KR100189799B1 - 핀식 모듀울 - Google Patents

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아더 스튜베키 죤
리챠드 손데이 윌리엄
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포만 제프리 엘
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Abstract

적어도 하나의 유연부를 갖는 전기접속 핀 블랭크는 이 핀 블랭크의 유연부가 제1회로기판의 표면으로부터 외향 돌출되는 방식으로 압축변형에 의해 제1회로기판에 부착된다. 그러면, 제1회로기판으로부터 돌출하는 핀의 단부는 제2회로기판의 대응 개구 안에 삽입되고, 이들 양 기판은 제2회로기판이 유연성 핀 접속법에 의해 핀의 유연부에 견고하게 부착될 때까지 함께 이동된다.

Description

핀식 모듀울
제1도는 본 발명에 따른 압축 변형 접속법에 의해 핀 블랭크를 제1회로기판에 부착하는 방법을 도시한 것으로, 각 부재들 및 이 성형 공정에 사용된 해머가 후퇴 위치에 있는 상태를 도시한 분해 개략 단면도.
제2도는 제1도와 유사한 도면으로, 해머들이 접근 위치에 있고 핀이 제1회로기판에 수납되어 이에 부착된 상태를 도시한 단면도.
제3도는 제1도 및 제2도에 도시된 방법에 의해 제조된 모듀울을 도시한 등각도.
제4도는 제3도의 모듀울을 유연성 핀 접속법에 의해 제2회로기판에 부착하는 방법을 도시한 분해 개략도.
제5도는 제4도와 유사한 도면으로, 본 발명에 따른 조립체를 형성하도록 성형 기계의 부재들이 접근 위치에 있는 상태를 도시한 개략도.
제6도는 제4도 및 제5도에 도시된 방법에 의해 제조된 완제품 조립체를 도시한 부분 등각도.
제7도는 제1도와 유사한 도면으로, 핀 블랭크를 제1회로기판에 부착하는 데 사용된 본 발명의 해머를 상세하게 도시하기 위하여 분해된 상태로 도시한 등각도.
제8도 및 제9도는 제3도와 유사한 도면으로, 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 등각도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 모듀울 12 : 기판
14 : 핀 블랭크 22 : 도전 재료
28 : 기판 맞물림부 30 : 유연부
32 : 돌기 36, 40 : 해머
38, 42 : 벌지 공동 44, 46 : 벌지
50 : 인쇄회로기판 54 : 프레스
56 : 설치판
본 발명은 새로운 핀식 모듀울(pinned module) 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
인쇄회로기판 및 이와 유사한 전기장치의 제조시에는 장치에의 접속부를 가능한 한 신속하고 용이하게 장치에 접속부를 만드는 것이 바람직하다. 이러한 접속부를 만드는 기술중 하나로는 장치에 기계식으로 그리고 때로는 전기적으로 접속되는 핀을 사용하는 것이 있다.
전기 접속핀을 회로기판 및 이와 유사한 장치에 부착하는 기술은 다양하게 공지되어 있다. 공지된 방법으로서는, 개구를 갖춘 회로기판 또는 장치를 마련하고 핀의 유연부(compliant section)가 개구 안에 삽입되었을 때 핀을 장치 또는 기판에 부착 상태로 유지하기 위해 상기 유연부가 개구의 벽과 협동하도록 개구에 대응되는 크기를 갖는 유연부를 핀에 마련하는 것이 있다. 이러한 방법에 대해서는 본 명세서에서 참조하게 될 미합중국 특허 제4,969,259호에 개시되어 있다. 기판에 있는 개구의 벽들과 상호 작용하도록 괸의 유연부를 사용하여 핀을 기판에 부착하는 방법을 이후에는 편의상 유연성 핀 접속법(compliant pin connection)이라 한다.
핀을 회로기판 및 이와 유사한 장치들에 접속하는 또 다른 공지의 방법으로는 비유연성 핀을 사용하는 것이 있다. 이 방법에서, 핀 블랭크는 기판 또는 다른 장치의 구멍 안에 삽입되어 자체의 종축을 따라 압축 상태에 놓이게 된다. 그 결과, 기판의 두개의 측면 또는 표면들에 인접한 핀 블랭크 부분들은 압축 응력에 의해 변형되어서 핀을 제위치에 고정식으로 체결하는 벌지(괭창부)를 형성하게 된다. 이러한 방식으로 핀을 부착하는 방법을 이후에는 편의상 압축 변형 접속법(compressive deformation connection)''이라 한다.
복잡한 전자 부품의 설계시에는 회로기판들 및 이와 유사한 장치들을 상이한 기판들 사이에서 만들어지는 여러 전기 접속부와 적층 관계로 배열하는 것이 보편적이다. 이는 대개 제1회로기판에 유연성 또는 비유연성 형태의 핀들을 마련하고, 제2회로기판을 제1회로기판으로부터 돌출하는 핀들이 제2회로기판의 대응 위치들에 맞물리게 되는 위치로 이동시키고, 이 핀들을 제위치에 체결하도록 제2회로기판에 납땜함으로써 수행된다.
이러한 방법이 많이 행하여지고 있으나, 이 방법은 납땜 작업을 필요로 하므로 시간 소모가 많고 지저분하며 비용이 높다는 단점을 갖는다.
이러한 단점을 극복하기 위하여 전기 접속핀들을 사용함으로써 적층된 회로기판들을 함께 부착하는 방법이 제안되었는데, 여기서 양 기판들은 유연성 핀 접속법에 의해 동일 핀에 고정된다. 이에 대해서는 본 명세서에서 참조하게 될 미합중국 특허 제4,446,505호 및 제4,889,496호에 개시되어 있다. 그러나, 이들 경우에서, 하나 또는 양 기판들에 있는 핀들의 적어도 일부로 만들어진 기계적, 전기적 접속부가 필요로 하는 만큼 양호하지 못하거나, 그 공정들이 보이지 않는 구조(esoteric structure)로 된 핀의 사용 및 특별한 기계적 조작 또는 이들 양자에 기인하여 복잡하고 비싼 비용을 수반한다.
따라서, 본 발명의 목적은 모든 접속부에 우수한 전기적, 기계적 접속을 제공하고 간편하고 간단한 방식으로 수행할 수 있는 두개 이상의 적층된 인쇄회로기판들 사이에 전기 접속부를 형성하는 새로운 방법을 마련하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 상기 방법에 사용하기 위한 새로운 회로기판 또는 모듀울을 마련하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 모듀울을 사용하여 제조된 두개 이상의 적층된 인쇄회로기판 또는 장치들로 된 완제품 조립체를 마련하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 모듀울을 제조하기 위하여 핀 블랭크들을 전기 기판들에 부착하는 방법을 마련하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 방법에 따라 핀 블랭크들을 기판들에 부착하는 데 사용하기 위한 새로운 해머 또는 모루(anvil)를 마련하는 것이다.
상기 목적 및 기타의 목적들은 본 발명에 의해 달성되는데, 이에 따르면 적어도 하나의 유연부(compliant section)를 갖는 전기 접속핀 블랭크는 이 핀 블랭크의 유연부가 제1회로기판의 표면으로부터 외향 돌출하는 방식으로 압축 변형에 의해 제1회로기판에 부착된다. 그러면, 제1회로기판으로부터 돌출하는 핀의 단부는 제2회로기판의 대응 개구 안에 삽입되며, 두개의 기판들은 제2회로기판이 유연성 핀 접속법에 의해 핀의 유연부에 견고하게 부착될 때까지 함께 이동된다.
이에 의해서 제1 및 제2회로기판은 많은 핀들이 사용되더라도 기계 및 전기적으로 함께 견고하게 접속된다. 또한, 납땜 작업을 하지 않으므로 납땜과 관련한 단점들을 피할 수 있다. 또한, 사용된 핀 블랭크들이 종래의 구조를 취하고 각각의 성형 단계에서 간편한 기계적 이동만이 필요하므로, 제조 방법이 간편하고 용이하며 적은 비용으로 수행할 수 있다.
본 발명의 다른 일면에 따르면, 압축 변형에 의해 핀 블랭크들을 기판에 부착하기 위한 새로운 해머가 마련되는데, 이 해머는 복수개의 핀 블랭크의 유연부들을 포함하는 돌출단들을 수납하기 위한 구멍들을 형성하고 있으며, 이들 구멍은 유연부들을 포함하는 핀 블랭크들의 돌출단들을 수납할 수 있는 형상을 취한다. 이에 의해서, 핀들이 통상의 해머에 사용될 수 없게 하는 유연부들을 포함하는 경우에도 핀들을 압축 변형에 의해 제1회로기판에 용이하게 부착할 수 있게 된다.
첨부 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
제1도 내지 제3도에서, 전기 모듀울(10, 제3도)은 기판(12)과 핀 블랭크(14)로 형성되어 있다. 도시된 실시예에서, 기판(12)은 인쇄회로기판이며, 세라믹 및 FR4 등의 유리섬유 보강 에폭시 등으로 되고 하나 이상의 도전 통로(도시 생략)를 자체에 갖는 유전 재료로 되어 있다. 기판(2)은 이 기판의 제1표면(18)으로부터 제2표면(20)에 이르기까지 기판을 관통하는 하나 이상의 구멍(16)을 자체에 형성하고 있다. 도시된 실시예에서, 구멍(16)은 도금된 관통 구멍이며, 이는 구멍(16)의 표면들이 기판의 제1표면(18)으로부터 제2표면(20)에 이르기까지 구멍을 통해서 연장되고 제1도에 도시된 것처럼 패드(23)를 형성하도록 구멍의 중심으로부터 상기 표면들 상에 작은 간격으로 외향 연장되는 도전 재료(22)로 된 피막을 갖는 것을 의미한다. 도시된 실시예에서, 도금된 관통 구멍의 도전 재료(22)는 기판의 도전 통로(도시 생락)에 전기 접속된다.
제1도에 도시된 것처럼, 핀 블랭크(14)는 제1단부(24)와 제2단부(26)를 형성하는 대체로 긴 부재를 포함한다. 제1단부(24) 근처의 핀 블랭크(14) 본체는 기판 맞물림부(28)를 형성하고, 이 기판 맞물림부(28)로부터 이격된 위치에는 제1유연부(30)가 형성되어 있다.
도시된 특정 실시예에서, 제1유연부(30)는 돌기(32)들을 포함하는데, 이들 돌기는 스웨이징에 의해 형성되고 핀 블랭크(14)의 중심선으로부터 핀 블랭크 본체의 잔여부에서의 핀 블랭크의 반경보다 큰 거리로 외향 연장된다. 이후에 상세하게 설명하는 것처럼, 돌기(32)들의 형상 및 크기는 모듀울(10)이 부착되게 되는 제2회로기판의 개구들의 벽들과 협동하게 되는 형상 및 크기로 선택된다.
제3도의 모듀울을 형성하기 위하여 핀 블랭크(14)는 인쇄회로기판(12)의 구멍(16)과 정합되도록 배열된다. 또한, 인쇄회로기판(12)과 핀 블랭크(14)는 하부 해머(36)의 핀 블랭크 수납 구멍(34) 및 상부 해머(40)의 벌지 공동(38)과 정합되도록 배열되며, 이들 해머는 핀 블랭크들을 압축 변형에 의해 기판들에 부착하기 위한 기계(도시 생략)의 일부이다. 하부 해머(36)에 있는 핀 블렝그 수납 구멍(34)부분은 상부 해머(40)에 있는 벌지 공동(38)과 유사한 형상을 갖는 벌지 공동(42)을 자체에 형성하고 있다. 여기서 사용된 ''상부'' 및 ''하부''는 제1도에 도시된 위치를 의미하지만, 이들은 물리적으로 역전될 수도 있고 측방향으로 또는 수직이 아닌 다른 방향으로 될 수도 있다.
이러한 방식으로 요소들을 배열함으로써, 하부 해머(36)와 상부 해머(40)는 축방향으로 즉, 핀 블랭크(14)의 종축 방향으로 함께 이동된다. 이는 핀 블랭크의 제1단부(24)를 기판(12)의 구멍(16) 안에 삽입되게 하고, 핀 블랭크의 기판 맞물림부(28)가 기판 본체에 정렬되고 핀의 단부(24)가 도전 재료(22)의 패드(23)를 막바로 지난 구멍(16) 외부로 돌출할 때까지 핀 블랭크가 구멍(16) 안으로 계속적으로 이동하게 한다. 동시에, 해머들이 함께 이동함으로써 핀(14)의 단부(26)와 유연부(30)가 하부 해머(36)의 핀 블랭크 수납 구멍(34)에 수납되게 한다.
하부 해머(36)와 상부 해머(40)가 함께 이동하는 것은 이들이 소정의 이격거리에 도달할 때까지 계속되는데, 도시된 특정 실시예에서 상기 거리는 도전 재료(22)의 패드(23)를 포함하는 전기 기판(12)의 두께와 같다. 이 기술 분야의 숙련자는 알 수 있는 것처럼, 상부 및 하부 해머가 이러한 방식으로 함께 이동함으로써 압축력이 핀 블랭크(14)의 본체에 그 종축을 따라 작용되게 한다. 또한, 압축력은 인쇄회로기판(12)의 제1 및 제2표면 바로 아래와 위에 있는 핀 블랭크의 기판 맞물림부(28) 부분들을 압축 변형 즉, 소성 변형시킨다. 이 소성 변형에 의해 벌지(44, 46)들이 핀 블랭크의 본체에 형성되는데, 이들 벌지는 상부 및 하부 해머(40 및 36)의 벌기 공동(38, 42)을 각각 충전시키는 핀 블랭크(14) 재료에 의해 형성된다. 이 기술 분야의 숙련자에게 공지되어 있는 것처럼, 벌지(44, 46)들은 그 사이에 기판(12)을 삽입 또는 고정하도록 작용하여 핀 블랭크를 기판에 견고하고 안정되게 부착하는데, 이후에는 핀 블랭크(14)를 간단하게 ''핀이라 칭한다. 그 다음에, 하부 해머(36)와 상부 해머(40)가 후퇴 위치로 이동되어 본 발명에 따른 완제품 모듀울(10)이 제조된다.
제1도 및 제2도에 인쇄회로기판(12)에 부착된 하나의 핀 블랭크만 도시되어 있으나, 실사용시에는 대개 복수개의 핀 블랭크들이 기판의 복수개의 구멍에 부착되게 된다. 이 방법에 의해서 모듀울은 제3도에 도시된 것처럼 복수개의 또는 열(array)을 이루는 핀(14)들을 형성하면서 마련되며, 각 핀은 이후에 상세하게 설명하게 될 유연성 핀 접속법에 의해 모듀울(10)을 다른 인쇄회로기판 또는 다른 장치에 연속적으로 접속하기 위하여 기판의 제1표면(18)으로부터 돌출하는 유연부를 갖는다.
제4도, 제5도 및 제6도는 적층된 기판 또는 장치의 완제품 조립체를 구성하기 위하여 상술한 방식으로 제조된 본 발명의 모듀울(10)을 또 다른 회로기판 또는 (이 기술 분야에서는 캐리어, 마더 보드 및 플래너 등의 다양한 용어로 지칭되고 있는) 다른 장치에 접속하는 방법을 도시한다. 제4도에서, 모듀울(10)은 핀(14)의 제2단부(26)가 이 실시예에서는 인쇄회로기판인 제2전기 기판(50)의 개구(48)에 정합되도록 배열된다. 인쇄회로기판(50)의 개구(48)는 핀(14)의 유연부(30)에 대응하는 크기를 가지므로, 이 유연부가 개구(48)안에 삽입되고 유연부(30)의 돌기(32)들이 핀(14)을 유연성 핀 접속법에 의해 회로기판(50)에 견고하게 부착하게 된다. 이 실시예에서, 기판(50)의 개구(48)의 벽들은 핀(14)의 전기 접속부 및 기계연결부를 제공하기 위해 도전 재료로 된 피막(52)을 갖춘 도금된 와들이다. 또한, 인쇄회로기판(50)은 핀(14)을 인쇄회로기판(50) 상의 다른 요소들에 전기 접속하기 위한 구멍(48)의 도전 재료(52)에 접속된 도전 통로(도시 생략)를 포함한다.
핀(14)이 인쇄회로기판(50)의 구멍(48)에 정합되게 배열됨으로써, 모듀울(10)과 회로기판(50)은 핀(14)을 회로기판의 구멍(48) 안에 삽입하도록 함께 이동된다. 이 작동은 도시된 실시예에서 프레스(54)와 설치판(56)에 의해 이루어진다. 프레스(54)는 핀(14)의 벌지(46)에 맞물리는 돌기(58)를 포함하고, 설치판(56)은 모듀울(10)과 기판(50)이 이들의 최종 위치 결정을 위하여 함께 이동되었을 때 제2인쇄회로기판의 바닥부 너머로 연강되는 핀(14)의 본체 부분을 수납하는 구멍(60)을 형성하고 있다.
제5도에 도시된 것처럼, 설치판(56)과 프레스(54)는 핀(14)의 돌기(32)가 구멍(48)의 축방향 중심에 나란해졌을 때 프레스와 설치판의 접근 이동이 정지되도록 배열된 적절한 정지구(62)에 의해 정지할 때까지 함께 이동한다. 이 기술 분야에 숙련된 자는 알 수 있는 것처럼, 프레스(54)와 설치판(56)이 함께 이동하였을 때 모듀울(10)과 기판(50)이 소정 거리로 이격된 상태로 유지되게 하기 위하여 적절한 스페이서 요소(도시 생략)를 구비할 수도 있다. 어떠한 경우에도, 핀(14)의 유연부(30)가 구멍(48) 안에 삽입되고 프레스(54)와 설치판(56)이 상술한 방식으로 접근하게 되면, 핀(14)의 유연부(30)와 구멍(48)의 벽들이 함께 견고하게 부착되게 하여 공지의 유연성 핀 접속법에 따른 안정된 기계 및 전기적 결합부를 만들게 된다. 그 다음에, 프레스(54)와 설치판(56)은 제6도에 도시된 것과 같은 완제품 조립체(64)를 형성하도록 서로로부터 후퇴된다.
제6도에 도시된 것처럼, 완제품 조립체(64)는 핀(14)에 의해 기계 및 전기적으로 서로 안정되게 부착된 제1회로기판(12)과 제2회로기판(50)을 포함한다. 실사용시에는 여러개의 전기 및 기계적 접속부가 만들어져서 기판(12)과 기판(50) 사이에 더욱 안정된 접속부를 만들 수 있도록 도면에 도시된 단일 핀보다는 많은 핀들이 대개 사용된다.
상기 설명으로부터, 본 발명은 여러개의 회로기판들을 납땜 작업 없이 적층 관계로 기계 및 전기적으로 함께 성형하는 간편하고 용이한 방법을 제공하는 것을 알 수 있다. 특히, 본 발명은 적절한 모루와 해머들 및 다른 작업편들을 종방향 즉, 핀 블랭크들의 종축 방향에 나란한 방향으로 간편하게 이동시킬 것만을 요하는 것을 알 수 있다. 또한, 본 발명에 사용된 핀 블랭크들은 간편한 설계로 되어 있으며, 종래 기술의 시스템에서처럼 복잡한 형상 또는 구조로 발전시기는 데 수반되는 기계적 단계들을 필요로 하지 않는다는 것을 알 수 있다. 이러한 특징들은 여러개의 회로기판들을 함께 접합하는 본 발명의 방법을 적은 비용으로 수행할수 있게 해주는 동시에 완제품 장치에 전체적으로 안정된 전기 접속부들을 제공해준다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 핀 블랭크(14)를 상기에 설명한 기판 또는 회로기판(12) 안에 삽입하기 위한 새로운 해머 또는 모루가 마련된다. 이와 관련하여, 하부 해머(36)의 한가지 중요한 특징으로는 핀(14)의 하부 단부가 유연부(30)를 갖더라도 핀 블랭크 수납 구멍(34)이 이 하부 단부를 수납하는 크기 및 형상을 취한다는 것이다. 이를 가능하게 하는 구조가 제7도에 상세하게 도시되어 있다. 이 도면에 도시된 것처럼, 하부 해머(36)의 핀 블랭크 수납 구멍(34)은 상술한 것처럼 벌지 공동(42)을 포함하는 것 외에도 핀 블랭크(14)의 돌기(32)를 수납하도록 핀 블랭크 수납 구멍(34)의 벽들에 축방향으로 배열된 두개의 홈(66)들을 포함한다. 제2도에 도시된 것처럼, 이들 홈(66)은 핀 맞물림 구멍(34)이 핀의 단부(26)에 맞물리도록 핀(14)이 충분한 거리로 하부 해머(36)에 삽입되었을 때 돌기(32)들을 수납하기에 충분한 거리로 하방 연장된다. 이에 의해서 하부 해머(36)는 상부 해머(40)와 함께 사용되어 핀 블랭크(14)의 압축 변형을 일으켜서 상술한 방식으로 벌지(44,46)들을 형성할 수 있게 된다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제3전기 기판 또는 인쇄회로기판을 제6도에 도시된 두개의 인쇄회로기판으로 된 조립체와 적층시킬 수 있다. 이 실시예에 따르면, 두개의 유연부들을 갖는 핀이 사용되는데, 이 핀 블랭크의 두개의 단부들 각각의 근처에는 기판 맞물림부가 마련되어 있다. 이 실시예에서는 기판 맞물림부의 직경이 핀의 다른 부분들에서의 직경보다 큰 것이 바람직하고, 적어도 돌기(32)들에서의 핀의 가장 큰 단면 치수와 같은 것이 바람직하다. 이러한 형상을 취함으로써 예비형성된 핀은 기판(12)의 구멍(16) 안에 여전히 삽입될 수 있고, 핀의 기판 맞물(28)가 기판(12)에 나란해질 때까지 이 구멍을 통해서 이동할 수 있다. 이러한 형상에서, 핀 블랭크는 그 종방향 축을 따라 재차 압축 상태에 있게 되지만, 이 실시예에서 상부 해머(40)는 하부 해머(36)의 핀 블랭크 수납 구멍(34)과 반드시 동일한 구조를 취하는 핀 블렝크 수납 구멍을 갖추고 있다. 그 결과, 상부 해머(40)는 하부 해머(36)가 기판의 하부 표면(18)으로부터 하방 돌출하는 핀들의 단부들을 수납하는 것과 동일한 방식으로 기판(12)의 상부 표면(20)으로부터 돌출하는 핀들의 단부들을 수납할 수 있다.
본 발명의 실시예를 이용하면 제8도에 도시된 것과 같은 모듀울을 제조할 수 있으며, 이 모듀울의 핀들의 제1열의 유연부(30)는 기판의 제1표면(18)으로부터 하방 돌출하고 제2열의 유연부는 기판의 제2표면(20)으로부터 상방 돌출한다. 유연부들의 각 열들은 유연성 핀 접속법에 의해 해당 인쇄회로 또는 다른 장치에 견고하게 부착될 수 있으며, 이로써 필요에 따라서는 3개층 적층식 조립체도 만들 수 있다. 이 실시예에 대한 것이 제9도에 도시되어 있다.
본 발명은 임의의 크기를 갖는 인쇄회로기판, 모듀울, 모듀울 조립체 및 다른 장치를 형성하는 데 사용할 수 있다. 현재 사용되고 있는 대표적인 회로기판의 치수는 25㎜ ×25㎜ 내지 75㎜ ×75㎜이며, 구멍당 예를 들어, 5 내지 500개의 핀을 갖는 열을 포함한다. 종래의 핀 크기들은 직경이 16, 18, 20 밀(mils)이고, 각각의 핀들은 예를 들어 1.27 내지 2.54㎜인 임의의 적절한 거리로 이격되어 있다. 상술한 본 발명은 임의의 크기를 갖는 인쇄회로기판 및 다른 장치들에 적용할 수 있다. 또한, 본 발명은 큰 구조로 일단 형성된 조립체들이 그 후에 작은 소조립체들로 세분되도록 된 인쇄회로기판 및 다른 전기 장치를 제조하는 데에도 적용할 수 있다.
본 발명의 몇몇 실시예에 대해서만 설명하였으나, 상기 실시예를 본 발명의 기술 사상 및 범위 내에서 다양하게 변경할 수도 있다. 예를 들어, 하부 해머(36)를 하나의 단일 부재인 것으로 설명하였으나, 하부 해머(36)를 이 해머의 전체적인 기능을 동일하게 유지하는 한 여러개의 상이한 편(pieces) 또는 장치로 구성할 수도 있다. 예를 들어, 해머(36)는 두개 이상의 편들로 분리될 수 있고, 이들중 하나 이상의 편은 핀 블랭크(14)의 유연부(30)와 이 핀 블랭크의 단부(26)에 축방향 힘을 인가하는 데 사용된 또 다른 장치를 수납하여 고정하도록 배열된다.
또한, 제1 및 제2회로기판들의 구멍 및 개구들이 핀들에의 전기 접속을 허용하는 접속부들을 포함하는 것으로 설명하였으나, 전기 접속들이 항상 필요한 것은 아니고 몇몇 적용예에서는 기계적 연결만으로도 충분하다.
또한, 개구(16)들의 도전 재료(22)가 기판의 제1 및 제2표면들 상에 패드(23)들을 형성하는 것으로 설명하였으나, 이러한 패드들이 필요하지 않을 수도 있다. 마찬가지로, 핀들 및 핀 블랭크들의 단면이 원형일 필요는 없고 임의의 단면형상을 취할 수도 있다. 또한, 본 발명에 따라 사용된 핀 블랭크들의 직경은 부분적으로 필요한대로 변화시킬 수도 있으며, 핀 블랭크의 직경은 (단일편 또는 다중편들로 구성된) 해머(36)의 구멍(34)이 상술한 것처럼 핀 블랭크의 압축 변형을 수행하는 데 필요한 만큼 핀의 유연부(30)를 받아들여 수납할 수 있으면 충분하다.
또한, 핀 블랭크들이 예비성형된 유연부들을 갖추고 있는 것으로 도시되어 있으나, 유연부들을 형성하는 스웨이징 또는 다른 가공을 하기 전에 이들 핀 블랭크를 기판에 부착할 수도 있다. 물론, 이렇게 하면 작업의 편이성 및 비용 절감을 위해 예비성형된 핀 블랭크들을 사용하는 본 발명의 주요 장점을 해치게 된다.
상기 모든 변경들도 첨부한 청구범위에 의해서만 제한되는 본 발명의 범위내에 포함된다.

Claims (5)

  1. 모듀울에 있어서, (1) 제1표면, 상기 제1표면으로부터 이격된 제2표면 및 상기 제1표면과 상기 제2표면 사이를 연결하는 전기 접속핀을 수납하기 위한 적어도 하나의 구멍을 갖는 기판(substrate)과, (2) 상기 구멍 안에 수납되는 기판 맞물림부(28)를 갖는 전기 접속핀을 포함하고, 상기 기판 맞물림부는 상기 제1표면에 맞물리는 제1벌지(bulge)와 상기 제2표면에 맞물리는 제2벌지를 형성하고, 상기 제1벌지는 상기 제1 및 제2벌지들이 상기 핀을 상기 기판에 견고하게 체결하도록 상기 핀이 상기 구멍 내에 있는 동안에 압축 변형(compressive deformation)에 의해 형성되며, 상기 핀은 유연성 핀 접속법에 의해 상기 핀이 캐리어에 부착되도록 상기 기판 맞물림부로부터 이격되고 상기 제1벌지로부터 튀어나와 있는 제1유연부(compliant section)를 더 형성하고, 상기 제1유연부는 핀 본체의 잔여부에서의 핀의 반경보다 큰 거리로 상기 핀의 중심 축으로부터 외향 연장되는 적어도 하나의 돌기를 형성하는 모듀울.
  2. 제1항에 있어서, 상기 기판이 절연물질로 형성되고, 상기 기판이 해당 전기 접속핀들을 수납하기 위한 복수개의 구멍들을 형성하며, 상기 기판이 상기 구멍들중 적어도 하나에 전기적으로 접속되는 적어도 하나의 도전 통로를 자체 내에 형성하고, 상기 모듀울이 상기 구멍들에 있는 복수개의 전기 접속핀들을 포함하고 상기 핀들중 적어도 하나가 상기 도전 통로에 전기적으로 접속되는 모듀울.
  3. 캐리어에 고정된 모듀율을 포함하고, 상기 캐리어는 상기 모듀울에 있는 적어도 하나의 핌의 유연부에 대응하는 크기를 갖는 적어도 하나의 개구를 갖고, 상기 적어도 하나의 핌의 유연부는 상기 개구 안에 삽입되어 상기 개구의 벽들과 협동 작용하여 상기 핀을 상기 캐리어에 견고하게 부착시킨 조립체에 있어서, 상기 모듀울이 청구항 제1항의 모듀울인 것을 특징으로 하는 조립체.
  4. 유연성 핀 블랭크들의 열을 인쇄회로기판에 고정하기 위하여 압축 변형에 의해 상기 핀 블랭크들의 열에 벌지들을 형성하기 위한 해머에 있어서, 상기 각각의 유연성 핀 블랭크는 기판 맞물림부와 상기 기판 맞물림부로부터 이격되고 상기 핀 블랭크들이 상기 인쇄회로기판에 삽입되었을 때 상기 인쇄회로기판으로부터 튀어나와 있는 유연부를 갖고, 상기 각 핀 블랭크의 유연부는 상기 핀 블랭크의 유연부 이의의 잔여부보다 더 멀리 상기 핀 블랭크의 중심 축으로부터 외향 연장되는 적어도 하나의 돌기를 형성하고,상기 인쇄회로기판은 상기 유연성 핀 블랭크들의 열의 기판 맞물림부들을 수납하는 복수개의 구멍을 가지며, 상기 해머는 상기 유연성 핀 블랭크들이 상기 인쇄회로기판에 고정될 때 이에 대면하는 기판 대면 표면을 형성하는 본체를 포함하고, 상기 해머의 본체는 상기 핀 블랭크들의 유연부들을 수납하기 위하여 상기 기판 대면 표면에 복수개의 구멍을 형성하며, 상기 각각의 구멍은 길고 상기 기판 대면 표면에 대해 직각으로 배열되고, 상기 각각의 구멍은 상기 기판 대면 표면에 벌지 공동-상기 벌지 공동의 단면은 상기 벌지 공동 내에 수납되는 핀 블랭크 부분의 단면보다 큼을 형성하여 상기 핀 블랭크에의 압축 응력이 상기 핀 블랭크를 변형시켜 상기 공동 내에 공동의 모양에 따라 벌지를 형성하며, 상기 각각의 구멍은 그 내부에 상기 핀 블랭크의 배열이 수납된 때에 핀들의 해당 유연부들에 있는 각각의 돌기들에 대응하는 상기 돌기를 수납할 수 있는 형상으로 형성된 적어도 하나의 홈을 갖는 것을 특징으로 하는 벌지 형성용 해머.
  5. 핀식 모듀울 조립체를 형성하는 방법에 있어서, (1) 제1표면, 상기 제1표면으로부터 이격된 제2표면, 및 제1단부와 제2단부를 갖는 복수개의 전기 접속핀 블랭크를 수납하기 위한 복수개의 구멍을 형성한 기판을 마련하는 단계와, (2) 기판 맞물림부와 상기 기판 맞물림부로부터 이격된 유연부를 갖는 전기 접속핀 블랭크의 상기 제1단부를 상기 복수개의 구멍중 하나의 구멍 안에 삽입하는 단계-상기 각 전기 접속핀 블랭크의 유연부는 기판의 제1표면에서 튀어나와 있고, 상기 기판 맞물림부는 그 일부가 상기 기판의 제2표면에서 돌출하고 다른 부분이 제1표면에서 돌출한 모양으로 상기 구멍 내에 있도록 상기 핀이 상기 제1표면으로부터 상기 기판 안에 삽입됨-, (3) 상기 기판의 제1 및 제2표면으로부터 돌출하는 상기 핀 블랭크의 기판 맞물림부 부분이 각 핀 블랭크를 제위치에 로킹하는 제1 및 제2벌지로 변형되도록, 각 핀 블랭크의 종축을 따라 압축력을 인가함으로써 복수개의 전기 접속핀 블랭크를 상기 기판에 있는 복수개의 구멍에 안정되게 체결하는 단계와, (4) 상기 핀 블랭크의 유연부를 상기 유연부와 공통의 사이즈를 갖는 개구부를 갖는 상기 제2기판의 개구부 안에 삽입해서, 상기 유연부를 상기 제2기판의 상기 개구부의 벽에 견고하게 고정하는 단계와, (5) 상기 핀 블랭크의 유연부가 해당 개구의 벽 안에 삽입되어 이에 견고하게 부착될 때까지 상기 제1기판과 제2기판을 상대적으로 이동하는 단계를 포함하는 핀식 모듀울 조립체 형성 방법.
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