KR102658824B1 - 차폐 커넥터 - Google Patents

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Abstract

유닛 내측의 단자 결합부에 케이블의 단자가 직접 체결될 수 있도록, 케이블을 지지하는 차폐 커넥터에 있어서, 케이블이 관통할 수 있는 고정부 케이블 관통공이 형성되며, 고정용 체결부가 형성된 고정 플레이트; 및 상기 케이블이 관통할 수 있는 유동부 케이블 관통공이 형성되고, 일면이 상기 고정플레이트에 지지되는 서브 어셈블리;를 포함하고, 상기 서브 어셈블리는, 상기 케이블의 차폐부와 접촉함과 동시에, 외주부에 상기 유닛의 차폐부와 접촉할 수 있는 차폐판; 및 일면에 상기 차폐판을 고정하는 차폐판 고정 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차폐 커넥터가 개시된다. 따라서, 별도의 메일 커넥터 및 피메일 커넥터를 구비할 필요할 필요없이, 유닛에 직접 케이블을 설치할 수 있도록 한다. 그 결과, 부품수를 줄여 줄 수 있어, 비용을 절감할 수 있으며, 소요되는 무게도 현저히 줄여줄 수 있다.

Description

차폐 커넥터{Shield connector}
본 발명은 차폐 커넥터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전자파 차폐 기능을 구비한 차폐용 커넥터에 관한 것이다.
차량에는 다양한 전장기기 유닛이 사용되고 있으며, 이러한 전장기기 유닛에 전원을 공급하기 위해서 배터리를 구비하고 있다. 또한, 배터리와 이러한 전장기기 유닛을 연결하기 위한 다양한 케이블을 포함하고 있으며, 이러한 케이블과 케이블 간의 연결 혹은 케이블과 유닛을 연결하기 위해서 다양한 커넥터가 사용되고 있다.
또한, 최근에는 부품의 전동화 및, 전기차, 수소차 등의 친환경 차량의 개발과, 전장기기 유닛의 효율화를 위해서, 고전압이 채택되고 있다. 그 결과, 차량에 사용되는 케이블 및 이들을 연결하는 커넥터도 고전압에 맞춰서 개발되어야 한다. 고전압 케이블 및 커넥터에 고전압의 전류가 흐르게 되면, 전자기파가 발생하게 되고 인근의 전장기기 유닛에 영향을 미치게 된다. 이러한 영향을 차단하기 위해서, 고전압 케이블에 차폐 쉴드가 적용되며, 이러한 고전압 케이블을 연결하는 커텍터에도 차폐 쉴드를 연결하기 위한 구조가 적용된다. 이러한 차폐 쉴드가 적용된 커넥터를 차폐 커넥터 및 고전압 커넥터라고 칭한다.
도 1은 종래의 유닛에 적용된 커넥터를 도시한 측면도이다.
종래에는 유닛(1)의 측벽에 고정된 메일 커넥터(2)와 메일 커넥터(2)에 착탈되도록 형성된 피메일 커넥터(3)를 통해서, 유닛(1) 내측의 와이어(4)와 유닛(1) 외측의 와이어(5)를 연결한다. 이와 같이, 유닛(1)에 케이블을 연결하기 위해서 별도의 메일 커넥터 및 피메일 커넥터를 사용하여야 함으로서, 부품수가 증대되어 원가를 높이는 원인이 될 뿐만 아니라, 경량화가 매우 중요한 최근 차량의 설계 방향과 배치된다는 단점이 있다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 부품수를 줄여서 비용을 절감할 수 있으며, 소요되는 부품의 무게를 줄여줄 수 있는 차폐 커넥터를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 유닛 내측의 단자 결합부에 케이블의 단자가 직접 체결될 수 있도록, 케이블을 지지하는 차폐 커넥터에 있어서, 케이블이 관통할 수 있는 고정부 케이블 관통공이 형성되며, 고정용 체결부가 형성된 고정 플레이트; 및 상기 케이블이 관통할 수 있는 유동부 케이블 관통공이 형성되고, 일면이 사익 고정플레이트에 지지되는 서브 어셈블리;를 포함하고, 상기 서브 어셈블리는, 상기 케이블의 차폐부와 접촉함과 동시에, 외주부에 상기 유닛의 차폐부와 접촉할 수 있는 차폐판; 및 일면에 상기 차폐판을 고정하는 차폐판 고정 플레이트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 차폐 커넥터를 제공한다.
상기 서브 어셈블리는, 상기 차폐판 고정 플레이트의 타면에 고정되며, 상기 유닛과의 접촉면을 밀폐하는 내측 씰;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기 서브 어셈블리와 상기 고정 플레이트 사이에 위치하며, 상기 유닛과 접촉면을 밀폐하는 외측 씰;을 더 포함하는 것이 효과적이다.
상기 차폐판은, 상기 차폐판 고정 플레이트의 측면을 감싸도록 형성되어 상기 차폐판 고정 플레이트에 고정되는 측면 고정판; 및 상기 측면 고정판에 돌출되는 스프링 형상으로 형성된 유닛부 탄성 접촉부;를 포함한다.
상기 고정플레이트의 상기 측면에는 고정용 홈이 요입되어 형성되며, 상기 측면 고정판은, 상기 고정용 홈에 끼워지는 고정용 란스;를 더 포함한다.
상기 서브 어셈블리는, 상기 차폐판 고정 플레이트의 타면에 돌출된 씰 고정용 돌기; 및 상기 고정용 돌기가 삽입될 수 있도록 상기 내측 씰에 관통되어 형성된 씰체결홈;을 더 포함하는 것이 바람직하다.
이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
본 발명의 일실시예의 차폐 커넥터는, 별도의 메일 커넥터 및 피메일 커넥터를 구비할 필요할 필요 없이, 유닛에 직접 케이블을 설치할 수 있도록 한다. 그 결과, 부품수를 줄여 줄 수 있어, 비용을 절감할 수 있으며, 소요되는 무게도 현저히 줄여줄 수 있다.
또한, 차폐와 씰링을 효과적으로 할 수 있다는 장점도 있다.
또한, 유닛에 체결시, 와이어의 길이를 유연하게 조절할 수 있어, 유닛에 체결 작업이 훨씬 용이하다는 장점이 있다.
도 1은 종래의 유닛에 적용된 커넥터를 도시한 측면도
도 2는 본 발명의 일실시예의 차폐 커넥터에 케이블이 결합된 상태의 사시도
도 3은 도 2의 분해 사시도
도 4는 도 2의 차폐판의 사시도
도 5는 도 2의 고정 플레이트의 사시도
도 6은 도 2의 차폐판과 고정 플레이트가 결합된 상태의 단면도
도 7은 도 2의 내측 씰의 사시도
도 8은 도 2의 차폐판 고정 플레이트와 내측 씰이 결합된 상태의 단면도
도 9 내지 도 13은 본 발명의 일실시예의 차폐 커넥터의 조립과정을 순차적으로 도시한 사시도
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 일실시예의 차폐 커넥터에 케이블이 결합된 상태의 사시도, 도 3은 도 2의 분해 사시도이다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명은, 유닛(1) 내측의 단자 결합부에 케이블의 단자(12, 21)가 직접 체결될 수 있도록, 케이블(10, 20)을 지지하는 차폐 커넥터에 관한 것이다. 유닛은, 차량 내에 사용되는 다양한 정션박스, 엔진 및 미션 등을 제어하기 위한 제어유닛 등 다양한 전장기기가 적용될 수 있다. 유닛(1) 내측의 단자 결합부(미도시)는 단자(12, 21)가 체결될 수 있도록 형성된 다양한 체결부를 포함한다.
케이블(10, 20)은 고전압용 차폐 케이블(10)과 신호용 저전압 케이블(20)을 포함한다. 고전압용 차폐 케이블(10)은 전도용 심선(13)과, 심선(13)을 감싸는 내부 피복(14)과, 내부 피복(14)을 감싸는 차폐선(15)과, 차폐선(15)을 감싸는 외부 피복(16)을 포함한다. 고전압 단자(12)는 심선(13)과 전기적으로 연결되며, 내부 피복(14)에 고정된다. 도 2의 예시에서는 고전압 단자(12)는 와셔 형태로 형성되어, 단자 결합부(미도시)에 볼트에 의해 결합될 수 있다. 차폐선(15)은 일부가 외부 피복(16)을 덮을 수 있도록 형성된 후, 차폐링(11)에 의해 고정된다. 케이블(10)의 차폐부(11, 15)는 차폐선(15)과 차폐링(11)을 포함하는 개념이다.
저전압 케이블(20)은 심선과, 심선을 보호하는 피복을 포함하며, 단자(21)는 심선과 전기적으로 연결된다. 저전압 케이블은 인터락 기능 등 제어 신호를 전달하는 용도로 사용된다.
본 발명의 일실시예의 차폐 커넥터는, 케이블(10, 20)이 관통할 수 있는 고정부 케이블 관통공(111, 112)이 형성되며, 고정용 체결부(113)가 형성된 고정 플레이트(100)와, 상기 케이블(10, 20)이 관통할 수 있는 유동부 케이블 관통공이 형성되고, 일면이 상기 고정플레이트(100)에 지지되는 서브 어셈블리(200)를 포함한다.
고정 플레이트(100)는 평판 형상으로 형성되며, 고정부 케이블 관통공(111, 112) 및 고정용 체결부(113)가 관통되어 형성된다. 고정부 케이블 관통공(111, 112)은 고전압 케이블(10)이 관통되는 고전압 고정부 케이블 관통공(111)과, 저전압 케이블(20)이 관통되는 저전압 고정부 케이블 관통공(112)을 포함한다. 고정용 체결부(113)는 볼트 등이 삽입될 수 있도록 형성된다. 이외에도 고정 플레이트(100)의 유닛(1)에 접하는 면에는 가고정용 돌기(114)가 돌출되어 형성된다.
상기 서브 어셈블리(200)는, 상기 케이블(10)의 차폐부(11)와 접촉함과 동시에, 외주부에 상기 유닛(1)의 차폐부와 접촉할 수 있는 차폐판(210)과, 일면에 상기 체폐판(210)을 고정하는 차폐판 고정 플레이트(220)와, 상기 차폐판 고정 플레이트(220)의 타면에 고정되며, 상기 유닛과의 접촉면을 밀폐하는 내측 씰(230)을 포함한다.
또한, 상기 서브 어셈블리(200)와 상기 고정 플레이트(100) 사이에 위치하며, 상기 유닛과 접촉면을 밀폐하는 외측 씰(300)을 더 포함한다. 외측씰은 탄성재질로 형성되면 판상으로 형성된다. 외측씰(300)에는 외측씰 케이블 관통공(301, 302)이 관통되어 형성된다.
도 4는 도 2의 차폐판의 사시도, 도 5는 도 2의 고정 플레이트의 사시도, 도 6은 도 2의 차폐판과 고정 플레이트가 결합된 상태의 단면도, 도 7은 도 2의 내측 씰의 사시도, 도 8은 도 2의 차폐판 고정 플레이트와 내측 씰이 결합된 상태의 단면도이다.
상기 차폐판(210)은, 상기 차폐판 고정 플레이트(220)의 측면을 감싸도록 형성되어 상기 차폐판 고정 플레이트(220)에 고정되는 측면 고정판(211)과, 상기 측면 고정판(211)에 돌출되는 스프링 형상으로 형성된 유닛부 탄성 접촉부(212)를 포함한다.
차폐판(210)은 전도성 재질(예를 들면 금속)의 판상으로 형성된 본체판(219)의 상하측으로 꺾어져 형성된 측면 고정판(211)을 포함한다. 본체판(219)에는 차폐판 케이블 관통공(217, 218)이 관통되어 형성된다. 차폐판 케이블 관통공(217, 218)은 고전압 케이블용 차폐판 케이블 관통공(217)과, 저전압 케이블용 차폐판 케이블 관통공(218)을 포함한다. 고전압 케이블용 차폐판 케이블 관통공(217)의 내주면에는 케이블의 차폐부(11, 15)와 탄성적으로 접촉할 수 있도록 스프링 구조의 탄성 접촉부(216)가 형성된다.
측면 고정판(211)에는 유닛부 탄성 접촉부(212)와, 차폐판 고정 플레이트(220)의 고정용 홈(221)에 끼워지는 고정용 란스(213)를 포함한다. 유닛부 탄성 접촉부(212)는 유닛의 내측면에 탄성 접촉할 수 있도록 측면 고정판(211)의 외주를 향해 볼록하게 형성된다. 고정용 란스(213)는 차폐판 고정 플레이트(220)를 향하는 면에서 반대 면으로 향할수록 경사지도록 형성되어, 끝단이 자유단으로 형성된다. 차폐판 고정 플레이트(220)는, 일면에 차폐판(210)을 지지하고, 타면이 내측 씰(230)을 지지하는 합성수지와 같은 비전도성 재질의 판상으로 형성된다. 측면 고정판(211)이 상측면 및 하측면에 지지될 수 있는 정도의 두께로 형성된다.
차폐판 고정 플레이트(220)에도, 고정부 케이블 관통공(223, 224)이 관통되어 형성된다. 고정부 케이블 관통공(223)에 전술한 탄성 접촉부(216)가 끼워진다. 차폐판 고정 플레이트(220)의 타면, 즉 내측 씰(230)을 바라보는 면, 에는 씰 고정용 돌기(222)가 돌출되어 형성된다. 본 발명의 실시예에서는 상하로 2개의 고정용 돌기(222)가 돌출되어 형성된다. 상기 차폐판 고정 플레이트(220)의 상측면 및 하측면에는 고정용 홈(221)이 요입되어 형성된다.
따라서, 도 6과 같이, 차폐판 고정 플레이트(220)와 차폐판(210)이 결합된 경우, 고정용 란스(213)가 고정용 홈(221)에 끼워진 상태로, 차폐판(210)이 차폐판 고정 플레이트(220)에서 분리되는 것을 방지할 수 있다.
내측씰(230)은, 탄성 재질로 형성되며 판상으로 형성된다. 내측씰(230)에는, 상기 고정용 돌기(222)가 삽입될 수 있도록 상기 내측 씰(230)에 관통되어 형성된 씰체결홈(231)과, 내측씰 케이블 관통공(232, 233)이 관통되어 형성된다.
내측씰은 도 8과 같이, 씰 고정용 돌기(222)가 씰체결홈(231)에 끼워져 차폐판 고정 플레이트(220)에 고정된다.
서브 어셈블리(200)의 유동부 케이블 관통공은 차폐판 케이블 관통공(217, 218)과, 고정부 케이블 관통공(223, 224)과 내측씰 케이블 관통공(232, 233)을 포함하는 것이다.
이하, 본 발명의 일실시에의 차폐 커넥터의 조립과정을 설명한다.
도 9 내지 도 13은 본 발명의 일실시예의 차폐 커넥터의 조립과정을 순차적으로 도시한 사시도이다.
먼저, 도 9에 도시된 바와 같이, 고전압 케이블(10)을 고정부 케이블 관통공(111) 및 외측씰 케이블 관통공(301)을 통해서 설치한다.
그 다음, 도 10에 도시된 바와 같이, 차폐링(11)을 이용하여, 차폐선(15)을 클램핑한다.
그 다음, 도 11에 도시된 바와 같이, 저전압 케이블(20)을 고정부 케이블 관통공(112) 및 외측씰 케이블 관통공(302)을 통해서 설치한다.
그 다음, 도 12에 도시된 바와 같이, 유동부 케이블 관통공을 통해서, 고전압 케이블(10) 및 저전압 케이블(20)을 서브 어셈블리(200)에 삽입한다.
그 다음, 도 13에 도시된 바와 같이, 고전압 단자(12)를 고전압용 차폐 케이블(10)에 결합한다.
이와 같이, 조립이 완료된 상태에서, 유닛(1)의 설치공에 차폐 커넥터를 가거치한 후, 볼팅 체결한다. 이때, 단자(12, 21)는 유닛(1) 내측의 단자 결합부(미도시)에 체결한다.
상기와 같이, 본 발명의 일실시예의 차폐 커넥터는, 별도의 메일 커넥터 및 피메일 커넥터를 구비할 필요할 필요없이, 유닛에 직접 케이블을 설치할 수 있도록 한다. 그 결과, 부품수를 줄여 줄 수 있어, 비용을 절감할 수 있으며, 소요되는 무게도 현저히 줄여줄 수 있다.
또한, 차폐와 씰링을 효과적으로 할 수 있다는 장점도 있다.
또한, 유닛에 체결시, 와이어의 길이를 유연하게 조절할 수 있어, 유닛에 체결 작업이 훨씬 용이하다는 장점이 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.
10, 20: 케이블 12, 21: 케이블의 단자
100: 고정 플레이트 111, 112: 고정부 케이블 관통공
113: 고정용 체결부 200: 서브 어셈블리
210: 차폐판 211: 면 고정판
212: 유닛부 탄성 접촉부 213: 고정용 란스
217, 218: 차폐판 케이블 관통공 220: 차폐판 고정 플레이트
221: 고정용 홈 222: 씰 고정용 돌기
223, 224: 고정부 케이블 관통공 230: 내측 씰
231: 씰체결홈 232, 233: 내측씰 케이블 관통공
300: 외측 씰

Claims (6)

  1. 유닛 내측의 단자 결합부에 케이블의 단자(12, 21)가 직접 체결될 수 있도록, 케이블(10, 20)을 지지하는 차폐 커넥터에 있어서,
    케이블(10, 20)이 관통할 수 있는 고정부 케이블 관통공(111, 112)이 형성되며, 고정용 체결부(113)가 형성된 고정 플레이트(100); 및
    상기 케이블(10, 20)이 관통할 수 있는 유동부 케이블 관통공이 형성되고, 일면이 상기 고정플레이트(100)에 지지되는 서브 어셈블리(200);
    를 포함하고,
    상기 서브 어셈블리(200)는,
    상기 케이블(10, 20)의 차폐부(11, 15)와 접촉함과 동시에, 외주부에 상기 유닛의 차폐부와 접촉할 수 있는 차폐판(210);
    일면에 상기 차폐판(210)을 고정하는 차폐판 고정 플레이트(220); 및
    상기 차폐판 고정 플레이트(220)의 타면에 고정되며, 상기 유닛과의 접촉면을 밀폐하는 내측 씰(230);
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 차폐 커넥터.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 서브 어셈블리(200)와 상기 고정 플레이트(100) 사이에 위치하며, 상기 유닛과 접촉면을 밀폐하는 외측 씰(300);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차폐 커넥터.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차폐판(210)은
    상기 차폐판 고정 플레이트(220)의 측면을 감싸도록 형성되어 상기 차폐판 고정 플레이트(220)에 고정되는 측면 고정판(211); 및
    상기 측면 고정판(211)에 돌출되는 스프링 형상으로 형성된 유닛부 탄성 접촉부(212);
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차폐 커넥터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 차폐판 고정 플레이트(220)의 상기 측면에는 고정용 홈(221)이 요입되어 형성되며,
    상기 측면 고정판(211)은,
    상기 고정용 홈(221)에 끼워지는 고정용 란스(213);
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차폐 커넥터.
  6. 제 1 항 또는 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 서브 어셈블리(200)는,
    상기 차폐판 고정 플레이트(220)의 타면에 돌출된 씰 고정용 돌기(222); 및
    상기 고정용 돌기(222)가 삽입될 수 있도록 상기 내측 씰(230)에 관통되어 형성된 씰체결홈(231);
    을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차폐 커넥터.
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