KR101809694B1

KR101809694B1 - 간극 보상을 가진, 지지체에 대한 잠금 부재의 위치조정 및 부착을 위한 장치

Info

Publication number: KR101809694B1
Application number: KR1020127032012A
Authority: KR
Inventors: 에릭 트레당
Original assignee: 르노 에스.아.에스.
Priority date: 2010-05-10
Filing date: 2011-05-06
Publication date: 2018-01-18
Also published as: DK2569178T3; KR20130061690A; FR2959685B1; FR2959685A1; US9126295B2; US20130074325A1; EP2569178A1; CN103003081A; EP2569178B1; JP2013531193A; CN103003081B; WO2011141667A1

Abstract

본 발명은 잠금 부재(4)의 제1 부분을 지지체(10)에 고정시키는 장치에 관한 것으로서, 상기 잠금 부재(4)는 베이스(4a)와 상기 베이스에 연결된 몸체(4b)를 포함하고, 상기 베이스의 내부면은 나사-너트 조립체에 의하여 상기 지지체에 대해서 편평하게 클램핑된 채로 유지되게끔 설계되며, 상기 몸체(4b)는 상기 지지체에 조립될 구성요소에 고정된 잠금 부재의 제2 부분과 협력하도록 설계되고,
상기 장치는, 상기 지지체 상에 위치선정된 대응되는 3개의 다른 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)에 의해 형성된 기준 평면(Z)에 상기 잠금 부재의 제1 부분(4)을 위치선정하는 수단(20)을 포함하며,
상기 나사-너트 조립체는, 나사-너트 조립체가 조여짐에 따라서, 상기 지지체와 상기 베이스의 상기 내부면 사이의 간극(j)을 채우도록 설계된, 자동 간극 채움 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

간극 보상을 가진, 지지체에 대한 잠금 부재의 위치조정 및 부착을 위한 장치{Device for the position-adjustment and attachment of a locking member on a support with compensation for play}

본 발명은 적어도 하나의 잠금 부재 제1 부분(locking member first part)을 지지체에 위치조정 및 부착하기 위한 장치에 관한 것으로서, 상기 잠금 부재 제1 부분은 베이스를 포함하는 유형의 것이다. 상기 베이스의 내부면은 적어도 하나의 볼트-너트 조립체에 의하여 상기 지지체에 대해 평면 지탱 맞대임(plane bearing engagement)되어 클램핑 된 채로 유지되고, 상기 베이스에 연결된 몸체는 상기 지지체에 조립되는 부분에 견고하게 체결된 잠금 부재 제2 부분과 협력하여 상기 부분의 상기 지지체에 대한 조립이 이루어지도록 설계된다.

본 발명은 배타적이진 않지만 특히, 트랙션 배터리를 자동차 몸체에 조립하거나 또는 그 몸체에 부착된 프레임에 조립할 의도로, 자동차 몸체에 또는 그 몸체에 부착된 배터리 프레임에 자동차 트랙션 배터리 잠금부를 부착시키는 데에 적용된다.

트랙션 배터리를 자동차에 장착하기 위한 다양한 예의 장치들이 알려져 있다. 이 장치들 대부분에 있어서는 배터리가, 배터리를 보유하고 자동차의 몸체에 부착되도록 의도된 프레임에 부착 잠금부(attachment lock)에 의하여 견고하게 부착되거나, 또는 직접적으로 자동차의 몸체에 견고하게 부착된다. 실제에서, 각각의 부착 잠금부는 수 부재와 암 부재로 이루어지는바, 상기 수 부재는 상기 몸체 (또는 프레임)와 배터리로부터 선택된 제1 요소(전형적으로는, 배터리)에 견고하게 체결된 것이고, 상기 암 부재는 상기 몸체(또는 프레임)와 배터리로부터 선택된 제2 요소(전형적으로는, 몸체(배터리))에 부착된 것으로서, 수 잠금 부재를 맞물림되게 수용하여 상기 몸체(또는 프레임)에 대한 배터리의 부착을 확실하게 한다.

종래의 배터리는, 예를 들어 200kg 이상의 무게를 갖는 높은 질량의 소형 조립체를 형성하고, 따라서 많은 수의 위와 같은 부착 잠금부들에 의하여 자동차 몸체 또는 그 몸체에 부착된 프레임에 부착되어야 한다. 부착 잠금부들의 개수는 통상적으로 3보다는 많고, 대부분의 경우에는 적어도 4 이다.

이와 같은 유형의 부착용 시스템의 주된 단점은, 배터리의 장착 중에 그들이 수 부재와 암 부재의 상대적인 위치선정(position)이 완벽하게 통제되고 또한 자동차마다 반복가능하다는 조건에서만 올바르게 작용한다는 점이다. 특히, 4개의 유지 지점(retaining point)들이 평면 Z 에서, 잠금 부재들의 맞물림 방향으로 완벽하게 정렬되는 것이 중요하다.

만일 그 4개의 유지 지점들이 동일 평면 상에 있지 않다면, 몇몇의 문제점들이 발생할 위험이 있다. 특히, 배터리가 자신의 물리적인 무결성을 손상시킬 수 있는 소정의 임계적인 문턱값을 넘어서는 변형될 수 없기 때문에, 배터리가 손상될 수 있다. 또한, 잠그는 힘(locking force)은 대응되는 수 잠금 부재와 암 잠금 부재 사이의 거리와 관련되기 때문에, 지지체 상에 위치된 상기 4개의 부재들 사이의 Z 평면에서의 편차는, 지지체 상에 배터리를 장착하는 중에 수 부재와 암 부재 사이의 최대 거리를 갖는 부착 잠금부의 신뢰성에 있어서의 문제점으로 이어질 수 있다.

자동차 몸체의 경우, 동일한 평면에 있는 4개의 암 잠금 부재들의 위치선정에 영향을 줄 수 있는 큰 치수적인 편차가 있다. 프레임에 배터리를 장착하는 경우에는, 프레임을 자동차 몸체에 부착시키는 때에 프레임 및/또는 몸체가 변형될 수 있는바, 유사하게 4개의 암 잠금 부재들의 동일 평면상 위치관계에 영향을 미칠 수 있다.

이와 같은 치수적인 편차의 제약을 감안한다면, 4 개의 잠금 부재들을 동일한 평면 상에 위치시키는 것이 어렵다는 점에서, 상기 몸체(또는 프레임)에 (적어도) 4 개의 잠금 부재들을 평면 Z 에서 정렬시키는 것이 문제시된다.

이와 관은 맥락에서, 본 발명의 목적은 이러한 문제를 해결하는 것으로서, 상기 편차의 보상을 가능하게 하고, 적어도 4개의 잠금 부재들을 동일 평면에서 지지체에 위치선정하는 것이 간편하고 쉽게 되는 전술된 유형의 장치를 제안하는 것이다.

상기 목적을 위하여, 본 발명의 위치조정 및 부착을 위한 장치는 상기 도입부에서 제시된 바와 같은 일반적인 구성을 포함하며, 또한 상기 지지체 상에 위치선정(position)된 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 의해서 형성된 기준 평면(reference plane)에 상기 잠금 부재 제1 부분을 위치선정 및 유지시키는 위치선정 수단(positioning means)을 포함하고, 상기 볼트-너트 조립체는, 볼트-너트 조립체를 조이는 때에 상기 지지체와 상기 베이스의 상기 내부면 사이에 있는 간극을 보상하도록 구성된 자동 간극 보상 수단(automatic play compensating means)을 포함한다.

바람직하게는, 상기 자동 간극 보상 수단은 반대방향으로 형성된 내부 스레드(interior thread) 및 외부 스레드(exterior thread)를 구비한 이동식 간극 보상 너트(mobile play compensation nut)를 포함하고, 상기 이동식 간극 보상 너트는 볼트-너트 조립체의 제1 부분 안으로 나사체결되며, 상기 볼트-너트 조립체는 상기 이동식 너트의 외부 스레드와 짝이 맞는 상기 고정식 너트의 제1 부분의 레벨(level)에서 상기 지지체에 견고하게 고정된 고정식 너트(fixed nut)를 포함하고, 상기 이동식 너트의 내부 스레드는 볼트-너트 조립체의 제2 부분을 형성하는 부착 볼트(attachment bolt)의 스레드와 짝이 맞으며, 이로써 상기 부착 볼트를 나사체결하는 때에 상기 지지체에 견고하게 고정되어 있는 상기 고정식 너트 내에서 상기 이동식 너트가 축방향으로 움직일 수 있게 되어, 상기 이동식 너트가 이동식 너트의 자유 단부들 중 하나에서 상기 부착 볼트가 통과하는 상기 베이스에 맞닿게 된다.

유리하게는, 상기 지지체에 견고하게 고정된 상기 고정식 너트는 상기 부착 볼트의 외부 스레드와 짝이 맞는 제2 부분을 포함하고, 따라서 상기 이동식 너트의 자유 단부가 상기 베이스에 맞닿는 때에, 상기 지지체에 견고하게 고정된 상기 고정식 너트의 상기 제2 부분에 상기 부착 볼트가 맞물린다.

바람직하게는, 상기 지지체에 견고하게 고정된 상기 고정식 너트의 상기 제2 부분과 상기 부착 볼트는 적어도 21 뉴튼미터(Newton-meters)의 클램핑 토크(clamping torque)를 결정한다.

일 실시예에서는, 상기 위치선정 수단은 상기 지지체를 대면하게 배치되도록 구성된 견고한 템플릿(template)을 포함하고, 상기 템플릿은 동일 평면 상에 있는 지탱 영역들(bearing areas) 및 상기 지탱 영역들과 동일한 평면에 위치된 적어도 하나의 유지 영역(retaining area)을 포함하며, 상기 지탱 영역들은 상기 지지체 상에 위치선정된 상기 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 개별적으로 지탱되게끔 구성되며, 상기 유지 영역은 상기 지지체에 부착되어야 할 상기 잠금 부재 제1 부분을 상기 기준 평면에서 위치선정 및 유지하도록 구성된다.

유리하게는, 상기 지탱 영역들은 분리가능한 부착 수단(attachment means)을 포함하고, 상기 부착 수단은 상기 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들과 협력하여 상기 템플릿을 상기 개별의 지탱 영역들의 레벨에서 상기 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 분리가능하게 부착시키도록 구성된다.

유리하게는, 상기 유지 영역은, 상기 유지 영역 위에서 상기 잠금 부재 제1 부분을 상기 템플릿에 분리가능하게 부착시키도록 상기 잠금 부재 제1 부분과 협력하도록 구성된 분리가능한 부착 수단을 포함한다.

상기 잠금 부재 제2 부분은 자동차의 트랙션 배터리(traction battery)에 견고하게 고정되는 수 부재(male member)를 포함하는 것이 바람직하고, 상기 잠금 부재 제1 부분은 상기 수 부재를 상호 맞물림되게 수용하여 상기 트랙션 배터리가 상기 지지체에 조립되게끔 설계된 암 부재(female member)를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 지지체는 자동차 몸체 또는 자동차 몸체에 부착된 배터리 프레임(battery frame)을 포함할 수 있다.

또한 본 발명은 지지체 상에 적어도 하나의 잠금 부재 제1 부분을 위치조정 및 부착하기 위한 방법을 제공하는바, 상기 잠금 부재 제1 부분은 상기 지지체에 조립될 부분에 견고하게 고정된 잠금 부재 제2 부분과 협력하여 상기 지지체에 대한 상기 부분의 조립이 이루어지게끔 설계되고, 상기 방법은 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들을 상기 지지체에 부착함을 포함하는 예비 단계(preliminary step)와 그에 뒤이은 후속 단계들을 구비하며, 상기 후속 단계는: 먼저 상기 지지체 상에 위치선정된 상기 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 의해 형성된 기준 평면에서의 제 위치에 상기 잠금 부재 제1 부분을 유지시킴; 및 이와 같은 방식으로 유지된 상기 잠금 부재 제1 부분을 상기 기준 평면에서 상기 지지체에 부착시키되 상기 잠금 부재 제1 부분과 상기 지지체 사이의 간극이 자동 보상되도록 부착시켜서, 상기 잠금 부재 제1 부분이 상기 지지체 상에 먼저 위치선정된 상기 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들의 상기 기준 평면에서 상기 지지체 상에 위치선정되도록 함;을 포함한다.

본 발명의 다른 특별한 특징 및 장점은 아래에서 설명되는 첨부 도면들을 참조로 하여 제공되는 본 발명의 비제한적이고 예시적인 실시예에 관한 하기의 설명으로부터 명확하게 될 것이다.
도 1 은 트랙션 배터리를 장착하기 위한 기준 평면을 구성하는 3개의 잠금 부재 제1 부분들이 부착되는 배터리 프레임의 일부분을 도시하는 도면이다.
도 2 는 도 1 에 도시된 배터리 프레임 및 그 배터리 프레임과 관련된 템플릿을 도시하는 도면으로서, 상기 템플릿은 상기 프레임에 먼저 부착되었던 3개의 잠금 부재 제1 부분들로 이루어진 기준 평면에 대해서 적어도 하나의 추가적인 잠금 부재 제1 부분을 위치선정하기 위한 것이다.
도 3 은 먼저 상기 프레임에 부착되었던 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 상기 템플릿을 부착시키는 원리를 보여주는 상세도이다.
도 4 는 상기 프레임에 부착될 것으로 의도된 상기 추가적인 잠금 부재 제1 부분의 템플릿이, 상기 프레임에 이미 부착된 3개의 잠금 부재 제1 부분들로 이루어진 기준 평면에 대해 유지됨을 보여주는 상세도이다.
도 5 는 상기 템플릿의 도움을 받아 기준 평면에서 위치선정되고 유지되는 상기 추가적인 잠금 부재 제1 부분의 간극 보상에 의하여 상기 프레임에 부착시키는 원리를 도시하는 상세도이다.
도 6 은 일단 상기 프레임에 부착된 상기 추가적인 잠금 부재 제1 부분의 최종 위치를 도시하는 상세도이다.

아래에서는 바람직한 적용예를 기준으로 하여 본 발명이 설명되는바, 이 실시예에서는 (여기에서는 암 부재인) 트랙션 배터리의 잠금 부재 제1 부분들이 자동차의 몸체 또는 그 몸체에 부착된 프레임과 같은 지지체에 부착된다. 일단 지지체에 부착된 다음에는, 상기 잠금 부재 제1 부분들이 상기 배터리에 부착된 (여기에서는 수 부재인) 상보적인 잠금 부재 제2 부분들과 협력하고, 이로써 상기 배터리가 지지체에 장착된다.

도 1 에는 보다 특정적인 실시예가 도시되어 있는바, 여기에서는 상기 지지체가 자동차 몸체에 부착되도록 의도된 배터리 프레임(10)으로 이루어진다. 그러나 본 발명의 원리는 반드시 배터리 프레임의 존재를 전제로 하는 것이 아닌바, 이 경우에는 아래에서 설명되는 잠금 부재 제1 부분들이 자동차 몸체에 직접적으로 부착될 수 있다.

본 발명은 3개의 상이한 지점들을 동일한 평면에 위치선정(position)하는 것이 상대적으로 쉽다는 원리로부터 시작된다. 또한, 본원의 청구범위에 기재된 바와 같이, 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)이 먼저 프레임(10)에 제공된 개별의 위치들에 위치선정(position) 및 부착되어, 트랙션 배터리의 장착을 위한 기준 평면을 구성한다. 상기 프레임(10)은 상기 프레임에 트랙션 배터리를 장착하는데에 필요한 4번째 잠금 부재 제1 부분을 수용하도록 의도된 위치 영역(location area; 11)도 포함한다.

예를 들어, 각각의 잠금 부재 제1 부분(1, 2, 3)은 개별의 베이스(1a, 2a, 3a) 및 개별의 몸체(1b, 2b, 3b)로 이루어지며, 상기 베이스의 반대측에 있는 상기 몸체의 상측면에는 대응되는 배터리 잠금부(battery lock)의 수 부재와 협력하도록 의도된 개구(opening)가 제공된다. 각각의 잠금 부재 제1 부분의 베이스의 내부면은 예를 들어 두 개의 볼트-너트 조립체들(v/e)에 의하여 상기 프레임에 대해 평면 지탱 맞대임된 채로 클램핑되어 보유되도록 설계되는데(도 3 참조), 상기 볼트-너트 조립체 각각은 상기 베이스 및 프레임을 관통하는 부착 볼트와 상기 프레임의 반대측 면에 대해 지탱되는 너트를 포함하며, 이로써 본 적용예의 필요조건에 충분한 클램핑 힘, 예를 들어 21 뉴튼미터인 힘이 전달될 수 있게 된다.

그러면 상기 배터리 프레임(10) 자체는 상기 몸체에 부착된다. 상기 배터리 프레임 및/또는 상기 몸체는 이 작업 중에 변형될 수 있는바, 이로써 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)을 통과하는 새로운 기준 평면이 얻어지며, 상기 프레임(10)에 부착되어야 하는 4번째 잠금 부재 제1 부분이 상기 기준 평면에 대해서 정밀하게 위치선정될 수 있게 되며, 이로써 4번째 잠금 부재 제1 부분이 이미 부착되어 있는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들의 기준 평면에서 상기 프레임에 부착된다.

이를 위하여, 도 2 를 참조하면, 상기 4번째 잠금 부재 제1 부분을 기준 평면에 위치선정 및 유지시키기 위한 위치선정 수단(20)이 사용된다. 4번째 잠금 부재 제1 부분(도 2 에는 도시되지 않음)을 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)에 의해 구성되는 기준 평면에 대해서 위치선정하기 위한 이 수단(20)은, 상기 프레임(10)을 대면하여 배치되도록 구성되고 동일 평면 상에 있는 3개의 지탱 영역들(21, 22, 23)을 포함하는 견고한 구조의 템플릿 형태를 취한다. 상기 지탱 영역들(21, 22, 23) 각각은 먼저 상기 프레임(10)에 위치선정되었던 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)을 각각 지탱하게끔, 보다 정확하게는 상기 잠금 부재 제1 부분들의 몸체들의 상측면들을 각각 지탱하게끔 설계되는바, 상기 템플릿(20)은 먼저 상기 프레임에 부착된 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)로 이루어지는 기준 평면에 정밀하게 위치선정된다.

템플릿(20)은 상기 기준 평면에 확고하게 유지되어야 한다. 이를 위하여, 각각의 지탱 영역(21, 22, 23)에는 대응되는 개별 잠금 부재 제1 부분(1, 2, 3)에의 부착을 위한 분리가능한 수단이 제공되는데, 지탱 영역은 잠금 부재 제1 부분을 지탱하여서, 템플릿(20)이 지탱 영역들 각각의 레벨에서 그 잠금 부재 제1 부분들에 분리가능하게 부착될 수 있게 한다.

이 부착 수단들은 도 3 에 상세히 도시되어 있는바, 도 3 에는 먼저 프레임(10)에 부착된 잠금 부재 제1 부분(1)에 템플릿(20)을 지탱 영역(21)의 레벨에서 분리가능하게 부착하는 모습이 도시되어 있다. 이 실시예에서, 지탱 영역(21)에 견고하게 부착된 분리가능한 부착 수단(210)은 잠금 형상부(locking shape; 212)로 끝나는 조작 수단(maneuvering means; 211)을 구비한 쿼터-턴 부재(quarter-turn member)를 포함하며, 상기 잠금 형상부는 잠금 부재 제1 부분(1)의 몸체(1b)의 상측면에 제공된 개구와 협력하여 지탱 영역(21)의 부착 수단(210)을 잠금 부재 제1 부분(1)에 분리가능하게 잠그기에 적합한 임의의 형상을 갖는 손가락 같은 형태의 것이다.

템플릿(20)은 3개의 지탱 영역들(21, 22, 23)과 동일한 평면에 위치된 유지 영역(24)을 더 포함하는바, 이로써 템플릿이 먼저 프레임(10)에 부착된 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)을 지탱하도록 위치선정된 때에, 상기 프레임(10)에 부착되어야 하는 4번째 잠금 부재 제1 부분이 상기 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)로 이루어진 기준 평면에서의 제 위치에 유지됨이 가능하게 된다. 이 4번째 잠금 부재 제1 부분도 상기 템플릿에 확고하게 유지되어야 한다.

이를 위하여, 상기 유지 영역(24)은 분리가능한 부착 수단(240)을 포함하고, 이 부착 수단(240)은 상기 유지 영역에 배치된 4번째 잠금 부재 제1 부분과 협력하여, 프레임(10)에의 부착을 위해서 4번째 잠금 부재 제1 부분을 유지 영역의 레벨에서 템플릿에 분리가능하도록 부착시키게끔 구성된다.

도 4 에는 상기 부착 수단의 상세도가 도시되어 있는바, 여기에는 템플릿(20)의 유지 영역(24)에 대한 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)의 분리가능한 부착이 도시되어 있다. 먼저 상기 프레임에 부착된 다른 잠금 부재 제1 부분들과 유사하게, 부착되어야 하는 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)은 몸체(4b) 및 프레임에 대해 평면 지탱 맞대임으로 클램핑된 채로 보유되도록 구성된 내부면을 구비한 베이스(4a)를 포함하며, 상기 베이스 반대측에 있는 몸체(4b)의 상측면에는 배터리 잠금부의 대응되는 수 부재와 협력하도록 의도된 개구가 제공된다. 몸체(4b)의 상측면은 유지 영역(24) 상에 위치된다. 이 실시예에서, 상기 분리가능한 부착 수단(240)은 쿼터-턴 부재와 로드(rod; 242)를 포함하는데, 쿼터-턴 부재는 상기 잠금 부재 제1 부분의 상측면이 위치되는 유지 영역을 받아들이는 면에 대해 템플릿의 반대측에 있는 면 상에 위치되고 조작 수단(24)을 포함하며, 상기 로드(242)는 템플릿을 관통하는 것으로서 잠금 형상부(243)로 끝난다. 상기 잠금 형상부(243)는 잠금 부재 제1 부분(4)의 몸체(4b)의 상측면에 제공된 개구와 협력하여 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)을 유지 영역의 레벨(높이)에서 템플릿에 분리가능하게 잠그도록, 임의의 적합한 형상을 갖는 손가락 형태를 갖는다.

도 5 에 도시된 바와 같이, 일단 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)이 템플릿(20) 상에 위치선정되고 템플릿(20)에 유지된 다음에는, 기준 평면(Z)을 형성하고 상기 배터리 프레임에 이미 부착되어 있는 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3) 상에 템플릿(20)이 위치선정된다. 이로써 상기 템플릿(20)은, 상기 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)을 상기 프레임(10) 상에 이미 위치선정되어 있는 다른 잠금 부재 제1 부분들로 형성된 기준 평면에서의 제 위치에 유지시킴을 가능하게 한다.

이와 같은 방식으로 위치선정된 상기 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)과 프레임(10) 사이의 간극(j)은 각각의 자동차마다 상이하다는 점에 유의해야 한다. 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)을 프레임(10)에 부착시키기 위한 수단은 간극 보상 수단을 포함하는 것이 바람직한데, 간극 보상 수단은 템플릿에 의하여 정해지는 필요한 위치에 상기 4번째 잠금 부재 제1 부분이 자동적인 간극 보상을 가지고 부착됨을 가능하게 함과 동시에, 조립체에서 필요한 긴장력을 전달할 수 있다.

이를 위하여, 예를 들어 도 5 에서는, 상기 4번째 잠금 부재 제1 부분이 두 개의 볼트-너트 조립체들에 의하여 상기 프레임에 부착되는데, 상기 볼트-너트 조립체들 각각은 잠금 부재 제1 부분(4)의 베이스(4a)를 관통하는 부착 볼트(40)와 상기 프레임(10)에 견고하게 고정된 고정식 너트(41)를 포함한다. 이 너트는, 베이스(4a)의 내부면이 평면 지탱 맞대임 상태로 클램핑되어 유지되도록 의도되는 면에 대해서 프레임의 반대측 면에서, 상기 프레임에 예를 들어 용접, 크림핑(crimping), 또는 클립핑(clipping)에 의해 고정된다.

이로써, 상기 프레임에 4번째 잠금 부재 제1 부분을 부착시키기 위한 각각의 볼트-너트 조립체에는 템플릿에 의하여 위치선정되는 4번째 잠금 부재 제1 부분의 베이스의 내부면과 상기 프레임 사이의 간극(j)을 자동적으로 보상하는 수단이 제공되는데, 상기 간극 자동 보상 수단은 각 볼트-너트 조립체의 부착 볼트(40)의 조임 중에 간극(j)을 보상한다.

보다 구체적으로, 상기 자동 간극 보상 수단은 반대방향으로 형성된 내부 스레드 및 외부 스레드를 구비한 이동식 간극 보상 너트(42)를 포함한다. 두 개의 스레드들을 구비한 이동식 너트(42)는, 이동식 너트의 외부 스레드와 짝이 맞는 고정식 너트의 부분(41a)의 레벨에서 상기 프레임에 견고하게 고정된 고정식 너트(41) 안으로 나사체결된다. (도 5 에는 도시되지 않은) 초기 위치에서는 상기 프레임과 접촉하게 되게끔, 이동식 너트가 고정식 너트 안으로 나사체결된다. 이 초기 위치에서는, 몸체와 이동식 너트(42) 사이에 토크가 가해져서는 안된다.

4번째 잠금 부재 제1 부분(4)이 템플릿에 의해서 위치선정된 후에, 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)의 부착 볼트(40)들이 나사체결된다. 이동식 너트(42)의 내측 직경은 부착 볼트(40)의 직경과 일치하는바, 부착 볼트(40)가 이동식 너트(42)와 접촉하게 되는 때에 이동식 너트(42)는 고정식 너트(41) 내의 마찰에 의하여 축방향으로 움직여지고, 그것이 잠금 부재 제1 부분(4)의 베이스(4a)에 맞닿을 때까지 하강한다.

이 때, 템플릿(20)에 의해서 제 위치에 유지된 잠금 부재 제1 부분(4)의 베이스(4a)는 이동식 너트(42)를 움직이지 못하게 하고, 볼트체결된 조립체에 필요한 긴장력(tension)이 적용된다. 이를 위하여, 상기 프레임(10)에 견고하게 고정된 고정식 너트(41)는 부착 볼트(40)의 스레드와 짝이 맞는 제2 부분(41b)을 구비한다. 따라서, 이동식 너트가 움직이지 못하게 된 후, 부착 볼트는 상승하기 시작하고, 그것이 고정식 너트(41)의 제2 부분(41b)과 맞물림되어 예를 들어 적어도 21 뉴튼미터의 정격 긴장력이 얻어진 때에 볼트체결된 조립체가 긴장상태로 남아 있게 된다.

템플릿(20)은 4번째 잠금 부재 제1 부분의 부착 볼트들의 조임 중에 변형이 발생함을 방지하여 기준 평면에서 4번째 잠금 부재 제1 부분의 위치선정을 보장하도록 충분히 견고한 구조를 가져야 한다.

도 6 에는 위에서 설명된 원리에 따라서 프레임(10)에 부착된 때의 4번째 잠금 부재 제1 부분(4)의 모습이 도시되어 있는데, 여기에서 잠금 부재 제1 부분(4)의 위치는 기준 평면을 형성하는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)과 기하학적으로 동일 평면 상에 있다. 또한, 유리하게도 자동 간극 보상 기능을 갖는 4번째 잠금 부재 제1 부분을 부착시키는 수단은, 충분한 긴장력이 상기 조립체 내에서 전달됨을 가능하게 하여, 상기 프레임 상에 장착될 트랙션 배터리를 유지하는 힘을 견딜 수 있게 한다.

4번째 잠금 부재 제1 부분을 상기 프레임에 먼저 부착된 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 의해 형성된 기준 평면에 대해 위치조정하고 부착시키기 위한 위와 같은 특별한 구성 덕분에, 트랙션 배터리를 프레임에 장착하는 때에 그 프레임의 변형이 일어나지 않게 트랙션 배터리의 4개의 부착 잠금부들을 잠그는 것이 가능하게 된다.

위에서 설명된 장치는 배터리 잠금부들의 잠금 부재 제1 부분들을 자동차 몸체 또는 자동차 몸체에 부착된 프레임에 부착시키는 장치가 다른 장치를 위하여도 이용될 수 있다.

Claims

지지체(10) 상에 적어도 하나의 잠금 부재 제1 부분(locking member first part; 4)을 위치조정 및 부착하기 위한 장치로서,
상기 잠금 부재 제1 부분(4)은 베이스(base; 4a) 및 상기 베이스에 연결된 몸체(body; 4b)를 포함하는 유형의 것이고, 상기 베이스의 내부면(internal face)은 적어도 하나의 볼트-너트 조립체(nut-and-bolt assembly)에 의하여 상기 지지체에 대해 평면 지탱 맞대임(plane bearing engagement)된 채로 클램핑(clamping)되어 보유되고, 상기 몸체는 상기 지지체에 조립되어야 할 부분에 견고하게 고정된 잠금 부재 제2 부분과 협력하여 상기 지지체에 대한 상기 부분의 조립을 가능하게 하며,
상기 위치조정 및 부착을 위한 장치는, 상기 지지체 상에 위치선정(position)된 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)에 의해서 형성된 기준 평면(reference plane; Z)에 상기 잠금 부재 제1 부분(4)을 위치선정시키고 유지시키는 위치선정 수단(positioning means; 20)을 포함하고,
상기 볼트-너트 조립체는, 볼트-너트 조립체를 조이는 때에 상기 지지체와 상기 베이스의 상기 내부면 사이에 있는 간극(j)을 보상하는 자동 간극 보상 수단(automatic play compensating means)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제1항에 있어서,
상기 자동 간극 보상 수단은 반대방향으로 형성된 내부 스레드(interior thread) 및 외부 스레드(exterior thread)를 구비한 이동식 간극 보상 너트(mobile play compensation nut; 42)를 포함하고, 상기 이동식 간극 보상 너트는 볼트-너트 조립체의 제1 부분 안으로 나사체결되며, 상기 볼트-너트 조립체는 상기 이동식 너트의 외부 스레드와 짝이 맞는 고정식 너트의 제1 부분(41a)의 레벨(level)에서 상기 지지체에 견고하게 고정된 고정식 너트(fixed nut; 41)를 포함하고, 상기 이동식 너트의 내부 스레드는 볼트-너트 조립체의 제2 부분을 형성하는 부착 볼트(attachment bolt; 40)의 스레드와 짝이 맞으며, 이로써 상기 부착 볼트를 나사체결하는 때에 상기 지지체에 견고하게 고정되어 있는 상기 고정식 너트(41) 내에서 상기 이동식 너트(42)가 축방향으로 움직일 수 있게 되어, 상기 이동식 너트(42)가 이동식 너트(42)의 자유 단부들 중 하나에서 상기 부착 볼트가 통과하는 상기 베이스(4a)에 맞닿게 되는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제2항에 있어서,
상기 지지체에 견고하게 고정된 상기 고정식 너트(41)는 상기 부착 볼트(40)의 외부 스레드와 짝이 맞는 제2 부분(41b)을 포함하고, 따라서 상기 이동식 너트의 자유 단부가 상기 베이스에 맞닿는 때에, 상기 지지체에 견고하게 고정된 상기 고정식 너트의 상기 제2 부분에 상기 부착 볼트가 맞물림(interengage)되는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제3항에 있어서,
상기 지지체에 견고하게 고정된 상기 고정식 너트의 상기 제2 부분과 상기 부착 볼트는 적어도 21 뉴튼미터(Newton-meters)의 클램핑 토크(clamping torque)를 결정하는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서,
상기 위치선정 수단(20)은 상기 지지체(10)를 대면하게 배치되도록 구성된 견고한 템플릿(template)을 포함하고, 상기 템플릿은 동일 평면 상에 있는 지탱 영역들(bearing areas; 21, 22, 23) 및 상기 지탱 영역들과 동일한 평면에 위치된 적어도 하나의 유지 영역(retaining area; 24)을 포함하며, 상기 지탱 영역들(21, 22, 23)은 상기 지지체 상에 위치된 상기 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)에 개별적으로 지탱되게끔 구성되며, 상기 유지 영역(24)은 상기 지지체에 부착되어야 할 상기 잠금 부재 제1 부분을 상기 기준 평면(Z)에서 위치선정하고 유지하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제5항에 있어서,
상기 지탱 영역들(21, 22, 23)은 분리가능한 부착 수단(attachment means; 210)을 포함하고, 상기 부착 수단은 상기 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)과 협력하여 상기 템플릿을 상기 개별의 지탱 영역들의 레벨에서 상기 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 분리가능하게 부착시키도록 구성된 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제5항에 있어서,
상기 유지 영역(24)은, 상기 유지 영역 위에서 상기 잠금 부재 제1 부분을 상기 템플릿에 분리가능하게 부착시키도록 상기 잠금 부재 제1 부분(4)과 협력하도록 구성된 분리가능한 부착 수단(240)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 잠금 부재 제2 부분은 자동차의 트랙션 배터리(traction battery)에 견고하게 고정되는 수 부재(male member)를 포함하고, 상기 잠금 부재 제1 부분은 상기 수 부재를 상호 맞물림되게 수용하여 상기 트랙션 배터리가 상기 지지체에 조립되게끔 설계된 암 부재(female member)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 지지체는 자동차 몸체 또는 자동차 몸체에 부착된 배터리 프레임(battery frame)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 장치.
지지체(10) 상에 적어도 하나의 잠금 부재 제1 부분(4)을 위치조정 및 부착하기 위한 방법으로서,
상기 잠금 부재 제1 부분(4)은 상기 지지체에 조립될 부분에 견고하게 고정된 잠금 부재 제2 부분과 협력하여 상기 지지체에 대한 상기 부분의 조립이 이루어지게끔 설계되고,
상기 방법은 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)을 상기 지지체에 부착함을 포함하는 예비 단계(preliminary step)와 그에 뒤이은 후속 단계들을 구비하며,
상기 후속 단계는: 먼저 상기 지지체 상에 위치된 상기 대응되는 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들에 의해 형성된 기준 평면(Z)에서의 제 위치에 상기 잠금 부재 제1 부분(4)을 유지시킴; 및 이와 같은 방식으로 유지된 상기 잠금 부재 제1 부분(4)을 상기 기준 평면에서 상기 지지체에 부착시키되 상기 잠금 부재 제1 부분과 상기 지지체 사이의 간극(j)이 자동 보상되도록 부착시켜서, 상기 잠금 부재 제1 부분(4)이 상기 지지체 상에 먼저 위치된 상기 다른 3개의 잠금 부재 제1 부분들(1, 2, 3)의 상기 기준 평면(Z)에서 상기 지지체(10) 상에 위치되도록 함;을 포함하는 것을 특징으로 하는, 위치조정 및 부착을 위한 방법.