KR101274903B1 - 배터리 팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일실시예는 케이스 내측에 수지 홈이 형성된 배터리 팩에 관한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 베어셀 및 상기 베어셀을 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 케이스는 상기 베어셀을 둘러싸는 수지 프레임과 상기 수지 프레임과 연결되는 보강 프레임으로 형성되고, 상기 수지프레임은 수지로 형성된 외장재의 외측면과 복수개의 수지 홈이 형성된 내측면으로 형성되고, 상기 외장재의 외측면과 내측면 사이에 상기 보강 프레임이 위치되고, 상기 수지 홈으로 상기 보강 프레임의 일부분이 노출되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩을 개시한다.

Description

배터리 팩{Battery pack}
본 발명의 일실시예는 배터리 팩에 관한 것이다.
리튬 폴리머 전지는 얇은 연성(flexible)의 파우치(pouch)로 제조될 수 있다. 이러한 파우치(pouch)형 전지는 양극, 세퍼레이터, 음극을 적층하거나 적층한 후 권취하여 형성된 전극조립체를 파우치 내에 위치시킨다. 상기 파우치는 상하 파우치막의 가장자리가 가열 융착되어 파우치 형상이 된다. 상기 파우치는 통상의 금속 포일층과 이를 덮는 합성 수지층의 다층막으로 형성된다. 상기 금속 포일을 이루는 금속으로는 통상 알루미늄이 이용된다.
상기 금속 포일은 외부 충격에 쉽게 손상된다. 이에 따라 상기 파우치를 감싸도록 케이스가 형성된다. 상기 케이스는 외측에 라벨이 감싸도록 형성된다.
상기 케이스는 케이스 중 한 면에 플레이트를 인서트 몰딩(insert molding) 처리된 사출물로 형성된다. 이러한 방법으로 케이스를 제조하는 경우, 케이스 외측에 플레이트를 고정하도록 홈이 형성된다. 상기 홈은 금형에서 분리된 후 케이스 외측에 형성된다. 이러한 경우 상기 홈과, 홈의 외주 면은 매끄럽지 못하게 마감되기 때문에 라벨이 찢어지는 등의 손상을 가할 수 있다.
본 발명의 일실시예는 케이스 내측에 수지 홈이 형성되어, 케이스 외측에 감싸는 라벨에 손상이 없도록 형성된 배터리 팩을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는 보강 프레임이 적어도 한번 이상 절곡되어 외부 충격이나 휨에 대하여 강도가 향상된 케이스를 갖는 배터리 팩을 제공한다.
또한, 본 발명의 일실시예는 보강 프레임에 형성된 관통홀에 수지가 삽입되어 플레이트와 수지 프레임의 결합력이 향상되는 배터리 팩을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 배터리 팩은 베어셀 및 상기 베어셀을 수용하는 케이스를 포함하고, 상기 케이스는 상기 베어셀을 둘러싸는 수지 프레임과 상기 수지 프레임과 연결되는 보강 프레임으로 형성되고, 상기 수지프레임은 수지로 형성된 외장재의 외측면과 복수개의 수지 홈이 형성된 내측면으로 형성되고, 상기 외장재의 외측면과 내측면 사이에 상기 보강 프레임이 위치되고, 상기 수지 홈으로 상기 보강 프레임의 일부분이 노출되는 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 보강 프레임은 베이스 플레이트와 복수개의 보강 측벽으로 형성되고, 상기 각 보강 측벽이 이중 벽의 형태로 접힌 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 보강 프레임은 복수개의 관통홀을 포함하고, 상기 관통홀에 수지가 삽입되는 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 관통홀은 상기 보강 측벽에 형성되는 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 보강 프레임은 상기 베이스 플레이트의 적어도 일부분이 상기 수지 프레임을 통하여 노출되는 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 수지 프레임은 상기 베이스 플레이트의 일부분을 따라 연장된 복수개의 하측 수지 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 보강 프레임은 금속으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 보강 프레임은 스테인리스 스틸인 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 배터리 팩은 커버를 더 포함하여 형성되고, 상기 커버가 수용되도록 상기 수지 프레임에는 커버 홈이 형성된 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 배터리 팩은 보호회로를 더 포함하고, 상기 보호회로의 일측과 연결되도록 상기 수지 프레임에는 단자홀이 형성된 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 수지 프레임은 외장재의 외측면이 매끄러운 것을 특징으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 수지 프레임은 외장재의 외측면에 라벨이 형성된 것을 특징으로 형성될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 배터리 팩에 따르면 케이스 내측에 수지 홈이 형성되어, 케이스의 외측을 감싸는 라벨에 손상이 없어 배터리 팩의 외관 품질이 향상된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 팩에 따르면 보강 프레임이 적어도 한번 이상 절곡되어 배터리 팩이 외부 충격이나 휨에 대한 강도가 향상된다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 팩에 따르면 보강 프레임에 형성된 관통홀에 수지가 삽입되도록 성형되어 보강 프레임과 수지 프레임의 결합력이 향상된다.
도 1a는 본 발명의 일실시예인 배터리 팩의 사시도이다.
도 1b는 도 1a의 라벨이 제거된 사시도이다.
도 2는 도 1b의 분해도이다.
도 3은 도 2의 베어셀의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 케이스의 수지 프레임을 설명한 사시도이다.
도 5는 도 2의 보강 프레임을 설명한 사시도이다.
도 6은 도 5의 보강 프레임에 인서트 몰딩으로 수지 프레임이 형성된 케이스를 설명한 단면도이다.
도 7은 도6의 케이스의 사시도이다.
도 8은 도 7의 I-I’방향으로 절단된 단면도이다.
이하에서 실시예들은 첨부한 도면을 통하여 본 발명의 배터리 팩에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 1a는 본 발명의 일실시예인 배터리 팩의 사시도이다. 도 1b는 도 1a의 라벨이 제거된 사시도이다. 도 2는 도 1b의 분해도이다. 도 3은 도 2의 베어셀의 분해 사시도이다. 도 4는 도 2의 케이스의 수지 프레임을 설명한 사시도이다. 도 5는 도 2의 보강 프레임(160)을 설명한 사시도이다. 도 6은 도 5의 보강 프레임(160)에 인서트 몰딩으로 수지 프레임(150)이 형성된 케이스(167)를 설명한 단면도이다. 도 7은 도6의 케이스의 사시도이다. 도 8은 도 7의 I-I’방향으로 절단된 단면도이다.
본 발명의 일실시예인 배터리 팩(100)은, 도1 내지 도8을 참조하면, 베어셀(110), 보호회로부재(140), 케이스(167), 상부 커버(170) 및 라벨(180)를 포함한다.
상기 배터리 팩(100)은 베어셀(110)과 보호회로부재(140)를 수용하는 케이스(167)가 형성된다. 상기 노출된 베어셀(110)을 덮는 상부 커버(170)가 형성된다. 상기 케이스(167)는 보강 프레임(160)과 수지가 인서트 몰딩(insert molding)된 사출물인 수지 프레임(150)으로 형성된다. 이 경우, 상기 케이스(167)는 수지 홈(151c, 152c, 153c, 154c)이 수지 프레임(150)의 내측에 형성된다.
상기 수지 홈(151c, 152c, 153c, 154c)은 수지 프레임(150)의 내측에 형성되므로, 보강 프레임(160)가 금형(220)에 안착될 때 작업성이 향상된다. 또한, 상기 수지 프레임(150)은 외측에 감싸이는 라벨(180)에 손상을 주지 않으므로 외관 품질이 향상된다.
상기 베어셀(110)은 전극조립체(120), 양극탭(124), 음극탭(125), 절연테이프(126) 및 외장재(130)를 포함한다.
상기 전극조립체(120)는 양극판(121), 세퍼레이터(123) 및 음극판(122)가 순차적으로 적층되어 권취되거나, 또는 적층된다. 상기 양극판(121)에는 양극판(121)의 무지부로부터 일정 길이 돌출되어 양극으로 작용하는 양극탭(124)이 접합된다. 또한, 상기 음극판(122)에는 음극판(122)의 무지부로부터 일정길이 돌출되어 음극으로 작용하는 음극탭(125)이 접합된다.
상기 양극판(121)은 알루미늄 포일 또는 메쉬에 리튬코발트산화물이 코팅되어 이루어질 수 있다. 상기 음극판(122)은 구리 포일에 그래파이트(graphite)가 결착되어 이루어질 수 있다. 상기 세퍼레이터(123)는 겔형 고분자 전해질로 이루어질 수 있다. 이때, 상기 세퍼레이터(123)는 겔형 고분자 전해질로 한정되는 것은 아니다.
상기 양극탭(124)은 알루미늄 포일에 접속되어 이루어질 수 있다. 상기 음극탭(125)은 구리 포일에 니켈 탭이 접속되어 이루어질 수 있다. 그러나, 상기 재질들은 본 발명을 한정하는 것이 아니다. 또한, 상기 양극탭(124) 및 음극탭(125)은 절연테이프(126)를 포함한다. 상기 절연테이프(126)는 하기에 설명될 외장재(130)와 양극탭(124) 및 음극탭(125)을 절연시킨다.
상기 외장재(130)는 다수의 층 구조를 포함한다. 상기 외장재(130)는 접철선(134)을 경계로 하여 구분되는 전면 케이스(131)와 후면 케이스(132)를 포함한다.
상기 외장재(130)는 금속박막과 상기 금속박막의 양측에 형성된 절연층을 포함한다. 상기 금속박막은 스틸, 스테인레스 스틸, 알루미늄 또는 그 등가물 중에서 어느 하나로 형성될 수 있다. 그러나, 여기서 금속박막의 재질을 한정하는 것은 아니다.
상기 전면 케이스(131)는 프레스(press) 가공을 통해 전극조립체(100)를 수용하는 수용부(133)가 형성된다. 상기 수용부(133)는 전극조립체(120)의 형상에 대응되도록 형성된다. 상기 수용부(133)는 수용부(133)의 깊이와 대략 일치되도록 형성된 파우치 측면을 포함한다. 상기 수용부(133)의 외측으로 양극탭(124) 및 음극탭(125)가 연장된다.
상기 베어셀(110)은 수용부(133) 내에 전극조립체(120)를 위치시킨 후, 후면 케이스(132)로 전면 케이스(131)를 덮고, 수용부(133)의 가장자리를 따라 열융착으로 밀봉되어 완성된다.
상기 보호회로부재(140)은 보호회로기판(141)과 단자부(146)를 포함한다.
상기 보호회로기판(141)은 전지의 충전 및 방전을 제어하는 보호회로소자; 일정한 도선 패턴이 새겨진 인쇄회로기판(PCB: printed circuit module)일 수 있다. 또한, 상기 도선 패턴은 보호회로기판(310)의 표면에 형성되거나, 보호회로기판(141) 내부에 형성될 수 있다. 상기 보호회로기판(141)은 연결 단자(142, 143)를 통하여 전극탭(124, 125)과 전기적으로 연결된다. 상기 보호회로부재(140)는 양극탭(124) 및 음극탭(125)이 ‘L’ 또는 ‘U’자로 벤딩되어 베어셀(110)의 전면(110a)에 용이하게 세워져 위치될 수 있다. 상기 보호회로부재(140)는 베어셀(110)의 상부(111)에 안착될 수 있다. 또한, 상기 세워진 보호회로부재(140)는 높이가 파우치 측면의 높이(110b)와 같거나 작게 형성될 수 있다.
상기 단자부(146)에는 금속부(144) 및 상기 금속부(144)를 감싸는 하우징부(145)가 포함된다. 상기 금속부(144)는 전도성 재질로 만들어짐으로써 보호회로기판(141)과 외부기기 사이에 전기가 흐를 수 있도록 한다. 상기 하우징부(145)는 절연성 재질, 예를 들면 플라스틱과 같은 재질로 형성됨으로써, 하우징부(145)에 일정 간격으로 개재된 금속부(144)들 사이를 절연하는 역할을 한다. 또한, 상기 보호회로기판(141)과 베어셀(110)의 사이에는 불필요한 단락을 방지하기 위한 절연시트가 더 형성될 수 있다.
상기 보호회로부재(140)는 베어셀(110)과 결합된 상태를 코어팩이라고 한다.
상기 케이스(167)는 수지 프레임(150)와 보강 프레임(160)을 포함하여 형성된다.
상기 케이스(167)는 일면이 개방된 대략 직육면체의 형상으로 형성된다. 상기 케이스(167)는 보강 프레임(160)과 수지를 인서트 몰딩(insert molding)으로 성형한 수지 프레임(150)을 포함하여 형성된다. 이러한 경우, 인서트 몰딩(insert molding)은 금형 틀의 내부에 금속 플레이트나 필름과 같은 보강재를 넣은 후에 수지를 붓고 몰딩하여 사출물을 형성하는 방법을 의미한다. 상기 케이스(167)는 코어팩을 외부의 충격으로부터 효과적으로 보호할 수 있다.
상기 수지 프레임(150)은 금형(210, 220) 틀 내부에 보강 프레임(160)을 안착시킨 후 수지를 부어 형성된다.
상기 금형 틀은 상부 금형(210) 및 하부 금형(220)을 포함한다. 상기 상부 금형(210)은 보강 프레임(160)을 고정하도록 복수개의 돌출부(211)가 형성된다. 상기 복수개의 돌출부(211) 사이에는 수지 삽입부(212)가 형성된다. 상기 상부 금형(210)에는 수지 주입구가 형성된다. 상기 돌출부(211)는 하부 금형(220)의 틀 내부에 보강 프레임(160)을 안착시킨다.
상기 하부 금형(220)을 상부 금형(210)으로 덮은 후 수지가 주입구를 통하여 몰드 내에 유입된다. 상기 돌출부(211)는 후술되는 보강 측벽(162, 163, 164, 165)의 일부 영역과 고정되어 수지가 삽입되지 않는다. 그러나 상기 수지 삽입부(212)에는 보강 측벽(162, 163, 164, 165)와 소정의 공간이 형성되어 수지가 삽입된다. 상기 돌출부(211)와 수지 삽입부(212)는 각 보강 프레임(160)에서 연속적으로 교차되도록 형성된다. 이러한 경우, 상기 돌출부(211)와 수지 삽입부(212)가 교차되는 수에는 제한이 없다. 상기 삽입된 수지가 건조된 후 금형(210, 220)에서 사출되어 케이스(167)가 형성된다.
상기 케이스(167)에서 수지가 사출 성형된 성형물을 이하에서는 수지 프레임(150)로 설명한다.
상기 수지 프레임(150)은 베어셀(110)의 외면과 대응되도록 제1 내지 4 수지 프레임(151, 152, 153, 154)가 형성된다. 상기 수지 프레임(150)은 베어셀(110)이 수용되는 내부에 수지 홈이 형성된다. 상기 수지 홈은 상부 금형(210)의 돌출부(211)와 대응되는 위치에서 보강 프레임(160)가 고정되도록 형성된다. 상기 수지 홈은 사출 후 홈과 같은 형상으로 형성된다. 따라서, 후술되는 수지 홈은 수지 홈(151c, 152c, 153c, 154c)으로 설명한다.
상기 제1 수지 프레임(151)는 제1 상측 수지 프레임(151a), 커버 수용 홈(151b), 제1 수지 홈(151c) 및 단자 홀(155)이 형성된다. 상기 제1 수지 프레임(151)는 베어셀(110)의 전면(110a)과 대응된다. 상기 베어셀(110)의 전면(110a)에는 보호회로부재(140)가 형성된다. 상기 제1 수지 프레임(151)는 보호회로부재(140)의 단자부(146)가 관통되도록 단자 홀(155)이 형성된다.
상기 제1 수지 프레임(151)는 후술되는 상부 커버(170)과 대응되는 제1 상측 수지 프레임(151a)가 형성된다. 상기 제1 상측 수지 프레임(151a)는 상부 커버(170)가 안착되도록 커버 수용 홈(151b)이 형성된다. 상기 제1 상측 수지 프레임(151a)는 커버 수용 홈(151b)의 내측이 상부 커버(170)의 두께만큼 더 낮게 형성될 수 있다.
상기 제1 수지 프레임(151)는 상부 금형(210)의 돌출부(211) 및 수지 삽입부(212)와 대응되는 제1 내측 수지 프레임가 형성된다. 상기 제1 내측 수지 프레임에 적어도 하나 이상의 제1 수지 홈(151c)으로 형성된다. 상기 제1 수지 홈(151c), 도2, 4, 7 및 8에서 도시된 바와 같이, 홈의 폭으로 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 상기 제1 수지 홈(151c)은 제1 상측 수지 프레임(151a)의 두께보다 얇은 제1 면(151c1)과 상기 제1 면(151c1)의 양측에서 연장되고, 제1 상측 수지 프레임(151a)의 두께와 일치되도록 연장되는 제2, 3면(151c2, 151c3)으로 형성된다. 상기 제1 수지 프레임(151)는 제2, 3면(151c2, 151c3)에서 각 연장되도록 형성된 제1 하측 수지 프레임가 형성된다. 상기 제1 하측 수지 프레임은 제1 수지 홈(151c)의 양측에 형성된다. 상기 제1 하측 수지 프레임은 수용되는 베어셀(110) 하면(110e)의 일측 가장자리와 대응된다.
상기 제2 수지 프레임(152)은 제2 상측 수지 프레임(152a), 커버 수용 홈(152b) 및 제2 수지 홈(152c)을 포함한다. 상기 제2 수지 프레임(152)은 베어셀(110)의 일측부(110b)와 대응된다. 상기 제2 수지 프레임(152)은 후술되는 상부 커버(170)과 대응되는 제2 상측 수지 프레임(152a)가 형성된다. 상기 제2 상측 수지 프레임(152a)은 상부 커버(170)가 안착되도록 커버 수용 홈(152b)이 형성된다. 상기 제2 수지 프레임(152)은 내측에 적어도 하나 이상의 제2 수지 홈(152c)으로 형성된다. 상기 제2 수지 홈(152c)은 제2 상측 수지 프레임(152a)의 두께보다 얇게 형성되는 제1 면(152c1)과 상기 제1 면(152c1)에서 연장되고, 제1 상측 수지 프레임(152a)의 두께와 일치되도록 연장되는 제2, 3면(152c2, 152c3)으로 형성된다. 상기 제2 수지 프레임(152)은 제2, 3면(152c2, 152c3)에서 연장되도록 형성된 제2 하측 수지 프레임(152d)이 형성된다.
상기 제3 수지 프레임(153)은 제3 상측 수지 프레임(153a), 커버 수용 홈(153b) 및 제3 수지 홈(153c)을 포함한다. 상기 제3 수지 프레임(153)은 베어셀(110)의 하면(110f)와 대응된다. 상기 제3 수지 프레임(153)은 상부 커버(170)과 대응되는 제3 상측 수지 프레임(153a)가 형성된다. 상기 제3 상측 수지 프레임(153a)는 상부 커버(170)가 안착되도록 커버 수용 홈(153b)이 형성된다. 상기 제3 수지 프레임(153)은 내측에 적어도 하나 이상의 제3 수지 홈(153c)으로 형성된다. 상기 제3 수지 홈(153c)은 제2 상측 수지 프레임(153a)의 두께보다 얇게 형성되는 제1 면(153c1)과 상기 제1 면(153c1)에서 연장되고, 제1 상측 수지 프레임(153a)의 두께와 일치되도록 연장되는 제2, 3면(153c2, 153c3)으로 형성된다. 상기 제3 수지 프레임(153)은 제2, 3면(153c2, 153c3)에서 연장된 제2 하측 수지 프레임(153d)가 형성된다.
상기 제4 수지 프레임(154)은 제4 상측 수지 프레임(154a), 커버 수용 홈(154b) 및 제4 수지 홈(154c)을 포함한다. 상기 제4 수지 프레임(154)은 베어셀(110)의 타 일측부에 대응된다. 상기 제4 수지 프레임(154)은 상부 커버(170)과 대응되는 제4 상측 수지 프레임(154a)가 형성된다. 상기 제4 상측 수지 프레임(154a)은 상부 커버(170)가 안착되도록 커버 수용 홈(154b)이 형성된다. 상기 제4 상측 수지 프레임(154a)은 커버 수용 홈(154b)의 내측이 상부 커버(170)의 두께만큼 더 낮게 형성될 수 있다. 상기 제4 수지 프레임(154)은 내측에 적어도 하나 이상의 제4 수지 홈(154c)으로 형성된다. 상기 제4 수지 홈(154c)은 제4 상측 수지 프레임(152a)의 두께보다 얇게 형성되는 제1 면(154c1)과 상기 제1 면(154c1)에서 연장되고, 제4 상측 수지 프레임(154a)의 두께와 일치되도록 연장되는 제2, 3면(154c2, 154c3)으로 형성된다. 상기 제4 수지 프레임(154)은 제2, 3면(154c2, 154c3)에서 연장된 제4 하측 수지 프레임(154d)이 형성된다. 도2, 도4, 도7 및 도8에 도시된, 제1 내지 제4 수지 홈(151c, 152c, 153c, 154c)의 수와 형상으로 본 발명이 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 제1 내지 제4 수지 프레임(151, 152, 153, 154)의 중심에는 하기에 설명될 제1 내지 제4 보강 측벽(162, 163, 164, 165)가 형성된다. 상기 제1 내지 제4 수지 홈(151c, 152c, 153c, 154c)에는 상부 금형(210)의 돌기가 제1 내지 제4 보강 측벽(162, 163, 164, 165)를 고정하여 수지가 삽입되지 않기 때문에 금형 틀에서 분리 된 후에는 제1 내지 제4 수지 프레임(151, 152, 153, 154) 내측에는 도8에 도시된 바와 같이 보강 프레임의 일부가 보여진다.
또한, 상기 제1 내지 제4 하측 수지 프레임과 베이스 플레이트(161)가 결합된 케이스(167)의 하부는 외측이 동일한 두께로 몰딩 된다. 이는 케이스(167)의 외측에 감싸지는 라벨(180)이 손상되는 것을 방지한다. 또한, 제1 내지 제3 하측 수지 프레임과 베이스 플레이트(161)가 결합된 케이스(167)의 내부 바닥면은 베어셀(110)이 손상되지 않도록 두께 차이가 거의 없도록 몰딩 된다.
상기 제1 내지 제4 수지 홈(151c, 152c, 153c, 154c)이 수지 프레임(150)의 내측에 형성되기 때문에 금형(210)이 보강 프레임(160)을 고정하는 안착성이 향상된다. 또한, 수지 프레임(150)의 외측에는 홈이나 돌기가 형성되지 않기 때문에 케이스(167) 외측을 감싸는 라벨(180)이 손상되는 것을 방지한다. 즉, 수지 프레임(150)의 외측은 매끄러운 것을 특징으로 한다.
상기 보강 프레임(160)는 베이스 플레이트(161) 및 보강 측벽(162, 163, 164, 165)를 포함한다.
상기 보강 프레임(160)는 케이스(167)의 강도를 보강하기 위하여 형성된다. 상기 보강 프레임(160)는 스테인리스스틸과 같은 금속 재질로 형성될 수 있다. 이 경우, 상기 보강 프레임(160)의 재질을 한정하는 것은 아니다.
상기 베이스 플레이트(161)는 케이스(167) 내부에 수용되는 베어셀(110)의 일측 면과 대응된다.
상기 보강 측벽(162, 163, 164, 165)는 적어도 하나 이상의 관통홀(162a, 163a, 164a, 165a)을 포함한다. 상기 보강 측벽(162, 163, 164, 165)는 베이스 플레이트(161)의 각 가장자리로부터 수직한 방향으로 연장되어 형성된다. 상기 보강 측벽(162, 163, 164, 165)는 적어도 한번 이상 절곡 되는 것으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 보강 측벽(162, 163, 164, 165)는 적어도 2개의 가장자리가 마주보도록 이중 벽의 형태로 형성 될 수 있다.
상기 관통홀(162a, 163a, 164a, 165a)은 베이스 플레이트(161)의 가장자리로부터 연장된 보강 측벽(162, 163, 164, 165)에 적어도 하나 이상 형성된다. 상기 관통홀(162a, 163a, 164a, 165a)은 수지가 관통되어 보강 측벽(162, 163, 164, 165)와 수지 프레임(150)의 결합력을 향상시킨다.
도5에 도시된 바와 같이, 보강 측벽(162, 163, 164, 165)의 길이는 수지 프레임(150)의 형상에 대응된다.
상기 베이스 플레이트(161)의 제1 가장자리에서 연장된 제1 보강 측벽(162)가 형성된다. 상기 제1 보강 측벽(162)는 코어팩의 단자부(140)가 관통되도록 짧게 형성된다.
상기 제1 보강 측벽(162)는 베이스 플레이트(161)의 제1 가장자리에서부터 수직방향으로 절곡 된다. 도5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 보강 측벽(162)는 베이스 플레이트(161)에서 연장된 길이에 따라 적어도 1회 이상 절곡 될 수 있다. 상기 제1 보강 측벽 (162)는 베이스 플레이트(161)의 2배의 두께로 형성될 수 있다. 따라서 제1 보강 측벽(162)의 절곡 되는 횟수를 증가시켜 외부 충격이나 휨에 대하여 제1 보강 측벽(162)의 강도를 향상시킨다.
상기 제1 보강 측벽(162)는 관통홀(162a)을 포함한다. 상기 관통홀(162a)은 적어도 하나 이상 형성된다. 상기 관통홀(162a)은 인서트 몰딩 시 수지가 삽입되어 수지 프레임(150)와 보강 프레임(160)의 측벽들(162, 163, 164, 165)과 결합력을 향상시킨다.
상기 베이스 플레이트(161)의 제2 가장자리에서 연장된 제2 보강 측벽(163)을 포함한다. 상기 제2 보강 측벽(163)은 적어도 1회 이상 절곡 될 수 있으며, 복수개의 관통홀(163a)이 형성된다. 상기 제2 보강 측벽(163)은 베이스 플레이트(161)의 제2 가장자리의 길이보다 같거나 짧게 형성될 수 있다. 상기 제2 보강 측벽(163) 및 관통홀(163a)의 구성 및 작용은 제1 보강 측벽(162) 및 제1 보강 프레임에 형성된 관통홀(162a)과 동일하므로 중복된 설명을 생략하기로 한다.
상기 베이스 플레이트(161)의 제3 가장자리에서 연장된 제3 보강 측벽(164)가 형성된다. 상기 제3 보강 측벽(164)은 적어도 1회 이상 절곡 될 수 있으며, 복수개의 관통홀(164a)이 형성된다. 상기 제3 보강 측벽(164)은 베이스 플레이트(161)의 제3 가장자리의 길이보다 같거나 짧게 형성될 수 있다. 상기 제3 보강 측벽(164) 및 관통홀(164a)의 구성 및 작용은 제1 보강 측벽(162) 및 제1 보강 프레임에 형성된 관통홀(162a)과 동일하므로 중복된 설명을 생략하기로 한다.
상기 베이스 플레이트(161)의 제4 가장자리에서 연장된 제4 보강 측벽(165)가 형성된다. 상기 제4 보강 측벽(165)는 적어도 1회 이상 절곡 될 수 있으며, 복수개의 관통홀(165a)이 형성된다. 상기 제4 보강 측벽(165)는 베이스 플레이트(161)의 제4 가장자리의 길이보다 같거나 짧게 형성될 수 있다. 상기 제4 보강 측벽(165) 및 관통홀(165a)의 구성 및 작용은 제1 보강 측벽(162) 및 제1 보강 프레임에 형성된 관통홀(162a)과 동일하므로 중복된 설명을 생략하기로 한다.
상기 커버(170)는 케이스(167)의 상부에 안착되어 노출된 코어팩을 덮는다. 상기 커버(170)는 스테인리스 스틸(stainless steel)과 같은 재질로 형성될 수 있다. 상기 커버(170)는 케이스(167)의 커버 홈(151b, 152b, 153b, 154b)에 삽입되어 결합된다. 상기 커버(170)는 베이스 커버와 상기 베이스 커버의 각 가장자리에서 연장된 측부로 형성될 수 있다. 이러한 경우, 상기 측부가 커버 (151b, 152b, 153b, 154b)에 삽입된다.
또한, 상기 커버(170)는 케이스(167)에 결합되었을 때, 케이스(167)의 외측면이 동일하게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 라벨(180)은 케이스(167)와 커버(170)의 외측을 감싸도록 형성된다. 상기 라벨(180)은 배터리 팩(100)을 외부로부터 보호하는 작용을 한다. 상기 라벨(180)을 케이스(167)와 커버(170)의 외측을 감싸는 경우, 소정의 기계적 강도 및 표면 강성을 발휘할 수 있다. 또한, 상기 케이스(167)는 외측에 돌기 또는 홈이 없기 때문에 라벨(180)이 손상되지 않기 때문에 외관 품질이 향상된다.
본 발명은 상기 실시예들에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정ㆍ변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.
100: 배터리 팩
110: 베어셀 120: 전극조립체
121: 양극판 122: 음극판
123: 세퍼레이터 124: 양극탭
125: 음극탭 126: 절연테이프
130: 외장재 131: 전면 케이스
132: 후면 케이스 140: 보호회로부재
141: 보호회로기판 146: 단자부
150: 수지 프레임
151, 152, 153, 154: 제1 내지 4 수지 프레임
151c, 152c, 153c, 154c: 제1 내지 4 수지 홈
155: 단자 홀
160: 보강 프레임 161: 베이스 플레이트
162, 163, 164, 165: 제 1 내지 4 보강 측벽
162a, 163a, 164a, 165a: 관통홀
170: 커버
180: 라벨

Claims (12)

  1. 베어셀; 및
    상기 베어셀을 수용하는 케이스를 포함하고,
    상기 케이스는 상기 베어셀을 둘러싸는 수지 프레임과 상기 수지 프레임과 연결되는 보강 프레임으로 형성되고,
    상기 수지프레임은 수지로 형성된 외장재의 외측면과 복수개의 수지 홈이 형성된 내측면으로 형성되고,
    상기 외장재의 외측면과 내측면 사이에 상기 보강 프레임이 위치되고, 상기 수지 홈으로 상기 보강 프레임의 일부분이 노출되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보강 프레임은 베이스 플레이트와 복수개의 보강 측벽으로 형성되고, 상기 각 보강 측벽이 이중 벽의 형태로 접힌 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 보강 프레임은 복수개의 관통홀을 포함하고, 상기 관통홀에 수지가 삽입되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 관통홀은 상기 보강 측벽에 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 보강 프레임은 상기 베이스 플레이트의 적어도 일부분이 상기 수지 프레임을 통하여 노출되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 수지 프레임은 상기 베이스 플레이트의 일부분을 따라 연장된 복수개의 하측 수지 프레임을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 보강 프레임은 금속인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 보강 프레임은 스테인리스 스틸인 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 팩은 커버를 더 포함하여 형성되고, 상기 커버가 수용되도록 상기 수지 프레임에는 커버 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 팩은 보호회로를 더 포함하고, 상기 보호회로의 일측과 연결되도록 상기 수지 프레임에는 단자홀이 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 수지 프레임은 외장재의 외측면이 매끄러운 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 수지 프레임은 외장재의 외측면에 라벨이 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
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