KR101387650B1

KR101387650B1 - 컨넥터 및 케이블과 컨넥터의 조립체

Info

Publication number: KR101387650B1
Application number: KR20120099490A
Authority: KR
Inventors: 김진환; 김성태
Original assignee: 주식회사 씨엔플러스
Priority date: 2012-05-15
Filing date: 2012-09-07
Publication date: 2014-04-23
Also published as: US20140073166A1; KR20130127895A; US9065200B2

Abstract

본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체를 구성하는 컨넥터는 하우징; 하우징 내에 고정적으로 배치된 다수의 콘택트; 및 하우징의 적어도 한 측단부에 배치된 피팅 네일를 포함한다. 여기서, 피팅 네일은, 하우징의 내부 공간의 종단부에 고정적으로 배치되며, 절개부가 형성되어 있는 베이스; 및 베이스의 선단부에서 절개부를 향하여 연장된 탄성편을 포함하며, 이 탄성편은 외력에 의하여 절개부를 향하여 가압될 수 있다. 이와 함께, 피팅 네일은 탄성편의 제 1 연장 부재와 제 2 연장 부재 사이에 위치하며, 베이스의 선단부에 절개부를 향하여 상향 경사진 상태로 연장된 록킹편을 더 포함할 수 있다. 본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체를 구성하는 케이블은 외측부에는 선단에는 개구가 형성되어 액추에이터에 의하여 케이블이 가압될 때, 피팅 네일의 록킹편은 케이블의 개구 내에 수용되되, 록킹편의 선단면이 개구의 구성면과 접촉하여 외력에 의한 컨넥터로부터의 케이블의 이탈이 억제된다.

Description

컨넥터 및 케이블과 컨넥터의 조립체{Connector, and assembly of cable and connector}

본 발명은 컨넥터 및 케이블과 컨넥터의 조립체에 관한 것으로서, 케이블에 대한 록킹 수단, 복귀 수단 및 안내 수단을 포함하는 컨넥터 및 케이블과 컨넥터의 조립체에 관한 것이다.

데이터/신호의 초고속 전송을 위하여 사용하는 컨넥터는 케이블과 연결되며, 일반적으로 동축 케이블을 사용한 보드 투 와이어 방식의 컨넥터(Board To Wire type connector)가 주로 사용된다.

보드 투 와이어 컨넥터는 인쇄 회로 기판 상에 실장되는 헤더 및 케이블이 결합된 하우징으로 구성되며, 하우징에 케이블을 결합하는 공정은 모두 수동으로 진행된다. 다수의 부품으로 컨넥터를 구성하고 수동으로 조립하기 때문에 컨넥터 자체의 단가가 매우 높아 경쟁력이 낮다는 문제점을 갖는다.

가격 경쟁력이 낮은 보드 투 와이어 방식의 컨넥터를 보완하기 위하여 플렉서블 플랫 케이블(flexible flat cable : 이하, 편의상 "FFC"라 칭함)과 전기적으로 결합되는 컨넥터가 이용된다. .

도 1은 플렉서블 플랫 케이블이 결합된 일반적인 컨넥터의 사시도로서, 컨넥터(10)는 하우징(11) 및 하우징(11) 내에 고정적으로 배치된 다수의 콘택트(12; 또는 "터미널"로도 칭함)를 포함한다. 각 콘택트(12)는 도전성 재료, 즉 금속 재료로 이루어진다.

FFC(20)에는 다수의 도전성 패턴이 형성되어 있으며, FFC(20)와 컨넥터(10)의 결합시, FFC(20)의 각 도전성 패턴은 컨넥터(10)의 대응 콘택트(12)와 접촉하여 FFC(20)와 컨넥터(10)는 전기적으로 연결된다.

한편, 컨넥터(10)의 다른 일측에는 도시되지 않은 장치에 연결된 기판 또는 케이블이 전기적으로 연결됨으로써, FFC(20)와 장치는 컨넥터(10)를 통하여 전기적으로 연결된다.

하우징(11)의 양 측 종단부 내에는 피팅 네일(fitting nail; 도 1에는 도시되지 않음)이 각각 장착되어 있으며, 이 피팅 네일은 하우징(11)의 강도를 보강하고 콘택트(12)를 기계적으로 지지하는 기능을 수행한다.

이와 같은 구조의 컨넥터(10)와 FFC(20)의 결합 과정을 간단히 설명하면 다음과 같다.

FFC(20)의 한 종단부를 컨넥터(10)의 하우징(11) 내에 삽입하면, FFC(20)의 종단부는 컨넥터(10)의 각 콘택트(12)의 2개의 접촉편 사이에 위치하며, 이후 컨넥터(10)의 하우징(11) 상부에 설치된 액추에이터(도시되지 않음)를 작동시켜 FFC(20)의 종단부를 가압한다. 따라서, FFC(20)의 종단부, 즉 도전성 패턴이 형성된 영역이 컨넥터(10)의 각 콘택트(12)와 접촉함으로써 FFC(20)와 컨넥터(10)의 전기적 그리고 기계적 연결이 이루어진다.

일반적으로, 위에서 설명한 피팅 네일은 하우징(11)의 강도를 보강하고 콘택트(12)를 기계적으로 지지하는 기능을 수행할 뿐이며, FFC(20)와 관련하여 어떠한 기능을 수행하지는 않는다.

위와 같은 상태. 즉 액추에이터가 FFC(20)의 종단부를 가압하여 FFC(20)의 도전성 패턴 형성된 영역이 컨넥터(10)의 각 콘택트(12)와 접촉하는 상태에서는 FFC(20) 또는 컨넥터(10)에 수평 방향(FFC와 나란한 방향)의 외력이 가해질 경우, FFC(20)와 컨넥터(10)의 콘택트(12) 간의 결합 관계가 쉽게 해제될 수 있으며, 따라서 FFC(20)와 컨넥터(10)의 전기적, 기계적 연결 관계가 유지되지 않는다.

한편, 컨넥터(10)의 하우징(11)에는 삽입되는 FFC(20)의 한 종단부를 안내하는 어떠한 구성도 포함되어 있지 않으며, 따라서 소형의 컨넥터(10)와 박형의 FFC(20)의 결합이 정확하게 이루어지지 않는 문제점도 있다.

본 발명은 플렉서블 플랫 케이블과 같은 외부 케이블과 컨넥터의 결합 과정 및 결합 후에 나타나는 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 결합 후 의도하지 않은 외력이 작용하는 경우에도 외부 케이블과 컨넥터의 결합 상태를 지속적으로 유지시킬 수 있는 구조(록킹 구조)를 갖는 컨넥터 및 케이블과 컨넥터의 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 컨넥터와 외부 케이블의 결합 과정에서 컨넥터 내로의 외부 케이블의 진입을 안내하여 외부 케이블이 컨넥터의 하우징 내에 정확하게 위치할 수 있도록 구성한 컨넥터 및 케이블과 컨넥터의 조립체를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 컨넥터는 하우징; 하우징 내에 고정적으로 배치된 다수의 콘택트; 및 하우징의 적어도 한 측단부에 배치된 피팅 네일를 포함한다. 여기서, 피팅 네일은, 하우징의 내부 공간의 종단부에 고정적으로 배치된 베이스; 및 베이스에서 상향 연장되어 외력에 의하여 베이스를 향하여 가압되는 탄성편을 포함하며, 이 탄성편은 외력에 의하여 절개부를 향하여 눌려질 수 있다.

특히, 탄성편은 소정의 간격을 두고 베이스의 선단부에서 연장된 제 1 및 제 2 연장 부재; 및 제 1 및 제 2 연장 부재의 선단부를 연결하는 연결 부재를 포함한다. 여기서, 연결 부재는 베이스의 선단부와 대응하는 부분의 반대 부분이 절개부를 향하여 하향 경사져 있는 것이 바람직하다.

이와 함께, 피팅 네일은 탄성편의 제 1 연장 부재와 제 2 연장 부재 사이에 위치하며, 베이스의 선단부에 절개부를 향하여 상향 경사진 상태로 연장된 록킹편을 더 포함할 수 있다.

또한, 피팅 네일은 베이스 상에 형성되고, 탄성편의 외측에 탄성편과 나란하게 배치된 가이드 편을 더 포함할 수 있다.

또 다른 구조의 탄성편은 베이스의 선단부에서 절개부를 향하여 연장되되, 자유단부는 절개부를 향하여 하향 경사져 있다. 이때, 탄성편의 자유단부의 상부 표면은 전 폭에 걸쳐 만곡진 형상을 갖는 것이 바람직하다. 이러한 탄성편을 갖는 피팅 네일은 베이스의 후단부에서 절개부를 향하여 상향 경사진 상태로 연장된 록킹편을 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체에서, 컨넥터는 하우징, 하우징 내에 고정적으로 배치된 다수의 콘택트 및 하우징의 적어도 한 측단부에 배치된 피팅 네일를 포함하되, 피팅 네일은 하우징의 내부 공간의 종단부에 고정적으로 배치된 베이스; 및 베이스에서 상향 연장되어 외력에 의하여 베이스를 향하여 가압되는 탄성편을 포함하며, 이 탄성편은 외력에 의하여 절개부를 향하여 눌려질 수 있다.

본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체를 구성하는 컨넥터의 피팅 네일은 위에서 설명한 바와 같은 구조적인 특징을 가질 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체를 구성하는 케이블은 선단부에 다수의 도전성 패턴이 형성되어 있으며, 컨넥터에 장착된 액추에이터의 작동에 의하여 가압되어 도전성 패턴이 컨넥터의 콘택트와 접촉하면서 측단부는 피팅 네일의 탄성편을 가압한다.

바람직하게는, 케이블은 선단부에 도전성 패턴이 형성되고 적어도 일측부의 선단부에는 개구가 형성되어 있는 베이스 부재; 및 베이스 부재의 상부 및 하부에 각각 부착된 상부 및 하부 보강 부재를 포함하며, 상부 및 하부 보강 부재는 선단부 일부가 제거되어 베이스 부재의 도전성 패턴이 외부로 노출된다.

케이블을 구성하는 베이스 부재, 상부 및 하부 보강 부재의 측부의 선단부에는 개구가 각각 형성되어 있어 베이스 부재, 상부 및 하부 보강 부재가 서로 부착된 상태에서 피팅 네일의 록킹편이 삽입되는 단일의 개구를 형성한다.

한편, 케이블의 상부 및 하부 보강 부재의 적어도 한 측부에는 적어도 하나의 박형 금속 시트 영역이 배치되어 있으며, 베이스 부재의 적어도 한 측부에는 적어도 하나의 접합용 개구가 형성되어 있어 상부 보강 부재, 베이스 부재 그리고 하부 보강 부재가 적층된 상태에서 하부 보강 부재 및 상부 보강 부재에 형성된 금속 시트 영역이 베이스 부재의 접합용 개구를 통하여 서로 대응한다.

이 상태에서, 상부 및 하부 보강 부재의 금속 시트 영역의 용접을 통하여 상부 보강 부재, 베이스 부재 그리고 하부 보강 부재는 일체로 접합될 수 있다.

위와 같은 본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체는 컨넥터와 케이블의 결합 후 의도하지 않은 외력이 작용하는 경우에도 케이블과 컨넥터의 결합 상태를 지속적으로 유지시키 수 있다.

또한, 컨넥터와 케이블의 결합 과정에서 컨넥터 내로의 케이블의 진입을 안내하여 케이블이 컨넥터의 하우징 내에 정확하게 위치할 수 있다.

도 1은 플렉서블 플랫 케이블과 컨넥터가 결합된 상태를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체를 구성하는 컨넥터와 케이블을 분리한 상태를 도시한 부분 도면.
도 3a, 도 3b 및 도 3c은 본 발명에 따른 컨넥터를 구성하는 피팅 네일의 한 실시예의 사시도 평면도 및 측면도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 커넥터와 케이블의 조립체를 구성하는 케이블의 평면도 및 분리 사시도.
도 5a 및 도 5b는 도 2의 선 "A-A"를 따라 절취한 상태의 단면도로서, 도 5a는 피팅 네일과 케이블의 결합 상태에서의 액추에이터의 작동 전 상태를, 그리고 도 5b는 액추에이터 작동 후의 상태를 각각 도시함.
도 6a, 도 6b 및 도 6c은 본 발명에 따른 컨넥터를 구성하는 피팅 네일의 다른 실시예의 사시도 평면도 및 정면도.
도 7a는 도 4b의 대응 도면으로서, 본 발명의 컨넥터 조립체의 다른 실시예에 따른 FFC의 사시도.
도 7b는 도 7a에 도시된, 케이블에 형성된 안내 개구의 상세도.
도 7c는 도 7b의 대응 도면으로서, 케이블에 형성된 안내 개구와 액추에이터의 삽입편의 대응 상태를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 컨넥터 조립체의 다른 실시예에 따른 액추에이터의 정면도.
도 9a 및 도 9b는 도 7a 및 도 8에 각각 도시된 액추에이터의 삽입편과 FFC의 안내 개구의 관계를 각각 도시한 부분 측면도.

이하, 본 발명의 한 실시예에 따른 컨넥터 및 이에 결합되는 케이블을 첨부한 도면을 참고하여 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 컨넥터와 케이블 조립체를 분리한 상태를 도시한 부분 도면으로서, 컨넥터(200)의 일부와 외부 케이블(100; 예를 들어, 플렉서블 플랫 케이블로서, 이하, "FFC"라 칭함)의 일부만을 도시하였다. 또한, 편의상 컨넥터(200)의 구성 요소인 하우징을 제거한 상태로 도시하였다.

여기서, 본 발명에 따른 컨넥터(200)는 도 1에 도시된 컨넥터(10)와 실질적으로 동일한 구조를 갖는다. 즉, 본 발명에 따른 컨넥터(200)는 하우징(도 2에는 도시되지 않으나, 도 1의 하우징(11)과 유사한 구조를 가짐) 및 하우징 내에 고정적으로 배치된 다수의 콘택트(210)를 포함하며, 각 콘택트(210)는 도전성 재료, 즉 금속 재료로 이루어진다.

또한, 컨넥터(200)의 하우징의 양 종단부에는 피팅 네일(300)이 각각 장착되어 있다. 2개의 피팅 네일(300)은 동일한 구조를 가지며, 서로 미러 대칭된 상태로 하우징(210)의 양 종단부 내에 배치된다.

한편, 컨넥터(200)의 각 콘택트(210)는 수평으로 평행하게 연장된 제 1 및 제 2 접촉편(211 및 212)을 포함하며, FFC(100)는 각 콘택트(210)의 제 1 및 제 2 접촉편(211 및 212) 사이에 형성된 공간으로 진입한다. 한편, 도 2에서, 미설명 부호 "400"는 컨넥터(200)를 구성하는 액추에이터로서, 콘택트(210)의 제 1 및 제 2 접촉편(211 및 212) 사이로 진입한 FFC(100)를 하향 가압하는 기능을 수행한다.

도 3a, 도 3b 및 도 3c은 본 발명에 따른 컨넥터(200)를 구성하는 어느 한 피팅 네일(300)의 사시도, 평면도 및 측면도이다.

피팅 네일(300)은 베이스(310), 베이스(310)에 형성된 탄성편(320), 록킹편(330) 그리고 가이드 편(340)을 포함한다.

베이스(310)는 소정 면적을 갖는 부재로서, 컨넥터(200)를 구성하는 하우징의 내부 공간의 종단부에 고정적으로 배치된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(310)는 한 측단부가 하우징의 내부 공간에 배치된 다수의 콘택트(210) 중 최외측의 콘택트에 인접하도록 배치된다.

한편, 이하의 설명에서는 FFC(100)의 진입 방향을 기준으로, 진입하는 FFC(100)가 처음 대응하는 부분을 "선단부"로 정의하며, "상향"은 FFC(100)를 향하는 방향으로 정의한다.

베이스(310)에는 제 1 및 제 2 절개부(311 및 312)가 형성되어 있으며,탄성편(320)과 록킹편(330)은 제 1 절개부(311)와 대응하도록, 가이드 편(340)은 제 2 절개부(312)와 대응하도록 배치된다.

탄성편(320)은 베이스(310)의 선단부(310-1)에서 제 1 절개부(311)를 향하여 평행하게 연장된 제 1 및 제 2 연장 부재(321 및 322) 및 제 1 및 제 2 연장 부재(321 및 322)의 선단부를 연결하는 연결 부재(323)로 이루어진다. 따라서, 제 1 및 제 2 연장 부재(321 및 322) 그리고 연결 부재(323)는 제 1 절개부(311)에 대응한다.

제 1 및 제 2 연장 부재(321 및 322)는 베이스(310)의 선단부(310-1)에서 연결 부재(323)를 향하여 상향 경사진 구조를 가지며, 특히 절곡된 부분없이 완만하게 경사진 구조를 갖는다. 한편, 연결 부재(323)는 중심부가 하향 절곡되어 있으며, 따라서 연결 부재(323)의 후단부(즉, 베이스(310)의 선단부(310-1)와 대응하는 부분의 반대 부분)는 제 1 절개부(311)를 향하여 하향 경사진 구조를 갖는다.

록킹편(330)은 탄성편(320)의 제 1 및 제 2 연장 부재(321 및 322) 사이의 공간에 위치한다. 즉, 록킹편(330)은 탄성편(320)의 제 1 및 제 2 연장 부재(321 및 322) 사이의 베이스(310)의 선단부(310-1)에서 제 1 절개부(311)를 향하여 연장된다. 탄성편(320)과는 달리, 록킹편(330)은 상향 경사부로만 이루어진다. 또한, 도 3a에 도시된 바와 같이, 록킹편(330)과 베이스(310)의 선단부(310-1)의 경계부는 절곡부로 구분되어 있다.

제 1 절개부(311)에 인접한 영역, 즉 탄성편(320)의 외측에는 가이드 편(340)이 형성되어 있다. 즉, 제 2 절개부(312)의 내측 에지에는 소정 높이 및 FFC(100)의 진입 방향으로의 길이를 갖는 가이드 편(340)이 형성되어 있다.

도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 컨넥터와 케이블의 조립체를 구성하는 케이블의 평면도 및 분리 사시도이다.

FFC(100)는 베이스 부재로서 일부 영역에 도전성 패턴(120-1)이 형성된 베이스 필름(120) 및 베이스 필름(120)의 상부 및 하부에 각각 부착된 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)로 이루어진다. 베이스 필름(120) 그리고 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)는 서로 대응하는 형상을 갖는다.

여기서, 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)의 선단부 일부는 제거된 상태이며, 따라서 최종적으로 얻어지는 FFC(100)에서 베이스 필름(120)의 선단부(조립 전에 컨넥터(200)에 대응하는 부분)에 형성된 도전성 패턴(120-1)은 외부로 노출되어 컨넥터(200)의 콘택트(210)와 대응 접촉한다.

베이스 필름(120), 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)의 양 측부의 선단부에는 소정 규격의 개구(121, 111 및 131)가 각각 형성되어 있으며, 이 개구(121, 111 및 131)는 서로 대응한다. 따라서, 베이스 필름(120), 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)가 서로 부착되어 FFC(100)가 조립될 때, 이 개구(121, 111 및 131)는 도 4a에 도시된 바와 같이 단일의 개구를 형성한다.

이상과 같이 구성된 컨넥터(200)에 FFC(100)를 전기적 그리고 기계적으로 결합하는 과정을 각 도면을 통하여 상세히 설명한다.

도 5a 및 도 5b는 도 2의 선 "A-A"를 따라 절취한 상태의 단면도로서, 도 5a는 피팅 네일과 케이블의 결합 상태에서 액추에이터의 작동 전 상태를, 그리고 도 5b는 액추에이터 작동 후의 상태를 각각 도시한다.

FFC(100)가 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 내로 진입(도 5a의 화살표 A 방향)하면, FFC(100)를 구성하는 베이스 필름(120)의 선단부의 도전성 패턴(120-1)은 컨넥터(200)를 구성하는 각 콘택트(210)의 제 1 및 제 2 접촉편(211 및 212) 사이에 형성된 공간으로 진입한다 (도 5a 및 도 5b에서는 도 2에 도시된 콘택트(210)의 제 1 및 제 2 접촉편(211 및 212)이 도시되지 않음). 이와 동시에, 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 내에서 FFC(100)의 양 측부는 피팅 네일(300) 상에 각각 위치한다 (도 5a의 상태).

한편, FFC(100)가 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 내로 진입하는 초기에, FFC(100)의 양측 에지는 피팅 네일(300)의 가이드 편(340)의 내면과 접촉하며, 따라서, FFC(100)는 피팅 네일(300)의 가이드 편(340)을 따라서 안내되면서 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 내로 정확하게 진입할 수 있다.

FFC(100)가 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 내로 완전하게 진입한 상태(도 5a의 상태)에서, 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 상에 장착된 액추에이터(400)를 축을 중심으로 회전(도 5a의 화살표 B 방향)시키면, 액추에이터(400)는 컨넥터(200)의 하우징에 록킹되면서 그 종단부가 FFC(100)를 하향 가압하며, 따라서 FPC(100), 즉, 베이스 필름(120)의 선단부에 형성된 도전성 패턴(120-1)은 컨넥터(200)의 콘택트(210)와 견고하게 접촉한다.

한편, 액추에이터(400)에 의하여 가압된 FFC(100)는 피팅 네일(300)의 탄성편(320)을 제 1 개구(311)를 향하여 하향 가압하며, 따라서 피팅 네일(300)의 탄성편(320)은 베이스(310)의 선단부(310-1)를 중심으로 눌려진 상태에서 일부 또는 전체가 제 1 개구(311) 내에 위치하게 된다.

이와 동시에, 록킹편(330)은 가압되지 않은 상태에서 (액추에이터(400)에 의하여 가압된) FFC(100)의 양측부 선단에 존재하는 개구, 즉 예를 들어 하부 보강 부재(130)에 형성된 개구(131) 내에 삽입된다(도 5b의 상태). 도 5b에 도시된 바와 같이, 록킹편(330)의 선단면은 FFC(100)의 개구(131)의 인접면에 접촉하게 되며, 따라서 의도하지 않은 외력이 FFC(100)에 작용(도 5a의 화살표 "A"의 반대 방향)할지라도 FFC(100)와 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 간의 결합 상태는 분리되지 않는다.

FFC(100)를 컨넥터(200)에서 분리하기 위하여 작업자가 액추에이터(400)를 역으로 회전(도 5a의 화살표 "B"의 반대 방향)시키면, FFC(100)에 가해지는 가압력이 제거되면서, 피팅 네일(300)의 탄성편(320)은 복원력으로 FFC(100)를 위로 밀어 올리며, 따라서 피팅 네일(300)의 록킹편(330)은 FFC(100)의 개구(131)에서 벗어난다.

이후, 작업자가 FFC(100)를 도 5a의 화살표 "A"의 반대 방향으로 잡아당기면 FFC(100)와 컨넥터(200)의 결합 상태는 해제된다.

한편, 도 4b에 도시된 바와 같이, FFC(100)를 구성하는 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)의 양 측부에는 다수의 박형 금속 시트 영역(112 및 132)이 배치되어 있으며, 베이스 필름(120)의 양 측부에는 다수의 접합용 개구(122)가 형성되어 있다.

상부 보강 부재(110), 베이스 필름(120) 그리고 하부 보강 부재(130)를 도 4b에 도시된 바와 같이 적층시킨 상태에서는 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)에 형성된 금속 시트 영역(112 및 132)은 베이스 필름(120)에 형성된 접합용 개구(122)를 통하여 서로 대응하게 된다.

이 상태에서, 용접을 통하여 상부 및 하부 보강 부재(110 및 130)의 금속 시트 영역(112 및 132)을 서로 결합함으로써 상부 보강 부재(110), 베이스 필름(120) 그리고 하부 보강 부재(130)는 일체로 접합되어 최종적인 FFC(100)가 얻어진다.

여기서, 위에서 설명한 피팅 네일(300)의 탄성편(320), 록킹편(330) 및 가이드 편(340)은 다양한 조합 형태로 형성될 수 있다. 즉, 탄성편(320), 록킹편(330) 및 가이드 편(340) 중 적어도 어느 하나만이 베이스(310)에 형성될 수 있으며, 반대로 탄성편(320), 록킹편(330) 그리고 가이드 편(340) 모두가 베이스(310)에 형성될 수 있다.

또한, 위의 설명에서는 외부 케이블(100)로서, 플렉서블 플랫 케이블을 예를 들어 설명하였지만, 플렉서블 인쇄 회로 기판(flexible printed circuit board)이 적용될 수 있다.

한편, 본 발명에 따른 케이블과 컨넥터의 조립체를 구성하는 외부 케이블과 컨넥터에는 정확한 상호 결합을 위한 구성을 추가로 포함할 수 있다.

도 6a, 도 6b 및 도 6c은 본 발명에 따른 컨넥터를 구성하는 피팅 네일의 다른 실시예의 사시도 평면도 및 정면도로서, 본 실시예에 따른 피팅 네일(300A)은 베이스(310A), 베이스(310A)에 형성된 탄성편(320A), 록킹편(330A) 그리고 가이드 편(340A)을 포함한다.

베이스(310A)는 소정 면적을 갖는 부재로서, 컨넥터(200)를 구성하는 하우징의 내부 공간의 종단부에 고정적으로 배치된다. 즉, 베이스(310A)는 한 측단부가 하우징의 내부 공간에 배치된 다수의 콘택트 중 최외측의 콘택트에 인접하도록 배치된다 (즉, 도 2에 도시된 피팅 네일(300)과 동일한 상태로 배치된다).

한편, 이하의 설명에서는 FFC(도 2의 100)의 진입 방향을 기준으로, 진입하는 FFC(100)가 처음 대응하는 부분을 "선단부"로 정의하며, "상향"은 FFC(100)를 향하는 방향으로 정의한다.

베이스(310A)에는 제 1 및 제 2 절개부(311A 및 312A)가 형성되어 있으며,탄성편(320A)과 록킹편(330A)은 제 1 절개부(311A)와 대응하도록, 가이드 편(340A)은 제 2 절개부(312A)와 대응하도록 배치된다.

탄성편(320A)은 베이스(310A)의 후단부(310-2A)에서 제 1 절개부(311A)를 향하여 연장된 부분이다. 이 탄성편(320A)은 베이스(310A)의 후단부(310-2A)에서 선단부(310-1A)를 향하여 상향 경사진 구조를 가지며, 특히 절곡된 부분없이 완만하게 경사진 구조를 갖는다.

한편, 탄성편(320A)의 선단부는 일부 길이가 하향 절곡되어 있으며, 따라서 탄성 편(320A)의 선단부(즉, 베이스(310A)의 선단부(310-1A)와 대응하는 부분)는 제 1 절개부(311A)를 향하여 하향 경사진 구조를 갖는다. 여기서, 바람직하게는 탄성편(320A)의 선단부 상부면은 전폭에 걸쳐 만곡진 형상을 갖는다.

록킹편(330A)은 제 1 절개부(311A)를 사이에 두고 탄성편(320A)의 반대 영역에 형성된다. 즉, 록킹편(330A)은 베이스(310A)의 후단부(310-1A)에서 제 1 절개부(311A)를 향하여 연장된다. 이 록킹편(330A)은 베이스(310A)의 선단부(310-1A)에서 후단부(310-2A)를 향하여 상향 경사진 구조를 가지며, 특히 절곡된 부분없이 완만하게 경사진 구조를 갖는다.

제 1 절개부(311A)에 인접한 영역, 즉 탄성편(320A)과 록킹편(330A)의 외측에는 가이드 편(340A)이 형성되어 있다. 즉, 제 2 절개부(312A)의 내측 에지에는 소정 높이 및 FFC(100)의 진입 방향으로의 길이를 갖는 가이드 편(340A)이 형성되어 있다.

이와 같이 구성된 피팅 네일(300A)을 포함하는 컨넥터로 FFC를 체결하는 과정을 도 5a, 도 6a, 도 6b 그리고 도 6c를 통하여 설명한다. 한편, 도 6c에는 하우징에 체결되는 FFC(100)를 점선으로 도시하였으며, 컨넥터의 하우징은 도시하지 않았다.

FFC(100)가 컨넥터(도 5a의 200)의 하우징(도 5a의 200-1) 내로 진입(도 6a및 도 6c의 화살표 방향)하는 초기에, FFC(100)의 양측 에지는 피팅 네일(300A)의 가이드 편(340A)의 내면과 접촉하며, 따라서, FFC(100)는 피팅 네일(300A)의 가이드 편(340A)을 따라서 안내되면서 컨넥터(도 5a의 200)의 하우징(도 5a의 200-1) 내로 정확하게 진입할 수 있다. 한편, FFC(100)가 컨넥터(도 5a의 200)의 하우징(도 5a의 200-1) 내로 진입하는 과정에서, FFC(100)의 하부면은 탄성편(320A)의 선단부 만곡진 상부면에 접촉하며, 따라서 큰 저항 없이 FFC(100)의 진입이 이루어진다.

FFC(100)가 컨넥터(도 5a의 200)의 하우징(도 5a의 200-1) 내로 완전히 진입한 상태(도 5a의 상태와 동일)에서, 컨넥터(도 5a의 200)의 하우징(도 5a의 200-1) 상에 장착된 액추에이터(도 5a의 400)를 축을 중심으로 회전(도 5a의 화살표 B 방향)시키면, 액추에이터(도 5a의 400)는 컨넥터(도 5a의 200)의 하우징에 록킹되면서 그 종단부가 FFC(100)를 하향 가압한다.

이와 같이 액추에이터(도 5a의 400)에 의하여 가압된 FFC(100)는 피팅 네일(300A)의 탄성편(320A)을 제 1 개구(311A)를 향하여 하향 가압하며, 따라서 피팅 네일(300A)의 탄성편(320A)은 베이스(310A)의 후단부(310-2A)를 중심으로 눌려진 상태에서 일부 또는 전체가 제 1 개구(311A) 내에 위치하게 된다.

이와 동시에, 록킹편(330A)은 가압되지 않은 상태에서 (액추에이터(400)에 의하여 가압된) FFC(100)의 양측부 선단에 존재하는 개구(즉, 예를 들어 하부 보강 부재(도 4b의 130)에 형성된 개구(131) 내에 삽입된다(도 6c의 상태).

도 6c에 도시된 바와 같이, 록킹편(330A)의 선단면은 FFC(100)의 개구(131)의 인접면에 접촉하게 되며, 따라서 의도하지 않은 외력이 FFC(100)에 작용(도 5a의 화살표 "A"의 반대 방향)할지라도 FFC(100)와 컨넥터(200)의 하우징(200-1) 간의 결합 상태는 분리되지 않는다.

FFC(100)를 컨넥터(200)에서 분리하기 위하여 작업자가 액추에이터(400)를 역으로 회전(도 5a의 화살표 "B"의 반대 방향)시키면, FFC(100)에 가해지는 가압력이 제거되면서, 피팅 네일(300A)의 탄성편(320A)은 복원력으로 FFC(100)를 위로 밀어 올리며, 따라서 피팅 네일(300)의 록킹편(330A)은 FFC(100)의 개구(131)에서 벗어난다.

도 7a는 도 4b의 대응 도면으로서, 본 발명의 컨넥터 조립체의 다른 실시예에 따른 FFC의 사시도이다. 여기서, 도 4b에 도시된 FFC의 구성과 동일한 구성에는 동일한 도면 부호를 부여하였다.

한편, 도 8은 본 발명의 컨넥터 조립체의 다른 실시예에 따른 액추에이터의 측면도이다.

한편, 도 7a 및 도 8에 도시된 FFC와 액추에이터의 전체적인 구성 및 기능은 도 2 내지 도 5에 도시된 FFC 및 액추에이터의 구성 및 기능과 동일하며, 따라서 이하의 설명에서는 본 실시예에서 추가된 구성에 대해서만 설명한다.

도 7a에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 FFC(1100)를 구성하는 베이스 부재(1201) 그리고, 상부 및 하부 보강 부재(1101 및 1301)의 양 측부에는 안내 개구(1110; 편의상 각 부재에 형성된 안내 개구에 동일한 도면 부호를 도시함)가 각각 형성되어 있다.

도 7b는 도 7a에 도시된 안내 개구(1110)의 상세 평면도로서, 안내 개구(1110)는 선단의 제 1 영역(1111) 및 제 1 영역(1111)과 연통된 후단의 제 2 영역(1112)으로 구분된다. 여기서, 전단은 컨넥터와 대응하는 FFC의 선단을 의미한다.

도 7b에 도시된 바와 같이 제 2 영역(1112)의 폭(W2)은 후술할 액추에이터에 형성된 삽입편의 폭과 실질적으로 동일하며, 제 1 영역(1111)의 폭(W1)은 제 2 영역(1112)의 폭(W2)보다 작다.

도 8에 도시된 바와 같이, 액추에이터(1400)의 본체(1410)의 양 에지부의 하부면에는 소정 높이 및 폭을 갖는 삽입편(1420)이 각각 형성되어 있으며, 이 삽입편(1420)은 본체(1410)와 직교한다. 한편, 측면도인 도 8에는 본체(1410)의 어느 한 에지부에 형성된 단일의 삽입편(1420)만이 도시된다.

전술한 바와 같이, 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)은 FFC(1100)의 측부에형성된 안내 개구(1110) 중 제 2 영역(1112)의 폭(W2) 및 길이(L2)와 동일한 폭(W) 및 길이(L)를 갖는다.

위에서 설명한 바와 같이 FFC(1100)와 컨넥터(도 2 내지 도 5의 200)를 전기적으로 연결하기 위하여 FFC(1100)가 컨넥터의 하우징 내로 완전하게 진입한 상태(즉, 도 5a의 상태)에서, 컨넥터의 하우징 상에 장착된 액추에이터(1400)를 축을 중심으로 회전(도 5a의 화살표 B 방향)시키면, 액추에이터(400)의 종단부는 FFC(100)를 하향 가압한다.

만일, FFC(1100)가 컨넥터의 하우징 내로 완전하게 진입하지 않은 경우, FFC(1100)와 컨넥터의 견고한 결합을 위하여 액추에이터(1400)가 회전할 때, 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)은 FFC(1100)의 안내 개구(1110) 중 제 1 영역(1111)에 대응하게 된다(도 7c의 S1 상태).

전술한 바와 같이, FC(1100)의 안내 개구(1110) 중 제 1 영역(1111)의 폭(W1)이 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)의 폭(W)보다 작기 때문에, 이러한 상태에서는 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)이 FFC(1100)의 안내 개구(1110)에 삽입되지 않으며, 결과적으로 액추에이터(1400)는 컨넥터의 하우징에 록킹되지 않는다.

이러한 상태에서, 사용자가 FFC(1100)를 컨넥터의 하우징 내로 완전하게 진입시키면, 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)은 FFC(1100)의 안내 개구(1110) 중 제 2 영역(1112)에 대응하게 된다(도 7c의 S2 상태).

FC(1100)의 안내 개구(1110)의 제 2 영역(1112)의 폭(W2)이 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)의 폭(W)과 동일하며, 따라서 이러한 상태에서는 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)은 FFC(1100)의 안내 개구(1110)에 삽입된다. 결과적으로 액추에이터(1400)는 컨넥터의 하우징에 록킹된다.

도 9a 및 도 9b는 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)과 FFC(1100)의 안내 개구(1110)의 관계를 도시한 부분 측면도로서, 도 9a는 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)이 FFC(1100)의 안내 개구(1110)의 제 1 영역(1111)에 대응하는 상태, 즉 액추에이터(1400)가 록킹되지 않은 상태를, 그리고 도 9b는 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)이 FFC(1100)의 안내 개구(1110)의 제 2 영역(1112) 내에 삽입된 상태, 즉 액추에이터(1400)가 록킹된 상태를 각각 도시한다.

한편, 위에서 설명한 바와 같이, 피팅 네일(300)에는 탄성편(320)과 록킹편(330)이 형성되어 있으며, 이 탄성편(320)과 록킹편(330)은 FFC(도 2의 100)의 양측 에지부에 형성된 개구(111, 121 및 131)에 대응하게 된다.

본 실시예에서, FFC(1100)의 안내 개구(1110)는 이러한 피팅 네일(300)의 록킹편(330)의 후방(FFC의 진입 방향 기준)에 대응한다. 이러한 구조에서는, 피팅 네일(300)의 록킹편(330)과의 상호 간섭으로 인하여 안내 개구(1110)는 충분한 면적을 갖기 어렵다.

따라서, 본 실시예에서는 FFC(1100)의 안내 개구(1110)의 제 1 영역(1111)을 피팅 네일(300)의 록킹편(330)과 인접한 영역에 형성하여 FFC(1100)가 컨넥터의 하우징 내로 불완전하게 삽입될 때, 액추에이터(1400)가 록킹되지 않도록 구성한 것이다.

여기서, 이러한 기능을 수행하는 FFC(1100)의 안내 개구(1110)와 액추에이터(1400)의 삽입편(1420)은 FFC(1100)의 컨넥터 하우징 내로의 완전한 삽입을 유도할 뿐만 아니라 위에서 설명한 피팅 네일(300)의 록킹편(330)과 함께 컨넥터의 하우징에 체결된 FFC(1100)가 컨넥터의 하우징으로부터 의도적이지 않은 분리를 억제할 수 있음은 물론이다.

본 명세서에 개시된 실시예는 여러 가지 실시 가능한 예들 중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함 물론, 균등한 다른 실시예의 구현이 가능하다.

Claims

하우징; 하우징 내에 고정적으로 배치된 다수의 콘택트; 및 하우징의 적어도 한 측단부에 배치된 피팅 네일을 포함하되,
상기 피팅 네일은,
하우징의 내부 공간의 종단부에 고정적으로 배치된 베이스;
간격을 두고 베이스의 선단부에서 상향 경사지게 연장되어 외력에 의하여 베이스를 향하여 눌려지는 제 1 및 제 2 연장 부재를 갖는 탄성편; 및
탄성편의 제 1 연장 부재와 제 2 연장 부재 사이에 위치하는 록킹편을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 1 항에 있어서, 베이스에는 절개부가 형성되어 있으며, 탄성편은 절개부와 인접한 영역에서 절개부를 향하여 연장된 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 2 항에 있어서, 탄성편은 제 1 및 제 2 연장 부재를 연결하는 연결 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 3 항에 있어서, 연결 부재는 베이스의 선단부와 대응하는 부분의 반대 부분이 절개부를 향하여 하향 경사져 있는 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 1 항에 있어서, 피팅 네일의 록킹편은 베이스의 선단부에서 상향 경사진 상태로 절개부를 향하여 연장된 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 2 항에 있어서, 탄성편은 베이스의 선단부에서 절개부를 향하여 연장되되, 자유단부는 절개부를 향하여 하향 경사져 있는 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 6 항에 있어서, 탄성편의 자유단부의 상부 표면은 전 폭에 걸쳐 만곡진 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 6 항에 있어서, 피팅 네일은 베이스의 후단부에서 절개부를 향하여 상향 경사진 상태로 연장된 록킹편을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터.
제 1 항, 제 2 항, 제 3 항 및 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 피팅 네일은 베이스 상에 형성되고, 탄성편의 외측에 탄성편과 나란하게 배치된 가이드 편을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터.
컨넥터, 컨넥터 상에 장착된 액추에이터 및 컨넥터와 전기적 그리고 기계적으로 연결된 케이블을 포함하는 컨넥터와 케이블의 조립체에 있어서,
컨넥터는 하우징, 하우징 내에 고정적으로 배치된 다수의 콘택트 및 하우징의 적어도 한 측단부에 배치된 피팅 네일를 포함하되, 상기 피팅 네일은 하우징의 내부 공간의 종단부에 고정적으로 배치된 베이스; 베이스의 선단부에서 상향 경사지게 연장된 제 1 및 제 2 연장 부재를 포함하여 외력에 의하여 베이스를 향하여 가압되는 탄성편; 및 탄성편의 제 1 연장 부재와 제 2 연장 부재 사이에 위치하는 록킹편을 포함하며,
케이블은 선단부에 다수의 도전성 패턴이 형성되어 있어, 액추에이터의 작동에 의하여 가압되어 도전성 패턴이 컨넥터의 콘택트와 접촉하면서 측단부는 피팅 네일의 탄성편을 가압하는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 10 항에 있어서, 베이스에는 절개부가 형성되어 있으며, 탄성편은 절개부와 인접한 영역에서 절개부를 향하여 연장된 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 11 항에 있어서, 피팅 네일의 탄성편은 제 1 및 제 2 연장 부재의 선단부를 연결하는 연결 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 12 항에 있어서, 연결 부재는 베이스의 선단부와 대응하는 부분의 반대 부분이 절개부를 향하여 하향 경사져 있는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 12 항에 있어서,
피팅 네일의 록킹편은 베이스의 선단부에서 절개부로 상향 연장된 구조를 가지며,
케이블의 외측부에는 선단에는 개구가 형성되어 액추에이터에 의하여 케이블이 가압될 때, 피팅 네일의 록킹편은 케이블의 개구 내에 수용되되, 록킹편의 선단면이 개구의 구성면과 접촉하여 외력에 의한 컨넥터로부터의 케이블의 이탈이 억제되는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 10 항에 있어서, 베이스는 절개부가 형성되어 있으며, 탄성편은 베이스의 선단부에서 절개부를 향하여 연장되되, 자유단부는 절개부를 향하여 하향 경사져 있는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 15 항에 있어서, 탄성편의 자유단부의 상부 표면은 전 폭에 걸쳐 만곡진 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 15 항에 있어서, 피팅 네일은 베이스의 후단부에서 절개부를 향하여 상향 경사진 상태로 연장된 록킹편을 더 포함하며,
케이블의 외측부에는 선단에는 개구가 형성되어 있어 액추에이터에 의하여 케이블이 가압될 때, 피팅 네일의 록킹편은 케이블의 개구 내에 수용되되, 록킹편의 선단면이 개구의 구성면과 접촉하여 외력에 의한 컨넥터로부터의 케이블의 이탈이 억제되는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 10 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 피팅 네일은 베이스 상에 형성되고, 탄성편의 외측에 탄성편과 나란하게 배치된 가이드 편을 더 포함하여 컨넥터로의 케이블의 삽입을 안내하는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 10 항에 있어서, 케이블은,
선단부에 도전성 패턴이 형성되고 적어도 일측부의 선단부에는 개구가 형성되어 있는 베이스 부재; 및
베이스 부재의 상부 및 하부에 각각 부착된 상부 및 하부 보강 부재를 포함하되,
상부 및 하부 보강 부재는 선단부 일부가 제거되어 베이스 부재의 도전성 패턴이 외부로 노출되며, 베이스 부재, 상부 및 하부 보강 부재의 측부의 선단부에는 개구가 각각 형성되어 있어 베이스 부재, 상부 및 하부 보강 부재가 서로 부착된 상태에서 피팅 네일의 록킹편이 삽입되는 단일의 개구를 형성하는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 19 항에 있어서, 케이블의 상부 및 하부 보강 부재의 적어도 한 측부에는 적어도 하나의 박형 금속 시트 영역이 배치되어 있으며, 베이스 부재의 적어도 한 측부에는 적어도 하나의 접합용 개구가 형성되어 있어 상부 보강 부재, 베이스 부재 그리고 하부 보강 부재가 적층된 상태에서 하부 보강 부재 및 상부 보강 부재에 형성된 금속 시트 영역이 베이스 부재의 접합용 개구를 통하여 서로 대응하며, 이 금속 시트 영역의 용접을 통하여 상부 보강 부재, 베이스 부재 그리고 하부 보강 부재는 일체로 접합되는 것을 특징으로 하는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 10 항에 있어서,
케이블의 양 측부 중 적어도 하나의 측부에 안내 개구가 형성되되, 안내 개구는 선단의 제 1 영역 및 제 1 영역의 후단에 형성된 제 2 영역으로 구분되며, 제 2 영역의 폭의 제 1 영역의 폭보다 크며,
액추에이터의 본체의 양 에지부 중 적어도 하나의 하부면에는 삽입편이 형성되되, 삽입편의 폭은 적어도 케이블의 안내 개구의 제 2 영역과 폭과 동일하여 액추에이터의 삽입편이 케이블의 안내 개구의 제 2 영역과 대응할 때에만 액추에이터의 록킹이 이루어지는 컨넥터와 케이블의 조립체.
제 21 항에 있어서, 케이블의 안내 개구의 제 1 영역은 피팅 네일의 록킹편과 인접하게 대응하는 컨넥터와 케이블의 조립체.