KR20190007068A

KR20190007068A - 전기 전도성 연결 형성 장치

Info

Publication number: KR20190007068A
Application number: KR1020187037637A
Authority: KR
Inventors: 지몬 한케; 펠릭스 브루너; 마르쿠스 이쓸러
Original assignee: 젠썸 게엠베하
Priority date: 2016-06-17
Filing date: 2017-06-06
Publication date: 2019-01-21
Also published as: WO2017215689A8; US20190181578A1; DE102016014096A1; CN109643863A; JP2019519898A; US10637173B2; WO2017215689A1

Abstract

본 발명은 전기 전도성 연결을 형성하기 위한 장치(2)에 관한 것이다. 상기 장치(2)는 제1 접점 극(4')을 구비한 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)를 포함한다. 또한, 상기 장치(2)는 제2 접점 극(6')을 구비한 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)를 포함한다. 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)는 적어도 일부 영역에서 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)에 의해 에워싸이며, 이 제1 전기 절연 케이싱 부재를 통해서는 하나 이상의 제1 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')이 수용되고, 그리고/또는 파지된다. 또한, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)는 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')의 영역에서 제1 리세스(10)를 포함한다. 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)는 마찬가지로 적어도 일부 영역에서 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)에 의해 에워싸이며, 이 제2 전기 절연 케이싱 부재를 통해서는 적어도 하나의 제2 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')이 수용되고, 그리고/또는 파지된다. 이 경우, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)는 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')의 영역에서 제2 리세스(14)를 포함한다. 그 외에, 상기 장치는 적어도 하나의 고정 수단(2)을 포함하며, 이 고정 수단은, 적어도 하나의 제1 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')과 적어도 하나의 제2 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6') 간의 전기 연결을 형성하도록 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)와 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)를 분리 가능하게 서로 결합하기 위해, 제1 리세스(10) 및 제2 리세스(14)를 통과하여 안내될 수 있거나, 또는 제1 리세스(10) 및 제2 리세스(14)를 적어도 부분적으로 측면에서 둘러싼다.

Description

전기 전도성 연결 형성 장치

본 발명은, 청구항 제1항의 전제부의 특징들에 따르는, 전기 전도성 연결(electrically conductive connection)을 형성하기 위한 장치에 관한 것이다.

제1 전기 도체 부재와 제2 전기 도체 부재 사이에서 전기 전도성 연결을 형성할 수 있도록 하기 위해, 제1 전기 도체 부재 및 제2 전기 도체 부재의 각각의 접점 극들(contact pole)은 서로 연결되어야 한다. 특히 고전류 연결부들(high-current connections)의 경우, 충분한 안전을 보장하기 위해, 전기 도체 부재들의 보호되는 결합(coupling)이 중요하다. 이를 위해, 대개 나사 연결부들이 이용되며, 예컨대 나사 부재들은 전기 도체 부재들 내의 리세스들(recess)을 통과하여 안내되고 그에 이어서 예컨대 나사 너트에 의해 단단히 고정되며, 그럼으로써 전기 도체 부재들은 서로 압착된다. 나사 연결부들에서의 장점은 매우 높은 전류를 전달할 수 있을 뿐만 아니라 매우 안전하고 안정된 연결 가능성도 달성한다는 점에 있다.

예컨대 접촉 나사 부재(contacting screw element)를 이용하여 파워 전자 어셈블리(power electronic assembly)의 2개의 전기 단자면 부재(terminal face element)의 체결 또는 고정은 이미 DE 10 2010 033 374 B4호를 통해 공지되었다. 제1 단자면 부재는 제1 공급면 부재(supply face element)를 포함하고, 제2 단자면 부재는 제2 공급면 부재를 포함한다. 공급면 부재들은 지정된 영역에서 중첩되며, 그리고 각각 축 방향으로 서로 일직선으로 정렬되는 구멍들을 포함한다. 공급면 부재들 사이에는, 마찬가지로 구멍을 포함하는 절연 성형품(insulating molded part)이 제공된다. 상기 구멍의 테두리로부터는 튜브 이음 슬리브(tube jointing sleeve)가 평면으로 이격되어 있다. 튜브 이음 슬리브는 제1 공급면 부재의 구멍을 통과하여 지지 부품(support part)의 구멍 안쪽으로 연장되며, 이 구멍 내에는 접촉 나사 부재를 위한 암나사부를 구비한 스래드 슬리브(threaded sleeve)가 삽입된다. 그 외에, 접촉 나사 부재는 육각형 리세스(hexagonal recess)를 구비한 나사 헤드(screw head)를 포함한다.

그러나 상기 장치에서 단점은, 나사 연결부의 부착 또는 체결을 위해 특수 공구가 필요하고, 이 특수 공구는 더욱이 공구로 전기 에너지의 의도하지 않은 전달을 방지하기 위해 적합한 전기 절연부를 구비해야만 한다는 점에 있다. 필요한 절연을 통해, 예컨대 차량 배터리의 조립과 함께 2개의 전기 도체 부재를 연결해야만 하는 정비소의 경우 높은 비용이 발생한다. 특히 전술한 비용은 예컨대 직원들의 필요한 특수 교육뿐 아니라 마련해야 하는 필요한 안전 대책을 통해 발생하며, 그로 인해 정비소의 경우 추가 비용이 발생할 수 있다. 또한, 나사 연결부의 조립 동안 나사 연결부에 적용되는 토크를 모니터링할 필요도 있다. 그러나 (조립) 안전의 보장을 위해 정확하고 적합한 토크가 선택되었는지 그 여부는 바깥쪽에부터는 거의 확인할 수 없으며, 그런 까닭에 조립 과정 동안 토크는 지속적으로 모니터링해야만 한다.

또한, 플러그 타입 커넥터를 이용하여 2개의 전기 도체 부재의 연결을 허용하는 장치들도 이미 공지되었다. 특히 상기 유형의 플러그 타입 커넥터들은 특히 간단하게 취급될 수 있는 것으로서 증명되었다. 그러나 전기 도체 부재들을 통해 전달될 전류들은 매우 큰 장착 공간들을 수반하며, 그로 인해 플러그 타입 커넥터들은 단지 복잡해진 유형 및 방식으로만 실현되고 구성된다. 게다가 상기 유형의 플러그 타입 커넥터들은 대개 높은 비용을 수반한다.

그러므로 본 발명의 과제는, 특수 공구들을 사용하지 않는 단순한 조립 및 완전하게 공구가 없는 조립을 각각 허용하는, 전기 전도성 연결을 형성하기 위한 장치를 제공하는 것에 있다. 또 다른 과제는, 타당한 구조 크기로 적어도 2개의 전기 도체 부재의 비용 효과적인 연결 변형예가 제공되도록 하는 것에 있다.

상기 과제는, 특허 청구항 제1항의 특징들을 포함하는, 전기 전도성 연결을 형성하기 위한 장치를 통해 해결된다. 또 다른 바람직한 구현예들은 종속 청구항들을 통해 기재된다.

따라서, 본 발명은, 전술한 목적을 달성하기 위해, 전기 전도성 연결을 형성하기 위한 장치에 있어서, 제1 접점 극을 구비한 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재를 포함하는 것인, 상기 장치를 제안한다. 또한, 본원의 장치는 제2 접점 극을 구비한 하나 이상의 제2 전기 도체 부재도 포함한다. 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 결합할 때, 또는 제1 접점 극과 제2 접점 극을 결합할 때, 전기 전도성 연결이 형성될 수 있다. 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재는 특히 전기용 단자일 수 있다.

적어도 하나의 제1 전기 도체 부재는 적어도 일부 영역에서 제1 전기 절연 케이싱 부재에 의해 에워싸이며, 이 제1 전기 절연 케이싱 부재를 통해서는 하나 이상의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극이 수용되고, 그리고/또는 파지된다. 제1 전기 절연 케이싱 부재의 재료는 예컨대 전기 절연 플라스틱일 수 있다.

바람직하게는, 하나 이상의 제1 전기 도체 부재는 제1 전기 절연 케이싱 부재의 재료 내로 삽입될 수 있다. 이렇게, 제1 전기 절연 케이싱 부재는 하나 이상의 제1 전기 도체 부재를 위한 접촉 방지 슬리브(touch protection sleeve)를 제공할 수 있다. 또한, 제1 전기 절연 케이싱 부재는 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극의 영역에서 제1 리세스를 포함한다. 제1 전기 절연 케이싱 부재의 제1 리세스를 통해, 제1 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션 및 하부 섹션이 형성될 수 있다. 바람직하게는, 제1 리세스는, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재가 부분적으로 제1 전기 절연 케이싱 부재의 하부 섹션에 의해 둘러싸이고 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극은 부분적으로 노출되는 방식으로 형성될 수 있다. 그 외에도, 제1 전기 절연 케이싱 부재의 제1 리세스는, 오직 전기 절연 케이싱 부재의 재료의 상부 돌출부의 유형만이 형성되는 방식으로 포지셔닝될 수 있으며, 상기 상부 돌출부는 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재를 부분적으로 둘러싼다.

적어도 하나의 제2 전기 도체 부재는 마찬가지로 적어도 일부 영역에서 제2 전기 절연 케이싱 부재에 의해 에워싸이며, 이 제2 전기 절연 케이싱 부재를 통해서는 적어도 하나의 제2 도체 부재의 제2 접점 극이 수용되고, 그리고/또는 파지된다. 제1 전기 절연 케이싱 부재의 재료는 예컨대 전기 절연 플라스틱일 수 있다.

바람직하게는, 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재는 제2 전기 절연 케이싱 부재의 재료 내로 삽입될 수 있다. 제2 전기 절연 케이싱 부재는 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 위한 접촉 방지 슬리브일 수 있다. 이 경우, 제2 전기 절연 케이싱 부재는 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극의 영역에서 제2 리세스를 포함한다. 제2 전기 절연 케이싱 부재의 제2 리세스를 통해서는 제2 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션 및 하부 섹션이 형성된다. 바람직하게는, 제2 리세스는, 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재가 부분적으로 제2 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션에 의해 둘러싸이고 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극은 부분적으로 노출되는 방식으로 형성된다. 그러나 동일하게 제2 전기 절연 케이싱 부재의 제2 리세스 역시도, 오직 전기 절연 케이싱 부재의 재료의 하부 돌출부만이 형성되는 방식으로 포지셔닝될 수 있으며, 상기 하부 돌출부는 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 부분적으로 둘러싼다.

그 외에도, 본원의 장치는 적어도 하나의 고정 수단을 포함하며, 이 고정 수단은, 적어도 하나의 제1 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 도체 부재의 제2 접점 극 사이의 전기 연결을 형성하도록 제1 전기 절연 케이싱 부재와 제2 전기 절연 케이싱 부재를 분리 가능하게 서로 결합하기 위해, 제1 리세스 및 제2 리세스를 통과하여 안내될 수 있거나, 또는 제1 리세스 및 제2 리세스를 적어도 부분적으로 측면에서 둘러싼다.

제1 전기 절연 케이싱 부재의 상부 돌출부 및 제2 전기 절연 케이싱 부재의 하부 돌출부를 구성하는 경우, 제1 전기 절연 케이싱 부재와 제2 전기 절연 케이싱 부재는, 필요에 따라 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극 사이의 전기 전도 연결부가 형성될 수 있는 방식으로, 결합되어 고정 수단에 의해 고정될 수 있다.

본 발명에 따른 장치의 바람직한 실시 변형예에서 제2 전기 절연 케이싱 부재의 제2 리세스는, 제1 전기 절연 케이싱 부재의 하부 섹션이 제2 전기 절연 케이싱 부재의 제2 리세스 내로 삽입될 수 있는 방식으로 형성된다. 동일하게, 제1 전기 절연 케이싱 부재의 제1 리세스는, 바람직하게는 제2 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션이 제1 전기 절연 케이싱 부재의 제1 리세스 내로 삽입될 수 있는 방식으로 형성된다. 제1 전기 절연 케이싱 부재의 하부 섹션에서 부분적으로 노출되는 제1 접점 극을 통해, 제1 접점 극의 제1 접촉면(contact face)이 형성될 수 있고, 제2 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션에서 바람직하게는 부분적으로 노출되는 제2 접점 극을 통해서는 제2 접점 극의 제2 접촉면이 형성될 수 있다.

예컨대 제2 전기 절연 케이싱 부재의 제2 리세스 내로 제1 전기 절연 케이싱 부재의 하부 섹션을 삽입하고, 제1 전기 절연 케이싱 부재의 제1 리세스 내로 제2 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션을 삽입하는 것을 통해, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극 사이에, 그리고 제1 접점 극의 제1 접촉면과 제2 접점 극의 제2 접촉면 사이에 각각 형상 결합이 형성될 수 있다. 제1 전기 절연 케이싱 부재 및 제2 전기 절연 케이싱 부재; 뿐만 아니라 제1 전기 절연 케이싱 부재의 하부 섹션 및 제2 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션; 의 상기 유형으로 형성된 리세스들을 통해, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극의 간단한 결합 또는 분리를 허용하는 접촉 커넥터(contact connector)가 형성될 수 있다.

또한, 제1 전기 절연 케이싱 부재는, 이 제1 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션을 완전하게 관통하는 제1 공동부(cavity)를 포함할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재는, 이 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재를, 완전하게 관통하지만, 그러나 적어도 부분적으로도 관통하는 제2 공동부 역시도 포함할 수 있다. 선택적으로, 제1 전기 절연 케이싱 부재는, 이 제1 전기 절연 케이싱 부재의 하부 섹션을 적어도 부분적으로 관통하는 제3 공동부를 포함할 수 있다. 그에 따라, 제1 전기 절연 케이싱 부재의 제3 공동부는, 특히 제2 공동부가 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재를 완전하게 관통할 때 제공될 수 있다. 제1 공동부 및 제2 공동부는 바람직하게는 서로 일직선으로 정렬되어 배치된다. 선택적으로 제공되는 제3 공동부는 제1 공동부 및 제2 공동부에 대해 일직선으로 정렬되어 배치될 수 있다. 제1 공동부, 제2 공동부 및 선택적으로 제공되는 제3 공동부는 적어도 거의 원형으로 형성된다.

제2 전기 케이싱 부재 역시도, 제2 전기 절연 케이싱 부재의 상부 섹션을 완전하게 관통하는 제4 공동부를 포함할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재는, 이 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 완전하게 관통하는 제5 공동부도 포함할 수 있다. 제4 공동부 및 제5 공동부 역시도 바람직하게는 서로 일직선으로 정렬되어 배치되고 마찬가지로 바람직하게는 적어도 거의 원형으로 형성된다. 그러나 다른 형태로, 예컨대 타원형 형태로 공동부들을 형성하는 점도 마찬가지로 생각해볼 수 있다. 똑같은 정도로, 동일하거나, 또는 (부분적으로) 상이한 지름들을 갖는 제1, 제2, 제3, 제4 및/또는 제5 공동부의 구성도 가능하다.

바람직하게는, 제1 전기 절연 케이싱 부재의 제1 공동부뿐만 아니라, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제2 공동부 및 제2 전기 절연 케이싱 부재의 제4 공동부뿐만 아니라, 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제5 공동부 역시도, 제1 전기 절연 케이싱 부재와 제2 전기 절연 케이싱 부재; 및 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극; 의 각각의 결합 위치에서, 서로 일직선으로 정렬되어 배치되는 방식으로, 바람직하게 원형인 공동부들이 포지셔닝된다.

이런 방식으로, 고정 수단은 제1, 제2, 제3, 제4 및/또는 제5 공동부를 적어도 부분적으로 통과할 수 있게 되며, 그럼으로써 제1 전기 절연 케이싱 부재와 제2 전기 절연 케이싱 부재; 및 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극; 의 제자리 고정(fixation in place)이 형성될 수 있게 된다. 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극의 최적의 결합을 위해, 바람직하게는 원형인 공동부들은, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재 및 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재와 관련하여 고정 수단의 바람직하게는 수직인 배향이 달성되는 방식으로 배치될 수 있다. 이런 유형의 고정을 통해, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재를 통해 제공되는 제1 접점 극의 제1 접촉면과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 통해 제공되는 제2 접점 극의 제2 접촉면이 견고하면서도 평면으로 서로 밀착되는 점이 보장될 수 있다.

바람직하게는 고정 수단은 플러그인 부재(plug-in element)로서 형성되며, 상기 플러그인 부재는 적어도 하나의 핀(pin)을 포함할 수 있다. 이 경우, 플러그인 부재의 적어도 하나의 핀은 적어도 부분적으로 서로 일직선으로 정렬되어 배치되는 공동부들을 통과하여 안내될 수 있다. 특히, 적어도 하나의 핀은, 바람직하게는 원형인 공동부들 내로 적어도 부분적으로 안내된 상태에서, 제1, 제2, 제3, 제4 및/또는 제5 공동부의 영역에서, 그러나 바람직하게는 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제2 공동부의 영역에서 걸림 고정(latching)될 수 있다.

적어도 하나의 핀의 상기 걸림 고정은 예컨대 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 회전에 의해 달성될 수 있다. 이를 위해, 플러그인 부재는 나사 헤드를 포함할 수 있다. 나사 헤드 또는 나사산을 구비하는 형성은 특히 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 취급 및 회전 이동 각각을 수월하게 한다. 나사 헤드의 회전에 의해, 자신의 종축에 상대적인 적어도 하나의 핀의 회전 위치는 변경될 수 있다. 이렇게, 예컨대 바람직하게는 적어도 거의 360°, 180° 또는 90°만큼 나사 헤드의 회전에 의해, 플러그인 부재 및/또는 적어도 하나의 핀의 상응하는 회전 및/또는 걸림 고정이 실현될 수 있다. 걸림 고정을 통해, 특히 축 방향으로 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 변위는 방지되며, 그리고 그에 따라 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극의 견고한 접촉이 제공된다. 특히 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 걸림 고정을 통해, 자신의 종축을 중심으로 하는 플러그인 부재의 의도하지 않은 회전은 방지될 수 있다. 이렇게, 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 분리는 오직 증가된 힘의 소모에 의해서만 가능해질 수 있다. 예컨대 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 회전을 위해, 토크는, 걸림 고정되지 않은 상태에서 회전을 위해 필요한 토크를 최소한 50%만큼 초과할 수 있지만, 그러나 바람직하게는 심지어 100%를 초과하는 정도만큼 초과할 수 있다.

플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 걸림 고정을 위해, 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀은 바람직하게는 후크(hook) 또는 횡방향 핀(transverse pin)의 형태인 잠금 고정 장치(locking device)를 포함할 수 있다. 플러그인 부재 및/또는 나사 헤드의 회전 시에, 후크 또는 횡방향 핀은 예컨대 제공되는 장치 구성요소(device component) 내의 리세스 또는 언더컷부(undercut) 내에 맞물리고, 맞물려 고정되고, 그리고/또는 스냅인 고정될 수 있으며, 그리고 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀을 축 방향으로 변위되지 않게 고정할 수 있다. 바람직하게는, 리세스 또는 언더컷부는, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 바람직하게는 원형인 제2 공동부의 영역에, 그리고/또는 제1 전기 절연 케이싱 부재의 선택적으로 제공되고 바람직하게는 원형인 제3 공동부의 영역에 제공된다. 그러나 다른 장치 구성요소 내에서 리세스 또는 언더컷부의 배치도 마찬가지로 생각해볼 수 있다. 이렇게, 선택적으로 플러그인 부재 역시도 리세스 또는 언더컷부를 포함할 수 있으며, 이 리세스 또는 언더컷부 내로는, 잠금 고정 장치가, 바람직하게는 특히 제1 전기 절연 케이싱 부재 및/또는 제2 전기 절연 케이싱 부재의 영역에 제공될 수 있는 후크 또는 횡방향 핀의 형태로 맞물리고, 맞물려 고정되고, 그리고/또는 스냅인 고정될 수 있다. 이렇게, 예컨대 제1 전기 절연 케이싱 부재가, 제2 전기 절연 케이싱 부재의 리세스 또는 언더컷부 내로 맞물리고, 맞물려 고정되고, 그리고/또는 스냅인 고정될 수 있는 잠금 고정 장치를 포함하는 점 역시도 생각해볼 수 있다. 이런 유형으로, 제1 및 제2 접점 극의 제1 접촉면과 제2 접촉면 사이에 이미 소정의 예압이 형성될 수 있다.

특히 바람직한 것으로서 증명된 점에 따라서, 리세스 또는 언더컷부는 적어도 일부 섹션에서 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 축을 중심으로 소정의 피치각(pitch angle)으로 비틀어져 배치된다. 이런 방식으로, 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 회전 동안, 축 방향으로 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 이동이 강제로 실행될 수 있다. 바람직하게는, 360°만큼 플러그인 부재 또는 적어도 하나의 핀의 회전에 의해, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극 사이에 최소한 1N/qm, 최소한 10N/qm, 또는 최소한 100N/qm의 압착 압력이 생성될 수 있다.

장치 구성요소의 리세스 또는 언더컷부의 상기 유형의 구성 방식; 및 잠금 고정 장치의 후크 또는 횡방향 핀, 바람직하게는 플러그 폐쇄부(plug closure)의 배치; 에 의해, 소위 베이어닛 조인트가 형성될 수 있다. 장치 구성요소들 중 하나 내에 리세스 또는 언더컷부의 배치 대신, 장치 구성요소와 관련하여 지정된 위치에 배치될 수 있는 베이어닛 슬리브의 이용 역시도 생각해볼 수 있다. 선택적으로, 베이어닛 슬리브는 이미 그를 위해 제공되는 장치 구성요소 내로 삽입될 수 있다.

또한, 플러그인 부재는 인장 부재(tension element)를 포함할 수 있으며, 상기 인장 부재에 의해서는 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극 및 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극이 적어도 일부 영역에서 서로 체결될 수 있다. 예컨대 인장 부재는, 경우에 따라 제공되는 나사 헤드의 하부 영역에 배치되는 디스크 스프링의 형태로 형성될 수 있다. 이런 방식으로, 디스크 스프링이 제1 전기 절연 케이싱 부재의 표면 상에 안착되어 잠금 고정 장치가 장치 구성요소들 중 하나 내의 리세스 또는 언더컷부 내로 맞물리면, 그 즉시 디스크 스프링의 인장이 가능해진다. 상기 유형의 베이어닛 조인트의 적용 시, 플러그인 부재의 조임 고정 시 토크 모니터링은 필요하지 않다.

전기 전도성 연결을 형성하기 위한 본원의 장치의 또 다른 실시 변형예는, 제1 접점 극과 제2 접점 극 사이의 전기 연결을 형성하기 위해, 제1 및 제2 전기 절연 케이싱 부재의 제1 리세스 및 제2 리세스를 적어도 부분적으로 측면에서 둘러싸는 고정 수단을 제공하며, 제1 전기 절연 케이싱 부재 및 제2 전기 절연 케이싱 부재는 분리 가능하게 서로 결합될 수 있다. 이를 위해, 고정 수단은, 제1 절연 케이싱 부재와 제2 절연 케이싱 부재의 결합 시, 결합된 케이싱 부재들의 적어도 하나의 측면 표면을 일부 영역에서 수직 방향으로 완전하게 덮는 클램프 부재(clamp element)로서 형성된다. 결합된 케이싱 부재들 사이의 지속적인 인장을 형성하기 위해, 클램프 단부들은 제1 절연 케이싱 부재의 상부 섹션의 표면 상에, 그리고 제2 절연 케이싱 부재의 하부 섹션의 표면 상에 안착된다. 제1 및 제2 전기 절연 케이싱 부재는 클램프 부재에 의해 소정의 방식으로 부분적으로 둘러싸인다. 바람직하게 클램프 부재는 U자 형태로 형성될 수 있다. 이 경우, 제1 절연 케이싱 부재의 상부 섹션의 표면 상에, 그리고 제2 절연 케이싱 부재의 하부 섹션의 표면 상에 안착되는 클램프 부재의 클램프 단부들은, 케이싱 부재들 사이의 움켜잡는 연결(clasping connection)을 강화하기 위해, 인장 부재들을 구비할 수 있다. 이런 구성 방식의 경우, 제1 및 제2 전기 절연 케이싱 부재 내에, 그리고 제1 및 제2 전기 도체 부재 내에 공동부들은 필요하지 않다.

본 발명에 따른 장치의 일 실시 변형예에서, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재는 적어도 제1 접점 극과 제2 접점 극의 제1 접촉면의 영역에서, 그리고 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재는 적어도 제2 접점 극과 제1 접점 극의 제2 접촉면의 영역에서 각각 적어도 거의 평면인 금속 부재로서 형성된다. 이와 관련하여, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재가 적어도 제1 접점 극과 제2 접점 극의 제1 접촉면의 영역에서, 그리고 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재는 적어도 제2 접점 극과 제1 접점 극의 제2 접촉면의 영역에서 각각 프로파일링 된 금속 부재로서 형성되는 점 역시도 생각해볼 수 있다. 특히 금속 부재들의 치형 프로파일부(toothlike profiling)가 바람직한 것으로서 증명되었다. 이런 경우, 제1 접점 극의 치형 프로파일부의 치부들(tooth)과 제2 접점 극의 치형 금속 부재의 치부들은, 결과적으로 적합한 접촉면들을 형성하기 위해 서로 맞물릴 수 있다. 치형 프로파일부를 통해, 제1 접점 극 및 제2 접점 극의 표면의 확대가 가능하다. 그 결과, 큰 전류 전달면뿐만 아니라, 도체 부재들 내로 열 운반을 위한 충분한 냉각면 역시도 형성될 수 있다. 또한, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재의 제1 접점 극과 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재의 제2 접점 극의 연결부의 기계적 안정화도 형성될 수 있다.

적어도 하나의 제1 전기 도체 부재와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 연결하기 위한 본원의 장치의 바람직한 실시형태에 따라서, 상기 장치는 고전류 커넥터이다. 예컨대 앞에서 기재한 실시 변형예에 따라서 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 연결하기 위한 하나의 본 발명에 따른 장치, 또는 복수의 본 발명에 따른 장치를 포함하는 (고전압) 배터리 부재가 제공될 수 있다. 소위 (고전압) 배터리 부재는 차량 배터리 부재일 수 있다. 본 발명에 따른 고전압 커넥터에 의해, 예컨대 개별 단위 셀들(unit cell)은 배터리의 내부에서 서로 연결될 수 있다. 또한, 예컨대 차량의 전기 발전기(dynamo), 충전소, 또는 전기 부하장치와 같은 외부 전기 구성요소들과 배터리의 연결을 위해 본 발명에 따른 고압 커넥터를 이용하는 점도 생각해볼 수 있다. 바람직하게는, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 연결하기 위한 본 발명에 따른 장치, 또는 본 발명에 따른 배터리 부재는 자동차에서 이용된다.

하기에서는, 본 발명의 실시예들 및 그 장점들이 첨부된 도면들에 따라서 더 상세하게 설명된다. 도면들에서 개별 부재들 상호 간의 크기 비율들은 항상 실제 크기 비율들과 일치하지 않는데, 그 이유는 일부 형태들이 간소화되고 다른 형태들은 더 나은 도해를 위해 다른 요소들에 비해 확대되어 도시되어 있기 때문이다.

도 1은 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 연결하기 위한 본 발명에 따른 장치의 일 실시형태를 도시한 개략도이다.
도 2는 결합된 제1 및 제2 전기 도체 부재의 일 실시형태를 도시한 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 장치의 일 실시형태를 도시한 개략적 상세도이다.
도 4a 및 4b는 본 발명에 따른 장치의 다양한 실시형태들에서 제공될 수 있는 것과 같은 플러그인 부재를 도시한 각각 도시한 개략도이다.
도 5는 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재를 연결하기 위한 본 발명에 따른 장치의 또 다른 실시형태를 도시한 도면이다.
도 6a 및 6b는, 본 발명에 따른 장치의 다양한 실시형태들에서 제공될 수 있는 것과 같은 도체 부재 어셈블리를 각각 도시한 개략도이다.
도 7은 본 발명에 따른 장치의 바람직한 적용 변형예를 도시한 개략도이다.

동일하거나 동일하게 작용하는 본 발명의 요소들을 위해서는 동일한 도면부호들이 이용된다. 또한, 명확성을 위해, 개별 도면들에는, 각각의 도면의 기재를 위해 필요한 도면부호들만이 도시된다. 도시된 실시형태들은 본 발명에 따른 장치가 어떻게 구성될 수 있는지 그 방법을 나타내는 예일 뿐이며, 그리고 최종적인 제한을 나타내지는 않는다.

도 1에는, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6) 사이의 전기 전도성 연결을 형성하기 위한 본 발명에 따른 장치(2)의 바람직한 구현 변형예가 도시되어 있다. 바람직하게는, 장치(2)는 제1 전기 도체 부재(4)와 제2 전기 도체 부재(6)를 포함한다. 제1 전기 도체 부재(4)는 제1 접점 극(4')을 포함하고, 제2 전기 도체 부재(6)는 제2 접점 극(6')을 포함한다. 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')과 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')은 전기 전도 방식으로 접촉될 수 있다. 이를 위해, 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')은 제1 접촉면(4")을 포함하며, 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')은 제2 접촉면(6")을 포함한다. 예컨대 제1 전기 도체 부재(4)와 제2 전기 도체 부재(6)는, 제1 접점 극(4') 및 제2 접점 극(6')의 각각의 영역에서 적어도 거의 평면으로 형성되는 금속판 또는 박판으로서 형성될 수 있다. 그러나 도 6a 및 6b에 도시된 것처럼, 제1 접점 극(4') 및 제2 접점 극(6')의 금속판 또는 박판의 프로파일부(64)도 마찬가지로 생각해볼 수 있다.

제1 전기 도체 부재(4)는 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)에 의해 수용되고, 그리고/또는 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)에 의해 파지된다. 그러나 제1 접점 극(4')의 영역에서, 특히 제1 접촉면(4")의 영역에서 제1 케이싱 부재(8)는 제1 리세스(10)를 포함한다. 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제1 리세스(10)를 통해, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 상부 섹션(8") 및 하부 섹션(8')이 형성될 수 있다. 제1 리세스(10)는, 제1 전기 도체 부재(4)가 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')에 의해 부분적으로 둘러싸이고 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4') 또는 제1 접촉면(4")은 부분적으로 노출되는 방식으로 형성된다.

동일하게, 제2 도체 부재(6)는 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)에 의해 부분적으로 수용되고, 그리고/또는 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)에 의해 파지되며, 이 제2 전기 절연 케이싱 부재는 제2 접점 극(6')의 영역에서, 특히 제2 접촉면(6")의 영역에서 제2 리세스(14)를 포함한다. 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 제2 리세스(14)를 통해, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12') 및 하부 섹션(12")이 형성된다. 제2 리세스(14) 역시도, 제2 전기 도체 부재(6)가 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')에 의해 부분적으로 둘러싸이고 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6') 또는 제2 접촉면(6")은 부분적으로 노출되는 방식으로 형성된다.

제1 리세스(10)와 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)는, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')이 제1 리세스(10) 내에 수용될 수 있도록 구성된다. 동일하게, 제2 리세스(14)와 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)는, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')이 제2 리세스(14) 내에 수용될 수 있도록 형성된다. 바람직하게는, 제1 리세스(10)와 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')은, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')이 제1 리세스(10) 내에 정확하게 끼워 맞춤 되는 방식으로 수용될 수 있는 방식으로, 상호 간에 대응하게 형성된다. 마찬가지로, 제2 리세스(14)와 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')도, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')이 제2 리세스(14) 내에 정확하게 끼워 맞춤 되는 방식으로 수용될 수 있는 방식으로, 상호 간에 대응하게 형성된다. 이런 방식으로, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)와 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)는 상호 간에 서로 안쪽으로 삽입될 수 있으며(화살표 30 참조), 그럼으로써 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')과 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')은 제1 접촉면(4") 및 제2 접촉면(6")의 영역에서 전기 전도 방식으로 접촉하게 된다.

또한, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)는 상부 섹션(8") 내에 제1 원형 공동부(16)를 포함하고, 제1 도체 부재(4)는 제2 원형 공동부(18)를 포함한다. 이 경우, 제1 원형 공동부(16)는 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 상부 섹션(8")을 완전하게 관통한다. 제1 전기 도체 부재(4)의 제2 원형 공동부(18)는 상기 제1 전기 도체 부재를 마찬가지로 완전하게 관통할 수 있다. 이런 경우, 적합하게는, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')은 마찬가지로 제3 원형 공동부(20)를 포함한다. 이 경우, 제3 원형 공동부(20)는 하부 섹션(8')을 완전하게, 또는 오직 부분적으로만 관통할 수 있다. 그 밖에도, 제2 원형 공동부(18)가 제1 전기 도체 부재(4)를 완전하게 관통하지 않는 점도 생각해볼 수 있다. 이런 경우, 제3 원형 공동부(20)는 필요하지 않다. 원형 공동부(16, 18 및 20)들은 각각 서로 일직선으로 정렬되어 배치된다.

제2 전기 절연 케이싱 부재(12)는, 이 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')을 완전하게 관통하는 제4 원형 공동부(22)를 포함한다. 마찬가지로, 제2 전기 도체 부재(6)는, 이 제2 전기 도체 부재(6)를 바람직하게는 완전하게 관통하는 제5 원형 공동부(24)를 포함한다. 원형 공동부(22 및 24)들은 각각 서로 일직선으로 정렬되어 배치된다. 선택적으로, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 하부 섹션(12") 내에도, 추가 원형 공동부가 제공될 수 있다. 전체적으로, 원형 공동부(16, 18 및 20 또는 22 및 24)들은, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')이 제1 리세스(10) 내에 바람직하게는 완전하게 수용될 때, 또는 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')이 제2 리세스(14) 내에 바람직하게는 완전하게 수용될 때, 원형 공동부(16, 18, 20, 22 및 24)들이 서로 일직선으로 정렬되어 배치된다.

제1 전기 도체 부재(4)를 포함한 제1 케이싱 부재(8)와 제2 전기 도체 부재(6)를 포함한 제2 케이싱 부재(12)를, 그리고 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')과 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')을 각각 서로 체결할 수 있도록 하기 위해, 고정 수단(26)이 제공된다. 고정 수단(26)은, 제1 접점 극(4')과 제2 접점 극(6') 사이에서 전기 연결을 형성하도록 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)와 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)를 분리 가능하게 서로 결합시키기 위해, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제1 리세스(10) 및 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 제2 리세스(14)를 통과하여 안내된다.

이를 위해, 고정 수단(26)은, 화살표(32)를 통해 도시된 것처럼, 원형 공동부(16, 18, 20, 22 및 20)들 내로 삽입된다. 고정 수단(26)은 플러그인 부재(28)로서 형성된다. 플러그인 부재(28)는 핀(40)을 포함한다. 핀(40)은 정해진 치수를 보유하며, 그럼으로써 상기 핀은 바람직하게는 적어도 제2 원형 공동부(18)의 영역 내에까지 연장될 수 있다.

회전 이동에 의해, 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)은 걸림 고정될 수 있다. 회전 이동을 수월하게 하기 위해, 플러그인 부재(28)는 나사 헤드(38)를 포함한다. 나사 헤드(38)의 재료는 전기 절연 재료이다. 또한, 특히 도 4a에서 알 수 있는 것처럼, 추가 절연층(58)이 나사 헤드(38) 상에 제공된다. 핀(40)의 종축을 중심으로 90°, 180° 또는 360°만큼 나사 헤드(38) 또는 플러그인 부재(28)의 회전에 의해, 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 걸림 고정이 수행될 수 있다. 특히, 이런 경우, 플러그인 부재(28)는, 이 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 회전 후에, 걸림 고정을 기반으로 축 방향으로 추가로 이동 또는 변위되지 않게 된다. 접점 극(4' 및 6')들의 체결을 분리할 수 있도록 하기 위해, 그 반대되는 방향으로 나사 헤드(38) 또는 플러그인 부재(28)의 회전이 필요하다. 이런 경우, 반대되는 방향으로의 회전은, 예컨대 걸림 고정되지 않은 상태에서 회전을 위해 필요한 토크를 최소한 50%를 초과하거나, 또는 심지어 100%를 초과하는 정도만큼 초과하는 토크처럼 오직 소정의 힘의 소모로만 가능하다.

또한, 핀(40)은 예컨대 후크(44), 또는 핀(40)을 수직으로 관통하는 횡방향 핀(44')의 형태인 잠금 고정 장치를 포함한다. 후크(44)는, 제3 원형 공동부(20)의 영역에, 그러나 바람직하게는 제2 원형 공동부(18)의 영역에 배치될 수 있는 리세스(42) 또는 언더컷부 내로 삽입된다. 리세스(42) 또는 언더컷부는 제2 원형 공동부(18)에서부터 제3 원형 공동부(20) 내에까지 연장될 수 있다. 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 회전을 통해, 후크(44)는 리세스(42) 내로 맞물리며, 그럼으로써 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)은 자신의 걸림 고정 위치에 도달할 수 있고 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 축 방향 변위는 방지되게 된다. 이를 위해, 리세스(42)는 예컨대 그 외에도 후크형 그루브(hook-shaped groove)를 포함할 수 있으며, 이 그루브 내로는 후크(44) 또는 횡방향 핀(44')이 맞물릴 수 있다. 그 대안으로, 또는 그에 추가로, 핀(40)은, 장치 구성요소의 잠금 고정 장치가 그 내에 수용될 수 있는 리세스를 포함할 수 있다. 이 경우, 리세스(42)는 만곡된 프로파일(curved profile)을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 리세스(42)는 적어도 일부 영역에서, 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 종축을 중심으로 비틀려진 피치각을 보유한다. 이로써 종축을 중심으로 하는 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 상대 회전을 통해 축 방향으로 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 이동은 강제로 실행될 수 있다. 예컨대 최대 360°의 각도만큼의 회전에 의해 제1 접점 극(4')의 제1 접촉면(4")과 제2 접점 극(6')의 제2 접촉면(6") 사이에 최소한 1N/qm, 최소한 10N/qm, 또는 최소한 100N/qm일 수 있는 압착 압력이 생성될 수 있다. 이런 방식으로, 소위 베이어닛 조인트(56)가 형성될 수 있으며, 상기 베이어닛 조인트(56)에 의해서는 고정 수단(26)과 제1 케이싱 부재(8) 또는 제1 도체 부재(4)의 신속하게 형성될 수 있거나 분리될 수 있는 연결이 실현될 수 있다.

제1 도체 부재(4)와 제2 도체 부재(6) 및 제1 접점 극(4')과 제2 접점 극(6')을 각각 고정하고, 그리고/또는 계속하여 서로 체결할 수 있도록 하기 위해, 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)은 그 외에도 추가적인 인장 부재(34)를 포함한다. 인장 부재(34)에 의해, 제1 접점 극(4')의 제1 접촉면(4")과 제2 접점 극(6')의 제2 접촉면(6")은 적어도 일부 영역에서 서로 압착되되, 견고한 전기 전도성 연결이 형성되는 점이 보장될 수 있다. 인장 부재(34)는 예컨대 스프링 부재(36)의 형태로 형성될 수 있다. 스프링 부재(36)는 예컨대 디스크 스프링일 수 있으며, 이 디스크 스프링은 바람직하게는 나사 헤드(38) 하부의 영역에 배치된다. 이런 경우, 스프링 부재(36)가 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 표면 상에 안착되면, 그 즉시 스프링 부재(36)는 인장되며, 그리고 잠금 고정 장치(44, 44')는 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 회전 이동을 기반으로 리세스(42) 또는 언더컷부 내로 맞물린다.

도 2에는, 본 발명에 따른 장치(2)의 일 실시예의 도체 부재(4 및 6)들의 서로 결합된 접점 극(4' 및 6')들, 및 서로 결합된 케이싱 부재(8 및 12)들 각각의 상세도가 도시되어 있다. 여기서는, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')이 어떻게 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 제2 리세스(14) 내에 수용되어 있는지, 그리고 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')이 어떻게 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제1 리세스(10) 내에 수용되어 있는지 그 방법들을 각각 분명하게 알 수 있다. 이미 기재한 것처럼, 제1 전기 도체 부재(4)는, 제1 접점 극(4')의 제1 접촉면(4")이 리세스(10)(도 1 참조)를 통해 노출되는 방식으로, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8') 내에 배치된다. 마찬가지로, 제2 전기 도체 부재(6)는, 제2 접점 극(6')의 제2 접촉면(6")이 노출되는 방식으로, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12') 내에 배치된다. 이 경우, 제1 전기 도체 부재(4)는, 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')에서부터 소정의 치수로 돌출되며, 그럼으로써 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 재료(8a)와 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접촉면(6") 사이에 이격 간격(8b)이 발생하게 된다. 이에 상응하는 사항은 마찬가지로 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)에도 적용될 수 있으며, 그럼으로써 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 재료(12a)와 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접촉면(4") 사이에 이격 간격(12b)이 발생하게 된다. 이로써, 제1 접점 극(4')과 제2 접점 극(6')이 제1 접촉면(4") 및 제2 접촉면(6")의 영역들 내에서 확실하게 상호 간에 안착됨으로써 일정한 전기 연결이 확보될 수 있는 점이 보장될 수 있다. 이렇게, 전기 절연 케이싱 부재(8 및 12)들의 돌출된 재료(8a 또는 12a)로 인한 전기 전도 연결부(electrically conducting connection)의 고장은 방지된다.

도 3에는, 고정 수단(26)의 베이어닛 조인트(56)의 형태인 잠금 고정 장치의 상세도가 도시되어 있다. 여기에는 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 일부분이 도시되어 있다. 제1 도체 부재(4)는 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)를 통해 수용된다. 후크(44) 또는 횡방향 핀(44')은 제3 원형 공동부(20)를 부분적으로 관통할 수 있으며, 그리고 플러그인 부재(28) 또는 나사 헤드(38)의 회전 시 만곡되어 형성된 리세스(42) 내로 삽입될 수 있다. 플러그인 부재(28)의 핀(40)은, 바람직하게는 핀(40)의 단부 영역에 배치되는 후크(44) 또는 횡방향 핀(44')이 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')의 제3 원형 공동부(20) 내에까지 도달할 수 있고 그에 따라 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제1 원형 공동부(16) 및 제1 전기 도체 부재(4)의 제2 원형 공동부(18)를 관통할 정도의 치수를 보유한다. 제2 원형 공동부(18)와 제3 원형 공동부(20)는 동일하거나 상이한 지름을 보유할 수 있다.

도 4a에는, 본 발명에 따른 고정 수단(26)이 도시되어 있다. 고정 수단(260은, 핀(40)을 포함하는 플러그인 부재(28)로서 형성된다. 핀(40)의 상단부(40') 상에는, 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 회전 이동을 간소화하기 위해, 나사 헤드(38)가 배치된다. 또한, 나사 헤드(38)는 추가적인 절연층(58)을 포함한다. 나사 헤드(38) 내에는, 또는 절연층(58) 내에는, 도 4b에 도시된 것처럼, 화살표 기호(46)가 구성된다. 화살표 기호(46)는, 고정 수단(26)의 조립을 수월하게 하기 위해, 배향 도움(orientating aid)을 제공한다. 이렇게 예컨대 제1 케이싱 부재(8)의 표면 상에는, 플러그인 부재(28)의 고정을 위해 충분하거나 필요한 회전 이동에 대한 지시를 식별표시하는 포지셔닝 화살표(46')들, 또는 "open(개방)" 및/또는 "close(폐쇄)" 글자(62)가 표시되어 있을 수 있다. 함몰 구성되는 화살표 기호(46)에 의해, 그와 동시에, 노치(60)(notch) 역시도 절연층(58)의 표면 내에 구성된다. 노치(60)를 통해서는 예컨대 스크류 드라이버를 위한 맞물림 지점(engagement point)과 같은, 플러그인 부재(28)의 회전용 보조 수단을 위한 맞물림 지점이 형성된다.

또한, 플러그인 부재(28)는, 핀(40)의 하단부(40")의 영역에서, 수직으로 핀(40)을 관통하는 횡방향 핀(44')을 포함한다. 그 대안으로, 횡방향 핀(44') 대신, 후크(44) 역시도 제공될 수 있다. 횡방향 핀(44')은, 플러그인 부재(28)의 회전 시, 바람직하게는 일부 섹션에서 피치각을 구비하는 리세스(42) 내로 맞물린다. 제1 전기 도체 부재(4)와 제2 전기 도체 부재(6) 및 제1 접점 극(4')과 제2 접점 극(6')의 각각의 추가적인 체결을 위해, 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 상단부(40')의 영역에, 그러나 나사 헤드(38)의 하부에 인장 부재(34)가 배치된다. 인장 부재(34)는 바람직하게는 디스크 스프링(36)이다. 플러그인 부재(28)가 회전 이동 시 리세스(42) 내로 횡방향 핀(44')의 맞물림을 기반으로 조임 고정되면, 그 즉시 디스크 스프링(36)의 체결이 수행될 수 있으며, 그런 다음 디스크 스프링은 제1 케이싱 부재(8)의 표면 상에 안착된다. 플러그인 부재(28) 또는 핀(40)의 추가 회전 이동 시, 디스크 스프링(36)은 계속해서, 또는 추가적으로 인장된다.

도 5를 통해서는, 적어도 하나의 제1 도체 부재(4)와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)를 연결하기 위한 본 발명에 따른 장치의 또 다른 구현 변형예가 도시되어 있다. 이 경우, 상기 장치(2)는 마찬가지로 제1 및 제2 전기 도체 부재(4 및 6)를 포함한다. 제1 전기 도체 부재(4)는 제1 접점 극(4')을 포함하고, 제2 전기 도체 부재(6)는 제2 접점 극(6')을 포함한다. 이 경우, 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')과 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')은 제1 접촉면(4") 및 제2 접촉면(6")에서 전기 전도 방식으로 서로 접촉될 수 있다.

또한, 도 1의 구현 변형예의 경우에서처럼, 여기서도 제1 케이싱 부재(8)와 제2 케이싱 부재(12)는 제1 및 제2 리세스(10 및 14)를 기반으로 상호 간에 안쪽으로 삽입될 수 있으며, 그럼으로써 제1 및 제2 전기 도체 부재(4 및 6)의 제1 및 제2 접촉면(4" 및 6")에서 전기 전도 연결부가 형성될 수 있게 된다. 제1 케이싱 부재(8)와 제2 케이싱 부재(12) 및 제1 접촉면(4")과 제2 접촉면(6")을 각각 서로 체결하기 위해, 고정 수단(26)이 필요하다. 이런 경우, 고정 수단(26)은, 대략 U자형 프로파일을 포함하는 클램프 부재(66)로서 구성된다. 제1 절연 케이싱 부재(8)와 제2 절연 케이싱 부재(12)의 결합 시, 클램프 부재(66)는 적어도 하나의 측면 표면(70)을 일부 섹션에서 수직 방향으로 완전하게 덮는다. 이 경우, 클램프 부재(66)의 클램프 단부(68)들은 제1 절연 케이싱 부재(8)의 상부 섹션(8")의 표면 상에, 그리고 제2 절연 케이싱 부재(12)의 하부 섹션(12")의 표면 상에 안착될 수 있으며, 그럼으로써 제1 접촉면(4")과 제2 접촉면(6")은 서로 압착될 수 있게 된다. 압착의 향상을 위해, 클램프 단부(68)들은 추가로 인장 부재(36)들을 구비할 수 있다.

도 6a 및 6b에는, 제1 접점 극(4') 및 제2 접점 극(6')의 각각의 접촉면(4" 및 6")들의 각각 상이하게 형성된 프로파일부(64)들이 각각 도시되어 있다. 특히 치형 프로파일부(64)들은 특히 바람직한 것으로서 증명되었다. 도 6a의 프로파일부(64)는 소수의 치부(64')를 포함하며, 이와 반대로 도 6b의 프로파일부는 더 많은 개수를 포함한다. 제1 접촉면(4")의 치형 프로파일부(64)의 치부(64')들은, 제2 접촉면(6")의 치형 프로파일부(64)의 치부(64')들과 맞물릴 수 있는 방식으로 형성된다. 치형 프로파일부(64)를 통해, 제1 및 제2 접점 극(4', 6')의 표면의 확대가 가능하며, 그럼으로써 큰 전류 전달면뿐만 아니라, 열 열 운반을 위해 충분한 냉각면 역시도 형성될 수 있다. 또한, 접점 극(4, 6)들의 연결은 기계적으로 안정화될 수 있다.

도 7에는, 본 발명에 따른 장치(2)의 바람직한 적용 변형예가 도시되어 있다. 상기 장치(2)는 소위 고전류 커넥터(2')로서 이용된다. 이런 경우, 제2 전기 절연 케이싱 부재(12) 및 제2 전기 도체 부재(6) 각각은 구리 스트립(48)에 의해 알루미늄판(50)에 결합된다. 알루미늄판(50)은 예컨대 리튬 셀(52)의 형태인 배터리 부재의 셀 단자(54)에 결합될 수 있다. 이런 방식으로, 리튬 셀(52)에 대한 고전류 커넥터(2')의 간단한 결합이 제공되며, 상기 고전류 커넥터(2')를 통해서는 전원에 대한 리튬 셀(52)의 전기 결합이 수행될 수 있다.

2: 전기 전도성 연결을 형성하기 위한 장치
2': 고전류 커넥터
4: 제1 전기 도체 부재
4': 제1 접점 극
4": 제1 접촉면
6: 제2 전기 도체 부재
6': 제2 접점 극
6": 제2 접촉면
8: 제1 전기 절연 케이싱 부재
8': 제1 케이싱 부재의 하부 섹션
8": 제1 케이싱 부재의 상부 섹션
8a: 제1 전기 절연 케이싱 부재의 재료
8b: 제1 전기 절연 케이싱 부재의 재료와 제2 전기 도체 부재의 제2 접촉면 사이의 이격 간격
10: 제1 리세스
12: 제2 전기 절연 케이싱 부재
12': 제2 케이싱 부재의 상부 섹션
12": 제2 케이싱 부재의 하부 섹션
12a: 제2 전기 절연 케이싱 부재의 재료
12b: 제2 전기 절연 케이싱 부재의 재료와 제1 전기 도체 부재의 제1 접촉면 사이의 이격 간격
14: 제2 리세스
16: 제1 원형 공동부
18: 제2 원형 공동부
20: 제3 원형 공동부
22: 제4 원형 공동부
24: 제5 원형 공동부
26: 고정 수단
28: 플러그인 부재
30: 화살표
32: 화살표
34: 인장 부재
36: 스프링 부재, 디스크 스프링
38: 나사 헤드
40: 핀
40': 핀의 상단부
40": 핀의 하단부
42: 리세스
44: 후크
44': 횡방향 핀
46: 화살표 기호
46': 포지셔닝 화살표
48: 구리 스트립
50: 알루미늄판
52: 리튬 셀
54: 셀 단자
56: 베이어닛 조인트
58: 절연층
60: 노치
62: 글자
64: 프로파일부
64': 치부
66: 클램프 부재
68: 탄지 클램프 단부
70: 측면 표면

Claims

전기 전도성 연결을 형성하기 위한 장치(2)로서,
a. 제1 접점 극(4')을 구비한 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)와;
b. 제2 접점 극(6')을 구비한 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)를;
포함하는 상기 전기 전도성 연결 형성 장치에 있어서,
c. 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)는 적어도 일부 영역에서 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)에 의해 에워싸이며, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재를 통해서는 상기 제1 접점 극(4')이 수용되고, 그리고/또는 파지되며, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)는 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')의 영역에서 제1 리세스(10)를 포함하며,
d. 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)는 적어도 일부 영역에서 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)에 의해 에워싸이며, 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재를 통해서는 상기 제2 접점 극(6')이 수용되고, 그리고/또는 파지되며, 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)는 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)의 제1 접점 극(6')의 영역에서 제2 리세스(14)를 포함하며,
e. 상기 장치(2)는 적어도 하나의 고정 수단(26)을 포함하며, 상기 고정 수단은, 상기 제1 접점 극(4')과 상기 제2 접점 극(6') 사이에서 전기 연결을 형성하도록 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)와 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)를 분리 가능하게 서로 결합하기 위해, 상기 제1 리세스(10) 및 상기 제2 리세스(14)를 통과하여 안내될 수 있거나, 또는 상기 제1 리세스(10) 및 상기 제2 리세스(14)를 적어도 부분적으로 측면에서 둘러싸는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제1 리세스(10)와 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 제2 리세스(14)는, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')이 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 제2 리세스(14) 내로 삽입될 수 있고 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')은 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제1 리세스(10) 내로 삽입될 수 있는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)는, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 상부 섹션(8")을 완전하게 관통하는 제1 공동부(16)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)는 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)를 적어도 부분적으로 관통하는 제2 공동부(18)를 포함하며, 상기 제1 공동부(16)와 상기 제2 공동부(18)는 서로 일직선으로 정렬되어 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)는, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 하부 섹션(8')을 적어도 부분적으로 관통하는 제3 공동부(16)를 포함하며, 상기 제3 공동부는 상기 제1 공동부(16) 및 상기 제2 공동부(18)에 대해 일직선으로 정렬되어 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)는, 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 상부 섹션(12')을 완전하게 관통하는 제4 공동부(22)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)는, 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)를 완전하게 관통하는 제5 공동부(24)를 포함하며, 상기 제4 공동부(22)와 상기 제5 공동부(24)는 서로 일직선으로 정렬되어 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 공동부(16), 상기 제2 공동부(18), 상기 제3 공동부(20), 제4 공동부(22) 및 상기 제5 공동부(24)는 각각 적어도 거의 원형인 공동부로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제1 공동부(16)뿐만 아니라, 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)의 제2 공동부(18) 및 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 제4 공동부(22)뿐만 아니라, 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)의 제5 공동부(24)는 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8) 및 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 결합된 위치에서 서로 일직선으로 정렬되어 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 고정 수단(26)은 상기 제1, 제2, 제3, 제4 및/또는 제5 공동부(16, 18, 20, 22, 24)를 적어도 부분적으로 통과할 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제8항에 있어서, 상기 고정 수단(26)은 플러그인 부재(28)로서 형성되며, 상기 플러그인 부재(28)는, 서로 일직선으로 정렬되어 배치되는 상기 공동부(16, 18, 20, 22, 24)들을 적어도 부분적으로 통과하여 안내될 수 있는 적어도 하나의 핀(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 핀(40)은 상기 공동부들 내로 적어도 부분적으로 안내되는 상태에서 상기 제1, 제2, 제3, 제4 및/또는 제5 공동부(16, 18, 20, 22, 24)의 영역에서 걸림 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제8항, 제9항 또는 제10항에 있어서, 상기 플러그인 부재(28)는 나사 헤드(38)를 포함하며, 상기 나사 헤드는 바람직하게는 360°, 180° 또는 90°만큼의 회전 시 상기 플러그인 부재(28) 및/또는 상기 적어도 하나의 핀(38)의 상응하는 회전 및/또는 걸림 고정을 야기하는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 플러그인 부재(28)는 바람직하게는 후크(44) 또는 횡방향 핀(44')의 형태인 잠금 고정 장치를 포함하며, 상기 후크 또는 횡방향 핀은, 상기 플러그인 부재(28) 및/또는 상기 나사 헤드(38)의 회전 시, 장치 구성요소의 리세스(42) 또는 언더컷부 내에, 바람직하게는 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)의 제2 공동부(18)의 영역에서, 그리고/또는 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8)의 제3 공동부(20)의 영역에서 맞물리고, 맞물려 고정되고, 그리고/또는 스냅인 고정될 수 있거나, 또는 상기 적어도 하나의 플러그인 부재(28)는 리세스 또는 언더컷부를 포함하며, 상기 리세스 또는 언더컷부 내에는 바람직하게는 후크 또는 횡방향 핀의 형태인 잠금 고정 장치가 바람직하게는 상기 제1 전기 절연 케이싱 부재(8) 및/또는 상기 제2 전기 절연 케이싱 부재(12)의 영역에서 맞물리고, 맞물려 고정되고, 그리고/또는 스냅인 고정될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 플러그인 부재(28)의 잠금 고정 장치뿐만 아니라 장치 구성요소의 상기 리세스 또는 상기 언더컷부는 하나의 베이어닛 조인트를 형성하는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제8항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 플러그인 부재(28)는 인장 부재(34)를 포함하며, 상기 인장 부재(34)에 의해서는 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)의 제1 접점 극(4')과 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)의 제2 접점 극(6')이 적어도 일부 영역에서 서로 체결될 수 있는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 고정 수단(26)은 클램프 부재(66)로서 형성되며, 상기 클램프 부재는, 상기 제1 절연 케이싱 부재(8)와 상기 제2 절연 케이싱 부재(12)의 결합 시 적어도 하나의 측면 표면(70)을 일부 섹션에서 수직 방향으로 완전하게 덮으며, 상기 클램프 부재의 클램프 단부(68)들은 상기 제1 절연 케이싱 부재(8)의 상부 섹션(8")의 표면 상에, 그리고 상기 제2 절연 케이싱 부재(12)의 하부 섹션(12")의 표면 상에 안착되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제15항에 있어서, 상기 클램프 부재(66)는 U자형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 클램프 부재(66)는 상기 클램프 단부(68)들 상에 인장 부재(36)들을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)는, 적어도 상기 제1 접점 극(4') 및 상기 제2 접점 극(6')의 제1 접촉면(4")의 영역에서, 그리고 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)는, 적어도 상기 제2 접점 극(6') 및 상기 제1 접점 극(4')의 제2 접촉면(6")의 영역에서, 각각 적어도 거의 평면인 금속 부재로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제18항에 있어서, 상기 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)는, 적어도 상기 제1 접점 극(4') 및 상기 제2 접점 극(6')의 제1 접촉면(4")의 영역에서, 그리고 상기 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)는, 적어도 상기 제2 접점 극(6') 및 상기 제1 접점 극(4')의 제2 접촉면(6")의 영역에서, 각각 프로파일링 된, 바람직하게는 치형으로 프로파일링 된 금속 부재로서 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 전도성 연결 형성 장치.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 따르는 장치로서, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)를 연결하기 위한 상기 장치(2)에 있어서, 상기 장치는 고전류 커넥터(2')인 것을 특징으로 하는 장치.
제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 따르는, 적어도 하나의 제1 전기 도체 부재(4)와 적어도 하나의 제2 전기 도체 부재(6)를 연결하기 위한 하나의 장치(2) 또는 복수의 장치(2)를 포함하는 배터리 부재.
제21항에 있어서, 상기 배터리 부재는 차량 배터리 부재인 것을 특징으로 하는 배터리 부재.