KR102355764B1 - 조립부를 포함하는 배터리 카트리지 - Google Patents

조립부를 포함하는 배터리 카트리지 Download PDF

Info

Publication number
KR102355764B1
KR102355764B1 KR1020200051653A KR20200051653A KR102355764B1 KR 102355764 B1 KR102355764 B1 KR 102355764B1 KR 1020200051653 A KR1020200051653 A KR 1020200051653A KR 20200051653 A KR20200051653 A KR 20200051653A KR 102355764 B1 KR102355764 B1 KR 102355764B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
protrusion
groove
assembly
battery
assembly unit
Prior art date
Application number
KR1020200051653A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20210133012A (ko
Inventor
양기수
오성재
정양우
Original Assignee
주식회사 피플웍스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 피플웍스 filed Critical 주식회사 피플웍스
Priority to KR1020200051653A priority Critical patent/KR102355764B1/ko
Publication of KR20210133012A publication Critical patent/KR20210133012A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102355764B1 publication Critical patent/KR102355764B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/502Interconnectors for connecting terminals of adjacent batteries; Interconnectors for connecting cells outside a battery casing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

본 명세서에 개시된 내용은 배터리들 각각과 결합되는 조립부를 통해 다양한 크기로 제작이 가능한 배터리 카트리지의 제공에 관한 것이다.
본 명세서에 개시된 내용의 일 실시예에 따르면, 조립부는 배터리의 일부를 둘러싸도록 형성되는 조립유닛을 포함하고, 상기 조립유닛의 서로 다른 방향을 향하는 측면들 각각에는 원기둥 형태의 제1 돌기 및 상기 제1 돌기와 이격된 위치에서 상기 제1 돌기와 끼움 결합되도록 형성되는 제1 홈이 구비된다.

Description

조립부를 포함하는 배터리 카트리지{BATTERY CARTRIDGE COMPRISING ASSEMBLY PART}
본 명세서에 개시된 내용은 배터리 카트리지에 관한 것으로, 배터리가 수납되는 배터리 카트리지에 관한 것이다.
본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 이 식별항목에 설명되는 내용들은 이 출원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니며, 이 식별항목에 기재된다고 하여 종래 기술이라고 인정되는 것은 아니다.
일반적으로 산업용 또는 가정용에서 사용되는 배터리 카트리지는 특정한 용도에 적합한 크기로 제작되는 경우 별도의 금형을 사용하고 있고, 용도에 따라 각각 다른 형태의 금형을 가공해야 한다.
그러나, 배터리 카트리지 제품별로 다양한 금형을 제작하기 위해서는 높은 금형 제조 비용이 소모되고, 배터리 카트리지 제품의 개선을 위한 설계 변경이 필요한 경우 고비용의 금형 제조가 필요한 단점이 있다.
이와 관련되어 한국 공개특허공보 제10-2020-0020565호는 조립 구조가 개선된 배터리관리시스템을 포함한 배터리 모듈을 개시하고 있고, 한국 공개특허공보 제10-2020-0021791호는 버스바 플레이트를 포함하는 배터리 모듈을 개시하고 있다.
그러나 기존 발명들은 별도의 금형 비용 부담없이 다양한 크기의 배터리 카트리지를 제작 가능한 기술은 개시하지 않고 있다.
배터리들 각각과 결합되는 조립부를 통해 다양한 크기로 제작이 가능한 배터리 카트리지를 제공함에 있다.
또한, 상술한 바와 같은 기술적 과제들로 한정되지 않으며, 이하의 설명으로부터 또 다른 기술적 과제가 도출될 수도 있음은 자명하다.
개시된 내용의 일 실시예에 의하면, 조립부는 배터리의 일부를 둘러싸도록 형성되는 조립유닛을 포함하고, 상기 조립유닛의 서로 다른 방향을 향하는 측면들 각각에는 원기둥 형태의 제1 돌기 및 상기 제1 돌기와 이격된 위치에서 상기 제1 돌기와 끼움 결합되도록 형성되는 제1 홈이 구비된다.
또한, 상기 조립유닛은 육면체 형태로 형성되고 상기 배터리를 둘러싸는 공간과 연결되는 중공이 상부에 형성되며 상기 제1 홈 및 제1 돌기 각각은 동일한 수평선상에서 이격되도록 배치될 수 있다.
또한, 상기 제1 홈 및 제1 돌기들 각각의 직하방에는 제2 돌기 및 상기 제2 돌기와 와 끼움 결합되도록 형성되는 제2 홈이 동일한 수평선상에 각각 형성될 수 있다.
또한, 상기 조립부는 일단부는 사각판 형태로 형성되고 상기 제1 홈, 제2 홈, 제1 돌기 및 제2 돌기 각각과 끼움 결합되는 돌기들 및 홈들 각각이 형성되며, 타단부는 일단부에서 육면체 형태로 돌출되도록 형성되는 연결유닛을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 연결유닛은 타단부에 형성된 홈의 내부를 둘러싸도록 형성되는 너트를 포함할 수 있다.
개시된 내용의 다른 실시예에 의하면, 배터리 카트리지는 양극단이 상하부에 배치되는 배터리들의 상단 및 하단을 둘러싸며 서로 탈부착 가능하게 결합되는 조립유닛들을 포함하는 조립부 및 상기 조립유닛에 부착되어 상기 배터리에 전기적으로 연결되는 전극부를 포함한다.
또한, 상기 조립유닛은 육면체 형태로 형성되고 상기 배터리를 둘러싸는 공간과 연결되는 중공이 상부 또는 하부에 형성되며 측면들 각각에는 제1 홈 및 제1 돌기가 각각 형성될 수 있다.
또한, 상기 조립부는 일단부에는 상기 제1 홈 및 제1 돌기 각각과 끼움 결합되는 제3 돌기 및 제3 홈들 각각이 형성되고, 타단부는 일단부의 일부분이 육면체 형태로 돌출되도록 형성되는 연결유닛을 더 포함할 수 있다.
본 명세서에 개시된 일 실시예에 따르면, 배터리 카트리지는 배터리들 각각과 결합되면서 서로 탈부착이 가능하게 결합되는 조립유닛들의 결합을 통해 배터리 카트리지의 크기 조절이 용이하고 금형비용이 절감되는 장점이 있다.
또한, 배터리 카트리지는 배터리들을 연결하는 조립유닛들의 외측에 탈부착 가능하게 결합되는 연결유닛들을 통해 조립유닛들의 결합력을 개선하고 배터리 카트리지들의 연결, 버스바 또는 센서의 결합이 용이한 장점이 있다.
아울러, 이와 같은 기재된 본 발명의 효과는 발명자가 인지하는지 여부와 무관하게 기재된 내용의 구성에 의해 당연히 발휘되게 되는 것이므로 상술한 효과는 기재된 내용에 따른 몇 가지 효과일 뿐 발명자가 파악 또는 실재하는 모든 효과를 기재한 것이라 인정되어서는 안 된다.
또한, 본 발명의 효과는 명세서의 전체적인 기재에 의해서 추가로 파악되어야 할 것이며, 설사 명시적인 문장으로 기재되어 있지 않더라도 기재된 내용이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 명세서를 통해 그러한 효과가 있는 것으로 인정할 수 있는 효과라면 본 명세서에 기재된 효과로 보아야 할 것이다.
도 1은 본 명세서에 개시된 실시예에 따른 배터리 카트리지의 사시도.
도 2는 도 1의 배터리 카트리지의 분해사시도.
도 3은 도 1의 조립유닛 및 연결유닛들의 분해사시도.
도 4는 도 1의 I-I' 및 II-II'를 따라 절단한 단면도.
도 5는 도 1의 배터리 카트리지의 사용상태도.
도 6은 본 명세서에 개시된 다른 실시예에 따른 조립부의 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 따른 조립부를 포함하는 배터리 카트리지의 구성, 동작 및 작용효과에 대하여 살펴본다. 참고로, 이하 도면에서, 각 구성요소는 편의 및 명확성을 위하여 생략되거나 개략적으로 도시되었으며, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 반영하는 것은 아니다, 또한 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭하며 개별 도면에서 동일 구성에 대한 도면 부호는 생략하기로 한다.
도 1은 본 명세서에 개시된 실시예에 따른 배터리 카트리지의 사시도를 도시한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 배터리 카트리지(100)는 배터리(200)들, 조립부(300)들 및 전극부(600)를 포함한다.
전방 양측으로 동일한 간격을 두고 이격 배치된 배터리(200)들 각각의 후방에는 전방의 제1 방향(1)과 반대 방향인 후방의 제2 방향(2)을 향해 동일한 거리를 사이에 두고 배터리(200)들이 순차적으로 이격 배치된다.
배터리(200)들 각각의 일단은 제1 전극이 하부를 향하는 원기둥 형태로 형성되고, 각각의 타단은 일단에서 상부를 향해 원기둥 형태를 유지하면서 상부를 향해 연장되어 상기 제1 전극과 반대인 제2 전극이 형성된다.
조립부(300)는 배터리(200)들 각각의 일단 및 타단 각각의 일부분과 탈부착 가능하게 결합되는 조립유닛들을 통해 배터리(200)들의 상부 및 하부를 커버한다.
구체적으로, 조립부(300)는 조립유닛(400)들 및 연결유닛(500)들을 포함한다.
조립유닛(400)은 배터리(200)의 일단 또는 타단을 둘러싸는 육면체 형태로 형성되고, 배터리(200)를 둘러싸는 공간과 연결되는 중공이 상부 또는 하부에 형성되며, 배터리(200)의 외측을 둘러싸는 측면들 각각에는 서로 동일한 위치에 홈 및 돌기들이 각각 형성된다.
일측에 배치되는 조립유닛(400)의 측면은 인접한 조립유닛(400)의 측면과 밀착되고, 일측에 배치된 조립유닛(400)의 홈 및 돌기들 각각이 인접한 조립유닛(400)의 돌기 및 홈에 각각과 끼움결합되면서 서로 탈부착이 가능하게 결합된다.
따라서, 배터리 카트리지(100)는 배터리(200)들의 일단 및 타단 일부를 둘러싸는 조립유닛(400)들이 서로 탈부착 가능하게 결합되도록 형성되어 배터리 카트리지(100)가 사용되는 제품에 적합한 크기 조절이 용이한 장점이 있다.
연결유닛(500)들 각각의 일단부는 플레이트 형태로 형성되고 상기 홈 및 돌기들 각각과 탈부착 결합이 가능하도록 형성되며 타단부는 일단부의 일부분이 육면체 형태로 일단부와 이격되는 방향을 향해 돌출된다.
연결유닛(500)들의 일단부는 배터리(200)들과 결합된 조립유닛(400)들의 외측면을 둘러싸면서 조립유닛(400)들 각각의 측면에 탈부착이 가능하게 결합되고, 전극부(600)와 연결된다.
따라서, 연결유닛(500)들은 배터리 카트리지(100)가 사용되는 제품이 필요로하는 크기에 적합하도록 서로 결합된 조립유닛(400)들의 외측에 부착되어 조립유닛(400)들의 결합력을 개선시키고 전극부(600)의 확장성을 확보한다.
또한, 연결유닛(500)들 각각은 조립유닛(400)들 각각의 중공이 형성된 부분에 부착되는 전극부(600)와 볼트를 통해 결합되어 전극부(600) 및 조립유닛(400)들의 결합력을 개선시키고, 내부에 인서트된 너트를 통해 수직 또는 수평 방향으로 적층되는 배터리 카트리지(100)들을 연결하는 버스바 또는 브라켓과 안정적으로 결합되는 장점이 있다.
전극부(600)는 전도성이 높은 금속 플레이트 형태로 형성되어 배터리(200)의 일단 및 타단 각각에 결합되는 조립부(300)의 상부면 및 저면에 각각 탈부착이 가능하게 결합되고, 배터리(200)들 각각의 일단 및 타단에 형성된 전극과 연결된다.
도 2는 도 1의 배터리 카트리지의 분해사시도를 도시한다. 도 3은 도 1의 조립유닛 및 연결유닛들의 분해사시도를 도시한다. 도 4는 도 1의 I-I' 및 II-II'를 따라 절단한 단면도를 도시한다.
도 2 내지 4들에 도시된 바와 같이, 조립유닛(400)은 조립본체(410), 제1 돌기(420) 및 제2 돌기(450)들을 포함한다.
조립본체(410)는 정육면체 형태로 형성되고, 내부에 하부의 외부공간과 연결되는 원기둥 형태의 공간(413)이 형성되며, 상부에는 배터리(200)의 일단면 또는 타단면의 외경보다 상대적으로 작은 외경을 가지는 상부면 일부분이 하부를 향해 함몰되어 외부공간과 공간(413)을 연결하는 원형의 중공(412)이 형성된다.
조립본체(410)의 측면(415)에는 측면(415)의 상부모서리에 인접한 위치에서 일측 및 타측에 제1 돌기(420) 및 제1 홈(430)이 각각 형성되고, 측면(415)의 하부모서리에 인접한 위치에서 일측 및 타측에 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450)가 각각 형성된다.
제1 돌기(420), 제1 홈(430), 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450) 각각은 측면(415)의 코너쪽에 인접하도록 형성되고, 제1 및 제2 돌기(420, 450) 각각은 제1 및 제2 홈(430, 440) 각각에 끼움 결합되도록 형성된다.
제1 돌기(420)는 측면(415)의 일측 상부 코너쪽에 해당하는 원형의 일부분이 제1 방향(1)을 향해 돌출되어 형성되고, 제2 돌기(450)는 측면(415)의 타측 하부 코너쪽에 해당하는 원형의 일부분이 제1 방향(1)을 향해 돌출되어 형성되며 서로 동일한 형태로 형성된다.
제1 홈(430)은 측면(415)의 타측 상부 코너쪽에 해당하는 사각형 형태의 일부분이 제2 방향(2)을 향해 제1 돌기(420)가 돌출된 거리만큼 함몰되어 형성되고, 조립본체(410)의 다른 위치에 형성되는 제1 또는 제2 돌기(420, 450)들 중 어느 하나는 제1 홈(430)에 삽입되면서 조립본체(410)와 끼움 결합된다.
제2 홈(440)은 측면(415)의 일측 하부 코너쪽에 해당하는 사각형 형태의 일부분이 제2 방향(2)을 향해 제2 돌기(450)가 돌출된 거리만큼 함몰되어 형성되고, 조립본체(410)의 다른 위치에 형성되는 제1 또는 제2 돌기(420, 450)들 중 어느 하나는 제2 홈(440)에 삽입되면서 조립본체(410)와 끼움 결합된다.
조립본체(410)의 일측, 제2 방향(2)측 및 타측 각각에는 동일한 형태의 제1 돌기(420), 제1 홈(430), 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450)들이 측면(415)에 형성된 위치와 동일한 위치에 형성되는 측면(416, 417, 418)들이 각각 형성된다.
즉, 조립본체(410)의 일측, 제2 방향(2)쪽 및 타측 각각에서 조립본체(410)를 각각 주시하는 경우, 측면(416, 417, 418)들 각각에 결합된 제1 돌기(420), 제1 홈(430), 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450)들 각각은 측면(415)에 결합된 제1 돌기(420), 제1 홈(430), 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450)들 각각과 동일한 위치에 형성된다.
따라서, 측면(415, 416, 417, 418)들은 측면(415, 416, 417, 418)들 각각에 형성된 제1 돌기(420), 제1 홈(430), 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450)들을 통해 서로 탈부착이 가능하도록 결합된다.
또한, 제2 돌기(450) 및 제2 홈(440) 각각은 제1 홈(430) 및 제1 돌기(420) 각각의 직하방에서 동일수평선상에 형성되고, 조립유닛(400)은 제2 돌기(450) 및 제2 홈(440)만 형성되거나 제1 홈(430) 및 제1 돌기(420)만 형성될 수 있다.
연결유닛(500)은 연결본체(510), 제3 돌기(530), 제4 돌기(540) 및 너트(560, 590)들을 포함한다.
도 3을 참조하면, 연결본체(510)의 일단부는 조립유닛(400)의 타측에서 정사각 플레이트 형태로 형성되고, 타단부는 일단부의 상부 일부분을 제외한 직사각형 일부분이 조립유닛(400)의 타측을 향해 돌출되어 직육면체 형태로 형성된다.
조립유닛(400)의 타측에 배치된 연결유닛(500)의 제3 홈(520)은 연결본체(510)의 일단부 제1 방향(1)쪽 상부 코너에 해당하는 정사각형 형태의 일부분이 타측을 향해 함몰되어 연결본체(510)의 일측쪽 공간과 타측쪽 공간을 연결하고, 조립본체(410)의 제1 돌기(420)는 제3 홈(520)에 삽입되어 연결본체(510)와 끼움 결합된다.
제3 돌기(530)는 연결본체(510)의 일단부 제2 방향(2)쪽 상부 코너에 해당하는 원형 형태의 일부분이 일측을 향해 돌출되어 제1 및 제2 돌기(420, 450)와 동일한 형태로 형성되고, 제1 홈(430)에 삽입되어 조립본체(410)와 끼움 결합된다.
제4 돌기(540)는 연결본체(510)의 일단부 제1 방향(1)쪽 하부 코너에 해당하는 원형의 일부분이 일측을 향해 돌출되어 제1 및 제2 돌기(420, 450)들 각각과 동일한 형태로 형성되고, 제2 홈(440)에 삽입되어 조립본체(410)와 끼움 결합된다.
제4 홈(550)은 연결본체(510)의 일단부 제2 방향(2)쪽 하부 코너에 해당하는 정사각형 일부분이 타측을 향해 함몰되어 형성되고, 조립본체(410)의 제2 돌기(450)는 제4 홈(550)에 삽입되어 연결본체(510)와 끼움 결합된다.
너트(560)는 연결본체(510)의 타단부의 내부에서 안쪽 중공이 연결본체(510)의 타단부를 향하도록 인서트되고, 연결본체(510)의 타단면의 원형 일부분이 함몰되어 너트(560)의 중공과 연결되는 삽입홈(570)이 형성된다.
상부홈(580)은 육각형 형태의 연결본체(510)의 타단부 상부면 일부분이 하부를 향해 함몰되어 형성되고, 상부홈(580)의 안쪽에는 너트(590)가 삽입되어 너트(590)의 외측면은 상부홈(580) 안쪽의 연결본체(510) 내측면에 밀착된다.
전극부(600)의 테두리 일부분은 연결본체(510)의 타단부 상부까지 연장되어 연결본체(510)와 밀착되고, 버스바 또는 센서는 전극부(600)의 일부분을 관통하여 너트(590)와 결합되는 볼트를 통해 전극부(600)와 편리하게 연결이 가능하다.
따라서, 배터리 카트리지(100)는 연결유닛(500)들을 통해 조립유닛(400)들의 결합력을 개선시키고, 전극부(600)와 너트(560, 590)들을 통해 연결되어 외부 장치와의 확장성이 용이한 장점이 있다.
한편, 조립본체(410)의 측면(415, 416, 417, 418)들 각각에는 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450)를 제외하고 제1 홈(430) 및 제1 돌기(420)만 형성될 수 있고, 이 경우 제1 홈(430) 및 제1 돌기(420)는 확장되거나 측면(415, 416, 417, 418)들 각각의 안쪽에서 다양한 위치에 배치될 수 있다.
도 1 내지 4들을 참조하면, 전극부(600)는 일측 또는 타측을 향해 연장된 플레이트 형태로 형성되고, 일측 및 타측에 위치한 제1 테두리(602)는 하부를 향해 절곡된 후 일측 및 타측 각각을 향해 다시 절곡되며 연장되어 연결본체(510)의 일단부 정면 및 타단부 상부에 밀착된다.
제1 테두리(602)에는 상부홈(580)과 연통되는 홀이 형성되어 상부홈(580)과 연결되고, 볼트(610)는 전극부(600)의 제1 테두리(602)를 관통하여 상부홈(580)에 삽입된 너트(590)와 나사 결합되면서 전극부(600)를 연결본체(510)에 고정시킨다.
전극부(600)는 연결본체(510)를 통해 센싱 케이블과 나사 및 볼트를 통해 연결되므로 납땜 방식으로 센싱 케이블과 연결되는 구조와 달리, 외력에 의한 충격에 안정적인 장점이 있다.
한편, 전극부(600)의 제2 테두리(604)는 제1 테두리(602)의 제1 방향(1)쪽 모서리에서 하부를 향해 수직하게 연장된 후 연결본체(510)의 타단면을 따라 하부를 향해 절곡되고 연장되어 삽입홈(570)의 개구부를 둘러싸도록 형성된다.
제2 테두리(604)는 볼트(620)가 제2 테두리(604)를 관통하여 너트(560)의 내측면과 볼트 결합되면 연결본체(510)와 결합되고, 사용자는 볼트(620)를 통해 배터리 카트리지들 사이를 연결하는 케이블을 제2 테두리(604)에 결합시킬 수 있다.
도 5는 도 1의 배터리 카트리지의 사용상태도들을 도시한다.
도 5를 참조하면, 복수의 배터리 카트리지(100)들은 수직 적층된 상태에서 조립유닛(400)들을 통해 서로 연결되고, 하우징(700, 710)들 및 연결브라켓(720, 730)들을 통해 배터리 모듈로서 조립된다.
하우징(700)은 테두리 부분이 하부를 향해 절곡된 사각 캡 형태로 형성되어 수직 적층된 배터리 카트리지(100)들 중 상부에 위치한 배터리 카트리지(100)의 상부에 배치되고, 배터리 카트리지(100)의 상부를 커버한다.
하우징(700)은 테두리 부분이 하부를 향해 절곡된 사각캡 형태로 형성되어 수직 적층된 배터리 카트리지(100)들 중 하부에 위치한 배터리 카트리지(100)의 하부에 배치되고, 배터리 카트리지(100)의 하부를 커버한다.
도 4 및 5를 참조하면, 연결브라켓(720)은 상부 또는 하부를 향해 연장된 플레이트 형태로 형성되어 배터리 카트리지(100)의 양측면에서 볼트(620)들을 통해 수직 적층된 배터리 카트리지(100)들 각각의 연결유닛(500)들과 결합된다.
연결브라켓(730)은 상부 또는 하부를 향해 연장된 플레이트 형태로 형성되어 배터리 카트리지(100)의 제1 또는 제2 방향(1, 2)쪽에서 볼트(620)들을 통해 수직 적층된 배터리 카트리지(100)들 각각의 연결유닛(500)들과 결합된다.
따라서, 배터리 카트리지(100)는 복수의 배터리 카트리지(100)들이 서로 적층되거나 서로 밀착 배치된 상태에서 조립유닛(400) 및 연결유닛(500)들을 통해 서로 연결되므로 사용되는 하우징(700, 710)의 중량 및 제작비용이 감소되는 장점이 있다.
도 6은 본 명세서에 개시된 다른 실시예에 따른 조립부의 사시도를 도시한다.
본 실시예에 따른 조립부(800)는 조립유닛(820)의 조립본체(821) 및 결착홈(822), 연결유닛(840)의 연결본체(841), 제3 돌기(842), 제3 홈(843), 제4 홈(844) 및 제4 돌기(845)를 제외하면 도 1 내지 5들의 조립부(300)와 실질적으로 동일하므로, 동일한 참조번호와 명칭을 사용하고 중복된 설명은 생략한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 조립부(800)는 조립유닛(820) 및 연결유닛(840)을 포함한다.
조립유닛(820)은 배터리(200)의 일단 또는 타단을 둘러싸는 육면체 형태로 형성되고, 배터리(200)를 둘러싸는 공간과 연결되는 중공이 상부 또는 하부에 형성되며, 배터리(200)의 외측을 둘러싸는 측면들 각각에는 서로 동일한 위치에 홈 및 돌기들이 각각 형성된다.
일측에 배치되는 조립유닛(820)의 측면은 인접한 조립유닛(820)의 측면과 밀착되고, 일측에 배치된 조립유닛(820)의 홈 및 돌기들 각각이 인접한 조립유닛(820)의 돌기 및 홈에 각각 끼움 결합되면서 서로 탈부착이 가능하게 결합된다.
따라서, 조립부(800)는 배터리(200)의 일단 및 타단 일부를 둘러싸는 조립유닛(820)들이 서로 탈부착 가능하게 결합되면서 배터리 카트리지(100)가 사용되는 제품에 적합한 크기 조절이 가능한 장점이 있다.
구체적으로, 조립유닛(820)은 조립본체(821)를 포함한다.
조립본체(821)는 정육면체 형태로 형성되고, 내부에 배터리(200)의 일부를 둘러싸는 원기둥 형태의 공간(413)이 형성되며, 상부에는 배터리(200)의 일단면 또는 타단면의 외경보다 상대적으로 작은 외경을 가지는 상부면 일부분이 하부를 향해 함몰되어 외부공간과 공간(413)을 연결하는 원형의 중공(412)이 형성된다.
조립본체(821)의 측면(415)에는 측면(415)의 상부모서리에 인접한 위치에서 일측 및 타측에 제1 돌기(420) 및 제1 홈(430)이 각각 형성되고, 측면(415)의 하부모서리에 인접한 위치에서 일측 및 타측에 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450)가 각각 형성된다.
제1 돌기(420) 및 제1 홈(430) 사이에는 조립본체(821)의 제1 방향(1)쪽 모서리에 연결된 직사각형 상부면 일부분이 하부를 향해 제2 홈(440) 및 제2 돌기(450) 사이에 해당하는 위치까지 함몰되어 형성되는 결착홈(822)이 형성된다.
결착홈(822)의 하부에 해당하는 위치에는 단턱(823)이 형성되고, 연결유닛(840)이 조립유닛(820)과 결합된 상태에서 연결유닛(840)에 형성된 돌기들은 결착홈(822)에 삽입된 후 단턱(823)과 밀착되어 하강 이동이 제한되며, 반대로 조립본체(821)의 상부 이동이 제한된다.
연결유닛(840)들 각각의 일단부는 넓은 표면이 제1 또는 제2 방향(1, 2)을 향하는 플레이트 형태로 형성되고 상기 홈 및 돌기들 각각과 탈부착이 가능하도록 형성되며 타단부는 일단부의 일부분이 육면체 형태로 일단부와 이격되는 방향을 향해 돌출된다.
연결유닛(840)들의 일단부는 배터리(200)들 각각의 일단 및 타단 각각에 둘러싸며 서로 결합된 조립유닛(820)들의 외측면을 둘러싸면서 조립유닛(820)들 각각의 측면에 탈부착이 가능하게 결합된다.
따라서, 연결유닛(840)들은 배터리 카트리지(100)가 사용되는 제품이 필요로하는 크기에 적합하도록 서로 결합된 조립유닛(820)들의 외측에 부착되어 조립유닛(820)들의 결합력을 개선시킨다.
또한, 연결유닛(840)에 형성된 돌기들 중 일부는 서로 결합된 조립유닛(820)들 각각에 형성된 결착홈(822)들과 홈들 각각에 삽입되어 서로 결합된 조립유닛(820)들의 결합력을 개선하고, 조립유닛(820)들 각각의 단턱(823)에 밀착되어 조립유닛(820)들이 충격에 의해 상부를 향해 이동하는 것을 차단하는 장점이 있다.
구체적으로, 연결유닛(840)은 연결본체(841), 제3 돌기(842) 및 제4 돌기(845)를 포함한다.
연결본체(841)의 일단부는 정사각 플레이트 형태로 형성되고, 타단부는 일단부의 상부 일부분을 제외한 직사각형 일부분이 제1 방향(1)을 향해 돌출되어 직육면체 형태로 형성된다.
제3 돌기(842)는 연결본체(841)의 일단부 일측 상부에서 제3 홈(520)과 인접한 위치의 원형의 일부분이 제2 방향(2)을 향해 돌출되어 제1 또는 제2 돌기(420, 450)와 동일한 형태로 형성되고, 결착홈(822), 제1 또는 제2 홈(430, 440) 중 어느 하나에 삽입되어 조립본체(821)와 끼움 결합된다.
제3 홈(843)은 연결본체(841)의 일단부 타측 상부에서 제3 돌기(842) 및 제3 돌기(530) 사이에 위치한 정사각형 형태의 일부분이 제1 방향(1)을 향해 함몰되어 연결본체(841)의 제2 방향(2)쪽 공간과 제1 방향(1)쪽 공간을 연결한다.
제1 또는 제2 돌기(420, 450) 중 어느 하나는 제3 홈(843)에 삽입되어 연결본체(841)와 끼움 결합되고, 제3 돌기(530) 및 제4 돌기(540)들 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440)들 각각에 삽입되는 경우 결착홈(822)과 연결된다.
제4 홈(844)은 연결본체(841)의 일단부 일측 하부에서 제4 돌기(540)에 인접한 위치의 정사각형 형태의 일부분이 제1 방향(1)을 향해 함몰되어 형성되고, 제1 또는 제2 돌기(420, 450) 중 어느 하나는 제4 홈(844)에 삽입되어 연결본체(841)와 끼움 결합되며, 제3 돌기(530) 및 제4 돌기(540)들 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440)들 각각에 삽입되는 경우 결착홈(822)과 연결된다.
제4 돌기(845)는 연결본체(841)의 일단부 타측 하부에서 제4 홈(844) 및 제4 홈(550) 사이의 원형의 일부분이 제2 방향(2)을 향해 돌출되어 제1 또는 제2 돌기(420, 450)와 동일한 형태로 형성되고, 결착홈(822), 제1 또는 제2 홈(430, 440) 중 어느 하나에 삽입되어 조립본체(821)와 끼움 결합된다.
따라서, 연결유닛(840)은 제3 돌기(530) 및 제4 돌기(540)들 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440)들 각각에 삽입되면서 조립유닛(820)들 각각과 결합될 수 있고, 이 경우, 제1 돌기(420) 및 제2 돌기(450)들 각각은 제3 홈(520) 및 제4 홈(550)들 각각에 삽입된다.
또한, 연결유닛(840)은 제3 돌기(530) 및 제4 돌기(540)들 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440)들 각각에 삽입되는 경우, 제3 돌기(842) 및 제4 돌기(845)들은 결착홈(822)에 삽입되어 조립유닛(820) 및 연결유닛(840) 사이의 결합력을 개선한다.
또한, 제3 돌기(842) 및 제4 돌기(845)들 각각은 일측에 배치된 조립본체(821)의 제1 홈(430) 및 타측에 배치된 조립본체(821)의 제2 홈(440a)에 각각 삽입되면서 단일의 연결유닛(840)을 통해 복수의 조립유닛(820)들을 서로 연결시킬 수 있다.
또한, 제3 돌기(842) 및 제4 돌기(845)들 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440a)에 각각 삽입된 상태에서, 제3 돌기(530) 및 제4 돌기(540)들 각각은 타측에 배치된 결착홈(822a) 및 결착홈(822)에 각각 삽입되어 서로 결합된 조립본체(821, 821a)들간의 결합력을 개선시킨다.
또한, 제3 돌기(842) 및 제4 돌기(845)들 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440a)에 각각 삽입된 상태에서, 제4 돌기(540)는 단턱(823)과 밀착되므로, 연결브라켓(720, 730)을 통해 조립부(800)의 상부에 수직 적층되는 조립부(800)들의 중량을 안정적으로 지지하는 장점이 있다.
한편, 연결본체(841)의 일측에서 타측까지의 길이는 조립유닛(820)들이 서로 일측 및 타측에 배치된 상태에서 결합된 후 동일수평선상에 위치한 결착홈(822, 822a)들 각각의 중앙지점 사이의 거리와 동일하도록 형성된다.
또한, 제3 홈(520)의 일측쪽 내측면 및 연결본체(841)의 제2 방향(2)쪽 일측면 사이의 거리는 제3 홈(520)의 타측쪽 내측면 및 제3 돌기(842)의 일측 끝단 사이에 해당하는 거리의 1/2 크기 이다.
또한, 제3 돌기(530)의 타측쪽 끝단 및 연결본체(841)의 제2 방향(2)쪽 타측면 사이의 거리는 제3 홈(520)의 일측쪽 내측면 및 연결본체(841)의 제2 방향(2)쪽 일측면 사이의 거리와 동일하다.
따라서, 연결유닛(840)의 제3 돌기(842) 및 제4 돌기(845) 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440a)에 각각 삽입된 상태에서 연결본체(841)의 일측면 및 타측면은 결착홈(822, 822a) 각각의 중앙쪽에 배치된다.
또한, 제3 돌기(842) 및 제4 돌기(845) 각각이 제1 홈(430) 및 제2 홈(440a)에 각각 삽입된 상태에서 연결유닛(840)의 일측 및 타측에 다른 연결유닛(840)을 조립유닛(820)에 결합시킬 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 배터리 카트리지 200: 배터리
300, 800: 조립부 400: 조립유닛
500: 연결유닛 600: 전극부
700, 710: 하우징 720, 730: 연결브라켓

Claims (8)

  1. 배터리의 일부를 둘러싸도록 형성되는 조립유닛;을 포함하고,
    상기 조립유닛의 서로 다른 방향을 향하는 측면들 각각에는 원기둥 형태의 제1 돌기 및 상기 제1 돌기와 이격된 위치에서 상기 제1 돌기와 끼움 결합되도록 형성되는 제1 홈이 구비되며,
    상기 조립유닛은, 육면체 형태로 형성되고 상기 배터리를 둘러싸는 공간과 연결되는 중공이 상부에 형성되며 상기 제1 홈 및 제1 돌기 각각은 동일한 수평선상에서 이격되도록 배치되며,
    상기 제1 홈 및 제1 돌기들 각각의 직하방에는 제2 돌기 및 상기 제2 돌기와 끼움 결합되도록 형성되는 제2 홈이 동일한 수평선상에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 조립부.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 조립부는,
    일단부는 사각판 형태로 형성되고 상기 제1 홈, 제2 홈, 제1 돌기 및 제2 돌기 각각과 끼움 결합되는 돌기들 및 홈들 각각이 형성되며, 타단부는 일단부에서 육면체 형태로 돌출되도록 형성되는 연결유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조립부.
  5. 제4항에 있어서, 상기 연결유닛은,
    타단부에 형성된 홈의 내부를 둘러싸도록 형성되는 너트를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립부.
  6. 배터리의 일부를 둘러싸도록 형성되는 조립유닛을 포함하고,
    상기 조립유닛의 서로 다른 방향을 향하는 측면들 각각에는 원기둥 형태의 제1 돌기 및 상기 제1 돌기와 이격된 위치에서 상기 제1 돌기와 끼움 결합되도록 형성되는 제1 홈이 구비되며,
    상기 조립유닛은, 육면체 형태로 형성되고 상기 배터리를 둘러싸는 공간과 연결되는 중공이 상부에 형성되며 상기 제1 홈 및 제1 돌기 각각은 동일한 수평선상에서 이격되도록 배치되며,
    상기 제1 홈 및 제1 돌기들 각각의 직하방에는 제2 돌기 및 상기 제2 돌기와 끼움 결합되도록 형성되는 제2 홈이 동일한 수평선상에 각각 형성되는 조립부; 및
    상기 조립유닛에 부착되어 상기 배터리에 전기적으로 연결되는 전극부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 카트리지.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서, 상기 조립부는,
    일단부에는 상기 제1 홈 및 제1 돌기 각각과 끼움 결합되는 제3 돌기 및 제3 홈들 각각이 형성되고, 타단부는 일단부의 일부분이 육면체 형태로 돌출되도록 형성되는 연결유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 카트리지.











KR1020200051653A 2020-04-28 2020-04-28 조립부를 포함하는 배터리 카트리지 KR102355764B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200051653A KR102355764B1 (ko) 2020-04-28 2020-04-28 조립부를 포함하는 배터리 카트리지

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200051653A KR102355764B1 (ko) 2020-04-28 2020-04-28 조립부를 포함하는 배터리 카트리지

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210133012A KR20210133012A (ko) 2021-11-05
KR102355764B1 true KR102355764B1 (ko) 2022-01-27

Family

ID=78508047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200051653A KR102355764B1 (ko) 2020-04-28 2020-04-28 조립부를 포함하는 배터리 카트리지

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102355764B1 (ko)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101999403B1 (ko) * 2013-01-17 2019-07-11 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩

Also Published As

Publication number Publication date
KR20210133012A (ko) 2021-11-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3416209B1 (en) Integrated cartridge and battery pack comprising same
JP5613074B2 (ja) バスバモジュール及び電源装置
JP5230711B2 (ja) コネクタ
WO2011078209A1 (ja) 蓄電池用蓋、その蓋の射出成形方法、その蓋を備えた蓄電池、及び蓄電池用端子部
WO2011078210A1 (ja) 蓄電池用端子部、その蓄電池用端子部の端子用ナット、その蓄電池用端子部を備えた蓄電池用蓋及び蓄電池
JP6370586B2 (ja) 電池接続体、及び、それを備えたバッテリパック
JP6068059B2 (ja) バスバモジュール
WO2013124966A1 (ja) バスバモジュール及び電源装置
JP2019008874A (ja) 電線接続バスバ及び導電モジュール
CN216928826U (zh) 电池模组以及电池包
CN109478629B (zh) 布线模块
KR102355764B1 (ko) 조립부를 포함하는 배터리 카트리지
JP6125311B2 (ja) バスバモジュール及び電源装置
JP7044614B2 (ja) バスバーモジュール、電池モジュール、電池パック及び電池セル接続方法
WO2018074138A1 (ja) コンデンサ
WO2014162963A1 (ja) 電池モジュール
KR101552232B1 (ko) 배터리 셀 유닛
JP5587687B2 (ja) 組電池
JP5437849B2 (ja) 電池モジュール用電極構成体
JP5541443B2 (ja) 蓄電池用蓋、その蓄電池用蓋を備えた蓄電池、及び蓄電池用端子部
JP3125687U (ja) 蓄電池用接続体保護カバー
JP6032596B2 (ja) 端子装置およびそれを用いたコンセント
JP5477627B2 (ja) 蓄電池用蓋、蓄電池用蓋の射出成形方法、及びその蓄電池用蓋を備えた蓄電池
JP2021125535A (ja) コンデンサモジュール
JP3115049U (ja) カードコネクタ

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right