KR20230074123A - 바닥과 전기 배터리 사이에 방음 요소가 구비된 차량 - Google Patents

바닥과 전기 배터리 사이에 방음 요소가 구비된 차량 Download PDF

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소피안 아마농
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르노 에스.아.에스.
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Abstract

본 발명은 바닥(floor)과 상기 바닥 아래에 배치된 전기 배터리(4)를 포함하는 차량(10)에 관한 것으로, 상기 차량은 상기 바닥(2)과 상기 배터리(4) 사이에 삽입되는 방음 발포체(sound-deadening foam)의 층(7, 17)을 더 포함하고, 상기 층(7, 17)은 상기 바닥과 접촉하는 상부 표면(18)과 상기 배터리(4)와 접촉하는 하부 표면(19)을 가진다. 본 발명에 따르면, 상기 2개의 표면들(18) 중 적어도 하나는 상기 바닥과 상기 배터리(4) 사이에 삽입된 발포체(17)의 방음을 증가시키도록 의도된 적어도 하나의 밀봉부(seal)(20, 30)를 형성한다.

Description

바닥과 전기 배터리 사이에 방음 요소가 구비된 차량
본 발명은 바닥과 전기 배터리 사이에 방음 요소(sound-deadening element)가 구비된 차량에 관한 것이다.
본 발명에 따른 차량에 포함된 다양한 부품들의 위치 설정을 적절하게 이해하기 위해, 상기 차량과 관련된 직접 직교 기준계 XYZ를 참조하여 본 설명이 제공되며, 여기에서 X는 차량의 후방을 향해 배향된 전후 길이방향 축이고, Y는 차량의 우측을 향해 배향된 횡방향 축이고, Z는 위쪽을 향하는 수직 축이다.
전기 배터리를 가지는 몇몇 유형의 차량들에서, 발포체 층(foam layer)은 차량의 바닥과 상기 바닥 아래에 배치된 상기 배터리 사이에 삽입된다. 이 발포체 층은 차량이 주행 단계에 있을 때 전기 배터리의 진동에 의해 생성되는 소음을 제한하는 방음 요소로서의 역할을 한다.
출원 DE102019002599 A1은 자동차 섀시 상의 배터리 케이싱 장치를 설명한다. 이 장치는 배터리 케이싱이 손상 없이 제거되도록 허용하며, 바닥과 배터리 커버 사이에 배치된 발포체 방음 요소를 포함한다. 밀봉부(seal)의 형태인 밀봉 요소들은 배터리 케이싱에 위치한다. 그러나, 이러한 유형의 장치의 한 가지 단점은 많은 수의 부품들을 포함하여 조립 시간이 길어지고 오류의 원인이 많아지고 상당한 추가 비용이 발생한다는 것이다.
본 발명에 따른 차량은 바닥과 상기 바닥 아래에 배치된 전기 배터리 사이에 삽입된, 종래 기술에서 발견된 단점을 제거한, 방음 요소를 포함하는 장치를 가진다.
본 발명은 바닥과 상기 바닥 아래에 배치된 전기 배터리를 포함하는 차량에 관한 것으로서, 상기 차량은 상기 바닥과 상기 배터리 사이에 삽입되며 상기 바닥과 접촉하는 상부 표면과 상기 배터리와 접촉하는 하부 표면을 가지는 방음 발포체(sound-deadening foam)의 층을 더 포함한다.
본 발명에 따르면, 상기 2개의 표면들 중 적어도 하나는 상기 바닥과 상기 배터리 사이에 삽입된 상기 발포체의 방음을 증가시키도록 의도된 적어도 하나의 밀봉부(seal)를 형성한다. 이러한 밀봉부는 상기 방음 발포체와 일체로 된 부분이며, 상기 발포체와 바닥 사이 및/또는 상기 발포체와 전기 배터리 사이에 양호한 밀봉을 제공하면서 상기 발포체의 방음 성능을 증가시키는 역할을 한다. 상기 밀봉부는 발포체와 바닥 및/또는 배터리 사이의 접촉 상태를 개선하기 위해 사용된다. 이 밀봉부는 임의의 형태를 취할 수 있으며, 예를 들어 상기 밀봉부가 배치되는 표면으로부터 돌출된 리브(rib)에 의해 구성되거나, 또는 예를 들어 상기 표면에서 움푹 패여진(hollowed out) 홈에 의해 구성될 수 있다. 상기 발포체의 2개의 표면들 중 적어도 하나는 단일의 밀봉부 또는 복수의 독립적인 밀봉부들을 형성할 수 있다는 점에 유의해야 한다. 유리하게는, 상기 발포체는 상기 바닥의 전체 표면에 걸쳐 연장된다. 바람직하게는, 상기 바닥은 직사각형이고 상기 발포체도 직사각형이다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 2개의 표면들은 각각 밀봉부를 형성한다. 이러한 방식으로, 상기 발포체의 2개의 표면들 각각에 밀봉부의 존재에 의해, 상기 발포체는 바닥과 배터리 둘 다에 밀착된다. 이는, 밀봉부가 없는 발포체 또는 2개의 표면들 중 하나에만 밀봉부를 형성한 발포체와 비교하여, 상기 발포체에 의한 방음을 상당히 증가시킨다. 유리하게는, 상기 밀봉부들의 형상은 발포체의 2개의 표면들에서 동일하다. 바람직하게는, 2개의 표면들 중 하나의 밀봉부는 다른 표면의 밀봉부와 수직으로 정렬된다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 밀봉부는 상기 표면으로부터 돌출된 비드(bead)를 생성하는 리브(rib)에 의해 구성된다. 따라서, 이러한 밀봉부는 발포체의 크기를 증가시킨다. 상기 발포체가 바닥과 배터리 사이에 삽입된 때, 상기 밀봉부들 중 하나는 상기 바닥의 표면에 대해 압축되는 경향이 있고 다른 밀봉부는 상기 배터리의 표면에 대해 압축되는 경향이 있다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 밀봉부의 단면은 직사각형이고, 이 단면의 장변(long side)은 상기 밀봉부의 폭을 구현하며, 이 단면의 단변(short side)은 상기 밀봉부가 돌출된 상기 발포체의 표면에 대한 상기 밀봉부의 높이에 대응된다. 이 단면의 형상은 특히 본 발명에 따른 차량에서 상기 발포체의 방음을 증가시키는데 적합하지만, 이 적용예에 결코 제한되지 않는다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 밀봉부는 상기 발포체의 표면 내에 홈을 생성하는 슬롯에 의해 구현되며, 상기 슬롯은 상기 발포체의 표면으로부터 움푹 패여진다. 상기 발포체와 바닥 및 배터리 사이의 긴밀한 접촉은 상기 발포체와 상기 바닥 및 상기 배터리 사이의 홈 내에 생성된 부압(negative pressure)에 의해 달성된다. 상기 발포체는 재료의 제거에 대응되는 이러한 구성에서 더 경량화된다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 밀봉부를 형성하는 홈의 단면은 직사각형이다. 이 단면의 형상은 특히 본 발명에 따른 차량에서 상기 발포체의 방음을 증가시키는데 적합하지만, 이 적용예에 결코 제한되지 않는다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 밀봉부는 상기 발포체의 표면의 전체 주변부에 걸쳐 연장된다. 이러한 유형의 구성에서, 상기 밀봉부는 예를 들어 측면 부재들을 제외하며, 특히 발포체의 발포체의 방음을 증가시키는 데 효과적이다. 상기 주변부는 상기 발포체를 한정하는 외측 가장자리와 상기 외측 가장자리와 동일한 프로파일을 가지지만 더 작은 치수를 가지는 개념적 내측 가장자리 사이의 공간에 대응되며, 상기 공간의 폭은 10cm보다 작다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 밀봉부는 상기 발포체의 표면 상에 폐루프(closed loop)를 형성한다. 이 루프는 임의의 형상, 예를 들어, 정사각형, 직사각형, 또는 원형일 수 있다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 루프는 직사각형이다. 구체적으로, 많은 경우 상기 발포체가 직사각형이기 때문에, 상기 밀봉부가 상기 발포체의 윤곽을 따르도록 직사각형 루프를 형성하는 것이 바람직하다.
본 발명의 가능한 특징에 따르면, 상기 발포체는 폴리우레탄으로 만들어지고 폴리에틸렌 필름을 가진다. 이 예시적인 발포체는 특히 본 발명에 따른 차량에 적합하지만, 이 적용예에 결코 제한되지 않는다.
본 발명에 따른 차량은 발포체에 밀봉부를 적절하게 추가함으로써 바닥과 전기 배터리 사이의 방음에 특히 효과적인 발포체를 가지는 이점을 가지며, 발포체의 변경이나 번거로운 추가 부품들의 추가를 요구하지 않는다. 더욱이, 본 발명에 따른 차량은 바닥과 전기 배터리 사이에 개재된 발포체를 가지는 이점을 가지며, 이는 향상된 방음을 보장하고 바닥 및/또는 전기 배터리와의 양호한 밀봉을 제공하는 이중 기능을 수행한다.
본 발명에 따른 차량의 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명은 다음 도면들을 참조하여 아래에서 제공된다:
도 1은 바닥, 방음 발포체, 및 전기 배터리를 포함하는 종래 기술에 따른 차량의 구역의 XZ 평면에서의 측면도이며,
도 2는 본 발명에 따른 차량의 제1 실시예에 따른 발포체를 보여주는, 도 1의 구역의 부분 확대도이며,
도 3은 본 발명에 따른 차량의 제2실시예에 따른 발포체를 보여주는, 도 1의 구역의 부분 확대도이며,
도 4는 본 발명에 따른 차량의 발포체의 사시도로서, 상기 발포체의 상부 표면 상의 밀봉부를 보여준다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 차량(1)은 차량이 수평 지면상에 있을 때 실질적으로 수평면(XY)으로 연장되는 바닥(floor)(2)과, 케이싱(4) 내에 수용된 전기 배터리(3)를 포함한다. 상기 배터리(3)가 차량 내에 장착될 때, 상기 케이싱(4)은 바닥(2) 아래에 위치하고 차량(1)이 수평 지면상에 있을 때 수평면(XY)으로 연장되는 평평한 상부 표면(5)을 가진다. 상기 바닥(2)과 케이싱(4)의 상부 표면(5) 사이에는, 바람직하게는 폴리에틸렌 필름을 가진 폴리우레탄으로 만들어진 발포체(7) 층으로 채워지는 갭(gap)(6)이 있다. 상기 케이싱(4)의 상부 표면(5)과 바닥(2)은 수평면(XY)에서 실질적으로 동일한 치수를 가지며, 상기 발포체(7)는 이 두 요소들(2, 5)의 실질적으로 전체 수평 표면에 걸쳐 바닥(2)과 상기 상부 표면(5) 사이에 끼워진다. 상기 케이싱(4)의 상부 표면(5)과 발포체(7)는 동일한 치수를 가지며 직사각형인 것이 유리하게 가정된다. 이 발포체(7)는 바닥(2)과 케이싱(4)의 상부 표면(5) 사이에서 압축되며, 차량이 주행 단계에 있을 때 상기 케이싱(4)과 상기 바닥(2) 사이에서 방출되는 모든 음향과 소음을 감소시키는 역할을 한다. 그러나, 이러한 발포체 층(7)은 사실상 방음 면에서 몇몇의 작은 결점들을 나타낸다.
도 2, 3 및 4를 참조하면, 본 발명에 따른 차량(10)의 발포체(foam)(17)는 차량의 바닥(2)과 케이싱(4)의 상부 표면(5) 둘 다에 대해 압축되도록 의도된 적어도 하나의 밀봉부(seal)(20, 30)를 구현함으로써 향상된 방음 특성을 가진다. 상기 발포체(17)는 바닥(2)과 접촉하도록 의도된 상부 표면(18) 및 케이싱(4)의 상부 표면(5)과 접촉하도록 의도된 하부 표면(19)을 가지며, 상기 2개의 표면들(18, 19)은 평행하고 차량(10)이 수평 지면상에 있을 때 수평으로 연장된다.
도 2를 참조하여 본 발명에 따른 차량(10)의 제1 실시예에 따르면, 상기 발포체(17)의 상부 표면(18)과 하부 표면(19)은 각각 상기 표면(18, 19)으로부터 돌출된 리브(rib) 형태의 밀봉부(20)를 가진다. 하나의 표면(18, 19)의 밀봉부(20)와 다른 표면(18, 19)의 밀봉부(20)는 수직 축(Z)을 따라서 2개의 반대 방향들로 돌출되며, 발포체 층(17)을 넓히는 경향이 있는 과도한 두께(overthickness)를 생성한다. 상기 2개의 표면들(18, 19)의 밀봉부들(20)은 동일하고 직사각형 단면을 가지며, 이 단면의 장변(long side)(L)은 밀봉부(20)의 폭을 구현하고, 상기 단면의 단변(short side)(ℓ)은 상기 밀봉부가 배치된 상기 발포체(17)의 표면(18, 19)에 관하여 밀봉부(20, 30)의 높이에 대응된다.
도 4를 참조하면, 상기 밀봉부(20)는 상부 표면(18) 또는 하부 표면(19)에 걸쳐 연장되어 직사각형 폐루프(closed loop)를 형성한다. 이 직사각형 루프의 치수들은 상기 밀봉부(20)가 돌출된 발포체(17)의 2개의 표면들(18, 19)의 치수들보다 작다. 이러한 방식으로, 상기 밀봉부(20)는 밀봉부가 돌출된 표면(18, 19)의 윤곽을 따라서 진행되며, 따라서 상기 표면(18, 19)의 주변부 둘레로 연장된다. 상기 표면(18, 19)의 윤곽과 밀봉부(20) 사이의 공간은 10cm보다 작으며, 바람직하게는 5cm보다 작다. 이러한 제1 실시예에서, 상기 밀봉부(20)는 발포체(17)와 동일한 재료로 만들어지며, 유리하게는 발포체(17)와 밀봉부(20)는 성형(molding)에 의해 만들어진 단일 부품을 형성한다. 변형 실시예에 따르면, 상기 밀봉부(20)는 발포체(17)에 체결되는 부착 부품이다.
이러한 제1 실시예에서, 상기 발포체(17)가 바닥(2)과 케이싱(4)의 상부 표면(5) 사이에 삽입된 때, 상기 발포체는 이들 2개의 요소들 사이에서 압축되며, 상부 표면(18) 상의 밀봉부(20)는 상기 바닥(2)에 대하여 압축되고 하부 표면(19) 상의 밀봉부(20)는 하우징(4)의 상부 표면(5)에 대하여 압축된다. 따라서, 상기 밀봉부(20)는 발포체(17)의 방음 특성을 향상시키며, 바닥(2)과 케이싱(4)의 상부 표면(5)에 의해 구성된 2개의 요소들과 이 발포체(17) 사이에 양호한 밀봉을 보장하는 데 도움이 된다.
도 3을 참조하여 본 발명에 따른 차량(10)의 제2 실시예에 따르면, 상기 발포체(17)의 상부 표면(18)와 하부 표면(19)은 각각 상기 표면(18, 19)에서 움푹 패여진(hollowed out) 슬롯 형태의 밀봉부(30)를 가진다. 각각의 표면(18, 19)에서 밀봉부(30)를 구현하는 슬롯은 바닥(31)과 2개의 평행한 측벽들(32, 33)에 의해 한정되며, 상기 2개의 측벽들(32, 33)은 상기 바닥(31)에 대해 수직이다. 하나의 표면(18, 19)의 슬롯(30)과 다른 표면(18, 19)의 슬롯(30)은 수직 축(Z)을 따라서 움푹 패여지며, 2개의 슬롯들(30)의 바닥들(31) 사이의 거리가 상기 슬롯들(30) 사이의 최소 거리가 된다. 상기 2개의 표면들(18, 19)의 슬롯들(30)은 동일하고 각각 직사각형 단면을 가진다.
도 4를 참조하면, 상기 밀봉부(30)는 상부 표면(18) 또는 하부 표면(19)에 걸쳐 연장되어 직사각형 폐루프(closed loop)를 형성한다. 이 직사각형 루프의 치수들은 상기 슬롯들(30)이 움푹 패여진 발포체(17)의 2개의 표면들(18, 19)의 치수들보다 작다. 이러한 방식으로, 상기 밀봉부(30)는 밀봉부가 움푹 패여진 표면(18, 19)의 윤곽을 따라서 진행되며, 따라서 상기 표면(18, 19)의 주변부 둘레로 연장된다. 상기 표면(18, 19)의 윤곽과 밀봉부(30) 사이의 공간은 10cm보다 작으며, 바람직하게는 5cm보다 작다.
이러한 제2 실시예에서, 상기 발포체(17)가 바닥(2)과 케이싱(4)의 상부 표면(5) 사이에 삽입된 때, 상기 발포체는 이 2개의 요소들(2, 5) 사이에서 압축되며 밀봉부들(30)을 구현하는 2개의 슬롯들 내에 부압(negative pressure)을 생성한다. 따라서, 상기 밀봉부들(30) 내에 생성된 부압은 발포체(17)와 바닥(2) 사이, 및 발포체(17)와 케이싱(4)의 상부 표면(5) 사이의 접촉 상태를 개선하는 데 도움이 된다. 따라서, 이러한 밀봉부들(30)은 발포체(17)의 방음 특성을 향상시키며, 바닥(2)과 케이싱(4)의 상부 표면(5)에 의해 구성된 2개의 요소들과 이 발포체(17) 사이에 양호한 밀봉을 보장하는 데 도움이 된다.

Claims (10)

  1. 바닥(floor)(2)과 상기 바닥(2) 아래에 배치된 전기 배터리(3, 4)를 포함하는 차량(1, 10)으로서,
    상기 차량은 상기 바닥(2)과 상기 배터리(3) 사이에 삽입되며 상기 바닥(2)과 접촉하는 상부 표면(18)과 상기 배터리(3, 4)와 접촉하는 하부 표면(19)을 가지는 방음 발포체(sound-deadening foam)(7, 17)의 층을 더 포함하고,
    상기 2개의 표면들(18, 19) 중 적어도 하나는 상기 바닥(2)과 상기 배터리(3, 4) 사이에 삽입된 발포체(17)의 방음을 증가시키도록 의도된 적어도 하나의 밀봉부(seal)(20, 30)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 차량.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 2개의 표면들(18, 19)은 각각 밀봉부(20, 30)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 차량.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 밀봉부(20)는 상기 표면(18, 19)으로부터 돌출된 비드(bead)를 생성하는 리브(rib)에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는, 차량.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 밀봉부(20)의 단면은 직사각형이고, 이 단면의 장변(long side)(L)은 상기 밀봉부(20)의 폭을 구현하며, 이 단면의 단변(short side)(ℓ)은 상기 밀봉부가 돌출된 상기 발포체(17)의 표면(18, 19)에 대한 상기 밀봉부(20)의 높이에 대응되는 것을 특징으로 하는, 차량.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 밀봉부(30)는 상기 발포체(17)의 표면(18, 19) 내에 홈을 생성하는 슬롯에 의해 구현되며, 상기 슬롯은 상기 발포체(17)의 표면(18, 19)으로부터 움푹 패여진 것을 특징으로 하는, 차량.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 밀봉부(30)를 형성하는 홈의 단면은 직사각형인 것을 특징으로 하는, 차량.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 밀봉부(20, 30)는 상기 발포체(17)의 표면(18, 19)의 전체 주변부에 걸쳐 연장되는 것을 특징으로 하는, 차량.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 밀봉부(20, 30)는 상기 발포체(17)의 표면(18, 19) 상에 폐루프(closed loop)를 형성하는 것을 특징으로 하는, 차량.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 루프는 직사각형인 것을 특징으로 하는, 차량.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발포체(17)는 폴리우레탄으로 만들어지고 폴리에틸렌 필름을 가지는 것을 특징으로 하는, 차량.
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