KR102305559B1 - Cooling plate producing method for battery stack of electric vehicle and cooling plate by the same - Google Patents
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Abstract
본 발명은 쿨링 플레이트를 이루는 클래드 소재의 상판과 하판을 각각 소성 가공하는 소성 가공 단계와, 상기 상판과 하판을 각각 예열하는 예열 단계와, 상기 상판과 하판을 플럭스로 코팅하는 코팅 단계와, 상기 상판과 하판의 클래드 소재가 접한 상태에서 가열하여 상판과 하판이 접합되는 브레이징 단계를 포함하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법에 관한 것이다.The present invention provides a plastic working step of plastically processing the upper and lower plates of the clad material constituting the cooling plate, respectively, a preheating step of preheating the upper and lower plates, respectively, a coating step of coating the upper and lower plates with a flux, and the upper plate It relates to a method of manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle, comprising a brazing step in which an upper plate and a lower plate are joined by heating in a state in which the clad material of the lower plate and the lower plate are in contact.
Description
본 발명은 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법 및 이에 의해 제조된 쿨링 플레이트에 대한 것으로서 특히 상판과 하판을 미리 예열을 한 후 플럭스를 도포하여 수분을 1차 제거하고 상판과 하판을 접합하는 브레이징 시 가열에 의해 상기 플럭스에 잔존하는 수분을 모두 제거하여 상기 플럭스가 상판과 하판에 밀착 코팅되도록 하는 한편 이에 의해 상판과 하판이 보다 견고하게 접합되도록 하는 것이다.The present invention relates to a method for manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle and a cooling plate manufactured thereby. In particular, after preheating an upper plate and a lower plate, flux is applied to first remove moisture and brazing for bonding the upper plate and lower plate All of the moisture remaining in the flux is removed by heating during heating so that the flux is closely coated on the upper and lower plates, and thereby the upper and lower plates are more firmly bonded.
일반적으로 전기 자동차는 전기를 동력으로 하여 움직이는 자동차로, 순수 전기 자동차와, 하이브리드 전기 자동차로 대별된다. 순수 전기 자동차는 화석 연료를 전혀 사용하지 않고 배터리로만 움직이는 것이고, 하이브리드 전기 자동차는 화석연료와 배터리를 병행 사용하여 움직이는 것이다.BACKGROUND ART In general, an electric vehicle is a vehicle driven by electricity, and is roughly divided into a pure electric vehicle and a hybrid electric vehicle. A pure electric vehicle runs only on batteries without using any fossil fuels, and a hybrid electric vehicle runs on both fossil fuels and batteries.
이러한 전기 자동차는 다수의 배터리로 이루어진 고전압의 배터리 스택을 포함한다. 특히, 배터리 스택은 충전 및 방전이 이루어지는 동안 상당한 열을 발생시키게 된다.Such an electric vehicle includes a high-voltage battery stack consisting of a plurality of batteries. In particular, the battery stack generates significant heat during charging and discharging.
그리고, 배터리 스택에서 발생되는 열로 인해 배터리의 성능이 저하되거나 배터리의 수명이 짧아지는 문제가 있어 종래에는 도 1에 도시된 바와 같은 쿨링 플레이트(10)가 사용되고 있다.In addition, there is a problem in that the performance of the battery is deteriorated or the life of the battery is shortened due to the heat generated in the battery stack, so the
상기 쿨링 플레이트(10)는 배터리 스택(B)의 저면에 설치되며 고정부(20)에 의해 상기 배터리 스택(B)에 고정된다.The
한편, 상기 쿨링 플레이트(10)는 도 2에 도시된 바와 같이 상판(U)과 하판(D)을 포함한다. 이때, 상기 상판(U)의 저면과 하판(D)의 상면에는 마주보는 방향으로 돌출된 스페이서(12)가 각각 형성되며, 상기 스페이서(12)에 의해 확보된 상판(U) 및 하판(D)사이의 공간을 통해 유로(11)가 형성된다.Meanwhile, the
이러한 유로(11)를 통해 냉각수(도시되지 않음)가 유동하면서 상기 배터리 스택(B)에서 발생하는 열을 흡수하게 된다.As cooling water (not shown) flows through the
이때, 상판(U)에는 포트 고정공(U3)이 형성되어 입출입 포트(P)가 삽입 장착되며, 상기 입출입 포트(P)를 통해 냉각수가 유입, 유출하게 된다.At this time, the port fixing hole U3 is formed in the upper plate U, and the entry/exit port P is inserted and mounted, and the coolant flows in and out through the entry/exit port P.
한편, 상술한 상판(U)과 하판(D)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 브레이징 접합에 의해 상호 고정된다.On the other hand, the above-described upper plate (U) and lower plate (D) are fixed to each other by brazing as shown in FIGS. 3 and 4 .
즉, 상기 상판(U)은 알루미늄 소재 예를 들어 AL3003을 사용할 수 있으며, 이러한 상편(U) 중 하판(D) 방향 즉, 도 4에서 도면상 하측에 클래드 소재(C1)가 적층 형성되며, 상기 클래드 소재(C1)로는 알루미늄의 일종인 AL4045가 사용될 수 있다.That is, the upper plate U may use an aluminum material, for example, AL3003, and among these upper plates U, the clad material C1 is laminated on the lower side of the drawing in the direction of the lower plate D, that is, in FIG. As the cladding material (C1), AL4045, a type of aluminum, may be used.
하판(D)의 경우도 유사하게 하판(D)의 상면에 클래드 소재(C1)가 적층 형성된다.Similarly, in the case of the lower plate (D), the clad material (C1) is laminated on the upper surface of the lower plate (D).
이렇게 클래드 소재(C1)가 부착된 상판(U)과 하판(D)을 우선 소성 가공을 하게 된다. 상기 상판(U)의 경우 포트 삽입공(U3)이 형성되고 스페이서(12)가 형성되도록 소성 가공한다. 또한, 하판(D)의 경우도 스페이서(12) 등이 형성되도록 소성 가공 하게 된다.In this way, the upper plate (U) and the lower plate (D) to which the clad material (C1) is attached are plastically processed first. In the case of the upper plate (U), the port insertion hole (U3) is formed and the spacer (12) is plastically processed to be formed. In addition, in the case of the lower plate (D), the plastic processing is performed so that the
한편, 상기 소성 가공된 상판(U)과 하판(D)은 세척 후 클래드 소재(C1)에 페이스트를 도포하며 이후 상기 상판(U)과 하판(D)의 클래드 소재(C1)가 상호 맞닿도록 결합된다.On the other hand, the plastic-processed upper plate (U) and the lower plate (D) are washed and then paste is applied to the clad material (C1), and then the clad material (C1) of the upper plate (U) and the lower plate (D) is combined so that they come into contact with each other. do.
이때, 상기 상판(U)과 하판(D)을 결합한 후 상기 입출입 포트(P)를 상판(U)에 설치하는 것도 가능하고, 상기 입출입 포트(P)를 상판(U)에 설치한 후 상기 상판(U)과 하판(D)을 결합하는 것도 가능하다.At this time, it is also possible to install the entry/exit port (P) on the top plate (U) after combining the upper plate (U) and the lower plate (D), and after installing the entry/exit port (P) on the upper plate (U), the upper plate It is also possible to combine (U) and the lower plate (D).
이후, 상기 상판(U)과 하판(D)을 가열하여 브레이징 접합한다.Thereafter, the upper plate (U) and the lower plate (D) are heated and brazed.
한편, 상기 상판(U)과 하판(D)이 접합된 후 세척을 하게 되며 이 후 특정 압력을 견딜 수 있는지를 검사하게 되며 최종적으로 산처리를 수행하게 된다.On the other hand, after the upper plate (U) and the lower plate (D) are joined, washing is performed, and after that, it is checked whether it can withstand a specific pressure, and finally acid treatment is performed.
그런데 상술한 바와 같이 페이스트를 이용한 브레이징 접합 방법의 경우 상기 페이스트에 수분이 잔존하는 관계로 상기 클래드 소재(C1)에 도포된 플럭스가 밀착되지 않고 분말 상태로 잔존하여 상기 상판과 하판의 접합이 불완전하게 되는 문제점이 있었다.However, in the case of the brazing bonding method using the paste as described above, the flux applied to the clad material (C1) does not adhere to the clad material (C1) and remains in a powder state due to the residual moisture in the paste, resulting in incomplete bonding of the upper and lower plates. There was a problem being
한편, 상술한 전기 자동차용 배터리 스택의 쿨링 플레이트와 관련 브레이징 접합 기술 자체는 널리 알려진 것으로서 특히 아래의 선행기술문헌에 자세히 기재되어 있는 바, 중복되는 설명과 도시는 생략한다.On the other hand, the above-described cooling plate of the battery stack for an electric vehicle and the related brazing bonding technology itself are widely known and are particularly described in detail in the following prior art documents, and overlapping descriptions and illustrations will be omitted.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상판과 하판을 미리 예열을 한 후 플럭스를 도포하여 수분을 1차 제거하고 상판과 하판을 접합하는 브레이징 시 가열에 의해 상기 플럭스에 잔존하는 수분을 모두 제거하여 상기 플럭스가 상판과 하판에 밀착 코팅되도록 하는 한편 이에 의해 상판과 하판이 보다 견고하게 접합되도록 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법 및 이에 의해 제조된 쿨링 플레이트를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is intended to solve the above-mentioned problems. After preheating the upper and lower plates, the flux is applied to first remove moisture, and all of the moisture remaining in the flux is removed by heating during brazing for bonding the upper and lower plates. An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle and a cooling plate manufactured thereby, in which the flux is removed so that the flux is closely coated on the upper plate and the lower plate, and thereby the upper plate and the lower plate are more firmly bonded. .
그러나 본 발명의 목적은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the object of the present invention is not limited to the above-mentioned object, and another object not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 쿨링 플레이트를 이루는 클래드 소재의 상판과 하판을 각각 소성 가공하는 소성 가공 단계와,In order to achieve the above object, the present invention provides a plastic processing step of plastically processing the upper plate and the lower plate of the clad material constituting the cooling plate, respectively;
상기 상판과 하판을 각각 예열하는 예열 단계와,a preheating step of preheating the upper plate and the lower plate, respectively;
상기 상판과 하판을 플럭스로 코팅하는 코팅 단계와,A coating step of coating the upper and lower plates with a flux;
상기 상판과 하판이 접한 상태에서 가열하여 상판과 하판이 접합되는 브레이징 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법을 제공한다.There is provided a method for manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle, comprising a brazing step in which the upper plate and the lower plate are heated in a state in which the upper plate and the lower plate are in contact with each other and the upper plate and the lower plate are joined.
상기에서, 상기 예열 단계는 상기 상판과 하판을 180℃~200℃로 각각 가열하는 것을 특징으로 한다.In the above, the preheating step is characterized in that the upper plate and the lower plate is heated to 180 °C ~ 200 °C, respectively.
상기에서, 상기 브레이징 단계는 590℃~640℃로 상기 상판과 하판을 가열하는 것을 특징으로 한다.In the above, the brazing step is characterized in that the upper and lower plates are heated at 590°C to 640°C.
상기에서, 상기 브레이징 단계전에, 상기 플럭스 코팅된 상판을 하판의 클래드 소재가 맞닿도록 배치한 후 상판의 상면과 하판의 저면에 상부 고정구와 하부 고정구를 각각 배치하며, 상기 상부 고정구 상면과 하부 고정구 저면에 지그를 각각 적층하는 적층 단계와, 상기 상판의 포트 삽입공에 입출입 포트를 설치하는 입출입 포트 설치 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.In the above, before the brazing step, the flux-coated upper plate is placed so that the clad material of the lower plate is in contact, and the upper and lower fixtures are respectively disposed on the upper surface of the upper plate and the lower surface of the lower plate, and the upper surface of the upper fixture and the lower surface of the lower fixture It is characterized in that the lamination step of stacking the jig, respectively, and performing the entry/exit port installation step of installing the entry/exit port in the port insertion hole of the upper plate.
상기에서, 상기 브레이징 단계전에, 상기 상판의 포트 삽입공에 입출입 포트를 설치하는 입출입 포트 설치 단계와, 상기 플럭스 코팅된 상판과 하판을 조립한 후 조립된 상판의 상면과 하판의 저면에 상부 고정구와 하부 고정구를 각각 배치하며, 상기 상부 고정구 상면과 하부 고정구 저면에 지그를 각각 적층하는 적층 단계를 수행하는 것을 특징으로 한다.In the above, before the brazing step, an entry/exit port installation step of installing an entry/exit port in the port insertion hole of the upper plate, and an upper fixture on the upper surface and the lower surface of the assembled upper plate and the lower plate after assembling the flux-coated upper plate and lower plate Each of the lower fixtures is disposed, and a lamination step of stacking the jigs on the upper surface of the upper fixture and the lower surface of the lower fixture is performed, respectively.
상기에서, 상기 입출입 포트 설치 단계 시, 상기 입출입 포트와 상판과 접하는 부위에 클래드 소재의 클래드 링을 설치하는 것을 특징으로 한다.In the above, in the step of installing the entry/exit port, a clad ring made of a clad material is installed at a portion in contact with the entry/exit port and the upper plate.
상기에서, 상기 지그는 상기 상부 고정부 상부에 배치되는 상부 지그와, 상기 하부 고정구 저면에 배치되는 하부 지그와, 상기 상부 지그 및 하부 지그를 고정하는 고정부를 포함하되, 상기 상부 지그는 ∩ 형상 단면을 가지는 상부 지그 본체와, 상기 상부 지그 본체의 길이 방향 단부 상면에 형성되는 것으로서 상기 상부 지그 본체의 길이 방향으로 요홈된 제1삽입홈와, 상기 상부 그 본체의 폭 방향 일 측면에 요홈되되 상기 제1삽입홈과 직교되는 방향으로 형성되는 제2삽입홈을 포함하고, 상기 하부 지그는 U 형상 단면을 가지는 하부 지그 본체를 포함하며, 상기 고정부는 상기 하부 지그 본체의 양 측면 내측 바닥면에 각각 고정되는 베이스와 상기 베이스에 각각 설치되는 나사부와 상기 나사부에 각각 나사 결합되는 잠금부를 포함하여, 상기 적층 단계는 상기 하부 지그를 최하층에 배치하고, 상기 하부 지그상에 하부 고정구를 배치하며, 상기 하부 고정구상에 클래드 소재가 상호 접하는 상판과 하판이 배치되며, 상기 상판상에 상부 고정구를 배치한 후 그 위에 상부 지그를 상기 하부 지그와 동일 방향으로 배치하되, 상기 상부 지그를 길이 방향으로 이동하여 상기 나사부에 제1삽입홈이 삽입되게 하고, 상기 나사부를 기준으로 상부 지그를 회전하여 제2삽입홈에 또 다른 나사부가 삽입되게 한 후, 상기 잠금부에 의해 상부 지그와 하부 지그가 상호 고정되도록 하는 것을 특징으로 한다.In the above, the jig includes an upper jig disposed on the upper fixing part, a lower jig disposed on a bottom surface of the lower fixture, and a fixing part for fixing the upper jig and the lower jig, wherein the upper jig has a ∩ shape An upper jig body having a cross-section, a first insertion groove recessed in the longitudinal direction of the upper jig body as formed on the upper surface of the longitudinal end of the upper jig body, and a first insertion groove recessed in the width direction of the upper body body and a second insertion groove formed in a direction perpendicular to the first insertion groove, wherein the lower jig includes a lower jig body having a U-shaped cross section, and the fixing parts are fixed to the inner bottom surfaces of both sides of the lower jig body, respectively. Including a base to be formed, a screw portion installed on the base, and a lock portion screwed to the screw portion, respectively, wherein the laminating step places the lower jig on the lowest layer, and arranges the lower fixture on the lower jig, and the lower fixing An upper plate and a lower plate in which the clad material is in contact with each other are disposed on a spherical surface, and after placing an upper fixture on the upper plate, an upper jig is disposed thereon in the same direction as the lower jig, and the upper jig is moved in the longitudinal direction to move the screw part The first insertion groove is inserted into the , and the upper jig is rotated based on the screw portion to insert another screw portion into the second insertion groove, and then the upper jig and the lower jig are fixed to each other by the locking portion. characterized.
상기에서, 상기 지그는 상기 상부 고정부 상부에 배치되는 상부 지그와, 상기 하부 고정구 저면에 배치되는 하부 지그와, 상기 상부 지그 및 하부 지그를 고정하는 고정부를 포함하되, 상기 상부 지그는 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1상부 지그와 제2상부 지그를 포함하며, 상기 제1상부 지그와 제2상부 지그 중 교차되는 부분에 각각 결합홈이 요홈되어 형성되고, 상기 하부 지그는 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1하부 지그와 제2하부 지그를 포함하며, 상기 제1하부 지그와 제2하부 지그 중 교차되는 부분에 각각 결합홈이 요홈되어 형성되는 것을 특징으로 한다.In the above, the jig includes an upper jig disposed on the upper fixing part, a lower jig disposed on a bottom surface of the lower fixture, and a fixing part for fixing the upper jig and the lower jig, wherein the upper jig is mutually orthogonal It includes a first upper jig and a second upper jig which are vertically disposed in the direction of becoming, and a coupling groove is formed by concaving each of the intersecting portions of the first upper jig and the second upper jig, and the lower jig is orthogonal to each other. It includes a first lower jig and a second lower jig that are vertically disposed in the direction, and a coupling groove is formed in each of the first lower jig and the second lower jig intersecting each other by concave grooves.
상기에서, 상기 제1상부 지그는 ∩형상 단면을 가지는 제1상부 지그 본체와 상기 제1상부 지그 본체의 상면 및 상기 상면에 인접하는 양 측면의 일 부분이 개방되되, 상기 양 측면에 개방되는 부분은 상부로부터 일정 높이로 개방된 형상인 제1 상부 결합홈을 포함하고, 상기 제2상부 지그는 ∩형상 단면을 가지는 제2상부 지그 본체와 양 측면의 바닥으로부터 높이 방향으로 일 부분 개방된 제2 상부 결합홈을 포함하며, 상기 제1하부 지그는 U형상 단면을 가지는 제1하부 지그 본체와, 상기 제1하부 지그 본체의 양 측면 중 상단부로부터 높이 방향으로 일부분 개방된 제1 하부 결합홈을 포함하고, 상기 제2하부 지그는 U형상 단면을 가지는 제2하부 지그 본체와, 상기 제2하부 지그 본체의 바닥면과 상기 바닥면에 인접하는 양 측면 일 부분이 개방되되, 상기 양 측면에 개방되는 부분은 바닥면으로부터 높이 방향 일 부분이 개방된 제2하부 결합홈을 포함하여, 상기 제1하부 지그를 일정 방향으로 배치한 후, 그 위에 상기 제2하부 지그를 직교되는 방향으로 배치하되, 상기 제1하부 결합홈상에 제2하부 결합홈이 결합되도록 배치하고, 상기 하부 지그상에 하부 고정구를 배치하며, 상기 하부 고정구상에 클래드 소재가 상호 접하는 상판과 하판이 배치되며, 상기 상판상에 제1상부 지그를 제2하부 지그와 동일한 방향으로 배치한 후 그 위에 제2상부 지그를 배치하되, 상기 제1상부 결합홈 상에 제2상부 결합홈이 결합되도록 배치하는 것을 특징으로 한다.In the above, the first upper jig has a first upper jig body having a ∩-shaped cross-section, an upper surface of the first upper jig body, and a portion of both sides adjacent to the upper surface are open, the portion open to both sides includes a first upper coupling groove having a shape opened at a predetermined height from the upper portion, and the second upper jig includes a second upper jig body having a ∩-shaped cross-section and a second portion partially opened from the bottom of both sides in the height direction It includes an upper coupling groove, wherein the first lower jig includes a first lower jig body having a U-shaped cross section, and a first lower coupling groove partially opened in a height direction from an upper end of both sides of the first lower jig body And, the second lower jig has a second lower jig body having a U-shaped cross-section, and a bottom surface of the second lower jig body and a portion of both side surfaces adjacent to the bottom surface are open, and are open to both sides The portion includes a second lower coupling groove in which a part in the height direction is opened from the bottom surface, and after disposing the first lower jig in a predetermined direction, the second lower jig is disposed thereon in a direction orthogonal to the above, A second lower coupling groove is disposed on the first lower coupling groove to be coupled, a lower fixture is disposed on the lower jig, an upper plate and a lower plate in which the clad material is in contact with each other are disposed on the lower fixture, and the second lower coupling groove is disposed on the upper plate. After disposing the first upper jig in the same direction as the second lower jig, a second upper jig is disposed thereon, and the second upper coupling groove is disposed on the first upper coupling groove to be coupled.
상기에서, 상기 제2상부 지그의 양 측 상면 일부에 개방부가 형성되고, 상기 제1하부 지그에 고정부가 설치되되, 상기 고정부는 상기 제2하부 지그의 양 측면 내측 바닥면에 각각 고정되는 베이스와 상기 베이스에 각각 설치되는 나사부와 상기 나사부에 각각 나사 결합되는 잠금부와 상기 제2상부 지그에 이동 가능하게 설치되는 슬라이딩 판을 포함하며, 상기 나사부와 잠금부는 상기 제2상부 지그의 개방부를 관통해서 노출되고, 상기 슬라이딩 판은 상기 제2상부 지그의 양 측단에서 중심 방향으로 일정 길이로 형성된 개방 슬릿을 구비하여 상기 나사부가 삽입 가능하도록 형성되어, 상기 상부 지그와 하부 지그 고정 시, 제2상부 지그에 설치되는 슬라이딩 판이 개방부를 덮도록 위치한 후 상기 개방부와 개방 슬릿을 관통하여 노출된 잠금부를 하강하여 상기 잠금부가 슬라이딩 판을 가압하여 고정하고, 상기 상부 지그 해체 시, 상기 나사부에 체결된 잠금부를 상승하여 상기 슬라이딩 판의 고정 상태를 해제하고, 상기 슬라이딩 판을 이동하여 개방부를 노출한 후, 상기 제2상부 지그를 제1상부 지그로부터 분리하는 것을 특징으로 한다.In the above, an open part is formed on a portion of the upper surface of both sides of the second upper jig, and a fixing part is installed in the first lower jig, and the fixing part is fixed to the inner bottom surface of both sides of the second lower jig; and a screw part installed on the base, a lock part screw-coupled to the screw part, respectively, and a sliding plate movably installed on the second upper jig, wherein the screw part and the lock part pass through the opening of the second upper jig. exposed, and the sliding plate has open slits formed with a predetermined length in the center direction from both side ends of the second upper jig so that the screw part can be inserted, and when the upper jig and the lower jig are fixed, the second upper jig After the sliding plate installed in the jig is positioned to cover the opening, the locking part exposed through the opening and the opening slit is lowered to press and fix the locking part by pressing the sliding plate, and when the upper jig is dismantled, the locking part fastened to the screw part It is characterized in that the second upper jig is separated from the first upper jig after rising to release the fixed state of the sliding plate, and exposing the open portion by moving the sliding plate.
상기에서, 상기 브레이징 단계 수행 후, 상기 접합된 상판과 하판의 누설 여부를 시험하는 누설 시험 단계를 수행하되, 상기 누설 시험 단계를 위한 시험 장치는 승하강 가능하게 설치되는 프레스부와 상기 프레스부 저면에 설치되는 것으로서 상기 접합된 상판과 하판이 설치되는 베이스부를 포함하며, 상기 프레스부 일 측에는 상기 접합된 상판과 하판사이에 유체를 주입하기 위한 유체 주입부가 설치되고, 상기 베이스부상에는 프레스부 방향으로 설치되어 상기 프레스부의 결합홈에 삽입되는 가이드 유닛이 설치되며, 상기 가이드 유닛 일 측에 설치되는 것으로서 상기 프레스부 하강시 상기 베이스부에서 돌출된 상판과 하판의 두께만큼 프레스부와 베이스부 간격을 유지하게 하는 스페이서 유닛이 설치되는 것을 특징으로 한다.In the above, after performing the brazing step, a leak test step of testing whether the joined upper plate and the lower plate leaks is performed, but the test device for the leak test step includes a press part installed so as to be able to move up and down and a bottom surface of the press part It includes a base part on which the joined upper plate and the lower plate are installed, and a fluid injection part for injecting a fluid between the joined upper plate and the lower plate is installed on one side of the press part, and on the base part in the direction of the press part A guide unit that is installed and inserted into the coupling groove of the press unit is installed, and is installed on one side of the guide unit. When the press unit is lowered, the distance between the press unit and the base unit is maintained by the thickness of the upper and lower plates protruding from the base unit. It is characterized in that the spacer unit is installed.
또한, 본 발명은 상술된 제조 방법에 이해 제조되는 전기 자동차용 배터리 스택의 쿨링 플레이트을 제공한다.In addition, the present invention provides a cooling plate of a battery stack for an electric vehicle manufactured by the above-described manufacturing method.
본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings.
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 해석되어야 한다.Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary meaning, and the inventor may properly define the concept of the term to describe his invention in the best way. Based on the principle that there is, it should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.
이상 설명한 본 발명에 의해 상판과 하판을 접합하는 브레이징 시 플럭스에 잔존하는 수분을 모두 제거하여 상기 플럭스가 상판과 하판에 밀착 코팅되도록 하는 한편 이에 의해 상판과 하판이 보다 견고하게 접합되도록 하는 효과가 있다.According to the present invention described above, all moisture remaining in the flux is removed during brazing for bonding the upper and lower plates, so that the flux is closely coated on the upper and lower plates, and thereby, the upper and lower plates are more firmly joined. .
도 1은 일반적인 전기 자동차용 배터리 스택과 상기 배터리 스택에 쿨링 플레이트가 장착된 것을 나타내는 사시도이며,
도 2는 종래의 쿨링 플레이트의 일 예를 도시한 분해 사시도이며,
도 3은 종래의 쿨링 플레이트의 제조방법을 도시한 순서도이며,
도 4는 종래의 브레이징 접합 방법을 도시한 개략도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법을 도시하는 순서도이며,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법을 도시하는 순서도이며,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 고정구와 지그가 적층되는 것을 도시하는 분해 사시도이며,
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 고정구와 지그가 결합된 상태와 분리된 상태를 모두 도시한 결합 사시도 및 분해 사시도이며, 상하판과 상하 고정구는 생략하였으며,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 고정구와 지그의 또 다른 결합 관계를 도시하는 분해 사시도이며, 상하판과 상하 고정구는 개략적으로 도시하였으며,
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 슬라이딩 판이 제2상부 지그의 개방부를 덮고 있는 상태를 도시하는 사시도이며,
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 슬라이딩 판이 이동하여 제2상부 지그의 개방부를 노출하고 있는 상태를 도시하는 사시도이며,
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법에 의해 제조된 쿨링 플레이트의 기밀을 시험하기 위한 장치를 도시하는 사시도이며,
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 입출입 포트를 상판의 포트 삽입공에 장착하는 것을 도시하는 개략도이다.1 is a perspective view showing a general electric vehicle battery stack and a cooling plate mounted on the battery stack;
2 is an exploded perspective view showing an example of a conventional cooling plate,
3 is a flowchart illustrating a conventional method for manufacturing a cooling plate,
4 is a schematic diagram showing a conventional brazing bonding method,
5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention;
6 is a flowchart showing a method of manufacturing a cooling plate according to another embodiment of the present invention,
7 is an exploded perspective view showing that a fixture and a jig are stacked as a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention;
8 is a combined perspective view and an exploded perspective view showing both a state in which a fixture and a jig are combined and a state in which they are separated as a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention, and the upper and lower plates and the upper and lower fixtures are omitted;
9 is an exploded perspective view showing another coupling relationship between a fixture and a jig as a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention, and the upper and lower plates and the upper and lower fixtures are schematically shown;
10 is a perspective view illustrating a state in which a sliding plate covers an open part of a second upper jig as a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention;
11 is a perspective view showing a state in which the sliding plate moves to expose the open part of the second upper jig as a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention;
12 is a perspective view showing an apparatus for testing the airtightness of a cooling plate manufactured by a method for manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention;
13 is a schematic diagram illustrating a method for manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention, showing that the entry/exit port is mounted on the port insertion hole of the upper plate.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.In addition, the terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user or operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the content throughout this specification.
아울러, 아래의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예는 본 발명의 권리범위에 포함될 수 있다.In addition, the following embodiments do not limit the scope of the present invention, but are merely exemplary of the elements presented in the claims of the present invention, and are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention and constitute the scope of the claims Embodiments including substitutable elements as equivalents in elements may be included in the scope of the present invention.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법을 도시하는 순서도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법을 도시하는 순서도이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 고정구와 지그가 적층되는 것을 도시하는 분해 사시도이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 고정구와 지그가 결합된 상태와 분리된 상태를 모두 도시한 결합 사시도 및 분해 사시도이며, 상하판과 상하 고정구는 생략하였으며, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 고정구와 지그의 또 다른 결합 관계를 도시하는 분해 사시도이며, 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 슬라이딩 판이 제2상부 지그의 개방부를 덮고 있는 상태를 도시하는 사시도이며, 도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 슬라이딩 판이 이동하여 제2상부 지그의 개방부를 노출하고 있는 상태를 도시하는 사시도이며, 도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법에 의해 제조된 쿨링 플레이트의 기밀을 시험하기 위한 장치를 도시하는 사시도이며, 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트의 제조 방법으로서 입출입 포트를 상판의 포트 삽입공에 장착하는 것을 도시하는 개략도이다.5 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention, FIG. 6 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a cooling plate according to another embodiment of the present invention, and FIG. As a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment, an exploded perspective view showing that a fixture and a jig are stacked, and FIG. 8 is a method for manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention, in which the fixture and the jig are combined and separated It is a combined perspective view and an exploded perspective view showing all the finished states, and the upper and lower plates and the upper and lower fasteners are omitted, and FIG. It is an exploded perspective view, and FIG. 10 is a perspective view showing a state in which a sliding plate covers the open part of the second upper jig as a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a perspective view according to an embodiment of the present invention As a method of manufacturing a cooling plate, it is a perspective view showing a state in which the sliding plate moves to expose the open part of the second upper jig, and FIG. 12 is a cooling plate manufactured by the method for manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention. It is a perspective view showing an apparatus for testing the airtightness, and FIG. 13 is a schematic view showing the mounting of the entry/exit port to the port insertion hole of the upper plate as a method of manufacturing a cooling plate according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일 실시예에 따른 쿨링 플레이트(10)를 제조하는 방법으로서 상기 쿨링 플레이트(10)를 구성하는 상판(U)과 하판(D)은 도 5에 도시된 바와 같이 클래드 소재(C1)에 플럭스(FL)를 도포하며 이후 상기 상판(U)과 하판(D)이 상호 맞닿도록 결합된다.(도 4참조)As a method of manufacturing the
이때, 상기 상판(U)과 하판(D)은 소정의 형상을 가지고 있으므로 이러한 형상을 가지도록 소성가공된다(S100;소성 가공 단계)At this time, since the upper plate (U) and the lower plate (D) have a predetermined shape, they are plastically worked to have such a shape (S100; plastic working step)
도 7에 도시된 바와 같이 상판(U)의 경우 판체 형상의 상판 본체(U1)를 구비하는데, 상기 소성 가공 단계(S100)에서 상기 상판 본체(U1)에 입출입 포트(P)가 삽입되는 포트 삽입공(U3)이 형성되고 하판(D)에 결합된 상태에서 고정되도록 하기 위한 고정공(U2)이 형성된다. 또한 상기 상판 본체(U1)의 모서리 부분은 라운드 처리되거나 혹은 요홈되게 형성된다.As shown in FIG. 7 , in the case of the upper plate U, the upper plate body U1 having a plate shape is provided, and in the plastic processing step S100 , the entry/exit port P is inserted into the upper plate body U1. A ball (U3) is formed and a fixing hole (U2) is formed so as to be fixed in a state coupled to the lower plate (D). In addition, the edge portion of the upper plate body (U1) is formed to be rounded or grooved.
하판(D)의 경우 외주면(D7) 내부가 요홈된 하판 본체(D1)를 구비하는데, 상기 소성 가공 단계(S100)에서 상기 하판 본체(D1)의 중앙부에는 상판(U)을 향하여 돌출되어 유로를 형성하는 격벽(D5)이 형성된다.In the case of the lower plate (D), the outer peripheral surface (D7) has a recessed lower plate body (D1), and in the plastic working step (S100), the central portion of the lower plate body (D1) protrudes toward the upper plate (U) to form a flow path A partition wall D5 to be formed is formed.
이때, 상기 격벽(D5)에 의해 도면상 좌우 방향으로 구획된 공간에는 상기 격벽(D5)과 동일한 방향으로 분리벽(D6)이 각각 돌출 형성되며 이러한 형상에 의해 냉각수가 예를 들어 도면상 좌측 공간에서 우측 공간으로 유동할 수 있다.At this time, in the space partitioned in the left and right direction in the drawing by the partition wall D5, the partition wall D6 is formed to protrude in the same direction as the partition wall D5. can flow into the space to the right.
또한, 하판 본체(D1)에는 고정공(D2)이 관통 형성되며 상기 고정공(D2)은 상판 본체(U1)의 고정공(U2)이 형성된 위치에 형성된다.In addition, a fixing hole D2 is formed through the lower plate body D1, and the fixing hole D2 is formed at a position where the fixing hole U2 of the upper plate body U1 is formed.
또한, 하판 본체(D1)에 또 다른 고정공(D4)을 형성하여 쿨링 플레이트가 고정되도록 한다.In addition, another fixing hole (D4) is formed in the lower plate body (D1) so that the cooling plate is fixed.
상술된 바와 같이 상판(U)과 하판(D)은 다양한 형상을 가지고 있으므로 이를 형성하기 위해 foaming이나 trimming 또는 piercing과 같은 다양한 종류의 소성 가공이 필요하여 상기 소성 가공 단계(S100)를 수행한다.As described above, since the upper plate U and the lower plate D have various shapes, various types of plastic processing such as foaming, trimming, or piercing are required to form them, and thus the plastic processing step S100 is performed.
상기 소성 가공 단계(S100)수행 후, 상기 상판(U)과 하판(D)을 각각 특정 온도로 예열한다(S300;예열 단계). 예열된 상판(U)과 하판(D)에 플럭스를 도포하고, 다시 210∼230℃로 가열하여 플럭스가 코팅되도록 한다(S400;코팅 단계).After performing the plastic working step (S100), the upper plate (U) and the lower plate (D) are each preheated to a specific temperature (S300; preheating step). The flux is applied to the preheated upper plate (U) and the lower plate (D), and then heated to 210 to 230° C. to coat the flux (S400; coating step).
이후, 상기 상판(U)과 하판(D)을 플럭스로 코팅(S400;코팅 단계)하고 나서, 상기 상판(U)과 하판(D)이 접한 상태에서 가열하여 상판(U)과 하판(D)이 접합된다(S700;브레이징 단계).After that, the upper plate (U) and the lower plate (D) are coated with a flux (S400; coating step), and then heated while the upper plate (U) and the lower plate (D) are in contact with the upper plate (U) and the lower plate (D) are joined (S700; brazing step).
즉, 본 발명에 의한 경우 상판(U)과 하판(D)을 특정 온도로 미리 예열한 후 플럭스를 도포하며, 다시 가열하여 플럭스를 코팅하고 이후 브레이징하여 상판(U)과 하판(D)을 접합한다.That is, in the case of the present invention, the upper plate (U) and the lower plate (D) are preheated to a specific temperature and then the flux is applied, heated again to coat the flux, and then brazed to join the upper plate (U) and the lower plate (D) do.
따라서, 플럭스는 예열된 상판(D)과 하판(U)에 도포되므로 상기 플럭스에 존재하는 수분이 1차 제거되고, 다시 가열되어 코팅되며, 브레이징 시 상판(U)과 하판(D)이 특정 온도로 가열되어 잔존하는 수분이 모두 제거된다.Therefore, since the flux is applied to the preheated upper plate (D) and the lower plate (U), the moisture present in the flux is first removed, heated again and coated, and during brazing, the upper plate (U) and the lower plate (D) are heated to a specific temperature. It is heated to remove all remaining moisture.
*이에 의해 상기 플럭스가 상판(U)과 하판(D)에 밀착 코팅되고 상기 밀착 코팅된 플럭스에 의해 브레이징 시 상판(U)과 하판(D)이 견고하게 상호 접합된다.*Thereby, the flux is closely coated on the upper plate (U) and the lower plate (D), and the upper plate (U) and the lower plate (D) are firmly bonded to each other during brazing by the adhesion-coated flux.
한편, 상기 플럭스는 상판(U)과 하판(D)의 클래드 소재(C1) 측에 도포하는 것도 가능하고(도 4참조) 상기 상판(U)과 하판(D) 전체 부분을 플럭스로 도포하는 것도 가능하다.On the other hand, the flux can be applied to the clad material (C1) side of the upper plate (U) and the lower plate (D) (see Fig. 4). possible.
상기 예열 단계(S300)는 상기 상판(U)과 하판(D)을 180℃~200℃로 각각 가열하여 페이스트 상의 플럭스에 존재하는 수분을 제거할 수 있고 상기 브레이징 단계(S700)는 590℃~640℃로 상기 상판(U)과 하판(D)을 가열하여 잔존하는 수분이 모두 제거되고 이에 의해 상판(U)과 하판(D)이 견고하게 접합된다.In the preheating step (S300), the upper plate (U) and the lower plate (D) are heated to 180°C to 200°C, respectively, to remove moisture present in the flux on the paste, and the brazing step (S700) is 590°C to 640°C. By heating the upper plate (U) and the lower plate (D) at °C, all remaining moisture is removed, whereby the upper plate (U) and the lower plate (D) are firmly bonded.
도 5에 도시된 바와 같이 상기 소성 가공 단계(S100) 수행 후, 상기 상판(U)과 하판(D)을 세척할 수 있다(S200;세척단계)5, after performing the plastic working step (S100), the upper plate (U) and the lower plate (D) can be washed (S200; washing step)
이는 소성 가공 단계(S100)에서 다양한 물질이 도포된 상태에서 프레싱 또는 절단되는 경우가 많으므로 이러한 소성 가공 후 세척 단계(S200)에서 이물질을 제거하기 위한 것이다.This is to remove foreign substances in the washing step (S200) after the plastic processing since it is often pressed or cut in a state in which various materials are applied in the plastic working step (S100).
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또한, 도 5 및 도 7에 도시된 바와 같이 상기 브레이징 단계(S700)전에, 상기 플럭스 코팅된 상판(U)을 하판(D)의 클래드 소재(C1)가 맞닿도록 배치한 후 상판(U)의 상면과 하판(D)의 저면에 상부 고정구(F1)와 하부 고정구(F2)를 각각 배치하며, 상기 상부 고정구(F1) 상면과 하부 고정구(F2) 저면에 지그(100)를 각각 적층한다(S500;적층 단계)In addition, as shown in FIGS. 5 and 7 , before the brazing step (S700), the flux-coated upper plate (U) is disposed so that the clad material (C1) of the lower plate (D) is in contact with the upper plate (U). The upper fixture F1 and the lower fixture F2 are respectively disposed on the upper surface and the lower surface of the lower plate D, and the
즉, 조립된 상판(U)과 하판(D)의 상하측에 상부 고정구(F1)와 하부 고정구(F2)를 배치하고, 상기 상부 고정구(F1) 상부측 및 하부측에 지그(100)를 각각 설치한다.That is, the upper fixture F1 and the lower fixture F2 are disposed on the upper and lower sides of the assembled upper plate U and the lower plate D, and the
이는 브레이징 단계(S700) 수행 시, 상기 상판(U)과 하판(D)이 접촉된 상태에서 고정되어야 하므로 상기 상부 고정구(F1) 및 하부 고정구(F2)가 적층되고, 상기 적층된 상하부 고정구(F1,F2)는 지그(100)에 의해 상호 고정되는 것이다.When performing the brazing step (S700), since the upper plate (U) and the lower plate (D) must be fixed in a contact state, the upper fixture (F1) and the lower fixture (F2) are stacked, and the stacked upper and lower fixtures (F1) , F2) is to be mutually fixed by the jig (100).
이러한 적층 단계(S500)수행 후, 상기 상판(U)의 입출입 포트(U3)에 입출입 포트(P)를 설치한다(S600;입출입 포트 설치 단계)After performing this lamination step (S500), the entry/exit port (P) is installed in the entry/exit port (U3) of the upper plate (U) (S600; entry/exit port installation step)
물론 도 6에 도시된 바와 같이 상기 브레이징 단계(S700)전에, 상기 입출입 포트 설치 단계(S600)를 먼저 수행하고 상기 적층 단계(S500)를 수행하는 것도 가능하다.Of course, as shown in FIG. 6 , before the brazing step ( S700 ), it is also possible to first perform the entry/exit port installation step ( S600 ) and then perform the lamination step ( S500 ).
상기 지그(100)는 도 7에 도시된 바와 같이 상부 고정구(F1) 및 하부 고정구(F2)를 고정하기 위한 것으로서 도 8에 도시된 바와 같이 상부 고정부(F1) 상부에 배치되는 상부 지그(110)와, 상기 하부 고정구(F2) 저면에 배치되는 하부 지그(120)와, 상기 상부 지그(110) 및 하부 지그(120)를 고정하는 고정부(130)를 포함할 수 있다.The
이때, 상기 상부 지그(110)는 ∩ 형상 단면을 가지는 상부 지그 본체(111)를 구비한다.In this case, the
상기 상부 지그 본체(111)의 길이 방향 단부 상면에는 상기 상부 지그 본체(111)의 길이 방향으로 요홈된 제1삽입홈(112)이 형성된다.A
또한, 상기 상부 지그 본체(111)의 폭 방향 일 측면에 요홈되되 상기 제1삽입홈(112)과 직교되는 방향으로 형성되는 제2삽입홈(113)이 형성된다.In addition, a
즉, 도 8에서 도시된 실시예의 경우 상부 지그 본체(111)의 도면상 좌측에 제1삽입홈(112)이 형성되고, 도면상 우측에 제2삽입홈(113)이 형성되는 것이다.That is, in the case of the embodiment shown in FIG. 8 , the
하부 지그(120)는 상부 지그(110)와 상하 방향 대칭인 U 형상 단면을 가지는 하부 지그 본체(121)를 구비할 수 있다.The
고정부(130)는 상기 하부 지그 본체(111)의 양 측면 내측 바닥면에 각각 고정되는 베이스(131)와 상기 베이스(131)에 각각 설치되는 나사부(132)와 상기 나사부(132)에 각각 나사 결합되는 잠금부(133)를 포함하며 상기 잠금부(133)는 널리 알려진 너트 등을 이용할 수 있다.The fixing
이때, 상기 상부 지그(110)를 길이 방향으로 이동하여 상기 나사부(132)에 제1삽입홈(112)이 삽입되게 하여 상부 지그(110)를 1차 고정한다.At this time, the
또한, 상기 나사부(132)를 기준으로 상부 지그(110)를 회전하여 제2삽입홈(113)에 또 다른 나사부(132)가 삽입되게 하여 상부 지그(110)와 하부 지그(120)를 용이하게 결합할 수 있으며, 이후, 상기 잠금부(133)를 하강하여 상부 지그(110)의 상면을 가압하면 고정 지그(100)가 상호 고정된다.In addition, by rotating the
이러한 구성에 의해 상기 적층 단계(S500)를 수행하여 이에 대해 상세히 설명한다.By performing the lamination step (S500) by this configuration, it will be described in detail.
우선, 하부 지그(120)를 최하층에 배치하고, 상기 하부 지그(120)상에 하부 고정구를 배치한다.First, the
상기 하부 고정구상에 클래드 소재가 상호 접하는 상판과 하판이 배치되고, 상판상에 상부 고정구를 배치한 후 그 위에 상부 지그(110)를 상기 하부 지그(120)와 동일 방향으로 배치한다. 다만, 도 8에서는 도면을 명료하게 표현하기 위해 상기 상하부 고정구와 상판 및 하판은 도시하지 않았음을 밝혀둔다.An upper plate and a lower plate in which the clad material is in contact with each other are disposed on the lower fixture, and after the upper fixture is disposed on the upper plate, the
이러한 방법으로 상부 지그(110)와 하부 지그(120)를 배치하면 상기 상부 지그(110)의 개방면과 하부 지그(120)의 개방면이 상호 마주보게 된다.When the
이때, 상술된 바와 같이 상기 상부 지그(110)를 길이 방향으로 이동하여 상기 나사부(132)에 제1삽입홈(112)이 삽입되게 하여 상부 지그(110)를 1차 고정한다.At this time, as described above, the
이후, 상기 나사부(132)를 기준으로 상부 지그(110)를 회전하여 제2삽입홈(113)에 또 다른 나사부(132)가 삽입되게 하고, 잠금부(133)를 하강하여 보다 편리하게 지그(100)를 설치할 수 있다.Thereafter, the
한편, 지그가 무거운 경우 상술된 방법에 의한 경우 적층 또는 분해하기가 어려워 도 9에 도시된 바와 같이 다른 지그(200)를 이용할 수 있다.On the other hand, when the jig is heavy, it is difficult to stack or disassemble according to the above-described method, so another jig 200 may be used as shown in FIG. 9 .
상기 지그(200)는 도 9에 도시된 바와 같이 상기 상부 고정부(F1) 상부에 배치되는 상부 지그(210)와, 상기 하부 고정구(F2) 저면에 배치되는 하부 지그(220)와, 상기 상부 지그(210) 및 하부 지그(220)를 고정하는 고정부(230)를 포함할 수 있다.9, the jig 200 includes an upper jig 210 disposed on the upper fixing part F1, a lower jig 220 disposed on a bottom surface of the lower fixing part F2, and the upper part as shown in FIG. It may include a fixing part 230 for fixing the jig 210 and the lower jig 220 .
이때, 상기 상부 지그(210)는 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1상부 지그(211)와 제2상부 지그(212)를 포함하며, 상기 제1상부 지그(211)와 제2상부 지그(212) 중 교차되는 부분에 각각 결합홈(Y)이 요홈되게 형성되어 상부 지그(210)가 교차 적층될 수 있다.In this case, the upper jig 210 includes a first upper jig 211 and a second
또한, 하부 지그(220)의 경우도 유사하게 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1하부 지그(221)와 제2하부 지그(222)를 포함하며 상기 제1하부 지그(221)와 제2하부 지그(222)중 교차되는 부분에 각각 결합홈(Y)이 요홈되어 형성될 수 있다.In addition, the case of the lower jig 220 similarly includes a first lower jig 221 and a second lower jig 222 that are vertically disposed in mutually orthogonal directions, and the first lower jig 221 and the second lower jig 221 . A coupling groove (Y) may be formed by recessing each of the intersecting portions of the jig 222 .
즉, 상기 결합홈(Y)에 의해 한 쌍의 상부 지그(210) 상호간 그리고 하부 지그(220) 상호간에 상하 방향으로 배치될 수 있다.That is, the pair of upper jigs 210 and the lower jigs 220 may be disposed in the vertical direction by the coupling groove (Y).
이때, 상기 지그(200)와 결합홈(Y)은 다양한 형상을 가질 수 있으나, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 제1상부 지그(211)는 ∩형상 단면을 가지는 제1상부 지그 본체(211a)를 구비할 수 있으며 상기 제1상부 지그 본체(211a)에 제1상부 결합홈(211b)가 형성된다.At this time, the jig 200 and the coupling groove (Y) may have various shapes, but as shown in FIG. 9 , the first upper jig 211 has a ∩-shaped cross-section in the first upper jig body 211a. and a first
*상기 제1상부 결합홈(211b)은 상기 제1상부 지그 본체(211a)의 상면 및 상기 상면에 인접하는 양 측면의 일 부분이 개방되는 것으로서 상기 양 측면에 개방되는 부분은 상부로부터 일정 높이로 개방된 형상이다.* The first
또한, 제2상부 지그(212)는 ∩형상 단면을 가지는 제2상부 지그 본체(212a)를 구비하며, 상기 제2상부 지그 본체(212a)에 형성되는 제2상부 결합홈(212b)은 제2상부 지그 본체(212a) 양 측면의 바닥으로부터 높이 방향으로 일 부분 개방된 형상이다.In addition, the second
이러한 형상을 가지는 제1상부 지그(211)상에 제2상부 지그(212)가 배치되며 이를 위해 상기 제1상부 결합홈(211b)상에 제2상부 결합홈(212b)이 결합된다.The second
이때, 상기 제1상부 지그(211)의 바닥면과 제2상부 지그(212)이 바닥면은 동일 높이를 가져서 상부 고정부(F1)를 일정한 힘으로 가압할 수 있게 된다.At this time, the bottom surface of the first upper jig 211 and the bottom surface of the second
한편, 하부 지그(220)는 상기 상부 지그(210)의 높이 방향 대칭되는 형상으로서 도시된 바와 같이 상기 제1하부 지그(221)는 U형상 단면을 가지는 제1하부 지그 본체(221a)를 구비하며, 상기 제1하부 지그 본체(221a)의 양 측면 중 상단부로부터 높이 방향으로 일부분 개방된 제1 하부 결합홈(221b)을 포함한다.On the other hand, the lower jig 220 is a shape symmetrical in the height direction of the upper jig 210, and as shown, the first lower jig 221 includes a first
또한, 제2하부 지그(222)는 상기 제2하부 지그(222)는 U형상 단면을 가지는 제2하부 지그 본체(222a)를 구비하며, 상기 제2하부 지그 본체(222a)의 바닥면과 상기 바닥면에 인접하는 양 측면 일 부분이 개방되되, 상기 양 측면에 개방되는 부분은 바닥면으로부터 높이 방향 일 부분이 개방된 제2하부 결합홈(222b)을 포함한다.In addition, the second lower jig 222 includes a second
이러한, 상기 제1하부 지그(221)를 일정 방향(도 9에서 도면상 좌우 방향)으로 배치한 후, 그 위에 상기 제2하부 지그(222)를 직교되는 방향(도 9에서 도면상 전후방향)으로 배치하며, 이 때, 상기 제1하부 결합홈(221b) 상에 제2하부 결합홈(222b)이 결합됨은 설명한 바와 같다.After disposing the first lower jig 221 in a predetermined direction (left and right direction in the drawing in FIG. 9), the second lower jig 222 is placed thereon in a perpendicular direction (front and back direction in the drawing in FIG. 9) and, at this time, the second
또한, 상기 하부 지그(220)상에 하부 고정구(F2)를 배치하며, 상기 하부 고정구(F2)상에 클래드 소재(C1)가 상호 접하는 상판(U)과 하판(D)이 배치된다.In addition, a lower fixture F2 is disposed on the lower jig 220 , and an upper plate U and a lower plate D in which the clad material C1 is in contact with each other are disposed on the lower fixture F2 .
이후, 상기 상판(U)상에 제1상부 지그(211)를 제2하부 지그(222)와 동일한 방향(도 9에서 도면상 전후방향)으로 배치한 후 그 위에 제2상부 지그(212)를 제1하부 지그(221)와 동일한 방향(도 9에서 도면상 좌우방향)으로 배치한다.Thereafter, the first upper jig 211 is disposed on the upper plate U in the same direction as the second lower jig 222 (front and rear directions in the drawing in FIG. 9 ), and then the second
이때, 상술된 바와 같이 상기 제1상부 결합홈(211b) 상에 제2상부 결합홈(212b)이 결합된다.At this time, as described above, the second
이상 설명한 바에 의해 하부 지그(220)상에 하부 고정구(F2)가 배치되고 그 상에 클래드 소재(C1)가 상호 접하는 상판(U)과 하판(D)이 배치되며 그 위에 상부 고정구(F1)와 상부 지그(210)가 적층된다.As described above, the lower fixture F2 is disposed on the lower jig 220, and the upper plate U and the lower plate D, on which the clad material C1 is in contact with each other, is disposed, and the upper fixture F1 and The upper jig 210 is stacked.
한편, 상기 적층된 상하부 고정구(F1,F2)는 지그(200)에 의해 상호 고정되어야 하며 이를 위해 도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이 상기 제2상부 지그(212)의 양 측 상면 일부에 개방부(O)가 형성되고, 상기 제1하부 지그(221)에 고정부(230)가 설치된다.On the other hand, the stacked upper and lower fasteners F1 and F2 must be mutually fixed by a jig 200, and for this purpose, as shown in FIGS. A portion O is formed, and a fixing portion 230 is installed on the first lower jig 221 .
이때, 고정부(230)는 상기 제2하부 지그(221)의 양 측면 내측 바닥면에 각각 고정되는 베이스(231)와 상기 베이스(231)에 각각 설치되는 나사부(232)와 상기 나사부(232)에 각각 나사 결합되는 잠금부(233)와 상기 제2상부 지그(212)에 이동 가능하게 설치되는 슬라이딩 판(234)을 포함한다.In this case, the fixing part 230 includes a base 231 fixed to both side inner bottom surfaces of the second lower jig 221 , a
이러한 나사부(232)와 잠금부(233)는 제1하부 지그(221)에 설치되고, 상기 제2상부 지그(212)의 개방부(O)를 관통해서 노출된다. 이를 위해 상기 개방부(O)는 상기 나사부(232)와 잠금부(233)보다 크게 형성된다.The
상기 슬라이딩 판(234)은 상기 제2상부 지그(212)에 이동 가능하게 설치되며 이를 위해 상기 슬라이딩 판(234)을 제2상부 지그(212)와 유사하게 ∩형상을 구비하되 크기를 다소 크게 형성하여 제2상부 지그(212)에 설치될 수 있다.The sliding
이러한 슬라이딩 판(234)은 도시된 바와 같이 상기 제2상부 지그(212)의 양 측단에서 중심 방향(도 9 도면상 좌우측단에서 중심 방향)으로 일정 길이로 형성된 개방 슬릿(234a)을 구비하여 상기 나사부(232)가 삽입 가능하도록 형성된다.As shown in the figure, the sliding
이러한 구성에 의해 지그(200)와 상하부 고정구(F1,F2)를 고정 또는 고정 해제를 할 수 있다.By this configuration, it is possible to fix or release the jig 200 and the upper and lower fixtures F1 and F2.
우선, 상기 상부 지그(210)와 하부 지그(220) 고정 시, 제2상부 지그(212)에 설치되는 슬라이딩 판(234)이 개방부(O)를 덮도록 위치한다. 이때, 나사부(232)와 잠금부(233)는 상기 개방부(O)를 통해 노출되어 있으므로 상기 슬라이딩 판(234)이 개방부(O)를 덮는 경우 상기 슬라이딩 판(234)의 개방 슬릿(234a)에 상기 나사부(232)가 삽입된다.First, when the upper jig 210 and the lower jig 220 are fixed, the sliding
이때, 잠금부(233)를 하강하여 상기 잠금부(233)가 슬라이딩 판(234)을 가압하면 상기 잠금부(233)가 결합되어 있는 나사부(232)는 제1하부 지그(211)에 고정되어 있으므로 상기 제2상부 지그(212)와 제1하부 지그(211)가 상호 고정된다.At this time, when the locking
따라서, 상기 제2상부 지그(212)와 제1하부 지그(2111)사이에 배치되는 제1상부 지그(211)와 상하고정부(F1,F2) 그리고 상판(U) 및 하판(D)이 모두 고정된다.Accordingly, the first upper jig 211 and the upper and lower parts F1 and F2 and the upper plate U and the lower plate D are all disposed between the second
만일 상부 지그(210)를 해체하고자 하는 경우 상기 나사부(232)에 체결된 잠금부(233)를 상승하여 상기 슬라이딩 판(234)의 고정 상태를 해제한다. 이후, 상기 슬라이딩 판(234)을 이동하여 개방부(O)를 노출한 후, 상기 제2상부 지그(212)를 제1상부 지그(211)로부터 분리할 수 있게 된다.If the upper jig 210 is to be disassembled, the locking
이는 상술된 바와 같이 제2상부 지그(212)의 개방부(O)가 상기 잠금부(233) 및 나사부(232)보다 크게 형성되어 있으므로 상기 잠금부(233)를 해체하지 않아도 상기 제2상부 지그(212)를 제1상부 지그(211)로부터 분리할 수 있다.As described above, since the opening portion O of the second
이러한 본 발명에 의해 보다 용이하게 상부 지그(210)를 분리할 수 있다.According to the present invention, the upper jig 210 can be more easily separated.
한편, 상기 결합홈(Y)의 경우 도 9에 도시된 바와 같이 일 부분이 개방된 형상(211b,212b,221b,222b)도 가능하고 일정 폭을 가지는 슬릿(212c,221c)의 형상도 가능하다.On the other hand, in the case of the coupling groove (Y), as shown in FIG. 9 , the
한편, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 브레이징 단계(S700) 수행 후, 상기 접합된 상판(U)과 하판(D)의 누설 여부를 시험할 수 있다(S900;누설 시험 단계)Meanwhile, as shown in FIGS. 5 and 6 , after the brazing step (S700) is performed, it is possible to test whether the joined upper plate (U) and the lower plate (D) leak (S900; leak test step)
상기 누설 시험 단계(S900)를 위한 시험 장치(300)는 도 12에 도시된 바와 같이 승하강 가능하게 설치되는 프레스부(310)와 상기 프레스부(310) 저면에 설치되는 것으로서 상기 접합된 상판(U)과 하판(D)이 설치되는 베이스부(320)를 포함할 수 있다.The
이때, 상기 접합된 상판(U)과 하판(D)에 유체를 주입하기 위해 상기 프레스부(310) 일 측에 유체 주입부(330)가 설치될 수 있다.In this case, a
이러한 유체 주입부(330)가 상기 프레스부(310)의 하강에 의해 입출입 포트(P)에 결합되어 유체가 상기 접합된 상판(U)과 하판(D)사이에 주입될 수 있다.The
이때, 상기 프레스부(310)는 판체 형상의 프레스 본체(311)와 상기 프레스 본체(311) 일 측에서 요홈되어 유체 주입부(330)가 설치되는 장착홈(312)을 포함할 수 있다.In this case, the
상기 유체 주입부(330)는 외부 공급원(도시되지 않음)으로부터 유체를 공급받아 상기 입출입 포트(P)측으로 전달하기 위한 것으로서, 이러한 기술은 널리 알려져 있는 관계로 자세한 설명과 도시는 생략한다.The
상기 베이스부(320)상에는 프레스부(310) 방향(도 12에서 도면상 상부 방향)으로 설치되어 상기 프레스부(310)의 결합홈(313)에 삽입되는 가이드 유닛(350)을 구비할 수 있다.A
상기 프레스부(310)는 상술된 바와 같이 상하 방향 이동하게 되는데, 특히 상기 프레스부(310)가 하강할 때 상기 프레스부(310)의 하강 위치를 정확하게 가이드하도록 상술된 가이드 유닛(350)을 구비하며, 상기 가이드 유닛(350)은 프레스부(310)의 결합홈(313)에 삽입된다.The
상기 베이스부(320)에는 상술된 바와 같이 상호 접합된 상태의 하판(D)과 상판(U)이 설치되어 있으며 그 두께만큼 베이스부(320) 바닥면으로부터 돌출되어 있다.The
따라서, 상기 프레스부(310)는 상기 돌출된 두께만큼의 간격을 두고 베이스(320)와 이격된 상태를 유지해야 상기 상판(U)과 하판(D)의 파손이 방지된다.Accordingly, the
이를 위해 상기 가이드 유닛(350) 일 측에 스페이스 유닛(340)을 설치하여 상기 프레스부(310) 하강시 상기 베이스부(320)에서 돌출된 상판(U)과 하판(D)의 두께만큼 프레스부(310)와 베이스부(320) 간격을 유지하도록 한다.To this end, a
이때, 상기 스페이스 유닛(340)은 상기 베이스부(320)에서 돌출된 상판(U)과 하판(D)의 두께에 해당하는 두께를 가지고 베이스부(320)에 설치되며, 이러한 스페이서 유닛(340)에 의해 프레스부(310) 하강시 상술된 바와 같이 특정 간격만큼 베이스부(320)와 이격될 수 있다.At this time, the
또한, 상기 스페이스 유닛(340)의 도시된 바와 같이 상기 베이스부(320)에서 돌출된 상판(U)과 하판(D)의 두께에 해당하는 접촉면(341)과 상기 접촉면(341) 일 측에 설치되어 베이스부(320)에 고정되기 위한 보다 두꺼운 두께의 고정면(342)을 구비하는 것도 가능하다.In addition, as shown in the
상기 가이드 유닛(350)은 상기 프레스부(310)의 결합홈(313)에 삽입되는데, 이 때, 발생될 수 있는 충격을 완화하기 위해 도 12에 도시된 바와 같이 베이스부(320)에 설치되는 것으로서 주위에 스프링과 같은 탄성부(352)가 설치된 고정부(353)와, 상기 고정부(353)상에 설치되어 승하강하는 승하강부(351)를 포함할 수 있다.The
상기 승하강부(351)는 도시된 바와 같이 중공 형상이되 하측면은 개방되어 상기 고정부(353)가 내부에 삽입되도록 한다.The elevating
이때, 상기 고정부(353) 주위에 설치된 탄성부(352)가 승하강부(351)의 하측 단부에 걸림되어 압축되며 이에 의해 충격을 완화할 수 있다.At this time, the
한편, 상기 승하강부(351)의 두께면에는 다수개의 관통공(352)을 형성하고 상기 관통공(352)에는 고정볼(354)을 설치한다.On the other hand, a plurality of through-
상기 승하강부(351)가 프레스부(310)의 결합홈(313)에 삽입될 때, 상기 고정볼(353)이 결합홈(313) 내부와 접하여 승하강부(351)내측으로 이동되어 고정 되고 고정볼(354)이 결합홈(313) 내측면에 접하므로 결과적으로 억지끼움과 같은 상태가 발생하게 된다.When the elevating
따라서, 프레스부(310)가 하강하면 상기 승하강부(351)가 연동되어 하강하는데, 상기 탄성부(352)에 의해 프레스부(310) 하강 시 발생하는 충격을 완화한다.Accordingly, when the
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 누설 시험단계(S900) 수행 전, 상기 브레이징 단계(S700)에서 발생하는 이물질을 제거하도록 세척하는 것도 가능하다(S800;세척단계)5 and 6, it is also possible to wash to remove foreign substances generated in the brazing step (S700) before performing the leak test step (S900) (S800; washing step)
도 5 및 도 6과 도 13에 도시된 바와 같이 상기 입출입 포트 설치 단계(S500) 시, 상기 입출입 포트(P)와 상판(U)과 접하는 부위에 클래드 소재의 클래드 링(400)을 설치하여 브레이징 단계(S700)시 상기 클래드 링(400)에 의해 입출입 포트(P)와 상판(U)이 상호 견고하게 접합되도록 할 수 있다.As shown in FIGS. 5 and 6 and 13, at the time of the entry/exit port installation step (S500), a
이때, 상기 입출입 포트(P)는 도 13에 도시된 바와 같이 클래드 소재(C1)가 구비된 것으로 가능하고 상술한 바와 같이 클래드 링(400)이 구비되므로, 상기 입출입 포트(P)에 클래드 소재가 구비되지 않는 것도 가능하다.At this time, since the entry/exit port P is provided with the clad material C1 as shown in FIG. 13 and the
한편, 본 발명의 경우 전기 자동차용 배터리 스택에 사용되는 쿨링 플레이트로 표현되고 있으며 이 때, 상기 전기 자동차는 순수한 전기 자동차 외에 하이브리드 전기 자동차도 포함됨은 당연하다.On the other hand, in the case of the present invention, it is expressed as a cooling plate used in a battery stack for an electric vehicle. In this case, it is natural that the electric vehicle includes a hybrid electric vehicle in addition to a pure electric vehicle.
이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함이 명백하다.Although the present invention has been described in detail through specific examples, this is intended to describe the present invention in detail, and the present invention is not limited thereto, and by those of ordinary skill in the art within the technical spirit of the present invention. It is clear that the modification or improvement is possible.
본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 범주에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 명확해질 것이다.All simple modifications and variations of the present invention fall within the scope of the present invention, and the specific protection scope of the present invention will be clarified by the appended claims.
U : 상판 U1 : 상판 본체
U2 : 고정공 U3 : 포트 삽입공
D : 하판 D1 : 하판 본체
D2 : 고정공 D4 : 고정공
D5 : 격벽 D6 : 분리벽
100 : 지그 110 : 상부 지그
120 : 하부 지그 200 : 지그
210 : 상부 지그 211 : 제1상부 지그
212 : 제2상부 지그 220 : 하부 지그
221 : 제1하부 지그 222 : 제2하부 지그U: top plate U1: top plate body
U2 : Fixed hole U3 : Port insertion hole
D: Lower plate D1: Lower plate body
D2: fixed hole D4: fixed hole
D5 : bulkhead D6 : dividing wall
100: jig 110: upper jig
120: lower jig 200: jig
210: upper jig 211: first upper jig
212: second upper jig 220: lower jig
221: first lower jig 222: second lower jig
Claims (12)
상기 브레이징 단계 전에, 상기 플럭스 코팅된 상판을 하판의 클래드 소재가 맞닿도록 배치한 후 상판의 상면과 하판의 저면에 상부 고정구와 하부 고정구를 각각 배치하며, 상기 상부 고정구 상면과 하부 고정구 저면에 지그를 각각 적층하는 적층 단계와, 상기 상판의 포트 삽입공에 입출입 포트를 설치하는 입출입 포트 설치 단계를 수행하며;
상기 지그는 상기 상부 고정구 상부에 배치되는 상부 지그와, 상기 하부 고정구 저면에 배치되는 하부 지그와, 상기 상부 지그 및 하부 지그를 고정하는 고정부를 포함하되, 상기 상부 지그는 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1상부 지그와 제2상부 지그를 포함하며, 상기 제1상부 지그와 제2상부 지그 중 교차되는 부분에 각각 결합홈이 요홈되어 형성되고, 상기 하부 지그는 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1하부 지그와 제2하부 지그를 포함하며, 상기 제1하부 지그와 제2하부 지그 중 교차되는 부분에 각각 결합홈이 요홈되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법.A plastic working step of plastically processing the upper and lower plates of the clad material constituting the cooling plate, respectively, a preheating step of preheating the upper and lower plates, respectively, a coating step of coating the upper and lower plates with a flux, and the upper and lower plates It includes a brazing step in which the upper plate and the lower plate are joined by heating in a contact state;
Before the brazing step, the flux-coated upper plate is placed so that the clad material of the lower plate is in contact, and then the upper and lower fixtures are respectively placed on the upper surface of the upper plate and the lower surface of the lower plate, and a jig is placed on the upper surface of the upper fixture and the lower surface of the lower fixture. performing a stacking step of stacking each, and an entry/exit port installation step of installing an entry/exit port in the port insertion hole of the upper plate;
The jig includes an upper jig disposed on the upper fixture, a lower jig disposed on a lower surface of the lower fixture, and a fixing part for fixing the upper jig and the lower jig, wherein the upper jig is vertically orthogonal to each other It includes a first upper jig and a second upper jig which are disposed, and a coupling groove is formed in each intersecting portion of the first upper jig and the second upper jig, and the lower jig is vertically disposed in a mutually orthogonal direction. Manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle, characterized in that it comprises a first lower jig and a second lower jig to be used, wherein coupling grooves are respectively recessed in the intersecting portions of the first lower jig and the second lower jig Way.
상기 브레이징 단계전에, 상기 상판의 포트 삽입공에 입출입 포트를 설치하는 입출입 포트 설치 단계와, 상기 플럭스 코팅된 상판과 하판을 조립한 후 조립된 상판의 상면과 하판의 저면에 상부 고정구와 하부 고정구를 각각 배치하며, 상기 상부 고정구 상면과 하부 고정구 저면에 지그를 각각 적층하는 적층 단계를 수행하며;
상기 지그는 상기 상부 고정구 상부에 배치되는 상부 지그와, 상기 하부 고정구 저면에 배치되는 하부 지그와, 상기 상부 지그 및 하부 지그를 고정하는 고정부를 포함하되,
상기 상부 지그는 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1상부 지그와 제2상부 지그를 포함하며, 상기 제1상부 지그와 제2상부 지그 중 교차되는 부분에 각각 결합홈이 요홈되어 형성되고,
상기 하부 지그는 상호 직교되는 방향으로 상하 배치되는 제1하부 지그와 제2하부 지그를 포함하며, 상기 제1하부 지그와 제2하부 지그 중 교차되는 부분에 각각 결합홈이 요홈되어 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법.A plastic working step of plastically processing the upper and lower plates of the clad material constituting the cooling plate, respectively, a preheating step of preheating the upper and lower plates, respectively, a coating step of coating the upper and lower plates with a flux, and the upper and lower plates It includes a brazing step in which the upper plate and the lower plate are joined by heating in a contact state;
Before the brazing step, an entry/exit port installation step of installing an entry/exit port in the port insertion hole of the upper plate, and an upper fixture and a lower fixture on the upper and lower surfaces of the assembled upper and lower plates after assembling the flux-coated upper and lower plates respectively, performing a lamination step of laminating a jig on the upper surface of the upper fixture and the lower surface of the lower fixture;
The jig includes an upper jig disposed on the upper fixture, a lower jig disposed on a bottom surface of the lower fixture, and a fixing part for fixing the upper jig and the lower jig,
The upper jig includes a first upper jig and a second upper jig that are vertically disposed in a mutually orthogonal direction, and coupling grooves are formed by concave grooves at intersections of the first upper jig and the second upper jig,
The lower jig includes a first lower jig and a second lower jig that are vertically disposed in a mutually orthogonal direction, and a coupling groove is formed by concave at an intersecting portion of the first lower jig and the second lower jig. A method for manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle.
상기 입출입 포트 설치 단계 시, 상기 입출입 포트와 상판과 접하는 부위에 클래드 소재의 클래드 링을 설치하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법.3. The method of claim 1 or 2,
A method of manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle, characterized in that during the step of installing the entry/exit port, a clad ring made of a clad material is installed in a portion in contact with the entry/exit port and the upper plate.
상기 상부 지그는 ∩ 형상 단면을 가지는 상부 지그 본체와, 상기 상부 지그 본체의 길이 방향 단부 상면에 형성되는 것으로서 상기 상부 지그 본체의 길이 방향으로 요홈된 제1삽입홈와, 상기 상부 지그 본체의 폭 방향 일 측면에 요홈되되 상기 제1삽입홈과 직교되는 방향으로 형성되는 제2삽입홈을 포함하고,
상기 하부 지그는 U 형상 단면을 가지는 하부 지그 본체를 포함하며,
상기 고정부는 상기 하부 지그 본체의 양 측면 내측 바닥면에 각각 고정되는 베이스와 상기 베이스에 각각 설치되는 나사부와 상기 나사부에 각각 나사 결합되는 잠금부를 포함하여,
상기 적층 단계는 상기 하부 지그를 최하층에 배치하고, 상기 하부 지그상에 하부 고정구를 배치하며, 상기 하부 고정구상에 클래드 소재가 상호 접하는 상판과 하판이 배치되며, 상기 상판상에 상부 고정구를 배치한 후 그 위에 상부 지그를 상기 하부 지그와 동일 방향으로 배치하되, 상기 상부 지그를 길이 방향으로 이동하여 상기 나사부에 제1삽입홈이 삽입되게 하고, 상기 나사부를 기준으로 상부 지그를 회전하여 제2삽입홈에 또 다른 나사부가 삽입되게 한 후,
상기 잠금부에 의해 상부 지그와 하부 지그가 상호 고정되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법.The method of claim 1 or 2, wherein the jig includes an upper jig disposed on the upper part of the upper fixture, a lower jig disposed on a lower surface of the lower fixture, and a fixing part for fixing the upper jig and the lower jig,
The upper jig includes an upper jig body having a ∩-shaped cross section, a first insertion groove recessed in the longitudinal direction of the upper jig body as formed on the upper surface of the longitudinal end of the upper jig body, and one in the width direction of the upper jig body Doedoe concave on the side, including a second insertion groove formed in a direction perpendicular to the first insertion groove,
The lower jig includes a lower jig body having a U-shaped cross section,
The fixing part includes a base fixed to both side inner bottom surfaces of the lower jig body, respectively, a screw part installed on the base, and a locking part screwed to the screw part, respectively,
In the laminating step, the lower jig is placed on the lowermost layer, a lower fixture is placed on the lower jig, an upper plate and a lower plate in which the clad material is in contact with each other are arranged on the lower fixture, and the upper fixture is placed on the upper plate Then, the upper jig is placed thereon in the same direction as the lower jig, and the upper jig is moved in the longitudinal direction so that the first insertion groove is inserted into the screw portion, and the upper jig is rotated based on the screw portion to insert the second insertion. After allowing another threaded part to be inserted into the groove,
A method of manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle, characterized in that the upper jig and the lower jig are fixed to each other by the locking part.
상기 제1상부 지그는 ∩형상 단면을 가지는 제1상부 지그 본체와 상기 제1상부 지그 본체의 상면 및 상기 상면에 인접하는 양 측면의 일 부분이 개방되되, 상기 양 측면에 개방되는 부분은 상부로부터 일정 높이로 개방된 형상인 제1 상부 결합홈을 포함하고, 상기 제2상부 지그는 ∩형상 단면을 가지는 제2상부 지그 본체와 양 측면의 바닥으로부터 높이 방향으로 일 부분 개방된 제2 상부 결합홈을 포함하며,
상기 제1하부 지그는 U형상 단면을 가지는 제1하부 지그 본체와, 상기 제1하부 지그 본체의 양 측면 중 상단부로부터 높이 방향으로 일부분 개방된 제1 하부 결합홈을 포함하고, 상기 제2하부 지그는 U형상 단면을 가지는 제2하부 지그 본체와, 상기 제2하부 지그 본체의 바닥면과 상기 바닥면에 인접하는 양 측면 일 부분이 개방되되, 상기 양 측면에 개방되는 부분은 바닥면으로부터 높이 방향 일 부분이 개방된 제2하부 결합홈을 포함하여,
상기 제1하부 지그를 일정 방향으로 배치한 후, 그 위에 상기 제2하부 지그를 직교되는 방향으로 배치하되, 상기 제1하부 결합홈상에 제2하부 결합홈이 결합되도록 배치하고,
상기 하부 지그상에 하부 고정구를 배치하며, 상기 하부 고정구상에 클래드 소재가 상호 접하는 상판과 하판이 배치되며, 상기 상판상에 제1상부 지그를 제2하부 지그와 동일한 방향으로 배치한 후 그 위에 제2상부 지그를 배치하되, 상기 제1상부 결합홈 상에 제2상부 결합홈이 결합되도록 배치하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법.3. The method of claim 1 or 2,
In the first upper jig, a first upper jig body having a ∩-shaped cross section, an upper surface of the first upper jig body, and a portion of both sides adjacent to the upper surface are opened, and the portion open to both sides is opened from the top It includes a first upper coupling groove having an open shape at a predetermined height, wherein the second upper jig has a second upper jig body having a ∩-shaped cross section and a second upper coupling groove partially opened in the height direction from the bottom of both sides includes,
The first lower jig includes a first lower jig body having a U-shaped cross section, and a first lower coupling groove partially opened in a height direction from an upper end of both sides of the first lower jig body, and the second lower jig is a second lower jig body having a U-shaped cross-section, and a bottom surface of the second lower jig body and a portion of both sides adjacent to the bottom surface are opened, and the portions open to both sides are in the height direction from the bottom surface Including a second lower coupling groove with a part open,
After disposing the first lower jig in a predetermined direction, the second lower jig is disposed thereon in an orthogonal direction, and the second lower coupling groove is disposed on the first lower coupling groove to be coupled,
A lower fixture is disposed on the lower fixture, an upper plate and a lower plate having a clad material in contact with each other are disposed on the lower fixture, and the first upper jig is disposed on the upper plate in the same direction as the second lower jig, and then on it A method of manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle, characterized in that the second upper jig is disposed so that the second upper coupling groove is coupled to the first upper coupling groove.
상기 제2상부 지그의 양 측 상면 일부에 개방부가 형성되고, 상기 제1하부 지그에 고정부가 설치되되,
상기 고정부는 상기 제2하부 지그의 양 측면 내측 바닥면에 각각 고정되는 베이스와 상기 베이스에 각각 설치되는 나사부와 상기 나사부에 각각 나사 결합되는 잠금부와 상기 제2상부 지그에 이동 가능하게 설치되는 슬라이딩 판을 포함하며,
상기 나사부와 잠금부는 상기 제2상부 지그의 개방부를 관통해서 노출되고, 상기 슬라이딩 판은 상기 제2상부 지그의 양 측단에서 중심 방향으로 일정 길이로 형성된 개방 슬릿을 구비하여 상기 나사부가 삽입 가능하도록 형성되어,
상기 상부 지그와 하부 지그 고정 시, 제2상부 지그에 설치되는 슬라이딩 판이 개방부를 덮도록 위치한 후 상기 개방부와 개방 슬릿을 관통하여 노출된 잠금부를 하강하여 상기 잠금부가 슬라이딩 판을 가압하여 고정하고,
상기 상부 지그 해체 시, 상기 나사부에 체결된 잠금부를 상승하여 상기 슬라이딩 판의 고정 상태를 해제하고, 상기 슬라이딩 판을 이동하여 개방부를 노출한 후, 상기 제2상부 지그를 제1상부 지그로부터 분리하는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법.7. The method of claim 6,
An open portion is formed on a portion of the upper surface of both sides of the second upper jig, and a fixing portion is installed on the first lower jig,
The fixing part includes a base fixed to both side inner bottom surfaces of the second lower jig, a screw part installed on the base, a locking part screwed to the screw part, respectively, and a sliding part movably installed in the second upper jig, respectively. including a plate,
The screw portion and the lock portion are exposed through the open portion of the second upper jig, and the sliding plate has open slits formed with a predetermined length from both side ends of the second upper jig in the center direction so that the screw portion can be inserted. Became,
When the upper jig and the lower jig are fixed, the sliding plate installed on the second upper jig is positioned to cover the opening, and then the locking portion exposed through the opening and the opening slit is lowered to press and fix the sliding plate,
When the upper jig is dismantled, the locking part fastened to the screw part is raised to release the fixed state of the sliding plate, and after moving the sliding plate to expose the open part, the second upper jig is separated from the first upper jig A method of manufacturing a cooling plate for a battery stack for an electric vehicle, characterized in that.
상기 브레이징 단계 수행 후, 상기 접합된 상판과 하판의 누설 여부를 시험하는 누설 시험 단계를 수행하되,
상기 누설 시험 단계를 위한 시험 장치는 승하강 가능하게 설치되는 프레스부와 상기 프레스부 저면에 설치되는 것으로서 상기 접합된 상판과 하판이 설치되는 베이스부를 포함하며,
상기 프레스부 일 측에는 상기 접합된 상판과 하판사이에 유체를 주입하기 위한 유체 주입부가 설치되고,
상기 베이스부상에는 프레스부 방향으로 설치되어 상기 프레스부의 결합홈에 삽입되는 가이드 유닛이 설치되며,
상기 가이드 유닛 일 측에 설치되는 것으로서 상기 프레스부 하강시 상기 베이스부에서 돌출된 상판과 하판의 두께만큼 프레스부와 베이스부 간격을 유지하게 하는 스페이서 유닛이 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 배터리 스택용 쿨링 플레이트 제조 방법.
3. The method of claim 1 or 2,
After performing the brazing step, a leak test step of testing whether the joined upper plate and lower plate leaks is performed,
The test apparatus for the leak test step includes a press part installed so as to be able to move up and down, and a base part installed on the bottom surface of the press part, in which the joined upper plate and the lower plate are installed,
A fluid injection part for injecting a fluid between the joined upper plate and the lower plate is installed on one side of the press part,
A guide unit installed in the direction of the press unit and inserted into the coupling groove of the press unit is installed on the base unit,
Battery stack for electric vehicle, characterized in that the spacer unit installed on one side of the guide unit to maintain a gap between the press part and the base part by the thickness of the upper plate and the lower plate protruding from the base part when the press part is lowered is installed. How to make a cooling plate for
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