KR101640100B1 - 배터리모듈용 직렬연결장치 - Google Patents

배터리모듈용 직렬연결장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배터리모듈용 직렬연결장치에 관한 것이다. 본 발명은 내부공간(12)이 형성되는 베이스(10)와, 상기 베이스(10)의 내부공간(12)에 안착되는 회로기판(50)과, 상기 베이스(10)에 적어도 일부가 삽입되고 삽입된 방향과 직교한 방향으로 슬라이딩되어 고정되며 상기 회로기판(50)에 전기적으로 연결되는 수직셀버스바(40)와, 상기 회로기판(50)을 사이에 두고 상기 베이스(10)에 결합되어 상기 회로기판(50)을 보호하고 상기 수직셀버스바(40)의 일측을 지지하는 보호커버(60)를 포함하여 구성된다. 본 발명에서 배터리모듈용 직렬연결장치에 수직셀버스바(40)가 직립하여 실장되므로, 모든 버스바가 직렬연결장치에 수평한 방향으로 안착되는 것에 비하여 직렬연결장치의 전체 크기가 상대적으로 작아질 수 있어 직렬연결장치의 소형화가 가능하다.

Description

배터리모듈용 직렬연결장치{Series connection apparatus of battery module}
본 발명은 배터리모듈용 직렬연결장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배터리셀의 양극과 음극에 각각 전기적으로 연결되어 전체 배터리모듈의 배터리셀들을 직렬로 연결하도록 한 배터리모듈용 직렬연결장치에 관한 것이다.
전기자동차에서 사용되는 배터리는 필요한 만큼의 전력을 공급하기 위하여 다수개의 배터리모듈을 연결하여 구성된다. 이때, 이들 각각의 배터리모듈을 구성하는 배터리셀들을 직렬로 연결하게 되면 그 만큼 큰 전력을 공급할 수 있으므로, 배터리모듈의 배터리셀들을 직렬로 연결하여 배터리를 구성하게 된다.
상기 배터리셀들을 직렬로 연결하기 위해서는 각각의 배터리셀의 양단자와 음단자에 와이어와 연결된 단자를 연결하여 각각의 배터리셀들을 직렬로 연결하게 된다. 하지만, 이와 같이 단자가 구비된 와이어를 사용하여 배터리셀들을 직렬로 연결하게 되면, 배터리셀을 연결하기 위한 와이어의 갯수가 많아져, 구성이 복잡하게 되는 문제점이 있다.
그리고, 배터리셀을 단자가 구비된 와이어를 사용하여 연결하려면 각각의 와이어의 단자를 해당되는 배터리셀의 양단자나 음단자에 연결하는 작업이 번거로워지게 된다. 즉, 다수개의 배터리셀에 각각 양단자와 음단자가 있으므로, 다수개의 와이어를 정확하게 연결하는 것은 매우 번거로운 작업이다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위해 최근에는 배터리셀의 양단자와 음단자에 직접 결합되는 셀버스바를 인쇄회로기판을 사용하여 전기적으로 연결하는 장치를 만들기 위한 연구가 이루어지고 있다. 그러나 배터리셀의 개수가 늘어날수록 직렬연결장치 자체의 크기가 커져 차량 내부에서 차지하는 부피가 커지는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허 제10-1329251호
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 배터리모듈용 직렬연결장치 내부에서 버스바가 차지하는 면적을 감소시키고, 동시에 버스바가 직렬연결장치 내부에서 견고하게 고정된 상태를 유지하도록 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부공간이 형성되는 베이스와, 상기 베이스의 내부공간에 안착되는 회로기판과, 상기 베이스에 적어도 일부가 삽입되고 삽입된 방향과 직교한 방향으로 슬라이딩되어 고정되며 상기 회로기판에 전기적으로 연결되는 수직셀버스바와, 상기 회로기판을 사이에 두고 상기 베이스에 결합되어 상기 회로기판을 보호하고 상기 수직셀버스바의 일측을 지지하는 보호커버를 포함하여 구성된다.
상기 수직셀버스바는 판상으로 형성되고 외부의 부품과 결합되는 버스바몸체와, 상기 버스바몸체의 하방으로 연장되고 상기 베이스의 삽입슬롯에 끼워지는 삽입편과, 상기 삽입편의 일단에 구비되어 상기 삽입슬롯의 내측에 걸어지는 걸이후크를 포함하여 구성된다.
상기 수직셀버스바의 삽입편은 상기 베이스의 삽입슬롯에 삽입되고 상기 걸이후크가 연장되는 삽입부와, 상기 삽입부로부터 경사진 방향으로 연장되어 상기 삽입부와 상기 버스바몸체 사이를 연결하는 경사부를 포함하여, 상기 수직셀버스바가 상기 베이스에 삽입되면, 상기 버스바몸체는 상기 삽입부 보다 상대적으로 베이스의 외측에 위치된다.
상기 보호커버에는 지지돌기가 돌출되어 구비되고, 상기 지지돌기는 상기 보호커버가 상기 베이스에 결합되면 상기 수직셀버스바의 일측에 밀착되어 상기 수직셀버스바가 분리되는 방향으로 슬라이딩되는 것을 방지한다.
상기 보호커버에는 누름돌기가 하방으로 연장되어 상기 회로기판을 상기 베이스 방향으로 눌러 고정한다.
상기 베이스에는 수평셀버스바가 안착되어 상기 회로기판과 전기적으로 연결되고, 상기 수직셀버스바는 상기 수평셀버스바를 사이에 두고 상기 베이스의 가장 외측에 쌍을 이루어 구비되며, 상기 수직셀버스바 및 수평셀버스바는 상대물과 결합되어 전기적으로 연결된다.
상기 수직셀버스바의 버스바몸체 일측에는 연결버스바가 결합되고, 상기 연결버스바는 상기 회로기판에 전기적으로 연결된다.
상기 버스바몸체에서 상기 연결버스바의 타측에 해당하는 위치에는 고정편이 돌출되고, 상기 베이스에는 상기 고정편이 삽입되어 고정되는 고정홈이 형성된다.
상기 회로기판에는 상기 수직셀버스바의 일측에 접하여 상기 수직셀버스바가 분리되는 방향으로 슬라이딩되는 것을 방지하는 스토퍼가 구비된다.
위에서 살핀 바와 같은 본 발명에 의한 배터리모듈용 직렬연결장치에서는 다음과 같은 효과를 기대할 수 있다.
본 발명에서는 배터리모듈용 직렬연결장치에 수직셀버스바가 직립하여 실장되므로, 버스바가 차지하는 면적이 상대적으로 감소하고, 이에 따라 직렬연결장치의 전체 크기가 작아질 수 있어 직렬연결장치의 소형화가 가능해지며, 결과적으로 자동차의 공간활용률이 향상되는 효과가 있다.
또한, 수직셀버스바는 슬라이딩구조를 통해 직렬연결장치에 걸어져 견고하게 고정되고, 이와 동시에 회로기판을 보호하는 보호커버가 수직셀버스바의 일측을 자연스럽게 지지하여 수직셀버스바가 분리되는 것을 추가적으로 방지하므로, 수직셀버스바의 안정적인 고정이 가능해지고, 이에 따라 직렬연결장치의 내구성 및 동작신뢰성이 향상된다.
그리고, 본 발명에서는 수직셀버스바에 구비된 경사부에 의해, 수직셀버스바의 몸체가 직렬연결장치의 가장자리에 가깝게 설치되므로, 용접 등 상대물과의 결합작업이 보다 수월하여 작업성이 향상되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 의한 배터리모듈용 직렬연결장치의 바람직한 실시례의 구성을 보인 사시도.
도 2는 본 발명 실시례의 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명 실시례를 구성하는 수직셀버스바와 베이스 사이의 결합구조를 보인 단면사시도.
도 4는 본 발명 실시례를 구성하는 수직셀버스바의 구성을 보인 사시도..
도 5는 도 4의 Ⅰ-Ⅰ' 선에 대한 단면도.
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.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 배터리모듈용 직렬연결장치의 외관 및 골격은 베이스(10)에 의해 형성된다. 상기 베이스(10)는 대략 육면체 형상의 절연물로 구성되고, 상기 베이스(10)의 내부공간(12)에는 아래에서 설명될 회로기판(50)이 안착된다.
상기 베이스(10)의 내부공간(12)에는 고정턱(13)이 돌출되어 구비된다. 상기 고정턱(13)은 회로기판(50)의 일측을 눌러 회로기판(50)이 분리되는 것을 방지하기 위한 것으로, 회로기판(50)의 결합은 용이하게 함과 동시에 분리는 어렵도록 경사지게 형성됨이 바람직하다.
상기 베이스(10)에는 후크돌기(17)가 구비된다. 상기 후크돌기(17)는 아래에서 설명될 보호커버(60)의 커버후크(67)가 걸어져 고정되도록 하는 것으로, 베이스(10)의 외면에 다수개가 구비된다.
도 2에서 보듯이, 상기 베이스(10)의 상부에는 안착공간(18)이 형성된다. 상기 안착공간(18)은 아래에서 설명될 수평셀버스바(30)가 안착되는 부분으로, 상기 베이스(10)의 상면과 평행한 방향으로 다수개가 형성되어, 다수개의 수평셀버스바(30)가 눕혀진 방향으로 안착될 수 있다.
상기 베이스(10)의 상부에는 삽입슬롯(20)이 형성된다. 상기 삽입슬롯(20)은 아래에서 설명될 수직셀버스바(40)의 버스바몸체(41)가 삽입되는 부분으로, 베이스(10)의 하방으로 요입되어 형성된다. 본 실시례에서 상기 삽입슬롯(20)은 상기 베이스(10)의 상부 양측에 쌍을 이루어 형성된다.
도 2에서 보듯이, 상기 삽입슬롯(20)의 일측에는 연결안착부(21)가 형성된다. 상기 연결안착부(21)는 상기 베이스(10)의 내부공간(12) 일측에 요입되어 형성되는 것으로, 여기에는 아래에서 설명될 수직셀버스바(40)의 연결부(44) 및 연결부(44)와 결합되는 연결버스바(45)가 안착된다.
상기 연결안착부(21)의 타측에 해당하는 베이스(10)의 상부에는 고정홈(22)이 형성된다. 상기 고정홈(22)은 아래에서 설명될 수직셀버스바(40)의 고정편(47)이 삽입되는 부분으로, 본 실시례에서 상기 고정홈(22)은 양측으로 돌출된 외벽(도면부호 미부여) 사이에 상대적으로 요입되어 형성된다.
상기 베이스(10)에는 체결후크(25)가 구비된다. 상기 체결후크(25)는 상기 베이스(10)의 하방으로 돌출되고 중심이 관통된 외팔보형상으로 형성되는데, 상기 체결후크(25)는 상기 베이스(10)의 하방에 위치되는 상대물과의 결합을 위한 것이다. 본 실시례에서 상기 상대물은 배터리셀블록(미도시)으로 구성되고, 배터리셀블록 내부에는 배터리셀이 수납되어 아래에서 설명될 수평셀버스바(30) 및 수직셀버스바(40)와 전기적으로 연결된다.
도 3에서 보듯이, 상기 베이스(10)의 측면, 보다 정확하게는 상기 삽입슬롯(20)의 하부에는 걸림후크(28)가 구비된다. 상기 걸림후크(28)는 아래에서 설명될 수직셀버스바(40)의 걸이후크(48)에 대응되는 것으로, 수직셀버스바(40)의 걸이후크(48)가 걸어져 고정되도록 한다.
상기 걸림후크(28)는 수직셀버스바(40)의 걸이후크(48)를 향해 돌출되고, 그 일단의 두께가 상대적으로 두껍게 형성되어 걸이후크(48)에 대응되는 형상을 갖는다. 본 실시례에서 상기 걸림후크(28)는 두 개가 서로 이격되어 구비된다.
상기 베이스(10)의 안착공간(18)에는 수평셀버스바(30)가 실장된다. 상기 수평셀버스바(30)는 상기 베이스(10)에 실장되어 상기 베이스(10)의 하방에 위치되는 상대물과 전기적으로 연결되는데, 상기 수평셀버스바(30)는 본 실시례에서 총 5개가 일정한 방향으로 나란히 구비된다.
상기 수평셀버스바(30)는 상기 베이스(10)의 상부에 눕혀진 방향으로 결합되고, 그 일단에는 결합고리(35)가 구비된다. 상기 결합고리(35)는 아래에서 설명될 회로기판(50)의 제1연결공(55)에 삽입되어 수평셀버스바(30)와 회로기판(50) 사이의 전기적 연결을 수행하게 된다. 물론, 상기 결합고리(35)는 제1연결공(55)에 삽입된 상태에서 솔더링되어 고정될 수 있다.
상기 수평셀버스바(30)의 바깥쪽에 해당하는 상기 베이스(10)의 상부에는 수직셀버스바(40)가 실장된다. 상기 수직셀버스바(40)는 상기 수직셀버스바(40)와 마찬가지로, 상기 베이스(10)의 하방에 위치되는 상대물과 전기적으로 연결되는데, 상기 수직셀버스바(40)는 본 실시례에서 한 쌍으로 구성되고, 이들은 각각 상대물인 배터리셀 전극탭의 양극 및 음극에 연결된다.
상기 수직셀버스바(40)의 모습은 도 4에 잘 도시되어 있는데, 이에 보듯이 상기 수직셀버스바(40)는 판상으로 형성되는 금속재질의 버스바몸체(41)가 그 골격을 형성한다. 상기 버스바몸체(41)의 외면에는 상대물이 결합되는데, 본 실시례에서는 배터리셀 전극탭의 양극 또는 음극이 마찰용접 또는 초음파용접을 통해 고정된다.
상기 버스바몸체(41)의 일측에는 연결부(44)가 구비된다. 상기 연결부(44)는 상기 버스바몸체(41)의 일측에 형성되어 앞서 설명한 베이스(10)의 연결안착부(21)에 안착된다. 그리고 상기 연결부(44)에는 연결버스바(45)가 결합된다. 상기 연결버스바(45)는 금속재질로 만들어져, 상기 회로기판(50)에 연결된다. 이에 따라 상기 회로기판(50)은 상기 연결버스바(45)를 매개로 하여 상기 수직셀버스바(40)와 전기적으로 연결될 수 있다. 도면부호 55'는 회로기판(50)과의 연결을 위한 연결고리부를 나타낸다.
상기 연결버스바(45)는 상기 수직셀버스바(40) 보다 상대적으로 얇은 두께를 갖도록 형성되어, 상기 회로기판(50)에 비교적 용이하게 실장될 수 있다. 본 실시례에서 상기 연결버스바(45)는 클린칭 공정을 통해 상기 수직셀버스바(40)에 결합되나, 이에 한정되지 않고 상기 연결버스바(45)는 다양한 방법으로 상기 수직셀버스바(40)에 결합될 수 있다.
상기 버스바몸체(41)에서 상기 연결버스바(45)의 타측에 해당하는 위치에는 고정편(47)이 돌출되어 구비된다. 상기 고정편(47)은 상기 베이스(10)의 고정홈(22)에 삽입되는 부분으로, 상기 버스바몸체(41)의 일측에 구비된 절곡부(42)와 연결된다.
상기 버스바몸체(41)의 하방에는 삽입편(46)이 구비된다. 상기 삽입편(46)은 상기 베이스(10)의 삽입슬롯(20)에 끼워지는 부분으로, 상기 삽입편(46)의 일단에 구비되어 상기 삽입슬롯(20)의 내측에 걸어지는 걸이후크(48)가 구비된다.
이와 같은 수직셀버스바(40)는 상기 삽입슬롯(20)에 삽입된 후에, 이와 직교한 방향으로 슬라이딩되어 상기 베이스(10)에 고정된다. 즉, 상기 수직셀버스바(40)는 도 4에 도시된 화살표① 방향을 따라 이동하는 것인데, 상기 수직셀버스바(40)가 슬라이딩되어 고정되면, 상방으로의 분리는 상기 걸이후크(48)에 의해 방지되고, 슬라이딩된 방향의 반대방향으로의 분리는 아래에서 설명될 보호커버(60)의 지지돌기(68) 및 회로기판(50)의 스토퍼(58)에 지지되어 방지된다.
도 5에 도시된 수직셀버스바(40)의 단면도에서 보듯이, 상기 수직셀버스바(40)의 삽입편(46)은 상기 베이스(10)의 삽입슬롯(20)에 삽입되는데, 상기 삽입편(46)은 상기 걸이후크(48)가 연장되는 삽입부(46b)와, 상기 삽입부(46b)로부터 경사진 방향으로 연장되어 상기 삽입부(46b)와 상기 버스바몸체(41) 사이를 연결하는 경사부(46a)를 포함한다. 상기 경사부(46a)는 평면이나 곡면형상으로 형성될 수 있다.
상기 경사부(46a)에 의해, 상기 수직셀버스바(40)의 버스바몸체(41)와 상기 삽입부(46b)는 그 길이방향으로 연장되는 가상의 선이 서로 일치하지 않고 평행하게 연장된다. 이에 따라, 상기 수직셀버스바(40)가 상기 베이스(10)의 삽입슬롯(20)에 삽입되면, 상기 버스바몸체(41)는 상기 삽입부(46b) 보다 상대적으로 베이스(10)의 바깥쪽에 위치된다. 이는 상기 버스바몸체(41)에 상대물이 용접 등의 방식으로 결합되는 작업이 보다 편리하게 이루어질 수 있도록 하기 위한 것이다.
상기 베이스(10)의 내부공간(12)에는 회로기판(50)이 안착된다. 상기 회로기판(50)은 상기 내부공간(12)에 안착되어 상기 수직셀버스바(40) 및 수평셀버스바(30)와 전기적으로 연결되고, 동시에 외부 상대물과도 연결된다. 상기 회로기판(50)에 구비된 커넥터부(52)는 외부 상대물의 커넥터(미도시)와의 결합을 위한 것이다.
상기 회로기판(50)에는 다수개의 부품이 실장되는데, 본 실시례에서는 총 7개의 퓨즈(F)가 상기 회로기판(50)에 실장된다.
상기 회로기판(50)에는 제1연결공(55) 및 제2연결공(55')이 관통하여 형성되는데, 제1연결공(55)에는 상기 수평셀버스바(30)의 결합고리(35)가 걸어지고, 제2연결공(55')에는 수직셀버스바(40)에 결합된 연결버스바(45)의 연결고리부(55')가 걸어진다.
상기 회로기판(50)의 기판몸체(51) 일측에는 스토퍼(58)가 돌출되어 구비된다. 상기 스토퍼(58)는 상기 수직셀버스바(40)의 일측, 보다 정확하게는 수직셀버스바(40)의 연결부(44) 일측에 접하여 상기 수직셀버스바(40)가 분리되는 방향으로 슬라이딩되는 것을 방지하는 역할을 한다.
상기 회로기판(50)을 사이에 두고 상기 베이스(10)에는 보호커버(60)가 결합된다. 상기 보호커버(60)는 상기 베이스(10)에 결합되어, 상기 회로기판(50)을 보호하는 역할을 한다. 그리고 상기 보호커버(60)는 도 2에서 보듯이 커버몸체(61)의 일측에 누름돌기(63)가 하방으로 연장되어 상기 회로기판(50)을 상기 베이스(10) 방향으로 눌러 고정할 수 있다.
상기 보호커버(60)에는 다수개의 커버후크(67)가 구비된다. 상기 커버후크(67)는 상기 베이스(10)의 후크돌기(17)에 걸어지는 것으로, 상기 보호커버(60)가 상기 베이스(10)에 결합된 상태를 유지시켜주는 역할을 한다.
상기 보호커버(60)의 일측에는 지지돌기(68)가 돌출되어 구비된다. 상기 지지돌기(68)는 상기 보호커버(60)가 상기 베이스(10)에 결합되면 상기 수직셀버스바(40)의 일측에 밀착되어 상기 수직셀버스바(40)가 분리되는 방향으로 슬라이딩되는 것을 방지하는 역할을 한다.
이하에서는 본 발명에 의한 배터리모듈용 직렬연결장치가 조립되는 과정을 상세하게 설명하기로 한다.
먼저 베이스(10)에는 수평셀버스바(30)가 안착된다. 도 2에서 보듯이 상기 수평셀버스바(30)는 상기 베이스(10)의 안착공간(18)에 수평방향으로 눕혀져 안착되는데, 이때 상기 수평셀버스바(30)의 결합고리(35)는 상기 베이스(10)의 내부공간(12)을 향하도록 안착된다.
다음으로, 상기 베이스(10)에는 수직셀버스바(40)가 안착된다. 상기 수직셀버스바(40)는 삽입편(46)이 하방을 향한 상태로 상기 베이스(10)의 삽입슬롯(20)을 향해 이동하여 걸이후크(48)부터 삽입슬롯(20)에 삽입된다.
상기 수직셀버스바(40)의 삽입편(46)이 삽입슬롯(20)에 완전히 삽입되면, 상기 수직셀버스바(40)는 이와 직교한 방향으로 슬라이딩된다. 이렇게 되면 상기 수직셀버스바(40)의 걸이후크(48)는 상기 베이스(10)의 삽입슬롯(20) 내측에 구비된 걸림후크(28)에 걸어져 고정된다. 이와 동시에 상기 수직셀버스바(40)의 연결부(44)는 연결안착부(21)에 안착되고, 반대편의 고정편(47)은 고정홈(22)에 삽입되어 상기 수직셀버스바(40)가 안정적으로 안착된 상태를 유지할 수 있다. 이와 같은 상태가 도 3에 도시되어 있다.
이와 같이 수직셀버스바(40)는 직립한 상태로 베이스(10)에 실장되므로, 수평셀버스바(30)에 비해 베이스(10)의 상부에서 차지하는 면적이 상대적으로 줄어들고, 따라서 직렬연결장치 전체 크기가 줄어들 수 있다.
또한, 상기 수직셀버스바(40)가 베이스(10)에 안착되면, 상기 수직셀버스바(40)에 형성된 경사부(46a)에 의해 상방으로 돌출된 버스바몸체(41)가 상대적으로 베이스(10)의 바깥쪽으로 위치된다. 이에 따라 차후에 상대물을 상기 버스바몸체(41)에 용접 등을 통해 고정하기 위한 작업이 수월하게 이루어질 수 있다.
한편, 상기 수직셀버스바(40)가 실장된 후에는 회로기판(50)이 내부공간(12)에 안착된다. 보다 정확하게는, 상기 회로기판(50)의 제1연결공(55) 및 제2연결공(55')에 수평셀버스바(30)의 결합고리(35) 및 연결버스바(45)의 연결고리부(55')가 각각 삽입되도록 상기 회로기판(50)이 상기 내부공간(12)에 안착되고, 이어서 상기 결합고리(35) 및 연결고리부(55')는 솔더링되어 회로기판(50)에 고정된다.
상기 회로기판(50)이 내부공간(12)에 안착되면, 상기 내부공간(12) 내면에 형성된 고정턱(13)이 상기 회로기판(50)의 일측을 눌러 회로기판(50)이 분리되는 것을 방지하게 된다.
이와 동시에, 상기 회로기판(50)의 스토퍼(58)는 상기 수직셀버스바(40)의 일측, 즉 연결부(44)의 측면에 밀착되어 상기 수직셀버스바(40)가 슬라이딩된 방향과 반대방향으로 분리되는 것을 방지해주게 된다.
마지막으로, 상기 회로기판(50)을 사이에 두고 상기 베이스(10)에 보호커버(60)가 결합된다. 상기 보호커버(60)의 커버후크(67)가 상기 베이스(10)의 후크돌기(17)에 걸어져 상기 보호커버(60)는 베이스(10)와 조립될 수 있다.
상기 보호커버(60)가 베이스(10)에 조립되면, 상기 보호커버(60)의 누름돌기(63)가 회로기판(50)을 상기 베이스(10) 방향으로 눌러 고정해주게 되며, 또한 보호커버(60)의 지지돌기(68)가 상기 수직셀버스바(40)의 일측, 즉 연결부(44)의 측면에 밀착되어 상기 스토퍼(58)와 함께 상기 수직셀버스바(40)가 슬라이딩된 방향과 반대방향으로 분리되는 것을 방지한다.
이와 같이 배터리모듈용 직렬연결장치의 조립이 완성되면, 상대물인 커넥터가 상기 커넥터부(52)에 끼워지고, 베이스(10)의 하방에 배터리셀블록이 결합된 후에 상기 수직셀버스바(40) 및 수평셀버스바(30)에는 배터리셀 전극탭이 용접을 통해 결합된다.
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.
한편, 앞서 설명한 실시례에서는 회로기판(50)에 퓨즈(F)가 실장되었으나, 퓨즈(F) 뿐 아니라 릴레이 등 다양한 부품이 회로기판(50)에 실장될 수 있으며, 그 개수도 반드시 7개에 한정되지 않고 배터리셀의 개수에 따라 다양하게 변경될 수 있다.
10: 베이스 12: 내부공간
20: 삽입슬롯 28: 걸림후크
30: 수평셀버스바 35: 결합고리
40: 수직셀버스바 41: 버스바몸체
42: 절곡부 44: 연결부
45: 연결버스바 46: 삽입편
48: 걸이후크 50: 회로기판
52: 커넥터부 58: 스토퍼
60: 보호커버 63: 누름돌기
68: 지지돌기

Claims (9)

  1. 내부공간이 형성되는 베이스와,
    상기 베이스의 내부공간에 안착되는 회로기판과,
    상기 베이스에 적어도 일부가 삽입되고 삽입된 방향과 직교한 방향으로 슬라이딩되어 고정되며 상기 회로기판에 전기적으로 연결되는 수직셀버스바와,
    상기 회로기판을 사이에 두고 상기 베이스에 결합되어 상기 회로기판을 보호하고 상기 수직셀버스바의 일측을 지지하는 보호커버를 포함하여 구성되고,
    상기 수직셀버스바는
    판상으로 형성되고 외부의 부품과 결합되는 버스바몸체와,
    상기 버스바몸체의 하방으로 연장되고 상기 베이스의 삽입슬롯에 끼워지는 삽입편과,
    상기 삽입편의 일단에 구비되어 상기 삽입슬롯의 내측에 걸어지는 걸이후크를 포함하며,
    상기 수직셀버스바의 삽입편은
    상기 베이스의 삽입슬롯에 삽입되고 상기 걸이후크가 연장되는 삽입부와,
    상기 삽입부로부터 경사진 방향으로 연장되어 상기 삽입부와 상기 버스바몸체 사이를 연결하는 경사부를 포함하여,
    상기 수직셀버스바가 상기 베이스에 삽입되면, 상기 버스바몸체는 상기 삽입부 보다 상대적으로 베이스의 바깥쪽에 위치됨을 특징으로 하는 배터리모듈용 직렬연결장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 보호커버에는 지지돌기가 돌출되어 구비되고, 상기 지지돌기는 상기 보호커버가 상기 베이스에 결합되면 상기 수직셀버스바의 일측에 밀착되어 상기 수직셀버스바가 분리되는 방향으로 슬라이딩되는 것을 방지함을 특징으로 하는 배터리모듈용 직렬연결장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 보호커버에는 누름돌기가 하방으로 연장되어 상기 회로기판을 상기 베이스 방향으로 눌러 고정함을 특징으로 하는 배터리모듈용 직렬연결장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 베이스에는 수평셀버스바가 안착되어 상기 회로기판과 전기적으로 연결되고, 상기 수직셀버스바는 상기 수평셀버스바를 사이에 두고 상기 베이스의 가장 외측에 쌍을 이루어 구비되며, 상기 수직셀버스바 및 수평셀버스바는 상대물과 결합되어 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 배터리모듈용 직렬연결장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 수직셀버스바의 버스바몸체 일측에는 상기 수직셀버스바 보다 상대적으로 얇은 두께의 연결버스바가 결합되고, 상기 연결버스바는 상기 회로기판에 전기적으로 연결됨을 특징으로 하는 배터리모듈용 직렬연결장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 버스바몸체에서 상기 연결버스바의 타측에 해당하는 위치에는 고정편이 돌출되고, 상기 베이스에는 상기 고정편이 삽입되어 고정되는 고정홈이 형성됨을 특징으로 하는 배터리모듈용 직렬연결장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 회로기판에는 상기 수직셀버스바의 일측에 접하여 상기 수직셀버스바가 분리되는 방향으로 슬라이딩되는 것을 방지하는 스토퍼가 구비됨을 특징으로 하는 배터리모듈용 직렬연결장치.
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