KR0146975B1 - 전기 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 한번의 밀어 넣기에 의해 평탄한 가요성 케이블 도체를 커넥터 하우징 내로 삽입할 때의 마찰을 감소시킴으로써 도체에 대한 손상이 전혀 없거나 거의 없는 개선된 전기 커넥터에 관한 것이다. 커넥터는 횡방향으로 정렬된 단자(3)을 구비한 하우징(1)과 커넥터 하우징(1) 내에 활주 가능하게 삽입되는 관련 작동기(10)을 포함한다. 작동기(10)은 평탄한 가요성 다중 도체 케이블(16)이 놓여질 수 있는 평탄한 스템 표면(12)와 스템(11)의 전방 단부에 일체로 연결된 전방 벽(20)을 구비하고 있다. 가요성 접촉 아암(6)은 캠 표면으로의 역할을 하는 돌출부(25)와 비돌출부(26)을 구비하고 있다. 작동기(10)의 전방벽의 최상부(23)은 작동기가 하우징(1) 안에 삽입됨에 따라 캠 종동부로서의 역할을 한다. 캠 종동부(23)이 돌출부를 벗어나 비돌출부 상으로 활주할 때 가요성 아암(6) 상의 부하가 해제되어 아암(6) 상의 접점(7)이 케이블(16)의 도체(19)와 강제로 전기적 접촉 상태가 된다. 작동기가 하우징으로 삽입되거나 그로부터 인출될 때 케이블(16)이 함께 이동한다.

Description

전기 커넥터

제1도는 본 발명의 제1 실시예에 따른 전기 커넥터의 평면도

제2도는 평탄한 가요성 다중 커넥터 케이블의 평면도

제3도는 전기 커넥터의 우측면도

제4도는 전기 커넥터의 정면도

제5도는 제2도의 선 5-5를 다라 취한 단면도

제6도는 작동기가 최초 위치에 삽입된 전기 커넥터의 종단면도

제7도는 작동기가 최종 위치에 삽입된 전기 커넥터의 종단면도

제8도는 제2 실시예에 따른 전기 커넥터를 도시한 제5도와 유사한 종단면도

제9도는 제3 실시예에 따라 작동기가 최초 위치에 삽입된 전기 커넥터를 도시한 종단면도

제10도는 작동기가 최종 위치에 삽입된 전기 커넥터를 도시한 종단면도

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1:하우징 3:단자

6: 접촉 아암 10:작동기

12:평탄면 16:다중 도체 케이블

20:전방벽 23:캠 종동부

25:돌출부 26:비돌출부

본 발명은 전기 커넥터, 보다 상세하게는 다중 도체 케이블 또는 인쇄 회로 기판과 같은 평탄한 가요성 회로 부재를 제2 회로 부재에 접속하는 데 사용하기에 적합한 개선된 전기 커넥터에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 평탄한 가요성 다중 도체 케이블 또는 인쇄 회로 기판을 접속시키기 위해서는 다수의 단자를 구비한 하우징과 하우징 안에 착탈 가능하게 끼워 맞추어지는 작동기를 포함하는 전기 커넥터를 사용한다. 각 단자는 접촉 아암을 구비하며, 이 접촉 아암은 다중 도체 케이블과 더불어 작동기를 최종 장착 위치에 삽입함에 따라 탄성 반발력이 접촉 아암의 접촉부에 가해지도록 유연하게 휘어짐으로써 다중 도체 케이블의 선택된 도체에 대해 소정 압력으로 가압한다. 이러한 전기 커넥터의 한 예는 통상적으로 제로 삽입력(ZIP : zero insertion force) 타입이라고 불리우며, 상기 타입은 작동기와 접촉 아암의 접촉부 사이에 공간을 남겨두어 평탄한 가용성 케이블에 반력이 가해지지 않고 평탄한 가요성 케이블을 삽입할 수 있게 한다. 작동기가 하우징 내의 최종 장착 위치에 완전히 삽입되었을 때 접촉 아암은 유연하게 휘어져서 접촉 아암의 접점을 평탄한 가요성 케이블의 선택된 도체에 대해 소정 압력으로 가압한다. 이러한 전기 커넥터의 다른 예는 통상적으로 비제로 삽입력(NON-ZIF) 타입이라고 불리우며, 이 타입은 평탄한 가요성 케이블이 그 최종 장착 위치 내로 삽입될 때까지 힘으로 삽입된다. 삽입된 케이블은 탄성 접촉 아암을 유연하게 휘게 함으로써 탄성 접촉 아암이 선택된 도체에 예정 압력으로 접촉할 수 있게 한다.

전자의 ZIF 타입 전기 커넥터는 평탄한 가요성 케이블을 커넥터 안에 삽입하는 것에 대한 반력을 전혀 발생시키지 않음으로써 평탄한 가요성 케이블을 손상시킬 염려가 없다. 그러나, 이 타입은 두가지 연속적인 동작을 필요로 한다. 한 동작은 케이블을 하우징 공간 내로 삽입하는 것이고, 다른 동작은 작동기를 최종 장착 위치로 이동시키는 것이다. 마찬가지로, 케이블의 인출은 두가지 연속적인 동작을 필요로 한다. 한 동작은 작동기를 해제하는 것이고 다른 동작은 케이블을 제거하는 것이다.

대조적으로, 후자의 NON-ZIF 타입 전기 커넥터는 삽입을 위한 한번의 밀어넣기 동작과 작동기를 커넥터 하우징으로부터 인출하기 위한 한번의 당김 동작만을 필요로 한다. 그러나, 작동기 및 케이블을 커넥터 하우징 내로 삽입하기 위해서는 비교적 강한 힘이 요구된다. 이 NON-ZIF의 경우에 있어서는 도체가 전체적인 삽입 및 인출 동작 중에 접촉 아암의 접점에 의해 마찰된다. 도체는 흔히 도체 위를 마찰하는 접점에 의해 손상을 입게 된다. 요약하자면, NON-ZIF 타입 전기 커넥터는 ZIF 타입 전기 커넥터가 갖는 무마찰 삽입에 대한 잇점을 갖고 있지 않으며, ZIF 타입 전기 커넥터는 NON-ZIF 타입 전기 커넥터가 갖는 한번의 밀어 넣기 삽입/ 한번의 당김 인출에 대한 잇점을 가지고 있지 않다.

본 발명의 하나의 목적은 단자의 접점이 평탄한 가요성 케이블 도체에 손상을 입히는 것을 방지하고 신속한 전기 접속을 할 수 있게 하는 커넥터 하우징 내로 및 그로부터의 작동기 및 케이블의 한번의 밀어 넣기 삽입 및 한번의 당김 인출에 의한 작동기 및 케이블의 무마찰 삽입을 허용하는 전기 커넥터를 마련하는 것이다.

본 발명에 따른 목적을 달성하기 위해서, 평탄한 가요성 회로 부재의 도체를 제2 회로 부재에 접속하도록 구성된 신규의 저삽입력 전기 커넥터가 제공된다. 커넥터는 전방의 도체 수납 개구 및 바닥벽이 마련된 하우징을 포함한다. 적어도 하나의 단자가 제2 회로 부재 및 가요성 아암에 접속되는 기부가 마련된 하우징 안에 장착된다. 바닥벽 및 가요성 아암은 이들 사이에 도체 수납 개구와 연통하는 결합 영역을 한정한다. 가요성 아암은 예비 장착 위치 또는 비예비 장착 위치 중 어느 한 쪽에 배치되도록 구성되어 있다. 접점은 예비 장착 위치에서 도체와 전기적 접촉을 하지 않게 위치 결정되어 도체가 상기 결합 영역 안에 삽입될 수 있도록 구성되어 있다. 접점은 도체가 결합 영역 안에 수납된 후 비예비 장착 위치에서 도체와 전기적으로 결합하도록 구성되어 있다. 작동기는 바닥벽과 가요성 아암 사이의 상기 결합 영역 안에 활주 가능하게 삽입되고 전방부를 구비하고 있다. 단자 가요성 아암은 캠 표면을 구비한다. 작동기 전방부의 최상부는 예비 장착 위치에서 최초로 캠 표면의 돌출부와 접촉해서 도체로부터 접점을 이격시키도록 구성된 캠 종동부로서의 역할을 한다. 작동기가 하우징 내로 더욱 삽입됨에 따라 작동기 전방부의 최상부는 비예비 장착 위치에서 돌출부를 지나 캠 표면의 비돌출부 상으로 활주하여 가요성 아암이 접점을 도체 쪽으로 가압시킴으로써 이들 사이에 전기 접속을 수립한다.

본 발명의 제2 실시예에 따르면, 상기와 같이 캠 표면의 비돌출부가 캠 표면의 돌출부에 인접하고 완만한 단차부가 이들 사이에서 종방향으로 연장된 전기 커넥터가 제공된다. 본 발명의 제3 실시예에 따르면, 상기와 같이 캠 표면의 돌출부 다음에 먼저 비돌출부가 이어지고, 다음은 다른 돌출부, 마지막으로 다른 비돌출부가 이어지며, 각각의 돌출부와 비돌출부 사이에는 곡선 단차부가 연장된 전기 커넥터가 제공된다. 본 발명의 최종 실시예에서, 작동기는 작동기의 전방부로 접근함에 따라 깊이가 증가하는 경사면과 함께 평탄한 가요성 케이블이 놓여질 수 있는 평탄면을 구비한다.

본 발명의 다른 목적, 잇점들은 첨부된 도면에 도시된 본 발명에 따른 전기 커넥터의 하기 설명으로부터 명백히 이해할 것이다.

도면들을 참조하면, 전기 커넥터는 전방의 도체 수납 개구(40)과 바닥벽(41)이 마련된 커넥터 하우징(1)을 구비한다. 상기 하우징은 그 공간 안에 소정 간격으로 횡방향으로 정렬된 다수의 단자(3)을 구비한다. 각 단자(3)은 중간부(4)와, 중간부(4)의 하단부에 일체로 연결된 장착 기부(5) 및 중간부(4)의 상단부에 일체로 연결된 가요성 접촉 아암(6)으로 구성되어 있다. 접촉 아암(6)은 그 자유 단부에 접점(7)을 갖고, 중간부(4)는 그 하단부에서 장착 기부(5)의 대향 방향으로 연장되고 (도시되지 않은) 제2 회로 부재에 납땜되도록 구성된 땜납 미부(8)을 갖는다. 가요성 접촉 아암(6) 및 하우징 바닥벽(41)은 이들 사이에 도체 수납 개구(40)과 연통하는 결합 영역(42)를 한정한다.

작동기(10)이 착탈 및 활주 가능하게 커넥터 하우징(1)내의 결합 영역(42) 안에 끼워 맞추어진다. 작동기(10)은 스템(11, stem), 스템(11)의 후방에 일체로 연결된 손잡이(13) 및 스템(11)의 양측면에 일체로 연결된 대향 로킹 돌기(14)로 구성되어 있다. 스템(11)은 평탄한 가요성 다중 도체 케이블이 배치될 수 있는 평탄한 상부면(12)를 갖는다. 대향 로킹 돌기(14)는 커넥터 하우징(1)의 대응 구멍(15)에 의해 걸리도록 구성되어 있다. 평탄한 가요성 다중 도체 케이블은 FFC 또는 FPC일 수 있고, 또는 인쇄 회로 기판일 수 있다. 평탄한 가요성 다중 도체 케이블은 본 발명에 따른 전기 커넥터에서 사용되고 있는 것으로 설명된다. 제2도에 도시한 바와 같이, 이 케이블은 상부 및 하부 가요성 절연 스트립(17, 18)들 사이에 끼워진 다수의 도체(19)를 구비하며, 하나의 가요성 절연 스트립(18)은 도체(19)의 단부들을 소정 간격으로 노출하도록 제거된다.

작동기(10)의 스템(11)은 그 전방 단부에 상승 전방 벽부(20)을 갖는다. 전방부(20)은 평탄한 가요성 다중 도체 케이블의 선단부(22)에 대해 케이블이 스템(11)의 상부 평탄면(12)에서 활주한 후 더 삽입되는 것을 멈추게 하는 멈치(21)로서의 기능을 한다. 전방부(20)의 최상부(23)은 가요성 접촉 아암(6)의 하측면(24)와 마주 대하고 있다. 최상부(23)은 캠 종동부로서의 역할을 하고 하측면(24)는 캠 표면으로서의 역할을 한다. 도면에서 도시한 바와 같이, 상승 전방부(20)의 멈치(21)은 스템(11)의 상부 평탄면(12)에 수직하다.

단자(3)의 가요성 접촉 아암(6)은 하측면 캠 표면(24)를 구성하는 돌출부(25)와 비돌출부(26)을 구비하고 있다. 돌출부(25)는 접점(7)과 비돌출부(26) 사이에서 가요성 접촉 아암(6)의 하측면(24)에 종방향으로 정렬되어 있다. 단차부(28) 또한 돌출부(25)와 비돌출부(26) 사이에서 하측면(24)에 종방향으로 정렬되어 있다.

작동기(10)이 최초 예비 장착 위치에 있을 때 전방 벽부(20)의 최상부(23)는 가요성 접촉 아암(6)의 돌출부(25)와 접촉한다. 평탄한 가요성 다중 도체(16)은 그 전방 단부(22)가 전방 벽부(20)의 멈치면(21)에 대해 접한 상태로 작동기의 스템(11)의 상부 평탄면(12)에 놓여 있다. 가요성 아암(6)의 접점(7)은 평탄 케이블(16)의 도체(19)와 전혀 접촉하지 않거나, 또는 도체(19)에 약간 닿는 정도이다. 그러한 접촉의 전혀 없음이나 약간의 닿기는 접점(7)과 작동기(10)의 평탄면(12) 사이의 거리가 케이블(16)의 두께보다 크거나 같도록 가요성 아암(6)을 충분히 멀리 이동시키는 전방 벽부(20)의 최상부(23)와 돌출부의 길이의 결과이다.

케이블(16)이 작동기의 평탄면(12)에 놓인 상태로 작동기(10)이 최종 비예비 장착 위치 쪽으로 전방으로 밀어 넣어질 때 전방 벽부(20)의 최상부(23)은 가요성 아암(6)의 돌출부(26)을 벗어나서 단차부(28)을 지나 비돌출부(26) 상으로 활주한다. 작동기(10) 및 케이블(16)이 삽입된 비예비 장착 위치에 있을 때 접점(7)과 작동기(10)의 평탄면(12) 사이의 거리가 케이블(16)의 두께보다 작다. 이는 가요성 아암(6)을 케이블(16) 쪽으로 이동하게 해서 접점(7)을 평탄 케이블(16)의 선택된 도체(19)에 접촉시킨다.

이 최종 비예비 장착 위치에서, 작동기(10)의 멈추개(27)이 커넥터 하우징(1)의 전방측에 대해 접하고, 작동기(10)의 로킹 돌기(14)는 커넥터 하우징의 대응 구멍(14)에 의해 걸린다. 최종 비예비 장착 위치로의 삽입은 단 한번의 밀어 넣기에 의해 달성된다.

평탄한 가요성 케이블을 최종 비예비 장착 위치에 도달하기 바로 직전까지 무마찰 삽입함으로써 평탄한 가요성 케이블의 노출된 도체(19)가 긴 거리에 걸쳐 가요성 접촉 아암(6)의 접점에 의해 마찰되지 않게 함으로써 도체에 대한 손상을 감소시키고 삽입력을 감소시킨다.

제8도를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 전기 커넥터가 평탄면(12)와 경사면(29)를 포함하는 작동기를 사용한다. 이러한 조합된 평탄면 및 경사면(12, 29)는 평탄한 가요성 케이블(16)을 커넥터 하우징 내의 최초 예비 장착 위치에 삽입하는 것을 용이하게 한다.

제9도 및 제10도를 참조하면, 본 발명의 제3 실시예에 따른 전기 커넥터는 돌출부(25)가 접점(7)에 인접하여 형성되고, 이들 사이에 비돌출부(30)이 개재되고 다른 비돌출부(26)이 돌출부(25)의 다른 쪽에 위치된 가요성 접촉 아암(6)을 사용한다. 돌출부(25)를 원거리에 위치 결정함으로써 도체가 접점(7)에 의해 마찰되는 거리를 감소시킨다. 이는 도체(19)에 대한 손상을 감소시키고, 본 명세서에 기재된 제1 실시예를 사용해서 감소되는 것보다 삽입력을 더 감소시킨다.

상기로부터 명백히 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 커넥터는 도체를 한번의 밀어 넣기에 의해 커넥터 하우징 내로 삽입할 때의 마찰을 감소시키고 도체에 대한 손상을 감소시킨다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 중심적인 특징들을 이탈하지 않고 다른 특정 형태로 실시될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 본 발명의 실예 및 실시예는 모든 점에서 예시적이며 비제한적인 것으로 간주되어야 하며, 본 발명은 전술한 상세한 설명으로 한정되어서는 안된다.

Claims (5)

1. 적어도 하나의 도체를 구비한 평탄한 가요성 회로 부재의 도체를 제2 회로 부재에 접속하기 위한 것이며, 전방의 도체 수납 개구와 바닥벽이 마련된 하우징과, 상기 제2 회로 부재에 접속되는 기부와 가요성 아암이 마련된 하우징 안에 장착되는 단자와, 전방부를 갖는 작동기를 포함하고, 상기 바닥벽과 상기 가요성 아암은 이들 사이에 상기 도체 수납 개구와 연통하는 결합 영역을 한정하고, 상기 가요성 아암은 예비 장착 위치와 비예비 장착 위치 중 어느 한 위치에 배치되고 상기 예비 장착 위치에서 상기 도체와 전기적 접촉을 하지 않는 접점을 포함하고, 상기 도체가 상기 결합 영역에 삽입될 수 있게 하며, 상기 접점은 상기 도체가 마련된 상기 케이블이 결합 영역 안에 수납된 후 상기 비예비 장착 위치에서 상기 도체와 전기적으로 결합하며, 상기 작동기는 상기 바닥벽과 상기 가요성 아암 사이의 상기 결합 영역 내에 활주 가능하게 수납되는 전기 커넥터에 있어서, 상기 단자 가요성 아암은 캠 표면을 구비하고, 상기 작동기 전방부는 상기 예비 장착 위치에서 상기 캠 표면의 돌출부와 접촉하여 상기 도체로부터 상기 접점을 이격시키는 캠 종동부를 구비하고, 상기 작동기가 결합 영역 내로 더 삽입됨에 따라 상기 캠 종동부는 상기 돌출부를 지나 상기 비예비 장착 위치의 상기 캠 표면의 비돌출부 상으로 활주하여 상기 가요성 아암이 상기 접점을 상기 도체 쪽으로 가압시킴으로써 이들 사이에 전기적 접속을 수립하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
2. 제1항에 있어서, 캠 표면의 상기 비돌출부는 캠 표면의 돌출부에 인접하고 완만한 단차부가 이들 사이에 종방향으로 연장된 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
3. 제1항에 있어서, 상기 접점 다음에는 먼저 비돌출부가 이어지고, 그 다음에는 돌출부, 마지막으로 다른 비돌출부가 이어지며 곡선 단차부가 상기 돌출부와 비돌출부 사이에 연장되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
4. 제1항에 있어서, 상기 작동기는 상기 작동기가 상기 예비 장착 위치에서 비예비 장착 위치로 이동하는 중에 상기 평탄한 가요성 케이블이 놓여질 수 있는 평탄면을 포함하는 것을 특징으로 전기 커넥터.
5. 제4항에 있어서, 상기 평탄면은 작동기의 전방부로 접근함에 따라 깊이가 깊어지는 경사면을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.