特表 2024-538737 バッテリーモジュール部品

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-10-23

(54)【発明の名称】バッテリーモジュール部品

(51)【国際特許分類】

   H01M 50/204 20210101AFI20241016BHJP

   H01M 50/227 20210101ALI20241016BHJP

   H01M 50/224 20210101ALI20241016BHJP

   H01M 50/342 20210101ALI20241016BHJP

【ＦＩ】

H01M50/204 401F

H01M50/227

H01M50/224

H01M50/342 201

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2024521163

(86)(22)【出願日】2023-07-04

(85)【翻訳文提出日】2024-04-08

(86)【国際出願番号】 KR2023009408

(87)【国際公開番号】W WO2024010332

(87)【国際公開日】2024-01-11

(31)【優先権主張番号】10-2022-0083860

(32)【優先日】2022-07-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】KR

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】521065355

【氏名又は名称】エルジー エナジー ソリューション リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100188558

【弁理士】

【氏名又は名称】飯田 雅人

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(72)【発明者】

【氏名】ビュン・ド・ジャン

(72)【発明者】

【氏名】ヒョン・スク・イ

(72)【発明者】

【氏名】ジュ・ファン・シン

(72)【発明者】

【氏名】ジェ・ヒュン・イ

(72)【発明者】

【氏名】キ・ヨン・キム

【テーマコード（参考）】

5H012

5H040

【Ｆターム（参考）】

5H012BB08

5H012EE01

5H012FF08

5H040AA33

5H040AA37

5H040AY04

5H040LL01

(57)【要約】

開示される発明はバッテリーモジュール部品に関するものであって、一つの例において、合成樹脂材質の本体と、上記本体内に埋め込まれた金属材質のメッシュと、を含み、上記本体は上記メッシュより融点が低いことを特徴とする。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

合成樹脂材質の本体と、
前記本体内に埋め込まれた金属材質のメッシュと、
を含み、
前記本体は、前記メッシュより融点が低い、バッテリーモジュール部品。

【請求項2】

前記メッシュは、前記本体内にインサート射出で埋め込まれて一体をなし、
前記メッシュは、前記本体の内側面において少なくともその一部が露出している、請求項１に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項3】

前記本体は、
バッテリーモジュールフレームのエンドプレートを形成する、請求項１に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項4】

前記本体の外側面の一部には、周辺より耐熱性が弱い脆弱部が備えられる、請求項２に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項5】

前記脆弱部は、
前記本体より融点がより低い異種の合成樹脂材質からなるか、または周辺より厚さが薄く形成される、請求項４に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項6】

前記メッシュの金属材質は耐熱性ステンレススチールである、請求項１に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項7】

前記メッシュは、前記本体内にインサート射出で埋め込まれて一体をなし、
前記メッシュは、前記本体に対して外部に露出しない、請求項１に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項8】

前記本体の内側面には、周辺より耐熱性が弱い第１脆弱部が備えられる、請求項７に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項9】

前記本体の外側面の一部には、周辺より耐熱性が弱い第２脆弱部が備えられる、請求項８に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項10】

前記第１脆弱部および第２脆弱部はそれぞれ、
前記本体より融点がより低い異種の合成樹脂材質からなるか、または周辺より厚さが薄く形成される、請求項９に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項11】

前記第１脆弱部は、複数個で備えられ、
前記第２脆弱部は、１つで備えられ、それによって、前記第２脆弱部は、複数の前記第１脆弱部に対して均等距離をなすように配置される、請求項９に記載のバッテリーモジュール部品。

【請求項12】

前記第２脆弱部は、
前記メッシュより稠密な寸法のフィルターを備える、請求項９に記載のバッテリーモジュール部品。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明はバッテリーモジュール部品に関するものであって、モジュールフレームの内部に搭載されたバッテリーセルが過熱して火炎が発生してもモジュールフレームの外部には火炎が露出しないようにすることにより、外部の火災や爆発などの二次被害の拡散を抑制し得るバッテリーモジュール部品に関するものである。

【0002】

本出願は、２０２２年７月７日付の韓国特許出願第１０－２０２２－００８３８６０号に基づく優先権の利益を主張し、当該韓国特許出願の文献に開示されたすべての内容は、本明細書の一部として含まれる。

【背景技術】

【0003】

二次電池は一次電池とは異なって再充電が可能であり、また、小型および大容量化の可能性により近年多く研究開発されている。モバイル機器に対する技術開発と需要が増加し、また、環境保護の時代的要求に合わせて浮上する電気自動車とエネルギー貯蔵システムなどにより、エネルギー源としての二次電池の需要はさらに急激に増加している。

【0004】

二次電池は、電池ケースの形状に応じて、コイン型電池、円筒型電池、角型電池およびパウチ型電池に分類される。二次電池において電池ケースの内部に装着される電極組立体は、電極および分離膜の積層構造からなる充放電が可能な発電素子である。

【0005】

二次電池は、長期間連続的な使用が要求されるため、充放電過程中に発生する熱を効果的に制御する必要がある。二次電池の冷却が円滑に行われない場合には、温度上昇が電流の増加を引き起こし、電流の増加が再び温度上昇の原因となる正帰還の連鎖反応が起こり、結局熱暴走（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｒｕｎａｗａｙ）の破局状態に至ることになる。

【0006】

また、二次電池がモジュールやパックの形態として集団をなしている場合には、いずれか１つの二次電池に発生した熱暴走により周辺の他の二次電池が連続的に過熱する熱伝播（Ｔｈｅｒｍａｌ Ｐｒｏｐａｇａｔｉｏｎ）現象が起こることになる。さらに、過熱した二次電池で発生した火炎が外部に露出すると、周辺装置を傷つけることはもちろん、火災や爆発などの二次被害に拡散し得るため、このような火災危険に対する対策を設ける必要がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】韓国公開特許第２０２０－００７８３４４号（２０２０年７月１日公開）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

本発明は、内部に搭載されたバッテリーセルが過熱して火炎が発生してもフレームの外部には火炎が露出しないようにすることによって、外部の火災や爆発などの二次被害の拡散を抑制し得るバッテリーモジュール部品を提供することにその目的がある。

【0009】

ただし、本発明が解決しようとする技術的課題は上述した課題に制限されず、言及されない別の課題は、下記に記載された発明の説明から通常の技術者に明確に理解され得るであろう。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明はバッテリーモジュール部品に関するものであって、一つの例において、合成樹脂材質の本体と、上記本体内に埋め込まれた金属材質のメッシュと、を含み、上記本体は上記メッシュより融点が低いことを特徴とする。

【0011】

本発明の一実施形態において、上記メッシュは、上記本体内にインサート射出で埋め込まれて一体をなし、上記メッシュは、上記本体の内側面において少なくともその一部が露出している。

【0012】

実施形態に従って、上記本体は、バッテリーモジュールフレームのエンドプレートを形成し得る。

【0013】

そして、上記本体の外側面の一部には、周辺より耐熱性が弱い脆弱部が備えられ得る。

【0014】

上記脆弱部は、上記本体より融点がより低い異種の合成樹脂材質からなるか、または周辺より厚さが薄く形成され得る。

【0015】

そして、上記メッシュの金属材質は、耐熱性ステンレススチールであることが好ましいと言える。

【0016】

本発明の他の実施形態によると、上記メッシュは、上記本体内にインサート射出で埋め込まれて一体をなし、上記メッシュは、上記本体に対して外部に露出しない。

【0017】

ここで、上記本体の内側面には、周辺より耐熱性が弱い第１脆弱部が備えられ、さらに、上記本体の外側面の一部には、周辺より耐熱性が弱い第２脆弱部が備えられる。

【0018】

上記第１脆弱部および第２脆弱部はそれぞれ、上記本体より融点がより低い異種の合成樹脂材質からなるか、または周辺より厚さが薄く形成され得る。

【0019】

そして、上記第１脆弱部は、複数個で備えられ、
上記第２脆弱部は、１つで備えられ、それによって、上記第２脆弱部は、上記複数の第１脆弱部に対して均等距離をなすように配置され得る。

【0020】

そして、上記第２脆弱部は、上記メッシュより稠密な寸法のフィルターを備え得る。

【発明の効果】

【0021】

上記のような構成を備えた本発明のバッテリーモジュール部品は、合成樹脂材質の本体内に金属材質のメッシュが埋め込まれた複合素材からなることにより、バッテリーモジュール内で火炎が発生した場合にメッシュ構造を介して消炎作用を起こす一方で、融点が低い樹脂材質の本体が溶けて排出口を形成しても高温のガスが排出されるのみで火炎が外部に排出されなくなる。

【0022】

そして、本体に脆弱部を形成して高温ガスの排出位置を脆弱部に限定することにより、外部火災の危険をさらに低減し得る。

【0023】

ただし、本発明によって得ることができる技術的効果は上述した効果に制限されず、言及されない別の効果は、下記に記載された発明の説明から通常の技術者に明確に理解され得るであろう。

【図面の簡単な説明】

【0024】

本明細書に添付される下記の図面は、本発明の好ましい実施形態を例示するものであり、後述される発明の詳細な説明と共に本発明の技術思想をさらに理解させる役割を果たすものであるため、本発明はそのような図面に記載された事項にのみ限定されて解釈されてはならない。

【図1】本発明のバッテリーモジュール部品を含むバッテリーモジュールの一例を図示した図面である。

【図2】本発明の一実施形態に係るエンドプレートの断面構造を図示した図面である。

【図3】エンドプレートの本体内にメッシュをインサート射出で結合する一例を図示した図面である。

【図4】図２のエンドプレートがバッテリーモジュールフレームに対して結合した一例を図示した図面である。

【図5】それぞれ本体に脆弱部を形成する例を図示した図面である。

【図6】それぞれ本体に脆弱部を形成する例を図示した図面である。

【図7】本発明の他の実施形態に係るエンドプレートの断面構造を図示した図面である。

【図8】第１脆弱部と第２脆弱部の相対的な配置関係を図示した図面である。

【図9】図７のエンドプレートに形成された第２脆弱部にフィルターが備えられた一例を図示した図面である。

【発明を実施するための形態】

【0025】

本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な実施形態を有し得るので、特定の実施形態を以下に詳細に説明する。

【0026】

しかしながら、これは本発明を特定の実施形態に対して限定しようとするものではなく、本発明の思想および技術範囲に含まれるすべての変更、均等物または代替物を含むものとして理解されるべきである。

【0027】

本発明において、「含む」や「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらの組み合わせが存在することを指定しようとするものであって、１つまたはそれ以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものの存在または付加可能性を予め排除しないものとして理解されるべきである。

【0028】

また、本発明において、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「上に」あると記載された場合、これは他の部分の「真上に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。逆に、層、膜、領域、板などの部分が他の部分の「下に」あると記載された場合、それは他の部分の「真下に」ある場合のみならず、その中間に別の部分がある場合も含む。また、本出願において「上に」配置されるということは、上部のみならず下部に配置される場合も含むものであり得る。

【0029】

本発明はバッテリーモジュール部品に関するものであって、一つの例において、合成樹脂材質の本体と、上記本体内に埋め込まれた金属材質のメッシュと、を含み、上記本体は上記メッシュより融点が低いことを特徴とする。

【0030】

上記のような構成を備えた本発明のバッテリーモジュール部品は、合成樹脂材質の本体内に金属材質のメッシュが埋め込まれた複合素材からなることにより、バッテリーモジュール内で火炎が発生した場合にメッシュ構造を介して消炎作用を起こす一方で、融点が低い樹脂材質の本体が溶けて排出口を形成しても高温のガスが排出されるのみで火炎が外部に排出されなくなる。

【0031】

以下、添付された図面を参照して本発明のバッテリーモジュール部品の具体的な実施形態について詳細に説明する。参考として、以下の説明で使用される相対的な位置を指定する前後や上下左右の方向は発明の理解を助けるためのものであって、特に定義がない限り図面に図示された方向を基準とする。

【0032】

（第１実施形態）
図１は、本発明のバッテリーモジュール部品２００を含むバッテリーモジュール１０の一例を図示した図面である。バッテリーモジュール１０は、バッテリーセル４１０を外部の衝撃と熱、振動などから保護するために一定の個数で束ねてフレームに入れたバッテリー組立体を指すものである。バッテリーモジュール１０は、互いに直列および／または並列に連結された多数のバッテリーセル４１０からなっており、機械的構造物、すなわち、バッテリーモジュールフレーム１００内に埋め込まれる。

【0033】

バッテリーセル４１０は、それぞれがエネルギーを蓄えて必要なときに外部に供給する源泉的な役割を果たすが、バッテリーセル４１０のみでは容量が小さいため、それをまとめたモジュールを作り、さらにモジュールを大きく合わせてバッテリーパックを作ることになる。

【0034】

本発明は、多数のバッテリーセル４１０を保護するバッテリーモジュール１０に適用されるバッテリーモジュール部品２００に関するものである。図１に一つの例として図示されたバッテリーモジュール１０は、複数のバッテリーセル４１０が直列および／または並列に連結されて１つの組立体をなすバッテリーセルアセンブリ４００を含んでいる。

【0035】

そして、多数のバッテリーセル４１０を保護する機械的構造物であるバッテリーモジュールフレーム１００は、「Ｕ」字状の断面をなし、その内部にバッテリーセルアセンブリ４００を収容する空間を形成するメインフレーム１０２と、メインフレーム１０２の開放された上面を覆う上部プレート１０４と、を含む。ここで、バッテリーモジュールフレーム１００の開放された両側面には、エンドプレート２００’が結合してバッテリーモジュール１０を密封するが、本発明がバッテリーモジュール部品２００の１つとして例示したいものがエンドプレート２００’である。

【0036】

バッテリーモジュール１０は、複数のバッテリーセル４１０を収容する多面体状、図１では六面体状をなしているが、両側面にエンドプレート２００’が結合する。ここで、エンドプレート２００’は、バッテリーセルアセンブリ４００の電極リード側に結合し、これにより、エンドプレート２００’には、バッテリーセルアセンブリ４００と電気的に連結されるバスバーが備えられ得る。

【0037】

この点から、エンドプレート２００’がバスバーを備える場合には、バスバーフレームと呼ぶこともできる。したがって、本発明の明細書で称するエンドプレート２００’は、その用語の使用例に拘束されずに、バッテリーモジュール１０の両側面を密封するバッテリーモジュール部品２００として広く理解する必要がある。

【0038】

図２は、本発明の第１実施形態に係るバッテリーモジュール部品２００、すなわち、エンドプレート２００’の断面構造を図示したものである。エンドプレート２００’は、合成樹脂材質の本体２１０と、上記本体２１０内に埋め込まれた金属材質のメッシュ２３０と、を含んでいる。特に、合成樹脂材質の本体２１０は、金属材質のメッシュ２３０より融点が低いことを特徴とする。

【0039】

すなわち、本発明のエンドプレート２００’は、合成樹脂材質の本体２１０と、本体２１０内に埋め込まれた金属材質のメッシュ２３０が合体された複合素材からなっている。ここで、合成樹脂材質の本体２１０は、エンドプレート２００’の機械的構造を維持する構造体としての役割を果たす。この点から、本体２１０としては、機械的強度に優れた合成樹脂、例えば、ポリカーボネートなどの合成樹脂が使用され得る。

【0040】

そして、合成樹脂材質の本体２１０内に入っているメッシュ２３０は、広義の概念としては多孔性の金属体と理解し得る。例えば、金属材質の網、ワイヤーメッシュ２３０、多数の貫通孔が形成された金属薄膜などがメッシュ２３０として適用され得る。または、細い金属糸を螺旋状に巻いた平らなワイヤーのかたまりを金属材質のメッシュ２３０に挿入することもできる。

【0041】

このような本発明のエンドプレート２００’は、構造体として合成樹脂材質の本体２１０を適用しながら、その中に多孔性のメッシュ２３０を含んでいるので、合成樹脂素材による軽量化とメッシュ２３０構造による重量削減により、軽量なバッテリーモジュール部品２００を具現し得るようになる。

【0042】

また、本発明のエンドプレート２００’は、本体２１０内に埋め込まれた金属材質のメッシュ２３０がバッテリーセル４１０の熱暴走時に発生する火炎を通過させながら細かく砕くのみならず、火炎のエネルギーを吸収する吸熱反応を起こして温度下降および消炎の効果をもたらす。

【0043】

より具体的には、金属材質のメッシュ２３０は多数の小さな穴を有するので、ガスや蒸気などの気体はメッシュ２３０を容易に通過し得るが、火炎は相対的に通過しにくい。

【0044】

そして、バッテリーセル４１０内部の可燃性気体と空気の混合物が点火されたときに、エンドプレート２００’内部のメッシュ２３０は燃焼する気体混合物から発生する熱を吸収して発散することにより、周辺の気体が自然発火温度に上がらないように燃焼温度を下げる役割を果たす。これは、高温の気体がメッシュ２３０を通過しながら金属材質の多孔構造に熱を奪われるためである。すなわち、メッシュ２３０は、数多くの穴を含む金属材質からなっており、非常に広い断面積を有する引火防止網（ｆｌａｍｅ ａｒｒｅｓｔｅｒ）として機能する。

【0045】

したがって、バッテリーセル４１０の熱暴走によって発生した火炎は、本発明のバッテリーモジュール部品２００を通過しながら、それ以上火炎が維持し得ないほどの熱量を奪われることになる。これにより、熱伝播現象や外部火災が効果的に抑制される。

【0046】

そして、合成樹脂材質の本体２１０は金属材質のメッシュ２３０より融点が低いため、メッシュ２３０を通過する火炎は熱を奪われる過程中に本体２１０の外側面の一部を溶かして貫通された穴を作ることができる。それでも引火防止網として機能するメッシュ２３０により火炎の炎はほとんど除去されるので、火炎によって溶けて作られた本体２１０の貫通孔を介しては高温のガスが主に排出され、火炎はほとんど排出されなくなる。

【0047】

一方、金属材質のメッシュ２３０は、長時間消炎機能を維持するために熱に強い性質を有する必要があり、また、メッシュ２３０は、火炎を阻止する消炎能力のみならず、爆発圧力に耐える機械的特性を有する材質を選ぶことが好ましい。この点から、メッシュ２３０の素材としては、熱に強く機械的強度に優れたスチールまたはステンレススチール素材が選定され得る。

【0048】

例えば、メッシュ２３０は、耐熱性ステンレススチールで作られ得る。耐熱ステンレススチールは、Ｘ１０ＣｒＡｌＳｉ７、Ｘ１０ＣｒＡｌ１３、Ｘ１０ＣｒＡｌ１８およびＸ１８ＣｒＮ２８などのフェライト系ステンレススチール合金や、Ｘ１５ＣｒＮｉＳｉ２０－１２、Ｘ１５ＣｒＮｉＳｉ２５－２０、Ｘ１５ＣｒＮｉＳｉ２５－２１およびＸ１２ＣｒＮｉＴｉ１８－１０などのオーステナイト系ステンレススチール合金、またはＮｉＣｒ１５Ｆｅ、ＮｉＣｒ２３Ｆｅ、ＮｉＣｒ２２Ｍｏ９Ｎｂ、ＮｉＣｒ２１ＭｏおよびＮｉＣｒ２８ＦｅＳｉＣｅなどのニッケル－クロムステンレススチール合金であり得る。

【0049】

そして、本体２１０内に埋め込まれるメッシュ２３０は薄い板状であるため、バッテリーモジュールフレーム１０のサイズ増加を抑制し得る。また、メッシュ２３０は多数の穴を有しているので、重量の増加も抑制し得る。したがって、本発明のバッテリーモジュール部品２００は、バッテリーモジュール１０、さらにバッテリーモジュール１０が集合されたバッテリーパックのサイズや重量の増加を抑制しながら、バッテリーセル４１０から火炎が噴出する事態が発生した場合にも外部への火炎の噴出を防止することにより、バッテリーモジュール１０の安全性を向上させる。

【0050】

本発明の一実施形態において、メッシュ２３０は、本体２１０内にインサート射出で埋め込まれて一体をなし得る。図３は、上型ＵＭと下型ＢＭの金型内にメッシュ２３０が固定された状態で溶融した合成樹脂が射出されてバッテリーパック部品を製造する過程を例示的に図示している。

【0051】

そして、図３の実施形態によると、メッシュ２３０が下型の底面に密着して固定されているので、図２のように、エンドプレート２００’の本体２１０の内側面において少なくともメッシュ２３０の一部が露出している。メッシュ２３０を本体２１０内に埋め込んで固定するために、メッシュ２３０の一部分に合成樹脂の溶融物が浸透するための段差が形成されているが、下型の底面に密着したメッシュ２３０の一部分は本体２１０の内側面に対して露出面を形成することになる。

【0052】

図２のエンドプレート２００’がバッテリーモジュールフレーム１００に対して結合した一例は図４に図示されている。図４のバッテリーモジュール１０において、バッテリーセル４１０に火災が発生した場合に、エンドプレート２００’のメッシュ２３０は本体２１０の内側面に対して露出しており、膨張する火炎がメッシュ２３０に到達する場合には火炎を阻止する消炎能力を発揮することになる。したがって、本体２１０の外側面に高熱による貫通孔が生じても高温のガスが主に排出されるのみで、火炎はエンドプレート２００’の外部に噴出しない。

【0053】

ただし、エンドプレート２００’のどの部分に貫通孔が発生するかはランダムである。すなわち、火炎が発生した位置やエンドプレート２００’の形状などに依存して熱に脆弱なある部分に貫通孔が生じることになる。貫通孔を介して火炎が噴出しないとしても高温のガスは排出されるため、もし貫通孔周辺に高温のガスに脆弱であるかまたは引火性がある装置や部品が位置すると、これにより外部火災や二次被害が引き起こされ得る。

【0054】

したがって、本発明の一実施形態によると、本体２１０の外側面の一部に周辺より耐熱性が弱い脆弱部２２０を備えることにより、脆弱部２２０側に貫通孔が形成されるように誘導し得る。言い換えれば、高温ガスが排出される貫通孔の好適な位置を脆弱部２２０に限定し得るのである。

【0055】

脆弱部２２０は多様な方式で設計され得る。例えば、図５のように、本体２１０より融点がより低い異種の合成樹脂材質を本体２１０に挿入して脆弱部２２０を形成するか、または図６のように、脆弱部２２０を周辺より厚さを薄く形成することにより、同じ熱を受けてもより速く溶融するようにし得る。ただし、図５および図６は、脆弱部２２０を形成する例示的な方案に関するものであるため、この例示的な方案によって具体的な脆弱部２２０の構成が制限されるものではない。

【0056】

（第２実施形態）
図７は、本発明の第２実施形態に係るエンドプレート２００’を図示した図面である。図７の第２実施形態によると、メッシュ２３０は、本体２１０内にインサート射出で埋め込まれて一体をなしており、メッシュ２３０は本体２１０に対して外部に露出しない。

【0057】

すなわち、第２実施形態のエンドプレート２００’は、メッシュ２３０が本体２１０内に完全に埋め込まれている構造であって、本体２１０の内側面はもちろん、外側面のどこからもメッシュ２３０は露出していない。したがって、バッテリーモジュール１０の内部で火災が発生した場合に高温の火炎が本体２１０の内側面を溶融させた後にメッシュ２３０が露出するとメッシュ２３０内に流入し、その後メッシュ２３０が火炎を阻止する消炎機能が作用することになる。

【0058】

第２実施形態のエンドプレート２００’は、本体２１０にメッシュ２３０を露出する切開面がないため、構造的にさらに強いという長所がある。したがって、第２実施形態は、バッテリーモジュール１０のサイズと重量が大きい場合により適した実施形態と言える。

【0059】

ただし、第２実施形態は、高温の火炎が本体２１０の内側面を溶融させた後にメッシュ２３０が露出するため、即刻的に消炎機能が作用せず、本体２１０の内側面のどこに貫通孔が形成されるかがランダムである。したがって、図７に図示されたように、本体２１０の内側面には、周辺より耐熱性が弱い第１脆弱部２２１が備えられることにより、第１脆弱部２２１に貫通孔が形成されるように誘導することが好ましいと言える。

【0060】

また、第１実施形態で説明したように、本体２１０の外側面の一部には、周辺より耐熱性が弱い第２脆弱部２２２を形成することにより、高温ガスが排出される貫通孔の好適な位置を第２脆弱部２２２に限定し得る。そして、第１脆弱部２２１および第２脆弱部２２２は、それぞれ、本体２１０より融点がより低い異種の合成樹脂材質からなるか、または周辺より厚さが薄く形成され得る。図７は、第１脆弱部２２１および第２脆弱部２２２が、融点が本体２１０よりさらに低い異種の合成樹脂材質からなる実施形態を図示している。

【0061】

そして図８は、第１脆弱部２２１と第２脆弱部２２２の相対的な配置関係を図示した図面であり、第１脆弱部２２１は複数個が備えられており、第２脆弱部２２２は１つが備えられ、複数の第１脆弱部２２１に対して均等距離をなすように配置されている。これは、個々の第１脆弱部２２１に進入した火炎ができる限り長い移動距離を経た後に第２脆弱部２２２から排出されるようにすることにより、メッシュ２３０の消炎作用が十分に発揮されるようにするためである。

【0062】

図９は、第２実施形態のエンドプレート２００’において、本体２１０内部のメッシュ２３０より稠密な寸法のフィルター３００を第２脆弱部２２２に備える構成を示す。メッシュ２３０を通過した火炎は、第２脆弱部２２２を介して噴出するときに炎はほとんど残らず高温のガス状に排出されるが、高温ガスには外部火災の点火源として作用する高温のパーティクルが含まれ得る。

【0063】

図９の実施形態は、高温のパーティクルによる火災を防止するためのものであり、第２脆弱部２２２に備えられたフィルター３００、特にメッシュ２３０を通過したサイズのパーティクルをろ過し得るようにメッシュ２３０よりさらに稠密なフィルター３００を第２脆弱部２２２に備えることによって、外部火災の危険をより効果的に防止し得る。

【0064】

以上、図面と実施形態などにより本発明をより詳細に説明した。しかしながら、本明細書に記載された図面または実施形態などに記載された構成は、本発明の一実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想をすべて代弁するものではないので、本出願時点においてこれらを代替し得る多様な均等物と変形例があり得ることを理解すべきである。

【符号の説明】

【0065】

１０：バッテリーモジュール
１００：バッテリーモジュールフレーム
１０２：メインフレーム
１０４：上部プレート
２００：バッテリーモジュール部品
２００’：エンドプレート
２１０：本体
２２０：脆弱部
２２１：第１脆弱部
２２２：第２脆弱部
２３０：メッシュ
３００：フィルター
４００：バッテリーセルアセンブリ
４１０：バッテリーセル
ＵＭ：上型
Ｍ：下型

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【手続補正書】

【提出日】2024-04-08

【手続補正1】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正の内容】

【図3】

【国際調査報告】