KR101800067B1

KR101800067B1 - 냉매 매니폴드 지그

Info

Publication number: KR101800067B1
Application number: KR1020140098107A
Authority: KR
Inventors: 이진우; 구본준
Original assignee: 주식회사 엘지화학
Priority date: 2014-07-31
Filing date: 2014-07-31
Publication date: 2017-11-21
Anticipated expiration: 2034-07-31
Also published as: KR20160015615A

Abstract

본 발명은 냉매 매니폴드 지그에 관한 것으로, 전지모듈에 구비된 복층의 냉각관에 복층의 주입관이 구비된 냉매 매니폴드를 동시에 결합시키기 위한 것으로, 상기 주입관이 외측을 향하게 냉매 매니폴드가 고정되는 지그본체; 및 상기 주입관을 상기 냉각관 상에 정렬시킨 상태에서 상기 냉매 매니폴드가 상기 냉각관에 장착되도록 상기 지그본체를 가압하는 가압부재를 포함할 수 있다.

Description

냉매 매니폴드 지그{JIG FOR REFRIGERANT MANIFOLD}

본 발명은 냉매 매니폴드 지그에 관한 것으로, 특히 전지모듈과 냉매 매니폴드의 결합성을 향상시킨 냉매 매니폴드 지그에 관한 것이다.

일반적으로 전지모듈은 다수의 판상형 전지셀과, 상기 전지셀이 복층 상태로 배치되는 모듈케이스와, 상기 전지셀들 사이에 구비되어 상기 전지셀을 냉각하는 냉각부재가 구비된다. 상기 냉각부재는 전지셀의 계면에 접하는 방열판과, 상기 방열판에 냉매를 순환시키는 냉매관으로 구성된다.

여기서 상기한 냉각부재에는 냉매를 공급하기 위한 냉매 매니폴드가 결합된다. 즉, 상기 냉각부재에 구비된 복층의 냉매관과 냉매 매니폴드에 구비된 복층의 주입관을 결합함에 따라 냉매를 공급한다.

특허공개번호 제10-2013-0113740호

종래기술에 따른 전지모듈은 냉각부재와 냉매 매니폴드를 수작업으로 결합시키고 있으며, 이에 복층의 냉매관과 복층의 주입관 전체를 동시에 결합시킬 수 없어 제대로 결합되지 않거나 또는 파손이 발생하는 문제가 있었다.

본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 복층의 냉매관과 복층의 주입관을 동시에 결합시킬 수 있으며, 이에 냉매관 또는 주입관 파손 없이 정확히 결합할 수 있는 냉매 매니폴드 지그를 제공하는데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 본 발명의 냉매 매니폴드 지그는 전지모듈에 구비된 복층의 냉각관에 복층의 주입관이 구비된 냉매 매니폴드를 동시에 결합시키기 위한 것으로, 상기 주입관이 외측을 향하게 냉매 매니폴드가 고정되는 지그본체; 및 상기 주입관을 상기 냉각관 상에 정렬시킨 상태에서 상기 냉매 매니폴드가 상기 냉각관에 장착되도록 상기 지그본체를 가압하는 가압부재를 포함할 수 있다.

상기 가압부재는 상기 지그본체의 양 단부에 회동 가능하게 설치되는 한 쌍의 레버부와, 일단부가 상기 전지모듈에 고정 가능하게 마련되고 타단부가 상기 레버부에 설치되는 걸림부를 포함하고, 상기 걸림부에 고정된 상태의 상기 전지모듈은 상기 레버부의 회동방향에 따라 상기 지그본체에 가까운 방향으로 이동하거나 상기 지그본체로부터 멀어지는 방향으로 이동할 수 있다.

상기 걸림부의 타단부는 상기 레버부에 회전 가능하게 설치될 수 있다.

상기 걸림부의 타단부는 상기 전지모듈의 측부에 걸려서 고정되도록 고리 형태를 가질 수 있다.

상기 걸림부는 상기 전지모듈에 고정 가능하게 마련되는 제1 걸림편과, 상기 레버부에 설치되는 제2 걸림편을 포함하며, 상기 제1 및 제2 걸림편은 길이방향으로 이동 가능하게 결합되는 한편, 조임편의 조임력에 의해 이동되지 않게 고정될 수 있다.

상기 지그본체에는 상기 냉매 매니폴드가 끼워져 고정되는 고정홈이 형성될 수 있다.

상기 전지모듈은 전지셀과, 상기 전지셀이 복층으로 적층되는 모듈케이스와, 상기 전지셀 사이에 장착되는 방열판 및 상기 방열판에 냉매를 공급하는 냉매관을 포함하며, 상기 냉매관이 위치한 상기 방열판의 양 단부에는 상기 걸림부가 걸려서 고정되는 걸림턱이 형성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 냉매 매니폴드 지그를 이용함으로써 전지모듈에 구비된 복층의 냉각관과 냉매 매니폴드에 구비된 복층의 주입관을 동시에 결합할 수 있으며, 더욱이 숙련도 없이도 누구나 간편하게 결합공정을 수행할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전지모듈과 냉매 매니폴드 지그를 도시한 정면 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 전지모듈과 냉매 매니폴드 지그를 도시한 배면 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 전지모듈과 냉매 매니폴드 지그를 도시한 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 냉매 매니폴드 지그를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 냉매 매니폴드 지그를 도시한 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 냉매 매니폴드 지그에서 걸림부의 다른 실시예를 나타낸 단면도.
도 7 내지 도 9는 본 발명에 따른 냉매 매니폴드 지그의 사용상태를 나타낸 도면으로, 도 7은 냉매 매니폴드 지그에 냉매 매니폴드를 장착한 상태를 나타낸 도면이고, 도 8은 전지모듈과 냉매 매니폴드 지그의 결합 전 상태를 나타낸 도면이며, 도 9는 전지모듈과 냉매 매니폴드 지그의 결합 후 상태를 나타낸 도면임.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 발명에 따른 냉매 매니폴드 지그가 적용되는 전지모듈(100)에 대해서 먼저 설명하면, 전지모듈(100)은 도 1 내지 도 3을 참조하면, 다수의 판상형 전지셀(미도시)과, 전지셀(미도시)이 복층 상태로 배치되는 모듈케이스(120)와, 전지셀들 사이에 구비되어 전지셀을 냉각하는 냉각부재(130)를 포함한다. 여기서 냉각부재(130)는 전지셀의 계면에 접하는 방열판(131)과, 방열판(131)에 냉매를 순환시키는 냉매관(132)으로 구성된다.

여기서, 냉각부재(130)의 냉매관(132)에는 냉매를 공급하거나 또는 냉각부재(130)에 공급된 냉매를 회수하는 냉매 매니폴드(200)가 결합된다.

본 발명에 따른 냉매 매니폴드(200)는 도 1 내지 도 3을 참조하면, 내부에 냉매가 유입되는 유입공간(미도시)이 형성되고, 일면에 상기 유입공간에 연통하면서 상기 냉매관(132)에 각각 연결되게 결합되는 복층의 주입관(210)이 형성된다.

한편, 냉매 매니폴드(200)는 전지모듈(100)에 결합할 시 전지모듈(100)에 구비된 복층의 냉각관(132)과 냉매 매니폴드(200)에 구비된 복층의 주입관(210)을 동시에 결합시키기 위해 냉매 매니폴드 지그(300)를 사용한다.

냉매 매니폴드 지그(300)는 도 1 내지 3을 참조하면, 주입관(210)이 외측을 향하게 냉매 매니폴드(200)가 고정되는 지그본체(310), 및 주입관(210)을 냉각관(132) 상에 일치시킨 상태에서 냉매 매니폴드(200)의 주입관(210)이 냉각관(132)에 결합되도록 지그본체(310)를 가압하는 가압부재(320)를 포함한다.

즉, 냉매 매니폴드 지그(300)는 가압부재(320)를 통해 냉매 매니폴드(200)를 전지모듈(100) 방향으로 가압하며, 이에 냉매 매니폴드(200)에 구비된 복층의 주입관(210)을 동일한 힘으로 가압할 수 있어, 복층의 주입관(210)과 복층의 냉각관(132)을 동시에 결합할 수 있다.

도 4 및 도 5를 참조하여 상세히 설명하면, 지그본체(310)는 전지모듈(100)을 향하는 일면에 한 쌍의 냉매 매니폴드(200)가 삽입되어 고정되는 고정홈(311)이 형성되며, 상기 고정홈(311) 내에는 냉매 매니폴드(200)를 안정적으로 지지하는 지지수단(미도시)이 더 포함될 수 있다.

즉, 지그본체(310)는 냉매 매니폴드(200)를 고정하는 한편, 가압부재(320)로부터 전달되는 힘을 통해 냉매 매니폴드(310) 전체를 균일하게 가압함에 따라 복층의 주입관(210)과 복층의 냉각관(132)을 동시에 결합한다.

가압부재(320)는 지그본체(310)의 양 단부에 도 3에서 보았을 때 상하방향으로 회동 가능하게 설치되는 한 쌍의 레버부(321)와, 일단부가 상기 전지모듈(100)에 고정 가능하게 마련되고 타단부가 레버부(321)에 설치되는 걸림부(322)를 포함한다.

여기서 걸림부(322)는 레버부(321)에 회전 가능하게 설치되며, 이에 다양한 크기를 가지는 전지모듈(100)에 따라 회전시켜서 고정할 수 있다.

또한, 걸림부(322)의 일단부는 고리 형태를 가질 수 있으며, 이에 전지모듈(100)의 단부에 안정적으로 걸려서 고정할 수 있다. 한편, 본 실시예에서는 고리 형태의 걸림부를 하나의 실시예로 설명하였으나 전지모듈 단부의 형태에 따라 다양한 형태로 변경될 수 있다.

한편, 방열판(131)의 양 단부에는 걸림부(322)의 일단부가 걸려서 고정되도록 걸림턱(131a)이 형성될 수 있으며, 걸림턱(131a)을 통해 고리 형태의 걸림부(322) 일단부를 안정적으로 걸러서 고정할 수 있다.

한편, 걸림부(322)는 다른 실시예로 길이 조절이 가능하게 마련될 수도 있다.

즉, 본 실시예에 따른 걸림부(322')는 도 6에 도시되어 있는 것과 같이, 전지모듈(100)에 고정 가능하게 마련되는 제1 걸림편(322a)과, 레버부(321)에 설치되는 제2 걸림편(322b)을 포함하며, 제1 및 제2 걸림편(322a)(322b)은 길이방향으로 이동 가능하게 결합되는 한편, 조임편(322c)의 조임력에 의해 이동되지 않게 고정된다.

다시 말해, 본 실시예에 따른 걸림부(322')는 조임편(322c)의 조임을 해제한 상태로 제1 걸림편(322a)을 제2 걸림편(322b)으로부터 인출하거나 또는 인입하여 길이를 조절하고, 이후 조임편(322c)을 조임에 따라 제1 및 제2 걸림편(322a)(322b)을 움직이지 않게 고정한다.

이에, 걸림부(332')의 길이를 조절함으로써 다양한 모양과 형태를 가지는 전지모듈(100) 또는 냉매 매니폴드(200)에 호환성 있게 사용할 수도 있다. 특히 가압부재(300)에 의해 냉매 매니폴드(200)가 전지모듈(100)에 과도하게 가압되지 않도록 걸림부(320)의 길이를 통해 조절할 수도 있다.

따라서 본 발명에 따른 냉매 매니폴드 지그는 전지모듈(100)에 구비된 복층의 냉각관(132)과 냉매 매니폴드(200)에 구비된 복층의 주입관(210)을 동시에 결합할 수 있으며, 이에 작업성을 높일 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 냉매 매니폴드 지그의 사용상태를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

먼저, 도 7에 도시되어 있는 것과 같이, 냉매 매니폴드 지그(300)의 지그본체(310)에 형성된 고정홈(311)에 주입관(210)이 외측을 향하게 냉매 매니폴드(200)를 고정한다.

그런 다음, 도 8에 도시되어 있는 것과 같이, 냉매 매니폴드 지그(300)에 고정된 냉매 매니폴드(200)가 전지모듈(100)의 냉매관(132)을 향하게 배치시킴과 동시에 냉매 매니폴드(200)에 구비된 복층의 주입관(210)과 전지모듈(100)에 구비된 복층의 냉매관(132)이 상호 연결되도록 일치시킨다. 이와 같은 상태에서 가압부재(320)의 레버부(321)를 전지모듈(100)를 향하게 회전시키고, 고리형태를 가지는 걸림부(322)의 일단부를 전지모듈(100)의 단부에 형성된 걸림턱(131a)에 걸어서 고정한다.

그런 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 가압부재(320)의 레버부(321)를 지그본체(310)로부터 멀어지는 방향으로 이동시키는 한편, 레버부(321)의 이동에 의해 걸림부(322)가 당겨지면서 지그본체(310)를 전지모듈(100)를 향해 가압하게 되며, 이에 지그본체(310)에 고정된 냉매 매니폴드(200)에 구비된 복층의 주입관(210)을 동일한 힘으로 동시에 가압함에 따라 전지모듈(100)에 구비된 복층의 냉매관(132)에 결합시킬 수 있다.

본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 전지모듈
120: 모듈케이스
130: 냉각부재
131: 방열판
131a: 걸림턱
132: 냉매관
200: 냉매 매니폴드
300: 냉매 매니폴드 지그
310: 지그본체
311: 고정홈
320: 가압부재
321: 레버부
322: 걸림부
322a: 제1 걸림편
322b: 제2 걸림편
322c: 조임편

Claims

전지모듈에 구비된 복층의 냉각관에 복층의 주입관이 구비된 냉매 매니폴드를 동시에 결합시키는 냉매 매니폴드 지그에 있어서,
상기 주입관이 외측을 향하게 냉매 매니폴드가 고정되는 지그본체; 및
상기 주입관을 상기 냉각관 상에 정렬시킨 상태에서 상기 냉매 매니폴드가 상기 냉각관에 장착되도록 상기 지그본체를 가압하는 가압부재를 포함하고,
상기 가압부재는 상기 지그본체의 양 단부에 회동 가능하게 설치되는 한 쌍의 레버부와, 일단부가 상기 전지모듈에 고정 가능하게 마련되고 타단부가 상기 레버부에 설치되는 걸림부를 포함하고,
상기 걸림부에 고정된 상태의 상기 전지모듈은 상기 레버부의 회동방향에 따라 상기 지그본체에 가까운 방향으로 이동하거나 상기 지그본체로부터 멀어지는 방향으로 이동하며,
상기 걸림부의 타단부는 상기 레버부에 회전 가능하게 설치되고,
상기 걸림부는 상기 전지모듈에 고정 가능하게 마련되는 제1 걸림편과, 상기 레버부에 설치되는 제2 걸림편을 포함하며,
상기 제1 및 제2 걸림편은 길이방향으로 이동 가능하게 결합되는 한편, 조임편의 조임력에 의해 이동되지 않게 고정되고,
상기 지그본체에는 상기 냉매 매니폴드가 끼워져 고정되는 고정홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉매 매니폴드 지그.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 걸림부의 일단부는 상기 전지모듈의 측부에 걸려서 고정되도록 고리 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 냉매 매니폴드 지그.
삭제
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 전지모듈은 전지셀과, 상기 전지셀이 복층으로 적층되는 모듈케이스와, 상기 전지셀 사이에 장착되는 방열판 및 상기 방열판에 냉매를 공급하는 냉매관을 포함하며,
상기 냉매관이 위치한 상기 방열판의 양 단부에는 상기 걸림부가 걸려서 고정되는 걸림턱이 형성되는 것을 특징으로 하는 냉매 매니폴드 지그.