KR102090309B1 - 체결장치 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 체결장치는, 볼트머리부, 상기 볼트머리부에서 수직하게 연장되며, 체결부재의 체결공에 삽입되는 관통부 및 상기 관통부에 연장되고, 상기 관통부의 직경보다 더 큰 직경을 갖으며, 외측둘레면에는 상기 체결공의 내측면과 결합되기 위한 체결부가 형성된 결합부를 포함하며, 상기 관통부는 상기 체결공의 직경보다 더 작게 형성될 수 있다. 본 발명에 따르면, 전지셀의 적층시에 결합되는 파티션부재간의 간극 및 각 전지셀에 가해지는 가압력을 보다 균일하게 유지할 수 있어 전지모듈 어셈블리의 작동성능 및 구동의 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

체결장치 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리{Joining Apparatus and Battery Cell Assembly having the same}

본 발명은 체결장치 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로 이차전지는 화학에너지를 전기에너지로 변환하는 방전과 역방향인 충전과정을 통하여 반복 사용이 가능한 전지이며, 그 종류로는 니켈-카드뮴(Ni-Cd) 전지, 니켈-수소(Ni-MH) 전지, 리튬-금속 전지, 리튬-이온(Ni-Ion) 전지 및 리튬-이온 폴리머 전지(Li-Ion Polymer Battery, 이하 "LIPB"라 함) 등이 있다.

이차전지는 양극, 음극, 전해질, 분리막으로 구성되며, 서로 다른 양극 및 음극 소재의 전압차이를 이용하여 전기를 저장 및 발생시킨다. 여기서, 방전이란 전압이 높은 음극에서 낮은 양극으로 전자를 이동시키는 것이며(양극의 전압 차이만큼 전기를 발생), 충전이란 전자를 다시 양극에서 음극으로 이동시키는 것으로 이때 양극물질은 전자와 리튬이온을 받아들여 원래의 금속산화물로 복귀하게 된다. 즉, 이차전지는 충전될 때 금속 원자가 분리막을 통하여 양극에서 음극으로 이동함에 따라 충전 전류가 흐르게 되고, 반대로 방전될 때 금속 원자는 음극에서 양극으로 이동하며 방전 전류가 흐르게 된다.

최근 이차전지는 IT제품, 자동차분야 및 에너지 저장분야 등에서 널리 사용됨으로써 각광받는 에너지원으로 주목받고 있다. IT제품 분야에서 이차전지는 장시간 연속사용이 가능하며, 소형화, 경량화가 요구되고 있으며, 자동차 분야에서는 고출력, 내구성 및 폭발위험을 해소하기 위한 안정성 등을 요구하고 있다. 에너지 저장분야는 풍력, 태양광 발전 등으로 생산한 잉여전력을 저장하는 것으로, 고정형으로 사용됨에 따라 보다 완화된 조건의 이차전지를 적용할 수 있다. 특히, 에너지 저장분야에 사용되는 ESS(Energy Storage System)는 사용하는 용도에 따라 가정용, 빌딩용, 발전소용, 신재생에너지용 등 다양한 어플리케이션(Application)에 적용될 수 있다. 발전설비의 과다투자 및 송배전 전력손실로 인한 전력망의 비효율 등의 극복을 위해 이러한 ESS를 활용한 송배전 효율의 개선 등 그 적용분야도 날로 확대될 전망이다. 또한, 대한민국 공개특허공보 제2001-0092994호와 같이 전기에너지 저장장치를 리튬 폴리머 이차전지를 사용하는 기술들이 종래에도 계속적으로 개발되고 있는 실정이다.

이차 전지들은 전지모듈의 케이스 내부에 배열되고, 전지모듈을 이루는 단위전지모듈이 적어도 하나 이상 적층되어 형성된다. 적층된 전지모듈은 단위전지모듈 사이의 별도 지지부재 등이 함께 체결되어 결합될 수 있는데, 이 경우 외부 충격에 의해 전지셀이 전지모듈을 이탈하거나, 지지부재간의 결합이 느슨해지면서 전지셀간의 접촉불량이 발생될 수 있는 문제점이 있었다. 또한, 지지부재를 볼트 및 너트의 체결방식으로 결합하는 경우에는 많은 수의 전지셀이 적층되는 경우 각 전지셀을 지지하고 있는 지지부재 사이의 거리가 일정하게 유지되지 못하거나, 이에 따라 지지부재에 의한 전지셀에 가해지는 압력이 일정치 않아 적층된 전지모듈의 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다. 특히, 지지부재 사이의 간격이 일정하게 유지되지 못하는 경우에는 외부 진동 등에 의해 전지셀의 이탈될 염려가 있다. 뿐만 아니라, 이로 인해 전지모듈이 적용된 디바이스의 구동 성능이 저하되거나, 작동의 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제점을 해결하고자 창출된 것으로서, 전지셀이 적층된 전지모듈의 적층 신뢰성을 향상시키고, 전지셀간의 결합 간격 및 각 전지셀간에 가해지는 가압력을 일정하게 유지할 수 있도록 하는 체결장치 및 이를 포함한 전지모듈 어셈블리를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 체결장치는, 적어도 하나 이상의 전지셀을 수용하며, 상기 전지셀이 적층되는 방향으로 지지되며 적층방향의 체결공을 통해 상호 결합되는 파티션부재, 상기 파티션부재의 상면을 가압하도록 상기 체결공에 결합되는 볼트머리부, 상기 볼트머리부에서 수직하게 연장되며, 상기 파티션부재의 체결공에 삽입되는 관통부; 및 상기 관통부에 연장되고, 상기 파티션부재 상면으로부터 적층방향 최외측에 형성된 파티션부재의 체결공 내측면과 결합되기 위해, 대응되는 체결부가 형성된 결합부를 포함하며, 상기 관통부는 상기 체결공의 직경보다 더 작게 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 체결장치로서, 상기 볼트머리부는 상기 체결공의 직경보다 큰 직경으로 형성되어 상기 체결부재를 가압하도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 체결장치로서, 상기 체결공의 내측면에는 나사산이 형성되며, 상기 체결부는 상기 나사산과 결합되도록 대응되는 체결홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 체결장치로서, 상기 관통부는 상기 체결공에 삽입되되, 상기 체결공의 내측면과 결합되지 않도록 상기 체결공 내부를 관통하여 삽입될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리는, 복수개의 전지셀이 적층되는 전지모듈, 상기 전지셀 사이에 형성되며, 상기 전지셀간의 적층구조를 지지하며, 외측둘레면에는 적층방향으로 결합될 수 있도록 체결공이 형성된 파티션부재; 및 상기 파티션부재의 체결공에 삽입되어, 상기 복수개의 파티션부재를 결합시키는 체결장치;를 포함하며, 상기 체결장치는, 볼트머리부, 상기 볼트머리부에서 수직하게 연장되며, 체결부재의 체결공에 삽입되는 관통부 및 상기 관통부에 연장되고, 상기 관통부의 직경보다 더 큰 직경을 갖으며, 외측둘레면에는 상기 체결공의 내측면과 결합되기 위한 체결부가 형성된 결합부를 포함하며, 상기 관통부는 상기 체결공의 직경보다 더 작게 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리로서, 상기 볼트머리부는 상기 체결공의 직경보다 큰 직경으로 형성되어 상기 체결부재를 가압하도록 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리로서, 상기 체결공의 내측면에는 나사산이 형성되며, 상기 체결부는 상기 나사산과 결합되도록 대응되는 체결홈이 형성될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리로서, 상기 관통부는 상기 체결공에 삽입되되, 상기 체결공의 내측면과 결합되지 않도록 상기 체결공 내부를 관통하여 삽입될 수 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.

이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

본 발명에 따르면, 전지셀의 적층의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 전지셀이 적층될 때, 전지셀 사이에 결합되는 파티션부재로 전지셀의 결합 얼라인 정밀도를 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 전지셀 사이에 형성되어 전지셀의 적층결합을 지지하는 복수개의 파티션부재를 결합시에, 파티션부재에 형성된 체결공에 삽입되되, 복수개 파티션부재중 최하단에 배치된 파티션부재의 체결공 내주면에 형성된 나사산에 체결되는 체결장치를 구비함으로써, 각 파티션부재와의 결합간격 및 결합에 의한 가압력을 균일하게 유지하여, 파티션부재 사이에 결합되는 각각의 적층된 전지셀의 작동 신뢰성 및 전지모듈 어셈블리가 적용된 디바이스의 구동성능 및 작동 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 체결장치는 복수개의 파티션부재 체결공에 삽입 관통되는 관통부와 최하단에 배치된 파티션부재의 체결공의 나사산에 체결되는 체결부를 형성함으로써, 복수개 파티션부재의 결합시 나사산의 결합으로 인해 발생될 수 있는 조립공차 및 파티션부재간의 불규칙한 간극을 최소화하고, 각 파티션부재사이에 결합된 전지셀에 가해지는 압력을 균일하게 유지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 다른 전지모듈 어셈블리의 사시도;
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 파티션부재의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈의 제1 전지셀과 제2 전지셀 간의 전기적 연결구조의 측면 사시도;
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 체결장치의 단면도;
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 체결장치가 결합되는 전지모듈 어셈블리의 부분단면도;
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 파티션부재의 단면도; 및
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 파티션부재에 전지셀이 결합된 사시도;

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, "일측", "타측", "일면", "타면". "제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다. 이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.

이하, 체결장치 및 체결장치를 포함한 전지모듈 어셈블리의 일실시예에 대해 도면을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 다른 전지모듈 어셈블리의 사시도, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 파티션부재의 사시도, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈의 제1 전지셀과 제2 전지셀 간의 전기적 연결구조의 측면 사시도, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 체결장치의 단면도, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 체결장치가 결합되는 전지모듈 어셈블리의 부분단면도, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리의 파티션부재의 단면도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 파티션부재에 전지셀이 결합된 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전지모듈 어셈블리(1)의 전지모듈(30)을 구성하는 전지셀(30)들은 충방전이 가능한 이차전지로써 리튬이차전지 또는 니켈-수소 이차전지를 사용할 수 있으나, 반드시 여기에 한정되는 것은 아니며, 충방전이 가능한 이차전지라면 당업자에 다양한 종류의 이차전지를 선택 적용할 수 있음은 자명하다. 예를 들어,니켈-수소 이차전지는 양극에 니켈, 음극에 수소흡장합금, 전해질로 알카리 수용액을 사용한 이차전지로서 단위부피당 용량이 크므로 전기자동차(EV)나 하이브리드자동차(HEV) 등의 에너지원으로 사용하기 적합할 수 있다. 또한, 리튬이차전지는 구체적으로 양극 활물질을 LiCoO₂ 등의 금속 산화물과 음극활물질로 탄소 재료 등을 사용하여, 음극과 양극 사이에 다공성 고분자 분리막을 위치시키고, LiPF₆ 등의 리튬염을 함유한 비수성 전해액을 넣어서 제조할 수 있다. 충전시에 양극 활물질의 리튬 이온이 방출되어 음극의 탄소층으로 삽입되고, 방전시에는 탄소층의 리튬이온이 방출되어 양극 활물질로 삽입되며, 비수성 전해액은 음극과 양극 사이에서 리튬 이온이 이동하는 매질의 역할을 한다. 리튬이차전지는 에너지 밀도와 작동전압이 높고 보존특성이 우수하여, IT제품, 자동차분야 및 에너지 저장분야 등에서 널리 사용될 수 있다. 한편, 에너지 저장분야에 사용되는 ESS(Energy Storage System)는 사용하는 용도에 따라 가정용, 빌딩용, 발전소용, 신재생에너지용 등 다양한 분야에 적용될 수 있고, 특히, 발전설비의 과다투자 및 송배전 전력손실로 인한 전력망의 비효율 등의 극복을 위해 이러한 ESS를 활용한 송배전 효율의 개선 등 그 적용분야도 날로 확대되고 있다.

전지셀(30)은 적어도 하나 이상이 적층되어 전지모듈을 이루는 것으로, 전지셀(30)이 적층되어 형성되는 전지모듈의 콤팩트화를 이루기 위해 얇은 두께와 넓은 폭 및 길이를 가진 이차전지로 형성될 수 있다. 예를 들어, 수지층과 금속층을 포함하는 라미네이트시트의 케이스에 전극조립체가 내장되고, 전극단자를 이루는 제1 탭부(30a)와 제2 탭부(30b)가 돌출되어 있는 구조로 형성될 수 있으며, 특히, 알루미늄 라이네이트 시트의 파우치형 케이스에 전극조립체가 내장된 구조로 형성될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 두 개의 전지셀(30)이 적층되는 면 사이에 파티션부재(20)를 포함하여 결합할 수 있다. 파티션부재(20)는 전지셀(30)을 고정하고 외부충격이나 진동 및 이물질로부터 전지셀(30)을 보호하는 역할을 한다. 일반적으로 연속 적층 구조에서는 "ㅁ"자 형태를 가질 수 있다. 다만, 도 2에 도시된 바와 같이, 동일평면상에 두 개의 전지셀(30)을 삽입할 수 있도록 제1 영역(23) 및 제2 영역(24)으로 구획된 파티션부재(20)로 형성될 수 있으나, 파티션부재(20)의 구체적인 형상은 여기에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예에 따른 권리범위가 이러한 파티션부재(20)의 형상에 제한되는 것도 아니다.

도 3에 도시된 바와 같이, 각 전지셀(30)에는 일측면으로터 돌출된 전기적 연결을 위한 제1 탭부(30a) 및 제2 탭부(30b)가 전지셀(30)의 일측면과 타측면에 상호 반대방향으로 형성된다. 그러나, 도 3에 도시된 바와 같이, 전극의 전기적 연결을 위한 제1 탭부(30a)와 제2 탭부(30b)는 전지셀(30) 일측면상에 나란히 배치되는 구조를 취할 수 있으며, 전지셀(30)의 종류 및 전지모듈을 구성하는 방법에 따라 다양한 구조의 선택, 적용이 가능할 것이다.

전지모듈은 적어도 하나 이상의 전지셀(30)이 적층되어 형성되는 것으로, 여기서, 전지모듈을 형성하는 전지셀(30)의 적층개수 또는 적층방법에는 특별한 제한이 없으며, 본 발명에서 도시한 도면의 전지셀(30)의 적층모습은 전지모듈에 대한 하나의 실시예에 불과하다. 특히, 본 발명에서는 전지모듈의 구성시에 파티션부재(20)간의 결합의 신뢰성을 향상시키기 위한 체결장치(10) 및 이를 포함한 전지모듈 어셈블리(1)에 관한 것으로, 그 적층 결합의 방법에 특징이 있다. 자세한 내용은 후술하기로 한다.

본 발명의 일실시예에 따른 체결장치(10)는, 볼트머리부(11), 상기 볼트머리부(11)에서 수직하게 연장되며, 체결부재의 체결공(21)에 삽입되는 관통부(12) 및 상기 관통부(12)에 연장되고, 상기 관통부(12)의 직경보다 더 큰 직경을 갖으며, 외측둘레면에는 상기 체결공(21)의 내측면과 결합되기 위한 체결부(13a)가 형성된 결합부(13)를 포함하며, 상기 관통부(12)는 상기 체결공(21)의 직경보다 더 작게 형성될 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 볼트머리부(11)는 체결부재의 체결공(21)에 체결장치(10)가 삽입될 때, 체결공(21) 입구에서 체결부재를 지지함으로써, 체결부재간의 결합을 견고히 할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 체결장치(10)는 전지모듈 어셈블리(1)에 적용되는 것을 기준으로 설명하며, 이하의 체결부재는 전지셀(30)의 적층시에 결합되는 파티션부재(20)를 그 실시예로 하여 설명하기로 한다.

관통부(12)는 볼트머리부(11)에서 수직하게 연장되어 체결부재인 파티션부재(20)의 체결공(21)에 삽입된다. 여기서, 수직한 방향은 볼트머리부(11)에서 체결공(21)에 삽입되어 볼트머리부(11)가 체결부재를 지지할 수 있도록 볼트머리부(11)의 아래 방향의 직선형태로 이루어지는 것을 의미한다(도 4 참조). 도 5에 도시된 바와 같이, 관통부(12)는 파티션부재(20)의 체결공(21)에 삽입될 때, 파티션부재(20)의 체결공(21)의 내측에 형성된 나사산(22)과 같은 별도 체결수단과 체결되지 않고 그대로 관통되도록 형성될 수 있다. 즉, 파티션부재(20)의 체결공(21)의 직경보다 작게 형성됨으로써, 체결공(21)에서 별도 체결되지 않고 파티션부재(20)의 체결공(21)을 관통하여 결합된다. 따라서, 체결장치(10)은 관통부(12)에 대응되는 파티션부재(20) 각각에는 체결되지 않고, 최하단의 파티션부재(20)가 결합부(13)와의 결합을 통해 볼트머리부(11)와 결합부(13) 사이의 파티션부재(20) 결합에 의해 발생되는 가압력을 전지모듈 어셈블리의 적층방향으로 일정하게 유지시킬 수 있다. 체결장치(10)와 체결부재인 파티션부재(20)와의 실질적인 결합은 후술하는 결합부(13)에서 이루어진다.

결합부(13)는 관통부(12)의 형상방향에 동일하게 연장되어 형성되며, 외측둘레면에는 체결공(21)의 내측면과 결합될 수 있도록 체결부(13a)가 형성된다. 체결부(13a)는 결합되는 체결공(21) 내측면의 형상에 대응되도록 형성되며, 본 발명의 일실시예에서는 도 5에 도시된 바와 같이, 체결공(21) 내측면에 나사산(22)이 형성되고, 나사산(22)에 대응되도록 결합부(13) 외측면에는 체결부(13a)가 체결홈의 형상으로 가공될 수 있다. 결합부(13)는 적층된 전지모듈 어셈블리(1)의 최하단부를 지지하는 파티션부재(20)의 체결공(21) 내측면에 형성된 나사산(22)과 결합될 수 있다. 파티션부재(20)의 체결공(21) 내측면의 나사산(22)과 체결장치(10)가 결합하게 되면, 나사산(22)에 체결장치(10)가 체결되는 과정의 조립공차에 의해 각 개별 파티션부재(20) 간의 간격이나 파티션부재(20) 사이에 결합된 전지셀(30)에 가해지는 가압력이 일정하게 유지될 수 없는 문제점이 발생될 수 있다. 그러므로, 다수개의 적층된 파티션부재(20)는 최상단의 파티션부재(20)를 볼트머리부(11)에서 지지하도록 하고, 최하단의 파티션부재(20)를 결합부(13)와 볼트 및 너트결합함으로써, 보다 균일하게 압력을 적층되는 각 파티션부재(20)에 전달할 수 있는 것이다. 그렇게 함으로써, 파티션부재(20) 내부에 형성된 전지셀(30)이 보다 균일한 가압력을 받아, 전지셀(30)을 포함한 전지모듈 어셈블리(1)의 전체 작동성능 및 구동의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 여기서, 결합부(13)는 반드시, 최하단에 배치된 하나의 파티션부재(20)에 결합될 필요는 없으며, 적층되는 파티션부재(20)의 수 및 그 적층구조에 따라 적어도 하나 이상의 최하단에 배치된 파티션부재(20)와 결합될 수 있음은 당업자에 의해 충분히 설계변경한 사항일 것이다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 파티션부재(20)는, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 체결공(21) 내측면에 나사산(22)과 같은 체결구조가 형성된 것을 도시하였으나, 파티션부재(20)의 적층시 파티션부재(20)의 체결공(21) 내측면에는 체결구조가 형성되어 있거나 또는 체결구조가 형성되지 않고 단순히 체결을 위한 삽입홀만이 형성된 부재의 이종부품을 함께 적층결합할 수 있다. 다만, 체결장치(10)의 결합부(13)와 결합될 수 있는 체결수단이 적어도 최하단에 배치된 파티션부재(20)에는 형성되어야 할 것이다. 전지모듈 어셈블리(1) 적층체의 최상단에 배치된 파티션부재(20)를 볼트머리부(11)가 가압하고, 최하단의 파티션부재(20)에 결합부(13)가 결합될 때, 전지모듈 어셈블리(1)의 전체 적층구조가 견고하게 유지 및 지지될 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리(1)는, 복수개의 전지셀(30)이 적층되는 전지모듈, 상기 전지셀(30) 사이에 형성되며, 상기 전지셀(30)간의 적층구조를 지지하며, 외측둘레면에는 적층방향으로 결합될 수 있도록 체결공(21)이 형성된 파티션부재(20) 및 상기 파티션부재(20)의 체결공(21)에 삽입되어, 상기 복수개의 파티션부재(20)를 결합시키는 체결장치(10);를 포함하며, 상기 체결장치(10)는, 볼트머리부(11), 상기 볼트머리부(11)에서 수직하게 연장되며, 체결부재의 체결공(21)에 삽입되는 관통부(12); 및 상기 관통부(12)에 연장되고, 상기 관통부(12)의 직경보다 더 큰 직경을 갖으며, 외측둘레면에는 상기 체결공(21)의 내측면과 결합되기 위한 체결부(13a)가 형성된 결합부(13)를 포함하며, 상기 관통부(12)는 상기 체결공(21)의 직경보다 더 작게 형성될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 전지모듈 어셈블리(1)는, 파티션부재(20)에 두 영역에 각각 전지셀(31, 32)이 결합되고, 제1 전지셀(31)과 제2 전지셀(32) 사이에 전기적 연결을 위한 제1 탭부(30a) 및 제2 탭부(30b)가 상호 교차되도록 상보적으로 접합됨으로써 형성될 수 있다. 하나의 파티션부재(20)의 동일평면상에 제1 전지셀(32) 및 제2 전지셀(32)이 각각 적층된 두 개의 전진셀이 결합될 수 있는 것이다.

구체적으로, 파티션부재(20)는 제1 영역(23) 및 제2 영역(24)으로 전지셀(30)이 적층될 수 있는 영역이 나뉘어 지고, 각 영역에 전지셀(30)이 안착될 수 있다. 제1 영역(23)에는 제1 전지셀(31)이 안착되고, 제2 영역(24)에는 제2 전지셀(32)이 안착될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 제1 전지셀(31)과 제2 전지셀(32)은 제1 영역(23) 및 제2 영역(24) 사이의 중앙부분을 향해 마주하도록 적층됨으로써, 각 전지셀(30)에 형성된 전극탭 즉 제1 탭부(30a)와 제2 탭부(30b)를 상호 교호적으로 접합하여 전지셀(30)의 전기적 연결을 형성할 수 있다.

다만, 파티션부재(20)의 형상 및 구조는 도면에 도시된 형상 이외에도, 하나의 전지셀(30)을 적층할 수 있도록 파티션부재(20)의 영역이 형성되고, 적층되는 전지셀(30)이 적층시에 제1 탭부(30a)와 제2 탭부(30b)를 상호 교차되도록 적층방향을 설정함으로써 전기적 연결이 형성된 전지모듈 어셈블리(1)를 형성할 수 있음은 물론이다.

기타, 체결장치(10)에 대한 볼트머리부(11), 관통부(12) 및 결합부(13)에 대한 자세한 설명은 상기의 본 발명의 일실시예에 다른 체결장치(10)와 중복되므로 그 자세한 설명은 생략하기로 한다.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 체결장치 및 이를 포함하는 전지모듈 어셈블리는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.

1: 전지모듈 어셈블리 10: 체결장치
11: 볼트머리부 12: 관통부
13: 결합부 13a: 체결부
20: 파티션부재 21: 체결공
22: 나사산 23: 제1 영역
24: 제2 영역 30: 전지셀
30a: 제1 탭부 30b: 제2 탭부
31: 제1 전지셀 32: 제2 전지셀

Claims (8)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 복수개의 전지셀이 적층되는 전지모듈;
   상기 전지셀 사이에 형성되며, 상기 전지셀간의 적층구조를 지지하며, 외측둘레면에는 적층방향으로 결합될 수 있도록 내측면에 나사산이 형성된 체결공이 형성된 파티션부재; 및
   상기 파티션부재의 체결공에 삽입되어, 상기 복수개의 파티션부재를 결합시키는 체결장치;를 포함하며,
   상기 체결장치는,
   볼트머리부;
   상기 볼트머리부에서 수직하게 연장되며, 파티션부재의 체결공에 삽입되는 관통부; 및
   상기 관통부에 연장되고, 상기 관통부의 직경보다 더 큰 직경을 갖으며, 외측둘레면에는 상기 체결공의 내측면과 결합되기 위한 상기 나사산과 대응되는 체결홈이 형성된 체결부가 형성된 결합부를 포함하며, 상기 관통부는 상기 체결공의 직경보다 더 작게 형성되고,
   상기 전지셀에는 상기 파티션부재의 외측둘레면을 향해 돌출된 돌출부가 형성되며, 상기 돌출부가 상기 파티션부재의 사이에 배치됨으로써 상기 전지셀 각각에 균일한 가압력이 가해지는, 전지모듈 어셈블리.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 볼트머리부는 상기 체결공의 직경보다 큰 직경으로 형성되어 상기 파티션부재를 가압하도록 형성되는 전지모듈 어셈블리.
7. 삭제
8. 청구항 5에 있어서,
   상기 관통부는 상기 체결공에 삽입되되, 상기 체결공의 내측면과 결합되지 않도록 상기 체결공 내부를 관통하여 삽입되는 전지모듈 어셈블리.
   

Images