KR20230043171A - 인터로크 시스템을 포함하는 커넥터 시스템 - Google Patents

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KR20230043171A
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male
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male terminal
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KR1020237006315A
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제임스 도슨
제이슨 데겐
브랜틀리 나터
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이턴 인텔리전트 파워 리미티드
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Abstract

커넥터 시스템은 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하도록 구성되고, 여기서 커넥터 시스템은 암형 하우징, 암형 단자 조립체, 및 암형 인터로크(FIL) 조립체를 포함한다. 암형 하우징은 암형 단자 조립체를 수용하도록 구성되는 리셉터클을 한정하는 측벽의 배열체를 갖는다. 암형 인터로크(FIL) 조립체는 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 암형 하우징의 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체 내에 위치되고, 이로써 FIL 조립체는 수형 단자 조립체에 대한 암형 단자 조립체의 연결 전에 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로에 결합되도록 구성된다.

Description

인터로크 시스템을 포함하는 커넥터 시스템
관련 출원
본 출원은, 그 개시가 본 명세서에 참고로 포함된, 2020년 7월 29일자로 출원된 미국 가특허 출원 63/058,061로부터의 이익을 주장한다.
기술분야
본 개시는 커넥터 시스템(connector system), 더 구체적으로는 인터로크 조립체(interlock assembly)를 포함하는 커넥터 시스템, 가장 구체적으로는 고전압 인터로크 조립체를 포함하는 혁신적인 커넥터 시스템에 관한 것이다.
지난 수십 년에 걸쳐, 자동차, 및 다른 온-로드 및 오프-로드 차량, 예컨대 픽업 트럭, 상용 밴 및 트럭, 세미-트럭, 모터사이클, 전지형(all-terrain) 차량, 및 스포츠 유틸리티 차량(집합적으로 "자동차")에 사용되는 전기 구성요소의 수가 급격히 증가하였다. 전기 구성요소는 차량 성능, 배기가스, 안전성을 모니터링, 개선 및/또는 제어하는 것 및 자동차의 탑승자에 대한 편안함을 생성하는 것을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 이유로 자동차에 사용된다. 자동차 시장의 다양한 요구와 복잡성을 충족시키는 전력 분배 구성요소를 개발하는 데 상당한 시간, 자원, 및 에너지가 소비되었지만; 종래의 전력 분배 구성요소는 다양한 단점을 겪는다.
자동차는 초기 설치를 어렵게 하는 공간 제약, 가혹한 작동 조건, 넓은 주위 온도 범위, 장기간의 진동, 열 부하, 및 긴 수명을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다수의 조건으로 인해 전기 구성요소 및 커넥터 조립체 둘 모두에 대해 도전적인 전기적 환경이고, 이들 모두는 구성요소 및/또는 커넥터 고장으로 이어질 수 있다. 예를 들어, 전형적으로 조립 공장에서 발생하는 부정확하게 설치된 커넥터, 및 전형적으로 현장에서 발생하는 이탈된 커넥터는 전기 구성요소 및 자동차에 대한 2가지 중요한 고장 모드이다. 각각의 이들 고장 모드는 상당한 수리 및 보증 비용으로 이어진다. 예를 들어, 모든 자동차 제조업체 및 그들의 직접 공급업체에 의한 통합 연간 보증 누적액은 전세계적으로 500억 달러 내지 1500억 달러인 것으로 추정된다. 이들 도전적인 전기적 환경을 고려하여, 시장의 요구를 충족시키는 전력 분배 구성요소를 찾아내는 데 상당한 시간, 비용, 및 에너지가 소비되었다. 본 개시는 종래의 전력 분배 구성요소의 단점을 해결한다. 본 개시의 특징 및 이점의 완전한 논의는 첨부 도면을 참조하여 진행되는 하기 상세한 설명에 따른다.
본 개시는 고전력 응용을 위해, 고전류 응용을 위해, 고전압 응용을 위해 비행기, 자동차, 군용 차량(예컨대, 탱크, 인력 수송차, 대형 트럭 및 병력 수송차), 버스, 기관차, 트랙터, 해양 응용(예컨대, 화물선, 유조선, 유람선, 잠수함 및 세일링 요트), 통신 하드웨어(예컨대, 서버), 배터리 팩, 24-48 볼트 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템에 관한 것이다.
구체적으로, 본 명세서에서 논의되는 본 발명은 전원을 다른 전력 분배 구성요소 또는 조립체에 전기적으로 연결하는 데 사용될 수 있는 커넥터 시스템이다. 이러한 커넥터 시스템은 인터로크 시스템(interlock system, IL)을 포함하고, 이는 중간 암형 커넥터 조립체(intermediate female connector assembly)와의 외부 수형 커넥터 조립체(exterior male connector assembly)의 완전한 맞물림 전에 전류가 커넥터 시스템에 인가되지 않는 것을 보장한다. IL이 고전압 상황에 사용될 때, IL은 고전압 인터로크 시스템(high voltage interlock system, HVIL)으로 지칭될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 이러한 커넥터 시스템은 또한 스프링 부재 및 수형 단자를 포함하는 커넥터 시스템의 구성요소의 적절한 상대 위치설정을 보장하는 중심설정 수단(centering means)을 가진 혁신적인 스프링 부재를 포함한다.
일 실시예에서, 커넥터 시스템은 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하도록 구성되고, 여기서 커넥터 시스템은 암형 하우징(female housing), 암형 단자 조립체(female terminal assembly), 및 암형 인터로크(female interlock, FIL) 조립체를 포함한다. 암형 하우징은 암형 단자 조립체를 수용하도록 구성되는 리셉터클(receptacle)을 한정하는 측벽들의 배열체를 갖는다. 암형 인터로크(FIL) 조립체는 완전 조립 암형 상태(fully assembled female state)(SFAF)를 한정하기 위해 암형 하우징의 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체 내에 위치되고, 이로써 FIL 조립체는 수형 단자 조립체(male terminal assembly)에 대한 암형 단자 조립체의 연결 전에 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로(interlock circuit)에 결합되도록 구성된다.
다른 실시예에서, 커넥터 시스템은 암형 커넥터 조립체를 포함하고, 암형 커넥터 조립체는 (i) 리셉터클을 한정하는 측벽들의 배열체를 갖는 암형 하우징; (ii) 암형 하우징의 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체; 및 (iii) 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 암형 하우징의 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체 내에 위치되는 리시버(receiver)를 갖는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 갖는다.
추가 실시예에서, 커넥터 시스템은 중간 암형 커넥터 조립체, 제1 수형 커넥터 조립체, 및 제2 수형 커넥터 조립체를 갖는다. 중간 암형 커넥터 조립체는 (i) 암형 단자 조립체 및 (ii) 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 암형 단자 조립체 내에 위치되는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 포함한다. 제1 수형 커넥터 조립체는 제1 수형 단자 조립체를 포함하는 반면, 제2 수형 커넥터 조립체는 (i) 제2 수형 단자 조립체 및 (ii) 완전 조립 수형 상태(fully assembled male state)(SFAM)를 한정하기 위해 제2 수형 단자 조립체 내에 위치되는 수형 인터로크(male interlock, MIL) 조립체를 포함한다. 그리고, 여기서 암형 단자 조립체는 완전 연결 상태(fully connected state)(SFCON)에서 제1 수형 커넥터 조립체의 일부분 및 제2 수형 커넥터 조립체의 일부분 둘 모두를 수용하도록 치수설정된 리셉터클을 포함한다.
다른 실시예에서, 커넥터 시스템은 수형 단자 본체 및 내부 스프링 부재를 갖는 수형 단자 조립체를 포함한다. 수형 단자 본체는 적어도 하나의 접촉 아암(contact arm) 및 스프링 리시버(spring receiver)를 한정하는 측벽 배열체를 포함하는 반면, 내부 스프링 부재는 (i) 자유 단부를 가진 세장형 주 본체 부분(elongated main body portion)을 갖는 적어도 하나의 스프링 아암(spring arm) 및 (ii) 주 본체 부분의 자유 단부로부터 측방향으로 연장되는 돌출부를 포함한다. 그리고, 여기서 내부 스프링 부재는 완전 결합 상태(fully coupled state)(SFC)를 한정하기 위해 스프링 리시버 내에 있고, 이로써 돌출부는 스프링 리시버 내에서의 내부 스프링 부재의 정렬을 용이하게 하도록 스프링 리시버의 내부 표면에 인접해 있다.
추가 실시예에서, 커넥터 시스템은 제1 수형 단자 조립체, 제2 수형 단자 조립체, 제1 수형 단자 조립체 및 제2 수형 단자 조립체 둘 모두의 영역(extent)을 둘러싸도록 구성되는 하우징, 및 하우징 내에 그리고 제1 수형 단자 조립체와 제2 수형 단자 조립체 사이에 위치되는 수형 인터로크(MIL) 조립체를 포함한다. 제1 수형 단자 조립체는 (i) 제1 재료로부터 형성되고 접촉 아암 및 스프링 리시버를 갖는 제1 수형 단자 본체, 및 (ii) 제2 재료로부터 형성되고 스프링 아암을 갖는 제1 내부 스프링 부재를 갖고, 여기서 제1 내부 스프링 부재는 제1 수형 단자 본체의 스프링 리시버 내에 있도록 치수설정된다. 그리고, 제2 수형 단자 조립체는 (i) 제1 재료로부터 형성되고 접촉 아암 및 스프링 리시버를 갖는 제2 수형 단자 본체, 및 (ii) 제2 재료로부터 형성되고 스프링 아암을 갖는 제2 내부 스프링 부재를 갖고, 여기서 제2 내부 스프링 부재는 제2 수형 단자 본체의 스프링 리시버 내에 있도록 치수설정된다. 전력 분배 구성요소의 추가의 구조적 및 기능적 태양 및 이점이 상세한 설명 섹션 및 도면에 개시되어 있다.
추가 이해를 제공하기 위해 포함되어 있고 본 명세서에 포함되어 본 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 개시된 실시예를 예시하고, 설명과 함께, 개시된 실시예의 원리를 설명하는 역할을 한다. 도면에서:
도 1은 커넥터 시스템이 차단 상태(disconnected state)(SDCON)에 있는, 내부 수형 커넥터 조립체, 중간 암형 커넥터 조립체, 및 외부 수형 커넥터 조립체를 갖는 커넥터 시스템의 제1 실시예의 사시도.
도 2는 도 1의 커넥터 시스템의 분해도.
도 3은 외부 수형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 1의 외부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 4는 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 정면도.
도 5는 외부 수형 커넥터 조립체가 외부 하우징, 수형 인터로크 조립체 및 외부 단자 조립체를 갖는, 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 분해도.
도 6은 분리 상태(decoupled state)(SDC)에 있는 외부 단자 조립체의 사시도.
도 7은 부분 결합 상태(SPC)에 있는 외부 단자 조립체의 사시도.
도 8은 완전 결합 상태(SFC)에 있는 외부 단자 조립체의 측면도.
도 9는 도 8의 9-9 선을 따라 취해진 외부 단자 조립체의 단면의 정면도.
도 10은 도 8의 9-9 선을 따라 취해진 외부 단자 조립체의 단면의 측면도.
도 11은 분리 상태(SDC)에 있는 PCT/US2019/36010에 개시된 단자 조립체의 사시도.
도 12는 단자 조립체가 완전 결합 상태(SFC)에 있는, 도 11에 도시된 단자 조립체의 측면도.
도 13은 스프링 부재가 단자 본체의 리시버 내에 적절하게 안착된, 도 12의 13-13 선을 따라 취해진 단자 조립체의 단면의 정면도.
도 14는 스프링 부재가 단자 본체의 리시버 내에 적절하게 안착되지 않은, 도 12의 13-13 선을 따라 취해진 단자 조립체의 단면의 정면도.
도 15는 외부 수형 커넥터 조립체가 제1 부분 조립 상태(SPA1)에 있는, 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 16은 도 3의 수형 인터로크 조립체의 사시도.
도 17은 도 3의 수형 인터로크 조립체의 정면도.
도 18은 도 3의 수형 인터로크 조립체의 측면도.
도 19는 도 18의 19-19 선을 따라 취해진 수형 인터로크 조립체의 단면도.
도 20은 외부 수형 커넥터 조립체가 제2 부분 조립 상태(SPA2)에 있는, 도 3의 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 21은 외부 수형 커넥터 조립체가 제3 부분 조립 상태(SPA3)에 있는, 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 22는 외부 수형 커넥터 조립체가 제4 부분 조립 상태(SPA4)에 있는, 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 23은 외부 수형 커넥터 조립체가 제5 부분 조립 상태(SPA5)에 있는, 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 24는 외부 수형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 측면도.
도 25는 도 24의 25-25 선을 따라 취해진 외부 수형 커넥터 조립체의 단면도.
도 26은 외부 수형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 3의 외부 수형 커넥터 조립체의 정면도.
도 27은 도 15의 27-27 선을 따라 취해진 외부 수형 커넥터 조립체의 단면도.
도 28은 내부 수형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 1의 내부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 29는 도 28의 내부 수형 커넥터 조립체의 정면도.
도 30은 내부 수형 커넥터 조립체가 내부 하우징 및 내부 단자 조립체를 갖는, 도 28의 내부 수형 커넥터 조립체의 분해도.
도 31은 내부 수형 커넥터 조립체가 제1 부분 조립 상태(SPA1)에 있는, 도 28의 내부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 32는 내부 수형 커넥터 조립체가 제2 부분 조립 상태(SPA2)에 있는, 도 28의 내부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 33은 내부 수형 커넥터 조립체가 제3 부분 조립 상태(SPA3)에 있는, 도 28의 내부 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 34는 내부 수형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 28의 내부 수형 커넥터 조립체의 측면도.
도 35는 도 34의 35-35 선을 따라 취해진 내부 수형 커넥터 조립체의 단면도.
도 36은 내부 수형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 28의 내부 수형 커넥터 조립체의 정면도.
도 37은 도 36의 37-37 선을 따라 취해진 내부 수형 커넥터 조립체의 단면도.
도 38은 중간 암형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 1의 중간 암형 커넥터 조립체의 측면도.
도 39는 도 38의 중간 암형 커넥터 조립체의 사시도.
도 40은 도 38의 중간 암형 커넥터 조립체의 정면도.
도 41은 중간 암형 커넥터 조립체가 중간 하우징, 암형 인터로크 조립체 및 중간 단자 조립체를 갖는, 도 38의 중간 암형 커넥터 조립체의 분해도.
도 42는 중간 암형 커넥터 조립체가 제1 부분 조립 상태(SPA1)에 있는, 도 38의 중간 암형 커넥터 조립체의 사시도.
도 43은 중간 암형 커넥터 조립체가 제2 부분 조립 상태(SPA2)에 있는, 도 38의 중간 암형 커넥터 조립체의 사시도.
도 44는 중간 암형 커넥터 조립체가 제3 부분 조립 상태(SPA3)에 있는, 도 38의 중간 암형 커넥터 조립체의 사시도.
도 45는 중간 암형 커넥터 조립체가 제4 부분 조립 상태(SPA4)에 있는, 도 38의 중간 암형 커넥터 조립체의 사시도.
도 46은 중간 암형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 39의 중간 암형 커넥터 조립체의 정면도.
도 47은 도 46의 47-47 선을 따라 취해진 중간 암형 커넥터 조립체의 단면도.
도 48은 차단 상태(SDCON)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 49는 도 48의 49-49 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 50은 차단 상태(SDCON)에 있는 커넥터 시스템의 배면도.
도 51은 도 50의 51-51 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 52는 제1 부분 연결 상태(SPCON1)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 53은 도 52의 53-53 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 54는 제1 부분 연결 상태(SPCON1)에 있는 커넥터 시스템의 배면도.
도 55는 도 54의 55-55 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 56은 제2 부분 연결 상태(SPCONN2)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 57은 도 56의 57-57 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 58은 제2 부분 연결 상태(SPCON2)에 있는 커넥터 시스템의 배면도.
도 59는 도 58의 59-59 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 60은 제3 부분 연결 상태(SPCON3)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 61은 도 60의 61-61 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 62는 제3 부분 연결 상태(SPCON3)에 있는 커넥터 시스템의 배면도.
도 63은 도 62의 63-63 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 64는 완전 연결 상태(SFCON)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 65는 도 64의 65-65 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 66은 완전 연결 상태(SFCON)에 있는 커넥터 시스템의 배면도.
도 67은 도 66의 67-67 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 68은 사용 준비 상태(ready to use state)(SR)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 69는 도 68의 58-58 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 70은 사용 준비 상태(SR)에 있는 커넥터 시스템의 배면도.
도 71은 도 70의 60-60 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 72는 조립체가 완전 연결 상태(SFCON)에 있는, 도 1의 커넥터 시스템의 중간 암형 커넥터 조립체의 영역 및 외부 수형 커넥터 조립체의 영역의 측면도.
도 73은 도 72의 73-73 선을 따라 취해진 중간 암형 커넥터 조립체 및 외부 수형 커넥터 조립체의 단면도.
도 74a는 커넥터 시스템의 제1 실시예가 이용될 수 있는 하나의 구성을 도시한 블록도.
도 74b는 커넥터 시스템 내에 포함된 3개의 신호의 타이밍 차트.
도 75는 차량 스케이트보드(skateboard)가 커넥터 시스템의 제1 실시예를 포함하는, 배터리 팩을 갖는 차량 스케이트보드의 사시도.
도 76은 차량이 커넥터 시스템의 제1 실시예를 포함하는, 배터리 팩을 갖는 차량의 사시도.
도 77은 커넥터 시스템의 구성요소를 도시한 블록도.
도 78은 외부 하우징 조립체의 구성요소를 도시한 블록도.
도 79는 외부 차폐 조립체(exterior shielding assembly)의 구성요소를 도시한 블록도.
도 80은 수형 단자의 구성요소를 도시한 블록도.
도 81은 스프링 부재의 구성요소를 도시한 블록도.
도 82는 수형 인터로크(MIL) 조립체의 구성요소를 도시한 블록도.
도 83은 중간 하우징 조립체의 구성요소를 도시한 블록도.
도 84는 암형 인터로크(FIL) 조립체의 구성요소를 도시한 블록도.
도 85는 내부 하우징 조립체의 구성요소를 도시한 블록도.
도 86은 수형 단자의 구성요소를 도시한 블록도.
도 87은 스프링 부재의 구성요소를 도시한 블록도.
도 88은 수형 커넥터 조립체 및 암형 커넥터 조립체를 갖는 커넥터 시스템의 제2 실시예의 분해 사시도.
도 89는 수형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 88의 수형 커넥터 조립체의 사시도.
도 90은 도 88의 수형 커넥터 조립체의 정면도.
도 91은 수형 커넥터 조립체가 수형 하우징(male housing), 수형 인터로크 조립체 및 복수의 수형 단자 조립체를 갖는, 도 88의 수형 커넥터 조립체의 분해도.
도 92는 도 91의 수형 인터로크 조립체 및 복수의 수형 단자 조립체의 사시도.
도 93은 수형 단자 조립체가 수형 단자 본체 및 수형 스프링 부재를 포함하는, 도 92의 수형 단자 조립체의 측면도.
도 94는 도 93의 수형 단자 조립체의 정면도.
도 95는 도 93의 수형 단자 조립체의 평면도.
도 96은 도 91의 수형 스프링 부재의 평면도.
도 97은 도 91의 수형 스프링 부재의 측면도.
도 98은 도 91의 수형 스프링 부재의 정면도.
도 99는 암형 커넥터 조립체가 완전 조립 상태(SFA)에 있는, 도 88의 암형 커넥터 조립체의 사시도.
도 100은 도 99의 암형 커넥터 조립체의 정면도.
도 101은 암형 커넥터 조립체가 암형 하우징, 암형 인터로크 조립체 및 복수의 암형 단자를 갖는, 도 88의 암형 조립체의 분해도.
도 102는 부분 연결 상태(SPCONN)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 103은 도 102의 103-103 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 104는 부분 연결 상태(SPCONN)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 105는 도 104의 105-105 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 106은 사용 준비 상태(SR)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 107은 도 106의 107-107 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
도 108은 사용 준비 상태(SR)에 있는 커넥터 시스템의 측면도.
도 109는 도 108의 109-109 선을 따라 취해진 커넥터 시스템의 단면도.
하기 상세한 설명에서, 관련 교시의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세 사항이 예로서 기재된다. 그러나, 본 교시가 그러한 상세 사항 없이 실시될 수 있다는 것이 당업자에게 명백해야 한다. 다른 경우에, 본 교시의 태양을 불필요하게 모호하게 하는 것을 피하기 위해, 잘 알려진 방법, 절차, 구성요소, 및/또는 회로가 상세 사항 없이 비교적 높은 수준에서 기술되었다.
본 개시가 많은 상이한 형태의 다수의 실시예를 포함하지만, 본 개시가 개시된 방법 및 시스템의 원리의 예시로서 고려되어야 하고 개시된 개념의 넓은 태양을 예시된 실시예로 제한하도록 의되되지 않는다는 이해를 갖고서 특정 실시예가 본 명세서에 상세히 기술될 것이고 도면에 도시되어 있다. 실현될 바와 같이, 개시된 방법 및 시스템은 다른 상이한 구성이 가능하고, 여러 상세 사항은 개시된 방법 및 시스템의 범주로부터 벗어남이 없이 모두 수정될 수 있다. 예를 들어, 하기 실시예들 중 하나 이상은, 부분적으로 또는 전체적으로, 개시된 방법 및 시스템과 일관되게 조합될 수 있다. 따라서, 도면 및 상세한 설명은 제한적이거나 제한하는 것이 아니라 사실상 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
도면은 전력 분배 시스템 또는 환경 내에서 하나의 장치 또는 구성요소를 다른 장치 또는 구성요소에 기계적으로 그리고 전기적으로 결합시키도록 설계된 커넥터 시스템(100, 5100)의 2개의 실시예를 도시한다. 예를 들어, 장치 또는 구성요소가 전류 공급 장치 또는 구성요소(예컨대, 얼터네이터(alternator) 또는 배터리와 같은 전원)일 수 있고, 다른 장치 또는 구성요소는 전류 인출 장치 또는 구성요소(예컨대, 라디에이터 팬(radiator fan), 열선 시트(heated seat), 전력 분배 구성요소, 또는 다른 전류 인출 구성요소)일 수 있다. 커넥터 시스템(100, 5100)을 포함하는 상기 전력 분배 시스템 또는 환경은 고전력 응용을 위해, 고전류 응용을 위해, 고전압 응용을 위해 비행기, 자동차, 군용 차량(예컨대, 탱크, 인력 수송차, 대형 트럭 및 병력 수송차), 버스, 기관차, 트랙터, 보트, 잠수함, 배터리 팩, 24-48 볼트 시스템 내에 설치될 수 있다. 이들 응용에서, 전력 분배 구성요소는 전력 분배 시스템 및 자동차의 산업 표준, 생산 및 성능 요건을 충족시키는 데 필수적이다. 다수의 커넥터 시스템(100, 5100)이 단일 응용에 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
커넥터 시스템(100)의 제1 실시예의 다양한 태양이 본 명세서에 개시된다. 구체적으로, 커넥터 시스템(100)은 (i) 수형 커넥터 조립체 - 즉, 외부 수형 커넥터 조립체 - 또는 제2 커넥터 조립체(1000), (ii) 암형 커넥터 조립체 - 즉, 내부 암형 커넥터 조립체(2000), 및 (i) 수형 커넥터 조립체 - 즉, 내부 수형 커넥터 조립체 - 또는 제1 커넥터 조립체(3000)로 구성된다.
● 도 3 내지 도 10 및 도 15 내지 도 27은 외부 수형 커넥터 조립체(1000)의 다양한 도면 및 구성요소를 도시한다. 외부 수형 커넥터 조립체(1000)는 주로 (i) 외부 수형 하우징 조립체(1100), (ii) 외부 수형 차폐 조립체(1200), (iii) 외부 수형 단자 조립체(1430), (iv) 수형 인터로크(MIL) 조립체(1600), 및 (v) 변형 완화 조립체(strain relief assembly)(1800)로 구성된다;
● 도 28 내지 도 37은 내부 수형 커넥터 조립체(3000)의 다양한 도면 및 구성요소를 도시한다. 내부 수형 커넥터 조립체(3000)는 주로 (i) 내부 수형 하우징 조립체(3100), (ii) 내부 수형 단자 조립체(3430), 및 (iii) 버스바 조립체(busbar assembly)(3900)로 구성된다;
● 도 38 내지 도 47은 중간 암형 커넥터 조립체(2000)의 다양한 도면 및 구성요소를 도시한다. 중간 암형 커넥터 조립체(2000)는 주로 (i) 중간 암형 하우징 조립체(2100), (ii) 중간 암형 차폐 조립체(2200), (iii) 암형 단자 조립체(2430), 및 (iv) 암형 인터로크 조립체(FIL)(2600)로 구성된다; 그리고
● 도 48 내지 도 71은 시스템(100)이 차단 상태(SDCON)로부터 사용 준비 상태(SR)로 이동하는 과정을 도시한다.
커넥터 시스템(100)의 예시적인 응용이 도 74 내지 도 76에 도시되어 있고, 여기서 커넥터 시스템(100)은 차량 스케이트보드(S) 내에 설치된 배터리 팩(200)과 관련하여 사용되며, 차량 스케이트보드(S)는 차량(V) 내에 설치된다. 배터리 팩(200)(도 74 참조)은 차량 스케이트보드(S)(도 75 참조) 내에 위치되도록 구성되고, 이들 둘 모두는 자동차(700)(도 76 참조) 내에 위치되도록 구성된다. 일 실시예에서, 커넥터 시스템(100)은 제2 또는 수형 커넥터 조립체(1000)가 배터리 팩(200)의 측벽(204) 외부에 위치되고, 중간 암형 커넥터 조립체(2000)가 배터리 팩(200)의 측벽(204)을 통해 연장되도록 설계되고, 제1 또는 수형 커넥터 조립체(3000)가 배터리 팩(200)의 측벽(204) 내에 위치되도록 설계될 수 있다. 커넥터 시스템(100)에 대한 다른 실시예, 구성, 및 용도가 본 출원에 기술되고 본 개시에 의해 고려된다.
커넥터 시스템(5100)의 제2 실시예의 다양한 태양이 본 명세서에 개시된다. 구체적으로, 커넥터 시스템(5100)은 수형 커넥터 조립체(1000) 및 암형 커넥터 조립체(2000)로 구성된다.
● 도 78 내지 도 87은 수형 커넥터 조립체(6000)의 다양한 도면 및 구성요소를 도시한다. 수형 커넥터 조립체(6000)는 주로 (i) 수형 하우징 조립체(6100), (ii) 수형 차폐 조립체(6200), (iii) 복수의 수형 단자 조립체(6430) - 즉, 제1 및 제2 단자 조립체, (iv) 수형 인터로크(MIL) 조립체(6600), 및 (v) 변형 완화 조립체(6800)로 구성된다;
● 도 89 내지 도 91은 암형 커넥터 조립체(7000)의 다양한 도면 및 구성요소를 도시한다. 암형 커넥터 조립체(7000)는 주로 (i) 암형 하우징 조립체(7100), (ii) 암형 차폐 조립체(7200), (iii) 복수의 암형 단자 조립체(7430), 및 (iv) 암형 인터로크 조립체(FIL)(7600)로 구성된다; 그리고
● 도 91 내지 도 98은 시스템(5100)이 부분 연결 상태(SDCON)로부터 사용 준비 상태(SR)로 이동하는 과정을 도시한다.
제1 실시예
도 2, 도 19, 도 25, 도 40, 도 41, 및 도 46 내지 도 74와 관련하여 더 상세히 논의되고 도시된 바와 같이, IL 시스템(4000)은 수형 인터로크 조립체(MIL)(1600), 암형 인터로크 조립체(FIL)(2600), 및 인터로크 회로(4010)로 구성된다. 전체적으로, IL 시스템(4000)은 전류 공급 장치를 제어할 수 있는 커넥터 조립체(1000, 2000)의 정합 동안 아킹(arcing)이 발생하는 것을 방지하는 데 도움이 되도록 설계된다. 이를 달성하기 위해, IL 시스템(4000)은 커넥터 시스템이 완전 연결 상태(SFCON)에 배치되기 전에 전류가 커넥터 시스템(100)의 일부분 - 즉, 중간 암형 커넥터 조립체(2000) - 에 인가되는 것을 방지한다. 특히, MIL(1600)과 FIL(2600) 사이의 상호작용 전에, 차단 스위치(4030)가 오프 위치에 배치되고; 따라서, 전원(206)으로부터 중간 암형 커넥터 조립체(2000)로의 전류의 흐름을 방지한다. 일단 MIL(1600)이 FIL(2600)과 연결되면, 차단 스위치(4030)는 온 위치에 배치되고; 따라서, 전원(206)으로부터 중간 암형 커넥터 조립체(2000)로의 전류의 흐름을 허용한다. 그러나, MIL과 FIL(1600, 2600) 사이의 상기 상호작용은 수형 단자 조립체(1430)가 암형 단자 조립체(2430)와 완전히 맞물릴 때까지 발생하지 않는다는 것에 유의해야 한다.
전형적으로, IL 시스템(4000)은 고전압 시스템과 관련하여 이용된다. 이와 같이, IL 시스템은 전형적으로 고전압 인터로크, 위험 전압 인터로크 루프, 또는 HVIL로 지칭된다. 이는 저전압 커넥터가 이물질과 접촉할 때보다 고전압 커넥터가 이물질과 접촉할 때 손상이 발생할 가능성이 더 높다는 사실에 부분적으로 기인한다. 이러한 추가 손상의 가능성은 전형적으로 종래의 IL 시스템의 포함 및 커넥터의 크기, 중량 및 비용의 증가를 정당화한다. 특히, 크기, 중량 및 비용의 증가는 종래의 IL 시스템의 커넥터 부분이 종래의 커넥터 내에, 상기 종래의 커넥터의 구조적 구성으로 인해 위치될 수 없고 따라서 커넥터 하우징 내의 어딘가에 위치되어야 한다는 사실에 주로 기인한다. 종래의 IL과 달리, IL 시스템(4000)의 커넥터 부분 - 즉, MIL, FIL(1600, 2600) - 은 단자(1430, 2100) 내에 위치된다. 따라서, 커넥터 시스템(100)의 크기 또는 커넥터 시스템(100)에 의해 요구되는 공간은 증가될 필요가 없다. 구성요소 또는 환경에 IL 시스템(4000)을 추가하는 것의 영향을 제한함으로써, 설계자는 IL 시스템을 사용하는 것과 전통적으로 연관된 단점 없이 IL 시스템(4000)을 이용하는 이득을 얻을 수 있다. 따라서, 본 명세서의 개시된 IL 시스템(4000)은 비-고전압 시스템을 포함할 수 있는 추가 응용에서 정당화될 수 있게 사용될 수 있다. 이와 같이, 개시된 인터로크 시스템(4000)은 저전압 인터로크 시스템(LIL), 고전압 인터로크 시스템(HVIL), 및 단지 인터로크 시스템(IL)으로 불릴 수 있다.
1) 외부 수형 커넥터 조립체
수형 커넥터 조립체, 제2 수형 커넥터 조립체, 또는 외부 수형 커넥터 조립체(1000)는, 배터리 팩(200)의 측벽(204) 외부에 위치되고 전력을 배터리 팩(200) 외측으로 외부 장치(예컨대, 라디에이터 팬, 열선 시트, 전력 분배 구성요소, 또는 다른 전류 인출 구성요소)에 제공하도록 설계된 다수의 구성요소를 포함한다. 외부 수형 커넥터 조립체(1000)는 주로 (i) 외부 수형 하우징 조립체(1100), (ii) 외부 수형 차폐 조립체(1200), (iii) 외부 수형 단자 조립체(1430), (iv) 수형 인터로크(MIL) 조립체(1600), 및 (v) 변형 완화 조립체(1800)로 구성된다.
수형 하우징 조립체, 제2 하우징 조립체, 또는 외부 하우징 조립체(1100)는 외부 수형 커넥터 조립체(1000) 내에 포함된 다른 구성요소의 상당한 영역을 감싸거나 둘러싼다. 외부 하우징 조립체(1100)는 일반적으로 (i) 외부 하우징(1104) 및 (ii) 커넥터 위치 보증부(connector position assurance, "CPA")(1170)를 포함한다. 외부 하우징(1104)은 벽의 2개의 배열체를 포함하고, 여기서 (i) 제1 측벽 배열체(1106)는 원통형 형상을 갖고 와이어(1495)의 영역을 수용하도록 설계되고, (ii) 제2 측벽 배열체(1108)는 입방체 형상을 갖고 외부 수형 단자 조립체(1430)의 상당한 영역을 수용하도록 설계된다. 측벽의 제1 배열체(1106)는, 아래에서 논의될 것이고 변형 완화 조립체(1800)의 일부인 외부 캡(1810)과 상호작용하도록 설계된 외부 하우징 결합 수단(1110)을 포함한다. 벽의 제2 배열체(1108)는, 벽들 중 하나(1108a)로부터 연장되고 CPA(1170)의 영역을 수용하도록 설계된 CPA 리시버(1160)를 포함한다. 벽의 2개의 배열체는 전형적으로 외부 수형 커넥터 조립체(1000)를 통해 흐르는 전류를 다른 구성요소로부터 격리시키도록 설계된 절연 재료로부터 형성된다. 외부 하우징 조립체(1100)에 대한 추가 상세 사항은 PCT/US2019/36070에 기술되어 있다.
수형 차폐 조립체, 제2 차폐 조립체, 또는 외부 차폐 조립체(1200)는 외부 하우징(1104) 내에 있도록 구성되고, 외부 수형 커넥터 조립체(1000)의 다른 구성요소에 의해 방출되는 전자기 간섭("EMI") 노이즈를 감소시키도록 설계된다. 외부 차폐 조립체(1200)는 다수의 구성요소, 주로 (i) 차폐 하우징의 제1 영역(1210), (ii) 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (iii) 차폐 캡(1250)으로 구성된다. 차폐 하우징의 제1 영역(1210)은 직사각형 구성을 갖는 측벽의 배열체를 포함하고, 여기서 측벽들 중 하나(1212a)는 다른 측벽(1212b 내지 1212d)보다 짧은 길이를 갖는다.
도 25 및 도 27에 도시된 바와 같이, 차폐 캡(1250)은 차폐 리시버(1216)를 생성하기 위해 차폐 하우징의 제1 및 제2 영역(1210, 1230)의 부분들을 수용하도록 설계된다. 이러한 3개의 부분 조립체(1210, 1230, 1250)는 외부 차폐 조립체(1200) 및 외부 수형 단자 조립체(1430)가 외부 하우징(1104) 내에 삽입될 수 있게 한다. 이와 같이, 차폐 하우징의 제1 및 제2 영역(1210, 1230)은 외부 수형 단자 조립체(1430)와 외부 하우징(1104) 내측 사이에 위치되도록 설계된다. 차폐 하우징의 제1 영역(1210)은 주로 와이어(1495)를 둘러싸는 반면, 차폐 하우징의 제2 영역(1230)은 주로 외부 수형 단자 조립체(1430)를 둘러싼다. 외부 차폐 조립체(1200)는 금속과 같은 전도성 재료로부터 형성된다. 이용될 수 있는 다른 전도성 재료는 PCT/US2020/13757에 개시되어 있다.
도 2, 도 5 내지 도 10, 도 15 내지 도 22, 도 25, 및 도 27은 이러한 제1 실시예에 대한 수형 단자 조립체, 제2 수형 단자 조립체, 또는 외부 수형 단자 조립체(1430)의 다양한 도면을 제공하는 반면, 외부 수형 단자 조립체의 다른 실시예는 둘 모두 본 명세서에 참고로 포함된 PCT/US19/36010 및 63/058,061에 개시되어 있다. 제1 실시예를 구체적으로 참조하면, 수형 단자 조립체(1430)는 스프링 부재(1440c) 및 수형 단자(1470)를 포함한다. 수형 단자(1470)는 수형 단자 본체 또는 제2 수형 단자 본체(1472) 및 수형 단자 연결 부재 또는 플레이트(1474)를 포함한다. 상기 수형 단자 본체(1472)는 (i) 제1 또는 전방 수형 단자 벽(1480), (ii) 수형 단자 측벽(1482a 내지 1482d)의 배열체, 및 (iii) 제2 또는 후방 수형 단자 벽(1484)을 포함한다. 이들 벽(1480, 1482a 내지 1482d)의 조합은 내부 스프링 부재, 수형 스프링 부재, 또는 제2 스프링 부재(1440c)를 수용하도록 설계된 스프링 리시버(1486)를 형성한다.
도 6을 참조하면, 내부 스프링 부재(1440c)는 스프링 부재 측벽(1442a 내지 1442d)의 배열체 및 후방 스프링 벽(1444)을 포함한다. 각각의 스프링 부재 측벽(1442a 내지 1442d)의 배열체는 (i) 제1 또는 아치형 스프링 섹션(1448a 내지 1448d), (ii) 제2 스프링 섹션, 기부 스프링 섹션, 또는 중간 스프링 섹션(1450a 내지 1450d), (iii) 제3 섹션 또는 스프링 아암(1452a 내지 1452h), 및 (iv) 제4 섹션 또는 중심설정 수단(1453)으로 구성된다. 아치형 스프링 섹션(1448a 내지 1448d)은 후방 스프링 벽(1444)과 기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d) 사이에서 연장되고, 기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d)을 후방 스프링 벽(1444)에 실질적으로 수직으로 위치시킨다. 다시 말해서, 기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d)의 외부 표면은 후방 스프링 벽(1444)의 외부 표면에 실질적으로 수직이다.
기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d)은 아치형 섹션(1448a 내지 1448d)과 스프링 아암(1452a 내지 1452h) 사이에 위치된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d)은 서로 연결되지 않고, 따라서 스프링 부재(1440c)의 기부 스프링 섹션들(1450a 내지 1450d) 사이에 간극이 형성된다. 간극은 스프링 아암(1452a 내지 1452h)의 전방향 확장에 도움이 되고, 이는 수형 단자(1470)와 암형 단자 조립체(2430) 사이의 기계적 결합을 용이하게 한다. 스프링 아암(1452a 내지 1452h)은 스프링 부재(1440c)의 기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d)으로부터, 후방 스프링 벽(1444)으로부터 멀어지게 연장되고, 자유 단부(1446)에서 종단된다. 스프링 아암(1452a 내지 1452h)은 대체로 평면형이고, 스프링 아암(1452a 내지 1452h)의 외부 표면이 기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d)의 외부 표면과 동일 평면 상에 있도록 위치된다. PCT/US2018/019787의 도 4 내지 도 8에 개시된 스프링 아암(31)과 달리, 스프링 아암(1452a 내지 1452h)의 자유 단부(1446)는 곡선형 구성요소를 갖지 않는다. 대신에, 스프링 아암(1452a 내지 1452h)은 실질적으로 평면형인 외부 표면을 갖는다. 이러한 구성은 스프링(1440c)과 연관된 힘이 수형 단자 본체(1472)의 자유 단부(1488)에 실질적으로 수직으로 인가되는 것을 보장하기 때문에 유익하다. 대조적으로, PCT/US2018/019787의 도 4 내지 도 8에 개시된 스프링 아암(31)의 곡선형 구성요소는 이러한 방식으로 힘을 인가하지 않는다.
기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d)과 마찬가지로, 스프링 아암(1452a 내지 1452h)은 서로 연결되지 않는다. 다시 말해서, 스프링 아암들(1452a 내지 1452h) 사이에서 연장되는 스프링 아암 개구가 있다. 이러한 구성은 스프링 아암(1452a 내지 1452h)의 전방향 이동을 허용하고, 이는 수형 단자(1470)와 암형 단자 조립체(2430) 사이의 기계적 결합을 용이하게 한다. 다른 실시예에서, 스프링 아암(1452a 내지 1452h)은 그들의 전방향 확장을 제한하기 위해 다른 구조물에 결합될 수 있다. 개별 스프링 아암(1452a 내지 1452h) 및 개구의 수 및 폭은 변할 수 있다. 또한, 개별 스프링 아암(1452a 내지 1452h)의 폭은 전형적으로 서로 동일하지만; 다른 실시예에서 스프링 아암들(1452a 내지 1452h) 중 하나는 다른 스프링 아암보다 넓을 수 있다.
도 11 내지 도 14를 참조하면, 스프링 부재(1440pd)의 이전 설계가 PCT/US2019/36127의 도 5 및 도 6과 관련하여 더 상세히 개시되어 있다. 도 13은 스프링 부재(1440pd)가 수형 단자 조립체(1430pd)의 수형 단자 본체(1472pd) 내에 완벽하게 정렬될 수 있는 방법을 도시한다. 그러나, 제조 허용오차 및 불완전한 조립 방법으로 인해, 스프링 부재(1440pd)는 수형 단자 조립체(1430pd)의 조립 동안 수형 단자 본체(1472pd) 내에서 오정렬되거나 코킹될(cocked) 수 있다. 이러한 오정렬의 예가 도 14에 도시되어 있고, 여기서 각도 세타(θ)가 스프링 리시버의 내부 표면과 스프링 부재(1440pd)의 외부 표면 사이에서 연장됨에 따라 이러한 오정렬을 나타낸다. 소정 실시예에서, 각도 세타(θ)는 1도 내지 5도일 수 있다. 이러한 오정렬을 회피하는 데 도움을 주기 위해, 본 명세서에 개시된 스프링 부재(1440c)는 중심설정 수단(1453)을 포함하고, 이는 회전-방지 돌출부(1454a 내지 1454d)로서 도시되어 있다. 회전-방지 돌출부(1454a 내지 1454d)는 돌출부(1454a 내지 1454d)의 외부 표면과 수형 단자 본체(1472)의 측벽 부분(1492a 내지 1492d)의 내부 표면 사이의 상호작용으로 인해 스프링 부재(1440c)가 수형 단자 본체(1472) 내에서 회전할 수 있는 양을 제한함으로써 스프링 부재(1440c)를 중심설정하는 데 도움을 준다.
수형 단자 본체(1472) 내에서 스프링 부재(1440c)를 적절하게 중심설정하는 것은 수형 단자 조립체(1430) 내에서 적절하게 중심설정되거나 정렬되지 않은 단자에 비해 많은 이점을 제공하고, 여기서 이들 이점은 (i) 수형 단자 조립체(1430)와 암형 단자 조립체(2430) 사이의 적절한 연결을 제공하도록 스프링 부재(1440c)가 수형 단자 본체(1472) 상에 적절한 힘을 인가함을 보장하는 것, (ii) 단자 조립체(1430, 2430)가 서로 연결될 때, MIL 조립체(1600)가 FIL 조립체(2600)와 접촉하도록 적절하게 위치되는 것을 보장하는 데 도움을 주는 것, (iii) 단자 조립체(1430, 2430)의 내구성 및 사용가능 수명을 개선하는 데 도움을 주는 것, 및 (iv) 본 명세서에 개시되거나 당업자에 의해 본 개시로부터 추론될 수 있는 다른 유익한 특징을 포함한다. 스프링 부재(1440c)의 적절한 정렬이 없으면, 스프링 부재(1440c)는 MIL 조립체(1600)의 영역을 비틀리게 할 수 있다. MIL 조립체(1600)의 상기 비틀림은 FIL 조립체(2600)와의 MIL 조립체(1600)의 적절한 결합을 방해하기에 충분할 수 있고, 이로써 커넥터 시스템(100)은 작동불가능하게 된다.
다른 실시예에서, 중심설정 또는 정렬 수단(1453)은 (i) 단일 측벽 내에 위치된 제1 및 제2 스프링 아암(1452a, 1452b)으로부터 외향으로 연장되는 돌출부, (ii) 제1 및 제5 스프링 아암(1452a, 1452e)으로부터 외향으로 연장되는 돌출부 - 여기서, 돌출부는 서로 대각선으로 반대편에 위치됨 -, (iii) 모든 스프링 아암(1452a 내지 1452h)으로부터 외향으로 연장되는 돌출부 - 여기서, 1452c, 1452d, 1452g, 1452h와 연관된 돌출부는 1452a, 1452b, 1452e, 1452f와 연관된 돌출부와 비교하여 오프셋된 위치 관계에 있음 -, (iv) 수형 단자 본체(1472)의 내측 벽으로부터 내향으로 연장되는 돌출부, (v) 접촉 아암(1494a 내지 1494h)으로부터 커넥터의 중심을 향해 내향으로 연장되는 돌출부, (vi) 협력적으로 치수설정된 스프링 리테이너(spring retainer), (vii) 스프링 부재(1440c)가 수형 단자 본체(1472) 내에서 중심설정되고 스프링 리시버(1486) 내에서 회전할 수 없는 것을 보장하는 데 도움이 되도록 설계된 돌출부, 탭, 홈, 리세스, 또는 다른 구조물의 영역과 같은 다른 형태를 취할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 돌출부는 수형 단자 본체(1472)의 전방 또는 후방 벽으로부터 연장될 수 있고, 그들은 스프링 부재(1440c) 내에 형성된 개구에 의해 수용될 수 있다.
기계 기반의 중심설정 또는 정렬 수단(1453)을 이용하는 대신에, 중심설정 수단(1453)은 힘 기반일 수 있고, 여기서 이용될 수 있는 그러한 힘은 자기적 힘 또는 화학적 힘이라는 것이 또한 이해되어야 한다. 이러한 예에서, 스프링 부재(1440c)의 후방 벽은 수형 단자 본체(1472)의 후방 벽에 용접될 수 있다. 기계 또는 힘 기반의 중심설정 수단(1453)과 대조적으로, 중심설정 수단(1453)은 수형 단자 조립체(1430)를 형성하는 방법 또는 공정일 수 있다. 예를 들어, 중심설정 수단(1453)은 구조물이 아닐 수 있고, 대신에 조립을 필요로 하지 않는 방식으로 수형 단자 본체(1472) 내에 스프링 부재(1440c)를 동시에 인쇄할 수 있다. 다시 말해서, 중심설정 수단(1453)은 수형 단자 본체(1472) 내에서 스프링 부재(1440c)를 중심설정하는 목적을 달성하기 위해 다수의 형태(예컨대, 기계 기반, 힘 기반, 또는 공정 기반)를 취할 수 있다.
내부 스프링 부재(1440c)는 전형적으로 재료(예컨대, 금속)의 단일 피스로부터 형성되고; 따라서, 스프링 부재(1440c)는 일-피스 스프링 부재(1440c)이거나 일체로 형성된 특징부를 갖는다. 특히, 하기 특징부가 일체로 형성된다: (i) 아치형 스프링 섹션(1448a 내지 1448d), (ii) 기부 스프링 섹션(1450a 내지 1450d), (iii) 스프링 아암(1452a 내지 1452h), 및 (iv) 중심설정 수단(1453). 이들 특징부를 일체로 형성하기 위해, 스프링 부재(1440c)는 전형적으로 다이 형성 공정을 사용하여 형성된다. 다이 형성 공정은 스프링 부재(1440c)를 기계적으로 강제로 형상화한다. 아래에서 더 상세히 그리고 PCT/US2019/036010에서 논의된 바와 같이, 스프링 부재(1440c)가 금속의 평평한 시트로부터 형성되고, 수형 단자(1472) 내에 설치되어 암형 리셉터클(2472)에 연결되고, 상승된 온도가 가해질 때, 스프링 부재(1440c)가 평평한 시트로 복귀하려고 시도한다는 사실에 부분적으로 기인하여 스프링 부재(1440c)는 접촉 아암(1494a 내지 1494h) 상에 외향으로 지향된 스프링 열적 힘(STF)을 인가한다. 그러나, 스프링 부재(1440c)를 형성하는 다른 유형, 예컨대 캐스팅 또는 적층 가공 공정을 사용하는 것(예컨대, 3D 인쇄)이 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 다른 실시예에서, 스프링 부재(1440c)의 특징부는 일-피스로부터 형성되거나 일체로 형성되지 않고, 대신에 함께 용접되는 별개의 피스로부터 형성될 수 있다.
도시되지 않은 대안적인 실시예에서, 스프링 부재(1440c)는 리세스 및 연관된 보강 리브(strengthening rib)를 포함할 수 있다. PCT/US2019/036010에서 논의된 바와 같이, 스프링 부재(1440c)의 구성에 대한 이들 변화는 스프링(1440c)과 연관된 힘을 변경한다. 특히, 스프링 편의력(spring biasing force)(SBF)은 수형 단자 조립체(1430)가 암형 단자 조립체(2430) 내에 삽입될 때 스프링 부재(1440c)의 자유 단부(1446)의 내향 편향에 저항하도록 스프링 부재(1440c)에 의해 인가되는 힘의 양이다. 구체적으로, 이러한 내향 편향은 수형 단자 본체(1472)의 외부 표면의 영역이 암형 리셉터클(2472)의 내부보다 약간 더 크다는 사실로 인해 수형 단자 조립체(1430)의 삽입 동안 발생한다. 따라서, 수형 단자 조립체(1430)가 암형 단자 조립체(2430) 내로 삽입될 때, 외부 표면의 그러한 영역은 수형 단자(1470)의 중심(1490)을 향해 가압된다. 외부 표면에 대한 이러한 내향 힘은 스프링 부재(1440c)의 자유 단부(1446)를 내향으로(즉, 중심(1490)을 향해) 변위시킨다. 스프링 부재(1440c)는 스프링 편의력(SF)을 제공함으로써 이러한 내향 변위에 저항한다.
도 2, 도 5 내지 도 10, 도 15, 도 20 내지 도 22, 도 25, 도 27은 수형 단자 본체(1472) 및 수형 단자 연결 플레이트(1474)를 포함하는 수형 단자, 제2 수형 단자, 외부 수형 단자(1470)를 도시한다. 구체적으로, 수형 단자 연결 플레이트(1474)는 수형 단자 본체(1472)에 결합되고, 수형 단자 조립체(1430)를 커넥터 시스템(100) 외측의 장치(예컨대, 얼터네이터)에 연결하는 구조물(예컨대, 리드(lead) 또는 와이어)의 영역을 수용하도록 구성된다. 와이어(1495)는 전형적으로 연결 플레이트(1474)에 용접되지만; 와이어(1495)를 연결 플레이트(1474)에 연결하는 다른 방법(예컨대, 연결 플레이트(1474)의 일부로서 와이어(1495)를 형성함)이 본 개시에 의해 고려된다.
도 2, 도 5 내지 도 10, 도 15, 도 20 내지 도 22, 도 25, 도 27에 도시된 바와 같이, 수형 단자 측벽(1482a 내지 1482d)의 배열체는 서로 결합되고 일반적으로 직사각형 프리즘을 형성한다. 수형 단자 측벽(1482a 내지 1482d)의 배열체는 (i) 일반적으로 "U-형상"의 구성을 갖는 측벽 부분(1492a 내지 1492d), (ii) 접촉 아암(1494a 내지 1494h), 및 (iii) 복수의 접촉 아암 개구(1496a 내지 1496l)를 포함한다. 도 8 내지 도 10에 가장 잘 도시된 바와 같이, 측벽 부분(1492a 내지 1492d)은 실질적으로 평면형이고 U-형상의 구성을 갖는다. U-형상의 구성은 3개의 실질적으로 선형인 세그먼트로부터 형성되고, 여기서 제2 또는 중간 세그먼트(1500a 내지 1500d)는 일 단부 상에서 제1 또는 단부 세그먼트(1498a 내지 1498d)에 그리고 다른 단부 상에서 제3 또는 대향 단부 세그먼트(1502a 내지 1502d)에 결합된다. 접촉 아암(1494a 내지 1494h)은 (i) 측벽 부분(1492a 내지 1492d)의 중간 세그먼트(1500a 내지 1500d)의 영역으로부터, (ii) 후방 수형 단자 벽(1484)으로부터 멀어지게, (iii) 접촉 아암 개구(1496a 내지 1496l)의 영역을 가로질러 연장되고, (iv) 전방 수형 단자 벽(1480) 바로 앞에서 종단된다. 이러한 구성은, (i) 전체 길이가 더 짧은 수 있는 것 - 이는 형성하는 데에 더 적은 금속 재료가 필요하고, 수형 단자(1470)가 더 좁은 제한적인 공간 내에 설치될 수 있음을 의미함 -, (ii) 더 높은 통전 용량(current carrying capacity)을 갖는 것, (iii) 조립하기에 더 용이한 것, (iv) 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 제1 수형 단자 측벽 부분(1492a 내지 1492d) 내측에 위치됨으로 인한 개선된 구조적 강성, (iv) PCT/US2019/036010과 관련하여 개시된 이득, 및 (v) 본 명세서에 개시되거나 당업자에 의해 본 개시로부터 추론될 수 있는 다른 유익한 특징을 허용하기 때문에, PCT/US2018/019787의 도 9 내지 도 15, 도 18, 도 21 내지 도 31, 도 32, 도 41 및 도 42, 도 45 및 도 46, 도 48 및 도 50에 도시된 단자의 구성에 비해 유익하다.
접촉 아암 개구(1496a 내지 1496l)는 수형 단자 측벽(1482a 내지 1482d)의 중간 부분(1500a 내지 1500d)과 일체로 형성된다. 접촉 아암 개구(1496a 내지 1496l)는 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 (i) 다른 접촉 아암(1494a 내지 1494h) 또는 (ii) 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 그에 결합되는 수형 단자 측벽 부분(1492a 내지 1492d)의 영역 이외의 구조물에 측방향으로 연결되지 않도록 허용하는 구성을 생성하기 위해 접촉 아암(1494a 내지 1494h)의 측방향 길이를 따라 연장된다. 추가적으로, 접촉 아암 개구(1496a 내지 1496l)는 스프링 아암 개구와 정렬된다. 개구의 이러한 구성은 접촉 아암(1494a 내지 1494h)의 수와 동일한 수의 스프링 아암(1452a 내지 1452h)을 형성한다. 다시 말해서, 도 6 및 도 7은 8개의 스프링 아암(1452a 내지 1452h) 및 8개의 접촉 아암(1494a 내지 1494h)을 도시한다. 다른 실시예에서, 스프링 아암(1452a 내지 1452h)의 수가 접촉 아암(1494a 내지 1494h)의 수와 일치하지 않을 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 더 적은 스프링 아암(1452a 내지 1452h)이 있을 수 있다.
접촉 아암(1494a 내지 1494h)은 외향 각도로 후방 수형 단자 벽(1484)으로부터 멀어지게 연장된다. 특히, 외향 각도는 수형 단자 측벽(1492a 내지 1492d)의 영역의 외부 표면과 접촉 아암(1494a 내지 1494h)의 제1 영역의 외부 표면 사이에서 0.1도 내지 16도, 바람직하게는 5도 내지 12도, 가장 바람직하게는 7도 내지 8도일 수 있다. 이러한 외향 각도는 다수의 도면에 도시되어 있지만, 도 7 및 도 10과 관련하여 가장 잘 시각화될 수 있다. 이러한 구성은 수형 단자 조립체(1430)가 암형 단자 조립체(2430) 내로 삽입될 때 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 암형 리셉터클(2472)에 의해 수형 단자(1470)의 중심(1490)을 향해 그리고 내향으로 편향되거나 변위될 수 있게 한다. 이러한 내향 편향은 간극(1550)에 의해 입증되는 도 73에 가장 잘 도시되어 있다. 이러한 내향 편향은 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 암형 리셉터클(2472)과 접촉하여 배치되는 것을 보장함으로써 적절한 기계적 및 전기적 연결이 생성되는 것을 보장하는 데 도움이 된다.
도 7에 도시된 바와 같이, 접촉 아암(1494a 내지 1494h)의 단자 단부는 스프링 부재(1440c)가 스프링 리시버(1486) 내로 삽입될 때 (i) U-형상의 측벽 부분(1492a 내지 1492d)에 의해 형성된 구멍 내에, (ii) 수형 단자 측벽(1492a 내지 1492d)에 실질적으로 평행하게, 그리고 (iii) 스프링 아암(1452a 내지 1452h)의 평면형 외부 표면과 접촉하여 위치된다. 이러한 구성은, 수형 단자 조립체(1430)의 어셈블러(assembler)가 스프링 부재(1440c)를 수용하도록 외향으로 접촉 아암(1494a 내지 1494h)의 대부분을 변형시키기 위해 상당한 힘을 인가할 필요가 없기 때문에, PCT/US2018/019787의 도 3 내지 도 8에 도시된 구성에 비해 유익하다. 이러한 요구되는 변형은 접촉 아암(11)의 경사 및 스프링 아암(31)의 외부 표면과 접촉 아암(11)의 내부 표면이 그들 사이에 형성된 간극 없이 서로 인접한다는 사실로 인해 PCT/US2018/019787의 도 6에 가장 잘 도시될 수 있다. PCT/US2018/019787의 도 3 내지 도 8과 대조적으로, 본 출원의 도 7은 스프링 부재(1440c)의 외부 표면과 접촉 아암(1494a 내지 1494h)의 내부 표면 사이에 형성된 매우 작은 간극을 나타낸다. 따라서, 어셈블러가 스프링(1440c)의 삽입 동안 접촉 아암(1494a 내지 1494h)을 강제로 상당히 변형시킬 필요가 없다는 사실로 인해 스프링 부재(1440c)를 스프링 리시버(1486) 내로 삽입하는 데 매우 적은 힘이 요구된다.
수형 단자(1470)는 전형적으로 재료(예컨대, 금속)의 단일 피스로부터 형성되고; 따라서, 수형 단자(1470)는 일-피스 수형 단자(1470)이고 일체로 형성된 특징부를 갖는다. 이들 특징부를 일체로 형성하기 위해, 수형 단자(1470)는 전형적으로 다이-커팅 공정을 사용하여 형성된다. 그러나, 수형 단자(1470)를 형성하는 다른 유형, 예컨대 캐스팅 또는 적층 가공 공정을 사용하는 것(예컨대, 3D 인쇄)이 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 다른 실시예에서, 수형 단자(1470)의 특징부는 일-피스로부터 형성되거나 일체로 형성되지 않고, 대신에 함께 용접되는 별개의 피스로부터 형성될 수 있다. 수형 단자(1470)를 형성함에 있어서, 임의의 수(예컨대, 1개 내지 100개)의 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 수형 단자(1470) 내에 형성될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
수형 단자 조립체(1430) 내에 내부 스프링 부재(1440c)를 위치시키는 것은 다수의 단계 또는 스테이지에 걸쳐 이루어진다. 도 6은 분리 상태(SDC)에 있는 수형 단자 조립체(1430)의 제1 실시예를 제공하고, 도 7은 부분 결합 상태(SPC)에 있는 수형 단자 조립체(1430)의 제1 실시예를 제공하며, 도 8은 완전 결합 상태(SFC)에 있는 수형 단자 조립체(1430)의 제1 실시예를 제공한다. 수형 단자 조립체(1430)를 조립하는 제1 스테이지는 도 6에 도시되어 있고, 여기서 전방 수형 단자 벽(1480)은 개방 또는 평평한 위치(PO)에 있고, 스프링 부재(1440c)는 수형 단자(1470)로부터 분리되어 있다. 이러한 개방 위치(PO)에서, 전방 수형 단자 벽(1480)은 수형 단자 측벽들(1482c) 중 하나와 실질적으로 동일 평면 상에 있다. 수형 단자(1470)의 이러한 구성은 스프링 리시버(1486)를 노출시키고, 스프링 부재(1440c)를 수용할 준비가 된 상태로 수형 단자(1470)를 배치한다. 수형 단자 조립체(1430)를 조립하는 제2 스테이지는 도 7에 도시되어 있고, 여기서 전방 수형 단자 벽(1480)은 개방 또는 수평 위치(PO)에 남아 있고, 스프링 부재(1440c)는 스프링 리시버(1486) 내에 위치되거나 그 내로 삽입된다. 삽입 상태에 도달하기 위해, 삽입력(FI)이 스프링 부재(1440c)를 스프링 리시버(1486) 내로 삽입하기 위해 스프링 부재(1440c)에 인가되었다. 삽입력(FI)은, 제2 또는 후방 수형 단자 벽(1484)이 후방 스프링 벽(1444)에 인접하게 위치되고, 수형 단자(1470)의 자유 단부(1488)가 스프링 부재(1440c)의 자유 단부(1446)와 실질적으로 정렬되고, 수형 단자 측벽(1482a 내지 1482d)의 일부분이 스프링 부재 측벽(1442a 내지 1442d)의 일부분에 인접하게 위치될 때까지 스프링 부재(1440c) 상에 인가된다.
수형 단자 조립체(1430)를 조립하는 제3 스테이지는 도 8에 도시되어 있고, 여기서 (i) 전방 수형 단자 벽(1480)은 폐쇄 또는 수직(PCL)이고, (ii) 스프링 부재(1440c)는 스프링 리시버(1486) 내에 위치된다. 전방 수형 단자 벽(1480)을 폐쇄하기 위해, 상향으로 지향된 힘(FU)이 수형 단자 벽을 측벽(1482a 내지 1482d)에 인접하게 배치하기 위해 수형 단자 벽을 그의 시임을 중심으로 구부리도록 수형 단자 벽(1480)에 인가된다. 전방 수형 단자 벽(1480)이 적절한 위치에 있게 된 후에, 상부 에지는 수형 단자 본체(1472)의 측벽(1480)에 결합(예컨대, 용접)된다. 여기서, 전방 수형 단자 벽(1480)의 폐쇄 또는 수직(PCL)은 스프링 부재(800)가 수형 단자(1470) 내에 유지되는 것을 보장한다. 다른 실시예에서, 전방 수형 단자 벽(1480)은 생략될 수 있거나, 그것을 통한 터치 방지 프로브 개구(touch proof probe opening)를 갖지 않을 수 있거나, 측벽(1482a 내지 1482d)으로부터 전체적으로 연장되지 않을 수 있거나(예컨대, 임의의 측벽(1482a 내지 1482d)으로부터 부분적으로 연장됨), 두 측벽(1482a 내지 1482d)에 결합된 별개의 피스일 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
IL 시스템(4000)의 MIL 조립체(1600)는 다수의 구성요소로 구성되고, 고전압 커넥터에 사용될 때, 고전압 수형 인터로크 또는 간략히 수형 HVIL로 지칭될 수 있다. 도 16 내지 도 19를 참조하면, MIL(1600)은 주로 (i) 수형 IL 홀더(holder)(1620) 및 (ii) IL 점퍼(jumper)(1660)로 구성된다. 수형 IL 홀더(1620)는 (i) 영역이 수형 단자 본체(1472)의 측벽 부분(1492a 내지 1492d) 외측에 위치되고, (ii) 영역이 전방 수형 단자 벽(1480) 외측에 위치되고, (iii) 영역이 스프링 부재(1440c) 내에 위치되도록 설계된다. 수형 IL 홀더(1620), 수형 단자 본체(1472) 및 스프링 부재(1440c) 사이의 이러한 위치 관계를 달성하기 위해, 수형 IL 홀더(1620)는 (i) 외부 측벽의 배열체(1604), (ii) 전방 벽(1608), (iii) 내부 측벽의 배열체(1612), 및 (iv) 후방 벽(1616)을 갖는다. 외부 측벽의 배열체(1604)는 복수의 외부 측벽(1605a 내지 1605d)으로 구성되고, 여기서 각각의 외부 측벽(1605a 내지 1605d)은 그것을 통해 형성된 구멍(1606a 내지 1606d)을 포함한다. 이들 구멍(1606a 내지 1606d)은 접촉 아암(1494a 내지 1494h)을 수용하도록 설계된다. 도면(예컨대, 도 20)에 도시된 바와 같이, 각각의 구멍(1606a 내지 1606d)은 수형 단자 본체(1472)의 단일 측벽(1482a 내지 1482d) 내에 형성된 두 접촉 아암(1494a 내지 1994h)을 수용한다. 더 많거나 적은 구멍(1606a 내지 1606d)이 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 각각의 접촉 아암(1494a 내지 1494h)은 그 자체의 구멍을 가질 수 있거나, 2개의 구멍이 사용될 수 있고, 여기서 2 세트의 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 이들 구멍들 각각 내에 위치된다.
전방 벽(1608)은 외부 측벽의 배열체(1604)로부터 연장되고, 전방 수형 단자 벽(1480) 외측에 위치되도록 설계된다. 이는 전방 수형 단자 벽(1480)과 이물질 사이의 우발적인 접촉을 방지하는 데 도움이 된다. 내부 측벽의 배열체(1612)가 전방 벽(1608)으로부터 연장된다. 구체적으로, 내부 측벽의 배열체(1612)는 스프링 부재(1440c) 내에 위치되도록 구성된 복수의 측벽(1614a 내지 1614d)으로 구성된다. 외부 IL 리시버(1622)를 위한 내부 측벽(1614a 내지 1614d) 및 외부 측벽(1605a 내지 1605d)의 구성은 (i) 수형 단자 본체(1472) 및 (ii) 스프링 부재(1440c)의 영역을 수용하도록 설계된다. 내부 측벽(1614a 내지 1614d)의 구성은 그들이 스프링 부재(1440c)와 간섭하거나 그와 상호작용하지 않도록 한다. 다시 말해서, 측벽(1614a 내지 1614d)은 스프링 부재(1440c)가 완전 연결 위치(SFCON)에서 암형 단자 조립체(2430)에 의해 압축될 때에도 그들이 스프링 부재(1440c)와 터치되지 않도록 이격된다.
내부 측벽(1614a 내지 1614d)은 내부 IL 리셉터클(1624)을 형성하도록 후방 벽(1616)에 결합된다. 후방 벽(1616)은 IL 점퍼(1660)를 후방 벽(1616)에 결합시키도록 설계된 IL 점퍼 결합 수단(1628)을 포함한다. 여기서, IL 점퍼 결합 수단(1628)은 후방 벽(1616)의 영역으로부터 그리고 오버몰딩 공정을 사용하여 형성된다. 다른 실시예에서, IL 점퍼 결합 수단(1628)은 상이한 구조이거나 상이한 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 수형 IL 홀더(1620)와 IL 점퍼(1660)는 3D 프린터를 사용하여 동시에 인쇄되거나, 기계적 로킹 구조를 사용하여 또는 화학적 접합 방법을 사용함으로써 함께 결합될 수 있다. 전체적으로, IL 점퍼 결합 수단(1628)과 후방 벽(1616)은 FIL(2600)과 정합하기 위한 정확한 위치에 IL 점퍼(1660)를 적절하게 위치시키도록 구성된다.
엄격한 허용오차로 인해, 스프링 부재(1440c)는 IL 점퍼(1660)가 외부 커넥터(1000) 내에서 적절한 위치에 있는 것을 보장하기 위해 수형 단자 본체(1472) 내에서 정확하게 정렬되어야 한다. 대안적으로, 스프링 부재(1440c)가 수형 단자 본체(1472) 내에서 오정렬되는 경우(예컨대, 도 14 참조), IL 점퍼(1660)는 외부 커넥터(1000) 내에서 적절한 위치에 있지 않을 가능성이 가장 높고, FIL(2600) 내에서 적절하게 안착될 수 없다. 이는 IL 점퍼(1660)가 FIL(2600) 내에서 적절하게 안착되지 않는 한 커넥터를 통해 전류가 흐르지 않을 것이기 때문에 문제가 된다. 위에서 논의된 바와 같이, 단자 조립체(1600) 내에서의 스프링 부재(1440c)의 이러한 오정렬은 중심설정 수단(1453)의 포함에 의해 회피된다. 이는 결국 IL 점퍼가 외부 커넥터(1000) 내에서 적절히 위치되고 IL 점퍼(1660)가 FIL(2600) 내에서 적절하게 안착되도록 허용하는 것을 보장한다. IL 점퍼(1660)가 외부 커넥터(1000) 내에서 적절하게 위치되는 것을 보장하는 대안적인 방법이 본 개시에 의해 고려된다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 수형 IL 홀더(1620)는 오정렬된 스프링 부재를 강제로 수형 단자 본체(1472) 내에서 적절하게 정렬시키도록 설계된 재료로부터 형성될 수 있다. 대안적으로, 이들 부분은 그들이 적절하게 정렬되고 위치되는 것을 보장하는 방식으로 3D 인쇄될 수 있다. 전체적으로, 단자 조립체(1430)의 영역 내에 IL 점퍼(1660)를 배치하는 위치 구성은 인터로크를 포함하는 종래의 커넥터에 비해 상당한 이점을 제공한다. 위에서 논의된 바와 같이, 이들 이점은 (i) 커넥터의 크기의 증가를 필요로 하지 않는 것 및 (ii) 커넥터의 중량을 실질적으로 증가시키지 않는 것을 포함한다.
변형 완화 조립체(1800)는 수형 단자 조립체(1430)와 와이어(1495) 사이의 연결부 상에 가해지는 변형을 완화시키도록 설계된, 변형 완화 캡(1810)과 같은 다수의 구성요소를 포함한다. 이러한 변형 완화 조립체에 대한 추가 상세 사항은 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된 PCT/US2019/36070과 관련하여 개시되어 있다.
수형 커넥터 조립체, 제2 수형 커넥터 조립체, 또는 외부 수형 커넥터 조립체(1000)를 조립하는 것은 다수의 단계 또는 스테이지에 걸쳐 이루어진다. 외부 수형 커넥터 조립체(1000)를 조립하는 제1 단계는 외부 수형 단자 조립체(1430)를 조립하는 것이고, 이는 도 6 내지 도 8에 도시되고 전술되어 있다. 외부 수형 단자 조립체(1430)가 완전 결합 상태(SFC)에 있게 된 후에, 이어서 외부 수형 단자 조립체(1430)는 와이어(1495)에 결합될 수 있고, 외부 수형 커넥터 조립체는 도 15에 도시된 바와 같이 제1 부분 조립 상태(SPA1)에 있다. 다음으로, MIL(1600)은 도 20에 도시된 바와 같이 제2 부분 조립 상태(SPA2)를 생성하도록 외부 수형 단자 조립체(1430)에 조립되고 결합될 수 있다. 차폐 캡(1250)은 도 21에 도시된 제3 부분 조립 상태(SPA3)를 생성하도록 수형 단자 조립체(1430)의 후방 벽(1484)에 대해 배치된다. 다음으로, 도 22에 도시된 바와 같이, 차폐 조립체의 제1 영역(1210)은 제4 부분 조립 상태(SPA4)를 생성하도록 차폐 캡(1250) 외측에 위치된다. 이러한 제4 부분 조립 상태(SPA4)에서, 와이어(1495)는 차폐 조립체의 제1 영역(1210)의 벽에 의해 형성된 리셉터클 내에 위치되고, 차폐 캡(1250)은 수형 단자 조립체(1430)의 후방 벽(1484)과 차폐 조립체의 제1 영역(1210) 사이에 위치된다. 다음으로, 도 23에 도시된 바와 같이, 수형 단자 조립체(1430) 및 연관된 구성요소(예컨대, 차폐 조립체의 제1 영역(1210), 차폐 캡(1250), 및 와이어(1495)의 일부)는 제5 부분 조립 상태(SPA5)를 형성하도록 하우징(1100) 내로 삽입된다. 완전 조립 커넥터(SFA)를 생성하기 위한 최종 단계에서, 차폐 조립체의 제2 영역(1230)은 외부 수형 커넥터 조립체(1000) 내로 삽입되고, 변형 완화 조립체(1800)는 외부 수형 커넥터 조립체(1000)에 결합되고, CPA(1170)는 CPA 리시버(1160) 내로 부분적으로 삽입된다.
완전 조립(SFA)(도 25 및 도 27 참조)에서, 하기 요소의 네스팅(nesting)이 후술된다:
● IL 점퍼(1660)는 (i) 수형 IL 홀더(1620), (ii) 스프링 부재(1440c), (iii) 수형 단자 본체(1472), (iv) 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (v) 외부 하우징(1104) 내에 위치된다. 다시 말해서, IL 점퍼(1660)는 (i) MIL(1600)의 영역, (ii) 외부 수형 단자 조립체(1430), (iii) 외부 차폐 조립체(1200), 및 (iv) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다;
● 수형 IL 홀더(1620)의 영역은 (i) 스프링 부재(1440c), (ii) 수형 단자 본체(1472), (iii) 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (iv) 외부 하우징(1104) 내에 위치된다. 다시 말해서, MIL(1600)은 (i) 외부 수형 단자 조립체(1430), (ii) 외부 차폐 조립체(1200), 및 (iii) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다;
● 스프링 부재(1440c)는 (i) 수형 단자 본체(1472), (ii) 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (iii) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다;
● 수형 단자 본체(1472)는 (i) 차폐 하우징의 제2 영역(1230) 및 (ii) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다;
● 수형 단자 본체(1472)는 (i) 차폐 하우징의 제2 영역(1230) 및 (ii) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다; 그리고
● 차폐 하우징의 제2 영역(1230)은 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다.
이들 구조물들 중 하나 이상은 생략될 수 있거나 그의 위치는 그러한 구조물이 위의 네스팅된 리스트로부터 생략되도록 변경될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 차폐 하우징의 제2 영역(1230)은 이러한 조립체로부터 생략될 수 있고, 따라서 위의 리스트 내에 포함되지 않을 것이다.
2) 내부 수형 커넥터 조립체
수형 커넥터 조립체, 제1 수형 커넥터 조립체, 또는 내부 커넥터 조립체(3000)는 배터리 팩(200)의 측벽(204) 내부에 위치되도록 설계된 다수의 구성요소를 포함한다. 내부 커넥터 조립체(3000)는 주로 (i) 제1 하우징 조립체 또는 내부 하우징 조립체(3100), (ii) 제1 수형 단자 조립체 또는 내부 수형 단자 조립체(3430), 및 (iii) 버스바 조립체(3900)로 구성된다. 도면에 도시된 도면 부호는 동일한 구조물이 동일한 부호를 가지므로 간결함을 위해 명세서로부터 생략될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 스프링 부재(1440c)와 관련된 개시는 본 명세서에서 반복되지 않고, 마치 본 명세서에서 반복된 것처럼 스프링 부재(3440c)에 적용된다. 다시 말해서, 그러한 구조물의 기능의 특정 개시 또는 명세서로부터 도면 부호를 생략하는 것은 본 출원의 개시를 제한하지 않아야 한다. 대신에, 본 출원 또는 본 명세서에 참고로 포함된 다른 출원의 다른 섹션에서 논의될 수 있는 유사한 구조물의 개시를 참조할 것이다.
도 28 내지 도 37에 도시된 바와 같이, 수형 하우징 조립체, 제1 하우징 조립체, 또는 내부 수형 하우징 조립체(3100)는 (i) 전방 하우징 부재(3110), (ii) 후방 하우징 부재(3140), 및 (iii) 내부 로킹 부재(3180)를 포함한다. 전방 하우징 부재(3110)는 내부 수형 커넥터 조립체(3000)를 중간 암형 커넥터 조립체(2000)에 결합시키기 위해 (i) 내부 수형 단자 조립체(3430)의 주요 영역을 수용하도록 그리고 (ii) 중간 암형 커넥터 조립체(2000)의 일부분과 상호작용하도록 설계된다. 후방 하우징 부재(3140)는 내부 하우징 조립체(3100) 내에 내부 수형 단자 조립체(3430)를 유지하기 위해 전방 하우징 부재(3110)와 상호작용하도록 구성된다. 마지막으로, 외부 수형 커넥터 조립체(1000)와 관련하여 전술된 CPA(1170)와 유사하게, 내부 로킹 부재(3180)는 내부 수형 커넥터 조립체(3000)가 중간 암형 커넥터 조립체(2000)에 적절하게 연결되는 것을 보장하도록 설계된다.
수형 단자 조립체, 제1 단자 조립체, 또는 내부 단자 조립체(3430)는 외부 수형 단자 조립체(1430)와 동일한 구성을 갖고; 따라서, 위의 개시는 여기서 반복되지 않을 것이다. 그럼에도 불구하고, 이들 구성요소에 걸쳐 동일한 부호가 동일한 구조물을 나타낸다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 스프링 부재(1440c)에 관한 개시는 스프링 부재(3440c)에 동일한 효력으로 적용된다. 또한, 내부 수형 단자 조립체(3430)는 외부 수형 단자 조립체(1430)와 상이할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 수형 단자 조립체는 PCT 출원: (i) PCT/US2020/14484, (ii) PCT/US2020/13757, 또는 (iii) PCT/US2019/36010에 개시된 임의의 단자 조립체(1343, 3430)일 수 있다. 추가적으로, 단일 외부 수형 단자 조립체(1430)에 결합되는 하나 초과의 내부 수형 단자 조립체(3430)가 있을 수 있다. 이의 예는 본 명세서에 참고로 포함된 가특허 출원 62/988,972에 도시되어 있다. 대안적으로, 단일 내부 수형 단자 조립체(3430)가 다수의 외부 수형 단자 조립체(1430)에 결합될 수 있다.
내부 수형 단자 조립체(3430)가 와이어에 결합될 수 있지만, 소정 실시예에서, 본 명세서의 도면에 도시된 것과 유사하게, 내부 수형 단자 조립체(3430)가 버스바(3900)에 결합될 수 있다. 버스바는 (i) 버스바 전도체(3910) 및 (i) 절연체(3980)를 포함한다. 버스바(3900)는, 모두 본 명세서에 참고로 포함된 PCT 특허 출원 PCT/US2020/14484, 가특허 출원 62/897,962 및 63/051,639에 개시된 버스바와 동일하거나 유사한, 임의의 특징부를 가질 수 있고, 유사한 방식으로 구성될 수 있고, 그리고/또는 기능을 가질 수 있다.
수형 커넥터 조립체, 내부 커넥터 조립체, 내부 수형 커넥터 조립체(3000)를 조립하는 것은 다수의 단계 또는 스테이지에 걸쳐 이루어진다. 내부 수형 커넥터 조립체(3000)를 조립하는 제1 단계는 내부 수형 단자 조립체(3430)를 조립하는 것이다. 내부 수형 단자 조립체(3430)가 완전 결합(SFC)에 있게 된 후에, 이어서 버스바 조립체(3900)는 내부 수형 단자 조립체(3430)에 부착될 수 있고; 따라서 (도 31에 도시된) 제1 부분 조립 상태(SPA1)를 생성한다. 도 32에 도시된 바와 같이, 후방 하우징 부재(3140)는 수형 단자 조립체(3430)의 후방 벽에 인접하게 위치되어 제2 부분 조립 상태(SPA2)에 있는 커넥터를 생성할 수 있다. 다음으로, 도 33에 도시된 바와 같이, 내부 수형 단자 조립체(3430)는 전방 하우징 부재(3110) 내에 위치되고, 전방 하우징 부재(3110)는 제3 부분 조립 상태(SPA3)에 있는 커넥터를 형성하도록 후방 하우징 부재에 결합된다.
완전 조립(SFA)(도 35 및 도 37 참조)에서, 하기 요소의 네스팅이 후술된다:
● 스프링 부재(3440c)는 (i) 수형 단자 본체(3472) 및 (ii) 내부 하우징(3100) 내에 위치된다; 그리고
● 수형 단자 본체(1472)는 내부 하우징(3100) 내에 위치된다.
3) 중간 암형 커넥터 조립체
암형 커넥터 조립체, 중간 커넥터 조립체, 또는 중간 암형 커넥터 조립체(2000)는 배터리 팩(200)의 측벽(204) 내에 위치되도록 설계된 다수의 구성요소를 포함한다. 암형 또는 중간 커넥터 조립체(2000)는 주로 (i) 암형 또는 중간 하우징 조립체(2100), (ii) 암형 또는 중간 차폐 조립체(2200), (iii) 암형 단자 조립체(2430), 및 (iv) 암형 인터로크 조립체(FIL)(2600)로 구성된다.
암형 하우징 조립체, 중간 하우징 조립체, 또는 중간 암형 하우징 조립체(2100)는 배터리 팩(200)의 벌크 헤드(bulk head) 또는 측벽(204)을 통해 연장된다. 이와 같이, 중간 하우징 조립체(2100)는 암형 단자 조립체(2430)를 배터리 팩(200)의 벌크 헤드 또는 측벽(204)으로부터 보호하고 격리시키도록 설계된다. 이를 달성하기 위해, 중간 하우징 조립체(2100)는 암형 단자 조립체(2430)를 수용하고, (i) 외부 영역(2110) 및 (ii) 내부 영역(2160)을 포함한다. 외부 영역(2110)은 주로 배터리 팩의 벽(204) 내에 그리고 배터리 팩(200) 외부 상에 위치되는 반면, 내부 영역(2160)은 주로 배터리 팩(200) 내에 위치된다. 중간 하우징 조립체(2100)의 외부 영역(2110)은 암형 단자 조립체(2430)를 유지하고 외부 수형 커넥터 조립체(1000)와 상호작용하도록 구성되고 설계된다. 도 47에 가장 잘 도시된 바와 같이, 외부 영역(2110)은 외부 복수의 측벽(2114a 내지 2114d) 및 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d)으로 구성되는 측벽의 조립체(2112)를 포함한다. 구체적으로, 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d)은 (i) 암형 단자 조립체(2430)의 영역을 수용하고 유지하도록 설계된 암형 단자 조립체 리시버(2118)를 형성하고, (ii) 외부 단자 조립체(1430)와의 암형 단자 조립체(2430)의 정합에 도움이 되도록 구성된다.
암형 단자 조립체(2430)는 (i) 암형 IL 리테이너(2680) 및 (ii) 외부 하우징 영역(2110) 및 내부 하우징 영역(2160)의 구성으로 인해 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d) 내에 유지된다. 첫째, 암형 IL 리테이너(2680)는 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d)의 벽들 중 2개 내에 형성된 IL 로킹 리시버(2117a, 2117c)에 의해 수용되는 로킹 부재(2682)를 포함한다. 둘째, 외부 영역(2110) 및 내부 영역(2160)은 둘 모두, 하우징(2100)의 전방 에지로부터 후방으로 연장되고 단자 조립체(1430, 3430)의 접촉 아암(1494, 3494)을 압축하도록 설계된 램프형(ramped) 또는 경사형 벽(sloped wall)(2134a 내지 2134d, 2170a 내지 2170d)을 포함한다. 이들 램프형 또는 경사형 벽(2134a 내지 2134d, 2170a 내지 2170d)의 구성 및 설계는 본 명세서에 포함된 PCT/US2019/36070에 상세히 기술되어 있다. 이들 램프형 또는 경사형 벽(2134a 내지 2134d, 2170a 내지 2170d)은 암형 단자 조립체(2430)의 에지에 맞닿는 후방 에지를 갖는다. 따라서, 내부 영역(2160)이 외부 영역(2110)과 결합될 때, 암형 단자 조립체(2430)는 이들 램프형 또는 경사형 벽(2134a 내지 2134d, 2170a 내지 2170d)의 후방 에지들 사이에 유지된다. 중간 하우징 조립체(2100) 내에 암형 단자 조립체(2430)를 유지하기 위한 다른 구성이 사용될 수 있고 본 개시에 의해 고려된다는 것이 이해되어야 한다.
외부 복수의 측벽(2114a 내지 2114d) 및 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d)의 구성은 중간 차폐 조립체(2200)가 중간 하우징 조립체(2100) 내에 위치될 수 있게 한다. 구체적으로, 중간 차폐 조립체(2200)는 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d)과 외부 복수의 측벽(2114a 내지 2114d) 사이에 위치된다. 중간 하우징 조립체(2100) 내에 중간 차폐 조립체(2200)를 유지하기 위해, 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d)은 중간 차폐 리시버(2140)를 포함한다. 이러한 중간 차폐 조립체(2200)는 아래에서 더 상세히 논의될 것이다.
외부 복수의 측벽(2114a 내지 2114d)은 외부 하우징 리시버(2122)를 형성하고, (i) 밀봉 부재 리세스(2126), (ii) 복수의 벌크 헤드 결합 리시버(2130), 및 (iii) 외부 커넥터 커플러(coupler)(2135)를 포함한다. 밀봉 부재 리세스(2126)는 시일(seal)(2108)의 영역을 수용한다. 시일(2108)은 배터리 팩(200)의 벌크 헤드 또는 측벽(204)과 외부 하우징 리시버(2122) 사이의 시일을 형성하도록 설계된다. 이는 배터리 팩(200)의 내구성을 보장하는 데 도움이 된다. 복수의 벌크 헤드 결합 리시버(2130)는 세장형 커플러(2196a 내지 2196d)의 영역을 수용하도록 설계된 리시버이다. 본 명세서에 개시된 실시예에 도시된 바와 같이, 세장형 커플러(2196a 내지 2196d)는 배터리 팩(200)의 벌크 헤드 또는 측벽(204) 내에 형성된 리시버의 내부 나사산과 협력적으로 치수설정된 외부 나사산을 갖는 나사이다. ¼ 회전 나사, 베이오넷 커넥터(bayonet connector), 핀 및 소켓, 또는 임의의 다른 유형의 유사한 제거가능한 세장형 커플러와 같은, 다른 유형의 세장형 커플러(2196a 내지 2196d)가 이용될 수 있다. 마지막으로, 외부 커넥터 커플러(2135)는 외부 하우징(1104), 구체적으로는 CPA 리시버(1160)의 영역에 의해 수용되도록 설계된 돌출부이다. 일단 중간 하우징 조립체(2100)가 외부 하우징 조립체(1100)에 결합되면, CPA(1170)는 사용자에 의해 맞물릴 수 있고, 커넥터 조립체는 완전 연결 상태로부터 사용 준비 상태(아래에서 더 상세히 논의됨)로 이동될 수 있다.
중간 하우징 조립체(2100)의 내부 영역(2160)은 암형 단자 조립체(2430)를 유지하고 내부 수형 커넥터 조립체(3000)와 상호작용하도록 구성되고 설계된다. 도 47에 가장 잘 도시된 바와 같이, 내부 영역(2160)은, 암형 단자 조립체(2430)의 영역을 수용하고 유지하도록 설계되고 (ii) 내부 단자 조립체(3430)와의 암형 단자 조립체(2430)의 정합에 도움이 되도록 구성된 복수의 측벽(2164a 내지 2164d)을 포함한다. 위에서 논의된 바와 같이, 둘 모두의 이들 기능은 하우징(2100)의 전방 에지로부터 후방으로 연장되고 단자 조립체(3430)의 접촉 아암(3494)을 압축하도록 설계된 램프형 또는 경사형 벽(2170a 내지 2170d)에 의해 달성된다.
중간 하우징 조립체(2100)의 외부 영역(2110)은 하우징 결합 수단(2102)에 의해 중간 하우징 조립체(2100)의 내부 영역(2160)에 결합된다. 특히, 내부 영역(2160)은 외부 영역(2110) 내에 형성된 결합 리셉터클(2106)에 의해 수용되는 결합 돌출부(2104)를 포함한다. 일단 내부 영역(2160)이 외부 영역(2110)에 결합되면, 암형 단자 조립체(2430)는 램프형 또는 경사형 벽(2134a 내지 2134d, 2170a 내지 2170d)의 구성으로 인해 중간 하우징 조립체(2100) 내에 유지된다.
암형 차폐 조립체, 중간 차폐 조립체, 또는 중간 암형 차폐 조립체(2200)는 커넥터 시스템(100)과 연관된 EMI 노이즈를 차폐하거나 감소시키도록 설계된다. 중간 차폐 조립체(2200)는 중간 차폐 하우징(2204) 및 복수의 중간 차폐 핑거(2206)를 포함한다. 중간 차폐 하우징(2204)은 외부 복수의 측벽(2114a 내지 2114d)과 내부 복수의 측벽(2116a 내지 2116d) 사이에 위치되도록 구성된다. 이와 같이, 중간 차폐 하우징(2204)은 커넥터 시스템(100)이 완전 연결 또는 사용 준비 상태에 있을 때 암형 단자 조립체(2430)의 대부분을 둘러싸고 차폐 하우징의 제2 영역(1230)과 접촉한다. 이러한 구성은 벌크 헤드(204)로부터 중간 차폐 하우징(2204)을 통해 외부 차폐 하우징(1200)으로 연장되는 전기 차폐부를 형성한다. 이는 커넥터 시스템(100)에 의해 발생된 EMI 노이즈가 배터리 팩(200)의 측벽(204) 내로 전달될 수 있게 한다.
중간 차폐 하우징(2204)을 배터리 팩(200)의 벌크 헤드 또는 측벽(204)에 연결하는 구조물은 복수의 중간 차폐 핑거(2206)이다. 구체적으로, 이들 핑거(2206)는 중간 차폐 하우징(2204)과 일체로 형성되고, 중간 하우징 조립체(2100)의 외부 영역(2110) 내에 형성된 차폐 리세스(2180a 내지 2180h) 내에 끼워지도록 설계된다. 핑거(2206)의 단부는 핑거(2206)가 측벽(204)의 내부 표면과 접촉한 채로 남아 있을 수 있도록 롤링된다. 다시 말해서, 핑거(2206)는 배터리 팩(200)이 이동할 때 차폐부(1200, 2200)가 배터리 팩(200)에 연결된 채로 남아 있는 것을 보장하기 위해 커넥터 시스템(100)과 함께 휘어지고 이동한다.
암형 단자 조립체(2430)는 외부 단자 조립체(1430)를 내부 단자 조립체(3430)에 전기적으로 그리고 기계적으로 연결하도록 설계된 암형 리셉터클(2472)을 형성하는 복수의 측벽(2434a 내지 2434d)을 포함한다. 암형 리셉터클(2472)의 단면 형상은 실질적으로 정사각형 형상이지만; 암형 리셉터클(2472)의 단면 형상은 그것이 정합하는 단자 조립체의 외부 형상(예컨대, 원형, 육각형 형상 등)과 일치하도록 변경될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
복수의 측벽(2434a 내지 2434d)의 각각의 벽은 암형 IL 조립체(2600)를 수용하고 유지하기 위해 그 내부에 형성된 특징부를 갖는다. 구체적으로, 상부 벽(2434a)의 중간 영역이 제거되었고, 두 측벽(2434b, 2424c)은 각각 IL 리테이너(2680)의 로킹 돌출부(2686)를 수용하기 위해 그 내부에 형성된 절결부(2440a, 2440b) 및 암형 IL 리테이너(2680)의 로킹 부재(2682)를 수용하기 위해 그 내부에 형성된 개구를 포함한다. 이러한 제거된 영역, 절결부, 및 개구의 조합은 암형 단자 조립체(2430)가 암형 IL 조립체(2600)를 수용하고 유지할 수 있게 한다.
암형 단자 조립체(2430)에 대한 추가 상세 사항은 일반적으로 PCT 출원 PCT/US2020/13757, PCT/US2019/36127, PCT/US2019/36070, PCT/US2019/36010에서 논의되고, 이와 같이 이들 상세 사항은 여기서 반복되지 않을 것이다. 그러나, 일반적으로 암형 단자 조립체(2430)는 전도성 재료(예컨대, 구리)를 위해 제조될 수 있고 스탬핑, 프레싱, 인발, 모델링, 캐스팅, 인쇄될 수 있거나, 유사한 제조 방법이 이용될 수 있다. IL 리시버(2660)를 적절한 위치에 위치시키기 위한 다른 기하학적 구조 및 구성이 본 개시에 의해 고려된다.
MIL 조립체(1600)와 유사하게, FIL 조립체(2600)는 다수의 구성요소로 구성되고, 고전압 커넥터에 사용될 때, 고전압 암형 인터로크 또는 간략히 암형 HVIL로 지칭될 수 있다. 암형 IL 조립체(2600)는 주로 (i) 암형 IL 홀더(2620), (ii) 암형 IL 리시버(2660), 및 (iii) 암형 IL 리테이너(2680)로 구성된다. 암형 IL 홀더(2620)는 수형 IL 점퍼(1660)를 수용하기 위해 암형 IL 리시버(2660)를 적절한 위치에 배치하도록 설계된다. 이러한 위치 관계를 달성하기 위해, 암형 IL 홀더(2620)는 (i) 암형 IL 리시버(2660)를 수용하고 유지하는 측벽의 배열체(2622) 및 (ii) 후방 벽(2624)을 포함한다. 후방 벽(2644)은 암형 리셉터클(2472)을 형성하는 복수의 측벽(2434a 내지 2434d) 및 IL 리테이너(2680)와 상호작용하도록 설계된 불규칙한 주변부를 갖는다. 특히, 후방 벽(2624)은 전방 돌출부(2684)를 수용하도록 설계된 리테이너 절결부(2628)를 포함한다. 다음으로, 리테이너 절결부(2628) 반대편에서, 후방 벽(2624)은 암형 리셉터클(2472)의 저부 벽(2434c) 내에 형성된 개구에 의해 수용되는 저부 돌출부(2630)를 포함한다. 마지막으로, 후방 벽(2624)은 절결부(2440a, 2440b)에 의해 수용되는 측부 돌출부(2632a, 2632b)를 포함한다. 리테이너 절결부(2628), 저부 돌출부(2630), 및 측부 돌출부(2632a, 2632b)의 이러한 조합은 암형 IL 홀더(2620)가 적절한 위치에 남아 있는 것을 보장하는 데 도움이 된다.
암형 인터로크(FIL) 조립체(2600)는 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 암형 하우징의 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체(2430) 내에 위치되고, 이로써 FIL 조립체는 수형 단자 조립체(1430)에 대한 암형 단자 조립체(2430)의 연결 전에 암형 단자 조립체(2430)를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로(4010)에 결합되도록 구성된다. 암형 IL 리테이너(2680)는 암형 IL 홀더(2620)를 적절한 위치에 유지하는 데 도움이 된다. 특히, 암형 IL 리테이너(2680)는 (i) 로킹 부재(2682), (ii) 전방 돌출부(2684), 및 (iii) 측부 돌출부(2632a, 2632b)를 포함한다. 일반적으로, 암형 IL 리테이너(2680)는 암형 리셉터클(2472)을 형성하는 복수의 측벽(2434a 내지 2434d) 내에 끼워져 그 내부에 형성된 개구를 채운다. 전술된 바와 같이, 로킹 부재(2682)는 암형 IL 로킹 리시버(2117a, 2117c)에 끼워지고, 전방 돌출부(2684)는 리테이너 절결부(2628) 내에 끼워지고, 측부 돌출부(2632a, 2632b)는 절결부(2440a, 2440b)에 의해 수용된다. 암형 리셉터클(2472)의 모든 측부 상에서 암형 IL 리테이너(2680)와 상호작용하는 구조물을 배치함으로써, 암형 IL 리테이너(2680)는 암형 IL 리테이너(2680)가 겪는 힘에 의해 변경되지 않을 것이다. 그러나, 다른 구성에서, 암형 IL 리테이너(2680)는 3개의 측부 또는 2개의 측부 상에서만 지지될 수 있다.
중간 암형 커넥터 조립체(2000)를 조립하는 것은 다수의 단계 또는 스테이지에 걸쳐 이루어진다. 중간 암형 커넥터 조립체(2000)를 조립하는 제1 단계는 도 42에 도시되어 있고, 여기서 제1 부분 조립 상태(SPA1)를 형성하기 위해 암형 IL 리시버(2660)가 암형 IL 홀더(2620) 내에 삽입되고, 이어서 암형 IL 홀더가 암형 리셉터클(2472) 내에 삽입된다. 다음으로, (도 43에 도시된) 제2 부분 조립 상태(SPA2)가 암형 IL 리테이너(2680)를 암형 리셉터클(2472) 내로 삽입함으로써 형성된다. 암형 IL 조립체(2600) 및 암형 단자 조립체(2430)는 (도 44에 도시된) 제3 부분 조립 상태(SPA3)를 형성하기 위해 중간 하우징 조립체(2100)의 외부 영역(2110) 내에 삽입된다. 다음으로, 중간 하우징 조립체(2100), 암형 IL 조립체(2600) 및 암형 단자 조립체(2430)의 조합은 (도 45에 도시된) 제4 부분 조립 상태(SPA4)를 형성하기 위해 배터리 팩(200)의 벌크 헤드 또는 측벽(204) 내에 배치된다. 마지막으로, (도 47에 도시된) 완전 조립 상태(SFA)를 형성하기 위해, 세장형 커플러(2196a 내지 2196d)는 하우징 조립체(2100)를 측벽(204)에 고정하기 위해 이용되고, 중간 하우징 조립체(2100)의 내부 영역(2160)은 중간 하우징 조립체(2100)의 외부 영역(2110)에 결합되고, 중간 차폐 조립체(2200)는 핑거(2206)가 측벽(204)의 내부 표면과 접촉할 때까지 중간 하우징 조립체(2100)의 외부 영역(2110)의 영역 내에 삽입된다.
(도 47에 도시된) 완전 조립(SFA)에서, 하기 요소의 네스팅이 후술된다:
● 암형 IL 리시버(2660)는 (i) 암형 IL 홀더(2620), (ii) 암형 리셉터클(2472), (iii) 중간 하우징의 외부 영역(2110), (iv) 중간 차폐 하우징(2204) 내에 위치된다. 다시 말해서, 암형 IL 리시버(2660)는 (i) 암형 단자 조립체(2430), (ii) 중간 하우징(2100), 및 (iii) 중간 차폐 조립체(2200) 내에 위치된다;
● 암형 IL 홀더(2620)는 (i) 암형 리셉터클(2472), (ii) 중간 하우징의 외부 영역(2110), (iii) 중간 차폐 하우징(2204) 내에 위치된다. 다시 말해서, 암형 IL 홀더(2620)는 (i) 암형 단자 조립체(2430), (ii) 중간 하우징(2100), 및 (iii) 중간 차폐 조립체(2200) 내에 위치된다;
● 암형 리셉터클(2472)은 (i) 중간 하우징의 외부 영역(2110) 및 (ii) 중간 차폐 하우징(2204) 내에 위치된다; 그리고
● 중간 하우징의 외부 영역(2110)은 중간 차폐 하우징(2204) 내에 위치된다.
이들 구조물들 중 하나 이상은 생략될 수 있거나 그의 위치는 그러한 구조물이 위의 네스팅된 리스트로부터 생략되도록 변경될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 중간 차폐 하우징(2204)은 이러한 조립체로부터 생략될 수 있고, 따라서 위의 리스트 내에 포함되지 않을 것이다.
전술된 바와 같이, IL 시스템(4000)은 또한, 수형 단자 본체(1472)와 암형 리셉터클(2472) 사이의 맞물림 전에 중간 커넥터(2000)로 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로(4010)를 포함한다. 사용될 수 있는 회로의 예는 도 74, 및 각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된 하기 미국 특허 7,084,361, 7,508,097, 7,586,722, 8,466,586, 9,327,601, 9,533,639 또는 9,851,387에 도시되어 있다. 예를 들어, 인터로크 회로(4010)는 (i) 감지 모듈(4022) 및 차단 제어기(4024)를 포함하는 배터리 관리 시스템(4020)의 구성요소, 및 (ii) 차단 스위치(4030)를 포함할 수 있다. 감지 모듈(4022)은 암형 IL 리시버(2660)에 결합되고, 수형 IL 점퍼(1660)의 삽입에 의해 회로가 폐쇄될 때를 검출한다. 회로가 폐쇄될 때, 감지 모듈(4022)은 차단 스위치(4030)를 폐쇄하기 위해 신호를 차단 제어기(4024)에 송신한다. 차단 스위치(4030)가 폐쇄될 때, 전류는 전력 공급 장치(206)로부터 스위치(4030)를 통해 커넥터 시스템(100)으로 흐를 수 있다. 대안적으로, 수형 IL 점퍼(1660)가 암형 IL 리시버(2660) 내로 삽입되지 않을 때, 감지 모듈(4022)은 차단 스위치(4030)를 개방하기 위해 신호를 차단 제어기(4024)에 송신한다. 차단 스위치(4030)가 개방될 때, 전류는 전력 공급 장치(206)로부터 스위치(4030)를 통해 커넥터 시스템(100)으로 흐를 수 없다. 명확함을 위해, 이들 구성요소의 작동을 도시한 차트가 도 74b에 도시되어 있다. 이는 이물질로 전류를 방전할 수 있는 커넥터 조립체(1000, 2000, 3000)와의 이물질의 접촉을 방지하는 데 도움이 되도록 설계된다.
도 48 내지 도 71은 시스템(100)이 도 48 내지 도 51의 분리 상태(SDCON)로부터 도 68 내지 도 71의 사용 준비 상태(SR)로 이동할 수 있음을 도시한다. 중간 암형 커넥터 조립체(2000)를 배터리 팩(200) 벽(204)에 결합시키는 제1 단계는, 이들이 중간 암형 커넥터 조립체(2000)를 조립하는 것과 관련하여 전술된 바와 같이, 가정된다. 그러나, 이들 단계가 이러한 스테이지에 도달하기 전에 수행되지 않는다면, 그들은 커넥터(1000, 2000, 3000)를 서로 결합시키는 것과 관련하여 기술된 단계 전에 완료되어야 한다.
제1 부분 연결 상태(SPCON1)가 도 52 내지 도 55에 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 내부 수형 커넥터 조립체(3000)의 접촉 아암(3494a 내지 3494h)은 중간 암형 커넥터 조립체(2000)의 램프형 또는 경사형 표면(2170a 내지 2170d)과 접촉하려고 한다. 이러한 램프형 또는 경사형 표면(2170a 내지 2170d)은 접촉 아암(3494a 내지 3494h)을, 그들이 암형 리셉터클(2472)의 내부 표면으로 용이하게 활주하여 그와 접촉할 수 있을 때까지, 부드럽고 매끄럽게 압축한다. 이러한 공정은 PCT/US2019/36070에 더 상세히 기술되어 있고 본 명세서에 포함된다. 일단 내부 수형 커넥터 조립체(3000)가 중간 암형 커넥터 조립체(2000)에 완전히 연결되면, 시스템(100)은 제1 부분 연결 상태(SPCON1)로부터 제2 부분 연결 상태(SPCON2)로 이동하였다.
제2 부분 연결 상태(SPCON2)가 도 56 내지 도 59에 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 접촉 아암(3494a 내지 3494h)은 암형 리셉터클(2472)의 내부 표면과 접촉하고 360도 순응 연결(compliant connection)을 형성한다. 암형 리셉터클(2472) 내에 끼워지도록 접촉 아암(3494a 내지 3494h)을 압축하는 것은 스프링 부재(3440c)의 스프링 아암(3452a 내지 3452h)이 압축되게 한다. 이러한 압축은 접촉 아암(3494a 내지 3494h)이 암형 리셉터클(2472)과 접촉하는 것을 보장하는 데 도움이 될 편의력을 생성할 것이다. 이러한 편의력은 둘 모두 본 명세서에 포함된 PCT/US2019/36070 및 PCT/US2019/36010에 기술되어 있다. 일단 시스템(100)이 제2 부분 연결 상태(SPCN2)에 있게 되면, 내부 수형 커넥터 조립체(3000)는 중간 암형 커넥터 조립체(2000)에 완전히 결합된다.
제3 부분 연결 상태(SPCON3)가 도 60 내지 도 63에 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 외부 수형 커넥터 조립체(1000)의 접촉 아암(1494a 내지 1494h)은 중간 암형 커넥터 조립체(2000)의 램프형 또는 경사형 표면(2134a 내지 2134d)과 접촉하려고 한다. 이러한 램프형 또는 경사형 표면(2134a 내지 2134d)은 접촉 아암(1494a 내지 1494h)을, 그들이 암형 리셉터클(2472)의 내부 표면으로 용이하게 활주하여 그와 접촉할 수 있을 때까지, 부드럽고 매끄럽게 압축한다. 이러한 공정은 PCT/US2019/36070에 더 상세히 기술되어 있고 본 명세서에 포함된다. 이들 이미지에 도시된 바와 같이, MIL(1600)은 FIL(2600)에 전기적으로 연결되지 않거나, 다시 말해서, 수형 IL 점퍼(1660)는 암형 IL 리시버(1660)에 의해 수용되지 않았다. 이는 암형 단자 조립체(2430)가 "핫(hot)"이 아니거나, 내부 수형 커넥터 조립체(3000)로부터 중간 암형 커넥터 조립체(2000)로 전류가 흐르지 않는 것을 보장한다. 일단 내부 수형 커넥터 조립체(1000)가 중간 암형 커넥터 조립체(2000)에 완전히 연결되면, 시스템(100)은 제1 부분 연결 상태(SPCONN3)로부터 제2 부분 연결 상태(SFCON)로 이동하였다.
완전 연결 상태(SFCON)가 도 64 내지 도 67에 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 접촉 아암(1494a 내지 1494h)은 암형 리셉터클(2472)의 내부 표면과 접촉하고 360도 순응 연결을 형성한다. 이러한 360도 순응 연결은 암형 단자 조립체(2430)의 각각의 측벽에 대해 하나의 접촉 아암(1494a 내지 1494h)을 위치시키는 방식으로 접촉 아암(1494a 내지 1494h)을 협력적으로 배열하고 치수설정함으로써 형성되고, 여기서 암형 단자 조립체(2430)의 측벽은 직사각형 프리즘을 형성한다. 암형 리셉터클(2472) 내에 끼워지도록 접촉 아암(1494a 내지 1494h)을 압축하는 것은 스프링 부재(1440c)의 스프링 아암(1452a 내지 1452h)이 압축되게 한다. 이러한 압축은 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 암형 리셉터클(2472)과 접촉하는 것을 보장하는 데 도움이 될 편의력을 생성할 것이다. 이러한 편의력은 본 명세서에 포함된 PCT/US2019/36070 및 PCT/US2019/36010에 기술되어 있다. 접촉 아암(1494a 내지 1494h)이 암형 리셉터클(2472)의 내부 표면과 접촉하는 것에 더하여, 수형 IL 점퍼(1660)는 암형 IL 리시버(2660)에 의해 수용된다. 암형 IL 리시버(2660)가 수형 IL 점퍼(1660)를 수용함으로써, IL 시스템(4000)은 연결되고, 암형 단자 조립체(2430)는 "핫"이 되거나 내부 수형 커넥터 조립체(3000)로부터 중간 암형 커넥터 조립체(2000)로 흐르는 전류를 가질 것이다. 다시 말해서, 완전 연결 상태(SFCON)에서, MIL(1600)은 FIL(2600)에 전기적으로 연결되고, 전류는 내부 수형 커넥터 조립체(3000)로부터 외부 수형 커넥터 조립체(1000)로 중간 암형 커넥터 조립체(2000)를 통해 흐르도록 허용된다.
사용 준비 상태(SR)가 도 68 내지 도 71에 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 힘이 CPA(1170)에 인가되어, 그것이 외부 커넥터 커플러(2135) 위에 위치되게 한다. 일단 이것이 발생하면, 외부 수형 커넥터 조립체(1000)는 중간 암형 커넥터 조립체(2000)에 로킹된다. 마지막으로, 미국 가출원 62/897,658에 기술된 바와 같이, 설치자가 하우징 내의 개구를 통해 가시적인 CPA(1170)의 영역을 스캔할 수 있다.
완전 연결 상태(SFCON) 또는 사용 준비 상태(SR)(도 65 내지 도 73 참조)에서, MIL(1600) 및 그의 구성요소의 네스팅이 후술된다:
● IL 점퍼(1660)의 영역은 (i) 암형 IL 리시버(2660), (ii) 암형 IL 홀더(2620), (iii) 수형 IL 홀더(1620), (iv) 스프링 부재(1440c), (v) 수형 단자 본체(1472), (vi) 암형 리셉터클(2472), (vii) 중간 하우징의 외부 영역(2110), (viii) 중간 차폐 하우징(2204), (ix) 외부 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (x) 외부 하우징(1104) 내에 위치된다. 다시 말해서, IL 점퍼(1660)의 영역은 (i) FIL(2600), (ii) 외부 수형 단자 조립체(1430), (iii) 암형 단자 조립체(2430), (iv) 중간 하우징(2100), (v) 중간 차폐 조립체(2200), (vi) 외부 차폐 조립체(1200), 및 (vii) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다. 또한, IL 점퍼(1660)의 영역은 중간 암형 커넥터 조립체(2000) 내에 위치된다; 그리고
● 수형 IL 홀더(1620)의 영역은 (i) 암형 IL 리시버(2660) 및 (ii) 암형 IL 홀더(2620) 외측에 위치된다. 수형 IL 홀더(1620)의 영역은 (i) 스프링 부재(1440c), (ii) 수형 단자 본체(1472), (iii) 암형 리셉터클 (2472), (iv) 중간 하우징의 외부 영역(2110), (v) 중간 차폐 하우징(2204), (vi) 외부 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (vii) 외부 하우징(1104) 내에 위치된다. 다시 말해서, 수형 IL 홀더(1620)의 영역은 FIL(2600) 외측에 위치된다. 수형 IL 홀더(1620)의 영역은 (i) 외부 수형 단자 조립체(1430), (ii) 암형 단자 조립체(2430), (iii) 중간 하우징(2100), (iv) 중간 차폐 조립체(2200), (v) 외부 차폐 조립체(1200), 및 (vi) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다. 또한, 수형 IL 홀더(1620)의 영역은 중간 암형 커넥터 조립체(2000) 내에 위치된다.
완전 연결 상태(SFCON) 또는 사용 준비 상태(SR)(도 65 내지 도 73 참조)에서, FIL(2600) 및 그의 구성요소의 네스팅이 후술된다:
● 암형 IL 리시버(2660)의 영역은 IL 점퍼(1660) 외측에 위치된다. 암형 IL 리시버(2660)의 영역은 (i) 암형 IL 홀더(2620), (ii) 수형 IL 홀더(1620), (iii) 스프링 부재(1440c), (iv) 수형 단자 본체(1472), (v) 암형 리셉터클(2472), (vi) 중간 하우징의 외부 영역(2110), (vii) 중간 차폐 하우징(2204), (viii) 외부 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (ix) 외부 하우징(1104) 내에 위치된다. 다시 말해서, 암형 IL 리시버(2660)의 영역은 (i) MIL(1600), (ii) 외부 수형 단자 조립체(1430), (iii) 암형 단자 조립체(2430), (iv) 중간 하우징(2100), (v) 중간 차폐 조립체(2200), (vi) 외부 차폐 조립체(1200), 및 (vii) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다. 또한, 암형 IL 리시버(2660)의 영역은 외부 수형 커넥터 조립체(1000) 내에 위치된다; 그리고
● 암형 IL 홀더(2620)의 영역은 IL 점퍼(1660) 및 암형 IL 리시버(2660) 외측에 위치된다. 암형 IL 홀더(2620)의 영역은 (i) 수형 IL 홀더(1620), (ii) 스프링 부재(1440c), (iii) 수형 단자 본체(1472), (iv) 암형 리셉터클(2472), (v) 중간 하우징의 외부 영역(2110), (vi) 중간 차폐 하우징(2204), (vii) 외부 차폐 하우징의 제2 영역(1230), 및 (viii) 외부 하우징(1104) 내에 위치된다. 다시 말해서, 암형 IL 홀더(2620)의 영역은 (i) MIL(1600), (ii) 외부 수형 단자 조립체(1430), (iii) 암형 단자 조립체(2430), (iv) 중간 하우징(2100), (v) 중간 차폐 조립체(2200), (vi) 외부 차폐 조립체(1200), 및 (vii) 외부 하우징 조립체(1100) 내에 위치된다. 또한, 암형 IL 리시버(2660)의 영역은 외부 수형 커넥터 조립체(1000) 내에 위치된다.
이들 구조물들 중 하나 이상은 생략될 수 있거나 그의 위치는 그러한 구조물이 위의 네스팅된 리스트로부터 생략되도록 변경될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 중간 차폐 하우징(2204) 및 차폐 하우징의 제2 영역(1230)은 이러한 조립체로부터 생략될 수 있고, 따라서 위의 리스트 내에 포함되지 않을 것이다.
제2 실시예
도 88 내지 도 109에 도시된 바와 같이, 커넥터 시스템(5100)의 제2 실시예는 전력 분배 환경 내에서 하나의 장치 또는 구성요소를 다른 장치 또는 구성요소에 전기적으로 그리고 기계적으로 연결하도록 설계된 다수의 구성요소를 포함한다. 커넥터 시스템(5100)의 제2 실시예는 주로 (i) 수형 커넥터 조립체(6000) 및 (ii) 암형 커넥터 조립체(7000)로 구성된다. 수형 커넥터 조립체(6000)는 (i) 하우징 조립체(6100), (ii) 차폐 조립체(6200), (iii) 수형 단자(6470) 및 스프링 부재(6440d)를 포함하는 수형 단자 조립체(6430), (iv) 수형 인터로크 조립체(6600), (v) 변형 완화 조립체(6800), 및 (vi) 와이어(6495)를 포함한다. 암형 커넥터 조립체(7000)는 (i) 하우징 조립체(7100), (ii) 차폐 조립체(7200), (iii) 암형 리셉터클(7472)을 포함하는 암형 단자 조립체(7430), 및 (iv) 암형 인터로크 조립체(7600)를 포함한다. 도면에 도시된 도면 부호는 동일한 구조물이 동일한 부호를 가지므로 간결함을 위해 명세서로부터 생략될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 스프링 부재(1440c)와 관련된 개시는 본 명세서에서 반복되지 않고, 마치 본 명세서에서 반복된 것처럼 스프링 부재(6440d)에 적용된다. 다시 말해서, 그러한 구조물의 기능의 특정 개시 또는 명세서로부터 도면 부호를 생략하는 것은 본 출원의 개시를 제한하지 않아야 한다. 대신에, 본 출원 또는 본 명세서에 참고로 포함된 다른 출원의 다른 섹션에서 논의될 수 있는 유사한 구조물의 개시를 참조할 것이다.
커넥터 시스템(5100)의 이러한 제2 실시예의 IL 시스템(8000)은 커넥터 시스템(100)의 제1 실시예와 관련하여 위에 개시된 IL 시스템(4000)과 동일한 방식으로 기능한다. 특히, 시스템(5100)이 도 102 내지 도 105에 도시된 부분 연결 상태에 있을 때, MIL(6600)이 FIL(7600)에 결합되지 않기 때문에, 전류가 암형 커넥터 조립체(7000)에 인가되지 않을 것이다. 대조적으로, 시스템(5100)이 도 106 내지 도 109에 도시된 완전 연결 상태에 있을 때, MIL(6600)이 FIL(7600)에 결합되기 때문에, 전류가 암형 커넥터 조립체(7000)에 인가될 것이다. IL 시스템(8000)의 회로, 작동, 기능, 및 설치 환경에 대한 추가 상세 사항은 IL 시스템(4000)과 관련하여 위에 개시되어 있고 IL 시스템(8000)에 적용된다. 이와 같이, 이들 추가 상세 사항은 본 명세서에서 반복되지 않을 것이다.
시스템(100)의 제1 실시예와 시스템(5100)의 제2 실시예 사이의 주요 차이는 (i) 하우징(6100, 7100) 내에의 2개의 수형 단자 조립체(6430) 및 2개의 암형 단자 조립체(7430)의 포함, (ii) 단자(1430, 2430) 내측으로부터 단자(6430, 7430) 외측으로의 MIL 및 FIL(1600, 2600)의 위치설정, 및 (iii) 수형 단자 본체(6472) 및 스프링 부재(6440d)의 상이한 구성을 포함한다. 첫째, 하우징(6100, 7100) 내에의 2개의 단자(6430, 7430)의 포함은 설계자가 커넥터 시스템(5100)의 통전 용량을 증가시킬 수 있게 한다. 그러나, 그렇게 함에 있어서, 설계는 전류 크리프(current creep)를 고려하여야 하고, 이와 같이, 단자(6430, 7430)를 서로로부터 적절한 거리에 배치하여야 한다. 둘째, 시스템(100)의 제1 실시예와 달리, 시스템(5100)의 이러한 제2 실시예는 MIL 및 FIL(1600, 2600)을 단자(6430, 7430) 외측에 위치시킨다. 이러한 대안적인 배치는 전형적으로 그것이 커넥터 시스템(100, 5100)의 크기를 증가시키기 때문에 단점이지만; 다수의 단자가 이용될 때, 단자(1430, 3430, 6430)의 구조적 및 위치 관계로 인해 패키지의 크기를 증가시킴이 없이 MIL 및 FIL(6600, 7600)을 단자(6430, 7430) 외측에 배치하기 위한 충분한 공간이 있다. 그럼에도 불구하고, MIL 및 FIL(6600, 7600)은, 위에서 논의된 바와 같이, 단자 내측에 위치될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
셋째, 수형 단자 본체(6472)의 구성은 이전 버전과 상이하고, 여기서 상기 차이는 (i) 적어도 PCT/US2019/036010 및 PCT/US2020/049870에 개시된 "U-형상"의 측벽이 생략되는 것, (ii) 접촉 아암 개구(6496a 내지 6496h)가 다양한 폭을 갖는 것 - 여기서, 개구의 폭은 자유 단부(1488)에 인접한 개구와 비교하여 접촉 아암(6494a 내지 6494h)이 측벽(6492a 내지 6492d)에 결합된 곳에 인접하여 더 큼 -, (iii) 접촉 아암(6494a 내지 6494h)의 폭이 전체 아암에 걸쳐 균일하지 않고, 대신에 자유 단부(1488)에 인접한 개구와 비교하여 접촉 아암(6494a 내지 6494h)이 측벽(6492a 내지 6492d)에 결합된 곳에 인접하여 더 좁은 것, 및 (iv) 접촉 아암(6494a 내지 6494h)의 폭이 스프링 아암(6452a 내지 6452h)의 폭과 일치하지 않는 것을 포함한다. 마지막으로, 스프링 부재(6440d)의 구성은 이전 버전과 상이하고, 여기서 상기 차이는 선택된 수의 스프링 아암(6452a 내지 6452d)으로부터 연장되는 중심설정 수단(6453)을 포함한다. 도시된 실시예에서, 중심설정 수단(6453)은, 스프링 부재(6440d)가 스프링 리시버(6486) 내에 위치될 때, 스프링 아암(6452a 내지 6452d)의 하부 영역으로부터 연장되고 접촉 아암(6494a 내지 6494h)의 외부 표면을 둘러싸도록 설계된 "J-형상"의 돌출부(6456a 내지 6456d)이다. 위의 단락은 제1 실시예의 단자 조립체(1430, 3430) 및 커넥터 시스템(100)과 비교하여 이러한 제2 실시예의 단자 조립체(6430) 및 커넥터 시스템(5100) 사이의 차이들 중 일부를 기술하였지만, 다른 차이가 본 출원에 포함된 도면을 비교할 때 당업자에 의해 확인되고 이해될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
시스템(100, 5100)은 T4/V4/S3/D2/M2이고, 여기서 시스템(100, 5100)은 (i) 시스템의 100 내지 150℃에의 노출인 T4, (ii) 심한 진동인 V4, (iii) 밀봉 고압 스프레이인 S1, (iv) 200k 마일 내구성인 D2, 및 (v) 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 암형 단자 조립체(800)에 연결하는 데 요구되는 힘이 45 뉴턴 미만인 M2를 충족하고 초과한다. T4/V4/S3/D2/M2 규격 준수품(compliant)인 것에 더하여, 시스템(100, 5100)은 PCTS(push, click, tug, scan) 규격 준수품이고, 여기서 이러한 표준에 대한 추가 정보는 PCT/US2020/049870에 개시되어 있다.
본 출원에 개시된 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430) 및 암형 단자 조립체(2430, 7430)는 PCT/US2018/019787 또는 PCT/US2019/036010에 개시된 수형 단자 조립체 및 암형 단자 조립체로 대체될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 이들 커넥터들 중 일부의 정격감소(de-rating)는 55℃ RoA(rise over ambient) 또는 80℃에서 80%의 정격감소로 운반하는 정격을 포함한다: (i) 50 ㎟ 와이어로 245 암페어(amp), 75 ㎟ 와이어로 280 암페어, 100 ㎟ 와이어로 330 암페어, (ii) 100 ㎟ 와이어로 335 암페어, 150 ㎟ 와이어로 365 암페어, 200 ㎟ 와이어로 395 암페어, (iii) 16 ㎟ 와이어로 190 암페어, 25 ㎟ 와이어로 220 암페어, 35 ㎟ 와이어로 236 암페어, 50 ㎟ 와이어로 245 암페어, (iv) 100 ㎟ 와이어로 365 암페어, (v) 도 114는 16 ㎟ 와이어로 185 암페어를 운반할 수 있음, (vi) 16 ㎟ 와이어로 88 암페어, 및 (vii) 25 ㎟ 와이어로 225 암페어를 운반함. 추가적으로, 본 명세서에 개시된 시스템(100, 5100)의 다른 성능 사양은 당업자에게 명백할 것이다.
PCT/US2019/36010에 포함된 도 5 내지 도 10에 도시된 스프링 부재는 중심설정 수단(1453)을 포함하는 스프링 부재를 포함하도록 변경될 수 있다. 또한, 커넥터 조립체(1000, 2000, 3000, 6000, 7000)에 대한 대안적인 구성이 가능하다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 임의의 수의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)는 (6100에 도시된 바와 같이) 하우징(1100, 3100) 내에 위치될 수 있다. 아래는 가능한 구성의 몇 가지 예이다:
● 내부 수형 커넥터 하우징(3100)은 다수(예컨대, 2개 내지 30개, 바람직하게는 2개 내지 8개, 가장 바람직하게는 2개 내지 4개)의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 포함하도록 구성될 수 있다. 중간 암형 커넥터 조립체(2000)는 이들 다수의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 수용하고 그들을 외부 수형 커넥터 조립체(1000) 내에 포함된 단일 수형 단자 조립체에 연결하도록 재구성될 수 있다;
● 외부 수형 커넥터 하우징(1100)은 다수(예컨대, 2개 내지 30개, 바람직하게는 2개 내지 8개, 가장 바람직하게는 2개 내지 4개)의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 포함하도록 구성될 수 있다. 중간 암형 커넥터 조립체(2000)는 이들 다수의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 수용하고 그들을 내부 수형 커넥터 조립체(3000) 내에 포함된 단일 수형 단자 조립체에 연결하도록 재구성될 수 있다; 그리고
● 내부 및 외부 수형 커넥터 하우징(1100, 3100) 둘 모두는 본 명세서에 포함된 임의의 도면에 도시된 다수(예컨대, 2개 내지 30개, 바람직하게는 2개 내지 8개, 가장 바람직하게는 2개 내지 4개)의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 포함하도록 구성될 수 있다. 중간 암형 커넥터 조립체(2000)는 내부 수형 커넥터 조립체(3000)로부터 이들 다수의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 수용하고 그들을 외부 수형 커넥터 조립체(1000) 내에 포함된 다수의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)에 연결하도록 재구성될 수 있다.
추가적으로, 커넥터 시스템(100, 5100)에 대한 대안적인 구성이 가능하다. 예를 들어, 암형 커넥터 조립체(2000, 7000)는 이들 다수의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)를 단일 암형 단자 조립체(2430, 7430) 내로 수용하도록 재구성될 수 있다.
다수의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)가 이용된다면, 다수의 IL 시스템(4000, 9000)이 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 전류가 2개의 상이한 전원에 의해 공급된다면 - 여기서, 각각의 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)는 분리된 별개의 전원에 연결됨 -, 각각의 조립체(1430, 3430, 6430)는 그 자체의 IL 시스템(4000, 9000)을 가질 수 있다. 이는 각각의 IL 시스템(4000, 9000)이 그의 연관된 조립체(1430, 3430, 6430)로의 전류의 공급을 제어할 수 있고; 따라서 원하는 선택성을 제공하기 때문에 바람직하다. 그러나, 단지 2개의 상이한 수형 단자 조립체(1430, 3430, 6430)가 단일 커넥터(1000, 3000, 6000) 내에 포함되기 때문에, 커넥터(1000, 3000, 6000)는 다수의 IL 시스템(4000, 9000)을 포함할 필요가 없다는 것이 이해되어야 한다.
중간 암형 커넥터 조립체(2000)는 대안적인 하우징 및 대안적인 암형 단자 조립체로 대체될 수 있고, 여기서 대안적인 하우징 및 대안적인 암형 단자 조립체는 시스템(5100)의 제2 실시예와 관련하여 개시된 하우징의 일부분 및 단자 조립체들 중 하나와 유사한 구조적 설계를 갖는다는 것이 이해되어야 한다. 수형 단자 조립체는 임의의 수의 접촉 아암(1494, 3494, 6494)(예컨대, 2개 내지 100개, 바람직하게는 2개 내지 50개, 가장 바람직하게는 2개 내지 8개) 및 임의의 수의 스프링 아암(1452, 3452, 6452)(예컨대, 2개 내지 100개, 바람직하게는 2개 내지 50개, 가장 바람직하게는 2개 내지 8개)을 가질 수 있다는 것이 또한 이해되어야 한다. 위에서 논의된 바와 같이, 접촉 아암(1494, 3494, 6494)의 수는 스프링 아암의 수와 동일하지 않을 수 있다. 예를 들어, 스프링 아암(1452, 3452, 6452)보다 많은 접촉 아암(1494, 3494, 6494)이 있을 수 있다. 대안적으로, 스프링 아암(1452, 3452, 6452)보다 적은 접촉 아암(1494, 3494, 6494)이 있을 수 있다.
참고로 포함된 재료 및 개시
각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, PCT 출원 PCT/US2021/033446, PCT/US2020/050018, PCT/US2020/049870, PCT/US2020/014484, PCT/US2020/013757, PCT/US2019/036127, PCT/US2019/036070, PCT/US2019/036010, 및 PCT/US2018/019787, 미국 특허 출원 16/194,891 및 미국 가출원 62/681,973, 62/792,881, 62/795,015, 62/897,658 62/897,962, 62/988,972, 63/051,639, 63/058,061, 63/068,622, 63/109,135, 63/159,689, 63/222,859.
각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, 2010년 3월에 최종 개정된, 명칭이 "Connections for High Voltage On-Board Vehicle Electrical Wiring Harnesses - Test Methods and General Performance Requirements"인 J1742_201003을 포함하는 SAE 사양.
각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, (i) 명칭이 "Standard Test Method for Measuring the Electromagnetic Shielding Effectiveness of Planar Materials"인 D4935 - 18, 및 (ii) 명칭이 "Standard Test Methods for DC Resistance or Conductance of Insulating Materials"인 ASTM D257을 포함하는 ASTM 사양.
각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, ANSI/ESD STM11.11 Surface Resistance Measurements of Static Dissipative Planar Materials를 포함하는 미국 표준 협회 및/또는 EOS/ESD 협회 사양.
각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, Connectors for electronic equipment - Tests and measurements - Part 5-2: Current-carrying capacity tests; Test 5b: Current-temperature derating (IEC 60512-5-2:2002)를 포함하는 DIN 사양.
각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, (i) 2013년 2월에 최종 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-7998-2를 갖는 SAE/USCAR-2, Revision 6, (ii) 2017년 8월에 최종 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-8446-7을 갖는 SAE/USCAR-12, Revision 5, (iii) 2014년 12월에 최종 개정된 SAE/USCAR-21, Revision 3, (iv) 2016년 3월에 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-8319-4를 갖는 SAE/USCAR-25, Revision 3, (v) 2008년 8월에 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-2098-4를 갖는 SAE/USCAR-37, (vi) 2016년 5월에 개정되었고 ISBN: 978-0-7680-8350-7을 갖는 SAE/USCAR-38, Revision 1을 포함하는 USCAR 사양.
각각이 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함되고 본 명세서의 일부를 형성하는, Federal Test Standard 101C 및 4046을 포함하는 다른 표준.
일부 구현예가 예시되고 기술되었지만, 본 개시의 사상으로부터 유의하게 벗어남이 없이 다수의 수정이 고려되고, 보호 범주는 첨부된 청구범위의 범주에 의해서만 제한된다. 예를 들어, 전술된 구성요소의 전체 형상은 삼각형 프리즘, 오각형 프리즘, 육각형 프리즘, 팔각형 프리즘, 구체, 원추체, 사면체, 직육면체, 십이면체, 이십면체, 팔면체, 타원체, 또는 임의의 다른 유사한 형상으로 변경될 수 있다.
본 명세서에 사용된 하기 용어는 일반적으로 하기를 의미할 것임이 이해되어야 한다:
a. "고전력"은 (i) 전류에 관계없이 20 볼트 내지 600 볼트의 전압 또는 (ii) 전압에 관계없이 80 암페어 이상의 임의의 전류를 의미할 것이다.
b. "고전류"는 전압에 관계없이 80 암페어 이상의 전류를 의미할 것이다.
c. "고전압"은 전류에 관계없이 20 볼트 내지 600 볼트의 전압을 의미할 것이다.
표제 및 부제는, 존재할 경우, 편의를 위해서만 사용되고 제한하는 것은 아니다. 단어 예시적인은 예로서 또는 예시로서의 역할을 하는 것을 의미하도록 사용된다. 용어 구비하다, 갖다 등이 사용되는 경우, 그러한 용어는 포함하다가 청구항에서 전환어로 이용될 때 해석되는 바와 같은 용어 포함하다와 유사한 방식으로 포괄적인 것으로 의도된다. 제1 및 제2 등과 같은 관계 용어는 하나의 엔티티 또는 동작을 다른 것으로부터, 반드시 그러한 엔티티들 또는 동작들 사이의 임의의 실제 그러한 관계 또는 순서를 요구하거나 암시함이 없이, 구별하기 위해 사용될 수 있다.
일 태양, 그러한 태양, 다른 태양, 일부 태양, 하나 이상의 태양, 일 구현예, 그러한 구현예, 다른 구현예, 일부 구현예, 하나 이상의 구현예, 일 실시예, 그러한 실시예, 다른 실시예, 일부 실시예, 하나 이상의 실시예, 일 구성, 그러한 구성, 다른 구성, 일부 구성, 하나 이상의 구성, 본 기술, 개시, 본 개시, 이들의 다른 변형 등과 같은 어구는 편의를 위한 것이고, 그러한 어구(들)에 관한 개시가 본 기술에 필수적임을 또는 그러한 개시가 본 기술의 모든 구성에 적용됨을 암시하지는 않는다. 그러한 어구(들)에 관한 개시는 모든 구성, 또는 하나 이상의 구성에 적용될 수 있다. 그러한 어구(들)에 관한 개시는 하나 이상의 예를 제공할 수 있다. 일 태양 또는 일부 태양과 같은 어구는 하나 이상의 태양을 지칭할 수 있고, 그 반대도 마찬가지이며, 이는 다른 전술한 어구와 유사하게 적용된다.
본 개시에 대한 다수의 수정은 전술한 설명을 고려하여 당업자에게 명백할 것이다. 본 개시의 바람직한 실시예는 본 개시를 수행하기 위한 본 발명자에게 알려진 최상의 모드를 포함하여 본 명세서에 기술된다. 예시된 실시예는 단지 예시적인 것이며, 본 개시의 범주를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다는 것이 이해되어야 한다.

Claims (106)

  1. 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템(connector system)으로서,
    리셉터클(receptacle)을 한정하는 측벽들의 배열체를 갖는 암형 하우징(female housing);
    상기 암형 하우징의 상기 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체(female terminal assembly); 및
    완전 조립 암형 상태(fully assembled female state)(SFAF)를 한정하기 위해 상기 암형 하우징의 상기 리셉터클 내에 있는 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 암형 인터로크(female interlock, FIL) 조립체 - 이로써 상기 FIL 조립체는 수형 단자 조립체(male terminal assembly)에 대한 상기 암형 단자 조립체의 연결 전에 상기 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로(interlock circuit)에 결합되도록 구성됨 - 를 포함하는, 커넥터 시스템.
  2. 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템으로서,
    리셉터클을 한정하는 측벽들의 배열체를 갖는 암형 하우징;
    상기 암형 하우징의 상기 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체; 및
    상기 암형 하우징의 상기 리셉터클 내에 있는 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 암형 인터로크(FIL) 조립체 - 이로써 상기 FIL 조립체는 수형 인터로크(male interlock, MIL) 조립체 및 수형 단자 조립체에 대한 상기 FIL 조립체의 연결 전에 상기 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로에 결합되도록 구성됨 - 를 포함하는, 커넥터 시스템.
  3. 제2항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 전력 분배 시스템 내의 전기 구성요소 내에 포함된 상기 인터로크 회로에 대한 연결을 위한 적어도 하나의 전기 리드(electrical lead)를 가진 리시버(receiver)를 포함하는, 커넥터 시스템.
  4. 제3항에 있어서, 상기 FIL 조립체의 상기 리시버는 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 홀더(holder) 내에 있는, 커넥터 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 홀더 및 상기 리시버를 상기 암형 단자 조립체 내에 고정하는 리테이너(retainer)를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  6. 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템으로서,
    암형 커넥터 조립체를 포함하고, 상기 암형 커넥터 조립체는,
    (i) 리셉터클을 한정하는 측벽들의 배열체를 갖는 암형 하우징;
    (ii) 상기 암형 하우징의 상기 리셉터클 내에 있는 암형 단자 조립체; 및
    (iii) 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 상기 암형 하우징의 상기 리셉터클 내에 있는 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 리시버를 갖는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 포함하는, 커넥터 시스템.
  7. 제6항에 있어서, 상기 암형 단자 조립체에 의해 수용되도록 구성되는 수형 단자 조립체를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  8. 제7항에 있어서, 상기 FIL 조립체에 의해 수용되도록 구성되는 수형 인터로크(MIL) 조립체를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 FIL 조립체는 수형 인터로크(MIL) 조립체 및 수형 단자 조립체에 대한 상기 FIL 조립체의 연결 전에 상기 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로에 결합되도록 구성되거나,
    또는,
    상기 FIL 조립체는 수형 단자 조립체에 대한 상기 암형 단자 조립체의 연결 전에 상기 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로에 결합되도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  10. 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템으로서,
    암형 커넥터 조립체를 포함하고, 상기 암형 커넥터 조립체는,
    (i) 암형 단자 조립체; 및
    (ii) 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 리시버를 갖는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 포함하는, 커넥터 시스템.
  11. 제3항 또는 제9항에 있어서, 상기 리시버는 상기 전력 분배 시스템 내의 전기 구성요소 내에 포함된 상기 인터로크 회로에 대한 연결을 위한 적어도 하나의 전기 리드에 연결되도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  12. 제11항에 있어서, 상기 FIL 조립체의 상기 리시버는 상기 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 홀더 내에 있는, 커넥터 시스템.
  13. 제12항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 홀더 및 상기 리시버를 상기 암형 단자 조립체 내에 고정하는 리테이너를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  14. 제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 암형 하우징은 수형 단자 조립체가 상기 암형 단자 조립체 내로 삽입될 때 상기 수형 단자 조립체의 영역(extent)을 압축하도록 구성되는 적어도 하나의 경사형 벽(sloped wall)을 포함하는, 커넥터 시스템.
  15. 제1항, 제2항, 제6항 또는 제10항에 있어서, 상기 전력 분배 시스템 내의 전기 구성요소에 결합되도록 구성되는 암형 차폐 조립체(female shielding assembly)를 추가로 포함하고, 상기 FIL 조립체는 상기 암형 차폐 조립체 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 암형 단자 조립체와 상기 수형 단자 조립체 사이의 충분한 결합을 보장하도록 구성되는 커넥터 위치 보증 조립체(connector position assurance assembly)를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  17. 제1항에 있어서, 상기 FIL 조립체에 의해 수용되도록 구성되는 수형 인터로크(MIL) 조립체를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  18. 제2항, 제8항 또는 제17항에 있어서, 상기 수형 단자 조립체는 상기 수형 단자 조립체의 수형 단자 본체의 스프링 리시버(spring receiver) 내에 있는 내부 스프링 부재를 포함하고;
    상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 조립체는 완전 조립 수형 상태(fully assembled male state)(SFAM)를 한정하기 위해 상기 수형 인터로크(MIL) 조립체 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  19. 제18항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 수형 단자 조립체의 상기 내부 스프링 부재 내에 있는 점퍼(jumper)를 포함하는, 커넥터 시스템.
  20. 제19항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 점퍼를 상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 조립체 내에 고정하는 홀더를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  21. 제18항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 수형 단자 조립체의 접촉 아암(contact arm)을 수용하도록 협력적으로 위치되는 적어도 하나의 구멍을 가진 홀더를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  22. 제18항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 점퍼를 포함하고, 상기 점퍼는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 점퍼를 상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 조립체 내에 고정하기 위한 홀더 내에 있는, 커넥터 시스템.
  23. 제18항에 있어서, 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 수형 단자 조립체 및 상기 MIL 조립체를 수용하는 수형 하우징(male housing)을 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  24. 제18항에 있어서, 수형 하우징이 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 수형 단자 본체, 상기 내부 스프링 부재 및 상기 MIL 조립체를 수용하는, 커넥터 시스템.
  25. 제18항에 있어서, 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 수형 단자 조립체와 수형 하우징 사이에 위치되는 수형 차폐 조립체(male shielding assembly)를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  26. 제1항, 제2항 또는 제7항에 있어서, 상기 수형 단자 조립체는 적어도 하나의 접촉 아암을 가진 수형 단자 본체 및 적어도 하나의 스프링 아암(spring arm)을 가진 내부 스프링 부재를 포함하고, 상기 스프링 아암은 상기 수형 단자 본체 내에서 상기 내부 스프링 부재를 정렬하기 위한 중심설정 수단(centering means)을 포함하는, 커넥터 시스템.
  27. 제26항에 있어서, 상기 스프링 아암은 세장형 주 본체 부분(elongated main body portion)을 갖고, 상기 중심설정 수단은 상기 주 본체 부분의 자유 단부로부터 측방향으로 연장되는 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 수형 단자 본체의 내부 표면에 인접해 있도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  28. 제18항에 있어서, 상기 수형 단자 조립체는 완전 연결 상태(fully connected state)(SFCON)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되고;
    상기 완전 연결 상태(SFCON)에서, 상기 FIL 조립체의 영역이 상기 수형 단자 조립체 및 수형 커넥터 하우징 둘 모두 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  29. 제28항에 있어서, (i) 상기 수형 단자 조립체의 상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 본체 및 (ii) 상기 암형 단자 조립체는 상기 완전 연결 상태(SFCON)에 도달하기 위해 360도 순응도(compliancy)를 가진 상기 커넥터 시스템을 제공하도록 협력적으로 배열되고 치수설정되는, 커넥터 시스템.
  30. 제18항에 있어서, 상기 수형 단자 조립체가 완전 연결 상태(SFCON)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치될 때; 그리고
    상기 완전 연결 상태(SFCON)에서, 상기 MIL 조립체의 제1 영역이 상기 수형 단자 조립체 및 상기 암형 단자 조립체 둘 모두 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  31. 제30항에 있어서, 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서, 상기 MIL 조립체의 상기 제1 영역은 또한 상기 암형 하우징 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  32. 제18항에 있어서, 상기 수형 단자 조립체는 완전 연결 상태(SFCON)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되고;
    상기 커넥터 시스템에 소정 작동 조건들이 가해질 때, 상기 내부 스프링 부재는 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서 상기 암형 단자 조립체 내에 상기 수형 단자 조립체를 유지하기 위해 상기 수형 단자 본체의 영역 상에 외향으로 지향된 힘을 인가하는, 커넥터 시스템.
  33. 제32항에 있어서, 상기 수형 단자 본체는 자유 단부를 갖는 접촉 아암을 포함하고, 상기 내부 스프링 부재는 상기 접촉 아암과 접촉하여 배치되는 스프링 아암을 포함하고, 상기 스프링 아암에 의해 가해지는 상기 외향으로 지향된 힘의 일부분이 상기 접촉 아암의 상기 자유 단부에 인가되는, 커넥터 시스템.
  34. 제1항, 제2항, 제6항 또는 제10항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 PCTS 규격 준수품(compliant)인, 커넥터 시스템.
  35. 제1항, 제2항, 제6항 또는 제10항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 T4/V4/S3/D2/M2 규격 준수품인, 커넥터 시스템.
  36. 자동차의 전력 분배 시스템 내의 구성요소와 함께 사용하기 위한 커넥터 시스템으로서,
    중간 암형 커넥터 조립체(intermediate female connector assembly) - 상기 중간 암형 커넥터 조립체는,
    (i) 암형 단자 조립체; 및
    (ii) 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 포함함 -;
    제1 수형 단자 조립체를 포함하는 제1 수형 커넥터 조립체;
    제2 수형 커넥터 조립체 - 상기 제2 수형 커넥터 조립체는,
    (i) 제2 수형 단자 조립체; 및
    (ii) 완전 조립 수형 상태(SFAM)를 한정하기 위해 상기 제2 수형 단자 조립체 내에 위치되는 수형 인터로크(MIL) 조립체를 포함함 - 를 포함하고;
    상기 암형 단자 조립체는 완전 연결 상태(SFCON)에서 상기 제1 수형 커넥터 조립체의 일부분 및 상기 제2 수형 커넥터 조립체의 일부분 둘 모두를 수용하도록 치수설정된 리셉터클을 포함하는, 커넥터 시스템.
  37. 제36항에 있어서, 이로써 상기 FIL 조립체는 수형 인터로크(MIL) 조립체 및 수형 단자 조립체에 대한 상기 FIL 조립체의 연결 전에 상기 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는 인터로크 회로에 결합되도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  38. 제36항에 있어서, 상기 제1 수형 커넥터 조립체는 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 내에 있는, 커넥터 시스템.
  39. 제36항에 있어서, 상기 제2 수형 커넥터 조립체는 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 외부에 있는, 커넥터 시스템.
  40. 제36항에 있어서, 상기 제1 수형 커넥터 조립체는 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 내에 있고, 상기 제2 수형 커넥터 조립체는 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 외부에 있는, 커넥터 시스템.
  41. 제37항, 제38항, 제39항 또는 제40항에 있어서, 상기 중간 암형 커넥터 조립체의 제1 부분이 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 내에 있는, 커넥터 시스템.
  42. 제41항에 있어서, 상기 중간 암형 커넥터 조립체의 제2 부분이 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 외부에 있는, 커넥터 시스템.
  43. 제36항에 있어서, 상기 제1 수형 커넥터 조립체를 둘러싸는 측벽들의 배열체를 갖는 제1 수형 하우징을 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  44. 제36항에 있어서, 상기 제2 수형 커넥터 조립체를 둘러싸는 측벽들의 배열체를 갖는 제2 수형 하우징을 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  45. 제36항에 있어서, 상기 제1 수형 커넥터 조립체를 둘러싸는 측벽들의 배열체를 갖는 제1 수형 하우징 및 상기 제2 수형 커넥터 조립체를 둘러싸는 측벽들의 배열체를 갖는 제2 수형 하우징을 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  46. 제43항, 제44항 또는 제45항에 있어서, 상기 중간 암형 커넥터 조립체의 제1 부분이 중간 암형 하우징의 제1 부분 내에 있고, 상기 암형 중간 하우징의 상기 제1 부분은 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 내에 있는, 커넥터 시스템.
  47. 제46항에 있어서, 상기 중간 암형 하우징의 상기 제1 부분은 상기 제1 수형 단자 조립체가 상기 암형 단자 조립체 내로 삽입될 때 상기 제1 수형 단자 조립체의 영역을 압축하도록 구성되는 적어도 하나의 경사형 벽을 포함하는, 커넥터 시스템.
  48. 제43항, 제44항 또는 제45항에 있어서, 상기 중간 암형 커넥터 조립체의 제2 부분이 중간 암형 하우징의 제2 부분 내에 있고, 상기 암형 중간 하우징의 상기 제2 부분은 상기 전력 분배 시스템의 상기 구성요소 외부에 있는, 커넥터 시스템.
  49. 제48항에 있어서, 상기 중간 암형 하우징의 상기 제2 부분은 상기 제2 수형 단자 조립체가 상기 암형 단자 조립체 내로 삽입될 때 상기 제2 수형 단자 조립체의 영역을 압축하도록 구성되는 적어도 하나의 경사형 벽을 포함하는, 커넥터 시스템.
  50. 제36항에 있어서, 상기 중간 암형 커넥터 조립체와 상기 제1 수형 단자 조립체 및 상기 제2 수형 단자 조립체 둘 모두 사이의 충분한 결합을 보장하도록 구성되는 커넥터 위치 보증 조립체를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  51. 제36항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 PCTS 규격 준수품인, 커넥터 시스템.
  52. 제36항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 T4/V4/S3/D2/M2 규격 준수품인, 커넥터 시스템.
  53. 제36항, 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 홀더 내에 있는 리시버를 포함하는, 커넥터 시스템.
  54. 제53항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 홀더를 상기 암형 단자 조립체 내에 고정하는 리테이너를 포함하는, 커넥터 시스템.
  55. 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 제2 수형 단자 조립체는 상기 제2 수형 단자 조립체의 수형 단자 본체의 스프링 리시버 내에 있는 내부 스프링 부재를 포함하고;
    상기 내부 스프링 부재 및 상기 제2 수형 단자 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)를 한정하기 위해 수형 인터로크(MIL) 조립체 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  56. 제36항, 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 제2 수형 단자 조립체의 내부 스프링 부재 내에 있는 점퍼를 포함하는, 커넥터 시스템.
  57. 제36항, 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 제2 수형 단자 조립체의 접촉 아암을 수용하도록 협력적으로 위치되는 적어도 하나의 구멍을 가진 홀더를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  58. 제36항, 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 제2 수형 단자 조립체는 적어도 하나의 접촉 아암을 가진 수형 단자 본체 및 적어도 하나의 스프링 아암을 가진 내부 스프링 부재를 포함하고, 상기 스프링 아암은 상기 수형 단자 본체 내에서 상기 내부 스프링 부재를 정렬하기 위한 중심설정 수단을 포함하는, 커넥터 시스템.
  59. 제58항에 있어서, 상기 스프링 아암은 세장형 주 본체 부분을 갖고, 상기 중심설정 수단은 상기 주 본체 부분의 자유 단부로부터 측방향으로 연장되는 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 수형 단자 본체의 내부 표면에 인접해 있도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  60. 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 제2 수형 단자 조립체는 상기 완전 연결 상태(SFCON)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되고;
    상기 완전 연결 상태(SFCON)에서, (i) 상기 FIL 조립체의 영역이 상기 제2 수형 단자 조립체 및 수형 하우징 둘 모두 내에 위치되거나, (ii) 상기 MIL 조립체의 제1 영역이 상기 암형 단자 조립체 및 암형 하우징 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  61. 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 제2 수형 단자 조립체는 상기 완전 연결 상태(SFCON)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되고;
    상기 커넥터 시스템에 소정 작동 조건들이 가해질 때, 내부 스프링 부재가 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서 상기 암형 단자 조립체 내에 상기 제2 수형 단자 조립체를 유지하기 위해 수형 단자 본체의 영역 상에 외향으로 지향된 힘을 인가하는, 커넥터 시스템.
  62. 제61항에 있어서, 상기 수형 단자 본체는 자유 단부를 갖는 접촉 아암을 포함하고, 상기 내부 스프링 부재는 상기 접촉 아암과 접촉하여 배치되는 스프링 아암을 포함하고, 상기 스프링 아암에 의해 가해지는 상기 외향으로 지향된 힘의 일부분이 상기 접촉 아암의 상기 자유 단부에 인가되는, 커넥터 시스템.
  63. 제37항, 제38항, 제39항, 제40항, 제43항, 제44항, 제45항, 제50항, 제51항 또는 제52항에 있어서, 상기 제2 수형 커넥터 조립체는 내부 스프링 부재 및 수형 단자 본체를 포함하고;
    (i) 상기 제2 수형 단자 조립체의 상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 본체 및 (ii) 상기 암형 단자 조립체는 상기 완전 연결 상태(SFCON)에 도달하기 위해 360도 순응도를 가진 상기 커넥터 시스템을 제공하도록 협력적으로 배열되고 치수설정되는, 커넥터 시스템.
  64. 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템으로서,
    수형 단자 조립체를 포함하고, 상기 수형 단자 조립체는,
    적어도 하나의 접촉 아암 및 스프링 리시버를 한정하는 측벽 배열체를 포함하는 수형 단자 본체;
    내부 스프링 부재 - 상기 내부 스프링 부재는,
    (i) 자유 단부를 가진 세장형 주 본체 부분을 갖는 적어도 하나의 스프링 아암;
    (ii) 상기 주 본체 부분의 상기 자유 단부로부터 측방향으로 연장되는 돌출부를 포함함 - 를 갖고;
    상기 내부 스프링 부재는 완전 결합 상태(fully coupled state)(SFC)를 한정하기 위해 상기 스프링 리시버 내에 있고, 이로써 상기 돌출부는 상기 스프링 리시버 내에서의 상기 내부 스프링 부재의 정렬을 용이하게 하도록 상기 스프링 리시버의 내부 표면에 인접해 있는, 커넥터 시스템.
  65. 제64항에 있어서, 완전 조립 수형 상태(SFAM)를 한정하기 위해 상기 수형 단자 조립체 내에 위치되는 수형 인터로크(MIL) 조립체를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  66. 제65항에 있어서, 암형 커넥터 조립체를 추가로 포함하고, 상기 암형 커넥터 조립체는,
    (i) 리셉터클을 가진 암형 단자 조립체; 및
    (ii) 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 포함하는, 커넥터 시스템.
  67. 제66항에 있어서, 상기 암형 단자 조립체의 상기 리셉터클은 완전 연결 상태(SFCON)를 한정하기 위해 상기 수형 단자 조립체 및 상기 MIL 둘 모두의 일부분을 수용하도록 치수설정되는, 커넥터 시스템.
  68. 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템으로서,
    수형 커넥터 조립체 - 상기 수형 커넥터 조립체는,
    (i) 수형 단자 조립체;
    (ii) 완전 조립 수형 상태(SFAM)를 한정하기 위해 상기 수형 단자 조립체 내에 위치되는 수형 인터로크(MIL) 조립체를 포함함 -,
    암형 커넥터 조립체 - 상기 암형 커넥터 조립체는,
    (i) 리셉터클을 가진 암형 단자 조립체;
    (ii) 완전 조립 암형 상태(SFAF)를 한정하기 위해 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 포함함 - 를 포함하고;
    상기 암형 단자 조립체의 상기 리셉터클은 완전 연결 상태(SFCON)를 한정하기 위해 상기 수형 단자 조립체 및 상기 MIL 둘 모두의 일부분을 수용하도록 치수설정되는, 커넥터 시스템.
  69. 제68항에 있어서, 상기 수형 단자 조립체는 상기 수형 단자 조립체의 수형 단자 본체의 스프링 리시버 내에 있는 내부 스프링 부재를 포함하는, 커넥터 시스템.
  70. 제69항에 있어서, 상기 내부 스프링 부재는,
    (i) 자유 단부를 가진 세장형 주 본체 부분을 갖는 적어도 하나의 스프링 아암;
    (ii) 상기 주 본체 부분의 상기 자유 단부로부터 측방향으로 연장되는 돌출부를 포함하고;
    상기 내부 스프링 부재는 완전 결합 상태(SFC)를 한정하기 위해 상기 수형 단자 본체의 상기 스프링 리시버 내에 있고, 이로써 상기 돌출부는 상기 수형 단자 본체와의 상기 내부 스프링 부재의 정렬을 용이하게 하도록 상기 수형 단자 본체의 내부 표면에 인접해 있는, 커넥터 시스템.
  71. 제65항 또는 제69항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 수형 단자 조립체의 상기 내부 스프링 부재 내에 있는 점퍼를 포함하는, 커넥터 시스템.
  72. 제71항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 점퍼를 상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 조립체 내에 고정하는 홀더를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  73. 제65항 또는 제69항에 있어서, 상기 MIL 조립체는 상기 완전 조립 수형 상태(SFAM)에서 상기 수형 단자 조립체의 접촉 아암을 수용하도록 협력적으로 위치되는 적어도 하나의 구멍을 가진 홀더를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  74. 제65항 또는 제69항에 있어서, (i) 상기 MIL 조립체의 제1 영역이 상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 본체 내에 위치되고, (ii) 상기 MIL의 제2 영역이 상기 수형 단자 본체 외측에 위치되는, 커넥터 시스템.
  75. 제64항 또는 제70항에 있어서, 상기 내부 스프링 부재는 상기 완전 결합 상태(SFC)에서 상기 수형 단자 본체의 후방 벽에 인접하게 위치되도록 구성되는 후방 벽을 포함하는, 커넥터 시스템.
  76. 제64항 또는 제70항에 있어서, 상기 내부 스프링 부재는 제1 측방향 돌출부를 가진 제1 스프링 아암 및 제2 측방향 돌출부를 가진 제2 스프링 아암을 포함하고, 상기 제1 측방향 돌출부와 상기 제2 측방향 돌출부는 대향하는 위치 관계에 있는, 커넥터 시스템.
  77. 제66항 및 68항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 전력 분배 시스템 내의 전기 구성요소 내에 포함된 인터로크 회로에 대한 연결을 위한 적어도 하나의 전기 리드를 가진 리시버를 포함하는, 커넥터 시스템.
  78. 제77항에 있어서, 상기 FIL 조립체의 상기 리시버는 상기 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 암형 단자 조립체 내에 위치되는 홀더 내에 있는, 커넥터 시스템.
  79. 제78항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 완전 조립 암형 상태(SFAF)에서 상기 홀더 및 상기 리시버를 상기 암형 단자 조립체 내에 고정하는 리테이너를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  80. 제66항 또는 제68항에 있어서, 상기 암형 단자 조립체를 수용하도록 구성되는 리셉터클을 한정하는 측벽들의 배열체를 갖는 암형 하우징을 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  81. 제80항에 있어서, 상기 암형 하우징은 상기 수형 단자 조립체가 상기 암형 단자 조립체 내로 삽입될 때 상기 수형 단자 조립체의 영역을 압축하도록 구성되는 적어도 하나의 경사형 벽을 포함하는, 커넥터 시스템.
  82. 제67항 또는 제68항에 있어서, 상기 MIL 조립체의 영역이 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서 상기 FIL 조립체 내에 위치되도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  83. 제67항 또는 제68항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 상기 완전 연결 상태(SFCON)에 있지 않고, 상기 FIL 조립체에 결합된 인터로크 회로가 상기 암형 단자 조립체를 통해 전류가 흐르는 것을 방지하는, 커넥터 시스템.
  84. 제67항 또는 제68항에 있어서, 전류는 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서 상기 암형 단자 조립체를 통해 상기 수형 단자 조립체로 흐르도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  85. 제67항 또는 제69항에 있어서, 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서, 상기 FIL 조립체의 영역이 상기 수형 단자 조립체 및 수형 커넥터 하우징 둘 모두 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  86. 제85항에 있어서, (i) 상기 수형 단자 조립체의 상기 내부 스프링 부재 및 상기 수형 단자 본체 및 (ii) 상기 암형 단자 조립체는 상기 완전 연결 상태(SFCON)에 도달하기 위해 360도 순응도를 가진 상기 커넥터 시스템을 제공하도록 협력적으로 배열되고 치수설정되는, 커넥터 시스템.
  87. 제67항 또는 제68항에 있어서, 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서, 상기 MIL 조립체의 제1 영역이 상기 수형 단자 조립체 및 상기 암형 단자 조립체 둘 모두 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  88. 제87항에 있어서, 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서, 상기 MIL 조립체의 상기 제1 영역은 또한 상기 암형 단자 조립체의 영역을 둘러싸도록 구성되는 암형 하우징 내에 위치되는, 커넥터 시스템.
  89. 제67항 또는 제69항에 있어서, 상기 커넥터 시스템에 소정 작동 조건들이 가해질 때, 상기 커넥터 시스템의 상기 내부 스프링 부재는 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서 상기 암형 단자 조립체 내에 상기 수형 단자 조립체를 유지하기 위해 상기 수형 단자 본체의 영역 상에 외향으로 지향된 힘을 인가하는, 커넥터 시스템.
  90. 제89항에 있어서, 상기 수형 단자 본체는 자유 단부를 갖는 접촉 아암을 포함하고, 상기 내부 스프링 부재는 상기 접촉 아암과 접촉하여 배치되는 스프링 아암을 포함하고, 상기 스프링 아암에 의해 가해지는 상기 외향으로 지향된 힘의 일부분이 상기 접촉 아암의 상기 자유 단부에 인가되는, 커넥터 시스템.
  91. 제64항, 제65항, 제66항, 제67항, 제68항, 제69항 또는 제70항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 PCTS 규격 준수품인, 커넥터 시스템.
  92. 제64항, 제65항, 제66항, 제67항, 제68항, 제69항 또는 제70항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 T4/V4/S3/D2/M2 규격 준수품인, 커넥터 시스템.
  93. 자동차의 전력 분배 시스템에 사용하기 위한 커넥터 시스템으로서,
    제1 수형 단자 조립체 - 상기 제1 수형 단자 조립체는,
    (i) 제1 재료로부터 형성되고 접촉 아암 및 스프링 리시버를 갖는 제1 수형 단자 본체, 및
    (ii) 제2 재료로부터 형성되고 스프링 아암을 갖는 제1 내부 스프링 부재를 갖고, 상기 제1 내부 스프링 부재는 상기 제1 수형 단자 본체의 상기 스프링 리시버 내에 있도록 치수설정됨 -;
    제2 수형 단자 조립체 - 상기 제2 수형 단자 조립체는,
    (i) 상기 제1 재료로부터 형성되고 접촉 아암 및 스프링 리시버를 갖는 제2 수형 단자 본체, 및
    (ii) 상기 제2 재료로부터 형성되고 스프링 아암을 갖는 제2 내부 스프링 부재를 갖고, 상기 제2 내부 스프링 부재는 상기 제2 수형 단자 본체의 상기 스프링 리시버 내에 있도록 치수설정됨 -;
    상기 제1 수형 단자 조립체 및 상기 제2 수형 단자 조립체 둘 모두의 영역을 둘러싸도록 구성되는 하우징; 및
    상기 하우징 내에 그리고 상기 제1 수형 단자 조립체와 상기 제2 수형 단자 조립체 사이에 위치되는 수형 인터로크(MIL) 조립체를 포함하는, 커넥터 시스템.
  94. 제93항에 있어서, 암형 커넥터 조립체를 추가로 포함하고, 상기 암형 커넥터 조립체는,
    (i) 제1 리셉터클을 가진 제1 암형 단자 조립체;
    (ii) 제2 리셉터클을 가진 제2 암형 단자 조립체; 및
    (iii) 상기 제1 암형 단자 조립체 및 상기 제2 암형 단자 조립체 둘 모두의 일부분을 둘러싸도록 구성되는 암형 하우징을 포함하는, 커넥터 시스템.
  95. 제94항에 있어서, 상기 암형 커넥터 조립체는 상기 제1 수형 단자 조립체가 상기 제1 암형 단자 조립체 내로 삽입될 때 상기 제1 수형 단자 조립체의 영역을 압축하도록 구성되는 적어도 하나의 경사형 벽을 포함하는, 커넥터 시스템.
  96. 제94항에 있어서, 상기 암형 하우징 내에 그리고 상기 제1 암형 단자 조립체와 상기 제2 암형 단자 조립체 사이에 위치되는 암형 인터로크(FIL) 조립체를 추가로 포함하는, 커넥터 시스템.
  97. 제96항에 있어서, 상기 FIL 조립체는 상기 전력 분배 시스템 내의 전기 구성요소 내에 포함된 인터로크 회로에 대한 연결을 위한 적어도 하나의 전기 리드를 가진 리시버를 포함하는, 커넥터 시스템.
  98. 제96항에 있어서, 완전 연결 상태(SFCON)가 (i) 상기 제1 암형 단자 조립체의 상기 제1 리셉터클이 상기 제1 수형 단자 조립체의 일부분을 수용하도록 치수설정될 때, (ii) 상기 제2 암형 단자 조립체의 상기 제2 리셉터클이 상기 제2 수형 단자 조립체의 일부분을 수용하도록 치수설정될 때, 및 (iii) 상기 FIL 조립체가 상기 MIL의 일부분을 수용할 때 한정되는, 커넥터 시스템.
  99. 제98항에 있어서, 상기 커넥터 시스템에 소정 작동 조건들이 가해질 때, 상기 제1 내부 스프링 부재는 상기 완전 연결 상태(SFCON)에서 상기 제1 암형 단자 조립체 내에 상기 제1 수형 단자 조립체를 유지하기 위해 상기 제1 수형 단자 본체의 영역 상에 외향으로 지향된 힘을 인가하는, 커넥터 시스템.
  100. 제99항에 있어서, 상기 제1 수형 단자 본체의 상기 접촉 아암은 상기 스프링 아암과 접촉하여 배치되는 자유 단부를 갖고, 상기 스프링 아암에 의해 가해지는 상기 외향으로 지향된 힘의 일부분이 상기 접촉 아암의 상기 자유 단부에 인가되는, 커넥터 시스템.
  101. 제93항에 있어서, 상기 제1 내부 스프링 부재의 상기 스프링 아암은 상기 제1 수형 단자 본체 내에서 상기 제1 내부 스프링 부재를 정렬하기 위한 중심설정 수단을 포함하는, 커넥터 시스템.
  102. 제101항에 있어서, 상기 스프링 아암은 세장형 주 본체 부분을 갖고, 상기 중심설정 수단은 상기 주 본체 부분의 자유 단부로부터 측방향으로 연장되는 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 제1 수형 단자 본체의 내부 표면에 인접해 있도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  103. 제93항에 있어서, 상기 제2 내부 스프링 부재의 상기 스프링 아암은 상기 제2 수형 단자 본체 내에서 상기 제2 내부 스프링 부재를 정렬하기 위한 중심설정 수단을 포함하는, 커넥터 시스템.
  104. 제103항에 있어서, 상기 스프링 아암은 세장형 주 본체 부분을 갖고, 상기 중심설정 수단은 상기 주 본체 부분의 자유 단부로부터 측방향으로 연장되는 돌출부를 포함하고, 상기 돌출부는 상기 제2 수형 단자 본체의 내부 표면에 인접해 있도록 구성되는, 커넥터 시스템.
  105. 제93항, 제94항, 제95항, 제96항, 제97항, 제98항, 제99항, 제100항, 제101항, 제102항, 제103항, 제104항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 PCTS 규격 준수품인, 커넥터 시스템.
  106. 제93항, 제94항, 제95항, 제96항, 제97항, 제98항, 제99항, 제100항, 제101항, 제102항, 제103항, 제104항에 있어서, 상기 커넥터 시스템은 T4/V4/S3/D2/M2 규격 준수품인, 커넥터 시스템.
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