KR100790339B1

KR100790339B1 - 전기 자동차에 사용되는 암형 커넥터 및 그 암형 커넥터에접속되는 수형 커넥터

Info

Publication number: KR100790339B1
Application number: KR1020060056267A
Authority: KR
Inventors: 모정혁; 배해성
Original assignee: 한국단자공업 주식회사
Priority date: 2006-06-22
Filing date: 2006-06-22
Publication date: 2008-01-02
Also published as: KR20070121328A

Abstract

본 발명에 의한 와이어 대 장치 암형 커넥터는, 내부에 수용 공간을 가지며 차폐 전선의 단부가 수용되는 하우징과, 상기 차폐 전선의 단부에 체결되는 암형 단자와, 상기 하우징의 내측에서 상기 차폐 전선을 차폐하는 차폐 쉘과, 상기 차폐 전선이 진입하는 쪽의 반대쪽 개구에서 상기 하우징을 밀봉하는 하우징 밀봉 부재를 포함한다.

상기 하우징에는 차폐 전선이 진입하는 적어도 하나의 제1 진입 안내부가 형성되어 있으며, 상기 하우징 밀봉 부재는 상기 하우징 전체를 밀봉하는 단일 밀봉 부재이다.

와이어 대 장치, 단일 밀봉 부재, 인터록 단자, 차폐 쉘 커넥터

Description

전기 자동차에 사용되는 암형 커넥터 및 그 암형 커넥터에 접속되는 수형 커넥터{Female Connector for Electric Vehicle and Male Connector Connected to the Same}

도 1은 본 발명에 의한 암형 커넥터의 분해 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 수형 커넥터의 분해 사시도.

도 3은 본 발명에 의한 암형 커넥터에 수형 커넥터가 접속하였을 때의 일부 단면도.

도 4 내지 도 8은 본 발명에 의한 암형 커넥터에 수형 커넥터가 접속하는 과정을 도시한 사시도.

도 9는 본 발명에 의한 차폐판의 사시도.

도 10은 본 발명에 의한 차폐 쉘의 사시도.

도 11은 본 발명에 의한 차폐 쉘과 차폐판이 접촉한 상태의 사시도.

도 12는 본 발명에 의한 암형 커넥터에 장착되는 레버의 내측면도.

도 13은 본 발명에 의한 암형 커넥터에 장착되는 레버의 사시도.

본 발명은 하이브리드 자동차와 같은 전기 자동차에 사용되는 암형 커넥터와 그러한 암형 커넥터에 접속되도록 되어 있는 수형 커넥터에 관한 것으로서 더욱 자세하게는 고전류가 흐르는 와이어를 전기 장치측에 연결하는 소위 와이어 대 장치(Wire-to-Device) 커넥터에 관한 것이다.

전기 자동차에는 고전압, 고전류가 흐르는데 이러한 고전압 커넥터에서는 고전압을 외부에 감싸는 쉴드가 필요하는 등 통상의 전기 커넥터와는 상이한 점이 많이 있다.

종래에 전기 자동차에 사용되는 와이어 대 장치의 암형 커넥터 예를 들어 일본의 야자키사의 제품에는 수형 커넥터가 접속하더라도 이를 표시하는 수단이 마련되지 않아서 정상 접속 상태를 정확하게 인지하기가 어려운 문제가 있었고, 암형 커넥터의 방수 밀봉이 와이어마다 개별적으로 이루어져서 조립공수와 시간이 많이 소요되는 문제가 있었다.

종래에 전기 자동차에 사용되는 와이어 대 장치의 수형 커넥터 예를 들어 일본의 야자키사의 제품은 그 크기가 상당하여 전기 자동차에 장착하려고 하는 경우 공간상의 제약이 있다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하는 와이어 대 장치 암형 커넥 터와 수형 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의한 암형 커넥터는, 내부에 수용 공간을 가지며 차폐 전선의 단부가 수용되는 하우징과, 상기 차폐 전선의 단부에 체결되는 암형 단자와, 상기 하우징의 내측에서 상기 차폐 전선을 차폐하는 차폐 쉘과, 상기 차폐 전선이 진입하는 쪽의 반대쪽 개구에서 상기 하우징을 밀봉하는 하우징 밀봉 부재를 포함한다.

이러한 암형 커넥터에 접속하는 수형 커넥터는, 상기 암형 커넥터측을 향하는 반대측에 전벽(前壁)이 형성되어 있고 내측에 수용 공간이 제공되는 수형 하우징과, 상기 수형 하우징의 내측에 수용되며 상기 암형 단자에 접속하도록 되어 있는 수형 단자와, 상기 수형 단자 일부분의 외측을 둘러싸도록 되어 있는 차폐 쉘과, 상기 차폐 쉘의 내측벽에 닿도록 배치되는 차폐 스프링을 포함한다.

상기 전벽에는 고정 프레임에 상기 수형 커넥터를 고정하기 위한 체결구가 관통하는 제1 관통공이 형성되어 있다.

이하에서는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대해서 설명한다.

도 1에는 본 발명에 의한 암형 커넥터(100)의 분해 사시도가 도시되어 있다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 본 발명에 의한 암형 커넥터(100)는 와이어(1)와, 후방 홀더(2)와, 와이어 밀봉부재(3)와, 접촉 칼라(4)와, 클림프 링(5)과, 암형 단자(6)와, 상기 암형 단자(6)와 차폐 전선(1)을 수용하는 내측 공간을 가지며, 암형 단자(6)의 진입이 안내되는 제1 진입 안내부(15)가 형성되어 있는 하우징(10)과, 하우징(10)의 내측에서 차폐 전선(1)을 차폐하는 차폐 쉘(9)을 포함한다.

제1 진입 안내부(15)가 형성된 쪽의 반대쪽에는 후술하는 수형 커넥터가 접속되도록 되어 있는데, 수형 커넥터가 접속되도록 되어 있는 쪽에는 하우징(10)을 밀봉하는 하우징 밀봉 부재(7)가 제공된다. 하우징 밀봉 부재(7)는 하우징 전체를 밀봉하는 단일 밀봉 부재로 구성된다. 단일의 밀봉 부재로 구성함으로써 조립공수와 조립 시간이 단축될 수 있다.

본 발명에 의한 암형 하우징(100)에는 암형 커넥터(100)에 후술하는 수형 커넥터(200)가 정상적으로 접속하였음을 표시할 수 있는 인터록 단자(8)가 결합하는데, 이 인터록 단자(8)는 후술하는 수형 커넥터(200)가 암형 커넥터(100)에 정상적으로 접속된 경우에 통전 가능하도록 구성되어 있다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 인터록 단자(8)에는 두 개의 연장부(81, 82)가 제공되는데, 암형 커넥터(100)에 수형 커넥터(200)가 접속하였을 때에 연장부(81, 82)가 수형 커넥터(200)의 스위치 접속부(204; 도 2 참조)의 통로에 진입한다. 스위치 접속부(204)에는 외측에서 연결되는 스위치가 접속하게 되는데, 암형 커넥터(100)에 수형 커넥터(200)가 접속하면, 스위치 단자와 인터록 단자(8)의 연장부(81, 82)가 접속하여 통전되게 됨으로써 정상 접속 상태를 외부에 표시할 수 있게 된다. 따라서, 인터록 단자(8) 는, 암형 단자(6)에 수형 단자(27)가 정상적으로 접속된 경우에 스위치 단자와 통전 가능하게 접속하도록 배치되어야 한다.

암형 커넥터(100)에는 레버(50)가 장착되는데, 도 12에 레버(50)의 내측면도가, 도 13에 레버(50)의 사시도가 도시되어 있다. 레버(50)는 "ㄷ"자형으로 되어 있는데 양 측부에는 두 개의 안내 홈이 대칭으로 형성되어 있다. 제1 안내 홈은 암형 커넥터(100)의 돌기(11)를 안내하는데, 제1 안내부(62)와 제2 안내부(63)로 구성되어 있다. 제1 안내 홈은 측부를 관통하도록 형성되는 것이 바람직하다. 제2 안내 홈은 수형 커넥터(200)의 돌기(201)가 안내되는데, 레버(50) 측부의 내측에 형성되며, 제3 안내부(51)와, 제4 안내부(52)와, 제5 안내부(53)로 구성되어 있다. 레버(50)를 암형 커넥터(100)에 장착할 때에는 레버(50)의 측부 홈(64)에 암형 커넥터(100)의 돌기(11)를 밀어 넣어서 제1 안내 홈의 제1 안내부(62)에 걸리도록 하여 결합시킨다.

도 2에는 전술한 암형 커넥터(100)에 접속하도록 되어 있는 본 발명에 의한 수형 커넥터(200)의 분해 사시도가 도시되어 있다. 도 2에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 수형 커넥터(200)는 암형 커넥터(100)에 접속하는 쪽의 반대쪽에 판형의 전벽(前壁)(208)이 형성되어 있고 내측에 수용 공간이 제공되는 하우징(20)과, 상기 하우징(20) 내에 수용되고 암형 단자(6)에 접속하도록 되어 있는 수형 단자(27)와, 수형 단자(27)의 일부분의 외측을 둘러싸도록 되어 있는 차폐 쉘(25)과, 차폐 쉘(25)의 내측벽에 닿도록 배치되는 차폐 스프링(21)과, 차폐 쉘(25)이 접촉하도록 되어 있는 차폐판(26)과, 인서트 부시(22; insert bush)와, 인터록 밀봉 부재(24)와, 하우징 밀봉 부재(23)와, 수형 단자 밀봉 부재(28)와, 후방 홀더(29)를 포함한다.

상기 전벽(208)은 상기 하우징에 형성된 판형의 구성으로 도 2에 도시되듯이 상기 전벽에는 고정 프레임에 수형 커넥터를 고정하기 위한 체결구가 관통하는 제1 관통공(207)이 형성되어 있다. 인서트 부시(22)는 제1 관통공(207)에 결합한다. 그리고 전벽에는 스위치 접속부(204)가 제공되며, 차폐판(26)과의 결합을 위한 체결 슬롯이 형성되어 있다.

차폐 쉘(25)의 사시도가 도 10에 도시되어 있는데, 차폐 쉘(25)은 수형 단자(27)의 일부분의 외측을 둘러싸는 통부(筒部; 251)와, 통부(251)의 일단부에 제공되는 접촉판(252)을 포함한다. 접촉판(252)는 차폐판(26)에 통전 가능하게 접촉하도록 되어 있다. 접촉판(252)에는 탄성편(255)이 제공되는데, 이 탄성편(255)은 접촉판(252)이 차폐판(26)에 접촉하면 차폐판(26)에서 멀어지는 방향으로 탄성 변형하도록 되어 있다. 즉, 상기 접촉판(252)이 상기 차폐판(26)측으로 접근하면 할수록, 상기 통부(251)에 수직하게 형성된 상기 탄성편(255)은 탄성 변형되어 상기 통부(251)와 예각을 형성하도록 통부(251)측으로 굴절된다. 이렇게 탄성 변형하게 되면, 차폐쉘(25)의 접촉판(252)이 도 11에 도시된 것처럼 차폐판(26)에 접촉했을 때에 탄성편(255)의 복원력에 의하여 차폐쉘(25)과 차폐판(26)의 접촉성을 향상시키게 된다.

차폐판(26)의 사시도가 도 9에 도시되어 있는데, 차폐판(26)에는 전벽의 제1 관통공(207)과 정렬되도록 되어 있는 제2 관통공(269)과, 상기 체결 슬롯을 관통하여 전벽에 걸리도록 되어 있는 걸림부(263)가 형성되어 있는 체결부(262)가 형성되어 있다.

도 4 내지 도 8을 참조하여 본 발명에 의한 암형 커넥터(100)와 수형 커넥터(200)의 결합 과정에 대해서 설명하기로 한다.

먼저 수형 커넥터(200)의 돌기(201)가 제2 안내 홈의 제3 안내부(51)와 정렬되어 진입할 수 있도록 도 5에 도시된 바와 같이 배치한다. 계속하여 돌기(201)가 제3 안내부(51)의 끝에 도달할 때까지 수형 커넥터(200)를 밀어 넣은 후, 도 6에 도시된 바와 같이 레버(50)를 시계 방향으로 회전시킨다. 그렇게 하면, 돌기(11)는 제1 안내 홈의 제1 안내부(62)에서 회전하게 되고, 수형 커넥터(200)의 돌기(201)는 제4 안내부(53)를 따라서 안내됨으로써 수형 커넥터(200)를 암형 커넥터(100)쪽을 향해 더욱 이동시킨다. 레버(50)가 완전히 회전하여 도 7에 도시된 상태가 되면 비로소 수형 단자(27)가 암형 단자(6)에 접속된 상태가 된다. 암형 커넥터(100)에 수형 커넥터(200)가 접속된 상태의 일부 단면도가 도 3에 도시되어 있다.

이어서 레버(50)를 하우징측을 향해 밀면, 돌기(11)은 제2 안내부(63)를 따라 안내되고, 돌기(201)은 제5 안내부(53)를 따라서 안내되어 각 안내부의 끝단까지 안내된다. 그리하여 접속이 완료된 상태가 도 8에 도시되어 있다. 이와 같이 커넥터 하우징의 측면에 레버를 제공하고, 접속 완료 후, 레버(50)를 하우징측을 향해 이동시켜 접속 공정을 마무리함으로써 외관이 깔끔해지는 장점이 제공된다.

전술한 본원 발명에 의하면, 와이어 대 장치 커넥터에서 인터록 단자가 제공됨으로써 정상 접속 상태인지를 외부에서 쉽게 확인할 수 있으며, 암형 커넥터의 방수를 위한 밀봉 부재를 단일 부재로 함으로써 조립 공수 및 조립 시간을 절감할 수 있게 된다. 그리고 수형 커넥터에 있어서는 전벽에 체결구가 관통하는 관통공을 형성함으로써 기존 제품에 비해서 크기가 작아지는 이점이 있다.

이상 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대해서 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 결정되며 전술한 실시예 및/또는 첨부 도면에 제한되는 것으로 해석되어서는 아니된다. 그리고 특허청구범위에 기재된 발명의, 당업자에게 자명한 개량, 변경 및/또는 수정도 본 발명의 권리범위에 포함됨이 명백하다.

Claims

전기 자동차에 사용되는 암형 커넥터에 있어서,

내부에 수용 공간을 가지고 차폐 전선의 단부를 수용하도록 되어 있는 하우징과,

상기 차폐 전선의 단부에 체결되는 암형 단자와,

상기 하우징의 내측에서 상기 차폐 전선을 차폐하는 차폐 쉘과,

상기 차폐 전선이 진입하는 쪽의 반대쪽 개구에서 상기 하우징을 밀봉하는 하우징 밀봉 부재를 포함하며,

상기 하우징에는 차폐 전선이 진입하는 적어도 하나의 제1 진입 안내부가 형성되어 있으며,

상기 하우징 밀봉 부재는 상기 하우징 전체를 밀봉하는 단일 밀봉 부재인,

암형 커넥터.
청구항 1에 있어서,

상기 하우징에는 수형 커넥터와의 접속시 통전 가능하게 되는 인터록 단자가 결합하는,

암형 커넥터.
청구항 1에 결합하는 수형 커넥터에 있어서,

상기 암형 커넥터측을 향하는 반대측에 전벽(前壁)이 형성되어 있고 내측에 수용 공간이 제공되는 수형 하우징과,

상기 수형 하우징의 내측에 수용되며 상기 암형 단자(6)에 접속하도록 되어 있는 수형 단자와,

상기 수형 단자 일부분의 외측을 둘러싸도록 되어 있는 차폐 쉘과,

상기 차폐 쉘의 내측벽에 닿도록 배치되는 차폐 스프링을 포함하며,

상기 전벽에는 고정 프레임에 상기 수형 커넥터를 고정하기 위한 체결구가 관통하는 제1 관통공이 형성되어 있는,

수형 커넥터.
청구항 3에 있어서,

상기 전벽에 체결되는 차폐판을 더 포함하며,

상기 차폐 쉘은 수형 단자의 일부분의 외측을 둘러싸는 통부(筒部)와, 상기 통부의 일단부에 제공되는 접촉판을 포함하며,

상기 차폐 쉘의 접촉판은 차폐판에 통전 가능하게 접촉하도록 되어 있으며,

상기 접촉판에는, 접촉판이 차폐판에 접촉하면 차폐판에서 멀어지는 방향으로 탄성 변형하는 탄성편이 제공되는,

수형 커넥터.
청구항 4에 있어서,

상기 전벽에는 차폐판 체결을 위한 차폐판 체결 슬롯이 형성되어 있으며,

상기 차폐판에는 상기 전벽의 제1 관통공과 정렬되도록 되어 있는 제2 관통공과, 상기 체결 슬롯을 관통하여 전벽에 걸리도록 되어 있는 걸림부가 형성되어 있는 체결부가 형성되어 있는,

수형 커넥터.