JP5035990B2 - 弾性レバー付きコネクタ - Google Patents

Description

本発明は弾性レバー付きコネクタに関し、特に、外部衝撃によるキャップ及びプラグの好ましくない嵌合解除を防止しながら、より確実な接続とキャップ及びプラグの嵌合解除とを容易にすることができる弾性レバー付きコネクタに関する。

一般に、コネクタは、キャップ及びプラグを対として構成することにより、回路の多様な部品を電気接続するよう機能する。コネクタは、種々の装置及び電子機器に電力を供給し、又は種々の電気的動作信号を互いに断続的に接続するために広く使用される。

しかし、従来のコネクタを使用してキャップ及びプラグを接続する際に、作業者は、キャップ及びプラグをそれぞれ両手で把持し、キャップ及びプラグに対して互いに逆向きに大きな力を加えなければならない。従って、キャップ及びプラグの接続は、狭い場所では極めて労力を要することがある。

この問題を解決するために、本出願人が出願した韓国特許出願第２００７−０００４９２９号に、プラグの側面に対して弾性的に移動するレバーによりキャップ及びレバーを強制的に接離（接続及び分離）することができる弾性レバー付きコネクタが提案されている。

図７及び図８に図示された上述の弾性レバー付きコネクタは、キャップ１００及びプラグ２００を具備する。キャップ１００は、接続突起（カム突起）１０２を有する接続ユニット１０１を有する。接続ユニット１０１に接続されるプラグ２００は、接続ユニット１０１に対応する相対接続ユニット２０１と、ユニット２０１の内部に形成された支持ばね２０２及びばねキャップ２０３とを有する。支持ばね２０２は、後述するレバー３００を弾性支持する。

レバー３００は、プラグ２００の一側面に実装されて直線的に往復移動する。接続溝（カム溝）３０１はレバー３００に形成されているので、キャップ１００及びプラグ２００は、接続突起１０２が接続溝３０１の内側に沿って移動しながら互いに接離するよう強制される。レバー３００は、ばねキャップ２０３を固定する押圧突起３０２と、ばねキャップ２０３を解放する解放突起３０３とを有する。押圧時３０２及び解放突起３０３の操作により、弾性による反発力が発生しながらレバー３００はプラグハウジングに挿入され、レバー３００がプラグハウジング内に挿入完了した後、反発力が除去される。この結果、キャップ１００及びプラグ２００の不完全な接続を防止することができる。
実開平６−５４２５５号公報（図１、図２）

しかし、上述した従来の弾性レバー付きコネクタによれば、ばね専門のばねキャップ、レバー専門の押圧突起及び解放突起という多数の部品を要するので、コネクタの構造が複雑になる。

さらに、従来の構造ではレバーの移動距離が長いので、狭い空間でレバーを操作することが困難である。また、キャップ及びプラグは支持ばねの力により接続が維持されるので、支持ばねの力より大きな外力が印加されると、接続解除されるおそれがある。

従って、本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、外部衝撃によるキャップ及びプラグの好ましくない嵌合解除を防止しながら、より確実な接続とキャップ及びプラグの嵌合解除とを容易にすることができる弾性レバー付きコネクタを提供することを目的とする。

本発明は、レバーの接続突起と係合する接続溝の特徴的構成に従って弾性的に移動するレバーにより、プラグからキャップをより容易に分離することができる弾性レバー付きコネクタを提供することを別の目的とする。

本発明は、キャップ及びプラグを互いに分離する際に、接続突起をより円滑に移動することができる弾性レバー付きコネクタを提供することを更なる目的とする。

本発明は、接続突起が第１案内溝及び第２案内溝間の連結部を介して通過する際に、接続突起が移動できる十分な空間を有する弾性レバー付きコネクタを提供することをさらに別の目的とする。

本発明によれば、上述の課題は、接続溝を有しプラグの一側面に実装されて直線的に移動するレバーと、レバーの移動を弾性的に支持するようプラグ内に形成された支持ばねと、接続溝に沿って移動するよう外面に形成された接続突起を有するキャップとを具備する弾性レバー付きコネクタを提供することにより達成することができる。支持ばねは、キャップ及びプラグを互いに接続するよう、接続突起の移動に従って圧縮され復元される。レバーは、キャップ及びプラグを互いに分離するために押圧される。

接続溝は、下方に開放すると共に上方に傾斜してレバーの横面に形成された第１案内溝と、第１案内溝の上端から水平方向に延びる第２案内溝とを具備してもよい。

好適には、第１案内溝及び第２案内溝間の接続部に形成された連結部が湾曲している。

弾性レバー付きコネクタはさらに、第１案内溝及び第２案内溝間の連結部の外側湾曲部付近に弾性可撓孔を具備するので、連結部の幅が弾性的に変化することができる。

以下、添付図面を参照して本発明の典型的な実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの分解斜視図である。図２は、図１に示された弾性レバー付きコネクタの部品の組立状態を示す斜視図である。図示されているように、電力を供給、又は信号を接続する弾性レバー付きコネクタは、キャップ１０及びプラグ２０を有する。キャップ１０及びプラグ２０は、互いに逆向きに押圧されることにより互いに接続され、プラグ２０の一側面に実装されたレバー３０が押圧されると嵌合解除され、それ故、弾性的に移動する。

キャップ１０は、プラグ２０に挿入される接続ユニット１１と、レバー３０の接続溝３１に係合した状態で移動するよう接続ユニット１１の外面に形成された接続突起１２とを有する。このため、キャップ１０及びプラグ２０は、レバー３０の操作により互いに強制的に嵌合解除される。

ここで、キャップ１０は、プラグ２０に嵌合する一般的なキャップの他に、回路モジュール、又は回路モジュールを内蔵したセンサであってもよい。

プラグ２０はその下部に相手接続ユニット２１を有するので、接続ユニット１１は下部から相手接続ユニット２１内に挿入される。プラグ２０の一側面に実装されたレバー３０は、プラグ２０に挿入されると共にプラグ２０に対して突出する。支持ばね２２はプラグ２０の内部に形成され、一端でプラグ２０の内面を支持すると共に他端でレバー３０を支持する。従って、レバー３０は、プラグ２０の外側に弾性的に支持される。

レバー３０は、プラグ２０に対して横方向に移動する。接続溝３１はレバー３０の外面に形成され、接続突起１２を受容し接続突起１２の移動を案内する。従って、キャップ１０をプラグ２０に接続する際に、接続突起１２が接続溝３１に沿って移動すると、レバー３０が横方向に移動し、支持ばね２２により弾性的に支持される。キャップ１０をプラグ２０が分離するために、レバー３０はプラグ２０に向かって押圧される。この結果、接続突起１２が接続溝３１に沿って移動すると、キャップ１０は、弾性によりプラグ２０の外側へ強制される。

接続溝３１は、下方に開放し上方へ傾斜するようにレバー３０の横面に形成された第１案内溝３１１と、第１案内溝３１１の上端から第１案内溝３１２の傾斜方向と異なる方向にプラグ２０へ水平方向に延びる第２案内溝３１２とを有する。この構造によれば、接続突起１２が第１案内溝３１１を通って通過した後、第２案内溝３１２内に導入される場合、又は逆の場合、レバー３０及び支持ばね２２間で弾性的な反発力が発生、又は除去される。

加えて、第１案内溝３１１及び第２案内溝３１２間に配置された連結部３１３は、接続突起１２に接触するために緩やかに湾曲する内面を有する。このため、接続突起１２は、第１案内溝３１１及び第２案内溝３１２間を円滑に移行する。

さらに、弾性的可撓孔３２は連結部３１３の外側湾曲部付近にレバー３０を貫通して設けられるので、連結部３１３の幅は弾性的に変化することができる。従って、接続突起１２をより円滑に移動させることができる。

レバー３０及びプラグ２０はそれぞれ、互いに接触する表面に固定突起３３及び固定凹部２３を有し、互いに接続されたレバー３０及びプラグ２０を移動する際にレバー３０及びプラグ２０の分離を防止する。従って、レバー３０は、その弾性的移動にも拘らず、プラグ２０から逃げることなく都合よく操作することができる。

図３は、本発明の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合過程を示す。より具体的には、図３（Ａ）は嵌合前のコネクタの正面図であり、図３（Ｂ）は嵌合中のコネクタの正面図であり、図３（Ｃ）は嵌合後のコネクタの正面図である。図３（Ａ）に示されるように、キャップ１０及びプラグ２０が接続されると、接続ユニット１１は相手接続ユニット１２に対応すると共に相手接続ユニット１２内に挿入される。次に、キャップ１０及びプラグ２０を互いに向かって押圧することにより、接続突起１２は、第１接続溝３１１の下部内に挿入され、第１接続溝３１１に沿って移動する。このとき、キャップ１０及びプラグ２０間の係合力により、レバー３０をプラグ２０に向かって移動させる。

接続突起１２が図３（Ｂ）に示されるように連結部３１３に到達すると、レバー３０は、プラグ２０内へ最深部にまで移動する。このため、レバー３０を支持する支持ばね２２の弾性を最大化する。

連結部３１３の内面が湾曲しているので、連結部３１３の幅は第１及び第２の案内溝３１１，３１２の幅より小さい。連結部３１３を通る接続突起１２の移動を円滑にするために、弾性可撓孔３２が連結部３１３の外側湾曲部付近に形成され、連結部３１３の幅が弾性的に変化する。これにより、作業者は、接続突起１２が連結部３１３を通る際に、さらに力を印加することなく、キャップ１０をプラグ２０に容易に接続することができる。

キャップ１０及びプラグ２０をさらに押圧すると、連結部３１３を通る接続突起１２は、図３（Ｃ）に示されるように第２案内溝３１２まで移動する。この状態において、レバー３０を支持する接続突起１２の力は除去される。従って、レバー３０が支持ばね２２の弾性によりプラグ２０から押圧され、これにより初期位置まで移動する。こうして、キャップ１０及びプラグ２０の接続が完了する。

従って、作業者は、節度感及びレバー３０が初期位置に戻ることにより嵌合完了を確認できる。この結果、キャップ１０及びプラグ２０の不完全な接続を防止することができる。また、第２案内溝３１２がキャップ１０及びプラグ２０を互いから分離する方向に接続突起１２を固定するので、外部衝撃又は振動によるキャップ１０及びプラグ２０の分離も防止することができる。

図４は、本発明の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合解除過程を示す。より具体的には、図４（Ａ）はレバーの初期押圧状態を示す正面図であり、図４（Ｂ）はレバーの最終押圧状態を示す正面図であり、図４（Ｃ）は嵌合解除した弾性レバー付きコネクタの正面図である。キャップ１０をプラグ２０から分離するために、レバー３０は、図４（Ａ）に示されるように、最初にプラグ２０の内方へ押圧される。次に、第２案内溝３１２が接続突起１２に対して移動するにつれて、レバー３０は支持ばね２２を圧縮することにより、支持ばね２２の弾性エネルギーが増大する。

次に、レバー３０が図４（Ｂ）に示されるように、プラグ２０内へ最大量押圧されると、接続突起１２が連結部３１３に到達し、連結部３１３の内面に沿って摺動する。同時に、キャップ１０及びプラグ２０は、互いから徐々に分離する。

接続突起１２が同様に連結部３１３を通過する間、弾性可撓孔３２があるため、連結部３１３の幅は弾性的に増大する。この結果、接続突起１２を円滑に移動させることができる。また、弾性可撓孔３２により、連結部３１３の弾性復元力はプラグ２０の下方へ接続突起１２を押圧するので、小さな力でレバー３０を押圧することにより、接続突起１２を円滑に摺動させることができる。

図４（Ｃ）に示されるように、連結部３１３を通過した後、接続突起１２は、第１案内溝３１１に沿って移動する。この状態において、レバー３０は支持ばね２２の弾性によりプラグ２０から押圧されるにつれて、接続突起１２はプラグ２０の下方へ押圧される。この結果、キャップ１０及びプラグ２０は、互いから完全に分離される。

図５は、本発明の別の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合過程を示す。より具体的には、図５（Ａ）は嵌合前の弾性レバー付きコネクタの正面図であり、図５（Ｂ）は嵌合途中の弾性レバー付きコネクタの正面図であり、図５（Ｃ）は嵌合後の弾性レバー付きコネクタの正面図である。本実施形態において、接続突起１２の挿入及び分離を可能にするよう、プラグ２０の下部中央に突起案内孔２４が設けられている。第１及び第２の案内溝３１１，３１２を有する接続溝３１は、レバー３０の外面に形成されている。

第１案内溝３１１の幅は、レバー３０がプラグ２０内に最大量挿入されたか、又はプラグ２０から分離されたか、第１案内溝３１１の下部が突起案内孔２４と液状連通するように構成される。第１案内溝３１１は、レバー３０がプラグ２０から最大量突出する状態で突起案内孔２４に対応する内面に上向きで形成された傾斜面３１４を有する。傾斜面３１４に対して反対側の内面には、垂直面３１５が形成されている。このため、第１案内溝３１１は、下部で広く、上部で狭い。第２案内溝３１２は、第１案内溝３１１の上端から水平方向に延びている。

突起案内孔２４は垂直方向にプラグ２０の下部に形成されているので、キャップ１０の外面に形成された接続突起１２は、突起案内孔２４を通ってレバー３０の接続溝３１内に円滑に挿入できると共に接続溝３１から円滑に分離することができる。第１案内溝３１１から延びる第２案内溝３１２は、傾斜面３１４を向く。

上述の構造によれば、キャップ１０をプラグ２０に接続するために、キャップ１０及びプラグ２０は図５（Ａ）に示されるように互いに向かって押圧されるので、キャップ１０に形成された接続突起１２は、突起案内孔２４を通ってレバー３０の接続溝３１に挿入される。

次に、キャップ１０及びプラグ２０が図５（Ｂ）に示されるように互いに向かってさらに押圧される際に、キャップ１０がプラグ２０内へ押圧されると、接続突起１２は傾斜面３１４に沿って移動する。従って、レバー３０はプラグ２０内へ押圧される。

接続が完了すると、接続突起１２は、図５（Ｃ）に示されるように第２案内溝３１２に配置される。同時に、レバー３０は、レバー３０を弾性的に支持する支持ばね２２の弾性により初期位置まで押圧される。

レバー３０が完全に押圧されると、接続突起１２は第２案内溝３１２の内端に配置される。この状態において、接続突起１２の垂直方向への移動は全面的に制限される。この結果、キャップ１０及びプラグ２０は、外部衝撃又は振動により簡単に分離しない。

好適には、キャップ１０及びプラグ２０の正確な接続及びレバー３０の好都合な直線的移動のために、突起案内孔２４はプラグ２０の下部に形成される。しかし、本発明はこのような構造を有することに限定されないので、突起案内孔２４を省略してもよいし、第１溝３１１の下部開放部はプラグ２０の下部に対して直接露出してもよい。

図６は、本発明の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合解除過程を示す。より具体的には、図６（Ａ）はレバーの押圧状態を示す正面図であり、図６（Ｂ）は嵌合解除された弾性レバー付きコネクタの正面図である。キャップ１０をプラグ２０から分離させるために、最初に、レバー３０が図６（Ａ）に示されるようにプラグ２０内に押圧される。従って、接続突起１２は、第１及び第２の案内溝３１１，３１２間を第２案内溝３１２に沿って連結部まで移動する。

従って、この状態では、突起案内孔２４は、接続突起１２の直下に配置される。レバー３０が図６（Ｂ）に示されるように押圧された状態で、キャップ１０及びプラグ２０を互いに逆向きに引っ張ることにより、接続突起１２は、妨害されることなく、レバー３０及びプラグ２０から都合よく分離することができる。

さらに、キャップ１０及びプラグ２０内の端子間の係合力もキャップ１０の脱落を防止する。

作業者がキャップ１０及びプラグ２０を互いに逆向きに引っ張ることなく、押圧されたレバー３０を解放すると、レバー３０は支持ばね２２の弾性により初期位置に戻るので、キャップ１０及びプラグ２０は再接続される。このため、レバー３０の誤操作によるキャップ１０及びプラグ２０の好ましくない分離を防止することができる。

さらに、キャップ１０及びプラグ２０が完全に分離された後、レバー３０を押圧する力が除去されると、レバー３０は、支持ばね２２の弾性により初期位置まで戻る。従って、キャップ１０及びプラグ２０の接続及び分離の繰り返しを都合よく達成することができる。

上述の説明から理解できるように、本発明の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタは、外部衝撃によるキャップ及びプラグの好ましくない分離を防止しながら、キャップ及びプラグのより確実な接続及び好都合な分離を可能にする。この結果、コネクタは、安定した一定の電力供給及び信号接続を実行することができる。さらに、キャップ及びプラグの接続及び分離は、より簡単で正確に実行することができ、作業者の触覚及び聴覚の節度感により作業者が明瞭に確認することができる。

さらに、接続突起と係合する接続溝は第１案内溝及び第２案内溝に分割されるので、レバーは接続溝の形状に従って弾性的に移動できることにより、プラグからキャップを都合よく分離する。また、プラグからキャップを分離するためのレバーの作動距離は大幅に短くなるので、狭い空間であってもコネクタの嵌合及び嵌合解除を達成することができる。さらに、キャップ及びプラグの接続及び分離の正確性を維持しながら、レバー及びコネクタの部品点数を最少にすることができ、従って、弾性レバー付きコネクタの製造を簡素化する。

本発明の実施形態によれば、第１及び第２の案内溝の間の連結部は、キャップ及びプラグの分離及び接続の間、接続突起がより円滑に移動するように湾曲する。これにより、接続及び分離に必要な力が減少すると共により一様に分布する。

さらに、弾性可撓孔は、接続突起が第１及び第２の案内溝間の連結部を通るための十分な空間を提供するので、接続突起の移動をより円滑に実行することができる。

本発明の好適実施形態を例示目的で開示したが、当業者であれば、特許請求の範囲に記載したように本発明の範囲を逸脱することなく、種々の変更、追加、置換が可能であることを理解されよう。

本発明の一実施形態に従った弾性レバー付きコネクタを示す分解図である。 図１の弾性レバー付きコネクタの組立状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合過程を示し、（Ａ）嵌合前の弾性レバー付きコネクタの正面図、（Ｂ）嵌合途中のコネクタの正面図、（Ｃ）嵌合後の弾性レバー付きコネクタの正面図である。 本発明の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合解除過程を示し、（Ａ）レバーの初期押圧状態を示す正面図、（Ｂ）レバーの最終押圧状態を示す正面図、（Ｃ）嵌合解除された弾性レバー付きコネクタの正面図である。 本発明の別の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合過程を示し、（Ａ）嵌合前の弾性レバー付きコネクタの正面図、（Ｂ）嵌合途中のコネクタの正面図、（Ｃ）嵌合後の弾性レバー付きコネクタの正面図である。 本発明の実施形態に従った弾性レバー付きコネクタの嵌合解除過程を示し、（Ａ）レバーの押圧状態を示す正面図、（Ｂ）嵌合解除された弾性レバー付きコネクタの正面図である。 従来の弾性レバー付きコネクタの分解斜視図である。 図７の弾性レバー付きコネクタの操作を示す正面図である。

符号の説明

１０ キャップ
１２ 接続突起
２０ プラグ
２２ 支持ばね
２４ 突起案内孔
３０ レバー
３２ 弾性可撓孔
３１１ 第１案内溝
３１２ 第２案内溝
３１３ 連結部
３１４ 傾斜面
３１５ 垂直面

Claims (5)

1. 接続溝を有しプラグの一側面に実装されて直線的に移動するレバーと、
   該レバーの移動を弾性的に支持するよう前記プラグ内に形成された支持ばねと、
   前記接続溝に沿って移動するよう外面に形成された接続突起を有するキャップとを具備する弾性レバー付きコネクタであって、
   前記支持ばねは、前記キャップ及び前記プラグを互いに接続するよう、前記接続突起の移動に従って圧縮され復元され、
   前記レバーは、前記キャップ及び前記プラグを互いに分離するために押圧されることを特徴とする弾性レバー付きコネクタ。
2. 前記接続溝は、下方に開放すると共に上方に傾斜して前記レバーの横面に形成された第１案内溝と、該第１案内溝の上端から水平方向に延びる第２案内溝とを具備することを特徴とする請求項１記載の弾性レバー付きコネクタ。
3. 前記第１案内溝及び前記第２案内溝間の接続部に形成された連結部が湾曲していることを特徴とする請求項２記載の弾性レバー付きコネクタ。
4. 連結部の幅が弾性的に変化することができるように、前記第１案内溝及び前記第２案内溝間の前記連結部の外側湾曲部付近に弾性可撓孔をさらに具備することを特徴とする請求項３記載の弾性レバー付きコネクタ。
5. 前記弾性レバー付きコネクタは、前記接続突起に対応する直径を有すると共に前記プラグの下部中央に垂直方向に形成された突起案内孔をさらに具備し、
   前記接続溝は、
   前記レバーが前記プラグに最大量挿入されると共に該プラグに対して突出すると前記突起案内孔と連通するよう前記レバーの横面に形成された第１案内溝であって、前記レバーが最大量突出する状態で前記突起案内孔に対応する内面の上向きに傾斜面と、前記レバーが最大量突出する状態で前記突起案内孔に対応する反対側の内面に垂直方向に形成された垂直面とを具備し、この結果、下部が広く、上部が狭い第１案内孔と、
   前記第１案内溝の上端から水平方向に前記傾斜面に向かって延びる第２案内孔と
   を具備することを特徴とする請求項１記載の弾性レバー付きコネクタ。

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