KR20200071637A - 차량용 와이어 커넥터 - Google Patents

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KR20200071637A
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Abstract

차량용 와이어 커넥터는, 수 커넥터(male connector)와, 상기 수 커넥터의 수 단자들(male terminals)이 삽입되는 암 단자들(female terminals)을 가지는 암 커넥터(female connector)와, 상기 수 커넥터와 상기 암 커넥터 사이의 조립을 확인시켜 주는 도통 시험기에 의한 전류가 흐르는 회로부를 포함한다.

Description

차량용 와이어 커넥터{WIRE CONNECTOR FOR VEHICLE}
본 발명은 차량에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차량용 와이어 커넥터에 관한 것이다.
일반적으로, 커넥터는 하나의 회로와 다른 회로를 전기적으로 결합시키기 위해서 사용되는 부품을 말한다.
차량의 차체에는 전장품(electric device)들이 설치되며, 와이어링 하니스(wiring harness)를 통해 차량의 배터리의 전원이 전장품들에 공급되고, 상기 와이어링 하니스는 커넥터를 이용하여 전기적 접속을 이루고 있으며, 상기 커넥터는 합성수지재의 암 커넥터(female connector) 및 수 커넥터(male connector)로 이루어져 있으며, 그 내부에 돌기형상의 도전성의 금속재의 돌기단자와 이와 상응하는 삽입단자가 형성되어 있다.
상기 와이어링 하니스는 차량 각 부분에 전원을 공급하는 전선 케이블 복합체로서, 스위치 및 퓨즈 박스(fuse box)가 연결되어 있다. 차량용 전기 배선 장치에 해당하는 와이어링 하니스에는 다수의 전선 다발이 포함되어 있으며, 전력을 공급하는 전선(wire)뿐만 아니라 통신 기능을 수행하는 통신선이 포함될 수 있다.
상기 전장품들은 케이블 또는 와이어링 하니스를 통해 통해 다른 전장품이나 전원과 전기적으로 접속되고, 케이블을 전장품이나 전원에 직접 접속하는 경우에는 작업이 복잡해질 뿐만 아니라 많은 시간이 소요되기 때문에 통상적으로 커넥터를 이용해 접속하게 된다.
이 배경기술 부분에 기재된 사항은 발명의 배경에 대한 이해를 증진하기 위하여 작성된 것으로서, 이 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이미 알려진 종래기술이 아닌 사항을 포함할 수 있다.
본 발명이 해결하려는 기술적 과제(목적)는, 수 커넥터(male connector)와 암 커넥터(female connector)가 적절하게 조립되는 지 여부를 확인(check)할 수 있는, 차량용 와이어 커넥터를 제공하는 것이다.
상기 과제를 해결(달성)하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 와이어 커넥터는, 수 커넥터(male connector)와, 상기 수 커넥터의 수 단자들(male terminals)이 삽입되는 암 단자들(female terminals)을 가지는 암 커넥터(female connector)와, 상기 수 커넥터와 상기 암 커넥터 사이의 조립을 확인시켜 주는 도통 시험기에 의한 전류가 흐르는 회로부를 포함할 수 있다.
상기 회로부의 단부(end portion)는, 상기 수 커넥터의 단부에 형성된 경사 돌출부와 상기 경사 돌출부에 고정되고 상기 암 커넥터의 단부에 형성된 잠금부 사이의 경계면에 접촉되고, 상기 회로부의 단부는, 상기 경계면에 배치되고 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류를 발생시키기 위해 상기 회로부에 전압을 인가시키는 상기 수 커넥터의 테스트 단자에 연결되고, 상기 회로부의 변형부들은, 상기 회로부에 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 흐르도록, 상기 수 커넥터의 수 단자들이 상기 암 단자들에 최대로 삽입될 때 상기 수 커넥터의 수 단자들에 접촉되어 변형될 수 있다.
상기 변형부들 각각은 C 형상의 와이어(wire)일 수 있다.
상기 차량용 와이어 커넥터에서 단락 회로가 생성되지 않도록 하기 위해, 상기 회로부는, 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 상기 회로부에 흐르도록 하는 테스트가 수행된 후 상기 회로부에서 분리되는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 수 커넥터는, 상기 수 커넥터와 상기 암 커넥터가 조립된 후 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류를 상기 회로부에 흐르도록 하는 테스트 단자들을 포함할 수 있다.
상기 수 커넥터의 수 단자들이 상기 암 단자들에 최대로 삽입될 때 상기 회로부에 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 흐를 수 있다.
상기 수 커넥터의 수 단자들이 상기 암 단자들에 최대로 삽입될 때 상기 수 커넥터의 수 단자들에 의해 상기 회로부의 변형부들이 변형되어 상기 회로부에 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 흐를 수 있다.
상기 수 커넥터는 상기 암 커넥터의 잠금부에 고정되는 경사 돌출부를 가지는 단부를 포함할 수 있다.
상기 수 커넥터와 상기 암 커넥터가 조립된 후, 상기 회로부는 상기 도통 시험기에 상기 수 커넥터의 테스트 단자들을 통해 연결되고, 상기 도통 시험기는 상기 수 커넥터의 테스트 단자들을 통해 상기 회로부에 전압을 인가한 후 상기 회로부에 흐르는 상기 전류를 검출하고, 상기 전류가 검출될 때, 상기 도통 시험기는 상기 차량용 와이어 커넥터가 조립 오류 없이 조립된 것으로 판단할 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예에 따른 차량용 와이어 커넥터는 수 커넥터(male connector)와 암 커넥터(female connector)가 적절하게 그리고 완전하게 조립되는 지 여부를 확인(check 또는 identification)할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예는 와이어 커넥터의 조립 오류(assembly error)로 인한 차량의 전장품의 오작동(malfunction)을 방지할 수 있다.
본 발명의 상세한 설명에서 사용되는 도면을 보다 충분히 이해하기 위하여, 각 도면의 간단한 설명이 제공된다.
도 1은 자동차용 와이어링 커넥터(Wiring Connector)의 예를 설명하는 도면(단면도)이다.
도 2는 도 1에 도시된 와이어링 커넥터의 수 커넥터(Male Connector)와 암 커넥터(Female Connector) 사이의 조립 오류(assembly error)를 나타내는 단면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 수 커넥터와 암 커넥터가 완전히 조립되지 않을 경우를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 와이어 커넥터를 설명하는 도면(단면도)이다.
도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 회로부(circuit portion)를 설명하는 도면들이다.
도 7은 도 4의 참조번호(204)로 지시(indication)된 부분(portion)을 설명하는 도면이다.
도 8은 도 4에 도시된 차량용 와이어 커넥터에 continuity tester(연속성 회로시험기 또는 도통 시험기)가 연결되는 경우를 설명하는 도면이다.
도 9는 도 4에 도시된 차량용 와이어 커넥터에서 연결부가 분리되는 경우를 설명하는 도면이다.
본 발명, 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는, 본 발명의 실시예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용이 참조되어야 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하는 것에 의해, 본 발명을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 구성 요소를 나타낼 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 이 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 "전기적 또는 기계적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(통상의 기술자)에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 자동차용 와이어링 커넥터(Wiring Connector)의 예를 설명하는 도면(단면도)이다.
도 1을 참조하면, 상기 자동차용 와이어링 커넥터는 수 커넥터(male connector) 및 암 커넥터(female connector)를 포함한다. 참조번호들(1, 2, 3, 4)에 의해 지시(indication)된 바와 같이, 수 커넥터의 로킹부(locking portion)가 암 커넥터의 로킹부에 결합 또는 고정되고 수 커넥터의 수 단자들(male terminals)이 암 커넥터(female connector)의 암 단자들(female terminals)에 삽입되어 수 커넥터 및 암 커넥터가 조립될 수 있다.
도 2는 도 1에 도시된 와이어링 커넥터의 수 커넥터(Male Connector)와 암 커넥터(Female Connector) 사이의 조립 오류(assembly error)를 나타내는 단면도이다.
도 2를 참조하면, 참조번호(5)에 의해 지시(indication)된 바와 같이, 수 커넥터 및 암 커넥터가 조립될 때, 수 커넥터의 하나의 수 단자가 암 커넥터의 암 단자에 삽입되지 않고 구부러질 수 있다(bend).
도 3은 도 1에 도시된 수 커넥터와 암 커넥터가 완전히 조립되지 않을 경우를 나타내는 단면도이다.
도 3을 참조하면, 참조번호(6)에 의해 지시(indication)된 바와 같이, 수 커넥터의 로킹부가 암 커넥터의 로킹부에 완전히 결합되지 않고 수 커넥터 및 암 커넥터가 조립될 수 있다. 수 커넥터의 로킹부가 암 커넥터의 로킹부에 완전히 결합되지 않을 때, 차량이 거친 도로(Rough Road)를 주행할 때 발생되는 진동(vibration)이 수 커넥터와 암 커넥터를 분리(detachment)시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 차량용 와이어 커넥터를 설명하는 도면(단면도)이다. 도 5 및 도 6은 도 4에 도시된 회로부(circuit portion)를 설명하는 도면들이다. 도 7은 도 4의 참조번호(204)로 지시(indication)된 부분(portion)을 설명하는 도면이다. 도 8은 도 4에 도시된 차량용 와이어 커넥터에 continuity tester(연속성 회로시험기 또는 도통 시험기)가 연결되는 경우를 설명하는 도면이다. 도 9는 도 4에 도시된 차량용 와이어 커넥터에서 연결부가 분리되는 경우를 설명하는 도면이다.
도 4 내지 도 9를 참조하면, 상기 차량용 와이어 커넥터는, 수 커넥터(male connector)(100), 수 커넥터(100)의 수 단자들(male terminals)(102, 104)이 삽입되는 암 단자들(female terminals)(또는 단자 삽입부들)(108, 110)을 가지는 암 커넥터(female connector)(106), 및 수 커넥터(100)와 암 커넥터(106) 사이의 완전한 조립(full assembly)을 확인시키는 도통 시험기(300)에 의한 전류가 흐르는 회로부(circuit portion 또는 integrated circuit portion)(118)를 포함할 수 있다. 회로부(118)는 암 커넥터(106) 내부에 배치될 수 있고, 예를 들어, 회로부(118)는 전도체를 포함할 수 있다.
예를 들어, 수 단자들(102, 104)의 단부(end portion)는 차량의 전장품(electric device)(예, 오디오 장치)에 연결된 와이어(wire) 또는 차량의 와이어링 하니스(wiring harness)에 연결될 수 있다. 암 단자들(108, 110)의 단부(end portion)는 차량의 와이어링 하니스(wiring harness)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 수 커넥터(100)의 바디(body)에 배치된 수 단자들(102, 104)과 암 커넥터(106)의 바디(body)에 배치된 암 단자들(female terminals)(108, 110)은 전도체일 수 있다.
수 커넥터(100)는 암 커넥터(106)와, 수 커넥터의 경사 돌출부들(122, 126)과 암 커넥터의 잠금부(lock portion)들(120, 124)과 수 커넥터의 수 단자들(102, 104)이 삽입되는 암 단자들(108, 110)에 의해 결합될 수 있다. 수 커넥터(100)는 암 커넥터(106)의 잠금부(120 또는 124)에 고정되는 경사 돌출부(122 또는 126)를 가지는 단부(end portion)를 포함할 수 있다. 수 커넥터(100)는, 수 커넥터와 암 커넥터(106)가 조립된 후 도통 시험기(300)에 의한 전류를 회로부(118)를 통해 흐르도록 하는 테스트 단자들(112, 114)을 포함할 수 있다.
도 4의 참조번호들(204, 206)에 의해 지시(indication)되고 도 7에 도시된 바와 같이, 회로부(118)의 단부는, 수 커넥터(100)의 단부에 형성된 경사 돌출부(122 또는 126)와 경사 돌출부에 고정되고 암 커넥터(106)의 단부에 형성된 잠금부(120 또는 124) 사이의 경계면에 접촉(또는 연결)될 수 있다. 회로부(118)의 단부는, 상기 경계면에 배치되고 도통 시험기(300)에 의한 전류를 발생시키기 위해 회로부(118)에 전압을 인가시키는 수 커넥터(100)의 테스트 단자(112 또는 114)에 연결될 수 있다.
도 4의 참조번호들(200, 202)에 의해 지시(indication)되고 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 회로부(118)의 변형부들(transformation portions)(117)은, 회로부에 도통 시험기(300)에 의한 상기 전류가 흐르도록, 수 커넥터(100)의 수 단자들(102, 104)이 암 단자들(108, 110)에 최대로 삽입될 때 수 커넥터의 수 단자들에 접촉되어 변형될 수 있다. 도 5 및 도 6의 참조번호(208)는 수 커넥터(100)의 수 단자들(102, 104)이 암 단자들(108, 110)에 최대로 삽입되는 위치를 지시(indication)할 수 있다. 예를 들어, 변형부(117)는 볼록한 형상 또는 C 형상의 와이어(wire)(또는 전도체)일 수 있다.
도 8을 참조하면, 도통 시험기(300)는 두 지점 사이에 전기 경로 또는 전기 회로가 설정될 수 있는지를 결정할 수 있다. 부연하여 설명하면, 수 커넥터(100)와 암 커넥터(106)가 조립된 후, 도통 시험기(300)는 수 커넥터(100)의 테스트 단자들(112, 114)에 연결된 도선들(conducting wires)(302, 304)을 통해 회로부(118)에 전압을 인가한 후 회로부(118)에 흐르는 전류를 검출 또는 측정할 수 있다. 전류가 검출될 때, 도통 시험기(300)는 차량용 와이어 커넥터가 완전하게 또는 조립 오류(assembly error) 없이 조립되는 것으로 판단할 수 있다. 전류가 검출되지 않을 때, 도통 시험기(300)는 차량용 와이어 커넥터가 완전하게 조립되지 않는 것으로 판단할 수 있다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 와이어 커넥터에서 단락 회로(short circuit)가 생성되지 않도록 하기 위해, 회로부(118)는, 도통 시험기(300)에 의한 전류가 회로부에 흐르도록 하는 테스트(test)가 수행된 후 회로부에서 분리되는 연결부(connection portion)(116)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 연결부(116)는 회로부(118)의 전도체에 연결된 선형의 전도체를 포함하는 사각형 형상의 합성 수지 재질의 부재(member)일 수 있다.
이상에서와 같이, 도면과 명세서에서 실시예가 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이며 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명으로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 이 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 수 커넥터
106: 암 커넥터
116: 연결부
117: 변형부
118: 회로부

Claims (9)

  1. 차량용 와이어 커넥터에 있어서,
    수 커넥터(male connector);
    상기 수 커넥터의 수 단자들(male terminals)이 삽입되는 암 단자들(female terminals)을 가지는 암 커넥터(female connector); 및
    상기 수 커넥터와 상기 암 커넥터 사이의 조립을 확인시켜 주는 도통 시험기에 의한 전류가 흐르는 회로부
    를 포함하는 차량용 와이어 커넥터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회로부의 단부(end portion)는, 상기 수 커넥터의 단부에 형성된 경사 돌출부와 상기 경사 돌출부에 고정되고 상기 암 커넥터의 단부에 형성된 잠금부 사이의 경계면에 접촉되고,
    상기 회로부의 단부는, 상기 경계면에 배치되고 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류를 발생시키기 위해 상기 회로부에 전압을 인가시키는 상기 수 커넥터의 테스트 단자에 연결되고,
    상기 회로부의 변형부들은, 상기 회로부에 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 흐르도록, 상기 수 커넥터의 수 단자들이 상기 암 단자들에 최대로 삽입될 때 상기 수 커넥터의 수 단자들에 접촉되어 변형되는 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 변형부들 각각은 C 형상의 와이어(wire)인 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 차량용 와이어 커넥터에서 단락 회로가 생성되지 않도록 하기 위해, 상기 회로부는, 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 상기 회로부에 흐르도록 하는 테스트가 수행된 후 상기 회로부에서 분리되는 연결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수 커넥터는 상기 수 커넥터와 상기 암 커넥터가 조립된 후 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류를 상기 회로부에 흐르도록 하는 테스트 단자들을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 수 커넥터의 수 단자들이 상기 암 단자들에 최대로 삽입될 때 상기 회로부에 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 흐르는 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 수 커넥터의 수 단자들이 상기 암 단자들에 최대로 삽입될 때 상기 수 커넥터의 수 단자들에 의해 상기 회로부의 변형부들이 변형되어 상기 회로부에 상기 도통 시험기에 의한 상기 전류가 흐르는 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 수 커넥터는 상기 암 커넥터의 잠금부에 고정되는 경사 돌출부를 가지는 단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 수 커넥터와 상기 암 커넥터가 조립된 후, 상기 회로부는 상기 도통 시험기에 상기 수 커넥터의 테스트 단자들을 통해 연결되고,
    상기 도통 시험기는 상기 수 커넥터의 테스트 단자들을 통해 상기 회로부에 전압을 인가한 후 상기 회로부에 흐르는 상기 전류를 검출하고,
    상기 전류가 검출될 때, 상기 도통 시험기는 상기 차량용 와이어 커넥터가 조립 오류 없이 조립된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 차량용 와이어 커넥터.
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