KR101379928B1 - 고전압 차폐 커넥터 - Google Patents

고전압 차폐 커넥터 Download PDF

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KR101379928B1
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노명근
홍승인
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주식회사 유라코퍼레이션
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Abstract

본 발명은, 고전압 케이블과, 상기 고전압 케이블 단부의 주연부에 구비되는 하우징과, 상기 하우징 단부에 구비되어 상기 고전압 케이블에 고전압 전류가 흐르면 발생하는 자기장이나 전자파의 외부 누설을 방지하며, 끝 단을 몸체 방향으로 되감아 중첩되도록 형성된 편조선과, 상기 편조선 외부에 마련되고, 상기 편조선을 따라 압입, 장착되어 상기 편조선과 상기 고전압 케이블을 상기 하우징에 장착 및 고정하는 외부커버 및 상기 편조선 끝 단 및 상기 몸체의 중첩영역을 수용하며, 상기 편조선을 따라 압입, 장착되는 상기 외부커버의 단부와 면접하며 압착되는 커버판을 포함하는 고전압 차폐 커넥터가 개시된다. 상기 구성에 의하여 차폐 성능이 향상되고, 고전압 차폐 커넥터의 장치 조립 공정 수를 줄여 작업 효율이 향상될 수 있으며, 전압 및 전류 송전 시 전기적 쇼트(short circuit)가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

Description

고전압 차폐 커넥터{HIGH VOLTAGE SHIELDED CONNECTOR}
본 발명은 고전압 차폐 커넥터에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 고전압 커넥터의 차폐 성능을 향상시키고, 장치 조립의 작업성이 향상된 고전압 차폐 커넥터에 관한 것이다.
일반적으로, 편조선(編粗線)은 구리 등과 같은 재질의 와이어를 직물 또는 그물망을 짜듯이 편조시킨 것으로서, 보통 접지 처리할 때 많이 사용하고, 케이블 또는 와이어 등이 외부 노이즈 내지 전자파 영향을 받을 때 이를 차폐하는 용도로 사용하기도 한다.
상기 편조선은 전후가 개방된 통형 구조로 제작하여, 그 내부에 케이블 또는 와이어 등을 내재시켜, 케이블 또는 와이어로 전달될 수 있는 외부 노이즈 내지 전자파를 편조선에서 차폐하는 구조로 형성되어 있다.
이러한 편조선을 커넥터에 장착하기 위해서는 와이어와 커넥터를 연결한 뒤 편조선 외부에서 압착 링이나 하우징 등을 이용하여 편조선을 압착시켜 커넥터에 장착 및 고정하게 되다.
그런데, 상기와 같이 편조선을 커넥터에 장착하는 과정에서 편조선의 끝 단부를 압착해야 하는 후 작업에 의한 작업 공수가 증가하게 되고, 외부에서 편조선을 압착하는 압착 링이나 하우징 등 편조선을 압착하는 과정에서 편조선이 변형하거나 파손되어 재 가공이 불가능 하다는 문제점이 있었다.
또한, 편조선을 커넥터에 장착한 뒤에도 압착링이 편조선을 충분히 압착하지 못하기도 하여 편조선과 압착링 사이의 결합 유지력이 떨어지기도 하였다. 그 결과, 편조선이 와이어에 흐르는 고전류를 충분히 차폐하지 못하여 커넥터의 차폐 성능이 저하되는 문제점이 있었다.
더불어, 커넥터에 편조선이 장착되는 과정에서 편조선의 끝 단부가 압착링이나 하우징 외부로 노출되거나 조립과정에서 끝 단부가 불규칙적으로 조립되어 와이어에 흐르는 고전류에 의하여 커넥터에 전기적으로 쇼트(short circuit)가 발생하기도 하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 고전압 차폐 커넥터의 장치 작업 효율이 향상된 고전압 차폐 커넥터를 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 차폐 성능이 향상된 고전압 차폐 커넥터를 제공하는데 그 목적이 있다.
더불어, 본 발명은 전압 및 전류 송전시 전기적 쇼트(short circuit)가 발생하는 것을 방지하는 고전압 차폐 커넥터를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 고전압 차폐 커넥터는, 고전압 케이블과, 상기 고전압 케이블 단부의 주연부에 구비되는 하우징과, 상기 하우징 단부에 구비되어 상기 고전압 케이블에 고전압 전류가 흐르면 발생하는 자기장이나 전자파의 외부 누설을 방지하며, 끝 단을 몸체 방향으로 되감아 중첩되도록 형성된 편조선과, 상기 편조선 외부에 마련되고, 상기 편조선을 따라 압입, 장착되어 상기 편조선과 상기 고전압 케이블을 상기 하우징에 장착 및 고정하는 외부커버 및 상기 편조선 끝 단 및 상기 몸체의 중첩영역을 수용하며, 상기 편조선을 따라 압입, 장착되는 상기 외부커버의 단부와 면접하며 압착되는 커버판을 포함한다.
상기 구성에 의하여 차폐 성능이 향상되고, 고전압 차폐 커넥터의 장치 작업 효율이 향상될 수 있으며, 전압 및 전류 송전 시 전기적 쇼트(short circuit)가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 고전압 차폐 커넥터의 고전압 케이블을 차폐하는 편조선의 단부를 충분히 길게 형성하여 편조선의 끝 단을 몸체 방향으로 되감고, 끝 단과 몸체가 접이된 영역 외부에 커버판을 마련하여 일괄 차폐 성능이 향상되고, 하우징에서 편조선의 분리 및 이탈을 방지할 수 있다.
또한, 별도의 장치나 과정 없이 편조선에 외부커버를 견고하게 장착함에 따라 장치의 조립 공정 수 및 작업 시간을 줄여 작업 효율의 향상을 기대할 수 있다.
더불어, 편조선에 외부커버가 장착될 때 편조선의 끝 단에 마련된 압착링에 의하여 편조선의 끝 단이 규칙적으로 형성되어 커넥터에 고전압의 전류가 흘러도 편조선에서 쇼트가 발생하는 것을 방지하여 커넥터의 전기적 안정성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 차폐 커넥터의 평면도.
도 2는 도 1의 고전압 차폐 커넥터의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도.
도 3은 도 1의 수용부가 마련된 편조선과 외부커버의 장착 관계를 도시한 도면.
하기의 설명에서 본 발명의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 고전압 차폐 커넥터의 평면도이고, 도 2는 도 1의 고전압 차폐 커넥터의 Ⅱ-Ⅱ선에 따른 단면도이며, 도 3은 도 1의 수용부가 마련된 편조선과 외부커버의 장착 관계를 도시한 도면이다.
도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 고전압 차폐 커넥터(100)는 고전압 케이블(130)과, 고전압 케이블(130) 단부의 주연부에 구비되는 하우징(120)과, 하우징(120) 단부에 구비되어 고전압 케이블(130)에 고전압 전류가 흐르면 발생하는 자기장이나 전자파의 외부 누설을 방지하며, 끝 단(142)을 몸체(148) 방향으로 되감아 중첩되도록 형성된 편조선(140)과, 편조선(140) 외부에 마련되고, 편조선(140)을 따라 압입, 장착되어 편조선(140)과 고전압 케이블(130)을 하우징(120)에 장착 및 고정하는 외부커버(150)와, 편조선(140) 끝 단(142) 및 몸체(148)의 중첩영역을 수용하며, 편조선(140)을 따라 압입, 장착되는 외부커버(150)의 단부와 면접하며 압착되는 커버판(170)을 포함한다.
상기 고전압 케이블(130)은 전류가 공급되어야 하는 부분과 전류를 공급하는 부분을 연결할 수 있도록 일정 길이로 형성되고, 외주면에는 피복이 구비되며, 중심에는 다수의 전도성 재질의 도체가 마련된다.
상기 고전압 케이블(130) 단부의 일정 부분은 피복이 제거되어 도체가 외부로 노출되도록 형성될 수 있으며, 도체의 단부에는 단자(미도시)가 압착되어 단자와 고전압 케이블(130)이 전기적으로 상호 연결될 수 있게 한다.
상기 하우징(120)은 일정한 내부 공간을 구비한 부재로, 일측 단부는 고전압 케이블(130)이 삽입될 수 있도록 개구되어 형성되며, 타측 단부는 전기적인 접속을 위하여 또 다른 커넥터가 삽입될 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 하우징(120)에는 상기 편조선(140)이 하우징(120)에 장착될 때 편조선(140)과 하우징(120)과의 접촉력을 향상시켜 커넥터(100)의 차폐 기능을 향상시키는 차폐쉘(125) 또는 실드쉘 등이 더 구비될 수 있다. 이러한 차폐쉘(125)은 후술할 커버판(170)의 장착돌기(172)와 결속되어 고전압 편조선(140)과 하우징(120) 사이의 결속력을 증대시킬 수 있다.
상기 편조선(140)은 고전압 케이블(130)을 통하여 고전압의 전류가 흐를 때 고전압 케이블(130)의 주연부에 발생하는 자기장이나 전자파 등이 하우징(120)의 외부로 누설되지 않도록 차폐시킬 수 있다.
이러한 편조선(140)은 고전압 케이블(130)을 일괄로 차폐하며 하우징(120)을 감싸도록 장착되어 전자파 차폐 기능을 향상시킬 수 있다. 또한 편조선(140)은 하우징(120)의 길이 방향으로 연장 형성되어 고전압 케이블(130)의 외주면에 장착되어 고전압에 의한 자기장이나 전자파가 누설되는 것을 최소화할 수 있다. 한편, 본 발명의 실시예에 따른 편조선(140)은 고전압 케이블(130)을 일괄 차폐하는 장치인 것을 예를 들어 설명하지만, 발명의 조건에 따라 편조선(140)은 개별 장착된 고전압 케이블(130)을 차폐할 수도 있다.
상기 편조선(140)은 후술할 외부커버(150)가 편조선(140)을 따라 장착되기 전에 편조선(140)의 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩되도록 압착할 수 있다. 이와 같이 편조선(140)을 외부커버(150)가 장착되기 전에 소정 압착함으로써, 내부의 탄성링(160)이 편조선(140)에서 분리되는 것을 미연에 방지할 수 있을 뿐 아니라, 편조선(140)을 이중으로 형성하여 편조선(140)의 차폐성을 향상시킬 수 있게 된다. 또한, 편조선(140)의 끝 단(142)이 미리 압착되어 있기 때문에 편조선(140) 외부로 외부커버(150)의 장착이 보다 용이해질 수 있다.
이때, 외부커버(150)는 편조선(140)을 따라 압입, 장착되어 하우징(120)에 편조선(140)이 고정될 수 있게 한다. 이러한 외부커버(150)는 편조선(140)에 압력을 가하며 장착되기 때문에 하우징(120)에 편조선(140)이 장착된 상태를 유지할 수 있게 된다.
여기서, 커넥터(100)는 편조선(140)의 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩되는 중첩영역 내에 마련되며, 외부커버(150)가 편조선(140)을 따라 압입되어 장착되면 편조선(140)과 외부커버(150)의 결합된 상태를 유지시키는 압착링(160)을 더 포함한다.
상기 압착링(160)은 외부커버(150)가 편조선(140)에 장착될 때 편조선(140)의 끝 단(142)과 몸체(148)과 중첩된 영역 내에 마련된 압착링(160)을 밀어내는 압력이 발생하고, 발생한 압력은 외부커버(150)가 압입된 방향의 역방향으로 이탈하는 것을 방지하여 편조선(140)이 억지 끼움되어 외부커버(150)의 장착 정도가 장착 안정성이 향상될 수 있다.
즉, 편조선(140)의 끝 단(142)을 일 방향으로 접이하여 편조선(140)의 몸체(148)와 면접하여 중첩시키면 상기 압착링(160)을 수용하는 홈(미도시)이 형성될 수 있다. 상기 압착링(160)이 홈에 수용된다고 가정하면, 편조선(140)은 몸체(148)와 끝 단(142)이 합쳐져 원래의 편조선(140) 두께보다 두꺼워진 상태가 될 수 있다. 이때, 외부커버(150)가 편조선(140)에 압입되면서 장착되면 편조선(140)의 끝 단(142)과 몸체(148)가 면접하는 위치 상에서 걸림되면서 외부커버(150)가 편조선(140)을 보다 강한 압력으로 압착하게 된다. 그 결과 외부커버(150)와 편조선(140)이 억지 끼움 상태를 유지하게 되어 편조선(140)에서 외부커버(150)의 이탈을 방지할 수 있다.
또한, 추가의 장치를 사용하거나 압력을 사용하여 외부커버(150) 변형을 통해 외부커버(150)와 편조선(140)을 장착하지 않고도 외부커버(150)와 편조선(140)의 장착할 수 있다. 따라서 장치의 조립 시간 및 공정수가 감소되어 작업 효율이 향상될 수 있다.
한편, 외부커버(150)가 편조선(140)을 따라 압입되는 과정에서 압착링(160)을 밀어내는 압력이 발생한다. 이때, 편조선(140)의 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩된 영역은 수용된 압착링(160)에 의하여 규칙적인 배열로 이루어질 수 있다. 예를 들어 외부커버(150)가 편조선(140)을 따라 압입되면 편조선(140)의 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩된 영역이 곡면으로 형성될 수 있기 때문에 편조선(140)이 하우징(120)에 장착되어 고전압의 전류가 흘러도 쇼트(short circuit)의 발생을 방지하여 전기적 안정성이 향상될 수 있다.
한편, 상기 압착링(160)은 탄성링으로 마련될 수 있으며, 차폐 성능을 보다 향상시키기 위하여 고무, 실리콘 등의 재질로 형성된 것이 바람직할 것이다. 이와 같이 압착링(160)이 고무, 실리콘 등의 재질로 형성된 탄성링으로 마련됨에 따라 교체나 수리가 필요한 편조선에서 분리하여 재 사용함으로써 영구 사용 가능할 수 있다.
이때, 편조선(140)의 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩된 영역에는 편조선(140) 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩된 영역을 수용하며 외부커버(150)의 단부와 면접하며 압착되는 커버판(170)이 마련된다.
보다 자세하게, 상기 커버판(170)은 외부커버(150)가 편조선(140)에 장착되기 전에는 편조선(140) 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩된 영역과 압착링(160)을 수용하고, 커버판(170)의 끝 단(174)은 외부커버(150)가 장착되는 순간 외부커버(150)의 단부와 면접하면서 압착될 수 있다. 이로 인하여 편조선(140) 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩된 영역에 수용된 압착링(160)이 편조선(140)에서 분리되는 것을 방지하고, 외부커버(150)와 편조선(140) 사이의 틈새를 막아 외부커버(150)가 편조선(140)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
즉, 편조선(140) 내에 압착링(160)을 장착하고, 편조선(140)의 끝 단(142)을 몸체(148) 방향으로 되감은 후에 편조선(140) 외부에 커버판(170)의 위치시킬 수 있다. 이후 편조선(140)과 커버판(170)을 동시에 압착하여 편조선(140)은 끝 단(142)과 몸체(148)가 중첩되도록 형성하고, 커버판(170)은 편조선(140) 외부에 압착될 수 있게 한다. 압착된 편조선(140)과 커버판(170) 외부에서 외부커버(150)가 장착될 수 있으며, 외부커버(150)가 장착되는 과정에서 커버판(170)의 단부를 밀어 내어 커버판(170)의 단부와 외부커버(150)가 밀착될 수 있다. 이로 인하여 외부커버(150)가 보다 견고하게 장착되어 편조선(140)과 외부커버(150)와의 결합 유지력이 증가될 수 있다.
이때, 본 발명의 실시예에서는 편조선(140)과 편조선(140) 외부에 커버판(170)을 위치시킨 후, 동시에 압착하는 예를 들어 설명하지만, 경우에 따라서는 편조선(140)을 되감아 형성한 다음 압착한 뒤에 압착된 편조선(140) 외부에 커버판(170)을 장착할 수도 있다.
여기서, 상기 커버판(170)은 외부커버(150)의 압입력에 의하여 압착되기 용이하도록 알루미늄, 두께가 얇은 금속판재 등으로 형성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 금속판재로 형성된 예를 들어 설명하지만 발명에서 요구되는 조건에 따라 금속판재 이외에 통전 가능한 재질의 판재로 변경될 수 있음은 물론이다.
여기서, 커버판(170)의 일 단에는 하우징(120) 내에 마련된 상기 차폐쉘(125)에 장착 및 고정되는 장착돌기(172)가 형성될 수 있다. 상기 커버판(170)은 금속의 재질로 형성될 수 있다. 따라서 장치가 조립된 후 고전압의 전류가 흐르면 상기 커버판(170)에 의하여 전기적 쇼트가 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위하여 커버판(170)을 차폐쉘(125)과 연결함으로써 장치가 조립된 후에도 커넥터(100)에 흐르는 고전압의 전류에 관계 없이 전기적 안정성이 향상될 수 있다.
또한, 상기 장착돌기(172)에 의하여 커버판(170)의 위치를 고정할 수 있다. 즉, 장착돌기(172)는 차폐쉘(125)에 삽입되며 장착될 수 있다. 따라서, 장착돌기(172)의 위치가 고정됨에 따라 커버판(170)의 위치 또한 고정됨과 동시에, 커버판(170)은 외부커버(150)가 편조선(140)에 압입, 장착되면서 외부커버(150)에 고정되는데 상기 장착돌기(172)가 차폐쉘(125)에 장착되어 2차에 걸쳐 고정되므로 커버판(170)의 장착 안정성이 증가될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 장착돌기(172)는 탄성스프링으로 형성될 수 있다. 왜냐하면, 차량의 이동에 따라 발생하는 진동에 의해 커넥터(100)의 위치가 다소 움직일 수 있기 때문에 커넥터(100)의 위치에 따라 커버판(170)의 위치를 탄성적으로 제어하기 위함이다. 이하 본 발명의 실시예에서는 장착돌기(172)를 탄성스프링으로 형성된 예를 들지만 장착돌기(172)의 형상은 발명에서 요구되는 조건에 따라 변경될 수 있다.
상기와 같이 편조선(140)의 끝 단에 압착링(160)을 마련함으로써, 편조선(140)과 외부커버(150)의 장착 작업 시간을 줄여 작업 효율을 향상시키고, 편조선(140)과 편조선(140) 외부에 마련된 외부커버(150)가 편조선(140)에서 이탈하는 것을 방지하여 차폐 성능을 향상시킬 수 있다.
또한, 외부커버(150)가 편조선(140)에 압입되며 장착됨에 따라 편조선(140)의 끝 단이 규칙적인 형상으로 형성되어 고전압의 전류가 흘러도 편조선(140)에서 쇼트가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
100: 고전압 차폐 커넥터 120: 하우징
125: 차폐쉘 130: 고전압 케이블
140: 편조선 142: 끝 단
148: 몸체 150; 외부커버
160: 압착링 170: 커버판
172: 장착돌기 174: 커버판 끝 단

Claims (9)

  1. 고전압 케이블(130);
    상기 고전압 케이블(130) 단부의 주연부에 구비되는 하우징(120);
    상기 하우징(120) 단부에 구비되어 상기 고전압 케이블(130)에 고전압 전류가 흐르면 발생하는 자기장이나 전자파의 외부 누설을 방지하며, 끝 단(142)을 몸체(148) 방향으로 되감아 중첩되도록 형성된 편조선(140);
    상기 편조선(140) 외부에 마련되고, 상기 편조선(140)을 따라 압입, 장착되어 상기 편조선(140)과 상기 고전압 케이블(130)을 상기 하우징(120)에 장착 및 고정하는 외부커버(150); 및
    상기 편조선(140) 끝 단(142) 및 상기 몸체(148)의 중첩영역을 수용하며, 상기 편조선(140)을 따라 압입, 장착되는 상기 외부커버(150)의 단부와 면접하며 압착되는 커버판(170);를 포함하며,
    상기 커버판(170)의 일 단에는 상기 하우징(120) 내에 마련되어 상기 고전압 케이블(130)에 인가되는 고전압 전류를 차폐하는 차폐쉘(125)에 장착되는 장착돌기(172)가 형성된 것을 특징으로 하는 고전압 차폐 커넥터.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 장착돌기(172)는 탄성스프링인 것을 특징으로 하는 고전압 차폐 커넥터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 커버판(170)의 타 단은 상기 외부커버(150)가 상기 편조선(140)을 따라 압입, 장착되면, 상기 외부커버(150)의 단부와 면접하며 상기 외부커버(150)이 장착되는 방향과 역 방향으로 압착되는 것을 특징으로 하는 고전압 차폐 커넥터.
  5. 청구항 1, 청구항 3, 청구항 4 중 어느 한 청구항에 있어서,
    상기 커버판(170)은 금속판 또는 통전 가능한 재질 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 고전압 차폐 커넥터.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 편조선(140)의 상기 끝 단(142)과 상기 몸체(148)가 중첩되는 중첩영역 내에 마련되며, 상기 외부커버(150)가 상기 편조선(140)을 따라 압입되어 장착되면 상기 편조선(140)과 상기 외부커버(150)의 결합된 상태를 유지시키는 압착링(160)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압 차폐 커넥터.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 압착링(160)은 탄성 재질의 고무 또는 실리콘 중 어느 하나로 형성된 것을 특징으로 하는 고전압 차폐 커넥터.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 외부커버(150)는 상기 편조선(140)의 상기 끝 단(142)과 상기 몸체(148)가 중첩된 위치에 장착되는 것을 특징으로 하는 고전압 차폐 커넥터.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 편조선(140)은 상기 고전압케이블(130)을 일괄 차폐하는 것을 특징으로 하는 고전압차폐커넥터.
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