KR20200063179A - 플러그 커넥터 부분 - Google Patents

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게오르그 쉬뢰더
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코스탈 콘탁트 치스테메 게엠베하
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Abstract

전기 플러그 커넥터 부분이 하우징 및 플러그 접촉부를 포함한다. 상기 하우징은 수용 챔버를 가진 하우징을 형성하는 하우징 몸체 및 하우징 부분을 포함한다. 하우징 몸체 및 하우징 부분은 플러그인 방향에 대해 수직으로 서로에 대해 이동 가능하도록 배열되며 예비 구속 위치 및 단부 구속 위치에서 서로 안정하게 고정될 수 있다. 플러그 접촉 요소는 전기 연결 라인에 연결되고 디텐트 스프링을 가진다. 상기 플러그 접촉 요소는 플러그인 방향을 따라 수용 챔버 속으로 삽입된다. 하우징 부분은 디텐트 돌출부를 가진 구속 아암을 가진다. 플러그 접촉 요소가 예비 구속 위치에서 수용 챔버 속으로 삽입된 후에 디텐트 스프링은 디텐트 돌출부와 연결된다. 단부 구속 위치에서 구속 아암은 수용 챔버 내에서 플러그 접촉 요소를 형상 끼워 맞춤 상태로 고정시킨다.

Description

플러그 커넥터 부분
본 발명은 하우징을 형성하는 하우징 몸체 및 하우징 부분을 가지고 전기 연결 라인에 연결되고 디텐트 스프링을 가진 플러그 접촉 요소를 가진 전기 플러그 커넥터 부분에 관한 것이고, 상기 하우징은 플러그 접촉 요소가 수용되는 수용 챔버를 형성하고, 플러그 접촉 요소가 수용 챔버 속으로 삽입된 후에 디텐트 스프링은 디텐트 돌출부와 연결되며, 하우징 부분은 하우징 몸체에 구속될 수 있고 하우징 부분의 단부 구속 위치에서 구속 아암은 수용 챔버 내에서 플러그 접촉 요소를 형상 끼워 맞춤 상태로 고정시킨다.
상기 전기 플러그 커넥터 부분은 독일의 미심사 특허 출원 제 DE 10 2008 055 841 A1에 알려져있다. 상기 플러그 커넥터 부분은 하우징 몸체와 하우징 부분으로 구성된 하우징을 가진다. 하우징 몸체는 전기 연결 라인에 연결된 플러그 접촉 요소를 고정하기 위한 수용 챔버와 일체로 형성된 디텐트 돌출부를 가진다. 랜스(lance) 형태로 플러그 접촉 요소로부터 돌출된 플러그 접촉 요소의 디텐트 스프링은 디텐트 돌출부 상에 구속된다. 하우징 부분은 예를 들어 필름 힌지에 의해 하우징 몸체 상에 이동 가능하게 장착되거나 하우징 몸체 상에서 개별 부품으로서 지지 지점에 부착될 수 있다. 모든 경우에서, 하우징 부분은 조립을 위해 하우징 몸체에 대해 피봇회전 가능하다. 즉, 하우징 몸체와 하우징 부분이 서로 구속될 때까지 하우징 몸체와 하우징 부분은 서로에 대해 경미하게 이동할 수 있는 배열을 형성하므로 조립하는 동안에 상대적으로 다루기가 어렵다.
요약
본 발명의 목적은 특히 단순한 설계를 가지고 간단하게 조립되는 일반적인 전기 플러그 커넥터 부분을 제공하는 것이다.
상기 목적 및/또는 다른 목적을 위하여, 본 발명의 실시예는 전기 플러그 커넥터 부분을 제공한다. 플러그 커넥터 부분은 하우징을 형성하는 하우징 몸체와 하우징 부분을 포함한다. 플러그 커넥터 부분은 전기 연결 라인(들)에 연결된 전기 플러그 접촉 요소(들)를 더 포함한다. 플러그 접촉 요소는 플러그 접촉 요소 위에 형성된 디텐트 스프링(래칭 스프링, 연결 스프링)을 포함한다. 하우징은 플러그 접촉 요소가 삽입되는 수용 챔버(들)를 형성한다. 플러그 접촉 요소가 수용 챔버 속으로 삽입된 후에 디텐트 스프링은 디텐트 돌출부(래칭 돌출부, 연결 돌출부)에 결합(래칭, 구속)된다. 하우징 부분은 하우징 몸체와 연결될 수 있다. 하우징 부분은 하우징 부분의 단부 구속 위치에서 플러그 접촉 요소를 수용 챔버 내에 상호 구속상태로 고정시키는 구속 아암(들)을 가진다. 하우징 몸체 및 하우징 부분이 플러그 커넥터 부분의 플러깅(plugging) 방향과 수직으로 서로에 대해 이동할 수 있고 예비 결합 위치 및 단부 결합 위치에서 서로 안정하게 고정될 수 있도록 하우징 몸체 및 하우징 부분이 배열된다. 하우징 몸체 상에서 구속 아암은 플러그 접촉 요소의 디텐트 스프링을 위한 디텐트 돌출부를 형성한다.
본 발명의 실시예에 따른 전기 플러그 커넥터 부분 내에서, 하우징 몸체 및 하우징 부분은 서로에 대해 플러그 커넥터 부분의 플러그인 방향에 수직으로 이동하도록 위치할 수 있고 안정한 예비 구속(예비 래칭(latching), 예비 연결(pre engagement)) 위치와 안정한 단부 구속(단부 래칭, 단부 연결) 위치에서 서로에 대해 안정하게 고정되며, 하우징 몸체와 함께 구속 아암은 플러그 접촉 요소의 디텐트 스프링을 위한 디텐트 돌출부를 형성한다.
문헌 제 DE 10 2008 055 841 A1호에 알려진 플러그 커넥터 부분과 대조적으로, 본 발명의 실시예를 따르는 플러그 커넥터 부분의 플러그 접촉 요소를 조립하기 위해 하우징 부분을 지지 지점(bearing point)에 부착하거나 하우징 부분을 하우징 몸체에 대해 반드시 접을 필요는 없다. 플러그 접촉 요소를 조립할 때, 하우징 몸체와 하우징 부분은 서로 안정한 예비 구속 위치에서 예비 장착된다. 예비 구속 위치에서, 하우징 부분에 의해 형성된 구속 아암은 하우징 몸체와 함께 플러그 접촉 요소가 연결될 수 있는 디텐트 돌출부를 형성한다.
적은 외력을 적용하여, 하우징 몸체와 하우징 부분은 서로에 대해 단부 구속 위치로 이동할 수 있고, 상기 단부 구속 위치에서 구속 아암은 하우징 몸체의 수용 챔버 내에서 플러그 접촉 요소를 형상 끼워맞춤 상태로 고정시킨다.
단부 구속 위치로 이동하는 동안에 구속 아암이 플러그 접촉 요소 상에 몰딩된 접촉 박스 후방으로 이동하여, 하우징 몸체의 수용 챔버 내에서 접촉 박스를 형상 끼워맞춤 상태로 둘러쌀 때 플러그 접촉 요소가 고정된다.
본 발명의 실시예에 따른 플러그 커넥터 부분 내에서 플러그 접촉 요소의 최종 조립이 특히 빠르고 간단하게 이루어지므로 유리하다. 플러그 접촉 요소가 하우징의 수용 챔버 속으로 삽입될 때 2개의 하우징 요소, 즉 하우징 몸체와 하우징 부분이 예비 구속 위치에서 서로 이미 연결되기 때문에, 최종 조립 단계는 하우징의 원주방향 표면을 가압하여 하중을 짧게 적용하여 수행될 수 있다. 따라서 두 개의 하우징 요소들은 예비 구속 위치에서 구속해제되고 서로 단부 구속 위치로 이동한다. 동시에, 플러그 접촉 요소는 형상 끼워맞춤 상태로 하우징 내에 고정된다.
상기 최종 조립 단계 동안에 플러그 접촉 요소에 연결된 전기 연결 라인이 동시에 하우징 요소들 사이에서 클램핑 상태로 둘러싸이도록 하우징 요소가 설계될 수 있는 것이 유리하다.
하우징 부분의 구속 아암은 다수의 기능을 수행하므로 유리하다. 예비 구속 위치에서, 구속 아암은 하우징 몸체 상에 디텐트 돌출부를 형성하고 상기 디텐트 돌출부는 플러그 접촉 요소의 디텐트 스프링을 고정하기 위해 이용된다. 결과적으로, 상기 돌출부는 하우징 몸체 상에 일체로 몰딩되거나 하우징 몸체 상의 몰딩부에 의해 제공될 필요가 없다. 따라서, 하우징 몸체가 보다 쉽고 비용 효율적으로 제조된다. 단부 구속 위치에서 구속 아암은 디텐트 스프링 및 플러그 접촉 요소의 접촉 박스를 고정시킨다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 플러그 커넥터 부분은 용이한 조립을 허용하고 동시에 플러그 커넥터 부분의 구성 요소가 특히 간단하게 설계될 수 있다.
본 발명의 유리한 실시예 및 개선은 도면을 참고하여 예시적인 실시예에 관한 하기 설명으로부터 얻어진다.
도 1은 플러그 커넥터 부분의 단면도.
도 2는 전기 연결 라인과 함께 플러그 커넥터 부분의 플러그 접촉 요소를 도시한 도면.
도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 3d 및 도 3e는 각각의 조립 단계 동안에 플러그 커넥터 부분을 도시한 단면도.
본 발명의 구체적인 실시예가 본 명세서에 공개된다; 그러나, 공개된 실시예는 다양하고 선택적인 형태로 구현될 수 있는 본 발명의 예일 뿐이라는 것을 이해해야 한다. 도면들이 반드시 실제 크기로 도시되지 않는다. 일부 구성 요소는 특정 구성 요소의 세부 사항을 표시하기 위해 과장되거나 최소화될 수 있다. 그러므로, 본 명세서에 공개된 특정 구조 및 기능에 관한 세부 사항은 제한적으로 해석해서는 안 되며, 본 발명을 다양하게 사용하도록 당업자에게 설명하기 위한 기초로서 해석되어야 한다.
이제 도 1을 참고한다. 도 1에는 예시적인 실시예에 따른 전기 플러그 커넥터 부분이 도시되어있다. 도 1은 완전히 조립된 플러그 커넥터 부분의 단면도를 도시한다. 플러그 커넥터 부분은 2개의 하우징 요소(1,2)로 구성된 하우징(10)을 포함한다. 2개의 하우징 요소(1, 2)는 하우징 몸체(1)와 하우징 부분(2)이다. 하우징 몸체(1)와 하우징 부분(2)은 서로 결합된다. 하우징 몸체(1) 및 하우징 부분(2)이 플러그 커넥터 부분의 플러깅(plugging) 방향에 대해 수직으로 서로에 대해 이동(shift)할 수 있고 예비 구속(pre locking) 위치 및 단부 구속 위치에서 서로 안정적으로 고정될 수 있도록 하우징 몸체 및 하우징 부분이 배열된다. 단부 구속 위치는 도 1에 도시된다. 수용 챔버(6)는 하우징(10) 내부에 형성된다.
플러그 커넥터 부분은 전기 플러그 접촉 요소(3)를 더 포함한다. 플러그 접촉 요소(3)는 전기 연결 라인(4)에 연결된다. 플러그 접촉 요소(3)는 상기 구조를 가진 하우징(10) 내부의 수용 챔버(6) 내에 위치한다. 절연 케이싱을 가진 전기 연결 라인(4)의 섹션(5)이 하우징 요소(1, 2)들 사이에서 하우징(10)으로부터 돌출한다.
도 2는 플러그 접촉 요소와 연결된 전기 연결 라인(4)을 가진 플러그 접촉 요소(3)의 개별도를 도시한다. 플러그 접촉 요소(3)는 접촉 박스(11)를 포함한다. 접촉 박스(11)는 플러그 접촉 요소(3)의 전방 섹션 상에 위치하고 내측으로 구부러지며 스트립 형상을 가진 접촉 텅(contact tongue)(18)을 가진다. 접촉 박스(11)와 마주보게 위치한 플러그 접촉 요소(3)의 단부는 크림프 섹션(crimp section)(15)이다. 전기 연결 라인(4)은 와이어 크림프 또는 리츠 와이어 크림프(Litz wire crimp)를 통해 크림프 섹션(15)에 기계적으로 고정되고 전기적으로 연결된다.
플러그 접촉 요소(3)는 바람직하게 일체 구조로 형성되고 스탬핑/굽힘 가공된 부분으로서 설계된다. 접촉 박스(11)의 상부 표면은 몰딩된 금속 스트립(13)에 의해 형성된다. 금속 스트립(13)의 종 방향 및 횡 방향 변부는 서로에 대해 각을 이루며 향한다. 결과적으로, 금속 스트립(13)의 다양한 지점들이 플러그 접촉 요소(3)의 베이스 표면 위에서 서로 다른 높이에 위치한다. 따라서, 금속 스트립(13)의 더욱 돌출한 섹션들이 다른 섹션들에 대한 힘의 적용에 의해 이동할 수 있고 플러그 접촉 요소(3)에 대한 금속 스트립(13)의 탄성 결합에 의해 편향될 수 있다. 플러그 접촉 요소(3)의 상부 표면상에 위치한 금속 스트립(13)은 디텐트 스프링(13)(래칭 스프링, 연결 스프링)을 형성한다. 디텐트 스프링(13)은 일차적으로 하우징(10) 내부의 수용 챔버(6) 내에 플러그 접촉 요소(3)를 구속하기 위해 제공된다.
도 1에 도시된 것처럼, 하우징 부분(2)은 구속 아암(7)을 포함한다. 구속 아암(7)은 단부 구속 위치에서 하우징(10) 내부의 수용 챔버(6) 내에서 플러그 접촉 요소(3)를 상호 구속하여 고정한다. 구속 아암(7)은 하우징 몸체(1) 상에 디텐트 돌출부(14)를 형성한다. 플러그 접촉 요소(3)가 수용 챔버(6) 속으로 삽입된 후에 플러그 접촉 요소(3)의 디텐트 스프링(13)은 디텐트 돌출부(14)와 결합된다.
도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 3d 및 도 3e는 각각 각각의 조립 단계 동안에 플러그 커넥터 부분의 단면도를 도시한다. 따라서, 도 3a, 도 3b, 도 3c, 도 3d 및 도 3e는 플러그 접촉 요소(3)와 함께 하우징 몸체(1)와 하우징 부분(2)을 서로 결합시켜서 플러그 커넥터 부분이 조립되는 순서를 도시한다.
상기 설명과 같이, 플러그 커넥터 부분의 원하는 플러그 인 방향과 수직이고 본 명세서에서 예비 구속 위치 및 단부 구속 위치라고 설명되는 두 개의 구속 위치들에서 하우징 몸체(1) 및 하우징 부분(2)이 서로에 대해 배열되며, 이를 위해 (단면도에서 표시되지 않고)함께 작동하는 기계식 디텐트 요소들이 하우징 몸체(1) 및 하우징 부분(2) 상에 위치한다. 기계식 디텐트 요소들의 구체적인 구성은 본 발명의 이해와 관련되지 않기 때문에 본 명세서에서 더 상세한 설명은 생략한다.
플러그 접촉 요소(3)를 조립하는 동안에, 하우징 몸체(1)와 하우징 부분(2)은 예비 구속 위치에서 서로 연결되어있다. 도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d에 도시된 예비 구속 위치에서 하우징 몸체(1)와 하우징 부분(2)은 서로에 대해 제1 안정 배열을 가진다. 예비 구속 위치의 특징에 의하면, 플러그 커넥터 부분의 의도한 플러그-인 방향에 대해 수직인 연결 방향을 향하는 하우징 몸체(1)와 하우징 부분(2)이 서로 가장 근접한 거리에 배열되지 못한다.
도 3a의 단면도에 도시된 것처럼, 2개의 하우징 요소(1, 2)들은 채널 형상의 자유 공간(16)을 형성한다. 자유 공간(16)의 단부는 수용 챔버(6)를 형성한다. 구속 아암(3)의 자유 단부 섹션(17)은 자유 공간(16)속으로 경미하게 돌출한다.
구속 아암(7)의 자유 단부 섹션(17)은 후크 형상의 변부를 형성한다. 대응 형상을 가진 하우징 몸체(1)의 변부와 함께 후크 형상의 변부는 가시(barb)형상의 연결부(19)를 형성한다. 가시 형상의 연결부(19)는 형상 끼워 맞춤의 연결에 의해 하우징 몸체(1)가 갑자기 하우징 부분(2)으로부터 분리되는 것을 방지한다.
플러그 접촉 요소(3)는 플러그 접촉 요소의 플러그 텅(18) 및 접촉 박스(11)와 함께 전방을 향해 자유 공간(16) 속으로 가압될 수 있다. 플러그 접촉 요소(3)의 접촉 박스(11)는 수용 챔버(6) 내에 고정되어야 한다. 플러그 접촉 요소(3)가 자유 공간(16) 속으로 삽입될 때 도 3b의 접촉 박스(11)는 구속 아암(7)에 도달한다.
구속 아암(7)의 자유 단부 섹션(17)은 하우징 몸체(1)의 벽 섹션에서 수용 챔버(6)를 향해 디텐트 돌출부(14)(래칭 돌기, 결합 돌기부)를 형성한다. 수용 챔버(6)로부터 멀어지는 방향의 측부에서 구속 아암(7)의 자유 단부 섹션(17)은 안내 경사부(8)를 가진다. 플러그 접촉 요소(3)의 접촉 박스(11) 상에 몰딩된 디텐트 스프링(13)이 구속 아암(7)을 통과할 때 디텐트 스프링은 상기 안내 경사부(8)에 의해 상기 접촉 박스(11)에 대해 근접하게 배열될 수 있다. 따라서, 도 3c에 도시된 것처럼, 디텐트 스프링(13)은 구속 아암에 걸리지 않고 구속 아암(7)의 자유 단부 섹션(17)을 지나 미끄럼 운동할 수 있다.
플러그 접촉 요소(3)가 추가로 삽입될 때, 디텐트 스프링(13)은 궁극적으로 도 3d에 도시된 것처럼, 구속 아암(7)에 의해 형성된 디텐트 돌출부(14) 후방에 구속된다. 따라서 플러그 접촉 요소(3)는 하우징(10) 내에서 떨어지지 않도록 고정된다.
다중 극 플러그 커넥터 부분(multipole plug connector part)을 위해, 제공된 극의 갯수에 따라 추가적인 플러그 접촉 요소(3)들이 하우징(10)의 추가적인 수용 챔버(6) 속으로 유사하게 삽입된다. 디텐트 스프링(13)에 의해 형성된 일차 구속작용에 의해 각각의 플러그 접촉 요소(3)는 초기에 수용 챔버(6) 내에 유지된다.
다중 극 플러그 커넥터 부분을 위해, 하우징 부분(2)은 모든 수용 챔버(6) 상에 평행한 디텐트 돌출부(14)들을 형성하는 단일의 넓은 구속 아암(7)을 가지거나 각각 하나의 수용 챔버(6)와 함께 작동하고 평행한 다수의 좁은 구속 아암(7)들을 가질 수 있다.
조립을 완료하기 위해, 하우징 몸체(1)와 하우징 부분(2)은 외력의 적용에 의해 함께 가압되고, 따라서 도 3e에 도시된 것처럼 단부 구속 위치로 이동한다. 따라서, 구속 아암(7)은 접촉 박스(11)의 단부 섹션에 의해 형성된 접촉 숄더(12) 위로 이동하고, 수용 챔버(6) 내에서 플러그 접촉 요소(3)를 형상 끼워맞춤(form fit) 상태로 고정시킨다. 따라서, 접촉 숄더(12)에 한편으로 디텐트 스프링(13)을 고정시키고 다른 한편으로 접촉 박스(11)가 고정되기 때문에, 구속 아암(7)은 플러그 접촉 요소(3)의 1차 및 2차 구속작용을 발생시킨다. 단일 구속 평면 내에서 하우징(10) 내에 1차 및 2차 구속작용이 발생되어 플러그 커넥터 부분은 특히 콤팩트한 설계를 가지게 되므로 유리하다.
도 1 및 도 3e에 도시된 도시된 단부 구속 위치에서 하우징 요소(1, 2)들은 다시 한번 서로에 대해 안정하게 위치 설정되고, 하우징 요소(1, 2)들은 서로 콤팩트한 배열을 형성한다.
단부 구속 위치에 도달할 때 하우징 부분(2)의 상부 섹션(9)은 또한 전기 연결 라인(4)의 둘러싸인 섹션(encased section)(5)과 밀접하게 부착되고 상기 섹션을 하우징 몸체(1)에 대해 가압한다. 따라서, 전기 연결 라인(4)은 하우징 요소(1,2)들 사이에서 하중 끼워 맞춤(force fit) 상태로 고정된다. 단부 구속 위치에 도달할 때 플러그 커넥터 부분의 조립이 완료된다.
상기 예시적인 실시예가 설명되었지만, 상기 실시예는 본 발명의 모든 가능한 형태를 설명하기 위한 것이 아니다. 오히려, 본 명세서에서 사용되는 단어는 본 발명을 제한하는 것이 아니라 설명을 위한 것이며, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 변경이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다. 또한, 본 발명의 추가 실시예를 형성하기 위해 구현되는 다양한 실시예들의 특징들이 조합될 수 있다.
1......하우징 몸체,
2......하우징 부분,
1, 2......하우징 요소,
3......플러그 접촉 요소(들),
4......전기 연결 라인(들),
5......(전기 연결 라인의) 섹션,
6......수용 챔버(들),
7......구속 아암(들)(바(bar)),
8......안내 경사부,
9......(하우징 부분의) 상부 섹션,
10......하우징,
11......접촉 박스,
12......접촉 숄더,
13......디텐트 스프링(금속 스트립),
14......디텐트 돌출부,
15......크림프 섹션,
16......채널 형상의 자유 공간,
17......(구속 아암의) 단부 섹션,
18......접촉 텅,
19......가시 형상의 연결부.

Claims (4)

  1. 전기 플러그 커넥터 부분으로서,
    수용 챔버를 가진 하우징을 형성하는 하우징 몸체 및 하우징 부분을 포함하고, 하우징 몸체 및 하우징 부분은 플러그인 방향에 대해 수직으로 서로에 대해 이동 가능하도록 배열되며 예비 구속 위치 및 단부 구속 위치에서 서로 안정하게 고정될 수 있고;
    전기 연결 라인에 연결되고 디텐트 스프링을 가지는 플러그 접촉 요소를 포함하고, 상기 플러그 접촉 요소는 플러그인 방향을 따라 수용 챔버 속으로 삽입되며;
    하우징 부분은 디텐트 돌출부를 가진 구속 아암을 가지며, 플러그 접촉 요소가 예비 구속 위치에서 수용 챔버 속으로 삽입된 후에 디텐트 스프링은 디텐트 돌출부와 연결되고, 단부 구속 위치에서 구속 아암은 수용 챔버 내에서 플러그 접촉 요소를 형상 끼워 맞춤 상태로 고정시키는 것을 특징으로 하는 전기 플러그 커넥터 부분.
  2. 제1항에 있어서, 플러그 접촉 요소는 일체형 설계를 가지는 것을 특징으로 하는 전기 플러그 커넥터 부분.
  3. 제1항에 있어서, 디텐트 스프링은 플러그 접촉 요소의 표면 섹션에 의해 형성되고, 종 방향으로 연장되는 플러그 접촉 요소의 경계선들은 서로 각을 이루며 향하는 것을 특징으로 하는 전기 플러그 커넥터 부분.
  4. 제1항에 있어서, 단부 구속 위치에서, 함께 작동하는 하우징 부분과 하우징 몸체가 절연 상태로 둘러싸인 전기 연결 라인의 섹션을 클램핑 상태로 고정시키는 것을 특징으로 하는 전기 플러그 커넥터 부분.
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