KR20210105730A - 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리 - Google Patents

커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리 Download PDF

Info

Publication number
KR20210105730A
KR20210105730A KR1020200020560A KR20200020560A KR20210105730A KR 20210105730 A KR20210105730 A KR 20210105730A KR 1020200020560 A KR1020200020560 A KR 1020200020560A KR 20200020560 A KR20200020560 A KR 20200020560A KR 20210105730 A KR20210105730 A KR 20210105730A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
connector module
coupling
external
receptacle
magnetic body
Prior art date
Application number
KR1020200020560A
Other languages
English (en)
Inventor
강춘권
Original Assignee
주식회사 엘지에너지솔루션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 엘지에너지솔루션 filed Critical 주식회사 엘지에너지솔루션
Priority to KR1020200020560A priority Critical patent/KR20210105730A/ko
Priority to JP2022503968A priority patent/JP7350975B2/ja
Priority to CN202180004949.7A priority patent/CN114258616B/zh
Priority to US17/642,860 priority patent/US20220393394A1/en
Priority to PCT/KR2021/001301 priority patent/WO2021167266A1/ko
Priority to EP21756238.8A priority patent/EP4033613A4/en
Publication of KR20210105730A publication Critical patent/KR20210105730A/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/46Bases; Cases
    • H01R13/502Bases; Cases composed of different pieces
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/6205Two-part coupling devices held in engagement by a magnet
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60LPROPULSION OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; SUPPLYING ELECTRIC POWER FOR AUXILIARY EQUIPMENT OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRODYNAMIC BRAKE SYSTEMS FOR VEHICLES IN GENERAL; MAGNETIC SUSPENSION OR LEVITATION FOR VEHICLES; MONITORING OPERATING VARIABLES OF ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES; ELECTRIC SAFETY DEVICES FOR ELECTRICALLY-PROPELLED VEHICLES
    • B60L50/00Electric propulsion with power supplied within the vehicle
    • B60L50/50Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells
    • B60L50/60Electric propulsion with power supplied within the vehicle using propulsion power supplied by batteries or fuel cells using power supplied by batteries
    • B60L50/64Constructional details of batteries specially adapted for electric vehicles
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M50/00Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
    • H01M50/20Mountings; Secondary casings or frames; Racks, modules or packs; Suspension devices; Shock absorbers; Transport or carrying devices; Holders
    • H01M50/204Racks, modules or packs for multiple batteries or multiple cells
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/629Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances
    • H01R13/631Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only
    • H01R13/6315Additional means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts, e.g. aligning or guiding means, levers, gas pressure electrical locking indicators, manufacturing tolerances for engagement only allowing relative movement between coupling parts, e.g. floating connection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/62Means for facilitating engagement or disengagement of coupling parts or for holding them in engagement
    • H01R13/639Additional means for holding or locking coupling parts together, after engagement, e.g. separate keylock, retainer strap
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R13/00Details of coupling devices of the kinds covered by groups H01R12/70 or H01R24/00 - H01R33/00
    • H01R13/73Means for mounting coupling parts to apparatus or structures, e.g. to a wall
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/28Coupling parts carrying pins, blades or analogous contacts and secured only to wire or cable
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R24/00Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure
    • H01R24/38Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts
    • H01R24/40Two-part coupling devices, or either of their cooperating parts, characterised by their overall structure having concentrically or coaxially arranged contacts specially adapted for high frequency
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/42Methods or arrangements for servicing or maintenance of secondary cells or secondary half-cells
    • H01M10/425Structural combination with electronic components, e.g. electronic circuits integrated to the outside of the casing
    • H01M2010/4271Battery management systems including electronic circuits, e.g. control of current or voltage to keep battery in healthy state, cell balancing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01RELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R2201/00Connectors or connections adapted for particular applications
    • H01R2201/26Connectors or connections adapted for particular applications for vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Details Of Connecting Devices For Male And Female Coupling (AREA)
  • Battery Mounting, Suspending (AREA)

Abstract

본 발명은 사용 편리성 및 내구성을 높인 커넥터 모듈을 개시한다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 커넥터 모듈은, 적어도 하나 이상의 리셉터클과, 소정 깊이의 내부 공간을 가진 수용홈을 구비하고 외부 기기에 구비되는 외부 커넥터 모듈에 접속하도록 구성되고 내부 기기에 구비된 커넥터 모듈로서, 상기 커넥터 모듈은, 상기 리셉터클과 전기적으로 접속되도록 상기 리셉터클에 결합 가능하도록 구성된 적어도 하나 이상의 플러그; 상기 외부 커넥터 모듈이 위치한 방향으로 돌출되는 형태를 가지고 상기 외부 커넥터 모듈이 상기 커넥터 모듈에 접속할 때 상기 수용홈에 삽입됨으로써 상기 커넥터 모듈의 결합 위치를 가이드 하도록 구성된 결합 가이드 리브를 구비한 결합부; 및 상기 결합부가 소정 거리 범위로 이동 가능하도록 상기 결합부와 결합되고 일부분이 상기 내부 기기에 고정되도록 구성된 체결부를 구비한다.

Description

커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리 {Connector Module, And Battery Pack Comprising The Same, And Vehicle, And Connector Assembly}
본 발명은 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용 편리성 및 내구성을 높인 커넥터 모듈에 관한 것이다.
현재 상용화된 이차전지로는 니켈 카드뮴 전지, 니켈 수소 전지, 니켈 아연 전지, 리튬 이차전지 등이 있는데, 이 중에서 리튬 이차전지는 니켈 계열의 이차전지에 비해 메모리 효과가 거의 일어나지 않아 충 방전이 자유롭고, 자가 방전율이 매우 낮으며 에너지 밀도가 높은 장점으로 각광을 받고 있다.
이러한 리튬 이차전지는 주로 리튬계 산화물과 탄소재를 각각 양극 활물질과 음극 활물질로 사용한다. 리튬 이차전지는, 이러한 양극 활물질과 음극 활물질이 각각 도포된 양극판과 음극판이 세퍼레이터를 사이에 두고 배치된 전극 조립체와, 전극 조립체를 전해액과 함께 밀봉 수납하는 원통형 전지캔을 외장재로 구비한다.
최근에는 휴대형 전자기기와 같은 소형 장치뿐만 아니라, 자동차나 전력저장장치와 같은 중대형 장치에도 이차전지가 널리 이용되고 있다. 이러한 중대형 장치에 이용되는 경우, 용량 및 출력을 높이기 위해 많은 수의 이차전지가 전기적으로 연결된다.
한편, 근래 에너지 저장원으로서의 활용을 비롯하여 대용량 구조에 대한 필요성이 높아지면서 전기적으로 직렬 및/또는 병렬로 연결된 다수의 이차전지, 및 이러한 이차전지를 내부에 수용한 모듈 케이스 및 배터리 관리 시스템(BMS)을 구비한 배터리 팩에 대한 수요가 증가하고 있다.
또한, 이러한 배터리 팩은, 모듈 케이스와 별개로 복수의 이차전지를 외부 충격으로부터 보호하거나 수납 보관하기 위해서 금속 재질의 외부 하우징을 더 구비하는 것이 일반적이었다. 그리고, 이러한 외부 하우징에는 다른 외부 기기와 전기적으로 접속하기 위해 커넥터 모듈이 구비될 수 있었다. 즉, 이러한 커넥터 모듈은, 배터리 팩에 전력을 외부 기기로 전송하거나, 외부 기기로부터 전력을 공급 받아 충전하기 위해 구성될 수 있다. 또한, 이러한 커넥터 모듈은 배터리 팩의 상태 정보를 다른 외부 기기로 전송하기 위한 용도로 사용될 수 있다. 이러한 커넥터 모듈은 외부 기기의 다른 커넥터 모듈과 암수 결합되어 전기적으로 접속되는 것이 일반적이었다.
이때, 하나의 커넥터 모듈과 다른 커넥터 모듈이 서로 암수 결합 시, 두 커넥터 모듈이 서로의 암수 구조가 서로 마주볼 수 있도록 정 위치에 위치될 필요가 있었다. 그러나, 사용자가 직접 배터리 팩에 구비된 커넥터 모듈을 외부 기기의 다른 커넥터 모듈에 정밀하게 끼워 맞추는 것은 매우 어려운 일이었다. 즉, 조금의 두 커넥터 모듈들 간의 거리 오차가 발생될 경우, 두 커넥터 모듈들이 서로 정확히 들어맞지 못하고, 서로 충돌하는 경우가 빈번히 발생되었다. 이에 따라, 반복되는 접속 과정에서, 커넥터 모듈의 손상이 일어나기 쉬웠고, 배터리 모듈 또는 외부 기기의 접속 불량 내지 잦은 수리가 발생되어, 수명이 단축되고 사용자의 불편을 야기했다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 상세하게는 사용 편리성 및 내구성을 높인 커넥터 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 커넥터 모듈은,
적어도 하나 이상의 리셉터클과, 소정 깊이의 내부 공간을 가진 수용홈을 구비하고 외부 기기에 구비되는 외부 커넥터 모듈에 접속하도록 구성되고 내부 기기에 구비된 커넥터 모듈로서,
상기 커넥터 모듈은,
상기 리셉터클과 전기적으로 접속되도록 상기 리셉터클에 결합 가능하도록 구성된 적어도 하나 이상의 플러그;
상기 외부 커넥터 모듈이 위치한 방향으로 돌출되는 형태를 가지고 상기 외부 커넥터 모듈이 상기 커넥터 모듈에 접속할 때 상기 수용홈에 삽입됨으로써 상기 커넥터 모듈의 결합 위치를 가이드 하도록 구성된 결합 가이드 리브를 구비한 결합부; 및
상기 결합부가 소정 거리 범위로 이동 가능하도록 상기 결합부와 결합되고 일부분이 상기 내부 기기에 고정되도록 구성된 체결부를 구비한다.
또한, 상기 커넥터 모듈은, 상기 플러그와 상기 결합부로부터 수평 방향으로 돌출된 블록부를 구비하고,
상기 체결부는, 상기 플러그가 삽입되어 관통되도록 구성된 탑재홀, 및 상기 탑재홀 내부에 형성되고 상기 블록부의 일부분이 삽입되고 상기 블록부가 소정 거리 범위 내에서 이동 가능하도록 여유 공간을 가진 삽입홈이 형성될 수 있다.
더욱이, 상기 블록부에는 외측으로 돌출된 이동 돌기가 형성되고,
상기 체결부에는 상기 이동 돌기가 삽입된 상태에서 수평 방향으로 이동 가능하도록 구성된 가이드 홀이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 커넥터 모듈은,
상기 블록부의 일부분에 위치된 제1 자성체; 및
상기 결합 가이드 리브가 정위치로 이동되도록 상기 제1 자성체를 끌어당기도록 구성되고 상기 체결부의 일부분에 위치된 제2 자성체를 구비될 수 있다.
나아가, 상기 커넥터 모듈은,
상기 블록부의 수평 방향의 단부에 위치된 제3 자성체; 및
상기 제3 자성체를 밀어내는 힘이 작용하도록 상기 체결부의 삽입홈에 위치된 제4 자성체가 더 구비될 수 있다.
또한, 상기 적어도 하나 이상의 플러그가 상기 리셉터클에 접속 시, 상기 적어도 하나 이상의 플러그가 정위치에 삽입을 가이드 하도록 결합 방향으로 돌출된 접속 가이드 리브가 구비될 수 있다.
더욱이, 상기 적어도 하나 이상의 플러그는 하나의 동축 케이블과 연결되는 적어도 하나 이상의 핀, 및 상기 핀을 수용하는 플러그 하우징을 구비하고,
상기 리셉터클은 다른 동축 케이블과 연결되는 적어도 하나 이상의 터미널, 및 상기 터미널을 수용하는 리셉터클 하우징을 구비하며,
상기 외부 커넥터 모듈은 상기 플러그 하우징의 일부분이 삽입되도록 상기 플러그 하우징과 대응되는 내부 구조가 형성된 끼움홈을 구비할 수 있다.
나아가, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 배터리 팩은, 커넥터 모듈, 상기 커넥터 모듈과 전기적으로 연결된 배터리 관리 시스템, 복수의 이차전지, 및 상기 복수의 이차전지를 내부에 수용하도록 구성된 팩 케이스를 포함한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 자동차는, 배터리 팩; 및
상기 배터리 팩을 삽입하여 수용하는 수용 공간을 가지고 상기 수용 공간 내부에 상기 커넥터 모듈이 구비된 탑재부를 포함하고,
상기 외부 커넥터 모듈은 상기 팩 케이스의 상기 배터리 팩의 삽입 방향의 단부에 구비된다.
그리고, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 커넥터 어셈블리는,
외부 기기에 구비되는 외부 커넥터 모듈, 및 내부 기기에 구비되고 상기 외부 커넥터 모듈에 접속하도록 구성된 내부 커넥터 모듈을 포함하는 커넥터 어셈블리로서,
상기 내부 커넥터 모듈은,
리셉터클과 전기적으로 접속되도록 상기 리셉터클에 결합 가능하도록 구성된 적어도 하나 이상의 플러그;
상기 내부 커넥터 모듈이 상기 외부 커넥터 모듈에 접속할 때, 상기 내부 커넥터 모듈이 정위치로 이동되어 상기 외부 커넥터 모듈과 결합되도록 돌출 형성된 결합 가이드 리브를 구비한 결합부; 및
상기 결합부가 소정 거리 범위 내에서 이동 가능하도록 상기 결합부와 결합되고 일부분이 상기 외부 기기의 패널에 고정되도록 구성된 체결부를 구비하고,
상기 외부 커넥터 모듈은,
상기 적어도 하나 이상의 플러그 각각과 대응하여 결합되는 상기 적어도 하나 이상의 리셉터클; 및
상기 결합 가이드 리브가 삽입되는 방식으로 수용되며 상기 결합 가이드 리브와 대응되는 형상을 가진 수용홈을 구비한다.
본 발명의 일 측면에 의하면, 본 발명은, 결합부가 소정 거리 범위로 이동 가능하도록 결합부와 결합되고 일부분이 내부 기기에 고정되도록 구성된 체결부를 구비함으로써, 커넥터 모듈들 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈의 원활히 결합될 수 있는 정위치에 위치되지 못해 발생되는 커넥터 모듈, 내부 기기, 또는 외부 기기 등의 파손을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예의 일측면에 의하면, 본 발명은, 블록부에 외측으로 돌출된 이동 돌기가 형성되고, 체결부에 이동 돌기가 삽입된 상태에서 수평 방향으로 이동 가능하도록 구성된 가이드 홀이 형성됨으로써, 블록부의 양 방향으로 이동하는 이동 범위를 정밀하게 제한할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 커넥터 모듈들 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈의 원활히 결합될 수 있는 정위치에 위치되지 못해 발생되는 커넥터 모듈, 내부 기기, 또는 외부 기기 등의 파손을 방지할 수 있다.
그리고, 본 발명의 다른 일측면에 의하면, 본 발명의 커넥터 모듈은, 블록부의 일부분에 구비된 제1 자성체, 및 결합 가이드 리브가 정위치로 이동되도록 제1 자성체를 끌어당기도록 구성되고 체결부의 일부분에 위치된 제2 자성체를 구비함으로써, 제1 자성체와 제2 자성체가 서로 끌어 당기는 힘을 발생시켜, 결합 가이드 리브가 손쉽게 정위치로 이동될 수 있다. 즉, 결합 가이드 리브가 수용홈의 중심축과 수직인 정위치에서 다소 벗어나더라도 결합 가이드 리브가 수용홈의 외주부와 충돌하면서, 충돌 힘에 의해 블록부가 이동되고 제1 자성체와 제2 자성체의 끌어 당김의 힘에 의해 결합 가이드 리브가 정위치에 임시적으로 고정되는 것이 가능하다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 안 된다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 커넥터 모듈과 배터리 팩을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈과 배터리 팩을 분리시킨 모습을 개략적으로 나타내는 분리 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈과 외부 커넥터 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈과 배터리 팩을 분리시킨 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 5는, 도 1의 C-C' 선을 따라 절단된 커넥터 모듈과 배터리 팩의 일부 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 일부 구성들을 개략적으로 나타내는 사시도이다.
도 7은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 일부 구성들을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 8은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 나머지 구성을 개략적으로 나타내는 평면도이다.
도 9는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 절단된 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 10은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 절단된 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 11은, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차를 개략적으로 나타내는 모식도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상에 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시예에 따른 외부 커넥터 모듈과 배터리 팩을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 2는, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈과 배터리 팩을 분리시킨 모습을 개략적으로 나타내는 분리 사시도이다. 도 3은, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈과 외부 커넥터 모듈을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 도 4는, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈과 배터리 팩을 분리시킨 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다. 그리고, 도 5는, 도 1의 C-C' 선을 따라 절단된 커넥터 모듈과 배터리 팩의 일부 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈(210)은, 외부 커넥터 모듈(220)에 접속하도록 구성되어 있다. 여기서, 상기 외부 커넥터 모듈(220)은, 적어도 하나 이상의 리셉터클(221)과, 소정 깊이의 내부 공간을 가진 수용홈(222h)을 구비한다.
구체적으로, 상기 커넥터 모듈(210)은, 하나의 구성으로 내부 기기에 구비될 수 있다. 예를 들면, 상기 내부 기기는, 자동차(도 11, 400), 전자 기기, 컴퓨터, 또는 배터리 팩(300) 등일 수 있다.
또한, 상기 커넥터 모듈(210)은, 적어도 하나 이상의 플러그(212), 결합부(211), 및 체결부(215)를 구비한다. 더욱 구체적으로, 상기 플러그(212)는 상기 리셉터클(221)과 전기적으로 접속되도록 금속 재질의 적어도 하나 이상의 핀(212f)을 구비할 수 있다. 상기 핀(212f)은 동축 케이블(421)과 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 플러그(212)는 상기 핀(212f)을 수용하는 플러그 하우징(212h)을 구비할 수 있다.
더욱이, 상기 리셉터클(221)은, 다른 동축 케이블(422)과 연결되는 적어도 하나 이상의 터미널(221t), 상기 터미널(221t)이 내부에 수용된 접속홈(221g), 및 상기 터미널(221t)을 수용하는 리셉터클 하우징(221h)을 구비할 수 있다.
또한, 끼움홈(223h)에도 적어도 하나 이상의 터미널(221t)이 구비될 수 있다. 상기 터미널(221t)은 상기 끼움홈(223h)의 내면을 따라 연장된 전도성 금속일 수 있다. 상기 터미널(221t)은 상기 핀(212f)과 접촉하도록 구성될 수 있다.
그리고, 상기 플러그(212)는, 상기 리셉터클(221)에 결합 가능하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 플러그(212)의 핀(212f)은 상기 리셉터클(221)의 접속홈(221g)에 삽입되어 고정되도록 구성될 수 있다.
나아가, 상기 커넥터 모듈(210)의 결합부(211)는 상기 플러그(212)가 상기 외부 커넥터 모듈(220)의 리셉터클(221)과 결합되도록 가이드 하도록 구성된 복수개의 결합 가이드 리브(213)를 구비할 수 있다. 구체적으로, 상기 결합 가이드 리브(213)는 상기 커넥터 모듈(210)의 결합 위치를 가이드 하도록 구성될 수 있다. 상기 결합 가이드 리브(213)는 상기 외부 커넥터 모듈(220)이 위치한 방향으로 돌출되는 형태를 가질 수 있다. 상기 결합 가이드 리브(213)는 상기 외부 커넥터 모듈(220)이 상기 커넥터 모듈(210)과 접속할 때, 상기 수용홈(222h)에 삽입되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 결합 가이드 리브(213)는 상기 외부 커넥터 모듈(220)의 수용홈(222h)에 삽입되는 것으로, 작업자가 상기 커넥터 모듈(210)이 올바른 위치에서 상기 외부 커넥터 모듈(220)에 삽입되도록 가이드 하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 상기 체결부(215)는 일부분이 상기 내부 기기에 고정되도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 체결부(215)는 자동차(도 11 참조: 400)의 패널(411)에 결합되도록 블록 형상을 가질 수 있다. 상기 체결부(215)는 볼트(도시하지 않음)를 사용해 상기 패널(411)에 고정되도록 구성된 적어도 하나 이상의 볼트홈(251j)이 형성될 수 있다.
더욱이, 상기 체결부(215)는 상기 결합부(211)가 소정 거리 범위로 이동 가능하도록 상기 결합부(211)와 결합될 수 있다. 예를 들면, 상기 체결부(215)는 상기 결합부(211)가 결합된 상태에서 이동 가능한 내부 공간을 가질 수 있다. 즉, 상기 체결부(215)의 내부 공간은 상기 결합부(211)의 일부분이 차지하는 부피 보다 소정 이상 큰 부피를 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은, 상기 결합부(211)가 소정 거리 범위로 이동 가능하도록 상기 결합부(211)와 결합되고 일부분이 상기 내부 기기에 고정되도록 구성된 체결부(215)를 구비함으로써, 커넥터 모듈들(210, 220) 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈(210)의 원활히 결합될 수 있는 정위치에 위치되지 못해 발생되는 커넥터 모듈(210), 내부 기기, 또는 외부 기기 등의 파손을 방지할 수 있다.
즉, 상기 커넥터 모듈(210)의 결합 가이드 리브(213)가 상기 외부 커넥터 모듈(220)의 수용홈(222h)과 수직선 상에 위치하지 못할 경우, 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 외부 커넥터 모듈(220)의 리셉터클(221)과 충돌하여, 리셉터클(221)이 손상될 수 있는 가능성이 생길 수 있다. 그러나, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은, 결합부(211)가 상기 체결부(215)에 소정 거리의 범위로 이동 가능하도록 결합되는 구성을 사용하여, 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 중심축과 수직인 정위치에서 다소 벗어나더라도 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 외주부와 충돌하면서, 충돌 힘에 의해 상기 결합부(211)의 위치가 정위치로 이동이 가능하게 구성되어 있다. 이에 따라, 커넥터 모듈(210)의 파손을 효과적으로 줄일 수 있다.
도 6은, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 일부 구성들을 개략적으로 나타내는 사시도이다. 여기서, 도 6의 커넥터 모듈은 도면 설명을 위해 체결부(215)가 제거된 모습을 도시하였다.
도 3 및 도 4와 함께 도 6을 참조하면, 상기 커넥터 모듈(210)은 블록부(217)를 구비할 수 있다. 상기 블록부(217)는 상기 플러그(212)와 상기 결합부(211)로부터 수평 방향으로 돌출된 블록 형태일 수 있다. 상기 블록부(217)는 상기 체결부(215)의 내부 공간에 삽입되도록 구성될 수 있다. 상기 블록부(217)는 상기 체결부(215)의 내부 공간의 수평 방향의 내측면과 소정 거리로 이격되어 위치하는 것이 가능하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 도 4에서와 같이, 상기 체결부(215)는, 탑재홀(215h), 및 상기 탑재홀(215h) 내부에 형성된 삽입홈(215g)이 구비될 수 있다. 구체적으로, 상기 탑재홀(215h)은 상기 플러그(212)가 삽입되어 관통되도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 상기 체결부(215)의 탑재홀(215h)은, 수평 방향으로 연장된 블록 형태의 중앙 부분이 상하 방향으로 천공된 형태일 수 있다.
더욱이, 상기 삽입홈(215g)은 상기 블록부(217)의 일부분이 삽입되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 삽입홈(215g)의 내부 공간은 상기 블록부(217)의 일부분이 삽입될 수 있는 충분한 부피를 가질 수 있다. 또한, 상기 삽입홈(215g)이 상기 블록부(217)가 소정 거리 범위 내에서 이동 가능하도록 여유 공간을 가질 수 있다. 즉, 상기 삽입홈(215g)이 내측면은 상기 블록부(217)의 수평 방향의 단부와 소정 거리로 이격되는 것이 가능하도록 구성될 수 있다. 상기 블록부(217)는 수평 방향의 단부가 상기 삽입홈(215g)의 내측면과 접하도록 이동이 가능할 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은, 상기 플러그(212)와 상기 결합부(211)로부터 수평 방향으로 돌출된 블록부(217)를 구비하고, 상기 체결부(215)는, 상기 플러그(212)가 삽입되어 관통되도록 구성된 탑재홀(215h), 및 상기 탑재홀(215h) 내부에 형성되고 상기 블록부(217)의 일부분이 삽입되고 상기 블록부(217)가 소정 거리 범위 내에서 이동 가능하도록 여유 공간을 가진 삽입홈(215g)이 형성됨으로써, 커넥터 모듈들(210, 220) 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈(210)의 원활히 결합될 수 있는 정위치에 위치되지 못해 발생되는 커넥터 모듈(210), 내부 기기, 또는 외부 기기 등의 파손을 방지할 수 있다.
즉, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은, 블록부(217)가 상기 체결부(215)에 형성된 삽입홈(215g)의 내부 공간에서 소정 거리 범위로 이동 가능한 바, 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 중심축과 수직인 정위치에서 다소 벗어나더라도 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 외주부와 충돌하면서, 충돌 힘에 의해 상기 블록부(217)가 이동됨에 따라, 상기 결합 가이드 리브(213)가 정위치에 위치하는 것이 가능하다.
한편, 다시 도 3과 함께 도 6을 참조하면, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은, 상기 블록부(217)에 외측으로 돌출된 이동 돌기(217p)가 형성될 수 있다. 예를 들면, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 블록부(217)에는 전방측 및 후방측 각각에 이동 돌기(217p)가 형성될 수 있다.
또한, 상기 체결부(215)에는 상기 이동 돌기(217p)와 대응되는 위치에 가이드 홀(215k)이 형성될 수 있다. 상기 가이드 홀(215k)은 상기 블록부(217)가 양 방향의 이동 범위를 제한하도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 가이드 홀(215k)은, 상기 이동 돌기(217p)가 삽입된 상태에서 수평 방향으로 이동 가능하도록 구성될 수 있다. 다시 말해, 상기 가이드 홀(215k)은 상기 이동 돌기(217p) 보다 큰 홀 크기를 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은, 상기 블록부(217)에 외측으로 돌출된 이동 돌기(217p)가 형성되고, 상기 체결부(215)에 상기 이동 돌기(217p)가 삽입된 상태에서 수평 방향으로 이동 가능하도록 구성된 가이드 홀(215k)이 형성됨으로써, 상기 블록부(217)의 양 방향으로 이동하는 이동 범위를 정밀하게 제한할 수 있다. 이에 따라, 본 발명은 커넥터 모듈들(210, 220) 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈(210)의 원활히 결합될 수 있는 정위치에 위치되지 못해 발생되는 커넥터 모듈(210), 내부 기기, 또는 외부 기기 등의 파손을 방지할 수 있다.
도 7은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 일부 구성들을 개략적으로 나타내는 평면도이다. 도 8은, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 나머지 구성을 개략적으로 나타내는 평면도이다. 그리고, 도 9는, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 절단된 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 7 내지 도 9를 참조하면, 상기 커넥터 모듈(210)은, 제1 자성체(218a) 및 제2 자성체(218b)를 구비할 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 자성체(218a)는 상기 블록부(217)의 일부분에 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이, 2개의 제1 자성체(218a)는 상기 블록부(217)의 외주부에 위치될 수 있다. 2개의 제1 자성체(218a)는 서로 대각선 방향에 위치될 수 있다.
또한, 상기 제2 자성체(218b)는 상기 결합 가이드 리브(213)가 정위치로 이동되도록 상기 제1 자성체(218a)를 끌어당기도록 구성될 수 있다. 상기 제2 자성체(218b)는 상기 체결부(215)의 일부분에 위치될 수 있다. 상기 제2 자성체(218b)는 상기 제1 자성체(218a)와 대면할 경우, 상기 결합부(211)의 결합 가이드 리브(213)가 상기 외부 커넥터 모듈(220)의 수용홈(222h)의 중심축과 수직이 되는 곳에 위치될 수 있도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 8에 도시된 바와 같이, 2개의 제2 자성체(218b)는 상기 체결부(215)의 탑재홀(215h)의 주변부에 위치될 수 있다. 2개의 제2 자성체(218b)는 서로 대각선 방향에 위치될 수 있다.
더욱이, 상기 제2 자성체(218b)는 상기 제1 자성체(218a)를 끌어당기는 힘이 발생될 수 있도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제2 자성체(218b)의 S극은 상기 제1 자성체(218a)의 N극과 마주보도록 배치될 수 있다. 또는, 그 반대로 상기 제2 자성체(218b)의 N극은 상기 제1 자성체(218a)의 S극과 마주보도록 배치될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은, 상기 블록부(217)의 일부분에 구비된 제1 자성체(218a), 및 상기 결합 가이드 리브(213)가 정위치로 이동되도록 상기 제1 자성체(218a)를 끌어당기도록 구성되고 상기 체결부(215)의 일부분에 위치된 제2 자성체(218b)를 구비함으로써, 상기 제1 자성체(218a)와 상기 제2 자성체(218b)가 서로 끌어 당기는 힘을 발생시켜, 상기 결합 가이드 리브(213)가 손쉽게 정위치로 이동될 수 있다.
즉, 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 중심축과 수직인 정위치에서 다소 벗어나더라도 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 외주부와 충돌하면서, 충돌 힘에 의해 상기 블록부(217)가 이동되고 상기 제1 자성체(218a)와 상기 제2 자성체(218b)의 끌어 당김의 힘에 의해 상기 결합 가이드 리브(213)가 정위치에 임시적으로 고정되는 것이 가능하다.
더불어, 상기 블록부(217)가 상기 삽입홈(215g) 내의 내측면과 밀착되도록 위치될 경우, 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 외주부와 충돌되는 것만으로, 상기 블록부(217)의 위치가 정위치로 이동되기 힘든 경우가 발생될 수 있었다. 이에 따라, 본 발명은, 상기 제1 자성체(218a)와 제2 자성체(218b)를 이용해, 평소에 상기 블록부(217)가 상기 삽입홈(215g) 내의 내측면과 밀착되도록 위치되는 것을 미연에 방지할 수 있어, 커넥터 모듈들(210, 220) 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈(210)이 정위치에 위치되지 못해 발생되는 파손을 좀더 줄일 수 있다.
도 10은, 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 커넥터 모듈의 절단된 모습을 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 10을 참조하면, 도 10의 커넥터 모듈(210A)은, 도 9의 커넥터 모듈(210)과 비교할 경우, 제3 자성체(218c) 및 제4 자성체(218d)를 더 구비할 수 있다.
구체적으로, 커넥터 모듈(210A)은, 상기 블록부(217)의 수평 방향의 단부에는 제3 자성체(218c)가 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이, 2개의 제3 자성체(218c)는 상기 블록부(217)의 좌측 단부와 우측 단부에 내장되어 위치될 수 있다.
또한, 상기 체결부(215)의 삽입홈(215g)에는 제4 자성체(218d)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 제4 자성체(218d)는 상기 제3 자성체(218c)와 대면하는 위치에 위치하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 체결부(215)의 상기 삽입홈(215g)의 내측면에 2개의 제4 자성체(218d)가 내장되어 위치될 수 있다. 2개의 자성체는 상기 2개의 제3 자성체(218c)와 대면하는 위치에 위치될 수 있다.
상기 제4 자성체(218d)는 상기 제3 자성체(218c)를 밀어내는 힘이 작용하도록 배치될 수 있다. 예를 들면, 상기 제4 자성체(218d)의 S극은 상기 제3 자성체(218c)의 S극과 마주보도록 배치될 수 있다. 또는, 그 반대로 상기 제4 자성체(218d)의 N극은 상기 제3 자성체(218c)의 N극과 마주보도록 배치될 수 있다.
즉, 본 발명의 커넥터 모듈(210A)은, 상기 제3 자성체(218c)와 제4 자성체(218d)를 이용해, 상기 결합 가이드 리브(213)가 상기 수용홈(222h)의 중심축과 수직이 되는 정위치에 위치될 수 있도록 상기 블록부(217)가 상기 삽입홈(215g)의 내측면으로터 소정 거리로 이격 시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은, 상기 블록부(217)의 수평 방향의 단부에는 제3 자성체(218c)가 구비되고, 상기 체결부(215)의 삽입홈(215g)에는 상기 제3 자성체(218c)를 밀어내는 힘이 작용하도록 구성된 제4 자성체(218d)가 구비됨으로써, 상기 제3 자성체(218c)와 제4 자성체(218d)를 이용해, 평소에 상기 블록부(217)가 상기 삽입홈(215g) 내의 내측면과 밀착되도록 위치되는 것을 미연에 방지할 수 있다. 이에 따라, 커넥터 모듈들(210, 220) 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈(210A)이 정위치에 위치되지 못해 발생되는 파손을 좀더 줄일 수 있다.
한편, 다시 도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은 접속 가이드 리브(도 6, 219)가 구비될 수 있다. 상기 접속 가이드 리브(219)는, 상기 플러그 하우징(212h) 내부에 위치될 수 있다. 상기 접속 가이드 리브(219)는, 상기 적어도 하나 이상의 플러그(212)가 상기 복수의 리셉터클(221)에 접속 시, 상기 적어도 하나 이상의 플러그(212)가 정위치에 삽입되는 것을 가이드 할 수 있다.
예를 들면, 도 4와 도 5에 나타난 바와 같이, 상기 접속 가이드 리브(219)는 상기 전원을 출력하거나 공급 받도록 구성된 전원 핀(212f)이 상기 외부 커넥터 모듈(220)의 리셉터클(221)에 간섭없이 삽입될 수 있도록 가이드 할 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 커넥터 모듈(210)은 상기 적어도 하나 이상의 플러그(212)가 상기 복수의 리셉터클(221)에 접속 시, 상기 적어도 하나 이상의 플러그(212)가 정위치에 삽입을 가이드 하도록 결합 방향으로 돌출된 접속 가이드 리브(219)를 구비함으로써, 상기 플러그(212)의 핀(212f)이 상기 리셉터클(221)에 삽입되는 과정에서 충돌이 발생되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 커넥터 모듈(210)의 내구성을 높일 수 있다.
한편, 다시 도 3 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은 상기 플러그 하우징(212h)과 대응되는 내부 구조가 형성된 끼움홈(223h)을 구비할 수 있다. 상기 끼움홈(223h)은 상기 플러그 하우징(212h)의 일부분이 삽입되도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 외부 커넥터 모듈(220)은, 상기 플러그 하우징(212h)의 일부분이 삽입되도록 내부 공간을 가진 끼움홈(223h)이 구비될 수 있다. 상기 끼움홈(223h)은 상기 플러그 하우징(212h)의 굴곡된 평면상과 대응되는 굴곡된 선형을 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명은, 상기 외부 커넥터 모듈(220)에 상기 플러그 하우징(212h)의 일부분이 삽입되도록 상기 플러그 하우징(212h)과 대응되는 내부 구조가 형성된 끼움홈(223h)이 형성됨에 따라, 단지 상기 플러그 하우징(212h)을 상기 외부 커넥터 모듈(220)의 끼움홈(223h)에 삽입시키는 것만으로 상기 플러그(212)와 상기 리셉터클(221)이 안정적으로 결합될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 커넥터 모듈(210)은 상기 외부 커넥터 모듈(220)과 결합시, 플러그(212)와 리셉터클(221)의 손상을 효과적으로 줄일 수 있다.
한편, 다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배터리 팩(300)은, 상기 커넥터 모듈(210) 또는 상기 외부 커넥터 모듈(220), 상기 커넥터 모듈(210) 또는 상기 외부 커넥터 모듈(220)과 전기적으로 연결된 배터리 관리 시스템(보이지 않음), 복수의 이차전지(보이지 않음), 및 상기 복수의 이차전지를 내부에 수용하도록 구성된 팩 케이스(310)를 포함한다.
구체적으로, 상기 배터리 관리 시스템은, 상기 복수의 이차전지(100)의 충방전을 제어하기 위한 각종 소자를 가질 수 있다. 상기 소자는 예를 들면, 전류 센서, 퓨즈 등일 수 있다. 상기 배터리 관리 시스템과 상기 외부 커넥터 모듈(220)은 동축 케이블(422)을 통해 전기적으로 연결될 수 있다.
또한, 상기 이차전지는, 예를 들면, 캔형 이차전지일 수 있다. 또한, 상기 이차전지는, 전극 조립체와 전해질을 캔 내부에 수용할 수 있다. 이러한 이차전지의 구성은, 본 발명의 출원 시점에 당업자에게 널리 알려져 있으므로, 본 명세서에서는 보다 상세한 설명은 생략한다. 본 발명에 따른 배터리 팩(300)은 특정한 형태의 이차전지의 구성으로 한정되지 않는다. 즉, 본 발명의 출원 시점에 공지된 다양한 이차전지가 본 발명에 따른 배터리 팩(300)에 채용될 수 있다.
더욱이, 상기 팩 케이스(310)는, 상기 팩 케이스(310)는 외벽이 구비될 수 있다. 따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 상기 팩 케이스(310)는 외벽을 구비함으로써, 내부에 수용된 복수의 이차전지(100)를 외부 충격으로부터 효과적으로 방어할 수 있다.
그리고, 상기 팩 케이스(310)의 하단에는 상기 외부 커넥터 모듈(220)이 일부분이 내부에 내장된 형태로 위치될 수 있다. 또는, 반대로, 상기 팩 케이스(310)의 하단에는 상기 외부 커넥터 모듈(220)과 접속하는 상기 커넥터 모듈(210)이 일부분이 내부에 내장된 형태로 위치될 수 있다.
도 11은, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차를 개략적으로 나타내는 모식도이다.
다시 도 1과 도 5 함께 도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동차(400)는, 상기 배터리 팩(300), 상기 배터리 팩(300)을 수용하는 탑재부(410)를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 탑재부(410)는 상기 배터리 팩(300)을 삽입하여 수용하는 수용 공간이 형성될 수 있다. 즉, 상기 탑재부(410)의 수용 공간은 상기 배터리 팩(300)의 외형과 대응되는 구조로 형성될 수 있다. 상기 탑재부(410)의 내부에는 상기 커넥터 모듈(210)이 내장된 형태로 구비될 수 있다. 예를 들면, 도 5에서와 같이, 자동차(400)의 내부 패널(411)에는 상기 커넥터 모듈(210)이 일부분이 내장된 형태로 구비될 수 있다. 상기 배터리 팩(300)의 하단에 위치한 상기 외부 커넥터 모듈(220)이 하부 방향으로 이동하면서 상기 커넥터 모듈(210)과 결합될 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명의 자동차(400)는 상기 배터리 팩(300), 및 상기 배터리 팩(300)을 삽입하여 수용하는 수용 공간이 형성되고 상기 수용 공간 내부에 상기 커넥터 모듈(210)이 구비된 탑재부(410)를 포함하고, 상기 외부 커넥터 모듈(220)은 상기 팩 케이스(310)의 상기 배터리 팩(300)의 삽입 방향의 단부에 구비됨으로써, 작업자가 상기 배터리 팩(300)의 외부 커넥터 모듈(220)이 보이지 않아, 상기 커넥터 모듈(210)과 원활히 결합시키기 어려운 문제를 해결할 수 있다.
즉, 본 발명의 자동차(400)는, 상기 커넥터 모듈(210)의 상기 결합부(211)가 소정 거리 범위로 이동 가능하도록 상기 결합부(211)와 결합된 체결부(215)를 구비함으로써, 커넥터 모듈들(210, 220) 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈(210)의 원활히 결합될 수 있는 정위치에 위치되지 못해 발생되는 커넥터 모듈(210), 내부 기기, 또는 외부 기기 등의 파손을 방지할 수 있다.
한편, 다시 도 1과 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 어셈블리는, 외부 기기에 구비되는 외부 커넥터 모듈(220), 및 내부 기기에 구비되는 내부 커넥터 모듈(210)을 포함한다. 상기 내부 커넥터 모듈(210)은 상기 외부 커넥터 모듈(220)에 접속하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 상기 내부 커넥터 모듈(210)은, 적어도 하나 이상의 플러그(212), 결합부(211), 및 체결부(215)를 구비할 수 있다. 상기 적어도 하나 이상의 플러그(212)는 리셉터클(221)과 전기적으로 접속되도록 상기 리셉터클(221)에 결합 가능하도록 구성될 수 있다.
상기 결합부(211)는 상기 내부 커넥터 모듈(210)이 상기 외부 커넥터 모듈(220)에 접속할 때, 상기 내부 커넥터 모듈(210)이 정위치로 이동되어 상기 외부 커넥터 모듈(220)과 결합되도록 돌출 형성된 결합 가이드 리브(213)를 구비할 수 있다.
상기 체결부(215)는, 상기 결합부(211)가 소정 거리 범위 내에서 이동 가능하도록 상기 결합부(211)와 결합되고 일부분이 상기 외부 기기의 패널에 고정되도록 구성될 수 있다.
상기 외부 커넥터 모듈(220)은, 적어도 하나 이상의 리셉터클(221), 및 수용홈(222h)을 구비할 수 있다. 상기 리셉터클(221)은, 상기 적어도 하나 이상의 플러그(212) 각각과 대응하여 결합되도록 구성될 수 있다.
상기 수용홈(222h)은, 상기 결합 가이드 리브(213)가 삽입되는 방식으로 수용되며 상기 결합 가이드 리브(213)와 대응되는 형상을 가질 수 있다.
따라서, 본 발명의 이러한 구성에 의하면, 본 발명의 커넥터 어셈블리는 외부 기기와 내부 기기 각각에 구비된 외부 커넥터 모듈(220)과 내부 커넥터 모듈(210) 간의 결합을 원활히 진행될 수 있다. 이에 따라, 커넥터 모듈들(210, 220) 간의 결합 과정 중, 커넥터 모듈(210)의 원활히 결합될 수 있는 정위치에 위치되지 못해 발생되는 커넥터 모듈(210), 내부 기기, 또는 외부 기기 등의 파손을 방지할 수 있다.
한편, 본 명세서에서는 상, 하, 좌, 우, 전, 후와 같은 방향을 나타내는 용어가 사용되었으나, 이러한 용어들은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 대상이 되는 사물의 위치나 관측자의 위치 등에 따라 달라질 수 있음은 본 발명의 당업자에게 자명하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
300: 배터리 팩 310: 팩 케이스
210: 커넥터 모듈
211: 결합부
212: 플러그 212f, 212h: 핀, 플러그 하우징
213: 결합 가이드 리브
215: 체결부 215h, 215g: 탑재홀, 삽입홈
215k: 가이드 홀
217: 블록부 217p: 이동 돌기
218a, 218b, 218c, 218d: 제1 자성체, 제2 자성체, 제3 자성체, 제4 자성체
219: 접속 가이드 리브
220: 외부 커넥터 모듈
221: 리셉터클 221t, 221h: 터미널, 리셉터클 하우징
222h: 수용홈 223h: 끼움홈
400: 자동차 410: 탑재부

Claims (10)

  1. 적어도 하나 이상의 리셉터클과, 소정 깊이의 내부 공간을 가진 수용홈을 구비하고 외부 기기에 구비되는 외부 커넥터 모듈에 접속하도록 구성되고 내부 기기에 구비된 커넥터 모듈로서,
    상기 커넥터 모듈은,
    상기 리셉터클과 전기적으로 접속되도록 상기 리셉터클에 결합 가능하도록 구성된 적어도 하나 이상의 플러그;
    상기 외부 커넥터 모듈이 위치한 방향으로 돌출되는 형태를 가지고 상기 외부 커넥터 모듈이 상기 커넥터 모듈에 접속할 때 상기 수용홈에 삽입됨으로써 상기 커넥터 모듈의 결합 위치를 가이드 하도록 구성된 결합 가이드 리브를 구비한 결합부; 및
    상기 결합부가 소정 거리 범위로 이동 가능하도록 상기 결합부와 결합되고 일부분이 상기 내부 기기에 고정되도록 구성된 체결부를 구비한 것을 특징으로 하는 커넥터 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 커넥터 모듈은, 상기 플러그와 상기 결합부로부터 수평 방향으로 돌출된 블록부를 구비하고,
    상기 체결부는, 상기 플러그가 삽입되어 관통되도록 구성된 탑재홀, 및 상기 탑재홀 내부에 형성되고 상기 블록부의 일부분이 삽입되고 상기 블록부가 소정 거리 범위 내에서 이동 가능하도록 여유 공간을 가진 삽입홈이 형성된 것을 특징으로 하는 커넥터 모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 블록부에는 외측으로 돌출된 이동 돌기가 형성되고,
    상기 체결부에는 상기 이동 돌기가 삽입된 상태에서 수평 방향으로 이동 가능하도록 구성된 가이드 홀이 형성된 것을 특징으로 하는 커넥터 모듈.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 커넥터 모듈은,
    상기 블록부의 일부분에 위치된 제1 자성체; 및
    상기 결합 가이드 리브가 정위치로 이동되도록 상기 제1 자성체를 끌어당기도록 구성되고 상기 체결부의 일부분에 위치된 제2 자성체
    를 구비한 것을 특징으로 하는 커넥터 모듈.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 커넥터 모듈은,
    상기 블록부의 수평 방향의 단부에 위치된 제3 자성체; 및
    상기 제3 자성체를 밀어내는 힘이 작용하도록 상기 체결부의 삽입홈에 위치된 제4 자성체
    가 더 구비된 것을 특징으로 하는 커넥터 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 플러그가 상기 리셉터클에 접속 시, 상기 적어도 하나 이상의 플러그가 정위치에 삽입을 가이드 하도록 결합 방향으로 돌출된 접속 가이드 리브가 구비된 것을 특징으로 하는 커넥터 모듈.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나 이상의 플러그는 하나의 동축 케이블과 연결되는 적어도 하나 이상의 핀, 및 상기 핀을 수용하는 플러그 하우징을 구비하고,
    상기 리셉터클은 다른 동축 케이블과 연결되는 적어도 하나 이상의 터미널, 및 상기 터미널을 수용하는 리셉터클 하우징을 구비하며,
    상기 외부 커넥터 모듈은 상기 플러그 하우징의 일부분이 삽입되도록 상기 플러그 하우징과 대응되는 내부 구조가 형성된 끼움홈을 구비한 것을 특징으로 하는 커넥터 모듈.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 커넥터 모듈, 상기 커넥터 모듈과 전기적으로 연결된 배터리 관리 시스템, 복수의 이차전지, 및 상기 복수의 이차전지를 내부에 수용하도록 구성된 팩 케이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 팩.
  9. 제8항에 따른 배터리 팩; 및
    상기 배터리 팩을 삽입하여 수용하는 수용 공간을 가지고 상기 수용 공간 내부에 상기 커넥터 모듈이 구비된 탑재부를 포함하고,
    상기 외부 커넥터 모듈은 상기 팩 케이스의 상기 배터리 팩의 삽입 방향의 단부에 구비된 것을 특징으로 하는 자동차.
  10. 외부 기기에 구비되는 외부 커넥터 모듈, 및 내부 기기에 구비되고 상기 외부 커넥터 모듈에 접속하도록 구성된 내부 커넥터 모듈을 포함하는 커넥터 어셈블리로서,
    상기 내부 커넥터 모듈은,
    리셉터클과 전기적으로 접속되도록 상기 리셉터클에 결합 가능하도록 구성된 적어도 하나 이상의 플러그;
    상기 내부 커넥터 모듈이 상기 외부 커넥터 모듈에 접속할 때, 상기 내부 커넥터 모듈이 정위치로 이동되어 상기 외부 커넥터 모듈과 결합되도록 돌출 형성된 결합 가이드 리브를 구비한 결합부; 및
    상기 결합부가 소정 거리 범위 내에서 이동 가능하도록 상기 결합부와 결합되고 일부분이 상기 외부 기기의 패널에 고정되도록 구성된 체결부
    를 구비하고,
    상기 외부 커넥터 모듈은,
    상기 적어도 하나 이상의 플러그 각각과 대응하여 결합되는 상기 적어도 하나 이상의 리셉터클; 및
    상기 결합 가이드 리브가 삽입되는 방식으로 수용되며 상기 결합 가이드 리브와 대응되는 형상을 가진 수용홈
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 커넥터 어셈블리.
KR1020200020560A 2020-02-19 2020-02-19 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리 KR20210105730A (ko)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200020560A KR20210105730A (ko) 2020-02-19 2020-02-19 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리
JP2022503968A JP7350975B2 (ja) 2020-02-19 2021-02-01 コネクタモジュール、該コネクタモジュールを含むバッテリーパック、自動車、及びコネクタアセンブリ
CN202180004949.7A CN114258616B (zh) 2020-02-19 2021-02-01 连接器模块、包括其的电池组、车辆和连接器组件
US17/642,860 US20220393394A1 (en) 2020-02-19 2021-02-01 Connector Module, Battery Pack Comprising Same, Vehicle, and Connector Assembly
PCT/KR2021/001301 WO2021167266A1 (ko) 2020-02-19 2021-02-01 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리
EP21756238.8A EP4033613A4 (en) 2020-02-19 2021-02-01 CONNECTOR MODULE, BATTERY PACK WITH IT, VEHICLE AND CONNECTOR ASSEMBLY

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200020560A KR20210105730A (ko) 2020-02-19 2020-02-19 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20210105730A true KR20210105730A (ko) 2021-08-27

Family

ID=77391017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200020560A KR20210105730A (ko) 2020-02-19 2020-02-19 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220393394A1 (ko)
EP (1) EP4033613A4 (ko)
JP (1) JP7350975B2 (ko)
KR (1) KR20210105730A (ko)
CN (1) CN114258616B (ko)
WO (1) WO2021167266A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20240059384A (ko) * 2022-10-27 2024-05-07 에스케이온 주식회사 커넥터 위치 정렬 어셈블리 및 이를 포함하는 배터리 모듈

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005209532A (ja) * 2004-01-23 2005-08-04 Japan Aviation Electronics Industry Ltd コネクタ装置
JP6064643B2 (ja) * 2013-02-08 2017-01-25 株式会社オートネットワーク技術研究所 コネクタ
JP6537819B2 (ja) * 2014-12-18 2019-07-03 日本航空電子工業株式会社 コネクタ対
US9735519B2 (en) * 2015-12-11 2017-08-15 Te Connectivity Corporation Coaxial connector assembly and communication system having a plurality of coaxial contacts
CN106546778B (zh) * 2016-11-09 2019-08-02 京东方科技集团股份有限公司 一种压接治具及电子产品检测设备
KR102650485B1 (ko) * 2017-05-10 2024-03-25 타이코에이엠피 주식회사 커넥터 어셈블리
KR102490609B1 (ko) * 2017-12-14 2023-01-19 현대모비스 주식회사 차량용 배터리 시스템의 퀵드랍 커넥터 구조
JP7022768B2 (ja) * 2017-12-28 2022-02-18 株式会社エンビジョンAescジャパン 電池システム及び保持体
US10505322B2 (en) * 2018-01-19 2019-12-10 Te Connectivity Corporation Communication system having coaxial connector assembly
KR20200020560A (ko) 2018-08-16 2020-02-26 이종하 내진용 벽체블록
KR102001087B1 (ko) * 2019-03-19 2019-07-18 주식회사 경신 차량용 고전압 커넥터
CN110401069A (zh) * 2019-08-05 2019-11-01 泸州天诺科技有限公司 一种自动对位的连接器组件

Also Published As

Publication number Publication date
US20220393394A1 (en) 2022-12-08
JP7350975B2 (ja) 2023-09-26
EP4033613A1 (en) 2022-07-27
CN114258616A (zh) 2022-03-29
WO2021167266A1 (ko) 2021-08-26
CN114258616B (zh) 2024-05-07
JP2022542351A (ja) 2022-10-03
EP4033613A4 (en) 2022-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN110088938B (zh) 具有引导耦接结构的电池模块和包括该电池模块的电池组
EP3567650A1 (en) Battery pack having expandable battery module structure
KR101201748B1 (ko) 전지 모듈
EP0905803A1 (en) Battery Holder
EP4068480A1 (en) Battery pack, vehicle, and electronic device comprising same
US20150050538A1 (en) Energy storage apparatus
KR102167632B1 (ko) 배터리 팩 및 이러한 배터리 팩을 포함하는 자동차
KR20170050508A (ko) 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
CN110612617B (zh) 电气组件及包括该电气组件的电池组
CN113540548A (zh) 可再充电电池
KR20170040636A (ko) 배터리 모듈 및 이를 포함하는 배터리 팩
KR20210105730A (ko) 커넥터 모듈, 및 이를 포함하는 배터리 팩, 및 자동차, 및 커넥터 어셈블리
EP3576179A1 (en) Battery module, and battery pack and vehicle comprising same
US20230042717A1 (en) Battery pack, energy storage system, and vehicle
EP4053979A1 (en) Battery module, battery pack including same, and automobile
EP4009393A1 (en) Battery pack, electronic device, and vehicle
CN114982056A (zh) 电池模块、包括该电池模块的电池组和车辆
KR20220101320A (ko) 배터리 모듈, 배터리 팩, 및 자동차
KR101514426B1 (ko) 커넥터, 이를 포함하는 배터리 팩 및 배터리 팩의 조립 방법
CN113809380A (zh) 可再充电电池
CN114175389A (zh) 电池组、电子装置和车辆
US20230352785A1 (en) Battery pack, power system and vehicle
EP4199175A1 (en) Battery rack, power storage device, and data storage device
US20230291019A1 (en) Battery pack, electronic device and vehicle
JP7367021B2 (ja) コネクター、バッテリー管理ユニット及びバッテリーパック