KR20240098606A - Side frame for battery case - Google Patents
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Abstract
본 발명은 외부 충격으로부터 배터리 셀을 충분히 보호하면서 경량화와 비용 절감을 동시에 달성할 수 있는 이종(異種) 재질로 된 배터리 케이스의 사이드 프레임을 제공하는 것으로, 일실시예에서 개방 단면을 갖도록 형성된 제1 프레임부, 상기 제1 프레임부 내에서 상기 제1 프레임부의 개방 단면을 폐쇄하도록 배치되어 상기 제1 프레임부에 결합된 제2 프레임부 및 상기 제2 프레임부 내부에 구비된 교차부를 중심으로 상기 제2 프레임부의 내측면에 맞닿도록 연장되며, 'Y'자 형상을 갖는 보강부를 포함하고, 상기 제1 프레임부와 상기 제2 프레임부는 상이한 재질로 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임을 제공한다.The present invention provides a side frame for a battery case made of different materials that can sufficiently protect battery cells from external shock while simultaneously achieving weight reduction and cost reduction. In one embodiment, the first side frame is formed to have an open cross section. A frame portion, a second frame portion disposed within the first frame portion to close an open cross-section of the first frame portion and coupled to the first frame portion, and the second frame portion centered on an intersection provided within the second frame portion. It extends to contact the inner surface of the two frame parts and includes a reinforcing part having a 'Y' shape, and the first frame part and the second frame part provide side frames of the battery case made of different materials.
Description
본 발명은 외부 충격으로부터 배터리 셀을 충분히 보호하면서 단일 재질에 비해 경량화와 비용 절감을 동시에 달성할 수 있는 이종(異種) 재질로 된 배터리 케이스의 사이드 프레임에 관한 것이다.The present invention relates to a side frame of a battery case made of different materials that can sufficiently protect the battery cell from external shock while simultaneously achieving weight reduction and cost reduction compared to a single material.
예를 들어 전기 차량에 사용되는 배터리 시스템은 내부의 배터리 셀을 보호하기 위해 다양한 내력부재를 사용한다. For example, battery systems used in electric vehicles use various load-bearing members to protect internal battery cells.
대표적인 예가 배터리 케이스의 사이드 프레임으로서, 사이드 프레임은 배터리 케이스에서 배터리 셀이 탑재되는 공간을 구획하는 측벽을 구성하면서 배터리 셀을 둘러싸게 되어 외부 충격으로부터 배터리 셀을 보호한다. A representative example is the side frame of a battery case. The side frame forms a side wall that divides the space in the battery case where the battery cell is mounted, and surrounds the battery cell to protect the battery cell from external shock.
또한, 사이드 프레임은, 배터리 케이스를 차체에 고정하는 데에 필요한 마운팅 프레임(Mounting Frame)이 측면에 장착될 수 있게 한다. Additionally, the side frame allows a mounting frame necessary to secure the battery case to the vehicle body to be mounted on the side.
통상, 사이드 프레임 및 배터리 케이스는 대부분 알루미늄 또는 알루미늄 합금을 이용하여 제조된다. 이는 알루미늄이 갖는 재질 자체의 경량성과, 예컨대 압출 공정을 이용하여 복잡한 단면의 사이드 프레임을 용이하게 만들 수 있는 성형 자유도 등의 장점이 있기 때문이다.Typically, side frames and battery cases are mostly manufactured using aluminum or aluminum alloy. This is because aluminum has advantages such as the lightness of the material itself and the freedom of forming, which allows for easy creation of side frames with complex cross-sections, for example, using an extrusion process.
하지만, 알루미늄 또는 알루미늄 합금은 전술한 장점에도 불구하고, 강재 대비 훨씬 고가(高價)이고 압출 공정은 생산 수율이 매우 낮아 비용이 상승한다.However, despite the above-described advantages, aluminum or aluminum alloy is much more expensive than steel, and the extrusion process has a very low production yield, increasing costs.
(특허문헌 1) KR 2019-0131415 A (Patent Document 1) KR 2019-0131415 A
본 발명은 외부 충격으로부터 배터리 셀을 충분히 보호하면서 경량화와 비용 절감을 동시에 달성할 수 있는 이종(異種) 재질로 된 배터리 케이스의 사이드 프레임을 제공하는 데에 그 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide a side frame for a battery case made of different materials that can sufficiently protect battery cells from external shock while simultaneously achieving weight reduction and cost reduction.
본 발명은 위와 같은 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 배터리 케이스의 사이드 프레임을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides the following side frame of the battery case.
본 발명은 일실시예에서, 개방 단면을 갖도록 형성된 제1 프레임부, 상기 제1 프레임부 내에서 상기 제1 프레임부의 개방 단면을 폐쇄하도록 배치되어 상기 제1 프레임부에 결합된 제2 프레임부 및 상기 제2 프레임부 내부에 구비된 교차부를 중심으로 상기 제2 프레임부의 내측면에 맞닿도록 연장되며, 'Y'자 형상을 갖는 보강부를 포함하고, 상기 제1 프레임부와 상기 제2 프레임부는 상이한 재질로 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임을 제공한다.In one embodiment, the present invention includes a first frame portion formed to have an open cross section, a second frame portion disposed within the first frame portion to close the open cross section of the first frame portion and coupled to the first frame portion, and It extends to contact the inner surface of the second frame part around an intersection provided inside the second frame part, and includes a reinforcing part having a 'Y' shape, and the first frame part and the second frame part are different from each other. A side frame of a battery case made of material is provided.
일실시예에서, 상기 제2 프레임부는 높이방향으로 서로 이격된 제1 횡방향 부재와 제2 횡방향 부재 및 폭방향으로 서로 이격되고 상기 제1 횡방향 부재와 상기 제2 횡방향 부재를 연결하는 제1 종방향 부재와 제2 종방향 부재를 포함할 수 있다.In one embodiment, the second frame portion includes first and second transverse members spaced apart from each other in the height direction and spaced apart from each other in the width direction and connecting the first transverse member and the second transverse member. It may include a first longitudinal member and a second longitudinal member.
일실시예에서, 상기 보강부는 상기 제1 횡방향 부재와 맞닿도록 연장된 제1 보강부재, 상기 제2 횡방향 부재와 맞닿도록 연장된 제2 보강부재 및 상기 제2 종방향 부재와 맞닿도록 연장된 제3 보강부재를 포함하며, 상기 제3 보강부재는 상기 교차부를 중심으로 상기 제1 횡방향 부재 및 제2 횡방향 부재와 나란한 방향으로 연장될 수 있다.In one embodiment, the reinforcing portion includes a first reinforcing member extending to abut the first transverse member, a second reinforcing member extending to abut the second transverse member, and a second reinforcing member extending to abut the second longitudinal member. and a third reinforcing member, wherein the third reinforcing member may extend in a direction parallel to the first transverse member and the second transverse member around the intersection.
일실시예에서, 상기 제1 보강부재 및 제2 보강부재는 상기 교차부에서 상기 제1 프레임부 측으로 경사지게 형성될 수 있다.In one embodiment, the first reinforcing member and the second reinforcing member may be formed to be inclined toward the first frame portion at the intersection portion.
일실시예에서, 상기 제1 보강부재와 상기 제1 횡방향 부재가 맞닿는 제1 전달부와 상기 제2 보강부재와 상기 제2 횡방향 부재가 맞닿는 제2 전달부는 상기 제1 프레임부의 외측에 위치할 수 있다.In one embodiment, the first transmission portion in contact with the first reinforcing member and the first transverse member and the second transmission portion in contact with the second reinforcing member and the second transverse member are located outside the first frame portion. can do.
일실시예에서, 상기 제2 프레임부는 상기 제1 횡방향 부재의 적어도 일부의 두께가 나머지의 두께보다 두껍게 형성되며, 상기 제2 횡방향 부재의 적어도 일부의 두께가 나머지의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.In one embodiment, the second frame portion may have at least a portion of the first transverse member thicker than the remainder, and at least a portion of the second transverse member may have a thickness greater than the remainder. there is.
일실시예에서, 상기 제2 프레임부는 폭방향에서 일단에 위치하며 상기 제1 프레임부의 내부에 구비된 제2-1 프레임부, 상기 제2-1 프레임부와 연결된 제2-2 프레임부, 그리고 상기 제2-2 프레임부에 연결되되 상기 폭방향에서 타단에 위치하며 상기 제1 프레임부의 외측에 구비된 제2-3 프레임부로 구성되되, 상기 제2-1 프레임부 및 제2-3 프레임부에 위치한 상기 제1 횡방향 부재 및 제2 횡방향 부재의 두께는 상기 제2-2 프레임부에 위치한 상기 제1 횡방향 부재 및 제2 횡방향 부재의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다.In one embodiment, the second frame portion is located at one end in the width direction and includes a 2-1 frame portion provided inside the first frame portion, a 2-2 frame portion connected to the 2-1 frame portion, and It consists of a 2-3 frame part connected to the 2-2 frame part, located at the other end in the width direction, and provided outside the first frame part, wherein the 2-1 frame part and the 2-3 frame part The thickness of the first transverse member and the second transverse member located in may be thicker than the thickness of the first transverse member and the second transverse member located in the 2-2 frame part.
일실시예에서, 상기 제1 보강부재와 상기 제1 횡방향 부재가 맞닿는 제1 전달부와 상기 제2 보강부재와 상기 제2 횡방향 부재가 맞닿는 제2 전달부는 상기 제2-2 프레임부의 영역에 위치할 수 있다.In one embodiment, the first transmission portion in contact with the first reinforcing member and the first transverse member and the second transmission portion in contact with the second reinforcing member and the second transverse member are regions of the 2-2 frame portion. It can be located in .
일실시예에서, 상기 제1 프레임부는 제1 높이를 가진 제1 세로부재, 상기 제1 세로부재로부터 제1 길이만큼 이격되고, 상기 제1 높이보다 짧은 제2 높이를 가진 제2 세로부재, 상기 제2 세로부재로부터 높이방향으로 이격되면서 상기 제1 세로부재로부터 제2 길이만큼 이격되고, 상기 제1 높이보다 짧은 제3 높이를 가진 제3 세로부재, 상기 제1 세로부재의 일단과 상기 제2 세로부재의 일단을 연결하는 제1 가로부재, 상기 제1 세로부재의 타단과 상기 제3 세로부재의 일단을 연결하는 제2 가로부재, 상기 제2 세로부재의 타단에 일단이 연결되어 제3 길이만큼 폭방향으로 연장한 제3 가로부재 및 상기 제3 세로부재의 타단에 일단이 연결되어 제4 길이만큼 폭방향으로 연장한 제4 가로부재를 포함하고, 상기 제3 가로부재의 타단과 상기 제4 가로부재의 타단 사이에 개방부가 형성될 수 있다.In one embodiment, the first frame portion includes a first vertical member having a first height, a second vertical member spaced apart from the first vertical member by a first length and having a second height shorter than the first height, A third vertical member spaced apart from the second vertical member in the height direction by a second length from the first vertical member and having a third height shorter than the first height, one end of the first vertical member and the second A first horizontal member connecting one end of the vertical member, a second horizontal member connecting the other end of the first vertical member and one end of the third vertical member, and one end connected to the other end of the second vertical member to form a third length. It includes a third horizontal member extending in the width direction by a distance equal to that of the third horizontal member and a fourth horizontal member having one end connected to the other end of the third vertical member and extending in the width direction by a fourth length, and the other end of the third horizontal member and the third horizontal member. 4 An opening may be formed between the other ends of the horizontal members.
일실시예에서, 상기 제1 프레임부는 상기 제3 높이가 상기 제2 높이보다 크게 형성되며, 상기 보강부는 상기 제3 보강부재가 상기 제1 횡방향 부재보다 상기 제2 횡방향 부재에 가깝게 위치되도록 구비될 수 있다.In one embodiment, the first frame portion is formed such that the third height is greater than the second height, and the reinforcement portion is configured such that the third reinforcing member is located closer to the second transverse member than the first transverse member. It can be provided.
일실시예에서, 상기 제1 프레임부는 상기 제3 높이와 상기 제2 높이가 동일하게 형성되며, 상기 보강부는 상기 제3 보강부재가 상기 제1 횡방향 부재까지의 높이방향 간격과 상기 제2 횡방향 부재까지의 높이방향 간격이 동일하도록 구비될 수 있다.In one embodiment, the first frame part is formed to have the same third height and the second height, and the reinforcement part has the third reinforcing member having a height spacing to the first transverse member and the second transverse member. It may be provided so that the height direction spacing to the direction member is the same.
일실시예에서, 상기 제1 프레임부는 상기 제1 높이를 가진 벽부 및 상기 벽부로부터 폭방향 일측으로 상기 제3 길이 또는 상기 제4 길이만큼 연장한 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부의 일측에 상기 개방부가 형성될 수 있다.In one embodiment, the first frame portion includes a wall portion having the first height and a protrusion extending from the wall portion to one side in the width direction by the third length or the fourth length, and the opening portion is provided on one side of the protrusion. can be formed.
일실시예에서, 상기 제2 프레임부는 상기 제1 프레임부 내에서 적어도 상기 돌출부에 배치되어, 상기 개방부를 폐쇄할 수 있다.In one embodiment, the second frame portion may be disposed on at least the protrusion within the first frame portion to close the opening portion.
일실시예에서, 상기 제2 프레임부는 상기 제1 프레임부 내에서 고정구를 통한 기계적 접합 또는 접착제를 통한 화학적 접합에 의해 결합할 수 있다.In one embodiment, the second frame part may be joined within the first frame part by mechanical bonding through a fixture or chemical bonding through an adhesive.
일실시예에서, 상기 제1 프레임부는 단일 판재를 절곡시켜 성형되고, 상기 제2 프레임부는 압출에 의해 형성될 수 있다.In one embodiment, the first frame part may be formed by bending a single plate, and the second frame part may be formed by extrusion.
일실시예에서, 상기 제2 프레임부는 상기 제1 프레임부의 내부에 구비된 인입부가 테이퍼 구조를 가질 수 있다.In one embodiment, the second frame part may have a tapered structure in an inlet provided inside the first frame part.
일실시예에서, 상기 인입부는 상기 제1 프레임부 측의 일단면에서 반대측으로 넓어지도록 경사지게 형성될 수 있다.In one embodiment, the inlet portion may be formed to be inclined so as to widen from one end surface of the first frame portion to the opposite side.
일실시예에서, 상기 제1 프레임부는 비중이 4 이상인 중금속 재질로 만들어 지며, 상기 제2 프레임부는 상기 제1 프레임부보다 비중이 낮은 재질로 만들어질 수 있다.In one embodiment, the first frame part may be made of a heavy metal material with a specific gravity of 4 or more, and the second frame part may be made of a material with a lower specific gravity than the first frame part.
본 발명의 일실시예에 의하면, 사이드 프레임을 이종 재질로 형성함으로써, 압출재의 장점과 강성 재질의 장점을 골고루 활용할 수 있어 충분한 구조 강성을 발휘할 뿐만 아니라 경량화와 비용 절감이 이루어질 수 있는 효과를 얻게 된다.According to one embodiment of the present invention, by forming the side frame from a different material, the advantages of extruded materials and the advantages of rigid materials can be utilized equally, thereby achieving not only sufficient structural rigidity but also weight reduction and cost reduction. .
또한, 본 발명의 일실시예에 의하면, 압출재의 내부에 보강 구조가 형성되어 하중을 분산시키고, 충격 시 충격 저항 및 충격 흡수를 극대화하는 효과를 얻을 수 있다.In addition, according to one embodiment of the present invention, a reinforcing structure is formed inside the extruded material to distribute the load and maximize impact resistance and shock absorption during impact.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드 프레임이 적용된 배터리 케이스를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임을 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임의 A-A'선 단면도이다.
도 4는 도 3의 제2 프레임부의 단면도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 사이드 프레임의 단면도이다.
도 6은 도 5의 제2 프레임부를 도시한 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 사이드 프레임의 단면도이다.
도 8은 도 7의 제2 프레임부를 도시한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임의 결합 과정을 나타낸 개념도이다.Figure 1 is a perspective view showing a battery case to which a side frame is applied according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a side frame according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is a cross-sectional view taken along line A-A' of the side frame according to an embodiment of the present invention shown in Figure 2.
FIG. 4 is a cross-sectional view of the second frame portion of FIG. 3.
Figure 5 is a cross-sectional view of a side frame according to a second embodiment of the present invention.
Figure 6 is a cross-sectional view showing the second frame part of Figure 5.
Figure 7 is a cross-sectional view of a side frame according to a third embodiment of the present invention.
Figure 8 is a cross-sectional view showing the second frame part of Figure 7.
Figure 9 is a conceptual diagram showing the process of combining side frames according to an embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여, 본 발명의 구체적인 실시예에 대하여 설명하도록 한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경 또는 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다. 또한, 본 명세서에서, '상', '상부', '상면', '하', '하부', '하면', '측면' 등의 용어는 도면을 기준으로 한 것이며, 실제로는 소자나 구성요소가 배치되는 방향에 따라 달라질 수 있다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described with reference to the attached drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the presented embodiments, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention may add, change, or delete other components within the scope of the same spirit, or create other degenerative inventions or this invention. Other embodiments that are included within the scope of the inventive idea can be easily proposed, but it will also be said that this is included within the scope of the inventive idea of the present application. In addition, in this specification, terms such as 'upper', 'top', 'upper surface', 'lower', 'lower', 'lower surface', 'side', etc. are based on the drawings and are actually elements or components. It may vary depending on the direction in which it is placed.
아울러, 명세서 전체에서, 어떤 구성이 다른 구성과 '연결'되어 있다 함은 이들 구성들이 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 다른 구성을 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함하는 것을 의미한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.In addition, throughout the specification, the fact that a certain configuration is 'connected' to another configuration includes not only the case where these configurations are 'directly connected', but also the case where they are 'indirectly connected' with another configuration in between. means that In addition, 'including' a certain component does not mean excluding other components, but may further include other components, unless specifically stated to the contrary.
또한, 각 실시예의 도면에 나타나는 동일한 사상의 범위 내의 기능이 동일한 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 설명한다.In addition, components having the same function within the scope of the same idea shown in the drawings of each embodiment will be described using the same reference numerals.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임이 적용된 배터리 케이스를 도시한 사시도이다.Figure 1 is a perspective view showing a battery case to which a side frame is applied according to an embodiment of the present invention.
배터리 케이스는 제1 케이스(1)와 제2 케이스(2)를 포함할 수 있다.The battery case may include a first case (1) and a second case (2).
상기 제1 케이스(1)는 베이스판(20)과 상기 베이스판(20)을 둘러싼 사이드 프레임(10)을 포함할 수 있다. 상기 제1 케이스(1)의 베이스판(20)은 배터리 셀을 지지하는 바닥재로 작용할 수 있고, 상기 사이드 프레임(10)은 상기 제1 케이스(1)의 측벽을 구성할 수 있다.The first case 1 may include a
상기 베이스판(20)과 상기 사이드 프레임(10)은 서로 용접 등에 의해 결합되어 일체로 될 수 있다. 이에 따라 상기 제1 케이스(1)는 상기 베이스판(20)의 주위로 폐쇄 단면을 형성하는 사이드 프레임 내에 공간부를 가질 수 있다.The
예를 들어, 적어도 하나의 사이드 프레임(10)이 베이스판(20)을 둘러싸도록 마련되며, 사이드 프레임(10)의 양단부는 선택적으로 또는 필요에 따라, 대응되는 다른 사이드 프레임(10)의 해당 단부에 접한 다음에 용접 등에 의해 결합될 수 있다.For example, at least one
상기 제2 케이스(2)는 단순한 평판으로 되거나 중공부를 가진 본체(3)와 상기 본체(3)의 단부에 형성된 플랜지(4)를 포함할 수 있다. 본체(3)가 중공부를 가진 경우에 제2 케이스(2)는 적당한 강도를 가진 재질을 프레스를 이용하여 소정의 형상으로 성형함으로써 제조될 수 있다.The second case 2 may be a simple flat plate or may include a
이때, 상기 제2 케이스(2)의 본체(3)가 상기 제1 케이스(1)의 공간부를 덮어씌우도록 하여 상기 제1 케이스(1)와 상기 제2 케이스(2)가 서로 결합함으로써, 그 내부에 배터리 셀을 수용하기 위한 수용 공간을 형성할 수 있다.At this time, the
상기 제1 케이스(1) 및 제2 케이스(2)의 결합은, 예를 들어 상기 본체(3)의 단부에 형성된 플랜지(4)와 사이드 프레임(10)이 서로 중첩된 후 볼트(미도시)를 체결함으로써 볼팅에 의해 이루어질 수 있다.The first case 1 and the second case 2 are combined, for example, by overlapping the
한편, 배터리 케이스의 성능을 평가함에 있어 측면 충돌에 대한 평가는 중요하다. 측면 충돌에 대한 평가는, 강체(Rigid Body)로 된 원기둥으로 배터리 케이스 중 대략 사각형 단면을 가진 사이드 프레임의 측면을 충격하여 일정 수준의 충돌 하중을 견디게 함으로써 이루어진다. 일정 수준의 충돌 하중에 도달할 때까지 사이드 프레임과 배터리 셀 간 접촉이 없으면, 배터리 케이스는 충돌 성능을 만족하는 것으로 평가한다.Meanwhile, when evaluating the performance of a battery case, it is important to evaluate side collisions. Evaluation of side impact is made by impacting the side of a side frame with a roughly square cross-section in the battery case with a cylinder made of a rigid body to withstand a certain level of impact load. If there is no contact between the side frame and the battery cell until a certain level of crash load is reached, the battery case is evaluated as satisfying the crash performance.
측면 충돌에 대한 평가에서, 사이드 프레임의 변형 모드는 크게 충돌 초기의 좌굴 모드(Buckling Mode)와 충돌 후기의 굽힘 모드(Bending Mode)로 구분될 수 있다. In the evaluation of side collisions, the deformation mode of the side frame can be largely divided into buckling mode at the beginning of the collision and bending mode at the end of the collision.
충돌 초기는 수 밀리초(msec)의 최초 충돌 시점으로서, 이때 사이드 프레임은 강체와의 접촉 부위에서 집중 변형이 발생하게 된다. 충돌 초기에는 사이드 프레임의 단면 구조 중 폭방향(Y방향)의 가로부재가 집중적인 힘을 받게 되고, 이로써 가로부재에 좌굴이 발생하면, 좌굴 지점이 소성 힌지(Plastic Hinge)가 되어 가로부재는 구조부재로서의 기능을 상실하게 된다.The initial collision is the first collision time of several milliseconds (msec), and at this time, concentrated deformation occurs in the side frame at the contact area with the rigid body. At the beginning of a collision, the horizontal member in the width direction (Y direction) of the cross-sectional structure of the side frame receives concentrated force, and when buckling occurs in the horizontal member, the buckling point becomes a plastic hinge and the horizontal member becomes structural. It loses its function as an absence.
이러한 좌굴 및 소성 힌지의 현상을 최소화하기 위해, 사이드 프레임을 구성하는 소재의 두께가 두꺼워야 하는데, 예를 들어 알루미늄재는 강재에 비해 가볍기 때문에 두께를 높게 설계할 수 있으나, 강재는 경량화를 위해 두께를 얇게 할 수밖에 없어, 강재로 된 사이드 프레임은 충돌 초기의 좌굴 모드에 매우 취약하게 된다.In order to minimize such buckling and plastic hinge phenomena, the thickness of the material constituting the side frame must be thick. For example, aluminum is lighter than steel, so it can be designed to be thick, but steel has a lower thickness to reduce weight. Because it has no choice but to be thin, side frames made of steel become very vulnerable to buckling mode at the beginning of a collision.
이 때문에 강재로 된 사이드 프레임은 알루미늄재 또는 알루미늄 합금재로 된 사이드 프레임에 비해 무겁고 성능이 떨어진다.For this reason, side frames made of steel are heavier and have lower performance than side frames made of aluminum or aluminum alloy.
전술한 충돌 초기의 좌굴 모드가 끝나면, 사이드 프레임의 단면 구조는 급격히 붕괴되고 집중 변형이 사이드 프레임 전체의 굽힘 변형으로 변화한다. 즉, 사이드 프레임의 3점 굽힘과 같은 형태의 굽힘 모드로 전환되며, 이때에는 사이드 프레임의 단면 구조 중 가로부재보다는 높이방향(Z방향)의 세로부재의 역할이 훨씬 커지게 된다.When the buckling mode at the beginning of the collision as described above ends, the cross-sectional structure of the side frame rapidly collapses and the concentrated deformation changes into bending deformation of the entire side frame. In other words, it switches to a bending mode similar to the three-point bending of the side frame, and at this time, the role of the vertical member in the height direction (Z direction) becomes much larger than that of the horizontal member in the cross-sectional structure of the side frame.
굽힘 모드에서는 세로부재가 최대 압축 혹은 인장을 받게 되고, 이에 따라 세로부재의 강도가 중요한 인자가 된다. 예를 들어 고강도 강재로 된 사이드 프레임은 굽힘 저항성이 증대될 수 있으며, 굽힘 모드에서 생기는 압축 응력 또는 인장 응력을 견디는 데에 유리하다.In bending mode, the vertical member is subjected to maximum compression or tension, and thus the strength of the vertical member becomes an important factor. For example, side frames made of high-strength steel can have increased bending resistance and are advantageous for withstanding compressive or tensile stress that occurs in bending mode.
이와 같은 사이드 프레임의 변형 특성으로 인해 충돌 초기에는 가로부재의 두께가 중요하고 충돌 후기에는 세로 부재의 강도가 중요한 인자로 된다. 하지만, 단일 재질 중에서 위의 2가지 조건을 전부 충족하는 것은 없다. Due to the deformation characteristics of the side frame, the thickness of the horizontal member is important in the early stage of the collision, and the strength of the vertical member becomes an important factor in the late stage of the collision. However, there is no single material that satisfies both of the above two conditions.
또한, 종래의 배터리 케이스에는 배터리 케이스를 차체에 고정시키기 위해 사이드 프레임의 일측에 결합하는 마운팅 프레임이 마련되어 있다.Additionally, the conventional battery case is provided with a mounting frame coupled to one side of the side frame to secure the battery case to the vehicle body.
여기서, 충돌 초기에 가장 먼저 강체와 접촉하는 부재는 마운팅 프레임으로서, 사이드 프레임이 충분히 튼튼하게 설계되면 충돌 초기의 좌굴 모드는 사이드 프레임이 아닌 마운팅 프레임에서 일어나게 된다.Here, the member that first contacts the rigid body at the beginning of the collision is the mounting frame, and if the side frame is designed to be sufficiently strong, the buckling mode at the beginning of the collision occurs in the mounting frame, not the side frame.
반대로, 마운팅 프레임이 사이드 프레임에 비해 더욱 강하면, 오히려 좌굴 모드가 사이드 프레임에서 발생하게 된다.Conversely, if the mounting frame is stronger than the side frame, the buckling mode will occur in the side frame.
이에 따라, 마운팅 프레임도 충돌 초기의 좌굴 모드와 같은 역학적 고려가 필요하지만, 통상 마운팅 프레임과 사이드 프레임을 별도로 제작하여 용접 등으로 결합함으로써, 이들 마운팅 프레임과 사이드 프레임 사이의 역학적 발란스가 맞지 않아 배터리 케이스는 구조적 약점을 가질 수밖에 없다.Accordingly, the mounting frame also requires mechanical consideration, such as the buckling mode at the beginning of a collision, but usually the mounting frame and side frame are manufactured separately and joined by welding, etc., so the mechanical balance between these mounting frames and side frames is not correct, resulting in battery case damage. is bound to have structural weaknesses.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스의 사이드 프레임에서는, 가로부재와 세로부재에 서로 상이한 재질을 적용함과 더불어, 마운팅 프레임을 사이드 프레임에 통합시켜 사이드 프레임에 요구되는 역학적 특성을 만족시키고 구조의 효율성을 극대화하고자 한다.Therefore, in the side frame of the battery case according to an embodiment of the present invention, different materials are applied to the horizontal and vertical members, and the mounting frame is integrated into the side frame to satisfy the mechanical characteristics required for the side frame. We want to maximize the efficiency of the structure.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임을 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2의 A-A'선 단면도이며, 도 4는 도 3의 제2 프레임부를 도시한 단면도이다.FIG. 2 is a perspective view showing a side frame according to an embodiment of the present invention, FIG. 3 is a cross-sectional view along line A-A' of FIG. 2, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing the second frame portion of FIG. 3.
본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임(10)은 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40), 그리고 상기 제2 프레임부 내부에 구비된 보강부(50)를 포함한다. The
상기 제1 프레임부(30)는 소정의 폭과 길이를 가진 단일 판재를 예컨대 누운 T자 형상의 단면을 갖도록 여러 번 절곡시켜 형성될 수 있다. 이로써, 상기 제1 프레임부(30)는 내부에 개방 단면의 중공부를 가질 수 있다.The
상기 제1 프레임부(30)는 제1 높이(H1)을 가진 제1 세로부재(31)와 상기 제1 세로부재(31)로부터 제1 길이(L1)만큼 이격되고 상기 제1 높이(H1)보다 짧은 제2 높이(H2)를 가진 제2 세로부재(32), 그리고 상기 제2 세로부재(32)로부터 높이방향으로 이격되면서 상기 제1 세로부재(31)로부터 제2 길이(L2)만큼 이격되고, 상기 제1 높이(H1)보다 짧은 제3 높이(H3)를 가진 제3 세로부재(33)를 포함하며, 상기 제1 프레임부(30)는 상기 제1 세로부재(31)의 일단과 상기 제2 세로부재(32)의 일단을 연결하는 제1 가로부재(34), 상기 제1 세로부재(31)의 타단과 상기 제3 세로부재(33)의 타단을 연결하는 제2 가로부재(35), 상기 제2 세로부재(32)의 타단에 일단이 연결되어 제3 길이(L3)만큼 폭방향으로 연장한 제3 가로부재(36), 그리고 상기 제3 세로부재(33)의 타단에 일단이 연결되어 제4 길이(L4)만큼 폭방향으로 연장한 제4 가로부재(37)를 포함한다. 이때, 상기 제3 가로부재(36)의 타단과 상기 제4 가로부재(37)의 타단 사이에 개방부(29)가 형성될 수 있다.The
상기 제1 프레임부(30)는 예컨대 금속 등과 같은 단일 판재를 기계가공함에 따라 일체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 프레임부(30)는 벤딩(Bending), 롤 포밍(Roll Forming), 프레스 포밍(Press Forming) 등에 의해 개방 단면을 갖고서 소정의 길이를 갖도록 길게 형성될 수 있다.The
예를 들면, 판재가 일단에서 제3 길이(L3)만큼 폭방향(-Y방향)으로 연장하여 제3 가로부재(36)를 형성한 후 제1 방향(도 3에서 반시계방향)으로 1회 절곡된다. 이어서, 제2 높이(H2)만큼 높이방향(-Z방향)으로 하강하여 제2 세로부재(32)를 형성한 후 최초 절곡방향의 반대인 제2 방향(도 3에서 시계방향)으로 1회 절곡된다. 제1 길이(L1) 정도 폭방향(-Y방향)으로 연장하여 제1 가로부재(34)를 형성한 후 동일하게 상기 제2 방향으로 1회 더 절곡된다.For example, the plate extends from one end in the width direction (-Y direction) by the third length L3 to form the third
이어서, 제1 높이(H1)만큼 높이방향(Z방향)으로 상승하여 제1 세로부재(31)를 형성한 후 제2 방향으로 1회 절곡된다. 제2 길이(L2)만큼 폭방향(Y방향)으로 연장하여 제2 가로부재(35)를 형성한 후 동일하게 상기 제2 방향으로 1회 더 절곡된다. 이어서, 제3 높이(H3)만큼 높이방향(-Z방향)으로 하강하여 제3 세로부재(33)를 형성한 후 최초 절곡방향인 상기 제1 방향으로 1회 절곡된다. 그 후에 제4 길이(L4)만큼 폭방향(Y방향)으로 연장하여 제4 가로부재(37)를 형성한다.Subsequently, it is raised in the height direction (Z direction) by the first height H1 to form the first
이와 같이 소정 길이로 연장한 후 절곡되는 방식을 반복하여 원하는 수의 가로부재(34 내지 37) 및 세로부재(31 내지 33)와 함께 개방 단면이 형성되고 나서, 판재는 타단에서 종결된다.In this way, the method of extending to a predetermined length and then bending is repeated to form an open cross-section with a desired number of
이로써, 본 발명의 일실시예에 따른 제1 프레임부(30)는 제1 높이(H1)를 가진 벽부(38)와, 벽부로부터 폭방향(Y방항) 일측으로 제3 길이(L3) 또는 제4 길이(L4)만큼 연장한 돌출부(39)를 포함할 수 있다. 상기 벽부(38)는 대략 제1 세로부재(31), 제1 가로부재(34), 제2 세로부재(32), 제2 가로부재(35) 및 제3 세로부재(33)로 구획될 수 있으며, 상기 돌출부(39)는 제3 가로부재(36)와 이에 대응되는 제4 가로부재(37)로 형성될 수 있다.Accordingly, the
상기 벽부(38)는 기존의 사이드 프레임에 대응되는 한편, 상기 돌출부(39)는 기존의 마운팅 프레임에 대응된다, 결국, 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드 프레임(10)에서는, 마운팅 프레임을 사이드 프레임에 통합시켜 사이드 프레임과 일체로 형성할 수 있게 되는 것이다. The
또한, 제1 프레임부(30)에서, 제3 가로부재(36)와 제4 가로부재(37)는 제1 높이(H1)로부터, 제2 높이(H2)와 제3 높이(H3)를 더한 높이(H2+H3)의 차만큼 서로 이격됨과 동시에 상기 제3 가로부재(36)의 단부와 상기 제4 가로부재(37)의 단부 사이에 개방부(29)를 가질 수 있다.In addition, in the
이에 따라, 제1 프레임부(30)의 돌출부(39)는 개방부(29)를 포함할 수 있으며, 상기 돌출부(39) 및 개방부(29)는 제1 높이(H1)로부터 제2 높이(H2)와 제3 높이(H3)를 더한 높이(H2+H3)의 차에 해당하는 높이(H1-(H2+H3))를 갖게 된다. Accordingly, the
여기서, 복수의 가로부재(34 내지 37)와 복수의 세로부재(31 내지 33)는 반드시 완전한 수평 또는 수직으로 형성되는 것은 아니고 기울기를 가질 수 있다. 이에 따라 이격거리나 높이차 등은 가변될 수 있다.Here, the plurality of
또한, 선택적으로, 제1 길이(L1)와 제2 길이(L2)는 서로 동일하거나, 제2 높이(H2)와 제3 높이(H3)는 서로 동일하거나, 제3 길이(L3)와 제4 길이(L4)는 서로 동일할 수 있다. 한편, 도 3 내지 도 4에 도시되어 있듯이, 상기 제2 높이(H2)보다 상기 제3 높이(H3)가 더 길 수 있으며, 배터리 셀을 수용하는 공간의 크기에 따라 달라질 수 있다.Additionally, optionally, the first length (L1) and the second length (L2) are equal to each other, the second height (H2) and the third height (H3) are equal to each other, or the third length (L3) and the fourth height (L3) are equal to each other. The lengths L4 may be equal to each other. Meanwhile, as shown in FIGS. 3 and 4, the third height H3 may be longer than the second height H2 and may vary depending on the size of the space accommodating the battery cell.
이와 같이 형성된 제1 프레임부(30)는 사이드 프레임(10)의 외부를 구성할 수 있다.The
본 발명의 일실시예에 따른 제2 프레임부(40)는 소정의 길이를 갖도록 길게 형성되고, 일정 높이와 일정 폭을 가진 대략 사각형 단면의 관부재로 형성될 수 있다. 이로써, 상기 제2 프레임부(40)는 내부에 폐쇄 단면의 중공부를 가질 수 있다.The
상기 제2 프레임부(40)는 높이방향(Z방향)으로 서로 이격된 제1 횡방향 부재(41)와 제2 횡방향 부재(43), 및 폭방향(Y방향)으로 서로 이격되고 상기 제1 횡방향 부재와 상기 제2 횡방향 부재를 연결하는 제1 종방향 부재(42)와 제2 종방향 부재(44)를 포함할 수 있다.The
상기 제2 프레임부(40)의 높이는 상기 제1 프레임부(30)의 개방부(29)의 높이에 대응되고, 상기 제2 프레임부(40)의 폭은, 상기 제1 프레임부(30)의 제1 가로부재(31)의 제1 길이(L1)와 제3 가로부재(33)의 제3 길이(L3)를 더한 길이(L1+L3)에 대응될 수 있다. 혹은, 상기 제2 프레임부(40)의 폭은, 상기 제1 프레임부(30)의 제2 가로부재(32)의 제2 길이(L2)와 제4 가로부재(34)의 제4 길이(L4)를 더한 길이(L2+L4)에 대응될 수 있다.The height of the
여기서, 상기 제2 프레임부(40)는 상기 제1 프레임부(30) 내에서 적어도 돌출부(39)와 정렬되어 배치될 수 있으며, 상기 제1 프레임부의 개방 단면, 즉 상기 개방부(29)를 폐쇄하여 사이드 프레임(10) 전체를 폐쇄 단면으로 형성할 수 있다.Here, the
이와 같이 형성되고 배치된 상기 제2 프레임부(40)는 사이드 프레임(10)의 내부를 구성할 수 있다.The
본 발명의 일실시예에 따른 보강부(50)는 상기 제2 프레임부(40) 내부에 구비되며, 교차부(50c)를 가진다. 상기 교차부(50c)는 길이 방향에서 상기 제2 프레임부(40)와 나란한 방향을 따라 연장형성될 수 있으며, 도 3의 단면상에서는 하나의 점으로 보일 수 있다.The
상기 보강부(50)는 상기 교차부(50c)를 중심으로 상기 제2 프레임부(40)의 내측면에 맞닿도록 연장된다. 이때, 상기 보강부(50)는 상기 교차부(50c)를 중심으로 서로 다른 삼방향으로 연장형성될 수 있으며, 예컨대, 누운 'Y'자 형상을 가질 수 있다.The
상기 보강부(50)는 상기 제2 프레임부(40)의 제1 횡방향 부재(41)와 맞닿도록 연장된 제1 보강부재(51)와 상기 제2 횡방향 부재(43)와 맞닿도록 연장된 제2 보강부재(52) 및 상기 제2 종방향 부재(44)와 맞닿도록 연장된 제3 보강부재(53)를 포함할 수 있다.The reinforcing
여기서, 상기 제1 보강부재(51)와 상기 제2 보강부재(52), 그리고 상기 제3 보강부재(53)의 두께가 동일하게 형성될 수 있다. 한편, 도면에는 도시되지 않았으나 상기 제3 보강부재(53)의 두께는 상기 제1 보강부재(51) 및 제2 보강부재(52)의 두께 보다 클 수 있는데, 초기 충돌 하중을 전달하는 상기 제3 보강부재(53)의 두께가 더 두껍게 설계됨에 따라 상기 보강부(50)의 충돌 및 충격 저항성을 높일 수 있다. 다만, 상기 제1 보강부재(51), 상기 제2 보강부재(52) 및 제3 보강부재(53)의 두께는 충돌 흡수성 및 충격 저항성을 보강할 수 있다면 제한되지 않는다.Here, the first reinforcing
한편, 상기 제1 보강부재(51)가 상기 제1 횡방향 부재(41)와 맞닿는 부분은 제1 전달부(51p)라고 부를 수 있으며, 상기 제2 보강부재(52)와 상기 제2 횡방향 부재(43)가 맞닿는 부분은 제2 전달부(52p)라고 부를 수 있다. 이때, 본 발명의 일실시예에 따른 보강부(50)는 상기 제1 전달부(51p) 및 제2 전달부(52p)가 상기 제1 프레임부(30)의 외측에 위치하도록 구성될 수 있다. 다시 말하여, 상기 제1 전달부(51p) 및 제2 전달부(52p)는 상기 제1 프레임부(30)의 돌출부(39)의 외측에 위치할 수 있다.Meanwhile, the part where the first reinforcing
본 발명의 일실시예에 따른 제3 보강부재(53)는 상기 교차부(50c)를 중심으로 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)와 나란한 방향으로 연장될 수 있다. 또한, 상기 제1 보강부재(51) 및 제2 보강부재(52)는 상기 교차부(50c)에서 내측으로 경사지게 형성될 수 있다. 이에 의하여, 상기 보강부(50)는 누운 'Y'자 형상을 갖을 수 있다. 이때, 상기 제1 보강부재(51) 및 제2 보강부재(52)가 경사진 정도, 즉 기울기는 서로 상이할 수 있으며, 높이방향으로 대칭되게 구비될 수 있다.The third reinforcing
즉, 상기 보강부(50)는 측면에서 가해진 충격이 가장 먼저 상기 제3 보강부재(53)를 통과하며, 상기 제3 보강부재(53)를 따라 최단 직선 거리로 상기 교차부(50c)에 전달할 수 있으며, 상기 교차부(50c)에서 상기 제1 보강부재(51) 및 제2 보강부재(52)로 분기됨에 따라 하중을 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)에 분산시키는 효과를 갖는다. 또한, 본 발명의 일실시예에 의한 보강부(50)에 의하면 상기 교차부(50c)를 통과하여 상기 제1 전달부(51p) 및 제2 전달부(52p) 측으로 전달된 힘이 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)를 따라 상기 제1 프레임부(30)와 중첩된 부분을 통과하기 때문에 충격 저항성 및 충격 흡수 효과를 극대화할 수 있다. 다시 말하여, 상기 제1 프레임부(30)의 돌출부(39) 측에서는 상기 제1 프레임부(30)의 제3 가로부재(36)와 상기 제2 프레임부(40)의 제1 횡방향 부재(41)가 중첩되고, 상기 제1 프레임부(30)의 제4 가로부재(37)와 상기 제2 프레임부(40)의 제2 횡방향 부재(43)가 중첩될 수 있다.That is, the reinforcing
이와 같이 상기 보강부(50)는 상기 제2 프레임부(40)의 내부를 구성할 수 있으며, 상기 제2 프레임부(40)에 미치는 충격 저항 및 충격 흡수를 극대화할 수 있다.In this way, the reinforcing
한편, 차체의 크기 또는 요구되는 배터리 수용 공간에 따라 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스 사이드 프레임(10)은 상기 제1 프레임부(30)가 상기 제2 세로부재(32)의 높이(H2)와 상기 제3 세로부재(33)의 높이(H3)가 다르게 형성될 수 있으므로, 초기 충격 시 받은 힘을 전달하기 위한 상기 제3 보강부재(53)는 상기 제2 세로부재(32) 및 제3 세로부재(33) 중에서 높이가 더 큰 쪽에 가깝게 위치할 수 있다.Meanwhile, depending on the size of the vehicle body or the required battery accommodation space, the battery
예를 들어, 본 발명의 일실시예에 따른 제1 프레임부(30)는 상기 제3 세로부재(33)의 높이(H3)가 상기 제2 세로부재(32)의 높이(H2)보다 더 크게 형성될 수 있으며, 이때 상기 제3 보강부재(53)는 상기 제1 횡방향 부재(41)보다 상기 제2 횡방향 부재(43)에 가깝게 위치되도록 구비될 수 있다. 다시 말하여, 상기 제3 보강부재(53)는 상기 제1 횡방향 부재(41)까지의 높이방향(-Z방향) 간격(I1)이 상기 제2 횡방향 부재(43)까지의 높이방향(Z방향) 간격(I2)보다 크도록 위치할 수 있다.For example, in the
마찬가지로, 도면에 도시하진 않았으나, 본 발명의 일실시예에 따른 제1 프레임부(30)는 상기 제3 세로부재(33)의 높이(H3)가 상기 제2 세로부재(32)의 높이(H2)보다 더 작게 형성될 수 있는데, 이때, 상기 제3 보강부재(53)는 상기 제2 횡방향 부재(43)보다 상기 제1 횡방향 부재(41)에 가깝게 위치하도록 구비될 수 있다. 다시 말하여, 상기 제3 보강부재(53)는 상기 제1 횡방향 부재(41)까지의 높이방향(-Z방향) 간격(I1)보다 상기 제2 횡방향 부재(43)까지의 높이방향(Z방향) 간격(I2)보다 작도록 위치할 수 있다.Likewise, although not shown in the drawings, the
이하에서는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 케이스의 사이드 프레임에 대하여 설명하며, 앞서 설명한 부분과 중복되는 부분은 제외하고, 차별점이 있는 부분을 중점적으로 설명한다.Below, a side frame of a battery case according to another embodiment of the present invention will be described, excluding parts that overlap with the parts described above and focusing on parts that are different.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 배터리 케이스의 사이드 프레임의 단면도이며, 도 6은 도 5의 제2 프레임부를 도시한 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view of a side frame of a battery case according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view showing the second frame portion of FIG. 5.
본 발명의 제2 실시예에 따른 제2 프레임부(40)는 제1 횡방향 부재(41)의 적어도 일부의 두께가 나머지의 두께보다 두껍게 형성되며, 상기 제2 횡방향 부재(43)의 적어도 일부의 두께가 나머지의 두께보다 두껍게 형성될 수 있다. 예컨대, 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)의 적어도 일부의 두께는 나머지의 두께보다 0.5mm 이상 두껍게 형성될 수 있다.The
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제2 프레임부(40)는 제2-1 프레임부(40a), 제2-2 프레임부(40b) 및 제2-3 프레임부(40c)로 구성될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 4를 참조하면 상기 제2-1 프레임부(40a)는 폭방향(Y방향)에서 일단에 위치하며 상기 제1 프레임부의(30) 내부에 구비되고, 상기 제2-2 프레임부(40b)는 상기 제2-1 프레임부(40a)와 연결되는 중앙부에 위치하고, 상기 제2-3 프레임부(40c)는 상기 제2-2 프레임부(40b)에 연결되되 상기 폭방향(Y방향)에서 타단에 위치하며 상기 제1 프레임부(30)의 외측에 구비될 수 있다.Meanwhile, the
예를 들어, 상기 제2-1 프레임부(40a), 상기 제2-2 프레임부(40b) 및 제2-3 프레임부(40c)는 상기 제2 프레임부(40)를 폭방향으로 구획한 것일 수 있으며, 상기 제2-1 프레임부(40a)는 상기 제1 프레임부(30)의 벽부(38)에 위치한 부분을 의미할 수 있으며, 상기 제2-2 프레임부(40b)는 상기 제1 프레임부(30)의 돌출부(39)에서부터 상기 교차부(50c)를 지나는 부분까지를 의미할 수 있으며, 상기 제2-3 프레임부(40c)는 나머지 부분을 의미할 수 있다.For example, the 2-1
한편, 본 발명의 제2 실시예에 따른 보강부(50)는 상기 제1 전달부(51p) 및 제2 전달부(52p)가 상기 제2-2 프레임부(40b)의 영역에 위치할 수 있다. 즉, 상기 제1 전달부(51p) 및 제2 전달부(52p)는 상기 돌출부(39) 내에 위치할 수 있으며, 상기 제1 프레임부(30)가 절곡되어 플랜지를 형성하는 제3 가로부재(36) 및 제4 가로부재(37)에 상기 제1 전달부(51p) 및 제2 전달부(52p)가 형성될 수 있다. 이에 의하여, 본 발명의 제2 실시예에 따른 보강부(50)는 상기 교차부(50c)를 중심으로 분기되는 압축 하중을 상기 제2-1 프레임부(40a)에 전달할 수 있으며, 상기 제1 프레임부(30)에 전달되는 충돌 및 충격을 감소시킴에 따라 충격 저항성을 높일 수 있다.On the other hand, in the
여기서, 상기 제2-3 프레임부(40c)는 최초 충돌에 따라 폭방향(Y방향)으로 집중적인 힘을 받게 되므로, 좌굴 및 소성 힌지의 현상을 최소화하기 위해 횡방향 부재가 두껍게 설계될 필요가 있다. 나아가, 상기 제2-1 프레임부(40a)는 내측에 배터리 셀과 맞닿는 공간으로 전달되는 충격을 흡수하기 위해 횡방향 부재가 두껍게 설계될 필요가 있다.Here, since the 2-3
즉, 본 발명의 제2 실시예에 따른 제2 프레임부(40)는, 상기 제2-1 프레임부(40a) 및 제2-3 프레임부(40c)에 위치한 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)의 두께가 상기 제2-2 프레임부(40b)에 위치한 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있으며, 이에 의하여, 충격 저항 및 충격 흡수를 극대화할 수 있다.That is, the
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 배터리 케이스의 사이드 프레임의 단면도이며, 도 8은 도 7의 제2 프레임부를 도시한 단면도이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of a side frame of a battery case according to a third embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a cross-sectional view showing the second frame portion of FIG. 7.
차체의 크기 또는 요구되는 배터리 수용 공간에 따라 제1 프레임부(30)는 상기 제2 세로부재(32)의 높이(H2)와 상기 제3 세로부재(33)의 높이(H3)가 동일하게 형성될 수 있다. 즉, 상기 제1 프레임부(30)는 상기 제2 프레임부(40)를 기준으로 대칭되게 형성될 수 있다.Depending on the size of the vehicle body or the required battery storage space, the
여기서, 본 발명의 제3 실시예에 따른 보강부(50)는 제3 보강부재(53)가 상기 제1 횡방향 부재(41)까지의 높이방향(-Z방향) 간격(I1)과 상기 제2 횡방향 부재(43)까지의 높이방향(Z방향) 간격(I2)이 동일하도록 구비될 수 있으며, 이에 의하여 상기 제3 보강부재(53)에 가해지는 힘을 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)로 균형 있게 분산시킬 수 있다.Here, the reinforcing
나아가, 본 발명의 제3 실시예에 따른 제2 프레임부(40)는 상술한 제2 실시예와 마찬가지로, 상기 제2-1 프레임부(40a) 및 제2-3 프레임부(40c)에 위치한 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)의 두께가 상기 제2-2 프레임부(40b)에 위치한 상기 제1 횡방향 부재(41) 및 제2 횡방향 부재(43)의 두께보다 두껍게 형성될 수 있으며, 이에 의하여, 충격 저항 및 충격 흡수를 극대화할 수 있다.Furthermore, the
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임의 결합 과정을 나타낸 개념도이다.Figure 9 is a conceptual diagram showing the process of combining side frames according to an embodiment of the present invention.
본 발명의 일실시예에 따른 사이드 프레임(10)을 조립할 때에는, 우선 별도로 성형된 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40)를 서로에 대해 폭방향(Y방향)으로 상대이동시키면서 제2 프레임부(40)를 제1 프레임부(30) 내 돌출부(39)에 끼울 수 있다.When assembling the
이어서, 제1 프레임부(30)의 제3 가로부재(36)와 제2 프레임부(40)의 제1 횡방향 부재(41), 그리고 제1 프레임부의 제4 가로부재(37)와 제2 프레임부의 제2 횡방향 부재(43) 사이에는 접착제(15)가 개재되어 서로 접합될 수 있다. 또한, 제1 프레임부(30)의 제1 세로부재(31)와 제2 프레임부(40)의 제1 종방향 부재(42) 사이에는 접착제(15)가 개재되어 서로 접합될 수 있다.Subsequently, the third
이러한 접착제(15)는 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40) 사이의 결합뿐 아니라, 예컨대 제1 프레임부(30)는 강재로 형성되고 제2 프레임부(40)는 알루미늄재로 형성되는 경우에 이들 이종 재질의 직접적인 접촉에 의해 야기되는 부식을 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.This adhesive 15 is used not only for bonding between the
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스의 사이드 프레임(10)을 대량 생산함에 있어서, 상기 제1 프레임부(30)의 간격 치수(H1-(H2+H3))가 스프링 백(Spring Back)으로 인한 제조 공차 등으로 정치수보다 낮게 생산될 경우, 제2 프레임부(40)가 상기 돌출부(39)의 개방된 단면과 충돌하는 문제가 발생할 수 있다.Meanwhile, in mass producing the
이를 위하여, 본 발명의 일실시예에 따른 제2 프레임부(40)는 상기 제1 프레임부(30)의 내부에 구비된 인입부(45)가 테이퍼(taper) 구조를 갖을 수 있다. 즉, 상기 인입부(45)는 상술한 제2-1 프레임부(40a)에 대응될 수 있으며, 상기 제1 프레임부(30)와 상기 제2 프레임부(40)의 결합 시 상기 돌출부(39) 측으로 가장 먼저 인입되는 부분을 의미할 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 인입부(45)는 상기 제1 프레임부(30) 측의 일단면에서 반대측으로 넓어지도록 경사지게 형성될 수 있으며, 상기 인입부(45)는 상기 제1 횡방향 부재(41)에 형성된 제1 경사면(45a)과 상기 제2 횡방향 부재(43)에 형성된 제2 경사면(45b)를 포함할 수 있다. 이때, 도 9에서 상기 제1 경사면(45a)은 상기 제1 횡방향 부재(41)를 기준으로 반시계 방향으로 약 5°정도 경사각을 형성할 수 있으며, 상기 제2 경사면(45b)은 상기 제2 횡방향 부재(43)를 기준으로 시계 방향으로 약 5°정도 경사각을 형성할 수 있다.To this end, the
이에 의하여, 본 발명의 일실시예에 따른 배터리 케이스의 사이드 프레임(10) 제작 시, 상기 제2 프레임부(40)가 상기 제1 프레임부(30)의 개방 단면과 충돌하는 문제를 방지할 수 있으며, 약간의 제조 공차에도 삽입 결합이 원활하도록 함에 따라 불량률을 낮추고 생산성을 높일 수 있다.As a result, when manufacturing the
도 2 내지 도 9를 참조하여 상술한 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드 프레임(10)에서, 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40)는 서로 상이한 재질로 형성될 수 있다.In the
예를 들어, 제1 프레임부(30)는 강재 등과 같이 비중이 4 이상인 중금속 재질로 만들어질 수 있다. 제2 프레임부(40)는 상기 제1 프레임부(30)보다 비중이 낮은 재질로 만들어질 수 있다. For example, the
혹은, 제2 프레임부(40)는 제1 프레임부(30)보다 높은 비강도를 가진 재질로 만들어질 수 있다.Alternatively, the
보다 구체적으로, 제1 프레임부(30)는 1GPa급 이상의 초고강도강을 채용함으로써, 사이드 프레임(10), 더 나아가 배터리 케이스의 경량화를 위한 최적의 조합이 이루어질 수 있다.More specifically, the
예를 들어, 제1 프레임부(30)는 본 출원인이 생산하는 두께 0.5mm ~ 1.5mm 정도의 1470 MART(Martensitic)강 또는 1180 CP(Complex Phase)강 등의 판재로 만들어질 수 있다. For example, the
여기서, 1470 MART강은 1,470MPa 이상의 인장강도 및 1,050MPa 이상의 항복강도를 가져 충돌 안전성을 향상시킨 강종이며, 1180 CP강은 1180MPa 이상의 인장강도 및 850MPa 이상의 항복강도를 보증하면서 굽힘 가공성이 개선된 강종이다. Here, 1470 MART steel is a steel type with improved collision safety by having a tensile strength of more than 1,470 MPa and a yield strength of more than 1,050 MPa, and 1180 CP steel is a steel type with improved bending workability while guaranteeing a tensile strength of more than 1,180 MPa and a yield strength of more than 850 MPa. .
또한, 제2 프레임부(40)는 압출로 성형 가능한 재질, 예컨대 알루미늄 등과 같은 경금속이나 그 합금, 플라스틱, 복합재료 등으로 만들어질 수 있다.Additionally, the
이와 같이, 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40)는 이종 재질로 형성되기 때문에, 제1 프레임부와 제2 프레임부는 리벳(예컨대 블라인드 리벳), 나사(예컨대 플로우 드릴 스크류(Flow Drill Screw)) 등과 같은 고정구를 통한 기계적 접합과, 구조용 접착제 등과 같은 접착제(15)를 통한 화학적 접합으로 서로 결합할 수 있다.In this way, since the
물론, 접합 방법은 반드시 전술한 예에 한정되지 않으며, 리벳이나 나사 등과 같은 고정구와 구조용 접착제 등과 같은 접착제(15)가 함께 조합되어 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40)의 결합에 이용될 수 있다.Of course, the joining method is not necessarily limited to the above-mentioned examples, and fasteners such as rivets or screws and adhesives such as
이와 같이, 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40)를 조립하는 데에도 용접이 필요 없게 되어, 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드 프레임(10)에서는 용접부를 현저히 줄일 수 있고 조립이 용이하게 이루어질 수 있는 장점이 있다. 또한, 인입부가 테이퍼 구조를 가지므로 대량 생산 시, 스프링 백에 의한 제조 공차에 따른 불량률을 낮추고 생산성을 극대화할 수 있다.In this way, welding is no longer required to assemble the
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드 프레임(10)에서, 경량 재질의 제2 프레임부(40)는 고강도 재질의 제1 프레임부(30) 내에 추가의 가로부재(즉, 횡방향 부재들(41, 43))를 제공하거나 적어도 제3 및 제4 가로부재(36, 37)의 두께를 더 부가할 수 있게 된다.Accordingly, in the
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 사이드 프레임(10)에서, 경량 재질의 제2 프레임부(40)는 배터리 케이스 및 배터리 셀의 측면부를 감싸고 있어 구조적 안정성이 향상될 수 있게 된다.Additionally, in the
본 발명의 일 실시예에 따른 사이드 프레임(10)은, 이종 재질의 제1 프레임부(30)와 제2 프레임부(40)를 포함하고, 두꺼운 가로부재를 필요로 하는 부분에는 경량 재질을 배치하고 강도가 요구되는 세로부재에는 고강도 재질을 배치함과 더불어, 사이드 프레임에 마운팅 프레임을 일체화시켜 고성능 및 저비용의 매우 효율적인 구조를 구현할 수 있는 장점이 있게 되는 것이다. The
이로써, 충돌 초기에는 두꺼운 가로부재에 의해 좌굴 및 소성 힌지의 현상을 방지할 수 있으며, 충돌 후기에는 고강도의 세로부재로 굽힘 변형에 대응할 수 있다.As a result, buckling and plastic hinge phenomena can be prevented by thick horizontal members in the early stages of a collision, and bending deformation can be counteracted by high-strength vertical members in the later stages of a collision.
또한, 최초 충격을 받는 마운팅 프레임의 역할을 고려하여 가로부재를 기존의 마운팅 프레임의 위치까지 연장하고 외측을 고강도 재질로 둘러싸서, 사이드 프레임만으로도 역학적 특성을 만족시키고 구조의 효율성을 극대화할 수 있게 된다. 더하여, 가로부재의 내부에 보강부재들을 삽입하고, 보강부재들이 힘을 분산시킬 수 있는 구조를 가지므로 충격 흡수성 및 충격 저항성을 극대화할 수 있다.In addition, considering the role of the mounting frame that receives the initial impact, the horizontal member is extended to the position of the existing mounting frame and the outside is surrounded with high-strength material, so that the mechanical characteristics can be satisfied and the efficiency of the structure can be maximized with just the side frame. . In addition, by inserting reinforcing members into the interior of the horizontal member and having a structure in which the reinforcing members can disperse force, shock absorption and impact resistance can be maximized.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 사이드 프레임을 이종 재질로 형성함으로써, 압출재의 장점과 강성 재질의 장점을 골고루 활용할 수 있어 충분한 구조 강성을 발휘할 뿐만 아니라 경량화와 비용 절감이 이루어질 수 있는 효과를 얻게 된다.As described above, according to the present invention, by forming the side frame from different materials, the advantages of extruded materials and the advantages of rigid materials can be utilized equally, thereby achieving not only sufficient structural rigidity but also weight reduction and cost reduction.
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. The above description is merely an illustrative explanation of the technical idea of the present invention, and various modifications and variations will be possible to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention.
본 명세서 및 도면들에서는, 제1 프레임부의 가로부재와 제2 프레임부의 횡방향 부재, 그리고 제1 프레임부의 세로부재와 제2 프레임부의 종항향 부재는 단지 용어를 구분하기 위한 목적으로 사용한 것이며, 다른 기술적 의미를 가지는 것은 아님을 밝혀둔다.In this specification and drawings, the horizontal member of the first frame portion, the transverse member of the second frame portion, and the vertical member of the first frame portion and the longitudinal member of the second frame portion are used only for the purpose of distinguishing terms, and other terms are used. Please note that it does not have any technical meaning.
이상에서는 본 발명을 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상의 변화 없이 통상의 기술자에 의해서 변형되어 실시될 수 있음은 물론이다.In the above, the present invention has been described focusing on the embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may be modified and implemented by those skilled in the art without changing the technical spirit of the present invention as claimed in the claims. Of course.
1: 제1 케이스
2: 제2 케이스
3: 본체
4: 플랜지
10: 사이드 프레임
15: 접착제
20: 베이스판
29: 개방부
30: 제1 프레임부
31: 제1 세로부재
32: 제2 세로부재
33: 제3 세로부재
34: 제1 가로부재
35: 제2 가로부재
36: 제3 가로부재
37: 제4 가로부재
38: 벽부
39: 돌출부
40: 제2 프레임부
40a: 제2-1 프레임부
40b: 제2-2 프레임부
40c: 제2-3 프레임부
41: 제1 횡방향 부재
42: 제1 종방향 부재
43: 제2 횡방향 부재
44: 제2 종방향 부재
45: 인입부
45a: 제1 경사면
45b: 제2 경사면
50: 보강부
50c: 교차부
51: 제1 보강부재
51p: 제1 전달부
52: 제2 보강부재
52p: 제2 전달부
53: 제3 보강부재1: 1st case 2: 2nd case
3: Body 4: Flange
10: Side frame 15: Adhesive
20: base plate 29: opening
30: first frame portion 31: first vertical member
32: second vertical member 33: third vertical member
34: first horizontal member 35: second horizontal member
36: third horizontal member 37: fourth horizontal member
38: wall portion 39: protrusion
40:
40b: 2-2
41: first transverse member 42: first longitudinal member
43: second transverse member 44: second longitudinal member
45:
45b: second slope 50: reinforcement portion
50c: intersection 51: first reinforcing member
51p: first transmission part 52: second reinforcing member
52p: second transmission unit 53: third reinforcing member
Claims (18)
상기 제1 프레임부 내에서 상기 제1 프레임부의 개방 단면을 폐쇄하도록 배치되어 상기 제1 프레임부에 결합된 제2 프레임부; 및
상기 제2 프레임부 내부에 구비된 교차부를 중심으로 상기 제2 프레임부의 내측면에 맞닿도록 연장되며, 'Y'자 형상을 갖는 보강부;
를 포함하고,
상기 제1 프레임부와 상기 제2 프레임부는 상이한 재질로 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임.
A first frame portion formed to have an open cross section;
a second frame part disposed within the first frame part to close an open cross-section of the first frame part and coupled to the first frame part; and
a reinforcing part that extends to contact the inner surface of the second frame part around an intersection provided inside the second frame part and has a 'Y'shape;
Including,
A side frame of a battery case in which the first frame portion and the second frame portion are formed of different materials.
상기 제2 프레임부는,
높이방향으로 서로 이격된 제1 횡방향 부재와 제2 횡방향 부재; 및
폭방향으로 서로 이격되고 상기 제1 횡방향 부재와 상기 제2 횡방향 부재를 연결하는 제1 종방향 부재와 제2 종방향 부재;
를 포함하는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 1,
The second frame part,
a first transverse member and a second transverse member spaced apart from each other in the height direction; and
a first longitudinal member and a second longitudinal member spaced apart from each other in the width direction and connecting the first and second transverse members;
A side frame of a battery case containing a.
상기 보강부는,
상기 제1 횡방향 부재와 맞닿도록 연장된 제1 보강부재;
상기 제2 횡방향 부재와 맞닿도록 연장된 제2 보강부재; 및
상기 제2 종방향 부재와 맞닿도록 연장된 제3 보강부재;
를 포함하며,
상기 제3 보강부재는,
상기 교차부를 중심으로 상기 제1 횡방향 부재 및 제2 횡방향 부재와 나란한 방향으로 연장된 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 2,
The reinforcement part,
a first reinforcing member extending to contact the first transverse member;
a second reinforcing member extending to contact the second transverse member; and
a third reinforcing member extending to abut the second longitudinal member;
Includes,
The third reinforcing member is,
A side frame of a battery case extending in a direction parallel to the first and second transverse members around the intersection.
상기 제1 보강부재 및 제2 보강부재는,
상기 교차부에서 상기 제1 프레임부 측으로 경사지게 형성되는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 3,
The first reinforcing member and the second reinforcing member,
A side frame of a battery case formed to be inclined toward the first frame portion at the intersection portion.
상기 제1 보강부재와 상기 제1 횡방향 부재가 맞닿는 제1 전달부와 상기 제2 보강부재와 상기 제2 횡방향 부재가 맞닿는 제2 전달부는 상기 제1 프레임부의 외측에 위치하는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 4,
A first transmission portion in contact with the first reinforcing member and the first transverse member and a second transmission portion in contact with the second reinforcing member and the second transverse member are located on the side of the battery case located outside the first frame portion. frame.
상기 제2 프레임부는,
상기 제1 횡방향 부재의 적어도 일부의 두께가 나머지의 두께보다 두껍게 형성되며, 상기 제2 횡방향 부재의 적어도 일부의 두께가 나머지의 두께보다 두껍게 형성되는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 3,
The second frame part,
A side frame of a battery case wherein at least a portion of the first transverse member is formed to be thicker than the remaining thickness, and at least a portion of the second transverse member is formed to be thicker than the remaining thickness.
상기 제2 프레임부는,
폭방향에서 일단에 위치하며 상기 제1 프레임부의 내부에 구비된 제2-1 프레임부, 상기 제2-1 프레임부와 연결된 제2-2 프레임부, 그리고 상기 제2-2 프레임부에 연결되되 상기 폭방향에서 타단에 위치하며 상기 제1 프레임부의 외측에 구비된 제2-3 프레임부로 구성되되,
상기 제2-1 프레임부 및 제2-3 프레임부에 위치한 상기 제1 횡방향 부재 및 제2 횡방향 부재의 두께는,
상기 제2-2 프레임부에 위치한 상기 제1 횡방향 부재 및 제2 횡방향 부재의 두께보다 두껍게 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 6,
The second frame part,
A 2-1 frame part located at one end in the width direction and provided inside the first frame part, a 2-2 frame part connected to the 2-1 frame part, and a 2-2 frame part connected to the 2-2 frame part. It is located at the other end in the width direction and consists of a 2-3 frame part provided on the outside of the first frame part,
The thickness of the first transverse member and the second transverse member located in the 2-1 frame portion and the 2-3 frame portion is,
A side frame of a battery case formed to be thicker than the thickness of the first and second horizontal members located in the 2-2 frame portion.
상기 제1 보강부재와 상기 제1 횡방향 부재가 맞닿는 제1 전달부와 상기 제2 보강부재와 상기 제2 횡방향 부재가 맞닿는 제2 전달부는 상기 제2-2 프레임부의 영역에 위치하는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 7,
A first transmission portion in contact with the first reinforcing member and the first transverse member and a second transmission portion in contact with the second reinforcing member and the second transverse member are battery cases located in the area of the 2-2 frame portion. side frame.
상기 제1 프레임부는,
제1 높이를 가진 제1 세로부재;
상기 제1 세로부재로부터 제1 길이만큼 이격되고, 상기 제1 높이보다 짧은 제2 높이를 가진 제2 세로부재;
상기 제2 세로부재로부터 높이방향으로 이격되면서 상기 제1 세로부재로부터 제2 길이만큼 이격되고, 상기 제1 높이보다 짧은 제3 높이를 가진 제3 세로부재;
상기 제1 세로부재의 일단과 상기 제2 세로부재의 일단을 연결하는 제1 가로부재;
상기 제1 세로부재의 타단과 상기 제3 세로부재의 일단을 연결하는 제2 가로부재;
상기 제2 세로부재의 타단에 일단이 연결되어 제3 길이만큼 폭방향으로 연장한 제3 가로부재; 및
상기 제3 세로부재의 타단에 일단이 연결되어 제4 길이만큼 폭방향으로 연장한 제4 가로부재;
를 포함하고,
상기 제3 가로부재의 타단과 상기 제4 가로부재의 타단 사이에 개방부가 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 3,
The first frame part,
a first longitudinal member having a first height;
a second vertical member spaced apart from the first vertical member by a first length and having a second height shorter than the first height;
a third vertical member spaced apart from the second vertical member in the direction of height, spaced apart from the first vertical member by a second length, and having a third height shorter than the first height;
a first horizontal member connecting one end of the first vertical member and one end of the second vertical member;
a second horizontal member connecting the other end of the first vertical member and one end of the third vertical member;
a third horizontal member having one end connected to the other end of the second vertical member and extending in the width direction for a third length; and
a fourth horizontal member having one end connected to the other end of the third vertical member and extending in the width direction for a fourth length;
Including,
A side frame of a battery case in which an opening is formed between the other end of the third horizontal member and the other end of the fourth horizontal member.
상기 제1 프레임부는,
상기 제3 높이가 상기 제2 높이보다 크게 형성되며,
상기 보강부는,
상기 제3 보강부재가 상기 제1 횡방향 부재보다 상기 제2 횡방향 부재에 가깝게 위치되도록 구비되는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to clause 9,
The first frame part,
The third height is formed to be larger than the second height,
The reinforcement part,
A side frame of a battery case wherein the third reinforcing member is positioned closer to the second transverse member than to the first transverse member.
상기 제1 프레임부는,
상기 제3 높이와 상기 제2 높이가 동일하게 형성되며,
상기 보강부는,
상기 제3 보강부재가 상기 제1 횡방향 부재까지의 높이방향 간격과 상기 제2 횡방향 부재까지의 높이방향 간격이 동일하도록 구비되는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to clause 9,
The first frame part,
The third height and the second height are formed to be equal,
The reinforcement part,
A side frame of a battery case wherein the third reinforcing member is provided so that the height-wise spacing to the first transverse member is the same as the height-direction spacing to the second transverse member.
상기 제1 프레임부는,
상기 제1 높이를 가진 벽부; 및
상기 벽부로부터 폭방향 일측으로 상기 제3 길이 또는 상기 제4 길이만큼 연장한 돌출부;
를 포함하고,
상기 돌출부의 일측에 상기 개방부가 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to clause 9,
The first frame part,
a wall portion having the first height; and
a protrusion extending from the wall portion to one side in the width direction by the third length or the fourth length;
Including,
A side frame of a battery case in which the opening is formed on one side of the protrusion.
상기 제2 프레임부는,
상기 제1 프레임부 내에서 적어도 상기 돌출부에 배치되어, 상기 개방부를 폐쇄하는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 12,
The second frame part,
A side frame of a battery case disposed on at least the protrusion within the first frame portion and closing the opening portion.
상기 제2 프레임부는,
상기 제1 프레임부 내에서 고정구를 통한 기계적 접합 또는 접착제를 통한 화학적 접합에 의해 결합하는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 13,
The second frame part,
A side frame of a battery case that is joined within the first frame portion by mechanical bonding through a fixture or chemical bonding through an adhesive.
상기 제1 프레임부는 단일 판재를 절곡시켜 성형되고,
상기 제2 프레임부는 압출에 의해 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임.
The method according to any one of claims 1 to 14,
The first frame part is formed by bending a single plate,
The second frame portion is a side frame of a battery case formed by extrusion.
상기 제2 프레임부는,
상기 제1 프레임부의 내부에 구비된 인입부가 테이퍼 구조를 갖는 배터리 케이스의 사이드 프레임.
The method according to any one of claims 1 to 14,
The second frame part,
A side frame of a battery case in which an inlet portion provided inside the first frame portion has a tapered structure.
상기 인입부는,
상기 제1 프레임부 측의 일단면에서 반대측으로 넓어지도록 경사지게 형성된 배터리 케이스의 사이드 프레임.
According to claim 16,
The inlet part,
A side frame of a battery case that is inclined to widen from one end of the first frame side to the opposite side.
상기 제1 프레임부는,
비중이 4 이상인 중금속 재질로 만들어 지며,
상기 제2 프레임부는,
상기 제1 프레임부보다 비중이 낮은 재질로 만들어지는 것인 배터리 케이스의 사이드 프레임.The method according to any one of claims 1 to 14,
The first frame part,
It is made of heavy metal material with a specific gravity of 4 or more.
The second frame part,
A side frame of a battery case made of a material with a lower specific gravity than the first frame portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020220180531A KR20240098606A (en) | 2022-12-21 | 2022-12-21 | Side frame for battery case |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (1)
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