KR102209626B1 - 단락 점퍼 요소가 통합된 다중 접촉 플러그 - Google Patents

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Abstract

다중 접촉 플러그(1) 및 이를 구비한 플러그 연결 조립체(61)가 설명된다. 다중 접촉 플러그(1)는 접촉부 수용 챔버들(7)을 갖는 플러그 하우징(2) 및 접촉부 수용 챔버들(7) 중 하나에 각각 진입하는 복수의 접촉부들(10)을 포함한다. 접촉부들(10)은 각각 접촉부 기본 몸체(13) 및 이러한 접촉부 기본 몸체(13)로부터 측면으로 돌출하며 탄성적으로 편위 가능한 1차 랜스(14)를 포함하여 형성되며, 이러한 1차 랜스는 바깥쪽으로 돌출한 위치에서 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로 편위된 위치로 탄성적 및 가역적으로 편위 가능하다. 다중 접촉 플러그(1)는 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)를 더 포함한다. 이때 접촉부 수용 챔버들(7) 중 적어도 2개의 접촉부 수용 챔버들 내에는 단락 점퍼 요소(25)의 전기 전도성 접촉면들(27)이 배치되어 전기 전도적으로 연결된다. 접촉면들(27)은 접촉부 수용 챔버들(7) 내에서 배치되되, 이들이 각각의 접촉부 수용 챔버들(7) 내에 고정된 접촉부(10)의, 돌출 위치에서의 1차 랜스에 의해 각각 접촉되는 위치들에서 배치된다. 대응 플러그(51)에는 단락 분리 요소(53)가 형성되되, 결속 상태에서 적어도 하나의 접촉부(10)의 1차 랜스(14)를 돌출 위치로부터 편위된 위치로 이동시키고, 이때 1차 랜스(14)와 단락 분리 요소(25)의 접촉면(27) 사이의 전기 접촉을 중단시키는 방식으로 형성될 수 있다.

Description

단락 점퍼 요소가 통합된 다중 접촉 플러그
본 발명은 단락 점퍼 요소가 통합된 다중 접촉 플러그에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 그러한 다중 접촉 플러그 및 대응 플러그를 포함하는 플러그 연결 조립체에 관한 것이다.
매우 다양한 기술적 적용 분야에서 전기 배선들은 서로 연결되어야 하는 경우가 많다. 예컨대 차량 제조 시 차량 부품들로부터의 전기 배선들은 다른 차량 부품들 또는 예컨대 제어 장치의 전기 배선들과 연결되어야 한다. 이때 복수의 전기 배선들이 모여 종종 하나의 케이블 트리를 형성한다.
가급적 복수의 전기 배선들을 간단한 방식으로 복수의 다른 전기 배선들과 연결할 수 있기 위해 종종 다중 접촉 플러그들이 구비되며, 이러한 플러그들은 하나 이상의 대응 플러그들과 함께 결속할 수 있다. 그러한 다중 접촉 플러그들은 때때로 케이블 트리 플러그로도 지칭된다. 그러한 다중 접촉 플러그들 내에는 복수의 접촉부들이 구비되며, 여기서 접촉부들 각각은 일반적으로 하나의 전기 배선과 연결되어 있다. 이때 접촉부들은 플러그 하우징 내에 수용되어 있다. 접촉부들의 배치는, 플러그 하우징이 대응 플러그의 하우징 또는 대응 플러그들의 하우징들과 함께 결속할 때 이러한 접촉부들이 대응 플러그의 하우징에 배치되는 대응 접촉부들과 전기적으로 접촉하도록 이루어진다. 따라서 다중 접촉 플러그와 하나 이상의 대응 플러그 간에 플러그 연결이 형성됨으로써, 이들의 접촉부들 또는 대응 접촉부들에 설비되는 전기 배선들은 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
종종 안전성에 관련하는 특정한 목적을 위해 적용되어야 하는 플러그 연결 조립체에서, 일부는 소위 단락 점퍼가 구비된다. 단락 점퍼는, 플러그 연결의 해제 시, 즉 다중 접촉 플러그로부터 대응 플러그가 빠질 때 다중 접촉 플러그 내에 구비된 접촉부들 중 2개의 접촉부가 목적한 바에 맞게 단락되게 하는 역할이다. 발생하는 단락은 예컨대 각각의 배선들을 모니터링하는 제어부에 의해 인식될 수 있다.
그러한 기능성은 예컨대 에어백을 차량의 다른 부품들, 예컨대 제어 장치와 전기적으로 연결해야 할 때 이용되는 플러그 연결부들을 위해 필요할 수 있다. 플러그 연결의 해제 시 목적한 바에 맞게 단락되는 접촉부들을 통하여, 이 경우 에어백 점화 캡슐의 작동을 위한 전류 회로가 닫힘으로써, 에어백이 예기치 않게 작동하는 것이 방지된다.
단락 점퍼를 포함하는 플러그의 예시는 DE 91 12 178 U1에 설명되어 있다.
본 발명의 실시 형태들은 유리한 방식으로 다중 접촉 플러그 또는 플러그 연결 조립체를 구현하되, 플러그 연결의 해제 시 접촉부들 간에 목적한 바에 맞는 단락들이 구성적으로 간단한 방식으로 야기될 수 있는 그러한 다중 접촉 플러그 또는 플러그 연결 조립체를 구현할 수 있다.
발명의 제1 양태에 따르면, 내부에 형성된 복수의 접촉부 수용 챔버들을 구비한 플러그 하우징 및 복수의 접촉부들을 포함하는 다중 접촉 플러그가 제안되고, 접촉부들 각각은 진입 방향에서 접촉부 수용 챔버들 중 하나의 챔버 내에 진입하고, 이러한 챔버 내에 고정된다. 접촉부들은 각각 접촉부 기본 몸체 및 이러한 접촉부 기본 몸체로부터 측면으로 돌출하며 탄성적으로 편위 가능한(deflectable) 1차 랜스(primary lance)를 포함하여 형성되고, 1차 랜스는 바깥쪽으로 돌출한 위치로부터 접촉부 기본 몸체쪽으로 편위된 위치로 탄성적 및 가역적으로 편위 가능하다. 다중 접촉 플러그는, 이러한 플러그가 적어도 하나의 특정한 단락 점퍼 요소를 더 포함한다는 것을 특징으로 한다. 접촉부 수용 챔버들 중 적어도 2개의 챔버 내에는 단락 점퍼 요소의 전기 전도성 접촉면들이 배치되고, 제1 접촉부 수용 챔버 내에 배치된 접촉면은 제2 접촉부 수용 챔버 내에 배치된 접촉면과 전기 전도적으로 연결된다. 단락 점퍼 요소의 접촉면들은 접촉부 수용 챔버들 내에서 배치되되, 이러한 접촉면들이 각각의 접촉부 수용 챔버 내에 고정된 접촉부의 돌출 위치에서의 1차 랜스에 의해 각각 접촉되는 그러한 위치들에서 배치된다.
발명의 제2 양태에 따르면, 발명의 제1 양태의 일 실시 형태에 따른 다중 접촉 플러그뿐만 아니라 이러한 다중 접촉 플러그와 결속할 수 있으며 하나 이상의 대응 접촉부들을 구비하는 대응 플러그를 포함하는 플러그 연결 조립체가 제안되며, 대응 접촉부들은 다중 접촉 플러그가 대응 플러그와 함께 결속한 상태에서 각각의 관련 접촉부와 각각 전기 접촉한다. 이때, 대응 플러그에는 단락 분리 요소가 형성되고, 이러한 단락 분리 요소의 형성 및 배치는, 결속 상태에서 이러한 단락 분리 요소가 적어도 하나의 접촉부의 1차 랜스를 돌출 위치로부터 편위된 위치로 또는 편위된 위치를 향한 방향으로 이동시켜 1차 랜스와 단락 분리 요소의 접촉면 사이의 접촉을 중단시키도록 이루어진다.
본 발명의 실시 형태들에 대한 사상은 특히 이하에 설명되는 숙고 및 인식에 기반하는 것으로 볼 수 있다.
종래의 다중 접촉 플러그 또는 이를 포함하여 형성되는 플러그 연결 조립체에서, 단락 점퍼는 별도의 금속 스프링을 이용하여 형성되는 경우가 종종 있으며, 이러한 금속 스프링은 플러그 연결부의 분리 시 예컨대 접촉 핀의 외측면들을 가압한다. 플러그 연결부의 체결 시, 예컨대 대응 플러그에 구비되는, 단락 점퍼와 접촉 핀의 표면 사이의 기하학적 형상물 또는 링크(link)가 이동하여, 단락을 중단시킨다. 이 경우 단락 점퍼는 스프링 방식으로 형성되므로, 편위 시 단락 점퍼로부터의 스프링 편위를 위해 다중 접촉 플러그 내부에는 추가 설치 공간이 필요하다. 그러한 설치 공간은 특히 플러그 연결 조립체의 구성 요소들의 소형화가 고려될 때 충분하지 않다. 또한, 금속 스프링으로서 형성되는 단락 점퍼는 대부분 비교적 높은 비용을 들여 벤딩된 스탬핑-벤딩 부품이다.
이에 반하여, 본원에 제안된 다중 접촉 플러그에서는 이러한 플러그 내에 구비된 단락 점퍼 요소가 매우 간단한 구성 부품, 예컨대 단순한 박판 부품일 수 있으며, 이러한 부품은 휘어질 필요가 없거나 기껏해야 약간의 조처로 휘어져야 하고 및/또는 최소의 설치 공간을 필요로 한다.
본원에 제안된 다중 접촉 플러그에서는 단락 점퍼 요소 자체가 탄성적으로 튕기는(bouncing) 특성을 가질 필요가 없다는 것을 기초적 사상으로 볼 수 있다. 그 대신, 다중 접촉 플러그의 하우징의 접촉부 수용 챔버들 내에 수용될 접촉부들은 다수의 경우에 탄성적 및 가역적으로 편위 가능한 1차 랜스의 형상을 가지며 탄성적으로 튕기는 요소를 구비한다는 점이 활용되어야 한다. 이러한 1차 랜스는 이러한 1차 랜스가 바깥쪽으로 튕기는 특성으로 인하여 위치 고정적이며 반드시 유연하게 이동 가능하지 않아도 되는 단락 점퍼 요소와의 전기적 연결을 구현하기 위해 사용될 수 있다.
부분적으로 1차 잠금 랜스로도 지칭되는 1차 랜스는 무하중 상태에서 일반적으로 뒤쪽으로 경사지게, 즉 각각의 접촉부가 이러한 접촉부를 수용하는 접촉부 수용 챔버 내에 진입할 때의 진입 방향에 반대되게 예컨대 상자형의 접촉부 기본 몸체로부터 돌출한다. 그러나 접촉부 기본 몸체쪽으로 힘 인가 시, 1차 랜스는 탄성적 및 가역적으로 접촉부 기본 몸체쪽으로 편위될 수 있다.
일반적으로, 1차 랜스는, 특히 플러그 하우징에 복수의 접촉부들이 장착되는 동안 접촉부를 적어도 일시적으로 또는 임시로, 해당 접촉부가 추후 시점에 대부분 2차 고정 장치를 이용하여 접촉부 수용 챔버 내에 고정되기 전에, 이러한 접촉부를 수용하는 접촉부 수용 챔버 내부에서 체결하는 역할을 한다. 접촉부 수용 챔버 내에 진입 시, 1차 랜스는 우선 편위되어, 이후 접촉부 수용 챔버에 인접하는 리세스 안으로 목표 위치에 도달할 때 다시 바깥쪽으로 튕기되, 바깥쪽으로 돌출한 위치의 방향으로 튕기며, 이때 인접하는 언더컷에서 지지되어, 접촉부가 원하는 위치에서 체결될 수 있다.
이제, 탄성적으로 튕기는 1차 랜스의 특성을 이러한 랜스의 본래 목적 외에 일 측의 다중 접촉 플러그 및 타 측의 대응 플러그의 분리(즉 다중 접촉 플러그와 대응 플러그가 서로 분리되는 것)를 검출하는 데 사용하는 것이 제안되는데, 이러한 분리 시 목적한 단락이 생성되는 것으로 인하여 그러하다. 이를 위해, 다중 접촉 플러그 내에는 이미 언급한 단락 점퍼 요소가 구비된다.
이러한 단락 점퍼 요소는 이에 형성되는 적어도 2개의 접촉면을 포함한다. 단락 점퍼 요소는, 2개의 접촉면 각각이 플러그 하우징 내의 접촉부 수용 챔버들 중 하나 안으로 연장되도록 형성 및 배치된다. 접촉면들을 포함하는 단락 점퍼 요소는, 접촉면들 각각이 관련 접촉부 수용 챔버 내부에서 배치되되, 이러한 접촉부 수용 챔버 내에서 체결된 접촉부의 1차 랜스가 예컨대 접촉부 기본 몸체로부터 가장 먼 위치의 자신의 돌출 부분에서 각각의 접촉면 쪽으로 가압할 수 있는 그러한 위치에 배치되도록 형성 및 배치된다. 이를 통해 접촉부의 1차 랜스는 단락 점퍼 요소의 접촉면과 기계적으로 접촉하며, 또한 전기적으로도 연결된다.
단락 점퍼 요소는 서로 다른 접촉부 수용 챔버들 내에서 체결된 적어도 2개의 접촉부들에 적용되도록 형성되어, 이러한 2개의 접촉부들은 단락 점퍼 요소의 접촉면들에 인접하는 이들의 1차 랜스를 통해 서로 전기적으로 연결되고, 따라서 단락된다.
전술한 다중 접촉 플러그 내에서 적어도 2개의 접촉부 사이에서의 단락은 항상, 다중 접촉 플러그가 이에 상응하는 대응 플러그와 연결되지 않을 때 발생한다. 그러나 플러그 연결 조립체에서 이에 상응하여 형성된 대응 플러그가 다중 접촉 플러그와 함께 결속하면, 단락은 중단되어야 한다.
이를 위해 대응 플러그에는 예컨대 링크 형태의 단락 분리 요소가 구비된다. 이러한 단락 분리 요소는 통상적으로 대응 플러그의 정면으로부터 돌출하고, 다중 접촉 플러그 내의 적합한 위치에 맞물려 단락을 중단시키도록 형성된다.
이때 단락 분리 요소는 예컨대 접촉부의 1차 랜스와 단락 점퍼 요소의 접촉면 사이에 개재되며 끼워질 수 있어서, 1차 랜스는 접촉면으로부터 멀어지며, 즉 1차 랜스의 편향된 위치쪽으로 이동할 수 있다.
이를 통해 야기되는 단락의 분리로 인하여 예컨대 신호가 생성될 수 있고, 이러한 신호는 제어부에 의해 해석될 수 있거나 대안적으로 스위칭 회로가 개방될 수 있다. 전술한 예시에서 이러한 방식으로 예컨대 다중 접촉 플러그를 이용하여 접촉할 에어백은 "정밀하게" 스위칭될 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 단락 점퍼 요소는 위치 고정적으로 플러그 하우징에 설비된다.
바꾸어 말하면, 단락 점퍼 요소는 고정적으로 이동 가능하지 않게 플러그 하우징에 고정될 수 있다. 특히 단락 점퍼 요소는 플러그 하우징에 대해 상대적으로 이동 가능한, 예컨대 편위 가능한 부품이지 않아도 된다. 그 대신 단락 점퍼 요소는 고정적으로 플러그 하우징에 고정될 수 있고, 예컨대 플러그 하우징에 접착, 나사 체결, 리벳팅되거나 사출 성형된 플러그 하우징 내에 주조될 수 있다. 특히 단락 점퍼 요소는 플러그 하우징에 고정되되, 단락 점퍼 요소의 접촉면들이 플러그 하우징의 각각의 내부 표면들에서 접촉부 수용 챔버들 중 하나 쪽으로 놓이도록, 바람직하게는 고정적으로 이동 가능하지 않게 놓이고, 이 위치에서 바깥쪽으로 튕기는 1차 랜스들에 의해 수용되는 접촉부들이 접촉될 수 있는 방식으로 고정될 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 단락 점퍼 요소는 일체형이다.
바꾸어 말하면, 단락 점퍼 요소는 간단한 부품, 가급적 단순한 구성부품으로서 구비될 수 있으며, 이러한 부품은 복수의 부분들로부터 구성되는 것이 아니라 개별 부품으로서 형성된다. 예컨대 단락 점퍼 요소는 적합하게는 스탬핑된 박판 부품의 형상으로 형성될 수 있다. 단락 점퍼 요소는 바람직하게는 평편할 수 있으며, 즉 반드시 적합한 형상으로 휘어지지 않아도 된다.
특히, 일 실시 형태에 따르는 단락 점퍼 요소는 일체형 금속 박판 부품일 수 있으며, 이러한 금속 박판 부품으로부터 일부 영역들은 접촉면들 중 하나로서 각각 접촉부 수용 챔버들 중 하나의 챔버 내에 배치된다. 접촉면들은 예컨대 일 측으로부터 접촉부 수용 챔버들 안으로 연장될 수 있다. 단락 점퍼 요소에 의해 서로 연결되는 접촉면들은 이웃한 접촉부 수용 챔버들 내에 위치할 수 있다. 그러나 접촉부 수용 챔버들은 인접하지 않고 서로 멀어지게 이격되어 배치될 수 있고, 이 경우 단락 점퍼 요소는 이격되어 놓인 접촉부 수용 챔버들 내에 수용된 접촉면들을 서로 전기적으로 연결하기 위해 적합한 기하학적 형상을 갖추어 형성되어야 할 것이다.
대안적으로, 단락 점퍼 요소는 더 복잡하게도 형성될 수 있다. 예컨대 2개 이상의 접촉면들이 별도의 부품들, 예컨대 박판들에 형성될 수 있고, 이러한 부품들은 단일 부분 또는 복수의 부분으로 구성될 수 있는 임의의 전기 전도성 구조를 이용하여 서로 전기적으로 연결될 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 접촉부 수용 챔버는 언더컷을 포함하고, 1차 랜스는 이러한 1차 랜스의 돌출한 위치에서 이러한 언더컷과 후면 접촉하여, 접촉부 수용 챔버 내에 접촉부를 체결하고, 이때 단락 점퍼 요소의 각각의 접촉면은 접촉부 수용 챔버의 일 영역 내에서 언더컷에 인접하여, 바람직하게는 진입 방향에서 언더컷 하류에 배치된다.
바꾸어 말하면, 단락 점퍼 요소의 접촉면들은 각각의 접촉부 수용 챔버들 내에 배치되되, 이러한 접촉면들이 언더컷에 위치하거나 이에 근접하는 것이 유리한 것으로 볼 수 있으며, 각각의 접촉부 수용 챔버 내에서 접촉부를 체결하기 위해서는, 1차 랜스는 자신의 돌출 위치에서 이러한 언더컷에서 지지되어야 한다. 이는 1차 랜스가 언더컷에서 지지될 수 있기 위해, 언더컷에 근접하여 접촉부 기본 몸체로부터 가장 먼 위치에 돌출하도록 형성되는 것이 대부분이라는 사실을 고려한다. 따라서, 단락 점퍼 요소의 접촉면들은, 접촉부 수용 챔버의 내부 표면의 1차 랜스가 가장 근접하거나 이러한 1차 랜스쪽으로 가압되는 위치에, 즉 언더컷에 근접하며, 특히 진입 방향과 관련하여 근소한 정도로 언더컷의 하류에 배치되는 것이 유리하다.
이때 "하류"라는 개념은 오로지 진입 방향과 관련하여 상대적인 배치 관련성을 설명하기 위한 목적으로 사용된다. 전기 전류를 의미하지는 않는다. 이는 "상류" 라는 개념에도 유사하게 적용된다.
일 실시 형태에 따르면, 단락 점퍼 요소는 언더컷의 표면을 적어도 부분적으로 덮는다. 이를 통해, 대부분 기계적으로 내구성을 가지는 금속으로 구성되는 단락 점퍼 요소는 언더컷의 표면을 기계적으로 보강할 수 있고 대부분 플라스틱으로 구성되는 플러그 하우징을 이 영역에서 예컨대 1차 랜스에 의한 손상으로부터 보호할 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 단락 점퍼 요소의 접촉면들은 코팅을 포함한다. 코팅은 예컨대 금속층으로 형성될 수 있다. 더욱 바람직하게는 코팅은 귀금속층으로 형성된다. 그러한 귀금속층, 예컨대 접촉면을 덮는 얇은 금 층은 접촉면과 이에 인접하는 1차 랜스 간의 접촉 저항을 줄이는 데 도움이 될 수 있다. 또한, 접촉면에서의 부식이 방지될 수 있다. 대안적으로, 금속층은 예컨대 주석과 같은 비-귀금속을 포함하여 형성될 수 있다. 다른 대안예에서, 코팅은 전기적으로 양호한 전도성을 가지는 물질, 예컨대 탄소 나노튜브 또는 탄소로 구성될 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 단락 점퍼 요소의 접촉면들은 접촉부 수용 챔버들 내에 위치 결정되어 배치되되, 돌출 위치에 있는 접촉부의 1차 랜스가 각각의 접촉면을 오로지, 접촉부가 접촉부 수용 챔버 내부에서 소정의 방식으로 위치 결정될 때에만 접촉시키도록 배치된다.
바꾸어 말하면, 단락 점퍼 요소는 접촉면들을 포함하여 특정하게 형성 및 배치되되, 접촉면들이 각각의 접촉부 수용 챔버들 내에서 임의적으로 배치되지 않고, 특정하게 이를 위해 구비된 위치들에만 배치되는 방식으로, 형성 및 배치될 수 있다. 이러한 위치들은, 접촉면들 중 하나가 접촉부의 1차 랜스에 의해 오로지, 접촉부가 접촉부 수용 챔버 내부의 원하는 위치에 위치할 때에만 도달 및 접촉되도록 선택될 수 있다. 이를 통해, 예컨대 다중 접촉 플러그의 장착 시 접촉면에 인접하는 1차 랜스로 인하여 야기되는 단락의 발생은, 접촉부가 올바르게 접촉부 수용 챔버 내에 수용되어 그 내부에서 체결되었음을 나타내는 지표로서 평가될 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 접촉부 기본 몸체에 케이블이 전기 전도적으로 설비되고, 접촉부 기본 몸체는 1차 랜스와 전기 전도적으로 연결된다.
예컨대, 접촉부 기본 몸체에 크림핑 영역이 구비될 수 있고, 이 영역에는 케이블의 탈피된 단부가 크림핑될 수 있다. 접촉부 기본 몸체 자체는 전기 전도성 물질로부터, 특히 금속으로부터, 예컨대 스탬핑된 및/또는 벤딩된 금속 박판의 형상으로 형성될 수 있다. 1차 랜스는 접촉부 기본 몸체와 전기적으로 연결될 수 있거나 더욱이 이러한 접촉부 기본 몸체와 일체형으로 형성될 수 있다. 이러한 방식으로, 케이블은 1차 랜스와 전기적으로 연결되며 1차 랜스를 통해 야기되는 단락은 케이블을 통해 검출될 수 있다.
일 실시 형태에 따르면, 접촉부 기본 몸체에는 대응 플러그의 대응 접촉부와 전기적으로 연결되며 연동하기 위해 대응 접촉부 수용부가 형성되며, 대응 접촉부 수용부는 1차 랜스와 전기 전도적으로 연결된다.
대응 접촉부 수용부는 접촉부 기본 몸체 내에 통합될 수 있다. 대응 접촉부 수용부는 예컨대 접촉부 박판을 포함하여 형성될 수 있고, 이러한 접촉부 박판은 대응 접촉부에 의해 접촉될 수 있다. 대응 접촉부 수용부는 1차 랜스와 전기적으로 연결되고, 경우에 따라서 이러한 1차 랜스와 일체형으로, 함께 벤딩된 스탬핑 벤딩 부품의 형상으로 형성되므로, 1차 랜스를 통해 야기되는 단락들은 대응 접촉부에서도 검출될 수 있다.
발명의 가능한 특징들 및 이점들 중 몇몇은 본원에서 일부는 다중 접촉 플러그와 관련하여, 일부는 플러그 연결 조립체와 관련하여 설명되었음을 밝혀둔다. 당업자는, 발명의 다른 실시 형태들에 도달하기 위해, 특징들이 적합한 방식으로 조합, 전용, 조정 또는 교환될 수 있음을 인식할 것이다.
이하, 발명의 실시 형태들은 첨부된 도면을 참조로 설명되며, 도면 및 상세한 설명은 발명을 한정하는 것으로 해석될 수 없다.
도 1은 다중 접촉 플러그의 구성 요소들의 사시도이다.
도 2는 다중 접촉 플러그 내에 수용될 접촉부의 사시도이다.
도 3은 다중 접촉 플러그 내에 수용된 접촉부의 간략화된 단면도이다.
도 4는 접촉부가 수용되어 있는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 다중 접촉 플러그의 간략화된 단면도이다.
도 5는 도 4의 다중 접촉 플러그가 대응 플러그와 함께 결속한 상태의 도면이다.
도면들은 오로지 개략적인 것이며 축척에 맞지 않다. 동일한 참조 번호들은 도면들에서 동일하거나 동일한 효과를 가지는 특징들을 나타낸다.
도 1은 대응 플러그와의 플러그 연결의 일부일 수 있는 다중 접촉 플러그(1)의 구성 요소들을 도시한다. 다중 접촉 플러그(1)는 예컨대 복수의 케이블의 상호 기계적 및 전기적 연결을 위해 또는 자동차의 제어 장치와 케이블 트리의 기계적 및 전기적 연결을 위해 사용될 수 있다.
다중 접촉 플러그(1)는 하우징 상부(3) 및 하우징 하부(4)를 포함하는 플러그 하우징(2)을 포함하고, 이러한 하우징 상, 하부는 체결 러그들(5)을 통해 기계적으로 서로 연결될 수 있다. 하우징 상부(3)와 하우징 하부(4) 사이에 패드 실링(8)이 배치된다. 하우징 상부(3) 내에서 뿐만 아니라 하우징 하부(4) 내에서도 접촉부 수용 챔버들(6, 7)이 구비되고, 이러한 챔버들을 관통하여 케이블 및 이에 고정된 접촉부들(도 1에 미도시)은 다중 접촉 플러그(1) 내에 진입하고 이러한 다중 접촉 플러그 내에서 체결 고정될 수 있다.
도 2는 접촉부(10)를 도시하되, 어떻게 이러한 접촉부가 다중 접촉 플러그(1)의 접촉부 수용 챔버(7) 내에 장착되어 그 내부에서 체결될 수 있음을 도시한다. 접촉부(10)의 전방 부분에 접촉부 기본 몸체(13)가 접촉부 상자의 형상으로 구비되며, 이러한 접촉부 기본 몸체는 거의 직육면체형이다. 접촉부 상자는 상부벽(16), 하부벽(17) 및 서로 대향하는 2개의 측벽(18, 19)을 포함한다. 접촉부(10)의 후방 단부에서 케이블(11)은 크림핑 영역(12)을 통해 접촉부(10)에 고정된다.
접촉부 기본 몸체(13)의 상부벽(16)에는 후면 바깥쪽으로 경사지며 진입 방향(15)에 반대되게 기립하여 상부벽(16) 위로 돌출하는 1차 랜스(14)가 구비된다. 이러한 1차 랜스(14)는 근단부에서 접촉부 기본 몸체(13)의 상부벽(16)과 일체형으로 연결되며 원단부에서는 자기 지지력을 가지며, 접촉부를 형성하는 박판의 탄성적 특성으로 인하여 돌출한 기본 위치로부터 안쪽으로 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로 튕기며 편위된 위치로 이동할 수 있다.
힘 인가 없이, 1차 랜스(14)는 돌출 위치에서 바깥쪽으로 돌출해 있다. 그러나 접촉부(10)가 접촉부 수용 챔버(7) 안으로 진입하면, 1차 랜스(14)는 단시간 동안 탄성적 및 가역적으로 안쪽으로 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로 튕기며 눌려져서, 종결 위치에 도달하면 바깥쪽으로 튕기며 접촉부 수용 챔버(7) 내부에 구비된 리세스 안으로 체결된다.
도 3은 접촉부(10)가 플러그(1)의 접촉부 수용 챔버(7) 내에 어떻게 체결되는지를 횡단면으로 도시한다. 상부벽(16)으로부터 돌출한 1차 랜스(14)는 접촉부 수용 챔버(7) 내에 구비된 리세스(21) 안으로 맞물려 들어가고, 진입 방향(15)에 반대되게 언더컷(22)에서 지지된다.
도 4 및 도 5에는 본 발명에 따른 다중 접촉 플러그(1)의 일 실시 형태가 도시되어 있다. 보다 나은 개관을 위해 예컨대 크림핑 영역(12) 또는 이에 설비된 케이블(11)과 같은 본질적이지 않은 세부 사항은 미도시되었다. 도 4에서는 다중 접촉 플러그(1)가 이에 대응하는 대응 플러그와 결합되지 않은 상태로 도시되어 있다. 반면, 도 5에서 다중 접촉 플러그(1)는 대응 플러그(51)와 결합된 상태에서 플러그 연결 조립체(61)로서 도시되어 있다. 대응 플러그(51)의 세부사항은 개관상의 이유로 다시 오로지 매우 개략적으로만 도시되어 있다.
다중 접촉 플러그(1)의 플러그 하우징(2) 내에서 접촉부(10)에 대향하는 접촉부 수용 챔버(7)의 내부벽(20)에는 그 내부에 구비된 리세스(21)의 영역에서 단락 점퍼 요소(25)의 접촉면(27)이 배치된다. 이때 접촉면(27)은 언더컷(22)에 근접하여 배치되고, 1차 랜스(14)가 그 돌출 위치에 있을 때 1차 랜스(14)의 가장 멀리 돌출한 부분(29)은 대향한 내부 표면(20) 쪽으로 돌출한 위치에 배치된다. 따라서 1차 랜스(14)의 가장 멀리 돌출한 부분(29)은 접촉부(10)가 접촉부 수용 챔버(7) 안으로 진입 방향(15)에서 진입하여 이 위치에서 올바르게 체결되었을 때 각각의 접촉면(27)에 인접할 수 있다.
접촉부 수용 챔버(7) 내에 배치되는 접촉면(27)은 단락 점퍼 요소(25)의 다른 영역들을 통하여 제2 접촉면(27)과 전기적으로 연결될 수 있고, 제2 접촉면은 다른 접촉부 수용 챔버(7) 내에 배치되되, 이 위치에서 이러한 제2 접촉면은 해당 위치에 배치된 접촉부(10)의 1차 랜스(14)에 의해 접촉된다. 단락 점퍼 요소(25) 및 그 접촉면(27)에 인접하는 1차 랜스(14)를 통하여 2개의 접촉부(10)는 전기적으로 단락을 형성하며 서로 연결된다. 그러한 단락은 예컨대 외부에서 검출될 수 있거나 외부 스위칭 회로를 닫을 수 있다.
도 5는 대응 플러그(51)와 함께 결속된 상태의 다중 접촉 플러그(1)를 도시한다. 다중 접촉 플러그(1) 및 대응 플러그(51)는 서로 맞추어 조정되어 형성되되, 대응 플러그(51)의 대응 접촉부들(55)이 각각 이에 부속한 다중 접촉 플러그(1)의 접촉부들(10)과 연동할 수 있고 이들 사이에 전기 접촉을 야기할 수 있는 방식으로 형성된다. 예컨대 대응 접촉부(55)는 접촉부 기본 몸체(13) 내에 구비된 대응 접촉부 수용부(34)와 연동할 수 있다. 대응 접촉부(55)는 예컨대 플러그형 핀으로서 형성될 수 있고, 부시형으로 형성된 대응 접촉부 수용부(34) 안으로 맞물려 들어갈 수 있다. 또한, 다중 접촉 플러그(1) 및 대응 플러그(51)는 서로 맞추어 조정되어 형성되되, 이들이 기계적으로 안정적으로 서로 결합할 수 있도록 형성된다.
대응 플러그(51)에 특정한 단락 분리 요소(53)가 구비된다. 이러한 단락 분리 요소(53)는 도시된 예에서 핀 또는 링크 형상으로 결속 방향에서, 따라서 진입 방향(15)에 반대되게, 대응 플러그(51)로부터 다중 접촉 플러그(1) 쪽으로 돌출한다. 단락 분리 요소(53)는 결속 시 다중 접촉 플러그(1)의 플러그 하우징(2) 내에 구비된 분해 개구부(33) 안으로 맞물려 들어가고, 이러한 분해 개구부는 특히 1차 랜스(14)를 분해 공구를 이용하여 아래쪽으로 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로 가압하여 접촉부(10)를 분해 목적으로 플러그 하우징(2)으로부터 잠금 해제할 수 있기 위해 구비된다. 이때 단락 분리 요소(53)는 1차 랜스(14) 및 접촉부 수용 챔버(7)의 대향하는 내부벽(20) 사이로 이동하여 1차 랜스(14)를 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로, 즉 1차 랜스의 편위된 위치로 가압한다. 따라서 1차 랜스(14)와 단락 점퍼 요소(25)의 접촉면(27) 사이의 전기적 연결이 분리되고, 이로 인하여 다중 접촉 플러그(1)의 다른 접촉부들(10) 중 하나에 대하여 전술한 단락이 중단된다.
단락 분리 요소(53)의 충분한 기계적 안정성을 얻기 위해, 이러한 단락 분리 요소는 안정적 물질로, 특히 금속으로, 예컨대 강으로부터 형성될 수 있다. 단락 분리 요소(53)의 기하학적 형상은 단락 분리 요소(53) 자체가 이러한 단락 분리 요소에 의해 아래쪽으로 눌린 1차 랜스(14)와 단락 점퍼 요소(25)의 접촉면(27) 사이의 전기적 연결을 고려하지 않기 위해 적합하게 선택되어야 할 수 있다.
대안적으로, 단락 분리 요소(53)는 예컨대 플라스틱과 같은 비-전기 전도성 물질로 구성될 수 있거나 그러한 물질로 외부에서 코팅될 수 있다.
단락 분리 요소(53)가 전기 전도성이고 예컨대 관련 대응 접촉부(55)와 전기적으로 연결되면, 단락 분리 요소(53)의 전기 전도성이 충분할 시 추가적 접촉 안전성을 위한 다른 도전 경로가 마련될 수 있다.
단락 분리 요소(53)는 결속된 상태에서 1차 랜스(14)를 적어도 부분적으로 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로 이동시키고, 이때 언더컷(22)에서의 1차 랜스의 지지력은 약해지거나 완전히 제거된다는 사실은 일반적 경우에 허용될 수 있는데, 1차 랜스(14)는 접촉부(10)를 대부분 접촉부 수용 챔버(7)의 장착 중에 일시적으로만 고정해야만 하기 때문이며, 접촉부들(10)은 모든 접촉부 수용 챔버(7)가 장착된 후에 대부분 별도의 2차 안전장치(미도시)에 의하여 접촉부 수용 챔버들(7) 내에 고정된다.
1차 랜스(14)는 이러한 1차 랜스의 자유 지지 단부에서, 즉 가장 멀리 돌출한 영역(29)의 원단에서 안쪽으로 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로 휘어진 영역(23)(파선으로 표시됨)을 포함할 수 있다.
또한, 단락 점퍼 요소(25)는 보호 영역(24)(파선으로 표시됨)과 함께 언더컷(22)의 표면의 적어도 일부분들을 덮음으로써 이러한 언더컷을 1차 랜스(14)로 인한 기계적 손상으로부터 보호하도록 형성될 수 있다.
본원에 설명된 원리는 1차 랜스를 포함하는 장착 가능한 수형 접촉부들을 위해서도 적용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 다중 접촉 플러그(1)로서,
    내부에 형성되는 복수의 접촉부 수용 챔버들(7)을 포함하는 플러그 하우징(2); 및
    복수의 접촉부들(10)을 포함하고,
    상기 복수의 접촉부들(10) 각각은 접촉부 기본 몸체(13) 및 상기 접촉부 기본 몸체(13)로부터 바깥쪽으로 돌출하며 탄성적으로 편위 가능한 1차 잠금 랜스(14)를 포함하고,
    상기 1차 잠금 랜스(14)는 바깥쪽으로 돌출한 위치로부터 상기 접촉부 기본 몸체(13) 쪽으로 편위되는 위치로 탄성적으로 및 가역적으로 편위 가능하고,
    상기 접촉부들(10) 각각은 삽입 방향(15)으로 상기 접촉부 수용 챔버들(7) 중 각자의 하나의 접촉부 수용 챔버 내에 삽입되어 고정되고,
    상기 1차 잠금 랜스(14)는 자신의 바깥쪽으로 돌출한 위치에서 상기 접촉부(10)를 이러한 접촉부를 수용하는 상기 접촉부 수용 챔버(7) 내에 체결하도록 구성되고;
    상기 다중 접촉 플러그(1)는 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)를 더 포함하고;
    상기 접촉부 수용 챔버들(7) 중 적어도 2개의 접촉부 수용 챔버들 내에는 상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)의 전기 전도성 접촉면들(27)이 배치되고, 제1 접촉부 수용 챔버(7) 내에 배치된 접촉면(27)은 제2 접촉부 수용 챔버(7) 내에 배치된 접촉면(27)과 전기 전도적으로 연결되고, 그리고
    상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)의 상기 접촉면들(27)은 상기 접촉부 수용 챔버들(7) 내의 소정 위치에서 상기 접촉면들 각각이 각자의 접촉부 수용 챔버(7) 내에 고정된 접촉부(10)의 상기 1차 잠금 랜스(14)에 의해 그 돌출한 위치에 접촉하도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)는 위치 고정적으로 상기 플러그 하우징(2)에 설비되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)는 일체형인 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)는 일체형 금속 박판 부품이고, 상기 금속 박판 부품의 일부 영역들은 각각 상기 접촉면들(27) 중 하나의 접촉면으로서 상기 접촉부 수용 챔버들(7) 중 하나의 접촉부 수용 챔버 내에 배치되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접촉부 수용 챔버들(7)은 언더컷(22)을 포함하고, 상기 접촉부들(10)의 1차 잠금 랜스들(14)은 자신들의 돌출 위치에서 상기 언더컷 뒤에 맞물려서 상기 접촉부들(10)을 상기 접촉부 수용 챔버들(7) 내에 체결하고, 상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)의 각각의 접촉면(27)은 상기 접촉부 수용 챔버들(7)의 영역 내에서 상기 언더컷(22)에 인접하여 배치되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)는 상기 언더컷(22)의 표면을 적어도 부분적으로 덮는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)의 상기 접촉면들(27)은 코팅을 포함하는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)의 상기 접촉면들(27)은 상기 접촉부 수용 챔버들(7) 내에 위치 결정되어 배치되고, 여기서 상기 접촉부(10)의 1차 잠금 랜스(14)는 상기 접촉부(10)가 상기 접촉부 수용 챔버(7) 내에 소정의 방식으로 위치 결정될 때에만 자신의 돌출한 위치에서 각자의 접촉면(27)과 접촉하는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  9. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접촉부들(10)의 접촉부 기본 몸체들(13)에는 각각 케이블(11)이 전기 전도적으로 설비되고, 상기 접촉부 기본 몸체(13)는 상기 1차 잠금 랜스(14)와 전기 전도적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  10. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 접촉부들(10)의 접촉부 기본 몸체들(13)에는 대응 플러그(51)의 대응 접촉부(55)와 전기적으로 연결되어 상호 작용하기 위한 대응 접촉부 수용부(34)가 형성되고, 상기 대응 접촉부 수용부(34)는 상기 1차 잠금 랜스(14)와 전기 전도적으로 연결되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  11. 플러그 연결 조립체(61)로서,
    제1항 또는 제2항에 따른 다중 접촉 플러그(1); 및
    상기 다중 접촉 플러그(1)에 결속될 수 있고 하나 이상의 대응 접촉부들(55)을 포함하는 대응 플러그(51)를 포함하고,
    상기 대응 접촉부들 각각은 상기 다중 접촉 플러그(1)와 상기 대응 플러그(51)가 결속한 상태에서 상기 접촉부들(10) 중 각각의 관련 접촉부와 전기적으로 접촉하고,
    상기 대응 플러그(51)에는 단락 분리 요소(53)가 형성되고, 상기 단락 분리 요소는 상기 결속한 상태에서 상기 적어도 하나의 접촉부(10)의 1차 잠금 랜스(14)를 상기 돌출한 위치로부터 상기 편위된 위치로 이동시켜서 상기 적어도 하나의 단락 점퍼 요소(25)의 접촉면(27)과 상기 1차 잠금 랜스(14) 사이의 전기 접촉을 중단시키도록 형성 및 배치되는 것을 특징으로 하는, 플러그 연결 조립체.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 코팅은 금속층으로서 형성되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 금속층은 귀금속층인 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
  14. 제5항에 있어서,
    상기 각각의 접촉면(27)은 상기 삽입 방향(15)으로 상기 언더컷(22)의 하류에 배치되는 것을 특징으로 하는, 다중 접촉 플러그.
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