KR20140003871A

KR20140003871A - 퓨즈 장치 및 그 제조방법

Info

Publication number: KR20140003871A
Application number: KR1020120071189A
Authority: KR
Inventors: 정제우
Original assignee: 타이코에이엠피(유)
Priority date: 2012-06-29
Filing date: 2012-06-29
Publication date: 2014-01-10
Also published as: EP2867914A1; EP2867914A4; KR101873066B1; CN104603905A; EP2867914B1; CN104603905B; WO2014003353A1

Abstract

전기자동차 또는 하이브리드 자동차 등에 장착되는 배터리 팩에서의 고전압, 예를 들어 450V 이상에 적용되는 차량용 퓨즈 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 다수의 배터리 셀들이 내장된 배터리 팩의 하우징에 결합되는 퓨즈 장치로서, 상기 배터리 팩에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 버스 바와 제1 및 제2 리드 와이어가 마련된 퓨즈를 구비한 퓨즈 조립체를 포함하고, 상기 제1 및 제2 리드 와이어는 상기 제1 및 제2 버스 바에 삽입 고정되는 구성을 마련한다.
상기와 같은 퓨즈 장치 및 그 제조방법을 이용하는 것에 의해, 전기자동차 또는 하이브리드 자동차 등에 장착되는 차량용 배터리 팩에서의 450V 이상의 고전압용 차량용 퓨즈를 제공할 뿐만 아니라, 접촉 저항을 최소화할 수 있다.

Description

퓨즈 장치 및 그 제조방법{Fuse apparatus and manufacturing method thereof}

본 발명은 퓨즈 장치 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 전기자동차 또는 하이브리드 자동차 등에 장착되는 차량용 배터리 팩에서의 고전압, 예를 들어 450V 이상에 적용되는 차량용 퓨즈 장치 및 그 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로 차량에는 차량 자체의 운행과 탑승자의 편의를 위한 각종 전기장치들이 탑재되어 있는데, 이들 전기장치(이하, '전장'이라 함)들은 배터리에 및 제너레이터에 전기적으로 연결되어 작동에 필요한 전력을 공급받으며, 운전자의 스위치 조작 및 제어 장치의 전자제어에 의해 작동 제어되도록 되어 있다.

또한, 상기 전장들의 전력 공급선 상에는 퓨즈가 구비되어 전기계통의 이상이나 과부하에 의해 전류가 과도하게 흐를 때 발열 단락됨으로써 이들을 보호할 수 있도록 되어 있으며, 관리의 편의를 위하여 다양한 퓨즈들이 퓨즈 박스 내에 집적/설치하고 있다.

한편, 최근에는 고전압을 사용하는 전기 자동차나 하이브리드 자동차의 개발과 자동차 엔진룸의 소형화 추세에 따라 전원이나 제어신호를 차량 내부의 각 전장품으로 분배하기 위한 멀티 커넥터에 대한 수요도 증가하고 있다. 일반적으로 엔진룸 내부의 정션박스 등에 사용되는 멀티 커넥터는 전원이나 제어신호를 입력받아 다수의 출력으로 분기시키는 버스 바(Bus bar) 어셈블리, 버스 바에 연결되어 과전류 발생시 회로를 차단하여 기기 및 회로를 보호하는 퓨즈(Fuse)를 포함하여 구성된다.

그러나 종래의 멀티 커넥터는 전기 자동차나 하이브리드 자동차에 사용되는 전압에 비해 저전압에서 사용되도록 설계되기 때문에 이를 그대로 고전압용으로 사용할 경우에는 화재 발생의 위험이 있을 뿐만 아니라 회로 간 전기적 간섭이나 차폐성능 저하 문제가 발생할 우려가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위한 기술의 일 예가 하기 문헌 1 및 2 등에 개시되어 있다.

예를 들어, 하기 특허문헌 1에는 절연성 소재로 이루어지고 입력 단자부와 출력단자부를 구비한 메인 하우징, 상기 메인 하우징 내에 설치되고, 상기 입력단자부와 출력 단자부 사이에서 분기회로를 이루는 버스 바 어셈블리, 상기 분기회로에 개재되도록 상기 버스 바 어셈블리에 접속되는 퓨즈, 상기 퓨즈의 착탈을 위해 상기 메인 하우징의 일부에 개폐 가능하게 설치된 퓨즈커버 및 상기 퓨즈커버의 개방에 연동하여 상기 퓨즈에 흐르는 전류를 차단하는 인터락 스위치를 포함하는 고전압용 멀티 커넥터에 대해 개시되어 있다.

또 하기 특허문헌 2에는 퓨즈를 메인몸체의 하면에 요입된 안착부에 안착시켜 메인몸체를 전체적으로 소형화할 수 있게 하는 퓨즈장착장치에 대해 개시되어 있다.

대한민국 공개특허공보 제2011-0037217호(2011.04.13 공개) 대한민국 공개실용신안공보 제2012-0004040호(2012.06.08 공개)

그러나 상술한 바와 같은 종래의 기술에서는 차량용 배터리 팩에 장착되는 고전압 퓨즈에 대해서는 개시되어 있지않다.

또 상기와 같은 종래의 퓨즈 장치에서는 퓨즈 자체를 교체하기 위한 과정이 번거롭고, 퓨즈장착장치의 제조 과정이 복잡하다는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 종래의 차량용 정션 박스에 사용되는 퓨즈와 달리, 전기자동차 또는 하이브리드 자동차 등에 장착되는 차량용 배터리 팩에서의 고전압 퓨즈를 간단하게 대량으로 제조할 수 있는 퓨즈 장치 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 차량용 고전압 퓨즈의 접촉 저항을 최소화할 수 있는 퓨즈 장치 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 퓨즈 장치는 다수의 배터리 셀들이 내장된 배터리 팩의 하우징에 결합되는 퓨즈 장치로서, 상기 배터리 팩에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 버스 바와 제1 및 제2 리드 와이어가 마련된 퓨즈를 구비한 퓨즈 조립체를 포함하고, 상기 제1 및 제2 리드 와이어는 상기 제1 및 제2 버스 바에 삽입 고정되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 퓨즈는 고전압용이며, 몸체는 원통 형상으로 형성되고, 상기 몸체의 양단에 상기 제1, 2 와이어가 형성된 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 퓨즈 조립체는 상기 제1 및 제2 버스 바가 결합된 퓨즈 장착부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 제1, 2 버스 바는 상기 퓨즈 장착부의 양단에 스테칭(stitching) 공법으로 고정되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 퓨즈 장착부에는 상기 퓨즈를 고정시키는 다수의 지지부재가 형성된 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 퓨즈 조립체를 수용하는 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 하우징에는 걸림홈이 마련되고, 상기 퓨즈 장착부에는 걸림턱이 마련되고, 상기 걸림턱이 상기 걸림홈에 끼워 맞추어지는 것에 의해 상기 퓨즈 조립체가 상기 하우징에 장착되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 버스 바에는 각각 삽입부가 마련되고, 상기 퓨즈 장착부에는 상기 삽입부에 대응하여 삽입 홀이 마련되고, 상기 삽입부를 상기 삽입 홀에 삽입하는 것에 의해 상기 제1 및 제2 버스 바가 상기 퓨즈 장착부에 결합되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 제1 및 제2 버스 바에는 각각 직립 단자가 마련되고, 상기 제1 및 제2 리드 와이어는 상기 지지부재를 거쳐 상기 직립 단자에 저항 용접되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 버스 바의 일측에는 상기 배터리팩들과 연결되는 외부 연결부재와 접촉되는 접속부가 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한 산기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 제조방법은 다수의 배터리 셀들이 내장된 배터리 팩의 하우징에 결합되는 퓨즈 장치의 제조방법으로서, (a) 제1 및 제2 버스 바 및 퓨즈 장착부를 마련하는 단계, (b) 상기 제1 및 제2 버스 바를 퓨즈 장착부에 결합하는 단계, (c) 상기 퓨즈 장착부에 퓨즈를 장착하는 단계, (d) 상기 (c) 단계에서 형성된 퓨즈 조립체를 하우징에 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 제조방법에 있어서, 상기 (c) 단계에서 상기 퓨즈의 각각의 리드 와이어는 상기 제1 및 제2 버스 바에 저항 용접에 의해 접합되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 제조방법에 있어서, 상기 (b) 단계 내지 (d) 단계는 자동화 공정에 의해 실행되는 것을 특징으로 한다.

또 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 제조방법에 있어서, 상기 (a) 단계 내지 (c) 단계는 다수의 제1 및 제2 버스 바를 구비한 리드 프레임 상에서 각각 실행되고, 리드 프레임을 각각의 퓨즈 장착부에 대응하여 커팅하는 것에 의해 상기 퓨즈 조립체가 마련되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 퓨즈 장치 및 그 제조방법에 의하면, 전기자동차 또는 하이브리드 자동차 등에 장착되는 차량용 배터리 팩에서의 450V 이상의 고전압용 차량용 퓨즈를 제공할 뿐만 아니라, 퓨즈의 접촉 저항을 최소화할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또, 본 발명에 따른 퓨즈 장치 및 그 제조방법에 의하면, 퓨즈 장치의 제조를 대량으로 용이하게 실현할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 따른 퓨즈 장치 및 그 제조방법에 의하면, 퓨즈 장치의 교체를 용이하게 실현할 수 있다는 효과도 얻어진다.

도 1은 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 구성을 설명하기 분리 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 버스 바와 퓨즈 장착부의 분리 사시도,
도 3은 도 2에 도시된 버스 바와 퓨즈 장착부의 결합 관계를 설명하기 위해 퓨즈 장착부의 이면을 나타내는 사시도,
도 4는 도 2에 도시된 버스 바가 퓨즈 장착부에 결합된 상태를 나타내는 측면도,
도 5는 본 발명에 따른 퓨즈 장치에서 퓨즈 장착부와 하우징의 결합 관계를 나타내는 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 버스 바와 커넥터의 결합관계를 나타내는 사시도,
도 7은 본 발명에 따른 퓨즈 장치가 차량용 배터리 팩(100)에 장착된 상태를 나타내는 사시도,
도 8은 버스 바와 배선의 결합관계를 설명하기 위한 부분 절개 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 제조과정을 설명하기 위한 공정도,
도 10은 리드 프레임을 마련하는 단계를 나타내는 사시도,
도 11은 도 1에 도시된 퓨즈 장착부를 장착하는 단계를 나타내는 사시도,
도 12는 도 1에 도시된 퓨즈를 장착하는 단계를 나타내는 사시도.

본 발명의 상기 및 그 밖의 목적과 새로운 특징은 본 명세서의 기술 및 첨부 도면에 의해 더욱 명확하게 될 것이다.

이하, 본 발명의 제1 실시 예에 따른 퓨즈 장치의 구성 및 제조 과정에 대해 도 1 내지 도 5에 따라서 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 퓨즈 장치의 구성을 설명하기 분리 사시도 이고, 도 2는 도 1에 도시된 버스 바와 퓨즈 장착부의 분리 사시도 이고, 도 3은 도 2에 도시된 버스 바와 퓨즈 장착부의 결합 관계를 설명하기 위해 퓨즈 장착부의 이면을 나타내는 사시도 이고, 도 4는 도 2에 도시된 버스 바가 퓨즈 장착부에 결합된 상태를 나타내는 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치에서 퓨즈 장착부와 하우징의 결합 관계를 나타내는 사시도 이다.

본 발명에 따른 퓨즈 장치는 다수의 배터리 셀들이 내장된 배터리 팩의 하우징에 결합되는 퓨즈 장치로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 버스 바(11), 제2 버스 바(12), 퓨즈 장착부(20), 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)를 구비한 퓨즈(30) 및 하우징(40)을 포함한다.

상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)는 스탬핑(stamping)에 의해 형성되고, 제1 및 제2 버스 바(11,12)에는 각각 90도 벤딩하여 직립 단자(13)가 마련되고, 상기 직립 단자(13)에는 대략 U자형의 홈이 마련된다.

또 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)는 삽입부(111,121) 및 접속부(112,122)로 이루어지고, 삽입부(111,121)에는 도 2에 도시된 바와 같이, 양측에 퓨즈 장착부(20)와의 결합을 위한 다수의 홈이 형성된 톱니부(14)가 마련된다. 제1 버스 바(11)의 접속부(112)는 차량용 퓨즈 장치 외부의 전기적 접속을 위한 부분으로서 일측으로 돌출되게 마련되며, 제1 버스 바(12)의 접속부(122)는 대략 'ㄱ'자로 돌출되게 마련된다. 상기 제1 버스 바(11) 및 제2 버스 바(12)는 각각 스테칭(stitching) 공법에 의해 퓨즈 장착부(20)의 양단에 고정된다.

또한, 제1 및 제2 버스 바(11,12)의 구조는 도 2에 도시된 구조에 한정되는 것은 아니고, 용도에 따라 변형 가능하다.

상기 퓨즈 장착부(20)는 사출에 의해 성형되며, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 퓨즈 장착부(20)에는 삽입된 퓨즈를 지지하기 위해 다수의 지지부재가 마련된다. 이러한 지지부재로서 제1 및 제2 지지판(21,22)이 퓨즈 장착부(20)의 폭 방향의 양측에 직립되어 마련되고, 상기 제1 및 제2 지지판(21,22)의 내측에는 삽입된 퓨즈의 이탈을 방지하기 위해 각각 지지용 돌기(23)가 형성된다. 이 지지용 돌기(23)는 퓨즈의 삽입을 용이하게 실현하기 위해 하측으로 경사지고, 삽입된 퓨즈를 고정하기 위해 그 끝 부분은 퓨즈 장착부(20)와 평행인 면으로 이루어진다.

또, 상기 퓨즈 장착부(20)에는 삽입된 퓨즈(30)의 와이어(31,32)를 지지하기 위해 한 쌍의 지지판(24)이 길이 방향의 양측에 직립되어 마련되고, 각각의 지지판(24)에는 상기 직립 단자(13)에 형성된 U자형의 홈의 위치에 대응하여 대략 V자형의 홈이 마련된다.

상기 퓨즈 장착부(20)의 하부에는 폭 방향으로 다수의 안내용 돌기(25)가 마련되고, 양측에 형성된 안내용 돌기(25)의 일부에는 걸림턱(26)이 마련된다. 또, 상기 한 쌍의 지지판(24) 외측에는 각각 제1 및 제2 버스 바(11.12)를 삽입하기 위해 삽입부(111,121)의 길이에 대응할 정도의 깊이로 삽입 홀(27)이 마련된다. 이 삽입 홀(27)의 내측에는 제1 및 제2 버스 바(11,12)의 톱니부(14)에 대응하는 구성을 마련하여 제1 및 제2 버스 바(11,12)의 삽입 후 이탈을 방지하게 할 수 있다.

또한, 상기 한 쌍의 지지판(24) 내측에는 도 2에 도시된 바와 같이, 삽입된 퓨즈(30)를 더욱 고정시키기 위한 유지용 돌기(28)가 마련된다.

상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)와 퓨즈 장착부(20)의 결합은 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)의 각각에 마련된 톱니부(14)가 퓨즈 장착부(20)의 삽입 홀(27)로 각각 단순 삽입에 의해 용이하게 실현된다.

그 후 상기 퓨즈 장착부(20)에 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)를 구비한 퓨즈(30)를 장착된다.

퓨즈(30)의 장착은 제1 지지판(21)과 제2 지지판(22) 사이에 퓨즈 본체를 삽입하고, 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)를 각각 직립 단자(13)의 U자형의 홈과 유지판(24)의 V자형의 홈에 삽입하는 것에 의해 실현된다. 이 후, 접촉 저항을 최소화하도록 제1 및 제2 버스 바(11,12)에 각각 마련된 직립 단자(13)와 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)에 저항 용접을 실행한다. 본 발명에서는 직립 단자(13)와 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)를 저항 용접으로 하는 것으로 설명하였지만, 이에 한정되는 것은 아니고, 통상의 전기적 용접을 적용할 수 있다.

이와 같이 퓨즈(30)를 장착하는 것에 의해 도 1에 도시된 바와 같은 퓨즈 조립체가 완성된다. 완성된 퓨즈 조립체를 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같은 하우징(40)에 장착한다.

한편, 본 발명에 적용되는 퓨즈(30)는 전기자동차 또는 하이브리드 자동차에 장착되는 차량용 배터리 팩의 출력, 예를 들어 500VAC 및 400VDC용 퓨즈로서 전기 전자적 회로 보호를 위해 사용되며, 본체는 세라믹으로 이루어지고, 캡은 니켈 도금으로 이루지며, 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)는 주석 도금 구리로 이루어진다.

하우징(40)에는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 버스 바(11)가 삽입되는 제1 삽입부(41), 제1 버스 바(11)의 접속부(112)를 하우징의 외부로 노출시키며 유지시키는 제1 안내턱(42), 퓨즈 장착부(20)의 삽입 시 다수의 안내용 돌기(25)를 가이드 하는 다수의 제2 안내턱(43), 제2 버스 바(12)가 삽입되는 제2 삽입부(44), 퓨즈 조립체가 하우징(40)에 장착된 후, 퓨즈 조립체가 분리되는 것을 방지하기 위해 걸림턱(26)이 걸어 맞추어 고정되도록 형성된 걸림 홈(45)이 마련된다. 또 상기 제1 삽입부(41)의 외부는 본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치를 차량용 배터리 팩(100)에 장착시 배터리 팩의 하우징에 고정되는 록킹 돌기로서 기능한다.

즉 본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치는 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같이, 퓨즈 조립체를 하우징(40)에 마련된 제1 삽입부(41), 제1 및 제2 안내턱(42,43)에 따라 끼워 맞추고, 걸림 홈(45)에 걸림턱(26)을 걸어 맞추는 것에 의해 완성된다.

또한, 상기 퓨즈 장착부(20)와 하우징(40)은 제1 및 제2 버스 바(11,12), 커넥터 등과의 절연을 위해, 절연 소재, 예를 들어 플라스틱, 합성 수지 등으로 제조된다.

상술한 바와 같이 형성된 차량용 퓨즈 장치는 예를 들어 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같은 배터리 팩에 장착된다.

도 6은 본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치의 버스 바와 커넥터의 결합관계를 나타내는 사시도 이고, 도 7은 본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치가 차량용 배터리 팩(100)에 장착된 상태를 나타내는 사시도 이고, 도 8은 버스 바와 배선의 결합관계를 설명하기 위한 부분 절개 사시도 이다.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치에 있어서, 제1 버스 바(11)는 차량용 배터리 팩(100)에 마련된 커넥터(50)의 접속 단자(51)에 끼워 맞추어지고, 제2 버스 바(12)는 예를 들어, 도 8에 도시된 바와 같이 배선(60)에 결합된다. 즉 하우징(40)에는 배선(60)의 삽입을 안내하는 배선 안내부(46)가 마련되고, 배선(60)은 이 배선 안내부(46)를 통해 삽입되어 제2 버스 바(12)와 연결된다. 이러한 제2 버스 바(12)와 배선(60)의 연결은 통상의 전기적 연결 방법에 의해 실현된다.

다음에, 도 9에 따라 본 발명의 제1 실시 예에 따른 차량용 퓨즈 장치의 제조 과정을 설명한다.

도 9는 본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치의 제조과정을 설명하기 위한 공정도이다.

먼저, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 버스 바(11,12)와 퓨즈 장착부(20)를 각각 마련한다(S10). 상술한 바와 같이, 제1 및 제2 버스 바(11,12)는 각각 스탬핑에 의해 형성되고, 직립 단자(13)는 90도 벤딩하여 마련되며, 퓨즈 장착부(20)는 사출에 의해 성형된다.

다음에, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)를 퓨즈 장착부(20)에 결합시킨다(S20). 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)와 퓨즈 장착부(20)의 결합은 도 3에 도시된 바와 같이, 퓨즈 장착부(20)의 한 쌍의 지지판(24) 외측에 각각 마련된 삽입 홀(27)에 제1 및 제2 버스 바(11,12)의 삽입부(111,121)를 삽입하는 것에 의해 용이하게 실현된다.

그 후 상기 퓨즈 장착부(20)에 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)를 구비한 퓨즈(30)를 장착한다(S30). 상기 단계 S30에서는 제1 및 제2 버스 바(11,12)에 각각 마련된 직립 단자(13)와 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)에 저항 용접을 실행하는 공정도 포함한다.

다음에, 상기 단계 S30에서 형성된 퓨즈 조립체를 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같은 하우징(40)에 장착하는 것에 의해 도 6에 도시된 바와 같은 차량용 퓨즈 장치가 완성된다(S40).

본 발명에서는 상기 단계 S20 내지 단계 S40는 자동화 공정에 의해 실행된다.

다음에 본 발명의 제2 실시 예를 도 10 내지 도 12에 따라 설명한다.

도 10은 리드 프레임을 마련하는 단계를 나타내는 사시도 이고, 도 11은 도 1에 도시된 퓨즈 장착부를 장착하는 단계를 나타내는 사시도 이고, 도 12는 도 1에 도시된 퓨즈를 장착하는 단계를 나타내는 사시도 이다.

먼저, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 버스 바(11,12)를 구비한 리드 프레임(10)을 마련한다(S10). 이러한 리드 프레임(10)은 통상의 리드 프레임의 형성 공정에 의해 용이하게 실현할 수 있으며, 다이 공정 및 프레스 공정에 의해 제1 및 제2 버스 바(11.12)에 각각 직립 단자(13)를 형성한다. 상기 직립 단자(13)에는 대략 U자형의 홈이 마련된다.

또 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)의 양측에는 후술할 퓨즈 장착부(20)와의 몰딩을 위한 다수의 홈이 형성된 톱니부(14)가 마련된다.

또한, 도 10에서는 3개의 제1 및 제2 버스 바(11,12)를 마련한 구조를 도시하였지만 이에 한정되는 것은 아니고, 용도에 따라 다수 개로 마련할 수 있다.

다음에, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12) 상에 퓨즈 장착부(20)를 장착한다.

상기 퓨즈 장착부(20)는 상기 제1 실시 예에서 설명한 삽입 홀(27)의 부분을 제외하고는 동일하므로 그 반복적인 설명은 생략한다. 즉 제2 실시 예에서는 제1 및 제2 버스 바(11,12)와 퓨즈 장착부(20)의 결합이 인서트 몰딩에 의해 실현된다. 즉 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12)의 각각에 마련된 톱니부(14)가 퓨즈 장착부(20)에 삽입되도록 몰딩하는 것에 의해 상기 제1 및 제2 버스 바(11,12) 상에 퓨즈 장착부(20)가 장착된다.

그 후 도 12에 도시된 바와 같이, 상기 퓨즈 장착부(20)에 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)를 구비한 퓨즈(30)를 장착하고, 제1 및 제2 버스 바(11,12)에 각각 마련된 직립 단자(13)와 제1 및 제2 리드 와이어(31,32)에 저항 용접을 실행한다.

이와 같이 퓨즈(30)를 장착하는 것에 의해 퓨즈 조립체가 완성된다. 완성된 퓨즈 조립체를 리드 프레임(10)에서 커팅하여 단품으로 형성한다. 즉, 리이드 프레임(10)을 각각의 퓨즈 장착부에 대응하여 커팅하는 것에 의해 상기 퓨즈 조립체가 마련된다.

다음에, 퓨즈 조립체를 도 1 및 도 5에 도시된 바와 같은 하우징(40)에 장착하는 것에 의해 제1 실시 예에서와 같은 차량용 퓨즈 장치가 완성된다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명에 따른 차량용 퓨즈 장치 및 그 제조방법을 사용하는 것에 의해 450V 이상에 적용되는 차량용 퓨즈 장치를 마련할 수 있다.

11 : 제1 버스 바
12 : 제2 버스 바
20 : 퓨즈 장착부
30 : 퓨즈
40 : 하우징
50 : 커넥터

Claims

다수의 배터리 셀들이 내장된 배터리 팩의 하우징에 결합되는 퓨즈 장치로서,
상기 배터리 팩에 전기적으로 연결되는 제1 및 제2 버스 바와 제1 및 제2 리드 와이어가 마련된 퓨즈를 구비한 퓨즈 조립체를 포함하고,
상기 제1 및 제2 리드 와이어는 상기 제1 및 제2 버스 바에 삽입 고정되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제1항에 있어서,
상기 퓨즈는 고전압용이며, 몸체는 원통 형상으로 형성되고, 상기 몸체의 양단에 상기 제1, 2 와이어가 형성된 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제1항에 있어서,
상기 퓨즈 조립체는 상기 제1 및 제2 버스 바가 결합된 퓨즈 장착부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제3항에 있어서,
상기 제1, 2 버스 바는 상기 퓨즈 장착부의 양단에 스테칭(stitching) 공법으로 고정되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제3항에 있어서,
상기 퓨즈 장착부에는 상기 퓨즈를 고정시키는 다수의 지지부재가 형성된 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제3항에 있어서,
상기 퓨즈 조립체를 수용하는 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제6항에 있어서,
상기 하우징에는 걸림홈이 마련되고, 상기 퓨즈 장착부에는 걸림턱이 마련되고, 상기 걸림턱이 상기 걸림홈에 끼워 맞추어지는 것에 의해 상기 퓨즈 조립체가 상기 하우징에 장착되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 및 제2 버스 바에는 각각 삽입부가 마련되고,
상기 퓨즈 장착부에는 상기 삽입부에 대응하여 삽입 홀이 마련되고,
상기 삽입부를 상기 삽입 홀에 삽입하는 것에 의해 상기 제1 및 제2 버스 바가 상기 퓨즈 장착부에 결합되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제5항에 있어서,
상기 제1 및 제2 버스 바에는 각각 직립 단자가 마련되고,
상기 제1 및 제2 리드 와이어는 상기 지지부재를 거쳐 상기 직립 단자에 저항 용접되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 제 1 및 제 2 버스 바의 일측에는 상기 배터리팩들과 연결되는 외부 연결부재와 접촉되는 접속부가 형성되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치.
다수의 배터리 셀들이 내장된 배터리 팩의 하우징에 결합되는 퓨즈 장치의 제조방법으로서,
(a) 제1 및 제2 버스 바 및 퓨즈 장착부를 마련하는 단계,
(b) 상기 제1 및 제2 버스 바를 퓨즈 장착부에 결합하는 단계,
(c) 상기 퓨즈 장착부에 퓨즈를 장착하는 단계,
(d) 상기 (c) 단계에서 형성된 퓨즈 조립체를 하우징에 장착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치의 제조방법.
제11항에 있어서,
상기 (c) 단계에서 상기 퓨즈의 각각의 리드 와이어는 상기 제1 및 제2 버스 바에 저항 용접에 의해 접합되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치의 제조방법.
제11항에 있어서,
상기 (b) 단계 내지 (d) 단계는 자동화 공정에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 퓨즈 장치의 제조방법.
제11항에 있어서,
상기 (a) 단계 내지 (c) 단계는 다수의 제1 및 제2 버스 바를 구비한 리드 프레임 상에서 각각 실행되고, 리드 프레임을 각각의 퓨즈 장착부에 대응하여 커팅하는 것에 의해 상기 퓨즈 조립체가 마련되는 것을 특징으로 하는 퓨즈장치의 제조방법.