KR20160054326A - 차량의 배터리 팩 - Google Patents

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주식회사 엘지화학
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Abstract

본 발명은, 차량의 배터리 팩을 개시한다. 본 발명에 따른 배터리 팩은, 안착구가 형성된 하부 덮개; 안착구에 안착되어 고정된 배터리 모듈; 및 배터리 모듈의 상부를 덮으며 하부 덮개의 가장 자리와 복수의 지점에서 나사 체결되는 상부 덮개를 포함하고, 상부 덮개는 나사 체결 부위들이 형성된 주변 영역과 주변 영역으로부터 융기된 측벽을 포함하고 나사 체결 부위들의 주변에 수분을 응집시켜 배출하는데 사용되는 만곡 구조를 갖는다.

Description

차량의 배터리 팩{Battery Pack Of Vehicle}
본 발명은 강우기 또는 차량의 세차 시에 차량의 외부로부터 내부를 향하여 침투하는 물의 비산 상태에서 및/ 또는 환절기에 차량의 외부와 내부의 급격한 온도 편차에 따른 습윤 상태에서 물 맺힘으로 생성되는 물방울들을 배터리 모듈을 감싸는 덮개로부터 용이하게 배출시키는데 적합한 배터리 팩의 구조에 관한 것이다.
최근에, 차량의 배출 가스에 기인한 대기 오염을 줄이기 위해서, 차량은 내연 기관 및/ 또는 전기 모터를 이용해서 구동력을 확보하려는 연구에 바탕을 두고 제조되고 있다. 이에 따라서, 상기 차량은 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차, 및 전기 자동차의 순서로 진화되었다. 이 경우에, 상기 하이브리드 자동차 및 플러그인 하이브리드 자동차는 내연 기관, 전기 모터와 배터리를 가지며, 상기 전기 자동차는 내연 기관 없이 전기 모터와 배터리를 갖는다.
더불어서, 상기 배터리도 하이브리드 자동차, 플러그인 하이브리드 자동차 및 전기 자동차와 함께 진화되었다. 상기 배터리는 전기 자동차의 외부에서 충전 가능하도록 구성된다. 상기 배터리는 다수 개의 배터리 팩들을 가지고, 상기 배터리 팩들의 각각은 파우치 형의 이차 전지들과 이차 전지들의 충전 및 방전을 전기적으로 제어하는 전장품을 갖는다. 상기 전장품은 수동 소자들, 능동 소자들과 수동 및 능동 소자들을 이어주는 전기선들을 갖는다. 상기 전기선들은 인쇄회로기판의 회로선 및 구리 피복선을 일컬을 수 있다.
상기 배터리 팩이 차량 외부로부터 물의 비산 상태에 또는 차량의 외부와 내부의 급격한 온도 편차에 따른 습윤 상태에 노출되는 때에, 상기 배터리 팩은 이차 전지들 및 전장품을 둘러싸는 하부 덮개 및 상부 덮개 상에 물방울들을 갖는다. 상기 물방울들은 하부 덮개와 상부 덮개 사이의 틈새로부터 또는 상부 덮개 상에 구비된 나사 부재들의 점유 영역들을 통하여 전장품 및/ 또는 이차 전지들을 향하여 침투될 수 있다. 상기 물방울들의 침투는 차량의 운행 동안에 더욱 가속화될 수 있다.
상기 물방울들은 배터리 팩의 내부에서 차량의 흔들림으로 유동되어서 전장품의 수동 소자들, 능동 소자들 및/ 또는 전기선들의 전기적 단락을 일으킨다. 또한, 상기 물방울들은 전장품을 지나서 이차 전지들의 전극들에 도달될 수 있다. 상기 이차 전지들의 전극들은 물방울들의 유동으로 단락된다. 따라서, 상기 물방울들은 전장품의 구성 요소들의 단락 또는 이차전지들의 전극들의 단락을 일으키기 때문에 배터리 팩의 상부 덮개로부터 빠르게 배수되어야 한다.
상기 물방울들을 배터리 케이스로부터 배수시키기 위해서, 한국 등록특허 제 10-1372436 호(등록일자; 2014년03월04일)는 '배터리 케이스'를 개시하였다. 상기 배터리 케이스는 공기 유입구와 공기 유출구를 한정하며 외부적으로 볼 때에 공기 유입구 및 공기 유출구를 부분적으로 각각 덮는 공기 유입구 덮개 및 공기 유출구 덮개를 구비해서 공기 유입구 덮개 및 공기 유출구 덮개의 하부 측들로부터 공기 유입구와 공기 유출구를 경유하여 내부 공간으로 물의 침투를 방지하도록 구성된다. 그러나, 상기 공기 유입구 덮개 및 공기 유출구 덮개는 배터리 케이스 상에 부착시키는 작업자의 공수를 요구하며 배터리 케이스의 제조 단가를 높일 수 있다.
또한, 한국 등록특허 제 10-0340965 호(등록일자; 2002년06월03일)는 '방수용 배터리 케이스'를 개시하였다. 상기 방수용 배터리 케이스는 배터리를 둘러싸는 커버통, 커버통의 하단에 마련된 베이스 플레이트와, 커버통의 상단에 캡을 구비해서 차량의 운행 동안에 차량의 침수시 베이스 플레이트로부터 유입되는 물의 수위를 커버통의 캡에 연결된 케이블 연결 파이프로 유입되는 물로 조절하여 배터리 단자부의 단락을 방지하도록 구성된다. 그러나, 상기 배터리 케이스는 베이스 플레이트, 커버통, 캡과 케이블 연결 파이프의 연결 구조가 복잡하기 때문에 작업자의 공수를 상당히 요구하며 배터리 케이스의 제조 단가를 높일 수 있다.
위에서 언급된 종래 기술을 참고하면, 상기 배터리 케이스들은 전체적으로 복잡한 구조를 개시하며 상부 측에서 외부 환경때문에 발생되는 물방울들을 신속하게 배수시키는데 어려운 구조를 개시하고 있다.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 배경하에 창안된 것으로서, 강우기, 고습도 조건 등에서 배터리 모듈과 전장품을 둘러싸는 하부 덮개와 상부 덮개 중 상부 덮개에 맺힌 물방울들을 상부 덮개의 외부로 신속하게 배수시키는데 적합한 구조를 가진 차량의 배터리 팩을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 차량의 배터리 팩은, 안착구가 형성된 하부 덮개; 상기 안착구에 안착되어 고정된 배터리 모듈; 및 상기 배터리 모듈의 상부를 덮으며 상기 하부 덮개의 가장 자리와 복수의 지점에서 나사 체결되는 상부 덮개를 포함하고, 상기 상부 덮개는 나사 체결 부위들이 형성된 주변 영역, 상기 주변 영역으로부터 융기된 측벽 및 상기 측벽과 연결된 중앙 영역에 상부면을 포함하고, 상기 측벽은 상기 나사 체결 부위들을 각각 감싸도록 내측으로 후퇴된 만곡부들을 포함하고, 상기 상부 덮개의 상기 상부면과 상기 만곡부들의 경계는 곡면으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 만곡부들의 각각의 양측 엣지는 상기 상부 덮개의 가장 자리의 변을 따라 소정 길이로 연장되고, 상기 만곡부들의 각각의 연장 부위는 만곡부가 형성되지 않은 측벽과 단차를 가질 수 있다.
본 발명에 따르면, 상기 배터리 모듈의 상부에는 퓨즈 앗세이를 포함하는 전장품이 결합되고, 상기 상부 덮개는 상기 전장품을 덮도록 상기 하부 덮개의 상기 가장 자리와 복수의 지점에서 나사 체결될 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 상부 덮개는 상기 퓨즈 앗세이를 노출시키는 퓨즈 마개 삽입구와, 상기 퓨즈 마개 삽입구의 내측에 형성된 안착부와, 상기 안착부에 안착되어 상기 퓨즈 앗세이에 결합되는 퓨즈 마개와, 상기 퓨즈 마개와 상기 안착부 사이에 개재된 고무 링을 더 포함할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 상부 덮개는, 일측으로 상기 안착부를 향해 개방되고, 타측으로 상기 나사 체결 부위들에 각각 형성된 상기 만곡부들 중에서 상기 퓨즈 마개 삽입구와 가장 가까운 만곡부의 측벽을 향해 개방된 계곡부를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 계곡부는 상기 만곡부의 상기 측벽에 가까울수록 깊이가 증가될 수 있다.
바람직하게, 상기 만곡부는 호 형상으로 만곡될 수 있다.
또한, 바람직하게, 상기 나사 체결 부위들의 각각은 고무 링을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르는 차량의 배터리 팩은, 전장품을 둘러싸는 하부 덮개와 상부 덮개 중 상부 덮개 상에 점유 영역을 가지는 나사 부재들 주변에 만곡부들을 구비하여 상부 덮개 상에서 물방울들의 유동 방향을 만곡부들로 제한하기 때문에 상부 덮개의 외부로 물방울들을 신속하게 배수시킬 수 있다.
본 발명에 따르는 차량의 배터리 팩은, 전장품의 퓨즈 앗세이를 덮도록 상부 덮개의 소정 영역에 퓨즈 마개를 구비하고 상기 퓨즈 마개로부터 나사 부재를 향하여 계곡부와 만곡부를 순차적으로 구비해서 상부 덮개와 퓨즈 마개 사이의 틈으로 침투하는 물방울들을 계곡부 및 만곡부들로 이용하여 상부 덮개의 외부로 용이하게 배수시킬 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 배터리 팩을 보여주는 사시도이다.
도 2는, 도 1의 배터리 팩을 부분적으로 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은, 도 1의 배터리 팩에 포함되는 배터리 모듈의 구조를 보여주는 사시도이다.
도 4는, 도 1에 도시된 배터리 팩의 평면도이다.
도 5는, 도 4의 배터리 팩에서 하부 덮개 및 상부 덮개의 나사 체결 구조를 부분적으로 보여주는 분해 사시도이다.
도 6은, 도 4의 배터리 팩에서 퓨즈 마개의 나사 체결 구조를 보여주는 분해 사시도이다.
도 7은, 본 발명에 따른 배터리 팩을 전기 자동차에 탑재시킨 경우를 가정하여 상부 덮개에 맺힌 물방울들이 원활하게 배출되는 원리를 설명하기 위한 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 출원을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하에서 설명되는 실시 예에 있어서, 전지는 리튬 이차 전지를 일컫는다. 여기서, 리튬 이차 전지라 함은 충전과 방전이 이루어지는 동안 리튬 이온이 작동 이온으로 작용하여 양극과 음극에서 전기화학적 반응을 유발하는 이차 전지를 총칭한다.
한편, 리튬 이차 전지에 사용된 전해질이나 분리막의 종류, 리튬 이차 전지를 포장하는데 사용된 포장재의 종류, 리튬 이차 전지의 내부 또는 외부의 구조 등에 따라 전지의 명칭이 변경되더라도 리튬 이온이 작동 이온으로 사용되는 전지라면 모두 상기 리튬 이차 전지의 범주에 포함되는 것으로 해석하여야 한다.
본 발명은 리튬 이차 전지 이외의 다른 전지에도 적용이 가능하다. 따라서 작동 이온이 리튬 이온이 아니더라도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있는 전지라면 그 종류에 상관 없이 모두 본 발명의 범주에 포함되는 것으로 해석하여야 한다.
도 1은, 본 발명의 실시예에 따른 차량의 배터리 팩을 보여주는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 상기 배터리 팩(90)은 하부 덮개(10), 배터리 모듈(30)과 상부 덮개(80)를 포함한다. 상기 하부 덮개(10)는 배터리 모듈(30)의 하부 측에 위치해서 배터리 모듈(30)을 둘러싼다. 상기 배터리 모듈(30)은 하부 덮개(10)에 안착되어 고정된다. 상기 상부 덮개(80)는 하부 덮개(10) 상에 위치해서 배터리 모듈(30)의 상부를 덮는다.
바람직하게, 상기 하부 덮개(10) 및 상부 덮개(80)와 배터리 모듈(30) 사이의 접촉 부분들은 고무 링에 의해 실링된다. 상기 하부 덮개(10)와 상부 덮개(80)는 배터리 모듈(30)과 대향하는 측이 개방된 대략 사각형의 상자 형상을 가진다. 상기 상부 덮개(80)는 외곽의 주변 영역, 주변 영역으로부터 소정의 단차를 갖도록 융기되어 있는 측벽, 및 측벽과 연결된 중앙 영역에 상부면을 포함한다.
상기 상부 덮개(80)는 상부면의 소정 영역에 퓨즈 마개(78)가 삽입되어 도 2 의 전장품(50)의 퓨즈 앗세이(49)에 나사 결합될 수 있는 퓨즈 마개 삽입구(72)를 포함한다. 상기 측벽은 상부 덮개(80)의 나사 체결부 주변이 나사 체결부들을 부분적으로 감싸면서 안쪽으로 리세스된 만곡부(C)들을 갖는다. 바람직하게는, 각 만곡부(C)의 측벽 및 이것과 만나는 상부면의 경계는 라운드 형상으로 이루어질 수 있다.
바람직하게는, 각 만곡부(C)는 그것의 양쪽 엣지 부분이 상부 덮개(80)의 가장 자리의 변을 따라서 소정 길이 연장될 수 있다. 한편, 상기 만곡부(C)들이 형성되지 않은 상부 덮개(80)의 측벽과 상부면이 만나는 경계는 의도적인 라운드 처리를 별도로 하지 않는 것이 바람직하다.
도 2는, 도 1의 배터리 팩을 부분적으로 보여주는 분해 사시도이다.
도 2를 참조하면, 상기 배터리 팩(90)은 도 1 의 상부 덮개(80) 아래에 하부 덮개(10), 배터리 모듈(30) 및 전장품(50)을 포함한다. 상기 하부 덮개(10)는 내부에 안착구(14)를 갖는다. 상기 배터리 모듈(30)은 안착구(14)에 안착된 후 고정된다. 상기 배터리 모듈(30)은 하부 측과 상부 측에 각각 베이스 플레이트(30a)와 앤드 플레이트(30c)를 포함한다.
상기 베이스 플레이트(30a)는 모서리들에 각각 위치되는 제 1 결합공(30b)들을 통해서 하부 덮개(10)와 나사 체결될 수 있다. 상기 앤드 플레이트(30c)는 결합 돌기(30d)들을 갖는다. 상기 전장품(50)은 배터리 모듈(30) 상에 위치하고, 배터리 관리 시스템(43)과 퓨즈 앗세이(49)를 포함한다. 상기 전장품(50)은 배터리 관리 시스템(43)의 모서리들에 각각 위치되는 제 2 결합공(46)들을 통해서 앤드 플레이트(30c)의 결합 돌기(30d)들에 나사 체결될 수 있다.
도 3은, 도 1의 배터리 팩에 포함되는 배터리 모듈의 구조를 보여주는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 상기 배터리 모듈(30)은 베이스 플레이트(30a)와 앤드 플레이트(30c) 사이에 순차적으로 적층되어 결집된 전지 안착 카트리지(22)들, 상기 전지 안착 카트리지들(22)들에 수납되어 있는 복수 개의 전지들(도면에 미도시), 그리고 공기 유입 덕트(24)들과 공기 유출 덕트(26)들을 포함한다.
도 4는, 도 1에 도시된 배터리 팩의 평면도이고, 도 5는, 도 4의 배터리 팩에서 하부 덮개 및 상부 덮개의 나사 체결 구조를 부분적으로 보여주는 분해 사시도이고, 도 6은, 도 4의 배터리 팩에서 퓨즈 마개의 나사 체결 구조를 보여주는 분해 사시도이다.
도 4 내지 도 6을 참조하면, 상기 하부 덮개(10) 및 상부 덮개(80)는 가장 자리의 복수 지점에서 제 1 나사 부재(62)들을 통해서 나사 결합된다. 이를 위해, 상기 하부 덮개(10)는 나사 결합이 이루어질 지점에 나사선이 형성된 도 2의 고정공(18)들을 갖는다. 또한, 상기 상부 덮개(80)는 고정공(18)들에 각각 대응되는 위치에 나사 관통공(60)들을 갖는다. 상기 제 1 나사 부재(62)들은 상부 덮개(80)의 나사 관통공(60)들을 통해 하부 덮개(10)의 고정공(18)들에 각각 체결된다.
바람직하게, 상기 제 1 나사부재(62)들의 각각은 나사 관통공(60)을 통한 수분 침투를 막기 위해 고무 실링(61a)을 개재시켜 고정공(18)에 체결될 수 있다. 상기 배터리 모듈(30) 및 상부 덮개(80)는 제 2 나사부재(64)들 및 제 3 나사 부재(66)들을 통해서 추가로 결합될 수 있다. 이를 위해, 상기 배터리 모듈(30)은 앤드 플레이트(30c)의 단부들 주변에 나사선이 형성된 도 3 의 결합구(28)들을 갖는다.
상기 제 2 나사 부재(64)들 및 상기 제 3 나사 부재들(66)들은 상부 덮개(80)의 주변 영역에 도 5 와 같이 형성된 나사 관통공(60)들을 통해서 배터리 모듈(30)의 결합구(28)들에 체결된다. 바람직하게, 상기 제 2 나사 부재(64)들 및 제 3 나사 부재들(66)들도 나사 관통공(60)들을 통해 수분이 침투되는 것을 막기 위해 도 5 와 같은 고무 실링(61a)들을 개재시켜 결합구(28)들에 체결할 수 있다.
바람직하게, 상기 상부 덮개(80)의 융기된 측벽은 제 1 나사 부재(62)들, 제 2 나사 부재(64)들과 제 3 나사 부재(66)를 호 형상으로 부분적으로 감싸면서 안쪽으로 후퇴된 만곡부들(C1, C2)을 포함할 수 있다. 상기 만곡부들(C1, C2)의 양쪽 엣지는 상부 덮개(80)의 가장 자리의 변을 따라 연장될 수 있다. 따라서, 상기 만곡부들(C1, C2)이 형성된 측벽과 그렇지 않은 측벽은 소정의 단차를 갖는다.
상기 만곡부들(C1, C2)의 측벽, 및 측벽과 만나는 상부면의 경계 부위는 라운드 형상을 가질 수 있다. 이러한 라운드 형상은 물방울들이 만곡부들(C1, C2)로 원활하게 이동할 수 있게 한다. 상기 상부 덮개(80)는 도 6에 도시된 바와 같이, 퓨즈 마개 삽입구(72)의 측부로부터 퓨즈 마개 삽입구(72)와 가장 근접하는 만곡부(C2)의 측벽으로 연장되어 개방되는 계곡부(V)를 포함할 수 있다.
상기 계곡부(V)는 퓨즈 마개 삽입구(72)의 가장 자리에 결집된 수분을 가장 인접하는 만곡부(C2)의 측벽을 통해 배출하는 기능을 한다. 바람직하게, 상기 계곡부(V)는 수분의 원활한 배출을 위해 가장 근접하는 만곡부(C2)의 측벽으로 가면서 점점 깊이가 깊어질 수 있다. 상기 퓨즈 마개(78)는 고무 링(74)을 개재시켜 퓨즈 마개 삽입구(72)를 통해 외부로 노출된 퓨즈 앗세이(49)의 상부에 나사 결합될 수 있다.
이를 위해, 상기 퓨즈 마개 삽입구(72)의 내측에는 퓨즈 마개(78)의 가장 자리를 지지할 수 있도록 퓨즈 마개 삽입구(72)의 내측으로 연장된 안착부(71)가 구비될 수 있다. 상기 퓨즈 마개(78)는 안착부(71)에 형성된 나사 관통공(70)들을 통해서 퓨즈 앗세이(49)에 나사 결합될 수 있다. 여기서, 상기 퓨즈 앗세이(49)는 퓨즈, 퓨즈 설치를 위한 커넥터 등의 부품이 일체화되어 있는 부품을 일컫는다.
상기 계곡부(V)의 일측은 안착부(71)의 표면을 향해 개방되고, 상기 계곡부(V)의 타측은 가장 인접한 만곡부(C2)의 측벽을 향해 개방될 수 있다.
도 7은, 본 발명에 따른 배터리 팩을 전기 자동차에 탑재시킨 경우를 가정하여 상부 덮개에 맺힌 물방울들이 원활하게 배출되는 원리를 설명하기 위한 개략도이다.
도 7을 참조하면, 강우기, 고습도 조건 등에서 배터리 팩이 사용될 때 상부 덮개(80)의 표면에 물방울들이 맺힐 수 있다. 이 경우에, 상기 물방울들은 전기 자동차가 운행되는 동안 상부 덮개(80) 상에 임의의 방향들로 유동할 수 있다. 상기 유동하는 물방울들은 배터리 팩(90)에 가해지는 진동이나 배터리 팩의 기울어짐에 의해 상부 덮개(80)의 중앙 영역으로부터 가장 자리를 향하여 흐름선들(F1, F2, F3, F4, F5, F6)을 따라 이동하다가 대부분 만곡부들(C1, C2)로 모이게 된다.
그러나, 상기 상부 덮개(80)의 측벽과 상부면이 만나는 경계가 만곡부들(C1, C2)과 같이 라운드 형상을 갖지 않으면 물방울들이 경계를 잘 넘지 못한다. 이와 다르게, 상기 만곡부들(C1, C2)에 도달된 물방울들은 표면 에너지를 줄이기 위해 나사 체결 부위가 있는 쪽으로 응집된다. 왜냐하면, 상기 물방울들의 표면 에너지가 평평한 면에 있을 때보다 굴곡이 있는 면에 있을 때가 더 낮기 때문이다.
상기 물방울들의 계속된 응집에 기인하여 응집된 물의 량이 증가되면 응집된 물이 중력의 영향을 받기 시작한다. 상기 배터리 팩(90)의 진동이나 기울어짐에 의해서, 상기 응집된 물이 중력의 힘을 이기지 못하면, 상기 응집된 물은 상부 덮개(80)의 만곡부들(C1, C2)로부터 하부 덮개(10)의 측벽을 따라 아래로 배수된다.
한편, 상기 물방울들은 상부 덮개(80)의 중앙 영역으로부터 가장 자리를 향하여 이동하다가 모세관 현상에 기인하여 상부 덮개(80)와 퓨즈 마개(78) 사이의 미세한 틈으로 침투할 수 있다. 이 경우, 상기 침투된 물방울들은 퓨즈 마개(78)를 지나서 퓨즈 마개 삽입구(72)의 안착부(71)에 어느 정도의 량으로 모일 수 있다.
다음으로, 상기 안착부(71)에 침투된 물방울들은 안착부(71)로부터 계곡부(V)를 따라 흐름선(F7)으로 흘러서 가장 인접하는 만곡부(C2)의 측벽을 통해 배수되며 만곡부(C2)에 응집되어 있던 다른 물방울들과 합쳐진다. 이후로, 상기 합쳐진 물방울들은 전술한 원리에 의해 상부 덮개(80)의 만곡부(C2)로부터 하부 덮개(10)의 측벽을 따라 아래로 배수된다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10; 하부 덮개, 30; 배터리 모듈
49; 퓨즈 앗세이, 50; 전장품
62, 64, 66; 나사 부재, 74; 고무 링
78; 퓨즈 마개, 80; 상부 덮개
90; 배터리 팩, C1, C2; 만곡부
V; 계곡부.

Claims (8)

  1. 안착구가 형성된 하부 덮개;
    상기 안착구에 안착되어 고정된 배터리 모듈; 및
    상기 배터리 모듈의 상부를 덮으며 상기 하부 덮개의 가장 자리와 복수의 지점에서 나사 체결되는 상부 덮개를 포함하고,
    상기 상부 덮개는 나사 체결 부위들이 형성된 주변 영역, 상기 주변 영역으로부터 융기된 측벽 및 상기 측벽과 연결된 중앙 영역에 상부면을 포함하고,
    상기 측벽은 상기 나사 체결 부위들을 각각 감싸도록 내측으로 후퇴된 만곡부들을 포함하고, 상기 상부 덮개의 상기 상부면과 상기 만곡부들의 경계는 곡면으로 이루어진 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 만곡부들의 각각의 양측 엣지는 상기 상부 덮개의 가장 자리의 변을 따라 소정 길이로 연장되고,
    상기 만곡부들의 각각의 연장 부위는 만곡부가 형성되지 않은 측벽과 단차를 가지는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배터리 모듈의 상부에는 퓨즈 앗세이를 포함하는 전장품이 결합되고,
    상기 상부 덮개는 상기 전장품을 덮도록 상기 하부 덮개의 상기 가장 자리와 복수의 지점에서 나사 체결되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 상부 덮개는 상기 퓨즈 앗세이를 노출시키는 퓨즈 마개 삽입구와,
    상기 퓨즈 마개 삽입구의 내측에 형성된 안착부와,
    상기 안착부에 안착되어 상기 퓨즈 앗세이에 결합되는 퓨즈 마개와,
    상기 퓨즈 마개와 상기 안착부 사이에 개재된 고무 링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 상부 덮개는, 일측으로 상기 안착부를 향해 개방되고, 타측으로 상기 나사 체결 부위들에 각각 형성된 상기 만곡부들 중에서 상기 퓨즈 마개 삽입구와 가장 가까운 만곡부의 측벽을 향해 개방된 계곡부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 계곡부는 상기 만곡부의 상기 측벽에 가까울수록 깊이가 증가되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 만곡부는 호 형상으로 만곡된 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 나사 체결 부위들의 각각은 고무 링을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006236826A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 Toyota Motor Corp 電池パック

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106159154A (zh) * 2016-09-22 2016-11-23 四川兴能新源科技有限公司 一种钛酸锂电池箱
CN106159154B (zh) * 2016-09-22 2019-05-10 四川兴能新源科技有限公司 一种钛酸锂电池箱
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