KR100236435B1 - 단자 수용 통로 수단을 갖는 전기 커넥터(Electrical Connector with Improved Terminal-Receiving Passage Means) - Google Patents

단자 수용 통로 수단을 갖는 전기 커넥터(Electrical Connector with Improved Terminal-Receiving Passage Means) Download PDF

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Abstract

본 발명은 복수의 단자를 장착하는 절연 하우징(14)을 포함하는 전기 커넥터(12)에 관한 것이다. 각 단자는 그 사이에 도체 수용 마우쓰(60)를 한정하는 상호 대향 접촉부(58)와 이중 이격 캔틸레버식 스프링 아암(56)에 의해 형성된 말단 접촉 단부(54)에서 종료되는 블레이드부(48)를 갖는다. 스프링 아암은 블레이드부(48)의 대향 에지(48a)에서 캔틸레버 지지되고, 블레이드부의 대향 측면(48b)들에서 옵셋된다. 복수의 통로(50)가 하우징(14)에 형성되고 단자의 블레이드부가 그안으로 돌출한다. 각 통로(50)는 토올의 각 단자의 블레이드부(48)에 대체로 평행한 대향 측벽(50a)들을 포함한다. 각 측벽(50a)은 단자(46)의 말단 접촉 단부(54)에서 옵셋 스프링 아암(56)들 중 하나를 수용하기 위해 횡방향 외측 옵셋부(50b)를 포함한다.

Description

단자 수용 통로 수단을 갖는 전기 커넥터
본 발명은 전기 커넥터 기술에 관한 것이고, 더 자세하게는 적절한 구조적 일체성을 제공하면서, 커넥터 하우징의 치수를 감소시킬 수 있는 향상된 당자 수용 통로 배열에 관한 것이다.
공지된 형태의 입력/출력 (I/O) 전기 커넥터는 전방 결합면 및 후방면을 그 사이의 단자 수용 공동과 함께 갖는 절연 하우징을 포함한다. 복수의 단자들이 공동에 장착되고, 암형부와 같은 단자의 일부분은 절연 하우징의 통로로 연장되어 상보적 결합 커넥터의 수형 단자들과 결합한다. 흔히 단자들은 이들을 커넥터 하우징에 고정하는 데 사용되는 확대된 몸체 구역들을 갖는다.
이 형태의 다른 커넥터에서, 복수의 단자 모듈이 하우징 공동에 삽입가능하고, 각 모듈은 복수의 단자들을 둘러싸는 절연 삽입체 또는 스트립을 포함한다. 절연 삽입체는 복수의 단자들의 몸체 구역으로 오버몰드(overmold)될 수 있다. 예를 들어 얇은 신장형 단자 모듈들이 하우징 공동내에 병렬 또는 "적층" 배열로 위치될 수 있다.
이 형태의 커넥터에서, 단자들이 암형 접촉부들이 절연 하우징의 결합부의 통로로 돌출하여 암형 접촉부들이 통로내에서 보호된다. 상보적 결합 커넥터의 수형 단자들이 통로로 삽입되어 암형 접촉부들과 상호 연결된다. 절연 하우징은 대개는 얇은 신장된 단자 모듈 또는 단자들의 종방향 열을 수용하기 위해 하우징의 종방향으로 연장되는 통로들의 종방향 열을 갖는 신장된 구조이다. 통로의 열은 하우징의 길이로 이격된 통로의 횡방향 단을 한정한다. 단자의 암형 접촉부가 통상적으로 단자의 확대부로 구성되므로, 통로는 암형 접촉부를 수용하기 위해 확대되어야 하고, 통로의 크기는 전체 커넥터의 치수를 자주 지배한다. 많은 회로 레이아웃에서 크기가 중요한 요인이므로 단자의 확대된 암형 접촉부의 수용은 치수 설계에 문제를 자주 일으킨다. 하우징내의 통로들을 단순히 함께 가까이 또는 더 작은 피치로 배치하는 것은 해결책이 아니며, 이는 통로들 사이의 벽이 너무 얇게 되어 불충분한 지지 구조가 되고, 또한 하우징을 성형하기가 어렵게 되기 때문이다
본 발명은 개선된 단자 수용 통로 구조 및, 특히 특정 단자의 암형 접촉부들을 수용하는 통로 배열을 제공함으로써, 전술한 문제들을 해결하기 위한 것이다. 또한 본 발명은 단자의 블레이드부의 대향 측면들에서 옵셋된 2종 이격 캔틸레버식 스프링 아암들에 의해 한정되는 암형 접촉부들을 갖는 단자들을 수용하는 개선된 통로 구조에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 새롭고 개선된 단자 수용 통로 구조 또는 배열을 갖는 전기 커넥터를 제공하는 것이다.
도1은 본 발명에 의한 전기 커넥터의 사시도.
도2는 커넥터의 평면도.
도3은 커넥터의 평면도.
도4는 도3의 선4-4를 따라 취한 확대 수직 단면도.
도5는 커넥터에 수용되는 암형 단자들 중 하나의 말단 접촉 단부와, 상보적 수형 단자의 말단부의 사시도.
도6은 커넥터의 한 단부에서 단자 수용 통로들의 약간을 확대 도시한 부분 정면도.
도7은 도6에 도시된 통로중 4개를 더욱 확대하여 도시한 부분 정면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
12 : 전기 커넥터 14 : 절연 하우징
46 : 단자 48a : 에지
48b : 측면 50 : 통로
50a : 측벽 50b : 옵셋부
50c, 70 : 모서리 54 : 말단 접촉 단부
56 : 스프링 아암 58 : 접촉부
60 : 도체 수용 마우쓰
본 발명의 실시예에서, 커넥터는 복수의 단자들을 장착하는 수단을 갖는 절연 하우징을 포함한다. 각 단자는 도체 수용 마우쓰를 그사이에 한정하는 상호 대향 접촉부들을 갖는 이중 이격 캔틸레버식 스프링 아암들에 의해 형성된 말단 접촉 단부에서 종료되는 블레이드부를 포함한다. 스프링 아암은 블레이드부의 대향 에지들에서 캔틸레버식 지지되고, 블레이드부의 대향 측면들에서 옵셋된다. 복수의 통로들이 그안으로 블레이드부가 돌출하는 하우징에 제공된다. 각 통로는 통로내의 각 단자의 블레이드부에 대체로 평행한 대향 측벽들을 포함한다. 각 측벽은 단자의 말단 접촉부에서 옵셋 스프링 아암들중 하나를 수용하는 횡방향 외측 옵셋부를 포함한다.
더 자세하게는 통로들은 대체로 직사각형이고, 각 통로의 측벽들의 횡방향 외측 옵셋부들은 통로의 한쌍의 대각선 대향 모서리들에 인접하여 위치된다. 각 통로의 대각선 대향 모서리들의 다른 쌍들은 단자의 블레이드부를 향해 내측으로 모따기되거나 각도를 이룬다. 통로들 중 적어도 약간은 하우징내에 열로 위치되고, 열내의 한 통로의 측벽들의 대향 옵셋부들은 그 열내의 인접 통로들의 대향 측벽들에 인접한다. 바람직하게는 각 측벽의 횡방향 외측 옵셋부는 측벽의 길이 방향으로 그 50% 이하로 연장된다.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 장점들은 첨부 도면을 참조한 이하의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
신규한 것으로 믿어지는 본 발명의 특징들이 첨부 도면에 기재되어 있다. 본 발명은 그 목적 및 장점과 함께, 동일한 참조 부호는 동일한 요소들을 나타내는 첨부 도면에 관한 이하의 설명을 참조함으로써 가장 잘 이해될 수 있다.
도면을 자세히 참조하고, 먼저 도1 내지 도4를 보면, 본 발명에 의한 전기 커넥터(12)는 신장형 절연 하우징(14)과, 전방 차폐부(16)를 포함한다. 하우징(14)은 플라스틱 등의 절연 재료로 일체로 주조된 단편 구조이다. 차폐부(16)는 금속 시트 재료로 스탬핑 성형된 단편 구조이다.
커넥터는 차폐부(16)가 커넥터의 전방 결합면(18)을 한정하고, 하우징(14)이 후방 종료면(20)을 한정하는 입/출력 (I/O) 전기 장치이다. 전방면은 실제로는 시라우드부 내의 하우징이 상호 보완 형상 전방 돌출 결합부(240를 둘러싸는 차폐부의 D형 시라우드(shroud, 22)에 의해 형성된다. (이하에 설명되는) 복수의 단자들의 미부(26)들이 기판상의 회로 트레이스 및/또는 구멍들로의 접속을 위해 인쇄 회로 기판상의 적절한 구멍으로 삽입되기 위해 커넥터의 후방면(20)으로부터 돌출한다. 도1에 도시된 바와 같이, 차폐부(16)의 후방으로 형성된 탭(28)들이 하우징(14)을 그안의 리세스(30)내에 둘러싼다. 마지막으로 차폐부(16)의 기부판(34)의 구멍(32)들이 커넥터를 회로 기판 및/또는 상보적 결합 커넥터에 체결하기 위한 적절한 나사 체결구를 수용하기 위해 하우징(14)의 암나사 구멍(36)들과 정렬된다.
도4에 도시된 바와 같이, 커넥터(12)의 하우징(14)은 복수의 단자 모듈(40)들을 공동 내에 병렬 배열로 수용하는 종방향 공동(38)을 포함한다. 각 모듈은 복수의 암형 단자(46)들의 몸체 또는 기부 구역(44)에 오버몰드된 단편 종방향 절연 삽입체(42)를 포함한다. 각 단자는 전방 돌출 블레이드부와, 몸체 구역(44)의 대향 단부로부터 연장되는 후방 돌출 미부(26)를 갖는다. 블레이드부(48)는 하우징(14)의 결합부(24)의 통로(50)로 연장되고, 미부(26)는 커넥터의 후방 종료면(20)을 넘어 하우징 공동(38)의 외측을 돌출한다.
단자 모듈(40)은 하우징 공동(38)내의 그 병렬 배열에서 상호맞물림된다 특히 래치 돌출부(52)들이 모듈의 절연 삽입체(52)의 측면으로부터 외측으로 그리고 인접 모듈의 삽입체의 대향 측면의 상보적 리세스로 돌출된다.
도1 내지 도4, 특히 도2 및 도4와 관련하여 도5를 보면, 각 암형 단자(46)의 전방 돌출 블레이드부(48)는 그 사이에 도체 수용 마우쓰(60)를 한정하는 상호 대향 접촉부(58)들을 갖는 2중 이격 캔틸레버식 스프링 아암(56)들에 의해 형성된 말단 접촉 단부(54)에서 종료된다. 실제로 도체 수용 마우쓰는 도5의 상보적 결합 단자(62)를 수용하는 단자 수용 마우쓰로서 적합하게 되어 있다. 결합 수형 단자는 비틀린 말단 접촉 단부(66)에서 종료되는 블레이드부(64)를 갖는다. 수형 단자(62)의 블레이드부(64)는 암형 단자(46)의 블레이드부(48)와 대체로 같은 평면이다. 도5에 도시된 바와 같이, 스프링 아암(56)들은 블레이드부(48)의 대향 에지(48a)들에서 캔틸레버식으로 지지되고, 블레이드부의 대향 측면(48b)들에서 옵셋된다. 수형 단자(62)의 비틀린 말단 접촉 단부(66)가 암형 단자(36)의 마우쓰(60)로 삽입되면, 비틀린 말단 단부가 수형 단자의 블레이드부(64)와 융합되어 암형 단자의 스프링 아암(56)들이 벌어져 수형 단자의 블레이드부(64)의 대향 측면들과 바이어스 결합하게 될 때까지 최소의 삽입력이 요구된다. 유사한 단자 배열이 참고로 본 명세서에 포함되고 본 발명의 양수인에 양도된 1994년 3월 1일자의 미국 특허 제5,290,181호에 도시되어 있다.
도6 및 도7을 보면, 하우징(14)의 결합부(24)의 복수의 통로들이 확대 도시되어 있고, 통로 형상의 도시를 혼란스럽게 하지 않기 위해 바닥 좌측의 통로에 배치된 단지 한 단자만이 도시되어 있다. 더 자세하게는 각 통로(50)는 대체로 직사각형이고 통로내의 각 암형 단자(46)의 블레이드부(48)에 대체로 평행한 한쌍의 대향 측벽(50a)들을 포함한다. 또한 각 측벽(50a)은 암형 단자의 말단 접촉 단부(54)의 옵셋 스프링 아암(56)들 중 하나를 수용하기 위한 횡방향 외측 옵셋부(50b)를 포함한다. 측벽(50a)의 옵셋부(50b)가 각 통로의 한쌍의 대각선 대향 모서리들에 인접하여 위치하는 것을 알 수 있다. 각 통로의 다른 쌍의 대각선 대향 모서리들은 지점(50c)에서와 같이, 단자의 블레이드부를 향해 내측으로 각도를 이룬다. 마지막으로 도6 및 도7에 도시된 바와 같이, 통로(50)의 옵셋부(50b)는 통로의 측벽(50a)의 길이의 50%보다 짧게 연장된다.
도2와 관련하여 도6 및 도7을 다시 보면, 통로(50)들이 신장형 커넥터의 길이 방향으로 종방향 열(72, 도2 참조)로 배열되고, 또한 통로들은 종방향 열에 대체로 수직인 횡방향 열(74)로 배열된 것을 알 수 있다. 기본적으로 통로(50)의 형상은 단자(46)의 접촉 단부(54)를 수용하고, 통로들 사이에 적절한 하우징 벽 지지를 유지하면서 통로들이 커넥터에 횡방향으로, 즉 열(74)내에서 가까이 함께 배치되게 허용한다. 이는 커넥터가 그 횡방향으로 치수가 감소될 수 있게 한다. 이는 도7의 가장 확대된 도시에 의해 이해될 수 있으며, 임의의 한 통로의 옵셋부(50b)가 열내의 인접한 통로들의 옵셋되지 않은 측벽(50a)에 인접 또는 그로부터 횡단됨을 알 수 있다. 이는 커넥터의 횡방향으로 인접한 2개의 통로 사이의 임의의 지점에서 임의의 2개의 통로들 사이의 벽 두께를 증가시킨다. 달리말해서, 각 통로의 대향 측벽(50a)들이 옵셋부(50b)와 일치하도록 위치되면 통로들 사이의 벽 두께는 감소할 것이다. 마지막으로 통로의 모서리를 지점(50c)와 같이 모따기함으로써, 더 많은 플라스틱 재료가 종방향 및 횡방향 열에 제공되어 이 장소들에서의 하우징의 부가적 지지를 제공한다.
본 발명은 그 정신 또는 중심 특징으로부터 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 실시될 수 있음이 이해될 것이다. 그러므로 본 예 및 실시예들은 모든 점에서 제한적이 아니고, 예시적이며, 본 발명은 여기에 주어진 상세한 사항에 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (3)

  1. 복수의 단자들을 장착하는 수단을 갖는 절연 하우징과, 하우징에 장착되고, 그 사이에 도체 수용 마우쓰를 한정하는 상호 대향 접촉부들을 갖는 이중 이격 캔틸레버식 스프링 아암들에 의해 형성된 말단 접촉 단부에서 종료되는 블레이드부를 각각 포함하는 복수의 단자들과, 블레이드부가 그안으로 돌출하는 하우징내의 복수의 대체로 직사각형인 통로들을 포함하고, 스프링 아암들은 블레이드부의 대향 에지들에서 캔틸레버식으로 지지되고, 블레이드부의 대향 측면들에서 옵셋되며, 각 통로는 통로내의 각 단자의 블레이드부에 대체로 평행한 대향 측벽들을 포함하고, 각 측벽은 단자의 말단 접촉 단부에서 옵셋 스프링 아암들 중 하나를 수용하기 위해 횡방향 외측 옵셋부를 포함하고, 각 통로의 측벽들의 상기 횡방향 외측 옵셋부들은 통로의 한쌍의 대각선 대향 모서리들에 인접 위치하고, 각 통로의 다른 쌍의 대각선 대향 모서리들은 단자의 블레이드부를 향해 내측으로 각도를 이룬 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  2. 복수의 단자들을 장착하는 수단을 갖는 절연 하우징과, 하우징에 장착되고, 그 사이에 도체 수용 마우쓰를 한정하는 상호 대향 접촉부들을 갖는 이중 이격 캔틸레버식 스프링 아암들에 의해 형성된 말단 접촉 단부에서 종료되는 블레이드부를 각각 포함하는 복수의 단자들과, 단자들의 블레이드부가 그안으로 돌출하는 하우징내의 대체로 직사각형인 통로들의 복수의 열들을 포함하고, 스프링 아암들은 블레이드부의 대향 에지들에서 캔틸레버식으로 지지되고, 블레이드부의 대향 측면들에서 옵셋되며, 각 통로는 통로내의 각 단자의 블레이드부에 대체로 평행한 대향 측벽들을 포함하고, 각 측벽은 단자의 말단 접촉 단부에서 옵셋 스프링 아암들 중 하나를 수용하기 위해 횡방향 외측 옵셋부를 포함하고, 각 통로의 측벽들의 상기 횡방향 외측 옵셋부들은 통로의 한쌍의 대각선 대향 모서리들에 인접 위치하고, 각 통로의 측벽들의 옵셋부들은 각 측벽의 50% 이하로 연장되고, 열내의 통로들의 측벽들의 옵셋부들은 열내의 인접 통로들의 대향 측벽들에 인접하고, 각 통로의 다른 쌍의 대각선 대향 모서리들은 단자의 블레이드부를 향해 내측으로 모따기된 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  3. 복수의 단자들을 장착하는 수단을 갖는 절연 하우징과, 하우징에 장착되고, 그 사이에 도체 수용 마우쓰를 한정하는 상호 대향 접촉부들을 갖는 이중 이격 캔틸레버식 스프링 아암들에 의해 형성된 말단 접촉 단부에서 종료되는 블레이드부를 각각 포함하는 복수의 단자들과, 블레이드부가 그안으로 돌출하는 하우징내의 복수의 통로들을 포함하고, 스프링 아암들은 블레이드부의 대향 에지들에서 캔틸레버식으로 지지되고, 블레이드부의 대향 측면들에서 옵셋되며, 각 통로는 대체로 직사각형이고, 통로내의 각 단자의 옵셋된 스프링 아암들로부터 멀리 위치한 한쌍의 대각선 대향 모서리들을 포함하며, 모서리들은 단자의 블레이드부를 향해 내측으로 모따기된 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
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