KR102496259B1 - Multiple contact terminal - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하우징과; 상기 하우징에 서로 일정한 간격을 두고 평행하게 구비된 두 개의 DC터미널바디와; 상기 하우징에 구비되고 각각 모터출력단자가 연결된 두 개의 AC터미널바디를 포함하여 구성되고, 상기 DC터미널바디와 AC터미널바디는 각각 상기 하우징의 일측면에 개구된 다수의 슬롯을 노출시키고, 상기 각 슬롯에는 슬롯에 삽입되는 단자를 탄성적으로 가압하여 전기적 연결상태를 유지하는 단자스프링이 삽입된 다중 단자 터미널을 제공한다.The present invention and the housing; two DC terminal bodies provided in parallel with a predetermined distance from each other in the housing; It is provided in the housing and includes two AC terminal bodies connected to motor output terminals, each of the DC terminal body and the AC terminal body exposes a plurality of slots opened on one side of the housing, and each slot has Provided is a multi-terminal terminal in which a terminal spring is inserted that maintains an electrical connection state by elastically pressing a terminal inserted into a slot.
Description
본 발명은 전기적 연결을 구현하는 단자 터미널에 관련한 기술로서, 보다 상세하게는 전기자동차나 하이브리드 자동차에서 구동모터를 제어하는 장치에 사용할 수 있는 터미널의 구조에 관련한 기술이다.The present invention is a technology related to a terminal that implements electrical connection, and more particularly, a technology related to a structure of a terminal that can be used in a device for controlling a driving motor in an electric vehicle or a hybrid vehicle.
하이브리드 자동차, 전기자동차 등의 친환경 차량은 고전압배터리에서 공급되는 전류를 동력으로 사용한다. 고전압 배터리의 DC전류는 모터에서 직접 사용할 수 없기 때문에 캐패시터에서 정류한 후 파워모듈에서 AC전류로 변환하여 모터로 공급한다. Eco-friendly vehicles such as hybrid vehicles and electric vehicles use current supplied from high-voltage batteries as power. Since the DC current of the high-voltage battery cannot be directly used by the motor, it is rectified by the capacitor and then converted into AC current by the power module and supplied to the motor.
친환경 차량 내부에는 고전압 배터리에서 캐패시터, 파워모듈, 모터로 이어지는 전기적 연결이 존재하며, 이러한 전기적 연결은 차량의 진동 및 다양한 환경 조건에도 견딜 수 있는 높은 신뢰도가 요구 된다. Inside the eco-friendly vehicle, there is an electrical connection from the high-voltage battery to the capacitor, power module, and motor, and these electrical connections require high reliability to withstand vehicle vibration and various environmental conditions.
종래에는 상기와 같은 전기적 연결의 신뢰도를 확보하기 위하여 Busbar 또는 와이어를 볼팅으로 체결하여 연결하였고, 최근에는 스팟 또는 레이저 용접과도 같은 용접 기술도 사용되고 있다.Conventionally, in order to secure the reliability of the electrical connection as described above, busbars or wires were connected by bolting, and recently, welding techniques such as spot or laser welding are also being used.
그러나, 볼팅 체결은 저렴한 가격으로 높은 신뢰성을 확보할 수 있지만, 볼트 체결면과 조립을 위한 공구 진입 경로 등 많은 공간을 필요로 하는 단점이 있어서, 다수의 단자를 좁은 공간에 배열하는 고밀도 집적 구조에는 적합하지 않다.However, although bolting fastening can secure high reliability at a low price, it has the disadvantage of requiring a lot of space such as a bolt fastening surface and a tool entry path for assembly. Inappropriate.
용접은 볼팅 체결에 비하여 상대적으로 좁은 공간에 다수의 전기적 연결을 구현할 있으나, 볼팅 체결과 마찬가지로 용접툴 진입을 위한 공간이 필요하다. 또한 스팟 용접은 용접점 주위로 이물질이 튀는 문제가 있으며, 레이저 용접은 용접에 적합한 버스바 설계가 필요하며, 장비 구축에 많은 비용이 소요된다.Welding can implement a number of electrical connections in a relatively narrow space compared to bolting, but, like bolting, a space for entering the welding tool is required. In addition, spot welding has a problem of foreign substances splashing around the welding point, and laser welding requires a bus bar design suitable for welding and requires a lot of cost to build equipment.
상기 발명의 배경이 되는 기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.The matters described as the background technology of the present invention are only for the purpose of improving the understanding of the background of the present invention, and should not be taken as an admission that they correspond to the prior art already known to those skilled in the art. It will be.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 볼팅이나 용접 작업 없이, 관련부품들 사이의 삽입 공정만에 의해 다수의 고밀도 집적 전기적 연결이 용이하게 구현될 수 있고, 그 전기적 연결상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 함으로써, 우수한 조립성과 공간 활용성 및 높은 출력밀도를 제공할 수 있는 다중 단자 터미널을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, and a plurality of high-density integrated electrical connections can be easily implemented only by an insertion process between related parts without bolting or welding, and the electrical connection state Its purpose is to provide a multi-terminal terminal capable of providing excellent assembly, space utilization and high power density by allowing to be stably maintained.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명 다중 단자 터미널은, The present invention multi-terminal terminal for achieving the above object,
하우징;housing;
상기 하우징에 서로 일정한 간격을 두고 평행하게 구비된 복수개의 DC터미널바디;a plurality of DC terminal bodies provided in parallel at regular intervals from each other in the housing;
상기 하우징에 구비되고 각각 모터출력단자가 연결된 복수개의 AC터미널바디;를 포함하여 구성되고,It is configured to include; a plurality of AC terminal bodies provided in the housing and connected to each motor output terminal,
상기 DC터미널바디와 AC터미널바디는 각각 상기 하우징의 일측면에 개구된 다수의 슬롯을 노출시키고,The DC terminal body and the AC terminal body each expose a plurality of slots opened on one side of the housing,
상기 각 슬롯에는 슬롯에 삽입되는 단자를 탄성적으로 가압하여 전기적 연결상태를 유지하는 단자스프링이 삽입된 것을 특징으로 한다.A terminal spring is inserted into each of the slots to elastically press the terminals inserted into the slots to maintain an electrically connected state.
상기 하우징에는 상기 DC터미널바디들 사이에서 각각 DC터미널바디에 접촉된 복수의 커패시터단자스프링이 구비되고;The housing is provided with a plurality of capacitor terminal springs each contacting the DC terminal body between the DC terminal bodies;
상기 하우징에는 상기 커패시터단자스프링들 사이로 커패시터단자가 삽입될 수 있도록 상기 DC터미널바디의 슬롯이 노출된 반대방향으로 개구된 커패시터연결홈이 마련될 수 있다.A capacitor connection groove opening in an opposite direction exposing a slot of the DC terminal body may be provided in the housing so that the capacitor terminal can be inserted between the capacitor terminal springs.
상기 DC터미널바디의 슬롯은 상기 하우징의 횡방향에 평행한 홈의 형상으로 형성되고;The slot of the DC terminal body is formed in the shape of a groove parallel to the transverse direction of the housing;
상기 커패시터연결홈은 하우징의 상하방향에 평행한 홈의 형상으로 형성될 수 있다.The capacitor connection groove may be formed in a shape of a groove parallel to a vertical direction of the housing.
상기 커패시터단자스프링은 'L'자 단면으로 형성되어 상기 두 DC터미널바디 사이에 삽입된 부분 이외의 나머지 부분은 각각 DC터미널바디의 슬롯이 개구된 반대방향의 부분을 감싸도록 설치되도록 할 수 있다.The capacitor terminal spring is formed in an 'L'-shaped cross section, and the rest of the parts other than the part inserted between the two DC terminal bodies may be installed so as to surround the opposite direction where the slot of the DC terminal body is opened.
상기 AC터미널바디에 연결된 모터출력단자는 상기 하우징의 상측면을 관통하여 돌출되게 설치될 수 있다.A motor output terminal connected to the AC terminal body may be installed to protrude through an upper surface of the housing.
상기 AC터미널바디의 슬롯의 길이방향은 상기 DC터미널바디의 슬롯의 길이방향과 동일한 방향으로 평행하게 형성되도록 할 수 있다.The longitudinal direction of the slot of the AC terminal body may be formed parallel to the same direction as the longitudinal direction of the slot of the DC terminal body.
상기 두 AC터미널바디는 상하방향으로 서로 이격된 상태로 상기 하우징에 고정되도록 할 수 있다.The two AC terminal bodies may be fixed to the housing while being spaced apart from each other in the vertical direction.
상기 하우징의 다른 측면에는 관통부재에 의해 하우징을 고정하기 위한 고정플랜지가 구비될 수 있다.A fixing flange for fixing the housing by a penetrating member may be provided on the other side of the housing.
본 발명은 볼팅이나 용접 작업 없이, 관련부품들 사이의 삽입 공정만에 의해 다수의 고밀도 집적 전기적 연결이 용이하게 구현될 수 있고, 그 전기적 연결상태가 안정적으로 유지될 수 있도록 함으로써, 우수한 조립성과 공간 활용성 및 높은 출력밀도를 제공할 수 있다.According to the present invention, a plurality of high-density integrated electrical connections can be easily implemented by only an insertion process between related parts without bolting or welding work, and the electrical connection state can be stably maintained, thereby providing excellent assembly and space It can provide usability and high power density.
도 1은 본 발명에 따른 다중 단자 터미널이 사용된 상태를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 커패시터와 파워모듈을 분리한 상태를 도시한 도면,
도 3은 본 발명의 다중 단자 터미널을 분해한 분해사시도,
도 4는 본 발명의 다중 단자 터미널의 일측면도,
도 5는 도 1의 Ⅴ-Ⅴ선 단면도,
도 6은 커패시터단자가 커패시터단자스프링에 삽입된 상태를 설명한 단면도,
도 7은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도면이다.1 is a view showing a state in which a multi-terminal terminal according to the present invention is used;
2 is a view showing a state in which the capacitor and the power module of FIG. 1 are separated;
3 is an exploded perspective view in which the multi-terminal terminal of the present invention is disassembled;
4 is a side view of a multi-terminal terminal of the present invention;
5 is a cross-sectional view taken along line V-V of FIG. 1;
6 is a cross-sectional view illustrating a state in which a capacitor terminal is inserted into a capacitor terminal spring;
7 is a diagram showing another embodiment of the present invention.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명 다중 단자 터미널(100)의 실시예는, 하우징(1); 상기 하우징(1)에 서로 일정한 간격을 두고 평행하게 구비된 복수개의 DC터미널바디(3); 상기 하우징(1)에 구비되고 각각 모터출력단자(5)가 연결된 복수개의 AC터미널바디(7)를 포함하여 구성된다.1 to 6, an embodiment of the
상기 DC터미널바디(3)와 AC터미널바디(7)는 각각 상기 하우징(1)의 일측면에 개구된 다수의 슬롯(9)을 노출시키고, 상기 각 슬롯(9)에는 슬롯(9)에 삽입되는 단자를 탄성적으로 가압하여 전기적 연결상태를 유지하는 단자스프링(11)이 삽입된 구조이다.Each of the
상기 하우징(1)에는 상기 DC터미널바디(3)들 사이에서 각각 DC터미널바디(3)에 접촉된 복수의 커패시터단자스프링(13)이 구비되고, 상기 하우징(1)에는 상기 커패시터단자스프링(13)들 사이로 커패시터단자(15)가 삽입될 수 있도록 상기 DC터미널바디(3)의 슬롯(9)이 노출된 반대방향으로 개구된 커패시터연결홈(17)이 마련된 구조이다.The
즉, 상기 하우징(1)을 중심으로 일측에는 파워모듈(19)이 결합되고 그 반대쪽에는 커패시터(21)가 결합되며, 후술하는 바와 같이 상기 하우징(1)의 상측으로는 상기 모터출력단자(5)가 돌출되어 모터와 버스바 등으로 전기적으로 연결될 수 있도록 구성되어, 하우징(1)을 중심으로 3방향에 커패시터(21), 파워모듈(19) 및 모터가 각각 연결되는 것이다.That is, the
상기 각 슬롯(9)에 삽입되는 단자스프링(11)은 도시된 바와 같이 평판을 굴곡지게 접어서 형성한 구조로, 도 5에 도시된 바와 같이 슬롯(9)에 삽입된 상태에서 단자가 접힌 사이로 삽입되면 자체적인 탄성력으로 접촉상태를 견고히 유지하여, 차량에서 발생할 수 있는 각종 진동이나 충격에도 안정적인 전기적 연결상태를 유지할 수 있도록 한다.As shown in the figure, the
참고로, 상기한 바와 같은 구성에서 전기의 흐름은 커패시터(21)를 통해 입력된 DC전류가 상기 DC터미널바디(3)를 통해 파워모듈(19)에 공급되고, 파워모듈(19)은 도시되지 않았지만, 도 1의 앞쪽에 결합되는 제어기에 의해 상기 DC전류를 AC전류로 변환하여 상기 AC터미널바디(7)로 공급하고, 이 전류는 상기 모터출력단자(5)를 통해 모터로 공급된다.For reference, the flow of electricity in the configuration as described above is that the DC current input through the
상기 DC터미널바디(3)의 슬롯(9)은 상기 하우징의 횡방향에 평행한 홈의 형상으로 형성되고, 상기 커패시터연결홈(17)은 하우징의 상하방향에 평행한 홈의 형상으로 형성된 구조이며, 도 6과 같이 상기 커패시터단자스프링(13)은 'L'자 단면으로 형성되어 상기 두 DC터미널바디(3) 사이에 삽입된 부분 이외의 나머지 부분은 각각 DC터미널바디(3)의 슬롯(9)이 개구된 반대방향의 부분을 감싸도록 설치된다.The
참고로, 상기 하우징의 횡방향 및 상하방향은 도 3에 화살표로 표시한 것처럼 서로 수직한 방향을 나타낸다.For reference, the transverse and vertical directions of the housing represent directions perpendicular to each other as indicated by arrows in FIG. 3 .
상기 커패시터(21)로부터 돌출된 커패시터단자(15)는 P단단자(15P)와 N단단자(15N)가 서로의 사이에 절연처리가 된 상태로 중첩되어 형성된 구조이며, 이 커패시터단자(15)가 상기 커패시터단자스프링(13)의 사이로 삽입되어 양쪽으로 각각 전기적 연결상태를 형성하도록 구성된다.The
상술한 바와 같이 상기 AC터미널바디(7)에 연결된 모터출력단자(5)는 상기 하우징(1)의 상측면을 관통하여 돌출되게 설치되어, 상기 하우징(1)의 상측을 통해 모터로 AC전류를 제공하기 위한 버스바 등이 연결될 수 있어서, 상기 커패시터(21)나 파워모듈(19)과의 간섭이 구조적으로 회피되도록 되어 있다.As described above, the
상기 두 AC터미널바디(7)는 상하방향으로 서로 이격된 상태로 상기 하우징(1)에 고정되며, 상기 AC터미널바디(7)의 슬롯(9)의 길이방향은 상기 DC터미널바디(3)의 슬롯(9)의 길이방향과 동일한 방향으로 평행하게 형성되어 있다.The two AC terminal bodies (7) are fixed to the housing (1) in a state of being spaced apart from each other in the vertical direction, and the longitudinal direction of the slot (9) of the AC terminal body (7) is of the DC terminal body (3). It is formed parallel to the longitudinal direction of the
따라서, 상기 파워모듈(19)로부터 상기 하우징(1)을 향해 돌출되는 단자들은 모두 동일한 형태와 배열을 가지게 형성될 수 있어서, 상기 파워모듈(19)의 제작이 용이하게 이루어질 수 있도록 하는 장점이 있다.Therefore, all of the terminals protruding from the
상기 다중 단자 터미널 하우징(1)의 다른 측면에는 관통부재에 의해 하우징(1)을 고정하기 위한 고정플랜지(23)가 구비되어, 하우징(1)의 고정이 용이하게 이루어지도록 하였다.The other side of the multi-terminal
즉, 상기 하우징(1)의 상기 파워모듈(19)을 향한 측면과 상기 커패시터(21)를 향한 측면 이외의 측면에 상기 고정플랜지(23)를 형성하여, 볼트 등과 같은 관통부재를 사용하여 상기 고정플랜지(23)를 차체 등에 고정함에 의해 상기 하우징(1)을 용이하게 고정할 수 있도록 한 것이다.That is, by forming the fixing
한편, 도 7은 본 발명의 변형된 실시 예를 도시한 것으로서, 상기 도 1에서는 4층의 파워모듈(19)이 사용된 것에 비하여, 도 7에서는 6층의 파워모듈(19)이 사용된 것을 예시한 것으로, 이는 하우징(1)을 상하방향으로 연장하고 슬롯(9)을 추가하는 간단한 변형을 수행함으로써, 사용이 증가되는 파워모듈(19)에 대하여 본 발명의 다중 단자 터미널이 용이하게 대응할 수 있음을 예시한 것이다.On the other hand, FIG. 7 shows a modified embodiment of the present invention. In contrast to the 4-
상기와 같이 구성된 본 발명 다중 단자 터미널은 양측에 파워모듈과 커패시터를 단지 삽입하여 조립할 수 있도록 하여 용이한 조립성을 제공함과 아울러, 상호간의 간섭을 구조적으로 방지하고, 상기 슬롯(9)의 길이방향과 상기 커패시터연결홈(17)의 방향이 서로 수직하게 형성되어 공간 활용도를 극대화하여 하우징의 부피를 최소화할 수 있으며, 일단 조립된 상태의 전기적 연결상태는 탄성적인 스프링 구조에 의해 안정적으로 유지될 수 있도록 한다.The multi-terminal terminal of the present invention configured as described above provides easy assembly by enabling assembly by simply inserting a power module and a capacitor on both sides, structurally preventing mutual interference, and the longitudinal direction of the
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.Although the present invention has been shown and described in relation to specific embodiments, it is known in the art that the present invention can be variously improved and changed without departing from the technical spirit of the present invention provided by the claims below. It will be self-evident to those skilled in the art.
1; 하우징
3; DC터미널바디
5; 모터출력단자
7; AC터미널바디
9; 슬롯
11; 단자스프링
13; 커패시터단자스프링
15; 커패시터단자
17; 커패시터연결홈
19; 파워모듈
21; 커패시터
23; 고정플랜지
100; 다중 단자 터미널One; housing
3; DC terminal body
5; motor output terminal
7; AC terminal body
9; slot
11; terminal spring
13; capacitor terminal spring
15; capacitor terminal
17; Capacitor connection groove
19; power module
21; capacitor
23; fixed flange
100; multi terminal terminal
Claims (8)
상기 하우징에 서로 일정한 간격을 두고 평행하게 구비된 복수개의 DC터미널바디;
상기 하우징에 구비되고 각각 모터출력단자가 연결된 복수개의 AC터미널바디;를 포함하여 구성되고,
상기 DC터미널바디와 AC터미널바디는 각각 상기 하우징의 일측면에 개구된 다수의 슬롯을 노출시키고,
상기 각 슬롯에는 슬롯에 삽입되는 단자를 탄성적으로 가압하여 전기적 연결상태를 유지하는 단자스프링이 삽입된 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.housing;
a plurality of DC terminal bodies provided in parallel at regular intervals from each other in the housing;
It is configured to include; a plurality of AC terminal bodies provided in the housing and connected to each motor output terminal,
The DC terminal body and the AC terminal body each expose a plurality of slots opened on one side of the housing,
A terminal spring is inserted into each slot to maintain an electrical connection state by elastically pressing the terminal inserted into the slot.
Characterized by a multi-terminal terminal.
상기 하우징에는 상기 DC터미널바디들 사이에서 각각 DC터미널바디에 접촉된 복수의 커패시터단자스프링이 구비되고;
상기 하우징에는 상기 커패시터단자스프링들 사이로 커패시터단자가 삽입될 수 있도록 상기 DC터미널바디의 슬롯이 노출된 반대방향으로 개구된 커패시터연결홈이 마련된 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.The method of claim 1,
The housing is provided with a plurality of capacitor terminal springs each contacting the DC terminal body between the DC terminal bodies;
The housing is provided with a capacitor connection groove opening in the opposite direction to which the slot of the DC terminal body is exposed so that the capacitor terminal can be inserted between the capacitor terminal springs.
Characterized by a multi-terminal terminal.
상기 DC터미널바디의 슬롯은 상기 하우징의 횡방향에 평행한 홈의 형상으로 형성되고;
상기 커패시터연결홈은 하우징의 상하방향에 평행한 홈의 형상으로 형성된 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.The method of claim 2,
The slot of the DC terminal body is formed in the shape of a groove parallel to the transverse direction of the housing;
The capacitor connection groove is formed in the shape of a groove parallel to the vertical direction of the housing.
Characterized by a multi-terminal terminal.
상기 커패시터단자스프링은 'L'자 단면으로 형성되어 상기 DC터미널바디들 사이에 삽입된 부분 이외의 나머지 부분은 각각 DC터미널바디의 슬롯이 개구된 반대방향의 부분을 감싸도록 설치되는 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.The method of claim 2,
The capacitor terminal spring is formed in an 'L'-shaped cross section, and the remaining parts other than the parts inserted between the DC terminal bodies are installed to surround the parts in the opposite direction where the slots of the DC terminal bodies are opened.
Characterized by a multi-terminal terminal.
상기 AC터미널바디에 연결된 모터출력단자는 상기 하우징의 상측면을 관통하여 돌출되게 설치된 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.The method of claim 1,
The motor output terminal connected to the AC terminal body is installed to protrude through the upper surface of the housing.
Characterized by a multi-terminal terminal.
상기 AC터미널바디의 슬롯의 길이방향은 상기 DC터미널바디의 슬롯의 길이방향과 동일한 방향으로 평행하게 형성된 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.The method of claim 5,
The longitudinal direction of the slot of the AC terminal body is formed parallel to the same direction as the longitudinal direction of the slot of the DC terminal body.
Characterized by a multi-terminal terminal.
상기 AC터미널바디는 2개가 구비되며;
상기 두 AC터미널바디는 상하방향으로 서로 이격된 상태로 상기 하우징에 고정된 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.The method of claim 5,
The AC terminal body is provided with two;
The two AC terminal bodies are fixed to the housing while being spaced apart from each other in the vertical direction.
Characterized by a multi-terminal terminal.
상기 하우징의 다른 측면에는 관통부재에 의해 하우징을 고정하기 위한 고정플랜지가 구비된 것
을 특징으로 하는 다중 단자 터미널.
The method of claim 1,
The other side of the housing is provided with a fixing flange for fixing the housing by a penetrating member.
Characterized by a multi-terminal terminal.
Priority Applications (1)
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