KR101806265B1 - A cooling fin for The battery cell assembly and The method thereof - Google Patents

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Abstract

본 발명의 서로 이격된 복수의 전지셀로 이루어진 전지셀 어셈블리에서 이웃하는 전지셀 사이에 각각 구비되어 전지셀을 냉각하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀에 있어서;
상기 냉각핀은 플레이트와, 상기 플레이트에 접합된 튜브부로 이루어지며;
상기 플레이트는 알루미늄 재질이며 사각형인 판상의 본체부와, 상기 본체부의 가장자리를 따라 가장자리의 일부에 오목하게 형성된 안착홈과, 상기 안착홈의 단부에서 외향 연장되고 상향 절곡되며 상기 안착홈의 둘레를 따라 이격 구비된 복수의 브라켓으로 이루어지며;
상기 튜브부는 알루미늄 재질로 형성되어 상기 안착홈에 안착 구비되며; 상기 튜브부는 단면이 원형이며 양단이 개구된 관체로 구비되어 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡된 형상인 튜브와, 양측이 개구된 중공체로 상기 튜브의 양단부에 각각 결합된 결합부재로 이루어지며;
상기 튜브부의 외면에는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀에 관한 것이다.The present invention provides a cooling fin for a battery cell assembly that is provided between neighboring battery cells in a battery cell assembly composed of a plurality of battery cells spaced apart from each other and cools the battery cells,
Wherein the cooling fin comprises a plate and a tube portion joined to the plate;
The plate is made of aluminum and has a plate-shaped main body portion having a square shape, a seating groove recessed in a part of the edge along the edge of the main body portion, and a plate extending outwardly from the end of the seating groove, A plurality of brackets spaced apart from each other;
Wherein the tube portion is made of aluminum and seated in the seating groove; The tube portion is composed of a tube having a circular cross section and a tubular shape with both ends opened and a shape bent in a square with one side opened, and a coupling member coupled to both ends of the tube, respectively, with a hollow body having both sides opened;
And a groove is formed on an outer surface of the tube portion.

Description

전지셀 어셈블리용 냉각핀 및 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법{A cooling fin for The battery cell assembly and The method thereof}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a cooling fin for a battery cell assembly,

본 발명은 전지셀 어셈블리용 냉각핀 및 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법에 관한 것으로서, 냉각핀의 튜브의 브레이징 접촉율이 향상된 전지셀 어셈블리용 냉각핀 및 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling fin for a battery cell assembly and a method of manufacturing a cooling fin for a battery cell assembly in which a brazing contact ratio of a tube of a cooling fin is improved .

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 전지셀 어셈블리(10)는 판상인 2개의 엔드 플레이트(20)와, 판상인 복수의 전지셀(40)과, 판상인 복수의 냉각핀(30)과, 복수의 프레임 부재(50)로 이루어진다. 상기 전지셀 어셈블리(10)는 2개의 냉각 매니폴드(60)에 각각 유체적으로 결합된다.1 and 2, the battery cell assembly 10 includes two plate-shaped end plates 20, a plurality of plate-shaped battery cells 40, a plurality of plate-shaped cooling fins 30, , And a plurality of frame members (50). The battery cell assembly 10 is fluidly coupled to two cooling manifolds 60, respectively.

상기 엔드 플레이트(20)는 면을 마주하며 서로 이격 구비된다. 상기 엔트 플레이트(20) 사이에는 상기 냉각핀(30)과, 전지셀(40)과, 프레임부재(50)가 구비된다.The end plates 20 face each other and are spaced apart from each other. The cooling fins 30, the battery cells 40, and the frame member 50 are provided between the end plates 20.

상기 전지셀(40)은 상기 엔드 플레이트(20) 사이에 구비된다. 폭 방향 양측의 2개의 전지셀(40)은 일측면이 상기 엔드 플레이트(20)와 면을 마주하며 접하도록 구비되고, 타측면은 냉각핀(30)과 접하여 구비된다. 나머지 전지셀(40)은 전지셀(40)의 양측면은 이웃하는 전지셀(40)과 면을 마주하며 서로 이격 구비된다. 상기 이웃하는 전지셀(40) 사이에는 냉각핀(30)이 구비된다.The battery cell (40) is provided between the end plates (20). The two battery cells 40 on both sides in the width direction are provided so that one side faces the end plate 20 in contact with each other and the other side is in contact with the cooling fin 30. The remaining battery cells 40 are spaced apart from each other so that both side surfaces of the battery cells 40 face the adjacent battery cells 40. A cooling fin 30 is provided between the neighboring battery cells 40.

상기 냉각핀(30)은 상기 전지셀(40)을 냉각하도록 구비된다. 상기 냉각핀(30)은 상기 전지셀(40)과 이격되어 이웃하는 전지셀(40) 사이에 각각 구비된다. 상기 냉각핀(30)의 양면은 상기 전지셀(40)이 접하여 구비된다.The cooling fins 30 are provided to cool the battery cells 40. The cooling fins 30 are provided between the battery cells 40 and the neighboring battery cells 40, respectively. Both sides of the cooling fin 30 are in contact with the battery cell 40.

상기 프레임 부재(50)는 서로 접하여 이웃하는 전지셀(40) 사이에서 상기 전지셀(40)의 가장자리를 감싸도록 구비된다. 상기 프레임 부재(50)는 복수로 구비된다. 상기 프레임 부재(50)는 상기 전지셀(40)이 프레임 부재(50)와 프레임 부재(50) 사이에 고정되도록 구비된다.The frame member 50 is provided to surround the edge of the battery cell 40 between adjacent battery cells 40 in contact with each other. The frame member (50) is provided in plurality. The frame member 50 is provided to fix the battery cell 40 between the frame member 50 and the frame member 50.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 전지셀(40)은 작동 전압을 생성한다. 상기 전지셀(40)은 파우치형 리튬 이온 전지셀이다. 상기 전지셀(40)은 다른 형태의 전지셀이 사용될 수 있다. 상기 전지셀(40)은 서로 직렬로 전기적 연결되어 있다. 상기 전지셀(40)은 사각형의 파우치(41) 및 파우치(41)의 일측 단부로부터 연장되며 서로 이격된 2개의 전극단자(43)로 이루어진다. 상기 전극단자(43) 중 한개는 (＋)단자이며, 나머지는 (－)단자이다.As shown in Fig. 3, the battery cell 40 generates an operating voltage. The battery cell 40 is a pouch type lithium ion battery cell. The battery cell 40 may be a battery cell of another type. The battery cells 40 are electrically connected to each other in series. The battery cell 40 includes a rectangular pouch 41 and two electrode terminals 43 extending from one end of the pouch 41 and spaced apart from each other. One of the electrode terminals 43 is a (+) terminal and the other is a (-) terminal.

도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 냉각핀(30)은 냉각 매니폴드(60)에 유체적으로 연결되어 있다. 상기 냉각핀(30)은 상기 전지셀(40)로부터 열 에너지를 2상냉매(two-phase refrigerant) 또는 냉각핀(30)을 통한 유동에 전달하도록 제공된다. 2상 냉매가 사용되면, 냉각핀(30)은 전지셀(40)을 냉각하기 위해 2상 냉매를 냉각핀(30) 내부의 가스 냉매로 전환한다.As shown in Figures 2 and 4, the cooling fins 30 are fluidly connected to a cooling manifold 60. The cooling fins 30 are provided to transfer the heat energy from the battery cells 40 to the flow through the two-phase refrigerant or cooling fins 30. When the two-phase refrigerant is used, the cooling fin 30 converts the two-phase refrigerant into the gas refrigerant inside the cooling fin 30 to cool the battery cell 40.

상기 냉각핀(30)은 사각형의 금속 플레이트(31)와, 중공 관체인 튜브(35)로 이루어진다. 상기 튜브(35)의 양측 단부에는 원통형인 결합부재(36)가 결합되며, 상기 결합부재(36)에는 오링 가스켓(36a)이 구비된다.The cooling fin 30 is composed of a rectangular metal plate 31 and a tube 35 which is a hollow tube. A cylindrical coupling member 36 is coupled to both ends of the tube 35 and an O-ring gasket 36a is provided to the coupling member 36. [

상기 금속 플레이트(31)에는 가장자리를 따라 가장자리의 일부에 안착홈(34)이 형성된다. 상기 안착홈(34)은 튜브(35)의 일부를 수용하기 위한 오목한 아치형으로 형성된다. 상기 금속플레이트(31)는 안착홈(34)의 외측으로 브라켓(32)을 구비한다.In the metal plate 31, a seating groove 34 is formed in a part of an edge along an edge. The seating groove 34 is formed in a concave arcuate shape for receiving a portion of the tube 35. The metal plate (31) has a bracket (32) on the outside of the seating groove (34).

상기 튜브(35)는 금속 플레이트(31)의 안착홈(34)에 결합되어 구비된다. 상기 튜브(194)는 유입부(35-1), 배출부(35-2), 및 튜브부(35a, 35b, 35c, 35d, 35e)로 이루어진다. 상기 튜브부는 대략 사각형으로 절곡되어 형성되며, 일측 변을 이루는 튜브부(35a, 35e)는 개구되어 형성된다. 상기 튜브부는 납땜을 통해 상기 금속 플레이트(31)의 안착홈(34)에 결합된다. 상기 유입부(35-1)는 상기 일측 튜브부(35a)로부터 연장 형성된다. 상기 배출부(35-2)는 상기 타측 튜브부(35e)로부터 연장 형성된다. 상기 유입부(35-1)와 배출부(35-2)는 서로 평행하게 연장된다.The tube 35 is coupled to the seating groove 34 of the metal plate 31. The tube 194 is composed of an inlet 35-1, a discharge 35-2 and tube portions 35a, 35b, 35c, 35d and 35e. The tube portion is formed in a substantially rectangular shape, and tube portions 35a and 35e forming one side are opened. The tube portion is coupled to the seating groove 34 of the metal plate 31 through soldering. The inflow portion 35-1 extends from the one side tube portion 35a. The discharge portion 35-2 extends from the other tube portion 35e. The inlet (35-1) and the outlet (35-2) extend parallel to each other.

종래의 냉각핀(30)은 도 5에 도시된 바와 같이 제조된다.Conventional cooling fins 30 are manufactured as shown in Fig.

상기 냉각핀(30)은 금속 플레이트(31)를 성형하는 플레이트 가공단계(ST-10)와, 튜브(35)를 가공하는 튜브 가공단계(ST-20)와, 상기 플레이트(31)에 튜브(35)가 위치되는 조립단계(ST-30)와, 상기 플레이트(31)와 튜브(35)가 접합되는 가열단계(ST-40)와, 상기 가열단계(ST-40)에 의해 변형된 냉각핀(30)의 평탄도를 교정하는 교정단계(ST-50)로 이루어진다. 상기 교정단계(ST-50) 다음 단계로 냉각핀(30)에 프레임부재(50)가 인서트 사출되는 인서트 사출단계(ST-60)가 포함될 수 있다.The cooling fin 30 includes a plate processing step ST-10 for forming the metal plate 31, a tube processing step ST-20 for processing the tube 35, A heating step ST-40 in which the plate 31 and the tube 35 are joined to each other; a cooling step ST- And a calibration step (ST-50) for correcting the flatness of the substrate 30. In the next step of the calibration step ST-50, an insert injection step ST-60 in which the frame member 50 is insert-injected into the cooling fin 30 may be included.

상기 플레이트 가공단계(ST-10)는 알루미늄합금인 AL1050 또는 AL3003으로 이루어진 시트소재로 사각형인 판상으로 준비하는 단계(ST-11; 시트소재 준비단계)와, 상기 시트소재를 소성 가공하여 시트소재 가장자리를 따라 가장자리 일부에 안착홈(34)을 형성하는 단계(ST-13; 성형 단계)와, 상기 플레이트(31)의 안착홈(34)에 페이스트를 도포하는 단계(ST-15; 페이스트 도포 단계)로 이루어진다.(ST-11; sheet material preparing step) of preparing a sheet in a rectangular plate shape made of an aluminum alloy AL1050 or AL3003; and a step of forming a sheet material edge (ST-13; molding step) of forming a seating groove 34 in a part of the edge along the groove 31 and a step (ST-15; paste applying step) of applying a paste to the seating groove 34 of the plate 31, .

상기 페이스트는 알루미늄 부품들을 서로 접합하여 제품을 만들기 위하여 이용된다. 상기 페이스트는 알루미늄보다 융점이 낮은 브레이징재와 용매를 혼합한 것이며, 알루미늄 부품들의 접합부에 도포 또는 피복하여 브레이징 함으로써 알루미늄 부품들을 서로 접합시킨다. 이러한 브레이징재로는 Al-Si합금을 주재로 하여 이루어진 것이 주로 사용되지만 브레이징시에는 모재의 표면에 형성되는 산화피막, 즉 산화알루미늄(Al2O3)이 생성되어 브레이징재의 유동성을 방해하기 때문에 미접합부위가 발생하기 쉽고 또 접합상태도 양호하지 못한 문제점이 있다.The paste is used to bond the aluminum parts together to make the product. The paste is a mixture of a brazing material having a melting point lower than that of aluminum and a solvent. The paste is applied or brazed to the joining portion of the aluminum parts to braze the aluminum parts to each other. The brazing material mainly made of Al-Si alloy is mainly used, but at the time of brazing, an oxide film formed on the surface of the base material, that is, aluminum oxide (Al2O3) is generated and hinders the flowability of the brazing material, There is a problem that it is easily generated and the bonding state is not good.

따라서, 비산화 분위기를 조성하여 대기중에서도 산소와 모재와의 접촉을 차단하여 산화알루미늄막의 생성을 막을 수 있도록 접합부에 플럭스를 공급하여 브레이징하는 방법이 사용된다. 비산화분위기를 조성하기 위한 플럭스로는 불화물계 플럭스가 가장 많이 사용되며, 이 불화물계 플럭스 중에서도 알칸 인터내셔널 리미티드사에서 시판하고 있는, KF 및 AlF3로 조성된 노콜록(NOCOLOK) 플럭스가 주로 사용된다.Therefore, a method of forming a non-oxidizing atmosphere and interrupting the contact between oxygen and the base material in the atmosphere to supply the flux to the joint so as to prevent the formation of the aluminum oxide film is used. As the flux for forming a non-oxidizing atmosphere, a fluoride-based flux is used most frequently. Of these fluoride-based fluxes, NOCOLOK fluxes made of KF and AlF3 commercially available from Alcan International Limited are mainly used.

상기 튜브 가공단계(ST-20)는 관체인 튜브소재를 준비하는 단계(ST-21;튜브소재 준비단계)와, 상기 튜브소재를 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡되도록 소성 가공하여 튜브(35)를 형성하는 단계(ST-23;벤딩 단계)로 이루어진다.The tube processing step ST-20 is a step of preparing a tubular tube material (ST-21; tube material preparing step), and a step of bending the tubular material into a square having a part of one side opened, (ST-23; bending step).

상기 가열단계(ST-40)에서는 상기 플레이트(31)와 튜브(35)를 접합하기 위하여 오븐에서 590∼620℃ 범위로 가열하며 브레이징을 실시한다.In the heating step (ST-40), brazing is performed in an oven in the range of 590 to 620 ° C in order to join the plate (31) and the tube (35).

종래의 냉각핀은 상기 플레이트(31)와 튜브(35) 사이에 페이스트가 도포되어 튜브가 접합되나 플레이트(31)와 튜브(35) 사이에 미접합 부위가 발생하여 냉각핀의 냉각성능이 저하되는 문제점이 있었다.In the conventional cooling fin, a paste is applied between the plate 31 and the tube 35 to join the tube, but an unbonded portion is generated between the plate 31 and the tube 35, and the cooling performance of the cooling fin is lowered There was a problem.

대한민국 공개특허공보 제10-2015-0088171호(2015.07.31)Korean Patent Publication No. 10-2015-0088171 (July 31, 2015) 대한민국 공개특허공보 제10-2000-0047330호(2000.07.25)Korean Patent Publication No. 10-2000-0047330 (July 25, 2000) 대한민국 등록특허공보 제10-0509587호(2005.08.12)Korean Patent Registration No. 10-0509587 (Aug. 12, 2005) 대한민국 공개특허공보 제10-1998-0069581호(1998.10.26)Korean Patent Publication No. 10-1998-0069581 (Oct. 26, 1998)

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 튜브의 외면에 홈을 형성하여 플레이트와 튜브 사이에 접촉면적을 증가시켜 냉각성능이 향상된 전지셀 어셈블리용 냉각핀 및 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법을 제공하는데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a tube having a groove formed on an outer surface thereof, A cooling fin for a battery cell assembly, and a method for manufacturing a cooling fin for a battery cell assembly.

본 발명의 서로 이격된 복수의 전지셀로 이루어진 전지셀 어셈블리에서 이웃하는 전지셀 사이에 각각 구비되어 전지셀을 냉각하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀에 있어서;The present invention provides a cooling fin for a battery cell assembly that is provided between neighboring battery cells in a battery cell assembly composed of a plurality of battery cells spaced apart from each other and cools the battery cells,

상기 냉각핀은 플레이트와, 상기 플레이트에 접합된 튜브부로 이루어지며;Wherein the cooling fin comprises a plate and a tube portion joined to the plate;

상기 플레이트는 알루미늄 재질이며 사각형인 판상의 본체부와, 상기 본체부의 가장자리를 따라 가장자리의 일부에 오목하게 형성된 안착홈과, 상기 안착홈의 단부에서 외향 연장되고 상향 절곡되며 상기 안착홈의 둘레를 따라 이격 구비된 복수의 브라켓으로 이루어지며;The plate is made of aluminum and has a plate-shaped main body portion having a square shape, a seating groove recessed in a part of the edge along the edge of the main body portion, and a plate extending outwardly from the end of the seating groove, A plurality of brackets spaced apart from each other;

상기 튜브부는 알루미늄 재질로 형성되어 상기 안착홈에 안착 구비되며; 상기 튜브부는 단면이 원형이며 양단이 개구된 관체로 구비되어 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡된 형상인 튜브와, 양측이 개구된 중공체로 상기 튜브의 양단부에 각각 결합된 결합부재로 이루어지며;Wherein the tube portion is made of aluminum and seated in the seating groove; The tube portion is composed of a tube having a circular cross section and a tubular shape with both ends opened and a shape bent in a square with one side opened, and a coupling member coupled to both ends of the tube, respectively, with a hollow body having both sides opened;

상기 튜브의 외면에는 홈이 형성된 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀을 제공한다.And a groove is formed on an outer surface of the tube.

상기에서, 상기 튜브의 외면에는 상기 튜브의 길이 방향을 따라 나선형으로 복수의 스크류홈이 형성된 것을 특징으로 한다.In the above, the outer surface of the tube is formed with a plurality of screw grooves spirally formed along the longitudinal direction of the tube.

상기에서, 상기 튜브의 외면에는 상기 튜브의 길이 방향을 따라 연장된 복수의 연장홈이 형성된 것을 특징으로 한다.In the above, the outer surface of the tube is formed with a plurality of elongated grooves extending along the longitudinal direction of the tube.

상기에서, 상기 플레이트와 튜브부가 적어도 접합되는 부분에는 가열 접합되도록 용융재가 도포되는 것을 특징으로 한다.In this case, the molten material is applied to the portion where the plate and the tube portion are at least bonded to each other by heating.

상기의 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법에 있어서;In the method for manufacturing a cooling fin for a battery cell assembly,

알루미늄 재질이며 사각형인 판상의 플레이트를 성형하는 플레이트 가공단계와, 양단이 개구된 관체를 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡 형성된 알루미늄 재질의 튜브부를 가공하는 튜브 가공단계와, 상기 플레이트에 튜브부가 위치되는 조립단계와, 상기 플레이트와 튜브부가 접합되는 가열단계로 이루어지며;A plate processing step of forming a plate-like plate made of aluminum and having a rectangular shape; a tube processing step of processing a tube section of aluminum formed by bending a square having a part of one side thereof opened at both ends thereof; And a heating step in which the plate and the tube are joined to each other;

상기 튜브 가공단계에서 튜브는 인발기로 인발되며, 상기 튜브의 외면에는 홈이 형성되며 인발되는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법을 제공한다.Wherein the tube is pulled out to the drawing unit in the tube processing step, and a groove is formed on the outer surface of the tube and is pulled out.

상기에서, 상기 튜브 가공단계에서 튜브는 회전 인발되어 상기 튜브의 외면에는 나선형인 스크류홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.In the above-mentioned tube processing step, the tube is rotated and pulled out so that a helical screw groove is formed on the outer surface of the tube.

상기에서, 상기 튜브 가공단계에서 튜브 인발기에는 원주 방향으로 이격된 복수의 돌기가 내향 돌출되어 인발되는 튜브의 외면에는 튜브의 길이 방향으로 형성된 복수의 연장홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.The tube extruder may include a plurality of elongated grooves formed in a longitudinal direction of the tube on the outer surface of the tube, the plurality of circumferentially spaced projections projecting inwardly.

상기에서, 상기 플레이트 가공단계는 금속의 시트소재를 준비하여 사각형인 판상으로 준비하는 단계(시트소재 준비단계)와, 상기 시트소재를 소성 가공하여 안착홈이 형성된 플레이트를 성형하는 단계(성형 단계)와, 상기 안착홈에 용융재를 도포하는 단계(용융재 도포 단계)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The step of preparing the plate includes the steps of preparing a sheet material of a metal and preparing the sheet material in the shape of a quadrangle, molding the sheet material to form a seating groove, And a step of applying a molten material to the seating groove (molten material applying step).

상기에서, 상기 튜브 가공단계는 튜브소재를 인발하여 관체로 준비하는 단계(튜브소재 준비단계)와, 상기 튜브소재를 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡되도록 소성 가공하여 튜브부를 형성하는 단계(벤딩 단계)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.The tube processing step includes a step of preparing a tube material by preparing a tube material (tube material preparation step), a step of forming a tube part by bending the tube material into a square having a part of one side opened, Step).

본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀은 튜브의 길이 방향을 따라 튜브의 외면에 홈이 형성됨으로써 플레이트와 튜브 사이의 접촉면적이 증가되어 냉각핀의 냉각성능이 향상되는 효과가 있다.The cooling fins for the battery cell assembly according to the present invention have grooves formed on the outer surface of the tube along the longitudinal direction of the tube to increase the contact area between the plate and the tube to improve the cooling performance of the cooling fins.

도 1은 종래의 전지셀 어셈블리를 도시한 사시도이며,
도 2는 종래의 전지셀 어셈블리를 도시한 단면도이고,
도 3은 종래의 전지셀 어셈블리의 전지셀을 도시한 도면이며,
도 4는 종래의 전지셀 어셈블리의 냉각핀을 도시한 도면이고,
도 5는 종래의 전지셀 어셈블리용 냉각핀의 제조 방법을 도시한 순서도이며,
도 6은 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법을 도시한 순서도이고,
도 7은 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀을 도시한 도면이며,
도 8은 도 7의 A-A단면을 도시한 단면도이고,
도 9는 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀의 튜브를 도시한 도면이며,
도 10은 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀의 튜브의 일부를 확대 도시한 도면이고,
도 11은 도 10의 A-A단면을 도시한 단면도이며,
도 12는 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀의 튜브의 변형을 확대 도시한 도면이고,
도 13은 도 12의 B-B단면을 도시한 단면도이다.1 is a perspective view illustrating a conventional battery cell assembly,
2 is a cross-sectional view illustrating a conventional battery cell assembly,
3 is a view showing a battery cell of a conventional battery cell assembly,
4 is a view showing a cooling fin of a conventional battery cell assembly,
5 is a flowchart showing a method of manufacturing a cooling fin for a conventional battery cell assembly,
6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention,
7 is a view illustrating a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention,
8 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig. 7,
9 is a view showing a tube of a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention,
10 is an enlarged view of a part of a tube of a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention,
11 is a cross-sectional view taken along line AA in Fig. 10,
12 is an enlarged view of a tube of a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention,
FIG. 13 is a cross-sectional view of the BB section of FIG. 12. FIG.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀 및 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a cooling pin for a battery cell assembly and a method for manufacturing a cooling pin for a battery cell assembly according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 6은 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법을 도시한 순서도이고, 도 7은 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀을 도시한 도면이며, 도 8은 도 7의 A-A단면을 도시한 단면도이고, 도 9는 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀의 튜브를 도시한 도면이며, 도 10은 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀의 튜브의 일부를 확대 도시한 도면이고, 도 11은 도 10의 A-A단면을 도시한 단면도이며, 도 12는 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀의 튜브의 변형을 확대 도시한 도면이고, 도 13은 도 12의 B-B단면을 도시한 단면도이다.7 is a view illustrating a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention. FIG. 8 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 7, FIG. 9 is a view showing a tube of a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention, FIG. 10 is an enlarged view of a part of a tube of a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention, 11 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 10, FIG. 12 is an enlarged view of a tube of a cooling fin for a battery cell assembly according to the present invention, and FIG. 13 is a cross- .

본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀은 전지셀(도시하지 않음)로 이루어진 전지셀 어셈블리에서 전지셀 사이에 구비되어 전지셀을 냉각한다.The cooling fins for a battery cell assembly according to the present invention are provided between battery cells in a battery cell assembly composed of battery cells (not shown) to cool the battery cells.

전지셀 어셈블리를 이루는 전지셀과, 엔드 플레이트(도시하지 않음)와, 프레임부재(도시하지 않음)와, 냉각 매니폴드(도시하지 않음)에 대한 내용은 종래와 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.Details of the battery cell, the end plate (not shown), the frame member (not shown), and the cooling manifold (not shown) constituting the battery cell assembly are the same as those in the conventional art,

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 냉각핀(100)은 사각형의 판상으로 구비된다. 상기 냉각핀(100)은 플레이트(110)와, 상기 플레이트(110)에 접합된 튜브부(130)로 이루어진다.As shown in FIG. 7, the cooling fin 100 is provided in a rectangular plate shape. The cooling fin 100 includes a plate 110 and a tube portion 130 joined to the plate 110.

상기 플레이트(110)는 사각형인 판상으로 구비된다. 상기 플레이트(110)는 알루미늄 재질로 구비된다. 알루미늄 재질로는 Al3003이 이용되며, 상기 Al3003보다 열전도율이 높은 Al1000계열과 Al5000계열까지 이용 가능하다. 상기 플레이트(110)는 본체부(111)와, 안착홈(113)과, 복수의 브라켓으로 이루어진다.The plate 110 is provided in a rectangular plate shape. The plate 110 is made of aluminum. As the aluminum material, Al3003 is used, and Al1000 series and Al5000 series having higher thermal conductivity than the above-mentioned Al3003 can be used. The plate 110 includes a main body 111, a seating groove 113, and a plurality of brackets.

상기 본체부(111)는 사각형인 판상으로 구비된다. 상기 본체부(111)에는 본체부(111)의 일측면 또는 전체에 니켈 또는 아연층이 형성될 수도 있다. 상기 니켈 또는 아연층이 형성된 경우, 상기 니켈 또는 아연층은 15∼30㎛ 범위의 두께로 도금된다. 상기 니켈 또는 아연층이 15㎛보다 얇게 형성되면 형성된 니켈 또는 아연층이 벗겨질 수 있고, 30㎛보다 두껍게 형성되면 본체부(111)의 성형이 용이하지 않으며 니켈 또는 아연층에 변형이 발생하는 문제점이 있다. 상기 니켈 또는 아연층이 15∼30㎛ 범위의 두께로 도금됨으로써 본체부(111)와 튜브부(130) 사이의 접착이 균일하게 이루어지고, 기존보다 접착 강도가 30％정도 향상되는 효과가 있다.The main body 111 is provided in a rectangular plate shape. A nickel or zinc layer may be formed on one side or the whole of the main body 111 of the main body 111. When the nickel or zinc layer is formed, the nickel or zinc layer is plated to a thickness in the range of 15 to 30 mu m. If the nickel or zinc layer is formed to be thinner than 15 탆, the formed nickel or zinc layer may be peeled off. If the nickel or zinc layer is formed thicker than 30 탆, the main body 111 may not be easily formed and deformation may occur in the nickel or zinc layer . The nickel or zinc layer is plated with a thickness in the range of 15 to 30 mu m, so that the adhesion between the body portion 111 and the tube portion 130 is uniform, and the adhesive strength is improved by about 30% as compared with the conventional one.

상기 안착홈(113)은 상기 본체부(111)의 가장자리를 따라 가장자리의 일부에 오목하게 형성된다. 상기 안착홈(113)에는 용융재인 페이스트가 도포된다. 상기 용융재는 가열되면 용융되어 플레이트(110)와 튜브부(130)가 접합되도록 하는 역할을 한다. 상기 페이스트는 플럭스와 용접재가 혼합된 혼합물이다.The seating groove 113 is recessed in a part of the edge along the edge of the main body 111. The seating groove 113 is coated with a paste which is a molten material. The molten material melts when heated, and serves to bond the plate 110 and the tube part 130 together. The paste is a mixture of a flux and a welding material.

상기 니켈 또는 아연층이 형성된 경우, 용융재인 무연 솔더가 도포되어 솔더층이 형성된다. 상기 솔더는 주석-황동 솔더, 주석-납 솔더, 주석-은 솔더, 주석-구리 솔더 등이 있으며, 주로 주석-황동 솔더가 이용된다. 상기 솔더에 의해 플레이트(110)와 튜브부(130)가 접합된다.When the nickel or zinc layer is formed, lead-free solder, which is a molten material, is applied to form a solder layer. The solder includes tin-brass solder, tin-lead solder, tin-silver solder, and tin-copper solder, and mainly tin-brass solder is used. The plate 110 and the tube portion 130 are joined together by the solder.

상기 브라켓은 상기 안착홈(113)의 단부에서 외향 연장 형성되고 상향 절곡되어 형성된다. 상향 절곡된 상기 브라켓의 높이는 상기 안착홈(113)에 접합된 튜브부(130)의 튜브(131)의 높이보다 높거나 같게 형성된다. 상기 브라켓은 복수로 형성된다. 상기 브라켓은 상기 안착홈(113)의 단부에서 상기 안착홈(113)의 둘레를 따라 이격 구비된다. 상기 브라켓은 제1 브라켓(115)과, 제2 브라켓(117)과, 제3 브라켓(119)으로 이루어진다.The bracket is formed to extend outward from the end of the seating groove 113 and to be bent upward. The height of the upwardly bent bracket is formed to be higher than or equal to the height of the tube 131 of the tube part 130 joined to the seating groove 113. The plurality of brackets are formed. The bracket is spaced along the circumference of the seating groove 113 at the end of the seating groove 113. The bracket includes a first bracket 115, a second bracket 117, and a third bracket 119.

상기 제1 브라켓(115)과 제2 브라켓(117)은 서로 마주하는 변에 각각 구비된다. 상기 제1 브라켓(115)과 제2 브라켓(117)은 서로 마주하여 구비된다. 상기 제3 브라켓(119)은 상기 제1 브라켓(115)이 구비된 안착홈(113)과 제2 브라켓(117)이 구비된 안착홈(113) 사이의 변에 구비된다. 상기 제3 브라켓(119)이 구비된 측으로 튜브부(130)의 유입부(1313)와 배출부(1315)가 구비된다.The first bracket 115 and the second bracket 117 are provided on opposite sides of the first bracket 115 and the second bracket 117, respectively. The first bracket 115 and the second bracket 117 are opposed to each other. The third bracket 119 is provided on a side between the seating groove 113 having the first bracket 115 and the seating groove 113 having the second bracket 117. An inlet portion 1313 and a discharge portion 1315 of the tube portion 130 are provided on the side where the third bracket 119 is provided.

상기 튜브부(130)는 단면이 원형이며 양단이 개구된 관체로 구비된다. 상기 튜브부(130)는 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡된 형태로 형성된다. 상기 튜브부(130)는 상기 플레이트(110)의 안착홈(113)에 안착 구비된다. 상기 튜브부(130)는 알류미늄 재질로 형성된다. 본 발명에 의하면 가열에 의한 강도 저하가 방지되므로 알루미늄 재질로는 Al3003 및 상기 Al3003보다 열전도율이 높은 Al1000계열과 Al5000계열까지 이용 가능하다.The tube portion 130 is formed as a tubular body having a circular cross section and both open ends. The tube portion 130 is formed in a bent shape with a square having one side opened. The tube portion 130 is seated in the seating groove 113 of the plate 110. The tube portion 130 is formed of an aluminum material. According to the present invention, it is possible to use Al3003 as the aluminum material and Al1000 series and Al5000 series which have higher thermal conductivity than the Al3003 because the strength is prevented from being lowered by heating.

상기 튜브부(130)는 튜브(131)와 결합부재(133)로 이루어진다.The tube portion 130 includes a tube 131 and a coupling member 133.

상기 튜브(131)는 단면이 원형이며 양단이 개구된 관체로 구비된다. 상기 튜브(131)는 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡 형성된다. 상기 튜브(131)는 상기 안착홈(113)에 안착 구비된다. 상기 튜브(131)에는 니켈 또는 아연층이 형성될 수도 있다. 니켈 또는 아연층이 형성된 경우, 상기 니켈 또는 아연은 상기 튜브(131)의 외면에 도금된다. 상기 니켈 또는 아연은 15∼30㎛ 범위의 두께로 도금된다. 상기 니켈 또는 아연층이 15㎛보다 얇게 형성되면 형성된 니켈 또는 아연층이 벗겨질 수 있고, 30㎛보다 두껍게 형성되면 상기 본체부(111)의 안착홈(113)과의 접합이 용이하지 않은 문제점이 있다.The tube 131 is formed as a tubular body having a circular cross section and opened at both ends. The tube 131 is formed by bending a square having a part of one side opened. The tube 131 is seated in the seating groove 113. The tube 131 may be formed with a nickel or zinc layer. When the nickel or zinc layer is formed, the nickel or zinc is plated on the outer surface of the tube 131. The nickel or zinc is plated to a thickness in the range of 15 to 30 mu m. If the nickel or zinc layer is formed to be thinner than 15 탆, the formed nickel or zinc layer can be peeled off. If the nickel or zinc layer is formed thicker than 30 탆, it is not easy to join with the seating groove 113 of the main body 111 have.

상기 니켈 또는 아연층이 15∼30㎛ 범위의 두께로 도금됨으로써 본체부(111)의 안착홈(113)과 튜브(131) 사이의 접착이 균일하게 이루어지고, 기존보다 접착 강도가 30％정도 향상되는 효과가 있다.The nickel or zinc layer is plated with a thickness in the range of 15 to 30 mu m so that the adhesion between the seating groove 113 of the main body 111 and the tube 131 is uniform and the bonding strength is improved by about 30% .

도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 튜브(131)의 외면에는 튜브(131)의 길이 방향을 따라 나선형으로 스크류홈(1311a)이 형성된다. 상기 스크류홈(1311a)은 복수로 형성된다. 상기 스크류홈(1311a)은 튜브(131)의 원주 방향으로 서로 이격 형성된다.10 and 11, a screw groove 1311a is formed on the outer surface of the tube 131 in a spiral shape along the longitudinal direction of the tube 131. As shown in FIG. The plurality of screw grooves 1311a are formed. The screw grooves 1311a are spaced apart from each other in the circumferential direction of the tube 131.

도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 상기 튜브(131)의 외면에는 튜브의 길이 방향을 따라 연장된 연장홈(1311b)이 형성될 수도 있다. 상기 연장홈(1311b)은 복수로 형성된다. 상기 연장홈(1311b)은 튜브(131)의 원주 방향으로 서로 이격 형성된다.12 and 13, an extension groove 1311b extending along the longitudinal direction of the tube may be formed on the outer surface of the tube 131. [ The extending grooves 1311b are formed in plural. The extending grooves 1311b are spaced apart from each other in the circumferential direction of the tube 131. [

상기 튜브(131)의 외면에 홈이 형성됨으로써 상기 튜브(131)의 표면적이 증가되어 상기 안착홈(113)과 튜브(131) 사이에 접촉면적이 증가된다. 본 발명에 따른 냉각핀(100)은 상기 안착홈(113)과 튜브(131) 사이에 접촉면적이 증가되어 냉각성능이 향상되는 효과가 있다.The surface area of the tube 131 is increased by forming a groove on the outer surface of the tube 131 to increase the contact area between the seating groove 113 and the tube 131. The cooling fin 100 according to the present invention has an effect that the contact area between the seating groove 113 and the tube 131 is increased to improve the cooling performance.

상기 튜브(131)는 튜브몸체부(1311)와, 유입부(1313)와, 배출부(1315)로 이루어진다.The tube 131 includes a tube body portion 1311, an inlet portion 1313, and a discharge portion 1315.

상기 튜브몸체부(1311)는 단면이 원형이며 양단이 개구된 관체로 구비된다. 상기 튜브몸체부(1311)는 사각형 형상으로 절곡되어 한 변의 일부가 개구된다. 상기 튜브몸체부(1311)는 상기 본체부(111)의 안착홈(113)에 안착되어 접합 구비된다.The tube body portion 1311 is formed as a tubular body having a circular cross section and open at both ends. The tube body portion 1311 is bent into a rectangular shape and a part of one side is opened. The tube body portion 1311 is seated and attached to the seating groove 113 of the body portion 111.

상기 유입부(1313)는 상기 튜브몸체부(1311)의 일측 단부에서 외향으로 절곡 연장된다. 상기 유입부(1313)는 상기 제3 브라켓(119)이 형성된 본체부(111)의 위치에서 일측 단부를 향하여 이격 구비된다.The inlet 1313 extends outwardly from one end of the tube body 1311. The inlet 1313 is spaced from the body portion 111 where the third bracket 119 is formed toward one end.

상기 배출부(1315)는 상기 튜브몸체부(1311)의 타측 단부에서 외향으로 절곡 연장된다. 상기 배출부(1315)는 상기 제3 브라켓(1119)이 형성된 본체부(111)의 위치에서 타측 단부를 향하여 이격 구비된다. 상기 배출부(1315)는 상기 유입부(1313)와 나란하게 연장된다.The discharge portion 1315 extends outwardly from the other end of the tube body portion 1311. The discharge portion 1315 is spaced apart from the body portion 111 where the third bracket 1119 is formed toward the other end. The outlet (1315) extends in parallel with the inlet (1313).

상기 결합부재(133)는 양측이 개구된 중공체로 구비된다. 상기 결합부재(133)는 2개로 구비된다. 상기 결합부재(133)는 상기 튜브(131)의 양단부에 각각 결합된다. 하나의 결합부재(133)는 상기 유입부(1313)에 결합 구비되고, 나머지 결합부재(133)는 배출부(1315)에 결합 구비된다.The engaging member 133 is provided as a hollow body having both open sides. Two coupling members 133 are provided. The coupling member 133 is coupled to both ends of the tube 131, respectively. One engaging member 133 is engaged with the inlet 1313 and the other engaging member 133 is engaged with the discharging unit 1315.

이하에서, 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리의 냉각핀 제조 방법을 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a cooling fin of a battery cell assembly according to the present invention will be described.

도 6에 도시된 바와 같이, 전지셀 어셈블리의 냉각핀 제조 방법은 플레이트 가공단계(ST-100)와, 튜브 가공단계(ST-200)와, 조립단계(ST-300)와, 가열단계(ST-400)로 이루어진다. 상기 가열단계(ST-400)의 다음 단계로 냉각핀(100)에 프레임부재가 인서트 사출되는 인서트 사출단계(ST-500)가 포함될 수 있다.6, a method of manufacturing a cooling fin of a battery cell assembly includes a plate forming step ST-100, a tube forming step ST-200, an assembling step ST-300, a heating step ST -400). An insert injection step (ST-500) in which a frame member is insert-injected into the cooling fin 100 may be included in the next step of the heating step (ST-400).

상기 플레이트 가공단계(ST-100)에서는 알루미늄 재질인 플레이트(110)를 사각형인 판상으로 성형 가공한다. 상기 플레이트 가공단계(ST-100)는 시트소재 준비단계(ST-110)와, 성형 단계(ST-130)와, 용융재 도포 단계(ST-170)로 이루어진다. 상기 성형 단계(ST-130)와 용융재 도포 단계(ST-170) 사이 또는 시트소재 준비단계(ST-110)와 성형 단계(ST-130) 사이에는 니켈 또는 아연층 형성 단계(ST-150)가 포함될 수도 있다.In the plate processing step ST-100, the plate 110 made of aluminum is formed into a square plate. The plate processing step ST-100 comprises a sheet material preparing step ST-110, a forming step ST-130, and a molten material applying step ST-170. A step ST-150 of forming a nickel or zinc layer may be performed between the forming step ST-130 and the molten material applying step ST-170 or between the sheet material preparing step ST-110 and the forming step ST- May be included.

상기 시트소재 준비단계(ST-110)에서는 알루미늄 재질의 시트소재를 준비하여 사각형인 판상으로 준비한다.In the sheet material preparing step (ST-110), a sheet material of aluminum material is prepared and prepared in a rectangular plate shape.

상기 성형 단계(ST-130)에서는 상기 시트소재를 소성 가공하여 안착홈(113)과 브라켓이 형성된 플레이트(110)가 성형된다. 상기 성형 단계(ST-130)는 트리밍(trimming) 단계와, 피어싱(piercing) 단계와, 포밍(forming) 단계로 이루어진다. 상기 트리밍 단계에서는 상기 시트소재 준비단계(ST-110)에서 준비된 시트소재의 불필요한 테두리나 핀(fin) 등을 잘라내어 정형하는 작업을 한다. 상기 피어싱 단계에서는 상기 브라켓 등에서 홀이 형성된 위치에 펀치 등을 이용하여 홀을 형성한다. 상기 포밍 단계에서는 상기 시트소재를 프레스하여 안착홈(113)을 형성하고, 브라켓이 절곡되도록 성형한다. 상기 성형 단계(ST-130)에서 트리밍 단계와, 피어싱 단계와, 포밍 단계는 순서와 무관하게 이루어질 수 있다.In the forming step ST-130, the sheet material is subjected to plastic working to form a plate 110 having a seating groove 113 and a bracket. The forming step ST-130 includes a trimming step, a piercing step, and a forming step. In the trimming step, unnecessary edges, fins, etc. of the sheet material prepared in the sheet material preparing step (ST-110) are cut and shaped. In the piercing step, a hole is formed in the bracket using a punch or the like at a position where the hole is formed. In the forming step, the sheet material is pressed to form a seating groove 113, and the bracket is formed so as to be bent. In the forming step (ST-130), the trimming step, the piercing step, and the forming step may be performed independently of the order.

니켈 또는 아연층 형성단계(ST-150)가 포함된 경우, 상기 니켈 또는 아연층 형성단계(ST-150)에서는 상기 플레이트(110)에 니켈 또는 아연층을 형성한다. 상기 니켈 또는 아연층은 상기 플레이트(110)의 일면(상기 오목홈(113)이 오목하게 형성된 면) 또는 전체에 형성된다. 상기 니켈 또는 아연층은 15∼30㎛ 범위로 형성된다. 상기 니켈 또는 아연층 형성단계(ST-150)와 성형 단계(ST-130)는 순서와 무관하게 이루어질 수 있다.When the nickel or zinc layer forming step ST-150 is included, a nickel or zinc layer is formed on the plate 110 in the nickel or zinc layer forming step ST-150. The nickel or zinc layer is formed on one surface of the plate 110 (the surface on which the concave groove 113 is recessed) or the entire surface. The nickel or zinc layer is formed in the range of 15 to 30 mu m. The forming step (ST-150) and the forming step (ST-130) of the nickel or zinc layer may be performed independently of the order.

상기 용융재 도포 단계(ST-170)에서는 상기 안착홈(113)에 용융재인 페이스트가 도포된다. 상기 페이스트는 플럭스와 용접재가 혼합된 혼합물이다. In the molten material applying step (ST-170), a paste, which is a molten material, is applied to the seating groove 113. The paste is a mixture of a flux and a welding material.

상기 니켈 또는 아연층 형성단계(ST-130)가 포함된 경우, 용융재 도포 단계(ST-170)에서는 상기 안착홈(113)에 용융재인 주석-황동 무연 솔더가 도포되어 솔더층이 형성된다. 상기 솔더는 주석-황동 솔더, 주석-은 솔더, 주석-구리 솔더 등이 사용될 수 있다.When the nickel or zinc layer forming step ST-130 is included, the tin-brass lead-free solder, which is a molten material, is applied to the seating groove 113 to form a solder layer in the molten material coating step ST-170. The solder may be tin-brass solder, tin-silver solder, tin-copper solder, or the like.

상기 튜브 가공단계(ST-200)에서는 알루미늄 재질이고 단면이 원형이며 양단이 개구된 관체를 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡시켜 튜브부(130)로 가공한다.In the tube processing step (ST-200), a tube body made of aluminum and having a circular cross section and both ends open is bent into a rectangular shape with a part of one side thereof being opened to form a tube part 130.

상기 튜브 가공단계(ST-200)는 튜브소재 준비단계(ST-210)와, 벤딩 단계(ST-230)로 이루어진다. 상기 튜브소재 준비단계(ST-210)와 벤딩 단계(ST-230) 사이 또는 벤딩 단계(ST-230) 이 후에는 니켈 또는 아연층 형성 단계(ST-250)가 포함될 수도 있다.The tube processing step ST-200 comprises a tube material preparing step ST-210 and a bending step ST-230. A step of forming a nickel or zinc layer (ST-250) may be included between the tube material preparation step (ST-210) and the bending step (ST-230) or after the bending step (ST-230).

상기 튜브소재 준비단계(ST-210)에서는 튜브 인발기로 알루미늄을 관체로 인발하여 튜브소재를 형성한다. 상기 튜브(131)의 외면에 스크류홈(1311a)을 형성하기 위해서는 인발 시 튜브 인발기가 일측으로 회전하며 튜브소재가 인발되거나 인발되는 튜브소재를 일측으로 회전시켜 스크류홈(1311a)을 형성한다.In the tube material preparation step (ST-210), aluminum is drawn into a tube by a tube drawer to form a tube material. In order to form the screw groove 1311a on the outer surface of the tube 131, the tube drawer is rotated to one side during the drawing, and the tube material of the tube material is drawn or drawn to one side to form a screw groove 1311a.

상기 튜브(131)의 외면에 연장홈(1311b)을 형성하기 위해서는 튜브 인발기의 내측에 돌기를 구비하여 튜브소재를 인발한다. 상기 돌기는 튜브 인발기의 반경 방향 내향 돌출 형성된다. 상기 돌기는 복수로 구비된다. 상기 돌기는 원주 방향으로 이격 형성된다. 상기 돌기가 형성된 튜브 인발기를 통해 인발된 튜브소재에는 연장홈(1311b)이 형성된다.In order to form an extension groove 1311b on the outer surface of the tube 131, a projection is provided on the inner side of the tube drawer to draw the tube material. The projection is formed radially inwardly protruding from the tube drawer. The projections are provided in plural. The projections are circumferentially spaced apart. An extension groove 1311b is formed in the tube material drawn through the tube drawer having the protrusion.

상기 벤딩 단계(ST-230)에서는 상기 튜브소재를 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡되도록 소성 가공한다.In the bending step (ST-230), the tube material is plastic-worked so that a part of one side thereof is bent into an open square.

니켈 또는 아연층 형성단계(ST-250)가 포함된 경우, 상기 니켈 또는 아연층 형성단계(ST-250)에서는 상기 튜브부(130)의 외면에 니켈 또는 아연층을 형성한다. 상기 니켈 또는 아연층 형성단계(ST-250)에서 상기 니켈 또는 아연층은 15∼30㎛ 범위로 형성된다.When the nickel or zinc layer forming step ST-250 is included, a nickel or zinc layer is formed on the outer surface of the tube part 130 in the nickel or zinc layer forming step ST-250. In the nickel or zinc layer forming step (ST-250), the nickel or zinc layer is formed in a range of 15 to 30 mu m.

상기 조립단계(ST-300)에서는 상기 플레이트(110)에 튜브부(130)가 위치된다. 상기 튜브부(130)는 상기 플레이트(110)의 안착홈(113)에 위치된다. 상기 튜브부(130)는 상기 안착홈(113)에 도포된 용융재 위에 구비된다.In the assembling step ST-300, the tube part 130 is positioned on the plate 110. The tube portion 130 is positioned in the seating groove 113 of the plate 110. The tube portion 130 is provided on the molten material applied to the seating groove 113.

상기 가열단계(ST-400)에서는 상기 플레이트(110)와 튜브부(130)가 접합되어 냉각핀(100)이 형성된다. 상기 가열단계(ST-400)에서는 상기 플레이트(110)와 튜브부(130)가 조립된 상태로 오븐에 투입된다. 상기 가열 단계(ST-400)에서 상기 플레이트(110)와 튜브부(130)는 600℃이상으로 가열된다. 니켈 또는 아연층이 형성된 경우, 상이 플레이트(110)와 튜브부(130)는 220∼235℃ 범위로 가열되고, 65∼75초 범위의 시간만큼 가열된다.In the heating step ST-400, the plate 110 and the tube part 130 are joined to form a cooling fin 100. In the heating step (ST-400), the plate 110 and the tube part 130 are put into an oven in an assembled state. In the heating step ST-400, the plate 110 and the tube part 130 are heated to 600 ° C or higher. When a nickel or zinc layer is formed, the phase plate 110 and the tube portion 130 are heated to a temperature in the range of 220 to 235 ° C and heated for a time in the range of 65 to 75 seconds.

니켈 또는 아연층이 형성된 경우에는 오븐의 온도가 220℃보다 낮으면 솔더의 녹는점보다 낮아 상기 플레이트(110)와 튜브부(130)가 접합되지 못하며, 오븐의 온도가 235℃보다 높으면 플레이트(110)와 튜브부(130)에 변형이 발생항 평탄도가 나빠지는 문제점이 있다. 또한, 상기 오븐에 투입된 시간이 65초보다 짧으면 상기 플레이트(110)와 튜브부(130) 사이에 접합이 제대로 이루어지지 않으며, 75초보다 길면 플레이트(110)와 튜브부(130)에 변형이 발생항 평탄도가 나빠지는 문제점이 있다.If the temperature of the oven is lower than 220 ° C, the plate 110 and the tube 130 can not be bonded to each other because the temperature of the oven is lower than the melting point of the solder. If the temperature of the oven is higher than 235 ° C, And the tube portion 130 are deformed and the anti-flatness is deteriorated. If the time spent in the oven is shorter than 65 seconds, the connection between the plate 110 and the tube part 130 is not properly performed. If the time is longer than 75 seconds, the plate 110 and the tube part 130 are deformed There is a problem that anti-flatness is deteriorated.

상기 인서트 사출단계(ST-500)에서는 상기 가열단계(ST-400)에서 형성된 냉각핀(100)에 프레임부재가 인서트 사출된다.In the insert injection step ST-500, a frame member is insert-injected into the cooling fin 100 formed in the heating step ST-400.

지금까지 본 발명에 따른 전지셀 어셈블리용 냉각핀 및 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 누구든지 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.Although the cooling fins for the battery cell assembly and the method for manufacturing the cooling fins for the battery cell assembly according to the present invention have been described with reference to the embodiments shown in the drawings, it is to be understood that any person skilled in the art can make various modifications and equivalent It will be appreciated that other embodiments are possible. Accordingly, the scope of the true technical protection should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : 냉각핀
110 : 플레이트 111 : 본체부
113 : 안착홈 115 : 제1 브라켓
117 : 제2 브라켓 119 : 제3 브라켓
130 : 튜브부 131 : 튜브
1311 : 튜브 몸체부 1313 : 유입부
1315 : 배출부 133 : 결합부재100: cooling pin
110: plate 111:
113: seat groove 115: first bracket
117: second bracket 119: third bracket
130: tube part 131: tube
1311: tube body part 1313: inlet part
1315: discharge part 133: coupling member

Claims (9)

서로 이격된 복수의 전지셀로 이루어진 전지셀 어셈블리에서 이웃하는 전지셀 사이에 각각 구비되어 전지셀을 냉각하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀(100)에 있어서; 상기 냉각핀(100)은 플레이트(110)와, 상기 플레이트(110)에 접합된 튜브부(130)로 이루어지며;
상기 플레이트(110)는 알루미늄 재질이며 사각형인 판상의 본체부(111)와, 상기 본체부(111)의 가장자리를 따라 가장자리의 일부에 오목하게 형성된 안착홈(113)과, 상기 안착홈(113)의 단부에서 외향 연장되고 상향 절곡되며 상기 안착홈(113)의 둘레를 따라 이격 구비된 복수의 브라켓으로 이루어지며;
상기 튜브부(130)는 알루미늄 재질로 형성되어 상기 안착홈(113)에 안착 구비되며, 단면이 원형이며 양단이 개구된 관체로 구비되어 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡된 형상인 튜브(131)와, 양측이 개구된 중공체로 상기 튜브(131)의 양단부에 각각 결합된 결합부재(133)로 이루어지며;
상기 튜브(131)의 외면에는 홈이 형성되며, 상기 홈은 상기 튜브(131)의 길이 방향을 따라 연장되며 원주 방향으로 이격된 복수의 연장홈(1311b)이고, 상기 플레이트(110)와 튜브부(130)가 적어도 접합되는 부분에는 가열 접합되도록 용융재가 도포되는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀.A cooling fin (100) for a battery cell assembly that is provided between neighboring battery cells in a battery cell assembly composed of a plurality of battery cells spaced apart from each other to cool a battery cell, the cooling fin assembly comprising: The cooling fin 100 comprises a plate 110 and a tube part 130 joined to the plate 110;
The plate 110 includes a plate body 111 having a rectangular plate shape and a seating groove 113 formed in a part of an edge along the edge of the body 111, A plurality of brackets extending outwardly from the end of the mounting groove 113 and bent upwardly and spaced along the circumference of the seating groove 113;
The tube part 130 is made of aluminum and is seated in the seating groove 113. The tube part 130 has a circular cross section and a tubular shape with both ends opened, And a coupling member 133 coupled to both ends of the tube 131 by hollow bodies having openings on both sides thereof;
A groove is formed on the outer surface of the tube 131. The groove is a plurality of extending grooves 1311b extending in the longitudinal direction of the tube 131 and spaced apart in the circumferential direction, And a molten material is applied so as to be heat-bonded to a portion where at least the bonding portion (130) is bonded. 제1 항에 있어서, 상기 홈은 튜브(131)의 길이 방향을 따라 나선형으로 형성된 복수의 스크류홈(1311a)인 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀.The cooling fin for a battery cell assembly according to claim 1, wherein the groove is a plurality of screw grooves (1311a) formed in a spiral shape along the longitudinal direction of the tube (131). 삭제delete 삭제delete 전지셀 어셈블리용 냉각핀(100)을 제조하는 방법에 있어서;
알루미늄 재질이며 사각형인 판상의 플레이트(110)를 성형하는 플레이트 가공단계(ST-100)와, 양단이 개구된 관체를 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡 형성된 알루미늄 재질의 튜브부(130)를 가공하는 튜브 가공단계(ST-200)와, 상기 플레이트(110)에 튜브부(130)가 위치되는 조립단계(ST-300)와, 상기 플레이트(110)와 튜브부(130)가 접합되는 가열단계(ST-400)로 이루어지며;
상기 튜브 가공단계(ST-200)에서 튜브(131)는 인발기로 인발되고, 상기 튜브(131)의 외면에는 홈이 형성되며;
상기 플레이트 가공단계(ST-100)는 금속의 시트소재를 준비하여 사각형인 판상으로 준비하는 단계(ST-110;시트소재 준비단계)와, 상기 시트소재를 소성 가공하여 안착홈(113)이 형성된 플레이트(110)를 성형하는 단계(ST-130;성형 단계)와, 상기 안착홈(113)에 용융재를 도포하는 단계(170;용융재 도포 단계)로 이루어지며;
상기 조립단계(ST-300)에서 튜브부(130)는 상기 안착홈(113)에 도포된 용융재 위에 구비되어 안착홈(113)에 위치되며;
상기 튜브 가공단계(ST-200)에서 튜브 인발기에는 원주 방향으로 이격된 복수의 돌기가 내향 돌출되어 상기 홈은 인발되는 튜브(131)의 외면에 튜브(131)의 길이 방향으로 형성된 복수의 연장홈(1311b)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법.A method of manufacturing a cooling fin (100) for a battery cell assembly, the method comprising:
A plate machining step ST-100 for forming a plate 110 in the form of a rectangular plate made of aluminum and a tube part 130 made of aluminum bent and formed in a rectangular shape with one side opened at one end thereof, (ST-300) in which a tube portion 130 is placed on the plate 110, a heating step ST-200 in which the plate 110 and the tube portion 130 are joined together, (ST-400);
In the tube processing step ST-200, the tube 131 is drawn out to a drawing machine, and a groove is formed on an outer surface of the tube 131;
The step ST-100 is a step of preparing a sheet material of a metal and preparing the sheet material in the form of a quadrangle plate (ST-110; sheet material preparing step), and a step of forming the seating groove 113 A step (ST-130; molding step) of molding the plate 110, and a step (170) of applying a molten material to the seating groove 113;
In the assembling step ST-300, the tube part 130 is provided on the molten material applied to the seating groove 113 and is located in the seating groove 113;
A plurality of circumferentially spaced protrusions protrude inwardly from the tube extruder in the tube processing step ST-200 so that the grooves are extended in the longitudinal direction of the tube 131 And a groove (1311b). 제5 항에 있어서, 상기 튜브 가공단계(ST-200)에서 상기 홈은 튜브(131)가 인발되면서 회전하여 상기 튜브(131)의 외면에 나선형인 스크류홈(1311a)으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법.The method according to claim 5, wherein the groove is formed as a screw groove (1311a) in a spiral shape on the outer surface of the tube (131) by rotating the tube (131) while drawing the tube (131) A method of manufacturing a cooling fin for a battery cell assembly. 삭제delete 삭제delete 제5 항 또는 제6 항에 있어서, 상기 튜브 가공단계(ST-200)는 튜브소재를 인발하여 관체로 준비하는 단계(ST-210;튜브소재 준비단계)와, 상기 튜브소재를 한 변의 일부가 개구된 사각형으로 절곡되도록 소성 가공하여 튜브부(130)를 형성하는 단계(ST-230;벤딩 단계)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전지셀 어셈블리용 냉각핀 제조 방법.7. The method according to claim 5 or 6, wherein the tube processing step (ST-200) comprises: preparing a tube material by preparing a tube material (ST-210: tube material preparation step) And a step (ST-230; bending step) of forming a tube part (130) by plastic working so as to be bent into an opened square.
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