KR20070049191A

KR20070049191A - 전기 플러그 및 상기 플러그를 설치하는 방법

Info

Publication number: KR20070049191A
Application number: KR1020077005036A
Authority: KR
Inventors: 마르쿠스 에켈; 롤프 허러비; 요제프 울러; 호러스트 네우메우어
Original assignee: 타이코 일렉트로닉스 에이엠피 게엠베하
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2005-07-22
Publication date: 2007-05-10
Also published as: US7540775B2; EP1803197B1; CA2575892A1; ES2580855T3; EP1803197A2; US20070212936A1; CN101015097A; BRPI0513887A; WO2006013027A2; CN100546122C; JP2008508689A; WO2006013027A3

Abstract

케이블과 플러그 리셉터클 사이에서 자동차용 전기 구동 전력을 전송하기 위해, 내부 전도체, 외부 전도체, 및 상기 내부 전도체와 상기 외부 전도체 사이의 절연부를 구비한 케이블용 전기 플러그로서, 상기 플러그가 상기 플러그 리셉터클에 접속될 수 있는 플러그-인 영역을 둘러싸는 하우징, 및 상기 케이블이 상기 플러그에 접속될 수 있는 케이블 영역을 포함한다. 전기 절연 물질의 절연체 슬리브는 상기 플러그-인 영역으로부터 상기 케이블 영역으로 연장되는 채널을 채킷 방식으로 둘러싸고, 상기 케이블에 접속되는 내부 전도체 엘리먼트가 상기 케이블 영역으로부터 상기 채널로 도입될 수 있다. 지지 슬리브는 재킷 방식으로 상기 절연체 슬리브를 둘러싸고, 상기 플러그-인 영역의 절연체 슬리브와 기계적으로 접속되며, 상기 케이블 영역의 하우징과 기계적으로 접속된다. 상기 케이블과 접속되는 외부 전도체 엘리먼트가 상기 절연체 슬리브와 상기 지지 슬리브 사이의 제 1 캐비티로 도입될 수 있다. 플러그 리셉터클의 차폐 엘리먼트는 상기 플러그-인 영역의 상기 지지 슬리브를 둘러싸는 제 2 캐비티로 도입될 수 있다.

Description

전기 플러그 및 상기 플러그를 설치하는 방법{ELECTRICAL PLUG AND METHOD OF FITTING THE PLUG}

본 발명은 전기 플러그, 플러그에 설치(fitting)되도록 제공되는 케이블 및 케이블상에 플러그를 설치시키기 위한 방법에 관한 것이다.

본 출원의 상기 목적을 위하여, 전기 플러그 및 전기 플러그 콘센트는 케이블에 단단히 또는 영구적으로 연결되는 한편 바람직하게는 결합(mating) 컴포넌트와 부착가능하도록 플러그-앤-소켓(plug-and-socket) 연결을 형성하는 전기적인 컴포넌트들이다. 여기서, 플러그의 결합 컴포넌트는 지정된 플러그 콘센트이며, 상기 플러그 콘센트의 결합 컴포넌트는 지정된 플러그이다. 플러그는 케이블을 플러그 콘센트와 연결하도록 단독으로 동작하는 분리된 컴포넌트인 것이 바람직하다. 한편, 플러그 콘센트는 또한 임의의 원하는 장치의 하우징에 통합될 수 있다. 이것은 또한 대안적으로 상기 플러그의 케이스일 수 있다.

엔지니어링(engineering), 특히 전기 엔지니어링에 있어서, 많은 상이한 종류의 다수의 플러그들 및 플러그 콘센트들이 공지되었다. 이러한 것들은 가능한 가장 넓은 범위의 전압, 전류, 주파수 및 데이터율(data rate)를 갖는 전력 및/또는 전기 신호를 전달하도록 작동한다. 플러그 및 플러그 콘센트는 다른 기능들도 수행한다. 습기, 먼지 또는 화학적으로 공격적인 환경에 대하여, 플러그 및 플러그 콘센트들은 주변 매체가 플러그 및 플러그 콘센트로 침투하는 것과 그로 인한 부식 또는 전도성 증착물의 형성을 방지하는 밀봉 엘리먼트를 포함한다. 스크류 스레드(screw thread) 또는 래치(latch)들과 같은 엘리먼트의 보호는 플러그-앤드-소켓 연결이 기계적 장력(tension) 또는 진동에 노출될 때조차도 플러그-앤드-소켓 연결의 보호를 확보한다.

애플리케이션 및 사용 조건의 극단적으로 넓은 범위로 인하여, 광범위한 최적화된 플러그들 및 플러그 콘센트들이 제공된다.

플러그 및 플러그 콘센트에 대한 사용의 상대적으로 새로운 분야는 전기적으로 구동된 모터 장치에서의 구동 전력의 전달이다. 이러한 구동 전력은 예를 들어, 저장 배터리 또는 연료 전지 등의 에너지 저장 수단과 예를 들어, 4분(four-quadrant) 변환기와 같은 전력 변환기 사이에서, 그리고 상기 전력 변환기와 상기 구동 모터(들) 사이에서 하나의 방향 또는 양쪽 방향으로 전달되어야 한다. 에너지 저장 수단과 전력 변환기 사이에서, 전력이 실질적으로 DC 전압 및 직류 형태로 전달된다. 전력 변환기와 구동 모터들 사이에서 전력은 예를 들어, 3-상(three-phase) 전류의 형태로 전송된다. 전력 변환기에서의 변환은 바람직하게는 펄스 폭 변조에 의하여 일어난다. AC 전압과 교류 컴포넌트는, 특히 전력 변환기와 모터 사이의 전력의 전송에 있어서 장치 내부 및 외부의 상기 다른 전기 및 전자 시스템들을 방해할 수 있는 전자기 간섭 신호의 방출을 야기할 수 있다. 간섭 신호의 방출은 전력이 전송되는 라인들을 차폐부(shielding)에 제공함으로써 방지된다. 이 것은 전자기 호환성(EMC: electromagnetic compatibility)을 확보하고 주변 영역에서 개인의 건강에 해로운 위험성을 최소화한다.

전동력을 갖는 모터 장치들은 최근까지 단지 프로토타입(prototype) 또는 단기(short run) 모델의 형태로 존재하였다. 이러한 이유로, 전력 전송 영역에서 사용되어온 플러그들 및 플러그 콘센트들은 즉시 이용가능하나 강하고 매우 복잡한 구조물에 의한 대부분의 부분들에 대하여 구분된다. 따라서 이러한 플러그들 및 플러그 콘센트들은 생산하고 설치하는 것이 복잡하고 값비싸다.

전기적으로 구동된 모터 장치들은 일련의 대량의 생산물의 영역으로 이동하고, 또한 전력 전송 영역에서 플러그들과 플러그 콘센트들에 대한 요구는 변경된다. 이러한 것들은 강해야 하고 장기의 모터 장치의 전체 수명을 통하여 무고장 기능을 확보할 뿐 아니라, 생산하고 설치하는 것이 간단하고 저렴해야 한다.

본 발명의 목적은 따라서 전기 플러그, 전기 플러그 장치, 플러그에 설치하도록 고안된 케이블을 제공하는 것과, 플러그를 제조하고 제조된 플러그를 케이블에 보다 간단하고 값싸게 설치하는 것을 가능하게 하는 케이블상에 플러그를 설치하는 방법을 제공하는 것이다.

이러한 목적은 청구항 제1항 및 제9항에 따른 전기 플러그, 청구항 제6항에 따른 전기 플러그 장치(arrangement), 청구항 제16항에 따른 케이블, 및 청구항 제19항에 따른 방법에 의해 달성된다.

본 발명의 바람직한 개선점은 종속항들에 개시되어 있다.

본 발명은 하기 사상에 기초한다: 내부 전도체 및 외부 전도체를 갖는 케이블에 플러그를 끼울 때, 플러그의 모든 내부 전도체 엘리먼트 중 제 1 엘리먼트는 케이블의 내부 전도체에 접속되며 플러그의 외부 전도체 엘리먼트는 케이블의 외부 전도체에 접속되고 다음에 외부 컨덕터 엘리먼트로부터 내부 전도체 엘리먼트의 전기 절연을 위한 절연체 슬리브가 내부와 외부 전도체 엘리먼트 사이에 유도된다. 절연체 슬리브는 바람직하게 플러그에 견고하게 접속되고, 특히 하우징과 통합되어 구성되며, 절연체 슬리브의 유도는 내부 전도체에 접속된 내부 전도체 엘리먼트와 외부 전도체에 접속된 외부 전도체 엘리먼트를 플러그의 하우징에 삽입할 때 동시에 이루어진다. 선택적으로, 케이블의 내부 전도체에 접속된 내부 전도체 엘리먼트와 케이블의 외부 전도체에 접속된 외부 전도체 엘리먼트는 절연체 슬리브가 내부 전도체 엘리먼트와 외부 전도체 엘리먼트 사이에 유도되기 전에 플러그의 하우징으로 삽입된다.

이러한 플러그와 케이블의 끼움을 가능하게 하기 위하여, 전기 플러그는 절연체 슬리브와 지지 슬리브를 포함하며, 이들 슬리브는 서로 내부에 배열되고 플러그-인 방향으로 플러그의 전단부에 함께 접속된다. 지지 슬리브는 플러그-인 방향의 뒤에 설정된 영역에서 플러그의 하우징에 접속된다. 따라서, 플러그는 케이블에 접속된 내부 전도체 엘리먼트가 플러그-인 방향에서 후방 단부로부터 플러그 안으로 삽입될 수 있는 채널의 재킷(jacket) 방식으로 절연체 슬리브에 의해 둘러싸인 연속적인 채널을 포함하며, 상기 엘리먼트는 플러그 리셉터클에 의해 전기접촉하기 위한 플러그-인 방향의 전방 단부로부터 액세스 가능하다. 절연체 슬리브와 지지 슬리브 사이에서, 케이블에 접속된 외부 전도체 엘리먼트가 제 1 캐비티 안으로 유도될수 있도록 플러그-인 방향에서 플러그의 후방 단부를 향해 개방된, 제 1, 바람직하게 적어도 대략 재킷형 캐비티가 위치한다. 지지 슬리브는 플러그-인 방향에서 플러그의 전방 단부를 향해 개방된 제 2 캐비티에 의해 둘러싸인다. 플러그가 플러그 리셉터클에 접속될 때, 상기 제 2 캐비티는 플러그 리셉터클의 차폐(shield) 엘리먼트를 수용한다.

바람직하게, 차폐부는 지지 슬리브를 바람직하고 실질적으로 완전하게 둘러싸는 제 2 캐비티 내에 배치된다. 다수의 제 1 접촉 엘리먼트는 지지 슬리브 내의 개구부를 돌출시키고 차폐부와 차폐 엘리먼트 사이의 전기 도전 접속을 제공하기 위해 차폐부 상에 또는 차폐 엘리먼트 상에 제공된다. 하나 이상의 제 2 접촉 엘리먼트는 플러그가 플러그 리셉터클에 접속될 때 플러그 리셉터클의 차폐 엘리먼트를 콘택하기 위해 차폐부 상에 제공된다.

선택적으로, 플러그는 어떠한 차폐부도 포함하지 않지만 지지 슬리브 내에 하나 이상의 개구부만을 포함한다. 외부 전도체 엘리먼트에 부착된, 특히 일체형으로 구성된 하나 이상의 접촉 엘리먼트는 플러그가 플러그 리셉터클에 접속될 때 플러그 리셉터클의 차폐 엘리먼트와 접촉하기 위해 이들 개구부를 통과한다.

추가로 본 발명은 내부 전도체와 외부 전도체를 각각 구비한 다수의 케이블을 위한 전기 플러그의 경우에 다수의 차폐 엘리먼트를 제공하는 사상에 기초하며, 각각의 차폐 엘리먼트는 플러그가 플러그 리셉터클에 접속될 때 플러그 리셉터클의 다수의 차폐 엘리먼트 중 하나와 케이블 중 하나의 각각의 케이스의 차폐부 사이에 전기 도전 접속을 개별적으로 제공한다. 상기 설명한 본 발명에 따른 플러그 구조는 대응하는 다수의 차폐 케이블을 위한 다수의 개별 차폐 엘리먼트를 갖는 플러그에 매우 적합하다.

또한 본 발명은 다수의 케이블에 대한 전기 플러그에 있어, 각각의 경우에 케이블들 중 둥근 케이블을 죄고(grip) 케이블과 플러그 하우징 사이의 갭들을 밀봉(sealing)하는 밀봉부(seal)를 유지하는 2개 또는 다수의 해당 커버 부재로 구성되는 커버를 제공한다는 사상에 기초한 것이다. 이러한 커버 부재들은 예를 들어 커버 웨브들(webs)과 같은 유지 부재(retaining member)에 의해 서로 바람직하게 고정되며 서로 맞물리는 그루브들(grooves)을 커버한다. 특히 바람직하게 커버 부재들은 동일한 형상을 나타내며 플러그 상에서 서로 대칭되게 배열된다. 여기서 수반되는 대칭 동작으로는 2개의 이웃하는 케이블들 사이의 공간에 의한 180°의 회전 또는 변위가 있다.

본 발명의 또 다른 장점은 플러그의 구성 및 설비(fitting)가 상당히 간단하여 비용이 감소됨과 동시에 뛰어난 기계적 및 전기적 특성들을 갖는 플러그를 제공한다는 것이다. 바람직하게 하우징은 지지 슬리브(support sleeve) 및 절연체 슬리브와 일체식으로 구성된다. 설비는 예를 들어, 클림프 접속(crimp connection)에 의해, 제 1의 모든 내부 전도체 엘리먼트가 케이블의 내부 전도체 및 케이블의 외부 전도체를 갖는 외부 전도체 엘리먼트와 접속된다는 점에서 상당히 간단하다. 이런 방식으로 마련된 케이블은 간단하게 플러그로 도입되며, 그 위치에서 바람직하게 래치(latch) 접속을 유지한다.

부가적으로 본 발명에 따른 플러그 제조는, 케이블과 하우징 사이에 밀봉을 유지하는 커버가 보유 수단에 의해 서로 고정되는 2개 이상의 부재들로 구성된다는 점에서 간단하다. 이러한 커버의 모듈형 구성은 제조 비용을 감소시키며, 이는 2개의 동일한 커버 부재가 하나의 플러그에 대해 이용될 수 있기 때문이다. 또한, 개별 커버 부재가 적절히 구성될 경우, 동일한 커버 부재가 상이한 케이블 부재에 대한 플러그로 이용될 수 있다.

바람직하게, 본 발명에 따른 플러그는 플러그와 내부 전도체 엘리먼트를 록킹하는 고정 엘리먼트(securing element)를 부가적으로 포함한다. 이러한 고정 엘리먼트는 내부 전도체 엘리먼트가 래치 접속에 의해 의도된 대로 플러그와 함께 보유될 때 의도된 위치만을 채택하도록 구성된다.

또한, 바람직하게 고정 엘리먼트는 고정 엘리먼트 단독의 상이한 구성으로 플러그가 다수의 상이한 플러그 리셉터클들 중 선택된 하나에 맞춰지게하는 코팅 기능(coding function)을 갖는다. 이러한 옵션은 플러그-앤-소켓(plug-and-socket) 접속이 혼합되지 않도록 확보될 때 특히 바람직하다. 이는 예를 들어, 동일한 플러그가 유사한 전기적 및 기계적 요구조건으로 인해 자동차(motor vehicle)에서 다수의 포인트에서 사용되나 각각의 플러그가 다수의 플러그 리셉터클들 중 단지 하나에만 매칭되어야 할 경우이다. 플러그 리셉터클은 상이하게 구성되며, 각각의 플러그는 몇 개의 상이한 고정 엘리먼트들중 하나를 선택함으로써 플러그 리셉터클들중 하나에 맞춰지게된다. 고정 엘리먼트와 별개로, 다른 컴포넌트들이 모든 플러그에 대해 동일할 수 있기 때문에, 이들 컴포넌트들은 다수로 제조될 수 있어, 경제적이다. 특히, 다양한 코딩 구성을 위한 몰드 변환 키트(mold conversion kits)는 고정 엘리먼트를 제조하기 위해 보다 작고, 비교적 간단한 몰드로 도입되기만 하면 된다.

자동차에서 구동 전력의 전기적 전달을 위한 사용 이외에, 본 발명은 자동차의 다른 분야 또는 다른 사용 분야에 적용될 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예는 하기 첨부되는 도면을 참조로 보다 상세히 설명된다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플러그 및 플러그 리셉터클의 개략적 평면도,

도 2는 제 1 실시예의 플러그 리셉터클의 개략적 확대도,

도 3은 제 1 실시예의 플러그 리셉터클을 통한 개략적 단면도,

도 4는 제 1 실시예의 플러그의 개략적 확대도,

도 5는 제 1 실시예의 플러그를 통한 개략적 단면도,

도 6은 제1 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 7은 제1 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 8은 제1 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 9는 제1 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 10은 제1 실시예의 변형에 따른 플러그의 개략적인 전개도이고;

도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 플러그의 개략적인 평면도이고;

도 12는 제2 실시예의 플러그를 절개한 부분의 개략도이고;

도 13은 제2 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 14는 제2 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 15는 제2 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 16은 제2 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 17은 제2 실시예의 플러그를 절개한 추가적인 부분의 개략도이고;

도 18은 본 발명의 추가적인 실시예에 따른 방법의 개략적인 흐름도이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 리셉터클(10)과 플러그(12)의 개략적인 평면도를 도시하며, 관찰 방향은 플러그-인 방향 및 케이블이 플러그(12)로 도입되는 방향에 해당한다. 도시된 평면도에서, 플러그 리셉터클(10)은 실질적으로 직사각형의 형태를 하고 있으며, 그 네 코너부의 각각에는 관통홀(14)을 구비한다. 관통홀(14)을 이용하여, 플러그 리셉터클(10)은 가령 배터리나 연료 전지와 같은 에너지 저장 수단 또는 전력 변환기의 하우징에 부착될 수 있다.

도시된 평면도에서, 플러그(12)는 실질적으로 타원형(oval)인 외부 궤적을 나타낸다. 특히, 궤적은 네 개의 원형 호 부분들로 이루어지거나, 각 경우에 두 대향하는 부분들이 동일한 반경을 나타내거나, 또는 두 개의 원형 호 부분들 및 두 개의 직선으로 이루어진다. 대안으로, 궤적은 실질적으로 타원(ellipse)의 형태를 나타낸다. 한 측면으로는, 플러그 커넥터(12)의 도시된 평면도의 궤적은 확장된다. 이 점에서, 플러그(12)는 플러그 리셉터클(10)의 래치 부재(16)와의 연결을 위 한 래치 스프링(100)을 포함한다. 이 연결은 도 7을 참조하여 이하에서 보다 상세히 설명된다.

도시된 평면도에서, 캡들(18)을 부가적으로 볼 수 있고, 그 기능은 이하에서 도 4 및 5를 참조하여 보다 상세히 설명된다. 플러그(12)에 설치된 케이블(20)의 단면은 캡들(18)의 각각에 대해 동심을 이룬다.

도 1은 본 도면의 평면에 수직인 세 개의 부분 평면(B-B, A-A, S-S)을 더 도시한다. 이하에 더 기재되는 도 5 내지 도 7은 이러한 평면들을 따른 부분들을 도시한다.

도 2는 플레이트(22)에 설치된 플러그 리셉터클(10)을 도시하는 개략적인 전개도이다. 플레이트(22)는 개별 요소의 형태를 취하거나 전기 장치의 하우징과 일체의 구조일 수 있다. 플레이트는 개구(24)를 포함하며, 개구는 내부 스레드를 구비하는 것이 바람직하다. 플러그 리셉터클(10)은 각각의 관통홀(14)을 통하여 개구(24)로 스크류 회전하여 통과시킴으로써 플레이트(22)상에 설치된다.

플러그 리셉터클(10)은 실질적으로 직사각형 플레이트로 구성되며, 플레이트는 그 상부의 제1 칼라(26) 및 그 하부의 제2 칼라와 일체형 구조이다.

제1 칼라(26)는 도 1에 도시된 플러그(12)의 단면과 모양이 동일하다. 래치 부재(16)는 제1 칼라(26)의 외부에 부착된다. 제2 칼라는 도2의 도시에서는 밀봉부(28)에 의해 가려져 있고, 밀봉부는 제2 칼라를 완전히 둘러싼다. 플레이트(22)는 플러그 콘센트(10)가 플레이트(22)에 고정될 때 제 2 칼라와 밀봉부(28)가 맞물리는 그루브(30)를 포함한다.

플러그 콘센트(10)는 또한 제 2 칼라로부터 플레이트(22) 쪽으로 영사하는 2개의 튜브형 슬리브들(32)을 구비한 완전한 구조이다. 플레이트(22)는 플러그 콘센트(10)가 플레이트(22)에 고정될 때 플러그 콘센트(10)의 슬리브들(32)이 맞물리는 2개의 슬리브-수용 개구들(34)을 포함한다. 2개의 페라이트 부재들(36)은 플레이트(22) 내에서 슬리브-수용 개구들(34)로 연장하는 슬리브들(32)을 둘러싸도록 제공된다. 단열판(38)은 페라이트 부재들(36)과 플레이트(22)가 함께 고정되도록 한다.

도 3은 플러그 콘센트(10), 플레이트(22), 페라이트 부재들(36), 단열판(38) 및 추가의 구성요소들의 수직 단면의 개략적인 표현이다. 제 1 칼라(26) 내부에는 차폐 엘리먼트들(42)이 배치된 가이드 2개의 순환-원통형 가이드 멤버들(40)의 형태로 플러그 콘센트(10)가 형성되어 있다. 각각의 차폐 엘리먼트(42)는 바람직하게 금속 시트로 형성되며, 유사하게 그 상부에 순환-원통형으로 보여지며, 플러그 콘센트(10)의 상응하는 가이드 멤버(40)의 벽 부분에 놓여진다. 차폐 엘리먼트들(42)의 각각의 상위 에지(44)는 약간 바깥쪽으로 플랜지된다. 더 낮은 부분에서, 차폐 엘리먼트들(42)은 각각 더 낮은 주변부 주위에 배치된 다수의 접촉 스프링들(46)을 포함한다. 접촉 스프링들(46)은 각각 개구(48)를 통해 플러그 콘센트(10)의 바닥부터 플레이트(22) 내의 슬레이브-수용 개구(34)로 영사하며, 그 에지에 놓여진다. 전기적으로 전도성인 플레이트(22)의 경우에, 접촉 스프링들(46)은 차폐 포텐셜을 전송한다. 차폐 엘리먼트들(42)은 각각 고정링(50)에 의해 전술된 위치에 고정된다. 고정링들(50)은 각각 단열판(38) 및 제 1 칼라(256)와 함께 형성된 슬리브들(32)의 상위 단부를 둘러싼다. 슬리브들(32)은 고정링(50)이 래칭 접속부에 의해 함께 고정되는 주변부 래치 에지를 포함한다.

전도성 물질, 특히 금속으로 형성된 접촉 핀(52)은 차폐 엘리먼트들의 각각과 함께 동심원 형태로 배열된다. 단열 캡들(54)은 접촉 핀들(52)의 상위 단부에 부착된다. 접촉 핀(52)과 차폐 엘리먼트(42) 간의 기본 거리는 인간의 손가락 직경 보다 작다. 단열 캡들(54)은 접촉 핀들(52)에 대하여 충격 보호를 제공하며, 따라서 규칙 또는 표준들에 의해 다양한 분야에서 규정되는 것과 같이 플러그 콘센트(10)에 대하여 손가락-접촉 방지 기능을 제공한다. 접촉 핀들(52) 각각의 하위 단부는 슬리브들(32) 중 하나에 배치되고, 예를 들면, 딱 맞는 래칭 접속부 또는 접착성 본딩에 의해 고정된다. 접촉 핀들(52)의 각각은 하위 단부에서 또한 전선에 의해 접촉 핀(52)에 부착될 수 있는 구멍(56)을 포함한다.

2개의 신호 접촉부들(58)의 신호 리드들로의 접속을 위해 하위 단부들은 단열판(38)을 통해 영사한다. 신호 접촉부들(58)의 상위 단부들(60)은 가이드 멤버들(40)과 제 2 칼라(26)의 내부 벽 사이에 배치된다. 이하 도면들을 참조로 상세히 설명되는 플러그(12)는 플러그 콘센트(10)에 접속될 때 신호 접촉부들(58)의 상위 단부들(60)을 단락시킨다. 신호 접촉부들(58) 및 특히 그 상위 단부들(60)의 배치는 플러그(12)가 플러그 콘센트(10)로부터 분리될 때 신호 접촉부들(58) 사이의 단락이 취소되고, 그 전에 플러그 콘센트(10)와 접촉 핀들(52) 및 차폐 엘리먼트들(42) 사이의 접촉이 끊어지도록 한다.

신호 접촉부들(58)은 예를 들면 오토바이 내부의 전술된 전력 컨버터를 사용 하여 플러그 콘센트(10)와 플러그(12)를 통해 전력을 전송하는 것을 제어하는 장치(비도시)와 접속된다. 상기 장치는 신호 접촉부들(58)이 단락될 때, 즉 플러그 콘센트(10)가 플러그(12)와 접속될 때만 접촉 핀들(52)에 전압이 흐르고 및/또는 전류가 흐르도록 설계되며, 따라서 플러그 콘센트(10)가 플러그(10)와 접속되지 않을 때 어떤 전압도 플러그 콘센트(10) 또는 접촉 핀들(52)에 흐르지 않도록 한다. 또한 플러그 콘센트(10)가 위치된 회로는 플러그(12)가 플러그 콘센트(10)로부터 분리됨으로써 단락되는 것이 아니라 미리 단락되도록 한다. 접촉 핀(52)에서의 아킹 및 그에 따른 마모가 방지된다. 이러한 기능은 또한 인터록 기능으로 알려져 있다.

도4는 도1의 플러그(12)의 개략적인 분해도이다. 플러그(12)는 하우징(62)을 포함하는데, 하우징은 플러그인 방향에 대해 전면에 배열된 플러그인(64) 영역에서 도15와 관련하여 설명된 타원형 단면을 보인다. 플러그인 방향에 대해 후면에 배열된 케이블 영역(66)에서, 하우징(62)은 평행하게 배열된 두 개의 튜브를 포함한다. 하우징(62)의 일 측상에 대해, 플러그인 영역(64)에 래치 스프링(100)이 제공되는데, 상기 래치 스프링은 플러그 콘센트(10)상의 래치 부재(16)와의 래칭 접속을 위해 제공된다.

하우징(62) 내부에는, 정렬된 두 개의 절연 슬리브(68) 및 두 개의 지지 슬리브(70)가 존재한다. 절연 슬리브(68) 중 하나 및 지원 슬리브(70) 중 하나는 각각의 경우 서로에 대해 동심으로 배열되며 도4에서 볼 수 있는 전단부에서 서로 접속됨으로써, 이 경우, 제1 재킷 형태의 캐비티가 절연 슬리브(68)와 지지 슬리브 (70) 사이에서 나타나게 한다. 지지 슬리브(70)는 제2 캐비티(72)에 의해 플러그인 영역(64)에서 둘러싸인다. 웨브(74)는 지지 슬리브(70)들 사이에서 제2 캐비티(72)에 배열된다.

차폐부(76)는 제2 캐비티(72)들 각각으로 삽입된다. 각각의 차폐부(76)는 전단부 부근의 주위에 균등하게 분포된 제1 스프링 접촉부(18)를 갖는 실질적으로 튜브형 시트 메탈 엘리먼트로 구성되는데, 스프링 접촉부는 플러그(12)가 플러그 콘센트(10)와 접속될 때 플러그 콘센트(10)의 차폐 엘리먼트(42)와 접촉하게 된다. 각각의 차폐부(76)는 부가적으로 자신의 주변에 균등하게 분포된 내부 방향의 L다수의 제2 스프링 접촉부(80)를 포함하며, 그 기능은 후술된다. 차폐부(76) 상의 스프링 부재(82)는 지지 슬리브(70)와 관련한 위치에서 차폐부를 홀딩하기 위해 제공된다.

플러그 밀봉부(84)가 차폐부(76)의 전단부의 제2 캐비티(72)로 삽입을 위해, 그리고 플러그(12) 및 플러그 콘센트(10)가 서로 접속될 때 플러그(12)의 내부 및 환경 영향으로부터 플러그 콘센트(10)를 보호하기 위해 제공된다.

두 개의 차폐 케이블(20)이 플러그(12)로의 삽입을 위해 제공된다. 케이블 밀봉부(86) 및 커버(18)가 각각의 케이블(20) 위에 존재한다. 내부 전도체 엘리먼트(88)는 크림핑되거나, 각각의 케이블(20)의 내부 전도체와 접속된다. 각각의 내부 전도체 엘리먼트(88)는 그 단부에서 개구를 가지는데, 이는 플러그(12)가 플러그 콘센트(10)와 접속할 때 플러그 콘센트(10)의 접촉 핀(52)을 수용하여 전기적으로 도전적으로 접속하도록 제공된다. 외부 전도체 엘리먼트(90)는 크림핑되거나, 각각의 케이블(20)의 노출된 외부 전도체(92)에 접속된다. 크림핑의 경우, 노출된 외부 전도체(92)는 바람직하게 내부 크림핑 슬리브 위로 젖혀짐으로써, 내부 크림핑 슬리브와 외부 전도체 엘리먼트(90) 사이의 크림핑 후 조여진다.

내부 전도체 엘리먼트(88) 및 외부 전도체 엘리먼트(90)는 서로 동심으로 배열된다. 이들이 하우징(62)으로 삽입되면, 절연 슬리브(68)는 내부 전도체 엘리먼트(88)와 외부 전도체 엘리먼트(90) 사이의 재킷 모양 캐비티에 놓이게 된다. 절연체 슬리브(68)는 바람직하게 내부 전도체와 케이블(20)의 노출된 외부 전도체 사이에 배열된 절연체와 중첩한다.

전단부에서, 각각의 내부 전도체 엘리먼트(88)는 외부 원주에 홈을 포함하는데, 내부 도전 엘리먼트(88)가 플러그(12)의 하우징(62)으로 완전히 삽입될 때 로킹 부재(108)(도6)가 이 홈에 체결된다. 내부 전도체 엘리먼트(88)와 플러그(12)의 하우징(62) 사이의 이러한 접속은 고정 엘리먼트(96)에 의해 경우에 서로 로킹된다. 고정 엘리먼트(96)는 차례로 플러그(12)에 구속된다.

도5는 플러그 콘센트(10)와 플러그를 관통하는 평면 B-B(도1)를 따르는 수직 단면의 개략도이다. 이미 도2, 3 및 4에서 설명된 플러그 콘센트(10) 및 플러그(12)의 특징 외에, 이 도면은 어떻게 절연체 슬리브(68)가 내부 전도체 엘리먼트(88)와 외부 전도체 엘리먼트(90) 사이에 배치되는지를 특히 명확하게 한다. 외부 전도체 엘리먼트(90)와 차폐부(76) 사이에 지지 슬리브(70)가 배열되는 방식이 제시된다. 제2 스프링 접촉부(80)는 지지 슬리브(70)의 개구부들을 관통하여 돌출되고, 외부 전도체 엘리먼트(90)와 접촉한다. 함께 맞춰지는 경우, 케이블 밀봉부 (86)는 하우징(62) 및 케이블(20) 사이의 공간들의 케이블 영역(66)의 커버(18)에 의해 지지된다.

도6은 평면(AA)(도1)을 따라 플러그 리셉터클(10)을 관통하는 수직 섹션을 보여주는 도이다. 이전 도면들에서 이미 제시된 특징들뿐만 아니라, 도6은 커버(18)가 2개의 서로 마주하는 캐치(catch) 스프링(102) 및 하우징(62)의 대응하는 캐치 엘리먼트(104)들 사이의 캐치 연결에 의해 정 위치에 유지됨을 보여준다. 또한, 도6은 외부 전도체(92)가 턴 다운되고, 내부 크림핑 슬리브(106) 및 차폐 엘리먼트(90) 사이에서 스쿼쉬(squash)됨을 보여준다.

차폐부(76)를 지지 슬리브(70) 상에 유지하기 위해서, 차폐부(76)의 스프링 부재(82)들이 지지 슬리브(70)의 대응하는 개구부들과 어떻게 맞물리는지가 보여진다. 제1 스프링 접촉부(78)는 플러그(12)의 차폐부(76) 및 플러그 리셉터클(10)의 차폐 엘리먼트(42) 사이에서 전기적인 도전 연결을 생성한다. 로킹(locking) 부재(108)들은 내부 전도체 엘리먼트(88)의 그루브(94)와 맞물린다. 고정(securing) 엘리먼트(96)는 로킹 부재(108) 및 외부 전도체 엘리먼트(90) 사이에 캐비티를 채움으로써 이러한 캐치 연결을 로킹하고, 따라서 연결 해제를 초래할 수 있는 로킹 부재(108)의 변형(deflection)을 방지한다.

도7은 플러그(12)를 관통하는 평면 S-S(도1)에 대한 수직 섹션을 보여주는 도이다. 이전 도면에서 이미 제시된 특징들뿐만 아니라, 도7은 플러그 리셉터클(10)의 래치 부재(16)와 플러그(12)의 래칭 스프링(100) 사이의 캐치 연결을 보여준다. 플러그(12)에 장착된 탄성 단락 접촉부(110)가 보여지고, 이러한 단락 접촉 부(110)는 제시된 바와 같이 플러그(12)가 플러그 리셉터클(10)과 연결되는 경우에 신호 접촉부(58)의 상부 단부(60)를 단락시킨다.

도8은 플러그 리셉터클(10) 및 플러그(12)를 관통하는 평면 G-G(도5)에 대한 수평 섹션의 도이다. 플러그(12) 하우징(62)이 제1 칼라(collar)(26) 상에서 그려진다. 플러그(12)의 래칭 스프링(100)의 하위 단부를 관통하는 섹션이 보여진다. 상기 도면은 또한 플러그 리셉터클(10)이 플러그 리셉터클(10)의 가이드 부재(40)들에서 어떻게 배열되는지를 보여준다. 신호 접촉부(58)가 가이드 부재(40)들을 함께 연결하는 벽(112) 위에 배열된다. 개방 채널이 벽(112) 반대편 웨브(74)의 수직 에지에서 형성된다. 단락 접촉부(110)는 채널 내에 장착된다. 절연체 슬리브(68)와 지지 슬리브(70)의 병합된 하위 단부들이 또한 제시된다. 또한, 고정 엘리먼트(96)가 각각 2개의 섹션들에서 보여진다.

도9는 플러그 리셉터클(10) 및 플러그(12)를 관통하는 평면 H-H(도 5)에 대한 수평 섹션의 도이다. 이전 도면들에서 이미 설명한 플러그 리셉터클(10) 및 플러그(12)의 특징뿐만 아니라, 본 도면은 특히 지지 슬리브(70)의 개구부(98)를 보여주고, 상기 개구부(98)를 통해 차폐부(76)의 제2 스프링 접촉부(80)가 외부 전도체 엘리먼트(90)와 접촉한다.

도10은 도1 내지 9에서 설명한 상술한 실시예의 변형된 실시예에 따른 플러그(12)에 대한 도이다. 이러한 변형된 실시예는 플러그가 3개의 케이블들의 연결을 위해 설계된다는 점에서 차이점이 존재한다. 또한, 플러그 리셉터클(10) 및 플러그(12) 사이의 래칭 연결 대신에, 삽입 보조기(aid)(114)가 실질적으로 직사각 U-타입 등자(stirrup) 엘리먼트 형태로 제공된다. 이러한 등자 엘리먼트의 단부들은 공통 축에 대해 선회하기 위해서 플러그(12)의 하우징(62)과 연결된다.

플러그(12)를 대응하는 플러그 리셉터클에 연결하는 경우, 삽입 보조기(114)는 예시된 위치에 대해 대략 90도 만큼 제1 터닝(turn)된다. 플러그가 플러그 리셉터클에 맞춰지면, 삽입 보조기는 예시된 위치로 선회(swivel)되고, 여겨서 삽입 보조기(114) 상의 러그(116)는 랙(rack)과 피니언(pinion) 방식으로 플러그 리셉터클 상의 대응하는 특징부들과 맞물린다. 삽입 보조기(inserting aid)(114)의 선회 이동은 플러그(12)를 플러그 리셉터클 방향으로 당긴다. 삽입 보조기(114)가 도시된 위치에 있으면, 플러그(12)는 의도된 방식으로 플러그 리셉터클과 완전히 연결된다.

도 11은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플러그 리셉터클(10)과 플러그(12)의 평면도이다. 플러그 리셉터클(10)은 실질적으로 직사각형 플레이트를 포함하며, 상기 플레이트의 각각의 코너에는 예컨대 전기적 장치를 플러그 리셉터클(10)에 부착시키기 위한 관통-홀(through-hole)들(14)이 제공된다. 도면의 투시도는 케이블들(20)에 평행하며, 케이블들은 여기서 단면으로 도시되어 있다. 케이블들(20)은 두 개의 동일하고, 대칭적으로 배치된 커버 부재들(118)로 형성된 케이블 커버에 의해 둘러싸여 있다. 커버 부재들(118) 각각은 커버 웨브(120) 및 커버 그루브(groove)(122)를 포함한다. 각각의 경우에 커버 부재들(118) 중 하나의 커버 웨브(120)는 두 개의 커버 부재들(118)이 함께 유지되고 서로를 지지하도록 다른 커버 부재(118)의 커버 그루브(122)와 맞물린다. 플러그 리셉터클(10) 상에 있는 래치 (latch) 부재(16)는 플러그 리셉터클(10)에 플러그(12)를 부착하기 위해 사용된다.

도 11은 추가적으로 섹션 평면들 A-A, B-B 및 E-E를 도시한다. 도 12 내지 14는 이러한 평면들을 따라서 섹션들의 도시적 표현들을 나타낸다.

도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플러그 리셉터클(10) 및 플러그(12)를 통과하는 평면 A-A(도 11)에 따른 섹션의 도시적 표현이다. 플러그 리셉터클(10)은 플러그(12)와 접하는 자신의 상단에 있는 제 1 칼라(26)와 자신의 하단에 있는 두 개의 슬리브들(32)을 포함한다. 전기적 장치의 하우징의 개별적인 컴포넌트이거나 또는 일부일 수 있는, 플레이트(22)와 플러그 리셉터클(10) 사이에, 밀봉부(28)가 제공된다.

두 개의 접촉 핀들(52)은 플러그 리셉터클(10)과 평형하게 배치된다. 접촉 핀들(52)의 상부 끝단들은 제 1 칼라(26)의 안쪽에 배치된다. 접촉 핀들(52)의 하부 끝단들은 슬리브들(32) 내에 배치되며, 이들은 바람직하게는 완전히 구멍을 채우고 래치 연결 또는 다른 연결에 의해 유지된다. 접촉 핀들(52)은 또한 자신들의 하부 끝단들에 구멍(bore)들(56)을 포함하며, 이들 구멍들에 의해 전기적 라인들은, 예를 들어, 스크류 피팅(fitting)에 의해 접속 핀들(52)과 연결될 수 있다.

플러그(12)는 하우징(62)을 포함하고, 하우징(62)은 플러그-인 영역(64)에서 플러그-인 방향과 관련하여 전방에 배치되며, 이러한 영역에서 플러그-및-소켓 연결이 플러그 리셉터클(10)을 통해 이루어질 수 있다. 하우징(62)은 또한 도 11의 평면도에서 보여지는 대략적으로 타원형 단면으로 도시된다. 케이블 영역(66)에서 플러그 커넥터(12)의 플러그-인 방향과 관련하여 뒤쪽의 반대편 끝단에서, 하우징 (62)의 단면은 대략적으로 8의 형태 또는 서로 접촉하는 2개의 원들의 형태로 도시된다. 다시 말하면, 케이블 영역(66)에서 하우징(62)은 원형 단면의 각각의 경우에 대략적으로 두 개의 합쳐지는 나란한 튜브들의 형태로 도시된다.

케이블 영역에서, 커버 부재들(118)을 포함하는 케이블 커버는 하우징(62)에 걸쳐 도시되어 있다. 커버 부재들(118) 각각은 하우징(62)의 두 개의 튜브 모양의 부분들 중 하나에 걸친 커버의 방식으로 도시되어 있다. 각각의 경우에 커버 부재들(118)은 각각의 케이블(20) 및 하우징(62) 사이에 있는 도넛형(toroidal) 캐비티(cavity) 내에서 케이블 밀봉부(86)를 유지한다. 케이블들(20) 사이의 거리가 짧도록 허용하고 그리하여 또한 플러그(12)의 전체 범위들이 작도록 허용하기 위해, 커버 부재들(118) 각각은 각각의 다른 커버 부재(118)와 접하는 측에 있는 구멍(opening)(138)(도 14)을 포함한다. 이것은 두 개의 합쳐지는 원들로 구성된 하우징(62)에 대한 위에서-설명된 단면이 가능하도록 한다.

플러그 밀봉부(84)는 플러그 리셉터클(10)의 케이블(20)과 하우징(62) 사이에서 하우징(62) 안쪽에 배치된다. 내부 전도체 엘리먼트(88)는 클림핑(crimping) 또는 다른 방식에 의해 케이블들(20) 각각의 내부 전도체와 전기적으로 전도되도록 그리고 기계적으로 연결된다. 플러그-인 방향과 관련하여 전방 끝단에서 또는 플러그 리셉터클(10)과 접하는 끝단에서, 내부 전도체 엘리먼트들(88) 각각은 플러그 리셉터클(10)을 향하는 구멍을 가지고 있으며, 상기 구멍은 플러그 리셉터클(10)의 접촉 핀(52)을 수용하기 위해 설계된다. 또한, 내부 전도체 엘리먼트들(88) 각각은 자신의 외부 경계 주변의 전방 끝단에 있는 그루브(94)를 포함한다.

플러그(12)의 플러그-인 영역(64)에서, 내부 전도체 엘리먼트들(88)은 각각의 경우에 지지 슬리브(70) 내에 배치된다. 고정 엘리먼트(96)는 두 개의 지지 슬리브들(70)에 걸쳐 도시된다. 고정 엘리먼트(96) 상의 돌출부들(projections: 124)는 지지 슬리브(70)의 대응하는 제1 및 제2 리세스(126, 128)에 끼어맞춰(engage) 진다. 각 돌출부(124)는 지지 슬리브(70)의 두개의 리세스들과 관련된다. 돌출부들(124)가 제 1 리세스(126)에 끼워질 때, 고정 엘리먼트(96)는 예비 잠금(locking) 위치 내에서 자신을 발견하게 된다. 고정 엘리먼트(96)의 돌출부들(124)이 제2 리세스(128)에 끼워질 때, 고정 엘리먼트(96)는 아래에서 설명되는 잠금 위치에 위치하게 된다.

도12는 단면 C-C, D-D, E-E, 및 G-G를 부가적으로 도시한다. 대응하는 단면도가 도13 내지 도17에 도시된다.

도13은 본 발명의 제2 실시에에 따라, 플러그 리셉터클(receptacle: 10) 및 플러그(12)를 관통한 단면 B-B에 따른 개략적인 평면도를 나타낸다. 커버 잠금 부재(cover locking element: 102)와 플러그(12)의 하우징(62) 상의 대응하는 커버 잠금 부재(104)에 의해 각각의 두개의 대향 면 상에 각 커버 부재(118)가 부착된 점을 볼 수 있다. 또한, 지지 슬리브(70) 상에 형성된 잠금 부재(108)가 하우징(62) 내에 도전체 부재(88)를 고정시키기 위해서 어떻게 도전체 부재(88) 내의 홈(groove: 94)에 끼워지는지를 알 수 있다.

도시된 잠금 위치에서, 고정 엘리먼트(96)는 잠금 부재(108)의 외부에 놓이게 되고 이에 따라 잠금 부재(108)가 바깥으로 휨(outward deflection)에 의해 홈 (94) 외부로부터 잠금해제되는 것이 방지된다. 고정 엘리먼트(96)가 예비 잠금 위치에 놓이는 경우, 잠금 부재(108)는 고정 엘리먼트(96)의 리세스(130) 쪽으로 바깥으로 휠 수 있다. 따라서, 고정 엘리먼트(96)의 예비 잠금 위치에서, 내부 도체 부재(88)와 잠금 부재(108) 사이의 연결과 이와 유사한 연결 해제가 가능하게 된다.

도14는 E-E 면(도11 및 도12)을 따라 플러그 리셉터클(receptacle: 10) 및 플러그(12)를 통한 수직면의 개략도이다. 도11 내지 도13과 관련하여 이미 설명된 특징들에 추가하여, 도14는 플러그(12)가 플러그 리셉터클(10) 상에 고정됨에 의해, 래치(latch) 부재(16)와 플러그 커넥터(12)의 하우징(62) 상의 래칭 스프링(latching spring: 100) 사이에 연결된 점을 도시한다. 또한, 커버 부재(118)에서 이미 언급한 개구(138)가 다른 캡 부재(cap member)에 대향하는 면상에서 관찰될 수 있다.

도15는 본 발명의 제2 실시예에 따른, 플러그 리셉터클(10)과 플러그(12)를 통한 면 C-C(도12)를 따른 수평면의 개략도이다. 도11 내지 도14와 관련하여 이미 설명된 특징들에 추가하여, 도15는 플러그 리셉터클(10)의 제1 칼라(collar: 26) 상의 두개의 외부 웨브(132)를 도시한다. 외부 웨브(132)는 삽입(plug-in) 방향에 평행하게 배열되며 플러그(12)의 하우징(62) 내의 대응하는 칼라 홈(134)에 끼워진다. 이것은, 타원형 단면으로 인해 또한 하우징(62)과 제1 칼라(26)가 필연적으로 탄성을 가짐으로 인해 발생될 수 있는, 플러그(12)가 플러그 리셉터클(10)에 대하여 꼬이는(twist) 점을 효과적으로 방지한다. 플러그의 꼬임은 플러그 리셉터클 (10)과 플러그(12) 사이의 플러그 밀봉부(plug seal: 84)(도12 내지 도14)의 기능을 손상시킬 수 있다.

또한 지지 슬리브(70)들 사이의 영역에 플러그 리셉터클(10)과 플러그(12)의 단면이 진행할 폭(latitude)을 제공하는 공간이 존재함이 또한 명확해진다. 본 실시예에서, 내부 웨브(136)는 삽입 방향에 평행하게 플러그 리셉터클(10)의 제1 칼라(26) 내부 상에 배치된다. 플러그(12)는 플러그 리셉터클(10) 내로 삽입될 수 있도록 상응되는 형상을 나타낸다. 내부 웨브(136) 또는 플러그 리셉터클(10)의 대응 형상이 서로 다르게 배치되거나 상이한 크기를 갖고 상이한 기하학적 형태가 주어지고 플러그(12)가 이에 따른 형상을 갖는다면, 다수의 상이한 플러그 리셉터클(10)으로부터 선택된 플러그 리셉터클과 각각의 경우 다수의 상이한 플러그(12)중 단지 하나의 플러그가 매칭되도록 하는 코딩 기능(coding function)이 얻어질 수 있다.

본 발명의 이점은, 고정 엘리먼트(96)가 단지 적절한 형상을 갖도록 함에 의해서 플러그(12) 쪽에서 이러한 코딩 기능이 얻어질 수 있다는 점이다. 플러그(12)들 중 주어진 플러그가 플러그 리셉터클(10)의 주어진 하나에 매칭이 되어야 하는 점이 보장된다면, 하우징(62)은 이에 따라 형성될 필요가 없고 고정 엘리먼트(96)에 대해서만 매칭되면 된다. 이는 실제적으로 하우징(62)이 대량 생산되어 경제적이고 다른 사이트들에서 그리고 다른 목적을 위하여 플러그들(12)중 하나 이상의 플러그를 위하여 사용된다는 것을 의미한다. 게다가, 실질적으로 덜 복잡한 고정 엘리먼트(96)는 각각의 경우에 다른 형상들로 적게 생산된다. 그 다음에, 플러 그(12)를 끼워 맞출 때, 플러그(12)가 예컨대 에너지 소스 및 전력 변환기사이의 케이블을 위하여 제공되는지 또는 전력 변환기 및 구동 모터사이의 케이블을 위하여 제공되는지의 여부에 따라, 고정 엘리먼트들(96)중 대응하는 엘리먼트는 플러그(12)와 접속될 플러그 리셉터클(10)과 배타적으로 매칭되는 다수의 다른 고정 엘리먼트들로부터 선택된다.

도 16은 본 발명의 제 2 전형적인 실시예에 따라 플러그(12)를 통해 평면 D-D(도 12)를 따르는 수평 섹션을 개략적으로 도시한다. 이러한 설명은 커버 웨브들(120)에 의하여 함께 유지되고 커버 홈들(122)에서 맞물리는 두개의 커버 부재들(118)을 다시 기술한다. 더욱이, 도면은 커버 부재들(118)이 플러그(12)의 하우징(62)상에서 유지되는 커버 로킹 엘리먼트(102)를 도시한다. 전술한 바와같이, 하우징(62)은 실질적으로 접촉하면서 약간 중첩된 두개의 원형 링들을 구성하는 케이블 영역(66)의 단면을 나타낸다. 케이블(20) 및 케이블 밀봉부(seal)(86)는 하우징(62) 내부에 배열된다.

도 17은 플러그 리셉터클(10) 및 플러그(12)를 통해 평면 G-G(도 12)를 따르는 수평 섹션을 개략적으로 도시한다. 도 11 내지 도 16과 관련하여 앞서 이미 기술된 특징들외에, 도 17은 내부 웨브들(136)이 제공된 제 1 칼라(callar)(26)의 구성과 상호 작용하는 고정 엘리먼트(96)의 코딩 기능을 다시 도시한다. 더욱이, 도면들은 슬리브들(70)상의 로킹 부재들(108)을 도시하고 또한 로킹 부재들(108)이 고정 엘리먼트(96)에 의하여 로킹되는 방법을 도시한다.

도 1 내지 도 10 및 도 11 내지 도 17과 관련하여 앞서 기술된 본 발명의 두 개의 전형적인 실시예들은 여러 방식에서 다르다. 제 1 전형적인 실시예는 차폐부들을 가진 케이블들을 위하여 설계되며, 여기서 차폐 전위는 플러그(12) 및 플러그 리셉터클(10)에 의하여 전송된다. 개별 케이블은 케이블들(20)을 위하여 제공되며, 케이블 커버들은 케이블 밀봉부들(86)을 제 위치에 유지시킨다. 더욱이, 제 1 전형적인 실시예는 앞서 기술된 인터록 기능을 위하여 신호 접촉부들(58)을 포함한다. 제 2 전형적인 실시예는 차폐부들 없는 케이블들을 위하여 제공된다. 케이블 밀봉부들(86)은 두개의 대칭적 커버 부재들(118)로 구성된 케이블 커버에 의하여 제 위치에 유지되며 리테이닝 수단에 의하여 함께 유지되며 서로에 대하여 지지부를 제공한다. 더욱이, 제 2 전형적인 실시예는 고정 엘리먼트(96)에 의하여 플러그(12) 측면상에 제공되는 코딩 기능을 제공한다. 더욱이, 제 2 전형적인 실시예는 플러그(12)가 플러그 리셉터클(10)에 대하여 뒤틀리는 것을 방지하는 외부 웨브들(132) 및 칼라 홈들(134)을 제공한다. 이들 특징들의 각각의 특징이 각각의 다른 전형적인 실시예와 유리하고 용이하게 결합될 수 있다는 것이 명백하다.

도 10에 기술된 제 1 전형적인 실시예의 변형예와 관련하여 이미 설명된 바와같이, 본 발명은 두개 이상의 케이블을 가진 플러그들(12) 및 플러그 리셉터클들(10)에 용이하게 적용될 수 있다. 이는 제 2 전형적인 실시예에서 바람직하다. 기술된 제 2 전형적인 실시예에 있어서, 두개의 커버 부재(118)는 동일한 형상을 가지고, 도 11 및 도 16의 도면 평면에 대하여 커버 부재들(118)사이의 점 주변에서 점 대칭으로 배열된다. 두개 이상의 케이블을 가진 플러그(12)의 경우에 또는 정확하게 두개의 케이블을 가진 플러그(12)의 경우에, 케이블 커버는 서로에 대하 여 동일하며, 두개의 케이블들의 공간에 의하여 플러그-인 방향에 수직한 병진운동에 대하여 대칭적으로 배열된다. 이는 예컨대 커버 부재들(118)의 각각의 부재가 커버 부재들(118)의 다른 하나와 각각의 측면에서 접속가능하도록 각각의 측면상에서 커버 웨브(12) 및 커버 홈(122)을 포함한다는 것을 의미한다.

기술된 전형적인 실시예들에 있어서, 하우징(62), 지지 슬리브(70) 및 절연체 슬리브(68)는 바람직하게 일체형 구성을 가진다. 제 1 전형적인 실시예의 특정 장점은 하우징(62)이 전기 절연 재료, 특히 플라스틱 재료로 형성될 수 있고, 또한 차폐 전위가 차폐 엘리먼트(90) 및 차폐부(76)에 의하여 플러그 리셉터클(10)에 전송되기 때문에 예컨대 금속배선 형태의 전도성 코팅이 필요하지 않다는 점이다. 특히, 하우징(62)이 임의의 전도성 코팅없이 플라스틱 재료로 형성되는 경우에 경제적이다.

게다가, 본 발명의 대부분의 특징들은 단지 단일-전도체 차폐 또는 비차폐 케이블을 위하여 설계된 플러그(12) 및 플러그 리셉터클(10)에 용이하게 적용가능하다.

도 18은 본 발명의 다른 전형적인 실시예에 따라 플러그(12)를 케이블(20)에 끼워 맞추는 방법을 기술한 흐름도를 개략적으로 도시한다.

제 1 단계(140)에서, 내부 전도체 엘리먼트들(88)은 플러그(12)에 끼워 맞추기 위하여 제공된 모든 케이블들(20)의 내부 전도체들과 접속된다. 이는 클림핑에 의하여 바람직하게 수행된다. 제 2 단계(142)에서, 외부 전도체 엘리먼트(90)는 케이블들(20)의 각각의 케이블의 노출된 외부 전도체(92)와 접속된다. 이는 또한 클림핑에 의하여 바람직하게 수행된다. 제 3 단계(144)에서, 절연체 슬리브(68)는 내부 전도체 엘리먼트(68) 및 외부 전도체 엘리먼트(90)사이에 삽입된다. 제 4단계(146)에서, 케이블(20)은 내부 전도체 엘리먼트(88) 및 외부 전도체 엘리먼트(90)와 함께 플러그(12) 또는 하우징(62)내에 삽입된다. 제 3 단계(144) 및 제 4 단계(146)는 바람직하게 동시에 이루어진다. 선택적으로, 제 3 단계(144)는 제 4 단계(146) 전 또는 후에 이루어진다.

제 5 단계(148)에서, 고정 엘리먼트는 플러그 리셉터클들(10)중 다수의 다른 리셉터클로부터 선택된 플러그 리셉터클(10)과 플러그(12)를 매칭시키기 위하여 고정 엘리먼트(96)중 다수의 다른 고정 엘리먼트로부터 선택된다. 제 6 단계(150)에서, 고정 엘리먼트(96)는 플러그(12)에 접속되며, 동시에 내부 전도체 엘리먼트(88)는 플러그(12)에 로킹된다.

외부 전도체 엘리먼트(90)를 노출된 외부 전도체(92)와 접속시키는 제 2단계(142)는 바람직하게 이하에 기술된 단계들을 포함한다. 우선 케이블(20)의 차폐부의 직경이 결정된다. 이러한 직경에 따라, 적절한 직경을 가진 내부 클림핑 슬리브(106)(도 6) 또는 적절한 직경을 가진 외부 클림핑 슬리브가 선택된다. 그 다음에, 선택된 내부 또는 외부 클림핑 슬리브는 케이블(20)의 노출된 외부 전도체(92)와 함께 외부 전도체 엘리먼트(90)를 클림프하기 위하여 사용된다. 이러한 절차는 동일한 외부 전도체 엘리먼트(90)가 다른 직경들을 가진 케이블(20)에 대하여 사용될 수 있는 장점을 가진다.

Claims

케이블과 플러그 리셉터클(plug receptacle)(10) 사이에서 자동차용 전기 구동 전력을 전송하기 위해, 내부 전도체, 외부 전도체(92) 및 상기 내부 전도체와 상기 외부 전도체 사이의 절연부를 구비한 케이블(20)용 전기 플러그(12)에 관한 것으로서,

상기 전기 플러그(12)가 상기 플러그 리셉터클(10)에 접속될 수 있는 플러그-인 영역(64)을 둘러싸는 하우징(62), 및 상기 케이블(20)이 상기 플러그(12)에 접속될 수 있는 케이블 영역(66);

상기 플러그-인 영역(64)으로부터 상기 케이블 영역(66)으로 연장되는 채널을 재킷의 방식으로 둘러싸는 전기 절연 물질의 절연체 슬리브(68) - 상기 케이블(20)과 접속되는 내부 전도체 엘리먼트(88)가 상기 케이블 영역(66)으로부터 상기 채널로 도입될 수 있음 -;

재킷의 방식으로 상기 절연체 슬리브(68)를 둘러싸고, 상기 플러그-인 영역(64)에서 상기 절연체 슬리브(68)와 기계적으로 접속되며, 상기 케이블 영역(66)에서 상기 하우징과 기계적으로 접속되는 지지 슬리브(70);

상기 절연체 슬리브(68)와 상기 지지 슬리브(70) 사이의 제 1 캐비티(cavity) - 상기 케이블(20)과 접속되는 외부 전도체 엘리먼트(90)가 상기 제 1 캐비티로 도입될 수 있음 -; 및

상기 플러그-인 영역(64)에서 상기 지지 슬리브(70)를 둘러싸고, 플러그 리 셉터클(10)의 차폐 엘리먼트(42)가 도입될 수 있는 제 2 캐비티(72)

를 포함하는 케이블용 전기 플러그.
제 1 항에 있어서,

상기 지지 슬리브(70)의 개구(98); 및

상기 플러그(12)가 상기 플러그 리셉터클(10)에 접속될 때 상기 플러그 리셉터클(10)의 차폐 엘리먼트(42)에 접촉되도록 설계되는 제 1 스프링 콘택(78)을 갖는 상기 제 2 캐비티(72)의 차폐부(shield)(76) - 상기 지지 슬리브(70)의 개구(98)는 상기 차폐부(76) 또는 상기 외부 전도체 엘리먼트(90)에 부착되는 제 2 스프링 콘택이 상기 개구(98)를 통해 돌출하고, 상기 제 1 캐비티에 삽입된 상기 외부 전도체 엘리먼트(90) 및 상기 차폐 엘리먼트(76) 사이에 전기 전도성 접속이 형성되도록 설계됨 -

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블용 전기 플러그.
제 1 항에 있어서,

상기 플러그(12)가 상기 플러그 리셉터클(10)에 접속될 때, 상기 케이블(20)과 접속되고 상기 제 1 캐비티에 삽입된 상기 케이블 엘리먼트(90)에 접속되는 접촉 엘리먼트가 상기 개구(98)를 통해 플러그 리셉터클(10)의 차폐 엘리먼트(42)에 접촉되도록 설계된 상기 지지 슬리브(70)의 개구(98)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 케이블용 전기 플러그.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 하우징(62), 상기 절연체 슬리브(68) 및 상기 지지 슬리브(70)는 일체형 구조인 것을 특징으로 하는 케이블용 전기 플러그.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,

원통 관형 차폐 엘리먼트(90)가 상기 제 1 캐비티에 도입될 수 있는 것을 특징으로 하는 케이블용 전기 플러그.
제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 병렬로 배치된 다수의 상기 전기 플러그들을 구비한 전기 플러그 장치(arrangement)(12)로서,

상기 전기 플러그들은 공통의 하우징(62)을 포함하는 전기 플러그 장치.
다수의 케이블들(20)과 플러그 리셉터클(10) 사이에서 자동차용 전기 구동 전력을 전송하기 위해, 내부 전도체 및 외부 전도체를 각각 구비한 다수의 케이블들(20)을 위한 전기 플러그(12)로서,

상기 전기 플러그(12)가 상기 플러그 리셉터클(10)에 접속될 수 있는 플러그-인 영역(64)을 둘러싸는 하우징(62), 및 상기 케이블(20)이 상기 플러그(12)에 접속될 수 있는 케이블 영역(66); 및

다수의 차폐부들(76) - 각각의 상기 차폐부들(76)은 상기 전기 플러그(12)가 상기 플러그 리셉터클(10)에 접속될 때, 각각의 경우 상기 케이블들 중 하나의 외부 전도체(92) 및 각각의 경우 상기 플러그 리셉터클(10)의 다수의 차폐 엘리먼트들(42) 중 하나 사이에 전기 전도성 접속을 형성하도록 설계됨 -

을 포함하는 다수의 케이블들을 위한 전기 플러그.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 전기 플러그(12) 또는 전기 플러그 장치로서,

상기 하우징(62)은 전기 절연 플라스틱 물질 또는 다른 전기 절연 물질로 이루어진 것을 특징으로 하는 전기 플러그 또는 전기 플러그 장치.
케이블들 및 플러그 리셉터클 사이에서 자동차용 전기 구동 전력을 전송하기 위해, 제 1 내부 전도체를 갖는 제 1 케이블(20) 및 제 2 내부 전도체를 갖는 제 2 케이블(20)을 위한 전기 플러그(12)로서,

상기 전기 플러그(12)가 상기 플러그 리셉터클(10)에 접속될 수 있는 플러그-인 영역(64)을 둘러싸는 하우징(62), 및 상기 케이블이 상기 전기 플러그에 접속될 수 있는 케이블 영역(66);

상기 제 1 케이블 또는 제 2 케이블(20)의 전도체에 접속하기 위한 제 1 및 제 2 내부 전도체 엘리먼트(88);

상기 전기 플러그(12)에 설치된 상기 케이블들(20) 및 상기 하우징(62) 사이의 갭들을 밀봉하기 위한 케이블 밀봉부(86); 및

상기 하우징(62)에 배치된 상기 케이블 밀봉부(86)를 홀딩하기 위한 커버 - 상기 커버는 2개의 커버 부재들(118)을 포함하고, 상기 커버 부재들은 각각의 경우 상기 케이블들(20) 중 하나 주변에서 그립(grip)하고 상기 케이블(20)에 배치된 상기 케이블 밀봉부(86)를 홀딩하기 위한 것임 -

를 포함하는 전기 플러그.
제 9 항에 있어서,

상기 2개의 커버 부재들(118)을 함께 홀딩하는 유지 수단(120, 122)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 플러그.
제 10 항에 있어서,

상기 유지 수단은 상기 커버 부재(118) 중 하나의 커버 웨브(web)(120) 및 서로 맞물리는 다른 커버 부재(118)의 커버 그루브(122)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 플러그.
제 9 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 2개의 커버 부재들(118)은 동일한 형상이고 상기 전기 플러그(12)에서 서로 대칭적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 플러그.
제 9 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,

각각의 상기 커버 부재들(118)은 상기 케이블 밀봉부(86) 및 상기 하우징(62) 상부에 근접(draw)되는 컵 형상을 나타내고, 다른 커버 부재(118)에 대향하는 측면상에 측면 개구(138)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 플러그.
제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 전기 플러그(12) 또는 전기 플러그 장치로서,

상기 전기 플러그 또는 상기 전기 플러그 장치는 상기 플러그-인 방향에 수직인 상기 플러그-인 영역에서 타원형 단면을 나타내는, 전기 플러그 또는 전기 플러그 장치.
제 14 항에 있어서,

상기 플러그-인 방향에 평행한 상기 플러그-인 영역에 배치되고, 상기 전기 플러그(12)가 상기 플러그 리셉터클(10)에 대해 상기 플러그 커넥터(12)의 비틀림(twisting)을 방지하기 위해 상기 플러그 리셉터클(10)과 접속될 때 플러그 리셉터클(10)의 칼라(collar) 그루브(134)에 맞물리는 외부 웨브(132)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 플러그 또는 전기 플러그 장치.
제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 플러그(12)에 설치하기 위한 케이블(20)로서,

내부 전도체;

외부 전도체;

상기 내부 전도체와 상기 외부 전도체 사이의 절연부;

상기 케이블(20)의 내부 전도체와 접속되고 상기 절연체 슬리브(68)에서 상기 채널에 도입되기 위한 내부 전도체 엘리먼트(88); 및

상기 케이블(20)의 외부 전도체(92)와 접속되고 상기 제 1 캐비티에 도입되기 위한 외부 전도체 엘리먼트(90)

를 포함하는 케이블.
제 16 항에 있어서,

상기 내부 전도체 엘리먼트(88)는 크림프(crimp) 접속에 의해 상기 케이블(20)의 내부 전도체와 접속되고, 상기 외부 전도체 엘리먼트(90)는 크림프 접속에 의해 상기 케이블(20)의 외부 전도체(92)와 접속되는 것을 특징으로 하는 케이블.
제 16 항 또는 제 17 항에 따른 케이블(20)을 구비한 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 따른 전기 플러그(12).
케이블들(20) 및 플러그 리셉터클(10) 사이에서 자동차용 전기 구동 전력을 전송하기 위해 제공되는 플러그 커넥터(12)를 케이블(20)에 설치하는 방법으로서,

a) 내부 전도체 엘리먼트(88)를 상기 케이블(20)의 내부 전도체와 접속하는 단계(140);

b) 외부 전도체 엘리먼트(90)를 상기 케이블(20)의 외부 전도체와 접속하는 단계(142);

c) 상기 내부 전도체와 접속된 상기 내부 전도체 엘리먼트(88) 및 상기 외부 전도체(92)와 접속된 상기 외부 전도체 엘리먼트(90) 사이에 절연체 슬리브(68)를 도입하는 단계(144); 및

d) 상기 내부 전도체와 접속된 상기 내부 전도체 엘리먼트(88) 및 상기 외부 전도체(92)와 접속된 상기 외부 전도체 엘리먼트(90)를 상기 플러그(12)의 하우징(62)에 삽입하는 단계

를 포함하는 플러그 커넥터를 케이블에 설치하는 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 단계 c)(144) 및 상기 단계 d)(146)는 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터를 케이블에 설치하는 방법.
제 19 항 또는 제 20 항에 있어서,

상기 플러그(12)에 설치하기 위해, 상기 내부 전도체 엘리먼트(88)를 상기 플러그(12)에 부착(latching)하는 단계; 및

고정 엘리먼트(96)를 상기 플러그(12)에 부착하는 단계(150) - 상기 고정 엘리먼트(96)는 상기 내부 전도체 엘리먼트(88)의 래치 접속을 고정시킴 -

를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터를 케이블에 설치하는 방 법.
제 21 항에 있어서,

상기 고정 엘리먼트의 래치 접속을 포함하는 단계(150) 이전에 수행되는 단계로서, 다수의 상이한 플러그 리셉터클들로부터 선택된 플러그 리셉터클(10)에 상기 플러그(12)를 일치시키기 위해, 다수의 고정 엘리먼트들로부터 고정 엘리먼트(96)를 선택하는 단계(148)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터를 케이블에 설치하는 방법.
제 19 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 외부 전도체 엘리먼트(90)를 상기 외부 전도체(92)에 접속하는 단계(142)는,

상기 케이블(20)의 외부 전도체의 직경을 결정하는 단계;

상기 외부 전도체의 직경에 따라 내부 클림핑 슬리브 또는 외부 클림핑 슬리브를 선택하는 단계; 및

상기 외부 전도체와 상기 선택된 내부 클림핑 슬리브 또는 외부 클림핑 슬리브를 상기 외부 전도체 엘리먼트들과 함께 클림핑하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터를 케이블에 설치하는 방법.