KR20200078357A - 전기 커넥터 하우징, 전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체 - Google Patents

전기 커넥터 하우징, 전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체 Download PDF

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KR20200078357A
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electrical connector
movable pin
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elastic piece
connector housing
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윈허 왕
즈강 송
지아후이 첸
추앙 펭 조우
쑹화 리우
첸진 리
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타이코 일렉트로닉스 (상하이) 컴퍼니 리미티드
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Abstract

본 개시는 전기 커넥터 하우징, 전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체를 제공한다. 전기 커넥터는, 수용 부분이 형성된 본체를 포함하는 전기 커넥터 하우징; 적어도 하나의 가동 핀―가동 핀의 일부가 수용 부분 내에 이동 가능하게 위치됨―; 수용 부분 내에 위치된 제1 탄성 편―각 가동 핀의 제1 단부가 제1 탄성 편의 탄성에 대항하여 수용 부분으로부터 이동 가능하게 돌출됨―; 및 수용 부분의 측벽과 가동 핀 사이에 위치되고 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 제2 탄성 편을 포함한다. 가동 핀은 제1 탄성 편 및 제2 탄성 편에 의해 전기 커넥터 하우징에 전기적으로 연결되도록 적합화되고, 이에 의해 전기적 접촉의 신뢰성을 향상시키고 고주파 공진 및 전류 과도 정전의 발생을 회피한다.

Description

전기 커넥터 하우징, 전기 커넥터 및 전기 커넥터 조립체{ELECTRICAL CONNECTOR HOUSING, ELECTRICAL CONNECTOR AND ELECTRICAL CONNECTOR ASSEMBLY}
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2018년 12월 21일자로 출원된 중국 특허 출원 제CN201811578115.3호의 이익을 주장하며, 그 문헌의 전체 개시내용이 본원에 참조로 포함된다.
개시의 분야
본 개시의 적어도 하나의 실시예는 전기 커넥터(electrical connector)에 관한 것이며, 보다 상세하게는 가동 핀(movable pin)과의 안정적인 접촉을 유지할 수 있는 전기 커넥터 하우징(electrical connector housing), 전기 커넥터 하우징을 포함하는 전기 커넥터, 및 전기 커넥터를 포함하는 전기 커넥터 조립체(electrical connector assembly)에 관한 것이다.
일부의 기존 전기 커넥터들은 일반적으로 원통형 전기 커넥터 하우징의 수용 부분 내에 배치되는 가동 핀의 구조를 포함하며, 가동 핀의 제1 단부는 수용 부분 내에 위치되고, 연결 단자에 전기적으로 연결되도록 스프링의 탄성에 대항하여 수용 부분으로부터 이동 가능하게 돌출된다. 가동 핀은 일반적으로 그 일 단부가 경사에 의해 전기 커넥터 하우징과 접촉 상태로 유지된다. 그러나, 그러한 접촉은, 특히 가동 핀에 가해지는 진동 또는 외력이 존재하는 경우에 충분히 안정적이지 않으며, 이는 가동 핀과 전기 커넥터 하우징 사이의 접촉 불량을 야기하고, 이에 의해 고주파 공명(high frequency resonance) 및 전류 과도 정전(current transient interruption)을 발생시킨다.
본 개시의 목적은 종래 기술들에 존재하는 상기 및 다른 문제들 및 결함들 중 적어도 하나를 해결하는 것이다.
본 개시의 일 양태의 예시적인 실시예에 따르면, 전기 커넥터가 제공되며, 이 전기 커넥터는, 수용 부분이 형성된 본체를 포함하는 전기 커넥터 하우징; 적어도 하나의 가동 핀―가동 핀의 일부가 수용 부분 내에 이동 가능하게 위치됨―; 수용 부분 내에 위치된 제1 탄성 편(elastic piece)―각각의 가동 핀의 제1 단부가 제1 탄성 편의 탄성에 대항하여 수용 부분으로부터 이동 가능하게 돌출됨―; 및 수용 부분의 측벽과 가동 핀 사이에 위치되고 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 제2 탄성 편을 포함한다. 가동 핀은 제1 탄성 편 및 제2 탄성 편에 의해 전기 커넥터 하우징에 전기적으로 연결되도록 적합화된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 제2 탄성 편은 본체에 일체로 연결된 탄성 아암(elastic arm)이다.
본 개시의 실시예에 따르면, 탄성 아암들 각각은 가동 핀과 탄성 접촉하도록 전기 커넥터 하우징의 내측면으로부터 가동 핀을 향해 돌출된 원호형(arc-shaped) 구조로서 형성된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 탄성 아암들 각각은 본체의 축방향으로 연장된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 복수의 탄성 아암들이 본체의 원주 방향으로 동일한 간격으로 분포된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 제2 탄성 편은 전기 커넥터 하우징의 측벽과 가동 핀 사이에 제공된 튜브 스프링(tube spring)이다.
본 개시의 실시예에 따르면, 튜브 스프링은 하나 이상의 탄성 시트(elastic sheet)를 포함하며, 하나 이상의 탄성 시트 각각은 튜브 스프링의 2 개의 대향 단부들로부터 서로를 향해 축방향으로 연장되고, 가동 핀을 향해 돌출된 원호형 또는 V-자형 구조로서 형성된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 튜브 스프링에는, 튜브 스프링의 2 개의 대향 단부들을 통해 축방향으로 연장되는 개방 슬롯(open slot)이 제공된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 가동 핀은 로드형(rod-shaped)이며, 제1 단부에 대향하는 가동 핀의 제2 단부는 전기 커넥터 하우징의 수용 부분 내로 삽입되고, 제1 단부의 외경은 제2 단부의 외경보다 작다.
본 개시의 실시예에 따르면, 전기 커넥터는 가동 핀이 수용 부분으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지하기 위해 가동 핀의 제2 단부와 맞물리는 적어도 하나의 정지 부분(stopping portion)을 더 포함한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 정지 부분은 본체에 일체로 연결되고 반경방향 내측으로 돌출된 정지 탄성 시트(stopping elastic sheet)이다.
본 개시의 실시예에 따르면, 정지 부분은 본체에 형성된 오목부(recess)이다.
본 개시의 실시예에 따르면, 수용 부분의 제1 단부에는 반경방향 내측으로 돌출된 플랜지(flange)가 제공된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 2 개의 가동 핀들의 제1 단부들은 각각, 수용 부분의 대향하는 제1 및 제2 단부들로부터 돌출되고, 제1 탄성 편은 2 개의 가동 핀들 사이에 위치된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 하나의 가동 핀의 제1 단부는 수용 부분의 제1 단부로부터 돌출되고, 제1 탄성 편은 제1 단부에 대향하는 가동 핀의 제2 단부와, 폐쇄되어 있는 수용 부분의 제2 단부 사이에 위치되고, 수용 부분의 제2 단부에는 수용 부분의 제1 단부로부터 멀리 연장되는 연장 부분(extension portion)이 형성된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 하우징은 스탬핑(stamping)에 의해 형성된다.
본 개시의 다른 양태의 예시적인 실시예에 따르면, 전기 커넥터 하우징이 제공되며, 이 전기 커넥터 하우징은, 수용 부분이 형성된 본체; 및 본체에 일체로 연결되고 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 탄성 아암을 포함하며, 가동 핀의 일부가 수용 부분 내에 이동 가능하게 위치된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 탄성 아암들 각각은 가동 핀과 탄성 접촉하도록 전기 커넥터 하우징의 내측면으로부터 가동 핀을 향해 돌출된 원호형 구조로서 형성된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 탄성 아암들 각각은 본체의 축방향으로 연장된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 복수의 탄성 아암들이 본체의 원주 방향으로 동일한 간격으로 분포된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 하우징은 가동 핀이 수용 부분으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지하도록 적합화된 적어도 하나의 정지 부분을 더 포함한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 정지 부분은 본체에 일체로 연결되고 반경방향 내측으로 돌출된 정지 탄성 시트이다.
본 개시의 실시예에 따르면, 정지 부분은 본체에 형성된 오목부를 포함한다.
본 개시의 실시예에 따르면, 수용 부분의 제1 단부에는 반경방향 내측으로 돌출된 플랜지가 제공된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 수용 부분의 대향하는 제1 및 제2 단부들은 개방되어 있다.
본 개시의 실시예에 따르면, 수용 부분의 제1 단부는 개방되어 있고, 제1 단부에 대향하는 수용 부분의 제2 단부는 폐쇄되어 있으며, 수용 부분의 제2 단부에는 수용 부분의 제1 단부로부터 멀리 연장되는 연장 부분이 형성된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 하우징은 스탬핑에 의해 제조된다.
본 개시의 또 다른 양태의 예시적인 실시예에 따르면, 전기 커넥터 조립체가 제공되며, 이 전기 커넥터 조립체는, 전술한 바와 같은 전기 커넥터; 및 원통부(cylinder)를 포함하며, 원통부는, 외부 전도성 원통부(outer conductive cylinder), 및 외부 전도성 원통부에 제공된 내부 절연 원통부(inner insulation cylinder)를 포함하고, 전기 커넥터는 내부 절연 원통부에 제공되고 내부 절연 원통부에 의해 외부 전도성 원통부로부터 격리된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 하우징에는 내부 절연 원통부와 맞물리는 위치결정 탭(positioning tab)이 제공된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 조립체는 절연 기부(insulation base) 및 절연 기부에 연결된 연결 단자(connection terminal)를 포함하는 정합 커넥터(mating connector)를 더 포함하며, 연결 단자는 외부 전도성 원통부 내로 부분적으로 연장되고 외부 전도성 원통부에 전기적으로 연결된다.
본 개시의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 조립체는 제3 탄성 편을 더 포함하며, 제3 탄성 편의 2 개의 대향 단부들은 각각, 절연 기부 및 외부 전도성 원통부에 대해 탄성적으로 접한다.
본 개시의 상기 실시예들의 전기 커넥터, 전기 커넥터 하우징 및 전기 커넥터 조립체에 따르면, 제2 탄성 편은 수용 부분의 측벽과 가동 핀 사이에 제공되고, 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하며, 그에 따라 가동 핀이 제1 탄성 편 및 제2 탄성 편에 의해 전기 커넥터 하우징에 전기적으로 연결되고, 이에 의해 전기적 접촉의 신뢰성을 향상시킨다. 가동 핀에 진동 또는 외력이 가해지는 경우에도 가동 핀은 제1 및 제2 탄성 편들에 의해 전기 커넥터 하우징과 전기적으로 접촉한 상태로 유지되고, 이에 의해 고주파 공명 및 전류 과도 정전의 발생을 회피할 수 있다.
본 발명의 상기 및 다른 특징들은 첨부 도면들을 참조하여 본 개시의 예시적인 실시예들을 상세하게 설명함으로써 보다 명백해질 것이다:
도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 사시도이고;
도 2는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 단면도이며;
도 3은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 하우징을 예시하는 개략적인 사시도이고;
도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 가동 핀을 예시하는 개략적인 사시도이며;
도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 제1 탄성 편을 예시하는 개략적인 사시도이고;
도 6은 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 사시도이며;
도 7은 도 6에 도시된 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 단면도이고;
도 8은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 조립체를 예시하는 개략적인 단면도이며;
도 9는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 사시도이고;
도 10은 도 9에 도시된 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 단면도이며;
도 11은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 튜브 스프링을 예시하는 개략적인 사시도이고;
도 12는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 하우징을 예시하는 개략적인 사시도이며;
도 13은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 조립체를 예시하는 개략적인 사시도이고;
도 14는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 조립체를 예시하는 개략적인 단면도이다.
본 개시는 본 개시의 바람직한 실시예들을 포함하는 첨부 도면들을 참조하여 충분히 설명될 것이지만, 설명들 이전에, 당업자에 의해 본원의 설명된 개시에서 임의의 변형들이 이루어질 수 있고, 동시에 본 개시의 장점들이 달성될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 상기 설명은 당업자에게 개괄적인 개시로서 이해되어야 하며, 본원에 설명된 예시적인 실시예들을 제한하는 것으로 의도된 것은 아니다.
게다가, 하기의 상세한 설명에서는, 설명의 목적으로, 개시된 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 상세사항들이 제시되어 있다. 그러나, 하나 이상의 실시예들이 이들 특정 세부사항들 없이도 실시될 수 있다는 것은 명백할 것이다. 다른 예들에서, 주지된 구조들 및 장치들은 도면을 단순화하기 위해 개략적으로 도시되어 있다.
본 개시의 일반적인 기술적 개념에 따르면, 전기 커넥터가 제공되며, 이 전기 커넥터는, 수용 부분이 형성된 본체를 포함하는 전기 커넥터 하우징; 적어도 하나의 가동 핀 ― 가동 핀의 일부가 수용 부분 내에 이동 가능하게 위치됨 ―; 수용 부분 내에 위치된 제1 탄성 편 ― 각각의 가동 핀의 제1 단부가 제1 탄성 편의 탄성에 대항하여 수용 부분으로부터 이동 가능하게 돌출됨 ―; 및 수용 부분의 측벽과 가동 핀 사이에 위치되고 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 제2 탄성 편을 포함한다. 가동 핀은 제1 탄성 편 및 제2 탄성 편에 의해 전기 커넥터 하우징에 전기적으로 연결되도록 적합화된다.
본 개시의 다른 일반적인 기술적 개념에 따르면, 전기 커넥터 하우징이 제공되며, 이 전기 커넥터 하우징은, 수용 부분이 형성된 본체; 및 본체에 일체로 연결되고 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 탄성 아암을 포함하며, 가동 핀의 일부가 수용 부분 내에 이동 가능하게 위치된다.
본 개시의 또 다른 일반적인 기술적 개념에 따르면, 전기 커넥터 조립체가 제공되며, 이 전기 커넥터 조립체는, 전술한 바와 같은 전기 커넥터; 및 원통부를 포함하며, 원통부는 외부 전도성 원통부 및 외부 전도성 원통부 내에 제공된 내부 절연 원통부를 포함하고, 전기 커넥터는 내부 절연 원통부 내에 제공되고 내부 절연 원통부에 의해 외부 전도성 원통부로부터 격리된다.
도 1은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 사시도이고; 도 2는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 단면도이며; 도 3은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 하우징을 예시하는 개략적인 사시도이고; 도 4는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 가동 핀을 예시하는 개략적인 사시도이며; 도 5는 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 제1 탄성 편을 예시하는 개략적인 사시도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 개시의 실시예에 따른 전기 커넥터(100)는, 본체(21)를 포함하는 원통형 전기 커넥터 하우징(2), 하나의 가동 핀(1), 제1 탄성 편(3) 및 복수의 제2 탄성 편들(4)을 포함한다. 본체(21)에는 원통형 수용 부분(22)이 형성되고, 가동 핀(1)의 일부는 수용 부분(22) 내에 이동 가능하게 위치되고, 제1 탄성 편(3)은 수용 부분(22) 내에 위치된다. 가동 핀(1)의 제1 단부(11)는 제1 탄성 편(3)의 탄성에 대항하여 수용 부분(22)으로부터 이동 가능하게 돌출되어 있다. 복수의 제2 탄성 편들(4)은 수용 부분(22)의 측벽과 가동 핀(1) 사이에 위치되고, 가동 핀(1)의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성되며, 그에 따라 가동 핀(1)은 제1 탄성 편(3) 및 제2 탄성 편들(4)에 의해 전기 커넥터 하우징(2)에 전기적으로 연결될 수 있다. 이러한 실시예에서, 복수의 제2 탄성 편들(4)은 본체(21)에 일체로 연결된 복수의 탄성 아암들(4A)을 포함하고, 수용 부분(22)의 원주 방향으로 소정 간격으로 분포되며, 그에 따라 가동 핀(1)은 가동 핀(1)에 진동 또는 외력이 가해지는 경우에 제1 탄성 편(3) 및 제2 탄성 편들(4)에 의해 전기 커넥터 하우징(2)과 전기적으로 접촉한 상태로 유지될 수 있다.
예시적인 실시예에서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 탄성 아암들(4A) 각각은 가동 핀(1)과 탄성 접촉하도록 전기 커넥터 하우징(2)의 내측면으로부터 가동 핀(1)을 향해 돌출된 원호형 구조로서 형성되며, 이에 의해 가동 핀이 전기 커넥터 하우징(2)과 신뢰성있게 전기적으로 접촉하게 한다.
예시적인 실시예에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 가동 핀(1)의 제1 단부(11)는 제1 전자 구성요소(예를 들어, PCB 기판(도시되지 않음))에 전기적으로 연결되도록 수용 부분(22)의 제1 단부로부터 돌출되고, 제1 탄성 편(3)은 제1 단부(11)에 대향하는 가동 핀(1)의 제2 단부(12)와, 폐쇄되어 있는 수용 부분(22)의 제2 단부 사이에 위치되고, 수용 부분(22)의 제2 단부에는, 제2 전자 구성요소(예를 들어, PCB 기판(도시되지 않음))에 전기적으로 연결되도록 수용 부분(22)의 제1 단부로부터 멀리 연장되는 연장 부분(27)이 형성된다.
예시적인 실시예에서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 탄성 아암들(4A) 각각은 본체(21)의 축방향으로 연장되고, 이에 의해 전기 커넥터 하우징(2)의 수용 부분(22) 내로의 가동 핀(1)의 삽입을 용이하게 한다. 본 개시의 다른 실시예들에서, 탄성 아암(4A)은 또한, 예를 들어 본체(21)의 원주 방향으로 연장될 수 있다는 것이 당업자에게는 이해된다.
예시적인 실시예에서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 탄성 아암들(4A)은 본체(21)의 원주 방향으로 규칙적인 간격으로 분포되고, 이에 의해 가동 핀(1)이 복수의 탄성 아암들(4A)의 탄성력에 의해 수용 부분(22)의 중심에 위치결정되는 것을 용이하게 한다. 즉, 가동 핀(1)의 축은 수용 부분(22)의 축과 일치한다.
예시적인 실시예에서, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 가동 핀(1)은 로드형(rod-shaped)이며, 가동 핀(1)의 제1 단부(11)는 전기 커넥터 하우징(2)의 수용 부분(22)으로부터 돌출되고, 제1 단부(11)에 대향하는 가동 핀(1)의 제2 단부(12)는 전기 커넥터 하우징(2)의 수용 부분(22) 내로 삽입되고, 제1 단부(11)의 외경은 제2 단부(12)의 외경보다 작다. 즉, 가동 핀(1)의 제1 단부(11)와 제2 단부(12) 사이에 단차부(step)가 제공되며, 그에 따라 가동 핀(1)이 단차부에 의해 전기 커넥터 하우징(2) 내에 유지된다.
예시적인 실시예에서, 전기 커넥터 하우징(2)은 가동 핀(1)이 수용 부분(22)으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지하기 위해 가동 핀(1)의 제2 단부(12)와 맞물리는 적어도 하나의 정지 부분(23)을 더 포함한다. 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 정지 부분(23)은 본체(21)에 일체로 연결되고 반경방향 내측으로 돌출된 정지 탄성 시트(23A)를 포함한다. 복수의 정지 탄성 시트들(23A)이 수용 부분(22)의 원주 방향으로 규칙적인 간격으로 분포되고, 정지 탄성 시트들(23A)은 본체(21)의 축방향으로 연장된다. 정지 탄성 시트(23A)와 본체(21) 사이의 연결부는 수용 부분(22)의 제1 단부에 근접하여 있고, 본체(21)와의 연결부에 대향하는 정지 탄성 시트(23A)의 단부는 수용 부분(22)의 제1 단부로부터 멀리 떨어져 있으며, 그에 따라 정지 탄성 시트(23A)는 가동 핀(1)을 수용 부분(22) 내로 삽입하는 프로세스 동안에 가동 핀(1)의 힘에 의해 변형되어 가동 핀(1)을 통과시킨다. 가동 핀(1)이 사전설정된 포지션에 도달한 경우, 정지 탄성 시트(23A)는 그 탄성력에 의해 복원되고, 가동 핀(1)의 제1 단부(11)와 제2 단부(12) 사이의 단차부와 간섭하고, 이에 의해 가동 핀(1)이 수용 부분(22)으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 예시된 실시예에서, 전기 커넥터 하우징(2)은 단일 금속 시트를 스탬핑(stamping)함으로써 단일 전도성 부재로서 형성된다.
도 6은 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 사시도이며; 도 7은 도 6에 도시된 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 단면도이다.
예시적인 실시예에서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터(100)는 2 개의 가동 핀들(1)을 포함하며, 2 개의 가동 핀들(1)의 제1 단부들(11)은 각각, 제1 전자 구성요소(예를 들어, PCB 기판(도시되지 않음)) 및 제2 전자 구성요소(예를 들어, PCB 기판(도시되지 않음))에 전기적으로 연결되도록 수용 부분(22)의 대향하는 제1 및 제2 단부들로부터 돌출되어 있다. 제1 탄성 편(3)은 2 개의 가동 핀들(1) 사이에 위치된다. 즉, 제1 탄성 편(3)의 2 개의 대향 단부들은 각각, 2 개의 가동 핀들(1)에 대해 탄성적으로 접하여 있다.
도 8은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 조립체를 예시하는 개략적인 단면도이고; 도 9는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 사시도이며; 도 10은 도 9에 도시된 전기 커넥터를 예시하는 개략적인 단면도이고; 도 11은 본 개시의 예시적인 실시예에 따른 튜브 스프링을 예시하는 개략적인 사시도이며; 도 12는 본 개시의 다른 예시적인 실시예에 따른 전기 커넥터 하우징을 예시하는 개략적인 사시도이다.
예시적인 실시예에서, 도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터(100)의 전기 커넥터 하우징(2)은 본체(21), 가동 핀(1), 제1 탄성 편(3) 및 제2 탄성 편(4)을 포함한다. 본체(21)에는 원통형 수용 부분(22)이 형성되고, 가동 핀(1)의 일부는 수용 부분(22) 내에 이동 가능하게 위치된다. 제1 탄성 편(3)은 수용 부분(22) 내에 위치되고, 가동 핀(1)의 제1 단부는 제1 탄성 편(3)의 탄성에 대항하여 수용 부분(22)으로부터 이동 가능하게 돌출되어 있다. 제2 탄성 편(4)은 전기 커넥터 하우징(2)의 측벽과 가동 핀(1) 사이에 제공된 튜브 스프링(4B)을 포함하고, 튜브 스프링(4B)은 가동 핀(1)의 외주면 및 전기 커넥터 하우징(2)의 측벽에 대해 탄성적으로 접하도록 구성되며, 그에 따라 가동 핀(1)은 각각, 제1 탄성 편(3) 및 제2 탄성 편(4)에 의해 전기 커넥터 하우징(2)에 전기적으로 연결될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 튜브 스프링(4B)은 튜브 스프링(4B)의 원주 방향으로 규칙적인 간격으로 분포된 복수의 탄성 시트들(43)을 포함하며, 탄성 시트들(43) 각각은 튜브 스프링의 2 개의 대향 단부들(41, 42)로부터 서로를 향해 축방향으로 연장되고, 가동 핀(1)의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 가동 핀(1)을 향해 돌출된 V-자형 구조로서 형성된다. 튜브 스프링(4B)의 2 개의 대향 단부들(41, 42)은 전기 커넥터 하우징(2)의 측벽과 전기적으로 접촉하고, 그에 따라 가동 핀(1)은 제2 탄성 편(4)에 의해 전기 커넥터 하우징(2)에 전기적으로 연결된다. 본 개시의 다른 실시예들에서, 탄성 편(43)은 또한, 예를 들어 가동 핀(1)을 향해 돌출된 원호형 구조를 포함할 수 있다는 것이 당업자에게는 이해된다. 게다가, 탄성 편(43)의 개수는 하나일 수 있다.
다시 도 10을 참조하면, 튜브 스프링(4B)에는 튜브 스프링의 단부들(41, 42)을 통해 축방향으로 연장되는 개방 슬롯(44)이 제공된다. 튜브 스프링(4B)의 변형 범위는 개방 슬롯(44)에 의해 가능한 한 상이한 크기들(즉, 내경들)의 수용 부분들(22)에 적용 가능하도록 더 커질 수 있다.
예시적인 실시예에서, 도 10 및 도 13에 도시된 바와 같이, 정지 부분(23)은 본체(21)에 형성되고 본체(21)의 원주 방향으로 연장되는 오목부(23B)를 포함하며, 오목부(23B)는 가동 핀(1)의 제1 단부(11)와 제2 단부(12) 사이의 단차부와 간섭하고, 이에 의해 가동 핀(1)이 수용 부분(22)으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지할 수 있다.
예시적인 일 실시예에서, 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 수용 부분(22)의 제1 단부에는, 먼지와 같은 불순물들이 수용 부분(22)으로 진입하는 것을 방지하고 튜브 스프링(4B)이 수용 부분(22)으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지하기 위해, 반경방향 내측으로 돌출된 플랜지(24)가 제공된다.
도시된 실시예에서, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터 하우징(2)은 단일 금속 시트를 스탬핑함으로써 단일 전도성 부재로서 형성된다.
본 개시의 다른 양태의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 하우징(2)이 제공되며, 이 전기 커넥터 하우징(2)은, 수용 부분(22)이 형성된 본체(21); 및 본체(21)에 일체로 연결되고 수용 부분(22) 내에 위치된 가동 핀(1)의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 탄성 아암(4A)을 포함한다.
본 개시의 다른 양태의 실시예에 따르면, 전기 커넥터 조립체가 제공된다. 도면들에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터 조립체는 어느 하나의 실시예에서 전술한 바와 같은 전기 커넥터(100), 및 외부 전도성 원통부(301) 및 내부 절연 원통부(302)를 포함하는 원통부(300)를 포함한다. 내부 절연 원통부(302)는 외부 전도성 원통부(301) 내에 제공되고, 전기 커넥터(100)는 내부 절연 원통부(302) 내에 장착되고, 내부 절연 원통부(302)에 의해 외부 전도성 원통부(301)로부터 격리된다.
일부 예시적인 실시예들에서, 도 1, 도 3, 도 6, 도 9, 도 10, 도 11 및 도 13에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터 하우징(2)에는 내부 절연 원통부(302)와 맞물리는 위치결정 탭이 제공되며, 위치결정 탭은 내부 절연 원통부(302)의 상부면과 맞물리는 상부 위치결정 탭(25) 및 내부 절연 원통부(302)의 하부면과 맞물리는 하부 위치결정 탭(26)을 포함하고, 전기 커넥터 하우징(2) 및 내부 절연 원통부(302)는 상부 및 하부 위치결정 탭들에 의해 함께 조립된다.
일부 예시적인 실시예들에서, 도 8, 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터 조립체는 절연 기부(201) 및 절연 기부(201)에 연결된 연결 단자(202)를 포함하는 정합 커넥터(200)를 더 포함한다. 연결 단자(202)는 외부 전도성 원통부(301) 내로 부분적으로 연장되고, 외부 전도성 원통부(301)에 전기적으로 연결된다.
일부 예시적인 실시예들에서, 도 8 및 도 13에 도시된 바와 같이, 전기 커넥터 조립체는 스프링과 같은 제3 탄성 편(400)을 더 포함하고, 제3 탄성 편(400)의 2 개의 단부들은 각각, 절연 기부(201) 및 외부 전도성 원통부(301)에 대해 탄성적으로 접하며, 그에 따라 제3 탄성 편(400)에 의해 제공된 압력은 전기 커넥터 조립체의 상단부에 있는 제1 전자 구성요소(예를 들어, PCB 기판(도시되지 않음))가 전기 커넥터 조립체의 하단부에 있는 제2 전자 구성요소(예를 들어, PCB 기판(도시되지 않음))와 안정적으로 전기적으로 연결되는 것을 보장한다.
본 개시의 상기 실시예들의 전기 커넥터, 전기 커넥터 하우징 및 전기 커넥터 조립체에 따르면, 제2 탄성 편은 수용 부분의 측벽과 가동 핀 사이에 제공되고, 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하며, 그에 따라 가동 핀이 각각, 제1 탄성 편 및 제2 탄성 편에 의해 전기 커넥터 하우징에 전기적으로 연결되고, 이에 의해 전기적 접촉의 신뢰성을 개선한다. 가동 핀에 진동 또는 외력이 가해지는 경우에도 가동 핀은 제1 및 제2 탄성 편들에 의해 전기 커넥터 하우징과 전기적으로 접촉한 상태로 유지되고, 이에 의해 고주파 공명 및 전류 과도 정전의 발생을 회피할 수 있다. 전기 커넥터 조립체는 제1 전자 구성요소와 제2 전자 구성요소 사이에 전기적으로 연결되도록 적합화된 무선 주파수 동축 커넥터(radio frequency coaxial connector)를 포함할 수 있다.
당업자라면, 전술한 실시예들은 예시적인 것이고, 변형들이 당업자에 의해 이루어질 수 있으며, 다양한 실시예에서 설명된 구조들이 구조 또는 원리의 충돌없이 자유롭게 조합되고, 이에 의해 본 개시의 기술적 문제들을 해결하면서 보다 다양한 히트 싱크들(heat sinks) 및 하우징 조립체들을 구현할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
본 개시의 바람직한 실시예들이 상세하게 설명되었지만, 첨부된 청구범위의 사상 및 범위로부터 벗어남이 없이 다양한 변경들 및 변형들이 이루어질 수 있고, 본 개시가 본 명세서에 예시된 예시적인 실시예들에 제한되지 않는다는 것이 당업자에게는 명백할 것이다.

Claims (20)

  1. 수용 부분이 형성된 본체를 포함하는 전기 커넥터 하우징(electrical connector housing);
    적어도 하나의 가동 핀(movable pin) ― 상기 가동 핀의 일부가 상기 수용 부분 내에 이동 가능하게 위치됨 ―;
    상기 수용 부분 내에 위치된 제1 탄성 편(elastic piece) ― 각각의 가동 핀의 제1 단부가 상기 제1 탄성 편의 탄성에 대항하여 상기 수용 부분으로부터 이동 가능하게 돌출됨 ―; 및
    상기 수용 부분의 측벽과 상기 가동 핀 사이에 위치되고 상기 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 제2 탄성 편을 포함하며,
    상기 가동 핀은 상기 제1 탄성 편 및 상기 제2 탄성 편에 의해 상기 전기 커넥터 하우징에 전기적으로 연결되도록 적합화되는,
    전기 커넥터(electrical connector).
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 탄성 편은 상기 본체에 일체로 연결된 탄성 아암(elastic arm)을 포함하는,
    전기 커넥터.
  3. 제2 항에 있어서,
    상기 탄성 아암들 각각은, 상기 가동 핀과 탄성 접촉하도록 상기 전기 커넥터 하우징의 내측면으로부터 상기 가동 핀을 향해 돌출된 원호형 구조(arc-shaped)로서 형성되는,
    전기 커넥터.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 탄성 아암들 각각은 상기 본체의 축방향으로 연장되는,
    전기 커넥터.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 탄성 편은 상기 전기 커넥터 하우징의 측벽과 상기 가동 핀 사이에 제공된 튜브 스프링(tube spring)을 포함하는,
    전기 커넥터.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 튜브 스프링은 하나 이상의 탄성 시트(elastic sheet)를 포함하며, 상기 하나 이상의 탄성 시트 각각은 상기 튜브 스프링의 2 개의 대향 단부들로부터 서로를 향해 축방향으로 연장되고, 상기 가동 핀을 향해 돌출된 원호형 또는 V-자형 구조로서 형성되는,
    전기 커넥터.
  7. 제6 항에 있어서,
    상기 튜브 스프링에는, 상기 튜브 스프링의 2 개의 대향 단부들을 통해 축방향으로 연장되는 개방 슬롯(open slot)이 제공되는,
    전기 커넥터.
  8. 제1 항에 있어서,
    상기 가동 핀은 로드형(rod-shaped)이며, 상기 제1 단부에 대향하는 상기 가동 핀의 제2 단부는 상기 전기 커넥터 하우징의 수용 부분 내로 삽입되고, 상기 제1 단부의 외경은 상기 제2 단부의 외경보다 작은,
    전기 커넥터.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 가동 핀이 상기 수용 부분으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지하기 위해 상기 가동 핀의 제2 단부와 맞물리는 적어도 하나의 정지 부분(stopping portion)을 더 포함하는,
    전기 커넥터.
  10. 제1 항에 있어서,
    2 개의 가동 핀들의 제1 단부들은 각각, 상기 수용 부분의 대향하는 제1 및 제2 단부들로부터 돌출되고, 상기 제1 탄성 편은 상기 2 개의 가동 핀들 사이에 위치되는,
    전기 커넥터.
  11. 제1 항에 있어서,
    하나의 가동 핀의 제1 단부는 상기 수용 부분의 제1 단부로부터 돌출되고, 상기 제1 탄성 편은 상기 제1 단부에 대향하는 상기 가동 핀의 제2 단부와, 폐쇄되어 있는 상기 수용 부분의 제2 단부 사이에 위치되고, 상기 수용 부분의 제2 단부에는 상기 수용 부분의 제1 단부로부터 멀리 연장되는 연장 부분(extension portion)이 형성되는,
    전기 커넥터.
  12. 수용 부분이 형성된 본체; 및
    상기 본체에 일체로 연결되고 가동 핀의 외주면에 대해 탄성적으로 접하도록 구성된 적어도 하나의 탄성 아암을 포함하며, 상기 가동 핀의 일부가 상기 수용 부분 내에 이동 가능하게 위치되는,
    전기 커넥터 하우징.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 탄성 아암들 각각은 상기 가동 핀과 탄성 접촉하도록 상기 전기 커넥터 하우징의 내측면으로부터 상기 가동 핀을 향해 돌출된 원호형 구조로서 형성되는,
    전기 커넥터 하우징.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 탄성 아암들 각각은 상기 본체의 축방향으로 연장되는,
    전기 커넥터 하우징.
  15. 제12 항에 있어서,
    상기 가동 핀이 상기 수용 부분으로부터 미끄러져 이탈하는 것을 방지하도록 적합화된 적어도 하나의 정지 부분을 더 포함하는,
    전기 커넥터 하우징.
  16. 제12 항에 있어서,
    상기 수용 부분의 대향하는 제1 및 제2 단부들은 개방되어 있는,
    전기 커넥터 하우징.
  17. 제12 항에 있어서,
    상기 수용 부분의 제1 단부는 개방되어 있고, 상기 제1 단부에 대향하는 상기 수용 부분의 제2 단부는 폐쇄되어 있으며, 상기 수용 부분의 제2 단부에는 상기 수용 부분의 제1 단부로부터 멀리 연장되는 연장 부분이 형성되는,
    전기 커넥터 하우징.
  18. 제1 항에 따른 전기 커넥터; 및
    원통부(cylinder)를 포함하며,
    상기 원통부는,
    외부 전도성 원통부(outer conductive cylinder), 및
    상기 외부 전도성 원통부에 제공된 내부 절연 원통부(inner insulation cylinder)를 포함하고, 상기 전기 커넥터는 상기 내부 절연 원통부에 제공되고 상기 내부 절연 원통부에 의해 상기 외부 전도성 원통부로부터 격리되는,
    전기 커넥터 조립체.
  19. 제18 항에 있어서,
    절연 기부(insulation base) 및 상기 절연 기부에 연결된 연결 단자(connection terminal)를 포함하는 정합 커넥터(mating connector)를 더 포함하며, 상기 연결 단자는 상기 외부 전도성 원통부 내로 부분적으로 연장되고 상기 외부 전도성 원통부에 전기적으로 연결되는,
    전기 커넥터 조립체.
  20. 제19 항에 있어서,
    제3 탄성 편을 더 포함하며, 상기 제3 탄성 편의 2 개의 대향 단부들은 각각, 상기 절연 기부 및 상기 외부 전도성 원통부에 대해 탄성적으로 접하는,
    전기 커넥터 조립체.
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