KR20190073240A - 커넥터 어셈블리 및 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법 - Google Patents

커넥터 어셈블리 및 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법 Download PDF

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KR20190073240A
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Abstract

일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리는, 하우징 쉘과, 상기 하우징 쉘의 내측에 배치되는 센터 핀을 구비하는 하우징 어셈블리; 및 상기 하우징 쉘에 탈착 가능한 헤드 쉘과, 상기 헤드 쉘의 내측에 고정되는 헤드 바디와, 상기 헤드 바디에 장착되는 소켓을 구비하는 헤드 어셈블리를 포함하고, 상기 소켓은, 상기 헤드 바디의 중심축을 중심으로 원주 방향으로 배치되고, 상기 헤드 바디의 중심축을 향해 절곡된 형상을 구비하는 4개 이상의 접촉 부재를 포함할 수 있다.

Description

커넥터 어셈블리 및 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법{CONNECTOR ASSEMBLY AND MANUFACTURING METHOD OF SOCKET FOR CONNECTOR ASSEMBLY}
아래의 설명은 커넥터 어셈블리 및 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법에 관한 것이다.
커넥터 어셈블리는 각종 모듈의 구성 요소들 간의 기계적 및 전기적 연결에 사용될 수 있다. 예를 들어, 커넥터 어셈블리는 카메라 모듈에 사용될 수 있다. 카메라 모듈이란, 카메라를 구성하는 각종 렌즈 및 전자 부품을 실장하고 있는 모듈이다. 각각의 부품들의 공차 및 조립 공정상 오차 등으로 인해, 인쇄회로기판(PCB)에 부착된 헤드 어셈블리가 하우징 어셈블리에 정확하게 결합하지 못하여, 커넥터 어셈블리의 성능이 감소하거나, 부품들이 파손되는 문제가 있었다.
일 실시 예의 목적은, 부품들의 공차 또는 조립 공정상 오차를 감안하더라도, 헤드 어셈블리 및 하우징 어셈블리를 안정적으로 결합시킬 수 있는 커넥터 어셈블리를 제공하는 것이다.
일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리는, 하우징 쉘과, 상기 하우징 쉘의 내측에 배치되는 센터 핀을 구비하는 하우징 어셈블리; 및 상기 하우징 쉘에 탈착 가능한 헤드 쉘과, 상기 헤드 쉘의 내측에 고정되는 헤드 바디와, 상기 헤드 바디에 장착되는 소켓을 구비하는 헤드 어셈블리를 포함하고, 상기 소켓은, 상기 헤드 바디의 중심축을 중심으로 원주 방향으로 배치되고, 상기 헤드 바디의 중심축을 향해 절곡된 형상을 구비하는 4개 이상의 접촉 부재를 포함하는 커넥터 어셈블리.
상기 센터 핀이 상기 헤드 바디의 중심축을 따라 상기 소켓에 결합될 경우, 상기 센터 핀은 상기 4개 이상의 접촉 부재 모두에 접촉하고, 상기 센터 핀이 상기 헤드 바디의 중심축으로부터 오프셋되어 상기 소켓에 결합될 경우, 상기 센터 핀은 상기 4개 이상의 접촉 부재 중 적어도 2개 이상의 접촉 부재에 접촉하는 커넥터 어셈블리.
상기 4개 이상의 접촉 부재 중 인접한 2개의 접촉 부재 사이의 간격은, 상기 센터 핀의 직경의 길이보다 작을 수 있다.
상기 헤드 바디는 상기 센터 핀을 통과시키는 원형의 입구부를 구비하고, 상기 입구부의 반경의 길이는, 상기 센터 핀의 반경의 길이 및 상기 센터 핀의 최대 오프셋 길이의 합보다 크거나 같을 수 있다.
상기 하우징 어셈블리 및 헤드 어셈블리가 결합한 경우, 상기 헤드 쉘은 상기 하우징 쉘 내측에 배치되고, 상기 센터 핀이 상기 헤드 바디의 중심축을 따라 상기 소켓에 결합될 경우, 상기 헤드 쉘 및 상기 헤드 바디 사이의 거리는 상기 센터 핀의 최대 오프셋 길이보다 크거나 같을 수 있다.
상기 헤드 쉘은, 상기 헤드 쉘의 중심축을 중심으로 원주 방향으로 배치되는 복수 개의 분지 부재; 및 상기 복수 개의 분지 부재 사이에 형성되고, 아래로 갈수록 폭이 넓어지는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분의 하단에 하측으로 함몰된 둥근 형상으로 마련된 제 2 부분을 갖는 복수 개의 분지 홈을 포함할 수 있다.
상기 소켓은, 상기 헤드 바디의 내벽에 고정되는 고정부를 더 포함하고, 상기 접촉 부재는, 상기 고정부로부터 상방으로 연장되고, 상기 헤드 바디의 중심축을 향해 기울어진 제 1 연장부; 및 상기 제 1 연장부로부터 상방으로 연장되고, 상기 헤드 바디의 내벽을 향해 기울어진 제 2 연장부를 포함할 수 있다.
상기 제 1 연장부 및 제 2 연장부의 연결 부분은, 상기 센터 핀에 접촉 가능하도록, 상기 소켓의 다른 부분 보다 상기 헤드 바디의 중심축에 근접하게 위치할 수 있다.
상기 제 1 연장부는, 상방으로 갈수록 점차 좁아지는 형상을 포함할 수 있다.
상기 접촉 부재는, 상기 제 2 연장부로부터 상방으로 연장되고, 상기 제 2 연장부를
기준으로 상기 헤드 바디의 중심축 방향으로 기울어진 제 3 연장부를 더 포함할 수 있다.
상기 제 3 연장부는, 상기 헤드 바디의 내벽에 나란할 수 있다.
상기 제 3 연장부는, 상기 고정부 보다 상기 헤드 바디의 중심축에 근접하게 위치할 수 있다.
상기 접촉 부재가 상기 센터 핀에 의해 가압되지 않을 경우, 상기 제 2 연장부의 상단은 상기 헤드 바디의 상부 내벽으로부터 이격되고, 상기 접촉 부재가 상기 센터 핀에 의해 가압될 경우, 상기 제 2 연장부의 상단은 상기 헤드 바디의 상부 내벽에 가까워질 수 있다.
상기 제 3 연장부의 내측은, 상기 헤드 바디의 내측 보다 상기 헤드 바디의 중심축에 근접할 수 있다.
일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법은, 복수 개의 절곡선을 따라 플레이트를 절곡시키는 단계; 상기 플레이트를 펼친 상태로, 상기 플레이트를 절삭하여 복수 개의 접촉 부재를 형성하는 단계; 상기 복수 개의 절곡선을 따라, 절삭된 상기 플레이트를 절곡시키는 단계; 및 상기 플레이트의 좌측 단부 및 우측 단부를 접합시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 절곡선은, 서로 평행하고 순차적으로 형성되는 제 1 절곡선, 제 2 절곡선 및 제 3 절곡선을 포함하고, 상기 플레이트를 절곡시키는 단계는, 상기 제 1 절곡선을 따라 플레이트를 절곡시키는 단계; 상기 제 1 절곡선을 따른 절곡 방향과 반대 방향으로, 상기 제 2 절곡선을 따라 상기 플레이트를 절곡시키는 단계; 및 상기 제 2 절곡선을 따른 절곡 방향과 반대 방향으로, 상기 제 3 절곡선을 따라 상기 플레이트를 절곡시키는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시 예의 커넥터 어셈블리에 따르면, 센터 핀이 헤드 바디의 중심축으로부터 이격되어 삽입되더라도, 접촉 부재가 충분히 내측으로 절곡된 형상을 구비하므로, 센터 핀 및 소켓의 안정적인 결합을 구현할 수 있다.
또한, 복수 개의 접촉 부재 간의 간격은 센터 핀의 폭보다 크므로, 센터 핀 및 소켓의 접촉 불량을 방지할 수 있다.
또한, 접촉 부재의 2단 절곡 구조를 통해, 소켓은 헤드 바디 내에서 컴팩트하게 배치될 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 하우징 어셈블리 및 헤드 어셈블리가 분리된 상태의 커넥터 어셈블리의 부분 절개 사시도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 하우징 어셈블리 및 헤드 어셈블리가 결합된 상태의 커넥터 어셈블리의 부분 절개 사시도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 센터 핀이 x축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 센터 핀이 y축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 센터 핀이 정확한 위치로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 헤드 어셈블리의 조립 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리용 소켓의 제조 방법에 대한 순서도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 소켓의 전개도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 센터 핀이 x축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 센터 핀이 y축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 소켓의 사시도이다.
본 특허출원은 2017년 12월 18일자 출원된 특허출원 제10-2017-0174544호를 기초로 우선권을 주장한 것이고, 해당 출원의 전체 내용이 본 특허출원에 참조로서 포함된다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 일 실시 예에 따른 하우징 어셈블리 및 헤드 어셈블리가 분리된 상태의 커넥터 어셈블리의 부분 절개 사시도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 하우징 어셈블리 및 헤드 어셈블리가 결합된 상태의 커넥터 어셈블리의 부분 절개 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 커넥터 어셈블리(100)는 플로팅(floating) 구조로 연결되는 헤드 어셈블리(1) 및 하우징 어셈블리(2)를 포함할 수 있다. 커넥터 어셈블리(100)의 다른 구성 요소, 예를 들어, 이미지 센서 등은 설명의 편의를 위해 생략 도시하였음을 밝혀둔다.
헤드 어셈블리(1)는 인쇄회로기판(P) 상에 장착될 수 있다. 예를 들어, 헤드 어셈블리(1)는 인쇄회로기판(P)에 납땜될 수 있다. 헤드 어셈블리(1)는 이미지 센서 및 인쇄회로기판(P)을 전기적으로 연결할 수 있다.
인쇄회로기판(P)은, 하우징 어셈블리(2)의 내부 공간에 대응하는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 인쇄회로기판(P)은 하우징 어셈블리(2)의 내벽에 끼워질 수 있다. 인쇄회로기판(P)은 하우징 어셈블리(2)의 내벽을 따라 슬라이딩할 수 있다. 인쇄회로기판(P)이 하우징 어셈블리(2) 내벽을 따라 상방으로 이동할 때, 헤드 어셈블리(1) 및 하우징 어셈블리(2)는 결합될 수 있고, 인쇄회로기판(P)이 하우징 어셈블리(2) 내벽을 따라 하방으로 이동할 때, 헤드 어셈블리(1) 및 하우징 어셈블리(2)는 분리될 수 있다. 여기서, 상방 및 하방이라 함은 도 1 및 도 2에 도시된 좌표 축에서 z축 방향을 말한다.
하우징 어셈블리(2)는 하우징 바디(21), 하우징 쉘(22), 유전체(23), 센터 핀(24) 및 결합부(25)를 포함할 수 있다.
하우징 바디(21)는 하우징 어셈블리(2)의 외관을 이룰 수 있다. 하우징 바디(21)는 상방으로 돌출되는 돌출 형상을 구비할 수 있다. 커넥터 어셈블리(100)의 다른 구성들, 예를 들어, 이미지 센서(미도시)는 이러한 돌출 형상을 통해 용이하게 결합될 수 있다. 하우징 바디(21)의 돌출 형상의 측부에는 결합부(25)가 마련될 수 있다. 결합부(25)는 커넥터 어셈블리(100)의 다른 구성들이 하우징 바디(21)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 도 1 및 도 2를 참조하면, 결합부(25)가 돌기인 것으로 도시되어 있으나, 결합부(25)의 형상은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 결합부(25)는 홈 또는 홀일 수 있다.
하우징 쉘(22)은 헤드 어셈블리(1)의 제 1 부분에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제 1 부분은 후술하는 헤드 쉘(11)일 수 있다. 하우징 쉘(22)은 헤드 어셈블리(1)에 전기적으로 연결될 수 있다. 하우징 쉘(22)은 하우징 바디(21)의 상부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 하우징 쉘(22)은 하우징 바디(21)의 돌출 형상 내측에 장착될 수 있다.
유전체(23)는 하우징 쉘(22) 내측에 구비되어, 센터 핀(24)을 지지할 수 있다.
센터 핀(24)은 헤드 어셈블리(1)의 제 2 부분에 접촉할 수 있다. 예를 들어, 제 2 부분은 후술하는 소켓(13)일 수 있다. 센터 핀(24)은 커넥터 어셈블리(100)의 다른 구성, 예를 들어, 이미지 센서(미도시)와 인쇄회로기판(P)을 전기적으로 연결할 수 있다. 센터 핀(24)은 하우징 쉘(22)의 내측에 배치될 수 있고, 하우징 쉘(22)의 중심축과 나란하게 배치될 수 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 센터 핀이 x축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이고, 도 4는 일 실시 예에 따른 센터 핀이 y축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이고, 도 5는 일 실시 예에 따른 센터 핀이 정확한 위치로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이고, 도 6은 일 실시 예에 따른 헤드 어셈블리의 조립 과정을 순서대로 도시한 사시도이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 헤드 어셈블리(1)는 헤드 쉘(11), 헤드 바디(12) 및 소켓(13)을 포함할 수 있다.
헤드 쉘(11)은 하우징 쉘(22)에 탈착 가능하다. 헤드 쉘(11)은 헤드 어셈블리(1)의 외관을 이룰 수 있다. 헤드 쉘(11)은 헤드 쉘(11)의 중심축을 중심으로 원주 방향으로 배치되는 복수 개의 분지 부재(111)와, 인쇄회로기판에 고정되는 복수 개의 지지 부재(112)와, 헤드 바디(12)를 고정시키기 위한 벤딩 부재(113)를 포함할 수 있다. 복수 개의 분지 부재(111)는 하우징 쉘(22)의 내측에 삽입될 수 있고, 복수 개의 분지 부재(111) 중 적어도 하나 이상의 분지 부재는 하우징 쉘(22)에 접촉할 수 있다. 복수 개의 분지 부재(111)는 하우징 쉘(22)과의 접촉을 용이하게 하기 위해 바깥쪽으로 절곡된 형상을 포함할 수 있다. 복수 개의 지지 부재(112)는 예를 들어 헤드 쉘(11)의 중심축을 중심으로 서로 반대편에 배치되는 2개의 지지 부재(112)를 포함할 수 있다.
헤드 쉘(11)은 복수 개의 분지 부재(111) 사이에 형성되고, 아래로 갈수록 폭이 넓어지는 제 1 부분(115a)과, 제 1 부분(115a) 하단에 하측으로 함몰된 둥근 형상으로 마련된 제 2 부분(115b)을 갖는 복수 개의 분지 홈(115)을 포함할 수 있다. 이러한 분지 홈(115)의 형상으로 인해, 복수 개의 분지 부재(111)의 소성 변형을 감소시킬 수 있다.
벤딩 부재(113)는 하방으로 돌출 형성되는 부재일 수 있다. 벤딩 부재(113)는 헤드 바디(12)가 헤드 쉘(11) 내측에 장착된 다음, 내측 방향으로 구부러질 수 있다. 내측 방향으로 구부러진 벤딩 부재(113)는 헤드 바디(12)가 헤드 쉘(11)로부터 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
헤드 바디(12)는 헤드 쉘(11)의 내측에 장착될 수 있다. 헤드 바디(12)의 중심축(a)은 헤드 쉘(11)의 중심축과 동일할 수 있다. 헤드 바디(12)는 소켓(13)을 지지할 수 있다. 헤드 바디(12)는 헤드 쉘(11)의 내벽에 끼워지는 헤드 측부(121)와, 헤드 측부(121)의 상방에 형성되는 헤드 상부(122)와, 삽입 홈(125)을 포함할 수 있다. 헤드 상부(122)는 중앙에 센터 핀(24)이 삽입되는 홀을 구비할 수 있다. 삽입 홈(125)은 헤드 측부(121)의 하측에 형성될 수 있다.
소켓(13)은 헤드 바디(12)에 탈착 가능하다. 소켓(13)은 복수 개의 접촉 부재(131), 고정부(132) 및 삽입 부재(135)를 포함할 수 있다.
고정부(132)는 헤드 바디(12)의 내벽에 대응하는 형상을 가질 수 있고, 헤드 바디(12)의 내벽에 고정될 수 있다.
복수 개의 접촉 부재(131)는 센터 핀(24)과 전기적으로 연결 가능한 전도성 재질로 형성되고, 헤드 바디(12)의 중심축(a)을 향해 절곡된 형상을 구비할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 접촉 부재(131)는 중앙부는 상부 또는 하부 보다 내측으로 절곡된 형상을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 접촉 부재(131)는 탄성을 가질 수 있다. 복수 개의 접촉 부재(131)는 외력이 가해질 경우, 고정부(132)를 중심으로 변형될 수 있다. 센터 핀(24)이 헤드 어셈블리(1)에 삽입되는 동안, 센터 핀(24)은 복수 개의 접촉 부재(131)를 바깥쪽으로 밀어낼 수 있다. 예를 들어, 도 3에서와 같이, 센터 핀(24)이 x축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리(1)에 삽입되는 경우, 접촉 부재(131)는 고정부(132)를 중심으로 바깥쪽으로 변형될 수 있다. 또한, 도 4에서와 같이, 센터 핀(24)이 y축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리(1)에 삽입되는 경우에도, 접촉 부재(131)는 고정부(132)를 중심으로 바깥쪽으로 변형될 수 있다.
복수 개의 접촉 부재(131)는 헤드 바디(12)의 중심축(a)을 중심으로 원주 방향으로 배치될 수 있다. 도 3 내지 도 5를 참조하면, 복수 개의 접촉 부재(131)가 4개 형성되는 것으로 도시되나, 복수 개의 접촉 부재(131)의 개수는 4개 이상일 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 접촉 부재(131)는 일정한 간격으로 배치될 수 있다. 복수 개의 접촉 부재(131)는 제 1 연장부(1311), 제 2 연장부(1312) 및 제 3 연장부(1313)를 포함할 수 있다.
제 1 연장부(1311)는 고정부(132)로부터 상방으로 연장되고, 헤드 바디(12)의 중심축(a)을 향해 기울어질 수 있다. 다시 말하면, 제 1 연장부(1311)는 상방으로 갈수록 헤드 바디(12)의 헤드 측부(121)로부터 이격되는 거리가 증가할 수 있다. 제 1 연장부(1311)는 길이 방향 부재일 수 있다. 제 1 연장부(1311)로 인해, 센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)을 따라 삽입되지 않더라도, 센터 핀(24) 및 접촉 부재(131)가 용이하게 접촉할 수 있다.
제 2 연장부(1312)는 제 1 연장부(1311)로부터 상방으로 연장되고, 헤드 바디의 내벽을 향해 기울어질 수 있다. 다시 말하면, 제 2 연장부(1312)는 상방으로 갈수록 헤드 바디(12)의 중심축(a)으로부터 이격되는 거리가 증가할 수 있다. 제 2 연장부(1312)는 길이 방향 부재일 수 있다. 제 2 연장부(1312)는, 센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)을 따라 삽입되지 않더라도, 센터 핀(24)을 헤드 바디(12)의 중심축(a)으로 안내할 수 있다. 제 2 연장부(1312)는, 센터 핀(24)이 접촉 부재(131)에 걸려 소켓(13) 내측으로의 삽입이 제한되는 문제를 방지할 수 있다.
제 1 연장부(1311) 및 제 2 연장부(1312)의 연결 부분은, 소켓(13)의 다른 부분 보다 헤드 바디(12)의 중심축(a)에 근접하게 위치될 수 있다. 상기 연결 부분은 센터 핀(24)에 접촉 가능하다. 상기 연결 부분을 통해, 접촉 부재(131) 및 센터 핀(24)은 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 연결 부분은, 헤드 어셈블리(1)의 평면도에서 관찰된다. 헤드 어셈블리(1)의 평면도를 참조하면, 상기 연결 부분은 촘촘하게 배열된다. 인접한 접촉 부재(131)의 연결 부분 간의 간격은, 센터 핀(24)의 폭 보다 작을 수 있다. 따라서, 센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)과 어긋나게 삽입되더라도, 복수 개의 접촉 부재(131) 중 적어도 하나 이상의 접촉 부재(131)는 센터 핀(24)에 접촉할 수 있다.
제 3 연장부(1313)는 제 2 연장부(1312)로부터 상방으로 연장되고, 제 2 연장부(1312)를 기준으로 헤드 바디(12)의 중심축(a) 방향으로 기울어질 수 있다. 다시 말하면, 제 3 연장부(1313)는 제 2 연장부(1312)의 가상의 연장선을 기준으로, 헤드 바디(12)의 중심축(a) 방향으로 기울어진 것으로 이해될 수 있다. 제 3 연장부(1313)의 상단이 헤드 바디(12)의 중심축(a)으로부터 이격된 거리는, 제 3 연장부(1313)의 하단이 헤드 바디(12)의 중심축(a)으로부터 이격된 거리보다 크거나 같을 수 있다. 예를 들어, 제 3 연장부(1313)는 하단으로부터 상단으로 갈수록 헤드 바디(12)의 내벽에 가까워질 수 있고, 다른 예로, 제 3 연장부(1313)는 헤드 바디(12)의 내벽에 나란할 수 있다. 제 3 연장부(1313)가 형성되지 않는 경우, 제 2 연장부(1312)의 날카로운 단부가 헤드 바디(12)의 내측벽에 접촉하여, 헤드 바디(12)의 내벽을 손상시킬 우려가 있으나, 도 3 등과 같이 제 3 연장부(1313)를 형성할 경우 이와 같은 우려를 방지할 수 있다. 또한, 제 2 연장부(1312)가 제 3 연장부(1313)의 높이까지 연장되는 경우와 비교할 때, 제 3 연장부(1313)는, 접촉 부재(131)가 고정부(132)를 중심으로 변형되는 각도 범위를 늘려줄 수 있다. 다시 말하면, 접촉 부재(131)가 일정한 변형 각도 범위를 갖도록 설계할 때, 헤드 바디(12)의 내측 공간의 폭을 감소시킬 수 있다. 따라서, 헤드 바디(12)의 전체 크기를 감소시키거나, 반대로 헤드 바디(12)의 두께를 증대시킴으로써 헤드 바디(12)의 강도를 향상시킬 수 있다.
제 3 연장부(1313)는 고정부(132) 보다 헤드 바디(12)의 중심축(a)에 근접하게 위치할 수 있다. 이와 같은 구조로 인해, 접촉 부재(131)가 바깥쪽으로 변형되더라도, 제 3 연장부(1313)가 헤드 바디(12)의 내벽에 접촉하지 않도록 설계할 수도 있다.
접촉 부재(131)가 센터 핀(24)에 의해 가압되지 않을 경우, 제 3 연장부(1313)의 상단은 헤드 바디(12)의 상부 내벽으로부터, 거리 L만큼 이격될 수 있다. 이와 같은 구조에 의하면, 접촉 부재(131)가 바깥쪽으로 변형되는 과정에서, 제 3 연장부(1313)가 헤드 바디(12)의 상부 내벽에 간섭되는 문제를 방지할 수 있다. 접촉 부재(131)가 센터 핀(24)에 의해 가압될 경우, 제 3 연장부(1313)의 상단은 헤드 바디(12)의 상부 내벽에 가까워질 수 있다.
제 3 연장부(1311)의 내측은 헤드 바디(12)의 내측 보다 헤드 바디(12)의 중심축(a)에 근접할 수 있다. 여기서 헤드 바디(12)의 내측이란, 헤드 상부(122)의 내측을 의미한다. 예를 들어, 제 3 연장부(1311)의 내측은 헤드 바디(12)의 내측 보다 거리 d만큼 헤드 바디(12)의 중심축(a)에 근접한다. 이와 같은 구조로 인해, 제 3 연장부(1311)는 센터 핀(24)을 안정적으로 소켓(13) 내측으로 안내할 수 있다.
삽입 부재(135)는 고정부(132)의 하측에 형성될 수 있다. 삽입 부재(135)는 고정부(132)의 하방으로 연장된 뒤, 바깥쪽으로 2번 절곡되어 고정부(132)와 나란한 형상을 가질 수 있다. 삽입 부재(135)는 삽입 홈(125)에 삽입될 수 있다. 삽입 부재(135)가 삽입 홈(125)에 삽입되는 방식으로, 소켓(13)은 헤드 바디(12)에 안정적으로 장착될 수 있다.
헤드 어셈블리(1)의 상부에는 필요에 따라 석션 캡(c)이 장착될 수 있다.
도 3은 센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)으로부터 오프셋되어 소켓(13)에 결합된 상태를 도시하고, 도 5는 센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)을 따라 소켓(13)에 결합된 상태를 도시한다.
서로 마주하는 센터 핀(24) 간의 간격은, 센터 핀(24)의 직경의 길이(D2)보다 작을 수 있다. 센터 핀(24)이 센터 바디(12)의 중심축(a)을 따라 소켓(13)에 결합될 경우, 센터 핀(24)은 4개 이상의 접촉 부재(131)에 모두 접촉할 수 있다. 센터 핀(24)이 4개 이상의 접촉 부재(131) 모두에 접촉을 유지하므로, 센터 핀(24) 및 접촉 부재(131) 사이의 안정적인 전기적인 연결을 보장할 수 있다.
센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)으로부터 오프셋되어 소켓(13)에 결합될 경우, 센터 핀(24)은 4개 이상의 접촉 부재(131) 중 적어도 2개 이상의 접촉 부재(131)에 접촉할 수 있다. 상기 2개 이상의 접촉 부재(131)는 서로 인접한 접촉 부재일 수 있다. 예를 들어, 도 3을 기준으로, 센터 핀(24)이 -x 방향으로 오프셋될 경우, 센터 핀(24)은 +x 방향에 배치된 접촉 부재(131)로부터 이격될 수 있다. 이 경우에도, 센터 핀(24)은 -x 방향, +y 방향 및 -y 방향 각각에 배치된 접촉 부재(131)에 접촉할 수 있다.
센터 핀(24)이 더 많은 수의 접촉 부재(131)와 접촉할수록, 센터 핀(24) 및 소켓(13) 사이의 안정적인 전기적인 연결이 구현될 수 있다. 센터 핀(24)이 정위치로 소켓(13)에 결합되는 경우, 센터 핀(24)은 4개 이상의 접촉 부재(131) 모두에 접촉할 수 있다. 또한, 센터 핀(24)이 x축 방향 또는 y축 방향으로 오프셋될 경우, 센터 핀(24)은 적어도 3개 이상의 접촉 부재(131)에 접촉할 수 있다. 또한, 센터 핀(24)이 x축 방향 및 y축 방향 사이로 오프셋될 경우, 센터 핀(24)은 적어도 2개 이상의 접촉 부재(131)에 접촉할 수 있다.
한편, 4개 이상의 접촉 부재(131) 중 인접한 2개의 접촉 부재(131) 사이의 간격(D1)은, 센터 핀(24)의 직경의 길이(D2)보다 작을 수 있다. 따라서, 센터 핀(24)이 인접한 2개의 접촉 부재(131) 사이로 오프셋되더라도, 센터 핀(24)은 상기 인접한 2개의 접촉 부재(131)에 안정적으로 연결될 수 있다.
헤드 바디(12)는 센터 핀(24)을 통과시키는 원형의 입구부(122a)를 구비할 수 있다. 센터 핀(24)은 입구부(122a)를 관통하여 소켓(13)에 결합할 수 있다. 입구부(122a)의 반경의 길이(R)는 센터 핀(24)의 반경의 길이(D2의 절반) 및 센터 핀(24)의 최대 오프셋 길이의 합보다 크거나 같을 수 있다. 센터 핀(24)의 오프셋 길이(D3)는, 센터 핀(24)의 중심축 및 헤드 바디(12)의 중심축(a) 사이의 간격으로 결정될 수 있다. 여기서, 최대 오프셋 길이란, 헤드 어셈블리(1) 및 하우징 어셈블리(2)가 결합되는 동안(도 1 참조), 구조적으로 센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)으로부터 최대로 이격될 수 있는 거리를 의미한다. 입구부(122a)의 반경의 길이(R)는 센터 핀(24)의 반경의 길이(D2의 절반) 및 센터 핀(24)의 최대 오프셋 길이의 합보다 크거나 같으므로, 센터 핀(24)은 최대로 오프셋되더라도, 입구부(122a)에 걸리지 않을 수 있다.
한편, 하우징 어셈블리(2) 및 헤드 어셈블리(1)가 결합한 경우, 헤드 쉘(11)은 하우징 쉘(22) 내측에 배치될 수 있다. 센터 핀(24)이 헤드 바디(12)의 중심축(a)을 따라 소켓(13)에 결합될 경우, 헤드 쉘(11) 및 헤드 바디(12) 사이의 거리는 센터 핀(24)의 최대 오프셋 길이보다 크거나 같을 수 있다. 이와 같은 구조로 인해, 센터 핀(24)이 최대로 오프셋되더라도, 헤드 쉘(11)은 헤드 바디(12)에 접촉하지 않으므로, 센터 핀(24)의 오프셋 가능 길이를 제한하지 않는다.
도 7은 일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법에 대한 순서도이고, 도 8은 일 실시 예에 따른 소켓의 전개도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법은, 플레이트를 절삭하여 복수 개의 접촉 부재를 형성하는 단계(920)와, 복수 개의 절곡선을 따라, 절삭된 플레이트를 절곡시키는 단계(930)와, 플레이트의 좌측 단부 및 우측 단부를 접합시키는 단계(940)를 포함할 수 있다.
도 7에서, 절삭되기 전 플레이트(139)의 형상은 점선으로 표시하였고, 복수 개의 절곡선은 쇄선으로 표시하였음을 밝혀둔다.
단계(920)에서, 평면 형상을 갖는 플레이트(139)는 복수 개의 접촉 부재(131), 고정부(132) 및 삽입 부재(135)를 형성하도록 절삭될 수 있다. 평면 형상인 플레이트(139)의 절삭 가공은 3차원 입체 형상의 절삭 가공보다 용이할 수 있다.
단계(930)에서, 절삭된 플레이트는 복수 개의 절곡선(81, 82, 83, 84, 85)을 따라 절곡될 수 있다. 복수 개의 절곡선(81, 82, 83, 84, 85)은 복수 개의 접촉 부재(131)를 형성하기 위한 제 1 내지 제 3 절곡선(81, 82, 83)과, 삽입 부재(135)를 형성하기 위한 제 4 및 제 5 절곡선(84, 85)을 포함할 수 있다.
제 1 절곡선(81)을 따라 제 1 방향으로 플레이트(139)를 절곡시켜 제 1 연장부(1311)를 형성할 수 있다. 제 2 절곡선(82)을 따라 제 2 방향으로 플레이트(139)를 절곡시켜 제 2 연장부(1312)를 형성할 수 있다. 제 2 방향은 제 1 방향과 반대 방향이다. 제 3 절곡선(83)을 따라 제 1 방향으로 플레이트(139)를 다시 절곡시켜 제 3 연장부(1313)를 형성할 수 있다. 3차례의 절곡을 통해 복수 개의 접촉 부재(131) 각각의 제 1 연장부(1311), 제 2 연장부(1312) 및 제 3 연장부(1313)를 형성할 수 있으므로, 신속하게 작업을 수행할 수 있다. 마찬가지로, 제 4 절곡선(84) 및 제 5 절곡선(85)을 따라 플레이트(139)를 절곡시켜 삽입 부재(135)를 형성할 수 있다.
단계(940)에서, 플레이트(139)를 둥글게 말아서, 플레이트(139)의 좌측 단부 및 우측 단부를 접합시킬 수 있다. 예를 들어, 고정부(132)의 좌측 단부(132a) 및 우측 단부(132b)는 서로 접할될 수 있다.
일 실시 예에 따른 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법은, 예를 들어, 플레이트(139)를 절삭하기 전에, 플레이트(139)를 복수 개의 절곡선(81, 82, 83, 84, 85)을 따라 절곡시키는 단계(910)를 더 포함할 수 있다.
단계(910)에서, 평면 형상을 갖는 플레이트(139)는 복수 개의 절곡선(81, 82, 83, 84, 85)을 따라 절곡될 수 있다. 복수 개의 절곡선(81, 82, 83, 84, 85)은 복수 개의 접촉 부재(131)를 형성하기 위한 제 1 내지 제 3 절곡선(81, 82, 83)과, 삽입 부재(135)를 형성하기 위한 제 4 및 제 5 절곡선(84, 85)을 포함할 수 있다.
단계(920)에서, 플레이트를 펼친 상태로, 플레이트를 절삭하여 복수 개의 접촉 부재(131), 고정부(132) 및 삽입 부재(135)를 형성할 수 있다. 절곡된 플레이트(139)는 절삭이 용이하지 않으므로, 플레이트(139)를 펼친 상태로 용이하게 절삭을 수행될 수 있다.
단계(930)에서, 복수 개의 절곡선을 따라, 절삭된 플레이트를 절곡시킬 수 있다. 절삭을 마친 플레이트(139)는 단계(910)에서 한번 절곡되었던 절곡선을 따라 절곡될 수 있다. 이미 한번 절곡된 부분이므로, 작은 힘으로도 쉽게 절곡시킬 수 있다.
단계(940)에서, 플레이트(139)를 둥글게 말아서, 플레이트(139)의 좌측 단부 및 우측 단부를 접합시킬 수 있다. 예를 들어, 고정부(132)의 좌측 단부(132a) 및 우측 단부(132b)는 서로 접할될 수 있다.
도 8을 참조하면, 제 1 연장부(1311)는 상방으로 갈수록 점차 좁아지는 형상을 포함할 수 있다. 이와 같은 형상으로 인해, 복수 개의 접촉 부재(131)가 상방으로 갈수록 점차 헤드 바디의 중심 축을 향해 기울어지더라도, 인접한 접촉 부재(131) 간의 오버랩이 방지될 수 있다.
도 9는 일 실시 예에 따른 센터 핀이 x축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이고, 도 10은 일 실시 예에 따른 센터 핀이 y축 방향으로 치우친 상태로 헤드 어셈블리에 결합된 모습을 나타내는 평면도 및 단면도이고, 도 11은 일 실시 예에 따른 소켓의 사시도이다.
도 9 내지 도 11을 참조하면, 헤드 어셈블리(3)는 헤드 쉘(31), 헤드 바디(32) 및 소켓(33)을 포함할 수 있다. 헤드 쉘(31)은 복수 개의 분지 부재(311), 복수 개의 지지 부재(312) 및 벤딩 부재(313)를 포함할 수 있다. 헤드 바디(32)는 헤드 측부(321), 헤드 상부(322) 및 삽입 홈(325)을 포함할 수 있다. 소켓(33)은 복수 개의 접촉 부재(331), 고정부(332) 및 삽입 부재(335)를 포함할 수 있다.
복수 개의 접촉 부재(331)는 제 1 연장부(3311), 제 2 연장부(3312) 및 제 3 연장부(3313)를 포함할 수 있다. 복수 개의 접촉 부재(331)는 헤드 바디(32)의 중심축(a)을 중심으로 원주 방향으로 6개가 배치될 수 있다. 제 1 연장부(3311)는 상방으로 갈수록 점차 좁아지는 형상을 포함할 수 있고, 제 2 연장부(3312)는 상방으로 갈수록 점차 넓어지는 형상을 포함할 수 있다. 복수 개의 접촉 부재(331)는 헤드 바디(32)의 중심축(a)에 근접할수록 폭이 좁아질 수 있다. 예를 들어, 제 1 연장부(3311) 및 제 2 연장부(3312)의 연결 부분은, 접촉 부재(331) 중 가장 폭이 작은 부분일 수 있다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (16)

  1. 하우징 쉘과, 상기 하우징 쉘의 내측에 배치되는 센터 핀을 구비하는 하우징 어셈블리; 및
    상기 하우징 쉘에 탈착 가능한 헤드 쉘과, 상기 헤드 쉘의 내측에 고정되는 헤드 바디와, 상기 헤드 바디에 장착되는 소켓을 구비하는 헤드 어셈블리를 포함하고,
    상기 소켓은, 상기 헤드 바디의 중심축을 중심으로 원주 방향으로 배치되고, 상기 헤드 바디의 중심축을 향해 절곡된 형상을 구비하는 4개 이상의 접촉 부재를 포함하는 커넥터 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 센터 핀이 상기 헤드 바디의 중심축을 따라 상기 소켓에 결합될 경우, 상기 센터 핀은 상기 4개 이상의 접촉 부재 모두에 접촉하고,
    상기 센터 핀이 상기 헤드 바디의 중심축으로부터 오프셋되어 상기 소켓에 결합될 경우, 상기 센터 핀은 상기 4개 이상의 접촉 부재 중 적어도 2개 이상의 접촉 부재에 접촉하는 커넥터 어셈블리.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 4개 이상의 접촉 부재 중 인접한 2개의 접촉 부재 사이의 간격은, 상기 센터 핀의 직경의 길이보다 작은 커넥터 어셈블리.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 헤드 바디는 상기 센터 핀을 통과시키는 원형의 입구부를 구비하고,
    상기 입구부의 반경의 길이는, 상기 센터 핀의 반경의 길이 및 상기 센터 핀의 최대 오프셋 길이의 합보다 크거나 같은 커넥터 어셈블리.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하우징 어셈블리 및 헤드 어셈블리가 결합한 경우, 상기 헤드 쉘은 상기 하우징 쉘 내측에 배치되고,
    상기 센터 핀이 상기 헤드 바디의 중심축을 따라 상기 소켓에 결합될 경우, 상기 헤드 쉘 및 상기 헤드 바디 사이의 거리는 상기 센터 핀의 최대 오프셋 길이보다 크거나 같은 커넥터 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 헤드 쉘은,
    상기 헤드 쉘의 중심축을 중심으로 원주 방향으로 배치되는 복수 개의 분지 부재; 및
    상기 복수 개의 분지 부재 사이에 형성되고, 아래로 갈수록 폭이 넓어지는 제 1 부분과, 상기 제 1 부분의 하단에 하측으로 함몰된 둥근 형상으로 마련된 제 2 부분을 갖는 복수 개의 분지 홈을 포함하는 커넥터 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 소켓은, 상기 헤드 바디의 내벽에 고정되는 고정부를 더 포함하고,
    상기 접촉 부재는,
    상기 고정부로부터 상방으로 연장되고, 상기 헤드 바디의 중심축을 향해 기울어진 제 1 연장부; 및
    상기 제 1 연장부로부터 상방으로 연장되고, 상기 헤드 바디의 내벽을 향해 기울어진 제 2 연장부를 포함하는 커넥터 어셈블리.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 연장부 및 제 2 연장부의 연결 부분은, 상기 센터 핀에 접촉 가능하도록, 상기 소켓의 다른 부분 보다 상기 헤드 바디의 중심축에 근접하게 위치하는 커넥터 어셈블리.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 1 연장부는, 상방으로 갈수록 점차 좁아지는 형상을 포함하는 커넥터 어셈블리.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 접촉 부재는,
    상기 제 2 연장부로부터 상방으로 연장되고, 상기 제 2 연장부를 기준으로 상기 헤드 바디의 중심축 방향으로 기울어진 제 3 연장부를 더 포함하는 커넥터 어셈블리.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 3 연장부는, 상기 헤드 바디의 내벽에 나란한 커넥터 어셈블리.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 3 연장부는, 상기 고정부 보다 상기 헤드 바디의 중심축에 근접하게 위치하는 커넥터 어셈블리.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 접촉 부재가 상기 센터 핀에 의해 가압되지 않을 경우, 상기 제 2 연장부의 상단은 상기 헤드 바디의 상부 내벽으로부터 이격되고,
    상기 접촉 부재가 상기 센터 핀에 의해 가압될 경우, 상기 제 2 연장부의 상단은 상기 헤드 바디의 상부 내벽에 가까워지는 커넥터 어셈블리.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 3 연장부의 내측은, 상기 헤드 바디의 내측 보다 상기 헤드 바디의 중심축에 근접하게 위치하는 커넥터 어셈블리.
  15. 플레이트를 절삭하여 복수 개의 접촉 부재를 형성하는 단계;
    복수 개의 절곡선을 따라 상기 플레이트를 절곡시키는 단계; 및
    상기 플레이트의 좌측 단부 및 우측 단부를 접합시키는 단계를 포함하는 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 복수 개의 절곡선은, 서로 평행하고 순차적으로 형성되는 제 1 절곡선, 제 2 절곡선 및 제 3 절곡선을 포함하고,
    상기 플레이트를 절곡시키는 단계는,
    상기 제 1 절곡선을 따라 플레이트를 절곡시키는 단계;
    상기 제 1 절곡선을 따른 절곡 방향과 반대 방향으로, 상기 제 2 절곡선을 따라 상기 플레이트를 절곡시키는 단계; 및
    상기 제 2 절곡선을 따른 절곡 방향과 반대 방향으로, 상기 제 3 절곡선을 따라 상기 플레이트를 절곡시키는 단계를 포함하는 커넥터 어셈블리용 소켓 제조 방법.
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