KR101917904B1 - 접촉 구조가 개선된 커넥터 장치 - Google Patents

접촉 구조가 개선된 커넥터 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 리셉터클 인슐레이터와 상기 리셉터클 인슐레이터에 조립된 리셉터클 컨택트를 구비한 리셉터클; 및 상기 리셉터클 인슐레이터와 결합 가능한 몸체를 가진 플러그 인슐레이터와 상기 플러그 인슐레이터에 조립된 플러그 컨택트를 구비한 플러그;를 포함하고, 상기 리셉터클과 상기 플러그 간의 체결시 상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 일대일 접촉을 하고, 상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 공용으로 사용 가능하도록 서로 동일한 구조를 가진 것을 특징으로 하는 커넥터 장치를 개시한다.

Description

접촉 구조가 개선된 커넥터 장치{IMPROVED CONNECTOR DEVICE FOR CONTACT STRUCTURE}
본 발명은 커넥터 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 리셉터클과 플러그 간의 전기적 접촉 구조가 개선된 커넥터 장치에 관한 것이다.
근래에 들어 커넥터 장치는 휴대용 단말 등의 회로기판에 널리 적용되고 있으며, 전자기기의 소형화 추세에 부응하도록 경박단소화가 요구되고 있다. 이와 더불어 회로기판에 실장되는 전자소자의 밀도가 높아짐에 따라 커넥터 장치에 구비되는 컨택트(Contact)의 수도 많아지고 컨택트 간의 배열 피치(Pitch) 또한 매우 좁게 설계되는 추세에 있다.
통상적으로 커넥터 장치는 다수의 리셉터클 컨택트(Receptacle Contact)가 리셉터클 인슐레이터(Receptacle Insulator)에 설치된 리셉터클과, 상기 리셉터클 컨택트와 일대일 접촉할 수 있는 다수의 플러그 컨택트(Plug Contact)가 플러그 인슐레이터(Plug Insulator)에 설치된 플러그로 구성된다.
리셉터클 컨택트와 플러그 컨택트는 각각 리셉터클측 회로기판(또는 케이블)과 플러그측 회로기판(또는 케이블)에 실장되거나 연결된다. 리셉터클에 플러그가 끼워져서 리셉터클 컨택트와 플러그 컨택트가 상호 접촉하여 도통되었을 때 리셉터클측 회로기판(또는 케이블)과 플러그측 회로기판(또는 케이블)의 회로가 전기적으로 연결된다.
그런데, 종래의 커넥터 장치는 리셉터클측 컨택트와 플러그측 컨택트가 서로 다른 구조를 갖는 별개의 부품으로 구성됨으로 인해 제품 원가를 줄이는 데 한계가 있다.
예를 들어, 대한민국 공개특허공보 제2003-0067585호는 리셉터클에 리셉터클 핀이 조립되고 플러그에는 상기 리셉터클 핀을 수용할 수 있는 형태를 가진 플러그 터미널이 조립된 구조를 가진 전기커넥터 조립체를 개시하고 있는데, 이러한 커넥터 제품은 리셉터클 핀과 플러그 터미널이 서로 다른 금형에 의해 제작되어야 하므로 제조 비용이 많이 소요되는 문제가 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 창안된 것으로서, 금형 비용 등을 절감할 수 있도록 리셉터클과 플러그의 컨택트 구조가 개선된 커넥터 장치를 제공하는 데 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 리셉터클 컨택트와 플러그 컨택트 간에 안정적인 접촉이 이루어질 수 있도록 컨택트 구조가 개선된 커넥터 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 리셉터클 인슐레이터와 상기 리셉터클 인슐레이터에 조립된 리셉터클 컨택트를 구비한 리셉터클; 및 상기 리셉터클 인슐레이터와 결합 가능한 몸체를 가진 플러그 인슐레이터와 상기 플러그 인슐레이터에 조립된 플러그 컨택트를 구비한 플러그;를 포함하고, 상기 리셉터클과 상기 플러그 간의 체결시 상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 일대일 접촉을 하고, 상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 공용으로 사용 가능하도록 서로 동일한 구조를 가진 것을 특징으로 하는 커넥터 장치를 제공한다.
상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 지지부와 상기 지지부로부터 한쪽 방향으로 연장되어 서로 분기된 고정부 및 변위부를 포함하고, 상기 리셉터클과 상기 플러그 간의 결합 시 상기 리셉터클 컨택트의 고정부 및 변위부와 상기 플러그 컨택트의 고정부 및 변위부 간에 교차 접촉이 이루어지는 것이 바람직하다.
상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 상기 지지부로부터 반대쪽 방향으로 연장된 실장부를 더 포함할 수 있다.
각각의 컨택트에 있어서 상기 고정부와 상기 변위부는 컨택트 배열방향으로 서로 나란하게 배치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면 플러그의 컨택트와 리셉터클의 컨택트가 동일한 부품에 의해 제공되므로 금형 투자비 감소 등 제품 원가 절감의 효과가 있다.
또한, 플러그의 컨택트와 리셉터클의 컨택트가 서로 교차 접촉함으로써 안정적인 이중접촉 구조를 이룰 수 있다.
따라서, 본 발명은 예컨대, LED TV의 백라이트 유닛이나 LED 조명용 보드 투 보드(Board to Board) 커넥터와 같은 경박단소형의 커넥터 제품에 유용하게 적용 가능하다.
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 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커넥터 장치의 사시도,
도 2는 도 1에서 리셉터클의 구성을 도시한 분해 사시도,
도 3은 도 1에서 플러그의 구성을 도시한 분해 사시도,
도 4는 도 2 및 도 3에서 컨택트의 구성을 도시한 사시도,
도 5는 도 1의 결합도,
도 6은 도 5의 A-A'선에 따른 단면도이다.
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 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커넥터 장치의 사시도이며, 도 2와 도 3은 각각 리셉터클과 플러그의 세부 구성을 도시한 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 커넥터 장치는 리셉터클 인슐레이터(110) 및 리셉터클 컨택트(120)를 구비한 리셉터클(100)과, 상기 리셉터클(100)과 체결되는 것으로서 플러그 인슐레이터(210) 및 플러그 컨택트(220)를 구비한 플러그(200)를 포함한다.
리셉터클(100)은 소정 형상을 가진 리셉터클 인슐레이터(110)와, 리셉터클 인슐레이터(110)에 일정한 피치로 조립된 다수의 리셉터클 컨택트(120)와, 리셉터클 인슐레이터(110)의 양단 인접부에 조립되어 커넥터 실장 대상 기판에 체결되는 홀드다운(Hold down)(130)을 구비한다.
리셉터클 인슐레이터(110)는 횡방향, 즉 체결 방향에 수직한 방향을 따라 일정 간격으로 복수개의 체결구(110a)가 형성된 절연성 수지블록으로 이루어진다.
리셉터클 컨택트(120)는 각각의 체결구(110a)에 대응하도록 리셉터클 인슐레이터(110) 내부에 조립된다. 이에 따라 리셉터클 컨택트(120)는 리셉터클 인슐레이터(110)의 횡방향으로 가면서 일정 피치로 반복적으로 배열된다.
플러그(200)는 리셉터클 인슐레이터(110)에 체결 가능한 형상을 가진 플러그 인슐레이터(210)와, 리셉터클 컨택트(120)의 배열 피치에 대응하도록 플러그 인슐레이터(210)에 조립된 다수의 플러그 컨택트(220)와, 플러그 인슐레이터(210)의 양단 인접부에 조립되어 기판에 체결되는 홀드다운(230)을 구비한다.
플러그 인슐레이터(210)는 리셉터클 인슐레이터(110)의 체결구(110a)에 착탈 가능하게 삽입될 수 있는 돌출부(210a)를 구비한 절연성 수지블록으로 이루어진다.
플러그 컨택트(220)는 각각의 돌출부(210a)에 대응하도록 플러그 인슐레이터(210) 내부에 조립된다. 이에 따라 플러그 컨택트(220)는 플러그 인슐레이터(210)의 횡방향으로 가면서 일정 피치로 반복적으로 배열된다.
도 4에 도시된 바와 같이 리셉터클 컨택트(120)와 플러그 컨택트(220)는 서로 동일한 구조로 구성되어 공용으로 사용된다.
도 4를 참조하면, 리셉터클 컨택트(120)와 플러그 컨택트(220)는 인슐레이터(110,210)의 일부에 끼워져서 고정될 수 있는 플레이트 형상을 가진 지지부(120a,220a)와 상기 지지부(120a,220a)로부터 한쪽 방향으로 연장된 고정부(120b,220b) 및 변위부(120c,220c)와, 상기 지지부(120a,220a)의 다른쪽 방향으로 연장된 실장부(120d,220d)를 구비한다.
고정부(120b,220b) 및 변위부(120c,220c)는 지지부(120a,220a)로부터 한쪽 방향으로 연장되되 서로 두가닥으로 분기된 부분이다. 후술하는 교차 접촉이 가능하도록, 고정부(120b,220b)와 변위부(120c,220c)는 컨택트 배열방향으로 서로 나란하게 배치된다.
고정부(120b,220b)는 인슐레이터(110,210)의 내부에 마련된 소정의 벽체에 접하여 지지되도록 설치된다. 변위부(120c,220c)는 고정부(120b,220b)에 대하여 자유롭게 탄성 변형이 가능하게 설치된다. 이를 위해, 변위부(120c,220c)의 주변에는 변위부(120c,220c)의 탄성 변형이 방해받지 않도록 빈 공간이 확보되어야 한다. 바람직하게, 플러그 컨택트(220)의 고정부(220b)는 돌출부(210a)의 내부에 위치하고 변위부(220c)는 인접한 돌출부(210a) 사이에 위치한다.
실장부(120d,220d)는 회로기판에 웰딩되는 리드 부분으로서 지지부(120a,220a)로부터 다른쪽 방향, 바람직하게 고정부(120b,220b) 및 변위부(120c,220c)의 연장 방향과 정반대 방향으로 연장된다.
리셉터클 컨택트(120)와 플러그 컨택트(220)의 접촉 신뢰성을 극대화하기 위하여, 리셉터클 컨택트(120)의 고정부(120b) 및 변위부(120c)와 플러그 컨택트(220)의 고정부(220b) 및 변위부(220c)는 서로 교차 접촉을 이루도록 배치되는 것이 바람직하다.
즉, 리셉터클(100)과 플러그(200) 간의 결합이 완료되었을 때, 도 6에 도시된 바와 같이 리셉터클 컨택트(120)의 고정부(120b)는 플러그 컨택트(220)의 변위부(220c)와 접촉하고 리셉터클 컨택트(120)의 변위부(120c)는 플러그 컨택트(220)의 고정부(220b)와 접촉한다. 이와 같이 리셉터클 컨택트(120)와 플러그 컨택트(220)는 교차 접촉에 의해 이중으로 가해지는 변위부(120c,220c)의 탄성력에 의해 접촉 상태를 유지하게 되므로 접촉 신뢰성이 극대화될 수 있다. 이러한 교차 접촉은, 도 5에 도시된 바와 같이 리셉터클(100)과 플러그(200) 간의 결합이 완료되었을 때 서로 동일한 구조를 가진 리셉터클 컨택트(120)와 플러그 컨택트(220)가 서로 마주보도록 대칭으로 인슐레이터(110,210)에 조립됨으로써 구현될 수 있다.
상기와 같은 구성을 가진 커넥터 장치는 플러그 인슐레이터(210)의 돌출부(210a)가 리셉터클 인슐레이터(110)의 체결구(110a)에 삽입됨으로써 리셉터클(100)과 플러그(200) 간의 기구적인 몸체 체결이 이루어진다. 리셉터클(100)과 플러그(200) 간의 체결이 완료된 상태에서 플러그 인슐레이터(210)의 돌출부(210a)는 리셉터클 인슐레이터(110)의 체결구(110a)에 삽입되어 도 6에 도시된 바와 같이 적어도 1면 이상이 접촉 상태를 유지한다.
리셉터클(100)과 플러그(200) 간의 체결이 완료된 상태에서 각각의 플러그 컨택트(220)는 리셉터클 컨택트(120)와 일대일 접촉을 하게 되며, 서로 대응하는 플러그 컨택트(220)와 리셉터클 컨택트(120)는 고정부(120b,220b)와 변위부(120c,220c)가 교차 접촉을 함으로써 견고하고 안정적인 접촉 상태를 유지하게 된다.
본 발명에 있어서 플러그 컨택트(220)와 리셉터클 컨택트(120)로는 서로 동일한 구조를 가진 컨택트가 공용으로 사용되므로 커넥터 제품의 원가 절감이 가능할 뿐만 아니라 조립 작업시 플러그 컨택트(220)와 리셉터클 컨택트(120)를 서로 구별하여 취급할 필요가 없으므로 작업 효율을 향상시킬 수 있다.
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.
100: 리셉터클 110: 리셉터클 인슐레이터
110a: 체결구 120: 리셉터클 컨택트
120a,220a: 지지부 120b,220b: 고정부
120c,220c: 변위부 120d,220d: 실장부
130,230: 홀드다운 200: 플러그
210: 플러그 인슐레이터 210a: 돌출부
220: 플러그 컨택트

Claims (4)

  1. 일정 간격으로 복수개의 체결구가 형성된 절연성 수지블록으로 이루어진 리셉터클 인슐레이터와 상기 리셉터클 인슐레이터의 각각의 체결구에 대응하여 상기 리셉터클 인슐레이터의 내부에 고정부와 변위부가 배치되게 조립된 리셉터클 컨택트를 구비한 리셉터클; 및
    상기 리셉터클 인슐레이터의 체결구에 착탈 가능하게 삽입될 수 있는 복수개의 돌출부를 구비한 절연성 수지블록으로 이루어진 플러그 인슐레이터와 상기 플러그 인슐레이터의 각각의 돌출부에 대응하여 상기 플러그 인슐레이터의 내부에 고정부와 변위부가 배치되게 조립된 플러그 컨택트를 구비한 플러그;를 포함하고,
    상기 리셉터클과 상기 플러그 간의 체결시 상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 일대일 접촉을 하고,
    상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 공용으로 사용 가능하도록 서로 동일한 구조를 가지며,
    상기 리셉터클과 상기 플러그 간의 체결시 상기 플러그 인슐레이터의 돌출부가 상기 리셉터클 인슐레이터의 체결구에 삽입되어 상기 리셉터클과 플러그 간의 결합이 이루어지고, 상기 플러그 인슐레이터와 상기 리셉터클 인슐레이터는 적어도 1면 이상이 접촉 상태를 유지하는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리셉터클과 상기 플러그 간의 결합 시 상기 리셉터클 컨택트의 고정부 및 변위부와 상기 플러그 컨택트의 고정부 및 변위부 간에 교차 접촉이 이루어지는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 리셉터클 컨택트와 상기 플러그 컨택트는 상기 지지부로부터 반대쪽 방향으로 연장된 실장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 고정부와 상기 변위부는 컨택트 배열방향으로 서로 나란하게 배치된 것을 특징으로 하는 커넥터 장치.
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