KR101474200B1 - 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈 - Google Patents

크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전기자동차의 배터리에 연결되어 과전압시 누전되는 것이 방지되도록 전원을 단락시키는 퓨즈로서, 배터리의 양극과 음극에 연결되는 터미널과, 상기 터미널을 연결하며 정해진 압력 이상의 과전압이 발생되면 단락되도록 상기 터미널의 폭보다 축소된 크랭크 형상의 가용체로 이루어진 단자부와; 상기 단자부가 양측에 안착되며 분말상의 분말소체가 내재되도록 공간부가 형성된 하부몸체과; 상기 하부몸체과 대향되어 분말소체를 삽입하도록 상기 하부몸체의 상측을 개폐하는 상부뚜껑과; 상기 상부뚜껑의 상면에서 상기 가용체에서 발생되는 고열을 외부로 방출하는 방열부로 구성된 것을 특징으로 하여
크랭크형상의 가용체를 구비하여 분말상의 분말소체를 용이하게 충진할 수 있을 뿐만 아니라 공간을 확보하여 방열효과를 극대화할 수 있고, 과전압시 발생되는 고열을 외부로 방출하는 금속재질의 방열부를 형성하여 상부뚜껑이 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라 과전압으로 인한 단자부의 과열을 방지하여 배터리를 안전하게 보호할 수 있는 효과가 있다.

Description

크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈{A Electric Vicle Fuse having a radiation part and crank terminal}
본 발명은 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 크랭크형상의 가용체를 구비하여 분말상의 분말소체를 용이하게 충진할 수 있을 뿐만 아니라 공간을 확보하여 방열효과를 극대화할 수 있고, 과전압시 발생되는 고열을 외부로 방출하는 금속재질의 방열부를 형성하여 상부뚜껑이 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라 과전압으로 인한 단자부의 과열을 방지하여 배터리를 안전하게 보호할 수 있는 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈에 관한 것이다.
일반적으로 전기 자동차는 엔진, 변속기, 모터, 배터리 등과 같은 주요 구성품이 제어기에 의하서 제어됨으로써 차량의 주행에 적합한 동력을 전달하여 구동하게 된다.
이와 같은 전기자동차는 엔진 이외에 차량을 구동하는 구동모터를 구동원으로 포함하고 있으며, 이러한 구동원으로서의 모터는 고전압 배터리로부터 전원을 공급받을 수 있도록 상기 고전압 배터리에 연결되고, 상기 고전압 배터리로부터 공급되는 직류전압은 인버터 시스템을 통해 교류전압로 변환하여 모터를 구동시키게 된다.
상기 전기자동차는 고전압 배터리 전원에 의해 운전되기 때문에 고전압이 발생하여 배터리 전원이 손상될 수 있으며, 고전압 배터리에 과도한 충전으로 배터리 수명이 급속하게 단축될 수 있고, 또한 이러한 과충전으로 배터리가 폭발할 가능성이 있이며, 심한 경우 화재의 위험이 상존하고 있을 뿐만 아니라 운전자가 안전에 치명상을 받을 수 있게 된다.
이러한 과충전과 과압을 방지하기 위하여 자동차 퓨즈가 출시되고 있으며, 전기 자동차의 배터리에 마련된 퓨즈는 전장품에 과대한 전류가 흐르는 것을 방지하기 위하여 규정값 이상의 전류가 흐르면 순간적으로 녹아서 단전되는 자동차 퓨즈가 개발되어 출시되고 있다.
상기와 같은 자동차용 퓨즈는 정해진 전압을 항시 견디어야 하며, 자동차의 특성상 발생되는 큰 진동에도 항시 견디어야 한다.
도 1은 종래의 전기자동차 퓨즈를 도시한 개요도로서, 도시된 바와 같이, 종래의 전기자동차 퓨즈는 배터리의 양극과 연결되도록 내측에 양극연결공(2a)이 절개된 양극터미널(2)과, 배터리의 음극과 연결되도록 내측에 음극연결공(3a)이 절개된 음극터미널(3)과, 상기 양극터미널(2)과 음극터미널(3)을 연결하며 과전압이 발생되면 단락되도록 상기 양극터미널과 음극터미널의 폭보다 축소된 가용체(4)와, 상기 가용체를 감싸는 커버(5)로 구성되어 있다.
그러나, 상기 종래의 전기자동차 퓨즈는 과전압시 단락되는 가용체(4)가 바형상으로 형성되어 과전압시 가용체가 용이하게 녹아 내리지 못하여 일정과전압이 배터리에 전위되어 배터리의 효율이 저하되는 문제점이 있었고, 과전압시 가용체(4)가 단선되면서 발생되는 아크에 의한 고열이 외부로 방출되지 못하여 안전사고가 발생될 수 있는 문제점도 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 가용체를 크랭크형상으로 형성하여 분말상의 분말소체를 용이하게 충진할 수 있을 뿐만 아니라 공간을 확보하여 방열효과를 극대화할 수 있고, 과전압시 발생되는 고열을 외부로 방출하는 금속재질의 방열부를 형성하여 상부뚜껑이 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라 과전압으로 인한 단자부의 과열을 방지하여 배터리를 안전하게 보호할 수 있고, 하부몸체과 상부뚜껑에 안착홈과 안착돌기를 형성하여편리하게 체결할 수 있는 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈는 전기자동차의 배터리에 연결되어 과전압시 누전되는 것이 방지되도록 전원을 단락시키는 자동차 퓨즈에 있어서, 배터리의 양극과 음극에 연결되는 터미널과, 상기 터미널을 연결하며 정해진 압력 이상의 과전압이 발생되면 단락되도록 상기 터미널의 폭보다 축소된 크랭크 형상의 가용체로 이루어진 단자부와; 상기 단자부의 양측이 안착되며 내측에 분말상의 분말소체가 내재되고 크랭크 형상의 가용체가 내재되어 방열공간이 확보되도록 방열공간부가 형성된 하부몸체와; 상기 단자부가 양측에 안착되며 분말상의 분말소체가 내재되도록 공간부가 형성된 하부몸체과; 상기 하부몸체과 대향되어 분말소체를 삽입하도록 상기 하부몸체의 상측을 개폐하는 상부뚜껑;으로 것을 특징으로 한다.
상기 단자부의 가용체는 하부커버의 양측면을 따라 경사진 경사부와, 상기 경사부를 연결하며 과전압시 단락되도록 내측에 단락공이 다수개 관통된 가용본체로 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 상부뚜껑의 상면에서 상기 가용체에서 발생되는 고열을 외부로 방출하는 방열부가 구비되고, 상기 방열부의 외측에는 상부커버의 내측에서 발생되는 고열을 외부로 방출하도록 외측으로 다수개 돌출된 판형상의 방열판이 구비된 것을 특징으로 한다.
상기 하부몸체의 상측 내측에는 상기 상부뚜껑가 안착되도록 단턱형상의 안착홈이 형성되고, 상기 상부뚜껑의 하측에는 상기 안착홈과 대향되어 하부몸체에 안착되도록 돌출된 안착돌기가 형성된 것을 특징으로 한다.
이상에서와 같이, 본 발명의 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈의 효과는 다음과 같다.
첫째, 하부커버의 내측에 크랭크형상의 가용체를 구비하여 분말상의 분말소체를 용이하게 충진할 수 있을 뿐만 아니라 넓은 내부 방열공간을 확보하여 자체 방열효과를 극대화할 수 있고,
둘째, 상기 상부뚜껑의 상면에 금속재질의 방열부를 형성함으로써 과전압시 발생되는 고열을 외부로 방출하여 상부뚜껑이 손상되는 것을 방지할 뿐만 아니라 과전압으로 인한 단자부의 과열을 방지하여 배터리를 안전하게 보호할 수 있으며,
셋째, 하부몸체의 내측에 안착홈이 요입되고, 상기 상부뚜껑의 하측에 상기 안착홈과 대향되어 안착돌기가 돌출됨으로써 상부뚜껑을 하부몸체에 편리하게 체결할 수 있을 뿐만 아니라 가 돌출됨으로써 상부뚜껑을 하부몸체에 완벽하게 체결하여 물리적인 충격에도 안전하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 전기자동차 퓨즈의 개요도.
도 2는 본 발명에 따른 전기자동차 퓨즈를 나타낸 사시도.
도 3은 도 2의 횡단면도.
도 4는 본 발명에 따른 전기자동차 퓨즈의 방열부를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 전기자동차 퓨즈의 분해사시도.
도 6은 도 2의 횡단면도.
이하에서는, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 전기자동차의 배터리에 연결되어 과전압시 누전되는 것이 방지되도록 전원을 단락시키는 퓨즈로서, 배터리와 통전되며 과전압시 단락되는 단자부(10)와, 상기 단자부(10)의 하측을 감싸는 하부몸체(20)와, 상기 단자부(10)의 상측을 감싸는 상부뚜껑(20)로 구성된다.
즉, 상기 단자부(10)는 배터리의 양극과 음극에 연결되는 터미널(11)과, 상기 터미널(11)을 연결하며 정해진 압력 이상의 과전압이 발생되면 단락되도록 상기 터미널(11)의 폭보다 축소된 크랭크 형상의 가용체(12)로 이루어진다.
그리고, 상기 하부몸체(20)은 상기 단자부(10)의 양측이 안착되며, 내측에 분말상의 분말소체(P)가 내재되고 크랭크 형상의 가용체(12)가 내재되어 방열공간이 확보되도록 방열공간부(22)가 형성된다.
상기 상부뚜껑(30)은 하부몸체(20)와 대향되어 분말소체(P)를 삽입하여 충진되도록 상기 하부몸체(20)의 상측을 개폐하도록 형성된다.
그리고, 상기 단자부(10)의 가용체(12)는 크랭크 형상으로 형성되며, 상기 하부몸체(20)의 양측면을 따라 하측으로 경사진 경사부(12a)와, 상기 경사부(12a)를 연결하며 과전압시 단락되도록 내측에 단락공이 다수개 관통되어 배열된 가용본체(12b)로 형성된다.
도 4 내지 도 6에서, 상기 상부뚜껑(30)의 상면에 돌출되어 상기 가용체(12)에서 발생되는 고열을 외부로 방출되도록 방열부(40)가 구비되고, 상기 방열부(40)의 상부에는 하부몸체(20)의 내측에서 발생되는 고열을 외부로 방출하도록 외측으로 다수개 돌출된 판형상의 방열판(41)이 구비된다.
한편, 상기 하부몸체(20)의 상측 내측에는 상기 상부뚜껑(30)이 안착되도록 단턱형상으로 요입된 안착홈(21)이 형성되고, 상기 상부뚜껑(30)의 하측에는 상기 안착홈(21)과 대향되어 하부몸체(20)에 안착되도록 돌출된 안착돌기(31)가 형성된다.
상기 단자부(10)는 하부몸체(20)와 상부뚜껑(30)의 양측에 천공된 관통공에 볼트와 너트로 고정된다.
상기와 같은 구성으로 이루어진 본 발명에 따른 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈의 작용을 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈는, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 내측에 다수개 관통된 가용체(12)가 구비된 단자부(10)가 전기자동차의 배터리에 연결되어 과전압시 누전되는 것이 방지되도록 전원을 단락시키게 되며, 상기 단자부(10)는 그 하측을 감싸는 하부몸체(20)와, 상기 단자부(10)의 상측을 감싸는 상부뚜껑(30)에 의하여 보호된다.
즉, 상기 단자부(10)는 배터리의 양극과 음극에 원형상의 터미널(11)이 연결되고, 상기 터미널(11)의 폭보다 축소된 가용체(12)가 터미널(11)과 연결되어 정해진 압력 이상의 과전압이 발생되면 단락된다.
이때, 상기 단자부(10)의 가용체(12)는 크랭크 형상으로 형성되며, 특히, 상기 하부몸체(20)의 양측면을 따라 하측으로 경사진 경사부(12a)의 하측단을 연결하며 과전압시 단락되도록 내측에 단락공(12c)이 다수개 관통되어 배열된 가용본체(12b)로 형성됨으로써 하부몸체(20)에 분말소체(P)를 용이하게 삽입할 수 있으며, 하부몸체(20)의 공간을 확보하여 자체 방열효과를 증가시킬 수 있다.
상기 하부몸체(20)는 상기 단자부(10)의 양측이 안착되며 내측에 넓은 방열공간부(22)가 형성됨으로써 크랭크형상의 가용체(12)가 안착되고 분말상의 분말소체(P)가 충진되어 방열효과를 대폭향상시킬 수 있다.
또한, 상기 상부뚜껑(30)은 하부몸체(20)와 대향되어 단자부(10)의 상측에 연결되며, 상기 상부뚜껑(30)의 상부에는 내부에서 발생되는 고열을 외부로 방출하도록 금속재질의 방열부(40)가 형성됨으로써 상부뚜껑(30)과 하부몸체(20)의 내측에서 과전압시 발생되는 고열을 외부로 방출하여 상기 가용체(12)에서 발생되는 고열로부터 상부뚜껑(20)의 손상을 방지할 뿐만 아니라 과전압으로 인한 단자부(10)의 과열을 방지하여 배터리를 안전하게 보호할 수 있다.
그리고, 상기 하부몸체(20)의 상측 내측에는 상기 상부뚜껑(30)이 안착되도록 단턱형상의 안착홈(21)이 요입되고, 상기 상부뚜껑(30)의 하측에는 상기 안착홈(21)과 대향되어 하부몸체(20)에 안착되도록 돌출된 안착돌기(31)가 형성됨으로써 하부몸체(20)에 상부뚜껑(30)이 안착되어 편리하게 체결할 수 있을 뿐만 아니라 완벽하게 고정되어 물리적인 충격에도 안전하게 사용할 수 있다.
상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 이러한 실시예는 종래의 공지 기술과 단순히 조합 적용한 변형예는 물론 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 용이하게 변경하여 이용할 수 있는 모든 기술들은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.
10 : 단자부 11 : 터미널
12 : 가용체 12a: 경사부
12b: 가용본체 20 : 하부몸체
21 : 안착홈 22 : 방열공간부
30 : 상부뚜껑 31 : 안착돌기
40 : 방열부 41 : 방열판
P : 분말소체

Claims (3)

  1. 전기자동차의 배터리에 연결되어 과전압시 누전되는 것이 방지되도록 전원을 단락시키는 자동차퓨즈에 있어서,
    배터리의 양극과 음극에 연결되는 터미널(11)과, 상기 터미널(11)을 연결하며 정해진 압력 이상의 과전압이 발생되면 단락되도록 상기 터미널(11)의 폭보다 축소된 크랭크 형상의 가용체(12)로 이루어진 단자부(10)와;
    상기 단자부(10)가 양측이 안착되며, 내측에 분말상의 분말소체(P)가 내재되고 크랭크 형상의 가용체(12)가 내재되어 방열공간이 확보되도록 방열공간부(22)가 형성된 하부몸체(20)과;
    상기 하부몸체(20)와 대향되어 분말소체(P)를 삽입하도록 상기 하부몸체(20)의 상측을 개폐하는 상부뚜껑(30)으로 구성되고,
    상기 단자부(10)의 가용체(12)는 하부몸체(20)의 양측면을 따라 하측으로 경사진 경사부(12a)와, 상기 경사부(12a)를 연결하며 과전압시 단락되도록 내측에 단락공(12c)이 다수개 관통된 가용본체(12b)로 형성되며,
    상기 상부뚜껑(30)의 상면에서 상기 가용체(12)에서 발생되는 고열을 외부로 방출하는 방열부(40)가 구비되고, 상기 방열부(40)의 외측에는 상부뚜껑(30)의 내측에서 발생되는 고열을 외부로 방출하도록 외측으로 다수개 돌출된 판형상의 방열판(41)이 구비된 것을 특징으로 하는 크랭크 가용체가 구비된 것을 특징으로 하는 전기자동차 퓨즈.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 하부몸체(20)의 상측 내측에는 상기 상부뚜껑(30)이 안착되도록 단턱형상의 안착홈(21)이 형성되고,
    상기 상부뚜껑(30)의 하측에는 상기 안착홈(21)과 대향되어 하부몸체(20)에 안착되도록 돌출된 안착돌기(31)가 형성된 것을 특징으로 하는 크랭크 가용체가 구비된 전기자동차 퓨즈.
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