KR20100047323A - 여분의 단자 잠금부를 갖는 커넥터 - Google Patents

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Abstract

커넥터가 개시된다. 커넥터는 단자 채널 및 단자 채널 내에 위치되는 단자를 갖는 커넥터 하우징을 포함한다. 커넥터는 제 1 단자 잠금 표면과 결합하도록 구성되는 잠금 빔을 포함하는 일차 잠금 메커니즘 및 제 2 단자 잠금 표면과 결합하도록 구성되는 잠금 풋을 갖는 잠금 힌지를 포함하는 이차 잠금 메커니즘을 포함한다. 잠금 힌지는 스테이징 위치로부터 피벗하여 단자 채널을 통해 작동 위치까지 커넥터 내로의 단자의 통과를 허용하여 단자 채널 내에 단자를 유지하고 단자 채널 내의 단자의 최대 후방 이동의 위치를 설정하도록 구성된다.

Description

여분의 단자 잠금부를 갖는 커넥터{CONNECTOR WITH REDUNDANT TERMINAL LOCKING}
본 발명은 전기 커넥터에 관한 것으로서, 특히, 다중 단자를 격리 상태로 유지하는 커넥터에 관한 것이다.
일차 단자 유지를 위해 플라스틱 래치를 사용하는 현재의 커넥터 시스템에 있어서, 플라스틱 래치는 종종 단일 잠금 특징부로서의 기능을 수행한다. 따라서, 래치가 조립 또는 사용 중에 부서지는 경우, 단자는 커넥터 내에서 미끄러질 수도 있고 커넥터로부터 완전히 미끄러져 빠져나와 버릴 수도 있다. 이는 바람직하지 않은 결과를 초래하며 커넥터에서 이루어진 전기적 연결의 완전한 실패를 유발할 수 있다.
이는 철저한 조립 및 작동 조건을 충족하여야 하는 자동차 및 항공 산업분야에서 사용되는 것과 같은 밀봉 커넥터에 있어서 더욱 문제가 된다. 이러한 문제는 밀봉 커넥터가 일반적으로 공구를 사용하기 복잡하게 하며 커넥터 내에 사용할 수 있는 공간을 거의 제공할 수 없게 하여 커넥터 내에 단자를 적절하게 유지하기 위한 노력을 더욱 복잡하게 한다.
해결 방안은 보다 신뢰성 있는 단자 유지를 달성하기 위한 여유도(redundancy)를 제공하는 이차 잠금 특징부를 도입하는 커넥터에 의해 제공된다. 커넥터는 메인 커넥터 하우징 및 이차 커넥터 하우징을 포함하는 커넥터 하우징을 포함한다. 단자 채널은 커넥터를 통해 연장하며 단자는 단자 채널 내에 위치된다. 커넥터는 제 1 잠금 표면과 결합하도록 구성되는 잠금 빔(locking beam)을 갖는 일차 잠금 메커니즘을 포함하여 단자를 단자 채널 내에 유지한다. 커넥터는 또한 제 2 단자 잠금 표면과 결합하도록 구성되는 잠금 풋(locking foot)을 갖는 잠금 힌지를 포함하는 제 2 잠금 메커니즘을 포함한다. 잠금 힌지는 스테이징(staging) 위치로부터 피벗하여 단자 채널을 통해 작동 위치까지 커넥터 내로의 단자의 통과를 허용하도록 구성되어 단자를 단자 채널 내에 유지하고 단자 채널 내의 단자의 최대 후방 이동의 위치를 설정한다.
본 발명에 따라, 커넥터 하우징 내에 특정 단자를 유지하는 일차 및 이차 잠금 특징부를 갖는 커넥터가 제공된다. 이차 잠금 특징부는 또한 단자 위치 설정을 보장하여 단자를 커넥터 내에 적절하게 위치시키고 단자를 커넥터 하우징 내에 고정하는 것을 돕는다. 즉, 단자 위치 보장이 커넥터 내의 추가된 레벨의 단지 유지를 제공하는 이차 잠금 특징부의 사용을 통해 달성된다. 또한, 이차 잠금 특징부가 스테이지 위치로부터 잠겨진 작동 위치까지 피벗되어, 완전 삽입된 커넥터를 단자와 용이하게 조립하도록 할 수 있다.
본 발명은 첨부한 도면을 참조하여 예시적으로 설명될 것이다.
도 1은 바람직한 실시예에 따른 커넥터의 사시도이다.
도 2는 도 1의 커넥터의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 커넥터의 부분 사시 단면도로서, 부분적으로 삽입된 단자를 도시한다.
도 4는 도 1의 커넥터의 부분 사시 단면도로서, 완전히 삽입된 단자를 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 밀봉 커넥터 쌍의 측면도이다.
도 6은 다른 바람직한 실시예에 따른 커넥터의 사시도이다.
도 7은 도 6의 커넥터의 분해 사시도이다.
도 8은 도 7의 커넥터의 부분 사시 단면도이다.
도 9는 도 7의 커넥터의 단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시예는 커넥터 하우징 내에 특정 단자를 유지하는 일차 및 이차 잠금 특징부를 갖는 커넥터에 관한 것이다. 이차 잠금 특징부는 또한 단자 위치 설정을 보장하여 단자를 커넥터 내에 적절하게 위치시키고 단자를 커넥터 하우징 내에 고정하는 것을 돕는다. 본 발명의 바람직한 실시예의 장점은 단자 위치 보장이 커넥터 내의 추가된 레벨의 단지 유지를 제공하는 이차 잠금 특징부의 사용을 통해 달성된다는 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예의 다른 장점은 이차 잠금 특징부가 스테이지 위치로부터 잠겨진 작동 위치까지 피벗되어, 완전 삽입된 커넥터를 단자와 용이하게 조립하도록 할 수 있다는 것이다.
도 1을 참조하면, 커넥터(10)는 메인 커넥터 하우징(100) 및 잠금 힌지(115)를 갖는 이차 커넥터 하우징(110)을 갖는 커넥터 하우징을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 도 2의 사시도에서 잘 볼 수 있는 바와 같이, 메인 커넥터 하우징(100)은 하나 또는 그 이상의 단자(15)가 안착될 수 있는 단자 지지부(102)를 포함한다. 단자(150)는 단자(150)로부터 와이어 하네스 또는 기타 장치까지 후방 연장하는 와이어(도시하지 않음)를 종료하도록 사용될 수 있다.
단자(150)는 일반적으로 금속 또는 몇몇 기타 전기 전도성 물질이다. 메인 및 이차 커넥터 하우징(100, 110)은 플라스틱 또는 몇몇 기타 전기 절연성 물질일 수 있으며 사출 성형 기술을 사용하여 제조될 수 있다. 부착되는 경우, 두 개의 하우징(100, 110)은 단자(150)를 둘러싼다. 밀봉형 실시예에 있어서, 이하에서 상세히 설명되는 바와 같이, 단자(150)는 밀봉에 구멍을 낼 수 있는 날카로운 에지를 감소시키도록 매끄러운 바디를 가질 수 있다.
일 실시예에 있어서, 이차 커넥터 하우징(110)은 등자(말 안장의 발걸이) 모양으로 형성되어 단자 지지체(102) 위에서 미끄러져 메인 커넥터 하우징(100)에 부착된다. 두 개의 커넥터 하우징(100, 110)을 영구 또는 분리 가능하게 부착하는 어떤 적절한 방법이든 사용될 수 있다. 이는 똑딱이 또는 억지 끼워 맞춤, 접착, 용접 또는 이들의 조합을, 단지 예시적으로, 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4는 부분 및 완전 삽입된 단자(150)의 각각의 부분 단면도이다. 단자(150)는 커넥터(10)와 연결되도록 정합 커넥터(320)의 대응 핀(324, 도 5)을 수용하도록 하나 또는 그 이상의 접점 빔(151)을 담는 단자 박스일 수 있다. 단자는 또한 경사 돌기(152) 또는 기타 배향 특징부를 포함할 수 있는바, 이는 단자(150)를 커넥터(10) 내에 적절하게 배향하는데 유리할 수도 있다. 단자(150)는 노출된 와이어를 단자(150)에 부착하는 와이어 크림프(crimp) 섹션(155) 및 와이어의 벗겨지지 않은 섹션 둘레를 크림프하여 이를 단자(150)에 더욱 고정할 수 있는 단열 크림프(156)를 더 포함할 수 있다. 밀봉부(157) 또한 습기가 후방으로부터 커넥터(10)로 들어가는 것을 방지하는 개스킷으로서의 기능을 수행하도록 제공되는바, 이는 환경에 노출되는 자동차 또는 기타 밀봉 커넥터에 있어서 유리할 수 있다.
메인 커넥터 하우징(100) 내에 형성되는 단자 채널(106)은 단자를 커넥터(10) 내에 수용하도록 연속 통로를 제공한다. 단자 채널(106)은 단자(150)가 들어가는 커넥터의 후방으로부터 커넥터(10)의 전방의 핀 구멍(113) 까지 연장하며, 핀 또는 기타 수놈 부재와 같은 정합 단자를 단자(150) 내에 수용한다. 단자 채널(106)은 메인 커넥터 하우징(100)에 의해 전체적으로 형성될 수도 있고 메인 커넥터 하우징(100) 및 이차 커넥터 하우징(110)은 둘이 부착되는 경우 단자 채널(106)의 일부 또는 전부를 함께 형성할 수도 있다. 단자 채널(106)의 크기 및 구조는 단자(150)와 정합하도록 선택될 수 있다.
커넥터의 잠금 빔(104) 및 단자의 제 1 단자 잠금 표면(153)은 일차 잠금 메커니즘을 제공하여 단자(150)를 커넥터(10) 내에 유지한다. 잠금 빔(104)은 단자(150)와 결합하며, 메인 커넥터 하우징(100)과 일체로 형성되며 단자 채널(106) 내로 하향 연장하는 쐐기로서 본 실시예에 도시되어 있다. 단자(150)가 단자 채널(106)을 통해 부분적으로 삽입된 위치(도 3)에서 완전히 삽입된 위치(도 4)까지 밀림에 따라, 단자의 경사 돌기(152)는 잠금 빔(104)의 반대쪽 베벨 표면(107)을 위로 밀어서, 잠금 빔(104)과 결합하도록 단자의 배향 특징부를 사용한다. 단자(150)의 경사 돌기(152)가 잠금 빔(104)을 통과하고 나면, 잠금 빔(104) 상의 상향 힘은 제거되고 채널(106) 내의 원래 위치로 복귀한다. 잠금 빔(104)은 단자 돌기(152)의 후방 벽 뒤에 위치한다. 그 결과, 단자(150)의 후방 벽은 잠금 핀(104)의 전방 표면(105)의 반대쪽에 위치하거나 그에 의해 결합하는 제 1 단자 잠금 표면(153)을 제공한다.
커넥터(10)는 또한 제 2 단자 잠금 표면(154)과 결합하도록 잠금 풋(112)을 갖는 잠금 힌지(115)를 포함하는 이차 잠금 메커니즘을 포함한다. 잠금 힌지(115)는 이차 커넥터 하우징(110)과 일체로 형성된다. 잠금 힌지(115)는 단자 삽입(도 3) 중에 스테이지 위치로부터 작동 위치까지 이동하여 단자(150)를 단자 삽입(도 4) 후에 제자리에 잠글 수 있다.
단자(150)가 잠금 빔(104)을 지나 완전 삽입 위치까지 삽입된 후, 잠금 힌지(115)는 힌지(115)의 지렛대 플랫폼(116) 위에서 아래로 눌려짐으로써 스테이징 위치로부터 작동 위치까지 이동되어 이차 커넥터 하우징(110) 위의 힌지 포인트(118)에서 구부러질 수 있다. 이는 단자(150)의 후방 벽 뒤의 잠금 풋(112)을 미는바, 이는 제 2 단자 잠금 표면(154)으로서의 기능을 수행한다. 잠금 풋(112)은 잠금 힌지(115)가 작동 위치에 있는 경우 단자 채널(106) 내의 잠금 빔(104)과 정렬될 수 있다. 잠금 풋(112)은 일차 잠금 메커니즘에 추가로 여분의 독립 잠금 메커니즘을 제공하여 단자(150)가 사용 중에 커넥터(10)로부터 의도하지 않게 분리될 가능성을 더욱 감소시킨다.
이차 잠금 메커니즘 또한 단자 채널(106) 내의 단자(150)의 후방 이동의 최대 거리를 설정함으로써 단자 위치를 보장한다. 예를 들면, 몇몇 경우에 있어서, 단자(150)가 완전히 삽입되었는가를 결정하는 것은 어려울 수 있다. 잠금 풋(112)은 단자 위치를 보장하도록 위치되어, 잠금 힌지(115)가 작동 위치에서 결합될 수 있는 한, 커넥터(10)가 정합되는 대응 커넥터로부터 단자가 핀을 수용하는 경우 만족스럽게 접촉하도록 단자(150)가 단자 채널(106) 내에 충분히 삽입되는 것을 사용자가 보장하도록 한다. 즉, 단자(150)가 단자 채널(106) 내에 충분히 삽입되어 잠금 풋(112)이 제 2 단자 잠금 표면(154)과 결합할 수 있는 경우, 사용자는 단자(150)가 적절히 위치되었는가를 적절히 보장받는다. 단자(150)가 완전히 삽입되지 않았다면, 잠금 힌지(115)를 작동 위치를 향하여 누름으로써 잠금 풋(112)이 단자(150)를 완전 삽입 위치까지 가압하도록 할 수 있다.
잠금 힌지(115)를 작동 위치에 유지하고 그에 따라 잠금 풋(112)이 제 2 단자 잠금 표면(154)과 결합 상태를 유지하도록, 리텐션 노치(114, retention notch)는 메인 커넥터 하우징(100)으로부터 연장하는 대응 레지(109, ledge)와 똑딱이-결합을 허용하는 잠금 힌지(115)에 제공된다. 리텐션 노치(114)가 메인 커넥터 하우징(110)과 결합하는 경우, 잠금 힌지(115)가 스테이징 위치로 복귀하는 것이 방지된다. 그러나, 잠금 힌지(115)가 접착, 용접, 또는 기타 단독 부착 방법 또는 리텐션 노치(114)와의 조합의 사용을 통해 작동 위치에서 유지될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다.
도 5는 제 1 커넥터(10)와 정합 대응하는 어떤 커넥터일 수도 있는 제 2 커넥터(320)와 정합하는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 제 1 커넥터(10)를 도시한다. 제 2 커넥터(320)는 전기 회로를 완성하도록 제 1 커넥터(10)의 단자 접점(151)에 의해 수용되는 핀(324)을 포함한다. 도시된 바와 같이, 밀봉부(300)는 단자 채널(106) 내의 단자 밀봉부(157)와 조합하여 밀봉 커넥터(10)를 제공하는 제 2 커넥터(32)의 바디 부분(322) 및 제 1 커넥터(10)의 메인 커넥터 하우징(100) 사이에 위치된다.
도 6 내지 도 9는 본 발명의 다른 바람직한 실시예에 따른 커넥터(20)를 도시한다. 커넥터(20)는 서로에 대해 연결 가능한 메인 커넥터 하우징(200) 및 이차 커넥터 하우징(210)을 포함하며, 단자(150)를 수용하도록 그를 통해 연장하는 단자 채널(206)을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 잠금 빔(204) 및 잠금 풋(212)은 제 2 커넥터 하우징(210) 내의 잠금 힌지(215)의 일부로서 제공된다. 따라서, 단자(150)가 단자 채널(206) 내에 완전히 삽입된 후, 스테이징 위치로부터 작동 위치까지 힌지 포인트(218)를 중심으로 잠금 힌지(215)를 회전시킴으로써 커넥터(20) 내에 단자(150)의 일차 및 이차 잠금을 수행한다. 도 9에 도시된 바와 같이, 잠금 힌지(215)가 작동 위치까지 회전되는 경우, 잠금 빔(204)은 일차 단자 잠금 표면(153)과 결합하여 일차 잠금 메커니즘을 제공하며 잠금 풋(212)은 이차 단자 잠금 표면(154)과 결합하여 이차 잠금 메커니즘을 제공한다. 도 8은 이차 커넥터 하우징(210)이 하나 또는 그 이상의 스테이징 탭(209, staging tab)을 포함하여 외력이 힌지(215)를 향해 작동 위치까지 가해질 때까지 잠금 힌지(215)를 스테이징 위치에 유지하는 것을 도시한다.
어떤 형태의 구조든 단자(150) 및/또는 커넥터 하우징(100, 110)에 제공되어 일차 및 이차 잠금 및 대응 잠금 표면을 제공하여 단자를 커넥터 내에 유지한다는 것을 알 수 있을 것이다. 예를 들면, 단자(150)가 배향 특징부를 포함하지 않으면, 단자의 후면은 제 1 및 제 2 잠금 표면으로서 기능을 수행할 수 있을 것이다. 마찬가지로, 돌기 대신에, 배향 특징부는 대응 구조를 갖는 일차 잠금부를 구비하는 멈춤쇠일 수 있을 것이다. 게다가, 실시예가 음 또는 암놈 속성부와의 연결을 위한 양 또는 수놈 속성부에 대해 도시 및 설명될 수 있다 하더라도, 실시예는 양 또는 수놈 속성부와 결합하도록 구성되는 음 또는 암놈 속성부의 대체를 통해 균등하게 생성될 수 있을 것임을 고려한다.
전술한 명세서가 바람직한 실시예를 도시 및 설명한다 하더라도, 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형예가 이루어질 수 있으며 균등물이 본 발명의 범주를 이탈하지 않고도 그의 요소와 대체될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 또한, 많은 수정예가 본 발명의 주요 범주를 이탈하지 않고도 본 발명의 지침에 대해 특정 상황 또는 물질을 적용하여 이루어질 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 발명을 수행하도록 고려되는 최선의 모드로서 개시되는 특정 실시예에 제한되지 않지만, 본 발명이 첨부한 청구범위의 범주에 들어가는 모든 실시예를 포함하고자 할 것이다.
10, 20: 커넥터 100, 200: 메인 커넥터 하우징
102: 단자 지지체 106, 206: 단자 채널
110, 210: 이차 커넥터 하우징 150: 단자
212: 잠금 풋 215: 잠금 힌지

Claims (11)

  1. 그를 통해 연장하는 단자 채널(106)을 가지며, 메인 커넥터 하우징(100) 및 이차 커넥터 하우징(110)을 포함하는 커넥터 하우징;
    상기 단자 채널(106) 내에 위치하는 단자(150);
    제 1 단자 잠금 표면(153)과 결합하여 상기 단자(150)를 상기 단자 채널(106) 내에 유지하도록 구성되는 잠금 핀(104)을 포함하는 일차 잠금 메커니즘; 및
    제 2 단자 잠금 표면(154)과 결합하도록 구성되는 잠금 풋(112)을 갖는 잠금 힌지(115)를 포함하며, 상기 잠금 힌지(115)는 스테이징 위치로부터 피벗하여 상기 단자 채널(106)을 통해 작동 위치까지 상기 커넥터 내로의 상기 단자(150)의 통과를 허용하여 상기 단자 채널(106) 내에 상기 단자(150)를 유지하고 상기 단자 채널(106) 내의 단자(150)의 최대 후방 이동의 위치를 설정하도록 구성되는, 이차 잠금 메커니즘을 포함하는 커넥터(10).
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 이차 커넥터 하우징(110)은 상기 잠금 힌지(115)를 포함하는 커넥터.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 메인 커넥터 하우징(100)은 상기 잠금 빔(104)을 포함하는 커넥터.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 잠금 빔(104)은 상기 메인 커넥터 하우징(100)과 일체로 형성되는 커넥터.
  5. 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 커넥터 하우징(110)은 상기 잠금 빔(104)을 포함하는 커넥터.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 잠금 힌지(115)는 상기 잠금 빔(104) 및 상기 잠금 풋(112)을 포함하는 커넥터.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 잠금 힌지(115)는 상기 잠금 힌지(115)를 작동 위치에 고정하는 수단을 포함하는 커넥터.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 잠금 힌지(115)를 고정하는 수단은 상기 메인 커넥터 하우징(100)으로부터 연장하는 대응 레지(109)와 결합하도록 구성되는 상기 잠금 힌지(115) 내의 리텐션 노치(114)인 커넥터.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 잠금 빔(104) 및 상기 잠금 풋(112)은 상기 잠금 힌지(115)가 작동 위치에 있는 경우 상기 단자 채널(106) 내에 정렬되는 커넥터.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 잠금 힌지(115)는 상기 잠금 힌지에 대해 가해지는 힘의 부재 시 상기 잠금 힌지(115)를 스테이징 위치에 유지하는 수단을 포함하는 커넥터.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 단자는 배향 특징부(152)를 포함하되, 상기 배향 특징부(152)의 표면은 상기 제 1 단자 잠금 표면(153)을 제공하며 상기 단자의 후면은 상기 제 2 단자 잠금 표면(154)을 제공하는 커넥터.
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