KR101399070B1

KR101399070B1 - 수중케이블커넥터

Info

Publication number: KR101399070B1
Application number: KR1020130023777A
Authority: KR
Inventors: 임승남
Original assignee: 임승남
Priority date: 2013-03-06
Filing date: 2013-03-06
Publication date: 2014-05-27

Abstract

수중케이블커넥터가 개시된다. 수중케이블커넥터는, 제1 케이블의 끝단부가 수용된 제1 몸체, 제1 몸체에 삽입되고, 제1 경사면을 따라 내측으로 만입된 만입부가 형성된 제1 수밀부재, 및 제1 케이블의 끝단부와 연결되고, 적어도 일부가 만입부를 통해 노출되는 제1 접속단자를 포함하는 제1 커넥터; 및 제2 케이블의 끝단부가 수용된 제2 몸체, 제2 몸체에 삽입되고, 제2 경사면을 따라 외측으로 돌출된 돌출부가 형성된 제2 수밀부재, 및 제2 케이블의 끝단부와 연결되고, 적어도 일부가 돌출부를 통해 노출되며, 제1 접속단자와 접속되어 전기적으로 연결되는 제2 접속단자를 포함하는 제2 커넥터; 를 포함하되, 제1 커넥터와 제2 커넥터가 서로 결합되며, 돌출부가 만입부에 삽입되어 제1 수밀부재와 제2 수밀부재 사이가 수밀된다.

Description

수중케이블커넥터{Underwater cable connector}

본 발명은 서로 다른 케이블을 연결하는 케이블커넥터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 결합이 용이하면서도 효과적으로 수밀되는 수밀구조를 가져 수심이 깊은 수중에서도 사용이 용이한 수중케이블커넥터에 관한 것이다.

케이블(Cable)은 유선상으로 전기신호를 교환하거나, 전력 등을 전송하는 데 사용되는 연결장비로서 내부에는 배선이 삽입되어 있고, 배선의 외부로 피복이 덮인 구조로 되어있다. 케이블은 예를 들어, 서로 인접한 전기기기들 사이에 연결될 수도 있으며, 전력생산설비와 같은 원거리의 전기시설과 전력을 수급하는 건물 사이, 또는 건물과 건물 사이 등 각 종의 기기나 시설 및 설비들 사이에 연결될 수 있다.

이러한 케이블이 연결되는 연결부위에는 통상 커넥터(Connector) 또는 케이블커넥터(Cable connector)로 불리는 연결접속장치가 마련된다. 케이블커넥터는 각각 서로 다른 케이블의 배선과 연결된 암/수 접속단자를 이용하여 용이하게 접속될 수 있으며, 접속된 후에는 다양한 방식으로 밀폐, 고정될 수 있다.

외부로 노출되어 있는 케이블의 특성상 케이블 내부의 배선으로 물이나 수분이 침투하지 못하도록 하는 방수, 수밀구조는 케이블커넥터 설계시 중요한 요소로 작용한다. 아울러, 수심이 깊은 수중에서 각 종의 기기나 시설 및 설비들 사이를 연결하기 위해 사용되는 케이블커넥터의 경우에는 더욱 효과적인 방수, 수밀구조가 요구된다. 대한민국 공개특허 제10-2002-0028989호에는 방수구조가 채용된 수중용 케이블 커넥터의 일 례가 개시되어 있다.

하지만, 케이블커넥터에 채용되는 종래의 방수, 수밀구조는 대개 하나 또는 하나 이상의 오링(O-ring)을 적용하는 단순한 방식이 주를 이루었다. 이와 같은 단순한 방식의 방수, 수밀구조로는 고수압 하의 깊은 수심에서 만족스러운 수밀효과를 얻기 어려운 문제가 있다.

또한, 수밀효과를 높이기 위해 종래 커넥터간 결합부위에 밀폐구조를 형성하기도 하였으나, 결합시 배출되는 공기 등 유체의 이동이 밀폐구조에 의해 차단되어, 밀폐구조가 오히려 커넥터의 결합을 방해하는 또 다른 문제점이 있었다.

대한민국 공개특허 제10-2002-0028989호, (2002.04.17)

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 결합이 용이하면서도 효과적으로 수밀되는 수밀구조를 가져 수심이 깊은 수중에서도 사용이 용이한 수중케이블커넥터를 제공하려는 것이다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급된 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 의한 수중케이블커넥터는, 제1 케이블의 끝단부가 수용된 제1 몸체, 상기 제1 몸체에 삽입되고, 제1 경사면을 따라 내측으로 만입된 만입부가 형성된 제1 수밀부재, 및 상기 제1 케이블의 끝단부와 연결되고, 적어도 일부가 상기 만입부를 통해 노출되는 제1 접속단자를 포함하는 제1 커넥터; 및 제2 케이블의 끝단부가 수용된 제2 몸체, 상기 제2 몸체에 삽입되고, 제2 경사면을 따라 외측으로 돌출된 돌출부가 형성된 제2 수밀부재, 및 상기 제2 케이블의 끝단부와 연결되고, 적어도 일부가 상기 돌출부를 통해 노출되며, 상기 제1 접속단자와 접속되어 전기적으로 연결되는 제2 접속단자를 포함하는 제2 커넥터; 를 포함하되, 상기 제1 커넥터와 상기 제2 커넥터가 서로 결합되며, 상기 돌출부가 상기 만입부에 삽입되어 상기 제1 수밀부재와 상기 제2 수밀부재 사이가 수밀된다.

상기 제1 수밀부재와 상기 제2 수밀부재는 탄성을 갖는 재질로 형성되며, 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 서로 경사각이 다를 수 있다.

상기 만입부는 상기 제1 경사면 사이를 연결하는 제1 접속면을 포함하여 상기 제1 접속단자가 상기 제1 접속면에서 노출되고, 상기 돌출부는 상기 제2 경사면 사이를 연결하고 상기 제1 접속면과 중첩되는 제2 접속면을 포함하여 상기 제2 접속단자가 상기 제2 접속면에서 노출되되, 상기 제2 접속면의 너비가 상기 제1 접속면의 너비보다 클 수 있다.

상기 수중케이블커넥터는 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면이 서로 밀착되며, 상기 경사각이 서로 동일한 하나의 각으로 수렴할 수 있다.

상기 제1 경사면 및 상기 제2 경사면은 경사각이 적어도 한번 변화하는 곡면일 수 있다.

상기 제1 접속단자 및 상기 제2 접속단자 중 어느 하나는 적어도 하나의 소켓부를 포함하는 암단자로 이루어지고, 다른 하나는 적어도 하나의 핀부를 포함하여 상기 암단자에 삽입되는 수단자로 이루어질 수 있다.

상기 수중케이블커넥터는 상기 만입부 표면 또는 상기 돌출부 표면이 돌출되어 형성되고, 상기 핀부 둘레에 밀착되는 실링부, 및 상기 만입부 표면 또는 상기 돌출부 표면이 만입되어 형성되고, 상기 소켓부와 중첩되어 상기 실링부를 수용하는 홈부를 더 포함할 수 있다.

상기 실링부 표면 및 상기 홈부 표면에 서로 접촉되는 접촉면이 형성되되, 상기 접촉면은 각각 서로 다른 경사각으로 경사져 형성될 수 있다.

상기 수중케이블커넥터는 상기 제1 몸체에 결합되고 상기 제1 케이블 둘레에 밀착되는 제1 커버부, 및 상기 제2 몸체에 결합되고 상기 제1 케이블의 둘레에 밀착되는 제2 커버부를 더 포함할 수 있다.

상기 수중케이블커넥터는 상기 제1 몸체 및 상기 제1 커버부와 상기 제1 케이블의 사이, 및 상기 제2 몸체 및 상기 제2 커버부와 상기 제2 케이블의 사이에 충전되는실링부재를 더 포함하여, 상기 실링부재가 상기 제1 몸체 내부 및 상기 제2 몸체 내부를 수밀할 수 있다.

상기 실링부재는 액상의 수지가 경화되어 형성된 것일 수 있다.

상기 수중케이블커넥터는 상기 제1 커넥터의 끝단부 둘레에 형성되는 제1 잠금부, 및 상기 제2 커넥터의 끝단부 둘레에 형성되어 상기 제1 잠금부와 착탈 가능하게 결합되는 제2 잠금부를 더 포함할 수 있다.

상기 제1 잠금부 및 상기 제2 잠금부는 서로 나사 결합될 수 있다.

상기 수중케이블커넥터는 상기 제1 잠금부 및 상기 제2 잠금부를 관통하여 상기 제1 잠금부와 상기 제2 잠금부를 착탈 가능하게 결합하는 결합볼트를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의한 수중케이블커넥터는 간단한 수밀구조로 수밀효과를 극대화하여 수압이 높은 심해 등의 악조건 하에서도 유용하게 사용할 수 있다.

또한, 수밀구조는 결합이 용이하면서도 결합 후에는 수밀효과가 극대화되는 구조적 특징이 있어 커넥터의 사용 편의성이 획기적으로 개선되는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 수중케이블커넥터의 분해사시도이다.
도 2는 제1 케이블 및 제2 케이블이 연결된 도 1의 수중케이블커넥터의 단면도이다.
도 3 내지 도 5는 제1 커넥터와 제2 커넥터의 결합과정을 도시한 단면도들이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수중케이블커넥터의 사시도이다.
도 7은 도 6의 수중케이블커넥터의 제1 커넥터 및 제2 커넥터가 서로 결합된 상태를 도시한 단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징 그리고 그것들을 달성하기 위한 방법들은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고 본 발명이 속하는 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 단지 청구항에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

이하, 도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 의한 수중케이블커넥터에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 수중케이블커넥터의 분해사시도이고, 도 2는 제1 케이블 및 제2 케이블이 연결된 도 1의 수중케이블커넥터의 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 수중케이블커넥터(1)는 크게 제1 커넥터(10) 및 제2 커넥터(20)로 이루어지며, 제1 커넥터(10) 및 제2 커넥터(20)가 서로 결합됨으로써 서로 다른 케이블 즉, 제1 케이블(C1)과 제2 케이블(C2)을 서로 연결한다.

이 때, 제1 커넥터(10)는 제1 경사면(121a)을 따라 만입된 만입부(121)가 형성된 제1 수밀부재(120)를 포함하고, 제2 커넥터(20)는 제2 경사면(221a)을 따라 돌출된 돌출부(221)가 형성된 제2 수밀부재(220)를 포함하여, 상기 돌출부(221)가 상기 만입부(121)에 삽입됨으로써 제1 수밀부재(120)와 제2 수밀부재(220)사이가 수밀된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 의한 수중케이블커넥터(1)는 종래의 커넥터에 적용되던 오링 방식이 아닌 서로 다른 수밀부재가 타이트하게 밀착되는 방식으로 효과적인 수밀구조를 형성하는 것이다.

또한, 만입부(121)는 제1 경사면(121a)을 따라 만입되고, 돌출부(221)는 제2 경사면(221a)을 따라 돌출되되 각각의 경사면은 경사각이 다르게 형성될 수 있다. 이와 같이 서로 다른 경사각을 갖는 제1 경사면(121a)과 제2 경사면(221a)은, 제1 수밀부재(120)와 제2 수밀부재(220)가 서로 밀착될 때 미세하게 변형되면서 상기 경사각과 다른 제 3의 경사각으로 수렴할 수 있다. 따라서, 만입부(121)와 돌출부(221)사이가 완벽하게 밀폐되어 고수압 상태에서도 수밀구조를 용이하게 유지할 수 있는 것이다.

아울러, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(20)가 서로 결합되어 수밀구조를 형성할 때, 각각 서로 다른 경사각을 갖는 제1 경사면(121a)과 제2 경사면(221a) 사이로 커넥터 내부의 공기가 유연하게 배출될 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시예에 의한 수중케이블커넥터(1)는 결합 후에는 완벽하게 밀폐되면서도, 결합 시에는 결합부위의 압력을 경감하여 손쉽게 결합될 수 있는 효과적인 수밀구조를 형성하는 것이다. 이하 이러한 장점을 갖는 수중케이블커넥터(1)의 각 구성부에 대해 좀 더 상세히 설명한다.

제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)는 적어도 일 측이 개방된 원통형상 또는 내부가 빈 실린더 형상으로 형성될 수 있으며, 개방된 부분을 통해서 제1 수밀부재(120) 및 제2 수밀부재(220)를 각각 수용하고, 내부의 빈 공간을 이용하여 제1 케이블(도 2의 C1 참조) 및 제2 케이블(도 2의 C2 참조)의 끝단부를 각각 수용할 수 있다. 그러나 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)는 이와 같은 형상으로 한정될 필요는 없으며, 내부에 수용공간이 마련된 또 다른 형상으로 얼마든지 변형될 수 있다. 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)의 내측에는 각각에 삽입된 제1 수밀부재(120) 및 제2 수밀부재(220)를 용이하게 지지하기 위해 단차부(도 2의 111, 211 참조)가 형성될 수 있다.

이 때, 제1 케이블(C1) 및 제2 케이블(C2)의 구분은 각각 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)에 수용되는 서로 다른 케이블을 지칭하기 위해 임의적으로 이루어진 것일 수 있다.

제1 수밀부재(120)는 제1 몸체(110)에 삽입되며, 만입부(121)를 포함한다. 만입부(121)는 제1 수밀부재(120)의 표면에 형성된 제1 경사면을 따라 제1 수밀부재(120)의 내측으로 만입된다. 제1 수밀부재(120)는 예를 들어, 합성 또는 천연의 고무재질이나, 실리콘 및 우레탄과 같은 탄성력을 갖는 재질을 소재로하여 형성될 수 있다.

제1 수밀부재(120)에는 제1 접속단자(130)가 삽입된다. 제1 접속단자(130)는 제1 수밀부재(120)의 일 측에 형성된 수용부(123)를 통해 제1 수밀부재(120)에 용이하게 삽입될 수 있으며, 삽입된 후에는 적어도 일부가 만입부(121)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 구체적으로, 제1 접속단자(130)는 적어도 하나의 소켓부(131)를 포함하는 암단자로 이루어질 수 있으며, 상기 소켓부(131)가 만입부(121)에 형성된 제1 접속면(121b)을 통해 노출될 수 있다.

만입부(121)는 전술한 바와 같이 제1 경사면(121a)을 따라 만입되되, 제1 경사면(121a)의 사이를 연결하는 제1 접속면(121b)을 포함한다. 제1 접속면(121b)은 도시된 바와 같이 평면으로 형성될 수 있으나 이에 한정될 것은 아니며, 제1 접속단자(130)의 형상에 대응하는 평면 또는 곡면을 포함하는 다양한 형태의 면으로 형성될 수 있다.

만입부(121)에는 홈부(122)가 형성된다. 홈부(122)는 각각의 도면에 도시된 바와 같이 만입부(121)의 표면이 내측으로 만입되어 형성된 것일 수 있다. 각각의 홈부(122)는 제1 접속단자(130)의 소켓부(131)와 중첩될 수 있다.

한편, 제2 수밀부재(220)는 제2 몸체(210)에 삽입되며, 돌출부(221)를 포함한다. 돌출부(221)는 제2 수밀부재(220)의 표면에 형성된 제2 경사면(221a)을 따라 제2 수밀부재(220)의 외측으로 돌출된다. 제2 수밀부재(220) 역시, 합성 또는 천연의 고무재질이나, 실리콘 및 우레탄과 같은 탄성력을 갖는 재질을 소재로하여 형성될 수 있다.

제2 수밀부재(220)에는 제2 접속단자(230)가 삽입된다. 제2 접속단자(230) 역시 제2 수밀부재(220)의 일 측에 형성된 수용부(223)를 통해 제2 수밀부재(220)에 용이하게 삽입될 수 있으며, 삽입된 후에는 적어도 일부가 돌출부(221)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 구체적으로, 제2 접속단자(230)는 적어도 하나의 핀부(231)를 포함하는 수단자로 이루어질 수 있으며, 상기 핀부(231)가 돌출부(221)에 형성된 제2 접속면(221b)을 통해 노출될 수 있다.

돌출부(221)에 형성된 제2 접속면(221b) 역시 제2 경사면(221a) 사이를 연결하는 평면으로 형성될 수 있으나, 이로써 한정될 것은 아니며, 제1 접속면(121b)과 마찬가지로 평면뿐만 아니라 곡면을 포함하는 다양한 형태의 면으로 형성될 수 있다.

돌출부(221)에는 실링부(222)가 형성된다. 실링부(222)는 돌출부(221)의 표면이 외측으로 돌출되어 각각의 핀부(231) 둘레를 감싸도록 형성된 것일 수 있다. 각각의 실링부(222)는 소켓부(131)와 중첩된 홈부(122)에 삽입되어 이중의 수밀구조를 형성할 수 있다. 이에 대해서는 후술하여 좀 더 상세히 설명한다.

이와 같은 구성을 통해 제1 접속단자(130)와 제2 접속단자(230)가 서로 용이하게 결합되며, 돌출부(221)가 만입부(121)에 삽입되어 제1 수밀부재(120)와 제2 수밀부재(220) 사이가 역시 용이하게 수밀되는 것이다. 이 때, 제1 경사면(121a)과 제2 경사면(221a)은 각각 서로 다른 경사각을 갖도록 형성되고, 아울러, 제2 접속면(221b)은 제1 접속면(121b)보다 너비가 크게 형성되어 서로간의 변형을 유도하고 수밀효과를 극대화 할 수 있다. 이에 대해서도 후술하여 좀 더 상세히 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따라 만입부(121) 측으로 노출되는 제1 접속단자(130)가 암단자로 형성되고, 돌출부(221) 측으로 노출되는 제2 접속단자(230)가 수단자로 형성되었으나, 이로써 한정될 것은 아니며, 필요에 따라서는 제2 접속단자(230)에 소켓부가 형성되어 제2 접속단자(230) 암단자로 이루어지고, 핀부(231)는 제1 접속단자(130)에 형성되어 제1 접속단자(130)가 수단자로 이루어질 수도 있다. 이러한 경우, 소켓부와 중첩되는 홈부 역시 제2 접속단자(230) 측에 형성되고, 핀부 둘레에 밀착되는 실링부 역시 제1 접속단자(130) 측에 형성될 수 있다.

제1 몸체(110)에는 제1 커버부(150)가 결합되고, 제2 몸체(210)에는 제2 커버부(250)가 결합된다. 제1 커버부(150) 및 제2 커버부(250)는 도 2에 도시된 바와 같이 각각 제1 케이블(C1) 및 제2 케이블(C2)의 둘레에 밀착되어 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210) 각각의 내부공간을 밀폐한다.

제1 커버부(150) 및 제2 커버부(250)는 탄성적으로 변형이 가능한 탄력적인 소재로 형성될 수 있으며, 각각 확장부(151, 251), 및 밀착부(152, 252)를 포함할 수 있다. 확장부(151, 251), 및 밀착부(152, 252)는 확장부(151, 251) 측으로부터 밀착부(152, 252) 측으로 직경이 감소하는 일종의 캡 형상으로 형성되어, 케이블 표면을 탄력적으로 지지하고 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)의 내부공간을 용이하게 밀폐할 수 있다. 또한, 제1 커버부(150) 및 제2 커버부(250)가 탄력적인 소재로 형성됨으로써, 제1 케이블(C1) 및 제2 케이블(C2)의 직경이 변화하는 경우에도 이에 대응하여 밀착부(151)와 제1 케이블(C1)이 서로 용이하게 밀착되고, 밀착부(251)와 제2 케이블(C2) 역시 서로 용이하게 밀착될 수 있다.

제1 케이블(C1) 및 제2 케이블(C2)은 내부에 배선을 포함하고 있는 것일 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 내부배선이 접점(132, 232)에 접속되어 연결될 수 있다. 각각의 접점(132, 232)은 소켓부(131) 또는 핀부(231)의 일부일 수 있다.

한편, 제1 몸체(110) 및 제1 커버부(150)와 제1 케이블(C1) 사이, 및 제2 몸체(210) 및 제2 커버부(250)와 제2 케이블(C2) 사이에는 각각 실링부재(160, 260)가 충전될 수 있다. 실링부재(160, 260)는 최초에 액상의 수지형태로 형성된 것일 수 있으며, 제1 케이블(C1) 및 제2 케이블(C2)이 각각 접점(132, 232)에 연결된 후 경화된 것일 수 있다. 따라서, 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210) 각각의 내부는 실링부재(160, 260)에 의해 완전히 수밀될 수 있다.

이러한 수밀구조를 갖는 제1 커넥터(10) 및 제2 커넥터(20)는 제1 잠금부(140) 및 제2 잠금부(240)를 이용하여 서로간에 용이하게 결합, 고정될 수 있다. 제1 잠금부(140) 및 제2 잠금부(240)는 도시된 바와 같이 제1 커넥터(10) 및 제2 커넥터(20) 각각의 끝단부 둘레에 형성될 수 있으며, 이를 테면, 제1 잠금부(140)가 제1 몸체(110)의 플랜지(112)에 걸려 회전 가능한 너트 형태로 형성되고, 제2 잠금부(240)는 제2 몸체(210) 둘레로 돌출된 나사산으로 형성되어 서로 착탈 가능하게 결합될 수 있다.

제1 수밀부재(120)와 제2 수밀부재(220) 사이가 수밀된 후 제1 잠금부(140)와 제2 잠금부(240)를 서로 결합하면, 제1 케이블(C1) 및 제2 케이블(C2)이 서로 고정되어 수밀된 상태가 지속적으로 유지된다.

이하, 도 3 내지 도 5를 참조하여, 제1 커넥터와 제2 커넥터의 결합과정 및 수밀구조 형성과정에 대해 좀 더 상세히 설명한다.

도 3 내지 도 5는 제1 커넥터와 제2 커넥터의 결합과정을 도시한 단면도들이다.

우선, 도 3을 참조하면, 제1 수밀부재(120)에는 만입부(121)가 형성된다. 만입부(121)는 제1 경사면(121a)을 따라 만입되며, 제1 경사면(121a) 사이를 연결하는 제1 접속면(121b)을 포함한다. 제1 접속단자(130)는 제1 수밀부재(120) 내측에 위치하여 그 적어도 일부, 구체적으로는, 소켓부(131)가 제1 접속면(121b)을 통해 노출된다. 제1 접속면(121b)에는 소켓부(131)와 중첩되는 홈부(122)가 형성된다.

한편, 제2 수밀부재(220)에는 돌출부(221)가 형성된다. 돌출부(221)는 제2 경사면(221a)을 따라 돌출되며, 제2 경사면 사이를 연결하는 제2 접속면(221b)을 포함한다. 제2 접속단자(230)는 제2 수밀부재(220) 내측에 위치하되, 그 적어도 일부 즉, 핀부(231)는 제2 접속면(221b)외측으로 연장되어 충분한 길이로 노출된다. 따라서, 핀부(231)가 소켓부(131)에 용이하게 삽입될 수 있다. 핀부(231)의 둘레에는 돌출부(221) 표면에서 돌출된 실링부(222)가 밀착된다.

이 때, 도시된 바와 같이 제1 경사면(121a)의 경사각(a)과 제2 경사면(221a)의 경사각(b)이 서로 다르게 형성될 수 있으며, 또한, 제2 접속면(221b)의 너비(L2)가 제1 접속면(121b)의 너비(L1)보다 크게 형성될 수 있다. 이로써, 탄성 재질로 형성된 제1 수밀부재(120)와 제2 수밀부재(220) 상호간에 유기적인 변형을 유도하고 수밀효과를 극대화 시킬 수 있는 것이다. 제1 경사면(121a)의 경사각(a)과, 제2 경사면(221a)의 경사각(b)은, 제1 커넥터(10) 및 제2 커넥터(20)가 서로 결합되는 방향 즉, 도면상의 가로방향을 따라 서로 평행하게 연장된 가상의 직선을 기준으로 하여 측정된 것일 수 있다.

이어서, 도 4를 참조하면, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(20)가 서로를 향해 근접하면 핀부(231)는 그 일부가 소켓부(131)에 삽입되고, 만입부(121)와 돌출부(221)가 접촉한다. 이 때, 상대적으로 너비가 큰 제2 접속면(221b)의 양 끝단이 제1 접속면(121b)을 압박하여 각각은 서로 반대되는 방향으로 압축될 수 있다(작은 화살표 참조).

한편, 이와 동시에 서로 인접한 제1 경사면(121a)과 제2 경사면(221a) 사이로는 공기 및 그 밖의 유체들이 배출될 수 있다(큰 화살표 참조). 즉, 경사각이 서로 일치하지 않는 제1 경사면(121a)과 제2 경사면(221a) 사이에 제1 접속면(121b) 또는 제2 접속면(221b)으로부터 바깥방향으로 점차 확장되는 배출공간이 형성되고, 이러한 배출공간을 따라 제1 접속면(121b)과 제1 접속면(121b) 사이의 공기 또는 그 밖의 유체들이 용이하게 배출되는 것이다. 배출공간이 용이하게 형성될 수 있도록, 제1 경사면(121a)의 경사각(도 3의 a 참조)은 제2 경사면의 경사각(도 3의 b 참조)에 비해 상대적으로 큰 각으로 형성되는 것이 바람직하다.

이어서, 도 5를 참조하면, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(20)의 끝단부가 서로 중첩되면 제1 경사면(121a)과 제2 경사면(221a)은 전술한 압축과정을 거쳐 밀착되고, 각각의 경사각(도 3의 a 및 b 참조)은 서로 동일한 하나의 경사각(c)으로 수렴하게 된다.

제1 경사면(121a)의 경사각(a)과 제2 경사면의 경사각(c)의 차이는 전술한 배출공간을 형성할 수 있을 만큼의 차이이면 충분한 것이며 따라서, 각각의 경사면은 변형에 의해 서로 동일한 하나의 경사각(c)으로 용이하게 수렴할 수 있는 것이다. 하나의 경사각(c)으로 수렴된 제1 경사면(121a)과 제2 경사면은 서로 완벽히 밀착되어 수밀효과를 극대화 할 수 있다.

또한, 최초에 변형을 유도한 제1 접속면(121b) 및 제2 접속면(221b)은 서로 밀착되면서 제1 접속면(121b)은 확장되고, 제2 접속면(221b)은 반대로 수축될 수 있다. 따라서, 제1 접속면(121b)과 제2 접속면(221b) 역시 도시된 바와 같이 서로가 완전히 중첩될 수 있는 것이다. 도시되지 않았지만, 각각의 접속면은 변형에 의해 그 일부가 곡면형태를 유지할 수도 있다.

한편, 제1 접속면(121b)과 제2 접속면(221b)이 밀착되면, 제2 접속면(221b)에 형성된 실링부(222)는 제1 접속면(121b)에 형성된 홈부(122)에 삽입된다. 즉, 실링부(222)가 홈부(122)에 삽입되어 서로 밀착되면서, 실링부(222)와 홈부(122)의 쌍은 핀부(231)와 소켓부(131) 사이의 공간을 밀폐하는 이중의 수밀구조를 형성하는 것이다. 이 때, 실링부(222) 및 홈부(122)가 서로 접촉하는 부위에 형성된 접촉면은 각각 서로 다른 각도로 경사져 형성될 수 있으며, 제1 경사면(121a) 및 제2 경사면(221a)과 동일한 원리로 서로 밀착되면서 하나의 각으로 수렴할 수 있다. 따라서, 실링부(222)와 홈부(122) 사이 역시 완벽히 밀착되어 수밀효과가 극대화되는 것이다.

이로써, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(20)의 사이에 결합이 용이하면서도, 수밀효과가 극대화 된 수밀구조가 형성되며, 이를 이용하여 수중케이블커넥터(1)를 심해와 같은 고수압 하의 환경에서도 용이하게 사용할 수 있다.

이하, 도 6 및 도 7을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 수중케이블커넥터에 대해 상세히 설명한다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 의한 수중케이블커넥터의 사시도이고, 도 7은 도 6의 수중케이블커넥터의 제1 커넥터 및 제2 커넥터가 서로 결합된 상태를 도시한 단면도이다.

이하, 설명이 간결하고 명확하도록 전술한 실시예와 차이나는 부분만을 중점적으로 설명하되, 별도록 언급되지 않는 나머지 사항에 대해서는 전술한 설명사항으로 대신하도록 한다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 의한 수중케이블커넥터(1-1)는 제1 경사면(121a-1) 및 제2 경사면(221a-1)이 곡면으로 형성되어 각각의 경사각이 적어도 한번 변화하도록 형성될 수 있다.

제1 경사면(121a-1) 및 제2 경사면(221a-1)은 각각 곡면으로 형성되되, 도 7에 도시된 바와 같이 경사각이 변화하여 이를 테면, 변곡점을 갖도록 형성될 수 있다. 제1 경사면(121a-1) 및 제2 경사면(221a-1)은 오목한 부분과 볼록한 부분이 변곡점을 사이에 두고 교차되도록 형성되되, 오목한 부분과 볼록한 부분의 위치는 서로 반전될 수 있다.

따라서, 제1 경사면(121a-1)이 제2 경사면(221a-1)에 밀착되면, 제1 경사면(121a-1)의 오목한 부분은 제2 경사면(221a-1)의 볼록한 부분과 서로 결합되고, 반대로 제2 경사면(221a-1)의 오목한 부분은 제1 경사면(121a-1)의 볼록한 부분과 서로 결합되어 효과적인 수밀구조를 형성할 수 있는 것이다. 그러나, 제1 경사면(121a-1) 및 제2 경사면(221a-1)의 곡면은 이러한 형태로 한정되지 않으며, 수밀효과를 극대화 할 수 있는 이와 다른 형태로 얼마든지 변형될 수 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 의한 수중케이블커넥터(1-1)는 제1 잠금부(140)와 제2 잠금부(240)가 별도의 결합볼트(142)를 통해 결합될 수 있다. 이러한 경우, 결합력이 증가하여 수중케이블커넥터(1-1)의 수밀효과가 강화될 수 있다.

제1 잠금부(140) 및 제2 잠금부(240)는 도 6에 도시된 바와 같이 결합홀(141, 241)을 포함하는 링 형태로 형성된다. 제1 잠금부(140) 및 제2 잠금부(240)는 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210) 각각에 유동 가능하게 결합된 것일 수 있으며, 각각 제1 몸체(110) 및 제2 몸체(210)에 형성된 플랜지(도 7의112, 212 참조)에 걸려 이탈이 저지될 수 있다.

결합볼트(142)는 하나 이상이 형성되며, 각각이 제1 잠금부(140) 및 제2 잠금부(240)를 모두 관통하여 결합된다. 따라서, 결합볼트(142)의 결합력에 의해 제1 케이블(C1)과 제2 케이블(C2)이 견고히 고정되고, 제1 수밀부재(120)와 제2 수밀부재(220)가 서로 밀착되며, 제1 경사면(121a-1)과 제2 경사면(221a-1)이 서로 접하여 효과적인 수밀구조를 형성할 수 있는 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서도 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1, 1-1: 수중케이블커넥터 10: 제1 커넥터
20: 제2 커넥터 110: 제1 몸체
111, 211: 단차부 112, 212: 플랜지
120: 제1 수밀부재 121: 만입부
121a, 121a-1: 제1 경사면 121b: 제1 접속면
122: 홈부 123, 223: 수용부
130: 제1 접속단자 131: 소켓부
132, 232: 접점 140: 제1 잠금부
141, 241: 결합홀 142: 결합볼트
150: 제1 커버부 151, 251: 확장부
152, 252: 밀착부 160, 260: 실링부재
210: 제2 몸체 220: 제2 수밀부재
221: 돌출부 221a, 221a-1: 제2 경사면
221b: 제2 접속면 222: 실링부
230: 제2 접속단자 231: 핀부
240: 제2 잠금부 250: 제2 커버부
C1: 제1 케이블 C2: 제2 케이블
a, b, c: 각도 L1: 제1 접속면 너비
L2: 제2 접속면 너비

Claims

제1 케이블의 끝단부가 수용된 제1 몸체,
상기 제1 몸체에 삽입되고, 제1 경사면을 따라 내측으로 만입된 만입부가 형성된 제1 수밀부재, 및
상기 제1 케이블의 끝단부와 연결되고, 적어도 일부가 상기 만입부를 통해 노출되는 제1 접속단자를 포함하는 제1 커넥터; 및
제2 케이블의 끝단부가 수용된 제2 몸체,
상기 제2 몸체에 삽입되고, 제2 경사면을 따라 외측으로 돌출된 돌출부가 형성된 제2 수밀부재, 및
상기 제2 케이블의 끝단부와 연결되고, 적어도 일부가 상기 돌출부를 통해 노출되며, 상기 제1 접속단자와 접속되어 전기적으로 연결되는 제2 접속단자를 포함하는 제2 커넥터; 를 포함하되,
상기 제1 커넥터와 상기 제2 커넥터가 서로 결합되며, 상기 돌출부가 상기 만입부에 삽입되어 상기 제1 수밀부재와 상기 제2 수밀부재 사이가 수밀되는 수중케이블커넥터.
제 1항에 있어서,
상기 제1 수밀부재와 상기 제2 수밀부재는 탄성을 갖는 재질로 형성되며, 상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면은 서로 경사각이 다른 수중케이블커넥터.
제 2항에 있어서,
상기 만입부는 상기 제1 경사면 사이를 연결하는 제1 접속면을 포함하여 상기 제1 접속단자가 상기 제1 접속면에서 노출되고,
상기 돌출부는 상기 제2 경사면 사이를 연결하고 상기 제1 접속면과 중첩되는 제2 접속면을 포함하여 상기 제2 접속단자가 상기 제2 접속면에서 노출되되,
상기 제2 접속면의 너비가 상기 제1 접속면의 너비보다 큰 수중케이블커넥터.
제 3항에 있어서,
상기 제1 경사면과 상기 제2 경사면이 서로 밀착되며, 상기 경사각이 서로 동일한 하나의 각으로 수렴하는 수중케이블커넥터.
제 1항에 있어서,
상기 제1 경사면 및 상기 제2 경사면은 경사각이 적어도 한번 변화하는 곡면인 수중 케이블 커넥터.
제 1항에 있어서,
상기 제1 접속단자 및 상기 제2 접속단자 중 어느 하나는 적어도 하나의 소켓부를 포함하는 암단자로 이루어지고, 다른 하나는 적어도 하나의 핀부를 포함하여 상기 암단자에 삽입되는 수단자로 이루어지는 수중케이블커넥터.
제 6항에 있어서,
상기 만입부 표면 또는 상기 돌출부 표면이 돌출되어 형성되고, 상기 핀부 둘레에 밀착되는 실링부, 및
상기 만입부 표면 또는 상기 돌출부 표면이 만입되어 형성되고, 상기 소켓부와 중첩되어 상기 실링부를 수용하는 홈부를 더 포함하는 수중케이블커넥터.
제 7항에 있어서,
상기 실링부 표면 및 상기 홈부 표면에 서로 접촉되는 접촉면이 형성되되, 상기 접촉면은 각각 서로 다른 경사각으로 경사져 형성되는 수중케이블커넥터.
제 1항에 있어서,
상기 제1 몸체에 결합되고 상기 제1 케이블 둘레에 밀착되는 제1 커버부, 및
상기 제2 몸체에 결합되고 상기 제1 케이블의 둘레에 밀착되는 제2 커버부를 더 포함하는 수중케이블커넥터.
제 9항에 있어서,
상기 제1 몸체 및 상기 제1 커버부와 상기 제1 케이블의 사이, 및
상기 제2 몸체 및 상기 제2 커버부와 상기 제2 케이블의 사이에 충전되는실링부재를 더 포함하여,
상기 실링부재가 상기 제1 몸체 내부 및 상기 제2 몸체 내부를 수밀하는 수중케이블커넥터.
제 10항에 있어서,
상기 실링부재는 액상의 수지가 경화되어 형성된 것인 수중케이블커넥터
제 1항에 있어서,
상기 제1 커넥터의 끝단부 둘레에 형성되는 제1 잠금부, 및
상기 제2 커넥터의 끝단부 둘레에 형성되어 상기 제1 잠금부와 착탈 가능하게 결합되는 제2 잠금부를 더 포함하는 수중케이블커넥터.
제 12항에 있어서,
상기 제1 잠금부 및 상기 제2 잠금부는 서로 나사 결합되는 수중케이블커넥터.
제 12항에 있어서,
상기 제1 잠금부 및 상기 제2 잠금부를 관통하여 상기 제1 잠금부와 상기 제2 잠금부를 착탈 가능하게 결합하는 결합볼트를 더 포함하는 수중케이블커넥터.