KR20120105780A - 배터리 팩 - Google Patents

배터리 팩 Download PDF

Info

Publication number
KR20120105780A
KR20120105780A KR1020110023426A KR20110023426A KR20120105780A KR 20120105780 A KR20120105780 A KR 20120105780A KR 1020110023426 A KR1020110023426 A KR 1020110023426A KR 20110023426 A KR20110023426 A KR 20110023426A KR 20120105780 A KR20120105780 A KR 20120105780A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fastening
frame
cover
pack
core pack
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
KR1020110023426A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101243911B1 (ko
Inventor
문대연
박상훈
Original Assignee
삼성에스디아이 주식회사
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 삼성에스디아이 주식회사 filed Critical 삼성에스디아이 주식회사
Priority to KR1020110023426A priority Critical patent/KR101243911B1/ko
Priority to US13/311,449 priority patent/US20120237812A1/en
Publication of KR20120105780A publication Critical patent/KR20120105780A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101243911B1 publication Critical patent/KR101243911B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42—Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425—Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/209—Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for prismatic or rectangular cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/262—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with fastening means, e.g. locks
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20—Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/271—Lids or covers for the racks or secondary casings
    • H01M50/273—Lids or covers for the racks or secondary casings characterised by the material
    • H01M50/276—Inorganic material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/588—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries outside the batteries, e.g. incorrect connections of terminals or busbars
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/584—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries
    • H01M50/59—Means for preventing undesired use or discharge for preventing incorrect connections inside or outside the batteries characterised by the protection means
    • H01M50/595—Tapes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2200/00—Safety devices for primary or secondary batteries
    • H01M2200/10—Temperature sensitive devices
    • H01M2200/106—PTC
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50—Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/572—Means for preventing undesired use or discharge
    • H01M50/574—Devices or arrangements for the interruption of current
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10—Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

본 발명은 단위셀을 구비하는 코어팩; 상기 코어팩을 수용하며, 제1 체결부를 갖는 프레임; 및 상기 코어팩을 덮으며 상기 제1 체결부에 결합 가능한 제2 체결부를 갖는 커버;를 구비하는 배터리 팩을 제공한다.

Description

배터리 팩{Battery pack}
본 발명은 배터리 팩에 관한 것으로서, 더 상세하게는 배터리 팩의 구조에 관한 것이다.
무선인터넷이나 통신기술의 발달로 인하여 전원공급장치 없이 배터리를 사용하여 운용 가능한 휴대용 컴퓨터의 보급이 빠른 속도로 늘고 있다. 일반적으로 휴대용 컴퓨터는 소형이며 휴대가 간편하여 이동성이 뛰어난 장점이 있어 업무용 또는 개인용으로 널리 사용되고 있다. 휴대용 컴퓨터가 전원공급장치에 구애됨 없이 여러 장소에서 사용되기 위하여 내장형 배터리 팩을 구비할 수 있다. 또한, 내장형 배터리 팩은 충방전을 반복하여 사용할 수 있는 이차전지를 구비할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩은 코어팩을 수용하는 프레임과 상기 프레임에 체결되는 커버의 체결구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 측면은 단위셀을 구비하는 코어팩; 상기 코어팩을 수용하며, 제1 체결부를 갖는 프레임; 및 상기 코어팩을 덮으며 상기 제1 체결부에 결합 가능한 제2 체결부를 갖는 커버를 구비하는 배터리 팩을 개시한다.
상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부 중 어느 한 체결부는 볼록부를 포함할 수 있다.
상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부 중 다른 어느 한 체결부는 상기 볼록부에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 상기 다른 어느 한 체결부는 오목부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 다른 어느 한 체결부는 관통홀 일 수 있다.
상기 프레임은 상기 제1 체결부로부터 연장되는 평탄부와 상기 평탄부의 외곽에 배치된 경사부가 형성될 수 있다.
상기 경사부와 상기 평탄부의 양측에 위치하며 상기 제2 체결부가 상기 제1 체결부에 체결하는 것을 가이드하는 가이드부가 상기 프레임에 더 형성될 수 있다.
상기 제1 체결부로부터 연장되는 경사부가 형성될 수 있다.
상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부는 서로 요철결합 할 수 있다.
상기 제1 체결부 및 상기 제2 체결부는 상기 코어팩의 두께 방향을 따라 복수 개 형성될 수 있다.
상기 프레임은 상기 코어팩을 수용하는 제1 영역과 상기 코어팩에 연결된 보호회로모듈을 수용하는 제2 영역을 구비하며, 상기 제2 영역의 외주면에 형성된 상기 제1 체결부는 일 면이 막혀 있을 수 있다.
상기 코어팩은 상기 단위 셀을 복수 개 구비할 수 있다.
상기 프레임의 일 단 및 타 단에 각각 적어도 하나의 상기 제1 체결부가 형성될 수 있다. 복수 개의 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 결합하는 인장력에 의해 상기 커버가 상기 프레임에 결합될 수 있다.
상기 커버는 상기 프레임의 제1 측에 배치되는 제1 커버; 및 상기 프레임의 제2 측에 배치되는 제2 커버를 구비하며, 상기 프레임은 상기 제1커버와 결합하는 제1 프레임부와 상기 제2 커버와 체결하는 제2 프레임부를 구비하며 상기 제1 프레임부 및 제2 프레임부에는 각각 제1 체결부가 형성될 수 있다.
상기 제1 프레임부 및 상기 제2 프레임부 사이에는 상기 제1 커버 및 상기 제2 커버 사이로 돌출된 스페이서부가 형성될 수 있다.
상기 프레임은 상기 코어팩의 형상에 대응하여 띠 형태의 장방형으로 구성될 수 있다.
상기 커버는 금속을 구비할 수 있다.
상기 커버와 상기 코어팩 사이에 절연테이프가 더 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩은 프레임과 커버의 결합에 의해 커버의 들뜸 현상이 개선되며 또한 프레임과 커버의 착탈이 용이해진다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 개략적 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 실시예가 체결된 상태를 도시한 개략적 사시도이다.
도 3a는 도 1의 실시예에서 프레임의 일 실시예를 도시한 개략적 사시도이며, 도 3b는 도 3a의 IIIb를 확대한 개략적 사시도이다.
도 4는 도 2의 실시예에서 IV-IV를 따라 취한 개략적 단면도이다.
도 5는 도 2의 실시예에서 V-V를 따라 취한 개략적 단면도이다.
도 6은 도 4의 실시예의 다른 변형예이다.
도 7은 도 4의 실시예의 또 다른 변형예이다.
도 8는 도 4의 실시예의 또 다른 변형예이다.
이하에서는 첨부된 도면에 도시된 실시 예들을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 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 수 있다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "구비한다(comprises)" 및/또는 "구비하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지 않는다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(1)의 개략적 분해 사시도이다. 도 2는 도 1의 실시예가 결합된 상태를 도시한 개략적 사시도이다. 도 1 및 도 2를 참조하면, 배터리 팩(1)은 코어팩(100), 보호회로모듈(200), 프레임(300), 커버(400)를 구비한다.
코어팩(100)은 충방전이 가능한 단위셀(10)을 구비할 수 있다. 이때, 코어팩(100)은 적어도 두 개 이상의 단위셀(10)을 구비할 수 있다. 여기서, 단위셀(10)은 이차전지일 수 있다. 예를 들어, 단위셀(10)은 리튬 이차 전지일 수 있다. 예를 들어, 단위셀(10)은 폴리머 타입의 전지일 수 있다. 여기서, 복수 개의 단위셀(10)은 서로 직렬 또는 병렬로 연결되어 코어팩(100)을 구성할 수 있다. 도 1을 참조하면, 여덟 개의 단위셀(10)을 구비한 코어팩(100)을 개시하고 있다. 도 1에서, 코어팩(100)은 병렬로 연결된 두 개의 단위셀(10)쌍 네 개를 서로 직렬로 연결하여 구성할 수 있다. 물론 코어팩(100)의 구성할 수 있는 단위셀(10)의 개수나 연결방법은 이에 제한되지 않으며 다양하게 구성할 수 있음은 물론이다. 이와 같은 코어팩(100)은 다양한 전자 기기에 전력을 공급할 수 있다. 예를 들어, 코어팩(100)은 휴대용 컴퓨터 또는 전동 공구 등에 전력을 공급할 수 있다.
보호회로모듈(200)은 코어팩(100)에 전기적으로 연결될 수 있다. 보호회로모듈(200)은 코어팩(100)의 과충전, 과방전 또는 과전류로 인해 발생되는 과열 및 폭발을 방지할 수 있다. 보호회로모듈(200)은 코어팩(100)의 일 측에 배치된 기판(210)과 기판(210)에 실장된 보호소자(220)를 포함할 수 있다. 보호소자(220)는 저항과 콘덴서와 같은 수동소자나 전계트랜지스터와 같은 능동소자로 이루어지는 안전 소자 또는 집적회로들이 선택적으로 형성될 수 있다. 여기서, 예를 들어 보호소자(220)는 PTC(Positive Temperature Coefficient) 소자를 포함할 수 있다.
프레임(300)은 코어팩(100)을 수용할 수 있다. 이때, 프레임은 코어팩(100)과 연결된 보호회로모듈(200)도 수용할 수 있음은 물론이다.
프레임(300)은 코어팩(100)만 구비하도록 구성할 수도 있고, 코어팩(100) 및 보호회로모듈(200)을 모두 포함하도록 구성할 수도 있다. 예를 들어, 프레임(300)은 제1 영역(300A)과 제2 영역(300B)을 구비하여, 제1 영역(300A)은 코어팩(100)을 수용하며, 제2 영역(300B)은 보호회로모듈(200)을 수용할 수 있다. 이때, 프레임(300)의 제1 영역(300A)은 코어팩(100)의 두께 방향에 나란하도록 코어팩(100)을 둘러싼 띠 형태의 측벽에 의해 구획될 수 있다. 이때, 제2 영역(300B)은 보호회로모듈(200)을 둘러싸며 코어팩(100)의 두께 방향에 나란하도록 띠 형태의 측벽에 의해 구획될 수 있다. 이때, 격벽(301)은 제1 영역(300A) 및 제2 영역(300B)을 구획하는 공동의 측벽일 수 있다. 즉, 프레임(300)은 코어팩(100)의 두께 방향에 평행한 장방형의 띠 형상일 수 있다. 이때, 장방형의 띠 내부에 격벽(301)이 형성되어 제1 영역(300A) 및 제2 영역(300B)을 구획하는 형상일 수 있다. 이때, 프레임(300)은 띠 형상을 기본으로 제1 개구부(300AO) 또는 제2 개구부(300BO)가 덮이는 정도에 따라 육면체 형태를 가질 수도 있음은 물론이다. 이때, 커버(400)는 프레임(300)의 형상에 대응하여 위에서 내려다 봤을 때 장방형 형상일 수 있다. 커버(400)는 제1 커버(400A) 및 제2 커버(400B)가 합쳐져 전체적으로 직육면체의 형상일 수 있다. 또한, 장방형의 커버(400)의 테두리는 수직하게 연장되어 제2 체결부(410A, 410B)를 구비할 수 있다.
제1 영역(300A)과 제2 영역(300B)은 격벽(301)에 의해 구획 될 수 있다. 제1 영역(300A)은 코어팩(100)을 수용하며, 제2 영역(300B)은 보호회로모듈(200)을 수용할 수 있다. 프레임(300)은 절연부재를 구비할 수 있다. 프레임(300)은 열이나 압력으로 소성 변형을 시켜 성형할 수 있는 고분자 화합물을 구성할 수 있다. 제1 영역(300A)과 제2 영역(300B)을 구비하는 프레임(300)은 일체로 구성될 수 있다. 물론 본 발명에 따른 보호범위가 이에 제한되지 않으며 프레임(300)이 복수 개로 분해될 수도 있음은 물론이다.
여기서, 만약 코어팩(100)이 폴리머 전지를 구비하며 프레임(300)을 코어팩(100) 및 보호회로모듈(200)을 금형에 넣고 사출성형에 의해 구성하게 될 경우, 성형물의 열로 인해 보호회로모듈(200)의 PTC소자 등이 작동이상을 일으키는 등의 문제가 발생할 수 있다. 그러나, 본 발명은 프레임(300)을 코어팩(100) 및 보호회로모듈(200)과 별도로 구성하여 각각 결합함으로 보호회로모듈(200)의 PTC소자 등에 장애를 야기하지 않으며 따라서 불량율이 낮아진다는 효과가 있다.
이때, 제1 영역(300A)의 Z축을 따라 제1 측면과 제2 측면 중 적어도 한 측면에 제1 개구부(300AO)가 형성될 수 있다. 도 3a 및 도 3b를 참조하면 제1 영역(300A)의 양면에 제1 개구부(300AO)가 형성됨을 개시하고 있다. 제2 영역(300B)은 Z축을 따라 형성된 제1측면과 제2 측면 중 적어도 어느 한 측면에 제2 개구부(300BO)가 형성될 수 있다. 제2 영역(300B)은 격벽(301)과 격벽(301)에 대향하여 배치된 일 단부(303) 사이에 공간을 형성하여 보호회로모듈(200)을 수용할 수 있다. 이때, 제1 영역(300A)과 제2 영역(300B)은 격벽(301)에 의해 구획될 수 있다. 제2 영역(300B)에는 보호회로모듈(200)을 지지하기 위해 지지부(310)가 형성될 수 있다.
커버(400)는 코어팩(100)을 내부에 수용하며 프레임(300)에 결합될 수 있다. 이때, 배터리 팩(1)의 두께를 얇게 하기 위하여 커버(400)는 금속으로 구성될 수 있다. 예를 들어, 커버(400)는 스테인레스(SUS)로 구성될 수도 있다. 여기서, 도시되지 않았지만 커버(400)와 코어팩(100) 사이에 절연테이프를 배치할 수 있다. 절연테이프는 금속을 구비하는 커버(400)와 코어팩(100) 사이를 절연하는 역할을 할 수 있다. 이때, 절연테이프는 커버(400)와 보호회로모듈(200) 사이를 절연할 수 있음은 물론이다.
도 1에는 커버(400)를 제1 커버(400A) 및 제2 커버(400B)로 분리하여 도시하였으나 커버(400)의 구성이 이에 제한되지 않음은 물론이다. 예를 들어, 커버(400)는 일체형으로 구성될 수도 있다. 이때, 커버(400)는 박형의 판재 형태로 구성될 수 있다. 커버(400)가 얇은 판형으로 구성됨에 따라 배터리 팩(1)의 전체 두께는 얇아지는 효과가 있지만 커버(400)가 금속으로 구성됨에 따라 커버(400)와 프레임(300)의 결합을 용이케 하는 체결구조가 필요하게 된다.
여기서, 만약 커버(400)와 프레임(300)이 후크(Hook)방식으로 체결하게 될 경우 해체가 어려워지거나 후크의 수가 부족하여 커버(400)의 일부가 들뜨는 현상이 발생할 수 있다. 도 1 및 도 2를 참조하여 프레임(300)과 커버(400)의 체결구조에 대해 설명한다. 프레임(300)에는 제1 체결부(350)가 형성되며 커버(400)에는 제1 체결부(351)에 체결 가능한 제2 체결부(410A, 410B)가 형성될 수 있다. 서로 체결 가능한 제1 체결부(350)와 제2 체결부(410A, 410B)는 다양하게 구성될 수 있다.
도 3a, 도 3b 및 도 4를 참조하여 제1 체결부(350) 및 제2 체결부(410A, 410B)를 설명한다. 도 3a 및 도 3b는 도 1의 실시예에서 프레임(300)의 일 실시예를 도시한 개략적 사시도이다. 도 4는 도 2의 실시예에서 IV-IV를 따라 취한 개략적 단면도이다.
도 3a, 도 3b 및 도 4를 참조하면, 제1 체결부(350)는 체결홀(351), 평탄부(353), 경사부(355)을 포함할 수 있다. 제2 체결부(410A, 410B)는 볼록부일 수 있다. 즉, 제2 체결부(410A, 410B)의 볼록부가 체결홀(351)에 체결하여 제1 커버(400A) 또는/및 제2 커버(400B)가 프레임(300)에 체결될 수 있다. 이와 같이, 복수 개의 제1 체결부(350)와 제2 체결부(410A, 410B)가 체결함에 따라 커버(400A, 400B)는 들뜸 현상을 방지하며 프레임(300)에 체결될 수 있는 효과가 있다.
프레임(300)의 제1 영역(300A)은 격벽(301), 제1 측벽(305), 제2 측벽(307) 및 제3 측벽(309)을 구비할 수 있다. 제1 측벽(305)은 격벽(301)에 평행하게 연장될 수 있다. 제2 측벽(307) 및 제3 측벽(309)은 제1 측벽(305)에 수직한 방향으로 연장될 수 있다. 따라서, 제1 영역(300A)은 격벽(301), 제1 측벽(305), 제2 측벽(307) 및 제3 측벽(309)에 둘러싸인 사각형으로 구성될 수 있다. 제1 체결부(350)는 제1 영역(300A)의 외주면인 제1 측벽(305), 제2 측벽(307) 및 제3 측벽(309)의 외주면에 복수 개 형성될 수 있다. 여기서, 제1 체결부(350)가 제2 영역(300B)의 외주면에 복수 개 형성될 수도 있음은 물론이다.
제1 체결부(350)의 체결홀(351)은 관통홀일 수 있다. 평탄부(353)은 체결홀(351)과 인접하여 배치될 수 있으며 경사부(355)는 평탄부(353)에서 연장되어 형성될 수 있다.
가이드부(g)는 경사부(355)와 평탄부(353)의 양측에 위치하며 제2 체결부(410A, 410B)가 제1 체결부(350)에 체결하는 것을 가이드할 수 있다. 예를 들어, 평탄부(353) 또는/및 경사부(355)의 폭(W)은 체결홀(351)으로부터 멀어지는 방향(Z축)을 따라 넓어지며 체결홀(351)에 가까울수록 좁아질 수 있다. 또한, 평탄부(353)와 경사부(355)의 측부에는 가이드부(g)가 형성될 수 있다. 평탄부(353) 또는/및 경사부(355)의 폭(W)이 체결홀(351)에 가까울수록 좁아짐에 따라 가이드부(g)는 커버(400)의 제2 체결부(410A, 410B)가 체결홀(351)에 안착되도록 가이드하는 역할을 할 수 있다.
또한, 제1 체결부(350)는 프레임(300)의 일 단 및 타 단에 각각 형성되어 커버(400)가 프레임(300)에 텐션을 가지고 체결될 수 있다. 복수 개의 제1 체결부(350)와 제2 체결부(410A, 410B)가 체결하는 인장력에 의해 커버(400)가 프레임(300)에 체결될 수 있다. 도 4를 참조하면, 커버(400)는 길이방향(Y축)을 따라 연장되며 프레임(300)의 양 단에 형성된 제1 체결부(350)에 의해 각각 고정되며 수 있다.
제1 체결부(350)가 프레임(300)의 외주면에 형성시 제1 영역(300A)의 외주면에 형성된 제1 체결부(350)는 관통된 체결홀(351)을 구비할 수 있다. 체결홀(351)의 깊이는 커버(400)와 프레임(300)의 체결력에 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 관통된 체결홀(351)이 제1 체결부(350)의 외주면에 형성되므로 충분한 체결력을 확보할 수 있다. 물론, 제1 체결부(350)가 관통되지 않고 일 단이 막혀있도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 단위셀(10)로부터 전해액의 누액 등을 막기 위해 제1 체결부(350)는 관통되지 않고 일단이 막힌 그루브 형태일 수도 있음은 물론이다.
또한, 제2 영역(300B)의 외주면의 형성된 제1 체결부(370)는 비관통 체결홀(371)을 포함할 수 있다. 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 도 2의 실시예에서 V-V를 따라 취한 개략적 단면도이다. 제2 영역(300B)은 보호회로모듈(200)을 포함한다. 보호회로모듈(200)은 정전기에 취약한 전자소자를 구비한다. 커버(400)가 금속을 구비할 경우 커버(400)가 외부 정전기에 대전되어 제2 영역(300B)에 수용된 보호회로모듈(200)로 방전될 경우 보호회로모듈(200)에 손상이 발생할 수 있다. 따라서, 보호회로모듈(200)이 수용된 제2 영역(300B)에 있어 정전기를 방지하는 구조가 필요하다. 보호회로모듈(200)과 커버(400)가 격리될 수 있도록 보호회로모듈(200)을 수용하는 프레임(300)의 제2 영역(300B)의 외주면에 형성된 제1 체결부(370)는 비관통 체결홀(371)을 포함할 수 있다. 도 5를 참조하면, 제1 체결부(370)는 평탄부(373)를 포함할 수 있다. 평탄부(373)는 비관통 체결홀(371)과 인접하여 배치될 수 있으며 경사부(375)는 평탄부(373)에서 연장되어 형성될 수 있다. 이때, 제2 영역(300B)의 외주면에 제1 체결부(370)는 커버(400)의 제2 체결부(410A, 410B)와 체결 가능하게 비관통 체결홀(371)이 형성되며 동시에 관통되지 않고 일 측이 막혀있는 비관통 체결홀(371)을 형성하여 정전기가 제2 영역(300B) 내부로 방전되는 것을 막을 수 있다.
도 3a, 도 3b, 도 4 및 도 5에서 제1 체결부(350, 370)는 제1 영역(300A)에서 관통 체결홀(351)을 제2 영역(300B)에서 비관통 체결홀(371)을 포함할 수 있음을 설명하였으나 본 발명의 보호범위가 이에 제한되지 않음은 물론이다. 예를 들어, 제1 영역(300A) 및 제2 영역(300B)의 외주면에 형성된 제1 체결부(350, 370)가 비관통 체결홀(371)을 포함할 수도 있다. 또는 제1 영역(300A)의 제1 체결부(350)가 비관통 체결홀(371)을 포함하며, 제2 영역(300B)의 제1 체결부(370)가 관통 체결홀(351)을 포함할 수도 있다.
도 3a, 도 3b, 도 4 및 도 5에 도시된 제1 체결부(350, 370)의 개수, 형상, 위치는 일 실시예에 불과하며 본 발명의 범위가 이에 제한되지 않음은 물론이다.
도 4 및 도 5를 참조하여 스페이서부(360)를 설명한다. 프레임(300)은 제1 커버(400A)와 체결하는 제1 프레임부와 제2 커버(400B)와 체결하는 제2 프레임부를 구비할 수 있다. 이때, 제1 프레임부 및 제2 프레임부에 각각 제1 체결부(350)가 형성되어 제1,2 커버(400A, 400B)를 프레임(300)에 체결시키는 역할을 할 수 있다. 제1 프레임부 및 제2 프레임부 사이에는 제1 커버(400A) 및 제2 커버(400B) 사이로 돌출된 스페이서부(360)가 형성될 수 있다. 스페이서부(360)는 제1 커버(400A) 및 제2 커버(400B)가 서로 닿지 않도록 공간을 구획하며 제1 커버(400A)와 제2 커버(400B)가 소정의 위치에 안착되도록 가이드 하는 역할을 한다.
여기서, 제1 체결부(350, 370) 및 제2 체결부(410A, 410B)는 코어팩(100)의 두께 방향(Z축)을 따라 복수 개 형성될 수 있다. 이때, 제1 체결부(350, 370) 및 제2 체결부(410A, 410B)는 스페이서부(360)를 중심으로 서로 대칭되게 배치될 수도 있고 또는 엇갈리게 배치될 수도 있음은 물론이다. 이때, 제1 체결부(350, 370) 또는 제2 체결부(410A, 410B) 중 어느 한 체결부는 볼록부를 포함하게 형성될 수 있다.
제1 체결부(350, 370) 또는 제2 체결부(410A, 410B) 중 다른 어느 한 체결부는 상기 볼록부에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 이때, 다른 어느 한 체결부는 예를 들어 오목부 일 수 있다. 이때, 상기 다른 어느 한 체결부는 관통홀일 수 있다.
도 6 내지 도 8을 참조하여 프레임(300)과 커버(400)의 제1 체결부(350) 및 제2 체결부(410A, 410B)의 다양한 변형예를 설명한다. 도 6 내지 도 8은 도 4에 도시된 실시예의 다른 변형예들이다.
도 6을 참조하여 설명한다. 프레임(1300)에 형성된 제1 체결부(1350)는 볼록부(1351), 평탄부(1353) 및 경사부(1355)를 포함할 수 있다. 여기서, 볼록부(1351)는 프레임(1300)의 바깥쪽 방향으로 연장되어 구성될 수 있다. 볼록부(1351)에 대응하여 제1 커버(1400A)는 제2 체결부(1410A)를 포함할 수 있다. 이때, 제2 체결부(1410A)는 관통된 체결홀로 구성될 수 있다. 볼록부(1351)가 체결홀이 형성된 제2 체결부(1410A)에 체결되어 제1 커버(1400A)는 프레임(1300)에 체결될 수 있다. 제2 커버(1400B)도 같은 방법으로 프레임(1300)에 체결될 수 있다.
도 7을 참조하여 설명한다. 프레임(1300)에 형성된 제1 체결부(1350)는 볼록부(1351), 평탄부(1353) 및 경사부(1355)를 포함할 수 있다. 제1 체결부(1350)에 대응하여 제1 커버(2400A)는 제2 체결부(2410A)가 오목부를 구성할 수 있다. 따라서, 제1 체결부(1350)의 볼록부(1351)가 제2 체결부(2410A)의 오목부에 체결되어 제1 커버(2400A)와 프레임(1300)이 체결될 수 있다. 제2 커버(2400B) 역시 같은 방법으로 프레임(1300)에 체결될 수 있다.
도 8을 참조하여 설명한다. 프레임(2300)에 형성된 제1 체결부(2350)는 체결홀(2351) 및 경사부(2355)를 구비할 수 있다. 이때, 제1 커버(400A)의 제2 체결부(410A)의 볼록부는 체결홀(2351)에 지지되어 프레임(2300)과 제1 커버(400A)을 체결시킬 수 있다. 이때, 제1 체결부(2350)는 관통홀 또는 비관통홀로 구성될 수 있음은 물론이다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
본 발명은 배터리 팩을 이용 및 제조하는 모든 산업에 이용될 수 있다.
1: 배터리 팩 10: 단위셀
100: 코어팩 150: 연결탭
200: 보호회로모듈 210: 기판
220: 보호소자 300, 1300, 2300: 프레임
300A: 제1 영역 300B: 제2 영역
300AO: 제1 개구부 300BO: 제2 개구부
301: 격벽 310: 지지부
314: 탄성부
320, 321, 322, 323: 지지 걸림턱 330: 체결 걸림턱
340: 나사 수용부
350, 370, 1350, 2350: 제1 체결부 351, 1351, 2351: 평탄부
355, 1355, 2355: 경사부 360, 1360, 2360: 스페이서부
400: 커버 400A, 1400A, 2400A: 제1 커버
400B, 1400B, 2400B: 제2 커버

Claims (19)

  1. 단위셀을 구비하는 코어팩;
    상기 코어팩을 수용하며, 제1 체결부를 갖는 프레임; 및
    상기 코어팩을 덮으며 상기 제1 체결부에 결합 가능한 제2 체결부를 갖는 커버;를 구비하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부 중 어느 한 체결부는 볼록부를 포함하는 배터리 팩.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 체결부 또는 상기 제2 체결부 중 다른 어느 한 체결부는 상기 볼록부에 대응하는 형상을 가진 배터리 팩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 다른 어느 한 체결부는 오목부를 포함하는 배터리 팩.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 다른 어느 한 체결부는 관통홀인 배터리 팩.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제1 체결부로부터 연장되는 평탄부와 상기 평탄부의 외곽에 배치된 경사부가 형성된 배터리 팩.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 경사부와 상기 평탄부의 양측에 위치하며 상기 제2 체결부가 상기 제1 체결부에 체결하는 것을 가이드하는 가이드부가 형성된 배터리 팩.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 제1 체결부로부터 연장되는 경사부가 형성된 배터리 팩.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부는 서로 요철 결합하는 배터리 팩.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제1 체결부 및 상기 제2 체결부는 상기 코어팩의 두께 방향을 따라 각각 상기 프레임과 상기 커버에 복수 개 형성된 배터리 팩.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 코어팩을 수용하는 제1 영역과 상기 코어팩에 연결된 보호회로모듈을 수용하는 제2 영역을 구비하며, 상기 제2 영역의 외주면에 형성된 상기 제1 체결부는 일 면이 막혀있는 배터리 팩.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 코어팩은 상기 단위 셀을 복수 개 구비하는 배터리 팩.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 프레임의 일 단 및 타 단에 각각 적어도 하나의 상기 제1 체결부가 형성된 배터리 팩.
  14. 제13항에 있어서,
    복수 개의 상기 제1 체결부와 상기 제2 체결부가 결합하는 인장력에 의해 상기 커버가 상기 프레임에 결합되는 배터리 팩.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 커버는 상기 프레임의 제1 측에 배치되는 제1 커버; 및
    상기 프레임의 제2 측에 배치되는 제2 커버를 구비하며, 상기 프레임은 상기 제1커버와 결합하는 제1 프레임부와 상기 제2 커버와 체결하는 제2 프레임부를 구비하며 상기 제1 프레임부 및 제2 프레임부에는 각각 제1 체결부가 형성되어 있는 배터리 팩.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제1 프레임부와 상기 제2 프레임부 사이에 스페이서부가 돌출되며 상기 제1 커버는 상기 제1 프레임부에 안착되며 상기 제2 커버는 상기 제2 프레임부에 안착되는 배터리 팩.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 코어팩의 형상에 대응하여 띠 형태의 장방형인 배터리 팩.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 커버는 금속을 구비하는 배터리 팩.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 커버와 상기 코어팩 사이에 배치되는 절연테이프를 더 구비하는 배터리 팩.
KR1020110023426A 2011-03-16 2011-03-16 배터리 팩 Active KR101243911B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110023426A KR101243911B1 (ko) 2011-03-16 2011-03-16 배터리 팩
US13/311,449 US20120237812A1 (en) 2011-03-16 2011-12-05 Battery Pack

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020110023426A KR101243911B1 (ko) 2011-03-16 2011-03-16 배터리 팩

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20120105780A true KR20120105780A (ko) 2012-09-26
KR101243911B1 KR101243911B1 (ko) 2013-03-14

Family

ID=46828717

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020110023426A Active KR101243911B1 (ko) 2011-03-16 2011-03-16 배터리 팩

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20120237812A1 (ko)
KR (1) KR101243911B1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101364096B1 (ko) * 2013-02-01 2014-02-20 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩 조립체
KR101424896B1 (ko) * 2012-12-27 2014-08-01 에이치엘그린파워 주식회사 차량용 배터리에 이용되는 배터리 셀의 하우징 구조
KR102662161B1 (ko) 2023-08-14 2024-04-30 주식회사 제니유니 통기성과 착용감을 개선한 이중 지지 구조의 허리 및 척추 보호대

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6444352B1 (en) * 2000-11-16 2002-09-03 Motorola, Inc. Spotweld and snap fixture for battery housing
TW563908U (en) * 2003-04-25 2003-11-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Sliding switch assembly for electronic apparatus
JP4259926B2 (ja) 2003-05-30 2009-04-30 三洋電機株式会社 薄型バッテリパック
JP5013666B2 (ja) * 2003-10-17 2012-08-29 ソニー株式会社 外装フィルムを使用した電池パック及び電池パックの製造方法
CN2772044Y (zh) * 2004-11-18 2006-04-12 比亚迪股份有限公司 一种锂离子二次电池
KR100857021B1 (ko) * 2004-12-10 2008-09-05 주식회사 엘지화학 결착식 전지팩
JP5011677B2 (ja) * 2005-08-12 2012-08-29 ソニー株式会社 二次電池
CN101241978B (zh) * 2007-02-09 2010-12-01 深圳富泰宏精密工业有限公司 电池盖结构
TWI339910B (en) 2007-04-23 2011-04-01 Simplo Technology Co Ltd An encapsulation process and a product of a special thin battery
JP4539742B2 (ja) * 2008-03-18 2010-09-08 Ｔｄｋ株式会社 電気化学デバイス
CN101740735B (zh) * 2008-11-14 2013-03-20 深圳富泰宏精密工业有限公司 电池盖结构

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101424896B1 (ko) * 2012-12-27 2014-08-01 에이치엘그린파워 주식회사 차량용 배터리에 이용되는 배터리 셀의 하우징 구조
KR101364096B1 (ko) * 2013-02-01 2014-02-20 삼성에스디아이 주식회사 배터리팩 조립체
KR102662161B1 (ko) 2023-08-14 2024-04-30 주식회사 제니유니 통기성과 착용감을 개선한 이중 지지 구조의 허리 및 척추 보호대

Also Published As

Publication number Publication date
US20120237812A1 (en) 2012-09-20
KR101243911B1 (ko) 2013-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101234242B1 (ko) 배터리 팩
EP2747170B1 (en) Battery pack
KR101234240B1 (ko) 코어팩과 보호회로모듈 사이의 격벽을 포함하는 배터리 팩
EP3026731B1 (en) Secondary battery
KR101234241B1 (ko) 충방전이 가능한 배터리 팩
KR101430620B1 (ko) 배터리 팩
KR20140021468A (ko) 배터리 팩
KR101397028B1 (ko) 배터리 팩
KR20150009877A (ko) 이차전지
CN103972438A (zh) 电池包组件
KR20150029371A (ko) 배터리 팩
KR20140096197A (ko) 배터리 팩
KR101243911B1 (ko) 배터리 팩
JP5405196B2 (ja) パック電池およびパック電池中間体
US20140057137A1 (en) Battery pack
CN108370005B (zh) 电池组
KR101312270B1 (ko) 스위치 구조를 포함하는 배터리 팩
EP3026728B1 (en) Rechargeable battery
CN103887457B (zh) 电池组
KR101502899B1 (ko) 전지 팩
KR101648891B1 (ko) 전지 팩
KR101483132B1 (ko) 전지 팩
JP2017112004A (ja) 電池パック
EP4415141A1 (en) Battery pack
CN108292721B (zh) 电池组以及电池组的制造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

St.27 status event code: A-0-1-A10-A12-nap-PA0109

PA0201 Request for examination

St.27 status event code: A-1-2-D10-D11-exm-PA0201

D13-X000 Search requested

St.27 status event code: A-1-2-D10-D13-srh-X000

D14-X000 Search report completed

St.27 status event code: A-1-2-D10-D14-srh-X000

E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

St.27 status event code: A-1-2-D10-D21-exm-PE0902

E13-X000 Pre-grant limitation requested

St.27 status event code: A-2-3-E10-E13-lim-X000

P11-X000 Amendment of application requested

St.27 status event code: A-2-2-P10-P11-nap-X000

P13-X000 Application amended

St.27 status event code: A-2-2-P10-P13-nap-X000

PG1501 Laying open of application

St.27 status event code: A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

St.27 status event code: A-1-2-D10-D22-exm-PE0701

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

St.27 status event code: A-2-4-F10-F11-exm-PR0701

PR1002 Payment of registration fee

St.27 status event code: A-2-2-U10-U11-oth-PR1002

Fee payment year number: 1

PG1601 Publication of registration

St.27 status event code: A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160218

Year of fee payment: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 4

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180220

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190304

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 7

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20210302

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 9

R18-X000 Changes to party contact information recorded

St.27 status event code: A-5-5-R10-R18-oth-X000

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20220303

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 10

P22-X000 Classification modified

St.27 status event code: A-4-4-P10-P22-nap-X000

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20230227

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 11

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 12

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 13

PR1001 Payment of annual fee

St.27 status event code: A-4-4-U10-U11-oth-PR1001

Fee payment year number: 14

U11 Full renewal or maintenance fee paid

Free format text: ST27 STATUS EVENT CODE: A-4-4-U10-U11-OTH-PR1001 (AS PROVIDED BY THE NATIONAL OFFICE)

Year of fee payment: 14