KR101875537B1 - 장착 및 유동 방지용 스톱퍼가 형성된 전지팩 - Google Patents

장착 및 유동 방지용 스톱퍼가 형성된 전지팩 Download PDF

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Abstract

본 발명은 양극과 음극 및 분리막을 포함하고 있는 전극조립체가 팩 케이스에 내장되어 있고, 전원의 공급을 위해 디바이스 본체에 장착되는 전지팩으로서, 상기 팩 케이스는 전극조립체가 개방 상단을 통해 내장되는 각형의 금속 캔(can) 및 상기 금속 캔의 개방 상단에 장착되는 탑 캡(top cap)을 포함하고 있고, 상기 팩 케이스의 외주면에는 디바이스 본체에 대한 전지팩의 장착과 외부 충격으로 인해 전지팩이 유동되는 것을 방지하기 위한 적어도 하나 이상의 스톱퍼(stopper)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩을 제공한다.

Description

장착 및 유동 방지용 스톱퍼가 형성된 전지팩 {Battery Pack Having Stoppers for Mounting and Shaking Prevention}
본 출원은 2015.02.02 일자 한국 특허 출원 제10-2015-0015868호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.
본 발명은 장착 및 유동 방지용 스톱퍼가 형성된 전지팩에 관한 것이다.
최근, 화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격 상승, 환경 오염의 관심이 증폭되며, 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있다. 이에 원자력, 태양광, 풍력, 조력 등 다양한 전력 생산기술들에 대한 연구가 지속되고 있으며, 이렇게 생산된 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위한 전력저장장치 또한 지대한 관심이 이어지고 있다.
특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 전지의 수요가 급격히 증가하고 있고, 최근에는 휴대폰, 휴대용 저장장치, 전기자동차(EV), 하이브리드 전기자동차(HEV) 등의 동력원으로서 이차전지의 사용이 실현화되고 있으며, 그리드(Grid)화를 통한 전력 보조전원 등의 용도로도 사용영역이 확대되고 있어, 그에 따라 다양한 요구에 부응할 수 있는 전지에 대한 많은 연구가 행해지고 있다.
대표적으로 전지의 형상 면에서는 얇은 두께로 휴대폰 등과 같은 제품들에 적용될 수 있는 각형 이차전지와 파우치형 이차전지에 대한 수요가 높고, 재료 면에서는 높은 에너지 밀도, 방전 전압, 출력 안정성 등의 장점을 가진 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지 등과 같은 리튬 이차전지에 대한 수요가 높다.
그러나, 이러한 종래의 전지팩 구조는, 전지팩을 전력을 제공하고자 하는 디바이스에 장착하는 경우에 장착 과정 또는 이동 과정 중에 외력 또는 마찰에 의해 유격이 발생되므로, 전지팩의 접속 단자와 디바이스 본체의 접속 핀 간의 물리적 마모 또는 손상이 발생되는 문제점이 있다.
따라서, 상기와 같은 문제점들을 해결하면서 외력 등에 의한 전지팩의 유동을 방지함으로써, 전지의 안정성을 확보할 수 있는 전지팩의 기술에 대한 필요성이 높은 실정이다.
KR 2006-0036822 A
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점과 과거로부터 요청되어온 기술적 과제를 해결하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 목적은, 전지팩의 팩 케이스 외주면에 돌출된 구조 및 함몰 구조의 스톱퍼를 형성시키고, 상기 전지팩을 디바이스에 장착하기 위한 전지팩 탑재 부재로서, 상기 전지팩의 외형에 대응하는 한 쌍의 상부 플레이트와 하부 플레이트를 상기 전지팩이 수납될 수 있는 구조로 형성시켜 디바이스 본체에 장착함으로써, 외력, 마찰 또는 간섭 등에 의한 전지팩의 유동을 방지하여 제조 및 사용 상의 안정성을 확보할 수 있는 전지팩을 제공하는 것이다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전지팩은,
양극과 음극 및 분리막을 포함하고 있는 전극조립체가 팩 케이스에 내장되어 있고, 전원의 공급을 위해 디바이스 본체에 장착되는 전지팩으로서,
상기 팩 케이스는 전극조립체가 개방 상단을 통해 내장되는 각형의 금속 캔(can) 및 상기 금속 캔의 개방 상단에 장착되는 탑 캡(top cap)을 포함하고 있고,
상기 팩 케이스의 외주면에는 디바이스 본체에 대한 전지팩의 장착과 외부 충격으로 인해 전지팩이 유동되는 것을 방지하기 위한 적어도 하나 이상의 스톱퍼(stopper)가 형성되어 있는 구조로 이루어질 수 있다.
따라서, 상기 스톱퍼가 팩 케이스의 외주면 소정 부위에 형성되어 있어, 이에 대응하는 형상으로 형성된 전지팩 탑재 부재에 수납되어 있으므로, 상호 접촉 면적이 증가함에 따라 외력에 의한 전지팩의 유동을 효과적으로 방지할 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 스톱퍼는,
상기 탑 캡의 상면에 형성되어 있는 제 1 스톱퍼; 및 상기 금속 캔의 하면에 형성되어 있는 적어도 하나 이상의 제 2 스톱퍼;
를 포함하고 있는 구조일 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 전지팩은 탑 캡의 상면 및 금속 캔의 하면 모두에 각각 별도로 구분된 스톱퍼들을 포함하고 있는 구조일 수 있으며, 이에 따라, 보다 다양한 방향으로 가해지는 외력에 의한 전지팩의 유동을 효과적으로 방지할 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 제 1 스톱퍼는 팩 케이스 중심축을 지나는 가상의 수직선 상에 형성되어 있고, 상기 제 2 스톱퍼는 가상의 수직선을 중심으로 대칭 부위에 각각 독립적으로 형성되어 있는 구조일 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 전지팩은 상기 제 1 스톱퍼에 의해, 중심축을 지나는 가상의 수직선을 중심으로, 좌우 방향으로의 유동이 방지될 수 있으며, 상기 제 2 스톱퍼에 의해, 상기 가상의 수직선을 중심으로, 앞뒤 방향으로의 회전식 유동이 방지될 수 있다.
한편, 상기 제 1 스톱퍼는 탑 캡의 상면으로부터 하향 함몰되어 있는 만입홈 구조로 형성되어 있고, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하면으로부터 하향 연장되어 있는 단차 구조로 형성되어 있는 구조일 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하면에 형성되어 있으므로, 만일, 상기 제 2 스톱퍼가 금속 캔의 하면에서, 내측 방향으로 함몰되어 있는 만입홈 구조로 이루어진 경우, 상대적으로 금속 캔의 내부 공간에서, 전극조립체가 위치할 수 있는 공간이 줄어들 수 있으며, 이에 따라, 전지팩의 용량이 저하되는 결과를 초래할 수 있다.
또한, 상기 제 1 스톱퍼는 탑 캡의 상면에으로부터 하향 함몰되어 있는 만입홈 구조로 형성되어 있으므로, 상기 탑 캡의 장착 부위로부터 전극조립체 사이의 거리가 감소될 수 있으며, 이에 따라, 상기 전극조립체와 전극 단자를 탑 캡에 전기적으로 연결하는데 소요되는 연결 부재의 소모량을 감소시켜, 제조 비용을 절약할 수 있다.
여기서, 상기 제 1 스톱퍼는 탑 캡의 상면으로부터 1 mm 내지 3 mm 깊이로 형성되어 있고, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하면으로부터 0.5 mm 내지 2 mm 길이로 형성되어 있는 구조일 수 있다.
만일, 상기 제 1 스톱퍼와 제 2 스톱퍼가 상기 범위를 벗어나 지나치게 작은 크기로 형성되어 있는 경우에는, 상기 스톱퍼들에 의한 전지팩 유동 방지의 효과를 안정적으로 발휘하지 못할 수 있고, 이와 반대로, 상기 제 1 스톱퍼와 제 2 스톱퍼가 상기 범위를 벗어나 지나치게 큰 크기로 형성되어 있는 경우에는, 전극조립체의 수용 공간이 줄어들어, 전지팩의 용량이 감소하거나, 전지팩에 인가되는 외력에 의해, 오히려 상기 스톱퍼들이 손상될 수 있는 문제점이 있다.
그러나, 상기 제 1 스톱퍼와 제 2 스톱퍼의 구조는, 전지팩의 유동을 효과적으로 방지할 수 있는 구조라면, 이에 한정되는 것은 아니며, 상세하게는, 상기 제 1 스톱퍼는 탑 캡의 상면에서 상향 돌출된 형상으로 형성되어 있거나, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하면으로부터 내측 방향으로 함몰되어 있는 만입형 구조로 형성될 수도 있음은 물론이다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하면의 전체 길이(L)에 대해 5% 내지 15%의 크기로 형성되어 있는 구조일 수 있으며, 금속 캔의 하단면의 폭(W)을 기준으로 10% 내지 90% 범위의 크기로 형성되어 있는 구조일 수 있다.
여기서, 상기 금속 캔의 하면의 전체 길이(L)는 평면상으로 팩 케이스 중심축을 지나는 가상의 수직선을 중심으로 대칭 부위인 양측 단부 사이의 거리를 의미하며, 금속 캔의 하단면의 폭(W)은 상대적으로 넓은 면적을 갖는 금속 캔의 일면과 이에 대향하는 타면 사이의 거리를 의미한다.
만일, 상기 제 2 스톱퍼가 상기 범위를 벗어나 지나치게 크게 형성되는 경우에는, 전지팩에 인가되는 외력에 의해, 상기 스톱퍼들이 손상되거나, 디바이스에 대한 한정된 탑재 공간에서, 오히려 전지팩의 크기가 작아져 용량 저하를 유발할 수 있으며, 상기 범위를 벗어나 지나치게 작게 형성될 경우에는 효과적으로 전지팩의 유동을 방지할 수 없다.
또한, 상기 제 1 스톱퍼 및 제 2 스톱퍼는 탑 캡 및 금속 캔에 일체로 형성되어 있는 구조일 수 있다.
따라서, 상기 제 1 스톱퍼 및 제 2 스톱퍼는 각각 탑 캡 및 금속 캔에 대해, 높은 결합력을 발휘할 수 있으며, 이에 따라, 전지팩의 유동을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.
한편, 본 발명은 상기 전지팩이 디바이스 본체에 장착되어 있는 디바이스를 제공하는 바, 상기 디바이스 본체는 전지팩이 탑재되어 장착되는 전지팩 탑재 부재를 포함하고 있는 구조일 수 있다.
즉, 상기 전지팩은 별도의 전지팩 탑재 부재에 탑재된 상태에서, 디바이스 본체에 장착되는 구조일 수 있다.
이러한 경우에, 상기 전지팩 탑재 부재는,
전지팩을 수납할 수 있도록, 상기 전지팩의 외면에 대응하는 형상으로 중앙부위가 함몰된 구조의 수납부를 포함하고 있는 하부 플레이트; 및
상기 전지팩이 장착된 상태에서, 하부 플레이트와 결합되는 상부 플레이트;
를 포함하고 있고,
상기 하부 플레이트는 수납부의 내주면에 상기 전지팩의 제 1 스톱퍼 및 제 2 스톱퍼에 대응되는 제 1 스톱퍼 장착부 및 제 2 스톱퍼 장착부를 각각 포함하고 있는 구조일 수 있다.
여기서, 하부 플레이트 수납부의 내주면은 전지팩의 장착 시, 상기 전지팩의 외주면과 대면하는 하부 플레이트의 수납부의 면들을 의미한다.
따라서, 상기 전지팩은 전지팩 탑재 부재의 하부 플레이트에 함몰된 구조로 형성된 수납부에 장착된 상태에서, 상부 플레이트에 의해 덮여 보호될 수 있으며, 상기 전지팩의 제 1 스톱퍼 및 제 2 스톱퍼는 각각 이에 대응하도록, 하부 플레이트의 수납부 내주면에 형성된 제 1 스톱퍼 장착부 및 제 2 스톱퍼 장착부에 결합됨으로써, 전지팩의 유동을 효과적으로 방지할 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 제 1 스톱퍼 장착부는 제 1 스톱퍼의 내면 형상에 대응하여, 하향 연장되어 있는 단차 구조로 이루어져 있고,
상기 제 2 스톱퍼 장착부는 제 2 스톱퍼의 외면 형상에 대응하여, 수직 단면 상으로 함몰되어 있는 사각형의 만입홈 형상으로 이루어진 구조일 수 있다.
즉, 탑 캡에 만입홈 구조로 형성되어 있는 전지팩의 제 1 스톱퍼에는 단차 구조로 이루어진 하부 플레이트의 제 1 스톱퍼 장착부가 삽입되어 결합되며, 단차 구조로 형성되어 있는 전지팩의 제 2 스톱퍼는 만입홈 형상으로 이루어진 제 2 스톱퍼 장착부에 삽입되어 결합되는 구조일 수 있다.
여기서, 상기 제 1 스톱퍼 및 제 2 스톱퍼가 각각 단차 구조 및 만입홈 구조로 이루어져 있는 경우에는, 상기 제 1 스톱퍼 장착부 및 제 2 스톱퍼 장착부 역시, 이에 대응하여 각각 만입홈 구조 및 단차 구조로 이루어질 수 있음은 물론이다.
또한, 상기 하부 플레이트는 전지팩의 삽입 및 분리가 용이하도록, 제 2 스톱퍼 장착부가 형성되어 있는 외주변 부위에 길이 방향으로 가이드 홈이 형성되어 있는 구조일 수 있다.
더욱 구체적으로, 상기 가이드 홈은 하부 플레이트의 제 2 스톱퍼 장착부가 형성되어 있는 수납부의 외주변 부위에 길이 방향으로 형성될 수 있으며, 이에 따라서, 사용자는 작업 과정에서 사용 환경에 따라, 상기 가이드 홈에 신체 일부 또는 별도의 인출 도구를 사용하여 전지팩을 보다 용이하게 분리할 수 있다.
한편, 상기 하부 플레이트에는 전지팩의 접속 단자가 디바이스 본체의 접속핀을 통해 전기적으로 연결되도록, 상기 접속 단자에 대응하는 부위에 접속홀이 형성되어 있는 구조일 수 있다.
즉, 상기 전지팩으로부터 디바이스 본체에 전력을 공급하기 위해, 하부 플레이트에는 전지팩의 접속 단자가 형성된 부위에 별도의 접속홀을 상기 접속 단자와 대응하는 크기로 형성시킴으로써, 전지팩이 유동 없이 디바이스 본체에 장착된 상태에서, 전지팩과 디바이스 본체의 전기적 연결이 안정적으로 이루어질 수 있다.
하나의 구체적인 예에서, 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트는 대략 직사각형의 판상형 구조로 이루어져 있고, 각각의 모서리 부위에는 체결홀들이 형성되어 있어서 상기 체결홀을 통해 체결부재가 삽입되어 상호 고정된 후, 디바이스 본체에 장착되는 구조로 이루어져 있는 구조일 수 있다.
다시 말해, 상기 전지팩 탑재 부재는 체결부재가 상부 플레이트와 하부 플레이트의 서로 대응되는 모서리 부위에 형성된 채결홀에 삽입되는 동시에, 디바이스 본체에 장착됨으로써, 보다 간소화된 구조로서, 전지팩을 디바이스 본체에 장착시킬 수 있다.
이때, 상기 체결부재는 볼트일 수 있으며, 이에 따라, 디바이스 본체에 대해, 보다 용이한 결합 및 분리가 가능한 구조일 수 있다.
또한, 상기 디바이스는 전지팩이 전지팩 탑재 부재에 탑재된 상태에서 장착됨으로써, 안정적으로 고정된 상태에서, 전원을 공급할 수 있는 구조라면, 그 종류가 크게 제한되는 것은 아니며, 상세하게는, 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 파워 툴, 웨어러블 전자기기, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나일 수 있다.
상기와 같은 디바이스 내지 장치들은 당업계에 공지되어 있으므로, 본 명세서에서는 그에 대한 구체적인 설명을 생략한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전지팩은, 팩 케이스 외주면에 돌출된 구조 및 함몰 구조의 스톱퍼를 형성시키고, 상기 전지팩을 디바이스에 장착하기 위한 전지팩 탑재 부재로서, 상기 전지팩의 외형에 대응하는 한 쌍의 상부 플레이트와 하부 플레이트를 상기 전지팩이 수납될 수 있는 구조로 형성시켜 디바이스 본체에 장착함으로써, 외력, 마찰 또는 간섭 등에 의한 전지팩의 유동을 방지하여 제조 및 사용 상의 안정성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 전지셀의 정면도이다;
도 2는 본 발명에 따른 스톱퍼가 형성된 전지셀의 저면도이다;
도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 하부 플레이트의 사시도이다;
도 4는 도 3의 하부 플레이트의 배면도이다;
도 5는 도 3의 하부 플레이트에 전지팩이 장착된 상태의 정면도이다;
도 6은 본 발명에 따른 팩 케이스에 전지셀이 장착되는 모습을 나타내는 팩 케이스의 사시도이다;
도 7은 본 발명에 따른 전지셀이 장착된 상태의 팩 케이스의 사시도이다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 도면을 참조하여 설명하지만, 이는 본 발명의 더욱 용이한 이해를 위한 것으로, 본 발명의 범주가 그것에 의해 한정되는 것은 아니다.
도 1에는 본 발명에 따른 전지팩의 정면도가 모식적으로 도시되어 있고, 도 2에는 본 발명에 따른 스톱퍼가 형성된 전지팩의 저면도가 모식적으로 도시되어 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 전지팩(100)은 전극조립체(도시하지 않음)가 내장되는 각형의 금속 캔(130), 및 금속 캔(130)의 개방 상단에 장착되는 탑 캡(120)을 포함하여 구성되어 있고, 탑 캡(120)의 상단 부위에는 외부 디바이스에 전력을 공급하기 위한 접속 단자(110)가 형성되어 있다.
전지팩(100)의 상단에 장착된 탑 캡(120)의 상단면 중앙부위에는 하향 함몰된 만입홈 구조의 제 1 스톱퍼(121)가 형성되어 있고, 전지팩(100)을 구성하는 금속 캔(130) 하단면의 양단 부위에는 하향 연장되어 있는 한 쌍의 제 2 스톱퍼들(151, 152)이 독립적으로 대향하여 형성되어 있다.
전지팩(100)의 길이(L1)는 대략 43mm의 길이이며, 제 1 스톱퍼(121)는 탑 캡(120)의 상면으로부터 대략 2 mm 깊이로 형성되어 있고, 제 2 스톱퍼들(151, 152)은 대략 6mm의 길이(L2)와 대략 1.5mm의 높이(L3)로 금속 캔(130)의 하면으로부터 하향 연장되어 있다.
제 2 스톱퍼들(151, 152)은 금속 캔(130)의 하단면의 폭(W1)을 기준으로 약 30%의 폭(W2)을 갖도록 형성되어 있다.
제 1 스톱퍼(121)는 전지팩(100)의 상단 부위에서 일부가 하향 함몰된 단자 구조로 형성되어 있고, 하기에서 설명하는 하부 플레이트(도 3: 200)의 제 1 스톱퍼 장착부(도 3: 250)에 삽입되어 고정된다. 이러한 전지팩의 삽입 과정에 대해서는 이하에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 3에는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 하부 플레이트의 사시도가 모식적으로 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 하부 플레이트의 배면도가 모식적으로 도시되어 있으며, 도 5에는 도 3의 하부 플레이트에 전지팩이 장착된 상태의 정면도가 도시되어 있고, 도 6에는 본 발명에 따른 하부 플레이트에 전지팩이 장착되는 모습을 나타내는 팩 케이스의 사시도가 모식적으로 도시되어 있으며, 도 7에는 본 발명에 따른 전지팩이 장착된 상태의 팩 케이스의 사시도가 모식적으로 도시되어 있다.
이들 도면을 도 1 내지 도 2와 함께 참조하면, 본 발명에 따른 전지팩(100)이 디바이스 본체에 장착되기 위해, 탑재되는 전지팩 탑재 부재는 전지팩(100)을 수납할 수 있도록 전지팩(100)의 외면에 대응하는 형상으로 중앙부위가 함몰된 구조의 수납부(230)를 포함하고 있는 하부 플레이트(200)와, 전지팩(100)이 장착된 상태에서 하부 플레이트(200)와 결합되는 상부 플레이트(300)를 포함하고 있다.
하부 플레이트(200)는 전지팩(100)의 외면에 대응하는 형상의 수납부(230)가 중앙 부위에 형성되어 있고, 모서리 부위에는 상부 플레이트(300)와의 체결을 위한 체결홀들(220)이 형성되어 있다.
하부 플레이트(200)의 수납부(230)의 내주면 중에서, 상단 부위에는 전지팩(100)의 제 1 스톱퍼(121)가 장착될 수 있도록 제 1 스톱퍼 장착부(250)가 단차 구조로 형성되어 있고, 하단 부위에는 전지팩(100)의 제 2 스톱퍼들(151, 152)이 삽입 및 장착될 수 있는 한 쌍의 제 2 스톱퍼 장착부들(211, 212)이 대응하는 부위에 각각 형성되어 있다.
하부 플레이트(200)에는 전지팩(100)의 삽입 및 분리가 용이하도록, 제 2 스톱퍼 장착부들(211, 212)이 형성되어 있는 외주변 부위에 길이 방향으로 가이드 홈(240)이 형성되어 있으며, 전지팩(100)의 접속 단자(110)가 디바이스 본체의 접속핀(도시하지 않음)에 전기적으로 접속되도록 접속홀(260)이 형성되어 있다.
이와 마찬가지로, 상부 플레이트(300)는, 하부 플레이트(200)와 결합되도록, 하부 플레이트(200)의 체결홀들(220)이 형성된 부위에 대응하는 위치에 체결홀들(310)이 형성되어 있다.
이하에서는, 전지팩(100)과 상부 플레이트(300) 및 하부 플레이트(200)의 장착 과정에 대해 자세히 설명하기로 한다.
먼저, 사용자는 전지팩(100)을 소정의 각도로 기울인 상태에서, 전지팩(100)의 탑 캡(120)에 형성되어 있는 제 1 스톱퍼(121)를 하부 플레이트(200)의 제 1 스톱퍼 장착부(250)에 삽입한 후에 전지팩(100)의 하면에 형성된 제 2 스톱퍼들(151, 152)을 하부 플레이트(200)의 하부면에 형성된 제 2 스톱퍼 장착부들(211, 212)에 차례로 밀어 넣음으로써, 전지팩(100)을 하부 플레이트(200)의 수납부(230)에 안정적으로 장착한다.
그 다음, 상부 플레이트(300)를 전지팩(100)이 장착된 상태의 하부 플레이트(200)에 결합하되, 하부 플레이트(200) 및 상부 플레이트(300)에는 상호 체결을 위해서 상호 대응하는 부위에 체결홀들(220, 310)이 형성되어 있으므로 각각의 체결홀들(220,310)을 통해 볼트(500)를 삽입 고정함으로써, 전지팩(100)이 하부 플레이트(200)에 수납된 상태에서 상부 플레이트(300)와 하부 플레이트(200)가 상호 견고하게 체결된다.
본 발명이 속한 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기 내용을 바탕으로 본 발명의 범주에서 다양한 응용 및 변형을 행하는 것이 가능할 것이다.

Claims (18)

  1. 양극과 음극 및 분리막을 포함하고 있는 전극조립체가 팩 케이스에 내장되어 있고, 외부 입출력단자를 통해 전원을 공급하는 디바이스 본체에 장착되는 전지팩으로서,
    팩 케이스는 전극조립체가 개방 상단을 통해 내장되며 최하단 측면끝단의 하면으로부터 외측방향으로 돌출연장되어 돌기형태로 형성되는 적어도 하나 이상의 제2 스톱퍼를 포함하여 구성되는 각형의 금속 캔; 및
    상기 금속 캔의 개방 상단에 장착되며 최상단 측면 일측에 형성된 외부입출력단자 및 최상단 중심부의 전/후면 중 일면의 상측면에서 비스듬히 들어와 내측으로 하향 절곡되는 만입홈 구조로 형성된 제1 스톱퍼를 포함하여 구성되는 탑 캡; 을 포함하여 구성되고 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 스톱퍼는 탑 캡의 상면으로부터 1 mm 내지 3 mm 깊이로 형성되어 있고, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하면으로부터 0.5 mm 내지 2 mm 길이로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하면의 전체 길이(L)에 대해 5% 내지 15%의 크기로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제 2 스톱퍼는 금속 캔의 하단면의 폭(W)을 기준으로 10% 내지 90% 범위의 크기로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 스톱퍼 및 제 2 스톱퍼는 탑 캡 및 금속 캔에 일체로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전지팩.
  10. 제1항, 제5항 및 제7항 내지 제9항 중 어느 하나에 따른 전지팩이 디바이스 본체에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 디바이스 본체는 전지팩이 탑재되어 장착되는 전지팩 탑재 부재를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 전지팩 탑재 부재는,
    전지팩을 수납할 수 있도록, 상기 전지팩의 외면에 대응하는 형상으로 중앙부위가 함몰된 구조의 수납부를 포함하고 있는 하부 플레이트; 및
    상기 전지팩이 장착된 상태에서, 하부 플레이트와 결합되는 상부 플레이트;
    를 포함하고 있고,
    상기 하부 플레이트는 수납부의 내주면에 상기 전지팩의 제 1 스톱퍼 및 제 2 스톱퍼에 대응되는 제 1 스톱퍼 장착부 및 제 2 스톱퍼 장착부를 각각 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 스톱퍼 장착부는 제 1 스톱퍼의 내면 형상에 대응하여, 하향 연장되어 있는 단차 구조로 이루어져 있고,
    상기 제 2 스톱퍼 장착부는 제 2 스톱퍼의 외면 형상에 대응하여, 수직 단면 상으로 함몰되어 있는 사각형의 만입홈 형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 디바이스.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 하부 플레이트는 전지팩의 삽입 및 분리가 용이하도록, 제 2 스톱퍼 장착부가 형성되어 있는 외주변 부위에 길이 방향으로 가이드 홈이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 하부 플레이트에는 전지팩의 접속 단자가 디바이스 본체의 접속핀을 통해 전기적으로 연결되도록, 상기 접속 단자에 대응하는 부위에 접속홀이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  16. 제 12 항에 있어서, 상기 상부 플레이트와 하부 플레이트는 직사각형의 판상형 구조로 이루어져 있고, 각각의 모서리 부위에는 체결홀들이 형성되어 있어서 상기 체결홀을 통해 체결부재가 삽입되어 상호 고정된 후, 디바이스 본체에 장착되는 구조로 이루어져 있는 것을 특징으로 하는 디바이스.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 체결부재는 볼트인 것을 특징으로 하는 디바이스.
  18. 제 10 항에 있어서, 상기 디바이스는 휴대폰, 태블릿 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 파워 툴, 웨어러블 전자기기, 전기자동차, 하이브리드 전기자동차, 플러그-인 하이브리드 전기자동차, 및 전력저장 장치로 이루어진 군에서 선택되는 어느 하나인 것을 특징으로 하는 디바이스.
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