KR20110036701A

KR20110036701A - 잠금 기구

Info

Publication number: KR20110036701A
Application number: KR1020107026492A
Authority: KR
Inventors: 그레고리 제이. 홀랜드
Original assignee: 캐스코프로닥츠코포레이션
Priority date: 2008-04-25
Filing date: 2009-03-19
Publication date: 2011-04-08
Also published as: CA2722450A1; WO2009131613A1; EP2272137A4; EP2272137A1; JP5005832B2; KR101112644B1; CN102047504B; CN102047504A; US7628632B2; BRPI0911636A2; US20090269960A1; EP2272137B1; MX2010011691A; CA2722450C; JP2011519135A

Abstract

소켓과, 상기 소켓 내의 개구 안에 활주 가능하게 수용되는 몸체 부재를 포함하고; 상기 소켓 또는 몸체 부재는 몸체 부재가 소켓 안에 활주 가능하게 수용될 때에 타 부재에 대해 편향력을 작용시키는 계합 부재를 구비하고; 상기 타 부재는, 몸체 부재가 소켓 안에 수용될 때에 상기 계합 부재를 수용하는 종방향으로 배치된 제1 채널과, 상기 제1 채널로부터 이격되어서 그 제1 채널과 평행하게 배치되되 종방향으로 배치된 제2 채널과, 상기 제1 채널과 상기 제2 채널을 연결하는 횡방향 채널을 포함하는 제1 세트의 채널을 구비하고; 상기 제1 채널은 잠금 영역에서 종료되고, 상기 잠금 영역은 이 잠금 영역에 바로 인접한 제1 채널의 깊이, 또는 제2 채널의 깊이보다 큰 깊이를 가지는 구성으로 된, 잠금 기구.

Description

잠금 기구{LOCKING MECHANISM}

본 발명은 플러그 및 커넥터에 관한 것으로, 상세하게는 소켓 또는 잭에 플러그인 장치를 잠그기 위한 잠금 기구에 관한 것이다. 본 발명은 일례로 전기 접속해서 그 전기 접속 상태를 고정시키는 연결 장치를 포함한 여러 형태의 연결 장치에 적용될 수 있다. 그러나 본 발명은 전기 커넥터에만 국한되는 것은 아니고 여러 형태의 커넥터 및 잠금 기구용으로 사용될 수 있다.

전기 커넥터용으로 사용되는 통상적인 잠금 기구는 베요넷 소켓(bayonet socket)이다. 베요넷 소켓에 있어서, 소켓 안에 수용되는 플러그인 장치는 소켓 안의 종방향으로 향한 슬롯 안에 수용되며 반경 방향으로 돌출하는 2개의 돌출 핀들을 구비한다. 플러그인 장치의 상기 돌출 핀들은 소켓 내의 종방향 채널과 정렬되고, 그 핀들이 종방향 채널의 단부에 도달할 때까지 압입된다. 이 지점에서, 플러그인 장치는, 상기 돌출 핀들이 각 종방향 채널에 각각 인접하는 소켓 내에 위치되며 횡방향으로 배치된 채널들 안에서 움직일 수 있도록, 돌려진다. 상기 횡방향으로 배치된 채널들은 플러그인 장치의 핀들이 소켓 내의 제위치에 스프링의 편향력에 대항해서 고정될 있게 하는 멈춤쇠(detent) 위치들을 포함한다.

베요넷 소켓으로부터 플러그인 장치를 제거하려면 플러그인 장치를 반대 방향으로 돌려서 그 플러그인 장치를 종방향 채널 밖으로 당겨야만 제거된다.

공지의 베요넷 소켓에서는 플러그인 장치를 소켓 안에 고정시키기 위해 밀어서 돌리는 작동이 필요하다.

플러그인 장치를 고정하기 위한 작동이 더욱 간단하고 게다가 플러그인 장치를 해제하고 소켓으로부터 분리시키는 작동도 간단한 개선된 잠금 기구를 제공할 수 있으면 바람직하다.

본 발명의 목적은 사용이 간단하며 구조도 비교적 간단하며 제거를 위한 기구도 간단하게 구성해서 마련한 플러그인 장치용 잠금 기구를 제공하는 데 있다.

본 발명의 상기 목적 및 다른 목적들은 본 발명의 잠금 기구에 의해 달성되는 바, 이러한 본 발명의 잠금 기구는, 소켓과, 소켓 내의 개구 안에 활주 가능하게 수용되는 몸체 부재를 포함하고; 상기 소켓 또는 몸체 부재는 몸체 부재가 소켓 안에 활주 가능하게 수용될 때에 타 부재에 대해 편향력을 작용시키는 계합 가능 부재(이하, 계합 부재라 함)를 구비하고; 상기 타 부재는, 몸체 부재가 소켓 안에 수용될 때에 상기 계합 부재를 수용하는 종방향으로 배치된 제1 채널과, 상기 제1 채널로부터 이격되어서 그 제1 채널과 평행하게 배치되되 종방향으로 배치된 제2 채널과, 상기 제1 채널과 상기 제2 채널을 연결하는 횡방향 채널을 포함하는 제1 세트의 채널을 구비하고; 상기 제1 채널은 잠금 영역에서 종료되고, 상기 잠금 영역은 이 잠금 영역에 바로 인접한 제1 채널의 깊이보다 큰 깊이를 가지며, 상기 횡방향 채널에 인접해 있고; 상기 계합 부재가 상기 제1 채널 안에 수용됨과 동시에 상기 몸체 부재가 상기 소켓 안에 활주 가능하게 수용되어서 몸체 부재를 상기 소켓 안에 삽입시키기 위한 상기 제1 채널 안에서의 제1 운동을 하면서 활주할 때에, 계합 부재는 이 계합 부재가 상기 잠금 영역 안에 수용되게 되면 상기 제1 채널 내에서 추가로 활주 운동하는 것이 방지되고, 상기 계합 부재는 상기 잠금 영역 쪽으로 치우쳐지게 가압되어 상기 잠금 영역에서 해제되는 것이 방지되어서 상기 잠금 부재가 소켓 안에 고정되는 것을 특징으로 한다.

본 발명은, 상기 계합 부재가 상기 제2 채널과 정렬될 때까지 상기 계합 부재를 상기 횡방향 채널 안으로 이동시키기 위해 상기 몸체 부재를 회전시키고, 이에 의해, 계합 부재가 제2 채널을 관통하는 이동 및 제2 채널 밖으로 나가는 이동을 행함과 동시에 몸체 부재가 상기 제1 운동에 반대되는 횡방향 활주 운동에 의해 소켓으로부터 뽑힐 수 있도록 해서, 계합 부재가 상기 잠금 영역에 있을 때에 몸체 부재를 소켓으로부터 제거할 수 있게 하는 작동도 가능하다.

본 발명의 다른 특징들 및 이점들은 다음과 같은 첨부 도면을 참조하여 이하에서 설명한 본 발명에 대한 설명으로부터 명백해질 것이다. 이하에서는 다음 도면들을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 플러그인 장치를 도시하는 도면이다.
도 2는 플러그인 장치용 소켓을 도시하는 도면이다.
도 3은 소켓을 수용하는 패널 내의 개구를 도시하는 도면이다.
도 4는 도 1의 선 X-X를 따라서 도시한 플러그인 장치의 부분 절단 저면도이다.

도면을 참조하면, 본 발명은, 패널(21)의 장착 구멍(20) 안에 수용되는 도 2에 도시된 바와 같은 장착 링 또는 소켓(10)과, 소켓(10)에 인접하게 위치된 장치 상에 있거나 혹은 소켓(10)에 있는 도시되지 않은 전기 접속부와 계합하는 도시되지 않은 전기 접속부를 구비하는 플러그인 장치(30)를 포함한다.

장착 링 또는 소켓(10)은 잠금 탭(14)들을 구비한 굴곡부(12)들을 구비한다. 장착 링 또는 소켓은 임의의 적합한 재료로 제조될 수 있는데, 한 가지 적절한 재료로는 굴곡부(12)들이 일체로 형성될 수 있는 플라스틱 재료가 있다. 장착 링(10)은 또한 반경 방향에서 외향으로 돌출하는 패널 장착 탭(16)도 포함한다. 상기 잠금 탭(14)은 반경 방향에서 내향으로 돌출한다.

장착 링(10)은 패널의 장착 구멍 안의 직경부(C) 안에 들어가는 외경부(B')를 갖는다(도 3 참조). 따라서, 장착 링(10)은 패널의 장착 구멍(20) 안에 맨 먼저 삽입된다. 장착 구멍(20)은, 장착 구멍(20) 안의 장착 링(10)이 한 방향으로만 향하게 하여 장착 링(10)의 회전을 방지하도록 하기 위해, 장착 링(10) 상의 돌출부(도시되지 않음)를 수용하도록 구성된 키홈부(keyed feature)(22)를 구비할 수 있다.

장착 탭(16)들은 장착 링이 장착 구멍(20)을 관통하여 삽입됨에 따라 반경 방향에서 내향으로 구부러지도록 구성되는데, 장착 링(10) 안에 일체로 형성하는 것도 바람직하다.

플러그인 장치의 몸체(30)(도 1 참조)는 외경부(A)를 가지며, 장착 링 칼라(11)에 대해 맞대어지는 견부(32)를 구비할 수 있다. 플러그인 장치의 몸체(30)는 장착 링(10)의 내경부(B) 안에 수용된다. 상기 몸체(30)는, 잠금 윈도우(X)에서 종료되는 상향으로 경사진 경사면을 구비하는 종방향으로 배치된 제1 채널(D)을 구비한다. 경사 슬롯(D)은 잠금 탭(14)을 수용하도록 설계된다.

몸체(30)는 또한 잠금 윈도우(E)와 정렬되는 횡방향 결합 분리 슬롯(F)도 포함한다. 상기 결합 분리 슬롯(F)은 단면도로 도시한 도 4에 도시한 바와 같이 경사진 형상을 가지는데, 경사 슬롯(D)으로부터 이격되어서 그 경사 슬롯과 평행하게 배치된 제1 종방향 슬롯(G)에서 종료된다. 상기 슬롯(G)은 램프 슬롯(D)에 대한 반대 방향에서 상향으로 경사진다.

슬롯(D)은 탭(14)이 잠금 윈도우(E)를 향하여 슬롯(D)을 따라서 얹혀 움직임에 따라서 탭(14)에 대항한 편향력이 증가할 수 있도록 경사지게 형성된다. 슬롯(G)은 탭(14)이 횡방향 채널(F)로부터 멀어지는 활주 이동을 함에 따라 탭(14)에 대항한 편향력이 증가할 수 있도록 경사지게 형성된다.

또한, 한 세트의 경사 슬롯들만 도면에 도시되었지만, 경사 슬롯들을 2개 세트로 하는 것도 바람직하다. 다른 세트의 경사 슬롯들은 도시되지 않았지만 몸체(30)의 반대측으로 180°로 위치되는 것이 바람직하다.

또한, 도시된 실시예는, 몸체(30) 상의 채널(D, E, F)들을 구비하는 채널 세트들과, 장착 링(10) 상의 굴곡부(15)들 및 탭(14)들을 포함한다. 이와 같이 배치된 구성은, 채널 세트들을 장착 링(10)에 있게 하고 굴곡부(12)들와 탭(14)들을 몸체(30)에 있게 한 구성으로 쉽게 바꿀 수 있다. 이와 같은 선택적인 배치 구성은 본 발명에 포함된다.

몸체(30)를 장착 링(10) 안에 삽입하기 위하여, 몸체(30)에 있는 채널 또는 채널(D)들은 잠금 탭(14)들과 정렬된다. 이어서 슬롯(D) 내의 경사부를 위로 이동시켜서 반경 방향에서 외향으로 휘어지게 함으로써 몸체(3)가 잠금 탭(14)들 안으로 밀어 넣어진다. 몸체(30)가 한 방향으로만 삽입될 수 있도록 하기 위해, 잠금 탭(14)들 중 하나는 좁게 하고 또 다른 하나는 넓게 하며 이와 유사하게 경사 슬롯(D)들 중 하나를 좁게 하고 다른 하나를 넓게 한다. 따라서, 몸체(30)가 단지 한 방향으로만 삽입될 수 있게 된다. 또한, 몸체(30)가 링(10) 안에 정렬되도록 하기 위해, 슬롯(D)이 몸체(30)의 바닥면(33)까지 연장된다.

잠금 탭(14)이 슬롯(D) 안에서 이동함에 따라, 탭(14)은 반경 방향에서 외향으로 휘어진다. 잠금 탭(16)의 패널도 몸체(30)의 외경부(A)에 의해 외향으로 눌리고, 그에 의해 장착 링(10)에 패널에 체결된다.

몸체(30)가 링(10) 안에 완전히 계합되면, 굴곡부(12)들의 잠금 탭(14)들이 내향으로 굴곡되면서 윈도우(E)들에 계합되고, 그에 의해 몸체가 장착 링에 고정된다. 상기 잠금 탭(14)들은 스냅 장착 방식으로 잠금 윈도우(14) 안에 계합되는 것이 바람직하다.

알 수 있는 바와 같이, 몸체(30)는 단순한 밀기 동작만으로 장착 링에 고정된다. 몸체(30)를 제위치에 고정시키기 위해 회전시킬 필요가 없게 된다.

이로써, 몸체(30)가 장착 패널에 완전하게 설치되게 되었고, 잠금 탭(14)이 잠금 윈도우(E) 안에 스냅식으로 장착되었기 때문에 단순한 당김 작동에 의해서는 몸체를 제거할 수 없게 되었다. 소켓(10)이 전기 접속부들을 포함하는 경우, 이들 전기 접속부들은 몸체(30)의 전기 접촉부와의 전기 접촉부가 된다. 그러나 몸체(30)와 소켓(10)은 전기 접촉부를 구비할 필요가 없는데, 개시된 잠금 기구는 기계적 잠금 장치로만 채택할 수 있다.

몸체(30)가 장착 링(10)에 고정되면, 잠금 탭(14)들은 잠금 윈도우(E) 내에 배치되며 당김에 의한 제거가 방지된다. 몸체(30)를 장착 링(10)으로부터 제거하려면, 몸체를 회전시켜야 한다. 도시된 실시예에서, 잠금 탭(14)이 그의 경사부를 따라서 횡방향 결합 분리 슬롯(F) 안으로 이동하고 이어서 종방향 슬롯(G) 안으로 이동하도록 하기 위해, 몸체를 시계 방향으로 회전시킨다. 상기 몸체(30)의 추가 회전은 슬롯(G)의 벽(34)에 의해 방지된다. 이에 의해 몸체가 너무 많이 회전하는 것이 방지된다. 이렇게 해서 잠금 탭(14)들이 경사 슬롯(G)과 정렬되어, 몸체를 소켓(10)으로부터 당겨낼 수 있게 된다. 몸체가 소켓(10) 밖으로 당겨짐에 따라 잠금 탭(14)들이 슬롯의 단부에 이를 때까지 상향의 경사 슬롯(G) 상에서 외향으로 휘어진다. 몸체(30)가 일단 장착 링으로부터 제거되면, 그 장착 링(10)도 원한다면 패널로부터 제거할 수 있는데, 그 이유는 소켓(10)이 장착 구멍(20)으로부터 제거될 때에 탭(16)들이 반경 방향에서 외향으로 휘어지기 때문이다.

몸체(30)가 장착 링(10) 안에 초기에 삽입될 때에 몸체(30)를 장착 링(10)과 정렬시키는 데에는 슬롯(G)이 사용되지 않기 때문에, 슬롯(G)은 바닥면(33) 앞에서 종료되는 것이 바람직하다.

몸체(30)가 리셉터클(36)을 구비하고 있는 것으로 도시되어 있다. 상기 리셉터클은 전기 접속을 위한 것일 수 있다. 또한, 몸체를 소켓으로부터 용이하게 제거할 수 있게 하는 공구를 제공할 수도 있다. 그러한 공구의 일례로는 스크류드라이버나 후크형 장치가 있을 수 있다.

이상에서는 본 발명을 특정 실시예들과 관련하여 설명하였는데, 이와 다른 여러 가지의 변경 및 수정과 다른 용도가 있을 수 있다는 것은 당해 기술 분야의 숙련인들에게 있어서는 자명하다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에 개시된 특정 실시예에 국한되지 않고, 특허청구범위에 의해 정해진다.

Claims

소켓과, 상기 소켓 내의 개구 안에 활주 가능하게 수용되는 몸체 부재를 포함하고;
상기 소켓 또는 몸체 부재는 몸체 부재가 소켓 안에 활주 가능하게 수용될 때에 타 부재에 대해 편향력을 작용시키는 계합 부재를 구비하고;
상기 타 부재는, 몸체 부재가 소켓 안에 수용될 때에 상기 계합 부재를 수용하는 종방향으로 배치된 제1 채널과, 상기 제1 채널로부터 이격되어서 그 제1 채널과 평행하게 배치되되 종방향으로 배치된 제2 채널과, 상기 제1 채널과 상기 제2 채널을 연결하는 횡방향 채널을 포함하는 제1 세트의 채널을 구비하고;
상기 제1 채널은 잠금 영역에서 종료되고, 상기 잠금 영역은 이 잠금 영역에 바로 인접한 제1 채널의 깊이보다 큰 깊이를 가지며, 상기 횡방향 채널에 인접해 있고;
상기 계합 부재가 상기 제1 채널 안에 수용됨과 동시에 상기 몸체 부재가 상기 소켓 안에 활주 가능하게 수용되어서 몸체 부재를 상기 소켓 안에 삽입시키기 위한 상기 제1 채널 안에서의 제1 운동을 하면서 활주할 때에, 계합 부재는 이 계합 부재가 상기 잠금 영역 안에 수용되게 되면 상기 제1 채널 내에서 추가로 활주 운동하는 것이 방지되고, 상기 계합 부재는 상기 잠금 영역 쪽으로 치우쳐지게 가압되어 상기 잠금 영역에서 해제되는 것이 방지되어서 상기 잠금 부재가 소켓 안에 고정되는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제1항에 있어서,
상기 계합 부재가 상기 제2 채널과 정렬될 때까지 상기 계합 부재를 상기 횡방향 채널 안으로 이동시키기 위해 상기 몸체 부재를 회전시키고, 이에 의해, 계합 부재가 제2 채널을 관통하는 이동 및 제2 채널 밖으로 나가는 이동을 행함과 동시에 몸체 부재가 상기 제1 운동에 반대되는 횡방향 활주 운동에 의해 소켓으로부터 뽑힐 수 있도록 해서, 계합 부재가 상기 잠금 영역에 있을 때에 몸체 부재를 소켓으로부터 제거할 수 있게 된 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제2항에 있어서,
상기 제1 채널은, 상기 몸체 부재가 상기 소켓 안으로 삽입됨에 따라 상기 계합 부재에 대항한 편향력이 증가하면서 작용할 수 있도록 상기 잠금 영역에 대해 경사지게 형성된 제1 경사면을 구비하고,
상기 횡방향 채널은, 계합 부재에 대항한 편향력이 증가하면서 상기 제2 채널 안으로 가해지도록 하는 횡방향 경사면을 구비하고,
상기 제2 채널은, 상기 몸체 부재가 상기 소켓으로부터 활주하면서 빠져나옴에 따라 상기 계합 부재에 대항한 편향력이 증가하면서 작용할 수 있도록 한 제2 경사면을 구비한 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제1항에 있어서,
상기 소켓은 패널 개구 안에 수용가능하고, 또한 상기 소켓은 이 소켓을 상기 패널 개구 안에 고정시키기 위하여 몸체 부재가 소켓 안에 수용되었을 때에 상기 몸체 부재에 의해 외향으로 편향되게 되는 반경 방향에서 외향으로 이동 가능한 돌출부들을 구비하는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제3항에 있어서,
제2 계합 부재를 수용하기 위하여, 제1 채널과 횡방향 채널과 제2 채널을 포함하는 제2 세트의 채널들이 마련된 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제5항에 있어서,
상기 제2 계합 부재 및 상기 제2 세트의 채널들은, 몸체 부재가 상기 소켓 안에 한 방향으로만 수용될 수 있도록, 제1 계합 부재 및 제1 세트의 채널들의 폭과는 다른 폭을 갖는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제6항에 있어서,
상기 제1 세트의 채널들 및 상기 제2 세트의 채널들은 서로 사전에 결정된 각도로 배치된 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제8항에 있어서,
상기 미리 결정된 각도는, 상기 제1 세트의 채널들과 상기 제2 세트의 채널들이 서로 반대되도록, 180°인 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제4항에 있어서,
상기 패널 개구는, 키묻힘 부재와 소켓을 수용하여서 소켓이 패널의 개구에 한 방향으로 잠기도록 하는 키(key)를 구비하는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제1항에 있어서,
상기 계합 부재는 채널에 대항하여 편의력을 작용시키는 탄성 부재를 포함하고, 상기 탄성 부재는 상기 채널 안에 삽입되는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제1항에 있어서,
상기 몸체 부재는 제1 세트의 채널들을 구비하고, 상기 소켓은 계랍 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제11항에 있어서,
상기 잠금 영역은 상기 몸체 부재 내에 있고, 또한 상기 잠금 영역은 이 잠금 영역 안에 상기 계합 부재가 스냅식으로 체결될 수 있도록 한 상기 몸체 내의 개구를 포함하는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제2항에 있어서,
상기 몸체 부재는 시계 방향 회전에 의해 상기 횡방향 채널 안으로 회전해 들어가는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제2항에 있어서,
상기 몸체 부재는 반시계 방향 회전에 의해 상기 횡방향 채널 안으로 회전해 들어가는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제11항에 있어서,
상기 소켓이 플라스틱 재료를 포함하고,
상기 계합 부재가 상기 소켓의 일체형의 가요성 암 상에 형성된 돌출부를 포함하고,
상기 돌출부는 이 돌출부를 안에 수용하는 상기 몸체 부재의 채널에 대항한 편의력을 작용시킬 수 있게 반경 방향에서 내향으로 향하는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제1항에 있어서,
상기 몸체 부재와 상기 소켓은 상호 연결되는 해제 가능한 전기 커넥터들을 구비하는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제1항에 있어서,
상기 제1 채널은, 상기 계합 부재와의 초기 정렬이 이루어질 수 있게 해서 상기 몸체 부재가 상기 소켓과 단일 방향으로 배치될 수 있도록 하는 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.
제17항에 있어서,
상기 제2 채널은 상기 제1 채널의 길이보다 짧은 길이를 갖는 것을 특징으로 하는 잠금 기구.