KR102142323B1 - Cooling panel structure of battery and method for manufacturing the Cooling panel structure - Google Patents

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Abstract

Provided are a cooling panel structure of a battery and a manufacturing method thereof, capable of reducing a production cost and eliminating quality problems caused by an influence of a temperature. According to the present invention, a cooling panel of a battery includes: an upper panel (110) inserted into an upper mold (10); a lower panel (120) inserted into a lower mold (20); a cooling flow path (140) formed by pressing the upper panel (110) and the lower panel (120); and an injection flow path (150) spaced apart from the cooling flow path (140), wherein the upper panel (110) includes: an upper cooling flow path (111) continuously formed through both ends of the upper panel (110); an upper injection flow path (113) spaced apart from the upper cooling flow path (111); and an upper mating part (115) disposed between the upper cooling flow path (111) and the upper injection flow path (113), the lower panel (120) includes: a lower cooling flow path (121) continuously formed through both ends of the lower panel (120); a lower injection flow path (123) spaced apart from the lower cooling flow path (121); and a lower mating part (125) disposed between the lower cooling flow path (121) and the lower injection flow path (123), and a plastic resin is supplied onto the injection flow path (150) by using an insert mold, so that inner surfaces of the upper injection flow path (113) and the lower injection flow path (123) react with each other to form metal-plastic adhesion (MPA), and an injection-molded object (R) introduced into the injection flow path (150) is prevented from intruding into the cooling flow path (140) through the upper and lower mating parts (115, 116).

Description

배터리의 냉각 판넬 구조 및 그 제조 방법{Cooling panel structure of battery and method for manufacturing the Cooling panel structure}Cooling panel structure of battery and method for manufacturing the Cooling panel structure}

본 발명은 배터리를 이루는 전지 셀을 냉각하기 위한 냉각 판넬의 구조 및 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a structure and a manufacturing method of a cooling panel for cooling a battery cell constituting a battery.

전기차 또는 플러그인 하이브리드 등 배터리를 동력으로 쓰고 있는 자동차에서 배터리의 성능 유지 또는 수명 단축 방지를 위해서는 배터리의 온도 관리가 필요하다.In a vehicle that uses a battery such as an electric vehicle or a plug-in hybrid, temperature management of the battery is required to maintain the performance or shorten the life of the battery.

특히, 배터리의 온도가 관리되지 않아 과열되면 배터리의 수명 저하는 물론 과열에 의한 화재의 원인이 된다.In particular, if the temperature of the battery is not managed and overheated, the life of the battery will be reduced, as well as a fire due to overheating.

종래에 배터리를 이루는 연료 전지 셀의 냉각 시트는 냉각용 유체가 흐르는 관에 알루미늄의 열전도 시트가 브레이징 용접 또는 전지의 열에너지를 전달하도록 구성되어 있다. 이는 연료 전지 셀 단위의 냉각 방식으로 많이 사용되고 있다.Conventionally, a cooling sheet of a fuel cell cell constituting a battery is configured such that a heat-conducting sheet of aluminum is transferred to a tube through which a cooling fluid flows to transfer brazing welding or heat energy of the battery. This is used a lot in the cooling method of the fuel cell unit.

연료 전지 셀을 포함하는 단위 모듈 상에서 상기 냉각 모듈을 이루는 냉각핀의 경우도 셀 단위로 전지와 냉각핀을 접촉시켜 냉각하는 것은 동일한 개념이다. 한편, 단위 모듈을 이루는 냉각핀의 형상, 모양 또는 배치의 차이는 있을 수 있다.In the case of a cooling fin constituting the cooling module on a unit module including a fuel cell, it is the same concept to cool by contacting the cell and the cooling fin in a cell unit. Meanwhile, there may be a difference in shape, shape, or arrangement of cooling fins constituting the unit module.

한편, 연료 전지 셀에서 발생하는 열을 냉각하기 위해서, 상기 연료 전지 셀의 상하면 상에 냉각용 플레이트를 접착제를 이용한 본딩한 상태에서 배출하는 방안이 있을 수 있다.On the other hand, in order to cool the heat generated in the fuel cell, there may be a method for discharging the cooling plate on the upper and lower surfaces of the fuel cell in a bonding state using an adhesive.

전지셀을 냉각시키기 위해 전지셀에 배치된 금속 냉각 플레이트와 관련된 기술을 제시하는 종래의 문헌으로는 한국공개특허문헌 제10-2014-0123901호를 참조할 수 있다. 상기 공개특허는 전지셀들에서 발생하는 열에너지를 상기 전지셀들에 밀착 결합된 유연성 열전도 시트(72) 및 냉각핀(40)의 튜브(70)를 통해서 방출하게 하는 내용을 개시한다.As a conventional document that presents a technique related to a metal cooling plate disposed on a battery cell to cool the battery cell, Korean Patent Publication No. 10-2014-0123901 can be referred to. The disclosed patent discloses a content that allows the heat energy generated in the battery cells to be discharged through the tube 70 of the flexible heat conduction sheet 72 and the cooling fin 40 tightly coupled to the battery cells.

(특허문헌 1) KR10-2014-0123901 A(Patent Document 1) KR10-2014-0123901 A

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해소하고자 하는 것으로서, 인서트 금형 상에 삽입 배치된 상부 판넬과 하부 판넬에 형성된 사출 유로 상에 플라스틱 레진과 같은 사출물을 주입하는 과정을 통해 사출 공정을 수행하는 과정 중에 동시에 기존의 용접 결합 등의 불필요한 공정 없이 간이한 방식으로 냉각 유로 및 입출구를 형성하게 한 배터리의 냉각 판넬을 제공하고하 하는 것이다.The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and simultaneously during the process of performing an injection process through the process of injecting an injection material such as plastic resin onto the injection channel formed in the upper panel and the lower panel, which are inserted and disposed on the insert mold. It is to provide and cool a cooling panel of a battery that forms a cooling channel and an inlet and outlet in a simple manner without unnecessary processes such as conventional welding and coupling.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리의 냉각 판넬은 상부 금형(10)에 인서트되는 상부 판넬(110), 하부 금형(20)에 인서트되는 하부 판넬(120), 상기 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)을 가압하여 형성되는 냉각 유로(140) 및 상기 냉각 유로(140)에 이격 배치되는 사출 유로(150)를 포함하고, 상기 상부 판넬(110)은 양 끝단을 통해 연속적으로 형성되는 상부 냉각 유로(111), 상기 상부 냉각 유로(111)와 이격 형성되는 상부 사출 유로(113) 및 상기 상부 냉각 유로(111)와 상부 사출 유로(113) 사이에 배치된 상부 습합부(115)를 포함하고, 상기 하부 판넬(120)은 양 끝단을 통해 연속적으로 형성되는 하부 냉각 유로(121), 상기 하부 냉각 유로(121)와 이격 형성되는 하부 사출 유로(123) 및 상기 하부 냉각 유로(121)와 하부 사출 유로(123) 사이에 배치된 하부 습합부(125)를 포함하며, 인서트 금형을 이용하여 상기 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진을 공급하여, 상기 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)의 내면과 반응하여 금속 및 플라스틱 접합(MPA,Metal-Plastics Adhesion)을 이루게 되고, 상기 상하부 습합부(115,116)를 통해서 상기 사출 유로(150)에 유입된 사출물(R)의 상기 냉각 유로(140)로의 침입을 방지하는 구조인 것으로 특징으로 한다.The cooling panel of the battery according to the present invention for achieving the above object is an upper panel 110 inserted into the upper mold 10, a lower panel 120 inserted into the lower mold 20, the upper panel 110 ) And a cooling flow path 140 formed by pressing the lower panel 120 and an injection flow path 150 spaced apart from the cooling flow path 140, and the upper panel 110 is continuously through both ends. The upper cooling flow path 111 is formed, the upper cooling flow path 111 and the upper injection flow path 113 formed spaced apart and the upper cooling flow path 111 and the upper injection flow path 113 disposed between the upper fusion unit 115 ), the lower panel 120 is formed with a lower cooling flow path 121 continuously formed through both ends, the lower cooling flow path 121 and the lower injection flow path 123 and the lower cooling flow path formed 121) and a lower fusion part 125 disposed between the lower injection passage 123, and supplying plastic resin on the injection passage 150 by using an insert mold, so that the upper injection passage 113 and It reacts with the inner surface of the lower injection passage 123 to form a metal and plastic junction (MPA, Metal-Plastics Adhesion), and the injection (R) flowing into the injection passage 150 through the upper and lower fusion parts 115 and 116 It is characterized in that the structure to prevent the intrusion into the cooling passage 140.

상기 배터리의 냉각 판넬은, 상기 상하부 판넬(110,120)에 일체형으로 사출성형되는 판넬 프레임(130)을 더 포함하고, 상기 판넬 프레임(130)은 상기 사출 유로(150) 상에 사출물(R)을 유입시키는 것과 동시에 상기 하부 판넬(120)의 외측 둘레 상에 별도로 사출물을 공급하는 과정을 통해 상기 하부 판넬(120)의 둘레를 따라 형성되는 가이드 프레임(131) 및 상기 냉각 유로(140)의 양끝단 상에 결합되는 입출구(133,135)를 포함한다.The cooling panel of the battery further includes a panel frame 130 integrally injection-molded with the upper and lower panels 110 and 120, and the panel frame 130 flows an injection material R on the injection channel 150 At the same time, the guide frame 131 formed along the periphery of the lower panel 120 and the both ends of the cooling channel 140 are provided on the outer periphery of the lower panel 120 separately. It includes an inlet and outlet (133,135) coupled to.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리의 냉각 판넬을 제조하는 방법은 상하부 방향을 따라 접합하는 한쌍의 냉각판넬인 상부 판넬(110) 및 하부 판넬(120)을 준비하는 단계; 금형(10,20) 삽입 전에 상부 판넬(110) 및 하부 금형(20)에 대한 냉간 스템핑 가공을 통해, 상기 상부 판넬(110) 상에 상부 냉각 유로(111), 상기 상부 냉각 유로(111)와 이격 형성되는 상부 사출 유로(113) 및 상기 상부 냉각 유로(111)와 상부 사출 유로(113) 사이에 배치된 상부 습합부(115)를 형성하고, 상기 하부 판넬(120) 상에 하부 냉각 유로(121), 상기 하부 냉각 유로(121)와 이격 형성되는 하부 사출 유로(123) 및 상기 하부 냉각 유로(121)와 하부 사출 유로(123) 사이에 배치된 하부 습합부(125)를 형성하는 단계; 금형(10,20) 상에 상부 판넬(110) 및 하부 판넬(120)을 인서트한 상태에서 상기 금형(10,20)을 형폐하는 과정을 통해 냉각 유로(140) 및 사출 유로(150)를 형성하는 단계;를 포함하고, 상기 냉각 유로(140) 및 사출 유로(150) 형성 단계에서, 상기 상부 습합부(115) 및 하부 습합부(125)는 서로 밀착된 상태로 면가압이 이루어짐으로써 상기 냉각 유로(140)와 사출 유로(150) 사이에 밀폐를 이루게 하여 상기 사출 유로(150)에 유입된 플라스틱 레진(R)의 냉각 유로(140)로의 누설을 방지하고, 상기 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진(R)을 공급하는 과정에서, 상기 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)는 유입된 플라스틱 레진과 반응하여 금속 및 플라스틱 접합(MPA,Metal-Plastics Adhesion)을 이루는 것을 특징으로 한다.Method for manufacturing a cooling panel of a battery according to the present invention for achieving the above object is to prepare a pair of cooling panels for bonding along the upper and lower directions, the upper panel 110 and the lower panel 120; Before inserting the molds 10 and 20, through the cold stamping of the upper panel 110 and the lower mold 20, the upper cooling channel 111 and the upper cooling channel 111 on the upper panel 110 The upper injection flow path 113 spaced apart from the upper cooling flow path 111 and the upper injection flow path 113 is disposed between the upper fusion unit 115 is formed, and the lower panel 120 on the lower cooling flow path (121), forming a lower injection passage 123 spaced apart from the lower cooling passage 121 and the lower mixing passage 125 disposed between the lower cooling passage 121 and the lower injection passage 123 ; Cooling flow path 140 and injection flow path 150 through the process of closing the mold (10, 20) in the state of inserting the upper panel 110 and the lower panel 120 on the mold (10, 20) In the step of forming, including, in the cooling flow path 140 and the injection flow path 150 forming step, the upper fusion part 115 and the lower fusion part 125 are in close contact with each other, so that the surface pressure is achieved, thereby By forming a seal between the cooling flow path 140 and the injection flow path 150, leakage of the plastic resin R flowing into the injection flow path 150 into the cooling flow path 140 is prevented, and on the injection flow path 150 In the process of supplying the plastic resin (R), the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 is reacted with the introduced plastic resin to form a metal and plastic junction (MPA, Metal-Plastics Adhesion) Is done.

상술한 바와 같은 본 발명에 따른 배터리의 냉각 판넬은 인서트 금형 상에 삽입 배치된 상부 판넬과 하부 판넬에 형성된 사출 유로 상에 플라스틱 레진을 주입하는 과정을 통해 사출 공정을 수행하는 과정 상에서 기존의 용접 결합 등의 불필요한 공정 없이 간이한 방식으로 냉각 유로 및 입출구가 형성된 구조를 제공한다.The cooling panel of the battery according to the present invention as described above is a conventional welding bond in the process of performing an injection process through the process of injecting plastic resin into the injection channel formed in the upper panel and the lower panel inserted into the insert mold It provides a structure in which a cooling channel and an inlet and outlet are formed in a simple manner without unnecessary processes such as.

본 발명은 금형 상에 상부 판넬과 하부 판넬이 인서트 배치된 상태에서 프레싱을 행하여 냉각 유로와 사출 유로 간의 간격을 유지한 상태에서 상기 사출 유로 상에 플라스틱 레진 주입을 진행하여 공정을 간단하게 함으로써 원가의 축소를 도모하고, 기존의 용접 과정을 제거하여 용접부의 누수 결함을 제거함으로써 온도영향에 의한 품질문제를 제거한다.The present invention is performed by pressing plastic resin in the state where the upper panel and the lower panel are inserted and placed on the mold to maintain the gap between the cooling channel and the injection channel, thereby simplifying the process by injecting plastic resin onto the injection channel. By reducing the size and eliminating the existing welding process, the leakage defect of the welding part is eliminated, thereby eliminating the quality problem caused by temperature.

본 발명은 상하부 판넬에 형성된 사출 유로 상에 접착력 강화를 위한 표면처리를 적용하고, 상기 표면처리된 사출 유로 상에 공급된 사출물 과의 접착력을 높이기 위해 금속 및 플라스틱 접합(Metal-Plastics Adhesion)을 적용함으로써 종래의 접착제에 의한 경우보다 본딩 대비 접착력을 높인다.The present invention applies a surface treatment for strengthening the adhesive strength on the injection flow path formed in the upper and lower panels, and metal and plastic bonding (Metal-Plastics Adhesion) is applied to increase the adhesion with the injection material supplied on the surface-treated injection flow path By doing so, the adhesive strength is higher than that of the conventional adhesive.

본 발명은 상하부 판넬에 결합되는 입출구를 일체형으로 사출성형함으로써, 기존의 튜브 제작, 플레이트 제작 및 용접결합을 포함한 복잡한 공정을 인서트 사출을 통해 간단하게 하여 원가 축소를 도모한다.According to the present invention, by injecting and exiting the inlet and the outlet coupled to the upper and lower panels integrally, a complicated process including conventional tube fabrication, plate fabrication, and welding coupling is simplified through insert injection to reduce cost.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리의 냉각 판넬 구조를 구성하는 상부 판넬 및 하부 판넬을 보인다.
도 2는 냉각 판넬을 구성하는 하부 판넬의 구체적인 구성을 보이는 평면도를 보인다.
도 3은 인서트 금형 상에 상부 판넬 및 하부 판넬을 배치한 상태에서 상하부 금형을 가압하여 냉각 유로와 사출 유로 사이에 형성된 습합부를 통해 사출물의 누설을 방지하는 구성을 보인다.
도 4는 도 3 상에서 결합된 상하부 판넬을 통해 형성된 사출 유로에 사출물이 주입 경화된 후 인서트 금형을 형개시킨 상태에서 추출된 냉각 판넬을 보인다.
도 5는 인서트 금형을 통해 사출 성형을 하는 과정에서, 하부 판넬에 입출구를 일체적으로 형성한 것을 보인다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리의 냉각 판넬 구조를 보이는 도면을 보인다.
도 7은 도 6에 대한 평면도를 보인다.
도 8은 위치 매칭홈 및 레진 고정체를 통해 상하부 판넬 간의 결합력을 향상한 상태를 보인다.
도 9는 본 발명에 따라 배터리의 냉각 판넬을 제조하는 과정을 보인다.
도 10은 냉각 판넬에 형성되는 냉각 유로의 다양한 실시예를 보인다.1 shows an upper panel and a lower panel constituting a cooling panel structure of a battery according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows a plan view showing a specific configuration of the lower panel constituting the cooling panel.
Figure 3 shows a configuration to prevent the leakage of the injection through the fusion portion formed between the cooling flow path and the injection flow path by pressing the upper and lower mold in the state of placing the upper panel and the lower panel on the insert mold.
FIG. 4 shows a cooling panel extracted in a state in which the insert mold is opened after injection molding is injected into the injection channel formed through the upper and lower panels combined on FIG. 3.
5 shows that in the process of injection molding through the insert mold, the inlet and outlet are integrally formed on the lower panel.
6 is a view showing a cooling panel structure of a battery according to another embodiment of the present invention.
7 shows a top view of FIG. 6.
8 shows a state in which the coupling force between the upper and lower panels is improved through the position matching groove and the resin fixture.
9 shows a process for manufacturing a cooling panel of a battery according to the present invention.
10 shows various embodiments of cooling passages formed in the cooling panel.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 더욱 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 도면 상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the disclosure of the present invention to be complete, and the scope of the invention to those skilled in the art. It is provided to inform you completely. The same reference numbers in the drawings refer to the same elements.

각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.It should be noted that in adding reference numerals to the components of each drawing, the same components have the same reference numerals as possible, even if they are displayed on different drawings. In addition, in describing the present invention, when it is determined that detailed descriptions of related well-known structures or functions may obscure the subject matter of the present invention, detailed descriptions thereof will be omitted.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따라 배터리의 냉각 판넬을 설명한다.Hereinafter, a cooling panel of a battery according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 5.

본 발명에 따른 배터리의 냉각 판넬은 인서트 금형(10,20) 상에 삽입 배치된 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)에 형성된 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진과 같은 사출물을 주입하는 과정을 통해 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)을 결합하는 것과 동시에 냉각 유로(140)의 양측 상에 결합되는 입출구를 일체적으로 형성한 구조체를 형성하는 것을 핵심으로 한다.The cooling panel of the battery according to the present invention is a process of injecting an injection material such as plastic resin onto the injection channel 150 formed in the upper panel 110 and the lower panel 120 which are inserted and placed on the insert mold 10 and 20. At the same time, the upper panel 110 and the lower panel 120 are combined with the core of forming a structure in which an inlet and outlet are integrally formed on both sides of the cooling channel 140.

냉각 판넬을 이루는 상부 판넬(110)은 인서트 금형(10,20)을 구성하는 상부 금형(10)에 인서트되는 것으로서, 상부 판넬(110)을 이루는 상부 양끝단에 배치된 입출구를 통해 연통 가능하게 형성되는 상부 냉각 유로(111), 상부 냉각 유로(111)와 이격 형성되는 상부 사출 유로(113) 및 상부 냉각 유로(111)와 상부 사출 유로(113) 사이에 배치된 상태에서 상기 유로(111,113) 간의 물질 이동을 방지하는 기능을 담당하는 상부 습합부(115)를 포함한다. 상기 상부 냉각 유로(111), 상부 사출 유로(113) 및 상부 습합부(115)는 인서트 금형(10,20) 삽입 전에 상부 판넬(110)에 대한 냉간 스템핑을 통해 사전 가압 프레싱 공정을 통해 형성된다.The upper panel 110 constituting the cooling panel is inserted into the upper mold 10 constituting the insert molds 10 and 20, and is formed to be able to communicate through inlets and outlets disposed at both ends of the upper panel 110. The upper cooling flow path 111, the upper cooling flow path 111 and the upper injection flow path 113 formed spaced apart and disposed between the upper cooling flow path 111 and the upper injection flow path 113 between the flow path (111,113) It includes an upper fusion unit 115 in charge of preventing the movement of substances. The upper cooling passage 111, the upper injection passage 113, and the upper fusion part 115 are formed through a pre-pressing process through cold stamping on the upper panel 110 before inserting the insert molds 10 and 20. do.

상부 냉각 유로(111)는 전체적으로는 입출구를 연결하는 방향을 따라서 상부 판넬(110)의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성되는데, 구체적으로는 상부 양끝단에 비해 상부 판넬(110) 상에서 상대적으로 길이가 상부 양측단을 향하여 반복적으로 지그재그 식으로 형성하여 냉각 면적을 증가시킴으로서 유입된 냉각유체를 통한 냉각 효율을 증대시킨다. 즉, 상부 냉각 유로(111)는 상부 일측단에서 시작되어 상부 타측단으로 가로질러 형성된 후에 U턴하여 다시 상부 타측단에서 상부 일측단을 향하여 가로질러 형성되는 과정을 반복하여 형성된다. 한편, 상기 상부 냉각 유로(111)의 외측을 따라서 상부 사출 유로(113)가 연속적으로 형성되는 것을 확인할 수 있다.The upper cooling flow path 111 is continuously formed along the length direction of the upper panel 110 along the direction of connecting the inlet and outlet as a whole. Specifically, the upper length of the upper panel 110 is relatively higher than the upper two ends. It is formed in a zigzag fashion repeatedly toward both ends to increase the cooling area, thereby increasing the cooling efficiency through the introduced cooling fluid. That is, the upper cooling flow path 111 is formed by starting from one side of the upper side and forming a cross over to the other side of the upper side, and then U-turning to repeat the process of being formed from the other side to the upper side. On the other hand, it can be seen that the upper injection flow path 113 is continuously formed along the outer side of the upper cooling flow path 111.

냉각 판넬을 이루는 하부 판넬(120)은 인서트 금형(10,20)을 구성하는 하부 금형(20)에 인서트되는 것으로서, 하부 판넬(120)의 양측에 배치된 입출구를 통해 연통 가능하게 형성되는 하부 냉각 유로(121), 하부 냉각 유로(121)와 이격 형성되는 하부 사출 유로(123) 및 하부 냉각 유로(121)와 하부 사출 유로(123) 사이에 배치된 상태에서 상기 유로(121,123) 간의 물질 이동을 방지하는 기능을 담당하는 하부 습합부(125)를 포함한다. 상기 하부 냉각 유로(121), 하부 사출 유로(123) 및 하부 습합부(125)는 인서트 금형(10,20) 삽입 전에 하부 판넬(120)에 대한 냉간 스템핑을 통해 사전 가압 프레싱 공정을 통해 형성된다.The lower panel 120 constituting the cooling panel is inserted into the lower mold 20 constituting the insert molds 10 and 20, and the lower cooling is formed to be communicable through inlets and outlets disposed on both sides of the lower panel 120. The flow path 121, the lower cooling flow path 121 and the lower injection flow path 123 formed spaced apart and disposed between the lower cooling flow path 121 and the lower injection flow path 123 to move the material between the flow paths 121 and 123 It includes a lower fusion unit 125 in charge of preventing function. The lower cooling passage 121, the lower injection passage 123, and the lower fusion part 125 are formed through a pre-pressing process through cold stamping of the lower panel 120 before inserting the insert molds 10 and 20. do.

하부 냉각 유로(121)는 전체적으로는 입출구를 연결하는 방향을 따라서 하부 판넬(120)의 길이 방향을 따라 연속적으로 형성되는데, 구체적으로는 상부 양끝단에 비해 상부 판넬(120) 상에서 상대적으로 길이가 상부 양측단을 향하여 반복적으로 지즈재그 식으로 형성하여 냉각 면적을 증가시킴으로서 유입된 냉각유체를 통한 냉각 효율을 증대시킨다. 즉, 하부 냉각 유로(121)는 상부 일측단에서 시작되어 상부 타측단으로 가로질러 형성된 후에 U턴하여 다시 상부 타측단에서 상부 일측단을 향하여 가로질러 형성되는 과정을 반복하여 형성된다. 한편, 상기 하부 냉각 유로(121)의 외측을 따라서 하부 사출 유로(123)가 연속적으로 형성되는 것을 확인할 수 있다.The lower cooling passage 121 is continuously formed along the length direction of the lower panel 120 along the direction of connecting the inlet and outlet, specifically, the upper part of the upper panel 120 has a relatively longer length than the upper ends. By repeatedly forming in a zigzag manner toward both ends, the cooling area is increased to increase the cooling efficiency through the introduced cooling fluid. That is, the lower cooling flow path 121 is formed by repeating the process of starting from the upper one side end and being formed to traverse to the upper other end and then turning U to turn from the upper other end toward the upper one end. On the other hand, it can be seen that the lower injection channel 123 is continuously formed along the outer side of the lower cooling channel 121.

상부 판넬(110) 및 하부 판넬(120)은 인서트 금형 상에 안착된 상태에서, 상기 인서트 금형이 형폐되고 습합될 때 상부 습합부(115)와 하부 습합부(125)를 통해 이루어지는 습합 부분은 인서트 금형으로 공급된 사출물이 유동하지 않도록 압축을 받는다.When the upper panel 110 and the lower panel 120 are seated on the insert mold, when the insert mold is molded and wetted, the wet portion formed through the upper wet portion 115 and the lower wet portion 125 is inserted. It is compressed so that the injection material supplied to the mold does not flow.

도 3 및 도 4를 참조하면, 상부 금형(10) 상에 상부 판넬(110)을 인서트하고, 하부 금형(20) 상에 하부 판넬(120)을 인서트한 상태에서 상하부 금형(10,20)을 형폐하는 과정을 통해 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)을 가압하여 냉각 유로(140) 및 사출 유로(150)를 형성한다. 상기 과정에서, 상부 습합부(115) 및 하부 습합부(125)는 서로 밀착된 상태로 면가압이 이루어짐으로써 냉각 유로(140)와 사출 유로(150) 사이에 확실한 밀폐를 이루게 한다. 즉, 상하부 습합부(115,116)를 통해서 사출 유로(150)에 유입된 플라스틱 레진(R)의 냉각 유로(140)로의 누설을 사전에 방지한다.Referring to FIGS. 3 and 4, the upper and lower molds 10 and 20 are inserted while the upper panel 110 is inserted on the upper mold 10 and the lower panel 120 is inserted on the lower mold 20. Through the mold closing process, the upper panel 110 and the lower panel 120 are pressed to form a cooling channel 140 and an injection channel 150. In the above process, the upper fusion unit 115 and the lower fusion unit 125 are in close contact with each other, so that the surface pressure is achieved, thereby forming a reliable sealing between the cooling flow path 140 and the injection flow path 150. That is, leakage of the plastic resin R flowing into the injection flow path 150 through the upper and lower fusion portions 115 and 116 into the cooling flow path 140 is prevented in advance.

사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진(R)을 공급하는 과정에서, 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)는 유입된 사출물과 반응하여 금속 및 플라스틱 접합(MPA,Metal-Plastics Adhesion)을 이루게 된다. In the process of supplying the plastic resin (R) on the injection flow path 150, the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 react with the injected material to join metal and plastic (MPA, Metal-Plastics Adhesion) Will achieve

상하부 판넬(110,120)을 이루는 금속은 기본적으로 알루미늄, 서스, 철, 구리, 마그네슘, 티타늄을 포함한 금속 그룹 중 어느 하나의 금속일 수 있다.The metal forming the upper and lower panels 110 and 120 may be basically any one of metal groups including aluminum, sus, iron, copper, magnesium, and titanium.

사출물로 적용 가능한 수지는 금속 종류에 따라 접합 강도는 다르지만 PC, PP, PPA, PPS, PA6, PBT 등을 포함한 물질 중 어느 하나를 채용할 수 있다.The resin applicable as an injection material has a different bonding strength depending on the metal type, but any one of materials including PC, PP, PPA, PPS, PA6, and PBT can be employed.

상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)의 내부면 상의 금속 표면을 에칭 등을 통해 약품처리하여 복수의 미세한 홈을 만든 후 홈 속에 플라스틱 수지를 인서트 사출방식으로 주입하게 한 후 상기 홈 속에서 플라스틱이 굳어져 접합되는 방식으로 진행한다.After the metal surfaces on the inner surfaces of the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 are chemically treated through etching or the like, a plurality of fine grooves are formed, and then plastic resin is injected into the grooves by insert injection, and then into the grooves. In the process, the plastic is hardened and joined.

상기와 같이, 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123) 사이에 플라스틱 수지를 주입하여 금속들 사이에 배치된 수지를 통해 접합함으로써 기존의 본딩 접착 보다 접합 성능이 뛰어나 제품 품질 향상을 가능하게 한다. 즉, 금속 재질인 사출 유로(150)의 내부면 상에 표면처리 만으로 인서트 사출 및 융착을 통해 접합을실시하여 기존 공정들에 비해 적은 공정수를 가능하게 하여 단가 하락에 기여한다.As described above, by injecting a plastic resin between the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 and bonding through resin disposed between the metals, the bonding performance is superior to the conventional bonding adhesion, and product quality can be improved. do. That is, the bonding is performed through insert injection and fusion by only surface treatment on the inner surface of the injection path 150, which is a metal material, thereby contributing to a reduction in unit cost by enabling fewer processes than conventional processes.

본 발명은 인서트 금형을 통해 냉각 판넬을 제작하는 과정에서, 상하부 판넬에 결합되는 입출구를 일체형으로 사출성형한다.In the present invention, in the process of manufacturing a cooling panel through an insert mold, the inlet and outlet coupled to the upper and lower panels are injection molded integrally.

즉, 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진(R)을 유입시키는 것과 동시에 하부 판넬(120)의 외측 둘레 상에 별도로 사출물을 공급하는 과정을 통해 하부 판넬(120)의 둘레를 따라 유입구(133), 토출구(135) 및 가이드 프레임(131)을 포함하는 판넬 프레임(130)을 형성한다. 상기 유입구(133)와 토출구(135)는 냉각 유로(140)의 양측 단에 연통 가능하게 결합된다. 판넬 프레임(130)은 냉각 판넬을 이루는 상하부 판넬(110,120)의 외측을 감싸는 구조를 통해 지지하는 기능을 함과 동시에 냉각 유로(140)를 통해 공급되는 냉각 유체의 유출입 기능을 담당한다.That is, through the process of supplying the injection material separately on the outer circumference of the lower panel 120 at the same time the plastic resin (R) is introduced on the injection flow path 150, the inlet 133 along the circumference of the lower panel 120 , To form a panel frame 130 including a discharge port 135 and a guide frame 131. The inlet 133 and the outlet 135 are communicatively coupled to both ends of the cooling channel 140. The panel frame 130 functions to support through the structure surrounding the outer side of the upper and lower panels 110 and 120 constituting the cooling panel, and at the same time, functions to flow in and out of the cooling fluid supplied through the cooling channel 140.

이하, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따라 배터리의 냉각 판넬을 설명한다. 이하에서는 상술한 일 실시예와 비교하여 추가되는 부분을 중심으로 설명한다.Hereinafter, a cooling panel of a battery according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 6 to 8. Hereinafter, a description will be given focusing on the portion added in comparison with the above-described embodiment.

본 발명에 따른 배터리의 냉각 판넬은 인서트 금형(10,20) 상에 삽입 배치된 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)에 형성된 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진과 같은 사출물을 주입하는 과정을 통해 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)을 결합하는 것과 동시에 냉각 유로(140)의 양측 상에 결합되는 입출구를 일체적으로 형성한 구조체를 이루는 것과 더불어, 상기 사출 유로(150)의 내외부를 관통 연결하는 레진 고정체(160) 및 상하부 판넬(110,120) 상에 형성된 위치 매칭홈(170)을 더 포함하는 것을 핵심으로 한다.The cooling panel of the battery according to the present invention is a process of injecting an injection material such as plastic resin onto the injection channel 150 formed in the upper panel 110 and the lower panel 120 which are inserted and placed on the insert mold 10 and 20. The upper panel 110 and the lower panel 120 are combined with a structure in which an inlet and outlet coupled to both sides of the cooling channel 140 are integrally formed, and the inside and outside of the injection channel 150 are coupled. The core is to further include a position matching groove 170 formed on the resin fixture 160 and the upper and lower panels 110 and 120 to connect through.

레진 고정체(160)는 사출 시에 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120) 간의 결합력을 향상시키는 목적으로 인서트 사출시 생성되도록 인서트 금형(10,20) 상에 적용된 언더컷 형성홈을 통해 가능하게 된다.The resin fixture 160 is made possible through an undercut forming groove applied on the insert molds 10 and 20 so as to be produced during insert injection for the purpose of improving the bonding force between the upper panel 110 and the lower panel 120 during injection. do.

사출 유로(150)를 통해 플라스틱 레진(R)을 공급하는 과정에서 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)를 각각 관통하도록 형성된 레진 유동홀을 통해 상하부 판넬(110,120)의 외측으로 유동되는 플라스틱 레진이 인서트 금형(10,20)에 형성된 언더컷 형성홈 상에서 경화되는 과정을 통해 형성된다. 구체적으로는, 인서트 금형(10,20)에 형성된 언더컷 형성홈의 직경은 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)에 형성된 레진 유동홀 직경보다는 크게 형성됨으로써 스톱퍼의 기능을 수행한다. 즉, 사출 유로(150)로 공급된 플라스틱 레진(R)은 레진 유동홀을 통해 상하부 판넬(110,120)의 외측으로 유동하여 언더컷 형성홈 상에서 경화되어짐으로써 상하부 판넬(110,120) 간의 분리를 방지하는 기능을 한다.In the process of supplying the plastic resin (R) through the injection flow path 150 is flowed to the outside of the upper and lower panels (110,120) through the resin flow hole formed to penetrate each of the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path (123) The plastic resin is formed through a process of curing on the undercut forming grooves formed in the insert molds 10 and 20. Specifically, the diameter of the undercut forming grooves formed in the insert molds 10 and 20 is formed to be larger than the diameter of the resin flow holes formed in the upper injection passage 113 and the lower injection passage 123, thereby performing a stopper function. That is, the plastic resin (R) supplied to the injection flow path 150 flows to the outside of the upper and lower panels 110 and 120 through the resin flow hole to harden on the undercut forming groove, thereby preventing separation between the upper and lower panels 110 and 120. do.

위치 매칭홈(170)은 인서트 금형(10,20) 상에 삽입 배치된 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120) 간의 위치를 정확하게 맞추기 위한 가이드 기능을 수행하는 것으로써 사각 형상을 갖는 냉각 판넬의 경우에 코너부 및 전체 사이즈에 적정한 수량을 적용한다.The position matching groove 170 performs a guiding function for accurately aligning the position between the upper panel 110 and the lower panel 120 inserted and inserted on the insert molds 10 and 20, and thus the cooling panel having a square shape. In this case, an appropriate quantity is applied to the corner portion and the overall size.

이하, 도 9를 참조하여 본 발명에 따라 배터리의 냉각 판넬을 제조하는 과정을 설명한다.Hereinafter, a process of manufacturing a cooling panel of a battery according to the present invention will be described with reference to FIG. 9.

먼저, 알루미늄 판넬을 절단하여 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)을 준비한다.First, the upper panel 110 and the lower panel 120 are prepared by cutting an aluminum panel.

인서트 금형(10,20) 삽입 전에 상부 판넬(110) 및 하부 판넬(120)에 대한 냉간 스템핑을 통해 사전 가압 프레싱 공정을 통해 상하부 냉각 유로(111,121), 상하부 사출 유로(113,123), 상하부 습합부(115,125), 위치 매칭홈(170) 및 레진 유동홀을 형성한다.Before and after insert mold 10 and 20, upper and lower cooling passages 111 and 121, upper and lower injection passages 113 and 123, upper and lower fusion parts through a pre-pressing process through cold stamping of the upper panel 110 and the lower panel 120 (115,125), the position matching groove 170 and resin flow holes are formed.

다음으로, 상부 판넬(110) 및 하부 판넬(120)에 대한 탈지 처리를 행하고, 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)의 내부면 상의 금속 표면을 에칭 등을 통해 약품처리하여 복수의 미세한 홈을 만든 후 홈 속에 플라스틱 수지를 인서트 사출방식으로 주입하게 한 후 상기 홈 속에서 플라스틱이 굳어져 접합되는 방식으로 진행한다. Next, degreasing treatment is performed on the upper panel 110 and the lower panel 120, and the metal surfaces on the inner surfaces of the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 are chemically treated through etching or the like to perform a plurality of treatments. After making a fine groove, the plastic resin is injected into the groove by an insert injection method, and then the plastic is hardened and joined in the groove.

즉, 상하부 판넬에 대한 탈지, 상하부 판넬에 형성된 사출 유로(113,123) 내면에 대한 표면처리 및 세척을 통해서 MPA 처리를 한다.That is, MPA treatment is performed through degreasing of the upper and lower panels and surface treatment and washing on the inner surfaces of the injection flow paths 113 and 123 formed in the upper and lower panels.

이후, 인서트 금형(10,20) 내에 MPA 처리된 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)을 삽입하고, 상기 인서트 금형(10,20)에 대한 가열 작업을 실시한 후에, 사출 유로(150) 내에 유입된 플라스틱 수지와 상하부 사출 유로(113,123)의 내부면과의 사이에 금속 및 플라스틱 MPA 접합을 진행함으로써 사출 성형을 실시한다.Then, insert the MPA-treated upper panel 110 and lower panel 120 in the insert mold (10, 20), after performing the heating operation for the insert mold (10, 20), in the injection flow path (150) Injection molding is performed by performing metal and plastic MPA bonding between the introduced plastic resin and the inner surfaces of the upper and lower injection passages 113 and 123.

도 10은 냉각 판넬에 형성되는 냉각 유로의 다양한 실시예를 보인다.10 shows various embodiments of cooling passages formed in the cooling panel.

상술한 바와 같이 본 발명은 인서트 금형 상에 상부 판넬과 하부 판넬이 배치된 상태에서 프레싱을 행하여 냉각 유로와 사출 유로 간에 가압 결합되는 습합부를 통하여 유격을 유지한 상태로 진행함으로써 사출 유로로 공급된 플라스틱 레진의 누설 방지 및 일체적인 판넬 결합 과정을 가능하게 한다. 상기와 같이, 사출 유로가 형성된 판넬을 통해 인서트 사출을 진행하여 공정을 간단하게 진행함으로써 원가의 축소를 도모하고, 기존의 용접 과정을 제거하여 용접부의 누수 결함을 제거함으로써 온도영향에 의한 품질문제를 제거한다.As described above, the present invention is performed by pressing in the state in which the upper panel and the lower panel are disposed on the insert mold, and the plastic supplied to the injection channel by proceeding in a state of maintaining the clearance through the wetted portion that is pressurized between the cooling channel and the injection channel. It prevents the leakage of resin and enables an integral panel bonding process. As described above, by insert injection through the panel where the injection flow path is formed, the process is simplified to reduce the cost, and the existing welding process is eliminated to eliminate the leak defects in the welding area, thereby eliminating the quality problems caused by temperature effects. Remove it.

본 발명은 상하부 판넬에 형성된 사출 유로 상에 접착력 강화를 위한 표면처리를 적용하고, 상기 표면처리된 사출 유로 상에 공급된 사출물 과의 접착력을 높이기 위해 금속 및 플라스틱 접합(Metal-Plastics Adhesion)을 적용함으로써 종래의 접착제에 의한 경우보다 본딩 대비 접착력을 높인다.The present invention applies a surface treatment for strengthening the adhesive strength on the injection flow path formed in the upper and lower panels, and metal and plastic bonding (Metal-Plastics Adhesion) is applied to increase the adhesion with the injection material supplied on the surface-treated injection flow path By doing so, the adhesive strength is higher than that of the conventional adhesive.

본 발명은 상하부 판넬에 결합되는 입출구를 일체형으로 사출성형함으로써, 기존의 튜브 제작, 플레이트 제작 및 용접결합을 포함한 복잡한 공정을 인서트 사출을 통해 간단하게 하여 원가 축소를 도모한다.According to the present invention, by injecting and exiting the inlet and the outlet coupled to the upper and lower panels integrally, a complicated process including conventional tube fabrication, plate fabrication, and welding coupling is simplified through insert injection to reduce cost.

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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 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.The above description is merely illustrative of the technical spirit of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be capable of various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the claims below, and all technical spirits within the scope equivalent thereto should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

110 : 상부 판넬
111 : 상부 냉각 유로
113 : 상부 사출 유로
115 : 상부 습합부
120 : 하부 판넬
121 : 하부 냉각 유로
123 : 하부 사출 유로
125 : 상부 습합부
130 : 판넬 프레임
140 : 냉각 유로
150 : 사출 유로
160 : 사출 언더컷
170 : 위치 매칭홈110: upper panel
111: upper cooling passage
113: upper injection flow path
115: upper fusion part
120: lower panel
121: lower cooling channel
123: lower injection flow path
125: upper fusion part
130: panel frame
140: cooling passage
150: injection flow path
160: injection undercut
170: location matching home

Claims (3)

상부 금형(10)에 인서트되는 상부 판넬(110), 하부 금형(20)에 인서트되는 하부 판넬(120), 상기 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120)을 가압하여 형성되는 냉각 유로(140) 및 상기 냉각 유로(140)에 이격 배치되는 사출 유로(150)를 포함하는 배터리의 냉각 판넬 구조에 있어서,
상기 상부 판넬(110)은 상부 판넬(110)을 이루는 상부 양끝단에 배치된 입출구를 통해 연통 가능하게 형성되는 상부 냉각 유로(111), 상기 상부 냉각 유로(111)와 이격 형성되는 상부 사출 유로(113) 및 상기 상부 냉각 유로(111)와 상부 사출 유로(113) 사이에 배치된 상부 습합부(115)를 포함하고, 상기 하부 판넬(120)은 하부 판넬(120)의 양측에 배치된 입출구를 통해 연통 가능하게 형성되는 하부 냉각 유로(121), 상기 하부 냉각 유로(121)와 이격 형성되는 하부 사출 유로(123) 및 상기 하부 냉각 유로(121)와 하부 사출 유로(123) 사이에 배치된 하부 습합부(125)를 포함하며,
인서트 금형을 이용하여 상기 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진을 공급하여, 상기 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)의 내면과 반응하여 금속 및 플라스틱 접합(MPA,Metal-Plastics Adhesion)을 이루게 되고, 상기 상하부 습합부(115,116)를 통해서 상기 사출 유로(150)에 유입된 사출물(R)의 상기 냉각 유로(140)로의 침입을 방지하는 구조이며,
상기 사출 유로(150)의 내외부를 관통 연결하는 레진 고정체(160); 및 상기 상하부 판넬(110,120) 상에 형성된 위치 매칭홈(170);을 더 포함하고,
상기 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진을 유입시키는 것과 동시에 상기 하부 판넬(120)의 외측 둘레 상에 별도로 사출물을 공급하는 과정을 통해 상기 하부 판넬(120)의 둘레를 따라 유입구(133), 토출구(135) 및 가이드 프레임(131)을 포함하도록 형성되는 판넬 프레임(130)을 포함하고, 상기 유입구(133)와 토출구(135)는 상기 냉각 유로(140)의 양측 단에 연통 가능하게 결합되며, 상기 판넬 프레임(130)은 상기 상하부 판넬(110,120)의 외측을 감싸는 구조를 통한 지지 기능 및 상기 냉각 유로(140)를 통해 공급되는 냉각 유체의 유출입 기능을 담당하며,
상기 레진 고정체(160)는 상기 사출 유로(150)를 통해 플라스틱 레진을 공급하는 과정에서, 상기 상하부 판넬(110,120)이 결합된 상태에서 상기 상하부 판넬(110,120)의 측방으로 형성되는 사출 유로(150)를 통해 레진을 공급한 후에,
상기 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)를 각각 관통하도록 형성된 레진 유동홀을 통해 상기 상하부 판넬(110,120)의 내측에서 외측으로 유동되는 플라스틱 레진이 상기 인서트 금형(10,20)에 형성된 언더컷 형성홈 상에서 경화되는 과정을 통해 형성되는 구조를 갖고, 이를 통해 상기 인서트 금형(10,20)에 형성된 언더컷 형성홈의 직경은 상기 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)에 형성된 레진 유동홀 직경보다는 크게 형성됨으로써 상기 레진 고정체(160)의 스톱퍼의 기능을 수행하고,
상기 위치 매칭홈(170)은 상기 상하부 판넬(110,120) 상에 각각 동일한 방향을 따라 압입 형성되고, 상기 인서트 금형(10,20) 상에 삽입 배치된 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120) 간의 위치를 정확하게 맞추기 위한 가이드 기능을 수행하는,
배터리의 냉각 판넬 구조.
Upper panel 110 inserted into the upper mold 10, lower panel 120 inserted into the lower mold 20, the cooling channel 140 formed by pressing the upper panel 110 and the lower panel 120 And in the cooling panel structure of the battery comprising an injection passage 150 spaced apart from the cooling passage 140,
The upper panel 110 is an upper cooling flow path 111 formed to be able to communicate through an inlet and outlet disposed at both ends of the upper panel 110, and the upper injection flow path formed spaced apart from the upper cooling flow path 111 ( 113) and an upper fusion unit 115 disposed between the upper cooling flow path 111 and the upper injection flow path 113, and the lower panel 120 has inlets and outlets disposed on both sides of the lower panel 120. The lower cooling passage 121 is formed to be able to communicate through, the lower cooling passage 121 and the lower injection passage 123 formed spaced apart from the lower cooling passage 121 and the lower injection passage 123 disposed between It includes a fusion unit 125,
Metal and plastic bonding (MPA, Metal-Plastics Adhesion) by supplying plastic resin on the injection flow path 150 using an insert mold to react with the inner surfaces of the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 The structure is to prevent the intrusion into the cooling flow path 140 of the injection material R flowing into the injection flow path 150 through the upper and lower fusion portions 115 and 116,
A resin fixture 160 penetrating the inner and outer parts of the injection flow path 150; And a position matching groove 170 formed on the upper and lower panels 110 and 120.
The inlet 133 and the outlet along the periphery of the lower panel 120 through the process of feeding the plastic resin on the injection path 150 and simultaneously supplying the injection material separately on the outer periphery of the lower panel 120. (135) and a panel frame 130 formed to include a guide frame 131, wherein the inlet 133 and the outlet 135 are coupled to be communicatively connected to both ends of the cooling passage 140, The panel frame 130 is responsible for a support function through a structure surrounding the outside of the upper and lower panels 110 and 120 and a function of flowing in and out of cooling fluid supplied through the cooling channel 140,
The resin fixture 160 in the process of supplying the plastic resin through the injection flow path 150, the upper and lower panels (110,120) in the coupled state is formed in the side of the upper and lower panels (110,120) injection flow path (150) After supplying resin through ),
Plastic resins flowing from inside to outside of the upper and lower panels 110 and 120 are formed in the insert molds 10 and 20 through a resin flow hole formed to penetrate the upper injection passage 113 and the lower injection passage 123, respectively. It has a structure formed through the process of curing on the undercut forming groove, through which the diameters of the undercut forming grooves formed in the insert molds 10 and 20 are formed in the upper injection passage 113 and the lower injection passage 123. It is formed larger than the diameter of the flow hole to perform the function of the stopper of the resin fixture 160,
The position matching groove 170 is press-formed in the same direction on the upper and lower panels 110 and 120, respectively, between the upper panel 110 and the lower panel 120 inserted and disposed on the insert mold 10 and 20. Performing a guide function to accurately position,
Battery cooling panel structure.
제 1 항에 있어서,
상기 배터리의 냉각 판넬 구조는 ,
상기 상하부 판넬(110,120)에 일체형으로 사출성형되는 판넬 프레임(130)을 더 포함하고, 상기 판넬 프레임(130)은 상기 사출 유로(150) 상에 사출물(R)을 유입시키는 것과 동시에 상기 하부 판넬(120)의 외측 둘레 상에 별도로 사출물을 공급하는 과정을 통해 상기 하부 판넬(120)의 둘레를 따라 형성되는 가이드 프레임(131) 및 상기 냉각 유로(140)의 양끝단 상에 결합되는 입출구(133,135)를 포함하는,
배터리의 냉각 판넬 구조.
According to claim 1,
The cooling panel structure of the battery,
The upper and lower panels 110 and 120 further includes a panel frame 130 integrally injection molded, and the panel frame 130 simultaneously introduces the injection material R onto the injection channel 150 and the lower panel ( The guide frame 131 formed along the periphery of the lower panel 120 through the process of separately supplying the injection material on the outer circumference of the 120, and the inlets and outlets 133 and 135 coupled on both ends of the cooling passage 140 Containing,
Battery cooling panel structure.
상부 금형(10)에 인서트되는 상부 판넬(110) 및 하부 금형(20)에 인서트되는 하부 판넬(120)을 포함하는 배터리의 냉각 판넬을 제조하는 방법에 있어서,
상하부 방향을 따라 접합하는 한쌍의 냉각판넬인 상부 판넬(110) 및 하부 판넬(120)을 준비하는 단계;
금형(10,20) 삽입 전에 상부 판넬(110) 및 하부 금형(20)에 대한 냉간 스템핑 가공을 통해, 상기 상부 판넬(110) 상에 상부 냉각 유로(111), 상기 상부 냉각 유로(111)와 이격 형성되는 상부 사출 유로(113) 및 상기 상부 냉각 유로(111)와 상부 사출 유로(113) 사이에 배치된 상부 습합부(115)를 형성하고,
상기 하부 판넬(120) 상에 하부 냉각 유로(121), 상기 하부 냉각 유로(121)와 이격 형성되는 하부 사출 유로(123) 및 상기 하부 냉각 유로(121)와 하부 사출 유로(123) 사이에 배치된 하부 습합부(125)를 형성하는 단계;
금형(10,20) 상에 상부 판넬(110) 및 하부 판넬(120)을 인서트한 상태에서 상기 금형(10,20)을 형폐하는 과정을 통해 냉각 유로(140) 및 사출 유로(150)를 형성하는 단계;를 포함하고,
상기 사출 유로(150)를 통해 플라스틱 레진을 공급하는 과정에서 상기 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)를 각각 관통하도록 형성된 레진 유동홀을 통해 상기 상하부 판넬(110,120)의 내측에서 외측으로 유동되는 플라스틱 레진이 상기 인서트 금형(10,20)에 형성된 언더컷 형성홈 상에서 경화되는 과정을 통해 레진 고정체(160)는 형성하고,
상기 상하부 판넬(110,120)을 결합하는 과정에서, 상기 상하부 판넬(110,120) 상에 각각 동일한 방향을 따라 압입 형성된 위치 매칭홈(170)을 통해 상기 인서트 금형(10,20) 상에 삽입 배치된 상부 판넬(110)과 하부 판넬(120) 간의 위치를 정확하게 맞추며,
상기 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진을 유입시키는 것과 동시에 상기 하부 판넬(120)의 외측 둘레 상에 별도로 사출물을 공급하는 과정을 통해 상기 하부 판넬(120)의 둘레를 따라 유입구(133), 토출구(135) 및 가이드 프레임(131)을 포함하도록 형성되는 판넬 프레임(130)을 포함하고, 상기 유입구(133)와 토출구(135)는 상기 냉각 유로(140)의 양측 단에 연통 가능하게 결합되며, 상기 판넬 프레임(130)은 상기 상하부 판넬(110,120)의 외측을 감싸는 구조를 통한 지지 기능 및 상기 냉각 유로(140)를 통해 공급되는 냉각 유체의 유출입 기능을 담당하며,
상기 냉각 유로(140) 및 사출 유로(150) 형성 단계에서, 상기 상부 습합부(115) 및 하부 습합부(125)는 서로 밀착된 상태로 면가압이 이루어짐으로써 상기 냉각 유로(140)와 사출 유로(150) 사이에 밀폐를 이루게 하여 상기 사출 유로(150)에 유입된 플라스틱 레진(R)의 냉각 유로(140)로의 누설을 방지하고,
상기 사출 유로(150) 상에 플라스틱 레진(R)을 공급하는 과정에서, 상기 상부 사출 유로(113)와 하부 사출 유로(123)는 유입된 플라스틱 레진과 반응하여 금속 및 플라스틱 접합(MPA,Metal-Plastics Adhesion)을 이루는 것을 특징으로 하는,
배터리의 냉각 판넬 제조 방법.In the method for manufacturing a cooling panel of a battery comprising an upper panel 110 inserted into the upper mold 10 and the lower panel 120 inserted into the lower mold 20,
Preparing an upper panel 110 and a lower panel 120 which are a pair of cooling panels to be joined along the upper and lower directions;
Before inserting the molds 10 and 20, through the cold stamping of the upper panel 110 and the lower mold 20, the upper cooling channel 111 and the upper cooling channel 111 on the upper panel 110 Forming an upper injection flow path 113 spaced apart from the upper cooling flow path 111 and the upper injection flow path 113 disposed between the upper fusion unit 115,
On the lower panel 120, a lower cooling flow path 121, a lower injection flow path 123 formed spaced apart from the lower cooling flow path 121, and a lower cooling flow path 121 and a lower injection flow path 123 are disposed between the lower cooling channels 121 and the lower cooling flow path 121. Forming the lower lower fusion unit 125;
Cooling flow path 140 and injection flow path 150 through the process of closing the mold (10, 20) in the state of inserting the upper panel 110 and the lower panel 120 on the mold (10, 20) And forming;
In the process of supplying the plastic resin through the injection flow path 150, the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 are formed through the resin flow holes respectively formed from the inside and outside of the upper and lower panels 110 and 120. The resin fixture 160 is formed through a process in which the flowing plastic resin is cured on the undercut forming grooves formed in the insert molds 10 and 20,
In the process of combining the upper and lower panels 110 and 120, the upper and lower panels 110 and 120 are inserted and placed on the insert molds 10 and 20 through the position matching grooves 170 respectively press-formed along the same direction. Align the position between the 110 and the lower panel 120 accurately,
The inlet 133 and the outlet along the periphery of the lower panel 120 through the process of feeding the plastic resin on the injection channel 150 and simultaneously supplying the injection material separately on the outer periphery of the lower panel 120. (135) and a panel frame 130 formed to include a guide frame 131, the inlet 133 and the outlet 135 are coupled to be communicatively connected to both ends of the cooling flow path 140, The panel frame 130 is responsible for a support function through a structure surrounding the outside of the upper and lower panels 110 and 120 and a function of flowing in and out of cooling fluid supplied through the cooling passage 140,
In the step of forming the cooling passage 140 and the injection passage 150, the cooling passage 140 and the injection passage are formed by pressing the surface of the upper fusion part 115 and the lower fusion part 125 in close contact with each other. Sealing between the 150 to prevent leakage of the plastic resin (R) flowing into the injection flow path 150 to the cooling flow path 140,
In the process of supplying the plastic resin (R) on the injection flow path 150, the upper injection flow path 113 and the lower injection flow path 123 reacts with the introduced plastic resin to join metal and plastic (MPA, Metal- Plastics Adhesion),
Method for manufacturing a cooling panel for a battery.
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