KR20210059909A - 배터리모듈용 전기적 연결장치 - Google Patents

배터리모듈용 전기적 연결장치 Download PDF

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KR20210059909A KR1020190147306A KR20190147306A KR20210059909A KR 20210059909 A KR20210059909 A KR 20210059909A KR 1020190147306 A KR1020190147306 A KR 1020190147306A KR 20190147306 A KR20190147306 A KR 20190147306A KR 20210059909 A KR20210059909 A KR 20210059909A
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Abstract

본 발명은 배터리모듈용 전기적 연결장치에 관한 것이다. 본 발명에서는 프레임(10)에 설치된 인쇄회로기판(20)과 버스바(30) 사이를 연결구(40)로 분리가능하게 연결한다. 상기 인쇄회로기판(20)에 설치된 연결구(40)의 연결리셉터클(47)에 상기 프레임(10)에 설치된 버스바(30)의 연결탭(34)이 삽입되어 분리가능하게 결합된다. 상기 연결탭(34)의 양측 표면에 상기 연결리셉터클(47)에 있는 제1접촉스프링(52)과 제2접촉스프링(54)이 탄성변형된 상태로 접촉되어 전기적 연결을 수행한다. 따라서, 필요시에는 버스바(30)와 연결구(40) 사이를 분리하여 인쇄회로기판(20)을 새 것으로 교체할 수 있다.

Description

배터리모듈용 전기적 연결장치{Electric connecting apparatus for battery module}
본 발명은 배터리모듈에서 사용되는 것으로, 더욱 상세하게는 배터리모듈에 있는 다수개의 배터리셀들을 전기적으로 연결하는 배터리모듈용 전기적 연결장치에 관한 것이다.
전기자동차가 상용화되면서, 자동차에 고전압 배터리가 사용되고 있다. 이 배터리는 다수개의 배터리셀로 구성된 배터리모듈을 다수개 구비하고 있다. 상기 배터리모듈에서 배터리셀들을 전기적으로 연결하기 위해 배터리모듈용 전기적 연결장치가 사용된다.
즉, 배터리셀의 전극 사이를 전기적으로 연결하는 버스바가 절연재질로 만들어진 프레임에 설치되고, 상기 버스바와 전기적으로 연결되어 배터리셀에 대한 정보를 센싱하기 위한 기판이 상기 프레임에 설치된다.
이와 같은 배터리모듈용 전기적 연결장치에서는 상기 배터리셀의 전극과 버스바가 용접되어 결합되고, 상기 버스바와 인쇄회로기판도 서로 솔더링되어 전기적 물리적으로 결합된다.
하지만, 이와 같은 구조는 상기 배터리셀, 버스바, 기판 중 어느 하나라도 불량으로 되면 전체를 폐기하여야 하는 문제점이 있다. 이 문제점을 해결하기 위한 배터리셀과 버스바 또는 버스바와 기판 사이의 연결을 분리가능하게 하는 연구가 많이 시도되고 있다.
대한민국 공개특허 제 10-2010-0083413호
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 필요성을 해결하기 위한 것으로, 배터리모듈에서 사용되는 전기적 연결장치의 구성부품 사이의 분해결합이 가능하도록 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 기판안착부와 버스바안착부가 형성된 프레임과, 상기 기판안착부에 안착되고 소자들이 실장되어 있는 인쇄회로기판과, 상기 버스바안착부에 안착되어 배터리셀의 전극과 전기적으로 결합되며 연결탭이 일측에 돌출되어 형성된 버스바와, 상기 인쇄회로기판에 설치되어 상기 버스바의 연결탭과 분리가능하게 결합되는 연결리셉터클이 구비되는 연결구를 포함한다.
상기 연결구는 상기 인쇄회로기판에 설치되는 연결구몸체와, 상기 연결구몸체의 가장자리에 구비되어 상기 인쇄회로기판의 레그공에 삽입되어 전기적 연결을 수행하는 기판삽입레그와, 상기 연결구몸체의 타단에 일체로 형성되고 상기 버스바의 연결탭이 삽입되어 전기적으로 연결되는 연결리셉터클을 포함한다.
상기 연결리셉터클은 상기 연결구몸체의 일단부에 일체인 부분이 절곡되어 사각기둥형상의 하우징부로 만들어지고, 상기 하우징부에는 상기 연결탭의 양측 표면에 탄성변형된 상태로 밀착되는 제1접촉스프링과 제2접촉스프링이 구비된다.
상기 하우징부의 일측에서 절곡되어 상기 연결탭의 상기 하우징부 내부에서의 위치를 설정하는 스톱편이 구비된다.
상기 하우징부를 형성하는 부분의 양단은 서로 인접하게 나란히 위치되는 고정결합편인데, 상기 고정결합편은 상기 연결탭에 형성된 고정채널에 위치된다.
상기 버스바안착부에는 상기 버스바의 가장자리가 걸어지는 걸이리브가 구비된다.
상기 걸이리브는 상기 버스바의 길이방향 양단에 해당되는 위치에 형성된다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 본 발명은 프레임과, 상기 프레임의 일측에 안착되고 소자들이 실장되어 있는 인쇄회로기판과, 상기 프레임의 타측에 안착되어 배터리셀의 전극과 전기적으로 결합되며 연결탭이 일측에 돌출되어 형성된 버스바와, 상기 인쇄회로기판에 설치되어 상기 버스바의 연결탭과 분리가능하게 결합되는 연결구와, 상기 연결구와 인쇄회로기판 사이에 위치되어 상기 인쇄회로기판의 볼트공에 일측이 삽입되고 상기 연결구를 관통한 체결볼트가 체결되는 연결스페이서를 포함한다.
상기 연결스페이서는 중앙을 관통하여 상기 체결볼트가 체결되는 관통공이 형성되고 상기 관통공의 가장자리에는 상기 인쇄회로기판의 볼트공에 삽입되는 삽입리브가 돌출된다.
상기 연결구의 연결구몸체에는 상기 체결볼트가 관통하는 체결공이 형성되고 상기 체결공이 형성된 연결구몸체의 가장자리에는 상기 인쇄회로기판에 형성된 레그공에 삽입되어 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 기판삽입레그가 형성된다.
상기 연결구몸체의 타단에는 상기 버스바의 연결탭이 삽입되어 전기적으로 연결되는 연결리셉터클이 일체로 형성된다.
상기 연결리셉터클은 상기 연결구몸체의 일단부에 일체인 부분이 절곡되어 사각기둥형상의 하우징부로 만들어지고, 상기 하우징부에는 상기 연결탭의 양측 표면에 탄성변형된 상태로 밀착되는 제1접촉스프링과 제2접촉스프링이 구비된다.
상기 하우징부를 형성하는 부분의 양단은 서로 인접하게 나란히 위치되는 고정결합편인데, 상기 고정결합편은 상기 연결탭에 형성된 고정채널에 위치된다.
본 발명에 의한 배터리모듈용 전기적 연결장치에서는 다음과 같은 효과가 있다.
먼저, 본 발명에서는 프레임에 설치된 버스바와 인쇄회로기판 사이가 연결구에 의해 전기적으로 연결되는데, 상기 연결구의 연결리셉터클에 상기 버스바의 연결탭이 삽입되어 전기적으로 연결되어 버스바와 연결구 사이의 결합을 해제하는 것이 가능하게 된다. 또한 연결구는 인쇄회로기판에 체결볼트를 통해 체결되므로 체결볼트를 해제하면 인쇄회로기판과 연결구의 분리가 가능하게 된다. 따라서 배터리모듈용 전기적 연결장치를 구성하는 부품중 일부, 예를 들면 버스바, 인쇄회로기판, 연결구 중 적어도 어느 하나 이상을 교체하는 것이 가능하게 되는 효과가 있다.
한편, 본 발명에서는 기판에 설치된 연결구와 버스바 사이가 영구결합이 아닌 분리가능한 결합으로 되면서, 금속재질로 만들어진 연결구와 버스바에서 탄성변형을 발생시켜 이들 사이에서 발생하는 상대 위치변화를 수용할 수 있어, 기판에 있는 연결구의 설치상태가 훼손되거나 버스바에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있는 효과도 있다.
도 1은 본 발명에 의한 배터리모듈용 전기적 연결장치의 바람직한 실시례의 일부를 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시례의 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명 실시례의 중요부 구성을 보인 단면도.
도 4는 본 발명 실시례를 구성하는 연결구를 보인 사시도.
도 5는 도 4의 D5-D5선 단면사시도.
도 6은 본 발명 실시례를 구성하는 버스바의 연결탭 부분 확대도.
이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도면들에 도시된 바에 따르면, 본 발명 실시례의 배터리모듈용 전기적 연결장치의 골격을 프레임(10)이 형성한다. 상기 프레임(10)은 절연성 합성수지로 만들어지는 것이다. 도 1 및 도 2에 도시된 상기 프레임(10)은 전체가 도시된 것이 아니고, 편의상 일부만 잘라서 보인 것이다. 상기 프레임(10)은 도 2를 기준으로 좌상에서 우하방향으로 길게 연장되는 것인데, 도면에서는 일부만 잘라서 도시하고 있다.
상기 프레임(10)에는 기판안착부(12)가 있다. 상기 기판안착부(12)는 상기 프레임(10)의 길이방향으로 길게 형성되고, 아래에서 설명될 인쇄회로기판(20)이 설치된다. 상기 기판안착부(12)는 아래에서 설명될 버스바(30)와의 전기적 연결이 필요하므로, 버스바(30)가 설치되는 영역과 인접하여 형성된다.
상기 프레임(10)에는 다수 곳에 버스바안착부(14)가 형성된다. 본 실시례의 도면에서는 버스바안착부(14)가 하나 밖에 없지만, 실제로는 프레임(10)의 길이방향을 따라 소정 간격을 두고 다수개가 열을 지어 형성된다. 상기 버스바안착부(14)의 바닥에는 지지격자(15)가 있다. 상기 지지격자(15)는 본 실시례에서는 바아가 서로 직교하게 형성되어 만들어진다. 상기 지지격자(15)에는 관통공(15')이 형성되어 있는데, 상기 관통공(15')은 공기가 유동될 수 있도록 하여 버스바(30)에서 발생할 수 있는 열을 배출하는 것이 가능하게 한다.
상기 버스바안착부(14)에 아래에서 설명될 버스바(30)를 고정하기 위해서는 여러가지 방법이 사용될 수 있다. 본 실시례에서는 상기 버스바안착부(14)의 가장자리에 걸이리브(16)를 형성하여, 버스바(30)의 가장자리가 걸어져 고정되도록 한다. 본 실시례에서는 총 4개의 걸이리브(16)를 프레임(10)에 형성하여 버스바(30)의 가장자리를 걸어서 버스바안착부(14)에 버스바(30)를 고정한다. 다른 방법으로 버스바(30)에 돌출구조를 형성하고, 이 돌출구조가 상기 프레임(10)의 버스바안착부(14)에 걸어져 고정되도록 할 수도 있다.
한편, 상기 기판안착부(12)에는 아래에서 설명될 인쇄회로기판(20)의 체결을 위한 체결보스(18)가 있다. 본 명세서의 도면에서는 체결보스(18)가 하나만 보이나, 실제로는 다수개의 체결보스(18)가 있다.
인쇄회로기판(20)에는 여러가지 소자가 설치되고 내부에는 회로패턴(도시되지 않음)가 형성된다. 상기 인쇄회로기판(20)에는 상기 체결보스(18)에 체결되는 고정나사(22')가 관통하는 체결공(22)이 형성된다. 상기 체결공(22)은 상기 체결보스(18)가 형성된 위치마다 대응되게 각각 형성된다.
상기 인쇄회로기판(20)에는 볼트공(24)이 형성된다. 상기 볼트공(24)은 아래에서 설명될 연결구(40)를 인쇄회로기판(20)에 체결하기 위한 체결볼트(60)가 관통하는 부분이다. 상기 볼트공(24)의 주변을 둘러서는 레그공(26)이 다수개 형성된다. 상기 레그공(26)은 상기 인쇄회로기판(20)을 관통하여 형성되는 것으로, 아래에서 설명될 연결구(40)의 기판삽입레그(45)가 삽입되어 솔더링되는 부분이다.
상기 프레임(10)의 버스바안착부(14)에는 버스바(30)가 각각 위치된다. 상기 버스바(30)는 도전성 금속으로 만들어진다. 상기 버스바(30)의 골격을 사각형 판형상의 버스바몸체(32)가 형성한다. 상기 버스바몸체(32)의 일측 단부에는 연결탭(34)이 있다. 상기 연결탭(34)은 상기 버스바몸체(32)의 일단부에 버스바몸체(32)의 표면에 대해 직교하게 절곡되어 만들어진다. 상기 연결탭(34)의 일측 외면 중앙을 따라서는 고정채널(36)이 연결탭(34)의 끝부분까지 형성된다. 상기 고정채널(36)은 길게 형성되는 홈 형상으로 아래에서 설명될 연결구(40)의 고정결합편(56)이 위치되는 부분이다.
상기 연결탭(34)의 선단 가장자리를 둘러서는 경사면(38)이 형성된다. 상기 경사면(38)은 아래에서 설명될 연결구(40)의 연결리셉터클(47) 내부로 삽입되는 것이 원활하게 이루어지도록 한다.
상기 인쇄회로기판(20)과 버스바(30)를 전기적으로 연결하기 위해 연결구(40)가 사용된다. 상기 연결구(40)는 금속재질의 판을 소정 형상으로 만들어서 절곡한 것이다. 상기 연결구(40)에는 상기 인쇄회로기판(20)에의 체결을 위한 연결구몸체(42)가 있다. 상기 연결구몸체(42)는 대략 판형상으로 되는데, 상기 연결구몸체(42)에는 체결공(43)이 형성되어 있다. 상기 체결공(43)은 아래에서 설명된 체결볼트(60)의 관통을 위한 것이다.
상기 연결구몸체(42)의 가장자리를 둘러서는 기판삽입레그(45)가 있다. 상기 기판삽입레그(45)는 상기 인쇄회로기판(20)의 레그공(26)에 삽입되는 부분이다. 상기 기판삽입레그(45)의 선단은 상기 레그공(26)에 삽입될 수 있는 형상으로 된다. 예를 들어 상기 기판삽입레그(45)의 선단이 프레스핏 터미널과 같은 형상으로 되어 상기 레그공(26)에 압입되도록 할 수 있다. 이 경우에는 상기 기판삽입레그(45)를 상기 레그공(26)에 솔더링할 필요가 없다.
상기 연결구몸체(42)의 일측 단부에는 연결리셉터클(47)이 있다. 상기 연결리셉터클(47)은 상기 연결구몸체(42)와 일체로 되는 것이다. 상기 연결리셉터클(47)의 내부에는 상기 버스바(30)의 연결탭(34)이 삽입되어 전기적으로 연결된다.
상기 연결리셉터클(47)의 외관을 하우징부(49)가 형성한다. 상기 하우징부(49)는 상기 연결구몸체(47)의 일단부에서 폭방향 양단으로 연장된 부분이 절곡되어 대략 사각형 기둥형상으로 만들어진 것이다.
상기 하우징부(49)에는 스톱편(50)이 있다. 상기 스톱편(50)은 상기 하우징부(49)의 일측에 일체로 형성되어 상기 하우징부(49) 외부로 상기 버스바(30)의 연결탭(34)이 나오지 않도록 하는 역할을 한다.
상기 하우징부(49)의 내부에는 제1접촉스프링(52)이 있다. 상기 제1접촉스프링(52)은 상기 하우징부(49)에 일체로 형성되고, 하우징부(49)에서 연장되어 절곡된 것으로 탄성변형이 가능하다. 상기 제1접촉스프링(52)은 상기 버스바(30)의 연결탭(34)의 일측 표면에 탄성변형된 상태로 밀착되어 전기적 접촉을 수행한다.
상기 하우징부(49)의 내부에는 상기 제1접촉스프링(52)이 있는 반대쪽에 제2접촉스프링(54)이 있다. 상기 제2접촉스프링(54)은 상기 버스바(30)의 연결탭(34)의 타측 표면에 탄성변형된 상태로 밀착되어 전기적 접촉을 수행한다. 상기 제2접촉스프링(54)은 2개가 있는데, 상기 버스바(30)의 연결탭(34)의 타측 표면에 상기 고정채널(36)을 중심으로 양측에 밀착된다.
상기 하우징부(49)를 형성하는 부분에서 상기 연결구몸체(42)의 일측 단부의 폭방향으로 연장된 각각의 끝부분은 상기 하우징부(49)를 형성하면서 서로 인접하게 된다. 이 끝부분은 상기 연결리셉터클(47)의 내부로 연장되게 돌출되어 상기 연결탭(34)의 고정채널(36)에 선단이 위치된다. 이 부분을 고정결합편(56)이라고 한다. 상기 고정결합편(56)이 상기 버스바(30)의 연결탭(34)에 있는 고정채널(36)에 위치됨에 의해 버스바(30)와 연결구(40) 사이의 상대 이동이 최소화된다. 물론, 상기 고정결합편(56) 부분의 탄성변형에 의해 버스바(30)와 연결구(40) 사이의 상대 이동에 의한 응력 등은 모두 흡수될 수 있다.
상기 연결구(40)와 인쇄회로기판(20) 사이의 결합을 위해 연결스페이서(58)와 체결볼트(60)가 사용된다. 상기 연결스페이서(58)는 상기 인쇄회로기판(20)과 상기 연결구몸체(42)의 사이에 위치된다. 상기 연결스페이서(58)의 중심을 관통하여서는 관통공(58')이 형성된다. 상기 관통공(58') 내면의 나사부에 체결볼트(60)가 체결된다. 상기 연결스페이서(58)의 하면에는 상기 관통공(58') 가장자리를 둘러서 삽입리브(59)가 있다. 상기 삽입리브(59)는 상기 인쇄회로기판(20)의 볼트공(24) 내면에 그 외면이 압입된다. 상기 연결스페이서(58)는 상기 인쇄회로기판(20)과 연결구(40)의 연결구몸체(42) 사이에 위치하여 상기 연결구(40)가 상기 인쇄회로기판(20)에 견고하게 고정될 수 있도록 한다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 배터리모듈용 전기적 연결장치는 다음과 같이 조립되어 사용된다.
상기 버스바(30)는 상기 버스바안착부(14)에 상기 걸이리브(16)에 의해 고정된다. 상기 걸이리브(16)가 상기 버스바(30)의 가장자리를 걸어서 상기 버스바안착부(14)에 걸어지도록 하는 것이다. 상기 걸이리브(16)의 갯수는 본 실시례에서는 4개이나 버스바(30)의 크기 등에 따라 달라질 수 있다. 상기 걸이리브(16)는 상기 버스바(30)의 길이방향 양단에 각각 걸어지도록 위치가 설정되어 있다. 이는 상기 걸이리브(16)에 의해 배터리셀의 전극과 버스바(30)의 결합이 방해받지 않도록 하기 위함이다.
상기 버스바(30)의 연결탭(34)은 상기 기판안착부(12)에 인접한 위치에 있다. 이는 버스바(30)와 인쇄회로기판(20)을 연결구(30)로 연결할 때, 상기 연결탭(34)이 사용되기 때문이다. 상기 연결탭(34)이 상기 프레임(10) 표면에 대해 직립되게 설치되고, 상기 인쇄회로기판(20)에 설치된 연결구(40)의 연결리셉터클(47)이 상기 연결탭(34)과 전기적으로 연결된다.
상기 연결구(40)는 상기 인쇄회로기판(20)에 소자들을 실장할 때, 미리 설치된다. 상기 연결구(40)의 연결구몸체(42)와 인쇄회로기판(20) 사이에 연결스페이서(58)를 둔 상태에서 상기 체결볼트(60)로 상기 연결구(40)와 연결스페이서(58)를 체결한다. 이때, 상기 연결스페이서(58)의 삽입리브(59)는 상기 인쇄회로기판(20)의 볼트공(24)에 삽입되어 고정된다. 상기 연결구몸체(42)의 가장자리를 따라 있는 기판삽입레그(45)는 상기 볼트공(24)의 주변에 있는 레그공(26)에 삽입되어 있다. 상기 기판삽입레그(45)는 상기 레그공(26)에 압입되어 전기적으로 연결되거나 솔더링되어 전기적으로 인쇄회로기판(30)과 연결될 수 있다.
이와 같이 상기 연결구(40)가 설치된 인쇄회로기판(20)을 상기 기판안착부(12)에 설치할 때, 상기 연결구(40)의 연결리셉터클(47)이 상기 버스바(30)의 연결탭(34)과 결합된다. 즉, 상기 연결탭(34)이 상기 연결리셉터클(47)의 하우징부(49) 내측으로 삽입된다.
상기 연결탭(34)이 상기 제1접촉스프링(52)과 제2접촉스프링(54)의 사이로 진입하여, 상기 제1접촉스프링(52)과 제2접촉스프링(54)을 탄성변형시킨다. 상기 제1접촉스프링(52)과 제2접촉스프링(54)은 각각 탄성변형된 상태에서 상기 연결탭(34)의 양측 표면에 밀착된다. 상기 연결탭(34)이 상기 하우징부(49)에 들어갔을 때, 반대쪽으로 돌출되지 않도록, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 스톱편(50)이 상기 연결탭(34)의 끝부분에 밀착된다.
상기 고정결합편(56)은 각각이 상기 연결탭(34)의 고정채널(36)에 위치된다. 상기 고정결합편(56)이 상기 고정채널(36)에 위치됨에 의해 상기 버스바(30)와 연결구(40) 사이의 상대 이동이 어느 정도의 범위, 즉 상기 고정결합편(56)의 탄성변형 가능 범위에서 가능하게 된다. 이는 배터리셀의 팽창과 수축에 따라서 배터리셀의 전극에 결합되어 있는 버스바(30)에 발생하는 이동을 흡수할 수 있게 된다.
상기 연결구(40)와 버스바(30)가 전기적으로 연결됨에 의해 상기 버스바(30)와 연결된 배터리셀이 상기 인쇄회로기판(20) 측과도 연결되어 배터리셀에 대한 여러가지 정보를 인쇄회로기판(20)으로 전달할 수 있게 된다.
상기 연결구(40)가 상기 버스바(30)와 결합된 상태에서 상기 인쇄회로기판(20)은 상기 프레임(10)에 고정나사(22')에 의해 체결된다. 즉, 상기 고정나사(22')가 상기 인쇄회로기판(20)의 체결공(22)을 관통하여 상기 체결리브(18)에 체결되어, 상기 인쇄회로기판(20)이 프레임(10)에 고정되게 한다.
이와 같은 구성에서 상기 프레임(10)은 배터리모듈의 일측면에 위치되어 상기 버스바(30)에 각각의 배터리셀의 전극들이 결합되면서 배터리셀들이 직렬 또는 병렬로 연결되고, 상기 인쇄회로기판(20)은 상기 배터리셀들에서 오는 여러가지 정보를 측정하고 외부로 전달하게 된다.
이상에서, 본 발명의 실시례를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시례에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
10: 프레임 12: 기판안착부
14: 버스바안착부 15: 지지격자
15': 관통공 16: 걸이리브
18: 체결리브 20: 인쇄회로기판
22: 체결공 24: 볼트공
26: 레그공 30: 버스바
32: 버스바몸체 34: 연결탭
36: 고정채널 38: 경사면
40: 연결구 42: 연결구몸체
43: 체결공 45: 기판삽입레그
47: 연결리셉터클 49: 하우징부
50: 스톱편 52: 제1접촉스프링
54: 제2접촉스프링 56: 고정결합편
58: 연결스페이서 58': 관통공
59: 삽입리브 60: 체결볼트

Claims (13)

  1. 기판안착부와 버스바안착부가 형성된 프레임과,
    상기 기판안착부에 안착되고 소자들이 실장되어 있는 인쇄회로기판과,
    상기 버스바안착부에 안착되어 배터리셀의 전극과 전기적으로 결합되며 연결탭이 일측에 돌출되어 형성된 버스바와,
    상기 인쇄회로기판에 설치되어 상기 버스바의 연결탭과 분리가능하게 결합되는 연결리셉터클이 구비되는 연결구를 포함하는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 연결구는 상기 인쇄회로기판에 설치되는 연결구몸체와, 상기 연결구몸체의 가장자리에 구비되어 상기 인쇄회로기판의 레그공에 삽입되어 전기적 연결을 수행하는 기판삽입레그와, 상기 연결구몸체의 타단에 일체로 형성되고 상기 버스바의 연결탭이 삽입되어 전기적으로 연결되는 연결리셉터클을 포함하는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 연결리셉터클은 상기 연결구몸체의 일단부에 일체인 부분이 절곡되어 사각기둥형상의 하우징부로 만들어지고, 상기 하우징부에는 상기 연결탭의 양측 표면에 탄성변형된 상태로 밀착되는 제1접촉스프링과 제2접촉스프링이 구비되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 하우징부의 일측에서 절곡되어 상기 연결탭의 상기 하우징부 내부에서의 위치를 설정하는 스톱편이 구비되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 하우징부를 형성하는 부분의 양단은 서로 인접하게 나란히 위치되는 고정결합편인데, 상기 고정결합편은 상기 연결탭에 형성된 고정채널에 위치되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 버스바안착부에는 상기 버스바의 가장자리가 걸어지는 걸이리브가 구비되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 걸이리브는 상기 버스바의 길이방향 양단에 해당되는 위치에 형성되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  8. 프레임과,
    상기 프레임의 일측에 안착되고 소자들이 실장되어 있는 인쇄회로기판과,
    상기 프레임의 타측에 안착되어 배터리셀의 전극과 전기적으로 결합되며 연결탭이 일측에 돌출되어 형성된 버스바와,
    상기 인쇄회로기판에 설치되어 상기 버스바의 연결탭과 분리가능하게 결합되는 연결구와,
    상기 연결구와 인쇄회로기판 사이에 위치되어 상기 인쇄회로기판의 볼트공에 일측이 삽입되고 상기 연결구를 관통한 체결볼트가 체결되는 연결스페이서를 포함하는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 연결스페이서는 중앙을 관통하여 상기 체결볼트가 체결되는 관통공이 형성되고 상기 관통공의 가장자리에는 상기 인쇄회로기판의 볼트공에 삽입되는 삽입리브가 돌출되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 연결구의 연결구몸체에는 상기 체결볼트가 관통하는 체결공이 형성되고 상기 체결공이 형성된 연결구몸체의 가장자리에는 상기 인쇄회로기판에 형성된 레그공에 삽입되어 인쇄회로기판과 전기적으로 연결되는 기판삽입레그가 형성되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 연결구몸체의 타단에는 상기 버스바의 연결탭이 삽입되어 전기적으로 연결되는 연결리셉터클이 일체로 형성되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 연결리셉터클은 상기 연결구몸체의 일단부에 일체인 부분이 절곡되어 사각기둥형상의 하우징부로 만들어지고, 상기 하우징부에는 상기 연결탭의 양측 표면에 탄성변형된 상태로 밀착되는 제1접촉스프링과 제2접촉스프링이 구비되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 하우징부를 형성하는 부분의 양단은 서로 인접하게 나란히 위치되는 고정결합편인데, 상기 고정결합편은 상기 연결탭에 형성된 고정채널에 위치되는 배터리모듈용 전기적 연결장치.
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