단자위치 보장기구를 구비한 전기 커넥터 document_id A220623068490

전기 커넥터는 와이어링 하니스(wiring harnesses)에 연결하기 위하여 많은 전자장치들에서 사용되는 핵심 부품이다. 용어 "커넥터"는 예를 들어 대응하는 수 커넥터(male connector)에 연결되는 암 커넥터(female connector)를 언급할 것이다. 최근에, 전자장치들은 더욱 복잡하게 발전해왔다. 그 결과, 몇몇 전자장치들에 사용된 전기 커넥터들의 수는 와이어링 하니스의 수와 함께 증가해 왔다. 그러므로, 커넥터들은 연결의 신뢰성과 같은 성능관련 요소들의 질을 저하함이 없이 소형화되어야만 한다. 커넥터 및 그와 짝을 이루는 커넥터 사이의 연결 신뢰성을 향상시키기 위해서, 커넥터는 통상적으로 그 외부면에 배치된 커넥터 잠금기구를 구비한다. 커넥터는 통상적으로 하나 또는 그 이상의 와이어 단부에 고정된 하나 또는 그 이상의 단자를 수납한다. 단자 위치 보장(terminal position assurance; TPA) 부재는 커넥터의 하우징과 단자들의 신뢰성 있는 결합을 보장하기 위해서 사용된다. TPA 부재는 단자들과 커넥터 하우징 사이에서 적당한 위치선정을 보장하기 위해서 와이어링 하니스의 단자들이 커넥터의 하우징으로 부적절하게 삽입되는 것을 방지한다. TPA 부재의 삽입방향에서 볼 때 커넥터들은 적어도 2가지 형식으로 구분할 수 있다. 첫 번째 형식의 커넥터는, 두 커넥터들 사이에서 부합하는 방향과는 다른 한 방향으로 통상적으로 삽입된다. 두 번째 형식의 커넥터에 있어서, TPA 부재는 하우징의 전방면으로부터 삽입된다. 두 번째 형식의 커넥터에 있어서, TPA 부재는 두개의 부합하는 커넥터들 사이에서 부합하는 방향으로 통상적으로 삽입된다. 두 번째 형식의 커넥터는 하우징 내에 하우징 랜스(housing lances)로서 언급되는 멈춤쇠(detents)를 통상적으로 구비한다. 와이어링 하니스의 단자들이 하우징 내로 삽입되는 경우에, 하우징 랜스의 일부는 단자들과의 간섭으로 인하여 상방향으로 이동하고, 그런 후에 랜스들은 단자들의 노치들(notches)과 "짤깍 소리내어(snap)" 결합한다. 다음에는 TPA 부재가 하우징 내에 삽입되고, 하우징 랜스의 원하지 않는 운동을 제한하도록 하우징 내에서 간격이 조성된다. 만일, 하우징 랜스들이 노치들과 완벽하게 결합하지 않으면, TPA 부재는 하우징 랜스들과의 간섭으로 인하여 삽입될 수 없다. 그러므로, TPA 부재는 TPA 부재가 삽입되는 정도로 하우징에 대하여 단자들의 적당한 위치선정을 보장하게 된다. 종래의 커넥터에 있어서, TPA 부재는 하우징의 전방으로부터 삽입되고, 하우징은 일반적으로 TPA 부재를 잠그기 위한 TPA 잠금기구를 구비한다. 종래의 커넥터들의 TPA 잠금기구들이 하우징의 측면들에 배치되어 있기 때문에, 공간적인 제약으로 인하여, 그러한 잠금기구들은 과도한 공간을 허비하게 되고, 이는 커넥터들의 축소 목적과 역행하는 결과를 초래한다. 또한, 방지기구는 TPA 부재의 부적절한 삽입을 방지하는데 필수적이다. 일반적으로, 방지기구는 TPA 부재와 하우징 사이의 끼워 맞춤이 수직축과 같은 하나의 축에 대하여 대칭적이고 측방향 축과 같은 다른 축에 대하여 비대칭인 구조에 의해서 달성된다. 방지기구는 하우징의 양 측면에 배치된다. 그러나, 이러한 구성은 커넥터들의 축소를 또한 방해한다. 또한, 커넥터들의 조립 공정에 있어서, 사용자나 조립업자는 TPA 부재가 하우징 내로 삽입되는지의 여부를 가시적으로 점검한다. 통상적인 커넥터들은 사용자로 하여금 불완전한 삽입을 인식할 수 있게 하지만, 이때 하우징 랜스들이 와이어링 하니스의 단자들의 노치들과 불완전하게 결합하기 때문에 TPA 부재는 하우징 내로 완벽하게 삽입될 수 없다. 만일 하우징 랜스들이 노치들과 결합하지 않는 경우에 사용자가 TPA 부재를 억지로 삽입시키고자 시도하면, 하우징 랜스들이 부러지게 될 것이다. 또한, TPA 부재가 최종 위치에 완벽하게 삽입되었는지의 여부를 알 수 있는 방법이 없다.