KR102073991B1 - 성형 배선판용의 전기접속기 - Google Patents

Abstract

외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 성형 배선판의 접속용 단자에 끼워맞춤되는 플로팅 커넥터와, 외각에 뚫린 관통 구멍을 통해서 상기 플로팅 커넥터의 접속용 단자에 끼워맞춤되는 외부 접속 커넥터로 이루어지고, 플로팅 커넥터를 개재해서 외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 성형 배선판과 해당 공간 외에 배치된 기기를 전기적으로 접속할 수 있도록 하였다.

Description

성형 배선판용의 전기접속기{ELECTRIC CONNECTOR FOR MOLDING WIRING BOARD}

본 발명은 성형 배선판용의 전기접속기, 상세하게는, 외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 성형 배선판과 해당 공간 외에 배치되어 있는 각종 전기기기를 전기적으로 접속하기 위하여 이용하는 전기접속기에 관한 것이다.

자동차 변속기나 엔진 혹은 각종 산업기계 등, 외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 전기 제어부에 있어서는, 복수의 전선을 다발로 한 와이어 하니스(wire harness)를 이용해서 전기적 접속을 행하는 일이 많지만, 조립성의 개선에 의한 비용 저감을 기도하기 위하여, 종래의 와이어 하니스 대신에, 소망의 회로가 형성된 금속 배선을 플라스틱 몰드(mold)에 고정한 성형 배선판을 이용하는 일이 많아지고 있다.
한편 본 발명의 배경기술은 일본 공개특허공보 특개2005-129453호(2005.05.19.)에 개시되어 있다.

성형 배선판에는, 외부의 전기기기와의 사이에서의 전기신호의 수수를 위하여, 외부 접속용의 커넥터가 접속되어 있는 것이 보통이지만, 자동차 변속기 등의 외각에 의해서 덮인 공간 내에 있어서는, 성형 배선판은 주조 부품 등의 적당한 구조물에 고정되어 있고, 해당 공간을 덮는 외각 등에 부착되어 있는 외부 접속용의 커넥터와의 사이에 부착 오차가 생기는 것은 피할 수 없고, 부착 오차가 생겨도 성형 배선판과 외부 접속용 커넥터의 전기적 접속이 안정적으로 유지되도록 어떠한 대책을 필요로 하고 있었다.

본 발명자는, 자동차 변속기 내 등의 외각에 의해서 덮인 공간 내에 성형 배선판을 설치할 경우의 상기 문제점을 해결하기 위하여 연구를 행한 결과, 해당 공간 내에 설치된 성형 배선판과 외부의 전기기기의 접속 시, 부착 오차가 생겼다고 해도, 접속을 유지할 수 있고, 부착 작업이 용이하며, 게다가, 신뢰성이 높은 전기접속기를 개발하는 것에 성공하여, 본 발명으로서 본 명세서에 제안하는 것이다.

외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 성형 배선판의 접속용 단자에 끼워맞춤되는 플로팅 커넥터(floating connector)와, 외각에 뚫린 관통 구멍을 통해서 상기 플로팅 커넥터의 접속용 단자에 끼워맞춤되는 외부 접속 커넥터로부터 전기접속기를 구성하고, 플로팅 커넥터를 개재해서 외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 성형 배선판과 해당 공간 외에 배치된 기기를 전기적으로 접속하도록 해서, 상기 과제를 해결하였다.

자동차 변속기나 각종 산업기계 등의 외각에 의해서 덮인 공간 내의 주조 부품 등의 내부 구조물에 고정된 성형 배선판의 접속용 단자에는 플로팅 커넥터가 끼워맞춤되어 있고, 이 플로팅 커넥터는 공간을 덮는 외각에 고정된 외부 접속 커넥터에 접속하고 있으므로, 성형 배선판은 이 플로팅 커넥터를 개재해서 외부 접속 커넥터에 전기적으로 접속되어 있게 된다. 그리고, 플로팅 커넥터에는 종횡방향의 오차를 흡수하는 작용이 있으므로, 성형 배선판이 고정되어 있는 내부 구조물과 외부 접속 커넥터가 고정되어 있는 외각 사이에서 상대적인 위치의 어긋남, 즉, 부착 오차가 생겼다고 해도, 그 어긋남은 플로팅 커넥터가 흡수하고, 성형 배선판과 외부 접속 커넥터의 전기적 접속은 항상 안정적으로 유지된다.

이때, 플로팅 커넥터의 상부의 접속용 단자와 이것에 끼워맞춤되는 외부 접속 커넥터의 하부의 접속용 단자의 치수를 공통화해두면, 외부 접속 커넥터를 필요에 따라서 수직 타입 및 수평 타입 중 어느 것으로 하는 것도 간단히 가능하여, 다채로운 변형 전개가 가능해진다.

또, 성형 배선판은 케이스 내에 수용되어 있고, 외부 접속 커넥터에는 외통(外筒)이 설치되어 있으므로, 자동차 변속기의 내부 등 오일이 흐르고 있는 환경 하에 있어서도, 성형 배선판은 오일이 흐르고 있는 부분과 적절한 거리가 유지되어, 금속 분말 등의 이물의 혼입에 의한 단락 등의 문제가 발생하는 위험도 적다.

이와 같이, 본 발명에 따른 성형 배선판용의 전기접속기를 이용한 경우, 성형 배선판과 외부 접속 커넥터의 상대적 위치에 어긋남이 생길 우려가 있는 자동차 변속기나 엔진 내 등에도, 와이어 하니스 대신에, 조립성이 우수한 성형 배선판을 간단히 설치하는 것이 가능해지고, 그 이용 범위를 확대시켜, 비용의 저감화에 기여할 수 있는 효과를 지닌다.

또한, 자동차 변속기나 엔진 내뿐만 아니라, 각종 산업기기 등 광범위에 걸친 전기적 접속에 이용할 수 있어, 우수한 범용성을 지니고 있다.

도 1은 본 발명에 따른 성형 배선판용의 전기접속기의 일 실시예의 단면도;
도 2는 배선판 본체(5)에 플로팅 커넥터(9)가 끼워맞춤되어 있는 상태의 사시도;
도 3은 본 발명의 구성 요소의 하나인 플로팅 커넥터(9)의 사시도;
도 4는 상기 플로팅 커넥터의 정면도;
도 5는 상기 플로팅 커넥터의 측면도;
도 6은 플로팅 커넥터(9)에 본 발명의 구성 요소의 하나인 외부 접속 커넥터(12)를 끼워맞춤한 상태의 사시도;
도 7은 도 6에 나타낸 상태의 종단면도;
도 8은 도 6에 나타낸 상태의 다른 방향에서 본 종단면도;
도 9는 본 발명의 구성 요소의 하나인 외부 접속 커넥터의 종단면도;
도 10은 도 9의 상태의 다른 방향에서 본 종단면도;
도 11은 수평 타입의 외부 접속 커넥터를 이용한 상태의 사시도.

도 1에 있어서, (1)은 자동차 변속기나 엔진 혹은 각종 산업기계 등의 내부에 형성되어 있는 공간을 나타내고, 이 공간(1)은 외각(2)에 의해 덮여 있으며, 그 내부에는 주조 부품 등으로 이루어진 내부 구조물(3)이 위치하고 있다.

또, (4)는 성형 배선판이며, 이 실시예에 있어서의 성형 배선판(4)은, 소망의 회로가 형성된 금속배선이 고정되어 있는 배선판 본체(5)를, 둘레 가장자리가 수직으로 서 있는 박스 형태를 취하는 절연성을 지니는 합성 수지제의 케이스(11)에 수용하고, 해당 케이스(11)의 상부면을 합성 수지제의 덮개재(6)로 덮은 것이다. 그리고, 이 배선판 본체(5)에 형성되어 있는 회로의 단말에는, 위쪽을 향해서 접속용 단자(7)가 심어 설치되어 있고, 덮개재(6)의 이 접촉용 단자(7)의 심어설치된 개소에 대응하는 부분은 절제되어서, 관통 구멍(8)이 형성되고 있어, 덮개재(6)의 위쪽에 접속용 단자(7)에 직접 액세스(access)할 수 있도록 되어 있다.

그리고, 이 접속용 단자(7)에는 본 발명에 따른 전기접속기의 구성 요소의 하나인 플로팅 커넥터(9)의 하부의 접속용 단자가 끼워맞춤되어 있고, 도 2에 나타닌 바와 같이, 플로팅 커넥터(9)의 로케이터(locator)(10)는, 배선판 본체(5)에 고정되어 있다. 또, 플로팅 커넥터(9)란, 종횡방향의 오차를 흡수하는 기구, 즉, 플로팅 기구를 탑재한 커넥터이며, 도 3, 도 4 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 이 실시예에 따른 플로팅 커넥터(9)는, 인슐레이터(insulator)(16) 및 그 하부에 위치한 로케이터(10)로 구성되어 있으며, 로케이터(10)에는 접속용 단자(18) 및 종횡방향의 어긋남을 흡수하는 플로팅 기구(19)가 설치되어 있지만, 이들은 기존의 플로팅 커넥터와 기본적으로 동일하다.

또, 도 4 및 도 5 중 (20)은 인슐레이터(16)의 상단에 형성된 페그(peg)이며, 이 플로팅 커넥터(9)를 외부 접속 커넥터(12)에 고정하기 위하여 이용된다.

또한, 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 이 플로팅 커넥터(9)의 상부에 형성되어 있는 접속용 단자에는, 본 발명에 따른 전기접속기의 또 하나의 구성 요소인 외부 접속 커넥터(12)의 하부의 접속용 단자가 끼워맞춤되어 있다. 또，이 외부 접속 커넥터(12)에는, 그 상부에 설치되어 있는 외부 접속용 단자(13)가 수직으로 심어 설치되어 있는 도 6, 도 9 및 도 10에 나타낸 같은 수직 타입과 외부 접속용 단자(13)가 수평방향을 향해서 심어 설치되어 있는 도 11에 나타낸 바와 같은 수평 타입이 존재하지만, 플로팅 커넥터(9)에 접속하는 외부 접속 커넥터(12)는 어느 쪽의 타입이어도 된다.

또, 외부 접속 커넥터(12)에는 외부 접속용 단자(13)를 둘러싸도록 외통(14)이 설치되어 있고, 이 외통(14)의 베이스부(15)는 덮개재(6)의 관통 구멍(8)의 주변에 딱맞게 끼워맞춤되어, 관통 구멍(8)을 통해서 케이스(11) 내에 금속 분말 등의 이물(오염물)이 침입하는 것을 방지하고 있다.

이 실시예는, 상기와 같은 구성을 지니는 것으로, 자동차 변속기나 각종 산업기계 등의 외각에 의해서 덮인 공간(1) 내의 주조 부품 등의 내부 구조물(3)에 고정된 성형 배선판(4)의 접속용 단자(7)에는 플로팅 커넥터(9)가 끼워맞춤되어 있고, 이 플로팅 커넥터(9)는 공간(1)을 덮는 외각(2)에 고정된 외부 접속 커넥터(12)에 접속하고 있으므로, 성형 배선판(4)은 이 플로팅 커넥터(9)를 개재해서 외부 접속 커넥터(12)에 전기적으로 접속되어 있는 것으로 된다. 그리고, 플로팅 커넥터(9)에는 종횡방향의 오차를 흡수하는 작용이 있으므로, 성형 배선판(4)이 고정되어 있는 내부 구조물(3)과 외부 접속 커넥터(12)가 고정되어 있는 외각(2) 사이에서 상대적인 위치의 어긋남, 즉, 부착 오차가 생겼다고 해도, 그 어긋남은 플로팅 커넥터(9)가 흡수하여, 성형 배선판(4)과 외부 접속 커넥터(12)의 전기적 접속은 항상 안정적으로 유지된다.

이때, 플로팅 커넥터(9)의 상부의 접속용 단자와 이것에 끼워맞춤되는 외부 접속 커넥터(12)의 하부의 접속용 단자의 치수를 공통화해 두면, 외부 접속 커넥터(12)를 필요에 따라서 수직 타입 및 수평 타입 중 어느 것으로 하는 것도 간단히 가능하여, 다채로운 변형 전개가 가능해진다.

또한, 성형 배선판(4)은, 케이스(11) 내에 수용되어 있고, 외부 접속 커넥터(12)에는 외통(14)이 설치되어 있으므로, 자동차 변속기의 내부 등 오일이 흐르고 있는 환경 하에 있어서도, 성형 배선판(4)은 오일이 흐르고 있는 부분과는 적당한 거리가 유지되어, 금속 분말 등의 이물의 혼입에 의한 단락 등의 문제가 발생할 위험도 적다.

이와 같이, 본 발명에 따른 성형 배선판용의 전기접속기를 이용한 경우, 성형 배선판과 외부 접속 커넥터의 상대적 위치에 어긋남이 생길 우려가 있는 자동차 변속기나 엔진 내 등에도, 와이어 하니스 대신에, 조립성이 우수한 성형 배선판을 간단히 설치하는 것이 가능해지고, 그 이용 범위를 확대시켜, 비용의 저감화에 기여할 수 있는 효과를 지닌다.

또한, 자동차 변속기나 엔진 내뿐만 아니라, 각종 산업기기 등 광범위에 걸친 전기적 접속에 이용할 수 있고, 우수한 범용성을 지니고 있다.

Claims (1)

1. 종횡방향의 오차를 흡수하는 플로팅 기구를 포함하여, 외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 성형 배선판의 접속용 단자에 끼워맞춤되는 플로팅 커넥터와, 외각에 뚫린 관통 구멍을 통해서 상기 플로팅 커넥터의 접속용 단자에 끼워맞춤되는 외부 접속 커넥터로 이루어지고, 상기 성형 배선판의 접속용 단자에 상기 플로팅 커넥터의 하부의 접속용 단자가 끼워맞춤되며, 상기 플로팅 커넥터의 상부의 접속용 단자에 상기 외부 접속 커넥터의 하부의 접속용 단자가 끼워맞춤되도록 구성되고, 플로팅 커넥터를 개재해서 외각에 의해서 덮인 공간 내에 배치된 성형 배선판과 해당 공간 외에 배치된 기기를 전기적으로 접속할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 성형 배선판용의 전기접속기.

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