KR102349108B1 - 배터리 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 배터리 어셈블리에 관한 것으로, 내부에 냉각유로가 형성되는 배터리와, 배터리의 외면에 구비되며, 배터리와 연결된 제1메인 접속부재와 냉각유로와 연결된 제1메인 통로가 각각 형성되는 제1메인 결합부 및, 배터리의 외면에 구비되며, 배터리와 연결된 제2메인 접속부재와 냉각유로와 연결된 제2메인 통로가 각각 형성되는 제2메인 결합부를 포함하며, 제1메인 결합부와 제2메인 결합부는 배터리를 다수로 연결시 암수로 슬라이드 결합되며, 제1메인 접속부재와 제2메인 접속부재가 전기적으로 접속됨과 동시에 제1메인 통로와 제2메인 통로가 연통된다.

Description

배터리 어셈블리{BATTERY ASSEMBLY}
본 발명은 배터리 어셈블리에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬라이드 결합 방식을 이용해 배터리를 결합시킴으로써, 배터리의 설치 및 해제가 용이하고, 설치 대상(차량 등)의 구조에 따라 배터리를 다양한 구조로 배열할 수 있어 다양한 구조에 적용할 수 있는 배터리 어셈블리에 관한 것이다.
최근 환경문제와 고유가 등으로 인해 전기차와 같은 친환경 차량에 대한 관심이 높아지고 있으며, 이같은 친환경 차량에 있어서 배터리는 핵심 부품 중 하나이다.
이러한, 배터리는 전기 차량의 배터리 장착 모듈(케이스 등) 내에 고정적으로 설치되며, 장착 공간의 형태에 따라 하나의 열 또는 다수(2열, 4열 등)로 설치된다. 또한 배터리는 별도의 체결부재(고정 브라켓, 볼트 등)에 의해 상호 연결되어 적어도 하나 이상으로 연결된다.
그런데, 종래의 배터리 설치시 체결부재를 이용해 다수의 배터리를 서로 연결시키거나 주변 구조물(전력 계통 등)에 결합시키는 과정이 복잡하였고, 설치 공간에 따라 배터리의 배열 상태 및 체결부재의 형태를 재설계해야 하는 어려움이 있었다.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2013-0106484호(2013년 09월 30일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 배터리팩 마운팅 장치가 개시되어 있다.
본 발명의 목적은 슬라이딩 결합 방식을 이용해 다수의 배터리를 결합시킬 수 있고, 배터리의 전력 및 냉각수 공급유닛과 제어유닛을 슬라이드 결합 방식으로 결합시킴으로써, 배터리의 설치 및 해제가 용이하고, 설치 대상(차량 등)의 구조에 따라 배터리를 다양한 구조로 배열할 수 있어 다양한 구조에 적용할 수 있는 배터리 어셈블리를 제공하는데 있다.
본 발명의 배터리 어셈블리는 내부에 냉각유로가 형성되는 배터리와, 상기 배터리의 외면에 구비되며, 상기 배터리와 연결된 제1메인 접속부재와 상기 냉각유로와 연결된 제1메인 통로가 각각 형성되는 제1메인 결합부 및, 상기 배터리의 외면에 구비되며, 상기 배터리와 연결된 제2메인 접속부재와 상기 냉각유로와 연결된 제2메인 통로가 각각 형성되는 제2메인 결합부를 포함하며, 상기 제1메인 결합부와 제2메인 결합부는, 상기 배터리를 다수로 연결시 암수로 슬라이드 결합되며, 상기 제1메인 접속부재와 제2메인 접속부재가 전기적으로 접속됨과 동시에 상기 제1메인 통로와 제2메인 통로가 연통되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1메인 결합부의 전면에는 상기 제1메인 접속부재로 전력을 공급함과 아울러 상기 제1메인 통로로 냉각수를 공급하기 위한 공급유닛이 암수로 슬라이드 결합될 수 있으며, 상기 제2메인 연결부의 전면에는 상기 제2접속부재와 전기적으로 접속되어 상기 공급유닛의 구동을 제어하기 위한 제어유닛이 암수로 슬라이드 결합될 수 있다.
또한, 상기 공급유닛은 상기 제1메인 결합부와 암수로 슬라이드 결합되도록 전면으로부터 돌출되는 제1보조 결합부가 구비되며, 상기 제1보조 결합부의 전면에는 상기 제1메인 접속부재와 접속되는 제1보조 접속부재와, 상기 제1보조 접속부재의 전면을 통해 개방되어 상기 제1메인 통로와 연통되는 제1보조 통로 및, 상기 제1보조 통로와 연결되어 냉각수를 순환시키는 냉각수 공급부가 구비될 수 있으며, 상기 제어유닛은 상기 제2메인 결합부와 암수로 슬라이드 결합되도록 전면으로부터 함몰된 제2보조 결합부가 구비되며, 상기 제2보조 결합부의 전면에는 상기 제2메인 접속부재와 접속되는 제2보조 접속부재와, 상기 제2보조 접속부재의 전면을 통해 개방되어 상기 제2메인 통로와 연통되는 제2보조 통로 및, 상기 제2보조 접속부재와 전기적으로 연결되어 상기 공급유닛의 구동을 제어하는 컨트롤부가 구비될 수 있다.
또한, 상기 제2메인 접속부재는, 전후로 출몰 가능하게 구비되며, 후단이 단자측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지될 수 있으며, 상기 제2보조 접속부재는 전후로 출몰 가능하게 구비되며, 후단이 단자측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지될 수 있다.
또한, 상기 제2메인 결합부의 전면에는, 내부에 상기 제2메인 통로가 형성된 통로측 삽입돌기가 전후로 출몰 가능하게 구비되고, 상기 통로측 삽입돌기의 후단은 통로측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지될 수 있으며, 상기 제2보조 결합부의 전면에는 내부에 상기 제2보조 통로가 형성된 통로측 삽입돌기가 전후로 출몰 가능하게 구비되고, 상기 통로측 삽입돌기의 후단은 통로측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지될 수 있다.
본 발명은 슬라이딩 결합 방식을 이용해 다수의 배터리를 결합시킬 수 있고, 배터리의 전력 및 냉각수 공급유닛과 제어유닛을 슬라이드 결합 방식으로 결합시킴으로써, 배터리의 설치 및 해제가 용이하고, 설치 대상(차량 등)의 구조에 따라 배터리를 다양한 구조로 배열할 수 있어 다양한 구조에 적용할 수 있는 효과를 갖는다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 분리 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 결합 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 제2메인 결합부와 공급유닛 및 제어유닛의 전면을 보여주기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리가 결합된 상태를 보여주기 위한 측단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 제어유닛을 분리시킨 상태를 보여주기 위한 측단면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 배터리를 다수로 연결시킨 상태를 보여주기 위한 결합 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 배터리를 다수로 연결시킨 상태를 보여주기 위한 측면도이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것을 달성하는 방법은 첨부된 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에 개시되는 실시예들에 의해 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기술 등이 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있다고 판단되는 경우 그에 관한 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 분리 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 결합 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리를 보여주기 위한 평면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 제2메인 결합부와 공급유닛 및 제어유닛의 전면을 보여주기 위한 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리가 결합된 상태를 보여주기 위한 측단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 제어유닛을 분리시킨 상태를 보여주기 위한 측단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 배터리를 다수로 연결시킨 상태를 보여주기 위한 결합 사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 배터리 어셈블리의 배터리를 다수로 연결시킨 상태를 보여주기 위한 측면도이다.
도 1 내지 9에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 배터리 어셈블리는 배터리(100)와, 제1메인 결합부(200)와, 제2메인 결합부(300)와, 공급유닛(400) 및, 제어유닛(500)을 포함한다.
먼저, 배터리(100)는 충/방전이 가능한 것으로, 직육면체 형상을 가질 수 있으며, 배터리(100)의 내부에는 냉각수(W)를 순환시키기 위한 냉각유로(110)가 형성될 수 있다.
냉각유로(110)는 배터리(100)의 내부에 냉각수(W) 순환 경로를 형성시키므로, 배터리(100) 사용 중에 발생한 열을 냉각시킬 수 있다.
제1메인 결합부(200)는 배터리(100)의 외면으로부터 함몰된 홈 형태를 갖는 것으로, 제1메인 결합부(200)는 후술 될 제2메인 결합부(300)와 암수로 슬라이드 결합된다.
여기서, 제1메인 결합부(200)는 배터리(100)의 전면 또는 후면에 형성될 수 있으나, 제1메인 결합부(200)의 위치는 필요에 따라 다양하게 적용이 가능하다.
그리고, 제1메인 결합부(200)는 양측(좌우 방향 등)으로 개방되고, 개방된 방향과 직각 방향에 메인 가이드홈(230)이 각각 형성될 수 있다.
메인 가이드홈(230)은 제1메인 결합부(200)의 개방된 양단을 따라 연속적으로 형성될 수 있고, 메인 가이드홈(230)의 양단은 제1메인 결합부(200)의 개방된 양단으로 개방될 수 있다.
예를 들어, 제1메인 결합부(200)는 배터리(100)의 전면 또는 후면에 형성될 수 있는데, 제1메인 결합부(200)는 좌우 방향측 양단이 측방으로 개방될 수 있다.
이때, 메인 가이드홈(230)의 좌우 방향측 양단은 후술 될 메인 가이드돌기(330) 또는 보조 가이드돌기(414)가 암수로 슬라이드 결합될 수 있도록 측방으로 개방될 수 있다.
그리고, 제1메인 결합부(200)의 전면에는 배터리(100)의 내부와 전기적으로 연결되는 한 쌍의 제1메인 접속부재(210) 및, 냉각유로(110)와 연결된 한 쌍의 제1메인 통로(220)가 각각 형성될 수 있다.
제1메인 접속부재(210)는 제1메인 결합부(200)의 전면으로부터 함몰되는 단자측 삽입홈(211) 및, 단자측 삽입홈(211)의 내부에 구비되는 고정 단자(+ 극 또는 - 극, 212)가 각각 구비될 수 있다.
단자측 삽입홈(211)은 도 5 내지 7에서처럼 제1메인 결합부(200)의 전면으로부터 반구, 타원 등의 형태로 오목하게 형성될 수 있다.
또한, 제1메인 결합부(200)의 전면에는 통로측 삽입홈(240)이 오목하게 형성될 수 있고, 제1메인 통로(220)의 후단이 냉각유로(110)와 연통된다.
제2메인 결합부(300)는 배터리(100)의 외면으로부터 돌출되는 돌기 형태를 갖는 것으로, 제2메인 결합부(300)는 전술한 제1메인 결합부(200)와 암수로 슬라이드 결합된다.
여기서, 제2메인 결합부(300)는 배터리(100)의 전면 또는 후면에 형성될 수 있으나, 제2메인 결합부(300)의 위치는 필요에 따라 다양하게 적용이 가능하다.
예를 들어, 제2메인 결합부(300)는 제1메인 결합부(200)와 반대되는 방향에 구비될 수 있는데, 제2메인 결합부(300)와 제1메인 결합부(200)가 배터리(100)의 전면과 후면에 각각 구비될 수 있다.
그리고, 제2메인 결합부(300)는 제1메인 결합부(200)의 양측을 통해 메인 가이드홈(230)에 슬라이드 결합 가능하도록 가장자리에 메인 가이드돌기(330)가 대응되게 형성될 수 있다.
메인 가이드돌기(330)는 제2메인 결합부(300)의 좌우 방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있으며, 메인 가이드돌기(330)를 전술한 메인 가이드돌기(230)의 일측을 통해 슬라이드 결합시킬 수 있다.
또한, 제2메인 결합부(300)의 전면에는 배터리(100)와 연결된 한 쌍의 제2메인 접속부재(310)와 냉각유로(110)와 연결된 한 쌍의 제2메인 통로(320)가 각각 형성된다.
제2메인 접속부재(310)는 도 6과 7에서처럼 한 쌍으로 구비되며, 단자측 삽입돌기(311)와, 출몰 단자(312) 및, 단자측 탄성부재(313)가 각각 구비될 수 있다.
제2메인 접속부재(310)의 단자측 삽입돌기(311)는 제2메인 결합부(300)의 전면으로부터 돌출되어 전술한 단자측 삽입홈(211) 또는 후술 될 제어유닛(500)의 단자측 삽입홈(511a)에 대응되게 삽입될 수 있다.
여기서, 단자측 삽입돌기(311)는 전단이 반원, 타원 등의 형태로 곡면을 이룰 수 있으며, 전술한 단자측 삽입홈(211)과 후술 될 제어유닛(500)의 단자측 삽입홈(511a)은 대응되는 형상을 가질 수 있다.
제2메인 접속부재(310)의 출몰 단자(312)는 전단이 제1메인 결합부(200)의 고정 단자(212) 또는 후술 될 제어유닛(500)의 고정 단자(511b)와 전기적으로 접속된다.
여기서, 제2메인 접속부재(310)의 출몰 단자(312)는 단자측 삽입돌기(311)의 전면으로 출몰 가능하게 설치될 수 있으며, 제2메인 접속부재(310)의 후단은 단자측 탄성부재(313)에 의해 전방으로 탄성 지지될 수 있다.
제2메인 접속부재(310)의 출몰 단자(312)는 전단이 반원, 타원 등의 형태로 곡면을 이룰 수 있으며, 전술한 고정 단자(212)와 후술 될 제어유닛(500)의 고정 단자(511b)는 대응되는 형상을 가질 수 있다.
이와 함께, 제2메인 결합부(300)의 전면에는 통로측 삽입홈(240)에 대응 삽입되도록 제2메인 통로(320)가 위치된 통로측 삽입돌기(340)가 돌출될 수 있다.
제2메인 결합부(300)의 통로측 삽입돌기(340)는 제2메인 결합부(300)의 전면으로부터 출몰 가능하게 결합될 수 있다.
여기서, 통로측 삽입돌기(340)의 후단에는 출몰 방향과 직각 방향으로 돌출된 단턱이 형성될 수 있으며, 통로측 삽입돌기(340)가 전방으로 돌출시 단턱이 제1메인 결합부(300)의 내부에 걸림 위치될 수 있다.
그리고, 제2메인 결합부(300)의 내부에는 통로측 삽입돌기(340)의 후단을 전방으로 탄성 지지하기 위한 통로측 탄성부재(350)가 구비될 수 있다.
통로측 탄성부재(350)는, 압축 탄성력을 작용시키기 위한 코일 스프링 형태를 사용할 수 있으나, 통로측 탄성부재(350)는 필요에 따라 다양한 형태로 적용 가능하다.
한편, 전술한 제1메인 결합부(200)의 통로측 삽입홈(240)에는 제2메인 결합부(300)의 통로측 삽입돌기(340) 또는 후술 될 제1보조 결합부(410)의 통로측 삽입돌기(415)가 접촉되도록 탄성 소재(고무 등)를 이용한 패킹(250)이 결합될 수 있다.
패킹(250)은 제2메인 결합부(300)의 통로측 삽입돌기(340) 또는 후술 될 제1보조 결합부(410)의 통로측 삽입돌기(415)와과 접촉시 간격이 형성되지 않도록 기밀성을 유지시키므로, 제1메인 통로(220)와 제2메인 통로(320)를 통과하는 냉각수(W)가 외부로 유출되지 않도록 밀폐시킬 수 있다.
이와 같은 제1메인 결합부(200)와 제2메인 결합부(300)는 배터리(100)를 다수로 연결시 암수로 슬라이드 결합되는 것으로, 제1메인 접속부재(200)와 제2메인 접속부재(300)가 전기적으로 접속됨과 동시에 제1메인 통로(220)와 제2메인 통로(320)가 연통된다.
즉, 제1메인 접속부재(200)와 제2메인 접속부재(300)의 접속에 의해 다수의 배터리(100)가 전기적으로 연결될 수 있고, 제1메인 통로(220)와 제2메인 통로(320)의 연결에 의해 냉각수(W)가 다수의 배터리(100)로 순환될 수 있다.
공급유닛(400)은 제1메인 결합부(200)의 전면에 결합되는 것으로, 제1메인 접속부재(210)로 전력을 공급함과 아울러 제1메인 통로로 냉각수를 공급한다.
여기서, 공급유닛(400)은 제1메인 결합부(200)와 암수로 슬라이드 결합되도록 전면으로부터 돌출되는 제1보조 결합부(410)가 구비될 수 있다.
공급유닛(400)의 제1보조 결합부(410)는 배터리(100)의 외면으로부터 돌출되는 돌기 형태를 가지며, 전술한 제1메인 결합부(200)와 암수로 슬라이드 결합될 수 있다.
여기서, 제1보조 결합부(410)는 배터리(100)의 전면 또는 후면에 형성될 수 있으나, 제1보조 결합부(410)의 위치는 필요에 따라 다양하게 적용이 가능하다.
예를 들어, 제1보조 결합부(410)는 제1메인 결합부(200)와 반대되는 방향에 구비될 수 있는데, 제1보조 결합부(410)와 제1메인 결합부(200)가 배터리(100)의 전면과 후면에 각각 구비될 수 있다.
그리고, 제1보조 결합부(410)는 제1메인 결합부(200)의 양측을 통해 메인 가이드홈(230)에 슬라이드 결합 가능하도록 가장자리에 보조 가이드돌기(414)가 대응되게 형성될 수 있다.
보조 가이드돌기(414)는 제1보조 결합부(410)의 좌우 방향을 따라 연속적으로 형성될 수 있으며, 보조 가이드돌기(414)를 전술한 메인 가이드돌기(230)의 일측을 통해 슬라이드 결합시킬 수 있다.
또한, 제1보조 결합부(410)의 전면에는 배터리(100)와 연결된 한 쌍의 제1보조 접속부재(411)와 냉각유로(110)와 연결된 한 쌍의 제1보조 통로(412)가 각각 형성될 수 있다.
제1보조 접속부재(411)는 도 6과 7에서처럼 한 쌍으로 구비되며, 단자측 삽입돌기(411a)와, 출몰 단자(411b) 및, 단자측 탄성부재(411c)가 각각 구비될 수 있다.
제1보조 접속부재(411)의 단자측 삽입돌기(411a)는 제1보조 결합부(410)의 전면으로부터 돌출되어 전술한 단자측 삽입홈(211) 또는 후술 될 제어유닛(500)의 단자측 삽입홈(511a)에 대응되게 삽입될 수 있다.
여기서, 단자측 삽입돌기(411a)의 전단은 반구, 타원 등으로 곡면 형상을 가질 수 있고, 전술한 단자측 삽입홈(211)과 후술 될 제어유닛(500)의 단자측 삽입홈(511a)과 대응되는 형상을 가질 수 있다.
제1보조 접속부재(411)의 출몰 단자(411b)는 전단이 제1메인 결합부(200)의 고정 단자(212) 또는 후술 될 제어유닛(500)의 고정 단자(511b)와 전기적으로 접속된다.
여기서, 제1보조 접속부재(411)의 출몰 단자(411b)는 단자측 삽입돌기(411a)의 전면으로 출몰 가능하게 설치될 수 있고, 단자측 삽입돌기(411a)의 내부에는 출몰 단자(411b)의 후단이 삽입되는 공간이 형성된다.
그리고, 출몰 단자(411b)의 후단에는 출몰 방향과 직각 방향으로 돌출된 단턱이 형성될 수 있으며, 출몰 단자(411b)가 전방으로 돌출시 단턱이 제1보조 결합부(410)의 내부에 걸림 위치될 수 있다.
또한, 출몰 단자(411b)의 후단은 단자측 탄성부재(411c)에 의해 전방으로 탄성 지지될 수 있으며, 단자측 탄성부재(411c)는 압축 탄성력을 작용시키기 위한 코일 스프링 형태를 사용할 수 있다.
아울러, 제1보조 접속부재(411)의 출몰 단자(411b)는 전단은 반구, 타원 등으로 곡면 형상을 가질 수 있고, 전술한 고정 단자(212)와 후술 될 제어유닛(500)의 고정 단자(511b)는 대응되는 형상을 가질 수 있다.
이와 함께, 제1보조 접속부재(411)의 전면에는 전술한 제1메인 결합부(200)의 통로측 삽입홈(240)에 대응 삽입되도록 통로측 삽입돌기(415)가 돌출될 수 있다.
통로측 삽입돌기(415)의 내부는 제1보조 통로(412)가 전후로 관통 형성될 수 있고, 제1보조 통로(412)의 후단은 전술한 냉각유로(110)와 연통된다.
여기서, 통로측 삽입돌기(415)는 제1보조 결합부(410)의 전면으로부터 출몰 가능하게 결합될 수 있으며, 제1보조 결합부(410)의 내부에는 통로측 삽입돌기(415) 의 후단이 삽입되는 공간이 형성된다.
그리고, 통로측 삽입돌기(415)의 후단에는 출몰 방향과 직각 방향으로 돌출된 단턱이 형성될 수 있으며, 통로측 삽입돌기(415)가 전방으로 돌출시 단턱이 제1보조 결합부(410)의 내부에 걸림 위치될 수 있다.
또한, 통로측 삽입돌기(415)의 후단은 통로측 탄성부재(416)에 의해 전방으로 탄성 지지될 수 있으며, 통로측 탄성부재(416)는 압축 탄성력을 작용시키기 위한 코일 스프링 형태를 사용할 수 있다.
제1보조 통로(412)는 제1보조 결합부(410)와 제1메인 결합부(200)를 결합시키는 경우, 제1메인 결합부(200)의 제1메인 통로(220)와 연통된다.
여기서, 제1보조 결합부(410)의 후단에는 냉각수(W)를 순환시키기 위한 냉각수 공급부(413)가 연결될 수 있으며, 냉각수 공급부(413)에는 냉각수(W) 공급 및 배출 포트가 각각 형성될 수 있다.
이와 같은 제1보조 결합부(410)는 배터리(100)에 결합시 제1메인 결합부(200)와 암수로 슬라이드 결합되는 것으로, 제1메인 접속부재(200)와 제1보조 접속부재(411)가 전기적으로 접속됨과 동시에 제1메인 통로(220)와 제1보조 통로(412)가 연통된다.
제어유닛(500)은 제2메인 결합부(300)의 전면에 결합되는 것으로, 제2메인 접속부재(310)와 전기적으로 접속되어 공급유닛(400)의 구동을 제어한다.
여기서, 제어유닛(500)은 제2메인 결합부(300)와 암수로 슬라이드 결합되도록 전면으로부터 함몰된 제2보조 결합부(510)가 구비될 수 있다.
제2보조 결합부(510)는 제어유닛(500)의 외면으로부터 함몰된 홈 형태를 갖는 것으로, 제2보조 결합부(510)는 전술한 제2메인 결합부(300)와 암수로 슬라이드 결합된다.
여기서, 제2보조 결합부(510)는 양측(좌우 방향 등)으로 개방될 수 있고, 개방된 방향과 직각 방향에 보조 가이드홈(514)이 각각 형성될 수 있다.
보조 가이드홈(514)은 제2보조 결합부(510)의 개방된 양단을 따라 연속적으로 형성될 수 있고, 보조 가이드홈(514)의 양단은 제2보조 결합부(510)의 개방된 양단으로 개방될 수 있다.
즉, 보조 가이드홈(514)의 좌우 방향측 양단은 전술한 메인 가이드돌기(330)가 암수로 슬라이드 결합될 수 있도록 측방으로 개방될 수 있다.
그리고, 제2보조 결합부(510)의 전면에는 배터리(100)의 내부와 전기적으로 연결되는 한 쌍의 제2보조 접속부재(511) 및, 냉각유로(110)와 연결된 한 쌍의 제2보조 통로(512)가 각각 형성될 수 있다.
제2보조 접속부재(511)는 제2보조 결합부(510)의 전면으로부터 함몰되는 단자측 삽입홈(511a) 및, 단자측 삽입홈(511a)의 내부에 구비되는 고정 단자(+ 극 또는 - 극, 511b)가 각각 구비될 수 있다.
제2보조 접속부재(511)의 단자측 삽입홈(511a)은 도 5 내지 7에서처럼 제2보조 결합부(510)의 전면으로부터 반구, 타원 등의 형태로 오목하게 형성될 수 있다.
또한, 제1보조 결합부(510)의 전면에는 한 쌍의 통로측 삽입홈(515)이 오목하게 형성될 수 있으며, 통로측 삽입홈(515)은 제2보조 접속부재(511)의 내부를 통해 상호 연통될 수 있다.
아울러, 제2보조 접속부재(511)의 고정 단자(511b)에는 컨트롤부(513)가 전기적으로 연결되며, 컨트롤부(513)에 의해 공급유닛(400)의 구동이 제어될 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 배터리 어셈블리는 도 1 내지 6에서처럼 하나의 배터리(100)를 설치하는 경우는 배터리(100)의 제1메인 결합부(200)에 공급유닛(400)의 제1보조 결합부(410)를 암수로 슬라이드 결합시키고, 배터리(100)의 제2메인 결합부(300)에 제어유닛(500)의 제2보조 결합부(510)를 암수로 슬라이드 결합시킨다.
이 상태에서는, 제1메인 결합부(200)의 고정 단자(212)와 제1보조 결합부(400)의 출몰 단자(411b)가 접속됨과 동시에, 제2메인 결합부(300)의 출몰 단자(312)와 제2보조 결합부(510)의 고정 단자(511b)가 접속된다.
또한, 제1메인 결합부(200)의 제1메인 통로(220)와 제1보조 결합부(400)의 제1보조 통로(412)가 연통됨과 동시에, 제2메인 결합부(300)의 제2메인 통로(320)와 제2보조 접속부재(511)의 제2보조 통로(512)가 연통된다.
반면, 도 8과 9에서처럼 다수의 배터리(100)를 조립하는 경우는 배터리(100)의 제1메인 결합부(200)와 조립 대상 배터리(100)의 제2메인 결합부(300)를 암수로 슬라이드 결합시킨다.
그리고, 일측으로 노출된 배터리(100)의 제1메인 결합부(200)에 공급유닛(400)의 제1보조 결합부(410)를 암수로 슬라이드 결합시키고, 타측으로 노출된 배터리(100)의 제2메인 결합부(300)에 제어유닛(500)의 제2보조 결합부(510)를 암수로 슬라이드 결합시킨다.
이 상태에서는, 제1메인 결합부(200)의 고정 단자(212)와 제2메인 결합부(300)의 출몰 단자(312)가 접속됨과 동시에, 제1메인 결합부(200)의 제1메인 통로(220)와 제2메인 결합부(300)의 제2메인 통로(320)가 연결된다.
그리고, 제1메인 결합부(200)의 고정 단자(212)와 제1보조 결합부(400)의 출몰 단자(411b)가 접속됨과 동시에, 제2메인 결합부(300)의 출몰 단자(312)와 제2보조 결합부(510)의 고정 단자(511b)가 접속된다.
또한, 제1메인 결합부(200)의 제1메인 통로(220)와 제1보조 결합부(400)의 제1보조 통로(412)가 연통됨과 동시에, 제2메인 결합부(300)의 제2메인 통로(320)와 제2보조 접속부재(511)의 제2보조 통로(512)가 연통된다.
즉, 본 발명에 따른 배터리 어셈블리는 다수의 배터리(100)를 설치하는 경우, 배터리(100)를 하나 또는 다수의 열로 연결시킬 수 있고, 배열 방식을 다양하게 설정할 수 있어 배터리를 다양한 형태로 설치할 수 있다.
결과적으로, 본 발명은 슬라이딩 결합 방식을 이용해 다수의 배터리(100)를 결합시킬 수 있고, 배터리(100)의 전력 및 냉각수 공급유닛(400)과 제어유닛(500)을 슬라이드 결합 방식으로 결합시킬 수 있다.
이로써, 배터리(100)의 설치 및 해제가 용이하고, 설치 대상(차량 등)의 구조에 따라 배터리(100)를 다양한 구조(직렬, 병렬 등)로 배열할 수 있어 다양한 구조에 적용할 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 배터리 어셈블리에 관한 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.
그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 배터리 110: 냉각유로
200: 제1메인 결합부 210: 제1메인 접속부재
211: 단자측 삽입홈 212: 고정 단자
220: 제1메인 통로 230: 메인 가이드홈
240: 통로측 삽입홈 250: 패킹
260: 간섭 방지홈 300: 제2메인 결합부
310: 제2메인 접속부재 311: 단자측 삽입돌기
312: 출몰 단자 313: 단자측 탄성부재
320: 제2메인 통로 330: 메인 가이드돌기
340: 통로측 삽입돌기 350: 통로측 탄성부재
400: 공급유닛 410: 제1보조 결합부
411: 제1보조 접속부재 411a: 단자측 삽입돌기
411b: 출몰 단자 411c: 단자측 탄성부재
412: 제1보조 통로 413: 냉각수 공급부
414: 보조 가이드돌기 415: 통로측 삽입돌기
416: 통로측 탄성부재 500: 제어유닛
510: 제2보조 결합부 511: 제2보조 접속부재
511a: 단자측 삽입홈 511b: 고정 단자
512: 제2보조 통로 513: 컨트롤부
514: 보조 가이드홈 515: 통로측 삽입홈
516: 패킹 517: 간섭 방지홈
W: 냉각수

Claims (5)

  1. 내부에 냉각유로가 형성되는 배터리;
    상기 배터리의 외면에 구비되며, 상기 배터리와 연결된 제1메인 접속부재와 상기 냉각유로와 연결된 제1메인 통로가 각각 형성되는 제1메인 결합부; 및
    상기 배터리의 외면에 구비되며, 상기 배터리와 연결된 제2메인 접속부재와 상기 냉각유로와 연결된 제2메인 통로가 각각 형성되는 제2메인 결합부;를 포함하며,
    상기 제1메인 결합부와 제2메인 결합부는, 상기 배터리를 다수로 연결시 암수로 슬라이드 결합되며, 상기 제1메인 접속부재와 제2메인 접속부재가 전기적으로 접속됨과 동시에 상기 제1메인 통로와 제2메인 통로가 연통되고,
    상기 제1메인 결합부의 전면에는, 상기 제1메인 접속부재로 전력을 공급함과 아울러 상기 제1메인 통로로 냉각수를 공급하기 위한 공급유닛이 암수로 슬라이드 결합되며,
    상기 제2메인 결합부의 전면에는, 상기 제2메인 접속부재와 전기적으로 접속되어 상기 공급유닛의 구동을 제어하기 위한 제어유닛이 암수로 슬라이드 결합되고,
    상기 공급유닛은,
    상기 제1메인 결합부와 암수로 슬라이드 결합되도록 전면으로부터 돌출되는 제1보조 결합부가 구비되며, 상기 제1보조 결합부의 전면에는 상기 제1메인 접속부재와 접속되는 제1보조 접속부재와, 상기 제1보조 접속부재의 전면을 통해 개방되어 상기 제1메인 통로와 연통되는 제1보조 통로 및, 상기 제1보조 통로와 연결되어 냉각수를 순환시키는 냉각수 공급부가 구비되며,
    상기 제어유닛은,
    상기 제2메인 결합부와 암수로 슬라이드 결합되도록 전면으로부터 함몰된 제2보조 결합부가 구비되며, 상기 제2보조 결합부의 전면에는 상기 제2메인 접속부재와 접속되는 제2보조 접속부재와, 상기 제2보조 접속부재의 전면을 통해 개방되어 상기 제2메인 통로와 연통되는 제2보조 통로 및, 상기 제2보조 접속부재와 전기적으로 연결되어 상기 공급유닛의 구동을 제어하는 컨트롤부가 구비되고,
    상기 제1보조 접속부재는,
    상기 제1보조 결합부의 전면으로부터 돌출되어 상기 제1메인 접속부재의 단자측 삽입홈에 삽입되고, 전단이 곡면 형상을 가지는 단자측 삽입돌기;
    상기 단자측 삽입돌기의 전면으로 출몰 가능하게 설치되고, 상기 제1메인 결합부와 전기적으로 접속되는 출몰 단자; 및
    상기 출몰 단자의 후단을 탄성 지지하고, 코일 스프링으로 형성되는 단자측 탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 어셈블리.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2메인 접속부재는, 전후로 출몰 가능하게 구비되며, 후단이 단자측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지되며,
    상기 제2보조 접속부재는, 전후로 출몰 가능하게 구비되며, 후단이 단자측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지되는 것을 특징으로 하는 배터리 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2메인 결합부의 전면에는, 내부에 상기 제2메인 통로가 형성된 통로측 삽입돌기가 전후로 출몰 가능하게 구비되고, 상기 통로측 삽입돌기의 후단은 통로측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지되며,
    상기 제2보조 결합부의 전면에는, 내부에 상기 제2보조 통로가 형성된 통로측 삽입돌기가 전후로 출몰 가능하게 구비되고, 상기 통로측 삽입돌기의 후단은 통로측 탄성부재에 의해 전방으로 탄성 지지되는 것을 특징으로 하는 배터리 어셈블리.
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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