KR20190040938A - 차량용 통전유닛 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 통전유닛에 관한 것으로, 통전 가능한 단락부재를 감싸는 절연재질의 퓨즈홀더와 퓨즈홀더의 양측으로 노출되도록 단락부재에서 연장되는 브릿지를 포함하는 퓨즈, 단락부재의 일측으로 연장된 브릿지에 통전 가능하게 연결되는 금속 재질의 제 1버스바, 단락부재의 타측으로 연장된 브릿지에 통전 가능하게 연결되는 금속 재질의 제 2버스바, 및 제 1버스바와 대응되는 브릿지, 제 2버스바와 대응되는 브릿지를 직접적으로 연결되도록 성형되는 성형부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 종래 기술과 달리 별도의 체결수단을 구비하지 않고서도 버스바 및 퓨즈를 압착 성형으로 연결할 수 있도록 하여 중량과 원가를 절감하고, 볼팅 공정을 삭제함으로써 버스바와 퓨즈의 통전 작업 공수를 줄일 수 있다.

Description

차량용 통전유닛{ELECTRIC CONNECTION DEVICE FOR VEHICLE}
본 발명은 차량용 통전유닛에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 별도의 체결수단을 구비하지 않고서도 버스바 및 퓨즈를 압착 성형으로 연결할 수 있도록 하여 중량과 원가를 절감하고, 볼팅 공정을 삭제함으로써 버스바와 퓨즈의 통전 작업 공수를 줄일 수 있는 차량용 통전유닛에 관한 것이다.
일반적으로, 전기를 동력으로 사용하는 전자제품들은 많은 전장품(電裝品)들을 함께 구비하여 외부로부터 공급되는 전원에 의해 그 소정의 기능을 수행하게 된다. 그런데 이와 같이 전원을 인가하는 과정에서 전압변동 등의 외부요인이나 전장품의 쇼트(short)등에 의한 과전류가 인입되게 되면, 전장품에 치명적인 손상을 입혀 고장을 유발할 뿐만 아니라 심한 경우 화재를 불러일으킬 우려가 매우 많다.
이에 따라, 외부로부터 전원이 인가되는 경로에 퓨즈를 구비하여, 과전류의 인입시 퓨즈가 오픈(open)되도록 함으로써 과전류에 의한 전장품의 손상을 방지하는 것이 일반적이다.
종래의 고전압 퓨즈의 연결구조는 일단이 버스바와 볼팅 결합되고 타단이 고전압퓨즈의 일측이 안착되어 고정되는 제1퓨즈홀더와, 일단이 와이어와 볼팅 결합되고 타단이 고전압퓨즈의 타측이 안착되어 고정되는 제2퓨즈홀더를 포함하여 구성된다.
선행기술로 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0078990호(공개일 : 2009.12.31.)인 "전원연결박스"에는 퓨즈와 버스바가 볼트로 결속되는 기술이 제안된 바 있다.
상기한 기술구성은 본 발명의 이해를 돕기 위한 배경기술로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
기존 고전압 퓨즈의 연결구조는 볼트의 사용에 따라 중량 및 원가가 증가할 뿐만 아니라, 일일이 볼트를 조여야 하므로 작업성이 떨어지므로 그에 따라 생산량이 저하된다는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로서, 별도의 체결수단을 구비하지 않고서도 버스바 및 퓨즈를 압착 성형으로 연결할 수 있도록 하여 중량과 원가를 절감하고, 볼팅 공정을 삭제함으로써 버스바와 퓨즈의 통전 작업 공수를 줄이기 위한 차량용 통전유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명에 따른 차량용 통전유닛은: 통전 가능한 단락부재를 감싸는 절연재질의 퓨즈홀더와, 상기 퓨즈홀더의 양측으로 노출되도록 상기 단락부재에서 연장되는 브릿지를 포함하는 퓨즈; 상기 단락부재의 일측으로 연장된 상기 브릿지에 통전 가능하게 연결되는 금속 재질의 제 1버스바; 상기 단락부재의 타측으로 연장된 상기 브릿지에 통전 가능하게 연결되는 금속 재질의 제 2버스바; 및 상기 제 1버스바와 대응되는 브릿지, 상기 제 2버스바와 대응되는 브릿지를 직접적으로 연결되도록 성형되는 성형부를 포함한다.
상기 성형부는, 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바보다 얇고 연성 재질인 상기 브릿지를 대응되는 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바 방향으로 작용하는 펀치 압입력을 통해 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바에 압입되게 성형되는 것을 특징으로 한다.
상기 성형부는, 상기 브릿지가 외력에 의해 부분적으로 대응되는 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바 방향으로 볼록하게 변형되는 변형돌부; 및 상기 변형돌부에 의해 대응되는 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바가 함몰되며 상기 변형돌부의 압입을 허용함으로써 상호 결합되도록 하는 변형홈부를 포함한다.
상기 제 1버스바와 대응되는 브릿지, 상기 제 2버스바와 대응되는 브릿지는 겹쳐진 상태에서 지그부에 의해 상기 성형부를 형성할 수 있다.
상기 지그부는, 함몰홈부를 형성하는 단부에 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바에 대응되는 브릿지를 겹친 통전유닛을 지지하는 하부지그; 상기 하부지그에 대응되게 배치되고, 직선 왕복 이동 가능하게 구비되는 상부지그; 및 상기 함몰홈부에 대응되도록 상기 상부지그에 돌출되어, 상기 브릿지를 대응되는 상기 제 1버스바 또는 상기 제 2버스바 방향으로 가압하며 상기 함몰홈부 내부로 삽입됨으로써, 상기 통전유닛에 언더컷을 형성하고, 상기 언더컷 부위에서 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바에 상기 퓨즈를 압입 결합하는 프레스돌기를 포함한다.
상기 브릿지 각각은 상기 함몰홈부의 가장자리에 대한 위치 설정을 위해 가이드라인을 형성할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 통전유닛은 종래 기술과 달리 다른 별도의 체결수단을 구비하지 않고서도 버스바 및 퓨즈를 압착 성형으로 연결할 수 있도록 하여 중량과 원가를 절감할 수 있고, 볼팅 공정을 삭제함으로써 버스바와 퓨즈의 통전 작업 공수를 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통전유닛의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통전유닛의 저면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통전유닛의 요부 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지그를 통해 차량용 통전유닛을 제작하는 상태도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 차량용 통전유닛의 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통전유닛의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통전유닛의 저면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통전유닛의 요부 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 지그를 통해 차량용 통전유닛을 제작하는 상태도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 통전유닛(100)은 퓨즈(110), 버스바(122,124) 및 성형부(130)를 포함한다.
퓨즈(110)는 통전을 단속하는 것으로서, 설정 이내 전류량의 흐름을 허용하고, 과전류 흐름 발생시 통전 차단하는 역할을 한다.
이를 위해, 퓨즈(110)는 단락부재(112), 퓨즈홀더(114), 제 1브릿지(116) 및 제 2브릿지(118)를 포함한다.
단락부재(112)는 통전 가능한 재질로 이루어지고, 허용 전류량을 초과해서 흐를 경우 차단하기 위해 단락된다. 물론, 단락부재(112)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
그리고, 퓨즈홀더(114)는 단락부재(112)를 감싸는 절연 재질로 이루어진다. 물론, 퓨즈홀더(114)는 다양한 형상으로 적용 가능하다.
제 1브릿지(116)는 단락부재(112)의 일측으로 연장되고, 퓨즈홀더(114)의 외측으로 노출되게 구비되며, 통전성을 갖는다. 제 2브릿지(118)는 단락부재(112)의 타측으로 연장되고, 퓨즈홀더(114)의 외측으로 노출되게 구비되며, 통전성을 갖는다.
물론, 제 1브릿지(116)와 제 2브릿지(118)는 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
또한, 제 1버스바(122)는 제 1브릿지(116)와 연결되고, 금속 재질로 이루어져 통전 가능하며, 차량의 전원 또는 전장품과 연결된다.
그리고, 제 2버스바(124)는 제 2브릿지(118)와 연결되고, 금속 재질로 이루어져 통전 가능하며, 차량의 전장품 또는 전원과 연결된다.
물론, 제 1버스바(122)와 제 2버스바(124)는 다양한 형상으로 적용 가능하다.
특히, 퓨즈(110)는 제 1버스바(122)와 제 2버스바(124)를 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 그리고, 퓨즈(110)는 제 1버스바(122)에서 제 2버스바(124)로 과전류가 흐를 경우, 또는 제 2버스바(124)에서 제 1버스바(122)로 과전류가 흐를 경우, 이를 차단하는 역할을 한다.
이에 따라, 퓨즈(110)는 제 1버스바(122)와 제 2버스바(124) 사이에 배치된다.
한편, 성형부(130)는 제 1버스바(122)와 제 1브릿지(116), 제 2버스바(124)와 제 2브릿지(118)를 직접적으로 연결되도록 성형 형성된다.
상세히, 성형부(130)는 제 1브릿지(116)와 제 1버스바(122)를 포갠 후, 제 1브릿지(116)를 제 1버스바(122) 방향으로 작용하는 펀치 압입력을 통해 제 1버스바(122)에 압입 성형하는 것이다.
마찬가지로, 성형부(130)는 제 2브릿지(118)와 제 2버스바(124)를 포갠 후, 제 2브릿지(118)를 제 2버스바(124) 방향으로 작용하는 펀치 압입력을 통해 제 2버스바(124)에 압입 성형하는 것이다. 이로써, 제 1버스바(122)와 제 1브릿지(116)는 상호 결속되고, 제 2버스바(124)와 제 2브릿지(118)는 상호 결속된다.
이때, 제 1브릿지(116)와 제 2브릿지(118)는 제 1버스바(122)와 제 2버스바(124)보다 얇고 연성 재질로 이루어진다.
그래서, 제 1브릿지(116)는 외부의 펀치 압입에 의해 일부가 제 1버스바(122)의 표면 조직 내부로 삽입되고, 제 2브릿지(118)는 일부가 제 2버스바(124)의 표면 조직 내부로 삽입됨으로써, 제 1브릿지(116)와 제 1버스바(122)는 견고하게 결속되고, 제 2브릿지(118)와 제 2버스바(124)는 견고하게 결속된다.
더욱 상세히, 성형부(130)는 변형돌부(132) 및 변형홈부(134)를 포함한다.
변형돌부(132)는 외부의 펀치 압입에 의해 제 1브릿지(116)의 일부분이 제 1버스바(122) 방향으로 볼록하게 변형 형성된다. 마찬가지로, 변형돌부(132)는 제 2브릿지(118)의 일부분이 제 2버스바(124) 방향으로 볼록하게 변형 형성된다. 물론, 변형돌부(132)는 비정형적으로 형성되고, 형성 개수에 한정하지 않는다.
그리고, 변형홈부(134)는 변형돌부(132)에 의해 제 1버스바(122)와 제 2버스바(124)의 표면이 함몰되도록 조직 변형이 발생됨으로써 형성되어 변형돌부(132)의 압입을 허용함에 따라 상호 결합 유도하는 역할을 한다.
한편, 제 1버스바(122)와 제 1브릿지(116), 제 2버스바(124)와 제 2브릿지(118)는 서로 겹쳐진 상태에서 지그부(200)에 의해 성형부(130)를 형성할 수 있다.
여기서, 지그부(200)는 하부지그(210), 상부지그(220) 및 프레스돌기(230)를 포함한다.
하부지그(210)는 일측에 함몰홈부(212)를 함몰 형성한다.
이때, 통전유닛(100)을 구성하는 제 1버스바(122)와 제 1브릿지(116), 및 제 2버스바(124)와 제 2브릿지(118)는 상호 겹쳐진 상태로 함몰홈부(212)에 대응되는 하부지그(210)의 단부에 접하여 지지된다.
이때, 상대적으로 연질인 제 1브릿지(116)와 제 2브릿지(118)가 외측을 향하고, 제 1버스바(122)와 제 2버스바(124)가 하부지그(210)에 접하여 지지되는 것으로 한다.
상부지그(220)는 하부지그(210)에 대응되게 배치되고, 직선 왕복 이동 가능하게 구비된다. 이때, 상부지그(220)는 함몰홈부(212)에 대향하게 배치된다. 그리고, 상부지그(220)는 다양한 구성에 의해 축 방향으로 왕복 이동 가능하게 된다.
프레스돌기(230)는 상부지그(220)에서 함몰홈부(212) 방향으로 돌출 형성된다. 그래서, 상부지그(220)가 하부지그(210) 방향으로 이동시, 프레스돌기(230)는 함몰홈부(212) 내부로 삽입된다.
그리고, 프레스돌기(230)는 겹쳐진 제 1브릿지(116)를 제 1버스바(122) 방향으로 가압하며 함몰홈부(212) 내부로 삽입한다. 마찬가지로, 프레스돌기(230)는 겹쳐진 제 2브릿지(118)를 제 2버스바(124) 방향으로 가압하며 함몰홈부(212) 내부로 삽입한다.
그래서, 통전유닛(100)의 제 1브릿지(116)와 제 1버스바(122), 및 제 2브릿지(118)와 제 2버스바(124)는 표면에서 돌출되는 언더컷(150)을 형성한다. 아울러, 제 1브릿지(116)와 제 1버스바(122), 및 제 2브릿지(118)와 제 2버스바(124)는 프레스돌기(230)에 의해 언더컷(150)을 형성하는 과정 중에 형성되는 성형부(130)에 의해 결합된다.
물론, 함몰홈부(212)와 프레스돌기(230)는 다양한 형상으로 변형 가능하다.
특히, 제 1브릿지(116)와 제 2브릿지(118)는 함몰홈부(212)의 가장자리에 대한 위치 설정을 위해 가이드라인(140)을 형성할 수 있다.
즉, 가이드라인(140)은 프레스돌기(230)로써 성형 작업하는 제 1브릿지(116)의 위치를 설정하는 역할을 하고, 제 2브릿지(118)의 성형 작업 위치를 설정하는 역할을 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
100: 통전유닛 110: 퓨즈
112: 단락부재 114: 퓨즈홀더
116: 제 1브릿지 118: 제 2브릿지
122: 제 1버스바 124: 제 2버스바
130: 성형부 132: 변형돌부
134: 변형홈부 200: 지그부
210: 하부지그 220: 상부지그
230: 프레스돌기

Claims (2)

  1. 통전 가능한 단락부재를 감싸는 절연재질의 퓨즈홀더와, 상기 퓨즈홀더의 양측으로 노출되도록, 상기 단락부재의 일측에서 연장되는 제 1브릿지와 상기 단락부재의 타측에서 연장되는 제 2브릿지를 갖는 퓨즈; 상기 제 1브릿지에 통전 가능하게 연결되는 금속 재질의 제 1버스바; 상기 제 2브릿지에 통전 가능하게 연결되는 금속 재질의 제 2버스바; 및 상기 제 1버스바와 상기 제 1브릿지, 상기 제 2버스바와 상기 제 2브릿지를 직접적으로 연결하도록 성형하는 성형부를 포함하고,
    상기 제 1버스바와 상기 제 1브릿지, 상기 제 2버스바와 상기 제 2브릿지는 겹쳐진 상태에서 지그부에 의해 상기 성형부를 형성하며,
    상기 지그부는, 함몰홈부를 형성하는 상측에, 상기 제 1브릿지를 적층한 상기 제 1버스바, 상기 제 2브릿지를 적층한 상기 제 2버스바를 접하여 지지하는 하부지그; 상기 하부지그에 대응되게 배치되고, 직선 왕복 이동 가능하게 구비되는 상부지그; 및 상기 함몰홈부에 대응되도록 상기 상부지그에 돌출되어, 포개진 상기 제 1브릿지와 상기 제 1버스바 및 상기 제 2브릿지와 상기 제 2버스바를 가압하며 상기 함몰홈부 내부로 삽입하는 프레스돌기를 포함하고,
    상기 퓨즈홀더는 일측이 상기 제 1버스바와 접하여 지지하며, 타측이 상기 제 2버스바와 접하여 지지하고,
    상기 성형부는, 상기 프레스돌기의 가압에 의해, 상기 제 1브릿지가 상기 제 1버스바 방향으로 볼록하게 변형되고, 상기 제 2브릿지가 상기 제 2버스바 방향으로 볼록하게 변형되어 형성되는 변형돌부; 및 상기 변형돌부 각각에 의해 대응되는 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바가 함몰 변형되며 상기 변형돌부의 압입을 허용함으로써 상호 결합되도록 하는 변형홈부를 포함하여,
    상기 제 1브릿지와 상기 제 1버스바를 포갠 상태에서 상기 프레스돌기의 펀치 압입력에 의한 조직 변형을 통해, 상기 제 1버스바가 상기 함몰홈부에 압입 성형됨과 연이어 상기 제 1브릿지가 상기 제 1버스바에 압입 성형되고,
    상기 제 2브릿지와 상기 제 2버스바를 포갠 상태에서 상기 프레스돌기의 펀치 압입력에 의한 조직 변형을 통해 상기 제 2버스바가 상기 함몰홈부에 압입 성형됨과 연이어 상기 제 2브릿지가 상기 제 2버스바에 압입 성형됨으로써, 언더컷 부위에서, 상기 제 1버스바가 상기 제 1브릿지를 압입 결합하고, 상기 제 2버스바가 상기 제 2브릿지를 압입 결합하며,
    상기 성형부는, 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바보다 얇고 연성 재질인 상기 제 1브릿지와 상기 제 2브릿지를 대응되는 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바 방향으로 작용하는 펀치 압입력을 통해 상기 제 1버스바와 상기 제 2버스바에 압입 성형되는 것을 특징으로 하는 차량용 통전유닛.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1브릿지와 상기 제 2브릿지 각각은 상기 함몰홈부의 가장자리에 대한 위치 설정을 위해 가이드라인을 형성하는 것을 특징으로 하는 차량용 통전유닛.
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