KR20200113555A - Drain valve for vehicle battery of water cooling type - Google Patents

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KR20200113555A
KR20200113555A KR1020190033945A KR20190033945A KR20200113555A KR 20200113555 A KR20200113555 A KR 20200113555A KR 1020190033945 A KR1020190033945 A KR 1020190033945A KR 20190033945 A KR20190033945 A KR 20190033945A KR 20200113555 A KR20200113555 A KR 20200113555A
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Abstract

According to an embodiment of the present invention, a drain valve for a vehicle battery of water cooling type includes: a hollow housing having an inlet and an outlet at the top and bottom, respectively; a cover member made of a material capable of phase change and covering the inlet; an opening and closing member disposed at the outlet of the housing, and having a hollow body having a stepped protrusion on a part of the outer circumferential surface and a support plug sealing a bottom end of the body and the outlet; and a pressurizing part which has a structure surrounding the outer circumferential surface of the body and is interposed between the cover member and the stepped protrusion of the body to support the cover member, thereby immediately discharging cooling water leaking into an airtight battery pack to the outside without a separate electrical device.

Description

차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브{DRAIN VALVE FOR VEHICLE BATTERY OF WATER COOLING TYPE}Drain valve for vehicle water-cooled battery {DRAIN VALVE FOR VEHICLE BATTERY OF WATER COOLING TYPE}

본 발명은 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 기밀형 배터리 팩 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있는 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브에 관한 것이다.The present invention relates to a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle, and more particularly, to a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle capable of immediately discharging coolant leaking inside the airtight battery pack of the vehicle to the outside.

최근 환경문제가 대두되면서, 연료 효율을 높이고 배기가스를 저감시킬 수 있는 친환경 차량이 각광받고 있다. 여기서, 친환경 차량은 하이브리드 자동차, 수소연료전지 자동차, 전기 자동차 등을 대표적인 예로 들 수 있다.As environmental problems have recently emerged, eco-friendly vehicles that can increase fuel efficiency and reduce exhaust gas are in the spotlight. Here, the eco-friendly vehicle may be a hybrid vehicle, a hydrogen fuel cell vehicle, an electric vehicle, etc. as a representative example.

기존의 내연기관 차량과 친환경 차량의 가장 큰 차이점은, 전기에너지를 동력원으로 사용하여 모터를 구동시킴에 따라 차량 동력에 사용한다는 점이다.The biggest difference between conventional internal combustion engine vehicles and eco-friendly vehicles is that electric energy is used as a power source to drive a motor, so that it is used for vehicle power.

이때, 친환경 차량에서는 고전압의 전원을 메인 배터리로 사용하여 모터를 구동시킨다. 고전압 배터리 시스템은 고용량의 배터리를 냉각시키기 위하여 수냉각 방식을 적용하고 있다.At this time, in an eco-friendly vehicle, a high voltage power source is used as a main battery to drive a motor. The high voltage battery system employs a water cooling method to cool a high-capacity battery.

냉각수로 사용되는 에틸렌글리콜(Ethylene Glycol)은 전도성이 높아 배터리와 접촉 시 발화하거나 폭발할 위험성이 크다. 이를 방지 하기 위하여, 드레인 밸브가 사용되고 있다.Ethylene glycol, which is used as cooling water, has a high conductivity, so there is a high risk of ignition or explosion when in contact with a battery. To prevent this, a drain valve is used.

일반적으로 드레인 밸브의 동작은 압력, 모터, 솔레노이드 등의 에너지원이 필요한데, 수냉각 배터리 팩 내부에 냉각수가 누수되면 전기적인 장치 고장으로 드레인 밸브의 작동이 어렵다.In general, the operation of the drain valve requires an energy source such as a pressure, a motor, a solenoid, etc., but if the coolant leaks inside the water cooling battery pack, it is difficult to operate the drain valve due to electrical equipment failure.

본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개실용신안공보 공개번호 제20-2011-0010711호(공개일자 2011년 11월 17일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 배수밸브 자동개폐장치가 개시되어 있다.As a prior document related to the present invention, there is Korean Utility Model Publication Publication No. 20-2011-0010711 (published on November 17, 2011), and the prior document discloses a drain valve automatic opening and closing device.

본 발명은 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로서, 기밀형 배터리 팩 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있는 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed in view of the above-described circumstances, and an object thereof is to provide a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle capable of immediately discharging the coolant leaking into the airtight battery pack to the outside.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 여기서 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problem to be solved by the present invention is not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned herein will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브는, 상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징; 상변화가 가능한 재질로 이루어져, 상기 유입구를 덮는 커버부재; 상기 하우징의 배출구에 배치되되, 외주면 일부에 돌출된 단턱을 갖는 중공 형상의 바디와, 상기 바디의 하단과 상기 배출구를 밀폐하는 받침마개를 구비하는 개폐부재; 및 상기 바디의 외주면을 감싸는 구조로 이루어지고, 상기 커버부재와 상기 바디의 단턱 사이에 개재되어 상기 커버부재를 지지하는 가압부;를 포함한다.A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention includes: a hollow housing having an inlet and an outlet at upper and lower portions, respectively; A cover member made of a material capable of phase change and covering the inlet; An opening and closing member disposed at the outlet of the housing and having a hollow body having a stepped protruding from a part of the outer circumferential surface, and a support stopper sealing the lower end of the body and the outlet; And a pressing portion configured to surround the outer circumferential surface of the body and interposed between the cover member and the stepped portion of the body to support the cover member.

상기 하우징은 유입구에서 배출구로 갈수록 직경이 넓어지는 구조를 갖는다.The housing has a structure in which a diameter increases from an inlet to an outlet.

상기 하우징은 하단부 양단에 상호 대칭되는 체결구를 구비한다.The housing has fasteners symmetrical to each other at both ends of the lower end.

상기 하우징은 유입구의 하부에 상기 유입구보다 직경이 넓은 안착홈을 구비하여, 상기 커버부재가 끼움 체결되도록 한다.The housing has a seating groove having a diameter larger than that of the inlet at a lower portion of the inlet, so that the cover member is fitted.

이때, 상기 커버부재는 차량의 수냉식 배터리 내에 누수된 냉각수를 흡수하여 상변화가 가능하도록, 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, SAP)로 이루어진다.At this time, the cover member is made of a super absorbent polymer (SAP) so that a phase change is possible by absorbing the coolant leaked in the vehicle's water-cooled battery.

상기 커버부재는 상변화되기 전에 상기 안착홈과 동일한 직경을 갖고, 상기 커버부재가 상변화된 후에는 상기 가압부에 의해 상부로 가압되어, 상기 커버부재의 상측 일부가 상기 유입구와 동일한 직경을 가짐에 따라, 상기 유입구를 밀폐한다.The cover member has the same diameter as the seating groove before being phase-changed, and after the cover member is phase-changed, it is pressed upward by the pressing part, so that a part of the upper side of the cover member has the same diameter as the inlet. Accordingly, the inlet is sealed.

상기 개폐부재의 바디는 상기 단턱 하부의 일측에 배출공을 구비한다.The body of the opening and closing member has a discharge hole at one side of the lower portion of the stepped jaw.

상기 개폐부재의 바디는 상기 하우징의 유입구와 동일한 중심축 상에 배치된다.The body of the opening and closing member is disposed on the same central axis as the inlet of the housing.

상기 가압부는 상기 바디의 외주면을 감싸며 상하로 이동하는 가이드부싱과, 상기 가이드부싱이 상하로 이동 가능하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재를 포함한다.The pressing unit includes a guide bushing that surrounds an outer circumferential surface of the body and moves up and down, and an elastic member providing an elastic force so that the guide bushing can move up and down.

상기 가이드부싱은 상기 바디의 외주면을 감싸는 중공 형상의 슬리브와, 상기 슬리브의 상면 외측으로 연장 형성되어 상기 커버부재를 가압하는 플랜지를 구비한다.The guide bushing includes a sleeve having a hollow shape surrounding an outer circumferential surface of the body, and a flange extending outside the upper surface of the sleeve to press the cover member.

상기 탄성부재는 상기 슬리브를 감싸는 구조로 이루어지고, 살기 플랜지의 하면과 상기 바디의 단턱 상면 사이에 개재된다.The elastic member has a structure surrounding the sleeve, and is interposed between the lower surface of the living flange and the upper surface of the stepped jaws of the body.

본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브는 상기 받침마개의 양단을 감싸는 가스켓을 더 포함할 수 있다.The drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an embodiment of the present invention may further include gaskets surrounding both ends of the support plug.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브는 상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징; 상기 유입구를 덮는 커버부재; 상기 하우징의 배출구에 배치되되, 외주면 일부에 돌출된 단턱과 배출공을 갖는 중공 형상의 바디와, 상기 바디의 하단과 상기 배출구를 밀폐하는 받침마개를 구비하는 개폐부재; 상기 바디의 외주면을 감싸는 구조로 이루어지고, 상기 커버부재와 상기 바디의 단턱 사이에 개재되어 상기 커버부재를 지지하는 가압부; 및 상기 받침마개의 양단을 감싸는 가스켓을 포함한다.On the other hand, the drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to another embodiment of the present invention includes a hollow housing having an inlet and an outlet at the upper and lower sides, respectively; A cover member covering the inlet; An opening and closing member disposed at the outlet of the housing and including a hollow body having a stepped portion and a discharge hole protruding from a portion of an outer circumferential surface, and a support stopper sealing the lower end of the body and the outlet; A pressing unit configured to surround the outer circumferential surface of the body and interposed between the cover member and the stepped portion of the body to support the cover member; And a gasket surrounding both ends of the support plug.

상기 배출공은 상기 단턱의 하부에 배치되고, 상기 배출공과 연결된 상기 바디의 내경 일부에는 상부에서 하부로 갈수록 경사진 형태의 경사배출로가 구비될 수 있다.The discharge hole may be disposed under the stepped jaw, and an inclined discharge path having a shape inclined from the top to the bottom may be provided at a part of the inner diameter of the body connected to the discharge hole.

본 발명인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브는, 별도의 전기장치 없이 기밀형 배터리 팩 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있다.The drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to the present invention can immediately discharge the coolant leaking inside the airtight battery pack to the outside without a separate electrical device.

이에 따라, 별도의 전원 공급이 필요치 않고, 부품수를 줄일 수 있어 불필요하게 발생할 수 있는 비용을 저감시킬 수 있다.Accordingly, a separate power supply is not required, and the number of parts can be reduced, thereby reducing unnecessary costs.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브가 설치된 모습을 간략히 나타낸 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성을 분해한 도면.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위해 도시한 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위해 도시한 단면도.1 is a view schematically showing a state in which a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle is installed according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded view of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
3 is a cross-sectional view of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
4 is a cross-sectional view illustrating an operation relationship between the configurations of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to another embodiment of the present invention.
6 is a cross-sectional view illustrating an operation relationship between configurations of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to another embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 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 기재에 의해 정의된다. 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 "포함한다(comprises)" 또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자 이외의 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail together with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in various forms different from each other, and only these embodiments make the disclosure of the present invention complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to completely inform the scope of the invention to the possessor, and the invention is defined by the description of the claims. Meanwhile, terms used in the present specification are for explaining embodiments and are not intended to limit the present invention. In this specification, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, "comprises" or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, actions and/or elements other than the recited elements, steps, actions and/or elements, or Does not rule out addition.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브가 설치된 모습을 간략히 나타낸 도면이다.1 is a view schematically showing a state in which a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle is installed according to an embodiment of the present invention.

친환경 차량에 사용되는 고전압 배터리 시스템은 고용량 배터리를 냉각하기 위하여 수냉각 방식을 적용하고 있다. 이때, 냉각수로 쓰이는 에틸렌글리콜은 전도성이 높아 배터리와 접촉시 발화하거나 폭발할 가능성이 크다.High-voltage battery systems used in eco-friendly vehicles employ water cooling to cool high-capacity batteries. At this time, ethylene glycol, which is used as cooling water, has a high conductivity and is highly likely to ignite or explode when in contact with the battery.

도 1에 도시된 바와 같이, 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브(100)가 수냉식 배터리 케이스(10)의 내부에 설치된 이유는, 위와 같이 누수된 냉각수가 배터리와 접촉하는 것을 방지하기 위해서다.As shown in FIG. 1, the reason why the drain valve 100 for a water-cooled battery of a vehicle is installed inside the water-cooled battery case 10 is to prevent the leaked coolant from contacting the battery as described above.

이때, 본 발명인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브(100)는 수냉식 배터리 케이스(10)의 내부에만 설치될 뿐, 별도의 전기장치가 필요치 않다. 왜냐하면, 본 발명은 자기작동이 가능하기 때문이다.In this case, the drain valve 100 for a water-cooled battery of a vehicle according to the present invention is only installed inside the water-cooled battery case 10, and a separate electric device is not required. This is because the present invention is capable of self-operation.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성을 분해한 도면이다.2 is an exploded view of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브(100)는 하우징(110), 커버부재(120), 개폐부재(130), 가압부(140) 및 가스켓(150)을 포함한다.Referring to FIG. 2, a drain valve 100 for a water-cooled battery of a vehicle includes a housing 110, a cover member 120, an opening/closing member 130, a pressing part 140, and a gasket 150.

하우징(110)은 상, 하부에 각각 유입구(111)와 배출구(112)가 형성된 중공 형상의 몸체를 이룬다. 이때, 하우징(110)은 유입구(111)에서 배출구(112)로 갈수록 직경이 넓어지는 구조를 갖는다.The housing 110 forms a hollow body having an inlet 111 and an outlet 112 at the upper and lower portions, respectively. In this case, the housing 110 has a structure in which the diameter increases from the inlet 111 to the outlet 112.

그리고 하우징(110)은 하단부 양단에 상호 대칭되는 체결구(113)를 구비한다. 상기 체결구(113)는 도 1에 도시된 수냉식 배터리 케이스(10)에 본 발명인 드레인 밸브(100)가 설치될 수 있도록 고정시키는 연결 부분이다.In addition, the housing 110 includes fasteners 113 symmetrical to each other at both ends of the lower end. The fastener 113 is a connection part fixing the drain valve 100 according to the present invention to the water-cooled battery case 10 shown in FIG. 1.

이때, 상기 체결구(113)는 원형의 형상으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않고 내경에 나사산이 형성되거나 장공 형태로 이루어질 수도 있다.In this case, the fastener 113 is shown in a circular shape, but is not limited thereto, and may be formed in a shape of a thread or a long hole.

커버부재(120)는 상변화(phase change)가 가능한 재질로 이루어지며, 상기 하우징(110)의 유입구(111)를 덮는 형태로 배치된다. 이때, 상변화는 어떤 물질이 온도와 압력에 따라 서로 다른 상태, 즉 기체, 액체, 고체의 상태로 변하는 열역학적 과정을 말한다.The cover member 120 is made of a material capable of phase change, and is disposed to cover the inlet 111 of the housing 110. In this case, the phase change refers to a thermodynamic process in which a substance changes into different states depending on temperature and pressure, that is, gas, liquid, or solid.

상기 커버부재(120)는 차량의 수냉식 배터리 내에 누수된 냉각수를 흡수하여 상변화가 가능하도록, 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, SAP)로 이루어진다.The cover member 120 is made of a super absorbent polymer (SAP) so that a phase change is possible by absorbing the coolant leaked in the vehicle's water-cooled battery.

상기 커버부재(120)는 배터리 케이스로 누수된 냉각수를 흡수하여 체적팽창을 하게 된다. 이러한 체적팽창에 따라 고흡수성 소재로 이루어진 커버부재(120)는 상변화를 이룬다.The cover member 120 absorbs the cooling water leaked into the battery case and expands the volume. According to such volume expansion, the cover member 120 made of a super absorbent material undergoes a phase change.

개폐부재(130)는 상기 하우징(110)의 배출구에 배치된다. 상기 개폐부재(130)는 상하로 이동함에 따라 상기 하우징(110)의 유입구(110)로 흡수된 냉각수를 외부로 배출시키는 기능을 갖는다.The opening and closing member 130 is disposed at the outlet of the housing 110. The opening and closing member 130 has a function of discharging the coolant absorbed through the inlet 110 of the housing 110 to the outside as it moves up and down.

이러한 개폐부재(130)는 중공 형상의 바디(131)와, 상기 바디의 하단에 연장 형성된 받침마개(132)를 구비한다. 이때, 상기 받침마개(132)는 상기 바디(131)로부터 탈착 가능한 구조로 이루어질 수 있다.The opening/closing member 130 includes a hollow body 131 and a support plug 132 extending at a lower end of the body. In this case, the support stopper 132 may have a structure detachable from the body 131.

상기 바디(131)는 상기 하우징(110)의 유입구(111)와 동일한 중심축 상에 배치된다. 이러한 바디(131)는 외주면 일부에 돌출된 단턱(131a)과, 배출공(131b)을 구비한다.The body 131 is disposed on the same central axis as the inlet 111 of the housing 110. The body 131 includes a stepped step 131a protruding from a portion of the outer circumferential surface and a discharge hole 131b.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 단턱(131a)은 상기 바디(131)의 둘레면을 따라 전체적으로 형성되지만, 부분적으로 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 2, the stepped jaw 131a is formed entirely along the circumferential surface of the body 131, but may be formed partially.

상기 단턱(131a)과 상기 바디(131) 사이에는 별도의 탈착공(미도시)이 있어서, 상호 탈착되는 구조로 이루어질 수도 있다.There is a separate detachable hole (not shown) between the stepped jaw 131a and the body 131, and thus may be configured to be detachable from each other.

상기 배출공(131b)은 상기 단턱(131a) 하부의 일측에 구비된다.The discharge hole 131b is provided at one side of the lower portion of the stepped jaw 131a.

상기 받침마개(132)는 상기 바디의(131)의 하단과 상기 배출구(112)를 밀폐하는 기능을 갖는다.The support stopper 132 has a function of sealing the lower end of the body 131 and the outlet 112.

가압부(140)는 상기 바디(131)의 외주면을 감싸는 구조로 이루어진다. 이때, 상기 가압부(140)는 상기 커버부재(120)와 상기 바디(131)의 단턱(131a) 사이에서 상하로 이동하며 상기 커버부재(120)를 가압한다.The pressing part 140 has a structure surrounding the outer circumferential surface of the body 131. At this time, the pressing part 140 moves up and down between the cover member 120 and the stepped jaws 131a of the body 131 and presses the cover member 120.

이러한 가압부(140)는 상기 바디(131)의 외주면을 감싸며 상하로 이동하는 가이드부싱(141)과, 상기 가이드부싱(141)이 상하로 이동 가능하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재(142)를 포함한다.The pressing unit 140 includes a guide bushing 141 moving up and down while surrounding the outer circumferential surface of the body 131, and an elastic member 142 providing an elastic force so that the guide bushing 141 can move up and down. do.

가이드부싱(141)은 상기 바디(131)의 외주면을 감싸는 중공 형상의 슬리브(141a)와, 상기 슬리브(141a)의 상면 외측으로 연장 형성되어 상기 커버부재(120)를 가압하는 플랜지(141b)를 구비한다.The guide bushing 141 includes a hollow sleeve 141a surrounding the outer circumferential surface of the body 131 and a flange 141b extending outside the upper surface of the sleeve 141a to press the cover member 120. Equipped.

여기서 플랜지(141b)는 커버부재(120)의 하부를 지지한다.Here, the flange 141b supports the lower portion of the cover member 120.

탄성부재(142)는 상기 슬리브(141a)를 감싸는 구조로 이루어진다. 이러한 탄성부재(142)는, 살기 플랜지(141b)의 하면과 상기 바디(131)의 단턱(131a) 상면 사이에 개재되어, 탄성력을 제공한다.The elastic member 142 has a structure surrounding the sleeve 141a. The elastic member 142 is interposed between the lower surface of the living flange 141b and the upper surface of the stepped jaw 131a of the body 131 to provide an elastic force.

가스켓(150)은 상기 받침마개(132)의 양단을 감싸는 기능을 갖는다. 이러한 가스켓(150)은 1차적으로 상기 받침마개(132)를 보호하고, 2차적으로는 상기 받침마개(132)가 안착되는 부분에 틈을 보완하여 하우징(110) 내부로 냉각수가 유입되는 것을 방지한다.The gasket 150 has a function of surrounding both ends of the support plug 132. This gasket 150 primarily protects the support plug 132, and secondaryly, compensates for a gap in the portion where the support stopper 132 is seated to prevent the coolant from flowing into the housing 110. do.

즉, 가스켓(150)은 밀폐수단으로 이용될 수 있다.That is, the gasket 150 may be used as a sealing means.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위해 도시한 단면도이다.3 is a cross-sectional view of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a diagram illustrating an operation relationship between the configurations of the drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to an embodiment of the present invention. It is a cross section.

도 3 및 도 4를 병행 참조하면, 하우징(110)은 유입구(111)의 하부에 상기 유입구(111)보다 직경이 넓은 안착홈(114)을 구비하여, 상기 커버부재(120)가 끼움 체결되도록 한다.Referring to FIGS. 3 and 4 in parallel, the housing 110 is provided with a seating groove 114 having a diameter larger than that of the inlet 111 at the lower portion of the inlet 111 so that the cover member 120 is fitted. do.

상기 커버부재(120)는 상변화되기 전에 상기 안착홈(114)과 동일한 직경을 갖고, 상기 커버부재(120)가 상변화된 후에는 상기 가압부(140)에 의해 상부로 가압된다. 이때, 커버부재(120)의 상측 일부는 상기 유입구(111)와 동일한 직경을 가짐에 따라, 상기 유입구(111)를 밀폐한다.The cover member 120 has the same diameter as the seating groove 114 before the phase change, and after the cover member 120 is phase changed, it is pressed upward by the pressing part 140. At this time, a portion of the upper side of the cover member 120 has the same diameter as the inlet 111, thereby sealing the inlet 111.

냉각수 배관(20)에서 냉각수가 누수되면, 배터리와 접촉되는 것을 막아야 하는데, 커버부재(120)가 누수된 냉각수를 흡수한다. 냉각수를 흡수한 커버부재(120)는 상변화를 통해 체적팽창하게 된다. 체적팽창한 커버부재(120)는 가압부(140)에 의해 상부로 이동한다.When cooling water leaks from the cooling water pipe 20, it should be prevented from contacting the battery, and the cover member 120 absorbs the leaked cooling water. The cover member 120 absorbing the cooling water is expanded in volume through a phase change. The volume-expanded cover member 120 moves upward by the pressing part 140.

커버부재(120)를 가압하고 있던 가압부(140)는 탄성부재(142)의 탄성력을 이용해 가이드부싱(141)이 커버부재(120)를 가압하고, 커버부재(120)의 상측 일부는 유입구(111)로 가압된다. 그 후, 커버부재(120)의 상측 일부는 상기 유입구(111)와 동일한 직경을 갖게 되고, 하측 일부는 상기 안착홈(114)과 동일한 직경을 갖는다. 이때, 커버부재(120)는 상, 하가 직경이 다른 형태로 이루어져 단차가 생긴다.The pressing part 140 that was pressing the cover member 120 uses the elastic force of the elastic member 142, and the guide bushing 141 presses the cover member 120, and a part of the upper side of the cover member 120 is an inlet ( 111). Thereafter, a portion of the upper side of the cover member 120 has the same diameter as the inlet 111, and a portion of the lower side has the same diameter as the seating groove 114. At this time, the cover member 120 is made of a shape having different upper and lower diameters, thereby generating a step.

가압부(140)가 상변화된 커버부재(120)를 가압하면, 커버부재(120)가 흡수한 냉각수가 바디(131)의 배출공(131b)으로 빠지게 된다.When the pressing unit 140 presses the phase-changed cover member 120, the coolant absorbed by the cover member 120 is discharged into the discharge hole 131b of the body 131.

상기 커버부재(120)를 상방향으로 가압한 가압부(140)는, 탄성부재(142)의 압축력이 소실된다. 이에 따라, 가압부(140)의 가이드부싱(141)의 지지력이 상실된다.In the pressing portion 140 that presses the cover member 120 upwardly, the compressive force of the elastic member 142 is lost. Accordingly, the support force of the guide bushing 141 of the pressing portion 140 is lost.

체적팽창된 개폐부재(131)가 상방향으로 움직이면 받침마개(132)의 실링면압이 상실한다. 그리고 개폐부재(131)가 상방향으로 움직이면 빈 공간이 생기고, 그 빈 공간을 통해 냉각수가 외부로 배출된다. When the volume-expanded opening/closing member 131 moves upward, the sealing surface pressure of the support plug 132 is lost. In addition, when the opening and closing member 131 moves upward, an empty space is created, and the coolant is discharged to the outside through the empty space.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 단면도이고, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브의 구성 간 작동 관계를 설명하기 위해 도시한 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram illustrating an operation relationship between the configurations of the drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to another embodiment of the present invention. It is a cross section.

도 5 및 도 6을 병행 참조하면, 개폐부재(130)의 바디(131) 내부가 냉각수 배출을 용이하게 할 수 있도록 경사진 형태를 갖는다.Referring to FIGS. 5 and 6 in parallel, the inside of the body 131 of the opening/closing member 130 has an inclined shape to facilitate cooling water discharge.

즉, 상기 바디(131)의 배출공(131b)는 단턱(131a)의 하부에 배치되고, 상기 배출공(131b)과 연결된 바디(131)의 내경 일부에는, 상부에서 하부로 갈수록 경사진 형태의 경사배출로(131c)가 구비된다.That is, the discharge hole 131b of the body 131 is disposed under the stepped jaw 131a, and a part of the inner diameter of the body 131 connected to the discharge hole 131b has a shape inclined from top to bottom. An inclined discharge path 131c is provided.

이러한 구성 외에 별도로 동일한 내용은 도 1 내지 도 4를 통해 전술되었다. 따라서, 본 발명의 상세한 설명과 중복되는 내용은 생략하기로 한다.In addition to this configuration, the same contents have been described above with reference to FIGS. 1 to 4. Accordingly, content that overlaps the detailed description of the present invention will be omitted.

전술한 바와 같이, 본 발명인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브는, 별도의 전기장치 없이 기밀형 배터리 팩 내부에 누수되는 냉각수를 외부로 즉시 배출시킬 수 있다.As described above, the drain valve for a water-cooled battery of a vehicle according to the present invention can immediately discharge the coolant leaking into the airtight battery pack to the outside without a separate electrical device.

이에 따라, 별도의 전원 공급이 필요치 않고, 부품수를 줄일 수 있어 불필요하게 발생할 수 있는 비용을 저감시킬 수 있다.Accordingly, a separate power supply is not required, and the number of parts can be reduced, thereby reducing unnecessary costs.

본 발명은 전술한 실시예에 국한하지 않고, 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be implemented with various modifications within the scope of the technical idea of the present invention.

10 : 차량의 수냉식 배터리 케이스
20 : 냉각수 배관
100 : 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브
110 : 하우징 111 : 유입구
112 : 배출구 113 : 체결구
114 : 안착홈 120 : 커버부재
130 : 개폐부재 131 : 바디
131a : 단턱 131b : 배출공
131c : 경사배출로 132 : 받침마개
140 : 가압부 141 : 가이드부싱
141a : 슬리브 141b : 플랜지
142 : 탄성부재 150 : 가스켓10: vehicle water-cooled battery case
20: cooling water piping
100: drain valve for vehicle water-cooled battery
110: housing 111: inlet
112: outlet 113: fastener
114: mounting groove 120: cover member
130: opening and closing member 131: body
131a: stepped 131b: discharge hole
131c: inclined discharge route 132: support plug
140: pressing part 141: guide bushing
141a: sleeve 141b: flange
142: elastic member 150: gasket

Claims (15)

상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징;
상변화가 가능한 재질로 이루어져, 상기 유입구를 덮는 커버부재;
상기 하우징의 배출구에 배치되되, 외주면 일부에 돌출된 단턱을 갖는 중공 형상의 바디와, 상기 바디의 하단과 상기 배출구를 밀폐하는 받침마개를 구비하는 개폐부재; 및
상기 바디의 외주면을 감싸는 구조로 이루어지고, 상기 커버부재와 상기 바디의 단턱 사이에 개재되어 상기 커버부재를 지지하는 가압부;를 포함하는 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
A hollow housing having an inlet and an outlet at the upper and lower sides, respectively;
A cover member made of a material capable of phase change and covering the inlet;
An opening and closing member disposed at the outlet of the housing and having a hollow body having a stepped protruding from a part of the outer circumferential surface, and a support stopper sealing the lower end of the body and the outlet; And
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle comprising: a pressurizing portion having a structure surrounding the outer circumferential surface of the body and interposed between the cover member and the stepped portion of the body to support the cover member.
 제1항에 있어서,
상기 하우징은
유입구에서 배출구로 갈수록 직경이 넓어지는 구조를 갖는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 1,
The housing is
A drain valve for a vehicle's water-cooled battery that has a structure in which the diameter increases from the inlet to the outlet.
 제1항에 있어서,
상기 하우징은
하단부 양단에 상호 대칭되는 체결구를 구비하는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 1,
The housing is
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle having fasteners symmetrical to each other at both ends of the lower end.
 제1항에 있어서,
상기 하우징은
유입구의 하부에 상기 유입구보다 직경이 넓은 안착홈을 구비하여, 상기 커버부재가 끼움 체결되도록 하는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 1,
The housing is
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle having a seating groove having a diameter larger than that of the inlet at a lower portion of the inlet port so that the cover member is fitted.
 제4항에 있어서,
상기 커버부재는
차량의 수냉식 배터리 내에 누수된 냉각수를 흡수하여 상변화가 가능하도록, 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, SAP)로 이루어진 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 4,
The cover member
A drain valve for a vehicle's water-cooled battery, which is made of a super absorbent polymer (SAP) to allow phase change by absorbing the coolant leaked in the vehicle's water-cooled battery.
 제5항에 있어서,
상기 커버부재는
상변화되기 전에 상기 안착홈과 동일한 직경을 갖고,
상기 커버부재가 상변화된 후에는 상기 가압부에 의해 상부로 가압되어, 상기 커버부재의 상측 일부가 상기 유입구와 동일한 직경을 가짐에 따라, 상기 유입구를 밀폐하는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 5,
The cover member
It has the same diameter as the seating groove before the phase change,
The drain valve for a water-cooled battery of a vehicle is pressurized upward after the cover member is phase-changed to close the inlet as the upper part of the cover member has the same diameter as the inlet.
 제1항에 있어서,
상기 개폐부재의 바디는
상기 단턱 하부의 일측에 배출공을 구비하는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 1,
The body of the opening and closing member
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle having a discharge hole at one side of the lower part of the step.
 제1항에 있어서,
상기 개폐부재의 바디는
상기 하우징의 유입구와 동일한 중심축 상에 배치되는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 1,
The body of the opening and closing member
The drain valve for a water-cooled battery of a vehicle is disposed on the same central axis as the inlet of the housing.
 제1항에 있어서,
상기 가압부는
상기 바디의 외주면을 감싸며 상하로 이동하는 가이드부싱과,
상기 가이드부싱이 상하로 이동 가능하도록 탄성력을 제공하는 탄성부재를 포함하는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 1,
The pressing part
A guide bushing that surrounds the outer peripheral surface of the body and moves up and down,
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle comprising an elastic member providing an elastic force so that the guide bushing can move up and down.
 제9항에 있어서,
상기 가이드부싱은
상기 바디의 외주면을 감싸는 중공 형상의 슬리브와,
상기 슬리브의 상면 외측으로 연장 형성되어 상기 커버부재를 가압하는 플랜지를 구비하는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 9,
The guide bushing
A hollow sleeve surrounding the outer peripheral surface of the body,
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle having a flange extending outwardly of the upper surface of the sleeve and pressing the cover member.
 제10항에 있어서,
상기 탄성부재는
상기 슬리브를 감싸는 구조로 이루어지고, 살기 플랜지의 하면과 상기 바디의 단턱 상면 사이에 개재되는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 10,
The elastic member is
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle consisting of a structure surrounding the sleeve and interposed between the lower surface of the living flange and the upper surface of the stepped portion of the body.
 제1항에 있어서,
상기 받침마개의 양단을 감싸는 가스켓을 더 포함하는 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 1,
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle further comprising a gasket surrounding both ends of the support plug.
 상, 하부에 각각 유입구와 배출구가 형성된 중공 형상의 하우징;
상기 유입구를 덮는 커버부재;
상기 하우징의 배출구에 배치되되, 외주면 일부에 돌출된 단턱과 배출공을 갖는 중공 형상의 바디와, 상기 바디의 하단과 상기 배출구를 밀폐하는 받침마개를 구비하는 개폐부재;
상기 바디의 외주면을 감싸는 구조로 이루어지고, 상기 커버부재와 상기 바디의 단턱 사이에서 개재되어 상기 커버부재를 지지하는 가압부; 및
상기 받침마개의 양단을 감싸는 가스켓을 포함하는 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
A hollow housing having an inlet and an outlet at the upper and lower sides, respectively;
A cover member covering the inlet;
An opening and closing member disposed at the outlet of the housing and including a hollow body having a stepped portion and a discharge hole protruding from a portion of an outer circumferential surface, and a support stopper sealing the lower end of the body and the outlet;
A pressing unit configured to surround the outer circumferential surface of the body and interposed between the cover member and the stepped portion of the body to support the cover member; And
A drain valve for a water-cooled battery of a vehicle comprising a gasket surrounding both ends of the support plug.
 제13항에 있어서,
상기 커버부재는
차량의 수냉식 배터리 내에 누수된 냉각수를 흡수하여 상변화가 가능하도록, 고흡수성 수지(Super Absorbent Polymer, SAP)로 이루어진 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.
The method of claim 13,
The cover member
A drain valve for a vehicle's water-cooled battery, which is made of a super absorbent polymer (SAP) to allow phase change by absorbing the coolant leaked in the vehicle's water-cooled battery.
 제13항에 있어서,
상기 배출공은
상기 단턱의 하부에 배치되고,
상기 배출공과 연결된 상기 바디의 내경 일부에는
상부에서 하부로 갈수록 경사진 형태의 경사배출로가 구비되는 것인 차량의 수냉식 배터리용 드레인 밸브.The method of claim 13,
The discharge hole is
Disposed under the stepped jaws,
Part of the inner diameter of the body connected to the discharge hole
The drain valve for a water-cooled battery of a vehicle is provided with an inclined discharge path inclined from the top to the bottom.
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