JP5269018B2 - バッテリーパック及びバスバーホルダー - Google Patents

Description

本発明は、バスバーホルダー及びこれを備えるバッテリーパックに係り、さらに具体的に、複数の単位バッテリーを電気的に相互連結するバスバーを支持するバスバーホルダー及びこれを備えるバッテリーパックに関する。

二次電池は、充電の不可能な一次電池とは異なって充電及び放電の可能な電池をいう。二次電池は、携帯電話、ノート型パソコン、カムコーダなどの先端電子機器分野で広く使われており、自動車用電池としても使われている。

二次電池は、電極組立体及び電解液を含む。電極組立体は、正極板、負極板及びセパレータを備える。電解液は、リチウムイオンを含む場合が多い。電極組立体の正極板と負極板とは、外部に引き出される電極タブをそれぞれ備える。

電極組立体はケースの内部に収納され、ケースの外部には電極端子が露出される。電極タブは、電極組立体の外部に引き出されて電極端子と電気的に連結される。ケースは円筒形または角形になりうる。

複数の二次電池が水平または垂直に積層されてバッテリーパックが形成される。バッテリーパックで隣接して積層される二次電池は、電極端子が電気的に相互連結される。このとき、隣接する二次電池の電極端子がバスバーによって電気的に連結される。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、一つ以上の単位バッテリーを備えるバッテリーパックで、バスバーによる単位バッテリーを互いに電気的に連結する接続作業の能率を向上させ、バスバーの接続作業時に作業者の失敗を予防することが可能な、新規かつ改良されたバスバーを支持するバスバーホルダー及びこれを備えるバッテリーパックを提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、複数の単位バッテリーと、複数の単位バッテリーの電極端子を電気的に連結する少なくとも一つのバスバーと、バスバーホルダーとを備え、バスバーホルダーは、長手方向に延びるホルダー本体と、その上に少なくとも一つのバスバーを装着し、貫通して形成される少なくとも一つの接合ホールを持つものであって、ホルダー本体上に配置される少なくとも一つのバスバー収納部とを備え、少なくとも一つのバスバーは、少なくとも一つの接合ホールを通じて電極端子のうち一つと連結される、バッテリーパックが提供される。

上記少なくとも一つのバスバー収納部は、少なくとも一つのバスバーを少なくとも一つのバスバー収納部に結合させて、少なくとも一つのバスバーを長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持する支持フックを備える。

上記少なくとも一つのバスバー収納部は、その中に少なくとも一つのバスバーの一部分を収容し、少なくとも一つのバスバーを長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持する支持溝を備える。

上記ホルダー本体は、長手方向に延びる第１部分と、長手方向に延びて第１部分に対して実質的に垂直な第２部分とを備え、少なくとも一つのバスバー収納部は、第１部分上に位置する第１面と、第２部分上に位置する第２面とを備え、少なくとも一つの接合ホールが第１面を貫通して形成される。

上記少なくとも一つのバスバー収納部は、第１面と第２面のうち少なくともいずれか一つの上において、少なくとも一つのバスバーを長手方向に支持する支持リブをさらに備える。

上記少なくとも一つのバスバーは、少なくとも一つのバスバー収納部の第１面と接し、単位バッテリーの電極端子を電気的に連結する接合部と、接合部に対して実質的に垂直であり、バスバー収納部の第２面と接する支持部と、を備える。

上記接合部は、単位バッテリーの電極端子に溶接される。

上記少なくとも一つのバスバーは、連結端子と電気的に連結される連結部をさらに備える。

上記連結部は、支持部に形成される貫通ホールである。

上記連結部は、ねじ山が形成された貫通ホールであり、連結端子は、連結部と螺合される。

上記連結端子は、連結線を通じて別途に備えられるバッテリー管理システムと電気的に連結される。

上記少なくとも一つのバスバー収納部は、連結線を長手方向に対して実質的に垂直な第１方向に支持する第１リブと、連結線を第１方向と逆方向である第２方向に支持する第２リブとをさらに備える。

上記長手方向に互いに離れている複数のバスバー収納部を備え、バスバーそれぞれに対応する複数のバスバー収納部上に装着される複数のバスバーを備える。

上記ホルダー本体は、複数のバスバー収納部のうち隣接するバスバー収納部の間に、ホルダー本体を貫通する熱伝達開口部を持ち、熱伝達開口部が、熱伝達媒介物質を通過させる形状である。

上記バスバーホルダーは、長手方向に延びる軸に対してホルダー本体に回転自在に結合されるカバーをさらに備え、カバーは、少なくとも一つのバスバー収納部を開放させる開放位置と、少なくとも一つのバスバー収納部を覆う閉鎖位置との間で回転できる。

上記複数の単位バッテリーの単位バッテリーは、長手方向に積層されてバッテリーパックを形成する。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、長手方向に延びる第１部分と、長手方向に延びて第１部分に対して実質的に垂直な第２部分とを備えるホルダー本体と、単位バッテリーを電気的に連結するバスバーをその上に装着する、ホルダー本体上に配置される少なくとも一つのバスバー収納部とを備え、少なくとも一つのバスバー収納部は、ホルダー本体の第１部分上に位置する第１面、及びホルダー本体の第２部分上に位置する第２面を備え、第１面は、バスバーを単位バッテリーの電極端子に電気的に連結できるように、第１面を貫通して形成される少なくとも一つの接合ホールを持つ、バスバーホルダーが提供される。

以上説明したように本発明によれば、一つ以上の単位バッテリーを備えるバッテリーパックで、バスバーによる単位バッテリーを互いに電気的に連結する接続作業の能率を向上させ、バスバー接続作業時に作業者の失敗を予防できる。

本発明の一実施形態によるバスバーホルダーの外形を示す斜視図である。 図１のバスバーホルダーで、バスバーが収納されるバスバー収納部を詳細に示す一部斜視図である。 図１のバスバーホルダーに装着されるバスバーの一実施形態の外形を示す斜視図である。 図１のバスバーホルダーで、それぞれのバスバー収納部にバスバーが収納された態様を概略的に示す図面である。 図２のバスバー収納部にバスバーが収納されて支持されたことを示す図面である。 図５のバスバーが収納されたバスバー収納部の一断面を示す図面である。 水平に積層された単位バッテリー上に、図１〜図６のバスバーホルダーが装着されたバッテリーパックを概略的に示す斜視図である。 図７のバッテリーパックのバスバーホルダーで、ホルダー本体にカバーが覆われている態様を概略的に示す斜視図である。 図７のバッテリーパックから単位バッテリーを分離して示す斜視図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

図１には、本発明の一実施形態によるバスバーホルダー１００の外形が図示されている。図２には、図１のバスバーホルダーでバスバー２００が収納される部分が詳細に図示されている。図３には、図１のバスバーホルダー１００に装着されるバスバー２００の一実施形態が図示されている。

図面を参照すれば、バスバーホルダー１００は、ホルダー本体１１０及びカバー１２０を備える。ホルダー本体１１０には、少なくとも一つ以上、望ましくは複数のバスバー２００が装着されうる。カバー１２０は、バスバー２００が装着されたホルダー本体１１０の上面及び側面側を覆う。

バスバーホルダー１００は、複数の単位バッテリーが積層されてなるバッテリーパックのうち、積層される単位バッテリー上に配置される。バスバーホルダー１００は、複数のバスバー２００それぞれを支持して、バスバー２００間の相対位置を安定的かつ容易に固定して、作業不注意による事故を防止でき安全性を確保できる。

ホルダー本体１１０には、少なくとも一つ以上、望ましくは、複数のバスバー２００が装着される。このために、ホルダー本体１１０には複数のバスバー収納部１３０が備えられる。それぞれのバスバー収納部１３０には一つのバスバー２００が装着される。また、一つのバスバー収納部１３０は、積層される２個の単位バッテリー上にわたって位置するように配置される。

ホルダー本体１１０は一方向、例えば、長手方向に延びる形状を持つことができる。ホルダー本体１１０が延びる方向に複数のバスバー収納部１３０が設けられる。ホルダー本体１１０は、単位バッテリーが積層される方向に延びる形状を持つ。

ホルダー本体１１０は、長手方向に延びる第１部分１１０ａと、長手方向に延びて第１部分１１０ａと実質的に垂直な第２部分１１０ｂとを備えうる。このとき、バスバー収納部１３０は、第１部分１１０ａ上に位置する第１面１３０ａと、第２部分１１０ｂ上に位置する第２面１３０ｂとを備える。この場合、ホルダー本体１１０は積層される単位バッテリーの角部分を包むようにＬ字状の断面形状を持って延びる。したがって、バスバー収納部１３０もＬ字状に屈折するように設けられる。ただし、本発明でのバスバー収納部１３０はこれに限定されず、他の多様な形状を持つことができる。

上述したバスバー収納部１３０は、積層される単位バッテリーの上面に対応する第１面１３０ａと、側面に対応する第２面１３０ｂとを備える。このとき、第１面１３０ａは、バスバー２００の接合部２１０と接し、第２面１３０ｂはバスバー２００の支持部２２０と接する。バスバー収納部１３０の第１面１３０ａと第２面１３０ｂとは、積層される単位バッテリーの角に沿って折り曲げられて連続する。

バスバーホルダー１００は、積層される単位バッテリーの外部に露出される電極端子上に配置される。バスバー収納部１３０は、一つのバスバー２００は、隣接する２個の単位バッテリーのそれぞれの電極端子上に位置する。

少なくとも一つのバスバー収納部１３０は、支持リブ１３１、支持溝１３２、支持フック１３３、接合ホール１３４、第１リブ１３５、及び第２リブ１３６を備える。

支持リブ１３１は、ホルダー本体１１０が延びる長手方向へ、バスバー２００が動くことを制限する。支持溝１３２は、バスバー２００が他の一方向に動くことを拘束するように支持する。支持フック１３３は、バスバー２００がさらに他の方向に動くことを拘束するように支持する。接合ホール１３４は、ホルダー本体１１０が単位バッテリー上に配置される時、電極端子上に位置するように形成される。第１リブ１３５及び第２リブ１３６は、バスバー２００の連結部２３０から引き出される連結線１５２を支持できる。

支持リブ１３１は、第１面１３０ａと第２面１３０ｂのうち少なくともいずれか一つ上で、少なくとも一つのバスバー２００を長手方向に支持するように配置される。支持リブ１３１は、ホルダー本体１１０が延びる長手方向に対して垂直の方向に、かつバスバー収納部１３０の第１面１３０ａと第２面１３０ｂとに沿って延びるように形成される。支持リブ１３１は、バスバー収納部１３０に設けられるバスバー２００が長手方向に動くことを制限できる。

支持リブ１３１は、ホルダー本体１１０が延びる長手方向に対して垂直の方向に、かつバスバー収納部１３０の第１面１３０ａと第２面１３０ｂとから突出するように形成される。支持リブ１３１は、バスバー収納部１３０の長手方向の両端にそれぞれ形成される。

支持溝１３２は、その中に少なくとも一つのバスバー２００の一部分を収容し、少なくとも一つのバスバー２００を長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持できる。支持溝１３２は、バスバー収納部１３０の第２面１３０ｂに形成され、バスバー２００の支持部２２０を支持できる。支持溝１３２は、ホルダー本体１１０の外部に露出された第２面１３０ｂから突出した部材に、長手方向に溝が形成されて構成される。

支持フック１３３は、少なくとも一つのバスバー２００を少なくとも一つのバスバー収納部１３０に結合させ、少なくとも一つのバスバー２００を長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持できる。支持フック１３３は、バスバー収納部１３０の第１面１３０ａに形成され、バスバー２００の接合部２１０を支持できる。支持フック１３３は、ホルダー本体１１０の外部に露出された第１面１３０ａからフック状に突出するように形成される。

バスバー２００の支持部２２０の終端部が支持溝１３２に挿入された後、バスバー２００の接合部２１０の終端部が支持フック１３３に押さえられて挟み込まれることによって、バスバー２００がバスバー収納部１３０に装着されうる。支持溝１３２と支持フック１３３とによって、バスバー２００がバスバー収納部１３０の第１面１３０ａ及び第２面１３０ｂに支持される。バスバー２００は、両側面がバスバー収納部１３０に収納されて支持リブ１３１に支持され、バスバー２００の支持部２２０の終端部が支持溝１３２に支持され、バスバー２００の接合部２１０の終端部が支持フック１３３によって支持されることによって、バスバー収納部１３０に固定されうる。

本発明の一実施形態によるバスバーホルダー１００は、支持溝１３２及び支持フック１３３によって、バスバー２００がバスバー収納部１３０にフック結合によって容易に装着されるようにしつつも、表面から離脱されることを防止できる。

また、予め複数のバスバー２００をバスバーホルダー１００に装着してサブアセンブリーに作った後、バスバー２００を単位バッテリーの電極端子に溶接可能にすることで、バスバー２００連結の作業性を向上させて作業時間を短縮できる。

接合ホール１３４は、バスバー収納部１３０の一部を貫通して形成されるものであって、それぞれのバスバー収納部１３０に少なくとも一つ以上、例えば、隣接する２個の単位バッテリーの互いに電気的に連結される電極端子のために２つの接合ホール１３４が形成される。この場合、接合ホール１３４は、バスバー収納部１３０の第１面１３０ａのバスバー２００の接合部２１０が配置される部分に、ホルダー本体１１０を貫通して形成される。これによって、バスバー収納部１３０に収納されたバスバー２００が接合ホール１３４を通じて電極端子と接合されうる。

このとき、接合ホール１３４はバスバー２００に接合される電極端子の数ほど形成される。例えば、バスバー２００が隣接する２個の単位バッテリーの電極端子と溶接される場合に、それぞれの電極端子が位置するところに２個の接合ホール１３４が形成されうる。

図３に示すようなバスバー２００に備えられる連結部２３０には、図５に示すように連結端子１５１が接続され、連結端子１５１は連結線１５２を通じて外部に引き出される。連結線１５２は、外部または内部に配置されるバッテリー管理システム（Battery Management System：ＢＭＳ）と電気的に連結される。

このとき、第１リブ１３５及び第２リブ１３６は、バスバー２００の連結部２３０から連結端子１５１を通じて引き出される連結線１５２を支持できる。第１リブ１３５及び第２リブ１３６によって、組み立てられた状態で衝撃または振動などの外力が作用しても、連結線１５２が安定的に支持されうる。

第１リブ１３５は、長手方向に対して実質的に垂直の第１方向、例えば、図面上の上方に連結線１５２を支持できる。第２リブ１３６は、第１方向と逆方向である第２方向、例えば、図面上の下方に連結線１５２を支持できる。すなわち、第１リブ１３５及び第２リブ１３６は、連結線１５２をそれぞれ下及び上から支持できる。第１リブ１３５及び第２リブ１３６それぞれには、連結線１５２を安定的に支持できるようにホルダー本体１１０の長手方向に溝が形成される。

図面に図示された実施形態では、第１リブ１３５は連結線１５２を下から支持し、第２リブ１３６は連結線１５２を上から支持する。ただし、本発明はこれに限定されず、第１リブ１３５は連結線１５２を上から支持し、第２リブ１３６は連結線１５２を下から支持することができる。

バスバーホルダー１００は、空気通路１４０を備える。空気通路１４０は、複数のバスバー収納部１３０のうち隣接するバスバー収納部１３０の間において、ホルダー本体１１０を貫通して形成された熱伝達開口部である。このとき、熱伝達開口部は、これを貫通して熱伝達媒介物質を通過させうる形状を持つことができる。したがって、別途の熱伝達媒介物質によってバッテリーパックの放熱性能を向上させることができる。

空気通路１４０は、隣接するバスバー収納部１３０の間に配置される。空気通路１４０は、ホルダー本体１１０を貫通するスリット状に形成される。空気通路１４０は、隣接するバスバー収納部１３０の支持リブ１３１間の空間に、ホルダー本体１１０の長手方向に対して垂直に配置されうる。

バスバーホルダー１００が、積層された単位バッテリー上に配置されるとき、空気通路１４０は、隣接する単位バッテリーの間に配置される。したがって、隣接する単位バッテリー間の空間に流通される空気が空気通路１４０を通じて流通される。したがって、単位バッテリーの空気流動による冷却を容易にすることができる。

バスバー２００は、複数の単位バッテリーの電極端子を電気的に連結できる。一つのバスバー２００は、隣接して積層される２個の単位バッテリーを電気的に連結できる。ただし、本発明はこれに限定されず、一つのバスバー２００が３個以上の単位バッテリーを電気的に連結できるようにしてもよい。

バスバー２００は、接合部２１０、支持部２２０、及び連結部２３０を備える。

接合部２１０は、少なくとも一つのバスバー収納部１３０の第１面１３０ａと接し、隣接する単位バッテリー３００の電極端子３２０、３３０を電気的に連結する。支持部２２０は、接合部２１０に対して実質的に垂直であり、バスバー収納部１３０の第２面１３０ｂと接する。連結部２３０は連結端子１５１と電気的に連結される。

接合部２１０は、隣接する単位バッテリーの電極端子と溶接されうる。支持部２２０は、バスバー収納部１３０に少なくとも一方向への運動が拘束されるように支持される。連結部２３０は、外部と電気的に連結されて、電圧及び／または温度などの測定のための電気的な連結のための端子になる。

接合部２１０は、バスバー収納部１３０に収納された状態で、一面が隣接する単位バッテリーそれぞれの電極端子上に接合される。接合部２１０は、隣接する単位バッテリーの電極端子とレーザー溶接または超音波溶接によって接合されうる。このとき、接合部２１０は、電極端子と溶接またはハンダ付けその他の多様な方法によって接合されうる。

支持部２２０は、図面に示したように接合部２１０に対してＬ字状に屈折して一体型に連結されうる。したがって、接合部２１０がバスバー収納部１３０の一面に支持され、支持部２２０がＬ字状に屈折した他の一面に支持されうる。この場合、バスバー２００は、バスバー収納部１３０の外部に露出された面に垂直の方向への運動が拘束されて固定される。

ただし、本発明での接合部２１０及び支持部２２０はこれに限定されず、バー形状を含む他の多様な形状に形成されうる。

連結部２３０は外部と電気的に連結されて、電圧及び／または温度などの測定のための電気的連結端子である。単位バッテリーは、連結部２３０を通じて外部または内部に配置されるＢＭＳと電気的に連結される。これにより、ＢＭＳによって単位バッテリーを制御させることによって、単位バッテリーの性能を向上させることができる。

ＢＭＳは、単位バッテリーの間の電位差を適正レベルに維持させ、過充電、過放電、過電流などを防止できる回路を備える。ＢＭＳは、別途の印刷回路基板（Printed Circuit Board：ＰＣＢ）に装着され、印刷回路基板はバスバーホルダー１００の内部または外部に配置される。

このとき、連結部２３０には連結端子１５１が接続され、連結端子１５１が連結線１５２を通じて外部に引き出され、連結線１５２がＢＭＳと電気的に連結される。

連結部２３０は、支持部２２０の一部領域に貫通して形成される貫通ホールで形成される。連結端子１５１には、連結部２３０の貫通ホールに挟み込まれる形状の突出部が備えられる。これにより、連結部２３０に連結端子１５１を簡単に挿入することによって、連結部２３０と連結端子１５１とが連結される。

他の実施形態として、連結部２３０の内面にねじ山が形成され、連結端子１５１の突出部にねじが形成され、連結端子１５１の突出部が連結部２３０と螺合によって締結されるようにしてもよい。この場合、連結端子１５１と連結部２３０とが適正な電気的連結性を維持しつつも、容易に結合及び解除されうる。これにより、組み立てられた状態で衝撃または振動などの外力が作用するとしても、連結部２３０と連結端子１５１とが安定した電気的及び機械的連結を維持できるようになる。また、他の実施形態として、連結部２３０と連結端子１５１とは、ハンダ付けまたは溶接またはその他の接合方法によって電気的に機械的に連結されうる。

図４には、バスバーホルダー１００で、それぞれのバスバー収納部１３０にバスバー２００が収納されたことが概略的に図示されている。図５には、バスバー収納部１３０にバスバー２００が収納されて支持されたことが図示されている。図６には、バスバー２００が収納されたバスバー収納部１３０の一断面が図示されている。

バスバーホルダー１００は、長手方向に延びる軸に対して、ホルダー本体１１０に対して回転自在に結合されるカバー１２０をさらに備えることができる。このとき、カバー１２０は、少なくとも一つのバスバー収納部１３０を開放させる開放位置（図７参照）と、少なくとも一つのバスバー収納部１３０を覆う閉鎖位置（図８参照）との間で、ホルダー本体１１０に対して回転自在にホルダー本体１１０に結合されうる。

カバー１２０は、バスバー２００が装着されたホルダー本体１１０の一面を覆うことができる。カバー１２０はバスバー２００をバスバーホルダー１００内部に収納して、バスバー２００が外部に露出されないように保護することができる。これにより、外部から導電体がバスバー２００へ落下して、ショートが発生することを防止できる。カバー１２０は、バスバー２００が装着されたホルダー本体１１０の一面を覆うように、ホルダー１１０の一側に結合軸１６０に対して回動自在に結合される。したがって、カバー１２０の管理が容易であり、カバー１２０がホルダー本体１１０の正確な位置に覆われうる。

結合軸１６０は、カバー１２０がホルダー本体１１０の一側に長手方向に延びてホルダー本体１１０と結合される軸である。このとき、カバー１２０のホルダー本体１１０との結合部が、カバー１２０の結合軸１６０になりうる。

本実施形態によれば、一つ以上の単位バッテリーを備えるバッテリーパックで、バスバーによる単位バッテリーを互いに電気的に連結する接続作業の能率を向上させ、バスバー接続作業時に作業者の失敗を予防できる。

図７には、水平に積層された単位バッテリー３００上にバスバーホルダー１００が装着されたバッテリーパック１０で、ホルダー本体１１０にカバー１２０が開放されていることが図示されている。図８には、バッテリーパック１０のバスバーホルダー１００で、ホルダー本体１１０にカバー１２０が覆われたことが図示されている。図９には、バッテリーパック１０から単位バッテリー３００が分離されて図示されている。

図面を参照すれば、バッテリーパック１０は、バスバーホルダー１００と、バスバー２００と、単位バッテリー３００とを備える。このとき、バスバーホルダー１００及びバスバー２００は、図１〜図６に図示されたものと同じものであって、これを参照して詳細な説明は省略する。

バスバーホルダー１００は少なくとも一つ以上のバスバー２００を支持し、積層される単位バッテリー上に配置される。バスバー２００は、隣接して積層される複数の単位バッテリーの電極端子を電気的に連結する。単位バッテリー３００は、複数個が一方向、例えば、長手方向に積層される。

バスバーホルダー１００は複数のバスバー２００を支持して、複数のバスバー２００を一括的に積層される単位バッテリー上に配置できる。すなわち、バスバーホルダー１００は、複数のバスバー２００をそれぞれのバスバー収納部（図１の１３０）に固定して、一度に単位バッテリーの電極端子に位置させることができる。

したがって、複数のバスバー２００をいずれも電極端子との溶接位置に位置させた状態で、バスバー２００と電極端子間の溶接作業を行える。このとき、バスバーホルダー１００によってバスバー２００間の相対位置を安定的かつ容易に固定して、作業不注意による事故を防止できる。

また、あらかじめ複数のバスバー２００をバスバーホルダー１００に装着してサブアセンブリーに作った後、バスバー２００を単位バッテリーの電極端子に溶接可能にすることで、バスバー２００連結の作業性を向上させて作業時間を短縮できるようになる。

図面に示したように、複数の単位バッテリー３００が水平方向に積層されてバッテリーパックを形成できる。この場合、単位バッテリーの電極端子が一方向、すなわち、図面上の上面に露出され、バスバーホルダー１００が電極端子上を覆うように配置される。

バスバーホルダー１００は、積層される単位バッテリー上に安定的に支持されるように、積層される単位バッテリーの上面の一側または両側の角部分を包むように配置される。すなわち、バスバーホルダー１００は、単位バッテリーが積層される長手方向に延びて、積層される単位バッテリーの上面の一側または両側に配置される。

バスバーホルダー１００は、バスバー２００を支持するホルダー本体１１０、及びバスバー２００が装着されたホルダー本体１１０を覆うカバー１２０を備える。

ホルダー本体１１０には、それぞれバスバー２００が装着される複数のバスバー収納部１３０が備えられる。バスバー収納部１３０は、積層される２個の単位バッテリー上に位置するように配置されて、バスバー２００を二つの単位バッテリーの電極端子上に位置させることができる。

一方、バスバーホルダー１００は、隣接するバスバー収納部１３０の間に配置される空気通路１４０を備えることができる。空気通路１４０は、ホルダー本体１１０を貫通するスリット形状に形成されうる。空気通路１４０は隣接する単位バッテリーの間に配置されて、隣接する単位バッテリー間の空間に流通される空気が空気通路１４０を通じて流通される。したがって、単位バッテリーの空気流動のよる冷却を容易に行える。

カバー１２０は、バスバー２００が装着されたホルダー本体１１０の一面を覆うように、ホルダー１１０の一側に結合軸１６０に対して回動自在に結合させることによって、カバー１２０の管理が容易であり、カバー１２０がホルダー本体１１０の正確な位置に覆われるようにすることができる。

カバー１２０は、バスバー２００をバスバーホルダー１００の内部に収納して、バスバー２００が外部に露出されないように保護することができ、外部から導電体がバスバー２００に落下してショートが発生することを防止できる。

バスバー２００は、バスバー収納部１３０に収納できる形状に形成される。一つのバスバー２００は、２個の隣接する単位バッテリーを電気的に連結できる。

単位バッテリー３００は、複数が水平方向に積層されてバッテリーパックを形成でき、図面に示したように、通常の角形単位バッテリーが適用されうる。ただし、本発明はこれに限定されず、円形単位バッテリーをはじめとして多様な形状の単位バッテリーが適用されうる。

単位バッテリー３００には通常の二次電池が適用されうる。二次電池は、電極組立体及び電解液を含むことができる。電極組立体は正極板、負極板及びセパレータを備えることができる。電解液はリチウムイオンを含むことができる。電極組立体の正極板及び負極板は、外部に引き出される電極タブをそれぞれ備えることができる。

電極組立体はケース３１０の内部に収納され、ケース３１０の外部には電極端子３２０、３３０が露出される。電極タブは電極組立体の外部に引き出されて、電極端子３２０、３３０と電気的に連結される。ケース３１０は円筒形または角形になりうる。

複数の二次電池は水平または垂直に積層されて、バッテリーパックが形成される。バッテリーパックで隣接して積層される二次電池は、電極端子３２０、３３０が電気的に相互連結される。このとき、隣接する二次電池の電極端子３２０、３３０がバスバー２００によって電気的に連結される。

ケース３１０の開口部にはキャッププレート３４０が結合される。キャッププレート３４０は薄板で形成され、キャッププレート３４０には電解液が注入される電解液注入口が形成され、電解液注入口には密封栓３５０が設けられうる。また、キャッププレート３４０には、設定された内部圧力によって破断されるように溝が形成されたベント部材３６０が設けられうる。

本発明によれば、一つ以上の単位バッテリーを備えるバッテリーパックで、バスバーによって単位バッテリーを互いに電気的に連結する接続作業の能率を向上させ、バスバー接続作業時に作業者の失敗を予防できる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明は、携帯電話、ノート型パソコン、カムコーダなどの先端電子機器分野に適用可能である。

１０ バッテリーパック
１００ バスバーホルダー
１１０ ホルダー本体
１２０ カバー
１３０ バスバー収納部
２００ バスバー
３００ 単位バッテリー

Claims (17)

1. 複数の単位バッテリーと、
   前記複数の単位バッテリーの電極端子を電気的に連結する少なくとも一つのバスバーと、
   バスバーホルダーと、
   を備え、
   前記バスバーホルダーは、
   長手方向に延びるホルダー本体と、
   その上に少なくとも一つの前記バスバーを装着し、貫通して形成される少なくとも一つの接合ホールを持つものであって、前記ホルダー本体上に配置される少なくとも一つのバスバー収納部と、
   を備え、
   前記少なくとも一つのバスバーは、前記少なくとも一つの接合ホールを通じて前記電極端子のうち一つと連結され、
   前記少なくとも一つのバスバー収納部は、少なくとも一つのバスバーを少なくとも一つのバスバー収納部に結合させて、少なくとも一つのバスバーを前記長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持する支持フックを備え、
   前記ホルダー本体は、前記長手方向に延びる第１部分と、前記長手方向に延びて前記第１部分に対して実質的に垂直な第２部分とを備え、
   前記少なくとも一つのバスバー収納部は、前記第１部分上に位置する第１面と、前記第２部分上に位置する第２面とを備え、
   前記少なくとも一つの接合ホールが前記第１面を貫通して形成される、バッテリーパック。
2. 前記少なくとも一つのバスバー収納部は、その中に少なくとも一つのバスバーの一部分を収容し、少なくとも一つのバスバーを前記長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持する支持溝を備える、請求項１に記載のバッテリーパック。
3. 前記少なくとも一つのバスバー収納部は、前記第１面と前記第２面のうち少なくともいずれか一つの上において、前記少なくとも一つのバスバーを前記長手方向に支持する支持リブをさらに備える、請求項１に記載のバッテリーパック。
4. 前記少なくとも一つのバスバーは、
   前記少なくとも一つのバスバー収納部の前記第１面と接し、前記単位バッテリーの電極端子を電気的に連結する接合部と、
   前記接合部に対して実質的に垂直であり、前記バスバー収納部の前記第２面と接する支持部と、を備える、請求項１に記載のバッテリーパック。
5. 前記接合部は、前記単位バッテリーの前記電極端子に溶接される、請求項４に記載のバッテリーパック。
6. 前記少なくとも一つのバスバーは、連結端子と電気的に連結される連結部をさらに備える、請求項４に記載のバッテリーパック。
7. 前記連結部は、前記支持部に形成される貫通ホールである、請求項６に記載のバッテリーパック。
8. 前記連結部は、ねじ山が形成された貫通ホールであり、前記連結端子は、前記連結部と螺合される、請求項６に記載のバッテリーパック。
9. 前記連結端子は、連結線を通じて別途に備えられるバッテリー管理システムと電気的に連結される、請求項６に記載のバッテリーパック。
10. 前記少なくとも一つのバスバー収納部は、
    前記連結線を前記長手方向に対して実質的に垂直な第１方向に支持する第１リブと、
    前記連結線を前記第１方向と逆方向である第２方向に支持する第２リブと、
    をさらに備える、請求項９に記載のバッテリーパック。
11. 前記長手方向に互いに離れている複数のバスバー収納部を備え、
    前記バスバーそれぞれに対応する前記複数のバスバー収納部上に装着される複数のバスバーを備える、請求項１に記載のバッテリーパック。
12. 前記ホルダー本体は、前記複数のバスバー収納部のうち隣接するバスバー収納部の間に、前記ホルダー本体を貫通する熱伝達開口部を持ち、
    前記熱伝達開口部が、熱伝達媒介物質を通過させる形状である、請求項１１に記載のバッテリーパック。
13. 前記バスバーホルダーは、前記長手方向に延びる軸に対して前記ホルダー本体に回転自在に結合されるカバーをさらに備え、
    前記カバーは、前記少なくとも一つのバスバー収納部を開放させる開放位置と、前記少なくとも一つのバスバー収納部を覆う閉鎖位置との間で回転できる、請求項１に記載のバッテリーパック。
14. 前記複数の単位バッテリーの単位バッテリーは、前記長手方向に積層されて前記バッテリーパックを形成する、請求項１に記載のバッテリーパック。
15. 長手方向に延びる第１部分と、前記長手方向に延びて前記第１部分に対して実質的に垂直な第２部分とを備えるホルダー本体と、
    単位バッテリーを電気的に連結するバスバーをその上に装着する、前記ホルダー本体上に配置される少なくとも一つのバスバー収納部と、
    を備え、
    前記少なくとも一つのバスバー収納部は、前記ホルダー本体の第１部分上に位置する第１面、及び前記ホルダー本体の前記第２部分上に位置する第２面を備え、
    前記第１面は、前記バスバーを前記単位バッテリーの電極端子に電気的に連結できるように、前記第１面を貫通して形成される少なくとも一つの接合ホールを持ち、
    前記少なくとも一つのバスバー収納部は、少なくとも一つのバスバーを少なくとも一つのバスバー収納部に結合させて、少なくとも一つのバスバーを前記長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持する支持フックを備える、バスバーホルダー。
16. 前記少なくとも一つのバスバー収納部は、その中に少なくとも一つのバスバーの一部分を収容し、少なくとも一つのバスバーを前記長手方向に対して実質的に垂直の方向に支持する支持溝を備える、請求項１５に記載のバスバーホルダー。
17. 前記少なくとも一つのバスバー収納部は、前記第１面と前記第２面のうち少なくともいずれか一つの上において、前記少なくとも一つのバスバーを前記長手方向に支持する支持リブをさらに備える、請求項１５に記載のバスバーホルダー。

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