KR101630541B1

KR101630541B1 - 동일 평면의/제로 갭 마감 및 개선된 용접 강도를 가지는 커넥터 장치 및 제조 방법

Info

Publication number: KR101630541B1
Application number: KR1020147011521A
Authority: KR
Inventors: 에드워드 시아하안; 존 비. 아르디사나; 알버트 제이. 골코; 에릭 에스. 졸
Original assignee: 애플 인크.
Priority date: 2011-10-04
Filing date: 2012-09-24
Publication date: 2016-06-14
Also published as: WO2013052301A1; CN103959569A; JP5873929B2; JP2014534564A; EP2764583A1; KR20140066788A; CN103959569B

Abstract

개선된 커넥터 플러그 제조 장치 및 방법이 본 명세서에 제공되어 있다. 한 측면에서, 예시적인 커넥터 플러그는 스텝 다운형 근단 부분을 가지는 쉴드 쉘(shield shell) 및 원단 쉴드 쉘 및 부트 부재의 외측 표면이 거의 동일한 평면에 있도록 스텝 다운형 근단 부분을 끼워맞춰지게 수납하는 부트 부재(boot member)를 포함하고, 외측 표면들 사이에 최소한의 또는 무시할 정도의 공간이 있다. 어떤 실시예들에서, 쉴드 쉘은, 커넥터의 구조적 무결성을 유지하면서 유익한 감소된 프로파일 및 개선된 미적 외관을 제공하기 위해, 서로 용접되어 있는 별도의 전방 쉴드 쉘 및 감소된 프로파일의 후방 쉴드 쉘을 포함한다. 많은 실시예들에서, 편향가능 탭들을 사용하는 것 및/또는 하나 또는 양쪽 쉴드 쉘의 열팽창 특성을 사용하는 것에 의해 쉴드 쉘들 사이에 선대선 접촉을 제공함으로써 쉴드 쉘들의 용접 강도가 개선된다.

Description

동일 평면의/제로 갭 마감 및 개선된 용접 강도를 가지는 커넥터 장치 및 제조 방법{CONNECTOR DEVICES HAVING A FLUSHED/ZERO GAP FINISH AND IMPROVED WELD STRENGTH AND METHODS OF MANUFACTURE}

관련 출원의 상호 참조

이 출원은 미국 특허 출원 제13/252,440호 및 제13/252,460호(둘 다 2011년 10월 4일자로 출원되고, 그 각각은 참조 문헌으로서 그 전체 내용이 본 명세서에 포함됨)를 참조하고 이를 기초로 우선권을 주장한다.

휴대형 미디어 장치를 비롯한 컴퓨터 및 주변 장치 등의 장치들 간의 데이터 전송은 지난 몇년에 걸쳐 보편화되었다. 음악, 전화 번호, 비디오, 및 기타 데이터가, 종종 USB(universal serial bus), FireWire^TM, DisplayPort^TM, 또는 기타 유형의 케이블을 사용하여, 이들 장치 간에 이동된다. 이러한 케이블은 장치들 사이에서 이 정보를 전달하는 신호에 대한 전기적 경로를 형성하기 위해 사용된다.

이 전기적 연결은 통상적으로 커넥터 플러그(connector plug)를 데이터 케이블의 각각의 단부에 삽입하고 컴퓨터 및 주변 장치 각각에 위치해 있는 커넥터 리셉터클(connector receptacle)에 삽입하는 것에 의해 형성된다. 전형적인 커넥터 플러그는 하나 이상의 접촉 단자들을 가지는 원단 플러그 부분(distal plug portion), 및 사용자가 원단 플러그 부분을 호환 리셉터클에 삽입하거나 그로부터 이탈시키기 위해 커넥터 플러그를 잡는 데 사용되는 부트 부재(boot member) 등의 근단 베이스 부분(proximal base portion)을 포함한다.

많은 산업들에서, 커넥터는 주어진 커넥터의 구조가 특정의 규격(치수, 재료 및/또는 재료 두께를 포함할 수 있음)에 부합할 것을 요구하는 USB(Universal Serial Bus) 표준 등의 특정의 설계 표준을 준수해야만 한다. 종종, USB 커넥터 등의 커넥터는, 예를 들어, 접촉 단자 근방에서의 간섭을 감소시키기 위한 쉴드 쉘(shield shell) 및 케이블과 접촉 단자 사이의 연결을 보호하는 것은 물론 원단 플러그 부분을 삽입 및 제거하기 위한 잡는 표면(grasping surface)을 사용자에게 제공하는 부트 부재를 포함한다. 커넥터 설계에서 이상의 제약조건들이 주어진 경우, 종래의 커넥터들은 통상적으로 쉴드 쉘의 프로파일보다 실질적으로 더 큰 프로파일을 가지는 부트 부재를 포함하고, 종종 쉴드 쉘과 부트 부재 사이에 이행 구역 또는 갭(transitional zone or gap)을 포함한다. 이러한 종래의 커넥터는 부피가 커 보일 수 있고, 부트 부재의 증가된 프로파일은 다수의 커넥터들을 아주 근접하여 사용하는 것을 방해할 수 있다. 많은 커넥터 플러그에서, 적용가능한 설계 표준들은 플러그를 원하는 대로 맞춤화하고 변경할 수 있는 여지를 제한하고, 설계 표준 내에서 커넥터 플러그를 수정하려는 시도는 커넥터의 강도 및 내구성을 손상시킬 수 있다.

그에 따라, 본 발명의 실시예들은 많은 종래의 커넥터들의 앞서 살펴본 단점들을 피하는 개선된 커넥터 플러그의 구조 및 그 제조 방법을 제공한다. 한 측면에서, 본 발명은, 커넥터의 구조적 무결성을 유지하면서, 감소된 프로파일 및 개선된 미적 외관을 가지는 개선된 커넥터 플러그를 가능하게 해준다. 많은 실시예들에서, 장치 및 방법은 커넥터의 길이를 따라 감소된 프로파일을 가지는 커넥터 플러그를 제공한다. 어떤 실시예들은 실질적으로 동일 평면에 있는(flush) 외측 표면들을 가지는 쉴드 쉘 및 부트 부재를 가지는 커넥터 플러그 - 쉘 및 부트 부재 사이에 최소한의 또는 무시할 정도의 공간을 가짐 - 를 제공한다.

한 측면에서, 본 발명은 원단 부분 및 스텝 다운형(stepped-down) 근단 부분을 가지는 쉴드(shield) - 스텝 다운형 근단 부분은 원단 부분에 대해 감소된 프로파일을 가짐 -, 부트 부재의 외측 표면이 커넥터의 길이를 따라 쉴드 쉘의 원단 부분의 외측 표면과 거의 동일 평면에 있도록 스텝 다운형 근단 부분에 끼워맞춰지게 수납되는 치수로 되어 있는 원단 캐비티(distal cavity)를 가지는 부트 부재, 및 쉴드 쉘 내에 배치되어 있고 쉴드 쉘 및 부트 부재를 통해 뻗어 있는 케이블에 전기적으로 결합되어 있는 복수의 단자들을 포함한다. 어떤 실시예들에서, 쉴드 쉘은 원단 부분에 대응하는 전방 쉴드 쉘(front shield shell), 및 스텝 다운형 근단 부분에 대응하는 후방 쉴드 쉘(rear shield shell)을 포함하고, 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘은 고정되게 부착(fixedly attached)되어 있다(보통 서로 용접되어 있음). 특정의 실시예들에서, 쉴드 쉘들 간의 용접을 용이하게 해주기 위해 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘 사이에 선대선 접촉(line-to-line contact)이 제공된다. 이 선대선 접촉은 전방 쉴드 쉘 내에 배치될 때 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 계합하는 방사상으로 뻗어 있는 편향가능 탭들(deflectable tabs)을 가지는 후방 쉴드 쉘을 사용하는 것에 의해 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 본 발명은, 전형적으로 후방 쉴드 쉘의 상승된 릿지(raised ridge)와 전방 쉴드 쉘의 내부 표면 간의 실질적으로 연속적인 용접에서, 쉘들을 서로 용접하기에 충분한 선대선 접촉을 제공하기 위해, 후방 쉴드 쉘을 그 안에 배치하는 것을 가능하게 해주기 위해 전방 쉴드 쉘을 가열하고, 이어서 후방 쉴드 쉘과 맞닿게 수축하도록 전방 쉴드 쉘을 냉각시키는 것에 의해 전방 쉴드 쉘의 열팽창 특성을 이용한다.

다른 측면에서, 본 발명의 많은 실시예들에 따른, 커넥터 플러그의 제조 방법이 제공된다. 일 실시예에서, 이 방법은 스텝 다운형 근단 부분을 가지는 쉴드 쉘을 제공하는 단계, 쉴드 쉘 내에 복수의 단자들을 삽입하는 단계, 복수의 단자들을 케이블과 전기적으로 결합시키는 단계, 및 부트 부재의 외측 표면이 쉴드 쉘의 원단 부분의 외측 표면과 거의 동일 평면에 있도록 스텝 다운형 근단 부분을 수납하기 위해 부트 부재를 전진시키는 단계 - 외측 표면들 사이에 최소한의 또는 무시할 정도의 공간이 있음 - 를 포함한다. 다른 실시예에서, 이 방법은 스텝 다운형 부분을 형성하기 위해 후방 쉴드 쉘이 전방 쉴드 쉘의 근단쪽으로(proximally) 뻗어 있도록 후방 쉴드 쉘을 전방 쉴드 쉘 내에 배치하는 단계 및 용접 등에 의해, 전방 쉴드 쉘과 후방 쉴드 쉘을 서로 고정되게 부착하는 단계를 포함한다. 한 측면에서, 전방 쉴드 쉘과 후방 쉴드 쉘을 서로 용접하는 단계는 쉴드 쉘들 간에 선대선 접촉을 제공하는 단계 - 전방 쉴드 쉘의 내부 표면을 후방 쉴드 쉘의 하나 이상의 편향가능 탭들과 계합시키는 단계를 포함할 수 있음 -, 또는 전방 쉴드 쉘의 수축이 후방 쉴드 쉘의 외측 상승된 릿지를 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 계합시키도록 전방 쉴드 쉘을 고온으로부터 냉각시키는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들은 USB 표준과 호환하는 두께 또는 높이를 가질 수 있지만, 본 발명은 표준과 꼭 부합할 필요가 없지만 특정의 리셉터클과 호환하기 위한 치수를 가질 수 있는 어떤 실시예들을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들에서, 커넥터 플러그는 USB, DisplayPort, IEEE 1394(FireWire), 이더넷, 또는 기타 유형의 커넥터 리셉터클일 수 있다. 커넥터 리셉터클 하우징은 커넥터 리셉터클을 포함하는 장치에 대한 인클로저를 형성하는 데 사용되는 동일한 재료로 형성될 수 있다. 이들 재료는 알루미늄, 플라스틱, 세라믹, 또는 기타 재료를 포함할 수 있다. 쉴드, 단자, 부트 부재, 및 기타 구성요소들은 알루미늄, 황동, 강철, 스테인레스 강, 스프링 강, 팔라듐 니켈 합금, 구리, 및 기타 재료 등의 임의의 적당한 전도성 또는 비전도성 재료를 사용하여 형성될 수 있다. 이들 재료는 도금될 수 있고, 예를 들어, 팔라듐-니켈 도금되거나, 다른 적절한 재료로 도금될 수 있다. 본 발명의 실시예들에 따른 커넥터 플러그는 케이블에 또는 컴퓨터에, 또는 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 넷북 컴퓨터, 미디어 플레이어, 휴대용 미디어 플레이어, 태블릿 컴퓨터, 셀폰, 또는 기타 전자 장치에서 사용되는 것과 같은, 기타 이러한 장치에 부착될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예들은 본 명세서에 기술되어 있는 이들 및 기타 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 이하의 상세한 설명 및 첨부 도면을 참조하면 본 발명의 특성 및 이점에 대한 보다 나은 이해가 얻어질 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예들을 포함하는 것에 의해 개선될 수 있는 컴퓨터 시스템을 나타낸 도면.
도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 많은 실시예들에 따른, 예시적인 커넥터 플러그, 쉴드 쉘, 및 부트 부재를 나타낸 도면.
도 3a 내지 도 3e는 본 발명의 방법에 따른, 예시적인 커넥터 플러그의 조립을 나타낸 도면.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 방법에 따른, 예시적인 커넥터 플러그의 조립을 나타낸 도면.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 방법에 따른, 전방 쉴드의 열팽창 특성을 이용한 예시적인 커넥터 플러그의 조립을 나타낸 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 많은 실시예들에 따른, 전방 쉴드 쉘, 후방 쉴드 쉘, 단자 인서트(terminal insert), 및 부트 부재의 조립을 나타낸 도면.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 많은 실시예들에 따른, 커넥터 플러그를 제조하는 예시적인 방법을 나타낸 도면.

본 발명의 실시예들은 일반적으로 커넥터에 관한 것으로서, 상세하게는 커넥터 플러그에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 본 발명은 감소된 프로파일 및 개선된 미적 외관을 가지는 커넥터 플러그, 예를 들어, 거의 동일 평면에 있는 외측 표면들 - 외측 표면들 사이에 실질적으로 공간이 없음 - 을 갖는 쉴드 쉘 및 부트 부재를 가지는 USB 커넥터 플러그에 관한 것이다. 본 발명의 다른 측면에서, 이러한 커넥터 장치를 제조하는 방법이 제공된다.

그에 따라, 본 발명은 커넥터의 구조적 무결성을 유지하면서 커넥터의 길이를 따라 감소된 프로파일을 가지는 커넥터 플러그를 제공하고, 또한 개선된 미적 외관을 더 제공한다. 청구된 장치 및 방법의 어떤 예들이 이하의 도면들에 도시되어 있다. 이들 도면은, 본 명세서에서의 다른 도면들에서와 같이, 예시를 위해 도시되어 있으며, 본 발명 또는 특허청구범위의 가능한 실시예들을 제한하지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예들을 포함하는 것에 의해 개선될 수 있는 종래의 컴퓨터 시스템을 나타낸 것이다. 이 도면은 컴퓨터 인클로저(110), 컴퓨터 모니터(120), 키보드(130), 및 마우스(140)를 포함하는 컴퓨터 시스템(100)의 한 예를 나타낸 것이다. 모니터(120), 키보드(130), 및 마우스(140)는 케이블들을 통해 컴퓨터 인클로저(110)에 연결될 수 있다. 예를 들어, 컴퓨터 모니터(120)는 케이블(167)을 통해 컴퓨터 인클로저(110)에 연결되는 것으로 도시되어 있다. 케이블(167)은 커넥터 리셉터클(165) 내에 삽입되는 커넥터 플러그(160)에 의해 컴퓨터 인클로저(110)에 연결되어 있다. 커넥터 플러그(150)는, 플러그(160)와 유사하게, 리셉터클(170) 내에 삽입가능한 원단 플러그 부분(153), 및 사용자가 원단 플러그 부분(153)을 대응하는 리셉터클에 삽입하기 위해 플러그를 잡는 데 사용되는 부트 부재(155)를 포함하고 있다. 도 1에 도시된 바와 같이, 커넥터(150)에서 부트 부재(155)는 삽입가능 플러그 부분(153)보다 실질적으로 더 큰 프로파일을 가지며, 이는 종래의 커넥터 플러그에서 통상적인 설계 특징이다. 부트 부재(155)의 증가된 프로파일은, 인접한 리셉터클에 삽입될 때 인접한 커넥터 플러그의 부트 부재의 증가된 치수를 수용하기 위해, 리셉터클(170)이 인접한 리셉터클들로부터 충분히 떨어져 있을 것을 필요로 한다. 따라서, 앞서 기술한 종래의 커넥터 설계는, 리셉터클들이 그의 효용성을 유지하기 위해 충분히 떨어져 있을 필요가 있을 것이기 때문에, 컴퓨터 인클로저 내에 증가된 공간을 필요로 할 것이다.

종래의 커넥터 설계의 앞서 살펴본 단점들을 극복하기 위해 그리고 이러한 커넥터의 미적 외관을 개선하기 위해 본 발명의 실시예들이 이용될 수 있다. 이들 커넥터 플러그는 USB, FireWire, DisplayPort, 이더넷, 및 기타 유형의 시그널링 및 전력 전송 표준과 호환될 수 있다. 이들 커넥터 플러그는 독점 시그널링 및 전력 전송 기술들과 호환될 수 있다. 또한, 새로운 시그널링 및 전력 전송 표준들과 독점 기술들이 개발됨에 따라, 그 표준들 및 기술들에 따른 커넥터 플러그들을 개선시키기 위해 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있다. 커넥터 플러그들은 모니터(120) 및 컴퓨터(110), 또는 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 넷북 컴퓨터, 미디어 플레이어, 휴대용 미디어 플레이어, 태블릿 컴퓨터, 셀폰, 또는 기타 전자 장치(이들로 제한되지 않음)를 비롯한 기타 이러한 장치들과 같은 2개의 장치들을 연결시키기 위한 케이블들[예컨대, 데이터 케이블들(167 및 157)] 상에 위치될 수 있다.

한 예시적인 실시예에서, 커넥터 플러그는 접촉 단자들을 그 안에 가지는 원단 플러그 부분(distal plug portion) 및 접촉 단자들과 관련 케이블의 연결을 보호하고 커넥터 플러그를 삽입 및 제거하기 위한 잡는 표면을 제공하는 근단 부트 부재(proximal boot member)를 포함하고 있다. 원단 플러그 부분은 통상적으로 간섭을 감소시키는 금속 쉴드를 포함하고, 플러그의 접촉 단자들은 연결에서의 신호 무결성을 유지하기 위해 리셉터클에서의 대응하는 접촉 단자들과 인터페이스한다. 원단 플러그 부분 상의 쉴딩은 전기적 연결을 형성하기 위해 커넥터 리셉터클 하우징 상의 금속 핑거 접촉부(metallic finger contact)와 전기적 접촉을 하고, 커넥터 리셉터클 하우징은 컴퓨터 인클로저(110) 내부의 접지에 연결되어 있다. 부트 부분은 통상적으로 절연 중합체(insulating polymer) 또는 비금속 재료를 포함하고, 관련 케이블을 원단 플러그 부분 및 그 안의 단자에 고정시키는 데 도움을 줄 수 있다.

USB 표준 등의 적용가능한 커넥터 설계 표준은 특정의 커넥터 플러그의 구조에 다양한 요구사항을 부과한다. 상세하게는, 예를 들어, USB 커넥터 플러그에서, 이 표준은, 커넥터 플러그가 표준의 USB 커넥터 리셉터클에 삽입가능하고 그와 호환되도록 하기 위해, 길이, 폭, 높이, 케이블의 유형, 핀의 수는 물론, 쉴드 두께를 지정한다. 본 발명의 다양한 실시예들에서, 커넥터 리셉터클의 높이 또는 두께가 응용 규격에 부합할 수 있지만, 다른 실시예들에서, 하나 이상의 설계 측면들이 규격에 부합하지 않을 수 있다. 이들 경우에, 커넥터 플러그의 치수는 관련 리셉터클과 호환되도록 충분한 채로 있다.

도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 플러그(10)를 나타낸 것이다. 커넥터 플러그(10)는 USB 표준에 부합하도록 제조되고, 쉴드 쉘(20) 및 쉴드 쉘(20)의 근단 부분 상에 끼워맞춰지는 부트 부재(30)를 포함한다. 일군의 단자들(50)이 쉴드 쉘(20)의 원단 부분 내에 배치되어 있고, 부트 부재(30)를 통해 뻗어 있는 케이블(40)의 일군의 와이어들에 연결되어 있다. 도 2a에 도시되어 있는 바와 같이, 완전히 조립될 때, 쉴드 쉘(20)의 원단 부분만이 보이도록 부트 부재(30)가 쉴드 쉘(20)의 근단 부분 상에 끼워맞춰진다. 완전히 조립될 때, 쉴드 쉘(20)의 원단 부분 및 부트 부재(30) 각각은 커넥터(10)의 길이를 따라 실질적으로 일정한 직사각형 단면을 가지며, 부트 부재(30)의 외측 표면은 쉴드 쉘(20)의 원단 부분의 외측 표면과 실질적으로 동일 평면에 있고, 2개의 외측 표면 사이에 공간이 거의 또는 전혀 없으며, 따라서 부트 부재(30) 및 쉴드 쉘(20)이 매끄럽게 보인다. 이 동일 평면의 제로 갭 설계는 커넥터 플러그의 미적 외관을 개선시킬 뿐만 아니라, 각각의 방향에서 부트 부재의 프로파일을 감소시키며, 그로써 다수의 커넥터 플러그들을 앞서 기술한 종래의 설계에서 가능한 것보다 더 근접하여 사용하는 것을 가능하게 해준다.

도 2b 및 도 2c는 커넥터 플러그(10)의 쉴드 쉘(20) 및 부트 부재(30)의 상세도를 나타낸 것이다. 도 2b에서 알 수 있는 바와 같이, 쉴드 쉘(20)은 리셉터클에 삽입가능한 원단 부분(22) 및 감소된 프로파일을 가지는 스텝 다운형 근단 부분(24)을 포함하고 있다. 케이블(40)의 와이어들이 부트 부재(30)를 통해 뻗어, 조립될 때, 단자들(50)에 부착될 수 있게 해주기 위해, 부트 부재(30)는 그를 통해 뻗어 있는 축방향 통로를 포함하고 있다. 부트 부재는 또한 원단 캐비티(32), 및 조립 동안 케이블(40)을 따라 슬라이딩하는 케이블 인터페이스(cable interface)(34)를 포함하고 있다. 원단 캐비티(32)는 스텝 다운형 근단 부분(24)를 슬라이딩가능하게 수납하는 치수로 되어 있다. 근단 부분(24)과 원단 부분(22) 사이의 쉴드 쉘(20)의 단면 프로파일의 증가는 원단 캐비티(32) 주위에서 대략 부트 부재의 두께이고, 따라서 도 2a에 도시되어 있는 바와 같이, 스텝 다운형 근단 부분이 부트 부재(30)의 원단 캐비티(22) 내에 끼워맞춰지게 수납될 때, 부트 부재(30)의 외측 표면은 원단 플러그 부분(22)의 외측 표면과 거의 동일 평면에 있다. 스텝 다운형 부분(24)은 다음과 같은 것들(이들로 제한되지 않음)을 비롯한 임의의 방식으로 형성될 수 있다: 근단 부분에서의 프로파일을 감소시키기 위해 쉴드 쉘의 외측 벽을 굴곡시키는 것; 근단 부분에서의 프로파일을 감소시키기 위해 쉴드 쉘의 벽을 반전단(half-shearing)하는 것; 및 보다 전형적으로는, 전방 쉴드 쉘(22)과 후방 쉴드 쉘(24)을 서로 결합시키는 것 - 후방 쉴드 쉘(24)은 스텝 다운형 근단 부분에 대해 요망되는 감소된 프로파일로 제조됨 -. 통상적으로, 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘은 쉴드 쉘(20)을 형성하기 위해, 접착제 또는 용접 등에 의해, 고정되게 결합될 것이다.

쉴드 쉘(20)을 형성하기 위해 개별적인 구성요소들을 용접하는 것의 한가지 장점은 강도의 증가인데, 그 이유는 외측 벽을 굴곡시키거나 반전단하는 것이 쉴드 쉘의 재료 강도를 열화시킬지도 모르기 때문이다. 전단 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘 - 각각이 원하는 프로파일로 제조되어 있음 - 을 서로 용접하는 것에 의해, 각각의 쉴드 쉘은 그의 원래의 강도를 유지하면서, 용접 접합부(weld joint)는 쉴드 쉘(20)의 강도를 추가로 증가시킬 수 있다. 이 부착 수단이 수행될 수 있는 다양한 방식들이 도 4a 및 도 4b와 도 5a 내지 도 5c의 설명에 더 상세히 기술되어 있다.

도 3a 내지 도 3e는 많은 실시예들에 따른, 예시적인 커넥터 플러그(10)의 조립을 나타낸 것이다.

도 3a는 단자 인서트(terminal insert)(50)가 쉴드 쉘(20) 내에 배치되기 전의 단자 인서트 구성요소(50) 상의 일군의 접촉 단자들을 나타내고 있다. 단자 인서트(50)는, 완전히 조립된 커넥터 플러그(10)가 호환 리셉터클 내에 삽입될 때, 접촉 단자들(52)이 리셉터클의 대응하는 접촉 단자들과 계합함으로써, 커넥터 플러그(10)에 의해 연결되어 있는 2개의 장치 간의 통신을 가능하게 해주도록, 배치되고 이격되어 있는 일군의 접촉 단자들(52)을 포함하는 사전 제조된 구성요소이다. 접촉 단자들(52)은 후속 단계에서 케이블의 와이어들에 부착하기 위해 단자 인서트(50)의 근단 부분 상의 단자 패드들(54)과 전기적으로 결합되어 있다. 단자 인서트(50)는 전방 쉴드 쉘(22)의 원단 개구부를 통해 슬라이딩가능하게 삽입되고, 적어도 부분적으로, 스텝 다운형 근단 부분(24) 내에 수납되도록 구성되어 있다. 삽입 후에, 단자 인서트(50)는 제 위치에 접착 또는 납땜될 수 있다.

도 3b는 접촉 단자 패드들(54)이 케이블(40)에 전기적으로 결합되어 있는 것을 나타낸 것이다. 케이블(40)은, 접촉 단자 패드들(54) 각각에 대해 하나씩, 일군의 와이어들(42)을 포함하고 있으며, 케이블(40)과 접촉 단자들(52) 간의 통신을 용이하게 해주기 위해, 이 와이어들 각각은 대응하는 단자 패드(54)에 납땜된다.

도 3c는 보호 플레이트(60)가 제 위치에 스냅인된 후의 도 3b의 조립을 나타낸 것이다. 쉴드 쉘의 스텝 다운형 근단 부분(24)은 보호 플레이트(60)에 있는 대응하는 결합 특징부(2개의 탄성 탭 등)와 계합하는 결합 특징부(예를 들어, 양측에 있는 2개의 정사각형 구멍)를 포함할 수 있다. 보호 플레이트(60)는 케이블(40)의 와이어들과 단자 인서트(50)의 전도성 패드들 간의 납땜 접합부(solder joint)를 덮고 있으며, 또한 케이블(40)이 일상의 사용 동안 인장될 때 납땜 접합부에 응력을 가하는 것을 피하기 위해, 케이블(40)을 쉴드 쉘에 고정시키는 근단 특징부를 포함할 수 있다.

도 3d는 케이블(40)이 쉴드 쉘(20)과 접합하는 곳의 근방에 몰드(62)가 형성된 후의 어셈블리를 나타낸 것이며, 이는 납땜 접합부를 추가로 보호하고 케이블(40)을 고정시킨다.

도 3e는 쉴드 쉘(20)의 스텝 다운형 근단 부분(24)이 그의 원단 캐비티(32)(도시 생략) 내에 수납될 때까지 부트 부재(30)가 케이블(40)을 따라 전진된 후의 어셈블리를 나타낸 것이다. 조립될 때, 부트 부재(30)의 원단 에지가 원단 부분(24)의 근단 에지에 인접할 때까지 부트 부재(30)가 전진되고, 따라서 전방 쉴드 쉘(22)과 부트 부재(30) 사이에 실질적으로 갭이 없다(또는 무시할 정도의 갭이 있음).

도 4a는 많은 실시예들에 따른, 전방 쉴드 쉘(22) 및 후방 쉴드 쉘(24)을 나타낸 것이다. 서로 결합될 때, 전방 쉴드 쉘(22)은 리셉터클에 삽입하기 위한 원단 플러그 부분을 형성하고, 후방 쉴드 쉘(24)은 부트 부재의 원단 캐비티 내로 슬라이딩하기 위한 스텝 다운형 근단 부분을 형성한다. 쉴드 쉘(20)을 형성하는 다른 방법에서, 후방 쉴드 쉘(24)은 전방 쉴드 쉘(22) 내에 배치되고 내부 표면에 고정되게 부착된다. 후방 쉴드 쉘(24)의 근단 부분이 스텝 다운형 근단 부분을 형성하기 위해 전방 쉴드 쉘(22)의 외부에 근단쪽으로 뻗어 있도록 후방 쉴드 쉘(24)이 전방 쉴드 쉘(22) 내에 배치된다. 원하는 대로 배치되면, 도 4b에 도시된 바와 같이, 레이저 용접부(laser weld)(70)로 나타낸 것처럼, 후방 쉴드 쉘을 전방 쉴드 쉘의 내부 표면에 용접하는 것에 의해, 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘이 서로 고정되게 결합된다. 다른 실시예들에서, 후방 쉴드 쉘 및 전방 쉴드 쉘이, 접착제 또는 기계적 결합[스냅-피트(snap-fit) 메커니즘 등]을 비롯한 임의의 적당한 수단에 의해 부착될 수 있다. 구성요소들의 용접이 유익한데, 그 이유는 고강도 용접 접합부가 대부분의 커넥터 플러그의 유효 수명을 오래 유지하는 데 충분할 정도로 내구성이 있기 때문이다. 적절한 용접 지점을 보장하기 위해, 후방 쉴드 쉘 및 전방 쉴드 쉘은 서로 용접되는 표면들 사이에 선대선 접촉(line-to-line contact)을 가져야만 한다. 이러한 선대선 접촉은 다양한 방식들로 제공될 수 있고, 그 중 적어도 일부가 본 명세서에 기술되어 있다.

편향가능 탭

본 발명의 한 측면에서, 도 4a에 도시되어 있는 바와 같이, 후방 쉴드 쉘(24)은 후방 쉴드 쉘의 원단부 근방에서 원단쪽으로 뻗어 있는 편향가능 탭들(26)을 포함하고 있다. 후방 쉴드 쉘(24)이 전방 쉴드 쉘(22)의 축방향 통로 내에(x-축을 따라) 끼워맞춤되는 치수로 되어 있기 때문에, 편향가능 탭들은 방사상으로 바깥쪽으로 뻗어 있으며, 따라서 후방 쉴드 쉘(24)이 전방 쉴드 쉘(22)의 축방향 통로 내에 수납될 때, 편향가능 탭들(26)은 안쪽으로 편향되고, 전방 쉴드 쉘(22)의 내측 벽에 대해 바깥쪽으로의 힘을 가한다.

한 예시적인 실시예에서, 도 4a 및 도 4b에서와 같이, 전방 쉴드 쉘(22) 및 후방 쉴드 쉘(24) 각각은 직사각형 프리즘과 같은 치수로 되어 있다. 직사각형 후방 쉴드 쉘에서, 쉴드 쉘의 각각의 측면 상의 용접부를 따라 응력을 균일하게 분산시키기 위해, 쉴드 쉘의 각각의 측면 상에 적어도 하나씩, 적어도 4개의 편향가능 탭들이 있지만, 다른 실시예들이 보다 적은 또는 보다 많은 수의 편향가능 탭들을 사용할 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 마찬가지로, 기술 분야의 당업자라면 상이한 형상들 및 크기들의 쉴드 쉘들에 대해 적합하도록 편향가능 탭들을 수정할 수 있을 것이다. 예를 들어, 원형 쉴드 쉘은 본 명세서에 기술되어 있는 쉴드 쉘들과 유사한 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘을 포함할 수 있고, 후방 쉴드는 원형 후방 쉴드(또는 기타 적당한 형상)를 원형 전방 쉴드 쉘에 부착하기 위한 하나 이상의 편향가능 탭들을 가진다. 다른 대안으로서, 다른 실시예들은 전방 쉴드 쉘 및/또는 후방 쉴드 쉘의 다양한 다른 형상들을 포함할 수 있다.

청구된 발명의 실시예들에 따른 커넥터 플러그를 제공하는 한 방법에서, 편향가능 탭들(26)이 전방 쉴드 쉘(22)의 내부 표면과 계합할 때까지 후방 쉴드 쉘(24)의 근단 부분을 전방 쉴드 쉘(22)의 원단 개구부 내에 삽입하는 것에 의해 편향가능 탭들(26)을 가지는 후방 쉴드 쉘(24)이 전방 쉴드 쉘(22) 내에 배치되고, 후방 쉴드 쉘(24)의 대부분의 근단 부분은 전방 쉴드 쉘(22)의 외부에 근단쪽으로 뻗어 있다. 전방 쉴드 쉘(22)의 내부 표면에 대한 편향가능 탭들(26)의 힘은 적절한 용접을 보장하기에 충분한 선대선 접촉을 표면들 사이에 제공한다. 다른 방법에서, 후방 쉴드 쉘(24)이 원하는 대로 배치되면, 전방 쉴드 쉘(22) 및 후방 쉴드 쉘(24)은 편향된 탭들(26)을 전방 쉴드 쉘(22)의 내부 표면에 레이저 용접함으로써 고정되게 부착된다. 통상적으로, 전방 쉴드 쉘(22)의 원단 개구부를 통해 레이저 용접이 수행된다.

열팽창

본 발명의 다른 측면에서, 전방 쉴드 쉘(22)과 후방 쉴드 쉘(24) 사이의 선대선 접촉은 쉴드 쉘들 중 하나 또는 둘 다의 열팽창 특성을 이용함으로써 제공될 수 있다. 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘이 동일한 유형의 금속 또는 재료로, 또는 상이한 유형의 금속 또는 재료로 제조될 수 있다. 통상적으로, 이러한 실시예에서, 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘 중 하나 또는 둘 다는 스테인레스 강 합금으로 제조된다. 이러한 실시예에서, 전방 쉴드 쉘(20)은 고온으로 가열될 때 통상적으로 팽창할 것이다. 가열될 때 후방 쉴드 쉘(24)을 전방 쉴드 쉘(22)의 축방향 통로 내에 용이하게 수납되는 치수로 함으로써, 후방 쉴드 쉘(24)을 전방 쉴드 쉘(22) 내에 배치한 후에, 전방 쉴드 쉘(22)을 단순히 냉각시키는 것에 의해 쉴드 쉘들 사이의 선대선 접촉이 제공될 수 있다.

도 5a 및 도 5b는 앞서 기술한 실시예의 이 열팽창 측면을 나타낸 것이다. 도 5a에서, 전방 쉴드 쉘(22)은 전형적으로 200 ℃ 초과의 높은 온도(t₂)로 가열되는 반면, 실질적으로 보다 낮은 온도(t₁)에 있는 후방 쉴드 쉘(24)은 전방 쉴드 쉘(22)의 축방향 통로 내에 쉽게 끼워맞춰지는데, 그 이유는 전방 쉴드 쉘(22)의 축방향 통로가 전방 쉴드 쉘(22)을 구성하는 재료의 열팽창으로 인해 팽창되기 때문이다. 근단 부분이 전방 쉴드 쉘(22)의 외부에 뻗어 있도록 후방 쉴드 쉘(24)이 배치되면, 전방 쉴드 쉘을 t₂ 등의 보다 낮은 온도로 냉각하는 것은 축방향 통로를 수축시켜, 용접하기에 충분한 선대선 접촉을 제공하면서 후방 쉴드 쉘(24)을 제 위치에 고정시킨다. 이 실시예의 다른 장점은 후방 쉴드 쉘(24) 및 전방 쉴드 쉘(22)이 보다 강하고 보다 정밀한 용접을 가져올 수 있는 보다 견고한 선대선 접촉을 형성할 수 있다는 것이다. 그에 부가하여, 이 실시예가 후방 쉴드 쉘(24) 상의 탭의 편향에 의존하지 않기 때문에, 이 실시예는 선대선 접촉을 형성하는 후방 쉴드 쉘의 원단부에 있는 연속적인 상승 부분을 이용할 수 있고, 그로써 축방향 통로의 내부 주위에 실질적으로 연속적인 용접을 가능하게 해준다. 이러한 연속적인 용접은 상당히 개선된 용접 강도는 물론, 실질적으로 연속적인 용접 접합부에 걸친 보다 균일한 응력 분산을 제공할 것이다. 이러한 연속적인 상승된 릿지(28)를 가지는 후방 쉴드 쉘(24)의 한 예가 도 5c에 예시되어 있다.

도 6a 및 도 6b는, 각각, 부분적으로 조립된 커넥터 플러그 및 관련 단면도를 나타낸 것이다. 도 6a는 후방 쉴드 쉘(24)에 결합되어 있는 전방 쉴드 쉘(22)로 형성된 쉴드 쉘(20)을 나타낸 것이다. 부트 부재(30)가 전방 쉴드 쉘(22)에 인접할 때까지 부트 부재(30)가 후방 쉴드 쉘(24)의 대부분의 근단 부분 상에서 전진되었다. 단자 인서트(50)가 전방 쉴드 쉘 내에 삽입되고 고정되게 부착되었다. 전방 쉴드 쉘(22)은 단자 인서트(50)를 제 위치에 보유하기 위한 마찰 피트(friction fit) 또는 스냅 피트(snap fit)를 용이하게 해주기 위해 구멍, 디봇 또는 함몰된 영역을 포함할 수 있거나, 다른 대안으로서, 단자 인서트(50)는 용접 또는 접착제에 의해 부착될 수 있다. 도 6b는 도 6a에서의 어셈블리를 따라 세로로 뻗어 있는 단면 A-A의 단면도이다.

다른 측면에서, 본 발명은 커넥터 플러그를 제조하는 방법을 제공하고, 이 방법은 스텝 다운형 근단 부분을 가지는 쉴드 쉘을 제공하는 단계; 단자 인서트를 쉴드 쉘의 원단 부분 내에 삽입하는 단계; 케이블을 단자 인서트에 전기적으로 결합시키는 단계; 및 부트 부재의 외측 표면이 쉴드 쉘의 원단 부분의 외측 표면과 거의 동일 평면에 있도록 스텝 다운형 부분 상에서 부트 부재를 전전시키는 단계 - 외측 표면들 사이에 갭이 거의 또는 전혀 없음 - 를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 스텝 다운형 근단 부분을 가지는 쉴드 쉘을 제공하는 단계는 원단 부분과 비교하여 감소된 프로파일을 가지는 스텝 다운형 근단 부분을 형성하기 위해 쉴드 쉘의 근단 부분의 측벽들을 굴곡시키는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 스텝 다운형 근단 부분을 가지는 쉴드 쉘을 제공하는 단계는 원단 부분과 비교하여 감소된 프로파일을 가지는 스텝 다운형 근단 부분을 형성하기 위해 쉴드 쉘의 측벽들을 반전단하는 단계를 포함한다.

도 7 내지 도 9는 청구된 발명의 많은 실시예들에 따른, 커넥터 장치를 제조하는 예시적인 방법을 나타낸 것이다.

도 7에 도시된 방법은 스텝 다운형 근단 부분 및 원단 플러그 부분을 가지는 쉴드 쉘을 제공하는 단계; 단자 인서트를 쉴드 쉘 내에 삽입하는 단계; 케이블을 단자 인서트에 전기적으로 결합시키는 단계; 부트 부재 및 원단 플러그 부분의 외측 표면이 동일 평면에 있도록 - 외측 표면들 사이에 최소한의 공간이 있음 - 부트 부재를 스텝 다운형 근단 부분 상에서 케이블을 따라 전진시키는 단계; 및 전형적으로 구성요소들을 서로 용접하는 것에 의해, 부트 부재를 쉴드 쉘에 고정되게 부착하는 단계를 포함한다.

도 8에 도시된 방법은 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘을 제공하는 단계 - 후방 쉴드는 감소된 프로파일 및 원단부 근방에 복수의 편향가능 탭들을 가짐 -; 편향가능 탭들이 전방 쉴드 쉘의 내측 표면에 계합하도록 후방 쉴드를 전방 쉴드 쉘 내에 삽입하는 단계; 근단 부분이 전방 쉴드 쉘의 외부에서 근단쪽으로 뻗어 있도록 후방 쉴드를 배치하는 단계; 레이저 용접에 의해 후방 쉴드 쉘을 전방 쉴드 쉘에 고정되게 부착하는 단계; 단자 인서트를 쉴드 쉘 어셈블리 내에 삽입하고 케이블을 단자 인서트의 단자들에 전기적으로 결합시키는 단계; 및 부트 부재의 외측 표면이 전방 쉴드 쉘의 외측 표면과 거의 동일 평면에 있도록 - 외측 표면들 사이에 공간이 거의 없거나 최소한으로 있음 -, 근단쪽으로 뻗어 있는 후방 쉴드 쉘의 근단 부분을 수납하기 위해 부트 부재를 케이블 상에서 전진시키는 단계를 포함한다.

도 9에 도시된 방법은 전방 쉴드 쉘 및 후방 쉴드 쉘을 제공하는 단계; 열팽창으로 인해 전방 쉴드 쉘을 통해 뻗어 있는 통로를 팽창시키기 위해 전방 쉴드 쉘을 200 ℃ 초과의 제1 온도로 가열하는 단계; 후방 쉴드의 근단 부분이 전방 쉴드 쉘의 근단쪽으로 뻗어 있도록 보다 낮은 제2 온도에 있는 후방 쉴드 쉘을 가열된 전방 쉴드 내에 삽입하는 단계; 냉각 동안, 후방 쉴드 쉘의 원단 릿지 또는 플랜지가 전방 쉴드 쉘의 내측 표면에 계합하도록 후방 쉴드 쉘이 전방 쉴드 쉘 내에 배치되어 있는 동안 전방 쉴드 쉘을 냉각시키는 단계; 쉴드 쉘들 간의 접촉 시에 후방 쉴드 쉘을 전방 쉴드 쉘에 고정되게 부착하는 단계; 단자 인서트를 전방 쉴드 쉘 내에 삽입하고 케이블을 후방 쉴드 쉘 근방의 단자 인서트에 전기적으로 결합시키는 단계; 및 부트 부재의 외측 표면이 전방 쉴드 쉘의 외측 표면과 거의 동일 평면에 있도록 - 외측 표면들 사이에 최소한의 갭 또는 공간이 있음 -, 근단쪽으로 뻗어 있는 후방 쉴드 쉘의 근단 부분을 끼워맞춰지게 수납하기 위해 부트 부재를 케이블 상에서 전진시키는 단계를 포함한다. 제1 온도와 제2 온도 사이의 차이는 약 150 내지 200 ℃의 범위 내에 있을 수 있다.

본 발명이 특정의 실시예들과 관련하여 기술되어 있지만, 본 발명이 이하의 청구항들의 범위 내의 모든 수정 및 등가물을 포함하는 것으로 보아야 한다는 것을 잘 알 것이다. 예를 들어, 본 명세서에서의 실시예들이 종종 형상이 직사각형인 커넥터 플러그(USB 커넥터 플러그 등)에 관한 것이지만, 본 발명은 다양한 다른 커넥터 장치들 또는 다양한 크기들 및/또는 형상들의 커넥터 플러그들(원형 또는 사다리꼴 커넥터 플러그들 및 장치들 등)을 포함할 수 있다.

본 발명의 실시예들에 대한 이상의 설명은 예시 및 설명을 위해 제공되었다. 이는 전수적이거나 본 발명을 기술된 정확한 형태로 제한하기 위한 것이 아니며, 이상의 개시 내용을 바탕으로 많은 수정 및 변형이 가능하다. 본 발명의 원리 및 그의 실제 응용을 가장 잘 설명함으로써 기술 분야의 당업자가 본 발명을 다양한 실시예에서 그리고 생각되는 특정의 용도에 적합한 다양한 수정에 의해 가장 잘 이용할 수 있게 해주기 위해 실시예들이 선택되고 기술되었다. 따라서, 본 발명이 이하의 청구항들의 범위 내의 모든 수정 및 등가물을 포함하는 것으로 보아야 한다는 것을 잘 알 것이다.

Claims

케이블 커넥터로서,
그를 통해 축방향 통로를 가지는 쉴드 쉘(shield shell) - 상기 쉴드 쉘은 원단 부분 및 스텝 다운형(stepped-down) 근단 부분을 포함하고, 상기 쉴드 쉘은 전방 쉴드 쉘(front shield shell) 및 상기 전방 쉴드 쉘에 대해 감소된 프로파일을 가지는 후방 쉴드 쉘(rear shield shell)을 포함하며, 상기 전방 쉴드 쉘 및 상기 후방 쉴드 쉘은, 상기 전방 쉴드 쉘이 상기 원단 부분에 대응하고 상기 후방 쉴드 쉘이 상기 스텝 다운형 근단 부분에 대응하도록, 고정되게 부착되는 개별적인 구성요소들임 -;
부트 부재(boot member)의 외측 표면이 상기 커넥터의 길이를 따라 상기 쉴드 쉘의 원단 부분의 외측 표면과 동일 평면에 있도록 상기 스텝 다운형 근단 부분에 끼워맞춰지게 수납되는 치수로 되어 있는 원단 캐비티(distal cavity)를 가지는 부트 부재; 및
상기 쉴드 쉘 내에 배치되어 있고 상기 쉴드 쉘 및 상기 부트 부재를 통해 케이블에 전기적으로 결합되어 있는 복수의 단자들을 포함하는 커넥터.
제1항에 있어서, 상기 후방 쉴드 쉘은 상기 후방 쉴드 쉘이 상기 전방 쉴드 쉘 내에 부분적으로 배치될 때 상기 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 계합하는 복수의 편향가능 탭들을 그의 원단부(distal end)에 가지는 것인 커넥터.
제2항에 있어서, 상기 쉴드 쉘 및 상기 부트 부재는, 상기 스텝 다운형 근단 부분이 상기 부트 부재의 원단 캐비티 내에 끼워맞춰지게 수납될 때, 상기 부트 부재의 원단 에지가 상기 쉴드 쉘의 원단 부분의 근단 에지에 인접하도록 하는 치수로 되어 있는 것인 커넥터.
제3항에 있어서, 상기 원단 에지 및 상기 근단 에지는 상기 원단 에지와 상기 근단 에지 사이에 공간을 억제하기 위해 전체 원단 개구부(distal opening) 주위에 직접 접촉하고 있는 것인 커넥터.
제2항에 있어서, 상기 전방 쉴드 쉘은 그를 통해 뻗어 있는 축방향 통로를 정의하는 외측 표면 및 내측 표면을 가지며, 상기 후방 쉴드 쉘은 근단 개구부로부터 원단 개구부로 그를 통해 뻗어 있는 축방향 통로를 포함하고, 상기 복수의 편향가능 탭들은 상기 원단 개구부에 또는 그에 인접하여 배치되어 있고, 상기 전방 쉴드 쉘의 축방향 통로 내에 끼워맞춰지게 수납가능하도록 방사상으로 바깥쪽으로 뻗어 있으며, 상기 탭들은 상기 후방 쉴드 쉘이 상기 전방 쉴드 쉘 내에 수납될 때 편향되고,
상기 부트 부재의 원단 캐비티는 상기 부트 부재를 통해 뻗어 있는 축방향 통로의 원단 개구부에 배치되어 있는 것인 커넥터.
제5항에 있어서, 상기 편향가능 탭들은 상기 후방 쉴드 쉘의 원단 개구부의 원단쪽으로(distal) 뻗어 있는 것인 커넥터.
제5항에 있어서, 상기 편향가능 탭들 각각과 상기 전방 쉴드 쉘의 내측 표면 사이의 접촉은 상기 탭들 각각을 각자의 선 접촉(line contact)을 따라 상기 전방 쉴드 쉘에 용접하기 위한 선 접촉인 커넥터.
제5항에 있어서, 상기 편향가능 탭들은, 상기 전방 쉴드 쉘의 내측 표면에 부착될 때 응력을 분산시키기 위해, 상기 후방 쉴드 쉘의 원단 개구부 주위에 분포되어 있는 것인 커넥터.
제5항에 있어서, 상기 전방 쉴드 쉘 및 상기 후방 쉴드 쉘 각각은 4개의 측면들을 가지며, 상기 복수의 편향가능 탭들은 상기 전방 쉴드 쉘의 4개의 측면들에 대응하는 상기 후방 쉴드 쉘의 4개의 측면들 각각 상에 적어도 하나의 탭을 포함하는 것인 커넥터.
제9항에 있어서, 상기 부트 부재는 상기 전방 쉴드 쉘 및 상기 후방 쉴드 쉘의 4개의 측면들에 대응하는 4개의 측면들을 가지는 것인 커넥터.
제1항에 있어서, 상기 전방 쉴드 쉘은 상기 전방 쉴드 쉘이 제1 온도에서 팽창된 프로파일을 갖고 제2 온도에서 감소된 프로파일을 가지도록 하는 열팽창 계수를 가지는 재료를 포함하고, 상기 제2 온도는 상기 제1 온도보다 낮으며,
상기 전방 쉴드 쉘 및 상기 후방 쉴드 쉘은, 상기 전방 쉴드 쉘이 상기 제1 온도에 있을 때, 상기 제2 온도에 있는 상기 후방 쉴드 쉘이 상기 전방 쉴드 쉘 내에 삽입가능하고, 상기 후방 쉴드가 상기 전방 쉴드 쉘 내에 배치되어 있는 동안 상기 전방 쉴드 쉘이 상기 제2 온도로 냉각될 때, 상기 전방 쉴드 쉘과 상기 후방 쉴드 쉘 간의 부착을 용이하게 해주기 위해, 상기 후방 쉴드 쉘의 외부 표면이 상기 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 계합하도록 하는 치수로 되어 있는 것인 커넥터.
제11항에 있어서, 상기 후방 쉴드 쉘의 원단 부분은 상기 전방 쉴드 쉘의 내부 표면 쪽으로 바깥쪽으로 뻗어 있는 상승된 에지를 포함하고, 따라서 그 사이의 부착을 용이하게 하기 위해 상기 후방 쉴드 쉘이 상기 전방 쉴드 쉘 내에 배치되어 있는 동안 상기 전방 쉴드 쉘이 상기 제2 온도로 냉각될 때, 상기 상승된 에지는 상기 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 접촉하도록 되어 있으며, 선택적으로 상기 상승된 에지는 상기 후방 쉴드 쉘의 원단 개구부 주위에서 연속적인 것인 커넥터.
커넥터를 제조하는 방법으로서,
전방 쉴드 쉘 및 상기 전방 쉴드 쉘에 대해 감소된 프로파일을 가지는 후방 쉴드 쉘을 제공하는 단계 - 상기 전방 쉴드 쉘 및 상기 후방 쉴드 쉘은 개별적인 구성요소들임 -;
상기 후방 쉴드 쉘의 근단 부분이 상기 전방 쉴드 쉘의 외부에 뻗어 있고 상기 후방 쉴드 쉘의 외측 표면이 상기 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 계합하도록 상기 후방 쉴드 쉘을 부분적으로 상기 전방 쉴드 쉘 내에 배치하는 단계; 및
원단 부분 및 스텝 다운형 근단 부분을 가지는 쉴드 쉘을 형성하기 위해 상기 전방 쉴드 쉘과 상기 후방 쉴드 쉘을 결합시키는 단계 - 상기 원단 부분은 상기 전방 쉴드 쉘에 대응하고 상기 스텝 다운형 근단 부분은 상기 전방 쉴드 쉘의 외부에 뻗어 있는 상기 후방 쉴드 쉘의 근단 부분에 대응함 - 를 포함하고,
상기 전방 쉴드 쉘 및 상기 후방 쉴드 쉘은, 상기 쉴드 쉘의 상기 스텝 다운형 근단 부분을 원단 캐비티 내에 끼워맞춰지게 수납하기 위해 상기 원단 캐비티를 가지는 부트를 원단쪽으로 전진시킬 때, 상기 부트의 외측 표면이 상기 쉴드 쉘의 원단 부분의 외측 표면과 동일 평면에 있도록 하는 치수로 되어 있는 것인 방법.
제13항에 있어서, 상기 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 계합하는 상기 후방 쉴드 쉘의 외측 표면은, 상기 후방 쉴드 쉘이 상기 전방 쉴드 쉘 내에 삽입될 때 안쪽으로 편향되는 복수의 편향가능 탭들을 상기 후방 쉴드 쉘의 원단부에 포함하는 것인 방법.
제14항에 있어서, 상기 후방 쉴드 쉘을 부분적으로 상기 전방 쉴드 쉘 내에 배치하는 단계는
상기 복수의 편향가능 탭들이 상기 전방 쉴드 쉘의 내측 표면과 접촉하도록 상기 후방 쉴드 셀을 상기 전방 쉴드 쉘의 축방향 통로 내에 삽입하는 단계, 및
상기 편향가능 탭들이 상기 전방 쉴드 쉘의 내측 표면과 직접 접촉해 있으면서 상기 후방 쉴드 쉘의 근단 부분이 상기 전방 쉴드 쉘의 바깥쪽으로 뻗어 있도록 상기 후방 쉴드 쉘을 배치하는 단계를 포함하고,
상기 후방 쉴드 쉘과 상기 전방 쉴드 쉘을 결합시키는 단계는 상기 편향가능 탭들을 상기 전방 쉴드 쉘의 내측 표면에 고정되게 부착하는 단계를 포함하며, 상기 방법은,
상기 후방 쉴드 쉘의 근단 부분을 상기 부트의 원단 개구부에 있는 캐비티 내에 끼워맞춰지게 수납하기 위해 상기 부트의 원단 에지가 상기 전방 쉴드 쉘의 근단 에지에 인접할 때까지 상기 후방 쉴드 쉘에 대해 상기 부트를 원단쪽으로 전진시키는 단계를 추가로 포함하는 것인 방법.
제14항에 있어서, 상기 편향가능 탭들을 상기 전방 쉴드 쉘의 내측 표면에 고정되게 부착하는 단계는 상기 편향가능 탭들을 상기 전방 쉴드 쉘의 내측 표면과 접촉하게 용접하는 단계를 포함하는 것인 방법.
제16항에 있어서, 용접하는 단계는 상기 전방 쉴드 쉘의 원단 개구부를 통해 레이저 용접하는 단계를 포함하는 것인 방법.
제13항에 있어서, 상기 전방 쉴드 쉘은 상기 전방 쉴드 쉘을 구성하는 재료의 열팽창 계수로 인해 제1 온도에서 팽창된 프로파일을 갖고 제2 온도에서 감소된 프로파일을 가지며, 상기 제2 온도는 상기 제1 온도보다 낮으며, 상기 방법은,
상기 전방 쉴드 쉘을 상기 제1 온도로 가열하는 단계;
상기 전방 쉴드 쉘이 상기 제1 온도에 있고 상기 후방 쉴드 쉘이 상기 제2 온도에 있는 동안, 상기 후방 쉴드 쉘을 상기 전방 쉴드 쉘 내에 배치하는 단계;
상기 후방 쉴드 쉘의 원단 부분이 상기 전방 쉴드 쉘 내에 있고 근단 부분이 상기 전방 쉴드 쉘의 외부에 뻗어 있도록 상기 전방 쉴드 쉘에 대해 상기 후방 쉴드 쉘을 배치하는 단계;
상기 감소된 프로파일에 있는 상기 전방 쉴드 쉘의 내부 표면과 상기 후방 쉴드 쉘의 외측 표면 사이에 선대선 접촉(line-to-line contact)을 생성하기 위해 상기 전방 쉴드 쉘을 상기 제2 온도로 냉각시키는 단계; 및
상기 전방 쉴드 쉘과 상기 후방 쉴드 쉘 사이의 선대선 접촉 시에 상기 전방 쉴드 쉘과 상기 후방 쉴드 쉘을 고정되게 부착하는 단계를 추가로 포함하는 것인 방법.
제18항에 있어서, 상기 제1 온도와 상기 제2 온도 사이의 차이는 150 내지 200 ℃의 범위 내에 있는 것인 방법.
제18항에 있어서, 상기 전방 쉴드 쉘과 상기 후방 쉴드 쉘을 고정되게 부착하는 단계는 상기 선대선 접촉 시에 상기 후방 쉴드 쉘을 상기 전방 쉴드 쉘에 용접하는 단계를 포함하는 것인 방법.
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제
삭제