KR101261769B1 - 배터리 팩 - Google Patents

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이종민
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Abstract

본 발명은 직렬 또는 병렬 연결된 복수의 베어셀; 및 상기 베어셀과 전기적으로 연결되고 상기 베어셀의 온도를 센싱하는 서미스터가 접합되어 있는 보호 회로 모듈;을 포함하고, 상기 서미스터는 일면이 보호 회로 모듈의 모서리에 대략 직각으로 대면하는 대면부를 포함하고, 상기 서미스터의 대면부와 보호 회로 모듈 사이에는 지지부가 구비되어 있는 배터리 팩에 관한 것이다.

Description

배터리 팩 {BATTERY PACK}
본 발명은 다수의 베어셀과 상기 베어셀의 온도를 센싱하는 서미스터를 구비한 보호 회로 모듈을 포함하는 배터리 팩에 관한 것이다.
최근 전자, 통신 등의 산업의 급속한 발전으로, 모바일 전자 기기의 보급이 증가하고 있다. 상기 모바일 전자 기기의 전원으로는 경제성을 고려하여 이차 전지가 널리 사용되고 있다.
또한, 이차 전지는 휴대폰이나 노트북뿐 아니라, 고출력 및 고전력을 필요로 하는 전동 공구, 전동 자전거 및 자동차 등의 중대형 장치에도 사용될 수 있다. 이와 같은 장치는 고출력 및 고전력의 전원이 요구되므로, 이를 위하여 상기 이차 전지는 복수 개의 이차 전지를 직렬 또는 병렬로 연결하여 하나의 전원으로 작동하는 배터리 팩으로 사용된다.
이와 같이, 복수 개의 이차 전지를 포함하는 배터리 팩은 안전성을 위하여 다양한 보호 소자 등을 더 포함한다. 이러한 보호 소자의 일종인 서미스터는 온도를 측정하는 기능을 하는 것으로 배터리 팩이 발열 또는 발화하기 전에 온도가 급격히 상승하면 베어셀의 온도를 센싱하여 보호 회로 모듈에 전달하여 전류를 끊게 해준다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 일측면은보호 회로 모듈과 상기 보호 회로 모듈에 접합하는 서미스터 사이에 지지부를 포함하는 배터리 팩을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면은 서미스터와 보호 회로 모듈 사이의 접합력이 향상된 배터리 팩을 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 또 다른 측면은 베어셀에 서미스터의 부착시의 작업성 및 안정성이 향상된 배터리 팩을 제공하기 위함이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 베어셀; 상기 베어셀에 전기적으로 연결된 보호회로모듈; 및 상기 보호회로모듈에 전기적으로 연결되고 상기 베어셀의 온도를 센싱하며 리드를 구비하는 서미스터를 포함하되,
상기 리드는 상기 보호회로모듈에 인접하여 위치되며, 상기 보호회로모듈과 대면하는 일측면을 갖는 리드 단부를 구비하고, 상기 리드 단부의 일측면과 보호회로모듈 사이에는 지지부를 구비하는 배터리 팩을 제공한다.
본 발명에서 상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 길이방향과 평행한 방향으로 배치된다.
또한, 본 발명에서 상기 리드는 상기 베어셀의 길이방향과 수직한 방향으로 배치된다.
본 발명에서 상기 베어셀은 복수의 베어셀이 직렬 또는 병렬로 연결된 것을 포함한다.
본 발명에서 상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 길이방향과 평행한 방향으로 배치되고, 상기 리드는 상기 베어셀의 길이방향과 수직한 방향으로 배치된다.
본 발명에서 상기 서미스터의 리드 단부의 타측면에는 고정부를 더 포함하되, 상기 타측면은 상기 보호회로모듈과 대면 또는 마주하는 면의 반대면(face away)을 나타낸다.
본 발명에서 상기 지지부와 고정부는 적어도 부분적으로 상기 리드 단부를 감싼다.
본 발명에서 상기 지지부 또는 고정부는 접합부재이고, 상기 접합부재는 실리콘 또는 에폭시를 포함한다.
본 발명에서 상기 지지부와 고정부는 상이한 물질 또는 동일한 물질로 이루어진다.
본 발명에서 상기 보호회로모듈은 서미스터 접합부를 더 포함하되, 상기 리드 단부는 상기 서미스터 접합부에 부착된다.
본 발명에서 상기 서미스터 접합부는 상기 보호회로모듈의 모서리로부터 이격되어 위치된다.
본 발명에서 상기 서미스터는 0.2mm 에서 0.8mm의 범위로 상기 보호회로모듈의 모서리에서 이격된다.
또한, 본 발명에서 상기 서미스터는 상기 보호회로모듈의 모서리에서 0.5mm 이격되는 것이 바람직하다.
본 발명에서 상기 리드는 복수의 리드를 포함하고, 상기 리드 단부는 복수의 리드 단부를 포함한다. 또한, 이 경우 본 발명은 복수의 고정부를 더 포함할 수 있고, 각 고정부는 복수의 리드 단부의 대응되는 각 리드 단부를 각각 고정하도록 감싸도록 한다.
또한, 본 발명에서 상기 지지부와 고정부는 적어도 부분적으로 상기 리드 단부를 부분적으로 감싸도록 한다.
본 발명에서 지지부는 복수의 지지부를 포함하고, 복수의 지지부의 각각 대응되는 지지부상에서 복수의 리드 단부 각각을 지지할 수 있다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 보호 회로 모듈과 상기 보호 회로 모듈에 접합하는 서미스터 사이에 지지부를 포함하는 배터리 팩을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 서미스터가 보호 회로 모듈에 견고하게 접합되어, 외부 충격에 의하여 보호 회로 모듈로부터 서미스터가 쉽게 떨어지지 않는 배터리 팩을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 신규한 접한 방법에 의하여 보호 회로 모듈에 서미스터을 접함시킴으로써, 베어셀에 서미스터를 부착시의 작업성이 향상되고, 베어셀의 온도 센싱의 정확도가 증가된 배터리 팩을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 배터리 팩을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 서미스터의 평면 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 보호 회로 모듈의 사시도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 보호회로모듈에 부착된 서리스터의 측면도.
도 5a와 도 5b는 본 발명의 일 실시예에 의한 보호회로모듈에 부착된 서미스터의 사시도와 측면도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 회로 모듈에 서미스터가 부착되어 있는 단면을 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 보호 회로 모듈에 서미스터가 부착되어 있는 단면을 도시한 도면.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 이하의 설명에서 어떤 부분이 다른 부분과 연결되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 도면에서 본 발명과 관계없는 부분은 본 발명의 설명을 명확하게 하기 위하여 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.
이하, 첨부된 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예를 도시한 도면이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 배터리 팩을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 배터리 팩 (100)은 직렬 또는 병렬 연결된 복수의 베어셀 (10), 상기 베어셀 (10)의 온도를 센싱하여 보호 회로 모듈 (20)에 전달하는 서미스터 (30), 상기 베어셀 (10)과 전기적으로 연결되고 상기 서미스터 (30)가 베어셀 (10)에 접합되어 있는 곳에 위치되는 보호 회로 모듈 (20)을 포함한다.
서미스터 (30)는 서미스터 (30)의 일면이 보호 회로 모듈 (20)의 모서리 (22)에 대하여 대략 직각으로 부착될 수 있다. 이때, 서미스터 (30)의 일측 끝단은 보호 회로 모듈 (20)과 대면하게 되고, 타측 끝단은 상기 보호 회로 모듈과 대면되지 않은 방향을 향하여 위치한다. 서미스터 (30)는 제1리드(32a)와 제2리드(32b)를 포함하는 리드(32)로 이루어진다. 상기 리드 (32)는 또한 보호회로모듈 (20)에 인접한 리드 단부인 대면부(34)를 포함한다. 상기 서미스터 (30)의 대면부 (34)와 보호 회로 모듈 (20) 사이에는 지지부 (40)를 더 포함할 수 있다. 상기 지지부 (40)는 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20) 사이에 구비되어 서미스터 (30)의 대면부 (34)와 보호 회로 모듈 (20) 사이의 공간을 채움으로써, 서미스터 (30)의 대면부 (34)와 보호 회로 모듈 (20)은 상기 지지부 (40)에 의하여 서로 연결된다.
보호 회로 모듈 (20)은 베어셀 (10)의 길이 방향에 대하여 나란하게 구비될 수 있다. 따라서, 서미스터 (30)가 보호 회로 모듈 (20)에 대략 수직하게 구비되는 경우에는 (서미스터 (30)의 리드(32)가 보호회로모듈(20)에 대략 수직인 방향에서 연장된 경우), 상기 서미스터 (30)는 베어셀 (10)의 길이 방향에 대해서도 대략 수직하게 구비된다. 본 발명의 또 다른 실시예에서 서미스터(30)의 리드(32)은 보호회로모듈(20)에 실질적으로 평행하지 않은 방향으로 배치된다.
베어셀 (10)은 전지 케이스와 그 내부에 배치된 전극 조립체 및 전해액을 포함할 수 있다.
전극 조립체는 양극판 및 음극판과, 이들 극판들 사이에 개재되는 세퍼레이터를 권취하거나 또는 적층하여 형성될 수 있다. 이와 같이 형성된 전극 조립체는 전해액과 함께 전지 케이스에 수납되어 베어셀 (10)을 형성하며, 상기 전극 조립체의 양극판 및 음극판은 전해액과 전기 화학적 반응을 한다. 이에 의하여 발생되는 전기 화학 에너지는 외부 전자 기기 등에 전달되어, 베어셀 (10)은 전기적으로 연결된다.
전지 케이스는, 예컨대 파우치형, 각형 또는 원통형일 수 있다.
또한, 베어셀 (10)은 충방전이 가능한 이차 전지로, 예컨대 리튬 이온 전지 또는 리튬 폴리머 전지일 수 있다.
보호 회로 모듈 (Protection Circuit Module : PCM) (20)은 베어셀 (10)의 충방전 수명을 연장시키고, 충전기 또는 외부 단자에 의하여 베어셀 (10)이 단락되는 것을 방지하기 위하여 배터리 팩에 장착될 수 있다.
일반적으로, 이차 전지인 베어셀 (10)은 최적의 성능을 유지하기 위하여 과충전 (overcharge) 또는 과방전 (overdischarge)되는 것이 방지되어야 한다. 예컨대, 베어셀 (10)이 과충전되는 경우에는, 상기 베어셀 (10)의 내부에 수납된 전해액이 분해되어 가스가 발생할 수 있다. 이때, 발생되는 가스는 베어셀 (10)의 내압을 상승시키는 원인이 되며, 이에 의하여 베어셀 (10)에서 전해액이 누출될 수 있으며, 심한 경우에는 베어셀 (10)이 발화되거나 또는 폭발되는 것의 원인이 될 수 있다.
또한, 베어셀 (10)을 과방전되는 경우에는, 상기 베어셀 (10)의 내부에 수납되는 전극 조립체를 구성하는 음극이 손상될 수 있다. 이러한 음극의 손상은 베어셀 (10)의 충방전 성능을 저하시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 보호 회로 모듈 (20)은 배터리 팩 (100)에 구비되어, 베어셀 (10)이 과충전 또는 과방전되는 것을 막고 안정적으로 사용하는 것을 가능하게 한다.
보호 회로 모듈 (20)은 인쇄 회로 기판 (printed circuit board) 및 보호 회로 소자 등을 포함할 수 있다. 인쇄 회로 기판에는 베어셀 (10)과 외부 전자 기기를 연결시켜줄 수 있는 하나 이상의 소자가 실장되어 있다.
또한, 보호 회로 모듈 (20)에는 전극탭 (23)과 별도의 커넥터 (60)가 더 구비될 수 있다.
전극탭 (23)은, 예컨대 니켈 또는 구리 등의 전기적 도체 물질로 형성될 수 있다. 전극탭 (23)은 베어셀 (10)의 음극 및 양극 단자에 각각 연결되고, 이와 같이 연결된 전극탭 (23)은 보호 회로 모듈 (20)에 연결되어, 보호 회로 모듈 (20)과 베어셀 (10)을 전기적으로 연결시킨다.
보호 회로 모듈 (20)에 구비될 수 있는 커넥터 (60)는 외부 전자 기기와 체결되는 부분이다. 상기 커넥터 (60)에 의하여 보호 회로 모듈 (20)은 외부 전자 기기와 전기적으로 연결된다.
도 2는 본 발명이 일 측면에 의한 서미스터의 평면 사시도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에서의 서미스터 (30)는 베어셀 (10)의 온도를 센싱하여 보호 회로 모듈 (20)에 전달하는 소자를 지칭하는 것으로, 온도 센싱부 (31), 제1 및 제2 리드 (32a, 32b) 및 절연 필름 (33)으로 구성될 수 있다. 상기 절연필름(33)은 투명한 재료로 형성하는 것도 가능하다.
온도 센싱부 (31)는 베어셀 (10)의 온도를 센싱하는 부분이다. 상기 온도 센싱부 (31)는 열에 민감한 저항체로서, 센싱하고자 하는 물질의 온도 변화에 의하여 현저하게 저항값이 변화하는 특징을 갖는다. 예컨대, 온도 센싱부 (31)는 온도가 높아지면 저항값이 증가하는 정온도계수 (Positive Temperature Coefficient) 또는 온도가 높아지면 저항값이 감소하는 부온도계수 (Negative Temperature Coefficient) 등의 특징을 갖는 것이 사용될 수 있다.
또한, 상기 온도 센싱부 (31)에는 한 쌍의 리드 (32)이 연결될 수 있다. 본 발명에 따른 서미스터 (30)에 있어서, 온도 센싱부 (31)와 한 쌍의 리드 (32 또는 제1리드(32a), 제2리드(32b))은 절연 필름 (33)에 의하여 덮여 있다. 이때, 한 쌍의 리드 (32)은 대략 비슷한 길이일 수 있다.
예컨대, 리드 (32)은 니켈 등으로 형성될 수 있다. 즉, 상기 리드 (32)은 전기적으로 연결될 수 있는 물질로, 상기 온도 센싱부 (31)에서 센싱된 베어셀 (10)의 온도를 보호 회로 모듈 (20)에 전달한다.
또한, 상기 리드 (32)에서 리드 단부를 제외한 나머지 부분은 절연 필름 (33)에 의하여 감싸도록 한다. 본 발명에서 상기 리드 단부는 대면부(34)로 동시에 언급하여 설명한다. 이때, 리드 (32)의 전체가 절연 필름 외부로 노출되도록 구비되는 경우에는, 상기 리드 (32)은 베어셀 (10) 또는 전극탭 (23) 등의 전기적 도체와 접촉하여 단락 등이 발생할 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2리드 (32a, 32b)은 얇은 선의 형상으로, 물리적 강도가 약하다.
따라서, 상기 리드 (32)을 리드 단부인 대면부(34)를 제외하고 절연 필름 (33)으로 덮음으로써, 리드 (32)을 전기적으로 절연시킴과 동시에, 리드 (32) 자체의 기계적인 강도를 보강할 수 있다. 따라서, 보호 회로 모듈 (20) 또는 베어셀 (10)에 서미스터 (30)를 부착하는 작업을 용이하게 하여 작업성을 향상시킨다.
전술한 바와 같이, 리드 (32)은 그 양 끝단을 제외하고 절연 필름 등으로 감싸는 것이 좋다. 상기 리드 (32)을 통하여 서미스터 (30)는 보호 회로 모듈 (20)과 전기적으로 연결되어야 하므로 리드 (32)의 양 끝단을 절연 필름 (33)의 외부로 노출되도록 한다. 또한, 리드 (32)의 양 끝단을 보호 회로 모듈 (20)에 접합시킬 때, 그 접합 정도를 견고하게 하기 위하여 보호 회로 모듈 (20)에 접합된 리드 (32)의 양 끝단에는 납땜 등이 더 포함될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 측면에 의한 보호 회로 모듈의 사시도이다.
도 3을 참조하면, 보호 회로 모듈 (20)에는 서미스터 (20) 부착되는 영역인 서미스터 접합부 (21)가 구비될 수 있다.
본 실시예에 따른 보호 회로 모듈 (20)은 장측 및 단측 모서리로 구성된 대략 직사각형의 얇은 판상의 형태이다. 보호 회로 모듈 (20)은 장측 모서리 (22)가 베어셀 (10)의 길이 방향에 대하여 나란하도록 배치된다. 또한, 상기 보호 회로 모듈 (20)에는 서미스터 (30)의 한 쌍의 리드 (32)이 접합되는 부분인 서미스터 접합부 (21)를 포함할 수 있다. 이때, 상기 서미스터 접합부 (21)는 보호 회로 모듈 (20)의 일측 모서리 (22)에서부터 소정 거리로 이격되어 구비되는 것이 바람직하다.
서미스터 접합부 (21)는 제1 및 제2 서미스터 접합부 (21a, 21b)로 구성될 수 있다. 제1 서미스터 접합부 (21a)에는 서미스터 (30)의 제1 리드 (32a)이 부착되고, 제2 서미스터 접합부 (21b)에는 제2 리드 (32b)는 부착된다. 이에 의하여, 서미스터 (30)는 상기 서미스터 (30)의 온도 센싱부 (31)에서 센싱한 베어셀 (10)의 온도 데이터를 보호 회로 모듈 (20)에 전달할 수 있게 된다.
또한, 제1 및 제2 리드 (32a, 32b)이 접합된 제1 및 제2 서미스터 접합부 (21a, 21b) 측에는 납땜을 더 포함할 수 있다. 상기 납땜에 의하여 제1 및 제2 리드 (32a, 32b)은 제1 및 제2 서미스터 접합부 (21a, 21b)에 견고하게 접합될 수 있다. 따라서, 상기 서미스터 (30)는 외부 충격에 의하여 보호 회로 모듈 (20)에서 쉽게 떨어지지 않는다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 보호회로모듈에 부착된 서미스터의 측면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 실시예에 따른 보호 회로 모듈에 서미스터가 부착된 모습을 나타낸 도면이다.
도 4, 도 5a 및 5b를 참조하면, 보호 회로 모듈 (20)에 있어서, 서미스터 접합부 (21)는 보호 회로 모듈 (20)의 장측 모서리 (22)로부터 소정 거리로 이격되어 구비될 수 있으며, 이때 상기 이격된 거리를 접합부 이격 거리 (A)라 한다.
도 4를 참조하면, 서미스터 (30)의 일단인 리드 단부를 나타내는 대면부 (34)는 서미스터 (30)가 보호 회로 모듈 (20)과 서로 대면하는 부분을 지칭한다. 서미스터 (30)의 대면부 (34)의 크기 등은 보호 회로 모듈 (20)의 모서리 (22)로부터 소정 거리로 이격되어 구비되는 서미스터 접합부 (21)까지의 거리인 접합부 이격 거리 (A)에 의하여 좌우될 수 있다. 또한, 상기 대면부 (34)와 보호 회로 모듈 (20) 사이에는 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20)을 연결하는 지지부 (40)가 구비되어 있다.
접합부 이격 거리 (A)는 0.2 mm 내지 0.8 mm 일 수 있다. 예컨대, 접합부 이격 거리 (A)가 0.2 mm 미만인 경우, 서미스터 (30)의 대면부 (34)와 접하는 지지부 (40)가 충분하게 형성되지 않는다. 따라서, 서미스터 (30)는 보호 회로 모듈 (20)에 견고하게 접촉되지 않고 낙하 등의 외부 충격에 의하여 쉽게 떨어지게 된다. 또한, 접합부 이격 거리 (A)가 0.8 mm 초과인 경우에는 보호 회로 모듈 (20)에 보호 소자 등을 실장시킬 수 있는 공간이 충분하지 않아 문제가 된다. 따라서, 접합부 이격 거리 (A)는 0.2 mm 내지 0.8 mm가 바람직하며, 상기 접합부 이격 거리 (A)가 0.5 mm인 경우가 특히 바람직하다.
본 실시예에 있어서, 상기 지지부 (40)는 서미스터 (30)의 리드 단부인 대면부 (34)와 보호 회로 모듈 (20) 사이에 구비된다. 상기 지지부 (40)는 접착 부재를 이용할 수 있다. 상기 접착 부재로는, 예컨대 실리콘 또는 에폭시 등을 들 수 있다. 이와 같이 지지부 (40)는 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20) 사이의 접합성능을 향상시킨다.
서미스터 부착 방법은, 우선 서미스터 (30)를 먼저 보호 회로 모듈 (20)에 접합시킨 후에, 베어셀 (10)의 온도를 센싱하기 위하여 서미스터 (20)를 베어셀 (10)에 부착시킨다. 이때, 베어셀 (10)의 온도의 정확한 센싱을 위하여, 특히, 서미스터 (30)의 온도 센싱부 (31)가 베어셀 (10)에 밀접하게 접하도록 부착한다. 이때, 서미스터 (30)의 온도 센싱부 (31)를 당김으로써, 상기 서미스터 (30)에 강한 인력이 가해질 수 있고, 상기 인력은 보호 회로 모듈 (20)과 서미스터 (30)의 접합부에 영향을 미친다. 심한 경우, 이러한 인력에 의하여 보호 회로 모듈 (20)에 부착된 서미스터 (30)가 탈착되는 경우가 발생할 수 있다. 이와 같이, 서미스터 (30)가 탈착되는 경우에는, 베어셀 (10)의 온도를 보호 회로 모듈 (20)에 전달할 수 없으므로, 배터리 팩 (100)의 안전성에 문제가 될 수 있다.
본 발명에 따른 배터리 팩 (100)에서는 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20) 사이에 지지부 (40)를 더 포함한다. 지지부 (40)는 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20) 사이의 결합을 견고하게 한다. 따라서, 서미스터 (30)에 강한 인력이 가해져도 싶게 탈착되지 않으므로, 상기 배터리 팩 (100) 제조시 발생할 수 있는 서미스터 (30) 탈착에 의한 불량을 방지할 수 있다.
또한, 상기 지지부 (40)에 의하여 서미스터 (30)의 대면부 (34) 측이 지지될 수 있다. 즉, 상기 지지부 (40)는 서미스터 (30)의 대면부 (34)와 보호 회로 모듈 (20) 사이에 구비되어 상기 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20)이 직접 대면하지 못하도록 일정 간격 이격시킬 수 있다. 이때, 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20)의 이격된 정도는 지지부 (40)에 의하여 결정될 수 있을 것이다.
즉, 서미스터 (30)를 베어셀 (10)에 부착시, 서미스터 (30)는 상기 서미스터 (30)가 보호 회로 모듈 (20)측에 인접한 부분에 힘의 영향을 가장 많이 받게 된다. 이때, 상기 서미스터 (30)의 보호 회로 모듈 (20)측에는 지지부 (40)가 구비되어 있고, 상기 지지부 (40)에 의하여 서미스터 (30)에 가해지는 힘의 영향을 최소화할 수 있다.
이하에서, 도 6 및 도 7를 참조하여 본 발명의 바람직한 다른 실시예들에 대하여 설명한다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 각기 다른 실시예에 따른 보호 회로 모듈에 서미스터가 부착되어 있는 단면을 도시한 도면이다.
도 6 및 도 7에서는 후술할 내용을 제외하고는 도 1 내지 도 5와 동일하므로, 이에 관한 자세한 내용은 생략한다.
도 6을 참조하면, 서미스터 (30)는 보호 회로 모듈 (20)과 접하는 부위인 제1 및 제2 리드 (32a, 32b)의 양 끝단에 고정부 (50)를 더 포함할 수 있다. 상기 고정부 (50)는 서미스터 (30)의 일측면인 대면부 (34)의 반대면에 구비된다서미스터 (30)에 있어서, 지지부 (40)는 서미스터 (30)의 대면부 (34)와 보호 회로 모듈 (20) 사이에 구비되는 반면, 고정부 (50)는 서미스터 (30)의 제1 및 제2 리드 (32a, 32b)의 양 끝단과, 보호 회로 모듈 (20)에 구비되어 있는 서미스터 접합부 (21)를 연장하여 구비될 수 있다. 상기 고정부 (50)는 보호 회로 모듈 (20)과 서미스터 (30)와의 접합을 더 견고하게 한다. 예컨대, 상기 고정부 (50)는 실리콘 또는 에폭시 등으로 구비될 수 있다.
도 7을 참조하면, 서미스터 (30)의 보호회로모듈(도 6 참조)과 마주하는 일측면에서 지지부는 상기 일측면과 반대되는 타측면에서 고정부로 연장될 수 있다. 즉, 지지부에 연결된 고정부 (51)에 의하여 서미스터 (30)는 그 양 끝단이(즉, 리드 단부로서 대면부(34)) 감싸지도록 구비될 수 있으므로, 서미스터 (30)와 보호 회로 모듈 (20)의 접합 정도를 더 향상시킬 수 있다. 따라서, 상기 고정부 (51)에 의하여 서미스터 (30)의 상하 방향으로의 이동뿐 아니라, 상기 서미스터 (30)의 좌우 방향으로의 이동을 방지할 수 있게 된다.
도 6 및 도 7에 따른 실시예에 있어서, 상기 지지부 (40)와 고정부 (50)는 서로 상이한 물질을 이용하여 형성시킬 수 있다. 반면, 상기 지지부 (40)와 고정부 (50)를 동일한 물질을 이용할 경우에는, 상기 지지부 (40)와 고정부 (50)를 단일 공정에 의하여 형성시킬 수 있다. 따라서, 고정 효율이 증가하고, 재료비가 감소시킬 수 있으므로 배터리 팩의 생산성을 향상시킬 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 베어셀
20: 보호 회로 모듈
30: 서미스터
40: 지지부
50: 고정부

Claims (20)

  1. 베어셀;
    상기 베어셀에 전기적으로 연결된 보호회로모듈; 및
    상기 보호회로모듈에 전기적으로 연결되고 상기 베어셀의 온도를 센싱하며 리드를 구비하는 서미스터;를 포함하되,
    상기 리드는 상기 보호회로모듈에 인접하여 위치되며, 상기 보호회로모듈과 대면하는 일측면을 갖는 리드 단부를 구비하고,
    상기 리드 단부의 일측면과 보호회로모듈 사이에는 지지부를 구비하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 길이방향과 평행한 방향으로 배치된 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 리드는 상기 베어셀의 길이방향과 수직한 방향으로 배치된 배터리 팩.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 베어셀은 복수의 베어셀이 직렬 또는 병렬로 연결된 것을 포함하는 배터리 팩.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 보호회로모듈은 상기 베어셀의 길이방향과 평행한 방향으로 배치된 배터리 팩.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 리드는 상기 베어셀의 길이방향과 수직한 방향으로 배치된 배터리 팩.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서미스터의 리드 단부의 타측면에는 고정부를 더 포함하되, 상기 타측면은 상기 보호회로모듈과 대면 또는 마주하는 면의 반대면(face away)을 나타내는 배터리 팩.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 지지부와 고정부는 적어도 부분적으로 상기 리드 단부를 감싸는 배터리 팩.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 지지부 또는 고정부는 접합부재인 배터리 팩.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 접합부재는 실리콘 또는 에폭시를 포함하는 배터리 팩.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 지지부와 고정부는 상이한 물질로 이루어진 배터리 팩.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 지지부와 고정부는 동일한 물질로 이루어진 배터리 팩.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 보호회로모듈은 서미스터 접합부를 더 포함하되, 상기 리드 단부는 상기 서미스터 접합부에 부착된 배터리 팩.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 서미스터 접합부는 상기 보호회로모듈의 모서리로부터 이격되어 위치되는 배터리 팩.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 서미스터는 0.2mm에서 0.8mm의 범위로 상기 보호회로모듈의 모서리에서 이격된 배터리 팩.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 서미스터는 상기 보호회로모듈의 모서리에서 0.5mm 이격된 배터리 팩.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 리드는 복수의 리드를 포함하고, 상기 리드 단부는 복수의 리드 단부를 포함하는 배터리 팩.
  18. 제17항에 있어서,
    복수의 고정부를 더 포함하되, 각 고정부는 복수의 리드 단부의 대응되는 각 리드 단부를 각각 고정하도록 감싸는 배터리 팩.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 지지부와 고정부는 적어도 부분적으로 상기 리드 단부를 부분적으로 감싸는 배터리 팩.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 지지부는 복수의 지지부를 포함하고, 복수의 지지부의 각각 대응되는 지지부상에서 복수의 리드 단부 각각을 지지하는 배터리 팩.
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