KR100868623B1 - 맞물림 어시스트 부재 및 커넥터 위치 보증 장치를 갖춘커넥터 어셈블리 - Google Patents

Abstract

본 발명은 외장 및 짝결합(mating) 개구를 구비한 커넥터를 가진 전기 하우징 어셈블리에 관한 것이다. 상기 어셈블리는 또한 커넥터의 짝결합 개구에 맞물리는 짝 부분을 가진 헤더를 포함한다. 상기 헤더 중 하나 및 커넥터 중 하나에 장착되는 래치(latch) 어시스트 부재는 외장에 대해 상대적으로 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 움직일 수 있다. 통로 및 슬라이드 어시스트 부재는, 래치 어시스트 부재가 외장에 대해 상대적으로 폐쇄 위치로 이동할 때 헤더 및 커넥터를 완전히 짝을 이룬 위치로 강하게 끌어당기기 위해 협력한다. 상기 커넥터 중 하나 및 헤더 중 하나에는 커넥터 위치 보증 장치(CPA)가 슬라이딩 가능하게 장착되며, 상기 장치는 로킹 위치와 언로킹 위치 사이를 이동할 수 있다. 상기 CPA는, 상기 CPA가 로킹 위치로 움직일 때 래치 어시스트 부재를 폐쇄 위치에 고정시킨다.

맞물림, 커넥터, 어셈블리

Description

맞물림 어시스트 부재 및 커넥터 위치 보증 장치를 갖춘 커넥터 어셈블리{CONNECTOR ASSEMBLY WITH AN ENGAGEMENT ASSIST MEMBER AND CONNECTOR POSITION ASSURANCE DEVICE}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 형성된 커넥터 어셈블리의 분해도이다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 형성된 커버의 등축도이다.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 형성된 커넥터 위치 보증 장치의 등축도이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 형성된 커넥터 짝결합 어시스트 부재의 등축도이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 사전 결합 위치에 있는 동안의 커넥터 어셈블리의 평면도이다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 작동하는 커넥터 짝결합 어시스트 부재의 단부를 나타낸 도면이다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 사전 결합 위치에 있는 커버, CPA 및 커넥터 짝결합 어시스트 부재의 평면도이다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 형성된 완전히 맞물린 위치에 있 는 커버, CPA 및 커넥터 짝결합 어시스트 부재를 나타낸 도면이다.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 7의 라인 9-9를 따라 자른 횡단면도이다.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른, 도 8의 라인 10-10을 따라 자른 횡단면도이다.

도 11은 완전히 맞물린 위치에 있는, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 형성된 커넥터 어셈블리와 커넥터 짝결합 어시스트 부재의 평면도이다.

본 발명의 바람직한 실시예들은 일반적으로 커넥터 위치 보증 장치(connector position assurance device)에 결합되어 작동되는 동안 헤더(header)와 플러그 하우징(plug housing)의 연결이 용이하도록 하는 맞물림 어시스트 부재(engagement assist member)를 구비한 커넥터 어셈블리(connector assembly)에 관한 것이다.

과거에는 다수의 암수 전기 접촉 부품들을 상호 연결하는 데 사용되는 플러그 하우징에 연결할 수 있는 헤더들을 가지는 커넥터 어셈블리가 제안되었다. 많은 응용분야에 있어서, 헤더 및 플러그는 서로 연결되어있는 것처럼 보이나, 사실은 아직 완전히 맞물려진 것은 아니다. 그러므로 헤더와 플러그 하우징(및 접촉 부품들)이 서로 완전하게 맞물리는 것을 보증하기 위해 커넥터에 특징적 부분이 추 가되었다. 그 중 하나는 커넥터 위치 보증 장치(Connector position assurance device, 이하 "CPA")로서, 상기 장치는 자신이 폐쇄 위치로 이동되기 전에 헤더와 플러그가 완전히 맞물려야 하는 방식으로 커넥터 어셈블리에 결합되어있다. CPA는 헤더와 플러그가 서로 완전히 맞물려졌는지를 확인하기 위한, 커넥터 어셈블리의 육안 검사를 가능하게 한다.

기술 향상 및 부품들의 소형화에 따라, 헤더와 플러그의 결합체는 커넥터 어셈블리의 비교적 작은 단면 영역 내에 배치되는 접촉부품의 수가 증가되도록 형성되고있다. 암수 접촉 부품들은 서로 마찰에 의해 맞물리고, 따라서 연결되기 위해 어느 정도의 힘을 필요로 한다. 주어진 단면 영역 내에서 접촉 부품들의 수가 증가하면, 헤더와 플러그를 연결하는데 필요한 힘도 증가한다. 또한 커넥터 어셈블리의 전체 크기는 계속 줄어든다. 결과적으로, 점점 더 작아지는 부품들에 적용되어야 하는 증대된 맞물림력(engaging force)이 주어진 헤더와 플러그를 완전히 결합하는 것이 더욱 어렵게 되었다.

CPA에 의해 충족된 기능을 유지하는 동안 기본 짝결합력(mating force)이 요구되는 경우에도, 헤더 및 플러그를 최종 맞물림 위치(engaged position)로 이동시키는데 있어서 사용자에게 도움을 주기 위한 자체 완비된 커넥터 어셈블리가 필요하다.

본 발명의 목적은 커넥터 하우징, 헤더, 래치 어시스트 부재 및 커넥터 위치 보증 장치(CPA)를 포함하는 전기 커넥터 하우징 어셈블리를 제공하는 것이다.

이하 본 발명은 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 본 발명에 관한 커넥터 하우징은 외장(outer enclosure) 및 짝결합 개구(mating opening)를 포함한다. 헤더는 상기 커넥터 하우징 상의 짝결합 개구에 맞물리는 짝결합 부분(mating portion)을 포함한다. 래치 어시스트 부재(latch assist member)는 상기 헤더와 상기 커넥터 하우징 중 하나에 장착되고, 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 외장에 대해 상대적으로 움직일 수 있고, 래치 어시스트 부재 연결통로(passage ways)는 상기헤더와 커넥터중 나머지 하나에 있는 슬라이드 어시스트 부재(slide assist member)를 수용한다. 상기 통로 및 슬라이드 어시스트 부재는 상기 래치 어시스트 부재가 상기 외장에 대해 상대적으로 폐쇄 위치로 이동할 때 상기 헤더 및 커넥터를 완전히 짝결합된 위치로 강제적으로 끌어당기기 위해 협력한다. 커넥터 위치 보증 장치(CPA)는 상기 커넥터와 헤더 중 하나에 슬라이딩 가능하게 장착되며 로킹 위치와 언로킹 위치 사이를 이동할 수 있다. 상기 커넥터 위치 보증 장치(CPA)는 상기 CPA가 로킹 위치로 움직일 때 래치 어시스트 부재를 폐쇄 위치에 단단히 고정시킨다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 래치 어시스트 부재는 상부 및 하부 빔을 포함하고, 상기 상부 및 하부 빔은 그들의 한 쪽 단부에 가까이 놓인 크로스 바를 통해 서로 연결되며, 상기 커넥터 및 헤더에 슬라이딩 가능하게 맞물린다. 상기 래치 어시스트 부재는, 선택적으로, 내부에 슬롯 홈(slot cut)을 포함하는 적어도 하나의 아암을 가지며, 상기 헤더는 그 둘레에 적어도 하나의 포스트(post)를 가지고, 상기 슬롯은 상기 헤더가 커넥터 내로 삽입될 때 상기 포스트를 수용할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 래치 어시스트 부재는 그의 한 쪽 측면의 내부 표면에 형성된 채널(channel)을 포함하고, 상기 채널은 상기 래치 어시스트 부재의 리딩 에지(leading edge)로부터 전면 에지까지 뒤쪽으로 예각으로 연장되며, 상기 헤더는 상기 채널 내에 수용되고, 짝결합 동작(mating operation)동안 슬라이드 짝결합 어시스트 커넥터(slide mate assist connector)에 의해 뒤쪽으로 당겨진 슬라이드 짝결합 부재(slide mating member)를 포함할 수 있다. 상기 래치 어시스트 부재는 상기 헤더에 맞물리기 위한 수단(means) 및 상기 헤더를 커넥터 하우징 내로 끌어당기기 위한 수단을 포함한다. 선택적으로, 상기 래치 어시스트 부재는 서로 평행하게 연장되는 한 쌍의 슬라이드 아암(slide arm)을 포함하고, 상기 슬라이드 아암 중 적어도 하나는 상기 슬라이드 아암의 둘레로부터 바깥쪽으로 돌출되는(projecting) 래치 빔(latch beam)을 포함할 수 있다. 상기 래치 빔은 상기 커넥터 및 헤더가 사전 결합될 때까지 상기 래치 어시스트 부재를 개방된 상태로 유지하기 위해 상기 커넥터와 맞물린다. 선택적으로, 상기 래치 어시스트 부재는 너무 이르게 폐쇄되는 것(prematurely closing)을 막기 위해 상기 커넥터 상의 돌출부에 맞물리는 래치빔을 포함할 수 있다. 상기 헤더는 그로부터 바깥쪽으로 돌출되고, 상기 돌출부로부터 상기 래치 빔을 탈착시키기 위해 상기 래치 빔에 접촉하여 편향시킬 수 있도록 정렬된 돌기부재(boss member)를 포함한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 커넥터는 상기 래치 어시스트 부 재와 맞물리는 슬라이드 리텐션 돌출부(slide retention projection)를 포함하고, 이 슬라이드 리텐션 돌출부(slide retention projection)는 상기 래치 어시스트 부재가 상기 커넥터에 사전 결합 위치(pre-mated position)에 고정되도록 한다. 본 발며의 또 다른 실시예에 의하면, 레버 어시스트 부재(lever assist member)를 사용하여 플러그 및 헤더를 전기적으로 연결하기 위한 방법이 제공된다. 상기 플러그 및 헤더는 상기 플러그 및 헤더가 완전 짝결합 위치로 이동될 때, 서로 기대게 될 때까지 접촉 짝결합 면에 대해 수직 방향으로 이동하는 접촉 짝결합 면을 포함한다. 상기 방법에 따라 상기 레버 어시스트 부재가 상기 플러그에 관하여 사전 단계 위치(pre-staged position)에 배치된다. 그런 다음 상기 플러그 및 헤더가 초기 사전 결합 위치로 상호 삽입된다. 상기 플러그 및 헤더가 사전 결합 위치로 삽입되면, 상기 헤더 상의 구동 부재(drive element)와 레버 어시스트 부재가 서로 정렬된다. 그런 다음 상기 레버 어시스트 부재가 최종 폐쇄 위치(final closed position)로 이동되면, 구동 부재가 접촉 짝결합 면을 끌어당겨 서로 기대게 되도록, 상기 레버 어시스트 부재가 사전 결합 위치로부터 최종 폐쇄 위치로 밀려진다.

본 발명의 또 다른 실시예에 의하면, 상기 레버 어시스트 부재가 최종 폐쇄 위치로 이동되면, 커넥터 위치 보증 장치(CPA)가 폐쇄 위치로 이동된다. 상기 레버 어시스트 부재를 밀어내는 단계동안, 상기 레버 어시스트 부재는 접촉 짝결합 면(contact mating face)에 대해 실질적으로 평행한 방향으로 이동된다. 선택적으로, 상기 레버 어시스트 부재를 밀어내는 단계동안, 상기 레버 어시스트 부재는 접촉 짝결합 면에 대해 수직 방향 외에, 상기 구동 부재들이 플러그 및 헤더를 수직 방향을 따라 서로를 향해 끌어당기도록 하는 방향으로 이동된다. 또 다른 대안으로서, 상기 헤더 및 플러그가 초기 사전 결합 위치로 삽입될 때까지 상기 레버 어시스트 부재가 사전 단계 위치로부터 이동되는 것을 막는 단계가 수행될 수도 있다. 선택적으로, 상기 방법은 상기 레버 어시스트 부재를 사전 결합 위치에 고정시키는 단계, 및 상기 플러그 및 헤더가 최초로 연결될 때 상기 레버 어시스트 부재의 고정을 해제하는 단계를 포함할 수도 있다. 대안적으로, 상기 헤더와 커넥터가 완전히 결합될 때까지 상기 CPA가 사전설정 위치(preset position)에 고정될 수도 있다. 상기 CPA가 사전설정 위치로부터 이동되는 것은, 상기 헤더와 커넥터가 완전히 결합될 때까지 상기 CPA에 맞물리는 조형물(feature)이 상기 헤더 상에 추가됨으로써 방지된다. 대안적으로, 상기 CPA는 슬라이드에 의해 사전설정 위치에 고정될 수 있으며, 상기 슬라이드는 자신이 완전히 폐쇄될 때까지 상기 CPA가 로킹 위치(locked position)로 움직이는 것을 막는다.

상기 요약문뿐만 아니라 후속하는, 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명은 첨부된 도면을 참고하면 더 잘 이해될 것이다. 본 발명의 도면 설명을 위해, 현재 바람직한 실시예들이 도면에 도시되어있다. 그러나 본 발명이 첨부된 도면에 제시된 정확한 배치 및 수단에만 제한되는 것은 아니다.

도 1은 커넥터 어셈블리(connector assembly, 10)의 분해도이다. 커넥터 어셈블리(10)는 헤더(header, 12), 플러그어셈블리(plug assembly, 14), 커버(cover, 16), 와이어 실드(wire shield, 18), 슬라이딩 래치(sliding latch, 20) 및 커넥터 위치 보증 장치(CPA, 22)를 포함한다. 상기 플러그 어셈블리(14)는 플러그 하우징(plug housing, 24), 외주 시일(peripheral seal, 26), 단자 위치 보증 장치(terminal position assurance device 이하 "TPA", 28) 및/또는 와이어 시일(wire seal, 30)을 포함한다. 상기 플러그 하우징(24)은 각각 상기 플러그 하우징(24)의 대략 둘레에 걸쳐 연장되는 분할선반(36)이 사이에 놓인 전면부(front portion, 32) 및 배면부(rear porton, 34)로 나뉜다. 상기 분할 선반(diving ledge 36)은 외주 시일(26)을 수용하여 마찰에 의해 그 상태를 유지한다. 플러그 하우징(24)의 전면부(32)는 상기 전면부의 마주놓인 단부(end)에 위치한 노치 영역(notched region, 38)을 포함한다. 각각의 노치 영역(38)은 일단이 플러그 하우징(24)과 일체로 형성되고 이 플러그 하우징(24)의 전면(42)을 향해 연장되는 래칭 빔(latching beam, 40)을 포함한다. 각각의 래칭 빔(40)은 그의 외측 단부를 따라 연장되는 측면 리브(lateral rib, 41)를 포함한다. 상기 래칭 빔(40)은 노치 영역(38)의 밑면을 향해 편향될 수 있다. 전면(42)은 암형(female) 접촉 단자(44)의 매트릭스를 수용하는 공동을 포함한다. 도 1의 실시예에서 접촉 단자들(44)은 2 개의 열로 배열되고, 각각의 열은 30개의 커넥터 단자(44)를 포함하고 있다.

상기 외주 시일(26)은 평탄한 내부 표면(inner surface, 46)과 리브가 있는 외부 표면(outer surface, 48)을 가진다. TPA(28)는 전면(front face, 50), 정상 및 바닥 표면(top and bottom surface, 51 및 52) 및 단부벽(end wall, 54)을 가진다. 상기 전면(50)은 매트릭스 내에 배열된 다수의 접촉 채널(contact channel, 53)을 포함한다. 정상 표면 및 바닥 표면(51 및 52) 중 적어도 하나, 및/또는 단부벽(54)은 상기 전면(50)으로부터 그에 대해 대체로 수직 방향으로 연장되는 노치(notch, 56)를 포함한다. 도 1의 실시예에서는 TPA의 정상 표면(51)이 2 개의 직사각형 절단부(rectangular, 58)를 포함한다. 상기 노치(56)와 절단부(cutout, 58)는 TPA(28)와 헤더(12) 사이의 적절한 정렬 및 기능 조정을 보증하기 위해 상기 헤더(12)의 내부에 놓인 관련 형상(feature)과 협력한다.

헤더(12)는 주위 플레이트(peripheral plate, 64)에 의해 각각 분할되는 전면부(60)와 배면부(62)로 나뉜다. 상기 헤더의 배면부(62)는 정상 표면(66)과 바닥 표면(68) 및 단부벽(70)을 가진다. 상기 단부벽(70)은 각각 경사진 전면(front surface, 74) 및 배면(rear surface, 76)을 갖는 돌출부(projection, 72)를 포함하고있다. 또한 상기 단부벽(70)은 커버(16) 내에서 헤더(12)의 적절한 방향설정을 보증하는 기능을 하는 2 개의 너클(knuckle, 78)을 포함한다. 상기 정상 표면(66)은 그로부터 위쪽으로 뻗는 적어도 하나의 돌기(boss, 80)를 포함한다. 선택적으로 바닥 표면(bottom surface, 68)도 하나 이상의 돌기(80)를 포함할 수 있다. 하기에서 더 자세히 설명되는 것처럼, 상기 돌기들(80)은 헤더(12) 및 플러그 하우징(24)을 서로 단단히 결합시키기 위해 슬라이딩 래치(20)에 의해 단단히 구속되며 이에 의해 접촉부(contact)와 접촉 리셉터클(contact receptacle)간의 짝결합력(mating force) 및 밀봉력(sealing force, 만약 있다면)이 극복된다. 상기 헤더(12)는 핀 개구(pin opening, 84)의 매트릭스를 내부에 가진 헤더 전면(82)을 포함한다. 상기 전면(82)에는 한 쌍의 브래킷(bracket, 86)이 장착되어있다. 상기 브래킷(86)은 그로부터 아래쪽을 향해 뻗는, 커넥터 지지 구조물(도시되지 않음)과의 결합을 위한 핀(pin, 88)을 포함한다. 상기 핀들을 고정시키기 위해 브래킷(86) 사이에 핀 오거나이저(organizer)가 배치될 수 있다.(도시되지 않음)

플러그 하우징(24)의 배면부(34)는 각각 정상 표면(90)과 바닥 표면(92) 및 단부벽(94)을 갖는다. 양쪽 단부벽(94)은 커버(16)에 플러그 하우징(24)이 단단히 고정되도록 하기 위한 래치의 역할을 하는 돌출부(96)를 포함한다. 상기 정상 표면(90)은 래칭 램프(latching ramp)(100)를 가진 다수의 리브(98)를 포함하며, 상기 래칭 램프는 리브의 배면 단부(rear end)에 형성되어있다. 상기 래칭 램프(100)는 커버(16)를 플러그 어셈블리(14)에 단단하게 고정시킨다. 상기 리브(98)는 커버(16)의 방향이 적절하게 설정되는 것을 보증한다. 플러그 하우징(24)의 배면부(34)는 짝결합 시일(mating seal, 30)을 밀봉 가능하게 수용하는 공동(cavity)을 포함한다. 상기 짝결합 시일(30)의 외부 둘레는 배면부(34)의 내부와 함께 하나의 시일을 형성하는 보조 리브들(102)을 포함한다. 상기 짝결합 시일(30)은 내부에 접촉 개구(contact opening, 104)의 매트릭스를 포함한다. 상기 접촉 개구(104), 접촉 단자(contact terminal, 44), 접촉 채널(contact channel, 53) 및 핀 개구(pin opening, 84)는 서로 정렬되고, 접촉부와 그 내부의 단자들을 단단하게 고정시키는데 협력한다.

커버(16)는 각각 정상 표면(106)과 바닥 표면(108) 및 단부벽(110 및 112)을 갖는다. 상기 단부벽(112)은 슬라이딩 래치(20)를 수용하는 슬롯(slot, 114)을 포함한다. 상기 커버(16)의 전면 에지(116)는 그 위에 형성된 다수의 플랜지(flange, 118)를 포함한다. 상기 플랜지(118)는 바닥 벽(108)의 전면 에지(116)로부터 위쪽으로, 그리고 정상 벽(106)의 전면 에지(116)로부터 아래쪽으 로 연장된다. 상기 플랜지(118)는 또한 커버(16)의 배면 에지(120)를 따라 형성된다. 전면 및 배면 에지(116, 120) 위의 플랜지(118)는 슬라이딩 래치(20)를 수용하는 상부 및 하부 채널을 한정한다. 상기 플랜지들(118)은 그들 사이에 놓인 노치(122)를 한정하기 위해 서로 이격되어있다. 노치들(122)은 다른 모양(shape)들을 가지고 있고 그 중 일부는 상응하는 특징적 형상들을 수용하도록 배열되어 있다. 커버(16)의 단부벽(112)은 상기 슬롯들(114) 사이에 놓인 CPA 리텐션(retention) 어셈블리(124)를 포함한다.

도 2에 더 명확하게 도시된 것처럼, 상기 단부벽(112)은 그 위에 슬롯(114)에 가까이 형성된 브래킷(126)을 포함한다. 상기 브래킷(126)은 슬라이딩 래치(20)와 커버(16)의 정렬을 보조하기 위한 슬롯(114)에 정렬되는 외부 표면(128)을 가진다. 상기 브래킷(126)은 안쪽으로 뻗는 빔(130)을 포함하며, 상기 빔은 CPA(22)에 의해 슬라이딩 가능하게 수용된다. 상기 빔(130)은 커버(16)의 배면 에지(120)로부터 단부벽(112)의 중앙을 향해 안쪽으로 대략 절반 정도만 연장된다. 상기 빔(130)은 초기 사전 단계 위치에 있는 동안 CPA(22)를 고정시킨다. 단부벽(112)은 중심에 노치(132)를 가지며, 상기 노치는 전면 에지(116)로부터 뒤쪽으로 연장된다. 상기 노치(132)는 CPA(22)의 고정을 해제하여 상기 CPA(22)가 사전 고정 상태로부터 최종 위치로 이동되도록 함으로써 짝결합 연결을 유지하도록 슬라이드(20)를 빈틈없이 잠그기 위한, 헤더(12) 상의 돌출부(72)를 수용한다. 리브(134)는 상기 노치(132)의 어느 한 쪽 측면을 따라 형성되며, 상기 노치(132)와 동일한 방향으로 연장되도록 정렬된다. 상기 리브들(134)은 크로스 바아(cross bar, 135)에 의해 연결되며, 외측 표면상에 돌출부들(136)을 포함하고, 상기 돌출부들은 상기 리브(134)의 배면 단부 가까이에 놓여있다. 상기 돌출부(136)는 커버(16)로부터 CPA(22)가 탈락되는 것을 막기 위해 상기 CPA(22)와 맞물린다. 단부벽(112) 상에는 상기 노치(132)에 바로 인접하여 부가 돌출부(138)가 형성된다. 상기 돌출부(138)는 돌출부(136)의 전방으로 단부벽(112)을 따라 중간 지점에 배치된다. 상기 돌출부(138)는 CPA(22)가 최종 맞물림 위치로 이동될 때 상기 CPA(22)에 맞물린다(최종 맞물림 위치에서는 헤더(12)와 플러그 하우징(24)이 서로 완전히 맞물리게 됨). CPA(22)가 전방 위치로 이동하면, 돌출부(138)는 CPA(22)를 완전 맞물림 위치에 유지되도록 한다. 상기 돌출부(138)는 또한 CPA(22) 상의 한 표면(171, 도 3)과 맞물려 상기 CPA(22)를 사전 조정 위치에 고정시킨다. 래칭 돌출부(latching projection, 172)는 헤더(12) 상의 돌출부(72)에 의해 편향되고, 그로 인해 상기 표면(171)이 돌출부(138) 위로 움직이고, CPA(22)는 슬라이딩 래치(20)가 빈틈없이 잠기게 되는 최종 위치로 이동될 수 있다.

도 3에서 볼 수 있듯이, CPA(22)는 전면 단부(front end, 152)와 배면 단부(rear end, 154) 및 측면(side, 156)을 가진 베이스(base, 150)를 포함한다. 상기 CPA(22)는 양 측면(156)을 따라 형성되고 전면 및 배면 단부(152, 154) 사이에서 연장되는 L자형 채널(158)을 포함한다. 상기 채널들(158)은 브래킷(126) 상에 형성된 빔(130)을 슬라이딩 가능하게 수용하는 홈(key way, 160)을 한정한다. 상기 채널들(158)은 전면 단부(152) 가까이에 놓인 핀들(162)을 포함한다. 상기 핀들(162)은 완전 로킹 위치(locked position)에 있을 때 상기 슬라이딩 래치(20) 에 맞물린다. 상기 핀들(162)은 CPA(22)가 커버(16)로부터 탈착되는 것을 막고, 그럼으로써, 반대 방향을 제외하고, 돌출부(136)와 유사한 방식으로 작용한다. 베이스(base, 150)의 전면 단부(152) 및 채널(158)은 CPA(22)가 사전조절상태(preset)로부터 최종 위치로 밀려질 때 슬라이딩 래치(20)가 제자리에서 잠기도록 상기 슬라이딩 래치(20) 상의 빔(221, 도 4)에 대한 정렬을 용이하게 하는 경사 표면(164)을 포함한다. 홈(160)이 빔(130 및 221)을 벌리면(straddle), CPA(22)는 최종 위치에 있게 되고, 슬라이딩 래치는 빈틈없이 잠기게 된다. 상기 CPA(22)는 또한 돌출부(136)와 함께 작용하는 배면 단부(154)를 따라 연장되며, 그 가까이에 형성된 돌출부(166)를 포함한다. CPA 래치 아암(168)은 크로스 빔(166) 상에 형성되고 베이스(150)를 향해 및 그로부터 멀리 편향될 수 있는 하나의 단부를 포함한다. 상기 래치 아암(168)의 반대편 단부는 측면 융기부(lateral ridge, 170) 및 그 위에 형성된 래칭 돌출부(172)를 포함한다. 상기 래칭 돌출부(172)는 경사 표면(174)을 가진다.

래칭 아암(168)은 헤더(12) 상의 돌출부(72)와 협력하여, CPA(22)가 최종 로킹 위치로 이동하기 전에 상기 헤더(12)와 플러그 하우징(24)이 서로 완전히 맞물리는 것을 보증한다. 더 명확히 말하면, 경사 표면(174)이 돌출부(72)의 경사 배면(rear surface, 76)과 맞물림으로써 커넥터들이 짝결합될 때 래칭 아암(168)이 베이스 플레이트(150)를 향해 기울어지도록 하며, 이는 CPA(22)가 최종 맞물림 위치로 이동할 수 있게 한다. 상기 돌출부(172)가 돌출부(72)에 겹쳐지면, 돌출부(170) 상의 래칭 표면(176)이 돌출부(138)의 전면 상에 위치한 래칭 표면(138b, 도 2)과 맞물리게 된다.

도 1 및 도 4에 도시된 것처럼, 슬라이딩 래치(20)는 크로스 부재(204)를 통해 상호 연결되는 상부 빔(200) 및 하부 빔(202)을 포함한다. 핸들(206)이 상기 크로스 부재(204)와 함께 형성되어있다. 상부 및 하부 빔(200, 202)은 그들의 전면 및 배면 에지의 길이를 따라 연장되는 절단부들(cutout, 210)을 포함한다. 상기 절단부들(210)은 커버(16)의 전면 에지(116) 가까이의 플랜지(118)에 의해 형성된 채널들 사이에 수용된다. 슬롯들(114)은, 슬라이딩 래치(20)가 뒤집히면 상기 슬라이딩 래치가 커버(16) 내에 설치되는 것을 막는 작용을 한다. 상기 절단부들(210)은 전면 채널(118) 내에만 수용된다. 상부 및 하부 빔(200, 202)은 내부에 노치(214)를 가진 내부 표면(212)을 포함하며, 상기 노치(214)는 하부 빔(202)의 전면 에지(216)로부터 예각으로 상기 하부 빔(202)의 폭을 가로질러 연장되도록 정렬된다. 상기 노치(214)는 전면 에지(216)를 향해 개방되는 입구(218)를 형성하는 전면 단부를 포함한다. 상기 노치(214)는 그의 메인 바디를 따라 하부 빔(202)을 통해 연장되나, 구조적 안정성의 저하를 막기 위해 입구(mouth, 218)에서는 연장되지 않는다. 상기 입구(218)는 연결시 관련 돌기(80)를 수용하며, 상기 돌기(80)를 노치(214)의 메인 바디를 따라 안내한다. 상기 돌기(80)는 입구(218)로부터 노치(214)의 메인 바디로 이동될 때 상기 노치(214)를 향해 바깥쪽으로 뻗는다. 선택적으로는 상부 및/또는 하부 빔(200, 202)이 입구(222)를 형성하는 하나의 단부를 가진 제 2 노치(220)를 가질 수도 있다.

도 4 내지 6에는 슬라이딩 래치(20)가 더 상세히 도시되어있다. 상부 및 하 부 빔(200, 202)의 배면 에지(224)는 전면 에지(216)를 따라 연장되는 선반 (210)과 같은 선반을 포함하고 있지 않다. 상부 및 하부 빔(200, 202)의 외측 단부(226)는 외팔보형 래치 (cantilevered latch, 228)를 포함한다. 선택적으로는 단 하나의 래치(228)만 사용될 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 외팔보형 래치(228)는 래치 빔(232)과 함께 형성된 작용 빔(230)을 포함한다. 외팔보형 래치(228)는 상부 빔(200) 및 하부 빔(202)의 외측 단부(226) 상에 피벗 포스트(pivot post, 235)와 통합 형성된다. 래치 빔(232)의 상부 단부는 경사진 전진 표면(forward surface,236) 및 맞물림 표면(catch surface, 238)을 가진 래칭 돌출부(234)를 포함한다. 작용 빔(230)의 하부 단부는 헤더(12)가 최초로 커넥터 어셈블리(10)와 결합될 때 돌기(80)에 맞물리는 경사 표면(237)을 포함한다.

도 5에서 볼 수 있듯이, 커버(16)는 배면 벽(120) 위에 장착된 래칭 부재(240)를 포함하며, 래칭 부재(240)는 래치 빔(232)에 맞물리도록 정렬된다. 돌기(80)가 제 1 맞물림 위치(도 6에서 파선으로 도시된 돌기(80)에 의해 표시됨)로부터 사전 결합 위치(도 6에서 실선으로 도시된 돌기(80)에 의해 표시됨)로 이동되면, 상기 돌기(80)는 작용 빔(230)이 화살표 (A)로 표시된 방향으로 바깥쪽으로 치우치도록 한다. 작용 빔(230)이 바깥쪽으로 움직이면, 래치 빔(232)은 래칭 돌출부(234)가 래칭 부재(240)를 이탈할 때까지 화살표 (B)의 방향으로 아래쪽으로 외팔보식으로 움직인다. 래칭 돌출부(234) 및 래칭 부재(240)는 헤더(12)와 플러그 어셈블리(10)가 사전 결합 위치에서 결합될 때까지 슬라이딩 래치(20)가 완전히 맞물리게 되는 것이 허용되지 않도록 협력한다.

커버(16)는 또한 상부 및 하부 빔(200, 202) 중 하나의 전면 또는 후면 에지와 함께 정렬되는 엠보스먼트(embossment, 242)를 포함한다. 상부 또는 하부 빔(200, 202)의 적어도 하나의 에지는 그 위에 형성되어 상기 엠보스먼트(242)와 정렬되는 돌출부(241)를 포함한다. 엠보스먼트(242)와 돌출부(241)은 서로 맞물린다. 선택적으로는 돌출부(244)가 포함될 수도 있으나, 맞물림 표면(238)이 사용되는 경우에는 반드시 필요한 것은 아니다. 돌출부(241)가 엠보스먼트(242)를 넘어 앞쪽으로 움직이면, 이들은 슬라이딩 래치(20)가 커버(16)로부터 완전히 탈거되는 것을 막기 위해 협력한다. 돌출부(245)는 엠보스먼트(242)와 맞물려 래칭 슬라이드(20)가 완전히 폐쇄된 위치에 머무르는 것을 돕는다.

헤더(12)가 플러그 하우징(24)과 사전 결합 위치(a premated position)로 움직이면, 돌기들(80)이 각각 노치(214, 220)의 입구(218, 222)로 들어가기 위해 정렬된다. 상기 돌기들(80)이 입구(218, 222)로 들어가면, 슬라이딩 래치(20)는 화살표 (C)의 방향으로 이동될 것이다. 상기 래치(20)가 화살표 (C)의 방향으로 폐쇄되면, 상기 돌기들(80)은 노치(214, 220)를 따르도록 강제적으로 힘을 받는다. 상기 노치(214, 220)는 돌기들(80)로 하여금 플러그 하우징에 대해 상대적으로(즉, 플러그 하우징(24) 및 헤더(12)의 접촉 짝결합 면에 대해 직각 방향으로) 전진하도록 힘을 가한다. 그로 인해 헤더(12)가 플러그 하우징(24)과 완전히 맞물린 위치로 끌어당겨진다.

도 7 내지 10은 커버(16)와 협력하는 슬라이딩 래치(20)의 작동을 도시한 것 이다. 도 7 및 9는 초기의 사전 결합 위치에 있는 슬라이딩 래치(20)를 도시하고있는 반면, 도 8 및 10은 완전히 맞물린 위치에 있는 슬라이딩 래치(20)를 도시하고 있다. 도 9 및 10은 도 7의 라인 9--9 및 도 8의 라인 10--10을 따라 잘라낸 단면도를 도시한 것이다. 도 7에서 볼 수 있듯이, 슬라이딩 래치(20) 위에 있는 크로스 부재(204)는 상부에 수직 키(248)를 가진 한 쌍의 수직 빔(246)을 포함하고 있다. 상기 수직 키(248)는 서로 마주보고 있다. 상기 빔(246) 및 수직 키(248)는 CPA(22)의 너무 이른 삽입을 막는다. 상기 빔(246) 및 수직 키(248)는 하부 빔(202)으로부터 크로스 부재(204)를 따라 위쪽으로 중간 높이까지 연장된다(도 9). 키(248)의 최상부 에지(249)는 아래쪽에 꼭 맞게 설계되고, 브래킷(126) 상에 형성된 빔(130)과 정렬된다. 슬라이딩 래치(20)가 화살표 (C)의 방향으로 완전히 맞물린 위치로 이동하면, 수직 키들(248)은 홈(160)과 정렬된다. 상기 수직 키들(248)은 슬라이딩 위치(20)가 완전히 맞물린 위치로 이동할 때까지 CPA(22)의 전면 단부(152)에 접촉하고, 이 때 상기 CPA(22)는 화살표(D)의 방향으로 완전히 맞물린 위치로 이동될 수 있다(도 10). CPA(22)가 완전히 맞물린 위치로 이동하면, 돌출부(172)는 헤더(12)의 단부벽(70) 상의 돌출부(72)를 거쳐 이동된다.

상기와 같은 구조물은 헤더(12)와 플러그 어셈블리(14)의 연결이 해제되면 반대 방식으로 작동한다. 특히 슬라이딩 래치(20)는, 바깥쪽으로 당겨지면, 헤더(12) 및 플러그 어셈블리(14)가 서로 떨어지도록 힘을 가한다. 슬라이딩 래치(20)가 움직일 수 있게 되기 전에, 커넥터 어셈블리가 짝결합되지 않도록 CPA(22)가 먼저 맞물림 해제되어야 한다.

바람직한 실시예는 커버(16)에 연결될 수 있는 상태의 슬라이딩 래치(20)를 도시하고 있으나, 본 발명이 그러한 구현에만 제한되는 것은 아니다. 선택적으로는 슬라이딩 래치(20)가 헤더(12) 및 플러그 하우징(24) 중 하나와 직접 맞물리도록 구성될 수도 있다. 예컨대, 플러그 하우징(24)의 상부 및 바닥 표면이 그 내부에서 그의 배면부(34)의 길이를 따라 연장되는 적어도 하나의 채널과 일체로 형성될 수도 있다. 반면 상부 및 하부 빔(200, 202)의 내부 표면은 상기 빔들을 따라 연장되며 서로 마주보는 평행 키들과 일체로 형성될 수 있다. 이러한 키는 채널을 따라 이동된다.

대안으로서, 상기 슬라이딩 래치(20)가 헤더(12)에 슬라이딩 가능하게 장착될 수도 있고, 반면 돌기들(80)이 플러그 하우징(24) 상에 형성될 수도 있다. 대안적인 구성에서는, 슬라이딩 래치(20)가 헤더(12) 상에서 사전 결합 위치에 장착되고, 플러그 하우징(24) 상에 위치한 돌기들(80)을 수용하도록 배치된다. 플러그 하우징(24) 상의 돌기들(80)이 슬라이딩 래치(20) 사이에 수용되면, 상기 슬라이딩 래치(20)는 맞물림을 단단히 하기 위해 폐쇄될 수 있다. 또 다른 대안으로서, CPA(22)가 헤더(12) 또는 플러그 하우징(24) 상에 형성될 수도 있다.

도 1에 도시된 실시예는 슬라이딩 래치(20)가 커버(16)의 한 측면으로부터 장착되는 것을 보여준다. 그러나 본 발명이 그러한 구현에만 제한되는 것은 아니다. 예컨대, 슬라이딩 래치(20)는 상기 커버(16)의 반대편 측면으로 장착될 수도 있으며, 또는 헤더(12) 또는 플러그 하우징(24)의 측면 중 하나로 장착될 수도 있다. 또 다른 대안으로서, 슬라이딩 래치(20)가 커버(16), 플러그 하우징(24) 또는 헤더(12)의 정상 또는 바닥으로 장착될 수도 있다.

도 1에 도시된 실시예는 상부 및 하부 빔(200, 202) 상에 다수의 노치들(214, 220)을 사용한다. 그러나 본 발명이 이러한 구현에만 제한되는 것은 아니다. 상기 구현 대신, 양쪽 빔 위 또는 단 하나의 빔 위에 단일 노치가 사용될 수도 있다. 대안으로는 각각의 빔 위 또는 그 중 하나의 빔 위에 2 개 이상의 노치가 사용될 수도 있다. 또 다른 대안으로서, 노치들(214, 222)이 헤더(12) 및 플러그 하우징(24) 중 하나 위에 형성되는 반면, 슬라이딩 래치(20) 상에는 돌기들(80)이 형성될 수도 있다. 선택적으로, 노치 및 돌기 이외의 조형물이 슬라이딩 래치(20) 및 헤더(12)에 맞물리는데 사용될 수도 있다.

지금까지 본 발명의 특별한 요소, 실시예 및 응용예를 기술하였으나, 물론 본 발명이 여기에만 제한되는 것은 이해되어서는 안 된다. 전문 기술자들에 의해서, 특히 전술한 내용의 관점에서, 변형될 수 있기 때문이다. 따라서 그러한 변형예는 본 발명의 본질 및 범위 내에 속하는 기능을 포함하는 것으로서 첨부된 특허청구의 범위 내에 포함된다.

본 발명을 통해 커넥터 하우징, 헤더, 래치 어시스트 부재 및 커넥터 위치 보증 장치(CPA)를 포함하는 전기 커넥터 하우징 어셈블리를 제공하는 것이 보증된다.

Claims (26)

1. 전기 커넥터 하우징 어셈블리에 있어서,

   외장 및 짝결합 개구를 갖는 플러그 하우징과,

   상기 짝결합 개구에 맞물리는 짝결합 부분을 갖는 헤더와,

   상기 플러그 하우징과 상기 헤더중 하나상에 형성되는 적어도 하나의 돌기와,

   상기 플러그 하우징과 상기 헤더중 하나에 이동가능하게 장착되는 래치 어시스트 부재 -상기 래치 어시스트 부재는 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더에 대해 상대적으로 개방 위치와 폐쇄 위치 사이에서 움직일 수 있으며, 상기 개방 위치에 있을 때 상기 돌기와 맞물리는 노치(notch)를 포함하며, 상기 돌기 및 상기 노치는 상기 래치 어시스트 부재가 상기 개방 위치에서 상기 폐쇄 위치로 이동할 때 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더를 완전히 맞물린 위치(fully engaged position)로 끌어당기기 위해 상호 동작함- 와,

   상기 플러그 하우징과 상기 헤더중 하나에 슬라이딩 가능하게 장착되며 로킹 위치와 언로킹 위치 사이를 이동할 수 있는 커넥터 위치 보증 장치(CPA) -상기 CPA가 상기 로킹 위치로 이동하면 상기 CPA는 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더가 상기 완전히 맞물린 위치에서 유지되도록 고정시킴- 와,

   상기 플러그 하우징 위에 장착되는 커버 -상기 커버의 한쪽 단부에는 상기 래치 어시스트 부재를 수용하는 슬롯이 형성되어 있음-

   를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
2. 제1항에 있어서,

   상기 래치 어시스트 부재는 상부 및 하부 빔을 포함하고, 상기 상부 및 하부 빔은 상기 상부 및 하부 빔의 한쪽 단부에 근접한 크로스 부재를 통해 서로 연결되며, 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더에 슬라이딩 가능하게 맞물리는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
3. 제1항에 있어서,

   상기 CPA는 래치 아암을 포함하고 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더중 하나는 돌출부를 포함하며, 상기 래치 아암 및 상기 돌출부는 상기 CPA가 상기 로킹 위치로 이동하기 전에 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더가 서로 완전히 맞물리는 것을 보증하기 위해 상호 동작하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
4. 제1항에 있어서,

   상기 CPA는 홈(key way)을 포함하고 상기 래치 어시스트 부재는 키(key)를 포함하며, 상기 래치 어시스트 부재는 상기 키 및 상기 홈이 서로 정렬되는 상기 완전히 맞물린 위치로 상기 래치 어시스트 부재가 이동할 때까지 상기 CPA가 폐쇄되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
5. 제1항에 있어서,

   상기 래치 어시스트 부재는 상기 커버에 슬라이드 가능하게 장착되는 적어도 하나의 빔을 포함하며, 상기 빔 내에는 상기 노치가 형성되며, 상기 노치는 상기 빔의 측면 에지에 근접하여 배치되어 상기 빔의 폭을 가로질러 연장되고, 상기 빔이 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더에 대해 슬라이딩될 때 상기 노치는 상기 돌기를 끌어당기는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
6. 제5항에 있어서,

   상기 노치의 단부에는 상기 돌기를 수용하기 위한 입구가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
7. 제1항에 있어서,

   상기 커버의 적어도 하나의 에지에는 상기 래치 어시스트 부재가 슬라이딩되는 채널을 한정하는 플랜지가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
8. 제1항에 있어서,

   상기 커버는 상기 슬롯이 형성된 상기 한쪽 단부상에 CPA 리텐션 어셈블리를 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
9. 제1항에 있어서,

   상기 래치 어시스트 부재는 서로가 평행으로 연장되는 한쌍의 빔을 포함하며, 상기 빔중 적어도 하나는 상기 빔의 외측 단부에 외팔보형 래치(cantilevered latch)를 포함하고, 상기 커버는 상기 외팔보형 래치와 맞물리도록 정렬된 래칭 부재를 포함하고, 상기 외팔보형 래치 및 상기 래칭 부재는 상기 플러그 하우징 및 상기 헤더가 사전 결합 위치(premated position)로 결합될 때까지 상기 어시스트 부재가 완전히 맞물리는 것을 방지하도록 상호 동작하는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
10. 제1항에 있어서,

    상기 커버는 상기 CPA에 의해 슬라이딩 가능하게 수용되는 빔을 갖는 브래킷을 포함하는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
11. 제2항에 있어서,

    상기 커버는 상기 상부 및 하부 빔중 적어도 하나의 에지와 정렬되는 엠보스먼트(embossment)를 포함하며, 상기 적어도 하나의 에지상에는 상기 엠보스먼트와 정렬되는 돌출부가 형성되며, 상기 엠보스먼트 및 상기 돌출부는 상기 래치 어시스트 부재가 상기 커버로부터 완전히 탈거되는 것을 방지하기 위해 상호 동작하는 것을 특징으로 하는, 전기 커넥터 하우징 어셈블리.
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