JP2023528815A - バッテリーパック、電子デバイス、自動車、及びバッテリー管理システムモジュール - Google Patents

バッテリーパック、電子デバイス、自動車、及びバッテリー管理システムモジュール Download PDF

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Abstract

本発明は、安定的な電気的接続を保持し、互いに連結された部品の耐久性を高めたバッテリーパックを開示する。上記のような目的を達成するために本発明によるバッテリーパックは、一つ以上の電池セルを備えるセルモジュールと、前記セルモジュールの充放電を制御するように構成されたバッテリー管理システムボード、前記バッテリー管理システムボードに搭載され、接続端子が載置可能なように構成され、ボルトが挿入可能なように連結孔が配備された端子台、前記連結孔に挿入するように構成されたターミナルボルト、並びに、前記ターミナルボルトの胴体が挿入可能であり、内面にねじ山が形成されたボルト孔が形成された本体部、及び前記ボルト孔の外周部から外部に向かって突出し、前記端子台の前記連結孔の外周部に接合された突出部を含む押込みナットを備えたバッテリー管理システムモジュールと、を含む。

Description

本発明は、バッテリーパック、電子デバイス、自動車、及びバッテリー管理システムモジュールに関し、より詳細には、安定的な電気的接続を保持し、互いに連結された部品の耐久性を高めたバッテリーパック、これを含む電子デバイスと自動車、並びにこのようなバッテリーパックに含まれるバッテリー管理システムモジュールに関する。
本出願は、２０２０年１１月１３日付け出願の韓国特許出願第１０－２０２０－０１５２３１８号に基づく優先権を主張し、当該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。
近頃、ノート型パソコン、ビデオ付きカメラ、携帯電話などの携帯型電子製品へのニーズが急激に増大し、電気自動車、エネルギー貯蔵用蓄電池、ロボット、衛星などの開発が本格的に進められることに伴い、繰り返し充放電可能な高性能二次電池への取り組みが盛んに行われている。
現在商用化されている二次電池としては、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挙げられるが、中でも、リチウム二次電池は、ニッケル系の二次電池に比べてメモリー効果がほとんど起こらないことから、自由に充放電を行うことができ、自己放電率が非常に低い他、エネルギー密度が高いという利点を有するということで脚光を浴びている。
このようなリチウム二次電池は、主として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。また、このようなリチウム二次電池は、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―を間に挟んで配置された電極組立体と、このような電極組立体を電解液と一緒に封入する外装材、すなわち、電池ケースと、を備える。
そして、リチウム二次電池は、外装材の形状に応じて、電極組立体が金属缶に内蔵されている缶型電池セルと、電極組立体がアルミニウムラミネートシートのポーチに内蔵されているポーチ状電池セルと、に大別できる。
一方、従来の技術におけるバッテリーパックは、このような缶型電池セルまたはポーチ状電池セルを多数含むことができた。なお、バッテリーパックは、複数の電池セルを収容するセルフレーム及び複数の電池セルを電気的につなぐように構成されたバスバーまたは金属プレートを備えていた。
一方、従来の技術におけるバッテリーパックは、電池の作動状態や電池の寿命を把握するために、基本的に、複数の電池セルの電流及び温度の変化を測定し、複数の電池セルの充放電を制御するように構成されたバッテリー管理システム（ｂａｔｔｅｒｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ ｓｙｓｔｅｍ；以下では、単にＢＭＳと称する。）モジュールを備えていた。また、従来の技術におけるＢＭＳモジュールは、複数の電池セルの電流を伝送するためのワイヤーと、このようなワイヤーの端子が接続されるように構成された端子台と、を備えていた。
また、従来の技術におけるバッテリーパックは、大電流を伝送するために、電気抵抗が低く、脆い材質または機械的な剛性が相対的に低い金属から構成された端子台を用いる必要があった。しかしながら、このような脆い材質または機械的な剛性が低い端子台は、ワイヤーの端子を端子台に結合する過程において、締め付けボルトの締め付けトルクによって端子台が損なわれてしまうという不都合があった。さらに、このように端子台が損なわれることを防ぐために、締め付けボルトを低いトルクで締め付ける場合、振動、機構的な衝撃によって締め付けボルトが端子台から外れてしまうという現象が生じて、電気的な繋がりが解除されてしまうという不都合が生じていた。
したがって、本発明は、上記のような不都合を解消するために案出されたものであって、安定的な電気的接続を保持し、互いに連結された部品の耐久性を高めたバッテリーパックを提供することを目的としている。
本発明の他の目的及び利点は、下記の説明によって理解することができ、本発明の実施形態によってなお一層明らかに分かる筈である。なお、本発明の目的及び利点は、特許請求の範囲に開示されている手段及びその組み合わせによって実現することができるということが容易に理解できる筈である。
上記のような目的を達成するために本発明によるバッテリーパックは、
一つ以上の電池セルを備えるセルモジュールと、
前記セルモジュールの充放電を制御するように構成されたＢＭＳ（バッテリー管理システム）ボードと、前記ＢＭＳボードに搭載され、接続端子が載置可能なように構成され、ボルトが挿入可能なように連結孔が配備された端子台と、前記連結孔に挿入するように構成されたターミナルボルトと、前記ターミナルボルトの胴体が挿入可能であり、内面にねじ山が形成されたボルト孔が形成された本体部と、前記ボルト孔の外周部から外部に向かって突出し、前記端子台の前記連結孔の外周部に接合された突出部を含む押込みナットと、を含むＢＭＳ（バッテリー管理システム）モジュールと、を備える。
また、前記端子台は、
前記ターミナルボルトの頭部が搭載されるようにプレート状を呈し、一部分に前記連結孔が位置している搭載部と、
前記搭載部の端部から下部に向かって延び、一部分が前記ＢＭＳボードに固定されるように構成された実装部と、を備え得る。
さらに、前記押込みナットは、上部が前記搭載部の下面と対面し、
前記突出部は、少なくとも一部分が前記搭載部の前記連結孔を貫通し、
前記突出部は、突出した端部が前記搭載部の上面に接合され得る。
さらにまた、前記端子台には、前記連結孔の外周部に凹んだ空間を有する凹部が配備され、前記突出部は、少なくとも１回以上折り曲げられた形状に前記端子台の凹部の凹んだ空間に収容され得る。
さらにまた、前記ターミナルボルトと前記押込みナットとは、第１の金属を備え、
前記端子台は、前記第１の金属とは異なる種類の第２の金属を備え得る。
さらにまた、前記押込みナットには、上部に前記突出部と所定の距離だけ離隔し、前記端子台に少なくとも一部分が押し込まれるように構成された固定突起が配備され得る。
さらにまた、前記端子台には、前記連結孔の外周から下部に向かって突出し、前記突出部と前記固定突起との間に介在された固定リブが配備され得る。
また、上記のような目的を達成するために本発明による電子デバイスは、バッテリーパックを一つ以上含む。
さらに、上記のような目的を達成するために本発明による自動車は、バッテリーパックを一つ以上含む。
さらにまた、上記のような目的を達成するために本発明によるＢＭＳ（バッテリー管理システム）モジュールは、
複数の電池セルの充放電を制御するようにプリント回路を有するＢＭＳ（バッテリー管理システム）ボードと、
前記ＢＭＳ（バッテリー管理システム）ボードに実装され、ボルトが挿入可能なように穿孔された連結孔が形成された端子台と、
前記連結孔に挿入して固定されるように構成されたターミナルボルトと、
前記ターミナルボルトの胴体が挿入可能であり、内面にねじ山が形成されたボルト孔が形成された本体部、及び前記ボルト孔の外周部から外部に向かって突出し、前記端子台の前記連結孔の外周部に接合された突出部を含む押込みナットと、を備える。
本発明の一態様によれば、本発明は、端子台の連結孔の外周部に接合された突出部を含んでいる押込みナットを備えることにより、従来の技術においてターミナルボルトと端子台とが結合される過程において、ターミナルボルトの締め付けトルクが大きな場合に、端子台が損なわれてしまうという不都合を解決することができる。すなわち、前記ターミナルボルトが締め付けられるときに下向きに前記端子台を加圧する力が生じるが、このとき、押込みナットがターミナルボルトと螺合されながら、突出部が端子台を上向きに加圧することになって、ターミナルボルトの加圧力を打ち消すことができるので、ターミナルボルトの締め付けトルクによる端子台の損傷を有効に低減することができる。
この明細書に添付される次の図面は、本発明の好適な実施形態を例示するものに過ぎず、後述する発明の詳細な説明とともに本発明の技術的思想をなお一層理解しやすくする役割を果たすものであるため、本発明は、そのような図面に記載されている事項にのみ限定されて解釈されてはならない。
本発明の実施形態１によるバッテリーパックの様子を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施形態１によるバッテリーパックの構成要素の様子を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の実施形態１によるバッテリーパックの一部の構成要素の様子を概略的に示す分解斜視図である。 本発明の実施形態１によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。 本発明の他の実施形態２によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。 本発明の他の実施形態３によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。 本発明の他の実施形態４によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。
以下、添付図面に基づいて、本発明による好適な実施形態について詳しく説明する。これに先立って、この明細書及び特許請求の範囲に用いられた用語や単語は、通常的もしくは辞書的な意味に限定して解釈されてはならず、発明者は、自分の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することができるという原則を踏まえて、本発明の技術的な思想に見合う意味及び概念として解釈されなければならない。
よって、この明細書に記載の実施形態と図面に示されている構成は、本発明の最も好適な一部の実施形態に過ぎないものであり、本発明の技術的な思想をいずれも代弁するものではないため、本発明の出願時点においてこれらに代替できる様々な均等物と変形例があり得るということを理解しなければならない。
図１は、本発明の実施形態１によるバッテリーパックの様子を概略的に示す斜視図である。図２は、本発明の実施形態１によるバッテリーパックの構成要素の様子を概略的に示す分解斜視図である。なお、図３は、本発明の実施形態１によるバッテリーパックの一部の構成要素の様子を概略的に示す分解斜視図である。
図１から図３を参照すると、本発明の実施形態１によるバッテリーパック１００は、一つ以上の電池セル１１１を備えるセルモジュール１１０、及びＢＭＳ（バッテリー管理システム）モジュール１２０を含む。まず、前記セルモジュール１１０は、前記電池セル１１１を収容するセルフレーム１１３を備えていてもよい。例えば、図２に示すように、前記バッテリーパック１００は、複数の電池セル１１１、及び前記複数の電池セル１１１を並べられた状態で収容するセルフレーム１１３を含んでいてもよい。前記セルフレーム１１３は、複数の電池セル１１１のＹ軸方向の一方の端及び他方の端のそれぞれを包み込むように構成された複数の部材から構成されてもよい。
また、前記電池セル１１１は、充放電可能なリチウム二次電池であってもよい。前記電池セル１１１は、缶型電池セルであってもよい。前記電池セル１１１には、一方の端及び他方の端のそれぞれに正極端子（図示せず）及び負極端子（図示せず）が配備されていてもよい。前記電池セル１１１は、円筒状の缶を備えていてもよい。
このような電池セル１１１の構成は、本発明の出願時点において既に当業者に広く知られているため、この明細書においてはさらに詳しい説明は省略する。また、図１と図２に円筒状の電池セル１１１の一例を示したが、本発明によるバッテリーパック１００は、特定の形状の電池セル１１１の構成に何ら限定されない。すなわち、本発明の出願時点において公知となっている様々な電池セル１１１が本発明によるバッテリーパック１００に採用可能である。
さらに、前記セルモジュール１１０は、前記複数の電池セル１１１を電気的につなぐ金属プレート１４０を備えていてもよい。前記金属プレート１４０は、前記ＢＭＳボード１２１と電気的につなぐための連結端子１１２を備えていてもよい。
さらにまた、前記ＢＭＳモジュール１２０は、ＢＭＳボード１２１、端子台１２２、ターミナルボルト１２３、及び押込みナット１２４を備えていてもよい。具体的には、前記ＢＭＳボード１２１は、例えば、電気絶縁性素材の基板及びプリント回路を備えていてもよい。前記プリント回路は、前記端子台１２２と電気的に繋がるように構成されてもよい。前記ＢＭＳボード１２１は、前記複数の電池セル１１１の電気制御のためのヒューズ１２８、リレイなどが実装されてもよい。しかしながら、前記ＢＭＳボード１２１は、プリント回路を必ず備えるものではなく、ヒューズ、及びリレイなどの素子を上部に搭載するように構成された電気絶縁性のボードのみを備えていてもよい。
さらにまた、前記端子台１２２は、前記ＢＭＳボード１２１に搭載されるように構成されてもよい。前記端子台１２２は、例えば、金属素材を備えていてもよい。前記端子台１２２は、黄銅を備えていてもよい。例えば、前記端子台１２２は、前記プリント回路と電気的に繋がれるように前記ＢＭＳボード１２１に実装されてもよい。しかしながら、前記端子台１２２は、必ずしも前記ＢＭＳボード１２１に実装された形態にのみ限定されるものではなく、前記ヒューズ、リレイなど各種の制御素子と電気的に繋がるように構成されてもよい。
さらにまた、前記端子台１２２は、接続端子１３２が載置可能なように構成されてもよい。前記接続端子１３２は、例えば、前記電池セル１１１と前記端子台１２２とを電気的につなぐようにワイヤー１３１が配備されたケーブル１３０の端部に配備されていてもよい。しかしながら、必ずしてもこのような形態に限定されるとは限らず、図２に示すように、前記ヒューズ１２８やリレイは、前記端子台１２２と電気的に接続できる別途の接続端子１２８ａを備えていてもよい。なお、前記端子台１２２には、ボルトが挿入可能なように連結孔Ｈ１が形成されてもよい。すなわち、前記連結孔Ｈ１は、前記ボルトの胴体１２３ｂが挿入するように上下方向に穿孔された孔であってもよい。
さらにまた、前記ターミナルボルト１２３は、前記連結孔Ｈ１に胴体１２３ｂが挿入するように構成されてもよい。前記ターミナルボルト１２３の頭１２３ａは、前記端子台１２２の上部に搭載されてもよい。例えば、図１に示すように、前記ターミナルボルト１２３の頭１２３ａと前記端子台１２２との間には、前記ケーブル１３０の接続端子１３２が介在された状態で挿入してもよい。前記ターミナルボルト１２３は、前記押込みナット１２４が胴体１２３ｂに嵌め込まれた状態で前記押込みナット１２４を締め付けて前記端子台１２２の上に固定されてもよい。前記ターミナルボルト１２３は、鋼鉄またはステインレス鋼であってもよい。
図４は、本発明の実施形態１によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。
図２及び図３に戻ると、さらに、前記押込みナット１２４は、本体部１２４ｂ、及び突出部１２４ａを備えていてもよい。前記本体部１２４ｂには、前記ターミナルボルト１２３の胴体１２３ｂが挿入可能なボルト孔Ｈ２が形成されてもよい。前記ボルト孔Ｈ２は、内面にねじ山が形成されてもよい。前記押込みナット１２４は、前記ターミナルボルト１２３と螺合されてもよい。前記突出部１２４ａは、前記ボルト孔Ｈ２の外周部から外部に向かって突出してもよい。
また、前記突出部１２４ａは、前記端子台１２２の前記連結孔Ｈ１の外周部に接合されてもよい。このとき、接合方法としては、機械的接合が利用可能である。例えば、前記押込みナット１２４の突出部１２４ａは、プレスによって圧着されて前記端子台１２２に接合されてもよい。前記押込みナット１２４は、鋼鉄またはステインレス鋼であってもよい。
さらに、前記バッテリーパック１００は、前記接続端子１３２を備えたケーブル１３０をさらに含んでいてもよい。例えば、前記ケーブル１３０は、両端部のそれぞれに接続端子１３２を備えていてもよい。前記ケーブル１３０の一方の端に配備された接続端子１３２は、前記セルモジュール１１０の連結端子１１２と接触されるように構成されてもよい。前記ケーブル１３０の他方の端に配備された接続端子１３２は、前記ＢＭＳボード１２１に実装された前記端子台１２２と接触されるように構成されてもよい。
したがって、本発明のこのような構成によれば、本発明は、前記端子台１２２の前記連結孔Ｈ１の外周部に接合された突出部１２４ａを含んでいる押込みナット１２４を備えることにより、従来の技術においてターミナルボルト１２３と端子台１２２とが結合される過程において、前記ターミナルボルト１２３の締め付けトルクが大きな場合に、端子台１２２が損なわれてしまうという不都合を解決することができる。すなわち、前記ターミナルボルト１２３が締め付けられるときに下向きに前記端子台１２２を加圧する力が生じるが、このとき、前記押込みナット１２４が前記ターミナルボルト１２３と螺合されながら、前記突出部１２４ａが前記端子台１２２を上向きに加圧することになって、前記ターミナルボルト１２３の加圧力を打ち消すことができるので、前記ターミナルボルト１２３の締め付けトルクによる前記端子台１２２の損傷を有効に低減することができる。
図２及び図３に戻ると、前記端子台１２２は、搭載部１２２ａ、及び実装部１２２ｂを備えていてもよい。前記搭載部１２２ａは、前記ターミナルボルト１２３の頭１２３ａの部分が搭載されるようにプレート状を呈していてもよい。例えば、前記端子台１２２は、上部に四角いプレート状を呈する搭載部１２２ａを備えていてもよい。前記搭載部１２２ａは、一部分に前記ターミナルボルト１２３が挿入する連結孔Ｈ１が形成されてもよい。
また、前記実装部１２２ｂは、前記搭載部１２２ａの端部から下部に向かって延びた形状を呈してもよい。前記実装部１２２ｂは、一部分が前記ＢＭＳボード１２１に固定されるように構成されてもよい。例えば、図２に示すように、前記実装部１２２ｂは、端部が前記ＢＭＳボード１２１に挿入した状態で固定されてもよい。すなわち、前記実装部１２２ｂは、前記ＢＭＳボード１２１のプリント回路と電気的に繋がっていてもよい。
さらに、前記ＢＭＳボード１２１は、前記端子台１２２と前記ターミナルボルト１２３の頭１２３ａとの間に介在されるように構成されたワッシャー１２５をさらに備えていてもよい。例えば、前記ワッシャー１２５は、バネワッシャーであってもよい。
図５は、本発明の他の実施形態２によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。
図５を参照すると、本発明の他の実施形態２によるバッテリーパック１００は、図４の押込みナット１２４と比較した場合、前記突出部１２４ａの形状が異なっていてもよい。これ以外の他の構成要素は、実施形態１によるバッテリーパック１００の構成要素と同一であってもよい。
具体的に、図５の押込みナット１２４は、その上部が前記搭載部１２２ａの下面と対面するように位置していてもよい。前記突出部１２４ａは、その少なくとも一部分が前記搭載部１２２ａの前記連結孔Ｈ１を貫通するように構成されてもよい。前記突出部１２４ａは、突出した端部が前記搭載部１２２ａの上面に接合されてもよい。例えば、図５に示すように、前記押込みナット１２４は、前記突出部１２４ａが前記端子台１２２の連結孔Ｈ１を貫通してもよい。貫通した前記突出部１２４ａは、水平方向に折り曲げられて前記端子台１２２の上面に密着もしくは接合されてもよい。すなわち、前記押込みナット１２４は、前記端子台１２２の搭載部１２２ａに向かって上向きに圧着された後、前記連結孔Ｈ１を貫通した前記突出部１２４ａを再び下向きに加圧して前記突出部１２４ａの端部が水平方向に折り曲げられた形状に前記端子台１２２の上面に密着もしくは接合されてもよい。前記突出部１２４ａは、前記連結孔Ｈ１の外周部に沿って平面上に円形状に延びた形状を呈してもよい。
したがって、本発明のこのような構成によれば、本発明は、前記押込みナット１２４の突出部１２４ａの突出した端部を前記搭載部１２２ａの上面に接合することにより、前記押込みナット１２４が前記端子台１２２と安定的に結合された状態を保持することができる。例えば、前記ＢＭＳモジュール１２０の製造過程において高温加熱工程が適用される場合、前記端子台１２２と前記押込みナット１２４との間の熱膨張の度合いが異なっていて接合状態が解除されてしまうことを防ぐために、本発明は、前記押込みナット１２４の前記突出部１２４ａが前記端子台１２２の搭載部１２２ａの下面と上面の両方ともに密着もしくは接合してもよい。これにより、本発明は、前記押込みナット１２４が前記端子台１２２から脱離されてしまうことを有効に防ぐことができる。
図６は、本発明の他の実施形態３によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。
図６を参照すると、本発明の他の実施形態３によるバッテリーパック１００は、図４の実施形態１のＢＭＳモジュール１２０と比較した場合、前記端子台１２２に凹部１２２ｃがさらに配備されていてもよい。
具体的には、本発明の他の実施形態３によるバッテリーパック１００の端子台１２２には、前記連結孔Ｈ１の外周部に凹んだ空間を有する凹部１２２ｃが配備されていてもよい。前記凹部１２２ｃは、前記連結孔Ｈ１の外周部に沿って平面上に円形状に延び、胴体１２３ｂの内部の向きに凹んだ線状溝の形状を呈していてもよい。
また、前記押込みナット１２４は、前記突出部１２４ａの突出した端部が前記凹部１２２ｃの凹んだ空間に収容されてもよい。前記突出部１２４ａは、突出した端部が１回以上折り曲げられた形状を呈していてもよい。例えば、前記突出部１２４ａは、前記端子台１２２の連結孔Ｈ１を貫通して上部に突出した部分がバーリング（バリ取り；ｂｕｒｒｉｎｇ）加工により前記凹部１２２ｃに収容されるように折り曲げられてもよい。前記突出部１２４ａは、前記連結孔Ｈ１の外周部に沿って平面上に円形状に延びた形状を呈していてもよい。
従って、本発明のこのような構成によれば、本発明は、前記突出部１２４ａが１回以上折り曲げられた形状に前記端子台１２２の凹部１２２ｃの凹んだ空間に収容されることにより、前記端子台１２２と前記押込みナット１２４との接合面積を有効に増やすことができるので、前記押込みナット１２４と前記端子台１２２との間の結合力を有効に高めることができる。これにより、本発明は、前記押込みナット１２４が前記端子台１２２から脱離されてしまうことを有効に防ぐことができる。
一方、図３及び図４に戻ると、本発明の実施形態１によるバッテリーパック１００は、前記ターミナルボルト１２３と前記押込みナット１２４は第１の金属を備えていてもよい。前記第１の金属は、前記ターミナルボルト１２３と押込みナット１２４の製造及び生産に有利になるように、加工し易く、しかも、耐久性に優れているという性質を優先的に考慮して選定されたものであってもよい。前記第１の金属は、例えば、鋼鉄、またはステインレス鋼であってもよい。前記端子台１２２は、前記第１の金属とは異なる種類の第２の金属を備えていてもよい。例えば、前記第２の金属は、大電流を伝送するために電気抵抗が低いという性質を優先的に考慮して選定された黄銅であってもよい。すなわち、前記第１の金属は、前記第２の金属よりも機械的剛性（硬度、引っ張り強度）が高い金属であってもよい。
したがって、本発明のこのような構成によれば、本発明は、たとえ前記端子台１２２が相対的に脆い材質である第２の金属（黄銅）を備えたとしても、前記ターミナルボルト１２３及び前記押込みナット１２４が同様に第１の金属（鋼鉄）を備えることにより、前記ターミナルボルト１２３が前記端子台１２２を下向きに加圧する力（締め付けトルク）と前記押込みナット１２４が前記端子台１２２を上向きに加圧する力とが互いに打ち消されることが可能になるので、前記端子台１２２を損なうことなく、さらに高い締め付けトルクで前記ターミナルボルト１２３を前記端子台１２２に固定することができる。
図７は、本発明の他の実施形態４によるバッテリーパックの一部の構成要素の垂直方向に切断された様子を概略的に示す部分垂直断面図である。
図７を参照すると、本発明の他の実施形態４によるバッテリーパック１００の押込みナット１２４には、実施形態１の押込みナット１２４と比較した場合、固定突起Ｐがさらに配備されていてもよい。前記固定突起Ｐは、上部に前記突出部１２４ａと所定の距離だけ離れて位置していてもよい。例えば、前記固定突起Ｐは、前記押込みナット１２４の上面の外周部に位置していてもよい。
また、前記固定突起Ｐは、前記端子台１２２に少なくとも一部分が押し込まれるように構成されてもよい。例えば、図７に示すように、前記固定突起Ｐは、前記端子台１２２の搭載部１２２ａに一部分が挿入して固定されてもよい。前記固定突起Ｐは、平面上に前記押込みナット１２４の上面の外周部に沿って円筒状に延びてもよい。
従って、本発明のこのような構成によれば、本発明は、前記押込みナット１２４に前記端子台１２２に少なくとも一部分が押し込まれるように構成された固定突起Ｐが配備されることにより、前記押込みナット１２４と前記端子台１２２との間の結合力を有効に高めることができる。これにより、本発明は、バッテリーパック１００の耐久性を有効に高めることができる。
一方、本発明の一実施形態による電子デバイス（図示せず）は、上述したバッテリーパック１００を一つ以上含む。前記電子デバイスは、バッテリーパック１００を収納するための収納空間が備えられたデバイスハウジング（図示せず）及び使用者がバッテリーパック１００の充電状態が確認可能な表示部をさらに含んでいてもよい。例えば、前記電子デバイスは、携帯型のパソコンであってもよい。
また、本発明の一実施形態によるバッテリーパック１００は、電気自動車やハイブリッド自動車などの自動車に含まれてもよい。すなわち、本発明の一実施形態による自動車は、車体内に叙上の本発明の一実施形態によるバッテリーパック１００を少なくとも一つ含んでいてもよい。
さらに、本発明の一実施形態によるＢＭＳモジュール１２０は、複数の電池セル１１１の充放電を制御するようにプリント回路を有するＢＭＳボード１２１と、前記ＢＭＳボード１２１に実装され、ボルトが挿入可能なように穿孔された連結孔Ｈ１が形成された端子台１２２と、前記連結孔Ｈ１に挿入して固定されるように構成されたターミナルボルト１２３と、前記ターミナルボルト１２３の胴体１２３ｂが挿入可能であり、内面にねじ山が形成されたボルト孔Ｈ２が形成された本体部１２４ｂ、及び前記ボルト孔Ｈ２の外周部から外部に向かって突出し、前記端子台１２２の前記連結孔Ｈ１の外周部に接合された突出部１２４ａを含む押込みナット１２４と、を備える。前記ＢＭＳモジュール１２０の上記の構成要素は、既に以上のバッテリーパック１００の欄において述べた構成要素と同一であるため、ここではそれ以上説明しない。
一方、この明細書においては、上、下、左、右、前、後などといったように、方向を示す用語が用いられているが、これらの用語は単なる説明のしやすさのためのものに過ぎず、対象となる物事の位置や観測者の位置などに応じて異なってくる可能性があるということは本発明の当業者にとって明らかである。
以下、本発明について具体的に説明するために実施形態及び実験例を挙げてさらに詳しく説明するが、本発明がこれらの実施形態及び実験例によって制限されることはない。本発明による実施形態は色々な他の形態に変形可能であり、本発明の範囲が上述する実施形態に限定されるものであると解釈されてはならない。本発明の実施形態は、当業界において平均的な知識を有する者に本発明をより完全に説明するために提供されるものである。
１００ バッテリーパック
１１０ セルモジュール
１１１ 電池セル
１２０ ＢＭＳ（バッテリー管理システム）モジュール
１２１ ＢＭＳ（バッテリー管理システム）ボード
１２２ 端子台
１２３ ターミナルボルト
１２４ 押込みナット

Claims (10)

  1. 一つ以上の電池セルを備えるセルモジュールと、
    前記セルモジュールの充放電を制御するように構成されたバッテリー管理システム（ＢＭＳ）ボードと、前記バッテリー管理システム（ＢＭＳ）ボードに搭載され、接続端子が載置可能なように構成され、ボルトが挿入可能なように連結孔が配備された端子台と、前記連結孔に挿入するように構成されたターミナルボルトと、前記ターミナルボルトの胴体が挿入可能であり、内面にねじ山が形成されたボルト孔が形成された本体部、及び前記ボルト孔の外周部から外部に向かって突出し、前記端子台の前記連結孔の外周部に接合された突出部を含む押込みナットと、を含むバッテリー管理システムモジュールと、
    を備えることを特徴とするバッテリーパック。
  2. 前記端子台は、
    前記ターミナルボルトの頭部が搭載されるようにプレート状を呈し、一部分に前記連結孔が位置している搭載部と、
    前記搭載部の端部から下部に向かって延び、一部分が前記バッテリー管理システム（ＢＭＳ）ボードに固定されるように構成された実装部と、
    を備えることを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパック。
  3. 前記押込みナットは、上部が前記搭載部の下面と対面し、
    前記突出部は、少なくとも一部分が前記搭載部の前記連結孔を貫通し、
    前記突出部は、突出した端部が前記搭載部の上面に接合されることを特徴とする請求項２に記載のバッテリーパック。
  4. 前記端子台には、前記連結孔の外周部に凹んだ空間を有する凹部が配備され、
    前記突出部は、少なくとも１回以上折り曲げられた形状に前記端子台の凹部の凹んだ空間に収容されることを特徴とする請求項２に記載のバッテリーパック。
  5. 前記ターミナルボルトと前記押込みナットは、第１の金属を備え、
    前記端子台は、前記第１の金属とは異なる種類の第２の金属を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のバッテリーパック。
  6. 前記押込みナットは、その上部に、前記突出部と所定の距離だけ離隔し、前記端子台に少なくとも一部分が押し込まれるように構成された固定突起が配備されることを特徴とする請求項１に記載のバッテリーパック。
  7. 前記端子台には、前記連結孔の外周から下部に向かって突出し、前記突出部と前記固定突起との間に介在された固定リブが配備されたことを特徴とする請求項６に記載のバッテリーパック。
  8. 請求項１から７のいずれか一項に記載のバッテリーパックを少なくとも一つ含むことを特徴とする電子デバイス。
  9. 請求項１から７のいずれか一項に記載のバッテリーパックを少なくとも一つ含むことを特徴とする自動車。
  10. 複数の電池セルの充放電を制御するようにプリント回路を有するバッテリー管理システム（ＢＭＳ）ボードと、
    前記バッテリー管理システム（ＢＭＳ）ボードに実装され、ボルトが挿入可能なように穿孔された連結孔が形成された端子台と、
    前記連結孔に挿入して固定されるように構成されたターミナルボルトと、
    前記ターミナルボルトの胴体が挿入可能であり、内面にねじ山が形成されたボルト孔が形成された本体部と、前記ボルト孔の外周部から外部に向かって突出し、前記端子台の前記連結孔の外周部に接合された突出部と、を含む押込みナットと、
    を備えることを特徴とするバッテリー管理システムモジュール。
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