KR200440515Y1 - 정션박스의 커넥터 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 정션박스의 커넥터 결합구조에 관한 것이다. 본 고안은 메인커버(32)와 언더커버(34)가 결합되어 구성되는 배전반조립체(30)에 커넥터조립체(40)를 결합하기 위한 것이다. 이를 위해 상기 배전반조립체(30)에는 체결구통공(36)이 천공되고, 상기 체결구통공(36)중 언더커버(34)측 가장자리에는 스톱리브(38)가 형성된다. 상기 스톱리브(38)는 탄성변형이 가능하게 설계된다. 상기 스톱리브(38)와 대응되게 상기 체결구통공(36)에 체결되는 체결구(50)의 몸체부(54)에는 스톱플랜지(60)가 형성된다. 이와 같이 스톱플랜지(60)를 체결구(50)의 몸체부(54)에 일체로 형성함에 의해 커넥터조립체(40)를 배전반조립체(30)에 체결하기 위한 구성 부품이 최소화되는 이점이 있다.

정션박스, 체결구, 스프링와셔, 스톱플랜지, 스톱리브

Description

정션박스의 커넥터 결합구조{Connector assembling structure for junction box}

도 1은 종래 기술에 의한 정션박스의 커넥터 결합구조를 보인 단면도.

도 2는 본 고안에 의한 정션박스의 커넥터 결합구조의 바람직한 실시예를 보인 개략단면도.

도 3은 본 고안 실시예를 구성하는 체결구를 보인 측면도.

도 4는 본 고안 실시예의 요부 구성을 보인 평면도.

도 5a에서 도 5c는 본 고안 실시예가 동작되는 것을 보인 동작상태도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

30: 배전반조립체 32: 메인커버

34: 언더커버 36: 체결구통공

38: 스톱리브 40: 커넥터조립체

41: 안착대 41': 체결공

42: 인서트너트 43: 로워커버

43': 돌출부 45: 가이드돌기

50: 체결구 52: 머리부

54: 몸체부 56: 나사부

58: 스프링와셔 60: 스톱플랜지

본 고안은 정션박스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 다수개의 휴즈, 릴레이 및 전자 부품등이 설치되어 구성되는 정션박스에서 부품들과의 케이블의 전기적 연결을 위한 커넥터를 배전반조립체에 결합하는 커넥터 결합구조에 관한 것이다.

정션박스는 예를 들면, 자동차에서 사용되는 것으로, 자동차에서 사용되는 다양한 장치로 전원과 제어신호를 전달할 수 있도록 한다. 이를 위해 정션박스의 내부에는 많은 휴즈와 릴레이 그리고 전자부품들이 설치된다.

따라서, 상기 휴즈와 릴레이 및 전자부품을 외부와 전기적으로 연결하기 위해 많은 와이어가 정션박스의 내부로 연결된다. 상기 휴즈와 릴레이 및 전자부품들은 정션박스 내부의 회로기판 등에 실장되어 있고, 상기 부품들과 상기 와이어 사이의 연결을 위해 다수개의 커넥터가 구비된다.

이와 같은 커넥터를 정션박스의 배전반조립체에 결합하기 위한 구성이 본 출원인이 출원한 20-2005-0035651에 개시되어 있다. 즉, 도 1에 도시된 바와 같이, 정션박스의 하부커버(1)의 내부에 형성된 돌출부(3)에 카세트블록(5)이 안착된다. 상기 카세트블록(5)에는 커넥터(6)가 장착된다. 즉, 상기 카세트블록(5)의 내부에 커넥터(6)가 삽입되어 일체로 된다.

상기 카세트블록(5)에는 안착대(7)가 형성되고, 상기 안착대(7)에 형성된 체결공(8)에는 인서트너트(9)가 설치되어 있다. 상기 체결공(8)과 인서트너트(9)의 중심은 일치한다.

내부에 각종 부품들이 설치되는 배전반조립체(11)에는 상기 커넥터(6)와 전기적으로 연결되는 터미널(13)이 다수개 구비된다. 상기 배전반조립체(11)에는 다수개의 체결구통공(15)이 상하로 관통하여 형성된다. 상기 체결구통공(15)은 상기 배전반조립체(11)의 하부에서 상기 카세트블록(5)의 체결공(8)과 대응되는 위치로 개구된다.

상기 체결구통공(15)을 관통하여 상기 카세트블록(5)과 체결되게 다수개의 체결구(17)가 구비된다. 상기 체결구(17)는 그 머리부(18)가 몸체부(19)에 비해 상대적으로 직경이 크게 형성되는데, 상기 커넥터(6)가 상기 배전반조립체(11)에 전기적으로 결합되도록 한다. 즉, 상기 커넥터(6)와 터미널(13)이 서로 결합되도록 한다. 상기 몸체부(19)의 일부 구간에는 나사부(20)가 형성된다. 상기 나사부(20)는 상기 체결구(17)가 상기 인서트너트(9)와 결합되는 부분이다.

상기 체결구(17)의 몸체부(19) 상단에는 스프링와셔(22)가 설치되고, 상기 몸체부(19)의 중간부분에는 스토퍼(24)가 구비된다. 상기 스토퍼(24)는 상기 체결구(17)와 별도로 형성되어 장착된다. 상기 스프링와셔(22)는 상기 몸체부(19)의 나사부(20)가 상기 인서트너트(9)의 나사부와 결합되는 방향으로 탄성력을 제공하고, 상기 스토퍼(24)는 상기 체결구(17)가 배전반조립체(11)에서 임의로 빠지지 않도록 하는 역할뿐만 아니라 체결구(17)가 일정이상 체결구통공(15)에서 빠져나오지 않은 상태로 회전될 수 있도록 한다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

즉, 상기 체결구(17)는 상기 배전반조립체(11)의 체결구통공(15)에 삽입된 상태에서 상기 스토퍼(24)가 상기 몸체부(19)에 삽입됨에 의해 상기 체결구(17)가 상기 배전반조립체(11)에서 임의로 빠지지 않도록 한다. 하지만, 상기 스토퍼(24)는 상기 체결구(17)와 별도로 제작되어 체결구(17)에 조립되어야 하므로, 전체 부품수가 늘어나게 되고 조립공수가 많아지게 되는 문제점이 발생한다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로 부품수가 최소화된 커넥터 결합구조를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 메인커버와 언더커버가 결합되어 구성되고 부품들이 실장되며 상기 메인커버와 언더커버를 관통하여 체결구통공이 형성되는 배전반조립체와, 상기 배전반조립체의 하부에 설치되고 상기 배전반조립체의 터미널에 결합되는 터미널을 구비하는 커넥터를 포함하며 상기 체결구통공과 대응되는 위치에 체결공이 형성되는 커넥터조립체와, 머리부와 상기 머리부에 비해 상대적으로 직경이 작고 길이방향으로 길게 연장되는 몸체부로 구성되고 상기 배전반조립체의 체결구통공을 관통하여 상기 커넥터조립체의 체결공에 결합되어 상기 커넥터조립체를 이동시키고 상기 커넥터조립체의 체결공에 형성된 암나사부와의 결합을 위한 나사부가 상기 몸체부의 일부구간에 형성되며 상기 몸체부에 스톱플랜지가 일체로 형성되는 체결구를 포함하여 구성되고, 상기 체결구의 머리부와 상기 배전반조립체의 메인커버 사이에 탄성변형이 가능한 스프링와셔가 설치되고, 상기 스톱플랜지가 걸어지도록 상기 배전반조립체의 언더커버측의 체결구통공 가장자리에는 탄성변형이 가능한 스톱리브가 형성된다.

상기 스톱리브는 그 선단이 상기 체결구통공의 중심과 상기 커넥터조립체측을 향해 경사시게 형성된다.

상기 스톱리브는 다수개가 상기 체결구통공의 가장자리를 둘러 형성된다.

상기 스톱플랜지의 직경은 상기 스톱리브의 선단이 형성하는 원의 직경보다 크고 상기 체결구통공의 내경보다 작게 형성된다.

상기 커넥터조립체에는 상기 체결구가 결합되는 금속재질의 인서트너트가 구비된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 정션박스의 커넥터 결합구조는 그 구성부품수가 최소화되어 부품의 관리가 용이하게 되고 조립공수가 최소화되어 정션박스의 제조원가가 줄어들게 되는 이점이 있다.

이하 본 고안에 의한 정션박스의 커넥터 결합구조의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 고안에 의한 정션박스의 커넥터 결합구조의 바람직한 실시예가 개략단면도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 고안 실시예를 구성하는 체결구가 측면도로 도시되어 있으며, 도 4에는 본 고안 실시예의 요부 구성이 평면도로 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 정션박스를 구성하는 배전반조립체(30)는 메인커버(32)와 언더커버(34)를 구비한다. 상기 메인커버(32)와 언더커버(34)는 배전반조립체(30)의 골격을 형성하는 것으로, 각종 부품들이 실장되어 있다. 예를 들면, 상기 메인커버(32)와 언더커버(34)의 사이에 인쇄회로기판(도시되지 않음)이 설치되고, 상기 인쇄회로기판에 각종 부품이 실장될 수 있다. 그리고, 상기 메인커버(32)의 상면에 휴즈나 릴레이 등이 실장될 수 있다.

상기 배전반조립체(30)를 관통하여서는 체결구통공(36)이 형성된다. 상기 체결구통공(36)은 상기 배전반조립체(30)를 관통하여 형성되고, 아래에서 설명될 커넥터조립체(40)에 구비되는 안착대(41)의 체결공(41')과 대응되는 위치에 개구된다. 이와 같은 체결구통공(36)은 배전반조립체(30)에 다수개가 구비된다.

상기 체결구통공(36)중 상기 언더커버(34)의 하면 측에는 스톱리브(38)가 형성된다. 상기 스톱리브(38)는 상기 체결구통공(36)의 가장자리를 둘러 형성되는데, 다수개가 소정의 간격을 두고 형성된다. 상기 스톱리브(38)는 탄성변형이 가능하게 구조가 설계된다. 상기 스톱리브(38)는 도 2에 도시된 바와 같이, 그 선단이 체결구통공(36)의 중심을 향하면서 하방을 향해 경사지게 된다. 상기 스톱리브(38)의 선단이 형성하는 원의 직경은 아래에서 설명될 체결구(50)의 스톱플랜지(60)의 외경보다는 작고 체결구(50)의 몸체부(54)의 외경보다는 크게 설계된다.

커넥터조립체(40)는 그 내부에 터미널이 설치되어 상기 배전반조립체(30)에 구비되는 터미널(도시되지 않음)과 전기적으로 연결되는 것이다. 상기 커넥터조립 체(40)의 터미널은 외부로 와이어를 통해 전기적으로 연결된다. 이와 같이 배전반조립체(30)의 터미널과 커넥터조립체(40)의 터미널이 서로 전기적으로 연결됨에 의해 상기 배전반조립체(30)에 구비된 각종 부품이 외부와 와이어를 통해 전기적으로 연결된다.

참고로, 상기 커넥터조립체(40)는 카세트블록내에 커넥터가 안착되어 구성되는 것을 지칭하는 것이다. 하지만, 반드시 카세트블록내에 커넥터가 안착되어야 하는 것은 아니고, 카세트블록없이 커넥터가 아래에서 설명될 체결구(50)와 직접 결합될 수도 있다.

상기 커넥터조립체(40)에는 안착대(41)가 돌출되어 형성되어 있다. 상기 안착대(41)에는 상기 체결구통공(36)과 대응되는 체결공(41')이 천공되어 있다. 여기서, 하나의 카세트블록에 다수개의 커넥터가 장착되는 경우에는, 상기 안착대(41)는 상기 카세트블록에 형성되는 것이 좋다. 그리고, 카세트블록이 사용되지 않는 경우에는 커넥터 자체에 안착대(41)가 형성되어야 한다.

상기 안착대(41)의 내부에는 인서트너트(42)가 설치된다. 상기 인서트너트(42)는 상기 안착대(41)의 내부에 일체로 인서트되어 설치되는 것으로, 아래에서 설명될 체결구(50)가 체결되도록 통공 내에 암나사부가 형성된다.

상기 배전반조립체(30)의 하부에 장착되는 로워커버(Lower cover)(42)의 바닥면에는 돌출부(43')가 돌출되어 형성된다. 상기 돌출부(43')는 상기 커넥터조립체(40)가 가조립되는 부분이다. 상기 로워커버(42)의 내부에는 상기 커넥터조립체(40)에서 나온 와이어가 통과한다. 상기 돌출부(43')의 상단에는 가이드돌기(45) 가 형성되는데, 상기 가이드돌기(45)는 상기 커넥터조립체(40)가 가조립되는 부분이다. 즉, 상기 가이드돌기(45)가 상기 커넥터조립체(40)의 일측에 삽입되어 커넥터조립체(40)가 돌출부(43') 상에 지지되도록 한다.

체결구(50)는 상기 배전반조립체(30)의 체결구통공(36)을 관통하여 상기 커넥터조립체(40)와 체결되는 것이다. 상기 체결구(50)는 상대적으로 직경이 큰 머리부(52)와 상기 머리부(52)보다 직경이 작고 길이방향으로 길게 연장되는 몸체부(54)로 구성된다. 상기 몸체부(54)의 끝부분에 인접한 위치에는 나사부(56)가 형성된다. 상기 나사부(56)는 상기 인서트너트(42)와 체결되는 부분이다. 상기 나사부(56)는 상기 커넥터조립체(40)와의 체결시에 오버토크가 발생하지 않도록 일부 구간에만 형성된다.

상기 체결구(50)의 머리부(52)와 몸체부(54)가 연결되는 부분에는 스프링와셔(58)가 구비된다. 상기 스프링와셔(58)는 탄성변형이 가능한 형상을 가진다. 즉, 대략 아치형상으로 구성되어 상기 체결구(50)의 머리부(52)가 상기 배전반조립체(30)의 상면에 안착되었을 때, 탄성변형되어 복원력을 발휘한다.

상기 체결구(50)의 몸체부(54) 중간쯤에는 스톱플랜지(60)가 형성되어 있다. 상기 스톱플랜지(60)는 상기 몸체부(54)의 다른 부분보다 상대적으로 직경이 크다. 상기 스톱플랜지(60)의 직경은 상기 스톱리브(38)의 선단이 형성하는 원의 직경보다 상대적으로 크다. 물론, 상기 스톱플랜지(60)의 직경은 상기 체결구통공(36)의 직경보다는 작다.

상기 스톱플랜지(60)는 상기 체결구(50)가 상기 배전반조립체(30)에서 빠지 지 않도록 하는 역할뿐만 아니라, 체결구(50)의 몸체부(54)가 상기 체결구통공(36)에서 일정 이상 빠지지 않은 상태로 계속하여 회전할 수 있도록 하는 역할도 한다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 정션박스의 커넥터 결합구조의 작용을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 5a에는 상기 체결구(50)가 상기 배전반조립체(30)에 설치되어 있고, 상기 로워커버(43)의 돌출부(43')에 상기 커넥터조립체(40)가 가조립된 상태가 도시되어 있다. 이 상태에서, 상기 체결구(50)의 몸체부(54)에 형성된 나사부(56) 하단은 상기 인서트너트(42)의 암나사부중 가장 상단에 안착된 상태이다. 이때, 상기 체결구(50)의 머리부(52)는 상기 배전반조립체(30)의 상면에서 소정 거리 떨어지 상태이고, 상기 스톱플랜지(60)는 상기 스톱리브(38)에 밀착된 상태이다.

이와 같은 상태에서 작업자가 상기 체결구(50)를 공구를 사용하여 상기 인서트너트(42) 방향으로 누르면서 회전시키면, 상기 체결구(50)의 나사부(56)가 상기 인서트너트(42)의 암나사부와 결합된다.

계속하여 상기 체결구(50)를 회전시키면, 상기 체결구(50)가 상기 체결구통공(36)의 내부로 들어가면서, 상기 머리부(52)가 상기 스프링와셔(58)를 압착시켜 탄성변형시킨다. 이와 같이 체결구(50)가 체결구통공(36)의 내부로 들어가면서 상기 인서트너트(42)와 나사부(56)가 체결되는 정도가 커지면 상기 커넥터조립체(40)가 상승하기 시작한다.

도 5b에는 커넥터조립체(40)의 체결이 완료된 상태가 도시되어 있다. 즉, 상기 커넥터조립체(40)의 인서트너트(42)를 상기 체결구(50)의 몸체부(54)에 형성된 나사부(56)가 통과한 상태이다. 이와 같이 되면 상기 체결구(50)가 계속하여 같은 방향으로 회전되더라도 상기 커넥터조립체(40)가 더 이상은 상승되지 않는다. 물론, 도 5b의 상태에서는 상기 커넥터조립체(40)가 배전반조립체(30)와의 전기적 연결이 완성된다.

다음으로, 상기 커넥터조립체(40)의 체결을 해지하는 것을 설명한다. 이를 위해서는, 도 5b의 상태에서 상기 체결구(50)를 반대방향으로 회전시킨다. 상기 체결구(50)를 반대방향으로 회전시키면, 상기 체결구(50)의 몸체부(54)에 형성된 나사부(56)의 상단이 상기 인서트너트(42)의 암나사부의 하단에 결합되기 시작하면서 상기 커넥터조립체(40)가 상기 배전반조립체(30)에서 분리되기 시작한다. 이때, 상기 스프링와셔(58)의 복원력은 상기 몸체부(54)에 형성된 나사부(56)의 상단과 상기 인서트너트(42)의 암나사부의 하단이 서로 잘 결합되도록 하는 역할을 한다.

상기 체결구(50)가 회전되는 초기에는 상기 스프링와셔(58)의 복원력에 의해 상기 체결구(50)가 상기 체결구통공(36)에서 빠져나오는 방향으로 이동된다. 즉, 상기 커넥터조립체(40)가 상기 배전반조립체(30)에서 분리되지는 않는다. 하지만, 상기 체결구(50)의 스톱플랜지(60)가 상기 스톱리브(38)에 닿게 되면, 상기 체결구(50)는 더 이상 상기 체결구통공(36)의 외부로 빠져나오지 않게 되고, 상기 커넥터조립체(40)가 상기 배전반조립체(30)에서 분리된다.

한편, 상기 체결구(50)가 상기 배전반조립체(30)에 최초로 체결되는 것은 다음과 같다. 즉, 상기 체결구(50)의 몸체부(54) 선단이 상기 배전반조립체(30)의 상기 메인커버(32)쪽 체결구통공(36)을 통해 삽입된다. 상기 체결구(50)의 몸체 부(54)는 상기 체결구통공(36)의 스톱리브(38)를 쉽게 통과하지만, 상기 스톱플랜지(60)는 상기 스톱리브(38)를 탄성변형시키면서 통과한다. 일단 상기 스톱플랜지(60)가 상기 스톱리브(38)를 통과하면 그 반대방향으로는 빠지지 않게 된다. 따라서, 상기 체결구(50)는 상기 배전반조립체(30)에서 임의로 빠지지 않게 된다.

또한, 상기 스톱리브(38)와 스톱플랜지(60)는 상기 체결구(50)가 상기 커넥터조립체(40)와 분리될 때, 체결구(50)가 커넥터조립체(40)에 대해 상대적으로 고정될 수 있도록 하여 체결구(50)와 커넥터조립체(40)의 분리가 원활하게 되도록 하는 역할을 한다.

본 고안의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

예를 들면, 상기 인서트너트(42)는 반드시 사용되어야 하는 것은 아니다. 상기 인서트너트(42)가 금속재질이어서 상대적으로 강도가 강하기는 하나, 체결구(50)와 커넥터조립체(40)의 사이에서 작용하는 힘이 금속재질의 인서트너트(42)를 사용하지 않아도 될 정도라면 상기 안착대(41)의 체결공(41')에 직접 암나사부를 형성할 수도 있다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 정션박스의 커넥터 결합구조에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

먼저, 본 고안에서는 체결구에 별도의 스톱퍼를 조립하지 않고 체결구 자체에 스톱플랜지를 형성하고 이에 대응되는 체결구통공의 내측에 스톱리브를 형성하였다. 따라서, 커넥터조립체를 배전반조립체에 체결하기 위함 부품수를 최소화할 수 있어 부품수를 줄이고 조립공수 또한 줄일 수 있어 제조원가를 낮출 수 있는 효과가 있다.

그리고, 본 고안에서 상기 스톱리브를 배전반조립체를 구성하는 메인커버와 언더커버중 언더커버에 형성하고 메인커버 측에서 체결구를 삽입하게 되면, 상기 체결구가 커넥터조립체와 체결됨에 따라 스톱리브를 체결구의 스톱플랜지가 직접 눌러주므로 메인커버와 언더커버의 체결상태가 보다 밀접하게 되는 효과도 있다.

Claims (5)

1. 메인커버와 언더커버가 결합되어 구성되고 부품들이 실장되며 상기 메인커버와 언더커버를 관통하여 체결구통공이 형성되는 배전반조립체와,

   상기 배전반조립체의 하부에 설치되고 상기 배전반조립체의 터미널에 결합되는 터미널을 구비하는 커넥터를 포함하며 상기 체결구통공과 대응되는 위치에 체결공이 형성되는 커넥터조립체와,

   머리부와 상기 머리부에 비해 상대적으로 직경이 작고 길이방향으로 길게 연장되는 몸체부로 구성되고 상기 배전반조립체의 체결구통공을 관통하여 상기 커넥터조립체의 체결공에 결합되어 상기 커넥터조립체를 이동시키고 상기 커넥터조립체의 체결공에 형성된 암나사부와의 결합을 위한 나사부가 상기 몸체부의 일부구간에 형성되며 상기 몸체부에 스톱플랜지가 일체로 형성되는 체결구를 포함하여 구성되고,

   상기 체결구의 머리부와 상기 배전반조립체의 메인커버 사이에 탄성변형이 가능한 스프링와셔가 설치되고, 상기 스톱플랜지가 걸어지도록 상기 배전반조립체의 언더커버측의 체결구통공 가장자리에는 탄성변형이 가능한 스톱리브가 형성됨을 특징으로 하는 정션박스의 커넥터 결합구조.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스톱리브는 그 선단이 상기 체결구통공의 중심과 상 기 커넥터조립체측을 향해 경사시게 형성됨을 특징으로 하는 정션박스의 커넥터 결합구조.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 스톱리브는 다수개가 상기 체결구통공의 가장자리를 둘러 형성됨을 특징으로 하는 정션박스의 커넥터 결합구조.
4. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 스톱플랜지의 직경은 상기 스톱리브의 선단이 형성하는 원의 직경보다 크고 상기 체결구통공의 내경보다 작게 형성됨을 특징으로 하는 정션박스의 커넥터 결합구조.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 커넥터조립체에는 상기 체결구가 결합되는 금속재질의 인서트너트가 구비됨을 특징으로 하는 정션박스의 커넥터 결합구조.

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