KR940008442Y1 - 전도성 각부와 인서어트를 구비한 콘넥터 - Google Patents

전도성 각부와 인서어트를 구비한 콘넥터 Download PDF

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마린 올도우즈 릭키
어윈 베이어 리챠드
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엠프 인코퍼레이티드
제이 엘. 세이트칙
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Abstract

내용 없음.

Description

전도성 각부와 인서어트를 구비한 콘넥터
제1도는 본 고안에 의한 콘넥터 어쌤블리의 분해사시도.
제2도는 인서어트의 사시도.
제3a도는 인서어트의 일실시예의 사시도.
제3b도는 제3a도에 도시된 플랜지의 부분 확대도.
제4도는 인서어트의 다른 실시예의 사시도.
제5도는 인서어트의 또 다른 실시예의 사시도.
제6도는 플랜지 장치의 다른 실시예를 구비한 제2도 인서어트의 사시도.
제7도는 프린트 회로 기판에 납땜되고, 패널을 통하여 장착된 본 고안에 따른 콘넥터 어쌤블리의 부분 단면도.
제8도는 프린트 회로 기판에 납땜된 제4도에 도시된 인서어트와 협력하는 콘넥터 어쌤블리의 부분 단면도.
제9도는 2개의 각부재 사이에서 제5도에 도시된 인서어트를 고정하고 상보 콘넥터와 결합된 코넥터 어쌤블리의 측면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 콘넥터 어쌤블리 74, 76 : 스프링 장치
12 : 하우징 86, 88 : 분기면
14 : 플랜지 16 : 접촉면
90, 92 : 집적면 18 : 뒷면(장착면)
96 : 스페이스 22 : 콘택트
36 : 리세스 42 : 인서어트
44 : 파지부 48 : 폐구 단부
50 : 팁 58 : 바브 (barb)
본 고안은 전기 콘넥터를 프린트 회로 기판에 고정하는 인서어트를 구비한 콘넥터 어쌤블리에 관한 것이며, 특히 인서어트의 회전을 방지하는 플랜지에 의하여 둘러 싸여진 내부에 나사처리된 중공(中室)파지부를 구비한 인서어트를 포함하는 전기 콘넥터 어쌤블리에 관한 것이다.
콘넥터 어쌤블리를 상호간에 또는 프린트 회로 기판에 고정하기 위한 종래의 인서어트는 통상 나사 절삭기에서 제조되는 것과 같은 가공 부품으로써 외주면에 너어링(knurhng)처리되어 있으며, 그러한 가공부품은 상대적으로 제조 단가가 비싸다. 선행 기술의 인서어트는 통상 콘넥터 플랜지 구멍에 열용착 또는 초음파 용접에 의하여 결합된다. 또한 인서어트는 미합중국 특허 4,709,973호에 개시된 바와 같이, 바브(barb)와 같이 제공되고 콘넥터 플랜지 속으로 가압된다. 본 고안은 상대적으로 제조원가가 싸고 납땜가능한 인서어트를 구비한 전기 콘넥터 어쌤블리를 제공하고자 하는 것이다.
본 고안에 의하면, 전기 콘넥터 어쌤블리는 단자를 그 속에 고정시키며, 접촉면과 뒷면 사이에서 연장되는 단자 수납 통로를 구비한 비전도성 하우징을 구비한다. 전기 콘넥터 어쌤블리는 시일딩(shielding)과 상호 맞물리는 콘넥터에 대하여 공동의 접지를 제공하는 적어도 하나의 전도성 각부를 구비한다: 돌기는 각부를 비전도성 하우징 또는 다른 외각부재에 고정한다. 인서어트는 하우징 플랜지 또는 제2의 각부재의 구멍속으로 연장되고, 그 속에서 외각부재에 의하여 고정된다. 상기 인서어트는 하우징 또는 인서어트의 회전을 방지하는 제2의 각부재의 플랜지의 리세스속에 수납되는 플랜지 장치를 구비한다. 플랜지 장치의 두께는 리세스의 길이보다 커서 인서어트와 적어도 하나의 외각부재 사이의 전기적 접속을 확실히 한다. 인서어트의 중공 관형 파지부는 내부에 나사처리되어 각부에 있는 배열된 구멍을 통하여 나사처리된 보조 고정수단을 수납하게 된다. 인서어트의 파지부는 나사속으로 납땜의 위킹(wicking)을 방지하도록 테이퍼진 폐구 단부가 콘넥터 하우징을 지나도록 성형되거나, 폐구 단부로부터 뻗어 있는 스프링 장치를 구비할수 있다. 상기 스프링 장치는 콘넥터 어쌤블리를 프린트 회로 기판에 고정하기 위하여 프린트 회로기판의 인서어트 수납 구멍과 협력하는 집적면과 분기면을 구비한다. 또한 이격 수단은 플랜지 장치로부터 연장될 수도 있다. 본 고안을 보다 잘 이해하기 위하여 첨부도면을 참고로 하여 설명하고자 한다.
본 고안에 의한 전기 콘넥터 어쌤블리가 제1도에 도시되어 있다. 콘넥터 어쌤블리(10)는 플랜지(14)와 일체로 열가소성 수지로 성형된 하우징(12)과 접촉면(16), 그리고 장착면의 역할을 하는 대향 뒷면(18)으로 구성된다. 복수개의 콘택트 수납 통로(20)는 접촉면(16)파 뒷면(18)사이에서 성형되고, 그속에 수납되는 콘택트(22)를 구비한다. 콘택트(22)는 콘택트 수납 통로(20)속으로 연장되는 접촉부(24)를 구비하고, 뒷면(18)으로부터 연장되며, 통상 납땜으로 고정되는 장착부(26)와 같이 핀 또는 소켓이다. 18A 부분에서 도시된 바와 같이, 뒷면(18)은 콘택트 수납 통로(20)의 영역을 통하여 납땜 뒤의 플럭스(flux)를 제거하기 위하여 오목하게 성형된다. 비록 하우징(12)과 콘택트(22)가 직선 형태로 묘사되었지만 공지의 기술에 나타난 바와 같이 직각 콘넥터가 될 수도 있다. 접촉면(16)은 상보 콘넥터를 고정하기 위하여 양단에 구멍(28)을 구비한 플랜지(14)에 의하여 싸여 있다.
전기적으로 전도성인 각부(30)는 플랜지(14)의 구멍(28)과 같이 배열된 각부 장착 구멍(32)과 함께 플랜지(14)에 유사한 외형을 구비한다. 각부(30)의 돌기(34)는 각부(30)를 하우징(12)에 고정하기 위하여 플랜지(14)의 리세스(36)속으로 결착된다. 외장(38)은 각부(30)의 평활부로부터 곧게 뻗어 있으며 하우징(12)의 돌출한 D형부분(40)과 일치하게 둘러싼다.
인서어트(43)는 관형 파지부(44)를 구비하며 인서어트(42)가 구멍(28)속에 수납되면 인서어트(42)의 축이장착용 구멍(28)의 축과 일치하게 유지하도록 파지부(44)의 직경은 근소한 제초 공차로써 구멍(28)에 꼭 끼워지게 된다. 하우징(12)은 뒷면(18)과 정확히 수직이 되도록 위치한 장착용 구멍(28)과 같이 제조된다.
제2도 및 제6도에서 잘 도시된 바와 같이, 인서어트(42)는 공면으로부터 관상 중공 파지부(44)를 성형하도록 깊이 만들어지고, 바람직한 실시예에서는 황동이며, 플랜지 장치(46)로부터 폐구 단부(48)에 까지 뻗어 있다. 폐구 단부(48)은 일반적으로 콘형이며 파지부(44)로부터 팁(50)으로 갈수록 테이퍼 형상으로 되어 있다. 나사(52)는 관상 파지부(44)의 내면에서 성형되어 각부 장착 구멍(32)을 통하여 나사 처리된 보조 고정 장치(68)을 수납한다.
하우징(12)과 인서어트(42)는 상호 협력하여 어쌤블리(10)에서 인서어트(42)가 회전하는 것을 방지한다. 인서어트(42)가 회전하는 것을 방지하도록 보울트와 같은 보조 고정 장치가 그속으로 나합되며 리세스 벽(56)에 의하여 확정된 리세스(54)는 플랜지 장치(46)를 수납하도록 구멍(28)의 외부에서 플랜지(14)에 성형된다. 콘넥터 어쌤블리(10)의 제조공정 동안 플랜지(46)는 리세스(54)내에 위치하고 각부(30)에 의하여 그곳에서 유지된다. 인서어트(42)를 회전시키려고 하면 플랜지 장치(46)가 인서어트(42)의 회전을 방지하는 하나 또는 그이상의 리세스 벽(56)과 맞닿게 된다. 바람직한 실시예에 있어서 플랜지 장치(46)와 리세스(54)는 모두 제1도및 제2도에 도시된 바와 같은 직사각형의 형상을 구비한다.
제6도에 도시된 선택적 실시예에 있어서, 플랜지 장치(46)는 일부가 분리된 바브(58)를 구비함으로써 인서어트(42)가 회전하는 것을 방지하도록 하우징(12)과 맞닿게 성형된다.
플랜지 장치(46)의 두께는 하우징(12)의 플랜지(14)상에 성형된 리세스(54)의 깊이 보다 크다. 따라서 돌기(34)가 각부(30)를 하우징(12)에 고정하게 되면 각부(30)와 인서어트(42)사이에 접촉이 생기고, 전기적 연속이 확실히 된다. 전기적 연속은 콘넥터 어쌤블리(10)가 보조 고정 장치(68)에 의하여 장착되면 더욱 확실히된다.
제7도에 도시된 바와 같이, 인서어트(42)는 하우징(12)을 지나 연장된다. 파지부(44)는 통상 구멍(60)으로 삽입을 용이하게 하는 테이프 단부(48)를 구비하여 프린트 회로기판(62)의 구멍(60)에 수납된다. 납땜부(64)는 인서어트(42)를 프린트 회로 기판(62)에 고정시키고, 각부(30)로부터 인서어트(42) 및 납땜부(64)를 통하여 프린트 회로 기판(62)의 트레이스(trace)(66)에 이르는 접지통로를 완성시킨다. 인서어트(42)가 납땜 되기때문에 제조 과정 동안 통상 주석 도금된다. 인서어트(42)의 폐구 단부(50)는 파지부(44)의 내부에 납땜의 유입을 막는다. 그러한 납땜의 유입은 나사(52)를 간섭하기 때문이다.
제3도에 도시된 선택적 실시예의 인서어트(42')에서는 파지부(44)가 개구단으로 도시되어 있다. 통상 이러한 인서어트(42')의 파지부는 인서어트(42)의 파지부보다 짧다.
제4도에 도시된 다른 실시예에 있어서, 인서어트(42")는, 폐구 단부(48)와 일체로 성형되고 각각의 자유단(78, 80)에 까지 연장되는 스프링 장치(74, 76)를 구비한다. 각각의 스프링 장치(74, 76)는 각각의 자유단(78, 80)과 폐구 단부(48)의 중간부블 사이에 위치한 모서리(82, 84)를 구비한다. 각각의 스프링 장치(74, 76)는 폐구단부(내)와 각각의 모서리(82, 84)사이에 분기면(86, 88)을 구비하고, 모서리(82, 84)와 자유단(78, 80)사이에서 집적면(90, 92)을 구비한다. 분기면(86, 88)과 집적면(90,92)은 폐구 단부(48)로부터 자유단(78,80)을 향하는 방향으로 인서어트(42')의 축(94)에 관련하여 각각 멀어지고, 가까워지는 표면을 제공한다.
제4도에 도시된 선택적 실시예의 인서어트(42")는 스프링 부재(74, 76)를 성형하도록 인서어트(42")를 가공함으로써 제조된다. 인서어트(42')의 이러한 부분도 처음에는 고형 원통이었다. 원통의 일부분을 가공하여 제거함으로써 분기면과 집적면(86, 88, 90, 92)을 성형한다. 따라서 스페이서(96)에 있던 물질이 제거됨으로써 스프링 장치(74,76)를 성형한다.
제4도의 인서어트(42'')는, 제8도에 도시된 바와 같이, 콘넥터 어쌤블리(10)를 프린트 회로 기판에 고정시키기 위하여 사용되는 콘넥터 어쌤블리(10)의 한 요소가 된다. 상술한 바와 같이 리세스(54)에 고정된 인서어트(42")와 같이, 인서어트(42")는 인서어트 수납 구멍(60)과 축방향으로 배열된다. 콘넥터 어쌤블리(10)는 하우징(12)이 실질적으로 프린트 회로 기판과 맞닿을때까지 프린트 회로 기판(62)을 향하여 이동한다. 집적면(90. 92)는 상면(98)에서 구멍(60)의 외부와 맞닿게 되고, 자유단(78, 80)이 구멍(60)에 수납될때 테이퍼진 유도구를 제공한다. 집적면(90, 92)이 상면(98)을 지나 이동함에 따라서 상대적 운동을 유반시키는 축력은 집적면(90, 92)과 상면(98)사이에서 교대로 스프링 장치(74, 76)를 축(94)에 대하여 스폐이스(96)를 축소시키며 휘게하는 상대적 반응을 유발시킨다. 모서리(82, 84)가 구멍(60)에서 튀어 나오게 됨에 따라서, 하면(100)은 분기면(86, 88)에 닿게 되어, 스프링 장치(74, 76)가 느슨해지고 축(94)로부터 비가압 위치로 돌아가게 된다. 따라서 분기면(86, 88)은 실질적으로 저면(100)에서 구멍(60)의 외부와 접하게 된다. 공지된 방법에 의하면, 구멍(60)은 그속에 수납되며, 분기면(86, 88)이 맞닿게 되는 구명 관통 막판을 구비할 수도 있다.
프린트 회로 기판(62)상에 부품이 납땜되면, 납땜은 트레이스(66)까지의 회로를 완성할 것이고, 스폐이스(96)속으로 성형된다. 납땜으로 하여금 스폐이스(96)를 체우고 연결하는 것이 바람직할 수도 있으며 바람직하지 않을 수도 있다. 스폐이스(96)의 크기는 원하는 결과를 달성하기 위하여 조정 가능하다.
또 하나의 선택적인 실시예의 인서어트가 제5도에 도시되어 있다. 이러한 인서어트(42"')가 제9도의 결합된 상보 콘넥터(112)에 결합된 콘넥터 어쌤블리(10)에 도시되어 있다. 이러한 선택적인 실시예에 있어서 인서어트(42"')는 플랜지 장치(46)로부터 연장된 이격수단(102)을 구비한다. 이격수단(102)은 파지부(44)로부터 그것을 통하여 연장되는 나사(52)로 된 중공부를 구비한다. 이격수단(102)은 통상 편리하게 각부(30)의 구멍을 통과하도록 원통형이다. 이격 수단(102)은 파지부(44)와 외부 직경이 같을 필요는 없다.
제9도에 도시된 바와 같이, 리세스 벽(56)을 구비한 리세스(54)는 선택적 실시예의 어떠한 인서어트의 플랜지(46)를 수납하도록 후방 외각 부재(108)에서 확정된다. 하우징(12)은 외각 부재(30, 108)에 의하여 어쌤블리(10)의 부분으로 고정된다. 인서어트는 상술한 방법으로 외각 부재(30 또는 108)와 맞닿는 리세스(54)에서 고정된다. 상기 인서어트는 따라서 외각 부재(30 또는 108)와 전기적으로 전도성이다.
이격 수단(102)의 길이는, 인서어트(42"')가 구멍(28)에 장착되고 각부(30)가 그위에서 구멍(32)을 통해 연장되는 이격수단(102)과 같이 고정될때, 이격수단(102)의 표면(106)이 결합되는 상보 콘넥터(112)의 각부(110)와 맞물리는 표면을 제공하도록 각부(30)로 부터 예정된 간격이 되는 것과 같은 길이로 선택된다(제9도에 도시). 이격 수단(102)은 각부(30 및 110)가 상호 같이 고정되고, 따라서 전기적으로 공통인 판에 장착 결합된 콘넥터의 각부(110 및 30)이기 때문에 같이 변형되는 것을 방지한다.
제7도에 도시된 바와 같이, 보조 고정 수단(68)은 패널(72)의 구멍(70)을 통과하여 나사(52)와 결합되고 프린트 회로 기판(62)에 납땝된 콘넥터 어쌤블리(10)를 패널(72)에 고정하게 된다. 부수적으로, 플랜지 장치(46)는 패널(72)에 대하여 그 사이에 끼워진 각부(30)와 같이 당겨지게 되어서 표면 패널(72)과 각부(30)사이에 접촉과 전기적 연속을 확실히 한다.
제9도에 도시된 바와 같이, 보조 고정 수단(68)은 각부(110)의 구멍(114)을 통과하여 나합(42''')으로 나사(52)와 맞물리게 되고 따라서, 상보 맞물림 콘넥터(112)를 콘넥터 어쌤블리(10)에 고정하게 된다.
선택적 실시예의 인서어트중 어떠한 플랜지(46)도 플랜지(46)의 일부분을 절단함으로써 성형되는 탭(104)과 탭(104)을 성형함으로써 더 큰 대회전(回轉)견부(116)를 포함 할 수도 있다. 또 다른 동공(118)은 리세스(54)에서 또는 플랜지(30)의 인서어트 수납 구멍 또는 플랜지 장치(108)에서 탭(104)을 수용하도록 성형된다. 견부(116)는 나사 처리된 고정 수단이 나사(52)속으로 나합되면 인서어트의 회전에 대항하도록 동공(118)에 수납되도록 된다.
콘넥터 어쌤블리(10)는, 플랜지와 파지부(44) 내부의 나사(52)를 구비한 인서어트가 콘넥터 각부 또는 하우징에 있는 구멍(28)에 수납되고, 어쌤블리(10)의 외각부분과 어쌤블리가 장착되는 프린트 회로 기판(62)상의 트레이스(66)사이에서 제공하는 것으로 개시되었다. 인서어트(42)의 단부(48)는 프린트 회로 기판(62)의 구멍(60)속으로 삽입되는 것을 용이하게 하도록 테이퍼져 있다.
폐구 팁(50)은 파지부(44)의 내부로 납땜의 유입을 방지한다.

Claims (5)

  1. 접촉면(16)과 장착면(18)을 확정하고, 접촉면(16)으로부터 연장되는 복수개의 단자 수납 통로(20)와 구멍(28)을 구비한 일체로 성형된 플랜지(14)를 구비한 비전도성 하우징(12)과 ; 각부(30)를 상기 하우징에 고정하기 위한 수단(34)과 시일딩 된 상보 콘넥터의 시일딩과 맞물리도록 접촉면(16)에 근접하여 배열된 외장부분(38)을 구비하고, 인서어트(42', 42", 42"')와 전기적으로 전도성이며 상기 인서어트(42', 42", 42"')의 상기축(44)과 같이 배열된 구멍(32)을 구비한 전도성 각부(30)를 구비한 전기 콘넥터에 있어서 하우징 플랜지(14)의 구멍(28)속으로 연장되고, 중공 파지부(44)와 상기 인서어트(42', 42'', 42''')의 회전을 방지하기 위하여 상기 하우징 플랜지(14)와 맞물리는 일체로 성형된 플랜지 장치(46)와, 보조 고정 수단을 수납하기 위하여 상기중공 파지부(44)의 내부 나사(52)를 구비하는 인서어트(42', 42'', 42''')를 특징으로 하는 전기 콘넥터.
  2. 제1항에 있어서, 각부(30)를 하우징에 고정하는 수단(12)상에서 포개지는 각부(30)와 일체로 성형된 탭(34)인 것을 더욱 특징으로 하는 전기 콘넥터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인서어트(42', 42'', 42''')와 일체로 성형되고, 상기 파지부(44)와 대향 방향에서 미리 결정된 간격으로 상기 플랜지(46)로부터 연장되며, 결합되는 콘넥터와 맞물리도록 되어 있는 그 일단에서 표면(106)을 확정하고, 보조 고정 수단을 수납하기 위하여 나사 처리된 구멍을 구비하는 이격 수단(102)을 더욱 특징으로 하는 전기 콘넥터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 파지부(44)는 그것으로부터 각각의 자유단(78, 80)으로 연장되며, 적어도 하나의 스프링 장치(74 또는 76)는 상기 자유단(78, 80)과 폐구단부(48)의 중간에 위치한 모서리(82, 84), 그리고 상기 모서리(82, 84)와 폐구단부(48)사이의 중간에서 상기 폐구단부(48)로부터 상기 자유단(78, 80)을 향하는 방향으로 상기 인서어트(42')의 세로축에 대하여 가로질러 멀어 지며 연장되는 분기면(86, 88)과, 상기 모서리(82, 42'', 84)와 적어도 하나의 스프링 장치(74 또는 76)의 자유단(78,80)사이의 중간에서 폐구단부(48)로부터 상기 자유단(78, 80)을 향하여 가로질러 집중하며 연장되는 집적면(90, 92)을 구비하는 한쌍의 스프링 장치(76, 74)인 것을 더욱 특징으로 하는 전기 콘넥터(10).
  5. 제1항에 있어서, 인서어트 플랜지 장치(46)상에 성형된 탭 수단(104)과 상기 탭 수단을 수납하기 위한 하우징 플랜지(14)의 동공(118)을 더욱 특징으로 하는 전기 콘넥터.
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