KR20190025912A - 내연기관의 노크 센서를 위한 내고온성 플러그 커넥터 - Google Patents

내연기관의 노크 센서를 위한 내고온성 플러그 커넥터 Download PDF

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히르슈만 오토모티브 게엠베하
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Abstract

본 발명은 케이블(20)의 전기 전도체(20)에 배치되는 적어도 하나의 접촉 파트너(22)를 수용하기 위해 설계되는 접촉 캐리어(30)를 포함하는 플러그 커넥터(1)를 장착하기 위한 방법에 관한 것으로, 접촉 캐리어(30)는 외측 하우징(40) 안에 삽입된다. 본 발명은 접촉 캐리어(30)에는 적어도 하나의 접촉 파트너(22)를 접촉 캐리어(30)에 고정하기 위한 래칭 러그(31) 및 그의 단부에 배치되며 케이블(20)에 작용하는 적어도 하나의 래칭 후크(32)가 제공되는 것을 특징으로 한다. 접촉 캐리어(30)가 외측 하우징(40) 내로 삽입될 때마다 래칭 러그(31)와 적어도 하나의 래칭 후크(32) 둘 다는 초기 위치로부터 기능 위치로 이동된다.

Description

내연기관의 노크 센서를 위한 내고온성 플러그 커넥터
본 발명은 2개의 독립 청구항들의 각각의 전제부들의 특징들에 따르는 플러그 커넥터(plug connector) 및 플러그 연결부를 조립하기 위한 방법(method for assembling a plug connection)에 관한 것이다.
접촉 캐리어(contact carrier)를 포함하는 플러그 커넥터들(plug connectors)이 공지되며, 접촉 캐리어는 상기 접촉 챔버들이 수용할 접촉 파트너들(contact partners)의 수에 대응하는 다수의 접촉 챔버들(contact chambers)을 포함하며, 각각의 접촉 파트너는 케이블의 전기 전도체의 일 단부에 배치되며, 환언하면 각각의 접촉 파트너는 상기 단부에 기계적으로 고정되며 전기적으로 접촉된다. 가장 단순한 경우, 접촉 캐리어는 단지 하나의 접촉 파트너를 수용하는 접촉 챔버를 포함한다. 실제로, 하나 이상의 접촉 챔버를 연이어, 그러나 적절한 곳에서는 서로 평행하게 놓이는 다수의 열들로 포함하는 접촉 캐리어를 포함하는 플러그 커넥터들이 또한 이미 공지된다.
이러한 플러그 커넥터들을 조립하는 과정 동안, 접촉 파트너는 케이블의 각각의 전기 전도체의 단부에 적절한 방식으로 배치되며 이어서 접촉 캐리어의 접촉 챔버 내로 삽입된다. 접촉 파트너가 그 접촉 챔버 내에 고정되기 위하여, 접촉 파트너들은 공지된 방식으로 플렉시블한 돌출 스프링 러그(flexible protruding spring lug)를 포함한다. 접촉 파트너가 접촉 챔버 내로 삽입될 때 이러한 스프링 러그는 그 출발 위치 밖으로 이동되며, 반면에 접촉 파트너는 접촉 챔버 내로 삽입된다. 일단 상기 접촉 파트너가 그 최종 위치에 도달하는 경우, 스프링 러그는 다시 그 출발 위치로 이동하며 그 결과 플러그 커넥터의 접촉 캐리어 상의 대응 언더컷과 래칭된다(latch). 이 목적을 위해, 이러한 접촉 파트너들에 이들 스프링 러그들을 설치하는 것이 필요하며, 그 결과 이러한 접촉 파트너들은 복잡한 형상을 가지며 그 결과 제조하기가 복잡하다. 또한, 조립 과정 동안, 접촉 파트너가 그 접촉 챔버 내로 삽입된 후, 스프링 러그가 또한 적합한 방식으로 언더컷과 래칭되는 것을 주의하는 것이 필요하다. 이것은, 접촉 파트너가 관련된 접촉 챔버 내로 의도된 방식으로 충분히 삽입되지 않는 경우, 발생하는 것이 종종 가능하지 않다.
또한, 접촉 파트너가 그것의 각각의 접촉 챔버 내로 삽입된 후에, 접촉 캐리어에 외측 하우징이 제공되는 것이 또한 이미 공지된다. 이를 위해 기본적으로 2개의 가능성들이 있다. 한편으로는, 외측 하우징은 사출성형법을 사용하여 달성될 수 있다. 그러나, 이것은 한편으로는 사출성형 매스(injection molding mass)가 접촉 챔버 내로 그리고 상대 플러그 커넥터를 위한 플러그 커넥터의 수용 챔버 내로 지나가는 것을 방지하는 복잡한 수단들을 필요로 한다. 또한, 종방향 수밀성(longitudinal water tightness)을 달성하기 위하여, 종종 요구되는 경우, 사출성형 과정 동안의 파라미터들 및 케이블의 외측 케이싱을 위해 사용되는 재료들 및 사출성형 매스가 외측 하우징을 형성하기 위해 최적의 방식으로 서로 조정된다. 이것이 달성되는 경우, 외측 하우징을 형성하는 사출성형 매스와 접촉 캐리어와 또한 케이블의 외측 케이싱 사이의 연결은 충분히 누설 밀봉인 연결(sufficiently leak-tight connection)을 형성하며, 사출 성형된 외측 하우징은 또한 비슷하게 빈번하게 요구되는 스트레인 릴리프(strain relief)를 제공한다.
그러나, 이러한 플러그 커넥터들이 고온 환경에서 사용되는 적용 사례들이 있다. 용어 '고온(high temperature)'은 주위 온도보다 명확히 높은 모든 온도들을 의미하며 한 예를 들면 차량이 노출되는 모든 온도들을 의미한다. 이러한 온도들은 단지 외부 열광선(external heat rays)(태양 광선)의 결과로서 발생하는 온도들일 뿐만 아니라 플러그 커넥터의 설치 위치에서 우세한 온도들이다(예를 들면 엔진 베이 또는 트랜스미션 하우징에서, 차축들의 영역에서 또는 온도가 상승하는 다른 설치 공간들에서). 또한, 이러한 설치 공간들에서, 플러그 커넥터 및 상대 플러그 커넥터로부터 형성되는 플러그 연결부가 물, 스프레이 워터, 수분 등에 노출되는 것은 항상 문제이다.
고온에 대응할 수 있기 위하여, 케이블의 케이싱 라인(외측 케이싱)을 내고온성 물질로 제조하는 것은 이미 공지된다. 이러한 외측 케이싱이 설치 위치에서 예외적으로 높은 내성 특성들(high resistance characteristics)(수밀성, 내열성 등)을 갖는 반면에, 그러나 이러한 경우에는 사출성형법을 사용하여 외측 하우징을 형성하는 것이 가능하지 않은 문제점이 있다. 이것에 대한 이유는 사출성형 과정 동안 사출성형 매스를 형성하는 물질이 고온으로 되어 용융되며 따라서 사출성형될 수 있기 때문이다. 그러나, 사출성형 과정 동안 이러한 온도는 케이블의 외측 케이싱의 물질이 녹는 것을 야기하지 않는데 왜냐하면 상기 외측 케이싱의 정확한 목적은 높은 온도를 견디는 것이기 때문이다. 그 결과, 사출성형 매스와 케이블의 내고온성 외측 케이싱 사이의 통합된 연결을 달성하는 것이 가능하지 않다. 이것의 결과들은 종방향 수밀성(longitudinal water tightness)을 달성하는 것이 가능하지 않고 또한 스트레인 릴리프(strain relief)도 달성하는 것이 가능하지 않다는 것이다. 이러한 문제는 케이블의 외측 케이싱이 예를 들면 폴리우레탄(PUR)과 같은 높은 온도에 내성을 갖지 않는 물질로 구현되는 경우 발생하지 않는다.
따라서 본 발명의 목적은 도입부에 언급된 단점들을 막을 수 있는 플러그 커넥터 및 이러한 플러그 커넥터를 조립하기 위한 방법을 제공하는 것이다. 특히, 비교적 조립이 간단한면서도 내고온성 물질로 구현되는 외측 케이싱을 포함하는 케이블들이 또한 종방향 수밀성 및 스트레인 릴리프를 갖는 것이 보장되는 것이다. 또한, 특히 내고온성 케이싱 라인(케이블의 외측 케이싱)을 갖는 수밀 플러그 커넥터의 개념은 상이한 솔루션을 제공하기 위하여 한편으로는 사출성형과 외측 케이싱 사이의 기밀(tightness)을 달성하도록 그리고 다른 한편으로는 스트레인 릴리프를 제공하도록 제공되는데, 왜냐하면 고온의 경우에도 안정적인 물질들로 구현되는 케이싱 라인의 물질들이 외측 하우징이 단단히 접합되는 방식으로 사출성형되는 것을 가능하게 하지 않기 때문이다.
상기 목적은 2개의 독립 청구항들의 특징들에 의해 달성된다.
접촉 캐리어가 적어도 하나의 접촉 파트너를 접촉 캐리어 내에 고정하기 위한 래칭 러그(latching lug) 및 그 단부에 배치되며 케이블에 작용하는 적어도 하나의 래칭 후크(latching hook)를 포함하는 것이 본 발명에 따르는 플러그 커넥터를 위해 제공된다.
래칭 러그에 의해 적어도 하나의 접촉 파트너, 바람직하게는 다수의 접촉 파트너들을 하나의 단계로 접촉 캐리어 내에 고정하는 것이 가능하다. 접촉 캐리어 내에 접촉 파트너의 소위 주된 로킹 배치구조(primary locking arrangement)를 제공하기 위해 돌출하는 플렉시블한 스프링 러그들을 갖는 접촉 파트너들의 복잡한 설계를 갖지 않는 것이 가능하며, 그 결과로 접촉 파트너들은 단순한 방식으로 설계될 수 있다. 주된 로킹 배치를 제공하기 위해 돌출한 스프링 러그들을 갖는 접촉 파트너들의 경우, 접촉 파트너가 그 접촉 챔버 내로 삽입된 후 주된 로킹 과정이 적합한 방식으로 실제로 또한 수행되는지 여부를 점검하는 것이 가능하지 않는 반면에, 이러한 점검 가능성은 접촉 캐리어 상의 래칭 러그를 통해 제공된다. 즉 단지 하나의 접촉 파트너 또는 다수의 접촉 파트너들의 적어도 하나가 접촉 캐리어 내의 접촉 챔버 내로 적합한 방식으로 삽입되지 않는 경우, 주된 로킹 배치를 위해 래칭 러그를 작동시키는 것이 가능하지 않다. 그 결과, 주된 로킹 배치가 수행되었는지 여부에 대한 기계적, 적합한 경우 또한 광학적, 점검(checking) 과정을 수행하는 것이 가능하다. 이러한 점검 과정은 자동화된 방식으로 또한 수행될 수 있다.
접촉 파트너들을 접촉 캐리어 내의 그 접촉 챔버들에 주된 로킹 배치를 형성하기 위해 접촉 캐리어 상의 이러한 래칭 러그와 협력하여, 접촉 캐리어는 그 단부(상대 플러그 커넥터를 위한 수용 챔버 반대편에 놓이는 단부)에 배치되며 케이블에 작용하는 적어도 하나의 래칭 후크를 포함한다. 적어도 하나의 래칭 후크, 바람직하게는 본 발명의 추가 발전예에 따르는 서로 반대편에 놓이는 2개의 래칭 후크들은, 외측 하우징에 의해 적어도 하나의 래칭 후크에 가해지는 압력에 의해, 접촉 캐리어가 의도된 방식으로 외측 하우징 내로 삽입되는 경우, 래칭 후크와 외측 케이싱 사이의 포지티브 로킹 결합(positive-locking connection)(양각(형상) 끼워맞춤 결합)이 되는 방식으로 케이블의 외측 하우징에 작용하며, 따라서 종방향 수밀성과 스트레인 릴리프 둘 다를 달성한다. 환언하면, 본 발명에 따르면 외측 하우징과 케이블의 외측 케이싱 사이에 접합 결합을 제공하는 것이 더 이상 필요하지 않으며 적어도 하나의 래칭 후크에 의한 케이블의 외측 케이싱과의 포지티브 로킹 결합에 의해 종방향 수밀성 및 스트레인 릴리프가 달성된다. 적어도 하나의 래칭 후크, 바람직하게는 2개의 래칭 후크들의 내부 기하학적 구조가, 케이블이 삽입됨에 따라 외측 케이싱이 이러한 영역에서 계속 이동되는 방식으로, 설계되는 경우 특히 유리하다. 그러나, 외측 하우징에 의한 적어도 하나의 래칭 후크 상의 압력의 효과에 이어, 래칭 후크는 이러한 압력을 케이블의 외측 케이싱에 가하며 따라서 요구되는 포지티브 로킹 결합은 기하학적 구조들을 매칭시킴에 의해 달성된다.
본 발명의 추가 실시형태에서는, 접촉 캐리어는 그 안으로 하우징 밀봉부(housing seal)가 삽입되는 원주방향 그루브(circumferential groove)를 포함한다. 접촉 캐리어와 상기 접촉 캐리어를 둘러싸는 외측 하우징은 분리된 부품들이기 때문에, 케이블의 방향으로부터 상대 플러그 연결부의 방향으로 종방향 수밀성을 달성하기 위하여 밀봉부를 제공하는 것이 절대적으로 필요하다. 단순화된 조립 과정을 위해, 접촉 캐리어와 외측 하우징 사이의 상기 하우징 밀봉부는 분리된 부품으로서 접촉 캐리어의 원주방향 그루브 내로 삽입된다. 그 결과, 접촉 캐리어를 매우 간단한 방식으로 예를 들면 사출성형된 부품으로서 제조하며 또한 하우징 밀봉부를 매우 간단한 방식으로 원주방향 그루브 내로 삽입하는 것이 가능하다. 또한, 특히 하우징 밀봉부가 원주방향 그루브 내에 삽입되는지 여부에 대한 추가의 광학적 체크를 수행하는 것이 가능하다.
상기 언급된 해법에 대한 대안으로 또는 추가로, 접촉 캐래어와 외측 하우징 사이의 밀봉 영역에 밀봉부를 제공하며, 상기 밀봉부는 외측 하우징의 및/또는 접촉 캐리어의 부품인 것을 또한 생각할 수 있다. 이 목적을 위해 예를 들면 2-부품 합성 물질 사출성형법(two-component synthetic material injection molding method)을 사용하여 외향으로 향하는 밀봉부(접촉 캐리어) 또는 내향으로 향하는 밀봉부(외측 하우징)를 갖는 접촉 캐리어 및/또는 외측 하우징을 제조하는 것을 고려하는 것이 가능하다. 이러한 밀봉부의 기하학적 구조(단지 접촉 캐리어 상에 또는 단지 외측 하우징 상에 어느 하나에) 또는 2개의 밀봉부의 기하학적 구조들(외측 하우징 상에 그리고 또한 접촉 캐리어 상에 둘 다에)이 서로 적합하게 하기 위하여 조정되며 그 결과 외측 하우징 상의 또는 접촉 캐리어 상의 적어도 하나의 밀봉부가 관련 부품에 대해 놓이기 위해 온다. 또한, (접촉 캐리어 상의 그리고 또한 외측 하우징 상의 둘 다에서) 2개의 밀봉부들을 사용하는 경우 상기 2개의 밀봉부 기하학적 구조들이 서로에 대해 놓이도록 오는 것을 생각할 수 있다.
본 발명의 추가의 실시형태에서, 외측 하우징은 그 단부에 수용 챔버(receiving chamber)를 포함하며 그 내부로 케이블에 밀봉부를 형성하는 케이블 밀봉부가 삽입된다. 이 경우 요구되는 종방향 수밀성을 달성하기 위하여 케이블의 외측 케이싱과 외측 하우징 사이에 밀봉부 배치가 제공되는 경우 또한 유리하다. 상기 밀봉 효과를 달성하기 위한 간단한 조립 과정을 달성하기 위하며, 수용 챔버가 외측 하우징의 단부에(상대 플러그 커넥터의 수용 챔버에서 먼 단부에) 제공되며, 케이블 밀봉부는 플러그 커넥터가 그 개별 부품들로 조립되기 전에 이미 삽입되거나 또는 상기 케이블 밀봉부가 조립 과정 동안 삽입된다.
또한 케이블 밀봉부에 관하여, 대안으로서, 하우징 밀봉부의 설계에 대해 또한 위에서 언급된 바와 같이, 외측 하우징이 그 단부에 일체로서 케이블에 밀봉부를 형성하는 케이블 밀봉부를 포함하는 것을 생각할 수 있다. 이러한 경우에서도, 외측 하우징은 2-부품 합성 물질 사출성형법을 사용하여 제조되며, 합성 물질 중 하나의 물질은 그 자체가 하우징을 형성하기 위한 더 경질인 물질이며, 따라서 케이블 밀봉부를 형성하는 물질은 밀봉 효과를 달성하기 위해 더 연질이다. 조립 과정과 관련하여, 이러한 실시형태는 일 부품 더 적게 조립하는 것이 가능하며(즉 분리된 케이블 밀봉부), 그 결과, 분리된 부품으로서 케이블 밀봉부의 설계와 비교하여, 하나의 부품을 잊어버리지 않는 것이 가능할 뿐만 아니라 또한 하나의 조립 단계가 더 적게 요구된다.
본 발명의 추가의 실시형태에서, 케이블은 내고온성 물질로 구현되는 외측 케이싱을 포함한다. 보통의 주변 조건들이 기준 온도로서 정의되는 반면에, 특히 자동차들의 경우, 예를 들면 -20도와 +50도 사이의 범위에서, 고온들은 상당히 높으며, 특히 언급된 50도보다 더 높다. 고온들은 특히 75도 이상이며, 특히 100도보다 더 높으며, 특히 120도보다 더 높으며, 150도보다 더 높다.
플러그 커넥터를 조립하는 방법에 대하여, 본 발명에 따르면, 접촉 캐리어는 적어도 하나의 접촉 파트너를 접촉 캐리어에 고정하기 위한 래칭 러그 및 그 단부에 배치되며 케이블에 작용하는 적어도 하나의 래칭 후크를 포함하며, 접촉 캐리어가 외측 하우징 내로 삽입되는 경우 래칭 러그 및 또한 적어도 하나의 래칭 후크 둘 다는 출발 위치로부터 기능 위치로 이동된다. 그 결과, 접촉 캐리어의 접촉 챔버 내에 적어도 하나의 접촉 파트너의 주된 로킹 배치를 달성하기 위하여 그리고 또한 종방향 수밀성 및 또한 스트레인 릴리프를 달성하기 위하여, 접촉 캐리어가 플러그 커넥터 그 자체에 대하여 위에서 이미 기술된 바와 같은 수단을 포함한다는 이점을 제공한다. 즉 접촉 캐리어가 외측 하우징 내에 삽입되는 경우, 상기 접촉 캐리어에 접촉 파트너들, 케이블 및 적합한 경우 추가 요소들과 같은 추가 부품들이 제공된 후, 이것은 하나의 조립 단계로 수행되며, 상기 추가 부품들은 플러그 커넥터의 기능을 달성하기 위하여 요구된다. 접촉 캐리어 상의 래칭 러그의 출발 위치와 관련하여, 이것은 접촉 캐리어의 그것의 관련된 접촉 챔버 내로 각각의 접촉 파트너를 삽입하는 것이 가능한 돌출 위치(protruding position)로 여겨진다. 접촉 파트너들의 전체 수가 각각의 접촉 챔버 내로 삽입된 후에야, 외측 하우징의 영향의 결과로서 접촉 캐리어 상의 상기 래칭 러그는 출발 위치에서 기능 위치로 이동된다. 상기 기능 위치는 접촉 챔버 내로 삽입되는 접촉 파트너들의 주된 로킹 배치가 래칭 러그에 의해 수행되는 것을 보장한다.
플러그 커넥터 그 자체에 대해 그리고 또한 방법에 대해, 설명은 접촉 캐리어에 배치되는 하나의 래칭 러그에 관한 것이지만, 주된 로킹 배치를 위해 다수의 접촉 파트너들을 결합시키는 것을 또한 생각할 수 있으며 그 결과 모든 접촉 파트너들이 단일의 래칭 러그에 의해 주로 로킹될 필요가 없으며 특정 수의 접촉 파트너들이 제1 래칭 러그에 의해 주로 로킹될 수 있으며, 반면에 추가 접촉 파트너들은 적어도 하나의 추가 래칭 러그(적합한 경우 또한 2개 이상의 래칭 러그들)에 의해 주로 로킹될 수 있다. 이것은 예를 들면 2개의 열의 접촉 파트너들이 각 경우 하나의 열에 배치되며 하나의 래칭 러그가 접촉 캐리어 상에 각각의 열에 대해 제공되는 경우 특별히 고려된다.
본 발명의 추가 실시형태에서, 외측 하우징은 그 단부에 수용 챔버를 포함하며 그 기능 위치에서 케이블에 밀봉부를 형성하는 케이블 밀봉부가 접촉 캐리어를 외측 하우징 내로 삽입함에 의해 그 수용 챔버 내로 이동된다. 그 결과, 접촉 캐리어가 외측 하우징 내로 삽입됨에 따라 케이블 밀봉부가 동시에 이동되기 때문에 조립 과정이 단순화될 뿐만 아니라 종방향 수밀성도 또한 달성된다. 이러한 단계는 케이블 밀봉부가 별개의 부품으로서 구성되지 않고 플러그 커넥터에 대해 이미 설명된 바와 같이 외측 하우징과 일체로서 구성되는 경우, 임의의 경우에서 생략된다.
플러그 커넥터가 자동차들, 예를 들면 엔지 베이(예를 들면 인젝션 밸브들 또는 회전 속도 센서들, 노크 센서들 등과 같은 센서들과 같은 액추에이터들의 케이블링을 위해) 또는 트랜스미션(마찬가지로 액추에이터들 및/또는 센서들의 케이블링을 위해) 또는 주위 온도(특히 약 50℃까지)보다 상당히 더 높은(특히 75℃보다 더 높은) 높은 온도들이 우세한 자동차들의 다른 설치 공간들에서 사용되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르는 조립 과정과 관련된 방법 및 또한 2개의 유사한 예시적인 실시형태들이 도면들을 참조로 이하에서 기술되고 설명된다.
본 발명은 도입부에 언급된 단점들을 막을 수 있는 플러그 커넥터 및 이러한 플러그 커넥터를 조립하기 위한 방법을 제공한다. 특히, 비교적 조립이 간단한면서도 내고온성 물질로 구현되는 외측 케이싱을 포함하는 케이블들이 또한 종방향 수밀성 및 스트레인 릴리프를 갖는 것이 보장된다. 또한, 특히 내고온성 케이싱 라인(케이블의 외측 케이싱)을 갖는 수밀 플러그 커넥터의 개념은 상이한 솔루션을 제공하기 위하여 한편으로는 사출성형과 외측 케이싱 사이의 기밀(tightness)을 달성하도록 그리고 다른 한편으로는 스트레인 릴리프를 제공하도록 제공되는데, 왜냐하면 고온의 경우에도 안정적인 물질들로 구현되는 케이싱 라인의 물질들이 외측 하우징이 단단히 접합되는 방식으로 사출성형되는 것을 가능하게 하지 않기 때문이다.
도 1 내지 도 4는 제1의 예시적인 실시형태를 도시하며 도 5 내지 도 8은 제2의 예시적인 실시형태를 도시한다.
양 변형예들은 고온 영역에서, 특히 자동차 환경에서 제조되고 설치되는 플러그 커넥터(plug connector)(1)에 기초한다. 플러그 커넥터(1)는 상대 플러그 커넥터(미도시)와 함께 플러그 연결부를 형성하며 상대 플러그 커넥터는 플러그 커넥터(1) 자체와 마찬가지로 케이블의 단부에 배치될 수 있지만 상기 상대 플러그 커넥터는 예를 들면 자동차의 제어 장치의 전자 장치의 부품일 수도 있다.
도 1에 도시된 플러그 커넥터(1)는 케이블(20)의 단부에 배치되며 접촉 캐리어(30)를 포함하며, 케이블(20)의 단부 및 또한 접촉 캐리어(30)의 주요 부분은 외측 하우징(40) 내부에 배치된다. 접촉 캐리어(30)와 또한 외측 하우징(40)은 서로 분리되어 제조되며, 그리고 예를 들면, 바람직하게는 합성 물질 사출성형법을 사용하여, 많은 수로, 동일 또는 상이한 물질들로부터 제조될 수 있는 부품들이다.
케이블(20)의 외측 케이싱이 대응하는 사출성형 매스로 합성 물질 사출성형법을 사용하여 사출성형될 수 없는 내고온성 물질로 구현되어 그것을 종방향으로 수밀성을 갖게 만들고 스트레인 릴리프를 제공하는 것은 예시적인 실시형태들에 대해서뿐만 아니라 전체 발명에 대한 출발점이며 중요하다.
도 2는 플러그 커넥터(1)를 형성하기 위해 결합되는 이들 부재들의 상이한 뷰들을 도시한다.
도시 하단 우측은 적어도 하나의 전기 전도체(21), 이 경우 정확히 2개의 전기 전도체들(21)을 포함하는 케이블(20)을 보여준다. 케이블(20)의 전기 전도체들(21)의 수에 대응하는 다수의 접촉 파트너들(22)이 전기 전도체(21)의 각각의 단부에 배치된다. 이러한 예시적인 실시형태에서의 접촉 파트너들(22)은 핀 접촉부들로서 구성된다. 각각의 접촉 파트너(22)는 크림프 연결부(crimp connection)(23)를 통해 그것의 관련된 전기 전도체(21)에 배치될 수 있지만 반드시 그럴 필요는 없다. 크림프 연결부(23)는 특별한 이점을 제공하는데 이러한 방식으로 신뢰 가능하고, 영구적이며 또한 적합한 경우 자동화된 방식으로 접촉 파트너(22)를 그것의 전기 전도체(21)에 기계적 고정 및 전기적 접촉하는 것 둘 다가 가능하다.
도 2의 도시 상단 좌측은 적어도 하나의 래칭 러그(31)를 포함하는 접촉 캐리어(30)를 보여준다. 또한, 접촉 캐리어(30)는 그의 일 단부에 적어도 하나의 래칭 후크(32), 이 경우 2개의 반대편에 놓이는 래칭 후크들(32)을 포함한다. 또한, 상기 접촉 캐리어(30)는 원주방향 그루브(33)를 포함한다.
도 2의 도시된 상단 우측은 상대 플러그 커넥터(미도시)를 위한 수용 챔버(41)를 포함하는 외측 하우징(40)을 보여준다. 케이블 밀봉부(계속 도시될)를 수용하기 위한 수용 챔버(42)가 수용 챔버(41) 반대편에 놓이는 외측 하우징(40)의 단부에 제공된다.
상부 중간 도시는 하우징 밀봉부(50)를 보여주며 그리고 또한 케이블 밀봉부(60)는 도 2의 하부 좌측 도시에 나타난다.
특히 하우징 밀봉부(50)와 케이블 밀봉부(60)의 기하학적 설계는 단지 예시적이며, 각 경우 접촉 캐리어(30) 또는 외측 하우징(40)의 기하학적 구조에 의존하면서 수정될 수 있으며, 환언하면 조정될 수 있다.
도 3은 플러그 커넥터(1)를 조립하기 위한 단계들을 도시하며, 도 2에 도시된 부재들이 사용된다.
제1 단계에서 하우징 밀봉부(50)가 원주방향 그루브(33) 내로 삽입되는 것이 상부 좌측 도시에 나타난다. 이것은 사람 손으로 또는 자동화된 방식으로 수행될 수 있으며, 이러한 설계는 하우징 밀봉부(50)가 그루브(33) 내로 삽입되었는지 여부에 대한 육안 점검을 수행하는 것이 가능하다는 이점을 갖는다.
제2 단계에서, 준비된 케이블(도 2의 하부 우측 도시에 보이는)이 외측 하우징(40)의 수용 챔버(42)로부터 출발하여 상기 외측 하우징을 통해 접촉 파트너들(22)과 함께 앞으로 밀려진다. 전체 케이블의 설계에 의존하면서 접촉 파트너들(22)로부터 먼 케이블(2)의 단부를 수용 챔버(41)로부터 외측 하우징(40) 내로 미는 것을 또한 생각할 수 있다.
또한, 케이블(20)의 상응하게 준비된 단부에 케이블 밀봉부(60)가 제공되는 것이 도 3의 상부 우측 도시에 나타난다.
이러한 준비 후, 접촉 캐리어(30)는 외측 하우징(40) 내로 삽입된다. 환언하면, 도 3의 하부 도시를 볼 때, 접촉 캐리어는 우측을 향해 외측 하우징(40) 내로 삽입된다. 접촉 캐리어(30)가 외측 하우징(40)의 내부의 방향으로 종방향으로 이동함에 따라, 케이블 밀봉부(60)는 케이블(20) 상의 그 고정 위치에서 외측 하우징(40)의 수용 챔버(42)의 방향으로 이동하며 거기에 고정된다. 이에 대한 대안으로서, 케이블(20) 안에서 밀기 전에, 케이블 밀봉부(60)를 외측 하우징(40)의 수용 챔버(42) 내로 미리 삽입하는 것을 또한 생각할 수 있다. 그러나 도 3(하단부)에 도시된 변형예는 케이블 밀봉부(60)를 케이블(20)에 고정함에 의해 미리 케이블 밀봉부(60)가 제공되며 그것의 의도된 위치로 이동될 수 있다는 것을 확인하는 것이 가능하다는 이점을 갖는다. 이것은 또한 다른 한편으로는 육안 점검을 수행하는 것을 가능하게 만들어 상기 케이블 밀봉부(60)를 잊어버리지 않는다.
접촉 캐리어가 외측 하우징(40)의 내부의 방향으로 더욱 이동되는 경우, 수용 챔버(42) 내에 의도된 방식으로 고정되는 케이블 밀봉부(60)뿐만 아니라 적어도 하나의 래칭 후크(32), 특히 2개의 반대편에 놓이는 래칭 후크들(32)도 외측 하우징(40)의 내부 기하학적 구조에 대해 놓이도록 온다. 이 경우, 이러한 내부 기하학적 구조는, 내부 기하학적 구조가 적어도 하나의 래칭 후크(32)의 외측 표면을 가압하며, 그 결과 차례로 래칭 후크(32)의 접촉 기하학적 구조가 포지티브 로킹 방식으로 케이블(20)의 외측 케이싱에 작용하며, 특히 상기 외측 케이싱에 대해 가압되도록 선택된다 (예를 들면 경사 연장으로). 그 결과, 이러한 포지티브 로킹 배치구조는 이러한 영역에서 종방향 수밀성 및 또한 스트레인 릴리프를 형성한다.
접촉 캐리어(30)가 외측 하우징(40) 내로 삽입됨에 따라, 상기 예시적인 실시형태에서 작동되는 2개의 래칭 후크들(32)뿐만 아니라 적어도 하나의 래칭 러그(31)도 작동된다(또는 다수의 래칭 러그들이 제공되는 경우 모든 래칭 후크들이 작동된다). 이것은 외측 하우징(40)의 내부 기하학적 구조가 처음에 경사 위치에 있는 래칭 러그(31)에 작용하며, 상기 래칭 러그를 그 출발 위치에서 벗어나 그 기능 위치로 이동시켜 접촉 캐리어(30)의 접촉 챔버들 내로 삽입되는 접촉 파트너들(32)을 주로 로킹한다. 이러한 주된 로킹 배치구조는, 접촉 파트너들(32) 중 단지 하나라도 접촉 캐리어(30)의 그 접촉 챔버 내의 그 요구되는 위치에 배치되지 않는 경우, 기능하지 않는다. 그 결과, 종방향 수밀성 및 스트레인 릴리프를 달성하는 것에 추가로, 하나의 조립 단계에서 주된 로킹 배치를 달성하는 것이 가능할 뿐만 아니라 접촉 파트너들이 의도된 방식으로 그들의 접촉 파트너들에 배치되는지 여부에 대한 점검을 수행하는 것도 또한 가능하다.
상기 기술된 과정은 도 4에서 볼 수 있다. 도 4는
- 케이블 밀봉부(60)가 외측 하우징(40)의 그 수용 챔버(42) 내에 의도된 방식으로 배치되며,
- 포지티브 로킹 결합(positive-locking connection)(압력 끼워맞춤 결합(press-fit connection))에 의해 이러한 영역에서 종방향 수밀성 및 또한 스트레인 릴리프를 형성하기 위하여 2개의 래칭 후크들(32)이 그들의 출발 위치에서 그들의 기능 위치로 이동되며,
- 접촉 파트너들의 주된 로킹 배치를 제공하기 위하여 적어도 하나의 래칭 러그(31)가 그 의도된 기능 위치로 이동되며,
- 하우징 밀봉부(50)가 접촉 캐리어(30)와 외측 하우징(40) 사이에 종방향 수밀성을 형성하는 것을
보여준다.
마지막으로, 접촉 캐리어(30)를 외측 하우징(40) 내의 그것의 의도된 위치에 신뢰 가능하며 영구적으로 고정시키는 것은 여전히 필요하다. (도 1 및 도 4에 도시된 바와 같은) 래칭 결합(latching connection)에 의해 이것을 수행하는 것이 가능하다. 이에 대한 대안으로 또는 추가로 접착 과정에 의한 결합을 형성하는 추가의 래칭 결합들을 제공하거나 또는 외측 하우징(40)의 내부 내에 압력 끼워맞춤 결합에 의해 접촉 캐리어(30)를 고정하는 것이 또한 가능하다.
도 5 내지 도 8에 도시된 제2의 예시적인 실시형태는 도 1 내지 도 4에 도시되며 이와 관련하여 기술되는 부재들 및 조립 순서에 기본적으로 기초한다.
유일한 차이는 외측 하우징(40)이 그 단부에서 케이블 밀봉부(70)를 포함한다는 사실에 있다. 상기 케이블 밀봉부(70)는 예를 들면 2-부품 합성 물질 사출성형법을 사용하여 외측 하우징(40)의 제조 동안 형성된다. 외측 하우징(40)과 케이블 밀봉부(70)가 일체형 부품인 경우, 도 1 내지 도 4에 따르는 예시적인 실시형태의 경우에 필요할 수도 있는 별도의 케이블 밀봉부(60)를 생략하는 것이 가능하다. 이것은 하나 적은 별도의 부품이 요구되며 하나 적은 별도의 부품이 조립될 필요가 있다는 특별한 이점을 갖는다.
다른 면에서, 플러그 커넥터(1)는 제1의 예시적인 실시형태에 대해 도시되며 기술된 바와 같이 정확한 방식으로 제2의 예시적인 실시형태에 따라 조립된다.
제1의 예시적인 실시형태의 경우 및 또한 제2의 예시적인 실시형태의 경우 두 경우 모두, 상기 밀봉부가 마찬가지로 2-부품 합성 물질 사출성형법을 사용하여 접촉 캐리어(30)와 마찬가지로 일체로 형성되는 경우 상기 예시적인 실시형태들에 도시된 하우징 밀봉부(50)를 마찬가지로 생략하는 것이 가능하다.
1 플러그 커넥터
20 케이블
21 전기 전도체
22 접촉 파트너
23 크림프 연결부
30 접촉 캐리어
31 래칭 러그
32 래칭 후크
33 그루브
40 외측 하우징
41 수용 챔버
42 수용 챔버
50 하우징 밀봉부
60 케이블 밀봉부
70 케이블 밀봉부

Claims (8)

  1. 케이블(20)의 전기 전도체(21)에 배치되는 적어도 하나의 접촉 파트너(22)를 수용하기 위해 구성되는 접촉 캐리어(30)를 포함하는 플러그 커넥터(1)로서, 접촉 캐리어(30)는 외측 하우징(40) 내에 삽입되는, 플러그 커넥터(1)에 있어서,
    접촉 캐리어(30)는 적어도 하나의 접촉 파트너(22)를 접촉 캐리어(30) 내에 고정하기 위한 적어도 하나의 래칭 러그(31) 및 그 단부에 배치되며 케이블(20)에 작용하는 적어도 하나의 래칭 후크(32)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1)
  2. 제1항에 있어서,
    접촉 캐리어(30)는 그 안으로 하우징 밀봉부(50)가 삽입되는 원주방향 그루브(33)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    외측 하우징(40)은 그 단부에 수용 챔버(42)를 포함하며 그 안으로 케이블(20)에 밀봉부를 형성하는 케이블 밀봉부(60)가 삽입되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1).
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    외측 하우징(40)은 그 단부에 일체로서 케이블(20)에 밀봉부를 형성하는 케이블 밀봉부(70)를 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1).
  5. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    접촉 캐리어(30)는 케이블(20)에 작용하는 2개의 반대편에 놓이는 래칭 후크들(33)을 그 단부에 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1).
  6. 선행하는 항들 중 어느 한 항에 있어서,
    케이블(20)은 내고온성 물질로 구현되는 외측 케이싱을 포함하는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1).
  7. 플러그 커넥터(1)를 조립하기 위한 방법으로서, 케이블(20)의 전기 전도체(21)에 배치되는 적어도 하나의 접촉 파트너(22)를 수용하기 위해 구성되는 접촉 캐리어(30)를 포함하며, 접촉 캐리어(30)는 외측 하우징(40) 내에 삽입되는, 플러그 커넥터(1)를 조립하기 위한 방법에 있어서,
    접촉 캐리어(30)는 적어도 하나의 접촉 파트너(22)를 접촉 캐리어(30)에 고정하기 위한 래칭 러그(31) 및 그 단부에 배치되며 케이블(20)에 작용하는 적어도 하나의 래칭 후크(32)를 포함하며, 접촉 캐리어(30)가 외측 하우징(40) 내에 삽입되는 경우 래칭 러그(31) 및 또한 적어도 하나의 래칭 후크(32) 둘 다는 출발 위치로부터 기능 위치로 이동되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1)를 조립하기 위한 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    외측 하우징(40)은 그 단부에 수용 챔버(42)를 포함하며 그 기능 위치에서 케이블(20)에 밀봉부를 형성하는 케이블 밀봉부(60)가 접촉 캐리어(30)를 외측 하우징(40) 내로 삽입함에 의해 그 수용 챔버(42) 내로 이동되는 것을 특징으로 하는 플러그 커넥터(1)를 조립하기 위한 방법.
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