KR20130094837A - Power connector assembly - Google Patents
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Abstract
전력 커넥터는 캐비티(310) 및 캐비티(310) 내로 연장되는 탭(312)을 갖는 홀더(302)를 포함한다. 전력 컨택트들(200)은 캐비티 내에 적층 형상으로 수용된다. 전력 컨택트들(200)은 제1 단부(206)와 제2 단부(208)를 갖는다. 전력 컨택트들은 제1 단부에서 전력 단자를 내부에 수용하도록 구성된 제1 리셉터클 섹션과 제2 단부에서 전력 단자를 내부에 수용하도록 구성된 제2 리셉터클 섹션을 포함한다. 전력 컨택트들은 개구부를 갖고, 탭은 캐비티 내에 전력 컨택트를 위치시키도록 개구부 내에 수용된다.The power connector includes a cavity 310 and a holder 302 having a tab 312 extending into the cavity 310. The power contacts 200 are received in a stacked shape within the cavity. The power contacts 200 have a first end 206 and a second end 208. The power contacts include a first receptacle section configured to receive the power terminal therein at the first end and a second receptacle section configured to receive the power terminal therein at the second end. The power contacts have an opening and the tab is received in the opening to position the power contact in the cavity.
Description
본 명세서의 주제는 일반적으로 전기 커넥터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 전기 커넥터 내의 컨택트를 유지하기 위한 조립체에 관한 것이다.The subject matter herein relates generally to electrical connectors, and more particularly to assemblies for holding contacts in electrical connectors.
고 전류를 반송하는 능력을 갖는 전기 커넥터는 다양한 응용 분야에서 유용하다. 예를 들어, 자동차에 있어서, 이러한 커넥터는 부품들 간에 전류를 반송하거나 전기 차량이나 하이브리드 차량의 배터리 팩, 교류 발전기, 인버터, 또는 전기 모터 등의 특정한 부품들에 전류를 전달하도록 배전 센터에서 사용될 수 있다.Electrical connectors with the ability to carry high currents are useful in a variety of applications. For example, in automobiles, these connectors can be used in power distribution centers to carry current between components or to transfer current to specific components such as battery packs, alternators, inverters, or electric motors in electric or hybrid vehicles. have.
이러한 시스템의 부품들로는, 전력 버스 바(power bus bar)가 있으며, 이러한 전력 버스 바로부터 단자들이 연장된다. 부품들은, 통상적으로 전력 버스 바에 접속되며 그 부품들 간에 경로 설정된 와이어들의 단부들에 종단된 개별적인 커넥터들을 갖는 와이어 하니스(wire harness)를 사용하여 상호 접속된다. 그러나, 개별적인 커넥터들을 개별적인 단자들에 결합하는 것은 시간 소모적일 수 있다. 또한, 개별적인 커넥터들을 와이어들의 단부들에 종단하는 것도 시간 소모적이며 고 비용이 들 수 있다. 와이어 하니스를 사용하는 경우의 문제점을 극복하기 위하여, 부품들 간에 전력 커넥터들을 이용하는 적어도 일부 시스템들이 공지되어 있으며, 여기서 전력 버스 바의 단자들은 전력 커넥터들에 플러그 접속되어 이들 간에 전기적 접속이 이루어진다. 그러나, 이러한 시스템들에도 단점이 존재한다. 예를 들어, 서로 다른 부품들 간에 전력 커넥터를 접속하려 하는 경우, 두 개의 부품의 단자들 간의 각도 부정합 및/또는 위치 부정합으로 인해, 프로세스가 신뢰성 있는 전기적 접속을 생성하는 것이 어려워지고, 시간 소모적이고, 및/또는 고 비용이 들 수 있다.Components of such a system include a power bus bar, from which terminals extend. The parts are typically interconnected using wire harnesses with individual connectors connected to the power bus bar and terminated at the ends of the wires routed between the parts. However, coupling individual connectors to individual terminals can be time consuming. In addition, terminating individual connectors at the ends of the wires can be time-consuming and expensive. In order to overcome the problem of using a wire harness, at least some systems using power connectors between components are known, wherein the terminals of the power bus bar are plugged into the power connectors to make an electrical connection therebetween. However, there are disadvantages to these systems as well. For example, when trying to connect a power connector between different components, the angle mismatch and / or position mismatch between the terminals of the two components makes it difficult for the process to create a reliable electrical connection, which is time consuming and , And / or high cost.
해결책은, 본 명세서에서 제공하는 바와 같이 캐비티 및 캐비티 내로 연장되는 탭을 갖는 전력 커넥터를 제공하는 것이다. 전력 컨택트들은 캐비티 내에 적층 형상으로 수용된다. 전력 컨택트들은 제1 단부와 제2 단부를 갖는다. 전력 컨택트들은 제1 단부에서 전력 단자를 내부에 수용하도록 구성된 제1 리셉터클 섹션과 제2 단부에서 전력 단자를 내부에 수용하도록 구성된 제2 리셉터클 섹션을 포함한다. 전력 컨택트들은 개구부를 갖고, 탭은 캐비티 내에 전력 컨택트를 위치시키도록 개구부 내에 수용된다.The solution is to provide a power connector having a cavity and a tab extending into the cavity as provided herein. Power contacts are received in a stacked configuration within the cavity. The power contacts have a first end and a second end. The power contacts include a first receptacle section configured to receive the power terminal therein at the first end and a second receptacle section configured to receive the power terminal therein at the second end. The power contacts have an opening and the tab is received in the opening to position the power contact in the cavity.
이하, 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 예를 들어 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings by way of example.
도 1은 일 실시예에 따라 형성된 전력 커넥터 조립체를 나타내는 전력 커넥터 시스템을 도시하는 도면.
도 2는 일 실시예에 따라 도 1에 도시한 전력 커넥터 조립체 내에서 사용되는 전력 컨택트들 중 하나를 도시하는 도면.
도 3은 일 실시예에 따라 분해된 전력 커넥터의 부품들과 함께 도 1에 도시한 전력 커넥터 조립체의 정면 사시도.
도 4는 일 실시예에 따라 전력 단자들이 전력 컨택트들의 스택과 정합된 전력 커넥터의 상부 단면도.
도 5는 일 실시예에 따라 전력 커넥터 슬롯들에 삽입된 전력 단자들의 각도 오프셋을 도시하는, 전력 커넥터의 커버가 제거된 전력 커넥터의 측면도.
도 6은 전력 커넥터에 삽입되는 전력 단자들의 가변적인 삽입 깊이와 수직 오프셋을 도시하는, 커버가 제거된 전력 커넥터의 측단면도.
도 7은 일 실시예에 따라 전력 커넥터 슬롯들에 삽입된 전력 단자들의 트위스트 각도 오프셋을 도시하는, 커버가 제거된 전력 커넥터의 측면 사시도.
도 8은 일 실시예에 따라 도 3에 도시한 전력 커넥터와 함께 사용하기 위한 로케이터 스프링을 도시하는 도면.
도 9는 일 실시예에 따라 도 3에 도시한 전력 커넥터를 대체하는 전력 커넥터의 분해도.
도 10은 일 실시예에 따라 전력 단자들이 다른 배향으로 설치된 대체 전력 커넥터를 도시하는 도면.
도 11은 도 10에 도시한 전력 커넥터의 분해 사시도.
도 12는 일 실시예에 따라 형성된 전력 커넥터 조립체를 나타내는 대체 전력 커넥터 시스템을 도시하는 도면.
도 13은 도 12에 도시한 전력 커넥터 조립체의 분해도.
도 14는 전력 커넥터 조립체의 하우징의 일부가 제거되어 전력 커넥터 조립체의 전력 컨택트들과 정합된 케이블 조립체의 전력 단자들을 도시하는, 전력 커넥터 조립체의 부분 단면도.
도 15는 헤더 조립체와 정합된 도 12에 도시한 전력 커넥터 조립체의 단면도.1 illustrates a power connector system showing a power connector assembly formed according to one embodiment.
FIG. 2 illustrates one of the power contacts used within the power connector assembly shown in FIG. 1 in accordance with one embodiment. FIG.
3 is a front perspective view of the power connector assembly shown in FIG. 1 with the components of the disassembled power connector according to one embodiment.
4 is a top sectional view of a power connector with power terminals mated with a stack of power contacts in accordance with one embodiment.
5 is a side view of the power connector with the cover of the power connector removed showing the angular offset of the power terminals inserted into the power connector slots according to one embodiment.
6 is a side cross-sectional view of the power connector with the cover removed showing the variable insertion depth and vertical offset of the power terminals inserted into the power connector.
7 is a side perspective view of the power connector with the cover removed showing the twist angle offset of the power terminals inserted into the power connector slots according to one embodiment.
8 illustrates a locator spring for use with the power connector shown in FIG. 3 in accordance with one embodiment.
9 is an exploded view of a power connector replacing the power connector shown in FIG. 3 in accordance with one embodiment.
10 illustrates an alternative power connector with power terminals installed in different orientations in accordance with one embodiment.
FIG. 11 is an exploded perspective view of the power connector shown in FIG. 10. FIG.
12 illustrates an alternate power connector system showing a power connector assembly formed according to one embodiment.
FIG. 13 is an exploded view of the power connector assembly shown in FIG. 12.
FIG. 14 is a partial cross-sectional view of the power connector assembly showing the power terminals of the cable assembly with a portion of the housing of the power connector assembly removed to mate with the power contacts of the power connector assembly.
FIG. 15 is a cross-sectional view of the power connector assembly shown in FIG. 12 mated with the header assembly. FIG.
이하의 상세한 설명에서는, 본 명세서의 일부이며 본 발명을 실시할 수 있는 특정한 실시예들을 예시적으로 도시한 첨부 도면을 참조한다. 이러한 실시예들은, 본 명세서에서 "예"라고도 칭하며, 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 충분히 상세하게 설명한다. 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고서, 실시예들을 조합해도 되며 또는 다른 실시예들을 이용해도 되며, 구조적, 논리적, 및 전기적 변경을 행해도 된다는 점을 이해하기 바란다. 따라서, 다음에 따르는 상세한 설명은, 한정적인 의미로 취급해서는 안 되며, 본 발명의 범위는 청구범위와 그 균등물에 의해 정의된다. 이하의 설명에서는, 전체적으로 유사한 번호 또는 참조 지시기를 사용하여 유사한 부분이나 요소를 가리킬 것이다. 본 명세서에서, "하나" 또는 "한" 등의 용어들은, 특허 문헌에서 일반적인 용어들로서, 하나 또는 하나보다 많은 개수를 포함하도록 사용되는 것이다. 본 명세서에서, "또는"이라는 용어는, 특별히 달리 언급하지 않는 한, 배타적이지 않은 요소를 가리키는 데 사용된다.DETAILED DESCRIPTION In the following detailed description, reference is made to the accompanying drawings that illustrate, by way of illustration, specific embodiments that are part of this specification and in which the invention may be practiced. These embodiments, also referred to herein as "examples", are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It is to be understood that the embodiments may be combined, or other embodiments may be used, and structural, logical, and electrical changes may be made without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the following detailed description is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is defined by the claims and their equivalents. In the following description, similar parts or elements will be used throughout to refer to similar parts or elements. In this specification, terms such as “one” or “one” are used in the patent literature to include one or more than one as general terms. In this specification, the term “or” is used to indicate a non-exclusive element unless specifically stated otherwise.
도 1은 일 실시예에 따라 형성된 전력 커넥터 시스템(100)을 도시한다. 전력 커넥터 시스템(100)은 제1 전력 디바이스(104)와 제2 전력 디바이스(106)를 상호 접속하는 데 사용되는 전력 커넥터 조립체(102)를 포함한다. 예시적인 실시예에서, 전력 커넥터 조립체(102)는 양단 사용형 고 전류 커넥터 조립체(double-ended, high current connector assembly)를 구성하며, 이는 제1 전력 디바이스(104)와 제2 전력 디바이스(106) 간에 고 전압과 고 전류를 도전(conduct)하도록 기능한다.1 illustrates a
제1 및 제2 전력 디바이스들(104, 106)은 전자 디바이스 또는 전력 디바이스의 임의의 유형일 수 있다. 구체적인 한 응용에 있어서, 전력 커넥터 시스템(100)은 전기 차량 또는 하이브리드 차량에서 이용된다. 전력 커넥터 조립체(102)는 제1 전력 디바이스(104)로 대표되는 인버터와 제2 전력 디바이스(106)로 대표되는 전기 모터를 상호 접속하는 데 사용된다. 전력 커넥터 조립체(102)는 전기 차량 또는 하이브리드 차량 내의 다른 유형의 디바이스들을 상호 접속하는 데 이용될 수도 있다. 대체 실시예들에서, 전력 커넥터 조립체(102)는 다른 유형의 차량, 장비에 또는 다른 응용 분야에 이용될 수도 있다.The first and
제1 전력 디바이스(104)는 전력 버스 바(108)에 결합된 복수의 전력 단자(110)를 포함한다. 전력 버스 바(108) 내에 임의의 개수의 전력 단자(110)를 제공할 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 전력 단자들(110)은 블레이드 단자들이다. 전력 단자들(110)은, 평면형이며 서로 평행하게 연장되는 양 측면(112, 114)을 갖는다. 선택 사항으로, 각 전력 단자(110)의 측면(112)은 공면을 이루고 각 전력 단자(110)의 측면(114)도 공면을 이룬다. 전력 단자들(110)은 하우징(116) 내에 유지될 수 있다. 하우징(116)은 구체적인 실시예나 응용에 따라 임의의 형상이나 크기를 가질 수 있다. 하우징(116)은 전력 커넥터 조립체(102)를 적어도 부분적으로 수용하는 크기와 형상을 가질 수 있다.The
제2 전력 디바이스(106)는 전력 버스 바(118)에 결합된 복수의 전력 단자(120)를 포함한다. 전력 버스 바(118) 내에 임의의 개수의 전력 단자(120)를 제공할 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 전력 단자들(120)은 블레이드 단자들이다. 전력 단자들(120)은, 평면형이며 서로 평행하게 연장되는 양 측면(122, 124)을 갖는다. 선택 사항으로, 각 전력 단자(120)의 측면(122)은 공면을 이루고 각 전력 단자(120)의 측면(124)도 공면을 이룬다. 전력 단자들(120)은 하우징(126) 내에 유지될 수 있다. 하우징(126)은 구체적인 실시예나 응용에 따라 임의의 형상이나 크기를 가질 수 있다. 하우징(126)은 전력 커넥터 조립체(102)를 적어도 부분적으로 수용하는 크기와 형상을 가질 수 있다.The
전력 커넥터 조립체(102)는 제1 측면(132)과 제2 측면(134) 간에 연장되는 하우징(130)을 포함한다. 하우징(130)은 제1 및 제2 측면들(132, 134) 간에 연장되는 복수의 챔버(136)를 내부에 포함한다. 단일 챔버를 비롯하여 임의의 개수의 챔버(136)를 제공할 수 있다.The
전력 커넥터 조립체(102)는 대응하는 챔버들(136) 내에 유지되는 복수의 개별적인 전력 커넥터(140)를 포함한다. 선택 사항으로, 전력 커넥터들(140)은 동일하게 형성된다. 전력 커넥터들(140)은 제1 및 제2 전력 디바이스들(104, 106)의 대응하는 전력 단자들(110, 120)에 전기적으로 접속되도록 구성된다. 전력 커넥터들(140)은 제1 및 제2 전력 디바이스들(104, 106)을 전기적으로 접속한다. 예시적인 일 실시예에서, 하우징(130)은, 제1 측면(132)에서 전력 커넥터들(140)에 대한 액세스를 제공하는 슬롯들(142) 및 제2 측면(134)에서 전력 커넥터들(140)의 다른 측면에 대한 액세스를 제공하는 유사한 슬롯들(도시하지 않음)을 포함한다. 전력 단자들(110)은 전력 커넥터들(140)과의 정합을 위해 제1 측면(132)에서 슬롯들(142)을 통해 탑재된다. 전력 단자들(120)은 전력 커넥터들(140)과의 정합을 위해 제2 측면(134)에서 슬롯들(142)을 통해 탑재된다.
각 전력 커넥터(140)는, 전력 단자들(110)이 대응하는 전력 단자들(120)과 맞물리도록 구성된 복수의 전력 컨택트(200)를 포함한다. 전력 컨택트들(200)은 전력 단자들(110, 120) 간에 고 전압과 고 전류를 송신한다. 예시적인 일 실시예에서, 각 전력 컨택트(200)는 전력 단자들(110)의 양면(112, 114)과 맞물리고 각 전력 컨택트(200)는 전력 단자들(120)의 양면(122, 124)과 맞물린다.Each
도 2는 일 실시예에 다른 전력 커넥터 시스템(100) 내에서 사용되는 전력 컨택트들(200) 중 하나를 도시한다. 전력 컨택트들(300)은 하나의 부품으로 된 단일 구조를 갖는 컨택트 본체(202)를 포함한다. 전력 컨택트(200)는 제1 단부(206)와 제2 단부(208) 간에 연장되며, 이들 단부 간에 중간 섹션(204)이 있다. 선택 사항으로, 전력 컨택트(200)는, 서로 동일한 상위 섹션(209)과 하위 섹션(211)을 형성하는 전력 컨택트(200)의 길이 방향 축(210)을 중심으로 대칭적일 수 있다. 상위 및 하위 섹션들(209, 211)은 하나의 컨택트 본체(202)의 일부로서 서로 일체형으로 형성된다.2 illustrates one of the
컨택트 본체(202)는 제1 단부(206)에서 제1 리셉터클 섹션(212)을 포함한다. 제1 리셉터클 섹션(212)은 제1 단부(206)와 중간 섹션(204) 간에 연장된다. 제1 리셉터클 섹션(212)은 (도 1에 도시한) 대응하는 전력 단자(110)를 내부에 수용하도록 구성된다. 제1 리셉터클 섹션(212)은 상위 아암(214)과 하위 아암(216)에 의해 형성되고, 이들 아암 간에 갭(218)이 존재한다. 전력 단자(110)는 상위 및 하위 아암들(214, 216) 간의 갭(218)에 수용된다. 상위 및 하위 아암들(214, 216)은 중간 섹션(204)으로부터 외측으로 연장된다. 선택 사항으로, 상위 및 하위 아암들(214, 216)은 서로를 향하여 연장되어 정합 계면(220)에서 수렴할 수도 있다. 정합 계면(220)은, 전력 단자(110)와 맞물리는 상위 및 하위 아암들(214, 216)의 일부이다. 상위 및 하위 아암들(214, 216)의 원단부들은 정합 계면(220)으로부터 외측으로 서로 멀어지면서 폭이 넓어져(flare) 전력 단자(110)를 수용하기 위한 리드인 섹션(lead-in section; 504)을 형성한다. 리드인 섹션(504)은 전력 단자(110)와의 정합시 스터빙(stubbing)을 방지한다. 리드인 섹션(504)은 정합 계면(220)으로부터 외측으로 폭이 넓어지는 상위 및 하위 아암들(214, 216)의 원단부들에 의해 형성된다. 리드인 섹션(504)은 전력 단자들(110)의 길이 방향 축(210)으로부터의 각도 오프셋을 수용한다.
예시적인 일 실시예에서, 상위 및 하위 아암들(214, 216)은, 전력 단자(110)와의 정합시 편향되도록 구성된 스프링 빔들을 구성한다. 상위 및 하위 아암들(214, 216)은, 전력 컨택트(200)와 전력 단자(110) 간의 양호한 전기적 접속을 보장하도록 전력 단자(110)의 (도 1에 도시한) 측면들(112, 114)에 대하여 스프링 바이어스될 수 있다.In one exemplary embodiment, the upper and
컨택트 본체(202)는 제2 단부(208)에서 제2 리셉터클 섹션(222)을 포함한다. 제2 리셉터클 섹션(222)은 제2 단부(208)와 중간 섹션(204) 간에 연장된다. 제2 리셉터클 섹션(222)은 (도 1에 도시한) 대응하는 전력 단자(120)를 내부에 수용하도록 구성된다. 제2 리셉터클 섹션(222)은 상위 아암(224)과 하위 아암(226)에 의해 형성되고, 이들 아암 간에 갭(228)이 존재한다. 전력 단자(120)는 상위 및 하위 아암들(224, 226) 간의 갭(228)에 수용된다. 상위 및 하위 아암들(224, 226)은 중간 섹션(204)으로부터 외측으로 연장된다. 선택 사항으로, 상위 및 하위 아암들(224, 226)은 서로를 향하여 연장되어 정합 계면(230)에서 수렴할 수도 있다. 정합 계면(230)은, 전력 단자(120)와 맞물리는 상위 및 하위 아암들(224, 226)의 일부이다. 상위 및 하위 아암들(224, 226)의 원단부들은 정합 계면(230)으로부터 외측으로 서로 멀어지면서 폭이 넓어져, 전력 단자(110)와의 정합시 스터빙을 방지하는 리드인 섹션(506)을 형성한다. 리드인 섹션(506)은 정합 계면(230)으로부터 외측으로 폭이 넓어져, 전력 단자들(120)의 길이 방향 축(210)으로부터 정합 계면으로의 각도 오프셋을 수용한다.The
예시적인 일 실시예에서, 상위 및 하위 아암들(224, 226)은, 전력 단자(120)와의 정합시 편향되도록 구성된 스프링 빔들을 구성한다. 상위 및 하위 아암들(224, 226)은, 전력 컨택트(200)와 전력 단자(120) 간의 양호한 전기적 접속을 보장하도록 전력 단자(120)의 (도 1에 도시한) 측면들(122, 124)에 대하여 스프링 바이어스될 수 있다.In one exemplary embodiment, the upper and
예시적인 일 실시예에서, 중간 섹션(204)은 아암들(214, 216, 224, 226)과 함께 단일 컨택트 본체(202)의 일체형 부분을 형성한다. 컨택트 본체(202)를 단일 구조로서 형성함으로써 전력 컨택트(200)를 통해 고 전압 전력을 효율적으로 송신하게 된다.In one exemplary embodiment, the
정합 계면들(220, 230)은 각 아암(214, 216, 224, 226)과 대응하는 전력 단자(110, 120) 간의 단일 접점을 형성하도록 휘어진다. 리드인 섹션들(504, 506)과 함께 정합 계면들(220, 230)의 휘어지는 성질에 의해, 대응하는 리셉터클 섹션들(212, 222) 내에서의 전력 단자들(110, 120)의 각도 오프셋이 수용된다. 전력 컨택트들(200)이 서로 이동가능하기 때문에, 전력 컨택트들(200)을 적층하여 형성함으로써 전력 단자들(110, 120)의 각도 오프셋을 수용하게 된다. 리셉터클 섹션들(212, 222)은 전력 단자들(110, 120)을 내부에 수용하도록 구성된 포크형 컨택트 부분들(forked contact portions)을 포함한다. 아암들(214, 216)은 제1 리셉터클 섹션(212)의 포크형 컨택트 부분을 형성하고, 아암들(224, 226)은 제2 리셉터클 섹션(222)의 포크형 컨택트 부분을 형성한다. 아암들(214, 216, 224, 226)의 폭이 넓어지는 양은 리셉터클 섹션들(212, 222)로의 더욱 큰 윈도우를 형성하도록 제어될 수 있고, 이는 또한 전력 단자들(110, 12O)의 갭들(218, 228)에 대한 오프셋을 수용하는 데 일조할 수 있다. 그 폭이 넓어짐으로써, 리드인이 갭들(218, 228) 내로 제공된다.The mating interfaces 220, 230 are bent to form a single contact between each
컨택트 본체(202)는 중간 섹션(204) 내에 개구부(240)를 포함한다. 예시적인 일 실시예에서, 개구부(240)는 컨택트 본체(202)의 수직 중심선(242)으로부터 오프셋된다. 개구부(240)는 컨택트 축(210)을 가로지르는 방향으로 길어질 수 있다. 다수의 전력 컨택트(200)가 함께 적층되어 적층 형상으로 되면, 일부 전력 컨택트들(200)은 다른 전력 컨택트들(200)에 대하여 도치(invert)될 수도 있다. 예를 들어, 인접하는 전력 컨택트들(200)은, 전력 컨택트(200)가 하나 걸러 180도 회전하도록 도치될 수 있다. 개구부(240)의 오프셋은, 개구부(240)를 중심선(242)의 양측에 교대로 배치함으로써 적층 형상 내에 전력 컨택트들(200)의 스태거형 배치(staggered arrangement)를 생성한다. 예시한 실시예에서, 개구부(240)는 컨택트 본체(202)의 임의의 에지들로부터 떨어져 있는 중간 섹션(204)의 내부에 제공된다. 개구부(240)는 길이 방향 축(210)에 수직하는 방향으로 위에서 아래로 길다. 개구부(240)는 타원 형상이다. 대체 실시예들에서는 다른 형상들도 가능하다. 또한, 개구부(240)는 대체 실시예들에서 다른 위치에 있을 수도 있다. 예를 들어, 개구부(240)는 컨택트 본체(202)의 에지들 중 하나를 따라 위치할 수 있다. 대체 실시예에서는, 다수의 개구부(240)를 제공할 수 있다. 개구부(240)는 컨택트 본체(202)의 에지들을 따라 제공될 수 있다. 대안으로, 개구부(240)는 중간 섹션(204) 내부에 제공될 수도 있다.
전력 컨택트(200)는 비용 효과적인 스탬핑 프로세스를 이용하여 제조될 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 스택 내의 각 전력 컨택트(200)는 서로 동일할 수 있고, 이에 따라 제조 프로세스를 간략화할 수 있다. 전력 컨택트(200)는 스탬핑에 의해 제조되어 갭들(218, 228)이 생성되며, 이러한 갭들은 스탬핑 프로세스에 의해 엄격하게 제어될 수 있다. 또한, 아암들(214, 216, 224, 226)은 응력 형성 없이 생성된다. 낮은 응력에 의해, 전력 컨택트(200)의 제조시 비교적 저가인 고 도전성 재료를 사용할 수 있다. 예를 들어, 고 도전성 재료는 구리 또는 구리 합금일 수 있다. 대안으로, 전력 컨택트(200)는 형성 프로세스를 비롯한 다른 프로세스들을 이용하여 제조될 수 있다. 선택 사항으로, 전력 컨택트(200)는 은 도금 등에 의해 도전성 재료로 도금될 수 있다. 전력 컨택트(200)는 정합 계면(220, 230)에서만 선택적으로 도금될 수 있다.The
도 3은 일 실시예에 따라 전력 커넥터 조립체의 부품들을 분해하여 도시하는 전력 커넥터 조립체(102)의 정면 사시도이다. 전력 커넥터(140)는 제1 단부(324)와 제2 단부(326)를 갖는 홀더(302)를 포함한다. 홀더(302)는 적층 형상의 복수의 전력 컨택트(200)를 전력 컨택트 스택(322)으로서 유지한다. 전력 컨택트들(200)은, (도 2에 도시한) 제1 리셉터클 섹션들(212)이 서로 정렬되어 (도 1에 도시한) 동일한 전력 단자(110)를 수용하고 제2 리셉터클 섹션들(222)이 서로 정렬되어 (도 1에 도시한) 동일한 전력 단자(120)를 수용하도록 적층된다. 제1 단부들(206) 중 적어도 일부는 다른 제1 단부들(206)로부터 오프셋되고 제2 단부들(208) 중 적어도 일부는 다른 제2 단부들(208)로부터 오프셋된다.3 is a front perspective view of a
홀더(302)는 베이스(304)와 커버(306)를 갖는 두 개의 부품 형상으로 되어 있다. 전력 컨택트들(200)은 베이스(304) 상으로 탑재되고 커버(306)는 베이스(304)에 부착되어 전력 컨택트 스택(322)을 덮는다. 커버(306)는 베이스(304)로부터 연장되는 래치(308)를 사용하여 베이스(304)에 부착되고, 대응하는 잠금 메커니즘(도시하지 않음)이 커버(306) 상에 제공된다.The
홀더(302)는, 베이스(304)와 커버(306) 간에 제1 단부(324)로부터 제2 단부(326)로 연장되는 캐비티(310)를 형성한다. 전력 컨택트 스택(322)은 캐비티(310) 내에 수용된다. 예시적인 일 실시예에서, 베이스(304)는 캐비티(310) 내로 연장되는 탭(312)을 포함한다. 전력 컨택트들(200)은 탭(312) 상으로 탑재된다. 예시한 실시예에서, 탭(312)은 원통형이다. 전력 컨택트들(200)은 탭(312) 상으로 탑재되고, 컨택트 축(210)을 가로지르는 방향으로 탭(312) 상에 부동(float)할 수 있다. 예를 들어, 전력 컨택트들(200)은, 탭(312)이 길게 연장된 개구부(240) 내에 수용되도록 베이스(304)에 결합될 수 있다. 전력 컨택트들(200)은 탭(312) 상에서 위로 또는 아래로 이동할 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 스택(322) 내의 인접하는 전력 컨택트들(200)은 서로 도치(180도 회전)되고 탭(312) 상으로 탑재된다. 개구부들(240)이 오프셋되기 때문에, 전력 컨택트들(200)은 스택(322) 내에서 스태거형으로 된다(staggered). 예를 들어, 스태거(staggering)는 길이 방향이거나 수직 방향일 수 있다. 스택(322)의 전력 컨택트들(200)의 개수는 전력 커넥터(140)의 전류 반송 능력을 증가 또는 감소시키도록 조절가능하다. 예를 들어, 전력 커넥터(140)의 전류 반송 능력을 증가시키려면, 추가 전력 컨택트들(200)을 스택(322)에 추가할 수 있다. 역으로, 전력 커넥터(140)의 전류 반송 능력을 감소시키려면, 전력 컨택트들(200)을 스택(322)으로부터 뺄 수 있다.The
예시한 실시예에서는, 8개의 전력 컨택트(200)가 스택(322) 내에 제공되어 있으며, 이러한 스택은 (도 1에 도시한) 전력 단자들(110, 120)의 (도 1에 도시한) 측면들(112, 114, 122, 124)의 각각 상에 8개의 독립적인 접점을 제공한다. 예시적인 일 실시예에서, 적층된 전력 컨택트들은 다수의 접점을 제공하며, 이 경우, 컨덕턴스는 전력 단자들(110, 120)의 컨덕턴스 이상이다.In the illustrated embodiment, eight
홀더(302)는 전력 커넥터(140)의 제1 단부(324)에서 슬롯(314)을 포함한다. 홀더(302)는 또한 전력 커넥터(140)의 제2 단부(326)에서 슬롯(316)을 포함한다. 전력 커넥터의 양측 단부에 있는 슬롯들(314, 316)은 캐비티(310)에 대한 액세스를 제공한다. 슬롯들(314, 316)은 전력 컨택트들(200)에 대한 액세스를 제공한다. 전력 단자들(110, 120)은 전력 컨택트들(200)과 정합되도록 슬롯들(314, 316)에 각각 삽입된다. 선택 사항으로, 슬롯들(314, 316)은 전력 커넥터(140)에 대한 전력 단자들(110, 120)의 오프셋을 수용하도록 전력 단자들(110, 120)의 크기에 비해 특대 크기로 될 수 있다. 예를 들어, 슬롯들(314, 316)은 전력 단자들(110, 120)의 좌우 방향 오프셋(side-to-side off-set)을 수용하도록 특대 폭을 가질 수 있다. 슬롯들(314, 316)은 전력 단자들(110, 120)의 상하 방향 또는 각도 오프셋을 수용하도록 특대 높이를 가질 수 있다.
홀더(302)는 커버(306) 및/또는 베이스(304)의 측면들을 따라 잠금 핑거들(318)을 포함한다. 잠금 핑거들(318)은 전력 커넥터(140)를 전력 커넥터 조립 하우징(130) 내에 유지한다. 조립 동안, 홀더(302)는, 스택(322)을 베이스(304)의 탭(312) 상으로 탑재한 후 베이스(304)와 커버(306)를 결합함으로써 함께 조립된다. 이어서, 홀더(302)는 제2 단부(134)를 통해 하우징(130)의 챔버(136) 내로 탑재된다. 잠금 핑거들(318)은 챔버(136) 내의 (도시하지 않은) 대응하는 잠금 특징부들과 맞물려 챔버(136) 내의 전력 커넥터(140)를 유지한다. 선택 사항으로, 전력 커넥터(140)를 챔버 내부에 유도하기 위한 유도 레일들(320)이 챔버(136) 내에 제공될 수 있다. 스태거형 전력 컨택트 스택(staggered power contack stack; 322)은, 낮은 마모율과 높은 결합 내구성과 함께 전력 단자들(110, 120)에 대한 낮은 결합력을 필요로 한다. 전력 컨택트 스택(322)은 충격 및 진동에 견딜 수 있는 전원을 제공하며, 이에 따라 전력 커넥터 조립체(102)가 혹독한 환경에서 동작할 수 있게 한다.
도 4는 일 실시예에 따라 전력 단자들(110, 120)이 전력 컨택트들(200)의 스택(322)과 정합된 전력 커넥터(140)의 상부 단면도이다. 전력 컨택트들(200)은, 인접하는 전력 컨택트들(200)이 오프셋 거리(404)만큼 길이 방향으로 오프셋되도록 스택(322) 내에 스태거형으로 배치된다. 전력 컨택트들(200)을 스태거형으로 배치하면 (도 2에 도시한) 정합 계면들(220, 230)을 스태거형으로 배치함으로써 전체적인 정합력을 감소시키고, 이에 따라 전력 컨택트들(200)과 전력 단자들(110, 120) 간의 정합 마찰을 감소시킨다.4 is a top cross-sectional view of the
전력 컨택트들(200)은 전력 단자들(110, 120)의 폭(406)에 비해 좁은 폭(410)을 갖는다. 스택(322)은 개별적인 전력 컨택트들(200)의 폭들(410)의 합과 동일한 스택 폭(408)을 갖는다. 예시적인 일 실시예에서, 스택 폭(408)은 전력 단자들(110, 120)의 폭(406)보다 작다. 이처럼, 스택(322)은, 전력 단자들(110, 120)의 서로에 대한 비교적 높은 정도의 측 오프셋(402)을 수용할 수 있다. 스택(322)은, (도 3에 도시한) 슬롯들(314, 316) 내의 및 (도 2에 도시한) 리셉터클 섹션들(212, 222) 내의 전력 단자들(110, 120)의 측 방향(예를 들어, 좌우 방향의) 시프트를 수용할 수 있다. 예를 들어, (도 1에 도시한) 전력 커넥터 조립체(102)가 (도 1에 도시한) 제1 및/또는 제2 전력 디바이스(104, 106)에 대하여 오프셋되면, 전력 단자들(110, 120)은 슬롯들(314, 316)의 일 측면 또는 타 측면을 따라 시프트될 수 있다. 스택 폭(408)을 전력 단자 폭(406)에 비해 비교적 좁게 함으로써, 전력 단자들(110, 120)이 스택(322)에 대하여 시프트될 수 있는 한편, 스택(322)이 전력 단자들(110, 120)과의 완전한 전기적 컨택트를 계속 유지할 수 있다.The
도 5는 (도 3에 도시한) 커버(306)가 제거된 전력 커넥터 조립체(102)의 측면도이다. 도 5는 전력 커넥터(140) 슬롯들(314, 316) 내에 삽입된 전력 단자들(110, 120)의 수직 각도 오프셋을 도시한다. 전력 컨택트들(200)은 전력 단자들(110, 120)의 각도 오프셋(502, 508)의 범위를 수용하도록 구성된다. 예를 들어, (도 1에 도시한) 제1 및/또는 제2 전력 디바이스들(104, 106)이 비스듬하게 (도 1에 도시한) 전력 커넥터 조립체(102)와 정합되면, 전력 컨택트들(200)은, 길이 방향 축(210)으로부터 측정되는 전력 단자들(110, 120)의 이러한 각도 오프셋(502, 508)을 수용한다.5 is a side view of the
전력 컨택트들(200)은, 제1 및 제2 단부들(206, 208)에서 전력 단자들(110, 120)을 리셉터클 섹션들(212, 222) 내로 유도하기 위한 공간을 제공하는 리드인 섹션들(504, 506)을 갖는다. 리드인 섹션들(504, 506)은 각각 정합 인터페이스들(220, 230)로부터 외측으로 폭이 넓어져, 정합 계면에 대하여 멀리 있는 길이 방향 축(210)으로부터의 전력 단자들(110, 120)의 각도 오프셋(502, 508)을 수용한다. 또한, 상위 및 하위 아암들(214, 216, 224, 226)은 정합 계면들(220, 230)에서 반대측 아암으로부터 멀어지면서 경사져, 아암들 간의 갭들(218, 228)을 더욱 크게 한다. 큰 갭들(218, 228)은 정합 계면들(220, 230)에 가까운 길이 방향 축(210)으로부터의 전력 단자들(110, 120)의 각도 오프셋들(502, 508)을 더 수용한다. 큰 갭들(218, 228)은, 리드인 섹션(504, 506)을 통하고 정합 계면들(220, 230)을 통하여 갭들(218, 228) 내로 이어지는 단자들(110, 120)을 위한 경사진 경로를 제공함으로써, 각도 오프셋들(502, 508)을 수용한다. 전력 컨택트들(200)은, 전력 컨택트들(200)의 빔 응력이 거의 변하지 않으면서 높은 정도의 단자 블레이드 피치 경사도(terminal blade pitch angularity)를 견디는 포크 형상을 갖는다. 정합 계면들(220, 230)의 곡선 형상은, 전력 단자들(110, 120)과의 전기적 컨택트를 유지하면서 각도 오프셋(502, 508)을 수용한다.
도 6은 (도 3에 도시한) 커버(306)가 제거된 전력 커넥터(140)의 측면도이다. 도 6은 전력 커넥터(140)에 삽입된 전력 단자들(110, 120)의 수직 오프셋 및 가변 삽입 깊이(602, 604)를 도시한다. 전력 컨택트들(200)은, 전력 단자들(110, 120)의 가변 삽입 깊이(602, 604)를 수용하도록 구성된다. 전력 컨택트(200)는 전력 단자들(110, 120)의 높은 정도의 수직 오프셋(606)(예를 들어, 상하 방향)을 견딜 수 있다. 도 6은 제1 슬롯(314)의 상부에 있는 전력 단자(110) 및 슬롯(316)의 하부에 있는 전력 단자(120)를 도시한다. 전력 컨택트(200)는 탭(312) 주위로 피봇팅하여, 전력 컨택트들(200)이 캐비티(310) 내에서 회전할 수 있다. 전력 컨택트들(200)이 경사도와 각도 오프셋을 견디는 기능 및 탭(312) 상에 전력 컨택트들(200)이 회전하는 기능은, 전력 커넥터 조립체(102)가 전력 단자들(110, 120)의 비교적 높은 정도의 수직 오프셋(606)을 견딜 수 있게 한다.6 is a side view of the
리셉터클 섹션들(212, 222)은 갭들(218, 228) 내로 암나사 피팅(female fitting) 개구부를 형성한다. 갭들(218, 228)은 정합 계면들(220, 230)부터 중간 섹션(204)까지 측정되는 길이(608, 610)를 갖는다. 갭들(218, 228)의 길이(608, 610)는, 전력 단자들(110, 120)이 리셉터클 섹션들(212, 222) 내로 삽입되는 깊이(604, 602)의 높은 정도의 변동을 전력 컨택트(200)가 수용할 수 있게 한다. 이처럼, (도 1에 도시한) 제1 및 제2 전력 디바이스들(104, 106)에 대한 전력 커넥터 조립체(102)의 위치는 가변될 수 있는 한편, 전력 컨택트들(200)이 전력 단자들(110, 120)과 계속 정합할 수 있다.
도 7은 (도 3에 도시한) 커버(306)가 제거된 전력 커넥터 조립체(102)의 측면 사시도이다. 도 7은 전력 커넥터(140)의 베이스(304)에 삽입된 전력 단자들(110, 120)의 다른 각도 오프셋을 도시한다. 도 7은 전력 단자들(110, 120)의 블레이드 트위스트 경사도를 도시하며, 전력 단자들(110, 120)은 (도 3에 도시한) 슬롯들(314, 316)의 중심면(704)에 대하여 트위스트 각도(702)로 경사진다. 전력 컨택트들(200)은 탭(312) 상에서 피봇팅되어, 전력 컨택트들(200)이 캐비티(310) 내에서 회전하여 전력 단자들(110, 120)의 블레이드 트위스트를 수용할 수 있다. 예시적인 일 실시예에서, 개구부들(240)은 타원 형상이어서, 스택(322)의 각 전력 컨택트(200)가 탭(312) 주위로 독립적으로 회전할 수 있고 탭(312) 상에서 측 방향으로 이동할 수 있다. 전력 컨택트들(200)이 회전하는 기능은, 전력 컨택트 스택(322)이 높은 정도의 블레이드 트위스트 경사도를 견딜 수 있게 한다. 개구부들(240)을 길게 함으로써, 전력 컨택트들(200)이 탭(312) 상에서 상하로 부동할 수 있다. 전력 컨택트들(200) 중 일부는 캐비티(310) 내에서 더욱 높게 시프트될 수 있는 한편, 전력 컨택트들(200) 중 일부는 블레이드 트위스트를 수용하도록 캐비티(310) 내에서 더욱 낮게 시프트될 수 있다.7 is a side perspective view of the
도 8은 (도 3에 도시한) 커버(306)가 분리된 전력 커넥터(140)의 측면 사시도이다. 도 8은 캐비티(310) 내에 탑재된 로케이터 스프링들(802)을 도시한다. 일 실시예에서, 로케이터 스프링들(802)은 단부들 주위에서 휘어져 핑거들(804)을 형성한다. 핑거들(804)은 예를 들어 정합 계면들(220, 230)의 근처에서 전력 컨택트 스택(322)의 전력 컨택트들(200)과 맞물린다. 로케이터 스프링들(802)은 전력 컨택트들(200)과 맞물려 전력 컨택트들(200)을 캐비티(310) 내의 중립 위치에 유지한다. 로케이터 스프링들(802)은, 전력 컨택트들(200)이 중립 위치를 벗어나 이동하는 경우, 예를 들어, (도 1에 도시한) 전력 단판들(110, 120)이 오프셋 위치(예를 들어, 수직 오프셋, 각도 오프셋, 트위스트 오프셋 등)에서 전력 커넥터(140) 내에 탑재되는 경우, 전력 컨택트들(200)을 중립 위치를 향하여 가압한다. 로케이터 스프링들(802)은 전력 컨택트 스택(322)이 전력 단자들(110, 120)에 삽입되기 전에 중심 위치에서 유지될 수 있게 한다. 예시적인 일 실시예에서, 로케이터 스프링들(802)은 낮은 휘어짐 및 비틀림 강성을 가질 수 있고, 이에 따라 전력 커넥터(140)가 전력 단자들(110, 120)의 경사도 및/또는 오프셋을 수용하게 할 수 있다.8 is a side perspective view of the
도 9는 전력 커넥터 조립체(102)에 대한 실시예에 따라 형성된 대체 전력 커 넥터(900)의 분해도이다. 전력 커넥터(900)는 (도 1에 도시한) 전력 커넥터(140) 대신에 사용될 수 있다. 전력 커넥터(900)는 제1 단부(922)와 제2 단부(924)를 갖는 홀더(902)를 포함한다. 홀더(902)는 전력 컨택트 스택(920)으로서 적층 형상으로 복수의 전력 컨택트(926)를 유지한다. 홀더(902)는 베이스(904)와 커버(906)인 두 개의 부품 구조로 되어 있다. 전력 컨택트들(926)은 베이스(904) 상으로 탑재되고, 커버(906)는 베이스(904)에 부착되어 전력 컨택트 스택(920)을 덮는다. 커버(906)는, 베이스(904)로부터 연장되는 래치(908) 및 커버(906) 상의 대응하는 잠금 메커니즘(910)(예를 들어, 캐치)을 이용하여 베이스(904)에 부착된다.9 is an exploded view of an
홀더(902)는 베이스(904)와 커버(906) 간에 캐비티(912)를 형성한다. 전력 컨택트 스택(920)은 캐비티(912) 내에 수용된다. 예시적인 일 실시예에서, 베이스(904)는 캐비티(912) 내로 연장되는 탭들(914)을 포함한다. 전력 컨택트들(926)은 탭들(914) 상에 탑재된다. 예를 들어, 전력 컨택트들(926)은, 탭들(914)이 전력 컨택트들(926)의 개구부들(956)에 수용되도록 베이스(904)에 결합될 수 있다. 대체 실시예에서, 개구부들(956)은 오프셋될 수 있고, 스택(920) 내의 인접하는 전력 컨택트들(926)은 서로 도치(180도 회전)되고 탭(914) 상에 탑재된다. 오프셋은 전력 컨택트들(926)을 교대로 도치하는 것과 함께 전력 컨택트들(926)이 스택(920) 내에 스태거형으로 될 수 있게 한다. 스택(920)의 전력 컨택트들(926)의 개수는 전력 커넥터의 전류 반송 능력을 증가 또는 감소시키도록 조절가능하다.
홀더(902)는 전력 커넥터(900)의 제1 단부(922)에서 슬롯(916)을 포함한다. 홀더(902)는 또한 전력 커넥터(900)의 제2 단부(924)에서 슬롯(918)을 포함한다. 전력 커넥터의 양측 단부 상의 슬롯들(916, 918)은 캐비티(912)에 대한 액세스를 제공한다. 슬롯들(916, 918)은 전력 컨택트들(926)에 대한 액세스를 제공한다. (도 1에 도시한) 전력 단자들(110, 120)은 전력 컨택트들(926)과의 정합을 위해 슬롯들(916, 918) 내에 각각 삽입된다.
전력 컨택트(926)는 하나의 부품으로 된 단일 구조이다. 전력 컨택트(926)는 제1 단부(930)와 제2 단부(932) 간에 연장되며, 이들 단부 간에 중간 섹션(928)이 있다. 선택 사항으로, 전력 컨택트(926)는, 서로 동일한 상위 섹션과 하위 섹션을 형성하는 전력 컨택트(926)의 길이 방향 축(934)을 중심으로 대칭적일 수 있다.The
전력 컨택트(926)는 제1 단부(930)에서 제1 리셉터클 섹션(936)을 포함한다. 제1 리셉터클 섹션(936)은 제1 단부(930)와 중간 섹션(928) 간에 연장된다. 제1 리셉터클 섹션(936)은 대응하는 전력 단자(110)를 내부에 수용하도록 구성된다. 제1 리셉터클 섹션(936)은 상위 아암(938)과 하위 아암(940)에 의해 형성되고, 이들 아암 간에 갭(942)이 존재한다. 전력 단자(110)는 상위 및 하위 아암들(938, 940) 간의 갭(942)에 수용된다. 상위 및 하위 아암들(938, 940)은 중간 섹션(928)으로부터 외측으로 연장된다. 선택 사항으로, 상위 및 하위 아암들(938, 940)은 서로를 향하여 연장되어 정합 계면들(944)에서 수렴할 수도 있다. 정합 계면들(944)은 전력 단자(110)와 맞물리는 상위 및 하위 아암들(938, 940)의 일부들이다. 상위 및 하위 아암들(938, 940)의 원단부들은 정합 계면들(944)로부터 서로 멀어지면서 외측으로 폭이 넓어져, 전력 단자(110)와의 정합시 스터빙을 방지하는 리드인 섹션을 형성한다. 리드인 섹션은 정합 계면들(944)로부터 외측으로 폭이 넓어져, 전력 단자들(110)의 길이 방향 축(934)부터 정합 계면까지의 각도 오프셋을 수용한다.The
예시적인 일 실시예에서, 상위 및 하위 아암들(938, 940)은 전력 단자(110)와의 정합시 편향되도록 구성된 스프링 빔들을 구성한다. 상위 및 하위 아암들(938, 940)은 전력 컨택트(926)와 전력 단자(110) 간의 양호한 전기적 접속을 보장하도록 전력 단자(110)의 (도 1에 도시한) 측면들(112, 114)에 대하여 스프링 바이어스될 수 있다.In one exemplary embodiment, the upper and
전력 컨택트(926)는 제2 단부(932)에서 제2 리셉터클 섹션(946)을 포함한다. 제2 리셉터클 섹션(946)은 제2 단부(932)와 중간 섹션(928) 간에 연장된다. 제2 리셉터클 섹션(946)은 대응하는 전력 단자(120)를 내부에 수용하도록 구성된다. 제2 리셉터클 섹션(946)은 상위 아암(948)과 하위 아암(950)에 의해 형성되고, 이들 아암 간에 갭(952)이 존재한다. 전력 단자(120)는 상위 및 하위 아암들(948, 950) 간의 갭(952)에 수용된다. 상위 및 하위 아암들(948, 950)은 중간 섹션(928)으로부터 외측으로 연장된다. 선택 사항으로, 상위 및 하위 아암들(948, 950)은 서로를 향하여 연장되어 정합 계면들(954)에서 수렴할 수도 있다. 정합 계면들(954)은 전력 단자(120)와 맞물리는 상위 및 하위 아암들(948, 950)의 일부들이다. 상위 및 하위 아암들(948, 950)의 원단부들은 정합 계면들(954)로부터 서로 멀어지면서 외측으로 폭이 넓어져, 전력 단자(110)와의 정합시 스터빙을 방지하는 리드인 섹션을 형성한다. 리드인 섹션은 정합 계면들(954)로부터 외측으로 폭이 넓어져, 전력 단자들(120)의 길이 방향 축(934)부터 정합 계면까지의 각도 오프셋을 수용한다.The
예시적인 일 실시예에서, 상위 및 하위 아암들(948, 950)은 전력 단자(120)와의 정합시 편향되도록 구성된 스프링 빔들을 구성한다. 상위 및 하위 아암들(948, 950)은, 전력 컨택트(920)와 전력 단자(120) 간의 양호한 전기적 접속을 보장하도록 전력 단자(120)의 (도 1에 도시한) 측면들(122, 124)에 대하여 스프링 바이어스될 수 있다.In one exemplary embodiment, the upper and
예시적인 일 실시예에서, 중간 섹션(928)과 아암들(938, 940, 948, 950)은 단일 전력 컨택트(926)의 일체형 부분이다. 전력 컨택트(926)를 단일 구조로서 형성함으로써, 고 전압 전력이 전력 컨택트(926)를 통해 효율적으로 송신된다.In one exemplary embodiment, the
정합 계면들(944, 954)은 각 아암(938, 940, 948, 950)과 대응하는 전력 단자(110, 120) 간의 단일 접점을 형성하도록 휘어진다. 정합 계면들(944, 954)의 휘어지는 성질에 의해, 대응하는 리셉터클 섹션들(936, 946) 내에서의 전력 단자들(110, 120)의 각도 오프셋이 수용된다. 아암들(938, 940, 948, 950)의 폭이 넓어지는 양은 리셉터클 섹션들(936, 946)로의 더욱 큰 윈도우를 형성하도록 제어될 수 있고, 이는 또한 전력 단자들(110, 120)의 갭들(942, 952)에 대한 오프셋을 수용하는 데 일조할 수 있다. 그 폭이 넓어짐으로써, 리드인이 갭들(942, 952) 내로 제공된다.The mating interfaces 944, 954 are bent to form a single contact between each
전력 컨택트(926)는 중간 섹션(928)의 에지들에서 개구부들(956)을 포함한다. 선택 사항으로, 개구부들(956)은 전력 컨택트(926)의 중심선(958)으로부터 오 프셋될 수 있다. 다수의 전력 컨택트들(926)이 적층 형상으로 함께 적층되면, 인접하는 전력 컨택트들(926)이 서로 도치될 수 있다. 개구부들(956)의 오프셋은, 중심선(958)의 양측 상에 개구부들(956)을 교대로 시프트함으로써, 적층 형상 내에서의 전력 컨택트들(926)의 스태거형 배열을 생성한다. 예시한 실시예에서, 개구부들(956)은, 갭들(942, 952)의 근단부들에, 예를 들어, 중간 섹션(928)에 제공된다.The
도 10은 전력 커넥터 조립체(102)를 위한 실시예에 따라 형성된 다른 대체 전력 커넥터(1000)를 도시한다. 전력 커넥터(1000)는 (도 1에 도시한) 전력 커넥터(140) 대신에 사용될 수 있다. 전력 커넥터(1000)는 제1 단부(1022)와 제2 단부(1024)를 갖는 홀더(1002)를 포함한다. 홀더(1002)는 (도 11에 도시한) 복수의 전력 컨택트(1102)를 적층 형상으로 유지한다. 홀더(1002)는 베이스(1004)와 커버(1006)인 두 개의 부품 구조로 되어 있다. 전력 컨택트들(1102)은 베이스(1004) 상에 탑재되고, 커버(1006)는 베이스(1004)에 부착되어 전력 컨택트 스택을 덮는다. 커버(1006)는, 래치(1008)와 대응하는 캐치(1010)를 사용하여 베이스(1004)에 부착된다.10 illustrates another
홀더(1002)는 베이스(1004)와 커버(1006) 간에 제1 단부(1022)로부터 제2 단부(1024)로 연장되는 캐비티(1012)를 형성한다. 홀더(1002)는, 조립되면, 전력 커넥터(1000)의 제1 단부(1022)에서 슬롯(1014)을 포함한다. 홀더(1002)는, 또한, 조립되면, 전력 커넥터(1000)의 제2 단부(1024)에서 슬롯(1016)을 포함한다. 전력 커넥터(1000)의 양측 단부들 상의 슬롯들(1014, 1016)은 캐비터(1012)에 대한 액세스를 제공한다. 슬롯들(1014, 1016)은 전력 컨택트들(1102)에 대한 액세스를 제공한다. 전력 단자들(1018, 1020)은 전력 컨택트들(도시하지 않음)과의 정합을 위해 슬롯들(1014, 1016) 내에 각각 삽입된다. 선택 사항으로, 슬롯들(1014, 1016)은 전력 커넥터(1000)에 대한 전력 단자들(1018, 1020)의 오프셋을 수용하도록 전력 단자들(1018, 1020)의 크기에 비해 특대 크기로 될 수 있다.
예시적인 일 실시예에서, 전력 커넥터(1000)의 슬롯(1014)은 개방된 측면들(1026, 1028)을 갖는다. 개방된 측면들(1026, 1028)은 전력 커넥터(1000)가 다른 각도들이나 방향들로부터 전력 단자(1018)를 수용할 수 있게 한다. 예를 들어, 전력 단자(1018)는 길이 방향 축(1030)에 수직으로 슬롯(1014) 내에 삽입될 수 있다. 대안으로, 전력 단자(1018)는 길이 방향 축(1030)에 평행하게 슬롯(1014) 내에 삽입될 수도 있다. 예시적인 일 실시예에서, 슬롯(1016)은 개방된 측면들(1032, 1034)을 갖는다. 개방된 측면들(1032, 1034)은 전력 단자(1020)가 다른 방향들로부터 슬롯(1016)에 수용될 수 있게 한다. 예를 들어, 전력 단자(1020)는 길이 방향 축(1030)에 평행하게 슬롯(1016)에 삽입될 수 있다. 대안으로, 전력 단자(1020)는 길이 방향 축(1030)에 수직으로 슬롯(1016)에 삽입될 수도 있다. In one exemplary embodiment, the
도 11은 전력 커넥터(1000)의 분해 사시도이다. 전력 컨택트들(1102)은 전력 커넥터(1000) 내에 유지된다. 각 전력 컨택트(1102)는, 하나의 부품으로 된 단일 구조를 갖고, 제1 단부(1106)와 제2 단부(1108) 간에 연장되며, 이들 단부 간에 중간 섹션(1104)이 있다. 선택 사항으로, 전력 컨택트(1102)는, 서로 동일한 상위 섹션과 하위 섹션을 형성하는 길이 방향 축(1110)을 중심으로 대칭적일 수 있다.11 is an exploded perspective view of the
전력 컨택트(1102)는 제1 단부(1106)에서 제1 리셉터클 섹션(1112)을 포함한다. 제1 리셉터클 섹션(1112)은 제1 단부(1106)와 중간 섹션(1104) 간에 연장된다. 제1 리셉터클 섹션(1112)은 (도 10에 도시한) 대응하는 전력 단자(1018)를 내부에 수용하도록 구성된다. 제1 리셉터클 섹션(1112)은 상위 아암(1114)과 하위 아암(1116)에 의해 형성되고, 이들 아암 간에 갭(1118)이 존재한다. 전력 단자(1018)는 상위 및 하위 아암들(1114, 1116) 간의 갭(1118)에 수용된다. 정합 계면들(1120)은 전력 단자(1018)와 맞물리는 상위 및 하위 아암들(1114, 1116)의 일부들이다. 상위 및 하위 아암들(1114, 1116)의 원단부들은, 정합 계면(1120)을 형성하고 서로를 향하여 수렴하는 돌출부들을 포함한다. 돌출부들은 전력 단자(1018)와의 정합시 스터빙을 방지하는 리드인 섹션을 형성하도록 휘어진다.The
예시적인 일 실시예에서, 상위 및 하위 아암들(1114, 1116)은, 전력 단자(1018)와의 정합시 편향되도록 구성된 스프링 빔들을 구성한다. 상위 및 하위 아암들(1114, 1116)은, 전력 컨택트(1102)와 전력 단자(1018) 간의 양호한 전기적 접속을 보장하도록 전력 단자(1018)의 (도 10에 도시한) 측면들(1036, 1038)에 대하여 스프링 바이어스될 수 있다.In one exemplary embodiment, the upper and
전력 컨택트(1102)는 제2 단부(1108)에서 제2 리셉터클 섹션(1122)을 포함한다. 제2 리셉터클 섹션(1122)은 제2 단부(1108)와 중간 섹션(1104) 간에 연장된다. 제2 리셉터클 섹션(1122)은 (도 10에 도시한) 대응하는 전력 단자(1020)를 내부에 수용하도록 구성된다. 제2 리셉터클 섹션(1122)은 상위 아암(1124)과 하위 아암(1126)에 의해 형성되고, 이들 아암 간에 갭(1128)이 존재한다. 전력 단자(1020)는 상위 및 하위 아암들(1124, 1126) 간의 갭(1128)에 수용된다. 상위 및 하위 아암들(1124, 1126)은 중간 섹션(1104)으로부터 외측으로 연장된다. 선택 사항으로, 상위 및 하위 아암들(1124, 1126)은 서로를 향하여 연장될 수 있고 정합 계면들(1130)에서 수렴할 수 있다. 정합 계면들(1130)은 전력 단자(1020)와 맞물리는 상위 및 하위 아암들(1124, 1126)의 일부들이다. 상위 및 하위 아암들(1124, 1126)의 원단부들은 정합 계면(1130)을 형성하도록 서로를 향하여 수렴하는 돌출부들을 포함한다. 돌출부들은 전력 단자(1020)와의 정합시 스터빙을 방지하는 리드인 섹션을 형성하도록 휘어진다.The
예시적인 일 실시예에서, 상위 및 하위 아암들(1124, 1126)은 전력 단자(1020)와의 정합시 편향되도록 구성되는 스프링 빔들을 구성한다. 상위 및 하위 아암들(1124, 1126)은, 전력 컨택트(1102)와 전력 단자(1020) 간의 양호한 전기적 접속을 보장하도록 전력 단자(1020)의 측면들에 대하여 스프링 바이어스될 수 있다.In one exemplary embodiment, the upper and
예시적인 일 실시예에서, 중간 섹션(1104)과 아암들(1114, 1116, 1124, 1126)은 단일 전력 컨택트(1102)의 일체형 부품이다. 전력 컨택트(1102)를 단일 구조로서 형성함으로써, 전력 컨택트(1102)를 통해 고 전압 전력이 효율적으로 송신된다.In one exemplary embodiment, the
정합 계면들(1120, 1130)은, 각 아암(1114, 1116, 1124, 1126)과 대응하는 전력 단자(1018, 1020) 간의 단일 접점을 형성하도록 휘어진다. 정합 계면들(1120, 1130)의 휘어지는 성질에 의해, 대응하는 리셉터클 섹션(1112, 1122) 내에서의 전력 단자(1018, 1020)의 각도 오프셋을 수용한다.The mating interfaces 1120, 1130 are bent to form a single contact between each
전력 컨택트(1102)는 중간 섹션(1104)의 상부 및 하부 에지들을 따라 개구부들(1134)을 포함한다. 예시적인 일 실시예에서, 개구부들(1134)은 전력 컨택트(1102)의 중심선(1136)으로부터 오프셋된다. 다수의 전력 컨택트들(1102)이 적층 형상으로 함께 적층되면, 인접하는 전력 컨택트들(1102)은 서로 도치될 수 있다. 개구부(1134)의 오프셋은, 개구부(1134)를 중심선(1136)의 양측들에 교대로 배치함으로써 적층 형상 내에 전력 컨택트들(1102)의 스태거형 배열을 생성한다.The
예시적인 일 실시예에서, 홀더(1002)는 베이스(1004)와 커버(1006)로부터 캐비티(1012) 내로 연장되는 탭들(1140)을 포함한다. 전력 컨택트들(1102)은, 탭들(1140)이 개구부들(1134) 내에 수용되도록 캐비티(1012)에 탑재된다. 예시적인 일 실시예에서, 스택(1138) 내의 인접하는 전력 컨택트들(1102)은 서로 도치(180도 회전)되고 탭들(1140) 상으로 탑재된다. 개구부들(1134)이 오프셋되므로, 전력 컨택트들(1102)이 스택 내에서 스태거형으로 된다. 스택(1138)의 전력 컨택트들(1102)의 개수는, 전력 커넥터의 전류 반송 능력을 증가 또는 감소시킬 수 있도록 조절가능하다.In one exemplary embodiment, the
도 12는 일 실시예에 따른 대체 전력 커넥터 시스템(1200)을 도시한다. 전력 커넥터 시스템(1200)은 전력 커넥터 조립체(1202), 케이블 조립체(1204)의 형태인 제1 전력 디바이스, 및 헤더 조립체(1206)의 형태인 제2 전력 디바이스를 포함한다. 케이블 조립체(1204)는 케이블들(1212)의 단부들에 종단된 전력 단자들(1210)을 포함한다. 전력 단자들(1210)은 일부 실시예들에서 전력 버스 바의 일부로서 함께 버스 기능을 행할 수 있다. 케이블 블록(1214)은 케이블들(1212)을 유지한다. 헤더 조립체(1206)는 헤더 하우징(1222)에 의해 유지되는 전력 단자들(1220)을 포함한다. 전력 단자들(1210)은 일부 실시예들에서 전력 버스 바의 일부로서 함께 버스 기능을 행할 수 있다. 헤더 조립체(1206)는 차량의 배전 모듈 상에 장착될 수 있다.12 illustrates an alternative
전력 커넥터 조립체(1202)는 케이블 조립체(1204)와 헤더 조립체(1206)를 상호 접속한다. 예시한 실시예에서, 전력 커넥터 조립체(1202)는 직각 플러그(right angled plug)를 구성한다. 전력 커넥터 조립체(1202)는 대체 실시예들에서 다른 구성을 가져도 된다. 예시적인 일 실시예에서, 전력 커넥터 조립체(1202)는 양단 사용형 고 전류 커넥터 조립체를 구성하며, 이는 케이블 조립체(1204)와 헤더 조립체(1206) 간에 고 전압과 고 전류를 도전하도록 기능을 한다. 전력 커넥터 조립체(1202)는 전력 단자들(1210) 및/또는 전력 단자들(1220)의 각도 및/또는 위치 오정렬을 수용한다. 전력 커넥터 조립체(1202)는 커넥터 내에서의 직각 방향 재설정(right angle redirection)을 허용한다. 제2 전력 디바이스는 배전 모듈 상에 장착된 헤더 커넥터일 수 있다. 헤더는 하나 이상의 전력 단자를 포함한다.The
전력 커넥터 조립체(1202)는 전력 커넥터(1240)를 유지하는 하우징(1230)을 포함한다. 하우징(1230)은 제1 측면(1232)과 제2 측면(1234) 간에 연장된다. 제1 및 제2 측면들(1232, 1234)은 서로 직각으로 배향된다. 하우징(1230)은 전력 커넥터(1240)를 수용하는 챔버(1236)를 포함한다. 대체 실시예에서, 하우징(1230)은 대응하는 전력 커넥터들(1240)을 수용하는 복수의 챔버(1236)를 내부에 포함할 수 있다.
도 13은 전력 커넥터 조립체(1202)의 분해도이다. 전력 커넥터 조립체(1202)는 하우징(1230) 내에 유지되는 전력 커넥터(1240)를 포함한다.13 is an exploded view of
전력 커넥터(1240)는 복수의 서브 커넥터(1302, 1304)를 포함한다. 각각의 서브 커넥터(1302, 1304)는 전력 컨택트 스택(1306)을 유지한다. 전력 컨택트 스택(1306)은 다수의 전력 컨택트들(1308)을 포함한다. 각각의 서브 커넥터(1302, 1304)는, (도 12에 도시한) 하나의 전력 단자(1210), 및 전력 컨택트들(1308)과 정합하는 (도 12에 도시한) 하나의 전력 커넥터(1220)를 내부에 수용할 수 있다.The
전력 컨택트들(1308)은 전술한 전력 컨택트들과 유사하다. 전력 컨택트들(1308)은 제1 및 제2 단부들(1310, 1312) 간에 연장되고, 제1 및 제2 리셉터클 섹션들(1314, 1316)을 갖는다. 전력 컨택트들(1308)은 개구부들(1318)을 포함한다.
전력 커넥터(1240)는 다른 전력 컨택트 스택들(1306) 내의 전력 컨택트들(1308)의 그룹들을 유지하는 홀더(1400)를 포함한다. 전력 커넥터(1240)는, 또한, 홀더(1400)를 유지하는 하우징(1402), 및 하우징(1402) 및/또는 홀더(1400)의 일부들을 둘러싸는 실드(shield; 1404)를 포함한다. 실드(1404)는 전력 컨택트들(1308) 주위에 전기적 차폐를 제공한다. 실드(1404)는 전력 컨택트들(1308)로부터 전기적으로 분리된다.The
전력 컨택트 스택들(1306)은 전술한 바와 마찬가지 방식으로 조립된다. 전력 컨택트들(1308)은 홀더(1400)의 캐비티(1414) 내의 대응하는 탭들(1412) 상으로 탑재된다. 개구부들(1318)은 탭들(1412) 상으로 탑재된다. 개구부들(1318)은 길게 연장되어 전력 컨택트들(1308)이 캐비티(1414) 내에서 부동할 수 있게 한다. 예시한 실시예에서, 홀더(1400)는 두 개의 캐비티(1414)를 포함하고, 각각의 캐비티는 전력 컨택트들(1308)의 다른 스택(1306)을 수용하는 탭(1412)을 갖는다. 임의의 개수의 캐비티들(1414)을 제공할 수 있다. 전력 컨택트들(1308)은, 전력 컨택트들(1308)이 단자들(1210, 1220)의 오프셋(예를 들어, 수직 오프셋, 각도 오프셋, 블레이드 트위스트 등)을 수용할 수 있도록, 홀더(1400)에 의해 회전 가능하게 유지될 수 있다. 전력 컨택트들(1308)은, 전력 단자들(1210, 1220)의 각도 또는 위치 오프셋을 수용하도록 회전되거나, 트위스트되거나, 경사질 수 있다.The
전력 컨택트들(1308)은, 돌출부들의 아암들(1422)로부터 또는 아암들(1422) 간에 형성된 리셉터클(1424)이나 갭들 내로 연장되는 그 돌출부들(1420)을 갖는다. 돌출부들(1420)은 전력 단자들(1210, 1220)과 정합하기 위한 정합 계면들(1426)을 형성한다. 예시한 실시예에서, 전력 컨택트들(1308)의 일단부 상의 돌출부들(1420)은 돌출부들의 원단부들로부터 내측으로 단차형(step)으로 되는 한편, 전력 컨택트들(1308)의 타단부 상의 돌출부들(1420)은 원단부들에서 대략 제공되지만 내측으로 단차형으로 되지는 않는다. 예시적인 일 실시예에서, 전력 컨택트들(1308)은, 일부 전력 컨택트들(1308), 예를 들어, 인접하는 전력 컨택트들(1308)이, 스태거형으로 되며 전력 단자들(1210 및/또는 1220)과 순차적으로 정합되는 정합 계면들(1426)을 갖도록, 도치된 위치(예를 들어, 180도 회전된 위치)에서 홀더(1400) 내에 탑재된다.The
도 14는 전력 컨택트들(1308)과 정합된 전력 단자들(1210)을 도시하도록 하우징(1230)의 일부가 제거된 전력 커넥터 조립체(1202)의 단면도이다. 도 15는 헤더 조립체(1206)와 정합된 전력 커넥터 조립체(1202)의 단면도이다. 도 15는 전력 컨택트들(1308)과 정합된 전력 단자들(1220)을 도시한다.14 is a cross-sectional view of a
전술한 설명은 예시적이며 제한적이 아니라는 점을 이해하기 바란다. 예를 들어, 전술한 실시예들(및/또는 이들의 양태들)은 서로 조합하여 사용될 수도 있다. 또한, 본 발명의 범위로부터 벗어나지 않고 특정 상황이나 재료를 본 발명의 교시에 맞추도록 많은 수정을 행할 수 있다. 본 명세서에서 설명한 치수, 재료들의 유형, 다양한 부품들의 배향, 및 다양한 구성요소들의 개수와 위치는 일부 실시예들의 파라미터들을 정의하려는 것이며, 제한적인 의미가 아니며 단지 예시적인 실시예들이다. 청구범위의 범주와 사상 내에서의 다른 많은 실시예들과 수정예들은 전술한 설명을 읽는 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는, 청구범위를 이러한 청구범위에 대한 균등론의 전체 범위와 함께 참조하여 결정되어야 한다. 청구범위에서, "포함"(including)과 "에서"(in which)라는 용어들은 각각 용어들인 "포함"(comprising)과 "여기서"(wherein)의 평이한 영어로 된 균등 용어들로서 사용된다. 또한, 이하의 청구범위에서, "제1", "제2", "제3" 등의 용어들은 라벨로서 사용된 것일 뿐이며, 해당 대상물에 수치 요건을 부가하려는 것이 아니다. 또한, 다음에 따르는 청구범위의 한정 사항은, 추가 구조 없이 기능 표현이 기재되는 "~을 위한 수단"이라는 구를 이러한 청구범위의 한정 사항에서 명백하게 사용하지 않는 한, 수단 플러스 기능의 형식으로 기재되지 않았으며 특허법(35 U.S.C. § 112, sixth paragraph)에 기초하여 해석되려는 것이 아니다.It is to be understood that the foregoing description is illustrative and not restrictive. For example, the above-described embodiments (and / or aspects thereof) may be used in combination with each other. In addition, many modifications may be made to adapt a particular situation or material to the teachings of the invention without departing from its scope. The dimensions, types of materials, orientations of the various components, and the number and location of the various components described herein are intended to define the parameters of some embodiments, and are not meant to be limiting, but merely exemplary embodiments. Many other embodiments and modifications within the scope and spirit of the claims will be apparent to those skilled in the art upon reading the foregoing description. The scope of the invention should, therefore, be determined with reference to the claims, along with the full scope of equivalents to such claims. In the claims, the terms "including" and "in which" are used as plain English equivalent terms of the terms "comprising" and "wherein", respectively. In addition, in the following claims, the terms "first", "second", "third", and the like are used only as labels, and are not intended to add numerical requirements to the object. Furthermore, the following limitations of the claims are not set forth in the form of means plus functionality unless the phrase “means for” is expressly used in the limitations of these claims without further structure. It is not intended to be interpreted based on patent law (35 USC § 112, sixth paragraph).
Claims (10)
캐비티(310) 및 상기 캐비티(310) 내로 연장되는 탭(312)을 갖는 홀더(302)와,
상기 캐비티(310) 내에 적층 형상으로 수용된 전력 컨택트들(power contacts; 200)을 포함하고,
상기 전력 컨택트들(200)은 제1 단부(206)와 제2 단부(208)를 갖고, 상기 전력 컨택트(200)들은 상기 제1 단부(206)에서 전력 단자(110)를 내부에 수용하도록 구성된 제1 리셉터클 섹션(212)을 갖고, 상기 전력 컨택트(200)들은 상기 제2 단부(208)에서 전력 단자(120)를 내부에 수용하도록 구성된 제2 리셉터클 섹션(222)을 갖고, 각각의 전력 컨택트(200)는 개구부(240)를 갖고, 상기 탭(312)은 상기 캐비티(310) 내에 상기 전력 컨택트(200)를 위치시키도록 상기 개구부(240) 내에 수용된, 전력 커넥터(100).As a power connector 100,
A holder 302 having a cavity 310 and a tab 312 extending into the cavity 310,
A power contact 200 received in a stacked shape within the cavity 310,
The power contacts 200 have a first end 206 and a second end 208, the power contacts 200 configured to receive a power terminal 110 therein at the first end 206. Each power contact has a first receptacle section 212, and the power contacts 200 have a second receptacle section 222 configured to receive a power terminal 120 therein at the second end 208. (200) has an opening (240), and the tab (312) is received in the opening (240) to position the power contact (200) in the cavity (310).
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2011
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