KR20210103079A - 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록 - Google Patents

Abstract

본 발명의 커넥터블록은 커넥터가 연결되는 커넥터 장착부 및 고전압 퓨즈가 설치되는 퓨즈 장착부가 커넥터블록에 일체로 구비되어 이루어지게 구성함으로써, 커넥터와 퓨즈 박스를 별개로 제조하여 조립하는 구조에 비해 작업성을 향상시키면서도 제조 단가를 절감할 수 있도록 한 것이다.

Description

퓨즈 박스 일체형 커넥터블록{connector block}

본 발명은 커넥터블록에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 커넥터의 연결을 위한 부위와 퓨즈의 설치를 위한 부위가 일체형을 이루면서 제공되도록 한 새로운 형태의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록에 관한 것이다.

일반적으로 전기 차량(예컨대, 하이브리드 자동차 또는, 전기자동차 등)에는 대용량의 배터리를 가지는 배터리팩이 제공되며, 이러한 배터리팩에는 각종 신호선 혹은, 전원선의 연결을 위한 커넥터가 연결된다.

상기 배터리는 배터리팩을 이루는 배터리 케이싱 내에 설치되고, 상기 배터리 케이싱은 배터리 커버로 밀폐되도록 이루어지며, 상기 커넥터는 상기 배터리 커버(혹은, 배터리 케이싱)에 제공되는 커넥터블록에 결합되면서 상기 배터리팩 내의 배터리 혹은, 여타의 전자 회로와 전기적으로 연결되도록 이루어진다.

또한, 전기 차량의 배터리팩에는 고전압용 퓨즈 장치가 제공된다.

이러한 퓨즈 장치는 고전압(예컨대, 450V 이상의 전압)이 흐르는 전기 차량용 배터리팩을 보호하는 역할을 수행하게 된다.

이에 관련하여는 공개특허 제10-2002-0044684호, 공개특허 제10-2014-0084724호, 공개특허 제10-2018-0014553호, 등록실용신안 제20-0444213호 등에 제시되고 있는 바와 같다.

이러한 종래 전기 차량용 고전압 퓨즈 장치는 상기 배터리팩에 별도 설치되고 있으며, 전술된 각 종래 기술들과 같이 사용자(혹은, 작업자)가 손쉽게 퓨즈를 교체할 수 있도록 하기 위한 다양한 노력이 이루어지고 있다.

하지만, 전술된 종래의 전기 차량에 제공되는 배터리팩의 경우 외관을 이루는 케이싱이 금속 재질을 다이캐스팅하여 만들어진 전도성 제품이기 때문에 상기 배터리팩의 외관 케이싱에 고전압 퓨즈 장치를 설치할 때에는 절연을 위한 설치 구조가 고려되어야만 한다는 설계상의 어려움이 있다.

이와 함께, 상기 배터리팩의 외관 케이싱에는 상기 퓨즈 장치뿐 아니라 커넥터도 추가로 설치되기 때문에 이러한 각 장치(혹은, 부품)들의 조립이 각각의 개별적인 작업으로 수행되어야만 한다는 불편함이 있으며, 각 장치들의 조립시 누수 방지를 위한 각각의 구조도 추가되어야만 한다는 불편함이 있었다.

특히, 전원 공급을 위한 커넥터의 경우 상기 퓨즈 장치의 퓨즈가 연결되도록 이루어짐을 고려할 때 상기 커넥터와 상기 퓨즈 장치가 개별적인 구조물로 제공될 경우 서로의 배선 연결이 쉽지 않다는 불편함 역시 있다.

또한, 전술된 종래의 퓨즈 장치는 특정 전압대의 고전압 퓨즈만 설치되는 단일 구조로 이루어지기 때문에 해당 전기 차량에 요구되는 사양에 따라 퓨즈가 연결되는 부위에 대한 구조가 서로 상이한 제품이 적용되어, 제품의 공용화가 어려웠던 단점이 있었다.

공개특허 제10-2002-0044684호 공개특허 제10-2014-0084724호 공개특허 제10-2018-0014553호 등록실용신안 제20-0444213호

본 발명은 전술된 종래 기술에 따른 각종 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 본 발명의 목적은 커넥터의 연결을 위한 부위와 퓨즈의 설치를 위한 부위가 일체형을 이루면서 제공되도록 한 새로운 형태의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 제공하고자 한 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 퓨즈의 종류에 상관없이 공용으로 사용할 수 있도록 하고, 복수의 퓨즈가 일괄 제공되면서 그 필요에 따라 병렬 연결 혹은, 직렬 연결로 변경하여 사용할 수 있도록 한 새로운 형태의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 제공하고자 한 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터 블록에 따르면 외관을 이루며, 비전도성 재질로 형성되면서 배터리팩에 결합되는 몸체프레임; 상기 몸체프레임의 어느 한 부위에 구비되며, 커넥터가 장착되는 커넥터 장착부; 상기 몸체프레임의 다른 한 부위에 구비되며, 상기 커넥터에 연결되는 고전압 퓨즈가 설치되는 퓨즈 장착부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

여기서, 상기 몸체프레임은 합성수지 재질로 만들어지고, 상기 퓨즈 장착부와 커넥터 장착부는 상기 몸체프레임의 어느 한 측부와 다른 한 측부에 각각 이격되게 설치됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 퓨즈 장착부에 설치되는 고전압 퓨즈는 상기 커넥터 장착부로부터 인출되는 전원선이 연결되도록 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 퓨즈 장착부는 상기 몸체프레임의 전면으로부터 돌출되게 형성됨과 더불어 내부는 전후로 관통되도록 통 형상으로 형성된 장착하우징과, 상기 장착하우징 내에 구비되면서 고전압 퓨즈가 안착되는 퓨즈 안착턱을 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 퓨즈 장착부의 장착하우징은 적어도 일부가 몸체프레임의 전면으로부터 전방으로 돌출되게 형성되고, 상기 장착하우징의 개방된 전면에는 해당 전면을 덮는 퓨즈커버가 더 포함되어 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 퓨즈커버는 상기 장착하우징의 전면을 가로막는 전방벽과, 상기 전방벽의 둘레를 따라 형성되면서 상기 장착하우징의 외주면을 감싸면서 결합되는 외측둘레벽을 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 퓨즈커버의 전방벽 후면에는 상기 장착하우징의 내주면을 감싸면서 결합되는 내측둘레벽이 더 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 퓨즈커버의 내측둘레벽과 상기 장착하우징의 내주면 사이에는 내부가 빈 관 형상의 패킹부재가 더 구비됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 패킹부재의 전면에는 복수의 걸림돌기가 돌출 형성되고, 상기 퓨즈커버의 전방벽에는 상기 각 걸림돌기가 관통 결합되는 복수의 걸림공이 상기 각 걸림돌기에 대응 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 고전압 퓨즈는 엘리먼트가 내장되고 양 끝단은 통전커버로 감싸여진 통형 퓨즈로 이루어지고, 상기 퓨즈 안착턱은 두 개가 한 쌍을 이루면서 상기 고전압 퓨즈의 양측 끝단에 위치된 버스바가 각각 안착되도록 좌우 이격되게 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 퓨즈 안착턱은 복수의 쌍으로 제공되어 적어도 둘 이상 복수의 고전압 퓨즈가 전후로 중첩되게 위치되면서 순차적으로 장착되도록 이루어짐을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 쌍의 퓨즈 안착턱은 몸체프레임의 전방에서 후방으로 갈수록 좌우 이격 간격이 점차 커지거나 혹은, 점차 좁아지게 형성됨을 특징으로 한다.

또한, 상기 각 쌍의 퓨즈 안착턱은 서로 직렬 또는, 병렬로 연결되도록 구성됨을 특징으로 한다.

이상에서와 같이, 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록은 비전도성 재질로 형성됨에 따라 고전압 퓨즈가 장착되는 퓨즈 장착부를 일체로 형성할 수 있게 된 효과를 가진다.

이로써, 퓨즈 박스가 일체로 이루어진 커넥터블록이 제공되기 때문에 차량의 내부 혹은, 배터리팩에 별도의 퓨즈 박스를 제작하여 조립하여야만 하였던 작업상의 불편함이 해소됨과 더불어 제조 단가의 절감이 가능하게 된 효과를 가진다.

또한, 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록은 퓨즈 장착부의 사용자 접근이 용이하게 구성됨에 따라 사용자가 고전압 퓨즈의 교체나 손상 여부 확인 등과 같은 유지보수를 손쉽게 수행할 수 있게 된 효과를 가진다.

특히, 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록은 두 종류 이상의 고전압 퓨즈를 동시에 적용하여 개별적으로 사용하거나 혹은, 직렬로 연결하여 사용할 수 있기 때문에 배터리팩의 사양 변경에 의한 허용 전압의 용량이 변경된다 하더라도 공용으로의 사용이 가능하게 된 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 설명하기 위해 전방에서 본 상태를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 설명하기 위해 후방에서 본 상태를 나타낸 요부 확대 사시도
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 설명하기 위해 나타낸 정면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 평면도
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 단면도
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 내부 구조를 설명하기 위해 평면에서 본 상태를 나타낸 단면도
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 퓨즈 장착부 및 그 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 분해 사시도
도 8는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 퓨즈 장착부를 설명하기 위해 나타낸 사시도
도 9은 도 8의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록에서 퓨즈커버를 분리한 상태를 나타낸 사시도
도 10은 도 9의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록에서 고용량 고전압 퓨즈를 분리한 상태를 나타낸 사시도
도 11는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 퓨즈 장착부 중 퓨즈커버의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 배면 사시도

이하, 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록에 대한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1 내지 도 11를 참조하여 설명하도록 한다.

첨부된 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 설명하기 위해 전방에서 본 상태를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 설명하기 위해 후방에서 본 상태를 나타낸 요부 확대 사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록을 설명하기 위해 나타낸 정면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 평면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록의 내부 구조를 설명하기 위해 나타낸 단면도이다.

이들 도면에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 커넥터블록(이하, “커넥터블록”이라 함)은 커넥터(도시는 생략됨)가 연결되는 커넥터 장착부(200) 및 고전압 퓨즈가 설치되는 퓨즈 장착부(300)가 몸체프레임(100)에 일체로 구비되어 이루어짐을 특징으로 제시한다.

이러한 커넥터블록의 각 구성 요소들을 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 상기 몸체프레임(100)은 커넥터블록의 외관을 형성하는 부위이다.

이러한 몸체프레임(100)은 비전도성 재질의 판형 플레이트로 형성된다.

이때, 상기 비전도성 재질이라 함은 전기 통전을 차단(혹은, 감소)하는 재질을 의미하며, 통상의 합성수지나 세라믹 혹은, 목재 중 어느 한 재질 혹은, 둘 이상을 혼합한 재질 등 다양한 재질로 제공될 수 있다.

본 발명의 실시예에서는 상기 몸체프레임(100)이 사출 성형할 수 있는 합성수지 재질로 형성됨을 그 예로 한다.

또한, 상기 몸체프레임(100)의 전면 테두리 부위에는 씨일부재(110)(첨부된 도 3 참조)가 구비된다.

상기 씨일부재(110)는 상기 몸체프레임(100)에 대응하는 사각의 링형으로 형성되면서 상기 몸체프레임(100)의 전면 테두리 부위를 따라 삽입 장착된다. 이러한 씨일부재(110)는 상기 몸체프레임(100)이 배터리팩(도시는 생략됨)의 외관 케이싱(10)(첨부된 도 1 참조)에 밀착될 때 서로 간의 틈새를 통한 수분의 누수를 방지하는 역할을 한다.

또한, 상기 몸체프레임(100)에는 복수의 체결보스(120)(첨부된 도 3 참조)가 인서트되며, 이러한 체결보스(120)들을 이용하여 배터리팩의 외관 케이싱(10)에 상기 몸체프레임(100)이 나사로 체결 고정된다.

다음으로, 상기 커넥터 장착부(200)에 대하여 설명한다.

상기 커넥터 장착부(200)는 외부 커넥터(도시는 생략됨)가 장착되도록 제공되는 부위이다.

이러한 커넥터 장착부(200)는 상기 몸체프레임(100)의 어느 한 부위에 구비된다. 본 발명의 실시예에서는 상기 커넥터 장착부(200)가 상기 몸체프레임(100)의 전면 중 우측 부위에 구비되고, 후술될 퓨즈 장착부(200)는 상기 몸체프레임(100)의 전면 중 상기 커넥터 장착부(200)의 좌측 부위에 나란히 배치되게 구성됨을 그 예로 한다.

물론, 도시되지는 않았으나 상기 커넥터 장착부(200)와 퓨즈 장착부(300)는 상하로 나란히 배치되도록 구성될 수도 있고, 상기 커넥터 장착부(200)가 몸체프레임(100)의 좌측 부위에 구비됨과 더불어 상기 퓨즈 장착부(300)는 몸체프레임(100)의 우측 부위에 구비될 수도 있다.

또한, 상기 커넥터 장착부(200)는 외부 커넥터가 연결되는 커넥터 하우징(210)(첨부된 도 3 참조)을 포함한다.

상기 커넥터 하우징(210)은 상기 몸체프레임(100)과는 별개로 만들어진 후 상기 몸체프레임(100)에 결합 고정된다. 물론, 상기 커넥터 하우징(210)은 상기 몸체프레임(100)과 일체로 성형하여 형성되도록 할 수도 있다.

이와 함께, 상기 커넥터 하우징(210)에는 제1전원선(211) 및 제2전원선(212)이 연결(첨부된 도 2 참조)된다. 이러한 제1전원선(211) 및 제2전원선(212)은 커넥터 장착부(200)에 장착되는 외부 커넥터(도시는 생략됨)로 전원을 출력하도록 이루어지며, 상기 외부 커넥터는 그에 연결된 각 전력계통으로 상기 전원을 공급하게 된다.

이때, 상기 제1전원선(211)의 경우 후술될 퓨즈 장착부(300)의 고전압 퓨즈(410,420)를 경유하여 배터리팩에 연결되도록 배선된다. 즉, 상기 제1전원선(211)은 일단이 커넥터 하우징(210)에 연결되고 다른 일단은 후술될 퓨즈 장착부(300)를 이루는 한 쌍의 두 제2퓨즈 안착턱(351) 중 어느 한 제2퓨즈 안착턱에 연결되며, 상기 한 쌍의 두 제2퓨즈 안착턱(351) 중 다른 한 제2퓨즈 안착턱에는 연결선(213)이 연결되면서 배터리팩에 연결되도록 구성된다. 이에 대하여는 첨부된 도 2에 도시된 바와 같다.

물론, 상기 연결선(213) 역시 또 다른 전력 계통을 경유하도록 배선될 수도 있는 등 필요에 따라 다양하게 배선될 수 있다.

이와 함께, 상기 제2전원선(212)의 경우는 상기 커넥터 하우징(210)으로부터 상기 배터리팩에 곧장 연결되도록 배선된다. 물론, 상기 제2전원선(212) 역시 여타의 전력 계통을 경유하도록 배선될 수도 있다.

이로써, 상기 고전압 퓨즈(410,420)는 상기 커넥터 장착부(200)의 커넥터 하우징(210)에 연결되는 전원 회로를 보호하는 역할을 하게 된다.

한편, 상기 커넥터 하우징(210)에는 접지선(214)이 더 연결되고, 상기 접지선(214)은 상기 커넥터 하우징(210)에 연결되는 인터락선(215)과 함께 외부로 인출되도록 연결된다.

다음으로, 상기 퓨즈 장착부(300)에 대하여 설명한다.

상기 퓨즈 장착부(300)는 고전압 퓨즈(410,420)가 장착되도록 제공되는 부위이다.

상기 고전압 퓨즈(410,420)는 대략 450V 이상(특히, 800V 이상의 고전압 혹은, 1000V 이상의 고전압)이 사용되는 회로 보호용 퓨즈이다. 특히, 상기 고전압 퓨즈(410,420)는 관체(411,421) 내에 엘리먼트(도시는 생략됨)가 내장되고 양 끝단은 통전커버(412,422)로 감싸여짐과 더불어 상기 통전커버(412,422)에는 버스바(413,423)가 절곡 형성된 통형 퓨즈로 이루어짐을 그 예로 한다. 이에 대하여는 첨부된 도 6에 도시된 바와 같다. 이때 상기 관체(411,421)는 유리관이 될 수 있고, 상기 통전커버(412,422) 및 버스바(413,423)는 상기 엘리먼트와 통전 가능한 금속 재질로 형성된다.

상기한 고전압 퓨즈(410,420)의 양 끝단에 각각 위치되는 두 버스바(413,423) 중 어느 한 버스바는 상기 제1전원선(211)이 연결되는 터미널(211a)에 통전되도록 설치되고, 다른 한 버스바에는 연결선(213)이 연결되는 터미널(213a)에 통전되도록 설치된다. 이는 첨부된 도 2에 도시된 바와 같다.

또한, 상기 퓨즈 장착부(300)는 장착하우징(310,320)을 포함하여 구성된다.

상기 장착하우징(310,320)은 퓨즈 장착부(300)의 외관을 형성하면서 그 내부에 위치되는 고전압 퓨즈(410,420)를 외부 환경으로부터 보호하는 역할을 한다.

이러한 장착하우징(310,320)은 내부가 빈 구조를 이루면서 전면 및 후면이 개방된 통 형상으로 형성되며, 상기 몸체프레임(100)의 전면으로부터 전방으로 돌출되는 전방측 장착하우징(310)과 상기 몸체프레임(100)의 후면으로부터 후방으로 돌출되는 후방측 장착하우징(320)으로 이루어진다. 물론, 도시되지는 않았으나 상기 장착하우징(310,320)은 상기 몸체프레임(100)의 전방으로만 돌출되도록 구성되거나 혹은, 상기 몸체프레임(100)의 후방으로만 돌출되도록 구성될 수도 있다.

또한, 상기 퓨즈 장착부(300)는 퓨즈커버(330)를 포함하여 구성된다.

상기 퓨즈커버(330)는 상기 전방측 장착하우징(310)의 개방된 전면을 덮어서 폐쇄하는 구성이다. 즉, 상기 퓨즈커버(330)의 추가 제공에 의해 필요시(예컨대, 고전압 퓨즈의 교체 혹은, 점검 시)에만 전방측 장착하우징(310) 내부를 개방할 수 있도록 구성되는 것이다.

이러한 퓨즈커버(330)는 상기 전방측 장착하우징(310)의 전면을 가로막는 전방벽(331)과, 상기 전방벽(331)의 둘레를 따라 형성되면서 상기 전방측 장착하우징(310)의 외주면을 감싸면서 결합되는 외측둘레벽(332)으로 이루어진다. 이는 첨부된 도 11에 도시된 바와 같다.

특히, 상기 퓨즈커버(330)의 전방벽(331) 후면에는 상기 장착하우징(310)의 내주면을 감싸면서 결합되는 내측둘레벽(333)이 더 형성된다. 즉, 상기 퓨즈커버(330)의 내측둘레벽(333) 및 외측둘레벽(332)이 상기 전방측 장착하우징(310)의 내외면을 일괄적으로 감싸면서 결합되도록 한 것이다.

이와 함께, 상기 퓨즈커버(330)의 내측둘레벽(333) 외주면과 상기 전방측 장착하우징(310)의 내주면 사이에는 내부가 빈 관 형상의 패킹부재(340)가 더 구비된다. 즉, 상기 패킹부재(340)의 추가 제공으로써 퓨즈커버(330)와 전방측 장착하우징(310) 간의 결합 부위를 통해 수분이 침투됨을 방지할 수 있도록 한 것이다.

이때, 상기 패킹부재(340)의 전면에는 복수의 걸림돌기(341)(첨부된 도 7 및 도 11 참조)가 돌출 형성되고, 상기 퓨즈커버(330)의 전방벽에는 상기 각 걸림돌기(341)가 관통 결합되는 복수의 걸림공(334)(첨부된 도 11 참조)이 상기 각 걸림돌기(341)에 대응 형성된다. 이로써, 상기 패킹부재(340)는 상기 퓨즈커버(330)의 내측둘레벽(333)과 외측둘레벽(332) 사이에 위치된 상태로 고정 설치된다. 즉, 퓨즈커버(330)를 상기 전방측 장착하우징(310)에 결합하는 조작에 의해 상기 패킹부재(340)가 상기 퓨즈커버(330)의 내측둘레벽(333)과 전방측 장착하우징(310) 간의 결합 부위를 통한 누수를 방지하게 된다.

또한, 상기 퓨즈 장착부(300)는 퓨즈 안착턱(351,352)을 포함하여 구성된다.

상기 퓨즈 안착턱(351,352)은 고전압 퓨즈(410,420)가 안착되는 부위이며, 상기 장착하우징(310,320) 내에 구비된다.

이러한 퓨즈 안착턱(351,352)은 두 개가 한 쌍을 이루면서 상기 고전압 퓨즈(410,420)의 양측 끝단에 위치된 버스바(413,423)가 각각 안착되도록 좌우 이격되게 형성된다.

본 발명의 실시예에서는 상기 퓨즈 안착턱(351,352)은 두 쌍으로 제공됨과 더불어 고전압 퓨즈(410,420)는 두 개로 제공됨을 실시예로 한다. 즉, 두 쌍의 퓨즈 안착턱(351,352)에 의해 두 고전압 퓨즈(410,420)가 일괄적으로 제공될 수 있도록 한 것이다. 물론, 상기 퓨즈 안착턱(351,352)이 셋 이상 복수의 쌍으로 제공될 수도 있고, 이의 경우 고전압 퓨즈(410,420) 역시 그에 대응되는 개수로 제공될 수 있다.

특히, 상기 두 쌍의 퓨즈 안착턱(351,352)은 전후 이격되게 형성되고, 전방측에 위치된 한 쌍의 퓨즈 안착턱(이하, “제1퓨즈 안착턱”이라 함)(351)에 비해 후방측에 위치된 한 쌍의 퓨즈 안착턱(이하, “제2퓨즈 안착턱”이라 함)(352)의 좌우 이격 거리가 더욱 좁게 형성된다. 이에 대하여는 첨부된 도 5 내지 도 6과 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같다.

예컨대, 상대적으로 작은 용량의 고전압 퓨즈(예컨대, 800V용 고전압 퓨즈)(이하, “저용량 고전압 퓨즈”라 함)(420)는 후방에 위치되고, 상대적으로 큰 용량의 고전압 퓨즈(예컨대, 1000V용 고전압 퓨즈)(이하, “고용량 고전압 퓨즈”라 함)(410)는 전방에 위치되도록 한 것이다.

즉, 고전압 퓨즈(410,420)는 그 용량에 따라 크기(size)가 달라짐을 고려할 때 고전압 퓨즈(410,420)의 크기 순으로 전후 중첩되게 위치시킴으로써 전방측 장착하우징(310)의 개방된 전면을 통해 각 고전압 퓨즈(410,420)의 순차적인 장착 또는, 분리가 이루어질 수 있도록 한 것이다.

이때, 상기 고용량 고전압 퓨즈(410)는 전방측 장착하우징(310) 내에 위치되도록 하고, 상기 저용량 고전압 퓨즈(420)는 후방측 장착하우징(320) 내에 위치되도록 함을 그 예로 한다. 즉, 한 쌍의 제1퓨즈 안착턱(351)은 전방측 장착하우징(310) 내에 형성하고, 다른 한 쌍의 제2퓨즈 안착턱(352)은 후방측 장착하우징(320) 내에 형성하는 것이다.

이러한 구조는 고전압 퓨즈(410,420)를 복수로 중첩되게 설치하더라도 전방측 장착하우징(310)이 몸체프레임(100)의 전방으로 돌출되는 거리를 최소화할 수 있도록 한 구조이다.

이와 함께, 상기한 두 쌍의 퓨즈 안착턱(410,420)은 서로 직렬로 연결되도록 구성될 수 있다.

즉, 사용자의 필요(혹은, 적용 대상 제품)에 따라 저용량 고전압 퓨즈(예컨대, 800V용 고전압 퓨즈)(420) 혹은, 고용량 고전압 퓨즈(예컨대, 1000V용 고전압 퓨즈)(410)를 선택하여 사용할 수도 있을 뿐 아니라 상기 두 고전압 퓨즈(410,420)를 직렬 연결함으로써 고용량 고전압 퓨즈(410)의 허용 한도를 초과하는 고전압(예컨대, 1000V를 초과하는 고전압)이 사용되는 회로의 보호용으로도 사용할 수도 있는 것이다.

이때, 상기 두 고전압 퓨즈(410,420)의 직렬 연결은 두 쌍의 퓨즈 안착턱(351,352) 간을 서로 통전시킴으로써 수행될 수 있다.

한편, 상기 각 퓨즈 안착턱(351,352)에 안착되는 고전압 퓨즈(410,420)는 장착하우징(310,320) 내의 전후 공간을 줄일 수 있도록 버스바(413,423)의 연결 방향을 달리하여 설치할 수 있다.

즉, 첨부된 도 6에 도시된 바와 같이 고용량 고전압 퓨즈(410)는 한 쌍의 제1퓨즈 안착턱(351) 사이에 위치되도록 뒤집어서 설치할 수가 있는 것이다.

물론, 도시되지는 않았으나 저용량 고전압 퓨즈(420)를 한 쌍의 제2퓨즈 안착턱(352) 배면에 설치할 수도 있다.

하기에서는, 전술된 본 발명의 실시예에 따른 커넥터블록의 설치 과정과 사용 상태를 더욱 상세히 설명한다.

먼저, 커넥터 장착부(200)와 퓨즈 장착부(300)가 일체로 성형된 몸체프레임(100)을 준비한다.

이때, 상기 커넥터 장착부(200) 및 퓨즈 장착부(300)는 사출 성형으로써 몸체프레임(100)과 일체형으로 형성된다. 물론, 상기 커넥터 장착부(200)의 경우 커넥터 하우징(210)이 결합되는 부위만 몸체프레임(100)과 일체형으로 성형할 뿐 커넥터 하우징(210)은 별개로 제조하여 상기 몸체프레임(100)에 결합한다.

그리고, 상기 준비된 몸체프레임(100)의 커넥터 장착부(200)에 커넥터 하우징(210)을 결합 고정하고, 이 커넥터 하우징(210)에는 제1전원선(211)의 일단과 제2전원선(212)의 일단을 각각 연결한다.

이와 함께, 상기 제1전원선(211)의 타단은 퓨즈 장착부(300)에 장착된 고전압 퓨즈(420)의 어느 한 버스바(423)에 연결하고, 상기 고전압 퓨즈(420)의 다른 한 버스바(423)에는 연결선(213)의 일단을 연결한다. 이때 상기 고전압 퓨즈(420)는 적용 대상 제품에 따라 고용량 고전압 퓨즈 혹은, 저용량 고전압 퓨즈 중 어느 한 퓨즈가 선택되어 사용되거나 혹은, 두 고전압 퓨즈를 직렬로 연결하여 사용될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 저용량 고전압 퓨즈(420)임을 그 예로 한다.

또한, 퓨즈 장착부(300)를 이루는 전방측 장착하우징(310)에는 퓨즈커버(330)를 덮어 외부 환경으로부터 폐쇄한다.

이때, 상기 퓨즈커버(330)와 전방측 장착하우징(310) 사이에는 패킹부재(340)가 제공되면서 상기 퓨즈커버(330)를 이루는 내측둘레벽(333)의 외주면과 상기 전방측 장착하우징(310)의 내주면 사이를 폐쇄하여 수분 침투를 방지하게 된다.

전술된 과정에 의해 본 발명의 실시예에 따른 커넥터블록이 완성된다.

그리고, 상기와 같이 완성된 커넥터블록은 배터리팩에 결합 고정된다.

즉, 상기 커넥터블록을 이루는 몸체프레임(100)은 배터리팩의 외관 케이싱(10) 내에 위치되면서 그 전면이 상기 외관 케이싱(10)에 형성된 노출공(도시는 생략됨)을 통해 외부로 노출되게 설치된다. 이때, 상기 노출공은 상기 몸체프레임(100)의 전면에 구비되는 퓨즈 장착부(300) 및 커넥터 장착부(200)가 외부로 노출되도록 배터리팩의 외관 케이싱(10)에 형성되는 구멍이다.

또한, 상기와 같이 배터리팩의 외관 케이싱(10)에 커넥터블럭의 몸체프레임(100) 전면이 밀착된 상태로 결합될 경우 상기 몸체프레임(100)의 전면 둘레를 따라 구비된 씨일부재(110)가 상기 외관 케이싱(10)의 내면에 밀착되면서 서로 간의 틈새를 차단하고, 이로써 해당 틈새를 통한 누수가 방지될 수 있다.

결국, 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록은 비전도성 재질로 형성됨에 따라 고전압 퓨즈(410,420)가 장착되는 퓨즈 장착부(300)를 일체로 형성할 수 있게 된다.

이로써, 퓨즈 박스가 일체로 이루어진 커넥터블록이 제공되기 때문에 차량의 내부 혹은, 배터리팩에 별도의 퓨즈 박스를 제작하여 조립하여야만 하였던 작업상의 불편함이 해소됨과 더불어 제조 단가의 절감이 가능하게 된다.

또한, 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록은 퓨즈 장착부(300)의 사용자 접근이 용이하게 구성됨에 따라 사용자가 고전압 퓨즈(410,420)의 교체나 손상 여부 확인 등과 같은 유지보수를 손쉽게 수행할 수 있게 된다.

특히, 본 발명의 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록은 두 종류 이상의 고전압 퓨즈(410,420)를 동시에 적용하여 개별적으로 사용하거나 혹은, 직렬로 연결하여 사용할 수 있기 때문에 배터리팩의 사양 변경에 의한 허용 전압의 용량이 변경된다 하더라도 공용으로의 사용이 가능하게 된다.

10. 외관 케이싱 100. 몸체프레임
110. 씨일부재 120. 체결보스
200. 커넥터 장착부 210. 커넥터 하우징
211. 제1전원선 212. 제2전원선
211a,213a. 터미널 213. 연결선
214. 접지선 215. 인터락선
300. 퓨즈 장착부 310. 전방측 장착하우징
320. 후방측 장착하우징 330. 퓨즈커버
331. 전방벽 332. 외측둘레벽
333. 내측둘레벽 334. 걸림공
340. 패킹부재 341. 걸림돌기
351. 제1퓨즈 안착턱 352. 제2퓨즈 안착턱
410. 고용량 고전압 퓨즈 420. 저용량 고전압 퓨즈
411,421. 관체 412,422. 통전커버
413,423. 버스바

Claims (13)

1. 외관을 이루며, 비전도성 재질로 형성되면서 배터리팩에 결합되는 몸체프레임;
   상기 몸체프레임의 어느 한 부위에 구비되며, 커넥터가 장착되는 커넥터 장착부;
   상기 몸체프레임의 다른 한 부위에 구비되며, 상기 커넥터에 연결되는 고전압 퓨즈가 설치되도록 이루어진 퓨즈 장착부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 몸체프레임은 합성수지 재질로 만들어지고,
   상기 퓨즈 장착부와 커넥터 장착부는 상기 몸체프레임의 어느 한 측부와 다른 한 측부에 각각 이격되게 설치됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 퓨즈 장착부에 설치되는 고전압 퓨즈는 상기 커넥터 장착부로부터 인출되는 전원선이 연결되도록 구성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 퓨즈 장착부는
   전면 및 후면이 개방되면서 내부가 빈 통 형상의 장착하우징과,
   상기 장착하우징 내에 구비되면서 고전압 퓨즈가 안착되는 퓨즈 안착턱을 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 퓨즈 장착부의 장착하우징은 적어도 일부가 몸체프레임의 전면으로부터 전방으로 돌출되게 형성되고,
   상기 장착하우징의 개방된 전면에는 해당 전면을 덮는 퓨즈커버가 더 포함되어 구성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 퓨즈커버는
   상기 장착하우징의 전면을 가로막는 전방벽과,
   상기 전방벽의 둘레를 따라 형성되면서 상기 장착하우징의 외주면을 감싸면서 결합되는 외측둘레벽을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 퓨즈커버의 전방벽 후면에는 상기 장착하우징의 내주면을 감싸면서 결합되는 내측둘레벽이 더 형성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 퓨즈커버의 내측둘레벽과 상기 장착하우징의 내주면 사이에는 내부가 빈 관 형상의 패킹부재가 더 구비됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 패킹부재의 전면에는 복수의 걸림돌기가 돌출 형성되고,
   상기 퓨즈커버의 전방벽에는 상기 각 걸림돌기가 관통 결합되는 복수의 걸림공이 상기 각 걸림돌기에 대응 형성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터 블록.
10. 제 4 항에 있어서,
    상기 고전압 퓨즈는 엘리먼트가 내장되고 양 끝단은 통전커버로 감싸여진 통형 퓨즈로 이루어지고,
    상기 퓨즈 안착턱은 두 개가 한 쌍을 이루면서 상기 고전압 퓨즈의 양측 끝단이 각각 안착되도록 좌우 이격되게 형성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 퓨즈 안착턱은 복수의 쌍으로 제공되어 적어도 둘 이상 복수의 고전압 퓨즈가 전후로 중첩되게 위치되면서 순차적으로 장착되도록 이루어짐을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 각 쌍의 퓨즈 안착턱은 몸체프레임의 전방에서 후방으로 갈수록 좌우 이격 간격이 점차 커지거나 혹은, 점차 좁아지게 형성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.
13. 제 11 항에 있어서,
    상기 각 쌍의 퓨즈 안착턱은 서로 직렬로 연결되도록 구성됨을 특징으로 하는 퓨즈 박스 일체형 커넥터블록.

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