KR101839618B1 - 파워 커넥터 및 파워 커넥팅 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 파워 커넥터에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 수형 단자, 암 커넥터 그리고 탄성 접촉자를 포함하여 이루어지는 파워 커넥팅 시스템 또는 암 커넥터와 탄성 접촉자를 포함하는 파워 커넥터에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 암 커넥터, 상기 암 커넥터 내측에 구비되는 탄성 접촉자 그리고 상기 탄성 접촉자 내측으로 삽입되는 수형 단자를 포함하는 파워 커넥팅 시스템에 있어서, 상기 탄성 접촉자는, 상기 수형 단자가 상기 탄성 접촉자에 삽입됨에 따라 상기 수형 단자와의 접점 개수가 증가하도록 배열된 복수 개의 탄성 블레이드를 포함하여 이루어지는 파워 커넥팅 시스템이 제공될 수 있다.

Description

파워 커넥터 및 파워 커넥팅 시스템{Power connector and power connecting system}
본 발명은 파워 커넥터에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 수형 단자, 암형 단자 그리고 탄성 접촉자를 포함하여 이루어지는 파워 커넥팅 시스템 또는 암 커넥터와 탄성 접촉자를 포함하는 파워 커넥터에 관한 것이다.
파워 커넥터의 종류는 매우 많으며, 특히 진동이 많이 발생되는 환경에 적합하고 고전압이나 고전류의 파워를 통전하는 파워 커넥터의 종류도 많다.
진동이 많이 발생되는 환경에서 고전압이나 고전류의 파워를 안정적으로 통전하기 위해서는 커넥터에서의 접점이 진동에 의해서 떨어지지 않도록 하여야 한다.
그리고 진동은 어느 특정 방향으로만 발생되는 것이 아니라 다양한 방향의 선형 진동이나 비틀림 진동 등 다양하게 나타날 수 있다. 따라서 다양한 진동 모드에서도 커넥터에서의 접점이 떨어지지 않도록 하여야 한다. 이를 위해서 접점 개수가 복수 개인 커넥터가 제시되고 있다.
도 1은 이러한 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템에 있어서, 수형 단자(10)와 탄성 접촉자(20)가 결합된 예를 도시되어 있다.
도 1에 도시된 탄성 접촉자는 그 단면이 "ㄷ" 또는 채널 형상으로 형성된다. 상기 탄성 접촉자는 상부 본체(21), 하부 본체(22), 상기 본체들을 연결하며 이들 사이에 갭(23)을 형성하는 연결부(25), 그리고 상기 본체들에 형성되는 복수 개의 블레이드(24)를 포함하여 이루어진다.
먼저, 상기 탄성 접촉자(20)는 미도시된 암형 단자 내측에 수용되어 상기 암 커넥터와 통전된다. 그리고, 상기 수형 단자(10)는 상기 탄성 접촉자의 갭(23)에 삽입되어 상기 탄성 접촉자와 통전된다. 따라서, 상기 탄성 접촉자를 매개로 하여 상기 수형 단자(10)가 암형 단자와 통전된다.
상기 블레이드(24)는 복수 개가 일렬로 형성되며, 그 중심축(26)은 상기 수형 단자의 삽입 방향과 같게 된다. 그리고, 상기 중심축을 기준으로 비틀린 형태로 상기 블레이드(24)가 형성된다.
따라서, 상기 상부 본체(21)의 수평면을 기준으로 최하점(28)은 중심축(26)의 왼편에 그리고 최상점(27)은 오른편에 형성된다. 다시 말하면, 상기 최하점은 상기 상부 본체(21)보다 낮게 형성되고, 상기 최상점은 상기 상부 본체(21)보다 높게 형성된다.
여기서, 상기 최상점(27)을 수직으로 누르면 하방으로 변형되고, 반대편의 최하점(28)은 상방으로 변형될 것이다. 따라서, 변형된 블레이드(24)는 탄성력에 의해 원위치로 복귀하려 할 것이며, 이에 따라 상기 탄성 접촉자(20)의 접점은 진동에 의해서도 유지되도록 할 수 있다.
그러나, 도 1에 도시된 탄성 접촉자(20)는 다음과 같은 문제가 있다.
도 1에 도시된 바와 같이 블레이드들의 최하점과 최상점들은 수형 삽입 방향과 수직이며 일렬로 배열된다. 즉, 접전 라인이 수형 단자의 삽입 방향과 수직으로 하나만 형성된다. 따라서, 통전 후 수형 단자(10)의 전후 양단에서의 수직 진동에 취약하게 된다.
또한, 이러한 블레이드들의 배열로 인하여 수형 단자(10)의 삽입에 소요되는 힘이 매우 크게 된다. 그리고 수형 단자(10)가 완전히 삽입되지 않는 경우가 많다. 즉, 충분히 삽입되지 않아 커넥터의 신뢰성을 저해하게 된다.
그리고, 수형 단자(20)의 삽입 방향과 상기 블레이드(24)들의 중심축(26) 방향이 동일하여 접점을 늘리는데 한계가 있다. 그리고, 상기 수형 단자의 특정 부분에만 접점이 형성되어 통전 부분이 집중되는 문제가 있다. 마찬가지로 이는 커넥터의 신뢰성을 저해하게 된다.
물론, 이러한 접점의 형상과 접점 개수의 부족으로 인하여 접점에서의 마모가 현저히 발생될 수 있다. 그리고 수형 단자의 연결과 해제가 반복됨에 따라 수형 단자의 표면 손상이 과도해지기 때문에 이로 인해 접점의 신뢰성 나아가서 파워 커넥터의 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.
한편, 전술한 바와 같이 진동은 3개의 축을 기준으로 길이 방향 진동과 비틀림 진동 등 다양한 형태로 나타날 수 있다. 그러나, 상기 블레이드들이 이루는 접점들은 하나의 선, 즉 접점 라인만을 형성하므로 다양한 형태의 진동 환경에는 신뢰성이 저해되는 문제가 있다.
아울러, 상기 블레이드의 과도한 변형은 소성 변형을 유발할 수 있다. 이러한 소성 변형은 블레이드의 복원력을 현저히 저하시킨다. 따라서, 블레이드의 과도한 변형을 방지하기 위한 엠보싱(29)이 상부 본체(21)와 하부 본체(22)의 전단에 형성될 수 있다.
그러나, 이러한 엠보싱(29)은 한쪽 방향으로만 형성되어 수형 단자(10)의 과도한 움직임을 방지시키는 데 어려움이 있었다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이 엠보싱(29)은 상측으로만 볼록하게 형성되어 엠보싱(29)과 수형 단자(10) 사이에서 수형 단자(10)의 과도한 움직임이 가능한 문제가 있다.
본 발명은 기본적으로 전술한 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템의 문제를 해결하고자 함을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예를 통해, 접점 라인을 복수 개 형성하여 다양한 진동 환경에도 신뢰성이 있는 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예를 통해, 수형 단자를 삽입함에 따라 접점 개수를 많게 하여 충분히 수형 단자가 삽입됨을 확인할 수 있는 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예를 통해, 상부 엠보싱과 하부 엠보싱을 탄성 접촉자에 형성하여 수형 단자의 과도한 움직임과 블레이드의 과도한 변형을 방지하여 신뢰성이 있는 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예를 통해, 접전 라인을 수형 단자의 삽입 방향에 대해 경사지게 형성하여 더욱더 신뢰성이 향상된 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공하고자 한다.
전술한 목적을 구현하기 위하여 본 발명의 일실시예는, 암형 단자, 상기 암형 단자 내측에 구비되는 탄성 접촉자 그리고 상기 탄성 접촉자 내측으로 삽입되는 수형 단자를 포함하는 파워 커넥팅 시스템에 있어서, 상기 탄성 접촉자는, 상기 수형 단자가 상기 탄성 접촉자에 삽입됨에 따라 상기 수형 단자와의 접점 개수가 증가하도록 배열된 복수 개의 탄성 블레이드를 포함하여 이루어지는 파워 커넥팅 시스템을 제공한다.
상기 탄성 접촉자는 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 탄성 접촉자의 중심축을 형성하는 중추부를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 탄성 블레이드는 상기 중추부를 기준으로 대칭되도록 형성될 수 있다.
상기 탄성 접촉자는, 상기 중추부의 전단과 후단에서 상기 중추부와 수직하게 좌우로 연장되어 형성되는 전단 프레임과 후단 프레임, 그리고 상기 전단 프레임과 후단 프레임의 양단을 상기 중추부와 평행하게 연결하는 두 개의 측단 프레임을 갖는 상부 본체를 포함할 수 있다.
상기 탄성 접촉자는 상기 상부 본체의 하부에 대칭되게 형성되는 하부 본체, 그리고 상기 상부 본체와 하부 본체를 연결하는 연결부를 포함할 수 있다. 상기 연결부는 상기 상부 본체의 일측 측단 프레임과 상기 하부 본체의 일측 측단 프레임 사이에만 형성됨이 바람직하다.
따라서, 이러한 연결부 부분을 제외하고는 기본적으로 다양한 방향에서 수형 단자가 삽입될 수 있게 된다. 그러나, 수형 단자가 삽입됨에 따라 접점 수가 증가됨이 바람직하다. 아울러 삽입 방향으로 적어도 단자들이 형성하는 접점 라인이 복수 개 형성됨이 바람직하다. 이러한 다양한 삽입 방향에 대응하여 암형 단자에도 적어도 1 방향 이상의 개구부가 형성됨이 바람직하다. 따라서, 이러한 개구부의 방향에 따라 수형 단자가 삽입되는 방향이 달라질 수 있을 것이다.
상기 탄성 접촉자는 상기 중추부 좌우로 연장되어 각각의 블레이드의 중심축을 형성하는 복수 개의 빗살축을 포함할 수 있다. 상기 블레이드는 상기 빗살축을 기준으로 비틀리도록 형성될 수 있다. 그리고 상기 수형 단자의 삽입 방향과 상기 빗살축이 이루는 각도는 예각일 수 있다.
상기 블레이드는 상기 빗살축을 따라 중심부에서 양쪽으로 확장된 확장부를 포함할 수 있다. 상기 일측 확장부에는 오목부가 형성되고, 상기 타측 확장부에는 볼록부가 형성됨이 바람직하다.
상기 중추부의 수평면을 기준으로, 상기 오목부는 상기 블레이드의 최하점을 형성하고, 상기 볼록부는 상기 블레이드의 최상점을 형성할 수 있다.
상기 수형 단자의 삽입 방향과 상기 빗살축이 이루는 각도는 예각일 수 있다.
전술한 목적을 구현하기 위하여 본 발명에 따른 일실시예는, 암형 단자를 갖는 암 커넥터, 그리고 상기 암형 단자 내부에서 판형 수형 단자를 수용하여 상기 암형 단자와 수형 단자를 통전시키는 탄성 접촉자를 포함하는 파워 커넥터에 있어서, 상기 탄성 접촉자는, 상부 본체와 하부 본체, 그리고 상기 수형 단자가 삽입되기 위한 갭이 형성되도록 상기 상부 본체와 하부 본체를 연결하는 연결부; 상기 수형 단자가 상기 탄성 접촉자에 삽입됨에 따라 상기 수형 단자와의 접점 개수가 증가하도록 배열된 복수 개의 탄성 블레이드를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 탄성 접촉자는, 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 탄성 접촉자의 중심축을 형성하는 중추부; 그리고 상기 중추부 좌우로 연장되어 각각의 블레이드의 중심축을 형성하는 복수 개의 빗살축을 포함할 수 있다.
상기 수형 단자의 삽입 방향과 상기 빗살축이 이루는 각도는 예각 또는 둔각일 수 있다.
상기 블레이드에는 상기 중추부의 수평면을 기준으로, 상기 빗살축의 일측에 최하점을 형성되고 타측에 최상점이 형성될 수 있다. 그리고 상기 최하점과 최상점의 연결선과 상기 빗살축이 이루는 각도는 수직일 수 있다.
상기 최하점과 최상점의 연결선과 상기 중심축이 이루는 각도는 예각일 수 있다. 그리고 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 상기 최상점이 상기 최하점보다 먼저 형성될 수 있다.
상기 상부 본체와 하부 본체에는 상기 블레이드의 탄성 변형 거리를 제한하기 위한 복수 개의 엠보싱이 형성됨이 바람직하다.
상기 엠보싱은, 상기 탄성 접촉자와 수형 단자 사이에서 상기 블레이드의 탄성 변형 거리를 제한하는 내측 엠보싱과 상기 탄성 접촉자와 암형 단자 사이에서 상기 블레이드의 탄성 변형 거리를 제한하는 외측 엠보싱을 포함할 수 있다.
전술한 목적을 구현하기 위하여 본 발명에 따른 일실시예는, 판형 수형 단자를 수용하여 상기 암형 단자와 수형 단자를 통전시키는 탄성 접촉자를 제공한다. 구체적으로, 상기 탄성 접촉자는, 상부 본체와 하부 본체, 그리고 상기 수형 단자가 삽입되기 위한 갭이 형성되도록 상기 상부 본체와 하부 본체를 연결하는 연결부; 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 탄성 접촉자의 중심축을 형성하는 중추부; 상기 수형 단자의 삽입 시 접점 형성을 위해 탄성 변형되는 복수 개의 블레이드; 그리고 상기 중추부 좌우로 경사지게 연장되어 각각의 블레이드의 중심축을 형성하는 복수 개의 빗살축을 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 빗살축을 중심으로 일측에는 최하점 그리고 타측에는 최상점이 형성되며, 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 상기 최상점이 상기 최하점보다 먼저 형성될 수 있다. 따라서, 초기에 충분히 수형 단자가 삽입된 후 삽입을 위한 충분한 힘을 용이하게 가할 수 있게 된다.
이때, 상기 빗살축은 상기 중추부에 대해서 예각 또는 둔각일 수 있다. 이 경우, 상기 중추부에서 상기 최상점까지 거리와 최하점까지 거리는 서로 다르다. 수형 단자의 삽입 방향을 기준으로 예각인 경우 중추부에서 최하점까지 거리가 중추부에서 최상점까지 거리보다 멀다는 것을 의미한다. 둔각의 경우는 반대이다. 따라서, 수형 단자와 탄성 접촉자 사이의 접점은 암 커넥터와 탄성 접촉자 사이의 접점보다 중추부에서 더욱 멀리 형성된다. 이를 통해 안정적이고 용이하게 수형 단자의 삽입이 가능하다.
한편, 전술한 암형 커넥터는 케이블과 연결되는 케이블 커넥터와 암형 단자를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 암형 단자에는 적어도 1 방향 이상의 개구부가 형성될 수 있다. 이러한 개구부를 통해 수형 단자가 암형 단자 내부로 삽입될 수 있다. 상기 암형 단자 내부에는 탄성 접촉자가 구비되어 있다. 따라서, 상기 수형 단자는 암형 단자의 개구부를 통해 탄성 접촉자와 결합 된다고 할 수 있다.
따라서, 상기 암형 단자의 개구부와 상기 탄성 접촉자와의 관계에서 수형 단자가 삽입되는 방향은 다양하게 결정될 수 있게 된다.
본 발명은 기본적으로 전술한 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템의 문제를 해결할 수 있다.
본 발명의 실시예를 통해, 접점 라인을 복수 개 형성하여 다양한 진동 환경에도 신뢰성이 있는 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예를 통해, 수형 단자를 삽입함에 따라 접점 개수를 많게 하여 충분히 수형 단자가 삽입됨을 확인할 수 있는 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예를 통해, 상부 엠보싱과 하부 엠보싱을 탄성 접촉자에 형성하여 수형 단자의 과도한 움직임과 블레이드의 과도한 변형을 방지하여 신뢰성이 있는 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예를 통해, 접전 라인을 수형 단자의 삽입 방향에 대해 경사지게 형성하여 더욱더 신뢰성이 향상된 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예를 통해, 접점에서의 마모를 최소화하고 수형 단자 삽입이 용이한 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 파워 커넥팅 시스템을 간략하게 도시한 사시도;
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 파워 커넥팅 시스템을 도시한 사시도;
도 3은 도 2에 도시된 탄성 접촉자의 사시도;
도 4는 도 3에 도시된 탄성 접촉자의 정면도;
도 5는 도 3에 도시된 탄성 접촉자의 배면도;
도 6은 도 3에 도시된 탄성 접촉자의 좌측면도;
도 7은 도 3에 도시된 탄성 접촉자의 우측면도;
도 8은 도 3에 도시된 탄성 접촉자의 평면도;
도 9는 도 2에 도시된 파워 커넥팅 시스템의 결합 사시도이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템에 대해서 상세히 설명한다.
먼저, 도 2를 참조하여 파워 커넥팅 시스템의 일 실시예를 간략히 설명한다.
파워 커넥팅 시스템은 암 커넥터(300), 수형 단자(100) 그리고 탄성 접촉자(200)를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 암 커넥터(300)는 탄성 접촉자(200)를 수용하기 위한 암형 단자(320)를 포함하여 이루어진다. 상기 암형 단자(320)에는 개구부(330)가 형성되어 있어 이를 통해 상기 탄성 접촉자(200)가 수용될 수 있다. 그러나 이에 한정되지는 않는다. 왜냐하면 상기 수용부(322) 측부의 측면 개구부(331)을 통해 상기 탄성 접촉자(200)가 수용될 수도 있기 때문이다. 따라서, 상기 암형 단자(320)는 적어도 1 방향 이상으로 개구부가 형성될 수 있다.
한편, 이러한 개구부를 통해 수형 단자(100)가 삽입될 수 있다. 따라서, 상기 수형 단자(100)가 삽입되는 방향도 암형 단자(320)의 개구부에 따라 달라질 수 있게 된다.
물론, 상기 탄성 접촉자(200)가 이러한 개구부(330, 331)를 통해 압입되어 수용되거나, 수용 후 상기 암형 단자(320)를 밴딩하여 상기 탄성 접촉자(200)가 고정될 수도 있다.
따라서, 본 실시예에서의 암 커넥터(300)와 탄성 접촉자(200)의 결합은 다양한 형태로 변형될 수 있다.
도 2에는 암 커넥터(300)의 길이 방향과 수형 단자(100)의 삽입 방향이 서로 일치하는 형태가 도시되어 있다. 즉, 상기 개구부(300)가 상기 암형 단자(320)의 길이 방향과 수직으로 형성되어 있다. 그러나, 상기 개구부(300)가 상기 암형 단자(320)의 길이 방향에 대해 예각 또는 둔각을 형성할 수도 있고 0도 또는 180도를 형성하는 것도 가능하다.
예를 들어, 상기 개구부(331)이 측면 개구부가 되고, 상기 측면 개구부(331)가 수형 단자(100)가 삽입되는 개구부일 수 있다. 이 경우 상기 암 커넥터(300)의 길이 방향과 상기 수형 단자(100)가 삽입되는 방향은 수직을 이루게 된다. 물론, 경우에 따라 상기 수직은 예각 또는 둔각일 수도 있다.
여기서, 상기 암 커넥터(300), 구체적으로는 암형 단자(320)와 탄성 접촉자(200)는 그 결합을 통해 복수 개의 접점이 형성된다. 따라서, 상기 암 커넥터(300)와 탄성 접촉자(200)는 서로 통전될 수 있다.
이러한 암 커넥터(300)와 탄성 접촉자(200)가 결합된 형태를 파워 커넥터라 할 수 있다. 따라서, 파워 커넥터에 수형 단자(100)를 결합함으로써 파워 커넥팅 시스템을 구성할 수 있게 된다.
상기 암 커넥터(300)는 파워 케이블과 연결되는 케이블 커넥터(310)를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 케이블 커넥터(310)는 상기 암형 단자(320)와 결합되거나 일체로 형성될 수 있다. 따라서, 암 커넥터(300)의 일측은 파워 케이블과 연결될 수 있고, 타측은 수형 단자(100)와 연결될 수 있다.
도 2에는 수형 단자(100)의 연결 방향이 상기 케이블 커넥터(310)와 암형 단자(320)의 연결 방향이 동일한 형태가 도시되어 있다. 그러나, 본 실시예는 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 양자가 서로 수직일 수도 있을 것이며 소정 각도를 갖도록 형성될 수도 있다.
상기 수형 단자(100)는 판형으로 형성될 수 있다. 구체적으로 상기 커넥터(100)에도 전술한 케이블 커넥터(310)와 유사한 구성을 포함할 수도 있다. 따라서, 상기 수형 단자(100)는 수 커넥터라고도 할 수 있다. 이 경우 상기 파워 커넥팅 시스템은 파워 케이블과 파워 케이블을 연결하기 위한 시스템이 될 수 있다.
따라서, 상기 수형 단자(100) 자체만으로도 수 커넥터라 할 수 있고, 수형 단자와 케이블 등과 연결될 수 있는 케이블 커넥터 등을 포함하여 수 커넥터라 할 수도 있을 것이다.
또한, 상기 수형 단자(100)는 배터리 등과 같은 전원 장치의 단자일 수도 있다. 따라서, 파워 커넥터를 용이하게 이러한 단자에 연결하는 것이 가능할 수 있다.
자동차와 같이 다양한 진동 형태가 나타나는 환경에 본 실시예와 같은 파워 커넥터 또는 파워 커넥팅 시스템이 적용될 수 있다. 이 경우 상기 수형 단자(100)는 자동차 배터리의 출력 단자일 수 있을 것이다.
예를 들어, 상기 자동차는 전기 자동차일 수도 있다. 이 경우, 상기 수형 단자(100)은 전기 자동차 배터리의 출력 단자일 수도 있으며, 반대로 모터의 입력 단자일 수도 있을 것이다.
전술한 파워 커넥팅 시스템에서 상기 탄성 접촉자(200)는 암 커넥터(300)와 접점을 형성하고, 수형 단자(100)와 접점을 형성한다. 이러한 접점은 탄성 복원력에 의해 다양한 진동 환경에서도 유지되어야 한다.
이하에서는, 도 3 내지 도 8을 참조하여 본 실시예에 따른 탄성 접촉자(200)에 대해서 상세히 설명한다.
탄성 접촉자(200)는 복수 개의 블레이드(250)를 포함하여 이루어진다. 상기 블레이드는 수형 단자(100)와의 접점을 형성하고 아울러 암 커넥터(300)와 접점을 형성한다. 상기 블레이드(250)는 탄성 변형을 통해 상기 접점을 형성하고, 이 후 복원력에 의해 진동에 의해서도 접점을 유지하게 된다.
탄성 접촉자(200)는 중심축을 형성하는 중추부(240)를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 중추부(240)는 상기 탄성 접촉자(200)의 삽입 방향으로 연장되어 형성될 수 있다. 여기서, 상기 중추부(240)를 중심으로 상기 블레이드(250)가 대칭되도록 형성됨이 바람직하다.
즉, 중추부(250)를 중심으로 양측에 각각 접점들이 형성되며, 이를 통해 다양한 진동 형태에서도 접점들이 유지되도록 할 수 있게 된다.
구체적으로, 상기 탄성 접촉자(200)는 상부 본체(210)와 하부 본체(220)를 포함하여 이루어질 수 있다. 상기 상부 본체(210)와 하부 본체(220)는 연결부(230)를 통해 서로 연결될 수 있다. 상기 연결부(230)는 상부 본체(210)와 하부 본체(220) 사이의 갭(231)을 형성한다. 따라서, 상기 갭(231)으로 수형 단자(100)가 삽입되어 통전될 수 있다.
도 3에는 연결부(230)이 어느 한 측면에만 구비된 것이 도시되어 있다. 장방형의 탄성 접촉자(200)인 경우에는 나머지 세 방향으로도 기본적으로는 수형 단자(100)가 삽입될 수 있다. 그러나, 기본적으로 수형 단자가 삽입되어 접점이 형성되면, 더욱 삽입이 진행되어 접점의 개수가 증가됨이 바람직하다.
또한, 삽입 방향으로 하나의 접점 라인이 아니라 복수 개의 접점 라인이 형성됨이 바람직하다. 즉, 삽입 방향으로 좌우 대칭이 되도록 접점 라인이 형성됨이 바람직하다.
또한 도 3에 도시된 연결부의 반대 편의 갭을 통해 수형 단자(100)가 삽입될 수도 있다. 이 경우에도 좌우 두 개씩의 접점 라인이 형성된다. 그리고 수형 단자가 삽입되어 접점이 형성되며, 이후 삽입이 더욱 진행되면 접점의 개수가 증가하게 된다. 따라서, 마찬가지로 수형 단자의 좌우로 복수 개의 접점이 형성됨과 동시에 수형 단자의 전후로도 복수 개의 접점이 형성된다고 할 수 있다.
상부 본체(210)와 하부 본체(220)는 상기 연결부(230)를 중심으로 상하 대칭으로 형성될 수 있다. 이는 상부 본체(210)에 형성되는 블레이더(250)와 하부 본체(220)에 형성되는 블레이더(250)가 상하 대칭인 것을 의미할 수 있다. 물론, 상부 본체(210)의 전체 구성이 하부 본체(220)의 전체 구성과 상하 대칭일 수도 있다.
따라서, 하나의 자재를 밴딩하여 탄성 접촉자(200)를 형성하는 것이 가능하다. 물론, 상부 본체(210)와 하부 본체(220)를 별도로 형성하여 연결부(230)를 통해 하나의 탄성 접촉자(200)를 형성하는 것도 가능하다. 예를 들어, 용접이나 피봇팅 등을 통해 연결부(230)를 형성하여 하나의 탄성 접촉자(200)를 형성하는 것도 가능할 것이다.
탄성 접촉자(200)는 구체적으로 상기 중추부(240)의 전단과 후단에서 상기 중추부(240)와 수직하게 좌우로 연장되어 형성되는 전단 프레임(216)과 후단 프레임(217)을 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서 전단은 수형 단자(100)가 삽입되기 시작하는 방향을 의미한다.
또한, 탄성 접촉자(200)는 상기 전단 프레임(216)과 후단 프레임(217)의 양단을 서로 연결하는 두 개의 측단 프레임(218, 219)을 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 측단 프레임들은 상기 중추부(240)와 평행하게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 탄성 접촉자(200)는 이러한 프레임들과 중추부를 통해 정방형 또는 장방형으로 형성될 수 있다.
한편, 탄성 접촉자(200)는 상부 본체(210)과 하부 본체(220) 사이에 갭(231)이 형성되는 데 이러한 갭을 통해 수형 단자(100)가 삽입될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 이러한 갭(231)은 탄성 접촉자(200) 전체적으로 형성될 수 있는데, 수형 단자(100)의 삽입 방향에 따라 연결부(230)의 위치가 결정될 필요가 있다. 도 3에는 탄성 접촉자(200)의 일측에만 형성된 연결부(230)가 도시되어 있다.
따라서, 상기 연결부(230)는 상부 본체(210)의 일측 측단 프레임(218)과 하부 본체(220)의 일측 측단 프레임(228)을 연결하도록 구비될 수 있다. 그러므로, 전술한 바와 같이 기본적으로는 상기 수형 단자(100)가 탄성 접촉자(200)의 전면과 후면, 그리고 일측면으로부터 삽입될 수 있게 된다.
그러나, 수형 단자(100)가 삽입됨에 따라 접점의 개수가 증가하므로 수형 단자(100)와 탄성 접촉자(200) 사이에는 마찰력이 발생된다. 이러한 마찰력으로 인해 상기 탄성 접촉자(200)에는 뒤로 밀리는 힘이 걸리게 된다. 따라서, 이러한 마찰력에 대응하여 탄성 접촉자(200)가 암형 단자(320)에 견고히 고정되도록 하는 구성들이 필요하게 된다.
한편, 수형 단자(100)가 판형 형상일 수 있다. 따라서 판형 수형 단자(100) 전체에 대해서 삽입 시 소요되는 힘이 골고루 분산되지 않을 우려가 있다. 즉, 한쪽으로 힘이 치우쳐 삽입될 여지도 있다. 따라서 탄성 접촉자(200)가 암형 단자(320) 내부에서 회전하려는 힘도 발생하게 된다. 이러한 회전력에 대응하여 탄성 접촉자(200)가 암형 단자(320)에 견고히 고정되도록 하는 구성들도 필요하게 된다.
이러한 구성들은 수형 단자(100)가 삽입되는 방향과 대응되도록 위치되어야 한다. 따라서, 이들의 위치나 형상 등은 수형 단자(100)의 삽입 방향에 따라 다른 모습으로 구현될 수 있을 것이다.
구체적으로, 상기 탄성 접촉자(200)에는 후방으로 밀리는 것을 방지하기 위한 스토퍼(212, 222)가 구비될 수 있다. 상기 스토퍼(212, 222)는 상기 암 커넥터(300)에 대해서 상기 탄성 접촉자(200)가 후방으로 밀리는 최대 거리를 제한하여 수형 단자(100) 삽입 시에 탄성 접촉자(200)가 움직이는 것을 방지하게 된다.
반대로, 수형 단자(100)를 탄성 접촉자(200)에서 뺄 때에도 탄성 접촉자(200)의 움직임이 일어날 수 있다. 이러한 움직임을 방지하기 위하여 후크(215)가 형성될 수 있다.
아울러, 수형 단자(100)의 결합과 해제 시 탄성 접촉자(200)의 회전 움직임이 일어날 수 있다. 이러한 회전 움직임을 제한하기 위하여 측면 스토퍼(211, 221)가 형성될 수 있다.
전술한 구성들, 예를 들어 스토퍼, 후크 그리고 측면 스토퍼들은 상부 본체(210)와 하부 본체(220) 중 어느 하나에만 형성될 수 있다. 물론, 양자에 모두 형성될 수 있다. 그러나, 접점이 상부와 하부에 모두 형성되어야 하는 형상적 특성 상 이러한 구성들은 상부 본체(210)와 하부 본체(220) 모두에 형성됨이 바람직할 것이다. 또한, 상기 구성들은 암 커넥터(300)와의 관계에서 전술한 기능을 수행할 수 있다. 이에 대해서는 후술한다.
이하에서는 블레이드(250)에 대해서 상세히 설명한다. 설명의 편의상 상부 본체(210)에 형성되는 블레이드(250)에 대해서만 설명한다. 하부 본체(220)에 형성되는 블레이드는 대칭으로 형성될 수 있기 때문이다.
먼저, 중추부(240)를 기준으로 양측으로 복수 개의 빗살축(251)이 형성될 수 있다. 상기 빗살축(251)은 각각의 블레이드(250)의 중심축을 이루게 된다. 여기서, 상기 빗살축(251)은 중추부(240)에 대해서 경사지게 형성됨이 바람직하다. 그리고, 상기 복수 개의 빗살축(251)은 소정 간격을 갖도록 서로 이격되도록 배열됨이 바람직하다. 즉, 수형 단자(100)의 삽입 방향으로 소정 간격을 갖도록 서로 이격되도록 배열됨이 바람직하다. 따라서, 수형 단자(100)가 삽입됨에 따라 이와 겹치게 되는 빗살축(251)의 개수는 점점 증가하게 된다.
도 3에는 중추부(240)의 좌우로 각각 4개의 빗살축이 형성된 것이 일례로 도시되어 있다. 따라서, 하나의 블레이드에 대해 수형 단자와의 접점이 하나 형성된다면, 이러한 접점 수는 수형 단자(100)가 삽입됨에 따라 점점 증가하게 된다. 예를 들어, 처음에는 2 개의 접점이 형성되었다가, 완전히 삽입되는 경우 8 개의 접점이 형성되게 된다. 물론, 상부 본체(210)에 8개의 접점이 형성되므로 대칭 형상인 경우 하부 본체(220)에도 8개의 접점이 형성되게 될 것이다.
따라서, 수형 단자(100)의 상면과 하면에 골고루 접점들이 형성될 수 있다. 그리고, 좌우와 상하 대칭되도록 접점이 형성될 수 있기 때문에 다양한 진동에 대해서도 접점의 신뢰성, 즉 파워 커넥터의 신뢰성을 증진시킬 수 있게 된다.
상기 블레이드(250)는 빗살축(251)을 기준으로 비틀리도록 형성될 수 있다. 이러한 비틀림을 통해 블레이드(250)의 일측에는 최상점(252) 타측에는 최하점(253)이 형성될 수 있다. 상기 최상점(252)은 탄성 접촉자(200)와 암 커넥터(300) 사이에서 접점을 형성하게 되고, 상기 최하점(253)는 탄성 접촉자(200)와 수형 단자(100) 사이에서 접점을 형성하게 된다.
이러한 비틀림 또는 최상점과 최하점을 통해 상기 블레이드(250)는 탄성 변형이 가능하게 된다. 즉, 최상점(252)을 수직으로 누르면 최상점은 낮아진다. 이 때, 상기 최하점(253)은 높아지게 된다. 상기 최상점(252)는 높아질수록 접점 형성을 더욱 확고히 할 수 있고, 반대로 상기 최하점(253)은 낮아질수록 접점 형성을 더욱 확고히 할 수 있다.
그러나, 상기 블레이드(250)는 동시에 암형 단자(320)와 수형 단자(100) 사이에서 접점들을 형성하여야 한다. 따라서, 최상점(252)이 낮아질수록 또는 최하점(253)이 높아질수록 원위치로 복원하려는 탄성력이 발생하게 된다. 이러한 탄성 복원력을 통해 최상점과 최하점을 통한 접점이 견고히 유지될 수 있게 된다.
도 8에 도시된 바와 같이, 상기 중추부(240)와 빗살축(251)이 이루는 각도는 예각 또는 둔각으로 형성될 수 있다. 다시 말하면 수형 단자(100)가 삽입되는 방향을 기준으로 상기 중추부(240)과 빗살축(251)이 이루는 각도는 예각 또는 둔각으로 형성될 수 있다.
만약 도 9의 좌측으로부터 수형 단자(100)가 삽입된다면 예각이라 할 수 있고, 우측으로부터 수형 단자(100)가 삽입된다면 둔각이라 할 수 있다. 이러한 예각과 둔각은 다음과 같은 의미를 갖게 된다.
하나의 블레이드(250)에는 두 개의 접점이 형성될 수 있는 데, 전술한 바와 같이 최상점에서의 접점과 최하점에서의 접점일 수 있다. 이러한 접점들을 연결한 선을 접점 라인이라 할 수 있다. 이러한 접점 라인은 중추부와 빗살축이 이루는 각도에 대응되도록 형성될 수 있다.
만약, 중추부(240)와 빗살축(240)이 이루는 각도(θ)가 60도이며, 빗살축과 접점 라인이 수직인 경우 상기 중추부(240)와 접점 라인은 서로 30도를 이루게 된다. 즉, 상기 중추부(240)와 접점 라인은 서로 나란하게 형성되지 않고 소정 각도를 갖게 형성된다.
이러한 접점 라인의 각도는 상기 수형 단자(100)와 탄성 접촉자(200)에 형성되는 접점들을 연결하는 라인과 상기 암 커넥터(300)와 탄성 접촉자(200)에 형성되는 접점들을 연결하는 라인이 서로 나란하게 형성됨을 의미한다.
다시 말하면, 중추부(240)를 기준으로 하나의 블레이드에서 서로 다른 거리를 갖는 접점들이 형성된다는 것을 의미한다. 따라서 회전 진동에 대해서 더욱 신뢰성이 증진된 파워 커넥터를 제공할 수 있게 된다.
한편, 블레이드(250)와 블레이드(250) 사이에는 절개부 또는 통공(255)가 형성될 수 있다.
이하에서는 블레이드(250)의 형상을 구체적으로 설명한다.
상기 블레이드(250)는 상기 빗살축(251)을 따라 중심부에서 양쪽으로 확장된 확장부(254)를 포함하여 이루어질 수 있다. 즉, 상기 블레이드(250)의 폭은 중심부로 갈수록 확장되는 형태로 형성될 수 있다. 그리고, 상기 확장부(254)를 통해 접점이 형성되도록 하는 것이 가능하다.
구체적으로 상기 빗살축(251)을 기준으로 일측에는 오목부(253) 그리고 타측에는 볼록부(252)가 형성될 수 있다. 여기서, 상기 오목부(253)는 블레이드의 최하점을 형성하고 볼록부는 블레이드의 최상점을 형성하게 된다.
상기 볼록부(252)와 오목부(253)는 스푼 형태로 형성됨이 바람직하다. 즉, 최상점과 최하점은 어느 방향에서나 연속되는 곡선 형태로 형성됨이 바람직하다. 따라서, 접점에서의 마찰력을 줄일 수 있고 이로 인해 접점에서의 마모를 최소화할 수 있다. 마찬가지로 다양한 진동 환경에서도 접점의 신뢰성을 확보할 수 있게 된다. 그리고, 수형 단자의 연결과 해제가 반복되는 경우에도 수형 단자의 표면이 과도하게 마모되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이러한 최상점과 최하점의 형상과 배열 내지는 분포에 의해서 접점은 수형 단자(100)와 암 커넥터(300) 그리고 탄성 접촉자(200)에 골고루 분산이 될 수 있고, 마찰력을 낮출 수 있게 된다. 따라서, 접점에서의 마모를 최소화하고 다양한 진동 환경에 충분히 대처할 수 있게 된다.
아울러, 탄성 접촉자(200)와 수형 단자(100) 사이의 접점 위치와 탄성 접촉자(200)와 암 커넥터(300) 사이의 접점 위치를 서로 다르게 할 수 있어 신뢰성을 현저히 증가시킬 수 있게 된다.
한편, 수형 단자(100)가 탄성 접촉자(200)에 삽입될 때는 충분한 힘이 가해져야 한다. 수형 단자(100) 전단의 일부만 탄성 접촉자(200)에 삽입된 상태에서는 충분한 힘을 가하는 것이 용이하지 않다. 왜냐하면 충분한 힘이 골고루 분산되지 않아 수형 단자(100)에 비틀리는 힘이 발생할 수 있기 때문이다.
구체적으로 수형 단자(100)에 충분한 힘이 가해져야 하는 것은 접점 형성으로 인한 마찰력을 극복하기 위함이다. 따라서, 어느 정도 수형 단자(100)가 삽입된 상태에서 수형 단자(100)와 탄성 접촉자(200) 사이에 접점이 형성되도록 함이 바람직하다.
도 3에 도시된 바와 같이, 하나의 블레이드(250)에는 수형 단자(100)와의 접점과 암 커넥터(300)와의 접점이 형성되는데, 먼저 암 커넥터와 수형 단자 사이에 접점이 형성된 상태이다. 따라서, 상기 수형 단자와 탄성 접촉자 사이의 접점 위치는 암 커넥터와 탄성 접촉자 사이의 접점보다 후방에 위치하는 것이 바람직하다.
즉, 충분히 수형 단자(100)가 탄성 접촉자(200)에 삽입된 이후부터 수형 단자(100)와 탄성 접촉자(200) 사이에 접점이 형성되도록 함이 바람직하다.
상기 볼록부(252)는 탄성 접촉자(200)와 암 커넥터(300) 사이의 접점을 형성하고, 상기 오목부(253)는 탄성 접촉자(200)와 수형 단자(100) 사이의 접점을 형성한다. 따라서, 상기 오목부(253)는 상기 볼록부(252)의 후방에 위치되도록 함이 바람직하다. 다시 말하면, 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 상기 블레이드(250)의 최상점이 최하점보다 먼저 형성됨이 바람직하다.
따라서, 상기 수형 단자(100)가 용이하게 탄성 접촉자(200)에 삽입되도록 하는 것이 가능하게 된다.
한편, 이러한 최상점과 최하점의 위치 관계는 전술한 둔각 또는 예각과 관련이 있다. 도 3에서 블레이드의 최상점이 최하점보다 먼저 형성된다. 그리고 중추부와 빗살축은 예각이다. 이 경우, 최하점을 최상점보다 중추부에서 더욱 멀리 위치시킬 수 있다. 따라서, 수형 단자를 보다 안정적이고 용이하게 삽입할 수 있게 된다.
도 3에서 수형 단자의 삽입 방향을 반대로 하는 경우, 중추부와 빗살축은 둔각이라 할 수 있다. 마찬가지로 수형 단자의 삽입을 용이하게 하기 위해 최상점이 최하점보다 먼저 형성된다. 그러나, 이 경우 최하점이 최상점보다 중추부에서 가깝게 된다. 따라서, 수형 단자의 삽입 시 좌우로 힘이 분산될 여지가 있어 삽입이 용이하지 않게 된다.
따라서, 중추부와 빗살축이 이루는 각도는 예각인 것이 바람직할 것이다.
이하에서는 엠보싱(213, 214, 223, 224)에 대해서 상세히 설명한다.
도 3에 도시된 바와 같이 상부 본체(210)의 모서리 부분에는 상부로 돌출되는 엠보싱(213)과 하부로 돌출되는 엠보싱(214)이 형성될 수 있다. 마찬가지로 이러한 엠보싱에 대응되는 엠보싱(223, 224)이 하부 본체(220)에 형성될 수 있다.
상부 본체(210)를 기준으로 상부 돌출 엠보싱(213)은 외측 엠보싱 그리고 하부 돌출 엠보싱(214)는 내측 엠보싱이라 할 수 있다.
외측 엠보싱(213)은 탄성 접촉자(200)와 암 커넥터(300) 사이에 위치되며, 내측 엠보싱(214)은 탄성 접촉자(200)와 수형 단자(100) 사이에 위치하게 된다.
도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 엠보싱들의 돌출 높이 또는 함몰 깊이는 상기 블레이드(250)의 최상점의 높이와 최하점의 깊이와 대응된다고 할 수 있다.
구체적으로, 예를 들어 상기 최하점(253)은 상기 내측 엠보싱(214)보다 더 낮게 위치된다. 그러나, 이는 접점 형성 전 또는 탄성 변형 전이라 할 수 있다. 여기서, 상기 최하점(253)은 접점 형성을 위해서 상측으로 이동한다. 즉, 블레이드가 탄성 변형한다. 그러나, 그 이동 거리가 커질수록 블레이드는 탄성 변형이 아닌 소성 변형이 될 수 있다. 소성 변형인 경우에는 탄성 복원력을 기대할 수 없게 된다. 따라서, 이러한 블레이드의 과도한 변형을 방지하기 위하여 엠보싱들이 형성됨이 바람직하다.
상기 엠보싱들은 블레이드의 과도한 변형 방지뿐만 아니라 수형 단자의 전후양측 모서리 부분에서 수형 단자의 과도한 움직임을 방지하는 기능 또한 수행할 수 있다. 마찬가지로 탄성 접촉자의 전후양측 모서리 부분에서 탄성 접촉자의 암 커넥터에 대한 과도한 움직임을 방지하는 기능을 수행할 수 있다.
도 9를 통해 본 발명의 실시예에 따른 파워 커넥터 또는 파워 커텍팅 시스템의 결합 구조에 대해서 설명한다.
암 커넥터(300)의 암형 단자(320)에는 전단 홈(324)이 형성될 수 있으며, 탄성 접촉자의 스토퍼(212)는 상기 전단 홈(324)에 대응된다. 즉, 상기 스토퍼(212)가 상기 전단 홈(324)에 안착됨으로써 더 이상 탄성 접촉자(200)가 후방으로 밀리는 것이 방지된다.
이와 아울러, 상기 암 커넥터(300)의 암형 단자(320)에는 측면 홈(321)이 형성될 수 있으며, 탄성 접촉자의 측면 스토퍼(221)는 상기 측면 홈(321)에 대응된다. 즉, 상기 측면 스토퍼(221)가 상기 측면 홈(321)에 안착됨으로써 더 이상 탄성 접촉자가 회전 이동하는 것이 방지된다. 물론, 이를 통해서 탄성 접촉자가 후방으로 밀리는 것도 방지될 수 있다.
한편, 상기 암형 단자(320)에는 후크 수용부(322)가 형성될 수 있다. 상기 후크 수용부(322)는 탄성 접촉자의 후크(215)와 대응된다. 상기 후크는 도 3에 도시된 바와 같이 수형 단자의 삽입 방향과는 반대로 굴곡지게 형성된다. 따라서, 상기 후크(215)는 상기 후크 수용부(322)에 용이하게 안착될 수 있다. 그러나, 상기 수형 단자(100)를 암형 단자(320)에서 뺄 때 상기 후크(215)는 상기 후크 수용부(322)에 걸리게 된다. 따라서, 이때 상기 탄성 접촉자가 암형 단자(320)로부터 이탈되지 않게 된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 암형 단자(320)에는 체결부(323)가 구비될 수 있다. 즉, 하나의 자재 내부에 탄성 접촉자(200)을 위치시키고 이를 밴딩하여 탄성 접촉자(300)가 암형 단자(320)에 수용되도록 할 수 있다. 그리고, 상기 체결부(323)를 통해 밴딩된 것이 펴지지 않도록 하는 것이 가능하다.
물론, 상기 암형 단자(320)도 상부와 하부가 서로 결합되어 형성될 수 있다. 즉, 용접이나 피보팅을 통해 형성될 수도 있을 것이다.
전술한 바와 같이, 상기 탄성 접촉자(200)는 암 커넥터(300)와 수형 단자(100) 사이에서 통전이 가능하게 하는 구성이라 할 수 있다. 따라서, 전도성 금속으로 형성될 수 있으며, 예를 들어 구리나 구리 합금 등으로 형성될 수 있을 것이다.
위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
100 : 수형 단자(수형 단자) 200 : 탄성 접촉자
210 : 상부 본체 220 : 하부 본체
230 : 연결부 240 : 중추부
250 : 블레이드 251 : 빗살축
300 : 암 커넥터 310 : 케이블 커넥터
320 : 암형 단자

Claims (28)

  1. 암형 단자를 구비하는 암 커넥터, 상기 암형 단자에 구비되는 탄성 접촉자 그리고 상기 암형 단자에 결합 되는 수형 단자를 포함하는 파워 커넥팅 시스템에 있어서,
    상기 탄성 접촉자는,
    상기 수형 단자가 상기 탄성 접촉자에 삽입됨에 따라 상기 수형 단자와의 접점 개수가 증가하도록 배열된 복수 개의 탄성 블레이드를 포함하고,
    상기 탄성 접촉자는 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 탄성 접촉자의 중심축을 형성하는 중추부를 포함하고, 상기 복수 개의 탄성 블레이드는 상기 중추부를 기준으로 대칭되도록 형성되며, 상기 탄성 접촉자는 상기 중추부 좌우로 연장되어 각각의 블레이드의 중심축을 형성하는 복수 개의 빗살축을 포함하여 이루어지는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 탄성 접촉자는,
    상기 중추부의 전단과 후단에서 상기 중추부와 수직하게 좌우로 연장되어 형성되는 전단 프레임과 후단 프레임, 그리고 상기 전단 프레임과 후단 프레임의 양단을 상기 중추부와 평행하게 연결하는 두 개의 측단 프레임을 갖는 상부 본체를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 탄성 접촉자는 상기 상부 본체의 하부에 대칭되게 형성되는 하부 본체, 그리고 상기 상부 본체와 하부 본체를 연결하는 연결부를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 연결부는 상기 상부 본체의 일측 측단 프레임과 상기 하부 본체의 일측 측단 프레임 사이에만 형성됨을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  7. 삭제
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드는 상기 빗살축을 기준으로 비틀리도록 형성됨을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 수형 단자의 삽입 방향과 상기 빗살축이 이루는 각도는 예각임을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 블레이드는 상기 빗살축을 따라 중심부에서 양쪽으로 확장된 확장부를 포함함을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 일측 확장부에는 오목부가 형성되고, 상기 타측 확장부에는 볼록부가 형성됨을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 중추부의 수평면을 기준으로, 상기 오목부는 상기 블레이드의 최하점을 형성하고, 상기 볼록부는 상기 블레이드의 최상점을 형성함을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 수형 단자의 삽입 방향과 상기 빗살축이 이루는 각도는 예각임을 특징으로 하는 자동차용 대용량 파워 커넥팅 시스템.
  14. 암형 단자를 갖는 암 커넥터, 그리고 상기 암형 단자 내부에서 판형 수형 단자를 수용하여 상기 암형 단자와 수형 단자를 통전시키는 탄성 접촉자를 포함하는 파워 커넥터에 있어서,
    상기 탄성 접촉자는,
    상부 본체와 하부 본체, 그리고 상기 수형 단자가 삽입되기 위한 갭이 형성되도록 상기 상부 본체와 하부 본체를 연결하는 연결부;
    상기 수형 단자가 상기 탄성 접촉자에 삽입됨에 따라 상기 수형 단자와의 접점 개수가 증가하도록 배열된 복수 개의 탄성 블레이드를 포함하고,
    상기 탄성 접촉자는, 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 탄성 접촉자의 중심축을 형성하는 중추부; 그리고 상기 중추부 좌우로 연장되어 각각의 블레이드의 중심축을 형성하는 복수 개의 빗살축을 포함함을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  15. 삭제
  16. 제 14 항에 있어서,
    상기 수형 단자의 삽입 방향과 상기 빗살축이 이루는 각도는 예각 또는 둔각임을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 블레이드에는 상기 중추부의 수평면을 기준으로, 상기 빗살축의 일측에 최하점을 형성되고 타측에 최상점이 형성됨을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 최하점과 최상점의 연결선과 상기 빗살축이 이루는 각도는 수직임을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  19. 제 17 항에 있어서,
    상기 최하점과 최상점의 연결선과 상기 중심축이 이루는 각도는 예각임을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  20. 제 17 항에 있어서,
    상기 수형 단자의 삽입 방향으로 상기 최상점이 상기 최하점보다 먼저 형성됨을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  21. 제 14 항에 있어서,
    상기 상부 본체와 하부 본체에는 상기 블레이드의 탄성 변형 거리를 제한하기 위한 복수 개의 엠보싱이 형성됨을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 엠보싱은,
    상기 탄성 접촉자와 수형 단자 사이에서 상기 블레이드의 탄성 변형 거리를 제한하는 내측 엠보싱과 상기 탄성 접촉자와 암형 단자 사이에서 상기 블레이드의 탄성 변형 거리를 제한하는 외측 엠보싱을 포함함을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  23. 제 14 항에 있어서,
    상기 암형 단자는 적어도 1 방향 이상의 개구부를 갖는 것을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  24. 제 14 항에 있어서,
    상기 암 커넥터의 길이 방향과 상기 수형 단자의 삽입 방향은 서로 일치함을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  25. 제 14 항에 있어서,
    상기 암 커넥터의 길이 방향과 상기 수형 단자의 삽입 방향은 예각, 둔각 또는 수직 중 어느 하나의 각도를 이룸을 특징으로 하는 파워 커넥터.
  26. 암형 단자와 수형 단자 사이에서 접점을 형성하는 탄성 접촉자에 있어서,
    상부 본체와 하부 본체, 그리고 상기 수형 단자가 삽입되기 위한 갭이 형성되도록 상기 상부 본체와 하부 본체를 연결하는 연결부;
    상기 수형 단자의 삽입 방향으로 연장되어 형성되며, 상기 탄성 접촉자의 중심축을 형성하는 중추부;
    상기 수형 단자의 삽입 시 접점 형성을 위해 탄성 변형되는 복수 개의 블레이드; 그리고
    상기 중추부 좌우로 경사지게 연장되어 각각의 블레이드의 중심축을 형성하는 복수 개의 빗살축을 포함함을 특징으로 하는 자동차용 대용량 탄성 접촉자.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 빗살축을 중심으로 일측에는 최하점 그리고 타측에는 최상점이 형성되며, 상기 수형 단자의 삽입 방향으로 상기 최상점이 상기 최하점보다 먼저 형성됨을 특징으로 하는 자동차용 대용량 탄성 접촉자.
  28. 제 26 항에 있어서,
    상기 탄성 접촉자는 상기 수형 단자가 삽입되는 적어도 1 방향 이상의 삽입구를 갖는 것을 특징으로 하는 자동차용 대용량 탄성 접촉자.
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CN113258372B (zh) * 2021-05-26 2022-12-02 宣城立讯精密工业有限公司 电性连接套件及电性连接器
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005505104A (ja) 2001-09-21 2005-02-17 タイコ・エレクトロニクス・コーポレイション 自動車用大電流電気コネクタ及び端子
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JP2011044256A (ja) * 2009-08-19 2011-03-03 Sumitomo Wiring Syst Ltd 雌端子金具

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005505104A (ja) 2001-09-21 2005-02-17 タイコ・エレクトロニクス・コーポレイション 自動車用大電流電気コネクタ及び端子
JP2011014419A (ja) 2009-07-03 2011-01-20 Yazaki Corp 雌端子
JP2011044256A (ja) * 2009-08-19 2011-03-03 Sumitomo Wiring Syst Ltd 雌端子金具

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