KR100866090B1 - 커넥터 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기적으로 접속가능하게 하며 커넥터 위치보증기능이 있는 위치확보부재(CPA)를 포함하는 커넥터 어셈블리에 관한 것으로, 하우징(20)과, 위치확보부재(10)를 포함하고, 상기 하우징(20)은 위치확보부재를 수용하는 수용공간(21)과, 상기 수용공간 내에 형성되며 타 커넥터와의 결합을 위한 탄성레버(22)와, 상기 위치확보부재를 안내하는 제1 안내부(23)를 포함하며, 상기 위치확보부재(10)는 상기 제1 안내부에 안내되는 피안내부(13)와, 상기 하우징과의 결합을 위한 두 개의 결합팔(14)을 포함하며, 상기 피안내부(13)는 대향하여 나란히 연장형성된 상기 결합팔들(14)의 사이에서 상기 결합팔들에 나란하게 연장되도록 구성되어 있다.

커넥터, 단자, 위치보증, 결합보증.

Description

커넥터 어셈블리{CONNECTOR ASSEMBLY}

도 1은 종래의 커넥터의 사시도.

도 2는 본 발명의 커넥터의 분해 사시도.

도 3은 위치확보부재와 하우징간의 결합을 나타내는 사시도.

도 4는 본 발명의 커넥터 하우징의 사시도.

도 5a와 도 5b는 본 발명의 위치확보부재의 사시도.

본 발명은 전기적으로 접속가능하게 하며 커넥터 위치보증기능이 있는 위치확보부재(CPA)를 포함하는 커넥터 어셈블리에 관한 것이다.

전기 커넥터는 일반적으로 커넥터와 커넥터, 또는 커넥터와 접속 가능한 접속장치들을 결합시켜 통전가능하게 하는 장치를 말한다. 이러한 커넥터는 내부에 단자를 수용할 수 있는 공간을 갖추고 있으며, 나아가 다수개의 단자들을 한개의 커넥터에 수용하기도 한다.

이러한 커넥터는 전기적인 접속을 하기 위한 것이기 때문에 다른 접속장치와의 확실한 전기적, 기계적 결합을 필수적인 사항으로 한다. 따라서, 이러한 확실한 결합을 보증하기 위해서 여러가지 수단이 사용된다.

특히 차량용 전기배선 시스템과 같이 안정사고에 커넥터의 결합보증여부가 중요한 영향을 미치는 경우, 더욱 확실한 커넥터의 결합 보증이 필요하다. 따라서 와이어 하네스 등에 의해 커넥터가 결합이 해제되는 위험을 방지하기 위한 기술로 CPA(connector position assurance)가 있다.

CPA는 커넥터의 잠금레버와 결합하여 커넥터의 결합시에는 잠금레버가 해제되지 않도록 하며, 잠금레버의 해제가 필요한 경우에는 CPA를 우선적으로 해제한 후에야 잠금레버의 해제가 가능하도록 한다. 따라서, 의도하지 않은 잠금레버의 해제에 의한 커넥터의 결합해제를 방지할 수 있다.

도 1은 종래의 CPA를 구비한 커넥터를 도시하고 있다. 종래의 CPA(100)는 커넥터 하우징(200)으로 진입하여 결합된다. 보다 상세하게는 탄성을 가진 결합부(102)가 상기 하우징에 진입하여 결합을 하게 되어 CPA를 하우징에 고정시킨다.

이 때 상기 하우징과 탄성결합부의 결합을 유도할 가이드(101)가 상기 CPA에 구비된다. 상기 가이드는 하우징에 구비된 안내경로를 따라 하우징 내로 진입하여 CPA가 하우징에서 제자리로 진입 가능하게 한다.

하지만 상기와 같은 가이드(101)는 CPA의 외곽에 길게 연장된 형상을 가지고 있어서, 하우징으로의 진퇴시 파손의 우려가 있다. 즉, 하우징으로의 다수회의 삽입, 이탈을 반복할 경우 지지점이 동일 축 선상에 존재하여 가이드(101)의 변형력 을 충분히 흡수하지 못한다.

상기의 지지점은 CPA가 하우징으로 일부가 수용되어 있을 때, 가이드(101)의 방향이 아닌 수직 방향의 힘을 받게 되면 하우징에 대해 CPA의 지지점은 가이드의 끝부분이 되는 것이다. 따라서, 수직방향 외력에 대해 지지점을 중심으로 가이드를 포함한 CPA 전체가 변형을 일으킨다. 이러한 변형에 대해 얇고 긴 가이드는 변형을 흡수하기에는 충분하지 못한다. 따라서, 길게 연장된 가이드는 하우징으로의 진퇴시 발생하는 변형에 의해 파손되는 문제를 가진다.

또한 가이드가 외곽에 있기 때문에 전체적인 외곽의 크기가 증가하게 된다. 그에 따라, 커넥터의 크기가 증가하여 공간을 많이 차지하고, 원재료 및 금형비용이 증가하게 되는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로 다음과 같은 기술적 과제를 가진다.

본 발명은 외곽 가이드에 의한 커넥터의 크기가 증가하는 것을 개선하여 내부 가이드를 사용하여 커넥터의 소형화를 목적으로 한다. 나아가 커넥터의 소형화를 통해 원재료 및 금형 비용을 절감하는 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 하우징에의 진퇴시 받게 되는 외력에 대한 변형을 충분히 견딜 수 있는 가이드를 구비한 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 기술적인 과제를 해결하기 위한 것으로 다음과 같은 구성을 가진다.

본 발명은 전기적으로 접속가능하게 하며 커넥터 위치보증기능이 있는 위치확보부재(CPA)를 포함하는 커넥터 어셈블리에 관한 것으로,

하우징(20)과, 위치확보부재(10)를 포함하고,

상기 하우징(20)은 위치확보부재를 수용하는 수용공간(21)과, 상기 수용공간 내에 형성되며 타 커넥터와의 결합을 위한 탄성레버(22)와, 상기 위치확보부재를 안내하는 제1 안내부(23)를 포함하며,

상기 위치확보부재(10)는 상기 제1 안내부에 안내되는 피안내부(13)와, 상기 하우징과의 결합을 위한 두 개의 결합팔(14)을 포함하며,

상기 피안내부(13)는 대향하여 나란히 연장형성된 상기 결합팔들(14)의 사이에서 상기 결합팔들에 나란하게 연장되도록 구성되어 있다.

또한 본 발명은 전기적으로 접속가능하게 하며 커넥터 위치보증기능이 있는 커넥터 어셈블리에 사용되는 위치확보부재(CPA)에 관한 것으로,

'T'자 형의 몸통부(11)와, 상기 몸통부의 상부에 형성된 눌림방지부(19)와, 상기 몸통부의 하부에 제공되는 피안내부(13)와, 상기 몸통부의 양측면에 각각 제공되는 결합팔(14)을 포함하고,상기 피안내부(13)는 양측면에 상기 몸통부를 따라 대향하여 나란히 연장형성된 피안내홈(18)을 포함하며, 대향하여 나란히 연장형성 된 상기 결합팔들(14)의 사이에서 상기 결합팔들에 나란하게 연장되도록 구성되어 있다.

이하 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 통해 보다 상세하게 살펴본다.

도 2에 도시되어 있듯이, 본 발명의 커넥터의 실시예는 하우징(20)과, 위치확보부재(10)를 포함하여 구성된다.

상기 하우징(20)은 일반적인 단자를 수용하는 틀을 말하며, 도 4에 도시되듯이 위치확보부재(CPA)를 수용하는 수용공간(21)과, 상기 수용공간 내에 형성되며 타 커넥터와의 결합을 위한 탄성레버(22)와, 상기 위치확보부재를 안내하는 제1 안내부(23)를 포함하여 구성된다. 또한, 상기 하우징(20)은 단자를 수용하는 단자결합공간(29)도 더 포함하여 구성된다.

상기 단자결합공간(29)은 일반적으로 단자가 진입하여 단자들간의 결합이 이루어질 수 있는 공간을 말하며, 이는 일반적인 커넥터에 널리 사용되는 구성이기 때문에 별도의 상세한 설명은 생략하도록 한다.

상기 단자결합공간(29)의 상부로 상기 수용공간(21)이 위치한다. 상기 수용공간의 내부에는 상기 탄성레버(22)와 제1 안내부(23)가 제공되어 있다.

상기 탄성레버(22)는 하우징에서 수용공간의 내부로 길게 연장되어 탄성을 가지는 구성으로, 커넥터 사이의 결합시 탄성에 의해 커넥터들을 상호 결합시킨다.

상기 제1 안내부(23)는 상기 탄성레버(22)와 이격되어 탄성레버의 하부에 위치한다. 상기 제1 안내부는 상기 수용공간(21)의 양측면으로 각각 서로 대향하도록 두개가 제공된다. 상기 제1 안내부는 상기 위치확보부재를 하우징내로 안내하기 위한 구성이다.

상기 두개의 제1 안내부(23)는 도 4에서 서로 마주보는 방향으로 돌출되어 제1 안내부를 따라 형성된 돌출안내턱(24)을 포함하고 있다. 상기 돌출안내턱(24)은 후술할 위치확보부재의 피안내홈(18)에 도 3과 같이 수용되어 위치확보부재를 안내하게 된다.

상기 위치확보부재(10)는 상기 하우징의 탄성레버(22)의 저면으로 진입하여 탄성레버의 움직임을 방지하여, 외도하지 않은 외력이 탄성레버에 가해지더라도 커넥터의 결합이 해제되는 것을 방지하는 기능을 한다.

도 5a와 도 5b에 도시되듯이, 상기 위치확보부재(10)는 'T'자 형의 몸통부(11)와, 상기 몸통부의 상부에 형성된 눌림방지부(19)와, 상기 몸통부의 하부에 제공되는 피안내부(13)와, 상기 몸통부의 양측면에 각각 제공되는 결합팔(14)을 포함하여 구성된다.

상기 눌림방지부(19)는 완만하고 넓은 곡면을 이루며 상기 몸통부에도 돌출되어 있다. 눌림방지부는 상기 위치확보부재와 하우징이 완정히 결합되면, 상기 하우징의 탄성레버(22)의 저면에 위치한다. 그에 따라 상기 탄성레버가 외력에 의해 의도하지 않게 눌려지는 것을 방지한다.

상기 피안내부(13)는 상기 몸통부의 하부, 즉 상기 몸통부에서 눌림방지부와는 반대되는 방향에 형성된다. 상기 피안내부는 상기 몸통부를 따라 길게 연장되어 형성된다. 바람직하게는 일체로 형성되는 것이 변형에 의한 파손을 방지하기에 좋 다.

상기 피안내부(13)는 양측면에 상기 몸통부를 따라 대향하여 나란히 연장형성된 피안내홈(18)을 포함하고 있다. 상기 피안내홈(18)으로 상기 안내부의 돌출안내턱(24)가 수용된다. 그에 따라 위치확보부재가 상기 하우징으로 안정적으로 진입하게 된다.

특히 상기 피안내부는 상기 위치확보부재의 몸통부를 따라 중심부에 형성되어 있기 때문에 몸통에 의해 지지를 받게 된다. 따라서 외력이 작용하더라고 변형력을 상기 몸통부로 분산할 수 있게 되어 구조적으로 외력에 대한 저항력이 크다.

상기 결합팔(14)들은 상기 몸통부의 양측 단부에서 몸통부와 나란하게 연장된 구성으로 두개가 제공된다. 이는 상기 하우징과의 결합을 위한 구성이다. 상기 결합팔들은 후술할 상기 하우징의 제2 안내부(25)에 수용되어 하우징으로의 진입이 안내된다.

상기 제2 안내부는 상기 하우징(20)의 상기 수용공간의 양측면에 상기 결합팔들이 각각 안내될 수 있도록 제공되는 구성이다. 이는 상기 하우징의 내벽에 내부로 함몰된 홈의 하우징을 따라 연장 형성된 것이다.

상기 피안내부(13)는 대향하여 나란히 연장형성된 상기 결합팔들(14)의 사이에서 상기 결합팔들에 나란하게 연장되어 있다. 그에 따라 상기 위치확보부재의 하우징으로의 진입이 보다 안정적으로 안내되며, 외력에 의한 변형력을 분산할 수 있으며, 하우징의 내부에서 하우징과 결합하여 커넥터를 소형화할 수 있다.

또한 상기 결합팔들의 몸통부측 단부에 누름단(17)을 더 포함하도록 하는 것 도 바람직하다. 상기 누름단을 누르게 되면 상기 결합팔들이 상기 제2 안내부에서 이탈되어 상기 위치확보부재가 쉽게 하우징에서 이탈이 가능해진다.

한편 상기 결합팔(14)들에는 하측으로 돌출된 1차 결합턱(15)과, 측면으로 돌출된 2차 결합턱(16)을 각각 포함하도록 구성하고, 상기 하우징(20)에는 상기 제2 안내부의 내하면에 상기 1차 결합턱과 결합가능한 1차 결합홈(미도시)과, 상기 제2 안내부의 내측면에 상기 2차 결합턱과 결합가능한 2차 결합홈(미도시)을 더 포함하도록 구성할 수 있다.

이들은 상기 하우징과 위치확보부재의 결합시 결합을 안정적으로 하도록 하고, 하우징에서의 위치확보부재의 위치를 명확하게 하기 위한 구성이다. 상기와 같은 구성에서 상기 결합팔들이 제2 안내부를 따라 진입할 때, 일차적으로 상기 1차 결합턱이 1차 결합홈과 결합하게 된다. 이때를 1차 락킹(locking)이라고 한다.

즉, 1차 락킹에 의해 상기 위치확보부재는 하우징에서 쉽게 이탈이 방지된다. 하지만 아직 커넥터간의 결합이 이루어지지 않았기 때문에 상기 눌림방지턱은 상기 탄성레버의 눌림을 방지하지 않는다.

그 후 다시 위치확보부재가 하우징으로 진입하게 되면 상기 2차 결합턱이 상기 2차 결합홈과 결합하게 된다. 이를 2차 락킹(locking)이라고 한다. 이와 같은 과정에 의해 상기 위치확보부재의 하우징에서의 위치가 명확하게 결정된다.

커넥터간의 결합이 이루어지고 나면, 결합이 해제되지 않도록 상기 탄성레버의 눌림이 방지되어야 한다. 그에 따라 위치확보부재가 추가적으로 진입하여 눌림방지부가 상기 탄성부재의 저면으로 위치하여 탄성레버의 눌림을 방지하게 된다.

이때 2차 락킹에 의해 상기 위치확보부재는 상기 하우징에 대해 위치가 고정되어 더 이상 빠지지 않아서, 안정적으로 탄성레버의 움직임을 방지하여 커넥터의 결합을 유지할 수 있게 된다.

이하 본 실시예의 작동을 설명한다.

도 2와 같이 상기 위치확보부재가 상기 하우징측으로 접근하게 된다. 이때, 상기 결합팔들은 상기 제2 안내부로 진입하게 되고, 또한 상기 몸통부와 피안내부도 상기 수용공간으로 진입하게 된다. 나아가 상기 하우징의 돌출안내턱이 상기 피안내부의 피안내홈에 수용된다.

상기 위치확보부재가 계속하여 진입하게 되면, 일차적으로 상기 1차 결합턱이 1차 결합홈과 결합하게 되어 1차 락킹(locking)이 이루어진다. 그 후 커넥터간의 결합이 이루어지게 된다. 하지만 아직 상기 눌림방지턱은 상기 탄성레버의 눌림을 방지하지는 않는다.

그 후 커넥터간의 결합을 유지하여 커넥터의 위치를 보증하기 위하여 상기 위치확보부재를 추가적으로 상기 하우징으로 진입시키게 된다.

이 때는 상기 2차 결합턱이 상기 2차 결합홈과 결합하여 2차 락킹(locking)이 이루어진다. 그에 따라 상기 눌림방지부가 상기 탄성부재의 저면으로 위치하여 탄성레버의 눌림을 방지하게 된다.

이때 2차 락킹에 의해 상기 위치확보부재는 상기 하우징에 대해 위치가 고정되어 더 이상 빠지지 않아서, 안정적으로 탄성레버의 움직임을 방지하여 커넥터 의 결합을 유지할 수 있게 되고, 이와 같은 과정에 의해 상기 위치확보부재의 하우징에서의 위치가 명확하게 결정된다.

커넥터간의 결합을 해제해야 하는 경우 상기 누름부(17)를 눌러주게 되면 상기 결합팔들이 상기 제2 안내부에서 이탈되어 쉽게 빠져나올 수 있다.

상기와 같은 과정 중에 상기 제1 안내부와 피안내부는 결합을 계속 유지하고 있다. 하지만, 위치확보부재의 진퇴시 발생하는 외력에 의한 변형은, 상기 피안내부가 상기 몸통부를 따라 일체로 형성되어 있기 때문에 몸통부에서 일부를 흡수하게 된다. 또한 상기 결합팔들도 일부 변형력을 흡수하게 된다. 그에 따라, 상기 위치확보부재는 외력에 대한 변형방지력이 우수하게 된다.

이상 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대하여 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 그러한 실시예 및/또는 도면에 제한되는 것으로 해석되어서는 아니되고 후술하는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 결정된다. 그리고 특허청구범위에 기재되어 있는 발명의 당업자에게 자명한 개량, 변경, 수정 등도 본 발명의 권리범위에 포함된다는 점이 명백하게 이해되어야 한다.

본 발명은 상기와 같은 구성과 작동에 의해 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 위치확보부재의 피안내부가 외곽에 있지 않고 중심부에 형성되어 있다. 그에 따라 커넥터가 소형화 되어 커넥터가 차지하는 공간을 줄일 수 있어 공 간활용도가 증가하였다. 나아가 커넥터의 소형화를 통해 원재료 및 금형 비용을 절감하게 되었다.

또한, 피안내부가 위치확보부재의 중심부에 몸통부와 일체로 연장 형성되어 외력을 받게 되더라도, 몸통부에 의해 지지되어 변형도가 작고, 지지점이 외곽의 결합팔과 함께 3군데가 있게 되어, 변형력을 충분히 흡수하게 된다. 그에 따라 위치확보부재의 파손이 획기적으로 방지할 수 있는 효과를 가진다.

Claims (5)

1. 삭제
2. 전기적으로 접속가능하게 하며 커넥터 위치보증기능이 있는 위치확보부재(CPA)를 포함하는 커넥터 어셈블리에 있어서,

   하우징과, 위치확보부재를 포함하고,

   상기 하우징은 위치확보부재를 수용하는 수용공간과, 상기 수용공간 내에 형성되며 타 커넥터와의 결합을 위한 탄성레버와, 상기 위치확보부재를 안내하는 제1 안내부를 포함하며,

   상기 위치확보부재는 상기 제1 안내부에 안내되는 피안내부와, 상기 하우징과의 결합을 위한 두 개의 결합팔과, 'T'자 형의 몸통부와, 상기 몸통부의 상부에 형성된 눌림방지부를 포함하고,

   상기 피안내부는 대향하여 나란히 연장형성된 상기 결합팔들의 사이에서 상기 결합팔들에 나란하게 연장되어 상기 몸통부의 하부에 제공되고,

   상기 결합팔은 상기 몸통부의 양측면에 각각 제공되는,

   커넥터 어셈블리.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 피안내부는 양측면에 상기 몸통부를 따라 대향하여 나란히 연장형성된 피안내홈을 포함하며,

   상기 제1 안내부는 상기 탄성레버와 이격되어 있으며 상기 수용공간의 양측면에 각각 서로 대향하도록 제공되며, 상기 피안내홈에 수용될 수 있도록 돌출되어 상기 제1 안내부를 따라 형성된 돌출안내턱을 포함하는,

   커넥터 어셈블리.
4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,

   상기 결합팔들은 하측으로 돌출된 1차 결합턱과, 측면으로 돌출된 2차 결합턱을 각각 포함하고,

   상기 하우징은 상기 수용공간의 양측면에 상기 결합팔들이 각각 안내될 수 있는 제2 안내부와, 상기 제2 안내부의 내하면에 상기 1차 결합턱과 결합가능한 1차 결합홈과, 상기 제2 안내부의 내측면에 상기 2차 결합턱과 결합가능한 2차 결합홈을 더 포함하는, 커넥터 어셈블리.
5. 전기적으로 접속가능하게 하며 커넥터 위치보증기능이 있는 커넥터 어셈블리 에 사용되는 위치확보부재(CPA)에 있어서,

   'T'자 형의 몸통부와,

   상기 몸통부의 상부에 형성된 눌림방지부와,

   상기 몸통부의 하부에 제공되는 피안내부와,

   상기 몸통부의 양측면에 각각 제공되는 결합팔을 포함하고,

   상기 피안내부는 양측면에 상기 몸통부를 따라 대향하여 나란히 연장형성된 피안내홈을 포함하며, 대향하여 나란히 연장형성된 상기 결합팔들의 사이에서 상기 결합팔들에 나란하게 연장되어 있는,

   커넥터 어셈블리에 사용되는 위치확보부재.

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