KR20040039490A - 개량된 방사형상의 탄성 전기 커넥터 및 그 제작 방법 - Google Patents

개량된 방사형상의 탄성 전기 커넥터 및 그 제작 방법 Download PDF

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KR20040039490A KR10-2004-7005011A KR20047005011A KR20040039490A KR 20040039490 A KR20040039490 A KR 20040039490A KR 20047005011 A KR20047005011 A KR 20047005011A KR 20040039490 A KR20040039490 A KR 20040039490A
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Abstract

방사형상의 탄성 전기 커넥터(10)는 대향된 제 2 단부에서 이격된 노치(22)와 축선방향으로 정렬되거나 노치로부터 원주방향으로 오프셋된 하나의 단부에서 이격된 노치(24)를 구비한 원통형상 슬리브를 포함한다. 접촉 부재(28)는 서로로부터 접촉 스트립의 단부를 축선방향으로 오프셋하도록 그리고 쌍곡선 형태로 각각의 접촉 스트립을 형성하도록 그리고 쌍곡선 형태로 각각의 접촉 스트립을 형성하도록 슬리브의 단부에서 노치와 결합되는 접촉 스트립(34)에서 단부를 갖추고 있다. 접촉 스트립의 단부는 노치에서 고정되게 장착된다.

Description

개량된 방사형상의 탄성 전기 커넥터 및 그 제작 방법{IMPROVED RADIALLY RESILIENT ELECTRICAL CONNECTOR AND METHOD OF MAKING SAME}
방사형상의 탄성 전기 소켓 또는 배럴 터미널은 본 발명의 권리자에게 양도된 미국특허번호 제4,657,335호 및 제4,734,063호 양자에 개시된 전기 커넥터 타입으로 잘 알려져 있다.
이러한 전기 소켓 또는 배럴 터미널에 있어서, 전반적으로 사각형 스탬핑 또는 시트는 시트의 대향 단부 에지에 평행하고 에지로부터 안쪽으로 이격된 2개의 횡단방향으로 뻗어있는 웨브로 형성된다. 횡단 웨브의 안쪽 에지사이에서, 일정하게 이격된 복수의 평행 슬롯은 대향 단부에서 2개의 횡단 웨브의 안쪽 웨지로 연결되는, 일정하게 이격되어 길이방향으로 평행하게 뻗어있는 복수의 스트립을 한정하도록 형성된다. 길이방향으로 뻗어있는 다른 슬롯은 시트에서 동축으로 형성되고그리고 각각의 횡단 웨브로부터 바깥쪽으로 돌출하는 일정하게 이격되어 길이방향으로 뻗어있는 복수의 탭을 형성하도록 블랭크의 끝 에지으로부터 횡단 웨브의 외측 에지로 내측으로 뻗어있다.
블랭크 또는 시트는 현재 실린더형 시트의 축선에 평행하게 뻗어있는 길이방향의 스트립을 구비한 실린더내로 이때 형성된다. 억지끼워맞춤되는 원통형상 슬리브는 원통형상 블랭크의 외부 주변부 주위에서 동축으로 미끄러지고, 그리고 실질적으로 횡단 웨브의 외측 에지 사이에서 축선방향으로 뻗어있다. 블랭크의 각각의 단부에서의 탭은 이때 슬리브와 관련하여 방사형상으로 내측으로 슬리브의 끝 에지를 교차하여 외측으로 굽혀진다.
상대적으로 억지끼워맞춤되는 환형 칼라 또는 외부 배럴은 슬리브의 하나의 단부에서 방사상으로 돌출하는 탭에 대하여 축선방향으로 나아가고 그리고 슬리브의 하나의 단부의 외부면과 하향으로 면대면 결합하는 슬리브의 그 단부에서 탭을 구동시키는 슬리브의 하나의 단부 위에서 미끄러진다. 환형 칼라를 슬리브로의 억지끼워맞춤하는 것은 칼라가 위치되는 원통형상 블랭크의 단부가 양 축선에 대하여 슬리브에 클램프 되거나 또는 슬리브에 대하여 로터리 운동되게 고정되기 위하여 선택되어진다.
일정하게 이격되어 축선방향으로 돌출하는 이빨부의 환형 배열을 전반적으로 갖추고 있는 공구는 슬리브의 대향 단부에서 방사형상으로 돌출하는 탭과 결합된다. 공구의 이빨부는 원통형상 슬리브의 외부면에 근접하여 위치되는 방사형상으로 돌출하는 탭 사이에서 축선방향으로 돌출하도록 위치된다. 이 공구는 슬리브가슬리브에 대하여 최초 회전 방향으로부터 대략 15°에서 45°로 결합된 탭을 회전가능하게 배치하도록 고정되게 유지되고 그리고 슬리브의 대향 단부에서 탭위로 굽혀진다. 이 공구는 이때 후퇴되고 그리고 제 2 환형 칼라 또는 외부 배럴은 탭에 강제로 억지끼워맞춤되고 그리고 공구에 의하여 설치된 회전가능한 오프셋 위치에서 블랭크의 대향 단부를 고정되게 위치시킨 슬리브에 강제로 억지끼워맞춤된다.
이러한 전기 소켓이 완성될 때, 소켓은 원통형상 슬리브의 대향 단부에 인접하여 각도로 오프셋된 위치 사이에서 일직선을 따라서 전반적으로 뻗어있는 길이방향 스트립을 갖추고 있다. 길이방향 스트립에 의하여 상대적으로 한정된 내부 엔벨롭은 스트립이 각각의 웨브에 그리고 스트립의 중간쯤의 길이에서 약간 작은 반경으로 연결되는 지점에서 동일한 최대 반경을 갖추고 있는 원통형상 슬리브의 축선과 동축의 회전면이다. 스트립의 대향 단부사이 중간쯤에서의 최소 반경은 배럴 소켓내로 삽입되는 원통형상 커넥터 핀의 반경보다 약간 작게 되도록 선택되어져서 핀의 삽입부가 배럴 소켓내에서 착좌될 때 핀을 마찰로 확실히 파지하도록 길이방향으로 약간 스트레치되도록 각각의 길이방향 스트립을 필요로 한다.
각각의 스트립의 대향 단부의 각도로 오프셋된 방향 때문에, 또다른 방법으로 해결하기 위하여, 각각의 스트립은 슬리브 단부 사이의 중간쯤에서 외부 슬리브에 대하여 이격되는 최대 반경에 점진적으로 도달하는 반경 방향에서 슬리브의 내부벽으로부터 이격된다.
이러한 방사형상의 탄성 전기 배럴 소켓은 삽입가능한 핀과 확실한 결합을 제공하는 효과적인 전기 커넥터를 제공하는 한편; 소켓에 대한 핀의 삽입 및 후퇴를 수동으로 쉽게할 수 있게 한다.
슬리브에 대해 각도로 오프셋 위치에서 접촉 스트립의 단부의 잠금을 간단하게 하기 위한 다른 접근법이 또한 고안된다. 이러한 하나의 접근법은 슬리브의 내부에서 축방향으로 뻗어있는 홈 또는 스프라인의 형성이다. 이 홈은 하나의 단부가 외부 장착 슬리브에 필요없는 소정의 각도로 오프셋된 위치에서 접촉 스트립의 단부를 확실히 고정하도록 다른 단부에 대하여 각도로 오프셋된 이후에 접촉 부재의 접촉 스트립의 단부를 수용한다.
홈 또는 스플라인이 서로에 대하여 그리고 슬리브에 대하여 각도로 오프셋된 위치에서 접촉 스트립의 단부를 수용하기 위하여 외부 슬리브가 필요없게 되는 경우, 구성을 간단하게 할 수 있고, 그리고 외부 단부 슬리브가 필요하지 않는 각도로 오프셋된 위치에서 접촉 스트립의 단부를 확고하게 유지시키는 특성을 갖는 경우 시퀀스를 만드는 방사형상의 탄성 전기 배럴 소켓을 만들 수 있는 또다른 향상이 있음을 알 수 있다.
본 발명은 전반적으로 전기 커넥터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 배럴 터미널이라고 하는 방사형상의 탄성 전기 소켓에 관한 것이고, 상기 탄성 전기 소켓에서 원통형상 전기 프롱(prong) 또는 핀은 소켓에 축선방향으로 삽입되고 소켓의 내부면은 원통형상 슬리브 내에 장착되고 대향된 단부 사이에서 경사져 있는 복수의 접촉 스트립 또는 와이어에 의하여 형성된다.
도 1은 이전에 원통형상으로 형성된 형태에서 슬리브가 펼쳐져 도시되면서본 발명의 전기 커넥터에 사용되는 외부 슬리브의 사시도;
도 2는 각각의 접촉 스트립 및 단부 탭을 갖춘 슬리브 조립체 및 원통형상 블랭크의 한 측면을 도시하는 부분 분해 측단면도;
도 3은 도 1 및 도 2에 도시되고, 조립된 슬리브 및 블랭크의 부분 측단면도;
도 4는 도 3에 도시되고, 조립된 슬리브 및 블랭크의 끝부분 사시도;
도 5는 실질적으로 조립된 상태이면서 도 1 내지 도 4의 조립된 블랭크 및 슬리브를 도시하는 부분 측단면도;
도 6은 도 1 내지 도 5의 완전 조립된 슬리브 및 블랭크를 도시하는 부분 측단면도;
도 7 및 도 8은 슬리브의 단부에서 노치로 도 6에 도시된 블랭크의 단부에서 스웨이징 탭을 도시하는 확대 부분 측단면도;
도 9는 본 발명의 또다른 측면에 따라 슬리브 및 터미널의 이전 원통형상에서 펼쳐진 도면;
도 10은 슬리브 및 터미널이 원통형상 형태가 된 이후의 도 10에 도시된 슬리브 및 터미널의 측면도;
도 11은 도 10에 도시된 슬리브 및 터미널의 평면도
도 12는 이전의 원통형상의 형태가 펼쳐진 블랭크가 도시되면서, 본 발명의 또다른 측면의 전기 커넥터에 사용되는 교호의 블랭크의 사시도;
도 13은 외부 원통형상 슬리브로 도 12의 블랭크의 사시도;
도 14는 상호연결 핀을 수용하면서 도 13에 도시된 전기 커넥터의 확대 측면도;
도 15는 도 14에서 선 15-15를 따라서 전반적으로 취해지는 단면도;
도 16은 슬리브 결합 위치로 굽혀지는 단부 탭을 구비한 원통형상 형태로 도시된 도 12의 블랭크의 측면도;
도 17은 도 16에서 도시된 블랭크의 사시도;
도 18은 전기 터미널 및 유도 핀을 수용하는 도 14 및 도 15의 커넥터의 길이방향 단면도;
도 19는 도 18에서 도시된 커넥터, 터미널 그리고 핀의 사시도;
도 20은 본 커넥터의 또다른 측면으로 초기 단계를 도시하는 길이방향 측단면도;
도 21은 도 14에서 도시된 그리드 앵커의 하나의 완전 단부의 길이방향 부분 단면도; 및
도 22는 도 20 및 도 21에서 도시된 완전 외부 그리드 앵커의 끝면도.
본 발명은 방사형상의 탄성 전기 커넥터를 구비하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 한 측면에 있어서, 본 발명은 전기 커넥터를 제조하는 방법에 관한 것인데; 이 방법은 제 1 및 제 2 단부를 구비한 원통형상 슬리브를 형성하는 단계, 슬리브의 각각의 제 1 및 제 2 단부에서 교호의 돌출부 및 노치를 형성하는 단계, 제 1 단부와 제 2 단부사이에서 뻗어있는 복수의 이격된 접촉 스트립을 구비한 원통형상 접촉 부재를 형성하는 단계, 접촉 부재의 제 1 단부를 원통형상 슬리브의제 1 단부에 있는 노치에 결합함으로써 접촉 부재를 슬리브내로 삽입하는 단계, 접촉 부재의 제 1 단부로부터 접촉 부재의 제 2 단부를 각도로 오프셋시키는 단계, 원통형상 슬리브의 제 2 단부에서 축방향으로 오프셋된 접촉 부재의 제 2 단부를 노치로 결합하는 단계 그리고 접촉 부재의 제 1 및 제 2 단부를 원통형상 슬리브로 고정하는 단계를 포함한다.
이 방법은 또한 접촉 스트립의 제 1 단부에 대하여 접촉 부재의 제 2 단부가 각도로 회전하는 동안에 접촉 부재의 제 2 단부를 원통형상 슬리브에서 노치에 결합하도록 외부로 각도져 있는 접촉 스트립의 제 2 단부를 플레어(flare) 시키는 단계를 포함한다.
또다른 측면에 있어서, 이 방법은 접촉 부재를 슬리브로 삽입하기 전에 접촉 부재의 축선방향 길이에 대하여 대략 90°로 접촉 부재의 제 1 단부를 구부리는 단계를 포함한다.
이 방법의 고정 단계는 돌출부 및 스트립 단부의 기계적으로 결합하는 단계를 사용한다. 하나의 측면에 있어서, 이 기계적인 결합 단계는 스웨이징 단계에 의하여 달성된다. 그러나 또다른 측면에 있어서, 적어도 하나의 돌출부는 분리부로 분리되고, 인접 스트립 단부에 각각 기계적으로 연결된다.
또다른 측면에 있어서, 이 방법은 제 1 및 제 2 단부를 갖추고 있는 복수의 이격된 접촉 스트립을 구비한 한조각의 접촉 블랭크처럼 접촉 부재를 형성하는 단계, 접촉 스트립의 제 1 및 제 2 단부를 횡단방향으로 뻗어있는 제 1 및 제 2 평행 웨브에 각각 일체로 결합하는 단계, 제 1 및 제 2 웨브로부터 각각 돌출하는 복수의 제 1 및 제 2 탭 그룹을 형성하는 단계, 그리고 제 2 탭으로부터 제 1 탭으로 축선방향으로 인접한 접촉 스트립사이에 놓여진 일체형 접촉 아암을 굽히는 단계를 포함한다.
또다른 측면에 있어서, 전기 커넥터는 제 1 및 제 2 단부를 구비한 원통형 슬리브, 슬리브의 제 1 단부에서의 노치 및 돌출부가 슬리브의 제 2 단부에서의 대응하는 노치 및 돌출부로부터 축선방향으로 오프셋되면서 슬리브의 제 1 및 제 2 단부 각각에 있는 교호의 노치 및 돌출부, 접촉 부재의 제 1 단부에서 탭이 노치를 원통형 슬리브에 결합하도록 접촉 부재를 슬리브내로 삽입하는, 제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 뻗어있는 복수의 이격된 접촉 스트립을 구비한 원통형 접촉 부재, 및 탭을 포함하고, 상기 접촉 부재의 제 2 단부에서의 탭은 접촉 부재의 제 1 단부에서 탭으로부터 각도로 오프셋되고, 접촉 부재의 제 2 단부에서의 축선방향 오프셋 탭은 원통형 슬리브의 제 2 단부에서 노치와 결합되고, 그리고 이 탭은 원통형 슬리브에 대한 접촉 부재의 제 1 및 제 2 단부에 고정된다.
또다른 측면에 있어서, 이 커넥터는 슬리브의 제 2 단부로부터 축선방향으로 뻗어있고, 전기 유도 부재를 수용하기 위하여 원통형상 와이어 파지부내에 형성되는 연장부를 포함한다.
그러나 다른 측면에 있어서, 이 커넥터는 각각의 접촉 스트립 사이에 형성되고 슬리브의 제 2 단부로부터 축선방향으로 뻗어있는 연장부와, 아암을 연결하기 위하여 와이어 크림프 터미널에 장착가능한 접촉 아암 그리고 외부 전기 유도 부재에 결합된 일체형 커넥터를 포함한다.
하나의 측면에 있어서 슬리브의 제 1 단부 위의 노치 및 돌출부는 슬리브의 제 2 단부위의 대응하는 돌출부 및 노치로부터 축선방향으로부터 오프셋된다.
또다른 측면에 있어서, 슬리브의 대향 단부에서 이 노치 및 돌출부는 동축으로 정렬되고, 동시에 접촉 스트립의 단부가 접촉 스트립에서 쌍곡선 형태로 굽혀지도록 비축선방향으로 각도로 오프셋되어 노치에 고정된다.
이 전기 커넥터 및 이 커넥터를 제조하는 방법은 이전에 고안된 방사형상의 탄성 전기 커넥터보다 뛰어난 여러 장점을 제공한다. 본 커넥터 및 방법은 외부 슬리브를 구비한 내부 그리드의 내부 연결을 간단하게 한다. 슬리브의 단부에서 교호의 노치 및 돌출부내의 그리드에서 탭의 직접 결합은 슬리브의 외부 단부 주위에서 그리드위의 탭을 확실히 고정하도록 이전에 사용된 외부 칼라를 필요없게 한다. 또한 이러한 직접 결합은 접촉 부재의 단부에서 탭을 수용하도록 선택적으로 사용된 스플라인 또는 내부 홈의 형성을 없게 한다.
인접한 접촉 스트립 사이에서 처음에 배치된 재료로부터 형성된 접촉 아암을 사용하는 경우는 재료의 소비를 줄이고 저렴한 비용으로 향상된 전기 커넥터를 제공한다. 또한 이 접촉 아암은 내부 연결 핀 또는 컨덕터 사이에서 직접 현재 경로를 슬리브에서 그리드로 뻗게 한다.
본 발명의 여러 특징, 장점 및 다른 사용이 도면 및 다음 상세한 설명을 참조하여 보다 분명해 질 것이다.
본 발명은 이하 설명되는 바와 같이 단일 외부 슬리브를 갖추어 향상된 방사형상의 탄성 전기 커넥터(10)에 관한 것이다. 도 1에서, 슬리브(12)는 이전에 원통형상의 형태에서 대체로 펼쳐진 평면 형상으로 도시되었다. 시트(12)는 스탬프될 수 있거나 그렇지 않으면 다음과 같은 구성으로 형성될 수 있다. 시트(12)는 대향된 주 측면 에지(14, 16) 및 개재하는 부 측면 에지(18, 20)를 갖추고 있다.비록 시트(12)가 사각형 형태를 갖추어 여기에 설명되고 도시될지라도, 또한 시트(12)가 정사각형 형태를 갖출 수 있다는 것을 알 수 있다.
복수의 개구(22, 24)가 주 측면 에지(14, 16)를 따라서 각각 형성된다. 바람직하게 개구(22, 24)는 소정 깊이 및 폭의 내부 단부에 대하여 측면 에지(14, 16)에서 개방 단부로부터 뻗어있는 노치 형상의 정사각형 에지를 갖추고 있다. 바람직하게 개구 또는 노치(22, 24)는 도 1에 도시된 바와 같이 정사각형 형상을 갖추고 있다. 돌출부(23, 25)는 각각 인접한 노치(22, 24) 사이에 형성된다.
본 발명의 독특한 특징에 따르면, 이 노치(22)는 노치(24)로부터 선형으로 오프셋된다. 즉, 시트(12)의 측면 에지(14)에서의 각각의 노치(22)는 대향 측면 에지(16)에서 2개의 노치(24) 사이에 형성된 하나의 돌출부(25)와 선형으로 정렬된다. 유사하게, 측면 에지(14)에서의 각각의 노치(24)는 측면 에지(14)에서의 하나의 돌출부(23)와 정렬된다.
본 발명의 커넥터(10)를 형성하기 위해서, 시트(12)는 도 2에 도시된 바와 같이 실린더로 형성된다. 이 부 에지(18, 20)는 상호잠금 돌출부 및 노치, 도브테일 연결, 용접 등과 같은 임의의 적당한 수단으로 함께 결합된다.
원통형상 슬리브(26)로 지금 참조되는 시트(12)는 도 2에 도시된 바와 같이 원통형상으로 형성된 그리드(28) 또는 접촉 부재를 미끄러지게 수용하거나 또는 그 위에서 미끄럼 가능하다. 이 그리드(28)는 전반적으로 사각형 형상으로 스탬프되는 블랭크로서 처음에 형성된다. 이 그리드(28)는 한쌍의 평행하게 횡단으로 이격되어 뻗어있는 연결 웨브(30, 32)를 포함한다. 이 웨브(30, 32)는 복수의 일정하게 이격되어 평행하게 길이방향으로 뻗어있는 접촉 스트립(34)에 의하여 서로 일체로 연결된다. 탭(36)은 웨브(30)로부터 축선방향으로 돌출한다. 탭(38)은 대향된 웨브(32)로부터 축선방향으로 돌출한다.
이 그리드(28)는 구리 또는 베릴륨 구리 합금과 같은 적당한 전기 유도 재료로 바람직하게 형성된다.
제 1 조립 단계에 있어서, 웨브(32)로부터 돌출하는 탭(38)은 스트립(34)에 대하여 대략 90°의 각도로 굽혀진다. 동시에, 대향된 웨브(30)로부터 뻗어있는 탭(36)은 대략 30°의 작은 각도로 방사형상 외부로 플레어된다.
그리드(28)는 원통형상 슬리브(26)의 내부로 미끄럼 가능하게 삽입된다. 외부로 플레어된 탭(36)은 그리드(28)의 미끄럼 삽입을 슬리브(26)로 허용하도록 내부로 일시적으로 굽혀진다. 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 그리드(28)는 탭(38)이 슬리브(26)의 측면 에지(16)에서 노치(24)와 접촉하여 미끄럼될 때까지 슬리브(26)내로 삽입된다. 도 4에 도시된 바와 같이, 그리드(28)의 대향 단부에서의 탭(36)은 외부로 각도져 굽혀지기 때문에 탄성력의 영향으로 정렬되고, 그리고 슬리브(26)의 측면 에지(14)를 따라서 돌출부(23)를 결합시킨다.
도시되지는 않았으나, 예를 들면 복수의 축선방향으로 뻗어있고 원주방향으로 이격된 핑거부를 갖추고 있는 공구는 그리드(28)에서의 탭(36) 사이에서 노치와 섞인 핑거부를 갖춘 슬리브(26)의 내부로 삽입된다. 이 공구는 이때 그리드(28)의 대향된 단부에서 탭(38)에 대하여 탭(36)에 오프셋된 각도만큼 나뉘어 회전된다. 바람직하게, 오프셋된 각도는 대략 50°이고 이것은 슬리브(26)의 제 1 측면에지(14)에서의 하나의 노치(22)와 각각의 탭(36)이 정렬되게 한다. 이러한 회전동안에, 탭(36)은 자동적으로 하나의 노치(22)로 스냅될 것이고, 이에 따라 도 5에 도시된 바와 같이 슬리브(26)에서 그리드(28)를 로킹한다. 대향된 탭(38)으로부터의 탭(36)의 오프셋된 각도는 접촉 스트립(34)이 웨브(30, 32) 사이에서의 각도 위치를 추정하게 한다. 그리드(28)가 바람직하게 형성된 베릴륨 구리 합금의 특성은 합금이 어느 정도의 탄성을 갖는다 할지라도, 공구가 회전 위치에서 그리드(28)를 영구적으로 설정하도록 회전이 나뉘어 지는데 있다.
스트립(34) 단부 사이에서 오프셋된 각도는 각각의 스트립(24)이 대향된 웨브(30, 32) 사이에서 쌍곡선 형태임을 추정하게 한다. 각각의 스트립(24)의 정점 또는 중심점은 스트립(34) 내부의 이전 각도로 오프셋된 직경보다 더 작은 공칭 직경을 갖추어 환형을 형성한다. 이 직경은 커넥터(10)내로 삽입되는 상호연결 핀의 직경보다 약간 더 작은 공칭 직경이다.
도 6에 그리고 도 7 및 도 8에 상세히 도시된 바와 같이, 탭(36, 38)은 용접, 굽힘 등과 같은 적당한 수단에 의하여 슬리브(26)에 확실히 고정된다. 도 7 및 도 8은 스웨이징을 사용한 바람직한 연결을 도시한다. 슬리브(26)의 대향 측면 에지(16)에서의 인접한 노치(24) 사이에 위치되는 돌출부(25) 뿐만 아니라 제 1 측면 에지(14)를 따르는 인접한 노치(22) 사이의 돌출부(23)는 인접한 노치에 각각 배치되는 탭(36, 38)으로 그리고 위에서 확실히 결합되어 외력하에서 스웨이지된다. 도 7에 있어서, 스웨이징 작동의 처음 부분은 돌출부(23)의 단부가 인접한 노치(22)에 배치되는 탭(36) 위에 부분적으로 굽혀지는 곳에서 서술된다. 동일 시퀀스가 노치(24)에서 대향된 돌출부(25) 및 탭(38)으로 발생된다.
도 8은 스웨이징 작동의 완성을 도시한다. 돌출부(23, 25)는 각각의 돌출부(23, 25)가 인접 탭(36, 38)위에 스웨이징 되는 2부분을 분리하는 시트(12)의 스탬핑 또는 형성 동안에 처음에 노치될 수 있다.
커넥터(10)는 적당한 호울더에 장착하기 위하여 지금 준비되거나 또는 삽입가능한 핀을 사용 요소에 연결하기 위한 구성요소를 사용한다.
도 20 및 도 21을 지금 참조하면, 본 발명에 따른 커넥터의 또다른 측면이 서술된다. 이러한 측면에 있어서, 슬리브(46')의 외부 단부는 적어도 하나의 또는 양 단부에서 복수의 축선방향으로 뻗어있는 핑거부 또는 랜드(110)를 구비한 스탬핑 또는 다른 형성 방법에 의하여 제공되고, 이것은 내부 단부(112)를 갖추고 있는 원주방향으로 이격된 슬롯(111)을 형성한다. 이 슬롯(111)은 도 20에 도시된 바와 같이 그리드(28)에서 방사형상으로 외부로 굽혀진 탭(38)을 수용한다. 다음에, 슬롯(111) 및 굽혀진 탭(38)의 면 사이에서 각각의 핑거부(110)의 금속은 나뉘어지고 그리고 도 21 및 도 22에 도시된 바와 같이 슬리브(46)에서의 각각의 슬롯(111)의 내부벽(112)과 결합하는 탭(38)을 잠그도록 탭(38)위에서 업셋되거나 변형된다. 슬리브(46')의 하나의 단부에서 그리드(28)의 스트립(38)의 대향 단부 사이에서 각도로 오프셋이 생성된 직후에 이러한 기계적 상호잠금이 다른 단부에서 먼저 발생됨을 알 수 있다.
그리드(28)가 스트립(34)에 연결된 웨브보다 각각의 와이어를 형성하면 이 와이어는 슬리브(46')에서 끝 대 끝 부분이 대각선으로 놓여질 수 있다. 상기 설명된 바와 같이 외부 단부의 스웨이징 동안에 쌍곡선 형상으로 굽혀지는 보다 긴 와이어를 사용함으로써 인장이 이루어진다.
도 9 및 도 10은 와이어 크램프 터미널(48)과 같은 일체형 터미널을 포함하는 슬리브(46)의 또다른 측면을 도시하고 있다. 슬리브(46)의 중앙부에서 일반적으로 대향된 측면 에지(16)를 따라서 노치(24) 및 중간 돌출부(25) 부분이 원통형상 슬리브(46)를 와이어 크림프 터미널(48)에 일체로 연결하는 플랜지(50)에 의하여 제거되어 놓여지는 것을 제외하고는, 이 원통형상 슬리브(46)는 시트(12)와 유사한 시트로부터 형성된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 일반적으로 와이어 크림프 터미널(48)은 도 10 및 도 11에 도시된 관통 보어(49)를 구비한 원통형상으로 형성되기 전에 사각형 또는 다른 다각형 형상을 갖추고 있다. 슬리브(46)의 제 1 측면 에지(14)를 통과하는 그리드(28)의 삽입은 그리드(28) 및 슬리브(26)에 대하여 상기 설명된 것과 유사하다. 이 터미널(48)의 원통형 형상은 전기 컨덕터 또는 케이블에서 노출된 와이어 가닥을 수용하는데 적당하다. 컨덕터 또는 케이블의 노출된 가닥이 터미널(48)의 구멍내로 삽입되는 경우에, 적당한 크림핑 공구가 컨덕터 또는 케이블의 압축된 기계적 연결이 되는 터미널(48)을 기계적으로 변형시키는데 사용된다. 슬리브(46)로 삽입된 핀은 와이어 크림프 터미널(48)에 연결된 컨덕터 또는 케이블에 커넥터(44)에 의하여 전기적으로 연결된다.
지금 도 12 내지 도 19를 참조하면, 슬리브(26, 46)와 사용될 수 있는 그리드(28)와 유사한 교호의 그리드(58)를 도시하고 있다. 또한 그리드는 미국특허제4,657,335호 및 제4,734,063호에 설명된 바와 같이 외부 칼라에 의하여, 또는 함께 계류중인 미국 특허출원 제09/568,910호에 개시된 탭 대 슬리브의 임의의 연결 방법에 의하여 외부 슬리브에 장착되고 고정될 수 있음을 또한 알 수 있다.
그리드(58)는 베릴륨 구리 합금과 같은 적당한 전기 유도 물질로 바람직하게 형성된다. 이 그리드(58)는 적당한 차원의 시트로 스탬프 되거나 그렇지 않으면 형성되는 단일 시트 또는 블랭크로 처음에 형성된다. 이격되어 평행하게 횡단하여 뻗어있는 웨브(60, 62)는 복수의 접촉 스트립(64)에 의하여 일체로 상호연결되고 블랭크에 형성된다. 이 스트립(64)은 피어싱에 의하여 또는 다른 커팅이나 분리 작동에 의하여 블랭크에서 인접 물질로 분리된다. 그리드(28)와 같이, 복수의 이격된 탭(66, 68)은 각각 웨브(60, 62)로부터 길이방향으로 돌출한다. 탭(66, 68) 및 접촉 스트립(64)은 대응하는 탭(36) 및 도 1 내지 도 8에 도시되고 상기 설명된 그리드(28)의 접촉 스트립(34)과 같은 동일 작동으로 소용된다.
그러나, 그리드(28)가 평면 시트 또는 블랭크로부터 처음에 형성될 때, 이격되어 평행한 접촉 스트립 사이의 물질이 펀치되거나 그렇지않으면 접촉 스트립(34)의 형성 동안에 블랭크로부터 분리된다. 이러한 결과는 재료의 소비를 초래한다. 본 발명의 이러한 측면의 독특한 특징에 따라서, 그리드(28)는 접촉 스트립(64)으로부터 단지 분리되어 수용되는 이격된 접촉 스트립(64) 사이의 재료와 같이 재료의 소비가 감소된 형태이다. 이러한 재료는 연장된 접촉 아암(70)으로 형성된다. 각각의 접촉 아암(70)은 예를 들면 웨브(62)의 하나의 단부에서 일체로 결합되는 예각 벤드(72)를 통하여 접촉 스트립(64)의 평면 밖으로 굽혀진다. 각각의 접촉아암(70)은 각각의 벤드(72)의 단부로부터 평면 또는 선형으로 뻗어있다. 도 14 및 도 15에 도시된 바람직한 구성에 있어서, 각각의 접촉 아암(70)은 벤드(72)의 단부로부터 뻗어있는 제 1 선형부(74), 방사형상 외부로 뻗어있는 제 2 각도부(76), 그리고 그리드(58)가 하기에 설명되는 바와 같이 실린더로 형성될 때 접촉 스트립(64)의 외경과 전반적으로 동일한 외경인 선형 단부(78)로 형성된다.
그리드(58)를 형성하도록 사용되는 블랭크가 소정의 원통형상 형태로 굽혀질 때, 탭(66, 68) 및 접촉 스트립(64)이 상기 설명되고 도 1 내지 도 8에 도시된 커넥터(10)에 도시된 바와 같이 수직위치로 추정될 것이다. 각각의 접촉 아암(70)의 굽힘부(72)는 각각의 접촉 아암(70)의 단부(78)가 접촉 스트립(64)과 같이 동일한 외경으로 바깥쪽으로 굽혀질 때까지 접촉 스트립(64)의 외경내에서 모든 접촉 아암(70)을 배치하도록 인접 웨브(62)의 외경으로부터 내부로 뻗어있다. 원주방향으로 이격된 굽힘부(72) 사이의 내경(80)은 접촉 스트립(64)의 내경보다 더 작다. 이것은 예를 들면 슈레록(SURELOK) 핀과 같은 상호연결 부재 또는 핀(82)이 하나의 단부(86)로부터 이격된 노치 또는 언더컷(84)으로 형성되게 한다. 이 단부(86)는 그리드(58)를 포함하는 커넥터(90)를 통하여 강제로 삽입될 때, 이 단부(86)는 단부(86)가 굽힘부(72)를 통과할 때까지 접촉 아암(70)의 탄성 굽힘부(72)와 처음에 접촉하고 변형시킨다. 이 굽힘부(72)는 전체 커넥터(90)에서 핀(82)을 확실히 수용하도록 미끄러져 노치(84)를 결합시킨다.
비록 그리드(58)가 상기 설명되고 도 1 내지 도 8에 도시된 원통형상 슬리브(26)에 사용될 지라도, 슬리브(92)의 다음 설명은 도 9 내지 도 11에 도시된슬리브(46)와 유사하게 오직 실시예로서 설명될 것이다. 따라서, 슬리브(92)는 슬리브(92)의 원통형상부(94)의 대향 단부에 확실히 고정되는 그리드(58)의 탭(66, 68)을 구비한 접촉 스트립(64)을 둘러싸는 원통형상부(94)를 포함한다. 일체형 플랜지(96)는 원통형상부(94)의 하나의 단부로부터 와이어 크림프 터미널과 같이 형성되는 터미널부(98)로 뻗어있다. 도 15에 도시된 바와 같이, 접촉 아암(70)의 단부(78)는 도 18 및 도 19에 보다 상세하게 도시된 바와 같이 전기 컨덕터 또는 케이블(102)의 노출된 가닥(100)을 수용하기 위하여 터미널(98)에 놓여진다. 이 터미널(98)은 컨덕터(102)를 커넥터(90)에 기계적으로 고정하도록 컨덕터(102)의 노출된 가닥(100)에 대하여 상기 설명한 바와 같이 크림프 될 수 있다.
도 16 및 도 17은 원통형상으로 형성된 이후의 그리드(58)를 도시한다. 슬리브(92)는 명확하게 하기 위하여 도시하지 않았다. 도 16 및 도 17은 탭(58) 및 일체로 결합된 웨브(62)로부터 접촉 아암(70)의 연장부를 도시한다.
본 발명에서 개시하는 바와 같이 개량된 그리드 및 슬리브를 구비한 방사형상의 탄성 전기 커넥터는 이전에 고안된 방사형상의 탄성 전기 커넥터보다 더 여러 장점을 제공할 수 있다. 첫째로, 외부 슬리브를 구비한 내부 그리드의 상호연결이 간략해진다. 슬리브의 단부에 형성된 교호의 노치 및 돌출부내에서 그리드위의 탭을 직접 연결하는 것은 외부 슬리브의 외부 단부 주위에서 그리드위의 탭을 확실히 고정하도록 사전에 사용될 외부 칼라를 필요없게 한다. 게다가, 그리드위에서 인접하는 접촉 스트립 사이에 처음에 놓여진 재료로 형성된 접촉 아암의 준비는 재료 소비를 감소시켜서, 보다 저가로 향상된 전기 컨덕터를 제공한다. 접촉 아암은 또한 그리드로 컨덕터 또는 상호연결 핀 사이에서 직접 통용하는 경로로 뻗어있다.

Claims (20)

  1. 제 1 및 제 2 단부를 구비한 원통형상 슬리브를 형성하는 단계;
    슬리브의 제 1 및 제 2 단부 중의 적어도 하나에 교호의 노치와 돌출부를 형성하는 단계;
    제 1 단부와 제 2 단부 사이에서 뻗어있는 복수의 이격된 접촉 스트립을 구비한 원통형상 접촉 부재를 형성하는 단계;
    접촉 부재의 제 1 단부를 원통형상 슬리브의 제 1 단부에 있는 노치에 결합하여 접촉 부재를 슬리브로 삽입시키는 단계;
    접촉 부재의 제 2 단부를 접촉 부재의 제 1 단부로부터 원주방향으로 오프셋시키는 단계;
    오프셋된 접촉 부재의 제 2 단부를 원통형상 슬리브의 제 2 단부에 있는 노치로 결합시키는 단계; 및
    접촉 부재의 제 1 및 제 2 단부를 원통형상 슬리브에 고정시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 접촉 스트립의 제 1 단부에 대하여 접촉 부재의 제 2 단부가 각도로 회전하는 동안에 접촉 부재의 제 2 단부가 원통형상 슬리브에서 노치를 결합하게 하는 외부로 각도져 있는 접촉 스트립의 제 2 단부를 플레어 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 슬리브로 접촉 부재를 삽입하기 이전에 접촉 부재의 축선방향 길이에 대하여 실질적으로 90°로 접촉 부재의 제 1 단부를 굽히는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 단부를 고정하는 단계는:
    접촉 부재의 제 1 및 제 2 단부를 원통형상 슬리브에 스웨이징하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 단부를 고정하는 단계는 접촉 부재의 제 1 및 제 2 단부를 원통형상 슬리브에 기계적으로 결합하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 제 1 및 제 2 단부를 기계적으로 결합하는 단계는 슬리브위의 적어도 하나의 돌출부를 접촉 부재의 제 1 및 제 2 단부의 인접하여 분리된 것에 각각 고정되는 2개의 부분으로 분리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 교호의 노치 및 돌출부를 형성하는 단계는 슬리브의 제 2 단부에서 노치 및 돌출부로부터 원주방향으로 오프셋되는 슬리브의 제 1 단부에서대응하는 노치 및 돌출부를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 교호의 노치 및 돌출부를 형성하는 단계는 슬리브의 제 2 단부에서 노치 및 돌출부와 축선방향으로 정렬되는 슬리브의 제 1 단부에서 대응하는 노치 및 돌출부를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 제 1 및 제 2 단부를 갖추고 있는 복수의 이격된 접촉 스트립을 구비한 한 조각의 접촉 블랭크처럼 접촉 부재를 형성하는 단계;
    접촉 스트립의 제 1 및 제 2 단부를 각각 횡단하여 뻗어있는 제 1 및 제 2 평행 웨브에 일체로 결합하는 단계;
    제 1 및 제 2 웨브로부터 각각 돌출하는 복수 그룹의 제 1 및 제 2 탭을 형성하는 단계; 및
    제 2 탭으로부터 제 1 탭 쪽으로 축선방향으로 인접한 접촉 스트립사이에 놓여진 일체형 접촉 아암을 굽히는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 접촉 부재를 원통형상 슬리브내로 삽입하는 단계;
    외부의 전기 유도 부재를 수용하기 위하여 커넥터와 같은 접촉 아암을 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 외부의 전기 유도 부재를 접촉 아암으로 삽입하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  12. 제 11 항에 있어서, 슬리브의 제 2 단부의 축선방향 연장부를 구비한 원통형상 슬리브를 형성하는 단계; 및
    접촉 아암의 단부를 수용하는 와이어 파지부와 같은 연장부를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  13. 제 10 항에 있어서, 슬리브의 내부로 돌출하는 굽힘부에서 제 1 및 제 2 웨브의 하나를 구비한 각각의 접촉 아암의 연결부를 형성하는 단계;
    제 1 단부를 갖추고 있고, 원통형상 접촉 블랭크를 통과하여 삽입하기 위한 커넥터 부재를 제공하는 단계; 및
    커넥터 부재를 접촉 부재로 삽입시에 접촉 아암의 굽힘부와 스냅 결합을 위하여 커넥터 부재의 제 1 단부에서 리세스를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터의 제작 방법.
  14. 제 1 항의 방법에 따라 만들어진 전기 커넥터.
  15. 대향하여 축선방향으로 이격된 제 1 및 제 2 단부를 갖추고 있는 원통형상 슬리브;
    제 1 및 제 2 단부 각각에 형성된 원주방향으로 이격된 교호의 노치 및 돌출부; 및
    슬리브에 동축으로 수용되고, 제 1 및 제 2 단부를 각각 갖추고 있는 복수의 원주방향으로 이격된 스트립을 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 단부가 원통형상 슬리브의 제 1 및 제 2 단부에서 각각 노치에 움직이지 않게 고정되면서, 접촉 부재의 제 1 단부가 접촉 부재의 제 2 단부로부터 원주방향으로 오프셋되는 접촉 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  16. 제 15 항에 있어서, 슬리브의 제 2 단부로부터 축선방향으로 돌출하고, 전기 유도 부재를 수용하기 위하여 원통형상 와이어 파지부내로 형성되는 연장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  17. 제 15 항에 있어서, 각각의 접촉 스트립 사이에 형성되고 슬리브의 제 2 단부로부터 축선방향으로 뻗어있는 그리고, 접촉 아암 및 일체로 결합된 커넥터를 외부 전기 유도 부재에 연결하기 위한 와이어 크림프 터미널에 장착할 수 있는 접촉 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  18. 제 15 항에 있어서, 접촉 부재의 제 1 및 제 2 단부는:
    각각 횡단하여 뻗어있는 제 1 및 제 2 웨브; 및
    각각의 웨브로부터 길이방향으로 뻗어있고, 원통형상 슬리브의 제 1 및 제 2 단부에서 노치에 장착가능한 복수의 탭을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  19. 제 15 항에 있어서, 제 2 단부에서 노치로부터 원주방향으로 오프셋되는 제 1 단부상의 노치; 및
    접촉 부재의 제 2 단부로부터 원주방향으로 오프셋되는 접촉 부재의 제 1 단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  20. 제 15 항에 있어서, 슬리브의 제 2 단부에서 노치와 축선상에 정렬되는 슬리브의 제 1 단부의 노치; 및
    접촉 부재의 제 2 단부로부터 원주상으로 오프셋되는 접촉 부재의 제 1 단부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
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