KR100278812B1 - 엣지 탑재 인쇄회로기판 컨넥터용 커버 - Google Patents

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제리. 크로넨버그
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Abstract

본 발명의 커버는, 납땜중에 헤더 컨넥터를 인쇄회로기판에 고정하기 위해 엣지 탑재 전기헤더 컨넥터(edge mount electrical header connector)를 갖추어 사용된다. 상기 헤더 컨넥터는 절연성 하우징내에 지지되는 복수의 전기적 접촉을 포함하고 있다. 상기 전기적 접촉은 상기 인쇄회로기판의 땜납 패드와의 맞물림을 위해 확장하는 땜납 테일(노출된 끝 부분)을 포함하고 있다. 상기 커버는 상기 헤더 컨넥터로의 부착을 위해 기다린 절연성 바디를 포함하고 있다. 상기 커버의 바디는 거기로부터 확장되어 상기 확장하는 땜납 테일과 대향하여 일정한 간격을 유지하고 있는 그리퍼 아암을 포함하고 있다. 상기 땜납 테일과 상기 그리퍼 아암은 그 사이에 상기 인쇄회로기판의 엣지를 수용하기 위한 공간(space)을 형성하고 있다. 상기 그리퍼 아암과 땜납 테일은, 상기 인쇄회로기판의 땜납 패드에 상기 땜납 테일을 안전하게 납땜하도록 하기 위해 인쇄회로기판 엣지를 보유한다.

Description

엣지 탑재 인쇄회로기판 컨넥터용 커버
본 발명은, 일반적으로 인쇄회로기판(printed circuit board: PCB)에 탑재하기 위한 전기컨넥터 어셈블리에 관한 것으로, 특히 컨넥터의 인쇄회로기판으로의 땜납접속을 위해 인쇄회로기판의 엣지에 컨넥터의 안전한 위치결정을 허용하는 표면 탑재 인쇄회로기판 컨넥터용의 제거가능한 커버에 관한 것이다.
인쇄회로기판과 결합되도록 개조된 갖가지의 전기컨넥터가 있다. 헤더 컨넥터(header connector)라고 불리우는 이들 컨넥터는 대다수가 결합하는 컨넥터와의 외부 전기접속에 이용하기 쉽도록 인쇄회로기판의 인접한 엣지에 지지되어 있다.
전형적으로, 이들 헤더 컨넥터는 그 안에 복수의 전기적 접촉(electrical contact)을 지지하는 절연성 하우징을 포함하고 있다. 상기 접촉은, 하우징으로부터 확장되어 인쇄회로기판상의 전기적 트레이스와의 전기적 맞물림을 위해 개조된 테일(tail)부를 포함하고 있다. 상기 헤더 컨넥터의 하우징으로부터 확장되는 땜납 테일은 인쇄회로기판의 트레이스(trace)의 땜납 패드와 정렬되고, 이에 따라 땜납 테일이 상기 헤더 컨넥터와 상기 인쇄회로기판간의 영구적인 기계·전기적 맞물림을 이루는 땜납 패드에 납땜되게 된다. 전형적으로, 땜납 테일은 인쇄회로기판의 땜납 패드에 대해 스프링력이 미치도록 스프링 바이어스(spring bias)되고(즉, 스프링에 의해 한쪽으로 치우치게 되고), 이에 따라 유효한 전기적 맞물림이 설정되어 상기 인쇄회로기판상의 헤더 컨넥터의 배치에 따라 유지되게 된다.
이들 헤더 컨넥터가 인쇄회로기판의 엣지에 탑재됨에 따라, 상기 테일의 상기 패드와의 땜납접속 이전의 제조공정중에 컨넥터들이 기울어지거나 움직이게 된다. 인쇄회로기판에 관한 컨넥터의 기울어짐 및 움직임은 상기 땜납 패드에서 하나 이상의 땜납 테일의 제거를 발생시키게 된다. 더욱이, 인쇄회로기판의 휨이 종종 발견된다. 이러한 휨은 상기 땜납 패드 사이의 간헐접촉(intermittent contact)으로 끝난다. 게다가, 전형적으로 땜납 테일이 땜납 패드와의 맞물림을 확실하기 하기 위해 스프링 바이어스됨에 따라, 과도한 기울어짐, 휨 또는 움직임은 스프링에 의해 한쪽으로 치우친 테일의 탄력성의 감소로 끝난다.
이러한 문제를 해결하기 위한 하나의 기술은, 상기 기판에 관해 상기 컨넥터의 움직임을 방지하기 위해 납땜하기 전에 인쇄회로기판에 헤더 컨넥터를 급속히 고정하는 것이다. 상기 컨넥터의 상기 기판으로의 고정은 종종 컨넥터를 통해 인쇄회로기판에 설치된 구멍에 탑재되는 스크류 등의 패스닝 하드웨어(fastening hardware)의 사용을 필요로 한다. 그러한 튼튼한 하드웨어의 사용은, 납땜공정을 방해하여 납땜을 어렵게 만들거나 값비싸게 만든다. 더욱이, 컨넥터를 인쇄회로기판에 급속히 고정하는 것도 다른 문제로 이어진다. 예컨대, 이와 같이 기계적인 패스닝도 그 탄력성을 느슨하게 하는 땜납 테일의 스프링 바이어스로 이어지고, 그에 따라 상기 트레이스의 땜납 패드와의 유효한 전기적 맞물림이 느슨해지게 된다.
이들 문제를 완화하기 위해서, 절연성 하우징으로부터 확장되며 헤더 컨넥터의 길이를 따라 하나 이상의 위치에서 땜납 테일의 아래에 놓이는 하나 이상의 그리퍼 아암(gripper arm)으로 형성할 수 있는 엣지 탑재 헤더 컨넥터를 발견했다. 상기 그리퍼 아암과 상기 땜납 테일은 그 사이에 인쇄회로기판의 엣지를 수용하는 공간(space)을 형성한다. 그리퍼 아암의 위치는 인쇄회로기판에 관해 컨넥터 기울어짐의 악영향을 최대로 방지한다. 따라서, 땜납 테일은 납땜공정중이나 후에 땜납 패드와 접촉하여 유지된다. 그러한 그리퍼 아암을 갖고 그러한 잇점을 나타내는 컨넥터는, 공동으로 양도된 「U. S. patent application entitled "SINGLE-SIDED STRADDLE MOUNT PRINTED CIRCUIT BOARD CONNECTOR", filed October 23, 1996, bearing attorney docket number 577-155」에 개시 및 설명되어 있다. 그 출원에 개시 및 설명된 구조는 그 의도된 기능에 적당하지만, 컨넥터 자체는 그러한 그리퍼 아암을 갖도록 형성되지 않으면 안된다. 이것은, 그것과 함께 형성되는 그리퍼 아암의 특징을 갖는 전문화된 컨넥터를 형성하는 것을 필요로 한다. 그리퍼 아암이 컨넥터구조보다 전에 존재하지 않는 헤더 컨넥터가 적용되는 특정한 상황에서는, 그러한 그리퍼 아암의 특징 및 잇점은 이용할 수 없다. 또한, 이러한 그리퍼 아암 특징이 컨넥터와 집적됨에 따라 이것은 납땜후에 컨넥터와 함께 남게 된다. 이것은 항상 바람직한 상황일 필요는 없다.
따라서, 인쇄회로기판의 엣지에 탑재할 수 있고, 우수한 저항에 인쇄회로기판에 관해 컨넥터 기울어짐의 악영향을 주는 전기적 접속 어셈블리를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 목적은, 인쇄회로기판의 엣지에 컨넥터의 안전한 탑재를 허용하는 전기적 접속 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 인쇄회로기판의 엣지에 탑재할 수 있고, 인쇄회로기판에 관해 컨넥터 기울어짐의 악영향을 극복할 수 있는 전기적 접속 어셈블리를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 커버를 사용하고, 납땜중에 컨넥터를 기판에 고정하도록 인쇄회로기판의 엣지에 헤더 컨넥터를 고정하기 위한 컨넥터상에 지지될 수 있는 엣지 탑재 헤더 컨넥터를 제공하는 것이다.
도 1은 엣지 탑재 전기헤더 컨넥터와 이 헤더 컨넥터를 인쇄회로기판에 지지하기 위해 사용되는 본 발명의 커버의 확대사시도이고,
도 2는 헤더 컨넥터와 인쇄회로기판에 부착가능한 커버의 어셈블리의 사시도,
도 3은 커버에 조립되는 헤더 컨넥터의 하면사시도,
도 4는 커버에 조립되는 헤더 컨넥터의 측면도,
도 5는 조립된 헤더 컨넥터와 인쇄회로기판에 부착된 커버의 전면사시도,
도 6은 인쇄회로기판에 헤더 컨넥터를 납땜한 후에 헤더 컨넥터로부터 커버를 제거하는 상태를 나타낸 도면,
도 7은 인쇄회로기판에 납땜된 헤더 컨넥터와 전기케이블 컨넥터의 결합을 나타낸 도면이다.
이들 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 헤더 컨넥터를 인쇄회로기판에 지지하기 위한 커버를 제공한다. 상기 헤더 컨넥터는 절연성 하우징내에 지지되는 복수의 전기적 접촉을 포함하고 있다. 상기 전기적 접촉은 상기 인쇄회로기판의 엣지상의 땜납 패드와의 맞물림을 위해 하우징으로부터 확장하는 땜납 테일부(노출된 끝 부분)를 포함하고 있다. 상기 커버는 상기 헤더 컨넥터로의 부착을 위해 기다린 절연성 바디를 포함하고 있다. 상기 커버의 절연성 바디는 거기로부터 확장되어 상기 헤더 컨넥터의 확장하는 땜납 테일과 대향하여 일정한 간격을 유지하고 있는 그리퍼 아암을 포함하고 있다. 상기 땜납 테일과 상기 그리퍼 아암은 그 사이에 상기 인쇄회로기판의 엣지를 수납하기 위한 공간을 형성한다. 상기 헤더 컨넥터와 상기 커버에 의해 형성되는 컨넥터 어셈블리는 인쇄회로기판의 엣지에 고정되고, 땜납 테일은 납땜공정중에 적절한 위치결정을 위해 인쇄회로기판의 엣지상에 땜납 패드와의 기계·전기적 맞물림에 의해 유지되었다.
여기에 제안된 실시예로서 나타낸 바와 같이, 전기적 상호접속 어셈블리는 대향하는 평탄한 표면을 갖춘 인쇄회로기판을 포함하고, 복수의 땜납 패드는 인쇄회로기판의 한쪽 표면 엣지를 따라 정렬되어 있다. 엣지 탑재 헤더 컨넥터는 인쇄회로기판의 땜납 패드와 스프링 바이어스 맞물림을 이루기 위해 하우징으로부터 바깥쪽으로 확장하는 땜납 테일(solder tail)을 갖춘 복수의 접촉을 지지한다. 상기 커버는 상기 땜납 패드와 대향하는 인쇄회로기판의 표면과 맞물려 확장하는 그리퍼 아암을 배치시키도록 헤더 컨넥터를 통해 위치를 정할 수 있다. 상기 땜납 테일과 일정한 간격을 두고 배치되는 그리퍼 아암은, 그 사이에 상기 인쇄회로기판의 엣지를 지지하고 상기 인쇄회로기판의 땜납 패드와의 스프링접촉으로 땜납 테일을 유지하는 공간을 형성한다. 상기 커버는 납땜공정중에 컨넥터의 땜납 테일과 땜납 패드간의 접속을 유지한다.
(실시예)
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예를 설명한다.
도면을 참조하면, 본 발명은 도 1에 나타낸 엣지 탑재 헤더 컨넥터(10)의 도 2에 나타낸 인쇄회로기판(12)과의 안전한 전기적 접속을 허용한다.
엣지 탑재 헤더 컨넥터(10)는, PPS 또는 PPA로 충전(充塡)된 유리 등의 적당한 절연성 재료로 형성된 기다란 하우징(14)을 포함하는 일반적으로 알려진 구성이다. 하우징(14)은 그 안에 복수의 전기적 접촉(16)을 지지한다. 전기적 접촉(16)도 또한 적당한 도전성 금속으로 형성되는 통상의 구성이다. 상기 전기적 접촉(16)은 헤더 컨넥터(10)의 상호접속을 허용하는 대향하는 단부를 포함하고 있다. 각 접촉(16)은, 후술하는 바와 같이 메이팅 컨넥터(mating connector)의 메이팅 접촉(mating contact)과의 외부적인 전기적 접속을 위해 하우징(14)의 한쪽 세로표면(14a)으로부터 바깥쪽으로 확장하는 숫접촉핀(male contact pin; 18)의 형태로 제1단부를 포함하고 있다. 숫핀을 예로 들어 나타냈지만, 어느 접촉구성에도 적용할 수 있다. 또한, 각 접촉(16)은 하우징(14)의 대향하는 세로표면(14b)으로부터 바깥쪽으로 확장하는 땜납 테일(20)의 형태로 대향하는 단부를 포함하고 있다. 결합 핀(18)과 땜납 테일(20)을 포함하는 접촉(16)은, 어떤 소망하는 패턴으로 하우징(14)내에 배열되어도 좋다. 본 실시예에서는, 핀(18)은 세로로 확장하는 2개의 행에 배열되어 있고, 땜납 테일은 세로로 확장하는 단일 행에 배열되어 있다.
하우징(14)은 인쇄회로기판(12)과 기계·전기적 접속을 하도록 설계되어 있다. 인쇄회로기판(12)은 땜납 패드(24)에서 끝나는 전기적으로 도전성의 트레이스(22)의 패턴이 그 위에 배치되어 있는 제1표면(12a)을 갖는 평면형 부재를 포함하는 통상적인 구성의 것이다. 전형적으로, 땜납 패드(24)는 인쇄회로기판(12)의 결합하는 세로의 엣지(12b)를 따라 배열되고, 이에 따라 전기적 접속은 엣지 탑재 헤더 컨넥터(10)와 인쇄회로기판(12) 사이에 설정되게 된다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 접촉(16)의 땜납 테일(20)은 인쇄회로기판(12)의 땜납 패드(24)와 편향가능한 마찰로 일어나는 전기적 맞물림을 하도록 설계되는 스프링보유형의 것이다. 인쇄회로기판(12)의 엣지(12b)상에 헤더 컨넥터(10)를 배치할 때에는, 땜납 테일(20)을 땜납 패드(24)에 대해 바이어스되는 형상으로 설계하고 있다. 땜납 테일(20)의 스프링 바이어스는, 전기적 접속이 그 땜납 테일과 땜납 패드(24) 사이에 설정되는 것을 확실하게 한다.
일단 땜납 테일(20)이 땜납 패드(24)와 접촉하여 적당한 장소에 위치를 정하기만 하면, 통상의 경우 헤더 컨넥터는 인쇄회로기판에 관해 그 위치를 정하도록 그 인쇄회로기판에 기계적으로 탑재되었다. 그 점에 있어서, 하우징(14)은 각각의 세로 단부로부터 확장하는 한쌍의 확장 이어(extending ear; 26)를 포함하고 있다. 각 이어(26)는 그것을 통해 탑재구멍(26a)을 포함하고 있다. 인쇄회로기판(12)은 그것을 통해 컴플리멘터리 이어(complimentary ear; 28)와 결합구멍(28a)을 포함하고 있다. 하우징(14)의 이어(26)는 인쇄회로기판(12)의 이어(28)와 정렬되도록 설계되어 있고, 이에 따라 구멍 26a 및 28a가 정렬된다. 따라서, 헤더 컨넥터(10)를 엣지(12b)에 인접하는 인쇄회로기판(12)에 고정하기 위해 스크류 및 볼트(도시하지 않음) 등의 패스닝 하드웨어를 사용하게 된다. 이와 같이 해서 위치를 정하면, 스프링 접촉 땜납 테일(20)은 땜납 테일(24)에 대해 그들 사이에 기계·전기적 맞물림을 이루도록 강요하게 된다. 이 단계에서 통상의 어셈블리에서는, 접촉(16)의 땜납 테일(20)이 그들 사이에 영구적인 전기적 맞물림을 이루도록 땜납 패드(24)에 개별적으로 납땜된다. 이때, IR, 리플로우 또는 웨이브 납땜(wave soldering) 등과 같은 통상의 납땜기술을 사용해도 좋다.
헤더 컨넥터(10)의 인쇄회로기판(12)으로의 직접적인 기계적 탑재는, 스프링 바이어스된 땜납 테일을 땜납 패드(24)와 전기적으로 맞물려 위치시키도록 설계되어 있지만, 제조 및 처리시에 발생하는 몇가지 문제는 땜납 테일/땜납 패드 접속중의 몇 개의 접속 사이의 간헐적이거나 쓸모없는 접촉에 귀착된다. 처리 및 제조중에 인쇄회로기판과 컨넥터는 상대적인 기울어짐 또는 움직임을 받게 된다. 그러한 움직임은 땜납 패드로부터 하나 이상의 땜납 테일의 제거를 일으키게 된다. 더욱이, 그 평면성에 의해 인쇄회로기판은 구부러지게 된다. 기판의 구부러짐은 헤더 컨넥터와의 접속을 어렵게 만든다. 또한, 구부러짐은 하나 이상의 땜납 테일과 땜납 패드 사이의 쓸모없는 접촉으로 귀착된다. 그러한 움직임이나 구부러짐은 인쇄회로기판과 헤더 컨넥터의 기계·전기적 맞물림을 손상시키게 된다. 더욱이, 기판의 구부러짐이나 컨넥터의 기울어짐도 또한 전위적인 간헐접촉에 귀착되는 스프링 바이어스된 땜납 테일의 탄력성의 손실로 이어진다. 땜납 테일과 땜납 패드 사이의 어떠한 갭(gap)이나 간헐접촉은 납땜공정중에 달성되는 쓸모없는 땜납접합으로 이어지게 된다.
헤더 컨넥터를 인쇄회로기판에 좀더 효과적으로 부착하여 납땜공정중에 헤더 컨넥터의 땜납 테일이 인쇄회로기판의 땜납 패드와 전기적으로 맞물린 채로 남아 있는 것을 확실하게 하기 위해서, 본 발명에서는 도 1, 도 2a 및 도 2b에 상세히 나타낸 컨넥터 커버(30)를 사용하고 있다.
커버(30)는 고온 납땜의 영향을 방해하는 적당히 전기적으로 절연성의 물질로 형성된 일반적으로 기다란 장방형 바디(rectangular body)를 포함하고 있다. 또한 커버(30)는 도 2b에 상세히 나타낸 제1표면(32)과 도 2a에 상세히 나타낸 대향하는 제2표면(34)을 포함하고 있다. 더욱이, 커버(30)는 제1표면(32)과 제2표면(34) 사이에서 확장하는 일반적으로 기다란 복수개의 장방형 개구(36)를 포함하고 있다. 개구(36)는 헤더 컨넥터(10)의 확장하는 숫핀(18)과 정렬하도록 설계되어 있다. 커버(30)는 또한 제1표면(32)상의 여러 위치에 배열되는 일반적으로 원통형의 하나 이상의 구멍(38)을 포함하고 있다. 구멍(38)은, 커버(30)를 헤더 컨넥터(10)에 마찰력으로 지지하기 위해 하우징(14)의 표면(14a)으로부터 확장하는 탑재 돌출부(29)에 마찰력으로 맞물리도록 설치된다.
더욱이, 커버(30)는 제1표면(32)의 하부 엣지(32a)로부터 바깥쪽으로 확장하는 복수의 그리퍼 아암(40)을 더 포함하고 있다. 각 그리퍼 아암은 제1표면(32)의 엣지(32a)로부터 캔틸레버식으로 확장하는 기다란 부재이다. 각 그리퍼 아암은 후술하는 바와 같이 인쇄회로기판(12)과의 맞물림을 용이하게 하기 위한 사각 원심지역(distal extent; 41)을 포함하고 있다. 원심지역(41) 근처에서 각 그리퍼 아암(40)은 후술하는 바와 같이 인쇄회로기판(12)과 집중된 맞물림 영역을 제공하기 위한 위쪽으로 나아가는 범프(43)를 포함하고 있다. 본 실시예에서는, 제1표면(32)으로부터 확장하며 세로로 일정한 간격을 유지하고 있는 4개의 그리퍼 아암을 나타내고 있다. 그러나, 더 적거나 많은 그리퍼 아암을 사용해도 좋다.
부가적으로 도 4 및 도 5를 참조하면, 커버(30)는 마찰고정방법으로 헤더 컨넥터(10)에 고정되도록 설계되어 있다. 커버(30)는 헤더 컨넥터(10)의 핀(18) 위에 배치되어 있다. 그 제1표면(32)은, 핀(18)이 장방형 개구(36)내로 확장하도록 컨넥터(10)의 표면(14a)에 기대어 위치되어 있다. 마찰 맞물림은, 커버(30)를 컨넥터(10)상에 지지하기 위해 하우징(14)의 확장하는 돌출부(29)와 커버(30)의 제1표면(32)의 구멍(38) 사이에서 이루어진다.
컨넥터(10)에 대한 커버(30)의 그리퍼 아암(40)의 위치결정은, 그리퍼 아암(40)과 헤더 컨넥터(10)의 땜납 테일(20) 사이의 세로 공간(42)을 규정한다. 이 공간은 인쇄회로기판(12)의 엣지(12a; 도 2)를 마찰 수용하도록 설계되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 조립된 커버(30)와 컨넥터(10)는 화살표 A의 방향으로 인쇄회로기판(12)쪽으로 이동한다. 인쇄회로기판(12)의 엣지(12b)는 땜납 테일(20)과 그리퍼 아암(40) 사이에 규정된 공간(42; 도 4)으로 이동한다. 그러한 움직임은 그리퍼 아암(40)의 사각 원심지역(41)에 의해 촉진된다. 이와 같이 해서 움직임은 헤더 컨넥터(10)와 인쇄회로기판(12) 사이의 기계적 맞물림 및 땜납 테일(20)과 땜납 패드(24) 사이의 전기적 맞물림을 달성한다. 본 발명의 커버(30)는 인쇄회로기판의 소정의 두께를 수용하도록 헤더 컨넥터(10)와 공동으로 설계되어 있다. 따라서, 인쇄회로기판은 그리퍼 아암(40)과 땜납 테일(20) 사이에 마찰력으로 고정된다. 그리퍼 아암(40)은 그 위에 헤더 컨넥터를 효과적으로 지지하기 위해 인쇄회로기판(12)의 하부 표면(12b)을 따라 충분한 길이로 확장된다.
다음에는 커버(30)를 사용한 인쇄회로기판(12)의 헤더 컨넥터(10)로의 유효한 접속을 설명한다.
일반적으로, 각 땜납 테일(20)은 그리퍼 아암(40)과 땜납 테일(20) 사이에 규정되는 공간(42)내에 인쇄회로기판 수용면(P) 아래로 확장하는 구부러진 접촉면(21; 도 4)을 포함하고 있다. 이러한 형식으로, 땜납 테일(20)의 구부러진 표면(21)은 그것과 함께 우수한 전기적 맞물림을 제공하는 인쇄회로기판(12)의 땜납 패드(24; 도 2)상으로 실제적으로 프리로드(preload)된다. 땜납 테일(20)의 구부러진 표면(21)은 그리퍼 아암(40)과 대향하여 일정한 간격을 두고 면하여 위치되어 있다. 범프(43)와 구부러진 표면(21) 사이에 규정된 공간은 접촉 프리로딩을 확실하게 하기 위해 인쇄회로기판의 두께보다 작다. 스프링에 의해 바이어스되는 땜납 테일을 사용함으로써, 인쇄회로기판의 땜납 패드와 우수한 전기적 접촉을 만드는 능력을 희생시키지 않고 땜납 테일의 평면성의 제어를 느슨하게 할 수 있다. 상술한 바와 같이, 인쇄회로기판이 수축이나 다른 후제조조건에 기인하여 휨을 나타내는 것은 공통이다. 이러한 휨에 기인하여 인쇄회로기판의 땜납 패드 모두와 컨넥터의 개별적인 땜납 테일의 각각 사이에 좋은 전기적 접촉을 유지하는 것이 어렵게 된다. 본 발명에서는, 헤더 컨넥터(10)와 함께 작동하는 복수의 그리퍼 아암(40)을 갖춘 커버(30)를 사용함으로써, 기판 휨의 문제뿐만 아니라 납땜 전에 기판에 대하여 컨넥터의 움직임이 발생하는 문제를 효과적으로 극복할 수 있다.
본 발명의 구성요소를 설명했으므로, 도면을 참조하면서 본 발명의 용도에 대해 설명하기로 한다.
도 1을 참조하면, 커버(30)는 하우징(14)의 표면(14a)에 대하여 위치되는 커버(30)의 제1표면(32)을 따라 헤더 컨넥터(10)에 부착되어 있다. 마찰 맞물림은 헤더 컨넥터(10)의 돌출부(29)를 커버(30)의 구멍(38)과 마찰 고정함으로써 커버(30)를 컨넥터(10)에 고정한다. 도 2에 나타낸 바와 같이 조립된 커버와 헤더 조합은 화살표 A의 방향으로 컨넥터/커버조합쪽으로 인쇄기판(12)의 움직임에 의해 인쇄회로기판(12)과 맞물리게 된다. 도 4에 나타낸 바와 같이 수용면(P)을 따라 공간(42)내로 기판(12)을 삽입할 때에는, 땜납 테일(20)의 구부러진 표면(21)과 기판(12; 도 2)의 땜납 패드(24) 사이에 스프링에 의해 바이어스되는 전기적 맞물림이 설정된다. 인쇄회로기판(12) 및 땜납 테일(20)과 그리퍼 아암(40) 사이의 공간의 상대적 치수는, 땜납 테일(20)의 구부러진 표면(21)과 인쇄회로기판(12)의 땜납 패드(24) 사이의 탄력성 있는 맞물림을 달성하기 위해 땜납 테일(20)의 스프링 디펙션(spring defection)으로 귀착된다. 그리퍼 아암(40)은, 어떤 기판 휨을 정정하는 스프링에 의해 바이어스되는 땜납 테일(20)과 맞물려 땜납 패드(24)를 유지하고, 또한 또 다른 제조절차중의 구성요소의 이동중에 땜납 패드로부터 어느 개별적인 땜납 테일이 분리되는 것을 방지한다.
도 5에 나타낸 위치에서, 헤더 컨넥터(10)의 땜납 테일은 통상적인 방식으로 땜납 패드에 납땜되어도 좋다. 납땜공정중에 커버(30)는 인쇄회로기판(12)에 헤더 컨넥터(10)를 고정하기 위해 사용된다. 이 스테이지에서는, 외부적인 고정하드웨어를 필요로 하지 않는다. 그러한 고정하드웨어는 특정의 납땜기술을 실시하는 것을 더 어렵게 만든다. 일단 땜납 테일(20)이 땜납 패드(24)에 효과적으로 납땜되기만 하면, 커버(30)는 도 6에 나타낸 방법으로 컨넥터/기판 어셈블리로부터 제거되게 된다. 그 후, 커버(30)는 폐기된다. 헤더 컨넥터(10)의 인쇄회로기판(12)으로의 영구적인 부착은 적당한 고정하드웨어(도시하지 않음)의 사용에 의해 이루어질 것이다. 그러한 고정하드웨어는 헤더 컨넥터(10) 및 기판(12)의 이어(26,28)의 구멍(26a,28a)을 통해 각각 위치하게 된다.
인쇄회로기판(12)에 탑재되는 헤더 컨넥터(10)는 전기적 접속을 메이팅(mating)하는데 유용하다. 어떤 형태의 메이팅 컨넥터도 헤더(10)에 고정할 수 있지만, 본 발명은 제안된 실시예에서 멀티컨넥터 리본 케이블(52)의 끝을 이루는 리본 컨넥터(50)를 나타내고 있다. 헤더 컨넥터(10)의 숫핀(18)은 리본 컨넥터(50)의 적절히 구성된 소켓접촉(54)과 상호 접속에 이용할 수 있다.
각종의 변경 및 변형이 본 발명에 대해 행해질 수 있는 바, 본 발명은 다음의 청구범위에 나타낸 바와 같은 발명의 요지를 이탈하지 않는 범위내에서 그러한 변경 및 변형을 모두 포함할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 컨넥터의 인쇄회로기판으로의 땜납접속을 위해 인쇄회로기판의 엣지에 컨넥터의 안전한 위치결정을 허용하는 표면 탑재 인쇄회로기판 컨넥터용의 제거가능한 커버를 제공할 수 있다.

Claims (18)

  1. 인쇄회로기판의 한쪽 표면의 엣지상에 형성된 땜납 패드와 전기적 맞물림을 위해 땜납 테일을 규정하는 확장부를 포함하는 복수의 전기적 접촉을 갖춘 전기적 컨넥터를 인쇄회로기판에 지지하기 위한 커버에 있어서,
    상기 컨넥터에 부착하기 위한 기다란 절연성 바디를 구비하고,
    상기 절연성 바디는, 그것으로부터 확장되어 당해 바디의 상기 컨넥터로의 고정시에 상기 컨넥터의 확장 땜납 테일에 대향하여 위치할 수 있는 그리퍼 아암을 포함하며,
    상기 그리퍼 아암은, 상기 인쇄회로기판을 당해 그리퍼 아암과 제2땜납 테일 사이의 제2컨넥터에 고정하기 위한 상기 엣지에 인접한 상기 한쪽 표면과 대향하는 상기 인쇄회로기판의 표면과 맞물리는 것을 특징으로 하는 커버.
  2. 제1항에 있어서, 상기 그리퍼 아암은 상기 하우징으로부터 캔틸레버식으로 확장하는 것을 특징으로 하는 커버.
  3. 제2항에 있어서, 상기 그리퍼 아암은 상기 인쇄회로기판과 맞물림을 위한 사각 원심지역을 포함하는 것을 특징으로 하는 커버.
  4. 제3항에 있어서, 상기 그리퍼 아암은 상기 원심지역 근방의 위치로부터 위쪽으로 확장하는 범프를 포함하는 것을 특징으로 하는 커버.
  5. 제1항에 있어서, 그것을 따라 세로로 일정한 간격을 유지하고 있는 복수의 상기 그리퍼 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 커버.
  6. 그 한쪽 표면상에 땜납 패드를 갖춘 인쇄회로기판의 엣지와의 맞물림을 위한 컨넥터 어셈블리에 있어서,
    복수의 전기적 접촉을 지지하는 기다란 절연성 하우징을 포함하는 헤더 컨넥터와,
    상기 헤더 컨넥터에 고정하기 위한 바디를 포함하는 기다란 헤더 커버 및,
    상기 땜납 테일과 대향하여 일정한 간격을 유지하고 있는 상기 바디로부터 확장하는 그리퍼 아암을 구비하고,
    상기 접촉은 메이팅 컨넥터와의 전기적 접속을 위한 제1부분과, 상기 인쇄회로기판의 상기 땜납 패드와의 전기적 맞물림을 위해 상기 하우징으로부터 확장하는 제2부분을 갖추고 있으며,
    상기 땜납 테일과 상기 그리퍼 아암은 그들 사이에 상기 한쪽 표면과 대향하는 상기 인쇄회로기판의 표면과 맞물리는 상기 그리퍼 아암과 더불어 상기 인쇄회로기판의 엣지를 지지하기 위한 공간을 규정하는 것을 특징으로 하는 컨넥터 어셈블리.
  7. 제6항에 있어서, 상기 그리퍼 아암은 상기 바디로부터 캔틸레버식으로 확장하는 것을 특징으로 하는 컨넥터 어셈블리.
  8. 제7항에 있어서, 상기 헤더 컨넥터 접촉의 제2부분은 상기 땜납 패드와 맞물리기 위한 구부러진 표면을 갖는 땜납 테일을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터 어셈블리.
  9. 제8항에 있어서, 상기 그리퍼 아암은 확장 범프를 포함하고,
    상기 범프는 일반적으로 상기 땜납 테일의 구부러진 표면과 대향하여 면하고 있는 것을 특징으로 하는 컨넥터 어셈블리.
  10. 제6항에 있어서, 상기 커버는 상기 바디를 따라 계속적으로 일정한 간격을 두고 확장하는 복수의 상기 그리퍼 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 컨넥터 어셈블리.
  11. 대향하는 평탄한 표면을 갖추고, 한쪽 엣지에 인접하여 그 한쪽 표면상에 복수의 땜납 패드를 포함하는 인쇄회로기판과,
    복수의 전기적 접촉을 지지하는 기다란 절연성 하우징을 포함하는 엣지 탑재 헤더 컨넥터 및,
    상기 헤더 컨넥터 위에 위치한 바디를 갖추고, 상기 확장하는 땜납 테일에 대향하여 일정한 간격을 두고 상기 바디로부터 확장하는 적어도 하나의 그리퍼 아암을 포함하는 제거가능한 커버를 구비하고,
    상기 접촉의 각각은, 메이팅 컨넥터의 접촉과 우수한 전기적 접속을 위해 위치하고 있는 제1접속부와, 상기 인쇄회로기판의 땜납 패드와의 땜납 접속을 위해 상기 하우징으로부터 확장하는 땜납 테일을 포함하고 있으며,
    상기 인쇄회로기판이 상기 땜납 테일과 상기 그리퍼 아암 사이의 상기 공간내에 감금되듯이 유지되는 것을 특징으로 하는 전기적 상호접속 어셈블리.
  12. 제11항에 있어서, 상기 커버는 상기 바디를 따라 세로로 연속해서 일정한 간격을 유지하고 있는 복수의 상기 그리퍼 아암을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호접속 어셈블리.
  13. 제12항에 있어서, 상기 그리퍼 아암은 상기 바디로부터 캔틸레버식으로 확장하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호접속 어셈블리.
  14. 제13항에 있어서, 상기 땜납 테일은 탄력있게 바이어스되고, 상기 땜납 패드와 맞물리는 구부러진 표면을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호접속 어셈블리.
  15. 제14항에 있어서, 상기 그리퍼 아암은 상기 땜납 패드와 맞물리는 구부러진 표면쪽으로 확장하는 그 원심단부와 인접하여 범프를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기적 상호접속 어셈블리.
  16. 제15항에 있어서, 상기 땜납 테일의 상기 구부러진 표면과 상기 그리퍼 아암의 범프 사이의 거리는 상기 인쇄회로기판의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 전기적 상호접속 어셈블리.
  17. 하우징 및 이 하우징으로부터 확장하는 땜납 테일을 포함하고 있는 복수의 전기적 접촉을 갖는 전기적 헤더 컨넥터를 제공하는 공정과,
    상기 헤더 컨넥터 위에 바디와 그것으로부터 확장하는 그리퍼 아암을 포함하는 커버를 위치시키는 공정,
    상기 그리퍼 아암과 상기 땜납 테일 사이에 상기 땜납 테일과의 맞물림을 위해 그 위에 땜납 패드를 갖추고 있는 인쇄회로기판을 삽입하는 공정,
    상기 헤더 컨넥터의 상기 접촉 땜납 테일을 상기 인쇄회로기판의 상기 땜납 패드에 납땜하는 공정 및,
    상기 납땜공정 후에 상기 커버를 상기 헤더 컨넥터로부터 제거하는 공정을 구비하고,
    상기 그리퍼 아암이 상기 땜납 테일에 대향하여 일정한 간격을 두고 위치하고 있는 것을 특징으로 하는 상호접속방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 땜납 테일은 스프링 바이어스되고,
    상기 삽입공정은 상기 땜납 테일을 편향하여 상기 땜납 패드와 탄력있게 맞물려 위치하도록 상기 인쇄회로기판을 삽입하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상호접속방법.
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