KR102394841B1 - 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법 - Google Patents

차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 시트 하단에 적용되는 통합커넥터의 결합 구조 및 방법에 관한 것으로, 본 발명의 목적은 결합 강건성을 개선한 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법을 제공하는데 있다. 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조는 단자 홀을 갖는 여러 개의 암측 커넥터와 상기 단자 홀에 삽입 체결되는 커넥터 핀을 갖는 여러 개의 수측 커넥터를 각각 하나로 통합한 암측 통합커넥터와 수측 통합커넥터로 이루어지는 차량의 통합커넥터에 있어서, 상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 체결하는 레버가 상기 수측 통합커넥터의 수몸체 하우징의 양측면에 좌우 대칭으로 2개가 구비되어, 양측 레버를 이용해 동시에 상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 체결하는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.

Description

차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법{Structure and Method for Coupling Integrated Connector of Vehicle}
본 발명은 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량의 시트 하단에 적용되는 통합커넥터의 결합 구조 및 방법에 관한 것이다.
최근 차량은 SAB(Side Air Bag), 시트버클(Seat Buckle), STPS(Seat Track Position Sensor), 승객감지 등 시트와 관련된 여러 전자 장치가 추가됨에 따라 시트 하단에 위치하여 차체의 플로어 하네스 와이어링과 시트 와이어링이 서로 체결되도록 하는 커넥터(도 1의 (a) 참조)의 수가 계속하여 증가하는 추세이다. 이에 따라, 생산라인의 조립공수 축소를 위해 여러 개별 커넥터를 하나로 통합한 통합커넥터(도 1의 (b) 참조)를 대부분의 차량에 적용하고 있지만, 경고등의 오점등 발생과 관련한 품질 문제 중 상기 통합커넥터에 의한 에어백 경고등의 오점등 비중이 점점 커지고 있어 이에 대한 원인 분석 및 개선이 필요한 상황이다.
도 2는 기존의 통합커넥터 구조를 도시한 도면이고, 도 3은 기존의 통합커넥터 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기존의 통합커넥터는 단자 홀을 갖는 여러 개의 암(female)측 커넥터(1)와 상기 단자 홀에 삽입 체결되는 커넥터 핀을 갖는 여러 개의 수(male)측 커넥터(2)를 각각 하나로 통합한 암측 통합커넥터(10)와 수측 통합커넥터(20)로 이루어진다.
도 3을 참조하면, 상기 암측 통합커넥터(10)는 암몸체 하우징(11)의 양측면에 각각 하나의 수하우징 돌기(12)가 형성되어 있고, 상기 수측 통합커넥터(20)의 수몸체 하우징(21)에 상하로 유동 가능하게 삽입 결합되는 실(Seal) 일체형 이동 플레이트(30)는 그 양측면에 상기 수하우징 돌기(12)가 관통하여 끼워지는 이동 플레이트 돌기(31)가 각각 하나씩 형성되어 있으며, 상기 수측 통합커넥터(20)는 수몸체 하우징(21)의 양측면에 상기 합체된 수하우징 돌기(12)와 이동 플레이트 돌기(31)가 위치하는 레버 가이드(41)가 각각 형성된 레버(40)의 양단부가 회동 가능하게 결합되어 있다.
상기와 같은 구성에 따른 상기 암측 통합커넥터(10)와 수측 통합커넥터(20)의 결합은, 먼저 상기 이동 플레이트(30)가 상기 수측 통합커넥터(20)의 수몸체 하우징(21)에 상하로 유동 가능하게 삽입되어 결합되고, 이때 상기 이동 플레이트 돌기(31)는 상기 레버 가이드(41) 상에 위치된다. 이후, 상기 암측 통합커넥터(10)와 수측 통합커넥터(20)를 서로 체결하게 되면, 상기 수하우징 돌기(12)가 상기 이동 플레이트 돌기(31)에 관통하여 끼워져 합체되고, 상기 합체된 돌기(12, 31)는 상기 레버 가이드(41) 상에 위치하게 된다. 이때, 상기 레버(40)를 들어 올리면, 상기 합체된 돌기(12, 31)가 상기 레버 가이드(41)를 따라서 하방향(도 3에서 아래방향)으로 이동하게 되고, 상기 합체된 돌기(12, 31)가 하방향으로 이동함에 따라서 상기 암몸체 하우징(11)과 이동 플레이트(30)는 상기 수몸체 하우징(21) 내에서 하방향으로 이동하게 된다. 상기 이동 플레이트(30)가 하방향으로 이동하면, 상기 수몸체 하우징(21)의 커넥터 핀이 돌출되게 되고, 상기 돌출된 커넥터 핀은 상기 암몸체 하우징(11)에 있는 단자 홀에 삽입되게 되어, 상기 암측 통합커넥터(10)와 수측 통합커넥터(20)가 통전 결합되게 된다.
도 4는 경고등 오점등의 원인이 되는 기존 통합커넥터의 문제점을 도시한 도면이다. 도 4를 참조하면, 기존 통합커넥터는 상기 이동 플레이트(30)의 양측면 중간에 각각 위치한 하나의 돌기(31)로 상기 이동 플레이트(30)를 이동시켜야 하는 구조를 가지고 있어, 상기 레버(40)를 들어 올리는 힘에 의해 상기 돌기(31)가 상기 레버 가이드(41)를 따라 이동할 때, 상기 이동 플레이트(30)가 수평을 유지하면서 정수직 방향으로 이동하지 못하고 이동 중 뒤틀림과 유동이 발생하게 되며, 이에 따라 접촉 불량 및 경고등 오점등이 발생하게 된다. 또한, 상기 암몸체 하우징(11)도 양측면 중간에 각각 위치한 하나의 돌기(12)로 상기 암몸체 하우징(11)을 이동시켜야 하는 구조를 가지고 있어, 상기 이동 플레이트(30)와 동일한 문제가 발생하게 된다.
더구나, 기존의 통합커넥터는 이러한 유동을 감안하여 설계해야 하기 때문에 상기 이동 플레이트(30)와 상기 암몸체 하우징(11) 간에 간극이 있게 설계될 수 밖에 없는데, 이 또한 결국 접촉 불량 및 경고등 오점등의 원인이 된다.
KR 10-2012-0018414 A (2012.03.05.) US 2016-0285200 A1 (2016.09.29.) US 9048579 B2 (2015.06.02.) US 8414315 B2 (2013.04.09.)
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 결합 강건성을 개선한 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법을 제공하는데 있다.
위와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조는 단자 홀을 갖는 여러 개의 암측 커넥터와 상기 단자 홀에 삽입 체결되는 커넥터 핀을 갖는 여러 개의 수측 커넥터를 각각 하나로 통합한 암측 통합커넥터와 수측 통합커넥터로 이루어지는 차량의 통합커넥터에 있어서, 상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 체결하는 레버가 상기 수측 통합커넥터의 수몸체 하우징의 양측면에 좌우 대칭으로 2개가 구비되어, 양측 레버를 이용해 동시에 상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 체결하는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 2개의 레버는 서로 기어구조로 연결되어 있어, 한쪽 레버를 작동하면 다른 한쪽의 레버도 대칭적으로 작동된다.
커넥터 체결을 위한 상기 레버의 작동시, 상기 레버가 상기 암측 통합커넥터의 암몸체 하우징 상단면과 면접촉하도록 상기 암몸체 하우징의 상단면이 좌우 대칭의 반타원형 형상으로 형성된다.
상기 반타원형 중 일정 영역은 상기 레버의 회동축을 중심으로 일정한 곡률을 갖는 원형으로 형성된다.
상기 암몸체 하우징의 상단면과 면접촉하는 상기 레버의 끝단면의 곡률은 상기 암몸체 하우징의 상단면의 상기 일정 영역의 곡률과 동일하게 형성된다.
상기 2개의 레버는 커넥터 체결시 서로 결합되어 고정되도록 하는 록킹 구조를 가질 수 있다.
상기 록킹 구조는 제1 레버의 끝단면에 형성된 훅구조와, 제2 레버의 끝단면에 형성되어 상기 제1 레버의 훅을 끼워 록킹하는 록구조로 구성될 수 있다.
상기 2개의 레버는 서로 록킹되었을 때 그 중앙으로 와이어링을 위한 루트가 형성되도록, 각 레버의 끝단면 일부에 와이어링 루트 홈이 각각 형성될 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 방법은 상기 암측 통합커넥터의 암몸체 하우징을 상기 수측 통합커넥터의 수몸체 하우징에 끼워 넣고, 상기 양측의 레버를 작동하여 상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 체결하는 것을 특징으로 한다.
상기 양측의 레버는 레버 회동축에 있는 기어구조에 의해 서로 대칭적으로 작동한다.
상기 레버의 작동에 따라 동일 곡률을 갖는 상기 레버의 끝단면과 상기 암몸체 하우징의 상단면의 일정 영역이 면접촉을 하게 되고, 이로 인해 상기 암몸체 하우징이 하방향으로 좌우 균일하게 체결된다.
상기 레버가 완전히 작동되면 양측의 레버가 록킹되어 고정되고, 상기 양측 레버의 끝단면 일부에 형성된 와이어링 루트 홈에 의해 와이어링 루트가 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법은 통합커넥터를 체결하는 레버가 수몸체 하우징의 양측면에 좌우 대칭으로 2개가 구비되어 있어 레버의 작동에 의한 커넥터 체결시 좌우 균일하게 체결되도록 하며, 커넥터 체결시 레버의 끝단면이 암몸체 하우징을 면접촉하면서 넓은 면으로 눌러 주고 있어 차량 진동 등에 안정적인 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법은 상기 레버에 록킹 구조를 형성함으로써 외부 진동 등에 영향을 받지 않고 커넥터를 안정되게 고정할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 개별 커넥터 및 통합 커넥터를 도시한 도면이다.
도 2는 기존의 통합커넥터 구조를 도시한 도면이다.
도 3은 기존의 통합커넥터 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 경고등 오점등의 원인이 되는 기존 통합커넥터의 문제점을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 통합커넥터의 레버 결합 구조를 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 통합커넥터의 커넥터 체결시 레버와 접촉되는 암몸체 하우징의 상단면 형상을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 통합커넥터의 커넥터 체결시 레버의 록킹 구조를 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 통합커넥터의 와이어링 루트를 도시한 도면이다.
아래에서는 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 통합커넥터의 레버 결합 구조를 도시한 도면이다. 도 5 및 6을 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터는 통합커넥터를 체결하는 레버(40', 40")가 수몸체 하우징(21)의 양측면에 좌우 대칭으로 2개가 구비되어, 양측 레버(40', 40")를 이용해 동시에 커넥터를 결합하는 구조를 갖는다. 상기 2개의 레버(40', 40")는 서로 기어구조(42)로 연결되어 있어, 한쪽 레버(40'; 40")를 작동하면 다른 한쪽의 레버(40"; 40')도 대칭적으로 작동되게 된다.
도 7은 본 발명에 따른 통합커넥터의 커넥터 체결시 레버와 접촉되는 암몸체 하우징의 상단면 형상을 도시한 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터는 커넥터 체결을 위한 레버(40', 40") 작동시 레버(40', 40")가 암몸체 하우징(11)의 상단면(13)과 면접촉을 하도록 암몸체 하우징(11)의 상단면(13)을 좌우 대칭의 반타원형 형상으로 형성하며, 상기 반타원형 중 일정 영역(13')은 레버(40', 40")의 회동축(43)을 중심으로 일정한 곡률을 갖는 원형으로 형성한다. 상기 원형 구간(13')은 레버(40', 40")의 작동에 의한 커넥터 체결시 좌우 균일하게 체결되도록 하는 역할을 한다. 암몸체 하우징(11)의 상단면(13)과 면접촉하는 레버(40', 40") 끝단면의 곡률은 암몸체 하우징(11)의 상단면(13)의 상기 일정 영역(13')의 곡률과 동일하게 형성된다. 도 7에서 미설명 부호 14는 암몸체 하우징(11) 중 수몸체 하우징(21)에 삽입되는 부분이다. 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터는 커넥터 체결시 레버(40', 40")의 끝단면이 암몸체 하우징(11)을 면접촉하면서 넓은 면으로 눌러 주고 있어 차량 진동 등에 안정적이다.
도 8은 본 발명에 따른 통합커넥터의 커넥터 체결시 레버의 록킹 구조를 도시한 도면이다. 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터는 커넥터 체결시 완전히 작동된 양측 레버(40', 40")가 서로 결합되도록 하는 록킹 구조를 갖는다. 도 8을 참조하면, 상기 록킹 구조는 제1 레버(40')의 끝단면에 형성된 훅구조(44')와, 제2 레버(40")의 끝단면에 형성되어 상기 제1 레버(40')의 훅구조(44')를 끼워 록킹하는 록구조(44")로 구성되며, 커넥터 체결시 레버(40', 40")를 끝까지 작동하면 상기 제1 레버(40')의 훅구조(44')가 상기 제2 레버(40")의 록구조(44")에 체결되어 양쪽 레버(40', 40")가 서로 록킹된다. 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터는 상기 레버(40', 40")의 록킹 구조에 의해 외부 진동 등에 영향을 받지 않고 커넥터를 안정되게 고정할 수 있다.
도 9는 본 발명에 따른 통합커넥터의 와이어링 루트를 도시한 도면이다. 통합커넥터는 여러 커넥터를 통합함에 따라 와이어링이 두껍게 형성되며, 상기 와이어링을 위한 루트가 통합커넥터의 중앙으로 설정되게 되는데, 본 발명에 따른 통합커넥터는 양쪽 레버(40', 40")가 록킹되었을 때 그 중앙으로 상기 와이어링(50)을 위한 루트(45)가 형성되도록, 도 9에서와 같이 각 레버(40', 40")의 끝단면 일부에 와이어링 루트 홈(45', 45")을 각각 형성한다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터의 결합 방법은 아래와 같다.
먼저, 커넥터 체결을 위해 암몸체 하우징(11)을 수몸체 하우징(21)에 끼워 넣는다(도 5에서 ①). 그리고, 양측의 레버(40', 40")를 작동하여 커넥터를 체결한다. 이때, 양측의 레버(40', 40")는 레버 회동축(43)에 있는 기어구조(42)에 의해 대칭적으로 작동하게 된다. 레버(40', 40")의 작동에 따라 동일 곡률을 갖는 레버(40', 40")의 끝단면과 암몸체 하우징(11)의 상단면(13)의 일정 영역(13')이 면접촉을 하게 되고, 이로 인해 암몸체 하우징(11)을 하방향으로 좌우 균일하게 체결하게 된다(도 5에서 ②). 이후, 레버(40', 40")가 완전히 작동되면 양측의 레버(40', 40")가 록킹되어 고정되고, 커넥터가 안정되게 체결되게 되며, 양측 레버(40', 40")의 끝단면 일부에 형성된 와이어링 루트 홈(45', 45")에 의해 와이어링 루트(45)가 형성된다.
이상 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조 및 방법에 의하면, 통합커넥터를 체결하는 레버가 수몸체 하우징의 양측면에 좌우 대칭으로 2개가 구비되어 있어 레버의 작동에 의한 커넥터 체결시 좌우 균일하게 체결되도록 하며, 커넥터 체결시 레버의 끝단면이 암몸체 하우징을 면접촉하면서 넓은 면으로 눌러 주고 있어 차량 진동 등에 안정적이다.
또한, 상기 레버에 록킹 구조를 형성함으로써 외부 진동 등에 영향을 받지 않고 커넥터를 안정되게 고정할 수 있다.
본 명세서와 첨부된 도면에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 쉽게 설명하기 위한 목적으로 사용된 것일 뿐, 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 따라서, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
1: 암측 커넥터
2: 수측 커넥터
10: 암측 통합커넥터
11: 암몸체 하우징
12: 수하우징 돌기
13: 암몸체 하우징 상단면
13': 일정 영역(원형 구간)
14: 암몸체 하우징의 수몸체 하우징 삽입 부분
20: 수측 통합커넥터
21: 수몸체 하우징
30: 실 일체형 이동 플레이트
31: 이동 플레이트 돌기
40: 레버
40', 40": 제1, 2 레버
41: 레버 가이드
42: 기어구조
43: 회동축
44': 훅구조
44": 록구조
45', 45": 와이어링 루트 홈
45: 와이어링 루트
50: 와이어링

Claims (12)

  1. 단자 홀을 갖는 여러 개의 암측 커넥터와 상기 단자 홀에 삽입 체결되는 커넥터 핀을 갖는 여러 개의 수측 커넥터를 각각 하나로 통합한 암측 통합커넥터와 수측 통합커넥터로 이루어지는 차량의 통합커넥터에 있어서,
    상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 체결하는 레버가 상기 수측 통합커넥터의 수몸체 하우징의 양측면에 좌우 대칭으로 2개가 동일한 회동축에 구비되고,
    커넥터 체결을 위한 상기 레버의 작동시, 상기 레버의 끝단면이 상기 암측 통합커넥터의 암몸체 하우징 상단면과 면접촉하도록 상기 암몸체 하우징의 상단면이 좌우 대칭의 반타원형 형상으로 형성되며,
    상기 암몸체 하우징의 상단면의 반타원형 중 일정 영역은 상기 레버의 회동축을 중심으로 일정한 곡률을 갖는 원형으로 형성되어, 양측 레버를 작동하여 동시에 상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 좌우 균일하게 체결하는 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 2개의 레버는 서로 기어구조로 연결되어 있어, 한쪽 레버를 작동하면 다른 한쪽의 레버도 대칭적으로 작동되는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 구조.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 암몸체 하우징의 상단면과 면접촉하는 상기 레버의 끝단면의 곡률은 상기 암몸체 하우징의 상단면의 상기 일정 영역의 곡률과 동일하게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 구조.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 2개의 레버는 커넥터 체결시 서로 결합되어 고정되도록 하는 록킹 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 구조.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 록킹 구조는 제1 레버의 끝단면에 형성된 훅구조와,
    제2 레버의 끝단면에 형성되어 상기 제1 레버의 훅을 끼워 록킹하는 록구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 구조.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 2개의 레버는 서로 록킹되었을 때 그 중앙으로 와이어링을 위한 루트가 형성되도록, 각 레버의 끝단면 일부에 와이어링 루트 홈이 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 구조.
  9. 청구항 1에 따른 차량의 통합커넥터 결합 구조에 의한 차량의 통합커넥터 결합 방법으로서,
    상기 암측 통합커넥터의 암몸체 하우징을 상기 수측 통합커넥터의 수몸체 하우징에 끼워 넣고, 상기 양측의 레버를 작동하여 상기 암측 통합커넥터와 상기 수측 통합커넥터를 체결하는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 양측의 레버는 레버 회동축에 있는 기어구조에 의해 서로 대칭적으로 작동하는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 레버의 작동에 따라 동일 곡률을 갖는 상기 레버의 끝단면과 상기 암몸체 하우징의 상단면의 일정 영역이 면접촉을 하게 되고, 이로 인해 상기 암몸체 하우징이 하방향으로 좌우 균일하게 체결되는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 방법.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 레버가 완전히 작동되면 양측의 레버가 록킹되어 고정되고, 상기 양측 레버의 끝단면 일부에 형성된 와이어링 루트 홈에 의해 와이어링 루트가 형성되는 것을 특징으로 하는 차량의 통합커넥터 결합 방법.
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