KR101103948B1

KR101103948B1 - 전기 자동차용 충전 플러그

Info

Publication number: KR101103948B1
Application number: KR1020100079181A
Authority: KR
Inventors: 이철훈; 박동일; 김종수; 한승조
Original assignee: 현대자동차주식회사; 주식회사 경신; 기아자동차주식회사
Priority date: 2010-08-17
Filing date: 2010-08-17
Publication date: 2012-01-12

Abstract

본 발명은 전기 자동차용 충전 플러그에 관한 것으로, 전선(60)이 결합된 단자(30)를 조립할 때에 리어커버(20)의 전선통로(25)를 통해서 작업자가 쉽고 편리하게 설치하면서 전선(60)의 꼬임 현상이나 뭉쳐진 현상 없이 일자로 펼쳐서 설치할 수 있게 됨으로써 단자(30)와 전선(60)의 연결부에서 전기적 단락 현상이 발생하는 것을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 작업의 편의성을 크게 향상시킬 수 있게 되고, 격막(15)과 단자보스(21)에 의해 단자(30)를 보다 안정적으로 설치할 수 있도록 된 것이다.

Description

전기 자동차용 충전 플러그{Rear cover of charge plug for electric vehicle}

본 발명은 전기 자동차용 충전 플러그에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전선과 결합된 단자의 조립이 용이하고 조립 완료된 단자가 보다 안정적인 상태로 유지될 수 있도록 하는 전기 자동차용 충전 플러그에 관한 기술이다.

일반적으로, 전기 자동차는 배터리에 저장된 에너지를 동력원으로 사용하는 차량으로, 상기 배터리는 일정 시간 사용하게 되면 방전이 되고, 방전이 되면 차량을 주행할 수 없으므로 보통 방전이 되기 전에 충전하여 재 사용하게 된다.

이를 위해, 전기 자동차에는 외부의 전원을 차량의 배터리로 충전하기 위해 사용되는 충전 플러그가 구비되고, 상기 충전 플러그에는 전원단자, 신호단자, 접지단자 등 다수개의 단자들이 전선과 연결된 상태로 고정 결합되어 있다.

상기 단자들은 전원 충전시 매개체로 사용되는 중요한 구성요소이기에 상기 단자들이 올바른 상태로 충전 플러그에 결합되어 있지 않으면 충전이 제대로 진행되지 않게 된다.

따라서, 충전 플러그에 조립된 단자들은 외부 플러그의 단자들과 접속될 때에도 항상 안정적인 상태를 유지하고 있어야만 배터리의 충전이 원활하게 진행된다.

또한, 상기 단자들은 각각 전선과 연결된 상태로 충전 플러그에 결합되어 있는 바, 상기 단자들을 조립할 때에 전선이 꼬인 상태가 되거나 또는 일자로 펴지지 않고 뭉쳐진 상태로 조립이 되면, 단자와 전선의 연결부에서 전기적 단락 현상이 발생할 우려가 있으며, 이와 더불어 조립 작업에도 불편함이 있게 된다.

따라서, 단자를 조립할 때에도 전선이 올바르게 조립되도록 하는 것도 중요한 사항이며, 또한 조립작업의 편의성을 고려하는 중요한 사항 중 하나라 할 수 있다.

본 발명은, 조립된 단자들이 보다 안정적인 상태를 유지할 수 있도록 함으로써 배터리의 충전이 보다 원활하게 진행될 수 있도록 하고, 또한 단자 조립시 각 단자와 연결된 전선이 꼬이거나 뭉쳐지지 않고 일자형태로 펴져서 조립됨은 물론 조립작업도 쉽고 편리하게 진행될 수 있도록 하는 전기 자동차용 충전 플러그를 제공함에 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 전기 자동차용 충전 플러그는, 플랜지의 양측면으로 프런트몸체와 리어몸체가 일체로 연결되게 돌출 형성되면서 상기 프런트몸체와 상기 리어몸체를 관통하는 다수개의 하우징구멍이 형성된 플러그 하우징과; 상기 플러그 하우징의 리어몸체에 결합되어 조립되고 상기 리어몸체에 조립될 때 상기 하우징구멍으로 각각 한 개씩 삽입되는 다수개의 단자보스가 일체로 돌출 형성되며 상기 단자보스마다 상기 단자보스의 길이방향으로 보스구멍이 관통 형성된 리어커버와; 상기 단자보스의 보스구멍마다 일단이 끼워지고 상기 단자보스의 선단에 접촉하는 스톱퍼가 바깥 둘레면에 일체로 돌출 형성되며 상기 리어커버가 상기 리어몸체에 조립될 때 타단이 상기 하우징구멍으로 끼워져서 상기 프론트몸체속에 위치하도록 설치되는 다수개의 단자를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 하우징구멍에는 상기 단자가 상기 하우징구멍을 통해 상기 프론트몸체쪽으로 빠지는 것을 방지할 수 있도록 상기 스톱퍼를 지지하는 격막이 일체로 구비되고; 상기 격막에는 상기 단자가 관통하는 단자구멍이 일체로 형성된다.

그리고, 상기 리어커버의 바깥 테두리에는 상기 단자보스와 동일 방향으로 평형하게 돌출된 커버테두리가 원주방향을 따라 일체로 형성되고; 상기 커버테두리의 내측에는 상기 리어몸체의 바깥 테두리가 끼워지는 결합홈이 형성되며; 상기 리어커버는 상기 리어몸체의 바깥 테두리가 상기 리어커버의 결합홈에 끼워진 상태에서 상기 리어커버를 관통한 후 상기 리어몸체에 체결되는 스크루에 의해 상기 리어몸체에 조립이 이루어지는 것을 특징으로 한다.

한편, 상기 단자보스는 상기 리어커버의 중심으로부터 방사상으로 배치되게 형성되고; 상기 리어커버에는 상기 커버테두리와 상기 단자보스를 방사상으로 절개하여 상기 보스구멍과 연결된 전선통로가 형성되며; 상기 단자의 일단이 상기 단자보스로 끼워질 때 상기 단자와 연결된 전선은 상기 전선통로를 통해 삽입되어서 상기 보스구멍내에 위치하도록 설치된다.

또한, 상기 프런트몸체에는 상기 프런트몸체의 전면을 개폐시키는 전면커버가 상기 프런트몸체에 회전 가능하게 결합된 구조이다.

본 발명에 의한 충전 플러그는, 전선이 결합된 단자를 조립할 때에 리어커버의 전선통로를 통해서 작업자가 쉽고 편리하게 설치하면서 전선의 꼬임 현상이나 뭉쳐진 현상 없이 일자로 펼쳐서 설치할 수 있게 됨으로써, 단자와 전선의 연결부에서 전기적 단락 현상이 발생하는 것을 예방할 수 있을 뿐만 아니라 작업의 편의성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 격막과 단자보스에 의해 단자를 보다 안정적으로 설치할 수 있게 됨으로써, 원활한 충전작업을 행할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 충전 플러그의 사시도,
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선 단면도,
도 3은 리어커버와 단자의 분해 사시도,
도 4는 리어커버의 정면도,
도 5는 리어커버에 그로밋이 결합된 상태의 단면도이다.

이하 본 발명의 실시예에 대해 첨부된 예시도면을 참조로 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 전기 자동차용 충전 플러그는 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이 플러그 하우징(10), 리어커버(20), 다수개의 단자(30), 전면커버(40)를 포함하여 이루어진 구성이다.

상기 플러그 하우징(10)은 플랜지(11)를 기준으로 프런트몸체(12)와 리어몸체(13)가 일체로 연결되게 형성된 구성이고, 상기 프런트몸체(12)와 상기 리어몸체(13)를 관통하는 다수개의 하우징구멍(14)이 형성된 구성이다.

상기 하우징구멍(14)은 상기 플러그 하우징(10)의 중심부로부터 방사상으로 배열되게 형성된다.

상기 하우징구멍(14)의 대략 중간부위에는 티(Ｔ)자형 단면모양의 격막(15)이 상기 하우징구멍(14)을 가로지르는 형성되고, 상기 격막(15)에는 단자구멍(16)이 일체로 관통 형성된다.

상기 리어커버(20)는 상기 리어몸체(13)에 조립되어 결합되는 것으로, 상기 리어몸체(13)를 향하는 방향으로 다수개의 단자보스(21)가 일체로 돌출 형성되는데, 상기 단자보스(21)는 상기 리어커버(20)의 중심으로부터 방사상으로 배치되게 형성된다.

상기 단자보스(21)는 상기 리어커버(20)가 상기 리어몸체(13)에 조립될 때 상기 하우징구멍(14)마다 각각 한 개씩 삽입되어서 설치되는 구조를 갖는다.

상기 단자보스(21)에는 상기 단자보스(21)와 상기 리어버커(20)를 일체로 관통하는 보스구멍(22)이 상기 단자보스(21)의 길이방향을 따라 형성된다.

상기 리어커버(20)의 바깥 테두리에는 상기 단자보스(21)와 동일 방향으로 평형하게 돌출된 커버테두리(23)가 원주방향을 따라 일체로 형성되고, 상기 커버테두리(23)의 내측에는 상기 리어몸체(13)의 바깥 테두리(17)가 끼워지는 결합홈(24)이 형성된다.

따라서, 상기 리어커버(20)는 상기 리어몸체(13)의 바깥 테두리(17)가 상기 리어커버(20)의 결합홈(24)에 끼워져서 1차 조립되고, 1차 조립상태에서 스크루(50)가 상기 리어커버(20)를 관통한 후 상기 리어몸체(13)에 나사 체결됨으로써 완전한 조립이 이루어지게 된다.

또한, 상기 리어커버(20)에는 상기 커버테두리(23)와 상기 단자보스(21)를 방사상으로 절개하여 상기 보스구멍(22)과 연결된 전선통로(25)가 형성되는 바, 상기 전선통로(25)에 의해 상기 단자보스(21)는 시(Ｃ)자형 단면구조를 갖게 된다.

상기 단자(30)는 일자형 원봉 형태의 단자로 대략 중간부위의 바깥 테두리에는 원형 플랜지 형상으로 된 스톱퍼(31)가 일체로 형성된다.

상기 리어커버(20)가 상기 리어몸체(13)에 조립되기 전에 먼저 상기 단자(30)의 일단은 상기 단자보스(21)의 보스구멍(22)으로 끼워져 조립되는 바, 이때 상기 스톱퍼(31)의 일면은 상기 단자보스(21)의 선단과 밀착되어 면접촉 또는 선접촉을 이루게 된다.

그리고, 상기 보스구멍(22)으로 끼워지는 상기 단자(30)의 일단에는 전선(60)이 결합되어 있는 바, 상기 단자(30)의 일단이 상기 보스구멍(22)으로 끼워질 때 상기 전선(60)은 상기 리어커버(20)의 전선통로(25)를 통해 삽입되어서 최종적으로 상기 보스구멍(22)을 관통하는 형태로 상기 보스구멍(22)내에 위치하여 설치된다.

따라서, 상기 전선(60)을 설치할 때에는 상기 전선(60)의 꼬임 현상이나 뭉쳐진 현상 없이 일자로 펼쳐서 설치할 수 있게 되며, 이 결과 단자(30)와 전선(60)의 연결부에서 전기적 단락 현상이 발생하는 것을 예방할 수 있는 장점이 있다.

즉, 전선(60)을 설치할 때 전선(60)이 꼬이거나 뭉쳐진 상태로 설치되면 단자(30)와 전선(60)의 연결부가 약해져서 전기적 단락 현상이 발생할 우려가 있지만, 본 발명은 전선(60)을 일자형태로 펼쳐서 설치할 수 있기 때문에 전선(60)의 꼬임이나 뭉침 현상 등을 미리 예방할 수 있게 되고, 이로 인해 단자(30)와 전선(60)의 연결부에서 전기적 단락이 발생하는 것을 예방할 수 있게 되는 것이다.

또한, 본 발명은 단자(30)와 결합된 전선(60)을 설치할 때에 상기 전선(60)을 리어커버(20)의 전선통로(25)를 통해 작업자가 쉽고 편리하게 설치할 수 있는 구성이므로, 작업의 편의성을 크게 향상시킬 수 있는 장점도 있다.

한편, 단자(30)의 일단과 전선(60)을 리어커버(20)에 조립하고 나면, 리어몸체(13)의 바깥 테두리(17)와 리어커버(20)의 결합홈(24)을 이용해 상기 리어커버(20)를 상기 리어몸체(13)에 1차 조립하게 되는 바, 이때 상기 단자(30)의 타단은 격막(15)의 단자구멍(16)을 관통하도록 조립이 이루어지게 되고, 상기 단자(30)의 스톱퍼(31) 전면은 상기 격막(15)과 면접촉을 이루도록 설치가 된다.

상기 격막(15)은 단자(30)가 하우징구멍(14)을 통해 프론트몸체(12)쪽으로 빠지는 것을 방지하게 된다.

상기와 같이 리어커버(20)의 1차 조립이 완료되고 나면 전술한 대로 스크루(50)를 이용해 상기 리어커버(20)의 완전한 조립을 실현하게 된다.

리어커버(20)와 단자(30)가 플러그 하우징(10)에 완전히 조립되고 나면, 상기 단자(30)의 스톱퍼(31)는 상기 리어커버(20)의 단자보스(21)와 상기 플러그 하우징(10)의 격막(15)에 의해 지지되어 움직일 수 없는 상태가 되는 바, 이에 따라 상기 단자(30)는 보다 안정적인 상태로 설치가 된다.

따라서, 외부 플러그의 단자가 접속될 때에도 상기 플러그 하우징(10)속의 단자는 움직임없이 항상 안정적으로 고정된 상태를 유지하고 있게 됨으로써, 충전이 정상적으로 원활히 진행되는 장점이 있다.

한편, 본 발명에 도시된 상기 단자(30)는 모두 5개의 단자로 그 중 2개의 단자는 전원단자이고, 나머지 2개의 단자는 충전상태 및 충전의 진행상황 등에 대한 신호를 출력하는 신호단자이며, 나머지 1개의 단자는 접지단자인 바, 상기 단자(30)의 총 개수는 여러 형태로 구성될 수 있기 때문에 어느 하나에 한정하는 것은 바람직하지 않다.

상기 전면커버(40)는 상기 프런트몸체(12)에 힌지(41)를 매개로 회전 가능하게 결합된 구조인 바, 이에 따라 상기 프런트몸체(12)의 전면은 상기 전면커버(40)에 의해 개폐되는 구성을 갖게 된다.

또한, 본 발명은 상기 리어커버(20)에 그로밋(70;grommet)이 결합된 구성을 갖출 수 있는 바, 이럴 경우 상기 그로밋(70)은 상기 리어커버(20)를 감싼 구조에서 상기 그로밋(70)의 끝단이 상기 리어커버(20)의 커버테두리(23) 끝단에 걸려져서 결합된 형태가 된다.

상기와 같이 구성된 본 발명 실시예의 충전 플러그는 플러그 하우징(10)이 플랜지(11)를 매개로 차량의 바디에 고정되게 설치된 구성이 될 수 있고, 다른 한편으로는 상기 플러그 하우징(10)은 상기 플랜지(11)를 매개로 차량으로 전원을 충전하기 위한 외부 충전장치(총 모양의 충전기)에 결합되어 설치된 구성이 될 수도 있다.

10 - 플러그 하우징 20 - 리어커버
30 - 단자 40 - 전면커버
50 - 스크루 60 - 전선
70 - 그로밋

Claims

플랜지의 양측면으로 프런트몸체와 리어몸체가 일체로 연결되게 돌출 형성되면서 상기 프런트몸체와 상기 리어몸체를 관통하는 다수개의 하우징구멍이 형성된 플러그 하우징과;
상기 플러그 하우징의 리어몸체에 결합되어 조립되고 상기 리어몸체에 조립될 때 상기 하우징구멍으로 각각 한 개씩 삽입되는 다수개의 단자보스가 일체로 돌출 형성되며 상기 단자보스마다 상기 단자보스의 길이방향으로 보스구멍이 관통 형성된 리어커버와;
상기 단자보스의 보스구멍마다 일단이 끼워지고 상기 단자보스의 선단에 접촉하는 스톱퍼가 바깥 둘레면에 일체로 돌출 형성되며 상기 리어커버가 상기 리어몸체에 조립될 때 타단이 상기 하우징구멍으로 끼워져서 상기 프론트몸체속에 위치하도록 설치되는 다수개의 단자
를 포함하는 전기 자동차용 충전 플러그.
청구항 1에 있어서, 상기 하우징구멍에는 상기 단자가 상기 하우징구멍을 통해 상기 프론트몸체쪽으로 빠지는 것을 방지할 수 있도록 상기 스톱퍼를 지지하는 격막이 일체로 구비되고;
상기 격막에는 상기 단자가 관통하는 단자구멍이 일체로 형성된 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 충전 플러그.
청구항 1에 있어서, 상기 리어커버의 바깥 테두리에는 상기 단자보스와 동일 방향으로 평형하게 돌출된 커버테두리가 원주방향을 따라 일체로 형성되고;
상기 커버테두리의 내측에는 상기 리어몸체의 바깥 테두리가 끼워지는 결합홈이 형성되며;
상기 리어커버는 상기 리어몸체의 바깥 테두리가 상기 리어커버의 결합홈에 끼워진 상태에서 상기 리어커버를 관통한 후 상기 리어몸체에 체결되는 스크루에 의해 상기 리어몸체에 조립이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 충전 플러그.
청구항 3에 있어서, 상기 단자보스는 상기 리어커버의 중심으로부터 방사상으로 배치되게 형성되고;
상기 리어커버에는 상기 커버테두리와 상기 단자보스를 방사상으로 절개하여 상기 보스구멍과 연결된 전선통로가 형성되며;
상기 단자의 일단이 상기 단자보스로 끼워질 때 상기 단자와 연결된 전선은 상기 전선통로를 통해 삽입되어서 상기 보스구멍내에 위치하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 충전 플러그.
청구항 3에 있어서, 상기 리어커버를 감싸는 그로밋(grommet)이 상기 커버테두리의 끝단에 걸려져 결합된 형태로 설치되는 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 충전 플러그.
청구항 1에 있어서, 상기 프런트몸체에는 상기 프런트몸체의 전면을 개폐시키는 전면커버가 상기 프런트몸체에 회전 가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 충전 플러그.
청구항 1에 있어서, 상기 플러그 하우징은 상기 플랜지를 매개로 차량의 바디에 고정되게 설치된 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 충전 플러그.
청구항 1에 있어서, 상기 플러그 하우징은 상기 플랜지를 매개로 차량으로 전원을 충전하기 위한 외부 충전장치에 결합되어 설치된 것을 특징으로 하는 전기 자동차용 충전 플러그.