KR100911559B1 - 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하이브리드 차량에 있어서 니켈 수소/리튬 등의 배터리를 인라인 장착시 장착성 향상과 통합패키지 및 차체의 구조적 강성을 확보할 수 있도록 한 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조에 관한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 차체 리어플로워(이하, "리어플로워"라고 함)에 통합패키지를 수직방향으로 장착하기 위해 리어플로워 프레임의 후방에 차체 길이방향으로 가이드프레임을 평행하게 설치하는 것을 특징으로 하는 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조를 제공한다.

통합패키지, 리어플로워, 프레임, 가이드

Description

통합패키지 수직 장착용 프레임 구조{Frame structure for vertical mounting of package}

본 발명은 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하이브리드 차량에 있어서 니켈 수소/리튬 등의 배터리를 인라인 장착시 장착성 향상과 통합패키지 및 차체의 구조적 강성을 확보할 수 있도록 한 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조에 관한 것이다.

연비를 향상시키고 배기 가스를 정화시키기 위하여, 전기 자동차, 하이브리도 자동차 등과 같이 새로운 구동 기구를 갖는 차량의 개발을 추구해왔다. 이러한 자동차는 전력원을 구동시키는 유일한 차량으로서 내부 연소 엔진을 갖는 차량에 제공되지 않는 전기 기구가 장착될 필요가 있다.

전기 기구의 예로는, 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차의 견인 모터(traction motor), 아이들 조건(idling condition)시에 엔진을 정지시키기 위한 아이들 정지 시스템과 함께 엔진을 재시동하기 위해 스타터에 전력을 공급하는 2차 배터리 등이 포함된다. 이러한 전기 기구의 장착 위치는 차량의 객실 공간 및 트렁크 공간의 효과적인 활용, 충돌 사고시의 안전성 확보 등을 고려하여 결정되어야 한다.

상기 전기 기구의 장착과 관련한 종래기술로서, 일본특개 제2003-165398호에는 차실 뒤쪽의 금속제 전장 케이스의 외벽과 차체 측벽부재를 잇는 연결부재를 설치한 것을 특징으로 하는 금속제 전장 케이스의 방진 구조가 개시되어 있다.

일본 특개 제2004-161054호에는 축전장치 본체를 지지하는 지지플레이트의 상하를 각각 한 쌍의 설치브래킷으로 협지하는 것과 동시에, 위쪽의 한쌍의 설치 브래킷을 위쪽의 크로스멤버에게 설치하는 한편, 하측의 한 쌍의 설치 브래킷을 하측의 크로스 멤버에게 설치하고, 또한, 상기 지지플레이트의 상기 축전 장치 본체에 대해 반대측의 상하의 설치 브래킷을 유니트 박스를 이용하고 연결하게 되는 것을 특징으로 하는 축전 장치의 차체취부구조가 개시되어 있다.

일본등록 제3660296호에는 리어시트의 뒤쪽에 차폭방향에 따라 리어필러크로스멤버를 설치하고, 이 리어필러크로스멤버의 각 단부를 브래킷을 이용하고 휠 하우스에 연결하고, 축전장치를 케이스와 커버에서 덮고 이 케이스와 커버의 상단부를 리어필러크로스멤버에게 고정하고, 축전장치의 케이스와 커버의 하단부를 리어 플로어 윗면에 차폭 방위에 설치한 플로어크로스멤버에게 연결하고 축전장치 상부를 약간 뒤쪽으로 하고 비스듬하게 설 수 있던 상태로 리어시트의 이면에 배치하는 것을 특징으로 하는 축전장치의 배치 구조가 개시되어 있다.

일본등록 제3571704호에는 시트백의 후면에 뒤쪽으로 기울게 설치되고 차량 에 탑재되는 고압 전장박스의 적재구조이고, 상기 고압 전장박스의 좌우 바닥부에 각각 설치되는 동시에 상기 고압 전장박스의 앞 부분으로부터 그 고압 전장박스의 상단보다 뒤쪽의 위치까지 연장하는 프레임 부재를 설치하고, 이 프레임 부재를 상기 차량의 구조부재의 일부를 구성하는 사이드 프레임에 연결하고, 상기 프레임 부재의 가각은 L글형 단면을 갖는 동시에 상기 고압 전장박스의 전단 및 후단에 연결한 전장 박스의 적재구조가 개시되어 있다.

그러나, 상기 일본 혼다특허에서 고정은 케이스에서 차체 연결용 프레임 부재를 추가 장착한 구조이나, 이 경사장착 구조는 차량에 안전한 장착을 위해 부재를 추가적으로 장착해야 하는 단점이 있다.

이는 중량 증가를 초래하고, 연결용 프레임 부재가 추가됨으로써 인라인(IN-LINE) 작업시 볼트 및 너트 조립을 위한 공수가 추가되는 단점이 있고, 또한 차체 변경 증가 여지를 가져오므로 개발비 및 금형비가 증가하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 차체 리어플로워에 통합패키지 장착시 가이드 및 스토퍼 역할을 할 수 있는 가이드 프레임을 장착함으로써, 통합패키지에서 추가적인 연결용 브라켓 부재없이 통합패키지 케이스 로워 멤버를 차체 리어플로워 프레임에 수직장착을 하여 통합패키지 및 차체리어플로워의 구조강성을 확보할 수 있으며, 인라인 작업공수를 줄여 추후 인라인 상에서 최대 문제인 하이브리드자동차 투입성 문제를 사전에 해결할 수 있도록 한 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기존 차량의 리어플로워 수정없이 가이드 프레임만 스폿용접으로 추가장착함으로써, 금형개발비용의 2원화를 방지할 수 있고, 상기 가이드 프레임이 가이드 역할 뿐만아니라 스토퍼 역할을 함으로써, 차량 투입시 패키지트레이 부와 통합패키지 케이스간의 충돌로 인한 품질 저하 문제를 해결할 수 있고, 통합패키지 투입시 마운팅 위치까지 정확히 안착이 가능하도록 위치를 잡아줄 수 있도록 한 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조를 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조에 있어서,

차체 리어플로워(이하, "리어플로워"라고 함)에 통합패키지를 수직방향으로 장착하기 위해 리어플로워 프레임의 후방에 차체 길이방향으로 가이드프레임을 평행하게 설치하는 것을 특징으로 한다.

바람직한 구현예로서, 상기 가이드프레임은 "ㄷ"자 형상으로 스폿용접에 의해 전단부가 리어플로워 프레임에 고정되는 것을 특징으로 한다.

더욱 바람직한 구현예로서, 상기 통합패키지의 하부에 부착되는 하부프레임은 상기 가이드프레임의 "ㄷ"자 형상을 따라 슬라이드 가능하도록 상기 "ㄷ"자 형상에 대응되는 가이드홈부를 갖는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 통합패키지 장착시 하부프레임의 마운팅 위치를 정확하게 안착시키기 위해 가이드프레임의 전단부가 결합되는 리어플로워 프레임에 고정돌기가 수직방향으로 돌출형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부프레임의 가이드홈부 전단부가 가이드프레임을 따라 이동하여 하부프레임의 마운팅 위치에 안착시 상기 고정돌기에 의해 삽입되어 정지할 수 있도록 가이드홈부 전단에 돌기수용홈이 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하부프레임의 마운팅 위치에 안착시 하부프레임의 가이드홈부 후단부가 가이드프레임의 후단부와 경사면으로 접촉하여, 상기 고정돌기와 함께 이중으로 스토퍼 역할을 하는 것을 특징으로 한다.

이상에서 본 바와 같이, 본 발명에 따른 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조에 의하면, 리어 시트 후방에 차체 리어플로워패널에 통합패키지 수직장착을 위 한 별도의 가이드프레임을 리어플로워프레임에 스폿용접함으로써, 인라인에서 지그(통합패키지의 하부프레임) 장착시 가이드 역할을 하여, 지그에 통합패키지 장착후 트렁크 후방으로 투입시 차체 패키지 트레이와 통합패키지 케이스간의 충돌로 인한 품질저하문제를 해결할 수 있다.

또한, 통합패키지의 하부프레임을 가이드프레임의 상부에 슬라이드 가능하게 설치함으로써, 통합패키지 및 차량 측면에서 구조적 강성을 확보할 수 있으며, 하이브리드 차량의 측면 충돌시 안전성을 확보할 수 있다.

또한, 가이드프레임의 전단에 설치된 고정돌기(스터드 볼트)와 가이드프레임의 후단에 형성된 경사면을 이용하여 스토퍼 역할을 함으로써, 통합패키지 투입시 정확한 마운팅 위치에 안착될 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조로 상세하게 설명한다.

첨부한 도 1 내지 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조를 설명하기 위한 도면이다.

본 발명은 리어시트 후방의 리어플로워패널(10)에 통합패키지(11)를 수직장착하기 위한 별도의 가이드프레임(12)을 리어플로워프레임(13)에 고정설치한 점에 주안점이 있다.

상기 리어플로워프레임(13)은 리어시트 후방에 차체 폭방향으로 설치되고, 본 발명의 가이드프레임(12)은 리어플로워프레임(13)의 후방으로 평행하게 설치된 다.

상기 가이드프레임(12)은 인라인 상에서 트렁크 후방으로 통합패키지(11)를 하부프레임(14)을 이용하여 투입하기 위해 리어플로워패널(10)에 설치된다. 이때, 상기 하부프레임(14)은 통합패키지(11)를 투입하기 전에 통합패키지(11)의 하부에 부착된다.

본 발명의 일실시예에 따른 가이드프레임(12)은 통합패키지(11)의 하부프레임(14)이 슬라이드 가능하게 "ㄷ"자 단면 형상으로 차체 길이방향으로 길게 형성되고, 하부프레임(14)은 가이드프레임(12)의 "ㄷ"자 형상에 대응되는 가이드홈부(15)가 오목하게 형성되어 있고, 다른 쪽 하부프레임에도 이와 같은 동일한 형상의 가이드홈부가 차체 길이방향으로 평행하게 형성되어 있다.

또한, 리어플로워프레임(13)의 중간에 길이방향으로 보조가이드프레임(13a)이 돌출형성되어 하부프레임(12)의 중간부를 가이드할 수 있고, 하부프레임(12)의 중간에도 보도가이드프레임(13a)과 대응되도록 보조가이드홈부(15a)가 형성될 수 있다.

상기 가이드프레임(12)은 리어플로워프레임(13)에 스폿용접으로 고정되며, "ㄷ"자 형상의 단면구조로 통합패키지(11)의 하부프레임(14)이 가이드프레임(12)을 따라 안정적으로 슬라이드되면서 마운팅 위치에 정확하게 안착될 수 있다.

또한, 이러한 안정된 가이드 구조로 인해 통합패키지(11)가 트렁크 후방으로 투입시 차체 패키지 트레이(16)와 통합패키지(11) 케이스가 충돌될 염려가 없어지게 된다.

한편, 상기 통합패키지(11)가 트렁크 후방에서 차체 안쪽으로 투입될 경우에 작업자가 뒤쪽에서 통합패키지(11) 케이스에 의해 시야가 가려지므로 통합패키지(11)의 마운팅 위치를 정확하게 파악할 수 없다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 본 발명의 일실시예는 가이드프레임(12)의 전단부에 상하방향으로 고정돌기(17)를 형성함으로써, 통합패키지(11)의 하부프레임(14)을 고정돌기(17)로 인해 정확한 마운팅 위치에서 정지시킬 수 있다. 이때, 고정돌기(17)는 스터드볼트를 이용하여 가이드프레임(12)에 고정되는 구조로 설치될 수 있다.

상기 하부프레임(14)의 전단부에는 고정돌기(17)를 수용할 수 있도록 돌기수용홈(18)이 형성되고, 근사 "V"자 형상으로 형성되어 고정돌기(17)가 돌기수용홈(18)에 삽입되면서 하부프레임(14)이 정지되게 된다.

또한, 상기 가이드프레임(12)의 후단부에는 경사면(12a)이 형성되고, 가이드프레임(12)의 상부를 전후방향으로 슬라이드하는 하부프레임(14)의 후단부에도 상기 경사면(12a)과 대응되도록 경사면(14a)이 형성되어, 가이드프레임(12)과 하부프레임(14)이 면접촉으로 통합패키지(11)의 정확한 좌면위치를 확보할 수 있게 된다.

따라서, 이와 같은 별도의 가이드프레임(12)을 추가적으로 설치하고, 상기 가이드프레임(12)의 상부에 통합패키지(11)의 하부프레임(14)을 슬라이드 가능하게 설치함으로써, 인라인에서 하부프레임(14)에 장착후 트렁크 후방으로 통합패키지(11) 투입시 차체 패키지 트레이(16)와 통합패키지(11) 간의 충돌로 인한 품질저하문제를 해결할 수 있다.

또한, 추가적인 연결용 브라켓 부재없이 통합패키지(11) 하부프레임(14)을 가이드프레임(12)의 상부에 장착함으로써, 차체 리어플로워의 구조강성을 확보할 수 있다.

특히, 가이드프레임(12)의 전단에 형성된 고정돌기(17)와 가이드프레임(12)의 후단에서 통합패키지(11) 하부프레임(14)과의 좌면확보를 통해 트렁크 후방으로 통합패키지(11) 투입시 정확한 마운팅 위치를 확보할 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시예들을 모두 포함한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조로 통합패키지 투입전 상태를 나타내는 도면이고,

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 통합패키지 수직장착용 프레임 구조로 통합패키지 투입후 상태를 나타내는 도면이고,

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 가이드프레임 및 통합패키지 하부프레임의 "ㄷ"자 형상을 나타내기 위한 도면이고,

도 4는 도 3의 A-A' 단면도이고,

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 분리된 가이드프레임 및 하부프레임의 평면도이고,

도 6은 도 5의 가이드프레임의 상부에 하부프레임이 장착된 상태를 나타내는 평면도이고,

도 7은 도 6의 "B-B" 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 리어플로워패널 11 : 통합패키지

12 : 가이드프레임 13 : 리어플로워프레임

13a : 보조가이드프레임 14 ; 하부프레임

12a,14a : 경사면 15 : 가이드홈부

15a : 보조가이드홈부 16 : 차체패키지트레이

17 : 고정돌기 18 : 돌기수용홈

Claims (6)

1. 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조에 있어서,

   차체 리어플로워(이하, "리어플로워"라고 함)에 통합패키지를 수직방향으로 장착하기 위해 리어플로워 프레임의 후방에 차체 길이방향으로 가이드프레임을 평행하게 설치하는 것을 특징으로 하는 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 가이드프레임은 "ㄷ"자 형상으로 스폿용접에 의해 전단부가 리어플로워 프레임에 고정되는 것을 특징으로 하는 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 통합패키지의 하부에 부착되는 하부프레임은 상기 가이드프레임의 "ㄷ"자 형상을 따라 슬라이드 가능하도록 상기 "ㄷ"자 형상에 대응되는 가이드홈부를 갖는 것을 특징으로 하는 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조.
4. 청구항 3에 있어서,

   상기 통합패키지 장착시 하부프레임의 마운팅 위치를 정확하게 안착시키기 위해 가이드프레임의 전단부가 결합되는 리어플로워 프레임에 고정돌기가 수직방향으로 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 하부프레임의 가이드홈부 전단부가 가이드프레임을 따라 이동하여 하부프레임의 마운팅 위치에 안착시 상기 고정돌기에 의해 삽입되어 정지할 수 있도록 가이드홈부 전단에 돌기수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 하부프레임의 마운팅 위치에 안착시 하부프레임의 가이드홈부 후단부가 가이드프레임의 후단부와 경사면으로 접촉하여, 상기 고정돌기와 함께 이중으로 스토퍼 역할을 하는 것을 특징으로 하는 통합패키지 수직 장착용 프레임 구조.

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