KR102209825B1

KR102209825B1 - 배터리 모듈

Info

Publication number: KR102209825B1
Application number: KR1020160092885A
Authority: KR
Inventors: 전두성
Original assignee: 삼성에스디아이 주식회사
Priority date: 2016-07-21
Filing date: 2016-07-21
Publication date: 2021-01-29
Also published as: US20190288265A1; PL3490028T3; HUE060730T2; EP3490028B1; US10938013B2; EP3490028A4; WO2018016818A1; KR20180010577A; CN109478617A; CN109478617B; EP3490028A1

Abstract

본 발명에서는 배터리 모듈이 개시된다. 상기 배터리 모듈은, 각각 서로 다른 배터리 팩에 전기적으로 연결되는 제1, 제2 부분을 포함하는 버스 바와, 버스 바에 씌워져서 버스 바를 절연하기 위한 버스 바 커버를 포함하되, 버스 바 커버는, 상기 버스 바의 제1, 제2 부분을 덮는 제1, 제2 부분과, 제1, 제2 부분 사이를 회동 가능하게 연결하기 위한 힌지부를 포함한다.
본 발명에 의하면, 서로 다른 배터리 팩을 전기적으로 연결하는 버스 바에 대한 충분한 절연이 확보되고, 고전압의 충, 방전 전류가 흐르는 버스 바의 단락에 의한 오동작 및 안전 사고를 예방할 수 있는 배터리 모듈이 제공된다.

Description

배터리 모듈{Battery module}

본 발명은 배터리 모듈에 관한 것이다.

통상적으로 이차 전지는 충전이 불가능한 일차 전지와는 달리, 충전 및 방전이 가능한 전지이다. 이차 전지는 모바일 기기, 전기 자동차, 하이브리드 자동차, 전기 자전거, 무정전 전원공급장치(uninterruptible power supply) 등의 에너지원으로 사용되며, 적용되는 외부기기의 종류에 따라 단일 전지의 형태로 사용되기도 하고, 다수의 전지들을 전기적으로 연결하여 하나의 단위로 묶은 전지 팩의 형태로 사용되기도 한다.

휴대폰과 같은 소형 모바일 기기는 단일 전지의 출력과 용량으로 소정시간 동안 작동이 가능하지만, 전력소모가 많은 전기 자동차, 하이브리드 자동차와 같이 장시간 구동, 고전력 구동이 필요한 경우에는 출력 및 용량의 문제로 모듈 형태가 선호되며, 이러한 모듈 형태에서는 내장된 전지의 개수에 따라 출력전압이나 출력전류를 높일 수 있다.

본 발명의 배경이 되는 기술은 일본 공개특허공보 제2012-038558호에 개시되어 있다.

본 발명의 일 실시형태는, 서로 다른 배터리 팩을 전기적으로 연결하는 버스 바에 대한 충분한 절연이 확보되고, 고전압의 충, 방전 전류가 흐르는 버스 바의 단락에 의한 오동작 및 안전 사고를 예방할 수 있는 배터리 모듈을 포함한다.

상기와 같은 과제 및 그 밖의 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 배터리 모듈은,

각각 서로 다른 배터리 팩에 전기적으로 연결되는 제1, 제2 부분을 포함하는 버스 바; 및

상기 버스 바에 씌워져서 버스 바를 절연하기 위한 버스 바 커버를 포함하되, 상기 버스 바 커버는, 상기 제1, 제2 부분을 덮는 제1, 제2 부분과, 상기 제1, 제2 부분 사이를 회동 가능하게 연결하기 위한 힌지부를 포함한다.

예를 들어, 상기 버스 바 커버의 제1, 제2 부분은, 각각 상기 버스 바의 제1, 제2 부분의 결합 공을 노출시키되, 상기 버스 바로부터 멀어지는 방향으로 연장된 중공부를 포함한다.

예를 들어, 상기 중공부는 상기 결합 공을 애워싸면서 연장되는 원통형으로 형성된다.

예를 들어, 상기 버스 바의 제1, 제2 부분은 서로 다른 평면상에 배치된다

예를 들어, 상기 버스 바의 제1, 제2 부분은 서로에 대해 경사진 평면상에 배치된다.

예를 들어, 상기 버스 바의 제1, 제2 부분 사이에는 우회 절곡부가 형성되어 있다.

예를 들어, 상기 우회 절곡부에는 절연재가 형성되어 있다.

예를 들어, 상기 힌지부는 상기 제1, 제2 부분 사이에서 상기 우회 절곡부를 가로질러 연장되며, 상기 제1, 제2 부분을 서로 회동 가능하게 연결한다.

예를 들어, 상기 우회 절곡부는 상기 힌지부와 반대되는 반대편으로 돌출되도록 형성된다.

예를 들어, 상기 버스 바 커버의 제1 부분은, 버스 바에 대한 버스 바 커버의 조립을 안내하기 위한 조립 가이드를 포함한다.

예를 들어, 상기 조립 가이드는 상기 버스 바가 끼워지는 조립 홀을 포함한다.

예를 들어, 상기 조립 가이드는, 상기 조립 홀을 정의하는 벽체로부터 상기 버스 바를 향하여 돌출된 조립 돌기를 더 포함한다.

예를 들어, 상기 조립 돌기는, 상기 조립 홀을 정의하는 벽체 중에서, 장변부를 따라 형성되어 있다.

예를 들어, 상기 버스 바 커버의 제2 부분은, 상기 버스 바로부터의 이탈을 방지하기 위한 걸림턱을 포함한다.

예를 들어, 상기 걸림턱은 상기 버스 바 커버의 폭 방향을 따라 양단에 쌍으로 형성된다.

예를 들어, 상기 버스 바 커버의 제1 부분에는 폐쇄된 홀 형태의 조립 가이드가 형성되고,

상기 버스 바 커버의 제2 부분에는 개방된 후크 형태의 걸림턱이 형성된다.

예를 들어, 상기 버스 바 커버는,

상기 중공부와 이웃한 위치에서 상기 버스 바의 일부를 노출시키기 위한 오프닝을 둘러싸며, 상기 버스 바로부터 멀어지는 방향으로 연장된 격벽부를 더 포함한다.

본 발명의 일 실시형태에 의하면, 적어도 둘 이상 다수의 배터리 팩을 포함하고, 서로 이웃한 배터리 팩을 전기적으로 연결하기 위한 버스 바를 포함한다. 이때, 상기 버스 바에는 고전압의 충, 방전 전류가 소통되므로, 외부 이물질이나 내부의 다른 구성이 버스 바와 접촉할 경우, 안전 사고가 야기될 수 있고, 충, 방전 전류의 패스가 단락되어 오동작이 야기될 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서는, 충, 방전 패스를 형성하는 버스 바에 대한 충분한 절연을 확보하고, 외부 환경이나 내부 구성과의 단락을 방지함으로써, 배터리 모듈의 오동작 및 예기치 못한 안전 사고를 방지할 수 있다.

도 1에는 본 발명의 일 실시형태에 관한 배터리 모듈의 사시도가 도시되어 있다.
도 2에는 도 1에 도시된 배터리 모듈의 사시도가 도시되어 있다.
도 3에는 도 2에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 사시도가 도시되어 있다.
도 4에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 조립 상태를 보여주는 사시도가 도시되어 있다.
도 5에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버를 다른 방향에서 도시한 사시도가 도시되어 있다.
도 6에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 측면이 도시되어 있다.
도 7에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 상면이 도시되어 있다.
도 8 및 도 9에는 도 3에 도시된 버스 바 커버의 사시도가 도시되어 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 일 실시형태에 관한 배터리 모듈에 대해 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시형태에 관한 배터리 모듈의 사시도가 도시되어 있다. 도 2에는 도 1에 도시된 배터리 모듈의 사시도가 도시되어 있다.

도면들을 참조하면, 상기 배터리 모듈은 배터리 팩(50)과 배터리 팩(50)을 수용하기 위한 하우징(10)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 하우징(10)은 다수의 배터리 팩(50)을 개재하여 서로 마주하는 방향으로 결합되는 프레임(11)과 상기 프레임(11) 상에 덮여지는 커버(12)를 포함할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에서, 상기 배터리 팩(50)은 하나 이상 다수의 배터리 팩(50)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 다수의 배터리 팩(50)은 서로 전기적으로 연결될 수 있고, 다수의 배터리 팩(50)이 직렬/병렬 또는 직병렬 혼합 방식으로 서로 전기적으로 연결되어 요구되는 전기적인 출력을 얻을 수 있다. 서로 이웃한 배터리 팩(50)은 버스 바(200)를 이용하여 상호 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 버스 바(200)의 일 편은 일 배터리 팩(50)과 전기적으로 연결되고, 버스 바(200)의 타 편은 다른 배터리 팩(50)과 전기적으로 연결됨으로써, 서로 이웃한 일 배터리 팩(50)과 다른 배터리 팩(50)이 서로 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 버스 바(200)에 관한 구체적인 기술적 사항은 후술하기로 한다.

상기 배터리 모듈은, 하우징(10) 외부로 노출되어 있는 고전압 커넥터(21)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 고전압 커넥터(21)는 프레임(11) 상에 형성되고 프레임(11) 상으로부터 커버(12) 위로 돌출되게 형성될 수 있다. 상기 배터리 모듈은 차량의 구동 전원을 제공할 수 있고, 상기 고전압 커넥터(21)는 구동 전원의 공급을 위한 출력 단자를 형성할 수 있다.

상기 프레임(11) 상에는 배터리 팩(50)의 충, 방전 동작을 제어하기 위한 회로부와, 배터리 팩(50)의 전류를 출력하기 위한 보조 커넥터(22) 및 오동작시 배터리 팩(50)의 전류를 선택적으로 차단하기 위한 퓨즈블록(23)을 포함할 수 있다.

상기 보조 커넥터(22)는 커버(12)로부터 노출될 수 있다. 상기 배터리 모듈은 차량의 구동 전원을 제공할 수 있고, 상기 보조 커넥터(22)는, 차량의 구동 전원이 아닌, 차량 내 전장품의 구동 전원을 공급할 수 있다. 상기 퓨즈블록(23)은 커버(12)로부터 노출될 수 있다. 이때, 상기 퓨즈블록(23) 위로는 배터리 팩(50)의 충, 방전 패스를 형성하는 퓨즈박스(미도시)가 결합될 수 있다. 상기 퓨즈박스(미도시)는 충, 방전 패스 상에 형성될 수 있고, 과열이나 과전류와 같은 오동작시에 충, 방전 전류를 차단할 수 있다. 상기 퓨즈박스(미도시)는 온도에 따라 저항이 변화되는 가변 저항체 또는 줄 발열에 따라 충, 방전 패스를 차단할 수 있는 퓨즈 등을 포함할 수 있다. 퓨즈블록(23) 위로 퓨즈박스(미도시)를 결합함으로써, 충, 방전 패스가 형성되고 배터리 모듈의 구동 준비가 완료될 수 있다.

상기 커버(12)는 고전압 커넥터(21), 보조 커넥터(22) 및 퓨즈블록(23)이 안착된 프레임(11) 상에 덮여질 수 있다. 이때, 상기 커버(12)에는 상기 고전압 커넥터(21), 보조 커넥터(22) 및 퓨즈블록(23)을 노출시키기 위한 개구부가 형성될 수 있다.

도 3에는 도 2에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 사시도가 도시되어 있다. 도 4에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 조립 상태를 보여주는 사시도가 도시되어 있다. 도 5에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버를 다른 방향에서 도시한 사시도가 도시되어 있다. 도 6에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 측면이 도시되어 있다. 도 7에는 도 3에 도시된 버스 바 및 버스 바 커버의 상면이 도시되어 있다. 도 8 및 도 9에는 도 3에 도시된 버스 바 커버의 사시도가 도시되어 있다.

도 4를 참조하면, 상기 버스 바(200)는 일단 측과 타단 측이 서로 대칭적인 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 버스 바(200)는 중앙의 우회 절곡부(250)를 중심으로 일단의 제1 부분(210)과 타단의 제2 부분(220)을 포함할 수 있고, 상기 제1, 제2 부분(210,220)은 우회 절곡부(250)를 중심으로 서로 대칭적인 형태를 가질 수 있다. 상기 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)은 각각 서로 다른 배터리 팩(50)과 전기적으로 연결될 수 있다.

상기 버스 바(200)의 우회 절곡부(250)는 서로 다른 배터리 팩(50) 사이를 탄성적으로 연결해줄 수 있다. 예를 들어, 상기 우회 절곡부(250)는 탄성 변형을 통하여 서로 이웃한 배터리 팩(50) 사이의 조립 공차를 흡수할 수 있다. 상기 우회 절곡부(250)는 버스 바 커버(100)와 반대 방향으로 돌출될 수 있는데, 버스 바 커버(100)와의 간섭을 피하기 위해, 버스 바 커버(100), 보다 구체적으로, 버스 바 커버(100) 중 힌지부(105)와 반대되는 반대편으로 돌출 형성될 수 있다.

상기 우회 절곡부(250)를 사이에 두고, 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)은 서로 다른 평면상에 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1, 제2 부분(210,220)은 서로에 대해 소정의 각도로 기울어진 경사진 평면상에 배치될 수 있다. 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)은 연결대상이 되는 배터리 팩(50)의 단자 구조에 정합되도록 서로에 대해 경사를 가질 수 있다. 또한, 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)이 소정의 경사를 갖게 됨으로써, 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)이 한 쌍의 너트와 와셔(미도시)를 포함하는 체결 부재 사이에 밀착될 수 있다.

상기 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)에는 각각 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)이 씌워질 수 있는데, 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120) 사이에 힌지부(105)가 개재되어, 서로에 대해 경사진 버스 바(100)의 제1, 제2 부분(110,120)에 밀착되어 이들을 절연시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 힌지부(105)는 상기 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120) 사이에서 우회 절곡부(250)를 가로질러 연장될 수 있고, 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)을 서로 회동 가능하게 연결해줌으로써, 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)이 각각 서로 다른 평면상에 배치되는 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220) 위에 밀착될 수 있다. 이에 대한 보다 구체적인 기술적 특징은 후술하기로 한다.

상기 버스 바(200)에는, 서로 다른 배터리 팩(50)을 전기적으로 연결하기 위한 결합 공(200`)이 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 버스 바(200)는 각각 서로 다른 배터리 팩(50)과 연결되는 양측 단부의 결합 공(200`)을 포함할 수 있다. 상기 버스 바(200)는 서로 이웃한 배터리 팩(50)을 전기적으로 연결하고 다수의 배터리 팩(50)을 직렬, 병렬, 또는 직병렬 혼합 방식으로 연결함으로써, 차량의 구동 전원을 공급하기 위한 고전압 고용량의 배터리 모듈을 제공할 수 있다. 상기 버스 바(200)의 체결에 대해, 결합 홀(200`)을 관통하여 배터리 팩(50)의 단자에 결합되는 체결 부재(미도시)에 의해 버스 바(200)의 체결이 이루어질 수 있다.

상기 버스 바(200)에는 버스 바(200)의 절연을 위한 절연재(C)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 절연재(C)는 양측 단부를 제외한 버스 바(200) 중앙의 우회 절곡부(250)에 형성될 수 있고, epoxy, PVC(polyvinyl chloride)와 같은 절연 물질을 코팅하여 형성될 수 있다. 상기 우회 절곡부(250)는 버스 바 커버(100)로부터 돌출되어 외부로 노출되므로, 별도의 절연재(C)를 형성하여 전체 버스 바(200)를 외부 환경으로부터 절연시킬 수 있다.

상기 버스 바(200)에는 버스 바 커버(100)가 씌워질 수 있다. 상기 버스 바 커버(100)는 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)을 각각 덮어주는 제1, 제2 부분(110,120)을 포함할 수 있다. 상기 버스 바 커버(100)는 버스 바(200)의 단락을 방지하고 주위 환경으로부터 버스 바(200)를 절연시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 버스 바 커버(100)의 제1 부분(110)은 버스 바(200)의 제1 부분(210)을 절연시키도록 버스 바(200)의 제1 부분(210) 상에 밀착될 수 있고, 버스 바 커버(100)의 제2 부분(120)은 버스 바(200)의 제2 부분(220)을 절연시키도록 버스 바(200)의 제2 부분(220) 상에 밀착될 수 있다.

상기 버스 바 커버(100)는 버스 바(200) 양단의 결합 홀(200`)을 향하여 개방되어 있는 중공부(150)를 포함할 수 있다. 상기 중공부(150)는 버스 바(200)의 결합 홀(200`)을 노출시킴으로써, 결합 홀(200`)의 체결 작업을 허용한다. 예를 들어, 상기 중공부(150)는 결합 홀(200`)로 향하는 체결 도구(미도시)의 접근을 허용함으로써, 결합 홀(200`)의 체결 작업을 가능하게 할 수 있다.

상기 버스 바 커버(100)는, 버스 바(200) 양단의 결합 홀(200`)을 각각 노출시키기 위한 것으로, 제1, 제2 부분(110,120)에 각각 형성된 한 쌍의 중공부(150)를 포함할 수 있다. 상기 한 쌍의 중공부(150) 각각은, 버스 바(200) 일단의 결합 홀(200`, 제1 부분 210의 결합 홀 200`)과 버스 바(200) 타단의 결합 홀(200`, 제2 부분 220의 결합 홀 200`)을 각각 노출시킬 수 있다. 상기 중공부(150)는 버스 바(200)의 결합 홀(200`)을 노출시키면서도 노출된 버스 바(200)가 단락을 일으키지 않도록 외부 환경으로부터 버스 바(200)를 격리시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 중공부(150)는 버스 바(200)로부터 멀어지는 방향으로 길게 돌출되어 외부 환경으로부터 버스 바(200)를 일정 거리 이상으로 격리시킬 수 있다. 예를 들어, 상기 결합 홀(200`)을 향하여 접근하는 외부 물체는 중공부(150)에 의해 가로막혀 버스 바(200)에 직접 접촉하는 것이 차단될 수 있고, 상기 버스 바(200)로부터 일정한 거리 이상으로 격리될 수 있다.

상기 중공부(150)는 결합 공(200`)을 둘러싸면서 길게 연장되는 원통형 중공 실린더 형태로 형성될 수 있다. 상기 중공부(150)는 결합 공(200`)을 둘러싸서 결합 공(200`) 주변을 절연하기 위한 것으로, 결합 공(200`)을 노출시키기에 충분한 크기로 형성되고, 결합 공(200`) 주변을 절연시키기에 충분히 작은 크기로 형성될 수 있다. 이를 위해, 상기 중공부(150)는 상기 결합 공(200`)을 둘러싸면서 결합 공(200`)의 외주를 따라 원통형 중공 실린더 형태로 형성될 수 있다.

상기 버스 바 커버(100)는, 버스 바(200) 양단의 결합 홀(200`)에 대응하여 한 쌍의 중공부(150)를 포함할 수 있다. 그리고, 한 쌍의 중공부(150) 사이에는 힌지부(105)가 형성될 수 있다. 상기 힌지부(105)는 한 쌍의 중공부(150)가 각각 서로 다른 각도로 꺾임을 허용할 수 있다. 즉, 상기 힌지부(105)가 형성됨으로써, 버스 바(200)의 제1 부분(210)과 버스 바(200)의 제2 부분(220)이 동일한 평면상에 배치되지 않고 서로 다른 평면, 그러니까, 서로에 대해 경사진 평면을 이루는 경우에도, 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)은 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220) 상에 견고하게 밀착될 수 있다.

상기 힌지부(105)를 경계로 하여, 버스 바 커버(100)의 제1 부분(110)이 버스 바(200)의 제1 부분(210)에 대해 견고하게 밀착되고, 버스 바 커버(100)의 제2 부분(120)이 버스 바(200)의 제2 부분(220)에 대해 견고하게 밀착되도록 하기 위해, 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)에는, 각각 조립 가이드(111)와 걸림턱(121)이 형성될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 상기 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)은 서로 다른 구조로 형성될 수 있으나, 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)과 결합되어 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)이 각각의 해당 부분에 밀착되도록 할 수 있다. 상기 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)에 대해 보다 구체적으로 설명하면 이하와 같다.

상기 버스 바 커버(100)는 버스 바(200)의 일 단부로부터 씌워지며, 버스 바(200)의 타 단부를 향하여 슬라이딩 빙식으로 씌워질 수 있다. 상기 버스 바 커버(100)는, 버스 바 커버(100)의 슬라이딩 이동을 안내하고 버스 바 커버(100)의 조립 위치를 안내하기 위한 조립 가이드(111)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 버스 바 커버(100) 중에서, 제1 부분(110)에는 조립 가이드(111)가 형성될 수 있다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 상기 조립 가이드(111)는 버스 바(200)에 끼워지는 조립 홀(111`)을 포함할 수 있다. 상기 버스 바 커버는(100) 버스 바(200)에 끼워진 조립 가이드(111)를 따라 버스 바(200)의 길이 방향으로 슬라이딩하면서 버스 바(200) 상에 끼워질 수 있다.

상기 조립 홀(111`)은 버스 바(200)의 단면 형상과 같이, 대략 직사각형 형태로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 조립 홀(111`)을 정의하는 벽체는, 한 쌍의 장변부와 한 쌍의 단변부를 포함할 수 있다. 버스 바 커버(100)의 슬라이딩 이동에 따라 상기 조립 홀(111`)에는 버스 바(200)가 끼워질 수 있고, 조립 홀(111`)에 끼워진 버스 바(200)를 따라, 버스 바 커버(100)가 슬라이딩 이동하면서 조립 위치로 이동할 수 있다.

상기 조립 가이드(111)에는 버스 바 커버(100)를 위치 고정하기 위한 조립 돌기(111a)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 조립 돌기(111a)는 조립 홀(111`)의 벽체로부터 돌출 형성되어 버스 바(200)를 소정의 압력으로 압박함으로써 버스 바(200)와 버스 바 커버(100) 간의 이탈을 방지할 수 있다. 상기 조립 돌기(111a)는 조립 홀(111`)을 정의하는 벽체를 따라 다수로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 조립 홀(111`)의 벽체가 한 쌍의 장변부와 한 쌍의 단변부를 포함할 때, 상기 조립 돌기(111a)는 장변부를 따라 다수로 형성될 수 있다.

상기 버스 바 커버(100)에는 버스 바(200)에 끼워지기 위한 걸림턱(121)이 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 버스 바 커버(100) 중 제2 부분(120)에는 걸림턱(121)이 형성될 수 있다. 상기 걸림턱(121)은 버스 바(200)의 폭 방향으로 양단에 끼워지기 위한 한 쌍의 걸림턱(121a)을 포함할 수 있다. 상기 걸림턱(121a)은 버스 바(200)를 사이에 개재하고 서로 마주하는 위치에 쌍으로 형성될 수 있다. 상기 걸림턱(121a)은 버스 바 커버(100)와 버스 바(200)가 서로로부터 이탈되지 않도록 서로 밀착시킬 수 있다.

상기 걸림턱(121a)은 버스 바 커버(100)의 제2 부분(120)에 형성될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 걸림턱(121a)은 버스 바 커버(100)의 본체로부터 하방을 향하여 돌출 형성될 수 있다. 상기 걸림턱(121a)은 버스 바(200)와 후크 결합을 형성할 수 있다. 상기 걸림턱(121a)은 버스 바(200)를 사이에 개재하고 서로 마주하도록 버스 바 커버(100)의 제2 부분(120)의 양편에 쌍으로 형성될 수 있다. 상기 걸림턱(121)은 버스 바(200)의 양단에 결착되어 버스 바(200)와의 이탈을 방지할 수 있다. 예를 들어, 상기 걸림턱(121)의 끝단은 후크 결합을 위한 쐐기 형상으로 형성될 수 있다. 상기 걸림턱(121)은 개방된 후크 구조로 형성되어, 버스 바(200) 위로부터 조립될 수 있다. 상기 걸림턱(121)의 개방된 후크 구조는, 폐쇄된 조립 홀(111`)을 갖는 조립 가이드(111)와는 다르게, 버스 바(200)를 개재하고 서로 마주하게 배치된 한 쌍의 걸림턱(121)으로부터 제공될 수 있다.

상기 버스 바 커버(100)의 제1 부분(110)에는 버스 바(200)에 대한 위치 고정을 위한 조립 가이드(111) 내지는 조립 돌기(111a)가 형성되어 있다. 그리고, 상기 제1 부분(110)과 힌지부(105)를 통하여 연결된 제2 부분(120)에는 걸림턱(121)이 형성되어 버스 바(200)로부터의 이탈을 방지하고, 제2 부분(120)이 버스 바(200)에 대해 밀착된 정 위치를 유지할 수 있다. 이와 같이, 제1 부분(110)의 조립 가이드(111)와 제2 부분(120)의 걸림턱(121)을 이용하여 버스 바 커버(100)의 정 위치를 유지할 수 있다.

상기 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)은, 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)이, 각각 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)에 대해 밀착되도록 할 수 있다. 이때, 상기 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)의 조립 순서에 대해, 상기 조립 가이드(111)가 선 조립된 후에, 걸림턱(121)이 후 조립될 수 있다. 예를 들어, 버스 바(200)의 제1 부분(210)을 조립 가이드(111, 보다 구체적으로 조립 가이드 111의 조립 홀 111`)에 끼운 다음에, 버스 바(200)의 제2 부분(210) 위로 걸림턱(121)이 위치하도록 버스 바 커버(100)를 슬라이딩시키고, 버스 바(200) 위로부터 걸림턱(121)을 가압하여 버스 바(200)의 양단에 걸림턱(121)이 끼워지도록 함으로써, 버스 바 커버(100)를 위치 고정할 수 있다.

상기 걸림턱(121)은 조립 가이드(111)의 선 조립 이후에 후 조립되므로, 버스 바(200) 위로부터 결착될 수 있도록 후크 구조로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 조립 가이드(111)는 폐쇄된 형태의 조립 홀(111`)로 형성되는데 반하여, 상기 걸림턱(121)은 개방된 후크로 형성될 수 있다. 다시 말하면, 상기 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)은 모두 버스 바(200)에 대해 버스 바 커버(100)를 밀착시키기 위한 구조를 제공하지만, 버스 바(200)에 대한 적정의 결합력을 제공하는 동시에, 버스 바(200)에 대한 조립의 편이성을 고려하여, 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)은 각각 서로 다른 폐쇄된 홀 구조와 개방된 후크 구조로 형성될 수 있다. 만일 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)이 모두 조립 홀(111`)과 같은 폐쇄된 구조로 형성되면, 버스 바 커버(100)의 조립성이 떨어지게 된다.

만일 조립 가이드(111) 및 걸림턱(121)이 모두 후크와 같이 개방된 형태로 형성되면, 조립성이 떨어질 뿐만 아니라, 버스 바(200)에 대한 결합력이 떨어질 수 있다. 상기 조립 가이드(111)는 버스 바 커버(100)의 조립 위치를 안내함으로써, 버스 바(200) 상에서 버스 바 커버(100)의 조립 위치를 용이하게 정렬시킬 수 있다. 또한, 상기 조립 가이드(111)는 버스 바(200)를 둘러싸는 4 면(조립 홀 111`을 정의하는 벽체)을 포함하여 버스 바(200)를 견고하게 위치 고정할 수 있고, 버스 바(200)를 향하여 돌출된 조립 돌기(111a)를 포함하여 버스 바(200)에 대한 적정의 결합력을 제공할 수 있다.

버스 바(200)의 제1 부분(210)과 버스 바 커버(100) 간의 결합은, 조립 가이드(111)의 안내를 받아 버스 바 커버(200)를 슬라이딩하는 방식으로 이루어질 수 있다. 그리고, 버스 바(200)의 제2 부분(220)과 버스 바 커버(100) 간의 결합은, 버스 바(200)의 제2 부분(220) 위로부터 걸림턱(121)을 결착시키는 방식으로 이루어질 수 있다.

상기 버스 바(200)와 버스 바 커버(100) 간의 조립에 있어서, 상기 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)은, 각각 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)에 의해 덮여질 수 있고, 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)이 상호 이루는 경사각에 순응하도록 힌지부(105)가 변형됨에 따라 버스 바 커버(100)의 제1, 제2 부분(110,120)이 각각 버스 바(200)의 제1, 제2 부분(210,220)에 대해 밀착될 수 있다.

상기 중공부(150)와 인접한 위치, 예를 들어, 상기 중공부(150)와 인접한 버스 바 커버(100)의 제1 부분(110)에는 버스 바(200)의 일부를 노출시키기 위한 오프닝과, 오프닝의 주변에서 오프닝을 둘러싸는 격벽부(108)가 형성될 수 있다.

상기 오프닝은 버스 바(200)의 온도, 전압과 같은 상태 정보를 입수하기 위하여 버스 바(200)와의 접속을 허용하기 위한 개소로서, 상기 오프닝을 통하여 전압 측정용 배선(미도시)이나, 서미스터(미도시)가 버스 바(200) 상에 안착될 수 있고, 이렇게 오프닝을 통하여 입수된 상태 정보는, 충, 방전 동작을 제어하기 위한 데이터로 활용될 수 있다. 상기 오프닝은 버스 바(200)의 일부를 노출하기 위한 것이나, 버스 바(200)의 노출에 따른 단락을 방지하기 위하여, 오프닝의 주변으로는 오프닝의 적어도 일부를 둘러싸며, 버스 바(200)로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 격벽부(108)가 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 격벽부(108)는 오프닝의 적어도 일부를 둘러싸도록 형성될 수 있는데, 중공부(150)와 반대되는 오프닝의 일 측을 차단하도록 오프닝의 일 측에 형성될 수 있다. 이렇게 일정한 높이로 돌출된 격벽부(108)는 버스 바(200)를 향하는 도전성 침투물(미도시)의 접근을 방지할 수 있고, 외부 환경으로부터 버스 바(200)를 일정한 거리 이상으로 격리시킬 수 있다.

상기 버스 바 커버(100)는 일체적으로 형성될 수 있다. 상기 버스 바 커버(100)는 절연 소재를 이용하여 일체적으로 형성될 수 있다. 여기서, 일체적으로 형성된다는 것은, 버스 바 커버(100)의 전체가 심-리스하게 연결되어 있다는 것을 의미할 수 있고, 서로 별개의 공정으로 형성된 둘 이상 다수의 부품이 결합되어 형성되지 않고, 버스 바 커버(100)의 전체가 하나의 공정을 통하여 형성될 수 있다.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10 : 하우징 11 : 프레임
12 : 커버 21 : 고전압 커넥터
22 : 보조 커넥터 23 : 퓨즈블록
100 : 버스 바 커버 105 : 힌지부
108 : 격벽부 110 : 버스 바 커버의 제1 부분
111 : 조립 가이드 111`: 조립 홀
111a : 조립 돌기 120 : 버스 바 커버의 제2 부분
121 : 걸림턱 150 : 중공부
200 : 버스 바 210 : 버스 바의 제1 부분
220 : 버스 바의 제2 부분 200`: 결합 홀
250 : 버스 바의 우회 절곡부 C : 절연재

Claims

각각 서로 다른 배터리 팩에 전기적으로 연결되는 제1, 제2 부분을 포함하는 버스 바; 및
상기 버스 바에 씌워져서 버스 바를 절연하기 위한 버스 바 커버를 포함하되, 상기 버스 바 커버는, 상기 버스 바의 제1, 제2 부분을 덮는 제1, 제2 부분과, 상기 제1, 제2 부분 사이를 회동 가능하게 연결하기 위한 힌지부를 포함하고,
상기 버스 바 커버의 제1 부분에는 폐쇄된 홀 형태의 조립 가이드가 형성되고,
상기 버스 바 커버의 제2 부분에는 개방된 후크 형태의 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제1항에 있어서,
상기 버스 바 커버의 제1, 제2 부분은, 각각 상기 버스 바의 제1, 제2 부분의 결합 공을 노출시키되, 상기 버스 바로부터 멀어지는 방향으로 연장된 중공부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제2항에 있어서,
상기 중공부는 상기 결합 공을 애워싸면서 연장되는 원통형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제1항에 있어서,
상기 버스 바의 제1, 제2 부분은 서로 다른 평면상에 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제4항에 있어서,
상기 버스 바의 제1, 제2 부분은 서로에 대해 경사진 평면상에 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제1항에 있어서,
상기 버스 바의 제1, 제2 부분 사이에는 우회 절곡부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제6항에 있어서,
상기 우회 절곡부에는 절연재가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제6항에 있어서,
상기 힌지부는 상기 제1, 제2 부분 사이에서 상기 우회 절곡부를 가로질러 연장되며, 상기 제1, 제2 부분을 서로 회동 가능하게 연결하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제8항에 있어서,
상기 우회 절곡부는 상기 힌지부와 반대되는 반대편으로 돌출되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제1항에 있어서,
상기 조립 가이드는 상기 버스 바에 대한 버스 바 커버의 조립을 안내하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제10항에 있어서,
상기 조립 가이드는 상기 버스 바가 끼워지는 조립 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제11항에 있어서,
상기 조립 가이드는, 상기 조립 홀을 정의하는 벽체로부터 상기 버스 바를 향하여 돌출된 조립 돌기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제12항에 있어서,
상기 조립 돌기는, 상기 조립 홀을 정의하는 벽체 중에서, 장변부를 따라 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제1항에 있어서,
상기 걸림턱은 상기 버스 바로부터의 이탈을 방지하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
제14항에 있어서,
상기 걸림턱은 상기 버스 바 커버의 폭 방향을 따라 양단에 쌍으로 형성된 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.
삭제
제1항에 있어서,
상기 버스 바 커버는, 상기 버스 바의 결합 공을 노출시키되, 상기 버스 바로부터 멀어지는 방향으로 연장된 중공부를 포함하고,
상기 버스 바 커버는,
상기 중공부와 이웃한 위치에서 상기 버스 바의 일부를 노출시키기 위한 오프닝을 둘러싸며, 상기 버스 바로부터 멀어지는 방향으로 연장된 격벽부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 모듈.