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公開番号2025058814
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-09
出願番号2023213180
出願日2023-12-18
発明の名称電気自動車用バッテリーケース製造方法
出願人ケイ.エス.エム.カンパニーリミテッド
代理人個人
主分類B23K 9/00 20060101AFI20250401BHJP(工作機械;他に分類されない金属加工)
要約【課題】最終製品の高品質を保証できる電気自動車用バッテリーケース製造方法を提供する。
【解決手段】単位組立体準備ステップS1、第1溶接ステップS2、第1加工ステップS3および第1検査ステップS4を順次実行する第1サイクル実行ステップを含み、単位組立体準備ステップS1は、アルミニウム押出および機械加工によって単位部品を準備した後、それぞれのサブ組立体を溶接する過程を行い、第1溶接ステップS2は、単位組立体準備ステップS1を通じて製作されたサブ組立体の組み立て後にMIG溶接またはFSW溶接を実施する過程を行い、第1加工ステップS3は、第1溶接ステップS2を通じて組み立てられた製品の溶接ビード部とねじれ面を加工するか、またはホール加工する過程を行い、第1検査ステップS4は、第1加工ステップS3を通じて補正された製品に対するリークテストを実施する。
【選択図】図2a
特許請求の範囲【請求項１】
電気自動車用バッテリーケース製造方法として、
単位組立体準備ステップＳ１、第１溶接ステップＳ２、第１加工ステップＳ３および第１検査ステップＳ４を順次実行する第１サイクル実行ステップを含み、
前記単位組立体準備ステップＳ１は、アルミニウム押出および機械加工によって単位部品を準備した後、それぞれのサブ組立体を溶接する過程を行い、
前記第１溶接ステップＳ２は、単位組立体準備ステップＳ１を通じて製作されたサブ組立体の組み立て後にＭＩＧ溶接またはＦＳＷ溶接を実施する過程を行い、
前記第１加工ステップＳ３は、第１溶接ステップＳ２を通じて組み立てられた製品の溶接ビード部とねじれ面を加工するか、またはホール加工する過程を行い、
前記第１検査ステップＳ４は、前記第１加工ステップＳ３を通じて補正された製品に対するリークテスト（ＬｅａｋＴｅｓｔ）を実施する過程を行うことを特徴とする電気自動車用バッテリーケース製造方法。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記電気自動車用バッテリーケース製造方法は、
前記第１サイクル実行ステップ以後に行う第２溶接ステップＳ５、第２加工ステップＳ１０、第３溶接ステップＳ１１および第２検査ステップＳ１２を順次実行する第２サイクル実行ステップを含み、
前記第２溶接ステップＳ５は、第１検査ステップＳ４を通過した製品に対するＦＳＷ溶接とレーザー溶接を実施する過程を行い、
前記第２加工ステップＳ１０は、第２溶接ステップＳ５を通じて組み立てられた製品の溶接ビード部とねじれ面の最終面加工を行った後、設計された位置に最終ホール加工を実施する過程を行い、
前記第３溶接ステップＳ１１は、第２加工ステップＳ１０を通じて製作された製品に対するパイプＭＩＧ溶接を実施する過程を行い、
前記第２検査ステップＳ１２は、第３溶接ステップＳ１１を通じて完成した製品に対するリークテスト（ＬｅａｋＴｅｓｔ）を行うことを特徴とする請求項１に記載の電気自動車用バッテリーケース製造方法。
【請求項３】
前記電気自動車用バッテリーケース製造方法は、
前記第２検査ステップＳ１２を通過した製品をリベット締結およびスクリュー締結して組み立てる製品締結ステップＳ１３と、
前記製品締結ステップＳ１３を通じて完成した製品を検査する最終検査ステップＳ１４と、
前記最終検査ステップＳ１４を通過した製品を包装して出荷する完成品出荷ステップＳ１５を含むことを特徴とする請求項２に記載の電気自動車用バッテリーケース製造方法。
【請求項４】
前記第１溶接ステップＳ２は、
左右メンバーボディサイドサブ組立体、後方メンバーボディサブ組立体およびブラケットモジュールマウンティングサブ組立体をＭＩＧ溶接方法またはＦＳＷ溶接方法を用いて１つの枠フレーム構造物１０を製作し、
前記第１加工ステップＳ３は、
前記第１溶接ステップＳ２を通じて製作された枠フレーム構造物１０の上部溶接ビードを加工する上部溶接ビード加工ステップと、
前記上部溶接ビード加工ステップを行った後に枠フレーム構造物１０の下部溶接ビードを加工する下部溶接ビード加工ステップと、
前記下部溶接ビード加工ステップを行った後、加工面を圧縮空気を用いてクリーニング作業を行うエアブローステップと、を含むことを特徴とする請求項３に記載の電気自動車用バッテリーケース製造方法。
【請求項５】
前記第２溶接ステップＳ５は、
枠フレーム構造物１０に複数のブラケットモジュールマウンティングサブ組立体と複数のブラケットスウェリング遮断サブ組立体をＭＩＧ溶接方法を用いて組み立てるブラケット溶接ステップＳ５－１と、
ブラケット溶接ステップＳ５－１を通じて製作された枠フレーム構造物１０の下部面に下部密閉板２０をレーザー溶接方法を用いて組み立てる下部密閉板溶接ステップＳ６と、
前記下部密閉板溶接ステップＳ６を通じて製作された枠フレーム構造物１０の組み立て状態を検査する下部密閉板組み立て状態検査ステップＳ７と、
前記検査ステップを通過した枠フレーム構造物１０にＦＳＷ溶接方法を用いてＭＩＧ溶接部位とレーザー溶接部位を最終溶接処理するＦＳＷ溶接ステップＳ８と、
前記ＦＳＷ溶接ステップＳ８を行った後にＦＳＷ溶接部を仕上げ加工した後、仕上げ加工面についての検査を行うＦＳＷ溶接部仕上げおよび検査ステップＳ９と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の電気自動車用バッテリーケース製造方法。
【請求項６】
前記完成品出荷ステップＳ１５は、
前記枠フレーム構造物１０の上部面を密閉できる構造の下部面カバー部材３０を製作する下部面カバー部材準備ステップＳ１５－１と、
前記下部面カバー部材３０を枠フレーム構造物１０の上部面に取り付けた後、ＦＤＳスクリューを用いて締結する下部面カバー部材固定ステップＳ１６と、
カバー部材固定ステップＳ１６を通過した製品を圧縮空気を用いてクリーニング作業を行った後、上部面と下部面を検査するエアブローおよびＺ面検査ステップＳ１７と、
エアブローおよびＺ面検査ステップＳ１７を通過した製品をビジョン検査によって最終検査を行った後、レーザーを用いて打刻を行うビジョン検査およびレーザー打刻ステップＳ１８と、を含むことを特徴とする請求項４に記載の電気自動車用バッテリーケース製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気自動車用バッテリーケース製造方法に関するものであって、より詳細には、ホールと加工されたプロファイル溶接時に発生する溶接変形を防止できる電気自動車用バッテリーケース製造方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
従来技術による電気自動車用バッテリーケースの場合、押出されたプロファイルの各パートを面加工とホール加工を行い、その後ＭＩＧ溶接とＦＳＷ溶接などを通じて各パートを総合して１つの電気自動車用バッテリーケースを完成する。
【０００３】
具体的には、サブパートの面加工とホール加工を先行して実施しており、以後実施される最終溶接で発生する溶接変形によって設計された寸法公差を満足できない場合が多い。このような溶接変形による不良を解消するために、溶接後の工程として変形を正しく正した工程が追加されている。
【０００４】
その結果、従来技術による電気自動車用バッテリーケース製造方法は、溶接変形による校正工程による作業工数の増加問題、製造時間の増加問題、製造コストの上昇の問題を有している。
【０００５】
具体的な例として、アルミニウム材料を用いた電気自動車用バッテリーケースの場合、ホール（Ｈｏｌｅ）と加工されたプロファイル溶接時の熱によってねじれ現象が発生する。ねじれは、加工ホールの許容公差外れと平坦度の問題を引き起こし、バッテリーシステムアセンブリ（最終製品）の組み立て、下部、上部パネル組み立て時に全体製品の品質に影響を与える。それだけでなく、バッテリーケースの生産中に３００個余りのホールにリベット（Ｒｉｖｅｔ）作業の自動化に影響を与え、生産効率にも問題を引き起こす。
【０００６】
したがって、従来技術による問題点を解決することができる技術が必要な実情である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
韓国登録特許公報第１０－２４３２６９号（登録日付：２０２２年０８月１０日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、電気自動車用バッテリーケース製造工程上の部品の平坦度を安定化することができ、ホール加工公差を安定化することができ、電気自動車用バッテリーケース製造工程中に発生する不良や生産ロスを防止することができ、後工程であるリベット工程を自動化することができ、不良製品の廃棄コスト削減だけでなく生産コストまで削減でき、最終製品の高品質を保証できる電気自動車用バッテリーケース製造方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このような目的を達成するための本発明の一態様に係る電気自動車用バッテリーケース製造方法は、単位組立体準備ステップＳ１、第１溶接ステップＳ２、第１加工ステップＳ３および第１検査ステップＳ４を順次実行する第１サイクル実行ステップを含み、前記単位組立体準備ステップＳ１は、アルミニウム押出および機械加工によって単位部品を準備した後、それぞれのサブ組立体を溶接する過程を行い、前記第１溶接ステップＳ２は、単位組立体準備ステップＳ１を通じて製作されたサブ組立体の組み立て後にＭＩＧ溶接またはＦＳＷ溶接を実施する過程を行い、前記第１加工ステップＳ３は、第１溶接ステップＳ２を通じて組み立てられた製品の溶接ビード部とねじれ面を加工するか、またはホール加工する過程を行い、前記第１検査ステップＳ４は、第１加工ステップＳ３を通じて補正された製品に対するリークテスト（ＬｅａｋＴｅｓｔ）を実施する過程を行い得る。
【００１０】
本発明の一実施形態において、前記電気自動車用バッテリーケース製造方法は、前記第１サイクル実行ステップ後に行う第２溶接ステップＳ５、第２加工ステップＳ１０、第３溶接ステップＳ１１および第２検査ステップＳ１２を順次実行する第２サイクル実行ステップを含み、前記第２溶接ステップＳ５は、第１検査ステップＳ４を通過した製品に対するＦＳＷ溶接とレーザー溶接を実施する過程を行い、前記第２加工ステップＳ１０は、第２溶接ステップＳ５を通じて組み立てられた製品の溶接ビード部とねじれ面の最終面加工を行った後、設計された位置に最終ホール加工を実施する過程を行い、前記第３溶接ステップＳ１１は、第２加工ステップＳ１０を通じて製作された製品に対するパイプＭＩＧ溶接を実施する過程を行い、前記第２検査ステップＳ１２は、第３溶接ステップＳ１１を通じて完成した製品に対するリークテスト（ＬｅａｋＴｅｓｔ）を行い得る。
（【００１１】以降は省略されています）

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