KR20140053778A

KR20140053778A - 자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위한 연결 장치

Info

Publication number: KR20140053778A
Application number: KR1020130126331A
Authority: KR
Inventors: 티모 벳첼; 페터 보르무트
Original assignee: 독터. 인제니어. 하.체. 에프. 포르쉐 악티엔게젤샤프트
Priority date: 2012-10-26
Filing date: 2013-10-23
Publication date: 2014-05-08
Also published as: FR2997566A1; US9048590B2; CN103794952B; DE102012110233A1; US20140120772A1; CN103794952A; JP5684882B2; FR2997566B1; DE102012110233B4; KR101496574B1; RU2543980C1; JP2014086422A

Abstract

본 발명은, 하나 이상의 제1 연결 요소(4)와, 하나 이상의 제2 연결 요소(6)와, 하나 이상의 차폐 하우징부(12)와, 고정 수단(8, 10)을 포함하는, 자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위한 연결 장치에 관한 것으로, 제1 연결 요소(4)는, 케이블(14)의 내부 도체(16)와 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제1 접촉 요소(18)를 구비한 제1 절연 하우징부(20)를 갖는 하나 이상의 하우징 장치(20)와, 케이블(14)의 차폐재(30)에 연결된 차폐 장치(28)를 포함하며, 차폐 장치(28)는 차폐부(32)에 의해 차폐 하우징부(12)에 연결되며, 제2 연결 요소(6)는 전선 요소에 연결된 하나 이상의 제2 접촉 요소(46)를 구비한 제2 절연 하우징부(42)를 갖는 하나 이상의 제2 하우징 장치(41)를 포함하며, 차폐부(32)는 스프링 링(36)을 구비한 차폐 슬리브(34)로 설계된다.

Description

자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위한 연결 장치{CONNECTING APPARATUS FOR TRANSMITTING HIGH-VOLTAGE CURRENT IN THE MOTOR VEHICLE SECTOR}

본 발명은, 하나 이상의 제1 연결 요소, 하나 이상의 제2 연결 요소, 하나 이상의 차폐 하우징부 및 고정 수단들을 포함하는, 자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위한 연결 장치에 관한 것으로, 여기서 제1 연결 요소는, 케이블의 내부 도체에 전기적으로 연결되는 하나 이상의 제1 접촉 요소를 구비한 제1 절연 하우징부를 갖는 하나 이상의 제1 하우징 장치와, 케이블의 차폐재에 연결된 차폐 장치를 포함하며, 상기 차폐 장치는 차폐부에 의해 차폐 하우징부에 연결되며, 제2 연결 요소는 전선 요소에 전기적으로 연결된 하나 이상의 제2 접촉 요소를 구비한 제2 절연 하우징부를 갖는 하나 이상의 제2 하우징 장치를 포함한다.

전류 및/또는 고전압 전류를 전송하기 위한 많은 연결 장치들이 전기공학 및 전자 분야들로부터 공지되어 있다. 특히 고전압 전류를 전송하는 경우, 전자기 간섭신호들을 방출하려는 연결 장치와 케이블의 차폐가 중요한 역할을 한다. 이는 특히 매우 다양한 유형의 전기모터, 구동기 및 관련 케이블들이 매우 좁은 설치 공간에 설치된 자동차 분야에 적합하다. 또한, 고전압 기술은 하이브리드 분야에서의 최근의 발전뿐만 아니라 전기모터 및 연료전지 분야에서의 발전으로 인해 자동차 분야에도 진입하였다. 따라서 연속 생산 및/또는 대량 생산을 고려하여, 상기 유형의 연결 장치의 간단하고 비용 효율적인 장착 가능성이 달성되는 동시에 상기 유형의 연결 장치의 구조 및 차폐의 측면에서 요건들도 더 까다로워지고 있다. 예를 들어, DE 10 2006 007 604 A1호에 공지된, 자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위한 연결 장치는 설치 공간이 열악한 상황에서도 장착될 수 있으면서 간단한 구성의 차폐를 구현한다. 그러나 상기 유형의 연결 장치는, 특히 완벽한 차폐 기능에 근거하여 특별한 유형의 고정으로 인해 조립하기가 여전히 매우 복잡해 보인다.

따라서, 본 발명의 과제는 자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위해 간소화된 연결 장치로서, 특히 견고성과 수명 측면에서의 요건들을 고려하여 최적의 차폐를 보장하는 연결 장치를 제공하는 것이다.

상기 과제는 차폐부가 스프링 링을 구비한 차폐 슬리브로 설계됨으로써 해결된다. 이런 방식으로, 제1 연결 요소는 연결 장치 내에서 항상 초기 응력 하에 보유되며, 이와 동시에 매우 다양한 부하들에서도 최적의 차폐가 보장된다.

본원에서는, 차폐 하우징부가 플랜지부로 설계되는 것이 특히 바람직하다. 또한, 차폐 하우징부는 스프링 링용 지지면을 가질 수 있다. 차폐재와 차폐 슬리브 간의 충분한 전기적 연결을 보장하기 위하여, 차폐 장치는 압착 슬리브(crimped sleeve)를 가질 수 있다.

차폐 하우징부의 제1 연결 요소 반대편 면에 배치되는 제2 연결 요소에 의해 매우 컴팩트하며 안전한 실시예가 제공된다.

바람직하게는 제1 절연 하우징부가 플라스틱으로 만들어지며, 예컨대 나사와 같은 분리 가능한 고정 수단에 의해 차폐 하우징부에 연결된다. 제2 절연 하우징부도 바람직하게 플라스틱으로 만들어질 수 있고, 예컨대 나사와 같은 분리 가능한 고정 수단에 의해 차폐 하우징부에 연결될 수 있다.

매우 바람직한 한 실시예에서, 2개 이상의 제1 및 제2 연결 요소가 존재할 경우, 각각의 제1 및/또는 제2 연결 요소들의 정확한 연결을 보장하기 위해 상호 결합 수단들이 제공될 수 있다. 이러한 상호 결합 수단들은 연동 수단 또는 그 밖의 색상 표식들로 형성될 수 있다.

매우 간단한 조립을 위해, 제1 접촉 요소는 소켓 형태이고 제2 접촉 요소는 핀 형태인 것이 바람직하다. 그 결과, 제작이 간단한 플러그형 연결 장치가 제공될 수 있다.

또 다른 한 바람직한 실시예에서, 제1 연결 요소는 충격 보호 수단을 가질 수 있다. 상기 충격 보호 수단은 상술한 상호 결합이 보장되도록 색상 표시 방식으로 구현될 수 있다. 나아가, 충격 보호 수단은 제2 절연 하우징부의 해당 래칭 수단과 상호작용하는 결합 수단을 가질 수 있다.

본 발명은 하기에서 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 연결 장치의 분해 사시도이다.
도 2는 도 1의 결합된 연결 장치의 단면도이다.

도 1은 자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위한, 본 발명에 따른 연결 장치(2)의 분해 사시도이다. 본 실시예에서는 연결 장치(2)가 핀-소켓 연결 형태의 플러그 연결부로서 설계되었지만, 본 발명의 범주 내에서 다른 유형의 연결도 물론 가능하다. 또한, 도 1에는 두 개의 제1 연결 요소(4) 및 두 개의 제2 연결 요소(6)를 갖는 연결 장치(2)가 도시되어 있으며, 상기 연결 요소들은 서로 맞물려 결합되고, 여기서는 나사로 설계된 고정 수단들(8, 10)에 의해 차폐 하우징부(12)에 고정된다. 이 경우, 제2 연결 요소(6)는 차폐 하우징부(12)의 제1 연결 요소(4) 반대편 면에 배치되어 있다.

제1 연결 요소(4)는 본 실시예에서 고전압 전류 케이블(14)에 연결된다. 이를 위해 내부 도체(16)가 제1 접촉 요소(18)에 연결되는데, 이때 제1 접촉 요소(18)는 소켓 모양의 둥근 접촉부로 설계된다. 또한, 제1 연결 요소(4)는 알려진 바와 같이, 케이블(14)을 향하는 면 상에, 캡 요소(22) 및 밀폐 요소(24)를 구비한 제1 절연 하우징부(20)를 포함한다. 본 실시예에서, 플라스틱으로 만들어진 제1 절연 하우징부(20)는 홀들(26)을 가지며, 나사들(8)이 차폐 하우징부(12)의 해당 나사 구멍들과 결합되기 위해 상기 홀들을 관통할 수 있다. 또한, 차폐재(30, 도 2 참조)에 연결된 차폐 장치(28)가 제공된다. 본 실시예에서, 차폐 장치(28)는 본 발명에 따라 스프링 링(36)을 구비한 차폐 슬리브(34)로서 설계된 차폐부(32)를 가진다. 그 결과, 차폐 슬리브(34)는 초기 응력 하에서 차폐 하우징부(12)에 대해 항상 맞대어 있음으로써 최적의 기능 안정성과 함께 최적의 차폐가 보장되는데, 그 이유는 상기 연결 장치(4)도 이러한 방식으로 초기 응력 하에 유지되기 때문이다. 압착 슬리브(38)가 차폐 장치(28)를 완성하고 케이블의 응력 이완 절연 압착(strain-relieving insulation crimping)을 보장하되, 차폐 압착이 동시에 보장된다. 제1 접촉 요소(18)는, 상호 결합에 의해 조립 시 연결 오류를 방지하기 위해 서로 다른 색상을 가질 수 있는 충격 보호 수단(39)도 구비한다. 또한, 제1 절연 하우징부(20)도, 오조립이 방지되도록 차폐 하우징부(12) 내의 해당 홈부들과 상호작용하는 기하학적 돌출부 형태의 상호 결합 수단을 가질 수 있다. 차폐 하우징부(12)의 고전압 전류 케이블 반대편 면에는 실질적으로 제2 절연 하우징부(42)를 가진 제2 연결 요소들(6)이 제공되며, 상기 제2 연결 요소들은 본 경우에 연결편(44)에 의해 서로 연결되어 있다. 제2 절연 하우징부(42) 내에는 공지된 방식으로, 본 실시예에서는 전선 요소로 설계된 제2 접촉 요소(46)가 제공된다. 이 경우에도, 제2 연결 요소(6)는 홀들(48)을 가지며, 이 홀들을 통해 나사들(10)이 연장되어 관련 나사 구멍들(50)과 결합된다. 여기서는, 핀 형태로 설계되고 차폐 하우징부(12)의 관련 홀들(54)에 결합되는 상호 결합 수단(52)에 의해 간단하지만 신뢰성 있는 조립이 보장된다. 또한, 충격 보호 수단(39)은 제2 절연 하우징부(42)의 래칭 수단(60)에 대응되는 결합 수단(40)을 가진다.

이제 도 2는 조립된 상태에 있는 도 1의 연결 장치의 단면을 보여준다. 차폐 수용부(12)는, 한편으로는 간단한 조립이 가능하도록 각각의 제1 절연 하우징부(20)에 대응되는 돌출된 지지면(56)을 가지며, 다른 한편으로는 최적의 차폐를 보장하기 위해 차폐 장치(28)의 스프링 링(36)에 대응되는 오목한 지지면(58)을 갖는 플랜지부로서 형성됨을 본 도면에서 분명히 알 수 있다.

Claims

하나 이상의 제1 연결 요소(4)와, 하나 이상의 제2 연결 요소(6)와, 하나 이상의 차폐 하우징부(12)와, 고정 수단(8, 10)을 포함하는, 자동차 분야에서 고전압 전류를 전송하기 위한 연결 장치이며,
제1 연결 요소(4)는, 케이블(14)의 내부 도체(16)와 전기적으로 연결된 하나 이상의 제1 접촉 요소(18)를 구비한 제1 절연 하우징부(20)를 갖는 하나 이상의 하우징 장치(20)와, 케이블(14)의 차폐재(30)에 연결된 하나 이상의 차폐 장치(28)를 포함하고, 상기 차폐 장치(28)는 차폐부(32)에 의해 차폐 하우징부(12)에 연결되며, 제2 연결 요소(6)는 전선 요소에 연결된 하나 이상의 제2 접촉 요소(46)를 구비한 제2 절연 하우징부(42)를 구비한 하나 이상의 제2 하우징 장치(41)를 포함하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치에 있어서,
차폐부(32)는 스프링 링(36)을 구비한 차폐 슬리브(34)로 설계되는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항에 있어서, 차폐 하우징부(12)는 플랜지부로 설계되는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 차폐 하우징부(12)는 스프링 링(36)용 지지면(58)을 갖는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 차폐 장치(28)는 압축 슬리브(38)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 연결 요소(6)는 차폐 하우징부(12)의 제1 연결 요소(4) 반대편 면에 배치되는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 절연 하우징부(20)는 플라스틱으로 만들어지며, 분리 가능한 고정 수단(8)에 의해 차폐 하우징부(12)에 연결되는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제2 절연 하우징부(42)는 플라스틱으로 만들어지며, 분리 가능한 고정 수단(10)에 의해 차폐 하우징부(12)에 연결되는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 및 제2 연결 요소(4, 6)가 2개 이상 존재하는 경우, 각각의 제1 연결 요소(4) 또는 제2 연결 요소(6), 또는 이들 모두의 정확한 연결을 보장하기 위해 상호 결합 수단들(52, 54)이 제공되는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 접촉 요소(18)는 소켓 형태로 형성되고, 제2 접촉 요소(46)는 핀 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 제1 연결 요소(4)는 충격 보호 수단(39)을 갖는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.
제10항에 있어서, 충격 보호 수단(39)은 제2 절연 하우징부(42)의 해당 래칭 수단과 상호작용하는 결합 수단(40)을 갖는 것을 특징으로 하는, 자동차 분야에서의 고전압 전류 전송용 연결 장치.