KR100362264B1 - 전자 회로 제작용 커넥터 및 기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자 회로 제작을 용이하게 하기 위한 전기 커넥터 및 기판에 관한 것으로서, 다수 개의 전기 커넥터 본체와, 상기 다수 개의 전기 커넥터 본체들 사이에서 상기 전기 커넥터 본체들을 서로 통전(通電)시키는 전기 커넥터 연결부를 포함하고, 상기 전기 커넥터 본체 각각은 전자 부품의 리드선을 삽입하기 위한 전선 삽입구과, 상기 전선 삽입구을 일체형으로 포함하는 판상형의 상부면과, 상기 상부면의 측면에 일체형으로 연결되면서 수직으로 내리 뻗어 하부의 지지대를 형성하고, 상기 전선 삽입구으로 리드선이 삽입되면 이를 측면에서 압착하여 전기적으로 통전 상태를 형성하는 측면 지지부와, 상기 전도성 전기 접촉부의 하부에 형성되며 기판에 상기 전기 커넥터 본체가 삽입되면 이를 지지하는 전기 커넥터 고정부를 포함하고, 상기 전기 커넥터 연결부는 상기 판상형의 상부면과 일체형으로 구성되어 상기 전도성 전기 접촉부와 통전 상태를 이루며, 쉽게 구부러지거나 절단될 수 있도록 하기 위해 그 폭이 상기 판상형 상부면의 폭보다 좁은 노치(notch) 형태인 것으로서, 상기 기판상에 상기 전기 커넥터 본체들이 삽입된 후에 상기 전기 커넥터 본체들의 전선 삽입구에 전자 부품의 리드선들이 삽입되면 상기 전기 커넥터 연결부들의 연결 및 절단 상태에 대응하여 서로 통전(通電) 및 비통전(非通電) 상태를 형성하여, 납땜을 하지 않고도 상기 기판상에서 상기 삽입된 전자 부품들이 전자 회로를 형성할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터에 관한 것이다.

Description

전자 회로 제작용 커넥터 및 기판{CONNECTOR AND SUBSTRATE FOR ELECTRONIC CIRCUIT FABRICATION}

본 발명은 전자 회로 제작용 기판 및 커넥터에 관한 것으로서, 좀 더 상세하게는 전자 부품을 기판 위에 조립식으로 삽입하여 배열하면서 전기적인 연결이 가능하도록 하여 전자 회로 제작을 용이하게 한 전자 회로 제작용 부품 및 방법에 관한 것이다.

전자 회로는 저항이나 콘덴서, 반도체 소자(TTL소자, IC 칩) 등을 용도에 맞게 상호 전기적으로 연결을 하고 전력을 공급하면 작동을 하는 것이다.

전자 회로를 만드는 방법으로 대량 생산을 하는 경우에는 구리 박판 등으로 인쇄된 회로를 기판에 미리 형성시키고 그 위에 위치에 맞도록 전자 부품을 배열한 다음, 주로 납땜을 통하여 각각의 부품을 전기적으로 연결하는 방식이 가장 많이 사용된다.

대량 생산을 하지 않고 시험용 또는 취미용으로 전자 회로를 만드는 방법은만능 인쇄회로 기판을 사용하는 방법이 있다.

종래의 시험용 전자 회로 제작 방법은 아래와 같다.

도 1 에 종래의 만능 인쇄 회로 기판의 구조가 개시되어 있다. 판매되고 있는 제품의 종류에 따라 구체적인 디자인에는 차이가 있으나 기본적으로 동일한 원리이다.

도 1에서 나타난 구조처럼 만능 인쇄 회로 기판(1)에는 다수개의 구멍(2)이 규칙적으로 배열되어 있고 구멍 주위로 구리 박판(3)이 부착되어 있다. 구멍간의 간격은 전자 부품의 리드선 핀의 간격과 맞도록 규격화되어 있다.

구리 박판(3)의 역할은 리드선을 연결하거나 고정시키고자 할 때, 납땜을 할 수 있도록 한 것이다.

구리 박판은 기판의 상면과 하면 양쪽에 있거나, 하면의 한쪽에만 부착되어 있을 수 있다.

도 2 에 통상적으로 많이 사용되는 부품 중 반도체 소자(11)과 콘덴서(13)와 저항체(15)의 외형이 도시되어 있다.

각각에는 본체에 리드선이 연결되어 있으며 반도체 소자(11)의 경우 리드선 핀(12)이 다수 개 부착되어 있고 콘덴서(13)는 리드선(14)이 두 개, 저항체(15)도 통상 양쪽으로 리드선(16)이 두 개 연결되어 있다.

도 3 은 만능 인쇄 회로 기판(21)에 예시한 전자 부품이 결합된 형태가 도시되어 있다.

만능 인쇄 회로 기판(21)의 구멍(22)에 반도체 소자(23)나 콘덴서(24)나 저항(25)의 각각의 리드선을 원하는 위치에 맞게 배열을 하고 만능인쇄회로 기판의 구멍에 각각의 리드선을 끼운다.

도 4 에 종래의 만능 인쇄 회로 기판을 사용하여 회로를 제작한 경우에 있어서 회로의 하부구조가 표시된 회로 연결 단면도가 나타나 있다.

각각의 구멍에 끼워진 부품의 리드선은 통상적으로 기판의 하부(34)에서 납땜(38, 43)방식을 이용하여 전기적으로 연결된다.

만능기판(31)의 구멍(32)에 삽입된 반도체 부품(33)의 한쪽 리드선(35)은 콘덴서(36)의 한쪽 리드선(37)과 기판의 하부(34)에서 납땜(38)으로 연결되고 콘덴서(36)의 또 다른 리드선(39)은 저항(41)의 한쪽 리드선(42)과 납땜(43)을 통해 전기적으로 연결된다.

만능 인쇄 회로 기판을 이용하는 경우는 부품의 배치를 자유롭게 할 수 있는 장점이 있다.

따라서 배치를 바꾸고자 할 때에 원하는 위치에 부품을 꽂아서 납땜을 통하여 연결하기만 하면 된다.

그러나 단점으로는 리드선을 상호 연결하고자 할 때는 일일이 납땜을 하여야 한다는 것이다.

이는 시간이 많이 걸릴 뿐만 아니라 부품을 바꾸고자 할 때는 납땜이 된 납을 다시 제거하고 부품을 바꿔야 하는 번거로움이 있다.

납땜을 하지 않고 전자 회로를 제작하는 방법이 브레드보드(Bread Board)를 이용하는 방법이 있다.

도 5 에 통상적인 브레드보드(51)의 구조가 나와 있다.

브레드보드는 부품의 리드선을 끼우기만 하고 납땜을 하지 않는 구조로서 구멍의 집합(52)내에 들어 있는 구멍(53)은 내부에서 전기적으로 연결되어 있다.

따라서 서로 연결하고자 하는 두 개 이상의 부품의 리드선을 하나의 집합체(52)에 들어 있는 구멍들에 끼우기만 하면 두 부품은 전기적으로 연결된다.

도 6 에 이렇게 종래의 방법에 따라 브레드보드에 전자 회로가 제작되어 전자 부품이 배열된 구조가 나타나 있다.

브레드보드 구멍의 집합체(61)의 구멍(62)에 삽입된 반도체 부품(63)과 콘덴서(64)와 저항(65)은 브레드보드에서 전기적으로 연결되어 있다.

브레드보드를 이용하면 납땜 대신에 전자 부품을 원하는 위치에 끼우는 방식으로 전기적 연결을 구성할 수 있으므로 제작이 간편할 뿐만 아니라 부품의 교체도 용이하다는 장점이 있다.

그러나 구멍의 세트인 구멍의 집합체(61)가 모두 전기적으로 연결되어 있으므로 전자 부품의 배열에 제약을 받는다. 즉, 다른 부품을 연결하고자 할 때는 하나의 구멍의 세트를 피하여 다른 위치에 리드선을 끼워야 하므로 전체적으로 전자 회로가 넓은 면적을 차지한다.

또한 브레드보드는 통상적으로 만능 인쇄 회로 기판에 비교하여 10-100배 정도 비싼 가격이므로 한번 브레드보드에서 전자 회로를 만들었다고 하더라도 이를 다시 만능 인쇄 회로 기판이나 전문적으로 제작된 인쇄회로 기판에 다시 옮겨서 계속 사용이 가능한 회로를 만들어야 한다.

종래의 전자 회로를 제작하는 방법에 있어서 만능인쇄회로 기판을 이용하는 경우는 전자 부품을 일일이 납땜을 하여야 한다.

또한 납땜을 하지 않는 브레드보드를 이용하면 전자부품을 꼽기만 하면 되지만 브레드보드의 가격이 비싸기 때문에 결국에는 만능인쇄회로 기판을 이용하거나 전문 인쇄회로기판을 제작하여 이용하여야 한다.

본 발명에서는 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서 미리 전기적으로 연결된 커넥터를 이용함으로서 납땜을 하지 않고도 전자 회로를 구성할 수 있도록 함과 동시에 단순 조립식으로 커넥터를 기판에 고정시킬 수 있도록 하여 전자 회로의 제작 과정을 단순화시킨 것이다.

또한 전자 회로 제작의 단가를 낮추는 효과도 있으며 부품의 재활용도 가능하다.

도 1 은 종래 기술에 따른 만능인쇄 회로 기판 구조도

도 2 는 회로 제작에 사용되는 부품 예시

도 3 은 종래의 만능 인쇄 회로 기판을 사용한 전자 회로 제작 예시

도 4 는 종래의 만능 인쇄 회로 기판의 리드선 하부 연결을 나타내는 도면

도 5 는 종래의 브레드보드(Bread Board)를 나타내는 도면

도 6 은 종래의 브레드보드를 이용한 전자 회로 제작 예시

도 7 은 본 발명에 따른 전기커넥터 사시도

도 8 은 본 발명에 따른 전기커넥터 정면도

도 9 는 본 발명에 따른 전기커넥터의 측면도

도 10 은 본 발명에 따른 전기커넥터의 평면도

도 11 은 본 발명에 따른 전기커넥터의 저면도

도 12 는 본 발명에 따른 전기커넥터의 제작 과정도

도 13 은 본 발명에 따른 전기커넥터의 구부림 분리도

도 14 는 본 발명에 따른 전기커넥터에 리드선 삽입도

도 15 는 본 발명에 따른 기판의 평면도

도 16 은 본 발명에 따른 기판의 단면도

도 17 은 본 발명에 따른 기판의 저면도

도 18 은 본 발명에 따른 기판의 사시도

도 19 는 본 발명에 따른 기판에 전기커넥터 삽입 단면도

도 20 은 본 발명에 따른 기판에 전기커넥터가 삽입이 되는 과정도

도 21 은 본 발명에 따른 기판에 전기커넥터가 삽입이 된 완성 단면도

도 22 는 본 발명에 따른 전기커넥터가 기판에 삽입 배치가 된 평면도

도 23 은 본 발명에 따른 도 22 에 표시된 삽입 단면도

도 24 는 본 발명에 따른 전기커넥터가 삽입이 된 기판에 부품 삽입도

도 25 는 본 발명에 따른 부품 삽입 단면도

도 26 은 본 발명에 따른 부품과 전기커넥터 고정도

도 27 은 본 발명에 따른 전기커넥터의 하부가 벌어진 구조의 사시도

도 28 은 본 발명에 따른 도 27 구조의 정면도

도 29 는 도 27의 전기커넥터에 리드선을 삽입하는 과정을 그린 모식도

도 30 은 본 발명에 따른 전기커넥터의 고정부로서 횡측구부림가 있는 구조 사시도

도 31 은 본 발명에 따른 전기커넥터의 양쪽 돌출 고정부가 있는 구조 사시도

도 32 는 본 발명에 따른 도 31의 전기커넥터의 평면도

도 33 은 본 발명에 따른 도 31의 전기커넥터의 저면도

도 34 는 본 발명에 따른 도 31의 전기커넥터의 정면도

도 35 는 본 발명에 따른 도 31의 전기커넥터의 측면도

도 36 는 본 발명에 따른 이중 구부림 고정부가 있는 전기 커넥터 사시도

도 37 은 도 36 의 정면도

도 38 은 본 발명에 따른 외향 구부림 고정부가 있는 전기커넥터 사시도

도 39 은 도 38의 정면도

도 40 는 도 38의 측면도

도 41 은 본 발명에 따른 전기커넥터의 삽입 과정도

도 42 은 본 발명에 따른 원통형의 전기커넥터 사시도

도 43 는 도 42에 의한 전기커넥터의 분해도

도 44 은 본 발명에 의한 커넥터의 상부에 플라스틱 판이 부착된 단면도

도 45 는 본 발명에 따른 플라스틱 외장이 있는 전기커넥터 제작도

도 46 는 도 45에 의해 제작이 된 전기커넥터 구조의 사시도

도 47 은 본 발명에 따른 원형의 전기커넥터 삽입구멍이 있는 기판 평면도

도 48 은 본 발명에 따른 원형의 전기커넥터 삽입구멍이 있는 기판 저면도

도 49 는 도 47의 구조의 단면도

도 50 은 본 발명에 따른 기판의 걸림턱으로서 전기커넥터 삽입구멍에 중간돌출부가 있는 기판 단면도

도 51 은 본 발명에 따른 기판의 걸림턱으로서 전기커넥터 삽입구멍에 중간돌출부가 있는 기판 평면도

도 52 는 도 50의 기판에 전기커넥터를 삽입한 형태를 보여주는 단면도

도 53 은 전기커넥터 삽입 후 리드선을 삽입한 경우의 단면도

도 54 는 본 발명에 따른 기판의 걸림턱으로서 경사 돌출부가 있는 기판 단면도

도 55 는 본 발명에 따른 기판의 걸림턱으로서 경사 돌출부가 있는 기판의 평면도

도 56 은 본 발명에 따른 기판의 걸림턱으로서 경사 돌출부가 있는 기판에 전기커넥터를 삽입하는 과정을 보여주는 과정도

도 57 은 본 발명에 따른 탄성 고분자 기판의 사시도

도 58 은 탄성 고분자 기판에 전기커넥터를 삽입 고정하는 과정을 보여주는 정면 단면 과정도

도 59 는 탄성 고분자 기판에 전기커넥터를 삽입 고정하는 과정을 보여주는측면 단면 과정도

도 60 은 탄성 고분자로 된 기판 위에 전기커넥터를 배열하여 삽입한 평면도

도 61 은 탄성고분자 기판에 삽입 고정된 전기커넥터에 전자 부품을 삽입한 도면

도 62 는 본 발명에 의한 이중구조 기판의 사시도

도 63 은 이중구조 기판에 전기커넥터를 삽입 고정하는 과정을 보여주는 측면 단면 과정도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

71 : 전기전도성연결부 72 : 전선 삽입구

73 : 측면 지지부 75 : 일측돌출부

77 : 리드선지지홈 78 : 전기커넥터 분리부

162 : 전기커넥터삽입구멍 169 : 전기커넥터 걸림턱

251 : 하부벌림부 265 : 횡측구부림부

275,276 : 양측면 돌출부 325 : 이중 구부림부

333 : 외향구부림부 363 : 원통형돌출부

391 : 플라스틱 외장 402 : 전기커넥터 삽입구멍

413 : 중간돌출부걸림턱 444 : 경사돌출부걸림턱

461 : 탄성고분자 기판 511 : 이중구조 기판

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전기 커넥터는, 다수 개의 전기 커넥터 본체와, 상기 다수 개의 전기 커넥터 본체들 사이에서 상기 전기 커넥터 본체들을 서로 통전(通電)시키는 전기 커넥터 연결부를 포함하고, 상기 전기 커넥터 본체 각각은 전자 부품의 리드선을 삽입하기 위한 전선 삽입구과, 상기 전선 삽입구을 일체형으로 포함하는 판상형의 상부면과, 상기 상부면의 측면에 일체형으로 연결되면서 수직으로 내리 뻗어 하부의 지지대를 형성하고, 상기 전선 삽입구으로 리드선이 삽입되면 이를 측면에서 압착하여 전기적으로 통전 상태를 형성하는 측면 지지부와, 상기 전도성 전기 접촉부의 하부에 형성되며 기판에 상기 전기 커넥터 본체가 삽입되면 이를 지지하는 전기 커넥터 고정부를 포함하고, 상기 전기 커넥터 연결부는 상기 판상형의 상부면과 일체형으로 구성되어 상기 전도성 전기 접촉부와 통전 상태를 이루며, 쉽게 구부러지거나 절단될 수 있도록 하기 위해 그 폭이 상기 판상형 상부면의 폭보다 좁은 노치(notch) 형태인 것으로서, 상기 기판상에 상기 전기 커넥터 본체들이 삽입된 후에 상기 전기 커넥터 본체들의 전선 삽입구에 전자 부품의 리드선들이 삽입되면 상기 전기 커넥터 연결부들의 연결 및 절단 상태에 대응하여 서로 통전(通電) 및 비통전(非通電) 상태를 형성하여, 납땜을 하지 않고도 상기 기판상에서 상기 삽입된 전자 부품들이 전자 회로를 형성할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터인 것을 특징으로 한다. 여기서 전기 커넥터 본체란 본 발명의 전기 커넥터를 이루는 개개의 단위 커넥터를 지칭하는 것이다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예들을 설명한다.

도 7에는 본 발명에 의한 전기 커넥터 구조의 사시도가 도시되어 있다.

도 7에 도시된 전기 커넥터는 금속 박판의 형상을 프레스나 에칭 등으로 만들고 다시 프레스 등으로 구부려 제작한 경우이다.

본 발명의 전기 커넥터는 구리, 황동, 인청동 및 베릴륨동 등의 도전성 금속으로 만들어진다.

본 발명의 전기 커넥터는 다수 개의 전기 커넥터 본체(70)와 각각의 전기 커넥터 본체들 사이에서 이들을 전기적으로 연결하는 전기 커넥터 연결부(78)를 포함한다. 각각의 전기 커넥터 본체는 전자 부품의 리드선이나 전선(이하 리드선이라 한다)을 삽입하기 위한 전선 삽입구(72)가 구성된 판상형의 상부면(71)을 가지며, 전기 커넥터 연결부(78)는 이 상부면(71)과 일체형으로 구성된다. 상기 전기 커넥터의 상부면(71) 및 전기 커넥터 연결부(78)는 플레이트 형태의 전도성 금속박판으로 만들어지므로 서로 전기적으로 통전(通電) 상태로서, 전선 삽입구(72)에 리드선(도시되지 않음)이 삽입되면 이것과도 통전 상태가 되는데 이는 상부면(71)의 측면에 일체형으로 만들어진 측면 지지부(73)의 내측이 삽입된 리드선을 측면에서 압착하여 통전 상태가 되기 때문이다. 또한, 상기 측면 지지부의 하부에는 기판에 전기 커넥터 본체가 끼워졌을 때 이를 고정시키는 전기 커넥터 고정부(74)가 존재한다.상기 커넥터 고정부는 횡방향으로 한쪽으로만 돌출되어 형성되는 일측 돌출부(75)를 포함할 수 있는데, 이것은 전기 커넥터 본체가 상기 기판에 삽입되었을 때 이를 쉽게 빠지지 않게 고정시키는 역할을 한다. 또한, 전기 커넥터 고정부(74)의 하단에는 도시된 바와 같이 양끝이 돌출된 하단 돌출부(76)가 있으며, 이 중간에는 삽입된 리드선이 그 사이에 끼도록 하여 옆으로 빠져나가지 못하게 지지하는 리드선 지지홈(77)이 형성되어 있다. 또한, 상기 전기 커넥터 연결부(78)는 도시된 바와 같이 상부면(71)보다 그 폭이 좁은 넥(neck) 또는 노치(notch) 형태로 구성되어 있는데, 이것은 사용자가 손쉽게 이를 비틀거나 절단할 수 있도록 하기 위해서이다.

본 발명의 전기 커넥터는 두께 0.1 밀리미터에서 1밀리미터 사이의 금속박판을 사용하여 제작할 수 있는데, 프레스를 통하여 구멍을 뚫거나 원하는 형상으로 가공한다. 또한 화학적 에칭을 통하여 가공할 수도 있다. 이러한 공정을 통하여 원하는 형상의 판상을 만든 다음, 다시 프레스 공정을 통해 구부려 최종적인 전기 커넥터 구조를 얻을 수 있다.

상기의 전선 삽입구(72)는 프레스로 압력을 인가하여 금속박판에 천공하는 방법을 사용한다.

도 8은 도 7의 전기 커넥터를 정면에서 바라본(81 방향) 정면도이다. 전기 커넥터의 상부면(91)의 측면에 전기적, 물리적으로 연결되어 구부러진 측면 지지부(92)가 있으며, 전기 커넥터 연결부의 절단면(93)이 보인다. 측면 지지부의 내측면은 리드선이 접촉되는 전기 접촉부(94)이다. 여기서 측면 지지부는 그 하부의 전기 커넥터 고정부가 기판의 구멍(도시되지 않음)에 삽입되어 전기 커넥터 본체를 지지하는 역할을 수행한다.

도 9에는 도 7의 전기 커넥터를 측면 방향(82 방향)에서 바라본 측면도가 도시되어 있다.

측면 지지부(101) 하부에는, 전기 커넥터 본체가 기판에 삽입될 때 기판의 걸림턱에 걸려 고정되면서 체결부 역할을 수행하는 일측 돌출부(102)가 있다. 마주보는 반대편 측면 지지부에도 반대 방향으로 돌출된 일측 돌출부(103)가 있다. 일측 돌출부라 호칭된 이유는 이것이 측면 지지부(101)의 횡 방향으로 한쪽으로만 돌출되어 있기 때문이다.

전술한 대로 대향되게 마주 보는 양쪽의 측면 지지부는 서로 엇갈리게 형성되어 기판의 전기 커넥터 삽입구에 용이하게 삽입되면서 체결될 수 있도록 되어 있다. 즉, 일측 돌출부는 경사진 돌출 구조이므로 기판의 커넥터 삽입구에 삽입될 때 밀리면서 삽입되고, 삽입이 완료되면 쉽게 빠지지 않는 걸림턱 역할을 한다.

또한 측면 지지부의 하단에는 양 끝이 튀어나온 하단 돌출부(104)가 있으며, 그 사이에는 리드선이 빠져나가지 못하게 하는 리드선 지지홈(105)이 형성되어 있다.

또한 상기 전기 전도성 연결부(107)는 홈이나 노치 형상으로 형성되므로 사용자가 약간의 힘을 주기만 해도 용이하게 휘거나 절단할 수 있다.

본 발명의 전기 커넥터에서 전선 삽입구에 삽입된 리드선은 상기 전기 커넥터 연결부를 통해 다른 전기 커넥터 본체에 삽입된 리드선과 전기적으로 연결된다.

즉, 측면 지지부의 내면에 접촉한 리드선을 통하여 흐르는 전기는 측면 지지부에 연결된 상부면과 전기 전도성 연결부를 통해 인접한 전기 커넥터 본체에 삽입된 전자 부품의 리드선으로 흐르게 된다.

따라서 상기 전기 전도성 연결부는 서로 다른 전자 부품간에 전류를 통하게 하는 길(path)의 역할을 수행한다. 따라서 상기 전기 커넥터 연결부가 연결되어 있거나 끊어져 있음에 따라, 서로 다른 전기 커넥터 본체에 삽입된 전자 부품들이 서로 전기적으로 단락되거나 개방되므로써 필요한 회로 구성을 할 수 있게 된다.

도 10에는 도 7의 전기 커넥터를 위에서 내려다 본(83 방향) 평면도가 도시되어 있다. 전기 커넥터 본체의 상부면(111)에는 리드선을 삽입하는 전선 삽입구(112)가 있으며 인접한 전기 커넥터 본체와의 사이에는 상부면(111)보다 폭이 좁은 측면 쐐기형 홈 형태로 만들어진 전기 커넥터 연결부(113)가 있어서, 이 부분을 이용하여 커넥터 본체들을 분리하거나 용이하게 휘도록 할 수 있다. 이러한 전기 커넥터 연결부의 형상으로는 상면 또는/및 측면에 노치가 형성되는 쐐기형 홈이 가능하다. 구리판 등의 금속판은 연성이 있으므로 쉽게 휘어지며 과도하게 휘게되면 그 부분이 부러지면서 분리된다.

또한, 도 10에 도시되어 있듯이 전기 커넥터의 측면 지지부 하단에는 하단 돌출부(114) 및 리드선 지지홈(115)이 있다. 리드선 지지홈은 마주보는 측면 지지부의 양쪽에 모두 있거나 측면 지지부의 한쪽에만 형성할 수 있다.

도 11에는 도 7의 전기 커넥터에 대한 저면도가 도시되어 있다.

역시 한 측면 지지부(121)에는 체결부의 역할을 할 수 있도록 한쪽만 튀어 나온 일측 돌출부(122)가 있으며 대향되게 마주보는 측면 지지부(124)에도 반대방향으로 튀어나온 일측 돌출부(123)가 있다. 또한 측면 쐐기형 홈이 형성된 전기 커넥터 연결부(126)가 있으며 전기 커넥터 측면 지지부의 하단에는 하단 돌출부(127)가 있으며 이에 따라 형성된 리드선 지지홈(128)이 있다.

도 12에는 상기 전기 커넥터를 제작하는 과정이 도시되어 있다. 구리나 구리 합금, 또는 기타의 금속으로 만들어진 두께 0.1 mm- 1mm정도 두께의 금속 박판을 프레스나 에칭법 등으로 도시된 판상 형상(131)을 만든다. 본 공정에서 보듯이 전기 커넥터 연결부, 상부면, 측면 지지부, 돌출부, 리드선 지지홈이 될 부분은 일체형으로 구성되어 작업 공정이 간단할 뿐 아니라 자연적으로 통전 상태를 형성한다. 측면 지지부가 될 부분(132,133)을 프레스 등으로 압력을 가하여 구부리면(134,135), 본 발명의 전기 커넥터(136)가 완성된다.

도 13에는 상면홈 또는 측면 쐐기형 홈으로 구성된 전기 커넥터 연결부를 이용하여 전기 커넥터를 각 전기 커넥터 본체 부분으로 분리하는 과정이 나타나 있다.

금속은 연성에 의해 구부러지며, 구부러지는 강도가 일정치를 초과하면 부러지는 특성이 있다. 따라서 전기 커넥터(141)의 전기 커넥터 연결부(142)를 중심으로 양쪽에서 압력을 가하면, 이 전기 커넥터 연결부(143)를 중심으로 두 쪽이 휘게 되고(144, 145), 구부리는 강도가 연성 범위를 초과하거나 일정 각도 이상, 또는 다수 회 구부림을 반복하면 전기 커넥터를 두 쪽(146, 147)로 분리할 수 있다. 본 도면에서는 다섯 개의 전기 커넥터 본체를 가진 전기 커넥터를 예로 들었지만, 실제로는 수십, 또는 수백 개의 전기 커넥터 본체를 가진 전기 커넥터를 원하는 형태의 길이로 휘거나 분리하여 이용할 수 있다.

도 14에는 전기 커넥터의 전선 삽입구에 리드선을 삽입할 경우, 리드선과 전기 커넥터가 전기적으로 연결되는 경우를 도시하고 있다. 본 도면은 전기 커넥터의 단면으로 표시된 구조에 리드선이 삽입되는 경우를 나타낸 것이다.

검게 표시된 리드선(151)은 일반적으로 구리선이 많이 사용된다. 좌측 도면에서 리드선(151)을 커넥터의 전선 삽입구(153)에 삽입(152)하기 직전에는 리드선이 전기 커넥터의 내측면과 접촉을 하지 않은 상황이므로 측면 지지부(154)는 원래의 형태를 유지하고 있다.

도 14의 우측 도면에서 리드선(155) 삽입이 더 진행되면, 리드선은 탄성을 가진 측면 지지부(156)를 밀며 삽입되고, 측면 지지부는 그 내측면이 리드선과 접촉되면서 삽입된 리드선의 부피때문에 바깥 방향으로 휘게 된다. 그리고, 측면 지지부의 내측면(157)은 리드선과 물리적, 전기적으로 접촉하게 된다. 본 발명에서는 이러한 방식으로 전기 커넥터 본체와 삽입된 리드선이 전기적으로 연결된다. 이 때, 삽입된 리드선의 아래 끝부분은 측면 지지부의 하부에 있는 리드선 지지홈에 의해 어느 한 쪽으로 편향되지 않게 지지된다(158).

이하에서는, 본 발명의 전기 커넥터와 대응되어 사용되는 전자 회로 기판의 구조를 설명한다.

도 15는 본 발명의 전기 커넥터를 삽입할 수 있는 기판의 일 실시예를 도시한 평면도이다. 기판(161)에는 전기 커넥터를 삽입하는 다수 개의 관통 구멍인 전기 커넥터 삽입구(162)가 뚫려 있고, 기판끼리 조립할 수 있는 조립 요철부(163,164)가 있다. 전기 커넥터 고정부가 끼워지고 리드선이 관통되도록 기판의 전기 커넥터 삽입구는 상하로 관통된 구조이다. 또한, 상기 전기 커넥터 삽입구의 일부분은 전기 커넥터의 체결부 폭보다 작아서, 전기 커넥터를 고정시키는 역할을 수행한다.

기판의 재질로서는 플라스틱, 스티로폼이나 고무를 사용할 수 있다.

상기 전기 커넥터 삽입구는 전기 커넥터가 임의로 자유롭게 끼워져 배치될 수 있도록 조밀하면서도 규칙적으로 일정한 간격을 유지하며 배치된다. 또한 구멍의 모양은 본 도면에서는 사각으로 되어 있지만, 대칭적인 형태이면 원형 및 기타 다각형도 가능하다.

도 16은 기판(161)의 단면도이다. 전기 커넥터 삽입구의 상부구멍(167)의 크기가 하부구멍(168)보다 작다. 따라서 커넥터 삽입구의 중간에는 자연스럽게 전기 커넥터 걸림턱(169)이 형성된다.

도 17은 상기 기판을 하부에서 본 저면도이다. 하부쪽의 구멍(171)이 상부쪽 구멍(172)보다 크다.

도 18 은 본 기판의 사시도이다. 상하로 관통된 전기 커넥터 삽입구(173)에 있어서 구멍의 크기가 상부와 하부가 다르도록 하여 중간에 걸림턱을 형성한다. 또한 기판끼리 조립을 위한 조립요철부(174, 175)가 나타나 있다.

도 19는 상기 전기 커넥터를 상기 기판에 삽입하는 과정을 나타내는 도면이다. 전기 커넥터(181)의 측면 지지부(185)를 기판(182)의 전기 커넥터 삽입구(183)에 맞추어 삽입하면(184), 측면 지지부의 일측 돌출부(186)를 포함한 전기 커넥터 고정부의 전체 폭이 기판의 전기 커넥터 삽입구의 상부측 구멍(187) 폭보다 크기 때문에 기판의 전기 커넥터 삽입구에 걸리게 된다. 서로 대향되는 측면 지지부들은 서로 반대방향만 돌출된 일측 돌출부를 가지므로 각각 반대쪽으로 걸리게 되어 있다. 도 19에 도시된 바와 같이 한쪽 일측 돌출부(186)는 기판의 전기 커넥터 삽입구의 한쪽 변(187)에 걸리게 되어 있고, 반대쪽 고정부의 일측 돌출부(188)는 전기 커넥터 삽입구의 상단의 반대쪽 변(189)에 걸리게 되어 있다. 본 도면에서 반대쪽에 있는 일측 돌출부(188)는 구분을 용이하게 하기 위해서 어둡게 도시하였다.

도 20은 상기 전기 커넥터가 전기 커넥터 삽입구의 내부로 삽입되는 과정을 나타내는 도면이다.

전기 커넥터(191)를 더욱 삽입하면, 일측 돌출부(193)의 경사진 부분이 기판의 상면구멍 변(194)에 뒤틀리면서 밀려 들어가 삽입된다(196). 또한 마주 보는 일측 돌출부(195)도 마찬가지로 반대 방향(197)으로 미끄러지면서 삽입된다.

폭이 큰 전기 커넥터 하부의 고정부가 폭이 작은 전기 커넥터 삽입구에 삽입될 수 있는 것은 전기 커넥터의 금속 박판이 탄성에 의해 탄성 변형되기 때문이다.

도 21에서 전기 커넥터는 기판의 전기 커넥터 삽입구에 완전히 삽입된다. 전기 커넥터(201)가 완전히 삽입되면, 기판의 하부구멍(204)의 폭보다 그 폭이 작은 일측 돌출부(205, 206)는 원래의 크기로 돌아오며, 또한 이 크기는 구멍의 상부 폭보다 커서 기판의 걸림턱(207)에 갈고리처럼 걸려 쉽게 빠지지 않도록 고정된다.

도 22는 상기 전기 커넥터를 기판에 삽입한 경우를 보여주는 평면도이다.

본 발명의 전기 커넥터(213)는 기판(211)의 전기 커넥터 삽입구(212)의 임의의 위치에 자유로이 삽입될 수 있다. 기판에 전기 커넥터를 삽입하면 하부의 걸림턱에서 전기 커넥터 고정부가 걸려서 고정된다.

도 23은 도 22의 기판(211)에 대한 단면도이다. 기판(217)에 삽입된 전기 커넥터(216) 하부의 일측 돌출부(218)는 기판의 걸림턱(219)에 걸려 고정된다.

도 24는 도 22처럼 기판에 전기 커넥터가 삽입된 후, 다시 삽입된 전기 커넥터에 전자 부품이 조립된 경우이다. 이는 본 발명의 가장 큰 특징 중 하나로서, 원하는 임의의 위치에 전기 커넥터(221)를 꽂고 다시 그 전기 커넥터 본체에 전자 부품(222)의 리드선이나 일반 전선을 삽입 고정할 수 있다. 각 리드선이 삽입된 전기 커넥터 본체들은 전기 커넥터 연결부의 연결 또는 끊어짐에 따라 통전, 비통전 상태가 결정되므로 이러한 구성들을 통해 크고 작은 전자 회로가 만들어진다. 본 도면으로부터 납땜 작업없이 간단한 절단과 꽂는 것만으로 전자 회로를 자유롭게 구성할 수 있는 본 발명의 장점을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.

도 25는 도 24의 실시예에 대한 수직 단면도이다. 기판(231)의 전기 커넥터 삽입구에 삽입된 전기 커넥터(232)에는 다시 각각의 전자 부품(233, 234)의 리드선이 삽입되는데, 이 리드선의 길이가 길 경우에는 잉여의 리드선이 커넥터의 하부로 나올 수 있다(238).

전자 부품(233)의 리드선과 또 다른 전자 부품(234)의 리드선이 서로 다른 전기 커넥터 본체에 각각 삽입된 경우, 전자 부품(233)의 리드선은 전기 커넥터(235)의 내측면에서 전기적으로 접촉하여 연결되고, 또 다른 전자 부품(234)의 리드선 역시 또 다른 전기 커넥터 본체(236)의 내측면에서 전기적 연결을 형성한다. 그런데 두 전기 커넥터 본체는 전기 커넥터 연결부(237)에 의해 전기적으로 연결된 상태이므로 결과적으로 두 개의 전자 부품(233, 234)은 상호 전기적으로 연결된다. 이처럼 전자 부품이 전기 커넥터에 단순히 삽입되는 것으로서 서로 연결되며, 또한 전자 부품의 전기적 위치를 결정하는 전기 커넥터의 기판상 배치 또한 자유로운 것이 본 발명의 장점이다.

도 26에는 도 25에서 전기 커넥터의 하부로 삐져나온 리드선(238)과 전기 커넥터를 고정시키는 것을 도시하였다. 이미 전기적 및 물리적으로 연결된 전자 부품의 리드선(241)과 커넥터(242)간의 접촉을 강화하기 위하여 접착제, 전기 전도성 페이스트 또는 납을 녹여서 리드선을 고정할 수 있다(243). 하지만 이러한 고정 과정은 본 발명의 목적을 달성하기 위해서 반드시 필요한 과정은 아니며, 단지 좀 더 단단하게 고정하고자 할 경우에 이런 고정도 가능함을 나타내는 한 실시예에 불과하다.

도 27에는 본 발명의 전기 커넥터 구조에 대한 또 다른 실시예가 도시되어 있다. 이 실시예는 전기 커넥터의 측면 지지부의 하부가 도시된 바와 같이 양쪽으로 벌어진 형태를 이룬 것이 특징인데, 이하에서는 이를 하부 벌림부(251)라 칭한다.

도 28은 도 27에 도시된 전기 커넥터를 정면 방향(252 방향)에서 바라본 도면이다.

도 29는 도 27의 전기 커넥터에 리드선을 삽입하는 과정을 나타낸 것이다.

리드선(256)이 전기 커넥터의 하부에서 삽입되면, 하부 벌림부가 벌어지면서(257) 리드선이 삽입된다. 리드선 삽입이 진행되면, 전기 커넥터 내측면과 리드선은 전기적으로 접촉한다(258). 본 실시예는 리드선을 상부의 전선 삽입구나 하부의 하부 벌림부 어느 쪽에서든지 삽입할 수 있다는 장점을 가진다.

도 30에는 본 발명의 전기 커넥터의 또 다른 실시예로서, 측면 지지부가 횡측으로 구부려져 횡측 구부림부를 형성한 것을 제외하고는 도 7의 전기 커넥터와 동일한 구조를 가진다.

측면 지지부의 횡측 구부림부는 측면 지지부에 다시 횡으로 접히게 형성된 것이다. 이러한 구조는 기판에 전기 커넥터 본체를 고정하는 고정부 역할을 하면서동시에 리드선이 바깥으로 빠져나가는 것을 막기 위한 리드선 지지 역할을 수행한다.

도 31은 본 발명의 전기 커넥터의 또 다른 실시예를 나타낸 것으로서, 본 실시예의 특징은 측면 지지부에 형성된, 안쪽으로 휘어진 양측면 돌출부이다.

도 31에 나타난 대로 전기 커넥터의 상부에는 플레이트 형태의 전도성 금속박판으로 이루어진 상부면(271)과 전선 삽입구(272)가 있으며, 측면 지지부(273)와 전기 커넥터 분리부(277)가 있는 것은 도 7의 실시예와 동일하다.

양측면 돌출부(275, 276)는 그 넓이가 기판의 전기 커넥터 삽입구(도시되지 않음)의 상부보다 좁은 곡면을 이룬 형태이며 전기 커넥터의 중심을 향하여 휘어져 있어서, 압력을 인가하여 전기 커넥터 삽입구로 삽입하면, 형태 변형이 일어나며 더욱 많이 휘어져 삽입되고, 완전히 삽입된 경우 원래의 형상으로 돌아가면서 기판의 구멍에 있는 걸림턱에 걸려 고정된다.

도 32는 도 31에 도시된 전기 커넥터에 대한 평면도이다.

도 33은 도 31의 구조에 대한 저면도이다. 한쪽 측면 지지부에는 양측 돌출부(301, 302)가 있으며 대향되는 맞은편 측면 지지부에도 양측 돌출부(303, 304)가 있다. 양측 돌출부가 전기 커넥터의 중심쪽을 향해 곡면을 이루면서 휘어져 있는 것을 볼 수 있다.

상기 실시예는 양측 돌출부를 곡면 형태로 만들어 기판에 삽입될 때 안쪽으로 휘기 용이하게 하기 위한 것으로서, 곡면이 아니라 직선 형태로 전기 커넥터의 중심쪽으로 휘어져 있어도 동일한 효과를 낸다.

도 34는 도 31의 전기 커넥터를 정면에서 바라본(283) 정면도이다. 전기 커넥터의 상부면(306)에서 구부러져 아래로 뻗은 측면 지지부(307)가 있으며, 측면 지지부의 내측면(309)은 삽입된 전자 부품의 리드선이 접촉하는 부분이다.

도 35는 도 31의 전기 커넥터를 측면에서 바라본(284) 측면도로서, 측면 지지부(311)의 아래쪽으로 양측으로 돌출된 양측면 돌출부(312, 313)가 있다.

도 36은 본 발명의 전기 커넥터의 또 다른 실시예를 나타낸 도면으로서, 측면 구부림부의 하단에 전기 커넥터 고정부로서 또 다른 형태를 가진 경우이다. 도시된 대로 측면 지지부(321)에는 두 번 구부린 형태로 돌출되게 한 이중 구부림부(322)가 형성되어 고정부의 역할을 수행한다.

도 37은 도 36의 전기 커넥터 구조를 정면(323)에서 바라본 도면이다. 측면 지지부(324) 하단에서 이중으로 구부러진 이중 구부림부(325)는 기판에 삽입할 때 기판의 걸림턱에 걸리게 된다.

전기 커넥터 고정부의 역할에 더하여 상기 이중 구부림부는, 리드선이 삽입될 때 기판의 변에 이중 구부림부의 끝이 닿음으로써 리드선에 좀 더 강한 압축력을 가하면서 접촉하는 역할도 수행한다.

도 38은 본 발명에 의한 커넥터의 또 다른 실시례를 나타낸 것으로서, 측면 지지부의 하부에 위치한 외향 구부림부(333)가 특징인 구조이다.

도 39는 도 37의 전기 커넥터를 정면에서 바라본(336) 정면도이다. 측면 지지부(342)에서 다시 바깥 쪽으로 구부러진 외향 구부림부(343)가 형성되어 전기 커넥터 고정부의 역할을 수행한다. 도시된 바와 같이 이 외향 구부림부는 그 단부가 180도 이상으로 벌어진 형태인데 반해, 도 27의 하부 벌림부는 도시된 바와 같이 두 단부가 180도 이내로 벌어진 것이라는 것에서 두 실시예의 구조적 차이를 알 수 있다.

도 40은 도 37의 전기 커넥터를 측면(337)에서 바라본 측면도이다.

도 41은 외향 구부림부를 구비한 상기의 전기 커넥터가 기판에 삽입되는 과정을 도시하고 있다.

전기 커넥터를 삽입하면(353), 외향 구부림부(351)의 전체 폭이 기판의 전기 커넥터 삽입구의 상면 구멍(352)의 입구 폭보다 넓기 때문에 상부 구멍의 변에 걸리게 된다. 과정이 더욱 진행되면(356), 외향 구부림부(354)가 커넥터 삽입구의 상면 구멍의 변(355)에 걸리면서 휘어진 상태로 삽입된다. 삽입이 완료되면(357), 외향 구부림부(359)가 원래대로 돌아오면서 기판의 걸림턱(358)에 걸림으로서 고정되는 전기 커넥터 고정부의 역할을 한다.

상기 외향 구부림부도 이중 구부림부와 마찬가지로 리드선이 삽입되면 기판의 전기 커넥터 삽입구의 변에 닿으면서 더욱 강한 탄성 압축력으로 리드선의 측면을 압박하며 접촉한다.

도 42는 본 발명의 전기 커넥터에 대한 또 다른 실시예를 도시한 것으로서, 전기 커넥터 본체의 형상이 원통형의 호리병 형상이며 전선 삽입구가 상부에서 하부로 관통하는 구조이다. 원통형 본체의 하단에는 볼록한 원통형 돌출부(363)가 형성되어 전기 커넥터 고정부로서의 역할을 한다. 전선 삽입구는 전기 커넥터 연결부(365)에 의해 서로 전기적으로 연결된다.

상기 원통형 전기 커넥터 구조를 만드는 방법은 주로 주조법 등의 방법으로 제작할 수 있다.

도 43은 도 42의 원통형 구조를 만드는 또 다른 일 실시예를 나타낸 것으로서, 마주보는 원통형 전기 커넥터의 양쪽 부분(367, 368)을 프레스 방법으로 만든 후에, 이를 전도성 접착제나 플라즈마 융합 방법 등을 이용하여 부착하여 제작할 수 있다.

본 발명의 전기 커넥터 실시예들의 구조에 플라스틱 외관을 입힘으로서 전기 커넥터로서의 역할을 강화할 수 있다. 가령, 도 7의 전기 커넥터에 있어서 전기 커넥터 연결부에 플라스틱을 부착함으로써 휘어짐 특성과 부러지는 특성을 강화하여 더 쉽게 분리되도록 하는 것도 가능하다. 또한 이렇게 플라스틱 피복을 입히면 외부로부터 가해질지도 모를 어떠한 충격에 대한 손상을 막는 것도 가능하다.

도 44는 도 7에 도시된 전기 커넥터에 있어서, 그 상부면에 플라스틱 판을 부착한 구조의 측면도이다. 플라스틱 판(370)은 상부면에 접착제 등으로 고정될 수 있으며, 이 플라스틱 판에도 역시 리드선 삽입을 위한 전선 삽입구와 커넥터 분리를 위한 넥(neck)이나 노치(notch)가 전기 커넥터의 대응하는 각 위치에 형성될 수 있다.

이러한 플라스틱 외장을 전기 커넥터의 상부면에 부착하는 방법 외에 아예 플라스틱 외장으로 전기 커넥터를 만드는 것도 가능하다.

도 45는 전도성 금속으로 이루어진 금속 전기 커넥터 본체(371)와 이를 둘러싸는 플라스틱 외장(377)으로 이루어진 본 발명의 전기 커넥터에 대한 또 다른 실시예를 도시한 것이다.

금속 재질인 전기 커넥터 본체(371)에는 전선 삽입구(372)를 포함하여 형성된 상부(373) 및 쐐기형 홈으로 형성된 전기 커넥터 연결부(374)가 형성되어 있으며, 하부에는 전기 커넥터 본체를 지지하는 봉 형상의 금속 지지부 봉(375)이 있다. 금속 지지부 봉 내부에는 리드선이 통과되도록 하기 위한 전선 삽입구가 있다. 이러한 금속 전기 커넥터 본체를 플라스틱 외장(377)에 삽입하여(376) 최종 구조를 완성한다.

플라스틱 외장에는 금속 전기 커넥터를 삽입하는 금속 전기 커넥터 삽입구(378)가 있는데 이 구멍은 최하부까지 관통(379)하는 구조이다. 또한, 금속커넥터 지지부 봉의 외장을 형성하는 플라스틱 하부 끼움부(380)와, 플라스틱 하부 끼움부의 하부에 돌출된 링 형상의 전기 커넥터 고정부(381)와, 쐐기형 홈으로 구성된 전기 커넥터 연결부(382)로 이루어져 있다.

도 46은 도 45의 구조들이 결합된 형태를 나타낸 것이다.

플라스틱 외장(391)에 금속 전기 커넥터 본체(392)가 삽입되어 조립되었다.

도 47에는 도 15의 사각으로 만들어진 전기 커넥터 삽입구과는 달리, 원형의 전기 커넥터 삽입구를 가진 또 다른 실시예의 기판이 도시되어 있다.

기판(401)에는 상하로 관통하는 원형의 전기 커넥터 삽입구(402)가 있고, 또한 기판간의 조립을 위한 조립 요철부(403)가 있다.

도 48 및 도 49는 각각 도 47의 기판을 하부에서 바라본 저면도 및 단면도이다. 기판(404)의 하부구멍(407)을 상부구멍(406)보다 크도록 형성하여 그 중간에 전기 커넥터 고정부를 고정하는 걸림턱(408)이 형성되도록 구성한다.

이러한 방식으로 다양한 형태의 전기 커넥터 삽입구를 가진 기판을 만들 수 있다. 전기 커넥터 삽입구의 모양은 사각형과 원형 외에도, 육각형, 팔각형 등의 대칭적인 다각형은 모두 가능하다.

특히, 팔각형의 경우에는 상하 좌우 뿐만이 아니라, 대각선방향으로도 대칭성이 있어서 전기 커넥터를 용이하게 여러 방향으로 삽입할 수 있다.

도 50은 본 발명의 기판에 대한 또 다른 실시예를 도시한 단면도이다.

도 50의 기판은, 전기 커넥터 삽입구의 상부 및 하부의 넓이가 같거나 유사하며, 구멍 중간에 돌출부(413)를 형성하여 커넥터와의 체결을 위한 걸림턱의 역할을 하도록 한다.

즉, 전기 커넥터 삽입구의 상부(411)와 하부(412)가 대칭적인 형상을 가지며 그 중간에 중간 돌출부 걸림턱(413)이 있다.

도 51은 도 50의 구조에 대한 평면도이다.

여기서 상부와 하부가 대칭적인 형태이므로, 평면도와 저면도의 모양은 동일하다.

도 52는 도 50에 도시된 실시예의 기판에 전기 커넥터가 조립된 경우를 도시한 것이다.

도 52에 도시된 것과 같이 본 실시예의 기판에 도 7의 전기 커넥터를 삽입할때, 전기 커넥터 삽입구의 상부(421)로부터 전기 커넥터를 삽입할 수도 있지만, 전기 커넥터의 하부 구멍(423)으로부터 위로 삽입하는 것도 가능하다. 어느 방향으로 전기 커넥터가 삽입되더라도 모두 기판의 전기 커넥터 삽입구의 중간돌출부인 걸림턱(425)에서 고정된다.

도 53은 상기 도 52의 기판에, 하부 벌림부가 있는 도 27의 전기 커넥터를 조립하는 경우를 도시하고 있다. 기판의 상부 구멍(430)으로부터 삽입된 전기 커넥터 본체 중 하나(431)에는 리드선(432)이 상부로부터 전선 삽입구를 통해 삽입되었으며,또 다른 전기 커넥터 본체(433)의 경우에는 하부 벌림부를 통해 하부로부터 리드선(434)이 삽입되어 있다. 또한, 기판의 하부 구멍(435)으로부터 삽입된 전기 커넥터(436) 본체의 경우에도 하부 벌림부를 통해 상부로부터 리드선(437)의 삽입이 가능하며, 하부로부터 삽입된 또 다른 전기 커넥터 본체(438)의 경우에는 전선 삽입구를 통해 하부로부터 리드선(439)의 삽입이 가능하다.

이와 같이 상하 대칭의 기판이며 중간 돌출부를 이용한 걸림턱이 있는 기판의 경우, 상하 어느 방면으로부터도 전기 커넥터의 삽입 고정과 리드선 삽입이 가능하다는 장점이 있으며, 이러한 장점을 이용하면 기판 양면을 모두 이용할 수 있으므로 전자 회로의 조립 밀도를 월등히 향상시킬 수 있다.

도 54는 본 발명에 따른 기판의 또 다른 실시예로서, 기판은 상하로 대칭적인 전기 커넥터 삽입구를 가지며, 이 커넥터 삽입구가 중간으로 갈수록 좁아지도록 구성하여 폭이 가장 좁은 중간 부위에서 전기 커넥터들이 고정될 수 있도록 구성되었다. 이하에서는 전기 커넥터가 고정되는 이 중간 부분을 경사 돌출부 걸림턱이라 칭한다.

이 돌출부까지의 면은 경사면(443)을 이루고 있으며 가장 좁은 중간 부분은 경사 돌출부 걸림턱(444)의 역할을 한다.

도 55는 도 54의 구조에 대한 평면도이다. 경사 돌출부(446)가 있으며, 전기 커넥터 삽입구(447)가 있는 구조이다.

도 56은 상기 경사 돌출부가 있는 기판에 본 발명의 전기 커넥터가 삽입되는 과정을 보여주는 도면이다.

도 7과 같이 일측 돌출부가 있는 전기 커넥터 본체(451)를 기판의 전기 커넥터 삽입구(452)에 삽입하면, 기판의 경사면(453)에 전기 커넥터의 일측 돌출부(454)가 경사 돌출부의 경사면을 따라 그 형태가 변형되면서 삽입되며, 삽입이 완료되면, 전기 커넥터의 일측 돌출부(455)는 기판의 경사돌출부 걸림턱(456)에 걸려 고정된다.

상기 실시예의 전기 커넥터 삽입구에 있어서, 그 상부와 하부의 구멍은 대칭적인 구조이거나 혹은 커넥터의 설계에 따라서 사각형과 원형 등의 조합도 가능하다.

또한, 상기 경사 돌출부 걸림턱은 상기 전기 커넥터 삽입구의 일측에만 형성할 수도 있다. 즉, 원둘레를 따라 전부 걸림턱을 만드는 것이 아니라, 원둘레의 일부분에만 걸림턱이 만들어지는 경우인데, 이 경우에는 삽입시 저항이 적어 좀 더 원활하게 전기 커넥터를 조립할 수 있다.

도 57은 본 발명의 전기 커넥터에 대응되어 사용되는 기판의 또 다른 실시예를 도시한 것이다. 기판(461)은 고무 등과 같은 탄성 고분자 재료로 만들어질 수 있으며, 여기서 탄성 고분자라고 함은 플라스틱 등의 고분자 재료 중에 특히 탄력성을 가지는 재료를 말한다. 이런 재료로 만들어진 기판(461)의 가장 큰 장점은, 전술한 실시예의 기판과는 달리 별도의 전기 커넥터 삽입구 없이도 전기 커넥터가 삽입되어 고정될 수 있다는 것이다.

즉, 플라스틱은 금속에 비해 경도가 약하며, 특히 탄성 고분자 재료는 금속으로 찌르면 쉽게 함몰된다.

따라서, 별도의 전기 커넥터 삽입구와 걸림턱이 없는 탄성 고분자 재료로 형성된 탄성고분자 기판의 표면에 전기 커넥터를 눌러 찔러 넣으면, 탄성고분자의 탄성에 의해 전기 커넥터의 고정부가 고정되는 특성을 이용한다. 이러한 고분자 기판(461)은 별도의 전기 커넥터 삽입구가 없어도 전자 회로 조립이 가능하므로, 임의의 위치에 전기 커넥터의 배치가 가능하다는 장점이 있다.

탄성 고분자 기판의 대표적인 재료로서는 탄성 고무와 발포성 고분자 재료가 있다. 고무 재료 중 특히 합성 고무는 탄성력이나 신장성 등을 화학적으로 조절하는 것이 가능하다. 발포성 고분자 재료는 스티로폴이나 발포 실리콘 고무 재료 등을 지칭하는 것으로서 인위적으로 고분자 재료에 기포가 많이 생기게 하여 제조된 것이다.

도 58은 도 31에 도시된 양측면 돌출부를 고정부로 구비한 전기 커넥터를 상기 탄성 고분자 기판에 삽입하는 과정을 보여주는 도면이다. 도 58에 도시된 전기 커넥터는 도 31의 구조의 정면 방향(283)에서 바라본 것이다.

도 58의 (a)에서, 전기 커넥터(466)를 탄성고분자 기판(465)에 삽입하기 위해 위에서 압력을 인가하며 누른다(468). 이 때, 전기 커넥터는 금속 재료로 만들어져 탄성 고분자 기판보다 강도가 강하고 또한 그 단부가 뾰족하기 때문에 주위의 탄성 고분자를 밀어내면서(467) 삽입된다.

전기 커넥터가 완전히 삽입되면, 전기 커넥터의 상부면이 기판의 상부 표면에 닿게 된다. 도 58의 (b)에서, 압력을 더 가하면(469) 탄성고분자 기판(470)에 전기 커넥터(471)가 완전히 삽입된다.

이렇게 탄성고분자 기판에 삽입되어 고정된 전기 커넥터에, 리드선을 삽입하여 전기적으로 연결할 수 있다.

도 58의 (c)에 도시된 대로, 기판(472)에 삽입된 전기 커넥터(473)의 전선 삽입구에 삽입된 리드선(474)은 측면 지지부(475)의 내측면에서 측면 지지부와 전기적으로 접촉한다(476). 이 때 리드선의 부피에 의해 측면 지지부(475) 주위의 탄성고분자 재료도 같이 밀려나면서 그 반발력으로 삽입된 리드선의 측면은 측면 지지부에 더욱 압착된다.

도 59는 도 31의 양측 돌출부가 고정부인 전기 커넥터가 탄성 고분자 기판에 삽입되는 과정을 측면(284) 방향에서 바라본 측면도이다. 간단하게 나타내기 위해서 두 개의 전기 커넥터 본체만 있는 예를 도시하였다.

도 59의 (a)에서 보듯이, 탄성 고분자로 된 기판(481)에 전기 커넥터(482)를 삽입하면(483), 측면 지지부의 하단의 고정부인 양측면 돌출부의 아래쪽 경사면(484)이 주위의 탄성 고분자 재료를 밀어내면서(485) 삽입된다.

도 59 의 (b)도면에는 전기 커넥터가 기판에 완전히 삽입된 경우를 도시하였다. 전기 커넥터의 고정부인 측면 지지부의 양측면 돌출부(490)는 주위의 탄성 고분자 재료를 밀어내면서 삽입되고, 그 후 밀려났던 부분이 다시 탄성복원되면서 전기 커넥터의 양측면 돌출부를 감싸서 고정된다.

도 60은 탄성 고분자 기판 위에 전기 커넥터를 조립한 예를 나타내는 평면도이다. 탄성 고분자로 된 기판(501)에 전기 커넥터(502)를 설계하고자 하는 위치에 삽입하여 고정하였다.

탄성고분자 기판에는 별도의 구멍이 없기 때문에 원하는 임의의 위치에 전기 커넥터를 꽂은 후, 이 위에 다시 전자 부품들을 삽입해서 자유로이 전자 회로를 구성할 수 있다.

도 61은 상기 탄성고분자 기판에 삽입, 고정된 전기 커넥터에 다시 전자 부품을 조립한 예를 도시한 것이다.

탄성고분자 기판(503)의 원하는 위치에 삽입된 전기 커넥터(505)에 전자 부품(504)을 삽입하여 전자 회로를 완성할 수 있다.

도 62에는 본 발명의 전기 커넥터를 삽입하기 위한 기판의 또 다른 실시예인 이중구조 기판이 도시되어 있다.

일반적으로 탄성고분자 재료는 쉽게 휘어지기 때문에 기판의 크기가 커지면 형태가 변형되기 쉽다. 따라서 이를 방지하기 위하여 탄성 고분자 기판의 하부에 전기 커넥터가 삽입될 수 있으면서 휘어지지 않는 경직성 재료로 된 경직성 판을 접착제 등으로 부착하여 이중 구조의 기판으로 만든 것이다.

전기 커넥터를 삽입하기 위한 이중 구조 기판(511)의 상부는 탄성 고분자 재료로 된 탄성고분자 판(512)이며, 하부는 전기 커넥터가 삽입가능하면서 휘어지지 않는 판상의 형태를 유지하기 위한 경직성 재료로 된 경직성 판(513)이다.

이중구조 기판의 하부인 경직성 판의 경직성 재료는 전기 커넥터가 삽입가능하면서 경직성을 유지하는 재료로서, 스티로폴이나, 두꺼운 종이 등이 그 실시예이다. 스티로폴은 발포성 재료의 일종으로서, 모양을 유지하면서 전기 커넥터가 용이하게 내부로 삽입될 수 있는 재료이다.

도 63에는 도 31에 도시된 양측 돌출부가 전기 커넥터 고정부로서 구성되어 있는 전기 커넥터를 이중구조 기판에 삽입하는 과정이, 측면(284) 방향에서 바라본 측면도로 도시되어 있다. 편의상 전기 커넥터는 두 개의 전선 삽입구를 가진 구조로 도시하였다.

도 63 의 (a)에서 보듯이 이중구조 기판의 상부인 탄성 고분자판(521)에 전기 커넥터(522)를 삽입하면(523), 측면 지지부 하단의 고정부인 양측면 돌출부의 아래쪽 경사면(524)이 기판에 삽입되면서 주위의 탄성 고분자 재료를 밀어내며 (525) 삽입된다.

도 63 의 (b)에는 전기 커넥터가 기판에 완전히 삽입된 경우를 도시한 것이다. 탄성고분자 기판(526)에 전기 커넥터(527)의 상부면(529)이 기판의 상부면에 닿도록 완전히 삽입하면(528), 전기 커넥터의 고정부는 이중 기판의 하부(530)까지 삽입된다.

상기 이중 구조 기판을 사용함으로서, 기판에 별도의 전기 커넥터 삽입구를 형성하지 않고도 본 발명의 전기 커넥터를 삽입할 수 있으며, 또한 기판의 형태 변형이 쉽게 발생하지 않아 상대적으로 면적이 큰 대형의 전자 회로를 꾸밀 수 있다.

탄성 고분자 기판의 또 다른 장점은, 전기 커넥터를 임의의 위치에 삽입할 수 있기 때문에, 기판의 상부면에 전자 회로를 직접 인쇄한 후, 인쇄된 회로를 시각적으로 보면서 전자 회로를 제작할 수 있다는 것이다. 직접 인쇄 대신, 회로가 그려진 종이 스티커 등을 기판 상부면에 부착한 후, 종이 스티커 위의 그려진 부분에 전자 부품을 꽂아 넣어 전자 회로를 조립할 수도 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 전자 회로 제작용 커넥터와 기판은 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 조립식으로 전자 회로의 제작이 가능하여, 납땜과 같은 복잡하고 위험한 공정없이 간단하게 회로를 제작할 수 있다.

둘째, 납땜을 하지 않으므로, 후에 부품을 다시 뜯어내는 것이 용이하여 부품의 재활용도가 높다.

셋째, 전기 커넥터를 필요한 정도만 분리하여 사용할 수 있으므로 기판 상의 공간을 효율적으로 사용할 수 있다는 것이다.

이상의 설명한 내용을 이해한 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 다음의 특허 청구의 범위에 의하여 정해져야 한다.

Claims (33)

1. 기판에 삽입하여 전자 회로를 제작하는데 사용되는 전기 커넥터에 있어서,

   다수 개의 전도성(傳導性) 전기 커넥터 본체와,

   상기 다수 개의 전기 커넥터 본체들 사이에서 상기 전기 커넥터 본체들을 서로 통전(通電)시키는 전기 커넥터 연결부를 포함하고,

   상기 전기 커넥터 본체 각각은

   전자 부품의 리드선을 삽입하기 위한 전선 삽입구와,

   상기 전선 삽입구를 일체형으로 포함하는 판상형의 상부면과,

   상기 상부면의 측면에 일체형으로 연결되면서 수직으로 내리 뻗어 하부의 지지대를 형성하고, 상기 전선 삽입구로 상기 리드선이 삽입되면 이를 측면에서 압착하여 전기적으로 통전 상태를 형성하는 측면 지지부와,

   상기 전도성 전기 접촉부의 하부에 형성되며 기판에 상기 전기 커넥터 본체가 삽입되면 이를 지지하는 전기 커넥터 고정부를 포함하고,

   상기 전기 커넥터 연결부는

   상기 판상형의 상부면과 일체형으로 구성되어 측면 지지부와 통전 상태를 이루며, 쉽게 구부러지거나 절단될 수 있도록 하기 위해 그 폭이 상기 판상형 상부면의 폭보다 좁은 노치(notch) 형태인 것으로서,

   기판상에 상기 전기 커넥터 본체들이 삽입된 후에 상기 전기 커넥터 본체들의 전선 삽입구에 전자 부품의 리드선들이 각각 삽입되면 상기 전기 커넥터 연결부들의 연결 및 절단 상태에 대응하여 상기 리드선들이 서로 통전(通電) 및 비통전(非通電) 상태를 형성함으로써, 납땜을 하지 않고도 기판상에서 상기 삽입된 전자 부품들이 전자 회로를 형성할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 삽입된 리드선의 단부를 정렬하기 위해서 상기 측면 지지부 하단의 양 끝을 돌출시켜 형성한 리드선 지지홈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
4. 제1항에 있어서, 상기 측면 지지부는 서로 마주보는 한 쌍으로 구성되고, 상기 전기 커넥터 고정부는 그 단부가 바깥쪽으로 벌어지되 180도 이내로 벌어진 한 쌍의 하부 벌림부인 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
5. 삭제
6. 삭제
7. 제1항에 있어서, 상기 측면 지지부는 서로 마주보는 한 쌍으로 구성되고, 상기 전기 커넥터 고정부는 대향하면서 서로 반대 방향으로 돌출된 한 쌍의 일측 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
8. 제1항에 있어서, 상기 측면 지지부는 서로 마주보는 한 쌍으로 구성되고, 상기 전기 커넥터 고정부는 서로 반대 방향의 횡측으로 구부러진 한 쌍의 돌출부로 형성된 횡측 구부림부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
9. 제1항에 있어서, 상기 측면 지지부는 서로 마주보는 한 쌍으로 구성되고, 상기 전기 커넥터 고정부는 그 양쪽으로 돌출된 한 쌍의 양측 돌출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
10. 제9항에 있어서, 상기 한 쌍의 양측 돌출부는 상기 전기 커넥터 본체의 중심쪽으로 휘어져 있는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
11. 제1항에 있어서, 상기 측면 지지부는 서로 마주보는 한 쌍으로 구성되고, 상기 전기 커넥터 고정부는 두 번 구부린 형태로 돌출시킨 이중 구부림부인 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
12. 제1항에 있어서, 상기 측면 지지부는 서로 마주보는 한 쌍으로 구성되고, 상기 전기 커넥터 고정부는 그 단부가 바깥쪽으로 벌어지되 180도 이상으로 벌어진 한 쌍의 외향 구부림부인 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
13. 삭제
14. 제1항에 있어서, 상기 전기 커넥터 연결부는 상면에 형성된 상면홈 및 측면에 형성된 쐐기형 측면 홈 중 적어도 하나를 포함하는 노치 형상인 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
15. 제1항에 있어서, 상기 전기 커넥터 본체의 상부면에 플라스틱 층을 추가로 포함한 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
16. 제1항에 있어서, 상기 전기 커넥터 본체는 원통형으로 형성되고, 상기 전선 삽입구는 상기 원통형 몸체의 상부에서 하부로 관통하는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
17. 제16항에 있어서, 상기 원통형의 전기 커넥터 본체는 호리병 형상인 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터.
18. 기판에 삽입하여 전자 회로를 제작하는데 사용되는 전기 커넥터 조립체에 있어서,

    다수 개의 원통형 금속 전기 커넥터 본체와,

    상기 다수 개의 전기 커넥터 본체들 사이에서 상기 전기 커넥터 본체들을 서로 통전(通電)시키는 금속 전기 커넥터 연결부를 포함하고,

    상기 전기 커넥터 본체 각각은

    전자 부품의 리드선이 삽입되는 전선 삽입구와,

    상기 전기 커넥터 본체를 지지하기 위해서 상기 전선 삽입구에 일체형으로 연결되면서 상기 전기 커넥터 본체 하부에 세로로 형성되는 금속 지지부를 포함하는 금속 전기 커넥터와,

    상기 금속 전기 커넥터 본체들이 삽입되는 전기 커넥터 삽입구와,

    중앙이 뚫려 상기 전기 커넥터의 전선 삽입구와 관통하여 연결되는 하부 플라스틱 끼움부와,

    상기 하부 플라스틱 끼움부 하단에 형성되며 중앙이 뚫린 전기 커넥터 고정부와,

    상기 전기 커넥터 본체들을 분리할 수 있도록 노치 형상으로 형성되고 상기 전기 커넥터 연결부의 대응하는 위치에 형성된 플라스틱 전기 커넥터 분리부를 포함하는 플라스틱 외장

    을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터 조립체.
19. 삭제
20. 삭제
21. 제 18항에 있어서, 상기 금속 전기 커넥터 연결부는 쐐기형 홈으로 형성된 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터 조립체.
22. 제 18항에 있어서, 상기 플라스틱 전기 커넥터 분리부는 쐐기형 홈으로 형성된 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 전기 커넥터 조립체.
23. 옆으로 돌출된 전기 커넥터 고정부를 그 하부에 포함하는 전기 커넥터를 삽입하여 고정할 수 있도록 다수 개의 전기 커넥터 삽입구를 포함하는 기판에 있어서, 상기 전기 커넥터 삽입구는 그 상부의 넓이와 하부의 넓이가 다름으로 인해서 두 부분의 경계에 형성되는 걸림턱을 포함하고 이 걸림턱에 상기 전기 커넥터의 돌출부가 고정되는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
24. 삭제
25. 삭제
26. 옆으로 돌출된 전기 커넥터 고정부를 그 하부에 포함하는 전기 커넥터를 삽입하여 고정할 수 있도록 다수 개의 전기 커넥터 삽입구를 포함하는 기판에 있어서, 상기 전기 커넥터 삽입구는 그 내부로 들어갈수록 직경이 좁아져 그 중간 부분이 가장 직경이 좁은 구조를 가지며, 상기 가장 좁은 중간부가 상기 걸림턱이 되는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
27. 전기 커넥터를 삽입하여 고정하는 기판에 있어서, 상기 기판은 서로 다른 재질의 상부면 및 하부면을 포함하는 2중 기판이고, 상기 상부면은 탄성 고분자 재질로 이루어지고, 금속 재질의 날카로운 하단부를 가진 전기 커넥터의 상기 하단부가 상기 기판의 상부면에 삽입되면 상기 탄성 고분자의 탄성력으로 삽입된 상기 하단부를 둘러싸며 조여서 상기 전기 커넥터 전체를 고정하는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
28. 제 27항에 있어서, 상기 탄성 고분자는 탄성 고무인 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
29. 제 27항에 있어서, 상기 탄성 고분자는 발포성 고분자 재료인 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
30. 제 27항에 있어서, 상기 탄성 고분자 하부면이 경직성 판을 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
31. 제 30항에 있어서, 상기 경직성 판은 스티로폴로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
32. 제 30항에 있어서, 상기 경직성 판은 종이로 이루어진 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.
33. 옆으로 돌출된 전기 커넥터 고정부를 그 하부에 포함하는 전기 커넥터를 삽입하여 고정할 수 있도록 다수 개의 전기 커넥터 삽입구를 포함하는 기판에 있어서, 상기 전기 커넥터 삽입구는 상하 대칭 형상이며, 그 중간 부분에 내부로 돌출된 걸림턱을 포함하고 이 걸림턱에 상기 전기 커넥터의 돌출부가 고정되는 것을 특징으로 하는 전자 회로 제작용 기판.