KR20170002470U - 다접점 커넥터의 결합구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 다접점 커넥터의 결합구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 체결볼트의 움직임을 이용해 소켓을 간섭하여 밀어낼 수 있는 회동부재를 마련하여 소켓과 헤더 간에 분리 작업이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 다접점 커넥터의 결합구조에 관한 것이다.
이를 위해, 복수의 단자 어레이와, 이 단자 어레이들이 설치되며 나사공이 형성된 설치패널을 포함하는 소켓;상기 단자 어레이에 접속되는 복수의 접속핀과, 이 접속핀들이 설치되며 상기 나사공에 대응되는 부위에는 상,하 관통된 회전공이 형성되고 회전공의 상방으로는 회전공의 길이보다 큰 길이를 갖는 장공(長空)이 형성된 하우징을 포함하는 헤더;상기 헤더의 회전공에 위치되고, 회전공 상에서 회전공의 길이 방향으로 회동될 수 있도록 이루어지되 회동시 회전공의 하방으로 일부가 돌출되면서 설치패널을 밀어내며, 상기 나사공에 대응되는 볼트공이 형성된 회동부재;상기 회동부재의 볼트공을 통해 소켓의 나사공에 나사 체결된 체결볼트:를 포함하여 구성된 다접점 커넥터의 결합구조를 제공한다.

Description

다접점 커넥터의 결합구조{A conmined structure of a multi-contact connector}

본 고안은 다접점 커넥터의 결합구조에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소켓과 헤더 간에 분가 용이하게 이루어질 수 있도록 한 다접점 커넥터의 결합구조에 관한 것이다.

일반적으로 커넥터란 회로나 기기의 상호간을 전기적으로 접속 및 이탈시키는 접속물을 말한다.

커넥터는 절연체, 콘텍트 및 부속품 등으로 구성되어 배선을 단순화한다.

또한, 커넥터는 기기 내 공간을 유효하게 이용함으로써 전자기기의 고밀도 실장을 가능하게 한다.

이러한 커넥터는 높은 신호 용량을 갖는 것이 필요하다. 즉, 커넥터는 커넥터의 단위 용적당 많은 신호를 통과시키도록 구성됨이 바람직하며, 설명의 편의상 이러한 커넥터를 다접점 커넥터라 한다.

다접점 컨넥터는 계전기, 대전류 시험기, 철도, 고압차단기, 비상발전기, 모터테스터 등에 사용되는 산업용 고전압 커넥터, 측정용 테스터 프루브 및 액세서리, 자동화 라인용 로봇, 조립 테스트 라인, 태양광용 정션박스 및 커넥터 등에 다양하게 적용되고 있으며, 고온, 고압, 여러차례의 연결과 분해와 같은 가혹한 환경에서도 높은 전류 및 전압이 장비의 성능에 부합할 수 있도록 안정적인 연결이 가능하다.

상기 다접점 커넥터에 대하여 첨부된 도 1을 참조하여 설명하도록 한다.

다접점 커넥터는 케이블(미도시)과 기판(미도시) 사이의 전기적 연결을 위해 제공되며, 도 1에 도시된 바와 같이 헤더(10)와 소켓(20)을 포함한다.

헤더(10)는 복수의 케이블이 전기적으로 연결될 수 있는 접속핀(11)과 접속핀(11)을 보호하는 하우징(12)을 포함한다.

그리고, 소켓(20)은 기판 상에 실장(實裝:mount)되어 케이블과 기판을 전기적 연결시키며, 상기 접속핀(11)과 접촉할 수 있는 복수의 단자 어레이(21)와 단자 어레이(21)가 설치된 설치패널(22)을 포함한다.

이때, 단자 어레이(21)는 기판 상에 소켓(20)을 실장하기 위한 리드 단자(lead terminal)(21a)를 포함하고, 상기 단자 어레이(21)는 리드 단자(21a)를 통해 기판 상의 전기 회로에 전기적으로 연결된다.

한편, 소켓(20)의 단자 어레이(21)를 보호하며, 접속핀(11)과 단자 어레이(21)의 결합을 가이드 하기 위한 가이드 부재(30)가 마련된다.

상기 가이드 부재(30)는 단자 어레이(21)의 갯수에 대응되는 가이드공(31)을 형성하며, 접속핀(11)은 가이드공(31)을 통해 단자 어레이(21)에 끼움 결합되면서 전기적 신호 연결을 가능하게 한다.

이때, 각각의 단자 어레이(21) 유닛은 소정의 간격을 유지한 한 쌍으로 구성되며, 한 쌍의 단자 어레이 간격(21)은 접속핀(11)의 하단부 두께에 비해 작게 형성된다.

이와 같은 구성에 의해, 접속핀(11)은 한 쌍의 단자 어레이(21)를 벌리면서 억지 끼움 결합됨으로써, 상호 간에 접점될 수 있게 된다.

한편, 소켓(20)의 설치패널(22)에는 헤더(10)의 하우징(12)과 결합을 위한 가이드핀(23)이 상방을 향해 설치되며, 하우징과(12)의 나사 결합을 위한 나사공(24)이 형성된다.

그리고, 상기 하우징(12)에도 상기 나사공(24)에 대응되는 체결공(13)이 형성됨으로써, 볼트(B)를 이용해 상기 체결공(13)을 통과시켜 나사공(24)에 나사 결합을 통해 소켓(20)에 헤더(10)의 결합이 이루어질 수 있게 된다.

하지만, 상기한 구성으로 이루어짐 다접점 커넥터는 다음과 같은 문제가 있었다.

상기한 바와 같이, 단자 어레이(21)에 접속핀(11)이 압입되어 상호 간에 접점되어 있으므로, 접속핀(11) 또는 단자 어레이(21)에 대한 유지 보수를 위해 소켓(20)으로부터 헤더(10)를 분리시키는 과정에서 상기 헤더(10)가 소켓(20)으로부터 용이하게 분리되기 어려운 문제가 있었다.

즉, 나사공(24)으로부터 볼트 조립이 해제된 상태라 하더라도, 단자 어레이(21)가 접속핀(11)을 압착하고 있을 뿐만아니라, 많은 수의 단자 어레이(21) 및 접속핀(11)을 구성하고 있으므로 작업자가 완력을 이용하더라도 소켓(20)으로부터 헤더(10)를 쉽게 분리해내기 어려운 문제가 있었던 것이다.

대한민국 등록번호 제10-0315068호 대한민국 등록번호 제10-0610947호

본 고안은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 고안의 목적은 나사 조립이 해제된 볼트를 유동시켜 소켓으로부터 헤더가 강제로 밀려날 수 있도록 함으로서 소켓으로부터의 헤더 분리가 용이하게 이루어질 수 있도록 한 다접점 커넥터의 결합구조를 제공하고자 한 것이다.

본 고안은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 복수의 단자 어레이와, 이 단자 어레이들이 설치되며 나사공이 형성된 설치패널을 포함하는 소켓;상기 단자 어레이에 접속되는 복수의 접속핀과, 이 접속핀들이 설치되며 상기 나사공에 대응되는 부위에는 상,하 관통된 회전공이 형성되고 회전공의 상방으로는 회전공의 길이보다 큰 길이를 갖는 장공(長空)이 형성된 하우징을 포함하는 헤더;상기 헤더의 회전공에 위치되고, 회전공 상에서 회전공의 길이 방향으로 회동될 수 있도록 이루어지되 회동시 회전공의 하방으로 일부가 돌출되면서 설치패널을 밀어내며, 상기 나사공에 대응되는 볼트공이 형성된 회동부재;상기 회동부재의 볼트공을 통해 소켓의 나사공에 나사 체결된 체결볼트:를 포함하여 구성된 다접점 커넥터의 결합구조를 제공한다.

이때, 상기 회동부재는, 저면은 평평하게 형성되고, 저면으로부터 상방을 향해 호(arc)형태로 이루어진 것이 바람직하다.

또한, 상기 회전공의 저부 양측에는, 회동부재의 저면 양측을 지지하기 위해 회전공을 향해 돌출된 한 쌍의 지지부가 더 형성된 것이 바람직하다.

이때, 상기 지지부와 회전공의 내측면이 이루는 곡률은 회동부재의 곡률에 대응되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 한 쌍의 지지부 사이의 거리는 회동부재의 저면 길이에 비해 짧게 형성되고, 회동부재의 높이에 비해 길게 형성된 것이 바람직하다.

본 고안에 따른 다접점 커넥터의 결합구조는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 나사 조립이 풀린 볼트를 양방향으로 움직이면, 볼트가 삽입된 회동부재가 헤더의 하우징 회전공 상에서 볼트에 연동되어 회전함으로써, 상기 회동부재의 양측 단부 모서리는 회전공으로부터 돌출되면서 하방의 소켓 설치패널을 간섭하여 밀어낸다.

이때, 헤더의 하우징은 설치패널로부터 멀어지게 됨에 따라, 한 쌍의 단자 어레이 사이에 압입되어 있던 접속핀 역시 상기 단자 어레이로부터 용이하게 분리될 수 있으므로, 소켓으로부터 헤더의 분리작업에 대한 편의성을 높일 수 있는 효과가 있다.

둘째, 회동부재가 호 형태로 이루어지고, 회전공의 내측면 곡률과 회동부재의 곡률이 서로 대응됨으로써, 회전공 상에서의 회동부재 회전이 유연하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.

셋째, 회전공의 저부 양측에 지지부가 형성되어 회동부재를 지지하되, 지지부 사이의 거리는 회동부재의 저면 길이에 비해 짧고, 회동부재의 높이에 비해 길게 형성됨으로써 회전공상으로의 회동부재 탈부착을 용이하게 할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 다접점 커넥터를 나타낸 분해사시도
도 2는 다접점 커넥터의 단자 어레이에 접속핀이 압입된 상태의 요부를 나타낸 도면
도 3은 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 다접점 커넥터의 결합구조를 나타낸 분해사시도
도 4는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 다접점 커넥터의 결합구조를 나타낸 단면도
도 5a 내지 도 5c는 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 다접점 커넥터의 결합구조에 의해 소켓으로부터 헤더가 분리되는 과정을 나타낸 작용도.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 고안자는 그 자신의 고안을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 고안의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

이하, 첨부된 도 3 내지 도 5c를 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 따른 다접점 커넥터의 결합구조에 대하여 설명하도록 한다.

다접점 커낵터의 결합구조는 다접점을 이루고 있는 접속핀과 단자 어레인 간에 분리를 용이하게 할 수 있는 기술적 특징이 있다.

이를 위한 다접점 커넥터의 결합구조는 소켓(100)과, 헤더(200)와, 회동부재(300)와, 체결볼트(400)를 포함하여 구성된다.

소켓(100)은 기판(미도시) 상에 실장(實裝:mount)되어 헤더(200)에 연결된 케이블(미도시)과 기판을 전기적 연결시키며, 복수의 단자 어레이(110)와 단자 어레이(110)가 설치된 설치패널(120)을 포함한다.

이때, 설치패널(120)의 양단부에는 각각, 헤더(200)와의 결합을 가이드 하기 위한 가이드핀(121)이 설치된다.

또한, 설치패널(120)의 양측 중앙에는 헤더(200)와의 나사 결합을 위한 나사공(122)이 형성되며, 나사공(122)의 양측에는 후술하는 가이드 부재와의 결합을 위한 결합공(123)이 형성된다.

다음으로, 헤더(200)는 케이블과 전기적으로 연결되는 복수의 접속핀(210)과, 상기 접속핀(210)을 보호하며 외관을 구성하는 하우징(220)을 포함한다.

상기 접속핀(210)은 소켓(100)의 단자 어레이(110)에 대응되며, 단자 어레이(110)에 끼움 결합될 수 있도록 마련된다.

그리고, 하우징(220)의 양단부에는 소켓(100)의 가이드핀(121)이 삽입되는 삽입공(221)이 형성된다.

그리고, 하우징(220)의 양측 중앙에는 소켓(100)의 나사공(122)이 대응된 부위에 상,하 관통된 회전공(222)이 형성된다.

회전공(222)은 후술하는 회동부재(300)가 위치되어 회동부재(300)의 회동을 위해 확보된 공간을 제공한다.

이때, 회전공(222)의 저부에는 지지부(223)가 형성된다.

지지부(223)는 후술하는 회동부재(300)가 회전공(222)에 위치될 수 있도록, 상기 회동부재(300)를 지지해주는 역할을 하는 구성으로서, 회전공(222)의 저부 양측에서 회전공(300)을 향해 돌출된 형태로 구성된다.

상기 지지부(223)는 별도의 구성으로 마련된 후, 하우징(220)에 결합됨이 바람직하다.

한편, 상기 지지부(223)는 회전공(222)을 향해 라운드지게 형성됨이 바람직하며, 지지부(223)와 회전공(222)이 이루는 곡률은 후술하는 회동부재(300)의 곡률에 대응되는 것이 바람직하다.

이는, 회동부재(30))의 회동 작용이 원활하게 이루어질 수 있도록 하기 위함이다.

그리고, 회전공(222)의 상방으로는 하우징(220)의 길이 방향으로 장공(長空)(224)이 형성된다.

장공(224)은 회전공(222) 상에서의 회동부재(300) 회동을 위해, 체결볼트(400)가 유동될 수 있는 공간을 확보해주기 위한 구성으로서, 회전공(222)의 길이보다 큰 길이로 형성된다.

이때, 장공(224)과 회전공(222) 사이에는 경사면이 형성됨으로서, 체결볼트(400) 유동시 유연한 작용이 이루어질 수 있게 된다.

다음으로, 회동부재(300)는 회전공(222) 상에서 회동되면서 헤더(200)의 하우징(220)으로부터 소켓(100)의 설치패널(120)을 밀어내어, 접속핀(210)과 단자 어레이(110) 간에 분리를 용이하게 하는 역할을 한다.

회동부재(300)는 지지부(223)에 안착된 상태에서 회전공(222)에 위치된다.

상기 회동부재(300)의 저면은 평평하게 형성되고, 외관라인은 저면으로부터 호(arc)를 형성하도록 형성된다.

이때, 회동부재(300)의 외관 곡률은 회전공(222)과 지지부(223)가 형성하는 곡률에 대응된다.

또한, 회동부재(300)에는 상,하 관통된 볼트공(310)이 형성된다.

볼트공(310)은 후술하는 체결볼트(400)가 통과하여 설치패널(120)의 나사공에 결합되도록 하는 구성이다.

이와 더불어, 체결볼트(400)가 볼트공(310)에 위치됨으로써, 체결볼트(400)로 하여금 회동부재(300)를 양방향으로 유동시킬 수 있게 된다.

한편, 회동부재(300)의 양측 너비는 지지부(223) 사이에 형성된 회전공(222)의 거리에 비해 크지만, 회동부재(300)의 높이는 지지부(223) 사이에 형성된 회전공(222)의 거리에 비해 작게 형성됨이 바람직하다.

이는, 회전공(222) 상에 회동부재(300)를 위치시키는 과정에서, 그 결합 작업을 용이하게 하기 위함이다.

즉, 회전공(222)에 회동부재(300)를 위치시키기 위하여, 회동부재(300)를 기울여 회동부재(300)의 높이 방향이 지지부(223) 사이의 회전공(222)에 대응되도록 한 후, 상기 회전공(222)으로 삽입시킴으로서 회전공(222)으로의 회동부재(300) 삽입이 용이하게 이루어질 수 있는 것이다.

다음으로, 체결볼트(400)는 헤더(200)와 소켓(100)을 결합시키는 구성이며, 헤더(200)의 회전공(222)에 위치된 회동부재(300)를 통과하여 소켓(100)의 나사공(122)에 체결됨으로써 헤더(200)와 소켓(100) 간에 결합이 이루어진다.

이때, 체결볼트(400)는 도 4에 도시된 바와 같이, 장공(224)을 통해 하우징(220)의 상방으로 노출된다.

이하, 상기한 구성으로 이루어진 다접점 커넥터의 결합구조의 결합 및 분리 과정에 대하여 설명하도록 한다.

소켓(100)에 가이드부재(30)를 결합시킨다.

이때, 가이드부재(30)의 가이드공(31)에는 각각, 단자 어레이(110)가 각각 위치되며 볼트를 이용해 설치패널(120)에 상기 가이드부재(30)를 결합시킨다.

다음으로, 소켓(100)에 헤더(200)를 결합시킨다.

이때, 다접접을 위한 헤더(200)의 접속핀(210)은 도 4에 도시된 바와 같이, 가이드부재(30)의 가이드공(31)을 통해 소켓(100)의 단자 어레이(110)에 끼움 결합된다.

다음으로, 체결볼트(400)를 이용해 하우징(220)을 설치패널(120)에 결합시킨다.

이때, 체결볼트(400)의 단부는 장공(224)을 통해 회동부재(300)의 볼트공(310)을 통과하여 설치패널(120)의 나사공(122)에 결합된다.

이와 같은 상태에서, 소켓(100)은 기판에 실장되고, 하우징(220)의 외부로 노출된 접속핀(210)에는 케이블이 연결된다.

한편, 상기와 같이 결합된 다접접 커넥터를 유지 보수하기 위하여, 소켓(100)으로부터 헤더(200)를 분리하기 위한 과정은 다음과 같다.

하우징(220)의 외부로 노출된 체결볼트(400)를 회전하여, 나사공(122)으로부터 체결볼트(400)의 결합을 해제시킨다.

이에 따라, 체결볼트(400)의 단부는 도 5a에 도시된 바와 같이, 나사공(122)으로부터 이탈된 상태가 된다.

이때, 나사공(122)으로부터 체결볼트(400)가 이탈된 상태라 하더라도, 단자 어레이(110)에 접속핀(210)이 끼움 결합된 상태이므로 소켓(100)과 헤더(200)가 완전히 분리된 상태는 아니다.

이후, 체결볼트(400)를 도면(도 5b, 도 5c)상 좌,우 방향으로 왕복 유동시킨다.

이때, 회동부재(300)는 체결볼트(400)를 따라 회전공(222) 상에서 양방향으로 회전되며, 장공(224)의 형성으로 인해 체결볼트(400)의 유동 공간은 충분히 마련된 상태이다.

이후, 회동부재(300)가 회전되는 과정에서 회동부재(300)의 양측 저면 단부는 도 5b에 도시된 바와 같이 회전공(222)을 통해 외부로 노출이 된다.

이때, 회동부재(300)의 양측 저면 단부는 설치패널(120)을 간섭하여 밀어내는 동작이 이루어지므로, 설치패널(120)로부터 하우징(220)은 멀어지며 접속핀(210)은 단자 어레이(110)로부터 상방으로 이동이 된다.

이후, 상기와 같이 체결볼트(400)를 양방향으로 지속적으로 유동시킴에 따라, 접속핀(210)은 단자 어레이(110)로부터 용이하게 분리될 수 있게 된다.

지금까지 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 다접점 커넥터의 결합구조는 체결볼트(400)에 의해 회동되는 회동부재(300)를 이용하여 단자 어레이(110)에 끼움 결합된 접속핀(210)을 용이하게 분리할 수 있도록 한 기술적 특징이 있다.

이에 따라, 다접점 커넥터의 유지 보수를 위한 작업시, 소켓(100)으로부터 헤더(200)를 용이하게 분리할 수 있으므로 작업성을 향상시킬 수 있게 된다.

이상에서 본 고안은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 고안의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.

100 : 소켓 110 : 단자 어레이
120 : 설치패널 121 : 가이드핀
122 : 나사공 123 : 결합공
200 : 헤더 210 : 접속핀
220 : 하우징 221 : 삽입공
222 : 회전공 223 : 지지부
224 : 장공 300 : 회동부재
310 : 볼트공 400 : 체결볼트

Claims (5)

1. 복수의 단자 어레이와, 이 단자 어레이들이 설치되며 나사공이 형성된 설치패널을 포함하는 소켓;
   상기 단자 어레이에 접속되는 복수의 접속핀과, 이 접속핀들이 설치되며 상기 나사공에 대응되는 부위에는 상,하 관통된 회전공이 형성되고 회전공의 상방으로는 회전공의 길이보다 큰 길이를 갖는 장공(長空)이 형성된 하우징을 포함하는 헤더;
   상기 헤더의 회전공에 위치되고, 회전공 상에서 회전공의 길이 방향으로 회동될 수 있도록 이루어지되 회동시 회전공의 하방으로 일부가 돌출되면서 설치패널을 밀어내며, 상기 나사공에 대응되는 볼트공이 형성된 회동부재;
   상기 회동부재의 볼트공을 통해 소켓의 나사공에 나사 체결된 체결볼트:를 포함하여 구성된 다접점 커넥터의 결합구조.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 회동부재는,
   저면은 평평하게 형성되고, 저면으로부터 상방을 향해 호(arc)형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 다접점 커넥터의 결합구조.
3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
   상기 회전공의 저부 양측에는, 회동부재의 저면 양측을 지지하기 위해 회전공을 향해 돌출된 한 쌍의 지지부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 다접점 커넥터의 결합구조.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 지지부와 회전공의 내측면이 이루는 곡률은 회동부재의 곡률에 대응되는 것을 특징으로 하는 다접점 커넥터의 결합구조.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 한 쌍의 지지부 사이의 거리는 회동부재의 저면 길이에 비해 짧게 형성되고, 회동부재의 높이에 비해 길게 형성된 것을 특징으로 하는 다접점 커넥터의 결합구조.
   
   
   
   

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