KR102676194B1 - 전지 팩 포장박스 및 이에 수납된 전지 팩 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀을 포함하는 완충 부재로 하부 케이스 내부에서 전지 팩을 용이하게 고정할 수 있는 전지 팩 포장박스에 관한 것이다.

Description

전지 팩 포장박스 및 이에 수납된 전지 팩{PACKAGING BOX FOR BATTERY PACK AND BATTERY PACK HOUSED IN THE SAME}
본 발명은 전지 팩 포장박스 및 이에 수납된 전지 팩에 관한 것이다.
제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 널리 사용되는 이차 전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차 전지 셀, 즉, 단위 전지 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.5V 이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 전지 셀을 직렬로 연결하여 전지 팩을 구성하기도 한다. 또한, 전지 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 전지 셀을 병렬 연결하여 전지 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 전지 팩에 포함되는 전지 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 복수개의 전지 셀을 직렬/병렬로 연결하여 전지 팩을 구성할 경우, 적어도 하나의 전지 셀을 포함하는 전지 모듈을 먼저 구성하고, 이러한 적어도 하나의 전지 모듈을 이용하여 기타 구성요소를 추가하여 전지 팩을 구성하는 방법이 일반적이다.
종래 전지 팩은 최근 들어 전기 자동차 등에 에너지원으로 장착되고 있으며, 고용량 전기 자동차의 수요가 증대됨에 따라, 고용량 확보를 위해 보다 더 많은 전지 셀들을 포함하는 추세이다.
고용량의 전지 팩은 자동차의 부품 설계시 잉여 공간에 전지 팩을 최대한 많이 배치하여 전력량을 높이고자 하기 때문에 전지의 외형은 적용되는 자동차 또는 자동차 회사마다 각각 다르게 설계될 수 있다. 이에 따라, 전기 자동차용 전지 팩은 획일화된 직육면의 모양이 아닌, 형상이 복잡한 전지 팩이 설계되고 생산되고 있다.
특히, 이러한 고용량의 전지 팩은 유엔에서 지정한 위험물이기 때문에 취급에 안전을 요한다. 아울러, 상기 고용량의 전지 팩은 안전하게 포장하고, 운송하기 위해서, 상기 전지 팩을 포장재 등에 고정하여 운송이나 취급 중 유동을 최소화하는 설계가 필수적이다.
종래에는 상기 고용량의 전지 팩을 포장하기 위하여, 벨트로 전지 팩을 직접 고정하거나 골판지로 격벽을 세워서 전지 팩을 고정하였다. 그러나, 벨트로 전지 팩을 고정하는 경우, 벨트의 체결부와 전지 팩 사이의 마찰로 인하여 전지 팩의 외관 불량을 야기하는 문제가 있었다. 아울러, 골판지로 전지 팩을 고정하는 경우에는 습한 환경에서 고정력이 부족하여 실제 제품이 쓰러지는 문제가 발생하였다.
따라서, 고용량의 전지 팩을 효과적으로 고정할 수 있는 전지 팩 포장박스의 개발이 필요한 실정이다.
한국 등록특허 제10-1705788호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여, 고용량의 전지 팩을 효과적으로 고정하고, 수납할 수 있는 전지 팩 포장박스 및 이에 수납된 전지 팩을 제공하고자 한다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전지 팩 포장박스를 제공한다. 하나의 예에서, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스는 일면이 개방된 구조이며, 내부에 전지 팩을 수납하는 하부 케이스; 하부 케이스 내부에 수납되는 전지 팩을 고정하되, 상기 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀이 형성된 구조의 완충 부재; 및 하부 케이스의 일면을 커버하는 커버를 포함한다. 이때, 상기 완충 부재는, 전지 팩의 둘레를 감싸는 구조의 프레임; 및 프레임의 외곽방향으로 n개(n 은 2 이상) 돌출되어, 하부 케이스 내부를 지지하는 날개 구조의 리브를 포함한다.
상기 완충 부재는, 발포 폴리스티렌(EPS), 발포 폴리프로필렌(EPP) 및 발포 폴리에틸렌(EPE)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함한다.
하나의 예에서, 상기 완충 부재는, 하부 케이스에 수납되는 전지 팩의 상부 영역을 고정하되, 하부 케이스의 상단으로부터 평균 30 % 이내 영역에 위치하는 구조이다.
상기 완충 부재는, 삽입홀에 삽입되는 전지 팩의 축을 기준으로 서로 대칭되는 구조를 갖는다. 구체적인 예에서, 상기 완충 부재의 리브는, 내부에 중공 구조를 갖고, 상기 중공 구조 내부에 하중을 지지하는 골격부가 형성된 구조이다. 아울러, 상기 골격부는 제1 방향으로 배향된 제1 골격부 및 상기 제1 골격부와 수직 방향으로 배향된 제2 골격부를 포함하는 구조이다.
다른 하나의 예에서, 상기 골격부는, 리브의 일면 또는 양면에 형성되되, 하부 케이스 내부의 접촉면과 수직되는 방향을 따라 형성되는 구조이다.
아울러, 상기 프레임은, 중심 영역에 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀이 형성된 구조이며, 상기 삽입홀의 내부 둘레는, 전지 팩의 둘레와 대응되는 구조인 전지 팩 포장박스.
나아가, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스의 하부 케이스는, 바닥면에 전지 팩이 안착되는 안착 부재를 더 포함하는 구조이다. 구체적인 예에서, 안착 부재의 하부면은 편평한 구조이며, 안착 부재의 상부면은 전지 팩의 하부 형상에 대응되도록 노칭된 구조를 갖는다.
한편, 안착 부재는, 전지 팩을 고정하기 위한 고정 부재를 더 포함할 수 있다.
아울러, 본 발명은 앞서 설명한 전지 팩 포장박스에 수납된 전지 팩을 제공한다.
본 발명에 따른 전지 팩 포장박스는, 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀이 형성된 완충 부재를 이용하여 하부 케이스 내부에서 전지 팩을 용이하게 고정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스내부에서 전지 팩을 고정하는 완충 부재의 모식도이다.
도 3은 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 모식도이다.
도 4는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스 내부에서 전지 팩을 고정하는 완충 부재의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 모식도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 안착 부재에 전지 팩이 안착된 구조를 보여주는 모식도이다.
도 7은 본 발명의 전지 팩 포장박스를 이용하여 취급 부주의 재현시험을 시행하였을 때의 시험 과정을 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 8은 전지 팩 포장박스의 취급 부주의 재현 시험 후, 하부 케이스 내부 모습을 도식화한 도면이다.
도 9는 종래 전지 팩 포장박스의 취급 부주의 재현 시험 후의 하부 케이스 내부 모습을 도식화한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "하에" 있다고 할 경우, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐만 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 또한, 본 출원에서 "상에" 배치된다고 하는 것은 상부뿐 아니라 하부에 배치되는 경우도 포함하는 것일 수 있다.
이하, 본 발명에 대해 상세히 설명하도록 한다.
본 발명은 전지 팩 포장박스 및 이에 수납된 전지 팩에 관한 것이다.
전술한 바와 같이, 종래에는 고용량의 전지 팩을 포장하기 위하여 벨트로 전지 팩을 고정하거나, 골판지와 같은 부재로 격벽을 세워서 전지 팩을 고정하였다. 그러나, 벨트로 전지 팩을 고정하는 경우에는 벨트의 체결부와 전지 팩의 마찰로 인하여 전지 팩의 외관 불량을 야기하는 문제가 있었다. 아울러, 골판지로 전지 팩을 고정하는 경우에는 습한 환경에서 고정력이 부족하여 실제 제품이 쓰러지는 문제가 있었다.
이에, 본 발명의 발명자들은 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀을 포함하는 완충 부재를 포함하는 전지 팩 포장박스를 발명하였다. 보다 구체적으로, 본 발명은 상기 삽입홀에 전지 팩의 상부 영역을 삽입하여, 전지 팩을 고정하고, 하부 케이스 내부 표면과의 마찰 표면을 증가시켜, 전지 팩의 운송이나 취급 중 전지 팩의 유동을 방지할 수 있는 완충 부재를 전지 팩 포장박스 및 이에 수납된 전지 팩을 제공한다.
이하, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스 및 이에 수납된 전지 팩을 상세하게 설명한다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스는 일면이 개방된 구조이며, 내부에 전지 팩을 수납하는 하부 케이스; 하부 케이스 내부에 수납되는 전지 팩을 고정하되, 상기 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀이 형성된 구조의 완충 부재; 및 하부 케이스의 일면을 커버하는 커버를 포함한다. 이때, 상기 완충 부재는, 전지 팩의 둘레를 감싸는 구조의 프레임과 프레임의 외곽방향으로 n 개(n 은 2 이상) 돌출되어, 하부 케이스 내부를 지지하는 날개 구조의 리브를 포함하여 구성된다.
상기 하부 케이스는 상부 면이 개방된 사각 박스 형태이고, 상기 완충 부재는 하부 케이스에 수납되는 전지 팩의 상부 영역을 고정하되, 하부 케이스 내부 측면을 지지하도록 배치될 수 있다. 한편, 상기 하부 케이스는 고중량의 전지 팩을 수납할 수 있는 부재가 바람직하다. 예를 들어, 상기 하부 케이스는 목재 펠렛이나 소정의 두께를 갖는 하드보드일 수 있다.
상기 완충 부재는 전지 팩 포장박스 내부에서 전지 팩을 고정하고, 전지 팩의 충격 완화를 위한 것이다. 상기 완충 부재는 수지 발포체 등으로 형성 가능하다. 구체적으로, 상기 완충 부재는 발포 폴리스티렌(EPS), 발포 폴리프로필렌(EPP) 및 발포 폴리에틸렌(EPE)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상으로 형성된다. 예를 들어, 상기 완충 부재는 발포 폴리스티렌(EPS) 으로 형성될 수 있다.
하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 완충 부재는 하부 케이스에 수납되는 전지 팩의 상부 영역을 고정하되, 하부 케이스의 상단으로부터 평균 30 % 이내 영역에 위치하는 구조이다. 특히, 상기 완충 부재는 전지 팩을 고정함과 동시에 하부 케이스 내부를 지지함으로써 전지 팩의 상부 영역만을 고정하여도 전지 팩의 운송이나 취급 중 전지 팩의 유동 등을 억제할 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스는 하부 케이스 내부의 전체 영역에 완충 부재를 포함하지 않아도 전지 팩의 운송이나 취급 중 전지 팩의 유동 등을 억제할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 원가를 절감할 수 있다.
하나의 실시예에서, 상기 완충 부재는 프레임 및 리브를 포함하여 구성된다. 구체적으로, 상기 완충 부재는 중심 영역에 삽입홀이 형성된 구조의 프레임과 프레임의 외곽방향으로 n 개(n 은 2 이상) 돌출되는 날개 구조의 리브를 포함하여 구성된다. 예를 들어, 상기 리브는 프레임의 외곽방향으로 6 개가 날개 형상으로 돌출된 구조일 수 있다. 다만, 이에 제한되는 것은 아니다.
구체적인 예에서, 상기 프레임은 상술한 바와 같이 중심 영역에 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀이 형성된 구조를 갖는다. 이때, 상기 삽입홀의 내부 둘레는 전지 팩의 둘레와 대응되는 구조일 수 있다. 이에 따라, 상기 전지 팩을 하부 케이스 내에서 안정적으로 고정시킬 수 있다. 아울러, 완충 부재의 리브는 프레임의 외곽 방향으로 n 개가 돌출된 날개 구조이며, 상기 리브의 말단 영역은 하부 케이스 내부를 지지하는 구조를 갖는다. 특히, 상기 리브는 하부 케이스 내부와 접하는 영역은 서로 마찰력에 의하여, 전지 팩을 효과적으로 고정할 수 있다.
하나의 실시예에서, 상기 완충 부재는 삽입홀에 삽입되는 전지 팩의 축을 기준으로 서로 대칭되는 구조를 갖는다. 즉, 상기 완충 부재는 삽입홀의 축을 기준으로 서로 대칭되는 구조를 갖는다. 이에 따라, 상기 완충 부재는 삽입홀에 삽입되는 전지 팩의 하중을 동일하게 분산시켜, 상기 전지 팩을 효과적으로 고정할 수 있으며, 전지 팩의 운송이나 취급 중 전지 팩의 유동을 용이하게 방지할 수 있다.
다른 하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스의 완충 부재는 리브는 내부에 중공 구조를 포함할 수 있다. 상기 중공 구조는 속이 비어있는 구조로, 리브의 소정 영역에 홈이 파여져 있는 구조를 의미한다.
아울러, 리브는 상기 중공 구조 내부에 전지 팩의 하중을 지지하는 골격부가 형성된 구조일 수 있다. 구체적인 예에서, 상기 골격부는 제1 방향으로 배향된 제1 골격부 및 상기 제1 골격부와 수직 방향으로 배향된 제2 골격부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 및 제2 골격부는 리브의 상부면에 형성되되, 하부 케이스 내부의 접촉면과 수직되는 방향으로 형성되는 구조일 수 있다. 즉, 리브는 제1 및 제2 골격부를 포함하여, 완충 부재에 고정되는 전지 팩의 하중을 용이하게 지지할 수 있다.
또 다른 하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스는 안착 부재를 더 포함한다. 상기 안착 부재는 전지 팩 포장박스 내부에 수납되는 전지 팩을 용이하게 안착하기 위한 것이다.
구체적인 예에서, 상기 안착 부재의 하부면은 편평한 구조이며, 안착 부재의 상부면은 전지 팩의 하부 형상에 대응되도록 노칭된 구조를 갖는다. 즉, 안착 부재의 상부면은 전지 팩의 하부 형상과 대응되는 홈이 형성되는 구조이다. 특히, 전지 팩 포장박스에 수납되는 전지 팩은 안착 부재의 노칭된 구조에 안전하게 안착되어 전지 팩의 운송이나 취급 중 전지 팩의 유동을 용이하게 방지할 수 있다.
아울러, 상기 안착 부재는 전지 팩을 고정하기 위한 고정 부재를 더 포함한다. 상기 고정 부재는 전지 팩을 고정하기 위한 고정 부재라면 어떠한 형태라도 무관하다. 상기 고정 부재는 통상적인 벨트 또는 나사일 수 있다.
본 발명에 따른 전지 팩 포장박스는, 전지 팩의 하부 영역을 안착 부재에 안전하게 안착 시키고, 전지 팩의 상부 영역을 완충 부재로 고정시킴으로써 전지 팩의 운송이나 취급 중 전지 팩의 유동 등을 용이하게 억제할 수 있다.
또한, 본 발명은 앞서 설명한 전지 팩 포장박스에 수납된 전지 팩을 제공한다. 하나의 실시예에서, 상기 전지 팩 포장박스 및 상기 전지 팩 포장박스에 수납된 전지 팩을 제공한다.
앞서 언급된 전지 팩은 넓은 의미에서 다수의 전지 셀들이 집합된 경우를 포괄하며, 예를 들어, 전지 모듈 내지 전지 팩을 총칭하는 의미이다. 상기 전지 팩은, 예를 들어, 자동차 동력원 혹은 대용량 전력 저장 장치 등에 적용되는 경우를 포함한다.
이하에서는, 본 발명에 따른 금속 호일 피로 시험 방법의 다양한 형태에 대해서 상세히 설명하도록 한다.
(제1 실시 형태)
도 1은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 모식도이다. 도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스(100)는 일면이 개방된 구조이며, 내부에 전지 팩(111)을 수납하는 하부 케이스(110); 하부 케이스(110) 내부에 수납되는 전지 팩(111)을 고정하되, 상기 전지 팩(111)의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀(1211)이 형성된 구조의 완충 부재(120); 및 하부 케이스(110)의 일면을 커버하는 커버(130)를 포함한다.
상기 하부 케이스(110)는 상부 면이 개방된 사각 박스 형태이고, 상기 완충 부재(120)는 하부 케이스(110)에 수납되는 전지 팩(111)의 상부 영역을 고정하되, 하부 케이스(110) 내부 측면을 지지하도록 배치된다.
특히, 상기 완충 부재(120)는 중심 영역에 삽입홀(1211)이 형성된 구조이며, 상기 삽입홀(1211)에는 하부 케이스(110)에 수납되는 전지 팩(111)의 상부 영역이 삽입되는 구조이다. 구체적으로, 완충 부재(120)는 하부 케이스(110)에 수납되는 전지 팩(111)의 상부 영역을 고정하되, 하부 케이스(110)의 상단으로부터 평균 30 % 이내 영역에 위치하는 구조이다. 즉, 상기 완충 부재(120)는 전지 팩(111)의 상부 영역만을 고정하여도 전지 팩(111)의 운송이나 취급 중 전지 팩(111)의 유동 등을 억제할 수 있다.
도 2는 본 발명의 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스내부에서 전지 팩을 고정하는 완충 부재의 모식도이다. 도 2를 참조하면, 완충 부재(120)는 프레임(121) 및 리브(122)를 포함하여 구성된다. 보다 구체적으로, 완충 부재(120)는 중심 영역에 삽입홀(1211)이 형성된 구조의 프레임(121)과 프레임(121)의 외곽방향으로 n 개(n 은 2 이상) 돌출되는 날개 구조의 리브(122)를 포함하여 구성된다. 도 2에서는 프레임(121)의 외곽방향으로 6 개의 리브(122)가 돌출되도록 도시되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
특히, 상기 프레임(121)은 상술한 바와 같이 중심 영역에 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀(1211)이 형성된 구조를 갖는다. 이때, 상기 삽입홀(1211)의 내부 둘레는 전지 팩의 둘레와 대응되는 구조를 갖는다.
아울러, 리브(122)는 프레임(121)의 외곽 방향으로 6 개가 돌출된 날개 구조이며, 상기 리브(122)의 말단 영역은 하부 케이스 내부를 지지하는 구조를 갖는다. 특히, 상기 리브(122)는 하부 케이스 내부와 접하는 영역은 서로 마찰력에 의하여, 전지 팩을 효과적으로 고정할 수 있다.
나아가, 상기 완충 부재(120)는 삽입홀(1211)에 삽입되는 전지 팩의 축을 기준으로 서로 대칭되는 구조를 갖는다. 즉, 상기 완충 부재(120)는 삽입홀(1211)의 축을 기준으로 서로 대칭되는 구조를 갖는다. 이에 따라, 상기 완충 부재(120)는 삽입홀(1211)에 삽입되는 전지 팩의 하중을 동일하게 분산시켜, 상기 전지 팩을 효과적으로 고정할 수 있으며, 전지 팩의 운송이나 취급 중 전지 팩의 유동을 용이하게 방지할 수 있다.
(제2 실시 형태)
도 3은 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 모식도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스(200)는 일면이 개방된 구조이며, 내부에 전지 팩(211)을 수납하는 하부 케이스(210); 하부 케이스(210) 내부에 수납되는 전지 팩(211)을 고정하되, 상기 전지 팩(211)의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀(2211)이 형성된 구조의 완충 부재(220); 및 하부 케이스(210)의 일면을 커버하는 커버(230)를 포함한다.
한편, 상기 완충 부재(220)는 프레임(221) 및 리브(222)를 포함하여 구성된다. 보다 구체적으로, 완충 부재(220)는 중심 영역에 삽입홀(1211)이 형성된 구조의 프레임(221)과 프레임(221)의 외곽방향으로 n 개(n 은 2 이상) 돌출되는 날개 구조의 리브(222)를 포함하여 구성된다. 도 3에서는 프레임(221)의 외곽방향으로 6 개의 리브(222)가 돌출되도록 도시되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
도 4는 본 발명의 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스 내부에서 전지 팩을 고정하는 완충 부재의 모식도이다. 도 4을 참조하면, 완충 부재(220)의 리브(222)는, 내부에 중공 구조(2220)를 갖는다. 상기 중공 구조(2220)는 속이 비어있는 구조로, 리브(222)의 소정 영역에 홈이 파여져 있는 구조를 의미한다.
아울러, 리브(222)는 상기 중공 구조(2220) 내부에 전지 팩의 하중을 지지하는 골격부(2221, 2222)가 형성된 구조이다. 구체적으로, 상기 골격부(2221, 2222)는 제1 방향으로 배향된 제1 골격부(2221) 및 상기 제1 골격부(2221)와 수직 방향으로 배향된 제2 골격부(2222)를 포함하는 구조이다.
보다 구체적으로, 상기 제1 및 제2 골격부(2221, 2222)는 리브(222)의 상부면에 형성되되, 하부 케이스 내부의 접촉면과 수직되는 방향으로 형성되는 구조이다. 즉, 리브(222)는 제1 및 제2 골격부(2221, 2222)를 포함하여, 완충 부재(220)에 고정되는 전지 팩의 하중을 용이하게 지지할 수 있다.
(제3 실시 형태)
도 5는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 모식도이다. 도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스(300)는 일면이 개방된 구조이며, 내부에 전지 팩(311)을 수납하는 하부 케이스(310); 하부 케이스(310) 내부에 수납되는 전지 팩(311)을 고정하되, 상기 전지 팩(311)의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀(3211)이 형성된 구조의 완충 부재(320); 및 하부 케이스(310)의 일면을 커버하는 커버(미도시)를 포함한다.
한편, 상기 완충 부재(320)는 프레임(321) 및 리브(322)를 포함하여 구성된다. 보다 구체적으로, 완충 부재(320)는 중심 영역에 삽입홀(3211)이 형성된 구조의 프레임(321)과 프레임(321)의 외곽방향으로 n 개(n 은 2 이상) 돌출되는 날개 구조의 리브(322)를 포함하여 구성된다. 도 5에서는 프레임(321)의 외곽방향으로 6 개의 리브(322)가 돌출되도록 도시되어 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 아울러, 상기 완충 부재(320)의 리브(322)는, 내부에 중공 구조(3220)를 갖고, 상기 중공 구조(3220) 내부에 전지 팩의 하중을 지지하는 골격부(3221, 3222)가 형성된 구조이다. 이때, 상기 골격부(3221, 3222)는 제1 방향으로 배향된 제1 골격부(3221) 및 상기 제1 골격부(3221)와 수직 방향으로 배향된 제2 골격부(3222)를 포함한다.
나아가, 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스(300)는 안착 부재(340)를 더 포함한다. 상기 안착 부재(340)는 전지 팩 포장박스(300) 내부에 수납되는 전지 팩(311)을 용이하게 안착하기 위한 부재이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 하나의 실시예에 따른 전지 팩 포장박스의 안착 부재에 전지 팩이 안착된 구조를 보여주는 모식도이다. 도 6을 참조하면, 본 발명의 전지 팩 포장박스(300)는 안착 부재(340)를 더 포함한다. 상기 안착 부재(340)는 전지 팩 포장박스(300) 내부에 수납되는 전지 팩(311)을 용이하게 안착하기 위한 것이다. 구체적으로, 안착 부재(340) 에서, 하부 케이스(310)의 바닥면과 접하는 하부면은 편평한 구조를 갖고, 전지 팩(311)과 접하는 상부면은 전지 팩(311)의 하부 형상에 대응되는 노칭된 구조(미도시)를 갖는다. 즉, 안착 부재(340)의 상부면은 전지 팩(311)의 하부 형상과 대응되는 홈이 형성되는 구조이다. 특히, 전지 팩 포장박스(300)에 수납되는 전지 팩(311)은 안착 부재(340)의 노칭된 구조에 안전하게 안착되어 전지 팩(311)의 운송이나 취급 중 전지 팩(311)의 유동을 용이하게 방지할 수 있다.
아울러, 상기 안착 부재(340)는 전지 팩(311)을 고정하기 위한 고정 부재(미도시)를 더 포함한다. 상기 고정 부재는 전지 팩(311)을 고정하기 위한 고정 부재라면 어떠한 형태라도 무관하다.
본 발명에 따른 전지 팩 포장박스(300)는, 전지 팩(311)의 하부 영역을 안착 부재(340)에 안전하게 안착 시키고, 전지 팩(311)의 상부 영역을 완충 부재(320)로 고정시킴으로써 전지 팩(311)의 운송이나 취급 중 전지 팩(311)의 유동 등을 용이하게 억제할 수 있다.
(제4 실시 형태)
도 7은 본 발명의 전지 팩 포장박스를 이용하여 취급 부주의 재현시험을 시행하였을 때의 시험 과정을 개략적으로 보여주는 도면이다. 본 발명에 따른 전지 팩 포장박스(400)에 전지 팩을 수납하고, 상기 전지 팩 포장박스(400)를 지게차를 이용하여 취급 부주의 재현시험을 설정하여 진행하였다. 구체적으로 전지 팩 포장박스(400)를 지게차로 들어 올린 후, 소정거리를 이동하였다. 한편, 운행 시 취급 안전을 위해 지게차와 화물을 운전자 방향으로 기울여서 운행하는데, 이때, 전지 팩 포장박스(400)는 특정 기울기를 가지게 된다. 소정의 기울기를 가진 상태에서 20km/h의 속도로 소정거리를 이동하다가 동일 속도로(브레이크 없이) 요철(ex.일반적인 창고의 바닥 문틀)을 넘어 전지 팩과 전지 팩 포장박스(400)에 상하 전후의 충격을 준 후 전지 팩 포장박스(400)를 다시 내려놓았다.
그리고, 전지 팩 포장 박스(400)에 수납된 전지 팩의 상태를 확인하였다. 도 8은 전지 팩 포장박스의 취급 부주의 재현 시험 후, 하부 케이스 내부 모습을 도식화한 도면이다. 도 8을 참조하면, 전지 팩 포장박스(400)의 취급 부주의 시험 후, 완충 부재(420)의 파손 없이 전지 팩(411)이 안전하게 안착되어 있는 것을 확인할 수 있다.
아울러, 종래의 전지 팩 포장박스를 이용하여 본 발명과 동일한 방법으로 취급 부주의 재현시험을 시행하였다. 그리고, 그 결과를 도 9에 나타내었다. 도 9는 종래 전지 팩 포장박스의 취급 부주의 재현 시험 후의 하부 케이스 내부 모습을 도식화한 도면이다.
도 9를 참조하면, 종래의 전지 팩 포장박(10)스의 경우, 골판지로 격벽(12)을 세워서 전지 팩 포장박스(10)에 수납되는 전지 팩(1)을 고정하였으나, 상기 전지 팩 포장박스(10)의 이송시 격벽이 파손됨을 확인하였다. 한편, 이러한 경우, 하부 케이스(11)에 수납되는 전지 팩(1) 또한 물리적 변형을 야기할 수 있다.
이상, 도면과 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하였다. 그러나, 본 명세서에 기재된 도면 또는 실시예 등에 기재된 구성은 본 발명의 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.
100, 200, 300: 전지 팩 포장박스
110, 210, 310: 하부 케이스
111, 211, 311: 전지 팩
120, 220, 320: 완충 부재
121, 221, 321: 프레임
1211, 2211, 3211: 삽입홀
122, 222, 322: 리브
2220, 3220: 중공 구조
2221, 3221: 제1 골격부
2222, 3222: 제2 골격부
130, 230: 커버
340: 안착 부재

Claims (11)

  1. 일면이 개방된 구조이며, 내부에 전지 팩을 수납하는 하부 케이스;
    하부 케이스 내부에 수납되는 전지 팩을 고정하되, 상기 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀이 형성된 구조의 완충 부재; 및
    하부 케이스의 일면을 커버하는 커버를 포함하며,
    상기 완충 부재는,
    전지 팩의 둘레를 감싸는 구조의 프레임; 및
    프레임의 외곽방향으로 n개(n 은 2 이상) 돌출되어, 하부 케이스 내부를 지지하는 날개 구조의 리브를 포함하고,
    상기 완충 부재는, 하부 케이스에 수납되는 전지 팩의 상부 영역을 고정하고,
    상기 하부 케이스는, 바닥면에 전지 팩이 안착되는 안착 부재를 포함하는 구조인 전지 팩 포장박스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    완충 부재는, 발포 폴리스티렌(EPS), 발포 폴리프로필렌(EPP) 및 발포 폴리에틸렌(EPE)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상을 포함하는 전지 팩 포장박스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    완충 부재는, 하부 케이스의 상단으로부터, 상기 하부 케이스 높이 기준, 평균 30 % 이내 영역에 위치하는 구조인 전지 팩 포장박스.
  4. 제 1 항에 있어서,
    완충 부재는, 삽입홀에 삽입되는 전지 팩의 축을 기준으로 서로 대칭되는 구조를 갖는 전지 팩 포장박스.
  5. 제 1 항에 있어서,
    완충 부재의 리브는, 내부에 중공 구조를 갖고,
    상기 중공 구조 내부에 전지 팩의 하중을 지지하는 골격부가 형성된 구조이고,
    상기 골격부는 제1 방향으로 배향된 제1 골격부 및 상기 제1 골격부와 수직 방향으로 배향된 제2 골격부를 포함하는 구조인 전지 팩 포장박스.
  6. 제 5 항에 있어서,
    제1 및 제2 골격부는, 리브의 일면 또는 양면에 형성되되, 하부 케이스 내부의 접촉면과 수직되는 방향으로 형성되는 구조인 전지 팩 포장박스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    프레임은, 중심 영역에 전지 팩의 상부 영역이 삽입되는 삽입홀이 형성된 구조이며, 상기 삽입홀의 내부 둘레는, 전지 팩의 둘레와 대응되는 구조인 전지 팩 포장박스.
  8. 제 1 항에 있어서,
    안착 부재의 하부면은 편평한 구조이며, 안착 부재의 상부면은 전지 팩의 하부 형상에 대응되도록 노칭된 구조인 전지 팩 포장박스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    안착 부재는, 전지 팩을 고정하기 위한 고정 부재를 더 포함하는 구조인 전지 팩 포장박스.
  10. 제 1 항에 따른 전지 팩 포장박스에 수납된 전지 팩.
  11. 삭제
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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