KR20220048723A - 배터리 팩 조립 가이드 지그 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩의 조립을 가이드하기 위한 배터리 팩 조립 가이드 지그는, 상기 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버의 결합 시 상기 케이스 트레이와 상기 케이스 커버를 지지하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 배터리 팩 조립 가이드 지그에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 배터리 팩의 조립을 가이드하기 위한 배터리 팩 조립 가이드 지그에 관한 것이다.
제품 군에 따른 적용 용이성이 높고, 높은 에너지 밀도 등의 전기적 특성을 가지는 이차 전지는 휴대용 기기뿐만 아니라 전기적 구동원에 의하여 구동하는 전기차량(EV, Electric Vehicle) 또는 하이브리드 차량(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 등에 보편적으로 응용되고 있다. 이러한 이차 전지는 화석 연료의 사용을 획기적으로 감소시킬 수 있다는 일차적인 장점뿐만 아니라 에너지의 사용에 따른 부산물이 전혀 발생되지 않는다는 점에서 친환경 및 에너지 효율성 제고를 위한 새로운 에너지원으로 주목 받고 있다.
현재 널리 사용되는 이차 전지의 종류에는 리튬 이온 전지, 리튬 폴리머 전지, 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지 등이 있다. 이러한 단위 이차 전지 셀, 즉, 단위 배터리 셀의 작동 전압은 약 2.5V ~ 4.5V이다. 따라서, 이보다 더 높은 출력 전압이 요구될 경우, 복수 개의 배터리 셀을 직렬로 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 또한, 배터리 팩에 요구되는 충방전 용량에 따라 다수의 배터리 셀을 병렬 연결하여 배터리 팩을 구성하기도 한다. 따라서, 상기 배터리 팩에 포함되는 배터리 셀의 개수는 요구되는 출력 전압 또는 충방전 용량에 따라 다양하게 설정될 수 있다.
한편, 복수 개의 배터리 셀을 직렬/병렬로 연결하여 배터리 팩을 구성할 경우, 적어도 하나의 배터리 셀을 포함하는 배터리 모듈을 먼저 구성하고, 이러한 적어도 하나의 배터리 모듈을 이용하여 기타 구성요소를 추가하여 배터리 팩을 구성하는 방법이 일반적이다.
종래 배터리 팩의 경우, 배터리 모듈을 패키징할 수 있게 배터리 모듈을 지지하는 케이스 트레이와 상기 케이스 커버와 결합되는 케이스 커버를 포함하여 구성된다.
이러한 종래 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버 조립 공정의 경우, 케이스 트레이의 테두리와 케이스 커버의 테두리를 서로 맞댄 후 체결부재 등을 관통 체결하여 상기 케이스 트레이와 상기 케이스 커버를 결합하게 된다.
그러나, 이러한 종래 케이스 트레이와 케이스 커버 조립 공정 시, 케이스 트레이와 케이스 커버의 스프링 백(spring back) 현상으로 인해, 서로 간의 테두리를 맞대기 어려운 문제가 빈번히 발생하는 문제가 있다. 이에 따라, 전체 조립 공정이 효율이 떨어짐과 아울러 오조립 등의 제품 하자로 이어지는 문제가 있다.
그러므로, 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버 조립 공정 시, 제품 하자를 방지하며 조립성을 향상시킬 수 있는 방안의 모색이 요청된다.
따라서, 본 발명의 목적은, 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버 조립 공정 시, 조립성을 향상시킬 수 있는 배터리 팩 조립 가이드 지그를 제공하기 위한 것이다.
아울러, 본 발명의 다른 목적은, 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버 조립 공정 시, 제품 하자를 방지할 수 있는 배터리 팩 조립 가이드 지그를 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 해결하기 위해, 본 발명은, 배터리 팩의 조립을 가이드하기 위한 배터리 팩 조립 가이드 지그로서, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그는, 상기 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버의 결합 시 상기 케이스 트레이와 상기 케이스 커버를 지지하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그를 제공한다.
상기 배터리 팩 조립 가이드 지그는, 상기 케이스 트레이의 일측 테두리와 상기 케이스 커버의 일측 테두리를 가고정하는 제1 가이딩 유닛; 및 상기 제1 가이딩 유닛과 소정 거리 이격되며, 상기 케이스 트레이의 타측 테두리와 상기 케이스 커버의 타측 테두리를 가고정하는 제2 가이딩 유닛;을 포함할 수 있다.
상기 배터리 팩 조립 가이드 지그는, 상기 제1 가이딩 유닛과 상기 제2 가이딩 유닛을 연결하는 커넥션 유닛;을 포함할 수 있다.
상기 제1 가이딩 유닛은, 한 쌍으로 구비되며, 상기 한 쌍의 제1 가이딩 유닛은, 상기 배터리 팩의 높이 방향에서 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
제2 가이딩 유닛은, 한 쌍으로 구비되며, 상기 한 쌍의 제2 가이딩 유닛은, 상기 배터리 팩의 높이 방향에서 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
상기 커넥션 유닛은, 소정 길이로 길게 형성되며, 상기 제1 가이딩 유닛과 상기 제2 가이딩 유닛을 연결하는 제1 커넥션 부재; 및 상기 제1 커넥션 부재와 상기 배터리 팩의 높이 방향에서 소정 거리 이격되며, 상기 제1 가이딩 유닛과 상기 제2 가이딩 유닛을 연결하는 제2 커넥션 부재;를 포함할 수 있다.
상기 제1 가이딩 유닛은, 소정 형상의 제1 가이딩 바디; 상기 제1 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 트레이의 일측 테두리가 삽입되는 제1 트레이 삽입부; 및 상기 제1 트레이 삽입부와 소정 거리 이격 배치되게 상기 제1 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 커버의 일측 테두리가 삽입되는 제1 커버 삽입부;를 포함할 수 있다.
상기 제1 트레이 삽입부 및 상기 제1 커버 삽입부는, 상기 제1 가이딩 바디로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제1 가이딩 바디의 상하 방향을 따라 길게 형성될 수 있다.
상기 제2 가이딩 유닛은, 소정 형상의 제2 가이딩 바디; 상기 제2 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 트레이의 타측 테두리가 삽입되는 제2 트레이 삽입부; 및 상기 제2 트레이 삽입부와 소정 거리 이격 배치되게 상기 제2 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 커버의 타측 테두리가 삽입되는 제2 커버 삽입부;를 포함할 수 있다.
상기 제2 트레이 삽입부 및 상기 제2 커버 삽입부는, 상기 제2 가이딩 바디로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제2 가이딩 바디의 상하 방향을 따라 길게 형성될 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버 조립 공정 시, 조립성을 향상시킬 수 있는 배터리 팩 조립 가이드 지그를 제공할 수 있다.
아울러, 이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버 조립 공정 시, 제품 하자를 방지할 수 있는 배터리 팩 조립 가이드 지그를 제공할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 및 배터리 팩 조립 가이드 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 전방 사시도이다.
도 3은 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 후방 사시도이다.
도 4는 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 제1 가이딩 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 제2 가이딩 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 10은 도 1의 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버의 결합 시 배터리 팩 조립 가이드 지그의 조립 가이딩 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩 조립 가이드 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 11의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 전방 사시도이다.
도 13은 도 12의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 후방 사시도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 및 배터리 팩 조립 가이드 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 전방 사시도이다.
도 3은 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 후방 사시도이다.
도 4는 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 제1 가이딩 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 제2 가이딩 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 10은 도 1의 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버의 결합 시 배터리 팩 조립 가이드 지그의 조립 가이딩 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩 조립 가이드 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 11의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 전방 사시도이다.
도 13은 도 12의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 후방 사시도이다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함으로써 더욱 명백해 질 것이다. 여기서 설명되는 실시예는 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 또한, 발명의 이해를 돕기 위하여, 첨부된 도면은 실제 축척대로 도시된 것이 아니라 일부 구성요소의 치수가 과장되게 도시될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 및 배터리 팩 조립 가이드 지그를 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 배터리 팩(1)은, 에너지원으로서, 전기 차량 또는 하이브리드 차량과 같은 자동차 등에 구비될 수 있다. 이러한 상기 배터리 팩(1)은, 상기 자동차의 차체에 장착될 수 있으며, 상기 자동차의 차체 하부에 장착될 수 있다.
아울러, 상기 배터리 팩(1)은, 종래 기름통 위치에 기름통을 대신하여 장착되는 것도 가능할 수 있다. 예로써, 상기 배터리 팩(1)은, 전기 트럭(EV Truck)이나 전기 버스(EV Bus)의 경우, 종전 일반 트럭이나 일반 버스의 기름통 위치에 기름통 대신에 장착될 수 있다.
이러한 상기 배터리 팩(1)은, 배터리 모듈(10), 상기 배터리 모듈(10)을 지지하는 케이스 트레이(20) 및 상기 케이스 트레이(20)와 결합되어 상기 배터리 모듈(10)을 패키징하는 케이스 커버(30)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 배터리 모듈(10)은, 적어도 하나 또는 그 이상의 복수 개로 구비될 수 있다. 이러한 상기 배터리 모듈(10)은, 배터리 셀(15)을 포함할 수 있다.
상기 배터리 셀(15)은, 적어도 하나 또는 그 이상으로 구비될 수 있다. 이러한 상기 배터리 셀(15)은, 이차 전지로서, 파우치형 이차 전지, 각형 이차 전지 또는 원통형 이차 전지로 구비될 수 있다. 이하, 본 실시예에서, 상기 배터리 셀(15)은 파우치형 이차 전지로 구비되는 것으로 한정하여 설명한다.
상기 케이스 트레이(20)는 상기 배터리 모듈(10)을 지지하며, 상기 배터리 팩(1)을 에너지원으로 하는 기계나 기구물 등에 장착될 수 있다. 예로써, 상기 케이스 트레이(20)는 전기 자동차와 같은 자동차에 장착될 수 있다.
상기 케이스 커버(30)는 상기 케이스 트레이(20)에 체결부재 등을 통해 상호 결합되어 상기 배터리 모듈(20)을 패키징할 수 있다. 이러한 상기 체결부재 등을 통한 상기 케이스 커버(30)와 상기 케이스 트레이(20)의 결합은 상기 케이스 커버(30)의 테두리와 상기 케이스 트레이(20)의 테두리에서 수행할 수 있다.
이러한 상기 케이스 커버(30)와 상기 케이스 트레이(20)의 결합 시, 상기 케이스 커버(30)와 상기 케이스 트레이(20)의 스프링 백 현상으로 인해 서로 간의 테두리를 맞대기 어려울 수 있다. 이에 따라, 상기 체결부재 등의 체결 또한 어려워지며 오조립 등의 문제가 발생할 수 있다.
특히, 상기 배터리 팩(1)이, 상기 전기 트럭(EV Truck)이나 전기 버스(EV Bus)의 경우, 종전 일반 트럭이나 일반 버스의 기름통 위치에 기름통 대신에 장착되는 경우, 이러한 케이스 트레이(20)와 케이스 커버(30) 사이의 조립 정확도가 보다 더 요구될 수 있다.
이를 위해, 본 실시예에서는, 상기 배터리 팩(1)의 조립을 가이드하기 위한 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)가 구비될 수 있다.
상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)는, 상기 배터리 팩(1)의 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)의 결합 시 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)를 지지할 수 있다.
이러한 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)는, 상기 배터리 팩(1)의 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)의 결합 시, 상기 케이스 커버(30)와 상기 케이스 트레이(20)를 통합적으로 지지하여, 상기 케이스 커버(30)와 상기 케이스 트레이(20)의 스프링 백 현상을 억제하면서 상기 케이스 커버(30)의 테두리와 상기 케이스 트레이(20)의 테두리가 원활히 맞대어져 정 위치에서 접촉될 수 있게 가이드할 수 있다.
이하, 이러한 본 실시예에 따른 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)에 대해 보다 더 구체적으로 살펴 본다.
도 2는 도 1의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 전방 사시도이며, 도 3은 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 후방 사시도이며, 도 4는 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 제1 가이딩 유닛을 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 도 2의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 제2 가이딩 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 내지 도 5를 참조하면, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)는, 제1 가이딩 유닛(100) 및 제2 가이딩 유닛(200)을 포함할 수 있다.
상기 제1 가이딩 유닛(100)은, 상기 케이스 트레이(20, 도 1 참조)의 일측 테두리(-Y축 방향)와 상기 케이스 커버(30, 도 1 참조)의 일측 테두리(-Y축 방향)를 가고정할 수 있다.
이러한 상기 제1 가이딩 유닛(100)은, 한 쌍으로 구비될 수 있다.
상기 한 쌍의 제1 가이딩 유닛(100)은, 상기 배터리 팩(1, 도 1 참조)의 높이 방향(Z축 방향)에서 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 제1 가이딩 유닛(100)이 상기 배터리 팩(1)의 높이 방향(Z축 방향)에서 상기 케이스 트레이(20, 도 1 참조) 및 상기 케이스 커버(30, 도 1 참조)를 상하 방향에서 가고정할 수 있기에, 보다 더 안정적인 지지력을 확보할 수 있다.
이러한 상기 한 쌍의 제1 가이딩 유닛(100)은, 각각, 제1 가이딩 바디(110), 제1 트레이 삽입부(130) 및 제1 커버 삽입부(150)를 포함할 수 있다.
상기 제1 가이딩 바디(110)는, 소정 형상을 가지며, 대략적으로 육면체 형상으로 구비될 수 있다. 이는 예시적일 것일 뿐 상기 제1 가이딩 바디(110)의 형상은 상기 케이스 트레이(20)의 테두리 및 상기 케이스 커버(30)의 테두리를 가고정할 수 있다면 기타 다른 형상으로 구비되는 것도 가능할 수 있음은 물론이다.
상기 제1 트레이 삽입부(130)는, 상기 제1 가이딩 바디(100)에 구비되며, 상기 케이스 트레이(20)의 일측 테두리(-Y축 방향)가 삽입될 수 있다. 이러한 상기 제1 트레이 삽입부(130)는, 상기 제1 가이딩 바디(110)의 후면(-X축 방향)으로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제1`가이딩 바디(110)의 상하 방향(Z축 방향)을 따라 길게 형성될 수 있다.
상기 제1 커버 삽입부(150)는, 상기 제1 트레이 삽입부(130)와 소정 거리 이격 배치되게 상기 제1 가이딩 바디(110)에 구비되며, 상기 케이스 커버(30)의 일측 테두리(-Y축 방향)가 삽입될 수 있다.
이러한 상기 제1 커버 삽입부(150)는, 상기 제1 가이딩 바디(110)의 후면(-X축 방향)으로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제1`가이딩 바디(110)의 상하 방향(Z축 방향)을 따라 길게 형성될 수 있다.
상기 제1 커버 삽입부(150)의 상단부(152, +Z축 방향)는, 상기 제1 커버 삽입부(150)의 하단부(154, -Z축 방향)보다 넓은 폭을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제1 커버 삽입부(150)는, 상기 제1 커버 삽입부(150)의 높이 방향(Z축 방향)에서, 상측에서 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 구비될 수 있다.
상기 제2 가이딩 유닛(200)은, 상기 제1 가이딩 유닛(100)과 소정 거리 이격되며, 상기 케이스 트레이(20)의 타측 테두리(+Y축 방향)와 상기 케이스 커버(30)의 타측 테두리(+Y축 방향)를 가고정할 수 있다.
상기 한 쌍의 제2 가이딩 유닛(200)은, 상기 배터리 팩(1, 도 1 참조)의 높이 방향(Z축 방향)에서 상호 소정 거리 이격 배치될 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 제2 가이딩 유닛(200)이 상기 배터리 팩(1)의 높이 방향(Z축 방향)에서 상기 케이스 트레이(20, 도 1 참조) 및 상기 케이스 커버(30, 도 1 참조)를 상하 방향에서 가고정할 수 있기에, 보다 더 안정적인 지지력을 확보할 수 있다.
이러한 상기 한 쌍의 제2 가이딩 유닛(200)은, 각각, 제2 가이딩 바디(210), 제2 트레이 삽입부(230) 및 제2 커버 삽입부(250)를 포함할 수 있다.
상기 제2 가이딩 바디(210)는, 소정 형상을 가지며, 대략적으로 육면체 형상으로 구비될 수 있다. 이는 예시적일 것일 뿐 상기 제2 가이딩 바디(210)의 형상은 상기 케이스 트레이(20)의 테두리 및 상기 케이스 커버(30)의 테두리를 가고정할 수 있다면 기타 다른 형상으로 구비되는 것도 가능할 수 있음은 물론이다.
상기 제2 트레이 삽입부(230)는, 상기 제2 가이딩 바디(100)에 구비되며, 상기 케이스 트레이(20)의 타측 테두리(+Y축 방향)가 삽입될 수 있다. 이러한 상기 제2 트레이 삽입부(230)는, 상기 제2 가이딩 바디(210)의 후면(-X축 방향)으로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제2`가이딩 바디(210)의 상하 방향(Z축 방향)을 따라 길게 형성될 수 있다.
상기 제2 커버 삽입부(250)는, 상기 제2 트레이 삽입부(230)와 소정 거리 이격 배치되게 상기 제2 가이딩 바디(210)에 구비되며, 상기 케이스 커버(30)의 타측 테두리(+Y축 방향)가 삽입될 수 있다.
이러한 상기 제2 커버 삽입부(250)는, 상기 제2 가이딩 바디(210)의 후면(-X축 방향)으로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제2`가이딩 바디(210)의 상하 방향(Z축 방향)을 따라 길게 형성될 수 있다.
상기 제2 커버 삽입부(250)의 상단부(252, +Z축 방향)는, 상기 제2 커버 삽입부(250)의 하단부(254, -Z축 방향)보다 넓은 폭을 갖도록 형성될 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 커버 삽입부(250)는, 상기 제2 커버 삽입부(250)의 높이 방향(Z축 방향)에서, 상측에서 하측으로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로 구비될 수 있다.
상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)는, 커넥션 유닛(300)을 포함할 수 있다.
상기 커넥션 유닛(300)은, 소정 길이로 형성되며, 상기 제1 가이딩 유닛(100)과 상기 제2 가이딩 유닛(200)을 연결할 수 있다.
이러한 상기 커넥션 유닛(300)은, 제1 커넥션 부재(310) 및 제2 커넥션 부재(330)를 포함할 수 있다.
상기 제1 커넥션 부재(310)는, 소정 길이로 길게 형성되며, 상기 제1 가이딩 유닛(100)과 상기 제2 가이딩 유닛(200)을 연결할 수 있다. 이러한 상기 제1 커넥션 부재(310)은, 상기 배터리 팩(1)의 높이 방향(Z축 방향)에서 상측에 배치되는 상기 제1 가이딩 유닛(100)의 제1 가이딩 바디(110) 및 상기 제2 가이딩 유닛(200)의 상기 제2 가이딩 바디(210)에 장착될 수 있다.
상기 제2 커넥션 부재(330)는, 소정 길이로 길게 형성되며, 상기 제1 커넥션 부재(310)와 상기 배터리 팩(1)의 높이 방향(Z축 방향)에서 소정 거리 이격되며, 상기 제1 가이딩 유닛(100)과 상기 제2 가이딩 유닛(200)을 연결할 수 있다.
이러한 상기 제2 커넥션 부재(330)은, 상기 배터리 팩(1)의 높이 방향(Z축 방향)에서 하측에 배치되는 상기 제1 가이딩 유닛(100)의 제1 가이딩 바디(110) 및 상기 제2 가이딩 유닛(200)의 상기 제2 가이딩 바디(210)에 장착될 수 있다.
이하에서는, 이러한 본 실시예에 따른 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)의 구체적인 조립 가이딩 매커니즘에 대해 보다 더 자세히 살펴 본다.
도 6 내지 도 10은 도 1의 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버의 결합 시 배터리 팩 조립 가이드 지그의 조립 가이딩 매커니즘을 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 10을 참조하면, 제조자 등은, 상기 배터리 팩(1)의 케이스 트레이(20) 내에 배터리 모듈(10)을 안착시킨 다음 상기 배터리 모듈(10)의 패키징을 위해 상기 케이스 커버(30)를 상기 케이스 트레이(20)와 결합시킬 수 있다.
이러한 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)의 결합 공정 시, 먼저, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)가 상기 케이스 트레이(20)에 가고정될 수 있다.
구체적으로, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)의 상기 제1 가이딩 유닛(100) 및 상기 제2 가이딩 유닛(200)에 각각 상기 케이스 트레이(20)의 일측 테두리(-Y축 방향) 및 타측 테두리(+Y축 방향)가 삽입될 수 있다.
더 구체적으로, 상기 제1 가이딩 유닛(100)의 상기 제1 트레이 삽입홈(130)에 상기 케이스 트레이(20)의 일측 테두리(-Y축 방향)가 삽입되며, 상기 제2 가이딩 유닛(200)의 상기 제2 트레이 삽입홈(230)에 상기 케이스 트레이(20)의 타측 테두리(+Y축 방향)가 삽입될 수 있다.
이후, 상기 배터리 팩(1)의 상하 방향(Z축 방향)에서, 상기 케이스 커버(30)가 상기 케이스 트레이(20) 측으로 하방(-Z축 방향)으로 슬라이딩할 수 있다.
상기 케이스 커버(30)의 하방(-Z축 방향) 슬라이딩에 따라, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)의 상기 제1 가이딩 유닛(100) 및 상기 제2 가이딩 유닛(200)에 각각 상기 케이스 커버(30)의 일측 테두리(-Y축 방향) 및 타측 테두리(+Y축 방향)가 삽입되면서 가고정될 수 있다.
더 구체적으로, 상기 제1 가이딩 유닛(100)의 상기 제1 커버 삽입홈(150)에 상기 케이스 커버(30)의 일측 테두리(-Y축 방향)가 삽입되며, 상기 제2 가이딩 유닛(200)의 상기 제2 커버 삽입홈(250)에 상기 케이스 커버(30)의 타측 테두리(+Y축 방향)가 삽입될 수 있다.
상기 제1 커버 삽입홈(150) 및 상기 제2 커버 삽입홈(250)의 경우, 상단부가 하단부보다 넓은 폭을 가지므로, 상기 케이스 커버(30)의 하방(-Z축 방향) 슬라이딩에 따라 상기 케이스 커버(30)의 양측 테두리가 상기 제1 커버 삽입홈(150) 및 상기 제2 커버 삽입홈(250)에 삽입될 때, 미삽입이나 오삽입 등의 문제를 효과적으로 방지할 수 있다.
아울러, 상기 제1 커버 삽입홈(150) 및 상기 제2 커버 삽입홈(250)은, 하단부로 갈수록 폭이 좁아지므로, 상기 케이스 커버(30)의 삽입 이후의 하방(-Z축 방향) 슬라이딩 시 보다 다 견고히 상기 케이스 커버(30)의 테두리를 가고정하면서 지지할 수 있다.
상기 제조자 등은, 상기 케이스 커버(30)의 하방(-Z축 방향) 슬라이딩이 완료되면, 상기 케이스 커버(30)와 상기 케이스 트레이(20)의 테두리 등을 체결부재 등을 이용하여 상호 체결할 수 있다.
본 실시예의 경우, 상기 이러한 체결부재 등을 체결 시, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)가 상기 케이스 트레이(20)의 테두리 및 상기 케이스 커버(30)의 테두리를 통합적으로 가고정하면서 지지하므로, 상기 체결부재 등의 체결 정확도를 현저히 높일 수 있다.
상기 제조자 등은, 상기 체결부재 등을 통한 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)의 결합이 완료되면, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)를 상기 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)로부터 분리시킬 수 있다.
이후, 상기 제조자 등은, 상기 배터리 팩(10)을 다음 제조 공정 등으로 안내하여 후속 제조 공정을 진행할 수 있다.
이처럼, 본 실시예에 따른 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)은, 상기 배터리 팩(10)의 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)의 결합 시, 상기 케이스 트레이(20)의 테두리 및 상기 케이스 커버(30)의 테두리를 보다 더 안정적으로 가고정하면서 지지할 수 있으므로, 상기 케이스 트레이(20) 및 상기 케이스 커버(30)의 스프링 백 현상을 효과적으로 억제할 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)를 통해, 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)의 결합 시, 상기 케이스 트레이(20)와 상기 케이스 커버(30)의 서로 간의 테두리를 맞대는 것을 효과적으로 가이드할 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)를 통해, 상기 체결부재 등을 통한 체결 정확도를 높이며, 전제 조립 공정 시간 또한 현저히 단축시킬 수 있다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 팩 조립 가이드 지그를 설명하기 위한 도면이며, 도 12는 도 11의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 전방 사시도이며, 도 13은 도 12의 배터리 팩 조립 가이드 지그의 후방 사시도이다.
본 실시예에 따른 배터리 팩 조립 가이드 지그(60)는, 앞선 실시예의 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(50)와 유사하므로, 앞선 실시예와 실질적으로 동일하거나 또는 유사한 구성들에 대해서는 중복 설명을 생략하고, 이하, 앞선 실시예와의 차이점을 중심으로 설명한다.
도 11 내지 도 13을 참조하면, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(60)는, 제1 가이딩 유닛(400), 제2 가이딩 유닛(500) 및 커넥션 유닛(600)을 포함할 수 있다.
상기 제1 가이딩 유닛(400)은, 앞선 실시예와 달리, 한 쌍이 아닌 단일 부재로 구비될 수 있다.
이러한 상기 제1 가이딩 유닛(400)은, 제1 가이딩 바디(410), 제1 트레이 삽입부(430) 및 제1 커버 삽입부(450)를 포함할 수 있다.
상기 제1 가이딩 바디(410)는, 앞선 실시예의 제1 가이딩 바디(110)보다 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(60)의 높이 방향(Z축 방향)에서 더 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 이는 상기 배터리 팩(1)의 상기 케이스 트레이(20) 및 상기 케이스 커버(30) 결합 시 보다 더 안정적인 지지를 위함이다.
이에 따라, 제1 트레이 삽입부(430) 및 제1 커버 삽입부(450), 또한, 앞선 실시예의 제1 트레이 삽입부(130) 및 제1 커버 삽입부(150)보다 더 긴 길이를 가질 수 있다.
한편, 상기 제1 커버 삽입부(450)의 상단부(452, +Z축 방향)는, 앞선 실시예와 같이, 상기 제1 커버 삽입부(450)의 하단부(454, -Z축 방향)보다 넓은 폭을 가질 수 있다.
상기 제2 가이딩 유닛(500)은, 제2 가이딩 바디(510), 제2 트레이 삽입부(530) 및 제2 커버 삽입부(550)를 포함할 수 있다.
상기 제2 가이딩 바디(510)는, 앞선 실시예의 제2 가이딩 바디(210)보다 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(60)의 높이 방향(Z축 방향)에서 더 긴 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 이는 상기 배터리 팩(1)의 상기 케이스 트레이(20) 및 상기 케이스 커버(30) 결합 시 보다 더 안정적인 지지를 위함이다.
이에 따라, 제2 트레이 삽입부(530) 및 제2 커버 삽입부(550), 또한, 앞선 실시예의 제2 트레이 삽입부(230) 및 제2 커버 삽입부(250)보다 더 긴 길이를 가질 수 있다.
한편, 상기 제2 커버 삽입부(550)의 상단부(552, +Z축 방향)는, 앞선 실시예와 같이, 상기 제2 커버 삽입부(550)의 하단부(554, -Z축 방향)보다 넓은 폭을 가질 수 있다.
상기 커넥션 유닛(600)은, 제1 커넥션 부재(610) 및 제2 커넥션 부재(630)를 포함할 수 있다.
상기 제1 커넥션 부재(610) 및 상기 제2 커넥션 부재(630)는, 앞선 실시예와 유사하므로, 이하, 중복 설명을 생략한다.
이처럼, 본 실시예에 따른 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(60)은, 앞선 실시예와 달리, 상기 제1 가이딩 유닛(400) 및 상기 제2 가이딩 유닛(500)이 단일 부재로 구비될 수 있다.
이에 따라, 본 실시예에서는, 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(60)은, 제조 비용이나 시간 등을 줄일 수 있어 상기 배터리 팩 조립 가이드 지그(60)의 원가 경쟁력을 확보할 수 있다.
이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 팩(1)의 케이스 트레이(20)와 케이스 커버(30) 조립 공정 시, 조립성을 향상시킬 수 있는 배터리 팩 조립 가이드 지그(50, 60)를 제공할 수 있다.
아울러, 이상과 같은 다양한 실시예들에 따라, 배터리 팩(1)의 케이스 트레이(20)와 케이스 커버(30) 조립 공정 시, 제품 하자를 방지할 수 있는 배터리 팩 조립 가이드 지그(50, 60)를 제공할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.
1: 배터리 팩
10: 배터리 모듈
15: 배터리 셀
20: 케이스 트레이
30: 케이스 커버
50: 배터리 팩 조립 가이드 지그
60: 배터리 팩 조립 가이드 지그
100: 제1 가이딩 유닛
110: 제1 가이딩 바디
130: 제1 트레이 삽입부
150: 제1 커버 삽입부
200: 제2 가이딩 유닛
210: 제2 가이딩 바디
230: 제2 트레이 삽입부
250: 제2 커버 삽입부
300: 커넥션 유닛
310: 제1 커넥션 부재
330: 제2 커넥션 부재
400: 제1 가이딩 유닛
410: 제1 가이딩 바디
430: 제1 트레이 삽입부
450: 제1 커버 삽입부
500: 제2 가이딩 유닛
510: 제2 가이딩 바디
530: 제2 트레이 삽입부
550: 제2 커버 삽입부
10: 배터리 모듈
15: 배터리 셀
20: 케이스 트레이
30: 케이스 커버
50: 배터리 팩 조립 가이드 지그
60: 배터리 팩 조립 가이드 지그
100: 제1 가이딩 유닛
110: 제1 가이딩 바디
130: 제1 트레이 삽입부
150: 제1 커버 삽입부
200: 제2 가이딩 유닛
210: 제2 가이딩 바디
230: 제2 트레이 삽입부
250: 제2 커버 삽입부
300: 커넥션 유닛
310: 제1 커넥션 부재
330: 제2 커넥션 부재
400: 제1 가이딩 유닛
410: 제1 가이딩 바디
430: 제1 트레이 삽입부
450: 제1 커버 삽입부
500: 제2 가이딩 유닛
510: 제2 가이딩 바디
530: 제2 트레이 삽입부
550: 제2 커버 삽입부
Claims (10)
- 배터리 팩의 조립을 가이드하기 위한 배터리 팩 조립 가이드 지그에 있어서,
상기 배터리 팩 조립 가이드 지그는,
상기 배터리 팩의 케이스 트레이와 케이스 커버의 결합 시 상기 케이스 트레이와 상기 케이스 커버를 지지하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제1항에 있어서,
상기 배터리 팩 조립 가이드 지그는,
상기 케이스 트레이의 일측 테두리와 상기 케이스 커버의 일측 테두리를 가고정하는 제1 가이딩 유닛; 및
상기 제1 가이딩 유닛과 소정 거리 이격되며, 상기 케이스 트레이의 타측 테두리와 상기 케이스 커버의 타측 테두리를 가고정하는 제2 가이딩 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제2항에 있어서,
상기 배터리 팩 조립 가이드 지그는,
상기 제1 가이딩 유닛과 상기 제2 가이딩 유닛을 연결하는 커넥션 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제3항에 있어서,
상기 제1 가이딩 유닛은,
한 쌍으로 구비되며,
상기 한 쌍의 제1 가이딩 유닛은,
상기 배터리 팩의 높이 방향에서 상호 소정 거리 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제3항에 있어서,
제2 가이딩 유닛은,
한 쌍으로 구비되며,
상기 한 쌍의 제2 가이딩 유닛은,
상기 배터리 팩의 높이 방향에서 상호 소정 거리 이격 배치되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제3항에 있어서,
상기 커넥션 유닛은,
소정 길이로 길게 형성되며, 상기 제1 가이딩 유닛과 상기 제2 가이딩 유닛을 연결하는 제1 커넥션 부재; 및
상기 제1 커넥션 부재와 상기 배터리 팩의 높이 방향에서 소정 거리 이격되며, 상기 제1 가이딩 유닛과 상기 제2 가이딩 유닛을 연결하는 제2 커넥션 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제3항에 있어서,
상기 제1 가이딩 유닛은,
소정 형상의 제1 가이딩 바디;
상기 제1 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 트레이의 일측 테두리가 삽입되는 제1 트레이 삽입부; 및
상기 제1 트레이 삽입부와 소정 거리 이격 배치되게 상기 제1 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 커버의 일측 테두리가 삽입되는 제1 커버 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제7항에 있어서,
상기 제1 트레이 삽입부 및 상기 제1 커버 삽입부는,
상기 제1 가이딩 바디로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제1 가이딩 바디의 상하 방향을 따라 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제3항에 있어서,
상기 제2 가이딩 유닛은,
소정 형상의 제2 가이딩 바디;
상기 제2 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 트레이의 타측 테두리가 삽입되는 제2 트레이 삽입부; 및
상기 제2 트레이 삽입부와 소정 거리 이격 배치되게 상기 제2 가이딩 바디에 구비되며, 상기 케이스 커버의 타측 테두리가 삽입되는 제2 커버 삽입부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그. - 제9항에 있어서,
상기 제2 트레이 삽입부 및 상기 제2 커버 삽입부는,
상기 제2 가이딩 바디로부터 소정 깊이로 형성되며, 상기 제2 가이딩 바디의 상하 방향을 따라 길게 형성되는 것을 특징으로 하는 배터리 팩 조립 가이드 지그.
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