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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abdeckung, die einen Gelenkbereich zwischen einem ersten Abdeckungsbereich und einem zweiten Abdeckungsbereich aufweist.
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Stand der Technik
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Einige Batterien, die in Fahrzeugen und dergleichen montiert werden, umfassen direkt mit ihnen verbundene Sicherungseinheiten. Da, wenn eine Batteriestange, ein Anschlussbereich einer Sicherungseinheit und dergleichen einer Batterie freiliegen, Wasser und Staub zu Korrosion oder dergleichen führen, ist der obere Bereich eines Teils, an welcher die Sicherungseinheit der Batterie befestigt ist, generell mit einer Batterieabdeckung bedeckt, die eine Abdeckung darstellt (siehe Patentdokument 1).
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Ein konventionelles Beispiel von diesem Typ von Batterieabdeckung ist in den 1 bis 4B gezeigt. Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst diese Batterieabdeckung 50 einen ersten Abdeckungsbereich 51, einen zweiten Abdeckungsbereich 60 und einen Kopplungsbereich 70, der zwischen dem ersten Abdeckungsbereich 51 und dem zweiten Abdeckungsbereich 60 angeordnet ist.
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Der erste Abdeckungsbereich 51 umfasst eine erste Oberseitenwand 52 und eine erste Seitenwand 53, die ausgebildet ist, sich von drei Rändern der ersten Oberseitenwand 52 nach unten zu erstecken. Ein Bereich der ersten Oberseitenwand 52 auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs 60 bildet einen ersten Neigungsflächenbereich 54, der nach unten geneigt ist.
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Der zweite Abdeckungsbereich 60 umfasst eine zweite Oberseitenwand 61 und eine zweite Seitenwand 62, die ausgebildet ist, sich von drei Rändern der zweiten Oberseitenwand 61 nach unten zu erstecken. Ein Bereich der zweiten Oberseitenwand 61 auf der Seite des ersten Abdeckungsbereichs 51 bildet einen zweiten Neigungsflächenbereich 63, der nach unten geneigt ist.
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Der Kopplungsbereich 70 ist an einer Position angeordnet, die sich niedriger als die Oberseiten des ersten Abdeckungsbereichs 51 und des zweiten Abdeckungsbereichs 60 befindet. Der Kopplungsbereich 70 ist ausgebildet aus: einem Verbindungsbereich 71, der fest verbunden mit dem zweiten Abdeckungsbereich 60 vorgesehen ist; und einem Gelenkbereich 72, der an einem Seitenende des Verbindungsbereichs 71 fixiert ist.
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Wie im Detail in 3 bis 4B gezeigt, ist der Gelenkbereich 72 dünner als der Verbindungsbereich 71 ausgebildet, sodass dieser flexibel ist, und Gelenkendbereiche 73 sind auf beiden Seiten in ihrer Breitenrichtung dicker als ein Gelenkmittelbereich 74. Die Seitenendfläche 73a jedes Gelenkendbereichs 73 ist so ausgebildet, dass sie eine halbkreisförmige Form aufweist, die konkav in Richtung der Mittelseite ist, wenn von oben betrachtet (Draufsicht). Die Oberseite 73b jedes Gelenkendbereichs 73 ist so ausgebildet, dass sie sich, wenn von der Seite betrachtet (in Seitenansicht), im Wesentlichen flach darstellt.
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In dem zuvor beschriebenen konventionellem Beispiel, ist der zweite Abdeckungsbereich 60 nur bis zu einer Position drehbar, bei welcher der erste Neigungsflächenbereich 54 gegen den zweiten Neigungsflächenbereich 63 stößt, da der Kopplungsbereich 70 an einer Position angeordnet ist, die niedriger als die Oberseiten des ersten Abdeckungsbereichs 51 und des zweiten Abdeckungsbereichs 60 ist. Auf diesem Wege wird der Drehbereich des zweiten Abdeckungsbereichs 60 auf einen erforderlichen Drehbereich begrenzt.
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Darüber hinaus sind in der Struktur des Gelenkbereichs 72 die Gelenkendbereiche 73 auf beiden Seiten dicker als der Gelenkmittelbereich 74 ausgebildet, und somit wird die Festigkeit des Gelenkbereichs 72 erhöht.
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Literaturliste
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Patentliteratur
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- [PTL 1] Japanische ungeprüfte Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 2002-289171
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Zusammenfassung der Erfindung
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Technisches Problem
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Der Gelenkbereich 72 des zuvor beschriebenen konventionellen Beispiels weist jedoch eine nachteilige geringe Festigkeit auf, verglichen mit einer Batterieabdeckung, die nur einen Gelenkbereich 72 zwischen dem ersten Abdeckungsbereichs 51 und dem zweiten Abdeckungsbereichs 60 aufweist. In anderen Worten, da nicht nur der Gelenkbereich 72, sondern auch der Verbindungsbereich 71 zwischen dem ersten Abdeckungsbereich 51 und dem zweiten Abdeckungsbereich 60 vorgesehen ist, besitzt dessen Struktur eine geringe Festigkeit, verglichen mit der des Gelenksbereichs 72. Wenn die Drehung des zweiten Abdeckungsbereichs 60 den ersten Neigungsflächenbereich 54 gegen den zweiten Neigungsflächenbereich 63 stoßen lässt, wirkt dessen Reaktionskraft auf den Kopplungsbereich 70 und daher erfährt der Gelenkbereich 72, welcher der dünnste innerhalb des Kopplungsbereichs 70 ist, einen großen Lastschaden. Aus diesem Grund besitzt der Gelenkbereich 72 wahrscheinlich eine geringe Festigkeit.
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Hier kann angenommen werden, dass die Dicke des Gelenkendbereichs 73 auf beiden Seiten des Gelenkbereichs 72 weiter vergrößert wird und somit die Festigkeit erhöht wird; hingegen wird dabei die Flexibilitätseigenschaft des Gelenksbereichs 72 verschlechtert, und damit ist es nicht möglich die Dicke über eine vorbestimmte Dicke zu erhöhen.
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Daher ist die Motivation für die vorliegende Erfindung die oben beschriebenen Problemen zu überkommen; eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Abdeckung bereitzustellen, in der ein Verbindungsbereich und ein Gelenkbereich an einer Position angeordnet sind, die niedriger als die Oberseiten eines ersten Abdeckungsbereichs und eines zweiten Abdeckungsbereichs sind, und welche die Festigkeit des Gelenkbereichs erhöhen können, ohne die Flexibilitätseigenschaft des Gelenkbereichs zu verschlechtern.
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Lösung des Problems
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Erfindungsgemäß ist eine Abdeckung vorgesehen mit: einem ersten Abdeckungsbereich; einem zweiten Abdeckungsbereich; und einem Kopplungsbereich, der an einer Position angeordnet ist, die niedriger als die Oberseiten des ersten Abdeckungsbereichs und des zweiten Abdeckungsbereichs ist, und sich zwischen dem ersten Abdeckungsbereich und dem zweiten Abdeckungsbereich befindet, wobei der Kopplungsbereich einen Verbindungsbereich umfasst, der an dem ersten und/oder zweiten Abdeckungsbereich befestigt ist und einen Gelenksbereich aufweist, der dünner als der Verbindungsbereich ist, wobei der zweite Abdeckungsbereich drehbar bezüglich des ersten Abdeckungsbereichs vorgesehen ist, wobei der Gelenkbereich als ein Lagerpunkt für die Rotation genutzt wird, und der Gelenkbereich so vorgesehen ist, dass Gelenkendbereiche auf beiden Seiten dicker als ein Gelenkmittelbereich sind, und jeder der Gelenkendbereiche so ausgebildet ist, dass eine deren Seitenendflächen eine gekrümmte Fläche darstellt, die leicht von einer Seite des ersten Abdeckungsbereichs zu einer Seite des zweiten Abdeckungsbereichs geneigt ist, und eine Oberseite in eine im Wesentlichen bogenförmig gekrümmte Fläche ausgebildet ist, die am dünnsten in ihrer Mitte ist und graduell nach oben geneigt ist, um dicker von der Mitte in Richtung beider Lagerenden zu werden.
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Vorzugsweise beträgt eine Abmessung des Gelenkbereiches in einer Kopplungsrichtung 3 mm, und eine Abmessung von einer Oberseite des Verbindungsbereichs zu einer Mittelposition des Gelenkbereichs, die am niedrigsten ist, 0,75 mm, wobei die Seitenendfläche des Gelenkendbereichs in eine gekrümmte Fläche ausgebildet ist, sodass der Verschiebungsbetrag der Neigung zwischen dem Lagerende auf der Seite des ersten Abdeckungsbereichs und des Lagerendes auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs in einer Breitenrichtung in einen Bereich zwischen 0,2 mm und 0,6 mm fällt, und die Oberseite des Gelenkendbereichs in eine gekrümmte Fläche ausgebildet ist, sodass eine Position, die sich 0,2 mm bis 0,4 mm unterhalb der Oberseite des Verbindungsbereichs befindet, das Lagerende darstellt.
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Besonders bevorzugt beträgt eine Abmessung des Gelenkbereiches in einer Kopplungsrichtung 3 mm, und eine Abmessung von der Oberseite des Verbindungsbereichs zu einer Mittelposition des Gelenkbereichs, die am niedrigsten ist, 0,75 mm, wobei die Seitenendfläche des Gelenkendbereichs in eine gekrümmte Fläche ausgebildet ist, sodass der Verschiebungsbetrag der Neigung zwischen dem Lagerende auf der Seite des ersten Abdeckungsbereichs und des Lagerendes auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs in einer Breitenrichtung 0,3 mm beträgt, und die Oberseite des Gelenkendbereichs in eine gekrümmte Fläche ausgebildet ist, sodass eine Position, die sich 0,3 mm unterhalb der Oberseite des Verbindungsbereichs befindet, das Lagerende darstellt.
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Vorteilhafter Effekt der Erfindung
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, obwohl, wenn eine Querlast auf den zweiten Abdeckungsbereich wirkt, die maximale Spannung in den Gelenkendbereichen auf beiden Seiten des Gelenkbereichs erzeugt werden, da die Gelenkendbereiche dicker als der Gelenkmittelbereich sind, den maximalen Spannungswert zu reduzieren. Da die Seitenendfläche des dickeren Gelenkendbereichs eine leicht geneigte gekrümmte Fläche darstellt, ergeben sich keine Spannungskonzentrationen, die aus rapiden Wechseln in der Form des Gelenkendbereichs resultieren. Da der Gelenkendbereich in der Mittelposition am dünnsten ist, ist der Gelenkendbereich so ausgebildet, dass er eine Dicke aufweist, bei der die Flexibilitätseigenschaft des Gelenkbereichs in der Mittelposition nicht verschlechtert wird, und damit ist es möglich die angestrebte Flexibilitätseigenschaft zu erhalten. Auf der anderen Seite wird der dickere Gelenkendbereich graduell von der Mittelposition zu den Lagerenden auf beiden Seiten dicker, und damit ist es möglich die Festigkeit zu erhöhen. Wie zuvor beschrieben ist es möglich, die Festigkeit des Gelenkbereichs zu erhöhen, ohne die Flexibilitätseigenschaft des Gelenkbereichs zu verschlechtern.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht einer konventionellen Batterieabdeckung.
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2 ist eine Draufsicht auf die konventionelle Batterieabdeckung.
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3 ist eine Draufsicht auf die Umgebung eines Kopplungsbereiches der konventionellen Batterieabdeckung.
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4A ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen konventionellen Gelenkendbereich.
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4B ist eine Querschnittansicht entlang Linie A-A in 3.
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5 ist eine perspektivische Ansicht einer Batterieabdeckung nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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6 ist eine Draufsicht auf die Batterieabdeckung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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7 ist eine Draufsicht auf die Umgebung eines Kopplungsbereiches der Batterieabdeckung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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8A ist eine vergrößerte Draufsicht auf einen Gelenkendbereich der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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8B ist eine Querschnittansicht entlang der Linie B-B in 7.
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9 ist ein Beobachtungsdiagram der Spannungsverteilung, wenn die Oberseite des Gelenkendbereichs im Wesentlichen flach ist, und das Ausmaß der Neigung X dessen Seitenendfläche verändert wird und somit eine Querlast aufgebracht wird.
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10 ist ein Beobachtungsdiagram der Spannungsverteilung, wenn die Seitenendfläche des Gelenkendbereichs im Wesentlichen flach ist, und das Ausmaß deren im Wesentlichen bogenförmigen Oberseite verändert wird und damit eine Querlast und eine Zuglast aufgebracht werden.
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11 ist eine Liste, die zeigt, ob das Modell der Batterieabdeckung, die man durch Verändern von der Neigungsstärke X der Seitenendfläche des Gelenkendbereiches und der Bogenstärke Y der Oberseite erhält, erfolgreich ausgebildet wird.
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12 ist ein Beobachtungsdiagram der Spannungsverteilung, wenn in jedem Modell der Batterieabdeckung eine Querlast, eine Offenlast und eine Zuglast aufgebracht werden; und
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13 ist ein Beobachtungsdiagram der Spannungsverteilung, wenn in jedem Modell einer konventionellen Batterieabdeckung und einer Batterieabdeckung der Ausführungsform, eine Querlast, eine Offenlast und eine Zuglast aufgebracht werden.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Ausführungsform
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Wie in 5 und 6 gezeigt, umfasst eine Batterieabdeckung 1, die eine Abdeckung ist, einen ersten Abdeckungsbereich 2, einen zweiten Abdeckungsbereich 10 und einen Kopplungsbereich 20, der zwischen dem ersten Abdeckungsbereich 2 und dem zweiten Abdeckungsbereich 10 angeordnet ist.
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Der erste Abdeckungsbereich 2 umfasst eine erste Oberseitenwand 3 und eine erste Seitenwand 4, die ausgebildet ist, sich von drei Rändern der ersten Oberseitenwand 3 nach unten zu erstecken. Ein Bereich der ersten Oberseitenwand 3 auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs 10 bildet einen ersten Neigungsflächenbereich 5 aus, der nach unten geneigt ist. Auf der ersten Seitenwand 4, sind eine Mehrzahl von Verschlussbereichen 6 vorgesehen. Die Verschlussbereiche 6 befestigen den ersten Abdeckungsbereich 2 an einer Sicherungseinheit (nicht gezeigt).
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Der zweite Abdeckungsbereich 10 umfasst eine zweite Oberseitenwand 11 und eine zweite Seitenwand 12, die ausgebildet ist, sich von drei Rändern der zweiten Oberseitenwand 11 nach unten zu erstecken. Ein Bereich der zweiten Oberseitenwand 11 auf der Seite des ersten Abdeckungsbereichs 2 bildet einen zweiten Neigungsflächenbereich 13 aus, der nach unten geneigt ist.
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Der Kopplungsbereich 20 ist an einer Position angeordnet, die sich niedriger als die Oberseiten des ersten Abdeckungsbereichs 2 und des zweiten Abdeckungsbereichs 10 befindet. Der Kopplungsbereich ist ausgebildet aus: einem Verbindungsbereich 21, der fest verbunden mit dem zweiten Abdeckungsbereich 10 vorgesehen ist; und einem Gelenkbereich 30, der fest an dem Verbindungsbereich 21 angebracht ist. In der Batterieabdeckung 1 ist der zweite Abdeckungsbereich 10 drehbarbar gegenüber dem ersten Abdeckungsbereich 2 ausgebildet, wobei bei der Drehung der Gelenkbereich 30 als ein Lagerpunkt genutzt wird.
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Wie im Detail in 7 bis 8B gezeigt, ist der Gelenkbereich 30 dünner als der Verbindungsbereich 21 ausgebildet, sodass dieser flexibel ist. Im Gelenkbereich 30 sind Gelenkendbereiche 31 auf beiden Seiten in ihrer Breitenrichtung dicker als ein Gelenkmittelbereich 32. Die Seitenendfläche 31a jedes Gelenkendbereichs 31 ist so ausgebildet, dass wenn sie von oben betrachtet wird (Draufsicht), die Seitenendfläche 31a eine gekrümmte Fläche darstellt, die von der Seite des ersten Abdeckungsbereichs 2 zu der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs 10 leicht geneigt ist. Die Oberseite 31b des Gelenkbereichs 30 ist so ausgebildet, dass wenn sie von der Seite betrachtet wird (Seitenansicht), die Oberseite 31b eine im Wesentlichen bogenförmig gekrümmte Fläche darstellt, die am niedrigsten in ihrer Mitte ist und graduell von der Mitte zu Lagerenden auf beiden Seiten nach oben geneigt ist. In anderen Worten ist der Gelenkendbereich 31 so ausgebildet, dass er am dünnsten in seinem Mittelteil ist und graduell von der Mitte zu den Lagerenden auf beiden Seiten dicker wird.
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Dabei beträgt eine Abmessung „a” des Gelenkbereichs 30 in der Kopplungsrichtung 3 mm, und eine Abmessung „b” von der Oberseite des Verbindungsbereichs 21 zu der Mittelposition, die am niedrigsten in dem Gelenkendbereich 31 ist, 0.75 mm. Die Seitenendfläche 31a des Gelenkendbereichs ist in eine leicht gebogene Fläche ausgebildet, sodass der Verschiebungsbetrag der Neigung zwischen dem Lagerende auf der Seite des ersten Abdeckungsbereichs 2 und dem Lagerende auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs 10 (die Seite des Verbindungsbereichs 21) in der Breitenrichtung 0.3 mm beträgt, und die Oberseite 31b des Gelenkendbereichs 31 in eine im Wesentlichen bogenförmig gekrümmte Fläche ausgebildet ist, sodass eine Position, die sich 0.3 mm unterhalb der Oberseite des Verbindungsbereichs 21 befindet, das Lagerende darstellt.
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In der zuvor beschriebenen Konfiguration ist der zweite Abdeckungsbereich 10 in Bezug auf den ersten Abdeckungsbereich 2 in eine Richtung eines Pfeils „R” drehbar (gezeigt in 5), wobei der Gelenkbereich 30 als Lagerpunkt für die Drehung genutzt wird und zwischen einer geschlossenen Position und einer offenen Position durch diese Rotation umschaltet. In der geschlossenen Position sind die erste Oberseitenwand 3 und die zweite Oberseitenwand 11 auf der gleichen Fläche angeordnet und bedecken die oberen Bereiche der Sicherungseinheit (nicht gezeigt) und dergleichen. In der offenen Position sind die oberen Bereiche der Sicherungseinheit (nicht gezeigt) und dergleichen, die durch die zweite Oberseitenwand 11 geschlossen werden, freigelegt. Damit ist es zum Beispiel möglich, die Sicherungseinheit (nicht gezeigt) visuell zu erkennen. Da der Kopplungsbereich 20 in der Position, die niedriger als die Oberseiten des ersten Abdeckungsbereichs 2 und des zweiten Abdeckungsbereiches 10 ist, angeordnet ist, ist der zweite Abdeckungsbereich 10 nur zu einer Position drehbar, bei welcher der erste Neigungsflächenbereich 5 gegen den zweiten Neigungsflächenbereich 13 stößt. Auf diesem Wege wird der Drehbereich des zweiten Abdeckungsbereichs 10 auf einen erforderlichen Drehbereich begrenzt.
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Wie zuvor beschrieben, sind im Gelenkbereich 30 der Batterieabdeckung die Gelenkendbereiche 31 auf beiden Seiten dicker als der Gelenkmittelbereich 32; die Seitenendfläche 31a von jedem Gelenkendbereich 31 ist so ausgebildet, dass die Seitenendfläche eine gekrümmte Fläche darstellt, die leicht von der Seite des ersten Abdeckungsbereichs 2 zu der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs 10 geneigt ist; und die Oberseite 31b ist so ausgebildet, dass die Oberseite eine im Wesentlichen bogenförmig gekrümmte Fläche darstellt, die in ihrer Mitte am niedrigsten ist und graduell von der Mitte zu den Lagerenden auf beiden Seiten nach oben geneigt ist. Daher ist es möglich, obwohl, wenn eine Querlast auf den zweiten Abdeckungsbereich 10 wirkt, die maximale Spannung in den Gelenkendbereichen 31 auf beiden Seiten des Gelenkbereichs 30 erzeugt werden, da die Gelenkendbereiche 31 dicker als der Gelenkmittelbereich 32 ist, den maximalen Spannungswert zu reduzieren. Da die Seitenendfläche 31a des dickeren Gelenkendbereichs 31 eine leicht geneigte gekrümmte Fläche darstellt, ergeben sich keine Spannungskonzentrationen, die aus rapiden Wechseln in der Form des Gelenkendbereichs 31 resultieren. Da der Gelenkendbereich 31 in der Mittelposition am dünnsten ist, ist der Gelenkendbereich 31 so ausgebildet, dass er eine Dicke aufweist, bei der die Flexibilitätseigenschaft des Gelenkbereichs 30 in der Mittelposition nicht verschlechtert wird, und damit ist es möglich die angestrebte Flexibilitätseigenschaft zu erhalten. Auf der anderen Seite wird der dickere Gelenkendbereich 31 graduell von der Mittelposition zu den Lagerenden auf beiden Seiten dicker, und damit ist es möglich die Festigkeit zu erhöhen. Wie zuvor beschrieben ist es möglich, die Festigkeit des Gelenkbereichs 30 zu erhöhen ohne die Flexibilitätseigenschaften des Gelenkbereichs 30 zu verschlechtern.
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Messung der Spannungsverteilung
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Die Spannungsverteilung des Gelenkbereichs 30 wurde experimentell erfasst, als die Form des Gelenkendbereichs 31 des Gelenkbereichs 30 auf verschiede Weise geändert wurde. Zum Beispiel wurde die Spannungsverteilung ermittelt, indem die Batterieabdeckung mit einem fotoelastischen Element hergestellt wurde, eine Last auf den zweiten Abdeckungsbereich 10 der Batterieabdeckung 1 aufgebacht wurde und die Bilder der resultierenden Spannungen, die auf den Gelenkbereich 30 wirken, betrachtet wurden. Als Spannungen, die auf die Batterieabdeckung 1, auf den zweiten Abdeckungsbereich 10 auf der Drehseite wirken, können eine Last in eine Querrichtung (von hier an Querlast F1), eine Last in eine offene Richtung (von hier an Offenlast F2) und eine Last in eine Zugrichtung (von hier an Zuglast F3) betrachtet werden und daher wurden diese Lasten aufgebracht. Hier, in dem Modell der Batterieabdeckung 1, beträgt eine Abmessung „a” des Gelenkbereichs 30 in der Kopplungsrichtung 3 mm, und eine Abmessung „b” von der Oberseite des Verbindungsbereichs 21 zu der Mittelposition, die am niedrigsten in dem Gelenkendbereich 31 ist, 0.75 mm.
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Zuerst wurde unter einer Bedingung, bei der die Oberseite 31b des Gelenkendbereichs 31 im Wesentlichen flach war, die Spannungsverteilung beobachtet, indem das Ausmaß der Neigung X der Seitenendfläche 31a geändert wurde. Ferner, als die Last F1 aufgebracht wurde, wurde die Spannungsverteilung, die in 9 gezeigt ist, erhalten. Als Ergebnis der Messung wurde durch das Experiment erkannt, dass die Spannung, die auf den Gelenkbereich 30 wirkt, um die Stärke der Neigung X der Seitenendfläche 31a des Gelenkendbereichs 31 verändert wurde. Der Belastungsgrad von jedem Bereich wird in vier Stufen dargestellt. Der Bereich der größten Last ist schwarz eingefärbt; mit kleiner werdender Last wird eine Fläche durch einen kleineren Schraffurgrad dargestellt. In den folgenden Experimenten sind die Kriterien der Auswertung die gleichen.
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Ferner, unter einer Bedingung, dass die Seitenendfläche 31a des Gelenkendbereichs 31 eine im Wesentlichen flache Fläche darstellt, wurde die Spannungsverteilung beobachtet, indem die Stärke der Flächenkrümmung der Oberseite 31b verändert wurde. Insbesondere wurde eine Abmessung Y der Oberseite des Verbindungsbereiches 21 zu dem Lagerende verändert. Daraufhin wurde für jeden Fall der Querlast F1 und der Zuglast F3 die Spannungsverteilung, die in 10 zu sehen ist, erhalten. Als Ergebnis der Beobachtung wurde im Experiment erkannt, dass die Spannung des Gelenksbereichs 30 um das Ausmaß der Flächenkrümmung (das Ausmaß der Flächenkrümmung wurde durch „Y” geändert) der Oberseite 31b des Gelenkendbereichs 31 verändert wurde.
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Somit, wie in 11 zu sehen, wurden verschiedene Typen (Netzlinien) von Modellen von Batterieabdeckungen 1 erstellt, indem die Stärke der Neigung „X” der Seitenendfläche 31a des Gelenkendbereichs 31 und die Stärke der Biegung „Y” der Oberseite 31b verändert wurde. Die Spannungsverteilung für jedes Modell der Batterieabdeckung 1 wurde beobachtet. Daraufhin wurden für jeden Fall von Querlast F1, Offenlast F2 und Zuglast F3, die Spannungsverteilung, die in 12 zu sehen ist, erhalten.
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Als ein Ergebnis der Beobachtung wurde erkannt, dass die Seitenendfläche 31a des Gelenkendbereichs 31 vorzugsweise in eine leicht gekrümmte Fläche ausgebildet wurde, sodass der Verschiebungsbetrag der Neigung zwischen dem Lagerende auf der Seite des ersten Abdeckungsbereiches 2 und dem Lagerende auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereiches 10 (die Seite des Verbindungbereiches 21) in der Breitenrichtung innerhalb des Bereiches von 0,2 mm und 0,6 mm fällt, und die Oberseite 31b des Gelenkendbereichs 31 in einer im Wesentlichen bogenförmig gekrümmten Fläche ausgebildet wurde, sodass eine Position, die sich 0,2 mm bis 0,4 mm unterhalb der Oberseite des Verbindungbereiches 21 befindet, das Lagerende darstellte.
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Des Weiteren wurde als Ergebnis der Beobachtung erkannt, dass die Seitenendfläche 31a des Gelenkendbereichs 31 besonders bevorzugt in eine leicht gekrümmte Fläche ausgebildet wurde, sodass der Verschiebungsbetrag der Neigung zwischen dem Lagerende auf der Seite des ersten Abdeckungsbereichs 2 und des Lagerendes auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs 10 (die Seite des Verbindungbereiches 21) in der Breitenrichtung 0,3 mm darstellte, und die Oberseite 31b des Gelenkendbereichs 31 in eine im Wesentlichen bogenförmig gekrümmte Fläche ausgebildet wurde, sodass eine Position, die sich 0,3 mm unterhalb der Oberseite des Verbindungsbereichs 21 befindet, das Lagerende darstellte.
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Schlussendlich, wie in 13 gezeigt, wurde die Spannungsverteilung des Modells des konventionellen Beispiels und das Modell der vorliegenden Ausführungsform beobachtet. Als Ergebnis der Messung wurde erkannt, dass in dem Modell der vorliegenden Ausführung, für im Wesentlichen alle Lasten der Belastungsgrad (Spannung) reduziert wurde. Im Besonderen wurde der Belastungsgrad (Spannung) für die Querlast F1 signifikant reduziert.
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Wenn die Querlast F1 angelegt wird wirken eine große Druckspannung und eine große Zugspannung auf die Gelenkendbereiche 31 auf beiden Seiten des Gelenksbereichs 30. Da in dem konventionellen Beispiel die Seitenendflächen an beiden Enden des Gelenkendbereichs halbkreisförmig ausgebildet sind, und deren Formen signifikant verändert werden, ist die Spannung höchstwahrscheinlich verdichtet. Im Gegenteil dazu, da in der vorliegenden Ausführungsform die Seitenendflächen leicht geneigte Flächen darstellen, und deren Formen nicht signifikant verändert werden, ist die Spannung nicht verdichtet. Aus diesem Grund wurde wahrscheinlich für die Querlast F1 der Belastungsgrad (Spannung) signifikant reduziert.
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Weitere
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Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform der Verbindungsbereich 21 auf der Seite des zweiten Abdeckungsbereiches 10 vorgesehen ist, kann der Verbindungsbereich 21 auf der Seite des ersten Abdeckungsbereiches 2 vorgesehen werden oder auf beiden Seiten, der Seite des ersten Abdeckungsbereichs 2 und der Seite des zweiten Abdeckungsbereichs 10.
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Obwohl in der vorliegenden Ausführungsform die Abdeckung die Batterieabdeckung 1 darstellt, ist die vorliegende Erfindung auf weitere Abdeckungen, als die zuvor Beschriebene anwendbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Batterieabdeckung (Abdeckung)
- 2
- erster Abdeckungsbereich
- 10
- zweiter Abdeckungsbereich
- 20
- Kopplungsbereich
- 21
- Verbindungsbereich
- 30
- Gelenkbereich
- 31
- Gelenkendbereich
- 31a
- Seitenendfläche
- 31b
- Oberseite
- 32
- Gelenkmittelbereich