KR20200071614A - 배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈 - Google Patents

배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR20200071614A
KR20200071614A KR1020180159520A KR20180159520A KR20200071614A KR 20200071614 A KR20200071614 A KR 20200071614A KR 1020180159520 A KR1020180159520 A KR 1020180159520A KR 20180159520 A KR20180159520 A KR 20180159520A KR 20200071614 A KR20200071614 A KR 20200071614A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fpcb
sub
main
battery module
assembly
Prior art date
Application number
KR1020180159520A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102306042B1 (ko
Inventor
정상은
Original Assignee
주식회사 엘지화학
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 주식회사 엘지화학 filed Critical 주식회사 엘지화학
Priority to KR1020180159520A priority Critical patent/KR102306042B1/ko
Priority to JP2020527897A priority patent/JP6966046B2/ja
Priority to CN201980021878.4A priority patent/CN111902995A/zh
Priority to EP19897226.7A priority patent/EP3734745A4/en
Priority to US16/768,996 priority patent/US20210184379A1/en
Priority to PCT/KR2019/013752 priority patent/WO2020122404A1/ko
Publication of KR20200071614A publication Critical patent/KR20200071614A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102306042B1 publication Critical patent/KR102306042B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K3/00Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
    • H05K3/36Assembling printed circuits with other printed circuits
    • H05K3/361Assembling flexible printed circuits with other printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/77Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/78Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures connecting to other flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0084Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring voltage only
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/36Arrangements for testing, measuring or monitoring the electrical condition of accumulators or electric batteries, e.g. capacity or state of charge [SoC]
    • G01R31/382Arrangements for monitoring battery or accumulator variables, e.g. SoC
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M10/4257Smart batteries, e.g. electronic circuits inside the housing of the cells or batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/482Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for several batteries or cells simultaneously or sequentially
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/48Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte
    • H01M10/486Accumulators combined with arrangements for measuring, testing or indicating the condition of cells, e.g. the level or density of the electrolyte for measuring temperature
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • H01M50/207Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape
    • H01M50/211Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells characterised by their shape adapted for pouch cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/258Modular batteries; Casings provided with means for assembling
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/284Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders with incorporated circuit boards, e.g. printed circuit boards [PCB]
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/50Current conducting connections for cells or batteries
    • H01M50/569Constructional details of current conducting connections for detecting conditions inside cells or batteries, e.g. details of voltage sensing terminals
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/77Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/77Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/777Coupling parts carrying pins, blades or analogous contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R12/00Structural associations of a plurality of mutually-insulated electrical connecting elements, specially adapted for printed circuits, e.g. printed circuit boards [PCB], flat or ribbon cables, or like generally planar structures, e.g. terminal strips, terminal blocks; Coupling devices specially adapted for printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures; Terminals specially adapted for contact with, or insertion into, printed circuits, flat or ribbon cables, or like generally planar structures
    • H01R12/70Coupling devices
    • H01R12/77Coupling devices for flexible printed circuits, flat or ribbon cables or like structures
    • H01R12/778Coupling parts carrying sockets, clips or analogous counter-contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/66Structural association with built-in electrical component
    • H01R13/665Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit
    • H01R13/6683Structural association with built-in electrical component with built-in electronic circuit with built-in sensor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R43/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors
    • H01R43/20Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve
    • H01R43/205Apparatus or processes specially adapted for manufacturing, assembling, maintaining, or repairing of line connectors or current collectors or for joining electric conductors for assembling or disassembling contact members with insulating base, case or sleeve with a panel or printed circuit board
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0277Bendability or stretchability details
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/147Structural association of two or more printed circuits at least one of the printed circuits being bent or folded, e.g. by using a flexible printed circuit
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/11Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits
    • H05K1/118Printed elements for providing electric connections to or between printed circuits specially for flexible printed circuits, e.g. using folded portions
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/05Flexible printed circuits [FPCs]
    • H05K2201/052Branched
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/05Flexible printed circuits [FPCs]
    • H05K2201/058Direct connection between two or more FPCs or between flexible parts of rigid PCBs
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/10037Printed or non-printed battery
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/10189Non-printed connector
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10227Other objects, e.g. metallic pieces
    • H05K2201/1034Edge terminals, i.e. separate pieces of metal attached to the edge of the PCB
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10613Details of electrical connections of non-printed components, e.g. special leads
    • H05K2201/10742Details of leads
    • H05K2201/1075Shape details
    • H05K2201/10795Details of lead tips, e.g. pointed
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Abstract

본 발명은 배터리 모듈용 FPCB 조립체를 개시한다. 본 발명의 일 측면에 따르면, 절연성과 굴곡성을 띄는 필름과 상기 필름 속에 미리 결정된 형태로 배치되는 도체 패턴들을 구비하고 전기적 신호를 전달하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체로서, 일 방향으로 연장되는 메인 FPCB; 및 상기 메인 FPCB의 적어도 일측에 조립되고 상기 메인 FPCB와 다른 방향으로 연장되는 서브 FPCB를 포함하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체가 제공될 수 있다.

Description

배터리 모듈용 FPCB 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈{FPCB assembly for battery module and a method for manufacturing FPCB assembly and a battery module including the same}
본 발명은 배터리 모듈의 전압 센싱에 사용되는 FPCB(연성회로기판)에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 단순한 형태로 제공되는 여러 개의 FPCB들을 연결하여 구성되는 배터리 모듈용 FPCB 조립체와, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 인쇄회로기판(PCB, Printed Circuit Board)은 TV는 물론 컴퓨터, 휴대폰, 디스플레이, 통신네트워크, 이차전지 모듈 등 다양한 전자 제품에 널리 사용되고 있다. 이러한 PCB의 일종으로서, 특히 절연성과 굴곡성을 갖는 연성인쇄회로기판(FPCB, Flexible Printed Circuit Board)이 최근 광범위하게 사용되고 있다.
구체적으로, FPCB는 폴리이미드 필름(Poly-Imide Film)에 동박(Copper Foil)을 형성한 동박 적층판에 드라이 필름을 라미네이팅 하여 노광, 현상 및 에칭 공정을 거쳐 도체 패턴을 형성시킨 후, 커버레이 필름을 접착하고 커버레이 필름을 최외곽 동박 상에 접착하는 방식으로 제조된다. 이러한 FPCB는 원재료의 굴곡성을 활용하여 복잡한 제품 케이스 내에 굴곡 상태로 설치하거나 반복적으로 움직이는 부위에 사용되며, 그것의 특성상 소형화(디지털 카메라, 캠코더 등), 굴곡성(프린터 헤드, 하드디스크 등), 고밀도 배선(의료기기 등 정밀기기), 조립의 합리화(계측기, 자동차 전장품, 배터리 모듈 등)를 위하여 다양하게 사용되고 있다.
종래 배터리 모듈은 배터리 셀들의 전압을 센싱하고 신호를 전송하기 위한 수단으로서 하네스 와이어를 많이 사용하였다. 그러나 하네스 와이어는 배터리 모듈 내에서 공간적인 문제와 커넥터와의 접촉성에 문제가 있음이 지속적으로 발생되어 최근에는 위와 같은 FPCB가 그 대안으로 많이 사용되고 있다.
한편, 배터리 모듈의 전압 센싱용 FPCB는 양극 리드와 음극 리드가 서로 반대 방향에 위치하는 파우치형 이차전지로 구성된 배터리 모듈에 주로 채용되는 관계로 그 형상이 대략 I 타입 또는 온도 센서 등의 추가 등을 고려해 E 타입이나 F 타입으로 많이 설계된다.
그런데 이 같이 FPCB를 I 타입, E 타입 또는 F 타입 형상으로 제작할 경우, 스크랩이 너무 많이 잔존하는 문제가 생길 수 있다. 이를테면 FPCB는 폴리 아미드 필름과 동박으로 이루어진 FPCB 원단에서 미리 설계된 FPCB 형상을 절취해 내거나 찍어내는 과정을 거쳐 제작될 수 있는데, 도 1과 같이, E 타입 형상의 FPCB(1)는 그 기하학적 형상 때문에 FPCB 원단(2)에 불사용 공간(3)이 너무 많이 남게 된다. 상기 불사용 공간(3), 다시 말하면 스크랩은 대부분 재사용되지 못하고 버려진다. 이는 FPCB의 재료비 상승의 주요 원인이 되고 있다. 따라서 FPCB 원단(2)에서 불사용 공간을 최소화하는 방법 내지 FPCB 설계 방안이 필요한 실정이다.
대한민국 공개특허 제 10-2009-0124797호 2009.12.03. 전미경.
본 발명은 상술한 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, FPCB 원단의 공간을 최대한 활용할 수 있게 FPCB를 설계하여 기존 대비 재료비를 절감하데 일 목적이 있다.
다만, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래에 기재된 발명의 설명으로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 절연성과 굴곡성을 띄는 필름과 상기 필름 속에 미리 결정된 형태로 배치되는 도체 패턴들을 구비하고 전기적 신호를 전달하는 FPCB 조립체로서, 일 방향으로 연장되는 메인 FPCB; 및 상기 메인 FPCB의 적어도 일측에 조립되고 상기 메인 FPCB와 다른 방향으로 연장되는 서브 FPCB를 포함하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체가 제공될 수 있다.
상기 메인 FPCB는 적어도 일측에 제1 커넥터 터미널들을 구비하고, 상기 서브 FPCB는 상기 메인 FPCB에 조립되는 부분에 상기 제1 커넥터 터미널들에 끼워 맞춤되는 제2 커넥터 터미널들을 구비할 수 있다.
상기 제1 커넥터 터미널들은 각각 소켓 타입의 암 커넥터 핀 형상으로 마련되고, 상기 제2 커넥터 터미널들은 각각 상기 암 커넥터 핀 속에 삽입 가능한 수 커넥터 핀 형상으로 마련될 수 있다.
상기 암 커넥터 핀과 상기 수 커넥터 핀은 접속 후 클린칭 공정으로 압착될 수 있다.
상기 메인 FPCB에서 상기 제1 커넥터 터미널들이 구비되는 부분의 필름은 오목하게 형성되고, 상기 서브 FPCB에서 상기 제2 커넥터 터미널들이 구비되는 부분의 필름은 볼록하게 형성될 수 있다.
상기 메인 FPCB는 하나이고, 상기 서브 FPCB는 적어도 하나 이상이며, 상기 적어도 하나 이상의 FPCB가 상기 하나의 메인 FPCB에 조립될 수 있다.
상기 서브 FPCB는 제1 서브 FPCB와 제2 서브 FPCB를 포함하고, 상기 제1 서브 FPCB와 상기 제2 서브 FPCB는 각각 상기 메인 FPCB의 길이 방향에 따른 일단부와 타단부에 조립되고, 상기 메인 FPCB에 대해 교차하는 방향으로 연장 배치될 수 있다.
상기 제1 서브 FPCB와 제2 서브 FPCB에는 각각 적어도 하나의 전압 센싱단자들이 부착되고, 상기 메인 FPCB에는 각각 적어도 하나의 온도 센서가 부착될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 의하면, 상술한 배터리 모듈용 FPCB 조립체를 제조하는 방법으로서, 상기 메인 FPCB 복수 개가 미리 설계되어 있는 제1 FPCB 원단과 상기 서브 FPCB 복수 개가 미리 설계되어 있는 제2 FPCB 원단에서, 상기 메인 FPCB와 상기 서브 FPCB를 각각 절취해 내는 FPCB 부품 준비단계; 및 상기 메인 FPCB의 적어도 일측에 구비되는 제1 커넥터 터미널들과 상기 서브 FPCB의 적어도 일측에 구비되는 제2 커넥터 터미널들을 서로 연결하여 상기 메인 FPCB와 상기 서브 FPCB를 상호 조립하는 FPCB 조립단계를 포함하는 FPCB 조립체 제조방법이 제공될 수 있다.
상기 제1 커넥터 터미널들은 각각 소켓 타입의 암 커넥터 핀 형상으로 마련되고, 상기 제2 커넥터 터미널들은 각각 상기 암 커넥터 핀 속에 삽입 가능한 수 커넥터 핀 형상으로 마련될 수 있다.
상기 암 커넥터 핀과 상기 수 커넥터 핀은 접속 후 클린칭 공정으로 압착될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양태에 의하면, 상술한 배터리 모듈용 FPCB 조립체를 포함하는 배터리 모듈이 제공될 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 단순한 형상의 FPCB 여러 개를 상호 연결하는 방식으로 복잡한 형상의 배터리 모듈용 FPCB 조립체가 구성될 수 있다. 이러한 단순한 형상의 FPCB들은 FPCB 원단에 불사용 공간이 종래보다 적게 남도록 배열될 수 있다. 따라서 FPCB 제작후 버려지는 스크랩의 양을 최소화시킬 수 있어 재료비가 절감될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 일자형에 가까운 형상의 단위 FPCB들에 커넥터 핀들을 채용해 이들을 서로 끼워 맞춤으로써 I자형, T자형, E자형, F자형 등의 배터리 모듈용 FPCB 조립체를 기존보다 간단하고 경제적으로 구현할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래 기술에 따른 배터리 모듈용 FPCB 제작시 FPCB 원단의 공간 활용도를 설명하기 위한 참고도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 FPCB 조립체의 분해 사시도 및 결합 사시도이다.
도 4는 도 3의 배터리 모듈용 FPCB 조립체의 설치예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 FPCB 조립체의 변형예를 나타내는 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 메인 FPCB와 서브 FPCB의 연결 구조를 설명하기 위한 도면들이다.
도 8은 도 7의 커넥터 핀들의 압착 방법을 설명하기 위한 참고도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈용 FPCB 제작시 FPCB 원단의 공간 활용도를 설명하기 위한 참고도들이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 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 가장 바람직한 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.
이하에서 설명하는 FPCB 조립체는 배터리 모듈에 있어서, 이차전지 셀들의 전압과 온도를 센싱하고 이를 BMS(Battery Management System)에 전송하는 역할을 하는 배선 부품으로 사용될 수 있다. 물론, 본 발명에 따른 FPCB 조립체는 배터리 모듈의 전압 센싱용 부품으로서 그 용도가 한정되는 것은 아니다. 예컨대, FPCB 조립체는 어느 하나의 기기 또는 회로기판에서 제공하는 신호나 전원을 다른 하나의 기기 또는 회로기판에 전송하는데 사용될 수도 있다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈용 FPCB 조립체의 분해 사시도 및 결합 사시도이다.
이들 도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 모듈용 FPCB 조립체(10)는 메인 FPCB(20)와 상기 메인 FPCB(20)에 조립 가능하게 마련되는 2개의 서브 FPCB(30a,30b)를 포함한다.
상기 메인 FPCB(20)와 2개의 서브 FPCB(30a,30b)는 전기적 신호들을 전송하기 위한 도체 패턴(11)들과, 도체 패턴(11)들을 보호하고 절연성과 굴곡성을 부여해주는 필름으로 이루어지고, 이들이 도면과 같이 조립됨으로써 하나의 FPCB 조립체(10)를 형성한다.
메인 FPCB(20)는 일 방향으로 연장되고, 2개의 서브 FPCB(30a,30b)는 상기 메인 FPCB(20)와 다른 방향으로 연장된 형태를 취한다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 메인 FPCB(20)는 Y축 방향을 따라 연장되게 배치되고 2개의 서브 FPCB(30a,30b)는 각각 상기 메인 FPCB(20)의 양쪽 단부에 연결되고 X축 방향을 따라 연장 배치된다 할 수 있다.
즉 상기 2개의 서브 FPCB(30a,30b)는 제1 서브 FPCB(30a)와 제2 서브 FPCB(30b)를 포함하며, 상기 제1 서브 FPCB(30a)와 제2 서브 FPCB(30b)는 각각 메인 FPCB(20)의 길이 방향에 따른 일단부와 타단부에 조립되고 메인 FPCB(20)에 대해 교차하는 방향으로 연장 배치되게 조립된다.
제1 서브 FPCB(30a)와 제2 서브 FPCB(30b)는 전압 센싱단자(35)를 구비하고 배터리 셀들의 전압을 센싱하기 위한 부분으로서 메인 배선이라 할 수 있는 메인 FPCB(20)에서 다른 방향으로 연장되는데, 이는 배터리 셀들의 전극 리드들과 접근성을 좋게하기 위함이다.
이러한 배터리 모듈용 FPCB 조립체(10)는, 도 4와 같이, 셀 적층체(100)에 장착될 수 있다. 여기서 셀 적층체(100)는 파우치형 배터리 셀들을 수직하게 세워서 일 방향으로 적층시킨 파우치형 배터리 셀들의 집합체라 할 수 있다.
메인 FPCB(20)는 상기 셀 적층체(100)의 길이 방향에 따라 그 상면에 배치되고, 제1 서브 FPCB(30a)와 제2 서브 FPCB(30b)는 각각 셀 적층체(100)에서 전극 리드(101)들이 위치한 전면과 후면에 배치된다. 배터리 셀들의 전극 리드(101)들은 ICB 보드(110,120) 상의 버스바들에 용접될 수 있고, 이들 버스바들에 제1 서브 FPCB(30a)와 제2 서브 FPCB(30b)의 전압 센싱단자(35)들을 부착하여 배터리 셀들의 전압을 센싱한다.
메인 FPCB(20)에는 온도 센서(25)가 부착됨으로써 상기 온도 센서(25)로 배터리 셀들의 온도를 감지한다. 운용 중인 배터리 셀들은 그 영역에 따라 온도차가 있을 수 있어 온도 센서(25)가 부착되는 개수와 위치는 필요에 따라 다르게 구성될 수 있다.
본 실시예는 하나의 메인 FPCB(20)에 2개의 서브 FPCB(30a,30b)가 조립된 I 자형 내지 H 자형의 FPCB 조립체(10)를 개시하고 있으나, 본 실시예와 달리, 1개 또는 3개 이상의 서브 FPCB(30a,30b)를 메인 FPCB(20)에 조립하여 더 다양한 형상으로 FPCB 조립체(10)를 형성하는 것도 가능하다.
즉, FPCB 조립체(10)는 하나의 메인 FPCB(20)에 적어도 하나 이상의 서브 FPCB(30a,30b)가 여러 방향으로 벋어나가는 형태로 조립될 수 있다.
예컨대, 도 5는 본 실시예의 변형예를 도시한 것으로, 도 5에 따른 FPCB 조립체(10)는 메인 FPCB(20)의 가운데 영역에 2개의 서브 FPCB(30c,30d)가 더 조립된 것이라 할 수 있다. 즉, 본 변형예에 따른 FPCB 조립체(10)는 하나의 메인 FPCB(20)와 4개의 서브 FPCB(30a,30b,30c,30d)를 조립한 것이다. 이러한 FPCB 조립체(10)는 셀 적층체(100)의 폭 방향에 따른 양쪽 가장자리 영역에 온도 센서(25)들을 배치하기 좋다.
이어서, 도 6 내지 도 8을 참조하여 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)의 연결 구조를 설명하기로 한다.
본 실시예의 경우, 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)의 연결 구조는 커넥터 접속 방식으로 구현될 수 있다. 이를 위해, 도 6에 도시한 바와 같이, 메인 FPCB(20)는 적어도 일측에 제1 커넥터 터미널(21)들을 구비하고, 서브 FPCB(30a,30b)는 상기 메인 FPCB(20)에 조립되는 부분에 상기 제1 커넥터 터미널(21)들에 끼워 맞춤되는 제2 커넥터 터미널(31)들을 구비한다.
상기 제1 커넥터 터미널(21)들은 각각 소켓 타입의 암 커넥터 핀 형상으로 마련될 수 있고, 상기 제2 커넥터 터미널(31)들은 각각 상기 암 커넥터 핀 속에 삽입 가능한 수 커넥터 핀 형상으로 마련될 수 있다.
암 커넥터 핀들과 수 커넥터 핀들은 각각 FPCB 조립체(10)의 도체 패턴(11)들과 일대일로 연결된다. 예컨대 암 커넥터 핀들과 수 커넥터 핀들은 구리 또는 니켈 등과 같은 전도성 금속으로 제작되고 숄더링 등의 방식으로 대응하는 도체 패턴(11)들에 각각 부착될 수 있다. 본 실시예의 경우 상기 도체 패턴(11)이 8개이나 전송하고자 하는 신호의 개수에 따라 상기 도체 패턴(11)들의 개수는 증감될 수 있다.
도 7에 도시한 바와 같이, 서브 FPCB(30a,30b)는 제2 커넥터 터미널(31)들이 메인 FPCB(20)의 제1 커넥터 터미널(21)들 속에 삽입됨으로써 메인 FPCB(20)와 연결된다. 물론 이때 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)의 도체 패턴(11)들도 전기적으로 연결된다.
본 실시예는 상기 제1 커넥터 터미널(21)들과 제2 커넥터 터미널(31)들을 클린칭 공정으로 추가로 압착시킴으로써 제1 커넥터 터미널(21)들과 제2 커넥터 터미널(31)들의 접촉 신뢰성을 더 확보할 수 있다.
이를테면 도 8과 같이, 제1 커넥터 터미널(21) 속에 제2 커넥터 터미널(31)을 끼워 넣은 다음 해당 부분을 압착 지그(40a,40b) 사이에 놓고 압착 지그(40a,40b)로 눌러주어 제1 커넥터 터미널(21)과 제2 커넥터 터미널(31)을 일체로 압착시킨다. 이렇게 연결된 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)는 인장력을 받더라도 쉽게 끊어지지 않는다.
또한, 본 실시예의 메인 FPCB(20)에서 제1 커넥터 터미널(21)들이 구비되는 부분의 필름은 오목하게 형성되고, 상기 서브 FPCB(30a,30b)에서 상기 제2 커넥터 터미널(31)들이 구비되는 부분의 필름은 볼록하게 형성된다. 상기 메인 FPCB(20)의 제1 커넥터 터미널(21)들이 구비되는 부분을 오목부(23), 상기 서브 FPCB(30a,30b)의 제2 커넥터 터미널(31)이 구비되는 부분을 볼록부(33)라고 정의하면, 상기 볼록부(33)와 오목부(23)는 서로 형합되게 마련될 수 있다.
이 경우, 서브 FPCB(30a,30b)의 볼록부(33)를 메인 FPCB(20)의 오목부(23)에 맞춘 다음, 밀어 넣으면 8개의 제1 커넥터 터미널(21)들과 제2 커넥터 터미널(31)들이 서로 어긋나지 않고 자연스럽게 끼워 맞어질 수 있어 커넥터 터미널들의 손상 없이 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)를 용이하게 조립할 수 있다.
이어서 상술한 FPCB 조립체(10)의 제조 방법을 간략히 설명하면 다음과 같다.
상기 FPCB 조립체(10) 제조 방법은 FPCB 부품 준비단계와 FPCB 조립단계를 포함한다.
도 8 및 도 9에 도시한 바와 같이, 제1 FPCB 원단(50)에 메인 FPCB(20)들을 동일한 패턴으로 설계하고 마찬가지로 제2 FPCB 원단(60)에 서브 FPCB(30a,30b)들을 동일한 패턴으로 설계한다. 이 경우, 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)를 직선형에 가깝게 설계하여 상기 제1 FPCB 원단(50)및 제2 FPCB 원단(60)의 면적을 최대한 사용함으로써 버려지는 스크랩(Scrap)의 양을 최소화시킬 수 있다.
상기 제1 FPCB 원단(50)과 제2 FPCB 원단(60)에서 각각 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)를 그 형상대로 절취해 내어 FPCB 부품 준비를 완료한 다음, FPCB 조립단계를 진행한다.
FPCB 조립단계는 매우 간단하다. 먼저, 메인 FPCB(20)의 양단부에 구비되어 있는 제1 커넥터 터미널(21)들에 서브 FPCB(30a,30b)의 일측에 구비되어 있는 제2 커넥터 터미널(31)들을 삽입하여 FPCB 조립체(10)의 형상을 만든다. 여기서 상기 제1 커넥터 터미널(21)들은 전술한 바와 같이 소켓 타입의 암 커넥터 핀 형태로 마련될 수 있고, 제2 커넥터 터미널(31)들은 상기 암 커넥터 핀 속에 삽입 가능한 봉 타입의 수 커넥터 핀 형태로 마련될 수 있다.
그 다음, 클린칭 공정으로 제1 커넥터 터미널(21)들과 제2 커넥터 터미널(31)들을 일체로 압착한다. 클린칭 공정은 도 8과 같이, 압착 지그로 제1 커넥터 터미널(21)들과 제2 커넥터 터미널(31)들이 접속한 부분을 눌러주는 방식으로 진행될 수 있다. 이 같은 클린칭 공정에 의하면, 상기 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)가 서로 견고하게 고정됨으로써 어느 정도의 인장력으로는 메인 FPCB(20)와 서브 FPCB(30a,30b)가 쉽게 끊어지지 않는다.
이와 같은 FPCB 조립체(10) 제조 방법에 의하면, 전술한 바와 같이 FPCB 조립체 제작 후 버려지는 스크랩의 양을 줄일 수 있어 재료비가 절감되고, 경우에 따라 여러 개의 단순한 형상의 FPCB를 선택적으로 조합하여 I자형, T자형, E자형, F자형 등의 배터리 모듈용 FPCB 조립체를 간단하게 제작할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 배터리 모듈은 상술한 FPCB 조립체(10)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 FPCB 조립체(10)는 배터리 모듈을 구성하는 배터리 셀들의 전압을 센싱하는데 이용될 수 있다. 배터리 모듈은 상기 FPCB 조립체(10) 이외에도 복수 개의 파우치형 배터리 셀들을 적층하여 형성한 셀 적층체(100)와 배터리 셀들의 전기적 연결을 위한 ICB 보드(110,120), 상기 배터리 셀들을 수납하기 위한 모듈 케이스(미도시), 기타 배터리 셀들의 전압 및 온도를 기초로 배터리 셀들의 충방전, 전류의 흐름을 제어하기 위한 제어 장치로서 퓨즈, 릴레이, BMS 등을 더 포함할 수 있다.
위와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
한편, 본 명세서에서는. 상, 하, 좌, 우 등과 같이 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어는 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 관측자의 보는 위치나 대상의 놓여져 있는 위치 등에 따라 다르게 표현될 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
10 : FPCB 조립체
20 : 메인 FPCB
21 : 제1 커넥터 터미널
23 : 오목부
25 : 온도 센서
30a,30b : 서브 FPCB
31 : 제2 커넥터 터미널
33 : 볼록부
35 : 전압 센싱단자
40 : 압착 지그
50 : 제1 FPCB 원단
60 : 제2 FPCB 원단

Claims (12)

  1. 절연성과 굴곡성을 띄는 필름과 상기 필름 속에 미리 결정된 형태로 배치되는 도체 패턴들을 구비하고 전기적 신호를 전달하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체로서,
    일 방향으로 연장되는 메인 FPCB; 및
    상기 메인 FPCB의 적어도 일측에 조립되고 상기 메인 FPCB와 다른 방향으로 연장되는 서브 FPCB를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 메인 FPCB는 적어도 일측에 제1 커넥터 터미널들을 구비하고,
    상기 서브 FPCB는 상기 메인 FPCB에 조립되는 부분에 상기 제1 커넥터 터미널들에 끼워 맞춤되는 제2 커넥터 터미널들을 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 커넥터 터미널들은 각각 소켓 타입의 암 커넥터 핀 형상으로 마련되고, 상기 제2 커넥터 터미널들은 각각 상기 암 커넥터 핀 속에 삽입 가능한 수 커넥터 핀 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 암 커넥터 핀과 상기 수 커넥터 핀은 접속 후 클린칭 공정으로 압착되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 메인 FPCB에서 상기 제1 커넥터 터미널들이 구비되는 부분의 필름은 오목하게 형성되고, 상기 서브 FPCB에서 상기 제2 커넥터 터미널들이 구비되는 부분의 필름은 볼록하게 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 메인 FPCB는 하나이고, 상기 서브 FPCB는 적어도 하나 이상이며,
    상기 적어도 하나 이상의 서브 FPCB가 상기 하나의 메인 FPCB에 조립되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 서브 FPCB는 제1 서브 FPCB와 제2 서브 FPCB를 포함하고,
    상기 제1 서브 FPCB와 상기 제2 서브 FPCB는 각각 상기 메인 FPCB의 길이 방향에 따른 일단부와 타단부에 조립되고, 상기 메인 FPCB에 대해 교차하는 방향으로 연장 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 서브 FPCB와 제2 서브 FPCB에는 각각 적어도 하나의 전압 센싱단자들이 부착되고, 상기 메인 FPCB에는 각각 적어도 하나의 온도 센서가 부착된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체.
  9. 제1항에 따른 배터리 모듈용 FPCB 조립체를 제조하는 방법으로서,
    상기 메인 FPCB 복수 개가 미리 설계되어 있는 제1 FPCB 원단과 상기 서브 FPCB 복수 개가 미리 설계되어 있는 제2 FPCB 원단에서 상기 메인 FPCB와 상기 서브 FPCB를 각각 분리시키는 FPCB 부품 준비단계; 및
    상기 메인 FPCB의 적어도 일측에 구비되는 제1 커넥터 터미널들과 상기 서브 FPCB의 적어도 일측에 구비되는 제2 커넥터 터미널들을 서로 연결하여 상기 메인 FPCB와 상기 서브 FPCB를 상호 조립하는 FPCB 조립단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 커넥터 터미널들은 각각 소켓 타입의 암 커넥터 핀 형상으로 마련되고, 상기 제2 커넥터 터미널들은 각각 상기 암 커넥터 핀 속에 삽입 가능한 수 커넥터 핀 형상으로 마련되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체 제조방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 암 커넥터 핀과 상기 수 커넥터 핀은 접속 후 클린칭 공정으로 압착되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈용 FPCB 조립체 제조방법.
  12. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 배터리 모듈용 FPCB 조립체를 포함하는 배터리 모듈.
KR1020180159520A 2018-12-11 2018-12-11 배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈 KR102306042B1 (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180159520A KR102306042B1 (ko) 2018-12-11 2018-12-11 배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈
JP2020527897A JP6966046B2 (ja) 2018-12-11 2019-10-18 バッテリーモジュール用fpcb組立体、その製造方法及びそれを含むバッテリーモジュール
CN201980021878.4A CN111902995A (zh) 2018-12-11 2019-10-18 用于电池模块的fpcb组件、其制造方法和包括fpcb组件的电池模块
EP19897226.7A EP3734745A4 (en) 2018-12-11 2019-10-18 FPCB ASSEMBLY FOR BATTERY MODULE, ITS MANUFACTURING PROCESS, AND BATTERY MODULE INCLUDING IT
US16/768,996 US20210184379A1 (en) 2018-12-11 2019-10-18 FPCB Assembly for Battery Module, Its Manufacturing Method, and Battery Module Including the Same
PCT/KR2019/013752 WO2020122404A1 (ko) 2018-12-11 2019-10-18 배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180159520A KR102306042B1 (ko) 2018-12-11 2018-12-11 배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200071614A true KR20200071614A (ko) 2020-06-19
KR102306042B1 KR102306042B1 (ko) 2021-09-27

Family

ID=71076064

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180159520A KR102306042B1 (ko) 2018-12-11 2018-12-11 배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20210184379A1 (ko)
EP (1) EP3734745A4 (ko)
JP (1) JP6966046B2 (ko)
KR (1) KR102306042B1 (ko)
CN (1) CN111902995A (ko)
WO (1) WO2020122404A1 (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220034466A (ko) 2020-09-11 2022-03-18 한국단자공업 주식회사 배터리셀 연결장치 및 이를 포함하는 배터리팩
KR20220096619A (ko) * 2020-12-31 2022-07-07 주식회사 유라코퍼레이션 회로기판
KR20220168388A (ko) 2021-06-16 2022-12-23 한국단자공업 주식회사 기판조립체의 제조장치 및 이를 이용한 기판조립체의 제조방법

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102395683B1 (ko) * 2018-12-26 2022-05-06 주식회사 엘지에너지솔루션 Fpcb에 실장된 커넥터를 구비하는 배터리 모듈, 이를 포함하는 배터리 팩 및 자동차
KR20220012037A (ko) 2020-07-22 2022-02-03 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 리드와 전압 센싱부재 간의 연결을 단순화한 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR20220093841A (ko) 2020-12-28 2022-07-05 주식회사 엘지에너지솔루션 파우치 셀 내압 측정용 연성인쇄회로기판 및 파우치 셀의 내부 압력 측정 방법
CN115189104A (zh) 2021-04-06 2022-10-14 莫仕连接器(成都)有限公司 电池连接模组
KR20230127074A (ko) * 2022-02-24 2023-08-31 주식회사 엘지에너지솔루션 연성 인쇄회로기판 및 이를 포함하는 이차전지 모듈
DE102022124320A1 (de) 2022-09-22 2024-03-28 Audi Aktiengesellschaft Leiterplattenanordnung, Batterieanordnung und Verfahren zum Herstellen einer Leiterplattenanordnung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090124797A (ko) 2008-05-30 2009-12-03 전미경 연성인쇄회로기판(fpcb) 제조용 복합필름 및 이를이용한 연성인쇄회로기판의 제조방법
KR20170050511A (ko) * 2015-10-30 2017-05-11 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR20180099439A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 주식회사 유라코퍼레이션 프레임 조립체

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5993247A (en) * 1997-12-01 1999-11-30 General Motors Corporation Electrical connection for flex circuit device
DE10209648A1 (de) * 2002-03-05 2003-10-02 Conti Temic Microelectronic Kontaktierungseinheit zur elektrisch leitenden Verbindung zweier elektronischer Baugruppen
JP4319385B2 (ja) * 2002-10-10 2009-08-26 株式会社東芝 移動通信端末装置及びフレキシブル基板
EP2117082B1 (en) * 2006-10-27 2016-05-18 Asahi Denka Kenkyusho Co., Ltd. Electrical connection structure
JP2008226965A (ja) * 2007-03-09 2008-09-25 Funai Electric Co Ltd 液晶モジュール
KR100933864B1 (ko) * 2008-03-31 2009-12-24 삼성에스디아이 주식회사 배터리 팩
KR101016849B1 (ko) * 2008-12-03 2011-02-22 삼성에스디아이 주식회사 이차전지
KR101543041B1 (ko) * 2009-12-03 2015-08-13 현대자동차주식회사 Fpcb를 이용한 연료전지 스택의 셀전압 모니터링 장치
JP2013105522A (ja) * 2011-11-10 2013-05-30 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk 電池用配線モジュール
US9083040B2 (en) * 2012-04-06 2015-07-14 Samsung Sdi Co., Ltd. Rechargeable battery pack
KR102422107B1 (ko) * 2015-04-29 2022-07-18 삼성디스플레이 주식회사 도전성 연결 부재 및 이를 포함하는 표시 장치
KR101872834B1 (ko) * 2015-12-21 2018-06-29 주식회사 유라코퍼레이션 배터리 전원 측정을 위한 연결 구조
US10651526B2 (en) * 2016-08-16 2020-05-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Flexible flat cable comprising stacked insulating layers covered by a conductive outer skin and method for manufacturing
JP6763729B2 (ja) * 2016-09-26 2020-09-30 矢崎総業株式会社 電池状態検出装置
US10931047B2 (en) * 2018-07-31 2021-02-23 Samsung Display Co., Ltd. Connector and display device having the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090124797A (ko) 2008-05-30 2009-12-03 전미경 연성인쇄회로기판(fpcb) 제조용 복합필름 및 이를이용한 연성인쇄회로기판의 제조방법
KR20170050511A (ko) * 2015-10-30 2017-05-11 주식회사 엘지화학 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR20180099439A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 주식회사 유라코퍼레이션 프레임 조립체
KR20180099437A (ko) * 2017-02-28 2018-09-05 주식회사 유라코퍼레이션 프레임 조립체 및 이를 제조하기 위한 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220034466A (ko) 2020-09-11 2022-03-18 한국단자공업 주식회사 배터리셀 연결장치 및 이를 포함하는 배터리팩
KR20220096619A (ko) * 2020-12-31 2022-07-07 주식회사 유라코퍼레이션 회로기판
KR20220168388A (ko) 2021-06-16 2022-12-23 한국단자공업 주식회사 기판조립체의 제조장치 및 이를 이용한 기판조립체의 제조방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20210184379A1 (en) 2021-06-17
EP3734745A1 (en) 2020-11-04
KR102306042B1 (ko) 2021-09-27
JP6966046B2 (ja) 2021-11-10
EP3734745A4 (en) 2021-04-28
CN111902995A (zh) 2020-11-06
WO2020122404A1 (ko) 2020-06-18
JP2021511619A (ja) 2021-05-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102306042B1 (ko) 배터리 모듈용 fpcb 조립체, 그 제조방법 및 그를 포함하는 배터리 모듈
US9112292B2 (en) Terminal structure
US11807177B2 (en) Electrical connector
CN107810566B (zh) 用于电池模块的盖组件
US20170033480A1 (en) Connection Structure of Connector and Connector
US11152727B2 (en) Electrical connector and electrical connector assembly
US20140212732A1 (en) Bus bar module and power supply unit
CN101364679A (zh) 电连接组件
KR101384636B1 (ko) 이차전지용 센싱모듈
CN109037506B (zh) 电池组
US9414491B2 (en) Jumper module mounting circuit board and circuit board assembly
CN112840513B (zh) Fpcb连接器、包括该fpcb连接器的电池模块和电池组
EP2940801B1 (en) Plug
CN104425851A (zh) 用于电气化车辆的蓄电池总成的柔性电路系统
US11942711B2 (en) Electrical connector with electrical terminals
EP2936948B1 (en) Procedure for the manufacture and assembly of a battery charger for vehicles and battery charger thus obtainable
US20210135301A1 (en) Sensing assembly and battery module comprising the same
US20210267057A1 (en) Flexible printed circuit board and wiring module
US20240014501A1 (en) Wiring module
EP1624507A1 (en) Secondary cell device having a connection interface
US20150011125A1 (en) Electrical connector for transmitting data signals
US20060292419A1 (en) Secondary cell device having connection interface
US9362543B2 (en) Battery pack
US20230369725A1 (en) Busbar module
KR102204858B1 (ko) 배터리 모듈

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant