KR20010071153A - 전기단자부속품 - Google Patents

Abstract

별도의 피복제거 공정없이 절연전선 D과 피접속체를 전기적으로 서로 접속되는 전기단자부속품 100이 나타나 있다. 하나의 전도성 금속판 조각으로부터 한 조각으로 형성된 전기단자부속품은 전기단자 10를 가진다. 한 쌍의 핀칭부재들 20a, 20b은 그 사이에 절연전선 D을 핀칭하여 전선의 피복을 횡방향으로 벗김으로써 전선과 전기단자부속품이 전기적으로 접속될 수 있게 한다.

Description

전기단자부속품{ELECTRIC TERMINAL FITTING}

피접속체와 절연전선사이를 전기적으로 접속시키기 위하여 다양한 종류의 종래 전기단자부속품들이 존재하는데, 그 중 도 13에 도시되어 있는 바와 같이 원통형 바디와 전기단자로 이루어진 전기단자부속품 200이 널리 사용되어 진다.

관련 기술분야에 잘 알려진 바와 같이, 먼저, 전선의 전도성 코어선이 전선의 끝단에서 어느 정도의 길이 노출되도록 코팅 또는 절연된 전선의 코팅 또는 피복의 일부를 제거하거나 벗긴다. 그 후 노출된 전선의 코어선을 전기단자부속품 200의 원통형 바디 201 내로 삽입한다. 그 다음 원통형 바디 201를 적절한 핀칭(pinching)도구로 핀칭함으로써 원통형 바디 201를 변형시켜 삽입된 코어선이 확실하게 원통형 바디 201 내부에 접촉, 고정되게 한다.

전기기술자들에게 알려져 있는 바와 같이, 상기와 같이 절연전선들로부터 피복을 하나씩 적절히 제거해야 하는 전기단자부속품 200은 사용이 불편하다. 전선에서 피복을 제거할 때, 제거된 피복의 양이 부족하거나 과도한 경우가 자주 발생하게 되는데, 이런 경우 피복제거작업을 다시 하거나 전도성 코어선의 일부가 전기단자부속품 200의 원통형 바디 201 바깥으로 튀어나오게 된다.

때론 원통형 바디의 변형이 부적절하여, 사용 시 전선이 원통형 바디 201로부터 미끄러져 나오기도 한다.

도 14에는 별도의 피복 제거작업이 필요 없는 전기단자부속품(일본특허 공개번호 54-39894)이 도시되어 있는데, 이것은 두 개의 절연전선들 사이를 전기적으로 접속하기 위한 것이다.

소성변형가능한 물질로 만들어진 이러한 전기단자부속품 300은 두 개의 전선을 하나씩 각각 수용하여 두 전선이 서로 전기적으로 접속되도록 두 개의 안착홈 301을 베이스 303에 갖춘 하우징 304을 구비한다.

전기단자부속품 300은 두 개의 개방슬롯(open slot)들을 가지는 전도성 금속판 302을 더 구비하는데, 이러한 금속판 302은 도 14에 도시되어 있는 바와 같이 안착홈 301들 위에 설치된다. 여기에서 '개방슬롯(open slot)'은 일단이 개방된 슬롯이라는 의미이다. 분리되어 형성되는 커버홈 304은 각각 전선압박돌기를 가지는 소켓홈을 구비한다. 각 커버홈 304은 커버홈 304이 금속판 302을 향하여 상응하는 안착홈 301 위에 세게 압박되어질 때 금속판 302을 부분적으로 수용하며, 안착홈 301을 따라 놓여있는 전선을 상응하는 개방슬롯으로 밀어 넣는다.

개방슬롯과 접촉하는 절연전선의 피복은 전선이 절연전선의 지름보다 실질적으로 좁은 간격을 가지는 슬롯에 강제적으로 밀어 넣어질 때 벗겨진다. 그러므로 이러한 두 개의 전선들은 전선들의 노출된 코어선들과 물리적으로 접촉하는 전도성금속판 302을 통해 전기적으로 접속된다.

상기와 같은 전기단자부속품은 디자인이 다소 복잡하고 상당한 제조비용과 조립시간이 필요하므로, 이러한 부속품 타입의 물품으로써 대단히 불리하다. 더욱이, 사용에 따라 커버홈 304이 뜻하지 않게 안착홈 301으로부터 분리될 수도 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 피복을 제거하는 사전 작업이 필요 없는 전기단자부속품을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 절연전선과 피접속체 사이의 결합이 쉽고 확실하고 안전하게 이루어질 수 있는 전기단자부속품을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 하나의 전도성 금속판 조각으로부터 쉽고 상업적으로 유용하게 제조될 수 있는 전기단자부속품을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적들은 다음에 설명될 내용에 의하여 명백해질 것이다.

본 발명은 전기단자부속품에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 절연전선과 피접

속체(electrical object) 사이를 전기적으로 접속하기 위해 사용되는 전기단자부속품에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전기단자부속품의 사시도이다.

도 2는 핀칭수단의 일부가 점선으로 도시되어 있는 도 1의 전자단자부속품의 측면도이다.

도 3a는 내부에 절연전선을 수용하고 있는 도 1의 전기단자부속품의 배면도이다.

도 3b는 핀칭되어 있는 상태의 전기단자부속품의 전면도이다.

도 4는 본 발명의 두 번째 실시예에 따른 전기단자부속품의 사시도이다.

도 5는 사용중인 도 4의 전기단자부속품의 측면도이다.

도 6은 본 발명의 세 번째 실시예에 따른 전기단자부속품의 사시도이다.

도 7은 사용중인 도 6의 전기단자부속품의 측면도이다. `

도 8은 본 발명의 네 번째 실시예에 따른 전기단자부속품의 사시도이다.

도 9는 핀칭도구의 일부가 점선으로 도시되어 있는 사용중인 도 8의 측면도이다.

도 10은 내부에 절연전선이 수용되며, 핀칭도구에 의하여 핀칭된 도 8의 전기단자부속품의 측면도이다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 하나의 피복제거슬롯이 도시되어 있다.

도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 다른 하나의 피복제거슬롯이 도시되어 있다.

도 13에는 종래 전기단자부속품이 도시되어 있다.

도 14에는 다른 하나의 종래 전기단자부속품이 도시되어 있다.

본 발명에 따른 전기단자부속품은 하나의 전도성 금속판 조각으로부터 한 조각 내에 3차원적으로 형성하는 것으로, 제조시간과 비용을 줄이는데 대단히 유리하다. 본 발명의 전기단자부속품은 전선피복제거수단(wire covering stripping means)과 전기단자수단을 구비하는데, 전자는 절연전선으로부터 피복을 제거하고, 후자는 외부의 피접속체(electrical object)와 전기적으로 접속할 수 있게 한다.

절연전선의 피복제거는 전선을 핀칭수단으로 피복제거수단을 향하여 밀어줌으로써 이루어지는데, 이것은 전기단자부속품의 일부를 소성변형 시켜줌으로써 이루어진다. 전선의 코어선 노출부는 전도성 피복제거수단을 통해 전기단자부속품과물리적으로 접촉하고, 전선과 전기단자수단과 연결된 피접속체는 서로 전기적으로 접속된다. 코어선의 노출부와 피복제거수단 사이의 물리적 접촉은 확실하게 유지된다.

이하에서는 본 발명에 따른 첫 번째 실시예를 도 1-3을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1에 도시되어 있는 전기단자부속품 100은 보다 큰 전도성 금속판으로부터 잘려 나온 하나의 금속판으로 이루어져 있다. 전기단자부속품 100은 전기단자 10와 한 쌍의 핀칭부재 20a, 20b를 포함하는 핀칭수단을 구비한다.

전기단자 10는 외부의 피접속체와 전기적으로 접속되기 위하여 사용되는 원형 개구부 11를 구비한다.

하핀칭부재 20a는 금속조각의 중앙부를 U형으로 깊게 구부려 상핀칭부재 20b를 U형 함몰부의 두 벽 사이에 수용할 수 있도록 형성한다. 여기에서 '상', '하'라는 표현은 단순히 첨부된 도면에 도시된 형상의 설명을 돕기 위하여 사용된다.

핀칭부재 20a는 전선지지슬롯 22a과 피복제거슬롯(stripping slot) 23 두 개의 개방슬롯들을 구비하는데, 각 개방슬롯은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 핀칭부재 20a의 이중벽에 각각 형성되며, 둘 모두 핀칭부재 20b를 향해 개방되어 있다. 본 실시예에서 전선지지슬롯 22a은 전선을 수용하고 지지하며 피복제거슬롯 23보다 넓게 되어있다. 핀칭부재 20b는 핀칭부재 20a를 향하여 개구되어 있는 압력 함몰부또는 슬롯 24를 구비한다. 압력 함몰부 또는 슬롯 24는 일반적으로 슬롯 22a와 23보다 넓게 형성된다. 본 기술분야의 기술자가 쉽게 알 수 있는 바와 같이, 피복제거슬롯 23은 개구부에 절연전선의 피복을 횡방향으로 또는 지름방향으로 제거하는 피복제거코너(stripping coner) 21을 구비한다. 피복제거코너 21는 또한 그 위에 올려지는 전선이 피복제거슬롯 23 내로 들어가도록 유도하는 것을 돕는다. 압력슬롯 24은 전선을 피복제거슬롯 23내로 깊이 밀어 넣는 압력단(press end)을 구비한다.

핀칭부재 20a와 20b는 벤딩부 30을 통하여 일체로 연결되는데, 벤딩부 30는 전선을 피복제거슬롯 23 내로 밀어 넣기 위해 더욱 구부러지게 된다. 이러한 전기단자부속품 100에 있어서, 전기단자 10는 금속조각의 일측에 형성되고, 상핀칭부재 20b는 금속조각 타측에 형성되며, 하핀칭부재 20a는 그 사이에 형성된다.

벤딩부 30는 사이에 구멍(void)을 가지는 평행한 두 개의 밴트 스트립(bent strip)을 구비한다. 절연전선 D의 끝단은 구멍 31b을 통하여 삽입되어 피복제거코너 21위에 놓여지며, 핀칭부재 20a와 20b가 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 핀칭도구 51에 의하여 서로를 향해 핀칭될 때 압력슬롯 24의 압력단에 의해 피복제거슬롯 23 내에 강제로 밀어 넣어 진다.

절연전선 D는 절연전선 D의 지름보다 실질적으로 적은 피복제거코너 21 사이의 간격(그리고 스티리핑슬롯 23의 넓이)에 의하여 횡방향으로 또는 지름방향으로 피복이 제거된다.

피복제거코너 21에 의하여 피복이 충분히 제거되지 않았을 경우에는, 피복제거슬롯 23의 모서리에 의해 피복의 제거가 완전히 이루어진다. 전선 D의 코어선 노출부는 전도성 피복제거슬롯 23의 모서리와 확실히 접촉하게 되고 이를 통해 전기적 접속이 이루어진다.

따라서 전선의 피복을 제거하는 별도의 사전 제거작업이 필요하지 않다. 간단히 절연전선의 끝단을 도 2에 도시되어 있는 바와 같이 구멍 31b을 통하여 피복제거슬롯 23과 전선지지슬롯 22a의 개구부에 올려놓고, 핀칭부재 20a와 20b를 핀칭도구 51로 핀칭하여 전기단자부속품 100을 핀칭시킴으로써 핀칭부재 20a와 20b가 서로 근접하게 하면, 도 3a, 3b에 도시되어 있는 바와 같이 핀칭부재 20b가 핀칭부재 20a의 U형 함몰부 내로 들어가게 되고 그에 따라 전선 D이 강제적으로 슬롯 23을 따라 밀려 들어가게 된다.

피복제거슬롯 23내의 횡방향으로 벗겨진 전선 D는 절연전선 D의 피복이 변형되어 벗겨진 부분이 절연전선 D가 슬롯 23으로부터 미끄러지는 것을 확실하게 방지함으로써 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이 슬롯 23에 단단히 고정된다. 핀칭부재 20a와 20b는 물려있는 상태로 계속 남아있게 된다.

이하에서는 본 발명의 두 번째 실시예를 도 4, 5를 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 실시예의 전기단자부속품 100은 첫 번째 실시예의 전기단자부속품보다 다소 간단한 구조로 되어있다.

상핀칭부재 20b는 전기단자 10에 직접 구비되고, U형 함몰부를 가지는 하핀칭부 20a는 전도성 금속조각의 일단에 구비된다. 이런 전기단자부속품 100의 벤딩이나 변형은 상핀칭부재 20b의 "각도"를 바꿈으로써 이루어진다.

핀칭부재 20b는 도 4에 도시되어 있는 바와 같이 전기단자 10의 일부에 위치하는데, 핀칭슬롯 23과 지지슬롯 22a 위에 놓여진 절연전선 D를 핀칭슬롯 23과 지지슬롯 22a 내로 밀어 넣기 위하여 사용되며 도면에서 점선으로 나타나 있는 압력슬롯 24을 구비한다.

핀칭부재 20a의 피복제거슬롯 23은 첫 번째 실시예에서와 같이 피복제거코너 21를 구비한다.

전선 D의 끝단은 도 5에 도시되어 있는 바와 같이 상핀칭부재 20b와 하핀칭부재 20a의 사이, 피복제거슬롯 23 위에 놓여진다. 핀칭부재 20b는 핀칭부재 20b가 핀칭부재 20a의 U형 함몰부내로 밀려들어감에 따라 전선을 압박하여 전선을 슬롯 23내로 밀어 넣는데, 이때 전선 D는 첫 번째 실시예에서 설명한 바와 같이 횡방향으로 피복이 벗겨진다. 피복이 제거된 전선 D는 슬롯 23에 단단히 고정되어, 전도성 코어선과 전기단자부속품 100이 확실히 접촉을 하게 함으로써 안정하게 전기적으로 접속된다. 첫 번째 실시예에서와 같이, 전선의 피복을 제거하는 별도의 제거공정이 필요하지 않다.

도 6, 7에는 본 발명에 따른 전기단자부속품의 세 번째 실시예가 도시되어 있다.

이러한 전기단자부속품 100은 전기단자 10와 20a와 20b가 한 쌍으로 이루어진 핀칭부재, 핀칭부재 20a와 20b를 연결하는 벤딩부 30을 구비한다.

U형의 함몰부를 가지는 핀칭부재 20a는 금속판의 일단에 구비되며, 전기단자10는 핀칭부재 20b가 구비되어 있는 금속판 타측에 구비되며, 벤딩부 30는 그 사이에 구비된다.

벤딩부 30에는 첫 번째 실시예와 같이 두 개의 평행스트립(parallel strip) 사이에 구멍 31b이 구비된다.

앞서의 실시예와 같이 압력단과 피복제거코너 21을 갖춘 전선지지슬롯 22a, 피복제거슬롯 23, 압력슬롯 24이 구비된다.

절연전선 D는 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 핀칭부재 20a와 20b 사이의 구멍 31b을 통과하여 피복제거슬롯 23과 지지슬롯 22a 위에 삽입되어, 핀칭부재 20b가 핀칭부재 20a의 U형 함몰부 내로 들어감에 따라 압력슬롯 24의 압력단이 피복제거슬롯 23 내로 밀어 넣어진다. 절연전선 D의 피복은 횡방향으로 벗겨진다.

전기단자 10에는 외부의 피접속체(미도시)와 전기적으로 접속하기 위하여 부분적으로 원형을 이루는 부분이 구비된다.

피복이 횡방향으로 벗겨진 전선 D는 피복제거슬롯 23내에 안정하게 고정되어져, 이전의 실시예에서 설명한 바와 같이, 노출된 코어선과 피복제거슬롯 23의 전도성 모서리는 전기적으로 접속된다.

이하에서는 본 발명에 따른 전기단자부속품의 네 번째 실시예를 도 8-10을 참조하여 설명한다.

도 8에 도시되어 있는 전기단자부속품은 본 발명의 네 가지 실시예 중에서 가장 복잡하고 구조에 있어서 이전의 세 실시예와 실질적으로 다르다. 그러나, 이러한 전기단자부속품 100은 앞서의 실시예와 같이 하나의 전도성 금속조각으로부터준비되어지는 공통적인 특징이 있다.

이러한 전기단자부속품은 피접속체와 전기적으로 접속하기 위한 원형 개구부 11를 갖춘 고리형상의 전기단자 10와, 하측 이중돌출부 20a, 또 다른 하측 이중돌출부 20b, 상측 이중돌출부 20c, 걸림돌기 42, 두 개의 평행바로 이루어진 벤딩부 30를 구비한다.

이중돌기 20a는 개방 피복제거슬롯 21a와 피복제거모서리(stripping edge) 23a를 구비한다. 이중돌기 20b는 개방된 피복제거슬롯 21b와 피복제거모서리 23b를 구비한다. 이중돌기 20c 또한 개방된 피복제거슬롯 21c와 피복제거모서리 23c를 구비한다.

전기단자부속품 100은 전기단자 10에 사각개구부 41를 구비하는데, 이를 통해 걸림돌기부 42가 수용된다. 사각개구부 41와 걸림돌기 42는 함께 변형 유지수단으로 작용한다. 이중돌기 20a와 이중돌기 20b 사이에는 상측 이중돌기 20c의 끝단을 수용하는 바닥개구부 40c가 구비된다. 이중돌기 20a와 이중 돌기 20b의 끝단은 상측 이중돌기 20c의 전후에 각각 구비되어 있는 상측 개구부 20a와 또 다른 상측 개구부 20b에 각각 수용된다. 전기단자부속품 100은 전선의 끝단을 수용할 수 있도록 벤딩부 30의 평형바(parallel bar)부재의 사이에 와이어 구멍(wire void) 31b을 더 포함한다.

이러한 전기단자부속품 100은 세 곳, 즉, 슬롯 21a, 21b, 21c에서 절연전선의 피복을 벗기게 되어, 전선과 전기단자부속품 또는 전기단자 10 사이의 전기적 접속이 매우 확실하고 안정하게 이루어진다. 전선은 세 곳에서 전기단자부속품 100에 확실히 고정되므로 매우 안전하게 고정된다.

이러한 전기단자부속품 100은 상기의 방법을 사용하여 별도의 전선 피복제거 공정없이 전도성 전기단자를 통해 전선과 피접속체가 전기적으로 접속되게 한다.

도 9에 도시되어 있는 바와 같이 절연전선 D는 구멍 31b을 통과하여 이중돌기 20a와 20b의 개구부 위에 놓여지게 삽입된다.

전기단자부속품 100을 앞에서 설명한 바와 같이 도 9에 점선으로 도시되어 있는 핀칭도구 51로 핀칭하여 벤딩부 30을 더욱 구부러지게 하면, 상측 이중돌기 20c와 하측 이중돌기 20a, 20b는 상측 이중돌기 20c의 끝단이 바닥 개구부 23b에 수용되고, 하측 이중돌기 20a, 20b가 각각 상측 개구부 40a와 40b내로 수용되어질 때까지 그 사이에 놓인 전선 D과 밀접하게된다. 이중돌기 20a, 20b, 20c의 길이보다 실질적으로 길게 형성된 걸림돌기부 42의 끝단은 사각개구부 41 내로 수용되는데, 수용된 후에 도 10에 도시되어 있는 바와 같이 벤딩하여, 전기단자부속품의 변형이 계속 유지될 수 있도록 한다. 걸림돌기 42는 전기단자부속품의 벤딩과 변형의 조절을 도와 핀칭작업이 잘못되는 것을 방지한다.

전선 D가 바닥을 향하여 경사지게 되어 있는 각각의 슬롯 23a, 23b, 23c 내로 깊숙이 밀어 넣어지면, 전선의 피복은 피복제거슬롯 20a, 20b, 20c에 각각 마련된 피복제거모서리 21a, 21b, 21c에 의하여 횡방향으로 충분하게 벗겨진다. 그러므로 전선 D의 노출된 코어선은 이중돌기 20a, 20b, 20c의 전도성 모서리(edge)와 안전하게 접촉하게 되고, 이전의 실시예에 상세히 설명한 바와 같이 슬롯 23a, 23b, 23c에 안전하게 고정된다.

도 11과 도 12는 선택가능한 피복제거슬롯이 나타나 있다. 도 11에는, 핀칭부재 20d의 피복제거슬롯 23d는 삼각형상으로 구성되며 개구부 L은 절연전선 D의 지름보다 넓다.

부속 기술분야의 기술자들이 알 수 있는 바와 같이, 절연전선 D의 피복은 피복제거슬롯 23d의 피복제거부(stripping portion) 21d에서 횡방향으로 벗겨진다.

도 12에는 다른 형태의 피복제거슬롯 23e을 구비한 핀칭부재 20e가 도시되어 있는데, 상기 피복제거슬롯 23e은 도시되어 있는 바와 같이 피복제거돌기(stripping protrusion) 21e들을 구비한다.

부속 기술의 기술자들이 쉽게 이해할 수 있는 바와 같이, 피복제거돌기 21e는 전선 D가 피복제거돌기 21e의 사이를 지나갈 때 절연전선의 피복을 횡방향으로 벗겨 코어선이 노출되게 한다. 전선 D의 노출된 코어선은 전선 D가 슬롯 23e의 바닥에 실질적으로 닿았을 때, 슬롯 23e과 전기적으로 접속된다.

본 발명의 상기 실시예들은 본발명을 설명하기 위한 것이다. 따라서 청구항의 범위내에서 본 기술분야의 종사자에 의한 다양한 변경, 대체, 교체가 이루어질 수 있다. 그러므로 이러한 변경, 대체, 교체는 본 발명의 범위 내에 포함된다.

Claims (8)

1. 피접속체(electrical object)와 전기적으로 접속하기 위한 전도성 금속재질의 전기 단자를 구비하는 전기단자부속품에 있어서,

   한 조각의 전도성 금속재료로 형성되며, 전기단자부속품의 일정부위가 전선측으로 소성변형하면서 전선의 피복을 횡방향으로 벗겨 코어선이 노출되게 하고, 상기 노출된 코어선이 상기 전도성 전기단자부속품과 물리적으로 접촉하게 하여 절연전선과 피접속체가 전기적으로 접속되게 하는 전기단자부속품.
2. 제 1항에 있어서, 사이에 놓인 상기 전선을 핀칭하기 위하여 대향 배치된 핀칭부재들과, 상기 노출된 코어선과 전기적으로 접속하기 위한 전기 전도성부들을 구비하는 전기단자부속품.
3. 제 2항에 있어서, 상기 대향 배치된 핀칭부재에는 피복제거부들과, 상기 전도선부들이 마련된 상기 대향 배치된 핀칭부재들이 구비되는 전기단자부속품.
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 전도성부는 상기 피복을 제거하는 피복 제거슬롯 수단 위에 구비되는 전기단자부속품.
5. 제 4항에 있어서, 상기 피복제거슬롯 수단은 상기 전선을 강제로 수용하고안전하게 유지하도록 구비되는 전기단자부속품.
6. 제 4항 또는 제 5항에 있어서, 상기 피복제거부들은 상기 피복제거슬롯 수단의 개구부에 구비되는 전기단자부속품.
7. 제 1항에서 제 6항까지의 어느 한 항에 있어서, 상기 전도성 금속물질은 하나의 금속판 조각으로 구비되는 전기단자부속품.
8. 제 1항에서 제 7항까지의 어느 한 항에 있어서, 상기 전기단자부속품의 상기 소성변형은 벤딩부에서 발생되는 전기단자부속품.