KR100886624B1 - 유동형 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상측기판과 하측기판을 상하부 기판이 상호 유동이 가능하도록 전기적으로 접속시키는 커넥터에 관한 것으로, 상기 상측기판과 접촉하고 있는 상부단자(11)를 포함하는 상부하우징(10)과, 상기 하측기판과 접촉하고 있는 하부단자(21)를 포함하는 하부하우징(20)과, 상기 상부하우징(10)과 결합되어 고정되며, 상기 하부하우징(20)과는 소정의 간격을 두고 이격되어 있으며, 내부에서 상기 상부단자(11)와 하부단자(21)가 접촉가능하도록 하는 결합하우징(30)을 포함하고, 상기 상부단자(11)는 상기 상부하우징에 형성된 가동공간(12)을 통과하여 상기 상부하우징을 관통하고 있고, 상기 하부단자(21)는 상기 결합하우징(30)에 고정되어 있으며, 상기 상부단자의 하단부는 경사를 가지며 돌출된 결합턱(13)을 포함하고, 상기 하부단자의 상부에는 굴곡되어 돌출되어 있는 노칭부(22)를 포함하여, 상기 상부단자를 포함한 상부하우징(10)이 상기 하부단자가 고정되어 있는 결합하우징(30)과 결합 및 결합해제시에, 상기 결합턱(13)이 상기 노칭부(22)를 넘기 위하여 상기 상부단자(11)가 상기 가동공간(12)내에서 이동되어, 상기 결합턱(13)이 상기 노칭부(22)를 넘을 공간을 제공하도록 구성된다.

커넥터, 회로기판, 단자.

Description

유동형 커넥터{FLOATING CONNECTOR}

도 1은 본 발명의 분해 사시도.

도 2는 본 발명의 결합 사시도.

도 3은 본 발명의 단면도.

본 발명은 상측기판과 하측기판을 전기적으로 접속시키는 커넥터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 진동이 발생할 수 있는 장비에 적용되어 상하부 기판이 상호 유동이 가능하도록 전기적으로 접속시키는 커넥터에 관한 것이다.

전기 커넥터는 장치들간의 전기적인 신호를 상호 접속시켜 주는 기능을 하는 부품을 말한다. 이러한 전기 커넥터 중에서 회로기판들 간의 전기적인 접속을 위한 커넥터는 평면인 회로기판에 안정적으로 고정이 되어야 한다.

특히 진동에 노출되어 있는 회로기판의 경우 회로기판간의 상호 유동이 발생한다. 그에 따라 커넥터가 상기 회로기판간의 상호 유동을 고려하지 않으면 기판에 결합되어 있는 커넥터의 접속이 끊어질 우려가 있다.

그에 따라 회로 기판간의 결합에 사용되는 커넥터의 경우 어느 정도의 유동을 흡수할 수 있도록 유동형으로 설계되는 경우가 있다. 이러한 커넥터는 커넥터의 하우징에 있어서 상부와 하부를 어느 정도의 간격을 두고 이격되도록 구성하고 상부와 하부가 탄성을 가진 단자를 통해 연결되도록 하여 회로기판간의 유동을 흡수하는 구성을 가진다.

보다 상세하게는 상부하우징에 연결된 상부단자와 하부하우징에 연결된 하부단자를 결합시켜 상호 유동이 가능하도록 접속시키는 것이다. 이때 일반적으로 일자형으로 된 상부단자에 단부가 탄성을 가지도록 굴곡되어 있는 하부단자가 압박하여 접속이 유지되는 구조를 가진다.

하지만 상기와 같은 구조는 단자간의 결합력이 약하여 상부단자와 하부단자간의 결합이 해제될 수 있으며, 결합시에도 하부단자에 무리한 변형이 발생할 수 있기 때문에 영구변형이 발생가능하여 단자의 결합력이 약해질 우려가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로 다음과 같은 기술적 과제를 가진다.

본 발명은 상부단자가 초기 곡률을 가지도록 하고 상부 하우징에 상부단자가 유동할 수 있는 여유공간을 형성하여, 상부단자와 하부단자간의 결합력을 강화시키고, 접속시에도 하부단자에 과도한 응력이 집중되지 않도록 하여 단자의 결합 신뢰 성을 높일 수 있는 커넥터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 기술적인 과제를 달성하기 위한 것으로 다음과 같은 구성을 가진다.

본 발명은 상측기판과 하측기판을 상하부 기판이 상호 유동이 가능하도록 전기적으로 접속시키는 커넥터에 관한 것으로,

상기 상측기판과 접촉하고 있는 상부단자(11)를 포함하는 상부하우징(10)과,

상기 하측기판과 접촉하고 있는 하부단자(21)를 포함하는 하부하우징(20)과,

상기 상부하우징(10)과 결합되어 고정되며, 상기 하부하우징(20)과는 소정의 간격을 두고 이격되어 있으며, 내부에서 상기 상부단자(11)와 하부단자(21)가 접촉가능하도록 하는 결합하우징(30)을 포함하고,

상기 상부단자(11)는 상기 상부하우징에 형성된 가동공간(12)을 통과하여 상기 상부하우징을 관통하고 있고, 상기 하부단자(21)는 상기 결합하우징(30)에 고정되어 있으며,

상기 상부단자의 하단부는 경사를 가지며 돌출된 결합턱(13)을 포함하고, 상기 하부단자의 상부에는 굴곡되어 돌출되어 있는 노칭부(22)를 포함하여,

상기 상부단자를 포함한 상부하우징(10)이 상기 하부단자가 고정되어 있는 결합하우징(30)과 결합 및 결합해제시에, 상기 결합턱(13)이 상기 노칭부(22)를 넘기 위하여 상기 상부단자(11)가 상기 가동공간(12)내에서 이동되어, 상기 결합 턱(13)이 상기 노칭부(22)를 넘을 공간을 제공하도록 구성된다.

이하 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 통해 보다 상세하게 살펴본다.

본 실시예는 상측기판과 접촉하고 있는 상부단자(11)를 포함하는 상부하우징(10)과, 하측기판과 접촉하고 있는 하부단자(21)를 포함하는 하부하우징(20)과, 상기 상부하우징(10)과 결합되어 고정되며 상기 하부하우징(20)과는 소정의 간격을 두고 이격되어 있으며 내부에서 상기 상부단자(11)와 하부단자(21)가 접촉가능하도록 하는 결합하우징(30)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 상측기판과 하측기판이라는 것은 2개의 대향하는 회로기판을 편의상 상측과 하측으로 구분한 것에 불과한 것이며, 본 발명의 권리범위에 영향을 미치지는 않는다.

도 1에 도시되듯이 상기 상부하우징(10)은 상측기판에 연결되어 있으며, 내부에 상부단자(11)를 포함하여 상기 상측기판과 전기적으로 접속가능하게 되어 있다. 보다 상세하게는 상기 상부하우징(10)은 다수개의 수직관통공(15)을 구비하고 있는 박스형의 구성이다.

상기 수직관통공(15)의 내부에는 도 3과 같이 상기 상부단자를 위한 가동공간(12)을 구비하고 있다. 상기 가동공간은 상기 수직관통공(15)의 내부에 제공되는 공간으로서, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 상부단자가 수직관통공(15)에 삽입된 상태에서 상부단자가 가동할 수 있도록 제공되는 공간을 의미한다.

상기 상부단자(11)는 도전성 금속으로 되어 있으며, 상부에 회로기판의 평면 과 결합하기 위해 수평으로 형성된 부분이 있으며, 하부는 하부단자와의 결합을 위해 수직으로 형성된 부분이 있다.

또한, 도 3에 도시되듯이 상기 상부단자의 하단부는 경사를 가지며 돌출된 결합턱(13)을 포함하고 있다. 따라서, 상기 결합턱(13)이 하부단자와 결합을 하게 되어 상하부단자를 서로 분리되지 않도록 한다.

또한, 상기 상부단자(11)는 내측으로 휘어지도록 초기 곡률이 형성되어 있다. 이는 도1과 도 3에서 볼 수 있듯이 내측으로 만곡된 형태로 초기 성형을 한 것이다. 이로 인해 상기 결합턱(13)이 하부단자와 결합시 변형이 되더라도 탄성을 가지도록 되어 변형을 흡수할 수 있다.

한편 상기 상부단자(11)는 상기 상부하우징에 형성된 가동공간(12)을 통과하여 상기 상부하우징(10)을 관통한다. 바람직하게는 상기 상부하우징의 좌우측에서 대칭이 되도록 수직관통공이 형성되어 상기 상부단자가 좌우대칭이 되도록 상부하우징을 관통하는 것이 좋다.

상기 하부하우징(20)은 내부에 상부하우징과 결합한 결합하우징(30)이 위치할 수 있으며 상하가 개방된 내부 관통공간(25)을 구비하고 있다. 따라서 상기 하부하우징은 가운데가 비어 있는 박스형 구성이다.

삭제

도 1에 도시되듯이 상기 하부하우징(20)도 상기 내부 관통공간(25)의 좌우측 벽에 각각 수직관통공(26)이 형성되어 있다. 이곳을 통하여 하부단자(21)가 관통하고 있다.

상기 하부단자(21)는 상기 하부하우징(20)의 수직관통공(26)을 통과하여 하부하우징(20)에 고정되어 있다. 하부하우징을 하측에서 상측으로 관통한 하부단자는 굴곡되어 상기 하부하우징의 내부 관통공간에 수용되는 결합하우징을 하부에서 상측으로 관통하게 된다. 따라서 상기 하부단자(21)의 형상은 'N'형이 된다.

삭제

상기와 같은 하부단자의 형상은 결합하우징과 결합된 상부하우징의 움직임에 따라 가변적일 수 있다. 즉, 좌우측방향 움직임에 대하여 탄성변형이 가능해 지는 것이다. 그에 따라 상측기판이 좌우로 이동하는 경우 상측기판에 결합된 상부하우징이 좌우로 이동하게 되고, 이를 하부단자(21)가 흡수하는 것이다.

상기 하부단자(21)는 결합하우징(30)에 고정되어 있는데, 결합되는 부분의 상부에는 굴곡되어 돌출되어 있는 노칭부(22)를 포함하고 있다. 따라서 전술하였듯이 상기 상부단자의 상기 결합턱(13)과 상기 노칭부(22)의 결합시에 상기 결합턱(13)이 상기 노칭부(22)에 의해 위치가 지지될 수 있다.

보다 바람직하게는 도 3과 같이 상기 노칭부의 단부는 상기 결합하우징에 제공된 내벽(31)과 마주하고 있는 탄성지지부(23)를 더 포함하도록 구성하는 것이 좋다. 이러한 구성에 의하면 상기 탄성지지부(23)와 상기 결합하우징 내벽(31)과의 접촉에 의한 탄성력을 발생하게 된다. 그에 따라 상기 노칭부가 보다 강하게 상기 결합턱을 지지할 수 있게 된다.

도 3에 도시되듯이 상기 결합하우징(30)은 상기 하부하우징의 내부 관통공간(25)내에 수용되며, 상측은 상부하우징과 결합하여 고정된다. 다만 상기 결합하 우징은 상기 하부하우징과 하부단자에 의해 결합이 이루어져, 전술하였듯이 유동이 발생할 수 있다.

상기 결합하우징(30)은 내측에 수직으로 형성된 내벽(31)을 형성하고 있으며, 상기 내벽에는 수직으로 형성된 다수개의 수용홈(32)이 형성되어 있어서, 상기 하부단자가 상기 수용홈에 수용되어 내벽과 탄성지지부(23)를 통해 마주하게 된다. 그에 따라 상기 하부단자의 과도한 변형이 방지된다.

한편 도 1과 같이 분해되어 있는 구성이 도 2와 같이 결합이 이루어질때를 고려한다. 이 경우 상기 상부단자를 포함한 상부하우징(10)이 상기 하부단자가 고정되어 있는 결합하우징(30)과 결합 및 결합해제시에, 상기 결합턱(13)이 상기 노칭부(22)를 넘기 위하여 상기 상부단자(11)가 상기 가동공간(12)내에서 이동되어, 상기 결합턱(13)이 상기 노칭부(22)를 넘을 공간을 제공하게 된다.

즉, 상기 상부단자(11)는 보다 유연하게 상기 하부단자(21)와 결합이 가능하게 된다. 그에 따라 상기 상부단자가 일정 범위에서 이동이 가능하기 때문에 단자의 결합시에 상기 하부단자(21)에 집중되는 응력이 분산될 수 있으며, 결합이 이루어지고 난 후에는 상기 하부단자(21)와의 결합이 보다 견고하게 이루어진다.

또한, 유동이 발생하는 경우에도 상기 상부단자(11)는 상기 하부단자(21)와의 결합이 해제되지 않아 커넥터의 접속이 안정적으로 유지될 수 있다.

이상 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대하여 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 그러한 실시예 및/또는 도면에 제한되는 것으로 해석되어서 는 아니되고 후술하는 특허청구범위에 기재된 사항에 의하여 결정된다. 그리고 특허청구범위에 기재되어 있는 발명의 당업자에게 자명한 개량, 변경, 수정 등도 본 발명의 권리범위에 포함된다는 점이 명백하게 이해되어야 한다.

본 발명은 상기와 같은 구성과 작동에 의해 다음과 같은 효과를 가진다.

본 발명은 상부단자가 내측으로 휘어지도록 초기 곡률이 형성되어 있다. 이로 인해 상기 결합턱(13)이 하부단자와 결합시 변형이 되더라도 탄성을 가지도록 되어 변형을 흡수할 수 있는 효과를 가진다.

또한 하부단자의 형상이 결합하우징과 결합된 상부하우징의 움직임에 따라 가변적일 수 있어서, 좌우측방향 움직임에 대하여 탄성변형이 가능하도록 하여 회로기판의 유동을 흡수하는 효과를 가진다.

나아가 상부단자가 보다 유연하게 하부단자와 결합이 가능하게 되어, 단자의 결합시에 하부단자에 집중되는 응력이 분산될 수 있으며, 결합이 이루어지고 난 후에는 하부단자와의 결합이 보다 견고하게 이루어진다.

또한, 유동이 발생하는 경우에도 상부단자는 하부단자와의 결합이 해제되지 않아 커넥터의 접속이 안정적으로 유지될 수 있는 효과를 가진다.

Claims (3)

1. 상측기판과 하측기판을 상하부 기판이 상호 유동이 가능하도록 전기적으로 접속시키는 커넥터에 있어서,

   상기 상측기판과 접촉하고 있는 상부단자를 포함하는 상부하우징과,

   상기 하측기판과 접촉하고 있는 하부단자를 포함하는 하부하우징과,

   상기 상부하우징과 결합되어 고정되며, 상기 하부하우징과는 이격되어 있으며, 내부에서 상기 상부단자와 하부단자가 접촉가능하도록 하는 결합하우징을 포함하고,

   상기 상부단자는 상기 상부하우징에 형성된 가동공간을 통과하여 상기 상부하우징을 관통하고 있고, 상기 하부단자는 상기 결합하우징에 고정되어 있으며,

   상기 상부단자의 하단부는 경사를 가지며 돌출된 결합턱을 포함하고, 상기 하부단자의 상부에는 굴곡되어 돌출되어 있는 노칭부를 포함하여,

   상기 상부단자를 포함한 상부하우징이 상기 하부단자가 고정되어 있는 결합하우징과 결합 및 결합해제시에, 상기 결합턱이 상기 노칭부를 넘기 위하여 상기 상부단자가 상기 가동공간내에서 이동되어, 상기 결합턱이 상기 노칭부를 넘을 공간을 제공하는,

   유동형 커넥터.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 노칭부의 단부는 상기 결합하우징에 제공된 내벽과 마주하고 있는 탄성지지부를 더 포함하여,

   상기 탄성지지부와 상기 내벽과의 접촉에 의한 탄성력을 발생하는 것을 특징으로 하는,

   유동형 커넥터.
3. 청구항 1에 있어서,

   상기 상부단자는 내측으로 휘어지도록 초기 곡률이 형성되어 있어서,

   상기 결합턱과 상기 노칭부의 결합시에 상기 결합턱이 상기 노칭부에 의해 위치가 지지될 수 있는,

   유동형 커넥터.

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