WO2017175966A1 - 울트라 캐패시터 모듈 및 인쇄회로기판 모듈 - Google Patents

울트라 캐패시터 모듈 및 인쇄회로기판 모듈 Download PDF

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WO2017175966A1
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terminal
circuit board
printed circuit
ultra
module
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PCT/KR2017/001627
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English (en)
French (fr)
Inventor
이정걸
손상우
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엘에스엠트론 주식회사
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    • H01G11/10—Multiple hybrid or EDL capacitors, e.g. arrays or modules
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    • H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
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    • H01G2/02—Mountings
    • H01G2/06—Mountings specially adapted for mounting on a printed-circuit support
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K2201/00—Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10—Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007—Types of components
    • H05K2201/10015—Non-printed capacitor
    • Y—GENERAL 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/13—Energy storage using capacitors

Definitions

  • the present invention relates to an ultracapacitor module, and more particularly, to an ultracapacitor module having a plurality of ultracapacitors arranged on a printed circuit board, and a printed circuit board module used therefor.
  • representative devices for storing electrical energy include a battery and a capacitor.
  • Ultra Capacitor also called Super Capacitor
  • Super Capacitor is an energy storage device that has intermediate characteristics between an electrolytic capacitor and a secondary battery. It is a next-generation energy storage that can be used and replaced with a secondary battery with high efficiency and semi-permanent life characteristics. Device.
  • the high voltage module is composed of ultracapacitor assemblies for the high voltage by connecting the required number of ultracapacitors, each unit cell.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cell and a terminal terminal at an end of an ultracapacitor module according to the prior art.
  • an ultracapacitor module includes a printed circuit board 10 which is a balancing board, a cell region in which a plurality of ultracapacitors 11 which are unit cells arranged on an upper surface of the printed circuit board 10 are formed, and a printed circuit board.
  • a plurality of terminal terminals 13 connected to an external load are included at one end of the upper surface of the upper surface 10 except for the cell region.
  • the ultracapacitor module having such an arrangement has a problem in that the size of the module is increased due to the gap d 1 between the cell and the terminal terminal 13, and thus, there is a problem that a sufficient gap between cells cannot be secured. Shorter cell-to-cell distances in ultracapacitor modules result in poor insulation and poor thermal dissipation.
  • the ultra-capacitor module is fixedly disposed in an appropriate place, for which a mounting member is provided for fixing it in the capacitor cell region.
  • the conventional mounting member has a problem in that it excessively invades the cell area, which results in a shorter distance between cells of the module.
  • an object of the present invention is to provide an ultra capacitor module suitable for securing a cell arrangement area.
  • Another object of the present invention is to provide an ultracapacitor module having a mounting member suitable for securing a cell area.
  • an object of the present invention is to provide a printed circuit board module suitable for use in the ultra-capacitor module described above.
  • the present invention for achieving the above object is a plurality of ultracapacitors;
  • a printed circuit board including a first surface on which the plurality of ultracapacitors are mounted, a circuit pattern for electrically connecting the plurality of ultracapacitors, and a second surface on which terminal terminals of the circuit patterns are formed;
  • a housing for accommodating the printed circuit board on which the plurality of ultra capacitors are mounted.
  • the present invention also provides a plurality of ultra capacitor surfaces, a first surface on which the plurality of ultra capacitors are mounted, a circuit pattern for electrically connecting the plurality of ultra capacitors, and the circuit pattern.
  • a printed circuit board module including a printed circuit board including a second surface having a terminal terminal portion is provided.
  • the terminal terminal portion is formed along the edge of the printed circuit board, the ultra capacitors are arranged in rows and columns, and the ultra capacitor arrangement follows a zigzag shape to provide a terminal terminal portion forming space on the printed circuit board. It is preferable.
  • the present invention can reduce the overall size of the ultra capacitor module and secure the cell arrangement area by changing the arrangement of the terminal terminals.
  • the present invention can minimize the required area of the mounting member required during mounting to reduce the module size and secure the cell arrangement area.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing a cell and a terminal terminal at an end of an ultracapacitor module according to the prior art.
  • Figure 2 is a perspective view showing the appearance of the ultracapacitor module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a perspective view illustrating a lower case of an ultracapacitor module according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view showing a top view of an ultracapacitor module according to an embodiment of the present invention from below.
  • FIG 5 is a view showing a state in which the printed circuit board according to an embodiment of the present invention is inserted into the accommodation space of the lower case.
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating a printed circuit board module according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically illustrating an end portion of a printed circuit board module according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 illustrates a cell contact surface of a printed circuit board according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing a state in which the fastening member is inserted into the fastening member seating portion of the upper case according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the appearance of the ultracapacitor module according to an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a perspective view showing a lower case of the ultracapacitor module according to an embodiment of the present invention
  • Figure 4 is an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a view illustrating a top case of the ultracapacitor module according to the present invention
  • FIG. 5 is a view illustrating a state in which a printed circuit board according to an embodiment of the present invention is inserted into an accommodation space of a bottom case.
  • an ultracapacitor module housing according to an embodiment of the present invention includes a lower case 110 forming an accommodation space 102 therein and an upper portion covering an open upper portion of the lower case 110. And a case 120.
  • the upper and lower cases may be implemented with a suitable insulating material.
  • the lower case 110 has a rectangular pillar-shaped accommodating space 102 formed therein, and a lower case extending substantially vertically from the bottom surface 103 and the bottom surface 103 to form the accommodating space 102.
  • the body 111 is formed to have an upper portion opened.
  • the bottom surface 103 and the lower case body 111 may have a predetermined slope.
  • the upper case 120 includes an upper case body 121 formed in a rectangular shape to cover an open upper portion of the lower case 110, and is coupled to face the upper case body 111 while facing up and down.
  • the upper case 120 is formed to have a different height because it covers the open upper portion of the lower case 110, but is not limited thereto.
  • the upper case 120 and the lower case 110 may be formed to have a structure in which the upper case body 121 and the lower case body 111 are symmetric with the same height.
  • a plurality of first concave grooves 112 are formed at predetermined intervals along the outer circumferential surface of the lower case body 111.
  • the plurality of first concave grooves 112 formed in the lower case 110 provide a wider heat dissipation surface area to enable efficient heat dissipation. As shown, the first concave groove 112 extends in the vertical direction of the lower case body 111.
  • the first concave groove 112 may have an arbitrary shape for increasing the surface area such as an arc, a triangle, a rectangle, and the like in cross section.
  • the illustrated first concave grooves 112 have an advantage of ease of manufacture.
  • the inner surface of the lower case 110 is formed of a first inner surface 113 having a long cross section in a rectangular shape and a second inner surface 114 having a shorter length than the first inner surface 113. have.
  • the first inner side surface 113 has a lower inner side surface 113a extending in a vertical direction from the bottom surface 103 of the lower case body 111, and is horizontally bent at an upper end of the lower inner side surface 113a.
  • the upper inner side surface 113b which forms a step by step with respect to the lower inner side surface 113a is included.
  • first partition walls 115 vertically protruding from the bottom surface 103 are formed along the lower inner side surface 113a at regular intervals.
  • a plurality of first convex protrusions 116 are formed on the upper inner surface 113b at positions corresponding to the first concave grooves 112 at predetermined intervals along the inner surface of the lower case body 111.
  • a plurality of second partitions 117 vertically erected between the convex protrusions 116 are formed.
  • a plurality of second convex protrusions 118 is formed on the second inner surface 114 at positions corresponding to the first concave grooves 112 at predetermined intervals, and a bottom surface of one surface of the second convex protrusion 118 is formed.
  • a third partition 119 vertically erected from the 103 is formed, and a plurality of fourth partition 119a erected vertically between the second convex protrusions 118 is formed.
  • the plurality of first convex protrusions 116 and the plurality of second convex protrusions 118 are formed inside the ultra capacitor 101 and the lower case 110 of the unit cell mounted in the accommodation space 102.
  • the sides are designed to have a short heat transfer distance. Since the air layer between the ultra capacitor 101 and the lower case 110 acts as a heat insulator, the heat dissipation performance is improved due to a short heat transfer distance.
  • the first convex protrusion 116 and the second convex protrusion 118 may be designed to match the external shape of the ultra capacitor 101.
  • the first convex protrusion 116 and the second convex protrusion 118 may be designed such that an inner circumferential surface of the lower case body 111 has an arc shape or a polygonal shape. This keeps the distance between the ultra capacitor 101 and the first convex protrusion 116 and the distance between the ultra capacitor 101 and the second convex protrusion 118 constant.
  • the plurality of first convex protrusions 116 and the plurality of second convex protrusions 118 are formed with a first coupling groove 104 and a second coupling groove 105 inward, and the first coupling groove 104. ) And the second coupling groove 105 is coupled to the engaging member 123 of the upper case 120 is inserted to be coupled to the upper case 120.
  • the bottom surface 103 of the lower case 110 defines the mounting area of the ultra-capacitor cell, and a circular capacitor fixing hole 106 protruding to a certain height so that one surface of the ultra-capacitor 101 is fitted into and fixed to the bottom surface 103. It is formed in plural.
  • the capacitor fixing holes 106 may further include a connection part 107 connecting to each other.
  • the circular capacitor fixing hole 106 adjacent to the first inner side surface 113 is disposed in a zigzag form in consideration of space utilization of the module.
  • the bottom surface 103 of the lower case 110 is provided with a plurality of mounting holes 108 in which the mounting member 131 of the upper case 120 is fixed in a space without the capacitor fixing hole 106. .
  • the upper case 120 covers the open upper portion of the lower case 110, and a plurality of second concave grooves 122 are formed at predetermined intervals along the outer circumferential surface of the upper case body 121.
  • the lower part has an open structure.
  • a hook member 123 having a hook shape protrudes downward in the lower end of each of the second concave grooves 122.
  • the locking member 123 When the locking member 123 has an end in which a locking jaw 124 is formed and the upper case 120 is coupled against the lower case 110, the first coupling groove 104 and the second of the lower case body 111 are coupled to each other. It is inserted into the coupling groove 105 so that the upper case 120 is fixed to the lower case 110 by the locking jaw (124).
  • the upper case body 121 is formed in a rectangular shape, and a fastening member seating portion (129 of FIG. 1), which is a groove in which the head part 141 of the fastening member 140 is seated, is formed on one surface of the fastening member 140. At intervals, for example, in a 3 ⁇ 4 arrangement.
  • the upper case body 121 has terminal contacts such as two (+) terminal terminal contacts 125, two voltage monitoring terminal contacts 126, two temperature monitoring terminal contacts 127 on one side of the upper surface, Two negative terminal terminal contacts 128 are provided.
  • a circular connection portion 130 is formed at a position corresponding to each of the fastening member seating portions 129.
  • a rod-shaped reinforcement tab 137 may be provided between the circular connection parts 130.
  • the upper case body 121 has a cylindrical mounting member 131 extending from the circular connection portion 130 in a substantially vertical direction in a substantially vertical direction and penetrating up and down.
  • the mounting members 131 extend to be fitted into and fixed to mounting holes 108 formed on the bottom surface 103 of the lower case body 121, respectively.
  • the plurality of mounting members 131 guide the fastening member 140 when the fastening member 140 is inserted through the fastening member seating portion 129.
  • the fastening member 140 may be a long bolt formed with a threaded portion 142 on the outer peripheral surface.
  • Ribs 132 extending in the longitudinal direction of the mounting member 131 may be provided on an outer circumferential surface of the mounting members 131.
  • the rib 132 may serve to fix the printed circuit board.
  • the rib 132 may be implemented in a tapered form that becomes narrower toward the lower end from the ceiling surface 121a, and may be implemented in an appropriate number as necessary.
  • two positive terminal terminal grooves 133 are formed at positions corresponding to two (+) terminal terminal contacts 125 at one edge portion thereof.
  • the number of the positive terminal terminal groove 133 in the present invention is not limited thereto, and may be implemented by one terminal terminal groove, or in some cases, may be implemented by two or more positive terminal terminal grooves.
  • an appropriate number of negative terminal terminal grooves 137 may be formed at positions corresponding to the negative terminal terminal contacts 128.
  • the upper case body 121 may further include a voltage terminal groove 134 at a position corresponding to the voltage monitoring terminal contact 126.
  • an additional terminal groove 135 may be formed at a position corresponding to the monitoring terminal contact 127 in order to monitor the state of the module.
  • the additional terminal groove may be a terminal groove 135 for a temperature sensor.
  • FIG. 6 is a perspective view showing a printed circuit board module according to an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is a cross-sectional view schematically showing the end of the printed circuit board module according to an embodiment of the present invention
  • Figure 8 is a view of the present invention 9 is a view illustrating a cell contact surface of a printed circuit board according to an embodiment
  • FIG. 9 is a cross-sectional view schematically illustrating a state in which a fastening member is inserted into a fastening member seating portion of an upper case according to an embodiment of the present invention.
  • the printed circuit board 150 includes a cell contact surface 151 to which a plurality of ultracapacitors 101 are coupled to one surface, and one or more terminal terminals on one side edge of the cell contact surface 151 opposite to the cell contact surface 151. Includes a terminal connection surface 152 to which is coupled.
  • the printed circuit board 150 may be a multilayer substrate having a plurality of circuit pattern portions 157 therein.
  • a plurality of ultra capacitors 101 are coupled to the cell contact surface 151.
  • the plurality of ultracapacitors 101 may be arranged in various forms.
  • the plurality of ultra capacitors 101 may have a zigzag arrangement.
  • the printed circuit board 150 includes a circuit pattern unit 157 for electrically connecting the plurality of ultra capacitors 101.
  • the printed circuit board 150 may include a temperature sensor such as a resistance or thermistor for balancing purposes.
  • the circuit pattern unit 157 configures a circuit for connecting a plurality of ultracapacitors in series or in parallel or in series-parallel connection.
  • a plurality of mounting part through holes 153 corresponding to the shape of the mounting member 131 and the rib 132 are formed in the printed circuit board 150 at predetermined intervals.
  • Each of the mounting part through holes 153 vertically penetrates the mounting member 131 and the rib 132 of the upper case 120 to fix the printed circuit board 150 equipped with a plurality of ultracapacitors inside the module. It performs the function.
  • the terminal connection surface 152 may measure the normal operation of the cell by measuring an external voltage terminal part 154 including two positive terminal terminals 154 a and two negative terminal terminals 154 b at one edge thereof, and an intermediate voltage.
  • a circuit check terminal section 155 for checking and a temperature sensor terminal section 156 for receiving a voltage signal from a NTC (Negative Temperature Coeffcient) thermistor for measuring the temperature inside the module are provided.
  • the external connection terminal unit 154 includes two positive terminal terminals 154a and two negative terminal terminals 154b for serial / parallel connection with other modules.
  • one or more terminal terminals constituting the external connection terminal unit 154 may be implemented.
  • the terminal terminal parts 154a and 154b, the circuit checking terminal 155, and the temperature sensor terminal part 156 may be disposed at appropriate positions in consideration of circuit wiring for implementing each terminal part. have.
  • the terminal terminal unit 153 may be installed at both ends of the printed circuit board 150.
  • the circuit check terminal 155 and the temperature sensor terminal portion 156 may be disposed between the terminal terminal portions 154a and 154b.
  • each terminal unit has been described as being implemented at one side edge of the printed circuit board 150, but the present invention is not limited thereto.
  • each terminal unit may be distributedly disposed on various edges of the printed circuit board 150.
  • the external connection terminal portion 154, the circuit inspection terminal portion 155, and the temperature sensor terminal portion 156 have an integral structure, for example, a terminal through-hole at the center of the terminal to facilitate connection with external wiring. It can be provided.
  • the cell region and the terminal region of the ultracapacitor 101 are formed on different surfaces of the printed circuit board 150.
  • the cell area and the terminal area are formed on the same surface of the printed circuit board 150 as in the related art, additional space is required for separation between components.
  • the printed circuit board 150 and the lower case region should be secured by d1 for additional space, as in the present invention.
  • d1 for additional space
  • the cell area and the terminal area are separated on the other side, it may be necessary to secure an additional area by d2, so that it is possible to use a cell having a larger diameter without reducing the overall module size or expanding the module size.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view schematically illustrating an end portion of the printed circuit board 150, that is, the portion A of FIG. 6.
  • a plurality of ultracapacitors 101 are mounted on the cell contact surface 151 of the printed circuit board 150, while terminal terminals are disposed on the terminal connection surface 152 opposite to the cell contact surface 151. Is placed.
  • Such a structure can shorten the distance d 2 between the ultracapacitor 101 and the terminal terminal, thereby reducing the size of the printed circuit board 150.
  • FIG. 8 is a plan view of the cell contact surface 151 of the printed circuit board 150.
  • a plurality of ultra capacitors 101 are mounted on the cell contact surface 151 of the printed circuit board 150.
  • the ultra capacitors 101 are arranged in rows and columns.
  • the ultra capacitors 101 are arranged in a zigzag form.
  • the rightmost column of FIG. 8 is arranged in a zigzag manner downwards. This arrangement is suitable for providing a formation space of the terminal portion in the printed circuit board 150.
  • This arrangement has two advantages. First, it is possible to maintain a uniform gap between the unit ultra capacitor 101 in a narrower space. At the same time, the zigzag arrangement can provide the terminal portion forming space on one side. Thus, the illustrated embodiment allows for optimal ultra capacitor placement in unit area.
  • FIG. 9 is a view for explaining the design concept of the mounting member for the insertion of the fastening member according to another aspect of the present invention.
  • the plurality of mounting members 131 and the ribs 132 of the upper case 120 penetrate the plurality of mounting part through holes 153 of the printed circuit board 150. Insert it.
  • the plurality of mounting members 131 vertically stand between the ultra capacitors 101 and protrude, and are fitted into and fixed to the mounting holes 108 formed on the bottom surface 103 of the lower case body 111.
  • the plurality of mounting members 131 fix the ultracapacitor module 100 to the bottom surface 103 of the lower case body 111.
  • FIG. 9 illustrates an ultracapacitor arrangement relationship around the mounting member 131 in a combined state of the upper case 120 and the lower case 110.
  • the fastening member seating portion 129 of the upper case 120 is formed to a predetermined depth on the surface of the upper case 120. This prevents the head portion 141 of the fastening member 140 from being inserted deeply in the lower case direction. Accordingly, the case in which the fastening member 140 invades the capacitor mounting space does not occur regardless of the head size of the fastening member 140.
  • the present invention can reduce the overall size of the ultra capacitor module and secure the cell arrangement area by changing the arrangement of the terminal terminals, and reduce the module size and secure the cell arrangement area by minimizing the required area of the mounting member required for mounting. I would like to.

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Abstract

울트라 커패시터 모듈이 개시된다. 본 발명은 복수의 울트라 커패시터; 상기 복수의 울트라 커패시터가 장착되는 제1면, 상기 복수의 울트라 커패시터를 전기적으로 연결하기 위한 회로 패턴 및 상기 회로 패턴에 대한 터미널 단자가 형성된 제2면을 포함하는 인쇄회로기판; 및 상기 복수의 울트라 커패시터가 장착된 인쇄회로기판을 수납하기 위한 하우징을 포함하는 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 터미널 단자의 배치 변경을 통해 울트라 커패시터 모듈의 전체 사이즈를 감소시키고 셀 배치 영역을 확보할 수 있게 된다.

Description

울트라 캐패시터 모듈 및 인쇄회로기판 모듈
본 발명은 울트라 커패시터 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 인쇄회로기판에 복수의 울트라 커패시터를 배열된 울트라 커패시터 모듈 및 그에 사용되는 인쇄회로기판 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 전기에너지를 저장하는 대표적인 소자로는 전지(battery)와 커패시터(Capacitor)가 있다.
울트라 커패시터(Ultra Capacitor)는 슈퍼 커패시터(Super Capacitor)라고도 불리우며, 전해 콘덴서와 이차전지의 중간적인 특성을 갖는 에너지 저장장치로써 높은 효율, 반영구적인 수명 특성으로 이차전지와의 병용 및 대체 가능한 차세대 에너지 저장장치이다.
이러한 울트라 커패시터는 고전압용 전지로 사용되기 위해서 수천 패럿(Farad) 또는 수십 내지 수백 전압의 고전압 모듈이 필요하다. 고전압 모듈은 각각의 단위 셀(Cell)인 울트라 커패시터가 필요한 수량만큼 연결되어 고전압용 울트라 커패시터 어셈블리로 구성된다.
도 1은 종래 기술에 따른 울트라 커패시터 모듈의 단부에서 셀과 터미널 단자를 나타낸 단면도이다.
도 1을 참조하면, 울트라 커패시터 모듈은 벨런싱 보드인 인쇄회로기판(10)과, 인쇄회로기판(10)의 상부면에 배열되는 단위 셀인 울트라 커패시터(11)가 복수개 형성된 셀 영역과, 인쇄회로기판(10)의 상부면 중에서 상기 셀 영역을 제외한 일측 끝단 부분에 외부 부하에 연결되는 복수의 터미널 단자(13)를 포함하고 있다.
이러한 배치를 갖는 울트라 커패시터 모듈은 셀과 터미널 단자(13) 사이의 간격(d1)에 의해 모듈의 사이즈가 커지며, 그로 인해 셀 간에 충분한 간격을 확보할 수 없는 문제점이 있다. 울트라 커패시터 모듈의 셀 간 거리가 짧아지면 절연 성능이 낮아지며 방열 성능이 나빠지게 된다.
한편, 울트라 커패시터 모듈은 적절한 장소에 고정 배치되는데, 이를 위해 커패시터 셀 영역에 이를 고정하기 위한 마운팅 부재가 제공된다. 그러나, 종래의 마운팅 부재는 셀 영역을 과도하게 침범하며 이로 인해 모듈의 셀 간 거리는 더욱 짧아지게 된다는 문제점을 갖는다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 셀 배치 영역을 확보하기에 적합한 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 셀 영역의 확보에 적합한 마운팅 부재를 구비한 울트라 커패시터 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 전술한 울트라 커패시터 모듈에 사용되기에 적합한 인쇄회로기판 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 복수의 울트라 캐패시터; 상기 복수의 울트라 캐패시터가 장착되는 제1면, 상기 복수의 울트라 캐패시터를 전기적으로 연결하기 위한 회로 패턴 및 상기 회로 패턴에 대한 터미널 단자가 형성된 제2면을 포함하는 인쇄회로기판; 및 상기 복수의 울트라 커패시터가 장착된 인쇄회로기판을 수납하기 위한 하우징을 포함하는 울트라 커패시터 모듈을 제공한다.
또한, 상기 다른 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 복수의 울트라 커패시터면, 및 상기 복수의 울트라 커패시터가 장착되는 제1면, 상기 복수의 울트라 커패시터를 전기적으로 연결하기 위한 회로 패턴 및 상기 회로 패턴에 대한 터미널 단자부가 형성된 제2면을 포함하는 인쇄회로기판을 포함하는 인쇄회로기판 모듈을 제공한다.
본 발명에서 상기 터미널 단자부는 상기 인쇄회로기판의 테두리를 따라 형성되고, 상기 울트라 커패시터는 행과 열로 배열되고, 상기 울트라 커패시터 배열은 상기 인쇄회로기판 상에 터미널 단자부 형성 공간을 제공하도록 지그재그 형상을 따르는 것이 바람직하다.
전술한 구성에 의하여, 본 발명은 터미널 단자의 배치 변경을 통해 울트라 커패시터 모듈의 전체 사이즈를 감소시키고 셀 배치 영역을 확보할 수 있게 된다.
또한, 본 발명은 마운팅 시 소요되는 마운팅 부재의 요구 면적을 최소화하여 모듈 사이즈를 감소시키고 셀 배치 영역을 확보할 수 있게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 울트라 커패시터 모듈의 단부에서 셀과 터미널 단자를 나타낸 단면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 외형을 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 하부 케이스를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 상부 케이스를 아래에서 본 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판을 하부 케이스의 수용공간으로 삽입하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판 모듈의 종단부를 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판의 셀 접촉면을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 상부 케이스의 체결부재 안착부에 체결부재를 삽입한 모습을 모식적으로 나타낸 단면도이다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 외형을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 하부 케이스를 나타낸 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈의 상부 케이스를 아래에서 본 모습을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판을 하부 케이스의 수용공간으로 삽입하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 울트라 커패시터 모듈 하우징은 내부에 수용공간(102)을 형성하는 하부 케이스(110)와 상기 하부 케이스(110)의 개방된 상부를 덮는 상부 케이스(120)를 포함한다. 본 발명에서 상기 상부 및 하부 케이스는 적절한 절연성 재질로 구현될 수 있다.
하부 케이스(110)는 내부에 사각 기둥 형상의 수용공간(102)이 형성되고, 수용공간(102)을 형성하도록 바닥면(103)과 바닥면(103)으로부터 실질적으로 수직 방향으로 연장되는 하부 케이스 몸체(111)를 구비하여 상부가 개방되도록 형성된다.
물론, 본 발명에서 금형으로부터의 탈거를 용이하게 하기 위하여 상기 바닥면(103)과 상기 하부 케이스 몸체(111)는 소정의 경사를 가질 수 있음은 물론이다.
상부 케이스(120)는 하부 케이스(110)의 개방된 상부를 덮도록 직사각형 형태로 형성된 상부 케이스 몸체(121)를 포함하고, 하부 케이스 몸체(111)와 상하로 마주보면서 맞대어 결합된다. 상부 케이스(120)는 하부 케이스(110)의 개방된 상부를 덮는 형태이므로 상이한 높이를 갖도록 형성하고 있지만 이에 한정하지 않는다.
예컨대, 본 발명에서 상부 케이스(120)와 하부 케이스(110)는 상부 케이스 몸체(121)와 하부 케이스 몸체(111)를 동일한 높이와 대칭되는 구조를 갖도록 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 상기 하부 케이스(110)는 하부 케이스 몸체(111)의 외주면을 따라 소정 간격으로 복수의 제1 오목 홈(112)이 복수개 형성되어 있다. 상기 하부 케이스(110)에 형성된 복수의 제1 오목 홈(112)은 보다 넓은 방열 표면적을 제공하여 효율적인 방열이 가능하게 한다. 도시된 바와 같이, 상기 제1 오목 홈(112)은 상기 하부 케이스 몸체(111)의 상하 방향으로 연장된다.
본 발명에서 상기 제1 오목 홈(112)은 단면상 원호형, 삼각형, 사각형 등 표면적을 증가시키는 임의의 형상을 가질 수 있다. 도시된 사각 형상의 제1 오목 홈(112)은 제조 상 용이하다는 장점을 갖는다.
본 발명에서 상기 하부 케이스(110)의 내측면은 단면이 직사각형 형태로 길이가 긴 제1 내측면(113)과 상기 제1 내측면(113)보다 길이가 짧은 제2 내측면(114)으로 이루어져 있다.
상기 제1 내측면(113)에는 하부 케이스 몸체(111)의 바닥면(103)으로부터 수직 방향으로 연장되는 하부 내측면(113a)과, 상기 하부 내측면(113a)의 상부 끝단에서 수평 절곡되어 상기 하부 내측면(113a)을 기준으로 계단식으로 단차를 형성하는 상부 내측면(113b)을 포함한다.
하부 내측면(113a)에는 바닥면(103)으로부터 수직으로 세워져 돌출된 제1 격벽(115)이 일정 간격으로 하부 내측면(113a)을 따라 형성된다.
상부 내측면(113b)에는 하부 케이스 몸체(111)의 내측면을 따라 소정 간격으로 제1 오목 홈(112)에 대응하는 위치에 복수의 제1 볼록 돌출부(116)가 형성되어 있으며, 상기 제1 볼록 돌출부(116) 간에 수직으로 세워져 돌출된 제2 격벽(117)이 복수개 형성된다.
상기 제2 내측면(114)에는 소정 간격으로 제1 오목 홈(112)에 대응하는 위치에 복수의 제2 볼록 돌출부(118)가 형성되고, 상기 제2 볼록 돌출부(118)의 일면에 바닥면(103)으로부터 수직으로 세워져 돌출된 제3 격벽(119)이 형성되며, 상기 제2 볼록 돌출부(118) 간에 수직으로 세워져 돌출된 제4 격벽(119a)이 복수개 형성된다.
본 발명에서 상기 복수의 제1 볼록 돌출부(116)와 상기 복수의 제2 볼록 돌출부(118)는 상기 수용공간(102)에 장착되는 단위 셀의 울트라 커패시터(101)와 하부 케이스(110)의 내측면이 짧은 열전달 거리를 갖도록 설계된다. 울트라 커패시터(101)와 하부 케이스(110) 사이의 공기층은 단열재로 작용하므로 짧은 열전달 거리로 인하여 방열 성능을 향상시킨다.
본 발명에서 상기 제1 볼록 돌출부(116)와 상기 제2 볼록 돌출부(118)는 상기 울트라 커패시터(101)의 외관 형상에 부합하도록 설계될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 볼록 돌출부(116)와 상기 제2 볼록 돌출부(118)는 하부 케이스 몸체(111)의 내주면 단면이 원호 형상 또는 다각형 형상을 갖도록 설계될 수 있다. 이것은 울트라 커패시터(101)와 제1 볼록 돌출부(116) 간의 거리, 울트라 커패시터(101)와 제2 볼록 돌출부(118) 간의 거리를 일정하게 유지하게 한다.
상기 복수의 제1 볼록 돌출부(116)와 상기 복수의 제2 볼록 돌출부(118)는 내측으로 제1 결합홈(104)과 제2 결합홈(105)이 형성되고, 상기 제1 결합홈(104)과 제2 결합홈(105)은 상기 상부 케이스(120)와 맞대어 결합하기 위하여 상기 상부 케이스(120)의 걸림부재(123)가 삽입되어 결합된다.
상기 하부 케이스(110)의 바닥면(103)에는 울트라 커패시터 셀의 장착 영역을 규정하며 울트라 커패시터(101)의 일면이 끼워져 고정되도록 일정 높이로 돌출된 원형의 커패시터 고정홀(106)이 바닥면 전체에 복수개 형성되어 있다. 상기 커패시터 고정홀(106)들은 상호간을 연결하는 연결부(107)를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면 상기 제1 내측면(113)에 인접한 상기 원형의 커패시터 고정홀(106)은 모듈의 공간 활용을 고려하여 지그재그 형태로 배치된다.
상기 하부 케이스(110)의 바닥면(103)에는 상기 커패시터 고정홀(106)이 없는 공간에 상부 케이스(120)의 마운팅 부재(131)가 끼워 고정되는 복수의 마운팅 홀(108)이 형성되어 있다.
도 4를 참조하면, 상기 상부 케이스(120)는 상기 하부 케이스(110)의 개방된 상부를 덮고, 상부 케이스 몸체(121)의 외주면을 따라 소정 간격으로 복수의 제2 오목 홈(122)이 형성되며, 하부가 개방된 구조를 갖는다. 또한, 상기 각각의 제2 오목 홈(122)의 하부 끝단에는 갈고리 형태의 걸림부재(123)가 하부 방향으로 돌출되어 있다.
걸림부재(123)는 끝단이 걸림턱(124)이 형성되어 상부 케이스(120)가 하부 케이스(110)에 맞대어 결합하는 경우, 하부 케이스 몸체(111)의 제1 결합홈(104)과 제2 결합홈(105)에 삽입되어 걸림턱(124)에 의해 상부 케이스(120)가 하부 케이스(110)에 고정되도록 한다.
상부 케이스 몸체(121)는 직사각형 형태로 형성되고, 일면에는 체결부재(140)의 삽입시 체결부재(140)의 헤드부(141)가 안착되는 홈인 체결부재 안착부(도 1의 129)가 소정 간격으로 예컨대 3 × 4 배열로 형성된다.
상부 케이스 몸체(121)에는 상부면 중에서 일측 테두리 부분에 단자 접점들 예컨대 2개의 (+) 터미널 단자 접점(125), 2개의 전압 모니터링 단자 접점(126), 2개의 온도 모니터링 단자 접점(127), 2개의 (-) 터미널 단자 접점(128)이 제공된다.
상부 케이스 몸체(121)의 천정면(121a)에는 상기 각각의 체결부재 안착부(129)에 대응하는 위치에 원형연결부(130)가 형성되어 있다. 상기 원형연결부들(130) 사이에는 막대 형상의 보강탭(137)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 상부 케이스 몸체(121)에는 각각의 원형연결부(130)로부터 실질적으로 수직 방향으로 소정 길이로 연장되고, 내부가 상하로 관통된 원통 형상의 마운팅 부재(131)가 형성된다.
상기 마운팅 부재(131)는 하부 케이스 몸체(121)의 바닥면(103)에 형성된 마운팅 홀(108)에 각각 끼워져 고정되도록 연장된다.
복수의 마운팅 부재(131)는 체결부재(140)가 체결부재 안착부(129)를 관통하여 삽입될 때 체결부재(140)를 가이드하는 역할을 한다. 일 실시예에서 상기 체결부재(140)로는 외주면에 나사부(142)가 형성된 장볼트가 사용될 수 있다.
복수의 마운팅 부재(131)의 외주면에는 상기 마운팅 부재(131)의 길이 방향으로 연장되는 리브(132)가 구비될 수 있다. 본 발명에서 상기 리브(132)는 인쇄회로기판을 고정하는 역할을 수행할 수 있다. 본 발명에서 상기 리브(132)는 천정면(121a)으로부터 하부 끝단으로 갈수록 좁아지는 테이퍼진 형태로 구현될 수 있으며, 필요에 따라 적절한 개수로 구현될 수 있다.
상부 케이스 몸체(121)의 천정면(121a)에는 일측 테두리 부분에서 2개의 (+) 터미널 단자 접점(125)에 대응하는 위치에 2개의 양극 터미널 단자홈(133)이 형성되어 있다. 물론, 본 발명에서 양극 터미널 단자홈(133)의 개수는 이에 한정되지 않으며, 1개의 터미널 단자홈에 의해 구현될 수도 있으며 경우에 따라 2개 이상의 양극 터미널 단자홈으로 구현될 수도 있다. 본 발명에서 (-) 터미널 단자 접점(128)에 대응하는 위치에도 적절한 수의 음극 터미널 단자홈(137)이 형성될 수 있다.
또한, 부가적으로 상기 상부 케이스 몸체(121)에는 전압 모니터링 단자 접점(126)에 대응하는 위치에 전압 단자홈(134)이 추가로 형성될 수 있다. 또한, 본 발명에서 모듈의 상태를 모니터링 하기 위하여 모니터링 단자 접점(127)에 대응하는 위치에 추가적인 단자홈(135)이 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 추가적인 단자홈은 온도 센서용 단자홈(135)일 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판 모듈을 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판 모듈의 종단부를 모식적으로 도시한 단면도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 인쇄회로기판의 셀 접촉면을 나타낸 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 상부 케이스의 체결부재 안착부에 체결부재를 삽입한 모습을 모식적으로 나타낸 단면도이다.
도 6을 참조하면, 인쇄회로기판(150)은 일면에 복수의 울트라 커패시터(101)가 결합되는 셀 접촉면(151)과, 상기 셀 접촉면(151)의 반대면으로 일측 테두리 부분에 하나 이상의 터미널 단자가 결합하는 단자 접속면(152)을 포함한다. 본 발명에서 상기 인쇄회로기판(150)은 내부에 복수의 회로 패턴부(157)를 구비하는 다층 기판일 수 있다.
상기 셀 접촉면(151)에는 복수의 울트라 커패시터(101)가 결합된다. 본 발명에서 상기 복수의 울트라 커패시터(101)는 다양한 형태로 배치될 수 있다. 예컨대, 상기 복수의 울트라 커패시터(101)는 지그재그 형태의 배열을 가질 수 있다.
상기 인쇄회로기판(150)은 복수의 울트라 커패시터(101)을 전기적으로 연결하기 위한 회로 패턴부(157)을 구비한다. 이외에도 상기 인쇄회로기판(150)은 밸런싱 목적의 저항이나 써미스터와 같은 온도 센서를 포함할 수 있다. 상기 회로 패턴부(157)는 복수의 울트라 커패시터를 직렬 또는 병렬로 연결하거나 직병렬 연결하기 위한 회로를 구성한다.
또한 상기 인쇄회로기판(150)에는 마운팅 부재(131)와 리브(132) 형상에 대응하는 마운팅부 관통홀(153)이 일정 간격으로 복수개 형성되어 있다. 상기 각각의 마운팅부 관통홀(153)은 상부 케이스(120)의 마운팅 부재(131)와 리브(132)가 수직으로 관통하여 복수의 울트라 커패시터가 장착된 인쇄회로기판(150)을 모듈 내부에서 고정하는 기능을 수행한다.
상기 단자 접속면(152)은 일측 테두리 부분에 2개의 양극 터미널 단자(154a)와 2개의 음극 터미널 단자(154b)를 포함한 외부 연결용 단자부(154), 중간 전압 등을 측정하여 셀 정상 동작 여부를 체크하는 회로 점검용 단자부(155)와, 모듈의 내부의 온도를 측정하는 NTC(Negative Temperature Coeffcient) 서미스터 등으로부터의 전압 신호를 수신하기 위한 온도 센서 단자부(156)가 구비되어 있다.
본 발명에서 상기 외부 연결용 단자부(154)는 타 모듈과의 직/병렬 연결을 위해 2개의 양극 터미널 단자(154a)와 2개의 음극 터미널 단자(154b)를 구비하고 있다. 그러나 전술한 바와 같이 상기 외부 연결용 단자부(154)를 구성하는 각 터미널 단자 1개 또는 둘 이상으로 구현될 수도 있음은 물론이다.
본 발명의 일실시예에서 상기 터미널 단자부(154a, 154b), 회로 점검용 단자(155) 및 온도 센서 단자부(156)은 각 단자부를 구현하기 위한 회로 배선을 고려하여 상호 간 적절한 위치에 배치될 수 있다. 도시된 바와 같이, 상기 터미널 단자부(153)는 인쇄회로기판(150)의 양단부에 설치될 수 있다. 또한, 상기 회로 점검용 단자(155) 및 온도 센서 단자부(156)는 상기 터미널 단자부(154a, 154b) 사이에 배치될 수 있다.
또, 이상 도시한 실시예에서 상기 각 단자부가 인쇄회로기판(150)의 일측 테두리에 구현된 것을 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 상기 각 단자부는 인쇄회로기판(150)의 여러 테두리에 분산 배치될 수도 있을 것이다.
도시하지는 않았지만, 상기 외부 연결용 단자부(154), 회로 점검용 단자부(155) 및 온도 센서 단자부(156)는 외부의 배선과의 연결을 용이하게 하기 위한 일체의 구조 예컨대 단자 중심부의 단자관통홀을 구비할 수 있다.
전술한 실시예에서 설명한 바와 같이 상기 울트라 커패시터(101)의 셀 영역과 단자 영역은 인쇄회로기판(150)의 상이한 면에 형성된다. 종래와 같이 셀 영역과 단자 영역이 인쇄회로기판(150)의 동일면 상에 형성되는 경우 콤포넌트 간 분리를 위하여 추가적인 공간이 요구된다.
즉, 셀 영역과 단자 영역을 인쇄회로기판(150)의 동일면 상에 배치하는 도 1의 경우, 추가적인 공간에 대하여 d1 만큼 인쇄회로기판(150) 및 하부 케이스 영역이 확보되어야 하나, 본 발명과 같이 셀 영역과 단자 영역을 다른 면으로 분리하는 경우, d2 만큼의 추가 영역 확보만 필요하게 되어 전체 모듈 크기의 축소 또는 보다 모듈 크기의 확대없이 더 직경이 큰 셀을 사용하는 것이 가능할 수 있다.
도 7은 인쇄회로기판(150)의 종단부 즉, 도 6의 A 부분을 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 7을 참조하면, 인쇄회로기판(150)의 셀 접촉면(151)에는 복수의 울트라 커패시터(101)가 장착되는 반면, 셀 접촉면(151)의 반대면인 단자 접속면(152)에 터미널 단자가 배치된다. 이러한 구조는 울트라 커패시터(101)와 터미널 단자 간의 거리(d2)를 단축시킬 수 있으며, 이로 인해 인쇄회로기판(150)의 크기를 줄일 수 있는 장점을 갖는다.
도 8은 인쇄회로기판(150)의 셀 접촉면(151)을 평면적으로 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 복수의 울트라 커패시터(101)이 인쇄회로기판(150)의 셀 접촉면(151)에 장착되어 있다.
도시된 바와 같이, 울트라 커패시터(101)들은 행과 열을 이루어 배치된다.
바람직하게는 상기 울트라 커패시터(101)들은 지그재그 형태로 배치된다. 예컨대, 도 8의 가장 우측 열은 하방으로 지그재그 방식으로 배치되어 있다. 이와 같은 배치는 인쇄회로기판(150)에 단자부의 형성 공간을 제공하는데 적합하다.
이러한 배치 구조는 두 가지 장점을 갖는다. 먼저, 보다 좁은 공간에서 단위 울트라 커패시터(101) 간에 균일한 간격을 유지하게 할 수 있다. 이와 동시에 지그재그 배치는 일측에 단자부 형성 공간을 제공할 수 있다. 따라서, 도시된 실시예는 단위 면적에서 최적의 울트라 커패시터 배치를 가능하게 한다.
도 9는 본 발명의 다른 측면에 따라 체결 부재의 삽입을 위한 마운팅 부재의 설계 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 4 내지 도 9를 참조하면, 본 발명에서 상부 케이스(120)의 복수의 마운팅 부재(131)와 리브(132)는 인쇄회로기판(150)의 복수의 마운팅부 관통홀(153)에 관통하도록 삽입한다. 복수의 마운팅 부재(131)는 울트라 커패시터(101)의 사이에 수직으로 세워져 돌출되며, 하부 케이스 몸체(111)의 바닥면(103)에 형성된 마운팅 홀(108)에 끼워져 고정된다. 복수의 마운팅 부재(131)는 울트라 커패시터 모듈(100)을 하부 케이스 몸체(111)의 바닥면(103)에 고정한다.
도 9는 상부 케이스(120) 및 하부 케이스(110)의 결합 상태에서 마운팅 부재(131) 주위의 울트라 커패시터 배치 관계를 보여주고 있다.
도시된 바와 같이, 상기 상부 케이스(120)의 체결 부재 안착부(129)는 상기 상부 케이스(120)의 표면에 소정 깊이로 형성되어 있다. 이로 인해 체결부재(140)의 헤드부(141)는 하부 케이스 방향으로 깊이 삽입되지 않게 된다. 이에 따라, 체결부재(140)의 헤드 크기에 무관하게 체결부재(140)가 커패시터 장착 공간을 침범하는 경우는 발생하지 않게 된다.
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
본 발명은 터미널 단자의 배치 변경을 통해 울트라 커패시터 모듈의 전체 사이즈를 감소시키고 셀 배치 영역을 확보할 수 있으며, 마운팅 시 소요되는 마운팅 부재의 요구 면적을 최소화하여 모듈 사이즈를 감소시키고 셀 배치 영역을 확보하고자 한다.

Claims (13)

  1. 복수의 울트라 캐패시터;
    상기 복수의 울트라 캐패시터가 장착되는 제1면, 상기 복수의 울트라 캐패시터를 전기적으로 연결하기 위한 회로 패턴 및 상기 회로 패턴에 대한 터미널 단자가 형성된 제2면을 포함하는 인쇄회로기판; 및
    상기 복수의 울트라 커패시터가 장착된 인쇄회로기판을 수납하기 위한 하우징을 포함하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하우징은,
    내부에 수용공간을 형성하도록 바닥면과 상기 바닥면으로부터 수직 방향으로 연장되는 하부 케이스 몸체를 구비하여 상부가 개방된 하부 케이스; 및
    상기 하부 케이스의 개방된 상부를 덮는 상부 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 하부 케이스는 상기 하부 케이스 몸체의 외주면을 따라 소정 간격으로 복수의 제1 오목 홈이 형성되고, 상기 하부 케이스 몸체의 내측면을 따라 소정 간격으로 상기 제1 오목 홈과 대응하는 위치에 복수의 제1 볼록 돌출부가 형성되고, 상기 각각의 제1 볼록 돌출부의 내측으로 홈이 형성되며,
    상기 상부 케이스는 상부 케이스 몸체의 외주면을 따라 소정 간격으로 복수의 제2 오목 홈이 형성되고, 상기 각각의 제2 오목 홈의 하부 끝단에 갈고리 형태의 걸림부재가 하부 방향으로 돌출되는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부 케이스는 천정면으로부터 수직 방향으로 일정 길이로 연장되는 복수 개의 마운팅 부재를 포함하고, 상기 복수의 마운팅 부재에 길이 방향으로 연장되는 하나 이상의 리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판은 상기 마운팅 부재와 상기 리브 형상에 대응하는 마운팅부 관통홀이 형성된 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 마운팅 부재로는 헤드를 갖는 체결 부재가 삽입되며,
    상기 상부 케이스의 천정면에는 상기 체결 부재의 헤드의 안착을 위한 안착홈이 구비되는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 하부 케이스에는 상기 마운팅 부재에 대응하는 위치에 마운팅 홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 터미널 단자는 상기 인쇄회로기판의 테두리를 따라 형성되는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 울트라 캐패시터는 행과 열로 배열되고,
    상기 울트라 캐패시터 배열은 상기 인쇄회로기판 상에 터미널 단자 형성 공간을 제공하도록 지그재그 형상을 따르는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 터미널 단자는 복수개 형성되는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 인쇄회로기판의 제2면에는 중간 전압을 측정하여 셀 동작 여부를 체크하는 회로 점검용 단자부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 울트라 캐패시터 모듈.
  12. 복수의 울트라 캐패시터; 및
    상기 복수의 울트라 캐패시터가 장착되는 제1면, 상기 복수의 울트라 캐패시터를 전기적으로 연결하기 위한 회로 패턴 및 상기 회로 패턴에 대한 터미널 단자가 형성된 제2면을 포함하는 인쇄회로기판을 포함하는 인쇄회로기판 모듈.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 터미널 단자는 상기 인쇄회로기판의 테두리를 따라 형성되고,
    상기 울트라 캐패시터는 행과 열로 배열되고,
    상기 울트라 캐패시터 배열은 상기 인쇄회로기판 상에 터미널 단자 형성 공간을 제공하도록 지그재그 형상을 따르는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판 모듈.
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