CN217800116U - 用于车辆的紧固设备 - Google Patents

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CN217800116U CN202221802751.1U CN202221802751U CN217800116U CN 217800116 U CN217800116 U CN 217800116U CN 202221802751 U CN202221802751 U CN 202221802751U CN 217800116 U CN217800116 U CN 217800116U
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吴宪泳
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Abstract

一种用于车辆的紧固设备可以包括：第一紧固单元，其固定至第一结构；壳体，其固定至第二结构并以面对第一紧固单元的方式布置；引导单元，其以穿过壳体的方式形成在壳体中；以及第二紧固单元，其以可转动且能够上升和下降的方式安装在引导单元上，并且根据其转动方向紧固至第一紧固单元或者与第一紧固单元分离。根据用于车辆的紧固设备，藉由第三区段以螺母‑螺栓紧固方式与第二紧固单元的外周面组合，第二紧固单元在第一紧固单元和第二紧固单元彼此紧固的过程中相对于第一紧固单元在其归属位置对准。

Description

用于车辆的紧固设备
技术领域
本公开的实施方式涉及一种用于车辆的紧固设备，更具体地，涉及能够容易地将顶帽或电池模块安装到专用车辆(PBV)的底架上或与专用车辆(PBV)的底架分离的用于车辆的紧固设备。
背景技术
一般来说，专用车辆(PBV)是指其中随着自主驾驶技术的发展，自由、适宜地利用车内空间，以在到目的地的出行时间期间提供用户所需的定制服务的面对未来的车辆。
这些PBV具有以下结构，其中为用户的预期目的而适当设计的顶帽(即，车架的上部)与在其下方大面积布置有电池模块的滑板状底架相组合。因此，需要开发其中顶帽或电池模块可以容易地与车辆底架分离以进行更换，并且能够实现组装自动化的新颖的紧固结构。
在2021年6月25日公布的名称为“Vehicle Body Assembly Structure(车体组装结构)”的韩国专利申请公开No.10-2021-0077367中公开了相关技术的示例。
实用新型内容
各种实施方式涉及用于车辆的紧固设备，该设备能够容易地将顶帽或电池模块安装到专用车辆(PBV)的底架上或从专用车辆(PBV)的底架分离。
在实施方式中，一种用于车辆的紧固设备可以包括：第一紧固单元，其固定至第一结构；壳体，其固定至第二结构并以面对第一紧固单元的方式布置；引导单元，其以穿过壳体的方式形成在壳体中；以及第二紧固单元，其以可转动且能够上升和下降的方式安装在引导单元上，并且根据其转动方向紧固至第一紧固单元或者与第一紧固单元分离。
在紧固设备中，引导单元可以包括：第一区段，其穿过壳体的一侧，第一紧固单元插入第一区段中；第二区段，其穿过壳体的另一侧，第二紧固单元插入第二区段中；以及第三区段，其布置在第一区段和第二区段之间，并将第二紧固单元的转动运动转换为直线往复运动。
在紧固设备中，第一区段和第二区段的内周面可以与第二紧固单元的外周面间隔开预定距离。
在紧固设备中，第一区段和第二区段可以以具有比第三区段更大直径的方式形成。
在紧固设备中，在第三区段的内周面上可以设置有螺纹并且螺纹可以以螺母-螺栓紧固的方式与第二紧固单元的外周面组合。
在紧固设备中，第一紧固单元可以包括：静止部，其安放在第一结构的内表面上以用于固定至第一结构；延伸部，其从静止部延伸，在延伸部的外周面上设置有螺纹；以及进入引导部，其从延伸部延伸并在进入第二紧固单元时引导延伸部。
在紧固设备中，进入引导部可以以其宽度朝向其端部减小的方式形成。
在紧固设备中，第二紧固单元可以包括：主体部，其布置在引导单元的内部，在主体部的外周面和内周面上设置有螺纹；以及工具连接部，其以可连接至作业工具的方式从主体部延伸。
在紧固设备中，工具连接部可以以具有多边形截面的方式形成。
在紧固设备中，在主体部位于第二区段中的情况下，工具连接部可以突出到壳体的下方。
紧固设备还可以包括防分离部，该防分离部防止第二紧固单元与第二区段分离。
在紧固设备中，防分离部可以从壳体的另一侧的边缘朝向第二区段延伸。
紧固设备还可以包括工具专用孔，该工具专用孔以穿过防分离部的方式形成在防分离部中，作业工具进入工具专用孔。
在紧固设备中，工具连接部可以具有比工具专用孔更小的面积。
在紧固设备中，工具专用孔可以与第二区段连接。
在根据本公开的用于车辆的紧固设备中，将第一结构和第二结构彼此紧固所需的组件被实现为一个组装件。因此，能够防止在组装期间在附加的馈送操作中浪费机器和人力，并且能够防止组件丢失。
另外，在根据本公开的用于车辆的紧固设备中，仅通过作业工具的简单操作，第一紧固单元和第二紧固单元能够反复彼此紧固和分离。因此，能够提高组装的效率和一致性。
另外，在根据本公开的用于车辆的紧固设备中，藉由第三区段以螺母-螺栓紧固方式与第二紧固单元的外周面组合，第二紧固单元在第一紧固单元和第二紧固单元彼此紧固的过程中相对于第一紧固单元在其归属位置对准。因此，能够防止错误组装。
另外，在根据本公开的用于车辆的紧固设备中，当第一紧固单元和第二紧固单元藉由以具有比第三区段更大的直径并且具有未形成螺纹的内周面的方式形成的第一区段彼此紧固时，能够防止诸如第二紧固单元由于双螺母-螺栓紧固组合而被卡住的现象之类的现象。
另外，在根据本公开的用于车辆的紧固设备中，当第二紧固单元和第一紧固单元藉由以具有比第三区段更大的直径并且具有未形成螺纹的内周面的方式形成的第二区段彼此分离时，使第二紧固单元无载荷地转动。因此，能够防止防分离部由于第二紧固单元的连续直线运动而被损坏。
附图说明
图1是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的安装状态的图。
图2是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的构造的立体图。
图3是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的构造的分解立体图。
图4是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的构造的截面图。
图5是示意性地例示了根据本公开的实施方式的第一紧固单元的构造的截面图。
图6是示意性地例示了根据本公开的实施方式的壳体和引导单元的构造的截面图。
图7是示意性地例示了根据本公开的实施方式的第二紧固单元的构造的截面图。
图8至图10是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的组装过程的图。
具体实施方式
下面将参照附图描述根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备。
为了描述的清楚和方便，在附图中可能夸大地例示了组成元件的尺寸和线条的粗细。另外，以下将使用通过考虑根据本公开的被分配术语的组成元件的功能而定义的术语，并且该术语可以根据用户或管理者在本领域的意图或实践而变化。因此，术语应该根据本说明书在上下文中定义。
另外，当将一个组成元件称为“连接至(或接触)”另一组成元件时，所述一个组成元件可以“直接连接至(或直接接触)”另一组成元件，或者可以以居间组成元件位于二者之间的方式“间接连接至(或间接接触)”另一组成元件。除非另有特别说明，否则当在整个说明书中使用如“设备包括(具有)组成元件”的表述时，其意指设备可以“进一步包括(或具有)”任何其它组成元件，而不是意味着设备排除任何其它组成元件。
贯穿本说明书的相同附图标记可以指代相同的构成要素。相同的附图标记或相似的附图标记虽未示出在特定附图中，但可以用于参照另一附图进行描述。另外，构成要素虽在特定附图中没有给出附图标记，但也可以参照另一附图来描述该构成要素。另外，在本申请的附图中所例示的组成元件的数量、形状和尺寸以及尺寸之间的相对差异被定义以提供用于理解本公开的方便基础而不对实施方式施加任何限制，并且可以以各种方式来定义。
图1是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的安装状态的图。图2是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的构造的立体图。图3是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的构造的分解立体图。图4是示意性你示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的构造的截面图。
参照图1至图4，根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备1包括第一紧固单元100、壳体200、引导单元300和第二紧固单元400。
下面将描述的第一结构10和第二结构20可分别以顶帽和底架为例。顶帽对应于车架。底架安装在车体下方并在结构上支撑车体。顶帽和底架可以根据用户的用途进行定制和更换。然而，第一结构10和第二结构20不限于此。通过各种设计，第一结构10和第二结构20可以分别改变为不同结构，例如，在车辆中可以彼此紧固和分离的底架和电池模块。
第一紧固单元100固定至第一结构10并且被紧固至下文描述的第二紧固单元400。因此，第一紧固单元100将第二结构20和第一结构10相对于彼此固定。
图5是示意性地例示了根据本公开的实施方式的第一紧固单元100的构造的截面图。
参照图1至图5，根据本公开的实施方式的第一紧固单元100包括静止部110、延伸部120和进入引导部130。
静止部110形成根据本公开的实施方式的第一紧固单元100的上部的外观并且支撑下文将描述的延伸部120和进入引导部130二者。根据本公开的实施方式的静止部110安放在第一结构10的内表面上以固定至第一结构10。静止部110可以焊接或粘接至第一结构10的内表面，并由此可以与第一结构10一体地组合。除了图5所示的圆形状，静止部110可以按照被安放在第一结构10的内表面上以固定至其的方式具体地在设计上改变为具有各种特定形状。
延伸部120从静止部110延伸并且形成根据本公开的实施方式的第一紧固单元100的中心部的外观。根据本公开的实施方式的延伸部120可以以从静止部110的内表面垂直向下延伸的方式形成为棒形状。延伸部120穿过第一结构10的内表面并且延伸到第一结构10之外。按照延伸部120以螺母螺栓紧固方式与下文描述的第二紧固单元400组合的方式，在延伸部120的外圆周表面上沿其纵向方向形成有螺纹。
进入引导部130从延伸部120延伸并且形成根据本公开的实施方式的第一紧固单元100的下部的外观。进入引导部130按照当第一紧固单元100和第二紧固单元400彼此紧固时在进入第二紧固单元400时能够引导延伸部120的方式设置。根据本公开的实施方式的进入引导部130从延伸部120的下端部垂直向下延伸。进入引导部130按照其宽度朝向其端部减小的方式设置。因此，进入引导部130可以以具有大致圆锥形状的方式形成。
壳体200固定至第二结构20并且以面对第一紧固单元100的方式布置。壳体200支撑将在下文描述的引导单元300和第二紧固单元400二者。壳体200可以直接固定至第二结构20。如图2和图4所示，也可以将壳体200固定至单独设置于第二结构20的支架等上。
图6是示意性地例示了根据本公开的实施方式的壳体200和引导单元300的构造的截面图。
参照图1至图6，根据本公开的实施方式的壳体200可以按照在内部具有空间的方式形成为在上端部和下端部开口的中空圆柱体的形状。下文描述的引导单元300形成在该空间中。通过焊接或接合，壳体200的上端部可以与从第二结构20延伸的支架的下表面一体地组合。壳体200按照其上表面面对固定到第一结构10的第一紧固单元100的端部(即，进入引导部130的下端部)的方式布置。
防分离部210可以设置在壳体200的下端部上。防分离部210防止下文描述的第二紧固单元400与引导单元300的第二区段320分离。根据本公开的实施方式的防分离部210可以按照从壳体200的下端部的边缘朝向第二区段320(即，壳体200的中心轴)水平地延伸的方式，形成为圆板的形状。在防分离部210的中心部分中形成有工具专用孔211。诸如电动钻头或套筒扳手之类的作业工具进入工具专用孔211。
引导单元300按照穿过壳体200的方式形成在壳体200中。引导单元300引导以上描述的第二紧固单元400的转动以及上升和下降。
根据本公开的实施方式的引导单元300可以包括第一区段310、第二区段320和第三区段330。
第一区段310穿过壳体200的一侧，并且第一紧固单元100插入第一区段310中。根据本公开的实施方式的第一区段310可以按照沿着壳体200的纵向方向垂直地穿过壳体200的上表面的方式形成为孔的形状。
第二区段320穿过壳体200的另一侧，并且第二紧固单元400插入第二区段320中。根据本公开的实施方式的第二区段320可以按照沿壳体200的纵向方向垂直穿过壳体200的下表面的方式形成为孔的形状。第二区段320布置为沿壳体200的纵向方向与第一区段310间隔开预定距离。在这种情况下，第一区段310和第二区段320间隔开的预定距离可以具有与下文描述的第三区段330的长度相对应的值。第二区段320的下表面穿过防分离部210的中心部并与工具专用孔211连接。
第三区段330布置在第一区段310和第二区段320之间，并将第二紧固单元400的转动运动转换成直线往复运动。根据本公开的实施方式的第三区段330可以按照其上表面和下表面分别与第一区段310的下表面和第二区段320的上表面连接的方式形成为孔的形状。因此，这些区段沿着壳体200的纵向方向按第一区段310、第三区段330和第二区段320的顺序彼此连接。
在第三区段330的内周面上设置有螺纹，因此第三区段330可以以螺母-螺栓紧固方式与第二紧固单元400(更具体地，主体部410的外周面)组合。因此，当第二紧固单元400沿着第三区段330转动时，第二紧固单元400可以在平行于引导单元300的纵向方向的方向上以直线往复运动。另外，当第一紧固单元100和第二紧固单元400彼此紧固时，利用第三区段330，第二紧固单元400在其中心轴不倾斜的情况下相对于第一紧固单元100对齐到其归属位置。因此，能够防止错误地组装第二紧固单元400。
第一区段310和第二区段320各自的内周面形成为在其上没有螺纹的平坦表面。第一区段310和第二区段320各自的内周面布置成与第二紧固单元400(更具体地，主体部410的外周面)间隔开预定距离。在这种情况下，第一区段310和第二区段320可以按照具有比第三区段330更大直径的方式形成。因此，当第一紧固单元100和第二紧固单元400彼此紧固时，第一区段310能够防止诸如由于在第二紧固单元400的内周面和外周面的双螺母-螺栓紧固组合而导致第二紧固单元400被卡住的现象之类的现象。另外，当第二紧固单元400和第一紧固单元100彼此分离时，第二区段320引导第二紧固单元400转动而在第二区段320内部没有载荷。因此，能够防止由于第二紧固单元400的连续直线运动而与防分离部210碰撞。
第二紧固单元400按照可转动且能够上升和下降的方式安装在引导单元300上。第二紧固单元400依据其转动方向紧固至第一紧固单元100或与第一紧固单元100分离。因此，第一结构10和第二结构20组合在一起的状态被改变。
图7是示意性地例示了根据本公开的实施方式的第二紧固单元400的构造的截面图。
参照图1至图7，根据本公开的实施方式的第二紧固单元400包括主体部410和工具连接部420。
主体部410形成根据本公开的实施方式的第二紧固单元400的上部的外观并且支撑以上描述的工具连接部420。根据本公开的实施方式的主体部410以具有中空圆柱体形状的方式形成并且布置在引导单元300的内部。主体部410可以按照其直径对应于第三区段330的直径的方式形成。因此，在引导单元300内部，主体部410可以平稳地转动并且可以上升和下降。
在主体部410的外周面和内周面上分别设置有螺纹。螺纹以螺母-螺栓紧固方式分别与第三区段330和延伸部120组合。形成于主体部410的外周面和内周面中的每一个上的螺纹的螺距和角度可以在以下范围内以各种方式在设计上改变：在该范围内，尽管主体部410的外周面和内周面在第一区段310和第三区段330之间的边界处同时以螺母-螺栓紧固方式分别与第三区段330和延伸部120组合，但是能够平稳地引导主体部410的转动。
工具连接部420从主体部410延伸并且形成根据本公开的实施方式的第二紧固单元400的下部的外观。工具连接部420按照与诸如电动钻头或套筒扳手之类的作业工具可连接的方式设置。根据本公开的实施方式的工具连接部420可以按照从主体部410的下表面垂直向下延伸的方式形成为棒形状。在主体部410位于第二区段320处的情况下，工具连接部420以具有使得其下端部穿过工具专用孔211突出到壳体200下方的长度的方式形成。因此，工具连接部420能够提高对作业工具的可达性。工具连接部420可以按照具有比工具专用孔211更小面积的方式形成。因此，工具连接部420可以在引导单元300内部平稳地上升和下降，而与工具专用孔211没有干扰。工具连接部420可以按照具有多边形截面的方式形成，使得工具连接部420可以容易地连接至作业工具并且同时可以有效地接收来自作业工具的转动力。
下面将详细描述根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备1的组装过程。
图8至图10是示意性地例示了根据本公开的实施方式的用于车辆的紧固设备的组装过程的图。
参照图8至图10，第一结构10安放在第二结构20顶部上，因此固定至第一结构10的第一紧固单元100的延伸部120和进入引导部130插入到第一区段310中。
第二紧固单元400保持以下状态：主体部410位于第二区段320内部并且工具连接部420从壳体200的下端部突出。
主体部410的下表面与防分离部210的上表面接触，从而防止与第二区段320分离。
随后，工具连接部420连接到作业工具。通过操作作业工具，第二紧固单元400绕其中心轴转动同时上升。
第二紧固单元400上升预定距离，因此主体部410的上端部穿过第二区段320和第三区段330之间的边界线。因此，主体部410的外周面与第三区段330的内周面接合，并因此以螺母-螺栓紧固方式与其组合。
主体部410以其内周面的中心轴同轴地面对延伸部120的中心轴的方式对准。主体部410绕其中心轴转动并朝向延伸部120上升。
在这种情况下，作业工具通过工具专用孔211插入引导单元300中，因此可以保持连接到工具连接部420。
主体部410的上端部穿过第三区段330和第一区段310之间的边界线，因此延伸部120插入到主体部410中。在这种情况下，进入引导部130按照其宽度朝向其端部减小的方式形成，因此延伸部120可以平稳地插入主体部410中。
插入主体部410中的延伸部120的外周面以螺母-螺栓紧固方式与主体部410的内周面组合。
随后，主体部410在与延伸部120接合的状态下连续地转动，并沿延伸部120的纵向方向上升。
在主体部410的下端部穿过第三区段330和第一区段310之间的边界线的情况下，主体部410的外周面不再以螺母-螺栓紧固方式组合，并且仅其内周面与延伸部120的外周面以螺母-螺栓紧固方式组合。因此，主体部410可以更平稳地转动。
第一紧固单元100和第二紧固单元400在主体部410的上表面与第二结构20的内表面接触的点彼此完全紧固。第一结构10的位置相对于第二结构20固定。
随后，作业工具通过工具专用孔211从壳体200中分离出来。
第一紧固单元100和第二紧固单元400按照与以上描述的第一紧固单元100和第二紧固单元400彼此紧固的顺序相反的顺序彼此分离。
在这种情况下，主体部410的上端部穿过第三区段330和第二区段320之间的边界线，因此主体部410在第二区段320内部的相同位置处转动而不上升。因此，能够防止主体部410由于作业工具的误操作等而过度下降，并且能够防止防分离部210损坏。
参照附图仅以示例方式描述了本公开的实施方式。本公开所属领域的普通技术人员将理解，可以对实施方式进行各种修改并且可以实现其各种等同物。

Claims (15)

1.一种用于车辆的紧固设备，其特征在于，该用于车辆的紧固设备包括：
第一紧固单元，该第一紧固单元固定至第一结构；
壳体，该壳体固定至第二结构并以面对所述第一紧固单元的方式布置；
引导单元，该引导单元以穿过所述壳体的方式形成在所述壳体中；以及
第二紧固单元，该第二紧固单元按照能转动且能够上升和下降的方式安装在所述引导单元上，并且根据其转动方向紧固至所述第一紧固单元或者与所述第一紧固单元分离。
2.根据权利要求1所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述引导单元包括：
第一区段，该第一区段穿过所述壳体的一侧，所述第一紧固单元插入到所述第一区段中；
第二区段，该第二区段穿过所述壳体的另一侧，所述第二紧固单元插入到所述第二区段中；以及
第三区段，该第三区段布置在所述第一区段和所述第二区段之间，并将所述第二紧固单元的转动运动转换为直线往复运动。
3.根据权利要求2所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述第一区段和所述第二区段的内周面与所述第二紧固单元的外周面间隔开预定距离。
4.根据权利要求3所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述第一区段和所述第二区段按照具有比所述第三区段更大的直径的方式形成。
5.根据权利要求2所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，在所述第三区段的内周面上设置有螺纹，并且所述螺纹以螺母-螺栓紧固的方式与所述第二紧固单元的外周面组合。
6.根据权利要求1所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述第一紧固单元包括：
静止部，该静止部安放在所述第一结构的内表面上以用于固定至所述第一结构；
延伸部，该延伸部从所述静止部延伸，在所述延伸部的外周面上设置有螺纹；以及
进入引导部，该进入引导部从所述延伸部延伸并在进入所述第二紧固单元时引导所述延伸部。
7.根据权利要求6所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述进入引导部按照其宽度朝向其端部减小的方式形成。
8.根据权利要求2所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述第二紧固单元包括：
主体部，该主体部布置在所述引导单元的内部，在所述主体部的外周面和内周面上设置有螺纹；以及
工具连接部，该工具连接部按照能连接至作业工具的方式从所述主体部延伸。
9.根据权利要求8所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述工具连接部以具有多边形截面的方式形成。
10.根据权利要求8所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，在所述主体部位于所述第二区段中的情况下，所述工具连接部突出到所述壳体的下方。
11.根据权利要求8所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，该用于车辆的紧固设备还包括：
防分离部，该防分离部防止所述第二紧固单元与所述第二区段分离。
12.根据权利要求11所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述防分离部从所述壳体的所述另一侧的边缘朝向所述第二区段延伸。
13.根据权利要求11所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，该用于车辆的紧固设备还包括：
工具专用孔，该工具专用孔以穿过所述防分离部的方式形成在所述防分离部中，所述作业工具进入所述工具专用孔。
14.根据权利要求13所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述工具连接部具有比所述工具专用孔更小的面积。
15.根据权利要求13所述的用于车辆的紧固设备，其特征在于，所述工具专用孔与所述第二区段连接。
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