KR0141899B1 - 밀폐형 전기 커넥터 - Google Patents

Abstract

밀폐형 전기 커넥터(14)는 결합 커넥터(12)를 밀폐적으로 수용하기 위한 내부공동(26)을 갖는 하우징(40)을 포함한다. 래치 아암(42)는 결합 상태에서 커넥터를 보유 지지하기 위해서 겹합 커넥터를 맞물려준다. 통로(50)은 내부 공동을 주위와 연통해준다. 시일(31)은 통로를 폐쇄해준다. 래치 아암은 커넥터를 결합하는 과정에서 공동에 갇힌 공기를 자동적으로 방출하도록 시일을 편향시키고 통로를 개방해주는 방출 부분(52)를 포함한다.

Description

밀폐형 전기 커넥터

제1도는 본 발명의 개념을 구체화한 한쌍의 결합 케넥터를 포함하는 커넥터 조립체의 사시도로써, 커넥터들이 결합되지 않은 상태를 도시하는 도면.

제2도는 외팔보형 래치 아암이 커넥터들 중 하나의 시일과 맞물려서 편향된 구성을 도시하는 부분적으로 결합된 상태를 커넥터를 통한 수직 단면도.

제3도는 커넥터들이 완전히 결합된 상태에 있는, 제2도와 유사한 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10:커넥터 조립체 12,14:커넥터

13,15:단자 또는 접촉부 16,18:전선

30,31:시일 블록 32:래치 수단

40:하우징 50:통로

본 발명은 일반적으로 전기 커넥터 기술에 관한 것으로, 특히 방수 커넥터등과 같은 주위 밀폐형 커넥터에 관한 것이다.

주위 밀폐형 전기 커넥터 조립체는 일반적으로 암형 하우징 및 수형 하우징과 같은 한쌍의 결합(mating) 커넥터 하우징을 포함하는데, 하우징의 하나는 하우징 사이의 결합 접촉면(interface)를 밀폐시키기 위해서 결합 커넥터의 하우징에 대해 압축되는 소정 형태의 0링 시일을 장착하고 있다. 또, 각각의 결합 가능한 커넥터 하우징은 복수의 전선에서 각각 종료되는 복수의 단자 또는 접촉부를 장착하고 있다. 전선 및/또는 단자는 전선이 나오는 영역에서 주위로부터 커넥터 하우징의 내부를 효과적으로 밀폐시키는 밀폐 블록을 통해서 돌출한다. 전형적인 이런 형태의 밀폐형 커넥터는 1983년 7월 26일자로 이노우에에게 허여된 미국특허 제 4,395,085호에 보여진다.

그와 같은 밀폐형 커넥터 조립체를 계속해서 귀찮게 하는 문제의 하나는 커넥터의 결합 동안에 커넥터 하우징 내부에서의 압력의 증가뿐만 아니라 커넥터의 해제 동안의 진공의 발생과 관련된다. 달리 표현하면 밀폐형, 특히 대형 커넥터 조립체들에서는 높은 결합 및 해제력이 종종 경험되는데, 그 이유는 해제 과정 동안에 커넥터 하우징 안에 발생되는 진공뿐만 아니라 결합 동안에 커넥터 하우징안에 갇힌 공기에 의한 압력 증가 때문이다. 압력 증가는 시일을 장착시키지 않거나 비틀리게 하기 때문에, 커넥터 하우징안에서의 그와 같은 압력 증가는 누설을 발생시킬 수도 있다.

본 발명은 결합 및 해제 과정 동안에 커넥터 하우징으로 공기가 들어가거나 빠져나가도록 압력 이완(pressure relief)을 발생하는 매우 간단한 방출 기구(release mechanism)를 제공하므로써 이들 문제들을 해결하고자 하는 것으로, 이러한 압력 이완은 커넥터들의 결합 및 해제에 반응하여 자동적으로 수행된다.

그러므로, 본 발명의 목적은 기술된 특징을 갖는 신규하고 개선된 밀폐형 전기 커넥터를 마련하는 것이다.

일반적으로, 본문에 개시된 밀폐형 커넥터는 결합 커넥터를 밀폐적으로 수용하기 위한 내부공동을 갖는 하우징을 포함한다. 래치 수단은 결합 상태에서 커넥터를 보유 지지하기 위하여 마련되어진다. 통로 수단은 내부공동을 주위에 연통 해준다. 시일 수단은 밀폐적으로 통로 수단을 폐쇄해 준다.

본 발명은 커넥터의 결합 동안에 시일 수단을 편향시키고 공동에 갇힌 공기를 방출하도록 통로 수단을 개방하기 위해 래치 수단과 시일 수단 사이에 자동적으로 합체된 방출 수단을 제공하고 있다. 통로 수단은 또한 커넥터의 해제 동안에 자동적으로 개방되어 공동으로 공기가 들어가게 해준다.

특히, 양호한 실시예에서, 래치 수단은 결합 커넥터를 래치식으로 맞물기 위한 제1 부분과 방출 수단을 한정해주는 제2 부분을 갖는 래치 아암에 의해서 마련된다. 하우징은 성형 플라스틱 재료로 제작되고, 래치 아암은 하우징과 일체로 성형된다. 래치 아암은 아암의 한쪽 단부에서 하우징으로부토 외팔보를 이루고 아암의 반대쪽 단부는 커넥터의 결합 및 해제 동안에 시일 수단을 구부리거나 편향시키기에 적합하게 되어 있다.

본문에 개시된 바와 같이, 시일 수단은 하우징의 리세스 수단안에 꼭맞게 끼어진다. 통로 수단은 리세스 수단과 연통되고, 방출 수단은 리세스 수단의 측면으로부터 멀리 시일 수단을 편향시키기에 적합하게 되어 있다.

본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점 등은 첨부 도면과 관련하여 취한 다음의 상세한 설명으로 명백해질 것이다.

신규하다고 믿어지는 본 발명의 특징은 첨부된 특허 청구의 범위에 상세하게 기재되어 있다. 본 발명의 목적 및 장점과 더불어 본 발명은 동일한 구성 요소에 동일한 도면 부호를 사용한 첨부 도면과 관련하여 취한 다음의 설명을 참고로 해서 가장 잘 이해될 수 있을 것이다.

도면들 중, 먼저 제1도를 참조하면, 본 발명은 수형 또는 플러그 커넥터(14)를 수용하기 위한 암형 또는 리셉터클 커넥터(12)를 포함하는 커넥터 조립체(10)에서 구체화 된다. 커넥터(12)는 그 내부에 장착되고 커넥터의 후방으로부터 돌출하는 복수의 전선(16)에서 종료되는 복수의 단자 또는 접촉부(13, 제2도 및 제3도)를 포함한다. 마찬가지로 커넥터(14)는 그 내부에 장착되고 커넥터의 후방으로부터 돌출하는 복수의 전선(18)에서 종료되는 복수의 단자 또는(15, 제2도 및 제3도)를 포함한다. 암형 커넥터(12)는 화살표(A)(제1도) 방향으로 삽통식으로 수형 커넥터(14)의 전방 단부(22)를 일체가 되게 수용하기 위한 전방 개구(20)을 갖는다. 그러나, 암형 커넥터(12)는 수형 커넥터(14)의 리셉터클(26, 제2도) 수용되는 내부 플러그부분(24)를 갖는다.

제1도와 관련된 제2도 및 제3도를 참조하면, 커넥터(12)는 0링 형태이고 커넥터(12, 14)들이 결합되지 않았을 때의 무응력 상태로 제2도에 도시되는 제3도에 도시한 것처럼 커넥터들이 결합되면, 커넥터(14)의 전방 단부(22)는 시일(28)의 경계부안으로 이동하여 시일을 압축해주므로써, 커넥터(12, 14)들 사이의 결합 접촉면이 커넥터 접촉면에서의 커넥터 조립체의 방수를 포함하여 주위로부터 밀폐되게 해준다.

두개의 커넥터(12, 14)는 전선(16, 18)이 커넥터로부터 나오는 곳에서 이들 전선을 감싸주는 후방시일 블록(30, 31)을 각각 포함한다. 본 기술분야에서 공지된 것처럼, 이들 블록은 커넥터의 후방 혹은 출구 단부를 밀폐해서 리셉터클(26)과 같은 커넥터의내부공동이 예를 들어 커넥터 조립체를 방수하는 것처럼 주위 환경에 대해서 완전히 밀폐되게 해준다.

래치 수단(32, 제2도 및 제3도)는 제3도에 도시한 것처럼 결합 상태로 커넥터(12, 14)를 보유 지지하기 위해 제공된다. 특히, 커넥터(12)는 플라스틱 재료로 단위체로 성형되고 내부의 후방으로 면한 래치 견부(38, 제2도 및 제3도)와 함께 하우징의 상부에 융기된 크라운부분(36)을 구비하는 유전체 하우징(34)를 포함한다. 커넥터(14)는 플라스틱 재료로 단일체로 성형되고 아암의 한쪽 단부(44)에서 하우징과 일체 성형된 외팔보형 래치 아암(42)를 구비하는 유전체 하우징(40)을 포함한다. 래치 아암은 커넥터들의 결합 중에 화살표(B)(제2도) 방향으로 하방으로 선회되도록 전방에 모서리가 깎인 표면 또는 캠 표면을 갖는 래치 보스(46)을 포함한다. 바꾸어 말하면, 래치보스(36)은 커넥터(14)가 커넥터(12)와 결합될 때 커넥터(12)에 있는 하우징(34)의 상부 크라운부분(36)의 전방 표면(48)과 맞물린다. 이 맞물림으로 인해, 래치 아암은 화살표(B) 방향으로 아암의 단부(44)에 대해서 하방으로 선회화게 된다. 일단 커넥터가 제3도에 도시한 것처럼 결합되면, 커넥터(14)의 래치 아암(421)에 있는 래치 보스(46)은 커네터(12)의 견부(38) 뒤편에 스냅식으로 걸려 맞물려진다.

일반적으로, 방출 수단은 시일을 편향시키고 그리고 커넥터(14)의 내부공동을 주위와 연통시켜주는 통로(50)을 개방해 주기 위해 래치 수단(32)와 시일(31) 사이에 자동적으로 합체되어 있다.

특히, 래치 아암(42)는 커넥터(14)의 하우징(40) 내의 개구(54)를 통과하는 다리부 혹은 태브(52)를 말단부에 갖는다. 다리부는 제2도에 도시한 것처럼 시일 블록(31)의 측면에 맞물려질 수 있다. 제2도에 도시한 바와같은 결합 과정 동안에, 커넥터(12, 14)가 결합됨에 따라 래치 아암(42)는 상술한 것처럼 화살표(B)방향으로 하방으로 가압된다. 이는 아암의 말단부상에 있는 다리부(52)가 개구(54)를 통해 하방으로 가압되어 시일(31)과 맞물리게 해주며, 시일을 이완 상태(relief condition)로 이동시켜 시일가 시일이 배치되는 리세스(58)의 상부벽들 사이의 틈새(56)를 개방해준다. 그러므로 커넥터(14)의 리셉터클 또는 내부공동(26)은 커넥터의 결합 동안에 통로(50)과 틈새(56)을 통해서 외부 주위와 연통한다. 이러한 연통은 결합 커넥터 내의 공기가 바깥으로 빠져나갈 수 있게 해부면, 결합력을 상당히 증가시켜 줄 수도 있는 결합 커넥터 내의 압력 증강을 방지해준다.

배기 구성에 의해 설현되는 하나의 부가적인 잇점은, 결합 커넥터의 내부공동 안에 갇힌 공기가 대기압 상태이기 때문에 전기 단자들의 결합에 의해서 발생된 열이 공기압을 증가시키지만, 마지막 압력은 내부에 갇힌 공기가 초기에 대기압보다 높았을 때의 압력보다는 낮게 될 것이라는 점이다. 내부공동 안에서 발생된 높은 압력은 아마도 시일을 충분히 부풀릴 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이, 커넥터(12, 14)가 제3도에 도시한 것처럼 결합되면, 래치 보스(46)은 견부(38) 뒤쪽에 스냅식으로 체결된다. 또한, 래치 아암(42)는 다리부(52)가 시일(31)에 대해서 더이상 맞물려 평향되지 않게 되는 제3도에 도시한 위치로 화살표(b)의 반대 방향인 편향되지 않은 상태로 스냅식으로 되돌려진다.

시일은 탄성 중합체 재료로 제조되고 탄력있게 제3도에 도시한 것처럼 밀폐 상태로 되돌려지므로써, 주위로부터 결합 커넥터의 내부를 밀폐해준다. 커넥터들을 해제할 때에는, 화살표(C)(제3도) 방향으로 래치 아암(42)에 압력이 가해져서 래치 보스(46)을 견부(38)의 뒤쪽에서의 래치 결합 상태로부터 벗어나게 이동시켜주므로써, 커넥터들이 해제될 수가 있다. 그러나, 이 해제 과정 동안에, 다리부(52)도 또한 시일(31)의 상부와 맞물리게 원래 위치로 가압되어, 결합 커넥터의 내부로 공기가 들어가도록 틈새(56)을 다시 형성해준다. 이 유입 공기는 커넥터의 내부에 진공 상태가 형성되는 것을 방지하고, 그럼으로써 커넥터의 해제력을 감소해준다.

본 발명은 본 발명의 정신과 중심적인 특징을 벗어나지 않고 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다고 이해된다. 그러므로, 본 발명의 실예 및 실시예들은 모든면에서 제한적이 아닌 예시적인 것으로서 고려되어야 하고, 본 발명은 여기에 주어진 상세한 것을 제한되어서는 안된다.

Claims (10)

1. 결합 커넥터를 밀폐적으로 수용하기 위한 내부공동을 갖는 하우징과, 결합 상태에서 커넥터를 보유 지지하기 위한 래치 수단과, 내부공동을 주위와 연통해주는 통로 수단 및, 통로 수단을 밀폐 및 폐쇄하기 위한 시일 수단을 포함하는 밀폐형 전기 터넥터에 있어서,

   커넥터의 결합 동안에 공동에 갇힌 공기를 방출시키도록 시일 수단을 편향시키고 통로 수단을 개방해주기 위해 래치 수단과 시일 수단 사이에 작동적으로 합체된 방출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
2. 제1항에 있어서, 상기 래치 수단은 결합 커넥터를 래치식으로 맞물기 위한 제1부분과 상기 방출 수단을 한정해주는 제2 부분을 갖는 래치 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
3. 제2항에 있어서, 상기 하우징은 성형 플라스틱 재료로 제작되고, 상기 래치 아암은 하우징에 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
4. 제3항에 있어서, 상기 래치 아암은 아암의 한쪽 단부에서 하우징에 일체로 성형된 외발보형 아암을 포함하고, 아암의 반대쪽 단부는 커넥터의 결합 동안에 시일 수단을 구부리고 편향시키기 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
5. 제4항에 있어서, 상기 시일 수단은 하우징의 리세스 수단에 꼭 맞게 끼워지고, 상기 통로 수단은 리세스 수단에 연통하고, 상기 방출 수단은 리세스 수단의 벽으로부터 멀리 시일 수단을 편향시키시 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 밀폐형전기 커넥터.
6. 결합 커넥터를 밀폐적으로 수용하기 위한 공동을 갖는 하우징과, 공동을 주위에 연통해주는 통로 수단 및, 통로 수단을 밀폐적으로 폐쇄하기 위한 시일 수단을 포함하는 밀폐형 전기 커넥터에 있어서, 커넥터의 결합 동안에 공동에 갇힌 공기를 자동적으로 방출하도록 시일 수단을 편향시키고 통로 수단을 개방해주는 방출 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
7. 제6항에 있어서, 상기 방출 수단은 커넥터 하우징에 제공되어 커넥터의 결합동안에 결합 커넥터와 맞물릴 수 있는 탄성 아암을 포함하고, 이 아암은 결합 커넥터에 의해 편향되어 시일 수단과 맞물리는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
8. 제7항에 있어서, 상기 하우징은 성형 플라스틱 재료로 제조되고, 상기 아암은 하우징과 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
9. 제7항에 있어서, 상기 아암은 아암의 한쪽 단부에서 하우징과 일체로 성형된 외팔보형 아암을 포함하고, 이 아암의 반재쪽 단부는 커넥터의 결합 동안에 시일 수단을 구부리고 편향시키기 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.
10. 제6항에 있어서, 상기 시일 수단을 하우징의 리세스 수단에 꼭 맞게 끼워지고, 상기 통로 수단은 리세스 수단에 연통하고, 상기 방출 수단은 리세스 수단의 벽으로부터 멀리 시일 수단을 편향시키기 적합하게 되어 있는 것을 특징으로 하는 밀폐형 전기 커넥터.