KR20080024622A - 쉴드쉘과 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기자동차에 사용되는 전선과 전선을 연결시켜 주는 암수형 커넥터에 사용되어 전자파를 차폐해 주는 쉴드쉘과 상기 쉴드쉘이 사용되는 와이어 커넥터에 관한 것으로, 상기 쉴드쉘은 측면에 복수개의 요철부가 형성되어 상기 요철부의 탄성력에 의해 상호 암수결합에 의해 결합되는 타 쉴드쉘과 상호 고정되며, 상기 요철부중 적어도 하나는 쉴드쉘 내부의 단자가 타 쉴드쉘 내부의 단자와 연결될 때 쉴드쉘간의 편심을 보상하여 요철부중 어느 하나라도 타 쉴드쉘과의 접촉이 떨어지지 않도록 타 요철부보다 더 연장되어 있다.

와이어 커넥터, 쉴드쉘, 차폐 전선, 단자

Description

쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터{WIRE CONNECTOR WITH SHIELD SHELL}

도 1은 제1 커넥터의 분해도.

도 2는 제2 커넥터의 분해도.

도 3은 커넥터간의 결합도.

도 4는 본 발명의 일 실시예의 쉴드쉘간의 결합 사시도.

도 5는 본 발명의 일 실시예의 쉴드쉘간의 결합 단면도.

도 6은 본 발명의 일 실시예의 쉴드쉘간의 결합 사시도.

도 7은 본 발명의 일 실시예의 쉴드쉘간의 결합 단면도.

도 8은 본 발명의 일 실시예의 쉴드쉘간의 결합 사시도.

본 발명은 하이브리드 자동차와 같은 전기 자동차에 사용되는 암형 커넥터와 그러한 암형 커넥터에 접속되도록 되어 있는 수형 커넥터에 관한 것으로서 더욱 자세하게는 고전류가 흐르는 와이어와 와이어를 연결하는 소위 와이어 대 와이 어(Wire-to-Wire) 커넥터에 사용되는 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터 및 쉴드쉘에 관한 것이다.

전기 자동차에는 일반적으로 사람이 감전될 수 있는 고전압, 고전류가 흐르기 때문에 전선에 차단재를 감싸고 또한 전선을 연결하는 커넥터의 경우에도 외부를 감싸는 쉴드가 필요하는 등 통상의 전기 커넥터와는 상이한 점이 많이 있다.

특히 전선과 전선을 연결하는 경우에 결합부위를 차단하지 않으며 전선에서 발생하는 전자파가 누설되어 인근의 장치에 간섭을 일으키게 되어 오작동의 위험이 있으며, 나아가 고장이 발생할 우려가 있다.

상기와 같은 위험을 방지하기 위해 일반적으로 쉴드쉘을 커넥터에 구비시켜 결합부위를 차단하고 있다. 이러한 쉴드쉘은 상호 결합하는 각각의 단자에 구비되며, 쉴드쉘의 표면에 형성된 요철에 의해 쉴드쉘 사이의 암수결합시 쉴드쉘들이 상호 고정되며 전자파를 차단하게 된다.

종래에 사용되는 쉴드쉘 커넥터는 종류에 따라 다르지만 커넥터 내부에 위치하는 단자가 정확하게 쉴드쉘의 중심에 맞추어져 위치하는 것은 아니다.

따라서, 쉴드쉘의 중심에서 편심되어 위치한 단자들끼리 결합을 하게 되면 일측 쉴드쉘이 일방으로 밀려서 위치하게 되고, 그에 따라 쉴드쉘에 형성되어 있는 요철 중 일부는 타측 쉴드쉘과의 접촉이 없게 될 수 있으며, 일부의 요철은 과도하게 눌려서 변형이 발생할 수도 있다.

상기와 같은 이유로 해서 종래의 쉴드쉘을 구비한 커넥터의 경우 쉴드쉘 사 이가 완전하게 고정되지 못하여 단자들 간의 결합이 풀어질 수도 있으며, 나아가 전자파를 차폐하려는 목적을 달성하지 못하는 문제가 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하고자 쉴드쉘의 요철을 동일하게 형성하지 않고 일부의 요철을 타 요철에 비해 상대적으로 많이 요철이 이루어 지도록 하여 종래 기술에 있었던 쉴드쉘의 편심을 보상해주어 보다 향상된 결합력을 유지할 수 있게 하고 전자파 차단 효과가 향상된 쉴드쉘 및 상기 쉴드쉘을 구비한 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 기술적인 과제를 해결하기 위해 다음과 같은 구성을 가진다.

전기자동차에 사용되는 전선과 전선을 연결시켜 주는 암수형 커넥터에 사용되어 전자파를 차폐해 주는 쉴드쉘에 있어서,

상기 쉴드쉘은 측면에 복수개의 요철부가 형성되어 상기 요철부의 탄성력에 의해 상호 암수결합에 의해 결합되는 타 쉴드쉘과 상호 고정되며,

상기 요철부중 적어도 하나는 쉴드쉘 내부의 단자가 타 쉴드쉘 내부의 단자와 연결될 때 쉴드쉘간의 편심을 보상하여 요철부중 어느 하나라도 타 쉴드쉘과의 접촉이 떨어지지 않도록 타 요철부보다 더 연장되어 있다.

상기와 같은 쉴드쉘을 구비한 커넥터는 차폐 전선의 단부가 수용될 수 있는 수용공간을 구비한 하우징과,

상기 하우징의 수용공간의 내부에서 차폐 전선의 단부에 체결되는 단자와,

상기 하우징의 수용공간의 내측에서 상기 차폐 전선을 차폐하는 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘을 각각 포함하여 구성되는 제1 커넥터와 제2 커넥터로 이루어지며,

상기 제1 커넥터와 제2 커넥터는 일측의 하우징 단부가 타측의 하우징 단부의 내부로 삽입될 수 있으며, 일측의 단자가 타측의 단자에 삽입가능하고, 일측의 쉴드쉘이 타측의 쉴드쉘 내부로 삽입가능하여 상호 암수 결합할 수 있도록 형성된 전기자동차에 사용되는 전선과 전선을 연결시켜 주는 암수형 커넥터에 있어서,

상기 제1 쉴드쉘의 측면에 복수개의 요철부가 형성되어 상기 요철부의 탄성력에 의해 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘이 상호 고정되며,

상기 요철부 중 적어도 하나는 제2 쉴드쉘 내부의 단자가 제1 쉴드쉘 내부의 단자와 연결될 때 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘간의 편심을 보상하여 제1 쉴드쉘의 요철부가 제2 쉴드쉘과의 접촉이 떨어지지 않도록 타 요철부보다 더 연장되어 있는 쉴드쉘을 구비하였다.

본 발명의 좀 더 상세한 설명은 이하 실시예를 통해 상세하게 설명한다.

본 발명의 커넥터에 대한 실시예는 도 1 내지 도 2에 도시되어 있다. 도 1은 수커넥터(10)의 분해도로 프론트홀더(11), 내부씰(12), 하우징(13), 쉴드쉘(14), 단자(15), 크림프링(16), 커넥터 콜러(17), 와이어 씰(18), 차폐전선(19), 리어홀더(20)등이 순차적으로 결합되어 있다. 또한, 도 2는 암커넥터의 분해도로 프론트홀더(22), 하우징(23), 쉴드쉘(24), 단자(25), 크림프링(26), 커넥터 콜러(27), 와이어씰(28), 차폐전선(29), 리어홀더(30)등이 순차적으로 결합되어 있다. 도 3은 상기와 같이 순차적으로 결합되어 있는 수커넥터(10)와 암커넥터(21)가 결합된 모습을 도시한 것이다.

상기의 커넥터의 구성중 쉴드쉘 부분을 제외한 나머지 부분은 이미 공지된 부분으로 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기와 같이 구성된 커넥터에 사용되는 쉴드쉘(14,24)은 하우징(13,23) 내부에 수용되며, 단자(15,25)의 주위를 감쌀 수 있도록 되어 있으며, 암수커넥터에 사용되는 쉴드쉘(14,24)은 상호 암수결합을 하여야 하기 때문에 일측의 쉴드쉘의 외경이 타측의 쉴드쉘의 내경보다 작아야 한다. 특히 단자는 자주 결합과 분리를 할 수 있어야 하기 때문에 쉴드쉘간은 상호 결합과 분리가 쉽도록 간격에 여유가 있어야 한다. 다만, 결합시에는 잘 분리되지 않도록 요철부(40)가 형성되어 타 쉴드쉘과 요철부의 탄성력에 의해 고정되도록 하고 있다.

상기 도 4 내지 도 7의 구성은 하나의 실시예에 불과하고, 일부의 구성이 다르다고 하여도 본 발명의 특허청구범위에 명시된 구성이나 동일 범위내의 구성을 가진다면 본 발명의 기술적인 범위에 해당함을 밝혀둔다.

상기 쉴드쉘에 형성되는 요철부(40)는 쉴드쉘(14)의 내측으로 함몰되거나 쉴드쉘의 외측으로 돌출될 수 있다. 예를 들어 도 4에 도시된 것과 같이 쉴드쉘의 내 측으로 함몰되어 타 쉴드쉘과 접촉할 수 있으며, 이런 경우 타 쉴드쉘이 요철부가 형성된 쉴드쉘의 내부로 삽입되어 결합된다. 다른 예로 도 6에 도시된 것과 같이 쉴드쉘의 외측으로 돌출되어 타 쉴드쉘과 접촉할 수 있는데, 이런 경우 요철부가 형성된 쉴드쉘이 타 쉴드쉘의 내부로 삽입되어 결합된다.

또한, 요철부(40)의 형상도 여러가지가 될 수 있으며, 예를 들어 도 4와 도 6에 도시된 쉴드쉘(14)의 표면을 소성변형시켜 딤플과 같은 형상을 가질 수도 있으며, 도 8과 같이 쉴드쉘(14)의 표면의 일부가 절개되어 절개면이 소성변형되어 판 스프링과 같은 형상을 가질 수도 있다. 하지만, 상기의 도 5 내지 도 8과 같은 요철부의 형상은 본 발명의 하나의 실시예에 불과하며, 본 발명의 권리범위는 상기의 형상들에 한정되지는 않는다.

상기와 같이 형성된 요철부(40) 중 적어도 하나는 쉴드쉘 내부의 단자(15)가 타 쉴드쉘 내부의 단자(25)와 연결될 때 쉴드쉘간(14,24)의 편심을 보상하여 요철부(40)중 어느 하나라도 타 쉴드쉘(24)과의 접촉이 떨어지지 않도록 타 요철부보다 더 연장되어 있다. 이러한 요철부에 의해 쉴드쉘 내부에서 편심되어 위치하는 단자간의 결합에 의해 발생하는 쉴드쉘의 편심에 의한 문제점을 방지할 수 있다.

즉, 편심된 쉴드쉘에 의해 종래의 쉴드쉘의 요철부는 일부가 타 쉴드쉘과의 접촉이 해제되어 결합이 완전히 되지 않았지만, 본 발명에 의한 쉴드쉘의 요철부(40)는 적어도 하나의 요철부가 타 요철부 보다 더 연장되어 있어서, 도 5와 도 7과 같이 편심에 의해 벌어진 타 쉴드쉘과의 간격을 보상하여 결합이 해제되지 않도록 한다.

따라서, 상기와 같은 쉴드쉘에 의해서 어느 하나의 요철부도 타 쉴드쉘과의 결합이 해제되지 않아서 안정적으로 쉴드쉘간의 결합을 유지할 수 있게 된다.

상기와 같은 쉴드쉘을 구비한 커넥터(10,21)들이 결합되는 경우를 설명하며 본 발명의 작동에 대해 설명하도록 한다. 편의상 요철부(40)가 형성된 쉴드쉘을 제1 쉴드쉘(14)이라고 하며, 타 쉴드쉘을 제2 쉴드쉘(24)이라고 하고, 또한 이러한 쉴드쉘을 수용한 커넥터를 각각 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(21)라고 칭한다. 다만, 상기의 호칭은 설명의 편의를 위한 것일 뿐 본 발명의 기술적인 범위를 한정하는 것은 아니며, 또한 상기 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘 모두에 요철부가 형성되더라도 그 효과에 있어서는 차이가 있지 않기 때문에 본 발명의 기술적인 범위에 해당한다.

상기 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(21)는 일측의 하우징 단부가 타측의 하우징 단부의 내부로 삽입되며, 일측의 단자가 타측의 단자에 삽입되어 상호 결합이 이루어 진다. 한편, 일측의 쉴드쉘이 타측의 쉴드쉘 내부로 삽입되어 상호 암수 결합하여 전선과 전선을 연결시켜 줌과 동시에 전자파도 차단시켜 준다.

상기와 같은 결합시에 제1 쉴드쉘(14)의 측면에 복수개의 요철부(40)가 형성되어 상기 요철부의 탄성력에 의해 제1 쉴드쉘(14)과 제2 쉴드쉘(24)이 상호 고정되는데, 상기 요철부(40)중 적어도 하나는 제2 쉴드쉘 내부의 단자가 제1 쉴드쉘 내부의 단자와 연결될 때 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘간의 편심을 보상하여 제1 쉴드쉘의 요철부가 제2 쉴드쉘과의 접촉이 떨어지지 않도록 타 요철부보다 더 연장되어 있다. 그에 따라, 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘은 요철부가 판스프링과 같은 역할을 하여 요철부의 탄성력에 의해 고정되어 쉽게 분리되지 않게 된다. 또한, 접촉이 떨어지는 요철부가 없게 되어 쉴드쉘간의 접촉면적이 넓어지게 되어 전자파가 더욱 효과적으로 차단된다.

본 발명에 의해 와이어와 와이어를 연결시켜주는 커넥터는 내부의 쉴드쉘간의 결합력이 높아지고, 쉴드쉘의 전자파 차단효과도 증가하게 되어 고전압, 고전류가 흐르는 전기자동차에서 안정적이고 효과적으로 차폐기능과 연결기능을 가지게 되었다.

Claims (10)

1. 차폐 전선의 단부가 수용될 수 있는 수용공간을 구비한 하우징과,

   상기 하우징의 수용공간의 내부에서 차폐 전선의 단부에 체결되는 단자와,

   상지 하우징의 수용공간의 내측에서 상기 차폐 전선을 차폐하는 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘을 각각 포함하여 구성되는 제1 커넥터와 제2 커넥터로 이루어지며,

   상기 제1 커넥터와 제2 커넥터는 일측의 하우징 단부가 타측의 하우징 단부의 내부로 삽입될 수 있으며, 일측의 단자가 타측의 단자에 삽입가능하고, 일측의 쉴드쉘이 타측의 쉴드쉘 내부로 삽입가능하여 상호 암수 결합할 수 있도록 형성된 전기자동차에 사용되는 전선과 전선을 연결시켜 주는 암수형 커넥터에 있어서,

   상기 제1 쉴드쉘의 측면에 복수개의 요철부가 형성되어 상기 요철부의 탄성력에 의해 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘이 상호 고정되며,

   상기 요철부중 적어도 하나는 제2 쉴드쉘 내부의 단자가 제1 쉴드쉘 내부의 단자와 연결될 때 제1 쉴드쉘과 제2 쉴드쉘간의 편심을 보상하여 제1 쉴드쉘의 요철부가 제2 쉴드쉘과의 접촉이 떨어지지 않도록 타 요철부보다 더 연장되어 있는 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 요철부는 제1 쉴드쉘의 측면의 일부가 내부로 함몰된 형상을 가지는 쉴 드쉘을 구비한 와이어 커넥터.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 요철부는 제1 쉴드쉘의 측면의 일부가 제1 쉴드쉘의 외측으로 돌출된 형상을 가지는 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터.
4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

   상기 요철부는 쉴드쉘의 표면을 소성 변형시켜 딤플을 형성한 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터.
5. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

   상기 요철부는 쉴드쉘의 표면의 일부를 절개하여 절개부를 소성 변형시켜 판 스프링으로 형성시킨 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터.
6. 전기자동차에 사용되는 전선과 전선을 연결시켜 주는 암수형 커넥터에 사용되어 전자파를 차폐해 주는 쉴드쉘에 있어서,

   상기 쉴드쉘은 측면에 복수개의 요철부가 형성되어 상기 요철부의 탄성력에 의해 상호 암수결합에 의해 결합되는 타 쉴드쉘과 상호 고정되며,

   상기 요철부중 적어도 하나는 쉴드쉘 내부의 단자가 타 쉴드쉘 내부의 단자와 연결될 때 쉴드쉘간의 편심을 보상하여 요철부중 어느 하나라도 타 쉴드쉘과의 접촉이 떨어지지 않도록 타 요철부보다 더 연장되어 있는 쉴드쉘.
7. 청구항 6에 있어서,

   상기 요철부는 쉴드쉘의 측면의 일부가 내부로 함몰된 형상을 가지는 쉴드쉘.
8. 청구항 6에 있어서,

   상기 요철부는 쉴드쉘의 측면의 일부가 쉴드쉘의 외측으로 돌출된 형상을 가지는 쉴드쉘.
9. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,

   상기 요철부는 쉴드쉘의 표면을 소성 변형시켜 딤플을 형성한 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터.
10. 청구항 7 또는 청구항 8에 있어서,

    상기 요철부는 쉴드쉘의 표면의 일부를 절개하여 절개부를 소성 변형시켜 판 스프링으로 형성시킨 쉴드쉘을 구비한 와이어 커넥터.

Images