KR101996444B1 - 버스바 어셈블리 - Google Patents

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KR101996444B1
KR101996444B1 KR1020180047937A KR20180047937A KR101996444B1 KR 101996444 B1 KR101996444 B1 KR 101996444B1 KR 1020180047937 A KR1020180047937 A KR 1020180047937A KR 20180047937 A KR20180047937 A KR 20180047937A KR 101996444 B1 KR101996444 B1 KR 101996444B1
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김세권
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주식회사 유라코퍼레이션
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Abstract

배터리 셀의 정보를 커넥터로 전달하기 위한 버스바 어셈블리에 있어서, 단차가 형성된 제1,2 배치부와 돌출된 가이드부가 형성되는 프레임; 상기 제1 배치부에 고정 배치되는 버스바; 및 상기 제2 배치부에 배치되는 바디부와 상기 바디부에서 연장 형성되어 상기 버스바와 전기적으로 연결되는 연장부가 형성되는 연성회로기판;을 포함하고, 상기 연장부에는 상기 가이드부가 관통하는 가이드홀과 상기 단차에 의해 밴딩부가 형성되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리를 개시하여, 연성회로기판의 비틀림을 방지하는 동시에 접합부의 내구성을 향상시킬 수 있는 버스바 어셈블리를 제공한다.

Description

버스바 어셈블리{BUSBAR ASSEMBLY}
본 발명은 버스바 어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 연성회로기판과 버스바를 구비하여 배터리셀의 정보를 외부장치로 전달하는 버스바 어셈블리에 관한 것이다.
전기자동차 등에는 고출력 대용량 배터리의 필요성에 의해 복수 개의 배터리셀을 적층하고 이를 전기적으로 직렬 및 병렬 연결한 배터리셀 모듈을 사용하여 고출력을 제공한다. 그러나 복수 개의 배터리셀이 적층되면서 배터리셀 모듈의 일부 배터리셀에서는 과전압, 과전류, 과발열 등의 현상이 발생하는 문제점이 있었다.
이러한 문제점은 배터리셀 모듈의 안정성이나 작동 효율 등에 영향을 미치므로, 이를 미리 검출하기 위한 수단으로 각 배터리셀의 정보를 외부장치로 전달하는 버스바 어셈블리를 사용한다.
도 1은 종래 버스바 어셈블리의 측면도이다.
도 1을 참조하면, 종래의 버스바 어셈블리(1)는 각 배터리셀과 전기적으로 연결되는 버스바(3)와 연성회로기판(4)을 구비하고, 이를 통해 각 배터리셀의 정보를 외부장치로 전달하여 배터리셀의 과전압, 과전류, 과발열 등의 현상을 미리 검출한다. 따라서 연성회로기판(3)은 버스바(4)와의 전기적 연결을 위해 접합부(6)가 형성되며, 접합부(6)는 배터리셀의 개수에 따라 복수 개로 형성될 수 있다.
구체적으로는, 도 1에 도시된 바와 같이, 버스바(3)와 연성회로기판(4)은 프레임(2)의 외측에서 서로 다른 높이를 갖도록 배치되어, 접합부(6)에는 버스바(3)와의 전기적 연결을 위해 밴딩부(5)가 형성되며, 접합부(6)는 누름지그에 의해 가압된 후 용접공정에 의해 연결된다.
이때 밴딩부(5)를 고정하기 위한 별도의 구조가 없어 밴딩에 의해 접합부(6)에 비틀림 등이 발생하는 불량품이 발생하였으며, 정확한 접합 위치에 접합이 어려워 접합부(6)와 버스바(3)의 고정력이 저하되는 문제점이 있었다. 이러한 문제점은 접합부가 복수 개로 형성되는 경우 더 빈번하게 발생되었다.
(특허문헌 0001) 대한민국 공개특허 제10-2005-0053263호(2005.06.08 공개)
(특허문헌 0002) 대한민국 공개특허 제10-2005-0065837호(2006.06.30 공개)
(특허문헌 0003) 대한민국 등록특허 제10-1371055호(2014.02.28 등록)
본 발명의 실시 예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 가이드 구조를 구비하여 연성회로기판의 비틀림을 방지하는 동시에, 접합부의 고정력이 향상된 버스바 어셈블리를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일실시 예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 배터리 셀의 정보를 커넥터로 전달하기 위한 버스바 어셈블리에 있어서, 단차가 형성된 제1,2 배치부와 돌출된 가이드부가 형성되는 프레임; 상기 제1 배치부에 고정 배치되는 버스바; 및 상기 제2 배치부에 배치되는 바디부와 상기 바디부에서 연장 형성되어 상기 버스바와 전기적으로 연결되는 연장부가 형성되는 연성회로기판;을 포함하고, 상기 연장부에는 상기 가이드부가 관통하는 가이드홀과 상기 단차에 의해 밴딩부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 가이드부는 상기 가이드홀을 관통하는 관통부;와 상기 프레인의 외측에서 연장 형성되어 상기 관통부와 연결되는 연결부;로 형성될 수 있다.
상기 관통부는 일 측에 형성된 삽입부에서 타 측에 형성된 고정부로 갈수록 단면적이 넓어지도록 형성되는 것이 바람직하며, 상기 고정부의 단면적은 상기 가이드홀의 크기보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
상기 고정부는 저면에 요입된 공간부가 형성되어, 탄성변형에 의해 상기 가이드홀에 삽입 고정될 수 있다.
상기 가이드부는 상기 고정부의 하측에서 상기 연장부의 두께만큼 이격되어 지지부;가 더 형성될 수 있다.
상기 연장부는 적어도 하나 이상으로 형성되고, 각 말단에는 내부 전도체가 노출되어 상기 버스바와 전기적으로 연결되는 접합부가 형성될 수 있으며, 상기 가이드부는 상기 연장부의 수에 대응하여 복수 개로 형성될 수 있다.
상기 프레임에는 돌출되어 상기 연장부의 비틀림을 방지하는 방지부;가 더 형성될 수 있으며, 상기 방지부는 일 측으로 돌출되어 상기 연장부의 상측에 배치되는 들뜸방지편이 형성된 제1 방지부;와 일 측으로 절곡되어 상기 연장부의 하측에 배치되는 처짐방지편이 형성된 제2 방지부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 방지부와 상기 제2 방지부는 서로 이격되어 상기 연장부의 양 측으로 대향 배치되는 것이 바람직하다.
상기 연장부는 적어도 하나 이상으로 형성되고, 각 말단에는 내부 전도체가 노출되어 상기 버스바와 전기적으로 연결되는 접합부가 형성될 수 있으며, 상기 가이드부 및 상기 방지부는 상기 연장부의 수에 대응하여 복수 개로 형성될 수 있다.
이상에서 살펴 본 바와 샅이 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
일실시 예에 따른 버스바 어셈블리의 프레임에는 가이드부가 형성되어, 연성회로기판의 들뜸을 방지하고 버스바와의 접합위치를 정확하게 하여 고정력을 향상시키며, 이에 따라 자동차 운행에 따른 진동에도 접합부가 분리되지 않도록 하여 제품의 신뢰성을 향상시키는 효과를 갖는다.
또한 가이드부에는 공간부가 형성되어 고정부의 탄성 변형을 용이하게 하여 생산 과정에서 작업자의 피로도를 절감시켜 생산성을 향상시키고, 지지부가 형성되어 연장부의 처짐을 방지하여 접합부와 버스바의 접합력을 향상시키는 효과를 갖는다.
또한 프레임에는 들뜸방지편과 처짐방지편을 포함하는 방지부가 더 형성되어, 연장부의 들뜸이나 처짐을 방지하여 접합부와 버스바의 접합을 보다 용이하게 하고, 연성회로기판의 폭방향 비틀림을 방지하여 접합불량의 발생 가능성을 현저히 감소시키는 효과를 갖는다.
따라서 본 발명의 버스바 어셈블리는 가이드 구조를 구비하여 불량 발생의 가능성을 최소화하여 제품의 신뢰성을 향상시키고, 생산에 소요되는 시간을 절감하여 제품의 생산성을 향상시키는 효과를 갖는다.
도 1은 종래 버스바 어셈블리의 측면도.
도 2는 본 발명의 일실시 예의 사시도.
도 3은 도 2의 프레임 사시도.
도 4는 도 3의 가이드부의 다양한 실시 예를 도시한 일측면도.
도 5는 도 3의 방지부를 도시한 타측면도.
도 6은 도 2의 연성회로기판의 사시도.
도 7은 도 2의 Ⅶ-Ⅶ 방향의 단면도.
도 8은 도 7의 관통부를 확대 도시한 단면도.
도 9는 도 2의 Ⅸ-Ⅸ 방향의 단면도.
이하 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명하도록 한다.
본 발명은 연성회로기판과 버스바 접합 시 정확한 위치에 접합되도록 하는 동시에 연성회로기판의 비틀림을 방지하기 위해 가이드 구조를 구비하므로, 이하 '접합'은 면과 면 접촉 후 레이저 웰딩 공정 이나 초음파 공정에 의해 고정되는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 일실시 예의 사시도이고, 도 3은 도 2의 프레임 사시도이며, 도 4는 도 3의 가이드부의 다양한 실시 예를 도시한 일측면도이고, 도 5는 도 3의 방지부를 도시한 타측면도이다. 도 6은 도 2의 연성회로기판의 사시도이며, 도 7은 도 2의 Ⅶ-Ⅶ 방향의 단면도이고, 도 8은 도 7의 관통부를 확대 도시한 단면도이며, 도 9는 도 2의 Ⅸ-Ⅸ 방향의 단면도이다.
도 2 내지 도 9를 참조하면 본 발명의 일실시 예에 따른 버스바 어셈블리(100)는 단차가 형성된 제1,2 배치부(11,12)와 돌출된 가이드부(13)가 형성되는 프레임(10), 상기 제1 배치부(11)에 고정 배치되는 버스바(20) 및 상기 제2 배치부(12)에 배치되는 바디부(31)와 상기 바디부(31)에서 연장 형성되어 상기 버스바(20)와 전기적으로 연결되는 연장부(32)가 형성되는 연성회로기판(30)을 포함하고, 상기 연장부(32)에는 상기 가이드부(13)가 관통하는 가이드홀(322)과 상기 단차에 의해 밴딩부가 형성되는 것을 특징으로 한다.
이때 상기 프레임(10)에는 돌출되어 상기 연장부(32)의 비틀림을 방지하는 방지부(14)가 더 형성될 수 있으며, 상기 방지부(14)는 일 측으로 돌출되어 상기 연장부(32)의 상측에 배치되는 들뜸방지편(1411)이 형성된 제1 방지부(141)와 일 측으로 절곡되어 상기 연장부(32)의 하측에 배치되는 처짐방지편(1421)이 형성된 제2 방지부(142)를 포함할 수 있다.
버스바 어셈블리(100)는 프레임(10), 프레임(10)에 배치되는 버스바(20)와 연성회로기판(30)을 포함하고, 버스바(20)와 연성회로기판(30)은 배터리셀과 전기적으로 연결되어 복수 개의 배터리셀의 전압 정보를 외부장치로 전달한다.
이때 외부장치는 BMS(Battery Management System)일 수 있으며, BMS는 전달받은 정보에 따라 배터리셀의 충전과 방전을 관리한다. 예를 들면, BMS는 충전 모드에서 서로 다른 전압 레벨로 방전된 복수 개의 배터리셀이 균일한 전압을 갖도록 충전시킬 수 있다.
프레임(10)에는 단차가 형성된 제1,2 배치부(11,12)가 형성되어 있으며, 가이드부(13)와 방지부(14)가 돌출되어 형성된다. 이때 제1,2 배치부(11,12)는 버스바 어셈블리(100)의 설계에 따라 미리 결정된 프레임(10)의 특정 부분을 의미하고, 가이드부(13)와 방지부(14)는 반드시 모두 형성되는 것은 아니며 필요에 따라 형성될 수 있다.
프레임(10)은 배터리셀의 외측에 형성되고, 버스바(20)와 연성회로기판(30)이 배치되어 배터리셀과 전기적으로 연결될 수 있도록 한다. 따라서 프레임(10)은 외부 충격으로부터 배터리셀을 보호하는 동시에, 버스바(20)와 연성회로기판(30)이 용이하게 배치되도록 제1,2 배치부(11,12)가 형성되어 있다.
제1,2 배치부(11,12)는 버스바(20)와 연성회로기판(30)이 배치되는 특정 위치로 설계 시 미리 결정되며, 버스바(20)와 연성회로기판(30)을 보다 용이하게 접합시키기 위하여 제1,2 배치부(11,12) 사이에는 단차가 형성된다. 제1 배치부(11)는 버스바(20)가 고정 배치되는 부분을 의미하며, 제2 배치부(12)는 연성회로기판(30)이 배치되는 부분을 의미한다.
본 발명의 일 실시예의 버스바 어셈블리(100)는 연성회로기판(30)의 손상 방지 및 접합부(321)와 버스바(20)의 연결을 용이하게 하기 위해 제1 배치부(11)가 제2 배치부(12)보다 프레임(10)의 외측면에서 돌출되게 형성된다. 즉, 제1 배치부(11)와 제2 배치부(12) 사이에는 단차가 형성되어 프레임(10)의 외측면에서 서로 다른 높이를 갖도록 형성된다.
가이드부(13)는 관통부(131)와 프레임(10)의 외측에서 연장되어 관통부(131)와 연결되는 연결부(133)로 형성된다. 이때 관통부(131)의 하측으로 접합부(321)를 지지하는 지지부(132)가 더 형성될 수 있다.
관통부(131)는 가이드홀(322)을 관통하여 연장부(32)의 상측으로 배치되어 연장부(32)가 들뜨는 것을 방지하고, 일 측에 형성된 삽입부(1311)에서 타 측에 형성된 고정부(1312)로 갈수록 단면적이 넓어지도록 형성되어 가이드홀(322)에 용이하게 삽입되도록 하는 동시에 삽입 후에는 쉽게 이탈되지 않도록 한다.
또한 고정부(1312)에는 내주면을 따라 공간부(1313)가 더 형성될 수 있다. 공간부(1313)는 고정부(1312)의 내주면을 따라 요입 형성되고, 고정부(1312)가 가이드홀(322) 관통 시 탄성 변형되어 용이하게 삽입될 수 있도록 하며, 관통 후에는 탄성 복원력에 의해 회복되어 가이드홀(322)이 가이드부(13)에 고정되도록 한다.
따라서 고정부(1312)의 단면의 형상은 가이드홀(322)의 형상과 동일한 형상을 갖도록 형성되며, 그 크기는 가이드홀(322)의 크기보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.
다시 말해 관통부(131)는 삽입방향을 따라 단면적이 넓어지는 형상을 가져 가이드홀(322)에 용이하게 삽입되는 동시에, 삽입 후에는 연장부(32)가 가이드부(13)에서 이탈되는 것을 방지하여, 생산 과정에서 작업자의 피로도로 낮춰 생산성을 향상시킨다.
지지부(132)는 관통부(131)의 하측에 형성되어 가이드홀(322)이 형성된 연장부(32)의 하측을 지지하여 처짐을 방지하고, 연장부(32)의 들뜸을 방지하기 위해 고정부(1312)에서 연장부(32)의 두께만큼 이격 형성되는 것이 바람직하다.
연결부(133)는 긴 바(bar)의 형태로 프레임(10)의 외측에서 연장 형성되고, 지지부(132) 및 관통부(131)와 순차로 연결되어 가이드부(13)가 프레임(10)과 일체로 형성될 수 있도록 한다. 이때 고정부(1312)와 지지부(132) 사이에 형성되는 연결부(133)에 가이드홀(322)이 걸려 고정되므로, 연결부(133)의 단면은 가이드홀(322)의 형상과 동일한 형상을 갖는 것이 바람직하다.
따라서 본 발명의 가이드부(13)는 접합부(321)가 버스바(20)의 정확한 접합위치에 위치하도록 하고, 밴딩되는 연장부(32)의 처짐 및 들뜸을 방지하여 접합부(321)와 버스바(20)의 고정력을 향상시킨다. 이때 하나의 연장부(32)와 고정되는 가이드부(13)는 필요에 따라 복수 개로 형성될 수 있으며, 가이드부(13)가 복수 개로 형성되는 경우 이에 대응하여 가이드홀(322) 또한 복수 개로 형성된다.
즉, 가이드부(13)는 연장부(32)의 폭 및 제1,2 배치부(11,12) 사이에 형성되는 단차 등을 고려하여 다양하게 형성될 수 있다.
방지부(14)는 연장부(32)의 들뜸을 방지하는 제1 방지부(141)와 연장부(32)의 처짐을 방지하는 제2 방지부(142)로 형성되고, 프레임(10)의 외측에서 연장 형성되어 프레임(10)과 일체로 형성된다. 따라서 방지부(14)는 가이드부(13)와 함께 연성회로기판(30)의 비틀림을 방지하여 접합부(321)가 정확한 접합위치에 위치하도록 한다.
제1 방지부(141)는 프레임(10)의 외측에서 일정 높이를 갖도록 연장 형성되고, 말단에서 일 측으로 돌출되어 들뜸방지현이 형성된다. 이때 제1 방지부(141)의 높이는 제1,2 배치부(11,12)의 단차의 정도에 따라 정해지고, 들뜸방지편(1411)은 연장부(32)의 상측으로 배치되어 들뜸을 방지한다.
제2 방지부(142)는 프레임(10)의 외측에서 일정 높이를 갖도록 연장 형성되고, 일 측으로 절곡되어 처짐방지편(1421)이 형성된다. 구체적으로 처짐방지편(1421)은 일 측으로 절곡되어 형성되는 수평면과 수평면의 일 측에서 다시 절곡되어 형성되는 수직면으로 형성되고, 수평면은 연장부(32)의 하측을 지지하여 처짐을 방지하고 수직면은 연장부(32)의 일 측에 배치되어 제1 방지부(141)와 함께 연장부(32)의 비틀림을 방지한다.
따라서 제1 방지부(141)와 제2 방지부(142)는 연장부(32)의 폭만큼 이격되어 연장부(32)의 양 측으로 대향 배치되는 것이 바람직하다.
버스바(20)는 프레임(10)의 제1 배치부(11)에 고정 배치되고, 배터리셀 및 연성회로기판(30)과 전기적으로 연결된다. 따라서 제1 배치부(11)의 일 측에는 버스바(20)가 고정되는 버스바고정부(15)가 형성되고, 버스바(20)는 도전성 재질로 형성되어 배터리셀의 전압에 관한 정보를 연성회로기판(30)으로 전달한다.
이때 버스바(20)는 복수 개로 형성될 수 있으며, 이에 따라 제1 배치부(11) 및 버스바고정부(15) 또한 복수 개로 형성될 수 있다.
연성회로기판(30)은 잘 휘어지는 플렉서블한 특성을 가지고, 내부에는 전도체가 형성되며 전도체의 상면과 하면에 절연층가 적층되어 형성된다. 이때 전도체는 전기적 신호를 전달하는 회로 역할을 하며, 절연층은 전도체를 보호하는 동시에 전도체와 다른 구성과의 쇼트 현상 등을 방지한다.
또한 연성회로기판(30)은 제2 배치부(12)에 배치되는 바디부(31)와 바디부(31)에서 연장 형성되어 제1 배치부(11)에 배치되는 버스바(20)와 연결되는 연장부(32)로 형성된다. 이때 연장부(32)에는 제1,2 배치부(11,12) 사이에 형성되는 단차에 의해 형성되는 밴딩부와 내부 전도체가 노출되어 형성되는 접합부(321)가 형성된다.
따라서 연성회로기판(30)은 제2 배치부(12)에서 제1 배치부(11)에 걸쳐 배치되고, 접합부(321)를 통해 버스바(20)와 전기적으로 연결되어 배터리셀의 전압에 관한 정보를 BMS로 전달한다.
연장부(32)는 버스바(20)와의 연결을 용이하게 하기 위해 바디부(31)에서 연장 형성된 것으로 내부에는 전기적 신호를 전달하는 전도체가 형성되고, 복수 개의 버스바(20)와 연결되기 위해 하나의 바디부(31)에서 분기되어 복수 개로 형성될 수 있다.
접합부(321)는 연장부(32)의 말단에 구비되고, 연성회로기판(30)의 상면과 저면에 적층된 절연층을 박피하여 내부 전도체가 외부로 노출되도록 형성되어 별도의 연결단자 없이도 버스바(20)와 전기적으로 연결된다. 이때 접합부(321)는 버스바(20)의 외측에 배치되고, 레이저 웰딩 공정 또는 초음파 공정에 의해 버스바(20)와 전기적으로 연결된다.
종래에는 접합부(6)와 버스바(3) 접합 시, 지그로 접합부(6)를 접합 위치에 가압한 후 고정하였으나, 밴딩부(5)를 고정하기 위한 별도의 구조를 구비하고 있지 않아 접합 과정에서 연성회로기판(4)에 비틀림 들이 발생하는 문제점이 있었다.
또한 접합부(6)가 복수 개로 형성되는 경우에는 연성회로기판(4)이 여러 방향으로 비틀림 발생하여 찢어지거나 접합부(6)가 버스바(3)에서 분리되는 등의 손상 발생 가능성이 더 높아졌으며, 이에 따라 자동차 운행 시 진동 등에 의해 접합부(6)가 분리되면서 내구성을 저하시키는 문제점이 있었다.
이에 본 발명의 배터리 어셈블리는 가이드부(13)를 구비하여 접합부(321)가 정확한 접합 위치에 위치하도록 가이드하고, 방지부(14)를 구비하여 연성회로기판(30)의 비틀림을 방지하여 생산 과정에서 발생할 수 있는 불량을 최소화하고, 제품의 신뢰성을 향상시킨다.
이하 길이방향은 연장부(32)가 연장 형성되는 방향으로 정의하고, 폭방향은 길이방향과 수직이며 접합부(321)의 폭과 나란하게 형성되는 방향으로 정의한다.
구체적으로 연장부(32)에는 가이드부(13)의 위치에 대응하여 가이들홀이 형성되어 접합부(321)가 버스바(20)의 길이방향 일정 거리에 위치하도록 하며, 연장부(32)가 제1 방지부(141)와 제2 방지부(142) 사이에 배치되도록 하여 연장부(32)의 비틀림을 방지하여 접합부(321)가 버스바(20)의 폭방향 일정 거리에 위치하도록 한다.
즉 접합부(321)는 지그 없이도 가이드부(13)에 의해 버스바(20)의 특정 위치에 위치하도록 제한되어 정확한 접합 위치에서 버스바(20)와 접합되어 고정력이 향상되며, 방지부(14)에 들뜸 또는 처짐에 의한 비틀림이 방지되어 연성회로기판(30)에 발생되는 응력 집중을 최소화한다.
따라서 본 발명의 버스바 어셈블리(100)는 프레임(10)에 일체로 형성되는 가이드부(13)와 방지부(14)를 구비하여, 버스바(20)와 연성회로기판(30)의 접합을 보다 용이하게 하여 작업자의 피로도를 현저하게 감소시키는 동시에, 제품 불량 발생 가능성을 최소화하여 제품의 신뢰성을 향상시킨다.
이때 연장부(32)는 적어도 하나 이상으로 형성될 수 있으며, 상기와 같은 효과는 연장부(32)가 복수 개로 형성되는 경우 접합부(321)의 접합 위치에 따라 연성회로기판(30)이 서로 다른 방향으로 비틀림이 발생할 수 있으므로 보다 큰 효과를 갖는다. 따라서 본 발명의 연장부(32)는 복수 개로 형성되는 것이 바람직하다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것은 본 발명의 보호범위에 해당한다.
100 버스바 어셈블리
10 프레임 11 제1 배치부 12 제2 배치부
13 가이드부 131 관통부 1311 삽입부
1312 고정부 1313 공간부 132 지지부
133 연결부 14 방지부 141 제1 방지부
1411 들뜸방지편 142 제2 방지부 1421 처짐방지편
15 버스바고정부 20 버스바 30 연성회로기판
31 바디부 32 연장부 321 접합부
322 가이드홀

Claims (9)

  1. 배터리 셀의 정보를 커넥터로 전달하기 위한 버스바 어셈블리에 있어서,
    단차가 형성된 제1,2 배치부와 돌출된 가이드부가 형성되는 프레임;
    상기 제1 배치부에 고정 배치되는 버스바; 및
    상기 제2 배치부에 배치되는 바디부와 상기 바디부에서 연장 형성되어 상기 버스바와 전기적으로 연결되는 연장부가 형성되는 연성회로기판;을 포함하고,
    상기 연장부에는 상기 가이드부가 관통하는 가이드홀과 상기 단차에 의해 밴딩부가 형성되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 가이드홀을 관통하는 관통부;와 상기 프레임의 외측에서 연장 형성되어 상기 관통부와 연결되는 연결부;로 형성되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 관통부는 일 측에 형성된 삽입부에서 타 측에 형성된 고정부로 갈수록 단면적이 넓어지도록 형성되고,
    상기 고정부의 단면적은 상기 가이드홀의 크기보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 고정부는 저면에 요입된 공간부가 형성되어 탄성변형에 의해 상기 가이드홀에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 고정부의 하측에서 상기 연장부의 두께만큼 이격되어 지지부;가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 연장부는 적어도 하나 이상으로 형성되고, 각 말단에는 내부 전도체가 노출되어 상기 버스바와 전기적으로 연결되는 접합부가 형성되며,
    상기 가이드부는 상기 연장부의 수에 대응하여 복수 개로 형성되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 프레임에는 돌출되어 상기 연장부의 비틀림을 방지하는 방지부;가 더 형성되고,
    상기 방지부는 일 측으로 돌출되어 상기 연장부의 상측에 배치되는 들뜸방지편이 형성된 제1 방지부;와 일 측으로 절곡되어 상기 연장부의 하측에 배치되는 처짐방지편이 형성된 제2 방지부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 방지부와 상기 제2 방지부는 서로 이격되어 상기 연장부의 양 측으로 대향 배치되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 연장부는 적어도 하나 이상으로 형성되고, 각 말단에는 내부 전도체가 노출되어 상기 버스바와 전기적으로 연결되는 접합부가 형성되며,
    상기 가이드부 및 상기 방지부는 상기 연장부의 수에 대응하여 복수 개로 형성되는 것을 특징으로 하는 버스바 어셈블리.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024076032A1 (ko) * 2022-10-04 2024-04-11 주식회사 엘지에너지솔루션 화재발생으로 인한 피해를 방지할 수 있는 버스바 어셈블리 및 이를 포함하는 전지 팩

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000260206A (ja) * 1999-03-09 2000-09-22 Stanley Electric Co Ltd 発光素子モジュールの製造方法
KR20050053263A (ko) 2003-12-02 2005-06-08 주식회사 팬택 연성회로기판 이탈 방지구조
KR20050065837A (ko) 2003-12-24 2005-06-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 인쇄회로기판 결합 구조
JP2006147574A (ja) * 2004-11-18 2006-06-08 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池及びその形成方法
KR101371055B1 (ko) 2013-07-25 2014-03-07 (주)드림텍 휴대용 장치의 리시버 모듈과 인쇄회로기판 간의 솔더링 접합 구조
KR20140046847A (ko) * 2012-10-11 2014-04-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR20140121707A (ko) * 2013-04-08 2014-10-16 삼성에스디아이 주식회사 전지 유니트 및 이를 채용한 전지 모듈
KR20150087470A (ko) * 2014-01-21 2015-07-30 주식회사 아이티엠반도체 배터리 보호회로 모듈 패키지 및 그 제조방법
KR20150109078A (ko) * 2014-03-19 2015-10-01 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
KR20160000743U (ko) * 2014-08-25 2016-03-07 한국단자공업 주식회사 배터리셀용 감지장치
KR101623717B1 (ko) * 2015-08-21 2016-05-24 대산전자(주) 전기 연결 수단의 제조 방법
KR20170021697A (ko) * 2015-08-18 2017-02-28 한국단자공업 주식회사 고전압용 버스바조립체
KR20170054878A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR20170068371A (ko) * 2015-12-09 2017-06-19 대산전자(주) 전기자동차용 버스바 및 이를 제조하는 방법
KR20170002387U (ko) * 2015-12-24 2017-07-04 한국단자공업 주식회사 조인트 블럭
KR20170126490A (ko) * 2015-05-08 2017-11-17 비와이디 컴퍼니 리미티드 배터리 셀 커넥터

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000260206A (ja) * 1999-03-09 2000-09-22 Stanley Electric Co Ltd 発光素子モジュールの製造方法
KR20050053263A (ko) 2003-12-02 2005-06-08 주식회사 팬택 연성회로기판 이탈 방지구조
KR20050065837A (ko) 2003-12-24 2005-06-30 엘지.필립스 엘시디 주식회사 인쇄회로기판 결합 구조
JP2006147574A (ja) * 2004-11-18 2006-06-08 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池及びその形成方法
KR20140046847A (ko) * 2012-10-11 2014-04-21 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR20140121707A (ko) * 2013-04-08 2014-10-16 삼성에스디아이 주식회사 전지 유니트 및 이를 채용한 전지 모듈
KR101371055B1 (ko) 2013-07-25 2014-03-07 (주)드림텍 휴대용 장치의 리시버 모듈과 인쇄회로기판 간의 솔더링 접합 구조
KR20150087470A (ko) * 2014-01-21 2015-07-30 주식회사 아이티엠반도체 배터리 보호회로 모듈 패키지 및 그 제조방법
KR20150109078A (ko) * 2014-03-19 2015-10-01 삼성에스디아이 주식회사 배터리 모듈
KR20160000743U (ko) * 2014-08-25 2016-03-07 한국단자공업 주식회사 배터리셀용 감지장치
KR20170126490A (ko) * 2015-05-08 2017-11-17 비와이디 컴퍼니 리미티드 배터리 셀 커넥터
KR20170021697A (ko) * 2015-08-18 2017-02-28 한국단자공업 주식회사 고전압용 버스바조립체
KR101623717B1 (ko) * 2015-08-21 2016-05-24 대산전자(주) 전기 연결 수단의 제조 방법
KR20170054878A (ko) * 2015-11-10 2017-05-18 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR20170068371A (ko) * 2015-12-09 2017-06-19 대산전자(주) 전기자동차용 버스바 및 이를 제조하는 방법
KR20170002387U (ko) * 2015-12-24 2017-07-04 한국단자공업 주식회사 조인트 블럭

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024076032A1 (ko) * 2022-10-04 2024-04-11 주식회사 엘지에너지솔루션 화재발생으로 인한 피해를 방지할 수 있는 버스바 어셈블리 및 이를 포함하는 전지 팩

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