２延長構造１３２ｂと前記第３延長構造１３４ｂとの連結部分は、前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａから延びた止め突起１２６によって後方へ支持され得る。また、第２クリップ端子ユニット１３５の前記第２延長構造１３２ｂと前記第３延長構造１３４ｂとの連結部分は、前記端子ハウジング１２０の左側壁１２２ｂから延びた止め突起１２６によって後方へ支持され得る。
したがって、本発明のこのような構成によると、前記止め突起１２６は、前記第２延長構造１３２ｂと前記第３延長構造１３４ｂとの連結部分を後方へ支持するように構成されることで、前記止め突起１２６が前記第３延長構造１３４ｂを後方へ支持する力で前記相対接続端子３１０が挿入されることによって前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の接続部１３２が互いに離れる力を効果的に相殺できる。
図６は、本発明のさらに他の実施例によるコネクターを概略的に示す平面図である。
図６を参照すると、さらに他の実施例によるコネクター１００Ｃの前記第３延長構造１３４ｂは、第２延長構造１３２ｂから内側（互いに対向する方向）へ曲げられて左右方向へ延び得る。例えば、前記第１クリップ端子ユニット１３１の第３延長構造１３４ｂは、第２延長構造１３２ｂから左側方向へ曲げられて延び得る。前記第２クリップ端子ユニット１３５の第３延長構造１３４ｂは、第２延長構造１３２ｂから右側方向へ曲げられて延び得る。
この際、前記止め突起１２６は、左右方向へ延びた前記第３延長構造１３４ｂを後方へ支持するように構成され得る。例えば、前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａと連結された止め突起１２６は、前記第１クリップ端子ユニット１３１の第３延長構造１３４ｂを後方へ支持し得る。前記端子ハウジング１２０の左側壁１２２ｂと連結された止め突起１２６は、前記第２クリップ端子ユニット１３５の第３延長構造１３４ｂを後方へ支持し得る。
したがって、本発明のこのような構成によると、前記止め突起１２６は、前記第３延長構造１３４ｂを後方へ支持するように構成されることで、前記止め突起１２６が前記第３延長構造１３４ｂを後方へ支持する力で前記相対接続端子３１０が挿入されることによって前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々の接続部１３２が互いに離れる力を効果的に相殺できる。
図７は、本発明のさらに他の実施例によるコネクターを概略的に示す平面図である。
図７を参照すると、図７のさらに他の実施例によるコネクター１００Ｄの第３延長構造１３４ｂは、図５の第３延長構造１３４ｂのように、第２延長構造１３２ｂから外側方向へ曲げられて後方へ延び得る。一方、図７の止め突起１２６Ｄは、図６の止め突起１２６と異なり、前記後方へ曲げられた形態で延びた曲げ構造を有し得る。即ち、前記止め突起１２６Ｄは、前記第２延長構造１３２ｂと前記第３延長構造１３４ｂとの連結部分を囲むように後方へさらに曲げられ得る。
例えば、前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａと連結された止め突起１２６Ｄは、前記第１クリップ端子ユニット１３１の第２延長構造１３２ｂと第３延長構造１３４ｂとの連結部分を囲むように後方へ曲げられた形態を有し得る。前記端子ハウジング１２０の左側壁１２２ｂと連結された止め突起１２６Ｄは、前記第２クリップ端子ユニット１３５の第２延長構造１３２ｂと第３延長構造１３４ｂとの連結部分を囲むように後方へ曲げられた形態を有し得る。
したがって、本発明のこのような構成によると、前記止め突起１２６Ｄが前記第２延長構造１３２ｂと前記第３延長構造１３４ｂとの連結部分を囲むように後方へ曲げられた形態を有することで、相対接続端子３１０によって形成された前記第２延長構造１３２ｂ及び前記第３延長構造１３４ｂが変形される力を相殺できる支持力を発揮できる。これによって、本発明は、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の永久変形を効果的に防止することができる。
図８は、本発明のさらに他の実施例によるコネクターを概略的に示す平面図である。
図８を参照すると、図８のさらに他の実施例によるコネクター１００Ｅの第３延長構造１３４ｂは、図６の第３延長構造１３４ｂのように、第２延長構造１３２ｂから内側方向へ曲げられ得る。但し、図８の第３延長構造１３４ｂは、後方へ傾くように延び得る。
例えば、前記端子ハウジング１２０の右側壁１２２ａと連結された止め突起１２６Ｅは、前記第１クリップ端子ユニット１３１の第３延長構造１３４ｂを囲むように後方へ曲げられた形態の曲げ構造を有し得る。前記端子ハウジング１２０の左側壁１２２ｂと連結された止め突起１２６Ｅは、前記第２クリップ端子ユニット１３５の第３延長構造１３４ｂを囲むように後方へ曲げられた形態を有し得る。
したがって、本発明のこのような構成によると、前記止め突起１２６Ｅが前記第３延長構造１３４ｂを囲むように後方へ曲げられた形態を有することで、相対接続端子３１０によって形成された前記第２延長構造１３２ｂ及び前記第３延長構造１３４ｂが変形される力を相殺できる支持力を発揮でき、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の永久変形を効果的に防止することができる。
図９は、本発明のさらに他の実施例によるコネクターを概略的に示す斜視図である。
図１と共に図９を参照すると、さらに他の実施例によるコネクター１００Ｆの前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々は、接続部１３２、固定部１３７、結束部１３８及び支持部１３４を備え得る。但し、図９の接続部１３２、支持部１３４は、前述した構成と同じ構成であることから、以下、具体的な説明は省略する。
前記接続部１３２は、前記第１クリップ端子ユニット１３１と前記第２クリップ端子ユニット１３５との間に前記相対接続端子３１０が挿入されるように構成され得る。
前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５は、各々の接続部１３２の一部分に前記相対接続端子３１０がバネ力によって接触するように構成され得る。
前記固定部１３７は、前記接続部１３２と一体で連結され、前記相対接続端子３１０を基準で両側（外側）に位置し、前記端子ハウジング１２０に固定されるように構成され得る。
前記結束部１３８は、前記接続部１３２の永久変形を規制するために前記端子ハウジング１２０に備えられた固定孔Ｈ３に挟まれるように前記固定部１３７の端部から突出した結合突起１３８ｐを備え得る。
そして、前記支持部１３４は、前記接続部１３２から延びて前記接続部１３２の永久変形が抑制されるように前記端子ハウジング１２０の側壁１２２によって支持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ると、本発明は、前記固定部１３７及び結束部１３８によって前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の各々を前記端子ハウジング１２０に固定できる。これによって、前記第１クリップ端子ユニット１３１及び前記第２クリップ端子ユニット１３５の永久変形を効果的に減少させることができる。
図１０は、本発明の一実施例によるバッテリーパックを概略的に示す斜視図である。そして、図１１は、本発明の一実施例によるバッテリーパックの構成を概略的に示す分解斜視図である。
図１０及び図１１を参照すると、本発明によるバッテリー管理ユニット２２０は、複数のコネクター１００と、複数のコネクター１００と電気的に接続する印刷回路基板２２２と、を含む。
さらに、本発明によるバッテリーパック２００は、複数のバッテリーセル２１０を備えたバッテリーパック２００と、前記バッテリー管理ユニット２２０と、を含む。即ち、本発明によるバッテリーパック２００は、複数のバッテリーセル２１０の充放電を制御するための装置として前記バッテリー管理ユニット２２０を含み得る。
具体的に、前記バッテリーセル２１０は、円筒型バッテリーセルであり得る。また、前記円筒型バッテリーセル２１０は、円筒状の電池缶２１２と、前記電池缶２１２の内部に収容された電極組立体（図示せず）と、を含み得る。
ここで、前記電池缶２１２は、電気伝導性の高い材質を含んでおり、例えば、前記電池缶２１２は、アルミニウム、スチールまたは銅素材を含み得る。また、前記電池缶２１２の水平方向の両端部の各々に、電極端子２１１ａ、２１１ｂが形成され得る。
具体的に、前記電極端子２１１は電気的極性が相異なる第１電極端子２１１ａ及び第２電極端子２１１ｂを含み得る。また、Ｆ方向（図１に図示）から見たとき、前記電池缶２１２の水平方向の一端部（前端部）には、第１電極端子２１１ａが形成され、水平方向の他端部（後端部）には、第２電極端子２１１ｂが形成され得る。
さらに、前記電極組立体は、正極と負極との間に分離膜を介在した状態でゼリーロール型で巻き取った構造で形成され得る。また、前記正極（図示せず）は、正極タブ（図示せず）が付着され、電池缶２１２の前端の第１電極端子２１１ａに接続し得る。さらに、前記負極（図示せず）は、負極タブ（図示せず）が付着され、電池缶２１２の後端の第２電極端子２１１ｂに接続し得る。
例えば、図１１に示したように、バッテリーパック２００は、一方向へ配列された１２個の円筒型バッテリーセル２１０を備え得る。また、前記１２個の円筒型バッテリーセル２１０の第１電極端子２１１ａは、相異なる極性の第２電極端子２１１ｂと互いに隣接するように配置され得る。
しかし、本発明によるバッテリーセル２１０は、前述した円筒型バッテリーセル２１０に限定されず、本願の出願時点における公知の多様な形態のバッテリーセルが採用され得る。
前記バッテリーパック２００は、複数のバッテリーセル２１０を収容する内部空間が形成されたパックハウジング２４０をさらに含み得る。
具体的に、前記パックハウジング２４０は、電気絶縁性の素材を含み得る。例えば、前記パックハウジング２４０は、ポリ塩化ビニルなどのプラスチック材質を含み得る。また、前記パックハウジング２４０は、第１ケース２４１及び第２ケース２４２を含み得る。そして、前記第１ケース２４１及び第２ケース２４２には、複数の円筒型バッテリーセル２１０を収容できるように、前記円筒型バッテリーセル２１０の上部または下部の外側面を囲むように複数の中空Ｈ２が形成され得る。
さらに、前記第１ケース２４１及び前記第２ケース２４２には、ボルト締結構造が形成され得る。例えば、図１１に示したように、前記第１ケース２４１及び前記第２ケース２４２には、４個のボルト２５２が挿入されるように構成された締結口Ｓ１が形成され得る。そして、前記４個のボルト２５２が前記第１ケース２４１及び第２ケース２４２の締結口Ｓ１に締結されることで、前記第１ケース２４１の後方部と第２ケース２４２の前方部とが互いに結合するように構成され得る。
また、前記パックハウジング２４０の前記第１ケース２４１及び前記第２ケース２４２の外側面には、前記バスバープレート２３０の連結部２３２及びセンシング部２３４の少なくとも一部を挿入固定されるように凹溝２４２ｈが形成され得る。
具体的に、前記パックハウジング２４０の外側面に形成された凹溝２４２ｈは、前記バスバープレート２３０の外形と対応する大きさの内面を有し得る。例えば、図１１に示したように、前記第１ケース２４１の前方の外側面には、前記バスバープレート２３０の連結部２３２が挿入されて内蔵される凹溝２４２ｈが形成され得る。
また、前記第１ケース２４１の上部の外側面には、前記バスバープレート２３０のセンシング部２３４の一部が挿入固定される凹溝２４２ｈが形成され得る。同様に、前記パックハウジング２４０の第２ケース２４２も、前記バスバープレート２３０の連結部２３２及びセンシング部２３４の一部が挿入固定されるように後方の外側面及び上部の外側面の各々に凹溝２４２ｈ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ると、前記パックハウジング２４０の外側面に前記バスバープレート２３０の連結部２３２及びセンシング部２３４の一部を挿入固定できる凹溝２４２ｈを形成することで、前記バスバープレート２３０が複数のバッテリーセル２１０同士の電気的接続を安定的になすことができるだけではなく、前記バスバープレート２３０が外部の物体から損傷することを防止することができる。また、前記バスバープレート２３０のセンシング部２３４が外部衝撃によって動くことを防止することができ、前記バッテリー管理ユニット２２０と、複数のバッテリーセル２１０同士の電気的接続を安定的に維持することができる。これによって、バッテリーパック２００の耐久性を向上させることができる。
また、前記パックハウジング２４０の上部には、複数のコネクター１００が取り付けられた印刷回路基板２２２が搭載され得る。
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。
以上のように、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、本発明が属する技術分野における通常の知識を有する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。
１００ コネクター
１１０ 実装ユニット
１１２ 本体部
１１４ リード
１２０ 端子ハウジング
１２２ 側壁
１２２ａ 右側壁
１２２ｂ 左側壁
１２２ｃ 後側壁
１２６ 止め突起
１３１ 第１クリップ端子ユニット
１３５ 第２クリップ端子ユニット
１３２ 接続部
１３２ａ 第１延長構造
１３２ｂ 第２延長構造
１３４ｂ 第３延長構造
１３４ 支持部
１３７ 固定部
１３８ 結束部
１３８ｐ 結合突起
２００ バッテリーパック
２１０ バッテリーセル
２２０ バッテリー管理ユニット
２２２ 印刷回路基板
Ｈ１ 接続ホール
Ｈ２ 中空
Ｈ３ 固定孔

Claims (15)

  1. 複数のバッテリーセルの電圧を管理するように構成されたバッテリー管理ユニットに電気的に接続する実装ユニットと、
    弾性変形可能であり、相対接続端子と接触するように構成された第１クリップ端子ユニット及び第２クリップ端子ユニットと、
    前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットを外部から電気的に絶縁するように構成された側壁が備えられた端子ハウジングと、
    を含み、
    前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々は、
    前記第１クリップ端子ユニットと前記第２クリップ端子ユニットとの間に前記相対接続端子が挿入されて一部分に前記相対接続端子が接触する接続部と、
    前記接続部から延び、前記端子ハウジングの側壁によって支持されるように構成された支持部と、
    を備えることを特徴とする、コネクター。
  2. 前記接続部は、前記相対接続端子が位置した方向へ延びた第１延長構造、及び前記第１延長構造から前記端子ハウジングの側壁が位置した方向へ曲げられて延びた第２延長構造を備え、
    前記支持部は、少なくとも一部分が前記端子ハウジングの側壁の内面によって支持されるように前記第２延長構造から曲げられて延びた第３延長構造を備えることを特徴とする、請求項１に記載のコネクター。
  3. 前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々の端部と接続し、プレート形状である本体部と、
    前記バッテリー管理ユニットに備えられた印刷回路基板を貫通するように前記本体部から延びたリードと、
    を備えることを特徴とする、請求項２に記載のコネクター。
  4. 前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットは、左右方向へ配列され、
    前記第１延長構造と前記第２延長構造との連結部分は、前記相対接続端子と接触するように構成され、
    前記端子ハウジングの側壁は、
    前記第１クリップ端子ユニットの左側に位置した左側壁と、
    前記第２クリップ端子ユニットの右側に位置した右側壁と、
    前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの後側に位置する後側壁と、
    を備えることを特徴とする、請求項２又は３に記載のコネクター。
  5. 前記端子ハウジングの前記後側壁は、前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々の後端を前方へ支持するように構成されたことを特徴とする、請求項４に記載のコネクター。
  6. 前記第１クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記左側壁によって支持されるように前記第２延長構造から後方へ曲げられて延び、
    前記第２クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記右側壁によって支持されるように前記第２延長構造から後方へ曲げられて延びることを特徴とする、請求項４又は５に記載のコネクター。
  7. 前記第１クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記左側壁によって支持されるように前記第２延長構造から前方へ曲げられて延び、
    前記第２クリップ端子ユニットの前記第３延長構造は、前記右側壁によって支持されるように前記第２延長構造から前方へ曲げられて延びることを特徴とする、請求項４又は５に記載のコネクター。
  8. 前記端子ハウジングの前記左側壁及び前記右側壁の各々の前端には、前記端子ハウジングの内側方向へ突出した止め突起が備えられたことを特徴とする、請求項４に記載のコネクター。
  9. 前記第３延長構造は、前記第２延長構造から外側方向へ曲げられて後方へ延び、
    前記止め突起は、前記第２延長構造と前記第３延長構造との連結部分を後方へ支持するように構成されたことを特徴とする、請求項８に記載のコネクター。
  10. 前記第３延長構造は、前記第２延長構造から内側方向へ曲げられて左右方向へ延び、
    前記止め突起は、前記第３延長構造を後方へ支持するように構成されたことを特徴とする、請求項８に記載のコネクター。
  11. 前記第３延長構造は、前記第２延長構造から外側方向へ曲げられて後方へ延び、
    前記止め突起は、前記第２延長構造と前記第３延長構造との連結部分を囲むように後方へ曲げられた形態の曲げ構造を有することを特徴とする、請求項８に記載のコネクター。
  12. 前記第３延長構造は、前記第２延長構造から内側方向へ曲げられて後方へ傾くように延び、
    前記止め突起は、前記第３延長構造を囲むように後方へ曲げられた形態の曲げ構造を有することを特徴とする、請求項８に記載のコネクター。
  13. 前記第１クリップ端子ユニット及び前記第２クリップ端子ユニットの各々は、
    前記接続部と一体で連結され、前記相対接続端子を基準で両側に位置し、前記端子ハウジングに固定されるように構成された固定部と、
    前記端子ハウジングに備えられた固定孔に挿入されるように前記固定部の端部から突出した結合突起が備えられた結束部と、
    をさらに備え、
    前記接続部は、バネ力によって前記相対接続端子と接触することを特徴とする、請求項１～１２のいずれか一項に記載のコネクター。
  14. 請求項１～１３のいずれか一項に記載のコネクターと、
    前記コネクターと電気的に接続した印刷回路基板と、
    を含む、バッテリー管理ユニット。
  15. 請求項１４に記載のバッテリー管理ユニット及び複数のバッテリーセルを含む、バッテリーパック。
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