내장형 스트레인 릴리프가 포함된 하우징(HOUSING WITH INTEGRATED STRAIN RELIEF)

공개특허 10-2004-0073436
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(19)대한민국특허청(KR)
(12) 공개특허공보(A)
(51) 。Int. Cl.7
H05K 7/00
H01R 13/58
H02G 15/007
H05K 5/02
(11) 공개번호
(43) 공개일자
10-2004-0073436
2004년08월19일
(21) 출원번호 10-2004-7007092
(22) 출원일자 2004년05월10일
번역문 제출일자 2004년05월10일
(86) 국제출원번호 PCT/DE2003/000118 (87) 국제공개번호 WO 2003/067715
(86) 국제출원출원일자 2003년01월17일 (87) 국제공개일자 2003년08월14일
(30) 우선권주장 10205414.2 2002년02월09일 독일(DE)
(71) 출원인 로베르트 보쉬 게엠베하
독일 데-70442 스투트가르트 포스트파흐 30 02 20
(72) 발명자 브루더,페터
독일, 77833 오터스바이어, 뢴트겐스트라쎄 4
코프,프랑크
독일, 77833 오터스바이어, 하프트 49
아탈리,파라그,아.
미국, 마이애미 48335, 파밍톤, 수트204, 드라케셔, 35165
체리,케빈
미국, 마이애미 48067, 로얄 오우크, 이스트 파넘, 518
하위스,빌리,피.
미국, 마이애미 48377-3858, 노비, 아파트 14102, 스프링레이트 불러바드, 30992
(74) 대리인 문경진
김학수
심사청구 : 없음
(54) 내장형 스트레인 릴리프가 포함된 하우징
요약
본 발명은 전기 연결부(9)를 위한 케이블(8, 10)을 갖는 전자 제품을 위한 하우징(1)에 관한 것이다. 상기 하우징(1)은
제 1 하우징 쉘(2) 및 제 2 하우징 쉘(3)을 포함한다. 또한 케이블(8, 10)을 위한 스트레인 릴리프(4)가 장착되는데,
이 스트레인 릴리프는 양측 하우징 쉘과 통합적으로 형성된다. 내장형 스트레인 릴리프(4)를 포함하는 상기 하우징
쉘(2)은 전기 절연성 재료로 제조된다.
대표도
공개특허 10-2004-0073436
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도 1
명세서
기술분야
본 발명은 전기적 연결부를 위한 케이블을 갖는 전자 제품용 하우징에 관한 것이다.
배경기술
조립된 케이블을 통해 연결되는 모든 전자 제품은 손상을 방지하기 위해 스트레인 릴리프(strain relief)를 가져야 한
다. 예를 들어 DE-21 55 231에는 전기 기기에서 측벽을 통해 인장 부하가 경감되는 케이블 가이드가 공지되어 있는
데, 상기 문헌에서는 형태를 상호적으로 보완하고 자신의 인터페이스에서 케이블 또는 개별 와이어를 수용하는 두 개
의 합성수지 부품이 상기 측벽의 보어 내에 삽입된다. 상기 양측 부품은 전자 부품의 분리된 하우징 쉘에 삽입된다. 그
다음 케이블이 삽입되고 양측 하우징 반쪽이 조립 종료와 함께 서로 결합되며, 여기서 상기 케이블은 조립되는 양측
합성수지 부품에 의해 조여진다. 그러나, 이런 알려진 스트레인 릴리프의 단점은, 이런 스트레인 릴리프의 조립 비용
이 비교적 고가이며 스트레인 릴리프가 복수의 개별 부품을 갖는 것이다.
알려진 다른 스트레인 릴리프에서는 케이블이 인서트 부품(inserts)으로서 개별 합성수지 부품에 내장된다. 그러나,
이런 유형에서는 다른 개별 부품이 필요 치 않지만 합성수지 내에 케이블을 매몰시키기 위해 케이블 절연부의 고내온
성 및 합성수지의 강한 내구성이 요구된다. 이로 인해 제조 비용이 증가하며, 또한 케이블의 손상을 방지하기 위해 합
성수지 대신에 고무 재료를 사용하는 경향이 나타난다.
발명의 상세한 설명
종래 방식의 스트레인 릴리프에 비해, 전자 제품의 케이블을 위한 본 발명에 따른 스트레인 릴리프는 스트레인 릴리
프가 하우징 쉘 내에 통합적으로 형성되는 이점을 갖는다. 이를 통해 추가적인 개별 부품이 필요치 않다. 안전적 측면
및 용이한 제조를 위해, 스트레인 릴리프와 통합적으로 형성된 제 1 하우징 쉘이 전기 절연성 재료로 제작된다.
또한 상기 스트레인 릴리프는 제 1 및 제 2 클램핑 조를 갖는데, 이 클램핑 조 사이에서 케이블이 안내된다. 이런 형태
를 통해 케이블을 하우징의 본래 조립 공정 전에 이미 양측 클램핑 조 사이에서 약하게 조이는 것이 가능하며, 따라서
보조재 또는 홀더 없이도 클램핑 조 사이의 정확한 위치에 배치하는 것이 가능하다. 본 발명에서는 양측 하우징 쉘의
조립 시 케이블을 안전하게 스트레인 릴리프에 고정하기 위해 양측 클램핑 조를 서로 상대적으로 움직일 수 있도록
스트레인 릴리프가 설계된다. 따라서 본 발명에 따른 스트레인 릴리프는 상당히 저가로 제작이 가능하며 또한 조립
비용도 줄일 수 있는데, 그 이유는 번거로운 배치 과정 및 스트레인 릴리프를 위한 복수의 개별 부품의 조립이 필요치
않기 때문이다.
매우 간단한 구조를 갖도록 하기 위해 제 1 및 제 2 클랭핑 조를 케이블 가 이드에 대해 수직인 동일한 면 상에 배치하
는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 바람직한 실시예에서는 제 1 및 제 2 클램핑 조가 케이블 가이드의 방향에서 서로 엇갈리게 배치된다.
바람직하게도 양측 클램핑 조가 케이블 가이드에 대해 수직인 서로 다른 면에 배치된다.
특히 조립 과정을 간소화하기 위해, 제 1 하우징 쉘과 통합적으로 형성된 스트레인 릴리프에 상응하는 형태를 갖는
사이공간이 제 2 하우징 쉘에 형성되므로, 양측 하우징 쉘이 조립된 상태에서는 케이블을 조으기 위해 스트레인 릴리
프의 클램핑 조가 제 2 하우징 쉘의 사이공간을 통해 압박된다.
제 2 하우징 쉘을 금속으로 제작하는 것이 바람직하다. 전기적 절연은 절연성 재료로 제작된 내장형 스트레인 릴리프
를 통해 이루어진다. 또한 바람직하게도 상기 하우징 쉘은 금속으로 제작된 하우징 쉘이고 전기 기계의 폴 하우징이
다.
또한 바람직하게도 내장형 스트레인 릴리프를 포함하는 절연성 재료로 제작된 제 1 하우징 쉘이 전기 기계의 브러시
홀더(brush holder)이다. 바람직하게도 절연성 재료로 제작된 하우징 쉘은 열가소성수지로 제작된다. 이렇게 함으로
써 본 발명에 따른 스트레인 릴리프가 매우 저가로 제작될 수 있다.
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또한 두 개의 클램핑 조 사이에 케이블이 고정되며, 적어도 두 개의 클램핑 조를 갖는 스트레인 릴리프의 본 발명에
따른 형태를 통해 사출성형기에서 제작 시 소위 슬라이드를 사용하지 않을 수 있는데, 일반적으로 이런 슬라이드는
언더커팅이 포함된 합성수지 부품의 제작 시 필요하다. 하지만 본 발명에서는 스트레인 릴리프를 위한 언더커팅이 필
요지 않으므로, 이런 슬라이드를 사용할 필요가 없다. 따라서 내장형 스트레인 릴리프가 포함된 하우징 쉘의 제작을
위한 공구 비용도 줄일 수 있다.
또한 본 발명에 따른 내장형 스트레인 릴리프에서는 조립되지 않은 상태의 스트레인 릴리프에 케이블을 쉽게 삽입할
수 있다. 케이블은 스트레인 릴리프의 양측 클램핑 조 사이로 안내되고, 예를 들어 용접, 납땜, 크림핑, 삽입 등을 통해
전기적으로 연결될 때까지, 양측 클램핑 조를 통해 일차적으로 조여질 수 있다. 케이블의 안내를 위해 클램핑 조가 케
이블과 접촉하는 접점이 케이블의 진행 방향으로 연장될 수 있다. 제작 시 전술된 슬라이드를 사용하지 않기 위해, 클
램핑 조가 엇갈리게 배치된다. 통형태의 가이드가 제 1 삽입 위치의 후단에서 좁아지면 케이블을 위한 일차 조임력이
발생한다. 가이드 단면이 케이블의 단면보다 작아지면, 경미한 조임력이 발생하므로 케이블이 일차적으로 고정되고
아무런 문제없이 연결될 수 있다.
따라서 본 발명에 따른 내장형 및 일체형 스트레인 릴리프의 조립은 다음과 같은 방법으로 이루어진다. 우선 양측 하
우징 쉘이 조립되고, 그 다음 케이블이 내장형 스트레인 릴리프에 안내되도록, 즉 클램핑 조 사이에 삽입되며, 그 다음
과정에서 전기적 연결이 이루어지고 제 2 하우징 쉘이 장착된다. 상기 과정 중에 케이블이 스트레인 릴리프에 조여지
므로 케이블이 안전하게 조립된다.
본 발명에서는 케이블이란 개념에는 개별 와이어 뿐 아니라 복수의 개별 와이어를 갖는 케이블을 의미한다는 점에 유
의해야 한다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 두 가지 실시예가 다음 설명에서 상세히 기술된다. 도면은 다음과 같다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 내장형 스트레인 릴리프가 포함된 하우징에 대한 사시도이며,
도 2 는 제 1 실시예에 따른 스트레인 릴리프에 대한 조립 전 확대 측면도이고,
도 3 은 스트레인 릴리프가 조립된 상태로서, 도 2의 라인 A-A를 따라 절개한 단면도이며,
도 4 는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 내장형 스트레인 릴리프가 포함된 하우징에 대한 조립 전 측면도이고,
도 5 는 제 2 실시예에 따른 하우징을 도 4의 라인 B-B를 따라 절개한 조립 후 단면도이다.
실시예
다음에서는 도 1, 도 2 및 도 3을 근거로 내장형 스트레인 릴리프(strain relief)(4)가 포함된 하우징(housing)(1)에
대해 설명된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 하우징(1)은 제 1 하우징 쉘(housing shell) 또는 하우징 반쪽(2) 및 제 2 하우징 쉘 또는 하
우징 반쪽(3)을 포함한다. 제 1 하우징 쉘(2)에는 스트레인 릴리프(4)가 내장되어 있다.
스트레인 릴리프(4)는 도 2 및 도 3에 더욱 정확하게 도시되어 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 상기 스트레인 릴리프(
4)는 제 1 클램핑 조(clamping jaw)(5) 및 제 2 클램프 조(6)를 포함한다. 양측 클램핑 조(5, 6)는, 케이블이 배치되는
슬릿 형태의 사이공간(11)이 양측 클램핑 조 사이에 존재하도록 형성된다. 본 실시예에서는 케이블(8)의 절연재 내에
서 공동으로 안내되는 두 개의 와이어(10)가 존재하는 점에 유의해야 한다(도 1 참조). 따라서 도 2에 도시된 바와 같
이, 각각 별도의 와이어(10)를 조이고 인장 부하를 경감시키기 위해 제 2 클램핑 조의 좌측 뿐 아니라 우측에도 각각
하나의 제 1 클램핑 조(5)가 배치된다. 특히 도 3에 상세히 도시된 바와 같이, 제 1 클램핑 조(5) 및 제 2 클램핑 조(6)
가 면 E-E 상에서 하우징을 관통하는 케이블 가이드에 대해 수직으로 배치된다.
또한 도 3에 도시된 바와 같이, 와이어(10)가 하우징(1)에 둘러 싸인 전자 제품의 전기적 연결부(9)에 연결된다. 도 1
내지 도 3에 도시된 전자 제품은, 하우징 쉘(3)이 금속으로 제작되고 전기 기계의 폴 하우징(pole housing)으로서 기
능하는 전기 기계이다. 제 1 하우징 쉘(2)은 예를 들어 합성수지와 같은 전기적 절연재로 제작된다. 이렇게 함으로써
제 1 하우징 쉘(2)에 내장된 스트레인 릴리프(4)가 예를 들어 사출성형을 통해 제 1 하우징 쉘(2)과 일체형으로 제작
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되는 것이 가능하다.
특히 도 2에 도시된 바와 같이, 스트레인 릴리프(4)의 제 1 클램핑 조(5)가 부분적으로 탄성이므로, 슬릿 형태의 사이
공간(11) 사이에 배치된 케이블(10)이 제 2 하우징 쉘(3)을 장착하기 전에 이미 가볍게 조여진다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 하우징 쉘(3)에는 스트레인 릴리프(4)의 외측 윤곽에 상응하는 홈(7)이 형성된다. 도 2
에 도시된 바와 같이, 클램핑 조(5)가 제 2 하우징 쉘(3)의 방향으로 좁아지도록 양측 클램핑 조(5)가 형성된다. 이제
제 2 하우징 쉘(3)을 제 1 하우징 쉘(2)에 장착하면, 양측 제 1 클램핑 조(5)가 자신의 탄성으로 인해 화살표(R)의 방
향에서 제 2 클램핑 조(6)에 대항하여 내측으로 압박한다. 이로 인해 와이어(10)가 양측 클램핑 조(5, 6) 사이에서 견
고하게 조여지므로(도 3 참조), 와이어(10)가 인장 부하에 의해 연결부(9)로부터 분리되지 않는다.
제 1 하우징 쉘(2)에 통합적으로 형성된 스트레인 릴리프(4)는 양측 하우징 쉘(2, 3)을 수 차례 분해한 후에도 견고하
게 유지되며, 수 차례 재사용이 가능한데, 그 이유는 상기 스트레인 릴리프가 양측 하우징 쉘의 분해 시 파괴되지 않기
때문이다.
제 1 실시예에 도시된 하우징(1)은 특히 전기 모터, 예를 들어 차량 부품용의 소형 모터와 같은 전기 모터에 사용하는
것이 특히 바람직하다.
제 1 하우징 쉘(2)에 통합적으로 형성된 스트레인 릴리프(4)가 하우징(1)의 외벽 일부를 형성할 수 있다. 본 실시예에
서 제 1 하우징 쉘(2)은 커버와 같은 형태를 갖지만, 상기 하우징 쉘(2)이 다른 형태를 가질 수도 있다.
다음에서는 도 4 및 도 5를 근거로 본 발명의 제 2 실시예에 따른 하우징(1)에 대해 설명된다. 다음 설명에서 동일 부
품 또는 기능적으로 동일한 부품에는 제 1 실시예에 따른 부호와 동일한 부호가 적용된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 실시예에서는 스트레인 릴리프(4)가 제 1 하우징 쉘(2)에 일체형으로 형성된다. 상기
스트레인 릴리프(4)는 다시 제 1 클램핑 조(5) 및 제 2 클램핑 조(6)를 포함한다. 상기 양측 클램핑 조(5, 6) 사이에는
틈새(11)가 형성된다. 또한 상기 양측 클램핑 조(5, 6) 사이의 간격은 와이어(10)의 직경보다 크다. 도 5에 도시된 바
와 같이, 제 1 실시예와는 달리 제 2 실시예에서는 제 1 클램핑 조(5)가 제 1 면(E 1 ) 상에 배치되고 제 2 클램핑 조(
6)가 제 2 면(E 2 ) 상에 배치된다. 양측 면(E 1 , E 2 )은 편차(V)를 가지고 서로 평행하게 배치된다(도 5 참조).
이제 스트레인 릴리프(4)에 상응하게 형성된 홈(7)을 포함하는 제 2 하우징 쉘(3)이 제 1 하우징 쉘(2)에 장착되면,
상기 홈(7)이 제 1 클램핑 조(5)와 접촉하고 상기 클램핑 조를 하단으로 압박한다. 이렇게 함으로써 제 1 클램핑 조(5)
의 양측면에 형성된 측벽(12)이 탄성에 의해 휘어지므로, 제 1 클램핑 조(5)가 양측 와이어(10)를 약간 하단으로 압박
한다(도 5 참조). 양측 하우징 쉘(2, 3)이 완전하게 서로 결합되면, 와이어(10)에 대해 경미한 S-자 형태의 진행이 나
타난다(도 5 참조). 이렇게 함으로써 제 1 클램핑 조(5)와 제 2 클램핑 조(6) 사이에서 와이어 (10)의 조임이 가능하다
. 또한 양측 클램핑 조(5, 6)를 엇갈리게 배치함으로써 슬라이드(slide)를 사용하지 않고 1회의 작업 공정에서 합성수
지 부품으로서 제 1 하우징 쉘(2)을 제작하는 것이 가능하다. 또한 제 1 클램핑 조(5)의 측벽(12)이 휘어지므로 하우
징을 손상없이 다시 분해할 수 있고, 따라서 스트레인 릴리프(4)가 와이어(10)의 조임을 이완시키므로 예를 들어 와
이어의 교체가 가능하다. 그 다음 과정에서 양측 하우징 쉘(2, 3)을 다시 서로 함께 조립할 수 있는데, 조립된 상태에
서는 스트레인 릴리프(4)가 다시 새로 투입된 와이어(10)를 조인다.
도면에 도시된 양측 하우징(1)은 예를 들어 엔진 냉각팬이나 또는 이와 유사한 부품과 같은 차량 부품용 전기 모터와
같은 전기 기계의 하우징으로서 사용하는 것이 특히 바람직하다는 것을 알 수 있다. 그 외에도 제 2 하우징 쉘(3)은 금
속으로 제작되며 하우징으로서의 기능 뿐 아니라 전기 모터를 위한 폴 하우징의 기능도 갖는다.
따라서 본 발명은, 전기적 연결부(9)를 위한 케이블(8, 10)을 갖는 전자 제품용 하우징(1)에 관한 것이다. 상기 하우징
(1)은 제 1 하우징 쉘(2) 및 제 2 하우징 쉘(3)을 갖는다. 또한 양측 하우징 쉘과 통합적으로 형성된 케이블(8, 10)용
스트레인 릴리프(4)가 장착된다. 이 경우 내장된 스트레인 릴리프(4)가 포함된 상기 하우징 쉘(2)은 전기 절연성 재료
로 제작될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예에 대한 전술된 설명은 단지 본 발명을 기술하기 위한 목적으로 사용되며 본 발명을 한정하기
위한 목적으로 사용된 것이 아니다. 또한 본 발명과 그 균등물의 범위를 벗어남이 없이 본 발명의 범위 내에서 다양한
변경 및 변형이 가능하다.
산업상 이용 가능성
전술된 바와 같이, 본 발명은, 전자 제품, 특히 전기 기계를 위한 하우징에 사용가능하다.
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(57) 청구의 범위
청구항 1.
전자 제품 특히 전기 기계를 위한 하우징으로서,
상기 하우징은 제 1 하우징 쉘(2) 및 제 2 하우징 쉘(3)을 포함하며, 케이블(8, 10)용 스트레인 릴리프(4)를 가지고,
전기 연결부(9)를 위한 케이블(10)을 갖는, 하우징에 있어서,
상기 스트레인 릴리프(4)가 제 1 하우징 쉘(2)과 통합적으로 형성되며, 여기서 제 1 하우징 쉘(2)이 전기 절연성 재료
로 제작되고, 상기 스트레인 릴리프(4)가 제 1 클램핑 조(5) 및 제 2 클램핑 조(6)를 가지며, 상기 클램핑 조 사이로 상
기 케이블(8, 10)이 안내되고, 양측 하우징 쉘(2, 3)의 조립시 케이블(8, 10)을 조이기 위해 양측 클램핑 조(5, 6)가 서
로 상대적으로 움직이도록 상기 스트레인 릴리프(4)가 조립되는 것을 특징으로 하는, 하우징.
청구항 2.
제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 클램핑 조(2, 3)는 케이블 가이드에 대한 수직인 공동의 면(E)에 배치되는 것을 특징
으로 하는 하우징.
청구항 3.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 제 1 및 제 2 클램핑 조(2, 3)는 케이블 가이드의 방향에서 서로 엇갈리게 배치된 두
개의 평행한 면(E 1 , E 2 ) 상에 배치되며, 상기 면(E 1 , E 2 )이 케이블 가이드에 대해 수직으로 배치되는 것을 특
징으로 하는 하 우징.
청구항 4.
제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2 하우징 쉘(3)에는 케이(10)을 조이기 위해 조립된 상태에서
양측 클램핑 조(5, 6)에 힘을 가하는 홈(7)이 형성되는 것을 특징으로 하는 하우징.
청구항 5.
제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 제 2 하우징 쉘(3)이 금속으로 제작되는 것을 특징으로 하는 하우징.
청구항 6.
제 5 항에 있어서, 금속으로 제작된 하우징 쉘(3)이 전기 기계의 폴 하우징인 것을 특징으로 하는 하우징.
청구항 7.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 절연성 재료로 제작된 제 1 하우징 쉘(2)이 전기 기계의 브러시 홀
더인 것을 특징으로 하는 하우징.
청구항 8.
제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 전기 절연성 재료로 제작된 제 1 하우징 쉘(2)이 열가소성 수지로 제작
되는 것을 특징으로 하는 하우징.
도면
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도면1
도면2
도면3
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