KR101230148B1 - 실장 부품, 전자 기기 및 실장 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 과제는, 정확하게 위치 결정할 수 있는 실장 강도가 높은 실장 부품을 제공하는 것이다.
실장 부품(1)은, 직선적으로 연신되어 하우징(2)에 압입되는 압입부(5)와, 압입부(5)의 압입 방향으로 나란히 배치되고, 패드(13, 14) 상에 납땜되는 2개의 전극부와, 압입부(5)와 평행하게 연신되고, 또한 2개의 전극부(6, 7) 사이를 접속하는 접속부(8)를 갖는 도전 부재(4)를 구비하고, 땜납(S)의 리플로우에 의해 프린트 기판(12)에 실장된다.

Description

실장 부품, 전자 기기 및 실장 방법{MOUNTING COMPONENT, ELECTRONIC APPARATUS AND MOUNTING METHOD}

본 발명은 실장 부품, 전자 기기 및 실장 방법에 관한 것이다.

프린트 기판 등의 도체 패턴 상에 실장 부품을 실장하는 방법으로서, 상기 도체 패턴의 패드 상에 도포한 땜납을 용융시켜 전기적 및 기계적으로 접속하는 리플로우법이 널리 적용되어 있다. 상기 리플로우법에 의한 실장 부품의 실장에 있어서는, 통상 용융된 땜납의 표면 장력에 의해, 실장 부품의 전극이 도전 패턴의 패드의 중앙에 위치 결정된다.

한편, 스위치나 커넥터와 같은 실장 부품은, 사용시에 외력이 작용하므로, 그들 전극만을 납땜해도 충분한 강도로 고정할 수 없다. 따라서, 이러한 실장 부품에서는, 도체 패턴에 대한 물리적인 고정만을 목적으로 하는 더미 전극을 설치하는 경우가 있다.

스위치나 커넥터와 같이, 기계적인 동작을 하는 실장 부품은, 패드에 납땜되는 전극부를 갖는 도전 부재나 더미 전극을, 수지제의 하우징에 삽입하여 구성되는 경우가 많다. 하우징에 복수의 도전 부재나 더미 전극을 삽입한 실장 부품에서는, 하우징에 대한 도전 부재나 더미 전극의 장착 위치가 변동되기 쉽다. 이로 인해, 땜납의 표면 장력만으로는 도체 패턴 상에 정확하게 위치 결정할 수 없다.

특허 문헌 1에는, 실장 부품에, 기판에 형성된 구멍에 끼워 맞추어지는 돌기를 설치함으로써 실장 위치를 정하는 발명이 기재되어 있다. 이러한 실장 구조는, 실장 부품 및 기판의 어느 형상도 복잡화되므로, 비용 상승으로 이어진다고 하는 문제가 있다.

특히 소형화가 요구되는 전자 기기에서는, 특허 문헌 1과 같은 위치 결정 구조를 설치하면 실장 공간이 커지므로, 다른 수단에 의해 실장 부품의 위치 결정 정밀도를 높이는 것이 요망되고 있다.

일본 특허 출원 공개 소62-92342호 공보

상기 문제점에 비추어, 본 발명은 정확하게 위치 결정할 수 있는 실장 강도가 높은 실장 부품을 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 따른 실장 부품은, 직선적으로 연신되어, 하우징에 압입되는 압입부와, 상기 압입부의 압입 방향으로 나란히 배치되고, 패드 상에 납땜되는 2개의 전극부와, 상기 압입부와 평행하게 연신되고, 상기 2개의 전극부 사이를 접속하는 접속부를 갖는 도전 부재를 구비하는 것으로 한다.

이 구성에 따르면, 도전 부재의 2개소를 납땜하므로, 보강을 위한 다른 부재를 설치하지 않아도 높은 접합 강도를 얻을 수 있다. 또한, 다른 부재를 설치하지 않아도 되므로, 땜납의 표면 장력이 도전 부재에만 작용하여, 도전 부재가 패턴에 대해 정확하게 위치 결정된다. 또한, 접속부와 압입부가 평행하므로, 도전 부재에 한쪽의 전극부를 지지점으로 하여 다른 쪽의 전극부를 들어 올리는 외력이 가해졌을 때, 압입부를 통해 외력을 하우징에 전달할 수 있다. 이에 의해, 전극부를 들어 올리는 힘을 분산하여, 실장 부품의 실장 강도를 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 실장 부품에 있어서, 상기 압입부는 상기 2개의 전극부 사이에, 상기 하우징으로부터의 탈락을 방지하는 로크 갈고리를 가져도 좋다.

이 구성에 따르면, 로크 갈고리와 양 전극부 사이가 동일한 거리로 되므로, 하우징으로부터 로크 갈고리에 작용하는 힘이 2개의 전극으로 분산되어, 1개의 전극에 응력이 집중되지 않으므로, 전극이 패드로부터 박리되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실장 부품에 있어서, 상기 하우징은 상기 압입부와 상기 접속부에 끼워 넣어지는 끼워 맞춤부를 가져도 좋다.

이 구성에 따르면, 한쪽의 전극부를 들어 올리는 힘을 끼워 맞춤부에 전달하여 하우징에 힘을 분산시킬 수 있으므로, 전극부의 박리를 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 전자 기기는, 상기 실장 부품 중 어느 하나를 납땜하여 실장한 것으로 한다.

이 구성에 따르면, 상술한 바와 같이 실장 부품의 실장 강도가 높으므로, 전자 기기의 신뢰성이 높아진다.

또한, 본 발명에 따른 실장 부품의 실장 방법은, 실장 부품에, 직선적으로 연신되어, 하우징에 압입되는 압입부와, 상기 압입부의 압입 방향으로 나란히 배치된 2개의 전극부와, 상기 압입부와 평행하게 연신되고, 또한 상기 2개의 전극부 사이를 접속하는 접속부를 갖는 도전 부재를 설치하고, 상기 2개의 전극부를 땜납을 도포한 패드 상에 각각 적재하고, 상기 땜납을 용융하여 상기 패드에 상기 전극부를 접속하는 방법으로 한다.

이 방법에 따르면, 보강을 위한 다른 부재를 설치하는 일 없이 실장 부품을 강고하게 납땜할 수 있고, 또한 도전 부재를 패드에 대해 정확하게 위치 결정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 하나의 실시 형태의 전기 커넥터의 사시도.
도 2는 도 1의 전기 커넥터의 단면도.
도 3은 도 1의 전기 커넥터를 실장한 본 발명에 관한 휴대 전화의 배면도.

본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1은 본 발명에 관한 실장 부품의 하나의 실시 형태인 전기 커넥터(1)를 도시한다. 전기 커넥터(1)는 하우징(2)에 형성된 3개의 슬롯(3)에, 각각 금속제의 도전 부재(4)를 1개씩 삽입하여 이루어진다.

3개의 도전 부재(4)는 중앙의 1개가 제어용 접점이고, 그 양측이, 각각 전원 공급을 위해 배터리의 전극(상대측 전극)에 접촉하는 접점으로서 사용된다. 또한, 전력 공급용 접점을, 각각 2개 1세트의 접점쌍으로 하면, 상대측 전극과의 도전 접촉의 신뢰성을 보다 향상시킬 수 있다.

도 2에 도시하는 바와 같이, 도전 부재(4)는 하우징(2)에 수평으로 압입되는 압입부(5)와, 하우징(2)의 저면의 전후 양단부에 배치되는 2개의 전극부(6, 7)와, 압입부(5)와 평행하게 연신되어 2개의 전극부(6, 7)를 접속하는 접속부(8)와, 일단부가 하우징(2)의 전방에 노출되도록 만곡하여 연신되는 스프링부(9)를 갖는다.

2개의 전극부(6, 7)는 압입부(5)에 대해 평행하게 연신되는 접속부(8)에 의해 접속할 수 있도록, 압입부(5)의 압입 방향과 평행, 즉 수평으로 나란히 설치되어 있다. 또한, 압입부(5)에는 전극부(6, 7) 사이에 위치하도록, 하우징(2)으로부터의 탈락을 방지하는 로크 갈고리(10)가 형성되어 있다. 또한, 하우징(2)은 압입부(5)와 접속부(8) 사이에 끼워 넣어지는 끼워 맞춤부(11)를 갖는다.

전기 커넥터(1)는 프린트 기판(12)의 회로 패턴 상에, 땜납(S)의 리플로우에 의해 실장된다. 상세하게는, 프린트 기판(12)에 형성한 패드(13, 14)에, 각각 크림 땜납(S)을 도포한다. 계속해서, 그 위에 전극부(6, 7)를 적재한 상태에서, 크림 땜납(S)을 가열하여 용융(리플로우)시킴으로써, 크림 땜납(S)에 의해 전극부(6, 7)를 패드(13, 14)에 접합, 고정한다. 이때, 용융된 크림 땜납(S)의 표면 장력은, 각각의 전극부(6, 7)를 대응하는 패드(13, 14)의 중앙으로 이동시키도록 작용한다.

전극부(6)는 접속부(8)로부터 하방으로 돌출되고, 하우징(2)으로부터도 하방으로 돌출되어 있다. 이에 의해, 전기 커넥터(1)는 도전 부재(4)의 전극부(6, 7)만이 프린트 기판(12)의 패드(13, 14)에 각각 고정된다.

또한, 본 실시 형태에 있어서, 패드(13, 14) 중 어느 하나는 프린트 기판(12) 상의 회로로부터 전기적으로 격리되고, 대응하는 전극부(6, 7)를 기계적으로 유지하는 기능만을 하는 더미 패드라도 좋다.

전기 커넥터(1)는 스프링부(9)의 선단에 상대측 전극이 압접되고, 전극부(6, 7)를 통해 프린트 기판(12)의 회로 중에 형성된 패드(13, 14)에 상대측 전극을 접속한다. 이때, 상대측 전극의 압박력은, 스프링부(9)를 통해 후방측의 전극(7)을 지지점으로 하여, 전방측의 전극(6)을 들어 올리는 힘의 모멘트로서 작용한다.

이러한 힘은, 압입부(5) 및 접속부(8)를 통해 하우징(2)에 전달된다. 특히, 전극(6, 7) 중 한쪽을 지지점으로 하여 다른 쪽을 들어 올리는 힘의 모멘트는, 압입부(5) 및 접속부(8)의 연신 방향에 대해 수직으로 작용하므로, 도전 부재(4)로부터 하우징(2)에 효율적으로 힘이 전달된다. 그리고 하우징(2)에 전달된 힘은, 다른 2개의 도전 부재(4)의 압입부(5)를 회전시키도록 작용한다. 즉, 1개의 도전 부재(4)에 작용하는 힘은, 하우징(2)을 통해 다른 도전 부재(4)로 분산된다. 따라서, 3개의 도전 부재(4)에는 균등하게 외력이 작용하고, 1개의 도전 부재(4)의 전극부(6 또는 7)에만 외력이 집중되어 패드(13 또는 14)로부터 박리되는 것이 방지된다.

또한, 2개의 전극부(6, 7)가 접속부(8)에 의해 접속되어 일체로 되어 있으므로, 양자의 위치 관계가 일정하고 정확하다. 이로 인해, 하우징(2)에 대한 도전 부재(4)의 장착 위치가 어긋나 있어도, 크림 땜납(S)의 리플로우에 의해, 도전 부재(4)가 프린트 기판(12)에 대해 정확하게 위치 결정되므로, 상대측 전극에 대한 스프링부(9)의 위치가 어긋나는 일이 없다. 이에 의해, 스프링부(9)는 상대측 전극에 대해 설계대로의 압접력을 발휘할 수 있다.

또한, 본 실시 형태에서는, 압입부(5)에 로크 갈고리(10)가 설치되어 있다. 이로 인해, 하우징(2)에 수평하게 작용하는 힘은, 로크 갈고리(10)를 통해 압입부(5)에 전달된다. 또한, 로크 갈고리(10)는 전극부(6, 7) 사이에 위치하므로, 어느 방향의 외력에 대해서도, 전극부(6, 7) 중 어느 하나에 과대하게 작용하는 일이 없어, 전극부(6, 7)가 패드(13, 14)로부터 박리되기 어렵다.

또한, 도 3에, 제1 실시 형태의 전기 커넥터(1)를 구비한, 본 발명에 관한 전자 기기의 하나의 실시 형태인 휴대 전화(15)를 도시한다. 이 휴대 전화(15)는, 내부에 상기 전기 커넥터(1)가 배치되어 있고, 전기 커넥터(1)에 인접하는 내부 공간에 배터리(16)를 수용 가능하다. 휴대 전화(15)에 배터리(16)를 수용하면, 배터리(16)의 전극(17)이 전기 커넥터(1)의 스프링부(9)의 선단부에 압접되도록 되어 있다.

전기 커넥터(1)는, 상술한 바와 같이 프린트 기판(12)에 대한 실장 강도가 높으므로, 접점 압력을 높게 해도, 땜납(S)의 박리에 의한 도통 불량이 일어나기 어려워, 접속 신뢰성이 높다. 이로 인해, 휴대 전화(15)는 항상 그 본체에 배터리(16)로부터 전력이 공급되어, 대기 등의 처리를 확실하게 행할 수 있다.

1 : 전기 커넥터(실장 부품)
2 : 하우징
3 : 슬롯
4 : 도전 부재
5 : 압입부
6, 7 : 전극부
8 : 접속부
9 : 스프링부
10 : 로크 갈고리
11 : 끼워 맞춤부
12 : 프린트 기판
13, 14 : 패드
15 : 휴대 전화(전자 기기)
16 : 배터리
17 : 전극

Claims (5)

1. 직선적으로 연신되어, 하우징에 압입되는 압입부와,
   상기 압입부의 압입 방향으로 나란히 배치되고, 패드 상에 납땜되는 2개의 전극부와,
   상기 압입부와 평행하게 연신되고, 또한 상기 2개의 전극부 사이를 접속하는 접속부와,
   상기 압입부의 상기 압입 방향으로 연신되고, 일단부가 상기 하우징으로부터 노출되는 스프링부를 갖는 도전 부재를 구비하는 것을 특징으로 하는, 실장 부품.
2. 제1항에 있어서, 상기 압입부는, 상기 2개의 전극부 사이에, 상기 하우징으로부터의 탈락을 방지하는 로크 갈고리를 갖는 것을 특징으로 하는, 실장 부품.
3. 제1항에 있어서, 상기 하우징은, 상기 압입부와 상기 접속부에 끼워 넣어지는 끼워 맞춤부를 갖는 것을 특징으로 하는, 실장 부품.
4. 제1항에 기재된 실장 부품을 실장한 것을 특징으로 하는, 전자 기기.
5. 실장 부품에, 직선적으로 연신되어, 하우징에 압입되는 압입부와, 상기 압입부의 압입 방향으로 나란히 배치된 2개의 전극부와, 상기 압입부와 평행하게 연신되고, 상기 2개의 전극부 사이를 접속하는 접속부와, 상기 압입부의 상기 압입 방향으로 연신되고, 일단부가 상기 하우징으로부터 노출되는 스프링부를 갖는 도전 부재를 설치하고,
   상기 2개의 전극부를 땜납을 도포한 패드 상에 각각 적재하고,
   상기 땜납을 용융하여 상기 패드에 상기 전극부를 접속하는 것을 특징으로 하는, 실장 방법.

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