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KR20240087347A - 배터리 케이스 - Google Patents

배터리 케이스 Download PDF

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KR20240087347A
KR20240087347A KR1020220172962A KR20220172962A KR20240087347A KR 20240087347 A KR20240087347 A KR 20240087347A KR 1020220172962 A KR1020220172962 A KR 1020220172962A KR 20220172962 A KR20220172962 A KR 20220172962A KR 20240087347 A KR20240087347 A KR 20240087347A
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KR
South Korea
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frame
battery case
reinforcing member
metal frame
internal reinforcing
Prior art date
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Pending
Application number
KR1020220172962A
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English (en)
Inventor
황경민
최현진
김권택
오애리
김도형
정찬호
서하정
Original Assignee
(주)엘엑스하우시스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by (주)엘엑스하우시스 filed Critical (주)엘엑스하우시스
Priority to KR1020220172962A priority Critical patent/KR20240087347A/ko
Publication of KR20240087347A publication Critical patent/KR20240087347A/ko
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 케이스는, 복수의 배터리 모듈이 안착되어 지지되는 지지부; 상기 지지부의 상면에 결합되어 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임; 및 상기 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임을 포함하고, 상기 외부프레임은 금속 판재로 성형되는 금속 프레임과, 상기 금속 프레임 내부에 삽입되는 내부 보강부재를 포함한다.

Description

배터리 케이스{Battery Case}
본 발명은 배터리 케이스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 금속 프레임 내부에 복합재 보강부재를 구비하는 배터리 케이스의 구조에 관한 것이다.
최근 들어 환경문제가 주요 이슈로 등장하면서, 자동차 산업에서도 큰 변화가 일어나고 있다. 세계적으로 자동차의 연비규제가 점점 엄격해지고 있으며, 그에 대응하여 자동차 업계는 하이브리드 자동차, 전기자동차 및 자동차 부품의 경량화를 위한 기술개발이 진행되고 있으며, 실제로 상용화되고 있는 실정이다.
특히, 전기자동차 부품의 경량화를 위한 기술개발과 관련하여 전기자동차 배터리를 지지하는 배터리 케이스에 대한 재료의 변경이 요구되고, 생산성 및 내구성향상을 위해 각 부품간의 결합구조 변경이 요구되고 있는 실정이다.
즉, 종래기술에 따른 배터리 케이스는 금속의 소재로 이루어짐에 따라 차체의 무게가 증가되는 문제점을 지니고 있다. 또한, 차체의 무게를 감소시키기 위해 배터리 케이스를 플라스틱 복합재 소재로 구현할 경우, 충격 강도가 약해질 수 있고, 배터리 케이스를 구성하는 부품간의 조립공정은 이종 소재 사이에 접착과 같은 방식으로 구현됨에 따라 비용이 증가되는 문제점이 발생된다.
등록특허공보 제10-1315741호
본 발명은 외부프레임 또는 내부프레임이 외면을 형성하는 금속 프레임과 내부에 삽입되는 복합재 보강부재로 구성되어 경량화하면서도 충분한 충격 물성을 만족하는 배터리 케이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 케이스는, 복수의 배터리 모듈이 안착되어 지지되는 지지부; 상기 지지부의 상면에 결합되어 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임; 및 상기 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임을 포함하고, 상기 외부프레임은 금속 판재로 성형되는 금속 프레임과, 상기 금속 프레임 내부에 삽입되는 내부 보강부재를 포함한다.
상기 금속 프레임은 롤포밍 공법으로 성형될 수 있다.
상기 내부 보강부재는 연속섬유를 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼 공법으로 성형할 수 있다.
상기 금속 프레임은 중공관 형태로 형성되고, 상기 내부 보강부재는 상기 금속 프레임 내부의 중공부에 삽입되어 결합될 수 있다.
상기 금속 프레임은 상기 지지부의 외측면에 결합되고 상하로 길게 형성되는 리브부와, 상기 리브부의 외측면에서 측방으로 연장되는 본체부를 포함할 수 있다.
상기 금속 프레임은 상기 본체부의 상면에 상기 리브부의 외측면에 접하도록 단차지게 형성된 상측 홈부를 더 포함할 수 있다.
상기 내부 보강부재는 복수의 가로판부와, 복수의 세로리브부와, 복수의 가로리브부를 포함할 수 있다.
상기 내부 보강부재는 상기 복수의 가로판부와, 복수의 세로리브부와, 복수의 가로리브부의 외측 윤곽을 따라 일체로 형성된 외면판부를 더 포함할 수 있다.
상기 금속 프레임은 상부 프레임과 하부 프레임으로 분리 제작되고, 상기 내부 보강부재를 개재한 다음 서로 용접하여 결합될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 배터리 케이스는, 복수의 배터리 모듈이 안착되어 지지되는 지지부; 상기 지지부의 상면에 결합되어 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임; 및 상기 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임을 포함하고, 상기 내부프레임은 금속 판재로 성형되는 금속 프레임과, 상기 금속 프레임 내부에 삽입되는 내부 보강부재를 포함한다.
상기 외부프레임은 금속 판재를 용접하여 성형될 수 있다.
상기 내부 보강부재는 연속섬유를 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼 공법으로 성형할 수 있다.
상기 내부 보강부재는 사각관부와, 상기 사각관부의 내측면에 연결되는 가로리브와, 상기 가로리브의 하면과 상기 사각관부의 바닥면 사이에 연결되는 세로리브를 포함할 수 있다.
상기 내부 보강부재는 연속섬유가 길이방향으로 배열될 수 있다.
상기 금속 프레임은 중공관 형태로 형성되고, 상기 내부 보강부재는 상기 금속 프레임 내부의 중공부에 삽입되어 결합될 수 있다.
상기한 본 발명의 배터리 케이스에 의하면, 외부프레임 또는 내부프레임이 외면을 형성하는 금속 프레임과 내부에 삽입되는 복합재 보강부재로 구성되어 경량화하면서도 충분한 충격 물성을 만족할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 케이스를 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 외부프레임 구조를 나타내는 일부 절개 사시도이다.
도 3은 도 2에서 외부프레임의 금속 프레임을 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 2에서 외부프레임의 내부 보강부재를 나타내는 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 외부프레임 구조를 나타내는 일부 절개 사시도이다.
도 6은 도 5에서 외부프레임의 단면을 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 5에서 외부프레임의 결합 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
도 8은 금속 외부프레임의 내측에 결합되는 내부프레임을 나타내는 일부 사시도이다.
도 9는 도 8에서 내부프레임을 나타내는 단면도이다.
도 10은 내부프레임의 내부 보강부재 내부에 매립된 연속섬유를 나타내는 정면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예를 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 케이스를 나타내는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 외부프레임 구조를 나타내는 일부 절개 사시도이며, 도 3은 도 2에서 외부프레임의 금속 프레임을 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 2에서 외부프레임의 내부 보강부재를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 배터리 케이스(1000)는 배터리 모듈(미도시)을 지지하고, 외부충격으로부터 배터리 모듈을 보호함과 동시에 배터리 모듈을 냉각시키기 위한 것이다. 본 발명의 배터리 케이스(1000)는 배터리 모듈을 아래에서 지지하는 것으로서 하부 케이스를 구성하고, 배터리 모듈을 덮는 커버 케이스(미도시)와 결합될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 배터리 케이스(1000)는 복수의 배터리 모듈이 안착되어 지지되는 지지부(300), 지지부의 상면에 결합되어 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임(200), 및 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임(100)을 포함한다.
지지부(300)에는 내부프레임(200)에 의해 구획된 안착부에 복수의 배터리 모듈이 안착되어 지지될 수 있다. 지지부(300)는 방열판 또는 하부보호판으로 구성되거나, 방열판과 냉각블록으로 구성되거나, 방열판, 냉각블록, 하부보호판을 모두 포함할 수도 있다.
내부프레임(200)은 지지부(300)의 상면에 결합되어 복수의 배터리 모듈의 안착부를 구획할 수 있다. 내부프레임(200)은 알루미늄, 스틸 등의 금속 재질로 이루어질 수 있다.
외부프레임(100)은 내부프레임(200)의 외측을 둘러싸도록 결합된다. 외부프레임(100)은 전체적으로 한 쌍의 장변과 한 쌍의 단변이 서로 연결된 직사각형 모양으로 이루어질 수 있다.
외부프레임(100)은 복수의 배터리 모듈의 하부 측면을 감싸도록 테두리부에서 상방으로 연장형성되는 측벽부(102)와, 측벽부의 외측면에서 수평방향 외측으로 연장되어 차체에 결합되는 외측브라켓부(104)를 포함할 수 있다.
측벽부(102)는 복수의 배터리 모듈의 하부 측면을 감싸도록 테두리부에서 상방으로 소정 높이 연장되어 형성될 수 있다. 측벽부(102)는 대략 직사각형 모양으로 형성될 수 있다.
외측브라켓부(104)는 측벽부의 외측면에서 수평방향 외측으로 연장되어 형성될 수 있다. 외측브라켓부(104)는 직사각형 모양인 측벽부의 두 장변 외측면 중간 높이에서 수평하게 소정 길이로 연장될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 외부프레임(100)은 금속 판재로 성형되는 금속 프레임(110)과, 금속 프레임 내부에 삽입되는 내부 보강부재(120)를 포함할 수 있다.
금속 프레임(110)은 외부프레임(100)의 일측변부 윤곽을 구성하도록 알루미늄, 철 등의 금속 판재로 일체로 형성될 수 있다. 금속 프레임(110)은 롤포밍 공법으로 성형될 수 있다. 롤포밍(Roll forming) 공법은 나란히 연속된 여러 세트의 성형 롤러에 연속적으로 금속 코일을 통과시켜 순차적으로 성형 가공하여 평판에서 원하는 단면 형상으로 접어 나가는 소성 가공법이며, 순차적으로 행하기 때문에 제품의 외관 및 정도가 좋으며 대량 생산이 가능하므로 경제성이 뛰어난 가공 방법이다.
내부 보강부재(120)는 연속섬유(continuous fiber)를 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼(Pultrusion) 공법으로 성형할 수 있다.
펄트루젼(Pultrusion) 공법은 연속섬유에 수지를 함침시켜 단면이 일정한 형상을 지닌 가열된 금형을 통해 경화시키면서 연속적으로 제품을 성형하는 방법이다. 이 성형 방법은 긴 튜브, 막대, 채널 등과 같이 길이방향으로 동일한 단면을 가진 제품을 제조하는데 사용된다. 펄트루젼 성형은 보강섬유 스풀(spool), 수지함침통(resin bath), 가열 금형, 풀러(puller) 및 절단기 등으로 구성된다. 보강섬유 스풀로부터 공급되는 보강섬유가 수지함침통을 거치면서 보강섬유에 수지가 함침된다. 수지가 함침된 보강섬유는 가열된 금형을 통과하면서 복합재료가 경화되고, 금형을 빠져나온 복합재료 제품은 풀러에 의해 연속적으로 당겨진다. 성형된 복합재료 제품은 절단기에 의해 원하는 길이만큼 절단되어 최종 완성될 수 있다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 금속 프레임(110)은 중공관 형태로 형성되고, 내부 보강부재(120)는 금속 프레임 내부의 중공부에 삽입되어 결합될 수 있다.
이때, 외부프레임(100)은 내부프레임(200)이나 지지부(300)에 리벳, 볼트 등과 같은 체결 부재에 의해 결합될 수도 있고, 외부프레임(100)의 외면이 금속 소재의 금속 프레임(110)으로 구성되기 때문에, 외부프레임(100)을 내부프레임(200)이나 지지부(300)와 용접에 의해 결합될 수도 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 금속 프레임(110)은 지지부(300)의 외측면에 결합되고 상하로 길게 형성되는 리브부(112, 114)와, 리브부의 외측면에서 측방으로 연장되는 본체부(111)를 포함할 수 있다.
리브부(112, 114)는 외부프레임(100)에서 복수의 배터리 모듈의 하부 측면을 감싸도록 테두리부에서 상방으로 연장형성되는 측벽부(102)를 구성하고, 본체부(111)는 측벽부(102)의 외측면에서 수평방향 외측으로 연장되어 차체에 결합되는 외측브라켓부(104)를 구성할 수 있다.
리브부(112, 114)는 외측브라켓부(104)를 기준으로 상방으로 연장되는 상측 리브부(112)와, 하방으로 연장되는 하측 리브부(114)를 포함할 수 있다. 하측 리브부(114)로부터 상측 리브부(112)로 갈수록 그 폭이 점점 작아지도록 형성될 수 있다.
본체부(111)는 리브부(112, 114)의 외측면에서 외측방으로 연장되어 형성될 수 있다. 본체부(111)는 속이 비어 있으며, 그 두께는 동일하게 형성되며, 상판과 하판이 수평하게 배치될 수 있다.
한편, 금속 프레임(110)은 본체부(111)만 구비할 수도 있고, 리브부(112, 114)만 구비할 수도 있다. 내부 보강부재(120)는 금속 프레임(110)에 대응하는 윤곽 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
금속 프레임(110)은 본체부(111)의 상면에 리브부(112, 114)의 외측면에 접하도록 단차지게 형성된 상측 홈부(113)를 더 포함할 수 있다.
상측 홈부(113)는 본체부(111)의 상면에서 리브부(112, 114)의 외측면으로부터 소정 폭과 깊이를 갖도록 단차지게 형성될 수 있다. 본체부(111)는 외부프레임(100)의 외측브라켓부를 구성하여 이에 형성되는 복수의 체결공을 통해 차체에 결합될 수 있다. 상측 홈부(113)는 차체의 하면 돌출부 형태에 대응하여 형성될 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 내부 보강부재(120)는 복수의 가로판부(121)와, 복수의 세로리브부(122)와, 복수의 가로리브부(123)를 포함할 수 있다. 내부 보강부재(120)는 그 윤곽이 금속 프레임(110)의 내부에 딱 맞게 삽입되도록 격자 형태로 형성될 수 있다.
가로판부(121)는 금속 프레임(110)의 내부에서 양측면에 접촉하도록 직사각형 플레이트 형태로 형성될 수 있다. 가로판부(121)는 2개가 상하로 소정 간격 이격되어 배치될 수 있다. 가로판부(121)의 갯수는 금속 프레임(110)의 크기에 따라 2~4개가 배치될 수 있다.
세로리브부(122)는 복수개가 소정 간격 이격되어 배치되고 복수의 가로판부(121)에 직교하도록 일체로 형성될 수 있다. 복수의 세로리브부(122)는 금속 프레임(110)의 내부 상면 및 하면에 접촉하도록 대응하는 길이를 갖도록 형성될 수 있다. 가로판부(121)의 우측 단부 가까이에 있는 세로리브부(122)는 금속 프레임(110)의 리브부에 삽입되므로, 가로판부(121)의 좌측에 있는 세로리브부(122)들보다 그 상하방향 길이가 훨씬 길게 형성될 수 있다. 금속 프레임(110)의 상측 홈부(113)에 대응하는 위치에는 세로리브부(122)가 상측의 가로판부(121)에서 하측으로만 형성되고, 상측 가로판부(121)의 상면에는 형성되지 않을 수 있다.
복수의 가로리브부(123)는 금속 프레임(110)의 리브부에 삽입되는 세로리브부(122)에 교차하도록 일체로 형성될 수 있다. 복수의 가로리브부(123)는 상하로 소정 간격 이격되도록 배치되고, 수평방향으로 연장되어 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 외부프레임 구조를 나타내는 일부 절개 사시도이고, 도 6은 도 5에서 외부프레임의 단면을 나타내는 단면도이며, 도 7은 도 5에서 외부프레임의 결합 구조를 나타내는 분해 사시도이다.
제2 실시예에 따른 외부프레임(100)은 제1실시예에 비해, 금속 프레임(110)이 상하로 분리 제작되어 결합되고, 내부 보강부재(120)가 외면판부(125)를 더 포함하는 점에 있어서 차이가 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에서, 내부 보강부재(120)는 복수의 가로판부(121)와, 복수의 세로리브부(122)와, 복수의 가로리브부(123)를 포함할 뿐만 아니라, 복수의 가로판부(121), 복수의 세로리브부(122), 복수의 가로리브부(123)의 외측 윤곽을 따라 일체로 형성된 외면판부(125)를 더 포함할 수 있다.
외면판부(125)는 금속 프레임(110)의 상측 홈부(113)에 대응하는 영역을 제외하고, 가로판부(121), 세로리브부(122), 가로리브부(123)의 외측 단부들을 연결하여 내부 보강부재(120)의 외주면 윤곽을 형성할 수 있다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 금속 프레임(210)은 상부 프레임(116)과 하부 프레임(118)으로 분리 제작되고, 내부 보강부재(120)를 개재한 다음 서로 용접하여 결합될 수 있다.
금속 프레임(210)은 롤포밍 공법으로 형성되는바, 금속 프레임(210)의 단면이 폐곡면을 이루는 경우 롤포밍 공법으로 금속 프레임(210)을 한꺼번에 성형하기 어려울 수 있다.
그래서, 금속 프레임(210)을 상부 프레임(116)과 하부 프레임(118)으로 분리 제작한 다음, 상부 프레임(116)과 하부 프레임(118) 사이에 내부 보강부재(120)를 개재하고 상부 프레임(116)과 하부 프레임(118)의 접합부를 용접하여 결합할 수 있다.
본 발명에 의하면, 외부프레임의 외면이 금속층으로 형성되어 있기 때문에 용접에 의해 다른 부재와 쉽게 결합할 수 있고, 연속섬유를 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼 공법으로 성형한 내부 보강부재를 삽입함으로써 외부프레임을 경량화하면서도 충분한 충격강도를 가질 수 있다.
도 8은 금속 외부프레임의 내측에 결합되는 내부프레임을 나타내는 일부 사시도이고, 도 9는 도 8에서 내부프레임을 나타내는 단면도이며, 도 10은 내부프레임의 내부 보강부재 내부에 매립된 연속섬유를 나타내는 정면도이다.
본 실시예의 배터리 케이스에서 외부프레임(100)은 종래와 같이 금속 판재를 용접하여 성형될 수 있고, 내부프레임(200)은 외주면을 구성하는 금속 프레임(210)과 금속 프레임에 삽입되는 내부 보강부재(220)를 포함할 수 있다.
금속 프레임(210)은 금속 판재로부터 성형될 수 있다. 금속 프레임(210)은 금속 판재들을 용접하여 형성할 수도 있고, 금속 판재를 롤포밍하여 형성할 수 있다.
금속 프레임(210)은 단면이 직사각형 모양으로 형성될 수 있다. 금속 프레임(210)의 일단부 하부는 단차지게 형성되어 외부프레임(100)의 내측 단차부에 밀착될 수 있다. 금속 프레임(210)의 상면에는 복수의 체결공이 관통형성될 수 있다.
내부 보강부재(220)는 연속섬유를 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼 공법으로 성형함으로써 형성될 수 있다.
도 9에 도시된 바와 같이, 내부 보강부재(220)는 사각관부(221)와, 사각관부의 내측면에 연결되는 가로리브(223)와, 가로리브의 하면과 사각관부의 바닥면 사이에 연결되는 세로리브(225)를 포함할 수 있다.
사각관부(221)는 금속 프레임(210)의 내주면에 접하도록 직사각형 단면 형태로 형성될 수 있다.
가로리브(223)는 사각관부(221)의 양측면 중간 높이에 수평하게 일체로 형성될 수 있다.
세로리브(225)는 가로리브(223)의 하면에서 폭방향 중앙부와 사각관부(221)의 바닥면 사이에 바닥면에 수직으로 배치되도록 일체로 형성될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 내부 보강부재(220)는 복수의 연속섬유(F)가 내부프레임(200)의 길이방향으로 배열될 수 있다.
내부 보강부재(220)는 연속섬유들을 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼 공법으로 성형함으로써 형성되는바, 성형된 내부 보강부재(220)에 매립된 연속섬유(F)들은 내부프레임(200)의 길이방향으로 배열될 수 있다.
도 1을 참조하면, 배터리 케이스(1000)에 가해지는 측방 하중이 내부프레임(200)의 길이방향으로 가해질 수 있다. 본 발명에서는 내부 보강부재(220)에서 연속섬유(F)들이 내부프레임(200)의 길이방향으로 배열되기 때문에, 내부 보강부재(220)에 의해 내부프레임(200)의 측방 충격 강도가 강해질 수 있다.
내부 보강부재(220)는 금속 프레임(210)에 대응하는 윤곽 형태를 갖도록 형성될 수 있다.
도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 금속 프레임(210)은 중공관 형태로 형성되고, 내부 보강부재(220)는 금속 프레임 내부의 중공부에 삽입되어 결합될 수 있다.
이때, 외부프레임(100)은 내부프레임(200)이나 지지부(300)에 리벳, 볼트 등과 같은 체결 부재에 의해 결합될 수도 있고, 외부프레임(100)의 외면이 금속 소재의 금속 프레임(110)으로 구성되기 때문에, 외부프레임(100)을 내부프레임(200)이나 지지부(300)와 용접에 의해 결합될 수도 있다.
이상, 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경할 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.
1000: 배터리 케이스
100: 외부프레임
102: 측벽부
104: 외측브라켓부
110: 금속 프레임
111: 본체부
112: 상측 리브부
113: 상측 홈부
114: 하측 리브부
116: 상부 프레임
118: 하부 프레임
120: 내부 보강부재
121: 가로판부
122: 세로리브부
123: 가로리브부
125: 외면판부
200: 내부프레임
210: 금속 프레임
220: 내부 보강부재
221: 사각관부
223: 가로리브
225: 세로리브
300: 지지부

Claims (15)

  1. 복수의 배터리 모듈이 안착되어 지지되는 지지부;
    상기 지지부의 상면에 결합되어 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임; 및
    상기 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임을 포함하고,
    상기 외부프레임은
    금속 판재로 성형되는 금속 프레임과,
    상기 금속 프레임 내부에 삽입되는 내부 보강부재를 포함하는 배터리 케이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 금속 프레임은 롤포밍 공법으로 성형되는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 내부 보강부재는 연속섬유를 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼 공법으로 성형한 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 금속 프레임은 중공관 형태로 형성되고,
    상기 내부 보강부재는 상기 금속 프레임 내부의 중공부에 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 금속 프레임은 상기 지지부의 외측면에 결합되고 상하로 길게 형성되는 리브부와, 상기 리브부의 외측면에서 측방으로 연장되는 본체부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 금속 프레임은 상기 본체부의 상면에 상기 리브부의 외측면에 접하도록 단차지게 형성된 상측 홈부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 내부 보강부재는 복수의 가로판부와, 복수의 세로리브부와, 복수의 가로리브부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 내부 보강부재는 상기 복수의 가로판부와, 복수의 세로리브부와, 복수의 가로리브부의 외측 윤곽을 따라 일체로 형성된 외면판부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 금속 프레임은 상부 프레임과 하부 프레임으로 분리 제작되고, 상기 내부 보강부재를 개재한 다음 서로 용접하여 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  10. 복수의 배터리 모듈이 안착되어 지지되는 지지부;
    상기 지지부의 상면에 결합되어 배터리 모듈의 안착부를 구획하는 내부프레임; 및
    상기 지지부의 외측면에 결합되는 외부프레임을 포함하고,
    상기 내부프레임은
    금속 판재로 성형되는 금속 프레임과,
    상기 금속 프레임 내부에 삽입되는 내부 보강부재를 포함하는 배터리 케이스.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 외부프레임은 금속 판재를 용접하여 성형되는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 내부 보강부재는 연속섬유를 포함하는 섬유강화 복합재를 펄트루젼 공법으로 성형한 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 내부 보강부재는 사각관부와, 상기 사각관부의 내측면에 연결되는 가로리브와, 상기 가로리브의 하면과 상기 사각관부의 바닥면 사이에 연결되는 세로리브를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 내부 보강부재는 연속섬유가 길이방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 금속 프레임은 중공관 형태로 형성되고,
    상기 내부 보강부재는 상기 금속 프레임 내부의 중공부에 삽입되어 결합되는 것을 특징으로 하는 배터리 케이스.
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