KR102009113B1 - 고전류 전기 단자 - Google Patents

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KR102009113B1
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패트릭 조셉 리디
마이클 엘. 멜럿
스티븐 윌리엄 마르조
글렌 이. 로비슨
호이 루이
수드하카르 수브라마니안
란가라잔 선다라크리쉬나마카리
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  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
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Abstract

전기 단자(10)는 평면 블레이드 형상 절연체(12) 및 전도체(30)를 포함한다. 평면 블레이드 형상 절연체(12)는 스파인(16), 팁(18) 및 웹(20)을 갖는 유전체 재료(14)로 형성된다. 스파인(16)은 종방향 축(22)을 따라 연장한다. 팁(18) 측방향 축(24)을 따라 연장하고, 웹(20)은 스파인(16)으로부터 연장하고 팁(18)에서 종결한다. 웹(20)은 스파인(16)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 슬롯(28)을 형성한다. 전도체(30)는 제2 측면(34)에 중첩하는 제1 측면(32)을 가지며 제1 측면(32)과 제2 측면(34) 사이에서 U 형상 만곡부(36) 및 간극(38)을 형성한다. U 형상 만곡부(36)는 스파인(16)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬된다. 전도체(30)는 전도체(30)의 제1 측면(32)과 제2 측면(34)의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(40)를 포함한다. 전도성 스탠드 오프(40)는 제1 측면(32) 및 제2 측면(34)이 전도성 스탠드 오프(40)를 통해 추가적으로 전기적 접촉이 되도록 웹(20)의 슬롯(28) 내부에 배치된다.

Description

고전류 전기 단자{HIGH-CURRENT ELECTRICAL TERMINAL}
본 출원은 2017년 8월 1일자로 출원된 미국 가특허 출원 제62/539,656호의 35 U.S.C § 119(e)조 하에 권리를 주장하고, 그 전체 개시내용이 본 명세서에 참조로서 포함된다.
본 개시내용은 일반적으로 전기 커넥터에 관한 것이고, 더욱 구체적으로는 200 암페어를 초과하는 전류를 전달할 수 있는 전기 커넥터에 관한 것이다.
전기 차량(EV) 및 하이브리드-전기 차량(HEV)에서 100 암페어(100A)를 초과하는 전류를 전달할 수 있는 전기 커넥터를 사용하는 것이 공지되어있다. 온실 가스를 줄이기 위해 비-전기차량 및 비-하이브리드-전기차량이 점점 더 전기화됨에 따라, 전기 커넥터는 점점 더 강건하고 신뢰성 있고 안전한 설계를 필요로 한다. 이들 커넥터의 전류 운반 용량을 증가시키는 설계는 일반적으로 전기 전도체의 기하학적 치수를 증가시킴으로써 달성된다. 전기 커넥터의 크기가 전기 커넥터 내에 설계된 틈새로 인해 사람 손가락이 전기 전도체에 접촉할 수 있는 지점까지 증가할 때 안전 문제가 발생한다.
Wise에 허여된 미국 특허 제6,945,826 B2호는 한 쌍의 전기 핀 접점(수형 단자)을 갖는 플러그를 개시하고, 이들 접점 각각은 금속부의 길이와 정렬된 절연 보호 부재에 의해 3개의 외측부에서 둘러싸인 중앙 금속 접촉부를 갖는다. 금속부와 보호 절연 외측부의 정렬은 간섭 없이 일반적인 플러그 삽입 동작으로 단자가 소켓에 연결될 수 있게 하고, 동시에, 삽입 중에 또는 불완전한 삽입의 경우에는 삽입 이후에 사람의 손가락이 두 개의 단자를 가교 하게 되는 것에 대한 보호를 제공한다.
Tsuruta 등에 허여된 미국 특허 제8,298,022 B2호는 팁에서만 절연되어 있지만, Wise에서와 유사한 전기 핀 접점 또는 단자를 갖는 전기 커넥터를 개시하며, 여기서, 단자는 또한 단자보다 긴 정렬된 보호 벽 부재에 의해 둘러싸여 있다. 단자로부터의 벽의 간격은 단자의 금속 전도성 부분과 충분히 접촉할 수 있을 정도의 사람 손가락끝의 삽입을 방지하는 것을 의도하고 있다.
배경 섹션에서 논의된 주제는 단지 배경 기술 섹션에서의 언급의 결과로서, 선행 기술로 간주되어서는 안 된다. 마찬가지로, 배경 섹션에서 언급되었거나 배경 기술 섹션의 주제와 관련된 문제를 선행 기술에서 미리 인식된 것으로 간주해서는 안 된다. 배경 섹션의 주제는 단지 상이한 접근법을 나타낼 뿐이며, 그 자체가 또한 발명일 수 있다.
본 발명이 이제 첨부 도면을 참조하여 예로서 설명될 것이다.
도 1a는 일 실시예에 따른 고전류 전기 단자의 분해도의 예시이다.
도 1b는 일 실시예에 따른 조립된 상태의 도 1a의 고전류 전기 단자의 예시이다.
도 2는 일 실시예에 따른 도 1a의 전기 단자로부터의 전도체의 예시이다.
도 3은 일 실시예에 따른 도 1b의 전기 단자의 단면의 예시이다.
도 4는 다른 실시예에 따른 전기 커넥터의 예시이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 도 4의 전기 커넥터의 제2 하우징 및 제1 전기 단자의 예시이다.
도 6은 다른 실시예에 따른 도 5의 전기 커넥터의 제2 하우징 및 제1 전기 단자의 평면도의 예시이다.
도 7a는 다른 실시예에 따른 표준 프로브(probe)가 삽입된 제2 하우징의 평면도의 예시이다.
도 7b는 다른 실시예에 따른 표준 프로브가 삽입된 제2 하우징의 사시도의 예시이다.
도 8a는 다른 실시예에 따른 도 4의 전기 커넥터로부터의 제2 전기 단자의 분해도의 예시이다.
도 8b는 다른 실시예에 따른 조립된 상태의 도 8a의 제2 전기 단자의 예시이다.
도 9는 다른 실시예에 따른 도 8a의 제2 전기 단자로부터의 전도체의 예시이다.
도 10은 다른 실시예에 따른 도 8b의 제2 전기 단자의 단면의 예시이다.
도 11a는 또 다른 실시예에 따른 도 4의 커넥터로부터의 대안적인 제2 전기 단자의 일 측면의 사시도이다.
도 11b는 또 다른 실시예에 따른 도 4의 커넥터로부터의 대안적인 제2 전기 단자의 다른 측면의 사시도이다.
도 12는 또 다른 실시예에 따른 도 11a 및 도 11b의 대안적인 제2 전기 단자의 평면 블레이드 형상 절연체의 사시도이다.
도 13a는 또 다른 실시예에 따른 도 11a의 대안적인 제2 전기 단자의 단면도이다.
도 13b는 또 다른 실시예에 따른 도 11a의 대안적인 제2 전기 단자로부터의 전도체의 사시도이다.
도 14는 또 다른 실시예에 따른 상호잠금 특징부를 갖는 전도성 스탠드 오프(stand-off)를 도시하는 도 13a의 전도체의 사시도이다.
도 15는 또 다른 실시예에 따른 도 11a의 대안적인 제2 전기 단자의 단면도이다.
다양한 도면에 도시된 실시예에서 유사한 요소의 참조 번호는 마지막 두 자리를 공유한다.
200암페어를 초과하는 전류 및 일부의 경우에 400암페어(400A)를 초과하는 전류를 전달할 수 있는 전기 단자가 본원에 제시된다. 발명은 전기 커넥터에서 사용될 때 사람 손가락이 전도체에 접촉하는 것을 방지하는 보호 절연체를 갖는 평면 형상 전기 전도체를 사용한다.
도 1a 및 도 1b는 고전류 전기 단자(10)의 제1 예를 도시한다. 도 1a는 도 1b에 도시된 조립된 상태에서는 보이지 않는 특징을 도시하기 위한 전기 단자(10)의 분해도이다. 전기 단자(10)는 유전체 재료(14)로 형성된 평면 블레이드 형상 절연체(12)를 포함한다. 유전체 재료(14)는 전기 단자(10)의 부분을 전기적으로 단리시킬 수 있는 임의의 유전체 재료(14)일 수 있고 바람직하게는 폴리아미드(NYLON) 재료이다. 평면 블레이드 형상 절연체(12)는 스파인(16), 팁(18) 및 웹(20)을 갖는다. 스파인(16)은 전기 단자(10)의 종방향 축(22)을 따라서 연장한다. 팁(18)은 스파인(16)에 대해 수직인 측방향 축(24)을 따라서 연장하고, 웹(20)은 종방향 축(22)을 따라서 스파인(16)의 중심선(26)로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고 팁(18)에서 종결한다. 웹(20)은 스파인(16)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 슬롯(28)을 형성한다. 바람직하게는, 웹(20)의 두께는 적어도 1밀리미터(1mm)이다.
또한 전기 단자(10)는 단일 피스(piece)의 전기 전도성 재료로 형성된 전도체(30)를 포함한다. 전기 전도성 재료는 임의의 전기 전도성 재료일 수 있고 바람직하게는 구리 기재 합금으로 형성된다. 바람직하게는, 전기 전도성 재료의 스톡(stock) 두께는 적어도 2mm이다. 이는 전기 단자(10)가 400A를 초과하는 전류를 전도하는 것을 가능하게 하는 기술적 이점을 제공한다. 또한 전도체(30)는 주석, 은 또는 금과 같은 전도성 코팅으로 코팅될 수 있고, 그로인해 향상된 표면 전도성의 이점을 제공하고 그리고/또는 부식에 대해 보호를 제공한다.
전도체(30)는 제2 측면(34)에 중첩하는 제1 측면(32)을 가지며 제1 측면(32)과 제2 측면(34) 사이에서 U 형상 만곡부(36) 및 간극(38)을 형성한다. 간극(38)은 웹(20)을 수용하기 위해 구성되고, 이하에 좀 더 자세히 후술 될 것이다. U 형상 만곡부(36)는 스파인(16)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬된다. 전도체(30)는 전도체(30)의 제1 측면(32)과 제2 측면(34)의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(40)를 포함한다. 전도성 스탠드 오프(40)는 제1 측면(32) 및 제2 측면(34)이 전도성 스탠드 오프(40)를 통해 추가적으로 전기적 접촉이 되도록 웹(20)의 슬롯(28) 내부에 배치된다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 웹(20)은 스파인(16)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 복수의 슬롯(28)을 형성할 수 있고, 전도체(30)는 제1 측면(32)과 제2 측면(34) 중간에 위치된 복수의 전도성 스탠드 오프(40)를 포함할 수 있다. 전도성 스탠드 오프(40)는 고전류 애플리케이션의 상승된 작동 온도 특성에서 정합 단자(미도시)에 의해 가해지는 수직력으로 인한 전도체(30)의 크리프(creep)(즉 변형)에 저항하는 기술적 이점을 제공한다. 전도성 스탠드 오프(40)의 수량 및 위치는 전도체(30)의 재료 특성 및 전도체(30)의 치수에 의해 결정될 수 있다.
도 2는 도 1a 및 도 1b의 전기 단자(10)로부터 제거된 전도체(30)의 사시도를 도시한다. 복수의 전도성 스탠드 오프(40)는 전도체(30) 내에 일체형으로(예를 들어 엠보싱 공정에 의해서) 형성될 수 있고 전도체(30)의 에지에 근접하게 위치될 수 있다. 대안적으로, 또한 복수의 전도성 스탠드 오프(40)는 전도체(30)의 제1 측면(32)과 제2 측면(34) 모두에서 일체형으로 형성될 수 있다.
도 3은 종방향 축(22)과 측방향 축(24) 모두에 직교하는 횡방향 축(42)을 따라서 전기 단자(10)의 단면도를 도시한다. 횡방향 축(42)을 따른 전도체의 폭(44)은 평면 블레이드 형상 절연체(12)의 팁(46)의 폭보다 더 크다. 정합 커넥터(미도시)로부터의 정합 단자가 전기 단자(10)와 맞물려 종방향 축(22)을 따라서 미끄러지면 팁(46)의 더 좁은 폭은 팁(18)의 재료가 변위 되는 것 및 전도체(30)의 제1 측면(32) 및 제2 측면(34) 상에 비전도성 침착물을 형성하는 것을 억제하는 기술적 이점을 제공하고 비전도성 침착물은 전기 단자(10)의 표면 전도성을 잠재적으로 감소시킬 수 있다.
도 4는 제1 하우징(50) 및 제1 하우징(50)과 결합된 제2 하우징(52)을 포함하는 전기 커넥터(48)의 다른 실시예를 도시한다. 제1 하우징(50)은 제1 하우징(50)의 상위 절반부 및 하위 절반부로부터 돌출된 안정기 벽(55)으로 둘러싸인 제1 전기 단자(54)를 갖는다. 도 4에 도시된 전기 커넥터(48)는 2-경로 전기 커넥터(48)이지만 도시의 목적으로 단지 하나의 연결만 도시되었다. 제1 하우징(50) 및 제2 하우징(52)은 폴리아미드 재료와 같은 유전체 특성을 갖는 중합체 재료로 형성될 수 있다.
도 5는 도 4의 전기 커넥터(48)로부터 단리된 제1 전기 단자(54) 및 제2 하우징(52)를 도시한다. 제2 하우징(52)은 보호 슈라우드(protective-shroud)(56) 및 보호 슈라우드(56) 내부에 배치된 제2 전기 단자(58)를 포함한다. 보호 슈라우드(56)는 전면(60), 전면(60)에 평행하게 정렬된 배면(62), 전면(60)과 배면(62) 모두에 직교하게 정렬된 제1 벽(64) 및 제1 벽(64)에 평행하게 정렬된 제2 벽(66)을 갖는다. 전면(60)은 제2 전기 단자(58)의 선단 에지(70)를 노출시키는 제1 개구(68)를 형성하고, 배면(62)은 배면(62)에 수직으로 정렬된 연장부(72)를 포함한다. 연장부(72)는 제2 전기 단자(58)의 후단 에지(76)의 일부분을 노출시키는 제2 개구(74)를 형성한다.
도 6은 도 5에 도시된 제1 전기 단자(54) 및 제2 하우징(52)의 평면도이다. 보호 슈라우드(56)는 제2 개구(74)로부터 제1 개구(68)로 연장하고 제1 벽(64) 및 제2 전기 단자(58)에 의해 경계 지어지는 단자 슬롯(78)을 형성한다. 단자 슬롯(78)은 제1 전기 단자(54)를 수용하도록 구성된다. 제1 하우징(50)이 제2 하우징(52)에 결합될 때, 제1 전기 단자(54)는 제2 전기 단자(58)에 전기적 및 물리적으로 접촉하여 단자 슬롯(78) 내부에 배치되고, 제1 벽(64) 및 연장부(72)는 제1 전기 단자(54)를 고정시킨다. 제1 전기 단자(54)는 제1 하우징(50) 내부에 포함된 리테이너 클립(미도시) 또는 다른 부착 방법에 의해 제2 전기 단자(58)와 접촉을 유지할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 도 5 및 도 6의 제1 전기 단자(54)로부터 단리된 제2 하우징(52)을 도시한다. 도 7a에 도시된 바와 같이 전기 커넥터(48)가 미결합 상태일 때 연장부(72)는 국제 표준 IEC 60529, 인클로저에 의해 제공되는 보호 등급에 정의된 바와 같이 사람 손가락을 모방하도록 구성된 표준 프로브(80)가 제2 전기 단자(58)의 후단 에지(76)와 접촉하는 것을 억제하는 기술적 이점을 제공한다. 또한, 제2 전기 단자(58)의 전기 단리 특징부와 함께 제1 벽(64)과 제2 벽(66) 양자의 높이(82)는 표준 프로브(80)가 도 7b에 도시된 제2 전기 단자(58)의 전도성 표면(84)에 접촉하는 것을 억제하는 기술적 이점을 추가로 제공한다.
도 8a 및 도 8b는 도 5의 제2 하우징(52)으로부터 단리된 제2 전기 단자(58)를 도시한다. 제2 전기 단자(58)는 유전체 재료(114)로 형성된 평면 블레이드 형상 절연체(112)를 포함한다. 유전체 재료(114)는 제2 전기 단자(58)의 부분을 전기적으로 단리시킬 수 있는 임의의 유전체 재료(114)일 수 있고 바람직하게는 폴리아미드 재료이다. 평면 블레이드 형상 절연체(112)는 스파인(116), 팁(118) 및 웹(120)을 갖는다. 스파인(116)은 제2 전기 단자(58)의 종방향 축(122)을 따라서 연장한다. 팁(118)은 스파인(116)에 대해 수직인 측방향 축(124)을 따라서 연장하고, 웹(120)은 종방향 축(122)을 따라서 스파인(116)의 중심선(126)로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고 팁(118)에서 종결한다. 웹(120)은 스파인(116)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 슬롯(128)을 형성한다. 바람직하게는, 웹(120)의 두께는 적어도 1밀리미터(1mm)이다.
또한 제2 전기 단자(58)는 단일 피스의 전기 전도성 재료로 형성된 전도체(130)를 포함한다. 전기 전도성 재료는 임의의 전기 전도성 재료일 수 있고 바람직하게는 구리 기재 합금으로 형성된다. 바람직하게는, 전기 전도성 재료의 스톡 두께는 적어도 2mm이다. 이는 제2 전기 단자(58)가 400A를 초과하는 전류를 전도하는 것을 가능하게 하는 기술적 이점을 제공한다. 또한 전도체(130)는 주석, 은 또는 금과 같은 전도성 코팅으로 코팅될 수 있고, 그로인해 향상된 표면 전도성의 이점을 제공하고 그리고/또는 부식에 대해 보호를 제공한다.
전도체(130)는 제2 측면(134)에 중첩하는 제1 측면(132)을 가지며 제1 측면(132)과 제2 측면(134) 사이에서 U 형상 만곡부(136) 및 간극(138)을 형성한다. 간극(138)은 웹(120)을 수용하기 위해 구성되고, 이하에 좀 더 자세히 후술 될 것이다. U 형상 만곡부(136)는 스파인(116)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬된다. 전도체(130)는 전도체(130)의 제1 측면(132)과 제2 측면(134)의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(140)를 포함한다. 전도성 스탠드 오프(140)는 제1 측면(132) 및 제2 측면(134)이 전도성 스탠드 오프(140)를 통해 추가적으로 전기적 접촉이 되도록 웹(120)의 슬롯(128) 내부에 배치된다. 도 8a에 도시된 바와 같이, 웹(120)은 스파인(116)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 복수의 슬롯(128)을 형성할 수 있고, 전도체(130)는 제1 측면(132)과 제2 측면(134) 중간에 위치된 복수의 전도성 스탠드 오프(140)를 포함할 수 있다. 전도성 스탠드 오프(140)는 고전류 애플리케이션의 상승된 작동 온도 특성에서 제1 전기 단자(54)에 의해 가해지는 수직력으로 인한 전도체(130)의 크리프(즉 변형)에 저항하는 기술적 이점을 제공한다. 전도성 스탠드 오프(140)의 수량 및 위치는 전도체(130)의 재료 특성 및 전도체(130)의 치수에 의해 결정될 수 있다.
도 9는 제2 전기 단자(58)로부터 제거된 전도체(130)의 사시도를 도시한다. 복수의 전도성 스탠드 오프(140)는 전도체(130) 내에 일체형으로(예를 들어 엠보싱 공정에 의해서) 형성될 수 있고 전도체(130)의 에지에 근접하게 위치될 수 있다. 또한 복수의 전도성 스탠드 오프(140)는 전도체(130)의 제1 측면(132)과 제2 측면(134) 모두에서 일체형으로 형성될 수 있다.
도 10은 종방향 축(122)과 측방향 축(124) 모두에 직교하는 횡방향 축(142)을 따라서 제2 전기 단자(58)의 단면도를 도시한다. 횡방향 축(142)을 따르는 전도체의 폭(144)은 평면 블레이드 형상 절연체(112)의 팁(146)의 폭보다 더 크다. 제1 하우징(50)으로부터의 제1 전기 단자(54)가 제2 전기 단자(58)와 맞물려 종방향 축(122)을 따라서 미끄러지면 팁(146)의 더 좁은 폭은 팁(118)의 재료가 변위 되는 것 및 전도체(130)의 제1 측면(132) 및 제2 측면(134) 상에 비전도성 침착물을 형성하는 것을 억제하는 기술적 이점을 제공하고 비전도성 침착물은 제2 전기 단자(58)의 표면 전도성을 잠재적으로 감소시킬 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 도 4의 전기 커넥터(48) 내에 포함될 수 있는 대안적인 제2 전기 단자(258)의 또 다른 실시예의 하나를 도시한다. 제2 전기 단자(258)는 유전체 재료(214)로 형성된 평면 블레이드 형상 절연체(212)를 포함한다. 평면 블레이드 형상 절연체(212)는 스파인(216), 팁(218) 및 웹(220)을 갖는다. 스파인(216)은 종방향 축(222)을 따라서 연장한다. 팁(218)은 스파인(216)에 대해 수직인 측방향 축(224)을 따라서 연장하고, 웹(220)(도 11b 참조)은 종방향 축(222)을 따라서 스파인(216)의 측면(286)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고 팁(218)에서 종결한다.
도 12는 제2 전기 단자(258)로부터 제거된 평면 블레이드 형상 절연체(212)를 도시한다. 팁(218)은 팁(218)의 중심선(226)으로부터 종방향 축(222)을 따라서 연장하고 웹(220)에 중첩하는 복수의 위치설정 탭(288)을 포함한다. 복수의 위치설정 탭(288)은 이하에 상세히 설명되는 바와 같이 전도체(230)에 결합하도록 구성된다.
도 13a는 도 11a의 제2 전기 단자(258)의 단면도를 도시한다. 제2 전기 단자(258)는 단일 피스의 전기 전도성 재료로 형성된 전도체(230)(도 13b 참조)를 포함한다. 전도체(230)는 제2 측면(234)에 중첩하는 제1 측면(232)을 가지며 제1 측면(232)과 제2 측면(234) 사이에서 U 형상 만곡부(236) 및 간극(238)을 형성한다. 간극(238)은 복수의 위치설정 탭(288)을 수용하도록 구성된다. U 형상 만곡부(236)는 스파인(216)(도 11a 참조)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬된다. 전도체(230)는 전도체(230)의 제1 측면(232) 및 제2 측면(234)의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(240)를 포함하여 제1 측면(232) 및 제2 측면(234)이 전도성 스탠드 오프(240)를 통해 추가로 전기적 접촉한다. 전도성 스탠드 오프(240)는 고전류 애플리케이션의 상승된 작동 온도 특성에서 제1 전기 단자(54)에 의해 가해지는 수직력으로 인해 전도체(230)의 저항 크리프(즉 변형)에 저항하는 기술적 이점을 제공한다. 전도성 스탠드 오프(240)의 숫자 및 위치는 전도체(230)의 재료 특성 및 전도체(230)의 치수에 의해 결정될 수 있다. 전도체(230)는 제1 측면(232)과 제2 측면(234)의 중간에 위치된 복수의 전도성 스탠드 오프(240)를 포함할 수 있다. 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 전도체(230) 내에 일체형으로(예를 들어 엠보싱 공정에 의해서) 형성될 수 있고 전도체(230)의 에지에 근접하게 위치될 수 있다. 또한 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 전도체(230)의 제1 측면(232)과 제2 측면(234) 모두에서 일체형으로 형성될 수 있다. 대안적으로, 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 종방향 축(222)과 측방향 축(224) 모두에 직교하는 횡방향 축(242)을 따르는 전도체(230)의 에지의 움직임을 억제하는 상호잠금 특징부(298)를 가질 수 있다(도 14 참조).
다시 도 11b를 참조하면, 웹(220)은 잠금 탭(290)을 포함하고 전도체(230)는 개구(292)를 형성하여 잠금 탭(290)이 개구(292) 내부에 배치된다. 잠금 탭(290)은 종방향 축(222)을 따르는 평면 블레이드 형상 절연체(212)의 이동을 억제하는 기술적 이점을 제공한다.
다시 도 12를 참조하면, 복수의 위치설정 탭(288)은 종방향 축(222)을 따라서 팁(218)을 넘어 연장하는 복수의 숄더(shoulder)(294)를 형성하고, 전도체(230)는 복수의 대응 노치(296)(도 14 참조)를 추가로 형성한다. 복수의 숄더(294)는 복수의 대응 노치(296) 내부에 배치된다. 복수의 숄더(294)는 도 13a에 도시된 바와 같이 측방향 축(224)을 따르는 전도체(230)의 이동을 억제하는 기술적 이점을 제공한다.
도 15는 종방향 축(222)과 측방향 축(224) 모두에 직교하는 횡방향 축(242)을 따라서 제2 전기 단자(258)의 단면도를 도시한다. 전도체(230)의 제1 측면(232)은 횡방향 축(242)을 따라서 스파인(216) 및 팁(218)의 외부 표면에 비해 돌출된 위치(300)에 놓여질 수 있으며, 즉 그 외부 표면을 넘어 연장된다. 제1 하우징(50)으로부터의 제1 전기 단자(54)가 제2 전기 단자(258)와 맞물려 종방향 축(222)을 따라서 미끄러지면 스파인(216) 및 팁(218)에 대한 제1 측면(232)의 돌출된 위치(300)는 팁(218)의 재료가 변위 되는 것 및 제1 측면(232) 및 전도체(230) 상에 비전도성 침착물의 형성하는 것을 억제하는 기술적 이점을 제공하고 비전도성 침착물은 제2 전기 단자(258)의 표면 전도성을 잠재적으로 감소시킬수 있다.
따라서, 고전류 전기 단자(10, 58, 258)가 제공된다. 전기 단자(10, 58, 258) 전기 커넥터(48)의 전류 운반 용량을 증가시키는 기술적 이점을 제공하며, 동시에 통전된 단자와의 부주의한 접촉에 의해 야기되는 감전에 대해 보호한다.
본 발명은 그의 바람직한 실시예와 관련하여 설명되었지만, 이에 제한되도록 의도되는 것은 아니며, 그보다는 이하의 청구 범위에 기재된 정도로만 제한하도록 의도된다. 또한 제1, 제2 등의 용어의 사용은 어떠한 중요도의 순서를 지칭하지 않으며, 그보다는 제1, 제2 등의 용어는 하나의 요소를 다른 요소와 구분하기 위해 사용되었다. 더 나아가, 관사 등의 용어의 사용은 수량의 한정을 지칭하지 않으며, 그보다는 인용된 항목이 하나 이상 존재함을 지칭한다. 추가적으로, 상부, 하부 등 같은 방향적 용어는 어떠한 특정 배향도 나타내지 않으며, 대신, 용어 상부, 하부 등은 하나의 요소를 다른 요소로부터 구별하기 위해 사용되며, 다양한 요소 사이의 관계를 위치적으로 정립하기 위해 사용된다.

Claims (28)

  1. 전기 단자(10)이며,
    유전체 재료(14)로 형성된 평면 블레이드 형상 절연체(12)로서, 평면 블레이드 형상 절연체(12)는 스파인(16), 팁(18) 및 웹(20)을 가지며, 스파인(16)은 종방향 축(22)을 따라 연장하며, 팁(18)은 스파인(16)에 대해 수직인 측방향 축(24)을 따라 연장하며, 웹(20)은 종방향 축(22)을 따라 스파인(16)의 중심선(26)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고 팁(18)에서 종결하며, 웹(20)은 스파인(16)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 슬롯(28)을 형성하는, 평면 블레이드 형상 절연체(12) 및
    단일 피스의 전기 전도성 재료로 형성된 전도체(30)로서, 전도체(30)는 제2 측면(34)에 중첩하는 제1 측면(32)을 가지며 제1 측면(32)과 제2 측면(34) 사이에서 U 형상 만곡부(36) 및 간극(38)을 형성하고, 간극(38)은 웹(20)을 수용하기 위해 구성되며, U 형상 만곡부(36)는 스파인(16)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬되고, 전도체(30)는 전도체(30)의 제1 측면(32)과 제2 측면(34)의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(40)를 포함하고, 전도성 스탠드 오프(40)는 제1 측면(32) 및 제2 측면(34)이 전도성 스탠드 오프(40)를 통해 추가적으로 전기적 접촉이 되도록 웹(20)의 슬롯(28) 내부에 배치되는, 전도체(30)를 포함하는 전기 단자(10).
  2. 제1항에 있어서, 웹(20)은 복수의 슬롯(28)을 형성하며 슬롯(28)은 스파인(16)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고, 전도체(30)는 제1 측면(32)과 제2 측면(34)의 중간에 위치된 복수의 전도성 스탠드 오프(40)를 포함하는, 전기 단자(10).
  3. 제2항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(40)는 전도체(30) 내에 일체형으로 형성되고 전도체(30)의 에지에 근접하게 위치되는, 전기 단자(10).
  4. 제3항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(40)는 전도체(30)의 제1 측면(32)과 제2 측면(34) 모두에서 일체형으로 형성되는, 전기 단자(10).
  5. 제1항에 있어서, 종방향 축(22)과 측방향 축(24) 모두에 직교하는 횡방향 축(42)을 따른 전도체(30)의 폭은 평면 블레이드 형상 절연체(12)의 팁(18)의 폭보다 더 큰, 전기 단자(10).
  6. 전기 커넥터(48)이며,
    제1 전기 단자(54)를 갖는 제1 하우징(50) 및
    제1 하우징(50)과 결합하도록 구성된 제2 하우징(52)으로서, 제2 하우징(52)은 보호 슈라우드(56) 및 보호 슈라우드(56) 내부에 배치된 제2 전기 단자(58)를 포함하며, 보호 슈라우드(56)는 전면(60), 전면(60)에 평행하게 정렬된 배면(62), 전면(60)과 배면(62) 모두에 직교하게 정렬된 제1 벽(64) 및 제1 벽(64)에 평행하게 정렬된 제2 벽(66)을 가지며, 전면(60)은 제2 전기 단자(58)의 선단 에지(70)를 노출시키는 제1 개구(68)를 형성하며, 배면(62)은 배면(62)에 수직으로 정렬된 연장부(72)를 포함하며, 연장부(72)는 제2 전기 단자(58)의 후단 에지(76)의 일부분을 노출시키는 제2 개구(74)를 형성하며, 보호 슈라우드(56)는 제2 개구(74)로부터 제1 개구(68)로 연장하는 단자 슬롯(78)을 형성하고 제1 벽(64) 및 제2 전기 단자(58)에 의해 경계 지어지며, 단자 슬롯(78)은 제1 전기 단자(54)를 수용하도록 구성되고, 제1 하우징(50)이 제2 하우징(52)에 결합될 때 제1 전기 단자(54)는 제2 전기 단자(58)에 전기적 및 물리적으로 접촉하여 단자 슬롯(78) 내부에 배치되고 제1 벽(64) 및 연장부(72)는 제1 전기 단자(54)를 고정시키는 제2 하우징(52)을 포함하는 전기 커넥터(48).
  7. 제6항에 있어서, 전기 커넥터(48)가 미결합 상태일 때 연장부(72)는 사람 손가락을 모방하도록 구성된 표준 프로브(80)가 제2 전기 단자(58)의 후단 에지(76)에 접촉하는 것을 억제하도록 구성되는, 전기 커넥터(48).
  8. 제6항에 있어서, 제2 전기 단자(58)는 유전체 재료(114)로 형성된 평면 블레이드 형상 절연체(112)를 포함하며, 평면 블레이드 형상 절연체(112)는 스파인(116), 팁(118) 및 웹(120)을 가지며, 스파인(116)은 종방향 축(122)을 따라 연장하며, 팁(118)은 스파인(116)에 대해 수직인 측방향 축(124)을 따라 연장하며, 웹(120)은 종방향 축(122)을 따라 스파인(116)의 중심선(126)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고 팁(118)에서 종결하며, 웹(120)은 스파인(116)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 슬롯(128)을 형성하며, 제2 전기 단자(58)는 단일 피스의 전기 전도성 재료로 형성된 전도체(130)을 포함하며, 전도체(130)는 제2 측면(134)에 중첩하는 제1 측면(132)을 가지며 제1 측면(132)과 제2 측면(134) 사이에서 U 형상 만곡부(136) 및 간극(138)을 형성하고, 간극(138)은 웹(120)을 수용하기 위해 구성되며, U 형상 만곡부(136)는 스파인(116)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬되고, 전도체(130)는 전도체(130)의 제1 측면(132)과 제2 측면(134)의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(140)를 포함하고, 전도성 스탠드 오프(140)는 웹(120)의 슬롯(128) 내부에 배치되어 제1 측면(132) 및 제2 측면(134)이 전도성 스탠드 오프(140)를 통해 추가로 전기적 접촉하는, 전기 커넥터(48).
  9. 제8항에 있어서, 제1 벽(64)과 제2 벽(66) 양자의 높이(82)는 사람 손가락을 모방하도록 구성된 표준 프로브(80)가 제2 전기 단자(58)의 전도성 표면(84)에 접촉하는 것을 억제하는, 전기 커넥터(48).
  10. 제8항에 있어서, 웹(120)은 스파인(116)으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하는 복수의 슬롯(128)을 형성하며, 전도체(130)는 제1 측면(132)과 제2 측면(134)의 중간에 위치된 복수의 전도성 스탠드 오프(140)를 포함하는, 전기 커넥터(48).
  11. 제10항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(140)는 전도체(130) 내에 일체형으로 형성되고 전도체(130)의 에지에 근접하게 위치되는, 전기 커넥터(48).
  12. 제11항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(140)는 전도체(130)의 제1 측면(132)과 제2 측면(134) 모두에서 일체형으로 형성되는, 전기 커넥터(48).
  13. 제8항에 있어서, 종방향 축(122)과 측방향 축(124) 모두에 직교하는 횡방향 축(142)을 따르는 전도체의 폭(144)은 평면 블레이드 형상 절연체(112)의 팁(118)의 폭보다 더 큰, 전기 커넥터(48).
  14. 제6항에 있어서, 제2 전기 단자(258)는 유전체 재료(214)로 형성된 평면 블레이드 형상 절연체(212)를 포함하며, 평면 블레이드 형상 절연체(212)는 스파인(216), 팁(218) 및 웹(220)을 가지며, 스파인(216)은 종방향 축(222)을 따라 연장하며, 팁(218)은 스파인(216)에 대해 수직인 측방향 축(224)을 따라 연장하며, 웹(220)은 종방향 축(222)을 따라 스파인(216)의 측면으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고 팁(218)에서 종결하며, 팁(218)은 팁(218)의 중심선(226)으로부터 종방향 축(222)을 따라 연장하고 웹(220)에 중첩하는 복수의 위치설정 탭(288)을 포함하며, 제2 전기 단자(258)는 단일 피스의 전기 전도성 재료로 형성된 전도체(230)를 포함하며, 전도체(230)는 제2 측면(234)에 중첩하는 제1 측면(232)을 가지며 제1 측면(232)과 제2 측면 사이에서 U 형상 만곡부(236) 및 간극(238)을 형성하고, 간극(238)은 복수의 위치설정 탭(288)을 수용하기 위해 구성되며, U 형상 만곡부(236)는 스파인(216)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬되고, 전도체(230)는 전도체(230)의 제1 측면(232)과 제2 측면(234)의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(240)를 포함하여 제1 측면(232) 및 제2 측면(234)이 전도성 스탠드 오프(240)를 통해 추가로 전기적 접촉하는, 전기 커넥터(48).
  15. 제14항에 있어서, 전도체(230)는 제1 측면(232)과 제2 측면(234)의 중간에 위치된 복수의 전도성 스탠드 오프(240)를 포함하는, 전기 커넥터(48).
  16. 제15항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 전도체(230) 내에 일체형으로 형성되고 전도체(230)의 에지에 근접하게 위치되는, 전기 커넥터(48).
  17. 제16항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 전도체(230)의 제1 측면(232)과 제2 측면(234) 모두에서 일체형으로 형성되는, 전기 커넥터(48).
  18. 제16항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 종방향 축(222)과 측방향 축(224) 모두에 직교하는 횡방향 축(242)을 따른 전도체(230)의 에지의 움직임을 억제하는 상호잠금 특징부(298)를 갖는, 전기 커넥터(48).
  19. 제14항에 있어서, 웹(220)은 잠금 탭(290)을 포함하고 전도체(230)는 개구(292)를 형성하며, 잠금 탭(290)이 개구(292) 내부에 배치되는, 전기 커넥터(48).
  20. 제14항에 있어서, 복수의 위치설정 탭(288)은 팁(218)을 넘어 연장하는 복수의 숄더(294)를 형성하고, 전도체(230)는 복수의 대응 노치(296)를 추가로 형성하며, 복수의 숄더(294)가 복수의 대응 노치(296) 내부에 배치되는, 전기 커넥터(48).
  21. 제14항에 있어서, 전도체(230)의 제1 측면(232)은 종방향 축(222)과 측방향 축(224) 모두에 직교하는 횡방향 축(242)을 따라 스파인(216)과 팁(218) 양자에 비해 돌출된 위치(300)에 놓이는, 전기 커넥터(48).
  22. 전기 단자(258)이며,
    유전체 재료(214)로 형성된 평면 블레이드 형상 절연체(212)로서, 평면 블레이드 형상 절연체(212)는 스파인(216), 팁(218) 및 웹(220)을 가지며, 스파인(216)은 종방향 축(222)을 따라 연장하며, 팁(218)은 스파인(216)에 대해 수직인 측방향 축(224)을 따라 연장하며, 웹(220)은 종방향 축(222)을 따라 스파인(216)의 측면으로부터 측방향으로 그리고 수직으로 연장하고 팁(218)에서 종결하며, 팁(218)은 팁(218)의 중심선(226)으로부터 종방향 축(222)을 따라 연장하는 복수의 위치설정 탭(288)을 포함하며 웹(220)에 중첩하는, 평면 블레이드 형상 절연체(212) 및
    단일 피스의 전기 전도성 재료로 형성된 전도체(230)로서, 전도체(230)는 제2 측면(234)에 중첩하는 제1 측면(232)을 가지고 제1 측면(232)과 제2 측면 사이에서 U 형상 만곡부(236) 및 간극(238)을 형성하고, 간극(238)은 복수의 위치설정 탭(288)을 수용하기 위해 구성되며, U 형상 만곡부(236)는 스파인(216)에 대해 평행하게 그리고 반대쪽에서 정렬되고, 전도체(230)는 전도체(230)의 제1 측면과 제2 측면의 중간에 위치된 전도성 스탠드 오프(240)를 포함하여 제1 측면(232) 및 제2 측면(234)이 전도성 스탠드 오프(240)를 통해 추가적으로 전기적 접촉이 되는, 전도체(230)를 포함하는 전기 단자(258).
  23. 제22항에 있어서, 전도체(230)는 제1 측면(232)과 제2 측면(234)의 중간에 위치된 복수의 전도성 스탠드 오프(240)를 포함하는, 전기 단자(258).
  24. 제23항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 전도체(230) 내에 일체형으로 형성되고 전도체(230)의 에지에 근접하게 위치되는, 전기 단자(258).
  25. 제24항에 있어서, 복수의 전도성 스탠드 오프(240)는 전도체(230)의 제1 측면(232)과 제2 측면(234) 모두에서 일체형으로 형성되는, 전기 단자(258).
  26. 제22항에 있어서, 웹(220)은 잠금 탭(290)을 포함하고 전도체(230)는 개구(292)를 형성하며, 잠금 탭(290)이 개구(292) 내에 배치되는, 전기 단자(258).
  27. 제22항에 있어서, 복수의 위치설정 탭(288)은 팁(218)을 넘어 연장하는 복수의 숄더(294)를 형성하고, 전도체(230)는 복수의 대응 노치(296)를 추가로 형성하며, 복수의 숄더(294)가 복수의 대응 노치(296) 내부에 배치되는, 전기 단자(258).
  28. 제22항에 있어서, 전도체(230)의 제1 측면(232)은 종방향 축(222)과 측방향 축(224) 모두에 직교하는 횡방향 축(242)을 따라 스파인(216)과 팁(218) 양자에 비해 돌출된 위치(300)에 놓이는, 전기 단자(258).
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