KR0147015B1 - 암형 전기 단자 - Google Patents

암형 전기 단자

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KR0147015B1 KR1019940019460A KR19940019460A KR0147015B1 KR 0147015 B1 KR0147015 B1 KR 0147015B1 KR 1019940019460 A KR1019940019460 A KR 1019940019460A KR 19940019460 A KR19940019460 A KR 19940019460A KR 0147015 B1 KR0147015 B1 KR 0147015B1
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에이. 피터슨 브루스
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루이스 에이. 헥트
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Abstract

긴 암형 전기 단자(10)은 수형 단자(62)를 수납하도록 구성된 단자 수납 통로(34)를 구비한 개선된 비틀림 결합부(12)를 포함한다. 이 결합부는 통로의 전방과 후미를 한정하는 두개의 종방향으로 이격된 대체로 U자형 횡단면부를 포함한다. 각각의 U자형 횡단면부는 만곡부에 의해 접합된 한 쌍의 다리부에 의해 한정된다. 두개의 상호 이격된 측벽은 이 통로의 길이 방향으로 연장되며 횡단면부의 다리들을 연결한다. 각 측벽은 통로에 수납된 수형 단자와 결합하는 두개의 종방향으로 이격된 내향 돌출 딤플(60)들을 구비한다. 바닥벽(64)의 자유단부(64a)는 U자형 횡단면부들 사이에서 다른 측벽과 함께 횡단 개구를 형성한다. 바닥벽의 전방과 후미는 횡단면부들로부터 이격되어 있다. 측벽은 수형 단자가 통로내로 삽입될 때 종축을 중심으로 서로로부터 멀어져서 외측으로 구부러진다. 바닥벽은 상방향으로 구부러져서 이 수형 단자를 딤플과 좀 더 중심 위치에 놓인 정렬 상태로 편위시킨다.

Description

암형 전기 단자
제1도는 본 발명의 개념을 실시한 암형 전기 단자의 사시도.
제2도는 커넥터 하우징과 관련된 암형 전기 단자의 사시도.
제3도는 제1도의 선 3-3을 따라 취한 확대 수직 단면도.
제4도는 암형 단자 내로 삽입된 수형 단자를 구비한 제3도와 도면과 유사한 도면.
제5도는 하부 방향으로 경사진 수형 단자 핀이 암형 단자 내로 삽입된 상태를 도시한 암형 단자의 결합 단부를 통한 축방향 단면도.
제6도는 상부 방향으로 경사진 상태로 삽입된 수형 단자 핀을 구비한 제5도의 도면과 유사한 도면.
제7도는 암형 단자의 바닥 근처에 삽입된 수형 단자를 구비한 제5도 및 제6도의 도면과 유사한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10:암형 전기 단자 12:결합부 또는 결합 단부
14:접속 단부 16:중간 보호부
18:전기 커넥터 하우징 20:사일로
22:후미 몸체부 24:통로
26,28:압착 아암 30:아암
32:상향 돌출 탭 40:U자형 횡단면부
42a:다리부 44,46:측벽
48,50:상부벽 60:딤플
62:수형 단자 64:바닥벽
64a:자유 단부 66:횡단 개구
본 발명은 대체로 전기 커넥터, 특히 암형 또는 소켓형의 전기 단자의 기술에 관한 것이다.
광범위한 결합 전기 커넥터가 결합된 커넥터를 통해 복수개의 회로 또는 와이어를 상호 접속시키기 위해 여러 쌍의 상호 결합 핀 및 소켓 단자들을 사용한다. 그 핀 및 소켓 단자들을 종종 수형 및 암형 단자라고 일컬어진다.
암형 단자의 한가지 형태는 그 결합 단부에서 대체로 직사각형인 핀 또는 수형 단자를 수납하기 위한 대체로 직사각형인 소켓 또는 리셉터클을 포함한다. 그 결합 단부는 상부벽과 바닥벽 및 대향된 외팔보식 측벽들을 한정하는 몸체부에 의해 형성된다. 그 단자는 통상적으로 금속 판재로부터 스탭핑 및 성형되고, 상부벽 및 바닥벽은 개방 시임 또는 슬릿을 구비함으로써 양 측벽들은 그 단자의 장축에 대체로 수직한 축을 중심으로 하여 휘어질 수 있다. 이러한 형태의 휨은 몇가지 문제점을 발생시킨다.
예를 들면, 삽입된 수형 또는 핀 단자와 좀 더 확실한 접촉을 확립시키기 위해 이 암형 단자의 결합 단부에 있는 대향 측벽에 딤플을 형셩시키기 것이 통상적이다. 바람직하게는, 한 쌍의 종방향으로 이격된 접촉 딤플들이 각각의 가요성 측벽 상에 형성된다. 그러나, 이 측벽은 단자의 종축에 대체로 수직한 축을 중심으로 굽혀지고 각 쌍의 딤플들은 이 단자의 종방향으로 이격되어 있기 때문에 수형 단자가 완저히 삽입되었을 때 접촉하고 있는 딤플에 의해 인가되는 압력이 불균등해 진다. 사실상, 각각의 종방향으로 이격된 쌍의 최단부 딤플은 거의 접촉 압력을 갖지 않는 일이 많다. 이것은 딤플이 금과 같은 고 도전성 재료로 도포되었을 때 여러가지 복잡한 문제점을 발생시킨다. 불균등한 마모가 딤플 상에 발생하며, 실질적으로 다른 딤플이 마모되기 전에 그 접촉 딤플들 중 하나에 도포된 금이 완전히 마모되어 버릴 수 있다.
또 다른 문제점은 암형 단자의 바닥에 안착하는 경향이 있는 삽입된 수형 단자의 중심 위치 결정과 관련된다. 암형 단자의 결합 단부의 대향 측벽들은 이 단자의 종축에 대체로 수직한 축을 중심으로 피봇 회전하기 때문에, 이 결합 단부에서 수형 단자를 암형 단자내에의 중심 위치 결정을 용이하게 하기 위한 대책이 마련되지 않는다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고 개선된 긴 암형 전기 단자에 대한 요구 사항을 만족시키기 위한 것이다.
그래서, 본 발명의 목적은 개시된 특징을 갖는 새롭고 개선된 암형 전기 단자를 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예에서, 암형 단자는 장형이며, 수형 단자를 수납하도록 구성된 단자 수납 통로를 구비한 개선된 비틀림 결합부 또는 결합 단부를 포함한다. 이 결합부는 통로의 전방과 후미를 형성하는 두개의 종방향으로 이격된 대체로 U자형 횡단면부를 포함한다. 각각의 U자형 횡단면부는 만곡부에 의해 연결된 한 쌍의 다리부로 한정된다.
본 발명의 한 양태에 따라서, 두개의 상호 이격된 측벽이 그 통로의 길이 방향으로 연장되고 횡단면부의 다리들을 연결한다. 각 측벽은 통로 내에 수납된 수형 단자와 결합하는 한 쌍의 종방향으로 이격된 내향 돌출 단자 접촉 딤플을 구비한다. 대향 측벽의 딤플들 사이의 거리는 수형 단자의 폭보다 더 작다. 수형 단자가 암형 단자의 결합부 내로 삽입될 때 그 측벽은 암형 단자의 종축에 대체로 평행한 축을 중심으로 구부러짐으로써, 단지 접촉 딤플 모두는 수형 단자에 균등한 압력을 인가한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따라서, 바닥벽이 측벽들 중 하나로부터 다른 측벽을 향해 대체로 수직하게 연장되며, 이 바닥벽의 자유 단부는 U자형 횡단면부들 사이에서 다른 측벽과 함께 횡단 개구를 형성한다. 바닥벽의 전방과 후미는 이 횡단면부들로부터 이격되어 있다. 그래서, 수형 단자가 이 통로 내로 삽입될 때 측벽은 그들의 종축을 중심으로 구부러지며 바닥벽의 자유 단부는 상부쪽으로 구부러져서 그 수형 단자를 단자 접촉 딤플과 좀 더 중심 위치에 놓인 정렬 상태가 되도록 밀어 붙인다.
본 발명 다른 목적, 특징 및 잇점은 첨부한 도면과 관련한 하기 상세한 설명으로부터 명백하게 이해될 것이다.
신규한 것으로 여겨지는 본 발명의 특징은 첨부된 특허 청구에 상세히 기술되어 있다. 본 발명은 그 목적 및 잇점들과 함께 첨부한 도면과 관련하여 취한 다음의 설명을 참조하여 가장 잘 이해될 수 있으며, 여기에서 도면내의 동일 요소에는 동일 참조 부호를 사용하였다.
도면을 더 상세하게 그리고 제1도를 먼저 참조하면, 본 발명은 대체로 긴 암형 전기 단자(10)에서 실시된다. 암형 단자는 결합부 또는 결합 단부(12), 접속 부분(14) 또는 단부, 및 중간 보호부(16)을 포함한다.
암형 단자(10)은 제2도에 도시된 화살표 A로 표시된 바와 같이 전기 커넥터 하우징 내로 후미 삽입되도록 구성된다. 커넥터 하우징은 다수의 단자(도시된 실시예에서는 여덟개의 단자)를 수납하도록 구성된다. 암형 단자들이 커넥터 하우징(12) 내로 완전히 삽입되었을 때 단자의 결합 단부(12)는 커넥터 하우징의 전방으로 돌출한 다수의 사일로(20, silo) 중 각각의 사일로 내에 위치되며, 이 단자들의 접속 단부(14)는 커넥터 하우징의 후미 몸체부(22)내에 위치된다. 수형 단자 핀(도시되지 않음)이 대응하는 커넥터 하우징 내에 장착되며(도시되지 않음), 이로 인해서 수형 단자 핀은 화살표 B 방향으로 사일로(20)의 전방에 있는 관통 통로(24) 내로 삽입되어 사일로 내에 배치된 암형 단자들의 결합 단부(12) 내로 삽입된다.
암형 단자들은 판금 재료로부터 스탬핑 및 성형(forming)되며, 접속 단부(14)는 전기 와이어 상으로 압착되도록 구성된다. 더욱 상세하게 설명하자면, 각 암형 단자들의 접속 단부는, 와이어의 도전체 또는 도전성 코어의 박리된 또는 노출된 단부 상으로 압착되는 전방의 한 쌍의 암착 아암(28)과 더불어 전기 와이어의 외부 절연체 상으로 압착시키는 후미 한 쌍의 아암(26)을 포함한다.
각각의 암형 단자(10)의 중간부(16)은 이 단자의 대향 측면들로부터 외향 돌출한 한 쌍의 스탬핑 및 성형된 록킹 아암(30)을 포함한다. 이 록킹 아암은 화살표 A 의 반대 방향으로 단자들이 하우징으로부터 후퇴하는 것을 방지하도록 후미쪽으로 향한 외팔보 형태이며 커넥터 하우징(18) 내측상의 록킹 쇼울더 뒤에서 탄성적으로 스냅 결합한다. 중간부는 또한 암형 단자의 완전 삽입 위치를 한정하고 또한 이 단자를 단자의 종축을 중심으로 하는 비틀림 운동 또는 회전 운동에 대항해서 하우징 내에 안정시키기 위해 커넥터 하우징 내의 멈춤 장치 쇼울더와 결합하는 한 쌍의 상향 돌출 탭(32)를 포함할 수도 있다.
제1도와 관련시켜 제3도를 참조하면, 각 암형 단자(10)의 결합부 또는 결합 단부(12)는 수형 단자(제4도와 관련시켜 하기에 기술됨)를 수납하도록 구성된 단자 수납 통로(34)를 구비한 개선된 비틀림 몸체부(torsional body)를 형성한다. 결합 단부는 전방의 U자형 횡단면부(40)와 후미의 U자형 횡단면부(42)를 포함하며, 각각 통로(34)의 전방 및 후미를 한정한다. 전방의 U자형 횡단면부(40)은 만곡부(40b)에 의해 연결된 한쌍의 다리(40a)에 의해 한정된다. 후미의 U자형 횡단면부(42)는 만곡부(42b)에 연결된 한 쌍의 다리(42a)에 의해 한정된다. 단자의 결합 단부(12)는 또한 통로(40)의 길이 방향으로 연장되고 횡단면부의 다리들을 연결시키는 두개의 상호 이격된 측벽(44,46)을 포함한다. 상세하게 말하자면, 측벽(44,46)은 U자형 횡단면부(44,46)의 다리(40a,40b)를 각각 연결한다. 제3도에 도시된 바와 같이, 결합 단부의 상부는 측벽(44,46) 각각의 내향 굴곡부(48,50)으로 구성된 상부벽에 의해 한정되며 그들 사이에 개방 시임 또는 슬릿(52)를 한정한다. 기본적으로, 상부벽을 형성하는 내향 굴곡부(48,50)은 수형 단자가 통로의 상부로부터 통로(34)를 빠져 나가는 것을 방지하는 안내 수단을 효과적으로 형성한다.
상부 와 바닥부 등과 같은 용어들은 본 발명의 명백하고 간격한 이해를 제공하도록 하기 위한 용어로서 본 발명의 상세한 설명부와 청구 범위에서 사용되고 있음을 이해해야 한다. 이러한 용어는 본 기술에 숙련된 자에게는 공지된 바와 같이 본 발명의 전문 용어들은 사실상 실제 사용시에 다방면적인 의미를 갖기 때문에 제한되어서는 아니된다.
일반적으로, 암형 단자(10)의 결합 단부(12)의 측벽(44,46)은 통로(34)에 수납된 수형 단자와 결합하는 내향 돌출 접촉 수단을 구비한다. 더 상세하게 말하자면, 한 쌍의 종방향으로 이격된 딤플(dimple, 60)이 각 측벽(44,46)으로부터 내향 돌출한다. 대향 측벽들 상의 딤플들 사이의 거리는 제3도에 가장 잘 도시된 바와 같이 암형 단자의 폭보다 더 작다. 그해서, 제4도를 참조하면 대체로 직사각형(정방향)인 수형 단자 또는 핀(62)는 딤플(60)에 의해 제공된 단자 접촉 수단과 결합한 상태로 암형 단자(10) 내로 삽입됨을 알 수 있다. 측벽(44,46)은 화살표 C 방향으로 외향 확장됨을 알 수 있다. 필수적으로, 측벽은 그 단자의 종축에 대체로 평행한 축들을 중심으로 외측으로 휘어진다. 결과적으로, (두개의 측벽상에 형성된 두 쌍의 딤플에 의해 한정된) 네개의 딤플(60) 모두는 외측으로 피봇 회전하며 수형 단자의 측면 상으로 균일한 또는 각각 동일한 압력을 인가한다. 이는 종래 암형 단자들의 측벽들이 대체로 외팔보 형상이고 단자의 종축에 수직한 축을 중심으로 확장됨으로써 종방향으로 이격된 딤플들을 불균등한 양만큼 확장시키는 상기 발명의 배경에 기술된 선행 기술과 대조를 이룬다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 일반적으로 딤플(60)과 좀 더 증심에 놓인 정렬 위치를 향해 수형 단자(62)를 위치시키는 수단이 제공된다. 바닥벽(64)는 측벽(44)의 바닥과 일체로 연결되며 이 바닥벽으로부터 다른 측벽(46)을 향해서 수직하여 연장된다. 바닥벽의 자유 단부(64a)는 대체로 U자형 횡단면부(40,42)들 사이에서 측벽(46)과 함께 횡단 개구(66)을 형성한다. 제1도에 도시한 바와 같이, 바닥벽(64)의 전방 및 후방은 횡단면부(40,42)로부터 격리되어 있다. 기본적으로, 바닥벽은 암형 단자의 결합 단부의 바닥을 횡단하여 돌출한 설부를 형성하며, 이 설부는 단자의 횡단방향 상부쪽으로 자유롭게 구부러진다. 바람직하게는 바닥벽(64)는 측벽(64)까지 내내 연장되지는 않으며, 따라서 이 측벽은 하부벽의 상향 굽힘 운동을 방해하지 않는다.
그래서, 제4도를 참조하면, 측벽(44,46)의 화살표 C 방향으로 외측으로 굽혀질 때 측벽(44)와 일체형인 바닥벽(64)는 화살표 D 방향으로 상방향으로 구부러지며, 수형 단자(62)를 화살표 D 방향으로 밀어붙여서 더욱 중심 위치에 놓인 딤플(60)과의 정렬 상태가 되게 한다는 것을 이해될 수 있다.
또한, 바닥벽(64)의 중심 위치 결정 기능은 제5도 내지 제7도를 참조로 하면 이해될 수 있다. 제5도는 암형 단자(10)의 결합부(12) 내로 삽입된 하향 경사진 수형 단자(62)를 도시하고 있다. 수형 단자의 선단(62a)가 딤플(60)들 사이의 구역내로 들어갈 때 수형 단자는 암형 단자의 측벽들을 화살표 C 방향(제4도)으로 편위시킬 것이다. 이는 또한 바닥벽(64)를 화살표 D 방향으로 상방향으로 이동시키게 한다. 수형 단자가 암형 단자내로 완전히 삽입되었을 때 그리고 수형 단자가 통로(34)와 보다 더 일직선 방향으로 놓일 때 바닥벽(64)는 수형 단자를 딤플(60)에 대해 좀 더 중심이 맞은 상태로 유지할 것이다.
제6도는 수형 단자(62)가 상방향으로 경사진 상태로 암형 단자(10)의 결합 단부(12) 내로 삽입된 상태를 도시하고 있다. 이 경우에 있어서, 수형 단자의 선단(62a)가 딤플(60)와 맞물려서 암형 단자의 측벽을 확장시킬 때 바닥벽(64)는 다시 수형 단자를 딤플에 대해 좀 더 중심 위치를 향해 상방향으로 편위시킬 것이다.
제7도는 수형 단자(62)가 통로(34)의 바닥 근처에 삽입된 상태를 되시하고 있다. 또한, 수형 단자의 선단(62a)가 딤플(60)과 결합할 때 측벽(44,46)은 외측으로 굽혀지며, 바닥벽(64)를 상방향으로 구부러지게 해서 수형 단자를 딤플과 정렬된 상태로 중심 위치에 놓이게 한다.
본 발명의 정신 및 주요 특성을 이탈함이 없이 다른 특정한 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 그러므로, 현재의 예와 실시예들을 예시적이고 비제한적인 모든 관점에서 고려되어야 하며, 본 발명은 명세서에 기술된 상세한 설명으로 제한되어서는 안된다.

Claims (6)

  1. 수형 단자를 수납하도록 구성된 단자 수납 통로를 구비하고 이 통로의 전방과 후미를 한정하는 두개의 종방향으로 이격된 대체로 U자형 횡단면부를 포함하며 각각의 U자형 횡단면부는 만곡부에 의해 연결된 한쌍의 다리에 의해 한정되는 개선된 비틀림 결합부를 포함하는 긴 암형 전기 단자에 있어서, 이 통로의 길이 방향으로 연장되고 횡단면부의 다리들을 연결하며 각각이 통로에 수납된 수형 단자와 맞물리는 내향 돌출 단자 접촉 수단을 구비하고 상기 접촉 수단 사이의 거리는 수형 단자의 폭보다 더 작게 되어 있는 두개의 상호 이격된 측벽과, 이 측벽중 하나로부터 다른 측벽을 향해 수직하게 연장되며 자유 단부는 U자형 횡단면부들의 중간에서 다른 측벽과 더불어 횡단 개구를 형성하며 전방과 후미는 그 횡단면부들로부터 이격되어 있는 바닥벽을 포함함으로써 상기 측벽들은 수형 단자가 통로내로 삽입될 때 종축을 중심으로 서로로부터 떨어져서 외측 방향으로 탄성적으로 휘어지며 상기 바닥벽의 자유 단부를 상방향으로 휘어지게 함으로써 통로내로 삽입된 수형 단자를 상방향으로 밀어 부쳐서 그 수형 단자가 단자 접촉 수단과 보다 더 중심이 맞은 정렬 상태가 되게 하는 것을 특징으로 하는 긴 암형 전기 단자.
  2. 제1항에 있어서, 수형 단자가 통로의 상부로부터 통로를 이탈하는 것을 방지하도록 안내 수단을 형성하는 상기 측벽의 하나 또는 둘 모두로부터 연장된 상부벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 긴 암형 전기 단자.
  3. 제1항에 있어서, 각각의 측벽 상의 상기 내향 돌출 접촉 수단은 두개의 종방향으로 이격된 접촉점을 포함하는 특징으로 하는 긴 암형 전기 단자.
  4. 수형 단자를 수납하도록 구성된 단자 수납 통로를 구비하고 이 통로의 전방과 후미를 한정하는 두개의 종방향으로 이격된 대체로 U자형 횡단면부를 포함하며 각 U자형 횡단면부는 만곡부에 의해 연결된 한쌍의 다리에 의해 한정되는 개선된 비틀림 결합부를 포함하는 긴 암형 전기 단자에 있어서, 이 통로의 길이 방향으로 연장되고 횡단면부의 다리들을 연결하며 각각이 통로에 수납된 수형 단자와 결합하는 내향 돌출 단자 접촉 수단을 구비하고 상기 접촉 수단 사이의 거리는 수형 단자의 폭보다 더 작게 되어 있는 두개의 상호 이격된 측벽을 포함함으로써 상기 측벽들을 수형 단자가 통로내로 삽입될 때 종축을 중심으로 서로로부터 떨어져서 외측 방향으로 탄성적으로 휘어지는 것을 특징으로 하는 긴 암형 전기 단자.
  5. 제4항에 있어서, 수형 단자가 통로의 상부로부터 통로를 이탈하는 것을 방지하도록 안내 수단을 형성하는 상기 측벽의 하나 또는 둘 모두로부터 연장된 상부벽을 포함하는 것을 특징으로 하는 긴 암형 전기 단자.
  6. 제4항에 있어서, 각 측벽 상의 상기 내향 돌출 단자 접촉 수단은 두개의 종방향으로 이격된 접촉점을 포함하는 것을 특징으로 하는 긴 암형 전기 단자.
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