KR20210000427A - Manufacturing method of battery case - Google Patents

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KR20210000427A
KR20210000427A KR1020190075492A KR20190075492A KR20210000427A KR 20210000427 A KR20210000427 A KR 20210000427A KR 1020190075492 A KR1020190075492 A KR 1020190075492A KR 20190075492 A KR20190075492 A KR 20190075492A KR 20210000427 A KR20210000427 A KR 20210000427A
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KR1020190075492A
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박용석
이석주
성홍석
강효용
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엘티정밀 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a manufacturing method of a battery case. Since the manufacturing method is configured to mold and prepare a case body and cover, form a plurality of holes in the case body, wash the case body to form a protective member on a welding part for fixing the cover by welding at both ends of the case body, form an insulating film layer inside the case body, remove the protective member, and weld and fix the cover to both ends of the case body to seal the case body in a state that components are installed inside the case body, the welding defects due to foreign substances (insulation layer coating particles) during welding work can be prevented.

Description

배터리 케이스의 제조방법 {Manufacturing method of battery case}Manufacturing method of battery case {Manufacturing method of battery case}

본 발명은 배터리 케이스의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 케이스 본체의 개방된 양단에 커버를 용접으로 고정하여 봉합할 때 코팅 잔유물로 인한 용접 불량을 방지할 수 있는 배터리 케이스의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a battery case, and more particularly, to a method of manufacturing a battery case capable of preventing welding defects due to coating residues when a cover is fixed to both open ends of the case body by welding and sealed. will be.

최근에 급격하게 보급되고 있는 전기자동차 및 하이브리드 자동차는 전기를 동력으로 사용하고 있으며, 이 전기를 발생시키는 배터리를 장착하고 있다. 여기서, 배터리는 단위 배터리 셀들을 모아서 구성하고, 이를 배터리 모듈이라 칭한다.Electric vehicles and hybrid vehicles, which are rapidly spreading in recent years, use electricity as power and are equipped with batteries that generate this electricity. Here, the battery is configured by collecting unit battery cells, and this is referred to as a battery module.

이 배터리 모듈은 다수의 배터리 셀들을 전기적으로 연결한 후에 배터리 케이스(또는 하우징)에 삽입 설치하여 전기 자동차 및 하이브리드 자동차에 설치하게 된다.The battery module is installed in an electric vehicle and a hybrid vehicle by electrically connecting a plurality of battery cells and then being inserted into a battery case (or housing).

이러한 종래의 배터리 케이스는 알루미늄 소재를 다이캐스팅 방식으로 여러 부품으로 분리하여 성형한 후에 각 부품을 용접으로 결합하여 형성하게 된다. 그러나, 다이캐스팅 소재의 특성상 다이캐스팅 제작된 부품의 내부에는 불가피하게 기공이 생성되고, 이러한 기공이 생성되는 다이캐스팅 부품을 용접할 경우 용접에 의한 폭발, 용접 불량 등의 문제가 발생하게 된다. Such a conventional battery case is formed by separating and forming an aluminum material into several parts by die casting, and then bonding each part by welding. However, due to the characteristics of the die-casting material, pores are inevitably generated inside the parts manufactured by die-casting, and when welding the die-casting parts in which such pores are generated, problems such as explosion due to welding and poor welding occur.

이러한 문제를 해소할 수 있는 배터리 케이스가 제안되었으며, 이러한 배터리 케이스는 도 1에 도시한 배터리 케이스 제조 공정에 의해 성형된다.A battery case capable of solving this problem has been proposed, and the battery case is formed by the battery case manufacturing process shown in FIG. 1.

먼저, 배터리 케이스는, 양단부가 개방되는 통 형상의 케이스 본체와, 케이스 본체의 양단에 고정되어 양단의 개방된 부분을 덮는 커버를 포함하여 구성한다. First, the battery case includes a cylindrical case body in which both ends are opened, and a cover fixed to both ends of the case body to cover the open portions at both ends.

케이스 본체는 내측에 공간부를 가지는 사각 기둥의 통 형상의 부재로 형성된다. 케이스는 공간부로 출입 가능하도록 양단부가 개방되어 형성된다. 케이스 본체는 알루미늄 소재를 압출하여 제작하거나 사각 형상의 판부재를 여러 번 접어서 사각 기둥 형태로 만든 후에 접는 방향의 단부를 겹쳐서 용접으로 고정하여 형성한다.The case body is formed of a cylindrical member of a square column having a space inside. The case is formed with both ends open to allow access to the space. The case body is formed by extruding an aluminum material or by folding a rectangular plate member several times to form a square column, and then overlapping the ends in the folding direction and fixing them by welding.

이후에, 케이스 본체에 다수의 홀을 형성한다. 이 다수의 홀은 케이스 본체 내로 레진(resin)을 주입할 때 사용된다. 다수의 홀을 형성하는 과정에는 프레스(press)나 공구(드릴)를 이용하여 홀의 성형시 홀 가장자리에 발생되는 버(burr)를 제거하는 과정도 포함된다.Thereafter, a plurality of holes are formed in the case body. These multiple holes are used to inject resin into the case body. The process of forming a plurality of holes also includes a process of removing burrs generated at the edge of the hole when forming the hole using a press or a tool (drill).

다수의 홀 성형 이후에, 케이스 본체의 내면에 절연막 층을 형성한다. 이 절연막 층은 분체 도장실에 케이스 본체를 넣은 후에 분체 도장으로 형성한다. 즉, 케이스 본체를 본체 도장실에 넣은 후에, 분체 도장기계로 도료를 케이스 본체의 내측으로 분사하여 절연막 층을 형성하게 된다. 여기서, 절연막층(22)은 케이스 본체에 전기가 전달되지 않는 절연체로서 기능을 수행하도록 한다. After forming a plurality of holes, an insulating film layer is formed on the inner surface of the case body. This insulating film layer is formed by powder coating after placing the case body in the powder coating chamber. That is, after the case body is put into the body painting chamber, the paint is sprayed into the inside of the case body with a powder coating machine to form an insulating film layer. Here, the insulating layer 22 functions as an insulator through which electricity is not transmitted to the case body.

상기 절연막 층 형성 이후에, 케이스 본체 내부에 배터리를 조립하고, 배터리의 전기적 연결 작업 등을 수행한다. 즉, 케이스 본체 내부에 배터리를 설치하는 작업을 완료한다.After the insulating layer is formed, a battery is assembled inside the case body, and electrical connection of the battery is performed. That is, the work of installing the battery inside the case body is completed.

이후에, 케이스 본체 내에 형성된 절연막 층 중에서 케이스 본체의 양단부 에지 부분에 형성된 절연막을 제거하게 된다. 즉, 케이스 본체의 개방된 양단부에 커버를 고정하기 위해 용접할 때, 절연막 층에 의해 용접 불량이 발생되는 것을 방지하기 위하여 케이스 본체의 개방된 양단 에지 부분에 형성된 절연막 층을 제거하는 것이다.Thereafter, among the insulating film layers formed in the case body, the insulating film formed at the edge portions of both ends of the case body is removed. That is, when welding to fix the cover at both open ends of the case body, the insulating film layer formed on the open edge portions of the case body is removed in order to prevent welding defects from occurring due to the insulating film layer.

이렇게 케이스 본체의 양단 에지 부분의 절연막 층을 제거한 후에, 커버를 케이스 본체의 개방된 양단부에 밀착시킨 후에 커버를 케이스 본체 쪽으로 가압한 상태에서 커버를 케이스 본체의 양단부에 용접으로 고정하게 된다.In this way, after removing the insulating layer at both ends of the case body, the cover is in close contact with the open ends of the case body, and the cover is fixed to both ends of the case body by welding while pressing the cover toward the case body.

이렇게, 케이스 본체의 양단부에 커버를 용접으로 고정하여 개방된 케이스 본체의 양단을 봉합함으로써, 배터리 케이스의 제작을 완료하게 된다.In this way, the cover is fixed to both ends of the case body by welding to seal both ends of the open case body, thereby completing the manufacture of the battery case.

상기와 같이 배터리 케이스가 제작되는 경우에는 다음과 같은 문제점이 있었다.When the battery case is manufactured as described above, there are the following problems.

먼저, 케이스 본체의 양단부에 커버가 용접으로 고정되는 용접 부위를 마련하기 위하여 케이스 본체 내에 형성된 절연막 층을 제거하게 되는데, 이때, 발생되는 절연막층 잔유물 등이 용접 부위에 남아 있게 됨으로써, 커버의 용접 고정시 용접 불량이 발생하는 문제가 있었다.First, the insulating film layer formed in the case body is removed in order to provide a welding part to which the cover is fixed by welding at both ends of the case body. At this time, the generated insulating film layer residues remain on the welding part, thereby fixing the cover by welding. There was a problem in that welding failure occurs during the time.

한국 공개특허공보 제10-2019-0027449호 (2019.03.15.)Korean Patent Application Publication No. 10-2019-0027449 (2019.03.15.)

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 배터리 케이스의 제작시 절연막층 코팅입자로 인한 용접 불량을 미연에 방지할 수 있어 케이스의 엄격한 치수관리를 수행할 수 있는 한 배터리 케이스 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been devised to solve the above problems, as long as it is possible to prevent welding defects due to the insulating layer coating particles in the manufacturing of the battery case in advance, so that strict dimensional control of the case can be performed. Its purpose is to provide a manufacturing method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 케이스 본체와 커버를 각각 성형하여 준비하는 부품 준비단계와, 상기 케이스 본체에 다수의 홀을 형성하는 피어싱 단계와, 상기 커버가 상기 케이스 본체에 용접으로 결합되는 용접 영역에 보호부재를 형성하는 보호부재 형성단계와, 상기 보호부재가 양단부에 형성된 상기 케이스 본체의 내측과 상기 케이스 본체의 내측에 절연막층을 형성하는 절연막층 형성단계와, 상기 케이스 본체의 양단에 형성된 보호부재를 제거하는 보호부재 제거단계와, 상기 케이스 본체에 배터리를 설치하고, 상기 배터리를 전기적으로 연결하는 배선 작업을 수행하는 구성품 설치단계; 및 상기 케이스 본체의 양단에 커버를 용접으로 고정하여 상기 케이스 본체의 개방된 양단을 봉합하는 커버 봉합단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object is a component preparation step of preparing a case body and a cover by molding each, a piercing step of forming a plurality of holes in the case body, and the cover is welded to the case body. A protective member forming step of forming a protective member in a welded region to be coupled; an insulating film layer forming step of forming an insulating film layer on the inside of the case body and on the inside of the case body, wherein the protection member is formed at both ends; and A protection member removal step of removing the protection members formed at both ends, and a component installation step of installing a battery in the case body and performing wiring for electrically connecting the battery; And a cover sealing step of sealing both open ends of the case body by welding the cover at both ends of the case body.

상기 피어싱 단계는, 상기 케이스 본체에 홀을 형성한 후에, 상기 홀의 가장자리에 형성된 버(burr)를 제거하도록 구성하는 것이 바람직하다.In the piercing step, after forming a hole in the case body, it is preferable to configure to remove burrs formed at the edges of the hole.

상기 절연막층 형성단계는, 상기 케이스 본체 내에 도장 작업으로 절연막층을 도포한 후에 상기 도포된 절연막층을 경화시키는 과정을 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the step of forming the insulating film layer includes a step of curing the applied insulating film layer after applying the insulating film layer in the case body by painting.

상기 보호부재 형성단계는, 졸(sol) 상태의 보호부재 재료를 담은 용기에 홀이 형성된 상기 케이스 본체의 단부를 설정된 시간 동안 담근 후에 꺼내 건조시켜 보호부재를 형성하는 것이 바람직하다.In the step of forming the protective member, it is preferable to form a protective member by immersing the end of the case body in which a hole is formed in a container containing the protective member material in a sol state for a set period of time and then taking it out and drying it.

본 발명에 의하면, 케이스 본체 내측에 절연막층을 형성하기 전에 케이스 본체의 용접 부위에 보호부재를 형성함으로써 용접 작업시 이물질(절연막층 코팅 입자)에 의한 용접 불량을 방지할 수 있는 것이다.According to the present invention, by forming a protective member on the welding portion of the case body before forming the insulating film layer inside the case body, it is possible to prevent welding failure due to foreign substances (insulation film layer coating particles) during welding.

도 1은 종래의 배터리 케이스 제조 공정을 도시한 도면.
도 2는 일반적인 배터리 케이스를 도시한 분해 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스의 제조 공정을 도시한 도면.
도 4a 내지 도 4c는 도 3의 배터리 케이스의 제조 공정에서 보호부재를 형성하는 과정을 도시한 단면도.
1 is a view showing a conventional battery case manufacturing process.
2 is an exploded perspective view showing a general battery case.
3 is a view showing a manufacturing process of a battery case according to an embodiment of the present invention.
4A to 4C are cross-sectional views illustrating a process of forming a protective member in the manufacturing process of the battery case of FIG. 3.

본 명세서 및 청구범위에서 사용하는 용어나 단어는, 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석될 것이 아니라, '발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다'는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms or words used in the specification and claims are not to be construed as being limited to their usual or dictionary meanings, but'inventors should appropriately define the concept of terms in order to explain their own invention in the best way. It should be interpreted as a meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle of'can be'.

또한, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시한 구성은, 본 발명의 바람직한 실시 예에 불과한 것일 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.In addition, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely preferred embodiments of the present invention, and do not represent all the technical ideas of the present invention, so that they can be replaced at the time of application It should be understood that there may be various equivalents and variations.

먼저, 본 발명을 설명함에 있어서, 양단부가 개방된 케이스 본체를 기준으로 할 때 케이스 본체의 개방된 양단부 중 어느 한 방향을 전방이라 하면 반대쪽을 후방이라 하되, 본 발명의 실시예에서는 전방으로 개방된 부분이 노출된 쪽을 전방이라 하고, 개방된 부분이 노출되지 않은 반대쪽을 후방이라 한다. First, in describing the present invention, when one of the open ends of the case body is referred to as front when the case body is opened at both ends, the opposite side is referred to as rear. In the embodiment of the present invention, The side where the part is exposed is called the front side, and the side where the open part is not exposed is called the rear side.

도 2는 통상적인 배터리 케이스를 도시한 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스의 제조 공정을 도시한 도면이다. 도 4a 내지 도 4c는 도 3의 배터리 케이스의 제조 공정에서 보호부재를 형성하는 과정을 도시한 단면도이다.2 is an exploded perspective view showing a typical battery case, and FIG. 3 is a view showing a manufacturing process of a battery case according to an embodiment of the present invention. 4A to 4C are cross-sectional views illustrating a process of forming a protective member in the manufacturing process of the battery case of FIG. 3.

도 2 내지 도 4c을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스의 제조방법은, 부품 준비단계(S100), 피어싱 단계(S110), 보호부재 형성단계(S120), 절연막층 형성단계(S130), 보호부재 제거단계(S140), 구성품 설치단계(S150), 커버 봉합단계(S160)를 포함하여 구성한다.2 to 4C, a method of manufacturing a battery case according to an embodiment of the present invention includes a component preparation step (S100), a piercing step (S110), a protective member forming step (S120), and an insulating layer forming step ( S130), a protective member removing step (S140), component installation step (S150), and a cover sealing step (S160).

먼저, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스(10)는 도 2와 같이, 양단이 개방 형성된 케이스 본체(20)와, 케이스 본체(20)의 개방된 양단을 덮는 커버(30)로 이루어진다. 케이스 본체(20)는 양단이 개방된 사각 기둥 형상으로 형성된다. 즉, 케이스 본체(20)는 도 2와 같이, 대략 사각기둥형상으로 형성하여 내부에 배터리 모듈을 삽입할 수 있는 공간을 구비한다. 커버(30)는 케이스 본체(20)의 개방된 양단에 고정되어 개방된 양단을 덮는 것으로, 케이스 본체(20)의 개방된 양단의 입구와 같은 형상으로 형성된다. 케이스 본체(20)는 내측에 설치되는 배터리와 전선 등에 의해 전기가 통하지 않도록 내면을 절연막 층(22)으로 형성한다. 커버(30)는 케이스 본체(20)의 내측을 향하는 면에 절연막 층(22)을 구비할 수도 있다. 즉 커버는 배터리가 직접 접촉되지 않으므로 절연막층을 형성하거나 형성하지 않을 수 있다.First, as shown in FIG. 2, the battery case 10 according to an embodiment of the present invention includes a case body 20 having open ends and a cover 30 covering both open ends of the case body 20. The case body 20 is formed in a square pillar shape with open both ends. That is, the case body 20 is formed in an approximately square column shape as shown in FIG. 2 and has a space in which a battery module can be inserted. The cover 30 is fixed to both open ends of the case body 20 to cover both open ends, and is formed in the same shape as the entrances of the open ends of the case body 20. The case body 20 is formed with an insulating film layer 22 on the inner surface of the case body 20 so as not to conduct electricity by a battery and an electric wire installed therein. The cover 30 may include an insulating layer 22 on a surface facing the inside of the case body 20. That is, since the cover does not directly contact the battery, the insulating layer may or may not be formed.

준비단계(S100)는 케이스 본체(20)와 커버(30)를 각각 성형하여 준비하게 된다. 케이스 본체(20)는 알루미늄(Al) 소재를 압출하여 설정된 길이로 형성하게 된다. 이때, 케이스 본체(20)는 양단부가 개방된 사각 기둥 형상으로 형성된다. 여기서, 케이스 본체(20)와 커버(30)를 알루미늄 소재를 사용하여 제작하게 되는데, 이는 열 방출을 용이하게 할 수 있고서 중량도 가볍게 할 수 있기 때문이다.The preparation step S100 is prepared by molding the case body 20 and the cover 30, respectively. The case body 20 is formed to a set length by extruding an aluminum (Al) material. At this time, the case body 20 is formed in the shape of a square pillar with both ends open. Here, the case body 20 and the cover 30 are manufactured using an aluminum material, because heat dissipation can be facilitated and weight can be reduced.

케이스 본체(20)는 압출 가공으로 성형하지 않고 다른 방법으로 성형할 수도 있다. 구체적으로, 롤이나 길이가 길게 형성된 판 형태의 재료를 사각 기둥 형상의 케이스 본체(20)를 펼쳐서 형성되는 판 형상의 부재의 크기로 절단한 후에, 판 형상의 부재를 측면 방향으로 수회 접었을 때, 서로 만나는 양측부를 용접 고정하여 사각기둥 형상의 케이스 본체(20)를 형성할 수도 있다. 커버(30)는 다이캐스팅 성형으로 형성할 수 있다. The case body 20 may not be formed by extrusion processing, but may be formed by other methods. Specifically, when a roll or plate-shaped material formed with a long length is cut into the size of a plate-shaped member formed by unfolding the case body 20 of a square column shape, and then the plate-shaped member is folded several times in the lateral direction, The case body 20 in the shape of a square column may be formed by welding and fixing both sides meeting each other. The cover 30 may be formed by die casting.

피어싱 단계(S110)는 준비단계(S100)에서 사각 기둥 형상으로 성형된 케이스 본체(20)에 다수의 홀(21)을 피어싱 금형으로 형성하게 된다. 여기서, 다수의 홀(21)은 케이스 본체(20) 내에 레진(resin)을 주입하는데 사용된다. 레진은 배터리 셀과 케이스 본체(20) 사이에 마련됨으로써, 배터리 셀에서 발생되는 열이 케이스 본체(20)로 잘 전달시켜 방출시키는 역할을 한다.In the piercing step (S110), a plurality of holes 21 are formed as a piercing mold in the case body 20 formed in a square column shape in the preparation step (S100). Here, the plurality of holes 21 are used to inject resin into the case body 20. The resin is provided between the battery cell and the case body 20, so that heat generated from the battery cell is well transferred to the case body 20 and discharged.

케이스 본체(20)에 홀(21)을 형성하는 피어싱 가공은 펀칭(punching) 가공으로 형성한다. 여기에서 피어싱 가공은 피어싱 금형을 사용한다. 또한, 피어싱 가공은 홀을 형성하는 것이므로 드릴을 사용할 수도 있다.The piercing process of forming the hole 21 in the case body 20 is formed by punching. Here, the piercing process uses a piercing mold. In addition, since piercing is to form a hole, a drill can also be used.

피어싱 단계(S110)는 피어싱 금형으로 홀(21)을 형성할 때 홀(21)의 주변으로 형성되는 버(burr)를 제거하는 버 제거단계를 더 포함한다. 버 제거단계는 버(burr) 제거 방법으로는 디버링 금형을 사용하여 홀(21)의 주변에 형성된 버(burr)를 제거하게 된다. 여기서, 홀(21) 주변에 형성되는 버(burr)는 피어싱으로 홀을 형성할 때 발생되는 찌꺼기로서, 재질에 따라 날카로워서 작업자에게 부상을 입힐 뿐만 아니라 제품의 외관을 해치는 문제를 발생시키게 된다. 이러한 버(Burr)는 케이스 본체(20)의 외측과 내측에 모두 형성됨으로 케이스 본체(20)의 내측과 외측에서 모두 제거하는 것이 바람직하다.The piercing step (S110) further includes a burr removing step of removing burrs formed around the holes 21 when forming the holes 21 with the piercing mold. In the burr removal step, a burr formed around the hole 21 is removed using a deburring mold as a burr removal method. Here, the burr formed around the hole 21 is a debris generated when the hole is formed by piercing, and is sharp depending on the material, causing not only injury to the worker, but also causing a problem of damaging the appearance of the product. . Since the burr is formed both on the outside and on the inside of the case body 20, it is preferable to remove both from the inside and outside of the case body 20.

피어싱 단계(S110) 이후에는 피어싱 단계와 버 제거 단계시 발생된 이물질을 깨끗이 제거할 수 있도록 세척단계(S115)를 갖는다. 즉, 세척단계(S115)는 피어싱 단계(S110)와 버 제거시 케이스 본체(20)에 묻은 이물질을 깨끗이 제거하는 것이다. 또한, 케이스 본체의 표면을 탈지하여 표면의 피막을 전처리하여 코팅이 잘될 수 있도록 한다.After the piercing step (S110), a washing step (S115) is provided to cleanly remove foreign substances generated during the piercing step and the burr removing step. That is, the washing step (S115) is to cleanly remove the foreign matter adhered to the case body 20 during the piercing step (S110) and the burr removal. In addition, the surface of the case body is degreased to pretreat the surface film so that the coating can be performed well.

보호부재 성형단계(120)는 커버(30)가 용접 고정되는 케이스 본체(20)의 양단부에 용접 부위(20a)를 형성하도록 케이스 본체(20)의 양단의 일부를 덮어서 보호하는 보호부재(40)를 형성하게 된다. 여기서, 커버(30)를 케이스 본체(20)의 양단부에 밀착시켜 용접 고정할 때, 케이스 본체(20)의 단부에서 용융되어 커버(30)에 접합되는 부위를 용접 부위(20a)라 칭하기로 한다. 그리고 케이스 본체(20)의 내면에서 용접 부위(20a)를 제외한 나머지를 절연막층 형성 부위(20b)라 칭한다. 용접 부위(20a)는 배터리 케이스(10)의 설계시 설정된 치수에 따른다.The protective member forming step 120 is a protective member 40 that covers and protects part of both ends of the case body 20 so as to form a welding portion 20a at both ends of the case body 20 to which the cover 30 is welded and fixed. Will form. Here, when the cover 30 is in close contact with both ends of the case body 20 and fixed by welding, a portion that is melted at the end of the case body 20 and joined to the cover 30 is referred to as a welding portion 20a. . In addition, the rest of the inner surface of the case body 20 except for the welding portion 20a is referred to as an insulating film layer forming portion 20b. The welding part 20a follows the dimensions set when designing the battery case 10.

여기서, 보호부재(40)의 성형은 다음과 같이 이루어진다. 사전에 케이스 본체(20)를 가열시킨 후 보호부재(40)의 재료가 졸(sol) 상태로 담긴 용기에 케이스 본체(20)의 단부를 설정된 시간 동안 넣어서 케이스 본체(20)의 단부에 액상 상태의 보호부재가 묻을 수 있도록 한다. 이후에, 케이스 본체(20)를 꺼내서 케이스 본체(20)의 단부에 묻어 있는 보호부재(40)를 건조시켜 단단한 상태가 되도록 한다.Here, the molding of the protection member 40 is made as follows. After heating the case body 20 in advance, the end of the case body 20 is put in a container containing the material of the protective member 40 in a sol state for a set time, and the end of the case body 20 is in a liquid state. Make sure that the protective member of Thereafter, the case body 20 is taken out, and the protective member 40 buried in the end of the case body 20 is dried so that it is in a solid state.

이때, 용기에 담긴 졸(sol) 상태의 보호부재(40)의 원료 용액의 깊이는 졸(sol) 상태의 보호부재의 원료에 케이스 본체(20)의 단부를 넣었을 때 용접 부위(20a)의 높이와 같도록 구성한다.At this time, the depth of the raw material solution of the protective member 40 in a sol state in the container is the height of the welding portion 20a when the end of the case body 20 is put in the raw material of the protective member in a sol state Configure it to be the same as

여기서, 보호부재(40)는 케이스 본체(20)의 양단에 부착하여 쉽게 떼어낼 수 있는 설정된 폭을 갖는 부착 부재 예로서, 테이프 부재로 구성할 수도 있다.Here, the protective member 40 is an example of an attachment member having a set width that can be easily removed by attaching to both ends of the case body 20, and may be formed of a tape member.

보호부재 형성단계(S120)에서 케이스 본체(20)의 양단부에 보호부재(40)를 모두 형성하게 된다.In the protective member forming step (S120), both the protective members 40 are formed on both ends of the case body 20.

절연막층 형성단계(S130)는 케이스 본체(20)의 내면에 절연막층(22)을 형성하는 것이다. 여기서, 절연막층(22)은 케이스 본체(20)의 내면을 전기가 통하지 않도록 비전도성 상태로 만들기 위한 것이다. 따라서, 절연막층(22)을 형성하는 도료는 비전도성 물질인 것이 바람직하다. 이 절연막층(22)은 비전도성 물질로 된 도료로 케이스 본체(20)의 내면을 도포하여 형성하게 된다.In the insulating layer forming step (S130), the insulating layer 22 is formed on the inner surface of the case body 20. Here, the insulating film layer 22 is for making the inner surface of the case body 20 into a non-conductive state so that electricity does not pass through. Therefore, it is preferable that the coating material forming the insulating layer 22 is a non-conductive material. The insulating film layer 22 is formed by coating the inner surface of the case body 20 with a paint made of a non-conductive material.

여기서, 절연막층을 형성하기 위해 비전도성 물질의 도료를 케이스 본체의 내면에 도포할 때 다양한 방법으로 수행할 수 있으나, 하나의 예로서, 분체도장법을 제시할 수 있다. 이 분체도장은 이미 널리 알려진 기술로서 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다. 절연막층 형성단계(S130)는 분체도장으로 형성된 절연막층(22)이 묻어 나지 않도록 완전히 건조시키는 과정도 포함한다.Here, when a coating of a non-conductive material is applied to the inner surface of the case body to form the insulating layer, it can be performed in various ways, but as an example, a powder coating method may be suggested. This powder coating is a widely known technique, and a detailed description thereof will be omitted. The insulating layer forming step (S130) also includes a process of completely drying the insulating layer 22 formed by powder coating so that it does not come off.

즉, 절연막층 형성단계(S130)에는 분체 도장으로 케이스 본체(20) 내에 형성된 절연막층(22)을 경화시키는 과정을 더 포함하고 있는데, 절연막층(22)에 열을 가하여 건조시켜 경화시키는 것이다. 이렇게 절연막층(22)에 열을 가하여 건조시켜 경화하는 과정에서 너무 고온의 열을 가하게 되면 케이스 본체(20)에 변형이 발생되거나 강성이 약화되기 때문에 약한 온도의 열을 가하는 것이 바람직하다. 또한, 절연막층(22)에 열을 직접 가하는 것보다 설정된 온도를 유지하는 챔버 내에 절연막층(22)이 형성된 케이스 본체(20)를 수용한 상태에서 건조 경화 작업을 수행하는 것이 바람직하다. That is, the insulating film layer forming step (S130) further includes a process of curing the insulating film layer 22 formed in the case body 20 by powder coating, which is cured by applying heat to the insulating film layer 22 to dry it. In the process of applying heat to the insulating layer 22 and drying and curing, it is preferable to apply heat of a weak temperature because too high temperature is applied to the case body 20 because deformation occurs or the rigidity is weakened. In addition, rather than directly applying heat to the insulating film layer 22, it is preferable to perform the dry curing operation in a state in which the case body 20 in which the insulating film layer 22 is formed is accommodated in a chamber maintaining a set temperature.

절연막층 형성단계(S130) 이후에는, 케이스 본체(20)의 양단에 형성된 보호부재(40)를 제거하는 보호부재 제거단계(S140)를 갖는다.After the insulating layer forming step (S130), a protective member removing step (S140) of removing the protective members 40 formed at both ends of the case body 20 is performed.

보호부재 제거단계(S140)는 케이스 본체(20)의 단부에 형성된 보호부재(40)를 제거하는 것이다. 보호부재(40)는 제거시 별도의 도구나 손으로 제거할 수 있는 것이다.The protective member removing step (S140) is to remove the protective member 40 formed at the end of the case body 20. The protective member 40 can be removed with a separate tool or hand when removing.

보호부재 제거단계(S140) 이후에는 케이스 본체(20)의 내부에 배터리 모듈을 조립하고, 배터리 모듈을 전기적으로 연결하는 배선 작업을 수행하는 구성품 설치단계(S150)를 갖는다.After the protective member removing step (S140), a component installation step (S150) of assembling the battery module in the case body 20 and performing wiring for electrically connecting the battery module is performed.

구성품 설치단계(S150)는 배터리 셀을 서로 결합하여 구성한 배터리 팩을 케이스 본체(20) 내에 끼워서 전선으로 연결하여 배선하게 된다. 구성품 설치단계(S150)는 후술하는 커버 봉합단계(S160)를 수행하기 전에 케이스 본체(20) 내에 설치해야 할 모든 구성품을 설치하게 된다. In the component installation step (S150), a battery pack configured by combining battery cells with each other is inserted into the case body 20 and connected with wires to perform wiring. In the component installation step (S150), all components to be installed in the case body 20 are installed before performing the cover sealing step (S160) to be described later.

구성품 설치단계(S150) 이후에, 케이스 본체(20)의 양단에 커버(30)를 밀착시킨 상태에서 용접으로 고정하는 커버 봉합단계(S150)를 갖는다. 이 커버 봉합단계(S150)에서 케이스 본체(20)의 양단에 커버(30)를 밀착시킬 때, 커버(30)에 압력을 가하여 용접 작업시 용융되는 케이스 본체(20)의 양단의 용접 부위(20a)와 커버(30)의 용접부위가 서로 압착시켜 결합하게 된다.After the component installation step (S150), a cover sealing step (S150) of fixing the cover 30 by welding in a state in which the cover 30 is in close contact with both ends of the case body 20 is performed. When the cover 30 is in close contact with both ends of the case body 20 in the cover sealing step (S150), the welding portion 20a of both ends of the case body 20 that is melted during welding by applying pressure to the cover 30 ) And the welded portions of the cover 30 are combined by pressing each other.

상기와 같이, 케이스 본체(20)의 양단에 커버(30)를 용접으로 고정하여 봉합함으로써 배터리 케이스(10)의 제작이 완료되는 것이다.As described above, fabrication of the battery case 10 is completed by fixing and sealing the cover 30 to both ends of the case body 20 by welding.

10; 배터리 케이스
20; 케이스 본체
20a; 용접 부위 20b; 절연막층 형성 부위
21; 홀 22: 절연막층
30; 커버
40; 보호부재
10; Battery case
20; Case body
20a; Welding site 20b; Insulation layer formation area
21; Hole 22: insulating layer
30; cover
40; Protection member

Claims (5)

케이스 본체와 커버를 각각 성형하여 준비하는 부품 준비단계;
상기 케이스 본체에 다수의 홀을 형성하는 피어싱 단계;
상기 커버가 상기 케이스 본체에 용접으로 결합되는 용접 부위에 보호부재를 형성하는 보호부재 형성단계;
상기 보호부재가 양단부에 형성된 상기 케이스 본체의 내측에 절연막 층을 형성하는 절연막 층 형성단계;
상기 케이스 본체의 양단에 형성된 보호부재를 제거하는 보호부재 제거단계;
상기 케이스 본체에 배터리를 설치하고, 상기 배터리를 전기적으로 연결하는 배선 작업을 수행하는 구성품 설치단계; 및
상기 케이스 본체의 양단에 커버를 용접으로 고정하여 상기 케이스 본체의 개방된 양단을 봉합하는 커버 봉합단계;
를 포함하여 구성하는 배터리 케이스의 제조방법.
Part preparation step of preparing by molding the case body and the cover, respectively;
A piercing step of forming a plurality of holes in the case body;
A protective member forming step of forming a protective member at a welding portion where the cover is welded to the case body;
An insulating film layer forming step of forming an insulating film layer inside the case body in which the protective member is formed at both ends;
A protective member removing step of removing the protective members formed at both ends of the case body;
A component installation step of installing a battery in the case body and performing wiring for electrically connecting the battery; And
A cover sealing step of sealing both open ends of the case body by welding the covers at both ends of the case body;
A method of manufacturing a battery case comprising a.
제1항에 있어서,
상기 피어싱 단계는,
상기 케이스 본체에 홀을 형성한 후에, 상기 홀의 가장자리에 형성된 버(burr)를 제거하도록 구성하는 배터리 케이스의 제조방법.
The method of claim 1,
The piercing step,
After forming a hole in the case body, a method of manufacturing a battery case configured to remove burrs formed at the edges of the hole.
제2항에 있어서,
상기 버 제거 후에 상기 케이스 본체를 세척하도록 구성하는 배터리 케이스의 제조방법.
The method of claim 2,
A method of manufacturing a battery case configured to clean the case body after removing the burr.
제1항에 있어서,
상기 절연막층 형성단계는,
상기 케이스 본체 내에 도장 작업으로 절연막층을 도포한 후에 상기 도포된 절연막층을 건조시켜 경화하는 과정을 포함하는 배터리 케이스의 제조방법.
The method of claim 1,
The insulating film layer forming step,
A method of manufacturing a battery case comprising a step of drying and curing the applied insulating layer after applying the insulating layer in the case body by painting.
제1항에 있어서,
상기 보호부재 형성단계는, 졸(sol) 상태의 보호부재 재료를 담은 용기에 홀이 형성되고, 사전 가열된 상기 케이스 본체의 단부를 설정된 시간 동안 담근 후에 꺼내 건조시켜 보호부재를 형성하는 배터리 케이스의 제조방법.
The method of claim 1,
In the step of forming the protective member, a hole is formed in a container containing the protective member material in a sol state, and the pre-heated end of the case body is immersed for a set period of time and then taken out and dried to form the protective member. Manufacturing method.
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