KR20070100927A - 스냅 락 커넥터 - Google Patents

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KR20070100927A
KR20070100927A KR1020077020664A KR20077020664A KR20070100927A KR 20070100927 A KR20070100927 A KR 20070100927A KR 1020077020664 A KR1020077020664 A KR 1020077020664A KR 20077020664 A KR20077020664 A KR 20077020664A KR 20070100927 A KR20070100927 A KR 20070100927A
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존 이. 벤햄
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윈체스터 일렉트로닉스 코포레이션
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Abstract

일 측면에서, 본 발명은, 다른 장치들 사이에서, RF 또는 고속 디지털 전기 신호를 필요로 하는 장치에 사용될 수 있는 커넥터 장치(connector apparatus)(100)를 제공한다.
스냅 락 커넥터

Description

스냅 락 커넥터{Snap lock connector}
본 발명은 커넥터(Connector) 및, 더 상세하게는 스냅 락(snap lock), RF 커넥터(Connector)와 관련되어 있다.
RF 또는 고속 디지털 전기 신호를 필요로 하는 장치에 사용될 수 있는 전기 커넥터(electrical connector)에 대한 요구가 있다.
일 측면에서, 본 발명은, 다른 장치들 사이에서, RF 또는 고속 디지털 전기 신호를 필요로 하는 장치에 사용될 수 있는 커넥터 장치(connector apparatus)를 제공한다.
일 실시예에서, 상기 커넥터 장치(connector apparatus)는,
(1) 하우징(housing); 상기 하우징 내에 배치되는 절연체(insulator); 상기 절연체 내에 배치되는 제1 접점(contact); 상기 하우징 내에 수용되는 그라운드 접점(ground contact); 상기 하우징의 말단부(distal end)에 배치되는 잠금 링(lock ring); 상기 소켓 하우징과 상기 잠금 링의 상기 말단부에 배치되고, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 상기 하우징에 대하여 이동가능한 쉬라우드(shroud)이고, 여기서 상기 쉬라우드는 외벽(outer wall)과 내벽(inner wall)을 가지고, 상기 쉬라우드가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동할 때, 상기 내벽이 상기 잠금 링과 접하고 상기 잠금 링이 바깥쪽으로 구부러지도록, 상기 쉬라우드와 상기 잠금 링이 배열되는 쉬라우드를 포함하는 소켓(socket); 및
(2) 일반적으로 원통 형상(cylindrical)이고 전도성(conductive)이 있고 절연체(insulator)를 수용하는 플러그 하우징(plug housing)과, 상기 절연체 내에 배치되는 접점(contact)을 포함하고, 상기 플러그 하우징의 외벽에서, 상기 플러그 하우징은 돌기(protuberance)를 가지고, 상기 돌기는 일 측에 제1 경사 표면(sloping surface)과 타 측에 제2 경사 표면(sloping surface)을 가지는 플러그(plug)를 포함하고,
상기 소켓은, 상기 플러그가 상기 소켓의 상기 말단부에 삽입되고 상기 잠금 링에 의해서 잠길 때, 상기 잠금 링은 상기 플러그 하우징의 상기 돌기에 축 방향의 힘을 가하는 반면, 상기 축 방향의 힘은 상기 플러그 하우징의 상기 전면 표면(front surface)이 상기 소켓의 어떤 표면(any surface)도 누르게 하지 않도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에서, 본 발명은 커넥터 장치에서 사용되는 소켓을 제공한다. 일 실시예에서, 상기 소켓은 하우징(housing); 상기 하우징 내에 배치되는 절연체(insulator); 상기 절연체 내에 배치되는 제1 접점(contact); 상기 하우징의 내부 표면에 위치하는 고리 모양의 그루브(annular groove) 내에 수용된 고리 모양의 그라운드 접점(annular ground contact); 상기 하우징의 말단부(distal end)에 배치되는 잠금 링(lock ring); 상기 하우징과 상기 잠금 링의 상기 말단부에 배치되고, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 상기 하우징에 대하여 이동가능하고, 외벽(outer wall)과 내벽(inner wall)을 가지는 쉬라우드(shroud)를 포함한다. 바람직한 실시예에서, 쉬라우드가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동할 때, 상기 내벽이 상기 잠금 링과 접하고 상기 잠금 링이 바깥쪽으로 구부러지도록, 상기 쉬라우드와 상기 잠금 링이 배열된다.
다른 측면에서, 본 발명은 소켓 하우징과 플러그 하우징 사이에 전기적인 연결을 성립시키기 위해 사용되는 그라운드 접점(ground contact)을 제공한다. 일 실시예에서, 상기 그라운드 접점은 제1 스플릿 링(split ring); 제2 스플릿 링(split ring); 및 상기 제1 스플릿 링을 상기 제2 스플릿 링과 연결하는 하나 또는 그 이상의 일반적으로 U 형상인 접점들;을 포함하고, 상기 스플릿 링들은 같은 축 상(coaxial)에 있도록 배치되는 것을 특징으로 한다.
상기 형상 및 다른 형상들 및 본 발명의 다양한 측면의 장점은, 상기 구조 및 바람직한 실시예의 실시와 함께, 첨부하는 도면을 참조하여 아래에서 상세하게 기술된다.
여기에 포함되고 명세서의 일부를 이루는 상기 첨부된 도면은, 상세한 설명과 함께, 본 발명의 다양한 실시예들을 기술하는 것을 도와주고, 나아가 본 발명의 원리의 설명을 제공하고, 당업자가 본 발명의 실시예를 만들고 사용할 수 있도록 한다. 도면에서, 같은 참조 번호는 동일하거나 또는 기능적으로 유사한 요소를 나타낸다.
도 1과 도 19-20은 일 실시예에 관한 커넥터 어셈블리(connector assembly)를 나타낸다.
도 2-3은 일 실시예에 관한 소켓의 제1 하우징을 나타낸다.
도 4-7은 일 실시예에 관한 소켓의 제2 하우징을 나타낸다.
도 8-9는 일 실시예에 관한 그라운드 접점(ground contact)을 나타낸다.
도 10-11은 일 실시예에 관한 잠금 링(lock ring)을 나타낸다.
도 12-13은 일 실시예에 관한 쉬라우드(shroud)를 나타낸다.
도 14-15는 일 실시예에 관한 소켓을 나타낸다.
도 16-18은 일 실시예에 관한 플러그를 나타낸다.
도 21-34는 상기 커넥터의 다른 실시예에 관한 다양한 구성 요소(component)를 나타낸다.
도 35는 다른 실시예에 관한 커넥터를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 스냅 락 커넥터 장치(snap lock connector apparatus)(100)의 측면도이다. 커넥터 장치(connector apparatus)(100)는, 제1 커넥터 부재(158)(다른 말로는, 소켓 부재) 및 제2 커넥터 부재(160)(다른 말로는, 플러그)를 포함한다. 바람직하게, 도 1에 도시된 바와 같이, 소켓(158)은 플러그(160)를 수용하도록 설계된다. 도 1에 더 도시된 바와 같이, 소켓(158)은 제1 하우징(102), 제2 하우징(104) 및 쉬라우드(shroud)(106)를 더 포함할 수 있다.
이제 도 2를 참조하면, 도 2는 일 실시예에 관한 제1 하우징(102)의 측단면 도이다. 도시된 바와 같이, 하우징(102)은 일반적으로 원통 형상이고, 공동(cavity)(201)을 형성할 수 있다. 하우징(102)은 또한 제1 끝단면(end section)(202), 제2 끝단면(end section)(206) 및 상기 끝단면(202)과 끝단면(206) 사이에 위치하는 중간 단면(interim section)(204)을 포함할 수 있다. 각 단면(202)(204)(206)은 외경과 내경을 가질 수 있다. 이러한 내경과 외경은 일정할 수 있다.
바람직하게, 끝단면(206)의 상기 외경(od1)은 중간 단면(204)의 상기 외경(od2)보다 크다. 더불어, 중간 단면(204)의 상기 외경(od2)은 끝단면(202)의 상기 외경(od3)보다 크다. 나아가, 끝단면(206)의 상기 내경(id1)은 중간 단면(204)의 상기 내경(id2)과 동일할 수 있고, 중간 단면(204)의 상기 내경(id2)은 끝단면(202)의 상기 내경(id3)보다 클 수 있고, 따라서 내벽(inner wall)(211)을 형성한다.
바람직하게, 중간 단면(204)과 끝단면(206) 사이에 위치한 원뿔형 변화 단면(conical transition section)(205)이 제공된다. 또한, 끝단면(202)과 중간 단면(204) 사이에 원뿔형 변화 단면(conical transition section)(203)이 또한 제공된다. 변화 단면(205)은 일정하지 않은(non-uniform) 외경을 가진다. 도 2에 도시된 바와 같이, 최대부분에서 상기 단면(205)의 외경은 od1과 동일하거나 거의 동일하고, 최소부분에서 상기 단면(205)의 상기 외경은 od2와 동일하거나 거의 동일하다.
이제 도 3을 참조하면, 도 3은 유전체 몸통(dielectric body)(302)과 하우 징(102)의 상기 공동(201) 내에 수용된 접점(204)을 나타낸다. 도시된 상기 실시예에서, 접점(204)은 연장되고, 유전체 몸통(302)의 상기 세로축 및 하우징(102)의 상기 세로축과 정렬된 세로축(longitudinal axis)을 가진다. 유전체 몸통(302)은 적어도 접점(304)의 일부를 둘러싸고, 전기적으로 전도성인 하우징(104)과 전기적으로 절연되어 접촉하도록 작용한다.
이제 도 4 및 도 5를 참조하면, 도 4는 제2 하우징(104)의 측단면도이고, 도 5는 제2 하우징(104)의 투시 단면도이다. 도시된 바와 같이, 하우징(104)은 일반적으로 원통 형상일 수 있다. 하우징(104)은 또한 제1 끝단면(402)(예를 들면 점선 C의 왼쪽 단면), 제2 끝단면(406)(예를 들면 점선 A의 오른쪽 단면), 및 끝단면(402)과 끝단면(406) 사이에 위치한 중간 단면(404)(예를 들면 점선 B와 C 사이의 단면)을 가질 수 있다. 각 단면(402)(404)(406)은 외경과 내경을 가질 수 있고, 공동(cavity)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 끝단면(402)은 공동(401)을 형성하고, 끝단면(406)은 공동(411)을 형성한다.
바람직하게, 끝단면(401)과 중간 단면(404) 사이에 변화 단면(transition section)(403)이 제공된다. 변화 단면(403)은 일정하지 않은(non-uniform) 외경을 가진다. 도 4에 도시된 바와 같이, 최대부분에서 상기 단면(403)의 외경은 단면(404)의 상기 외경과 동일하거나 거의 동일하고, 최소부분에서 단면(403)의 상기 외경은 단면(402)의 상기 외경과 동일하거나 거의 동일하다.
도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 중간 단면(404)은 내부로 돌출한 고리 모양의 리브(422)를 포함할 수 있다. 더불어, 양쪽 모두 고리 모양일 수 있는, 제1 함몰부(first recess)(424a)와 제2 함몰부(second recess)(424b)는 중간 단면(404)의 내부 표면(462) 내에 형성될 수 있다. 제1 함몰부(424a)는 리브(322)와 중간 단면(403) 사이에 위치할 수 있다. 제2 함몰부(424b)는 리브(322)와 끝단면(406) 사이에 위치할 수 있다.
이제 도 6 및 도 7을 참조하면, 도 6 및 도 7은 두 개의 전도성 그라운드 접점들(conductive ground contacts)(630a)(630b)과, 하우징(104) 내에 수용된 잠금 링(lock ring)(642)을 나타낸다. 일 실시예에 관한 그라운드 접점(ground contact)(630)은 도 8 및 도 9에 더 나타나 있다.
도 8은 그라운드 접점(ground contact)(630)의 측단면도이고, 도 9는 그라운드 접점(ground contact)(630)의 투시 단면도이다. 도시된 바와 같이, 그라운드 접점은 일반적으로 링(ring) 형상일 수 있고, 몸통 단면(body section)(632)과, 상기 몸통 단면(632)과 연결되고 몸통 단면(632)의 외부 표면으로부터 외부로 돌출된 플랜지 단면(flange section)(631)을 가진다. 바람직하게, 몸통 단면(632)은 일반적으로 원뿔형이다.(예를 들어, 몸통부(632)의 상기 외경과 내경은, 몸통부의 일 측에서 타 측으로 이동해감에 따라 점차적으로 증가/감소한다.) 플랜지 단면(631)은 상기 외경이 최대인 몸통 단면(632)의 부분으로부터 외부로 돌출되도록 배치될 수 있다.
이제 도 9를 참조하면, 도 9는 그라운드 접점(630)이 완전한 링(ring)을 형성하지 않을 수 있음을 나타낸다. 즉, 그라운드 접점은 일반적으로 서로 마주 보고 있으나, 작은 공간(space) 또는 슬릿(slit)(933)에 의하여 분리되는 두 개의 단 부(941)(942)를 가진다. 따라서, 그라운드 접점(630)은 "갈라진 링 접점(split ring contact)"으로 호칭될 수 있다.
다시 도 6 및 도 7을 참조하면, 그라운드 접점(630)의 상기 플랜지 단면은 함몰부(recess)(424)에서 수용된다. 더 상세하게는, 그라운드 접점(630a)의 플랜지(631a)는 함몰부(424a)에서 수용되고, 그라운드 접점(630b)의 플랜지(631b)는 함몰부(424b)에서 수용된다. 바람직하게 플랜지(631)는, 플랜지(631)가 함몰부(424) 내부로 삽입될 때 상기 그라운드 접점이 일반적으로 위치에 고정되도록, 함몰부(424) 내에 타이트하게 맞춰진다. 도시된 바와 같이, 그라운드 접점(630a)(630b)은, 상기 그라운드 접점(630)의 더 넓은 쪽이 좁은 쪽보다 끝단면(406)에 가깝도록, 둘 다 하우징(104) 내에 위치된다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 잠금 링(642) 또는 그 위의 일부는 하우징(404)의 끝단면(406)에 의해 형성된 공동(411) 내에 위치될 수 있다. 바람직하게 잠금 링(642)은, 상대적으로 큰 힘이 그 방향으로 상기 잠금 링에 가해지지 않는다면, 잠금 링이 하우징(104)의 세로축(longitudinal axis)에 대하여 평행한 방향으로 하우징(104)에 대하여 움직일 수 없도록, 하우징(404)에 대하여 고정된다. 예를 들어, 점착성이 있거나 또는 다른 고정 부재가 잠금 링(642)을 하우징(104)에 고정하기 위하여 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 잠금 링(642)은 상기 링의 일 측에서 돌출되는 탄력 있는(elastic) 하나 또는 그 이상의 잠금 암들(locking arms)(656)을 가지는 원통 형상 또는 원뿔 형상 링을 포함한다. 바람직하게, 하나 이상의 암들(656)을 가지는 실시예에서, 상기 암들(656)은 상기 링들의 원주를 따라 일정한 각도의 간격으로 배열된다.
도 10 및 도 11은 잠금 링(642)이, 링(1002)으로부터 돌출되는 세 개의 암들(656)(다른 말로는, 갈라진 가닥(prong))을 가지는, 잠금 링(642)의 일 실시예를 나타낸다. 도 10은 잠금 링(642)의 투시도이고, 도 11은 잠금 링(642)의 측단면도이다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 갈라진 가닥(prong)(656)은 일반적으로 링(1002)의 일 측에서 바깥쪽으로 돌출되고, 상기 링의 상기 중심을 향해 내부로 경사져있다. 여기서 더 상세히 기술하는 것처럼, 잠금 링(642)은 플러그(160)가 소켓(158) 내로 삽입될 때, 플러그(160)를 제자리에 "잠그는(lock)" 기능을 한다.
이제 일 실시예에 관한 도 12 및 도 13을 참조하면, 도 12는 쉬라우드(106)의 측단면도이고, 도 13은 쉬라우드(106)의 투시 단면도이다. 도시된 바와 같이, 쉬라우드(106)는 외벽(1202), 내벽(1204) 및 상기 내벽(1204)과 상기 외벽(1202)을 연결하는 연결벽(1206)을 갖는다. 상기 실시예에서 도시된 벽들(1202)(1204)(1206)은 각각 링의 형상이다. 이 실시예에서, 외측 링벽(outer ring wall)(1202)은 공간(1201)을 에워싸고, 내측 링벽(inner ring wall)(1204)은 공간(1201) 내에 배치되고, 외측 링벽(1202)과 동일한 축을 가진다. 나아가, 연결벽(1206)은 벽(1202)의 끝단(1221)과 벽(1204)의 끝단(1222) 사이에 연결된다. 벽들(1202)(1204)(1206)은 공간(1230)을 형성한다. 바람직하게, 내벽(1204)의 상기 길이(l1)는 외벽(1204)의 상기 길이(l2)보다 상당히 짧다.
이제 일 실시예에 관한 도 14 및 도 15를 참조하면, 도 14는 소켓(158)의 측단면도이고, 도 15는 소켓(158)의 투시도이다. 도시된 바와 같이, 제1 하우징(102)의 끝단면(206)은, 끝단면(206)이 벽(412)에 접하도록, 공동(401) 내에 배치된다. 따라서, 제1 하우징(102)의 적어도 일부는 제2 하우징(104) 내에 수용된다.
바람직하게, 단부(464)가 하우징(102)의 변화 단면(203)의 적어도 일부의 위에 걸치도록, 하우징(104)의 단면(402)의 벽(412)부터 단부(464)까지의 거리는, 하우징(102)의 끝단면(206)의 상기 길이보다 더 크다. 끝단면(206)이 공동(401)으로부터 제거되는 것을 방지하기 위하여, 끝단면(206)은 하우징(102) 방향으로 아래쪽으로 구부러질 수 있다.
도 14에 더 도시된 바와 같이, 제2 하우징(104)의 적어도 일부는 벽(1202)에 의해 형성된 공동(1201) 내에 배치된다. 예를 들어, 제2 하우징의 끝단면(406)과 중간 단면(404)은 공동(1201) 내에 배치된다. 더불어, 끝단면(406)의 적어도 일부와 잠금 링(642)은 쉬라우드(106)의 벽들(1202)(1204)(1206)에 의해 형성된 상기 공간(1230) 내에 배치된다. 그러나, 바람직하게, 상기 돌출 암들(656)은 공간(1230) 내에 배치되지 아니한다.
더불어, 쉬라우드(106)가 하우징(104)에 고정되는 것이 바람직하다. 도 14에 도시된 바와 같이, 제2 하우징의 끝단면(406)과 중간 단면(404)이 공동(1201) 내로 삽입되고, 그리고 나서 쉬라우드(106)가 화살표 A의 방향으로 하우징(104)에 대하여 이동될 때, 접혀진 끝 부분(1250)이 결과적으로 중간 단면(403)의 표면에 접촉하고, 그것에 의하여 하우징(104)에 대한 쉬라우드(106)의 움직임이 더 방지되도 록, 벽(1202)의 끝 부분(1250)을 접어 내림으로써, 쉬라우드(106)는 하우징(104)에 고정될 수 있다.
바람직하게 쉬라우드(106)는, 쉬라우드(106)가 "해제(unlocked)"와 "잠김(locked)" 위치 사이에서 소켓(158)의 상기 세로축에 평행한 방향으로 움직일 수 있는 방법으로, 하우징(104)에 고정된다. 잠김 위치에서 벽(1206)과 하우징(104)의 끝단면(406)의 상기 단부(1420) 사이에는 틈(gap)(1430)이 존재하고, 해제 위치에서는 상기 틈(1430)은 단부(1420)가 벽(1206)에 접하도록 감소되거나 또는 완전히 제거된다.
더 상세하게는, 상기 해제 위치에서 벽(1204)은 암(656)과 접하고, 암(656)에, 암(656)이 바깥쪽으로 휘도록 하는 힘을 가한다. 예를 들어, 암(656a)에 관하여, 상기 해제 위치에서, 벽(1204)은 암(656a)과 접하고, 암(656a)에, 암(656a)이 화살표 A11의 방향으로 바깥쪽으로 휘도록 하는 힘을 가한다.(도 11 및 14 참조) 만약 쉬라우드(106)가 해제 위치에 있을 때 쉬라우드(106)에 어떤 외력도 작용하지 않는다면, 쉬라우드(106)는 자동적으로 상기 잠금 위치로 돌아올 것이다. 왜냐하면, 암(656)의 상기 탄성에 기인하여, 암(656)은 벽(1204)에 화살표 A 방향으로 힘을 가하고(도 14 참조), 상기 힘은 상기 전체 쉬라우드(106)가 화살표 A의 방향으로 이동하여 잠금 위치로 이동하도록 할 것이다.
이제 일 실시예에 관한 도 16-18을 참조하면, 도 16은 플러그(160)의 측면도이고, 도 17은 플러그(160)의 투시 단면도이고, 도 18은 플러그(160)의 측단면도이다.
일 실시예에서, 도 16-18에 도시된 바와 같이, 플러그(160)는 일반적으로 원통 형상이고, 전도성인 플러그 하우징(1638)을 포함한다. 일 실시예에서, 도 17-18에 도시된 바와 같이, 플러그 하우징(1638)은 절연체(insulator)(1740) 및 접점(contact)(1744)을 수용한다. 상기 접점(1744)은 수(male) 및/또는 암(female)일 수 있고, 절연체(1740) 내에 고정되어 배치된다.
그것의 외벽 상에서, 하우징(1638)은 바람직하게, 일 측에 제1 경사 표면(1691)과, 그와 대향하는 측에 제2 경사 표면(1692)을 가지는 돌기(protuberance)(1690)를 가진다. 돌기(1690)는 하우징(1638)의 축 상에 배치될 수 있다. 아래에서 더 기술하는 바와 같이, 돌기(1690)는 플러그(160)가 소켓(158) 내로 완전히 삽입된 후에, 잠금 링(642)이 소켓(158) 내에서 플러그(160)를 유지하는 기능을 한다.
이제 일 실시예에 관한 도 19 및 도 20을 참조하면, 도 19 및 도 20은 플러그(160)가 소켓(158) 내에 완전히 삽입된 것을 나타낸다. 일 실시예에서, 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 플러그(160)가 소켓(158) 내에 완전히 삽입되었을 때, 플러그 접점(1744)은 소켓 접점(304)과 전도성 있게 일치된다. 상술한 실시예에서, 플러그 접점(1744)은 암 접점(female contact)인 반면, 소켓 접점(304)은 수 접점(male contact)이다.
대체 실시예에서, 플러그 접점(1644)는 암 커넥터(female connector)인 반면, 소켓 접점(310)은 수 커넥터(male connector)이다. 더불어, 돌기(1690)와 잠금 링(642)은 소켓(158)의 내부에서 플러그(160)를 "잠그도록(lock)" 협력한다. 즉, 돌기(1690)와 잠금 링(642)은 접점들(304)(1744)이 일치되지 않는 것을 방지한다. 왜냐하면 돌기(1690)와 잠금 링(642)은 화살표 Z의 방향으로 플러그(160)의 운동을 제한하기 때문이다. (도 20 참조)
상기 실시예에서, 플러그(160)가 소켓(158) 내로 삽입될 때, 돌기(1690)의 상기 경사 표면(1691)은 잠금 링(642)의 돌출된 암(656)에 접하는 돌기(1690)의 제1 부분이다. 왜냐하면, 플러그(160)가 소켓(158) 내로 밀어질 때 암(656)은 다소 탄성이 있고, 경사 표면(1691)은 돌기(1690)가 암(656) 아래로 통과하는 것을 허락하도록, 암(656)이 바깥쪽으로 이동하도록 압박하기 때문이다. 일단 돌기(1690)가 암(656) 아래를 지나가면, 도 19 및 도 20에 도시된 바와 같이, 상기 암(656)은 자동적으로 그 원래 위치로 돌아온다.
암(656)이 그 원래 위치로 돌아올 때, 암(656)의 단부(1090)는 돌기(1690)의 표면(1692)의 반대 쪽에 위치한다. 따라서, 만약 누군가 플러그(160)를 화살표 A의 방향으로 소켓(158)에 관하여 이동하려고 시도한다면, 표면(1692)은 암(656)의 단부(1090)와 접할 것이고,화살표 Z의 방향으로 암(656)에 힘을 가할 것이다. 암(656)은 밴드(1002)와 연결되어 있고, 밴드(1002)는 하우징(102)에 고정되어 있는 하우징(104)에 고정되어 있다. 따라서, 암(656)은 하우징(104)에 관하여 화살표 A 방향으로 이동하기에 자유롭지 않다. 따라서, 암(656)은 표면(1692)에 동등하고 반대 방향의 힘을 가할 것이고, 그것에 의하여 플러그(160)가 소켓(150)에 관하여 화살표 Z 방향으로 이동하는 것이 제한될 것이다. 바람직하게 표면(1692)은, 표면(1692)이 암(656)에 힘을 가할 때 암(656)이 바깥쪽으로 압박되지 않도록, 하우 징(1638)의 외부 표면에 대하여 경사져 있다.
플러그(160)를 소켓(158)으로부터 제거하기 위하여, 쉬라우드(106)를 그것의 안정된 상태인 "잠금(locking)" 상태로부터 "해제(unlocked)" 상태로 이동한다. 쉬라우드를 상기 해제 상태로 이동하기 위하여, 쉬라우드(106)는 하우징(104)에 대하여 화살표 X의 방향으로 일정 정도 이동된다.(도 19 및 도 20 참조) 상기 거리는 벽(1202)이 암(656)(예를 들면, 암(656a))과 접하고, 암(656)을 돌기(1690)가 암(656) 아래로 통과할 수 있는 정도로 위쪽으로 압박하기에 충분히 클 것을 요한다. 쉬라우드(106)가 그 해제 위치에 있을 때, 플러그(160)를 Z 방향으로 당김으로써 플러그(160)를 소켓(150)으로부터 제거할 수 있다.
도 19 및 도 20 그리고 특히 그라운드 접점(630)에 따라, 그라운드 접점(630)은 바람직하게 "갈라진 링 그라운드 접점(split ring ground contact)"이고, 플러그 하우징(1638)의 전면부(1601)의 외경보다 작은 내경을 가진다. 따라서, 본 실시예에서, 플러그(160)가 소켓(158) 내로 삽입될 때, 전면부(1601)는 상기 몸통부(632)의 내부 표면(601)과 접하고, 몸통부(632)에 접점(630)이 열리도록 하는 (예를 들어, 틈(933)이 넓어지게 하는) 반경 방향의 힘을 가한다. 몸통부(632)는 하우징(1638)에 반경 방향의 힘을 가함으로써, 이 힘에 응한다. 그라운드 접점(630)과 전도성 하우징(1638) 사이의 이 힘들은 접점(630)과 하우징(1638) 사이에 우수한 전기적 연결을 만든다.
상술한 상기 실시예에서, 소켓(158)과 플러그(160)는, 플러그(160)가 소켓(158) 내로 완전히 삽입될 때, 하우징(1638)의 표면(1691)이 그라운드 접 점(630b)의 내부 표면(601)과 접하고 반경 방향과 축 방향의 힘을 가하도록 배치된다. 여기서 상기 힘은, 틈(933)이 확장되도록 하고, 접점(630b)이 하우징(1638)에 반경 방향과 축 방향의 힘을 가하도록 한다. 접점(630b)에 의하여 하우징(1638)에 가해지는 상기 축 방향의 힘은, 화살표 Z 방향으로 가해진다.
이제 도 19와 고리 모양의 리브(annular rib)(422)를 참조하면, 플러그 하우징(1638)은 고리 모양의 리브(annular rib)(422)에 전도성 있게 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 고리 모양의 리브(422)의 내경(id5)(도 4 참조)은, 소켓(159) 내로 삽입되는 동안, 원통 형상의 플러그 하우징(1638)을 가이드 할 수 있다. 이 실시예에서 하우징(1638)은 고리 모양의 리브(422) 내로 눌러서 맞춰질 수 있다. 다른 실시예에서, 하우징(1638)은 리브(422) 내로 미끄러져서 맞춰질 수 있다.
<대체 실시예>
도 21은 본 발명의 다른 실시예에 관한 스냅 락 커넥터 장치(snap lock connector apparatus)(2100)의 측면도이다. 커넥터 장치(connector apparatus)(2100)는, 제1 커넥터 부재(2158)(다른 말로는, 소켓) 및 제2 커넥터 부재(160)(다른 말로는, 플러그)를 포함한다. 바람직하게, 도 21에 도시된 바와 같이, 소켓(2158)은 플러그(160)를 수용하도록 설계된다. 도 21에 더 도시된 바와 같이, 소켓(2158)은 하우징(2102)(다른 말로는, 소켓 몸통 또는 몸통)과, 쉬라우드(shroud)(2106)를 더 포함할 수 있다.
이제 일 실시예에 관한 도 22를 참조하면, 도 22는 다른 실시예에 관한 소 켓(2158)의 분해 조립도이다. 따라서, 도 22는 다른 실시예에 관한 소켓(2158)의 상기 구성 요소들을 나타낸다. 도 22에 도시된 바와 같이, 소켓(2158)은 하우징(2102), 내부 접점(inner contact)(2204), 유전체 몸통(dielectric body)(2204)(다른 말로는, 절연체), 외부 접점(outer contact)(2206)(다른 말로는, 그라운드 접점(2206)), 잠금 링(2208) 및 쉬라우드(2106)를 포함한다. 도 22는 내부 접점(2204)이 수 접점(male contact)인 것을 나타내지만, 다른 실시예에서는, 내부 접점(2204)이 암 접점(female contact)이거나 또는 다른 접점일 수 있다. 다른 도면의 일부에 도시된 바와 같이, 하우징(2102)은 절연체(2204), 내부 접점(2202) 및 외부 접점(2206)을 수용하고, 하우징(2202)의 전면부가 잠금 링(2208)에 의해서 형성된 배면 개구부(rear opening) 내에 삽입되고, 잠금 링(2208)은 쉬라우드(2106)에 끼워진다. 비용을 줄이기 위하여, 일부 실시예에서는, 외부 접점(2206) 및/또는 상기 소켓의 다른 구성 요소들이 사용되지 않을 수도 있다.
이제 일 실시예에 관한 도 23 및 도 24를 참조하면, 도 23은 하우징(2102)의 측단면도이고, 도 24는 하우징(2102)의 투시도이다. 도시된 바와 같이, 하우징(2102)은 일반적으로 원통 형상이다. 하우징(2102)은 또한 제1 끝단면(end section)(2302)(예를 들면, 점선 A의 왼쪽의 단면), 제2 끝단면(end section)(2306)(예를 들면, 점선 C의 오른쪽 단면) 및 상기 끝단면(2302)과 끝단면(2306) 사이에 위치하는 중간 단면(interim section)(2304)(예를 들면, 점선 B와 점선 C 사이의 단면)을 포함할 수 있다. 각 단면(2302)(2304)(2306)은 외경과 내경을 가질 수 있고 공동을 형성할 수 있다. 예를 들어, 끝단면(2302)은 공동(2301)을 형성하고, 끝단면(2306)은 공동(2311)을 형성한다. 다른 실시예에서, 바깥쪽으로 연장되는 고리 모양의 리브(2399)는 끝단면(2306)에 배치된다. 바람직하게, 리브(2399)는, 단면(2304)과 단면(2306)의 교차점에서 형성되는 벽(2398)으로부터 인접하지만 약간 이격되도록 배치된다.
바람직하게, 중간 단면(2304)과 끝단면(2302) 사이에 변화 단면(transition section)(2303)이 제공된다. 변화 단면(2303)은 일정하지 않은(non-uniform) 외경을 가진다. 도 23에 도시된 바와 같이, 최대부분에서 단면(2303)의 외경은 단면(2304)의 외경과 동일하거나 거의 동일하고, 최소부분에서 상기 단면(2303)의 상기 외경은 단면(2302)의 상기 외경과 동일하거나 거의 동일하다. 도 23에 도시된 바와 같이, 변화 단면(2303)은 안쪽으로 돌출된 고리 모양의 리브(2322)를 포함할 수 있다.
더불어, 끝단면(2306)은 끝부분들(2391)(2394)과, 중간부분들(2392)(2393)을 포함할 수 있다. 도시된 바와 같이, 끝부분(2391)은 중간부분(2391)과 중간부분(2304) 사이에 직접 있고, 중간부분(2392)은 끝부분(2391)과 중간부분(2393) 사이에 직접 있고, 중간부분(2393)은 중간부분(2392)과 끝부분(2394) 사이에 직접 있다.
도 23에 더 도시된 바와 같이, 부분들(2391-2394)은 실질적으로 같은 외경과 다른 내경을 질 수 있다. 예를 들어, 상기 실시예에서, 부분(2391)의 상기 내경(예를 들어, "id1")은 부분(2392)의 상기 내경(예를 들어, "id2")보다 작고, id2는 id3(예를 들어, 부분(2393)의 상기 내경)보다 작다. 다른 실시예에서, id2는, 끝부 분(2394)의 상기 내경인 id4와 같을 수 있다. id2가 id1보다 작기 때문에, 벽(2383)은 부분들(2391)(2392)에 의해서 형성된다. 또한, 왜냐하면 id3가 id2 및 id4보다 작기 때문에, 벽들(2381)(2382)은 부분들(2392)(2393)(2394)(2393)에 의하여 각각 형성된다.
도 34에 관하여 여기서 더 논의되는 바와 같이, 벽(2383)은 플러그(160)가 소켓(2158) 내로 삽입될 때, 플러그(160)의 움직임을 멈추는 스톱퍼(stopper)로써 기능할 수 있다. 즉, 다른 실시예에서, 플러그(160)가 소켓(2158)에 삽입될 때, 플러그(160)의 끝단이 플러그(160)의 전진 이동을 멈추는 벽(2383)(예를 들면, 도 34 참조)에 접촉할 수 있도록, id1은 플러그(160)의 상기 외경보다 작은 반면에, id2는 플러그(160)의 상기 외경보다 크다.
이제 도 25를 참조하면, 도 25는 하우징(2102) 내에 수용된 절연체(2204)와 접점(2202)을 나타낸다. 상기 실시예에서, 접점(2202)은 연장되고, 절연체(2204)의 세로축 및 하우징(2102)의 세로축과 정렬되는 세로축을 가진다. 절연체(2204)는 적어도 접점(2202)의 일부를 둘러싸고, 전기적으로 전도성인 하우징(2102)과 전기적으로 절연되어 접촉하도록 작용한다. 절연체(2204)의 일 단부(2501)는 고리 모양의 리브(2232)에 접하거나 인접하고, 타 단부(2502)는 실질적으로 벽(2383)과 맞닿도록, 절연체(2204)는 하우징(2102) 내에 위치된다.
도 25는 또한 하우징(2102) 내에 수용된 외부 접점(2206)을 나타낸다. 더 상세하게는, 상기 실시예에서, 외부 접점(2206)은, 중간 부분(2393)을 경계 짓고 형성하는 고리 모양의 벽들(2381)(2382) 사이에 배치되고 유지된다. 외부 접점(2206) 은, 일 실시예에 따라, 도 26에서 더 기술된다.
도 26은 일 실시예에 관한 접점(2206)의 투시도이다. 도시된 바와 같이, 접점(2206)은 고리 모양일 수 있다.(예를 들면, 링(ring)과 같은 형상) 상술한 특정 실시예에서, 접점(2206)은 스플릿 링(split ring)이다.(즉, 접점(2206)은 일반적으로 링 형상이고, 접점(2206)의 단부 사이에 틈(2699)이 존재한다.) 상기 특정 실시예에서, 접점(2206)은 제1 스플릿 링(split ring)(2601), 제2 스플릿 링(split ring)(2602) 및 상기 제1 링(2601)을 상기 제2 링(2602)과 연결하는 하나 또는 그 이상의 일반적으로 U 형상인 접점들(2604)을 포함한다. 상기 실시예에서, 링들(2601)(2602)은 실질적으로 동일한 내경 및 외경을 가진다. 그러나 링(2601)의 폭(width)은 링(2602)의 폭(width) 보다 실질적으로 크다. 더불어, 도시된 바와 같이, 링들(2601)(2602)은, 그것들이 동일 축 상에 있고, 일반적으로 U 형상인 접점(2604)이 상기 중심축 A 방향으로 안쪽으로 휘어지도록 바람직하게 배열된다.
다시 도 25를 참조하면, 접점(2206)은 벽들(2381)(2382)과 부분(2393)의 상기 내벽에 의하여 형성된 고리 모양의 그루브(groove)(2387) 내에 타이트하게 받쳐진다. 나아가, 접점(2206)은 하우징(2102)과 동일 축에 있도록 배치된다. 즉, 접점과 하우징은 같은 중심 축을 가진다.
이제 도 27을 참조하면, 도 27은 부분적으로 조립된 소켓(2158)의 측단면도이다. 도 27은 하우징(2102)의 끝단면(2306)이 잠금 링(2208)의 가장 가까운 단부 내에 삽입되는 것을 나타낸다. 도시된 바와 같이, 끝단면이 잠금 링(2208)에 완전히 삽입되었을 때, 잠금 링(2208)의 전면부(2702)가 끝단면(2306)의 상기 단 부(2704)를 넘어서 확장되도록, 단면(2306)의 상기 길이는 잠금 링(2208)의 상기 길이보다 작다. 도 27에 도시된 바와 같이, 잠금 링(2208)의 상기 인접한 단부의 상기 직경은 단면(2306)의 상기 외경보다 단지 약간 크다. 그 때문에 그것들이 맞닿을 때, 상기 구성 요소들 사이에 꼭 맞는 결합이 생성된다.
바람직하게, 도 27에 도시된 바와 같이, 상당한 힘이 화살표 A 방향으로 잠금 링(2208)에 가해질 때라도 잠금 링(2208)이 화살표 A 방향으로 움직일 수 없게 하도록, 하우징(2102)과 잠금 링(2208)이 맞닿았을 때, 잠금 링(2208)은 하우징(2102)에 고정된다. 이러한 목적을 위하여, 고리 모양의 리브(2399)(도 23 참조)가 제공될 수 있다. 즉, 하우징(2102)과 잠금 링(2208)이 완전히 맞닿은 후, 잠금 링(2208)이 화살표 A 방향으로 이동할 수 있는 것을 방지하는 것을 방지하거나 또는 보조하기 위하여, 고리 모양의 리브(2399)가 채용될 수 있다. 더불어, 잠금 링(2208)은, 잠금 링(2208)의 베이스 링(2798) 부분의 내부 표면으로부터 돌출된 탭(tab)(2799)을 가질 수 있다. 상기 탭은 잠금 링(2208)을 하우징(2102)에 고정하기 위하여 고리 모양의 리브(2399)와 협력한다.
이제 도 28을 참조하면, 도 28은 일 실시예에 관한 잠금 링(2208)을 더 나타낸다. 상기 실시예에서, 잠금 링(2208)은 베이스 링(2798)과, 베이스 링(2798)에 부착되어 있는 하나 또는 그 이상의 핑거(finger)(2804)를 포함한다. 핑거(2804)는, 베이스 링(2798)과 핑거(2804)가 단일 유닛을 형성하도록, 베이스 링(2798)에 완전히 부착될 수 있다. 도시된 바와 같이, 핑거(2804)는 베이스 링(2798)의 상기 중심축(2890)을 따라 동일한 일반적인 방향으로 연장된다. 즉, 다른 실시예에서, 각 핑거(2804)의 상기 세로축은 베이스 링(2798)의 상기 중심축(289)을 따라, 대체로 평행하다.(그러나, 정확하게는 평행하지 않다.) 특정 실시예에서, 예를 들어, 상기 각각의 핑거(2804)의 상기 세로축과 잠금 링(2208)의 상기 중심축(2890) 사이에는 약 2도의 각도가 존재한다. 바람직하게, 하나 이상의 핑거(2804)가 있는 실시예에서, 상기 핑거(2804)는 베이스 링(2798)을 따라 일정한 각도 간격으로 배치된다.
이제 도 29 및 도 30을 참조하면, 도 29는 잠금 링(2208)의 단면도이고, 도 30은 잠금 링(2208)의 상기 핑거들(2804) 중 하나의 단면도이다. 도 29에 도시된 바와 같이, 상기 핑거(2804)는 베이스 링(2798)을 따라 일정한 각도 간격으로 배치되고, 각각의 핑거는 베이스 링(2798)과 연결된 중앙에 인접하는 단부(proximal end)(2902)와, 반대편 말단부(distal end) 또는 "팁(tip)"을 가진다. 도 30에 도시된 바와 같이, 어떤 실시예에서, 말단부(distal end)(2904)로부터 안쪽으로 돌출된 것은, 핑거(2804)의 상기 내부 표면(3001)으로부터 잠금 링(2208)의 상기 중심축 방향으로 돌출된 잠금 탭(lock tab)(3002) 이다.
도 30에 도시된 상기 실시예에서, 잠금 탭(3002)은 일반적으로 중앙에 인접하는 단부(proximal end)(2902)와 마주보는 평면의 뒷벽과, 일반적으로 말단부(distal end)(2904)와 마주보는 평면의 앞벽을 포함한다. 뒷벽(3010)은 잠금 링(2208)의 중심축(2890)에 대해 각 Y를 형성하는 평면상에 놓인다. 일 실시예에서, 도시된 바와 같이, 각 Y는 90도 또는 그 부근이다. 앞벽(3011)은 뒷벽(3010) 쪽으로 경사져있고, 잠금 링(2208)의 중심축(2890)에 대해 각 X를 형성하는 평면 상에 놓인다. 일 실시예에서, 각 X는 20 내지 60도 또는 그 부근이다. 특정 실시예에서, 각 X는 약 36도이다. 라운드진 아랫벽(rounded bottom wall)(3012)은 앞벽(3011)과 뒷벽(3010)을 연결한다.
이제 일 실시예에 관한 도 31 및 도 32를 참조하면, 도 31은 쉬라우드(2106)의 측단면도이고, 도 32는 쉬라우드(2106)의 투시 단면도이다. 도시된 바와 같이, 쉬라우드(2106)는 외벽 또는 "외측 슬리브(outer sleeve)"(3102), 내벽 또는 "내측 슬리브(inner sleeve)"(3104), 및 상기 내벽(3104)과 상기 외벽(3102)을 연결하는 연결 부재(3106)를 가질 수 있다. 도시된 실시예에서, 벽들(3102)(3104)은 각각 링을 형성한다. 이 실시예에서, 외측 링벽(outer ring wall)(3102)은 공간(3190)을 에워싸고, 내측 링벽(inner ring wall)(3104)은 공간(3190) 내에 배치되고, 외측 링벽(3102)과 동일한 축을 가진다. 나아가, 연결 부재(3106)는 벽(3102)의 끝단과 벽(3104)의 끝단 사이에 연결된다. 벽들(3102)(3104)과 부재(3106)는 공간(3130)을 형성한다. 바람직하게, 내벽(3104)의 상기 길이(L1)는 외벽(3102)의 상기 길이(L2)보다 상당히 짧다.
내벽(3104)은 두 개의 주 측면(major sides), 내측(inner side)(3170)과 외측(outer side)(3171)을 갖는다. 벽(3104)의 내측(3170)은 개구부(3199)를 형성한다. 도 31에 도시된 바와 같이, 다른 실시예들에서 상기 두 개의 측면은 고리 모양의 릿지(ridge)(3175)를 형성하기 위해 수렴하도록, 외측(3171)은 내측(3170)에 대하여 평행하지 않다.
이제 도 33을 참조하면, 도 33은 일 실시예에 따라, 완전히 조립된 후의 소 켓(2158)의 측단면도이다. 도 33에서 도시된 바와 같이, 소켓(2158)이 완전히 조립되었을 때, 하우징(2102)의 끝부분(2306)은 잠금 링(2208) 내로 삽입되고, 쉬라우드가 끝부분(2306)과 잠금 링(2208)을 둘러싸도록, 그 구성 요소들의 조립체는 쉬라우드(2106) 내로 삽입된다.
쉬라우드(2106)가 하우징(2102)에 고정되는 것이 바람직하다. 도 33에 도시된 바와 같이, 끝단면(2306)이 쉬라우드(2106) 내로 삽입되고, 그리고 나서 쉬라우드(2106)가 화살표 A의 방향으로 하우징(2102)에 대하여 이동될 때, 접혀진 끝부분(3390)이 결과적으로 하우징(2102)의 변화 단면(2303)의 표면에 접촉하고, 그것에 의하여 화살표 A 방향으로의 하우징(2102)에 대한 쉬라우드(2106)의 움직임이 더 방지되도록, 벽(3102)의 끝부분(3390)을 접어 내림으로써, 쉬라우드(2106)는 하우징(2102)에 고정될 수 있다.
바람직하게 쉬라우드(2106)는, 쉬라우드(2106)가 "해제(unlocked)"와 "잠김(locked)" 위치 사이에서 소켓(2158)의 상기 세로축에 평행한 방향으로 움직일 수 있는 방법으로, 하우징(2102)에 고정된다.
잠김 위치에서 벽(1206)과 하우징(104)의 끝단면(406)의 상기 단부(1420) 사이에는 틈(gap)(1430)이 존재하고, 해제 위치에서는 상기 틈(1430)은 단부(1420)가 벽(1206)에 접하도록 감소되거나 또는 완전히 제거된다. 쉬라우드(2106)가 해제 위치에 놓이기 위해서, 릿지(ridge)(3175)가 핑거(2804)의 잠금 탭(3002)의 상기 표면(3011)에 대하여 접촉하고 가압하도록, 쉬라우드(2106)는 화살표 B 방향으로 이동되고, 그 때문에 핑거(2804)가 바깥쪽으로 구부러지도록 하는 힘이 핑거(2804)에 가해진다.
쉬라우드(2106)가 해제 위치에 놓이기 위해서, 릿지(3175)가 핑거(2804)에 어떤 상당한 바깥 방향으로의 힘도 가하지 않는 범위에서, 상기 쉬라우드는 잠금 링(2208)에 대하여 화살표 A 방향으로 이동된다. 도 33은 쉬라우드(2106)가 상기 잠금 상태에 위치한 것을 나타낸다. 도 33에 도시된 바와 같이, 이 실시예에서, 릿지(3175)는 잠금 탭(3002)의 상기 표면(3011)에 대하여 가압하지 않고, 핑거(2804)의 상기 팁(2904)에 접촉하거나 인접한다. 쉬라우드(2106)가 상기 해제 위치로 이동될 때, 공간(3130)이 팁(2904)을 수용하도록 형성된다는 것을 주의하여야 한다.
만약 쉬라우드(2106)가 상기 해제 위치에 있을 때 쉬라우드(2106)에 어떤 외력도 작용하지 않는다면, 쉬라우드(2106)는 자동적으로 상기 잠금 위치로 돌아올 것이다. 왜냐하면, 핑거(2804)의 상기 탄성에 기인하여, 핑거(2804)는 쉬라우드(2106)에 화살표 A 방향으로 힘을 가하고, 상기 힘은 상기 쉬라우드(2106)가 화살표 A의 방향으로 이동하여 잠금 위치로 이동하도록 할 것이다.
이제 일 실시예에 관한 도 34를 참조하면, 도 34는 플러그(160)가 소켓(2158) 내에 완전히 삽입된 것을 나타낸다. 일 실시예에서, 도 34에 도시된 바와 같이, 플러그(160)가 소켓(2158) 내에 완전히 삽입되었을 때, 플러그 접점(1744)은 소켓 접점(2202)과 전도성 있게 일치된다. 상술한 실시예에서, 플러그 접점(1744)은 암 접점(female contact)인 반면, 소켓 접점(2202)은 수 접점(male contact)이다. 일 대체 실시예에서, 플러그 접점(1644)는 암 커넥터(female connector)인 반면, 소켓 접점(310)은 수 커넥터(male connector)이다. 더불어, 돌기(1690)와 잠금 링(2208)의 상기 핑거(2804)는 소켓(2158)의 내부에서 플러그(160)를 "잠그도록(lock)" 협력한다. 즉, 돌기(1690)와 잠금 링(2208)은 접점들(2204)(1744)이 일치되지 않는 것을 방지한다. 왜냐하면 돌기(1690)와 잠금 링(2208)은 화살표 Z의 방향으로 플러그(160)의 운동을 제한한다.
상기 실시예에서, 플러그(160)가 소켓(2158) 내로 삽입될 때, 돌기(1690)의 상기 경사 표면(1691)은 핑거(2804)의 상기 잠금 탭(3002)에 접하는 돌기(1690)의 제1 부분이다. 왜냐하면 핑거(2804)는 다소 탄성이 있기 때문에, 플러그(160)가 소켓(2158) 내로 밀어질 때, 경사 표면(1691)은 핑거(2804)의 표면(3011)에 대하여 가압하고, 그 때문에 핑거(2804)가 바깥쪽으로 움직이도록 돌기(1690)가 상기 잠금 탭(3002) 아래로 통과하는 것을 허락한다.(잠금 탭(3002a)(3002b)은 도 34에 도시됨.) 일단 돌기(1690)가 상기 핑거(2804)의 상기 잠금 탭(3002) 아래를 지나가면, 도 34에 도시된 바와 같이, 상기 핑거(2804)는 자동적으로 그 원래 위치로 돌아온다.
핑거(2804)가 그 원래 위치로 돌아올 때, 핑거(2804)의 상기 뒷벽(3010)은 반대쪽에 위치하고, 돌기(1690)의 표면(1692)과 마주본다. 따라서, 만약 누군가 플러그(160)를 화살표 Z의 방향으로 소켓(2158)에 대하여 이동하려고 시도한다면, 표면(1692)은 각 핑거(2804)의 뒷벽(3010)과 접할 것이고, 화살표 Z의 방향으로 핑거(2804)에 힘을 가할 것이다. 바람직한 실시예에서, 벽(3010)은 표면(1692)에 동등하고 반대 방향의 힘을 가할 것이다. 왜냐하면, 위에서 논의한 바와 같이, 잠금 링(2208)은 바람직하게 하우징(2102)에 고정되기 때문이다. 따라서, 쉬라우 드(2106)가 해제 위치에 있지 않다면, 화살표 Z 방향으로 플러그(160)를 밀거나 당기는 것은 (대부분의 경우에) 소켓(2158)으로부터 플러그(160)를 제거하지 않을 것이다. 즉, 쉬라우드(2106)가 잠금 위치에 있을 때, 플러그(160)에 가해지는 오직 큰 밀거나 당기는 힘만이 플러그(160)를 소켓(2158)으로부터 풀 수 있을 것이다.
따라서, 소켓(2158)으로부터 플러그(160)를 제거하기 위하여, 쉬라우드(2106)를 그것의 안정된 상태인 "잠금(locking)" 상태로부터 "해제(unlocked)" 상태로 이동한다. 위에서 논의한 바와 같이, 쉬라우드를 상기 해제 상태로 이동하기 위하여, 쉬라우드(2106)는 하우징(2102)에 대하여 화살표 X의 방향으로 일정 정도 이동된다.(도 34 참조) 상기 거리는 내측 슬리브(3104)가 핑거(2804)의 상기 잠금 탭(3002)과 접촉하여 누르고, 그 때문에 돌기(1690)가 상기 잠금 탭(3002) 아래를 지날 수 있는 범위까지 위쪽으로 핑거(2804)를 압박하도록, 충분히 클 것을 요한다. 쉬라우드(2106)가 그 해제 위치에 있을 때, 플러그(160)를 Z 방향으로 최소한의 힘으로 당김으로써, 플러그(160)를 소켓(150)으로부터 제거할 수 있다.
도 34 그리고 특히 접점(2206)에 따라, 접점(2206)은 바람직하게 "갈라진 링 (split ring)"이다.(도 26 참조) 플러그(160)가 소켓(158) 내로 삽입될 때, 전면부(1601)의 적어도 일부는 상기 접점(2206)의 내부 표면과 접하고, 접점(2206)에 접점(2206)이 열리도록 하는 (예를 들어, 틈(2699)이 넓어지게 하는) 반경 방향의 힘을 가한다. 접점(2206)은 하우징(1638)에 반경 방향의 힘을 가함으로써, 이 힘에 응한다. 그라운드 접점(2206)과 전도성 하우징(1638) 사이의 이 힘들은 접점(2206)과 하우징(1638) 사이에 우수한 전기적 연결을 만든다. 상기 특정 실시예에서, 전 면부(1601)의 적어도 일부는 U 형상의 접점(2604)의 상기 내부 표면과 접하지만, 스플릿 링(2601)(2602) 중 어느 것과도 접하지 않는다.
도 34에 보여지는 상기 실시예에서 기술된 바와 같이, 벽(2383)부터 잠금 탭(3002)의 뒷벽(3010)까지의 상기 거리(d1, 도 27 참조)는, 플러그(160)의 상기 전단부부터 돌기(1690)의 표면(1692)의 상기 바닥에 있는 점까지의 거리(d2, 도 18 참조)와 동일하거나 거의 동일하다. 따라서, 상기 실시예에서, 벽(2383)은 얼마나 플러그가 소켓(2158) 내로 삽입될 수 있는지를 제한하는 스톱퍼(stopper)로써 기능한다.
이제 도 35를 참조하면, 도 35는 다른 실시예에 관한 스냅 락 커넥터 장치(snap lock connector apparatus)(3500)의 측면도이다. 커넥터 장치는 커넥터 장치(connector apparatus)(2100)과 유사하다. 도 35에 도시된 바와 같이, 커넥터 장치(3500)과 장치(2100) 사이의 가장 주요한 차이점은, 플러그(160)가 소켓(2158)의 상기 말단부(distal end) 내로 삽입되고 잠금 링(2208)에 의하여 소켓(2158) 내에 잠길 때, 플러그 하우징(1638)의 전단부(1601)의 상기 팁(3533)이 하우징(2102)의 벽(2383)과 접촉하지 않는 것이다. 즉, 상기 대체 실시예에서, 플러그(160)가 소켓(2158) 내로 완전히 삽입되어 잠길 때, 팁(3533)과 벽(2383) 사이에 틈이 존재한다. 어떤 실시예들에서, 상기 틈은 적어도 약 0.005 인치(inch)의 폭이다.
결과적으로, 상기 대체 실시예에서, 핑거(2804)에 의하여 플러그(160)가 소켓(2158) 내로 잠길 때, 돌기(1690)에 대하여 누름으로써 상기 핑거(2804)는 플러그(160)에 축 방향의 힘을 가할 수 있다. 그러나, 상기 축 방향의 힘은 플러 그(160)의 상기 전면 표면(3533)이 벽(2383)에 대하여 누르도록 하지는 않는다.
상기 본 발명의 다양한 실시예/변형예가 위에서 기술되었지만, 그것들은 단지 실시의 방법으로 제시되었을 뿐, 제한은 되지 아니한다고 이해되어야 한다. 따라서, 상기 본 발명의 폭과 범위는 상기 위에서 기술된 대표적인 실시예에 의하여 제한되지 아니하고, 오직 하기되는 청구항과 그 균등의 범위에 따라 정의되어야 한다.

Claims (35)

  1. 소켓 하우징(socket housing);
    상기 소켓 하우징 내에 배치되는 절연체(insulator);
    상기 절연체 내에 배치되는 제1 접점(contact);
    상기 하우징의 말단부(distal end)에 배치되는 잠금 링(lock ring);
    상기 소켓 하우징과 상기 잠금 링의 상기 말단부에 배치되고, 제1 위치와 제2 위치 사이에서 상기 소켓 하우징에 대하여 이동가능한 쉬라우드(shroud)이고, 여기서 상기 쉬라우드는 외벽(outer wall)과 내벽(inner wall)을 가지고, 상기 쉬라우드가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동할 때, 상기 내벽이 상기 잠금 링과 접하고 상기 잠금 링이 바깥쪽으로 구부러지도록, 상기 쉬라우드와 상기 잠금 링이 배열되는 쉬라우드;를 포함하는 소켓(socket); 및
    일반적으로 원통 형상(cylindrical)이고 전도성(conductive)이 있고 절연체(insulator)를 수용하는 플러그 하우징(plug housing)과, 상기 절연체 내에 배치되는 접점(contact)을 포함하고, 상기 플러그 하우징의 외벽에서, 상기 플러그 하우징은 돌기(protuberance)를 가지고, 상기 돌기는 일 측에 제1 경사 표면(sloping surface)과 타 측에 제2 경사 표면(sloping surface)을 가지는 플러그(plug);
    를 포함하고,
    상기 소켓은, 상기 플러그가 상기 소켓의 상기 말단부에 삽입되고 상기 잠금 링에 의해서 잠길 때, 상기 잠금 링은 상기 플러그 하우징의 상기 돌기에 축 방향 의 힘을 가하는 반면, 상기 축 방향의 힘은 상기 플러그 하우징의 상기 전면 표면(front surface)이 상기 소켓의 어떤 표면(any surface)도 누르게 하지 않도록 배치되는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 소켓은 상기 소켓 하우징 내에 수용되는 그라운드 접점(ground contact)을 더 포함하고,
    상기 그라운드 접점은 금속성이고, 상기 플러그 하우징이 상기 소켓 하우징 내에 완전히 삽입되었을 때, 상기 소켓 하우징이 플러그 하우징과 전기적으로 접속하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 상기 소켓 하우징의 내부 표면에 위치하는 고리 모양의 그루브(annular groove) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 상기 소켓 하우징과 같은 축 상(coaxial)에 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 고리 모양(annular)인 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 스플릿 링(split ring) 형상인 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  7. 제 2 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 제1 스플릿 링(split ring), 제2 스플릿 링(split ring) 및 상기 제1 스플릿 링을 상기 제2 스플릿 링과 연결하는 하나 또는 그 이상의 일반적으로 U 형상인 접점들을 포함하고, 상기 스플릿 링들은 같은 축 상(coaxial)에 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 스플릿 링과 상기 제2 스플릿 링은 실질적으로 동일한 내경 및 외경을 가지는 반면, 상기 제1 스플릿 링의 폭(width)은 상기 제2 스플릿 링의 폭(width) 보다 실질적으로 큰 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 일반적으로 U 형상인 접점들은 상기 그라운드 접점의 상기 중심축 방향으로 안쪽으로 휘어지는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 잠금 링은 베이스 링(base ring)과, 상기 베이스 링에 부착되어 있는 핑거(finger)를 포함하고, 상기 핑거는 상기 베이스 링의 상기 중심축(central axis)을 따라 동일한 일반적인 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 핑거의 상기 세로축(longitudinal axis)은 상기 베이스 링의 상기 중심축(central axis)을 따라 대체로 평행하지만 정확하게는 평행하지 않고,
    상기 핑거의 상기 세로축과 상기 잠금 링의 상기 중심축 사이에는 약 2도의 각도가 존재하는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 핑거는 상기 베이스 링과 연결된 중앙에 인접하는 단부(proximal end)와, 반대편 말단부(distal end)와, 상기 말단부로부터 안쪽으로 돌출된 잠금 탭(lock tab)을 가지고,
    상기 잠금 탭은 상기 핑거의 상기 내부 표면으로부터 상기 잠금 링의 상기 중심축 방향으로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 잠금 탭은 일반적으로 중앙에 인접하는 단부(proximal end)와 마주보는 평면의 뒷벽(back wall)과, 일반적으로 말단부(distal end)와 마주보는 평면의 앞벽(front wall)을 포함하고,
    상기 뒷벽은 상기 잠금 링의 상기 중심축에 대해 각 Y를 형성하는 평면상에 놓이고, 상기 각 Y는 대략 90도인 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 앞벽은 상기 뒷벽 쪽으로 경사져있고, 상기 잠금 링의 상기 중심축에 대해 각 X를 형성하는 평면상에 놓이고, 상기 각 X는 대략 20 내지 60도인 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 각 X는 대략 36도인 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  16. 제 14 항에 있어서,
    라운드진 아랫벽(rounded bottom wall)은 상기 앞벽과 상기 뒷벽을 연결하는 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 쉬라우드의 상기 내벽은 두 개의 주 표면(major surfaces), 즉 내부 표면(inner surface)과 외부 표면(outer surface)을 가지고, 상기 두 개의 표면은 고리 모양의 릿지(annular ridge)를 형성하기 위해 수렴하도록, 상기 내벽의 상기 외부 표면은 상기 내벽의 상기 내부 표면과 평행하지 않은 것을 특징으로 하는 커넥터 장치(connector apparatus).
  18. 하우징(housing);
    상기 하우징 내에 배치되는 절연체(insulator);
    상기 절연체 내에 배치되는 제1 접점(contact);
    상기 하우징의 내부 표면에 위치하는 고리 모양의 그루브(annular groove) 내에 수용된 고리 모양의 그라운드 접점(annular ground contact);
    상기 하우징의 말단부(distal end)에 배치되는 잠금 링(lock ring);
    상기 하우징과 상기 잠금 링의 상기 말단부에 배치되고, 제1 위치와 제2 위 치 사이에서 상기 하우징에 대하여 이동가능한 쉬라우드(shroud)이고, 여기서 상기 쉬라우드는 외벽(outer wall)과 내벽(inner wall)을 가지고, 상기 쉬라우드가 상기 제1 위치로부터 상기 제2 위치로 이동할 때, 상기 내벽이 상기 잠금 링과 접하고 상기 잠금 링이 바깥쪽으로 구부러지도록, 상기 쉬라우드와 상기 잠금 링이 배열되는 쉬라우드;를 포함하는 소켓(socket).
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 상기 소켓 하우징과 같은 축 상(coaxial)에 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 스플릿 링(split ring) 형상인 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 제1 스플릿 링(split ring), 제2 스플릿 링(split ring) 및 상기 제1 스플릿 링을 상기 제2 스플릿 링과 연결하는 하나 또는 그 이상의 일반적으로 U 형상인 접점들을 포함하고, 상기 스플릿 링들은 같은 축 상(coaxial)에 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 제1 스플릿 링과 상기 제2 스플릿 링은 실질적으로 동일한 내경 및 외경을 가지는 반면, 상기 제1 스플릿 링의 폭(width)은 상기 제2 스플릿 링의 폭(width) 보다 실질적으로 큰 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 일반적으로 U 형상인 접점들은 상기 그라운드 접점의 상기 중심축 방향으로 안쪽으로 휘어지는 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  24. 제 18 항에 있어서,
    상기 잠금 링은 베이스 링(base ring)과, 상기 베이스 링에 부착되어 있는 핑거(finger)를 포함하고, 상기 핑거는 상기 베이스 링의 상기 중심축(central axis)을 따라 동일한 일반적인 방향으로 연장되는 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 핑거의 상기 세로축(longitudinal axis)은 상기 베이스 링의 상기 중심축(central axis)을 따라 대체로 평행하지만 정확하게는 평행하지 않고,
    상기 핑거의 상기 세로축과 상기 잠금 링의 상기 중심축 사이에는 약 2도의 각도가 존재하는 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 핑거는 상기 베이스 링과 연결된 중앙에 인접하는 단부(proximal end)와, 반대편 말단부(distal end)와, 상기 말단부로부터 안쪽으로 돌출된 잠금 탭(lock tab)을 가지고,
    상기 잠금 탭은 상기 핑거의 상기 내부 표면으로부터 상기 잠금 링의 상기 중심축 방향으로 돌출되어 있는 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 잠금 탭은 일반적으로 중앙에 인접하는 단부(proximal end)와 마주보는 평면의 뒷벽(back wall)과, 일반적으로 말단부(distal end)와 마주보는 평면의 앞벽(front wall)을 포함하고,
    상기 뒷벽은 상기 잠금 링의 상기 중심축에 대해 각 Y를 형성하는 평면상에 놓이고, 상기 각 Y는 대략 90도인 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 앞벽은 상기 뒷벽 쪽으로 경사져있고, 상기 잠금 링의 상기 중심축에 대해 각 X를 형성하는 평면상에 놓이고, 상기 각 X는 대략 20 내지 60도인 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  29. 제 28 항에 있어서,
    상기 각 X는 대략 36도인 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  30. 제 28 항에 있어서,
    라운드진 아랫벽(rounded bottom wall)은 상기 앞벽과 상기 뒷벽을 연결하는 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  31. 제 18 항에 있어서,
    상기 쉬라우드의 상기 내벽은 두 개의 주 표면(major surfaces), 즉 내부 표면(inner surface)과 외부 표면(outer surface)을 가지고, 상기 두 개의 표면은 고리 모양의 릿지(annular ridge)를 형성하기 위해 수렴하도록, 상기 내벽의 상기 외부 표면은 상기 내벽의 상기 내부 표면과 평행하지 않은 것을 특징으로 하는 소켓(socket).
  32. 제1 스플릿 링(split ring);
    제2 스플릿 링(split ring); 및
    상기 제1 스플릿 링을 상기 제2 스플릿 링과 연결하는 하나 또는 그 이상의 일반적으로 U 형상인 접점들;을 포함하고,
    상기 스플릿 링들은 같은 축 상(coaxial)에 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는, 소켓 하우징과 플러그 하우징 사이의 전기적인 연결을 성립시키기 위해 사용 되는 그라운드 접점(ground contact).
  33. 제 32항에 있어서,
    상기 제1 스플릿 링과 상기 제2 스플릿 링은 실질적으로 동일한 내경 및 외경을 가지는 반면, 상기 제1 스플릿 링의 폭(width)은 상기 제2 스플릿 링의 폭(width) 보다 실질적으로 큰 것을 특징으로 하는 그라운드 접점(ground contact).
  34. 제 33항에 있어서,
    상기 일반적으로 U 형상인 접점들은 상기 그라운드 접점의 상기 중심축 방향으로 안쪽으로 휘어지는 것을 특징으로 하는 그라운드 접점(ground contact).
  35. 제 34항에 있어서,
    상기 그라운드 접점은 상기 소켓 하우징의 내부 표면에 위치하는 고리 모양의 그루브(annular groove) 내에 수용되는 것을 특징으로 하는 그라운드 접점(ground contact).
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