KR101113435B1 - 플랫 케이블 접속용 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플랫 케이블 삽입 공간과 도전성 컨택트의 설치를 위한 핀 수용홈을 구비하되, 상기 핀 수용홈에는 내부로 가면서 상기 핀 수용홈의 내경이 넓어지도록 경사진 측벽이 형성된 인슐레이터; 상기 인슐레이터에 체결되고, 플랫 케이블의 삽입을 위한 오픈 위치와 플랫 케이블의 고정을 위한 클로즈 위치 사이에서 회전 개폐 가능하게 설치된 액츄에이터; 상기 액츄에이터의 회전 개폐 동작에 연동하는 캠 부재; 및 상기 인슐레이터에 정해진 피치로 배열되고, 상기 캠 부재에 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 제1 접촉부에 대한 상기 캠 부재의 캠 작용에 의해 선택적으로 플랫 케이블에 접촉되는 제2 접촉부를 포함하고, 핀 몸체의 일측면에는 상기 핀 수용홈에 삽입 가능한 체결 돌기가 형성된 도전성 컨택트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랫 케이블 접속용 커넥터를 개시한다.

Description

플랫 케이블 접속용 커넥터{Connector for connecting flat cable}

본 발명은 플랫(Flat) 타입의 케이블을 접속하기 위한 케이블 커넥터에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 인슐레이터에 대한 도전성 컨택트의 체결구조가 개선된 플랫 케이블 접속용 커넥터에 관한 것이다.

FPC(Flexible Printed Cable)나 FFC(Flexible Flat Cable)와 같은 플랫 타입의 케이블(이하, '플랫 케이블'이라 함)을 접속하기 위한 커넥터는 예컨대, 대한민국 공개특허 제2000-11259호, 일본 공개특허 제2006-310194호, 일본 공개특허 제2008-186600호, 대한민국 특허등록 제0879176호 등에 개시된 바와 같은 형태로 제공된다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 플랫 케이블 접속용 커넥터는 플랫 케이블(1)을 수용하는 인슐레이터(Insulator)(10)와, 인슐레이터(10)에 일정 피치(Pitch)로 배열된 다수의 도전성 컨택트(Contact)(11)와, 인슐레이터(10)에 체결되어 인슐레이터(10)에 삽입된 플랫 케이블(1)을 컨택트(11)에 접촉 및 고정시키는 액츄에이터(Actuator)(12)를 포함한다.

플랫 케이블 접속용 커넥터에 있어서 액츄에이터(12)는 플랫 케이블(1)의 삽입을 위한 수용공간을 형성하는 오픈(Open) 위치와 플랫 케이블(1)의 고정을 위한 클로즈(Close) 위치 사이에서 회전 개폐되도록 구성된다. 이러한 동작을 위해 액츄에이터(12)의 회전축 부근에는 액츄에이터(12)의 회전에 연동하여 선택적으로 컨택트(11) 상에 플랫 케이블(1)을 밀착시키는 캠(Cam) 작용을 제공하는 캠 부재(13)가 구비된다.

도 3에는 플랫 케이블 접속용 커넥터의 도전성 컨택트와 캠 부재(13)에 대한 다른 구성예가 도시되어 있다.

도 3을 참조하면, 도전성 컨택트(20)는 상호 나란하게 배열된 한 쌍의 도체핀(20a,20b)과, 한 쌍의 도체핀(20a,20b)을 서로 연결하는 지지부(20c)를 포함한다. 지지부(20c)를 기준으로 도전성 컨택트(20)의 한쪽 편에는 캠 부재(12a)와 접촉되는 제1 접촉부(21)가 구비되고, 다른쪽 편에는 플랫 케이블(1)과 접촉되는 제2 접촉부(22)가 구비된다.

캠 부재(12a)는 통상적으로 합성수지에 의해 액츄에이터(12)와 일체로 형성되고, 도전성 컨택트(20)의 제1 접촉부(21) 쪽에서 한 쌍의 도체핀(20a,20b) 사이에 위치한다.

캠 부재(12a)는 액츄에이터(12)가 오픈 위치로부터 클로즈 위치로 전환되는 동작에 연동하여 플립(Flip) 회전동작을 수행함으로써 제1 접촉부(21)를 이루는 핀들 사이의 간격을 선택적으로 벌리는 캠 기능을 제공한다. 이러한 캠 작용에 따르면, 지지부(20c)를 기준으로 제1 접촉부(21)의 반대편에 위치한 제2 접촉부(22)가 오므라지면서 플랫 케이블(1)에 접촉된다.

도전성 컨택트(20)는 통상적으로 도 4의 (a), (b)에 도시된 바와 같이 상호 대응되는 도체핀이 서로 다른 길이나 형상을 갖는 두 가지 타입으로 제공되어 인슐레이터(10)의 길이방향을 따라 상호 번갈아가며 배열된다.

도전성 컨택트(20) 중에서 도 4의 (a)에 도시된 형상의 컨택트는 하부 도체핀(20a)의 후단에 구비된 후크(Hook) 형상의 실장부(23)에 의존하여 인슐레이터(10)에 대한 도전성 컨택트(20)의 지지가 이루어지는 특성상 커넥터의 사용중에 도전성 컨택트(20)의 앞부분이 상방으로 치우쳐서 플랫 케이블(1)의 접속신뢰성 저하를 초래할 수 있는 취약점이 있다.

상기와 같은 문제의 대안으로는 하부 도체핀(20a)의 측면에 체결 돌기(30)를 형성하고, 도전성 컨택트(20)가 체결되는 핀 수용홈(10a)의 내부에 체결 돌기(30)를 압입함으로써 도전성 컨택트(20)를 보다 견고히 고정하는 방식이 널리 사용되고 있다.

통상적으로 핀 수용홈(10a)은 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이 직사각형 홈 형태로 형성되고, 체결 돌기(30)는 도 6에 도시된 바와 같이 하부 도체핀(20a)의 측면으로부터 돌출된 엠보 구조로 형성된다. 도 5는 도 3에 대하여 수직한 절단 방향에서 보여지는 핀 수용홈(10a)과 체결 돌기(30) 간의 결합 관계를 나타낸다.

그러나, 상기와 같은 체결 돌기(30)의 결합 구조는 커넥터의 사용중에 도전성 컨택트(20)에 가해지는 외력이나 핀 수용홈(10a)의 개구부 마모 등으로 인해 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이 체결 돌기(30)가 핀 수용홈(10a)으로부터 미끄러져서 쉽게 이탈되는 문제가 발생하는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 도전성 컨택트를 인슐레이터에 고정하기 위한 돌기-홈 체결구조가 개선된 플랫 케이블 접속용 커넥터를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 플랫 케이블 접속용 커넥터는 플랫 케이블 삽입 공간과 도전성 컨택트의 설치를 위한 핀 수용홈을 구비하되, 상기 핀 수용홈에는 내부로 가면서 상기 핀 수용홈의 내경이 넓어지도록 경사진 측벽이 형성된 인슐레이터; 상기 인슐레이터에 체결되고, 플랫 케이블의 삽입을 위한 오픈 위치와 플랫 케이블의 고정을 위한 클로즈 위치 사이에서 회전 개폐 가능하게 설치된 액츄에이터; 상기 액츄에이터의 회전 개폐 동작에 연동하는 캠 부재; 및 상기 인슐레이터에 정해진 피치로 배열되고, 상기 캠 부재에 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 제1 접촉부에 대한 상기 캠 부재의 캠 작용에 의해 선택적으로 플랫 케이블에 접촉되는 제2 접촉부를 포함하고, 핀 몸체의 일측면에는 상기 핀 수용홈에 삽입 가능한 체결 돌기가 형성된 도전성 컨택트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 도전성 컨택트는, 상호 나란하게 배열된 한 쌍의 도체핀과, 상기 한 쌍의 도체핀을 서로 연결하는 지지부를 구비할 수 있다. 상기 지지부를 기준으로 한쪽 편에 상기 제1 접촉부가 구비되고, 다른쪽 편에는 상기 제2 접촉부가 구비된다.

상기 캠 부재는, 상기 한 쌍의 도체핀 사이에 위치하고, 상기 액츄에이터가 오픈 위치로부터 클로즈 위치로 전환되는 동작에 연동하여 상기 제1 접촉부를 벌리는 동시에 상기 제2 접촉부를 오므리도록 상기 캠 작용을 수행하는 것이 바람직하다.

상기 체결 돌기는, 상기 도전성 컨택트의 표면으로부터 비스듬히 경사지게 돌출된 사면체 구조를 갖는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면 내부로 가면서 내경이 점진적으로 넓어지는 구조의 핀 수용홈이 형성된 인슐레이터와 이에 체결되는 도전성 컨택트가 제공된다. 이러한 구조에 따르면 커넥터의 사용중에 핀 수용홈으로부터 도전성 컨택트의 체결 돌기가 이탈되는 현상이 억제될 수 있으므로 인슐레이터에 도전성 컨택트를 견고히 고정할 수 있다.

따라서, 액츄에이터를 장기간 동안 반복하여 조작하더라도 플랫 케이블와 도전성 컨택트 간의 접속 신뢰성이 저하되는 문제가 발생하지 않는 장점이 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래기술에 따른 플랫 케이블 접속용 커넥터의 외관을 도시한 사시도,
도 2는 도 1에서 액츄에이터를 오픈한 상태의 내부 구성을 도시한 단면도,
도 3은 종래기술에 따른 플랫 케이블 접속용 커넥터의 다른 구성을 도시한 단면도,
도 4는 도 3에서 인슐레이터에 배열되는 도전성 컨택트의 형상을 도시한 평면도,
도 5는 도 3에서 핀 수용홈과 체결 돌기 간의 결합관계를 도시한 단면도,
도 6은 도 3에서 도전성 컨택트에 형성된 체결 돌기의 구성을 도시한 사시도,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플랫 케이블 접속용 커넥터의 주요 구성을 도시한 단면도,
도 8은 도 7에서 핀 수용홈의 구조를 도시한 단면도,
도 9는 도 7에서 도전성 컨택트에 형성된 체결 돌기의 구성을 도시한 사시도,
도 10은 도 9의 변형예를 도시한 사시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플랫 케이블 접속용 커넥터의 주요 구성을 도시한 단면도이다.

도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플랫 케이블 접속용 커넥터는 플랫 케이블 삽입 공간과 핀 수용홈 집합체가 형성된 인슐레이터(100)와, 인슐레이터(100)에 회전 개폐 가능하게 체결된 액츄에이터(110)와, 액츄에이터(110)와 일체로 회전하는 캠 부재(111)와, 인슐레이터(100)에 정해진 피치로 배열되고, 캠 부재(111)에 접촉되는 제1 접촉부(121)와 플랫 케이블(1)에 접촉되는 제2 접촉부(122)를 구비하고 일측면에는 체결 돌기(130)가 형성된 도전성 컨택트(120)를 포함한다.

인슐레이터(100)는 커넥터의 전방으로부터 삽입되는 FPC나 FFC와 같은 플랫 케이블(1)을 수용하기 위한 내부공간이 마련된 하우징으로서, 그 형상은 도면에 도시된 것에 한정되지 않고 다양하게 변형 가능하다. 플랫 케이블(1)을 수용하는 내부공간은 실질적으로 플랫 케이블(1)의 폭에 대응되도록 인슐레이터(100)의 길이방향을 따라 길게 연장되게 형성되고, 액츄에이터(110)의 체결이 가능하도록 그 상면이 개방된 형상을 갖는다.

인슐레이터(100)에는 다수의 도전성 컨택트(120)를 일정 피치로 설치하기 위한 다수의 핀 수용홈을 포함하는 핀 수용홈 집합체가 형성된다. 핀 수용홈 집합체에는 본 발명에서 채용 가능한 두 가지 타입의 도전성 컨택트{도 4의 (a), (b) 참조}에 대응되는 핀 수용홈들이 포함된다. 이하에서는 도 4의 (a)에 도시된 타입의 도전성 컨택트에 대응되는 홈 구조를 중심으로 본 발명의 구성을 설명하기로 한다.

도 8에는 핀 수용홈 집합체에 포함되는 핀 수용홈(100a)의 세부 구성이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이 핀 수용홈(100a)은 내부로 가면서 핀 수용홈(100a)의 내경이 넓어지도록 비스듬히 경사진 구조를 갖는 측벽(100b)을 적어도 하나 이상 포함한다. 실질적으로 상협하광 형태를 갖는 핀 수용홈(100a)은 도전성 컨택트(120)의 수용시 도전성 컨택트(120)의 일측면에 형성된 체결 돌기(130)를 구속하는 작용을 하게 된다.

액츄에이터(110)는 플랫 케이블(1)의 삽입을 위한 오픈 위치와 플랫 케이블(1)의 고정을 위한 클로즈 위치 사이에서 회전 개폐 가능하게 인슐레이터(100)에 설치된다. 액츄에이터(110)는 회전축을 중심으로 회전하여 인슐레이터(100)의 바깥으로 젖혀짐으로써 오픈 상태가 되고, 반대로 회전하여 인슐레이터(100) 내부로 수용됨으로써 클로즈 상태가 된다.

액츄에이터(110)의 회전축 부분에는 액츄에이터의 회전 개폐 동작에 연동하는 합성수지제의 캠 부재(111)가 마련된다. 캠 부재(111)는 액츄에이터(110)의 회전에 연동하여 플립 회전동작을 수행함으로써 선택적으로 도전성 컨택트(120)를 플랫 케이블(1)에 접촉시키는 캠 작용을 수행한다.

도전성 컨택트(120)는 캠 부재(111)에 접촉 가능한 제1 접촉부(121)와, 플랫 케이블(1)에 접촉 가능한 제2 접촉부(122)를 포함한다. 도전성 컨택트(120)는 플랫 케이블(1)에 형성된 시그널(Signal) 전달용 배선층과 접촉되는 부분으로서, 인슐레이터(100)에 형성된 핀 수용홈(100a)에 끼워져서 고정된다. 이에 따라, 도전성 컨택트(120)는 인슐레이터(100)의 길이 방향을 따라 일정 간격으로 복수개가 배열된다.

도전성 컨택트(120)는 상호 나란하게 배열된 한 쌍의 도체핀(120a,120b)과, 한 쌍의 도체핀(120a,120b)을 서로 연결하는 지지부(120c)를 구비한다. 한 쌍의 도체핀(120a,120b)과 지지부(120c)는 탄성을 갖는 도전성 금속에 의해 일체로 형성된다.

도전성 컨택트(120)의 제1 접촉부(121)는 지지부(120c)를 기준으로 한쪽 편에 구비되고, 도전성 컨택트(120)의 제2 접촉부(122)는 다른쪽 편에 구비된다. 여기서, 캠 부재(111)는 제1 접촉부(121) 쪽에 위치한 한 쌍의 도체핀(120a,120b) 사이에 개재되고, 액츄에이터(110)가 오픈 위치로부터 클로즈 위치로 전환되는 동작에 연동하여 회전함으로써 그 종방향 양단이 제1 접촉부(121)를 벌리는 캠 작용을 수행한다. 이에 연동하여 제2 접촉부(122)는 오므라지는 방향으로 변형되어 플랫 케이블(1)과 접촉을 이룬다.

도전성 컨택트(120)에 있어서, 핀 수용홈(120a)에 끼워지는 하부 도체핀(120a)의 일측면에는 도 9에 도시된 바와 같이 체결 돌기(130)가 형성된다. 체결 돌기(130)는 도전성 컨택트(120)의 체결시 핀 수용홈(100a) 내부에 압입되고 핀 수용홈(100a)에 형성된 경사진 측벽(100b)에 의해 구속된다.

상협하광 형태의 핀 수용홈(100a) 내부에 효과적으로 압입될 수 있도록 체결 돌기(130)는 도전성 컨택트(120)의 표면으로부터 비스듬히 경사지게 돌출된 사면체 구조를 갖는 것이 바람직하다. 대안으로, 체결 돌기(130)는 도 10에 도시된 바와 같이 상부가 하부에 비해 상대적으로 두께가 얇고 모서리 부분이 라운드처리된 형태로 제공되는 것도 가능하다.

상기와 같은 구성을 갖는 플랫 케이블 접속용 커넥터는 액츄에이터(110)를 오픈한 상태에서 플랫 케이블(1)을 인슐레이터(100) 내에 삽입하고, 액츄에이터(110)를 클로즈 상태로 전환하여 플랫 케이블(1)을 도전성 컨택트(120)에 접속하는 용도로 사용된다.

액츄에이터(110)를 회전시킴에 따라 캠 부재(111)는 플립 회전동작을 수행하여 도전성 컨택트(120)의 제1 접촉부(121)를 벌리는 캠 작용을 하게 된다. 제1 접촉부(121)가 벌어짐에 따라 제2 접촉부(122)는 오므라지는 방향으로 변형되어 한 쌍의 도체핀(120a,120b) 사이에 삽입된 플랫 케이블(1)과 접촉을 이루는 동시에 플랫 케이블(1)을 홀딩하여 고정한다. 여기서, 도전성 컨택트(120)는 인슐레이터(100)에 형성된 상협하광 형태의 핀 수용홈(100a)에 압입됨으로써 그 체결상태가 견고히 고정된다. 이에 따라, 커넥터의 사용중에 도전성 컨택트(120)의 앞부분이 상방으로 치우치는 현상이 억제되므로 플랫 케이블의 접속신뢰성 저하를 방지할 수 있다.

액츄에이터(110)가 완전히 클로즈된 상태에서 캠 부재(111)는 수직으로 세워진 상태가 되어 제1 접촉부(121)를 최대한으로 벌리게 되고, 이때 제2 접촉부(122)는 플랫 케이블(1)의 양면에 강하게 밀착되어 플랫 케이블(1)을 견고하게 고정하게 된다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

1: 플랫 케이블 100: 인슐레이터
100a: 핀 수용홈 100b: 측벽
110: 액츄에이터 111: 캠 부재
120: 도전성 컨택트 120a,120b: 도체핀
120c: 지지부 121: 제1 접촉부
122: 제2 접촉부 130: 체결 돌기

Claims (4)

1. 플랫 케이블의 접속을 위한 커넥터에 있어서,
   플랫 케이블 삽입 공간과 도전성 컨택트의 설치를 위한 핀 수용홈을 구비하되, 상기 핀 수용홈에는 내부로 가면서 상기 핀 수용홈의 내경이 넓어지도록 경사진 측벽이 형성된 인슐레이터;
   상기 인슐레이터에 체결되고, 플랫 케이블의 삽입을 위한 오픈 위치와 플랫 케이블의 고정을 위한 클로즈 위치 사이에서 회전 개폐 가능하게 설치된 액츄에이터;
   상기 액츄에이터의 회전 개폐 동작에 연동하는 캠 부재; 및
   상기 인슐레이터에 정해진 피치로 배열되고, 상기 캠 부재에 접촉 가능한 제1 접촉부와, 상기 제1 접촉부에 대한 상기 캠 부재의 캠 작용에 의해 선택적으로 플랫 케이블에 접촉되는 제2 접촉부를 포함하고, 상기 핀 수용홈에 삽입 가능한 체결 돌기가 몸체의 일측면에 형성된 도전성 컨택트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 플랫 케이블 접속용 커넥터.
2. 제1항에 있어서, 상기 도전성 컨택트는,
   상호 나란하게 배열된 한 쌍의 도체핀과, 상기 한 쌍의 도체핀을 서로 연결하는 지지부를 구비하고,
   상기 지지부를 기준으로 한쪽 편에 상기 제1 접촉부가 구비되고, 다른쪽 편에 상기 제2 접촉부가 구비된 것을 특징으로 하는 플랫 케이블 접속용 커넥터.
3. 제2항에 있어서, 상기 캠 부재는,
   상기 한 쌍의 도체핀 사이에 위치하고,
   상기 액츄에이터가 오픈 위치로부터 클로즈 위치로 전환되는 동작에 연동하여 상기 제1 접촉부를 벌리는 동시에 상기 제2 접촉부를 오므리도록 상기 캠 작용을 수행하는 것을 특징으로 하는 플랫 케이블 접속용 커넥터.
4. 제1항에 있어서, 상기 체결 돌기는,
   상기 도전성 컨택트의 표면으로부터 비스듬히 경사지게 돌출된 사면체 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 플랫 케이블 접속용 커넥터.

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