(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々に端子が形成されている複数の単位電池と；
前記複数の単位電池のうち、互いに隣接する少なくとも一対の前記単位電池の各々に形成されている前記端子に対して、両側端部が各々締結され、前記両側端部の間にジョイントが形成されている連結部材と；
を含み、
前記連結部材の両側端部は、前記ジョイントを回転軸として遊動可能に形成されており、
前記連結部材は、少なくとも二つのロッドと；前記二つのロッドを前記ジョイントにより結合する締結具と；を含み、
前記二つのロッドは、前記締結具を中心に遊動可能に形成されていることを特徴とする、
電池モジュール。
【請求項２】
前記二つのロッドの各端部には、
前記単位電池の端子が挿入される貫通孔が形成されていることを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項３】
前記複数の単位電池間に電池隔壁が設置されていることを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項４】
前記単位電池の形態は角形であることを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項５】
前記連結部材は、
二つの部材が互いに重なるように接する構造からなることを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項６】
前記二つのロッドが接合される部分は、
互いに対向するように段差加工された構造からなることを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項７】
前記二つのロッドは、
前記貫通孔が形成された各端部が互いに対向する方向に突出した構造からなることを特徴とする、
請求項２に記載の電池モジュール。
【請求項８】
前記ロッドは、
第１ロッドと第２ロッドとを含み、
前記締結具は、
前記第１ロッドの一面に突出形成され、前記突出形成された部分に締結ホールが形成された軸部材と；
前記第２ロッドの外側で、前記軸部材が嵌合可能なように前記第２ロッドに形成されたホールを通じて、前記軸部材に形成された前記締結ホールに嵌合可能な締結ピンと；
を含むことを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項９】
前記締結具は、
前記二つのロッドが接合される部分に、前記二つのロッドに形成されたホールに嵌合されて、前記二つのロッドを結合するリベットを含むことを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項１０】
前記締結具は、
前記二つのロッドが接合される部分に、前記二つのロッドに形成されたホールに挿入されるボルトと、このボルトに相応するナットとを含むことを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項１１】
前記電池モジュールは、
モータ駆動用であることを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【請求項１２】
前記締結具は、
前記二つのロッドを結合させた後、前記ロッドに溶接されることを特徴とする、
請求項１に記載の電池モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電池モジュールに関し、より詳細には、単位電池の間の連結部材を改善した、電池モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、二次電池（Ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ  Ｂａｔｔｅｒｙ）は、充電が不可能な一次電池とは異なって、充電及び放電が可能な電池である。低容量の二次電池は、セルラーホンやラップトップコンピュータ、そしてカムコーダーなどの携帯が可能な小型電子機器に使用される。また、大容量の二次電池は、ハイブリッド自動車などのモータ駆動用電源として使用されている。
【０００３】
前記二次電池は、多様な形態に製造されているが、代表的な形態としては、円筒形、角形などがある。
【０００４】
このような二次電池が大電力を必要とする機器、例えば、前記電気自動車などのモータ駆動用電源として使用される場合、二次電池は、複数個が互いに直列に連結されて、電池モジュールを構成する。
【０００５】
通常、電池モジュールの各二次電池（以下、説明の便宜上、単位電池という）は、正極及び負極がセパレータを間において位置する電極群と、前記電極群が収容される空間部が形成されているケースと、前記ケースに結合して、これを密閉するキャップ組立体と、前記電極群の正極及び負極に各々電気的に連結される正極端子及び負極端子とを含む。
【０００６】
この単位電池が角形である場合、前記正極端子及び負極端子は、前記キャップ組立体に突出した状態で設置されて、単に電池の外部に露出した状態に形成される。
【０００７】
このような単位電池を利用して電池モジュールを構成する時に、単位電池は、その正極端子及び負極端子が交差するように配列されて、これら正極端子及び負極端子は、連結部材（導電体）によって連結される。この時、連結部材は、正極端子及び負極端子にねじ結合されるナットによって正極端子及び負極端子上に固定されうる。ここで、前記正極端子及び負極端子は、前記ナットに結合されるボルト形態に製造される。
【０００８】
つまり、電池モジュールは、単位電池の各端子に一次的にナットが締結され、前記ナット上には、いずれか一つの単位電池の正極端子、及び前記単位電池の隣に位置した単位電池の負極端子を電気的に連結する連結部材が配置され、前記連結部材上に再びナットが締結されて、前記連結部材を固定する構造に形成されている。
【０００９】
しかし、前記従来の電池モジュールでは、各単位電池の間の距離が決められた範囲を逸脱する場合、前記単位電池の端子に連結部材が設置されるのが難しいという問題点がある。これは、既存の連結部材が正方形の板構造物からなるためである。
【００１０】
言い換えると、正極端子及び負極端子が嵌合されるように形成された連結部材のホールの間隔が、前記正極端子及び負極端子の間隔と少しでも違うと、前記連結部材は、前記両端子に設置できない。
【００１１】
このように、従来の電池モジュールの連結部材のサイズが変動せずに固定されて不変動な構造からなっているため、電池モジュールの製造工程時に、各単位電池の間の間隔を精密に合わせなければならない。これによって、前記工程時に、相当な時間が所要される問題点がある。
【００１２】
また、部品工差（例えば、製造工程で発生する部品の形状に関する誤差等）が発生した場合に、連結部材の規格に合わせて各単位電池の端子間の間隔を合わせなければならないので、連結部材を装着する作業に多くの時間及び労力が所要されるという問題点がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
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、連結部材の構造を改善して、単位電池の間の距離の誤差に容易に対応することが可能な、新規かつ改良された電池モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、各々に端子が形成されている複数の単位電池と、複数の単位電池のうち、互いに隣接する少なくとも一対の単位電池の各々に形成されている端子に対して、両側端部が各々締結され、両側端部の間にジョイントが形成されている連結部材と、を含み、連結部材の両側端部は、ジョイントを回転軸として遊動可能に形成されていることを特徴とする、電池モジュールが提供される。
かかる構成により、電池モジュールを構成する複数の単位電池のうち、任意の隣接した一対の単位電池間の距離が所定距離でなかったり、使用により又はその他の理由により、当該距離が変化した場合に、連結部材のジョイントに形成された回転軸が回動することによって、当該距離を任意に変更することが可能になる。
【００１５】
連結部材は、少なくとも二つのロッドと、二つのロッドをジョイントにより結合する締結具と、を含んでいてもよい。また、二つのロッドは、締結具を中心に遊動可能に形成されていてもよい。
このように、連結部材を構成する一のロッドと他のロッドとを回動可能な締結具により結合している為、結合具を中心とし、一のロッドに対して他のロッドが平面的に回転することが可能になり、当該連結部材により連結された一対の単位電池の間隔が変化しても、単位電池同士を連結部材により連結した状態が維持されうる。
【００１６】
二つのロッドの各端部には、単位電池の端子が挿入される貫通孔が形成されていてもよい。
かかる構成により、単位電池の端子が棒状であったとしても、当該棒状の端子を当該貫通孔に挿入することにより、ロッドと単位電池の端子との位置関係を固定することが可能になる。また、当該端子が横断面を略円形とする棒状であり、当該貫通孔に当該端子を嵌合した状態で、ロッドを回動することが可能に構成されている場合には、ロッドの回動をより容易にすることが可能になる。
【００１７】
複数の単位電池間に電池隔壁が設置されていてもよい。
【００１８】
単位電池の形態は角形であってもよい。
【００１９】
連結部材は、二つの部材が互いに重なるように接する構造からなってもよい。
【００２０】
二つのロッドが接合される部分は、互いに対向するように段差加工された構造からなっていてもよい。
【００２１】
二つのロッドは、貫通孔が形成された各端部が互いに対向する方向に突出した構造からなっていてもよい。
【００２２】
ロッドは、第１ロッドと第２ロッドとを含んでいてもよい。また、締結具は、第１ロッドの一面に突出形成され、突出形成された部分に締結ホールが形成された軸部材と、第２ロッドの外側で、軸部材が嵌合可能なように第２ロッドに形成されたホールを通じて、軸部材に形成された締結ホールに嵌合可能な締結ピンと、を含んでいてもよい。
かかる構成により、第１ロッドと第２ロッドとが締結されている場合に、第１ロッドに突出形成された軸部材は、第２ロッドに形成されたホールに嵌合し、当該嵌合状態においても、第１ロッドに対して第２ロッドが回動可能である。さらに、当該ホールに嵌合された軸部材には、締結ピンが嵌合可能な締結ホールが形成され、当該締結ピンを第２ロッド側から嵌合することにより、当該第２ロッドに対して一の方向に回動可能な第１ロッドが、一の方向に垂直な他の方向に移動しないように固定することが可能になる。
【００２３】
締結具は、二つのロッドが接合される部分に、二つのロッドに形成されたホールに嵌合されて、二つのロッドを結合するリベットを含んでいてもよい。
【００２４】
締結具は、二つのロッドが接合される部分に、二つのロッドに形成されたホールに挿入されるボルトと、このボルトに相応するナットとを含んでいてもよい。
【００２５】
電池モジュールは、モータ駆動用であってもよい。
【００２６】
締結具は、二つのロッドを結合させた後、ロッドに溶接されていてもよい。
【００２７】
より詳細には、本発明の実施例による電池モジュールは、端子が形成されている複数の単位電池、両側端部が互いに隣接する少なくとも一対の単位電池の端子に各々締結されて、両側端部の間にジョイント（ｊｏｉｎｔ）が形成されている連結部材を含み、連結部材の両側端部は、ジョイントを回転軸として遊動（ｓｗｉｎｇ）することができることを特徴とする。
【００２８】
ここで、単位電池は、角形の二次電池または円筒形の二次電池である。
【００２９】
一方、連結部材は、少なくとも二つのロッド、二つのロッドをジョイントで結合する締結具を含み、二つのロッドは、締結具を中心に遊動することができる。ここで、二つのロッドの各端部には、単位電池の端子が挿入される貫通孔が形成される。
【００３０】
また、連結部材は、二つのロッドが互いに重なって接する構造からなる。ここで、二つのロッドが接合される部分は、互いに対向するように段差加工された構造からなる。
【００３１】
また、二つのロッドは、貫通孔が形成された各端部が互いに対向する方向に突出した構造からなる。一方、締結具は、第１ロッドの一面に突出形成されて、締結ホールが形成されている軸部材、第２ロッドの外側で、軸部材が嵌合されるように第２ロッドに形成されたホールを通して軸部材に形成された締結ホールに嵌合される締結ピンを含む。
【００３２】
また、締結具は、二つのロッドが接合される部分に、二つのロッドに形成された貫通ホールに嵌合されて、二つのロッドを結合するリベットを含む。また、締結具は、二つのロッドが接合される部分に、二つのロッドに形成された貫通ホールに挿入されるボルト、及びこのボルトに相応するナットを含む。
【００３３】
ここで、締結具は、二つのロッドに溶接処理されることができる。これによって締結具とロッドの接触抵抗を減らすことができるようになる。一方、本発明の一実施例による電池モジュールは、単位電池、及び単位電池の間に、単位電池の間の間隔を維持して、冷却媒体を流通させるための電池隔壁がさらに設置される。そして、電池モジュールは、ＨＥＶ（ハイブリッド電気自動車）、ＥＶ（電気自動車）、無線掃除機、電動自転車、電動スクーターなどのようにモータを使用して作動する機器において、当該機器のモータを駆動するためのエネルギー源として使用される。
【発明の効果】
【００３４】
以上説明したように本発明によれば、連結部材の貫通孔の間隔を単位電池の端子の間の間隔に合わせて調節することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
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。
【００３６】
以下、単位電池の形態は、角形、円筒形など多様に形成されるが、以下の実施例では、角形の単位電池について説明する。
【００３７】
図１は本発明の第１実施例による電池モジュール１００の分解斜視図である。
【００３８】
前記図１を参照すれば、本実施例による電池モジュール１００は、大容量の電池モジュールであって、一定の間隔で離隔されて並列的であって、連続的に配列される複数の単位電池１１１を含む。
【００３９】
前記各々の単位電池１１１は、正極及び負極がセパレータを間において位置する電極群１１８、前記電極群１１８が収容される空間部が形成されているケース１１２、前記ケース１１２に設置されて、これを密閉するキャップ組立体１１３、前記電極群１１８の正極及び負極に各々電気的に連結される正極端子１１４及び負極端子１１５を含む。
【００４０】
前記ケース１１２は、アルミニウム、アルミニウム合金、またはニッケルがメッキされたスチールのような導電性金属からなり、その形態は、電極群１１８が位置する内部空間部を有する六面体の角形、またはそれ以外の形態に構成される。
【００４１】
そして、本実施例で、各単位電池１１１は、キャップ組立体１１３上に正極端子１１４及び負極端子１１５が所定の間隔を維持した状態で突出した構造からなる。そして、前記二つの端子１１４、１１５は、外周面にねじ山が形成されたボルト形態に構成される。もちろん、前記端子１１４、１１５は、多様な形態に形成されるが、以下の説明では、前記ボルト形態の端子１１４、１１５が形成されている単位電池１１１を例に挙げて説明する。
【００４２】
前記構造の単位電池１１１は、大容量の電池モジュール１００を構成するために、複数形成される。この時、複数の単位電池１１１のうちのいずれか一つの単位電池１１１の正極端子１１４及び負極端子１１５は、隣接する単位電池１１１の正極端子１１４及び負極端子１１５と交差するように配列される。つまり、正極端子１１４と負極端子１１５とが交互に並置されるように配置される。
【００４３】
結局、複数の単位電池１１１は、この単位電池１１１の中央を基準にして両側に各々正極端子及び負極端子が繰り返し一定の間隔で配列される端子列を形成する。この端子列は、極性が交差する端子が一列に配列されて構成される一つのラインであると理解される。もちろん、厳密には一定の間隔で配列されるわけではなく、製造上の誤差等により、正極端子１１４と負極端子１１５との間隔は不均一になる場合がある。しかし、以下に述べるように、本実施形態に係る連結部材１２０を適用することにより、上記のような不均一配置による製造上の困難を容易に回避することができる。
【００４４】
ここで、各単位電池１１１の端子１１４、１１５は、ボルト形態であってもよく、キャップ組立体１１３の外側に突出して形成されていてもよい。かかる構成により、第１ナット１１７が前記各端子１１４、１１５に締結されることによって、連結部材１２０がキャップ組立体１１３上に固定される。
【００４５】
前記構造の電池モジュールは、各単位電池１１１を直列に連結するために、隣接する単位電池１１１の間の正極端子１１４及び負極端子１１５を電気的に連結する連結部材１２０を含む。このような連結部材１２０は、両側端部の間にジョイント（ｊｏｉｎｔ）が形成され、このジョイントを回転軸として前記両側端部が遊動（ｓｗｉｎｇ）することができるように構成される。つまり、連結部材１２０は、ジョイント部分に構成された回転軸を中心として、連結部材１２０を構成している第１ロッド１２１と第２ロッド１２２とが平面上で任意の角度をなすように回動可能に形成されている。
【００４６】
連結部材１２０は、端子１１４、１１５をキャップ組立体１１３に固定する第１ナット１１７上に安着し、この状態で前記連結部材１２０上に突出した端子１１４、１１５に第２ナット１１９が嵌合されて締結されることによって固定される。
【００４７】
図２は、図１に示した連結部材１２０の分解斜視図である。図３は、図２に示した連結部材１２０の結合斜視図である。図４は、図３の断面図である。
【００４８】
これらの図面を参照して、本実施例による連結部材１２０について見てみると、以下の通りである。
【００４９】
連結部材１２０は、平面形態の板構造物であって、第１ロッド１２１、第２ロッド１２２、及び締結具１４０を含んで構成される。
【００５０】
第１ロッド１２１は、その一側端部１２４に正極端子１１４（または負極端子１１５）が挿入される貫通孔１２３が形成されている。
【００５１】
第２ロッド１２２は、前記第１ロッド１２１と対応する形態に構成される。つまり、一側端部１２４´に単位電池１１１の負極端子１１５（または正極端子１１４）が挿入される貫通孔１２３´が形成され、他側端部は第１ロッド１２１の他側端部と接合される。
【００５２】
そして、締結具１４０は、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２の接合部１２５、１２５´に形成されて、前記第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２が遊動することができるようにする。
【００５３】
前記のように、連結部材１２０を構成する二つのロッド１２１、１２２は、一側端部１２４、１２４´に貫通孔１２３、１２３´が形成され、他側端部に接合部１２５、１２５´が形成される。前記接合部１２５、１２５´では、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２が互いに重なって面接触をなしている。そして、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２は、同一な大きさに形成されることができる。
【００５４】
また、前記連結部材１２０において、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２の一側端部１２４、１２４´は、互いに対向する方向に突出した構造からなる。この時、第１ロッド１２１の一側端部１２４の高さ及び第２ロッド１２２の一側端部１２４´の高さは同一に形成される。このために、第１ロッド１２１の厚さ（ｔ１、図４参照）及び第２ロッド１２２の厚さ（ｔ２、図４参照）は同一に形成され、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２の各一側端部１２４、１２４´での突出程度は、前記二つのロッド１２１、１２２の各厚さ（ｔ１、ｔ２）と同一に形成される。
【００５５】
したがって、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２が結合された状態で、前記二つのロッド１２１、１２２の各一側端部１２４、１２４´は、その両面が同一平面上に位置するようになる。
【００５６】
締結具１４０は、第１ロッド１２１の接合部１２５の接合面に垂直に突出形成されて、中心には締結ホール１２７が形成された軸部材１２６、前記第２ロッド１２２の外側で、前記軸部材１２６が嵌合されるように前記第２ロッド１２２に形成されたホール１２８を通じて前記軸部材１２６に形成された締結ホール１２７に嵌合されて、前記第２ロッド１２２を固定する締結ピン１２９を含む。
【００５７】
このような締結具１４０は、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２を結合するだけでなく、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２の各々がこれを基準に遊動することができるようにする、回転軸の役割をしている。
【００５８】
前記締結ピン１２９は、外側先端にフランジ形態に前記ホール１２８より大きい直径の頭部１３０が形成され、これによって軸部材１２６から第２ロッド１２２が抜け出るのを防止する。そして、前記締結ピン１２９は、締結ホール１２７に嵌合された後、前記第２ロッド１２２に溶接処理されていてもよい。例えば、レーザー溶接やＴＩＧ溶接などが行われることができ、これによって締結ピン１２９と第２ロッド１２２の接触抵抗を減らすことができる。なお、ＴＩＧ溶接とは，熱に強いタングステン電極（Ｔ）を持ち，その周囲に不活性ガス（イナートガス、Ｉ）を流して溶接する方法である。
【００５９】
このように、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２は、互いに接合部１２５、１２５´が密着して、電流が流れる一つの連結部材１２０を構成するようになる。そして、各ロッド１２１、１２２の接合部１２５、１２５´は、締結具１４０を軸として遊動することができるように結合される。結局、前記二つのロッド１２１、１２２が遊動することができるため、前記二つのロッド１２１、１２２の各一側端部１２４、１２４´に形成された貫通孔１２３、１２３´の間隔は、隣接する単位電池１１１の端子１１４、１１５の間の間隔に対応して容易に調節されうる。
【００６０】
例えば、隣接する単位電池１１１に形成された一の端子１１４と他の端子１１５との間の間隔が、最初に設定された連結部材１２０の両端部１２４、１２４´に形成された貫通孔１２３、１２３´の間隔より小さい場合には、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２が締結具１４０を中心に回転して、第１ロッド１２１の貫通孔１２３及び第２ロッド１２２の貫通孔１２３´の間の間隔を減少させることができる。これは、作業者によって手動で行われることもでき、自動化装置によって自動で行われることもできる。
【００６１】
したがって、連結部材１２０の貫通孔１２３、１２３´の間隔は、隣接する単位電池１１１の端子１１４、１１５の間の間隔に一致する。
【００６２】
もちろん、隣接する単位電池１１１の端子１１４、１１５の間の間隔が、最初に設定された連結部材１２０の貫通孔１２３、１２３´の間隔より大きい場合にも、前記各ロッド１２１、１２２を前記方向と反対に遊動させることによって、貫通孔１２３、１２３´の間の間隔を端子１１４、１１５の間の間隔に容易に合わせることができる。
【００６３】
図６は、本発明の第２実施例による連結部材２２０の断面図である。これを参照すれば、締結具２４０は、第１ロッド２２１及び第２ロッド２２２の各接合部２２５、２２５´に形成されたホール２３１と、このホール２３１を通じて前記二つのロッド２２１、２２２を締結するリベット２２７とを含む。前記リベット２２７は、前記二つのロッド２２１、２２２に溶接されることができ、これによって接触抵抗を減らすことができる。
【００６４】
図７は、本発明の第３実施例による連結部材３２０の断面図で、これを参照すれば、第１ロッド３２１及び第２ロッド３２２は、各接合部３２５、３２５´に形成されたホール３３１を通じて締結されるボルト３３３及びナット３３４によって、遊動することができるように構成される。前記ボルト３３３及びナット３３４は前記二つのロッド３２１、３２２に溶接されることができ、これによって接触抵抗を減らすことができる。
【００６５】
前記第２実施例及び第３実施例で言及していない構成要素及び作用は、前記第１実施例の構成要素及び作用と同一である。
【００６６】
図８は、本発明の第４実施例による連結部材４２０の分解斜視図であり、図９は図８に示した連結部材４２０の結合断面図である。これを参照すれば、連結部材４２０は、平面形態の板構造物で、第１ロッド４４１、第２ロッド４４２、及び締結具４４０を含んで構成される。
【００６７】
第１ロッド４４１は、その一側端部４４４に正極端子１１４（または負極端子１１５、図１参照）が挿入される貫通孔４４３が形成されている。
【００６８】
第２ロッド４４２は、前記第１ロッド４４１と対応する形態に構成される。つまり、一側端部４４４´に単位電池１１１の負極端子１１５（または正極端子１１４）が挿入される貫通孔４４３´が形成され、他側端部は第１ロッド４４１の他側端部と接合される。
【００６９】
そして、締結具４４０は、第１ロッド４４１及び第２ロッド４４２の接合部４４５、４４５´に形成されて、前記第１ロッド４４１及び第２ロッド４４２がこれを中心に遊動することができるようにする。
【００７０】
第１ロッド４４１及び第２ロッド４４２の接合部４４５、４４５´は、前記二つのロッド４４１、４４２が結合された状態で、前記二つのロッド４４１、４４２の各一側端部４４４、４４４´の高さが同一になるように、互いに対向するように段差加工された構造からなる。
【００７１】
つまり、第１ロッド４４１及び第２ロッド４４２の接合部４４５、４４５´は、各ロッド４４１、４４２の厚さの半分の厚さに段差加工され、これによって接合部４４５、４４５´で二つのロッド４１、４２が重ねられても、前記二つのロッド４４１、４４２の各一側端部４４４、４４４´の両面は同一な平面上に配置される。
【００７２】
締結具４４０は、第１ロッド４４１の接合部４４５の接合面に垂直に突出形成されて、中心には締結ホール４４７が形成された軸部材４４６、前記第２ロッド４４２の外側で、前記軸部材４４６が嵌合されるように前記第２ロッド４４２に形成されたホール４４８を通じて前記軸部材４４６に形成された締結ホール４４７に嵌合されて、前記第２ロッド４４２を固定する締結ピン４４９を含む。
【００７３】
このような締結具４４０は、第１ロッド４４１及び第２ロッド４４２を結合するだけでなく、第１ロッド４４１及び第２ロッド４４２の各々がこれを基準に遊動することができるようにする、回転軸の役割をしている。
【００７４】
前記締結ピン４４９は、外側先端にフランジ形態に前記ホール４４８より大きい直径の頭部４５０が形成され、これによって軸部材４４６から第２ロッド４４２が抜け出るのを防止する。そして、前記締結ピン４４９は締結ホール４４７に嵌合された後、前記第２ロッド４４２に溶接処理されることができる。例えば、レーザー溶接やＴＩＧ溶接などが行われることができ、これによって締結ピン４４９と第２ロッド４４２の接触抵抗を減らすことができる。
【００７５】
このように、第１ロッド４４１及び第２ロッド４４２は、互いに接合部４４５、４４５´が密着して、電流が流れる一つの連結部材４２０を構成するようになる。そして、各ロッド４４１、４４２の接合部４４５、４４５´は、締結具４４０を軸として遊動することができるように結合される。結局、前記二つのロッド４４１、４４２が遊動することができるため、前記二つのロッド４４１、４４２の各一側端部４４４、４４４´に形成された貫通孔４４３、４４３´の間隔は、隣接する単位電池１１１の端子１１４、１１５の間の間隔に対応して容易に調節されることができる。
【００７６】
図１０は、本発明の第５実施例による連結部材５２０の断面図である。これを参照すれば、締結具５４０は、第１ロッド５４１及び第２ロッド５４２の各接合部５４５、５４５´に形成されたホール５５１、このホール５５１を通じて二つのロッド５４１、５４２を締結するリベット５５２を含む。
【００７７】
図１１は、本発明の第６実施例による連結部材６２０の断面図である。これを参照すれば、前記第１ロッド６４１及び第２ロッド６４２は、接合部６４５、６４５´に形成されたホール６５１を通じて締結されるボルト６５３及びナット６５４によって、遊動することができるように構成される。
【００７８】
前記第５実施例及び第６実施例で言及していない構成要素及び作用は、前記第１実施例の構成要素及び作用と同一である。
【００７９】
以下、この電池モジュールの作用について、図５の実施例を参照して説明する。
【００８０】
まず、正極端子１１４及び負極端子１１５は、各単位電池１１１のキャップ組立体１１３に突出した状態で配置される。前記端子１１４、１１５上には、ワッシャー１５５が嵌合されて、このワッシャー１５５上に第１ナット１１７が締結されることによって、正極端子１１４及び負極端子１１５がキャップ組立体１１３に固定される。
【００８１】
この状態で、各単位電池１１１を連結部材１２０に連結して高出力の電池モジュールを完成するためには、連結部材１２０が配置されている各単位電池１１１の端子１１４、１１５に、第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２の各一側端部１２４、１２４´に形成された貫通孔１２３、１２３´を媒介として装着する。
【００８２】
ここで、各単位電池１１１は一定の間隔をおいて配列されていて、配列された各単位電池１１１は、これに設置された正極端子１１４及び負極端子１１５が互いに交差するように配列されている。前記連結部材１２０を構成する第１ロッド１２１及び第２ロッド１２２の各一側端部１２４、１２４´に形成された貫通孔１２３、１２３´に、隣接する単位電池の正極端子１１４及び負極端子１１５を各々嵌合して第２ナット１１９を締結することによって、連結部材１２０が組立てられる。
【００８３】
この時、前記単位電池１１１の間の距離に誤差が発生した場合には、隣接する単位電池１１１の端子１１４、１１５の間の間隔が前記連結部材１２０に形成された二つの貫通孔１２３、１２３´の間の間隔と異なるようになるが、本実施例による連結部材１２０は、二つのロッド１２１、１２２が締結具１４０を中心に互いに遊動することができる構造からなるので、貫通孔１２３、１２３´の間の間隔を簡単に調節することができる。したがって、本実施例による連結部材１２０は、単位電池１１１の間の距離の誤差に関係なく、二つの端子１１４、１１５の間を連結することができるようになる。
【００８４】
一方、前記のように連結部材１２０の二つのロッド１２１、１２２を遊動させても、全体的に二つのロッド１２１、１２２の間の接合面は同一に維持されるので、電流の流れを均一に維持して、出力の低下を防止することができる。
【００８５】
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説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、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、そ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。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の第１実施例による電池モジュールの分解斜視図である。
【図２】図１に示した連結部材の分解斜視図である。
【図３】図２に示した連結部材の結合斜視図である。
【図４】図３の断面図である。
【図５】本発明の第１実施例による連結部材が端子に締結された状態を示した側面図である。
【図６】本発明の第２実施例による連結部材の断面図である。
【図７】本発明の第３実施例による連結部材の断面図である。
【図８】本発明の第４実施例による連結部材の分解斜視図である。
【図９】図８に示した連結部材の結合断面図である。
【図１０】本発明の第５実施例による連結部材の断面図である。
【図１１】本発明の第６実施例による連結部材の断面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１００    電池モジュール
１１１    単位電池
１１２    ケース
１１３    キャップ組立体
１１４    正極端子
１１５    負極端子
１１７    第１ナット
１１８    電極群
１１９    第２ナット
１２０、２２０、３２０、４２０、５２０、６２０    連結部材
１４０、２４０、３４０、４４０、５４０    締結具
１２１、２２１、３２１、４４１、５４１、６４１    第１ロッド
１２２、２２２、３２２、４４２、５４２、６４２    第２ロッド
１２３、１２３´、４４３    貫通孔
１２４、１２４´、４４４    一側端部
１２５、２２５、３２５、４４５、５４５、６４５    接合部
１２６、４４６    軸部材
１２７、４４７    締結ホール
１２９、４４９    締結ピン
２２７、５５２    リベット
３３３、６５３    ボルト
３３４、６５４    ナット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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