KR100478426B1 - 내마모성 결합 수단을 구비한 커넥터 - Google Patents

내마모성 결합 수단을 구비한 커넥터

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Abstract

커넥터는 커넥터의 차폐부용으로 사용하도록 금속 쉘로 형성된다. 쉘은 2개의 금속 접촉점들을 제공하도록 스탬핑 가공되는 그 전방면을 따라 형성된 한쌍의 탭 부재들을 구비한다. 이러한 탭들은 대향 커넥터의 차폐부 상에 형성된 금속 접촉 아암들에 의해 맞물려진다. 탭 부재들로부터 기인하는 금속 접촉부에서의 금속은 마모와 마멸을 감소시키고, 2개의 커넥터 차폐부들 사이에서 도전성 연결부로서 또한 기능을 한다.

Description

내마모성 결합 수단을 구비한 커넥터{CONNECTOR WITH WEAR-RESISTANT ENGAGEMENT MEANS}
본 발명은 대체적으로 플러그와 리셉터클 커넥터에 관한 것으로서, 특히 내마모성이 있고 차폐 접촉부의 점을 제공하는 결합 수단을 구비하는 커넥터에 관한 것이다.
플러그와 리셉터클 커넥터들은 전기 전송 케이블을 전기 부품들에 연결하도록 통상적으로 사용된다. 종종 이러한 커넥터들은 전송 케이블에 단자된 플러그 커넥터와 회로 보드에 단자된 리셉터클 커넥터를 이용한다. 이러한 커넥터들에서, 플러그 커넥터는 리셉터클의 차폐 하우징을 결합시키는 절연 하우징 내에 리세스된 차폐부를 구비한다. 이러한 결합은 플라스틱 접촉부에 금속을 전형적으로 관련시킨다. 하나의 커넥터 상의 금속 결합 아암들은 리세스된 차폐부를 결합하기 전에 다른 커넥터의 대향하는 플라스틱 표면을 결합시킨다. 금속 접촉부에 대한 이러한 플라스틱은 마멸, 플라스틱 정합 표면들의 마모 및 2개의 커넥터들의 결합이 구성되는 점에 대한 차폐부의 정합 결합 아암들의 열화를 낳을 수 있다. 또한, 플라스틱 정합 표면들의 마모에 의해 생성된 파편(debris)은 커넥터들의 전기적인 성능에 역효과를 미칠 수 있다.
또한, 이러한 커넥터들이 고속 데이터 전송 애플리케이션들에 사용될 때, 전자기 또는 라디오 주파수 간섭의 양이 증가하게 된다. 이는 차폐시킴으로써 감소될 수 있다. 이러한 문제점에 대한 하나의 해결책은 전기용량 가스켓을 사용하는 것이다. 그러나, 이러한 해결책은 고가이고, 커넥터 시스템에서의 추가적인 공간을 필요로 한다. 따라서, 내마모성을 갖고, 상기 설명된 간섭에 대한 차폐부를 제공하는 커넥터 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명은 종래 기술의 상기 설명된 단점들을 극복하는 커넥터 시스템과 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도1은 본 발명의 원리들을 구현하는 플러그 커넥터의 사시도이다.
도2는 라인 2-2를 따라 취한 도1의 커넥터의 전방 단부도이다.
도3은 도1의 커넥터의 평면도이다.
도4는 도1의 커넥터에 사용된 금속 삽입 쉘의 사시도이다.
도5는 도4의 쉘의 평면도이다.
도6은 전방 단부도이다.
도7은 도1의 플러그 커넥터와 정합가능한 커넥터 조립체의 사시도이다.
도8은 도1의 플러그 커넥터의 확대 단부도이다.
도9는 도1의 커넥터와 연결하여 사용되는 단자 조립체의 사시도이다.
도10은 커넥터의 쉘부내의, 도9의 단자 조립체를 도시하는, 도1의 커넥터의 후방 사시도이다.
도11은 본 발명의 커넥터와 정합하는 도7의 커넥터의 개구의 확대 상세도이다.
따라서, 본 발명의 목적은 리셉터클 커넥터를 결합하기 위한 플러그 커넥터를 하도록 제공하는 것이며, 이러한 2개의 커넥터들의 대향 결합 표면들은 금속과 같은 내마모성의 재료로 형성된다.
본 발명의 다른 목적은 제1 커넥터를 제2 커넥터와 결합하도록 제공하는 것이며, 이러한 2개의 커넥터들의 결합 표면들은 금속으로 형성되고 2개의 커넥터들의 차폐 부재들 사이에 도전성 결합의 점들을 형성한다.
본 발명의 또 다른 목적은 그와 함께 일체형으로 된, 대향 커넥터의 금속 결합 아암들을 대향시킴으로써 결합되는 금속 결합 표면들을 제공하도록 그로부터 외향으로 연장하는 그와 함께 일체형으로 형성되며 2개의 커넥터들의 차폐부들 사이에서 도전성 접촉점들을 또한 제공하는 탭 부재들을 갖는 금속 차폐부를 갖는 플러그 커넥터를 제공하는 것이다.
상기 및 다른 목적들은 본 발명의 독특하고 신규한 구조를 통해 달성된다.
본 발명의 하나의 주요한 태양에서, 플러그 커넥터는 실질적으로 커넥터의 전체 길이만큼 연장되는 긴 금속 쉘이 제공된다. 이러한 쉘은 전자기 또는 라디오 주파수 간섭 차폐부를 커넥터에 제공하지만, 그 정합면을 따라 형성된 한쌍의 단부 탭들을 또한 갖는다. 이러한 탭들은 약간의 반경으로 외향 연장되고 주형과정동안 커넥터 하우징의 측벽들에 양호하게는 끼워넣어진다. 탭들은 한쌍의 대향 리셉터클 커넥터의 차폐부의 한쌍의 결합 아암들과 대향하여 연장되어서, 2개의 커넥터 사이에서 금속과 금속이 접촉하게 된다.
플러그 커넥터의 탭 부재들은 전체 커넥터 차폐부의 일부로서 형성되며, 2개의 커넥터 차폐부들을 함께 전기 접속하기 위한 수단을 또한 제공한다. 이러한 결합점들은 커넥터를 따라 길이방향으로 형성되고, 이에 따라 커넥터의 크기를 과도하게 증가시키지 않게 된다. 탭 부재들은 리셉터클 커넥터의 결합 아암들이 결합할 수 있는 아치형 표면을 한정되도록 약간의 반경으로 형성될 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 목적들, 특징 및 장점들은 다음의 설명을 참조하여 명확하게 이해될 것이다. 다음의 상세한 설명을 하는 동안, 첨부 도면들이 종종 참조될 것이다.
도1은 본 발명의 원리들에 따라 구성된 플러그 커넥터(100)를 도시한다. 커넥터(100)는 도7에 도시된 것과 같은 대향 커넥터(200)와 결합하는 정합면(102)을 갖는다. 플러그 커넥터(100)는 그 플러그부(105)를 둘러싸는 절연체부(104)를 갖는다. 이러한 절연체부(104)는 커넥터 하우징(203)의 하나 이상의 외부면(205)들 주위로 연장하는 리셉터클 커넥터(200)의 차폐부(204) 사이에 한정되는 보족 공동(206) 내에 수납된다. 이러한 공동(206)은 회로 보드(201)에 장착되며 차폐된 리셉터클 커넥터(200)를 에워싸고 공동(206)의 외측 경계를 형성하는 추가적인 차폐부 또는 하우징(208)에 의해 더 한정된다. 이와 같이, 공동(206)은 대체적으로 환형 공동으로 간주될 수 있다.
도1과 도2로 되돌아가면, 커넥터 하우징(104)은 보드 리셉터클 커넥터(200)의 동일한 접촉부(207)에 대향하는 복수의 도전성 접촉부(106)들을 지지하는 중앙 플러그부(105)를 포함한다. 접촉부(106)들은 플러그부(105)의 상부 및 하부 결합 표면들 상에 도시된다. 커넥터 하우징(104)은 플러그부(105)를 에워싸지만 그 사이에서 대체적으로 환형 공동(109)이 형성되도록 별도로 이격되어 형성되는 외측 하우징부(108)를 또한 포함한다. 이러한 공동(109)은 리셉터클 커넥터 하우징(203)과 그 차폐부(204) 모두를 수납한다. 상기 설명한 바와 같이, 종래 기술의 커넥터들에서, 전체 커넥터 하우징은 절연 재료로 형성된다. 이러한 커넥터가 대향 리셉터클 커넥터와 반복적인 결합 및 분해 상태에 놓일 때, 커넥터 하우징의 내측벽들은 커넥터내에서 또한 파편을 형성할 수 있는 리셉터클 커넥터와 반복적으로 접촉함으로 인해 마모를 겪을 수 있다. 시간이 흐름에 따라, 이러한 마모는 2개의 커넥터들 사이의 결합성 및 커넥터들의 전기적인 특성에 큰 영향을 끼치게 될 수 있다. 추가적으로, 이러한 기존의 커넥터들에서, 금속 차폐부는 전자기 또는 라디오 주파수 간섭을 방지하도록 도전성 접촉부에 리셉터클 커넥터 차폐부를 제공하는 플러그 커넥터의 외측에 적용되어야 한다.
본 발명은 이러한 단점들을 극복하고 사용시 유용한 결과들을 제공하는 커넥터 조립체를 목적으로 한다. 이에 대하여, 도4 내지 도6에 가장 잘 도시된 바와 같이, 본 발명은 단일 금속 블랭크(121)로 형성될 수 있는 긴 금속 쉘 부재(110)를 이용한다. 쉘(110)은 본체부(124)에 의해 상호 연결되는 전방 단부(122)와 후방 단부(123)를 갖추고, 긴 중공 형상을 갖는다. 이러한 셀 본체부(124)는 실질적으로 커넥터(100)의 전체 길이에 대해 연장된다.
그 전방 단부(122)에서, 쉘(110)은 2개의 탭 부재(125)들이 도시되고 있고, 적어도 하나의 탭 부재(125)가 제공된다. 이러한 2개의 탭 부재(125)들은 구별되는 제1 및 제2 부분(125a, 125b)을 갖는 것으로서 간주될 수 있다. 제1 부분(125a)은 제2 부분(125b)이 외향 또는 쉘 부재(120)의 길이 방향에 대체적으로 횡방향으로 연장하는 동안 쉘(110)을 따라 길이 방향으로 연장된다. 도5에 도시된 바와 같이, 이러한 제2 부분(125b)들은 쉘 부재(120)의 전방 단부(122)의 평면내로 연장된다.
이러한 탭 부재(125)들은 소정의 반경(R)으로 주조 또는 절곡에 의해서 양호하게는 형성된다. 탭 부재(125)는 본 발명의 커넥터들에서 다수의 장점들을 제공한다. 탭 부재들은 플러그 커넥터(100)를 제조하는 동안 쉘 부재(110)를 지지하도록 사용될 수 있다. 또한, 커넥터(200)와 결합하도록 금속 접촉면을 제공한다.
도7에 도시된 바와 같이, 리셉터클 커넥터(200)는 제1 차폐부(204)를 구비하며, 전체 커넥터는 제2 차폐부(208)에 의해 에워싸여진다. 2개의 차폐 부재(204, 208)들은 그와 함께 결합되는 결합 수단을 갖는다. 차폐부(204)는 접촉 아암(210)을 갖는 반면에, 차폐부(208)는 래치 아암(212)를 갖는다. 이러한 2개의 아암(210, 212)들은 그 각각의 금속 차폐부(204, 208)로부터 스탬핑 가공되며, 도7에 도시된 바와 같이, 상호간에 대향으로 정렬되게 양호하게는 위치 설정된다.
도11에 가장 잘 도시된 바와 같이, 차폐부 접촉 아암(210)은 그 범위에서 캔틸레버되고, 주조에 의해 형성될 수 있는 상승되고 라운드된 노브(211; knob)를 갖는다. 차폐부 래치 아암(212)은 차폐부(208)의 본체로부터 그 범위내에서 또한 캔틸레버되고, 그 위에 형성된 내향 연장 램프(ramp; 213)를 갖는다. 이러한 램프(213)는 플러그 커넥터 하우징 본체(104)에 형성된 대응하는 대향 리세스(112) 내에 결합 및 수납된다. 극성화 및 정렬 목적으로, 리셉터클 커넥터(200)는 플러그 커넥터 하우징 본체(104)의 상부에 형성된 동일 형상 리세스(113)와 결합하는 그 차폐부(208)에 형성된 만입부(214)를 구비할 수 있다.
도9는 본 발명의 커넥터들에 사용될 수 있는 내부 단자 조립체(130)를 도시한다. 이러한 조립체(130)에서, 접촉부(132)와 단자부(133)들을 각각 구비하는 복수의 도전성 단자(131)은 지지 구조물(134) 내에 유지된다. 단자부(133)들은 접지 차폐부(135)와 전송 라인 케이블(137)로부터의 신호 도전체(136)들을 수납한다. 이러한 조립체(130)은 금속 쉘(110)내로, 양호하게는 그 후방 단부(123)로부터 삽입될 수 있다. 단락 접촉이 신호 도전체(136)와 금속 쉘(110) 사이에서 발생하는 것을 방지하도록, 지지 구조물(134)의 부분(138)은 지지 구조물(134)의 수직 측면 에지들을 초과하는 정도로 그 측면들을 따라 외향 연장한다. 따라서, 금속 쉘(110)은 쉘(110)의 길이방향으로 연장하는 길이 방향 만입부(115)가 제공된다. 이러한 만입부(115)들은 약간은 외향 연장하며, 도10에 가장 잘 도시된 바와 같이, 접지 단자 단말부(133a)와 신호 단자 단말부(133b)의 삼각 배치가 유지될 수 있도록 지지 구조 연장체(138)들을 수납 및 수용한다(도9 참조). 단자 조립체 지지 구조물(130)은 조립과정 동안 리세스(140)들 내로 가압될 수 있는 쉘(110)에 형성된 다른 결합 탭(141)들을 수납하도록 구성되는 하나 이상의 리세스(140)들을 포함할 수 있다.
도4 내지 도6으로 되돌아가면, 결합 탭(125)들은 리셉터클 커넥터 차폐부(204)의 접촉 아암(210)들과 대향하게 레벨과 위치에서 쉘(110) 상에 양호하게는 위치된다. 상기 설명된 바와 같이, 이러한 탭 부재(125)들은 도4와 도6에서의 화살표(T) 방향으로 약간은 내향 연장하는 아치형 결합 표면(126)을 한정하도록 약간의 반경(R)으로 형성된다. 차폐 접촉 아암(210)의 노브부(211)들이 약간은 내향으로 절곡됨으로 인해, 노브부(211)들과 탭 부재 결합 표면(126)들은 플러그와 리셉터클 커넥터(100, 200)들 사이에서 양의 결합을 제공한다. 이러한 결합은 2개의 대향 금속 표면들에서 이루어져서, 플라스틱과 금속 결합 표면들 사이에서 발생하는 마멸과 마모 문제점들을 제거하게 된다. 중요하게는, 탭 부재(125)들은 플러그 커넥터 차폐부(110)의 일부로서 형성되고, 이에 따라 플러그 커넥터 차폐부(110)와 리셉터클 커넥터(200)의 차폐부(204) 사이의 접촉부의 전기 도전성 점들로서의 기능을 한다. 실질적으로, 이러한 접촉부는 결합될 때 2개의 커넥터(100, 200)들의 전체 차폐를 유지하는 기능을 한다. 접촉부는 리셉터클 커넥터(200)의 차폐부(204)와 접촉을 유지시킴으로써 전자기 및 라디오 주파수 간섭 문제점들을 방지한다. 그 결합 표면(126)을 갖춘 이러한 탭 부재(125)들은 내마모 성이 있으며 커넥터들의 크기를 증가시키지 않는 효과적인 결합 수단을 제공한다
이러한 2개의 탭 부재(125)들이 플러그 커넥터(100) 상에 도시될 지라도, 하나의 이러한 탭 부재(125)는 몇몇 경우들에서 효과적으로 사용될 수 있다. 또한, 플러그 커넥터 상의 위치에 제한될 필요가 없거나 또는, 탭 부재는 호(arc) 또는 모따기(chamfer) 또는 인입선(lead in)과 비교될 때의 반경으로 형성된다는 것은 고려해 볼만하다.
본 발명의 양호한 실시예가 도시되고 설명될 때, 본 발명의 기술 사상으로부터 크게 벗어나지 않고 변경들 또는 수정들이 행질 수 있다는 것은 본 기술 분야의 당업자들에게 명확해질 것이며, 그 범위는 첨부된 청구범위에 의해 한정된다.

Claims (9)

  1. 대향 전방 및 후방 표면들을 구비하고 대향 커넥터와 정합하는 플러그 커넥터이며,
    전기 절연 재료로 형성된 플러그 본체부와 상기 플러그 본체부에 의해 지지되는 다수의 도전성 단자들과,
    플러그 커넥터 전방면의 후방으로 배치된 대향 차폐 부재 전방 단부와 플러그 커넥터 후방면과 일치하는 대향 차폐 부재 후방 단부들 사이에서 연장하는 연장된 본체부를 구비하며, 상기 플러그 및 대향 커넥터들이 함께 정합될 때 대향 커넥터의 보족 형상부를 수납하기 위한 상기 플러그 본체부 주위로 연장하는 환형 공동을 형성하도록 상기 플러그 본체부를 에워싸고 그곳으로부터 이격되는 도전성 차폐 부재와,
    상기 차폐 부재 전방 단부의 전방으로 배치되고 상기 플러그 커넥터 전방면과 일치하는 대향 하우징 전방 에지와 상기 차폐 부재 전방 단부의 후방으로 배치되지만 상기 차폐 부재의 일부분만을 에워싸도록 상기 차폐 부재 후방 단부의 전방으로 배치되는 대향 하우징 후방 에지 사이에서 연장하고, 상기 차폐 부재의 일부분 상에 배치되고, 상기 차폐 부재의 길이보다 작은 길이를 갖는 전기 절연 하우징을 포함하고,
    상기 차폐 부재는 상기 차폐 부재 전방 단부에서 일체로 형성되고, 상기 차폐 부재의 길이 방향 및 횡방향으로 상기 차폐 부재로부터 부분적으로 외향 연장하고, 상기 환형 공동 및 또한 상기 하우징내로 부분적으로 연장되며, 상기 하우징 내로 횡방향으로 연장하는 단부들을 더 구비하는 한쌍의 결합 탭들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결합 탭들은 2개의 다른 평면들에서 연장되는 별개의 제1 및 제2 부분을 각각 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  3. 제2항에 있어서, 상기 결합 탭 제1 부분들은 상기 차폐 부재를 따라 종방향으로 연장되고, 상기 결합 탭 제2 부분들은 상기 차폐 부재에 경사지게 연장되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 하우징은 상기 차폐 부재 상에서 성형되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  5. 제2항에 있어서, 상기 결합 탭들은 상기 제2 부분들로부터 상기 제1 부분들을 분리하도록 반경을 따라 절곡되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  6. 제2항에 있어서, 각각의 상기 결합 탭들은 상기 제1 및 제2 부분들이 대략적으로 교차하는 지점에 배치된 아치형 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  7. 제1항에 있어서, 상기 플러그 커넥터 단자들은 종단 조립체의 부분으로서의 상기 차폐 부재 내에서 길이 방향 및 후방으로 연장하며, 상기 차폐 부재는 상기 종단 조립체로부터 상기 차폐 부재를 이격되도록 상기 종단 조립체와 정렬되는 상기 차폐 부재에 형성된 한쌍의 리세스들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  8. 제3항에 있어서, 상기 하우징 전방 에지는 상기 결합 탭 제2 부분들과 정렬된 한쌍의 노치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
  9. 제7항에 있어서, 상기 플러그부는 상기 결합 탭 제1 위치들과 정렬하여 상기 차폐 부재내에 연장되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터.
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