KR20130099991A - 벽 부재를 갖춘 충전가능 배터리, 및 그를 위한 벽 부재 - Google Patents

벽 부재를 갖춘 충전가능 배터리, 및 그를 위한 벽 부재 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 격벽(6)에 의해 서로 분리된 하나의 셀 캐비티(3) 또는 다수의 셀 캐비티(3)를 갖춘 배터리 하우징(2)을 구비한 충전가능 배터리(1)에 관한 것으로, 상기 하나 또는 그 이상의 셀 캐비티(3)는 적어도 하나의 세퍼레이터(9)에 의해 서로 분리된 적어도 하나의 각각의 양극 및 음극(8)과, 액체 전해질을 구비한다. 더욱이, 하나 또는 그 이상의 셀 캐비티(3)는 각각의 셀 캐비티(3)를 서로 소통하는 적어도 2개의 볼륨 챔버(22, 23, 25)으로 분할하는 각각의 벽 부재(7)를 구비하며, 적어도 상기 볼륨 챔버(22, 23, 25)들의 하부 영역에서 상기 액체 전해질을 위한 볼륨 챔버들 사이에 소통 커넥션(21)이 제공되고, 상기 볼륨 챔버(22, 23, 25)들의 상부 영역에서 볼륨 챔버들에서의 동일한 공기압을 보장하기 위해 상기 볼륨 챔버들 사이에 압력 보상 커넥션(24)이 제공되며, 명세서에 기술되고 도면에 도시된 하나 이상의 특성들을 특징으로 한다. 더욱이, 본 발명은 그와 같은 충전가능 배터리를 위한 벽 부재, 및 그를 위한 배터리 하우징에 관한 것이다.

Description

벽 부재를 갖춘 충전가능 배터리, 및 그를 위한 벽 부재{Rechargeable battery having a wall element, and wall element therefor}
본 발명은 청구항 1 서두의 특징에 따른 벽 부재를 갖춘 충전가능 배터리에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 청구항 2에 따른 그와 같은 충전가능 배터리를 위한 벽 부재, 및 이를 위한 청구항 3에 따른 배터리 하우징에 관한 것이다.
일반적인 충전가능 배터리는 예컨대 DE 10 2007 061 662 A1, US 4 963 444 A 또는 US 5 096 787 A로부터 잘 알려져 있다.
벽 부재는 산성 코팅이 제거되거나 또는 적어도 상당히 많이 감소되도록 전해질을 혼합하는데 사용된다.
본 발명의 하나의 목적은 벽 부재의 기능이 공지의 해결책들에 비해 훨씬 더 최적화되는 충전가능 배터리를 특정하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 이러한 목적을 위해 적절히 개선된 벽 부재 및 이를 위한 배터리 하우징을 특정하는데 있다.
이러한 목적은 청구항들에 특정된 발명에 의해 달성된다. 이하 특정된 도면으로부터 알 수 있는 하나 이상의 특징들이 이를 위해 특성화된다.
용어 "상부" 및 "하부"가 사용되며, 이들은 명세서에 따른 충전가능 배터리의 동작위치, 즉 충전가능 배터리 커버 및 액체 전해질을 위한 충전 개구가 상부에 배열되는 거의 수평한 위치를 나타낸다. 명세서에 따른 기존의 움직임 스트레스의 경우, 그러한 수평 위치로부터의 소정 편향이 예컨대 차량의 충전가능 배터리의 동작 동안 허용가능하다. 명세서에 따른 이들로부터 편향되는 동작위치는 예컨대 수평 위치에 비해 90°또는 180°로 회전된 위치이다.
도 1은 6-셀 충전가능 배터리의 배터리 하우징의 사시도를 나타낸다.
도 2는 측면에서 본 도 1에 따른 배터리 하우징의 단면도를 나타낸다.
도 3 및 4는 배터리 하우징의 측면에서 본 부분 단면도를 나타낸다.
도 5는 3개 측면에서 본 벽 부재를 나타낸다.
도 6은 벽 부재의 상세도를 나타낸다.
도 7은 벽 부재의 좀더 다른 상세도를 나타낸다.
도 8 내지 15는 벽 부재의 다른 실시예들을 나타낸다.
도 16 내지 18은 배터리 하우징의 다른 실시예의 단면도를 나타낸다.
도 19 내지 49는 벽 부재의 다른 실시예들을 나타낸다.
동일한 참조부호가 대응하는 구성요소들에 사용된다. 도면에서 볼 수 없는 에지들이 파선 또는 점선으로 나타낸다.
우선 도 1 및 2를 동시 참조하여 6-셀 충전가능 배터리의 기본 구조를 기술한다.
충전가능 배터리(1)는 예시로 기술된 6개의 셀 캐비티(3)를 갖춘 배터리 하우징(2)을 포함한다. 그러한 셀 캐비티(3)는 배터리 하우징(2)의 중간 벽(6)들에 의해 서로에 대해 밀봉되어 있다. 배터리 하우징(2)은 좌측 및 우측 측벽(4, 5), 외벽으로서 전면 벽(16) 및 후면 벽(17)을 포함한다. 하측에, 배터리 하우징(2)은 베이스 형태의 하부 벽(18)을 포함한다. 그러한 베이스(18)는 강화될 수 있다. 베이스(18)는 충전가능 배터리가 예컨대 차량에 조립될 때 충전가능 배터리의 지지면으로서 사용된다. 상기 배터리 하우징(2)은 도 2에 개략적으로 나타낸 커버부(13)에 의해 폐쇄된다. 커버부(13)는 사실상 예컨대 그 안에 배열된 미로를 갖는 이중 커버로서 형성된다. 도 1은 우측 셀 캐비티(3)의 내부에 나타낸 벽 부재(7)가 보이도록 커버부(13) 없이 배터리 하우징을 나타내고 있다.
포켓형 세퍼레이터(9)에 의해 각각 둘러싸이고 서로 절연되는 전극판(8)들이 셀 캐비티(3) 내에 배열된다. 따라서, 그러한 세퍼레이터(9)는 전극판(8)들에 대해 약간 오버랩핑되도록 형성된다. 예로서, 또한 충전가능 배터리(1)의 배터리 극 형태의 외부 단자(15) 및 전극들간 각기 다른 셀 캐비티의 연결을 위해 사용되는 내부 셀 커넥터(14)가 도 2에 도시된다.
또한 볼 수 있는 바와 같이, 벽 부재(7)는 거의 수직으로 이어지는 상부 격벽부(12), 마찬가지로 거의 수직으로 이어지는 하부 격벽부(10), 및 상기 상부 격벽부(12)와 하부 격벽부(10)를 연결하는 거의 수평으로 이어지는 중심 격벽부(11)로부터 형성된다. 그러한 형태로 인해, 상기 벽 부재(7)는 하부 영역의 세퍼레이터(9)와 후면 벽(17)간 갭 내에 그리고 후면 벽(17)과 셀 커넥터(14)간 클리어런스(clearance) 내에 효과적으로 자리잡을 수 있으며 여기에 이용가능한 그러한 공간을 효과적으로 채용할 수 있다.
그러한 벽 부재(7)로 인해, 저장 공간(23)이 상부 영역에 형성되고 관통-덕트(22)가 하부 영역에 형성되며, 상기 관통-덕트는 상기 저장 공간(23)보다 작은 수평 횡단면을 갖는다. 벽 부재(7) 상에는, 공기의 교환을 위해 이용되는 압력 보상 커넥션(24)이 제공된다. 저장 공간(23)과 관통-덕트(22)에 의해 형성된 볼륨이 관통-개구의 타측에 제공된 다른 볼륨(25)에 연결되는 소통 커넥션(21)은 벽 부재(7) 아래에 제공된다. 따라서, 한쪽의 볼륨(23, 22)과 다른쪽의 볼륨(25)은 소통 파이프의 형태로 서로 소통하는 볼륨으로서 형성된다.
하부 격벽부(10)는 이 하부 격벽부(10)에 대해 각진 그리고 셀 캐비티(3)의 전극(8; 양극 및 음극) 및 세퍼레이터(9)로부터 떨어져 각진 벽부로서 형성될 수 있는 삽입 챔버(20)로 끝난다.
도 3은 좀더 상세한 배터리 하우징(2)의 단면도를 나타내며, 벽 부재(7)의 설명에 필요한 영역만이 도시되어 있다. 이 경우, 도 3은 배터리 하우징(2) 내에 삽입되기 전의 벽 부재(7)를 나타낸다.
도 4는 도 3과 같은 동일한 상세 도면이지만, 벽 부재(7)가 이미 종단 위치에 삽입되어 있다. 볼 수 있는 바와 같이, 후면 벽(17)의 배터리 하우징(2)은 수축부(19), 즉 배터리 하우징(2)의 수평 횡단영역이 아래로 감소되는 면취부(chamfered part)를 구비한다. 또한 그러한 수축부(19)는 삽입 처리 동안 삽입 챔버(20)의 전면측에 위치한 벽부의 종단위치로서 사용된다.
벽 부재(7)의 다른 특징들을 나타내고, 도 5를 참조하여 좀더 상세히 기술되는 조립 보조 부재(56)가 도 3 및 4에서도 볼 수 있을 것이다.
벽 부재(7)의 삽입을 위한 장점 방법에 따라, 조립 보조 부재(56)의 조립을 위해, 상기 벽 부재(7)가 수동으로 또는 조립 로봇에 의해 파지되고 약간 기울어져 전면에 삽입 챔버(20)를 갖는 후면 벽(17)의 내면을 따라 평행하게 삽입된다. 이 경우, 후면 벽(17)과 벽 부재(7)간 예각이 형성된다. 삽입 챔버(20)가 세퍼레이터(9)와 후면 벽(17)간 공간 내에 삽입되자 마자, 벽 부재는 수직 지향되어 종단위치까지, 즉 삽입 챔버(20)가 배터리 하우징(2)의 수축부(19)에 도달할 때까지 삽입된다.
도 5는 도 3 및 4에 따른 벽 부재의 3개 측면에서 본 도면을 나타낸다. 도 5의 a)는 벽 부재의 측면도를 나타내고, 도 5의 b)는 전면도, 즉 A 방향에서 본 도면을 나타내며, 도 5의 c)는 위에서 본, 즉 B 방향에서 본 도면을 나타낸다.
볼 수 있는 바와 같이, 벽 부재(7)는 벽 부재(7)의 종축(L)을 따라 거의 중심으로 지향된 벽 형태의 조립 보조 부재(56)를 포함한다. 따라서, 상기 조립 보조 부재(56)는 중간 벽 또는 립(rib) 형태를 형성한다.
또한 볼 수 있는 바와 같이, 하부 격벽부(10)의 하부 종단영역에서의 그 벽 부재(7)는 이 벽 부재(7)의 종단 쪽으로 램프(ramp)형으로 거의 선형적으로 테이퍼(taper)되는 삽입 챔버(20)를 구비한다.
상기 벽 부재(7)는 배터리 하우징(2)의 중간 벽(6)들 또는 좌측 및 우측 측벽들(4, 5)과 관련하여, 배터리 하우징(2) 내에 벽 부재(7)의 삽입 후의 위치에 따라 거의 평행하게 확장하는 추가의 측벽들(50, 51, 52, 53, 54, 55)을 구비한다. 상기 벽 부재(7)의 상부 영역에서, 측벽들(52, 53)은 상부 격벽부(12)의 방향으로 거의 선형적으로 위쪽으로 이어지는 추가의 측벽부들(54, 55)과 함께 형성된다. 또한 하부 격벽부(10)에서의 측벽들(50, 51)은 상기 하부 격벽부(10) 상에 세퍼레이터(9)에 의해 인가된 압력이 관통-덕트(22) 통로의 횡단영역의 원하지 않는 감소를 야기하지 않는다는 것을 보장하는 스페이서 부재로서 사용된다.
또한 볼 수 있는 바와 같이, 삽입 챔버(20)의 영역에서의 벽 부재(7)는 개구들(57, 58, 59), 예컨대 도 5의 b)에 도시된 3개의 개구들을 구비한다. 그러한 개구들(57, 58, 59)은 관통-덕트를 형성한다.
도 5의 c)에서 원형 영역(60)으로 나타낸 바와 같이, 측벽들(50, 51, 52, 53)은 소통 볼륨들간 밀봉하기 위한 특정 형태를 가질 것이다.
좀더 상세히 확대된 상기 원형 영역(60)에 기초한 도 6에서 이러한 밀봉을 위한 장점의 실시예들이 기술된다. 그 밀봉은 측벽(51)에 대해 예로서 도 6의 a), b) 및 c)로 나타낸 바와 같이 측벽에 일체로 형성된 밀봉 립의 형태로 형성될 수 있다. 도 6의 a)는 직선으로 돌출되고, 벽 부재의 설치 상태에서 후면 벽(17) 쪽으로 지향되는 밀봉 립(61)을 나타낸다. 도 6의 b)는 관통-덕트(22) 쪽으로 안쪽으로 지향된 밀봉 립(62)을 나타내며, 도 6의 c)는 관통-덕트(22)로부터 바깥쪽으로 지향된 밀봉 립(63)을 나타낸다.
거의 삽입 챔버(20)의 영역만을 나타내는 상세한 벽 부재(7)에 기초한 도 7은 관통-개구(21)로서 작용하는 개구들(57, 58, 59)의 각기 다른 실시예를 나타낸다. 도 5의 b)에 기초하여 이미 기술된 원형 외에, 개구는 또한 정사각형 또는 직사각형(도 7의 a)), 삼각형(도 7의 b)), 각기 다른 방향의 타원형(도 7의 c) 및 d))이거나, 하나 이상의 가늘고 긴 슬롯(도 7의 e))의 형태로 형성되거나 또는 두 개 이상의 가늘고 긴 또는 타원형 슬롯(도 7의 f))으로 형성될 것이다. 바람직하게 그와 같은 실시예들의 소정 조합이 제공될 수도 있다. 비록 더 많은 또는 보다 작은 수의 개구가 실시예에 따라 제공될 수 있을 지라도 3개의 개구 사용이 바람직할 것이다. 기술된 실시예들의 개구들은 또한 특히 도 7에 도시된 위치와 반대로 특정 각도, 예컨대 45°또는 180°로 회전되거나 기울어질 수도 있다.
장점 실시예에 따르면, 그러한 충전가능 배터리는 셀 캐비티(3) 내에 삽입될 수 있는 분리 부재로서 형성되는 벽 부재를 포함한다. 이는 벽 부재가 각각 분리적으로 생성되고 요구에 따라 충전가능 배터리의 셀 캐비티 내에 삽입될 수 있는 장점을 갖는다. 따라서, 반드시 단단히 일체 형성된 벽 부재의 필요에 따라 2개의 다른 이형의 하우징 요소의 생성을 위한 다른 주입 몰딩 몰드를 필요로 하지 않고 효율적인 비용으로 벽 부재를 포함하는 또는 벽 부재를 포함하지 않는 충전가능 배터리가 생산될 수 있다. 그 외에, 이전의 일련의 제조에 따른 충전가능 배터리가 간단한 방식, 즉 제조장치에 대한 큰 비용을 들이지 않고 벽 부재 형태의 일체화된 혼합 장치를 갖는 충전가능 배터리로 변경될 수도 있다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재는 이 벽 부재(7)의 삽입 동안 전면에 위치한 벽부에서 삽입 챔버(20)로서 형성된 영역을 가지며, 삽입 동안 전면에 위치한 단부(70) 상에 배열된 벽 부재(7)의 벽부는 셀 캐비티(3)의 상기 전극(8) 및 세퍼레이터(9)에 대해 기울어져 이어진다. 그러한 기울어지 이어지는 벽부는 예컨대 셀 캐비티의 전극 및 세퍼레이터에 대해 5 내지 60도의 범위의 각도로 이어질 것이다. 이러한 영역에서, 상기 벽 부재는 삽입 동안 전면에 위치한 단부 쪽으로, 특히 셀 캐비티의 전극 및 세퍼레이터로부터 떨어져 테이퍼된다. 그와 같은 삽입 챔버의 결과에 따라 그 세퍼레이터 및 전극의 원하지 않는 손상을 피할 수 있다. 현대의 충전가능 배터리의 경우, 양극 및 음극을 분리하기 위한 세퍼레이터들은 예컨대 제조 공정의 이유로 인해 실제 전극을 넘어 측면으로 돌출되는 경우가 많다는 것을 알 수 있다. 삽입 영역으로 전달하기 위한 방식으로 배열된 요소들이 삽입 챔버에 의해 측면으로 약하게 눌려짐으로써 손상되지 않는다. 그러한 삽입 챔버는 삽입방향으로 굴곡 형태 또는 각진 형태로 직선으로 이어질 것이다. 직선 진행의 경우, 삽입 챔버로서 형성된 영역의 램프형 테이퍼링이 형성된다.
기술된 벽 부재는 높이의 형태, 즉 종방향 연장부 형태로 형성될 수 있으며, 이에 따라, US 5 096 787의 예로서 기술한 바와 같이, 전해질이 벽 부재의 상부 에지를 통해 슬러시(slosh)되어 하부 소통 커넥션을 통해 계속해서 흐르게 하는 방식으로 충전가능 배터리의 움직임 스트레스의 경우에 전해질의 주기적 순환이 이루어진다. 이 경우, 상기 벽 부재는 유체정압 펌프의 기능을 갖는다.
장점 실시예에 따르면, 상기 벽 부재(7)는 명세서에 따른 충전가능 배터리(1)의 움직임 스트레스의 경우, 예컨대 차량 움직임으로 인해 발생할 경우, 벽 부재(7)의 상부 에지에 걸쳐 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 액체 전해질의 오버플로우가 방지된다. 따라서, 소통 파이프의 원리는 결과에 따라 실시될 수 있다. 볼륨의 하부 영역에서의 소통 커넥션을 통한 전해질의 앞뒤로의 움직임은 유체정압 펌프의 원리에 있어 흔한 일로 전해질의 순환이 아니라 강제이다. 이는 거기서 전해질의 순환이 없기 때문에 충전가능 배터리의 베이스에서 수집된 슬러지가 거기에 유지된다는 장점을 갖는다. 그렇게 강제된 전해질 움직임은 산성 코팅이 제거되거나 적어도 상당히 감소되도록 그 전해질을 혼합하는데 충분하다.
액체 전해질이 흐를 수 있는 그러한 볼륨의 하부 영역에서의 소통 커넥션은 예컨대 벽 부재의 단부와 셀 캐비티의 인접한 벽 또는 충전가능 배터리 하우징의 베이스간 갭에 의해 각기 다른 방식으로 형성될 수 있다. 장점 실시예에 따르면, 하나 또는 그 이상의 개구(57, 58, 59)가 벽 부재(7)의 하부 영역에 제공되며, 이는 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 상기 개구들을 통해 전해질이 앞뒤로 흐를 수 있게 한다.
물론 상술한 개구들은 벽 부재의 각기 다른 지점, 바람직하게 하부 영역에 배열될 수 있다. 장점 실시예에 따르면, 삽입 챔버(20)를 포함하는 벽부는 전해질이 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 앞뒤로 흐를 수 있는 하나 또는 그 이상의 개구(57, 58, 59)를 구비한다. 앞서 언급한 개구들을 포함한 그러한 삽입 챔버의 개구들이 상기 벽 부재의 하부 영역에 선택적으로 또는 추가로 제공될 것이다.
상기 개구들은 원칙적으로 한쪽이 개방, 즉 벽 부재의 재료에 의해 완전히 둘러싸이지는 않을 것이다. 장점 실시예에 따르면, 하나 또는 그 이상의 모든 개구들(57, 58, 59)은 벽 부재(7)의 재료에 의해 둘러싸인 벽 부재(7)의 구멍으로서 형성된다. 이는 개구에 의해 삽입 챔버의 효과, 특히 세퍼레이터의 손상 없이 경로 상에 배열된 부품들의 측면을 삽입 챔버가 약하게 누르는 기능에 악영향을 주지않는 장점을 갖는다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재(7)의 삽입 동안 전면에 위치된 벽부는 직선 또는 볼록 형태(70)를 갖는다. 마찬가지로 이는 세퍼레이터에 대한 손상의 회피 및 벽 부재의 약한 삽입에 대한 장점이 있다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재(7)는 하부 격벽부(10), 상부 격벽부(12), 및 상기 하부 격벽부(10)를 상기 상부 격벽부(12)에 단단히 연결하는 거의 수평으로 이어지는 중심 격벽부(11)를 포함하며, 상기 벽 부재(7)가 셀 캐비티(3) 내에 삽입될 때, 상기 하부, 중심 및 상부 격벽부(10, 11, 12)는 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)들간 격벽을 형성한다. 상기 격벽부들은 서로 소통하는 2개의 볼륨들간 격벽을 형성하며, 즉 그들 격벽은 셀 캐비티를 적어도 2개의 볼륨으로 분할한다. 여기서, 상기 상부 격벽부는 하부 격벽부에 바로 인접하여 배열되고 그에 따라 거기에 단단히 연결된다. 장점 실시예에 따르면, 그러한 격벽부는 셀 캐비티 내에 삽입될 때 벽 부재가 하부 격벽부에 의해 전해질을 위한 관통-덕트를 형성하고 상부 격벽부에 의해 전해질을 위한 저장 공간을 형성하도록 배열된다. 상기 저장 공간은 관통-덕트보다 중심에서 더 큰 수평 횡단영역을 갖는다. 따라서, 예컨대 상부 격벽부는 하부 격벽부에 대해 각지고 그 하부 격벽부보다 좀더 심하게 전극의 방향으로 지향될 것이다. 따라서, 좀더 많은 양의 전해질이 저장 공간 내에 수집될 수 있는 반면, 좁은 관통-덕트는 전해질 유동의 증가된 유속을 보장한다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재는 하부 격벽부, 상부 격벽부, 및 충전가능 배터리의 설치위치에 따라 거의 수평으로 이어지는 중심 격벽부를 구비한다. 상기 중심 격벽부는 하부 격벽부를 상부 격벽부에 단단히 연결한다. 벽 부재가 셀 캐비티 내에 삽입될 때, 상부, 중심 및 하부 격벽부는 서로 소통하는 2개의 볼륨들간 격벽을 형성한다. 수평으로 이어지는 중심 격벽부의 배열로 인해, 저장 공간의 이용가능한 볼륨이 최대화될 수 있다. 실질적으로, 충전가능 배터리의 커버까지 전극 상에 이용가능한 전체 공간은 저장 공간을 위해 사용될 수 있다. 장점 실시예에 따르면, 하부 격벽부 및 상부 격벽부는 충전가능 배터리의 설치위치에 따라 거의 수직으로 이어진다.
벽 부재는 예컨대 배터리 하우징의 벽에 접착제 의해 접착함으로써 또는 용접함으로써 충전가능 배터리에 떨어지지 않고 고정될 수 있다. 장점 실시예에 따르면, 벽 부재(7)는 플러그-인 고정 수단에 의해 셀 캐비티(3)에 해제가능하게 고정될 수 있다. 이는 벽 부재가 충전가능 배터리에 매우 빠르면서 적은 처리 단계에 의해 조립될 수 있는 장점을 갖는다. 특히, 접착제 건조에 필요한 시간을 기다릴 필요가 없다. 용접을 위한 각 단계 또는 또 다른 연결 수단 또한 감소될 수 있다. 플러그-인 고정은 예컨대 벽 부재가 마찰력에 의해 셀 캐비티에 유지되도록 클램프 고정으로서 이루어질 수 있다. 플러그-인 고정은 또한 래칭(latching) 또는 잠금 동작을 포함하며, 상기 래칭 또는 잠금 부재는 기존의 플라스틱 엔지니어링 분야에서 유효하게 사용될 수 있다.
장점 실시예에 따르면, 셀 캐비티(3)의 경계설정벽(17)에 대해 지탱하기 위한 벽 부재(7)의 적어도 하나의 벽 영역(50, 51, 52, 53)은 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)들간 밀봉하기 위한 일체 형성 밀봉 립(61, 62, 63)을 포함한다. 이는 서로 소통하는 볼륨들간 밀봉 분리가 간단한 그리고 효율적인 비용의 수단에 의해 실시될 수 있다는 장점을 갖는다. 특히, 각각의 밀봉 부재가 제공되지 않아 벽 부재의 제조 및 조립을 단순하게 한다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재(7)는 상부 영역에서 일체 형성된 조립 보조 부재(56)를 포함하며, 상기 조립 보조 부재는 자동화 제조장치에 의해 벽 부재(7)의 파지를 위해 디자인된다. 예컨대 샹크(shank) 형태의 조립 보조 부재 또는 립 형태의 중간 벽이 벽 부재의 상부 격벽부 상에 일체로 형성될 수 있다. 따라서 조립 보조 부재는 충전가능 배터리가 간단하면서 빠른 방식으로 이러한 타입의 벽 부재와 자동으로 맞추어질 수 있는 장점을 갖는다. 또한 수동 맞춤이 그러한 조립 보조 부재에 의해 간단해진다. 벽 부재는 상기 조립 보조 부재에 의해 신뢰성 있게 안내되어 정확하게 위치시키는데 이용될 수 있다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재(7)의 삽입 동안 세퍼레이터(9)를 따라 슬라이딩하는 벽 부재(7)의 모든 에지는 라운드된다. 제공된 충전가능 배터리는 전극에 대해, 특히 벽 부재의 삽입 영역까지 돌출되는 세퍼레이터를 포함하며, 상기 라운드된 에지들은 벽 부재의 삽입을 효과적으로 보조하여 세퍼레이터의 손상을 피하게 한다.
장점 실시예에 따르면, 상기 벽 부재의 폭은 셀 캐비티의 내부 폭에 대응한다.
장점 실시예에 따르면, 상기 벽 부재(7)는 셀 캐비티(3)의 경계설정벽(4, 5, 6)에서 셀 캐비티(3)의 대향의 경계설정벽(4, 5, 6)으로 확장하고 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)들간 격벽을 형성하는 적어도 하나의 격벽부(10, 11, 12)를 포함하며, 상기 벽 부재(7)는 이 벽 부재(7)가 삽입될 때 상기 셀 캐비티(3)의 경계설정벽(4, 5, 6)에 대해 평면 형태로 지탱되는 측벽(50, 51, 52, 53, 54, 55)들을 포함한다. 이러한 측벽들은 마찰 수단에 의한 벽 부재의 신뢰할 수 있는 플러그-인 고정이 서로 소통하는 볼륨들간 효과적인 동시 밀봉을 가능하게 한다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재(7)의 종방향(L)으로의 측벽(54, 55)의 종방향 연장부가 격벽부(12)로부터 떨어져 감소한다. 따라서, 유효하면서 효율적인 비용의 방식으로 벽 부재의 상부 에지에 걸친 전해질의 슬러싱(sloshing)의 방해를 피할 수 있고, 압력 보상 커넥션이 동시에 볼륨들 사이에 형성될 수 있다. 장점 실시예에 따르면, 격벽부는 충전가능 배터리의 커버부까지 벽 부재의 상측으로 확장한다. 커버부가 맞추어지면, 격벽부는 벽 부재가 상기 커버부에 의해 추가로 그 위치에 유지될 수 있는 장점을 갖는 상기 커버부와 접촉한다.
장점 실시예에 따르면, 상기 벽 부재는 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)들간 격벽을 형성하는 적어도 하나의 격벽부(10)를 포함하며, 상기 벽 부재(7)는 이 벽 부재(7)가 삽입될 때 격벽부(10)와 이 격벽부(10)와 대향하는 셀 캐비티(3)의 경계설정벽(17) 사이에 배열된 적어도 하나의 일체 형성된 스페이서 부재(50, 51)를 하부 영역에 포함하고, 상기 벽 부재(7)가 삽입될 때 상기 격벽부(10)는 전극(8)을 넘어 돌출하는 세퍼레이터(9)의 힘, 즉 격벽부(10)에 작용하는 힘에 의해 셀 캐비티(3)의 대향의 경계설정벽(17)으로부터 떨어져 스페이서 부재(50, 51)에 의해 유지된다. 이는 볼륨들간 소통 커넥션이 스페이서 부재에 의해 개방을 유지시켜 세퍼레이터의 높이에 의한 누르는 힘에 의해 바람직하지 않게 제한하거나 폐쇄시키지 않게 하는 장점을 갖는다. 장점적으로 다수의 스페이서 부재가 예컨대 벽 부제 상에 측면으로 제공제고 측벽들의 형태로 형성되는 스페이서 립의 형태로 제공될 수도 있다. 따라서 항상 일정한 크기의 관통-덕트가 산성 교환을 위해 유지된다.
장점 실시예에 따르면, 벽 부재 및 예컨대 배터리 하우징이 폴리프로필렌 또는 유연하면서 내산성의 또 다른 적절한 재료로부터 생성된다.
도 8은 볼륨(22, 25)들간 소통 커텍션(21)이 형성된 하부 영역이 컷-아웃 개구(80)를 구비한 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 상기 컷-아웃 개구(80)는 예컨대 도 7과 관련하여 기술한 바와 같이 벽 부재(7)의 재료에 의해 완전히 둘러싸인 개구와 같이 형성되지 않고, 적어도 한쪽이 개방된다. 상기 컷-아웃 개구(80)는 예컨대 벽 부재(7)가 배터리 하우징 내에 삽입될 때 아래쪽을 가리킨다. 상기 컷-아웃 캐구(80)는 예컨대 삽입 챔버(20)로서 형성된 영역에 배열될 수 있다.
측벽(50, 51)들의 하부 영역에서, 상기 벽 부재(7)는 또한 앞서 기술한 타입의 개구들, 예컨대 상기 개구(57, 58, 59) 형태 또는 상기 컷-아웃 개구(80) 형태의 개구들을 포함한다.
도 9는 추가로 후면 벽(90)을 포함하는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 그 외에, 상기 기술된 벽 부재(7)는 도 5에 따른 실시예에 대응한다. 후면 벽으로 인해, 또한 후면측 폐쇄된 볼륨(22, 23)들이 형성될 수 있고, 이에 따라 벽 부재(7)는 배터리 하우징의 내벽 또는 외벽(4, 5, 6, 16, 17)에 대해 지탱되도록 배열될 필요가 없다. 상기 후면 벽(90)을 구비한 도 9에 따른 벽 부재는 예컨대 블로우 성형품으로서 생성될 수 있다.
도 10은 커버(100)가 볼륨(23)의 상측에 배열되어 벽 부재(7)를 위에서 폐쇄하는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 상기 커버(100)는 압력 보상 커넥션의 생성을 위한 개구(101)를 포함한다. 그 외에 도 10에 따른 벽 부재(7)는 도 5에 따른 벽 부재에 대응한다.
도 11은 유지 부재(110)가 외측에, 즉 전극(8)이 위치된 볼륨(25)에 면하는 측에 일체 형성되고, 예컨대 거의 직각 또는 가능하면 또 다른 각도로 상부 격벽부(12)로부터 돌출되는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 도 12는 위에서 본, 즉 도 11에 나타낸 화살표 방향에서 본 도 11에 따른 벽 부재(7)를 나타낸다. 상기 조립 보재 부재(56)와 비교할 만하게, 상기 유지 부재(110)는 벽 부재(7)를 배터리 하우징(2) 내에 삽입하는 동안 조립 보조부로서 형성될 수 있다.
안쪽으로 배열된 조립 보조 부재(56) 및 바깥쪽으로 배열된 유지 부재(110) 모두는 상기 벽 부재(7) 상에 제공될 수 있다.
도 13은 상부 격벽부(12)가 개구(130)를 포함하는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 예컨대, 상기 개구(130)는 슬롯으로서 형성될 수 있다. 상기 슬롯은 상부 격벽부(12)의 상부 에지에서 상부 격벽부(12)의 하부 영역까지 이어질 것이다. 또한, 라운드형, 슬롯형 또는 그 외 다른 형태이든 소정의 개구가 제공되며, 상기 개구는 상기 상부 격벽부(12)의 상부 에지의 아래로 개시한다. 물론, 예컨대 하부 격벽부(10)의 개구(57, 58, 59)들과 유사한 형태의 다수의 개구들이 제공될 수도 있다. 상기 벽 부재(7)에 걸친 액체 전해질의 규정된 흐름은 상기 상부 격벽부(12)의 개구(130)의 결과에 따라 훨씬 더 이전에, 즉 낮은 전해질 레벨로 허용되었다.
도 14는 각각의 개구(57, 58, 59)들에 밸브 플랩(140, 141, 142)을 포함하는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 상기 밸브 플랩(140, 141, 142)은 체크 밸브의 형태로 형성된다. 상기 밸브 플랩(140, 141, 142)은 전해질의 흐름이 개구(57, 58, 59)들을 통해 볼륨 22에서 볼륨 25 내로 개방되고, 상기 밸브 플랩(140, 141, 142)은 그 대향의 방향으로 흐름이 폐쇄된다. 상기 밸브 플랩(140, 141, 142)이 폐쇄될 때, 전해질은 상부 격벽부(12)의 상부 에지(24)를 통해, 또는 도 13과 관련하여 설명한 개구(130)를 통해 흐름으로써 볼륨(22, 23)에 도달할 수 있다.
선택적으로 또는 추가적으로, 상기 밸브 플랩들 및 각각의 개구들이 상기 벽 부재(7)의 다른 지점들, 예컨대 하부 격벽부(10), 중심 격벽부(11) 또는 측벽(50, 51, 52, 53)들, 또는 특히 하나 이상의 측벽들에 제공될 수도 있다.
상기 밸브 플랩은 또한 역방향, 즉 이들이 볼륨(22, 23) 쪽으로 지향된 벽 부재(7)의 측면 상에 배열되는 방향으로 작용할 것이다. 이 경우, 상기 밸브 플랩은 볼륨들의 하부 영역에 제공된 소통 커넥션(21)을 통해 볼륨(22, 23) 내로 액체 전해질이 흐를 수 있게 한다. 이후, 상기 전해질은 도 13과 관련하여 기술한 바와 같이 상부 격벽부(12)의 상부 에지(24) 또는 개구(130)를 통해 상기 볼륨(22, 23)으로부터 흘러나온다.
앞서 기술한 상기 벽 부재(7)의 실시예에 따른 거의 직사각형 횡단면을 갖는 관통-덕트의 형태로 형성된 하부 볼륨(23)은 특히 상부 격벽부(12) 및 측벽(52, 53)에 의해 형성된 횡단면과 다른 횡단면 및 직경을 갖는 소정의 다른 형태가 될 수도 있다. 따라서, 예컨대 관형 관통-덕트(150)를 도 15에 도시한 바와 같이 중심 격벽부(11)의 바닥에 연결할 수 있다. 상기 관형 관통-덕트(150)는 그러한 볼륨들 사이에 소통 커넥션(21)을 형성하는 개구(151)에서 끝난다. 상기 관현 관통-덕트(150)는 또한 다른 개구들, 가능하게는 벽 내에 제공된 반경 개구들을 포함할 수도 있다.
도 16은 이후 언급하는 특정 형태들 외에 도 2에 따른 실시예에 대응하는 충전가능 배터리(1)의 장점 실시예를 나타낸다. 앞서 하나의 단편인 것으로 기술한 벽 부재(7)는 도 16에 따른 다수의 부분들, 예컨대 상부 격벽 부분(161) 및 하부 격벽 부분(160)으로서 형성된다. 상기 하부 격벽 부분(160)은 상기 하부 격벽부(10), 및 필요한 곳에 삽입 챔버(20)를 포함한다. 여기서, 상기 하부 격벽 부분(160)은 배터리 하우징(2)에 고정되어 배열, 예컨대 그 제조 공정 동안 배터리 하우징(2)와 단편으로 생성된다. 상기 상부 격벽 부분(161)은 앞서 기술한 상부 격벽부(12) 및 중심 격벽부(11)를 포함한다. 상기 상부 격벽 부분(161)은 위로부터 하부 격벽 부분(160) 상에 맞추어진 부착가능 부분으로서 형성된다. 이러한 목적을 위해, 상기 상부 격벽 부분(161)은 이 상부 격벽 부분(161)이 스냅-핏 커넥션(snap-fit connection)의 형태로 하부 격벽 부분(160) 상에 맞추어질 수 있는 스냅-인 부재(162)를 포함한다. 일단 전극(8) 및 세퍼레이터(9)가 배터리 하우징(2)에 부착되면 상기 상부 격벽 부분(161)만이 맞춰지는 것이 바람직하다. 상기 스냅-인 부재(162)는 상기 하부 격벽 부분(160) 상에 선택적으로 제공될 것이다.
도 17은 도 2와 대비할만한 설명의 충전가능 배터리(1)를 나타낸다. 장점 실시예에 따르면, 벽 부재(7)의 전체 높이(HW), 즉 벽 부재의 가장 큰 종방향 연장부는 배터리 하우징(2)의 전체 높이(HG; 커버부(13) 없이)와 관련된 수치 장점을 갖는다. 제1장점 실시예에 있어서, HG에 대한 HW의 비율은 40 내지 80%의 범위가 된다. 제2장점 실시예에 있어서 HG에 대한 HW의 비율은 60 내지 80%의 범위가 되며, 제3장점 실시예에 있어서 HG에 대한 HW의 비율은 70 내지 78%의 범위가 된다. 따라서, 전해질을 벽 부재(7)에 의해 혼합할 경우 효율적인 특정 높이 레벨을 달성할 수 있다. 다른 장점은 납 미립자와 같은 배터리 하우징(2)의 베이스로부터의 더러운 미립자가 유발되는 것을 방지한다는 것이다.
상기 벽 부재(7)는 하부 격벽부(10)가 가로로, 예컨대 위에서, 즉 커버부(13)에서 본 것을 고려할 때 전극(8)의 종방향 연장부에 대해 거의 수직으로 이어지도록 배터리 하우징(2) 내에 배열될 수 있다. 이는 예컨대 도 1과 연관된 도 2에서 명확히 알 수 있다. 다른 장점은 벽 부재(7)가 도 18에 도시된 바와 같이 배열된다는 것이다. 이 경우, 하부 격벽부(10)는 전극(8)과 평행하게 이어진다. 상기 벽 부재(7)는 세퍼레이터(9)가 제공된 전극(8)과, 측벽(4, 5) 또는 중간 벽(6) 사이에 배열될 수 있다. 예로서, 도 18은 세퍼레이터(9)가 제공된 전극(8)과 배터리 하우징(2)의 우측 측벽(5) 사이에 벽 부재(7)의 배열을 나타낸다. 이러한 배열은, 그와 같은 충전가능 배터리의 경우 상기 전극(8)이 종방향에 대해 가로로, 즉 측벽(4, 5)에 평행하게 배열되지 않으나 배터리 하우징(2)의 종방향으로 배열되어 측벽(4, 5)에 대해 거의 수직으로 배열되기 때문에, 특히 상업용 차량을 위한 충전가능 배터리(CV 충전가능 배터리)에 장점적으로 제공된다.
도 19는 셀 캐비티(3)보다 더 좁은 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 벽 부재(7)를 고정하기 위해, 예컨대 측벽(53)에 배열된 공간-채움 부재(190)가 제공된다. 또한 공간-채움 부재(190)가 벽 부재(7)의 좌측, 즉 좌측 측벽(52)에 인접하여 제공될 수 있다. 또한 공간-채움 부재가 벽 부재(7)의 각각의 측면 상에, 즉 좌측 및 우측에 제공될 수 있다. 도 20은 위에서 본 도 19에 따른 배열을 나타낸다.
도 21은 하부 격벽부(10)가 상부 격벽부(12)보다 더 좁은 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 따라서 측벽(52, 53)간 거리가 측벽(50, 51)간 거리보다 더 크다. 도 22는 위에서 본 도 21에 따른 배열을 나타낸다. 볼 수 있는 바와 같이, 저장 공간(23)의 돌출 볼륨 영역(220, 221)은 벽 부재(7)의 상부 영역에서 보다 큰 벽 폭으로 형성된다.
도 23 내지 26은 관통-덕트(22)가 동일하지 않은 길이의 2개의 격벽부(10, 230)에 의해 결정되는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 예컨대, 좌측 하부 격벽부(10) 및 상대적으로 짧은 우측 하부 격벽부(230)가 제공될 수 있다. 중심 벽(232)이 하부 격벽부 10과 230 사이에 제공될 것이다. 또한 상기 중심 벽(232)은 하나 또는 그 이상의 개구를 구비하거나 또는 완전히 생략될 수 있다. 전면에서 본 벽 부재(7)를 나타내는 도 23에 있어서, 좌측 하부 격벽부(10) 및 우측 하부 격벽부(230)는 거의 동일한 폭으로 형성된다. 또한 측변에 걸쳐 배열된 그러한 하부 격벽부들의 폭은 다르게 할 수 있다. 전해질을 위한 2개의 수직 관통-덕트가 2개의 하부 격벽부에 의해 형성된다. 기술된 2개의 관통-덕트 외에, 다른 관통-덕트가 측면에 걸쳐 배열된 동일하거나 또는 동일하지 않은 길이의 다수의 하부 격벽부의 준비에 따라 제공될 수 있다. 도 24는 위에서 본 벽 부재를 나타낸다. 도 25는 좌측 하부 격벽부(10)가 있는 라인에서의 벽 부재(7)에 걸친 측단면을 나타낸다. 도 26은 우측 하부 격벽부(231)가 있는 라인에서의 벽 부재(7)에 걸친 측단면을 나타낸다.
상부 영역에서, 즉 좌측 하부 격벽부(10) 및 우측 하부 격벽부(231) 상에, 이미 도입부에서 언급한 저장 공간(23)이 위치되어 양 관통-덕트를 위한 공통 저장 공간으로서 형성된다. 도 23 내지 26에 따른 실시예는 상부 영역으로부터의 묽은 전해질과 하부 영역으로부터의 진한 전해질의 직접적인 혼합이 가능하다는 장점을 갖는다. 이 경우, 전해질이 선택적으로 소통 커넥션(21)을 통해 저장 공간(23) 내로 다시 흐르거나 또는 벽 부재의 상부 에지를 통해 볼륨(25) 내로 흐를 수 있다.
도 27 내지 30은 도 23 내지 26의 벽 부재에 거의 대응하는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 이 경우, 도 27은 다시 전면에서 본 것을 나타내고, 도 28은 위에서 본 것을 나타내며, 도 29 및 30은 각기 다른 평면의 도 25 및 26과 관련하여 이미 설명한 2개의 단면 설명을 나타낸다. 도 23 내지 26에 따른 실시예와 반대로, 중심 웹(270)이 도 27 내지 30의 실시예에 제공되고 예컨대 중심 벽(232)의 연장부에 형성되어 저장 공간(23)을 2개의 보조-챔버로 분할할 수 있다. 상기 중심 웹(270)은 상부 격벽부(12)의 전체 높이 또는 도 27에 나타낸 바와 같이 일부의 높이에 걸쳐 연장될 것이다. 중심 웹(270)에 의해, 전해질이 저장 공간(23)의 충전 레벨에 따라 및/또는 각각의 셀 캐비티(3)의 경사각에 따라 혼합될 수 있다. 따라서, 앞서 기술한 충전가능 배터리의 상부 영역으로부터의 묽은 전해질과 하부 영역으로부터의 진한 전해질의 개선된 혼합의 효과가 좀더 최적화될 수 있다. 예컨대 도 27에 나타낸 바와 같이, 중심 웹(270)은 수직으로 중심 벽(232)의 연장부에 이어질 것이다.
도 31 내지 34는 도 27 내지 30과 비교할 만한 설명의 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타내며, 기울어진 중심 웹(310)이 제공된다. 예컨대, 따라서 짧은 관통-덕트보다 높은 유동 저항을 갖는 긴 관통-덕트에 연결된 저장 공간(23)의 좌측부가 채워지기 전에 짧은 관통-덕트 우측 하부 격벽부(230)에 연결된 저장 공간(23)의 우측부가 바람직하지 않게 순식간에 이어지거나 또는 슬러싱되는 것을 방지할 수 있다. 그와 같은 기울어진 중심 웹(310)으로 인해, 각기 다른 흐름 조건들이 각기 다른 길이의 수직 덕트에 의해 보상될 수 있다.
사실상 도 27 및 31에 나타낸 바와 같이 중심 벽(232)에 직접 부착되지 않으나, 예컨대 우측 하부 격벽부(230) 위 영역의 우측으로 약간 오프셋되는 다른 실시예의 중심 웹을 구성하며, 예컨대 수직으로 이어지는 연결 벽이 상기 중심 웹을 상기 중심 벽(232)에 연결한다.
또한 상기 용어 "중심 웹" 및 "중심 벽"은 대응하는 요소들이 중심에 정확하게 배열되는 것으로 이해해서는 안된다는 것을 알아야 한다. 중심에서 벗어난 배열도 포함한다.
도 35 내지 38은 도 31 내지 34에 따른 실시예에 거의 대응하는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 그와 반대로, 기울어진 중심 웹(310)이 중심 벽(232)까지 이끌어지지 않으나, 그로부터 특정 거리에서 끝나거나 중심 벽(232)으로 이행하는 적어도 하나의 특정 개구(351)를 구비한다. 이는 저장 공간(23)이 2개의 수직 관통-덕트 중 어느 하나 내에서 휴지상태로 느리게 비워지는 장점을 가지며, 이는 특히 상기 관통-덕트가 도 35에서 우측 하부 격벽부(230) 배후에 형성된 관통-덕트와 같은 벽 부재(7)의 상부 영역에 소통 커넥션을 구비한 관통-덕트일 경우 특히 효과적이다. 상기 개구(351)는 기술한 바와 같이 중심 웹(310)의 하부 단부에 위치되거나, 또는 중심 웹(310)의 총 높이에 걸쳐 또는 다른 지점으로 연장될 수 있다.
도 39 내지 42는 측변에서 본 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타내며, 차이는 중심 격벽부(11)의 실시예가 제공되는 것이다. 다시 도 39는 다시 수평으로 이어지는 중심 격벽부(11)를 구비한 도 5에 따른 실시예를 상당히 개략적인 형태로 나타낸다. 도 40에 따르면, 상부 격벽부(12)가 하부 격벽부(10)와 오버랩되도록 기울어져 이어지는 중심 격벽부(360)가 제공된다. 도 41은 마찬가지로 기울어진 형태로 배열되나, 도 40과 비교하여 반대 방향으로 도시된 중심 격벽부(370)의 실시예를 나타낸다. 도 42는 하부 격벽부(10)에서 시작되어, 제일먼저 제1수평 중심 격벽부(380)에 인접하고, 다음에 기울어진 중심 격벽부(381)에 인접한 다음, 제2수평 중심 격벽부(382)에 인접하는 3개의 부분으로 분할된 중심 격벽부(380, 381, 382)를 나타낸다. 다음에 상부 격벽부(12)가 상기 제2수평 중심 격벽부(382)에 인접한다. 도 40 및 도 42에 따른 실시예에 있어서, 전해질이 수용되는 각각의 중심 격벽부(360, 380, 381, 382)에 의해 한정된 볼륨이 형성된다. 상기 한정된 볼륨으로부터의 전해질의 방출은 단지 예컨대 차량이 구동될 때 충전가능 배터리의 기울어짐에 의해 또는 충전가능 배터리의 대응하는 가속 움직임에 의해서만 이루어진다.
도 43은 평면에서 본 벽 부재(7)의 기울어진 형태로 배열된 중심 격벽부(390)가 제공된 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다.
도 44 내지 46은 도 23 내지 26에 따른 벽 부재와 비교되어 디자인된 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타내며, 그러나 도 23 내지 26과 반대로 각각의 중심 격벽부(11, 401)가 좌측 및 우측 관통-덕트에 제공되고 충전 가능 배터리의 베이스(18)와 다른 높이로 배열된다. 따라서 수직 방향으로 각기 다른 길이로 연장되는 각각의 상부 격벽부(12, 40)가 제공된다. 도 40은 다시 전면에서 본 벽 부재(7)를 나타내며, 반면 도 41 및 42는 다시 좌측 관통-덕트(도 45)에 걸친 그리고 우측 관통-덕트(도 46)에 걸친 측면을 나타낸다.
도 47 내지 49는 도 44에 나타낸 상황과 유사하게 각기 다른 높이로 배열된 중심 격벽부(11, 401)의 준비의 결과에 따라 저장 공간(23)의 베이스에 단차가 제공되는 벽 부재(7)의 장점 실시예를 나타낸다. 도 44와 반대로, 도 27 내지 38과 관련하여 설명한 중심 웹(270, 310, 350)들 중 어느 하나에 대한 기능 및 실시예에 대응하는 중심 웹(430)이 제공된다.
벽 부재의 상술한 장점 실시예들 및 각 개별 특징들은 원할 경우 서로 조합될 수 있다.

Claims (15)

  1. 격벽(6)에 의해 서로 분리된 하나 또는 그 이상의 셀 캐비티(3)를 갖춘 배터리 하우징(2)을 구비한 충전가능 배터리(1)로서,
    양극 및 음극(8)이 적어도 하나의 세퍼레이터(9)에 의해 서로 분리되고, 액체 전해질이 하나 또는 그 이상의 셀 캐비티(3)에 제공되고, 벽 부재(7) 또한 상기 하나 또는 그 이상의 셀 캐비티(3)에 제공되고, 상기 벽 부재는 각각의 셀 캐비티(3)를 서로 소통하는 적어도 2개의 볼륨(22, 23, 25)으로 분할되고, 서로 소통하는 볼륨들에서의 동일한 공기압을 보장하기 위해, 상기 볼륨(22, 23, 25)의 하부 영역에서 소통 커넥션(21)이 액체 전해질을 위한 볼륨들 사이에 제공되고, 상기 볼륨(22, 23, 25)의 상부 영역에서 압력 보상 커넥션(24)이 볼륨들 사이에 제공되며,
    상기 벽 부재(7)는 셀 캐비티(3) 내에 삽입되고 상기 벽 부재(7)의 삽입 동안 전면에 위치한 벽부에서 삽입 챔버(20)로 형성된 영역을 갖는 분리 부재로서 형성되고, 삽입 동안 전면에 위치한 단부(70) 상에 배열된 벽 부재(7)의 벽부는 셀 캐비티(3)의 상기 양극 및 음극(8)과 세퍼레이터(9)에 대해 기울어져 이어지는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    벽 부재(7)는 명세서(specification)에 따른 충전가능 배터리(1)의 움직임 스트레스의 경우에 벽 부재(7)의 상부 에지에 걸쳐 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 액체 전해질의 오버플로우가 방지되는 적어도 위쪽으로 확장하는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
    서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 개구들을 통해 전해질이 앞뒤로 흐를 수 있도록 하나 또는 그 이상의 개구(57, 58, 59)가 벽 부재(7)의 하부 영역에 제공되는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  4. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서,
    삽입 챔버(20)를 포함하는 벽부는 전해질이 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 앞뒤로 흐를 수 있게 하는 하나 또는 그 이상의 개구(57, 58, 59)를 갖춘 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  5. 청구항 3 또는 4에 있어서,
    하나 또는 그 이상의 개구(57, 58, 59)는 벽 부재(7)의 재료에 의해 둘러싸인 벽 부재(7)의 구멍으로서 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  6. 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 있어서,
    벽 부재(7)의 삽입 동안 전면에 위치한 벽부는 직선 또는 볼록 형태(70)를 갖는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  7. 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 있어서,
    벽 부재(7)는 하부 격벽부(10), 상부 격벽부(12), 및 상기 하부 격벽부(10)를 상기 상부 격벽부(12)에 단단히 연결하는 거의 수평으로 이어지는 중심 격벽부(11)를 포함하며, 상기 벽 부재(7)가 셀 캐비티(3) 내에 삽입될 때, 상기 하부, 중심 및 상부 격벽부(10, 11, 12)는 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 격벽을 형성하는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  8. 청구항 1 내지 7 중 어느 한 항에 있어서,
    벽 부재(7)는 플러그-인 고정 수단에 의해 셀 캐비티에 해제가능하게 고정되는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  9. 청구항 1 내지 8 중 어느 한 항에 있어서,
    셀 캐비티(3)의 경계설정벽(17)에 대해 지탱하기 위한 벽 부재(7)의 적어도 하나의 벽 영역(50, 51, 52, 53)은 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)들간 밀봉하기 위한 일체 형성된 밀봉 립(61, 62, 63)을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  10. 청구항 1 내지 9 중 어느 한 항에 있어서,
    벽 부재(7)는 상부 영역에 일체 형성된 어셈블리 보조 부재(56)를 포함하며, 상기 어셈블리 보조 부재는 자동화 제조장치에 의해 벽 부재(7)를 파지하도록 디자인되는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  11. 청구항 1 내지 10 중 어느 한 항에 있어서,
    벽 부재(7)의 삽입 동안 세퍼레이터(9)를 따라 슬라이딩하는 벽 부재(7)의 모든 에지는 라운드되는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  12. 청구항 1 내지 11 중 어느 한 항에 있어서,
    벽 부재(7)는 셀 캐비티(3)의 경계설정벽(4, 5, 6)에서 상기 셀 캐비티(3)의 대향의 경계설정벽(4, 5, 6)으로 확장하고 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 격벽을 형성하는 적어도 하나의 격벽부(10, 11, 12)를 포함하며, 상기 벽 부재(7)는 이 벽 부재(7)가 삽입될 때 상기 셀 캐비티(3)의 경계설정벽(4, 5, 6)에 대해 평면 형태로 지탱하는 측벽(50, 51, 52, 53, 54, 55)을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  13. 청구항 12에 있어서,
    벽 부재(7)의 종방향(L)으로의 측벽(54, 55)의 종방향 연장부가 격벽부(12)로부터 떨어져 감소하는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  14. 청구항 1 내지 13 중 어느 한 항에 있어서,
    벽 부재는 서로 소통하는 2개의 볼륨(22, 23, 25)간 격벽을 형성하는 적어도 하나의 격벽부(10)를 포함하고, 벽 부재(7)는 이 벽 부재(7)가 삽입될 때, 상기 격벽부(10)와 이 격벽부(10)에 대향하는 셀 캐비티(3)의 경계설정벽(17) 사이에 배열된 적어도 하나의 일체 형성 스페이서 부재(50, 51)를 적어도 하부 영역에 포함하며, 상기 벽 부재(7)가 삽입될 때, 상기 격벽부(10)는 양극 및 음극(8)을 넘어 돌출하는 세퍼레이터(9)의 힘에 의해 셀 캐비티(3)의 대향의 경계설정벽(17)으로부터 떨어져 스페이서 부재(50, 51)에 의해 유지되는 것을 특징으로 하는 배터리 하우징을 구비한 충전가능 배터리.
  15. 청구항 1 내지 14 중 어느 한 항에 청구된 충전가능 배터리(1)를 위한 벽 부재(7).
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