KR101402647B1 - 커넥터 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플러그 커넥터에 직선적으로 형성된 플러그측 접촉부에 리셉터클 인슐레이터가 2점으로 접촉되면서, 두개의 접촉부위를 안정적인 상태로 확실하게 접촉시키는 것이 가능한 커넥터를 제공한다.
본 발명에 따른 커넥터는
리셉터클컨택트(35),(45)가 고정부(37)와 고정부의 단부에 형성된 제1탄성변형부(38)와, 제1탄성변형부의 선단부에서 고정부측으로 향해 형성된 제2탄성변형부(39)를 구비하며,
제2탄성변형부(39)가 플러그인슐레이터와 리셉터클인슐레이터가 접촉했을 때 플러그 접촉부(59)에 접속되는 제1접촉부(40)와, 플러그측 접촉부와 제1접촉부가 접촉했을 때 피접촉부(30)와 접속되는 변형규제부(42)와, 플러그인슐레이터와 리셉터클인슐레이터가 접촉했을 때 플러그측접촉부와 접속되는 제2접촉부(43)를 구비한다.
본 발명에 따른 커넥터는
리셉터클컨택트(35),(45)가 고정부(37)와 고정부의 단부에 형성된 제1탄성변형부(38)와, 제1탄성변형부의 선단부에서 고정부측으로 향해 형성된 제2탄성변형부(39)를 구비하며,
제2탄성변형부(39)가 플러그인슐레이터와 리셉터클인슐레이터가 접촉했을 때 플러그 접촉부(59)에 접속되는 제1접촉부(40)와, 플러그측 접촉부와 제1접촉부가 접촉했을 때 피접촉부(30)와 접속되는 변형규제부(42)와, 플러그인슐레이터와 리셉터클인슐레이터가 접촉했을 때 플러그측접촉부와 접속되는 제2접촉부(43)를 구비한다.
Description
본 발명은 서로 착탈가능한 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터를 구비한 커넥터에 관한 것이다.
서로 착탈가능한 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터를 구비한 커넥터의 종래 기술으로는 예를 들면 특허 문헌 1에 개시된 것이 있다.
특허 문헌 1의 플러그 커넥터는 요부가 형성된 플러그 인슐레이터와, 이 요부에 설치되는 두 종류의 컨택트로 이루어진 플러그 컨택트군을 구비하고 있다. 두 종류의 플러그 컨택트는 양쪽 모두 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터의 접촉 방향(결합 방향)에 직선적으로 형성된 플러그측 접촉부를 가지고 있다.
특허 문헌 1의 리셉터클 커넥터는, 플러그 인슐레이터 및 플러그 컨택트를 수용하는 수용요부를 구비한 리셉터클 인슐레이터와, 수용요부에 설치된 2 종류의 커넥터로 이루어진 리셉터클 커넥터 군을 구비하고 있다. 두 종류의 리셉터클 컨택트는 모두 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터가 접속되었을 때 대응되는 플러그 컨택트의 플러그측 접속부와 접촉되는 단일의 접촉부(돌출부)를 구비하고 있다.
플러그 커넥터의 플러그 컨택트군은 회로기판에 접속되어 있으며, 리셉터클 커넥터의 리셉터클 컨택트 군은 다른 회로기판에 접속되어 있다.
따라서 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터를 접속시키면, 리셉터클 컨택트 군의 각 접촉부(돌출부)가 플러그 컨택트군의 각 플러그측의 접촉부와 접촉하면서 두 개의 회로기판들은 서로 전기적으로 도통하게 된다.
특허문헌 1의 커넥터는 다양한 제품에 적용가능하며, 예를 들면 공업용 자동기계 등에 사용되는 PLC(Programmable Logic Controller)나 자동차 네비게이션의 접속 등에 사용할 수 있다.
그러나 공장이나 자동차 내부에는 먼지 등의 다양한 미세한 먼지가 존재하기 때문에 작은 먼지가 플러그 커넥터군의 플러그측 접촉부에 접촉될 우려가 있다. 만약 플러그측 접촉부에 미세 먼지가 부착된 상황에서 플러그커넥터와 리셉터클 커넥터가 접속되면 플러그측 접촉부와 리셉터클 컨택트군의 각 접촉부(돌출부)와의 사이에 미세 먼지가 끼어버려 플러그측 접촉부와 접촉부가 접촉 불능을 일으킬 가능성이 있다.
아울러 플러그 컨택트와 리셉터클 컨택트가 1점(플러그측 접촉부와 접촉부)만으로 접촉되는 구성이기 때문에, 공장용 자동기계 등이 작동 중에 진동을 일으키거나 자동차가 주행 중에 진동을 일으키면 플러그 컨택트와 리셉터클 컨택트의 접촉상태가 일시적으로(순간적으로) 해제되어버릴 우려가 있다.
이러한 문제점에 대한 대응책으로, 예를 들면 도 17에 도시된 비교 예와 같이, 리셉터클 컨택트에 제1접촉부(돌출부)와 제2접촉부(돌출부)를 형성시키는 것이 좋다. 이렇게 하면 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터가 접속되었을 때, 플러그측 접촉부에 제1접촉부가 먼저 접촉된 후에 제2접촉부가 플러그측 접촉부에 접촉된다.
제1접촉부가 플러그측 접촉부에 접촉되면, 플러그측 접촉부에 붙어 있었던 미세 먼지가 청소되고(쓸어내려감), 이 깨끗해진 면(플러그측 접촉부)에 제2접촉부가 접촉되므로 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터가 접촉불능을 일으킬 우려는 적어진다.
아울러 플러그 컨택트와 리셉터클 컨택트가 2점(플러그측 접촉부와 제1접촉부 및 플러그 측 접촉부와 제2접촉부)에서 접촉되기 때문에, 만약 진동에 의하여 일측 접촉점의 접촉 상태가 일시적으로(순간적으로) 해제된다 하더라도, 타측 접촉점의 접촉 상태는 유지될 가능성이 있으므로 접촉 신뢰성은 향상된다.
그러나 리셉터클 컨택트는 탄성부의 길이가 긴 경우, 혹은 플러그 컨택트의 제조 치수가 설계치에서 벗어나거나 플러그 컨택트(플러그 커넥터)의 리셉터클 커넥터에 대한 삽입 자세가 정상적인 자세에서 벗어나면, 플러그 컨택트와 접촉했을 때 제1접촉부의 위치가 소정 위치(설계위치)에서 미세하게 변화하기 때문에, 제1접촉부보다 선단측(제2접촉부 측)의 위치가 소정위치(설계위치)에서 변하기 쉬워진다. 즉, 제 2접촉부가 플러그에서 이탈되거나 탄성력이 저하되기 쉬워지기 때문에 플러그측 접촉부와 제2접촉부의 사이에 접촉 상태가 불안정하게 될 우려가 있다.
본 발명의 목적은 플러그 커넥터의 직선적으로 형성된 플러그측 접촉부에 대해 리셉터클 컨택트가 2점으로 접촉되면서 이 두 개의 접촉부위가 안정적인 상태로 확실하게 접촉되는 것이 가능한 커넥터를 제공하는 것이다.
본 발명의 커넥터는 플러그인슐레이터 및 직선적으로 형성된 플러그측 접촉부를 가지며 각 플러그인슐레이터에 지지되는 플러그컨택트를 가진 플러그커넥터와, 상기 플러그인슐레이터와 접속 가능한 리셉터클인슐레이터 및 상기 리셉터클인슐레이터에 부착되고 상기 플러그컨택트의 상기 플러그측 접촉부와 접속 및 분리 가능한 리셉터클컨택트를 가진 리셉터클 커넥터를 구비하는 커넥터에 있어서, 상기 리셉터클 컨택트가 상기 리셉터클 인슐레이터에 고정되는 고정부와 상기 고정부의 단부에 형성된 제1탄성변형부와 상기 제1탄성변형부의 선단부에서 상기 고정부측을 향해 상기 제1탄성변형부와 틈을 형성하면서 대항되게 형성된 제2탄성변형부를 구비하며, 상기 플러그인슐레이터와 상기 리셉터클인슐레이터가 접촉되었을 때에 상기 제2탄성변형부가 상기 플러그측접촉부와 접촉되면서 상기 제2탄성변형부를 상기 제1탄성변형부측으로 탄성변형시키는 제1접촉부와, 상기 제1접촉부 보다 상기 제2탄성변형부의 선단측에 위치하며 상기 플러그측 접촉부와 상기 제1접촉부가 접촉하지 않을 때는 상기 리셉터클인슐레이터와 상기 제1탄성변형부의 일측에 형성된 상기 제2탄성변형부보다 상기 제1탄성변형부측에 위치하는 피접촉부로부터 이격되며 상기 플러그측접촉부와 상기 제1접촉부가 접촉했을 때에는 상기 피접촉부와 접촉되는 변형규제부와, 상기 변형규제부보다 상기 제2탄성변형부의 선단측에 위치하며 상기 플러그인슐레이터와 상기 리셉터클인슐레이터가 접속되었을 때 상기 플러그측접촉부의 제1접촉부에 접촉되는 부위보다 상기 제2탄성변형부의 선단측에 위치하는 부위와 접촉되는 제2접촉부를 포함하여 구성되고, 상기 리셉터클인슐레이터의 표면에는 상기 제1탄성변형부와 평행한 방향으로 형성되면서 밑면에 상기 피접촉부를 가지는 광폭부착구가 요설되며, 상기 광폭부착구의 밑면에는 상기 광폭부착구와 평행하면서 상기 광폭부착구보다 폭이 좁은 협폭부착구가 요설되고, 상기 제1탄성변형부가 상기 협폭부착구의 내부에 위치되는 것과 함께 상기 제2탄성변형부가 상기 광폭부착구 내부에 위치되며, 상기 제2탄성변형부에는 상기 협폭부착구보다 광폭인 상기 변형규제부가 형성된 것을 특징으로 한다.
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또한, 상기 제2탄성변형부는 상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부의 사이에 위치하면서 외형이 만곡형상을 이루는 서변폭부를 가지며, 상기 서변폭부의 중간부에 상기 변형규제부가 형성되어도 좋다. 이 경우, 상기 서변폭부는 상기 제1탄성변형부측으로 돌출된 만곡형상으로 이루어져도 좋다.
또한, 상기 플러그인슐레이터와 상기 리셉터클인슐레이터가 접속되기 전의 상태에서는 상기 제1탄성변형부가 상기 리셉터클인슐레이터로부터 이격되어도 좋다.
본 발명은 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터가 중간 위치까지 결합되면 리셉터클 컨택트의 제1접촉부에 플러그 컨택트의 플러그측 접촉부가 접촉되면서 제2탄성변형부가 제1탄성변형부측으로 탄성변형됨과 아울러 피접촉부와 이격되어 있던 변형규제부가 피접촉부에 접촉된다. 그러면 제2접촉부를 포함한 탄성부의 길이가 변형규제부가 피접촉부에 접촉하기 전에 비해 짧아지므로(탄성계수가 바뀐다) 각 부분의 탄성력이(변형규제부가 피접촉부에 접촉하기 전에 비해) 높아진다. 이 상태에서 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터를 완전히 결합시키면, 플러그 컨택트의 플러그측 접촉부가 리셉터클 컨택트의 제1접촉부의 표면에 부착되어 있던 작은 먼지가 청소된다(배출된다). 그리고, 플러그측 접촉부의 속에 청소된 부위에 리셉터클 컨택트의 제2접촉부가 강한 압접력을 동반해 확실하게 접촉된다. 또한 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터가 중간 위치까지 접속되어 변형규제부가 피접촉부에 접촉되면, 각 리셉터클 컨택트의 변형규제부보다 선단측(제2접촉부 측) 부위가 소정의 변형위치(설계위치)에 위치되므로, 각 플러그 컨택트의 제조치수가 설계치에서 벗어나거나 각 플러그 컨택트(플러그 커넥터)의 리셉터클 커넥터에 대한 삽입 자세가 정규의 자세에서 벗어나더라도 각 제2접촉부를 각 플러그 접촉부에 확실하게 접촉시킬 수 있다. 따라서, 리셉터클 컨택트의 탄성부의 길이가 긴 경우라고 하더라도 각 제1접촉부와 제2접촉부를 플러그 컨택트의 플러그 접촉부에 안정된 상태로 접촉시킬 수 있다.
또한 제2접촉부가 플러그측 접촉부의 청소된 부위에 접촉하므로 제2접촉부와 플러그측 접촉부가 접촉불능을 일으킬 우려는 적다.
또한, 플러그 콘택트와 리셉터클 콘택트가 2점으로 접촉하므로, 커넥터에 발생한 진동에 의하여 일측의 접촉점의 접촉상태가 일시적으로(순간적으로) 해제된다 하더라도, 타측의 접촉점의 접촉 상태는 유지되므로 1점 접촉의 경우에 비해 접촉신뢰성이 향상된다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 따른 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터의 저면 분해사시도.
도 2는 리셉터클 커넥터의 저면 분해사시도.
도 3은 제1리셉터클 컨택트의 사시도.
도 4는 제1리셉터클 컨택트의 배면도.
도 5는 제1리셉터클 컨택트의 정면도.
도 6은 리셉터클 커넥터의 평면도.
도 7은 도 6의 VII-VII 선에 따른 단면도.
도 8은 도 7의 VIII-VIII 선에 따른 단면도.
도 9는 도 8의 요부 확대도.
도 10은 플러그 커넥터의 분해사시도.
도 11은 플러그 커넥터의 평면도이다.
도 12는 도 11의 XII-XII선에 따른 단면도.
도 13은 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터를 중간 위치까지 결합했을 때의 도 7, 도 12에 대응되는 단면도이다.
도 14는 접속완료 상태의 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터의 저면 분해사시도.
도 15는 접속완료상태의 도 13에 대응되는 단면도.
도 16은 도 15의 요부 확대도.
도 17은 비교예에 따른 도 15에 대응되는 단면도
도 2는 리셉터클 커넥터의 저면 분해사시도.
도 3은 제1리셉터클 컨택트의 사시도.
도 4는 제1리셉터클 컨택트의 배면도.
도 5는 제1리셉터클 컨택트의 정면도.
도 6은 리셉터클 커넥터의 평면도.
도 7은 도 6의 VII-VII 선에 따른 단면도.
도 8은 도 7의 VIII-VIII 선에 따른 단면도.
도 9는 도 8의 요부 확대도.
도 10은 플러그 커넥터의 분해사시도.
도 11은 플러그 커넥터의 평면도이다.
도 12는 도 11의 XII-XII선에 따른 단면도.
도 13은 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터를 중간 위치까지 결합했을 때의 도 7, 도 12에 대응되는 단면도이다.
도 14는 접속완료 상태의 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터의 저면 분해사시도.
도 15는 접속완료상태의 도 13에 대응되는 단면도.
도 16은 도 15의 요부 확대도.
도 17은 비교예에 따른 도 15에 대응되는 단면도
이하, 도 1 내지 도 16을 참조하면서 본 발명의 일실시예에 대해 설명한다.
본 실시예의 커넥터(10)는 예를 들면 공업용 자동기계 등에 사용되는 PLC나 자동차 네비케이션의 접속 등에 적용 가능한 것으로서, 서로 결합 및 분리가 가능한 리셉터클 커넥터(20)와 플러그 커넥터(50)를 구비하고 있다.
먼저 리셉터클 커넥터(20)의 전체 구성에 대하여 설명한다.
리셉터클 커넥터(20)은 절연성과 내열성의 합성 수지재료를 사출형성한 리셉터클 인슐레이터(21)와, 리셉터클 인슐레이터(21)에 고정된 제1리셉터클 컨택트(35) 및 제2리셉터클 컨택트(45)를 구비한다.
리셉터클 인슐레이터(21)는 내부 공간이 수용요부(22a)를 이루는 환상벽부(22)와, 환상벽부(22)의 밑면을 막아주는 저판부(23)를 일체로 구비하고 있다. 리셉터클 인슐레이터(21)에는 저판부(23)를 관통하면서 환상벽부(22)의 내면을 따라 상향 형성된 제1콘택트부착구(25)와 제2콘택트부착구(33)가 8개씩 형성되어 있다.
8개의 제1콘택트부착구(25)는 좌우 방향으로 나란히 형성되어 있으며, 각 제1콘택트부착구(25)는 저판부(23)의 저면에 형성된 테일부착구(26)와, 테일부착구(26)의 후단부에서 상향으로 형성되며 상단이 환상벽부(22)의 상면에서 개구하는 본체부착구(28)를 가진다. 본체부착구(28)는 환상벽부(22)의 앞측의 내면(표면)에 전후방향으로 요설된 광폭부착구(29)와, 광폭부착구(29)의 밑면에 광폭부착구(29)와 평행하면서 광폭부착구(29) 보다(좌우 길이가) 협소한 협폭부착구(31)를 구비한다. 각 광폭부착구(29)의 밑면은 협폭부착구(31)의 전후 양측에 위치하며, 전후 방향에 대해 직교하는 평면으로 이루어진 피접촉부(30)로 이루어져 있다. 8개의 제2컨택트부착구(33)는 각 제1컨택트부착구(25)와 전후 대칭을 이루는 모양이며, 제1컨택트부착구(25)와 마찬가지로 테일부착구(26)와 본체부착구(28)(광폭부착구(29), 협폭부착구(31))를 구비하고 있다.
각 제1컨택트부착구(25)와 각 제2컨택트부착구(33)에는 8개의 제1리셉터클컨택트(35)와 제2리셉터클컨택트(45)가 각각 부착되어 있다. 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)는 모두 탄성을 가진 동합금(예를 들면 링 처음, 베릴린 동, 티탄 동)인 콜린계 동도금 박판을 순송금형(스탬핑)을 이용해 도시된 형상으로 가공한 것으로, 표면에 니켈 도금으로 하지를 형상한 후에, 금 도금이나 청동도금을 시행한다. 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)는 서로 전후 대칭이다. 아울러, 제1리셉터클컨택트(35)는 좌우 대칭인 컨택트이며, 제2리셉터클컨택트(45)도 좌우대칭인 컨택트이다.
각 제1리셉터클컨택트(35)는 전후 방향으로 형성된 테일부(36)와, 테일부(36)의 단부에서 상부를 향해 직선적으로 형성된 고정부(37)와, 고정부(37)의 단부에서 후방으로 상향경사지게 형성된 후에 상향으로 직선적으로 형성된 외측탄성변형부(38)(제1탄성변형부)와, 외측탄성변형부(38)의 상단에서 아래쪽을 향해 만곡지게 형성된 후에 하향 형성된 내측탄성변형부(39)(제2탄성변형부)를 구비하고 있다. 도시된 바와 같이, 내측탄성변형부(39)는 외측탄성변형부(38)와 이격된 상태로 전방으로 대향한다.
도시된 바와 같이, 고정부(37)는 외측탄성변형부(38)보다 광폭이며 내측탄성변형부(39)도 외측탄성변형부(38) 보다 광폭이다. 또한 고정부(37)의 좌우 양측면에는 총 4개의 지지돌기(37a)가 돌출되어 있다. 내측탄성변형부(39)의 상단근방에는 후방으로 돌출된 형상으로 만곡지게 제1접촉부(40)가 형성되어 있으며, 내측탄성변형부(39)의 하단부에는 후방으로 돌출된 형상으로 만곡지게 제2접촉부(43)가 형성되어 있다. 내측탄성변형부(39)의 제1접촉부(40)와 제2접촉부(43)의 사이에 위치하는 부분은 전후 방향에서 보았을 때에 중간부가 가장 광폭이며, 중간부에서 제1접촉부(40)측과 제2접촉부(43)측을 향할수록 서서히 폭이 좁아지면서 양측부의 외형이 만곡형상을 이루는 서변폭부(41)로 이루어져 있다(도 3, 도 4 참조). 서변폭부(41)를 좌우 방향에서 보면, 서변폭부(41)는 전체적으로 전방으로 돌출된 만곡 형상이다(도 3, 도 7 등 참조). 서변폭부(41)는 협폭부착구(31)보다 광폭이다. 그리고 서변폭부(41)의 중간부(가장 광폭인 부위)에는 변형규제부(42)가 형성되어 있다.
각 제2리셉터클컨택트(45)는 제1리셉터클컨택트(35)와 마찬가지로 테일편(36), 고정부(37), 외측탄성변형부(38) 및 내측탄성변형부(39)(제1접촉부(40), 서변폭부 (41), 변형규제부(42), 제2접촉부(43))를 구비하고 있다.
각 제1리셉터클컨택트(35)와 각 제2리셉터클컨택트(45)는 제1컨택트부착구(25)와 제2컨택트부착구(33)에 각각 아래방향으로 삽입된다. 제1리셉터클컨택트(35)를 제1컨택트부착구(25)에 아래방향으로 삽입하면, 도 7에 도시된 바와 같이, 테일부(36)가 테일부착구(26)의 내부에 위치하며, 고정부(37) 및 외측탄성변형부(38)가 협폭부착구(31)의 내부에 위치하고,(협폭부착구(31)보다 광폭의 서변폭부(41)를 지니는) 내측탄성변형부(39)가 광폭부착구(29)의 내부에 위치한다. 또한 고정부(37)는 협폭부착구(31)의 밑면에 접촉되며 각 지지돌기(37a)가 협폭부착구(31)의 양측면에 삽입되면 협폭부착구(31)에 고정된다. 제2리셉터클 컨택트(45)도 제2컨택트부착구(33)에 제1리셉터클 컨택트(35)와 동일한 요령에 의하여 제2컨택트부착구(33)에 고정된다. 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클 컨택트(45)는 협폭부착구(31)보다 광폭인 서변폭부(41)를 가지지만, 고정부(37) 및 외측탄성변헝부(38)가 협폭부착구(31)의 내부에 위치되고 내측탄성변형부(39)가 광폭부착구(29)의 내부에 위치되어 제1리셉터클컨택트(35) 및 각 제 2리셉터클컨택트(45)를 제 컨택트부착구(25)와 제2컨택트부착구(33)에 각각 아래 방향에서 삽입할 수 있으므로 리셉터클 커넥터(20)의 생산성은(협폭부착구(31)보다 광폭인 서변폭부(41)에 의하여) 저하되지 않는다.
이렇게 해서 제1리셉터클컨택트(35)와 제2리셉터클컨택트(45)를 리셉터클 인슐레이터(인슐레이터)(21)에 설치하면 외측 탄성변형부(38) 및 내측탄성변형부(39)는 자유상태가 되며, 외측 탄성변형부(38)가 협폭부착구(31)의 밑면에서 이격되고, 변형규제부(42)가 피접촉부(30)로부터 이격된다. 아울러 도 7에 도시된 바와 같이, 각 제1접촉부(40) 및 각제2접촉부(43)는 수용요부(22a)의 내부(광폭부착구(29)의 내측)에 위치된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 테일부(36)은 상하방향에 대해 직교하는 회로기판(CB1) 상의 회로패턴에 납땜된다.
계속하여 플러그커넥터(50)의 전체구성에 대해 설명한다.
플러그 커넥터(50)는 절연성과 내열성이 있는 합성수지재를 사출 성형한 플러그인슐레이터(51)와, 플러그인슐레이터(51)에 고정되는 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)를 구비한다.
플러그인슐레이터(51)는 리셉터클인슐레이터(21)의 수용요부(22a)에 결합 가능한 결합철부(52)와 결합철부(52)의 주위를 감싸는 외부환상벽부(53)와, 결합철부(52) 및 외부환상벽부(53)의 천장을 막는 천장부(54)를 구비하며, 외부 환상벽부(53)와 결합철부(52) 사이의 공간은 리셉터클인슐레이터(21)의 환상벽부(22)가 결합되는 결합요부(55)로 되어 있다.
플러그인슐레이터(51)에는 공통으로 8개의 제1플라그컨택트(57)와 제2플러그컨택트(62)가 각각 설치되어 있다.
제1플러그컨택트(57)와 제2플러그컨택트(62)는 탄성을 갖춘 동 합금(예를 들면 인청동, 베릴륨동, 티탄동)이나 콜슨계 동 합금의 박판을 순송금형(스탬핑)을 이용해 도시형상으로 성형가공한 것이며, 표면에 닛켈 도금으로 하지를 형성한 후에, 금 도금이나 양동 도금을 시행하고 있다. 또한, 제1플러그컨택트(57)는 좌우대칭인 컨택트이며 제2플러그컨택트(62)도 좌우대칭인 컨택트이다.
각 제1플러그컨택트(57)는 전후방향으로 형성된 테일부(58)와, 테일부(58)의 단부에서 아래를 향해 직선적으로 형성된 고정부(59)(플러그측 접촉부)와, 고정부(59)의 하단부에 형성된 경사단부(60)를 구비한다. 각 제2플러그컨택트(62)는 제1플러그컨택트(57)와 동일하게 테일부(58), 고정부(59) 및 경사단부(60)를 구비한다.
각 제1플러그컨택트(57)는 좌우방향으로 형성된 상태로 플러그인슐레이터(51)에 고정되어 있다. 각 제1플러그컨택트(57)의 테일부(58)는 천장부(54)에서 노출되며, 각 제1플러그컨택트(57)의 고정부(59) 및 경사단부(60)는 결합철부(52)의 전면에 고정된다. 한편 각 제2플러그컨택트(62)의 고정부(59) 및 경사단부 (60)는 결합철부(52)의 후면에 고정된다.
도 1에 도시된 바와 같이, 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)의 테일부(58)는 상하방향에 대해 직교하는 회로기판(CB2) 상의 회로패턴에 납땜된다.
이와 같은 구성의 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)는 도 13 및 도 15에 도시된 바와 같이, 플러그커넥터(50)의 결합철부(52)를 리셉터클커넥터(20)의 환상벽부(22)의 내부 공간(수용요부22a)에 결합하고, 리셉터클커넥터(20)의 환상벽부(22)를 플러그커넥터(50)의 결합요부(55)에 결합시키는 것에 의하여 서로 결합된다.
도 13은 리셉터클 커넥터(20)과 플러그커넥터(50)를 중간위치까지 결합했을 때의 양자를 표시하고 있다. 이때 제1리셉터클 컨택트(35)와 제2플러그컨택트(62)의 고정부(59)가 접촉된다. 이렇게 하면 제1리셉터클컨택트(35)의 내측 탄성변형부 (39) 및 외측탄성변형부(38)가 전방으로 탄성변형되며, 제2리셉터클컨택트(45)의 내측탄성변형부(39) 및 외측탄성변형부(38)가 후방으로 탄성변형되면서 피접촉부(30)와 이격되어 있던 각 변형규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉된다(외측탄성변형부(38)와 피폭부착구(31)의 밑면은 이격된 상태를 유지한다). 변형규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉되기 전의 외측탄성변형부(38) 및 내측탄성변형부(39)는 한 개 한 개의 탄성부로 기능하고 있으며, 외측탄성변형부(38)의 아래면(기단)과 내측탄성변형부(39)의 선단(제2접촉부(43)) 사이의 전장이 실질적인 탄성부의 길이가 된다. 그러나 변형규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉된 뒤에는 내측탄성변형부(39)의 제1접촉부(40)보다 선단측(제2접촉부(43))에 위치하는 부분이 다른 탄성계수(변형 규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉하기 전과는 다른 탄성계수)를 가진 탄성부로서 기능한다. 즉 변형규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉되면 제2접촉부(43)를 포함하는 탄성부의 길이(변형규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉하기 전에 비해)는 짧아지며, 상기 부분의 탄성력은(변형규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉하기 전에 비해) 상승된다. 특히 본 실시형태에서는 변형규제부(42)가 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클 컨택트(45) 중에서 가장 광폭으로 형성되고 서변폭부(41)가 만곡지게 형성되었기 때문에 서변폭부(41)가 변형될 때에 응력이 분산되기 쉬운 형상으로 되어 있다. 그렇기 때문에 서변폭부(41)에 큰 응력이 가해지더라도 서변폭부(41)의 탄성 변형을 억제할 수 있으므로 제2접촉부(43)를 포함한 탄성부의 길이를 짧게 하는 것이 가능하다.
도 13과 같은 상태에서 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)를 완전하게 결합시키면 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)의 고정부(59)가 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 제1접촉부(40)에 대해 아래방향으로 접촉된 상태로 이동하며, 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 접촉부(40)에 의하여 대응하는 고정부(59)의 표면에 부착되어 있던 작고 미세한 쓰레기(예를 들면 먼지나 날아와서 붙은 기름 등)가 깨끗하게 청소된다(쓸어 내려감). 그리고, 고정부(59)의 내에 청소된 부위에 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 제2접촉부(43)가 강한 압력을 동반하면서 접촉된다.
또한 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)가 도 13의 상태까지 접속하게 되면, 변형규제부(42)가 피접촉부(30)에 접촉되므로 변형규제부(42)의 위치가 정해지는 것(외측탄성변형부(38)측으로 이동하지 않는다)과 함께 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 변형규제부(42) 보다 선단측(제2접촉부(43)측) 부위가 소정의 변형위치(설계위치)에 위치하게 되므로, 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)의 제조 치수가 설계치에서 어긋나거나 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)(플러그커넥터50)의 리셉터클커넥터(20)에 대한 삽입 자세가 정규의 자세에서 어긋나더라도 제2접촉부(43)는 각 고정부(59)에 대해 확실하게 접촉될 수 있다. 아울러 제2접촉부(43)가 고정부(59)로부터 받는 반동력이 제1접촉부(40)에 제1접촉부(40)와 고정부(59)의 접촉력을 높이는 힘으로 작용하게 되므로 제1접촉부(40)는 고정부(59)로부터 이격되지 않는다.
따라서, 외측탄성변형부(38)의 하단(기단)과 내측탄성변형부(39)의 선단(제2접촉부(43))의 사이의 길이가 길더라도 제1접촉부(40)와 제2접촉부(43)를 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)의 고정부(59)에 안정된 상태로 접촉시킬 수 있다.
또한 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)를 중간 위치까지 결합한 상태(도 13 상태)에 있어서는, 제1플러그커넥터(57) 및 제2플러그컨택트(62)의 고정부(59)가 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 제1접촉부(40)에만 접촉하므로, 상기 중간위치까지는 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)를 적은 힘으로 결합시킬 수 있다.
이와 같이, 각 제1리셉터클컨택트(35)및 제2리셉터클컨택트(45)가 제1접촉부(40)와 제2접촉부(43)의 두 점으로 고정부(59)에 접촉되므로, 제1리셉터클컨택트(35)와 제1플러그컨택트(57)의 사이 및 제2리셉터클컨택트(45)와 제2플러그컨택트(62)의 사이에서 접촉불능이 생길 우려는 적어지며, 회로기판(CB1)과 회로기판(CB2)가 서로 전기적으로 도통한다.
아울러 제1리셉터클컨택트(35)와 제1플러그컨택트(57) 및 제2리셉터클컨택트(45)와 제2플러그컨택트(62)가 2점(제1접촉부(40)와 제2접촉부(43))으로 접촉하기 때문에 만일 커넥터(10)가 탑재된 기기의 진동으로 인하여 일측의 접촉점(예를 들면 제1접촉부(40))의 고정부(59)에 대한 접촉상태가 일시적으로(순간적으로) 해제되더라도, 타측의 접촉점 (예를 들면 제2접촉부(43))의 접촉상태는 유지될 가능성이 있으므로 높은 접촉신뢰성을 얻을 수 있다.
완전히 결합된 상태에 있는 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)를 서로 반대방향으로 이동시키면, 도 1에 도시된 바와 같이, 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)를 분리시킬 수 있다. 리셉터클 커넥터(20)와 플러그커넥터(50)가 분리되면 제1리셉터클컨택트(35), 제2리셉터클컨택트(45)의 외측탄성변형부(38) 및 내측탄성변형부(39)가 자유상태로 탄성복귀하며, 변형규제부(42)가 피접촉부(30)으로부터 다시 이격된다.
이상 설명한 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 다양하게 변경하여 실시하는 것이 가능하다.
예를 들면, 상기 실시예에서 리셉터클커넥터(20) 및 플러그커넥터(50)는 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)의 결합방향 및 이격 방향(즉 상하 방향)과 회로기판(CB1, CB2)이 직교하는 소위 직선 타입이지만, 리셉터클커넥터(20)와 플러그커넥터(50)의 적어도 한 방향을, 리셉터클 인슐레이터(21) 또는 플러그인슐레이터(51)의 측면에 테일부(36)(58)가 노출되도록 하면서, 상기 테일부(36)(58)에 리셉터클 커넥터(20)와 플러그커넥터(50)의 결합 방향 및 이격방향과 평행하게 회로기판이 접촉되도록 한 소위 직각 타입으로 구성해도 좋다.
아울러 부착구(28)를 폭이 서로 다른 광폭부착구(29)와 협포부착구(31)로 구성하지 않고, 전후 위치가 변화하더라도 좌우 폭이(대부분) 변화하지 않는 본체 부착구(도시 생략)를 형성시키고 상기 본체부착구에 고정부(37), 외측 탄성변형부(38) 및 내측탄성변형부(39)의 전체를 수납시켜도 좋다. 이 경우, 제1리셉터클 컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 제1접촉부(40)에 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)의 고정부(59)가 접촉되므로, 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 내측탄성변형부(39)가 해당 본체부착구 내부에서 탄성변형되었을 때에, 내측탄성변형부(39)의 변형규제부(42)를 외측탄성변형부(38)(피접촉부)에 접촉시켜 제2접촉부(43)를 포함하는 탄성부의 길이를(변형규제부(42)가 외측탄성변형부(38)에 접촉되기 전에 비해) 짧게 할 수 있다.
또한, 제1리셉터클 컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 제1접촉부(40)에 제1플러그컨택트(57) 및 제2플러그컨택트(62)의 고정부(59)가 접촉되도록 하여 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2플러그컨택트(45)의 내측탄성변형부(39), 외측탄성변형부(38) 및 외측탄성변형부(38)가 탄성변형되었을 때에 각 외측탄성변형부(38)가 협폭부착구(31)의 밑면에 접촉되도록 하여도 좋다. 이렇게 하면 외측탄성변형부(38)의 전체 길이가 길더라도, 제1접촉부(40)를 고정부(59)에 대해 강한 압력으로 접촉시키는 것이 가능해진다.
또한, 고정부(59)의 표면(제1리셉터클 컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)의 대향면)에 제1리셉터클컨택트(35) 및 제2리셉터클컨택트(45)측으로 향해 돌출되면서 고정부(59)의 길이 방향으로 형성된 접촉돌기를 형성시키고, 상기 접촉돌기를 제1접촉부(40) 및 제2접촉부(43)에 접촉시켜도 좋다. 또한, 상기 접촉돌기를 고정부(59)의 길이 방향으로 형성된 좌우의 접촉돌기(좌우의 접촉돌기의 사이에는 틈이 형성된다)로 하여도 좋다.
또한, 제1접촉부(40)와 제2접촉부(43)에 고정부(59)측으로 돌출되는 고정돌기를 형성시켜 제1접촉부(40)측의 접촉돌기의 폭(좌우치수)을 제2접촉부(43)측의 접촉돌기의 폭보다 넓게 하여도 좋다.
10...커넥터 20...리셉커틀커넥터
21...리셉터클인슐레이터 22...환상벽부
22a...수용요부 23...저판부
25...제1컨택트부착구 26...테일부착구
28...본체부착구 29...광폭부착구
30...피접촉부 31...협폭부착구
33...제2컨택트부착구 35...제1리셉터클컨택트
36...테일판 37...고정부
37a...지지돌기 38...외측탄성변형부(제1탄성변형부)
39...내측탄성변형부(제2탄성변형부) 40...제1접촉부
41...서변폭부 42...변형규제부
43...제2접촉부 45...제2리셉터클컨택트
50...플러그커넥터 51...플러그인슐레이터
52...결합철부 53...외주환상벽부
54...천정부 55...결합요부
57...제1플러그컨택트 58...테일부
59...고정부(플러그측접촉부) 60...경사단부
62...제2플러그컨택트 CB1, CB2...회로기판
21...리셉터클인슐레이터 22...환상벽부
22a...수용요부 23...저판부
25...제1컨택트부착구 26...테일부착구
28...본체부착구 29...광폭부착구
30...피접촉부 31...협폭부착구
33...제2컨택트부착구 35...제1리셉터클컨택트
36...테일판 37...고정부
37a...지지돌기 38...외측탄성변형부(제1탄성변형부)
39...내측탄성변형부(제2탄성변형부) 40...제1접촉부
41...서변폭부 42...변형규제부
43...제2접촉부 45...제2리셉터클컨택트
50...플러그커넥터 51...플러그인슐레이터
52...결합철부 53...외주환상벽부
54...천정부 55...결합요부
57...제1플러그컨택트 58...테일부
59...고정부(플러그측접촉부) 60...경사단부
62...제2플러그컨택트 CB1, CB2...회로기판
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- 플러그인슐레이터 및 직선적으로 형성된 플러그측 접촉부를 가지며 각 플러그인슐레이터에 지지되는 플러그컨택트를 가진 플러그커넥터와, 상기 플러그인슐레이터와 접속 가능한 리셉터클인슐레이터 및 상기 리셉터클인슐레이터에 부착되고 상기 플러그컨택트의 상기 플러그측 접촉부와 접속 및 분리 가능한 리셉터클컨택트를 가진 리셉터클 커넥터를 구비하는 커넥터에 있어서,
상기 리셉터클 컨택트가 상기 리셉터클 인슐레이터에 고정되는 고정부와, 상기 고정부의 단부에 형성된 제1탄성변형부와, 상기 제1탄성변형부의 선단부에서 상기 고정부측을 향해 상기 제1탄성변형부와 틈을 형성하면서 대항되게 형성된 제2탄성변형부를 구비하며,
상기 플러그인슐레이터와 상기 리셉터클인슐레이터가 접촉되었을 때에 상기 제2탄성변형부가 상기 플러그측접촉부와 접촉되면서 상기 제2탄성변형부를 상기 제1탄성변형부측으로 탄성변형시키는 제1접촉부와,
상기 제1접촉부 보다 상기 제2탄성변형부의 선단측에 위치하며, 상기 플러그측 접촉부와 상기 제1접촉부가 접촉하지 않을 때는 상기 리셉터클인슐레이터와 상기 제1탄성변형부의 일측에 형성된 상기 제2탄성변형부보다 상기 제1탄성변형부측에 위치하는 피접촉부로부터 이격되며 상기 플러그측접촉부와 상기 제1접촉부가 접촉했을 때에는 상기 피접촉부와 접촉되는 변형규제부와,
상기 변형규제부보다 상기 제2탄성변형부의 선단측에 위치하며 상기 플러그인슐레이터와 상기 리셉터클인슐레이터가 접속되었을 때 상기 플러그측접촉부의 제1접촉부에 접촉되는 부위보다 상기 제2탄성변형부의 선단측에 위치하는 부위와 접촉되는 제2접촉부를 포함하여 구성되고,
상기 리셉터클인슐레이터의 표면에는 상기 제1탄성변형부와 평행한 방향으로 형성되면서 밑면에 상기 피접촉부를 가지는 광폭부착구가 요설되며,
상기 광폭부착구의 밑면에는 상기 광폭부착구와 평행하면서 상기 광폭부착구보다 폭이 좁은 협폭부착구가 요설되고,
상기 제1탄성변형부가 상기 협폭부착구의 내부에 위치되는 것과 함께 상기 제2탄성변형부가 상기 광폭부착구 내부에 위치되며,
상기 제2탄성변형부에는 상기 협폭부착구보다 광폭인 상기 변형규제부가 형성된 것을 특징으로 하는 커넥터. - 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 제2탄성변형부는 상기 제1접촉부와 상기 제2접촉부의 사이에 위치하면서 외형이 만곡형상을 이루는 서변폭부를 가지며,
상기 서변폭부의 중간부에는 상기 변형규제부가 형성된 것을 특징으로 하는 커넥터. - 제 3항에 있어서,
상기 서변폭부는 상기 제1탄성변형부측으로 돌출된 만곡형상으로 이루어진 것을 특징으로 하는 커넥터. - 제 1항 또는 3항 또는 제 4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 플러그인슐레이터와 상기 리셉터클인슐레이터가 접속되기 전의 상태에 서는 상기 제1탄성변형부가 상기 리셉터클인슐레이터로부터 이격되어 있는 것을 특징으로 하는 커넥터.
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