KR101928070B1 - 전기자동차용 인렛 - Google Patents

Abstract

본 발명의 전기자동차의 충전을 위한 충전부를 포함하는 아웃렛과 접속 가능한 전기자동차용 인렛에 있어서, 상기 충전부와 접속되는 접속부를 포함하는 인렛 하우징과, 상기 인렛 하우징이 설치되는 인렛 브라켓과, 상기 인렛 하우징에 형성되되 상기 인렛 브라켓에 설치되어 상기 접속부와 상기 충전부 체결 시, 상기 충전부와 상기 접속부가 비틀려 접하는 비틀린위치에서 상기 충전부와 상기 접속부가 체결되어 접속되는 정위치로 상기 인렛 하우징의 위치를 이동시키는 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기자동차용 인렛{INLET DEVICE FOR ELECTRIC VEHICLE}

본 발명은 전기자동차용 인렛에 관한 것으로서, 전기자동차의 인렛과 접속되는 아웃렛의 체결 자유도가 향상된 전기자동차용 인렛에 관한 것이다.

전기자동차는 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 재사용하도록 구성된다.

이를 위해, 전기자동차에는 외부의 전원을 차량의 배터리를 충전하는 인렛(Inlet)이 설치되고, 상기 인렛에 체결되며, 전기자동차를 충전하기 위한 충전부를 포함하는 아웃렛(Outlet)이 형성되어 있다.

이때, 상기 인렛은 전지자동차에 일체형으로 제작되어 차량의 구조 등에 따라 인렛이 고정되는 차량 고정부의 형상이 변경되고, 이로 인해, 인렛이 고정되는 인렛 고정부의 형상이 변경되어야 한다.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 전기자동차의 종류에 따라 인렛이 고정되는 차량 고정부(12A, 12B)의 형상이 다르다(도 1의 (a) 및 (b) 참고). 그 결과, 전기자동차에 따른 구조에 따라 새로운 인렛이 개발되어야 하는 번거로움이 있었다. 이로 인해, 인렛의 개발 비용이 증가한다는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 전기자동차용 인렛은 인렛 방향에 맞게 아웃렛을 체결해야 한다. 그 결과, 운전자가 한 방향에서만 인렛과 아웃렛을 체결해야 하므로 체결 시, 체결 방향의 자유도가 떨어진다는 문제점이 있었다.

특히, 운전자가 인렛에 아웃렛을 체결할 때, 아웃렛을 체결 방향에 대해 비틀려 체결할 경우, 인렛에 마련된 다수의 단자 사이가 벌어지는 등의 인렛의 품질이 저하될 수 있다는 문제점이 있었다.

더욱이, 아웃렛을 인렛에 체결할 때 비틀려 체결되면 아크(arc) 발생 등의 문제가 발생하여 제품의 고장이 유발되거나 내구성이 저하되어 인렛 또는 아웃렛의 수명이 단축된다는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 전기자동차의 구조에 관계 없이 아웃렛과의 체결이 가능한 전기자동차의 인렛을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은, 아웃렛의 체결 방향의 자유도가 향상된 전기자동차의 인렛을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 아웃렛 체결 방향에 관계 없이 인렛 단자의 파손 및 변형을 최소화하여 제품의 내구성이 저하되는 것을 방지하는 전기자동차의 인렛을 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 따라 전기자동차의 충전을 위한 충전부를 포함하는 아웃렛과 접속 가능한 전기자동차용 인렛에 있어서, 상기 충전부와 접속되는 접속부를 포함하는 인렛 하우징과, 상기 인렛 하우징이 설치되는 인렛 브라켓과, 상기 인렛 하우징에 형성되되 상기 인렛 브라켓에 설치되어 상기 접속부와 상기 충전부 체결 시, 상기 충전부와 상기 접속부가 비틀려 접하는 비틀린위치에서 상기 충전부와 상기 접속부가 체결되어 접속되는 정위치로 상기 인렛 하우징의 위치를 이동시키는 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은 전기자동차 충전을 위하여, 아웃렛이 인렛을 향해 비틀려 체결되어도 인렛 하우징이 회전축에 의해 아웃렛의 비틀린 각도만큼 좌측 또는 우측으로 회전한 뒤, 인렛 하우징에 설치된 이동부재에 의해 전기자동차의 충전이 이루어지는 정위치로 복원될 수 있다. 이로 인해, 아웃렛이 인렛과 비틀려 체결되어도 전기자동차의 충전이 이루어질 수 있으므로, 아웃렛의 인렛에 대한 체결 방향의 자유도가 향상되는 효과가 있다.

또한, 전기자동차의 차체 및 인렛 하우징의 전면 및 후면에 설치되는 인렛 브라켓은 전기자동차의 종류나 구조에 관계없이 일원화되도록 형성된다. 이로 인하여 전기자동용 인렛의 구조에 관계없이 하나의 인렛을 개발, 제작하여 전기자동차에 설치할 수 있으므로, 전기자동차용 인렛의 설치 비용 및 개발 비용을 절감하는 효과가 있다.

도 1은 종래의 전기자동차의 인렛 구조를 도시한 도면이고,
도 2는 본 발명의 전기자동차의 인렛을 도시한 사시도이며,
도 3은 도 2의 전기자동차의 인렛의 후면 방향을 도시한 사시도이고,
도 4는 도 2의 인렛과 체결되는 아웃렛을 도시한 도면이다.

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 2 내지 도 4를 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 전기자동차의 인렛을 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2의 전기자동차의 인렛의 후면 방향을 도시한 사시도이고, 도 4는 도 2의 인렛과 체결되는 아웃렛을 도시한 도면이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전기자동차용 인렛(100)은, 전기자동차의 충전을 위한 충전부(55)를 포함하는 아웃렛(50)과 접속 가능한 구성이다.

보다 자세하게, 전기자동차용 인렛(100)은 상기 아웃렛(50)의 충전부(55)와 접속되는 접속부(122)를 포함하는 인렛 하우징(120)과, 인렛 하우징(120)이 설치되는 인렛 브라켓(160)과, 인렛 하우징(120)에 형성되되 상기 인렛 브라켓(160)에 설치되어, 접속부(122)와 충전부(55) 체결 시, 상기 충전부(55)와 접속부(122)가 비틀려 접하는 비틀린위치(도 4의 (b) 참고)에서 충전부(55)와 접속부(122)가 체결되어 접속되는 정위치(도 4의 (a) 참고)로 인렛 하우징(120)의 위치를 이동시키는 이동부재(150)를 포함한다.

상기와 같이, 인렛 하우징(120)의 접속부(122)와 아웃렛(50)의 충전부(55)가 비틀려 체결되어도 전기자동차가 충전되도록 정위치로 인렛(100)의 위치를 이동시킬 수 있다.

그 결과, 인렛(100)을 향한 아웃렛(50)의 체결 방향의 자유도가 향상될 수 있으며, 아웃렛(50)의 체결 방향에 관계없이 인렛(100)의 단자의 파손이나 변형을 최소화하여 제품의 내구성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

상기 구성의 전기자동차용 인렛(100)을 자세하게 살펴보면, 인렛 하우징(120)은, 비틀린위치와 정위치 사이에서 인렛 하우징(120)의 회전하도록 인렛 하우징(120)의 일 측면에서 돌출 형성된 회전축(130)과, 상기 회전축(130)과 가로지르는 인렛 하우징(120)의 타 측면에서 돌출 형성되며, 비틀린위치 시, 회전축(130)의 회전 반경을 제한하는 회전 가이드(140)를 포함한다.

상기 회전축(130)은 인렛 하우징(120)이 좌측 또는 우측(도 2의 방향축 참고) 중 어느 한 방향을 따라 회전하도록 구성되며, 예를 들어, 아웃렛(50)의 충전부(55)가 우측으로 비틀려 인렛(100)의 접속부(122)에 접속되면 회전축(130)에 의해 인렛 하우징(120)이 우측으로 회전하도록 한다.

이때, 회전축(130)은, 좌측 또는 우측으로만 회전하도록 구성되어, 아웃렛(50)이 전방 및 후방 중 어느 한 방향으로 비틀려 체결되지 않도록 한다. 아웃렛(50)이 전방 및 후방 중 어느 한 방향으로 비틀려 체결될 경우 인렛 하우징(120)의 접속부(122)가 전방 및 후방 중 어느 한 방향으로 밀리는 현상이 발생하여 인렛 하우징(120)의 접속부(122) 파손이 발생할 수 있기 때문이다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 회전축(130)은 인렛 하우징(120)의 상측면 및 하측면에 돌출 형성된 예를 들지만, 조건에 따라 회전축(130)은 인렛 하우징(120)의 우측면 및 좌측면에 돌출 형성될 수도 있다.

이때, 본 발명의 실시예에서는 아웃렛(50)과 인렛(100)이 정면을 향하며, 아웃렛(50)과 인렛(100)이 접속되어 체결되는 방향이 정위치라고 가정하고, 아웃렛(50)은 인렛(100)의 정면 좌, 우로 비틀리며 체결되는 방향을 비틀린위치라고 가정하지만, 상기 비틀린위치는 발명의 조건에 따라 변경될 수 있다.

상기 회전 가이드(140)는 아웃렛(50)이 인렛(100)에 비틀려 체결될 때, 회전축(130)의 회전 각도를 제한한다. 예를 들어, 회전 가이드(140)는 인렛 하우징(120)의 지름을 중심으로 상, 하로 움직이되, 인렛 하우징(120)의 지름을 중심으로 회전 가이드(140)는 5°이상 10° 미만의 반경을 따라 움직이도록 형성될 수 있다. 이와 같이, 회전 가이드(140)의 반경이 제한됨에 따라 회전축(130)의 회전 각도가 제한되어 인렛 하우징(120)에 체결되는 아웃렛(50)의 비틀리며 체결되는 각도가 제한될 수 있다.

또한, 회전 가이드(140)는 인렛 하우징(120)의 좌측면 및 우측면에서 돌출 형성된 예를 들지만, 회전 가이드(140)의 형성 위치는 조건에 따라 변경될 수 있다.

다시 도면을 참고하면, 인렛 브라켓(160)은 충전부(55)를 향하는 인렛 하우징(120)의 일 면이 삽입되어 설치되는 제1 설치홀(162a)이 형성된 제1 브라켓(160a)과, 인렛 하우징(120)의 타 면이 삽입되어 설치되는 제2 설치홀(162b)이 형성된 제2 브라켓(160b)을 포함한다.

즉, 제1 및 제2 브라켓(160a, 160b)은 전기자동차에 설치되는 구성이고, 인렛 하우징(120)의 전면 및 후면에 설치된다. 이때, 제1 및 제2 브라켓(160a, 160b)은 전기자동차의 종류나 구조에 관계없이 일원화되도록 형성된다. 이로 인하여 본 발명의 전기자동차용 인렛(100)은 전기자동차의 구조에 관계 없이 하나의 인렛을 개발, 제작하여 전기자동차에 설치할 수 있으므로, 전기자동차용 인렛(100)의 설치 비용 및 개발 비용을 절감할 수 있게 된다.

이때, 제1 및 제2 브라켓(160a, 160b)은 상기 회전 가이드(140)와 회전축(130)이 장착될 수 있도록 인렛 브라켓(160)에 축 장착홈(164a, 164b)과 가이드 장착홈(166a, 166b)을 포함한다.

보다 자세하게, 인렛 하우징(120)을 향하는 제1 브라켓(160a)의 후면에는 회전축(130) 및 회전 가이드(140)의 전면이 삽입되는 제1 축 장착홈(164a)과 제1 가이드 장착홈(166a)이 형성되어 있으며, 인렛 하우징(120)을 향하는 제2 브라켓(160b)의 전면에는 회전축(130) 및 회전 가이드(140)의 후면이 삽입되는 제2 축 장착홈(164b)과 제2 가이드 장착홈(166b)이 형성된다.

이때, 제1 및 제2 축 장착홈(164a, 164b)과, 제1 및 제2 가이드 장착홈(166a, 166b)은 회전축(130) 및 회전 가이드(140)보다 너비가 크게 형성되어 아웃렛(50)과 인렛(100)이 비틀려 체결될 때, 회전축(130)과 회전 가이드(140)가 회전할 수 있도록 한다.

다시 도면을 참고하면, 제1 및 제2 브라켓(160a, 160b)은, 제1 및 제2 브라켓(160a, 160b)의 전면 및 후면을 밀폐하며, 인렛(100)이 전기자동차에 설치될 때, 인렛(100)을 고정할 수 있는 차량 고정부(168a, 198b)를 포함한다. 상기 차량 고정부(168a, 198b)는 후술할, 제1 및 제2 이동부재 장착부(165, 165b)가 형성되는 면(面)이며, 회전 가이드(140)의 전면 및 후면이 외부로 노출되는 것을 방지하여 인렛 하우징(120)이 제1 및 제2 브라켓(160a, 160b)에서 이탈되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 아웃렛(50)과 인렛(100)이 비틀려 체결되어도 아웃렛(50)과 인렛(100)은 정상위치인 정위치 상태에서 체결되어야 전기자동차의 충전이 이루어질 수 있다. 이를 위해, 인렛 하우징(120)과 인렛 브라켓(160) 사이에는 이동부재(150)를 설치하여 아웃렛(50)의 위치를 비틀린위치에서 정위치로 복원하도록 할 수 있다.

보다 자세하게, 이동부재(150)는, 제1 브라켓(160a)과, 상기 제1 브라켓(160a)을 향하는 인렛 하우징(120)의 회전 가이드(140)의 일 면 사이에 설치되는 제1 이동부재(150a)와, 제2 브라켓(160b)과, 상기 제2 브라켓(160b)을 향하는 인렛 하우징(120)의 회전 가이드(140)의 타 면 사이에 설치되는 제2 이동부재(150b)를 포함한다.

즉, 이동부재(150)는 인렛 하우징(120)의 회전 가이드(140)의 전면 및 후면에 각각 설치된다. 상기 이동부재(150)가 회전 가이드(140)의 전면 및 후면에 각각 설치되기 위하여, 회전 가이드(140)는 상기 회전 가이드(140)의 일 면에 형성되며, 제1 이동부재(150a)의 일 단이 삽입, 설치되는 제1 이동부재 설치부(145a)와, 회전 가이드(140)의 타 면에 형성되며, 제2 이동부재(150b)의 일 단이 삽입, 설치되는 제2 이동부재 설치부(145b)를 포함한다.

상기 제1 이동부재 설치부(145a)는 제1 브라켓(160a)의 후면을 향하는 회전 가이드(140)의 일 면 중심에 돌부 형상으로 형성되며, 제2 이동부재 설치부(145b)는 제2 브라켓(160b)의 전면을 향하는 회전 가이드(140)의 타 면 중심에 돌부 형상으로 형성된다.

상기 구성으로 별도의 이동부재(150) 설치 부재가 요구되지 않고, 이동부재(150)가 회전 가이드(140)에 설치될 수 있다.

한편, 제1 브라켓(160a)은 제1 이동부재 설치부(145a)와 대향하는 제1 브라켓(160a)의 일 면에서 돌출 형성되어 제1 이동부재(150a)의 타 단이 삽입, 설치되는 제1 이동부재 장착부(165a)를 포함하고, 상기 제2 브라켓(160b)은 제2 이동부재 설치부(145b)와 대향하는 제2 브라켓(160b)의 일 면에서 돌출 형성되어 제2 이동부재(150b)의 타 단이 삽입, 설치되는 제2 이동부재 장착부(165b)를 포함한다.

앞서 설명한 바와 같이, 인렛 하우징(120)을 향하는 제1 브라켓(160a)의 후면에는 인렛 하우징(120)의 회전 가이드(140)의 전면이 삽입되는 제1 가이드 장착홈(166a)이 형성되어 있다. 이때, 상기 제1 가이드 장착홈(166a)이 형성된 제1 브라켓(160a)의 후면에는 돌부 형상으로 회전 가이드(140)와 제1 브라켓(160a) 사이에 설치되는 제1 이동부재(150a)의 타 단이 삽입되는 제1 이동부재 장착부(165a)가 형성되어 제1 브라켓(160a) 및 회전 가이드(140) 사이의 제1 이동부재(150a)의 설치가 용이하도록 할 수 있다.

이와 유사하게, 인렛 하우징(120)의 후면을 향하는 제2 브라켓(160b)의 전면에는 인렛 하우징(120)의 회전 가이드(140)의 후면이 삽입되는 제2 가이드 장착홈(166b)이 형성되고, 제2 가이드 장착홈(166b)이 형성된 제2 브라켓(160b)의 전면에는 돌부 형상의 제2 이동부재 장착부(165b)가 형성되어 제2 브라켓(160b) 및 회전 가이드(140) 사이의 제2 이동부재(150b) 설치를 안내할 수 있다.

상기 구성의 전기자동차용 인렛(100)이 전기자동차에 설치되는 과정을 살펴보면, 전기자동차에 제2 브라켓(160b)을 설치한 상태에서, 인렛 하우징(120)을 제2 브라켓(160b)의 제2 설치홀(162b)을 관통하도록 설치하고, 인렛 하우징(120)의 회전 가이드(140)와 인렛 브라켓(160)의 제2 브라켓(160b) 사이에 이동부재(150)를 설치한다.

이후, 인렛 하우징(120) 전면에 제1 브라켓(160a)을 설치한다. 상기 제1 브라켓(160a) 설치 시, 인렛 하우징(120)의 회전 가이드(140)와 제1 브라켓(160a) 사이에 이동부재(150)를 삽입, 설치하여 전기자동차용 인렛(100)이 전기자동차에 설치될 수 있다.

상기와 같이 설치된 전기자동차 충전을 위하여, 아웃렛(50)이 인렛(100)을 향해 비틀려 체결되어도 인렛 하우징(120)이 회전축(130)에 의해 아웃렛(50)의 비틀린 각도만큼 좌측 또는 우측으로 회동할 수 있다.

이때, 회전 가이드(140)는 상기 회전 가이드(140)가 삽입되어 장착된 제1 및 제2 가이드 장착홈(166a, 166b)의 너비 내에서 이동할 수 있으므로, 상기 회전 가이드(140)의 이동 범위에 따라 회전축(130)의 회전 반경이 제한되게 된다. 상기 제1 및 제2 가이드 장착홈(166a, 166b)의 너비는 충전부(55)와 접속부(122)의 파손이 발생하지 않는 너비 내에서 형성되므로, 아웃렛(50)이 과도하게 비틀리며 인렛(100)과 체결되는 것을 방지하게 된다.

특히, 아웃렛(50)이 좌, 우로 비틀리며 인렛(100)과 체결되어도 이동부재(150)에 의해 정위치로 복원되어 전기자동차의 충전이 이루어질 수 있으므로, 아웃렛(50)의 인렛(100) 체결 방향의 자유도가 향상될 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.

50: 아웃렛
55: 충전부
100: 인렛
120: 인렛 하우징
122: 접속부
130: 회전축
140: 회전 가이드
150: 이동부재
160: 인렛 브라켓

Claims (6)

1. 전기자동차의 충전을 위한 충전부를 포함하는 아웃렛과 접속 가능한 전기자동차용 인렛에 있어서,
   상기 충전부와 접속되는 접속부를 포함하는 인렛 하우징;
   상기 인렛 하우징이 설치되는 인렛 브라켓;
   상기 인렛 하우징의 양 측에 각각 설치되고, 상기 접속부와 상기 충전부 체결 시, 상기 충전부와 상기 접속부가 비틀려 접하는 비틀린 위치에서 상기 충전부와 상기 접속부가 체결되어 접속되는 정위치로 상기 인렛 하우징의 위치를 회전 이동시키는 이동 부재;를 포함하고,
   상기 인렛 하우징은
   측면에 상기 비틀린 위치와 상기 정위치 사이에서 상기 인렛 하우징이 좌우측으로만 회전 가능하도록 대향하여 돌출 형성된 회전축과,
   측면에 상기 대향 형성된 회전축을 회전축을 가로지르도록 대향하여 돌출 형성되며, 상기 비틀린 위치에서 상기 회전축의 회전 반경을 제한하는 회전 가이드를 포함하며,
   상기 이동부재는
   일 측이 상기 회전 가이드 일 면에 접하고, 타 측은 상기 인렛 브라켓에 접하도록 설치되어, 상기 회전축을 중심으로 상기 인렛 하우징의 위치를 회전시키는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 인렛.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 인렛 브라켓은,
   상기 충전부를 향하는 상기 인렛 하우징의 일 면이 삽입되어 설치되는 제1 설치홀이 형성된 제1 브라켓과,
   상기 인렛 하우징의 타 면이 삽입되어 설치되는 제2 설치홀이 형성된 제2 브라켓을 포함하고,
   상기 제1 및 제2 브라켓은,
   상기 인렛 하우징의 상기 회전축이 장착되는 축 장착홈과, 상기 회전 가이드가 장착되는 가이드 장착홈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 인렛.
4. 청구항 3에 있어서,
   상기 이동부재는,
   상기 제1 브라켓과, 상기 제1 브라켓을 향하는 상기 회전 가이드의 일 면 사이에 설치되는 제1 이동부재와,
   상기 제2 브라켓과 상기 제2 브라켓을 향하는 상기 회전 가이드의 타 면 사이에 설치되는 제2 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 인렛.
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 회전 가이드는,
   상기 회전 가이드의 일 면에 형성되며, 상기 제1 이동부재의 일 단이 삽입, 설치되는 제1 이동부재 설치부와,
   상기 회전 가이드의 타 면에 형성되며, 상기 제2 이동부재의 일 단이 삽입, 설치되는 제2 이동부재 설치부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 인렛.
6. 청구항 5에 있어서,
   상기 제1 브라켓은,
   상기 제1 이동부재 설치부와 대향하는 상기 제1 브라켓의 일 면에서 돌출 형성되어 상기 제1 이동부재의 타 단이 삽입, 설치되는 제1 이동부재 장착부를 포함하고,
   상기 제2 브라켓은,
   상기 제2 이동부재 설치부와 대향하는 상기 제2 브라켓의 일 면에서 돌출 형성되어 상기 제2 이동부재의 타 단이 삽입, 설치되는 제2 이동부재 장착부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기자동차용 인렛.

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