KR100411838B1 - 유동 커넥터 조립체 - Google Patents

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KR100411838B1
KR100411838B1 KR10-2001-0016373A KR20010016373A KR100411838B1 KR 100411838 B1 KR100411838 B1 KR 100411838B1 KR 20010016373 A KR20010016373 A KR 20010016373A KR 100411838 B1 KR100411838 B1 KR 100411838B1
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첸웬종
마타섹제프리에이.
그로이스이고르
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몰렉스 인코포레이티드
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Abstract

유동(floating) 커넥터 조립체(10)는 패널(18) 내에 축을 형성하는 구멍(16)을 관통하여 장착된다. 조립체는 패널 구멍내에 장착 가능한 어댑터(22)를 포함한다. 2개 부품의 커넥터(14)는 기판(20)에 고정된 고정부(32)와 고정부내에서 축방향으로 상대적으로 이동 가능한 가동부(34)를 포함한다. 커넥터(14)의 2개의 부품(32, 34) 사이에 제1 체결수단(36, 42)이 제공되어 그들 사이의 상대적인 축방향 이동을 방지한다. 가동부가 어댑터와 정합시에 어댑터(22)와 커넥터(14)의 가동부(34) 사이에 제2 체결 수단(76, 82)이 제공된다. 기판(20)과 커넥터(14)의 고정부(32)가 어댑터(22)와 패널(18)에 대해 유동하는 것을 허용하도록 커넥터의 상대적으로 이동 가능한 두 부품 사이의 제1 체결수단(36, 42)을 해제하기 위해 어댑터(22) 상에 해제 수단(78)이 제공된다.

Description

유동 커넥터 조립체{FLOATING CONNECTOR ASSEMBLY}
본 발명은 일반적으로 전기 커넥터, 광섬유 커넥터 등의 커넥터 조립체 분야에 관한 것으로, 특히, 조립체 구성 요소 사이에 유동 이동을 하는 커넥터 조립체를 장착하기 위한 시스템에 관한 것이다.
광섬유 케이블을 종결하고 케이블과 다른 케이블 또는 다른 광섬유 전송 장치의 접속을 용이하게 하도록 광범위하고 다양한 설계의 광섬유 커넥터들이 채택되고 있다. 전형적인 광섬유 커넥터는 커넥터 내에 광섬유 또는 광섬유들을 중심에 위치 장착시키는 페룰(ferrule)을 포함한다. 페룰은 세라믹 등의 물질로 제조될 수 있다. 페룰 홀더 또는 커넥터의 다른 하우징 요소는 페룰을 둘러싸며 파지하고성형 플라스틱 등의 재료로 제조될 수 있다. 페룰이 정합 접속 장치의 다른 섬유 장착 페룰과 결합하기 위해 전방으로 굽힘 가능하게 편의되도록 스프링이 하우징이나 페룰 홀더 내부에 배치될 수 있다.
광섬유 커넥터쌍 또는 커넥터와 다른 광섬유 전송 장치는 낮은 삽입 손실을 제공하도록 종종 섬유를 중앙에 위치시키는 어댑터 내에서 정합된다. 어댑터와 커넥터는 서로 접속하여 이들 안에 있는 섬유들의 단부를 서로 연결한다. 어댑터는 직렬 구성 요소일 수 있으며, 또는 어댑터는 패널, 후면, 회로 보드 등의 개구부 내에 장착되도록 설계될 수 있다.
후면, 마더 보드, 도터 보드 등과 관련된 적용을 포함하여, 광섬유 커넥터 조립체 또는 다른 커넥터 조립체의 설계에 있어서 다양한 문제들과 계속 직면하고 있다. 후면, 마더 보드, 도터 보드 등의 구성 요소와 관련된 적용에서의 문제점의 하나는 구성 요소 간에 제공되는 "유동" 이동의 정도를 규정하는 제조 공차 및 다른 시스템 설계 파라미터들을 조정하는 것이다. 불행하게도, 구성 요소 사이에 상대적이거나 유동하는 이동이 제공될 때, 커넥터 조립체의 커넥터들은 정합하기가 종종 매우 어렵게 된다. 커넥터가 쉽게 정합될 수 있는 한편, 정합 후에는 유동 작용이 바람직하도록 적어도 축방향 또는 삽입 방향으로 커넥터 조립체를 완전히 고정시키는 것이 보다 바람직하다. 본 발명은 정합 전에는 고정되어 있고 정합 후에는 그들 사이에 상대적인 이동을 제공하는, 기판에 장착되며 어댑터와 정합 가능한 독특한 2개 부품 커넥터를 제공함으로써 이 문제를 해결한다. 본 발명의 개념은 전기 커넥터 등의 광섬유 커넥터 이외의 커넥터 조립체에 응용될 수 있음을 이해해야 한다.
따라서, 본 발명의 목적은 패널 내에 축을 한정하는 구멍을 관통하여 장착하기 위한 새롭고 개선된 유동 커넥터 조립체를 제공하는 것이다.
본 발명의 전형적인 실시예에서, 커넥터 조립체는 패널의 구멍 내에 장착 가능한 어댑터를 포함한다. 2개 부품의 커넥터는 기판에 고정된 고정부와 고정부 내에서 축방향으로 상대적으로 이동 가능한 가동부를 포함한다. 상보적으로 내부 결합하는 제1 체결 수단이 커넥터의 2개의 부품 사이에 제공되어 그들 사이의 상대적인 축방향 이동을 방지한다. 가동부가 어댑터와 정합시에 상보적으로 내부 결합하는 제2 체결 수단이 어댑터와 커넥터의 가동부 사이에 제공된다. 커넥터의 고정부와 기판이 어댑터와 패널에 대해 유동하는 것을 허용하도록 커넥터의 2개의 상대적 으로 이동 가능한 부품 사이의 제1 체결 수단을 해제하기 위해 어댑터 상에 해제 수단이 제공된다. 본 발명은 어댑터 상의 해제 수단과 제2 체결 수단이 단일 구성 요소로 구성되는 것을 의도하고 있다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 상보적으로 내부 결합하는 제1 체결 수단은 커넥터의 상대적 가동부 상에 커넥터의 고정부 상의 제1 체결 부재와 결합 가능한 제1 가요성 체결 아암을 적어도 하나 포함한다. 체결 부재쌍은 커넥터의 고정부의 축방향으로 이격되어 있으며 가동부와 어댑터가 정합할 때 가요성 체결 아암은 그 사이에서 유동한다. 양호하게는, 가요성 체결 아암쌍 및 각각의 체결 부재는 커넥터 조립체의 대향측 상에 제공된다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 상보적으로 내부 결합하는 제2 체결 수단은 어댑터 상에 커넥터의 상대적 가동부 상의 제2 체결 부재와 결합 가능한 제2 가요성 체결 아암을 적어도 하나 포함한다. 가요성 체결 아암은 일반적으로 축의 횡방향으로 제1 체결 수단을 결합 및 해제하기 위해 모따기된 말단부를 포함한다. 가요성 체결 아암은 커넥터의 상대적 가동부 상의 체결 부재와 결합하기 위해 모따기된 말단부의 축방향으로 이격된 체결 후크를 포함한다. 양호하게는, 가요성 체결 아암쌍 및 각각의 체결 부재는 커넥터 조립체의 대향측 상에 제공된다.
본 발명의 다른 목적, 특성 및 잇점들은 첨부되는 도면과 연관하여 보다 상세하게 설명될 것이다.
본 발명의 신규한 특징은 첨부된 청구 범위에서 상세하게 설명된다.
본 발명의 목적 및 잇점은 첨부된 도면과 결합하여 다음의 상세한 설명을 참조함으로써 잘 이해될 것이며, 도면 내에서 동일한 도면 부호는 동일 요소를 나타낸다.
도1은 해제 상태의 조립체로서, 본 발명의 개념을 구체화한 유동 커넥터 조립체의 사시도.
도2는 도1에 도시된 유동 커넥터 조립체의 측면도.
도3은 정합 상태에서의, 도1의 유동 커넥터 조립체의 사시도.
도4는 도1 내지 도3의 우측에 도시된 도터 보드(daughter board) 커넥터 조립체의 분해 사시도.
도5는 도터 보드 커넥터 조립체의 2개 부품의 분해 저면 사시도.
도6은 도터 보드 커넥터 조립체의 고정부의 사시도.
도7 내지 도9는, 부분적으로 절단된, 도1 내지 도3의 유동 커넥터 조립체의 정합 작용을 순차적으로 도시한 부분 절결 평면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 유동 커넥터 조립체
14 : 도터 보드 커넥터 조립체
18 : 마더 보드
20 : 도터 보드
22 : 어댑터
24 : 커넥터 모듈
32 : 고정부
34 : 가동부
36 : 가요성 제1 체결 아암
42 : 제1 체결 부재
76 : 가요성 제2 체결 아암
78 : 해제 수단
80 : 내부 체결 후크
82 : 제2 체결 부재
도면을 참조하여 상세하게 설명하면, 먼저 도1 내지 도3에서 본 발명은 통상 14로 표시된 도터 보드 커넥터 조립체와 정합 가능한 통상 12로 표시된 후면 커넥터 조립체를 포함하는, 통상 10으로 표시된 유동 커넥터 조립체로 실시된다. 양호한 실시예에서, 후면 커넥터 조립체는 인쇄 회로 보드인 기판, 패널 또는 후면(18)의 구멍(16)내에 장착된다. 특히, 본 명세서에서 후면(18)은 "마더 보드(mother board)"로 고려될 수 있다. 도터 보드 커넥터 조립체는 본 명세서에서 "도터 보드"로 고려되는 제2 인쇄 회로 보드(20)의 상부면 상에 장착된다.
후면 커넥터 조립체(12)는 통상 22로 표시된 어댑터를 포함하고, 어댑터는 마더 보드(18)의 구멍(16) 내에 장착된다. 통상 24로 표시된 네 개의 광섬유 커넥터 모듈들은 후면(18)의 전방으로부터 구멍(16)을 통해 어댑터(22) 내로 삽입된다. 각 광섬유 커넥터 모듈은 다중 섬유 케이블(26)로 종결된다. 각 케이블은 복수의 광섬유를 가지는 플랫(flat) 또는 "리본(ribbon)" 케이블이다.
도터 보드 커넥터 조립체(14)가 도터 보드(20) 상에 장착된 후에, 이하에 서술된 바와 같이, 통상 28로 표시된 네 개의 광섬유 커넥터 모듈이 커넥터 하우징의 후방으로 삽입된다. 각 모듈(28)은 광섬유 케이블(26)과 유사한 다중 섬유 플랫 케이블(30)로 종결된다. 후면 커넥터 조립체(12)와 도터 보드 커넥터 조립체(14)는 (도1 및 도2의) 화살표 "A" 방향으로 도3에 도시된 정합 상태로 정합 가능하며, 케이블(26, 30)의 섬유는 기능적으로 연결된다.
도4 내지 도6은 통상 32로 표시된 고정부와 통상 34로 표시된 가동부로 한정된 2개 부품을 구비하는 도터 보드 커넥터 조립체(14)를 도시한다. 가동부는 (도4의) 화살표 "B" 방향으로 고정부 내로 삽입 가능하다. 가동부(34)는 각 대향측 상에 제1 가요성 체결 아암(36)을 가진다. 각 체결 아암은 바로 뒤에 체결 후크(40)가 있는 모따기된 전방 말단부(38)를 구비한다. 2개의 부품이 최초에 결합될 때는 각 가요성 체결 아암의 체결 후크는 (도6의) 제1 체결 부재(42)의 뒤에 체결된다. 또한 도6은 후술하는 바와 같이, 제1 체결 부재(42)로부터 후방으로 이격되어 위치된 제2 체결 견부(44)를 도시한다. 각 부품(32, 34)은 플라스틱 등의 유전체로 일체 성형된 단편 구조체일 수 있다.
도터 보드 커넥터 조립체(14)의 고정부(32)는 도터 보드(20) 상에 장착된다. 도4에 도시된 바와 같이, 도터 보드는 한 쌍의 위치 설정 구멍(144) 사이에서 이격된 사전 배치 구멍(142)을 가진다. 한 쌍의 리벳(46)은 위치 설정 구멍(144)을 통해 삽입 가능하다. 도5에 잘 도시된 바와 같이, 사전 배치 페그(peg)(48)는 사실상 제로의 삽입력으로 사전 배치 구멍(142) 내에 삽입되도록 고정부(32)의 저면(50)으로부터 하방으로 돌출된다. 즉 구멍(142)은 페그(48)보다 크다. 한 쌍의 위치 설정 페그(52)는 가압 끼워 맞춤에 의해 도터 보드(20)의 위치 설정 구멍(144) 내로 삽입되도록 저면(50)으로부터 하방으로 돌출되어 하우징을 기판 또는 회로 보드 상에 정밀하게 고정한다. 페그(48)는 중실체일 수 있지만, 도터 보드에 고정부를 확실히 고정하기 위해 페그(52)는 그것을 관통하는 리벳(46)을 수납하도록 중공이다. 사전 배치 페그(48)는 위치 설정 페그(52)보다 길어서 조작자가 사전 배치 페그(48)를 사전 배치 구멍(142) 내로 위치 및 삽입시키는 것이 용이하다. 다음에 하우징은 위치 설정 페그(52)가 위치 설정 구멍(144)에 정렬될 때까지 페그(48)에 대해 쉽게 피벗될 수 있다.
고정부(32)는 (도2에서) 고정부의 개구 정합 단부(56)의 대향측에 정렬 플랜지(54) 쌍을 또한 포함한다. 각 플랜지는 2개의 커넥터 조립체의 정합시 (도1의) 어댑터(22)의 전방 에지(60)에 의해 결합 가능한 외향 모따기되거나 확개된 말단부(58)를 가진다. 정렬 플랜지(54)들은 어댑터(22)의 대향측 상에 (도1의) 정렬 리브(rib)(63) 쌍을 수납하도록 그 내부에 홈이나 슬롯(62)들을 가진다. 저부 플랜지(64)는 고정부의 (도5의) 저면(50)과 동일 평면상의 고정부의 전방으로 돌출된다. 플랜지는 저부 후크부(66)와 상부 모따기된 부분(68)을 가진다. 저부 후크부는 도터 보드(20)의 에지(70)와 겹쳐진다. 상부 모따기된 부분(68)은 커넥터 조립체들의 정합중에 어댑터의 저부 에지가 도터 보드의 전방 에지와 "충돌"하는 것을 방지하도록 어댑터(22)의 전방 저부 에지와 결합하는 것이 가능하게 한다.
도7 내지 도9는 후면 커넥터 조립체가 패널 또는 마더 보드(18)에 장착된 이후 그리고 도터 보드 커넥터 조립체가 도터 보드(20)에 장착된 이후에 후면 커넥터 조립체(12)와 도터 보드 커넥터(14)가 화살표 "A"방향으로 정합하는 과정을 도시한다. 이 도면들은 또한 광섬유 케이블(26)이 다른 기판 또는 보드(74)와 결합하는 것을 도시한다. 정합하기 이전인, 도7은 후면 커넥터 조립체(12)의 어댑터(22)가 대향측으로부터 외향으로 이격된 제2 체결 아암(76) 쌍을 가지는 것을 가장 잘 도시하고 있다. 제2 체결 아암들은 모따기된 말단부(78)를 가지며 모따기된 말단부 바로 뒤에는 내부 체결 후크(80)가 있다. 가동부(34)는 그 대향측상에 제2 체결 부재(82) 쌍을 가진다.
후면 커넥터 조립체(12)와 도터 보드 커넥터 조립체(14)는 도8 및 도9에 의해 표현된 2단계 과정으로 정합 가능하다. 제1 단계에서, 제2 체결 아암(76)의 후크(80)은 도터 보드 커넥터 조립체(14)의 가동부(34)의 제2 체결 부재(82)의 뒤에 끼워진다. 고정부(32)의 대향측에서 제1 체결 아암(36)의 단부 상의 체결 후크(40)는 이미 고정부(32)의 제1 체결 부재(42)의 뒤에 체결되어 있다. 이는 후면 커넥터 조립체(12)의 예비 체결에 반응하여 도터 보드 커넥터 조립체(14)의 임의의 부분이 후방 또는 다른 축방향으로 움직이는 것을 방지한다. 즉, 도터 보드 커넥터 조립체의 2개 부품(32, 34) 사이의 상대적인 이동이 방지된다.
정합 방향으로의 커넥터의 추가 이동은 어댑터(22)의 제2 체결 아암(76)의 모따기된 말단부(78)가 가동부(34)의 체결 후크(40)의 모따기된 말단부(38)와 결합하게 하고 제1 체결 아암을 횡방향으로 내향 이동시켜서 제1 체결 부재(42)와의 결합을 해제하게 한다. 이제 제1 체결 아암(36)의 체결 후크(40)는 고정부(32)의 체결 견부(42, 44) 사이에서 이동이 자유로움으로써 2개의 부품 사이에 커넥터 조립체의 축방향 또는 정합 방향으로 약간의 유동 이동을 제공한다. 즉, 정합이 발생하고 도터 보드 커넥터 조립체의 상대적으로 이동 가능한 2개 부품(32, 34) 사이의 체결 수단이 해제될 때까지는 하우징부 사이에서, 따라서 커넥터 조립체 사이에는 유동이 없다.
본 발명은 그 사상이나 주요 특징에서 벗어나지 않는 다른 특정 형태로 실시될 수도 있음을 이해해야 한다. 그러므로, 본 예 및 실시예는 도시된 바와 같이 모든 면에서 고려될 것이며, 본 발명은 본 명세서에서 제시된 사항에 한정되지 않는다.
본 발명은 정합 전에는 완전히 고정되어 있고 정합 후에는 그들 사이에 상대적인 운동을 가능하게 하는, 기판에 장착되며 어댑터와 정합 가능한 독특한 2개 부품 커넥터를 제공함으로써 구성 요소 사이에 상대적 이동이나 유동 이동이 제공될 때 커넥터 조립체의 커넥터들이 정합하기 용이하도록 한다.

Claims (19)

  1. 패널 내에 축을 한정하는 구멍을 관통하여 장착하는 유동 커넥터 조립체에 있어서,
    패널의 구멍 내에 장착 가능한 어댑터와,
    기판에 고정된 고정부와 고정부 내에서 축방향으로 상대적으로 이동 가능한 가동부를 포함하는 2개 부품의 커넥터와,
    커넥터의 2개의 부품 사이에서 상기 상대적인 축방향 이동을 방지하기 위한 커넥터의 2개 부품 사이에서의 보완적 상호 결합용 제1 체결 수단과,
    가동부가 어댑터와 정합할 때 어댑터와 커넥터의 가동부 사이에서의 보완적 상호 결합용 제2 체결 수단과,
    커넥터의 고정부와 기판이 어댑터와 패널에 대해 유동하는 것을 허용하도록 커넥터의 2개의 상대적 가동부들의 사이의 제1 체결 수단을 해제하기 위한 어댑터 상의 해제 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  2. 제1항에 있어서, 어댑터 상의 상기 해제 수단과 제2 체결 수단은 단일 구성 요소를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  3. 제1항에 있어서, 상기 보완적 상호 결합용 제1 체결 수단은 커넥터의 상대적 가동부 상에 커넥터의 고정부의 체결 부재와 결합 가능한 적어도 하나의 가요성 체결 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  4. 제3항에 있어서, 커넥터 조립체의 대향측 상에 상기 가요성 체결 아암쌍과 각각의 체결 부재들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  5. 제3항에 있어서, 커넥터의 고정부의 축방향으로 이격되는 상기 체결 부재 쌍을 포함하고, 가동부와 어댑터가 정합할 때 그 사이에서 상기 가요성 체결 아암이 유동하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  6. 제1항에 있어서, 상기 보완적 상호 결합용 제2 체결 수단은 어댑터 상에 커넥터의 상대적 가동부의 체결 부재와 결합 가능한 적어도 하나의 가요성 체결 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가요성 체결 아암은 제1 체결 수단을 결합 및 해제하기 위한 상기 해제 수단을 형성하는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  8. 제7항에 있어서, 상기 가요성 체결 아암은 거의 상기 축의 횡방향으로 제1 체결 수단을 결합 및 해제하기 위한 모따기된 말단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  9. 제8항에 있어서, 상기 가요성 체결 아암은 커넥터의 상대적 가동부의 체결 부재와 결합하기 위해 상기 모따기된 말단부의 축방향으로 이격된 체결 후크를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  10. 제6항에 있어서, 커넥터 조립체의 대향측 상에 상기 가요성 체결 아암쌍과 각각의 체결 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  11. 제1항에 있어서, 상기 어댑터는 어댑터 내에 상기 커넥터의 가동부와 정합하기 위해 커넥터 모듈을 수납하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  12. 패널 내에 축을 한정하는 구멍을 관통하여 장착하는 유동 커넥터 조립체로서,
    패널의 구멍 내에 장착 가능한 어댑터와,
    기판에 고정된 고정부와 고정부 내에서 축방향으로 상대적으로 이동 가능한 가동부를 포함하는 2개 부품의 커넥터와,
    상대적 가동부 상에 커넥터 고정부의 제1 체결 부재와 결합 가능한 적어도 하나의 가요성 제1 체결 아암을 포함하면서, 커넥터의 2개의 부품 사이에서 상기 상대적인 축방향 이동을 방지하기 위한 커넥터의 2개의 부품 사이에서의 보완적 상호 결합용 제1 체결 수단과,
    어댑터 상에 커넥터의 상대적 가동부의 제2 체결 부재와 결합 가능한 적어도 하나의 가요성 제2 체결 아암을 포함하면서, 가동부가 어댑터와 정합할 때 어댑터와 커넥터의 가동부의 사이에서의 보완적 상호 결합용 제2 체결 수단과,
    고정부와 기판이 어댑터와 패널에 대해 유동하는 것을 허용하도록 커넥터의 고정부의 제1 체결 부재로부터 커넥터의 상대적 가동부의 제1 체결 아암을 해제하기 위한 어댑터 상의 해제 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  13. 제12항에 있어서, 커넥터 조립체의 대향측 상에 상기 가요성 제1 체결 아암쌍과 각각의 제1 체결 부재들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  14. 제12항에 있어서, 커넥터의 고정부의 축방향으로 이격되는 상기 체결 아암쌍을 포함하고, 가동부와 어댑터가 정합할 때 그 사이에서 상기 가요성 제1 체결 아암이 유동하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  15. 제12항에 있어서, 상기 가요성 제2 체결 아암은 제1 체결 부재로부터 제1 체결 아암을 결합 및 해제하기 위한 상기 해제 수단을 형성하는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  16. 제15항에 있어서, 상기 가요성 제2 체결 아암은 상기 축의 거의 횡방향으로 제1 체결 아암을 결합 및 해제하기 위한 모따기된 말단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  17. 제16항에 있어서, 상기 가요성 제2 체결 아암은 커넥터의 상대적 가동부의 제2 체결 부재와 결합하기 위해 상기 모따기된 말단부와 동축으로 이격된 체결 후크를 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  18. 제12항에 있어서, 커넥터 조립체의 대향측 상에 상기 가요성 제2 체결 아암쌍과 각각의 제2 체결 부재들을 포함하는 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
  19. 제12항에 있어서, 상기 어댑터는 어댑터 내에 상기 커넥터의 가동부와 정합하는 커넥터 모듈을 수납하도록 구성된 것을 특징으로 하는 유동 커넥터 조립체.
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