KR100248680B1 - 전력 및 신호접점을 위한 전기커넥터 - Google Patents
전력 및 신호접점을 위한 전기커넥터 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 전기 커넥터(1)에 관한 것으로서, 이 전기 커넥터(1)는 절연 하우징(2)과, 이 하우징(2)내에서 절연 디바이더(7)를 따라 배치되며 개별쌍의 신호 와이어(27)에 연결되도록 이용된 복수쌍의 전도성 신호 접점(4, 5)들과, 상기 디바이더(7)의 대향 측면상에 한쌍의 접점 핑거(9)들을 갖는 적어도 하나의 전도성 전력접점(6)을 포함하며, 여기서 접점 핑거(9)들은 전력 손실에 의해 발생된 열을 방출하기 위해 충분히 넓은 표면적을 갖는다.
Description
제1도는 두개의 전기 커넥터를 분리하여 도시한 사시도.
제2도는 제1도의 나타낸 커넥터중 한쪽의 부품을 분리하여 도시한 단면도.
제3도는 제2도에 나타낸 커넥터의 일부를 도시한 단면도.
제4도는 제2도에 나타낸 커넥터의 일부를 도시한 단면도.
제5도는 부품이 서로 조립된 상태의 제2도와 유사한 단면도.
제6도는 부품이 서로 조립된 상태의 제3도와 유사한 단면도.
제7도는 부품이 서로 조립된 상태의 제4도와 유사한 단면도.
제8도는 제1도에 나타낸 커넥터중 다른쪽의 부품을 분리하여 도시한 단면도.
제9도는 제8도에 나타낸 커넥터의 일부를 도시한 단면도.
제10도는 제8도에 나타낸 커넥터의 일부를 도시한 단면도.
제11도는 제1도에 나타낸 커넥터를 결합하여 접속시킨 전력 접점을 도시한 단면도.
제12도는 제1도에 나타낸 커넥터를 결합하여 접속시킨 신호 접점을 도시한 단면도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 커넥터 2 : 하우징
4, 5 : 전도성 신호 접점 6 : 전력 접점
7 : 디바이더 9 : 접점 핑거
10, 11 : 측벽 14 : 상부벽
15 : 하부벽
본 발명은 단일 커넥터내에 전력 및 전기 신호 전달용 전기 접점을 갖는 전기 커넥터에 관한 것이다.
미국특허 제3,760,335호에 공지된 전기 커넥터는 절연 하우징과 전도성 신호 접점들을 포함한다. 이 접점들은 하우징내의 절연 디바이더(insulative divider)에 의해 한쌍의 접점이 다른쌍의 접점과 분리되는 식으로 쌍으로 배치된다. 상기 복수쌍의 접점들은 절연 디바이더를 따라 배치된다. 접점들의 쌍은 데이타 및 음성 전달을 위한 통신 산업에 사용되는 꼬임쌍선(twisted pair wires)과의 접속에 특히 적합하다. 꼬임쌍선의 각 쌍은 한쌍의 접점에 접속된다. 미국특허 제3,760,335호에 공지된 신호 접점은 비교적 저출력의 전기 신호를 전달하기에는 적합하지만 전력 전달시 열을 분산하기에는 부적당한 크기와 표면적을 갖는다. 일반적인 실시예에 있어서는 꼬임쌍선으로부터 분리된 전기 케이블을 통해 전력을 공급하며 이 케이블은 신호 와이어에 접속된 커넥터로부터 분리된 전기 커넥터에 접속한다. 신호 접점들과 적어도 하나의 전력 접점을 위한 단일 전기 커넥터는 분리 커넥터의 필요성을 갖지 않는다.
상기 커넥터의 다른 실시예로서, 신호 접점들과 적어도 하나의 전력 접점을 위한 단일 커넥터는 회로 기판과의 접속에 적합하다.
본 발명의 특징에 따라, 전기 커넥터는 동일 절연 하우징내에 신호 접점들과 적어도 하나의 전력 접점을 포함한다. 본 발명에 따르는 전기 커넥터는 꼬임쌍선과, 전력 케이블의 컨덕터와의 접속에 적합하다. 본 발명의 또 다른 특징에 따라, 전기 커넥터는 회로 기판상에 배선된 신호 및 전력 컨덕터의 접속에 적합하다.
전기 커넥터는 절연 하우징과, 상기 하우징내의 절연 디바이더를 따라 배치되어 신호 와이어의 각 쌍에 접속되도록 적용된 전도성 신호 접점의 복수쌍과, 디바이더의 대향 측면상에 한쌍의 접점 핑거를 갖는 적어도 하나의 전도성 전력 접점을 포함하며, 접점 핑거는 전력 손실에 의한 열을 발산하기에 충분히 넓은 표면적을 갖는다.
본 발명의 실시예들은 도면을 참조하여 명확히 설명될 것이다.
제1도에서 전기 커넥터(1)의 플러그 커넥터(plug connecter)와 리셉터클 커넥터(receptacle connector) 각각은 절연 하우징(2)과, 이 하우징(2)내에서 적어도 하나의 전력 접점(6)과 함께 전도성 신호 접점(4, 5)들의 복수쌍(3)을 포함한다. 각 쌍(3)의 신호 접점(4, 5)들은 하우징(2)의 내부(8)에서 절연 디바이더(7)를 따라 배치된다. 각 쌍(3)의 신호 접점(4, 5)들은 각 쌍(3)의 신호 접점(4, 5)들을 분리하는 디바이더(7)의 대향 측면상에 위치한다. 신호 접점(4, 5)들은 행으로 배치되며 서로 평행하다. 전력 접점(6)상의 한쌍의 접점 핑거(9 : contact finger)는 디바이더(7)의 대향 측면상에 있으며 신호 접점(4, 5)들에 평행하게 뻗어있다. 핑거(9)들의 각 표면적은 신호 접점(4, 5)들의 각 표면적보다 크며, 전력손실로 인한 열을 발산하기에 충분히 넓다. 또한, 각 접점 핑거(9)들은 전류를 전달하기 위한 각 신호 접점(4, 5)들보다 크다. 전력 접점(6)에 의해 전류가 전달될 때, 전력 손실에 의해 열이 발생된다. 그 열은 전력 접점(6)의 표면으로부터 발산된다. 전력 접점(6)의 큰 표면적과 큰 질량은 전력 접점(6)으로부터 발생된 온도에 관련한다.
디바이더(7)는 하우징(2)의 측벽(10, 11)들 사이에서 교락(bridge)하며 이측벽들에 결합된다. 디바이더(7)는 하우징(2)의 전방 결합 단부(12 : front mating end)로부터 하우징(2)의 내부(8)에서 후방으로 연장된다. 하우징의 내부(8)에서 공간 분리된 격벽(13)은 디바이더(7)와 하우징(2)의 상부벽(14) 사이와, 디바이더(7)와 하우징(2)의 하부벽(15) 사이를 교락한다. 격벽(13)은 디바이더(7)와 상부 및 하부벽(14, 15)을 결합시킨다. 상부 및 하부벽(14, 15)은 측벽(10, 11)과 결합되어 하우징(2)의 외부를 형성한다. 하우징(2)내의 접점 수용 공동(16)들은 격벽(13) 사이에 형성되고, 신호 접점(4, 5)을 수용하기 위해 디바이더(7)의 뒤쪽으로 뻗어있다. 전력 접점(6)에 관한 제3도 및 제9도에서, 접점 핑거(9)는 전력 손실로 인한 열을 발산시키기에 충분히 넓은 표면적을 갖는 몸체부(17)에 접속된다.
측벽(14, 15)과 격벽(13) 사이, 그리고 디바이더(7)의 후방에 있는 하우징(2)내의 포켓(13)은 몸체부(7)를 수용한다. 각각의 접점 수용 공동(16)들은 포켓(18)보다 작다. 전력 접점(6)은 몸체부(17)보다 작은 접점 수용 공동(16)보다 큰 포켓(18)에서 확실하게 하우징(2)내에 삽입될 수 있다. 디바이더(7)는 격벽(13)의 전방으로 연장되고 접점 수용 통로와 나란한 그 대향 측면상에 일련의 그루브(19)들을 구비하며, 상기 그루브(19)는 신호 접점(4, 5)과 접점 핑거(9)를 수용한다. 접점 핑거(9)를 수용하는 그루브(19)는 신호 접점(4, 5)을 수용하는 그루브(19)보다 크다. 각각의 신호 접점(4, 5)과 전력 접점(6)상의 돌출 랜스(20 : projectin lance)는 하우징(2)의 벽(21)에 결합되어 접점(4, 5, 6)들이 그루브(19)로부터 빠지지 않도록 한다. 각각의 신호 접점(4, 5) 및 전력 접점(6)은 금속 스트림으로 타출 형성된 단일 구조로 되어 있다.
제1도 및 제2도 내지 제7도에 관련하여, 도시하지 않은 회로 기판상에 장착하기 위한 커넥터(1)의 변형예를 설명한다. 디바이더(7)는 하우징(2)의 상부 및 하부벽(14, 15)으로부터 이격된다. 그루브(19)는 상부 및 하부벽(14, 15)을 향한다. 신호 접점(4, 5)의 쌍(3)은 도시하지 않는 회로 기판에 접속되도록 적용된다. 말뚝 형태의 전기 단자(22)는 도시하지 않는 회로 기판, 특히 도시하지 않은 회로 기판의 판금된 구멍과의 접속을 위해 각각의 신호 접점(4, 5)들로부터 하향 연장되며, 단자(22)는 길이를 따라 신호 접점(4, 5)을 구부리므로써 하향 연장되고, 신호 접점(4)은 다른 신호 접점(5)보다 더 길다.
제2도 내지 제4도에서, 몸체부(17)는 각 접점 핑거(9)의 두께와 동일한 두께를 갖는다. 접점 핑거(9)들은 몸체부(17)의 두께가 각 접점 핑거(9)의 두께의 평면에 수직인 평면내에 있도록 몸체부(17)로부터 바깥쪽으로 연장되어 구부러진다. 한쌍의 말뚝 형태의 단자(22)는 도시하지 않은 회로 기판과의 접속을 위해, 특히 도시하지 않은 회로 기판의 판금된 구멍내의 접속하기 위해 각각의 몸체부(17)의 측면으로 하향 연장된다. 각각의 단자(22)는, 신호 접점(4, 5)상의 각 단자(22)보다 더 큰 표면적과 질량을 가지므로써 전류를 전도하고 전력 손실에 의한 열을 발산시킨다.
단자(22)들은 디바이더(7)의 후방으로부터 빠져나온 신호 접점(4, 5)상에 존재한다. 또 다른 단자(22)는 디바이더(7)의 후방으로부터 빠져나온 전력 접점(6)상에 존재한다. 하우징(2)의 하부벽(15)내의 일련의 슬롯(23)들은 하부벽(15)의 후방 단부(24)와 교통하는 개방 단부를 갖는다. 단자(22)는 슬롯(23)을 통해 돌출하며, 접점(4, 5)의 각 쌍(3)의 단자(22)들은 동일 슬롯(23)을 따라 이격된다. 하우징(2)의 하부벽(15)은 노브 형태의 발(25 : knob shaped feet)이 도시하지 않은 회로 기판에 대해 안착하도록 연장되는 기저부를 제공한다.
제1도 및 제8도 내지 제12도를 참조하여 케이블 커넥터(1)를 설명한다. 케이블 커넥터(1)는 도시하지 않는 회로 기판상에 장착하기 위하여 제2도 내지 제7도의 커넥터(1)의 변형예와 결합하도록 적용된다. 케이블 커넥터(1)의 디바이더(7)는 도시하지 않은 회로 기판상에 장착하기 위한 커넥터(1)의 변형예의 디바이더(7)를 수용하기 위해 전방 결합 단부(12)에서 통로(26)에 의해 두갈래로 분기된다. 그루브(19)가 통로(26)를 향하여 마주보고 있으므로 디바이더(7)의 대향 측면상의 접점(4, 5)들은 통로(26)를 향한다. 신호 접점(4, 5)들의 쌍(3)은 도시하지 않은 단일 전기 케이블이나 도시하지 않은 복수 전기 케이블들의 신호 와이어(27)의 각 쌍(3)에 접속되도록 적용된다. 신호 와이어(27)는 신호 와이어(27)의 비틀림 쌍일 수 있다. 제8도에서, 신호 접점의 각각은 서로 외측으로 연장되는 아암(28)을 갖는 단자(22)를 추가로 포함하며, 아암은 신호 와이어(27)를 둘러싸면서 접속하기 위해 개방 배럴 형태(copen barrel configuration)로 구부려질 수 있다. 또 다른 세트의 아암(29)은 서로 측방향으로 연장되며, 아암(29)은 제8도에서 신호 와이어(27)를 둘러싸는 절연체(30)를 둘러싸면서 접속하기 위해 개방 배럴 형태내로 구부려질 수 있다.
제8도, 제9도 및 제11도에서, 접점 핑거(9)들은 접속부로부터 각 신호 와이어(27)보다 큰 직경을 갖는 전력 전달 와이어(31)까지 연장된다. 와이어(31)는 전력 케이블을 포함할 수도 있다. 특히, 몸체부(17)는 서로 외측으로 연장되는 한 세트의 아암(32, 33)을 갖는 단자(22)를 포함하며, 아암(32)은 전력 전달 와이어(31)를 둘러싸면서 접속하기 위해 개방 배럴 형태로 구부려질 수 있다. 와이어(31)는 전류를 운반하기 위해 각 신호 와이어(27)보다 큰 직경을 갖는다. 신호 와이어(7)는 전기 신호를 전달하는데 있어서 전력이 아닌 전압이 더욱 중요하기 때문에 더 작은 직경을 갖는다. 아암 세트(33)는 서로 측방향으로 연장되고, 와이어(31)를 둘러싸는 절연체(34)를 감싸면서 결합하기 위해 개방 배럴 형태로 구부려질 수 있다.
전기 커넥터(1)는 동일 절연 하우징(2)내에서 신호 접점(4, 5)과 적어도 하나의 전력 접점(6)을 포함한다. 전기 커넥터(1)는 신호 접점(4, 5)과 전력 전달 와이어(31)와의 접속에 적합하다. 또 다른 실시예에 따르면, 전기 커넥터(1)는 회로 기판상에 배선된 전력 및 신호 접점의 접속에 적합하다. 필요시, 커넥터가 서로 결합될 때, 전기 접점들사이의 전기 접속을 차폐시키기 위해 결합가능한 커넥터의 유전체 하우징상에 금속 차폐부재를 설치할 수 있다.
본 발명의 또 다른 장점과 다른 실시예 및 변형에는 첨부된 청구범위의 기본 개념과 범주에 포함된다.
Claims (8)
- 절연 하우징(2)과, 한쌍의 신호 접점을 다른쌍의 신호 접점과 분리시키는 절연 디바이더(7)를 따라 하우징(2)내에 배치된 전도성 신호 접점(4, 5)들의 복수쌍(3)과, 디바디어(7)의 대향 측면상에 한쌍의 접점 핑거(9)를 갖는 하나 이상의 전도성 전력 접점(6)을 포함하는 전기 커넥터에 있어서, 상기 접점 핑거(9)는 신호 접점(4, 5)보다 더 넓으며, 전력 손실에 의한 열을 발산시키기에 충분히 넓은 표면적을 가지며, 하우징(2)내에서 신호 접점(4, 5)들에 평행하게 뻗어있는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
- 제1항에 있어서, 상기 접점 핑거(9)는, 전력 손실에 의한 열을 발산시키기에 충분히 넓은 표면적을 가지는 몸체부(17)와, 상기 몸체부(17)를 디바이더(7)의 뒷쪽으로 수용하는 하우징(2)내의 포켓(18)과, 상기 신호 접점(4, 5)을 디바이더(7)의 뒤쪽으로 수용하며 포켓(18)보다 작은 하우징내의 접점 수용 공동(16)에 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
- 제1항에 있어서, 상기 각 접점 핑거(9)는 각 신호 접점(,4 5)보다 큰 질량을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
- 제1항에 있어서, 상기 몸체부(17)와 접점 핑거(9)는 동일한 두께를 가지며, 상기 접점 핑거(9)는 몸체부(17)가 접점 핑거(9)의 평면과 수직한 평면내에 있도록 몸체부(17)로부터 바깥쪽으로 연장되게 굽혀진 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
- 제4항에 있어서, 상기 각 몸체부(17)의 측방향으로 아암(22)이 연장되며, 상기 아암(22)은 신호 와이어(27)를 둘러싸면서 접속되도록 굽힘가능한 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
- 제1항에 있어서, 상기 신호 접점(4, 5)은 디바이더(7)의 대향 측면을 따라 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
- 제1항에 있어서, 상기 신호 접점(4,5)들의 각 쌍은 디바이더(7)의 대향 측면상에 있으며 신호 와이어(27)의 비틀린 쌍에 접속되고, 상기 전력 접점(6)의 접점 핑거(9)는 디바이더(7)의 대향 측면상에 있으며 각 신호 와이어(33)보다 큰 직경을 갖는 신호 와이어에 접속되는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
- 제7항에 있어서, 상기 각 접점 핑거(9)는 각 신호 접점(4, 5)보다 큰 질량을 갖는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
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