KR20080020826A - 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터 - Google Patents

측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터 Download PDF

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KR20080020826A
KR20080020826A KR1020060084199A KR20060084199A KR20080020826A KR 20080020826 A KR20080020826 A KR 20080020826A KR 1020060084199 A KR1020060084199 A KR 1020060084199A KR 20060084199 A KR20060084199 A KR 20060084199A KR 20080020826 A KR20080020826 A KR 20080020826A
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Abstract

본 발명은,
자형단자를 갖는 플러그 커넥터와 웅형단자를 갖는 리셉터클 커넥터로 구성되어 상호 접속 체결되는 커넥터 구조에 있어서,
일체로 되는 원통체 형상을 이루고, 내부로 상기 자형단자와 웅형단자를 각각 강제 압입 하기 위한 복수개의 자웅형단자공을 각각 천공하여서 되는 고무재의 절연체가 상기 각 커넥터 내부에 강제 압입 수용되고,
상기 리셉터클 커넥터의 측면을 접지단자가 관통하여 상기 절연체에 삽입되는 복수개 웅(雄)형단자 중 그라운드단자와 접지되도록 하는 것을 구성상 특징으로 하여,
내부에서의 강한 밀착에 의한 기밀성 및 수밀성 확보가 가능하여 별도의 실링처리 등을 요하지 않은 상태에서도 수분침투 등에 의한 누전 현상을 완벽하게 방지할 수 있으며, 절연체의 회동을 원천 방지할 수 있어, 기존과 같이 절연체의 회동에 의한 각 자웅단자간 접속 불량 현상을 방지할 수 있고, 이에 따른 통전의 양호성 및 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 기대할 수 있고, 비교적 간단한 구성에 의한 다극 커넥터를 생산할 수 있게 되므로, 생산성의 향상 및 생산비용의 절감을 이루는 부대적 효과를 기대할 수 있는 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터에 관한 것이다.
다극 커넥터, 플러그 커넥터, 리셉터클 커넥터, 절연체, 접지단자, 자웅형단자

Description

측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터{The side grounding structure type multi-electrode connector}
도 1은 본 발명에 채택되는 리셉터클 커넥터의 분리 사시도이고,
도 2는 도 1의 리셉터클 커넥터와 대응되는 플러그 커넥터의 분리 사시도이고,
도 3은 본 발명에 의한 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터간의 분리 사시도이고,
도 4는 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터의 결합된 상태에서의 단면도이며,
도 5는 접지단자와 리셉터클 커넥터간 접지 상태를 도시한 확대 단면도이다.
※ 도면 중 주요 부호에 대한 간단한 설명
100; 플러그 커넥터 110; 절연체
111; 자형단자공 120; 자형단자
130; 코드관 140; 시일드전선
150; 슬리브 200; 리셉터클 커넥터
210; 절연체 211; 웅형단자공
220; 웅형단자 221; 그라운드단자
221a; 나사공 230; 나사공
300; 접지단자 310; 숫나사부
320; 실링부
본 발명은 플러그 커넥터와 리셉터클을 갖는 커넥터 구조에 있어서 상기 플러그 커넥터와 리셉터클간 로킹되어질 때 발생되는 과전류를 적절하게 방전시켜 전자기기 및 통신기기 등의 오동작 내지 파손, 쇼크 현상 등을 방지하기 위한, 리셉터클 커넥터 측면으로 접지 구조를 갖는 다극 커넥터에 관한 것이다.
동축커넥터의 경우, 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터로 분리된 상태에서 상호 공지되는 결합구조에 의해 결합, 각 커넉테가 접속되어 해당 전류를 공급, 전송할 수 있도록 하고 있음은 주지된 바와 같다.
이와 같은 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터간 접속 및 분리시, 정전기 발생 및 과전류가 통전되는 현상이 발생되어 전기소자 및 전자기기 등 부품에 로드가 발생하여 부품소자의 훼손 및 이로인한 전자기기의 전체적 파손을 피할 수 없다.
또한, 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터간 분리시에도, 상당한 양의 전력을 전송하던 접촉부가 끊어질 때 아크가 발생하게 되는데, 접촉부가 입게 되는 아크 손상의 정도는 물리적 구조, 부하 전류, 공급 전압, 분리 속도, 부하의 특성(저항성, 유도성, 용량성) 및 여러 다른 요인에 의해 의존되어 진다.
특히 아크를 신속히 소멸시키는 방법에 관해서는 파워 유틸리티 산업분야에서 많은 기술 등이 공지되어 있으며, 커넥터 및 접촉부의 손상을 최소화 할 수 있는 방법에 관해서는 릴레이에 관한 산업분야에서 공지되어 있다.
이러한 방법들은 James D. Cobine의 Gaseous Conductors 및 Kenneth E. Pitney의 Ney Contact Manual 등의 문헌에서 쉽게 파악할 수 있다.
이러한 방법들의 대다수가 자동차, 컴퓨터 및 전기기구 등에 사용되는, 소형이고 분리형인 전기 커넥터에는 실용적이지 않다.
또한 문헌에 개시된 어떠한 방법들도 아크 발생 자체를 막을 수 없음은 자명하다. 따라서 종래의 접촉부들은 비록 차단전류가 커네턱의 정력전류인 경우에도, 정격 전류가 상당히 자주 또는 충분하게 천천히 중단되는 경우에도 파괴될 가능성은 충분히 있는 것이다.
또한 커넥터가 결합되거나 또는 부하 상태에서 접속 해제될 때마다 아크가 발생하여 손상을 일으키기 때문에, 기존 커넥터의 수명이 제한되는 문제점은 피할 수 없으며, 이와 같이 이미 결합된 상태에서의 아크발생에서의 문제점은 물론, 통신장비, 케이블 릴 등에 채택되어 사용되는 커넥터 구조에서 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터간 접속시 발생 되는 전자기 유도 현상, 정전기 발생 및 급작스러운 과전류 통전 등으로 인한 통신장애와 함께 전자기기부품의 오손, 파손 현상은 피할 수 없다.
따라서, 이러한 현상 등을 방지하기 위해 리셉터클 커넥터측에 접지구조가 형성되도록 하는데, 이와 같은 접지구조에는 직접접지 ·고저항접지 ·저저항 접지 ·리액턴스접지, 소호(消弧)리액턴스접지 등의 방식이 있다.
무선통신에 있어서 장 ·중파의 전파를 발사하기 위해서는 접지를 사용해야 하는데 접지저항은 발사전력손실의 최대원인이 되므로 이것을 감소시키는 것이 무엇보다 중요하다.
따라서, 이러한 접지구조를 제공하기 위해 종래에는 리셉터클 커넥터의 본체 내부로 다단 분리되는 형태를 갖는 합성수지재의 절연체를 구성하고, 그 절연체를 관통하는 구멍을 천공한 후 그 구멍내로 삽입되는 복수개의 웅형단자를 각각 삽입 구성하고, 이와 대응되는 플러그 커넥터가 구성되어 있다.
또한 이와 같은 플러그 커넥터의 내부에도 상기 리셉터클 커넥터와 같이 다단으로 분리되는 합성수지재의 절연체를 구성하고, 그 절연체로 구멍을 상기 리셉터클 커넥터의 구멍과 동일 개수로 천공되도록 하고, 그 내부에 복수개의 접촉단자인 자형단자에 삽입되어, 상기 웅형단자와 삽입 접촉되도록 하고 있다.
아울러, 상기 리셉터클 커넥터측으로 원형상의 접지금구를 구비하여, 리셉터클 커넥터의 웅형단자 중 그라운드단자와 접지되도록 하므로써, 플러그 커넥터와의 접속시 발생되는 과전류 등을 방전하도록 하고 있다.
이와 같이 구성되는 종래 커넥터 구조의 경우, 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터 내부에 각각 구비되는 절연체를 형성하기 위해서 합성수지재 등으로 다단 분리되도록 구성하게 되는데, 그 절연체를 얻기 위한 작업과정이 번잡하여 생산성이 저하되는 문제점이 있다.
또한, 플러그 커네터와 리셉터클 커넥터 내부에 삽입되는 합성수지재의 절연체는 각 분리되는 상태의 절연체를 접착제 등을 이용하여 접합하여야 하는데 장기간 사용에 따라 접착력 저하 및 상기 각 커넥터 내부에서 자유 회동되는 현상이 발생되어, 초기 설정 위치에서 벗어나게 되는 자웅단자간 삽입에 의한 접속이 곤란하게 되는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 현상에 의한 문제점을 해결하기 위해 상기 각 절연체 외측면으로 홈을 각각 형성하고, 그 홈을 따라 가이딩하며 절연체가 좌우로 회동되는 것을 방지하기 위한 키이를 형성하는 등 절연체의 회전방지를 위한 구조를 별도로 구성하여야 하는 문제점이 지적된다.
또한, 절연체와 커넥터간 이격 틈새에 의해 수분등이 침투되는 현상이 비일비재하여 누전 등의 문제점이 발생 되므로, 수시로 방수기능을 유지하기 위한 별도의 유지 보수 및 부품의 교체 교환 작업 등이 빈번히 발생 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서,
플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터 내부에 각각 수용되는 절연체를 고무재로 형성하여 내부에서의 강한 밀착에 의한 자유회동을 방지할 수 있도록 함은 물론 내부 구조의 간단한 구성에 의한 생산성을 향상시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 상기 고무재로 성형되는 절연체 내부로 삽입되는 단자 중 그라운드단자가 삽입되는 위치에 해당되는 커넥터의 외측을 암나사가 형성되도록 관통하고, 절연체의 측면 즉 그라운드단자측의 측면을 관통하도록 함으로써, 나사체결방식에 의해 상기 그라운드단자와 접지되도록 접지단자를 구성하되, 상기 접지단자에 의해 상기한 절연체의 자유회동을 보다 완벽하게 방지하도록 하여 접속불량 등의 현상을 완전히 배제하도록 하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은, 고무재로 되는 절연체에 의해 그 기밀성이 충분히 확보되도록 하여 수분 침투로 인한 누전 현상 발생을 방지하고, 제품의 사용수명을 현저하게 증가시킴과 동시에 유지보수 비용 등을 절감토록 하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,
자형단자를 갖는 플러그 커넥터(100)와 웅형단자를 갖는 리셉터클 커넥터(200)로 구성되어 상호 접속 체결되는 커넥터 구조에 있어서,
일체로 되는 원통체 형상을 이루고, 내부로 상기 자형단자(120)와 웅형단자(220)를 각각 강제 압입 하기 위한 복수개의 자웅형단자공(111,211)을 각각 천공하여서 되는 고무재의 절연체(110,210)가 상기 각 커넥터(100,200) 내부에 강제 압 입 수용되고,
상기 리셉터클 커넥터(200)의 측면을 접지단자(300)가 관통하여 상기 절연체(210)에 삽입되는 복수개 웅(雄)형단자(220) 중 그라운드단자(221)와 접지되도록 하는 것을 구성상 특징으로 한다.
또한 본 발명은, 상기 접지단자(300)는 외주면이 숫나사부(310)로 형성되는 것과, 상기 리셉터클 커넥터(200)의 일측면으로 내주면에 암나사가 형성되는 나사공(230)을 형성하고, 이와 대응되는 상기 그라운드단자(221)가 삽입되는 웅형단자공(211)이 위치하는 상기 절연체(210) 외주면을 통해 관통되는 구멍(212)을 천공하여 상기 그라운드단자(221)와 상기 접지단자(300)가 접지되도록 하는 것을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 그라운드단자(221) 측면으로 상기 접지단자(300)의 숫나사부(310)가 체결되기 위한 나사공(221a)을 형성하는 것을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 리셉터클 커넥터(200)의 나사공(230)으로 실링몰드를 충진하여 실링부(320)를 형성하는 것을 포함한다.
또한 본 발명은, 상기 접지단자(300)의 숫나사부(310) 외주면으로 실링몰드를 도포하여 실링부(320)를 형성하는 것을 포함한다.
이하 본 발명의 구성에 의한 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 발명은, 첨부한 도면 등에서 보는 바와 같이 전기 다극 커넥터로 사용되는 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(200)의 접속시 발생되는 과전류 및 분리시 발생 되는 아크 현상 등을 방지하기 위한 접지단자의 구조를 비교적 간편하면서도 작업성이 용이하도록 구성한 구조를 제공한다.
본 발명은 상기 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(200) 내부에 수용되는 절연체(110,210)를 고무재로 일체 형성하고, 상기 리셉터클 커넥터(200) 측면을 관통하여 상기 절연체(210)의 웅형단자(220) 중 하나인 그라운드단자(221)와 접지되도록 하는 접지단자(300)를 구성한다.
본 발명의 명세서에서는 플러그 커넥터(100)의 절연체(110) 내부에 삽입되는 단자를 리셉터클 커넥터(200)의 단자가 삽입되는 구성을 이루므로 암컷을 의미하는 자(雌)를 사용하여 자(雌)형단자(120)로 명명하고, 상기 자(雌)형단자(120)가 삽입되는 절연체(110)내 복수개 구멍을 자(雌)형단자공(111)이라 명명한다.
또한, 이와 대응되는 리셉터클 커넥터(200)에서의 절연체(210)에 삽입 되는 단자를 웅(雄)형단자(220)라 명명하고, 웅(雄)형단자(220)가 삽입되기 위한 절연체(210)의 구멍을 웅(雄)형단자공(211)이라 명명하여, 본 발명의 명세서 전체에 걸쳐 사용한다.
상기 플러그 커넥터(100)는 시일드전선(140)과 연결되는 코드관(130) 전면측 과 일측이 접속되고, 타측으로 상기 리셉터클 커넥터(200)와 접속되는 구성이다.
이와 같은 플러그 커넥터(100) 내부에는 고무재로 일체 성형되는 절연체(110)가 구비되고, 상기 절연체(110) 내부를 복수개 관통하여서 되는 자(雌)형단자공(111)을 천공하고, 그 자(雌)형단자공(111)으로 각각 자(雌)형단자(120)가 강제 압입 되도록 구성하게 된다.
따라서, 이와 같이 일체로 구비되어지되 고무재로 성형되는 절연체(110)는 플러그 커넥터(100) 내부로 강제 압입된 후 절연체(110) 외주면과 플러그 커넥터(100) 내주면간 긴밀한 접촉력에 의해 절연체(100)의 자유 회동 현상이 방지된다.
한편, 이와 대응되는 리셉터클 커넥터(200)는 상기한 플러그 커넥터(100)와 접속이 가능하도록 구비되는 구성으로, 리셉터클 커넥터(200) 내부에 수용되는 절연체(210)의 경우에도 동일하게 고무재에 의해 일체로 성형되도록 하고 길이방향으로 복수개 천공되는 웅형단자공(211)을 형성하여, 웅형단자(220)가 각각 강제 삽입 고정될 수 있도록 한다.
상기 절연체(210)의 경우에도 플러그 커넥터(100)의 절연체(110)와 마찬가지로, 리셉터클 커넥터(200) 내부에 강제 압입 수용되므로 자유 회동이 억제되는 효과를 갖게 된다.
한편, 상기 절연체(210)를 길이방향으로 복수개 관통하여서 되는 웅형단자 공(211)으로 강제 삽입, 고정되는 웅형단자(220) 중 선택되는 그라운드단자(221)측과 접지단자(300)가 접속되어 각 커넥터의 접속시 발생 되는 과전류 등을 방전토록 하게 되는데, 이와 같은 접지단자(300)를 본 발명에서는 나사핀 형태로 구현하였으며, 그 접지단자(300) 외주면으로 숫나사부(310)를 형성하여, 리셉터클 커넥터(200)의 나사공(230) 및 그라운드단자(221) 측면으로 천공되는 나사공(221a)와 나사 체결 가능하도록 구성한다.
즉, 도면에서 보는 바와 같이 리셉터클 커넥터(200) 측면을 관통하는 구멍을 천공하되 암나사가 형성되는 나사공(230)으로 형성하고, 이와 대응되는 절연체(210) 측면을 관통하는 구멍(212)을 천공한다.
이때, 상기 구멍(212)의 내측과 연통되는 웅형단자공(211)은 접지단자(300)와 접속하게 되는 그라운드단자(221)가 삽입되기 위한 구성이다.
한편, 상기 그라운드단자(221) 외측면을 관통하되 내측면에 암나사가 형성되는 나사공(221a)을 천공하여 상기한 접지단자(300)와 나사 체결 되도록 한다.
따라서, 상기 접지단자(300)는 상기 리셉터클 커넥터(200) 측면과 절연체(210)를 관통하여, 상기의 그라운드단자(221)와 직교되는 방향으로 결합 접지되는 것으로서, 절연체(210)가 리셉터클 커넥터(200) 내부에서 회동되는 것을 원천 방지하여 항상 정위치에 셋팅되는 상태를 유지할 수 있게 된다.
아울러, 상기 각각의 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(200) 내부에 상기한 바와 같이 고무재로 되는 각 절연체(110,210)의 강제 압입에 의해 상기 각 커 넥터(100,200) 내주면측과 각 절연체(110,210)의 외주면측이 밀접하게 접촉하고 있어, 종래의 커넥터와 같이 절연체와 커넥터간 기밀성 및 수밀성을 확보하기 위한 실링작업을 거치지 않더라도 수분 등이 침투되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기의 접지단자(300) 외주면으로 형성되는 숫나사부(310)와 리셉터클 커넥터(200)의 외측면으로 관통되는 나사공(230) 체결시 상기 나사공(230)측으로 수분 등이 침투되는 것을 방지하기 위해 상기 숫나사부(310) 외주면으로 실링부(320)를 도포 처리하여 삽입 체결하거나 또는 상기 나사공(230) 내부로 실링몰드를 충진한 후 접지단자(300)를 나사 체결하도록 하는 것이 바람직하다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(200)간 접속과정을 설명하면, 시일드전선(140)이 연결되는 코드관(130)을 상기 플러그 커넥터(100) 후방측과 연결되도록 하고, 상대방측 커넥터에 해당되는 상기한 리셉터클 커넥터(200)와 플러그 커넥터(100)간을 접속하기 위해 각 커넥터(100,200)의 자웅형단자(120,220)를 결속하게 된다.
이 과정에서 통상 과전류가 발생 되는데, 그 발생 되는 과전류는 리셉터클 커넥터(200)의 측면을 관통하면서, 웅형단자(220) 중 하나에 해당되는 그라운드단자(221) 측면을 관통하며 연결되어 있어, 그 과전류가 상기 그라운드단자(221)를 거쳐 접지단자(300)를 통해 외부로 방전되어 전자기기의 부품에 과도한 통전이 발생되는 것을 억제할 수 있게 된다.
이와 같이 리셉터클 커넥터(200)의 측면을 통해 그라운드단자(221)와 연결되 어 있는 접지단자(300)를 매개로 하여 과전류가 방전된 후, 완전하게 플러그 커넥터(100)와 체결되도록 한 후, 외주면으로 구비되는 슬리브(150)를 이용하여, 플러그 커넥터(100)와 리셉터클 커넥터(200)간 로킹을 완료할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의하면 플러그 커넥터와 리셉터클 커넥터 내부에 각각 수용되는 절연체를 고무재로 형성하여 내부에서의 강한 밀착에 의한 기밀성 및 수밀성 확보가 가능하여 별도의 실링 처리 등을 요하지 않은 상태에서도 수분침투 등에 의한 누전 현상을 완벽하게 방지할 수 있어 제품의 사용 수명 연장 및 유지 보수 비용등을 절감할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.
또한 본 발명에 의하면, 리셉터클 커넥터 측면을 통해 접지단자가 관통 접속하며 나사체결방식에 의해 그라운드단자와 접지되도록 구성하게 되므로 절연체의 회동을 원천 방지할 수 있어, 기존과 같이 절연체의 회동에 의한 각 자웅단자간 접속 불량 현상을 방지할 수 있으며, 이에 따른 통전의 양호성 및 신뢰성을 확보할 수 있는 효과를 기대할 수 있게 된다.
또한 본 발명에 의하면, 비교적 간단한 구성에 의한 다극 커넥터를 생산할 수 있게 되므로, 생산성의 향상 및 생산비용의 절감을 이루는 부대적 효과를 기대할 수 있다.

Claims (6)

  1. 자형단자를 갖는 플러그 커넥터(100)와 웅형단자를 갖는 리셉터클 커넥터(200)로 구성되어 상호 접속 체결되는 커넥터 구조에 있어서,
    일체로 되는 원통체 형상을 이루고, 내부로 상기 자형단자(120)와 웅형단자(220)를 각각 강제 압입 하기 위한 복수개의 자웅형단자공(111,211)을 각각 천공하여서 되는 고무재의 절연체(110,210)가 상기 각 커넥터(100,200) 내부에 강제 압입 수용되고,
    상기 리셉터클 커넥터(200)의 측면을 접지단자(300)가 관통하여 상기 절연체(210)에 삽입되는 복수개 웅(雄)형단자(220) 중 그라운드단자(221)와 접지되도록 하는 것을 구성상 특징으로 하는 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 접지단자(300)는 외주면이 숫나사부(310)로 형성되는 것을 포함하는 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 리셉터클 커넥터(200)의 일측면으로 내주면에 암나사가 형성되는 나사 공(230)을 형성하고, 이와 대응되는 상기 그라운드단자(221)가 삽입되는 웅형단자공(211)이 위치하는 상기 절연체(210) 외주면을 통해 관통되는 구멍(212)을 천공하여 상기 그라운드단자(221)와 상기 접지단자(300)가 접지되도록 하는 것을 포함하는 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 그라운드단자(221) 측면으로 상기 접지단자(300)의 숫나사부(310)가 체결되기 위한 나사공(221a)을 형성하는 것을 포함하는 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 리셉터클 커넥터(200)의 나사공(230)으로 실링몰드를 충진하여 실링부(320)를 형성하는 것을 포함하는 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 접지단자(300)의 숫나사부(310) 외주면으로 실링몰드를 도포하여 실링부(320)를 형성하는 것을 포함하는 측면 접지 구조를 갖는 다극 커넥터.
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KR101027644B1 (ko) * 2008-09-29 2011-04-12 유양산전 주식회사 2차접지리셉터클을 이용한 매립형 절연변압기

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