(57)【要約】【課題】本発明は、バッテリモジュールに関するものである。【解決手段】本発明のバッテリモジュールは、複数のバッテリセルと、前記複数のバッテリセルの側面に隣接し、開口部を含む支持プレートと、前記支持プレートに隣接し、突出部を具備する第１エンドプレートとを含み、前記突出部は、前記開口部と結合し、前記第１エンドプレートと支持プレートを供に連結する。【選択図】図１
2013175464.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバッテリセルと、
前記複数のバッテリセルの側面に隣接し、開口部を含む支持プレートと、
前記支持プレートに隣接し、突出部を具備する第１エンドプレートと、
を含み、
前記突出部は、前記開口部と結合し、前記第１エンドプレートと前記支持プレートを供に連結することを特徴とする、バッテリモジュール。
【請求項２】
前記開口部は、前記複数のバッテリセルの少なくとも一部を露出させることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項３】
前記第１エンドプレートは、前記開口部と前記突出部との間の開口部−突出部結合によってのみ前記支持プレートと結合されることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項４】
前記開口部−突出部結合は、別の締結部材が用いられずに行われることを特徴とする、請求項３に記載のバッテリモジュール。
【請求項５】
前記突出部は、前記第１エンドプレートの折曲部であり、前記突出部の側面末端は、前記複数のバッテリセルと重ならないように具備されることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項６】
前記突出部は、
前記開口部を通過するように延びる延長部と、
前記延長部から折曲げられた折曲部と、
を含み、
前記側面末端は、前記折曲部に具備されることを特徴とする、請求項５に記載のバッテリモジュール。
【請求項７】
前記延長部の長さは、前記支持プレートの厚さに対応することを特徴とする、請求項６に記載のバッテリモジュール。
【請求項８】
前記折曲部は、前記支持プレートの外面に隣接し、前記支持プレートの内面は、前記複数のバッテリセルの側面に隣接することを特徴とする、請求項６に記載のバッテリモジュール。
【請求項９】
前記折曲部は、突起を含み、
前記突起は、前記支持プレートの外面に具備される溝に対応するように具備されることを特徴とする、請求項８に記載のバッテリモジュール。
【請求項１０】
前記バッテリモジュールは、第２エンドプレートをさらに含み、
前記第１エンドプレートは、前記支持プレートの第１領域に隣接し、
前記第２エンドプレートは、前記支持プレートの第２領域に隣接し、前記第２領域は、前記第１領域に対向するように位置することを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項１１】
前記第２エンドプレートは、前記支持プレートの第２領域と締結され、
前記第１エンドプレートは、別の締結部材が用いられずに前記支持プレートの第１領域に隣接して結合されることを特徴とする、請求項１０に記載のバッテリモジュール。
【請求項１２】
前記第１エンドプレートは、前記突出部を含む第１構成を備え、
前記第２エンドプレートは、前記第１構成とは異なる形態で具備される第２構成を備えることを特徴とする、請求項１０に記載のバッテリモジュール。
【請求項１３】
前記開口部は、前記支持プレートに具備される複数の開口部を含み、
前記突出部は、複数の突出部を含み、前記複数の突出部は、互いに離隔するように具備され、前記複数の開口部に連結されることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項１４】
前記支持プレートに具備される複数の開口部は、互いに離隔するように具備され、それぞれの前記開口部は、前記開口部を通過するように延びる前記複数の突出部のうちの１つを収容し、前記複数の突出部のうちの１つは、前記開口部の側壁と接触することを特徴とする、請求項１３に記載のバッテリモジュール。
【請求項１５】
前記第１エンドプレートは、前記複数のバッテリセルの広い面に並ぶベース部を含み、
前記突出部は、前記ベース部から折曲げられ、１つの連続した片として一体型に形成され、
前記突出部は、前記支持プレートの第１領域に載置され、前記支持プレートの第１領域は、前記第１エンドプレートに隣接して具備されることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項１６】
前記支持プレートは、前記複数のバッテリセルの互いに異なる側面に隣接するように整列された複数の支持プレートのうちの１つであり、
前記開口部は、前記支持プレートに具備された複数の開口部のうちの１つであり、
前記突出部は、前記第１エンドプレートのベース部から延びた複数の突出部のうちの１つであり、それぞれの前記突出部は、前記開口部のうちの１つを通過するように延びることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項１７】
前記複数の支持プレートの内面は、複数のバッテリセルと対面し、
前記複数の突出部は、前記支持プレートの外面に載置され、
前記突出部は、前記複数の開口部の側壁と接触することを特徴とする、請求項１６に記載のバッテリモジュール。
【請求項１８】
前記支持プレートは、前記複数のバッテリセルの互いに異なる側面に隣接するように整列された複数の支持プレートのうちの１つであり、前記複数の支持プレートは、１つの連続した片として具備されることを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【請求項１９】
前記支持プレートは、フレームエンド部を含み、
前記フレームエンド部の第１面は、前記第１エンドプレートに隣接して具備され、前記フレームエンド部の第２面は、前記フレームエンド部の第１面に対向する位置に具備され、
前記突出部は、前記第２面と接触することを特徴とする、請求項１８に記載のバッテリモジュール。
【請求項２０】
前記支持プレートは、前記支持プレートの最外側面であって、前記開口部の側壁であるフレームエンド部を含み、
前記フレームエンド部は、複数のバッテリセルと重ならないように具備され、
前記突出部は、前記開口部の側壁およびフレームエンド部と接触することを特徴とする、請求項１に記載のバッテリモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バッテリモジュールに関するものであって、より詳細には、複数のバッテリセルを含み、新規な構造からなるバッテリモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、高エネルギー密度の非水電解液を用いた高出力バッテリモジュールが開発されており、前記高出力バッテリモジュールは、高電力を必要とする機器、例えば、電気自動車などのモータ駆動に使用できるように、複数のバッテリセルを直列に連結して大容量のバッテリモジュールを構成する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】大韓民国特許公開第２００７−００８１５８４号
【特許文献２】大韓民国特許公開第２０１０−００９５４５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バッテリモジュールを採用する機器の外観が多様化するにつれ、これに対応して前記バッテリモジュールの形態も多様化することが要求され、特に、軽量化小型化されたバッテリモジュールの需要が増加している。また、バッテリモジュールは、基本的に安全性を前提としなければならないため、これをすべて満たせるように、バッテリモジュールの構造について多方面での研究が進んでいる。
【０００５】
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、新規な部材を用いて生産性が向上した新規かつ改良されたバッテリモジュールを提供することにある。
【０００６】
また、本発明の他の目的とするところは、外力によってバッテリセルが流動することなく強固に固定されたバッテリ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】
【０００７】
上記の目的を達成するための本発明の特徴によれば、本発明の実施形態は、複数のバッテリセルと、前記複数のバッテリセルの側面に隣接し、開口部を含む支持プレートと、前記支持プレートに隣接し、突出部を具備する第１エンドプレートと、を含み、前記突出部は、前記開口部と結合し、前記第１エンドプレートと支持プレートを供に連結するバッテリモジュールを含むことができる。
【０００８】
前記開口部は、前記複数のバッテリセルの少なくとも一部を露出させることができる。
【０００９】
前記第１エンドプレートは、前記開口部と前記突出部との間の開口部−突出部結合によってのみ前記支持プレートと結合できる。
【００１０】
前記開口部−突出部結合は、別の締結部材が用いられずに実施できる。
【００１１】
前記突出部は、前記第１エンドプレートの折曲部であり得る。前記突出部の側面末端（ｌａｔｅｒａｌ  ｅｎｄ）は、前記複数のバッテリセルと重ならないように（ｎｏｎ−ｏｖｅｒｌａｐｐｉｎｇ）具備できる。
【００１２】
前記突出部は、前記開口部を通過するように延びる延長部と、前記延長部から折曲げられた折曲部とを含むことができる。前記側面末端は、前記折曲部に具備できる。前記延長部の長さは、前記支持プレートの厚さに対応することができる。
【００１３】
前記折曲部は、前記支持プレートの外面に隣接し、前記支持プレートの内面は、前記複数のバッテリセルの側面に隣接することができる。前記折曲部は、突起を含み、前記突起は、前記支持プレートの外面に具備される溝（ｉｎｄｅｎｔａｔｉｏｎ）に対応するように具備できる。
【００１４】
前記バッテリモジュールは、第２エンドプレートをさらに含むことができる。前記第１エンドプレートは、前記支持プレートの第１領域に隣接し、前記第２エンドプレートは、前記支持プレートの第２領域に隣接し、前記第２領域は、前記第１領域に対向するように位置することができる。前記第２エンドプレートは、前記支持プレートの第２領域と締結され、前記第１エンドプレートは、別の締結部材なしに前記支持プレートの第１領域に隣接して結合できる。
【００１５】
前記第１エンドプレートは、前記突出部を含む第１構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）を備え、前記第２エンドプレートは、前記第１構成とは異なる形態で具備される第２構成を備えることができる。
【００１６】
前記開口部は、前記支持プレートに具備される複数の開口部を含むことができる。前記突出部は、複数の突出部を含み、前記複数の突出部は、互いに離隔するように具備され、前記複数の開口部に連結できる。
【００１７】
前記支持プレートに具備される複数の開口部は、互いに離隔するように具備され、それぞれの開口部は、前記開口部を通過するように延びる前記複数の突出部のうちの１つを収容し、前記複数の突出部のうちの１つは、前記開口部の側壁と接触することができる。
【００１８】
前記第１エンドプレートは、前記複数のバッテリセルの広い面に並ぶベース部を含むことができる。前記突出部は、前記ベース部から折曲げられ、１つの連続した片（ｏｎｅ  ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  ｐｉｅｃｅ）として一体型に形成され、前記突出部は、前記支持プレートの第１領域に載置され、前記支持プレートの第１領域は、前記第１エンドプレートに隣接して具備できる。
【００１９】
前記支持プレートは、前記複数のバッテリセルの互いに異なる側面に隣接するように整列された複数の支持プレートのうちの１つであり得る。前記開口部は、前記支持プレートに具備された複数の開口部のうちの１つであり得る。前記突出部は、前記第１エンドプレートのベース部から延びた複数の突出部のうちの１つであり、それぞれの突出部は、前記開口部のうちの１つを通過するように延びることができる。
【００２０】
前記複数の支持プレートの内面は、複数のバッテリセルと対面することができる。前記複数の突出部は、前記支持プレートの外面に載置できる。前記突出部は、前記複数の開口部の側壁と接触することができる。前記支持プレートは、前記複数のバッテリセルの互いに異なる側面に隣接するように整列された複数の支持プレートのうちの１つであり、前記複数の支持プレートは、１つの連続した片として具備できる。
【００２１】
前記支持プレートは、フレームエンド部（ｆｒａｍｅ  ｅｎｄ  ｐｏｒｔｉｏｎ）を含み、前記フレームエンド部の第１面は、前記第１エンドプレートに隣接して具備され、前記フレームエンド部の第２面は、前記フレームエンド部の第１面に対向する位置に具備できる。前記突出部は、前記第２面と接触することができる。
【００２２】
前記支持プレートは、前記支持プレートの最外側面（ｏｕｔｅｒｍｏｓｔ  ｓｉｄｅ）であり、前記開口部の側壁であるフレームエンド部を含むことができる。前記フレームエンド部は、複数のバッテリセルと重ならないように具備できる。前記突出部は、前記開口部の側壁およびフレームエンド部と接触することができる。
【００２３】
また、本発明のバッテリモジュールの他の実施形態は、一方向に整列された複数のバッテリセルと、前記バッテリセルの外側に配置された第１および第２エンドプレートと、前記第１および第２エンドプレートに連結される１つ以上の支持プレートとを含み、前記支持プレートの一端および他端は、前記第１および第２エンドプレートとそれぞれ結合し、少なくとも１つは溝−突起によって結合されるバッテリモジュールを含む。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように本発明によれば、新規な部材を用いて生産性が向上したバッテリモジュールを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の好ましい実施形態にかかるバッテリモジュールの斜視図である。
【図２】図１のバッテリモジュールの分解斜視図である。
【図３】図１の第１エンドプレートと支持プレートの斜視図である。
【図４】図１のＡの拡大図である。
【図５】図１の第２エンドプレートと支持プレートの斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態にかかる第１エンドプレートと支持プレートの斜視図である。
【図７Ａ】図６の第１結合部と第３結合部の拡大図である。
【図７Ｂ】図７ＡのＸ−Ｘ’に沿った断面図である。
【図８】本発明のさらに他の実施形態にかかるバッテリモジュールの斜視図である。
【図９】図８のバッテリモジュールの第１および第２エンドプレートと支持プレートの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。
【００２７】
本発明の利点および特徴、そして、それらを達成する方法は、添付した図面と共に詳細に後述する実施形態を参照すれば明確になるはずである。しかし、本発明は、以下に開示される実施形態に限定されるものではなく、互いに異なる多様な形態で実現可能であり、以下の説明において、ある部分が他の部分に連結されているとする時、これは、直接的に連結されている場合のみならず、その中間に別の素子を挟んで電気的に連結されている場合も含む。また、図面において、本発明と関係のない部分は本発明の説明を明確にするために省略し、明細書全体にわたって類似の部分については同一の図面符号を付した。
【００２８】
以下、添付した図面を参照して、本発明について説明する。
【００２９】
図１は、本発明の好ましい実施形態にかかるバッテリモジュールの斜視図であり、図２は、図１のバッテリモジュールの分解斜視図である。
【００３０】
本発明の好ましい実施形態にかかるバッテリモジュール１００は、一方向に整列された複数のバッテリセル１０と、例えば、前記バッテリセル１０は互いに並ぶように整列可能であり、前記バッテリセル１０の外側、例えば、互いに対向する末端に配置された第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０と、前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０に連結される１つ以上の支持プレート１３０とを含み、例えば、それぞれの支持プレート１３０の対向する末端は、それぞれ上記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０に連結できる。
【００３１】
少なくとも１つの支持プレート１３０の一端および他端は、前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０とそれぞれ結合するが、溝−突起によって結合される。例えば、上記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０のうちの少なくとも１つは、上記溝−突起結合によって上記支持プレート１３０の少なくとも１つと結合できる。図２を参照すれば、上記第１エンドプレート１１０は、上記支持プレート１３０に具備される開口部である、例えば第３結合部１３２と、上記第１エンドプレート１１０から延びる第１結合部１１２である、例えば突出部とによって２つの個別的な支持プレート１３０と結合できる。
【００３２】
バッテリセル１０は、一面が開口した電池ケースと、前記電池ケース内に収納された電極組立体および電解液とからなり得る。電極組立体および電解液は電気化学的に反応してエネルギーを発生し、例えば、前記電池ケースの開口した面は前記バッテリセル１０の第１面１４によって密閉可能である。例えば、前記バッテリセル１０の第１面１４は、キャップ組立体を含むことができる。前記第１面１４には、互いに異なる極性を有する正極端子１１および負極端子１２、ベント部１３が具備され得る。前記ベント部１３は、バッテリセル１０の安全手段であって、バッテリセル１０の内部で発生する気体を外部に放出する通路として作用する。隣り合わせのバッテリセル１０は、バスバー１５を介して電気的に連結され得、前記バスバー１５は、ナット１６などによって前記正極端子１１および負極端子１２に固定可能である。
【００３３】
前記バッテリモジュール１００は、第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０と、支持プレート１３０とを含むことができる、前記第１エンドプレート１１０、第２エンドプレート１２０、および支持プレート１３０は、共に一方向に整列される複数のバッテリセル１０を固定することができる。例えば、前記複数のバッテリセル１０全体は、前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０の間に具備され、前記支持プレート１３０は、前記複数のバッテリセル１０全体の側面に隣接して具備され得る。前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０は、それぞれ最外郭に具備されるバッテリセル１０の広い面と対面するように具備できる。また、前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０は前記バッテリセル１０を内側に圧迫し、支持プレート１３０はバッテリセル１０の両側面を固定することができる。
【００３４】
前記支持プレート１３０の一端および他端は、前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０とそれぞれ結合されるが、少なくとも１つは、溝−突起、例えば、支持プレート１３０に具備される開口部と、第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０のうちの１つから延びる突出部とが前記開口部を通過するように具備され、これらの間で開口部−突出部結合によって結合できる。
【００３５】
例えば、第１エンドプレート１１０は、少なくとも２つの支持プレート１３０と開口部−突出部結合を形成する場合には、前記第１エンドプレート１１０は、第１結合部１１２を含み、前記第２エンドプレート１２０は、第２結合部１２２を含むことができる。前記第１結合部１１２は、前記第２結合部１２２とは異なる構造および異なる形状に具備できる。前記支持プレート１３０の互いに対向するように位置する一端および他端には、それぞれ第３結合部１３２と第４結合部１３３が具備できる。前記第３結合部１３２および第４結合部１３３は、それぞれ前記第１結合部１１２と前記第２結合部１２２の形態および構造を収容するように形成できる。したがって、前記第３結合部１３２と第４結合部１３３は、それぞれ第１結合部１１２と第２結合部１２２と結合できる。
【００３６】
図２を参照すれば、前記第３結合部１３２は、前記支持プレート１３０に具備される、例えば、貫通ホールのような少なくとも１つ以上の開口部を含むことができる。前記支持プレート１３０に具備される開口部は、前記複数のバッテリセル１０の少なくとも一部を露出させることができる。例えば、前記第３結合部１３２は、前記第１エンドプレート１１０に隣接したバッテリセル１０の側面を露出させることができる。前記支持プレート１３０は、前記複数のバッテリセル１０の側面を露出させるように他の開口部を含むことができる。例えば、前記他の開口部は、前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０のうちの少なくとも１つと開口部−突出部結合することを除いたものであるため、前記他の開口部は、前記第３結合部１３２とは異なって具備できる。
【００３７】
第４結合部１３３は、前記支持プレート１３０から延びて突出するように具備できる。前記第４結合部１３３は、例えば、締結部材などを用いて前記第２エンドプレート１２０を支持プレート１３０に結合させるために使用可能である。例えば、前記第４結合部１３３は、第１貫通ホール１３３ａを含むことができ、前記第１貫通ホール１３３ａは、前記第１貫通ホール１３３ａを貫通するように延びる、締結ボルトなどのような別の締結部材２０を収容することができる。また、前記別の締結部材２０は、それに対応する第２結合部１２２に具備される第２貫通ホール１２２ａを通過して延びることができる。前記第４結合部１３３は、複数のバッテリセル１０との関係から重ならないように具備され得、例えば、前記第１貫通ホール１３３ａは、前記複数のバッテリセル１０のうちのいずれも露出させないことができる。したがって、第２結合部１２２および第４結合部１３３は、前記第１結合部１１２および第３結合部１３２を固定するために使用されたのとは異なる方式によって結合できる。
【００３８】
本実施形態によれば、前記第１結合部１１２および第３結合部１３２は、互いに開口部−突出部結合によって連結できる。この実施形態の場合、前記第１結合部１１２は前記第１エンドプレート１１０から延びた突出部であり得、前記第３結合部１３２は開口部であり得るため、前記第１エンドプレート１１０と支持プレート１３０は、前記開口部−突出部結合によって互いに連結されて形成可能である。
【００３９】
前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０は、それぞれバッテリセル１０と対面する第１ベース部１１１および第２ベース部１２１を含むことができる。前記第１ベース部１１１には、第１結合部１１２が具備できる。例えば、前記第１結合部１１２は、第１幅を有し、前記第１ベース部１１１から延びる突出部であり得、前記第１ベース部１１１は、前記第１幅より大きい第２幅を有することができる。前記第２ベース部１２１には、第２結合部１２２が具備できる。例えば、前記第２結合部１２２は、第３幅を有し、前記第２ベース部１２１から延びる延長部材であり得、前記第２ベース部１２１は、前記第３幅より大きい第４幅を有することができる。また、前記第１結合部１１２および第２結合部１２２は、前記第１ベース部１１１および第２ベース部１２１の、例えば、複数の側面である左側および右側にそれぞれ具備できる。
【００４０】
図３は、図１の第１エンドプレートと支持プレートの斜視図であり、図４は、図１のＡの部分の拡大図である。
【００４１】
図３および図４を参照すれば、前記支持プレート１３０は、前記バッテリセル１０の側面と重なるように、例えば、前記バッテリセル１０の側面を支持する四角形の板状部材１３１と、前記板状部材１３１の互いに対向する両末端である一端および他端に具備される第３結合部１３２および第４結合部１３３とを含むことができる。また、前記第３結合部１３２は、前記板状部材１３１の一端に具備される１つ以上の開口部を含むことができる。前記第４結合部１３３は、前記板状部材１３１の対向する末端から延びる１つ以上の延長部材を含むことができる。前記板状部材１３１は、前記支持プレート１３０の最外面であり、前記第３結合部１３２（例えば、開口部の側壁のうちの１つであるフレームエンド部（ｆｒａｍｅ  ｅｎｄ  ｐｏｒｔｉｏｎ））を含むことができる。前記板状部材１３１のフレームエンド部の第１面は、前記第１エンドプレート１１０に隣接することができる。前記フレームエンド部の第１面に対向する位置に具備される前記板状部材１３１のフレームエンド部の第２面は、前記第１結合部１１２（例えば、突出部）と接触することができる。また、前記第１結合部１１２は、前記フレームエンド部によって具備される第３結合部１３２の側壁と接触することができる。前記板状部材１３１のフレームエンド部は、複数のバッテリセル１０との関係から接触しないように具備できる。通常、バッテリモジュールにおいて、複数のバッテリセルの整列状態を固定するためには、多様な形態の部材が使用可能である。また、前記バッテリセルは、その表面が滑らかでハンドリングが難しく、前記バッテリセルの数が増加するほど、バッテリセルを固定するのに複雑な工程を必要とするため、工程時間を増加させる。これは、バッテリモジュールの生産性を低下させる。バッテリモジュールは、第１エンドプレートおよび第２エンドプレートと支持プレートとの間の結合を促進することにより、生産性を向上させることができる。例えば、別の締結部材を省略することにより、生産過程中に締結部材が省略される場合に発生し得る不良を防止するか、または不良の可能性を低減することができる。
【００４２】
前記第１結合部１１２は、複数の第１結合部１１２を含むことができる。第１エンドプレート１１０において、それぞれの第１結合部１１２は、延長部１１２ａと、折曲部１１２ｂとを含むことができる。前記延長部１１２ａは、第１方向に延びることができるが、前記第１ベース部１１１に実質的に並んで延びることができる。複数の延長部は、前記第１ベース部１１１の互いに対向する両側に形成できる。前記折曲部１１２ｂは、前記延長部１１２ａから前記第１方向を横切る方向の第２方向、例えば、バッテリセル１０（図１参照）の反対方向に折曲げ可能である。例えば、それぞれの折曲部１１２ｂは、対応する延長部１１２ａから実質的に垂直に具備できる。
【００４３】
前記第１ベース部１１１、前記延長部１１２ａ、および折曲部１１２ｂは、１つの連続した片として一体型に形成されるか、または共に組み立て可能である。前記折曲部１１２ｂは、前記延長部１１２ａから直接延びることができる。また、前記延長部１１２ａの長さｓは、前記支持プレート１３０の厚さｔに対応するように具備できる。したがって、延長部１１２ａは、前記第３結合部１３２を介して延びることができ、例えば、前記延長部１１２ａは、前記第３結合部１３２の側壁と直接接触することができる。前記折曲部１１２ｂは、前記支持プレート１３０の外面に隣接して具備できる。例えば、前記折曲部１１２ｂは、前記支持プレート１３０の外面上に直接具備できる。前記支持プレート１３０の外面は、複数のバッテリセル１０の側面に隣接した前記支持プレート１３０の内面に対して反対面であり得る。
【００４４】
前記第１エンドプレート１１０と支持プレート１３０は、第１結合部１１２および第３結合部１３２によって互いに結合できるが、この時、ボルトまたはスタッドなどの締結部材を必要としない。例えば、第１結合部１１２および第３結合部１３２の間の開口部−突出部結合は、何らかの別の締結部材なしに実施できる。すなわち、前記第１エンドプレート１１０の互いに異なる両側に支持プレート１３０を具備させた後、前記第１結合部１１２が前記第３結合部１３２を通過させることができる。したがって、前記第１エンドプレート１１０と支持プレート１３０との位置合わせを容易に合わせることができ、例えば、何らかの別の締結部材なしにも互いに噛み合う結合（インタロック結合）関係を利用して互いに結合できる。次に、前記第１エンドプレート１１０を外側に移動させ、前記第１結合部１１２と第３結合部１３２とが互いに重なるようにする。したがって、前記第１エンドプレート１１０と支持プレート１３０とは、互いに定位置で別の締結部材を用いることなく結合できる。
【００４５】
また、前記第１結合部１１２において、延長部１１２ａの長さｓは、支持プレート１３０の厚さｔに対応するように具備できる。すなわち、前記第１結合部１１２の延長部１１２ａと折曲部１１２ｂは、前記第３結合部１３２を囲むように具備され、前記第３結合部１３２を固定可能なため、前記第１エンドプレート１１０と支持プレート１３０との結合力をより向上させることができる。このように、前記第１エンドプレート１１０と支持プレート１３０とを先に結合させて一定空間を具備した後、前記一定空間内に複数のバッテリセルを整列させる。したがって、バッテリセルの位置整列が容易であり、また、工程中においてもバッテリセルの整列状態が維持できるため、工程効率を向上させる。
【００４６】
図５は、図１の第２エンドプレートと支持プレートの斜視図である。
【００４７】
前記支持プレート１３０は、前記板状部材１３１の互いに対向する末端である一端および他端に具備される第３結合部１３２および第４結合部１３３を含むことができるが、この時、前記第４結合部１３３は、前記板状部材１３１の他端から延びて具備される１つ以上で突出できる。例えば、前記第４結合部１３３の突出する幅は、前記板状部材１３１の幅より狭い幅で突出できる。また、前記第２エンドプレート１２０は、第２ベース部１２１から前記バッテリセル１０（図１参照）の反対方向に折曲げられて延びる第２結合部１２２を含むことができる。第２結合部１２２は、前記バッテリセル１０との関係から重ならないように具備できる。さらに、前記第２結合部１２２と前記第４結合部１３３は、それぞれ互いに対応するように具備される貫通ホール１２２ａ、１３３ａを含むことができる。それぞれの第２結合部１２２は、前記第４結合部１３３の１つに対応するように具備できる。
【００４８】
前記第１エンドプレート１１０および第２エンドプレート１２０に具備される第１ベース部１１１および第２ベース部１２１の大きさ、例えば、長さおよび幅は互いに対応するように具備され得る。また、前記第１ベース部１１１および第２ベース部１２１の大きさ、例えば、長さおよび幅はバッテリセルの広い面に対応することができる。
【００４９】
したがって、前記第１エンドプレート１１０と支持プレート１３０を、例えば、開口部−突出部結合を利用して先に固定させた後、複数のバッテリセルを整列させた状態で、前記第２エンドプレート１２０で前記バッテリセルを内側に加圧させる。この時、前記第２エンドプレート１２０は、支持プレート１３０と互いに結合できる。すなわち、第２エンドプレート１２０の第２結合部１２２は、支持プレート１３０の第４結合部１３３と互いに重なり、第２結合部１２２および第４結合部１３３にそれぞれ具備される貫通ホール１２２ａ、１３３ａも互いに対応することができる。前記貫通ホール１２２ａ、１３３ａは、別の締結部材２０に貫通して結合され、これにより、複数のバッテリセルは強固に固定可能である。例えば、前記締結部材２０は、ボルトまたはスタッドを含むことができる。
【００５０】
以下、図６〜図９を参照して、本発明の他の実施形態について説明する。後述する内容を除いては、図１〜図５で説明した実施形態に記載された内容と類似するので、これに関する詳細な内容は省略する。
【００５１】
図６は、本発明の他の実施形態にかかる第１エンドプレートと支持プレートの斜視図である。図７Ａは、第１結合部と第３結合部の拡大図であり、図７Ｂは、図７ＡのＸ−Ｘ’に沿った断面図である。
【００５２】
図６〜図７Ｂを参照すれば、本実施形態にかかるバッテリモジュールにおいて、前記支持プレート２３０の一端は前記第１エンドプレート２１０と結合するが、溝−突起、例えば、開口部−突出部結合によって結合できる。前記第１エンドプレート２１０は、第１ベース部２１１と、前記第１ベース部２１１の両側に具備される第１結合部２１２とを含むことができる。少なくとも１つの第１結合部２１２は、例えば、前記第１ベース部２１１の互いに対向する側面など、前記第１ベース部２１１の側面から延びることができる。支持プレート２３０に具備される少なくとも１つの第３結合部２３２は、前記第１結合部２１２に対応するように具備できる。例えば、複数の第３結合部２３２は、前記支持プレート２３０の一端に具備できる。
【００５３】
第１結合部２１２は、延長部２１２ａと、折曲部２１２ｂとからなり得る。前記第１結合部２１２と第３結合部２３２とが互いに結合される時、前記延長部２１２ａと折曲部２１２ｂは、前記第３結合部２３２の形態に対応して互いに重なることができる。前記折曲部２１２ｂは、前記支持プレート２３０の外面に載置できる。
【００５４】
また、前記折曲部２１２ｂの表面には、前記折曲部２１２ｂの表面上に形成された１つ以上の突起２１５を含むことができる。前記突起２１５は、前記支持プレート２３０の外面と接する部分に具備できる。前記支持プレート２３０の外面には、前記折曲部２１２ｂ上に具備された突起２１５に対応する１つ以上の溝２３５を含むことができる。したがって、前記第１結合部２１２および第３結合部２３２が互いに重なる部分には、それぞれ突起２１５および溝２３５が具備されており、前記第１エンドプレート２１０と支持プレート２３０との結合をより強固にすることができる。
【００５５】
図８は、本発明のさらに他の実施形態にかかるバッテリモジュールの斜視図であり、図９は、図８のバッテリモジュールの第１および第２エンドプレートと支持プレートの斜視図である。
【００５６】
図８および図９を参照すれば、本実施形態にかかるバッテリモジュール３００は、複数のバッテリセル１０と、前記バッテリセル１０を固定する第１エンドプレート３１０、第２エンドプレート３２０および支持プレート３３０とを含み、前記第１エンドプレート３１０は、前記支持プレート３３０と結合するが、別の締結部材２０を用いることなく前記第１エンドプレート３１０と支持プレート３３０とを結合させることができる。例えば、前記第１プレート３３０ａおよび第２プレート３３０ｂの一端は、前記第１エンドプレート３１０の第１結合部３１２に対応する第３結合部３３２を含み、前記第１プレート３３０ａおよび第２プレート３３０ｂの他端は、前記第２エンドプレート３２０の第２結合部３２２に対応する第４結合部３３３を含むことができる。
【００５７】
支持プレート３３０は、前記バッテリセル１０の側面を支持する一対の第１プレート３３０ａと、前記バッテリセル１０の底面を支持するように、前記バッテリセル１０が載置される第２プレート３３０ｂとを含むことができる。前記第１プレート３３０ａは、前記第２プレート３３０ｂに連結され、１つの連続片として一体型に具備できる。例えば、前記第１プレート３３０ａは、バッテリセル１０の両側面を支持するように一対で具備されるため、前記第２プレート３３０ｂと結合し、断面がＵ字状に具備できる。
【００５８】
第１結合部３１２は、第３結合部３３２と結合し、第１エンドプレート３１０と支持プレート３３０の一端とを連結することができ、次に、前記第１エンドプレート３１０と支持プレート３３０には複数のバッテリセル１０が整列される。また、前記支持プレート３３０の他端に具備される第４結合部３３３は、第２結合部３２２と結合し、第２エンドプレート３２０を支持プレート３３０に連結することができる。
【００５９】
本実施形態では、第１エンドプレート３１０および第２エンドプレート３２０は、前記第１ベース部３１１および第２ベース部３２１の両側だけでなく、底にも第１結合部３１２および第２結合部３２２を具備することができる。底側に具備される第１結合部３１２および第２結合部３２２は、支持プレート３３０の第２プレート３３０ｂと結合し、前記バッテリモジュール３００をより強固に固定させることができる。
【００６０】
例えば、前記第１プレート３３０ａは、前記第１エンドプレート３１０の少なくとも３つの他の側面に整列された複数の第１結合部３１２を含むことができる。前記第１結合部３１２のそれぞれは、前記支持プレート３３０に具備される第３結合部３３２に対応することができる。
【００６１】
前述のように、バッテリモジュールにおいて、多様な形態の部材が複数のバッテリセルを整列状態で固定するのに使用可能である。例えば、前記部材は、互いに結合されるエンドプレートと支持プレートとを含むことができる。本実施形態は、前記エンドプレートと支持プレートとの間で別の締結部材を省略する構成を含む。例えば、バッテリモジュールを製作する過程において、第１エンドプレートおよび第２エンドプレートと前記支持プレートとの間の結合を促進することにより、生産性を向上させることができる。例えば、別の締結部材を省略することにより、生産過程で前記別の締結部材の使用を伴う過程を省略することによって発生し得る不良を防止するか、不良の可能性を低減することができる。また、実施形態は、バッテリセルが強固に結合され、外力によって前記バッテリセルが流動しないバッテリモジュールを提供することができる。
【００６２】
本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明がその技術的思想や必須の特徴を変更しなくても他の具体的な形態で実施可能であることを理解することができる。そのため、上述した実施形態は、すべての面で例示的なものであり、限定的ではないことを理解しなければならない。本発明の範囲は、上記の詳細な説明よりは後述する特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲の意味および範囲、そして、その均等概念から導き出されるすべての変更または変形した形態が本発明の範囲に含まれると解釈されなければならない。
【符号の説明】
【００６３】
１０：バッテリセル
１１：正極端子
１２：負極端子
１３：ベント部
１４：第１面
１５：バスバー
１６：ナット
１００、３００：バッテリモジュール
１１０、２１０、３１０：第１エンドプレート
１１１、２１１、３１１：第１ベース部
１１２、２１２、３１２：第１結合部
１２０、３２０：第２エンドプレート
１２１、３２１：第２ベース部
１２２、３２２：第２結合部
１３０、２３０、３３０：支持プレート
１３２、２３２、３３２：第３結合部
１３３、２３３、３３３：第４結合部
【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７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８】
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【図９】
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