KR101862154B1 - 고전압 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 클립 등을 사용하지 않고도 커넥터를 용이하게 설치할 수 있으며 커넥터 설치에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있는 고전압 커넥터에 관한 것으로, 복수의 터미널이 구비된 내부 하우징과, 상기 내부 하우징의 결합을 위한 수용공간이 내부에 형성되고 차체에 설치될 수 있도록 플랜지가 마련된 외부 하우징과, 상기 내부 하우징과 상기 외부 하우징 사이에 개재되어 전기적 간섭 및 누설을 방지하는 실드를 포함한다. 이때, 상기 실드는, 상기 수용공간의 내벽에 밀착되는 몸체와, 상기 몸체의 측면에서 상기 외부 하우징의 장착방향으로 연장되며 화살표 모양으로 굴절된 고정편으로 이루어진다.

Description

고전압 커넥터{HIGH VOLTAGE CONNECTOR}

본 발명은 고전압 커넥터에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 전류 및 신호 전달 시 전기적 간섭을 배제할 수 있도록 실드가 마련된 고전압 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에는 많은 전기(전자)장치들이 설치되며, 이들은 케이블과 그에 연결된 커넥터를 통해 전원 또는 다른 장치들과 전기적으로 연결된다. 즉, 커넥터는 전원과 장치 사이, 장치와 장치 사이에서 전류 및 신호를 전달하는 역할을 한다. 이러한 커넥터는 전류 및 신호를 전달할 때 전기적 간섭이 발생하지 않도록 하는 것이 중요한데, 특히 고전압을 전달할 경우에는 더욱 그러하다.

최근 전기 자동차나 하이브리드 자동차가 생산됨에 따라 고전압 커넥터의 사용이 증가하고 있다. 이러한 고전압 커넥터에는 외부 하우징과 내부 하우징을 차폐하기 위한 실드(shield)가 마련된다.

대한민국등록특허공보 제10-1608357호(2016.03.28.)에는 패널 등에 설치 가능한 구조를 가진 고전압 커넥터가 개시되어 있다.

상기 고전압 커넥터는 패널 등에 체결되는 외부 하우징과, 상기 외부 하우징의 내부에 끼워지고 선단 테두리에 걸림홈이 형성된 내부 하우징과, 상기 걸림홈에 설치되며 외부 하우징과 내부 하우징을 밀봉하는 실링부재와, 전기적 간섭 및 누설을 방지하기 위한 차폐부를 포함한다. 이때, 상기 차페부는 상기 외부 하우징의 내부에 설치된 차폐판과, 상기 차폐판을 차체에 접지시키는 연결부를 포함한다.

그런데 종래의 고전압 커넥터를 차체에 설치하기 위해서는 클립 등과 같은 고정수단이 반드시 요구되므로, 고전압 커넥터의 설치가 복잡하고 시간 및 비용이 많이 소모되는 문제가 있었다.

대한민국등록특허 제10-1608357호(2016.03.28.)

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 클립 등을 사용하지 않고도 커넥터를 용이하게 설치할 수 있으며, 커넥터 설치에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있는 고전압 커넥터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 고전압 커넥터는, 복수의 터미널이 구비된 내부 하우징과, 상기 내부 하우징의 결합을 위한 수용공간이 내부에 형성되고 차체에 설치될 수 있도록 플랜지가 마련된 외부 하우징과, 상기 내부 하우징과 상기 외부 하우징 사이에 개재되어 전기적 간섭 및 누설을 방지하는 실드를 포함한다. 이때, 상기 실드는, 상기 수용공간의 내벽에 밀착되는 몸체와, 상기 몸체의 측면에서 상기 외부 하우징의 장착방향으로 연장되며 화살표 모양으로 굴절된 고정편으로 이루어진다.

상술한 구성에 따르면, 상기 고전압 커넥터를 차체에 설치할 경우 상기 플랜지와 상기 고정편이 차체의 전면과 후면에 각각 밀착되어 상기 외부 하우징을 고정하게 된다. 즉, 클립 등과 같은 별도의 고정수단을 사용하지 않고도 고전압 커넥터를 차체에 용이하게 설치할 수 있다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 외부 하우징에 형성된 플랜지 및 실드에 마련된 고정편을 통해 차체에 설치될 수 있는 구조로서, 고전압 커넥터를 차체에 용이하게 설치할 수 있을 뿐만 아니라 고전압 커넥터의 설치에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있는 장점을 가진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 커넥터의 분해사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 커넥터 중 실드의 사시도.
도 3은 도 2의 "A"부분을 확대한 도면.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 커넥터가 차체에서 분리된 상태를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 커넥터가 차체에 설치된 상태를 도시한 도면.
도 6은 도 5의 B-B 단면도.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이하, 본 발명에 따른 실시예를 설명함에 있어, 그리고 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 부가하였다.

본 발명의 일 실시예에 따른 고전압 커넥터는 전기 자동차 또는 하이브리드 자동차에 설치되어 고전압 대전류를 전송하기 위한 커넥터로서, 차체의 각종 패널에 설치가 가능한 구조를 가진 커넥터이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 본 실시예에 따른 고전압 커넥터(10)의 구조를 살펴보도록 한다.

본 실시예에 따른 고전압 커넥터(10)는, 고전압 커넥터(10)를 패널(도 4의 20)에 장착시키기 위한 외부 하우징(100)과, 고전압 대전류를 전송하기 위한 터미널(미도시)이 설치되는 내부 하우징(200)과, 고전압 대전류의 전송 시 전기적 간섭이나 누설을 방지하는 실드(300)로 구성된다.

외부 하우징(100)은 내부 하우징(200)의 장착방향(도면상 전후방향)으로 돌출된 동체(110)를 포함한다. 동체(110)는 각 모서리가 곡면인 사각형 단면의 파이프로서, 후술할 플랜지(140)의 전방과 후방으로 각각 돌출된다.

플랜지(140)의 전방으로 돌출된 동체(110)의 선단은 상하 및 좌우로 개방된 형태를 갖는다. 즉, 동체(110)의 선단 상면과 하면은 실드(300)의 연결편(330)이 설치될 수 있도록 개방되고, 동체(110)의 좌우 측면은 실드(300)의 고정편(320)이 탄성 변형될 수 있도록 개방된다.

동체(110)에는 내부 하우징(200)의 설치를 위한 수용공간(120)이 형성된다. 수용공간(120)은 내부 하우징(200)이 삽입 및 결합될 수 있도록 전후방향으로 개방된 형태를 가진다.

수용공간(120)의 내벽에는 실드(300)를 고정하기 위한 잠금홈(130)이 형성된다. 잠금홈(130)은 전후방향으로 연장되며 소정 깊이를 가진 홈이다. 이러한 잠금홈(130)은 상하로 이격되고 평행하게 배치된 한 쌍으로 구성된다. 즉, 수용공간(120)의 양측 내벽에는 2개의 잠금홈(130)이 각각 형성된다.

외부 하우징(100)에는 고전압 커넥터(10)를 패널(20)에 설치하기 위한 플랜지(140)가 마련된다. 플랜지(140)는 동체(110)의 둘레를 따라 형성된 타원형의 판재로서, 고전압 커넥터(10)의 설치 시 패널(20)의 전면에 밀착되며, 후술할 고정편(320)과 함께 고전압 커넥터(10)를 패널(20)에 고정시키는 역할을 한다.

플랜지(140)의 일면, 즉 패널(20)과 대면하는 일면에는 밀봉링(150)이 마련된다. 밀봉링(150)은 고전압 커넥터(10)의 설치 시 외부 하우징(100)과 패널(20) 사이로 수분 등의 이물질이 유입되는 것을 방지하는 역할을 한다.

플랜지(140)에는 실드(300)를 패널(20)에 접지시키는 접지봉(160)이 구비된다. 접지봉(160)은 동체(110)의 상부와 하부에 각각 위치되며 플랜지(140)를 관통하도록 설치된다. 도면에 도시된 것처럼, 접지봉(160)의 선단에는 밀착링(170)이 끼워지는데, 밀착링(170)은 접지봉(160)을 패널(20)에 밀착시킴으로써 접지력을 향상시키기 위한 것이다.

내부 하우징(200)은 수용공간(120)에 삽입 및 결합 가능한 육면체 형상으로 형성된다. 도면에 도시되진 않았지만, 내부 하우징(200)에는 고전압 대전류를 전송하기 위한 터미널과 케이블이 설치된다.

내부 하우징(200)의 양 측면에는 외팔보 형태의 탄성편(210)이 마련되고, 탄성편(210)에는 고정돌기(220)가 형성된다. 탄성편(210)과 고정돌기(220)는 내부 하우징(200)을 실드(300)에 고정하는 수단이며, 내부 하우징(200)과 실드(300)의 결합 시 실드(300)의 고정홀(370)에 삽입된다. 이때, 고정돌기(220)는 전방으로 갈수록 확장되는 테이퍼 형상이므로, 고정홀(370)에 삽입된 상태에서 내부 하우징(200)이 임의로 분리되는 것을 방지한다.

실드(300)는 외부 하우징(100)과 내부 하우징(200) 사이에 개재되어 전기적 간섭 및 누설을 방지한다. 더불어, 실드(300)는 고전압 커넥터(10)를 패널(20)에 고정시키는 역할을 한다.

전술한 기능을 가진 실드(300)는, 외부 하우징(10)의 수용공간(120)에 설치되는 몸체(310)와, 몸체(310)의 양 측면에 마련되고 외부 하우징(100)을 패널(20)에 고정시키는 고정편(320)과, 몸체(310)의 상단과 하단에 마련되며 실드(300)를 접지봉(160)에 연결하는 연결편(330)으로 이루어진다.

실드(300)의 몸체(310)는 수용공간(120)의 내벽에 밀착 가능한 사각형 단면의 파이프 형상으로 형성된다. 몸체(310)의 측면에는 한 쌍으로 슬릿(340)과 한 쌍의 잠금편(350)이 마련된다.

슬릿(340)은 고정편(320)의 상부와 하부에 각각 위치되며 평행하게 배치된 한 쌍으로 이루어진다. 슬릿(340)은 고정편(320)을 외팔보 형태로 만듦으로써, 고정편(320)에 외력이 인가되었을 때 탄성 변형이 가능하도록 한다. 예를 들어, 내부 하우징(200)을 실드(300)에 설치하는 과정에서 고정돌기(220)에 의해 고정편(320)이 외측으로 확장(탄성 변형)될 수 있도록 한다.

잠금편(350)은 슬릿(340)의 상부와 하부에 각각 위치되며, 수용공간(120)의 잠금홈(130)과 각각 대응되는 위치에 형성된 한 쌍으로 이루어진다. 잠금편(350)은 선단이 외측으로 벌어지 형태로 성형되어 잠금홈(130)에 삽입된 상태에서 내부 하우징(200)이 전방으로 분리되는 것을 방지한다.

고정편(320)은 몸체(310)의 측면에서 전방으로 연장되며 화살표 모양으로 굴절된 형태를 가진다. 즉, 고정편(320)은 후방으로 갈수록 확장된 테이퍼 형상으로 굴절되며, 후단에는 패널(20)에 걸려 고정되는 걸림턱(360)이 형성된다.

상술한 고정편(320)은 테이퍼 형상으로 굴절되어 고전압 커넥터(10)가 패널(20)의 장착공(22)에 쉽게 설치될 수 있도록 하며, 동시에 고정편(320)에 마련된 걸림턱(360)은 패널(20)에 밀착되어 고전압 커넥터(10)가 임의로 분리되는 것을 방지한다.

한편, 고정편(320)에는 내부 하우징(200)의 고정돌기(220)가 삽입되는 고정홀(370)이 형성된다. 또한, 고정편(320)의 상부와 하부에는 외부 하우징(100)의 동체(110)가 삽입되는 ㄷ자 형상의 걸림고리(380)가 형성된다.

고정홀(370)은 고정돌기(220)와 함께 내부 하우징(200)을 실드(300)에 고정하는 수단이고, 걸림고리(380)는 잠금편(350)과 함께 실드(300)를 외부 하우징(100)에 고정하는 수단이다. 이때, 잠금편(350)과 걸림고리(380)는 실드(300)를 서로 대향하는 방향으로 지지하여 외부 하우징(100)에 고정시킨다.

연결편(330)은 실드(300)를 접지봉(160)에 연결하여 패널(20)에 접지될 수 있도록 한다. 연결편(330)에는 접지봉(160)이 관통될 수 있도록 관통공(390)이 형성된다.

도 4 내지 도 6을 참조하여 본 실시예에 따른 고전압 커넥터의 설치구조를 살펴보도록 한다.

전술한 바와 같이, 본 실시예에 따른 고전압 커넥터(10)는 차체의 각종 패널(20)에 설치가 가능한 구조로 이루어진다.

패널(20)에는 고전압 커넥터(10)의 설치를 위한 장착공(22)이 형성된다. 장착공(22)의 상단에는 고전압 커넥터(10)의 설치방향을 제시하기 위한 위치 보장 홈(24)이 형성된다. 또한, 장착공(22)의 상부와 하부에는 접지봉(160)이 관통되는 접지공(26)이 형성된다.

본 실시예에 따른 고전압 커넥터(10)는 그 일부가 패널(20)의 장착공(22)을 관통하도록 설치된다. 이때, 고정편(320)이 화살표 모양으로 굴절되므로 고전압 커넥터(10)가 패널(20)의 장착공(22)에 쉽게 설치될 수 있다. 반면, 고전압 커넥터(10)가 패널(20)에 설치된 상태에서는 플랜지(140)가 패널(20)의 전면에 밀착되고 고정편(320)이 패널(20의 후면에 밀착되어, 고전압 커넥터(10)가 패널(20)에 확실하게 고정될 수 있도록 한다(도 6 참조).

따라서 본 실시예에 따른 고전압 커넥터(10)는 클립 등과 같은 별도의 고정수단을 사용하지 않고도 패널(20)에 용이하게 설치할 수 있는바, 고전압 커넥터(10)의 설치에 소요되는 시간과 비용을 절약할 수 있다.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 고전압 커넥터 100: 외부 하우징
200: 내부 하우징 300: 실드

Claims (6)

1. 복수의 터미널이 구비된 내부 하우징;
   상기 내부 하우징의 결합을 위한 수용공간이 내부에 형성되고, 차체에 설치될 수 있도록 플랜지가 마련된 외부 하우징; 및
   상기 내부 하우징과 상기 외부 하우징 사이에 개재되어 전기적 간섭 및 누설을 방지하는 실드를 포함하고,
   상기 실드는, 상기 수용공간의 내벽에 밀착되는 몸체와, 상기 몸체의 측면에서 상기 외부 하우징의 장착방향으로 연장되며 화살표 모양으로 굴절된 고정편으로 이루어지며,
   상기 고정편은 후방으로 갈수록 확장되는 테이퍼 형상으로 굴절되고, 상기 고정편의 단부에는 차체에 걸려 고정되는 걸림턱이 형성되되 상기 걸림턱은 차체와 면접촉되며,
   상기 플랜지와 상기 고정편이 차체의 전면과 후면에 각각 밀착되어 상기 외부 하우징이 차체에 안정적으로 고정되는 것을 특징으로 하는 고전압 커넥터.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 몸체의 측면에는 한 쌍의 슬릿이 형성되고, 상기 슬릿은 상기 고정편의 양측에 각각 위치되어 상기 고정편에 탄성을 부여하는 것을 특징으로 하는 고전압 커넥터.
   
3. 청구항 2에 있어서,
   상기 내부 하우징의 측면에는 고정돌기가 형성되고, 상기 고정편에는 상기 고정돌기가 삽입되는 고정홀이 형성된 것을 특징으로 하는 고전압 커넥터.
   
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 몸체의 측면에는 잠금편이 형성되고, 상기 수용공간의 내벽에는 상기 잠금편이 삽입되는 잠금홈이 형성된 것을 특징으로 하는 고전압 커넥터.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 수용공간의 둘레에는 상기 내부 하우징의 장착방향으로 돌출된 동체가 형성되고, 상기 고정편의 양측에는 상기 동체를 감싸는 걸림고리가 형성되며,
   상기 잠금편과 상기 걸림고리는 상기 실드를 서로 대향하는 방향으로 지지하는 것을 특징으로 하는 고전압 커넥터.
   
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 몸체는 상기 수용공간의 내벽에 밀착되는 사각형 단면의 파이프 형상으로 형성되고, 상기 몸체의 상단과 하단에는 연결편이 형성되며, 상기 연결편은 상기 외부 하우징에 마련된 접지봉을 통해 차체에 접지되는 것을 특징으로 하는 고전압 커넥터.

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