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KR102412402B1 - 배터리팩 프레임 결합구조 - Google Patents

배터리팩 프레임 결합구조 Download PDF

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KR102412402B1
KR102412402B1 KR1020200090503A KR20200090503A KR102412402B1 KR 102412402 B1 KR102412402 B1 KR 102412402B1 KR 1020200090503 A KR1020200090503 A KR 1020200090503A KR 20200090503 A KR20200090503 A KR 20200090503A KR 102412402 B1 KR102412402 B1 KR 102412402B1
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KR
South Korea
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cross
bonding material
closed cross
section
battery pack
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KR1020200090503A
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석동윤
이홍우
김재현
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주식회사 포스코
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    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
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Abstract

본 발명은 전후방향으로 연장 형성되고, 좌우방향으로 내부가 중공된 폐단면부가 형성된 사이드멤버; 및 상기 좌우방향으로 연장 형성되고, 상기 좌우방향의 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 크로스멤버;를 포함하고, 상기 크로스멤버는, 상기 좌우방향의 선단부가 상기 사이드멤버의 내측 측면과 접합되는 측면지지재; 및 상기 측면지지재 보다 길게 형성되어 상기 좌우방향의 상기 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 삽입접합재;를 포함하는 배터리팩 프레임 결합구조를 제공한다.

Description

배터리팩 프레임 결합구조{JOINT STRUCTURE OF BATTERY PACK FRAME}
본 발명은 강성이 향상된 배터리팩 프레임 결합구조에 관한 것이다.
이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 발명에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아님을 밝혀둔다.
전기차 배터리팩 구조는 충돌시 배터리팩 내부의 셀을 보호하는 것이 중요하다.
특히, 배터리팩은 차량 전후방 방향에 비해 측면방향으로는 에너지를 흡수할 수 있는 공간이 적기 때문에 측면충돌에 대응할 수 있는 배터리 팩 사이드 구조를 구성하는 것이 중요하다.
KR 10-2015-0138626 A
본 발명은 일 측면으로서, 측면충돌시의 침입량을 최소화하고, 외부충격을 안정적으로 지지할 수 있는 배터리팩 프레임 결합구조를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 전후방향으로 연장 형성되고, 좌우방향으로 내부가 중공된 폐단면부가 형성된 사이드멤버; 및 상기 좌우방향으로 연장 형성되고, 상기 좌우방향의 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 크로스멤버;를 포함하고, 상기 크로스멤버는, 상기 좌우방향의 선단부가 상기 사이드멤버의 내측 측면과 접합되는 측면지지재; 및 상기 측면지지재 보다 길게 형성되어 상기 좌우방향의 상기 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 삽입접합재;를 포함하고, 좌우방향으로 상기 사이드멤버의 외측에 결합되고, 상기 사이드멤버를 따라 전후방향으로 연장 형성되는 마운팅프레임을 더 포함하고, 상기 마운팅프레임은 상기 사이드멤버의 외측에 배치되는 제2 사이드측판과 함께 마운팅폐단면부를 형성하고, 상기 삽입접합재의 선단부는 상기 제2 사이드측판을 관통하여 상기 마운팅폐단면부의 내부에 배치되는 배터리팩 프레임 결합구조를 제공한다.
사이드멤버는 상하방향으로 복수 개의 폐단면부가 연속적으로 형성되고, 상기 삽입접합재는 상기 복수 개의 폐단면부 중 어느 하나를 관통하여 결합될 수 있다.
사이드멤버는, 상측에 배치되는 제1 사이드폐단면부; 및 상기 제1 사이드폐단면부의 하측에 배치되고, 상기 삽입접합재가 관통하여 결합되는 제2 사이드폐단면부;를 포함할 수 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 다른 일 측면으로서, 본 발명은 전후방향으로 연장 형성되고, 좌우방향으로 내부가 중공된 폐단면부가 형성된 사이드멤버; 및 상기 좌우방향으로 연장 형성되고, 상기 좌우방향의 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 크로스멤버;를 포함하고, 상기 크로스멤버는, 상기 좌우방향의 선단부가 상기 사이드멤버의 내측 측면과 접합되는 측면지지재; 및 상기 측면지지재 보다 길게 형성되어 상기 좌우방향의 상기 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 삽입접합재;를 포함하고, 상기 사이드멤버는 상하방향으로 복수 개의 폐단면부가 연속적으로 형성되고, 상기 삽입접합재는 상기 복수 개의 폐단면부 중 어느 하나를 관통하여 결합되고, 상기 사이드멤버는 상기 좌우방향으로 대향되게 배치된 한 쌍의 사이드측판에 각각 관통홀이 형성되고, 상기 삽입접합재의 상기 단부영역은 한 쌍의 상기 관통홀을 각각 관통한 상태에서 한 쌍의 상기 사이드측판과 각각 용접 접합되는 배터리팩 프레임 결합구조를 제공한다.
삽입접합재는 하부가 개방된 'ㄷ자형'의 단면 부분을 포함하고, 상기 측면지지재는 상기 개방된 'ㄷ자형'의 단면 부분의 하단에 각각 한 쌍이 설치되고, 상기 측면지지재는 다단으로 절곡되면서 'ㅁ자형' 폐단면부를 형성할 수 있다.
상기 삽입접합재는, 상면을 형성하는 상부삽입재; 및 상기 상부삽입재의 전후방향 단부에서 각각 하측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되는 한 쌍의 측면삽입재;를 포함할 수 있다.
삽입접합재는, 상기 한 쌍의 측면삽입재의 하단에서 각각 내측으로 절곡되는 방향으로 연장되고, 내측에서 맞대진 부위가 용접 접합되는 한 쌍의 하부삽입재;를 더 포함할 수 있다.
측면지지재는, 상기 측면삽입재에서 하측으로 연장 형성되는 제1 측면지지판; 상기 제1 측면지지판의 하단에서 외측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되는 하부지지판; 상기 하부지지판에서 상측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되는 제2 측면지지판; 및 상기 제2 측면지지판의 상단에서 내측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되고, 상기 제1 측면지지판과 접합되는 상부지지판;을 포함할 수 있다.
삽입접합재 및 상기 측면지지재는 하나의 금속판이 롤포밍 방식에 의해 다단으로 접철되면서 형성될 수 있다.
삭제
본 발명의 일 실시예에 의하면, 측면충돌시의 침입량을 최소화하고, 외부충격을 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 크로스멤버가 사이드멤버를 관통하지 않는 배터리팩 프레임 결합구조의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리팩 프레임 결합구조의 단면도이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리팩 프레임 결합구조의 크로스멤버의 사시도이다.
도 3b는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 배터리팩 프레임 결합구조의 크로스멤버의 사시도이다.
도 4는 도 3a 및 도 3b의 배터리팩 프레임 결합구조의 사이드멤버와 크로스멤버의 결합부분의 내측 상세를 도시한 도면이다.
도 5a는 도 3a의 배터리팩 프레임 결합구조의 사이드멤버와 크로스멤버의 결합부분의 외측 상세를 도시한 도면이다.
도 5b는 도 3b의 배터리팩 프레임 결합구조의 사이드멤버와 크로스멤버의 결합부분의 외측 상세를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리팩 프레임 결합구조가 적용된 배터리팩을 도시한 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 형태들을 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시 형태로 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 실시형태는 당해 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 도면에서 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 1은 크로스멤버(20)가 사이드멤버(10)를 관통하지 않는 배터리팩 프레임의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 크로스멤버(20)는 사이드멤버(10)의 내측면에 접합되는 결합구조를 가지고 있다. 사이드멤버(10)에는 마운팅프레임(30)이 접합될 수 있다.
그러나, 이와 같은 결합구조는 차체 등에 가해진 측면충돌 하중이 크로스멤버(20)에 직접적으로 전달되지 못하게 되는 문제점이 있다.
즉, 폐단면부를 형성하는 사이드멤버(10)의 변형이 상당히 진행된 후에 크로스멤버(20)가 하중 지지 역할을 시작하게 되며, 이는 배터리팩의 내부 침입량을 억제하는데 한계가 있다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 배터리팩 프레임 결합구조는 이러한 문제점을 해소하고, 차체 등에 가해진 측면 충돌에 효과적으로 대응할 수 있는 배터리팩 프레임을 제공하고자 한다.
이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 결합구조에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 결합구조는 사이드멤버(100) 및 크로스멤버(200)를 포함할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 사이드멤버(100)는 전후방향(D1)으로 연장 형성되고, 좌우방향(D2)으로 내부가 중공된 폐단면부가 형성될 수 있다.
사이드멤버(100)에는 크로스멤버(200)의 단부영역이 관통하는 관통홀(150)이 형성될 수 있다. 관통홀(150)은 블랭킹 작업을 통해 형성될 수 있다.
관통홀(150)은 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2) 양측면을 관통하도록 한 쌍이 형성되고, 한 쌍의 관통홀(150)은 서로 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
사이드멤버(100)는 내부가 중공된 폐단면부를 포함함으로써, 중량을 가볍게 하면서 강성을 안정적으로 확보할 수 있으나, 내부가 중공되었기 때문에 측면충돌 등의 하중이 작용시 사이드멤버(100)에 변형이 발생될 수 밖에 없다.
따라서, 본 발명의 결합구조는 크로스멤버(200)의 단부영역을 사이드멤버(100)에 관통하도록 결합하여 사이드멤버(100)의 변형을 감소시키도록 구성되었다.
사이드멤버(100)의 하측에는 하부판(P)이 결합될 수 있고, 하부판(P)은 배터리셀 등을 지지하는 바닥재의 역할을 할 수 있다.
하부판(P)은 사이드멤버(100)의 하측에 배치된 상태에서 사이드멤버(100)와 용접 접합될 수 있다. 물론, 하부판(P)은 크로스멤버(200)와 용접 접합될 수 있음은 물론이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 크로스멤버(200)는 좌우방향(D2)으로 연장하여 형성되고, 좌우방향(D2) 단부영역이 사이드멤버(100)를 관통하여 결합될 수 있다.
크로스멤버(200)는 단부영역이 사이드멤버(100)를 관통한 상태에서 사이드멤버(100)와 용접 접합될 수 있다.
일례로, 사이드멤버(100)와 크로스멤버(200)는 아크용접 방식에 의해 접합되면서 접합부분에서 수밀성이 확보될 수 있다.
크로스멤버(200)의 단부영역은 사이드멤버(100)의 내부로 삽입 설치되고, 크로스멤버(200)는 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2) 양측면을 연결하도록 접합될 수 있다. 이에 따라, 크로스멤버(200)의 단부영역은 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2) 변형을 지지할 수 있다.
크로스멤버(200)의 단부영역은 상하방향(D3) 단면의 일부가 사이드멤버(100)를 관통하여 결합될 수 있다.
크로스멤버(200)의 단부영역은 좌우방향(D2)으로 대응되는 부분에 위치한 한 쌍의 관통홀(150)을 관통하여 결합될 수 있다.
일례로, 도 6을 참조하면, 한 쌍의 사이드멤버(100)가 좌우방향(D2)으로 이격하여 설치되고, 한 쌍의 사이드멤버(100)의 전방은 전방프레임(T1)과 결합되고, 한 쌍의 사이드멤버(100)의 후방은 후방프레임(T2)과 결합될 수 있다.
도 6을 참조하면, 크로스멤버(200)는 좌우방향(D2)으로 연장 형성되고, 전방프레임(T1)과 후방프레임(T2)의 사이에 전후방향(D1)으로 이격하여 복수 개가 설치될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 크로스멤버(200)는 측면지지재(250) 및 삽입접합재(210)를 포함할 수 있다.
측면지지재(250)는 좌우방향(D2) 선단부가 사이드멤버(100)의 내측 측면과 접합될 수 있다.
측면지지재(250)와 삽입접합재(210)는 일체로 성형될 수 있고, 측면지지재(250)는 삽입접합재(210)의 하측에 배치될 수 있다.
측면지지재(250)는 좌우방향(D2)으로 대향되게 설치되는 한 쌍의 사이드멤버(100)의 사이에 설치될 수 있다. 구체적으로, 측면지지재(250)의 좌우방향(D2) 선단부는 좌우방향(D2) 내측에 배치되는 제1 사이드측판(110)과 접촉된 상태에서 용접 접합될 수 있다.
크로스멤버(200)의 삽입접합재(210)와 측면지지재(250)는 함께 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2) 변형을 지지할 수 있다.
측면지지재(250)의 상측에는 삽입접합재(210)가 배치될 수 있고, 삽입접합재(210)가 좌우방향(D2)으로 더 길게 형성될 수 있다.
측면지지재(250)는 좌우방향(D2) 선단부가 사이드멤버(100)와 접촉되면서 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2)의 변형을 지지할 수 있다.
삽입접합재(210)는 측면지지재(250)보다 길게 형성되어 좌우방향(D2) 단부영역이 사이드멤버(100)의 내부로 삽입되고, 사이드멤버(100)의 양측 측면과 용접 접합됨으로써, 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2)의 변형을 지지할 수 있다.
측면지지재(250)는 삽입접합재(210)의 하측에 설치되고, 좌우방향(D2) 선단부가 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2) 내측에 배치되는 제1 사이드측판(110)과 접촉되면서 삽입한계점을 형성할 수 있다.
삽입접합재(210)는 측면지지재(250)와 일체로 형성되고, 측면지지재(250) 보다 길게 형성되어 좌우방향(D2) 단부영역이 사이드멤버(100)를 관통하여 결합될 수 있다.
삽입접합재(210)는 좌우방향(D2) 단부영역이 사이드멤버(100)의 내부로 삽입될 수 있다.
삽입접합재(210)는 사이드멤버(100)의 내측에 배치되는 제1 사이드측판(110) 및 사이드멤버(100)의 외측에 배치되는 제2 사이드측판(130)을 각각 관통하여 결합될 수 있다.
본 발명의 결합구조는 삽입접합재(210)가 사이드멤버(100)의 내부를 지지하는 격벽의 역할을 함으로써, 사이드멤버(100)에 좌우방향(D2)으로 작용하는 측면충돌시의 사이드멤버(100)의 내부를 지지하여 외부충격을 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 결합구조는 삽입접합재(210)의 단부영역이 사이드멤버(100)를 관통하여 결합됨으로써, 사이드멤버(100)와 크로스멤버(200)의 결합성이 견고해지면서 외부에 충격을 보다 안정적으로 지지할 수 있는 효과가 있다.
도 2를 참조하면, 사이드멤버(100)는 상하방향(D3)으로 복수 개의 폐단면부가 연속적으로 형성되고, 삽입접합재(210)는 복수 개의 폐단면부 중 어느 하나를 관통하여 결합될 수 있다.
사이드멤버(100)부는 상하방향(D3)으로 복수 개의 폐단면부가 연속적으로 형성됨으로써, 배터리팩 프레임의 하중성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
삽입접합재(210)는 복수 개의 폐단면부 중 상하방향(D3)으로 하측에 배치되는 폐단면부 부분을 관통하여 결합될 수 있다.
도 2를 참조하면, 사이드멤버(100)는 제1 사이드폐단면부(S1)와 제2 사이드폐단면부(S2)를 포함할 수 있다.
제1 사이드폐단면부(S1)는 사이드멤버(100)의 상측에 배치되고, 제2 사이드폐단면부(S2)는 제1 사이드폐단면부(S1)의 하측에 배치될 수 있다.
제1 사이드폐단면부(S1)와 제2 사이드폐단면부(S2)는 상하로 배치되고, 다단으로 절곡된 복수 개의 금속판이 용접 접합되면서 제1 사이드폐단면부(S1)와 제2 사이드폐단면부(S2)가 일체로 형성될 수 있다.
삽입접합재(210)는 하측에 배치되는 제2 사이드폐단면부(S2)를 관통하여 결합될 수 있다.
삽입접합재(210)의 좌우방향(D2) 단부영역은 제2 사이드폐단면부(S2)를 형성하는 제1 사이드측판(110)과 제2 사이드측판(130)의 사이를 지지하는 격벽의 역할을 할 수 있다.
도시되지는 않았으나, 제1 사이드폐단면부(S1)와 제2 사이드폐단면부(S2)의 사이에 단수 또는 복수 개의 폐단면부가 추가적으로 배치될 수 있음은 물론이다. 즉, 사이드멤버(100)는 상측에서부터 제1 사이드폐단면부(S1), 단수 또는 복수 개의 폐단면부, 제2 사이드폐단면부(S2)의 순서로 배치될 수 있다.
도 2를 참조하면, 사이드멤버(100)는 좌우방향(D2)으로 대향되게 배치된 한 쌍의 사이드측판에 각각 관통홀(150)이 형성되고, 삽입접합재(210)의 단부영역은 한 쌍의 관통홀(150)을 각각 관통한 상태에서 한 쌍의 사이드측판과 각각 용접 접합될 수 있다.
삽입접합재(210)의 단부영역은 사이드멤버(100)의 양측면을 형성하는 한 쌍의 사이드측판을 좌우방향(D2)으로 연결할 수 있다.
도 4 내지 도 5b를 참조하면, 삽입접합재(210)는 사이드멤버(100)를 관통한 상태에서 제1 접합라인(W1)과, 제2 접합라인(W2)을 매개로 사이드멤버(100)와 접합될 수 있다.
제1 접합라인(W1)은 삽입접합재(210)가 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2) 내측에 배치되는 제1 사이드측판(110)과 용접 접합되는 용접라인이고, 제2 접합라인(W2)은 삽입접합재(210)가 사이드멤버(100)의 좌우방향(D2) 외측에 배치되는 제2 사이드측판(130)과 용접 접합되는 용접라인이다.
도 3a를 참조하면, 삽입접합재(210)는 하부가 개방된 'ㄷ자형'의 단면 부분을 포함하고, 측면지지재(250)는 개방된 'ㄷ자형'의 단면 부분의 하단에 각각 한 쌍이 설치되고, 측면지지재(250)는 다단으로 절곡되면서 'ㅁ자형' 폐단면부를 형성할 수 있다.
한 쌍의 측면지지재(250)는 상하방향(D3)으로 삽입접합재(210)의 하측에 배치될 수 있다.
한 쌍의 측면지지재(250)는 삽입접합재(210) 하측에 형성된 빈공간을 사이에 두고 전후방향(D1)으로 배치될 수 있다.
도 3a를 참조하면, 삽입접합재(210)는 상부삽입재(211) 및 한 쌍의 측면삽입재(213)를 포함할 수 있다.
상부삽입재(211)는 삽입접합재(210)의 상면을 형성하고, 한 쌍의 측면삽입재(213)는 상부삽입재(211)의 전후방향(D1) 단부에서 각각 하측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성될 수 있다.
도 3b를 참조하면, 삽입접합재(210)는, 한 쌍의 측면삽입재(213)의 하단에서 각각 내측으로 절곡되는 방향으로 연장되고, 내측에서 맞대진 부위가 용접 접합되는 한 쌍의 하부삽입재(215)를 더 포함할 수 있다.
삽입접합재(210)는 상부삽입재(211), 한 쌍의 측면삽입재(213) 및 한 쌍의 하부삽입재(215)는 서로 연속되면서 사각형 형상의 폐단면부를 형성할 수 있다.
삽입접합재(210)는 한 쌍의 하부삽입재(215)는 내측에서 맞대진 부분이 미리 용접 접합된 상태로 사이드멤버(100)를 관통하여 결합될 수 있다.
도 3a 및 도 3b를 참조하면, 측면지지재(250)는, 제1 측면지지판(253), 하부지지판(257), 제2 측면지지판(255), 상부지지판(251)을 포함할 수 있다.
제1 측면지지판(253)은 측면삽입재(213)에서 하측으로 연장 형성될 수 있다.
하부지지판(257)은 제1 측면지지판(253)의 하단에서 외측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성될 수 있다.
제2 측면지지판(255)은 하부지지판(257)에서 상측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성될 수 있다.
상부지지판(251)은 제2 측면지지판(255)의 상단에서 내측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되고, 제1 측면지지판(253)과 접합될 수 있다.
삽입접합재(210) 및 측면지지재(250)는 하나의 금속판이 롤포밍 방식에 의해 다단으로 접철되면서 형성될 수 있다.
강판 등의 금속판을 삽입접합재(210) 및 측면지지재(250)를 포함하는 형태의 판재로 드로잉하고, 드로잉된 금속판을 롤포밍 방식에 의해 다단으로 접철하여 형성할 수 있다.
롤포밍 방식은 스크랩이 거의 발생하지 않고, 치수정밀도가 높으며, 롤의 마모도 매우 적어 단면 형상이 일정하면서 길이가 상대적으로 긴 제품을 매우 경제적으로 생산할 수 있는 공정이다.
롤포밍 공정은 다단의 고정된 상하부 회전롤 세트를 배열하고 각각의 회전롤 세트 사이를 코일 또는 재단된 형태의 소재가 지나갈 때마다 점진적으로 부품 형상을 성형하여 단면이 일정하며 길이가 긴 부품 형상을 성형하는 기술이다.
특히, 초고강도강까지 성형이 가능하므로 고강도강 차량 부품의 생산에 적합한 공정이라는 장점도 있다.
결합구조는 좌우방향(D2)으로 사이드멤버(100)의 외측에 결합되고, 사이드멤버(100)를 따라 전후방향(D1)으로 연장 형성되는 마운팅프레임(300)을 더 포함할 수 있다.
마운팅프레임(300)은 사이드멤버(100)의 외측에 배치되는 제2 사이드측판(130)과 함께 마운팅폐단면부(S5)를 형성하고, 삽입접합재(210)의 선단부는 제2 사이드측판(130)을 관통하여 마운팅폐단면부(S5)의 내부에 배치될 수 있다.
마운팅프레임(300)은 차체의 측면 방향에 배치될 수 있고, 사이드멤버(100) 보다 측면 방향으로 외측에 배치될 수 있다.
마운팅프레임(300)은 사이드멤버(100) 보다 외측에 배치되어 차량 등에 측면충격을 가해질 경우, 충격을 가하는 강체와 가장 먼저 접촉하는 부분이다.
측면충돌시 강체와 가장 먼저 접촉하는 마운팅프레임(300)에서부터 변형이 발생하고, 이후 사이드멤버(100), 크로스멤버(200)의 순으로 변형이 발생할 수 있다.
마운팅프레임(300)은 사이드멤버(100)의 외측 측면인 제2 사이드측판(130)과 용접 접합되면서 마운팅폐단면부(S5)를 형성할 수 있다.
마운팅프레임(300)은 마운팅본체(310) 및 한 쌍의 마운팅판(330)을 포함할 수 있다.
마운팅본체(310)는 'ㄷ자형'의 단면을 가질 수 있고, 'ㄷ자형'의 단면의 개방된 부분은 제2 사이드측판(130) 방향으로 배치될 수 있다.
마운팅판(330)은 마운팅본체(310)의 ㄷ자형'의 단면의 단부에서 교차되도록 연장 형성되고 사이드멤버(100)의 제2 사이드측판(130)과 접합부분을 형성할 수 있다.
일례로, 제1 마운팅판(330-1)은 마운팅본체(310)의 ㄷ자형'의 단면의 상측 선단부에서 상측으로 교차되도록 연장 형성되고, 제2 마운팅판(330-2)은 마운팅본체(310)의 ㄷ자형'의 단면의 하측 선단부에서 하측으로 교차되도록 연장 형성될 수 있다.
제1 마운팅판(330-1)과 제2 마운팅판(330-2)은 각각 제2 사이드측판(130)과 용접 접합될 수 있다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다는 것은 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.
10: 사이드멤버 20: 크로스멤버
30: 마운팅프레임
100: 사이드멤버 110: 제1 사이드측판
130: 제2 사이드측판 150: 관통홀
200: 크로스멤버 210: 삽입접합재
211: 상부삽입재 213: 측면삽입재
215: 하부삽입재 250: 측면지지재
251: 상부지지판 253: 제1 측면지지판
255: 제2 측면지지판 257: 하부지지판
300: 마운팅프레임 310: 마운팅본체
330: 마운팅판 330-1: 제1 마운팅판
330-2: 제2 마운팅판 D1: 전후방향
D2: 좌우방향 D3: 상하방향
P: 하부판 S1: 제1 사이드폐단면부
S2: 제2 사이드폐단면부 S5: 마운팅폐단면부
T1: 전방프레임 T2: 후방프레임
W1: 제1 접합라인 W2: 제2 접합라인

Claims (10)

  1. 전후방향으로 연장 형성되고, 좌우방향으로 내부가 중공된 폐단면부가 형성된 사이드멤버; 및
    상기 좌우방향으로 연장 형성되고, 상기 좌우방향의 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 크로스멤버;를 포함하고,
    상기 크로스멤버는,
    상기 좌우방향의 선단부가 상기 사이드멤버의 내측 측면과 접합되는 측면지지재; 및
    상기 측면지지재 보다 길게 형성되어 상기 좌우방향의 상기 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 삽입접합재;를 포함하고,
    좌우방향으로 상기 사이드멤버의 외측에 결합되고, 상기 사이드멤버를 따라 전후방향으로 연장 형성되는 마운팅프레임을 더 포함하고,
    상기 마운팅프레임은 상기 사이드멤버의 외측에 배치되는 제2 사이드측판과 함께 마운팅폐단면부를 형성하고,
    상기 삽입접합재의 선단부는 상기 제2 사이드측판을 관통하여 상기 마운팅폐단면부의 내부에 배치되는 배터리팩 프레임 결합구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사이드멤버는 상하방향으로 복수 개의 폐단면부가 연속적으로 형성되고,
    상기 삽입접합재는 상기 복수 개의 폐단면부 중 어느 하나를 관통하여 결합되는 배터리팩 프레임 결합구조.
  3. 제1항에 있어서, 상기 사이드멤버는,
    상측에 배치되는 제1 사이드폐단면부; 및
    상기 제1 사이드폐단면부의 하측에 배치되고, 상기 삽입접합재가 관통하여 결합되는 제2 사이드폐단면부;를 포함하는 배터리팩 프레임 결합구조.
  4. 전후방향으로 연장 형성되고, 좌우방향으로 내부가 중공된 폐단면부가 형성된 사이드멤버; 및
    상기 좌우방향으로 연장 형성되고, 상기 좌우방향의 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 크로스멤버;를 포함하고,
    상기 크로스멤버는,
    상기 좌우방향의 선단부가 상기 사이드멤버의 내측 측면과 접합되는 측면지지재; 및
    상기 측면지지재 보다 길게 형성되어 상기 좌우방향의 상기 단부영역이 상기 사이드멤버를 관통하여 결합되는 삽입접합재;를 포함하고,
    상기 사이드멤버는 상하방향으로 복수 개의 폐단면부가 연속적으로 형성되고,
    상기 삽입접합재는 상기 복수 개의 폐단면부 중 어느 하나를 관통하여 결합되고,
    상기 사이드멤버는 상기 좌우방향으로 대향되게 배치된 한 쌍의 사이드측판에 각각 관통홀이 형성되고,
    상기 삽입접합재의 상기 단부영역은 한 쌍의 상기 관통홀을 각각 관통한 상태에서 한 쌍의 상기 사이드측판과 각각 용접 접합되는 배터리팩 프레임 결합구조.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 삽입접합재는 하부가 개방된 'ㄷ자형'의 단면 부분을 포함하고,
    상기 측면지지재는 상기 개방된 'ㄷ자형'의 단면 부분의 하단에 각각 한 쌍이 설치되고, 상기 측면지지재는 다단으로 절곡되면서 'ㅁ자형' 폐단면부를 형성하는 배터리팩 프레임 결합구조.
  6. 제1항에 있어서, 상기 삽입접합재는
    상면을 형성하는 상부삽입재; 및
    상기 상부삽입재의 전후방향 단부에서 각각 하측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되는 한 쌍의 측면삽입재;를 포함하는 배터리팩 프레임 결합구조.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 삽입접합재는 상기 한 쌍의 측면삽입재의 하단에서 각각 내측으로 절곡되는 방향으로 연장되고, 내측에서 맞대진 부위가 용접 접합되는 한 쌍의 하부삽입재를 더 포함하는 배터리팩 프레임 결합구조.
  8. 제6항에 있어서, 상기 측면지지재는,
    상기 측면삽입재에서 하측으로 연장 형성되는 제1 측면지지판;
    상기 제1 측면지지판의 하단에서 외측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되는 하부지지판;
    상기 하부지지판에서 상측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되는 제2 측면지지판; 및
    상기 제2 측면지지판의 상단에서 내측으로 절곡되는 방향으로 연장 형성되고, 상기 제1 측면지지판과 접합되는 상부지지판;을 포함하는 배터리팩 프레임 결합구조.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 삽입접합재 및 상기 측면지지재는 하나의 금속판이 롤포밍 방식에 의해 다단으로 접철되면서 형성되는 배터리팩 프레임 결합구조.
  10. 삭제
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