KR20040103322A

KR20040103322A - 전기 커넥터 조립체, 리셉터클 커넥터 및 플러그 커넥터

Info

Publication number: KR20040103322A
Application number: KR1020040037569A
Authority: KR
Inventors: 마사시 이노우에; 나오타카 사사메
Original assignee: 타이코 일렉트로닉스 에이엠피 케이.케이.
Priority date: 2003-05-28
Filing date: 2004-05-25
Publication date: 2004-12-08
Also published as: CN1574494B; EP1482601A1; JP4068029B2; US20040242070A1; TWM255549U; CN1574494A; KR101078901B1; JP2005011791A; EP1482601B1

Abstract

전기 커넥터 조립체, 리셉터클 커넥터 및 플러그 커넥터가 제공되고, 여기에서 상대적으로 낮은 결합 보유력은 상당히 많은 횟수의 삽입 및 인출에 걸쳐서 유지된다. 커넥터들의 외부 외관은 삽입 및 인출에 기인한 표시가 형성되는 것을 방지함으로써 유지될 수 있다. 전기 커넥터 조립체는 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터로 이루어진다. 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터는 결합동안 낮은 결합 보유력으로 서로 체결하는 결합부를 포함한다. 리셉터클 커넥터는 플러그 커넥터와 마찰식으로 접촉하기 위한 누름접촉돌기를 더 포함하여, 그의 인출을 방지하도록 작용한다.

Description

전기 커넥터 조립체, 리셉터클 커넥터 및 플러그 커넥터{ELECTRICAL CONNECTOR ASSEMBLY, RECEPTACLE CONNECTOR AND PLUG CONNECTOR}

본 발명은 셀룰러폰 및 디지털 카메라와 같은 전기 및 전자 장치에 사용될 수 있는 전기 커넥터 조립체에 관한 것이다. 본 발명은 또한 전기 커넥터 조립체에 채용될 수 있는 리셉터클 커넥터 및 플러그 커넥터에 관한 것이다.

커넥터들을 상호 체결하기 위한 체결기구를 갖는 전기 커넥터 조립체는 일반적이다. 예를 들어, 미국 특허 제5,879,194호(도 8, 도 9)에 개시된 바와 같은 전기 커넥터 조립체가 공지되어 있다. 이러한 전기 커넥터 조립체는 외부에 금속성 차폐부재(shielding member)를 갖는 소켓(리셉터클 커넥터)과, 상기 소켓과 결합하기 위한 플러그(플러그 커넥터)로 구성된다. 후크(hook)로 이루어진 체결돌기는 상기 소켓의 차폐부재에 형성된다. 후크는 소켓과 플러그의 결합동안 플러그에 형성된 구멍과 결합하도록 설계된다. 결합을 해제하기 위해, 체결돌기는 눌러지게 된다.

미국 특허 제5,879,194호에 개시된 전기 커넥터 조립체에 있어서, 소켓과 플러그의 결합상태는 후크와 구멍 사이의 실질적인 결합에 의해 유지된다. 그러나, 과도한 힘이 결합된 상태에서 플러그의 인출방향으로 인가되면, 체결돌기(후크)와 구멍은 손상될 수 있다.

과도한 힘의 인가는 전기 및 전자 장치의 일반적인 사용동안 우연히 발생한다. 예를 들어, 헤드폰을 통해 미니 디스크 플레이어로 음악을 듣는 동안 무언가에 헤드폰 코드(cord)가 걸릴수도 있다. 이어폰을 통해 셀룰러폰에 다운로드된 음악을 듣고, 디지털 카메라를 충전하고, 코드를 일반적으로 연결하였을 때와 같이, 다른 장치들의 코드는 또한 물체에 걸릴 수도 있다. 결과적으로, 과도한 힘이 코드에 인가되고, 이것은 커넥터에 인가되려는 과도한 인출힘을 유도한다. 이것은 커넥터의 체결부의 손상, 또는 장치 자체의 낙하 및 손상의 가능성을 유도한다. 이러한 이유로, 소위 멀티미디어 인터페이스 커넥터(Multimedia interface connectors)라 불리는 타입의 커넥터는 과도한 외력이 커넥터에 인가될 것이라고 가정하여 미리 설정된 설계 표준으로 제조된다.

특히, 커넥터는 미리 설정된 범위(예를 들어, 5N 내지 10N) 내의 결합 보유력을 갖도록 설계된다. 외력, 즉 인출힘이 소정의 부하 이상으로 인가되는 경우, 커넥터는 손상없이 분리된다. 커넥터는 10,000 싸이클의 계속적인 삽입 및 인출 테스트를 견디도록 설계되어, 제품 수명동안 상기 기능이 상실되지 않는 것이 요구된다.

본 발명은 상기 주변여건의 관점에서 개발되었다.

본 발명의 목적은 상당히 많은 횟수의 삽입 및 인출에 걸쳐서 극히 낮은 결합 보유력을 유지하고 이에 의해서 외력이 인가되는 경우에 커넥터들 사이의 결합(체결)을 해제하는 전기 커넥터 조립체, 리셉터클 커넥터, 플러그 커넥터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 삽입과 인출에 기인한 커넥터 표면의 손상이 방지되는 전기 커넥터 조립체, 리셉터클 커넥터, 및 플러그 커넥터를 제공하는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 커넥터 조립체의 제1커넥터인 리셉터클 커넥터의 전방단부로부터의 사시도;

도 2는 도 1의 리셉터클 커넥터의 후방단부로부터의 사시도;

도 3은 도 1의 리셉터클 커넥터의 정면도;

도 4는 도 1의 리셉터클 커넥터의 측면도;

도 5는 도 1의 리셉터클 커넥터의 평면도;

도 6은 도 1의 리셉터클 커넥터의 저면도;

도 7은 본 발명에 따른 플러그 커넥터의 후방단부로부터의 사시도;

도 8은 도 7의 플러그 커넥터의 정면도;

도 9는 도 7의 플러그 커넥터의 측면도;

도 10은 도 8의 선 X-X를 따라 취한 플러그 커넥터의 단면도;

도 11은 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터가 완전히 결합된 상태에서 조립체의 부분 단면도;

도 12는 수정된 리셉터클 커넥터의 사시도;

도 13은 본 발명의 제2실시예에 따른 전기 커넥터 조립체의 구성인 플러그 커넥터의 사시도;

도 14a와 도 14b는 도 13의 플러그 커넥터와 결합되는 리셉터클 커넥터를 나타내고, 도 14a는 사시도, 도 14b는 저면도;

도 15는 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터가 완전히 결합된 상태에서, 제2실시예에 따른 전기 커넥터 조립체의 수직 단면도.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

1, 80, 200 : 리셉터클 커넥터

6, 102 : 절연성 하우징

8, 104 : 콘택트

10, 84 : 셀

14, 108 : 본체

42, 44, 82 : 장착레그

46 : 탄성편

52, 140 : 결합돌기

54, 56 : 누름접촉돌기

100, 300 : 플러그 커넥터

106 : 체결단편

본 발명의 전기 커넥터 조립체는 적어도 하나의 제1콘택트를 보유하기 위한 제1절연성 하우징을 갖는 제1커넥터와, 상기 제1커넥터와의 결합동안 상기 제1콘택트와 접촉하는 제2콘택트를 보유하기 위한 제2절연성 하우징을 갖는 제2커넥터로 이루어지고: 상기 제1커넥터와 제2커넥터는 낮은 결합 보유력으로 결합되는 동안 서로 체결하기 위한 체결부를 포함하고; 상기 제2커넥터와 마찰식으로 접촉하는 돌기가 상기 제1커넥터에 제공된다.

상기 전기 커넥터 조립체는 제1절연성 하우징의 외부에 제공되고 제2절연성 하우징을 포함하기 위한 금속성 셀을 더 포함하고; 상기 체결부는 상기 금속성 셀에 형성된 탄성편으로 이루어지고, 금속성 체결단편은 상기 제2절연성 하우징에 제공되는 구성이 채택될 수 있다.

금속성 체결단편이 제2절연성 하우징의 양측면에 제공되고, 체결단편의 팁은 제2절연성 하우징의 전방단부에 의해 보호되는 것이 바람직하다.

제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안, 돌기가 제2절연성 하우징의 표면을 향해 금속성 셀로부터 돌출하는 구성도 채택될 수 있다.

돌기의 세로축이 제1커넥터와 제2커넥터의 결합 및 결합 해제 방향에 수직인 것이 바람직하다. 부가적으로, 돌기는 금속성 셀의 상부와 하부에 제공되는 것이 바람직하다.

또한, 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 돌기가 결합하기 위한 단차가 제2커넥터의 표면에서 제1커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 형성되는 구성이 채택될 수 있다.

본 발명의 리셉터클 커넥터는 플러그 커넥터와 결합하기 위한 리셉터클 커넥터이고, 절연성 하우징과, 절연성 하우징 내에 보유된 적어도 하나의 콘택트로 구성되고; 여기에서, 금속성 셀은 절연성 하우징의 외부를 향해 제공되어 있고, 결합동안 플러그 커넥터의 체결부와 체결하기 위해 탄성편으로 구성된 체결부가 금속성 셀에 형성되어 있고, 금속성 셀의 내부로 삽입되어 플러그 커넥터의 절연성 하우징의 표면에 마찰식으로 접촉하기 위한 돌기가 금속성 셀에 제공되어 있다.

본 발명의 플러그 커넥터는 리셉터클 커넥터와 결합하기 위한 플러그 커넥터이고; 절연성 하우징과 절연성 하우징 내에 보유된 적어도 하나의 콘택트로 구성되고; 여기에서, 금속성 체결단편으로 구성되고 결합동안 낮은 결합 보유력으로 리셉터클 커넥터의 체결부와 체결하기 위한 체결부가 절연성 하우징의 외부에 제공되어 있고, 플러그 커넥터가 리셉터클 커넥터로 삽입된 때 리셉터클 커넥터의 돌기가 절연성 하우징에 마찰식으로 접촉하도록 구성이 채택된다.

플러그 커넥터의 절연성 하우징의 표면에서 리셉터클 커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 단차가 형성되는 구성이 채택될 수 있다.

본 발명의 전기 커넥터 조립체의 제1커넥터와 제2커넥터 모두는 커넥터들의 결합동안 낮은 결합 보유력으로 서로 체결되는 체결부를 포함된다. 부가적으로, 제2커넥터와 마찰식으로 접촉하기 위한 돌기는 제1커넥터에 제공된다. 그러므로,하기의 유익한 효과가 나타난다.

체결부가 마모되더라도, 돌기와의 마찰에 기인한 결합 보유력에 의해서 극히 많은 횟수의 삽입 및 인출 이상으로 상대적으로 낮은 결합 보유력이 커넥터들 사이에 유지될 수 있다.

제2절연성 하우징을 포함하기 위한 금속성 셀이 제1절연성 하우징의 외부에 제공되어 있는 구성이 채택될 수 있고; 여기에서, 체결부는 금속성 셀에 형성된 탄성편과, 제2절연성 하우징에 제공된 금속성 체결단편으로 이루어진다. 이 경우, 도전경로(conductive path)는 체결부를 통해 형성될 수 있고, 커넥터 조립체용 통합차폐(integrated shield)(전자석 차폐)가 형성될 수 있다.

돌기가 제2커넥터의 제2절연성 하우징의 표면을 향해 금속성 셀로부터 돌출하는 경우에, 돌기의 형성은 용이하다.

돌기의 세로축이 제1커넥터와 제2커넥터의 결합 및 결합해제 방향에 수직으로 형성되는 경우, 손상은 삽입 및 인출 동안 제2커넥터의 표면에서 쉽게 발생하지 않는다.

제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 돌기가 결합하려는 단차가 제2커넥터 표면에서 제1커넥터의 돌기와 대응하는 위치에 형성되는 구성이 채택될 수 있다. 이 경우, "클릭(click)"은 커넥터들이 서로 완전하게 결합된 때, 돌기와 단차의 결합에 의해 발생된다. 이러한 "클릭"은 체결부의 결합에 의해 발생된 "클릭"과 합체되어 사용자에 의해 인식되도록 "클릭"을 증가시킨다. 그러므로, 완전한 결합은 사용자의 손(손가락)의 접촉감각을 통해 명확하게 인지될 수 있다. 또한, 결합 보유력은 단차와 돌기의 결합에 의해 증가될 수 있다.

본 발명의 리셉터클 커넥터는 절연성 하우징과; 절연성 하우징의 외부를 향해 제공된 금속성 셀과; 결합동안 플러그 커넥터의 체결부와 체결하기 위해 금속성 셀에 형성된 탄성편으로 구성된 체결부와; 금속성 셀의 내부로 삽입되고 금속성 셀에 제공되어 플러그 커넥터의 절연성 하우징의 표면에 마찰식으로 접촉하기 위한 돌기로 구성된다. 이 구조에 의해서, 리셉터클 커넥터는 극히 많은 횟수의 삽입과 인출에 걸쳐서 플러그 커넥터와 상대적으로 낮은 결합 보유력을 유지할 수 있다.

본 발명의 플러그 커넥터는 결합동안 낮은 결합 보유력으로 리셉터클 커넥터의 체결부와 체결하기 위해 절연성 하우징의 외부에 제공된 금속성 체결단편으로 구성되는 체결부를 포함하고; 플러그 커넥터가 리셉터클 커넥터에 삽입될 때, 리셉터클 커넥터의 돌출부가 절연성 하우징과 마찰식으로 접촉하도록 구성이 채택된다. 이 구조에 의해서, 플러그 커넥터는 극히 많은 횟수의 삽입 및 인출에 걸쳐서 리셉터클 커넥터와 비교적 낮은 결합 보유력을 유지할 수 있다. 부가적으로, 이 구조는 체결부를 통해 도전경로가 리셉터클 커넥터에 형성될 수 있도록 한다.

이하, 전기 커넥터 조립체(C)(이하, "조립체"로 칭함), 리셉터클 커넥터 및 플러그 커넥터의 바람직한 실시예가 첨부도면을 참조하여 설명될 것이다. 도 1은 조립체(C)의 제1커넥터인 리셉터클 커넥터(1)의 전방단부(2)로부터의 사시도이다. 도 2는 후방단부(4)로부터 리셉터클 커넥터(1)의 사시도이다. 도 3은 리셉터클 커넥터(1)의 정면도이고, 도 4는 리셉터클 커넥터(1)의 측면도이고, 도 5는 리셉터클커넥터(1)의 평면도이고, 도 6은 리셉터클 커넥터(1)의 저면도이다. 이하, 상세한 설명은 도 1 내지 도 6을 참조하여 제시될 것이다.

리셉터클 커넥터(1)는: 절연성 하우징(6; 이하 "하우징"으로 칭함); 하우징(6)에 의해 보유된 콘택트(8; 제1콘택트); 및 하우징(6)의 외면을 덮도록 제공된 차폐부재, 즉 셀(10; shell)로 이루어진다.

도 3에 가장 명확하게 도시된 바와 같이, 하우징(6)은 정면에서 바라보았을 때, 대략 직사각 형상인 본체로 이루어진다. 테이퍼(12)는 본체(14)의 양측 하부 모서리에 형성된다. 콘택트 지지판(16)은 본체(14)의 전방단부로부터 돌출한다. 다수의 콘택트 수용홈(18)은 콘택트 지지판(16)의 상면과 하면에 미리 설정된 간격으로 제공된다. 콘택트(8)는 콘택트 수용홈(18)에 억지끼워져서 그 내부에 배치된다. 각각의 콘택트(8)는 회로기판(26; 도 4 참조)에 연결되도록 본체(14)의 후방으로 연장하는 타인(22; tine); 후술될 제2콘택트(104; 도 7 참조)와 접촉하기 위한 접촉부(24)로 이루어진다.

다음으로, 셀(10)이 설명될 것이다. 셀(10)은 본체(14)의 외면을 둘러싸는 형상으로 이루어지도록 하나의 도전성 금속판을 펀칭(punching) 및 벤딩(bending)함으로써 형성된다. 셀(10)의 단부는 시임(60)에서 서로 인접하여, 하우징(6)의 전체를 그 내부에 수용한다. 시임(60)은 셀(10)의 단부가 분리되지 않도록 끼움결합으로 형성된다. 설형단편(30; tongue piece)은 셀(10)의 상부벽(28)의 양측면에서 후방단부(4)를 향해 형성된다. 설형단편(30)은 펀칭으로 형성되고, 상부벽(28)에 고정단부를 갖는 외팔보 구조로 이루어진다. 설형단편(30)은 삽입 및 인출 방향(62; 도 1 참조)에 대해 수직으로 형성되고, 내향으로 굽어진다. 리세스(32)는 본체(14)에서 설형단편에 대응하는 위치에 형성되고, 설형단편(30)은 리세스(32)의 내부에 결합한다. 설형단편(30)과 비슷한 설형단편(34)은 셀(10)의 하부벽(36)에 형성되고, 본체(14)의 하부에 형성된 리세스(38)와 결합된다. 셀(10)은 설형단편(30, 34)과 리세스(32, 38)의 결합으로 하우징에 고정된다.

하방으로 연장하는 장착레그(42, 44; mounting legs)는 셀의 양측벽(40)의 전방과 후방에서 셀(10)을 절단하고 벤딩함으로써 형성된다. 장착레그(42, 44)는 회로기판(26)에 장착하기 위한 것이다. "L"형 탄성편(46)은 셀(10)의 전방단부(2)의 근처에서 상부벽(28)과 측벽(40)을 펀칭 아웃(punching out)함으로써 형성된다. 탄성편(46)은 상부벽(28)에 고정단부를 갖고, 셀(10)의 좌측벽 및 우측벽(40)에 대칭적으로 형성된다. 각각의 탄성편(46)은 상부벽(28)으로부터 측벽(40)을 통해 연장하는 아암(48)과, 아암(48)의 팁에서 수직 후방으로 연장하는 결합편(50)으로 이루어진다. 아치형태로 내향되게 돌출하는 결합돌기(52; 체결부)는 결합편(50) 각각에 형성된다. 결합돌기(52)의 후방부는 결합면(52a; 도 11 참조)과 같이 작용한다. 여기서, 결합돌기(52)들은 아치형상이고, 이들이 삽입 및 인출 방향(62)에 대해 수직인 결합면을 갖지 않는 것이 중요하다. 이러한 이유때문에, 후술되는 리셉터클 커넥터(1)가 플러그 커넥터(100; 도 7 참조)와 결합될 때, 결합 보유력이 상대적으로 낮아진다.

다음, 본 발명의 특징구성인 누름접촉돌기[54, 56; 비드(beads)]가 설명될 것이다. 누름접촉돌기(54, 56)는 상부벽(28)과 하부벽(36)을 내향으로 펀칭함으로써 셀(10)의 상부벽(28)과 하부벽(36)에 형성된다. 누름접촉돌기(54, 56)는 개별적으로 셀(10)의 내부를 향해서 상부벽(28)과 하부벽(36)으로부터 약간 돌출한다. 누름접촉돌기(54, 56)의 치수는 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(1)가 상호 결합될 때 이들이 플러그 커넥터(100; 도 7 참조)의 절연성 하우징(102)에 미끄럼 접촉하는 정도이다. 하부벽(36)의 2개의 누름접촉돌기(56)는 대략 타원 형상이고, 시임(60)의 양측에 형성된다. 누름접촉돌기(54, 56)는 각각 세로축(58, 59)을 갖는다. 세로축(58, 59)은 커넥터의 삽입 및 인출 방향(62)에 대해 수직으로 형성된다. 누름접촉돌기(54, 56, 56)는 서로 대면하는 위치에 형성되어, 수직 방향으로 절연성 하우징(102)에 작용되는 힘의 균형을 잡는다.

세로축(58, 59)은 삽입 및 인출 방향(62)에 대해 수직이다. 세로축(58, 59)이 삽입 및 인출 방향(62)에 평행한 경우, 절연성 하우징(102)의 상부면(112a)과 하부면(112b)은 손상되기 쉽다. 특히, 누름접촉돌기(54, 56)의 접촉부(54a, 56a; 도 3 참조)가 삽입 및 인출 방향(62)에 대해 직선이면서 평형한 경우, 절연성 하우징(102)의 상부면(112a)과 하부면(112b)은 긁혀져서 직선마크(linear marks)가 형성된다. 이것은 결합 보유력을 감소시키고, 또한 플러그 커넥터(100)의 외측 외관을 나쁘게 한다. 더욱이, 긁힘에 의한 부스러기(saving)는 콘택트(8)와 콘택트(104; 도 7 참조)에 부착되고, 이에 의해서 이들의 접촉특성에 부작용을 미친다.

다음, 제2커넥터인 플러그 커넥터(100)가 도 7 내지 도 10을 참조하여 설명될 것이다. 도 7은 플러그 커넥터(100)의 후방단부로부터의 사시도이다. 도 8은플러그 커넥터(100)의 정면도이고, 도 9는 플러그 커넥터(100)의 측면도이며, 도 10은 도 8의 선 X-X를 따라서 취해진 단면도이다. 도 11은 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(1)가 완전하게 결합된 상태의 조립체(C)의 부분 단면도이다. 플러그 커넥터(100)는 플라스틱 절연성 하우징(102; 이하, "하우징"이라 칭함); 하우징(102)에 의해 보유된 콘택트(104; 제2콘택트); 및 하우징(102)의 양측면에 장착된 체결단편(106)으로 구성된다. 하우징(102)은 직사각형 블록으로 형성된 본체(108)와, 단차(110)를 통해서 전방을 향해 돌출하는 결합부(112)로 구성된다. 콘택트 구멍(114)들은 하우징(102)에서 리셉터클 커넥터(1)의 구멍(20)들의 위치에 대응하는 위치에 형성된다. 콘택트 구멍(114)들은 수직방향으로 분리되어 있는 2개의 열(row)로서 제공된다. 콘택트 구멍(114)들은 삽입 및 인출 방향(62)에 평행한 방향으로 플러그 커넥터(100)의 하우징(102)을 관통한다. 콘택트(104)들은 후방단부로부터 콘택트 구멍(114)들에 억지끼움된다. 도 11에 도시된 바와 같이, 각각의 콘택트(104)는 배선(미도시) 또는 회로기판에 연결하기 위한 타인(116; tine); 양측 에지에 바브(118; barb)를 갖는 억지끼움부(120); 및 콘택트(8)와 접촉하기 위한 접촉부(122)로 구성된다. 콘택트(104)들이 하우징(102)으로 억지끼움될 때, 바브(118)들은 하우징과 마찰식으로 결합하고, 이에 의해서 콘택트(104)를 하우징(102)에 고정시킨다.

체결단편(106)들이 관통하는 구멍(124)들은 하우징(102)의 본체(108)에서 콘택트 열의 양측에 형성된다. 구멍(124)들과 소통하는 체결단편 수용홈(126)들은 삽입 및 인출 방향에 대해 평행하게 결합부(112)의 양측면에 형성된다. 체결단편수용홈(126)은 결합면(128)의 부근까지 연장한다. 달리 말하면, 체결단편 수용홈(126) 내에 보유되어 있는 체결단편(106)의 팁(106a)은 결합면(128)에 노출되지 않는다. 체결단편 수용홈(126)은 체결단편(106)의 측부에지(106b)를 수용할 수 있는 폭으로 이루어진다. 상술된 바와 같이, 체결단편(106)들은 팁(106a) 이나 측부에지(106b)가 외부에 노출되지 않도록 하우징(102)에 의해 보유된다. 그러므로, 핑거 등이 체결단편의 에지에 접촉하는 것을 방지하고, 이에 의해서 안전성을 확보한다. 즉, 전기접속요구는 안전성을 유지하는 동안 만족될 수 있다.

각각의 체결단편(106)은 하우징(102)의 후방면(130)에 인접하는 후방단부에 있는 누름부(132; pressing portion)와, 후방단부에 인접해서 체결단편(106)의 측부에지에 형성되어 하우징(102)에 결합하기 위한 바브(134; 도 10 참조)로 구성된다. 절취부(138)는 체결단편(106) 각각의 팁에서 양쪽 측부에지(106b)에 형성된다. 외측으로 돌출하는 결합부(140; 체결부)는 절취부(138)에 형성된다. 각각의 결합돌기(140)는 전방대향 경사면(140a)과 후방대향 경사면(140b)으로 구성된다. 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(1)가 결합된 때, 결합돌기(140)와 결합돌기(52)는 서로 결합한다. 이러한 결합상태는 도 11을 참조하여 설명될 것이다.

도 11에 명확하게 예시된 바와 같이, 콘택트(8)와 콘택트(104)는 서로 접촉하고 마찰식으로 결합된다. 부가적으로, 탄성편(46)과 체결단편(106)은 결합돌기(52)와 결합돌기(140) 사이의 결합, 즉 그들의 체결부(locking portion)에 의해서 서로 결합된다. 완전한 결합 직전에, 탄성편(46)은 그들의 탄성때문에 외부(도 11에서 하방)을 향해 만곡한다. 결합돌기(52)가 결합돌기(140) 위에 올라탈 때, 탄성편(46)들은 탄성적으로 복귀하여 체결단편(106)과 결합한다. 이러한 만곡과 복귀때문에, 완전한 결합이 달성된 때 "클릭"(click)하게 된다. 이러한 결합상태에서, 체결단편(106)의 경사면(140b)은 탄성편(46)의 경사 결합면(52a)과 결합하게 된다. 탄성편(46)과 체결단편(106)들은 모두 금속재질이다. 그러므로, 이들은 도전성 전기경로(electrical path)를 형성할 수 있다. 본 발명에서, 쉘(10; shell)은 회로기판(26)에 접지되고, 이에 의해서 통합차폐(전자기 차폐)를 형성한다.

부가적으로, 리셉터클 커넥터(1)의 누름접촉돌기(54, 56)들은 커넥터들이 결합한 때 플러그 커넥터(100)의 결합부(112)의 편평한 상부면(112a) 및 편평한 하부면(112b)과 미끄럼식으로 결합한다. 이 접촉상태는 완전한 결합 후에 유지된다. 이러한 접촉상태의 마찰력은 또한 커넥터들 사이의 결합 보유력으로서 작용한다.

과도한 힘이 결합상태 동안 화살표(142)에 의해 지시된 인출방향으로 플러그 커넥터(100)에 인가된 때, 힘이 경사면(140b)에 인가되어 화살표(142)의 방향으로 이들을 이동시키도록 시도한다. 이러한 힘은 경사면(140b)이 결합면(52a) 외측으로 만곡하도록 작용한다. 이러한 힘이 결합돌기(52)와 결합돌기(140)의 결합 보유력을 초과한 때, 탄성편(46)들은 외측으로 만곡되어 결합을 해제시키고, 플러그 커넥터(100)는 인출된다.

이때, 결합돌기(54, 56)들은 플러그 커넥터(100)의 하우징(102)과 마찰식으로 접촉함으로써 인출방향에서 과도한 힘에 대한 저항력을 발생하게 된다. 그러나, 커넥터들은 저항이 인출을 방지하게 충분하지 않도록 설계된다. 탄성편(46)과 체결단편(106)은 많은 횟수의 삽입 및 인출 후에 금속성 마손때문에 마모된다. 그러나, 누름접촉돌기(54, 56, 56)는 미끄럼 방식으로 플러그 커넥터(100)에 간단히 접촉한다. 그러므로, 누름접촉돌기(54, 56, 56)가 마모될 가능성이 적다. 따라서, 탄성편(46)과 체결단편(106)이 마모되어도, 미리 설정된 양 또는 그 이상의 결합 보유력은 유지될 수 있다. 또한, 누름접촉돌기(54, 56)는 삽입 및 인출 방향(62)에 수직인 세로축(58, 59)을 갖기 때문에, 플러그 커넥터(100)의 하우징(102)의 표면이 손상될 가능성은 작다. 달리 말하면, 누름접촉돌기(54, 56)의 배향은 직선마크(linear mark)가 하우징(102)의 상부면(112a) 및 하부면(112b)에 새겨지는 것을 방지한다. 부가적으로, 콘택트(8, 104)들 사이의 마찰 결합은 또한 인출에 저항하도록 작용한다. 그러나, 콘택트(8, 104)의 수가 작은 경우에, 누름접촉돌기(54, 56, 56)의 마찰력은 미리 설정된 결합 보유력을 유지하는 데 효과적이다.

상술된 바와 같이, 리셉터클 커넥터(1)와 플러그 커넥터(100)는 과도한 외력이 플러그 커넥터에 인가된 때 어느쪽이든 손상시킬 정도로 충분히 큰 결합 보유력을 갖도록 설계된다. 그러므로, 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(1)의 체결부에 대한 손상이 방지된다. 연결된 장치가 셀룰러폰과 같은 경량의 전자장치인 경우가 고려되었을 때, 외력이 커넥터들을 당기고 결합 보유력이 너무 크면, 전자장치 자체는 테이블로부터 당겨지고 떨어져서 손상될 수 있다. 그러나, 이러한 문제점은 본 발명에 따라서 커넥터의 낮은 결합 보유력의 경우에 발생하지 않을 것이다.

본 발명의 바람직한 실시예가 상술되었다. 그러나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않는다. 다양한 변경 및 수정이 기술분야의 당업자에게 가능하다는 것은 말할 필요가 없다.

예를 들어, 도 12는 수정된 리셉터클 커넥터(80)의 사시도이다. 도 12에 도시된 바와 같이, 리셉터클 커넥터(1)를 회로기판(26)에 장착하기 위한 장착레그(42)의 구조가 수정될 수 있다. 리셉터클 커넥터(80)는 쉘(84)의 후방 장착레그(82)가 딥타입(dip type)과는 대조적으로 SMT(Surface Mounting Technolgy) 타입으로 이루어진 점에서 리셉터클 커넥터(1)와 상이하다. 이것은 커넥터들의 삽입 및 인출 동안 전방부에 작용하기 쉬운 지렛대힘(prying force)이 후방부에 쉽게 작용하지 않기 때문이다.

누름접촉돌기(54)가 삽입 및 인출 방향(62)에 수직인 방향에서 직선인 접촉부(54a)를 갖는 것이 바람직하다. 그러나, 접촉부(54a)는 적절한 결합 보유력을 갖기 위하여 삽입 및 인출 방향(62)을 따른 방향으로 소정의 길이를 가질 수 있다.

탄성편(46)의 결합돌기(52)는 아치형이다. 그러나, 결합돌기의 형상은 상대적으로 낮은 결합 보유력을 갖는 대체적으로 경사면일 수 있다.

다음, 상술된 조립체(C)보다 더 많은 갯수의 콘택트를 갖는 조립체(C')는 도 13 내지 도 15를 참조하여 설명될 것이다. 도 13은 조립체(C'; 도 15 참조)의 구성품인 플러그 커넥터(300; 제2커넥터)의 사시도이다. 도 14a는 플러그 커넥터(300)와 결합될려는 리셉터클 커넥터(200; 제1커넥터)의 사시도이다. 도14b는 리셉터클 커넥터(200)의 저면도이다. 도 15는 리셉터클 커넥터(200)와 플러그 커넥터(300)가 완전히 결합된 상태의 조립체(C')의 수직 단면도이다.

도 13에 도시된 바와 같이, 플러그 커넥터(300)는 14개의 콘택트(304; 제2콘택트)를 갖는다는 점에서 플러그 커넥터(100)와 상이하다. 플러그 커넥터(300)는 또한 리셉터클 커넥터(200)의 하기에 설명될 누름접촉돌기(254, 256)에 결합하기 위한 단차(350a, 350b)를 포함한다. 단차(350a, 350b)는 플러그 커넥터(300)의 하우징(302)의 상부면(312a) 및 하부면(312b)에 각각 형성된다. 단차(350a, 350b)는 집합적으로 단차(350)로서 언급될 것이다. 단차(350a)는 리셉터클 커넥터(200)의 누름접촉돌기(254)의 위치에 대응하는 위치에서 상부면(312a)에 형성된다. 단차(350a)는 누름접촉돌기(254)의 폭을 수용할 수 있는 폭을 갖는 후방으로 연장하는 편평면(312b)으로서 형성된다. 단차(350b)는 리셉터클 커넥터(200)의 누름접촉돌기(256)의 위치들에 대응하는 위치에서 하부면(312b)에 형성된다. 단차(350b)는 누름접촉돌기(256; 도 15 참조)의 폭을 수용할 수 있는 폭을 갖는 후방으로 연장하는 편평면(351b)으로서 형성된다. 단차(350a)의 깊이는 명백한 도시를 위하여 도 13에 과장되었다. 그러나, 단차(350)의 실제 깊이는 거의 0.1mm이다.

플러그 커넥터(300)는 체결단편(306)에 형성된 결합돌기(340; 체결부)로 구성된다. 그러나, 이들은 플러그 커넥터(100)의 것들과 동일 구조로 이루어지고, 따라서 이들의 상세한 설명은 생략될 것이다.

한편, 플러그 커넥터(300)와 결합되려는 리셉터클 커넥터(200)는 도 14에 도시된 바와 같이 14개의 콘택트가 내부에 제공된 것을 제외하고는 도 1의 리셉터클커넥터(1)와 동일한 기본구조로 이루어진다. 즉, 누름접촉돌기(54)에 유사한 누름접촉돌기(254)는 상부벽(228)에 형성된다. 부가적으로, 누름접촉돌기(56)에 유사한 2개의 누름접촉돌기(256)는 하부벽(236)에 형성된다. 누름접촉돌기(256)는 단차(350b)의 위치에 대응하는 위치에 형성된다. 리셉터클 커넥터(200)는 하우징(206), 콘택트(208; 제1콘택트), 셀(210), 탄성편(246) 및 결합돌기(252; 체결부)로 이루어진다. 그러나, 이러한 부품들이 리셉터클 커넥터(1)의 부품들과 동일구조로 이루어지므로, 이들의 상세한 설명은 생략될 것이다.

도 15에 도시된 바와 같이, 플러그 커넥터(300)와 리셉터클 커넥터(200)가 결합된 때, 누름접촉돌기(254, 256, 256)는 단차(350)와 결합한다. 커넥터들 사이의 결합 보유력은 이러한 결합에 의해서 증가된다. 부가적으로, 이러한 결합의 "클릭"은 체결부(252, 340)의 "클릭"과 합체된다. 이에 의해서 완전한 결합이 실질적으로 인식될 수 있다.

삽입과 인출에 기인한 커넥터 표면의 손상이 방지되는 전기 커넥터 조립체, 리셉터클 커넥터, 및 플러그 커넥터를 제공한다.

Claims

적어도 하나의 제1콘택트를 보유하기 위한 제1절연성 하우징을 갖는 제1커넥터;와

상기 제1커넥터와의 결합동안 상기 제1콘택트와 접촉하는 제2콘택트를 보유하기 위한 제2절연성 하우징을 갖는 제2커넥터;로 이루어지고:

상기 제1커넥터와 제2커넥터는 낮은 결합 보유력으로 결합되는 동안 서로 체결하기 위한 체결부를 포함하고;

상기 제2커넥터와 마찰식으로 접촉하는 돌기가 상기 제1커넥터에 제공되어 있는 전기 커넥터 조립체.
제1항에 있어서,

상기 제1절연성 하우징의 외부에 제공되고 상기 제2절연성 하우징을 포함하기 위한 금속성 셀을 더 포함하고:

상기 체결부는 상기 금속성 셀에 형성된 탄성편과, 상기 제2절연성 하우징에 제공된 금속성 체결단편으로 구성되는 전기 커넥터 조립체.
제2항에 있어서,

상기 돌기는 상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 상기 제2절연성 하우징의 표면을 향해 상기 금속성 셀로부터 돌출하고 있는 전기 커넥터 조립체.
제1항에 있어서,

상기 돌기의 세로축은 상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합 및 결합해제 방향에 수직인 전기 커넥터 조립체.
제1항에 있어서,

상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 상기 돌기가 결합하기 위한 단차가 상기 제2커넥터의 표면에서 상기 제1커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 형성되는 전기 커넥터 조립체.
제2항에 있어서,

상기 돌기의 세로축은 상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합 및 결합해제 방향에 수직인 전기 커넥터 조립체.
제2항에 있어서,

상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 상기 돌기가 결합하기 위한 단차가 상기 제2커넥터의 표면에서 상기 제1커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 형성되는 전기 커넥터 조립체.
제3항에 있어서,

상기 돌기의 세로축은 상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합 및 결합해제 방향에 수직인 전기 커넥터 조립체.
제3항에 있어서,

상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 상기 돌기가 결합하기 위한 단차가 상기 제2커넥터의 표면에서 상기 제1커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 형성되는 전기 커넥터 조립체.
제4항에 있어서,

상기 돌기의 세로축은 상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합 및 결합해제 방향에 수직인 전기 커넥터 조립체.
제6항에 있어서,

상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 상기 돌기가 결합하기 위한 단차가 상기 제2커넥터의 표면에서 상기 제1커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 형성되는 전기 커넥터 조립체.
제7항에 있어서,

상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 상기 돌기가 결합하기 위한 단차가 상기 제2커넥터의 표면에서 상기 제1커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 형성되는 전기 커넥터 조립체.
제8항에 있어서,

상기 제1커넥터와 제2커넥터의 결합동안 상기 돌기가 결합하기 위한 단차가 상기 제2커넥터의 표면에서 상기 제1커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 형성되는 전기 커넥터 조립체.
플러그 커넥터와 결합하기 위한 리셉터클 커넥터에 있어서,

절연성 하우징;과

상기 절연성 하우징 내에 보유된 적어도 하나의 콘택트로 구성되고:

상기 절연성 하우징의 외부를 향해서 금속성 셀이 제공되어 있고;

탄성편으로 구성되고, 결합동안 상기 플러그 커넥터의 체결부와 체결하기 위한 체결부가 상기 금속성 셀에 형성되어 있고;

상기 금속성 셀의 내부로 삽입되어 상기 플러그 커넥터의 절연성 하우징의 표면에 마찰식으로 접촉하기 위한 돌기가 상기 금속성 셀에 제공되어 있는 리셉터클 커넥터.
리셉터클 커넥터와 결합하기 위한 플러그 커넥터에 있어서,

절연성 하우징;과

상기 절연성 하우징 내에 보유된 적어도 하나의 콘택트로 구성되고:

금속성 체결단편으로 구성되고, 결합동안 낮은 결합 보유력으로 상기 리셉터클 커넥터의 체결부와 체결하기 위한 체결부가 상기 절연성 하우징의 외부에 제공되어 있고;

상기 플러그 커넥터가 상기 리셉터클 커넥터로 삽입된 때 상기 리셉터클 커넥터의 돌기가 상기 절연성 하우징에 마찰식으로 접촉하도록 구조가 채택되어 있는 플러그 커넥터.
제15항에 있어서,

상기 절연성 하우징의 표면에서 상기 리셉터클 커넥터의 돌기에 대응하는 위치에 단차가 형성되어 있는 플러그 커넥터.