KR20120055237A

KR20120055237A - 배터리 팩

Info

Publication number: KR20120055237A
Application number: KR1020100116855A
Authority: KR
Inventors: 홍진태
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2010-11-23
Filing date: 2010-11-23
Publication date: 2012-05-31
Also published as: US20120129027A1; US8580421B2; KR101253022B1

Abstract

본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로, 상기 배터리 팩은 복수 개의 이차 전지와 보호 회로 모듈을 포함하는 코어 팩 및 상기 코어 팩을 수납하는 제1 및 제2 부케이스로 구성된 배터리 케이스를 포함하고, 상기 제1 부케이스와 상기 제2 부케이스를 체결시키는 체결부를 형성하고, 상기 체결부에는 접착 부재와 상기 접착 부재를 수용하는 그루브 (groove)가 구비된다.

Description

배터리 팩 {BATTERY PACK}

본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 다수의 이차 전지로 구성된 배터리 팩에 관한 것이다.

이차 전지는 이들 이차 전지가 채용되는 외부 전자 기기에 따라 그 사용 형태를 자유롭게 변경시킬 수 있다.

예컨대, 외부 전자 기기가 고 전력의 전원을 요하는 경우, 복수 개의 이차 전지를 하나의 배터리 팩으로 구성하여 제품화시킬 수 있다.

이와 같이 구성된 배터리 팩은 상기 이차 전지를 그 내부에 수납시킬 수 있는 하나 이상의 케이스를 포함할 수 있으며, 이때, 상기 케이스의 형태는 상기 배터리 팩이 채용되는 외부 전자 기기에 의하여 다양하게 구현될 수 있다.

본 발명의 목적은 외관의 품질의 저하가 없고, 케이스의 결합력이 향상된 배터리 팩을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명은 상기 배터리 팩이 채용되는 외부 전자 기기와의 결합력이 향상된 배터리 팩을 제공하는 한다.

또한, 본 발명은 상기 배터리 팩의 제조 과정에서, 불량이 감소하여 생산 효율이 증가된 팩을 제공한다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 다음과 같은 배터리 팩을 제공한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 상기 배터리 팩은 복수 개의 이차 전지와 보호 회로 모듈을 포함하는 코어 팩 및 상기 코어 팩을 수납하는 제1 및 제2 부케이스로 구성된 배터리 케이스를 포함하고, 상기 제1 부케이스와 상기 제2 부케이스를 체결시키는 체결부를 형성하고, 상기 체결부에는 접착 부재와 상기 접착 부재를 수용하는 그루브 (groove)가 구비된다.

상기 코어 팩은 전기적으로 연결된 복수 개의 이차 전지와 상기 이차 전지에 구비되는 하나의 보호 회로 모듈로 구성될 수 있다.

상기 코어 팩에는 외부와 전기적으로 연결되는 커넥터 (connector)가 구비되어 있고, 상기 제1 부케이스 및 제2 부케이스의 적어도 어느 일측에는 상기 커넥터를 외부로 노출시키는 커넥터 안착부를 더 포함할 수 있다.

상기 체결부는 연장부와 상기 연장부를 수용하는 체결부를 포함하고, 상기 연장부는 제1 부케이스에 구비되고, 상기 수용부는 제2 부케이스에 구비될 수 있다. 상기 연장부에는 하나 이상의 체결 돌기 또는 체결 홈이 구비되고, 상기 수용부에는 상기 연장부의 체결 돌기 또는 체결 홈에 대응하는 위치에 하나 이상의 체결 홈 또는 체결 돌기가 구비되어 상기 제1 및 제2 부케이스를 체결시킬 수 있다. 이때, 상기 접착 부재는 상기 체결부측의 연장부 및 수용부가 접하는 부위에 구비될 수 있다. 또한, 상기 그루브는 상기 체결부측의 연장부 및 수용부가 접하는 부위에서 상기 연장부에 홈의 형태로 구비될 수 있다.

상기 제1 및 제2 부케이스의 적어도 어느 일측에는 외부 전자 기기와 상기 배터리 팩을 결합시키는 결합 부재를 더 포함할 수 있다. 상기 결합 부재는 상기 배터리 케이스에 체결부측에 위치할 수 있다. 상기 결합 부재가 구비되는 체결부측에는 상기 연장부 또는 수용부에 그루브를 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 결합 부재는 수동으로 조작하여 외부 전자 기기와 결합시킬 수 있다. 상기 결합 부재는 조정부와 걸이부로 구성되고, 상기 조정부를 수동으로 조작하면 이에 대응하여 이동하는 상기 걸이부에 의하여 상기 외부 전자 기기에 결합될 수 있다. 상기 결합 부재는 래치 (latch)인 것이 바람직하다.

상기 접착 부재는 글루 (glue), 실리콘 또는 에폭시 중 어느 하나일 수 있다.

상기 이차 전지는 원통형 또는 각형 이차 전지일 수 있다.

본 발명에 따른 배터리 팩은 제1 및 제2 부케이스로 구성되고, 상기 제1 및 제2 부케이스는 견고하게 결합된다. 따라서, 본 발명에 따른 배터리 팩은 외부 충격에 의하여 쉽게 파손되지 않는다.

또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은 제1 및 제2 부케이스를 결합시킬 때 접착 부재를 사용하는 경우, 상기 접착 부재가 사용되는 부분에 그루브를 포함한다. 상기 그루브는 잉여의 접착 부재를 수용함으로써 상기 접착 부재가 외부로 유출되는 것을 방지한다. 따라서, 상기 배터리 팩은 외관 불량 등의 문제가 발생하지 않는다.

또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은 상기 배터리 팩이 채용되는 외부 전자 기기와의 결합을 견고하게 하기 위하여 래치 등을 더 포함할 수 있다. 상기 래치가 구비되는 부분에는 잉여의 접착 부재를 수용하는 그루브를 구비할 수 있다. 따라서, 상기 접착 부재가 래치측으로 유출되어 상기 래치의 미작동 등의 불량을 예방할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 배터리 팩은 상기 배터리 팩의 제조 과정의 후반에서 빈번하게 발생하는 불량을 예방할 수 있다. 따라서, 상기 배터리 팩의 생산성 및 공정 효율을 높일 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 결합 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 분해 사시도.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 케이스의 분해 사시도.
도 3b는 도 3a의 Y-Y에 따른 단면도.
도 4는 도 3의 B 부분의 확대도.
도 5a는 도 1의 A 부분의 확대도.
도 5b는 도 1의 X-X에 따른 단면도.
도 5c는 도 1의 A 부분의 측면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 결합 사시도.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 분해 사시도.
도 8은 도 7의 C 부분의 확대도.

이하 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예 및 그 밖에 당업자가 본 발명의 내용을 쉽게 이해하기 위하여 필요한 사항에 대하여 상세히 기재한다. 다만, 본 발명은 특허 청구 범위에 기재된 범위 안에서 여러 가지 상이한 형태로 변형 및 변경될 수 있으므로 이하에서 설명하는 실시예는 예시적인 것에 불과함을 당업자는 이해할 수 있다.

본 실시예를 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면에 있어서 동일한 구성 요소들이 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 참조 번호 또는 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 아울러, 도면에서 각 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장 또는 축소될 수 있으며 실제의 층 두께나 크기와 다를 수 있다.

이하 본 발명의 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이하에서, 도 1 내지 도 5c를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩을 설명한다.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 결합 사시도 및 분해 사시도이다. 도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 케이스의 분해 사시도이고, 도 3b는 도 3a의 Y-Y에 따른 단면도이다. 도 4는 도 3의 B 부분의 확대도이다. 도 5a는 도 1의 A 부분의 확대도이고, 도 5b는 도 1의 X-X에 따른 단면도이며, 도 5c는 도 1의 A 부분의 측면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 (100)은 코어 팩 (400)과, 상기 코어 팩 (400)을 수납하고 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)로 구성된 배터리 케이스를 포함한다.

먼저, 상기 배터리 팩 (100)을 구성하는 코어 팩 (400)은 복수 개의 이차 전지 (410)와, 보호 회로 모듈 (420) 및 커넥터 (connector)(430)로 구성된다.

상기 이차 전지 (410)는 개구부가 구비된 캔에 전해액 및 전극 조립체를 수납시키고, 상기 캔의 개구부를 캡 조립체로 밀폐함으로써 제작된다. 상기 전극 조립체는 양극판 및 음극판과, 상기 극판들 사이에 개재되는 세퍼레이터를 권취하여 형성된다. 이때, 상기 양극판 및 음극판에는 전극탭이 부착되어 있고, 상기 전극탭에 의하여 외부와 전기적으로 연결된다. 상기 이차 전지 (410)의 상면에 존재하는 음극핀은 음극 단자로 작용하고, 상기 이차 전지 (410)의 캔은 양극 단자로 작용하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 전극 조립체와 전해액과의 전기 화학 반응에 의하여 생성되는 에너지는 외부 전자 기기에 전달된다.

본 실시예에서 이차 전지 (410)는 대략 육면체인 8 개의 각형 이차 전지 (410)로 도시되어 있으나, 이는 상기 배터리 팩 (100)의 설계에 따라 변경될 수 있다. 즉, 상기 이차 전지 (410)는 8 개 이상 또는 그 이하일 수 있으며, 원형 또는 파우치형 이차 전지 (410)도 가능하다.

상기 이차 전지 (410)은 제1 내지 제8 이차 전지 (410a, 410b, 410c, 410d, 410e, 410f, 410g, 410h)로 이루어지며, 이들 이차 전지들 (410a, 410b, 410c, 410d, 410e, 410f, 410g, 410h)은 서로 전기적으로 연결되어 있다. 또한, 상기 제1 내지 제8 이차 전지 (410a, 410b, 410c, 410d, 410e, 410f, 410g, 410h)의 장측면에는 테이프가 부착되어 있고, 상기 테이프의 내부에는 대략 원형의 통공이 형성되어 있다. 이는 상기 이차 전지 (410)가 충방전 과정에서 스웰링되어 중심부의 두께가 증가하는 것을 보상하기 위함이다.

상기 제1 이차 전지 (410a)는 제2 이차 전지 (410b)와 병렬로 연결되어 제1 세트가 되고, 제3 이차 전지 (410c)는 제4 이차 전지 (410d)와 병렬로 연결되어 제2 세트가 되며, 제5 이차 전지 (410e)는 제6 이차 전지 (410f)와 병렬로 연결되어 제3 세트가 되고, 제6 이차 전지 (410g)는 제7 이차 전지 (410h)와 병렬로 연결되어 제4 세트가 된다. 여기에서, 상기 제1 내지 제4 세트는 서로 직렬로 연결되어 있다. 이와 같은 구조를 편의상 4S2P (4 series-2 parallel)이라 한다. 본 실시예에서는 4S2P의 구조로 도시하였으나, 이들 이차 전지 (410)의 구성은 배터리 팩 (100)에 따라 다양하게 변형이 가능하다.

이와 같이, 병렬 또는 직렬의 어느 하나 이상의 방식으로 연결된 복수 개의 이차 전지 (410)는 보호 회로 모듈 (420)이 구비될 수 있다. 상기 보호 회로 모듈 (420)은 그 내부에 도전성 금속 패턴이 형성되어 있는 보호 회로 기판과, 보호 회로 소자 및 커넥터 (430)을 포함할 수 있다. 상기 보호 회로 모듈 (420)은 상기 이차 전지 (410)의 충방전 상태, 전류, 전압 또는 온도 등의 제어하는 기능을 한다.

상기 커넥터 (430)은 외부로 향하도록 상기 보호 회로 모듈 (420)에 부착되어 구비된다. 상기 커넥터 (430)는 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)에 구비되어 있는 커넥터 안착부 (240, 340)를 통하여 외부로 노출된다. 이와 같이, 외부로 노출된 커넥터 (430)는 외부 전자 기기에 연결되어 전원을 공급하는 통로가 된다.

전술한 바와 같이, 상기 코어 팩 (400)은 복수 개의 이차 전지 (410), 상기 이차 전지 (410)와 전기적으로 연결되는 보호 회로 모듈 (420) 및 커넥터 (430)를 포함한다. 상기 코어 팩 (400)은 배터리 케이스에 수납되어 배터리 팩 (100)을 형성한다.

이하에서는, 도 3을 참조하여 본 실시예의 배터리 케이스를 설명한다.

본 실시예의 배터리 케이스는 제1 부케이스 (200)과 제2 부케이스 (300)로 구성된다.

상기 제1 부케이스 (200)는 코어 팩을 수용할 수 있도록 일면이 개방된 형태의 육면체이다. 상기 제1 부케이스 (200)에는 상기 코어 팩을 구성하는 커넥터를 안착시킬 수 있는 커넥터 안착부 (240)가 구비될 수 있다. 상기 커넥터 안착부 (240)는 커넥터의 형상과 대응하도록 구비되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 상기 커넥터는 상기 커넥터 안착부 (240)를 통하여 외부로 노출된다. 또한, 상기 제1 부케이스 (200)에는 제2 부케이스 (300)와 체결 결합시킬 수 있는 하나 이상의 체결부가 구비될 수 있다.

상기 제2 부케이스 (300)도 일면이 개방된 형태의 육면체이다. 상기 제2 부케이스 (300)의 개방된 면은 상기 제1 부케이스 (200)의 개방된 면에 대응하도록 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제2 부케이스 (300)에도 코어팩의 커넥터를 안착시킬 수 있는 커넥터 안착부 (340)가 구비될 수 있다. 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)가 결합하여 하나의 배터리 케이스를 형성하는 경우, 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)에 구비되어 있는 각각의 커넥터 안착부 (240, 340)는 결합하여 하나의 개구부를 형성한다. 이렇게 형성된 개구부를 통하여 상기 커넥터는 외부로 노출된다.

상기 개구부는 커넥터를 노출시키면 족하므로, 상기 커넥터 안착부 (240, 340)의 형태 등이 본 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다. 바람직하기로는, 커넥터 안착부 (240, 340)는 커넥터를 고정하여 상기 커넥터가 배터리 케이스에서 유동하는 것을 방지하고, 상기 배터리 케이스의 내부로 이물질이 출입하는 것을 방지하기 위하여 상기 커넥터에 꼭 맞는 형태를 갖는다.

설명의 편의를 위하여, 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)에서, 상기 커넥터 안착부 (240, 340)가 형성된 측부는 제1 측부, 상기 제1 측부에 대응하여 구비된 측부는 제2 측부라 한다. 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)는 상기 제1 또는 제2 측부에 구비되는 체결부에 의하여 결합될 수 있다. 또한, 상기 제1 및 제2 케이스 (200, 300)는 접착제 등의 접착 부재를 추가로 이용하여 더욱 견고하게 결합될 수 있다. 본 발명의 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)의 체결부는 제1 측부에 형성되는 제1 체결부와, 제2 측부에 형성되는 제2 체결부로 구분하여 설명한다.

도 3 내지 도 5c를 참조하여 제1 체결부를 검토한다.

도 3을 참조하면, 상기 제1 체결부는 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)의 제1 측부의 양 끝단에 구비되어 있다. 상기 제1 체결부는 제1 연장부 (220)와 상기 제1 수용부 (320)로 구성된다. 상기 제1 연장부 (200)는 상기 제1 수용부 (320)에 수용됨으로써 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)를 결합시킨다. 제1 연장부 (220)는 상기 제1 부케이스 (200)의 내면과 단차지게 구비될 수 있다. 또한, 상기 제1 연장부 (200)는 하나 이상의 체결 돌기 (221)를 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 수용부 (320)는 상기 체결 돌기 (221)에 대응하는 위치에 하나 이상의 체결 홈 (321)을 더 포함할 수 있다. 상기 제1 연장부 (200)가 상기 제1 수용부 (320)에 수용될 때, 상기 체결 돌기 (221)는 상기 체결 홈 (321)에 삽입되어 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)의 결합을 더욱 견고하게 한다.

도 4를 참조하면, 상기 제1 연장부 (220)는 홈의 형태로 연장 형성되어 있는 그루브 (groove) (222)를 더 포함할 수 있다. 또한, 도 5a 및 도 5c를 참조하면, 상기 배터리 팩 (100)의 일단에는 결합 부재 (310)가 더 구비될 수 있다. 상기 결합 부재 (310)는 상기 배터리 팩 (100)이 채용되는 외부 전자 기기와의 결합을 견고하게 한다. 예컨대, 상기 결합 부재 (310)로는 래치 (latch) 등을 들 수 있다.

상기 결합 부재 (310)는 도 5a의 조정부 (310a)와 도 5c의 걸이부 (310b)로 구성될 수 있다. 상기 조정부 (310a)를 좌우로 이동시키면, 상기 걸이부 (310b)는 상기 조정부 (310a)에 대응하여 이동한다. 상기 결합 부재 (310)의 기능을 자세히 살펴보면, 통상 힘을 가하지 않은 상태에는 상기 조정부 (310a)는 도면에 도시한 바와 같이 좌측으로 치우쳐 있고, 상기 걸이부 (310b)는 상기 배터리 케이스의 외부로 돌출되어 있다. 이때, 상기 조정부 (310a)에 힘을 가하여 우측으로 이동시키면, 외부로 돌출되어 있던 걸이부 (310b)는 배터리 케이스의 내부로 이동한다. 이러한 방식에 의하여, 걸이부 (310b)는 외부 전자 기기에 구비되는 홈에 삽입되어 상기 배터리 팩 (100)과 외부 전자 기기를 체결 결합시킨다. 따라서, 상기 배터리 팩 (100)은 외부 전자 기기에 견고하게 결합된다.

상기 제1 부케이스 (200)의 제1 연장부 (220)가 제2 부케이스 (300)의 제1 수용부 (320)에 삽입되어 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)을 체결 결합시킨다. 이때, 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)의 결합을 더 견고하게 하기 위하여, 상기 제1 체결부측에는 접착 부재를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 접착 부재는 글루 (gule), 실리콘 또는 에폭시 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 바람직하기로는, 상기 접착 부재는 글루이다.

통상, 상기 접착 부재는 유동성이 있는 물질이다. 이와 같은 접착 부재는 상기 제1 부케이스 (200) 또는 제2 부케이스 (300)의 제1 연장부 (220) 또는 제1 수용부 (320)의 적어도 어느 한 부분에 구비시킬 수 있다. 이때, 상기 제1 체결부측에 구비된 접착 부재의 양이 과도한 경우에는, 상기 접착 부재가 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)의 외부로 유출되어 상기 배터리 팩 (100)의 외관 불량을 발생시킬 수 있다. 심한 경우에는, 상기 접착 부재는 상기 결합 부재 (310)에까지 유출될 수 있다. 따라서, 상기 결합 부재 (310)는 유동을 불가능하게 하여, 상기 배터리 팩 (100)을 외부 전자 기기와 결합시키는 기능을 상실할 수도 있다.

본 실시예에 따른 배터리 팩 (100)은 제1 연장부 (220)와 제1 수용부 (320)가 서로 접하는 부위에서, 상기 제1 연장부 (220) 또는 제1 수용부 (320)의 적어도 어느 일측에는 그루브 (222)를 더 포함할 수 있다. 바람직하기로는, 상기 그루브 (222)는 도 4에 도시한 바와 같이 제1 연장부 (220)에 구비된다. 이하에서, 상기 그루브 (222)를 살펴보기에 앞서, 상기 그루부가 구비되는 제1 연장부 (220) 및 제1 수용부 (320)에 대해서 검토한다.

도 4를 보면, 상기 제1 연장부 (220)는 단면이 대략 사각형이고, 상기 제1 측면을 따라 연장된 형태의 육면체이다. 따라서, 상기 제1 연장부 (220)는 상기 제1 부케이스 (200)의 내측면을 따라 길게 연장되어 구비된다. 또한, 상기 제1 연장부 (220)는 하나 이상의 체결 돌기 (221)을 더 포함할 수 있다.

본 실시예에서 상기 제1 체결부 및 제2 체결부는 동일하게 구성되어 있다. 따라서, 도 3a 및 도 3 b의 제2 수용부 (330)을 참조하여 제1 수용부 (320)를 검토한다. 상기 제1 수용부 (320)는 상기 제1 연장부 (220)를 수용한다. 따라서, 상기 제1 수용부 (320)는 제1 연장부 (220)에 대응하여 구비되는 것이 바람직하다. 예컨대, 전술한 바와 같이 상기 제1 연장부 (220)가 사각형의 단면을 갖고 일측이 긴 육면체이므로, 상기 제1 수용부 (320)는 상기 제1 연장부 (220)를 수용할 수 있도록, 상기 제1 연장부 (220)에 대응하는 형태를 갖는다.

또한, 상기 제1 수용부 (320)는 상기 제1 연장부 (220)에 구비된 하나 이상의 체결 돌기 (221)를 삽입할 수 있는 체결 홈 (321)을 더 포함할 수 있다. 상기 체결 홈 (321)은 상기 체결 돌기 (221)에 대응하도록 구비되는 것이 바람직하다. 도 5a를 보면, 상기 제1 부케이스 (200)의 제1 연장부 (220)는 상기 제2 부케이스 (300)의 제1 수용부 (320)에 수용되어 접하며, 상기 제1 연장부 (220)의 체결 돌기 (221)는 상기 제1 수용부 (320)의 체결 홈 (321)에 삽입된다.

전술한 바와 같이, 상기 제1 체결부에는 접착 부재를 더 포함할 수 있고, 상기 접착 부재가 과량으로 사용되는 경우에는 배터리 팩 (100)의 불량에 원인이 될 수 있다. 도 5b를 참조하면, 상기 접착 부재는 제1 연장부 (220)의 그루브 (222)가 구비된 부분에 접착 부재를 부착한다. 상기 그루브 (222)는 접착 부재가 사용되는 위치에 구비되어 상기 접착 부재를 수용한다. 따라서, 상기 접착 부재가 과량으로 사용되는 경우에도, 상기 접착 부재는 상기 그루브 (222)에 수용되므로 외부로 유출되지 않는다. 즉, 본 실시예에 따른 배터리 팩 (100)은 상기 접착 부재가 과량일 경우에도, 외관 불량, 또는 결합 부재의 미작동 등의 문제가 발생하지 않는다.

도 4에서는, 상기 그루브 (222)는 상기 체결 돌기 (221)의 하방에서 연장 형성되어 있다. 전술한 바와 같이, 상기 그루브 (222)는 상기 체결부측에 구비될 수 있는 과량의 접착 부재를 수용하여, 상기 접착 부재의 유출을 막으면 족하므로, 상기 그루브 (222)의 위치 및 형태 등이 제한되는 것은 아니다. 또한, 상기 그루브 (222)는 접착 부재를 이용하여 체결 고정하는 부위의 어디에도 구비될 수 있다.

이하에서는, 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)의 제2 측면에 구비되는 제2 체결부를 검토한다. 상기 제2 측면에도 제1 측면과 유사하게, 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)의 결합을 견고하게 하기 위하여 제2 체결부가 구비될 수 있다.

도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 제2 체결부는 제1 부케이스 (200)에 구비된 제2 연장부 (230)과, 상기 제2 부케이스 (300)에 구비된 제2 수용부 (330)로 구성된다. 또한, 상기 제2 연장 (230)에는 체결 돌기 (도면에 도시되어 있지 않음)가 구비되어 있고, 상기 제2 수용부 (330)에는 상기 체결 돌기에 대응하여 체결 홈 (331)이 구비되어 있다. 상기 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)를 결합시키는 경우, 상기 제2 연장부 (230)는 제2 수용부 (330)에 수용되다. 이때, 상기 체결 돌기는 상기 체결 홈 (331)에 삽입된다. 상기 제2 측면에 구비되는 제2 체결부는 전술한 제1 체결부와 동일한 방식이므로 이에 관한 자세한 설명은 생략한다.

상기 제1 및 제2 체결부는 배터리 케이스의 결합을 견고하게 하기 위하여 구비된다. 따라서, 상기 체결부들의 위치나 형태 등은 상기 배터리 케이스의 설계에 따라 변형이 가능하며, 전술한 바에 의하여 제한되지 않는다. 또한, 상기 체결부들의 수용부 및 연장부는 제1 또는 제2 부케이스에서 대응하면 족하므로, 그 위치 및 형태도 적절하게 변형이 가능하다.

이하에서, 도 6 내지 도 8을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩을 설명한다.

도 6 및 도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩의 결합 사시도 및 분해 사시도이다. 도 8은 도 7의 C 부분의 확대도이다.

본 실시예에 따른 배터리 팩 (500)은 코어 팩 (400)과, 상기 코어 팩 (400)을 수납하고 제1 및 제2 부케이스 (600, 700)로 구성된 배터리 케이스를 포함한다. 본 실시예에 따른 배터리 팩은 (200)은 전술한 실시예에서 설명한 배터리 팩 (100)을 구성하는 코어 팩 (400)과 동일하므로, 상기 코어 팩 (400)에 대한 자세한 설명은 생략한다. 이하에서, 본 실시예의 제1 및 제2 부케이스 (600, 700)에 대하여 설명한다.

도 7을 참조하면, 상기 제1 부케이스 (600)는 일면이 개방된 형태의 대략 육면체이다. 또한, 상기 제2 부케이스 (700)도 상기 제1 부케이스 (600)는 개방된 면에 대응하여 개방된 면을 갖는 육면체이다. 상기 코어 팩 (400)이 수납된 제1 부케이스 (600)에 상기 제2 부케이스 (700)를 결합시킴으로써 본 실시예에 따른 배터리 팩 (500)을 제작할 수 있다.

상기 제1 및 제2 부케이스 (600, 700)에는 상기 코어 팩 (400)에 구비되어 있는 커넥터 (430)를 안착시킬 수 있는 커넥터 안착부 (640, 740)가 구비될 수 있다. 상기 커넥터 (430)는 상기 커넥터 안착부 (640, 740)를 통하여 외부로 노출되어 상기 배터리 팩 (500)을 채용하는 외부 전자 기기에 전원을 공급하는 통로가 된다.

본 실시예에 따른 배터리 팩 (500)의 제1 측면 (도면에서 커넥터 안착부가 구비되는 면)과 제2 측면 (상기 제1 측면에 대응하는 면)에는 체결부가 구비될 수 있다. 상기 체결부는 상기 제1 및 제2 부케이스 (600, 700)의 결합을 견고하게 한다. 또한, 상기 제1 및 제2 부케이스 (600, 700)에 구비되는 체결부들은 전술한 실시예와 그 구성 및 기능이 동일하므로 이에 관한 자세한 내용을 생략한다.

도 7을 참조하면, 상기 배터리 팩 (500)에는 이동이 가능한 결합 부재 (710)가 구비될 수 있다. 또한, 상기 결합 부재 (710)가 구비되는 부분에서 상기 제1 및 제2 부케이스 (600, 700)가 체결 결합할 수 있다. 즉, 상기 제1 부케이스 (600)에는 제1 연장부 (620)가 구비되어 있고, 상기 제1 연장부 (620)는 상기 제2 부케이스 (700)의 제1 수용부 (720)에 수용된다. 또한, 상기 제1 연장부 (620)에는 체결 돌기 (621)가 구비되어 있어, 상기 제1 수용부 (720)에 구비되어 있는 체결 홈 (721)에 삽입된다. 이때, 상기 배터리 팩 (500)은 상기 제1 연장부 (620)와 상기 제2 수용부가 접하는 부위에서, 접착 부재를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 상기 접착 부재는 글루, 실리콘 또는 에폭시 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다. 바람직하기로는, 상기 접착 부재는 글루이다. 통상, 상기 접착 부재는 유체 상태이고, 상기 제1 연장부 (620)와 제2 수용부 (720)의 사이에는 공간이 거의 없다. 따라서, 접착 부재가 과량으로 사용되는 경우에는 상기 접착 부재가 유출될 수 있다. 따라서, 외관 불량, 또는 결합 부재의 미작동 등의 불량을 발생시킬 수 있다.

도 8을 참조하면, 제1 연장부 (620)는 그루브 (622)를 더 포함할 수 있다. 도면에서는 상기 그루브 (622)는 체결 돌기 (621)의 하방에서 일정 간격으로 이격하여 존재하는 다수의 원형 홈으로 도시되어 있다. 전술한 바와 같이, 상기 그루브 (622)는 잉여의 접착 부재를 수용한다. 즉, 상기 접착 부재가 과량으로 사용되는 경우에도, 상기 접착 부재는 상기 그루브 (622)에 수용된다. 따라서, 상기 접착 부재가 외부로 유출되지 않으므로 외관 불량 또는 결합 부재의 미작동의 불량 등을 예방할 수 있다.

전술한 내용 이외의 제1 및 제2 부케이스 (600, 700)에 관한 구성 및 작용은 도 1 내지 도 5c에 도시한 제1 및 제2 부케이스 (200, 300)와 동일하므로 자세한 내용은 생략한다.

본 발명의 기술 사상은 양호한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기 실시예들는 본 발명을 설명하기 위한 것으로, 본 발명을 제한하기 위함이 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 변형 및 변경이 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

전술한 발명의 권리 범위는 이하의 특허 청구 범위에 의하여 정해지는 것으로, 본 명세서의 기재에 구속되지 않으며, 특허 청구 범위의 균등 범위에 속하는 변형과 변경은 모두 본 발명의 범위에 속할 것이다.

100: 배터리 팩 200: 제1 부케이스
220: 연장부 222: 그루브
300: 제2 부케이스 310: 결합 부재
320: 수용부 400: 코어 팩
500: 배터리 팩 600: 제1 부케이스
700: 제2 부케이스

Claims

복수 개의 이차 전지와 보호 회로 모듈을 포함하는 코어 팩 및 상기 코어 팩을 수납하는 제1 및 제2 부케이스로 구성된 배터리 케이스를 포함하고,
상기 제1 부케이스와 상기 제2 부케이스를 체결시키는 체결부를 형성하고, 상기 체결부에는 접착 부재와 상기 접착 부재를 수용하는 그루브 (groove)가 구비되는 배터리 팩.
제1항에 있어서,
상기 코어 팩에는 외부와 전기적으로 연결되는 커넥터 (connector)가 구비되어 있고, 상기 제1 부케이스 및 제2 부케이스의 적어도 어느 일측에는 상기 커넥터를 외부로 노출시키는 커넥터 안착부를 더 포함하는 배터리 팩.
제1항에 있어서,
상기 체결부는 연장부와 상기 연장부를 수용하는 수용부를 포함하고, 상기 연장부는 제1 부케이스에 구비되고, 상기 수용부는 제2 부케이스에 구비되는 배터리 팩.
제3항에 있어서,
상기 연장부에는 하나 이상의 체결 돌기 또는 체결 홈이 구비되고, 상기 수용부에는 상기 연장부의 체결 돌기 또는 체결 홈에 대응하는 위치에 하나 이상의 체결 홈 또는 체결 돌기가 구비되어 상기 제1 및 제2 부케이스를 체결시키는 배터리 팩.
제3항에 있어서,
상기 접착 부재는 상기 체결부측의 연장부 및 수용부가 접하는 부위에 구비되는 배터리 팩.
제3항에 있어서,
상기 그루브는 상기 체결부측의 연장부 및 수용부가 접하는 부위에서 상기 연장부에 홈의 형태로 구비되는 배터리 팩.
제1항에 있어서,
상기 제1 및 제2 부케이스의 적어도 어느 일측에는 외부 전자 기기와 상기 배터리 팩을 결합시키는 결합 부재를 더 포함하는 배터리 팩.
제7항에 있어서,
상기 결합 부재는 상기 배터리 케이스에 체결부측에 위치하는 배터리 팩.
제8항에 있어서,
상기 결합 부재가 구비되는 체결부측에는 상기 연장부 또는 수용부에 그루브를 더 포함하는 배터리 팩.
제7항에 있어서,
상기 결합 부재는 수동으로 조작하여 외부 전자 기기와 결합시키는 배터리 팩.
제10항에 있어서,
상기 결합 부재는 조정부와 걸이부로 구성되고, 상기 조정부를 수동으로 조작하면 이에 대응하여 이동하는 상기 걸이부에 의하여 상기 외부 전자 기기에 결합되는 배터리 팩.
제7항에 있어서,
상기 결합 부재는 래치 (latch)인 배터리 팩.