KR102468468B1 - 플러그 커넥터의 접촉 지지체 내에 접촉 파트너들을 고정하기 위한 이차 로크를 갖는 플러그 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 플러그 커넥터(2) 및 상대 플러그 커넥터(3)를 갖는 플러그 연결 장치(1)에 관한 것이다. 플러그 커넥터(2)와 상대 플러그 커넥터(3)는 플러그 연결 장치(1)를 형성하기 위해 함께 플러깅 될 수 있으며, 플러그 커넥터(2)는 접촉 파트너를 수용하기 위한 적어도 하나의 접촉 챔버를 갖는 접촉 지지체(4)를 가지며 접촉 지지체(4)는 플러그 커넥터(2)의 외측 하우징(5) 내로 삽입된다. 각 접촉 파트너는 접촉 파트너의 접촉 챔버 내에 일차 로킹되며 접촉 파트너들을 그들의 접촉 챔버들 내에 이차 로킹하기 위해 이차 로크(6)가 제공된다. 본 발명은 이차 로크(6)는 종방향 웨브(16)에 의해 형성되며, 종방향 웨브의 2개의 단부들에는 접촉 지지체(4)와 상호작용하는 각각의 래칭 요소(17)가 배치되며, 적어도 하나의 힘 흡수 웨브(19)가 종방향 웨브(16)의 상면에 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

플러그 커넥터의 접촉 지지체 내에 접촉 파트너들을 고정하기 위한 이차 로크를 갖는 플러그 커넥터

본 발명은 청구항 제1항의 전제부의 특징들에 따르는 플러그 커넥터(plug connector) 및 상대 플러그 커넥터(mating plug connector)를 포함하는 플러그 연결(plug connection)로서, 플러그 커넥터와 상대 플러그 커넥터는 플러그 연결을 형성하기 위해 함께 플러깅 될 수 있으며, 플러그 커넥터는 접촉 파트너(contact partner)를 수용하기 위한 적어도 하나의 접촉 챔버(contact chamber)를 갖는 접촉 캐리어(contact carrier)를 포함하며 접촉 캐리어는 플러그 커넥터의 외측 하우징 내로 삽입되며, 각 접촉 파트너는 그 접촉 챔버 내에 일차 로킹(primary locking)되며 접촉 파트너들을 그들의 접촉 챔버들 내에 이차 로킹(secondary locking)하기 위해 이차 로크(secondary lock)가 제공되는, 플러그 연결에 관한 것이다.

접촉 캐리어를 포함하는 이러한 플러그 연결들의 플러그 커넥터들은 공지된다. 접촉 캐리어는 그 안으로 접촉 파트너가 각 경우 삽입되는 적어도 하나의 접촉 챔버, 일반적으로 다수의 접촉 챔버들을 포함한다. 접촉 파트너는 전기 전도체의 단부에 배치된다. 플러그 커넥터가 신뢰 가능한 방식으로 기능하기 위하여, 접촉 파트너는 그것의 관련된 접촉 챔버 내에 일차 로킹된다. 이러한 로킹 배치는 예를 들면 접촉 파트너의 밖으로 돌출하며 접촉 파트너가 그 의도된 목표 위치에 있을 때 접촉 챔버 내로 삽입되는 경우 접촉 챔버 내의 언더컷과 접촉하게 되는 탄성 탭(resilient tab)에 의해 형성된다.

또한, 접촉 파트너는 그 접촉 챔버 내에 일차 로킹될 뿐만 아니라 소위 이차 로킹 과정도 또한 수행되는 것이 공지된다. 이러한 이차 로킹 과정은 예를 들면 로킹 탭(locking tabs), 로킹 래치(locking latches) 등을 사용하여 수행된다.

플러그 연결이 작동 동안, 즉 플러그 커넥터가 상대 플러그 커넥터 내로 삽입되는 경우 기능하기 위하여, 이들 2개의 요소들은 서로 영구적으로 그리고 신뢰 가능하게 연결되는 것이 필요하다. 이 목적을 위한 로킹 요소들(locking elements), 소위 CPAs(connector position assurance)가 이미 공지된다.

그러나, 플러그 연결의 플러그 커넥터가 기능하기 위하여 접촉 캐리어가 그 의도된 목표 위치에 신뢰 가능하며 영구적으로 고정되는 것이 추가적으로 또한 필요하다. 플러그 커넥터의 실시형태에 의존하면서, 상기 의도된 목표 위치는 접촉 캐리어가 외측 하우징 내로 삽입되는 경우 최종 위치가 될 수 있다. 그러나, 상기 의도된 목표 위치는 또한 접촉 파트너가 외측 하우징에 대해 처음으로 이동되는 사전-래칭 위치(pre-latching position)일 수 있으며, 이어서 (예를 들면 접촉 파트너들을 삽입하는 것과 같은) 추가 조치들이 수행되며 접촉 캐리어는 외측 하우징 내로 그것의 의도된 최종 위치로 단지 나중에 이동된다. 양 경우들에서, 불리하게도, 비록 접촉 캐리어가 그 외측 하우징 내로 삽입되지만 상기 접촉 캐리어가 추가 조립의 과정 또는 프러깅-인(plugging-in) 과정들 동안 상기 위치 밖으로 다시 이동할 수 있으며 그 결과 이들 추가 조립 및 프러깅-인 과정들은 신뢰 가능하게 수행될 수 없으며, 즉, 오류로 방해 받는 것이 가능하다.

따라서 본 발명의 목적은 일반적 유형의 플러그 커넥터를 개선하며 도입부에 언급된 단점들을 회피하는 것이다.

상기 목적은 청구항 제1항의 특징들에 의해 달성된다.

본 발명에 따르면 이차 로크(secondary lock)가 종방향 웨브(longitudinal web)에 의해 형성되며 접촉 캐리어와 협력하는 래칭 요소(latching element)가 상기 종방향 웨브의 2개의 단부들의 각각에 배치되며, 적어도 하나의 힘 흡수 웨브(force-absorbing web)가 종방향 웨브의 상면에 배치되는 것이 제공된다. 접촉 파트너들이 그들의 접촉 챔버들 내로 삽입되고 거기서 처음에 일차 로킹된 후 이차 로크가 제1 위치에서 제2 위치로 이동되는 경우 접촉 파트너들은 종방향 웨브에 의해 그들의 접촉 챔버들 내에서 이차 로킹된다. 이차 로크가 접촉 캐리어 내에 고정되기 위하여, 상기 이차 로크는 그 2개의 단부들의 각각에서 접촉 캐리어의 대응 기하학적 형상과 협력하는 래칭 요소를 포함한다. 이차 로크를 작동시키기 위해, 예를 들면 상승된 영역의 형태의, 또한 특히 직사각형 또는 약간 장방형 상승 형태의, 적어도 하나의 힘 흡수 웨브가 이차 로크의 종방향 웨브의 상면에 배치되며 이차 로크는 상기 적어도 하나의 힘 흡수 웨브에 의해 작동될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 이차 로크의 종방향 웨브는 삽입 챔퍼(insertion chamfer)를 포함하는 것이 제공된다. 삽입 챔퍼는 접촉 챔버들로의 2개의 래칭 요소들 사이의 종방향 웨브의 전체 길이에 걸쳐 접촉 파트너들을 접촉 챔버들 내로 문제 없이 삽입하는 것을 가능하게 만드는데, 왜냐하면 상기 삽입 과정 동안 종방향 웨브는, 상기 종방향 웨브가 접촉 캐리어 내의 그 제1 위치에 위치되는 경우 접촉 파트너들의 그들의 접촉 챔버들 내로의 운동을 방해하지 않으며, 상기 제1 위치는 아직 접촉 파트너들을 이차 로킹하지 않기 때문이다. 그 결과, 접촉 파트너들이 충돌할 수도 있는 정지면이 생략되는데 왜냐하면 접촉 파트너들이 그들의 접촉 챔버들 내로 삽입되며 그들의 삽입 운동이 차단되기 때문이다. 이차 로크의 삽입 챔퍼는 상기 접촉 파트너들이 정지면에 충돌하여 재밍(jamming)되는 것을 효과적으로 방지한다.

본 발명의 일 실시예에서는 이차 로크의 종방향 웨브는 그 래칭 요소들의 영역에 언로킹 노치(unlocking notch)를 포함한다. 이들 언로킹 노치들은 이차 로크가 (상기 이차 로크가 접촉 파트너들을 로킹하는) 접촉 캐리어 내의 그 로킹된 위치(locked position)로부터 접촉 캐리어에 대해 외부로부터 배치되는 툴에 의해 접촉 파트너들이 해제되는 언로킹된 위치(unlocked position)로(또는 역으로) 이동되는 것을 가능하게 만들며, 따라서 이들은 예를 들면 손상의 경우 대체되거나 또는 교환될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서는 이차 로크의 종방향 웨브는 코딩(coding)을 포함한다. 상기 코딩은 예를 들면 어느 접촉 캐리어에 대해 이차 로크가 사용될 지를 설정하는 것을 가능하게 만든다. 따라서 코딩은 각각의 접촉 캐리어 내의 접촉 챔버들의 수에 관계없이 그리고 그 결과 접촉 파트너들의 수에 따라서 어느 접촉 캐리어로 각각의 이차 로크가 삽입될 지에 대한 정보를 제공한다. 상기 코딩은 기계적으로 문의될 수 있으며 그 결과 각 접촉 캐리어에 의존하여 대응하는 이차 로크 (및 그 뿐만 아니라 또한 접촉 캐리어에 매칭되는 외측 하우징)을 선택하며 조립하는 것이 가능하다.

따라서 상기 기술된 이차 로크는 이차 로크가 그 제1 위치에 배치되지 않고 접촉 캐리어 내의 그 의도된 최종 위치에 배치되는 경우 접촉 캐리어가 단지 이동되며 그 관련된 외측 하우징 내로 완전히 삽입될 수 있도록 구성되며, 이차 로크는 상기 의도된 최종 위치에서 접촉 파트너들을 이차 로킹하기 위해 사용된다. 이것은 전체 플러그 커넥터의 조립의 신뢰성을 향상시키는데, 왜냐하면 모든 접촉 파트너들이 의도된 방식으로 그들의 접촉 챔버들 내로 삽입되었는지 여부 및 이들이 상기 접촉 챔버들 내에 일차 로킹뿐만 아니라 이차 로킹 되는지 여부를 체크하는 것이 결과적으로 가능하기 때문이다. 이것은 각 접촉 파트너가 그 관련된 접촉 챔버 내로 의도된 방식으로 삽입되지 않는 한 이차 로킹 과정을 수행하는 것이 가능하지 않기 때문이며, 왜냐하면 이러한 경우 이차 로크는 작동될 수 없으며 이러한 방식으로 접촉 캐리어 내에 배치되며, 이것은 그 외측 하우징 내에 접촉 캐리어를 완전히 삽입하며 고정하는 것을 가능하게 만들기 때문이다. 또한, 본 발명에 따르는 이차 로크는 종방향 웨브 상의 힘 흡수 웨브들 때문에 강인(robust) 방식으로 접촉 유지력을 흡수하는 것을 가능하게 만든다. 결과적으로 플러그 커넥터의 미니어처 구조를 구현하는 것이 유리한 방식으로 가능하다. 더욱이, 이들 2개의 위치들에서 조립된 상태에서 접촉 캐리어 내의 이차 로크의 제1 위치(사전 래칭된 위치) 및 제2 의도된 최종 위치(최종 래칭된 위치)를 검출하는 것, 즉 상기 위치들을 체크하는 것이 가능하며 그 결과 적어도 2개의 테스팅 옵션들이 가능하다. 접촉 캐리어 내의 이차 로크를 간단한 방식으로 로킹 및 언로킹 하는 것이 또한 가능한데, 왜냐하면 상기 로킹 배치는 간단한 래칭 과정에 의해 제공되기 때문이다. 접촉 캐리어에서 이차 로크를 간단히 이동(언로킹)함에 의해(최종 래칭된 위치에서 출발하여 이차 로크는 그 사전 래칭된 위치로 이동된다), 접촉 파트너들은 완전히 조립된 상태에서 간단하며 신속한 방식으로 교체될 수 있다. 추가의 이점은 이차 로크가 삽입된 상태에서 접촉 캐리어와 외측 하우징 사이에 분실 방지 방식으로 배치된다는 사실에 있다.

이미 기술된 삽입 챔퍼에 의해 접촉 파트너들을 가장 간단한 방식으로 그들의 접촉 챔버들 내로 끼워 맞추는 것이 가능하다. 이차 로크의 기하학적 형상(예를 들면 종방향 웨브의 길이 및 힘 흡수 웨브들의 수)에 의존하면서, 피팅 과정(fitting procedure)은 플러그 커넥터 상의 핀들의 수에 관계없이 구현될 수 있다(접촉 파트너들의 수와 같은 핀 수). 추가적으로, 이차 로크는 접촉 파트너들 및 그것의 관련된 접촉 캐리어에 대해 사용된 기하학적 형상들에 적합하도록 간단한 방식으로 조정될 수 있다.

본 발명은 일반적 유형의 플러그 커넥터를 개선하며 배경기술에 언급된 단점들을 회피하는 효과가 있다.

본 발명의 예시적인 실시형태가 도면들에 예시되며 이하에서 더욱 설명된다.
도 1 내지 도 4가 플러그 연결의 실시예의 구성 및 작동 원리를 도시하며,
도 5 내지 도 13은 이러한 예시적인 실시형태를 기초로 외측 하우징 상의 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상과 함께 접촉 캐리어 상의 로킹 후크들을 도시하며,
도 14 내지 도 21은 접촉 캐리어 내로 삽입될 수 있는 이차 로크를 도시한다.

도 1은 플러그 연결 장치(plug connection)(1)를 상세도로 도시한다. 상기 플러그 연결 장치(1)는 플러그 커넥터(plug connector)(2) 및 상기 플러그 커넥터와 함께 플러깅(plugging)될 수 있는 상대 플러그 커넥터(mating plug connector)(3)를 포함한다. 플러그 연결 장치(1)의 일부 요소들은(예를 들면 그 단부들에 접촉 파트너들(contact partners)이 제공되는 전기 전도체들과 같은) 양호한 개관을 위해 도면에서 생략되지만, 실제는 이들은 포함되며 기본적으로 공지된다.

플러그 커넥터(2)는 접촉 파트너들을 위한, 더 도시되지는 않는, 접촉 챔버들(contact chambers)을 포함하는 접촉 캐리어(contact carrier)(4)에 의해 형성된다. 접촉 캐리어(4)는 외측 하우징(5)(또한 보호 칼라(protective collar)로서 지칭됨) 내로 삽입된다. 접촉 챔버들 내로 삽입되는 접촉 파트너들은 그 자체가 공지된 방식으로 그리고 적합한 방식으로 일차 로킹(primary locking)된다(소위 일차 로킹 배치 구조). 더욱이, 이차 로킹 과정(secondary locking procedure)은 제공될 수 있는 이차 로크(secondary lock)(6)에 의해 수행되며, 그러나 이러한 이차 로크를 제공하는 것이 필수적인 것은 아니다. 밀봉 구조(sealing arrangement)를 구현하기 위해 그리고 종방향 수밀성(water tightness)을 제공하기 위해, 특히 립 씰(lip seal)(7)로서 설계되는 밀봉부(seal)가 접촉 캐리어(4)와 외측 하우징(5) 사이에 삽입된다. 플러그 연결 장치(1)의 추가 요소들로서 (접촉 캐리어(4)를 위한) 로킹 요소(locking element)(8) 및/또는 (외측 하우징(5)을 위한) 로킹 요소(9) 및/또는 (이차 로크(6)를 위한) 로킹 요소(10)를 제공하는 것이 가능하지만 필수적인 것은 아니다. 밀봉 구조를 구현하기 위해 그리고 종방향 수밀성을 제공하기 위해, 특히 립 씰(11) 형태의 추가 밀봉 요소가 플러그 커넥터(2)와 상대 플러그 커넥터(3)(플러그-인 소켓(plug-in socket)으로서 또한 지칭됨) 사이에 제공된다. 플러그 커넥터(2)와 상대 플러그 커넥터(3)로부터 함께 플러깅 되는 플러그 연결 장치(1)를 영구적으로 고정시키기 위해, 추가의 로킹 요소, 즉 그 자체가 공지된 CPA(12)가 제공된다.

상기 언급된 요소들의 구성이 도 2 내지 도 4의 도움으로 이하에서 설명된다.

도 2는 접촉 캐리어(4)가 부분적으로 그 외측 하우징(5) 내로 삽입되며 그 결과 상기 접촉 캐리어는 외측 하우징(5)의 사전 래칭된 위치(pre-latched position)로서 지칭되는 제1 위치에 배치되는 것을 도시한다. 상기 사전 래칭 위치에서 출발하여, 의도된 최종 위치가 달성될 때까지 접촉 캐리어(4)를 더욱 외측 하우징(5)으로 이동시키는 것이 가능하다. 사전 래칭된 위치에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 접촉 캐리어(4)는 외측 하우징(5) 밖으로 예를 들면 3.45 mm 돌출한다. 물론 더 큰 또는 더 작은 거리들을 또한 생각할 수 있다. 접촉 파트너들(예를 들면 접촉 소켓들)이 접촉 캐리어(4) 내의 그들의 관련 접촉 챔버들 내에 삽입되며 거기에 일차 로킹된 후, 접촉 파트너들은 이차 로크(6)에 의해 그들의 접촉 챔버들 내에 이차 로킹된다. 이어서, 플러그 커넥터(2)는 더욱 조립되며 플러그 커넥터(2)는 그것의 상대 플러그 커넥터(3)와 함께 플러깅된다. 아직 사전 래칭된 위치에서 외측 하우징(5) 밖으로 돌출하는 접촉 캐리어(4)가 상대 플러그 커넥터(3)의 접촉 영역 예를 들면 베이스와 접촉하자마자, 외측 하우징(5)은 마찬가지로 상대 플러그 커넥터(3)의 접촉 영역(특히 베이스)에 도달할 때까지 이동하며, 그 결과로서 외측 하우징(5)와 접촉 캐리어(4)는 한 부분이 다른 하나의 안으로 함께 더욱 밀려지며 그 결과 접촉 캐리어(4)가 이어서 외측 하우징(5)의 그 최종 위치에 의도된 방식으로 배치되며 외측 하우징(5)과 접촉 캐리어(4)는 단부면에서 평평한 표면을 형성한다(즉 상대 플러그 커넥터(3)의 방향으로). 그 결과, 도 3에 도시된 이러한 상태에 의해, 접촉 캐리어(4)는 그 외측 하우징(5) 내에 의도된 방식으로 고정된다. 상기 위치는 플러그 커넥터(2)의 최종 래칭된 위치로서 또한 지칭된다. 이어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 상대 플러그 커넥터(3)는 위에서 기술된 바와 같이 준비된 플러그 커넥터(2) 내로 삽입되며 그 결과 플러그 연결 장치(1)가 함께 플러깅된다. 마지막으로, 상기 플러그 연결 장치(1)는 CPA(12)를 작동함에 의해 고정되며 그 결과 CPA(12)를 해제하지 않고는 상대 플러그 커넥터(3)를 플러그 커넥터(2) 밖으로 다시 이동시키는 것이 가능하지 않다.

도 2에서 접촉 캐리어(4)가 외측 하우징(5)에 대해 그 제1 위치로 이동되었음을 알 수 있고, 상기 제1 위치는 기술된 사전 래칭된 위치이다. 접촉 캐리어(4)가 상기 사전 래칭 위치를 벗어나 외측 하우징(5) 밖으로 이동할 수 있는 것을 효과적으로 방지하기 위하여, 외측 하우징(5)은 본 발명에 따르면 접촉 캐리어(4)와 협력하는 적어도 하나의 로킹 후크(13)를 포함하며, 접촉 캐리어(4)는 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)을 포함하며 상기 적어도 하나의 로킹 후크(13)는 외측 하우징(5)의 중간 축에 대해 비스듬한 방식으로 지향된다. 이것은 도 5에 도시되며, 이 경우 예시적인 실시형태가 도시되며 여기서 2개의 로킹 후크들(13)은 외측 하우징(5)의 중간 축에 대해 대칭 방식으로 외측 하우징(5)에 배치된다.

접촉 캐리어(4)가 그 외측 하우징(5) 내에 조립(삽입)되기 때문에, 2개의 로킹 후크들(13)은 좌측 편 및 우측 편으로 떨어져 벌어지며 그 결과 떨어져 벌어진 이들 2개의 로킹 후크들(13)을 통해 안내된 접촉 캐리어(4)가 외측 하우징(5) 내로 삽입될(밀려질) 수 있다. 접촉 캐리어(4)가 이어서 그 의도된 위치(예를 들면 사전 래칭된 위치)로 이동되는 경우 2개의 로킹 후크들(13)은 다시 그들의 최초 위치로 이동되며 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기학학적 형상(14)과 접촉하게 되며 그 결과 상기 로킹 후크들은 접촉 캐리어(4)가 그 가정된 위치를 벗어나 외측 하우징(5) 밖으로 이동될 수 있는 것을 방지한다. 도 6은 떨어져 벌어지는 2개의 로킹 후크들(13)에서 미끄러져 가는 접촉 캐리어(4)의 과정을 도시하며, 도 7에서 2개의 로킹 후크들(13)의 각각의 자유 단부가 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)과 접촉하게 된다. 이 경우 로킹 후크들(13)의 배향은 바람직하게는 접촉 캐리어(4)가 그 외측 하우징(5) 내에 삽입되기 전과 후에 거의 동일하거나 또는 심지어 완전히 동일하다.

도 8 내지 도 11은 외측 하우징(5)의 로킹 후크들(13) 및 또한 접촉 캐리어(4)의 기하학적 형상(14)을 상이한 사시도들로 다시 도시하며, 상기 기하학적 형상은 상기 로킹 후크와 짝을 이룬다.

도 10 및 도 11을 참조하여, 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)이 접촉 캐리어(4)의 중간 축에서 연장하는 횡방향 웨브(15)의 일 단부에 배치된다는 것이 더욱 설명될 것이다. 도 11에서 명확히 알 수 있는 바와 같이, 횡방향 웨브(15)는 또한 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 그것의 기하학적 형상(14)으로 구성되며 접촉 캐리어(4)의 종축에 대해 대칭 방식으로 각 각각의 단부에 배치된다. 추가적으로, 횡방향 웨브(15)의 단부가 접촉 캐리어(4)의 표면에서 돌출하는 자유 단부로서의 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 그것의 기하학적 형상(14)으로 구성된다는 것을 알 수 있다. 따라서, 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 상기 기하학적 형상(14)을 합성물질 사출성형법을 이용하여 매우 간단한 방식으로 제조하는 것이 가능한데, 왜냐하면 이러한 기하학적 형상은 대응하는 사출성형 툴로 재생될 수 있으며 또한 상기 기하학적 형상은 상응하게 간단한 방식으로 상기 사출성형 툴에서 제거될 수 있기 때문이다.

로킹 후크들(13)과 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)과의 협력 및 배치를 상세히 다시 도시하는 도 12 및 도 13을 고려하는 경우, 로킹 후크들(13)과, 상기 로킹 후크와 짝을 이루는, 접촉 캐리어(4)의 기하학적 형상(14) 사이의 협력에 의해, 접촉 캐리어(4)가 높은 하중의 경우에도 외측 하우징(5) 밖으로 이동되는 것이 방지된다는 것을 알 수 있다. 따라서 특히 상대 플러그 커넥터(3)가 플러그 커넥터(2) 내로 삽입되는 경우 효과적으로 상기 접촉 캐리어를 상기 외측 하우징 (밖으로 밀려지는) 이동되는 것을 방지하는 것이 필요하다. 이러한 효과적인 방지는 로킹 후크들(13)의 자유 단부들 및 또한 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)의 대응하는 접촉 표면 둘 다에 형성되는 각도들 a 및 b의 언더컷 컨투어에 의해 달성되며 그리고 정의된 하중 방향은 플러그 연결 장치(1)의 종축에 대한 로킹 후크들(13)의 약간 비스듬한 위치에 의해 보장된다. 추가적으로, 도시된 그리고 기술된 기하학적 형상의 협력에 의해, 로킹 후크들(13)이 이동하는 것(예를 들면 넓어지는 것)이 방지된다. 접촉 캐리어(4) 상의 정의된 정지부 d (도 13, 하부 좌측 도시 참조)는 로킹 후크들(13)이 각도 c (도 13, 하부 좌측 도시 참조)를 가로질러 내향으로 휘어지는 것을 방지한다.

도 1 내지 도 4가 위에서 기술된 바와 같은 플러그 연결의 실시예의 구성 및 작동 원리를 도시하는 반면, 도 5 내지 도 13은 이러한 예시적인 실시형태를 기초로 마찬가지로 위에서 기술된 바와 같은 외측 하우징(5) 상의 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)과 함께 접촉 캐리어(4) 상의 로킹 후크들(13)을 도시한다.

접촉 캐리어(4) 내로 삽입될 수 있는 이차 로크(6)는 도 14 내지 도 21을 기초로 이하에서 이제 설명된다.

예시적인 실시형태 및 관련 설명이 로킹 후크(13)가 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)과 함께 구현될 수 있는 것처럼 플러그 커넥터에서 이차 로크(6) 단독에 대해서 구현될 수 있다는 것은 말할 것도 없다. 그에 반해서, 이들 2개의 요소들(이차 로크(6) 및 로킹 후크(13))의 조합은 도시되며 설명된다.

도 14는 이차 로크(6)를 2개의 상이한 뷰로 도시한다. 근본적으로, 상기 이차 로크는 세장형 형상(elongated shape)을 가지며 특히 평면형 종방향 웨브(16)를 포함한다. 상기 종방향 웨브(16)의 각 단부에는 래칭 요소(latching element)(17)가 제공된다. 래칭 요소(17)는 종방향 웨브(16)에서 어느 정도 직각으로 돌출하는 탭으로서 구성되며 차례로 특히 언더컷을 형성하는 견부(shoulder)가 상기 탭의 단부에 배치된다. 종방향 웨브(16)의 단부면은 종방향 웨브(16)의 더 큰 면에 관하여 직각으로 구성되지 않고 챔퍼링되며(chamfered) 따라서 그에 대해 접촉 파트너들은 삽입 과정 동안 그들의 접촉 챔버들 내로 미끄러져 갈 수 있는 삽입 챔퍼(insertion chamfer)(18)를 형성하며 따라서 접촉 파트너들은 상기 삽입 과정 동안 재밍되는 것이 방지된다. 힘 흡수 웨브들(force-absorbing webs)(19)이 종방향 웨브(16)의 상면에 배치된다. 상기 예시적인 실시형태의 경우, 3개의 힘 흡수 웨브들(19)이 종방향 웨브(16)의 전체 길이에 걸쳐 대칭 방식으로 배치 제공된다. 그러나, 1개, 2개 또는 3개 초과의 힘 흡수 웨브들(19)이 제공되는 것이 또한 가능하며, 그 수는 플러그 커넥터의 설계에, 특히 그 접촉 파트너들의 수에 의존한다. 더욱이, 래칭 요소들(17)의 영역에서, 언로킹 노치(unlocking notch)(20)가 종방향 웨브(16)에서 시작하여 어느 정도 직각으로 연장되는 탭에 제공된다. 언로킹 툴이 상기 언로킹 노치(20) 내로 삽입되며, 접촉 캐리어(4)에는 이러한 목적을 위해 대응 개구가 제공되며 이를 통해 이차 로크(6)가 삽입될 수 있을 뿐만 아니라 이를 통해 언로킹 노치(20)도 또한 디벨럽먼트 툴로 작동될 수 있다. 마지막으로, 상기 예시적인 실시형태에서 도시된 이차 로크(6)는 코팅(coding)(21)을 포함한다. 코딩(21)은 이 경우 종방향 웨브(16)의 종방향 측에 있는 노치이다.

도 15는 삽입 챔퍼(18)가 개방 상태에서 각각의 접촉 파트너에 대해 접촉부를 끼워 맞추는 경우(접촉 파트너들을 그들의 관련 접촉 챔버들 내에 삽입하는 경우) 그 관련 접촉 챔버들 내에 마찰이 없는 방식으로 배치되는 것을 가능하게 만든다는 것을 도시한다. 개방 상태에서, 이것은 한편으로는 그 접촉 캐리어(4)에서 이차 로크(6)의 사전-래칭된 위치일 수 있으며 여기서 접촉 파트너들을 접촉 챔버들 내로 삽입하는 것이 가능하며, 그러나 여기서 상기 접촉 파트너들은 아직 이차 로킹되지는 않는다. 이차 로킹 과정은 이차 로크(6)가 그 사전-래칭된 위치에서 그것의 의도된 최종 래칭된 위치로 이동되는 경우 단지 수행된다. 그러나, 접촉 캐리어(4)가 아직 외측 하우징(5) 내로 삽입되지 않는 것이 또는 상기 외측 하우징 내로 단지 부분적으로 삽입되는 것이 개방 상태에서 또한 가능하다.

도 16은 이차 로크(6)를 로킹하는 과정을 도시하며 여기서 상기 이차 로크(6)는 사전-래칭된 위치에서 그것의 의도된 최종 래칭된 위치로 이동된다. 이차 로크(6)를 로킹하는 이러한 과정 동안, 하향으로 작용하는 힘이 힘 흡수 웨브들(19)에 인가된다. 이것은 도 16에서 좌측 편에 도시된다. 힘의 흡수는 3개의 화살표들에 의해 표시된다. 이것은 예를 들면 공구로 또는 공구 없이, 수동으로 또는 기계를 사용하여 수행된다. 이차 로크(6)의 그것의 사전-래칭된 위치(도 16의 중앙에서 알 수 있는)로부터 그것의 최종 래칭된 위치로의 이동 동안, 2개의 래칭 요소들(17)은 그렇게 함에 있어서 떨어져 벌어지며 단부 위치에서는 다시 그들의 최초 위치로 스내핑되며 따라서 그것의 최종 래칭된 위치에 배치되는 이차 로크(6)의 종방향 웨브(16)를 통해 접촉 파트너들을 고정 및 이차 로킹한다. 이것은 도 16의 우측 도시에서 알 수 있다. 이차 로크(6)가 처음으로 접촉 캐리어(4) 내로 삽입되며 그것의 사전-래칭된 위치에서 거기에 고정된다는 것은 말할 것도 없다. 래칭 기하학적 형상, 좀 더 정확히 말하면, 언더컷 기하학적 형상을 형성하는 래칭 요소들(17)은 접촉 캐리어(4)의 짝을 이루는 래칭 기하학적 형상 또는 짝을 이루는 언더컷 기하학적 형상에 적합하게 하기 위해 그들의 기능에 관하여 조정된다. 이러한 상대 기하학적 형상은 예를 들면 접촉 캐리어(4) 상의 돌출하는 비드로서 도 16에 따르는 예시적인 실시형태에서 형성된다.

도 17은 이차 로크(6)를 언로킹(unlocking)하는 과정을 도시한다. 이차 로크(6)를 언로킹하는 이러한 과정 동안, 상응하는 언로킹 툴이 양측에서 접촉 캐리어(4) 내의 (그리고 적절한 경우 외측 하우징(5) 내의, 접촉 캐리어(4)가 외측 하우징(5) 내로 의도된 방식으로 그리고 완전히 삽입된 후) 대응하는 컷-아웃을 통해 언로킹 노치들(20) 내로 삽입되며 그리고 이차 로크(6)는 상기 디벨럽먼트 툴에 의해 상향으로 이동되며(도 17에 도시된 바와 같이) 따라서 언로킹된다. 상기 언로킹 과정의 결과로서 접촉 파트너들(또는 단지 하나의 또는 다수의 접촉 파트너들)은 예를 들면 맞지 않는 접촉 파트너들이 끼워 맞춰지는 경우 변경될 수 있으며 또는 접촉 파트너들이 손상되는 경우 교체될 수 있다.

도 18에서 접촉 캐리어(4)의 그 외측 하우징(5) 내로의 삽입 과정이 이차 로크(6)가 폐쇄된 상태(최종 래칭된 위치)에 있는 경우에 단지 가능하다는 것을 알 수 있다. 상대 운동(접촉 캐리어(4)의 외측 하우징(5) 내로의 삽입)은 아직 개방된 이차 로크(6)에 의해 차단된다. 이 경우 용어 '개방된(open)'은 비록 이차 로크(6)가 접촉 캐리어(4) 내의 그 사전-래칭된 위치로 이미 이동되었지만, 최종 래칭된 위치는 아직 달성되지는 않은 것을 의미한다. 이차 로크(6)는 힘 흡수 웨브들(19)이 접촉 캐리어(4) 내로 그리고 또한 외측 하우징(5) 내로 삽입되며 전체 시스템이 그 최종 래칭된 위치로 이동되는 것을 방지한다. 이것은 비록 접촉 캐리어(4)가 부분적으로 외측 하우징(5) 내로 이미 삽입되었지만, 이차 로크(6)에 의해 제공되는 차단 때문에 상기 접촉 캐리어가 더 이상 삽입되는 것이 아직 가능하지 않다는 것을 의미한다. 접촉 캐리어(4)가 외측 하우징(5)에 대해 상기 위치에 있는 경우 접촉 파트너들이 그들의 접촉 챔버들 내로 삽입되는(끼워 맞춰지는) 것이 가능하다. 상기 위치에서, 이차 로킹을 위한 접촉 파트너들의 대응하는 기하학적 형상들이 이차 로크(6)와 접촉하지 않으며, 특히 언더컷을 형성하지 않으며(아직 서로 접촉하지 않으며) 따라서 그들의 의도된 최종 위치(이차 로킹 배치) 내에 아직 고정되지 않는다. 이차 로크(6)를 작동(또한 폐쇄로서도 지칭됨)함에, 상기 작동은 이차 로크(6)가 그 사전-래칭된 위치에서 그 최종 래칭된 위치로 이동하게 하며(도 19 참조), 이차 로크(6)는 접촉 캐리어(4) 내로 완전히 삽입되며 그 결과 상기 이차 로크는 더 이상 접촉 캐리어(4)의 표면을 넘어 돌출하지 않는다. 환언하면, 이차 로크(6)는 외측 하우징(5) 밖으로 더 이상 돌출하지 않는다. 동시에, 이차 로크(6)는 이차 로킹 과정을 위한 접촉 파트너들의 로킹 기하학적 형상들에 대하여 언더컷(undercut)을 발생시키며 따라서 접촉 파트너들이 그들의 접촉 챔버들 내에 정확히 배치되는 것을 보장하며, 즉 상기 접촉 파트너들은 그들의 의도된 최종 위치에 배치된다. 그 결과, 도 19에 따라서, 각 접촉 파트너는 그것의 관련된 접촉 챔버 내에 로킹된다.

힘 흡수 웹브들(19)의 작동 원리가 도 20을 참고로 하여 기술된다. 힘 흡수 웹브들(19)의 도시된 기하학적 형상은 각각의 접촉 파트너가 또한 그것의 접촉 챔버 내에 정확히 배치되는 것을 보장한다. 그렇게 해서, 인장되는 경우, (이 경우 참조번호 22가 제공되는) 각각의 접촉 파트너의 로킹 기하학적 형상들은 이차 로크(6)가 접촉 캐리어 내의 그것의 의도된 최종 위치에 배치되는 경우 힘 흡수 부재(19)에 대해 놓인다. 그 결과, 상기 접촉 파트너가 접촉 캐리어(4)(보다 정확하게는 그것의 접촉 챔버들)에 대해 놓인다는 사실에 의해, 접촉 파트너는 그것의 접촉 챔버 내에서 이동되는 것이 영구적으로 그리고 효과적으로 방지된다.

마지막으로, 도 21은 플러그 커넥터(2)가 완전히 조립된 상태에 있는 경우 접촉 파트너들이 간단하고 신속한 방식으로 교체될 수 있는 상황을 도시한다. 추가적으로, 이차 로크(6)의 사전 래칭된 위치 및 최종 래칭된 위치를 조립된 상태의 플러그 커넥터(2)로 알 수 있다. 플러그 커넥터(2)가, 접촉 캐리어(4)가 외측 하우징(5) 내로 완전히 삽입되는, 완전히 조립된 상태에 있는 경우, 이차 로크(6)는 개폐될 수 있다(즉, 상기 이차 로크는 접촉 캐리어(4)에서 그 사전 래칭된 위치에서 그 최종 래칭된 위치로 이동될 수 있다 그리고 역으로). 이러한 상태에서 또는 접촉 캐리어(4)가 외측 하우징(5) 밖으로 이동되는 경우 또한, 이차 로크(6)는 개방될 수 있으며 접촉 파트너가 접촉 챔버 내에 배치되지 않는 경우에 끼워 맞춰진 접촉 파트너 또는, 손상의 경우에, 손상된 접촉 파트너는 새로운 접촉 파트너에 의해 교체될 수 있다.

추가적으로, 이차 로크(6)의 기술된 실시형태 및 조립 순서는 플러그 커넥터(2) 정확하게 조립되는 것을 보장하기 위하여, 좀 더 정확히 말하면,상기 플러그 커넥터가 부정확하게 조립되었는지를 발견하기 위하여, 플러그 커넥터(2)를 조립하는 과정 동안 다수의 장소들에서 그리고 다수의 지점들에서 이차 로크(6)의 위치가 때를 맞춰 문의될 수 있다. 이차 로크(6)가 접촉 캐리어(4) 상에서 그 사전 래칭된 위치 내로 삽입되는 경우 이것은 4개의 장소들에서 문의될 수 있다. 이것은 보이는 위치 노브들 상에서 맨 좌측 편 및 맨 우측 편에서 그리고 2개의 차단된 웨브들의 좌측 편 및 우측 편에서 중앙에 발생할 수 있다. 최종 래칭된 위치에서, 이들은 접촉 캐리어 내로 완전히 삽입되며 더 이상 보이지 않는다. 위치 노브들 및 2개의 차단된 웨브들은 도 21의 좌측 도시에서 볼 수 있으며, 반면에 도 21의 우측 도시에서는 더 이상 볼 수 없으며 그 결과 대응하는 검출 수단을 사용하여 상기 상태의 변화를 문의(조회)하는 것이 가능하다.

1 플러그 연결 장치
2 플러그 커넥터
3 상대 플러그 커넥터(플러그-인 소켓)
4 접촉 캐리어
5 외측 하우징(보호 칼라)
6 이차 로크
7 립 씰
8 접촉 캐리어를 위한 로킹 요소
9 외측 하우징을 위한 로킹 요소
10 로킹 요소 이차 로크
11 립 씰
12 CPA
13 로킹 후크
14 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상
15 횡방향 웨브
16 종방향 웨브
17 래칭 요소
18 삽입 챔퍼
19 힘 흡수 웨브
20 언로킹 노치
21 코딩
22 접촉 파트너

Claims (4)

1. 플러그 커넥터(2) 및 상대 플러그 커넥터(3)를 포함하는 플러그 연결 장치(1)로서, 플러그 커넥터(2)와 상대 플러그 커넥터(3)는 플러그 연결 장치(1)를 형성하기 위해 함께 플러깅 될 수 있으며, 플러그 커넥터(2)는 접촉 파트너를 수용하기 위한 적어도 하나의 접촉 챔버를 갖는 접촉 캐리어(4)를 포함하며 접촉 캐리어(4)는 플러그 커넥터(2)의 외측 하우징(5) 내로 삽입되며, 각 접촉 파트너는 그것의 접촉 챔버 내에 일차 로킹되며 접촉 파트너들을 그들의 접촉 챔버들 내에 이차 로킹하기 위해 이차 로크(6)가 제공되며, 접촉 파트너들이 일차 로킹된 후 이차 로크(6)가 제1 위치에서 제2 위치로 이동되는 경우 접촉 파트너들은 그들의 접촉 챔버들 내에서 이차 로킹되는, 플러그 연결 장치(1)에 있어서,
   이차 로크(6)는 기본적으로 세장형인 종방향 웨브(16)에 의해 형성되며, 종방향 웨브(16)의 양 단부들에는 접촉 파트너가 이차 로킹 동안 접촉 캐리어(4)와 협력하여 이차 로크(6)를 고정시키는 래칭 요소(17)가 각각 제공되며, 적어도 하나의 힘 흡수 웨브(19)가 종방향 웨브(16)의 상면에 배치되며,
   외측 하우징(5)은 접촉 캐리어(4)와 협력하는 적어도 하나의 로킹 후크(13)를 포함하며, 접촉 캐리어(4)는 상기 로킹 후크와 짝을 이루는 기하학적 형상(14)을 포함하며 상기 적어도 하나의 로킹 후크(13)는 외측 하우징(5)의 중간 축에 대해 비스듬한 방식으로 지향되는 것을 특징으로 하는 플러그 연결 장치(1).
2. 제1항에 있어서,
   이차 로크(6)의 종방향 웨브(16)는 삽입 챔퍼(18)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 연결 장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   이차 로크(6)의 종방향 웨브(16)는 그 래칭 요소(17)의 영역에 적어도 하나의 언로킹 노치(20)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 연결 장치.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   이차 로크(6)의 종방향 웨브(16)는 코딩(21)을 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 연결 장치.

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