KR20210070790A - 차량용 배터리 장착장치 - Google Patents

차량용 배터리 장착장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210070790A
KR20210070790A KR1020190160944A KR20190160944A KR20210070790A KR 20210070790 A KR20210070790 A KR 20210070790A KR 1020190160944 A KR1020190160944 A KR 1020190160944A KR 20190160944 A KR20190160944 A KR 20190160944A KR 20210070790 A KR20210070790 A KR 20210070790A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pipe
side nut
regulating
vehicle
floor
Prior art date
Application number
KR1020190160944A
Other languages
English (en)
Inventor
김현식
Original Assignee
현대자동차주식회사
기아 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 현대자동차주식회사, 기아 주식회사 filed Critical 현대자동차주식회사
Priority to KR1020190160944A priority Critical patent/KR20210070790A/ko
Publication of KR20210070790A publication Critical patent/KR20210070790A/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16BDEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B39/00Locking of screws, bolts or nuts
    • F16B39/22Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening
    • F16B39/28Locking of screws, bolts or nuts in which the locking takes place during screwing down or tightening by special members on, or shape of, the nut or bolt
    • F16B39/282Locking by means of special shape of work-engaging surfaces, e.g. notched or toothed nuts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/249Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders specially adapted for aircraft or vehicles, e.g. cars or trains
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K1/00Arrangement or mounting of electrical propulsion units
    • B60K1/04Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion
    • B60K2001/0405Arrangement or mounting of electrical propulsion units of the electric storage means for propulsion characterised by their position
    • B60K2001/0438Arrangement under the floor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2200/00Type of vehicle
    • B60Y2200/90Vehicles comprising electric prime movers
    • B60Y2200/91Electric vehicles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/05Reducing production costs, e.g. by redesign
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2304/00Optimising design; Manufacturing; Testing
    • B60Y2304/07Facilitating assembling or mounting
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60YINDEXING SCHEME RELATING TO ASPECTS CROSS-CUTTING VEHICLE TECHNOLOGY
    • B60Y2400/00Special features of vehicle units
    • B60Y2400/11Electric energy storages
    • B60Y2400/112Batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M2220/00Batteries for particular applications
    • H01M2220/20Batteries in motive systems, e.g. vehicle, ship, plane
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02TCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/60Other road transportation technologies with climate change mitigation effect
    • Y02T10/70Energy storage systems for electromobility, e.g. batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Arrangement Or Mounting Of Propulsion Units For Vehicles (AREA)

Abstract

개시된 본 발명은 차량용 배터리를 플로어에 정위치로 조립하기 위한 차량용 배터리 장착장치로서, 배터리조립체의 배터리 케이스를 관통하도록 삽입된 관통파이프; 플로어의 장착부에 고정되는 헤드부와, 상기 헤드부로부터 배터리 케이스를 향해 연장된 원통부와, 상기 원통부의 내면에 형성된 암나사부를 가진 차체측 너트; 및 상기 차체측 너트의 암나사부에 나사결합되는 볼트;를 포함할 수 있다. 상기 차체측 너트의 원통부가 상기 관통파이프의 내부에 삽입되며, 상기 차체측 너트는 상기 관통파이프의 위치를 규제하는 제1위치규제부를 가지고, 상기 관통파이프는 상기 차체측 너트의 위치를 규제하는 제2위치규제부를 가질 수 있다.

Description

차량용 배터리 장착장치{APPARATUS FOR MOUNTING VEHICLE BATTERY}
본 발명은 차량용 배터리 장착장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 플로어 위의 실내공간을 안정적으로 확보할 수 있고, 배터리를 차량의 플로어에 정확하고 간편하게 장착할 수 있는 차량용 배터리 장착장치에 관한 것이다.
최근에 들어서는 환경 및 석유자원 고갈에 대한 위기 인식이 높아지면서 친환경 자동차인 전기 자동차(Electric Vehicle)에 대한 연구 개발이 부각되고 있다. 전기 자동차는 PHEV(Plug-in Hybrid Electric Vehicle), BEV(Battery Electric Vehicle), FCEV(Fuel Cell Electric Vehicle) 등이 있다.
전기 자동차는 차체에 고전압 배터리조립체가 장착되어 있으며, 고전압 배터리조립체는 하나 이상의 배터리 셀(또는 배터리 모듈)과, 하나 이상의 배터리 셀과 관련된 전장품과, 배터리 셀 및 전장품이 장착되는 배터리 케이스를 포함한다. 배터리 케이스는 어퍼 케이스 및 로워 케이스로 구성된다. 고전압 배터리조립체는 차체의 플로어패널의 아래에 장착된다.
고전압 배터리조립체는 복수의 가장자리 장착포인트 및 복수의 관통형 장착포인트를 통해 차량의 플로어 등에 장착될 수 있다. 각 가장자리 장착포인트는 배터리 케이스의 가장자리가 볼트 및 너트 등과 같은 체결구를 통해 플로어에 장착되는 부분이고, 각 관통형 장착포인트는 볼트가 배터리 케이스를 관통하여 플로어의 너트에 체결됨으로써 배터리 케이스가 플로어에 장착되는 부분이다.
관통형 장착포인트의 체결구조를 구체적으로 살펴보면, 너트가 플로어의 장착홀에 정렬되도록 용접되고, 관통파이프가 배터리 케이스를 관통하며, 볼트가 관통파이프의 내부를 통과하여 너트에 체결되고, 볼트의 헤드부는 관통파이프의 하단에 지지되며, 볼트의 상단 나사부는 너트에 나사결합된다.
하지만, 종래의 관통형 장착포인트의 체결구조는 볼트가 너트에 체결됨에 따라 볼트의 상단이 너트 및 플로어 위로 돌출하고, 이에 승객이 플로어 상에 볼트에 걸리거나 밟게 되므로 그 사용편의성이 저하될 수 있다. 특히, 종래의 관통형 장착포인트에서 볼트의 상단이 너트 및 플로어 위로 돌출함에 따라 플로어의 상부를 평탄화하는 플랫 플로어를 효과적으로 구현하기 어려운 단점이 있었다.
이에 대응하기 위해, 플로어 측에 볼트를 미리 체결하는 방안이 제안되었지만 볼트의 길이가 상대적으로 길어 플로어의 이송 도중에 볼트가 쉽게 파손되는 단점이 있었다.
또한, 종래의 관통형 장착포인트는 배터리 케이스를 플로어에 안정적으로 장착하기 위하여 복수로 구성된다. 특히, 배터리 케이스를 플로어에 대해 정위치로 규제하기 위하여 각 관통형 장착포인트 상에서 볼트, 관통파이프 등을 플로어에 용접된 너트에 정확하게 정렬할 필요가 있다. 이를 위하여 플로어의 너트에 대해 관통파이프, 배터리 케이스 등의 위치를 정확하게 규제하기 위한 포지셔닝지그, 포지셔닝 가이드핀 등과 같은 복수의 위치규제장비가 필요하고, 이로 인해 배터리의 장착시간 및 장착비용이 상대적으로 많이 소비되는 문제점이 있었다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래 기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 안출한 것으로, 플로어 위로 볼트 등과 같은 체결구가 돌출하지 않도록 구성됨에 따라 플로어 위의 실내공간을 안정적으로 확보할 수 있고, 별도의 위치규제장비의 도움없이 차량용 배터리를 차량의 플로어의 정확한 위치에 장착할 수 있는 차량용 배터리 장착장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예는 차량용 배터리를 플로어에 정위치로 조립하기 위한 차량용 배터리 장착장치로서, 배터리조립체의 배터리 케이스를 관통하도록 삽입된 관통파이프; 플로어의 장착부에 고정되는 헤드부와, 상기 헤드부로부터 배터리 케이스를 향해 연장된 원통부와, 상기 원통부의 내면에 형성된 암나사부를 가진 차체측 너트; 및 상기 차체측 너트의 암나사부에 나사결합되는 볼트;를 포함할 수 있다. 상기 차체측 너트의 원통부가 상기 관통파이프의 내부에 삽입되며, 상기 차체측 너트는 상기 관통파이프의 위치를 규제하는 제1위치규제부를 가지고, 상기 관통파이프는 상기 차체측 너트의 위치를 규제하는 제2위치규제부를 가질 수 있다.
상기 제1위치규제부는 상기 원통부의 외주면에 원주방향을 따라 연장된 규제면을 포함할 수 있다.
상기 제2위치규제부는 상기 관통파이프의 상단으로부터 상기 관통파이프의 중심을 향해 돌출한 규제턱을 포함할 수 있다.
상기 규제턱의 내경이 상기 규제면의 외경 보다 크게 형성될 수 있다.
상기 관통파이프 및 상기 차체측 너트 중에서 적어도 하나는 상기 차체측 너트 및 상기 관통파이프가 정위치로 정렬되도록 가이드하는 위치 가이드부를 더 포함할 수 있다.
상기 가이드부는 상기 차체측 너트의 하단에 형성된 테이퍼진 가이드면을 포함하고, 상기 가이드면은 그 하단으로 갈수록 직경이 점차 감소하는 형상을 가질 수 있다.
상기 차체측 너트는 상기 관통파이프의 규제턱과 반경방향으로 이격되도록 구성된 홈부를 가질 수 있다.
상기 홈부의 외경은 상기 규제턱의 내경 보다 작게 형성될 수 있다.
상기 헤드부는 상기 원통부의 상단을 폐쇄하는 폐쇄벽일 수 있다.
상기 헤드부의 저면에서 원주방향을 따라 연장된 프로젝션 용접돌기를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면, 플로어 위로 볼트 등과 같은 체결구가 돌출하지 않도록 구성됨에 따라 플로어 위의 실내공간을 안정적으로 확보할 수 있으므로 승객의 편의성을 증진될 수 있다.
또한, 별도의 위치규제장비의 도움없이 차량용 배터리를 차량의 플로어의 정확한 위치에 장착할 수 있으므로 생산단가를 절감할 수 있다.
그리고, 플로어에 차체측 너트를 고정한 상태로 이송하더라도 차체측 너트의 돌출량이 기존의 볼트에 비해 길지 않으므로 이송시에 파단될 우려가 적은 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리가 플로어 아래에 장착된 구조를 도시한 차체의 저면도이다.
도 2는 도 1의 A-A선을 따라 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착장치의 차체측 너트를 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3에 도시된 차체측 너트의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착장치의 관통파이프를 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5에 도시된 관통파이프의 단면도이다.
도 7은 차체측 너트가 플로어의 장착홀에 삽입되기 전의 상태를 도시한 조립도이다.
도 8은 차체측 너트가 플로어의 장착홀을 관통하는 과정을 도시한 조립도이다.
도 9는 차체측 너트의 베이스부가 장착홀의 둘레에 고정된 상태를 도시한 조립도이다.
도 10은 배터리 케이스를 관통한 관통파이프 및 플로어에 장착된 차체측 너트가 조립되는 상태를 도시한 조립도이다.
도 11은 배터리 케이스를 관통한 관통파이프 및 플로어에 장착된 차체측 너트가 조립될 때 관통파이프 및 차체측 너트가 제1위치규제부 및 제2위치규제부에 의해 정위치로 규제되는 상태를 도시한 조립도이다.
도 12는 관통파이프 및 차체측 너트가 제1위치규제부 및 제2위치규제부에 의해 정위치로 규제된 상태에서, 볼트가 차체측 너트에 체결되는 과정을 도시한 조립도이다.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 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 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1을 참조하면, 배터리 조립체(60)가 플로어(1)의 아래에 장착될 수 있고, 배터리 조립체(60)는 하나 이상의 배터리 셀(또는 배터리 모듈)과, 하나 이상의 배터리 셀과 관련된 전장품과, 배터리 셀 및 전장품이 장착되는 배터리 케이스(61)를 포함할 수 있다. 배터리 케이스(61)는 플로어(1)에 인접하는 어퍼 케이스 및 차량의 아래를 향하는 로어 케이스를 가질 수 있다.
배터리 케이스(61)는 복수의 가장자리 장착포인트(62) 및 복수의 관통형 장착포인트(63)를 가질 수 있고, 배터리 케이스(61)는 복수의 가장자리 장착포인트(62) 및 복수의 관통형 장착포인트(63)를 통해 플로어(1)에 장착될 수 있다. 각 가장자리 장착포인트(62)는 배터리 케이스(61)의 가장자리가 볼트 및 너트 등을 통해 플로어(1)에 장착되는 부분이고, 각 관통형 장착포인트(63)는 볼트(13)가 배터리 케이스(61)를 관통하여 플로어(1)에 장착된 차체측 너트(11)에 체결됨으로써 배터리 케이스(61)가 플로어(1)에 장착되는 부분이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착장치(10)는 배터리 케이스(61)의 관통형 장착포인트(63)에 배치될 수 있고, 배터리 케이스(61)의 관통형 장착포인트(63)는 관통홀(65)을 가질 수 있으며, 관통홀(65)은 배터리 케이스(61) 내에 장착된 배터리 셀 또는 전장품 등과 간섭하지 않도록 형성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착장치(10)는 플로어(1)에 장착된 차체측 너트(11)와, 배터리 케이스(61)의 관통홀(65) 내에 삽입된 관통파이프(12)와, 차체측 너트(12)에 체결되는 볼트(13)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 차체측 너트(11)는 헤드부(21)와, 헤드부(21)로부터 배터리 케이스(61)를 향해 연장된 원통부(22)를 포함할 수 있다.
플로어(1)는 차체측 너트(11)가 장착되는 장착부를 가질 수 있다. 일 실시예에 따르면, 도 2와 같이 플로어(1)의 장착부는 차체측 너트(11)가 장착되는 장착홀(2)로 구성될 수 있다. 차체측 너트(11)의 헤드부(21)가 플로어(1)의 장착홀(2) 둘레에 고정될 수 있다. 헤드부(21)의 저면이 플로어(1)의 상면에 용접 등을 통해 고정될 수 있고, 헤드부(21)는 플로어(1)의 장착홀(2)를 전체적으로 덮도록 헤드부(21)의 외경이 장착홀(2)의 내경 보다 크게 형성될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 플로어(1)의 장착부는 장착홀을 가지지 않으며, 차체측 너트(11)의 헤드부(21)가 용접 등을 플로어(1)의 장착부에 해당하는 저면에 고정될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 헤드부(21)의 저면에는 프로젝션 용접 등을 위한 프로젝션 용접돌기(23)를 가질 수 있고, 프로젝션 용접돌기(23)는 균일하고 견고한 용접을 위하여 헤드부(21)의 둘레를 따라 연장될 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 헤드부(21)의 저면이 CO2용접, 미그용접, 레이져용접 등과 같은 다른 용접방법 또는 다른 결합방법을 통해 플로어(1)에 고정될 경우에는 프로젝션 용접돌기(23)는 제거될 수 있다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 헤드부(21)는 원통부(22)의 상단을 폐쇄하는 폐쇄벽일 수 있다. 예컨대, 원통부(22)의 내부공간, 관통파이프(12)의 내부공간 등에 대한 수밀이 요구되는 조건일 경우에 헤드부(21)가 원통부(22)의 상단을 기밀하게 폐쇄하는 폐쇄벽으로 이루어짐이 바람직할 것이다.
다른 실시예에 따르면, 헤드부(21)는 원통부(22)의 상단을 개방하는 개구를 가진 구조로 구성될 수도 있다. 예컨대, 원통부(22)의 내부공간, 관통파이프(12)의 내부공간 등에 대한 수밀이 요구되지 조건일 경우에는 헤드부(21)의 중심부에 개구가 형성됨으로써 원통부(22)의 상단을 적어도 부분적으로 개방할 수도 있다.
원통부(22)는 그 길이방향을 따라 동일한 내경을 가진 파이프 형상일 수 있다. 원통부(22)의 내면에는 암나사부(24)가 형성될 수 있고, 볼트(13)의 수나사부(43)가 원통부(22)의 암나사부(24)에 나사결합될 수 있다.
도 2, 도 5 및 도 6을 참조하면, 관통파이프(12)는 그 길이방향을 따라 동일한 외경 및 내경을 가진 파이프 형상일 수 있고, 관통파이프(12)는 배터리 케이스(61)의 관통홀(65)에 기밀하게 끼움결합될 수 있다.
볼트(13)는 헤드부(41)와, 헤드부(41)로부터 차체측 너트(11)를 향해 연장된 로드(42)와, 로드(42)의 외면에 형성된 수나사부(43)를 포함할 수 있다.
볼트(13)의 헤드부(41)는 관통파이프(12)의 내경 보다 크게 형성될 수 있다. 볼트(13)의 수나사부(43)가 차체측 너트(11)의 암나사부(24)에 나사결합될 때 볼트(13)의 헤드부(41)가 관통파이프(12)의 하단을 가압할 수 있고, 이를 통해 관통파이프(12)는 볼트(13) 및 차체측 너트(11)의 체결을 통해 배터리 케이스(61) 및 플로어(1)에 결합될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착장치(10)는 배터리 케이스(61)를 플로어(1)에 정위치시켜 조립할 수 있도록 하나 이상의 위치규제부(31, 32)를 포함할 수 있다.
도 2, 도 3 및 도 4를 참조하면, 차체측 너트(11)는 관통파이프(12)의 위치를 상대적으로 규제하는 제1위치규제부를 가질 수 있다. 즉, 관통파이프(12)의 위치는 제1위치규제부에 의해 차체측 너트(11)의 외면에 대해 정확하게 규제될 수 있다. 실시예에 따르면, 제1위치규제부는 원통부(22)의 외주면 상에 원주방향을 따라 연장된 규제면(31)을 포함할 수 있다.
도 2 및 도 5, 및 도 6을 참조하면, 관통파이프(12)는 차체측 너트(11)의 위치를 상대적으로 규제하는 제2위치규제부를 가질 수 있다. 즉, 차체측 너트(11)의 위치가 제2위치규제부에 의해 관통파이프(12)의 내부에 대해 정확하게 규제될 수 있다. 실시예에 따르면, 제2위치규제부는 관통파이프(12)의 상단으로부터 관통파이프(12)의 내부 또는 중심을 향해 돌출한 규제턱(32)을 포함할 수 있다. 규제턱(32)은 관통파이프(12)의 내면에서 원주방향을 따라 연장될 수 있다. 규제턱(32)의 내경(D2)은 관통파이프(12)의 내경 보다 작게 형성될 수 있다.
규제턱(32)의 내경(D2)이 규제면(31)의 외경(D1) 보다 크게 형성될 수 있고, 규제턱(32)의 내경(D2) 및 규제면(31)의 외경(D1) 사이의 차이값은 필요 공차일 수 있다. 여기서, 필요 공차은 차체측 너트(11)의 규제면(31)이 관통파이프(12)의 규제턱(32)을 원활하게 통과할 수 있는 규제면(31)의 외경(D1) 및 규제턱(32)의 내경(D2)에 대한 공차 수준일 수 있다. 이를 통해 규제면(31)과 규제턱(32)의 내면이 서로 간에 규제될 수 있으므로 차체측 너트(11) 및 관통파이프(12)는 서로 간에 정위치로 정렬될 수 있다. 여기서, 정위치는 차체측 너트(11) 및 관통파이프(12) 사이의 정확한 조립위치를 의미한다. 예컨대, 정위치는 도 11에 예시된 바와 같이, 차체측 너트(11)의 중심축선(X1)이 관통파이프(12)의 중심축선(X2)과 일치하는 위치일 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착장치(10)는 차체측 너트(11) 및 관통파이프(12) 중에서 적어도 하나는 차체측 너트(11)의 위치 및 관통파이프(12)의 위치가 서로 간에 정위치로 정렬되도록 가이드하는 위치 가이드부를 가질 수 있다. 특히, 차체측 너트(11) 및 관통파이프(12)는 위치 가이드부에 의해 서로 간에 규제위치로 정확하게 가이드될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 위치 가이드부는 차체측 너트(11)에 마련될 수 있고, 이에 차체측 너트(11)의 위치 가이드부가 관통파이프(12)의 위치가 차체측 너트(11)의 외부에서 정위치로 정렬되도록 가이드할 수 있다. 예컨대, 도 2, 도 3, 및 도 4에 도시된 바와 같이 위치 가이드부는 차체측 너트(11)의 원통부(22)의 하단에 형성된 테이퍼진 가이드면(35)일 수 있고, 가이드면(35)은 그 하단으로 갈수록 직경이 점차 감소하는 형상일 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 위치 가이드부는 관통파이프(12)에 마련될 수 있고, 이에 관통파이프(12)의 위치 가이드부는 차체측 너트(11)의 위치가 관통파이프(12)의 내부에서 정위치로 정렬되도록 가이드할 수 있다. 예컨대, 위치 가이드부는 관통파이프(12)의 상단에 형성된 테이퍼진 가이드면일 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 위치 가이드부는 차체측 너트(11) 및 관통파이프(12) 각각에 상호 대응하게 마련될 수 있다. 이에, 차체측 너트(11)의 위치 가이드부 및 관통파이프(12)의 위치 가이드부는 그 각각의 상대편의 위치가 정위치로 정렬되도록 가이드할 수 있다. 예컨대, 차체측 너트(11)의 위치 가이드부는 원통부(22)의 하단에 테이퍼진 가이드면(35)일 수 있고, 관통파이프(12)의 위치 가이드부는 관통파이프(12)의 상단에 형성된 테이퍼진 가이드면일 수 있다.
도 2를 참조하면, 차량용 배터리 장착장치(10)가 배터리 케이스(61)의 관통형 장착포인트(65) 상에서 조립이 완료된 상태에서 차체측 너트(11)는 관통파이프(12)의 규제턱(32)과 반경방향으로 이격되도록 구성된 환형의 홈부(38)를 가질 수 있고, 홈부(38)는 원통부(22)의 상단에 형성될 수 있다. 홈부(38)의 외경(D3)은 원통부(22)의 외경 및 규제턱(32)의 내경(D2) 보다 작게 형성될 수 있다. 특히, 홈부(38)의 외경(D3)은 규제면(31)의 외경(D1) 보다 작게 형성될 수 있고, 홈부(38)의 외경(D3)이 규제턱(32)의 내경(D2) 보다 작게 형성될 수 있다. 이에 의해, 차량용 배터리 장착장치(10)가 배터리 케이스(61)의 관통형 장착포인트(65) 상에서 조립이 완료된 상태에서 차체측 너트(11)의 홈부(38)가 관통파이프(12)의 규제턱(32)과 충분히 이격됨으로써 차체측 너트(11)가 관통파이프(12)와 접촉하거나 간섭됨을 방지할 수 있고, 이를 통해 배터리 케이스(61)가 플로어(1)에 장착된 이후에 각종 이음(소음)이 발생하는 것을 미연에 차단할 수 있다. 홈부(38)과 규제면(31)은 단턱(39)을 통해 서로 간에 연결될 수 있고, 단턱(39)은 테이퍼 구조 또는 수평 구조 등으로 구성될 수 있다.
도 7 내지 도 11을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 차량용 배터리 장착장치(10)의 조립과정을 살펴보면 다음과 같다.
도 7을 참조하면, 플로어(1)는 장착홀(2)을 가질 수 있고, 플로어(1)의 장착홀(2)의 내경(D4)은 차체측 너트(11)의 규제면(31)의 외경(D1) 보다 크게 형성될 수 있으며, 차체측 너트(11)가 플로어(1)의 장착홀(2) 상부로부터 하향으로 조립될 수 있다.
그 이후에 도 8과 같이, 차체측 너트(11)가 플로어(1)의 장착홀(2)을 통과할 때, 차체측 너트(11)의 규제면(31)이 플로어(1)의 장착홀(2)과 접촉하거나 간섭됨이 없다.
그런 다음에, 도 9와 같이, 차체측 너트(11)의 헤드부(21)가 프로젝션 용접, 기타 다른 결합방법 등을 통해 플로어(1)의 상면에 고정될 수 있다. 차체측 너트(11)의 헤드부(21)가 프로젝션 용접돌기(23)를 이용한 프로젝션 용접에 의해 플로어(1)의 상면에 고정될 경우 그 수밀성이 대폭 개선될 수 있다.
관통파이프(12)가 배터리 케이스(61)의 관통홀(65)에 삽입되고, 차체측 너트(11)가 플로어(1)에 장착된 이후에, 도 10과 같이 배터리 케이스(61)가 플로어(1)를 향해 상향으로 로딩될 때, 차체측 너트(11)의 위치 가이드부인 가이드면(35)이 관통파이프(12)의 위치가 정위치로 정렬되도록 가이드할 수 있다.
그런 다음에, 도 11과 같이, 차체측 너트(11)의 제1위치 규제부인 규제면(31)과 관통파이프(12)의 제2위치 규제부인 규제턱(32)의 내면이 서로 간에 규제되면서 조립됨으로써 차체측 너트(11) 및 관통파이프(12)는 서로 간에 정위치로 정렬될 수 있다. 여기서, 정위치는 차체측 너트(11) 및 관통파이프(12) 사이의 정확한 조립위치를 의미한다. 예컨대, 정위치는 도 11에 예시된 바와 같이, 차체측 너트(11)의 중심축선(X1)이 관통파이프(12)의 중심축선(X2)과 일치하는 위치일 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1: 플로어 2: 장착홀
11: 차체측 너트 12: 관통파이프
13: 볼트 21: 헤드부(차체측 너트)
22: 원통부(차체측 너트) 23: 프로젝션 용접돌기
24: 암나사부(차체측 너트) 31: 규제면
32: 규제턱 35: 가이드면
38: 홈부 39: 단턱
41: 헤드부(볼트) 42: 로드(볼트)
43: 수나사부(볼트) 60: 배터리 조립체
61: 배터리 케이스 62: 가장자리 장착포인트
63: 관통형 장착포인트 65: 관통홀

Claims (10)

  1. 배터리조립체의 배터리 케이스를 관통하도록 삽입된 관통파이프;
    플로어의 장착부에 고정되는 헤드부와, 상기 헤드부로부터 배터리 케이스를 향해 연장된 원통부와, 상기 원통부의 내면에 형성된 암나사부를 가진 차체측 너트; 및
    상기 차체측 너트의 암나사부에 나사결합되는 볼트;를 포함하고,
    상기 차체측 너트의 원통부가 상기 관통파이프의 내부에 삽입되며,
    상기 차체측 너트는 상기 관통파이프의 위치를 규제하는 제1위치규제부를 가지고,
    상기 관통파이프는 상기 차체측 너트의 위치를 규제하는 제2위치규제부를 가지는 차량용 배터리 장착장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1위치규제부는 상기 원통부의 외주면에 원주방향을 따라 연장된 규제면을 포함하는 차량용 배터리 장착장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2위치규제부는 상기 관통파이프의 상단으로부터 상기 관통파이프의 내부를 향해 돌출한 규제턱을 포함하는 차량용 배터리 장착장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 규제턱의 내경이 상기 규제면의 외경 보다 크게 형성되는 차량용 배터리 장착장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 관통파이프 및 상기 차체측 너트 중에서 적어도 하나는 상기 차체측 너트 및 상기 관통파이프가 정위치로 정렬되도록 가이드하는 위치 가이드부를 더 포함하는 차량용 배터리 장착장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 가이드부는 상기 차체측 너트의 하단에 형성된 테이퍼진 가이드면을 포함하고,
    상기 가이드면은 그 하단으로 갈수록 직경이 점차 감소하는 형상을 가지는 차량용 배터리 장착장치.
  7. 청구항 1항에 있어서,
    상기 차체측 너트는 상기 관통파이프의 규제턱과 반경방향으로 이격되도록 구성된 홈부를 가지는 차량용 배터리 장착장치.
  8. 청구항 7항에 있어서,
    상기 홈부의 외경은 상기 규제턱의 외경 보다 작게 형성되는 차량용 배터리 장착장치.
  9. 청구항 1항에 있어서,
    상기 헤드부는 상기 원통부의 상단을 폐쇄하는 폐쇄벽인 차량용 배터리 장착장치.
  10. 청구항 1항에 있어서,
    상기 헤드부의 저면에서 원주방향을 따라 연장된 프로젝션 용접돌기를 더 포함하는 차량용 배터리 장착장치.
KR1020190160944A 2019-12-05 2019-12-05 차량용 배터리 장착장치 KR20210070790A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190160944A KR20210070790A (ko) 2019-12-05 2019-12-05 차량용 배터리 장착장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020190160944A KR20210070790A (ko) 2019-12-05 2019-12-05 차량용 배터리 장착장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210070790A true KR20210070790A (ko) 2021-06-15

Family

ID=76412020

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020190160944A KR20210070790A (ko) 2019-12-05 2019-12-05 차량용 배터리 장착장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20210070790A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022235027A1 (ko) 2021-05-06 2022-11-10 주식회사 엘지화학 고온 가스 포집 장치 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022235027A1 (ko) 2021-05-06 2022-11-10 주식회사 엘지화학 고온 가스 포집 장치 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8981239B2 (en) Capacitor module
US7547233B2 (en) Capacitor unit
CN106627083A (zh) 快速加解锁套件
WO2019211079A1 (de) Mittenverbinder für fahrzeuge mit hochvoltspeicher
GB2208497A (en) Vehicle wiring structure and coupling
DE102017213659A1 (de) Steckverbinder
WO2020006958A1 (zh) 可快速换电的换电连接器及包括其的电动汽车
US10218038B2 (en) Battery sensor positioner, battery sensor assembly equipped with same, and battery sensor
KR20210070790A (ko) 차량용 배터리 장착장치
CN103003081B (zh) 用于通过补偿游隙在一个支撑件上对一个锁定构件进行位置调整和附接的设备
US20200153023A1 (en) Fuel cell stack and method of assembling the fuel cell stack
CN215816559U (zh) 一种可浮动的电池箱连接器母头结构及具有其的安装结构
WO2020109305A1 (de) Mittenverbinder für fahrzeuge mit hochvoltspeicher
CN206340774U (zh) 车载活动连接器及其浮动连接器
US11092178B2 (en) Vehicle component fastening structure
KR102016349B1 (ko) 전기자동차용 배터리 케이스의 체결장치
CN111746254B (zh) 动力电池箱固定孔定位组件及其安装结构和安装方法
CN102962803B (zh) 一种发动机石墨封严件装配用导引装置及其使用方法
CN207320349U (zh) 一种高压过孔连接器
EP1524725B1 (de) Elektronikmodul
KR20200141258A (ko) 충전용 커넥터 조립체
CN212289713U (zh) 汽车蓄电池电缆支架总成
CN109681512A (zh) 一种托板自锁螺母
KR101255791B1 (ko) 차폐선 조립용 전용지그 및 이를 이용한 차폐선 조립용 전용지그를 이용한 차폐선 조립 방법
CN108916193A (zh) 拉铆螺母以及应用拉铆螺母固定电池模组的铝电池托盘连接结构