KR100216001B1 - 캠 기구가 장착된 전기 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 감소된 힘으로 커넥터 플러그(1)와 커넥터 리셉터클(2)을 결합시킬 수 있게 해주는 캠 기구(3)가 장착된 전기 커넥터에 관한 것이다. 캠 기구(3)는 커넥터 리셉터클의 활주 가능한 덮개(26)의 변위를 커넥터 플러그(1)의 플러그 단자(12)와 커넥터 리셉터클(2)의 리셉터클 단자(22)의 결합으로 변환할 수 있다. 캠 기구(3)는 적어도 하나의 인내 핀(5)과 안내 슬롯(6)으로 구성된다. 안내 핀은 커넥터 플러그 상에 위치되는 반면에 슬롯은 커넥터 리셉터클의 활주 가능한 덮개에 위치된다. 안내 슬룻온 리셉터클 커넥터 상에서의 덮개의 이동에 의해 플러그 및 리셉터클 단자의 완전한 결합이 이루어질 때까지 커넥터 리셉터클의 결합 구역이 커넥터 리셉터클의 결합 공간(13) 내에 연속적으로 삽입될 수 있도록 성형된다.

Description

캠 기구가 장착된 전기 커넥터

제 1 도는 본 발명에 따른 캠 기구가 장착된 전기 커넥터의 평면도.

제 2 도는 제 1 도의 선 X-X'를 따라 취한 커넥터의 단면도.

제 3 도는 커넥터의 플러그의 평면도.

제 4 도는 커넥터의 플러그의 정면도.

제 5 도는 제 4 도의 화살표 P로 표시된 방항으로 본 플러그의 측면도.

제 6 도는 커넥터의 리셉터클의 평면도.

제 7 도는 커넥터의 리셉터클의 정면도.

제 8 도는 제 7 도의 좌측에서 본 리셉터클의 측면도.

제 9 도는 플러그와 리셈더클의 결합 전의 커넥터의 평면도.

제 10 도는 제 9 도의 선 Y-Y'를 따라 취한 커넥터의 단면도.

제 11 도는 플러그와 리셉터클의 결합 개시 상태에서의 커넥터의 평면도.

제 12 도는 결합 후속 단계에서의 커넥터를 부분 단면으로 도시한 평면도.

제 13 도는 최종 결합 위치전의 커넥터를 부분 단면으로 도시한 평면도.

제 14 도는 최종 결합 위치에서의 커넥터를 부분 단면으로 도시한 평면도.

제 15 도는 최종 결합 위치전의 커넥터를 부분 단면으로 도시한 평면도.

제 16 도는 제 15 도의 선 Z-Z'를 따라 취한 커넥터의 단면도.

제 17 도는 제 6 도의 대향측 또는 후미측에서 본 커넥터의 리셉터클의 다른 평면도.

제 18 도는 제 6 도의 최상부측에서 본 리셉터클의 다른 측면도.

제 19 도는 제 7 도의 우측에서 본 리셉터클의 다른 측면도.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 커넥터 2 : 커넥터 리셉터클

3 : 캠 기구 5: 안내 핀

6 : 안내 슬롯 11,21 : 하우징

12 : 수형 단자 13 : 수납 공간

22 : 암형 단자 23 : 결합 구역

24 : 도체 25 : 로크 슬롯

26 : 보호 덮개 28 : 포획 돌기

본 발명은 상이한 전기 장치들 간의 전기적 접속 시에 사용하기 위한 전기 커넥터, 특히 감소된 힘으로 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클을 결합시킬 수 있게 해 주는 캠 기구가 장착된 전기 커넥터에 관한 것이다.

공지된 바와 같이, 플러그와 리셉터클을 각각 포함하는 다양한 전기 커넥터들이 전기 장치들 간의 접속 시에 사용된다. 이러한 커넥터들은 이들을 사용하고자 하는 특정 목적과 장소에 적합한 형상 및 결합 기구를 갖도록 설계된다.

이러한 커넥터들은 더욱 더 많은 단자들을 포함하는 것이 바람직하다. 그 결과, 그러한 커넥터들은 다수의 플러그 및 리셉터클 단자들을 결합시키기 위해 보다 큰 힘을 필요로 한다. 결합력을 감소시키기 위해서, 예를 들어 일본국 실용신안 출원 공개 제6-2577호에서와 같이 커넥터에 캠 기구를 장착하는것이 제안되어 왔다. 상세하게는, 전기 커넥터, 즉 커넥터 플러그 또는 커넥더 리셉터클의 한 부분에는 그 위에 돌기가 형성되는 반면에 다른 대응하는 부분에는 상기 한 부분의 돌기를 안내하기 위한 슬롯이 형성된다. 커넥터 플러그가 커넥터 리셉터클과 결합될 때 돌기는 커넥더 플러그가 감소된 힘으로 커넥터 리셉터클과 결합될 수 있는 방식으로 슬롯을 추종한다.

이 캠 기구는 실제로 커넥터에 작용될 결합력을 감소시키는 효과를 갖는다. 그러나, 커넥터를 조립하는 데 필요한 부품들의 수가 증대되고, 또한 조립과 관련된 노동 시간이 증대됨으로써 커넥터의 전체적인 비용이 증대되는 결점이 있다.

본 발명의 하나의 목적은 감소된 힘으로 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클을 결합시킬 수 있게 해 주는 캠 기구가 장착된 플러그 및 리셉터클을 포함하고 커넥터의 크기 및 비용을 감소시켜 주는 전기 커넥터를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위해서, 감소된 힘으로 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클을 결합시킬 수 였게 해주는 캠 기구가 장착된 전기 커넥터는 본 발명에 따라서 커넥터 플러그가 결합될 커넥터 리셉터클을 수용하도록 그 내부에 공간이 한정된 하우징을 갖는다는 점에 있어서 개선되어 있다. 커넥터 리셉터클은 하우징과 하우징에 활주 가능하게 부착된 보호 덮개를 구비한다. 덮개는 하우징 상에서 결합 방항에 대해 수직으로 측면 방향으로 이동할 수 있고, 캠기구는 덮개의 측면 변위를 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클의 커넥터의 결합축을 따른 이동으로 변환시킬 수 있다. 캠 기구는 적어도 하나의 안내 핀과 안내 핀을 안내하기 위한 안내 슬롯을 포함한다. 안내 핀은 커넥터 플러그 상에 위치되고 안내 슬롯은 커넥터 리셉터클의 활주 가능한 덮개에 명성된다.

안내 슬롯은 커넥터 플러그의 수형 단자들과 커넥터 리셉터클의 암형 단자들을 결합시키는데 필요한 힘이 결합 과정의 시작부터 끝까지 변화하더라도 보호 덮개에 인가되는 힘을 변화시키지 않고 상기 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클을 결합시킬 수 있게 캠 비가 변화될 수 있도록 형성된다.

상기에서 이해할 수 있는 바와 같이, 캠 기구의 한 부분은 보호 덮개와 일체식으로 형성됨으로써 캠 기구를 위한 여분의 부품들을 필요로 하지 않는다.

본 발명의 기타 목적 및 이점들은 첨부 도면에 도시된 본 발명의 양호한 실시예에 따른 전기 커넥터의 이하의 상세한 설명으로부터 잘 이해될 수 있을 것이다.

제 1 도 및 제 2 도에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 커넥터는 플러그(1)와 리셉터클(2)을 포함한다. 커넥터 플러그(1)는 (도시하지 않은) 전기 기계 또는 장치의 일부분인 (도시하지 않은) 인쇄 회로 기판 상에 장착되는 반면에, 커넥터 리셉터클(2)은 (도시하지 않은) 다른 전기 기계 또는 장치로부터 연장된 다수의 전선(24)에 접속된다. 이들 전기 기계들은 커넥터 플러그(1)와 커넥터 리셉터클(2)을 결합시킴으로써 서로 전기적으로 접속될 수 있다.

커넥터에는 감소된 힘으로 커넥터 플러그(1)와 커넥더 리셉터클(2)의 결합이 발생될 수 있게 해주는 캠 기구(3)가 장착된다.

캠 기구(3)는 커넥터의 선택된 부분(후술함)의 측면 변위에 의해 야기된 결합력을 커넥터 플러그에 인가하는 동안 커넥터의 선택된 부분의 측면 변위를 커넥터플러그(1)와 커넥터 리셉터클(2)의 결합으로 변환시킬 수 있다. 캠 기구(3)는 안내 핀(5)과 안내 핀(5)을 안내하기 의한 안내 슬롯(6)으로 구성된다.

제 3 도, 제 4 도 및 제 5 도를 참조하면, 커넥터 플러그(1)는 하우징(11)과 그 내부에 장착된 다수의 플러그 단자(12)를 구비한다. 플러그 하우징(11)은 결합시에 커넥터 리셉터클(2)을 수용하도록 그 내부에 한정된 리셉터클 포위 공간(13)을 구비한다. 보다 상세하게는, 플러그 단자(12)는 리셉터클 포위공간(13) 내에 정렬되고, 안내 핀(5)은 플러그 하우징(11)의 리셉터클 포위부의 천장 및 바닥에 형성된다. 플러그 단자(12)의 미부(14)는 제 5 도에 가장 잘 도시된 바와 같이 플러그 하우징(11)의 후미축에서 노출된다. 미부(14)는 커넥터 플러그가 부착되는 인쇄회로 기판의 선택된 도체에 남땜될 수 있다.

제 6 도, 제 7 도, 제 8 도, 제 17 도, 제 18 도 및 제 19 도를 참조하면, 커넥터 리셉터클(2)은 하우징(21)과 그 내부에 장착된 다수의 암형 단자(22)를 구비한다. 리셉터클 하우징(21)은 결합 시에 플러그 하우징(11)의 리셉터클 포위 공간(13)내로 들어가는 결합 구역(23)을 포함한다. 보호 덮개(26)가 암향 단자(22)로부터 전기 커넥터를 통해 인쇄 회로에 접속될 전기 기계 또는 전기 장치로 연장된 도체(24)의 노출 길이부를 덮도록 리셉터클 하우징(21)의 주요 양 측면에 활주 가능하게 부착된다. 활주 가능한 보호 덮개(26)는 그 내부, 특히 리셉터클 하우징(21)의 결합구역(23) 위에 놓여 있는 활주 가능한 구역(27)에 위치되는 캠 슬롯(6)을 구비한다.

각각의 캠 슬롯(6)은 그 캠비가 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클의 수영 단자(12)와 암형 단자(22) 간의 사전 결합 취치와 사후 결합 위치에 따라 변할 수 있는 형상을 가진다. 보다 상세하게는, 커넥터 리셉터클(2)의 결합 구역(23)이 플러그 하우징(11)의 리셉터클 포위 공간(13) 내로 들어가는 종방항(F)에 대한 슬롯 기울기가 결합 전에는 비교적 작은 각도로, 그리고 최종 결합 위치로 가면서 비교적 큰 각도가 되도록 함으로써 시작과 및 이어지는 순간에 있어서 단자 결합력의 차에 의해 캠 작동에 역효과가 거의 없거나 없게 한다. 캠 슬롯(6)은 측면 방항으로 위치된 단부(7)에서 종료되며, 이 단부는 커넥터 결합 방향(F)에 대해 수직한 측면방항(M))으로 약간 연장되어 암영 및 수형 단자들의 결합 상태를 안정되게 한다.활주 가능한 보호 덮개(26)는 플러그 및 리셉터클 결합의 개시 및 종료 시에 보호덮개(26)를 정확한 위치에 위치시키기 위한 로크편(8a,8b)을 구비한다. 각 로크편은 그 자유 단부에 형성된 포획 돌기(9a,9b)를 구비한다. 개시 시에, 활주 가능한 덮개(26)의 로크편(8a)은 제 10 도에 도시된 바와 같이 리셉터클 하우징(21)의 로크 슬릇(25)에 의해 맞물린다. 개시 후의 순간에 로크편(8a)은 로크 슬롯(25)으로부터 해제된다. 종료 시에 활주 가능한 보호 덮개(26)의 로크편(8b)은 플러그하우징(11)의 대응하는 부분(15)에 의해 맞물려짐으로써 커넥터 플러그 및 리셉터클을 결합된 위치에 유지시킨다.

리셉터클 하우징(21)은 전선 결석 스트랩(29)을 포획하기 위한 포획 돌기(28)를 구비한다. 스트랩(29)은 커넥터 리셉터클(2)로부터 노출된 도체(24)를 다발 형태로 권취해서 결속시키기 위해 사용되며, 이에 의해 활주 가능한 보호 덮개(26)가 이동하는 구역으로부터 도체 다발을 이격시켜 이동하는 덮개(26)와의 간섭에 의해 야기될 수 있는 도체 다발의 재밍(jamming)을 방지한다.

활주 가능한 보호 덮개(26)는 어느 방향으로나 이동할 수 있도록 설계될 수 있으며, 특정 실시예에 있어서는 화살표(M)로 표시된 좌측 방향으로 이동할 수 있다. 활주 가능한 보호 덮개(26)가 이동될 수 있는 방향은 커넥터가 어느 방향으로 형성되어 있는지 또는 도체(24)의 다발이 어느 방향으로 연장되어 있는 지에 따라 결정될 수 있다. 따라서, 포획 돌기(28)는 또한 하우징(21)의 어느 쪽에나 위치될 수 있다.

본 발명에 따른 전기 커넥터를 사용하는 방법을 이하에 설명한다.

제 9 도에 도시된 바와 같이, 커넥터 리셉터클(2)과 커넥터 플러그(1)가 대향관계로 놓여진 다음, 리셉터클 하우징(21)의 결합 구역(23)이 제 11 도에 도시된 바와 같이 플러그 하우징(1l)의 리셉터클 포위 공간(13) 내에 수납될 때까지 커넥터 리셉터클(2)이 종방향(F)으로 이동된다. 이 위치에서, 플러그 하우징(11)의 안내핀(5)이 커넥터 리셉터클(2)의 보호 덮개(26)의 안내 슬롯(6) 내로 들어간다.

이러한 예비 결합을 보장하기 위해서, 보호 덮개(26) 상에 형성된 로크 아암(8a)의 포획 돌기(9a)가 리셉터클 하우징(21)의 로크 슬롯(25)에 의해 맞물려짐으로써(제 10 도 참조) 보호 덮개(26)와 안내 슬롯(6)을 정확한 위치에 위치시킨다.

그후, 보호 덮개(26)는 종방향 결합 방향(F)에 수직한 측면 활주 방항(M)으로 이동됨으로써, 안내 핀(5)이 안내 슬롯(6)을 추종함에 의해 커넥터 리셉터클(2)의 결합 방향(F)으로의 변위를 야기시켜, 리셉터클 하우징(21)의 결합 구역(23)을 플러그 하우징(11)의 리셉터클 수납 공간(13) 내로 계속해서 삽입할 수 있게 한다.

로크편(8a)의 포획 돌기(9a)는 리셉터클 하우징(21)의 슬롯(25)으로부터 자동적으로 해제된다. 보호 덮개(26)는 커넥터 플러그(1)와 커넥터 리셉터클(2)이 완전히 결합될 때까지 측면 방항(M)으로서 이동된다.

결합 조작은 3개의 순차적인 단계로 구성된다. 제1 단계에서 리셉터클 하우징(21)의 결합 구역(23)이 플러그 하우징(11)의 리셉터클 수납 공간(13) 내에 끼워맞추어지지만, 플러그 및 리셉터클 단자(12,22)들의 결합이 개시되지는 않는다(제 12 도). 제 2 단계에서 플러그 및 리셉터클 단자(12,22)들의 결합이 개시된다(제 13 도). 마지막으로 제3 단계에서 플러그 및 리셉터클 단자(12,22)들의 결합이 완료된 다(제 14 도 ).

각각의 결합 단계는 플러그 및 리셉터클 단자(12,22)들의 결합 개시 전후에 캠 기구에 인가되는 작동력에 영향을 주지 않도록 변화하는 단자 결합력을 제어하기 위한 상이한 캠 비를 갖는다. 따라서, 활주 가능한 보호 덮개(26)는 측면 활주방항(M)으로의 최종 위치로 가는 도중에 소정의 일정한 힘을 인가함으로써 이동될수 있다. 이러한 구성에 의해 커넥터 플러그(1) 및 리셉터클(2)은 커넥터 리셉터클(2)의 보호 덮개(26)에 감소된 강도의 일정안 힘을 인가함으로써 결합될 수 있다.

포획 돌기(9b)를 제 15 도 및 제 16 도에 도시된 바와 같이 플러그 하우징(11)의 대응편(15)에 의해 맞물릴 수 있게 함으로써 확실하고 신뢰성 있는 결합이 보장된다. 포획 돌기(9b)는 로크 아암(8b)을 누름으로써 플러그 하우징(1)의 대응편(15)으로부터 간단하게 해제될 수 있다. 커넥터 플러그와 리셉터클의 결합 해제는 전술한 과정의 역으로 수행될 수 있다.

상기로부터 이해할 수 있는 바와 같이, 캠 기구(3)의 안내 슬롯(6)이 활주 가능한 보호 덮개(26)에 형성됨으로써 캠 기구를 구성하기 위한 여분의 별도의 부품들을 필요로 하지 않는다. 이것은 커넥터 플러그와 리셉터클의 조립부품들의 수를 감소시키며, 이에 따라서 커넥터의 크기 및 제작 비용을 감소시킨다.

상술한 커넥터에 있어서는, 커넥터 플러그 하우징(11)이 리셉터클 수납공간(13)에 위치되는 안내 핀(5)을 구비하고 커넥터 리셉터클이 보호 덮개(26)에 안내 슬롯(6)을 구비한다. 역으로, 커넥터 플러그 하우징(11)이 안내 슬롯(6)을 구비하고 커넥터 리셉터클이 그 보호 덮개(26)에 안내 핀(5)을 구비할수도 있다.

Claims (3)

1. 다른 커넥터의 단자들과 결합 가능한 다수의 단자를 장착한 하우징을 각각 구비한 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클과, 커넥터를 결합 및 해제하기 위해 결합 축을 따라 하우징들을 서로를 향해 그리고 서로 멀어지는 쪽으로 이동시키는 캠 기구와, 리셉터클 커넥터 하우징 상에 장착되고 결합 축에 횡방항인 경로를 따라 활주식 이동 가능한 보호 덮개를 포함하고, 보호 덮개는 결합 축에 대해 경사지게 연장된 적어도 하나의 캠 트랙을 구비하고, 리셉터클 커넥터 하우징은 보호 덮개의 활주 운동에 응답해서 하우징들을 결합시키기 위해 캠 트랙 내로 돌출하는 적어도 하나의 캠 종동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 캠 트랙은 상기 커넥더 플러그의 수형 단자들과 상기 커넥터 리셉터클의 암형 단자들을 결합시키는데 필요한 힘이 결합 과정 중에 변화하더라도, 상기 보호 덮개에 인가되는 작동력을 변화시키지 않고 상기 커넥터 플러그와 커넥터 리셉터클을 결합시킬 수 있게 캠 비가 변화될 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
3. 제 1 항에 있어서, 커넥터 플러그 하우징은 상기 커넥터 리셉터클을 수납하기 위한 개구를 구비하고, 상기 캠 종동부는 상기 수납 개구 내로 연장되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.