KR101508345B1 - 스프링단자를 구비한 정션박스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스프링단자를 구비한 정션박스에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은 하측에 배치되는 하부케이스와, 상기 하부케이스의 상측에 결합되며 커넥터를 수용할 수 있는 커넥터 수용부가 형성된 상부케이스로 이루어지는 케이스부와; 복수의 단자접촉부가 판면에 형성되어 상기 하부케이스와 상기 상부케이스의 내부에 배치되는 피씨비와; 상기 단자접촉부와 대응되는 위치에 복수의 단자 수용홈이 형성되어 상기 커넥터 수용부에 선택적으로 수용되는 커넥터와; 상기 단자 수용홈에 수용되어 일단이 상기 단자접촉부와 접촉됨으로써 상기 피씨비와 전기적으로 접속되는 스프링단자를; 포함한 것을 특징으로 하는 스프링단자를 구비한 정션박스를 제공한다.

Description

스프링단자를 구비한 정션박스{JUNCTION BOX HAVING SPRING TERMINAL}

본 발명은 정션박스에 관한 것으로, 구체적으로는, 커넥터 사이의 체결이 용이하게 이루어지도록 할 수 있는 스프링단자를 구비한 정션박스에 관한 것이다.

일반적으로 차량에 사용되는 전자제어장치는 물론 여러 장치들의 작동과 제어를 위한 전원과 신호가 흐르는 와이어를 배선하게 되는데, 이러한 와이어는 통상, 커넥터와 같은 연결부재를 매개로 서로 결합시키게 된다.

도 1은 종래의 단자와 커넥터 사이의 결합구조를 분해하여 도시한 분해사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 제어장치등과 같이 작동을 제어하는 메인 장치로부터 와이어(W)를 매개로 인출되어 삽입홀을 형성한 단자(f)를 구비한 피메일터미널(F)에 제어대상에 대해 생성된 측정 신호가 흐르는 메일터미널(1)을 결합시켜 제어기인 메인 장치와 제어 대상간의 통신을 수행하게 된다.

여기서, 상기 메일터미널(1)은 통상, 상기 피메일터미널(F)의 삽입홀을 형성한 단자(f)에 삽입되도록 돌출된 다수의 터미널 단자(1')를 매개로 결합시켜 외부에서 가해지는 충격에 의해 서로 분리되지 않도록 되어 있다.

그러나 종래 기술에 의한 커넥터는 와어어링 물류 또는 라인 작업자의 작업 실수 등으로 인하여 커넥터의 단자 및 터미널이 손상되는 경우가 많아 이러한 단자의 변형을 방지하기 위하여 별도의 단자변형방지용 캡을 적용하는 경우도 있는데, 이러한 경우에는 제조비용이 상승되는 문제가 있다.

이와 같이 현재 적용중인 커넥터는 메일 커넥터의 단자가 외부에 그대로 노출되어 있는 상태이기 때문에 피메일 커넥터의 오삽입 등에 의해서 메일 단자가 휘어지거나, 파손되는 등의 변형 발생율이 높은 문제가 있다.

또한, 외부로 노출된 상태의 메일 단자가 커넥터의 내부로 밀리면서 메일단자 및 피메일단자 간의 접촉불량이 발생되는 등의 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 정션박스의 내부에 구비되는 커넥터 사이의 체결이 용이하게 이루어지도록 함으로써 작업성을 개선하여 생산성을 향상시킴과 동시에 단자와 피씨비 사이의 접속이 정확하게 이루어지도록 함으로써 제품의 품질을 안정화시킬 수 있는 스프링단자를 구비한 정션박스를 제공함에 목적이 있다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어질 수 있을 것이다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링단자를 구비한 정션박스는, 하측에 배치되는 하부케이스와, 상기 하부케이스의 상측에 결합되며 커넥터를 수용할 수 있는 커넥터 수용부가 형성된 상부케이스로 이루어지는 케이스부와; 복수의 단자접촉부가 판면에 형성되어 상기 하부케이스와 상기 상부케이스의 내부에 배치되는 피씨비와; 상기 단자접촉부와 대응되는 위치에 복수의 단자 수용홈이 형성되어 상기 커넥터 수용부에 선택적으로 수용되는 커넥터와; 상기 단자 수용홈에 수용되어 일단이 상기 단자접촉부와 접촉됨으로써 상기 피씨비와 전기적으로 접속되는 스프링단자를; 포함한 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 커넥터의 일측에는 상기 커넥터가 상기 커넥터 수용부에 수용되어 상기 단자접촉부와 상기 스프링단자가 상호 접속된 상태를 유지할 수 있도록 상기 커넥터 수용부의 일측에 체결되는 레버가 구비될 수 있다.

그리고, 상기 스프링단자는 외면이 상기 단자 수용홈의 내면과 접촉되어 고정되며 내부에 스프링 수용홈이 형성되어 상기 단자 수용홈에 수용되는 하우징과, 상기 스프링 수용홈에 수용되는 탄성스프링과, 일단이 상기 탄성스프링과 접촉되고 타단이 상기 단자접촉부와 접촉되며 상기 하우징의 높이 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 하우징에 삽입되는 접촉부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 접촉부재의 단부에는 상기 단자접촉부와 접촉시에 점접촉이 발생할 수 있도록 단부가 뽀족하게 형성된 복수의 접촉돌기가 돌출 형성될 수 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링단자를 구비한 정션박스를 조립하는 방법은, 상기 케이스부에 상기 피씨비를 설치하는 제1단계와; 상기 커넥터의 단자수용부에 스프링단자를 삽입하여 고정하는 제2단계와; 상기 커넥터를 상기 케이스부의 커넥터 수용홈에 삽입하는 제3단계와; 상기 커넥터 수용홈에 삽입된 상기 커넥터의 레버를 회전시켜 상기 커넥터가 상기 피씨비 측으로 이동하도록 하는 제4단계와; 상기 스프링단자가 상기 피씨비의 판면으로 가압되면서 상기 피씨비와 상기 커넥터가 전기적으로 접속되도록 하는 제5단계를; 포함한 것을 특징으로 한다.

전술한 과제해결 수단에 의해 본 발명은, 정션박스의 내부에 구비되는 커넥터의 단자와 피씨비 사이의 접속이 용이하게 이루어지도록 함으로써 작업성을 개선하여 생산성을 향상시킴과 동시에 단자와 피씨비 사이의 접속이 정확하게 이루어지도록 함으로써 제품의 품질을 안정화시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 단자와 커넥터 사이의 결합구조를 분해하여 도시한 분해사시도이고,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 단자를 구비한 정션박스의 결합구조를 분해하여 도시한 분해사시도이며,
도 3은 도 2의 커넥터 수용부와 커넥터 사이의 결합을 분해하여 도시한 분해사시도이고,
도 4는 도 3의 커넥터에 삽입 고정되는 스프링 단자의 구조를 도시한 사시도이며,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 단자를 구비한 정션박스의 커넥터 수용부와 커넥터 사이의 결합 과정을 순차적으로 도시한 작동도이다.

하기의 설명에서 본 발명의 스프링단자를 구비한 정션박스의 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있는데, 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분을 중심으로 설명한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 단자를 구비한 정션박스의 결합구조를 분해하여 도시한 분해사시도이며, 도 3은 도 2의 커넥터 수용부와 커넥터 사이의 결합을 분해하여 도시한 분해사시도이고, 도 4는 도 3의 커넥터에 삽입 고정되는 스프링 단자의 구조를 도시한 사시도이며, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링 단자를 구비한 정션박스의 커넥터 수용부와 커넥터 사이의 결합 과정을 순차적으로 도시한 작동도이다.

이들 도면에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 스프링단자를 구비한 정션박스는, 하측에 배치되는 하부케이스(110)와, 하부케이스(110)의 상측에 결합되며 판면 일부가 절개 형성된 커넥터 수용부(121)가 구비된 상부케이스(120)로 이루어지는 케이스부(100)와, 복수의 단자접촉부(210)가 판면에 형성되어 하부케이스(110)와 상부케이스(120)의 내부에 배치되는 피씨비(200)와, 단자접촉부(210)와 대응되는 위치에 복수의 단자 수용홈(310)이 형성되어 커넥터 수용부(121)에 선택적으로 수용되는 커넥터(300)와, 단자 수용홈(310)에 수용되어 일단이 단자접촉부(210)와 접촉됨으로써 피씨비(200)와 전기적으로 접속되는 스프링단자(400)를 포함한 것을 특징으로 한다.

케이스부(100)는 하측에 배치되며 그 상면에 피씨비(200)가 안착되는 하부케이스(110)와, 하부케이스(110)의 상면에 체결되어 피씨비(200)가 외부로 노출되지 않도록 하는 상부케이스(120)로 이루어진다.

하부케이스(110)의 둘레에는 복수의 체결돌기(111)가 구비되고, 상부케이스(120) 둘레의 체결돌기(111)와 대응하는 위치에는 체결돌기(111)에 체결되는 복수의 체결부재(122)가 구비됨으로써 하부케이스(110)와 상부케이스(120)의 체결이 이루어진다.

상부케이스(120)의 판면 일측에는 커넥터(300)가 선택적으로 체결되어 수용되도록 하는 커넥터 수용부(121)가 구비되는데, 커넥터 수용부(121)의 저부면이되는 상부케이스(120)의 판면은 절개 형성되어 절개된 저부면을 통하여 피씨비(200)가 외부로 노출되도록 한다.

커넥터 수용부(121)의 저부면이 절개 형성되어 피씨비(200)가 외부로 노출됨으로써 커넥터 수용부(121)에 체결되는 커넥터(300)와 피씨비(200) 사이의 전기적인 접속이 이루어지도록 할 수 있다.

커넥터 수용부(121)의 내면 일측에는 커넥터(300)에 구비된 레버(320)의 회전 구동에 의하여 레버(320)와 체결됨으로써 커넥터(300)가 커넥터 수용부(121)에 수용된 상태를 유지시킬 수 있는 별도의 레버돌기(미도시)가 구비되어 있다.

피씨비(200)는 판상의 부재로서 그 상면에는 복수의 회로가 배열되어 있으며, 이러한 회로와 커넥터(300)의 단자수용부(310)에 수용되는 스프링단자(400) 사이의 전기적인 접속을 위하여 스프링단자(400)의 일단부와 접촉되는 복수의 단자접촉부(210)가 형성되어 있다.

피씨비(200)는 하부케이스(110)의 상면에 안착되고, 피씨비(200)의 상면에는 상부케이스(120)가 안착되어 하부케이스(110)와 결합됨으로서 피씨비(200)가 외부로 노출되지 않도록 한다.

다만, 피씨비(200)와 커넥터(300)와의 전기적인 접속을 위하여 커넥터 수용부(121)의 저부면이 절개 형성됨으로써 피씨비(200)의 일부면이 외부로 노출되는 것이 바람직하다.

커넥터(300)는 상부케이스(120)에 마련된 커넥터 수용부(121)에 삽입되어 수용됨으로써 피씨비(200)와 전기적으로 접속됨으로써 정션박스가 전기적으로 제어하는 역할을 수행할 수 있도록 하는 역할을 한다.

이를 위하여 커넥터(300)에는 복수의 스프링단자(400)가 삽입되어 고정될 수 있는 복수의 단자 수용홈(310)이 마련되어 있다.

그리고, 이러한 커넥터(300)의 외면에는 커넥터(300)가 커넥터 수용부(121)에 수용된 상태를 유지할 수 있도록 하는 별도의 레버(320)가 회전 가능하게 결합됨으로써 레버(320)의 회동에 의하여 레버(320)가 커넥터 수용부(121)의 내면에 구비된 레버돌기에 체결됨으로써 커넥터(300)가 피씨비(200) 측으로 가압되어 상호 전기적인 접속이 이루어지도록 하는 것이 효곽적이다.

즉, 커넥터(300)가 레버(320)에 의하여 피씨비(200) 측으로 가압됨으로써 커넥터(300)의 단자 수용홈(310)에 구비된 스프링단자(400)와 피씨비(200) 사이의 접촉력을 높여서 접속 불량이 발생함을 방지하게 된다.

스프링단자(400)는 커넥터(300)에 마련된 단자 수용홈(310)에 수용되어 일단이 피씨비(300)의 단자접촉부(210)와 접촉되므로써 피씨비(200)와 커넥터(300) 사이의 전기적인 접속이 이루어지도록 하는 통로 역할을 하는 부재이다.

이러한 스프링단자(400)는 외면이 단자 수용홈(310)의 내면과 접촉되어 고정되며 내부에 스프링 수용홈(411)이 형성되어 단자 수용홈(310)에 수용되는 하우징(410)과, 스프링 수용홈(411)에 수용되는 탄성스프링(420)과, 일단이 탄성스프링(420)과 접촉되고 타단이 단자접촉부(210)와 접촉되며 하우징(410)의 높이 방향을 따라 이동 가능하도록 하우징(410)에 삽입되는 접촉부재(430)를 포함하여 구성되어 있다.

하우징(410)은 그 내부에 탄성스프링(420)을 수용할 수 있는 스프링 수용홈(411)이 형성된 원통 형상의 부재로서, 그 상면은 폐쇄되도록 형성되며 하면은 접촉부재(430)가 이동가능하게 삽입될 수 있도록 개구 형성되어 있다.

탄성스프링(420)은 일단이 하우징(410)의 상면 내측과 접촉되고 타단이 접촉부재(430)의 상면과 접촉되어 접촉부재(430)가 하우징(410)의 높이 방향을 따라 외측으로 멀어지는 방향으로 탄성을 가하여 탄성지지하는 부재이다.

접촉부재(430)가 하우징(410)의 높이 방향을 따라 하측으로 탄성지지될 수 있도록 하기 위하여 탄성스프링(420)은 압축코일스프링으로 구비되는 것이 바람직하다.

하우징(410)에 대하여 접촉부재(430)가 외측으로 밀리는 큰 장력이 요구되는 경우에는 탄성계수가 높은 탄성스프링(420)을 사용하게 되며, 반대로 하우징(410)에 대하여 접촉부재(430)가 외측으로 밀리는 작은 장력이 요구되는 경우에는 상대적으로 탄성계수가 낮은 탄성스프링(420)이 사용되어도 무방하다.

접촉부재(430)는 하우징(410)의 높이 방향을 따라 상하 이동가능하도록 하우징(410)에 삽입되어 결합되는 부재로서 실질적으로 피씨비(200)의 단자접촉부(210)에 접촉이 이루어짐으로써 피씨비(200)와 커넥터(300) 사이의 전기적인 접속이 이루어지도록 하는 부재이다.

하우징(410)의 외부로 노출되게 구비되는 접촉부재(430)의 단부에는 피씨비(200)의 단자접촉부(210)와 접촉시에 점접촉이 이루어질 수 있도록 뽀족하게 형성된 복수의 접촉돌기(411)가 구비되어 있다.

복수의 접촉돌기(411)에 의하여 복수의 지점에서 점접촉이 이루어지도록 함으로써 접촉돌기(411)의 어느 한 군데가 정상적인 접촉이 되지 않더라도 다른 접촉돌기(411)에 의하여 단자접촉부(210)와 스프링단자(400) 사이의 전기적인 접속이 이루어지기 때문에 접속불량이 발생함을 방지할 수 있는 효과가 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 스프링단자를 구비한 정션박스를 조립하는 과정은 다음과 같다.

우선, 하부케이스(110)의 상면에 피씨비(200)를 안착시킨 후에 상부케이스(120)를 피씨비(200)의 상면에 안착시켜 체결돌기(111)와 체결부재(122)가 상호 체결되도록 하여 하부케이스(110)와 상부케이스(120)의 체결이 완료되도록 한다.

그 후, 도 5의 (a)에 도시한 바와 같이, 피씨비(200)와 커넥터(300) 사이의 전기적인 접속을 위하여 커넥터(300)에 형성된 복수의 단자수용홈(310)에 복수의 스프링단자(400)를 삽입한 후에 고정되도록 하고, 커넥터(300)의 하부 일부가 커넥터 수용부(121)에 삽입되도록 한다.

이러한 상태에서는 스프링단자(400)의 하면이 피씨비(200)의 단자접촉부(210)의 상측에 배치되며 커넥터(300)는 커넥터 수용부(121)에 걸린 상태가 된다.

이러한 상태에서 커넥터(300)에 구비된 레버(320)를 일정 각도 회전시켜면 레버(320)가 레버돌기와 맞물리면서 커넥터(300)가 일정 간격 하측으로 이동하여 스프링단자(400)가 하면에 피씨비(200)의 단자접촉부(210)와 접촉되어 도 5의 (b)와 같은 상태가 된다.

그 후, 커넥터(300)에 구비된 레버(320)를 완전히 회전시키게 되면 레버(320)가 레버돌기에 완전히 결합되면서 커넥터(300)가 커넥터 수용부(121)에 완전히 수용되게 되고, 그에 따라 스프링단자(400)의 접촉부재(430)가 하우징(410)의 내측으로 일정 간격 이동하면서 단자접촉부(210) 측으로 탄성을 가하면서 접촉부재(430)와 단자접촉부(210) 사이의 견고한 접촉이 이루어짐으로써 결과적으로 피씨비(200)와 커넥터(300) 사이의 전기적인 접속이 이루어지게 된다.

이러한 작동에 의하여 본 발명은 정션박스의 내부에 구비되는 커넥터 사이의 체결이 용이하게 이루어지도록 함으로써 작업성을 개선하여 생산성을 향상시킴과 동시에 단자와 피씨비 사이의 접속이 정확하게 이루어지도록 함으로써 제품의 품질을 안정화시킬 수 있는 효과가 있다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

100 : 케이스부 110 : 하부케이스
120 : 상부케이스 121 : 커넥터 수용부
200 : 피씨비 210 : 단자접촉부
300 : 커넥터 310 : 단자수용홈
320 : 레버 400 : 스프링단자
410 : 하우징 420 : 탄성스프링
430 : 접촉부재 431 : 접촉돌기

Claims (5)

1. 하측에 배치되는 하부케이스(110)와, 상기 하부케이스(110)의 상측에 결합되며 판면 일부가 절개 형성된 커넥터 수용부(121)가 구비된 상부케이스(120)로 이루어지는 케이스부(100)와;
   복수의 단자접촉부(210)가 판면에 형성되어 상기 하부케이스(110)와 상기 상부케이스(120)의 내부에 배치되는 피씨비(200)와;
   상기 단자접촉부(210)와 대응되는 위치에 복수의 단자 수용홈(310)이 형성되어 상기 커넥터 수용부(121)에 선택적으로 수용되는 커넥터(300)와;
   상기 단자 수용홈(310)에 수용되어 일단이 상기 단자접촉부(210)와 접촉됨으로써 상기 피씨비(200)와 전기적으로 접속되는 스프링단자(400)를; 포함하고,
   상기 스프링단자(400)는 외면이 상기 단자 수용홈(310)의 내면과 접촉되어 고정되며 내부에 스프링 수용홈(411)이 형성되어 상기 단자 수용홈(310)에 수용되는 하우징(410)과, 상기 스프링 수용홈(411)에 수용되는 탄성스프링(420)과, 일단이 상기 탄성스프링(420)과 접촉되고 타단이 상기 단자접촉부(210)와 접촉되며 상기 하우징(410)의 높이 방향을 따라 이동 가능하도록 상기 하우징(410)에 삽입되는 접촉부재(430)를 포함한 것을 특징으로 하는 스프링단자를 구비한 정션박스.
2. 제1항에 있어서,
   상기 커넥터(300)의 일측에는 상기 커넥터(300)가 상기 커넥터 수용부(121)에 수용되어 상기 단자접촉부(210)와 상기 스프링단자(400)가 상호 접속된 상태를 유지할 수 있도록 상기 커넥터 수용부(121)의 일측에 체결되는 레버(320)가 구비된 것을 특징으로 하는 스프링단자를 구비한 정션박스.
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 접촉부재(430)의 단부에는 상기 단자접촉부(210)와 접촉시에 점접촉되도록 단부가 뽀족하게 형성된 복수의 접촉돌기(431)가 돌출 형성된 것을 특징으로 하는 스프링단자를 구비한 정션박스.
5. 제1항, 제2항, 제4항 중 어느 한 항에 따른 스프링단자를 구비한 정션박스 조립방법으로서,
   상기 케이스부에 상기 피씨비를 설치하는 제1단계와;
   상기 커넥터의 단자수용부에 스프링단자를 삽입하여 고정하는 제2단계와;
   상기 커넥터를 상기 케이스부의 커넥터 수용홈에 삽입하는 제3단계와;
   상기 커넥터 수용홈에 삽입된 상기 커넥터의 레버를 회전시켜 상기 커넥터가 상기 피씨비 측으로 이동하도록 하는 제4단계와;
   상기 스프링단자가 상기 피씨비의 판면으로 가압되면서 상기 피씨비와 상기 커넥터가 전기적으로 접속되도록 하는 제5단계를;
   포함한 것을 특징으로 하는 스프링단자를 구비한 정션박스 조립방법.

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