KR20190088903A - 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보드 위에 실장된 커넥터의 각각의 제1 핀을 개별적으로 분리시켜 다수의 소형 커넥터를 형성함으로써 크기를 소형화시킬 수 있고, 또한 개별 분리된 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 삽입용 커넥터를 형성함으로써 공정 단순화는 물론 커넥터끼리 서로 잘못 삽입되는 오류를 원천적으로 방지할 수 있는 분리형 고전압 커넥터 어셈블리에 관한 것이다.

Description

분리형 고전압 커넥터 어셈블리 및 그 제조 방법{SEPARATE HIGH VOLTAGE CONNECTOR ASSEMBLY AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 분리형 고전압 커넥터 어셈블리에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 보드 위에 실장된 커넥터의 각각의 제1 핀을 개별적으로 분리시켜 다수의 소형 커넥터를 형성함으로써 크기를 소형화시킬 수 있고, 또한 개별 분리된 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 삽입용 커넥터를 형성함으로써 공정 단순화는 물론 커넥터끼리 서로 잘못 삽입되는 오류를 원천적으로 방지할 수 있는 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로 사용되는 저전압(Low Voltage) 커넥터의 경우, 에너지 저장 시스템(ESS) 및 전기자동차 등 배터리와 관련된 전기 분야에서 배터리 용량 증대가 이루어짐에 따라 관리 장치에서는 점차 큰 전압을 요구하게 된다.
하지만, 현재 저전압 커넥터는 고전압 환경에서 동작될 수 없으며, 이를 위해서는 제2 핀(male pin) 간의 사이 간격이 일정 거리 이상 반드시 확보되어야 하기 때문에, 그에 따른 저전압 커넥터의 크기가 증가할 수 밖에 없다는 문제점을 가지고 있었다.
한편, 종래에는 이러한 커넥터 크기의 한계를 극복하기 위하여, 다수의 커넥터를 사용하고 있는데, 이는 fool proof를 고려하여야 하기 때문에 다양한 종류의 커넥터 수급에 어려움을 겪고 있는 실정이며, 설사 다수의 커넥터를 이용하더라도 커넥터의 제2 핀 및 제1 핀을 잘못 삽입하는 실수가 발생하고 있는 실정이다.
이에 본 발명자는 상술한 종래의 저전압 커넥터에서 요구되는 고전압 요구사항에 따른 한계점 및 문제점을 해결하기 위하여, 보드 위에 실장된 커넥터의 각각의 제1 핀을 개별적으로 분리시켜 다수의 소형 커넥터를 형성함으로써 크기를 소형화시킬 수 있고, 또한 개별 분리된 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 삽입용 커넥터를 형성함으로써 공정 단순화는 물론 커넥터끼리 서로 잘못 삽입되는 오류를 원천적으로 방지할 수 있는 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 및 그 제조 방법을 개발하기에 이르렀다.
한국공개특허 제2010-0011451호
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 도출된 것으로서, 보드 위에 실장된 커넥터의 각각의 제1 핀을 개별적으로 분리시켜 다수의 소형 커넥터를 형성함으로써 크기를 소형화시킬 수 있고, 또한 개별 분리된 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 삽입용 커넥터를 형성함으로써 공정 단순화는 물론 커넥터끼리 서로 잘못 삽입되는 오류를 원천적으로 방지할 수 있는 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 및 그 제조 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리는 다수 개의 제1 핀 및 상기 다수 개의 제1 핀과 체결되는 각각의 제2 핀을 포함하는 커넥터를 포함하며, 상기 커넥터는 상기 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 다수 개의 제1 핀은 각각 키 코드(key code)가 부여될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 커넥터는 커넥터 몸체부를 포함하며, 상기 각각의 제2 핀이 상기 커넥터 몸체부에 체결 조립될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 커넥터 몸체부에는 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립되기 위한 다수 개의 체결홈이 일정한 간격으로 배치되며, 상기 다수 개의 체결홈에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립됨에 따라 상기 각각의 제2 핀에 대한 연면거리 (creepage) 및 간격(clearance)이 조정될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 각각의 제2 핀은 1개의 핀으로 제작될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 다수 개의 제1 핀은 각각 1개 이상의 핀으로 제작될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 다수 개의 제1 핀은 상기 각각의 제2 핀에 의해 삽입되는 암(female) 핀 또는 상기 각각의 제2 핀에 삽입하기 위한 수(male) 핀 형태로 제작될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 각각의 제2 핀은 상기 다수 개의 제1 핀에 의해 삽입되는 암 핀 또는 상기 다수 개의 제1 핀에 삽입하기 위한 수 핀 형태로 제작될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 제조 방법은 다수 개의 제1 핀이 보드 상에 실장되는 단계, 커넥터가 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는 단계 및 상기 각각의 제2 핀을 포함하는 상기 커넥터를 통해, 상기 다수 개의 제1 핀과 체결되는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 커넥터가 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는 단계는, 커넥터 몸체부를 통해, 상기 각각의 제2 핀이 상기 커넥터 몸체부에 체결 조립되는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 커넥터가 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는 단계는, 상기 커넥터 몸체부에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립되기 위한 다수 개의 체결홈이 일정한 간격으로 배치되는 단계 및 상기 다수 개의 체결홈에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립됨에 따라 상기 각각의 제2 핀에 대한 연면거리 및 간격이 조정되는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 각각의 제2 핀을 포함하는 커넥터를 통해, 상기 다수 개의 제1 핀과 체결되는 단계는, 상기 각각의 제2 핀은 1개의 핀으로 제작되는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 다수 개의 제1 핀이 보드 상에 실장되는 단계는,
상기 다수 개의 제1 핀은 각각 1개 이상의 핀으로 제작되는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 보드 위에 실장된 커넥터의 각각의 제1 핀을 개별적으로 분리시켜 다수의 소형 커넥터를 형성함으로써 크기를 소형화시킬 수 있고, 또한 개별 분리된 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 삽입용 커넥터를 형성함으로써 공정 단순화는 물론 커넥터끼리 서로 잘못 삽입되는 오류를 원천적으로 방지할 수 있는 이점을 가진다.
도 1은 종래의 암커넥터(1)의 형태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)의 제조 및 체결 과정을 설명하기 위한 순서도 이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
도 1은 종래의 암커넥터(1)의 형태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 종래의 암커넥터(1)의 경우, 도 1과 같이 하나의 일체형 하우징 내에 각각의 제1 핀(1a)이 일정한 간격으로 배열된 구조임을 알 수 있다.
이는 일체형 하우징의 특성 상, 소형화가 불가능한 구조이며, 불필요한 여분의 커넥터핀이 발생되는 문제점을 가지게 된다.
특히, 종래의 암커넥터(1)는 내측면으로부터 각각의 제1 핀(1a)이 돌출 형성되되, 도통되는 전압값이 저전압에 해당하기 때문에 핀 간격이 넓게 확보될 필요성이 없었다.
하지만, 에너지 저장 시스템(ESS) 및 전기자동차 등 배터리와 관련된 전기 산업 분야에서의 배터리 용량 대형화에 맞추어 커넥터에 점차 고전압을 요구하게 되었는데, 종래의 암커넥터(1)를 통해서는 고전압을 동작할 수 없으며, 이를 위해서는 종래의 암커넥터(1)의 전체적인 크기를 확장시키면서 핀 간격을 확보하여야 하는 문제점이 발생하게 된다.
이에 본 발명에서는 저전압 커넥터(1)의 전체적인 사이즈 확장 없이도 핀 간격을 확보할 수 있는 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)를 살펴보기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2를 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)는 크게 보드 위에 실장되는 다수 개의 제1 핀(female pin, 110) 및 커넥터(male connector, 120)를 포함하여 구성될 수 있다.
다수 개의 제1 핀(110)은 도 1에 도시된 종래의 암커넥터(1)와 유사한 기능을 하는 소형 커넥터를 의미할 수 있는데, 각각 1개 이상의 핀으로 제작되는 일종의 암커넥터를 의미할 수 있다.
또한 다수 개의 제1 핀(110)에는 각각 키 코드(key code)가 부여됨에 따라, 후술되는 커넥터(120)의 제2 핀(120a)이 지정된 키 코드에 따라 삽입위치가 정해지게 된다.
커넥터(120)는 다수 개의 제1 핀(110)과 체결되는 각각의 제2 핀(male pin, 120a) 및 커넥터 몸체부(120b)를 포함하며, 각각의 제2 핀(120a)이 커넥터 몸체부(120b)에 체결 조립됨에 따라, 커넥터(120)는 하나의 일체형으로 형성된다. 이러한 커넥터(120)는 예컨데 수커넥터(male connector)를 의미할 수 있다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 상술된 다수 개의 제1 핀(110) 및 커넥터(120)는 암과 수의 역할이 변경되어 적용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)는 상기 다수 개의 제1 핀이 상기 각각의 제2 핀에 의해 삽입되는 암(female) 핀 또는 상기 각각의 제2 핀에 삽입하기 위한 수(male) 핀 형태로 제작될 수 있다. 또한, 상기 각각의 제2 핀은 상기 다수 개의 제1 핀에 의해 삽입되는 암 핀 또는 상기 다수 개의 제1 핀에 삽입하기 위한 수 핀 형태로 제작될 수 있다.
보다 구체적으로, 커넥터 몸체부(120b)에는 각각의 제2 핀(120a)이 체결 조립되기 위한 다수 개의 체결홈(미도시)이 일정한 간격으로 배치될 수 있는데, 다수 개의 체결홈에 각각의 제2 핀(120a)이 체결 조립됨에 따라, 각각의 제2 핀(120a)에 대한 연면거리(creepage) 및 간격(clearance)가 조정될 수 있다.
이러한 각각의 제2 핀(120a)은 1개의 핀으로 제작됨에 따라, 커넥터(120)의 공정이 단순화 될 수 있으며, 각각의 제2 핀(120a)은 커넥터 몸체부(120b)에 조립될 수 있기에 다수 개의 제1 핀(110)에 대해서도 제2 핀(120a)의 개수를 상응하게 늘림으로써 대처할 수 있다.
여기에서, 연면거리(creepage)라 함은 다수 개의 제1 핀(110) 각각의 내측에 마련된 단자와 단자 간의 총 거리를 의미할 수 있는데, 이때 총 거리라 함은 제1 핀(110) 각각의 하우징(혹은 외형)의 직경, 크기를 모두 포함한 거리를 의미할 수 있다.
또한, 간격(clearance)라 함은 다수 개의 제1 핀(110) 각각의 내측에 마련된 단자와 단자 간의 직선 거리를 의미할 수 있는데, 이때 직선 거리라 함은 제1 핀(110) 각각의 하우징(혹은 외형)을 무시한, 오직 단자와 단자 간의 최단거리를 의미할 수 있다.
결과적으로, 본원발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)는 보드 위에 실장되는 커넥터는 다수 개의 소형화된 소형 커넥터로 분리시키고, 삽입되는 커넥터는 다수 개의 제2 핀이 조립 체결 가능한 조립식으로 형성함으로써, 공정 단순화는 물론, 커넥터끼리 잘못 삽입되는 오류도 원천 방지할 수 있게 된다.
다음으로는, 도 3을 통해 이러한 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)의 제조 및 체결 과정을 살펴보기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분리형 고전압 커넥터 어셈블리(100)의 제조 및 체결 과정을 설명하기 위한 순서도 이다.
먼저, 다수 개의 제1 핀은 각각 1개 이상의 핀으로 제작되어 보드 상에 실장된다(S501).
다음으로, 커넥터는 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는데, 상기 커넥터의 몸체부에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립되기 위한 다수 개의 체결홈이 일정한 간격으로 배치되고, 상기 다수 개의 체결홈에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립됨에 따라 상기 각각의 제2 핀에 대한 연면거리 및 간격이 조정된다(S502).
다음으로, 상기 커넥터는 커넥터 몸체부에 체결 조립된 상기 각각의 제2 핀을 통해, 다수 개의 제1 핀과 체결된다(S503).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1: 종래의 암커넥터
1a: 제1 핀
100: 분리형 고전압 커넥터 어셈블리
110: 제1 핀
120: 커넥터
120a: 제2 핀
120b: 커넥터 몸체부

Claims (13)

  1. 보드 상에 실장되는 다수 개의 제1 핀; 및
    상기 다수 개의 제1 핀과 체결되는 각각의 제2 핀을 포함하는 커넥터;를 포함하며,
    상기 커넥터는 상기 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다수 개의 제1 핀은 각각 키 코드(key code);가 부여되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터는,
    커넥터 몸체부;를 포함하며,
    상기 각각의 제2 핀이 상기 커넥터 몸체부에 체결 조립되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 커넥터 몸체부에는,
    상기 각각의 제2 핀이 체결 조립되기 위한 다수 개의 체결홈;이 일정한 간격으로 배치되며, 상기 다수 개의 체결홈에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립됨에 따라 상기 각각의 제2 핀에 대한 연면거리(creepage) 및 간격(clearance)이 조정되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 제2 핀은 1개의 핀으로 제작되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.

  6. 제1항에 있어서,
    상기 다수 개의 제1 핀은 각각 1개 이상의 핀으로 제작되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 다수 개의 제1 핀은 상기 각각의 제2 핀에 의해 삽입되는 암(female) 핀 또는 상기 각각의 제2 핀에 삽입하기 위한 수(male) 핀 형태로 제작되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 각각의 제2 핀은 상기 다수 개의 제1 핀에 의해 삽입되는 암 핀 또는 상기 다수 개의 제1 핀에 삽입하기 위한 수 핀 형태로 제작되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리.
  9. 다수 개의 제1 핀이 보드 상에 실장되는 단계;
    커넥터가 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는 단계; 및
    상기 각각의 제2 핀을 포함하는 상기 커넥터를 통해, 상기 다수 개의 제1 핀과 체결되는 단계;를 포함하며,
    되는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 커넥터가 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는 단계는,
    커넥터 몸체부를 통해, 상기 각각의 제2 핀이 상기 커넥터 몸체부에 체결 조립되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 제조 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 커넥터가 각각의 제2 핀의 체결 조립을 통해 일체형으로 형성되는 단계는,
    상기 커넥터 몸체부에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립되기 위한 다수 개의 체결홈이 일정한 간격으로 배치되는 단계; 및
    상기 다수 개의 체결홈에 상기 각각의 제2 핀이 체결 조립됨에 따라 상기 각각의 제2 핀에 대한 연면거리 및 간격이 조정되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 제조 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 각각의 제2 핀을 포함하는 커넥터를 통해, 상기 다수 개의 제1 핀과 체결되는 단계는,
    상기 각각의 제2 핀은 1개의 핀으로 제작되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 제조 방법.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 다수 개의 제1 핀이 보드 상에 실장되는 단계는,
    상기 다수 개의 제1 핀은 각각 1개 이상의 핀으로 제작되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는, 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 제조 방법.
KR1020190006549A 2018-01-19 2019-01-18 분리형 고전압 커넥터 어셈블리 및 그 제조 방법 KR20190088903A (ko)

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