KR940008038B1 - 와이어 밀봉체 - Google Patents

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KR940008038B1
KR940008038B1 KR1019870700033A KR870700033A KR940008038B1 KR 940008038 B1 KR940008038 B1 KR 940008038B1 KR 1019870700033 A KR1019870700033 A KR 1019870700033A KR 870700033 A KR870700033 A KR 870700033A KR 940008038 B1 KR940008038 B1 KR 940008038B1
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제임스 코블러 로버트
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에이 엠 피 인코포레이티드
제이 엘. 사이칙
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Abstract

내용 없음.

Description

와이어 밀봉체
제1도는 와이어 밀봉체를 갖는 커넥터 조립체와 짝 커넥터 하우징으로부터 분해된 단말 컨덕터의 투시도이다.
제2도는 제1도의 커넥터 조립체가 조립된 상태를 도시하는 투시도이다.
제3도는 단자 수용 캐비티내에 배열된 본 발명의 와이어 밀봉체를 갖는 하우징의 후방부의 부분 종단면도이다.
제4a도 및 제4b도는 와이어 밀봉체가 각각 큰 직경과 작은 직경의 컨덕터를 가지는 제3도와 유사한 부분 종단면도.
본 발명은 전기 커넥터 분야 특히, 전기 커넥터용 와이어 밀봉체(wire seals)에 관한 것이다.
전기 커넥터의 단자 수용 캐비티내에서 전기 커넥터의 단부상에 단말되는 하나 또는 그 이상의 전기 컨덕터(conductor)를 갖는 단자를 수용하며 이 단자는 대응하는 전기 커넥터에서 짝 단자와 전기적으로 결합되는 전기 커넥터는 공지되어 있다. 와이어 밀봉체는 컨덕터와 커넥터 하우징 사이에서 밀봉 결합을 제공하도록 커넥터의 후방 단부에서 각 전기 커넥터의 둘레에 설치되는 것이 공지되어 있다. 미국 특허 제4,150,866호에 기재된 바와 같이, 각각의 와이어 밀봉체는 커넥터 하우징의 단자 수용 캐비티의 확장된 후방부에 설치되며, 후방 캐비티부의 측벽과 억지로 끼워 맞춰지는 후방부를 가지며, 억지로 끼워맞춰져 결합될때 컨덕터와 맞물리는 전면부를 가진다.
밀봉 개량을 위해 둘 이상의 위치에서 컨덕터와 결합하는 와이어 밀봉체를 제공하여, 그에 따라, 와이어 밀봉체를 통하여 단말 컨덕터를 삽입하는 동안에 한 위치에서 와이어 밀봉체가 파열될 수 있기 때문에 부적당한 밀봉의 가능성을 최소화하는 중복된 밀봉을 제공하는 것이 바람직하다.
하우징의 후방 캐비티부의 측벽과 와이어 밀봉체의 밀봉 결합 위치에 축방향으로 가장 근접한 컨덕터와 밀봉 결합을 위하여 여러개의 위치를 제공하는 것이 또한 바람직하다. 그러나, 하우징으로부터 방사상으로 분리되는 이러한 힘은 컨덕터와 결합하는 와이어 밀봉체 부분에 의해 캐비티의 측벽에 결합되는 와이어 밀봉체 부분으로 실제적으로 전달되지 않는다.
본 발명의 와이어 밀봉체는 비교적 비압축성 탄성 중합체 합성물로 제조되고 환형 정지부를 가진 횡단 몸체부로부터 전방으로 연장하는 외부 하우징 결합부를 가져서, 하우징의 단자수용 캐비티의 확장된 후방부와 밀봉 결합을 제공한다. 횡단 몸체부로 부터 전방으로 연장하고 외부 하우징과 결합하는 부분내에서 실제적으로 동축으로 전방 연장되는 것은 그 단부상에 단말된 단자를 가지는 컨덕터를 수용하기 위하여 하우징을 통해 연장한 측면구멍(profiled bore)을 가지는 컨덕터 결합부이다. 미리 선택된 방사상 두께의 환형 갭을 외부 하우징 결합 밀봉부와 내부 컨덕터 결합 밀봉부 사이에서 횡단 몸체부의 축방향 전방으로 배치되어있다.
본 발명의 와이어 밀봉체를 통하여 연장되는 측면구멍은 중복 밀봉을 위해 그곳을 통하여 연장되는 단말컨덕터와 적어도 리지(ridges)가 억지 끼워맞춰서 다수의 개별 밀봉 결합 위치를 제공하기 위하여 방사상으로 둘 또는 양호하게는 세개의 내향 리지를 가진다. 본 발명의 각 와이어 밀봉체는 여러가지 와이어 굵기의 컨덕터를 적용할 수 있다. 와이어 밀봉체의 컨덕터 결합부의 확장 특히, 큰 직경의 컨덕터에 의한 학장이나 컨덕터의 단자에 의한 확장은 외부 하우징 결합부상에서 방사상으로 외향 압력을 가함이 없이 발생될 수 있고, 그것의 결과로써 캐비티 측벽에 대향하여 단단하게 압축되는 와이어 밀봉체의 측면에 의해 금지되도록 한정된 삽입없이 발생될 수 있다.
제1도는 본 발명의 와이어 밀봉체(70)를 사용한 커넥터 조립체(10)를 도시한 것이다. 제1커넥터 하우징(12)은 전방부 또는 플러그부(14)와, 후방부(16)와, 래칫 아암(18)과, 제1커넥터 하우징을 통하여 축방향으로 연장되는 복수의 단자 수용 캐비티(20)를 가지고 있다. 컨덕터(22)는 그 전방 단부에서 단말되는 소켓단자(24)를 가지고 있고, 와이어 밀봉체(70)는 캐비티(20)의 확장된 후방부(26; 제3도에 도시함)내에 배치되고, 각각의 컨덕터(22)의 절연부 주위를 밀봉하도록 결합되어 있다. 키잉 리지(keying ridge ;28)는 플러그부(14)의 원주 표면(30)을 따라 축방향으로 연장되어 있다. 하우징(12)의 플러그부(14)는 원주표면(30)의 주변에서 환형 홈(32)을 가지고 있고, 정면 표면(34)로부터 이격되어 있다. 환형의 밀봉 부재(36)는 환형 홈(32)내에 배치되어 있다.
제 2 커넥터 하우징(42)은 전방의 슬리브형 후드부(44)와, 후방부(46)와, 래칫 돌출부(48)와, 제 2 커넥터하우징을 통하여 축방향으로 연장되는 복수의 단자 수용 캐비티(50)를 가지고 있다. 컨덕터(52)는 컨덕터의 전방 단부에서 단말되는 핀 단자(54)를 가지고 있고, 와이어 밀봉체(70)는 캐비티(50)의 확당된 후방부(56)내에 배치되어 각 컨덕터(52)의 절연부 둘레를 밀봉 결합한다. 키잉 채널(도시되지 않음)은 짝 하우징(12)의 키잉 리지(28)에 대응하는 후드부(44)의 내부 표면을 따라 축방향으로 연장되어 있다. 한쌍의 보호 리브(58)는 각각의 래칫 돌출부(48)에 축방향으로 근접하게 연장되나 각각의 래칫 돌출부(48)로부터 원주 방향으로 이격되어 있다.
제2도는 하우징(42)과 걸쇠로 결합되는 하우징(12)과, 그 내부의 플러그부(14)와 그 안에는 전기적으로 결합되는 핀과 소켓 단자를 포함한 후드부(44)를 구비한 밀봉 조립된 커넥터 조립체(10)를 도시한 것이다.
단말 컨덕터(22,52)는 하우징(12,42)이 결합되기 전에 하우징(12,42)의 각각의 단자 수용 캐비티(20,50)에 고정된다. 키잉 리지(28)와 각각의 키잉 채널은 하우징과 각각에 대하여 적절한 짝 결합을 위하여 극성화되어 있다. 래칫 아암(18)은 래칫 돌출부(48)의 뒤에서 잠겨진다. 보호 리브(58)는 래팃 아암(18)이 탈선 와이어(stray wire)에 의해 부주의하게 걸리는 것을 방지한다. 환형 밀봉 부재(36)는 후드부(44)의 내부 표면과 플러그부(14)의 홈(32)의 바닥 표면을 밀봉 결합하도록 변형되어 하우징(12)과 하우징(42) 사이를 밀봉한다.
와이어 밀봉체(70)의 양호한 실시예가 제3도에 종단면도로 도시되어 있는데, 하우징(12)의 단자 수용 캐비티(20)의 확장된 후방부(26)내에 배치되어 있어서 단말 컨덕터(22)를 확장된 후방부를 통하여 삽입 수용하도록 준비되어 있다. 동일한 와이어 밀봉체(70)는 하우징(42)의 캐비티 후방부(56)내에 유사하게 배치될 것이다. 환형 밀봉 정지부(72)는 캐비티 후방부(26)를 따라서 와이어 밀봉체(70)의 축방향 전방 이동을 방지하기 위하여 하우징(12)의 후방 표면(40)으로부터 홈이 파인 정지부(38)를 합체시킴으로써 결합된다. 와이어 밀봉체(70)는 횡단 몸체부(74)와, 이 횡단 몸체부(74)로부터 전방으로 연장한 외부 슬리브형 하우징 밀봉부(76)와, 밀봉 결합부(76)와 실제적으로 동축이고 동일공간으로 연장되는 내부 튜브형 컨덕터 밀봉 결합부(78)로 구성된다. 환형 공간 또는 환형 캡(80)은 내부 결합부(78)와 외부 밀봉 결합부(76)를 분리한다. 외부 밀봉 결합부(76)의 외경은 확장된 후방 캐비티부의 내경보다 큰 직경이 선택되어서, 외부 밀봉 결합부(76)와 캐비티 후방부(26) 사이를 억지 끼워 맞춰지게 하여 와이어 밀봉체(70)와 하우징(12) 사이를 밀봉결합하게 된다. 경사 표면(82)은 캐비티 후방부(26)내로 와이어 밀봉체를 삽입하도록 외부 밀봉 결합부(76)의 전방 단부(84)의 원주 주변에 형성되는 것이 양호하다.
제3도는 내부 밀봉 결합부(78)를 통하여 횡단 몸체부(74)로부터 전방으로 연장한 측면구멍(86)의 내부형상을 도시한 것이다. 세개의 환형 리지(88)는 내부 밀봉 결합부(78)의 내부 표면(90)으로부터 방사상으로내향 연장되어 있다. 리지(88)는 와이어 밀봉체(70)가 사용될 수 있도록 의도된 가장 작은 컨덕터 와이어의직경보다 작은 직경이 되도록 감소된 직경이 선택된다. 측면구멍(86)의 일반적인 직경은 와이어 밀봉체(70)가 사용되도록 의도된 가장 큰 컨덕터 와이어보다 큰 직경이 선택된다. 횡단 몸체부(74)는 와이어 밀봉체(70)의 후방 표면으로부더 측면구멍(86)을 따라 전방으로 연장되는 컨덕터 도입구(conductor lead in,92)를 가진다.
제4a도 및 제4b도는 각각 비교적 굵은 컨덕터 와이어(22A)와 비교적 가는 컨덕터 와이어(22B)를 갖는본 발명의 와이어 밀봉체의 사용을 도시하고 있다. 설명의 명료함을 위해 제4a도 및 제4b도의 도면부호는 각각 제4a도의 도면부호에는 "a"와, 제4b도의 도면부호에는 "b"를 첨가하여 설명한다. 단말 컨덕터(22A)는 와이어 밀봉체(70A)를 통하여 삽입되어, 단자(24A)가 와이어 밀봉체(70A)의 전방으로 종래의 지지 수단(retention means)에 의해 수용 캐비티(20A)에 고정된다. 큰 직경의 컨덕터(22A)는 와이어 밀봉체(70A)의 측면구멍(86A)내에 배치되고 환형 리지(88A)에 의해 결합된다. 내부 밀봉 결합부(78)는 벌지(bulges)에서 방사상으로 외향 변형되어 있다. 환형 갭(80A)때문에, 벌지는 외부 밀봉부(76)의 결합없이 그리고 캐비티 후방부(26)의 측벽상에 방사상 외측으로의 힘이 발생됨이 없이 변형될 수 있으며, 이것은 와이어 밀봉체(70A)를 통하여 단말 컨덕터(22A)의 삽입시에 실제적인 저항을 발생하게 한다. 이중 밀봉 결합은 환경 리지(88A)에서 내부 밀봉 결합부(78A)와 컨덕터(22A)사이에서 이뤄진다.
제4b도는 비교적 가는 컨덕터를 가지는 본 발명의 와이어 밀봉체의 사용을 도시하고 있다. 단말 컨덕터(22B)는 와이어 밀봉체(70B)의 측면구멍(86B)를 따라 배치되고 단말 컨덕터의 단자(24B)는 하우징 캐비티(20B)내에 이것을 전방으로 고정되게 한다. 억지끼워맞춤은 환형 캡(80B)안에 방사상으로 외향으로 연장되는 벌지에서 약간의 변형의 결과로 컨덕터(22B)과 환형 리지(88B)에 의해 유지된다. 이중 밀봉 결합은 환형 리지(88B)에서 내부 밀봉 결합부(78B)와 컨덕터(22B) 사이에서 이뤄진다. 그러므로 동일 크기의 와이어 밀봉체는 유사한 와이어 크기를 가지는 여러가지의 컨덕터중 하나에 대하여 수용하고 밀봉할 수 있다.
제4a도 및 제4b도로 부터 이해할 수 있는 바와 같이 실제적인 표면 접촉은 환형 리지(88A,88B)에서 와이어 밀봉체(70A,70B)내에 단말 컨덕터(22A,22B)를 삽입하는 동안에 이뤄지며 특히, 컨덕터상에 단말된 단자는 컨덕터 직경보다 넓은 부분을 갖기 때문에 표면 접촉이 잘 이뤄진다. 내부 밀봉 결합부를 통하여 컨덕터(22A,22B)의 삽입을 돕고, 내부 밀봉 결합부(78A,78B)를 강화하기 위하여 각각의 리지(88A,88B)의전방과 후방으로 경사진 표면이 양호하다. 이러한 표면접촉의 결과로 일어난 마찰 계수를 줄이기 위해, 단말 컨덕터는 종래의 방법으로써 윤활제인 알콜로 발라줄 수 있는데 알콜은 삽입후 쉽게 날아가 버린다.
그러나, 와이어 밀봉체(70)의 표면 부분에서 실제적으로 마찰 계수를 줄여주는 고유의 윤활성을 가지는 성형성 합성물로 부터 본 발명의 와이어 밀봉체를 성형하는 것이 양호하다. 이러한 네오프렌(neoprene)을 기초로 한 성형성 합성물은 1985년 5월 17일(본원과 동시에) 출원된 미합중국 특허출원 제735,418호에 설명되어 있다. 이러한 고유의 윤활성은 또한 단말 컨덕터를 삽입하는 동안에 밀봉체 파열 가능성을 줄이며, 확장된 구멍부분내에 와이어 밀봉체의 억지끼워 맞춤의 삽입을 용이하게 하는 경향이 있다.
본 발명의 와이어 밀봉체가 고유의 윤활성을 가진 재질로 성형된다면, 내부 밀봉 결합부(78)가 환형 갭(80)내에서 방사상으로 외향 번형될 수 있기 때문에 유사한 크기의 여러가지 컨덕터 와이어를 사용할 수 있게 된다. 또한, 환형 리지(88)는 컨덕터와 충분한 밀봉 결합을 보장하고 비록 리지중 한 리지가 단자(24)에 의해 파열되었다고 하더라도 다른 리지 또는 또다른 리지에 의해 밀봉을 제공할 것이다. 이러한 둘 또는 네개 혹은 그 이상의 환형 리지가 본 발명의 와이어 밀봉체를 위하여 제공될 수도 있고, 본 발명의 와이어 밀봉체는 하나의 리지나 복수의 리지를 갖는 것이 양호하다.
본 발명의 정신과 특허청구의 범위의 영역내에서 본 발명의 와이어 밀봉체를 변경 및 수정할 수도 있다.

Claims (9)

  1. 전기 커넥터 하우징(12,42)의 단자 수용 캐비티(20,50)에 고정 가능하고 전기 커넥터 하우징의 단부에서 단말되는 단자(24,54)를 가지며, 탄성 중합체이고 전기 커넥터 하우징을 통하여 연장되는 구멍(86)과,캐비티 결합 수단과 컨덕터 결합 수단을 가지는 전기 컨덕터(22,52)용 와이어 밀봉체에 있어서, 상기 캐비티 결합 수단은 횡단 몸체부(74)로부터 전방으로 연장된 슬리브형 외부 밀봉 결합부(76)이며, 상기 와이어 밀봉체(70)는 상기 외부 밀봉 결합부(76)와 실제로 동축인 횡단 몸체부(74)로부터 전방으로 연장하고 이들사이에 환형 갭(80)을 형성하도록 방사상 내측으로 이격된 튜브형 내부 밀봉 결합부를 더 포함하며, 상기컨덕터 결합 수단은, 상기 구멍(86)을 통해 삽입되는 단말 컨덕터(22,52)에 의해 상기 컨덕터 결합 수단의 방사상 외측 변형시에 상기 내부 밀봉 결합부(78)가 상기 환형 갭(80)내로 방사상 외측으로 탄성 변형되도록 상기 내부 밀봉 결합부(78)내의 상기 구멍(86)내에 방사상 내측으로 그리고 상기 환형 갭으로부터 방사상 내측으로 구멍을 따라 배치된 것을 특징으로 하는 전기 컨덕터용 와이어 밀봉체.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컨덕터 결합 수단은 구멍을 통해 삽입된 상기 단말 컨덕터(22,52)를 밀봉 결합하도록 상기 내부 밀봉 결합부(78)로 부터 상기 구멍(86)내로 방사상 내측으로 연장된 적어도 하나의 환형리지(88)를 구비한 것을 특징으로 하는 전기 컨덕터용 와이어 밀봉체.
  3. 제2항에 있어서, 상기 내부 밀봉 결합부(78)는 상기 단말 컨덕터(22,52)와 이중 밀봉 결합을 제공하는 복수의 상기 환형 리지(58)를 가지는 것을 특징으로 하는 전기 컨덕터용 와이어 밀봉체.
  4. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 구멍(86)은 상기 구멍을 통하여 삽입되는 상기 단말컨덕터(22,52)를 수용하기 위하여 와이어 밀봉체(70)의 후방 표면(94)에 컨덕터 도입구(92)를 가지는 것을 특징으로 하는 전기 컨덕터용 와이어 밀봉체.
  5. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 와이어 밀봉체(70)는 상기 후방 캐비티부(26,56)를 따라 상기 와이어 밀봉체의 축방향 전방 이동을 방지하기 위하여 상기 커넥터 하우징(12,42)의 후방 캐비티부(26,56)의 후방 단부에 대응하는 정지부(38)와 결합가능한 후방 표면(94)에 근접하게 둘러싸는 환형 밀봉정지부(72)를 가지는 것을 특징으로 하는 전기 컨덕터용 와이어 밀봉체.
  6. 제1항 내지 제3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 와이어 밀봉체(70)는 고유의 윤활성(inherentlubricity)을 가지는 것을 특징으로 하는 전기 컨덕터용 와이어 밀봉체.
  7. 단자 수용 캐비티를 통하여 축방향으로 연장되는 복수의 단자 수용 캐비티(20,50)와 캐비티 후방부(26,56)를 가진 절연체 하우징(12,42)과, 상기 단자 수용 캐비티(20,50)에 대응하며 단자의 단부에서 단말되는 전기 컨덕터(24,54)를 가진 복수의 전기 컨덕터(22,52)와, 상기 각각의 캐비티(20,50)와 상기 대응하는 단말 컨덕터(22,52)와 관련되어 있고 와이어 밀봉체를 통하는 구멍(86)을 각각 가진 탄성 중합체 와이어밀봉체(70)로 구성되며, 상기 각각의 단말 컨덕터(22,52)는 하우징(12,42)의 후방 표면(40)으로부터 각각의상기 단자 수용 캐비티(20,50)내에 삽입 및 고정 가능하며, 캐비티 결합 수단과 컨덕터 결합 수단은 상기 후방 캐비티부(26,56)에 고정될 수 있는, 전기 커넥터 조립체에 있어서, 상기 와이어 밀봉체(70)는 각각의 후방 캐비티부(26,56)의 후방 단부에 배열된 횡단 몸체부(74)를 가지며, 슬리브형 외부 밀봉 결합부(76)는 상기 횡단 몸체부(74)로부터 전방으로 연장되고 상기 외부 밀봉 결합부(76)가 상기 후방 캐비티부(26,56)의 내부 직경보다 크도록 하기 위하여 선택된 외부 직경을 가지며, 상기 와이어 밀봉체(70)는 또한 상기 외부밀봉 결합부(76)와 실제적으로 동축인 상기 횡단 몸체부(74)로부터 전방으로 연장되고 그 사이에 환형 갭(80)이 형성된 곳으로부터 축방향으로 내향 이격된 튜브형 내부 밀봉 결합부(78)를 가지며, 상기 내부 밀봉결합부(78)는 상기 구멍(86)을 통해 삽입시에 상기 단말 컨덕터(22,52)에 의해 환형 리지(88)의 방사상 외측 변형시에 상기 내부 밀봉 결합부(78)가 환형 갭(80)내로 방사상 외측으로 탄성 변형되도록 그 안에 삽입된 단말 컨덕터(22,52)를 밀봉 결합하도록 상기 구멍(86)내로 방사상 내측으로 그리고 환형 갭(80)으로부터 방사상 내측으로 배열된 적어도 하나의 리지(88)를 가진 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 조립체.
  8. 제7항에 있어서, 상기 각각의 내부 밀봉 결합부(78)는 상기 단말 컨덕터(22,52)와 밀봉 결합 가능한복수의 상기 환형 리지(88)를 가지는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 조립체.
  9. 제7항 또는 제8항중 어느 한 항에 있어서, 상기 각 와이어 밀봉체(70)는 상기 후방 캐비티부(26,56)를 따라 상기 와이어 밀봉체(70)의 축방향 전방 이동을 방지하기 위하여 상기 커넥터 하우징(12,42)의 후방 캐비티부(26,56)의 후방 단부에 대응 정지부(38)와 결합 가능한 후방 표면(94)과 근접하게 둘러싸는 밀봉정지부(72)를 가지며, 각각의 상기 구멍(86)은 상기 구멍을 통하여 삽입되는 상기 단말 컨덕터를 수용하기 위하여 상기 후방 표면(94)에 컨덕터 도입구(92)를 가지며, 각각의 와이어 밀봉체(70)는 고유의 윤활성을 가지는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 조립체.
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