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KR102658636B1 - 리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스 - Google Patents

리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스 Download PDF

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KR102658636B1
KR102658636B1 KR1020230162215A KR20230162215A KR102658636B1 KR 102658636 B1 KR102658636 B1 KR 102658636B1 KR 1020230162215 A KR1020230162215 A KR 1020230162215A KR 20230162215 A KR20230162215 A KR 20230162215A KR 102658636 B1 KR102658636 B1 KR 102658636B1
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South Korea
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battery module
cover
module case
battery
living hinge
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이상호
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(주)금창
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Abstract

본 발명은 배터리 모듈 조립에 필요한 작업 공수를 절감하고, 배터리 모듈 케이스의 경량화와 동시에 강도를 강화하기 위하여 복수의 배터리 셀이 내부에 수납되는 수납부가 형성된 배터리 모듈 케이스에 리빙 힌지를 적용하여 접철식으로 조립 가능하도록 구성된 배터리 모듈 케이스에 관한 것으로, 배터리 모듈 케이스가 수납부의 양측면을 지지하는 한 쌍의 측면커버 및 수납부의 상면을 덮도록 배치되는 상부커버를 포함하되, 한 쌍의 측면커버가 각각 상부커버와 리빙 힌지 구조로 서로 접철 가능하게 연결되도록 일체로 사출 성형되며, 또한 한 쌍의 측면커버와 상부커버 전체를 연결하여 덮을 수 있는 능형 강화 섬유를 포함하여 구성된 리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스에 관한 것이다.

Description

리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스{Battery module case with living hinge}
본 발명은 리빙 힌지 구조의 접철식 배터리 모듈 케이스에 관한 것으로, 보다 자세하게는 적층된 배터리 셀을 내부에 수납, 보호하며 절연 기능을 함께 수행하는 복수의 커버 부재에 리빙 힌지를 사용하여 접철 구조로 일체화함에 있어서, 상기 리빙 힌지 및 커버 부재를 강화 섬유와 보강 리브로 보강한 배터리 모듈 케이스에 관한 것이다.
전기 에너지를 반복적으로 저장하고 공급하는 2차 전지류의 배터리는, 종래 휴대폰, PDA, 노트북 컴퓨터 등의 소형 첨단 전자기기 분야를 넘어서 근래에는 에너지 저장 시스템(ESS), 전기 자동차(EV, Electric Vehicle, Energy Storage System) 또는 하이브리드 자동차(HEV, Hybrid Electric Vehicle)의 동력원으로 사용되고 있다.
현재 저장 시스템(ESS)이나 전기 자동차(EV) 등에 널리 사용되는 2차 전지류의 배터리는 리튬이온 전지, 리튬폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등으로 분류될 수 있는데, 이러한 2차 전지류의 배터리는 하나의 단위 셀당 대략 25V 내지 42V의 출력 전압으로 충·방전을 반복하게 된다.
따라서 더욱 높은 출력 전압과 전력 용량이 요구되는 경우, 여러 개의 배터리 셀을 연결하여 배터리 모듈을 구성하거나 이러한 배터리 모듈을 다시 직·병렬로 연결하고 기타 회로를 추가하여 고출력의 배터리 팩을 구성하게 된다.
이때, 높은 집적도로 적층이 가능하고 용량 대비 경량인 각형 또는 파우치형 배터리 셀 등을 이용하여 배터리 팩을 구성하게 되면, 충전과 방전의 반복으로 인한 과충전이나 과방전, 고온에서의 방치, 외부 충격 등과 같은 원인에 의해 배터리 셀의 외피가 부풀어 오르는 팽윤(swellg) 현상이 발생하게 된다.
또한, 배터리 셀 내에서 내부 전극의 국부 단락이 발생하는 경우, 예를 들어 포획된 이물질 및/또는 기계적 작용 또는 손상에 의해 전극을 분리하는 세퍼레이터의 오염으로 인해서, 강한 단락 전류는 단시간에 800 °C까지, 때때로 1300 °C까지 배터리 셀을 가열한다. 이 과정을 열 폭주라고 하는데, 이러한 하나의 배터리 셀의 열 폭주는 다른 인접한 배터리 셀들로 쉽게 및/또는 빠르게 확산될 수 있다. 그 이유는 세퍼레이터가 상대적으로 낮은 온도, 예를 들어 120 °C 이상에서 안정성을 잃어서 단락이 인접 배터리 셀들에서 빠르게 발생할 수 있기 때문이다.
위와 같은 팽윤 현상과 열폭주 현상은, 2차 전지의 수명 단축, 용량 저하, 성능 저하뿐만 아니라, 발화 및 폭발과 같은 안전사고로 이어질 수 있기 때문에, 배터리 모듈은 적층된 배터리 셀을 배터리 모듈 케이스 내부에 안전하게 수납하여 외부 충격 등으로부터 보호하고 있다.
또한, 배터리 모듈은, 배터리 셀의 팽윤을 수용하며 압박 지지하기 위해 배터리 셀 사이에 배치되는 압축 패드와, 팽윤된 배터리 셀에 의한 배터리 모듈 케이스의 변형이나 이탈을 방지하기 위해 상호 조립된 커버 부재를 체결하는 스트랩 등을 추가로 구비하고 있다.
일례로, 종래 배터리 모듈은, 공개특허공보 제10-2015-0142790호(공개일: 2015.12.23)의 '스웰링 현상에 의한 배터리 모듈의 외형 변화를 방지할 수 있는 배터리 모듈 어셈블리용 엔드 플레이트 및 이를 포함하는 배터리 팩' 또는 도 1에 도시된 바와 같이, 스웰링 현상에 의한 배터리 모듈의 외형 변화를 방지하거나 외부 충격을 저감하기 위해, 상자 형상으로 조립 제작되는 복수의 강판 프레임으로 구성되고 있다.
그러나 이러한 종래 배터리 모듈은, 배터리 모듈 어셈블리의 양측면을 각각 지지하는 제1 플레이트와 제2 플레이트를 서로 연결하기 위해, 측면 스트랩과 복수의 상부 스트랩을 작업자가 일일이 결합시키는 조립과정이 필요하기 때문에 배터리 모듈 제작에 작업 공수가 증가되는 문제가 있다.
또한, 종래 배터리 모듈은, 강판으로 지지하는 구조여서 고전압을 취급하는 배터리 모듈에 대한 전기적 절연에 대하여 취약할 뿐 아니라 배터리 모듈의 무게가 지나치게 증가할 우려가 있어서, 고장력 강판을 커버에 추가적으로 배치함이 없이 배터리 모듈 케이스의 강도를 향상시키는 등의 구조적 개선 내지 개량이 필요한 실정이다.
공개특허공보 제10-2015-0142790호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 외부 충격이나 팽윤 현상으로부터 배터리 셀들을 보호하는 커버 부재를 통합, 간소화하여 경량화와 동시에 배터리 모듈 조립에 필요한 작업 공수를 절감하고, 강도가 향상된 리빙 힌지 구조의 접철식 배터리 모듈 케이스를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 복수의 배터리 셀이 내부에 수납되는 수납부를 구비한 리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스는, 수납부의 양측면을 지지하는 한 쌍의 측면커버 및 상기 수납부의 상면을 덮도록 배치되는 상부커버를 포함하되, 상기 한 쌍의 측면커버는 각각 상기 상부커버와 리빙 힌지 구조로 서로 접철 가능하게 연결되도록 일체로 사출 성형되고, 또한 상기 한 쌍의 측면커버와 상부커버 전체를 연결하여 덮을 수 있는 능형 강화 섬유를 포함한다.
일 실시 예로서 본 발명의 배터리 모듈 케이스의 측면커버와 상부커버에는, 상기 수납부에 수납되는 배터리 셀들의 길이 방향으로 연장되는 보강 리브가 형성될 수 있다.
일 실시 예로서 본 발명의 배터리 모듈 케이스의 측면커버는, 중앙부 두께가 가장 두꺼운 호형으로 형성될 수 있다.
다른 일 실시 예로서 본 발명의 배터리 모듈 케이스의 측면커버는, 전·후단 및 가운데의 두께가 같고 전단에서 가운데까지, 가운데에서 후단까지의 각각의 중앙부 두께가 가장 두꺼운 호형으로 형성될 수 있다.
본 발명은 복수의 배터리 셀을 내측에 수납하는 수납부의 양측면을 지지하는 한 쌍의 측면커버와, 상기 수납부의 상면을 덮도록 배치되는 상부커버가 리빙 힌지 구조로 서로 접철 가능하게 연결되며 엔지니어링 플라스틱으로 일체로 사출 성형됨에 따라, 배터리 모듈 조립에 필요한 작업 공수가 절감되어 조립작업의 효율화가 이루어질 수 있고, 상기 한 쌍의 측면커버와 상부커버 전체를 연결하여 덮을 수 있는 능형 강화 섬유 및 보강 리브가 배치되어 상기 리빙 힌지의 수명 연장 및 강도를 보강할 수 있으며, 배터리 모듈 케이스의 경량화와 동시에 강도를 강화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 배터리 모듈 케이스의 분해도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 리빙 힌지 구조의 접철식 배터리 모듈 케이스에서 일체로 사출 성형되는 상부커버와 측면커버의 평면도이다.
도 3은 도 2의 절단선 A-A에 따른 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 일 실시예로서 도 2의 절단선 A-A에 따른 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예로서 도 2의 절단선 A-A에 따른 단면도이다.

본 출원에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시 예 등을 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다른 뜻을 의미하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지칭하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않은 것으로 이해되어야 한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시 예를 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 리빙 힌지 구조의 접철식 배터리 모듈 케이스에서 일체로 사출 성형되는 상부커버와 측면커버의 평면도이고, 도 3은 도 2의 절단선 A-A에 따른 단면도이며, 도 4는 본 발명의 다른 일 실시예로서 도 2의 절단선 A-A에 따른 단면도이고, 도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예로서 도 2의 절단선 A-A에 따른 단면도이다.
본 발명의 실시예에 따른 접철식 커버 구조를 갖는 배터리 모듈 케이스는, 측면커버(2a, 2b)와 상부커버(4)를 엔지니어링 플라스틱으로 일체로 사출 성형하는 방식으로 통합함으로써 배터리 모듈 조립에 필요한 작업 공수를 절감하는 한편, 상기 한 쌍의 측면커버(2a, 2b)와 상부커버(4) 전체를 연결하여 덮을 수 있는 능형 강화 섬유(9) 및 보강 리브(10)가 포함됨으로써 배터리 모듈 케이스의 강도를 강화할 수 있도록 안출된 발명이다.
상술한 바와 같은 기능 내지 작용을 구체적으로 구현하기 위해, 본 발명에 따른 접철식 커버 구조를 갖는 배터리 모듈 케이스는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 배터리 수납부와, 이를 내부에 수납하도록 측면커버(2a, 2b) 및 상부커버(4)가 리빙 힌지(8)를 통해 일체화하는 한편 상기 한 쌍의 측면커버(2a, 2b)와 상부커버(4) 전체를 연결하여 덮을 수 있는 능형 강화 섬유(9) 및 보강 리브(10)를 포함하며 상기 상부커버(4) 상측에 상부 클램프(3)가 부가되는 실시예와, 상부 클램프(3)가 부가되지 않는 실시예로 구성될 수 있다.
이하에서는 상술한 각 구성을 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 배터리 수납부는, 소정의 출력 전압 및 전력을 형성하기 위해, 넓적한 면이 횡방향(X축 방향)으로 적층 배치되도록 복수의 파우치형(넓적한 판형상) 배터리 셀이 적층되어 수납되는 곳이다.
이러한 배터리 수납부에는, 상술한 바와 같은 팽윤 현상에 의한 외형 변화를 방지하고 외부 충격으로부터 배터리 셀을 보호하는 폴리우레탄 등의 소재로 제작된 완충패드(미도시)가 배터리 셀 사이에 개재될 수 있다.
여기서 배터리 셀은, 전해질 속의 양극판 및 음극판과, 전해질, 양극판 및 음극판을 감싸 밀봉하는 피막과, 양극판과 음극판을 외부의 버스바와 각각 전기적으로 연결해 주는 돌출된 판 형태의 전극인 리드탭 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
이때, 리드탭은 배터리 셀의 전면과 후면에 각각 형성되거나, 도시된 바와 달리 전면 및 후면 중 어느 한 방향에 함께 형성될 수 있다.
위와 같은 배터리 수납부는, 이미 공지되어 상용화된 배터리 셀을 횡방향(X축 방향)으로 적층시킬 수 있도록 구성된 부분에 불과하고, 본 발명의 요지와는 무관하므로, 이에 대한 구조나 작동 특성 등에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
배터리 모듈 케이스는, 외부 충격이나 변화되는 외부 환경으로부터 상술한 배터리 수납부를 보호하는 내부공간이 구비된 육면체 형상의 구성요소로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 한 쌍의 측면커버(2a, 2b), 상부커버(4), 하부커버(7), 전면커버(5) 및 후면커버(6) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 전·후면커버(5, 6)는 배터리 셀이 수납되는 수납부의 전면과 후면을 각각 지지하도록 배치되어 배터리 수납부에 대한 충전과 방전이 이루어지도록 하는 부재로서 배터리 모듈 케이스의 전면과 후면을 각각 형성하고, 복수 개로 적층된 배터리 셀이 끼워지는 고정홈이 형성될 수 있으며, 고정홈에 대향한 면에는 버스바가 장착 고정되는 안착홈이 형성될 수 있다.
상기 전·후면커버(5, 6)는 하부커버(7)와 리빙 힌지(8) 구조로 결합될 수 있는 점에서, 본 발명에서 설명하고자 하는 한 쌍의 측면커버(2a, 2b) 및 상부커버(4)가 리빙 힌지(8) 구조로 결합하는 것과 동일하게 실시될 수 있고 결합 부재의 차이만 있을 뿐이므로 이에 대한 구조나 작동 특성 등에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
다음으로 하부커버(7)는 배터리 셀이 수납되는 수납부의 하부를 지지하여 배터리 셀의 전체적인 무게를 지탱하는 판상의 부재로서, 상술한 무게를 지탱하기에 충분한 강도의 소재로 형성되거나, 강도 보강을 위하여 보강 리브(10)가 부가될 수 있으며, 한 쌍의 측면커버(2a, 2b) 및 전·후면커버(5, 6)와 볼트 등과 같은 다양한 체결수단에 의해 결합되거나 끼움 결합된다.
상부커버(4)는 배터리 셀이 수납되는 수납부의 상부를 보호하기 위한 판상의 부재로서, 배터리 셀의 적층 방향 양측으로 후술할 한 쌍의 측면커버(2a, 2b)와 리빙 힌지(8) 구조로 연결 형성되도록 일체로 사출 성형된다.
리빙 힌지(8)는 일체형 힌지라고도 일컬어지며, 두 개의 단단한 부분과 동일한 재료로 만들어진 얇고 유연한 힌지인데, 경첩의 선을 따라 단단한 조각을 구부릴 수 있도록 다른 커버 부재에 비하여 얇게 형성되며, 유동성과 내피로성이 우수한 폴리에틸렌(PE)과 폴리프로필렌(PP)이 바람직하고, 아크릴로니트릴 부타디엔 스티렌(ABS)이 사용될 수도 있다.
한편 측면커버(2a, 2b)는, 배터리 셀이 적층된 방향(X축 방향)으로 팽윤 현상이 발생하는 배터리 수납부의 양측면을 지지하며 배터리 수납부에 대한 전기 절연 기능을 함께 수행하는 판상의 부재로서, 이러한 측면커버(2a, 2b)는, 상부커버(4)와 리빙 힌지(8) 구조로 연결 형성되고 하부커버(7) 및 전·후면커버(5, 6)와 볼트 등과 같은 다양한 체결수단에 의해 결합되거나 끼움 결합되어 배터리 모듈 케이스의 양쪽 옆면을 형성하게 된다.
본 발명의 실시예에 따른 측면커버(2a, 2b)는, 팽윤 현상을 억제함과 동시에 리빙 힌지(8)의 강도를 보강할 수 있도록, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 엔지니어링 플라스틱(engineering plastic)의 내부에 능형의 강화 섬유(9)가 삽입된 구조로 이루어지며, 또한 측면커버(2a, 2b)에는 보강 리브(10)가 형성된다.
엔지니어링 플라스틱은 절연성, 내열성, 강성 및 난연성이 우수한 PPS, TPI, PES, PPA, PEI 등으로 이루어질 수 있고, 강화 섬유(9)는 유리 섬유, 탄소 섬유 등 엔지니어링 플라스틱보다 강도가 큰 소재로 이루어질 수 있다.
상기 측면커버(2a, 2b)에는 상부커버(4)와의 연결을 위한 리빙 힌지(8)가 일체로 형성되는데, 상기 리빙 힌지(8)는 힌지로서의 기능 수행을 위해 두께가 얇아 다른 커버 부재에 비해 강도가 약하므로 이를 보완하기 위하여 한 쌍의 측면커버(2a, 2b) 중 일측의 측면커버(2a)로부터 상부커버(4)를 거쳐 다른 일측의 측면커버(2b)까지 연장하여 덮을 수 있는 능형 강화 섬유(9)가 삽입된다.
본 실시예와 같이 능형 강화 섬유(9)가 한 쌍의 측면커버(2a, 2b) 중 일측의 측면커버(2a)로부터 상부커버(4)를 거쳐 다른 일측의 측면커버(2b)까지 연장 형성되면 배터리 셀이 충전과 방전을 되풀이하는 동안 배터리가 팽창할 때, 배터리 모듈 케이스에 가해지는 응력을 안정적으로 지지할 수 있을 뿐만 아니라 리빙 힌지(8)의 강도의 취약성을 보완할 수 있다. 즉, 배터리 셀들이 팽창하면 배터리 셀의 적층 방향으로 변위가 누적되므로 매우 큰 응력이 작용하여 배터리 모듈 케이스 또는 상부커버(4)와 한 쌍의 측면커버(2a, 2b)를 연결하는 리빙힌지가 파손될 수 있으나 본 실시예에 따르면 능형 강화 섬유(9)가 이를 안정적으로 보강 지지하여 배터리 모듈 케이스를 보호할 수 있도록 한다.
그런데 상기 능형 강화 섬유(9)는 인장 응력에 대하여는 큰 저항력을 제공할 수 있지만 압축 응력에 대하여는 저항력을 크게 발휘할 수 없으므로 보강수단이 필요할 수 있다. 즉 배터리 모듈 케이스 내에 수납된 배터리 셀에 팽윤 현상이 발생하여 배터리 셀의 적층 방향(X축 방향)으로 팽창하면서 측면커버(2a, 2b)가 불룩해지려 하면 능형 강화 섬유(9)는 배터리 셀의 적층 방향(X축 방향)으로 인장 응력을 받는 한편 배터리 셀의 길이 방향(Y축 방향)으로 압축 응력을 받게 되는데 이때 능형 강화 섬유(9)가 수축 응력에 적절히 저항할 수 없으므로 팽윤 현상에 저항하는 힘이 약해질 수 있다.
따라서 이를 보완하기 위하여 상기 상부커버(4) 및 측면커버(2a, 2b)에는 배터리 셀의 길이 방향(Y축 방향)의 수축 응력을 받아낼 수 있도록 배터리 셀의 길이 방향(Y축 방향)으로 보강 리브(10)를 형성할 수 있다.
위와 같이 보강 리브(10)가 형성되면 보강 리브(10)의 저항력에 의해 상기 능형 강화 섬유(9)가 배터리 셀의 길이 방향으로 받게 되는 수축 응력을 보완할 수 있게 되어 배터리 셀에 발생하는 팽윤 현상에 대처할 수 있게 되는 것이다.
한편, 상기 측면커버(2a, 2b)는 상부커버(4)에 별도의 상부 클램프(3)를 설치하지 않더라도 측면커버(2a, 2b)만의 강도로 팽윤 현상에 저항하면서 배터리 셀이 수납되는 수납부를 보호할 수 있도록, 도 4에 도시된 바와 같이, 상부에서 보았을 때 Y축 방향 중앙부(11) 두께가 가장 두꺼운 형태의 호형으로 형성될 수 있다.
즉, 상기 측면커버(2a, 2b)가 하부커버(7) 및 전·후면커버(5, 6)와 볼트 등의 결합수단에 의해, 배터리 셀의 길이 방향(Y축 방향)에 배치되는 전·후면커버(5, 6)에 의해 구속을 받는 상태로 결합 조립된 후 사용 중 배터리 셀에 팽윤 현상이 발생하면 측면커버(2a, 2b)의 중앙부(11)에 응력이 집중되게 된다.
따라서 측면커버(2a, 2b)의 중앙부(11)가 가장 취약한 부분이 될 것이므로 이를 보완할 수 있도록 측면커버(2a, 2b)의 Y축 방향 중앙부(11)가 가장 두꺼운 형태가 되도록 호형으로 형성할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서 팽윤 현상에 대한 안전도를 향상시킬 수 있도록 배터리 모듈 케이스의 상부커버(4)에 상부 클램프(3)가 부가될 수 있다.
이때는 상기 측면커버(2a, 2b)가 하부커버(7) 및 전·후면커버(5, 6)와 볼트 등의 결합수단에 의해, 배터리 셀의 길이 방향에 배치되는 전·후면커버(5, 6)에 의해 구속을 받음과 함께 상기 상부 클램프(3)에 의해 가운데가 구속을 받는 상태로 조립되게 되므로 사용 중 배터리 셀에 팽윤 현상이 발생하면 상기 측면커버(2a, 2b)와 전면커버(5)의 결합부에서 가운데까지, 또 가운데에서 상기 측면커버(2a, 2b)와 후면커버(6)까지의 각각의 중앙부(11a, b)에 응력이 집중되게 되므로 이를 보완할 수 있도록, 도 5에 도시된 바와 같이, 측면커버(2a, 2b)와 전면커버(5)의 결합부에서 가운데까지의 중앙부(11a)와, 또한 가운데에서 측면커버(2a, 2b)와 후면커버(6)까지의 중앙부(11b)의 두께가 다른 부분에 비해 두껍게 되도록 호형으로 연결 형성할 수 있다.
상기 실시예에 따른 배터리 모듈 케이스는 배터리 모듈 케이스의 상부커버(4)에 상부 클램프(3)가 부가된 것을 제외하고는, 상부 클램프(3)가 없는 실시예에 따른 배터리 모듈 케이스와 동일한 구조로 이루어지므로 동일한 구조에 대한 중복 설명은 생략한다.
위와 같이 형성된 본 실시예에 따르면, 외부에서 전달되는 충격에 대한 내구성이 향상된다. 특히, 배터리가 전기 자동차 또는 전기 스쿠터 등에 적용된 경우, 교통사고가 발생하여 외부의 충격이 전달되면 배터리 모듈 케이스가 파손되는 문제가 발생할 수 있다. 배터리 모듈 케이스가 파손되면 단락의 발생으로 화재가 발생하거나, 감전 사고 등의 위험이 있다. 그러나 본 실시예에 따르면 능형 강화 섬유(9) 및 보강 리브(10)가 충격을 흡수하여 배터리 모듈 케이스의 강도가 향상되므로 배터리의 안전성이 향상된다.
또한, 두께에 비하여 배터리 모듈 케이스의 강도가 향상되므로 배터리 모듈 케이스의 두께를 감소시키면서도 적정한 강도를 유지할 수 있으므로 배터리의 무게를 감소시킬 수 있는 효과도 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것으로서, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시 예가 가능함을 이해할 수 있을 것이므로 본 발명의 진정한 기술적 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 엔드 플레이트 2a. 2b: 측면커버
3: 상부 클램프 4: 상부커버
5: 전면커버 6: 후면커버
7: 하부커버 8: 리빙 힌지
9: 능형 강화 섬유 10: 보강 리브
11, 11a, 11b: Y축 방향 중앙부

Claims (4)

  1. 복수의 배터리 셀이 내부에 수납되는 수납부가 형성된 배터리 모듈 케이스로서,
    상기 배터리 모듈 케이스는 상기 수납부의 양측면을 지지하는 한 쌍의 측면커버; 및 상기 수납부의 상면을 덮도록 배치되는 상부커버를 포함하고,
    상기 한 쌍의 측면커버는 각각 상기 상부커버와 리빙 힌지 구조로 서로 접철 가능하게 연결되도록 일체로 사출 성형되며,
    또한 상기 한 쌍의 측면커버와 상부커버 전체를 연결하여 덮을 수 있는 능형 강화 섬유를 포함하며,
    상기 배터리 모듈 케이스의 측면커버와 상부커버는,
    상기 수납부에 수납되는 배터리 셀들의 길이 방향으로 이어진 보강 리브를 더욱 포함하는 것을 특징으로 하는 리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 측면커버는 중앙부 두께가 가장 두꺼운 호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 측면커버는 전·후단 및 가운데의 두께가 같고 전단에서 가운데까지, 또 가운데에서 후단까지의 각각의 중앙부 두께가 가장 두꺼운 호형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리빙 힌지 구조의 배터리 모듈 케이스
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