KR20180019924A - 차량용 터미널 가이드 조립체 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 버스바와 본체부간 조립 공정을 간소화하기 위한 차량용 터미널 가이드 조립체에 관한 것으로, 자동차의 전력변환장치와 모터의 사이에 전기적으로 연결되도록, 상기 전력변환장치로부터 연장된 3상 러그케이블에 접속되고, 상대적으로 연장 길이가 짧은 일측부와, 상기 일측부로부터 직각으로 절곡된 후 상기 모터로부터 연장된 링터미널에 접속되도록 수평하게 연장되고, 상대적으로 연장 길이가 긴 타측부를 갖는 복수개의 버스바; 및 상기 버스바의 타측부가 각각 끼워지는 복수개의 삽입홀과, 상기 버스바의 타측부의 삽입 방향을 기준으로 상기 삽입홀이 관통되어 있는 버스바 끼움부와, 상기 버스바 끼움부 옆에 일체형으로 형성되며, 상기 삽입홀의 출구로부터 연장되며, 상기 버스바의 타측부를 서로 구획시키면서 상기 버스바의 타측부의 삽입을 가이드하는 채널부를 포함하는 본체부;를 포함한다.
Description
본 발명은 차량용 터미널 가이드 조립체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 모터를 구동하기 위한 교류 3상 전력을 전송하는 버스바 고정용 커버 없이 용이하게 버스바를 장착시킬 수 있게 한 차량용 터미널 가이드 조립체에 관한 것이다.
최근 하이브리드 자동차와 전기자동차 및 이 둘의 장점을 결합한 플러그인 하이브리드 자동차와 같은 환경차들이 활발하게 개발되고 있다.
이러한 환경차들은 모터를 구동하기 위해 AC 3상 전압을 필요로 하게 된다. 따라서 전원인 고전압 배터리의 DC 전압을 모터를 구동하기 위한 AC 3상 전압으로 변환하는 장치가 필요하다.
또한 차량에 쓰이는 12V 저전압으로도 변환을 위한 장치도 필요하다. 앞의 것을 인버터라 칭하고 뒤에 것을 LDC(Low DC-DC Converter)라 하며, 이 둘을 합쳐서 전력변환장치라 한다.
예컨대, 하이브리드 차량의 구성을 살펴보면, 하이브리드 자동차는 고전압배터리, 저전압배터리, 전력변환장치, 모터, 발전기, 엔진을 포함한다. 플러그인 하이브리드의 경우에는 충전기가 추가된다. 전기차의 경우에는 하이브리드 차량 대비 발전기와 엔진이 없는 대신 충전기가 추가되어 있다.
환경차에서 전력변환장치는 구동 시스템에서 가장 중요한 부품이고, 또한 이러한 전력변환장치 또는 모터에 전력을 원활하게 공급하기 위한 부품들도 내구성 있게 제조되어야 할 뿐만 아니라, 조립성도 매우 중요할 수 있다.
예컨대, 모터의 전력 공급은 고전압배터리, 전력변환장치(예: LDC, 인버터) 및 모터의 순으로 이루어지며, 각 부품에서 부품으로 전력공급은 고전압 케이블을 이용하여 전력전달을 한다.
종래 기술에 따르면, 전력변환장치에서 모터로 전력공급시에는 일반적으로 3상 러그케이블 또는 3상 고전압케이블을 이용한다. 여기서, 러그케이블은 미리 정해져 있는 길이의 케이블과 같은 전선과, 전선의 양단에 전기적 연결되며 볼트 체결용 볼트 구멍을 갖는 러그(lugs)를 포함하여 구성된다.
모터로 인가되는 전력은 3상 러그케이블, 터미널 가이드 조립체, 링터미널, 코일 순으로 흐르게 되며, 이로써, 모터가 구동을 시작한다. 발전의 경우에는 역순으로 이루어진다.
종래 기술에 따른 터미널 가이드 조립체는 3상 러그케이블과 링터미널간 전류를 흐르게 하는 연결통로 역할을 한다. 만일 터미널 가이드 조립체 없이 3상 러그케이블과 링터미널이 직결되면, 3상 인출부 코일을 지지하는 부분이 없게 되므로 절연상 문제가 될 수 있다.
종래 기술에 따른 터미널 가이드 조립체는 도 1에 도시된 바와 같이, 계단 구조와 같이 단차가 형성되어 있는 3상별 가이드홈(1)의 상부(상면)가 위쪽 방향으로 개방되어 있는 터미널 블록(2)을 포함한다.
터미널 블록(2)에는 웰드 너트(3, 4)가 설치된다. 웰드 너트(3, 4) 중 어느 하나는 터미널 블록(2)의 각 가이드홈(1)의 일측 끝단의 상면에 형성된 일측 너트안착부(5)에 설치되고, 다른 하나는 각 가이드홈(1)의 타측 끝단의 측면에 형성된 타측 너트안착부(6)에 설치된다.
종래 기술에 따른 터미널 가이드 조립체는 각 가이드홈(1) 별로 안착되도록, 가이드홈(1)의 계단 형상에 대응하게 절곡된 금속 스트립 형상의 버스바(7)와, 터미널 블록(2)의 형상 구조를 고려하여 별도의 사출 성형에 의해 만들어지는 버스바 커버(8)를 포함한다. 여기서, 버스바(7)는 일종의 전기적 접속을 위한 터미널로서의 역할을 담당하고, 터미널 가이드 조립체의 하위 부속품에 해당될 수 있다.
종래 기술의 버스바 커버(8)는 모든 버스바(7)의 상면 및 가이드홈(1) 주변을 기준으로 터미널 블록(2)의 중간 부위를 덮을 수 있는 면적을 갖는다. 이런 종래 기술의 버스바 커버(8)는 터미널 블록(2)에 마련된 복수개의 걸림턱에 각각 조립되는 걸림편(9)을 구비하고 있다.
이러한 종래 기술의 버스바 커버(8)는 터미널 블록(2)에 조립되어서, 가이드홈(1) 별로 버스바 커버(8)과 터미널 블록(2)의 사이에 개재된 복수개의 버스바(7)를 고정하는 역할 및 이물질 유입 방지 역할을 담당한다.
그러나, 종래 기술에 따른 터미널 가이드 조립체에서 버스바 커버가 별도로 제작되어 있기 때문에, 버스바를 가이드홈에 각각 안착시켜주는 조립 과정 이후, 별도로 버스바 커버를 터미널 블록에 더 조립시켜야 하는 불편함이 있다. 만일 버스바 커버가 없다면 버스바는 가이드홈에 고정되지 않는다.
또한, 종래 기술의 버스바 커버는 버스바를 압착 구조로 고정하기 위한 버스바 커버의 걸림편을 개별적으로 터미널 블록의 걸림턱에 각각 결착시키야 하므로, 조립이 복잡하고, 걸림편 및 걸림턱들 중 일부가 미체결될 수 있는 조립 불량이 발생되기 쉬운 단점이 있다.
또한, 종래 기술의 터미널 가이드 조립체는 버스바 커버를 별도로 터미널 블럭에 조립하는 방식이므로, 부품 조립 과정에서 버스바의 표면과 버스바 커버의 내표면 사이에 이물이 유입되기 쉽다. 즉, 이물질이 유입된 상태로 버스바와 터미널 블록간 조립이 이루어질 수 있다.
즉, 버스바 커버는 자동차에 설치되어 사용하는 도중 이물질 유입 방지의 수단으로 사용되지만, 조립 과정에서 발생 가능한 이물질 유입으로 인하여 상간 절연이 되지 않아서, 결국 별도 제작 후 조립되는 버스바 커버로 인해 버스바의 절연파괴가 일어나는 아이러니컬한 상황이 조립 과정 및 제조 후 테스트 과정에서 발생되고 있는 상황이다.
이렇게 종래 기술에서는 이물질 방지를 위해 버스바 커버를 별도로 제작하여 터미널 블록에 조립시켰지만, 그 조립 작업이 매우 복잡하고, 실제로 버스바 커버로 인한 절연파괴 문제가 발생되었기 때문에, 이러한 문제를 해결할 수 있는 수단의 개발이 시급히 요구되고 있는 실정이다.
본 발명 목적은, 상기와 같은 실정을 감안하여 제안된 것으로, 버스바를 삽입홀에 끼우는 것만으로 버스바의 조립 및 고정이 이루어져서 버스바 조립을 단순히 할 수 있고, 조립 공정상에 소요되는 비용 증가 문제를 해소하면서, 조립 오류를 미연에 방지할 수 있도록 한 차량용 터미널 가이드 조립체를 제공하는 데 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 차량용 터미널 가이드 조립체는, 자동차의 전력변환장치와 모터의 사이에 전기적으로 연결되도록, 상기 전력변환장치로부터 연장된 3상 러그케이블에 접속되고, 상대적으로 연장 길이가 짧은 일측부와, 상기 일측부로부터 직각으로 절곡된 후 상기 모터로부터 연장된 링터미널에 접속되도록 수평하게 연장되고, 상대적으로 연장 길이가 긴 타측부를 갖는 복수개의 버스바; 및 상기 버스바의 타측부가 각각 끼워지는 복수개의 삽입홀과, 상기 버스바의 타측부의 삽입 방향을 기준으로 상기 삽입홀이 관통되어 있는 버스바 끼움부와, 상기 버스바 끼움부 옆에 일체형으로 형성되며, 상기 삽입홀의 출구로부터 연장되며, 상기 버스바의 타측부를 서로 구획시키면서 상기 버스바의 타측부의 삽입을 가이드하는 채널부를 포함하는 본체부;를 포함한다.
상기 본체부의 상기 채널부는, 상기 버스바의 타측부가 놓여지는 각각의 안착면의 양측 위치에서 수직 방향을 기준으로 상기 버스바 끼움부의 상면보다 상대적으로 더 돌출되어 있는 제 1 가이드벽을 포함한다.
상기 본체부의 상기 채널부의 상기 안착면은, 상기 버스바의 타측부가 놓여지는 기준표면; 및 상기 버스바와 접속되기 위한 상기 링터미널과의 두께 간섭을 없애도록, 상기 기준표면보다 상대적으로 낮게 형성된 단차표면으로 이루어져 있다.
상기 채널부의 상기 안착면의 상기 기준표면에는, 상기 링터미널과 상기 버스바의 타측부를 전기적으로 접속시키기 위한 제 1 볼트가 체결되는 제 1 웰드 너트가 설치되어 있고, 상기 제 1 웰드 너트와 상기 단차표면의 사이 위치를 기준으로 상기 기준표면에는 경사걸림턱이 일체형으로 형성되어 있고, 상기 경사걸림턱은 상기 버스바의 타측부의 삽입 방향의 반대 방향을 기준으로 하경사구배를 갖는다.
상기 버스바는, 상기 버스바 끼움부의 상기 삽입홀을 통과한 상기 버스바의 타측부에 형성되며, 상기 제 1 웰드 너트의 중심 방향과 일치되도록 상기 버스바의 타측부의 두께 방향으로 관통되어 있는 제 1 볼트 통과홀; 및 상기 제 1 볼트 통과홀과 상기 버스바의 타측부의 끝단 사이에 형성되며, 상기 경사걸림턱의 위치와 일치되도록 상기 버스바의 타측부의 두께 방향으로 관통되며, 상기 제 1 볼트 통과홀의 직경보다 상대적으로 작은 직경을 갖는 걸림홀;을 포함한다.
상기 버스바는, 상기 버스바의 타측부가 상기 버스바 끼움부의 삽입홀을 통과하여 상기 경사걸림턱의 하경사구배를 따라 상기 경사걸림턱을 타고 넘을 때 탄성 변형되고, 상기 경사걸림턱에 상기 버스바의 타측부의 상기 걸림홀이 끼워질 때 상기 탄성 변형으로부터 원래 상태로 복원되며, 상기 걸림홀과 상기 경사걸림턱에 의해서, 상기 본체부로부터의 분리가 방지될 수 있다.
상기 본체부는, 상기 버스바의 일측부와 타측부 사이에 형성된 절곡부에 대응하는 위치를 기준으로 버스바 끼움부의 삽입홀의 입구의 저부에 형성된 모따기면(chamfer surface)과, 상기 버스바 끼움부의 저부에 일체형으로 형성된 볼트 장착부를 더 포함하고, 상기 볼트 장착부에는, 상기 3상 러그케이블과 상기 버스바의 일측부를 전기적으로 접속시키기 위한 제 2 볼트가 체결되는 제 2 웰드 너트가 설치되어 있고, 상기 제 2 웰드 너트의 너트 구멍 방향이 상기 버스바의 일측부의 제 2 볼트 통과홀과 일치되어 있다.
상기 본체부는, 상기 버스바의 일측부를 서로 구획하도록, 상기 볼트 장착부의 외측면에서 돌출되게 형성된 복수개의 제 2 가이드벽을 더 포함한다.
상기 본체부는, 상기 채널부의 양측 외표면에 일체형으로 형성되며, 상기 본체부를 자동차에 설치하기 위한 부시(bush) 조립용 구멍을 갖는 설치돌기를 더 포함한다.
상기 설치돌기는 원통형으로 형성되며, 상기 설치돌기의 상부는 상기 본체부의 상기 채널부의 제 1 가이드벽의 상면보다 더 돌출되어 있고, 상기 설치돌기의 저부는 상기 본체부의 상기 볼트 장착부의 저면으로부터 이격 높이만큼 더 높게 위치되어 있다.
본 발명에 의한 차량용 터미널 가이드 조립체는, 본체부에 일체형으로 버스바 끼움부 및 경사걸림턱이 형성되어 있어서, 버스바 끼움부의 삽입홀에 버스바를 끼운 후 밀어 넣는 동작만으로도, 버스바의 걸림홀이 경사걸림턱에 고정되고, 삽입홀 내에 위치되는 버스바의 해당 부위가 버스바 끼움부에 감싸져서 보호될 수 있고, 단순히 삽입하는 과정만으로 본체부와 버스바를 상호 조립 가능함에 따라서, 조립 및 고정을 용이하게 할 수 있는 장점이 있다.
본 발명에 의한 차량용 터미널 가이드 조립체는, 기존의 버스바 커버를 조립하는 공정을 삭제할 수 있으므로, 전체 차량용 터미널 가이드 조립체의 조립 공정을 상대적으로 간소화할 수 있고, 조립 과정의 편의성을 향상시킬 수 있고, 부품수를 감소시킬 수 있고, 버스바 커버의 삭제로 인한 중량을 저감시키면서 원가를 절감할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 터미널 가이드 조립체의 분리 사시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 터미널 가이드 조립체의 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 차량용 터미널 가이드 조립체의 분리 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 본체부의 배면도.
도 5는 도 2에 도시된 선 A-A의 단면도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 터미널 가이드 조립체의 사시도.
도 3은 도 2에 도시된 차량용 터미널 가이드 조립체의 분리 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 본체부의 배면도.
도 5는 도 2에 도시된 선 A-A의 단면도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 기재에 의해 정의된다.
한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자에 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가함을 배제하지 않는다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도면에서, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 터미널 가이드 조립체의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시된 차량용 터미널 가이드 조립체의 분리 사시도이고, 도 4는 도 3에 도시된 본체부의 배면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 차량용 터미널 가이드 조립체는 크게 3상 전력을 전송하기 위하여, 복수개(예: 3개)의 버스바(100)와 1개의 본체부(200)를 포함한다.
3개의 버스바(100)와 1개의 본체부(200)를 포함한 차량용 터미널 가이드 조립체는 자동차의 전력변환장치(미 도시)와 모터(미 도시)의 사이에 전기적으로 연결될 수 있다. 본 실시예에서 자동차는 차량을 지칭하나, 이외에도 본 실시예에서 설명하고자 하는 터미널 가이드 조립체를 사용하거나 혹은 적용하고 있는 제품 자체를 통칭하는 것으로 이해될 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 각 버스바(100)는 절곡된 일측부(110)(수직 방향 부위) 및 타측부(120)(수평 방향 부위)로 이루어져 있으며, 탄성 변형 및 복원 성능을 갖는 금속 재질로 이루어져 있다.
여기서, 각 버스바(100)의 일측부(110)는 전력변환장치로부터 연장된 3상 러그케이블(10)에 접속되고, 상대적으로 연장 길이가 짧게 형성되어 있다. 또한, 버스바(100)의 타측부(120)의 길이는 일측부(110)에 비하여 상대적으로 길고, 타측부(120)가 탄성 변형 및 복원 성능을 갖는 금속 재질로 형성되어 있기 때문에, 하기에 설명할 바와 같이, 버스바(100)의 타측부(120)는 탄성 변형 이후 원래 상태로 복원될 수 있다.
또한, 각 버스바(100)의 타측부(120)는 상기 일측부(110)로부터 직각으로 절곡된 후 상기 모터로부터 연장된 링터미널(20)에 접속되도록 수평하게 연장되고, 일측부(110)에 비하여 타측부(120)의 연장 길이가 상대적으로 길게 형성되어 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 본체부(200)는 고내열성이면서도 절연성 및 기계적 강도가 큰 고분자 재료 군에서 선택된 어느 하나의 플라스틱 재질(예: 엔지니어링 플라스틱 재질, 폴리아미드이미드(PAI), 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 폴리멘즈이미다졸(PBI), 폴리페닐렌설파이드(PPS) 중 어느 하나의 재질)로 형성되어 있으며, 도면에서 확인될 수 있는 형상 또는 구조를 갖도록 사출되어서, 일체형 몸체의 형상을 가질 수 있다.
도 4에 보이듯이, 본체부(200)는 도 3에 도시된 버스바(100)의 타측부(120)가 각각 끼워지는 복수개(예: 3개)의 삽입홀(211)을 포함한다.
또한, 본체부(200)는 버스바(100)의 타측부(120)의 삽입 방향을 기준으로 상기 삽입홀(211)이 관통되어 있는 버스바 끼움부(210)를 포함한다.
버스바 끼움부(210) 및 그의 삽입홀(211)의 역할은 버스바(100)의 조립을 가이드하는 것이다. 삽입홀(211)에 삽입된 해당 버스바(100)의 부위는 버스바 끼움부(210)에 의해 지지 및 보호되어서, 절연 성능이 발휘된다. 이를 위해서, 버스바 끼움부(210) 및 삽입홀(211)은 본체부(200)에 일체형으로 형성되어 있다.즉, 버스바 끼움부(210)는 기존과 같이 별도의 커버로 제작될 필요가 없으므로, 본체부(200)의 제작을 용이하게 할 수 있고, 제조 과정에서 별도의 커버 조립에 따른 이물질 유입을 미연에 차단할 수 있고, 버스바(100)에 대한 조립을 간소화시킬 수 있는 역할을 담당할 수 있다.
또한, 본체부(200)는 버스바 끼움부(210) 옆에 일체형으로 형성된 채널부(220)를 포함한다. 채널부(220)는 상기 삽입홀(211)의 출구(211a)로부터 연장되며, 상기 버스바(100)의 타측부(120)를 서로 구획시키면서 상기 버스바(100)의 타측부(120)의 삽입을 가이드하는 역할을 담당한다.
삽입홀(211)은 도 4에 도시된 본체부(200)의 배면쪽 입구(211b)로부터 버스바 끼움부(210)의 길이 방향을 따라 상기 도 3에 도시된 삽입홀(211)의 출구(211a)까지 관통하게 연결되어 있다. 이때, 삽입홀(211)은 버스바 끼움부(210)의 상면, 양측면 및 저면에 의해 폐쇄되어 있고, 삽입홀(211)의 출구(211a) 및 입구(211b)는 개방되어 있다.
또한, 삽입홀(211)의 구멍 단면은 삽입 공차를 제외하고 버스바(100)의 두께 단면과 대등하게 형성되어서, 삽입 공차보다 큰 이물질의 유입을 원천 차단할 수 있게 되어 있다.
도 3을 통해 알 수 있듯이, 본체부(200)의 채널부(220)는 버스바(100)의 타측부(120)가 놓여지는 각각의 안착면(221)의 양측 위치에서 수직 방향을 기준으로 상기 버스바 끼움부(210)의 상면보다 상대적으로 더 돌출되어 있는 제 1 가이드벽(224)을 포함한다. 여기서, 안착면(221)이 총 3개 인 것을 고려할 때, 각 안착면(221)을 기준으로 제 1 가이드벽(224)은 총 4개로 이루어져 있을 수 있다.
제 1 가이드벽(224)은 버스바(100)의 타측부(120)의 삽입 또는 이동을 가이드하는 역할을 담당한다. 또한, 제 1 가이드벽(224)은 버스바(100)의 두께보다 상대적으로 더 돌출되어 있으므로, 자동차의 내부 설치 공간에 존재하는 구조물(미 도시)이 본체부(200)에 접촉하더라도, 제 1 가이드벽(224)의 끝단에 먼저 접촉할 뿐 버스바(100)의 타측부(120)의 상면에 접촉되지 않게 하는 간격 유지구의 역할도 수행할 수 있다.
본체부(200)의 채널부(220)의 안착면(221)은 해당 버스바(100)의 개수에 대응하게 3개로 이루어질 수 있다. 각 안착면(221)은 버스바(100)의 타측부(120)가 놓여지고, 상기 타측부(120)의 저면에 밀착되는 기준표면(222)을 포함한다.
또한, 안착면(221)은 버스바(100)와 접속되기 위한 도 2에 도시된 링터미널(20)과의 두께 간섭(예: 링터미널(20)에서 전선을 감싸는 원형 부위가 단자 두께보다 상대적으로 더 두껍기 때문에 발생하는 두께 간섭)을 없애도록, 상기 기준표면(222)보다 상대적으로 낮게 형성된 단차표면(223)을 더 포함할 수 있다. 특히, 단차표면(223)은 안정되게 링터미널(20)을 지지하면서도, 링터미널(20)의 단자면이 버스바(100)의 타측부(120)의 상면에 밀착되도록 돕는 역할을 수행할 수 있는 장점이 있다. 또한, 안착면(221)의 기준표면(222)과 삽입홀(211)의 바닥면은 동일한 레벨을 가지고 있으므로, 버스바(100)의 타측부(120)의 삽입 방향이 직선 방향과 동일하게 되어, 결과적으로 버스바(100)의 삽입 및 조립이 용이하게 될 수 있다.
또한, 채널부(220)의 안착면(221)의 기준표면(220)에는 제 1 웰드 너트(230)가 설치되어 있고, 경사걸림턱(240)이 일체형으로 형성되어 있다. 경사걸림턱(240)은 버스바(100)를 본체부(200)에 고정시키는 역할을 담당한다.
제 1 웰드 너트(230)는 채널부(220)의 기준표면(220)별로 배치되고, 수직 방향으로 형성된 해당 너트 설치홈부에 안착되게 설치되어 있다.
제 1 웰드 너트(230)는 도 2에 도시된 링터미널(120)과 상기 버스바의 타측부(120)를 전기적으로 접속시키기 위한 제 1 볼트(미 도시)가 체결되는 곳에 해당한다.
또한, 경사걸림턱(240)은 기준표면(220)으로부터 수직한 방향으로 돌출된 것으로서, 상기 제 1 웰드 너트(230)와 상기 단차표면(223)의 사이 위치를 기준으로 상기 기준표면(222)에 일체형으로 형성되어 있다.
도 5는 도 2에 도시된 선 A-A의 단면도이다.
도 5를 참조하면, 경사걸림턱(240)은 버스바(100)의 타측부(120)의 삽입 방향의 반대 방향을 기준으로 하경사구배(s)를 갖는다. 이때, 하경사구배(s)의 시작점은 경사걸림턱(240)의 경사면 아래쪽 부위와 본체부(200)의 채널부(220)의 안착면(221)이 만나는 지점에 해당한다. 또한, 하경사구배(s)의 끝점은 경사걸림턱(240)의 경사면 위쪽 부위와 버스바(100)의 걸림홀(102)의 상면테두리가 만나기 직전의 지점에 해당하고, 이때, 적어도 경사걸림턱(240)의 경사면 위쪽 부위는 상기 걸림홀(102)의 바깥쪽으로 돌출되지 않게 될 수 있다. 즉, 경사걸림턱(240)의 돌출 높이는 적어도 버스바(100)의 두께보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 앞서 도 2를 통해 설명한 링터미널(20)의 저면이 볼트 조립에 의해서 버스바(100)의 타측부(120)의 상면에 물리적으로 완벽하게 접촉될 수 있다.
즉, 상기 경사걸림턱(240)이 링터미널(20)과 버스바(100)간 접촉에 장애물로 작용되지 않을 수 있게 되고, 그 결과, 링터미널(20)과 버스바(100)의 타측부(120)의 접촉 품질이 보장될 수 있다.
도 3을 참조하면, 각 버스바(100)는 제 1 볼트 통과홀(101), 걸림홀(102), 제 2 볼트 통과홀(103)을 포함한다.
제 1 볼트 통과홀(101)은 버스바 끼움부(210)의 삽입홀(211)을 통과한 버스바(100)의 타측부(120)에 형성되며, 제 1 웰드 너트(230)의 중심 방향과 일치되도록 상기 버스바(100)의 타측부(120)의 두께 방향으로 관통되어 있다.
걸림홀(102)는 제 1 볼트 통과홀(101)과 버스바(100)의 타측부(120)의 끝단 사이에 형성되며, 경사걸림턱(240)의 위치와 일치되도록 상기 버스바(100)의 타측부(120)의 두께 방향으로 관통되며, 상기 제 1 볼트 통과홀(101)의 직경보다 상대적으로 작은 직경을 갖는다.
도 3 내지 도 5에 보이듯이, 본체부(200)는 버스바 끼움부(210)의 저부에 일체형으로 형성된 볼트 장착부(250)를 더 포함한다.
여기서, 볼트 장착부(250)에는 3상 러그케이블(10)(도 2 참조)과 버스바(100)의 일측부(110)를 전기적으로 접속시키기 위한 제 2 볼트(미 도시)가 체결되는 제 2 웰드 너트(260)가 설치되어 있다.
제 2 웰드 너트(260)는 해당 삽입홀(211) 각각의 아래쪽에 해당하는 볼트 장착부(260)의 배면쪽 측면에 배치되고, 수평 방향으로 형성된 해당 너트 설치홈부에 안착되게 설치되어 있다.
따라서, 제 2 웰드 너트(260)의 너트 구멍 방향은 상기 버스바(100)의 일측부(110)의 제 2 볼트 통과홀(103)과 일치되어 있다. 제 2 웰드 너트(260)의 배치 방향은 버스바(100)의 일측부(110)의 내측면에 대향될 수 있는 방향을 기준으로 정해질 수 있다.
특히, 도 5에 도시된 바와 같이, 버스바(100)의 일측부(110)와 타측부(120)는 절곡 또는 벤딩 가공에 의해 제작되기 때문에, 일측부(110)와 타측부(120) 사이에는 벤딩 가공에 의한 미리 정한 곡율을 갖는 절곡부(115)가 형성된다. 여기서, 절곡부(115)는 버스바(100)의 일측부(110)의 내측면에 본체부(200)의 표면에 밀착되는 것을 방해하는 조립 저해 요소로 작용될 수 있다. 따라서 이러한 조립 저해 요소를 제거하기 위하여, 상기 절곡부(115)에 대응하는 위치를 기준으로 버스바 끼움부(210)의 삽입홀(211)의 입구(211b)의 저부에는 모따기면(211c)(chamfer surface)이 더 형성되어 있다. 이렇게 모따기면(211c)에 의해 형성된 공간에 상기 절곡부(115)가 수용되기 때문에, 결과적으로 버스바(100)의 일측부(110)의 내측면은 본체부(200)의 표면에 완전 밀착될 수 있고, 버스바(100)의 변형을 줄이면서, 조립 성능을 극대화시킬 수 있다.
또한, 본체부(200)는 상기 볼트 장착부(250)의 외측면에서 돌출되게 형성된 복수개의 제 2 가이드벽(251)을 더 포함한다. 여기서, 제 2 가이드벽(251)은 버스바(100)의 일측부(110) 사이사이에 배치될 수 있다. 따라서, 제 2 가이드벽(251)은 버스바(100)의 일측부(110)를 서로 구획하는 역할을 담당하여, 버스바(100) 끼리 서로 통전되는 것을 미연에 방지시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본체부(200)는 앞서 설명한 채널부(220)의 양측 외표면에 일체형으로 형성되며, 상기 본체부(200)를 자동차에 설치하기 위한 부시(bush) 조립용 구멍을 갖는 설치돌기(270)를 더 포함한다. 설치돌기(270)는 본체부(200)의 양측에 일체형으로 형성되며, 총 2개로 이루어져 있으나, 이는 최적 설계로 인한 개수일 뿐, 그의 개수 및 형성 위치는 도면에 도시된 내용으로만 한정되지 않을 수 있고, 본체부(200)를 안정되게 고정시키기 위한 기준에 따라 다양화될 수도 있다.
예컨대, 각 설치돌기(270)는 원통형으로 형성되며, 상기 설치돌기(270)의 상부는 본체부(200)의 채널부(220)의 제 1 가이드벽(224)의 상면보다 더 돌출되어 있고, 설치돌기(270)의 저부는 본체부(200)의 볼트 장착부(250)의 저면으로부터 이격 높이(h)(도 4 참조)만큼 더 높게 위치되어 있다.
이렇게 설치돌기(270)가 형성되어 있으므로써, 본체부(200)의 중량을 상대적으로 줄일 수 있고, 본체부(200)가 설치될 위치의 대상 구조물에 대응하여 형상적으로 교합됨으로써, 본체부(200)가 안정되게 설치될 수 있다.
도 3 및 도 5를 참조하면, 각 버스바(100)는 본체부(200)의 삽입홀(211)에 삽입시키고, 결착될 때까지 밀어 넣는 행위 만으로 용이하게 본체부(200)에 조립이 될 수 있다.
즉, 버스바(100)의 타측부(120)는 버스바 끼움부(210)의 삽입홀(211)을 통과하여 경사걸림턱(240)의 하경사구배(s)를 따라 상기 경사걸림턱(240)을 타고 넘을 때 탄성 변형될 수 있다.
이후, 버스바(100)의 타측부(120)의 걸림홀(102)이 경사걸림턱(240)에 끼워질 때, 상기 버스바(100)의 타측부(120)는 상기 탄성 변형으로부터 원래 상태로 복원된다.
이러한 버스바(100)는 걸림홀(102)과 경사걸림턱(240)에 의해서, 상기 본체부(200)로부터의 분리가 방지될 수 있다.
이렇듯, 본 발명의 차량용 터미널 가이드 조립체는 버스바를 단순히 삽입하는 과정만으로 본체부와 버스바를 상호 조립 가능함에 따라서, 조립 및 고정을 용이하게 할 수 있고, 기존의 버스바 커버를 조립하는 공정을 삭제할 수 있으므로, 전체 차량용 터미널 가이드 조립체의 조립 공정을 상대적으로 간소화할 수 있고, 조립 과정의 편의성을 향상시킬 수 있고, 부품수를 감소시킬 수 있고, 기존의 버스바 커버의 삭제로 인한 중량을 저감시키면서 원가를 절감할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 본질적 특성을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명에 표현된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하고, 그와 동등하거나, 균등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 버스바 101 : 제 1 볼트 통과홀
102 : 걸림홀 103 : 제 2 볼트 통과홀
110 : 일측부 115 : 절곡부
120 : 타측부 200 : 본체부
210 : 버스바 끼움부 211 : 삽입홀
220 : 채널부 230 : 제 1 웰드 너트
240 : 경사걸림턱 250 : 볼트 장착부
260 : 제 2 웰드 너트 270 : 설치돌기
102 : 걸림홀 103 : 제 2 볼트 통과홀
110 : 일측부 115 : 절곡부
120 : 타측부 200 : 본체부
210 : 버스바 끼움부 211 : 삽입홀
220 : 채널부 230 : 제 1 웰드 너트
240 : 경사걸림턱 250 : 볼트 장착부
260 : 제 2 웰드 너트 270 : 설치돌기
Claims (10)
- 자동차의 전력변환장치와 모터의 사이에 전기적으로 연결되도록, 상기 전력변환장치로부터 연장된 3상 러그케이블에 접속되고, 상대적으로 연장 길이가 짧은 일측부와, 상기 일측부로부터 직각으로 절곡된 후 상기 모터로부터 연장된 링터미널에 접속되도록 수평하게 연장되고, 상대적으로 연장 길이가 긴 타측부를 갖는 복수개의 버스바; 및
상기 버스바의 타측부가 각각 끼워지는 복수개의 삽입홀과, 상기 버스바의 타측부의 삽입 방향을 기준으로 상기 삽입홀이 관통되어 있는 버스바 끼움부와, 상기 버스바 끼움부 옆에 일체형으로 형성되며, 상기 삽입홀의 출구로부터 연장되며, 상기 버스바의 타측부를 서로 구획시키면서 상기 버스바의 타측부의 삽입을 가이드하는 채널부를 포함하는 본체부;를 포함하는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 1 항에 있어서,
상기 본체부의 상기 채널부는,
상기 버스바의 타측부가 놓여지는 각각의 안착면의 양측 위치에서 수직 방향을 기준으로 상기 버스바 끼움부의 상면보다 상대적으로 더 돌출되어 있는 제 1 가이드벽을 포함하는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 2 항에 있어서,
상기 본체부의 상기 채널부의 상기 안착면은,
상기 버스바의 타측부가 놓여지는 기준표면; 및
상기 버스바와 접속되기 위한 상기 링터미널과의 두께 간섭을 없애도록, 상기 기준표면보다 상대적으로 낮게 형성된 단차표면으로 이루어져 있는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 3 항에 있어서,
상기 채널부의 상기 안착면의 상기 기준표면에는,
상기 링터미널과 상기 버스바의 타측부를 전기적으로 접속시키기 위한 제 1 볼트가 체결되는 제 1 웰드 너트가 설치되어 있고,
상기 제 1 웰드 너트와 상기 단차표면의 사이 위치를 기준으로 상기 기준표면에는 경사걸림턱이 일체형으로 형성되어 있고,
상기 경사걸림턱은 상기 버스바의 타측부의 삽입 방향의 반대 방향을 기준으로 하경사구배를 갖는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 4 항에 있어서,
상기 버스바는,
상기 버스바 끼움부의 상기 삽입홀을 통과한 상기 버스바의 타측부에 형성되며, 상기 제 1 웰드 너트의 중심 방향과 일치되도록 상기 버스바의 타측부의 두께 방향으로 관통되어 있는 제 1 볼트 통과홀; 및
상기 제 1 볼트 통과홀과 상기 버스바의 타측부의 끝단 사이에 형성되며, 상기 경사걸림턱의 위치와 일치되도록 상기 버스바의 타측부의 두께 방향으로 관통되며, 상기 제 1 볼트 통과홀의 직경보다 상대적으로 작은 직경을 갖는 걸림홀;을 포함하는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 5 항에 있어서,
상기 버스바는,
상기 버스바의 타측부가 상기 버스바 끼움부의 삽입홀을 통과하여 상기 경사걸림턱의 하경사구배를 따라 상기 경사걸림턱를 타고 넘을 때 탄성 변형되고, 상기 경사걸림턱에 상기 버스바의 타측부의 상기 걸림홀이 끼워질 때 상기 탄성 변형으로부터 원래 상태로 복원되며, 상기 걸림홀과 상기 경사걸림턱에 의해서, 상기 본체부로부터의 분리가 방지되는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 2 항에 있어서,
상기 본체부는,
상기 버스바의 일측부와 타측부 사이에 형성된 절곡부에 대응하는 위치를 기준으로 버스바 끼움부의 삽입홀의 입구의 저부에 형성된 모따기면(chamfer surface)과, 상기 버스바 끼움부의 저부에 일체형으로 형성된 볼트 장착부를 더 포함하고,
상기 볼트 장착부에는,
상기 3상 러그케이블과 상기 버스바의 일측부를 전기적으로 접속시키기 위한 제 2 볼트가 체결되는 제 2 웰드 너트가 설치되어 있고,
상기 제 2 웰드 너트의 너트 구멍 방향이 상기 버스바의 일측부의 제 2 볼트 통과홀과 일치되어 있는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 7 항에 있어서,
상기 본체부는,
상기 버스바의 일측부를 서로 구획하도록, 상기 볼트 장착부의 외측면에서 돌출되게 형성된 복수개의 제 2 가이드벽을 더 포함하는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 8 항에 있어서,
상기 본체부는,
상기 채널부의 양측 외표면에 일체형으로 형성되며, 상기 본체부를 자동차에 설치하기 위한 부시(bush) 조립용 구멍을 갖는 설치돌기를 더 포함하는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
- 제 9 항에 있어서,
상기 설치돌기는 원통형으로 형성되며,
상기 설치돌기의 상부는 상기 본체부의 상기 채널부의 제 1 가이드벽의 상면보다 더 돌출되어 있고,
상기 설치돌기의 저부는 상기 본체부의 상기 볼트 장착부의 저면으로부터 이격 높이만큼 더 좋게 위치되어 있는 것
인 차량용 터미널 가이드 조립체.
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| KR102449780B1 (ko) | 2022-04-28 | 2022-10-04 | 노영호 | 전기차용 터미널 어셈블리 실리콘 건조대 |
| KR20230054154A (ko) * | 2021-10-15 | 2023-04-24 | 주식회사 경신 | 멀티 어스 터미널 |
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