KR100721894B1 - 커넥터 구조물 - Google Patents

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에프씨아이 아시아 테크놀로지 피티이 리미티드
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Abstract

본 발명은 기판상에 남아있는 쓸모없는 빈 공간없이 기판상의 하드 디스크 드라이브를 장착하고, 기판을 소형화한다.
기판(B)에 고정된 암형 커넥터(10)와 기판(B)상에 장착된 하드 디스크 드라이브(D)가 제공된 수형 커넥터(20)가 제공된 커넥터 구조물에서, 상부면(11b)과 측면(11c)상에 연속적으로 빈 홈은 그것에 관하여 암형 커넥터(10)상에 상기 기판(B)에 실질적으로 수직으로 형성되어 구비되고, 동시에 암형 접촉자(13)는 홈(12) 내부로 제공되고, 암형 접촉자(13)와 결합하는 수형 접촉자(22)는 하드 디스크 드라이브(D)로부터 옆으로 돌출하도록 제공되며, 하드 디스크 드라이브(D)는 상기로부터 기판에 접촉되도록 되고, 이러한 공정에 의해, 암형 접촉자(22)는 암형 접촉자(13)에 결합하고 홈(12)속으로 삽입된다.
홈, 수형 접촉자, 암형 접촉자, 캐치, 수형 커넥터, 암형 커넥터, 하드 디스크 드라이브, 기판

Description

커넥터 구조물{Connector Structure}
도1은 본 발명의 제1 실시예의 암형 커넥터를 도시하는 사시도.
도2는 본 발명의 제1 실시예의 수형 커넥터를 도시하는 사시도.
도3은 암형 커넥터와 수형 커넥터가 접속된 상태를 도시하는 사시도.
도4는 암형 커넥터와 수형 커넥터가 기판상에서 서로 대향하는 상태를 도시하는 사시도.
도5는 암형 커넥터와 수형 커넥터가 접속되고 하드 디스크 드라이브가 기판 상에 장착된 상태를 도시하는 사시도.
도6은 본 발명의 제2 실시예의 암형 커넥터를 도시하는 평면도.
도7은 하드 디스크 드라이브가 종래의 커넥터 구조물을 사용하는 기판상에 장착되는 과정을 도시하는 분해도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호 설명>
10: 암형 커넥터
12: 홈
13a, 13b: 암형 접촉자
14a, 14b: 캐치
15: 리세스
20: 수형 커넥터
22a, 22b: 수형 접촉자
23: 돌기
B: 기판
D: 하드 디스크 드라이브
본 발명은 예를 들어, 기판과 이 기판 상에 직접 배치된 주변 장치를 접속하기 위한 내부 장착용 커넥터 구조물, 암형 커넥터 및 수형 커넥터와 관련이 있다.
최근에, 개인용 컴퓨터(이하에서 약자로 PC) 분야에서, 소형화는 급속히 진행하고, 내부에 제공된 마더보드라 불리는 기판상에 주변 장치가 장착된 구조물을 사용하는 PC가 등장하고있다. 예를 들어, 휴대성을 강조한 노트 타입 PC에서, 주 메모리 장치로서 역할을 하는 하드 디스크 드라이브는 기판 상에 장착된다.
도7에서 도시된 바와 같이, 기판상에 하드 디스크 드라이브를 장착할 때, 먼저 하드 디스크 드라이브(d)는 기판(b)상에 암형 커넥터(1)가 하드 디스크 드라이브(d)의 수형 커넥터(2)에 대향하도록 기판(b)상에 위치되고, 다음에 하드 디스크 드라이브(d)는 기판(b)상에서 미끄러지고, 수형 커넥터(2)의 수형 접촉자(3)는 암형 커넥터(1)의 암형 접촉자(4)속으로 삽입에 의해 접속된다. 이러한 결합 방법의 유형은 수 및 암형 커넥터의 모양에서 비롯되는데, 암형 커넥터(1)가 기판(b)에 단지 평행한 방향에서 수형 커넥터(2)의 삽입을 받아들일 수 있기 때문이다.
상기 암 및 수형 커넥터를 접속하는 경우에, 하드 디스크 드라이브는 기판 위로 미끄러짐에 의해 이동되므로, 이동이 방해되지 않기 위해 기판 상의 움직임에 대한 공간이 유지되어야 한다. 이러한 공간은 자연적으로 하드 디스크 드라이브의 크기 보다 더 크고, 그러므로 결과적으로 이동의 길이에 상응하는 빈 공간은 하드 디스크의 장착 후에 기판상에 남아있다. 하드 디스크 드라이브 장착 후에, 이 빈 공간은 의미가 없고, 퍼스널의 소형화를 실시할 때 큰 문제가 된다.
상술한 문제점들을 고려하여, 본 발명의 목적은 기판 상에 사용되지 않는 빈 공간을 생기게하지 않고 기판상에 하드 디스크 드라이브의 장착을 허용함으로써 PC를 소형화할 수 있는 커넥터 구조물, 암형 커넥터 및 수형 커넥터를 제공하는 것이다.
특히, 제1항에 따른 커넥터 구조물은, 암형 접촉자들을 갖는 암형 커넥터와 상기 암형 접촉자들과 결합하는 수형 접촉자들을 갖는 수형 커넥터를 포함하는 커넥터 구조물에 있어서, 상기 암형 커넥터의 측면상에 상기 암형 커넥터의 바닥에 수직이 되도록 홈들이 형성되고, 상기 암형 접촉자들은 상기 홈들 내부에 제공되며, 상기 암형 접촉자는 상기 홈에서 수직인 방향으로 분리된 두 개의 접촉자로 이루어진 그룹들로 제공되며, 상기 암형 접촉자 중의 하나는 다른 하나의 암형 접촉자보다 상기 바닥에 근접하고 상기 측면에 인접하도록 배치되고, 상기 수형 접촉자는 상기 암형 접촉자에 대응하는 두 개의 접촉자로 이루어진 그룹들로 제공되고, 상기 수형 커넥터는 상기 수직인 방향으로부터 상기 암형 커넥터에 근접하게 되고, 이 과정에 의해 상기 수형 접촉자를 상기 홈 속으로 삽입하여 상기 암형 접촉자와 결합함으로써 양 접촉자 사이의 접촉 상태가 이루어지는 것을 특징으로 한다.
제1항에 따른 커넥터 구조물에서, 제2항에 따른 커넥터 구조물은, 상기 암형 커넥터는 설치 표면 또는 상기 설치 표면상에 설치될 물체 중의 하나에 고정되고, 상기 수형 커넥터는 상기 설치 표면 또는 상기 물체 중의 나머지 하나에 고정되는 것을 특징으로 한다.
제2항에 따른 커넥터 구조물에서, 제3항에 따른 커넥터 구조물은, 상기 설치 표면은 기판의 표면 중의 하나이고, 상기 물체는 상기 기판 상에 장착되는 장치인 것을 특징으로 한다.
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제1항에 따른 커넥터 구조물에서, 제5항에 따른 커넥터 구조물은, 상기 암형 접촉자는 한쌍의 탄성적으로 변형할 수 있는 캐치를 포함하고, 상기 수형 접촉자들은 상기 캐치들 사이에 개재되는 것을 특징으로 한다.
제1항에 따른 커넥터 구조물에서, 제6항에 따른 커넥터 구조물은, 상기 암형 접촉자는 탄성적으로 변형할 수 있는 캐치와 상기 캐치와 분리되고 상기 캐치에 대향된 벽을 포함하고, 상기 수형 접촉자는 상기 캐치와 상기 벽 사이에 개재되는 것을 특징으로 한다.
제1항에 따른 커넥터 구조물에서, 제7항에 따른 커넥터 구조물은, 상기 홈들은 상기 암형 커넥터에 복수로 제공되고, 상기 수형 커넥터는 복수의 상기 홈에 대응하고, 복수의 수형 접촉자가 제공되는 것을 특징으로 한다.
제1항 따른 커넥터 구조물에서, 제8항에 따른 커넥터 구조물은, 짝을 이룰 수 있는 돌기 또는 리세스 중의 하나가 상기 암형 커넥터에 제공되고,
상기 돌기 또는 리세스 중의 나머지 하나가 상기 암형 커넥터에 접속될 때 짝으로 고정되도록 상기 수형 커넥터에 제공되고, 상기 돌기 및 리세스는 상기 암형 커넥터와 상기 수형 커넥터 모두에서 폭 방향으로 중심으로부터 이격되어 제공되는 것을 특징으로 한다.
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제1항 따른 커넥터 구조물에서, 제11항에 따른 커넥터 구조물은, 상기 수형 접촉자의 그룹들 각각이 두 개의 수형 접촉자로 이루어지고, 하나의 수형 접촉자가 나머지 수형 접촉자보다 짧은 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 커넥터 구조물의 제1 실시예는 도1 내지 도5를 참고하여 설명될 것이다. 게다가, 본 실시예에서 기판의 설치 표면 상에 물체인 하드 디스크 드라이브를 장착할 때 사용된 커넥터 구조물의 한 예가 설명될 것이다.
도1은 암형 커넥터(10)를 도시하고, 도2는 수형 커넥터(20)를 도시하고, 도3은 암형 커넥터(10)와 수형 커넥터(20)가 접속된 상태를 도시한다. 뿐만 아니라, 도4는 기판(B)상의 암형 커넥터(10)와 수형 커넥터(20)가 서로 대향하는 상태를 도시하고, 도5는 암형 커넥터(10)와 수형 커넥터(20)가 접속되고 하드 디스크 드라이브가 기판(B)상에 장착된 상태를 도시한다.
암형 커넥터(10)를 형성하는 기부(11)는 측방향으로 긴 모양을 갖고, 하부면(11a)은 기판(B)상에 놓이도록 장착된다. 기부(11)에서, 하부면(11a)에 수 직 방향에서 형성되고, 상부면(11b)과 측면(11c)상에 연속적으로 열려있는 홈(12)은 기부(11)의 폭 방향에서 평행하게 복수로 제공된다. 뿐만 아니라, 암형 접촉자(13)는 모든 홈(12)의 내부에 각각 배치된다(도1 참조).
암형 접촉자(13)는 각각의 홈(12)의 내부에 두개로 이루어진 그룹으로 제공된다. 한 그룹으로서 역할을 하는 암형 접촉자들(13a, 13b)은 홈(12)의 배치 방향으로 즉, 기판에 수직인 방향으로 분리되어있다. 암형 접촉자 중의 하나(13a)는 다른 암형 접촉자(13b)보다 하부면(11a)에 더욱 인접하고, 홈(12)이 열리는 측면(11c)에 인접하게 배치된다(도4 참조).
수형 커넥터(20)를 형성하는 기부(21)는 암형 커넥터(10)와 같이 측방향으로 긴 모양을 갖는다. 기부(21)상에는, 한 표면에서부터 다른 표면까지 지나는 구멍들이 폭 방향으로 그리고 두 개의 수직 레벌 상에서 기부(21)에 평행하게 제공된다. 뿐만 아니라, 모든 구멍에서, 수형 접촉자(22)는 한 측면(21a)으로부터 돌출한 말단부와 다른 측면으로부터 돌출한 기부를 갖고 각각 삽입되고 배치된다. 수형 커넥터(20) 자체에서, 수형 접촉자(22)의 말단부는 하드 디스크 드라이브(D)로 향하는 측면으로부터 돌출하고 장착된다(도2 참조).
수형 접촉자(22)는 수직으로 분리된 두개의 접촉자로 된 그룹들을 형성한다. 이러한 그룹들을 형성하는 수형 접촉자(22a, 22b)에 대해, 하드 디스크 드리아브(D)의 저면에 인접하고 암형 접촉자(13a)에 대응하는 저레벨 상의 하나의 수형 접촉자(22a)의 돌출 길이는 암형 접촉자(13b)에 대응하는 다른 하나의 수형 접촉자(22b) 보다 측면(21a)으로부터 더욱 짧게 형성된다(도5 참조).
암형 접촉자(13)는 우수한 전도를 갖는 금속 재료를 소정의 모양으로 가공하는 우수한 전도를 갖는 금속 재료를 스탬핑 및 절곡에 의해서 형성되고, 탄성 변형할 수 있는 한 쌍의 캐치(14a, 14b)를 갖는다. 캐치들(14a, 14b)의 말단부는 아치형 단면을 갖고, 돌출 표면이 서로 대향하도록 배치된다. 캐치들(14a, 14b) 사이의 분리 거리는 수형 접촉자(22)의 말단부 두께보다 좁게되도록 설정되고, 암형 접촉자와 수형 접촉자는 캐치들(14a, 14b) 사이에 개재되도록 삽입된 수형 접촉자(22)의 말단부에 의해 전기 전도하기 위해 맞물린다.
모든 암형 접촉자(13)에서, 캐치들(14a, 14b)은 기부(11)의 폭 방향으로 분리되어 배치되므로 홈(12)에서 캐치들(14a, 14b) 사이의 갭은 홈(12)의 배치 방향으로부터 즉, 기부에 수직 방향으로 통과한다. 이것은 캐치들(14a, 14b) 사이에서 수형 접촉자(22)를 삽입하기 위한 것이다.
암형 커넥터(10)에서, 홈(12)이 배열된 폭 방향으로 기부(11)의 한 위치에 홈(12)을 분할하도록 리세스(15)가 제공된다. 리세스(15)는 홈(12)과 같이 기부(11)의 상부면(11b)상에서 측면(11c)으로 연속적으로 개방되어 있다. 게다가, 리세스(15)는 폭 방향으로 기부(11)의 중심으로부터 이격된 위치에서 형성된다.
수형 커넥터(20)에서, 돌기(23)는 암형 커넥터(10)와 접속될 때 리세스(15)에 끼워지게 제공된다. 돌기(23)는 또한 폭 방향에서 기부(21)의 중심으로부터 이격된 위치에서 형성된다. 뿐만 아니라, 돌기(23)의 말단부에는, 경사 면(23a)이 형성되어 돌기(23)가 리세스(15)속으로 쉽게 안내될 수 있다.
상술된 구조물을 갖는 암형 커넥터(10)를 구비한 기판(B)상에 상술된 구조물 을 갖는 수형 커넥터(20)를 구비한 하드 디스크 드라이브(D)를 장착할 경우에 양자의 접속 방법은 이제 설명될 것이다.
먼저, 하드 디스크 드라이브(D)는 기판(B)의 상부 측상에 배치된다(도4 참조). 이때, 수형 접촉자(22a, 22b) 그룹들 각각은 상기 홈(12)들 각각의 바로 위에 배치되고, 돌기(23)는 상기 리세스(15)의 바로 위에 위치되도록 주의해야 한다.
이 상태로부터, 하드 디스크 드라이브(D)는 기판(B)을 향하여 천천히 이동되고 돌기(23)는 하부로부터 리세스(15)속으로 삽입된다. 계속해서, 하드 디스크 드라이브(D)는 기판(B)을 향하여 계속하여 이동되고, 저레벨의 수형 접촉자(22a)와 고레벨의 수형 접촉자(22b)는 홈(12)속으로 연속하여 삽입된다(도5 참조). 게다가, 이 조작은 모든 홈(12)에 대해 각각 상응하는 수형 접촉자(22a, 22b)에 대해 동시에 그리고 연속적으로 진행하여야 한다.
홈(12) 속으로 삽입된 수형 접촉자(22a, 22b)의 말단부는 실질적으로 동시에 암형 접촉자(13a, 13b)에 각각 상응하는 캐치들(14a, 14b)의 말단부에 인접한다. 여기서, 캐치들(14a, 14b) 사이에서 갭은 수형 접촉자(22a, 22b)의 두께보다 좁도록 정해지기 때문에, 캐치들(14a, 14b) 사이의 수형 접촉자(22a, 22b)의 삽입은 쉽게 수행될 수 없고, 그러므로 하드 디스크 드라이브(D)를 기판(B)에 더 가까이 움직이는 조작에서 기판(B)과 하드 디스크 드라이브(D) 사이에 공간이 존재하는 한 저항력이 발생한다.
그러므로, 기판(B)상에서 하드 디스크 드라이브(D)가 눌러질 때, 이 저항력에 대항하여 수형 접촉자들(22a, 22b)은 캐치들(14a, 14b)을 밀어 열고 그들 사이 에 들어간다. 그로 인해서, 암형 접촉자(13a, 13b)와 수형 접촉자(22a, 22b)는 전기적으로 맞물린다. 동시에, 하드 디스크 드라이브(D)의 바닥면은 기판(B)에 인접하고, 안정한 위치가 보장된다.
만약 하드 디스크 드라이브(D)가 본 발명의 실시예로서 암형 커넥터(10)와 수형 커넥터(20)를 포함하는 커넥터 구조물을 사용함으로써 기판(B)상에 장착된다면, 기판(B)상의 하드 디스크 드라이브(D)가 미끄러지는 동작은 발생하지 않고, 그러므로 기판(B)상의 하드 디스크 드라이브(D)를 움직이기 위한 열린 공간을 제공하는 것은 필요하지 않고, 기판(B)의 규모는 크기에 상응하여 감소될 수 있다. 그로 인해, 장착된 기판을 갖는 PC 그 자체는 소형화될 수 있다.
암형 커넥터(10)와 수형 커넥터(20)가 접속될 때, 암형 커넥터(10)측상에 리세스(15)속으로 수형 커넥터(20) 측상의 돌기(23)가 끼워짐으로써 커넥터들(10, 20) 모두는 극성 에러 없이 접속될 수 있다. 게다가, 암형 커넥터(10)상에 돌기를 제공하고 수형 커넥터(20)상에 리세스를 제공하여도 같은 효과를 달성하므로, 본 실시예에만 제한되지 않는다.
본 발명에서, 하드 디스크 드라이브가 기판(B)상에 장착된 하드 디스크 드라이브의 경우가 설명되었지만, 기판상에 수형 커넥터(20)를 제공하고 장치 상에 암형 커넥터(10)를 제공하여도 가능하다.
뿐만 아니라, 본 실시예의 커넥터의 구조물은 기판과 하드 디스크 드라이브에 제한되지 않으며, 전기적으로 접속된 두 물체 상에 각각 이것을 제공함으로써 접속은 현실화 될 수 있다. 더구나, 본 발명의 커넥터 구조물은 하나의 유닛으로 사용될 수도 있다.
다음으로, 본 발명에 따라 커넥터 구조물의 두번째 실시예는 도6을 참조하여 설명될 것이다. 게다가, 상술된 실시예에서 이미 설명된 일치하는 필수 구성 요소는 일치하는 도면 부호를 갖고, 그들의 설명은 생략되었다.
이 실시예에서, 암형 커넥터(13a 또는 13b)는 우수한 전도성을 갖는 금속 재료에 의해 형성된 탄력적으로 변형할 수 있는 캐치(16)와 캐치(16)에 대향하고 분리된 벽(17)에 의해 형성된다. 이러한 경우에, 벽(17)은 홈(12)을 형성하는 벽중에 하나이다. 캐치(16)과 벽(17)사이에 갭은 수형 접촉자(22a 또는 22b)의 말단부의 두께보다 좁도록 설정되고, 수형 접촉자(22a)의 말단부는 캐치(16) 및 벽(17) 사이에 개재되도록 삽입되고, 그러므로 암 및 수형 접촉자는 전기적으로 맞물린다.
이 실시예에서는 또한, 암형 커넥터(10)를 제공하는 기판(B)상의 수형 커넥터(20)를 제공하는 하드 디스크 드라이브(D)를 장착하는 경우에, 그것의 접속 방법은 기본적으로 상술한 제1 실시예과 동일하다. 본 실시예의 경우에, 하드 디스크 드라이브(D)가 수형 접촉(22a)의 말단부가 캐치(17)에 인접한 후에 기판(B)에 대해 눌러질 때, 수형 접촉자(22a)가 캐치(15)를 변형시키고 캐치(15)와 벽(17)사이의 공간을 열고 들어간다. 그로 인해서, 암형 접촉자(13)와 수형 접촉자(22a)는 전기적으로 맞물린다.
만약 본 실시예처럼 암형 커넥터(10)가 사용된다면, 암형 접촉자(13)의 모양은 상술된 제1 실시예와 비교하여 간단하고, 적은양의 재료를 사용하여 완성될 수 있다. 그러므로, 제조와 관련된 비용은 감소될 수 있다는 장점이 있다.
본 발명에 따르면, 상술한 바와 같이 암형 커넥터 홈의 측면상에는 암형 커넥터의 바닥면에 관하여 실질적으로 수직 방향에서 형성되고, 동시에 암형 접촉자는 홈 내부로 제공되며, 수형 접촉자는 실질적으로 수직 방향으로부터 암형 커넥터와 접촉을 일으키고, 이러한 공정은 홈속으로 삽입되고 암형 접촉자와 맞물리는 수형 접촉자에 의해서, 모든 접촉자들 사이의 접촉 상태가 달성된다. 그로 인해, 접속되는 동안에 기판상에 하드 디스크 드라이브가 미끄러지는 작용 없이, 종래의 경우처럼, 기판상에 하드 디스크 드라이브를 움직이는 빈 공간이 필요하지 않다. 그러므로, 기판은 빈 공간에 상응하는 크기만큼 감소될 수 있고, 이 기판으로 형성된 장치 그 자체는 소형화될 수 있다.

Claims (11)

  1. 암형 접촉자들을 갖는 암형 커넥터와 상기 암형 접촉자들과 결합하는 수형 접촉자들을 갖는 수형 커넥터를 포함하는 커넥터 구조물에 있어서,
    상기 암형 커넥터의 측면상에 상기 암형 커넥터의 바닥에 수직이 되도록 홈들이 형성되고, 상기 암형 접촉자들은 상기 홈들 내부에 제공되며,
    상기 암형 접촉자는 상기 홈에서 수직인 방향으로 분리된 두 개의 접촉자로 이루어진 그룹들로 제공되며, 상기 암형 접촉자 중의 하나는 다른 하나의 암형 접촉자보다 상기 바닥에 근접하고 상기 측면에 인접하도록 배치되고,
    상기 수형 접촉자는 상기 암형 접촉자에 대응하는 두 개의 접촉자로 이루어진 그룹들로 제공되고,
    상기 수형 커넥터는 상기 수직인 방향으로부터 상기 암형 커넥터에 근접하게 되고, 이 과정에 의해 상기 수형 접촉자를 상기 홈 속으로 삽입하여 상기 암형 접촉자와 결합함으로써 양 접촉자 사이의 접촉 상태가 이루어지는 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
  2. 제1항에 있어서, 상기 암형 커넥터는 설치 표면 또는 상기 설치 표면상에 설치될 물체 중의 하나에 고정되고, 상기 수형 커넥터는 상기 설치 표면 또는 상기 물체 중의 나머지 하나에 고정되는 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
  3. 제2항에 있어서, 상기 설치 표면은 기판의 표면 중의 하나이고, 상기 물체는 상기 기판 상에 장착되는 장치인 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 암형 접촉자는 한쌍의 탄성적으로 변형할 수 있는 캐치를 포함하고, 상기 수형 접촉자들은 상기 캐치들 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 암형 접촉자는 탄성적으로 변형할 수 있는 캐치와 상기 캐치와 분리되고 상기 캐치에 대향된 벽을 포함하고, 상기 수형 접촉자는 상기 캐치와 상기 벽 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
  7. 제1항에 있어서, 상기 홈들은 상기 암형 커넥터에 복수로 제공되고, 상기 수형 커넥터는 복수의 상기 홈에 대응하고, 복수의 수형 접촉자가 제공되는 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
  8. 제1항에 있어서, 짝을 이룰 수 있는 돌기 또는 리세스 중의 하나가 상기 암형 커넥터에 제공되고,
    상기 돌기 또는 리세스 중의 나머지 하나가 상기 암형 커넥터에 접속될 때 짝으로 고정되도록 상기 수형 커넥터에 제공되고,
    상기 돌기 및 리세스는 상기 암형 커넥터와 상기 수형 커넥터 모두에서 폭 방향으로 중심으로부터 이격되어 제공되는 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서, 상기 수형 접촉자의 그룹들 각각이 두 개의 수형 접촉자로 이루어지고, 하나의 수형 접촉자가 나머지 수형 접촉자보다 짧은 것을 특징으로 하는 커넥터 구조물.
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