KR100821595B1 - 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구 - Google Patents

클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자동차용 배터리 단자와 전선을 연결하는 결합구로써, 단자와 결합구를 고정함에 있어서, 볼트의 조임으로 결합구에 변형이 일어나지 않는 강성을 갖는 몸체와, 볼트를 손쉽게 조여 결합구를 단자에 견고히 고정할 수 있는 조임수단을 구비한 클램프를 이용해 조임되며, 몸체의 타측에 전선 결합구 또는 센서를 볼트로 결합하여 착탈이 용이한 자동차용 배터리 단자 결합구에 관한 발명이다.
이에 따른 본 발명의 장치는, 일정 길이의 배터리 단자(2)에 외삽되는 몸체(10)를 구비하고, 상기 몸체(10) 일측이 절결되는 절결부(20)를 구비하며, 상기 몸체(10)의 절결부(20)측에 형성되며 돌출 경사면(31)이 형성되는 조인트부(30)를 구비하고, 상기 조인트부(30) 상측에 안착되어 상기 돌출 경사면(31)에 상응하는 내부 경사면(41)을 갖는 클램프(40)를 구비하며, 상기 클램프(40)를 고정하는 결속부재(50)를 구비하고, 상기 몸체(10) 타측에 구비되는 일정 길이의 결합판(60)을 구비하며, 상기 결합판(60)에 전선 결합구(3) 또는 배터리 센서(4)를 체결고정하는 고정부재(70)로 구성된 것을 특징으로 한다.
자동차, 배터리, 단자, 결합구, 전선 결합구, 연결구, 포스트

Description

클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구{A Clamping lug for vehicle battery post pole}
도 1a는 종래의 배터리 단자 결합구의 일 예를 보인 사시도이다.
도 1b는 종래의 배터리 단자 결합구의 다른 예를 보인 사시도이다.
도 2는 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구의 일 예를 보인 사시도이다.
도 3은 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구의 일 예를 보인 분리된 사시도이다.
도 4는 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구 중 몸체의 일 예를 보인 평면도이다.
도 5는 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구 중 몸체의 일 예를 보인 저면도이다.
도 6은 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구 중 클램프의 사용 예를 보인 측단면도이다.
도 7은 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구의 사용 예를 보인 측단면도이다.
도 8은 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구의 사용 예를 보인 측단면도이다.
도 9는 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구 중 결합홀의 일 예를 보인 측단면도이다.
도 10은 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구 중 결합홀의 다른 실시 예를 보인 부분확대도이다.
[도면의 주요부위에 대한 부호의 설명]
1: 배터리 2: 단자
3: 전선 결합구 4: 배터리 센서
10: 몸체 11: 결합홀
11A: 돌기 12: 결합구
20: 절결부 30: 조인트부
31: 돌출 경사면 32: 홈부
33: 안착면 40: 클램프
41: 내부 경사면 42: 안착면
50: 결속부재 51: 볼트
51A: 머리부 52: 너트
60: 결합판 61: 관통홀
70: 고정부재 71: 고정용 볼트
72: 고정용 너트 H: 홀
G: 톱니
본 발명은 자동차용 배터리의 전원선 연결부인 단자에 고정되는 결합구에 관한 것으로, 좀더 상세히 설명하면 결합구의 구조를 단순화함과 동시에 전기 저항 발생하거나 변형이 일어나지 않도록 강성을 증대하여 몸체를 형성하고, 이를 배터리 단자에 견고히 고정할 수 있으면서도 손쉽게 조일 수 있는 고정수단을 구비한 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구에 관한 것이다.
자동차 안에는 각종 전기 장치가 장착되어 사용되는 것으로, 이를 위해 전기를 발생하여 각각의 전기 장치로 공급하는 장치가 필요하게 된다.
이처럼 자동차에 필요한 전기는 자동차의 엔진이 일정 회전수 이상으로 회전할 시 사용되는 충전장치와, 엔진이 정지 또는 저속 회전시 이를 대신하여 전기를 공급하는 배터리를 통해 공급되고 있다.
일반적인 배터리는 내부에 극판, 격리판, 전조 등으로 구성되어 전해액으로 채워진다. 여기서 배터리 전조는 플라스틱으로 제조되는 것으로 자동차용 배터리 전조는 6개의 셀로 분할되어 제조된다. 또한, 마이너스(-) 극판은 납분말로 도장되어 회색빛을 띄며, 플러스(+) 극판은 납산화물의 분말을 묽은 황산과 함께 혼합한 페이스트로 도장되어 갈색 빛을 띤다. 한편, 격리판은 양극판과 음극판의 단락을 방지하기 위해 두 극판 사이에 집어넣은 것으로 작은 구멍이 뚫린 고무 또는 강화섬유 등으로 사용되고, 양극판이 면하는 쪽에 유리매트를 넣어 양극판의 활성물질 의 탈락을 방지한 것으로 이루어진다.
이와 같은 자동차용 배터리는 도 1a 도시와 같이 배터리(1) 외부 케이스 일측으로 일정 길이를 갖는 플러스, 마이너스 극을 띠는 단자(2)가 돌출되는 것으로, 상기 단자에 각각의 결합구(100)를 삽입 후, 볼트(110)로 고정하여 자동차에 전원을 공급하게 된다.
이러한 자동차용 배터리와 전원선 결합구의 결합은 도 1b 도시와 같이 배터리 단자(2)와 결합구(100) 간에 이물질이나 물 등이 유입되는 것을 방지하기 위한 단자 커버(4)를 더 구비한다.
한편, 배터리 단자(2)와 결합구(100)의 고정력을 높이고, 이들의 접촉면적 및 접촉력을 증가시키기 위해 결합구를 관통하는 볼트(110)로 강하게 조여 결합구(100)를 고정하게 된다.
이와 같은 결합구(100)는 판재를 판금하여 형성되는 것이 일반적인 것으로, 고정력을 높이기 위해 볼트(110)를 강하게 조이면 결합구(100)에 변형이 일어나 볼트(110)가 조임되는 결합구(100) 측이 휘어 서로 밀착될 뿐 단자(2)에 외삽되는 둘레는 단자(2)에 강하게 밀착되지 못하는 문제가 발생하고 있으며, 이로 인해 결합구(100)가 단자(2)를 축으로 회전되는 회전홀딩력과, 결합구(100)가 상측으로 벗겨지는 교차홀딩력이 미달되는 문제가 있었다.
또한, 볼트(110)를 조임할 시, 측면에 위치되는 볼트(110)의 머리와 너트 중 일측을 고정하고 타측을 돌려 조임하고 있으나, 이는 작업자가 측면에 위치된 볼트(110)와 너트를 양손을 사용해 작업해야 하므로 작업이 불편하던 문제가 있었다.
한편, 변형된 결합구(100)는 전선 결합구(3)에서 탈거하여 변형되지 않은 신품으로 교체 장착하는 등 번거로움이 발생하는 문제가 있었다.
또한, 종래의 결합구는 볼트가 측방향에 위치되어 작업자들이 허리를 돌려 작업하는 어려움이 있으며, 측면에 차량의 다른 부품들이 있을 경우 조임 공구의 간섭이 발생하여 조임작업을 할 수 없는 어려움이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 발명한 것으로, 본 발명의 제 1 목적은, 배터리 단자와 결합되는 결합구를 조임할 시 변형되어 조임력이 약해지는 것을 방지한 결합구를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제 2 목적은, 결합구를 볼트를 통해 조임할 시, 작업자가 손쉽게 조임할 수 있도록 볼트를 한 손으로 조일 수 있도록 하고, 볼트의 조임력을 보다 강하게 전달하여 결합구와 단자가 견고히 고정될 수 있는 결합구를 제공하는 데 있다.
본 발명의 제 3 목적은, 결합구와 단자의 고정력을 증대시킬 수 있는 수단을 제공하여 볼트의 조임 효율을 증대한 결합구를 제공하는 데 있다.
이상과 같은 본 발명의 목적에 따른 장치는, 일정 길이를 가지며 중심측에 배터리 단자에 외삽되는 결합홀을 구비하는 몸체와, 상기 결합홀 일측이 절결되어 일정 틈을 가지며 몸체 일측단으로 연장되는 절결부와, 상기 몸체의 절결부측에 형성되며 상면에서 하측면으로 확장되는 폭을 갖고, 양 측면에 돌출 경사면이 형성되는 조인트부와, 상기 조인트부 상측에 안착되어 상기 돌출 경사면에 상응하는 내부 경사면을 갖는 클램프와, 상기 조인트부 상면에 안착되는 클램프를 고정하는 결속부재와, 상기 몸체 타측에 구비되어 상하면을 관통하는 관통홀을 구비하는 일정 길이의 결합판과, 상기 결합판에 형성되는 관통홀에 내삽되어 전선 결합구 또는 배터리 센서를 체결고정하는 고정 볼트로 구성된 것에 의해 달성된다.
한편, 본 발명에 있어서 상기 결속부재는, 조인트부 저면에 사각 홈부를 형성하고, 상기 사각 홈부에 삽입되는 사각형의 머리부를 갖는 볼트와, 상기 볼트와 결합되는 너트로 이루어진 것으로 실시될 수 있다.
또한, 상기 고정 볼트는 몸체의 관통홀 내주면에 억지끼움되는 걸림 돌기가 외주면에 일정 폭 형성된 고정용 볼트와, 상기 고정용 볼트에 결합되는 고정용 너트로 이루어진 것으로 실시될 수 있다. 여기서 상기 돌기는 톱니인 것으로 실시될 수 있다.
한편, 상기 몸체의 결합홀은 하측에서 상측으로 좁아지는 테이퍼가 형성되며빗살무늬형 돌기가 형성된 것으로 실시될 수 있다.
상기 목적과 본 발명의 다른 목적 및 이점과 특징들은 양호한 실시 예를 도시한 첨부도면과 관련한 이하의 상세한 설명을 통해 더욱 명확해질 것이다.
이하에서 본 발명의 실시 예를 도시한 첨부도면을 통해 더욱 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 도 2 도시와 도 3 도시와 같이 일정 길이를 가지며 중심측에 배터리 단자(2)에 외삽되는 결합홀(11)이 형성되는 결합구(12)를 구비하는 몸체(10)와, 상기 결합홀(11) 일측이 절결되어 일정 틈을 가지며 몸체(10) 일측단으로 연장되는 절결부(20)를 구비한다.
또한, 상기 몸체(10)의 절결부(20)측에 형성되며 상면에서 하측면으로 확장되는 폭을 갖고, 양 측면에 돌출 경사면(31)이 형성되는 조인트부(30)를 구비하며, 상기 조인트부(30) 상측에 안착되어 상기 돌출 경사면(31)에 상응하는 내부 경사면(41)을 갖는 클램프(40)를 구비한다.
한편, 상기 조인트부(30) 상면에 안착되는 클램프(40)를 고정하는 결속부재(50)를 구비하는 것으로, 이를 좀더 상세히 설명하면 조인트부(30) 저면에 사각 홈부(32)를 형성하고, 상기 사각 홈부(32)에 삽입되는 머리부(51A)를 갖는 볼트(51)와, 상기 볼트(51)와 결합되는 너트(52)로 실시된다.
또한, 상기 몸체(10) 타측에 구비되어 상하면을 관통하는 관통홀(61)을 구비하는 일정 길이의 결합판(60)을 구비하고, 상기 결합판(60)에 형성되는 관통홀(61)에 내삽되어 전선 결합구(3)를 체결고정하는 고정부재(70)를 구비한다.
상기 고정부재(70)를 상세히 설명하면, 결합판(60) 일측단에 형성되는 관통홀(61) 내주면에 억지끼움되는 걸림 돌기가 일단에 형성된 고정용 볼트(71)로 실시된다. 여기서 상기 돌기는 톱니(G)인 것으로 실시되나 이는 당업자가 용이하게 실시하기 위해 키와 키홈과 같은 다양한 수단으로 변형 실시될 수 있다.
한편, 상기 몸체(10)의 결합홀(11)은 하측에서 상측으로 좁아지는 테이퍼가 형성되며 빗살무늬형 돌기(11A)를 형성하여 실시될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 몸체(10)는, 상기 몸체(10)는, 황동을 단조하여 제조되 는 것으로 실시될 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명은 도 4 도시와 같이 결합구(12)를 중심에 두고 일측에 조인트부(30)와 타측에 결합판(60)이 구비된 몸체(10)로 이루어진 것으로, 상기 결합구(12) 내측의 결합홀(11) 일측과 조인트부(30) 끝단을 연결하는 절결부(20)가 형성된다. 이처럼 형성되는 상기 절결부(20)를 통해 조인트부(30)의 양측이 밀착되면 결합구(12)의 결합홀(11)의 내경이 작아져 내삽되는 배터리 단자의 외주면에 밀착 고정된다.
상기 절결부(20) 양측을 밀착하기 위한 방법으로 본 발명은 조인트부(30)의 양측면에 돌출 경사면(31)을 형성한 것으로, 상기 돌출 경사면(31)은 상부 안착면(33)에서 저면으로 폭이 넓어져 상면과 저면의 폭 차이로 인해 형성된다.
이와 같은 조인트부(30) 상측에 클램프(40)를 안착한 것으로, 상기 클램프(40) 저면에 돌출 경사면(31)의 경사각에 상응하는 각을 갖는 내부 경사면(41)을 형성하여 돌출 경사면(31)과 내부 경사면(41)이 서로 맞닿아 안착된다.
이때 클램프(40)가 하향하면서 양측의 경사면(31)이 안쪽으로 미끄러져 몰리게 되어 절결부(20)의 틈이 서로 밀착되게 한 것으로, 상기 클램프(40)를 하향시키는 것은 상기 조인트부(30)와 클램프(40)를 관통하여 삽입되는 결속부재(50)를 통해 이루어진다.
상기 결속부재(50)를 상세히 설명하면 사각형으로 된 머리부(51A)를 갖는 볼트(51)와 너트(52)를 구비하고, 도 5 도시와 도 6 도시와 같이 상기 머리부(51A)가 삽입되는 사각의 홈부(32)를 조인트부(30) 저면에 형성하여 홈부(32)에 볼트(51)의 머리부(51A)가 삽입되어 회전 불가능하게 고정하고, 상단이 조인트부(30)와 클램프(40)의 홀(H)을 관통하여 상향 돌출되게 하여 그 끝단에 너트(52)를 결합한 것으로 이루어진다. 이때 상기 홈부(32)에 볼트(51)의 머리부(51A)가 삽입될 시 양측으로 일정 폭 틈이 형성되어 조인트부(30)의 양측이 밀착될 시 머리부(51A)의 폭으로 인해 간섭을 받지 않도록 실시된다.
이와 같은 결속부재(50)의 고정 방법은 사각형 홈부(32)와 머리부(51A)가 삽입 고정됨으로써 볼트(51)가 회전되지 않도록 고정한 것으로, 사각형 홈부(32)와 머리부(51A)의 특정 형상에 국한된 것이 아닌 다양한 형태로 변형 실시되어도 무관하다.
이러한 결속부재(50)의 너트(52)를 조이면 도 7 도시와 8 도시와 같이 하단 머리부(51A)가 회전되지 않고 고정되어 너트(52)만 회전하면서 조여지고, 이를 통해 너트(52)가 조여져 클램프(40)가 눌려 하향된다. 이와 같이 너트(52)를 조이면 클램프(40)를 하향시키는 힘과 머리부(51A)가 당겨져 상향되려는 힘이 동시에 작용하여 조인트부(30) 양측의 돌출 경사면 (31)을 가운데로 모으는 힘이 보다 강하게 작용한다. 여기서 조인트부(30)의 안착면(33)이 클램프(40) 저면의 안착면(42) 보다 소정 폭 넓게 형성하여 클램프(40)가 하향되어 완전히 조여져도 양측의 안착면(33,42)이 서로 맞닿지 않게 하여 너트(52)를 좀더 강하게 조이면, 너트(52)가 보다 하향될 수 있도록 함으로써 결합홀(11)의 조임력을 증대시킨다.
이때 조인트부(30)의 홀(H) 내경은 볼트(51)의 외경보다 크게 형성하여 절결부(20)가 밀착되어 결합홀(11)의 외경이 단자(2)에 고정될 수 있는 충분한 크기로 작아지더라도 볼트(51) 외경과 맞닿지 않게 함으로써 볼트(51) 외경에 간섭 받지 않고 조여질 수 있게 실시된다.
이처럼 조인트부(30)를 통해 배터리 단자에 고정되는 결합구(12)의 결합홀(11)은 도 9 도시와 같이 상측에서 하측으로 내경이 커지는 테이퍼가 형성되어 실시된다.
또한, 전선 결합구(3)는 몸체(10) 일측에 구비되는 결합판(60)의 고정부재(70)를 통해 고정되는 것으로, 결합판(60) 저면에서 상면으로 관통 삽입되는 볼트(71)의 하단측에 돌기를 형성하고, 상기 돌기가 억지끼움되는 관통홀(61)을 결합판(60) 일단에 형성함으로써, 억지끼움된 돌기로 인해 고정용 볼트(71)가 겉돌지 않고 고정된다. 그리고 결합판(60)에 고정되는 고정용 볼트(71) 상단에 고정용 너트(72)를 삽입하여 전선 결합구(3) 또는 배터리 센서(4)를 고정한다. 여기서 돌기는 다양한 형상으로 제작될 수 있으나 본 발명은 고정부재(70)의 고정용 볼트(71)에 톱니(G)를 형성하여 소정 크기를 갖는 관통홀(61)에 억지 끼움되어 결합되는 것으로 실시된다. 이와 같은 톱니(G)는 고정부재(70)를 통해 전선 결합구와 결합할 시 고정용 볼트(71)와 고정용 너트(72)를 강하게 조임하여도 고정용 볼트(71)의 머리부가 회전되지 않고 고정될 수 있는 강한 고정력을 지니기 위한 것이다.
한편, 본 발명의 결합홀(11)은 도 10 도시와 같이 빗살무늬를 형성하고 일정 간격의 돌기(11A)를 다수 형성하여 단자와 결합홀(11)이 고정될 시 마찰력이 증대되어 상측으로 몸체(10)가 쉽게 이탈되지 않아 교차홀딩력이 향상되며, 몸체(10)의 축방향 회전을 억제하여 회전홀딩력이 향상되게 한 것으로 실시될 수 있다.
이상의 본 발명은 다양한 방법으로 제작될 수 있는 것이나, 강성을 높게 하기 위해 일정 두께와 길이의 황동을 단조하여 몸체(10)와 조인트부(30)를 형성하는 것이 보다 바람직하다.
이와 같은 본 발명은 특정 형상이나 모양에 국한된 것이 아닌, 당업자가 용이하게 실시하기 위해 다양한 형태로 변형 실시될 수 있는 것으로, 단자와 결합되는 결합구를 조임하기 위한 수단으로 돌출 경사면(31)을 갖는 조인트부(30)와 이와 상응되는 내부 경사면(41)을 갖는 클램프(40)로 이루어진 것에 그 특징이 있다.
이상과 같이 구성되고 작용하는 본 발명의 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구의 사용으로, 배터리 단자와 결합되는 결합구를 조임할 시 결합구가 변형되지 않고, 조임력이 그대로 전달되어 배터리 단자와 견고히 결합 고정될 수 있는 장점이 있다.
또한, 결합구를 볼트를 통해 조임할 시 너트가 수직 방향으로 위치되어 작업자가 손쉽게 조임할 수 있고, 볼트의 머리부를 별도로 고정하지 않아도 머리부가 고정되어 너트가 조임되므로 탈부착이 용이한 장점이 있다.
한편, 기존의 측방향 조임식 포스터 터미널은 자동차 인라인 조립시 조립공구와 상관파트와의 간섭으로 인해 조립이 불가한 경우가 발생하여 특수한 공구를 사용해야 하는 번거로움이 있었으나, 본 발명의 수직방향 체결을 통해 조립공구로 포스트 터미널 조립시 간섭을 받지 않도록 한 장점이 있다.
비록, 본 발명이 상기에서 언급한 바람직한 실시 예와 관련하여 설명되어졌 지만, 본 발명의 요지와 범위로부터 벗어남이 없이 다른 다양한 변경 및 수정이 가능한 것은 당업자라면 용이하게 착안할 수 있을 것이며, 이러한 변경 및 수정은 모두 첨부된 특허청구범위에 속함은 자명하다.

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 일정 길이를 가지며 중심측에 배터리 단자(2)에 외삽되는 결합홀(11)을 구비하는 몸체(10)와, 상기 결합홀(11) 일측이 절결되어 일정 틈을 가지며 몸체(10) 일측단으로 연장되는 절결부(20)와, 상기 몸체(10)의 절결부(20)측에 형성되며 상면에서 하측면으로 확장되는 폭을 갖고, 양 측면에 돌출 경사면(31)이 형성되는 조인트부(30)와, 상기 조인트부(30) 상측에 안착되어 상기 돌출 경사면(31)에 상응하는 내부 경사면(41)을 갖는 클램프(40)와, 상기 조인트부(30)와 클램프(40)를 관통하여 고정하는 결속부재(50)와, 상기 몸체(10) 타측에 구비되어 상하면을 관통하는 관통홀(61)을 구비하는 일정 길이의 결합판(60)과, 상기 결합판(60)에 형성되는 관통홀(61)에 내삽되어 전선 결합구(3) 또는 배터리 센서(4)를 체결고정하는 고정부재(70)로 구성된 것으로, 상기 결속부재(50)를 조임하여 클램프(40)를 눌려 하향시키고, 이를 통해 조인트부(30)의 돌출 경사면(31)이 모여져 절결부(20)가 밀착되게 함으로써 결합홀(11)의 내경이 작아져 배터리(1) 단자(2)에 고정되는 결합구에 있어서,
    상기 결속부재(50)는, 조인트부(30) 저면에 사각 홈부(32)를 형성하고, 상기 사각 홈부(32)에 상응되는 사각형의 머리부(51A)를 갖는 볼트(51)와, 상기 볼트(51)와 결합되는 너트(52)로 이루어진 것을 특징으로 하는 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 고정부재(70)는, 결합판(60) 일측에 형성되는 관통홀(61)에 억지끼움되는 걸림 돌기가 일단에 형성되는 볼트(71)와, 상기 볼트(71)에 결합되는 너트(72)로 이루어진 것을 특징으로 하는 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 걸림돌기는, 톱니(G)로 형성된 것을 특징으로 하는 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 몸체(10)의 결합홀(11)은, 하측에서 상측으로 좁아지는 테이퍼가 형성되고, 내경에 일정 경사로 돌출되는 빗살무늬 돌기(11A)가 형성된 것을 특징으로 하는 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 몸체(10)와 조인트부(30)는, 황동을 단조하여 제조되는 것을 특징으로 하는 클램프를 이용해 조임되는 자동차용 배터리 단자 결합구.
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