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KR101315741B1 - 치수안정성이 우수한 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리와 그 제조 방법 - Google Patents

치수안정성이 우수한 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리와 그 제조 방법 Download PDF

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KR101315741B1
KR101315741B1 KR1020120029926A KR20120029926A KR101315741B1 KR 101315741 B1 KR101315741 B1 KR 101315741B1 KR 1020120029926 A KR1020120029926 A KR 1020120029926A KR 20120029926 A KR20120029926 A KR 20120029926A KR 101315741 B1 KR101315741 B1 KR 101315741B1
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KR
South Korea
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battery pack
fiber
reinforcing member
case body
electric vehicle
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Application number
KR1020120029926A
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English (en)
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KR20130107823A (ko
Inventor
최치훈
이건구
최철
김희준
길용길
윤용훈
박태민
Original Assignee
현대자동차주식회사
주식회사 신한금형
(주)엘지하우시스
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Publication date
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Priority to JP2012164721A priority patent/JP6093123B2/ja
Priority to DE102012213308.9A priority patent/DE102012213308B4/de
Priority to CN201210340090.XA priority patent/CN103325963B/zh
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Abstract

본 발명은 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리에 관한 것으로서, 케이스의 소재로 경량의 플라스틱 복합소재를 사용하여 중량을 감소시킴과 더불어 구조 강성, 충돌 특성 및 치수안정성을 동시에 향상시킬 수 있는 전기자동차용 플라스틱 복합재 배터리 팩 케이스 어셈블리를 제공하는데 주된 목적이 있는 것이다. 상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 배터리 팩이 수납되는 케이스 본체, 상기 케이스 본체에 조립되는 커버를 포함하여 구성되는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리에 있어서, 상기 케이스 본체가 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 사용된 플라스틱 복합재료로 이루어지고, 상기 케이스 본체에서 차체 체결을 위한 양 사이드 브라켓 부분에는 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 사용된 플라스틱 복합재료로 이루어진 별도의 보강부재가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리를 제공한다.

Description

치수안정성이 우수한 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리와 그 제조 방법{Battery Pack Case Assembly for Electric Vehicles Using Plastic Composite and method for manufacturing the same}
본 발명은 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 중량 감소와 더불어 구조 강성, 충돌 특성, 치수안정성이 동시에 향상될 수 있는 전기자동차용 플라스틱 복합재 배터리 팩 케이스 어셈블리 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
오늘날 고유가와 이산화탄소 규제 등으로 인해 기존의 내연기관 자동차를 대체할 수 있는 친환경자동차의 개발이 활발히 진행되고 있으며, 순수 전기자동차나 하이브리드 자동차의 경우 자동차 제조사에 따라 이미 상용화하여 출시하고 있거나 상용화를 앞두고 있는 상황이다.
전기자동차나 하이브리드 자동차는 전기모터 등에 전력을 공급하기 위한 배터리(1)를 도 1에 나타낸 바와 같이 차체 하부나 트렁크 룸 등에 탑재하고 있는데, 전기자동차 및 하이브리드 자동차에서 주 동력원으로 사용되는 고전압 배터리(1)는 배터리 팩 케이스 어셈블리에 다수의 배터리 팩이 수납된 구성을 가진다.
즉, 통상의 배터리 팩 케이스 어셈블리는 배터리 팩(300)이 수납되는 하부 케이스(200)(다수의 배터리 팩이 넣어지는 케이스 본체 부분임), 상기 하부 케이스(200)의 상면을 덮도록 조립되는 커버(100)(케이스 본체를 덮는 상부 커버임)(도 2 참조), 그리고 각종 구조 보강용 멤버류(크로스 멤버, 사이드 멤버 등) 등으로 구성되며, 배터리 팩과 더불어 배터리 제어기(Battery Management System, BMS), 냉각용 블로워(Blower) 등의 관련 부품들이 함께 장착되고 있다.
한편, 전기자동차의 주행 가능 거리는 차량의 중량과 역 상관 관계에 있기 때문에 전기자동차의 개발에 있어서 차량의 경량화가 주요 과제로 대두되고 있으며, 이에 전기자동차의 여러 부품에 경량화 소재를 사용하려는 시도가 더욱 활발히 이루어지고 있다.
그 중 하나로 기존 금속재 배터리 팩 케이스의 재질을 플라스틱 복합재료로 변경하려는 노력이 있어 왔는데, 상부 커버의 경우 하중을 크게 지지하지 않으므로 일반적인 플라스틱 복합재 성형 공법으로 제조하는 것이 가능하지만, 하부 케이스 및 구조 보강용 멤버류의 경우 배터리 하중을 충분히 견딜 수 있도록 스틸 부품을 별도로 프레스 성형하여 사용하거나 스틸 보강재를 플라스틱 복합재에 인서트(Insert)시켜 제조한다.
그러나, 배터리 팩 케이스 어셈블리의 하부 케이스 및 구조 보강용 멤버류에 적용되는 스틸 소재로 강성 및 내구성 확보를 위한 충분한 두께의 소재가 사용되어야 하고, 또한 마운팅 브라켓 등의 부품을 별도로 장착해야 하는바, 이로 인해 배터리 팩 케이스 어셈블리의 총 중량이 증대되는 문제가 있다.
배터리 팩 케이스 어셈블리의 차체 플로어 하부 장착구조에 대한 선행특허문헌으로는 EP 1950070, EP 1939028, EP 1939027, EP 1939025, US 2009/0236162, US 7610978, JP 2009-137408 등이 있으며, 이는 스틸 프레임이 인서트된 구조의 플라스틱 복합재를 사용하거나, 강성 향상을 위해 스틸 소재로 제작된 별도 크로스 멤버를 부착한 뒤 차체 크로스 멤버 및 사이드 멤버에 장착하는 구조를 채택하고 있다.
그러나, 스틸 소재를 사용한 종래의 배터리 팩 케이스 어셈블리는 다수의 스틸 부품 사용 및 그로 인한 총 중량 증가로 인해 차체의 중량을 더욱 증가시키고, 이는 결국 주행 가능 거리를 단축시키는 문제점을 초래한다.
아울러, 배터리 팩 어셈블리의 하부 케이스와 같은 대형 열가소성 플라스틱 부품의 경우 성형 조건에 따라 수축 또는 뒤틀림의 문제가 발생할 수 있으며, 또한 사용 환경 온도에 따라 수축과 팽창을 반복하면서 잔류 응력에 의한 후 변형 문제가 발생할 수 있다.
이에 플라스틱 복합재를 사용하여 중량을 저감하면서도 부품의 치수안정성을 개선할 수 있는 방안이 절실한 실정이다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로서, 케이스의 소재로 경량의 플라스틱 복합소재를 사용하여 중량을 감소시킴과 더불어 구조 강성, 충돌 특성 및 치수안정성을 동시에 향상시킬 수 있는 전기자동차용 플라스틱 복합재 배터리 팩 케이스 어셈블리와 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 배터리 팩이 수납되는 케이스 본체, 상기 케이스 본체에 조립되는 커버를 포함하여 구성되는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리에 있어서, 상기 케이스 본체가 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 혼합 사용된 플라스틱 복합재료로 이루어지고, 상기 케이스 본체에서 차체 체결을 위한 양 사이드 브라켓 부분에는 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 혼합 사용된 플라스틱 복합재료로 이루어진 별도의 보강부재가 접합되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리를 제공한다.
바람직한 실시예에서, 상기 케이스 본체와 상기 보강부재에서 장섬유는 1000 이상의 종횡비를 가지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 보강부재가 보강 리브가 형성된 브라켓 형상의 보강부재이고, 상기 케이스 본체의 사이드 브라켓 부분과 상기 브라켓 형상의 보강부재가 서로 접합된 상태에서 충돌 에너지 흡수를 위한 폐단면 구조 영역을 가지는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 보강부재는 평판 형상으로 성형 제작되어 상기 케이스 본체의 양 사이드 브라켓 부분에 접합된 것임을 특징으로 한다.
또한 상기 케이스 본체의 바닥부에는 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유를 함유한 플라스틱 복합재료로 성형 제작된 평판형 보강부재가 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 케이스 본체의 바닥부에 설치된 보강부재에서 장섬유는 플라스틱 기재 내에 일방향으로 배열되거나 종횡으로 교차된 직조 섬유 형태로 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 일방향으로 배열되는 장섬유는 케이스 본체의 전후 길이방향에 대해 횡방향인 좌우 폭방향으로 길게 배열된 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명은, 배터리 팩이 수납되는 케이스 본체와, 상기 케이스 본체에 조립되는 커버를 포함하여 구성되는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법에 있어서, 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 함유된 플라스틱 복합재료를 사용하여 케이스 본체를 성형하되, 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 함유된 플라스틱 복합재료를 사용하여 별도의 보강부재를 성형한 후, 차체와의 체결을 위한 케이스 본체의 양 사이드 브라켓 부분에 상기 보강부재를 접합하여 제조하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법을 제공한다.
바람직한 실시예에서, 상기 케이스 본체와 상기 보강부재에 상기 장섬유로서 종횡비 1000 이상의 장섬유를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 보강부재가 브라켓 형상으로 성형되고 복수개의 보강 리브가 형성된 브라켓 형상의 보강부재인 것을 특징으로 한다.
또한 상기 보강부재를 평판 형상으로 성형 제작하여 상기 케이스 본체의 양 사이드 브라켓 부분에 접합하는 것을 특징으로 한다.
또한 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 함유된 플라스틱 복합재료를 사용하여 평판형의 별도 보강부재를 추가로 성형하고, 상기 케이스 본체의 바닥부에 상기 평판형의 보강부재를 설치하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 평판형 보강부재를 장섬유로 보강함에 있어서 장섬유가 일방향으로 배열된 장섬유 테이프를 사용하거나 장섬유로 직조된 직조 섬유를 사용하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 일방향의 장섬유가 케이스 본체의 전후 길이방향에 대해 횡방향인 좌우 폭방향으로 길게 배열되도록 하는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 플라스틱 복합재 배터리 팩 케이스 어셈블리 및 그 제조 방법에 의하면, 케이스 소재로 경량의 플라스틱 복합소재를 사용하되, 하중을 많이 받는 부분에 장섬유를 국부적으로 사용함으로써, 중량 감소의 효과와 더불어 구조 강성, 충돌 특성 및 치수안정성을 동시에 향상시킬 수 있는 이점이 있게 된다.
특히, 본 발명에서는 장섬유와 더불어 기계적 물성 및 치수안정성이 우수한 장섬유를 사용함으로써, 기존의 구조 보강용 멤버류, 즉 크로스 멤버, 사이드 멤버, 마운팅 브라켓 등 주변 부품을 삭제할 수 있는바, 중량 저감, 제조 공정 축소, 생산성 향상(대량 생산이 가능해짐), 원가 절감 등의 여러 이점이 제공될 수 있다.
도 1은 차량에 배터리가 장착된 상태를 나타내는 개략도이다.
도 2는 배터리 팩 케이스 어셈블리에 다수의 배터리 팩이 수납되는 전기자동차용 배터리 구성을 도시한 개략도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 케이스 어셈블리를 도시한 도면으로, 도 3은 하부 케이스의 상면을 보여주는 사시도이고, 도 4는 하부 케이스의 하면을 보여주는 저면 사시도이며, 도 5는 도 3의 선 'A-A'를 따라 취한 단면도이다.
도 6은 도 3 내지 도 5의 실시예에서 하부 케이스의 사이드 브라켓 부분에 적용되는 장섬유 보강부재를 나타내는 사시도이다.
도 7은 도 3 내지 도 5의 실시예에서 하부 케이스의 사이드 브라켓 부분에 장섬유 보강부재가 접합된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예로서 하부 케이스의 바닥부 상면에 평판 형상의 장섬유 보강부재를 설치한 실시예의 도면이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예로서 하부 케이스의 바닥부 하면에 대면적의 평판형 장섬유 보강부재를 설치한 실시예의 도면이다.
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 사시도로서 하부 케이스의 양 사이드 브라켓 부분에 평판 형상의 장섬유 보강부재를 접합한 실시예의 도면이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 사시도로서 하부 케이스의 양 사이드 브라켓 부분과 하닥부에 평판 형상의 장섬유 보강부재 복수개를 사용한 실시예의 도면이다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 케이스 소재로 경량의 플라스틱 복합재를 사용하여 제조되는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리에 관한 것으로, 특히 배터리 팩 케이스 어셈블리의 구성 부품 중 실제 배터리 팩이 수납되는 케이스 본체, 즉 높은 하중 지지 및 고 강성의 특성을 필요로 하는 하부 케이스에 관한 것이다.
또한 본 발명은 중량 저감을 위해 섬유 보강 플라스틱 복합소재를 사용하여 압출-압축 동시 성형 공법으로 케이스를 제조하되, 종횡비(Aspect Ratio)(또는 길이 대 직경비(L/D, Length by Diameter)임)가 1,000 이상인 장섬유(Long Fiber)를 사용하여 구조 강성, 충돌 특성, 치수 안전성을 동시에 향상시킬 수 있도록 한 점에 주된 특징이 있는 것이다.
또한 본 발명에서는 다수의 배터리 팩이 수납될 수 있는 대형의 플라스틱 복합재 케이스를 제조함에 있어서 케이스 전체 부분 중 상대적으로 큰 강성을 요하는 부분에 장섬유를 국부적으로 사용한 점에 특징이 있는 것으로, 이러한 장섬유의 사용으로 기존의 구조 보강용 크로스 멤버, 사이드 멤버, 마운팅 브라켓 등의 여러 부품을 동시에 삭제할 수 있도록 하고, 이를 통한 중량 저감 및 원가 절감의 효과를 얻을 수 있도록 한다.
이하, 본 발명을 설명함에 있어서, 장섬유(또는 종횡비 1000 이상의 장섬유)를 높은 하중 지지 및 고 강성을 요하는 케이스 본체, 즉 하부 케이스에 적용한 실시예에 대해 설명하기로 하나, 이러한 장섬유(또는 종횡비 1000 이상의 장섬유)를 하부 케이스뿐만 아니라 하부 케이스를 덮도록 조립되는 커버(하부 케이스의 상대 부품인 상부 커버)에도 적용될 수 있음을 밝혀둔다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 배터리 팩 케이스 어셈블리에 다수의 배터리 팩이 수납되는 전기자동차용 배터리 구성을 도시한 개략도로서, 배터리 팩(300)이 수납되는 하부 케이스(케이스 본체)(200)와, 하부 케이스(200)에 조립되는 커버(상부 커버)(100)를 포함하여 구성되는 케이스 어셈블리를 도시한 것이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩 케이스 어셈블리를 도시한 도면이다. 도 3은 하부 케이스의 상면을 보여주는 사시도이고, 도 4는 하부 케이스의 하면을 보여주는 저면 사시도이며, 도 5는 도 3의 선 'A-A'를 따라 취한 단면도이다.
도 3을 참조하여 일 실시예에 대해 설명하면, 플라스틱 기재에 장섬유를 보강한 장섬유 보강 플라스틱 복합재료(Long Fiber Reinforced Thermoplastics, LFRT)를 사용하여 하부 케이스를 성형 제작한다.
이때, 섬유 보강 복합재료의 플라스틱 기재(Matrix)로는, 폴리프로필렌(Polypropylene, PP), 폴리아미드(Polyamide, PA), 폴리에테르에테르케톤(Polyether Ether Ketone, PEEK), 폴리카보네이트(Polycarbonate, PC), 폴리페닐렌술폰(Polyphenylene Sulfone, PPS), 폴리페닐렌에테르(Polyphenylene Ether, PPE), 및 열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic Polyurethane, TPU) 등의 열가소성 수지 재질 중 선택된 어느 하나가 사용될 수 있다.
또한 보강섬유로 사용되는 장섬유는 유리섬유, 탄소섬유, 아리미드 섬유, 화산재 섬유, 및 천연섬유 중 선택된 어느 하나 또는 둘 이상이 혼합 사용될 수 있다.
그리고, 보강섬유가 함유된 섬유 보강 열가소성 플라스틱 복합재료를 사용하여 하부 케이스를 프레스 성형할 때, 잔존 보강섬유의 길이가 종횡비 1000 이상이 될 수 있도록 하여 하부 케이스를 성형한다.
여기서, 잔존 보강섬유의 종횡비가 1000 미만이면 충분한 강성 보강 효과를 얻을 수 없으며, 적어도 잔존 보강섬유의 종횡비가 1000 ~ 10000의 범위가 될 수 있도록 성형한다.
일반적으로 부품의 치수안정성은 부품의 형상에도 직접적으로 영향을 받으나 재질 및 성형 공법에 따라 개선이 가능하며, 이점을 고려하여 본 발명에서는 제품 성형시 전단력에 의한 잔류 응력을 최소화시킬 수 있는 압출-압축 동시 성형(Extrusion-Compression Molding) 공법을 적용하여 섬유 보강 플라스틱 복합재 케이스를 제조한다.
하부 케이스(200)를 제조함에 있어서, 장섬유를 하부 케이스에 사용되는 플라스틱 복합소재 총 중량을 기준으로 30 ~ 70 중량%로 사용함이 바람직한데, 30중량％ 미만이면 원하는 역학 특성을 얻을 수 없는 경우가 있고, 70 중량％를 초과하면 성형시의 유동성이 떨어짐으로써 성형성이 저하될 뿐만 아니라 외관 품질도 낮아질 수 있다.
그리고, 상기한 섬유 보강 플라스틱 복합재 케이스(200)를 제조함에 있어서, 장섬유를 사용하는 것이 가능하며, 이때 장섬유가 적용되는 부분은 케이스 전체 영역이 될 수 있으나, 바람직하게는 큰 강성을 요하는 부분에만 국부적으로 사용하는 것도 가능하다.
예를 들면, 케이스(200)에서 기존의 구조 보강용 멤버류, 즉 크로스 멤버, 사이드 멤버, 마운팅 브라켓이 설치되던 부분이나 차체와 볼팅 체결되는 부분에만 장섬유를 부분적으로 적용하는 것이 가능한데, 이렇게 장섬유를 국부적으로 적용하는 경우 기존의 구조 보강용 멤버류가 케이스와 일체 성형되는 형태가 되므로 이들 별도 부품의 삭제가 가능해진다.
종래의 경우 섬유 보강 플라스틱 복합재를 사용하여 하부 케이스를 제조하되, 케이스 내에 단순 평판 형상이 아닌 폐단면 구조 영역을 가지는 이중 겹판 구조를 형성하여 충돌 에너지를 흡수할 수 있도록 하는바, 이를 통해 구조적인 부품 강성 및 충돌 특성을 확보하였다.
반면, 본 발명에서는 이중 겹판 구조가 아닌 단일층 구조로 하부 케이스(200)를 제작하되, 장섬유와 더불어 기계적 물성 및 치수안정성이 우수한 장섬유를 전체적으로 또는 국부적으로 혼합 사용함으로써, 기존의 구조 보강용 멤버류, 즉 크로스 멤버, 사이드 멤버, 마운팅 브라켓 등의 주변 부품을 삭제할 수 있는바, 중량 저감, 제조 공정 축소, 생산성 향상(대량 생산이 가능해짐), 원가 절감 등의 여러 이점이 제공될 수 있다.
한편, 본 발명에서는, 상기한 하부 케이스(200)와는 별도로, 플라스틱을 기재로 하면서 장섬유를 보강섬유로 사용한 플라스틱 복합재료로 이루어진 별도 보강부재(이하, '장섬유 보강부재'라 칭함)(212)를 별물로 제작한 뒤, 이를 케이스(200)의 성형시에 케이스 내 하중을 많이 받는 부위에 국부적으로 접합한다.
즉, 하부 케이스(210)의 보강섬유로 장섬유를 사용하는 것과 별개로, 장섬유 보강부재(212)를 추가로 사용하는 것인데, 보강부재(212)에 장섬유를 사용함에 따른 장점은 위에서 설명한 케이스(200) 내 장섬유 사용시의 장점과 유사하다.
상기 케이스(200)에 사용되는 장섬유, 그리고 상기 별물의 장섬유 보강부재(212)에 사용되는 장섬유의 형태로는 유리섬유, 탄소섬유, 아리미드 섬유, 화산재 섬유, 천연섬유 등이 될 수 있으며, 이들 중 선택된 어느 하나를 사용하거나 둘 이상을 혼합 사용하는 것이 모두 가능하다.
그리고, 장섬유 보강부재(212)의 플라스틱 기재로는, 폴리프로필렌(PP), 폴리아미드(PA), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리카보네이트(PC), 폴리페닐렌술폰(PPS), 폴리페닐렌에테르(PPE), 및 열가소성 폴리우레탄(TPU) 등의 열가소성 수지 재질 중 선택된 어느 하나가 사용될 수 있다.
물론, 케이스(200)와 장섬유 보강부재(212)의 플라스틱 기재는 같거나 다를 수 있는데, 동일한 플라스틱 기재를 사용하는 경우 이종 부품 간의 계면 접착력이 더욱 향상될 수 있으므로 바람직하다.
본 발명에서 장섬유 보강부재(212)가 적용되는 부분으로는, 도 3 내지 도 5에 나타낸 바와 같이, 하부 케이스(200)의 좌우 양 측단에 각각 돌출 형성한 사이드 브라켓 부분(211)이 될 수 있는데, 도 6은 하부 케이스의 사이드 브라켓 부분에 적용되는 장섬유 보강부재를 나타내는 사시도이고, 도 7은 하부 케이스의 사이드 브라켓 부분에 장섬유 보강부재가 접합된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 3 내지 도 5, 도 7을 참조하면, 하부 케이스(케이스 본체)(200)의 좌우 양 측단에 차체와의 볼팅 체결을 위한 사이드 브라켓 부분(211)이 측방 돌출되어 형성되고, 이 사이드 브라켓 부분(211)의 하면에 장섬유 보강부재(212)가 접합된 상태를 볼 수 있다.
이에 따라, 하부 케이스(200) 양 측단에 일체로 성형된 사이드 브라켓 부분(211)과 장섬유 보강부재(212)이 조합되어 이루어진 차체 체결용 사이드 브라켓이 구비되게 된다.
사이드 브라켓을 구성하게 되는 장섬유 보강부재(212)의 형상으로는 하부 케이스(200)의 사이드 브라켓 부분(211)과 접합되었을 때 도 5 및 도 7에 나타낸 바와 같이 폐단면 구조의 영역을 형성할 수 있는 브라켓 형상이 바람직하다.
도 6을 참조하면, 장섬유 보강부재(212)의 바람직한 형상을 볼 수 있는데, 브라켓 형상의 장섬유 보강부재(212) 하면에는 도시된 바와 같이 복수개의 보강 리브(Rib)(213)를 소정 간격, 예컨대 등간격으로 형성하는 것이 바람직하다.
상기 브라켓 형상의 장섬유 보강부재(212)와 하부 케이스(200)는 진동 용착, 초음파 용착, IR(Infrared) 용착, 핫플레이트(Hot Plate) 용착, 레이저 용착, 열 용착 중 선택된 어느 하나의 용착 방법에 의해 접합되거나 또는 접착제를 사용하여 접합될 수 있다.
그리고, 본 발명에 따른 하부 케이스(200)에서 사이드 브라켓을 구성하는 브라켓 형상의 보강부재(212)가 위와 같이 장섬유를 사용한 것 대신에 장섬유를 보강섬유로 사용한 것이 될 수 있는데, 충분한 강성 보강 효과를 얻기 위해 보강부재(212)의 프레스 성형시에 잔존 장섬유의 종횡비가 1000 이상이 되도록 함이 바람직하다.
즉, 종횡비 1000 이상의 장섬유로 보강된 브라켓 형상의 장섬유 보강부재(212)가 설치될 수 있는 것이며, 적어도 보강부재(212)의 프레스 성형시 장섬유의 종횡비가 1000 ~ 10000의 범위가 될 수 있도록 성형한다.
또한 장섬유 보강부재(212)의 성형시에 그 재료가 되는 플라스틱 복합소재의 총 중량을 기준으로 30 ~ 70 중량%의 장섬유를 사용하여 성형함이 바람직하며, 30중량％ 미만이면 원하는 역학 특성을 얻을 수 없는 경우가 있고, 70 중량％를 초과하면 성형시의 유동성이 떨어짐으로써 성형성이 저하될 뿐만 아니라 외관 품질도 낮아질 수 있다.
삭제
그리고, 하부 케이스(200)의 구조 강성 및 충돌 에너지 흡수 성능을 높이기 위하여 하부 케이스(200)(케이스 본체임)의 바닥부에 평판 형상의 장섬유 보강부재(220a,220b)를 국부적으로 설치할 수 있다.
이때, 하나 또는 둘 이상 복수개의 장섬유 보강재(220a,220b)를 하부 케이스(200)의 성형시에 일체로 설치할 수 있으며, 또한 장섬유 보강부재(220a,220b)를 적절한 크기로 절단한 뒤 하부 케이스(200)의 바닥부 각 위치에 단층 구조로 설치하거나 두 겹 이상으로 적층된 복층 구조로 설치할 수 있다.
또한 상기 장섬유 보강부재(220a,220b)를 하부 케이스(200)의 바닥부 내부에 매립될 수 있게 인서트시키거나 하부 케이스(200)의 바닥부 표면에 접합하여 설치할 수 있다.
이때, 장섬유 보강부재(220a,220b)가 하부 케이스 바닥부의 상면(내측면), 또는 하면, 또는 상, 하 양면에 소정 면적으로 설치될 수 있는데, 도 8은 하부 케이스(200)의 바닥부 상면에 평판 형상의 장섬유 보강부재(220a) 복수개를 설치한 실시예를 도시한 것이다.
또한 도 9는 하부 케이스(200)의 바닥부 하면에 대면적의 평판형 장섬유 보강부재(220b) 하나를 설치한 실시예를 도시한 것이다.
이와 같이 본 발명에서는 평판형 장섬유 보강부재(220a,220b)를 하부 케이스(200)에 국부적으로 보강 설치함으로써, 하부 케이스(200)의 구조 강성 및 충돌 에너지 흡수 성능을 높일 수 있게 된다.
상기 장섬유 보강재(220a,220b)의 설치 방법으로는, 먼저 성형한 장섬유 보강부재(220a,220b)를 원하는 크기로 적절히 절단한 뒤, 한 개 또는 두 개 이상으로 적층하여 예열하고, 이어 하부 케이스의 성형을 위한 금형 내에서 원하는 설치 부위에 올려놓거나 장착한 다음, 압출-압축 동시 성형 장비를 통해 하부 케이스를 성형한다.
이때, 하부 케이스(200)의 소재로서 이송되어 온 고온의 섬유 보강 복합재료를 금형 내에 투입하여 압축 성형하게 되면, 별도의 후 공정 없이 장섬유 보강부재(220a,220b)가 일체로 설치된 하부 케이스(200)를 성형 제작할 수 있게 된다.
그리고, 도 10은 장섬유 보강부재를 사용한 본 발명의 다른 실시예를 도시한 사시도로서, 도시된 바와 같이 하부 케이스(200)의 양 사이드 브라켓 부분(211)에 브라켓 형상이 아닌 평판 형상의 장섬유 보강부재(220c)가 접합, 설치될 수 있다(총 2곳에 장섬유 보강부재가 설치되는 실시예임).
이 평판 형상의 장섬유 보강부재(220c)는 앞서 설명한 브라켓 형상의 장섬유 보강부재(212)를 대신하여 설치되는 것으로, 브라켓 형상의 장섬유 보강부재(212)와는 동일한 재질로 제작될 수 있다.
또한 도 11은 장섬유 보강부재를 사용한 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 사시도로서, 도시된 바와 같이 하부 케이스(200)의 양 사이드 브라켓 부분(211), 그리고 하부 케이스의 바닥부에 각각 장섬유 보강부재(220a,220c)를 일체로 설치한 실시예를 나타낸다(총 5곳에 장섬유 보강부재가 설치됨을 예시함).
여기서, 하부 케이스(200) 바닥부의 장섬유 보강부재(220a)는 도 8 및 도 9에서 설명한 구조 및 방법과 동일한 형태로 설치될 수 있다(장섬유 보강부재가 하부 케이스의 바닥부 하면에도 설치될 수 있음).
또한 상기와 같이 별물로 제작하여 하부 케이스(200)에 설치되는 상기 보강부재(220a,220b,220c)는, 위와 같이 장섬유를 사용한 것 대신에, 종횡비 1000 이상의 장섬유를 보강섬유로 사용한 것이 될 수도 있다.
즉, 종횡비 1000 이상의 장섬유를 사용한 장섬유 보강부재(220a,220b,220c)가 설치될 수 있는 것이며, 이때 장섬유 보강부재(220a,220b,220c)는 그 재료가 되는 플라스틱 복합소재의 총 중량을 기준으로 30 ~ 70 중량%의 장섬유를 사용하여 제작함이 바람직하다.
여기서, 장섬유가 30중량％ 미만이면 원하는 역학 특성을 얻을 수 없는 경우가 있고, 70 중량％를 초과하면 성형시의 유동성이 떨어짐으로써 성형성이 저하될 뿐만 아니라 외관 품질도 낮아질 수 있다.
삭제
그리고, 하부 케이스(200)의 사이드 브라켓을 구성하게 되는 브라켓 형상의 장섬유 보강부재(212)(도 3 내지 도 7의 실시예에서 사용된 보강부재)와, 상기 하부 케이스(200)에 별물로 설치되는 장섬유 보강부재(220a,220b,220c)(도 8 내지 도 11의 실시예에서 사용된 보강부재)를 제조함에 있어서, 장섬유는 보강부재의 재료가 되는 플라스틱 복합소재의 총 중량을 기준으로 30 ~ 70 중량%를 사용함이 바람직하며, 여기서 30중량％ 미만이면 원하는 역학 특성을 얻을 수 없는 경우가 있고, 70 중량％를 초과하면 성형시의 유동성이 떨어짐으로써 성형성이 저하될 뿐만 아니라 외관 품질도 낮아질 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 장섬유 형태의 보강섬유를 사용한 열가소성 플라스틱 복합재료를 사용하여 하부 케이스를 보강한 점에 주된 특징이 있는바, 본 발명에서 사용되는 장섬유는 일방향 또는 종횡의 교차방향으로 끊김이 없는 섬유 배열 구조를 가지는 점에서 특정 길이를 갖는 장섬유와는 분명한 차이가 있으며, 기존 장섬유를 사용한 케이스와 달리 장섬유를 사용함에 따른 추가적인 장점을 제공하게 된다.
그리고, 상술한 본 발명에서, 하부 케이스의 플라스틱 기재 및 장섬유 보강부재의 플라스틱 기재에 장섬유를 사용함에 있어서, 일방향 장섬유 테이프(Uni-directional Tape)를 사용하거나, 장섬유가 직조된 형태의 섬유 직조물을 사용할 수 있다.
여기서, 일방향 장섬유 테이프는 여러 가닥(Strand)의 장섬유가 동일방향으로 길게 연장된 배열 구조를 가지는 것이며(스트랜드 배열), 장섬유 직조물은 장섬유가 종방향과 횡방향으로 교차된 직조 구조를 가지는 것이다.
요컨대, 장섬유의 형태가 UD(Uni-directional)인 것, 또는 직조물 형태인 것이 사용될 수 있는 것이며, 직조물 형태에서는 0°/90°로 직조된 플레인(Plain), 트윌(Twill), 새틴(Satin)의 형태, 또는 0°/90°/-45°/45°로 직조된 형태 등 다양한 형태가 적용될 수 있다.
본 발명에서는 플라스틱 기재에 상기한 일방향 장섬유 테이프 또는 장섬유 직조물을 사용하여 하부 케이스와 장섬유 보강재를 성형 제작할 수 있으며, 이를 통해 플라스틱 기재 내에 장섬유가 일방향으로 배열되거나 직조 섬유 형태로 고정된 하부 케이스 및 장섬유 보강재를 제작할 수 있게 된다.
그리고, 도 8 및 도 9, 도 11의 실시예에서, 장섬유가 일방향으로 배열된 장섬유 보강부재를 사용하는 경우(예를 들면, 섬유 보강 재료로 상기 일방향 장섬유 테이프를 사용함), 장섬유 보강부재 내 장섬유들이 하부 케이스의 전후 길이방향에 대해 그 횡방향, 즉 하부 케이스의 좌우 폭방향으로 배열되도록 하는 것이 바람직하다.
또한 도면부호 215a, 215b는 하부 케이스(200)의 바닥부에 형성된 보강 리브를 나타내며, 이에 나타낸 바와 같이 하부 케이스(200)의 강성 향상을 위하여 하나 이상의 보강 리브가 부분적으로 또는 전체적으로 형성될 수 있다.
상기 보강 리브(215a,215b)는 하부 케이스(200)의 대면적 부분인 바닥부에 단순 일자형, 'ㄱ'자형, 격자형, 그물형, 십자가형, 육각 벌집무늬형 등의 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
예를 들면, 도 4에 나타낸 바와 같이, 하부 케이스(200)의 바닥부 하면에 격자형 보강 리브(215a)를 형성함과 더불어 이 격자형 보강 리브(215a)의 내측에 대각선 방향으로 가로지르는 별도의 보강 리브(215b)를 추가 형성한 구조가 될 수 있다.
또는 위의 여러 형상 중 둘 이상을 혼합한 구조로 보강 리브가 형성될 수 있다.
이와 같이 하여, 본 발명에서는 섬유 보강 플라스틱 복합재료를 사용하여 제조하되, 사이드 브라켓이나 큰 강성을 요하는 부분에 장섬유를 적용함으로써, 대량 생산에 적합하면서도 성형 후 뒤틀림 또는 치수 변화 문제를 효과적으로 해결할 수 있고, 부품의 강성 및 충돌 특성을 동시에 향상시킬 수 있는 이점이 제공된다.
또한 플라스틱 복합재를 사용함과 동시에 장섬유를 사용하여 케이스를 국부적으로 보강함으로써, 종래의 스틸재 부품 및 스틸 보강물 사용시에 비해 중량이 크게 감소될 수 있음은 물론, 크로스 멤버, 사이드 멤버 등 다수 부품의 삭제가 가능해지므로, 하부 케이스 및 어셈블리 전체의 경량화 및 원가 절감을 달성하는데 크게 기여할 수 있게 된다.
이하, 실시예를 통해 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 하며, 하기의 실시예는 본 발명을 예증하기 위한 것일 뿐, 본 발명을 제한하는 것은 아님을 이해하여만 할 것이다.
실시예 1
평균 종횡비 1000의 탄소섬유를 30 중량%로 보강한 PA6 복합재료(재료-A)를 사용하여 압출-압축 성형 공법으로 하부 케이스(200)와 브라켓 형상의 보강부재(212)를 제작하였다(도 3 내지 도 7 참조).
여기서, PA6 복합재료의 섬유 길이 방향 인장강도 및 인장탄성율은 각각 250MPa 및 20GPa이었으며, 하부 케이스(200)와 브라켓 형상의 보강부재(212) 간 접합 방법은 진동 융착 방법을 적용하였다. 진동 융착시 1.5mm의 오버랩(Overlap) 구간에 웰드 비드(Weld Bead) 구조를 부가하였다(도 7 참조).
또한 동일한 PA6 복합재료(재료-A)를 사용하여 상부 커버(100)를 동일 공법으로 제작하였으며, 보강부재(212)가 접합된 하부 케이스(200)와 상부 커버(100)를 사용하여 케이스 어셈블리를 완성하였다.
스틸 부품을 사용한 종래의 케이스 어셈블리는 30여 개 이상의 부품을 용접하여 제작하므로 전체 중량이 약 35kg이었으나, 실시예의 케이스 어셈블리에서는 플라스틱 복합재료를 사용한 하부 케이스(200), 좌, 우 브라켓 형상의 보강부재(212), 상부 커버(100)의 총 4개 부품을 사용하여 약 11 kg의 경량화 효과를 얻을 수 있었다.
또한 실제 배터리 팩(300)을 탑재하여 진동 내구시험 및 실차 슬리스(Sled) 충돌 시험을 수행한 결과 소정의 요구 조건을 모두 만족함을 확인하였으며, 금형에서 탈형한 뒤 하부 케이스의 수축율을 측정한 결과 1.5/1,000(0.15%)이었다.
실시예 2
장섬유 및 직조섬유 형태의 탄소섬유를 57 중량%로 사용하고 기재로 PA66를 사용한 복합재료(재료-B)로 평판의 장섬유 보강부재(220a)를 제작하였으며, 이를 예열한 후 하부 케이스 금형 내에 장착하고, 압출 장비에서 얻은 실시예 1의 재료-A를 사용하여 오버몰딩(Overmolding)함으로써, 장섬유 보강부재(220a)가 설치된 최종의 하부 케이스(200)를 제작하였다.
이때, 하부 케이스(200)의 사이드 브라켓 부분(211)에는 실시예 1과 동일하게 브라켓 형상의 보강부재(212)를 설치하였다.
사용한 재료-B의 섬유 길이 방향 인장강도 및 인장탄성율은 각각 785MPa 및 53GPa이었으며, 탄소섬유 직물 보강부재의 추가에 따라 경량화 효과는 동등 수준이었으나, 성형 후 수축율은 1/1,000(0.1%)로 감소하여 치수안정성이 향상되었음을 확인하였다.
이상으로 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명하였는바, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시예에 한정되지 않으며, 다음의 특허청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 포함된다.
100 : 상부 커버
200 : 하부 케이스(케이스 본체)
211 : 사이드 브라켓 부분
212 : 브라켓 형상의 장섬유 또는 장섬유 보강부재
213 : 보강 리브
215a, 215b : 보강 리브
220a, 220b, 220c : 장섬유 또는 장섬유 보강부재
300 : 배터리 팩

Claims (26)

  1. 배터리 팩이 수납되는 케이스 본체, 상기 케이스 본체에 조립되는 커버를 포함하여 구성되는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리에 있어서,
    상기 케이스 본체가 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 사용된 플라스틱 복합재료로 이루어지고,
    상기 케이스 본체에서 차체 체결을 위한 양 사이드 브라켓 부분에는 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 혼합 사용된 플라스틱 복합재료로 이루어진 별도의 보강부재가 접합되어 있으며,
    상기 케이스 본체의 바닥부에는 플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유를 함유한 플라스틱 복합재료로 성형 제작된 평판형 보강부재가 추가로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스 본체와 상기 보강부재에서 장섬유는 1000 이상의 종횡비를 가지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 케이스 본체와 상기 보강부재에서 장섬유는 1000 ~ 10000의 종횡비를 가지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강부재의 플라스틱 기재는 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌술폰, 폴리페닐렌에테르, 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 케이스 본체의 플라스틱 기재는 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌술폰, 폴리페닐렌에테르, 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스 본체 및 보강부재의 장섬유는 유리섬유, 탄소섬유, 아리미드 섬유, 화산재 섬유, 및 천연섬유 중 선택된 하나 또는 둘 이상인 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강부재가 보강 리브가 형성된 브라켓 형상의 보강부재이고, 상기 케이스 본체의 사이드 브라켓 부분과 상기 브라켓 형상의 보강부재가 서로 접합된 상태에서 충돌 에너지 흡수를 위한 폐단면 구조 영역을 가지는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 보강부재는 평판 형상으로 성형 제작되어 상기 케이스 본체의 양 사이드 브라켓 부분에 접합된 것임을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  9. 삭제
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스 본체의 바닥부에 설치되는 보강부재가 상기 바닥부 표면에 접합되거나 바닥부 내부에 매립되도록 인서트된 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 케이스 본체의 바닥부 표면에 설치되는 보강부재가 상기 바닥부 상면, 또는 하면, 또는 상, 하 양면에 모두 설치된 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스 본체의 바닥부에 설치된 보강부재에서 장섬유는 플라스틱 기재 내에 일방향으로 배열되거나 종횡으로 교차된 직조 섬유 형태로 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 일방향으로 배열되는 장섬유는 케이스 본체의 전후 길이방향에 대해 횡방향인 좌우 폭방향으로 길게 배열된 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 케이스 본체의 바닥부에 설치되는 보강부재에서 플라스틱 기재는 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌술폰, 폴리페닐렌에테르, 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스 본체의 바닥부에 설치되는 보강부재에서 장섬유로 유리섬유, 탄소섬유, 아리미드 섬유, 화산재 섬유, 및 천연섬유 중 선택된 하나가 사용되거나 둘 이상이 혼합 사용된 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리.
  16. 배터리 팩이 수납되는 케이스 본체와, 상기 케이스 본체에 조립되는 커버를 포함하여 구성되는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법에 있어서,
    플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 사용된 플라스틱 복합재료를 사용하여 케이스 본체를 성형하되,
    플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 사용된 플라스틱 복합재료를 사용하여 별도의 보강부재를 성형한 후,
    차체와의 체결을 위한 케이스 본체의 양 사이드 브라켓 부분에 상기 보강부재를 접합하여 제조하며,
    플라스틱 기재에 보강섬유로 장섬유가 함유된 플라스틱 복합재료를 사용하여 평판형의 보강부재를 추가로 성형하고, 상기 케이스 본체의 바닥부에 상기 평판형의 보강부재를 설치하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 케이스 본체와 상기 보강부재의 성형시에 잔존 장섬유의 종횡비가 1000 이상이 되도록 성형하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 보강부재의 플라스틱 기재로 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌술폰, 폴리페닐렌에테르, 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  19. 청구항 16에 있어서,
    상기 케이스 본체 및 보강부재에서 장섬유로 유리섬유, 탄소섬유, 아리미드 섬유, 화산재 섬유, 및 천연섬유 중 선택된 하나를 사용하거나 둘 이상을 혼합 사용하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  20. 청구항 16에 있어서,
    상기 보강부재를 보강 리브가 형성된 브라켓 형상으로 성형하되, 상기 케이스 본체의 사이드 브라켓 부분과 상기 브라켓 형상의 보강부재가 서로 접합되었을 때 충돌 에너지 흡수를 위한 폐단면 구조 영역을 가질 수 있는 형상으로 성형하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  21. 청구항 16에 있어서,
    상기 보강부재를 평판 형상으로 성형 제작하여 케이스 본체의 양 사이드 브라켓 부분에 접합하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  22. 삭제
  23. 청구항 16에 있어서,
    상기 평판형의 보강부재를 성형함에 있어서 일방향 장섬유 테이프를 사용하거나 장섬유로 직조된 직조 섬유를 사용하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  24. 청구항 23에 있어서,
    상기 일방향 장섬유 테이프 사용시에 케이스 본체의 전후 길이방향에 대해 횡방향인 좌우 폭방향으로 장섬유가 길게 배열되도록 하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  25. 청구항 16에 있어서,
    상기 케이스 본체의 바닥부에 설치되는 보강부재에서 플라스틱 기재는 폴리프로필렌, 폴리아미드, 폴리에테르에테르케톤, 폴리카보네이트, 폴리페닐렌술폰, 폴리페닐렌에테르, 및 열가소성 폴리우레탄 중 선택된 하나를 사용하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
  26. 청구항 16에 있어서,
    상기 케이스 본체의 바닥부에 설치되는 보강부재에서 장섬유로 유리섬유, 탄소섬유, 아리미드 섬유, 화산재 섬유, 및 천연섬유 중 선택된 하나를 사용하거나 둘 이상을 혼합 사용하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 배터리 팩 케이스 어셈블리의 제조 방법.
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