KR101828894B1 - 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온도센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 써미스터 온도센서용 커넥터와 하네스 케이블용 커넥터의 구조를 개선하여 내전압을 향상시킨 온도센서에 관한 것이다.
본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조는, 온도센서의 일단은 센서 커넥터가 형성되며, 하네스는 하네스 커넥터 내부로 삽입되고, 상기 센서 커넥터와 상기 하네스 커넥터는 암수 커넥터 결합되며, 상기 하네스 커넥터에는 상기 하네스의 선단부인 한 쌍의 도체가 각각 연결된 터미널이 위치하고, 상기 터미널 사이에서 상기 하네스 커넥터의 내측 상면으로부터 수직 아래 방향으로 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하여 이루어진다.

Description

온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조{ASSEMBLY STRUCTURE OF TEMPERATURE SENSOR AND HARNESS}

본 발명은 온도센서에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 써미스터 온도센서용 커넥터와 하네스 케이블용 커넥터의 구조를 개선하여 내전압을 향상시킨 온도센서에 관한 것이다.

본 발명과 관련된 온도센서는 냉장고나 가습기 등과 같이 습기나 수분 등이 주변에 분포되어 있는 가전제품 및 냉동시설 등과 같은 현장 등에서 열이나 온도를 감지하도록 하는 센서이다.

종래의 온도센서는 습기의 침투를 방지하고 외부의 충격으로부터 센서를 보호하기 위하여 소자를 폴리염화비닐, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 합성수지로 연속 사출하여 제작하는 플라스틱 사출방법과, 소자와 전선부위를 함께 실리콘으로 1차 코팅처리한 후 에폭시 수지를 이용하여 2~3회 코팅(몰딩)처리하여 제작하는 몰팅타입이 있고, 구리 또는 스텐레스스틸 등의 고가의 케이스 내부에 소자를 삽입하고 하우징 내부에 에폭시수지를 충전하는 케이스 타입이 있다.

이러한 플라스틱 사출타입, 에폭시 몰딩타입 및 케이스타입 온도센서는 제작공정이 매우 복잡하고 생산비용이 많이 소요되고, 불량 발생율이 높은 문제점이 있었다.

이러한 문제를 해결하기 위해 대한민국 등록특허공보 10-1162301호에는 '실리콘 하우징이 구비된 온도센서 및 그 제조방법'이 개시되어 있으니, 몰딩 형태로 온도센서를 제작하는 경우 전선의 배선 작업시 배선의 길이가 길어지면 전자제품 내에서 작업성이 떨어지고, 재활용이 불가하다.

이런 문제들을 개선하여 본 출원인은 커넥터 결합 타입의 온도센서를 특허출원하여 등록(대한민국 특허등록 10-1626859)을 받은 바 있다.

하지만, 이러한 커넥터 결합 타입의 온도센서를 비롯하여 써미스터 일체형 온도센서의 경우 내전압이 작아 단자간의 숏트가 발생되는 단점이 있어 이를 개선할 필요가 있다.

대한민국 등록특허 10-1162301 대한민국 등록특허 10-1626859

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 내전압을 향상시켜 온도센서의 품질을 개선하는 데 있다.

또한, 내전압을 높여 온도센서의 품질을 향상시키면서, 온도센서와 하네스간의 커넥터 결합 방식을 채택함으로써 온도센서의 활용성 및 작업성을 높이는 데 이바지하고자 한다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조는, 온도센서의 일단은 센서 커넥터가 형성되며, 하네스는 하네스 커넥터 내부로 삽입되고, 상기 센서 커넥터와 상기 하네스 커넥터는 암수 커넥터 결합되며, 상기 하네스 커넥터에는 상기 하네스의 선단부인 한 쌍의 도체가 각각 연결된 터미널이 위치하고, 상기 터미널 사이에서 상기 하네스 커넥터의 내측 상면으로부터 수직 아래 방향으로 격벽이 형성되는 것을 특징으로 하여 이루어진다.

여기서, 상기 하네스 커넥터에는 좌우로 상기 하네스가 삽입될 수 있는 하네스 가이드가 형성되고, 상기 격벽은 상기 하네스 가이드 보다 높이가 더 길게 형성되며, 상기 하네스 가이드의 선단부 보다 돌출된 격벽 선단을 갖는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 하네스 커넥터에는 좌우로 상기 하네스가 삽입될 수 있는 하네스 가이드가 형성되고, 상기 센서 커넥터의 개구부는 '凸(철)'자 형상으로 형성되며, 개구홀이 큰 제1 개구부로 상기 하네스 가이드가 삽입되고, 개구홀이 작은 제2 개구부로 상기 격벽이 삽입되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 센서 커넥터는 입구측에 개구부를 가지며, 상기 개구부의 반대측면은 폐쇄되고, 상기 개구부의 반대측면에는 세로 방향으로 상기 격벽의 선단부가 안착되는 가이드홈 선단부가 형성될 수 있다.

여기서, 상기 센서 커넥터의 개구부는 'T'자 형상을 가지며, 상기 'T'자의 가로 개구부로 상기 하네스 커넥터의 내부에 위치한 하네스 케이블 영역이 삽입되고, 상기 'T'자의 세로 개구부로 상기 격벽이 삽입될 수 있다.

여기서, 상기 하네스의 케이블의 소정 위치에는 방수 부싱이 삽입되고, 상기 방수 부싱은 상기 하네스 커넥터의 개구부와 상기 케이블 사이에 형성된 공간을 밀폐시켜 방수 기능을 추가할 수 있다.

여기서, 상기 방수 부싱은 한 쌍의 관통홀이 나란하게 형성되며, 외주연으로는 하나 이상의 방수벽이 형성될 수 있다.

상술한 본 발명의 구성에 따르면, 내전압을 향상시켜 온도센서의 품질을 개선할 수 있고, 온도센서와 하네스간의 커넥터 결합 방식을 채택함으로써 온도센서의 활용성 및 작업성을 높일 수 있는 온도센서를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조의 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 온도센서용 커넥터와 하네스용 커넥터의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 온도센서용 커넥터에 결합되는 실링용 패킹구조를 보인 사시도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 온도센서용 커넥터에 결합되는 실링용 패킹구조를 보인 분해 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 패킹의 구조도이다.

이하, 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조를 도면을 참조하여 구체적으로 설명하기로 한다.

첨부 도면에 도시된 특정 실시예에 대한 상세한 설명은, 그에 수반하는 도면들과 연관하여 읽히게 되며, 도면은 전체 발명의 설명에 대한 일부로 간주된다. 방향이나 지향성에 대한 언급은 설명의 편의를 위한 것일 뿐, 어떠한 방식으로도 본 발명의 권리범위를 제한하는 의도를 갖지 않는다.

구체적으로, "아래, 위, 수평, 수직, 상측, 하측, 상향, 하향, 상부, 하부" 등의 위치를 나타내는 용어나, 이들의 파생어(예를 들어, "수평으로, 아래쪽으로, 위쪽으로" 등)는, 설명되고 있는 도면과 관련 설명을 모두 참조하여 이해되어야 한다. 특히, 이러한 상대어는 설명의 편의를 위한 것일 뿐이므로, 본 발명의 장치가 특정 방향으로 구성되거나 동작해야 함을 요구하지는 않는다.

또한, "장착된, 부착된, 연결된, 이어진, 상호 연결된" 등의 구성 간의 상호 결합 관계를 나타내는 용어는, 별도의 언급이 없는 한, 개별 구성들이 직접적 혹은 간접적으로 부착 혹은 연결되거나 고정된 상태를 의미할 수 있고, 이는 이동 가능하게 부착, 연결, 고정된 상태뿐만 아니라, 이동 불가능한 상태까지 아우르는 용어로 이해되어야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조의 사시도이ㅁ며, 도 2는 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조의 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 온도센서의 조립 구조는 온도센서(11), 하네스(12, Harness), 센서 커넥터(13) 및 하네스 커넥터(14)를 포함하여 이루어진다.

온도센서(11)는 하우징(21) 및 조립체(23)로 이루어질 수 있다.

하우징(21) 플라스틱 사출 성형품으로 제조될 수 있으며, 내부가 비어 있는 원통형의 형상을 가질 수 있다.

조립체(23)는 센서 커넥터(13), 베이스(23a), 써미스터(22) 및 듀멧선(22a, Dumet wire)을 포함하여 이루어질 수 있다.

센서 커넥터(13)는 하네스 커넥터(14)와 암수 결합 가능한 연결 구조체이다.

써미스터(22) 및 듀멧선(22a)는 온도를 센싱할 수 있는 리드선이 연결된 온도 센싱 부품이다.

베이스(23a)는 얇은 판으로 이루어져 일측단이 센서 커넥터(13)와 연결되며, 양측면은 듀멧선(22a)을 지지하며 선단부에는 써미스터(22)가 안착되는 구조를 갖고, 듀멧선(22a)는 홀을 통해 센서 커넥터(13) 내부로 인입될 수 있다.

이러한 조립체(23)의 구조는 본 발명을 설명하기 위한 하나의 실시예에 불과하며 이와 다른 형태의 온도센싱 구조체라도 무방하며, 센서 커넥터(13) 구조는 본 발명을 구현하기 위해서 필요하다.

하네스 커넥터(14)는 센서 커넥터(13)와 암수 결합에 의한 연결 구조체의 하나이며, 그 내부로는 하네스(12)의 일부가 체결되는 구조를 갖는다.

하네스(12)는 터미널(24)과 케이블(25)를 포함하며, 케이블(25) 각각은 터미널(24)과 연결되고 고정된다.

터미널(24)은 하네스 커넥터(14) 내부로 안착되는 구조를 갖는다.

도 3를 참조하면, 써미스터(22), 듀멧선(22a), 베이스(23a) 및 하우징(21)이 결합된 상태에서 센서 커넥터(13)와, 하네스(12)가 결합된 상태에서 하네스 커넥터(14)가 서로 암수 결합된 단면을 나타낸다.

터미널(24)은 하네스 커넥터(14) 내부에 안착되며, 터미널(24)의 일단은 듀멧선(22a)이 연결되고 타단은 케이블(25)이 연결되어 서로 전기적으로 도통되는 구조를 갖는다. 케이블(25)은 터미널(24)에 연결된 부분이 도체 부분(흑색 표시 부분)이고 그 외 부분이 절연체로 피복된 부분이다.

도 4는 본 발명에 따른 온도센서용 커넥터와 하네스용 커넥터의 사시도이다.

도 4의 (A)는 일방향에서 본 커넥터의 결합전 사시도이고, 도 4의 (B)는 타방향에서 본 커넥터의 결합전 사시도이다.

본 발명의 온도센서 조립 구조는 온도센서와 하네스의 결합을 센서 커넥터(13)와 하네스 커넥터(14)간의 커넥터 결합으로 연결시키는 구조로서, 특히 커넥터간 결합에 따라 온도 센싱용 두 단자의 방수 문제와 전기적 단락 문제를 개선하기 위한 것이다.

공지의 기술에서도 커넥터 결합이 존재하고, 두 단자 간의 전기적 단락을 보완하기 위한 구조가 개시되어 있지만, 실질적으로 커넥터 결합시 두 단자간의 내전압은 상대적으로 매위 낮은 값을 나타내어 상용화(특히 수분이나 습기에 의한 내전압 문제)의 품질을 향상시킬 필요가 대두된다.

본 발명에서는 방수 문제와 전기적 단락 문제를 해결하기 위해 하네스 커넥터(14)에 양 단자를 서로 전기적으로 격리시킬 수 있는 격벽(143)을 설치하고, 이 격벽(143)이 센서 커넥터(14)와 구조적으로 결합되는 데 문제가 없도록 센서 커넥터(14)의 구조를 변경한다.

센서 커넥터(13)는 내부가 비어 있는 형태의 암몸체(131), 커넥터 결합시 잠금 기능을 수행하며 암몸체(131)의 상면에 형성되는 걸림턱(132), 걸이부(144)를 고정하기 위한 기둥(145)이 삽입될 수 있도록 하며 암몸체(131)의 상면 일단에 개구 형태로 형성되는 기둥홈(133), 격벽(143)이 삽입되어 가이드되고 암몸체(131)의 하면에 돌출 형태의 홈이 형성되는 격벽 가이드홈(134)으로 이루어질 수 있다.

격벽 가이드홈(134)의 선단부는 격벽 선단(143a)이 결합될 수 있는 가이드홈 선단부(135)가 더 형성된다.

하네스 커넥터(14)는 하네스(12)가 삽입되고 일단이 개구된 하네스 삽입몸체(141), 하네스 삽입몸체(141)의 타단에 연결되어 하네스(12)의 터미널(24)과 케이블(25)의 도체 각각이 삽입되는 한 쌍의 하네스 가이드(142), 한 쌍의 하네스 가이드(142)의 사이에 수직방향으로 형성되어 두 단자의 전기적 단락을 완화시키는 격벽(143), 한 쌍의 하네스 가이드(142) 상측면에 형성되는 기둥(145), 기둥(145)에 연결되어 시소 형태로 좌우 유동성을 갖으며 선단부에 고리 부분이 형성된 걸이부(144)를 포함하여 이루어질 수 있다.

격벽(143)은 한 쌍의 하네스 가이드(142)의 사이에서 아래 방향으로 수직하게 내려간 형태를 갖으며, 한 쌍의 하네스 가이드(142)의 높이 보다 더 길게 형성되며, 그 선단부는 한 쌍의 하네스 가이드(142)의 선단부 보다 앞쪽으로 돌출된 길이를 갖는다.

센서 커넥터(13)의 선단 개구부는 '철(凸)'자 형상으로 이루어지고, 개구홀이 큰 제1 개구부(136a)는 한 쌍의 하네스 가이드(142)가 삽입되는 개구이며 개구홀이 작은 제2 개구부(136b)는 격벽(143)이 삽입되는 개구가 되고, 격벽 선단(143a)은 제2 개구부(136b)를 통해 삽입되어 가이드홈 선단부(135)에 결합되는 형태를 갖는다.

이러한 구조는 두 단자(하네스 케이블의 두 도체와 한 쌍의 듀멧선)를 전기적으로 절연시킴과 동시에 내전압 거리를 늘이고 전기적 단락을 차단시키기 위한 단락 방지용 구조이다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 온도센서용 커넥터에 결합되는 실링용 패킹구조를 보인 사시도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 온도센서용 커넥터에 결합되는 실링용 패킹구조를 보인 분해 사시도이고, 도 7은 도 6에 도시된 패킹의 구조도이다.

도 1 내지 도 4는 온도 센싱용 두 단자간의 내전압을 향상시키기 위한 커넥터 구조에 대한 실시예이고, 도 5 내지 도 7은 도 1 내지 도 4의 실시예에 추가적으로 방수가 가능한 방수 부싱이 추가된 실시예이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 온도센서의 커넥터 결합 구조는 온도센서(31), 하네스(32), 센서 커넥터(33), 하네스 커넥터(34) 및 방수 부싱(36)을 포함하여 이루어진다.

온도센서(31), 하네스(32) 및 센서 커넥터(33), 하네스 커넥터(34)의 구조 및 역할을 상술한 바와 동일하다.

하네스(32)가 하네스 커넥터(14)에 결합되어 고정된 경우 하네스 커넥터(14)의 개구부(입구측)에 하네스의 케이블(35)이 위치하게 된다. 이때 케이블(35)과 하네스 커넥터(14)의 개구부 사이에는 밀폐되지 않은 공간이 생기고 이 공간을 통해 외부의 수분이 침투되어 두 단자의 쇼트가 발생될 수 있다.

이러한 점을 보완하기 위해 본 발명의 다른 실시예에서는 도 1의 실시예에 방수 부싱(36)을 그 공간에 삽입될 수 있도록 하는 구조를 제안한다.

방수 부싱(36)은 하네스(32)가 하네스 커넥터(34)에 삽입되기 전에 미리 케이블(35)에 결합되고, 방수 부싱(36)이 결합된 상태에서 하네스 커넥터(34)와 결합되고, 다시 하네스 커넥터(34)와 센서 커넥터(33)가 결합되어 전자 디바이스의 온도를 센싱하게 된다.

도 7를 참조하면, 방수 부싱(36)은 연질의 합성수지재로 이루어지는 것이 바람직하고, 케이블(35)이 삽입될 수 있는 관통홀(36a)이 한 쌍으로 나란히 형성되고, 방수 효과를 충분하게 하기 위해 외측(외주연)으로는 방수벽(36b)을 이중 또는 삼중으로 형성시킬 수 있다. 방수벽(36b)은 단일 구조로 하더라도 방수 효과를 충분히 볼 수 있음은 물론이다.

이렇게 구성된 본 발명의 다른 실시예는 온도 센싱용 두 단자(케이블)간의 절연 거리를 확보하고 내전압을 향상시킴으로써 전기적 성능을 높이는 것이 가능할 뿐만 아니라, 방수 부싱(36)을 이용하여 개구된 공간으로부터 침투되는 수분을 원천적으로 차단시켜 방수 기능을 높임과 동시에 수분에 의한 단락 방지를 사전에 차단할 수 있게 된다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명 의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

11, 31 : 온도센서 12, 32 : 하네스
13, 33 : 센서 커넥터 14, 34 : 하네스 커넥터
21 : 하우징 22 : 써미스터
22a : 듀멧선 23 : 조립체
23a : 베이스 24, 37 :터미널
25 : 케이블 36 : 방수부싱
131 : 암몸체 132 : 걸림턱
133 : 기둥홈 134 : 격벽 가이드홈
135 : 가이드홈 선단부 141 : 하네스 삽입몸체
142 : 하네스 가이드 143 : 격벽
143a : 격벽 선단 144 : 걸이부
145 : 기둥

Claims (7)

1. 센서 커넥터와 하네스가 삽입되는 하네스 커넥터가 암수 결합되며,
   상기 하네스 커넥터에는 상기 하네스의 선단부인 한 쌍의 도체가 각각 연결된 터미널이 위치하고, 상기 터미널 사이에서 상기 하네스 커넥터의 내측 상면으로부터 수직 아래 방향으로 격벽이 형성되고,
   상기 하네스 커넥터에는 좌우로 상기 하네스가 삽입될 수 있는 하네스 가이드가 형성되며,
   상기 격벽은 상기 하네스 가이드 보다 높이가 더 길게 형성되며, 상기 하네스 가이드의 선단부 보다 돌출된 격벽 선단을 갖고,
   상기 개구부의 내측면에는 세로 방향으로 상기 격벽의 선단부가 안착되는 가이드홈 선단부가 형성되며,
   온도센서의 듀멧선과 상기 하네스에 연결된 터미널의 전기적 연결 부분은 상기 하네스 가이드 내에 위치되는, 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 하네스 커넥터에는 좌우로 상기 하네스가 삽입될 수 있는 하네스 가이드가 형성되고,
   상기 센서 커넥터의 개구부는 '凸(철)'자 형상으로 형성되며,
   개구홀이 큰 제1 개구부로 상기 하네스 가이드가 삽입되고, 개구홀이 작은 제2 개구부로 상기 격벽이 삽입되는, 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 센서 커넥터의 개구부는 'T'자 형상을 가지며, 상기 'T'자의 가로 개구부로 상기 하네스 커넥터의 내부에 위치한 하네스 케이블 영역이 삽입되고, 상기 'T'자의 세로 개구부로 상기 격벽이 삽입되는, 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조.
6. 제1항에 있어서,
   상기 하네스의 케이블의 소정 위치에는 방수 부싱이 삽입되고,
   상기 방수 부싱은 상기 하네스 커넥터의 개구부와 상기 케이블 사이에 형성된 공간을 밀폐시키는, 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조.
7. 제6항에 있어서,
   상기 방수 부싱은 한 쌍의 관통홀이 나란하게 형성되며, 외주연으로는 하나 이상의 방수벽이 형성되는, 온도센서와 하네스의 커넥터 조립 구조.

Images