KR102620591B1 - 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체 - Google Patents

차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일실시예에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체는 배터리팩을 지지하는 스킨층과, 상기 스킨층에 내재되는 코어층을 포함하고, 차량의 이동방향에 대하여 상기 스킨층의 적어도 일측에는 하부로 돌출된 보호블럭부가 형성된다.

Description

차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체{Battery under body shield structure for Vehicle}
본 발명은 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 관한 것이다.
일반적으로, 전기차에 장착되는 배터리를 외부충격으로부터 보호하기 위해 배터리팩의 하부에 결합되어 패터리팩을 보호하는 언더바디 쉴드가 사용되고 있다. 그리고 배터리 언더바디 쉴드는 배터리팩를 보호함으로써 화재를 방지하기 위해 티타늄 판재 등이 사용되고 있다.
그러나 배터리 언더바디 쉴드가 티타튬 판재로 이루어짐에 따라 가격이 증가되고, 성형이 어려워 생산성이 저하되는 문제점을 지니고 있다.
또한, 종래기술에 따른 배터리 언더바디 쉴드는 흡음성능을 포함하고 있지 않아, 주행중 발생하는 노면소음이 감쇠되지 않는 문제점을 지니고 있다.
본 발명은 경량화로 구현됨과 동시에 배터리팩을 보호하고, 흡읍성 및 충격흡수 성능이 확보될 뿐만 아니라, 장애물의 제거가 가능함에 따라 파손 코어부의 파손이 미연에 방지되어 수명이 향상되고 신뢰성이 확보되는 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체는 배터리팩을 지지하는 스킨층과, 상기 스킨층에 내재되는 코어층을 포함하고, 차량의 이동방향에 대하여 상기 스킨층의 적어도 일측에는 하부로 결합된 보호블럭부가 형성된다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 상기 스킨층은 제2 스킨층을 포함하고, 상기 제1 스킨층은 코어층의 상부에 위치되고, 상기 제2 스킨층은 코어층의 하부에 위치된다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 보호블럭부는 제1 스킨층과 제2 스킨층 사이에 위치되고 내부에 중공부가 형성되어 이루어질 수 있다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 상기 상기 보호블럭부는 제1 스킨층과 제2 스킨층 사이에 위치외고, 내부에 보호블럭이 내재되어 이루어질 수 있다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 상기 코어층은 상기 스킨층의 일부 영역만 내재되고, 코어층이 내재되지 않는 영역에서 상기 제1 스킨층과 상기 제2 스킨층은 결합되도록 이루어질 수 있다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 상기 스킨층은 상기 코어층(1200)의 내재에 따라 엠보블럭이 형성되도록 내측돌출부가 형성되고, 상기 제1 스킨층의 내측돌출부는 하부로 돌출되고, 상기 제2 스킨층의 내측돌출부는 상부를 향해 돌출된다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 상기 스킨층은 직조형 또는 적층형 연속섬유 강화 복합재로 이루어지고, 상기 코어층은 다공성 섬유강화 복합재로 이루어질 수 있다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 상기 보호블럭부는 상기 스킨층의 상부에 결합된다.
또한, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서, 상기 보호블럭부는 상기 스킨층의 하부에 결합된다.
기타 실시 예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명에 의하면 경량화로 구현됨과 동시에 배터리팩을 보호하고, 흡읍성 및 충격흡수 성능이 확보될 뿐만 아니라, 장애물의 제거가 가능함에 따라 파손 코어부의 파손이 미연에 방지되어 수명이 향상되고 신뢰성이 확보되는 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체를 얻을 수 있다.
본 발명의 기술적 사상의 실시예는, 구체적으로 언급되지 않은 다양한 효과를 제공할 수 있다는 것이 충분히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체의 개략적인 구성도이다.
도 2는 도 1에 도시한 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체의 개략적인 A-A 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체의 개략적인 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드의 개략적인 사용상태도이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서 다른 실시예에 따른 스킨층 및 보호블럭부 결합구조를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서 또 다른 실시예에 따른 스킨층 및 보호블럭부 결합구조를 개략적으로 도시한 구성도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체의 개략적인 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시한 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체의 개략적인 A-A 단면도이고, 도 1에 도시한 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체의 개략적인 단면도이다.
도시한 바와 같이, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체(1000)는 스킨층(1100)과 코어층(1200)을 포함한다.
스킨층(1100)은 우수한 기계적 물성을 갖고 배터리팩을 보호하기 위한 것이고, 코어층(1200)은 흡음성능 및 충격 흡수성능을 갖고 외부로부터 전달되는 노이즈 및 진동을 흡수하기 위한 것이다
즉, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체(1000)는 스킨층(1100)과 코어층(1200)을 포함하는 샌드위치 구조로 이루어진다.
보다 구체적으로, 코어층(1200)은 스킨층(1100)에 내재된다. 이를 위해 스킨층(1100)은 제1 스킨층(1100a)과 제2 스킨층(1100b)를 포함한다. 제1 스킨층(1100a)은 코어층(1200)의 상부에 위치되고, 제2 스킨층(1100b) 코어층(1200)의 하부에 위치된다.
또한, 스킨층(1100)은 코어층(1200)을 커버하도록 코어층(1200)의 외주부에 위치되는 제1 스킨층(1100a)과 제2 스킨층(1100b)이 결합된다.
또한, 스킨층(1100)에는 장애물로부터 코어층(1200)을 보호하기 위한 프로파일 구조체인 보호블럭부((1110)가 결합된다. 또한, 보호블럭부((1110)는 제1 스킨층(1100a)과 제2 스킨층(1100b) 사이에 위치되고, 내부에 중공부가 형성되어 스킨층(1100)의 하부로 돌출되거나, 제1 스킨층(1100a)과 제2 스킨층(1100b) 사이에 위치되고 내부에 보호블럭이 내재되어 스킨층(1100)의 하부로 돌출되도록 이루어질 수 있다.
또한, 보호블럭부((1110)는 차량의 이동방향에 대하여 스킨층(1100)의 일측 또는 양측에 결합될 수 있고, 도 1은 이에 대한 일례로 전방부인 스킨층(1100)의 일측에 형성된 것을 도시한 것이다.
또한, 스킨층(1100)은 코어층(1200)의 내재에 따라 엠보블럭이 형성되도록 내측돌출부(1120a, 1120b)가 형성된다.
즉, 제1 스킨층(1100a)의 내측돌출부(1120a)는 하부로 돌출되고, 제2 스킨층(1100b)은 내측돌출부(1120b)는 상부를 향해 돌출된다.
또한, 코어층(1200)은 스킨층(1100)의 일부 영역만 내재되고, 코어층(1200)이 내재되지 않는 영역에서 제1 스킨층(1100a)과 제2 스킨층(1100b)은 결합되도록 이루어질 수 있다.
스킨층(1100)은 직조형 또는 적층형 연속섬유 강화 복합재로 이루어질 수 있다.
코어층(1200)은 다공성 섬유강화 복합재로 이루어질 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체(1000)는 상기한 바와 같이 이루어짐에 따라, 배터리팩을 보호하고, 코어부에 의해 흡읍성이 확보될 뿐만 아니라, 장애물의 제거가 가능함에 따라 파손 코어부의 파손이 미연에 방지되어 수명이 향상되고 신뢰성이 확보된다.
도 4는 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드의 개략적인 사용상태도이다.
도시한 바와 같이, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체(1000)는 스킨층(1100)과 코어층(1200)을 포함하고, 스킨층(1100)의 상부에는 배터리팩(2000)이 안착된다.
그리고 차량이 전방으로 이동될 경우, 지면의 장애물(B)은 보호블럭부((1110)에 의해 제거된다.
또한, 지면으로부터의 노이즈는 스킨층(1100)과 코어층(1200)에 의해 차단되어 차체의 내부로 유입되지 않고, 진동은 감쇄된다.
도 5는 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서 다른 실시예에 따른 스킨층 및 보호블럭부 결합구조를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도시한 바와 같이, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체는 스킨층(1100')에 결합되는 보호블럭부(1110')를 포함한다.
또한, 도 5는 스킨층(1100')의 상부에 보호블럭부(1110')가 결합된 일례를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체에 있어서 또 다른 실시예에 따른 스킨층 및 보호블럭부 결합구조를 개략적으로 도시한 구성도이다.
도시한 바와 같이, 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체는 스킨층(1100”)에 결합되는 보호블럭부(1110”)를 포함한다.
또한, 도 6은 스킨층(1100')의 하부에 보호블럭부(1110”)가 결합된 일례를 도시한 것이다.
이상, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 일 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
1000: 차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체
1100: 스킨층
1100a: 제1 스킨층
1100b: 제2 스킨층
1120a: 내측돌출부
1120b: 내측돌출부
1200: 코어층
2000: 상부에는 배터리팩
1120a, 1120b: 내측돌출부

Claims (9)

  1. 배터리팩을 지지하는 스킨층; 및
    상기 스킨층에 내재되는 코어층을 포함하고,
    상기 스킨층은 제1 스킨층과 제2 스킨층을 포함하고, 상기 제1 스킨층은 상기 코어층의 상부에 위치되고, 상기 제2 스킨층은 상기 코어층의 하부에 위치하고,
    상기 코어층은 상기 스킨층의 일부 영역만 내재되고, 상기 코어층이 내재되지 않는 영역에서 상기 제1 스킨층과 상기 제2 스킨층은 결합되도록 이루어지며,
    차량의 이동방향에 대하여 상기 스킨층의 적어도 일측에는 하부로 돌출된 보호블럭부가 결합된
    차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호블럭부는 제1 스킨층과 제2 스킨층 사이에 위치되고 내부에 중공부가 형성되어 이루어진
    차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호블럭부는 제1 스킨층과 제2 스킨층 사이에 위치외고, 내부에 보호블럭이 내재되어 이루어진
    차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체.
  5. 삭제
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스킨층은 상기 코어층의 내재에 따라 엠보블럭이 형성되도록 내측돌출부가 형성되고, 상기 제1 스킨층의 내측돌출부는 하부로 돌출되고, 상기 제2 스킨층의 내측돌출부는 상부를 향해 돌출된
    차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 스킨층은 직조형 또는 적층형 연속섬유 강화 복합재로 이루어지고, 상기 코어층은 다공성 섬유강화 복합재로 이루어진
    차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호블럭부는 상기 스킨층의 상부에 결합된
    차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 보호블럭부는 상기 스킨층의 하부에 결합된
    차량용 배터리 언더바디 쉴드 구조체.
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