KR20090004111A - 차량용 배터리 단자 결합구조 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조는, 배터리단자의 하측 외주면에 형성되는 걸림턱; 상기 배터리단자의 상측을 덮도록 결합되는 케이블터미널; 및 상기 케이블터미널이 결합된 배터리단자의 상측에 장착되는 커버와, 일측이 상기 커버의 내측에 힌지 결합되고 상기 걸림턱에 체결되는 후크가 타측에 형성되는 래치와, 상기 후크가 상기 걸림턱으로부터 이탈되는 방향으로 상기 래치를 회전시키기 위한 이탈버튼을 구비하여, 상기 후크가 상기 걸림턱에 체결되었을 때 상기 케이블터미널을 상기 배터리단자 측으로 가압하는 고정수단을 포함하여 구성된다.
본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조를 이용하면, 별도의 공구를 사용하지 아니하고서도 용이하게 케이블을 배터리에 결합시킬 수 있고, 케이블을 여러 차례 탈착시키더라도 배터리단자가 손상되지 아니하며, 차체가 흔들리더라도 케이블이 배터리로부터 분리되지 아니하게 된다는 장점이 있다.
배터리, 단자, 케이블, 래치, 걸림턱, 후크, 탄성체

Description

차량용 배터리 단자 결합구조{Terminal connecting assembly of vehicle battery}
본 발명은 차량용 배터리 단자와 케이블 케이블터미널간의 결합구조에 관한 것으로, 더 상세하게는 별도의 공구를 사용하지 아니하고서도 케이블 케이블터미널을 용이하고 견고하게 배터리 단자에 탈착시킬 수 있도록 구성되는 차량용 배터리 단자 결합구조에 관한 것이다.
일반적으로, 자동차의 엔진룸 내부에는 전장 부품의 동작을 위한 전원공급원인 배터리가 설치되어 있다. 배터리는 엔진룸 내부에서 브래킷 등에 의해 고정 설치되고, 케이블에 의해 각종 전장 부품들에 연결된다.
이때 상기 배터리에는 배터리단자가 형성되고 케이블에는 케이블터미널이 형성되어, 상기 배터리단자에 케이블터미널이 연결됨으로써 상기 배터리와 케이블이 전기적으로 연결된다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 케이블터미널에 대해 상세히 설명한다.
도 1은 종래의 케이블터미널의 사시도이다.
도면에 도시된 바와 같이 종래기술에 의한 케이블터미널(10)은 원통 형상의 배터리단자(미도시)와 결착되는 접속부(20)와, 상기 접속부(20)의 일측에 설치되어 배터리의 전원을 차량 내의 전기장치로 연결하는 케이블 결착부(40)를 포함하여 구성된다.
상기 접속부(20)는 배터리단자를 내부에 수용할 수 있도록 그 내측 중앙에 원형의 공간(24)이 형성되고 상기 공간(24)의 일측에는 개구(26)가 형성되며 상부와 하부로 일정 간격 이격된 이중 구조의 본체(22)와, 상기 개구(26)의 방향으로 일정 길이 연장되고 그 측방향으로 고정볼트(60)가 결합될 수 있도록 결착홈(28)이 형성된 조임구(32)를 포함한다.
여기서 상기 조임구(32)는 상기 원형 공간(24)의 수직축을 중심으로 일정간격 이격된 제 1 조임구(34)와 제 2 조임구(36)로 구성되고, 상기 각 조임구(34, 36)의 상단 및 하단에는 내측으로 일정 길이 절곡된 플랜지(38a)가 형성된다. 또한, 상기 본체(22)의 상단 및 하단에는 외측으로 일정 길이 절곡된 플랜지(38b)가 형성되며, 이때 본체(22)의 플랜지(38b)는 상기 조임구(32)의 플랜지(38a)와 일체로 형성된다.
한편, 상기 케이블 결착부(40)는 케이블 단자(42)와, 상기 본체(22)의 상단 및 하단에 형성된 각 플랜지(38b)로부터 각각 연장되는 제 1 연결부재(44)와, 상기 제 1 연결부재(44)로부터 연장되고 내측이 상기 케이블 단자(42)를 감싸는 형태로 형성된 제 2 연결부재(46)로 구성된다. 이때, 상기 제 2 연결부재(46)의 상면에는 볼트(48)가 상향 돌출되고, 케이블(70)의 일단부에는 소정의 관통공(72)이 형성된 결속단자(74)가 구비되며, 상기 관통공(72)을 통해 상기 볼트(48)가 관통되어 너트(76)로 고정됨으로써 배터리 단자, 배터리 케이블터미널(10) 및 케이블(70)이 연결된다.
그러나 상기와 같은 구성의 종래기술에 의한 케이블터미널(10)은, 고정볼트(60)가 결합되는 결착홈(28)이 측방향으로 형성되어 있으므로 케이블터미널의 측방향으로 고정볼트(60)가 체결되는바, 배터리단자에 케이블터미널 장착 시 공구의 간섭이 발생되고, 특히 배터리의 (+)단자에 케이블터미널 장착 시 차체에 공구가 접촉하는 경우 단락이 발생하는 위험이 있다.
또한, 접속부 구조가 복잡하여 배터리단자와의 탈착이 용이하지 못하고, 케이블터미널(10)을 탈착시키기 위해서는 별도의 공구를 이용하여 상기 고정볼트(60)를 일일이 조이고 풀어야하므로 작업성이 낮아지게 되며, 케이블터미널(10) 장착 시 발생되는 과다한 토크에 의해 배터리단자 및 케이블터미널(10)이 손상되어 접촉 불량이 발생될 수 있다는 문제점이 있다.
또한, 상기와 같은 구조로 케이블터미널(10)이 배터리단자에 결합되면, 차량 주행 시와 같이 차체가 장시간 동안 흔들리는 경우 상기 고정볼트(60)가 느슨하게 풀어지고, 이에 따라 상기 케이블터미널(10)이 배터리단자로부터 분리될 수 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 별도의 공구를 사용하지 아니하고서도 용이하게 케이블을 배터리에 결합시킬 수 있고, 케이블을 여러 차례 탈착시키더라도 배터리단자가 손상되지 아니하며, 차체가 흔들리더라도 케이블이 배터리로부터 분리되지 아니하도록 구성되는 차량용 배터리 단자 결 합구조를 제공하는데 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조는,
배터리단자의 하측 외주면에 형성되는 걸림턱;
상기 배터리단자의 상측을 덮도록 결합되는 케이블터미널; 및
상기 케이블터미널이 결합된 배터리단자의 상측에 장착되는 커버와, 일측이 상기 커버의 내측에 힌지 결합되고 상기 걸림턱에 체결되는 후크가 타측에 형성되는 래치와, 상기 후크가 상기 걸림턱으로부터 이탈되는 방향으로 상기 래치를 회전시키기 위한 이탈버튼을 구비하여, 상기 후크가 상기 걸림턱에 체결되었을 때 상기 케이블터미널을 상기 배터리단자 측으로 가압하는 고정수단;
을 포함하여 구성된다.
상기 고정수단은,
상기 후크가 상기 걸림턱에 체결되었을 때, 상기 배터리단자 측으로 상기 케이블터미널을 가압하는 탄성체를 더 포함한다.
상기 탄성체는, 상기 후크가 상기 걸림턱에 체결되는 방향으로 상기 래치가 회전되도록, 상기 래치에 탄성력을 인가한다.
상기 래치는 커버의 중심을 향하도록 돌출되는 돌출단이 상측에 형성되고,
상기 탄성체는 상면이 상기 돌출단 저면에 접촉되고 저면이 상기 케이블터미널의 상면에 접촉되도록 구성된다.
상기 탄성체는 코일스프링으로 적용된다.
상기 래치는 커버의 중심을 향하도록 돌출되는 돌출단이 상측에 형성되고,
상기 이탈버튼은 상기 돌출단의 상면을 가압하도록 구성된다.
상기 걸림턱은 상기 배터리단자의 하측 외주면 전체에 형성된다.
상기 걸림턱은, 측면이 하측으로 갈수록 상기 배터리단자와 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된다.
상기 커버는, 상기 케이블터미널이 장착된 배터리단자를 감싸도록 형성된다.
상기 커버는, 상기 래치가 회전될 때 상기 래치와의 간섭을 피하기 위한 래치회피슬릿과, 상기 케이블터미널과의 간섭을 피하기 위한 케이블회피슬릿이 형성된다.
상기 커버는, 상기 래치가 회전될 때 래치의 회전력에 의해 변형될 수 있도록 탄성을 갖는 재료로 제작된다.
본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조를 이용하면, 별도의 공구를 사용하지 아니하고서도 용이하게 케이블을 배터리에 결합시킬 수 있고, 케이블을 여러 차례 탈착시키더라도 배터리단자가 손상되지 아니하며, 차체가 흔들리더라도 케이블이 배터리로부터 분리되지 아니하게 된다는 장점이 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 실시예를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 분해단면도이다.
본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조는 배터리(100)의 외측면으로 돌출된 배터리단자(110)에 보다 간편하고 안정적으로 케이블(200)을 연결시키기 위한 것으로, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 배터리단자(110)의 하측 외주면에 형성되는 걸림턱(120)과, 상기 배터리단자(110)의 상측을 덮도록 결합되는 케이블터미널(210)과, 상기 케이블터미널(210)을 상기 배터리단자(110)에 고정시키기 위한 고정수단(300)을 포함하여 구성된다.
상기 고정수단(300)은, 상기 케이블터미널(210)이 결합된 배터리단자(110)의 상측에 장착되는 커버(310)와, 일측(본 실시예에서는 상단)이 상기 커버(310)의 내측에 힌지 결합되고 상기 걸림턱(120)에 체결되는 후크(322)가 타측(본 실시예에서는 하단)에 형성되는 래치(320)와, 상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)에 체결되었을 때 상기 배터리단자(110) 측으로 상기 케이블터미널(210)을 가압하는 탄성체(330)와, 상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)으로부터 이탈되는 방향으로 즉, 하단이 벌어지도록 상기 래치(320)를 회전시키기 위한 이탈버튼(340)을 포함하여 구성된다. 따라서 상기 고정수단(300)은, 상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)에 체결되었을 때 상기 케이블터미널(210)을 상기 배터리단자(110) 측으로 즉, 상기 케이블터미널(210)을 하향으로 가압하도록 구성된다.
상기 커버(310)는, 상기 케이블터미널(210)과 배터리단자(110) 사이로 이물질이 삽입되지 아니하도록 상기 케이블터미널(210)이 장착된 배터리단자(110)를 감쌀 수 있는 컵 형상으로 형성된다.
상기 래치(320)가 상기 커버(310)에 걸려 정상적으로 회전되지 못하는 현상을 방지하기 위하여 상기 래치(320)와 대응되는 부위의 커버(310) 측벽에는 상기 래치(320)와의 간섭을 피하기 위한 래치회피슬릿(312)이 형성되고, 상기 케이블터미널(210)이 장착된 배터리단자(110)에 상기 커버(310)를 씌울 때 상기 케이블터미널(210)에 연결된 케이블(200)에 간섭되지 아니하도록 상기 케이블터미널(210)과 대응되는 부위의 커버(310) 측벽에는 케이블회피슬릿(314)이 형성됨이 바람직하다.
이때, 상기 커버(310)는 금속이나 플라스틱과 같이 일정 크기 이상의 강성을 갖는 재료로 제작될 수도 있고, 고무 등과 같이 탄성이 우수한 재료로 제작될 수도 있다. 탄성이 우수한 재료로 상기 커버(310)를 제작하게 되면, 상기 래치(320)가 회전될 때 커버(310) 측벽이 상기 래치(320)에 의해 바깥쪽으로 밀려나면서 늘어나 상기 래치(320)가 정상적으로 회전될 수 있으므로, 상기 래치회피슬릿(312)을 형성할 필요가 없게 된다는 장점이 있다.
상기 래치(320)는 커버(310)의 중심을 향하도록 돌출되는 돌출단(324)이 상측에 형성되어, 사용자가 상기 이탈버튼(340)을 하향으로 누를 때 상기 돌출단(324)이 아래로 밀려 내려가면서 상기 후크(322)가 바깥쪽으로 벌어지도록 회전된다. 이와 같은 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 동작은 별도의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
상기 탄성체(330)는 상기 후크(322)가 걸림턱(120)에 체결되었을 때 상기 케이블터미널(210)을 배터리단자(110) 측으로 가압함으로써 상기 케이블터미널(210)을 견고하게 고정시키기 위한 구성요소로서, 상기 후크(322)가 걸림턱(120)에 체결되었을 때 별도의 외력이 인가되지 아니하는 한 상기 후크(322)가 걸림턱(120)에 체결된 상태를 지속적으로 유지시키는 역할도 함께 한다. 즉, 상기 탄성체(330)는 상기 돌출단(324)을 상향으로 밀어 올림으로써 상기 후크(322)를 걸림턱(120)에 밀착시키는 역할을 한다.
상기 탄성체(330)가 이와 같은 두 가지 역할을 동시에 할 수 있도록, 상기 탄성체(330)는 상면이 상기 돌출단(324) 저면에 접촉되고 저면이 상기 케이블터미널(210)의 상면에 접촉되도록 구성됨이 바람직하다.
이때 상기 탄성체(330)는 상기 케이블터미널(210)과 돌출단(324)에 탄성력을 인가할 수만 있다면 어떠한 재료 및 구조로 구성될 수도 있으나, 크기 대비 큰 탄성력을 발생시킬 수 있는 코일스프링으로 적용됨이 바람직하다.
상기 걸림턱(120)이 상기 후크(322)와 대응되는 부위에만 각각 형성되면, 상기 고정수단(300)을 장착시킬 때 상기 후크(322)를 걸림턱(120)에 정확히 맞추어야 하므로 장착작업이 매우 난해하게 된다는 단점이 있다. 따라서 상기 걸림턱(120)은 상기 고정수단(300)이 수직 중심축을 기준으로 얼마만큼 회전되었는지에 관계없이 상기 후크(322)와 체결될 수 있도록, 상기 배터리단자(110)의 하측 외주면 전체에 형성됨이 바람직하다.
또한 사용자가 상기 고정수단(300)을 하향으로 밀어 넣었을 때 상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)을 타고 미끄러지면서 외측으로 벌어질 수 있도록, 상기 걸림턱(120)의 측면은 하측으로 갈수록 상기 배터리단자(110)와 멀어지는 방향으로 경사지게 형성됨이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 동작을 상세히 설명한다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 동작을 순 차적으로 도시하는 단면도이다.
도 3에 도시된 상태에서 상기 케이블터미널(210)을 상기 배터리단자(110)에 씌운 후 그 위에 상기 고정수단(300)을 씌우게 되면, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 후크(322)가 걸림턱(120)의 측면을 타고 미끄러져 상기 래치(320)는 하측이 벌어지도록 회전된다. 이때 상기 탄성체(330)는 걸림턱(120)과 케이블터미널(210) 사이에서 압축된다.
도 4에 도시된 상태에서 상기 고정수단(300)을 더 아래로 밀면 상기 후크(322)는 걸림턱(120)을 넘어가게 되고, 이 상태에서 상기 고정수단(300)을 가압하던 힘을 제거하면, 상기 래치(320)는 상기 탄성체(330)의 탄성력에 의해 하단이 모아지도록 회전되고, 이에 따라 상기 후크(322)는 도 5에 도시된 바와 같이 걸림턱(120)에 체결되어 상기 케이블터미널(210)을 배터리단자(110)에 고정시키게 된다.
이와 같이 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조를 이용하면, 상기 케이블터미널(210)을 상기 배터리단자(110)에 안착시킨 후, 그 위에 상기 고정수단(300)을 덮어씌우는 조작만으로 배터리(100)와 케이블(200)을 안정적으로 연결시킬 수 있으므로, 배터리(100) 교체 등과 같은 배터리(100) 관련 각종 정비가 간편해진다는 장점이 있다.
또한 상기 고정수단(300)을 이용하면 상기 배터리단자(110)에 조임력이 인가되지 아니하므로 상기 배터리단자(110)의 손상 및 변형을 막을 수 있게 되고, 이에 따라 배터리(100) 접촉 불량에 관계된 여러 가지 문제를 사전에 방지할 수 있다는 장점이 있다.
반대로, 상기 케이블터미널(210)을 상기 배터리단자(110)로부터 분리시키고자 하는 경우에는, 먼저 상기 이탈버튼(340)을 하향으로 누른다. 상기 이탈버튼(340)이 하향으로 이동되면 상기 돌출이 하향으로 밀림으로써 상기 래치(320)는 하단이 벌어지도록 회동되어, 도 6에 도시된 바와 같이 후크(322)가 걸림턱(120)으로부터 이탈된다. 이와 같이 상기 후크(322)가 걸림턱(120)으로부터 이탈되면, 사용자는 별도의 공구를 사용하지 아니하고서도 상기 고정수단(300)과 케이블터미널(210)을 순차적으로 배터리단자(110)로부터 이탈시킬 수 있게 된다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.
도 1은 종래의 케이블터미널의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 분해단면도이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명에 의한 차량용 배터리 단자 결합구조의 동작을 순차적으로 도시하는 단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 : 배터리 110 : 배터리단자
120 : 걸림턱 200 : 케이블
210 : 케이블터미널 300 : 고정수단
310 : 커버 312 : 래치회피슬릿
314 : 케이블회피슬릿 320 : 래치
322 : 후크 324 : 돌출단
330 : 탄성체 340 : 이탈버튼

Claims (11)

  1. 배터리단자(110)의 하측 외주면에 형성되는 걸림턱(120);
    상기 배터리단자(110)의 상측을 덮도록 결합되는 케이블터미널(210); 및
    상기 케이블터미널(210)이 결합된 배터리단자(110)의 상측에 장착되는 커버(310)와, 일측이 상기 커버(310)의 내측에 힌지 결합되고 상기 걸림턱(120)에 체결되는 후크(322)가 타측에 형성되는 래치(320)와, 상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)으로부터 이탈되는 방향으로 상기 래치(320)를 회전시키기 위한 이탈버튼(340)을 구비하여, 상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)에 체결되었을 때 상기 케이블터미널(210)을 상기 배터리단자(110) 측으로 가압하는 고정수단(300);
    을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정수단(300)은,
    상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)에 체결되었을 때, 상기 배터리단자(110) 측으로 상기 케이블터미널(210)을 가압하는 탄성체(330)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 탄성체(330)는, 상기 후크(322)가 상기 걸림턱(120)에 체결되는 방향으로 상기 래치(320)가 회전되도록 상기 래치(320)에 탄성력을 인가하는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 래치(320)는 커버(310)의 중심을 향하도록 돌출되는 돌출단(324)이 상측에 형성되고,
    상기 탄성체(330)는 상면이 상기 돌출단(324) 저면에 접촉되고 저면이 상기 케이블터미널(210)의 상면에 접촉되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 탄성체(330)는 코일스프링인 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 래치(320)는 커버(310)의 중심을 향하도록 돌출되는 돌출단(324)이 상측에 형성되고,
    상기 이탈버튼(340)은 상기 돌출단(324)의 상면을 가압하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 걸림턱(120)은 상기 배터리단자(110)의 하측 외주면 전체에 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  8. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 걸림턱(120)은, 측면이 하측으로 갈수록 상기 배터리단자(110)와 멀어지는 방향으로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  9. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 커버(310)는, 상기 케이블터미널(210)이 장착된 배터리단자(110)를 감싸도록 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 커버(310)는, 상기 래치(320)가 회전될 때 상기 래치(320)와의 간섭을 피하기 위한 래치회피슬릿(312)과, 상기 케이블터미널(210)과의 간섭을 피하기 위한 케이블회피슬릿(314)이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 커버(310)는, 상기 래치(320)가 회전될 때 래치(320)의 회전력에 의해 변형될 수 있도록 탄성을 갖는 재료로 제작되는 것을 특징으로 하는 차량용 배터리 단자 결합구조.
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