KR20180123993A - 커넥터 어셈블리 - Google Patents

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Abstract

전기자동차의 배터리를 연결하는 커넥터 어셈블리가 개시된다. 커넥터 어셈블리는 배터리 케이스측 패널에 결합되는 배터리측 커넥터 모듈 및 차체측 패널에 결합되고 배터리측 커넥터 모듈과 결합되는 차체측 커넥터 모듈을 포함하고, 차체측 커넥터 모듈은 서로 다른 2종 이상으로 이루어지는 복수의 플러그, 배터리측 커넥터 모듈과 결합되는 방향으로 돌출 형성되어서, 차체측 커넥터 모듈이 배터리측 커넥터 모듈과 결합될 때 차체측 커넥터 모듈을 정위치로 이동시키는 조립 가이드 리브, 차체측 커넥터 모듈을 차체측에 고정시키는 복수의 체결 부재 및 체결 부재에 구비되며 차체측 커넥터 모듈의 유동이 가능하도록 탄성 변형되는 탄성 부재를 포함하고 배터리측 커넥터 모듈은 복수의 플러그와 일대일 대응되어 결합되는 복수의 리셉터클 및 조립 가이드 리브가 삽입 수용되며 조립 가이드 리브와 대응되는 형상을 갖는 결합부를 포함한다.

Description

커넥터 어셈블리{CONNECTOR ASSEMBLY}
이하의 실시 예들은 전기자동차에서 배터리를 연결하는 커넥터 어셈블리에 관한 것이다.
전기자동차는 작동을 위한 전압을 제공하는 배터리가 필요하고, 차체 내에 구비되는 배터리의 충전을 위해서 와이어와 연결되는 구성이 필요하다. 전기자동차용 배터리는, 배터리 셀의 양극과 음극을 연결하는 높은 게이지 와이어(high gauge wire)를 통해 직렬로 연결된 다수의 고전압 배터리 셀을 포함한다.
일반적으로 배터리는 사람들이 손으로 조립하게 되는데, 조립 공간 및 차량의 구조 때문에 배터리측 커넥터 모듈과 차체측 커넥터 모듈을 서로 정합시키는 것에 어려움이 있었다.
전술한 배경기술로서 설명된 내용은 발명자가 본 발명의 도출과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 인정하는 것이라고 할 수는 없다.
실시 예들의 목적은, 조립 시 배터리측 커넥터 모듈과 차체측 커넥터 모듈을 정합시키는 것이 용이한 커넥터 어셈블리를 제공하는 것이다.
실시 예들에서 해결하려는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 실시 예들에 따르면, 커넥터 어셈블리는 배터리 케이스측 패널에 결합되는 배터리측 커넥터 모듈 및 차체측 패널에 결합되고 상기 배터리측 커넥터 모듈과 결합되는 차체측 커넥터 모듈을 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 차체측 커넥터 모듈은 서로 다른 2종 이상으로 이루어지는 복수의 플러그, 상기 배터리측 커넥터 모듈과 결합되는 방향으로 돌출 형성되어서, 상기 차체측 커넥터 모듈이 상기 배터리측 커넥터 모듈과 결합될 때 상기 차체측 커넥터 모듈을 정위치로 이동시키는 조립 가이드 리브, 상기 차체측 커넥터 모듈을 차체측에 고정시키는 복수의 체결 부재 및 상기 체결 부재에 구비되며 상기 차체측 커넥터 모듈의 유동이 가능하도록 탄성 변형되는 탄성 부재를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 배터리측 커넥터 모듈은 상기 복수의 플러그와 일대일 대응되어 결합되는 복수의 리셉터클 및 상기 조립 가이드 리브가 삽입 수용되며 상기 조립 가이드 리브와 대응되는 형상을 갖는 결합부를 포함할 수 있다.
일측에 따르면, 상기 조립 가이드 리브는 상기 차체측 커넥터 모듈을 x 축 및 y축 방향으로 안내할 수 있도록 xy 평면에서 보았을 때 90° 절곡되어 'ㄱ'자 형상을 가질 수 있다.
일측에 따르면, 상기 조립 가이드 리브는 복수개가 구비되며 상기 차체측 커넥터 모듈에서 상기 복수의 플러그 외측에 배치될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 조립 가이드 리브의 단부에는 챔퍼부가 형성될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 조립 가이드 리브는 상기 배터리측 커넥터 모듈과 가장 먼저 접촉되도록 상기 차체측 커넥터 모듈에서 가장 높게 돌출 형성되고, 상기 챔퍼부가 상기 결합부의 벽면과 먼저 접촉하고 상기 챔퍼부의 경사면에 의해 상기 조립 가이드 리브가 상기 결합부 내부로 진입이 안내될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 결합부에서 상기 조립 가이드 리브와 접촉되는 부분이 상기 배터리측 커넥터 모듈에서 상기 차체측 커넥터 모듈을 향해 가장 높게 돌출 형성될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 차체측 패널에는 상기 차체측 커넥터 모듈의 제1 플러그와 제2 플러그가 관통하여 체결되는 제1 및 제2 플러그 관통홀이 형성되고, 상기 제1 및 제2 플러그 관통홀은 상기 차체측 커넥터 모듈과 상기 배터리측 커넥터 모듈의 결합 시 유동이 가능하도록 상기 제1 및 제2 플러그의 외측보다 크게 형성될 수 수 있다.
일측에 따르면, 상기 제1 및 제2 플러그 관통홀의 주변에는 상기 제1 및 제2 플러그 관통홀을 각각 실링하는 실링 부재가 구비될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 탄성 부재는 원통형으로 형성될 수 있다.
일측에 따르면, 상기 체결 부재는 상기 차체측 커넥터 모듈의 복수의 위치에 구비될 수 있다.
이상에서 본 바와 같이, 본 실시 예에 따르면, 가이드 리브가 차체측 커넥터 모듈과 배터리측 커넥터 모듈의 결합 시, 차체측 커넥터 모듈을 정위치로 안내하여 결합될 수 있도록 한다. 또한, 체결 부재에 구비된 탄성 부재가 탄성변형됨에 따라 차체측 커넥터 모듈을 유동시킴으로써 차체측 커넥터 모듈과 배터리측 커넥터 모듈의 정합을 가능하게 한다.
일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리의 사시도이다.
도 2는 차체측 커넥터 모듈의 저면측 사시도이다.
도 3은 배터리측 커넥터 모듈의 사시도이다.
도 4는 배터리측 커넥터 모듈의 저면측 사시도이다.
도 5 는 배터리측 커넥터 모듈의 제1 터미널의 분해 사시도이다.
도 6 내지 도 8은 도 1의 커넥터 어셈블리의 Ⅵ-Ⅵ 선에 따른 단면도들이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 체결 부재의 사시도이다.
도 10은 도 9의 체결 부재가 차체측 커넥터 모듈과 결합된 상태의 단면도이다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리가 도 8에 대응되는 상태의 단면도이다.
본 특허출원은 2017년 5월 10일자 출원된 특허출원 제10-2017-0058110호를 기초로 우선권을 주장한 것이고, 해당 출원의 전체 내용이 본 특허출원에 참조로서 포함된다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이하, 도 1 내지 도 11을 참조하여 실시 예들에 따른 커넥터 어셈블리(100)에 대해서 상세하게 설명한다. 참고적으로, 도 1은 일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리(100)의 사시도이다. 그리고 도 2는 차체측 커넥터 모듈(10)의 저면측 사시도이고, 도 3은 배터리측 커넥터 모듈(20)의 사시도 및 도 4는 배터리측 커넥터 모듈(20)의 저면측 사시도이고, 도 5 는 배터리측 커넥터 모듈(20)의 제1 터미널(222)의 분해 사시도이다. 그리고 도 6 내지 도 8은 도 1의 커넥터 어셈블리(100)의 Ⅵ-Ⅵ 선에 따른 단면도들이다. 또한 도 9는 일 실시 예에 따른 차체측 커넥터 모듈(10)의 체결 부재(14)의 사시도이고, 도 10은 도 9의 체결 부재(14)가 차체측 커넥터 모듈(10)과 결합된 상태의 단면도이다. 그리고 도 11은 변형 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리(100)의 단면도로서, 도 8에 대응되는 상태의 단면도이다.
도면을 참조하면, 커넥터 어셈블리(100)는 차체측에 설치되는 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리 케이스 측에 설치되는 배터리측 커넥터 모듈(20)을 포함하여 구성된다.
차체측 커넥터 모듈(10)은 수(male) 커넥터이고, 배터리측 커넥터 모듈(20)은 차체측 커넥터 모듈(10)의 제1 및 제2 플러그(12, 13)를 수용 및 결합되는 제1 및 제2 리셉터클(22, 23)를 구비하는 암(female) 커넥터이다. 다만, 이는 일 예시에 불과한 것으로, 차체측 커넥터 모듈(10)이 암 커넥터이고, 배터리측 커넥터 모듈(20)이 수 커넥터로 구성될 수도 있다.
차체측 커넥터 모듈(10)은 베이스 블록(11)과, 제1 및 제2 플러그(12, 13)를 포함하여 구성된다. 예를 들어, 제1 플러그(12)는 동축 케이블과 연결되는 적어도 하나 이상의 핀(121)을 포함한다. 그리고, 핀(121)을 수용하는 플러그 하우징(122)을 포함한다. 제2 플러그(13)는 복수의 터미널(미도시)을 포함하는 플러그일 수 있다. 다만, 이는 일 예시에 불과한 것으로, 차체측 커넥터 모듈(10)에 구비되는 플러그의 종류는 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다. 또한, 본 실시 예에서는 차체측 커넥터 모듈(10)이 2개의 플러그(12, 13)를 구비하는 것으로 예시하였으나, 이는 일 예시에 불과한 것으로, 차체측 커넥터 모듈(10)에 구비되는 플러그(12, 13)의 수는 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
베이스 블록(11)은 차체측 패널(1)에 결합되고, 제1 및 제2 플러그(12, 13)를 지지하는 역할을 한다. 베이스 블록(11)에는 제1 플러그(12)가 관통하여 수용 및 지지되는 제1 플러그 가이드(112)와, 제2 플러그(13)가 관통하여 수용 및 지지되는 제2 플러그 가이드(113)가 형성된다.
배터리측 커넥터 모듈(20)은 차체측 커넥터 모듈(10)과 대응되는 형태로 형성된다. 배터리측 커넥터 모듈(20)은 차체측 커넥터 모듈(10)의 베이스 블록(11)에 대응되는 형태를 갖고 배터리 케이스측 패널(2)에 결합되는 베이스 블록(21)과, 제1 및 제2 플러그(12, 13)와 일대일 대응되어 결합되는 제1 및 제2 리셉터클(22, 23)을 포함하여 구성된다.
예를 들어, 제1 리셉터클(22)은 동축 케이블(221)과, 제1 플러그(12)의 핀(121)에 결합되는 터미널(222)을 포함할 수 있다.
그리고 제1 리셉터클(22)에는 리셉터클 하우징(223)이 구비될 수 있다. 리셉터클 하우징(223)은 제1 리셉터클(22)을 수용하도록 형성되되 베이스 블록(21)과 별도의 개체로 형성될 수 있다. 예를 들어, 리셉터클 하우징(223)은 제1 리셉터클(22)을 둘러싸서 동축 케이블(221)과 터미널(222)의 결합 부분을 보호할 수 있도록 베이스 프레임(223a)과 커버 프레임(223b)의 2개의 부품으로 구성될 수 있다. 다만, 이는 일 예시에 불과한 것으로, 리셉터클 하우징(223)의 형상은 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
베이스 블록(21)에는 제1 리셉터클(22)이 관통하여 수용 및 지지되는 제1 리셉터클 가이드(212)와, 제2 리셉터클(23)이 관통하여 수용 및 지지되는 제2 리셉터클 가이드(213)가 형성된다.
제1 및 제2 플러그 가이드(112, 113)와 제1 및 제2 리셉터클 가이드(212, 213)는, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 서로 결합되었을 때, 그 내부에서 각각 제1 및 제2 플러그(12, 13)와 제1 및 제2 리셉터클(22, 23)이 서로 결합되고, 결합된 상태를 지지하게 된다.
여기서, 도면부호 15는 제1 플러그(12)와 제1 리셉터클(22)이 결합된 부분을 실링하는 실링 부재(15)이다. 또한, 도면부호 24는 배터리측 커넥터 모듈(20)의 베이스 블록(21)을 배터리 케이스측 패널(2)에 고정시키는 체결 부재(24)이고, 도면부호 215는 체결 부재(24)가 체결되는 체결부(215)다. 그리고 도면부호 25는 배터리측 커넥터 모듈(20)의 베이스 블록(21)을 실링하는 실링 부재(25)이다.
본 실시 예에서는, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 결합될 때 그 사이에 유격이 발생하였을 때에도 서로 결합될 수 있도록, 차체측 커넥터 모듈(10)에, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 서로 정위치로 결합되도록 안내하는 조립 가이드 리브(114)가 형성된다.
조립 가이드 리브(114)는 차체측 커넥터 모듈(10)에서 배터리측 커넥터 모듈(20)과 결합되는 방향에 소정 높이 돌출 형성된다. 그리고 배터리측 커넥터 모듈(20)에는 조립 가이드 리브(114)가 삽입 수용되도록 조립 가이드 리브와 대응되는 형상을 갖고 소정 깊이 오목하게 형성된 결합부(214)가 형성될 수 있다.
여기서, 조립 가이드 리브(114)는 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 결합될 때, 배터리측 커넥터 모듈(20)과 최초로 접촉되도록 차체측 커넥터 모듈(10)에서 가장 높은 높이로 돌출 형성된다. 그리고 결합부(214) 역시 조립 가이드 리브(114)와 최초록 접촉될 수 있도록 배터리측 커넥터 모듈(20)에서 가장 높은 높이로 형성될 수 있다.
도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 조립 가이드 리브(114)는 배터리측 커넥터 모듈(20)과 최초로 접촉되어서, 조립 가이드 리브(114)가 결합부(214)의 벽면을 타고 내부로 진입 및 이동함에 따라 차체측 커넥터 모듈(10)을 배터리측 커넥터 모듈(20)과 정위치에서 결합할 수 있는 위치로 안내한다.
조립 가이드 리브(114)는 차체측 커넥터 모듈(10)을 x 축 및 y축 방향으로 안내할 수 있도록 xy 평면에서 보았을 때 90° 절곡된 'ㄱ'자 형상을 가질 수 있다. 그리고 조립 가이드 리브(114)는 차체측 커넥터 모듈(10)을 효과적으로 안내할 수 있도록 제1 및 제2 플러그(12, 13)의 외측 위치에 형성되며, 베이스 블록(11)의 가장자리 쪽에 형성된다. 또한, 조립 가이드 리브(114)는 복수 개가 형성될 수 있다. 예를 들어, 조립 가이드 리브(114)는 베이스 블록(11)의 가장자리 쪽에서 서로 대각 방향에 형성될 수 있다. 또한, 조립 가이드 리브(114)는 베이스 블록의 중심에 대해서 대칭이 되도록 배치되며, 'ㄱ'자로 절곡된 부분의 오목한 쪽이 베이스 블록의 중심을 향하도록 배치될 수 있다. 다만, 조립 가이드 리브(114)의 위치와 크기는 도면에 의해 한정되는 것은 아니며, 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
본 실시 예에 따르면, 조립 가이드 리브(114)를 'ㄱ'자 형상으로 형성함으로써 차체측 커넥터 모듈(10)의 위치를 x축 및 y축 방향에 대해서 안정적으로 안내할 수 있다. 또한, 조립 가이드 리브(114)의 형상은 조립 가이드 리브(114) 자체의 강도를 증가시킬 수 있다.
또한, 조립 가이드 리브(114)는 차체측 커넥터 모듈(10)이 배터리측 커넥터 모듈(20)과 원활하게 접촉되어 안내할 수 있도록 단부에 소정 각도의 경사면이 형성된 챔퍼부(chamfer)(114a)가 형성된다. 예를 들어, 챔퍼부(114a)는 단부를 향해 갈수록 점차 단면적이 작아지도록 경사면이 형성된다. 또한, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 처음 접촉되는 위치를 고려하였을 때, 챔퍼부(114a)는 조립 가이드 리브(114)의 외측 방향에 형성될 수 있다. 다만, 이는 일 예시에 불과한 것으로, 챔퍼부(114a)의 형상은 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
또한, 조립 가이드 리브(114)와 결합부(214)는 각각 베이스 블록(11, 21)과 일체로 형성된다.
본 실시 예에서는, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 결합될 때 그 사이에 유격이 발생하였을 때, 차체측 커넥터 모듈(10)을 소정 거리 유동시킬 수 있도록 체결 부재(14)에 탄성 변형이 가능한 탄성 부재(142)가 구비된다. 체결 부재(14)와 차체측 커넥터 모듈(10) 사이에 탄성 부재(142)가 구비되어서, 차체측 커넥터 모듈(10)의 유동이 가능하다.
상세하게는, 도 6 내지 도 8과 도 10을 참조하면, 체결 부재(14)는 차체측 패널(1)에 고정되어 있지만, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)을 결합시킬 때, 조립 가이드 리브(114)에 의해서 차체측 커넥터 모듈(10)에 힘이 가해지면 탄성 부재(142)가 변형되므로, 차체측 커넥터 모듈(10)이 소정 거리 유동될 수 있다. 또한, 차체측 커넥터 모듈(10)은 탄성 부재(142)의 두께 및 탄성 부재(142)가 변형되는 양만큼 유동될 수 있다.
체결 부재(14)는 차체측 커넥터 모듈(10)을 관통하여 차체측 패널(1)과 결합될 수 있도록 소정 길이를 갖는 볼트이다. 또한, 체결 부재(14)는 베이스 블록(11)에서 복수의 위치에 구비된다. 예를 들어, 체결 부재(14)는 베이스 블록(11)의 둘레를 따라 제1 및 제2 플러그(12, 13)의 외측에 구비되며, x 축 방향 및 y축 방향에서 동일 직선 상이 아닌 서로 다른 선 상에 배치되어서 지그재그 형태로 배치될 수 있다. 다만, 이는 일 예시에 불과한 것으로, 체결 부재(14)의 수와 위치는 실질적으로 다양하게 변경될 수 있다.
탄성 부재(142)는 체결 부재(14)에서 베이스 블록(11)을 관통하는 부분에 구비된다. 예를 들어, 탄성 부재(142)는 EPDM 소재로 형성되고, 체결 부재(14)의 외주면을 감싸는 링 또는 원통 형상을 갖는다.
본 실시 예에 따르면, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 각각 패널(1, 2)에 고정된 상태에서, 차체측 커넥터 모듈(10)이 소정 범위 내(예를 들어, 3mm) 내에서 유동이 가능하도록 한다. 이와 같이 차체측 커넥터 모듈(10)의 유동이 가능하도록 함으로써, 커넥터 어셈블리(100)의 조립 시 원활한 조립이 가능하다.
한편, 도면부호 141은 체결 부재(14)에서 베이스 블록(11)의 상하부에 구비되는 와셔(141)이고, 도면부호 143은 체결 부재(14)와 탄성 부재(142) 사이에 구비되는 원통형 부시(143)이다.
한편, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)의 결합 시, 베이스 블록(11)이 유동되기 때문에, 제1 플러그(12)와 제1 리셉터클(22)이 결합될 때도 조립 공차가 필요하다. 이를 위해서 차체측 패널(1)에서 제1 플러그(12) 주변에 유격이 형성된다. 상세하게는, 차체측 패널(1)을 관통하여 핀(121)과 플러그 하우징(122)이 관통하여 구비되는 제1 플러그 관통홀(102)이 형성되는데, 제1 플러그 관통홀(102)이 제1 플러그(12)보다 크게 형성된다. 이와 같이, 제1 플러그 관통홀(102)과 제1 플러그(12)의 외측 사이에 유격을 두어 형성함으로써, 베이스 블록(11)이 유동되더라도 제1 플러그(12)가 유동되어 정위치로 이동하므로, 제1 플러그(12)와 제1 리셉터클(22)이 정위치에서 결합될 수 있다.
마찬가지로, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)의 결합 시, 베이스 블록(11)의 유동에 의한 제2 플러그(13)와 제2 리셉터클(23)의 조립 공차를 위해서 제2 플러그(13) 주변에 유격이 형성된다. 차체측 패널(1)에는 제2 플러그(13)가 관통하여 구비되는 제2 플러그 관통홀(103)이 형성되고, 제2 플러그 관통홀(103)이 제2 플러그(13)보다 크게 형성된다. 이와 같이 제2 플러그 관통홀(103)에 유격을 두어 형성함으로써, 베이스 블록(11)이 유동되더라도 제2 플러그(13)와 제2 리셉터클(23)이 소정 거리 유동되면서 정위치에서 결합될 수 있다.
참고적으로, 도면부호 203은 배터리 케이스측 패널(2)에서 제2 플러그(13)와 제2 플러그 가이드(113)가 관통하는 제2 플러그 체결홀(203)이다.
한편, 도 11을 참조하면, 제1 플러그 관통홀(102)과 제2 플러그 관통홀(103) 주변의 유격을 통해서 커넥터 어셈블리(100) 내부 및 차체 등의 내부로 먼지 등이 유입되는 것을 방지할 수 있도록 실링 부재(104, 105)가 구비될 수 있다. 여기서, 실링 부재(104, 105)는 제1 플러그 관통홀(102)과 제2 플러그 관통홀(103)의 주변을 밀폐시킬 수 있다면 실질적으로 다양한 형태와 재질을 가질 수 있다.
본 실시 예들에 따르면, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)의 결합시, 유격이 발생하더라도 정위치에서 결합시킬 수 있다.
차체측 커넥터 모듈(10)은 차체측 패널(1)에 고정되고, 배터리측 커넥터 모듈(20)은 배터리 케이스측 패널(2)에 고정된 상태에서, 차체측 패널(1)과 배터리 케이스측 패널(2)은 상대적으로 크기가 큰 구성요소이기 때문에, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 완전히 고정되어 있다면 조립이 어렵거나 불가능하다. 이에, 본 실시 예에서는, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)을 결합시킬 때, 차체측 커넥터 모듈(10)이 x축 및/또는 y축 방향으로의 유격만큼 이동하면서 결합된다.
상세하게는, 차체측 커넥터 모듈(10)과 배터리측 커넥터 모듈(20)이 결합될 때 정위치에 대해서 유격이 발생하였을 때, 조립 가이드 리브(14)가 결합부(214)와 접촉되고 결합부(214)의 벽면을 타고 내부로 진입 및 이동함에 따라 차체측 커넥터 모듈(10)에 x축 및/또는 y축 방향으로의 힘이 가해진다.
그리고 이와 같이 조립 가이드 리브(14)에 의해서 차체측 커넥터 모듈(10)에 힘이 가해지면, 체결 부재(14)는 차체측 패널(1)에 고정된 상태를 유지하고, 탄성 부재(142)가 차체측 패널(1)에 대해서 가압되어 탄성 변형 됨에 따라 차체측 커넥터 모듈(10)이 이동하게 된다.
그리고 조립 가이드 리브(14)가 결합부(214)에 완전히 진입하여 결합되면, 차체측 커넥터 모듈(10)이 배터리측 커넥터 모듈(20)과 정위치에서 결합된다. 여기서, 차체측 커넥터 모듈(10)이 이동함에 따라, 제1 플러그(12)와 제2 플러그(13) 역시 차체측 패널(1)에 형성된 제1 플러그 관통홀(102) 및 제2 플러그 관통홀(103)의 유격 범위 내에서 소정 거리 이동할 수 있으므로, 제1 및 제2 플러그(12, 13)가 제1 및 제2 리셉터클(22, 23)과 정위치에서 결합될 수 있다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 본 발명의 사상은 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1: 차체측 패널
102: 제1 플러그 관통홀
103: 제2 플러그 관통홀
104, 105: 실링 부재
2: 배터리 케이스측 패널
203: 제2 플러그 체결홀
10: 차체측 커넥터 모듈
11: 차체측 커넥터 모듈의 베이스 블록
112: 제1 플러그 가이드
113: 제2 플러그 가이드
114: 조립 가이드 리브
114a: 챔퍼부(chamfer)
12: 제1 플러그
121: 핀
122: 플러그 하우징
13: 제2 플러그
14: 차체측 커넥터 모듈의 체결 부재
141: 와셔
142: 탄성 부재
143: 부시(bush)
15: 실링 부재
20: 배터리측 커넥터 모듈
21: 배터리측 커넥터 모듈의 베이스 블록
212: 제1 리셉터클 가이드
213: 제2 리셉터클 가이드
214: 조립 가이드 리브의 결합부
215: 체결 부재의 체결부
22: 제1 리셉터클
221: 동축 케이블
222: 터미널
223, 223a, 223b: 리셉터클 하우징
23: 제2 리셉터클
24: 배터리측 커넥터 모듈의 체결 부재
25: 배터리측 커넥터 모듈의 실링 부재
100: 커넥터 어셈블리

Claims (10)

  1. 배터리 케이스측 패널에 결합되는 배터리측 커넥터 모듈; 및
    차체측 패널에 결합되고 상기 배터리측 커넥터 모듈과 결합되는 차체측 커넥터 모듈;
    을 포함하고,
    상기 차체측 커넥터 모듈은,
    서로 다른 2종 이상으로 이루어지는 복수의 플러그;
    상기 배터리측 커넥터 모듈과 결합되는 방향으로 돌출 형성되어서, 상기 차체측 커넥터 모듈이 상기 배터리측 커넥터 모듈과 결합될 때 상기 차체측 커넥터 모듈을 정위치로 이동시키는 조립 가이드 리브;
    상기 차체측 커넥터 모듈을 차체측에 고정시키는 복수의 체결 부재; 및
    상기 체결 부재에 구비되며 상기 차체측 커넥터 모듈의 유동이 가능하도록 탄성 변형되는 탄성 부재;
    를 포함하고,
    상기 배터리측 커넥터 모듈은,
    상기 복수의 플러그와 일대일 대응되어 결합되는 복수의 리셉터클; 및
    상기 조립 가이드 리브가 삽입 수용되며 상기 조립 가이드 리브와 대응되는 형상을 갖는 결합부;
    를 포함하는 커넥터 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조립 가이드 리브는 상기 차체측 커넥터 모듈을 x 축 및 y축 방향으로 안내할 수 있도록 xy 평면에서 보았을 때 90° 절곡되어 'ㄱ'자 형상을 갖는 커넥터 어셈블리.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 조립 가이드 리브는 복수개가 구비되며 상기 차체측 커넥터 모듈에서 상기 복수의 플러그 외측에 배치되는 커넥터 어셈블리.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 조립 가이드 리브의 단부에는 챔퍼부가 형성되는 커넥터 어셈블리.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 조립 가이드 리브는 상기 배터리측 커넥터 모듈과 가장 먼저 접촉되도록 상기 차체측 커넥터 모듈에서 가장 높게 돌출 형성되고,
    상기 챔퍼부가 상기 결합부의 벽면과 먼저 접촉하고 상기 챔퍼부의 경사면에 의해 상기 조립 가이드 리브가 상기 결합부 내부로 진입이 안내되는 커넥터 어셈블리.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 결합부에서 상기 조립 가이드 리브와 접촉되는 부분이 상기 배터리측 커넥터 모듈에서 상기 차체측 커넥터 모듈을 향해 가장 높게 돌출 형성되는 커넥터 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 차체측 패널에는 상기 차체측 커넥터 모듈의 제1 플러그와 제2 플러그가 관통하여 체결되는 제1 및 제2 플러그 관통홀이 형성되고,
    상기 제1 및 제2 플러그 관통홀은 상기 차체측 커넥터 모듈과 상기 배터리측 커넥터 모듈의 결합 시 유동이 가능하도록 상기 제1 및 제2 플러그의 외측보다 크게 형성되는 커넥터 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 플러그 관통홀의 주변에는 상기 제1 및 제2 플러그 관통홀을 각각 실링하는 실링 부재가 구비되는 커넥터 어셈블리.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 탄성 부재는 원통형으로 형성되는 커넥터 어셈블리.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 체결 부재는 상기 차체측 커넥터 모듈의 복수의 위치에 구비되는 커넥터 어셈블리.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102175538B1 (ko) * 2019-09-26 2020-11-06 (주)우주일렉트로닉스 차량용 커넥터 장치
DE102019119504A1 (de) * 2019-07-18 2021-01-21 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einer Zugentlastung
CN113097762A (zh) * 2021-03-31 2021-07-09 中航光电科技股份有限公司 一种与bdu集成的换电连接器
WO2021167266A1 (ko) * 2020-02-19 2021-08-26 주식회사 엘지에너지솔루션 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4238185B2 (ja) * 2004-07-07 2009-03-11 矢崎総業株式会社 防水コネクタ
JP2013058478A (ja) * 2011-09-08 2013-03-28 Samsung Sdi Co Ltd エネルギー貯蔵システム
JP2015028939A (ja) * 2008-09-19 2015-02-12 ルノー エス．ア．エス． 電動車両にバッテリーを電気的に接続するためのシステム
KR101595188B1 (ko) * 2014-10-29 2016-02-17 델피 인터내셔널 오퍼레이션즈 룩셈부르크 에스.에이 알.엘. 자가 정렬 가능한 전기 접속 장치 및 커넥터

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4238185B2 (ja) * 2004-07-07 2009-03-11 矢崎総業株式会社 防水コネクタ
JP2015028939A (ja) * 2008-09-19 2015-02-12 ルノー エス．ア．エス． 電動車両にバッテリーを電気的に接続するためのシステム
JP2013058478A (ja) * 2011-09-08 2013-03-28 Samsung Sdi Co Ltd エネルギー貯蔵システム
KR101595188B1 (ko) * 2014-10-29 2016-02-17 델피 인터내셔널 오퍼레이션즈 룩셈부르크 에스.에이 알.엘. 자가 정렬 가능한 전기 접속 장치 및 커넥터

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019119504A1 (de) * 2019-07-18 2021-01-21 Phoenix Contact E-Mobility Gmbh Steckverbinderteil mit einer Zugentlastung
KR102175538B1 (ko) * 2019-09-26 2020-11-06 (주)우주일렉트로닉스 차량용 커넥터 장치
WO2021167266A1 (ko) * 2020-02-19 2021-08-26 주식회사 엘지에너지솔루션 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리
CN114258616A (zh) * 2020-02-19 2022-03-29 株式会社Lg新能源 连接器模块、包括其的电池组、车辆和连接器组件
CN114258616B (zh) * 2020-02-19 2024-05-07 株式会社Lg新能源 连接器模块、包括其的电池组、车辆和连接器组件
CN113097762A (zh) * 2021-03-31 2021-07-09 中航光电科技股份有限公司 一种与bdu集成的换电连接器
CN113097762B (zh) * 2021-03-31 2022-06-07 中航光电科技股份有限公司 一种与bdu集成的换电连接器

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