KR20190087868A

KR20190087868A - 작업차용 배터리 케이스 모듈

Info

Publication number: KR20190087868A
Application number: KR1020180006226A
Authority: KR
Inventors: 박재홍
Original assignee: 대동공업주식회사
Priority date: 2018-01-17
Filing date: 2018-01-17
Publication date: 2019-07-25
Also published as: KR102520054B1

Abstract

작업차용 배터리 케이스 모듈이 개시된다. 본 발명에 따른 작업차용 배터리 케이스 모듈은, 평면상의 탑재면이 형성된 바닥판, 바닥판 일측 가장자리로부터 수직으로 연장 배치되는 배면판, 바닥판과 배면판에 의해 구획되는 배터리 수납공간의 개방된 양 쪽 측면 부위를 폐쇄하도록 장착되는 제1, 제2 측면판으로 구성된 하부 배터리 케이스와, 제1 측면판과 마주하여 대향되도록 상기 제2 측면판 인접 측부의 상기 바닥판과 배면판에 걸쳐 설치되며 제1 측면판과 마주하는 면 및 제2 측면판과 마주하는 면에 소정의 장착면을 형성한 장착판을 구비하는 전장품 취부대와, 전장품 취부대의 장착면에 장착 고정되며 바닥판 위에 탑재되는 배터리와 전기적으로 연결되는 전장품 및 하부 배터리 케이스를 상부에서 덮도록 설치되는 상부 배터리 커버를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

작업차용 배터리 케이스 모듈{Battery case module for work vehicle}

본 발명은 작업차용 배터리 케이스 모듈에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 배터리뿐만 아니라 일부 전장품을 함께 취부할 수 있는 공간과 구조를 갖는 작업차용 배터리 케이스 모듈에 관한 것이다.

'트랙터'와 같은 작업차에는 각종 전장품 또는 부하에 구동용 전원을 공급하는 배터리가 반드시 탑재된다.

작업차에 배터리를 탑재함에 있어서는, 작업차의 운전석 전방으로 형성되며 차체 프레임과 보닛에 의해 구획되는 원동부 공간(일명 '엔진룸'이라고 함)에 엔진 조립체 및 각종 부품과 함께 배치하는 것이 일반적이다.

그러나 원동부 공간에 배터리를 배치하는 일반적인 구조는, 제한된 크기의 엔진룸 공간에서 배터리 공간을 확보해야 하고 주변 기기와의 간섭을 고려한 레이아웃을 고려해야 하기 때문에 설계 측면에서 어려움이 있다.

또한, 배터리 공간과는 별도로 퓨즈나 릴레이와 같은 전장품을 취부하기 위한 공간을 확보해야 하기 때문에 어려움이 배가된다.

즉 종래에는 배터리 공간과 전장품을 취부하기 위한 공간을 개별적으로 확보하기 위한 노력이 동시에 수반되어야 하기 때문에 설계에서부터에 많은 어려움이 발생하는 문제가 있다.

한국등록특허 제10-1545734호(등록일 2015. 08. 12)

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 일부 전장품을 배터리와 함께 배터리 공간에 함께 실장시킬 수 있고, 이에 따라 전장품을 작업차에 설치하기 위한 공간을 개별적으로 확보하기 위한 노력을 배제할 수 있는 작업차용 배터리 케이스 모듈을 제공하고자 하는 것이다.

과제의 해결 수단으로서 본 발명의 실시 예에 따르면,

평면상의 탑재면이 형성된 바닥판, 바닥판 일측 가장자리로부터 수직으로 연장 배치되는 배면판, 상기 바닥판과 배면판에 의해 구획되는 배터리 수납공간의 개방된 양 쪽 측면 부위를 폐쇄하도록 장착되는 제1, 제2 측면판으로 구성된 하부 배터리 케이스;

상기 제1 측면판과 마주하여 대향되도록 상기 제2 측면판 인접 측부의 상기 바닥판과 배면판에 걸쳐 설치되며, 상기 제1 측면판과 마주하는 면 및 제2 측면판과 마주하는 면에 소정의 장착면을 형성한 장착판을 구비하는 전장품 취부대;

상기 전장품 취부대의 장착면에 장착 고정되며, 상기 바닥판 위에 탑재되는 배터리와 전기적으로 연결되는 전장품; 및

상기 하부 배터리 케이스의 개방된 전면 부위에 대응되는 전면판, 하부 배터리 케이스의 개방된 상면 부위에 대응되는 상면판, 전면판과 상면판 사이에 구비되며 정비창이 형성된 경사판으로 이루어져 상기 하부 배터리 케이스를 상부에서 덮도록 설치되는 상부 배터리 커버;를 포함하는 작업차용 배터리 케이스 모듈을 제공한다.

본 발명에서 상기 제2 측면판이 상부 배터리 커버의 측면부에 탈착 가능하게 구성될 수 있다.

또한, 상기 전장품 취부대는 장착판 후단에서 상기 장착판과 직각으로 연결되며 상기 배면판에 접하도록 고정되는 고정용 브라켓을 구비하며, 배선 케이블 인입을 위한 케이블 인입 구멍이 상기 고정용 브라켓에 하나 이상 형성되고, 상기 케이블 인입 구멍에 대응하여 배면판에 임의 모양으로 개구부가 형성될 수 있다.

그리고, 상기 전장품은 복수의 퓨즈(Fuse)가 내장된 퓨즈 박스(Fuse box), 작업차에 탑재된 부하 각각에 대한 전원 공급을 단속하는 릴레이(Relay), 작업차에 탑재된 부하 각각에 대한 전원 공급을 일시적으로 차단하는 개별 차단 스위치들 중 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 하부 배터리 케이스의 배면판 상단 중앙에 소정의 높이로 돌출 형성된 스위치 취부대 전면에 스위치 취부 브라켓이 부착되고, 상기 스위치 취부 브라켓에 배터리 접지 전극과 작업차에 탑재된 부하 사이의 전기적인 연결을 차단/허용하는 배터리 차단 스위치가 부착 고정될 수 있다.

그리고, 상기 하부 배터리 케이스의 배면판 전면 중앙에 배터리의 후면부가 접하도록 밀착 고정되는 배터리 고정 브라켓이 부착되며, 상기 배터리 고정 브라켓과 하부 배터리 케이스의 바닥판에 걸쳐 설치되어 상기 바닥판 상에 탑재된 배터리를 고정시켜주는 띠형 배터리 스트립(Battery strip)이 구비될 수 있다.

또한 본 발명은, 상기 배터리의 후면부와 접하는 배터리 고정 브라켓의 면과 배터리의 일 측면부와 접하는 제1 측면판의 면, 그리고 배터리가 탑재되는 상기 바닥판의 상면에 배터리의 전후 및 좌우 이동을 억제하고 배터리에 전가되는 외부 충격을 흡수 또는 완화시켜주는 탄성패드가 각각 부착될 수 있다.

본 발명에 따른 작업차용 배터리 모듈은 또한, 상기 정비창을 개폐시키도록 경사판에 착탈 가능하게 부착되고, 정비창을 통해 배터리 상태를 육안으로 확인 가능하도록 투명 또는 반투명 재질로 이루어진 정비창 덮개;을 더 포함할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 작업차용 배터리 케이스 모듈에 의하면, 일부 전장품을 배터리와 함께 배터리 공간에 함께 실장시킬 수 있다. 때문에 전장품을 작업차에 설치하기 위한 공간을 개별적으로 확보하기 위한 노력을 배제할 수 있어 패키지 설계 측면에서 유리한 효과가 있고, 공간 활용 측면에서도 효율성을 극대화시키는 효과가 있다.

또한, 배터리 케이스 내 배터리 주변 공간을 유효하게 활용할 수 있다는 장점이 있으며, 배터리와 전장품을 외부 환경으로부터 안전하게 보호할 수 있으면서도 정비창을 통해 배터리 상태를 육안으로 점검할 수 있기 때문에 배터리의 관리가 용이하며, 배터리 방전 시 다른 차량과 케이블을 연결해서 시동을 거는 일명 '점프' 행위 또한 용이하게 행해질 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 작업차용 배터리 케이스 모듈의 분해 사시도.
도 2는 배터리 케이스 모듈의 결합 사시도.
도 3은 전장품 취부대가 장착된 하부 배터리 케이스의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 하부 배터리 케이스를 다른 각도(배면)에서 바라본 사시도.
도 5 내지 도 7은 각각 하부 배터리 케이스의 정면도, 측면도, 평면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 명세서에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

더하여, 명세서에 기재된 "…부", "…유닛", "…모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일한 구성 요소에 대해서는 동일도면 참조부호를 부여하기로 하며 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 작업차용 배터리 케이스 모듈의 분해 사시도이며, 도 2는 배터리 케이스 모듈의 결합 사시도이다. 그리고 도 3은 전장품 취부대가 장착된 하부 배터리 케이스의 사시도이며, 도 4는 도 3에 도시된 하부 배터리 케이스를 다른 각도(배면)에서 바라본 사시도이다. 그리고 도 5 내지 도 7은 각각 하부 배터리 케이스의 정면도, 측면도, 평면도이다.

도 1 내지 도 7을 참조하면, 배터리 케이스 모듈(1)은 하부 배터리 케이스(10)를 포함한다. 또한 하부 배터리 케이스(10)를 상부에 덮도록 구성되는 상부 배터리 커버(40)를 구비한다. 하부 배터리 케이스(10)에 배터리(B)가 탑재되고 띠형 배터리 스트립(13)을 통해 견고하게 고정되며, 상부 배터리 커버(40)에는 하부 배터리 케이스(10)에 탑재된 배터리(B) 상태를 육안 확인 가능하도록 정비창(45)이 형성된다.

하부 배터리 케이스(10)는 바람직하게, 평면상의 탑재면이 형성된 바닥판(12)과, 바닥판(12) 일측(후단) 가장자리로부터 수직으로 상향 연장되는 배면판(14)을 포함한다. 그리고 상기 바닥판(12)과 배면판(14)에 의해 구획되는 배터리 수납공간의 개방된 양 측면 부위를 폐쇄하도록 대향 장착되는 제1 측면판(16L)과 제2 측면판(16R)을 구비한다.

제2 측면판(16R) 인접 측부의 하부 배터리 케이스(10) 내측에는 상기 제1 측면판(16L)과 마주하여 대향되도록 전장품 취부대(20)가 설치된다. 전장품 취부대(20)는 바람직하게, 일부와 다른 일부가 상기 바닥판(12)과 배면판(14)에 용접 또는 볼팅 방식으로 각각 고정되도록 설치될 수 있으며, 제1 측면 및 제2 측면판(16R)과 마주하는 각각의 면에 소정의 장착면을 형성한 장착판(22)을 포함한다.

전장품 취부대(20)는 또한, 장착판(22) 후단에서 상기 장착판(22)과 직각으로 연결되며 상기 배면판(14)에 접하도록 고정되는 고정용 브라켓(24)을 구비한다. 고정용 브라켓(24)에는 배터리(B) 및 전장품(30)에 연결되는 케이블 작업 시 배선 케이블(C)이 인입되는 케이블 인입 구멍(240)이 하나 이상 형성될 수 있으며, 케이블 인입 구멍(240)에 대응하여 배면판(14)에는 임의 모양으로 개구부(140)가 형성될 수 있다.

전장품 취부대(20)의 장착면에는 전장품(30)이 장착 고정된다. 전장품(30)은 상기 바닥판(12) 위에 탑재되는 배터리(B)의 전원 공급 측에 연결되고 중간에 다수로 분기되고 커넥터를 구비하는 배선 케이블(C)을 통해 상기 배터리(B)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이때 전장품(30)은 작업차 측 부하에 대한 전력 공급을 통제 또는 단속하는 모든 전기/전자회로를 포함한 부품일 수 있다.

전장품(30)은 바람직하게, 차량에 적용된 전기 기기, 즉 각각의 부하에 과잉전류가 공급되는 것을 차단하는 복수의 퓨즈(Fuse)가 내장된 퓨즈 박스(Fuse box), 부하 각각에 대한 전원 공급을 단속하는 릴레이(Relay), 작업차에 탑재된 부하 각각에 대한 전원 공급을 일시적으로 차단하는 개별 차단 스위치들 중 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.

하부 배터리 케이스(10)의 배면판(14) 상단 중앙에는 스위치 취부대(17)가 소정의 높이로 돌출 형성된다. 스위치 취부대(17) 전면에 스위치 취부 브라켓(18)이 부착되며, 스위치 취부 브라켓(18)에는 배터리(B) 접지 전극과 작업차에 탑재된 부하 사이의 전기적인 연결을 차단/허용하는, 즉 부하와 배터리(B) 사이의 메인 전원 스위치로서 기능하는 배터리 차단 스위치(50)가 부착 고정될 수 있다.

하부 배터리 케이스(10)의 상기 배면판(14)에는 또한, 그 전면 중앙에 배터리(B)의 후면부가 접하도록 밀착 고정되는 배터리 고정 브라켓(19)이 소정의 길이로 돌출 형성되도록 부착될 수 있다. 그리고 배터리 고정 브라켓(19)과 하부 배터리 케이스(10)의 바닥판(12)에 걸쳐 띠형 배터리 스트립(Battery strip, 13)이 설치됨으로써 상기 바닥판(12) 상에 탑재된 배터리(B)는 견고하게 고정될 수 있다.

상부 배터리 커버(40)는 하부 배터리 케이스(10)를 상부에서 덮도록 설치되어 하부 배터리 케이스(10) 함께 하나의 박스형 배터리 케이스를 구성한다. 상부 배터리 커버(40)는 구체적으로, 하부 배터리 케이스(10)의 개방된 전면 부위에 대응되는 전면판(42), 하부 배터리 케이스(10)의 개방된 상면 부위에 대응되는 상면판(46), 전면판(42)과 상면판(46) 사이에 구비되며 정비창(45)을 구비한 경사판(44)을 포함한다.

경사판(44)의 정비창(45)에는 정비창 덮개(48)가 착탈 또는 여닫이 방식으로 개폐 가능하도록 부착될 수 있다. 정비창 덮개(48)는 투명 또는 반투명 유리 또는 플라스틱 재질로서 정비창(45)에 대응되는 크기로 형성될 수 있으며, 이 경우 정비창 덮개(48)를 개방하거나 제거하지 않고도 정비창(45)을 통해 하부 배터리 케이스(10)의 바닥판(12) 상에 탑재된 배터리(B)의 상태를 육안으로 쉽게 확인할 수 있다.

배터리 케이스 내 전장품(30) 점검 내지 보수, 예를 들어 퓨즈를 교체하거나 배선 케이블(C) 상태를 점검하는 경우 또는 배터리(B) 방전 시 다른 차량과 케이블을 연결해서 시동을 거는 일명 '점프' 행위가 필요한 경우에는, 정비창 덮개(48)를 개방하거나 정비창 덮개(48)만을 분리하면 손쉽게 작업을 할 수 있기 때문에, 배터리 케이스 모듈의 일부 또는 전부를 분해 또는 분리하지 않아도 된다.

경우에 따라서는, 두 개의 측면판 중 전장품 취부대(20) 인접 측부의 제2 측면판(16R)을 상부 배터리 커버(40)의 측면부에 탈착 가능하게 구성하여 상기 상부 배터리 커버(40)로부터 분리되도록 구성할 수도 있다. 이 경우 제2 측면판(16R)을 떼어내면 내부에 실장된 전장품(30)에 대한 접근이 더욱 쉬워져 전장품(30) 고장 또는 배선 케이블(C) 노후로 인한 교체 작업이 보다 수월하게 행해질 수 있다.

한편, 배터리(B)의 후면부와 접하는 상기 배터리 고정 브라켓(19)의 면(전면)과 배터리(B)의 일 측면부와 접하는 제1 측면판(16L)의 면(내측면), 그리고 배터리(B)가 탑재되는 상기 바닥판(12)의 상면 각각에는 배터리 수납공간에 수납된 배터리(B)의 전후 및 좌우 이동을 억제하고 배터리(B)에 전가되는 외부 충격을 흡수 또는 완화시킬 수 있도록 탄성패드(11), 예컨대 고무재질의 패드가 부착될 수 있다.

이상에서 살펴본 본 발명의 실시 예에 따른 작업차용 배터리 케이스 모듈에 의하면, 일부 전장품을 배터리와 함께 배터리 공간에 함께 실장시킬 수 있다. 때문에 전장품을 작업차에 설치하기 위한 공간을 개별적으로 확보하기 위한 노력을 배제할 수 있어 패키지 설계 측면에서 유리한 효과가 있고, 공간 활용 측면에서도 효율성을 극대화시키는 효과가 있다.

이상의 본 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시 예에 대해서만 기술하였다. 하지만 본 발명은 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 배터리 케이스 모듈 10 : 하부 배터리 케이스
11 : 탄성패드 12 : 바닥판
13 : 배터리 스트립 14 : 배면판
16L : 제1 측면판 16R : 제2 측면판
17 : 스위치 취부대 18 : 스위치 취부 브라켓
19 : 배터리 고정 브라켓 20 : 전장품 취부대
22 : 장착판 24 : 고정용 브라켓
30 : 전장품 40 : 상부 배터리 커버
42 : 전면판 44 : 경사판
45 : 정비창 46 : 상면판
48 : 정비창 덮개 140 : 개구부
240 : 케이블 인입 구멍

Claims

바닥판(12), 바닥판(12)과 수직인 배면판(14), 바닥판(12)과 배면판(14)에 의해 구획되는 배터리 수납공간의 개방된 양 쪽 측면 부위를 폐쇄하도록 장착되는 제1, 제2 측면판(16L, 16R)으로 구성된 하부 배터리 케이스(10);
상기 제1 측면판(16L)과 마주하도록 상기 제2 측면판(16R) 인접 측부의 상기 바닥판(12)과 배면판(14)에 걸쳐 설치되는 장착판(22)을 구비하는 전장품 취부대(20);
상기 전장품 취부대(20)의 장착면에 장착 고정되며, 상기 바닥판(12) 위에 탑재되는 배터리(B)와 전기적으로 연결되는 전장품(30); 및
전면판(42)과 상면판(46), 그리고 전면판(42)과 상면판(46) 사이의 정비창(45)을 구비한 경사판(44)으로 구성되며, 상기 하부 배터리 케이스(10)를 상부에서 덮도록 설치되는 상부 배터리 커버(40);를 포함하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 제2 측면판(16R)이 상부 배터리 커버(40)의 측면부에 탈착 가능하게 구성된 것을 특징으로 하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 전장품 취부대(20)는, 장착판(22) 후단에서 상기 장착판(22)과 직각으로 연결되며 상기 배면판(14)에 접하도록 고정되는 고정용 브라켓(24)을 구비하며,
배선 케이블(C) 인입을 위한 케이블 인입 구멍(240)이 상기 고정용 브라켓(24)에 하나 이상 형성되고, 상기 케이블 인입 구멍(240)에 대응하여 배면판(14)에 임의 모양으로 개구부(140)가 형성된 것을 특징으로 하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 전장품(30)은 복수의 퓨즈(Fuse)가 내장된 퓨즈 박스(Fuse box), 작업차에 탑재된 부하 각각에 대한 전원 공급을 단속하는 릴레이(Relay), 작업차에 탑재된 부하 각각에 대한 전원 공급을 일시적으로 차단하는 개별 차단 스위치들 중 하나 또는 둘 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 하부 배터리 케이스(10)의 배면판(14) 상단 중앙에 소정의 높이로 돌출 형성된 스위치 취부대(17)의 전면에 스위치 취부 브라켓(18)이 부착되고,
상기 스위치 취부 브라켓(18)에 배터리(B)의 접지 전극과 작업차에 탑재된 부하 사이의 전기적인 연결을 차단/허용하는 배터리 차단 스위치(50)가 부착 고정됨을 특징으로 하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 하부 배터리 케이스(10)의 배면판(14) 전면 중앙에 배터리(B)의 후면부가 접하도록 밀착 고정되는 배터리 고정 브라켓(19)이 부착되며,
상기 배터리 고정 브라켓(19)과 하부 배터리 케이스(10)의 바닥판(12)에 걸쳐 설치되어 상기 바닥판(12) 상에 탑재된 배터리(B)를 고정시켜주는 띠형 배터리 스트립(Battery strip, 13)이 구비되는 것을 특징으로 하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.
제 6 항에 있어서,
상기 배터리(B)의 후면부와 접하는 배터리 고정 브라켓(19)의 면과 배터리(B)의 일 측면부와 접하는 제1 측면판(16L)의 면, 그리고 배터리(B)가 탑재되는 상기 바닥판(12)의 상면에 배터리(B)의 전후 및 좌우 이동을 억제하고 배터리(B)에 전가되는 외부 충격을 흡수 또는 완화시켜주는 탄성패드(11)가 각각 부착됨을 특징으로 하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 정비창(45)을 개폐시키도록 경사판(44)에 착탈 가능하게 부착되고, 정비창(45)을 통해 배터리(B) 상태를 육안으로 확인 가능하도록 투명 또는 반투명 재질로 이루어진 정비창 덮개(48);을 더 포함하는 작업차용 배터리 케이스 모듈.