KR20220085343A - 전지 셀 운반용 내부 트레이 및 이를 구비한 전지 셀 운반용 트레이 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외부 트레이 내에 장착되고 다수의 파우치형 전지 셀을 수납하는 전지 셀 운반용 내부 트레이에 관한 것으로, 상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장되는 베이스판; 상기 베이스판 상에 세워 설치되고 상기 파우치형 전지 셀의 리드 측이 삽입 지지되는 복수의 인서트판; 및 상기 베이스판 상에 상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장 설치되고 상기 파우치형 전지 셀이 탑재되는 완충패드를 포함한다.
본 발명은 또한, 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이; 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이가 수용되는 전지 셀 운반용 외부 트레이; 및 상기 전지 셀 운반용 외부트레이와 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이를 체결부재를 포함하는 전지 셀 운반용 트레이에 관한 것이다.
본 발명은 또한, 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이; 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이가 수용되는 전지 셀 운반용 외부 트레이; 및 상기 전지 셀 운반용 외부트레이와 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이를 체결부재를 포함하는 전지 셀 운반용 트레이에 관한 것이다.
Description
본 발명은 전지 셀 운반용 내부 트레이에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 파우치형 전지 셀 운반시 전지 셀에 가해지는 충격을 흡수하여 전지 셀의 손상을 방지할 수 있는 전지 셀 운반용 내부 트레이에 관한 것이다.
또한, 본 발명은 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이를 구비한 전지 셀 운반용 트레이에 관한 것이다.
화석연료의 고갈에 의한 에너지원의 가격이 상승하고, 환경오염에 대한 관심이 증폭되면서 친환경 대체 에너지원에 대한 요구가 미래생활을 위한 필수 불가결한 요인이 되고 있고, 특히, 모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요가 증가함에 따라 에너지원으로서의 이차전지에 대해 수요가 급격히 증가하고 있다.
일반적으로 이차전지는 외형에 따라 크게 원통형 전지, 각형 전지, 파우치형 전지 등으로 분류되며, 전해액의 형태에 따라 리튬이온 전지, 리튬이온 폴리머 전지, 리튬 폴리머 전지 등으로 분류되기도 한다.
이차전지는 양극, 음극 및 상기 양극과 음극 사이에 개재된 분리막 구조의 전극조립체가 어떠한 구조로 이루어져 있는지에 따라 분류되기도 하는데, 대표적으로는 긴 시트형의 양극들과 음극들은 분리막이 개재된 상태에서 권취한 구조의 젤리-롤(권취형) 전극조립체, 소정 크기의 단위로 절취한 다수의 양극과 음극들을 분리막에 개재한 상태로 순차적으로 적층한 스택형(적층형) 전극조립체, 소정 단위의 양극과 음극들을 분리막을 개재한 상태로 적층한 바이셀(Bi-cell) 또는 풀셀(Full cell) 등의 단위셀들을 권취한 구조의 스택-폴딩형 전극 조립체 등을 들 수 있다.
또한, 이차전지는 전극조립체가 전지 용기에 수납된 상태에서 액체 전해질인 전해액을 주입하고, 전지 용기를 실링함으로써 제조된다.
상기 이차전지 중 파우치형 전지는 다양한 형태의 전지 제조가 가능하므로, 자동차용, 모바일기기용 등 여러 전자기계제품에 사용되고 있다.
도 1은 파우치형 전지 셀의 일반적인 구조를 나타낸다. 파우치형 전지 셀은 전력이 저장되는 셀(11), 셀을 둘러싸는 파우치(12) 및 충방전을 위한 리드(13)로 구성된다. 도 1에 따른 전지 셀은 리드(13)가 양측에 구비된 형태이지만, 리드(13)가 일측에 구비된 형태도 있다(도시하지 않음).
종래 전지 생산라인에서는 공정간 이송시 또는 완제품 출하시 전지 셀을 수납하여 안전하게 운반하기 위한 수단으로서, 박형의 전지 셀을 다량으로 직립 수용할 수 있는 전지 셀 운반 트레이가 사용되고 있다. 도 2는 종래의 전지 셀 운반용 트레이의 일례를 나타낸다.
도시된 바와 같이, 상기 전지 셀 운반 트레이는, 외부 트레이(200)와 전지 셀이 실제 수납되는 내부 트레이(100)를 구비하고 있다. 내부 트레이(100)는 외부 트레이(200)에 수용되며, 체결부재(300)에 의하여 내부 트레이(100)의 베이스판(120)은 외부 트레이(200)에 체결된다. 상기 내부 트레이(100)는 전지 셀(10)의 리드 측이 삽입 지지되도록 내부 트레이(100)의 베이스판(120) 상에 설치되는 복수의 인서트판(110,110')을 구비하고 있다. 상기 인서트판(110,110')은 전지 셀(10) 양측의 리드가 삽입될 수 있게 베이스판(120)의 양측에 서로 대향하는 한 쌍으로 배치되어 있다. 또한, 서로 이웃하는 인서트판(110)의 사이에는 전지가 삽입될 수 있는 슬롯(111)이 형성된다. 그런데, 이러한 종래의 전지 셀 운반 트레이는 파우치형 전지 셀을 운반할 때, 전지 셀의 모서리부에 크랙이 발생되는 문제가 있었다.
도 3에는 도 2의 전지 셀 운반용 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납되어 있는 상태를 나타내는 정면도 및 측면도이다.
파우치형 전지 셀 운반용 트레이에는 도 3(b)에 나타난 바와 같이, 이웃하는 인서트판(110) 사이의 베이스판(120) 부분에 파우치형 전지 셀(10)의 파우치 부분(12)이 수납될 수 있도록 전지 셀의 길이방향을 따라 홈(A)이 형성되어 있다. 그런데, 전지 셀 운반용 트레이로 전지 셀을 운반하던 중 방향을 전환할 경우 전지 셀이 전후 좌우로 이동되거나 혹은 급히 트레이를 멈출 경우에는 관성에 의하여 슬롯에 수납된 전지 셀이 튀어올랐다가 다시 제자리로 낙하하게 된다. 이 경우, 도 3(b)에 점선의 원으로 표시된 바와 같이, 파우치(12)와 파우치 내부에 수용된 셀(11) 이 접하는 모서리 부분이 상기 홈(A)의 모서리에 부딪쳐 크랙이 발생하는 경우가 있다.
상기 내부 트레이(100)는 경질 플라스틱으로 제조되어 있으므로, 상기한 바와 같이 파우치형 전지 셀(10)이 상기 슬롯(111) 내에서 반복적인 힘을 받는 경우 크랙이 심해져 전지가 심하게 파손되는 경우도 있다.
따라서, 파우치형 전지 셀에 있어서, 상기와 같은 크랙을 방지할 수 있는 기술의 개발이 요망된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 만들어진 것으로서, 파우치형 전지 셀의 크랙 발생을 방지할 수 있는 전지 셀 운반용 내부 트레이를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 상기 내부 트레이를 포함하는 전지 셀 운반용 트레이를 제공하고자 한다.
상기 과제를 해결하기 위한, 본 발명의 파우치형 전지 셀을 수납하기 위한 전지 셀 운반용 내부 트레이는, 상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장되는 베이스판; 상기 베이스판 상에 세워 설치되고 상기 파우치형 전지 셀의 리드 측이 삽입 지지되는 복수의 인서트판; 및 상기 베이스판 상에 상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장 설치되고 상기 파우치형 전지 셀이 탑재되는 완충패드를 포함한다.
하나의 예로서, 상기 완충패드는 탄성부재 또는 발포체이다.
하나의 실시예로서, 상기 완충패드는 진공성형법에 의하여 제조된 것일 수 있다.
구체적인 예로서, 상기 완충패드는 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 에폭시계 수지 폴리에스테르계 수지 및 아크릴계 수지를 포함하는 군에서 선택되는 1종 이상으로 재료로 이루어질 수 있다.
다른 구체적인 예로서, 상기 완충패드는 폴리우레탄 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리올레핀 수지, 페놀 수지, PVC 수지, 우레아 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지, 멜라민 수지 및 PET수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 고분자 발포체로 이루어진 것일 수 있다.
하나의 예로서, 상기 인서트판은 상기 베이스판 상의 양측에 서로 대향하여 쌍을 이루어 설치되며, 상기 파우치형 전지 셀의 두께 방향으로 복수개의 쌍의 인서트판이 나란하게 배열되고, 파우치형 전지 셀의 두께방향으로 이웃하는 인서트판의 사이에 상기 파우치형 전지 셀의 리드 측이 삽입되는 슬롯이 형성되는 것일 수 있다.
하나의 예로서, 상기 완충패드는 상기 인서트판으로부터 인접하여 상기 베이스판 상에 설치될 수 있다.
또한, 상기 완충패드는 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 상기 베이스판 상에 복수개 설치될 수 있다.
구체적인 예로서, 상기 완충패드는 상기 베이스판 상에 한 쌍 설치되고, 상기 한 쌍의 각각의 완충패드는 상기 베이스판 중심으로부터 양측으로 소정거리 떨어져 배치되고 또한 베이스판 양측의 인서트판과 인접하여 배치될 수 있다.
하나의 예로서, 상기 베이스판은 상기 파우치형 전지 셀의 길이방향으로 이격되어 배치된 서로 대향하는 한 쌍의 베이스판으로 구성되고, 상기 한 쌍의 베이스판의 각각의 베이스판에 상기 인서트판 및 완충패드가 각각 설치되며, 상기 완충패드는 상기 인서트판에 인접하여 설치될 수 있다.
다른 실시예로서, 상기 완충패드는 상기 한 쌍의 베이스판 사이에 걸쳐지도록 배치되고, 또한 상기 인서트판을 향하여 일정길이 만큼 연장될 수 있다.
또 다른 실시예로서, 상기 완충패드와 대향하는 베이스판의 양단부의 위치로서 상기 인서트판이 설치된 부분의 바깥쪽을 따라 단차부가 형성될 수 있다.
구체적으로, 상기 완충패드의 높이는 상기 단차부의 높이보다 높은 것일 수 있다.
다른 예로서, 상기 인서트판의 하부에 파우치형 전지 셀의 길이방향으로 돌출된 이어(ear)부가 형성될 수 있다.
본 발명은 또한, 상술한 전지 셀 운반용 내부 트레이; 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이가 수용되는 전지 셀 운반용 외부 트레이; 및 상기 전지 셀 운반용 외부트레이와 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이를 체결하는 체결부재를 포함하는 전지 셀 운반용 트레이에 관한 것이다.
본 발명에 의하면, 파우치형 전지 셀이 탑재되는 면에 완충패드를 설치함으로써, 파우치형 전지 셀의 모서리에서 발생할 가능성이 큰 크랙의 발생을 방지할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의하면 크랙의 발생 염려 없이, 전지 셀을 효과적으로 운반할 수 있다.
도 1은 통상적인 파우치형 전지 셀의 형태를 나타낸 개략도이다.
도 2는 종래의 전지 셀 운반용 트레이의 개략 사시도이다.
도 3은 종래의 전지 셀 운반용 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 8은 도 7의 전지 셀 운반용 내부 트레이를 포함한 전지 셀 운반용 트레이의 사시도이다.
도 9는, 도 7의 변형예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 개략 사시도이다.
도 2는 종래의 전지 셀 운반용 트레이의 개략 사시도이다.
도 3은 종래의 전지 셀 운반용 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 4는 본 발명의 하나의 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
도 8은 도 7의 전지 셀 운반용 내부 트레이를 포함한 전지 셀 운반용 트레이의 사시도이다.
도 9는, 도 7의 변형예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 개략 사시도이다.
이하, 첨부한 도면과 여러 실시예에 의하여 본 발명의 세부 구성을 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 또한 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시된 것이 아니며 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 파우치형 전지 셀을 수납하기 위한 전지 셀 운반용 내부 트레이는, 상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장되는 베이스판; 상기 베이스판 상에 세워 설치되고 상기 파우치형 전지 셀의 리드 측이 삽입 지지되는 복수의 인서트판; 및 상기 베이스판 상에 상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장 설치되고 상기 파우치형 전지 셀이 탑재되는 완충패드를 포함한다.
본 발명은 종래의 파우치형 전지 셀 수납용 트레이가 파우치가 삽입되는 슬롯 내에서 트레이 이동에 따른 관성으로 인한 충격을 받는 것을 흡수하기 위하여, 파우치형 전지 셀 운반용 내부 트레이의 베이스판 상에 충격 흡수를 위한 완충패드를 설치한 것을 특징으로 하고 있다. 이러한 완충패드에 의하여, 전지 셀이 튀어오르거나 좌우로 이동하더라도 그 충격을 완충패드가 모두 흡수하므로, 상술한 것과 같은 크랙이 전지 셀에 발생하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 구체적인 실시형태는 첨부한 도면을 참조하여 이하에서 설명한다.
(제1 실시형태)
도 4는 본 발명의 제1 실시형태인 전지 셀 운반용 내부 트레이(100)에 파우치형 전지 셀(10)이 수납된 상태를 나타내는 정면도 및 측면도이다.
도 4에 나타난 바와 같이, 본 발명의 특징은 베이스판(120) 상에 전지 셀의 길이방향으로 완충패드(130)가 연장 설치되어 있다는 점이다. 상기 인서트판(110)의 슬롯(111)에 파우치형 전지 셀(10)을 삽입하면, 전지 셀이 튀어올라 다시 낙하하는 경우에도 도 4(b)에 잘 도시된 바와 같이, 상기 완충패드(130)가 그 충격을 모두 흡수하므로, 전지 셀(10)의 모서리 부분에 크랙이 발생하는 것을 방지할 수 있다.
여기서, 상기 베이스판(120) 및 인서트판(110)의 구조는 상술한 종래의 도 2와 같은 구조일 수 있다. 즉, 상기 베이스판(120)은 전지 셀의 길이방향으로 연장된다. 상기 베이스판 상에 복수개의 인서트판(120)이 세워 설치된다. 상기 인서트판은 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 베이스판 상의 양측에 서로 대향하여 쌍(110,110')을 이루도록 설치된다. 본 실시예의 경우는 양측에 리드(13)를 구비한 파우치형 전지 셀(10)을 수납하기 위한 것이다. 또한, 상기 인서트판(110,110')은 전지 셀의 두께 방향으로 복수개의 쌍의 인서트판(110,110')이 나란하게 배열되고, 이 나란하게 배열되는 이웃하는 인서트판(110,110')의 사이에는 전지 셀의 리드측이 삽입되는 슬롯(111)이 형성된다. 이 슬롯이 형성된 부분의 베이스판(120) 상에 상술한 완충패드(130)가 설치된다. 상기 완충패드(130)는 전지 셀의 길이방향으로 연장 설치된다(도 4(a) 참조). 도 4(b)에 잘 도시된 바와 같이, 상기 완충패드(130)는 전지 셀의 모서리부와 접촉하고 있으므로, 완충패드 하부의 베이스판 모서리부가 전지 셀과 닿는 것을 방지하고 있다.
상기 완충패드(130)는 상기 인서트판(110,110')으로부터 인접하여 상기 베이스판(120) 상에 설치되는 것이 바람직하다. 완충패드(130)가 인서트판(110,110')으로부터 너무 멀리 떨어져 베이스판(120) 상에 설치하면 전지 셀의 양측부를 안정적으로 지지하기 힘들기 때문이다. 또한, 완충패드(130)는 전지 셀 바닥부 면적을 안정적으로 지탱하기 위해서, 전지 셀(10)의 길이방향을 따라 소정 길이 이상 연장 형성되어야 한다.
또한, 상기 완충패드(130)는 전지 셀의 길이방향으로 길게 연장된 단일의 패드로 할 수 있지만, 도 4(a)에 도시된 바와 같이, 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 상기 서로 이격되어 복수개 설치될 수 있다. 구체적인 예로서, 완충패드를 베이스판 상에서 좌우 한 쌍으로 설치할 수 있다. 이러한 형태로 하면, 완충부재 재료의 소모를 방지하면서도 전지 셀의 양측 하부를 안정적으로 지탱할 수 있는 이점이 있다. 이 경우, 상기 한 쌍의 각각의 완충패드(130)는 상기 베이스판 중심으로부터 양측으로 소정거리 떨어져 배치되고 또한 베이스판 양측의 인서트판(110,110')과 인접하여 배치될 수 있다.
상기 완충패드(130)는 전지 셀의 이동에 의한 충격을 흡수하여야 하므로, 상기 내부 트레이(100) 내지 베이스판(120) 보다 연질의 재료여야 한다. 예컨대, 상기 완충패드는 탄성부재 또는 발포체일 수 있다. 예컨대, 탄성을 가진 고무 등의 재료를 사용할 수 있다. 또는 탄성을 가진 고분자 매트릭스의 플라스틱 수지도 가능하다. 그러한 예로서, 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 에폭시계 수지 폴리에스테르계 수지 및 아크릴계 수지를 포함하는 군에서 선택되는 1종 이상으로 상기 탄성패드를 제조할 수 있다.
상기 완충패드는 고분자 발포체로서, 폴리우레탄 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리올레핀 수지, 페놀 수지, PVC 수지, 우레아 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지, 멜라민 수지 및 PET수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 재료로 제조될 수 있다.
본 발명의 완충패드는 상기에 적시한 것 외에도 전지 셀의 충격을 흡수할 수 있는 연성 내지 연질재료라면 상기에 한정되지 아니한다. 예컨대, 다공성, 발포성의 복합 재료도 가능하다.
상기 완충패드는 다종 소량의 생산에 적합한 진공성형법에 의하여 제조되는 것이 바람직하다. 이러한 방식에 의하여, 상기 완충패드의 형상을 다양하게 변형하여 전지 셀 운반용 트레이에 적용할 수 있다. 완충패드에는 적절한 살빼기부를 형성하여 중량을 줄일 수 있다.
(제2 실시형태)
도 5는 본 발명의 제2 실시형태인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
본 실시형태에서는, 상기 베이스판이 상기 파우치형 전지 셀의 길이방향으로 이격되어 배치된 서로 대향하는 한 쌍의 베이스판(120,120')으로 구성된다. 도 4의 베이스판이 일체형이라면, 도 5의 베이스판은 분리형이라고 할 수 있다. 본 실시형태의 베이스판은 좌우 각각의 베이스판(120,120')에 상기 인서트판(110,110') 및 완충패드(130,130')가 각각 설치된다.
상기 완충패드는 상기 인서트판에 인접하여 설치되며, 전지 셀의 하중을 안정적으로 지지하기 위하여 전지 셀의 길이방향으로 일정 길이 연장되어 상기 베이스판에 설치된다.
(제3 실시형태)
도 6은 본 발명의 제3 실시형태인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
본 실시형태에서도, 제2 실시형태와 같이 상기 베이스판(120,120')이 상기 파우치형 전지 셀(10)의 길이방향으로 이격되어 배치된 서로 대향하는 한 쌍의 베이스판으로 구성된다. 제2 실시형태와 상이한 점은, 상기 완충패드(130)가 상기 한 쌍의 베이스판(120,120') 사이에 걸쳐지도록 배치되고, 또한 상기 인서트판(110,110')을 향하여 일정길이 만큼 연장된다는 점이다. 완충패드가 상기 베이스판에 고정 설치되는 경우에는, 완충패드(130)가 상기 한 쌍의 베이스판을 결합하는 기능을 하므로, 전지 셀 운반용 내부 트레이의 강성을 증가시키는 기능도 부수적으로 수행한다.
(제4 실시형태)
도 7은 본 발명의 제4 실시형태인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 정면도이다.
본 실시형태는 도 5의 실시형태와 같이, 상기 베이스판이 상기 파우치형 전지 셀의 길이방향으로 이격되어 배치된 서로 대향하는 한 쌍의 베이스판(120,120')으로 구성된다. 도 5와 상이한 점은, 상기 완충패드(130)와 대향하는 베이스판의 양단부의 위치로서 상기 인서트판이 설치된 부분의 바깥쪽을 따라 단차부(131)가 형성되어 있다는 것이다. 즉, 상기 단차부(131)가 상기 인서트판의 바깥쪽 단부의 베이스판(120)에 형성됨으로써, 전지 셀 수납시 파우치 부분이 들어갈 수 있는 여유공간이 상기 단차부(131,131')와 완충부재(130,130') 사이에 생기는 구조이다. 도 7에는 명확히 도시되어 있지 않지만, 파우치형 전지 셀은 셀 부분 외에 셀 주위로 파우치 부분도 구비하고 있으므로, 상기와 같이 단차부를 형성하면 단차부와 완충부재 사이의 공간에 파우치 부분을 수납하기 편리하다. 또한, 상기한 공간부(120a,120a')가 있으면, 파우치형 전지 셀의 모서리 부분이 베이스판에 닿을 가능성도 크게 줄어든다. 즉, 완충패드(130,130')에 의하여 전지 셀을 들어올려 전지 셀의 모서리부가 베이스판에 닿을 가능성은 줄어들지만, 상기와 같이 단차부(131,131')를 형성함으로써, 전지 셀의 모서리 부분(특히 양측부의 모서리부분)이 충격을 받을 가능성을 더욱 크게 저감시킬 수 있다. 이 때, 상기 완충패드(130,130')의 높이는 상기 단차부(131,131')의 높이와 동일하게 할 수 있다. 다만, 상기 완충패드의 높이를 상기 단차부보다 높게 하는 편이 전지 셀의 양측부의 모서리부분의 충격방지를 위하여 더욱 바람직하다.
도 8은 도 7의 전지 셀 운반용 내부 트레이(100)를 포함한 전지 셀 운반용 트레이(1000)의 사시도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 전지 셀 운반용 내부 트레이(100)는 베이스판(120,120') 상의 양측에 복수개의 인서트판(110,110')을 구비하고 있다. 또한, 상기 인서트판 사이에는 전지 셀이 수납될 수 있는 슬롯(111)이 형성된다. 상기 인서트판의 베이스판(120,120') 상에는 충격을 흡수할 수 있는 완충패드(130,130') 들이 전지 셀의 길이방향으로 연장 설치되어 있다. 또한 전지 셀의 폭방향으로도 인서트판의 슬롯의 개수에 대응하여 복수개 설치되어 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명은 상기 내부 트레이(100)를 포함한 전지 셀 운반용 트레이(1000)를 제공한다. 즉, 외부 트레이(200) 내에 상기 내부 트레이(100)를 수용하고, 체결부재(300)로 외부 트레이와 내부 트레이를 체결하면 전체로서 전지 셀 운반용 트레이(1000)가 완성된다. 본 실시예에서는, 내부 트레이의 베이스판(120,120')과 상기 외부 트레이(200)를 체결부재(300)로 체결하고 있지만, 경우에 따라서는 상기 인서트판(110,110')의 뒷 부분과 상기 외부 트레이(200)의 측판부재를 체결부재(300)로 체결하는 형태도 가능하다.
상기 외부 트레이(200)는 경질 플라스틱 수지로 이루어져 상기 내부 트레이(100)에 의해 전지 셀이 실장되는 영역을 공간적으로 외부와 구획하고, 전지 셀을 인출 및 장착할 수 있도록 상부가 개방된 구조이다. 또한, 그 내부에 수용되는 내부 트레이(100) 또는 인서트판(110,110')의 조립, 분해 등을 위해 측판 중 적어도 일부가 개방된 구조이다. 외부 트레이(200)의 면요소에 대해서는 강성을 보강하기 위하여 필요한 개소에 복수의 리브가 형성되는 한편, 강성이 저하되지 않는 범위에서 경량화를 위한 살빼기가 되어 있다.
도 9는, 도 7의 변형예인 전지 셀 운반용 내부 트레이에 파우치형 전지 셀이 수납된 상태를 나타내는 개략 사시도이다. 도 9는 도 8의 좌측 하단의 B부분에 해당하는 부분을 절개하여 사시도로 나타낸 것이지만, 인서트판(110)의 구조가 도 7 및 도 8과는 상이한 실시형태이다.
도 9는, 도 7의 실시형태와 동일하게 베이스판 양단부로서 인서트판 바깥쪽에 단차부(131)가 형성되어 있다. 또한, 상기 단차부(131)와 완충패드(130) 사이에 공간(120a)이 형성되어, 상술한 바와 같이 파우치 부분이 수납될 수 있는 여유 공간을 제공한다. 또한, 상기 공간에 의하여 파우치형 전지 셀의 하단부가 베이스판(120)에 닿는 것을 방지한다.
본 변형예는 상기 인서트판(110)이 그 하부에 전지 셀의 길이방향으로(즉, 내부 트레이의 내측방향으로) 돌출된 이어(ear)부(112)가 형성되어 있다. 이러한 형태로 하면 상기 인서트판 사이에 전지 셀을 수납할 경우, 상기 이어부(112)가 전지 셀을 안정적으로 지지할 수 있게 된다.
이 때, 상기 완충패드(130)는 인서트판의 이어부(112)에 인접하게 베이스판 상에 설치되어 전지 셀을 지지할 수 있다.
이상, 도면과 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하였다. 그러나, 본 명세서에 기재된 도면 또는 실시예 등에 기재된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
10: 파우치형 전지 셀
100: 내부 트레이
110 , 110': 인서트판
111: 슬롯
112: 이어부
120, 120': 베이스판
120a,120a': 공간
130, 130': 완충패드
131,131': 단차부
A: 홈
200: 외부 트레이
300: 체결부재
1000: 트레이
100: 내부 트레이
110 , 110': 인서트판
111: 슬롯
112: 이어부
120, 120': 베이스판
120a,120a': 공간
130, 130': 완충패드
131,131': 단차부
A: 홈
200: 외부 트레이
300: 체결부재
1000: 트레이
Claims (17)
- 외부 트레이 내에 장착되고 다수의 파우치형 전지 셀을 수납하는 전지 셀 운반용 내부 트레이에 있어서,
상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장되는 베이스판;
상기 베이스판 상에 세워 설치되고 상기 파우치형 전지 셀의 리드 측이 삽입 지지되는 복수의 인서트판; 및
상기 베이스판 상에 상기 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 연장 설치되고 상기 파우치형 전지 셀이 탑재되는 완충패드를 포함하는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제1항에 있어서,
상기 완충패드는 탄성부재 또는 발포체인 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제1항에 있어서,
상기 완충패드는 진공성형법에 의하여 제조된 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제1항에 있어서,
상기 완충패드는 실리콘계 수지, 우레탄계 수지, 에폭시계 수지 폴리에스테르계 수지 및 아크릴계 수지를 포함하는 군에서 선택되는 1종 이상으로 이루어진 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제2항에 있어서,
상기 완충패드는 폴리우레탄 수지, 폴리스티렌 수지, 폴리올레핀 수지, 페놀 수지, PVC 수지, 우레아 수지, 실리콘 수지, 폴리이미드 수지, 멜라민 수지 및 PET수지로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 고분자 발포체로 이루어진 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제1항에 있어서,
상기 인서트판은 상기 베이스판 상의 양측에 서로 대향하여 쌍을 이루어 설치되며, 상기 파우치형 전지 셀의 두께 방향으로 복수개의 쌍의 인서트판이 나란하게 배열되고, 파우치형 전지 셀의 두께방향으로 이웃하는 인서트판의 사이에 상기 파우치형 전지 셀의 리드 측이 삽입되는 슬롯이 형성되는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제6항에 있어서,
상기 완충패드는 상기 인서트판으로부터 인접하여 상기 베이스판 상에 설치되는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제6항에 있어서,
상기 완충패드는 파우치형 전지 셀의 길이 방향으로 상기 베이스판 상에 복수개 설치되는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제8항에 있어서,
상기 완충패드는 상기 베이스판 상에 한 쌍 설치되고, 상기 한 쌍의 각각의 완충패드는 상기 베이스판 중심으로부터 양측으로 소정거리 떨어져 배치되고 또한 베이스판 양측의 인서트판과 인접하여 배치되는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제2항에 있어서,
상기 베이스판은 상기 파우치형 전지 셀의 길이방향으로 이격되어 배치된 서로 대향하는 한 쌍의 베이스판으로 구성되고, 상기 한 쌍의 베이스판의 각각의 베이스판에 상기 인서트판 및 완충패드가 각각 설치되며, 상기 완충패드는 상기 인서트판에 인접하여 설치되는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제10항에 있어서,
상기 완충패드는 상기 한 쌍의 베이스판 사이에 걸쳐지도록 배치되고, 또한 상기 인서트판을 향하여 일정길이 만큼 연장되는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제1항에 있어서,
상기 완충패드와 대향하는 베이스판의 양단부의 위치로서 상기 인서트판이 설치된 부분의 바깥쪽을 따라 단차부가 형성된 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제10항에 있어서,
상기 완충패드와 대향하는 베이스판의 양단부의 위치로서 상기 인서트판이 설치된 부분의 바깥쪽을 따라 단차부가 형성된 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제12항에 있어서,
상기 완충패드의 높이는 상기 단차부의 높이보다 높은 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제6항에 있어서,
상기 인서트판의 하부에 파우치형 전지 셀의 길이방향으로 돌출된 이어(ear)부가 형성된 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제15항에 있어서,
상기 완충패드는 상기 인서트판의 이어부로부터 인접하게 상기 베이스판 상에 설치되는 전지 셀 운반용 내부 트레이.
- 제1항의 전지 셀 운반용 내부 트레이;
상기 전지 셀 운반용 내부 트레이가 수용되는 전지 셀 운반용 외부 트레이; 및
상기 전지 셀 운반용 외부트레이와 상기 전지 셀 운반용 내부 트레이를 체결부재를 포함하는 전지 셀 운반용 트레이.
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