KR102127159B1 - Plate for battery connection and manufacturing method thereof, battery connection module using the plate. - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 배터리를 연결하는 배터리 연결용 플레이트에 관한 것으로, 버스바와 플레이트 본체를 별물 구조로 결합시키거나 용접으로 결합시키는 작업을 요하지 않아 종래보다 부피 및 중량이 적으며, 내구성이 향상된 배터리 연결용 플레이트와 이를 포함하는 배터리 연결 모듈 및 이들의 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이에 본 발명의 배터리 연결용 플레이트는, 제1금속으로 형성되며 상기 배터리의 단자부와 접하도록 평면상에 이격되어 배치되는 복수의 버스바 및 제2금속으로 형성되며 상기 각 버스바의 둘레에 위치하며 연결부에 의해 상기 버스바의 일 모서리와 연결되어 상기 복수의 버스바를 연결하는 플레이트 본체를 포함하며, 상기 연결부를 제외한 상기 버스바의 둘레를 따라 슬롯이 형성되어 상기 플레이트 본체와 버스바가 이격된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a battery connection plate for connecting a plurality of batteries, and does not require the operation of combining the bus bar and the plate body in a separate structure or welding, so that the volume and weight are less than before, and the battery connection is improved in durability. It is an object of the present invention to provide a battery plate, a battery connection module including the same, and a method for manufacturing the same.
Accordingly, the battery connection plate of the present invention is formed of a first metal and is formed of a plurality of bus bars and a second metal spaced apart on a plane so as to contact the terminal portion of the battery, and is located around each bus bar. It includes a plate body connected to one corner of the bus bar by the connecting portion to connect the plurality of bus bars, characterized in that a slot is formed along the circumference of the bus bar excluding the connecting portion to separate the plate body and the bus bar Should be
Description
본 발명은 복수의 배터리를 병렬 또는 직렬로 전기적으로 연결하기 위한 배터리 연결용 플레이트와, 배터리 연결용 플레이트를 포함하는 배터리 연결 모듈에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 두 가지의 도전성 금속을 포함하는 배터리 연결용 플레이트 및 배터리 연결 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a battery connection plate for electrically connecting a plurality of batteries in parallel or in series, and a battery connection module including a battery connection plate. More specifically, it relates to a battery connection plate and a battery connection module comprising two conductive metals.
일반적으로 하나의 배터리 셀만을 가지고는 가전기기 또는 차량의 전장부품등의 전원 용도로 사용하기 어렵다. 따라서 전원 장치는 원하는 전압 및 용량을 얻기 위해 다수의 배터리 셀이 직렬 및/또는 병렬로 연결된 형태를 가진다. 여기서 상기 다수의 배터리 셀에 충방전 제어 및 보호회로가 장착되고, 소정 케이스에 수납된 형태를 배터리 팩이라 한다.In general, it is difficult to use only one battery cell as a power source for a home appliance or a vehicle electrical component. Therefore, the power supply device has a form in which a plurality of battery cells are connected in series and/or in parallel to obtain a desired voltage and capacity. Here, the charge/discharge control and protection circuits are mounted on the plurality of battery cells, and a form stored in a predetermined case is called a battery pack.
상술한 바와 같이 직렬 및/또는 병렬로 다수의 배터리 셀을 연결하기 위한 부재로 통상 도전성의 플레이트가 이용된다. 한편, 배터리의 전극은 통상 구리로 이루어지며, 따라서 플레이트 중 배터리의 전극과 접하는 부분은 이종 금속 간 결합으로 갈바닉 부식이 일어나지 않도록 구리로 형성된다. 반면에 플레이트 중 배터리 전극과 접하는 부분이외의 부분은 비용 및 중량을 줄이기 위해 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 이용한다. 즉, 이종 금속을 결합하여 플레이트를 형성한다.As described above, a conductive plate is usually used as a member for connecting a plurality of battery cells in series and/or in parallel. On the other hand, the electrode of the battery is usually made of copper, so the portion of the plate that comes into contact with the electrode of the battery is formed of copper so that galvanic corrosion does not occur due to bonding between dissimilar metals. On the other hand, aluminum or aluminum alloy is used for the portion of the plate other than the portion in contact with the battery electrode to reduce cost and weight. That is, different metals are combined to form a plate.
그 예로서, 도 1에는 복수 개의 원통형 배터리 셀(20)을 고정 사출물(30)에 수납 및 고정하고, 배터리 셀(20)의 전극을 플레이트(10)로 연결한 것을 도시하고 있다. 여기서, 플레이트(10)는 배터리 셀(20)의 전극에 접하는 버스바(bus-bar)와 각 버스바를 지지하며 타 회로에 연결되는 플레이트 본체(11)를 포함한다.As an example, FIG. 1 shows that a plurality of
버스바는 각 배터리 셀(20)의 전극에 접하는 접촉부(12) 및 각 접촉부(12)를 격자형태로 연결하는 와이어(13)로 구성되며, 구리로 형성된다. 반면에 플레이트 본체(11)는 알루미늄으로 형성되므로, 버스바(12, 13)와 플레이트 본체(11)는 별개로 생산한 후 볼트 등의 별물(14)로 고정하는 작업을 요한다. 그렇지 않으면 버스바를 개구가 형성된 플레이트 본체의 개방된 부분에 용접으로 연결하는 작업을 요하게 된다.The bus bar is composed of a
이러한 종래 기술의 경우, 별물로 버스바를 플레이트 본체에 고정시키는 작업 또는 복수 개의 버스바를 플레이트 본체에 용접하는 작업을 요함에 따라 작업공수가 크게 늘며, 부피 및 중량이 증가하여 원가 상승의 요인이 되는 문제가 있었다. 나아가, 용접 또는 볼트 등의 별물 구조에 의한 갈바닉 부식 현상이 발생하여 내구성이 저하될 수 있다는 문제가 있었다.In the case of such a conventional technology, as the work required to fix the bus bar to the plate body as a separate material or to weld a plurality of bus bars to the plate body, the number of work increases greatly, and the volume and weight increase, which causes a cost increase. There was. Furthermore, there is a problem that durability may be deteriorated due to galvanic corrosion caused by a separate structure such as welding or bolts.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 버스바와 플레이트 본체를 별물 구조로 결합시키거나 용접으로 결합시키는 작업을 요하지 않아 종래보다 부피 및 중량이 적으며, 내구성이 향상된 배터리 연결용 플레이트를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problems of the prior art as described above, it does not require the operation of combining the bus bar and the plate body in a separate structure or welding, so the volume and weight are less than before, and the durability is improved for battery connection It is an object to provide a plate.
본 발명은 복수의 배터리를 연결하는 배터리 연결용 플레이트에 관한 것으로, 본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 복수의 배터리를 연결하는 배터리 연결용 플레이트에 있어서, 제1금속으로 형성되며, 상기 배터리의 단자부와 접하도록 평면상에 이격되어 배치되는 복수의 버스바; 및 제2금속으로 형성되며, 상기 각 버스바의 둘레에 위치하며, 연결부에 의해 상기 버스바의 일 모서리와 연결되어 상기 복수의 버스바를 연결하는 플레이트 본체; 를 포함하며, 상기 연결부를 제외한 상기 버스바의 둘레를 따라 슬롯이 형성되어 상기 플레이트 본체와 버스바가 이격된 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a plate for connecting a battery to connect a plurality of batteries, an embodiment of the present invention to solve the above problems, in a plate for connecting a battery to connect a plurality of batteries, formed of a first metal , A plurality of bus bars are spaced apart on a plane to contact the terminal portion of the battery; And a plate body formed of a second metal, positioned around each bus bar, and connected to one corner of the bus bar by a connecting portion to connect the plurality of bus bars. Including, the slot is formed along the circumference of the bus bar except for the connecting portion, characterized in that the plate body and the bus bar are spaced apart.
또한 본 발명의 상기 제1금속은 구리 또는 구리 합금이고, 상기 제2금속은 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것을 특징으로 한다. In addition, the first metal of the present invention is characterized in that the copper or copper alloy, the second metal is aluminum or an aluminum alloy.
또한 본 발명의 상기 슬롯의 양 단부 사이에는 스트립 형태의 목부가 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, a strip-shaped neck is formed between both ends of the slot of the present invention.
또한 본 발명은 배터리 연결용 플레이트를 포함하는 배터리 연결 모듈에 관한 것으로서, 배터리가 수납 및 고정되는 배터리 고정체를 더 포함하고, 상기 배터리 연결용 플레이트의 모서리부가 상기 배터리 고정체의 일면에 고정되는 것을 특징으로 한다. 이 때, 배터리 연결용 플레이트의 모서리부는 절곡 형성됨이 바람직하다.In addition, the present invention relates to a battery connection module including a battery connection plate, the battery further comprises a battery fixture for receiving and fixing, the edge portion of the battery connection plate is fixed to one surface of the battery fixture It is characterized by. At this time, it is preferable that the edge portion of the battery connection plate is bent.
또한 본 발명은, 상기 배터리 고정체의 일면에는 모서리를 따라 삽입홈이 형성되고, 상기 삽입홈에는 삽입홈의 내측방향으로 돌출형성되는 고정돌기가 형성되며, 상기 삽입홈에 상기 배터리 연결용 플레이트의 모서리부가 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the present invention, an insertion groove is formed along an edge on one surface of the battery fixing body, and a fixing protrusion protruding in an inner direction of the insertion groove is formed in the insertion groove, and the insertion groove of the battery connection plate Characterized in that the corners are inserted and fixed.
또한 본 발명의 상기 배터리 연결용 플레이트의 모서리부에는 상기 고정돌기에 대응하는 형상의 고정홈이 형성될 수 있어 상기 고정돌기 및 고정홈이 맞물림으로써 배터리 연결용 플레이트가 이탈되는 것을 방지할 수 있다.In addition, a fixing groove having a shape corresponding to the fixing protrusion may be formed at an edge portion of the battery connecting plate of the present invention, so that the plate for battery connection can be prevented from coming off by engaging the fixing protrusion and the fixing groove.
또한 본 발명은 배터리 연결용 플레이트의 제조방법에 관한 것으로서, 제1금속을 평면상에 이격하여 배치하며, 상기 제1금속의 둘레에 접하며 상기 복수의 제1금속을 연결하도록 제2금속을 배치하는 금속 배치 단계; 상기 제1금속 및 제2금속이 접하는 면이 융착되도록 계면부를 형성하여 하나의 플레이트를 형성하는 계면부 형성 단계; 및 상기 계면부의 일부 경계를 따라 슬롯을 형성하는 슬롯 가공 단계; 를 포함한다.In addition, the present invention relates to a method for manufacturing a battery connection plate, wherein the first metal is spaced apart on a plane, the second metal is arranged to contact the periphery of the first metal and connect the plurality of first metals. Metal placement step; Forming an interface part to form a single plate by forming an interface part so that surfaces contacting the first metal and the second metal are fused; And a slot processing step of forming a slot along a partial boundary of the interface portion. It includes.
나아가, 상기 배터리 연결용 플레이트를 도금하는 도금 단계를 더 포함하여 배터리 연결용 플레이트의 부식을 방지할 수 있으며, 상기 제1금속은 구리 또는 구리합금이고, 상기 제2금속은 알루미늄 또는 알루미늄 합금인 것을 특징으로 한다.Further, further comprising a plating step of plating the battery connection plate may prevent corrosion of the battery connection plate, wherein the first metal is copper or a copper alloy, and the second metal is aluminum or an aluminum alloy. It is characterized by.
또한 본 발명의 상기 계면부 형성 단계는 열과 압력을 동시에 가하는 것을 특징으로 하며, 상기 슬롯 가공 단계는 프레스 가공에 의하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of forming the interface portion of the present invention is characterized by applying heat and pressure at the same time, and the slotting step is characterized by being by press working.
더불어, 본 발명은 버스바와 플레이트 본체가 일체로 형성된 배터리 연결용 플레이트를 준비하는 배터리 연결용 플레이트 준비단계; 상기 배터리 연결용 플레이트의 모서리부를 절곡하는 플레이트 가공 단계; 및 배터리를 수납 및 고정하는 배터리 고정체의 일 면을 덮도록 상기 플레이트의 모서리부를 상기 배터리 고정체에 고정시키는 결합 단계;를 더 포함하여 배터리 연결 모듈을 제조할 수 있다.In addition, the present invention is a battery connection plate preparation step of preparing a battery connection plate integrally formed with a bus bar and a plate body; A plate processing step of bending an edge portion of the battery connection plate; And a coupling step of fixing an edge portion of the plate to the battery fixing body so as to cover one surface of the battery fixing body for receiving and fixing the battery.
이상에서 살펴본 바와 같은 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.According to the problem solving means of the present invention as described above, it is possible to expect a variety of effects, including the following. However, the present invention is not established when all of the following effects are exerted.
본 발명에 따르면 종래 버스바와 플레이트 본체를 연결하는 용접 또는 별물 구조를 이용하지 않으므로, 용접 또는 별물 고정 작업을 요하지 않아 공수가 크게 단축되는 효과가 있다.According to the present invention, since it does not use a welding or a separate structure that connects the conventional bus bar and the plate body, there is no need for welding or fixing a separate object, so there is an effect that the man-hours are greatly reduced.
또한 버스바와 플레이트 본체를 일체로 형성함에 따라 부피가 크게 줄어 배터리 팩을 컴팩트하게 제작할 수 있으며, 용접 또는 볼트 등에 의한 갈바닉 부식 현상을 방지하여 배터리 팩의 내구성을 향상시킬 수 있다.In addition, as the busbar and the plate body are integrally formed, the volume is greatly reduced, so that the battery pack can be manufactured compactly, and the galvanic corrosion caused by welding or bolts can be prevented to improve the durability of the battery pack.
또한 본 발명은 배터리 연결용 플레이트의 각 모서리를 배터리 고정체에 삽입하여 간편하게 고정시킴과 동시에 배터리 연결용 플레이트가 배터리 연결 모듈의 커버 역할을 겸할 수 있어, 모듈단 조립 시 별도의 커버 적용이 불필요하여 공정의 축소 및 원가 절감의 효과가 있다.In addition, the present invention can be easily fixed by inserting each corner of the battery connection plate into the battery fixture, and at the same time, the battery connection plate can also serve as a cover for the battery connection module, so that a separate cover application is unnecessary when assembling the module stage. It has the effect of reducing the process and reducing the cost.
도 1은 종래 배터리 연결용 플레이트의 사시도,
도 2는 본 발명인 배터리 연결용 플레이트 및 이를 포함하는 배터리 연결 모듈의 도면,
도 3은 도 2의 배터리 연결용 플레이트의 사시도,
도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 단면의 개략도,
도 5a 및 도 5b는 도 3의 Ⅴ부분의 프레스 공정 전 후 상태를 도시하는 확대도,
도 6a 및 도 6b는 도 5a 및 도 5b의 다른 실시예를 나타내는 확대도,
도 7은 도 2의 Ⅶ부분의 확대도,
도 8은 배터리 연결용 플레이트 제조방법의 순서도,
도 9은 배터리 연결 모듈 제조방법의 순서도이다.1 is a perspective view of a conventional battery connection plate,
Figure 2 is a view of the battery connection plate and the battery connection module comprising the same for the present inventors,
Figure 3 is a perspective view of the battery connection plate of Figure 2,
Figure 4 is a schematic view of the section IV-IV' of Figure 3,
5A and 5B are enlarged views showing a state before and after the pressing process of part V of FIG. 3;
6A and 6B are enlarged views showing another embodiment of FIGS. 5A and 5B,
Figure 7 is an enlarged view of part Ⅶ of Figure 2,
8 is a flow chart of a method for manufacturing a battery connection plate,
9 is a flowchart of a method for manufacturing a battery connection module.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
도 2는 본 발명인 배터리 연결용 플레이트 및 이를 포함하는 배터리 연결 모듈의 사시도, 도 3은 도 2의 배터리 연결용 플레이트의 도면, 도 4는 도 3의 Ⅳ-Ⅳ' 단면의 개략도, 도 5a 및 도 5b는 도 3의 Ⅴ부분의 프레스 공정 전 후 상태를 도시하는 확대도, 도 6은 도 5b의 다른 실시예를 나타내는 확대도, 도 7은 도 2의 Ⅶ부분의 확대도, 도 8은 배터리 연결용 플레이트 제조방법의 순서도, 도 9은 배터리 연결 모듈 제조방법의 순서도이다.Figure 2 is a perspective view of the battery connection plate and the battery connection module including the present invention, Figure 3 is a view of the battery connection plate of Figure 2, Figure 4 is a schematic view of the section IV-IV' of Figure 3, Figure 5a and Figure 5b is an enlarged view showing a state before and after the press process of the portion V of FIG. 3, FIG. 6 is an enlarged view showing another embodiment of FIG. 5b, FIG. 7 is an enlarged view of the portion 의 of FIG. 2, and FIG. 8 is a battery connection Flow chart of a method for manufacturing a plate, Figure 9 is a flow chart of a battery connection module manufacturing method.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은 복수의 배터리(300)의 전극을 연결하는 배터리 연결용 플레이트(100)와 배터리(300)를 수납 및 고정하는 배터리 고정체(200)를 포함한다.As shown in these drawings, the present invention includes a
배터리 연결용 플레이트(100)는 도 3에 도시된 바와 같이, 하나의 평면상에 이격되어 배치되는 복수의 버스바(120) 및 버스바(120)의 둘레에 위치하며 연결부에 의해 버스바(120)의 일 모서리와 연결되어 복수의 버스바(120)를 연결하는 플레이트 본체(110)를 포함한다. 버스바(120)는 복수로 배치된 배터리(300)의 전극에 접하도록 배치되어 있다.As shown in FIG. 3, the
더욱 상세하게는 도 3의 일부 단면도인 도 4에 도시된 것처럼, 배터리 연결용 플레이트(100)의 플레이트 본체(110)와 버스바(120)는 하나의 평면상에 형성되며, 각 두께가 상이하여도 무관하나, 동일한 두께로 형성됨이 바람직하다.More specifically, as shown in FIG. 4, which is a partial cross-sectional view of FIG. 3, the
본 발명에서 버스바(120)는 제1금속, 플레이트 본체(110)는 제2금속으로 이루어진다. 나아가 버스바(120)를 이루는 제1금속은 구리 또는 구리 합금으로 이루어지는 것이 바람직하며, 플레이트 본체(110)를 이루는 제2금속은 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 이루어지는 것이 바람직하다.In the present invention, the
제1금속을 구리 또는 구리 합금으로 하는 것은, 배터리(300) 단자가 전도성을 높이기 위해 구리로 형성되는 경우가 많으며, 버스바(120)는 배터리(300) 단자에 결합되는바 이종금속의 결합이 되어 발생할 수 있는 갈바닉 부식을 방지하기 위한 것이다. 또한 제2금속을 알루미늄 또는 알루미늄 합금으로 하는 것은 양호한 전도도를 가지면서 구리를 사용하는 것보다 원가 및 중량을 절감하기 위한 것이다. 또한 플레이트 본체(110) 및 버스바(120)를 포함하는 배터리 연결용 플레이트(100) 전체는 주석 또는 니켈로 도금되는 것이 부식 방지 면에서 유리하다.When the first metal is made of copper or a copper alloy, the
다시 말해, 플레이트 본체(110)와 버스바(120)는 이종금속으로 구성되며, 일체로 형성됨에 따라 이종금속 사이의 경계면에 계면부(120a)가 형성된다. 계면부(120a)는 버스바(120)와 플레이트 본체(110)를 이루는 제1금속 및 제2금속을 배치한 후, 고온에서 가압함으로써 형성될 수 있고, 도 4 및 도 5a에 도시된 것처럼 각 금속이 경계면에서 서로를 향해 파고드는 형상으로 형성된다.In other words, the
상술한 바와 같이 본 발명은 플레이트 본체(110)를 하나의 평면상에 일체로 형성하므로, 종래와 같이 복수 개의 버스바(120)와 플레이트 본체(110)를 별물로 결합시키거나 일일이 용접하는 작업을 요하지 않는다. 이에 따라 공정이 축소되어 생산성이 매우 향상되며, 갈바닉 부식을 방지할 수 있는 유리한 효과가 있다.As described above, the present invention is to integrally form the
5b를 참조하면, 버스바(120)는 배터리(300) 단자와 접촉하는 접촉부(122)와, 접촉부(122)보다 좁은 너비를 갖는 목부(121)를 포함한다. 목부(121)는 스트립 형태로 형성될 수 있으며, 접촉부(122)의 반대방향에 위치하는 목부(121)의 단부(이하, 목단부)는 플레이트 본체(110)와 상술한 계면부(120a)를 형성하며 연결되어 있다.Referring to 5b, the
또한 버스바(120)는 목단부만이 플레이트 본체(110)에 연결되어 있으며, 버스바(120)와 플레이트 본체(110)의 나머지 경계 부분에는 플레이트를 관통하여 형성되는 슬롯(123)이 형성되어 버스바(120)와 플레이트 본체(110)가 이격되어 형성되어 있다.In addition, the
버스바(120)와 플레이트 본체(110) 사이에 슬롯(123)을 형성하는 것은, 버스바(120)의 접촉부(122)를 배터리(300) 단자에 초음파 융착 또는 본딩 등의 공법에 의해 결합할 때 버스바(120)를 가압하여 결합력을 높이기 위한 것이다.Forming the
도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 목부(121)는 슬롯(123)의 양 단부 사이에 형성되며, 슬롯(123)이 접촉부(122) 및 목부(121)의 측부의 둘레를 따라 형성되거나, 슬롯(123)이 접촉부(122)만을 감싸도록 형성되면서 슬롯(123)의 두께에 의해 목부(121)가 형성될 수도 있다.5A and 5B, the
목부(121)는 퓨즈의 역할을 할 수 있다. 즉, 버스바(120)를 이루는 제1금속의 비저항 및 용융 온도를 고려하여 목부(121)의 너비를 설계함으로써, 배터리(300) 단자를 통해 배터리 연결용 플레이트(100)에 허용전류 이상의 전류가 흐르는 경우 목부(121)가 녹아 떨어져 퓨즈 역할이 가능하다.The
도 5a 및 도 5b는 각각 슬롯(123) 가공 공정의 전 후 상태를 개략적으로 도시한 것이다. 슬롯(123)은 도 5a에 도시된 계면부(120a) 상에 형성됨이 바람직하며, 프레스 공정에 의하여 배터리(300) 일체형 플레이트의 계면부(120a)의 일부를 제거함으로써 형성될 수 있다. 즉, 연결부를 제외하고 버스바(120)의 접촉부(122)의 둘레 및 목부(121)의 측면 모서리를 따라 슬롯이 형성되어 버스바(120)와 플레이트 본체(110)가 이격될 수 있다.5A and 5B schematically illustrate states before and after the
도 2 내지 도 5에는 목부(121)가 버스바(120)와 동일한 제1금속으로 이루어지는 것으로 도시하였으나, 도 6a 및 도 6b에 도시한 것과 같이 목부(1121)가 플레이트 본체(110)와 동일한 제2금속으로 이루어지는 것도 무방하다. 즉, 버스바(120)는 접촉부(122)만을 가지며 원형으로 형성되고, 플레이트 본체(110)는 원형 버스바(120)를 둘러싸도록 배치되고 플레이트 본체(110)에 목부(1121)가 형성될 수 있다. 이 경우 플레이트 본체(110)를 이루는 제2금속의 비저항 및 용융 온도를 고려하여 목부(1121)의 너비를 설계하여야 함은 물론이다.2 to 5, the
나아가 도면에 도시하지는 않았으나, 목부(121)는 버스바(120)와 플레이트 본체(110)의 경계를 포함하여 형성될 수도 있으며, 이 경우에는 높은 비저항을 가지며 낮은 융용 온도를 갖는 금속을 기준으로 목부의 너비를 설계함이 바람직하다.Further, although not shown in the drawings, the
본 발명은 종래 복수의 버스바(120)를 각각 개별적으로 플레이트에 결합하였던 것과 달리, 본 발명은 프레스 공정을 통해 일체로 형성된 배터리 연결용 플레이트(100)에 복수 개의 슬롯(123)을 일거에 형성할 수 있으므로 매우 생산성이 향상되는 효과가 있다.Unlike the conventional invention, the plurality of
다시 도 2를 참조하면, 플레이트 본체(110)는 모서리가 절곡되어 절곡부(111)가 마련되며, 플레이트 본체(110) 모서리의 단부는 배터가 수납된 배터리 고정체(200)에 고정되어 있다. 즉, 배터리 연결용 플레이트(100)는 복수의 배터리(300)를 감싸 덮는 구조로 형성될 수 있다.Referring back to FIG. 2, the
플레이트 본체(110)와 배터리 고정체(200)의 결합관계를 설명하기 위해 도 2에서 Ⅶ부분의 확대도인 도 7을 참조하면, 배터리 고정체(200)의 일면 상에는 모서리를 따라 삽입부(210)가 형성된다. 삽입부(210)는 이중 벽의 형상으로 형성될 수 있으며, 벽 사이에 형성되는 홈에 플레이트 본체(110)의 모서리 단부가 삽입된다. Referring to FIG. 7, which is an enlarged view of a portion 에서 in FIG. 2, to describe a coupling relationship between the
나아가, 삽입부(210)에 형성된 홈에는 홈의 중앙부를 향해 돌출되는 고정돌기(211)가 복수 개 형성되며, 플레이트 본체(110)의 모서리 단부에는 고정돌기(211)에 대응하는 형태의 고정홈(112)이 형성된다. 따라서 플레이트 본체(110)의 모서리 단부를 배터리 고정체(200)의 삽입부(210)에 삽입하는 경우 고정돌기(211)와 고정홈(112)이 맞물려 플레이트 본체(110)가 이탈되지 않고 배터리 고정체(200)에 고정되는 구조를 갖는다.Further, a plurality of fixing
도면상 플레이트 본체(110)의 마주보는 두 모서리만이 배터리 고정체(200)에 고정되는 것만을 도시하였으나, 배터리 고정체(200)는 일반적으로 직육면체 형상으로 형성되며 배터리 고정체(200)의 일면에 배터리(300) 일체형 플레이트가 결합되는 것을 고려할 때, 네 개의 모서리 중 일부 또는 전부 모서리에 플레이트 본체(110)가 결합될 수 있다.In the drawing, only two opposite edges of the
배터리 연결용 플레이트(100)가 배터리(300) 단자를 연결할 뿐만 아니라 배터리 고정체(200)에 고정됨으로써 배터리(300) 단자와의 결합이 더욱 안정적으로 이루어질 수 있으며, 배터리 연결용 플레이트(100) 자체로 배터리 고정체(200)의 커버 역할이 가능하여, 모듈단 조립 시 별도의 커버 적용이 불필요하여 공정의 축소 및 원가 절감의 효과를 기대할 수 있다.The
이하에서는 도 8 및 도 9를 참조하여 본 발명 배터리 연결용 플레이트(100) 및 이를 포함하는 배터리 연결 모듈의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method for manufacturing a
배터리 연결용 플레이트(100)는 복수의 제1금속을 평면상에 이격하여 배치하며, 제1금속의 둘레에 접하며 상기 복수의 제1금속을 연결하도록 제2금속을 배치하는 금속 배치 단계(S1), 상기 제1금속 및 제2금속이 접하는 면이 융착되도록 계면부를 형성하여 하나의 플레이트를 형성하는 계면부 형성 단계(S2), 상기 계면부의 일부 경계를 따라 슬롯을 형성하는 슬롯 가공 단계(S3) 및 상기 플레이트를 도금하는 도금 단계(S4)를 포함하여 제조될 수 있다.The
금속 배치 단계(S1)는 제1금속 및 제2금속을 배치하는 것이며, 제1금속은 버스바가 되는 금속, 제2금속은 플레이트 본체가 되는 금속이다. 금속 배치 단계(S1)에 앞서 이종금속으로 일체형 플레이트를 형성할 때 접합력을 향상시키기 위해 제1금속 및 제2금속을 클리닝하는 전처리 공정을 포함할 수 있다. 제1금속 및 제2금속을 배치하는 일 실시예로서, 제2금속이 버스바 형태의 홀이 복수개 이격되어 형성된 일정 두께의 판형 금속으로 마련되며, 상기 홀에 상기 홀보다 크기가 작은 버스바 형태의 판형 제1금속을 배치할 수 있다.The metal arrangement step (S1) is to arrange the first metal and the second metal, the first metal is a metal to be a bus bar, and the second metal is a metal to be a plate body. When forming an integral plate of dissimilar metals prior to the metal arrangement step (S1), a pretreatment process of cleaning the first metal and the second metal may be included to improve the bonding force. As an embodiment of arranging the first metal and the second metal, the second metal is provided as a plate-shaped metal having a certain thickness formed by spacing a plurality of holes in the form of a bus bar, and in the hole, a bus bar having a smaller size than the hole The plate-shaped first metal can be disposed.
제1금속 및 제2금속이 하나의 평면상에 배치되되 제2금속의 사이사이에 제1금속이 배치되는 구조라면, 제1금속과 제2금속의 배치순서 및 방법에 상관없이 본 발명의 권리범위가 미칠 수 있다.If the first metal and the second metal are disposed on one plane but the first metal is disposed between the second metal, the rights of the present invention regardless of the order and method of arranging the first metal and the second metal Range can go crazy.
계면부 형성 단계(S2)는 일정한 고온에서 일정 시간 동안 압력을 가하는 압축 및 열처리 공정에 의한다. 이 때, 압연 과정을 통해 압축 공정이 진행될 수 있다. 계면부 형성 단계(S2)를 거치면서 제1금속 및 제2금속의 접합면에서는 각 금속이 상대 금속 속으로 파고들음으로써 이종금속 간에 물리적 접합이 이루어져 일체형 플레이트가 형성된다.The interface forming step (S2) is performed by a compression and heat treatment process that applies pressure at a constant high temperature for a predetermined time. At this time, a compression process may be performed through a rolling process. In the bonding surface of the first metal and the second metal while passing through the interface forming step (S2), each metal penetrates into the other metal, thereby physically bonding between dissimilar metals to form an integral plate.
슬롯 가공 단계(S3)는 일체형 플레이트를 배터리 연결용 플레이트로 가공하는 단계이다. 버스바의 접촉부 및 접촉부와 연결되는 목부의 모서리를 연결하는 슬롯을 형성하도록 프레스 가공을 한다.The slot processing step (S3) is a step of processing the integral plate into a battery connection plate. Press processing is performed to form a slot connecting the contact portion of the bus bar and the edge of the neck portion connected to the contact portion.
도금 단계(S4)는 니켈이나 주석으로 도금을 하여 부식을 방지하기 위한 공정으로써, 상술한 공정이 모두 진행된 후에 이루어짐이 바람직하다.The plating step (S4) is a process for preventing corrosion by plating with nickel or tin, and is preferably performed after all the above-described processes have been performed.
배터리 연결용 플레이트(100)를 포함하는 배터리 연결 모듈은, 배터리 연결용 플레이트 준비 단계(S11), 상기 배터리 연결용 플레이트의 모서리부를 절곡하는 플레이트 가공 단계(S12), 및 상기 배터리를 수납 및 고정하는 배터리 고정체의 일 면을 덮도록 상기 플레이트의 모서리를 상기 배터리 고정체에 고정시키는 결합 단계(S13)를 포함하여 제조된다.The battery connection module including the
배터리 연결용 플레이트 준비 단계(S11)는 제1금속 및 제2금속이 버스바와 플레이트 본체 형상으로 일체로 형성되며 제1금속 및 제2금속의 계면부에 슬롯이 형성된 전도성 플레이트를 준비하는 단계이다. 이 경우 상술한 것과 달리 도금 단계는 플레이트 가공 단계(S12) 이후에 진행될 수 있다.The battery connection plate preparation step (S11) is a step of preparing a conductive plate in which the first metal and the second metal are integrally formed in the shape of a bus bar and a plate body, and slots are formed at the interface between the first metal and the second metal. In this case, unlike the above-mentioned, the plating step may be performed after the plate processing step (S12).
플레이트 가공 단계(S12)는, 상기 배터리 연결용 플레이트를 고정체에 결합하기 용이한 형태로 가공하고 전도성을 높이기 위한 것으로, 플레이트 절단 공정, 하드웨어 압입 공정 등을 더 포함할 수 있다. 특히, 배터리 고정체의 일면에 결합시키기 위해 배터리 연결용 플레이트의 모서리를 절곡하는 절곡 공정 및 절곡된 모서리 단부에 배터리 고정체에 형성된 고정돌기와 결합시키기 위한 고정홈을 가공하는 단계가 포함될 수 있다.The plate processing step (S12) is to increase the conductivity and process the battery connection plate in a form that is easy to be coupled to the fixture, and may further include a plate cutting process, a hardware pressing process, and the like. In particular, a bending process of bending the edge of the battery connection plate to be coupled to one surface of the battery fixture and processing of a fixing groove for coupling with a fixing protrusion formed in the battery fixture at the bent corner end may be included.
한편, 배터리 고정체는 플라스틱 사출로 형성될 수 있으며, 배터리 연결용 플레이트의 모서리가 고정될 수 있도록 배터리가 수납되는 방향에 고정돌기가 형성된 삽입부가 형성되는 것이 바람직하다.On the other hand, the battery fixing body may be formed of plastic injection, it is preferable that the insertion portion is formed with a fixing protrusion in the direction in which the battery is stored so that the edges of the battery connection plate can be fixed.
결합 단계(S13)는 상기 배터리 고정체에 상기 배터리 연결용 플레이트의 절곡된 모서리 단부를 삽입하여 고정하는 단계로서, 상기 고정돌기와 고정홈이 맞물려 배터리 연결용 플레이트가 이탈되지 않고 배터리 고정체에 결합될 수 있다.The combining step (S13) is a step of inserting and fixing a bent corner end of the battery connecting plate to the battery fixing body, and the fixing protrusion and the fixing groove are engaged so that the plate for battery connection is not detached and is coupled to the battery fixing body. Can.
이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those skilled in the art to which the present invention pertains can be modified and modified in various ways without departing from the essential characteristics of the present invention. The protection scope of should be interpreted by the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope thereof should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
100 : 배터리 연결용 플레이트 110 : 플레이트 본체
111 : 절곡부 112 : 고정홈
120 : 버스바 120a : 계면부
121 : 목부 122 : 접촉부
123 : 슬롯 200 : 배터리 고정체
210 : 삽입부 211 : 고정돌기
300 : 배터리
S1 : 금속 배치 단계 S2 : 계면부 형성 단계
S3 : 슬롯 가공 단계 S4 : 도금 단계
S11 : 배터리 연결용 플레이트 준비 단계
S12 : 플레이트 가공 단계 S13 : 결합 단계100: battery connection plate 110: plate body
111: bending part 112: fixing groove
120:
121: neck 122: contact
123: slot 200: battery fixture
210: insertion portion 211: fixed projection
300: battery
S1: metal arrangement step S2: interface formation step
S3: slotting step S4: plating step
S11: Plate preparation step for battery connection
S12: Plate processing step S13: Joining step
Claims (10)
상기 배터리가 수납 및 고정되는 배터리 고정체;
를 포함하고,
상기 버스바는, 제1금속으로 형성되며, 상기 배터리의 단자부와 접하도록 평면상에 이격되어 배치되고,
상기 플레이트 본체는, 제2금속으로 형성되며, 상기 각 버스바의 둘레에 위치하며, 연결부에 의해 상기 버스바의 일 모서리와 연결되어 상기 복수의 버스바를 연결하며,
상기 연결부를 제외한 상기 버스바의 둘레를 따라 슬롯이 형성되어 상기 플레이트 본체와 버스바가 이격되며,
상기 배터리 연결용 플레이트의 모서리부가 상기 배터리 고정체의 일면에 고정되어, 상기 배터리의 양 단을 고정하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 연결 모듈.
A battery connecting plate which connects a plurality of batteries, and wherein the bus bar and the plate body are integrally formed; And
A battery holder in which the battery is stored and fixed;
Including,
The bus bar is formed of a first metal, and is spaced apart on a plane to contact the terminal portion of the battery,
The plate body is formed of a second metal, is located around each bus bar, is connected to one corner of the bus bar by a connecting portion to connect the plurality of bus bars,
A slot is formed along the circumference of the bus bar excluding the connecting portion, so that the plate body and the bus bar are separated,
A battery connection module, characterized in that the edge portion of the battery connection plate is fixed to one surface of the battery fixing body to fix both ends of the battery.
상기 제1금속은 구리이고, 상기 제2금속은 알루미늄인 것을 특징으로 하는 배터리 연결 모듈.
According to claim 1,
The first metal is copper, and the second metal is a battery connection module, characterized in that aluminum.
상기 슬롯의 양 단부 사이에 스트립 형태의 목부가 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 연결 모듈.
According to claim 1,
A battery connection module, characterized in that a strip-shaped neck is formed between both ends of the slot.
상기 배터리 고정체의 일면에는 모서리를 따라 삽입홈이 형성되고,
상기 삽입홈에는 삽입홈의 내측방향으로 돌출형성되는 고정돌기가 형성되며,
상기 삽입홈에 상기 플레이트 본체의 모서리가 삽입되어 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 연결 모듈.
According to claim 1,
An insertion groove is formed along an edge on one surface of the battery fixture,
The insertion groove is formed with a fixed projection protruding in the inner direction of the insertion groove,
Battery connection module, characterized in that the edge of the plate body is inserted into the insertion groove is fixed.
상기 플레이트 본체의 모서리에는 상기 고정돌기에 대응하는 형상의 고정홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 연결 모듈.
The method of claim 5,
A battery connection module characterized in that a fixing groove having a shape corresponding to the fixing protrusion is formed at an edge of the plate body.
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