KR20210080241A - 전도성 충전 시스템을 위한 전기 커넥터, 커넥터 어셈블리 및 충전 로봇 - Google Patents

전도성 충전 시스템을 위한 전기 커넥터, 커넥터 어셈블리 및 충전 로봇 Download PDF

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우베 하우크
헬게 슈미트
발데마르 스타브로트
마르쿠스 에켈
프랑크 오스텐도르프
알렉산더 야콥
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티이 커넥티버티 저머니 게엠베하
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Abstract

본 발명의 목적은 충전 시스템들을 이들의 정합 프로세스 및 수명 측면에서 개선하는 것이다. 이 목적은 정합 방향(14)을 따라 정합 커넥터(10)와 정합되도록 구성되며 각각 접촉면(5)을 갖는 적어도 2개의 접촉 요소들(3)을 포함하는 전기 커넥터(1)를 제공함으로써 달성되며, 여기서 각각의 접촉면(5)은 정합 방향(14)에 대해 적어도 부분적으로 경사지고, 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 정합 방향(14)에 대해 원주 방향(12)을 따라 서로 이격된다. 이로써, 접촉면들(5)의 경사는 정합 커넥터(10)의 대응하는 접촉면들(11) 상에서 접촉면들(5)의 미끄러짐을 방지할 수 있다. 따라서 정합 프로세스 중에 발생하는 마모량이 감소되고 필요한 정합력이 낮아진다.

Description

전도성 충전 시스템을 위한 전기 커넥터, 커넥터 어셈블리 및 충전 로봇{ELECTRICAL CONNECTOR, CONNECTOR ASSEMBLY AND CHARGING ROBOT FOR A CONDDUCTIVE CHARGING SYSTEM}
본 발명은 전기 커넥터에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 충전 시스템을 위한, 특히 전기 차량 배터리, 트랙션(traction) 배터리 등의 전도성 충전 시스템을 위한 전기 커넥터에 관한 것이다. 더욱이, 본 발명은 이러한 전기 커넥터를 포함하는 커넥터 어셈블리 및 충전 로봇에 관한 것이다.
일렉트로모빌리티(electromobility) 분야에서, 배터리들에 대한 충전 시스템들은 전체 서비스 수명 전반에 걸쳐 자신들의 기능을 유지하면서 높은 효율로 작동할 것이 요구된다. 유도 원리에 따라 작동하는 충전 시스템들(즉, 소스 측 모듈과 부하 측 모듈 사이의 전자기 유도를 통한 에너지 전달)은 종종 높은 에너지 손실을 나타내며 비교적 큰 공간을 차지한다. 이것은 예컨대, 전기 차량 배터리들 등의 대규모 충전 시스템들에 특히 불리하다.
소스 측 도체와 부하 측 도체 사이에 직접 흐르는 전류를 통해 에너지 전달이 발생하는 충전 시스템들(즉, 전도성 충전 시스템들)은 효율적인 에너지 전달을 달성하기 위해 각각의 도체들 사이에 충분한 접촉력들을 필요로 한다. 이 접촉력은 통상적으로 각각의 도체들을 구성하는 스프링과 같은 전기 접촉 요소들에 의해 가해진다. 그 결과, 정합 프로세스 중에 높은 정합력들이 필요하다. 더욱이, 도체들의 접촉면들은 정합 프로세스 중에 서로 미끄러지거나 긁혀, 접촉면들에 대한 마모 및 손상의 위험을 발생시키는데, 접촉면들은 대개 도체들 간의 전기 접촉 저항을 줄이기 위해 전기 전도성 층으로 도금된다. 접촉면들에 대한 손상은 전기 접촉 저항을 증가시키고 충전 시스템의 효율을 떨어뜨린다.
본 발명의 목적은 위에서 언급한 어려움들 중 적어도 하나를 완화하고 이에 따라 충전 시스템들을 이들의 정합 프로세스 및/또는 수명 측면에서 개선하는 것이다.
이 목적은 15㎾보다 많은, 바람직하게는 22㎾의 전달 용량을 갖는 전기 커넥터, 이를테면 전기 차량 배터리, 트랙션 배터리 등의 전도성 충전 시스템을 위한 전기 커넥터를 제공함으로써 달성되는데, 이 전기 커넥터는 정합 방향을 따라 정합 커넥터와 정합되도록 구성되며 각각 전기 전도성 접촉면을 갖는 적어도 2개의, 바람직하게는 동일하고 단단한 접촉 요소들을 포함하고, 여기서 각각의 접촉면은 정합 방향에 대해 적어도 부분적으로 경사지는데, 바람직하게는 비스듬하며, 적어도 2개의 접촉 요소들은 정합 방향에 대해 원주 방향을 따라 서로 이격된다. 특히, 각각의 접촉면은 정합 방향으로 향하는 제1 벡터 성분 및 정합 방향에 수직인 제2 벡터 성분을 포함하는 적어도 하나의 표면 법선 벡터를 가질 수 있다.
이 솔루션은, 접촉면들의 경사가 정합 커넥터의 대응하는 접촉면들 상에서 접촉면들의 미끄러짐을 방지할 수 있기 때문에 유리하다. 즉, 전기 커넥터의 접촉면들은 순전히 접합에 의해 정합 커넥터의 대응하는 접촉면들과 전기적으로 접촉될 수 있다. 따라서 정합 프로세스 중에 발생하는 마모량이 감소되고 필요한 정합력이 낮아진다.
서로 분리되는 적어도 2개의 접촉 요소들을 제공함으로써, 전기 커넥터는 교류, 바람직하게는 약 40A, 이를테면 10A 내지 100A의 교류를 전도하는 데 사용될 수 있다. 더욱이, 경사진 접촉면들을 가진 적어도 2개의 접촉 요소들은 아래에서 추가 설명되는 바와 같이, 셀프 센터링(self-centering) 기능을 이행하도록 구성될 수 있다.
위의 솔루션은 다음의 선택적 특징들 중 하나 이상을 추가함으로써 더욱 개선될 수 있다. 다음의 선택적 특징들 각각은 그 자체로 유리하며 임의의 다른 선택적 특징과 독립적으로 조합될 수 있다.
제1 실시예에 따르면, 전기 커넥터 각각은 예컨대, 3상 전류를 전도하기 위한 3개의 접촉 요소들을 포함할 수 있다. 또한, 3개의 접촉 요소들은 3개의 기계적 접합점들을 제공할 수 있는데, 이는 3개의 기계적 접합점들이 안정된 포지션(즉, 3점 안정성)을 위한 평면을 정확하게 정의하기 때문에, 안정성 측면에서 전기 커넥터에 유리하다.
선택적으로 그리고 필요한 전기 에너지 전달에 따라, 전기 커넥터는 또한 바람직하게는 동일한 반경으로 원형 배열로 배열된 3개보다 많은 복수의 접촉 요소들을 포함할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 적어도 2개의 접촉 요소들은 단독 구조일 수 있고, 적어도 2개의 접촉 요소들 사이에 적어도 하나의 갭이 형성될 수 있다. 보다 정확하게는, 적어도 2개의 접촉 요소들은 분리된 구조, 독립형, 자기 지지형 및/또는 자립형일 수 있다. 2개보다 많은 접촉 요소들이 전기 커넥터로 구성된다면, 모든 접촉 요소들은 쌍으로 갭들을 형성할 수 있다. 상기 갭들의 도움으로, 필요한 간극 거리들과 표면 누설 거리들이 유지될 수 있다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 전기 커넥터는 베이스 플레이트, 바람직하게는 원형, 직사각형, 타원형 및 다각형 디스크 형상의 베이스 플레이트 중 하나를 포함할 수 있으며, 적어도 2개의 접촉 요소들은 정합 방향을 따라 베이스 플레이트를 관통하여 연장될 수 있다. 특히, 각각의 접촉 요소는 베이스 플레이트를 관통할 수 있고 베이스 플레이트에 의해 단단히 유지될 수 있다. 이것은 베이스 플레이트가 접촉 요소들의 부착을 위한 수단으로서의 역할을 할 수 있고 따라서 접촉 요소들의 손실을 방지하기 때문에 특히 유리하다. 베이스 플레이트는 적어도 2개의 접촉 요소들 사이의 전기 절연으로서 기능하도록 전기 절연 재료, 바람직하게는 수지로 만들어질 수 있다.
대안으로, 적어도 2개의 접촉 요소들 중 적어도 하나는 정합 방향에 수직으로 연장되는 피벗팅 축을 중심으로 피벗팅 가능하도록 너클 조인트와 같은 조인트를 통해 베이스 플레이트에 부착될 수 있다. 이 실시예는 적어도 2개의 접촉 요소들의 접촉면들과 정합 커넥터의 대응하는 접촉면들 간의 오정렬들이 조인트의 운동 범위 내에서 보상되어, 쐐기 및 불량 접촉을 방지할 수 있게 한다.
각각의 접촉 요소는 접촉 섹션 및 단자 섹션을 포함할 수 있으며, 여기서 접촉 섹션은 접촉면을 포함하고 베이스 플레이트로부터 정합 방향으로 돌출된다. 단자 섹션은 예컨대, 베이스 플레이트의 외측 에지로부터 베이스 플레이트의 대향 에지를 향해 연장되는 슬릿을 통해 정합 방향과 반대로 베이스 플레이트를 관통할 수 있다. 단자 섹션은 예컨대, 클램핑, 용접, 납땜 또는 유사한 접합 방법들을 통해 전기 커넥터의 내부 케이블 또는 와이어들을 각각의 접촉 요소에 연결하는 역할을 할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 단자 섹션은 각각의 접촉 요소를 위에서 언급한 조인트에 부착하는 역할을 할 수 있다.
더욱이, 전기 커넥터는 전기 절연 재료, 바람직하게는 수지로 만들어진 커넥터 하우징을 포함할 수 있으며, 커넥터 하우징은 적어도 2개의 접촉 요소들 및/또는 전기 커넥터의 내부 케이블 또는 와이어들을 적어도 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 커넥터 하우징은 베이스 플레이트에 고정적으로 부착된 커넥터 케이싱 또는 커넥터 셸일 수 있다. 특히, 커넥터 하우징의 하우징 벽은 베이스 플레이트의 외주를 따라 연장되고 정합 방향을 따라 돌출될 수 있다. 따라서 커넥터 하우징은 외부, 화학적, 기계적 또는 다른 유해한 영향들, 이를테면 물, 먼지 또는 티끌로부터 전기 커넥터를 보호할 수 있다.
대안으로, 커넥터 하우징은 스프링이 장착될 수 있고 베이스 플레이트에 이동 가능하게 부착된 커넥터 케이싱 또는 커넥터 셸일 수 있다. 이 실시예에서, 커넥터 하우징은, 정합되지 않은 상태 동안 커넥터 하우징이 적어도 2개의 접촉 요소들을 보호하는 포지션에서, 정합된 상태 동안 커넥터 하우징이 적어도 2개의 접촉 요소들을 노출시키는 포지션으로 이동될 수 있다. 즉, 커넥터 하우징은 정합 프로세스 이전에 또는 정합 프로세스 중에 정합 방향 반대로 수축될 수 있다.
선택적으로, 베이스 플레이트는 적어도 2개의 접촉 요소들이 부착되는 적어도 하나의 소켓을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 적어도 2개의 접촉 요소들은 적어도 하나의 소켓에 견고하게 부착되고 각자의 경사진 포지션에 고정적으로 유지된다. 적어도 하나의 소켓은 각각의 접촉 요소를 기계적으로 지지하며, 따라서 전체적인 안정성을 높인다.
또 다른 가능한 실시예에서, 각각의 접촉 요소는 별도의 소켓, 바람직하게는 단독 소켓에 포지셔닝될 수 있다. 이 실시예는 전기 커넥터의 재료 절약 설계를 나타내어, 보다 적은 중량을 야기하므로 유리하다. 보다 정확하게는, 소켓 재료는 응집되며, 각각의 접촉 요소에 기계적 지지부를 제공하기 위해 소켓 재료가 필요한 곳으로만 제한된다.
각각의 소켓은 정합 방향을 따라 베이스 플레이트로부터 받침대형 또는 기둥형 블록으로서 돌출될 수 있다. 바람직하게는, 소켓은 베이스 플레이트에 의해 모놀리식으로 형성되어 컴포넌트들의 수를 줄일 수 있다. 또한, 적어도 2개의 접촉 요소들은 각각의 소켓 주위로 구부러진 펀칭된 또는 스탬핑된 플레이트형 접촉 요소들일 수 있으며, 소켓은 각각의 접촉 요소의 접촉면에 평행한 경사진 장착 표면을 갖고, 접촉 요소는 장착 표면을 적어도 부분적으로 덮는다. 따라서 장착 표면은 각각의 접촉 요소가 맞닿아 그 위에 지지되는 기계적 지지부를 제공할 수 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 적어도 2개의 접촉 요소들의 접촉면들은 베이스 플레이트의 중심에 대해 바깥쪽, 바람직하게는 비스듬히 바깥쪽, 및 안쪽, 바람직하게는 비스듬히 안쪽 중 하나를 향하고, 베이스 플레이트의 중심은 베이스 플레이트의 질량중심, 무게중심 또는 베이스 플레이트의 2개 이상의 대칭 축들의 교차점이다. 선택적으로, 베이스 플레이트의 중심을 통과하는 베이스 플레이트의 중심 축은 정합 방향에 평행하게 연장될 수 있고, 적어도 2개의 접촉 요소들의 접촉면들은 중심 축을 향해 비스듬하게 그리고 중심 축으로부터 멀리 비스듬하게 중 하나로 향할 수 있다. 보다 정확하게는, 접촉면들은 정합 방향으로 향하는 제1 벡터 성분 및 정합 방향에 수직으로 중심 축 및/또는 중심을 향하거나 그로부터 멀어지는 제2 벡터 성분을 포함하는 적어도 하나의 표면 법선 벡터를 가질 수 있다.
이 실시예에서, 적어도 2개의 접촉 요소들은 각각의 접촉면들이 정합 방향으로 넓어지거나 테이퍼링되는 다면체, 예컨대 잘린 피라미드, 또는 중심 축을 중심으로 회전된 본체, 예컨대 잘린 원뿔의 표면의 일부가 되는 식으로 배열될 수 있다. 이를 위해, 각각의 접촉면은 원뿔, 회전 포물면 또는 반구와 같이 중심 축을 중심으로 회전되는 표면에 접하는 적어도 하나의 평평한 부분을 포함할 수 있다. 대안으로, 적어도 2개의 접촉 요소들의 각각의 접촉면은 원뿔, 회전 포물면 또는 반구와 같이 중심 축을 중심으로 회전되는 표면의 일부인 적어도 하나의 만곡된, 바람직하게는 호형 부분을 포함할 수 있다. 보다 정확하게는, 적어도 2개의 접촉 요소들의 접촉면들은 원형 배열로 등각 및/또는 등거리로 분포될 수 있고, 각각 중심 및/또는 중심 축에 대해 원주 방향으로 베이스 플레이트의 세그먼트를 따라 연장될 수 있다.
이 구성은 정합 커넥터가 상보적으로 구성된 접촉면들(즉, 접촉면들은 각각 정합 방향으로 테이퍼링되거나 넓어지는 다면체, 예컨대 잘린 피라미드, 또는 중심 축을 중심으로 회전된 본체, 예컨대 잘린 원뿔의 표면의 일부임)을 포함하는 애플리케이션들에 유리하다. 각각의 접촉면들은 순전히 접합에 의해 접촉될 수 있는 한편, 셀프 센터링 기능을 또한 제공할 수 있다. 즉, 접촉면들의 기하학적 배열은 전기 커넥터와 정합 커넥터 간의 상대 이동을 정합 방향으로의 병진 이동에서 정합 방향에 수직인 병진 이동으로 변환하는 데 이용될 수 있다. 이는 중심 축을 향한 병진 이동을 야기한다. 따라서 전기 커넥터 및 정합 커넥터의 정렬, 특히 대응하는 접촉면들의 정렬이 가능해질 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 커넥터 하우징을 포함하는 전기 커넥터의 실시예들에서, 셀프 센터링 기능은 하우징 벽의 사용에 의해 구현될 수 있다. 특히, 하우징 벽은 정합 방향으로 테이퍼링되는 챔퍼(chamfer)된 외측 에지를 가질 수 있다. 정합 커넥터는 전기 커넥터를 수용하기 위한 리셉터클(receptacle) 개구를 갖는 정합 하우징을 포함할 수 있으며, 여기서 리셉터클 개구는 커넥터 하우징에 상보적으로 형상화되는데, 즉 리셉터클 개구는 정합 방향으로 넓어지는 챔퍼된 내측 에지를 갖는다. 상기 챔퍼된 에지들의 도움으로 앞서 설명한 상대 이동의 변환이 유사하게 일어날 수 있다.
하나의 가능한 실시예에 따르면, 하우징 벽 및 리셉터클 개구의 형상은 잘못된 포지션에 있는 정합 커넥터와 전기 커넥터의 정합을 방지하기 위한 거동 형상화 피처를 포함할 수 있다. 보다 정확하게는, 하우징 벽과 리셉터클 개구가 키 잠금 쌍을 형성할 수 있으며, 이는 미리 정해진 개별 포지션에서만 서로 삽입될 수 있다. 이 실시예는 전기 커넥터와 정합 커넥터가 수동으로 정합되는 애플리케이션들에서 특히 유리하다.
본 발명의 다른 양상에 따르면, 적어도 2개의 접촉 요소들은 정합 방향에 대해 동일한 높이를 갖는다. 특히, 적어도 2개의 접촉 요소들은 정합 방향에 대해 동일한 레벨에 포지셔닝되어, 정합 프로세스 동안 정합 커넥터의 대응하는 접촉면들과 각각의 접촉면들의 동시 접합을 가능하게 한다.
본 발명의 또 다른 양상에 따르면, 적어도 2개의 접촉 요소들의 각각의 접촉면은 노브(knob) 또는 딤플(dimple)과 같은 적어도 하나의 볼록한 돌출부를 가질 수 있다. 적어도 하나의 볼록한 돌출부는 접촉 요소의 제조 중에 예컨대, 프레스 또는 단조(forging) 프로세스에 의해 형성될 수 있으며, 전기 접촉점을 정의하는 수단을 나타낸다.
선택적으로, 적어도 2개의 접촉 요소들의 각각의 접촉면은 복수의 볼록한 돌출부들을 가질 수 있으며, 복수의 볼록한 돌출부들의 모든 정점(vertex)들은 공통 다면체 및 회전체 중 하나의 표면 상에 배열된다. 따라서 전기 접촉을 위한 복수의 점들이 정의되어, 전류에 이용 가능한 더 큰 단면적을 야기한다.
다른 가능한 실시예에서, 전기 커넥터는 커플링의 일부를 더 포함할 수 있으며, 커플링은 아래에 설명되는 바와 같이, 자기 커플링과 기계식 커플링 중 하나 또는 이 둘의 조합이다.
특히, 전기 커넥터는 정합 커넥터를 끌어당기기 위해, 바람직하게는 베이스 플레이트의 중심에 동심으로 부착되는, 자기 커플링의 유효 부분, 예컨대 전자석 및 자기 커플링의 수동 부분, 예컨대 정합 강자성 요소 중 하나를 포함할 수 있다. 자기 커플링의 자기력은 전기 커넥터와 정합 커넥터의 대응하는 접촉 요소들 간에 필요한 접촉력을 생성하는 데 이용될 수 있는 동시에, 발생하는 자기력들의 미리 정해진 배향으로 인해 대응하는 접촉면들 간의 정렬을 도울 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 전기 커넥터는 기계식 커플링의 기계적 잠금 디바이스를 포함할 수 있는데, 이 기계적 잠금 디바이스는 정합 커넥터 상의 기계식 커플링의 상보적 잠금 디바이스와의 기계적 연동 연결에 관여하도록 구성된다. 이 실시예는 추가 접촉력이 요구되는 또는 전기 커넥터의 중량 및/또는 비용에 관한 규격들이 자기 커플링의 사용을 허용하지 않는 애플리케이션들에 유리하다.
더욱이, 전기 커넥터는 적어도 하나의, 바람직하게는 스프링이 장착된 접촉 핀을 포함할 수 있으며, 접촉 핀은 이동 가능, 예컨대 정합 방향 반대로 수축 가능하고, 정합 방향을 향하는 전기 전도성 단부 섹션을 갖는다. 적어도 하나의 접촉 핀은 포고 핀(pogo pin)일 수 있고 보조 접점의 역할을 할 수 있으며, 이는 정합 프로세스 동안 적어도 2개의 접촉 요소들의 접촉면들 앞에서 정합 커넥터와 맞닿아, 정합 커넥터에 대한 근접성을 시그널링한다. 스프링 장착 접촉 핀을 제공함으로써, 스프링 장착 접촉 핀은 임의의 기계적 충격들을 흡수하기 위한 댐퍼 역할을 할 수 있는데, 그렇지 않으면 적어도 2개의 접촉 요소들을 손상시킬 것이다.
일 실시예에 따르면, 전기 커넥터는 적어도 2개의 접촉 핀들을 포함할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 접촉 핀은 전기 커넥터의 중성 와이어에 연결되고 적어도 하나의 다른 접촉 핀은 전기 커넥터의 접지 와이어에 연결되어, 각각 전기 커넥터에 대한 중성 접점 및 접지 접점의 역할을 한다. 특히, 적어도 2개의 접촉 핀들은 베이스 플레이트의 중심과 접촉면들의 연결 원주 사이의 원형 공간, 즉 각각의 접촉면의 가장 내측 또는 가장 외측 점들 또는 각각의 접촉면의 임의의 다른 별개의 기하학적 점을 통과하는 원형 라인 내에 배열될 수 있다.
적어도 3개의 접촉 요소들 및 자기 커플링을 포함하는 실시예들에서, 적어도 2개의 접촉 핀들은 자기 커플링과 적어도 3개의 접촉 요소들 사이의 공간에 배열될 수 있다. 이러한 배열에서, 위에서 언급한 3점 안정성은 접촉 핀들의 영향을 받지 않으며 따라서 유지된다.
추가로 또는 대안으로, 전기 커넥터는 정합 방향을 향하는 전기 전도성 단부면을 갖는 적어도 하나의 접촉 패드를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 접촉 패드는 정합 커넥터의 대응하는 접촉 핀과 거울 대칭으로 포지셔닝될 수 있고 대응하는 접촉 핀의 단부 섹션이 맞닿도록 구성될 수 있다. 특히, 접촉 패드의 단부면은 라운드형 또는 호형일 수 있는데, 특히 접촉 패드의 연장 범위 내에서의 특정 오정렬, 이를테면 중심 축에 대한 원주 방향으로의 회전 오정렬을 브리지하기 위해 호형이고 원주 방향으로 연장될 수 있다.
바람직하게는, 전기 커넥터는 적어도 2개의 접촉 패드들을 포함할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 접촉 패드는 전기 커넥터의 중성 와이어에 연결되고 적어도 하나의 다른 접촉 패드는 전기 커넥터의 접지 와이어에 연결된다. 이 실시예는 접촉 패드들이 대개 비교 가능한 접촉 핀들보다 중량이 덜 나가면서 유사하게 전기 커넥터에 대한 중성 접점 및 접지 접점 역할을 각각 수행하기 때문에, 전기 커넥터의 중량에 관한 엄격한 규격들을 가진 애플리케이션들에 유리하다.
서두에 언급된 목적은 또한 상기 실시예들 중 하나에 따른 전기 커넥터― 적어도 2개의 접촉 요소들의 접촉면들은 외측을 향함 ―, 및 상기 실시예들 중 하나에 따른 정합 커넥터― 적어도 2개의 접촉 요소들의 접촉면은 내측을 향함 ―를 포함하는 커넥터 어셈블리에 의해 달성될 수 있으며, 여기서 전기 커넥터의 접촉면들과 정합 커넥터의 접촉면들 사이의 모든 접촉점들은 다면체, 예컨대 잘린 피라미드, 및 중심 축을 중심으로 회전된 본체, 예컨대 잘린 원뿔 중 하나의 표면 상에 배열된다.
이러한 커넥터 어셈블리는 각각의 접촉면들이 각각의 접촉면들 사이에서 상대적인 미끄러짐 없이 접합에 의해서만 전기적으로 접촉될 수 있기 때문에 유리하다. 이는 각각의 접촉면들에서 더 낮은 정합력 및 더 적은 긁힘을 야기하여, 충전 시스템의 촉진된 정합 프로세스 및 더 긴 수명으로 이어진다.
상기 커넥터 어셈블리의 가능한 실시예에 따르면, 커넥터들 중 하나만이 각각의 접촉면들 상에 볼록한 돌출부들을 포함할 수 있는 한편, 다른 하나는 평평하고, 수평이며 그리고/또는 단조로운 접촉면들을 갖는다. 따라서 전기 접촉점들이 정확하게 정의된다.
다른 실시예에 따르면, 전기 커넥터는 자기 커플링의 유효 부분, 예컨대 전자석, 및 자기 커플링의 수동 부분, 예컨대 정합 강자성 요소 중 하나를 가질 수 있는 한편, 정합 커넥터는 각각의 다른 부분을 갖는다. 결과적으로, 전기 커넥터와 정합 커넥터 사이의 인력이 설정될 수 있다.
선택적으로, 커넥터들 중 하나는 전도성 충전 시스템의 접지 측 커넥터이고, 다른 한 커넥터는 전도성 충전 시스템의 차량 측 커넥터이다. 이 실시예에서, 본 발명은 전기 차량 배터리, 트랙션 배터리 등의 전도성 충전 시스템에 이용될 수 있다.
상기 목적은 또한 3-축, 4-축 또는 5-축 로봇 팔과 같은 로봇 팔 및 상기 실시예들 중 하나에 따른 전기 커넥터를 포함하는 충전 로봇에 의해 달성될 수 있으며, 여기서 전기 커넥터는 로봇 팔의 단부 섹션에 장착된 접지 측 커넥터이고, 로봇 팔은 전기 커넥터를 자동으로 이동시켜 차량 측 커넥터와 정합하도록 구성된다. 따라서 정합 프로세스는 자동화를 통해 더욱 촉진될 수 있다. 이를 위해, 충전 로봇은 센서들, 바람직하게는 비접촉 센서들, 이를테면 로봇 팔의 움직임을 안내하기 위해 충전 로봇의 제어 시스템에 측정 값들을 제공하도록 구성된 카메라들 및/또는 거리 센서들을 더 포함할 수 있다.
다음에, 본 발명의 예시적인 실시예들이 도면들을 참조하여 설명된다. 도시되고 설명되는 실시예들은 단지 설명을 목적으로 한다. 실시예들에 도시된 특징들의 조합은 앞서 말한 설명에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 실시예에 도시되지 않았지만 위에서 설명된 특징과 연관된 기술적 효과가 특정 애플리케이션에 유리하다면, 이 특징이 추가될 수 있다. 역으로, 실시예의 일부로서 도시된 특징과 연관된 기술적 효과가 특정 애플리케이션에 필요하지 않다면, 이 특징은 앞서 설명한 바와 같이 생략될 수 있다.
도면들에서, 기능 및/또는 구조와 관련하여 서로 대응하는 요소들에는 동일한 참조 부호가 제공되었다.
도면들에서,
도 1은 본 개시내용의 하나의 가능한 실시예에 따른 전기 커넥터의 사시도의 개략적인 해석을 도시한다.
도 2는 본 개시내용의 다른 가능한 실시예에 따른 전기 커넥터의 사시도의 개략적인 해석을 도시한다.
도 3은 정합 커넥터와 정합된 도 1에 도시된 실시예에 따른 전기 커넥터의 사시도의 개략적인 해석을 도시한다.
도 4는 도 3에 도시된 실시예에 따른 전기 커넥터 및 정합 커넥터의 측면도의 개략적인 해석을 도시한다.
도 5는 본 발명의 가능한 실시예에 따른 커넥터 어셈블리의 사시도의 개략적인 해석을 도시한다.
도 6은 본 개시내용의 다른 가능한 실시예에 따른 전기 커넥터의 측면도의 개략적인 해석을 도시한다.
본 발명에 따른 전기 커넥터(1) 및 커넥터 어셈블리(2)의 가능한 실시예들의 구조가 도 1 내지 도 6에 도시된 예시적인 실시예들을 참조하여 설명된다.
도 1은 본 발명의 일 예시적인 실시예에 따른 (도시되지 않은) 전기 차량 배터리의 전도성 충전 시스템을 위한 전기 커넥터(1)의 사시도를 도시한다. 전기 커넥터(1)는 정합 방향(14)을 따라 정합 커넥터(10)(도 3 참조)와 정합되도록 구성될 수 있다. 이를 위해, 전기 커넥터(1)는 전기 전도성 접촉면(5)을 각각 갖는 적어도 2개의, 바람직하게는 동일하고 단단한 접촉 요소들(3)을 포함할 수 있다. 도시된 실시예에 따르면, 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 동일한 높이(16)를 가지며 정합 방향(14)에 대해 동일한 레벨(18)(도 4 참조)에 포지셔닝된다.
각각의 접촉면(5)은 정합 방향(14)에 대해 적어도 부분적으로 경사지는데, 바람직하게는 비스듬하다. 각각의 접촉면(5)은 정합 방향(14)으로 향하는 제1 벡터 성분(7)을 포함하는 적어도 하나의 표면 법선 벡터(6) 및 정합 방향(14)에 수직인 제2 벡터 성분(8)을 갖는다고 확인될 수 있다.
더욱이, 전기 커넥터(1)는 베이스 플레이트(26)를 포함할 수 있다. 도 1의 예시적인 실시예에서, 원형 디스크 형상의 베이스 플레이트(26)가 도시된다. 대안으로, 베이스 플레이트(26)는 또한 직사각형, 타원형 및 다각형 형상 중 하나를 가질 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 정합 방향(14)을 따라 베이스 플레이트(26)를 관통하여 연장되고, 베이스 플레이트(26)를 관통하며 베이스 플레이트(26)에 의해 단단하게 유지될 수 있다. 특히, 각각의 접촉 요소(3)는 접촉 섹션(28) 및 단자 섹션(30)을 포함할 수 있으며, 접촉 섹션(28)은 접촉면(5)을 포함하고 베이스 플레이트(26)로부터 정합 방향(14)으로 돌출된다. 단자 섹션(30)은 베이스 플레이트(26)의 외측 에지(34)로부터 베이스 플레이트(26)의 대향 에지(36)를 향해 연장되는 슬릿(32)을 통해 정합 방향(14)과 반대로 베이스 플레이트(26)를 관통할 수 있다.
베이스 플레이트(26)는 적어도 2개의 접촉 요소들(3)이 부착되는 적어도 하나의 소켓(38)을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 적어도 하나의 소켓(38)에 견고하게 부착됨으로써, 이들 각자의 경사진 포지션에 고정적으로 유지된다.
도 1 및 도 2의 도시된 실시예들에서, 전기 커넥터(1)는 정합 방향(14)에 대해 원주 방향(12)을 따라 서로 이격되는 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)을 포함한다. 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)은 분리되어 있을 수 있는데, 바람직하게는 독립형일 수 있으며, 쌍으로 갭들(40)을 형성할 수 있다. 또한, 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)은 정합 커넥터(10)의 대응하는 접촉 요소들(4, 4a, 4b, 4c)(도 3 참조)에 대해 3개의 기계적 접합점들(42)을 제공할 수 있다.
도 1에서, 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)의 접촉면들(5a, 5b, 5c)은 베이스 플레이트(26)의 중심(44)에 대해 비스듬하게 바깥쪽을 향하고, 베이스 플레이트(26)의 중심(44)은 베이스 플레이트(26)의 무게중심이다. 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)은 추가로 베이스 플레이트(26)의 중심 축(46)으로부터 멀리 향하여, 베이스 플레이트(26)의 중심(44)을 통과하고 정합 방향에 평행하게 연장될 수 있다. 요약하면, 접촉면들(5a, 5b, 5c)은 각각, 정합 방향(14)으로 향하는 제1 벡터 성분(7a, 7b, 7c) 및 정합 방향(14)에 수직이며 중심(44) 및/또는 중심 축(46)으로부터 멀리 향하는 제2 벡터 성분(8a, 8b, 8c)을 포함하는 적어도 하나의 표면 법선 벡터(6a, 6b, 6c)를 가질 수 있다.
특히, 접촉면들(5a, 5b, 5c)은 정합 방향(14)으로 테이퍼링되는 잘린 삼각형 피라미드(52)의 외측 표면(48)의 일부일 수 있다. 이를 위해, 각각의 접촉면(5a, 5b, 5c)은 도 1에 도시된 바와 같이, 적어도 하나의 평평한 부분(54)을 포함할 수 있다. 대안으로, 각각의 접촉면(5a, 5b, 5c)은 원뿔, 회전 포물면 또는 반구와 같이 중심 축(46)을 중심으로 회전되는 표면의 일부인 적어도 하나의 만곡된, 바람직하게는 호형 부분을 포함할 수 있다. 더욱이, 접촉면들(5a, 5b, 5c)은 원형 배열로 등각 및 등거리로 분포될 수 있고, 각각 중심(44) 및/또는 중심 축(46)에 대해 원주 방향(12)으로 베이스 플레이트(26)의 세그먼트를 따라 연장될 수 있다.
전기 커넥터(1)는 또한 필요한 전기 에너지 전달에 따라 3개보다 많은 복수의 접촉 요소들(3)을 포함할 수 있다고 이해되어야 한다. 이 경우, 복수의 접촉 요소들(3)은 동일한 반경으로 베이스 플레이트(26)의 중심(44) 주위에 원형 배열로 배열될 수 있다. 또한, 접촉면들(5)은 정합 방향(14)으로 넓어지거나 테이퍼링되는 임의의 종류의 다면체의 표면의 일부로서, 또는 대안으로, 정합 방향으로(14) 넓어지거나 테이퍼링되며, 베이스 플레이트(26)의 중심 축(46)을 중심으로 회전되는 임의의 종류의 본체의 표면의 일부로서 배열될 수 있다.
도 2에서, 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)의 접촉면들(5a, 5b, 5c)은 중심(44)에 대해 비스듬하게 안쪽을 향한다. 그 결과, 접촉면들(5a, 5b, 5c)은 정합 방향(14)으로 넓어지는 잘린 삼각형 피라미드(52)의 내측 표면(50)의 일부일 수 있다.
또한, 도 1 및 도 2의 도시된 실시예들에서, 각각의 접촉 요소(3a, 3b, 3c)는 정합 방향(14)을 따라 돌출되는 별개의 단독 소켓(38) 상에 포지셔닝된다. 각각의 소켓(38)은 장착 표면(58)을 갖는 받침대형 블록(56)으로서 베이스 플레이트(26)에 의해 모놀리식으로 형성될 수 있으며, 여기서 장착 표면(58)은 정합 방향(14)에 대해 경사진다.
접촉 요소들(3a, 3b, 3c)은 각각의 소켓(38) 주위로 구부러지고 장착 표면(58)을 적어도 부분적으로 덮는 플레이트형 접촉 요소들(3)일 수 있다. 바람직하게는, 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)은 각각의 접촉면(5a, 5b, 5c)이 각각의 장착 표면(58)에 평행한 식으로 구부러진다. 이로써, 장착 표면(58)은 각각의 접촉 요소(3a, 3b, 3c)가 맞닿아 그 위에 지지되는 기계적 지지부(60)를 제공할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 각각의 접촉면(5a, 5b, 5c)은 노브(64) 또는 딤플(66)과 같은 적어도 하나의 볼록한 돌출부(9)를 가질 수 있다. 도 1의 도시된 실시예에서, 각각의 접촉면(5a, 5b, 5c)은 3개의 볼록한 돌출부들(9)을 갖는다. 필요한 전류 전달 용량에 따라, 각각의 접촉면(5a, 5b, 5c)은 또한 3개보다 많은 복수의 볼록한 돌출부들(9)을 가질 수 있다. 바람직하게는, 복수의 볼록한 돌출부들(9)의 모든 정점들(68)은 공통 다면체 및 회전체 중 하나의 표면 상에 배열된다.
더욱이, 전기 커넥터(1)는 적어도 하나의, 바람직하게는 스프링이 장착된 접촉 핀(70)을 포함할 수 있으며, 접촉 핀(70)은 이동 가능, 예컨대 정합 방향(14) 반대로 수축 가능하고, 정합 방향(14)을 향하는 전기 전도성 단부 섹션(72)을 갖는다. 바람직하게는, 적어도 하나의 접촉 핀은 정합 방향(14)을 향하는 곡면(78)을 가진 팁(76)을 갖는 포고 핀(74)이다.
도 1의 도시된 실시예에서, 전기 커넥터(1)는 적어도 2개의 접촉 핀들(70a, 70b)을 포함할 수 있으며, 여기서 적어도 하나의 접촉 핀(70a)은 전기 커넥터(1)의 중성 와이어(80)(도 4 참조)에 연결되고 적어도 하나의 다른 접촉 핀(70b)은 전기 커넥터(1)의 접지 와이어(82)(도 4 참조)에 연결되어, 각각 전기 커넥터(1)에 대한 중성 접점(84) 및 접지 접점(86)의 역할을 한다.
추가로 또는 대안으로, 전기 커넥터(1)는 정합 방향(14)을 향하는 전기 전도성의 둥근 단부면(94)을 갖는 적어도 하나의 접촉 패드(92)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 실시예는 이러한 2개의 접촉 패드들(92a, 92b)을 포함하며, 여기서 적어도 하나의 접촉 패드(92a)는 전기 커넥터(1)의 (도시되지 않은) 중성 와이어에 연결되고 적어도 하나의 다른 접촉 패드(92b)는 전기 커넥터(1)의 (도시되지 않은) 접지 와이어에 연결된다.
각각의 접촉 핀(70a, 70b)은 포지션 및 크기 측면에서 정합 커넥터(10)의 대응하는 접촉 패드(92a, 92b)와 거울 대칭일 수 있다. 이는 도 5에 도시된다. 도 5에서 또한 확인될 수 있듯이, 접촉 핀들(70) 및/또는 접촉 패드들(92)은 베이스 플레이트(26)의 중심(44)과 접촉 요소들(3a, 3b, 3c) 및/또는 대응하는 접촉 요소들(4a, 4b, 4c)의 연결 원주(90) 사이의 원형 공간(88) 내에 배열될 수 있다.
도 1을 더 참조하면, 전기 커넥터(1)는 커플링(95)의 일부, 이를테면 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 정합 커넥터(10)를 끌어당기기 위해, 바람직하게는 베이스 플레이트(26)의 중심(44)에 동심으로 부착되는 자기 커플링(96)의 유효 부분(98), 예컨대 전자석(100)을 포함할 수 있다. 이 경우, 정합 커넥터(10)는 도 2에 도시된 실시예에 따른 전기 커넥터(1)로 구성될 수 있다. 특히, 정합 커넥터(10)는 자기 커플링(96)의 수동 부분(102), 이를테면 정합 강자성 요소(104)를 포함할 수 있다. 이로써, 자기 커플링(96)의 자기력(105)은 전기 커넥터(1)의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)과 정합 커넥터(10)의 대응하는 접촉 요소들(4a, 4b, 4c) 사이에 접촉력(106)을 생성하기 위해 이용될 수 있다.
추가로 또는 대안으로, 전기 커넥터(1)는 (도시되지 않은) 기계식 커플링의 (도시되지 않은) 기계적 잠금 디바이스를 포함할 수 있는 한편, 정합 커넥터(10)는 (도시되지 않은) 기계식 커플링의 상보적 잠금 디바이스를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4에서는, 도 1의 실시예에 따른 전기 커넥터(1) 및 도 2의 실시예에 따른 정합 커넥터(10)를 포함하는 커넥터 어셈블리(2)가 도시된다. 확인될 수 있는 바와 같이, 전기 커넥터(1)의 접촉면들(5a, 5b, 5c)은 중심 축(46)에 대해 바깥쪽을 향하는 한편, 정합 커넥터(10)의 대응하는 접촉면들(11, 11a, 11b, 11c)은 중심 축(46)에 대해 안쪽을 향한다. 그 결과, 전기 커넥터(1)의 접촉면들(5a, 5b, 5c)과 정합 커넥터(10)의 대응하는 접촉면들(11a, 11b, 11c) 사이의 모든 접촉점들은 동일한 잘린 삼각형 피라미드(52)의 대향 표면들(48, 50) 상에 배열된다(도 1 및 도 2 참조).
도 5는 커넥터 어셈블리(2)의 다른 가능한 실시예를 도시하며, 여기서 전기 커넥터(1)는 커넥터 하우징(108)을 더 포함한다. 커넥터 하우징(108)은 전기 커넥터(1)의 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)을 적어도 부분적으로 둘러싼다. 특히, 커넥터 하우징(108)은 베이스 플레이트(26)에 고정적으로 부착된 커넥터 케이싱(110) 또는 커넥터 셸(112)일 수 있다. 도 5의 도시된 실시예에서, 커넥터 하우징(108)의 하우징 벽(114)은 베이스 플레이트(26)의 외주(116)를 따라 연장되며, 중공 실린더(118)의 형상으로 정합 방향(14)을 따라 돌출된다.
대안으로, 커넥터 하우징(108)은 스프링이 장착되고 베이스 플레이트(26)에 이동 가능하게 부착될 수 있다. 도 6에서, 전기 커넥터(1)의 가능한 실시예가 이러한 스프링 장착 커넥터 하우징(120)과 함께 도시된다. 확인될 수 있듯이, 커넥터 하우징(108)은 스프링들(122)을 통해 베이스 플레이트(26)에 부착된다. 이로써, 스프링 장착 커넥터 하우징(120)은, 정합되지 않은 상태 동안 커넥터 하우징(120)이 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)을 보호하는 포지션(124)에서, (점선으로 도시된) 정합된 상태 동안 커넥터 하우징(120)이 3개의 접촉 요소들(3a, 3b, 3c)을 노출시키는 포지션(126)으로 이동될 수 있다. 요약하면, 커넥터 하우징(108, 120)은 정합 프로세스 이전에 또는 정합 프로세스 중에 정합 방향(14) 반대로 수축될 수 있다.
도 5에서 추가로 확인될 수 있듯이, 하우징 벽(114)은 정합 방향(14)으로 테이퍼링되는 챔퍼된 외측 에지(128)를 가질 수 있다. 정합 커넥터는 정합 프로세스 동안 챔퍼된 외측 에지(128)와 함께 센터링 보조 장치로서 기능하도록 구성된 (도시되지 않은) 챔퍼된 내측 에지를 갖는 (도시되지 않은) 리셉터클 개구를 가진 (도시되지 않은) 정합 하우징을 포함할 수 있다.
참조 번호들
1 전기 커넥터
2 커넥터 어셈블리
3, 3a, 3b, 3c 접촉 요소
4, 4a, 4b, 4c 대응하는 접촉 요소
5, 5a, 5b, 5c 접촉면
6, 6a, 6b, 6c 표면 법선 벡터
7, 7a, 7b, 7c 제1 벡터 성분
8, 8a, 8b, 8c 제2 벡터 성분
9 볼록한 돌출부
10 정합 커넥터
11, 11a, 11b, 11c 대응하는 접촉면
12 원주 방향
14 정합 방향
16 높이
18 레벨
26 베이스 플레이트
28 접촉 섹션
30 단자 섹션
32 슬릿
34 외측 에지
36 대향 에지
38 소켓
40 갭
42 기계적 접합점
44 중심
46 중심 축
48 외측 표면
50 내측 표면
52 잘린 삼각형 피라미드
54 평평한 부분
56 받침대형 블록
58 장착 표면
60 기계적 지지부
64 노브
66 딤플
68 정점
70, 70a, 70b 접촉 핀
72 단부 섹션
74 포고 핀
76 팁
78 곡면
80 중성 와이어
82 접지 와이어
84 중성 접점
86 접지 접점
88 원형 공간
90 연결 원주
92, 92a, 92b 접촉 패드
94 단부면
95 커플링
96 자기 커플링
98 유효 부분
100 전자석
102 수동 부분
104 정합 강자성 요소
105 자기력
106 접촉력
108 커넥터 하우징
110 커넥터 케이싱
112 커넥터 셸
114 하우징 벽
116 외주
118 중공 실린더
120 스프링 장착 커넥터 하우징
122 스프링
124 포지션
126 포지션
128 챔퍼된 외측 에지

Claims (15)

  1. 정합 방향(14)을 따라 정합 커넥터(10)와 정합되도록 구성되며 각각 접촉면(5)을 갖는 적어도 2개의 접촉 요소들(3)을 포함하는 전기 커넥터(1)로서,
    각각의 접촉면(5)은 상기 정합 방향(14)에 대해 적어도 부분적으로 경사지고,
    상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 상기 정합 방향(14)에 대해 원주 방향(12)을 따라 서로 이격되는,
    전기 커넥터(1).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 분리되어 있으며, 상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3) 사이에 적어도 하나의 갭(40)이 형성되는,
    전기 커넥터(1).
  3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
    상기 전기 커넥터(1)는 베이스 플레이트(26)를 포함하고,
    상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 상기 정합 방향(14)을 따라 상기 베이스 플레이트(26)를 관통하여 연장되는,
    전기 커넥터(1).
  4. 제3 항에 있어서,
    상기 베이스 플레이트(26)는 상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)이 부착되는 적어도 하나의 소켓(38)을 포함하는,
    전기 커넥터(1).
  5. 제4 항에 있어서,
    각각의 접촉 요소(3)는 개별 소켓(38) 상에 포지셔닝되는,
    전기 커넥터(1).
  6. 제3 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)의 접촉면들(5)은 상기 베이스 플레이트(26)의 중심(44)에 대해 바깥쪽 및 안쪽 중 하나를 향하는,
    전기 커넥터(1).
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)은 상기 정합 방향(14)에 대해 동일한 높이(16)를 갖는,
    전기 커넥터(1).
  8. 제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)의 각각의 접촉면(5)은 적어도 하나의 볼록한 돌출부(9)를 갖는,
    전기 커넥터(1).
  9. 제1 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)의 각각의 접촉면(5)은 복수의 볼록한 돌출부들(9)을 가지며,
    상기 복수의 볼록한 돌출부들(9)의 모든 정점(vertex)들(68)은 다면체 및 회전체 중 하나의 표면 상에 배열되는,
    전기 커넥터(1).
  10. 제1 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 커넥터(1)는 커플링(95)의 일부(98, 102)를 더 포함하고,
    상기 커플링(95)은 자기 커플링(96) 및 기계식 커플링 중 하나인,
    전기 커넥터(1).
  11. 제1 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 커넥터(1)는 적어도 하나의 접촉 핀(70)을 더 포함하며,
    상기 적어도 하나의 접촉 핀(70)은 상기 정합 방향(14)을 따라 이동 가능하고 상기 정합 방향(14)으로 향하는 단부 섹션(72)을 갖는,
    전기 커넥터(1).
  12. 제1 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전기 커넥터(1)는 적어도 하나의 접촉 패드(92)를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 접촉 패드(92)는 상기 정합 방향(14)으로 향하는 단부면(94)을 갖는,
    전기 커넥터(1).
  13. 커넥터 어셈블리(2)로서,
    제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 따른 전기 커넥터(1)― 상기 적어도 2개의 접촉 요소들(3)의 접촉면들(5)은 바깥쪽을 향함 ―, 및 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 따른 정합 커넥터(10)― 상기 적어도 2개의 접촉 요소들(4)의 접촉면(11)은 안쪽을 향함 ―를 포함하며,
    상기 전기 커넥터(1)의 접촉면들(5)과 상기 정합 커넥터(10)의 접촉면들(11) 사이의 모든 접촉점들은 다면체 및 회전체 중 하나의 표면 상에 배열되는,
    커넥터 어셈블리(2).
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 커넥터들(1, 10) 중 하나는 전도성 충전 시스템의 접지 측 커넥터이고, 다른 한 커넥터(1, 10)는 전도성 충전 시스템의 차량 측 커넥터인,
    커넥터 어셈블리(2).
  15. 로봇 팔 및 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 따른 전기 커넥터(1)를 포함하는 충전 로봇으로서,
    상기 전기 커넥터(1)는 상기 로봇 팔의 단부 섹션 상에 장착되는,
    충전 로봇.
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