KR101973124B1 - 상용차의 배터리 고정구조 - Google Patents

상용차의 배터리 고정구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 트럭 등 2개 이상의 배터리를 사용하는 상용차의 배터리 고정구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배터리 캐리어의 하단에 결합되어 배터리의 하부를 지지하는 플레이트, 상기 플레이트에 장착된 배터리의 상부에 배치되어 배터리를 가압하는 'X'자 형태의 지지부 및 2개의 배터리 사이 공간에 수직 방향으로 배치되어 상기 플레이트와 지지부 사이를 연결하는 고정폴을 포함하며, 상기 플레이트 및 지지부 사이에 배치된 배터리는 플레이트 및 지지부의 끝단에 의해 고정 지지되는 것을 특징으로 하여, 배터리를 고정시키기 위한 부품수를 최소화하여 배터리 조립 시간을 줄이고 정비성을 향상시키며, 배터리의 사이즈에 관계없이 활용가능한 지지부를 가지는 상용차의 배터리 고정구조에 관한 것이다.

Description

상용차의 배터리 고정구조{Structure for fixing battery of truck}
본 발명은 트럭 등 2개 이상의 배터리를 사용하는 상용차의 배터리 고정구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는 고정폴에 의해 연결되는 플레이트 및 'X'자 형태의 지지부 사이에 배터리를 배치하고 상기 플레이트 및 지지부가 배터리를 가압할 수 있는 구조로 이루어져 배터리를 고정 지지하는 것을 특징으로 하는 상용차의 배터리 고정구조에 관한 것이다.
차량의 배터리는 그 내부에 채워진 전해액 등의 화학적 에너지를 전기적 에너지로 변환하여 차량의 각 전장품을 작동시키거나 또는 엔진으로부터 발생되는 전기적 에너지를 화학적 에너지로 변환시켜 재사용하는 장치이다.
일반적으로 차량의 배터리는 엔진의 시동시 스타터 모터에 전원을 공급하는 역할을 하고, 조명 등 차량의 모든 장치의 동력원으로 사용되며, 엔진이 작동하고 있는 상태라도 발전기의 출력이 부족한 경우 이를 보상하기 위해 전원을 공급하는 역할을 한다.
최근에는 차량의 전자 기술 발달로 인하여 요구되는 전기 에너지의 용량이 증대됨에 따라 배터리 용량 또한 증대되고 있으며, 이러한 배터리 용량 증대를 위해 배터리의 크기가 다양화되는 추세에 있다.
특히, 트럭, 덤프트럭, 밴, 버스 등 상용차(商用車)의 경우 통상 2 개 이상의 배터리를 장착하여 요구되는 전기 용량을 맞추고 있으며, 이에 따라 2 개 이상의 배터리를 모듈화하여 효율적으로 고정하기 위해 다양한 배터리 고정구조에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 종래 상용차의 배터리 고정구조는, 차량의 섀시프레임(미도시)에 고정 설치되는 배터리 캐리어(1)의 하단에 플레이트(2)를 결합시키고, 플레이트(2)의 상부에 배터리(3)를 얹은 다음 배터리(3)의 상부에 지지부(4)를 배치하고 상기 플레이트(2)와 지지부(4) 사이를 고정볼트(5)로 고정하는 구조로 이루어진다.
즉, 종래 상용차의 배터리 고정구조는, 배터리(3)를 플레이트(2)와 지지부(4) 사이에 넣고 플레이트(2) 및 지지부(4) 사이를 고정볼트(5)로 단단히 체결함으로써 배터리(3)를 고정시키는 것이다.
그러나 이러한 종래 상용차의 배터리 고정구조는, 배터리를 고정시키기 위한 부품수가 너무 많고 (예를 들어, 도시된 실시예에서는 2개의 지지부(4)와 6개의 고정볼트(5)가 사용되었다.), 이에 따라 배터리 조립시 작업 시간이 오래 걸리고 작업 공정이 복잡하다는 문제점이 있다.
또한, 배터리는 소모품으로써 주기적으로 교체되어야 하는데 종래 상용차의 배터리 고정구조는 그 구조가 복잡하여 교체 작업이 불편하고 정비성이 나빠지는 문제점이 있다.
나아가, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 지지부(4)는 단순한 스틸 브라켓으로 배터리(3)의 종류 또는 사이즈가 변경됨에 따라 매번 이에 맞는 새로운 지지부(4)를 제작하여야 하는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 배터리를 고정시키기 위한 부품수를 최소화하여 배터리 조립 시간을 줄이고 정비성을 향상시키며, 배터리의 사이즈에 관계없이 활용가능한 지지부를 가지는 상용차의 배터리 고정구조를 제공하고자 함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 구성은, 트럭 등 2개 이상의 배터리를 사용하는 상용차의 섀시프레임에 설치된 배터리 캐리어에 배터리를 고정시키는 배터리 고정구조에 있어서, 상기 배터리 캐리어의 하단에 결합되어 배터리의 하부를 지지하는 플레이트; 상기 플레이트에 장착된 배터리의 상부에 배치되어 배터리를 가압하는 'X'자 형태의 지지부; 및 2개의 배터리 사이 공간에 수직 방향으로 배치되어 상기 플레이트와 지지부 사이를 연결하는 고정폴; 을 포함하며, 상기 플레이트 및 지지부 사이에 배치된 배터리는 플레이트 및 지지부의 끝단에 의해 고정 지지되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 지지부는, 지지부의 중앙부를 기준으로 하부 방향으로 만곡된 제 1 다리 내지 제 4 다리를 포함하는 'X'자 형태로 이루어지고, 상기 제 1 다리 내지 제 4 다리의 끝단은 상부 방향으로 만곡되며, 상기 고정폴의 상단은 지지부의 중앙부에 결합되는 것이 바람직하다.
나아가, 상기 지지부는, 스프링강으로 형성되어 탄성복원력을 가지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 플레이트는, 상기 배터리와 접촉되는 면이 배터리의 하단 폭과 동일한 폭을 가지며 하부 방향으로 함몰되어 형성되는 함몰부를 포함하며, 상기 함몰부에 배터리가 장착됨에 따라 배터리의 좌우방향 움직임이 구속되는 것이 바람직하다.
아울러, 본 발명의 실시예에 따른 상용차의 배터리 고정구조는, 상기 고정폴의 하단에서 수평방향으로 연장되는 연장부; 및 상기 연장부를 포함한 고정폴이 통과될 수 있도록 연장부의 형상과 동일한 형상으로 플레이트를 관통하여 형성되는 플레이트홀; 을 더 포함하며, 상기 연장부가 플레이트홀을 통과한 후 회전됨에 따라 고정폴이 플레이트에 체결되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 효과는, 플레이트와 지지부 사이에 배터리를 배치하고 배터리의 상부 및 하부를 각각 지지부 및 플레이트로 고정 지지함으로써, 배터리를 고정시키기 위한 부품수를 현저히 줄이고 배터리 조립 공정을 획기적으로 간소화시키는 것이다.
또한, 배터리 교체시 사용자가 별다른 공구 없이 직접 배터리를 교체할 수 있어 교체 작업이 편리해지고, 차량의 정기적인 점검시 배터리를 교체하기 위한 시간 및 노력이 절약됨으로써 차량의 정비성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 지지부를 스프링강으로 형성하여 배터리 고정시 더 견고하게 고정시킬 수 있으며, 배터리의 사이즈와 관계없이 지지부 하나로 모든 배터리 사양에 적용시킬 수 있는 효과가 있다.
나아가, 본 발명에 따른 상용차의 배터리 고정구조는 종래 배터리 고정구조에 비해 간단한 구조로 이루어져 있어 생산원가가 절감되고 차량 중량이 감소되는 효과가 있다.
도 1은 종래 상용차의 배터리 고정구조를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 상용차의 배터리 고정구조를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 상용차의 배터리 고정구조를 도시한 정면도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지지부의 모습을 도시한 사시도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 상용차의 배터리 고정구조에서 플레이트의 하부면에서 바라본 모습을 도시한 배면 사시도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 고정폴의 연장부가 플레이트홀에 삽입된 후 고정되는 모습을 나타내기 위해 도 5의 A부분을 확대한 확대 예시도.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 상용차의 배터리 고정구조는, 트럭 등 2개 이상의 배터리(30)를 사용하는 상용차의 섀시프레임에 설치된 배터리 캐리어(10)에 배터리(30)를 고정시키는 배터리(30) 고정구조에 있어서, 상기 배터리 캐리어(10)의 하단에 결합되어 배터리(30)의 하부를 지지하는 플레이트(20), 상기 플레이트(20)에 장착된 배터리(30)의 상부에 배치되어 배터리(30)를 가압하는 'X'자 형태의 지지부(40) 및 2개의 배터리(30) 사이 공간에 수직 방향으로 배치되어 상기 플레이트(20)와 지지부(40) 사이를 연결하는 고정폴(50)을 포함하며, 상기 플레이트(20) 및 지지부(40) 사이에 배치된 배터리(30)는 플레이트(20) 및 지지부(40)의 끝단에 의해 고정 지지되는 것을 특징으로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 배터리 캐리어(10)는 차량의 섀시프레임(미도시)에 결합되기 위해 끝단에 다수의 조립홀(12)을 가지는 2개의 브라켓으로 구성되고, 하단이 내측으로 절곡되어 후술되는 플레이트(20)가 결합되기 위한 접합면(14)을 형성한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 플레이트(20)는 상기 배터리 캐리어(10)의 접합면(14)에 용접 또는 볼팅체결 등으로 결합되며, 상기 플레이트(20)의 상부에 놓인 배터리(30)를 하부에서 지지하는 역할을 한다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 플레이트(20)가 배터리(30)의 하단면과 접촉되는 부분은 하부 방향으로 함몰되어 함몰부(22)를 형성하고 있으며, 상기 함몰부(22)의 폭은 배터리(30)의 하단 폭과 동일한 폭을 가지도록 형성되는 것이 바람직하다.
도시된 실시예에서 상기 함몰부(22)는 2개의 배터리(30)에 대응하여 플레이트(20) 상에 2개 형성되어 있으며, 함몰부(22) 사이의 상대적으로 돌출된 부분은 배터리(30)의 걸림턱 역할을 하여 배터리(30)가 좌우로 이동되는 것을 방지한다.
물론, 상기 플레이트(20)의 함몰부(22)는 배터리(30)의 수에 따라 다양한 개수로 형성될 수 있으며 그 형태 또한 배터리(30)의 형태에 따라 다양하게 형성될 수 있다.
즉, 상기 플레이트(20)는 배터리(30)의 하부 방향을 지지하는 역할을 함과 동시에 함몰부(22)를 구비하여 배터리(30)의 좌우 움직임을 구속하는 역할을 수행하는 구조로 이루어진다.
도 2에 도시된 바와 같이, 상기 배터리(30)의 상부에는 'X'자 형태로 이루어진 지지부(40)가 배치되어 배터리(30)를 위에서 아래 방향으로 가압함으로써, 상기 배터리(30)의 상부를 지지하는 역할을 한다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(40)는 중앙부(41)를 기준으로 제 1 다리(42) 내지 제 4 다리(48)가 하부 방향으로 만곡된 'X'자 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
구체적으로 도시된 실시예에서 제 1 다리(42)는 지지부(40)의 중앙부(41)를 기준으로 좌상단에 위치하고, 제 1 다리(42)를 기준으로 시계방향으로 제 2 다리(44), 제 3 다리(46) 및 제 4 다리(48)가 배치된다.
상기 제 1 다리(42) 내지 제 4 다리(48)는, 배치되는 위치의 차이가 있을 뿐 그 형태 및 역할을 유사하며, 상기 제 1 다리(42) 및 제 4 다리(48)가 좌측에 배치된 배터리(30)의 상부를 지지하고 제 2 다리(44) 및 제 3 다리(46)가 우측에 배치된 배터리(30)의 상부를 지지하는 역할을 한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 지지부(40)의 제 1 다리(42) 내지 제 4 다리(48)의 끝단은 상부 방향으로 만곡되어 지지부(40)를 위에서 아래로 가압함에 따라 끝단의 만곡된 부분이 배터리(30)의 상부를 자연스럽게 가압할 수 있는 구조로 형성된다.
나아가, 상기 지지부(40)는 탄성복원력을 가지는 스프링강으로 형성되어 지지부(40)를 눌렀을 때 얻어지는 탄성력에 의해 배터리(30)의 상부를 가압할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
스프링강(spring steel)은 탄성한계가 높고 충격 및 피로에 대한 저항력이 크며 영구변형을 일으키지 않는 강철로써, 보통 경도 HB 340이상의 강철이 사용되고 조직은 소르바이트 조직으로 이루어지는 것이 바람직하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 2개의 배터리(30) 사이 공간에는 상기 플레이트(20)와 지지부(40) 사이를 연결하는 고정폴(50)이 수직 방향으로 배치되어 있다.
상기 고정폴(50)은 전체적으로 기다란 볼트와 유사한 형태로 형성되며, 그 상단은 지지부(40)의 중앙부(41)에 결합되고 그 하단은 플레이트(20)에 결합되어 플레이트(20) 및 지지부(40) 사이를 연결하는 역할을 한다.
또한, 상기 고정폴(50)의 길이는 지지부(40)가 탄성 변형되기 전 중앙부(41)의 높이(즉, 지지부(40)의 최대 높이)에서 플레이트(20)까지의 길이보다 상대적으로 조금 짧은 길이로 형성되어 고정폴(50)에 의해 플레이트(20)와 지지부(40)가 연결되었을 때 지지부(40)가 자연스럽게 위에서 아래방향으로 배터리(30)를 가압하도록 형성되는 것이 바람직하다.
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 고정폴(50)의 하단에는 수평방향으로 연장되는 연장부(52)가 형성되고, 상기 플레이트(20)에는 연장부(52)를 포함하는 고정폴(50)이 통과될 수 있도록 연장부(52)의 형상과 동일한 형상으로 플레이트(20)를 관통하는 플레이트홀(24)이 형성되는 것이 바람직하다.
즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 연장부(52)를 플레이트홀(24)로 통과시키고 90°회전한 후 놓으면 지지부(40)의 탄성력에 의해 고정폴(50)이 상부로 이동되어 고정폴(50)이 플레이트(20)에 체결하게 된다.
이때, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 고정폴(50)이 플레이트(20)에 체결된 후 연장부(52)가 회전되어 고정폴(50)과 플레이트(20) 사이의 체결이 해제되는 것을 방지하기 위해, 상기 플레이트(20)의 플레이트홀(24) 둘레에는 하부로 돌출된 2개의 걸림부(26)가 형성되는 것이 바람직하다.
상기 걸림부(26)는 연장부(52)의 폭과 동일한 길이만큼 이격되어 서로 마주보고 있는 형상으로 배치되어 있으며, 상기 연장부(52)는 걸림부(26) 사이의 이격된 공간에 배치됨에 따라 회전이 억제된다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
10 : 배터리 캐리어
12 : 조립홀
14 : 접합면
20 : 플레이트
22 : 함몰부
24 : 플레이트홀
26 : 걸림부
30 : 배터리
40 : 지지부
41 : 중앙부
42 : 제 1 다리
44 : 제 2 다리
46 : 제 3 다리
48 : 제 4 다리
50 : 고정폴
52 : 연장부

Claims (5)

  1. 배터리 캐리어(10)의 하단에 결합된 2개의 배터리(20) 하부를 지지하는 플레이트(20);
    상기 플레이트(20)에 장착된 배터리(30)의 상부에 배치되어 배터리(30)를 가압하는 'X'자 형태의 지지부(40); 및
    상기 2개의 배터리(30) 사이 공간에 수직 방향으로 배치되어 상기 플레이트(20)와 지지부(40) 사이를 연결하는 고정폴(50);로 구성되어 트럭 등 2개 이상의 배터리(30)를 사용하는 상용차의 섀시프레임에 설치된 배터리 캐리어(10)에 배터리를 고정시키는 배터리 고정구조에 있어서,
    상기 플레이트(20) 및 지지부(40) 사이에 배치된 배터리(30)는 플레이트(20) 및 지지부(40)의 끝단에 의해 고정 지지되고, 상기 지지부(40)는, 지지부의 중앙부를 기준으로 하부 방향으로 만곡된 제 1 다리 내지 제 4 다리(42,44,46,48)를 포함하는 'X'자 형태로 이루어지고,
    상기 제 1 다리 내지 제 4 다리의 끝단은 상부 방향으로 만곡되며,
    상기 고정폴(50)의 상단은 지지부(40)의 중앙부에 결합되는 것을 특징으로 하는 상용차의 배터리 고정구조.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지지부(40)는,
    스프링강으로 형성되어 탄성복원력을 가지는 것을 특징으로 하는 상용차의 배터리 고정구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 플레이트(20)는,
    상기 배터리(30)와 접촉되는 면이 배터리의 하단 폭과 동일한 폭을 가지며 하부 방향으로 함몰되어 형성되는 함몰부(22)를 포함하며,
    상기 함몰부(22)에 배터리(30)가 장착됨에 따라 배터리의 좌우방향 움직임이 구속되는 것을 특징으로 하는 상용차의 배터리 고정구조.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정폴(50)의 하단에서 수평방향으로 연장되는 연장부(52); 및
    상기 연장부(52)를 포함한 고정폴(50)이 통과될 수 있도록 연장부(52)의 형상과 동일한 형상으로 플레이트(20)를 관통하여 형성되는 플레이트홀(24); 을 더 포함하며,
    상기 연장부(52)가 플레이트홀(24)을 통과한 후 회전됨에 따라 고정폴(50)이 플레이트(20)에 체결되는 것을 특징으로 하는 상용차의 배터리 고정구조.
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