KR101879825B1 - 케이블의 장력조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 케이블의 장력조절장치에 관한 것이다. 본 발명은 부품 외면에 안착되어 케이블(100)의 끝부분을 눌러 고정하는 고정몸체(61)와, 상기 고정몸체(61)에 회전가능하게 연결되어 상기 고정몸체(61)에 결합되거나 분리되는 회전몸체(66)를 포함하고, 상기 회전몸체(66)가 회전하여 상기 고정몸체(61)에 결합되는 과정에서 상기 케이블(100)을 상기 고정몸체(61)로부터 멀어지는 방향으로 밀어 케이블(100)의 장력을 증가시킨다.

Description

케이블의 장력조절장치{Tension adjusting device for cable}

본 발명은 케이블의 장력조절장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 케이블의 길이를 선택적으로 가변시켜 장력을 조절하는 케이블의 장력조절장치에 관한 것이다.

최근에는 자동차의 내부에 전기로 작동되는 다양한 전장품들이 늘어나고 있는 추세이다. 특히 전기자동차의 경우 자동차의 구동력을 제공하는 모터의 구동을 위해 고전압이 필요하므로 배터리모듈로부터 고전압을 발생시켜 모터에 공급한다. 이와 동시에 전기자동차에는 자동차에 구동력을 제공하는 모터 이외에도 다양한 전장품이 설치되므로, 이들에 제공하기 위한 상대적으로 낮은 저전압도 함께 공급된다.

이와 같이 배터리모듈로부터 자동차 내부의 각종 부품들로 전원을 분배하기 위해 케이블이 사용된다. 케이블은 자동차의 부품 사이의 전기적 연결을 위한 것으로, 양단이 각각 별개의 부품에 전기적으로 연결되어 서로 이격된 두 부품 사이를 전기적으로 연결하게 된다.

하지만 케이블은 외부 부품이나 공구 등에 의해 간섭되기 쉽다. 특히 케이블이 자동차의 내부에 느슨하게 늘어진 상태로 있다면 더욱 간섭 가능성이 커지고, 심할 경우 단선될 위험이 있다. 이를 방지하기 위해 케이블의 길이를 짧게 할 수도 있지만, 케이블의 길이가 짧으면 설치할 때 불편함이 따른다.

대한민국 등록특허 제10-1385512호

본 발명은 상기한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 케이블의 설치나 분리시에 케이블의 길이를 선택적으로 조절할 수 있게 하는 장력조절장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 부품 외면에 안착되어 케이블의 끝부분을 눌러 고정하는 고정몸체와, 상기 고정몸체에 회전가능하게 연결되어 상기 고정몸체에 결합되거나 분리되는 회전몸체를 포함하고, 상기 회전몸체가 회전하여 상기 고정몸체에 결합되는 과정에서 상기 회전몸체가 회전되면 상기 케이블이 상기 회전몸체에 딸려 가면서 상기 회전몸체와 고정몸체의 사이에 접혀 상기 케이블의 장력을 증가시키고, 상기 고정몸체와 회전몸체에는 체결홀과 체결돌부가 구비되어 회전몸체와 고정몸체 사이를 조립시킨다.

상기 고정몸체와 상기 회전몸체 사이에는 연결공간이 개구되어 상기 케이블이 통과하되, 상기 연결공간을 기준으로 상기 케이블의 한쪽은 상기 고정몸체 하부와 부품 사이에 위치하고 다른 쪽은 회전몸체의 바깥쪽을 덮은 상태로 연장된다.

상기 회전몸체의 바깥쪽에는 한 쌍의 가이드돌부가 구비되고, 상기 가이드돌부 사이에 상기 케이블이 위치하여 케이블이 연장되는 방향이 안내된다.

상기 회전몸체의 길이방향을 따라 회전몸체의 바깥쪽 외면에는 누름리브가 돌출되어, 상기 회전몸체가 상기 고정몸체에 조립되면 상기 누름리브는 상기 케이블을 눌러 장력을 증가시킨다.

상기 고정몸체에는 상기 부품 방향으로 돌출된 탄성누름부가 탄성변형가능하게 구비되어, 상기 케이블을 상기 부품 외면 방향으로 탄성지지한다.

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상기 고정몸체와 상기 회전몸체 사이는 유연한 재질의 몰드힌지에 의해 연결되고, 상기 몰드힌지가 접히는 부분에는 가변형홈이 형성되어 일정한 위치에서 몰드힌지가 접히게 유도된다.

상기 고정몸체에는 상기 고정몸체의 고정을 위한 조립후크가 돌출된다.

위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 케이블의 장력조절장치에는 다음과 같은 효과가 있다.

본 발명에서 케이블은 어느 정도 여유 있는 길이를 가지고 두 부품 사이에 가조립되어 있다가, 완전히 조립되면 장력조절장치를 조작하여 케이블의 장력을 높일 수 있다. 따라서 본 발명에 의한 장력조절장치는 케이블의 설치편의성을 높이고, 케이블을 부품 외면에 밀착시켜 다른 부품이나 공구와의 간섭을 방지하여 내구성과 안정성을 높이는 효과가 있다.

또한 장력조절장치는 회전동작을 통해 케이블의 장력을 간단하게 조절할 수 있다. 장력조절장치를 구성하는 회전몸체가 회전하는 과정에서 케이블을 함께 당겨 장력을 증가시키므로, 작업자는 케이블의 장력을 조절하기 위해 별도의 고정수단을 이용할 필요가 없고, 케이블을 임의로 접거나 마는 동작도 불필요하다. 따라서 케이블의 장력을 조절하는 작업성이 좋아지는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 의한 장력조절장치가 배터리모듈에 적용된 모습을 보인 사시도.
도 2는 도 1의 장력조절장치를 포함한 센싱장치가 배터리모듈로부터 분리된 상태를 보인 사시도.
도 3은 본 발명에 의한 장력조절장치를 이용해서 케이블의 끝 부분을 당긴 상태로 고정한 모습을 보인 사시도.
도 4는 본 발명에 의한 장력조절장치의 구성을 보인 사시도.
도 5는 도 3의 I-I'선에 대한 단면도.
도 6 내지 도 8은 본 발명에 의한 장력조절장치를 이용해서 케이블의 장력을 조절하는 모습을 순차적으로 보인 작업상태도.

이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

이하에서는 본 발명에 의한 장력조절장치가 배터리모듈에 적용된 것을 예로 들어 설명하기로 한다. 이를 위해 먼저 배터리모듈(10)에 대해 설명하면, 배터리모듈(10)은 내부에 다수의 배터리셀이 내장되어 있다. 배터리셀들은 각각 독립적인 것으로, 이들이 직렬연결되면 큰 전압을 발생시킬 수 있어 자동차의 모터를 비롯한 다양한 전장품에 전원을 공급하게 된다. 도 1과 도 2에는 배터리모듈(10)의 전체 형상이 도시되어 있고, 내장된 배터리셀은 도시되지 않은 상태이다.

배터리모듈(10) 내부에서 배터리셀들은 도 2의 화살표 ① 방향으로 설치된다. 그리고 다수개의 배터리셀들이 나란히 배치된다. 이러한 배터리셀들은 극성을 가지고 있기 때문에 어느 한쪽에 '+'극이 위치하면 반대쪽에는 '-'극이 위치한다. 예를 들어 도 2와 같이 좌측에 '+'극이 위치하면 반대쪽에는 '-'극이 있는 것이다. 그리고 이웃한 배터리셀은 이와 반대방향으로 배치된다. 즉 복수의 배터리셀들은 서로 번갈아가면서 반대방향으로 설치되는 것이다.

도 2를 보면, 배터리모듈(10)의 배터리하우징(11)은 대략 육면체 형상이고, 그 상면(12)에는 가이드부(15)가 구비된다. 상기 가이드부(15)는 배터리하우징(11)의 상면(12)에, 배터리하우징(11)의 길이방향을 따라 길게 연장된 것으로, 케이블(100)을 안내하는 역할을 한다. 케이블(100)은 플렉시블한 재질이기 때문에 그 연장방향이 일정하게 안내될 필요가 있다. 상기 가이드부(15)는 배터리하우징(11)의 상면(12)에 돌출되거나 요입되어 이를 안내할 수 있다. 본 실시례에서 상기 가이드부(15)는 서로 나란히 연장되는 한 쌍의 가이드턱으로 구성된다.

상기 배터리모듈(10)의 전면(13)과 후면(14)에는 각각 다수의 설치보스(21)가 돌출된다. 상기 설치보스(21)는 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)의 설치를 위한 것으로, 배터리모듈(10)로부터 돌출되고 다수개로 구성된다. 상기 설치보스(21)에는 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)의 설치홀(42)이 끼워진다.

상기 배터리모듈(10)의 전면(13)과 후면(14)에는 배터리셀들을 연결한 셀버스바(23)의 일부가 노출된다. 상기 셀버스바(23)는 배터리모듈(10)을 구성하는 복수의 배터리셀들에 연결되어 이들을 직렬 연결하는 것이다. 센싱장치는 배터리셀들에 직접 연결되지 않고, 셀버스바(23)를 매개로 하여 연결된다. 물론 센싱장치가 배터리셀에 직접 연결되는 구조를 가질 수도 있다. 도면부호 25는 전원단자로, 배터리모듈(10)의 전원을 차량 내부로 전달하기 위해 링터미널이 결합되는 부분이다.

센싱장치의 구성을 보면, 크게 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70), 그리고 이들 사이를 연결하는 케이블(100)로 구성된다. 여기서 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)은 배터리모듈(10)의 서로 반대편에 설치된다. 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)의 구조는 동일한 부분이 많으므로, 서로 다른 부분에 대해서만 설명하기로 한다.

제1센싱유닛(40)을 살펴보면, 상기 제1센싱유닛(40)은 배터리모듈(10)의 한쪽 외면에 설치된다. 본 실시례에서는 편의상 제1센싱유닛(40)이 배터리모듈(10)의 전면(13)에 설치되는 것으로 한다. 상기 제1센싱유닛(40)은 배터리모듈(10)의 전면(13)에 설치되어 내장된 복수의 배터리셀들 중 일부에 전기적으로 연결된다. 제1센싱유닛(40)의 외관과 골격은 제1하우징(41)에 의해 만들어진다. 상기 제1하우징(41)은 대략 판상구조인데, 전기전도성이 낮은 재질이다. 상기 제1하우징(41)은 배터리모듈(10)의 전면(13)에 조립된다.

상기 제1하우징(41)에는 상기 설치보스(21)가 끼워지는 설치홀(42)이 다수개 있다. 상기 설치홀(42)은 상기 제1하우징(41)을 관통해서 복수개가 형성된다. 상기 제1하우징(41)의 내측에는 안착부(43)가 구비된다. 상기 안착부(43)는 상기 제1하우징(41)에서 상대적으로 안쪽으로 요입된 부분으로, 여기에는 아래에서 설명될 제1회로기판(50)이 설치된다. 상기 제1회로기판(50)은 배터리셀들의 상태를 센싱하기 위한 회로를 만든다.

상기 제1하우징(41)에는 기판조립보스(45)가 구비된다. 상기 기판조립보스(45)는 제1하우징(41)에서 돌출되어, 제1회로기판(50)에 끼워져 제1회로기판(50)을 고정해준다. 물론 제1회로기판(50)에도 기판조립보수에 대응되는 구멍이 형성되어 있다.

상기 제1회로기판(50)에는 센싱커넥터(53)가 있다. 상기 센싱커넥터(53)는 복수의 배터리셀들의 상태 정보를 외부로 전달하기 위한 것인데, 여기에는 외부로 정보를 전달할 상대커넥터(미도시)가 끼워지고, 상대커넥터에는 와이어가 연결되어 후방으로 연장된다. 도면부호 51은 써미스터 연결을 위한 보조커넥터이다.

상기 제1회로기판(50)에는 복수의 제1연결버스바(55)가 구비된다. 상기 제1연결버스바(55)는 상기 제1회로기판(50)에 연결되되 제1회로기판(50)의 아래쪽으로 돌출된다. 돌출된 제1연결버스바(55)는 앞서 설명한 배터리모듈(10)의 셀버스바(23)와 접촉하여 전기적으로 연결된다. 상기 제1연결버스바(55)가 배터리모듈(10)의 상태정보를 수집하는 역할을 한다. 본 실시례에서 상기 제1회로기판(50)에는 총 5개의 제1연결버스바(55)가 있는데, 이는 하나의 예시에 불과하다.

상기 제1회로기판(50)의 상부 양쪽에는 대전류버스바(56)가 있다. 상기 대전류버스바(56)는 배터리모듈(10)의 전원단자에 연결된 전원버스바(미도시)에 연결된다. 물론 상기 대전류버스바(56)도 배터리셀의 상태정보를 수집하는 역할을 함께 할 수도 있다.

상기 제1센싱유닛(40)에는 장력조절장치(60)가 설치된다. 상기 장력조절장치(60)는 제1하우징(41)에 고정되는데, 장력조절장치(60)를 이용하면 케이블(100)의 장력을 조절할 수 있다. 후술하겠지만, 상기 장력조절장치(60)에 구비된 회전몸체(66)가 회전하면서 케이블(100)을 당긴 상태로 고정되면, 케이블(100)의 장력이 증가하게 된다.

상기 장력조절장치(60)는 제1센싱유닛(40)에만 설치되거나 제2센싱유닛(70)에만 설치될 수도 있지만, 본 실시례에서는 제1센싱유닛(40) 및 제2센싱유닛(70) 양쪽에 모두 장력조절장치(60)가 설치된다. 장력조절장치(60)의 구체적인 구조는 아래에서 다시 설명한다.

한편, 상기 제1센싱유닛(40)의 반대편에는 제2센싱유닛(70)이 설치된다. 상기 제2센싱유닛(70)의 전체 형상은 제1센싱유닛(40)과 대칭이다. 상기 제2센싱유닛(70)도 제1센싱유닛(40)과 마찬가지로 다수개의 제2연결버스바(75)를 갖는다. 제2연결버스바(75)들은 제1센싱유닛(40)의 반대편에서 복수의 배터리셀들에 연결되어 그 상태를 감지한다. 상기 제2연결버스바(75)는 제2센싱유닛(70)의 하부로 돌출되어 있다.

본 실시례에서 상기 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)이 얻는 정보는 배터리셀들의 전압상태이다. 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)에 의해 배터리셀들의 전압정보를 취합하여 이를 외부로 전달하고, 전달받은 측은 그 정보를 분석해서 필요하면 운행자에게 정보를 알린다. 예를 들어 배터리셀들의 전압이 일정 수준 이하라면 교체할 필요가 있기 때문에 이를 운행자에게 알리는 것이다. 물론, 상기 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)이 얻는 정보는 배터리셀들의 전압상태 뿐아니라, 온도정보를 비롯한 다양한 정보일 수 있다.

한편, 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70) 사이에는 케이블(100)이 구비된다. 상기 케이블(100)은 제2센싱유닛(70)의 정보를 제1센싱유닛(40)으로 전달하는 역할을 한다. 상기 케이블(100)은 상기 배터리모듈(10)의 외면을 가로질러 상기 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)을 연결하는데, 본 실시례에서 상기 케이블(100)은 연성평면케이블로 구성된다. 상기 케이블(100)은 배터리모듈(10)의 외면에 구비된 가이드부(15)에 안내되어 이동경로가 정해진다. 상기 케이블(100)은 플랙시불한 재질이므로, 다루기 쉽고 설치가 용이하다. 물론, 상기 케이블(100)은 다수가닥의 와이어묶음으로 구성되거나 FPC(flexible printed circuits)일 수도 있다. 즉, 케이블(100)은 전기적 연결기능을 수행하는 다양한 재질이 가능하다. 다만 연성평면케이블과 같이 유연한 재질이면 유리하다.

상기 케이블(100)의 양쪽 끝(102)은 제1센싱유닛(40) 및 제2센싱유닛(70) 방향으로 각각 절곡된다. 케이블(100)은 유연한 재질이므로 양쪽 끝(102) 부분을 쉽게 휘어 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)에 고정할 수 있다. 도면부호 105는 제1회로기판(50)에 고정되는 솔더링부이다. 이렇게 케이블(100)이 제1회로기판(50) 및 제2회로기판(80)에 연결되면, 제2회로기판(80)에서 수집된 배터리셀들의 상태정보가 제1회로기판(50)에 전달되고, 센싱커넥터(53)를 통해 최종적으로 외부에 전달된다.

이때, 상기 장력조절장치(60)는 케이블(100)을 어느 정도 느슨하게 유지하다가 배터리모듈(10)에 센싱장치를 설치한 후에 마지막 단계에서 케이블(100)의 장력을 증가시켜 고정하게 된다.

다음으로 장력조절장치(60)에 대해 상세하게 설명하기로 한다. 도 3은 장력조절장치(60)를 이용해서 케이블(100)의 한 쪽 끝부분을 당겨 고정한 상태를 도시한 모습이다. 장력조절장치(60)는 회전동작을 통해 케이블(100)을 당겨 고정하는 기능을 한다. 보다 정확하게는 상기 장력조절장치(60)가 회전하여 고정되면, 그 과정에서 케이블(100)을 절곡하여 접는다. 따라서 일방향으로 길게 연장되는 것에 비해서 케이블(100)이 접힌 길이만큼 길이가 줄어 장력이 증가하는 것이다. 이와 같은 모습은 도 5에서 확인할 수 있다.

도 4에는 장력조절장치(60)의 구조가 도시되어 있다. 여기에서 보듯이, 장력조절장치(60)는 크게 고정몸체(61)와 회전몸체(66)로 구성된다. 고정몸체(61)는 제1센싱유닛(40)의 제1하우징(41)와 같이 특정한 위치에 고정되는 부분이고, 회전몸체(66)는 고정몸체(61)에 대해 상대회전하여 고정몸체(61)에 조립되거나 또는 고정몸체(61)로부터 멀어진다. 회전몸체(66)가 고정몸체(61)에 조립되면 케이블(100)을 팽팽하게 당기고, 조립이 해제되는 팽팽하게 당긴 상태로 풀어진다. 도면부호 61'는 고정몸체(61)를 제1하우징(41)에 조립하기 위한 조립후크이다. 조립후크는 제1하우징(41)의 바닥면에 형성된 조립구멍에 끼워져 걸린다.

고정몸체(61)는 제1하우징(41)에 안착되어 케이블(100)의 끝부분(102)을 제1하우징(41) 방향으로 눌러 고정한다. 고정몸체(61)에는 두 개의 장착부(62,63)가 있는데, 두 장착부(62,63)는 좌우 방향으로 길게 연장되고, 제1하우징(41)의 바닥면에 안착된다. 상기 두 장착부(62,63)는 세장형태를 갖고, 회전몸체(66)의 회전축과 나란한 방향을 갖는다. 상기 두 장착부(62,63) 중 어느 하나만 존재하고 나머지는 생략될 수도 있다. 또는 두 장착부(62,63) 모두 생략되고 후술할 탄성누름부(64)만 있어도 된다.

상기 두 장착부(62,63) 사이에는 탄성누름부(64)가 있다. 상기 탄성누름부(64)는 상기 두 장착부(62,63) 사이에, 두 장착부(62,63)와 나란한 방향으로 연장된다. 상기 탄성누름부(64)는 탄성변형가능하게 구비되어, 상기 케이블(100)을 상기 제1회로기판(50) 외면 방향으로 탄성지지한다. 상기 탄성누름부(64)는 상기 제1회로기판(50) 방향으로 돌출된 형상을 갖기 때문에, 제1하우징(41)에 장력조절장치(60)가 고정되면 이미 탄성변형되어 케이블(100)의 외면을 누른다. 도 5에는 탄성누름부(64)가 케이블(100)을 누르고 있는 모습이 도시되어 있다.

상기 고정몸체(61)와 회전몸체(66) 사이에는 연결공간(65)이 개구된다. 상기 연결공간(65)은 케이블(100)이 통과하는 부분이다. 상기 연결공간(65)을 상기 케이블(100)이 통과하되, 상기 연결공간(65)을 기준으로 상기 케이블(100)의 한쪽은 상기 고정몸체(61) 하부와 제1회로기판(50) 사이에 위치하고 다른 쪽은 회전몸체(66)의 바깥쪽을 덮은 상태로 연장된다.

도 4에 도시된 화살표는 케이블(100)이 지나가는 경로를 표현한 것이다. 화살표A는 케이블(100)이 진입하는 경로인데, 케이블(100)이 회전몸체(66)의 바깥쪽을 덮는 방향으로 연장된다. 이어서 화살표B와 같이 상기 케이블(100)은 연결공간(65)을 통과한다. 즉 케이블(100)의 끝부분(102)이 연결공간(65)을 통과하여 장력조절장치(60)의 바닥 쪽으로 진입하는 것이다. 마지막으로 화살표C 방향으로 케이블(100)이 연장된다. 화살표C 방향은 도면상으로는 아래쪽이지만 실제로는 장력조절장치(60)의 고정몸체(61)와 제1회로기판(50) 사이에 해당하는 공간이다. 이 상태에서 회전몸체(66)가 시계방향으로 회전되면 케이블(100)은 회전몸체(66)에 딸려가면서 회전몸체(66)와 고정몸체(61) 사이에 접힌다.

이어서 회전몸체(66)를 살펴보면, 상기 회전몸체(66)는 몰드힌지(68)에 의해 고정몸체(61)에 연결된다. 회전몸체(66)는 고정몸체(61)에 조립되거나 조립이 해제될 수 있지만, 몰드힌지(68)가 있어서 고정몸체(61)로부터 완전히 분리되지는 않는다. 상기 회전몸체(66)는 고정몸체(61)에 대응되는 형태를 갖는데, 본 실시례에서는 대략 납작한 판상이다. 상기 회전몸체(66)의 양쪽 끝에는 체결돌부(67)가 있다. 상기 체결돌부(67)는 상기 고정몸체(61)에 있는 체결홀(63')에 끼워져 회전몸체(66)와 고정몸체(61) 사이를 조립시킨다. 체결돌부(67)에는 압착돌기(67')가 돌출되어 체결돌부(67)가 체결홀(63')에 강하게 끼워질 수 있다.

상기 회전몸체(66)에는 가이드돌부(69')가 구비된다. 상기 가이드돌부(69')는 상기 회전몸체(66)의 바깥쪽에 한 쌍으로 구비된다. 상기 가이드돌부(69')는 회전몸체(66)의 끝 부분에 돌출된 것으로, 그 사이로 케이블(100)이 지나간다. 따라서 가이드돌부(69')는 케이블(100)이 연장되는 방향을 안내할 수 있다. 도 7을 참조하면, 가이드돌부(69') 사이에 케이블(100)이 위치한 것을 볼 수 있다.

상기 회전몸체(66)의 길이방향을 따라 회전몸체(66)의 바깥쪽 외면에는 누름리브(69)가 돌출된다. 상기 누름리브(69)는 상기 회전몸체(66)가 상기 고정몸체(61)에 조립되면 상기 케이블(100)을 눌러 장력을 증가시키는 역할을 한다. 상기 회전몸체(66)가 회전하여 고정몸체(61)에 조립되면 상기 누름리브(69)가 케이블(100)을 회전몸체(66)로부터 멀어지는 방향으로 눌러주기 때문에 케이블(100)의 장력이 커질 수 있다.

이와 같은 모습이 도 5에 도시되어 있다. 도 5에서 도면부호 101 내지 105는 케이블(100)이 그 끝 부분에서 절곡된 것을 구분하여 나타낸 것이다. 101은 회전몸체(66)의 바깥쪽에 위치한 부분이고, 102는 회전몸체(66)에 의해 당겨져 절곡된 부분이며, 103은 회전몸체(66)에 의해 접혀 회전몸체(66)와 고정몸체(61) 사이에 위치한 부분이고, 104는 다시 제1회로기판(50) 방향으로 회전된 부분이다.

한편, 상기 고정몸체(61)와 회전몸체(66) 사이는 몰드힌지(68)가 연결한다. 상기 몰드힌지(68)는 장력조절장치(60)를 제조하는 과정에서 함께 일체로 만들어지는 것으로, 플렉시블한 재질이다. 상기 몰드힌지(68)에는 가변형홈(68')이 요입되어 있다. 상기 가변형홈(68')은 상기 몰드힌지(68)가 접히는 부분에 형성되어 몰드힌지(68)가 일정한 위치에서 접히게 유도한다. 상기 가변형홈(68')은 몰드힌지(68)의 중심부에서 후방으로 요입된 형태를 갖기 때문에, 몰드힌지(68)가 접히는 과정에서 가변형홈(68')을 기준으로 접힌다.

이하에서는 본 발명에 의한 장력조절장치를 설치하고 이용하는 과정을 설명하기로 한다.

먼저 배터리모듈용 센싱장치는 배터리모듈(10)과는 별도로 관리될 수 있다. 배터리모듈(10)에 조립되기에 앞서, 먼저 센싱장치를 구성하는 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)에 케이블(100)의 양단을 고정하여 이들을 함께 관리할 수 있는 것이다. 케이블(100)의 양단에 구비된 솔더링부는 제1센싱유닛(40)의 제1회로기판(50)과 제2센싱유닛(70)의 제2회로기판(80)에 각각 솔더링되어 고정된다. 여기에 더하여 장력조절장치(60)가 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)에 조립되어 가고정된 상태이다.

이 상태로 센싱장치를 배터리모듈(10)에 조립한다. 보다 정확하게는, 배터리모듈(10)의 전면(13)과 후면(14)에 각각 구비된 설치보스(21)가 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)의 설치홀(42)에 끼워진다. 이 과정에서 배터리모듈(10)의 배터리셀들에 각각 구비된 셀버스바(23)에 제1센싱유닛(40)의 제1연결버스바(55)가 접촉되고, 반대편에서는 제2센싱유닛(70)의 제2연결버스바(75)에 셀버스바(23)들이 접촉된다.

그리고, 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)을 연결하는 케이블(100)은 상기 배터리모듈(10)의 상면(12)을 따라 연장된다. 상기 배터리모듈(10)의 상면(12)에 구비된 가이드부(15)는 케이블(100)을 안내하여 케이블(100)이 배터리모듈(10)의 길이방향을 따라 안내되도록 한다. 상기 케이블(100)은 유연한 재질이고, 아직 장력조절장치(60)를 이용하여 케이블(100)을 팽팽하게 한 상태가 아니므로, 케이블(100)과 제1센싱유닛(40) 및 제2센싱유닛(70)을 설치하는 작업은 용이하게 이루어질 수 있다.

센싱장치가 고정된 다음에는 장력조절장치(60)를 이용하면 케이블(100)의 느슨한 상태를 팽팽하게 만들 수 있다. 이렇게 되면 상기 케이블(100)은 배터리모듈(10)의 상면(12)에 밀착되고, 사용중에 다른 부품에 걸리거나 간섭될 염려를 줄일 수 있다.

이와 같이 제1센싱유닛(40), 제2센싱유닛(70) 및 케이블(100)은 이미 서로 가조립되어 연결된 상태로 배터리모듈(10)에 장착된다. 제1센싱유닛(40), 제2센싱유닛(70) 및 케이블(100)은 서로 가조립되는 과정을 살펴보면, 도 6과 같이 제1하우징(41)에 아직 장력조절장치(60)가 설치되기 전 단계에서 조립이 시작된다. 장력조절장치(60)의 조립에 앞서, 먼저 케이블(100) 끝 부분에 장력조절장치(60)를 끼울 수 있다. 케이블(100)과 장력조절장치(60)를 연결하기 전에 케이블(100)을 제1회로기판(50)에 먼저 솔더링해버리면, 케이블(100) 끝부분을 장력조절장치(60)에 끼울 수 없기 때문에, 작업자는 먼저 케이블(100)의 끝부분(102)을 장력조절장치(60)의 연결공간(65) 사이로 통과시키고, 통과된 부분을 제1회로기판(50)에 솔더링하게 된다. 물론 반대편 끝 부분은 같은 방식으로 다른 장력조절장치(60)의 연결공간(65)을 통과한 후에 제2회로기판(80)에 솔더링된다. 케이블(100)의 끝부분(102)을 장력조절장치(60)에 연결하는 방향은 도 4에 잘 도시되어 있다.

이때, 제1하우징(41)에는 안착가이드(48')가 구비되어 있어서 상기 케이블(100)의 끝부분(102)이 제1회로기판(50)에 안착되는 방향을 솔더링 전에 미리 안내할 수 있다. 즉 안착가이드(48') 사이에 위치한 케이블(100)은 안착가이드(48')로 인해 연장되는 방향이 설정되므로, 정확한 위치에서 솔더링될 수 있는 것이다.

이 상태에서, 장력조절장치(60)가 제1하우징(41)에 조립된다. 장력조절장치(60)에 구비된 조립후크는 제1하우징(41)의 바닥면에 형성된 조립구멍에 끼워져 걸리고, 반대로 제1하우징(41)의 걸림후크(49)는 장력조절장치(60)의 외면을 걸어 서로 견고하게 고정한다. 케이블(100)의 양쪽 끝부분은 이미 제1회로기판(50)과 제2회로기판(80)에 솔덜이되어 고정된 상태이다. 물론, 장력조절장치(60)를 제1하우징(41)에 먼저 조립한 후에 케이블(100)의 양쪽 끝부분을 제1회로기판(50) 및 제2회로기판(80) 상에 각각 솔더링할 수도 있다.

이렇게 되면 제1센싱유닛(40), 제2센싱유닛(70)과 케이블(100)은 서로 연결되어 하나의 조립체가 된다. 이처럼 가조립된 센싱장치를 배터리모듈(10)에 조립한다. 조립방법은 앞서 설명한 바와 같다.

도 7은 센싱장치가 배터리모듈(10)에 장착된 상태이다. 이에 보듯이 상기 케이블(100)은 약간 느슨한 상태이다. 케이블(100)의 길이에 여유가 있기 때문에 센싱장치를 배터리모듈(10)에 장착하는 작업은 용이하지만, 장착 후에는 케이블(100)의 여유길이가 문제가 될 수 있다. 다른 부품이나 공구가 케이블(100)에 간섭될 수 있기 때문이다.

따라서 마지막으로 장력조절장치(60)를 조작해서 케이블(100)의 장력을 증가시키는 작업이 필요하다. 즉 케이블(100)을 팽팽하게 만드는 것인데, 이것은 장력조절장치(60)의 회전몸체(66)를 회전시키면 된다. 작업자는 도 7을 기준으로 회전몸체(66)를 시계방향, 즉 회전몸체(66)의 상단이 아래를 향하도록 회전시켜야 한다.

이때 케이블(100)은 회전몸체(66)의 바깥쪽을 덮고 있으므로, 회전몸체(66)가 회전되면 케이블(100)이 함께 밀려 접힌다. 보다 정확하게는 회전몸체(66)가 회전되면 케이블(100)의 일부가 접히면서 회전몸체(66)와 고정몸체(61) 사이에 밀착되는 것이다. 이와 같은 모습이 도 8에 도시되어 있다.

이렇게 되면 케이블(100)이 접히는 길이만큼 케이블(100)의 전체 길이가 짧아지고, 앞서보다 팽팽한 상태가 된다. 이와 같은 작업이 제1센싱유닛(40)과 제2센싱유닛(70)에 구비된 장력조절장치(60)에 각각 이루어지고, 따라서 케이블(100)의 길이가 필요한 정도로 짧아질 수 있다. 결과적으로 상기 케이블(100)은 배터리모듈(10)의 상면(12)에 밀착된다.

이상에서, 본 발명에 따른 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

상기한 실시례에서는 장력조절장치(60)가 제1회로기판(50)에 적용된 것을 예로 들었지만, 장력조절장치(60)는 자동차의 내부에서 다른 부품에 적용되거나, 또는 차량과 관계없이, 케이블이 적용되는 다양한 부품에 사용될 수도 있다.

10: 배터리모듈 15: 가이드부
23: 셀버스바 25: 전원단자
40: 제1센싱유닛 41: 제1하우징
42: 설치홀 45: 기판조립보스
47: 고정후크 48: 설치펜스
48': 안착가이드 50: 제1회로기판
53: 센싱커넥터 60: 장력조절장치
61: 고정몸체 62,63: 장착부
64: 탄성누름부 65: 연결공간
66: 회전몸체 68: 몰드힌지
69: 누름리브 69': 가이드돌부
100: 케이블 105: 솔더링부

Claims (8)

1. 부품 외면에 안착되어 케이블의 끝부분을 눌러 고정하는 고정몸체와,
   상기 고정몸체에 회전가능하게 연결되어 상기 고정몸체에 결합되거나 분리되는 회전몸체를 포함하고,
   상기 회전몸체가 회전하여 상기 고정몸체에 결합되는 과정에서 상기 회전몸체가 회전되면 상기 케이블이 상기 회전몸체에 딸려 가면서 상기 회전몸체와 고정몸체의 사이에 접혀 상기 케이블의 장력을 증가시키고,
   상기 고정몸체와 회전몸체에는 체결홀과 체결돌부가 구비되어 회전몸체와 고정몸체 사이를 조립시키는 장력조절장치.
   
2. 제 1 항에 있어서, 상기 회전몸체의 바깥쪽에는 한 쌍의 가이드돌부가 구비되고, 상기 가이드돌부 사이에 상기 케이블이 위치하여 케이블이 연장되는 방향이 안내되는 장력조절장치.
   
3. 제 1 항에 있어서, 상기 회전몸체의 길이방향을 따라 회전몸체의 바깥쪽 외면에는 누름리브가 돌출되어, 상기 회전몸체가 상기 고정몸체에 조립되면 상기 누름리브는 상기 케이블을 눌러 장력을 증가시키는 장력조절장치.
   
4. 제 1 항에 있어서, 상기 고정몸체에는 상기 부품 방향으로 돌출된 탄성누름부가 탄성변형가능하게 구비되어, 상기 케이블을 상기 부품 외면 방향으로 탄성지지하는 장력조절장치.
   
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정몸체와 상기 회전몸체 사이에는 연결공간이 개구되어 상기 케이블이 통과하되, 상기 연결공간을 기준으로 상기 케이블의 한쪽은 상기 고정몸체 하부와 부품 사이에 위치하고 다른 쪽은 회전몸체의 바깥쪽을 덮은 상태로 연장되는 장력조절장치.
   
6. 삭제
7. 제 5 항에 있어서, 상기 고정몸체와 상기 회전몸체 사이는 유연한 재질의 몰드힌지에 의해 연결되고, 상기 몰드힌지가 접히는 부분에는 가변형홈이 형성되어 일정한 위치에서 몰드힌지가 접히게 유도되는 장력조절장치.
   
8. 제 1 항에 있어서, 상기 고정몸체에는 상기 고정몸체의 고정을 위한 조립후크가 돌출되는 장력조절장치.
   

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