(57)【要約】  本発明は、防水機能付きバッテリーパック及びこの製造方法に係り、より具体的には、外部からの水分の流れ込みも防止し、安定した電極端子の締付け構造を備えて、たとえ振動が生じたとしても、強固に係合を保持する防水機能付きバッテリーパック及びこの製造方法に関する。
2020506512.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバッテリーセルから構成されるバッテリーモジュールの内部への水分の浸透を防止する防水機能付きバッテリーパックにおいて、
バッテリーパックの最上端に位置し、電極ターミナルが外部に露出できるようにターミナル貫通孔が形成された上端部パックカバー（１００）と、
前記上端部パックカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の外郭を包み込んで固定するモジュールケースを有するバッテリーモジュール（２００）と、
前記バッテリーモジュールの下部に位置して、前記バッテリーモジュールの下端部を包み込む下端部パックカバー（３００）と、
を備えてなり、
前記バッテリーモジュールには、前記上端部パックカバーの前記ターミナル貫通孔に対応する位置に電極ターミナルが形成され、
前記電極ターミナルは、前記上端部パックカバーの前記ターミナル貫通孔を通過して外部に露出されることを特徴とする防水機能付きバッテリーパック。
【請求項２】
前記バッテリーモジュールのモジュールケースは、
前記上端部パックカバーの下部に位置して、前記バッテリーモジュール内への水分の流れ込みを防止する防水構造に形成された防水性カバーと、
前記防水性カバーの下部及び前記複数のバッテリーセルの上部に位置して、前記複数のバッテリーセルの上部を固定する上セルカバーと、
前記上セルカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の側面を包み込んで固定する側面セルカバーと、
前記側面セルカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の下部を固定する下セルカバーと、
を備えてなることを特徴とする請求項１に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項３】
前記上セルカバーの上面には、バッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）が位置し、
前記バッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）には、前記電極ターミナルと電気的に連結可能な二対のバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）連結部が形成されることを特徴とする請求項２に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項４】
前記防水性カバーは、
前記上セルカバーのバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）連結部と対応する位置に連結部材（２１１＿４）が連結できるように両側には貫通溝が形成されたターミナル連結端子（２１１＿１）及び中央部には外部に露出されて電力を供給するターミナル突起部（２１１＿２）が形成された一対の電極ターミナル（２１１）と、
前記一対の電極ターミナルの下部にそれぞれ位置して、電極ターミナルが外部に露出されるように所定の高さだけ盛り上がり、中央部は、前記電極ターミナルのターミナル突起部の内側に対応する形状に形成された一対の電極柱（２１２）と、
前記一対の電極柱の両側のそれぞれに位置して、前記一対の電極ターミナルの貫通溝と対応する位置に貫通溝が形成された貫通部（２１３）と、
を備えてなることを特徴とする請求項２に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項５】
前記電極柱及び前記電極ターミナルの外郭には、防水部材（２１１＿３、２１２＿１）が塗布または取付されることを特徴とする請求項４に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項６】
前記防水性カバーは、前記電極ターミナルの前記ターミナル連結端子の外郭に配設される隔壁を備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項７】
前記上端部パックカバーと前記下端部パックカバーとは、防水部材をこれらの間に介在して組み合わされることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項８】
防水機能付きバッテリーパックを製造する方法において、
前記バッテリーパックの下端部パックカバー及び上端部パックカバーを準備するパックカバー準備ステップと、
バッテリーモジュールを組み立てて前記下端部パックカバーに前記バッテリーモジュールを位置させる下部パック形成ステップと、
前記下部パック形成ステップにおいて組み立てられた前記バッテリーモジュールのバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）と、外部に露出されて電力を供給する電極ターミナルとを結合する電極端子結合ステップと、
前記下端部パックカバーの下端部パック結合部にカバー防水部材を設けて、前記上端部パックカバーの上端部パック結合部が前記カバー防水部材を間に挟んで前記下端部パックカバーの前記下端部パック結合部に接合されるように組み立てる上端部パックカバー組立てステップと、
を含んでなることを特徴とする防水機能付きバッテリーパックの製造方法。
【請求項９】
前記電極端子結合ステップ前には、前記電極ターミナルが接触される前記バッテリーモジュールの上端に防水部材を取付または塗布することを特徴とする請求項８に記載の防水機能付きバッテリーパックの製造方法。
【請求項１０】
前記電極端子結合ステップ前には、前記電極ターミナルが接触される前記バッテリーモジュールの上端に防水部材を取付または塗布することを特徴とする請求項８に記載の防水機能付きバッテリーパックの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防水機能付きバッテリーパック及びこの製造方法に関し、より具体的には、外部からの水分の流れ込みも防止し、安定した電極端子の締付け構造を備えて、たとえ振動が生じたとしても、強固に係合を保持する防水機能付きバッテリーパック及びこの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
バッテリーパックを構成する単位電池としてのリチウム二次電池は、柔軟性を有してその形状が比較的に自由であり、軽量である他、安全性（セーフティ性）にも優れていることから、携帯電話、ビデオ付きカメラ、ノート型パソコンなどの携帯用の電子機器の電源としてのニーズが高まりつつある。
【０００３】
また、前記バッテリーパックのタイプは、バッテリーケースの形状に応じて分類されるが、電極組立体が円筒状または角形の金属缶に内蔵されている場合は、筒型バッテリーパック及び角型バッテリーパックとして分類される。また、電極組立体がアルミニウムラミネートシートのポーチ状のケースに内蔵されている場合は、ポーチ型バッテリーパックとして分類される。
【０００４】
さらに、バッテリーケースに内蔵される電極組立体は、正極、負極、及び前記正極と前記負極との間に挟持されたセパレーターを有する構造となっていて、充電／放電可能である。なお、円筒状の電極組立体は、電極活物質が塗布された長尺のシート状の正極、セパレーター、及び負極をこの順に積層して巻き取ったジェリー−ロール状に形成される。
【０００５】
一方、前記バッテリーパックは、バッテリーパック内に雨水などの水分が流れ込む場合、二次電池のダメージ及び感電の問題が生じるリスクがある。
【０００６】
このような問題を防止するために、防水構造のバッテリーパックを形成するが、従来の防水構造の形成されたバッテリーパックについて、図１に基づいて説明する。
【０００７】
図１は、従来の防水構造の形成されたバッテリーパックの構造図である。
【０００８】
図１を参照すると、従来の防水構造の形成されたバッテリーパックは、バッテリーモジュールと、外部に露出されて電力を供給する電極ターミナルとの間の連結がワイヤーを介して行われる。
【０００９】
しかしながら、前記ワイヤーは、バッテリーパックの高出力によって太いワイヤー（ＡＷＧ  ８以下）が用いられるため、ワイヤーの張力が生じて上ケース内の電極ターミナルとワイヤーとの間の係合が行われ難いという問題がある。また、電極ターミナルとバッテリーモジュールのワイヤーとが係合された後、ワイヤーの係合された上ケースをひっくり返して下ケース内に位置させて組み立てるため、煩雑なバッテリーパックの組立て工程が行われる。
【００１０】
加えて、ワイヤーと電極ターミナルとの間の連結に際してワイヤーが固定されないため、振動が生じたり器具をテストしたりする場合、電極ターミナルとワイヤーとの間の連結が解除されてしまうという問題が生じる。
【００１１】
したがって、バッテリーパックの組立て工程に困難性がなく、バッテリーモジュールと電極ターミナルとの間の連結が強固に行われる技術の開発が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】韓国公開特許公報第２０１７−００１９０４１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、組立てが容易であり、電極ターミナルとバッテリーモジュールとの間の連結が強固に行われる防水機能付きバッテリーパック及びこの製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックは、複数のバッテリーセルから構成されるバッテリーモジュールの内部への水分の浸透を防止する防水機能付きバッテリーパックにおいて、バッテリーパックの最上端に位置し、電極ターミナルが外部に露出できるようにターミナル貫通孔が形成された上端部パックカバーと、前記上端部パックカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の外郭を包み込んで固定するモジュールケースを有するバッテリーモジュールと、前記バッテリーモジュールの下部に位置して、バッテリーモジュールの下端部を包み込む下端部パックカバーと、を備えてなり、前記バッテリーモジュールには、前記上端部パックカバーのターミナル貫通孔に対応する位置に電極ターミナルが形成され、前記電極ターミナルは、前記上端部パックカバーのターミナル貫通孔を通過して外部に露出される。
【００１５】
前記バッテリーモジュールのモジュールケースは、前記上端部パックカバーの下部に位置して防水構造に形成された防水性カバーと、前記防水性カバーの下部及び前記複数のバッテリーセルの上部に位置して、複数のバッテリーセルの上部を固定する上セルカバーと、前記上セルカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の側面を包み込んで固定する側面セルカバーと、前記側面セルカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の下部を固定する下セルカバーと、を備えてなる。
【００１６】
前記上セルカバーの上面には、バッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）が位置し、バッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）には、電極ターミナルと電気的に連結可能な二対のバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）連結部が形成される。
【００１７】
前記防水性カバーは、上セルカバーのバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）連結部と対応する位置に連結部材が連結できるように両側には貫通溝が形成されたターミナル連結端子及び中央部には外部に露出されて電力を供給するターミナル突起部が形成された一対の電極ターミナルと、前記一対の電極ターミナルの下部にそれぞれ位置して、電極ターミナルが外部に露出されるように所定の高さだけ盛り上がり、中央部は、前記電極ターミナルのターミナル突起部の内側に対応する形状に形成された一対の電極柱と、前記一対の電極柱の両側のそれぞれに位置して、前記一対の電極ターミナルの貫通溝と対応する位置に貫通溝が形成された貫通部と、を備えてなる。前記電極柱及び電極ターミナルの外郭には、防水部材が塗布または取付される。
【００１８】
前記防水性カバーは、前記電極ターミナルのターミナル連結端子の外郭に配設される隔壁を備える。
【００１９】
前記上端部パックカバーと前記下端部パックカバーは、防水部材をこれらの間に介在して組み合わされる。
【００２０】
本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの製造方法は、防水機能付きバッテリーパックを製造する方法において、バッテリーパックの下端部パックカバー及び上端部パックカバーを準備するパックカバー準備ステップと、バッテリーモジュールを組み立てて下端部パックカバーにバッテリーモジュールを位置させる下部パック形成ステップと、前記下部パック形成ステップにおいて組み立てられたバッテリーモジュールのバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）と、外部に露出されて電力を供給する電極ターミナルとを結合する電極端子結合ステップと、前記下端部パックカバーの下端部パック結合部にカバー防水部材を設けて、前記上端部パックカバーの上端部パック結合部が前記カバー防水部材を間に挟んで下端部パックカバーの下端部パック結合部に接合されるように組み立てる上端部パックカバー組立てステップと、を含んでなる。
【００２１】
前記電極端子結合ステップ前には、前記電極ターミナルが接触されるバッテリーモジュールの上端に防水部材を取付または塗布する。
【００２２】
前記電極端子結合ステップ後には、前記電極ターミナルに防水部材を取付または塗布する。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパック及びこの製造方法は、精巧な組立て工程が不要になることから、組立て容易であり、より有効な防水構造を有する他、電極ターミナルとバッテリーモジュールとの間の連結が強固に行われて安定したバッテリーパックの駆動を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来の防水構造の形成されたバッテリーパックの構造図である。
【図２】本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの構造図である。
【図３】本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの斜視図である。
【図４】本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパック内のバッテリーモジュールの斜視図である。
【図５】本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパック内の防水性カバーの拡大図である。
【図６】本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの製造方法の手順図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面に基づいて、本発明が属する技術分野において通常の知識を有する者が容易に実施できるように本発明の実施形態について詳しく説明する。しかしながら、本発明は以下に開示される実施形態に何ら限定されるものではなく、異なる様々な形態に具体化される。なお、図中、本発明を明確に説明するために、説明とは無関係な部分は省略し、明細書の全般に亘って、類似の部分には類似の図面符号を付している。
【００２６】
「第１の」、「第２の」など序数を含む言い回しは、様々な構成要素を説明するうえで使用可能であるが、前記構成要素は、前記言い回しによって何等限定されない。前記言い回しは、ある構成要素を他の構成要素から区別する目的でしか使えない。例えば、本発明の権利範囲を逸脱しないつつも、第１の構成要素は第２の構成要素と命名されてもよく、同様に、第２の構成要素もまた第１の構成要素と命名されてもよい。本出願において用いた用語は、単に特定の実施形態を説明するために用いられたものであり、本発明を限定しようとする意図はない。単数の表現は、文脈からみて明らかに他の意味を有さない限り、複数の言い回しを含む。
【００２７】
本発明において用いられる用語としては、本発明における機能を考慮したうえで、できる限り現在汎用されている通常の用語を選択したが、これは、当分野に携わっている技術者の意図又は判例、新たな技術の出現などに応じて異なる。なお、特定の場合、出願人が任意に選定した用語もあり、この場合、対応する発明の説明の部分において詳しくその意味を記載する。したがって、本発明において用いられる用語は、単なる用語の名称ではなく、その用語が有する意味と本発明の全般に亘たっての内容に基づいて定義されるべきである。
【００２８】
＜実施形態１＞
次に、本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックについて説明する。
【００２９】
図２は、本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの構造図である。
【００３０】
図３は、本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの斜視図である。
【００３１】
図２及び図３を参照すると、本発明の実施形態に係るバッテリーパック１０００は、バッテリーパックの最上端に位置し、電極ターミナルが外部に露出できるようにターミナル貫通孔が形成された上端部パックカバー１００と、前記上端部パックカバー１００の下部に位置して、複数のバッテリーセルの全体の外郭を包み込んで固定するモジュールケースを有するバッテリーモジュール２００と、前記バッテリーモジュール２００の下部に位置して、バッテリーモジュール２００の下端部を包み込む下端部パックカバー３００と、を備える。
【００３２】
以下、このようなバッテリーパック１０００の構成について、さらに詳しく説明する。
【００３３】
前記上端部パックカバー１００は、バッテリーパック２００の最上端に位置し、電極ターミナルが外部に露出できるようにターミナル貫通孔が形成された構成要素であり、前記下端部パックカバー３００は、前記バッテリーモジュール２００の下部に位置して、バッテリーモジュール２００の下端部を包み込む構成要素である。なお、前記上端部パックカバー１００は、前記上端部パックカバー１００と下端部パックカバー３００とを互いに組み合わせ可能な形状に形成される。ここで、組み合わせ可能な形態としては、一実施形態によれば、前記上端部パックカバー１００及び下端部パックカバー３００に螺合可能な貫通溝を形成するが、これに限定されない。
【００３４】
また、前記下端部パックカバー３００は、下端部パックカバー３００と上端部パックカバー１００とが当接する部分に下端部パック結合部３１０が形成され、下端部パック結合部３１０の上面または内側に防水部材を取付または塗布して組み合わせ部分からの水分の流れ込みを防止する。
【００３５】
一方、前記バッテリーモジュール２００については、図４に基づいてさらに詳しく説明する。
【００３６】
図４は、本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックのバッテリーモジュールの斜視図である。
【００３７】
図４を参照すると、前記バッテリーモジュール２００は、前記上端部パックカバー１００の下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の外郭を包み込んで固定するモジュールケースを有して前記バッテリーセルを単位モジュール化させた構成要素である。
【００３８】
さらに詳しく説明すれば、前記バッテリーモジュール２００は、前記バッテリーセルと、これを包み込むモジュールケースとを備えてなり、前記モジュールケースは、前記上端部パックカバー１００の下部に位置して、バッテリーモジュール内への水分の流れ込みを防止する防水構造に形成された防水性カバー２１０、前記防水性カバー２１０の下部及び前記複数のバッテリーセルの上部に位置して、複数のバッテリーセルの上部を固定する上セルカバー２２０、前記上セルカバー２２０の下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の側面を包み込んで固定する側面セルカバー２３０、及び前記側面セルカバー２３０の下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の下部を固定する下セルカバー２４０を備えてなる。
【００３９】
また、上セルカバー２２０の上面には、バッテリーマネージメントシステム（Ｂａｔｔｅｒｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ、以下、「ＢＭＳ」と称する。）が位置し、ＢＭＳには、電極ターミナル２１１と電気的に連結可能な二対のＢＭＳ連結部２２１が形成されて、複数のバッテリーセルから電力を供給したり、外部電力源からバッテリーセルへの電圧の充電を制御したりすることを可能にする。
【００４０】
さらに、前記ＢＭＳは、充放電電流、各二次電池セルの電圧または電流をはじめとする電気的な特性値の測定、電圧の平滑化（ｅｑｕａｌｉｚａｔｉｏｎ）制御、ＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）の推定などの種々の制御機能を行う。このような上セルカバー２２０、側面セルカバー２３０及び下セルカバー２４０は、バッテリーモジュールのモジュールケースを形成し、その上に防水性カバー２１０をさらに形成することにより、二重にバッテリーモジュールの内部への水分の流れ込みが防止できるようにし、ＢＭＳの上面もまた保護する。
【００４１】
さらにまた、前記防水性カバー２１０は、前記上端部パックカバー１００の下部に位置して、バッテリーモジュール内への水分の流れ込みを防止する防水構造に形成された構成要素であり、図５に基づいて、防水構造についてさらに詳しく説明する。
【００４２】
図５は、本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパック内の防水性カバーの拡大図である。
【００４３】
図５を参照すると、前記防水性カバー２１０は、前記上セルカバー２２０のＢＭＳ連結部２２１と対応する位置に貫通溝が形成されたターミナル連結端子２１１＿１及び中央部には外部に露出されて電力を供給するターミナル突起部２１１＿２が形成された一対の電極ターミナル２１１、前記一対の電極ターミナル２１１の下部にそれぞれ位置して、電極ターミナルが外部に露出されるように所定の高さだけ盛り上がり、中央部は、電極ターミナル２１１のターミナル突起部２１１＿２の内側に対応する形状に形成された一対の電極柱２１２、及び、前記一対の電極柱２１２の両側のそれぞれに位置して、前記一対の電極ターミナルの貫通溝と対応する位置に貫通溝が形成された貫通部２１３を備えてなる。
【００４４】
また、前記防水性カバー２１０は、四面の各側の下端に前記上セルカバー２２０と結合可能な結合端子を備えて、上セルカバー２２０と緊結可能になる。
【００４５】
さらに、前記電極ターミナル２１１は、前記上端部パックカバー１００のターミナル貫通孔を通過して外部に電力を供給する構成要素である。なお、電極ターミナル２１１の中央部に設けられたターミナル突起部２１１＿２の外郭部分は、前記上端部パックカバー１００と当接するため、このような当接する部分に防水部材２１１＿３を取付または塗布して、外部から水分が流れ込まないようにする。
【００４６】
さらにまた、前記ターミナル連結端子２１１＿１は、前記ターミナル突起部２１１＿２の側面にそれぞれ貫通溝が形成されるが、このようなターミナル連結端子２１１＿１は、前記上セルカバー２２０のＢＭＳ連結部２２１に対応する位置に形成されて、前記ＢＭＳとの電気的な連結が行われるようにする。
【００４７】
加えて、前記ターミナル連結端子２１１＿１の貫通溝には、ＢＭＳと電気的に連結可能な連結部材２１１＿４が連結される。このような連結部材２１１＿４は、一実施形態によれば、ボルトから形成されてもよいが、これに限定されない。
【００４８】
また、前記ターミナル連結端子２１１＿１は、前記ターミナル突起部２１１＿２の内側に所定の高さだけ盛り上がった前記電極柱２１２の中央部が結合できるように所定の高さだけ折り曲げられて形成される。
【００４９】
さらに、前記ターミナル連結端子２１１＿１の外郭にはそれぞれ隔壁２１４が配置されて、電極ターミナル２１１の組立てに際して電極ターミナル２１１が定位置に結合できるようにする。これは、従来、マニュアル組立てでしか組立てできなかったバッテリーパックを自動的にも組立てできるようにする。
【００５０】
さらにまた、前記電極ターミナル２１１は、電気伝導性及び耐久性に優れた銅、銅ニッケル合金または銅クロム合金などから構成されてもよい。
【００５１】
加えて、前記一対の電極柱２１２は、前記一対の電極ターミナル２１１の下部にそれぞれ位置して、電極ターミナルが外部に露出されるように所定の高さだけ盛り上がり、中央部は、前記ターミナル突起部２１１＿２に対応する形状に形成された構成要素である。なお、電極ターミナル２１１の中央部に設けられたターミナル突起部２１１＿２と当接する電極柱２１２の外郭部分には防水部材２１２＿１を取付または塗布して、外部から水分の流れ込みを防止できるようにする。
【００５２】
また、前記貫通部２１３は、前記一対の電極柱２１２の両側のそれぞれに位置して、前記一対の電極ターミナルの貫通溝と対応する位置に防水カバーの貫通溝が形成された構成要素である。さらに、貫通部２１３の下部には前記上セルカバー２２０のＢＭＳ連結部２２１が位置して、前記ターミナル連結端子２１１＿１から連結部材２１１＿４が締め付けられれば、電極ターミナル２１１と前記ＢＭＳとの間の電気的な連結が行われる。これは、電極ターミナル２１１が外部に露出されることにより、ＢＭＳと連結される部分を除く部分に別途の防水性カバーが配備されて水分からＢＭＳができるようにする。
【００５３】
さらに、前記上セルカバー２２０は、前記防水性カバー２１０の下部及び前記複数のバッテリーセルの上部に位置して、複数のバッテリーの上部を固定する構成要素である。また、上端にはＢＭＳが位置することにより、ＢＭＳを位置させるＢＭＳ固定部材がさらに配備され、電極ターミナル２１１と電気的に連結される前記ＢＭＳ連結部２２１はＢＭＳの上部に位置して、前記電極ターミナル２１１の連結部材２１１＿４と連結できるように溝が形成される。ここで、ＢＭＳ連結部２２１の溝の内側には前記電極ターミナル２１１の連結部材２１１＿４と連結できるように、一実施形態によれば、ナットから形成されてもよいが、これに限定されない。なお、前記連結端子は、大きな電力を収容する伝導性の素材から構成されて、バッテリーモジュールの電力が電極ターミナル２１１へと伝達できるようにする。
【００５４】
さらにまた、前記上セルカバー２２０は、前記防水性カバー２１０と組み合わされるように、前記防水性カバー２１０の結合端子の位置に結合端子に対応する形状の結合部材が配備される。
【００５５】
加えて、前記側面セルカバー２３０は、前記上セルカバー２２０の下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の側面を包み込んで固定する構成要素であり、前記下セルカバー２４０は、前記側面セルカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の下部を固定する構成要素である。なお、前記側面セルカバー２３０の短軸の側面に、上セルカバー２２０及び下セルカバー２４０と結合可能な結合構造が配備される。
【００５６】
また、前記上セルカバー２２０及び下セルカバー２４０の短軸の側面にも互いに結合可能な結合構造が配備される。
【００５７】
これは、強固に複数のバッテリーセルを固定して、持続的な振動及び微弱な衝撃にも拘わらず、バッテリーセルが離脱しないようにして、安定してバッテリーが駆動できるようにする。
【００５８】
＜実施形態２＞
次に、本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの製造方法について説明する。
【００５９】
本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの製造方法は、防水カバー付きバッテリーモジュールに電極端子を結合し、バッテリーモジュールの上端及び上端部パックケースと当接する領域には防水部材を取付または塗布して、外部から水分が流れ込まないようにし、バッテリーパックが容易に組立てられるようにする。
【００６０】
図６は、本発明の実施形態に係る防水機能付きバッテリーパックの製造方法の手順図である。
【００６１】
図６を参照すると、本発明の実施形態に係るバッテリーパックの製造方法は、バッテリーパックの下端部パックカバー及び上端部パックカバーを準備し（パックカバー準備ステップ：Ｓ１００）、バッテリーモジュールを組み立てて前記下端部パックカバーにバッテリーモジュールを位置させる（下部パック形成ステップ：Ｓ２００）。
【００６２】
しかる後、組み立てられたバッテリーモジュールのＢＭＳと、外部に露出されて電力を供給する電極ターミナルとを結合し（電極端子結合ステップ：Ｓ３００）、前記下端部パックカバーの下端部パック結合部にカバー防水部材を設けて、前記上端部パックカバーの上端部パック結合部が前記カバー防水部材を間に挟んで下端部パックカバーの下端部パック結合部に接合されるように組み立てる（上端部パックカバー組立てステップ：Ｓ４００）。
【００６３】
また、以下、前記バッテリーパックの製造方法の各ステップの詳細について詳しく説明する。
【００６４】
前記パックカバー準備ステップ（Ｓ１００）は、バッテリーパックの下端部パックカバー及び上端部パックカバーを準備するステップであって、射出成形により形成され、上端部パックカバーの最下端部及び下端部パックカバーの最上端部には、互いに連結可能な結合部が設けられている。
【００６５】
さらに、前記下部パック形成ステップ（Ｓ２００）は、バッテリーモジュールを組み立てて前記下端部パックカバーにバッテリーモジュールを位置させるステップであって、先ず、バッテリーモジュールを組み立てる。バッテリーモジュールは、側面セルカバー２３０の内側に複数のバッテリーセルを収納した後、上下部に電気的な連結のための金属パネルを接合し、下セルカバー２４０及び上セルカバー２２０を組み合わせて組み立てられる。
【００６６】
しかる後、前記上セルカバー２２０の上面に前記複数のバッテリーセルと電気的に連結するＢＭＳ連結部２２１が配備されたＢＭＳを装着し、既に射出形成された防水性カバー２１０を前記ＢＭＳの装着された上セルカバー２２０の上部に結合して、バッテリーモジュールの組立てを完了する。
【００６７】
このようにして組み立てられたバッテリーモジュールは前記下端部パックカバーに位置させて下端部パックが構成できるようにする。
【００６８】
さらにまた、前記電極端子結合ステップ（Ｓ３００）は、前記下部パック形成ステップ（Ｓ２００）において組み立てられたバッテリーモジュールのＢＭＳと、外部に露出されて電力を供給する電極ターミナルとを結合するステップである。より詳しく説明すれば、外部に露出されて電力を供給したり電力を供給されたりする電極ターミナル２１１は、前記ＢＭＳ連結部２２１と電気的に連結されて複数のバッテリーセルとの電力通路が形成される。
【００６９】
加えて、電極端子結合ステップ前には、前記電極ターミナルが接触されるバッテリーモジュールの上端に防水部材を取付または塗布し、電極端子結合ステップ後には、前記電極ターミナルに防水部材を取付または塗布して、外部からの水分の流れ込みが防止できるようにする。
【００７０】
また、前記上端部パックカバー組立てステップ（Ｓ４００）は、前記下端部パックカバーの下端部パック結合部にカバー防水部材を設けて、前記上端部パックカバーの上端部パック結合部が前記カバー防水部材を間に挟んで下端部パックカバーの下端部パック結合部に接合されるように組み立てるステップであって、下端部パック結合部の形状に応じて、結合部の内側または上面に防水部材が取付または塗布される。
【００７１】
一方、本発明の技術的思想は、前記実施形態に基づいて具体的に記述されたが、前記実施形態はその説明のためのものであり、その制限のためのものではないということに留意すべきである。なお、本発明の技術分野における当業者であれば、本発明の技術思想の範囲内において種々の実施形態が採用可能であるということが理解できる筈である。
【符号の説明】
【００７２】
１０００：バッテリーパック
１００：上端部パックカバー
２００：バッテリーモジュール
２１０：防水性カバー
２１１：電極ターミナル
２１１＿１：ターミナル連結端子
２１１＿２：ターミナル突起部
２１１＿３：（ターミナル）防水部材
２１１＿４：連結部材
２１２：電極柱
２１２＿１：（電極柱）防水部材
２１３：貫通部
２１４：隔壁
２２０：上セルカバー
２２１：ＢＭＳ連結部
２３０：側面セルカバー
２４０：下セルカバー
３００：下端部パックカバー
３１０：下端部パック結合部
【図１】
2020506512.tif 000003
【図２】
2020506512.tif 000004
【図３】
2020506512.tif 000005
【図４】
2020506512.tif 000006
【図５】
2020506512.tif 000007
【図６】
2020506512.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】令和1年7月25日(2019.7.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のバッテリーセルから構成されるバッテリーモジュールの内部への水分の浸透を防止する防水機能付きバッテリーパックにおいて、
バッテリーパックの最上端に位置し、電極ターミナルが外部に露出できるようにターミナル貫通孔が形成された上端部パックカバー（１００）と、
前記上端部パックカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の外郭を包み込んで固定するモジュールケースを有するバッテリーモジュール（２００）と、
前記バッテリーモジュールの下部に位置して、前記バッテリーモジュールの下端部を包み込む下端部パックカバー（３００）と、
を備えてなり、
前記バッテリーモジュールには、前記上端部パックカバーの前記ターミナル貫通孔に対応する位置に電極ターミナルが形成され、
前記電極ターミナルは、前記上端部パックカバーの前記ターミナル貫通孔を通過して外部に露出されることを特徴とする防水機能付きバッテリーパック。
【請求項２】
前記バッテリーモジュールのモジュールケースは、
前記上端部パックカバーの下部に位置して、前記バッテリーモジュール内への水分の流れ込みを防止する防水構造に形成された防水性カバーと、
前記防水性カバーの下部及び前記複数のバッテリーセルの上部に位置して、前記複数のバッテリーセルの上部を固定する上セルカバーと、
前記上セルカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の側面を包み込んで固定する側面セルカバーと、
前記側面セルカバーの下部に位置して、前記複数のバッテリーセルの全体の下部を固定する下セルカバーと、
を備えてなることを特徴とする請求項１に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項３】
前記上セルカバーの上面には、バッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）が位置し、
前記バッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）には、前記電極ターミナルと電気的に連結可能な二対のバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）連結部が形成されることを特徴とする請求項２に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項４】
前記防水性カバーは、
前記上セルカバーのバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）連結部と対応する位置に連結部材（２１１＿４）が連結できるように両側には貫通溝が形成されたターミナル連結端子（２１１＿１）及び中央部には外部に露出されて電力を供給するターミナル突起部（２１１＿２）が形成された一対の電極ターミナル（２１１）と、
前記一対の電極ターミナルの下部にそれぞれ位置して、電極ターミナルが外部に露出されるように所定の高さだけ盛り上がり、中央部は、前記電極ターミナルのターミナル突起部の内側に対応する形状に形成された一対の電極柱（２１２）と、
前記一対の電極柱の両側のそれぞれに位置して、前記一対の電極ターミナルの貫通溝と対応する位置に貫通溝が形成された貫通部（２１３）と、
を備えてなることを特徴とする請求項２に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項５】
前記電極柱及び前記電極ターミナルの外郭には、防水部材（２１１＿３、２１２＿１）が塗布または取付されることを特徴とする請求項４に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項６】
前記防水性カバーは、前記電極ターミナルの前記ターミナル連結端子の外郭に配設される隔壁を備えることを特徴とする請求項４又は５に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項７】
前記上端部パックカバーと前記下端部パックカバーとは、防水部材をこれらの間に介在して組み合わされることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の防水機能付きバッテリーパック。
【請求項８】
防水機能付きバッテリーパックを製造する方法において、
前記バッテリーパックの下端部パックカバー及び上端部パックカバーを準備するパックカバー準備ステップと、
バッテリーモジュールを組み立てて前記下端部パックカバーに前記バッテリーモジュールを位置させる下部パック形成ステップと、
前記下部パック形成ステップにおいて組み立てられた前記バッテリーモジュールのバッテリーマネージメントシステム（ＢＭＳ）と、外部に露出されて電力を供給する電極ターミナルとを結合する電極端子結合ステップと、
前記下端部パックカバーの下端部パック結合部にカバー防水部材を設けて、前記上端部パックカバーの上端部パック結合部が前記カバー防水部材を間に挟んで前記下端部パックカバーの前記下端部パック結合部に接合されるように組み立てる上端部パックカバー組立てステップと、
を含んでなることを特徴とする防水機能付きバッテリーパックの製造方法。
【請求項９】
前記電極端子結合ステップ前には、前記電極ターミナルが接触される前記バッテリーモジュールの上端に防水部材を取付または塗布することを特徴とする請求項８に記載の防水機能付きバッテリーパックの製造方法。
【請求項１０】
前記電極端子結合ステップ後には、前記電極ターミナルに防水部材を取付または塗布することを特徴とする請求項８に記載の防水機能付きバッテリーパックの製造方法。
【国際調査報告】
2020506512.tif 000009
2020506512.tif 000010
2020506512.tif 000011
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