KR101389066B1

KR101389066B1 - 커넥터

Info

Publication number: KR101389066B1
Application number: KR1020120090494A
Authority: KR
Inventors: 허근무; 김도형
Original assignee: 히로세코리아 주식회사
Priority date: 2012-08-20
Filing date: 2012-08-20
Publication date: 2014-04-28
Also published as: KR20140024529A

Abstract

본 발명은 커넥터 단자가 내장된 본체를 포함하는 커넥터 하우징에 PCB가 탈착 결합되어지되, PCB와 본체의 체결 상태 유지는 본체 양측에 회동 가능한 회동 날개편에 의하여 이루어지는 구조로부터 탈착 및 체결이 용이하게 이루어짐은 물론, 견고하고 확실한 전기적 연결 상태의 유지가 가능하도록 하는 커넥터에 관한 것이다.

Description

커넥터{CONNECTOR}

본 발명은 커넥터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 탈착 및 체결이 용이하게 이루어짐은 물론, 견고하고 확실한 전기적 연결 상태의 유지가 가능하도록 하는 커넥터에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 전자회로 박스에 장착되는 PCB 기판 간에는 통상 15A 이상의 전류가 흐르게 되며, 이러한 PCB 와 PCB를 서로 전기적으로 결합시키기 위하여, 보드 투 보드 커넥터(Board to Board Connector, 이하, '커넥터')를 구비하고 있다.

그러나, 이러한 일반적인 커넥터는 일측 PCB와 타측 PCB 상호간을 납땜을 통하여 전기적 연결을 실시하는 경우가 대부분이다.

그러나, 이러한 납땜 방식은 작업 과정에서 발생하는 높은 온도의 열로 인하여 PCB에 손상을 줄 수 있고, 이로 인하여 내장부품측에 결함이 발생할 경우 교체가 불가능하며 불량품 발생으로 직결되는 것이다.

따라서, PCB 상의 이상 발생시에도 교체 및 수리가 가능하고 즉각적인 대응이 가능함은 물론, 확실한 전기적 연결 상태의 유지가 가능하도록 하는 장치의 개발이 절실하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 탈착 및 체결이 용이하게 이루어짐은 물론, 견고하고 확실한 전기적 연결 상태의 유지가 가능하도록 하는 커넥터를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 양면에 도전성인 복수의 PCB 단자가 등간격으로 배치된 PCB; 받침편과, 상기 받침편의 양단부로부터 연장되어 상호 대향하며, 상기 PCB 일면의 상기 PCB 단자에 접촉하는 외측 클램프편과, 상기 받침편으로부터 연장되어 상기 외측 클램프편 각각과 상호 대향하며, 상기 PCB 타면의 상기 PCB 단자에 접촉하는 내측 클램프편을 포함하는 커넥터 단자; 및 중앙의 저면에 상기 받침편이 안착되고, 상기 외측 클램프편의 외측과 상기 내측 클램프편의 내측을 감싸며, 상기 PCB가 상기 외측 클램프편과 상기 내측 클램프편 사이에 삽입되도록 수용하는 공간이 마련된 본체와, 상기 본체의 양단부에 각각 회동 가능하게 마련되고, 상기 외측 클램프편과 상기 내측 클램프편 사이에 삽입된 상기 PCB를 밀착 고정하는 회동 날개편을 포함하는 커넥터 하우징;을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터를 제공할 수 있다.

여기서, 상기 PCB는, 가장자리를 따라 상기 PCB 단자와 대응되는 위치로부터 단차지게 연장된 삽입 돌부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 커넥터 단자는, 중앙부의 양측면에 함몰 형성되어 상기 내측 클램프편의 외측부가 거치되는 거치홈과, 상기 받침편의 양단부로부터 상기 받침편의 중심부를 향하여 각각 절개되어 절곡 형성된 상기 내측 클램프편의 단부에 각각 형성되는 것으로, 상기 외측 클램프편을 향하여 절곡된 내측 후크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 외측 클램프편은, 상기 받침편의 양단부로부터 절곡되어 상호 평행하게 대면되는 제1 편과, 상기 제1 편의 단부로부터 연장되어 상기 내측 클램프편을 향하여 경사지게 형성된 제2 편과, 상기 제2 편의 단부로부터 연장되어 상기 내측 클램프편으로부터 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된 제3 편을 포함하며, 상기 제2 편과 상기 제3 편의 연결부는 상기 PCB 단자와 접촉되고, 상기 회동 날개편은 상기 제1 편과 상기 제2 편을 상기 내측 클램프편측을 향하여 가압하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제2 편의 단부와 상기 내측 클램프편 상호간의 거리는 상기 PCB의 두께보다 작은 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 본체는, 하면이 개방되어 상기 받침편이 안착되는 중앙부와, 상기 중앙부의 양측면 하측으로부터 연장되고, 상기 외측 클램프편과 상기 내측 클램프편이 결합되게 상, 하면이 관통되며, 상기 PCB의 가장자리를 따라 상기 PCB 단자와 대응되는 위치로부터 단차지게 연장된 삽입 돌부가 수용되는 공간이 형성된 연통부와, 상기 연통부의 단부로부터 연장되어 상기 중앙부와 대면하며, 상기 회동 날개편이 장착되는 외곽부를 포함하며, 상기 PCB는 상기 중앙부와 상기 외곽부 사이에 삽입되고, 상기 PCB의 단부 가장자리는 상기 외곽부에 안착되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 외곽부는, 상기 중앙부의 형성 방향을 따라 등간격으로 형성되는 가이드편과, 상기 가이드편 각각의 단부에 함몰 형성되어 상기 회동 날개편의 단부가 결합되는 회동홈을 더 포함하며, 상기 외측 클램프편은 상기 가이드편과 인접한 가이드편 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 회동 날개편은, 상기 본체의 양단부에 회동 가능하게 결합되는 회동축과, 상기 회동축의 길이 방향을 따라 연장되어 상기 회동축의 회전에 연동하여 상기 본체의 외측면에 밀착되면서 상기 외측 클램프편을 상기 내측 클램프편측을 향하여 가압하는 가압편을 포함하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 회동 날개편은, 상기 회동홈에 끼움 결합되어 정, 역회전하는 회동축과, 상기 회동축의 길이 방향을 따라 연장되어 상기 가이드편과 인접한 가이드편 사이에 배치되고, 상기 회동축의 회전에 연동하여 상기 외곽부의 외측으로부터 상기 외측 클램프편을 상기 내측 클램프편측을 향하여 가압하는 가압편과, 상기 회동축의 회전에 연동하여 복수의 상기 가압편이 일체 회동하도록 상기 가압편 각각의 단부를 상호 연결하는 연결편을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 회동 날개편은, 상기 가압편의 형성 방향을 따라 돌출되어 상기 외측 클램프편에 접촉하는 가압단턱을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 본체의 양측에 회동 가능한 회동 날개편이 구비되고, 이러한 회동 날개편이 본체에 결합되는 커넥터 단자의 외측 클램프편을 가압하면서 본체에 삽입되는 PCB의 PCB 단자와 접촉되는 구조로부터 탈착 및 체결이 용이하게 이루어짐은 물론, 견고하고 확실한 전기적 연결 상태의 유지가 가능하게 되는 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 주요부인 커넥터 하우징의 전체적인 구조를 나타낸 사시도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 주요부인 커넥터 하우징의 전체적인 구조를 나타낸 분해 사시도
도 3은 도 1의 A-A'선 단면 개념도
도 4는 도 1의 B 시점에서 바라본 평면 개념도
도 5는 도 1의 C 시점에서 바라본 저면 개념도
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 주요부인 커넥터 단자와 PCB의 결합 관계를 나타낸 분해 사시도
도 7 및 도 8은 도 6의 D 시점에서 바라본 결합 과정을 나타낸 개념도
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 단자의 전체적인 구조를 나타낸 사시도
도 10 내지 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터와 PCB 상호간의 결합 과정을 나타낸 개념도

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 전체적인 구조를 나타낸 사시도이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 전체적인 구조를 나타낸 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 A-A'선 단면 개념도이며, 도 4는 도 1의 B 시점에서 바라본 평면 개념도이고, 도 5는 도 1의 C 시점에서 바라본 저면 개념도이다.

그리고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터의 주요부인 커넥터 단자와 PCB의 결합 관계를 나타낸 분해 사시도이며, 도 7 및 도 8은 도 6의 D 시점에서 바라본 결합 과정을 나타낸 개념도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터 단자의 전체적인 구조를 나타낸 사시도이며, 도 10 내지 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 커넥터와 PCB 상호간의 결합 과정을 나타낸 개념도이다.

본 발명은 도시된 바와 같이 커넥터 단자(200)가 내장된 본체(300)를 포함하는 커넥터 하우징(H)에 PCB(100)가 탈착 결합되어지되, PCB(100)와 본체(300)의 체결 상태 유지는 본체(300) 양측에 회동 가능한 회동 날개편(400)에 의하여 이루어지는 구조임을 파악할 수 있다.

우선, PCB(100)는 양면에 도전성인 복수의 PCB 단자(110)가 등간격으로 배치된 것이다.

커넥터 단자(200)는 PCB(100)의 PCB 단자(110)와 접촉함으로써 전기적 연결을 이루도록 한 것으로, 받침편(210)과 외측 클램프편(220) 및 내측 클램프편(230)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

받침편(210)은 커넥터 하우징(H)에 안착되는 것이며, 외측 클램프편(220)은 받침편(210)의 양단부로부터 연장되어 상호 대향하며, PCB(100) 일면의 PCB 단자(110)에 접촉하는 것이다.

내측 클램프편(230)은 받침편(210)으로부터 연장되어 외측 클램프편(220) 각각과 상호 대향하며, PCB(100) 타면의 PCB 단자(110)에 접촉하는 것이다.

커넥터 하우징(H)은 PCB(100)가 탈착 결합되는 수용 공간을 제공하는 본체(300)와, 본체(300)에 수용된 PCB(100)의 이탈을 방지하는 회동 날개편(400)을 포함하는 구조이다.

본체(300)는 중앙의 저면에 받침편(210)이 안착되고, 외측 클램프편(220)의 외측과 내측 클램프편(230)의 내측을 감싸며, PCB(100)가 외측 클램프편(220)과 내측 클램프편(230) 사이에 삽입되도록 수용하는 공간이 마련된 것이다.

회동 날개편(400)은 본체(300)의 양단부에 각각 회동 가능하게 마련되고, 외측 클램프편(220)과 내측 클램프편(230) 사이에 삽입된 PCB(100)를 밀착 고정하는 것이다.

따라서, 사용자는 본체(300)에 PCB(100)가 수용되어 PCB(100)의 양면을 외측 클램프편(220)과 내측 클램프편(230)이 클램핑하면, 회동 날개편(400)을 본체(300)측으로 회전하여 밀착시킴으로써 견고한 체결 상태 및 전기적 연결을 유지할 수 있게 될 것이다.

본 발명은 상기와 같은 실시예의 적용이 가능하며, 다음과 같은 다양한 실시예의 적용 또한 가능함은 물론이다.

PCB(100)는 전술한 바와 같이 커넥터 단자(200)와의 전기적 연결을 위한 것으로, 원활한 삽입과 전기적 접촉 및 연결을 도모하기 위하여 가장자리를 따라 PCB 단자(110)와 대응되는 위치로부터 단차지게 연장된 삽입 돌부(120)를 더 형성하는 것이 바람직하다.

커넥터 단자(200)의 구조에 관하여, 특히 외측 클램프편(220) 및 내측 클램프편(230)의 구조를 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.

커넥터 단자(200)는 전술한 바와 같이 받침편(210)의 양단부로부터 연장된 외측 클램프편(220)과, 받침편(210)으로부터 연장되어 외측 클램프편(220)과 대면하는 내측 클램프편(230)을 포함하는 구조이다.

외측 클램프편(220)은 외측으로부터 PCB(100)의 PCB 단자(110)에 접촉하면서 전기적 연결을 도모하는 것으로, 제1 편(221)과 제2 편(222) 및 제3 편(223)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

제1 편(221)은 받침편(210)의 양단부로부터 절곡되어 상호 평행하게 대면되는 것이다.

제2 편(222)은 제1 편(221)의 단부로부터 연장되어 내측 클램프편(230)을 향하여 경사지게 형성된 것이다.

제3 편(223)은 제2 편(222)의 단부로부터 연장되어 내측 클램프편(230)으로부터 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된 것이다.

여기서, 제2 편(222)과 제3 편(223)의 연결부는 PCB 단자(110)와 접촉되고, 후술할 회동 날개편(400)은 제1 편(221)과 제2 편(222)을 내측 클램프편(230)측을 향하여 가압하게 된다.

이때, 제2 편(222)의 단부와 내측 클램프편(230) 상호간의 거리(d)는 PCB(100) 양면을 확실하게 클램핑할 수 있도록 PCB(100)의 두께(t)보다 작은 것이 바람직하다.

또한, 내측 클램프편(230)은 중앙부(310)의 양측면에 함몰 형성된 거치홈(313)에 내측 클램프편(230)의 외측부가 거치된다.

여기서, 내측 클램프편(230)은 받침편(210)의 양단부로부터 받침편(210)의 중심부를 향하여 각각 절개되어 절곡 형성되며, 그 단부에는 각각 외측 클램프편(220)을 향하여 절곡된 내측 후크(232)가 더 구비되어 PCB 단자(110)와의 접촉을 통한 전기적 연결을 도모하게 된다.

이때, 내측 후크(232)는 거치홈(313)으로부터 노출된 상태를 유지하는 것이 바람직하다.

즉, 내측 후크(232)는 PCB(100)가 본체(300)에 삽입될 때 거치홈(313)측으로 내측 클램프편(230)이 밀려나면서 형상 변형을 허용하되, 내측 클램프편(230)보다 외측 클램프편(220)측으로 더욱 돌출되도록 함으로써 일정한 접촉 면적을 확보하기 위한 기술적 수단이라 할 수 있다.

한편, 본체(300)는 전술한 바와 같이 커넥터 단자(200)를 수용하고, PCB(100)가 탈착 결합되는 공간을 제공하기 위한 것으로, 중앙부(310)와 연통부(320) 및 외곽부(330)를 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

중앙부(310)는 하면이 개방되어 받침편(210)이 안착되는 것이다.

연통부(320)는 중앙부(310)의 양측면 하측으로부터 연장되고, 외측 클램프편(220)과 내측 클램프편(230)이 결합되게 상, 하면이 관통되며, PCB(100)의 가장자리를 따라 PCB 단자(110)와 대응되는 위치로부터 단차지게 연장된 삽입 돌부(120)가 수용되는 공간이 형성된 것이다.

외곽부(330)는 연통부(320)의 단부로부터 연장되어 중앙부(310)와 대면하며, 회동 날개편(400)이 장착되는 것이다.

따라서, PCB(100)는 중앙부(310)와 외곽부(330) 사이에 삽입되고, PCB(100)의 단부 가장자리는 외곽부(330)에 안착되는 구조임을 알 수 있다.

여기서, 외곽부(330)는 더욱 구체적으로 살펴보면, 그 형성 방향을 따라 복수로 배치된 가이드편(331)과, 가이드편(331) 각각에 형성된 회동홈(332)을 포함하는 구조임을 알 수 있다.

즉, 가이드편(331)은 중앙부(310)의 형성 방향을 따라 등간격으로 형성되고, 회동홈(332)은 가이드편(331) 각각의 단부에 함몰 형성되어 회동 날개편(400)의 단부가 결합되는 구조인 것이다.

따라서, 외측 클램프편(220)은 가이드편(331)과 인접한 가이드편(331) 사이에 배치되어 PCB(100)의 오삽입에도 전혀 영향 및 간섭을 받지 않고 정확한 전기적 연결을 도모할 수 있다.

한편, 회동 날개편(400)은 전술한 바와 같이 본체(300)에 대하여 정, 역회전하여 커넥터 단자(200)측으로 압력을 가하여 본체(300)에 삽입된 PCB(100)의 이탈을 방지하기 위한 것으로, 회동축(410)과 가압편(420)을 포함하는 구조임을 파악할 수 있다.

즉, 회동축(410)은 회동홈(332)에 끼움 결합되어 정, 역회전하며, 가압편(420)은 회동축(410)의 길이 방향을 따라 연장되어 가이드편(331)과 인접한 가이드편(331) 사이에 배치되고, 회동축(410)의 회전에 연동하여 외곽부(330)의 외측으로부터 외측 클램프편(220)을 내측 클램프편(230)측을 향하여 가압하는 것이다.

여기서, 회동 날개편(400)은 회동축(410)의 회전에 연동하여 복수의 가압편(420)이 일체 회동하도록 가압편(420) 각각의 단부를 상호 연결하는 연결편(430)을 더 구비하는 것이 바람직하다.

이때, 회동 날개편(400)은 커넥터 단자(200)의 외측, 즉 외측 클램프편(220)이 PCB 단자(110)와의 견고한 밀착 고정 상태를 유지할 수 있도록, 가압편(420)의 형성 방향을 따라 돌출되어 외측 클램프편(220)에 접촉하는 가압단턱(422)을 더 구비하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 본 발명은 탈착 및 체결이 용이하게 이루어짐은 물론, 견고하고 확실한 전기적 연결 상태의 유지가 가능하도록 하는 커넥터를 제공하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다.

100...PCB 200...커넥터 단자
300...본체 400...회동 날개편
H...커넥터 하우징

Claims

양면에 도전성인 복수의 PCB 단자가 등간격으로 배치된 PCB;
받침편과,
상기 받침편의 양단부로부터 연장되어 상호 대향하며, 상기 PCB 일면의 상기 PCB 단자에 접촉하는 외측 클램프편과,
상기 받침편으로부터 연장되어 상기 외측 클램프편 각각과 상호 대향하며, 상기 PCB 타면의 상기 PCB 단자에 접촉하는 내측 클램프편을 포함하는 커넥터 단자; 및
중앙의 저면에 상기 받침편이 안착되고, 상기 외측 클램프편의 외측과 상기 내측 클램프편의 내측을 감싸며, 상기 PCB가 상기 외측 클램프편과 상기 내측 클램프편 사이에 삽입되도록 수용하는 공간이 마련된 본체와,
상기 본체의 양단부에 각각 회동 가능하게 마련되고, 상기 외측 클램프편과 상기 내측 클램프편 사이에 삽입된 상기 PCB를 밀착 고정하는 회동 날개편을 포함하는 커넥터 하우징;을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 1에 있어서,
상기 PCB는,
가장자리를 따라 상기 PCB 단자와 대응되는 위치로부터 단차지게 연장된 삽입 돌부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 1에 있어서,
상기 커넥터 단자는,
중앙부의 양측면에 함몰 형성되어 상기 내측 클램프편의 외측부가 거치되는 거치홈과,
상기 받침편의 양단부로부터 상기 받침편의 중심부를 향하여 각각 절개되어 절곡 형성된 상기 내측 클램프편의 단부에 각각 형성되는 것으로, 상기 외측 클램프편을 향하여 절곡된 내측 후크를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 1에 있어서,
상기 외측 클램프편은,
상기 받침편의 양단부로부터 절곡되어 상호 평행하게 대면되는 제1 편과,
상기 제1 편의 단부로부터 연장되어 상기 내측 클램프편을 향하여 경사지게 형성된 제2 편과,
상기 제2 편의 단부로부터 연장되어 상기 내측 클램프편으로부터 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된 제3 편을 포함하며,
상기 제2 편과 상기 제3 편의 연결부는 상기 PCB 단자와 접촉되고, 상기 회동 날개편은 상기 제1 편과 상기 제2 편을 상기 내측 클램프편측을 향하여 가압하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 4에 있어서,
상기 제2 편의 단부와 상기 내측 클램프편 상호간의 거리는 상기 PCB의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 1에 있어서,
상기 본체는,
하면이 개방되어 상기 받침편이 안착되는 중앙부와,
상기 중앙부의 양측면 하측으로부터 연장되고, 상기 외측 클램프편과 상기 내측 클램프편이 결합되게 상, 하면이 관통되며, 상기 PCB의 가장자리를 따라 상기 PCB 단자와 대응되는 위치로부터 단차지게 연장된 삽입 돌부가 수용되는 공간이 형성된 연통부와,
상기 연통부의 단부로부터 연장되어 상기 중앙부와 대면하며, 상기 회동 날개편이 장착되는 외곽부를 포함하며,
상기 PCB는 상기 중앙부와 상기 외곽부 사이에 삽입되고, 상기 PCB의 단부 가장자리는 상기 외곽부에 안착되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 6에 있어서,
상기 외곽부는,
상기 중앙부의 형성 방향을 따라 등간격으로 형성되는 가이드편과,
상기 가이드편 각각의 단부에 함몰 형성되어 상기 회동 날개편의 단부가 결합되는 회동홈을 더 포함하며,
상기 외측 클램프편은 상기 가이드편과 인접한 가이드편 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 1에 있어서,
상기 회동 날개편은,
상기 본체의 양단부에 회동 가능하게 결합되는 회동축과,
상기 회동축의 길이 방향을 따라 연장되어 상기 회동축의 회전에 연동하여 상기 본체의 외측면에 밀착되면서 상기 외측 클램프편을 상기 내측 클램프편측을 향하여 가압하는 가압편을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 7에 있어서,
상기 회동 날개편은,
상기 회동홈에 끼움 결합되어 정, 역회전하는 회동축과,
상기 회동축의 길이 방향을 따라 연장되어 상기 가이드편과 인접한 가이드편 사이에 배치되고, 상기 회동축의 회전에 연동하여 상기 외곽부의 외측으로부터 상기 외측 클램프편을 상기 내측 클램프편측을 향하여 가압하는 가압편과,
상기 회동축의 회전에 연동하여 복수의 상기 가압편이 일체 회동하도록 상기 가압편 각각의 단부를 상호 연결하는 연결편을 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.
청구항 9에 있어서,
상기 회동 날개편은,
상기 가압편의 형성 방향을 따라 돌출되어 상기 외측 클램프편에 접촉하는 가압단턱을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터.