KR101725911B1 - Unit Module Having Structure Being Possible to Connect Electrodes without Welding - Google Patents

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Abstract

본 발명은 둘 이상의 전지셀들이 전기적으로 연결되어 있는 하나 이상의 단위셀이 외장부재에 장착된 구조의 단위모듈로서, 상기 전지셀들의 전극단자들은 인접한 전지셀을 향해 각각 수직 절곡되어 있고; 상기 전극단자들에서 수직 절곡된 면이 면 접촉하여, 단위셀의 절곡 단자부를 형성하며; 상기 절곡 단자부의 양면에 밀착하여 이들을 가압함으로써 기계적으로 고정하고 전기적으로 접속시키는 단자 접속부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 단위모듈을 제공한다.The present invention relates to a unit module having a structure in which at least one unit cell having two or more battery cells electrically connected to each other is mounted on an exterior member, the electrode terminals of the battery cells being each bent perpendicularly to an adjacent battery cell; Wherein the vertically bent surfaces of the electrode terminals are in surface contact with each other to form bending terminal portions of the unit cells; And a terminal connecting member which is closely attached to both sides of the bending terminal portion and mechanically fixed and electrically connected by pressing them.

Description

용접 없이 전극단자의 연결이 가능한 구조의 단위모듈 {Unit Module Having Structure Being Possible to Connect Electrodes without Welding}[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a unit module having a structure capable of connecting electrode terminals without welding,

본 발명은 용접 없이 전극단자의 연결이 가능한 구조의 단위모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a unit module having a structure capable of connecting electrode terminals without welding.

충방전이 가능한 이차전지는, 화석 연료를 사용하는 기존의 가솔린 차량, 디젤 차량 등의 대기오염 등을 해결하기 위한 방안으로 제시되고 있는 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-In HEV) 등을 포함하여 고출력 대용량이 요구되는 디바이스의 동력원으로서 주목받고 있다.The rechargeable secondary battery is an electric vehicle (EV), a hybrid electric vehicle (HEV), a plug-in electric vehicle (HEV) and the like, which are proposed as solutions for the air pollution of existing gasoline vehicles and diesel vehicles using fossil fuels Hybrid electric vehicles (Plug-In HEVs) and the like, and are attracting attention as a power source for devices requiring high output large capacity.

이러한 디바이스에는 고출력 대용량의 제공을 위해 다수의 전지셀을 전기적으로 연결한 중대형 전지모듈이 사용된다.In such a device, a middle- or large-sized battery module in which a plurality of battery cells are electrically connected is used in order to provide a high output large capacity.

중대형 전지모듈은 가능하면 작은 크기와 중량으로 제조되는 것이 바람직하므로, 높은 집적도로 충적될 수 있고 용량 대비 중량이 작은 각형 전지, 파우치형 전지 등이 중대형 전지모듈의 전지셀(단위전지)로서 주로 사용되고 있다. 특히, 알루미늄 라미네이트 시트 등을 외장부재로 사용하는 파우치형 전지는 중량이 작고 제조비용이 낮으며 형태 변형이 용이하다는 등의 이점으로 인해 최근 많은 관심을 모으고 있다.Since the middle- or large-sized battery module is preferably manufactured in a small size and weight, a prismatic battery, a pouch-shaped battery, or the like, which can be charged with a high degree of integration and has a small weight to capacity, is mainly used as a battery cell have. In particular, a pouch-shaped battery using an aluminum laminate sheet or the like as an exterior member has recently attracted a lot of attention due to its advantages such as small weight, low manufacturing cost, and easy shape deformation.

도 1에는 종래의 대표적인 파우치형 전지의 사시도가 모식적으로 도시되어 있다. 도 1의 파우치형 전지(10)는 두 개의 전극단자(11, 12)가 서로 대향하여 전지 본체(13)의 상단부와 하단부에 각각 돌출되어 있는 구조로 이루어져 있다. 파우치형 케이스(14)는 상하 2 단위로 이루어져 있고, 그것의 내면에 형성되어 있는 수납부에 전극조립체(도시하지 않음)를 장착한 상태로 상호 접촉 부위인 양측면(14a)과 상단부 및 하단부(14b, 14c)를 부착시킴으로써 전지(10)가 만들어진다.Fig. 1 schematically shows a perspective view of a typical conventional pouch-type battery. The pouch-shaped battery 10 shown in Fig. 1 has a structure in which two electrode terminals 11 and 12 protrude from the upper end and the lower end of the battery body 13, respectively. The pouch-shaped case 14 is formed by two upper and lower units. The pouch-type case 14 has two side surfaces 14a, an upper end portion 14b and a lower end portion 14b which are mutually contacted with each other with an electrode assembly (not shown) mounted on a receiving portion formed on the inner surface thereof. , 14c are attached to the battery 10 to make the battery 10.

파우치형 케이스(14)는 수지층/금속박층/수지층의 라미네이트 구조로 이루어져 있어서, 서로 접하는 양측면(14a)과 상단부 및 하단부(14b, 14c)에 열과 압력을 가하여 수지층을 상호 융착시킴으로써 부착시킬 수 있으며, 경우에 따라서는 접착제를 사용하여 부착할 수도 있다. 양측면(14a)은 상하 파우치형 케이스(14)의 동일한 수지층이 직접 접하므로 용융에 의해 균일한 밀봉이 가능하다. 반면에, 상단부(14b)와 하단부(14c)에는 전극단자(11, 12)가 돌출되어 있으므로 전극단자(11, 12)의 두께 및 파우치형 케이스(14) 소재와의 이질성을 고려하여 밀봉성을 높일 수 있도록 전극단자(11, 12)와의 사이에 필름상의 실링부재(16)를 개재한 상태에서 열융착시킨다.The pouch type case 14 is made of a laminate structure of a resin layer / metal foil layer / resin layer so that heat and pressure are applied to the opposite side surfaces 14a and the upper and lower ends 14b and 14c which are in contact with each other, And may be adhered using an adhesive in some cases. Both side surfaces 14a are in direct contact with the same resin layer of the upper and lower pouch type case 14, so that they can be uniformly sealed by melting. On the other hand, since the electrode terminals 11 and 12 protrude from the upper end portion 14b and the lower end portion 14c, the sealing property can be improved in consideration of the thickness of the electrode terminals 11 and 12 and the heterogeneity with the material of the pouch- The electrode terminals 11 and 12 are thermally fused with a film sealing member 16 therebetween.

그러나, 파우치형 케이스(14) 자체의 기계적 강성이 우수하지 못하므로, 안정한 구조의 전지모듈을 제조하기 위하여, 일반적으로 전지셀들(단위전지들)을 카트리지 등의 팩 케이스에 장착하여 전지모듈을 제조하고 있다. 그러나, 중대형 전지모듈이 장착되는 장치 또는 차량 등에는 일반적으로 장착공간이 한정적이므로, 카트리지와 같은 팩 케이스의 사용으로 인해 전지모듈의 크기가 커지는 경우에는 낮은 공간 활용도의 문제점이 초래된다. 또한, 전지셀의 낮은 기계적 강성은 충방전시 전지셀의 반복적인 팽창 및 수축으로 나타나고, 그로 인해 열융착 부위가 분리되는 경우도 초래된다.However, since the pouch type case 14 itself is not excellent in mechanical rigidity, in order to manufacture a battery module having a stable structure, generally, battery cells (unit cells) are mounted in a pack case such as a cartridge, . However, since a mounting space is limited in a device or a vehicle in which a middle- or large-sized battery module is mounted, when the size of the battery module is increased due to the use of a pack case such as a cartridge, a problem of low space utilization is caused. Further, the low mechanical rigidity of the battery cell is caused by the repeated expansion and contraction of the battery cell during charging and discharging, resulting in a case where the heat-welded portion is separated.

뿐만 아니라, 파우치형 전지(10)의 전극단자(11, 12)는 원통형 전지나 각형 전지의 전극단자와 비교하여, 상대적으로 넓은 면적과 얇은 두께로 이루어져 있으므로, 전지모듈 또는 전지팩의 구성시 전기적 연결에 제한이 따를 수 있다.In addition, since the electrode terminals 11 and 12 of the pouch-shaped battery 10 are formed to have a relatively large area and a small thickness as compared with the electrode terminals of the cylindrical battery or prismatic battery, May be subject to restrictions.

한편, 중대형 전지팩에 장착되는 전지모듈은 일반적으로 다수의 전지셀들을 높은 밀집도로 적층하는 방법으로 제조하며, 인접한 전지셀들의 전극단자들을 전기적으로 연결시킨다. Meanwhile, a battery module mounted on a middle- or large-sized battery pack is generally manufactured by stacking a plurality of battery cells at a high density, and electrically connects the electrode terminals of adjacent battery cells.

도 2 내지 3에는 전극단자들 서로 전기적으로 연결된 2개의 전지셀들이 모식적으로 도시되어 있다. 2 to 3 schematically show two battery cells electrically connected to each other at the electrode terminals.

우선 도 2를 참조하면, 두 개의 파우치형 전지셀들(10, 10’)을 그것의 전극단자들(20)을 연속적으로 상호 인접하도록 길이방향으로 직렬 배열한 상태에서, 전극단자들(11, 12)를 레이저 또는 초음파로 용접하여 상호 결합시킨 뒤, 두 개의 단위로 전지셀들(10, 10’)를 중첩되게 접는다. 도 3에서 중첩되게 접혀진 상태의 전지셀 적층체(100)에서 용접에 의해 결합된 전극단자 연결부위(20)는 ‘ㄷ’자 모양으로 절곡되어 있음을 확인할 수 있다.2, the two pouch-shaped battery cells 10, 10 'are arranged in series in the longitudinal direction so as to continuously adjoin the electrode terminals 20 thereof, and the electrode terminals 11, 12 are welded to each other by laser or ultrasonic wave, and then the battery cells 10, 10 'are folded in two by two units. In FIG. 3, it can be seen that the electrode terminal connecting portion 20 welded by the battery cell stack 100 in the folded state is folded in a 'C' shape.

이러한 용접에 의한 전극단자 접합 방식은 서로 용접된 전극단자들이 강한 결합력을 가지는 반면에, 용접에 따른 초기 비용 및 유지보수에 대한 비용이 발생하고, 용접을 위한 별도의 지그가 필요하며, 숙련된 기술자가 필요하므로, 제조 및 조립 공정이 복잡하며, 공정 비용이 증가하는 단점을 가진다. In the electrode terminal joining method by welding, electrode terminals welded to each other have a strong bonding force, but an initial cost for welding and a maintenance cost are incurred, a separate jig for welding is required, and a skilled technician It is disadvantageous in that the manufacturing and assembling process is complicated and the process cost is increased.

또한, 전극단자들이 서로 용접된 두 개의 전지셀들에서, 어느 하나의 전지셀이 파손되거나 성능이 저하된 경우, 이 전지셀을 단독으로 교체하거나 보수하는 것이 불가능하므로, 유지 보수가 힘든 문제점이 있다. In addition, in the case of two battery cells having electrode terminals welded to each other, when any one of the battery cells is damaged or deteriorated in performance, it is impossible to replace or repair the battery cell alone, which makes maintenance difficult .

따라서, 상기와 같은 문제점들을 해결하면서, 간편한 제조 및 조립이 가능한 기술에 대한 필요성이 매우 높은 실정이다. Accordingly, there is a great need for a technique capable of simple manufacture and assembly while solving the above problems.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems of the prior art and the technical problems required from the past.

구체적으로, 본 발명의 목적은, 용접 없이 전극단자의 연결이 가능한 단자 접속부재를 이용하여, 전지셀들의 기계적으로 고정하고 전기적으로 고정시켜, 공정을 간편하게 하면서도, 콤팩트한 구조의 단위모듈을 제공하는 것이다. Specifically, it is an object of the present invention to provide a unit module of a compact structure while simplifying the process by mechanically fixing and electrically fixing the battery cells using a terminal connecting member capable of connecting electrode terminals without welding will be.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 단위모듈은 둘 이상의 전지셀들이 전기적으로 연결되어 있는 하나 이상의 단위셀이 외장부재에 장착된 구조의 단위모듈로서, To achieve these and other advantages and in accordance with the purpose of the present invention, as embodied and broadly described herein, there is provided a unit module comprising: at least one unit cell having at least two battery cells electrically connected to each other;

상기 전지셀들의 전극단자들은 인접한 전지셀을 향해 각각 수직 절곡되어 있고;The electrode terminals of the battery cells are each vertically bent toward the adjacent battery cells;

상기 전극단자들에서 수직 절곡된 면이 면 접촉하여, 단위셀의 절곡 단자부를 형성하며;Wherein the vertically bent surfaces of the electrode terminals are in surface contact with each other to form bending terminal portions of the unit cells;

상기 절곡 단자부의 양면에 밀착하여 이들을 가압함으로써 기계적으로 고정하고 전기적으로 접속시키는 단자 접속부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a terminal connecting member that is mechanically fixed and electrically connected by pressing on both sides of the bending terminal portion.

즉, 본 발명에 따른 단위모듈은, 용접 없이, 서로 다른 전지셀들의 전극단자를 단자 접속부재를 통해 기계적으로 고정하고 전기적으로 접속 시키는 바, 단위모듈의 제조 공정에서 용접 과정이 필요 없고, 그에 따라, 단위모듈의 제조 공정이 간소화될 수 있으며, 단위모듈을 구성하는 전지셀들 중, 어느 하나가 파손되거나 성능이 저하된 경우, 단자 접속부재를 제거한 후, 전지셀을 교체하거나 보수할 수 있는 장점을 가진다. That is, the unit module according to the present invention mechanically fixes and electrically connects the electrode terminals of the different battery cells through the terminal connecting member without welding, so that the welding process is not required in the manufacturing process of the unit module, , The manufacturing process of the unit module can be simplified, and when any one of the battery cells constituting the unit module is damaged or deteriorated, it is possible to replace or repair the battery cell after removing the terminal connecting member .

상기 단자 접속부재는 절곡 단자부의 전기적 연결을 용이하게 하고, 다른 단위셀과의 전기적 연결이 가능하도록, 전기 전도성의 소재로 이루어질 수 있다.The terminal connecting member may be made of an electrically conductive material so as to facilitate electrical connection of the bending terminal portion and to enable electrical connection with other unit cells.

이러한 전기 전도성 소재는 예를 들어, 전기 전도성의 금속인 알루미늄, 구리 또는 니켈에서 선택되는 하나 이상의 금속일 수 있고, 탄소 분말을 함유하는 전기 전도성의 고분자 물질일 수 있으나, 이들로 한정되는 것은 아니다.The electrically conductive material may be, for example, one or more metals selected from aluminum, copper or nickel, which is an electrically conductive metal, and may be an electrically conductive polymeric material containing carbon powder, but is not limited thereto.

하나의 구체적인 예에서, 상기 단자 접속부재는, 전극단자들이 수직 절곡된 전지셀들 사이에 삽입되고, 절곡 단자부의 제 1 면에 밀착하는 제 1 클림프;In one specific example, the terminal connecting member includes: a first crimper inserted between the vertically-folded battery cells of the electrode terminals and closely attached to the first surface of the bending terminal portion;

제 1 클림프의 하단과 경첩 구조로 연결되어 있으며, 경첩을 기준으로 피벗 회전하여 절곡 단자부의 제 2 면에 밀착하는 제 2 클림프; 및A second clamp connected to the lower end of the first clamp by a hinge structure and pivotally rotating with respect to the hinge to come in close contact with the second face of the bend terminal; And

제 2 클림프의 상단과 경첩 구조로 연결되어 있으며, 경첩을 기준으로 피벗 회전하여 제 2 클림프에 밀착하는 제 3 클림프;A third clamp connected to the upper end of the second clamp with a hinge structure and pivotally rotating with respect to the hinge to closely contact the second clamp;

를 포함하는 구조로 이루어져 있다.As shown in FIG.

즉, 제 1 클림프는 절곡 단자부의 제 1 면을 가압하고, 제 2 클림프는 상기 제 1 면의 대향면인 제 2 면을 가압하면서 단위셀의 절곡 단자부를 이들 제 1 클림프 및 제 2 클림프 사이에 고정시킨다.That is, the first crimp presses the first surface of the bending terminal portion and the second crimp presses the second surface, which is the opposing surface of the first surface, while bending the terminal portion of the unit cell between the first crimp and the second crimp .

여기서, 상기 제 3 클림프는 제 2 클림프와 연결된 부위와 인접한 상단 또는 하단에 회전 운동이 가능한 링 형상의 잠금 부재를 포함할 수 있다. Here, the third limb may include a ring-shaped lock member capable of rotating at an upper end or a lower end adjacent to a portion connected to the second limb.

이러한 구조는, 제 1 클림프 및 제 2 클림프 사이에 절곡 단자부가 고정된 상태로, 상기 잠금 부재가 회전한 후, 제 1 클림프 및 제 2 클림프를 잠금 부재의 내부로 수용함으로써, 클림프들이 회전하는 것을 방지할 수 있다. 또한, 상기 잠금 부재는 제 1 클림프, 제 2 클림프 및 제 3 클림프의 두께와 유사한 링 형상일 수 있는 바, 이들 클림프를 두께 방향으로 고정시킨다.In such a structure, the first limp and the second limp are received in the lock member after the lock member is rotated in a state in which the bending terminal portion is fixed between the first limp and the second limp, . Further, the locking member may be in the shape of a ring similar to the thickness of the first limp, the second limp and the third limp, and fixes the limp in the thickness direction.

본 발명에 따른 단자 접속부재의 구체적인, 잠금 구조는, 상기 절곡 단자부가 제 1 클림프와 제 2 클림프의 사이에 삽입되고, 제 1 클림프의 하단을 중심으로 제 2 클림프가 피벗 회전하여, 제 1 클림프와 제 2 클림프 사이의 절곡 단자부를 가압하고;In a concrete locking structure of the terminal connecting member according to the present invention, the bending terminal portion is inserted between the first limb and the second limb, the second limb pivots about the lower end of the first limb, And a bending terminal portion between the first terminal and the second terminal;

제 3 클림프의 잠금 부재가 회전하여 제 1 클림프의 상단에 걸린 상태로, 제 3 클림프가 제 2 클림프의 상단을 중심으로, 제 2 클림프의 회전 방향과 반대 방향으로 피벗 회전하여, 제 2 클림프의 외면에 밀착하여 단자 접속부재를 잠그고 절곡 단자부를 고정시키는 구조일 수 있다.The third limb pivots about the upper end of the second limb in the direction opposite to the rotation direction of the second limb with the lock member of the third limb rotating and caught on the upper end of the first limb, And the terminal connecting member is tightly fixed to the outer surface to fix the bending terminal portion.

따라서, 제 3 클림프에 장착되어 있는 잠금 부재는 제 1 클림프에 걸린 상태에서, 제 1 클림프, 제 2 클림프 및 제 3 클림프의 두께 방향으로 이들을 가압하여 이들 클림프가 회전하지 못하도록 고정시킬 수 있다.Therefore, the locking member mounted on the third limb can be fixed in such a manner that the limb is pressed against the first limb in the thickness direction of the first limb, the second limb and the third limb so that the limb can not rotate.

상기 잠금 부재는 제 1 클림프, 제 2 클림프 및 제 3 클림프의 총 두께 대비 90% 내지 100%의 내경을 가질 수 있다. 상기 내경이 클림프들의 총 두께 대비 90% 미만인 경우, 잠금 과정에서, 잠금 부재에 과도한 압력이 인가되어 파손될 수 있고, 100%를 초과하는 경우, 클림프들에 충분한 압력이 인가되지 않는 바, 바람직하지 않다.The locking member may have an inner diameter of 90% to 100% of the total thickness of the first, second, and third clips. If the inner diameter is less than 90% of the total thickness of the clamps, excessive force may be applied to the lock member during the lock process, and if it exceeds 100%, sufficient pressure is not applied to the clamps, which is not preferable .

또한, 상기 구조는 제 3 클림프의 회전 축에 인접한 상단 또는 하단에 잠금 부재가 형성되어 있어, 잠금 부재가 제 1 클림프의 상단에 걸린 상태에서, 제 3 클림프가 회전 축을 기준으로, 제 2 클림프에 밀착하도록 회전 운동 하면, 잠금 부내는 제 1 클림프에 고정되어 있는 상태로, 제 1 클림프로부터 제 3 클림프의 방향으로 클림프들을 가압하고, 그에 따라, 제 3 클림프가 제 2 클림프에 완전히 밀착하면, 제 1 클림프 내지 제 3 클림프는 잠금 부재의 가압력에 의해 밀착된 상태로 고정된다.In the above structure, the lock member is formed at the upper end or the lower end adjacent to the rotation axis of the third limb. When the lock member is engaged with the upper end of the first limb, the third limb, When the third limb is brought into close contact with the second limb by the rotation of the first limb in the direction of the third limb in a state in which the lock is fixed to the first limb, The first to third clips are fixed in a state of being closely contacted by the pressing force of the lock member.

따라서, 상기 제 1 클림프, 제 2 클림프, 및 제 3 클림프는 단자 접속부재를 잠근 상태에서 서로 평행하게 위치할 수 있으며, 이 때, 상기 제 1 클림프, 제 2 클림프, 및 제 3 클림프는 절곡 단자부의 제 1 면 및 제 2면에 대해서도 대략 평행하다.Therefore, the first crimp, the second crimp, and the third crimp may be positioned parallel to each other with the terminal connecting member locked, wherein the first crimp, the second crimp, The first surface and the second surface.

또한, 상기 제 2 클림프에는 제 3 클림프의 밀착 시, 제 3 클림프를 고정하기 위한 체결 홈이 형성되어 있고, 제 3 클림프는 상기 체결 홈에 대응되는 위치에 체결 홈과 계합하기 위한 체결부가 형성되어 있는 구조일 수 있다. 상기 상기 체결 홈 및 체결부는 암수체결구조로 계합되는 구조일 수 있다.Further, the second limb is provided with a locking groove for fixing the third limb when the third limb is closely contacted, and the third limb is provided with a locking portion for engaging with the locking groove at a position corresponding to the locking groove Lt; / RTI > And the engaging groove and the engaging portion may be engaged with each other in a female-male engaging structure.

이러한 구조는 제 3 클림프가 제 2 클림프의 외면에 밀착하여, 단자 접속부재가 잠금 상태일 때, 외력에 의해 제 3 클림프가 제 2 클림프로부터 이탈하여 단자 접속부재의 잠금 상태가 해제되는 것을 방지할 수 있다.This structure prevents the third crimp from coming off the second crimp due to an external force and releasing the locked state of the terminal connecting member when the third crimp comes into close contact with the outer surface of the second crimp and the terminal connecting member is in the locked state .

상기 제 1 클림프는 제 2 클림프 부재가 밀착된 후에도, 잠금 부재가 걸리기 위한 잉여부위를 포함해야 하는 바, 상기 제 1 클림프는 제 2 클림프의 길이 보다 긴 길이로 이루어질 수 있으며, 상세하게는 제 2 클림프 길이 대비 110% 내지 130%의 길이로 이루어질 수 있다. The first limb may include a surplus portion for catching the locking member even after the second limb member is in close contact with the first limb. The first limb may be longer than the second limb, The length may be 110% to 130% of the length of the climb.

또한, 상기 제 1 클림프는 경우에 따라서 외장부재에 채결된 구조일 수 있고, 이와는 다르게, 별도로 분리된 부재일 수 있다. Further, the first limb may be a structure that is attached to the outer member as the case may be, or may be a separately separated member.

상기 제 1 클림프는 절곡 단자부의 제 1 면에 접촉하면서, 절곡 단자부를 통해 돌출된 부위에 잠금 부재가 걸릴 수 있도록, 절곡 단자부가 형성되어 있는 방향의 단위셀 폭 대비 60 % 내지 80 %의 길이로 이루어질 수 있다.The first crimp may have a length of 60% to 80% of the width of the unit cell in the direction in which the bent terminal portion is formed so that the first crimp is in contact with the first surface of the bending terminal portion, Lt; / RTI >

상기 제 3 클림프는 제 2 클림프의 길이 보다 짧은 길이로 이루어질 수 있으며, 상세하게는 제 2 클림프의 길이 대비 40% 내지 70%의 길이를 가질 수 있다. 제 3 클림프의 길이가 상기 범위보다 짧은 경우, 잠금을 위한 회전 운동에 큰 외력이 필요하므로 바람직하지 않고, 상기 범위보다 긴 경우, 제 3 클림프가 제 2 클림프로부터 이탈되기 쉬워 단자 접속부재의 잠금 상태가 해제될 수 있다. The third limb may have a length shorter than the length of the second limb, and more specifically, may have a length of 40% to 70% of the length of the second limb. When the length of the third crimp is shorter than the above range, a large external force is required for the rotation for locking. When the length is longer than the above range, the third crimp is easily released from the second crimp, Can be released.

하나의 구체적인 예에서, 상기 제 1 클림프의 형상은 크게 한정되는 것은 아니나, 제 1 클림프가 평면인 절곡 단자부의 제 1 면에 대응하여, 밀착하는 구조로 이루어질 수 있으며, 상세하게는 직육면체의 구조로 이루어질 수 있다.In one specific example, the shape of the first crimp is not limited to a specific shape, but may be a structure in which the first crimp is in close contact with the first surface of the flat bent terminal portion. Specifically, the first crimp may have a rectangular parallelepiped structure Lt; / RTI >

마찬가지로, 제 3 클림프의 형상은 제 2 클림프의 외면에 밀착되기 위해, 직육면체의 형상으로 이루어질 수 있다. Likewise, the shape of the third crimp may be in the form of a rectangular parallelepiped to be in close contact with the outer surface of the second crimp.

상기 제 2 클림프는 잠금 부재가 제 1 클림프의 상단에 걸린 상태에서 제 3 클림프가 원활하게 회전할 수 있도록 제 3 클림프가 연결되어 있는 상단이 제 3 클림프의 회전 운동에 대응하도록 곡면으로 이루어진 구조일 수 있다. 반면에, 제 2 클림프는 제 1 클림프의 하단과 경첩 구조로 연결된 하단부가 각진 형태로 이루어져, 제 2 클림프가 제 1 클림프의 대향 방향으로 일정 각도 이상으로 회전하기 힘든 구조로 이루어질 수 있다. 따라서, 절곡 단자부의 제 2 면에 밀착한 제 2 클림프가 제 2 면의 대향 방향으로 쉽게 회전하지 않는 바, 제 1 클림프와 제 2 클림프 사이에 절곡 단자부의 고정을 용이하게 유지할 수 있다. The second limb is a curved surface having an upper end connected to the third limb so as to correspond to the rotational motion of the third limb so that the third limb can smoothly rotate while the locking member is hooked on the upper end of the first limb. . On the other hand, the second limb may have a structure in which the lower end connected to the lower end of the first limb is formed in an angular shape, and the second limb is hard to rotate more than a certain angle in the opposite direction of the first limb. Therefore, the second crimp closely attached to the second surface of the bending terminal portion does not easily rotate in the direction opposite to the second surface, so that the bending terminal portion can be easily fixed between the first crimp and the second crimp.

제 1 클림프는 절곡 단자부를 이루는 전극 단자들 사이의 폭에 대응하는 폭을 가질 수 있으며, 상세하게는 전극 단자들의 사이의 폭 대비 100%의 폭을 가질 수 있다. The first crimper may have a width corresponding to the width between the electrode terminals constituting the bending terminal portion, and more specifically, may have a width of 100% with respect to the width between the electrode terminals.

제 1 클림프의 폭이 100% 미만인 경우, 제 1 클림프가 전극 단자들 사이에서 외력에 의해 유동하면서 단자 접속 부재의 잠금 상태를 해제하거나, 절곡 단자부를 서로 유격시킬 수 있는 바 바람직하지 않고, 100%를 초과하는 경우, 전극단자들 사이에 과도한 압력이 인가되어 전극단자가 파단될 수 있다. When the width of the first crimp is less than 100%, it is not preferable that the first crimp can be released by the external force between the electrode terminals, thereby releasing the locking state of the terminal connecting member or making clear the bending terminal portions. , An excessive pressure may be applied between the electrode terminals to break the electrode terminals.

하나의 구체적인 예에서, 상기 전지셀의 종류 및 구조는 특별히 한정되지 않으며, 예를 들어, 상기 전지셀은 리튬 이차전지일 수 있으며, 장방형의 폭보다 넓이가 넓은 구조의 판상형 전지셀일 수 있다. In one specific example, the type and structure of the battery cell are not particularly limited. For example, the battery cell may be a lithium secondary battery, and may be a plate-shaped battery cell having a wider width than a rectangular shape.

상기 판상형 전지셀은 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 셀 케이스에 전극조립체를 내장한 상태에서 셀 케이스의 외주면을 밀봉한 구조의 파우치형 전지셀일 수 있다.The plate-shaped battery cell may be a pouch-shaped battery cell having a structure in which an outer circumferential surface of a cell case is sealed with an electrode assembly embedded in a cell case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer.

구체적으로, 상기 판상형 전지셀은 양극, 분리막, 음극 구조의 전극조립체가 전해액과 함께 전지케이스의 내부에 밀봉되어 있는 파우치형 전지셀로서, 전체적으로 폭 대비 두께가 얇은 대략 직육면체 구조인 판상형으로 이루어져 있다. 이러한 파우치형 전지셀은 일반적으로 파우치형의 전지케이스로 이루어져 있으며, 상기 전지케이스는 내구성이 우수한 고분자 수지로 이루어진 외부 피복층; 수분, 공기 등에 대해 차단성을 발휘하는 금속 소재로 이루어진 차단층; 및 열융착될 수 있는 고분자 수지로 이루어진 내부 실란트층이 순차적으로 적층되어 있는 라미네이트 시트 구조로 구성되어 있다.Specifically, the plate-shaped battery cell is a pouch-shaped battery cell in which an electrode assembly having an anode, a separator, and a cathode structure is sealed inside a battery case together with an electrolyte. The battery cell is a plate-shaped battery cell having a substantially rectangular parallelepiped structure. Such a pouch-shaped battery cell is generally composed of a battery case of a pouch type, and the battery case is composed of an outer coating layer made of a polymer resin having excellent durability; A barrier layer made of a metal material exhibiting barrier properties against moisture, air, and the like; And an inner sealant layer composed of a polymer resin that can be thermally fused, are laminated in this order.

상기 파우치형 전지셀에서 케이스는 다양한 구조로 이루어질 수 있는 바, 상기 구조의 하나의 예로서, 2 단위의 부재로서 상부 및/또는 하부 내면에 형성되어 있는 수납부에 전극조립체를 수납한 후 케이스 외주면의 상하부 접촉부위를 열융착하여 밀봉하는 구조일 수 있다.The case of the pouch type battery cell may have a variety of structures. As an example of the structure, the electrode assembly may be housed in a housing part formed on the upper and / or lower inner surfaces as two units, And the upper and lower contact portions of the upper and lower portions are thermally fused and sealed.

상기 전지셀에서, 전극단자들은 전지셀의 상단과 하단에 각각 형성되어 있는 구조일 수 있다. 구체적으로, 상기 전지셀은 외주면의 일측에 양극 단자가 돌출되어 있고 대향하는 반대측에 음극 단자가 돌출되어 있는 구조일 수 있다.In the battery cell, the electrode terminals may be formed at the upper and lower ends of the battery cell, respectively. Specifically, the battery cell may have a structure in which a positive terminal protrudes from one side of the outer circumferential surface and a negative terminal protrudes from the opposite side.

한편, 하나의 구체적인 예에서, 상기 외장부재는 단위셀의 외면 형상에 대응하는 내면 구조를 가지고 있으며, 특히 별도의 체결 부재를 필요로 하지 않는 조립 체결방식으로 결합되는 제 1 커버와 제 2 커버를 포함할 수 있다. Meanwhile, in one specific example, the outer member has an inner surface structure corresponding to the outer shape of the unit cell, and in particular, a first cover and a second cover, which are assembled by an assembling method, .

이러한 구조의 외장부재는 제 1 커버와 제 2 커버를 서로 대면하도록 접촉시킨 상태로 가압하였을 때 탄력적인 결합에 의해 맞물릴 수 있도록, 제 1 커버 및 제 2 커버에 각각 체결 돌기와 체결 홈이 형성되어 있고, 이들이 계합하여 결합되는 구조일 수 있다. When the first cover and the second cover are pressed in contact with each other so as to face each other, a fastening protrusion and a fastening groove are formed in the first cover and the second cover, respectively, so that the sheath can be engaged by elastic coupling And they may be bonded to each other.

또한, 상기 외장부재는 제 2 커버가 단위셀의 일측면 단부 전체와 상단 및 하단의 일부 부위를 감싸고 있고, 제 1 커버가 타측면 단부 전체와 상단 및 하단의 나머지 부위를 감싸고 있는 구조일 수 있다. Also, the exterior member may have a structure in which the second cover encircles the entire one side end portion of the unit cell, a part of the upper end and the lower end portion, and the first cover surrounds the entire other side end portion and the remaining portions of the upper and lower ends .

본 발명은 또한, 상기 단위모듈을 하나 이상 포함하는 전지모듈을 제공하고, 상기 전지모듈을 동력원으로 사용하는 디바이스를 제공한다. The present invention also provides a battery module including at least one unit module, and uses the battery module as a power source.

상기 디바이스는 예들 들어, 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 파워 툴, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있으나, 이것들로 한정되는 것은 아니다.The device may be any one selected from the group consisting of, for example, a mobile phone, a tablet computer, a notebook computer, a power tool, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, and a power storage device, It is not.

상기와 같은 디바이스들의 구조는 당 업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 구체적인 설명은 생략한다.Since the structure of such devices is well known in the art, a detailed description thereof will be omitted herein.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 단위모듈은 용접 없이, 서로 다른 전지셀들의 전극단자를 단자 접속부재를 통해 기계적으로 고정하고 전기적으로 접속 시키는 바, 단위모듈의 제조 공정에서 용접 과정이 필요 없고, 그에 따라, 단위모듈의 제조 공정이 간소화될 수 있으며, 단위모듈을 구성하는 전지셀들 중, 어느 하나가 파손되거나 성능이 저하된 경우, 단자 접속부재를 제거한 후, 전지셀을 교체하거나 보수할 수 있는 장점을 가진다. As described above, the unit module according to the present invention mechanically fixes and electrically connects the electrode terminals of different battery cells through the terminal connecting member without welding, so that no welding process is required in the manufacturing process of the unit module Accordingly, the manufacturing process of the unit module can be simplified, and if any one of the battery cells constituting the unit module is damaged or deteriorated, the terminal connecting member is removed, and the battery cell is replaced or repaired .

도 1은 종래 기술에 따른 전지셀의 모식도이다;
도 2는 도 1의 전지셀 두 개의 전극 단자를 용접에 의해 결합시킨 구조를 나타낸 모식도이다;
도 3은 도 2에서 제조된 단위셀의 모식도이다;
도 4는 본 발명에 따른 단자 접속부재의 사시도이다;
도 5는 도 4에 도시된 단자 접속부재의 측면 모식도이다;
도 6은 도 5에 도시된 단자 접속부재에서 제 1 클림프와 제 2 클림프가 밀착한 모습을 나타낸 측면 모식도이다;
도 7은 도 6에 도시된 단자 접속부재가 잠금이 완료된 모습을 나타낸 측면 모식도이다;
도 8은 본 발명에 따른 단위셀의 모식도이다;
도 9는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 단위모듈의 모식도이다;
도 10은 도 9의 A부분을 확대한 확대도이다;
도 11은 도 10에서 잠금 부재의 움직임을 나타낸 사시도이다;
도 12는 도 11에 도시된 단자 접속부재가 잠금이 완료된 모습을 나타낸 사시도이다.
1 is a schematic view of a battery cell according to the prior art;
FIG. 2 is a schematic view showing a structure in which two electrode terminals of the battery cell of FIG. 1 are welded together; FIG.
3 is a schematic view of the unit cell manufactured in FIG. 2;
4 is a perspective view of the terminal connecting member according to the present invention;
5 is a side schematic view of the terminal connecting member shown in Fig. 4;
6 is a side view schematically showing a first crimp and a second crimp in close contact with each other in the terminal connecting member shown in Fig. 5;
7 is a side view schematically showing the terminal connecting member shown in Fig. 6 in a state in which the locking is completed;
8 is a schematic view of a unit cell according to the present invention;
9 is a schematic diagram of a unit module according to an embodiment of the present invention;
10 is an enlarged view of a portion A in Fig. 9; Fig.
11 is a perspective view showing the movement of the locking member in Fig. 10;
12 is a perspective view showing a state in which the terminal connecting member shown in Fig. 11 is completely locked.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited by the scope of the present invention.

도 4에는 본 발명에 따른 단자 접속부재가 사시적으로 도시되어 있고, 도 5에는 도 4에 도시된 단자 접속부재의 측면이 모식적으로 도시되어 있으며, 도 6에는 도 5에 도시된 단자 접속부재에서 제 1 클림프와 제 2 클림프가 밀착한 모습을 나타낸 측면이 모식적으로 도시되어 있고, 도 7에는 도 6에 도시된 단자 접속부재가 잠금이 완료된 모습을 나타낸 측면이 모식적으로 도시되어 있다.Fig. 4 is a perspective view of the terminal connecting member according to the present invention, Fig. 5 is a schematic side view of the terminal connecting member shown in Fig. 4, and Fig. 6 is a cross- FIG. 7 schematically shows a side surface of the terminal connecting member shown in FIG. 6 in which the locking is completed. FIG. 7 is a side view showing a state in which the first crimper and the second crimp come into close contact with each other.

먼저 도 4 및 도 5를 참조하면, 단자 접속부재(200)는 제 1 클림프(202), 제 2 클림프(204), 제 3 클림프(206) 및 잠금 부재(208)로 구성되어 있다. 4 and 5, the terminal connecting member 200 is composed of a first limb 202, a second limb 204, a third limb 206, and a lock member 208.

제 1 클림프(202)는 제 1 클림프(202), 제 2 클림프(204) 및 제 3 클림프(206)들 중, 가장 길게 장방형으로 연장된 육각형 구조로 이루어져 있고, The first climb 202 has a hexagonal structure extending from the first climb 202, the second climb 204 and the third climb 206 to the longest rectangular shape,

제 2 클림프(204)는 제 1 클림프(202)에 대해 대략 70%의 길이를 가지며 상단에 곡면이 형성되어 있고, 하단이 각진 형태의 바 형태로 이루어져 있으며, 제 2 클림프(204)의 하단이 제 1 클림프(202)의 하단과 인접한 부위에 경첩(203)에 의해 연결되어 있고, 경첩(203)을 기준으로 피벗 회전할 수 있다. The second crimp 204 has a length of approximately 70% with respect to the first crimp 202 and has a curved surface at the upper end, a lower end in an angled bar shape, and a lower end of the second crimp 204 Is hinged by a hinge (203) to a portion adjacent to the lower end of the first limb (202) and can be pivotally rotated about the hinge (203).

제 3 클림프(206)는 그것의 상단이 곡면이 형성되어 있는 제 2 클림프(204)의 상단과 인접한 부위에 경첩(205)에 의해 연결되어 있으며, 경첩(205)을 기준으로 피벗 회전할 수 있다. The third limb 206 is connected by a hinge 205 to a portion of the upper end of the third limb 206 adjacent to the upper end of the second limb 204 on which the curved surface is formed and can pivot about the hinge 205 .

제 3 클림프(206)는 제 2 클림프(204)와 연결되어 있는 경첩(205)의 상단에 회전 운동이 가능한 링 형상의 잠금 부재(208)가 형성되어 있다. The third limb 206 has a ring-shaped lock member 208 rotatably mounted on the upper end of the hinge 205 connected to the second limb 204.

제 3 클림프(206)와 마주보는 제 2 클림프(204)의 외면에는 암수체결이 가능한 체결홈(209)이 형성되어 있고, 제 2 클림프(204)와 마주보는 제 3 클림프(206)에서, 체결홈(209)과 대응되는 위치에, 제 2 클림프(204)의 체결홈(209)과 계합하기 위한 체결돌기(210)가 형성되어 있다. A locking groove 209 is formed in the outer surface of the second limb 204 facing the third limb 206 so as to be engageable with the male limb 204. A third limb 206 facing the second limb 204, A fastening protrusion 210 for engaging with the fastening groove 209 of the second clamp 204 is formed at a position corresponding to the groove 209. [

도 6 및 도 7에는 도 4 및 도 5의 단자 접속부재의 클림프들이 피벗 회전하여, 잠금 상태가 되는 과정을 모식적으로 도시하고 있다. 이들을 차례로 참조하면, 제 2 클림프(204)는 제 1 클림프(202)와 수평을 이루도록 제 1 클림프(202)의 하단의 경첩(203)을 중심으로 피벗 회전하여 제 1 클림프(202)의 외면에 밀착한다. 그 후, 제 3 클림프(206)에 형성된 잠금 부재(208)가 제 1 클림프(202) 방향으로 피벗 회전하고, 제 1 클림프(202)의 상단에 걸린다. Figs. 6 and 7 schematically show a process in which the clamps of the terminal connecting members of Figs. 4 and 5 are pivoted to be in a locked state. The second limb 204 is pivotally rotated about the hinge 203 at the lower end of the first limb 202 so as to be horizontal with the first limb 202, Tightly. The lock member 208 formed on the third limb 206 is pivoted in the direction of the first limb 202 and hooked on the top of the first limb 202. [

이 때, 잠금 부재(208)는 제 3 클림프(206)에 장착된 위치가 제 1 클림프(202)에 인접하게 위치하므로, 제 1 클림프(202)를 가압하지 않는다. At this time, since the position of the lock member 208 mounted on the third limb 206 is located adjacent to the first limb 202, the first limb 202 is not pressed.

그러나, 도 7에서와 같이, 제 3 클림프(206)가, 제 2 클림프(204)와 수평을 이루도록 제 2 클림프(204)의 상단의 경첩(205)을 중심으로 피벗 회전하여, 제 2 클림프(204)의 외면에 밀착하는 경우, 제 3 클림프(206)에 장착된 잠금 부재(208)의 위치가 제 1 클림프(202)로부터 멀어지게 되며, 그에 따라 제 1 클림프(202)의 상단을 제 2 클림프(204)의 방향으로 가압하고, 제 3 클림프(206)의 회전 운동이 멈추면, 제 1 클림프(202)와 제 3 클림프(206) 사이의 제 2 클림프(204)는 잠금 부재(208)가 장착된 제 3 클림프(206)의 상단과 잠금 부재(208)가 걸려 있는 제 1 클림프(202)의 상단에 의해 가압된다. 따라서, 제 2 클림프(204)는 피벗 회전할 수 없으며, 제 2 클림프(204)는 제 1 클림프(202) 방향으로 가압된다. 또한, 제 3 클림프(206)에 형성된 체결 돌기(210)가 제 2 클림프(204)에 형성된 체결 홈(210)에 계합되면서, 제 3 클림프(206)의 불필요한 피벗 회전이 방지되고, 제 1 클림프(202) 제 2 클림프(204) 및 제 3 클림프(206)는 서로 수평을 이루게 되며, 제 1 클림프(202)와 제 2 클림프(204) 사이에 압력이 유지된 상태로, 단자 접속부재(200)는 잠금 상태가 된다. 7, the third limb 206 is pivotally rotated about the hinge 205 at the upper end of the second limb 204 so as to be horizontal with the second limb 204, so that the second limb (204) The position of the lock member 208 mounted on the third limb 206 is moved away from the first limb 202 so that the upper end of the first limb 202 is moved away from the second limb 202, The second limp 204 between the first limb 202 and the third limb 206 is pressed against the lock member 208 when the third limb 206 stops rotating, And the upper end of the first limb 202 to which the lock member 208 is hooked. Thus, the second limb 204 can not pivot and the second limb 204 is urged in the direction of the first limb 202. In addition, the engagement protrusion 210 formed on the third limb 206 is engaged with the engagement groove 210 formed on the second limb 204 to prevent unnecessary pivotal rotation of the third limb 206, The second climb 204 and the third climb 206 are parallel to each other and the terminal connecting member 200 (200) is held in a state where the pressure is maintained between the first climb 202 and the second climb 204, Is in a locked state.

도 8에는 본 발명에 따른 단위셀(300)이 모식적으로 도시되어 있다. 도 8을 참조하면, 단위셀(300)은 두 개의 전지셀들(50, 60)로 구성되어 있고, 전지셀들(50, 60)의 전극 단자는 인접한 전지셀에 대해 수직으로 절곡되어 있으며, 용접되지 않은 상태로, 전극 단자에서 절곡된 면이 서로 중첩되도록 배열되어 있는 절곡 단자부(310)를 형성한다. 이 때, 절곡 단자부(310)는 전지셀들(50, 60)의 위치한 방향을 바라보는 제 1 면(312)을 포함하고, 그 대향 방향을 바라보는 제 2 면(314)을 포함한다.FIG. 8 schematically shows a unit cell 300 according to the present invention. 8, the unit cell 300 includes two battery cells 50 and 60. The electrode terminals of the battery cells 50 and 60 are bent perpendicularly to the adjacent battery cells, The bending terminal portions 310 are formed so that the bent surfaces of the electrode terminals are overlapped with each other. At this time, the bending terminal portion 310 includes the first surface 312 facing the battery cells 50 and 60 and the second surface 314 facing the opposite direction.

참고로, 도 8에는 단위셀(300)이 두 개의 전지셀만을 포함하고, 전극단자가 단위셀(300)의 양단에서 절곡 단자부가 형성됨을 도시하였으나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로, 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이 전극단자가 절곡된 형태도 가능하며, 그에 따라 셋 이상의 전지셀들을 포함하는 단위셀의 구성 역시 가능함은 물론이다.8 shows that the unit cell 300 includes only two battery cells and the electrode terminal forms a bending terminal portion at both ends of the unit cell 300. However, , And the electrode terminal may be bent as shown in FIG. 3, so that a unit cell including three or more battery cells is also possible.

도 9에는 본 발명에 따른 단위모듈이 모식적으로 도시되어 있고, 도 10에는 도 9의 A부분을 확대한 모식도가 도시되어 있다. 또한, 도 11 및 도 12는 도 10 잠금 부재(208)의 움직임을 차례로 도시하고 있다.Fig. 9 schematically shows a unit module according to the present invention, and Fig. 10 is a schematic diagram showing an enlarged view of a portion A in Fig. 11 and 12 sequentially show the movement of the locking member 208 of Fig.

참고로, 도 9에는 설명의 편의를 위하여, 외장부재의 일부만을 도시하였으나, 한 쌍으로 이루어진 커버가 결합된 외장부재 역시 본 발명의 범주에 포함됨은 물론이다.For reference, only a part of the exterior member is shown in FIG. 9 for convenience of explanation, but it goes without saying that the exterior member to which the pair of the covers are coupled is also included in the scope of the present invention.

이들 도면을 도 4 및 도 8과 함께 참조하면, 단위모듈(400)은 단위셀(300), 단자 접속부재(200) 및 외장부재(350)로 구성되어 있다. Referring to FIGS. 4 and 8, the unit module 400 includes a unit cell 300, a terminal connecting member 200, and an armoring member 350.

단자 접속부재(200)의 제 1 클림프(202)는 전극단자들이 수직 절곡된 전지셀들(50, 60) 사이에 삽입된 상태로, 절곡 단자부(310)의 제 1 면(312)에 밀착한다. 그 후, 도 8에서와 같이, 제 2 클림프(204)가 제 1 클림프(202)와 수평을 이루도록 제 1 클림프(202)의 하단의 경첩(203)을 중심으로 피벗 회전하여 절곡 단자부(310)의 제 2 면(314)에 밀착한다. 그 후, 제 3 클림프(206)에 형성된 잠금 부재(208)가 제 1 클림프(202) 방향으로 피벗 회전하고, 제 1 클림프(202)의 상단에 걸린다. The first crimping 202 of the terminal connecting member 200 is in close contact with the first surface 312 of the bending terminal portion 310 while the electrode terminals are inserted between the vertically bent battery cells 50 and 60 . 8, the second crimp 204 is pivotally rotated about the hinge 203 at the lower end of the first crimp 202 so as to be horizontal with the first crimp 202, As shown in FIG. The lock member 208 formed on the third limb 206 is pivoted in the direction of the first limb 202 and hooked on the top of the first limb 202. [

제 3 클림프(206)가, 제 2 클림프(204)와 수평을 이루도록 제 2 클림프(204)의 상단의 경첩(205)을 중심으로 피벗 회전하여, 제 2 클림프(204)의 외면에 밀착 및 고정되며, 그에 따라 단자 접속부재(200)는 절곡 단자부(310)의 제 1 면(312) 및 제 2 면(314)을 제 1 클림프(202)와 제 2 클림프(204) 사이에서 가압 및 고정시켜 이들의 전기적 접속을 달성한다.The third limb 206 is pivotally rotated about the hinge 205 at the upper end of the second limb 204 so as to be horizontal with the second limb 204 so as to be brought into close contact with the outer surface of the second limb 204 The terminal connecting member 200 presses and fixes the first surface 312 and the second surface 314 of the bending terminal portion 310 between the first crimp 202 and the second crimp 204 Thereby achieving their electrical connection.

이상 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하였지만, 본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주 내에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments.

Claims (22)

둘 이상의 전지셀들이 전기적으로 연결되어 있는 하나 이상의 단위셀이 외장부재에 장착된 구조의 단위모듈로서,
상기 전지셀들의 전극단자들은 인접한 전지셀을 향해 각각 수직 절곡되어 있고;
상기 전극단자들에서 수직 절곡된 면이 면 접촉하여, 단위셀의 절곡 단자부를 형성하며;
상기 절곡 단자부의 양면에 밀착하여 이들을 가압함으로써 기계적으로 고정하고 전기적으로 접속시키는 단자 접속부재를 포함하고,
상기 단자 접속부재는,
전극단자들이 수직 절곡된 전지셀들 사이에 삽입되고, 절곡 단자부의 제 1 면에 밀착하는 제 1 클림프;
제 1 클림프의 하단과 경첩 구조로 연결되어 있으며, 경첩을 기준으로 피벗 회전하여 절곡 단자부의 제 2 면에 밀착하는 제 2 클림프; 및
제 2 클림프의 상단과 경첩 구조로 연결되어 있으며, 경첩을 기준으로 피벗 회전하여 제 2 클림프에 밀착하는 제 3 클림프;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 단위모듈.
A unit module having a structure in which at least one unit cell in which two or more battery cells are electrically connected is mounted on an exterior member,
The electrode terminals of the battery cells are each vertically bent toward the adjacent battery cells;
Wherein the vertically bent surfaces of the electrode terminals are in surface contact with each other to form bending terminal portions of the unit cells;
And a terminal connecting member which is mechanically fixed and electrically connected by pressing on both surfaces of the bending terminal portion,
The terminal connecting member
A first crimper inserted between the vertically bent battery cells and the first terminal of the bending terminal portion;
A second clamp connected to the lower end of the first clamp by a hinge structure and pivotally rotating with respect to the hinge to come in close contact with the second face of the bend terminal; And
A third clamp connected to the upper end of the second clamp with a hinge structure and pivotally rotating with respect to the hinge to closely contact the second clamp;
And a unit module.
삭제delete 제 1 항에 있어서, 상기 제 3 클림프는 제 2 클림프와 연결된 부위와 인접한 상단 또는 하단에 회전 운동이 가능한 링 형상의 잠금 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 단위모듈. The unit module according to claim 1, wherein the third limb includes a ring-shaped lock member rotatable at an upper end or a lower end adjacent to a portion connected to the second limb. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 클림프는 제 2 클림프의 길이 대비 110% 내지 130%의 길이를 가지며, 제 3 클림프는 제 2 클림프의 길이 대비 40% 내지 70%의 길이를 가지는 것을 특징으로 하는 단위모듈.[2] The apparatus of claim 1, wherein the first limb has a length of 110% to 130% of the length of the second limb, and the third limb has a length of 40% to 70% of the length of the second limb. Unit module. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 클림프 및 제 3 클림프는 직육면체의 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 단위모듈.2. The unit module according to claim 1, wherein the first and third clamps have a rectangular parallelepiped structure. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 클림프는 제 3 클림프가 연결되어 있는 상단이 제 3 클림프의 회전 운동에 대응하도록 곡면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 단위모듈.2. The unit module according to claim 1, wherein the second limb is curved so that the upper end to which the third limb is connected corresponds to the rotation motion of the third limb. 제 3 항에 있어서, 상기 잠금 부재는, 제 1 클림프, 제 2 클림프 및 제 3 클림프의 총 두께 대비 90% 내지 100%의 내경을 가지는 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 3, wherein the locking member has an inner diameter of 90% to 100% of a total thickness of the first, second, and third clips. 제 1 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 절곡 단자부는 제 1 클림프와 제 2 클림프의 사이에 삽입되고, 제 1 클림프의 하단을 중심으로 제 2 클림프가 피벗 회전하여, 제 1 클림프와 제 2 클림프 사이의 절곡 단자부를 가압하고;
제 3 클림프의 잠금 부재가 회전하여 제 1 클림프의 상단에 걸린 상태로, 제 3 클림프가 제 2 클림프의 상단을 중심으로, 제 2 클림프의 회전 방향과 반대 방향으로 피벗 회전하여, 제 2 클림프의 외면에 밀착하여 단자 접속부재를 잠그고 절곡 단자부를 고정시키는 것을 특징으로 하는 단위모듈.
4. The apparatus according to claim 1 or 3, wherein the bending terminal portion is inserted between the first limb and the second limb, the second limb pivots about the lower end of the first limb, and the first limb and the second limb The bending terminal portion between the bending terminal portions is pressed;
The third limb pivots about the upper end of the second limb in the direction opposite to the rotation direction of the second limb with the lock member of the third limb rotating and caught on the upper end of the first limb, And the terminal connecting member is brought into close contact with the outer surface to lock the bending terminal portion.
제 8 항에 있어서, 상기 제 1 클림프, 제 2 클림프, 및 제 3 클림프는 단자 접속부재를 잠근 상태에서 서로 평행한 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 8, wherein the first crimp, the second crimp, and the third crimp are parallel to each other with the terminal connecting member locked. 제 8 항에 있어서, 상기 제 2 클림프에는 제 3 클림프의 밀착 시, 제 3 클림프를 고정하기 위한 체결 홈이 형성되어 있고, 제 3 클림프는 상기 체결 홈에 대응되는 위치에 체결 홈과 계합하기 위한 체결부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단위모듈.9. The apparatus according to claim 8, wherein the second plunger is provided with a coupling groove for fixing the third plunger when the third plunger is closely contacted, and the third plunger is provided at a position corresponding to the coupling groove And a fastening portion is formed on the lower surface of the unit module. 제 10 항에 있어서, 상기 체결 홈 및 체결 부는 암수체결구조로 계합되는 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 10, wherein the engaging groove and the engaging portion are engaged with each other in a female-male engaging structure. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 클림프는 전극단자들의 사이의 폭 대비 100%의 폭을 가지는 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 1, wherein the first crimp has a width of 100% of a width between the electrode terminals. 제 1 항에 있어서, 상기 절곡 단자부는 전기 전도성의 소재로 이루어진 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 1, wherein the bending terminal portion is made of an electrically conductive material. 제 1 항에 있어서, 상기 전지셀은 장방형의 판상형 전지셀인 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 1, wherein the battery cell is a rectangular plate-shaped battery cell. 제 14 항에 있어서, 상기 판상형 전지셀은 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트 시트의 셀 케이스에 전극조립체를 내장한 상태에서 셀 케이스의 외주면을 열융착하여 밀봉한 구조의 파우치형 전지셀인 것을 특징으로 하는 단위모듈.15. The battery module according to claim 14, wherein the plate-shaped battery cell is a pouch-shaped battery cell having a structure in which an outer periphery of a cell case is thermally fused and sealed while an electrode assembly is housed in a cell case of a laminate sheet including a resin layer and a metal layer A unit module. 제 1 항에 있어서, 상기 외장부재는 단위셀의 외면 형상에 대응하는 내면 구조를 가지고 있고, 조립 체결방식으로 상호 결합되는 제 1 커버와 제 2 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 1, wherein the exterior member has an inner surface structure corresponding to an outer shape of the unit cell, and includes a first cover and a second cover which are coupled to each other in an assembling manner. 제 16 항에 있어서, 상기 외장부재는 제 1 커버와 제 2 커버를 서로 대면하도록 접촉시킨 상태로 가압하였을 때 탄력적인 결합에 의해 맞물릴 수 있도록, 제 1 커버 및 제 2 커버에 각각 체결 돌기와 체결 홈이 형성되어 있고, 이들이 계합하여 결합되는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 단위모듈.[17] The apparatus according to claim 16, wherein the cover member is fastened to the first cover and the second cover by a fastening protrusion and a fastening protrusion, respectively, so that the first cover and the second cover can be engaged by resilient engagement when pressed in contact with each other, And a groove is formed in the groove, and the groove is engaged with the groove. 제 16 항에 있어서, 상기 외장부재는 제 2 커버가 단위셀의 일측면 단부 전체와 상단 및 하단의 일부 부위를 감싸고 있고, 제 1 커버가 타측면 단부 전체와 상단 및 하단의 나머지 부위를 감싸고 있는 것을 특징으로 하는 단위모듈.17. The battery pack as claimed in claim 16, wherein the casing member surrounds the entire one side end portion of the unit cell and a portion of the upper and lower ends of the unit cell, and the first cover surrounds the entire other side end portion and the remaining portions of the upper and lower ends And a unit module. 제 1 항에 있어서, 상기 전극단자들은 전지셀의 상단과 하단에 각각 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 단위모듈.The unit module according to claim 1, wherein the electrode terminals are formed at an upper end and a lower end of the battery cell, respectively. 제 1 항에 따른 단위모듈을 하나 이상 포함하는 전지모듈. A battery module comprising at least one unit module according to claim 1. 제 20 항에 따른 전지모듈을 동력원으로 사용하는 디바이스.A device using the battery module according to claim 20 as a power source. 제 21 항에 있어서, 상기 디바이스는 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 파워 툴, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 디바이스.22. The device of claim 21, wherein the device is any one selected from the group consisting of a cell phone, a tablet computer, a notebook computer, a power tool, an electric vehicle, a hybrid electric vehicle, a plug-in hybrid electric vehicle, Device.
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