KR101687228B1 - 터미널 - Google Patents

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KR101687228B1
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정현수
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한국단자공업 주식회사
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Abstract

본 발명은 인쇄회로기판(p)의 통공(t)에 일측이 탄성변형됨에 의해 압입되어 설치되는 터미널(10)에 관한 것이다. 상기 터미널(10)은 도전성 금속재질로 만들어지는 것으로, 상대 터미널과 전기적으로 연결되는 연결부(11)가 구비되고, 상기 연결부(11)의 일단부에는 스토퍼부(13)가 구비된다. 상기 스토퍼부(13)는 인쇄회로기판(p)의 표면에 지지되어 터미널(10)이 인쇄회로기판(p)에 삽입되는 정도를 규제하게 된다. 상기 스토퍼부(13)에 일체이고 상기 연결부(11)와 반대방향으로 연장되게 탄성압입부(15)가 구비된다. 상기 탄성압입부(15)는 다수개의 브릿지(16,16',16")로 구성되는데, 상기 브릿지(16,16',16")는 아치형상으로 그 정점부의 돌출방향이 인접하는 것이 서로 반대방향이 되도록 된다. 상기 브릿지(16,16',16")는 상기 통공(t)의 내면에 일정 간격을 두고 밀착되어 상기 터미널(10)의 설치상태가 견고하게 되도록 한다. 이와 같은 본 발명에 의하면 터미널(10)의 길이방향에 직교하게 다양한 방향에서 힘이 가해지더라도 터미널(10)의 설치상태가 변하지 않게 된다.

Description

터미널{Terminal}
본 발명은 터미널에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인쇄회로기판의 통공 내에 탄성압입부가 탄성변형된 상태로 삽입되어 설치되는 터미널에 관한 것이다.
터미널은 도전성 금속재질로 만들어져 전기적 연결을 수행하는 것으로, 커넥터의 하우징 내에 설치되거나 인쇄회로기판에 설치되어 사용된다. 일반적으로 커넥터의 하우징 내에 설치되는 터미널은 하우징 내부에서 랜스나 스페이서, 리어홀더 등에 의해 고정된다. 인쇄회로기판에 설치되는 터미널은 일반적으로 인쇄회로기판의 통홀에 일부가 삽입된 상태에서 솔더링되어 고정된다.
하지만, 최근에 환경보호를 위해 터미널을 인쇄회로기판에 솔더링하지 않고 고정할 수 있도록 하고 있다. 이와 같은 구성의 터미널이 도 1 및 도 2에 도시되어있다.
도 1에는 종래 기술에 의한 터미널이 사시도로 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 터미널의 탄성압입부가 인쇄회로기판의 통공에 삽입된 상태가 단면도로 도시되어 있다.
도면에 따르면, 터미널(1)은 도전성 금속재질로 만들어지는 것으로, 선단에 길게 연결부(3)가 형성된다. 상기 연결부(3)는 커넥터에 설치된 터미널(도시되지 않음)과 전기적으로 연결되는 부분이다. 상기 연결부(3)는 대략 사각기둥형상으로 된다. 상기 연결부(3)는 터미널(1)이 사용되는 환경에 따라 그 길이가 적절하게 설계된다.
상기 연결부(3)의 일측 단부에는 스토퍼부(5)가 형성된다. 상기 스토퍼부(5)는 상기 터미널(1)이 인쇄회로기판(p)의 통홀(t)에 터미널(1)이 삽입되는 정도를 규제하게 된다. 상기 스토퍼부(5)는 상기 연결부(3)의 일측 단부에서 연결부(3)의 폭보다 더 돌출되게 형성되어 인쇄회로기판(p)의 표면에 밀착되어 터미널(1)의 삽입정도를 규제한다.
상기 스토퍼부(5)에 연결되어 상기 연결부(3)의 연장방향의 반대방향으로 탄성압입부(7)가 구비된다. 상기 탄성압입부(7)는 상기 인쇄회로기판(p)의 통홀(t)내에 탄성변형된 상태로 압입되는 부분이다. 이를 위해 상기 탄성압입부(7)에는 2개의 브릿지(8)가 서로 마주보게 구비된다. 상기 브릿지(8)는 아치형상으로 되는데, 상기 브릿지(8)는 각각 서로 반대방향으로 정점이 돌출되게 형성된다. 상기 브릿지(8)는 그 양단부는 서로 연결되고 정점부에 해당되는 부분은 서로 이격되어 있어 이들 사이의 공간이 변형공간(9)을 형성하게 된다. 상기 변형공간(9)은 상기 브릿지(8)가 통홀(t)내에 삽입될 때, 브릿지(8)가 탄성변형될 수 있는 공간을 제공하게 된다. 상기 탄성압입부(7)의 선단은 상기 연결부(3)의 선단과 반대방향으로 연장되는데, 선단으로 갈수록 횡단면적이 좁아지게 형성된다.
이와 같은 구성을 가지는 종래의 터미널(1)은 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 탄성압입부(7)가 인쇄회로기판(p)의 통홀(t)내에 탄성변형된 상태로 삽입되어 고정된다. 즉, 상기 탄성압입부(7)의 브릿지(8)이 각각의 정점이 통홀(t) 내면의 서로 마주보는 위치에 각각 탄성변형되어 밀착됨에 의해 고정되는 것이다.
그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 터미널에서는 다음과 같은 문제점이 있다.
종래의 터미널(1)은 그 탄성압입부(7)의 2개의 브릿지(8)가 인쇄회로기판(p)의 통홀(t)의 서로 마주보는 내면에 각각 밀착되어 있다. 따라서 도 2의 화살표 A방향으로 브릿지(8)들이 밀착력을 제공하게 된다.하지만, 상기 화살표 A와 직교하는 방향으로는 밀착력을 전혀 제공하지 않아, 이 방향으로 외력이 작용했을 경우에 그 설치상태가 쉽게 변하게 되어 상대 터미널과의 결합이 제대로 되지 않게 되는 문제점이 있다.
그리고, 종래의 터미널(1)은 탄성압입부(7)와 통홀(t)의 내면 사이의 접촉면적 및 접촉 위치가 상대적으로 작아 외력(상대 터미널이 분리될 때 작용하는)이 작용할 때, 통홀(t)에서 상기 터미널(1)이 쉽게 빠질 수 있는 문제점도 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 터미널의 탄성압입부가 인쇄회로기판의 통홀 내면에 보다 다양한 방향으로 밀착력을 작용할 수 있도록 하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 터미널의 탄성압입부가 인쇄회로기판의 통홀 내면에 보다 넓은 면적과 많은 위치에서 접촉할 수 있도록 하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 인쇄회로기판에 형성된 횡단면이 원형인 통공에 설치되는 터미널에 있어서, 상대 터미널과 전기적으로 연결되는 연결부와, 상기 연결부의 일단에 돌출되어 형성되어 상기 인쇄회로기판의 표면에 지지되는 스토퍼부와, 상기 스토퍼부와 일체이고 상기 연결부의 연장방향과 반대방향으로 연장되어 형성되고 아치형상의 브릿지의 정점부가 소정 간격으로 상기 통공의 내면에 밀착되는 탄성압입부를 포함하여 구성되고, 상기 브릿지에는 상기 통공의 내면과 마주보는 부분에 접촉곡면이 형성되어 통공의 내면에 밀착되고, 상기 접촉곡면은 상기 통공 내면의 곡률반경과 같거나 통공의 내면과 밀착가능하게 약간 큰 곡률반경을 가지도록 형성된다.
상기 브릿지는 3개가 구비되는데, 중간에 있는 브릿지와 양단에 있는 브릿지는 정점부가 서로 반대방향으로 돌출된 아치형상이다.
상기 브릿지는 5개가 구비되는데, 각각의 브릿지의 정점부의 돌출방향은 인접하는 것이 반대방향으로 된다.
상기 탄성압입부의 선단은 상기 통공의 직경보다 작은 폭을 가지고, 양단에 쳄퍼 또는 곡면이 형성된다.
본 발명에 의한 터미널에서는 다음과 같은 효과들을 얻을 수 있다.
먼저, 본 발명에 의한 터미널에서는 탄성압입부를 구성하는 브릿지가 소정의 각도 간격을 가지고 인쇄회로기판의 통홀 내면에 밀착되므로, 다양한 방향으로 터미널에 작용하는 외력에 견딜 수 있게 되어 터미널의 설치상태가 보다 견고하게 되어 상대 터미널과의 결합이 정확하게 이루어질 수 있는 효가가 있다.
그리고, 본 발명에 의한 터미널에서는 상대적으로 많은 브릿지가 통홀의 내면에 밀착되므로 통홀의 내면과 브릿지 사이의 접촉면적이 커지고, 접촉 위치 또한 많아지므로 터미널이 통홀로부터 빠지는 것이 대항하는 힘이 커져 상대 터미널과의 결합이 해제될 때, 터미널이 인쇄회로기판의 통홀에서 빠지는 것이 방지되는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 의한 터미널의 구성을 보인 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 터미널이 인쇄회로기판의 통홀에 삽입된 상태를 보인 단면도.
도 3은 본 발명에 의한 터미널의 바람직한 실시예의 구성을 보인 사시도.
도 4는 본 발명 실시예의 구성을 보인 정면도.
도 5는 본 발명 실시예의 터미널이 인쇄회로기판에 설치된 상태를 보인 단면도.
이하 본 발명에 의한 터미널의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참고하여 상세하게 설명한다.
도면들에 도시된 바에 따르면, 터미널(10)은 도전성 금속재질로 만들어지는 것으로, 상대 터미널(도시되지 않음)과의 전기적 연결을 위해 사용된다. 상기 터미널(10)은 띠 모양의 금속스트랩을 프로그레시브 금형을 통과시키면서 순차적으로 가공을 가하여 만들어낸다.
상기 터미널(10)에는 연결부(11)가 구비된다. 상기 연결부(10)는 폭이 좁고 길이가 길게 형성된 것으로 본 실시예에서는 사각형의 횡단면을 가지는 사각기둥형상이다. 상기 연결부(11)의 선단부에는 연결부선단(11')이 형성되는데, 상기 연결부선단(11')은 그 횡단면적이 연결부(11)의 다른 부분에 비해 상대적으로 작고, 선단으로 갈수록 횡단면적이 좁아지게 된다. 이는 상대 터미널과의 결합이 용이하게 될 수 있도록 하기 위함이다. 상기 연결부(11)의 형상이 본 실시예에서는 사각기둥이나 반드시 그러할 필요는 없고 원기둥 또는 다각기둥 형태로 될 수 있다.
상기 연결부(11)의 연결부선단(11') 반대쪽에는 스토퍼부(13)가 구비된다. 상기 스토퍼부(13)는 터미널(10)이 인쇄회로기판(p)의 통공(t)에 삽입되는 정도를 규제하는 역할을 한다. 상기 스토퍼부(13)는 상기 연결부(11)의 측면보다 더 돌출되게 형성되는데, 일반적으로 상기 스토퍼부(13)는 연결부(11)의 양측면에서 서로 반대방향으로 돌출되게 형성된다. 물론, 상기 스토퍼부(13)가 상기 연결부(11)의 외면 전체를 둘러 형성될 수도 있고, 간헐적으로 형성될 수도 있다.
상기 스토퍼부(13)에서 연장되어 탄성압입부(15)가 구비된다. 상기 탄성압입부(15)는 상기 스토퍼부(13)에 상기 연결부(11)가 연장된 방향과 반대방향으로 연장되게 형성된다. 상기 탄성압입부(15)는 인쇄회로기판(p)의 통공(t)에 압입되는 부분이다.
상기 탄성압입부(15)의 압입부선단(15')은 상기 연결부(11)의 연결부선단(11')과 반대쪽에 있다. 상기 압입부선단(15')의 형상은 본 실시예에 한정되지 않는데, 예를 들어 압입부선단(15')이 도 1에 도시된 압입부선단과 같이 될 수도 있다. 본 실시예에서 상기 압입부선단(15')은 인쇄회로기판(p)의 통공(t)의 직경보다는 작은 폭을 가지도록 되고, 압입부선단(15')의 양단은 쳄퍼가 형성되거나 곡면으로 되는 것이 좋다. 이는 압입부선단(15')이 통공(t)에 보다 쉽게 삽입될 수 있도록 하기 위함이다.
상기 탄성압입부(15)에는 다수개의 브릿지(16,16',16")가 구비된다. 본 실시예에서는 3개의 브릿지(16,16',16")가 있다. 이 중 제 1브릿지(16)는 제2 및 제3브릿지(16',16")의 사이에 위치된다. 이들 브릿지(16,16',16")는 각각 아치형상으로 되는데, 아치형상의 정점부는 제1브릿지(16)의 것이 제2 및 제3브릿지(16',16")의 정점부와 반대쪽으로 돌출된다. 이와 같은 형상의 특성상 상기 브릿지(16,16',16")들의 정점부의 횡단면을 잘라보면, 도 5에 도시된 바와 같이 각각의 브릿지(16,16',16")의 정점부의 위치는 삼각형의 꼭지점을 이룬다. 참고로 도 5에는 인쇄회로기판(p)의 통공(t)에 상기 브릿지(16,16',16")의 정점부가 위치된 상태이다. 즉, 상기 브릿지(16,16',16")가 탄성변형된 상태이다. 이때, 이들 브릿지(16,16',16")는 정삼각형의 꼭지점 위치에 있게 된다.
한편, 상기 브릿지(16,16',16")들의 각각의 정점부에는 접촉곡면(17)들이 형성되는데, 상기 접촉곡면(17)들은 각각 인쇄회로기판(p)의 통공(t)의 내면에 직접 접촉되는 부분이다. 상기 접촉곡면(17)들은 상기 브릿지(16,16',16")의 해당되는 위치, 즉 통공(t)의 내면과 마주보는 위치에 형성된다. 물론, 상기 접촉곡면(17)은 상기 통공(t)내면의 곡률반경과 같거나 통공(t)의 내면과 밀착가능하게 약간 큰 곡률반경을 가지도록 형성되는 것이 좋으나, 반드시 그러한 것은 아니다.
상기 브릿지(16,16',16")들은 서로서로의 탄성변형을 방해하지 않도록 형성되는데, 이들이 탄성변형할 수 있는 공간을 변형공간(18)이라 한다. 상기 변형공간(18)은 각각의 브릿지(16,16',16")가 인쇄회로기판(p)의 통공(t) 내면에 밀착되어 탄성변형될 때, 브릿지(16,16',16")들이 변형될 수 있는 공간을 제공하게 된다.
한편, 본 발명의 다른 실시예로서 브릿지가 5개가 있는 것을 생각할 수 있다. 이 경우 각각의 브릿지들은 그 정점부의 돌출방향이 교대로 반대방향으로 되고, 이들이 통공(t)내에 삽입되었을 때, 통공(t)의 내면에 밀착되는 브릿지들은 오각형의 각각의 꼭지점의 위치에 있게 된다. 이와 같이 상기 브릿지는 3개 또는 5개로 되어 통공(t)의 내면에 소정의 간격을 가지고 밀착되게 된다.
이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 터미널이 사용되는 것을 상세하게 설명한다.
본 발명의 터미널(10)은 인쇄회로기판(p)의 통공(t)에 압입되어 설치되는데, 별도의 솔더링 없이 터미널(10)의 탄성압입부(15)가 통공(t)내에 탄성변형된 상태로 위치하게 되는 것이다.
상기 터미널(10)이 인쇄회로기판(p)의 통공(t)에 삽입되는 것은 기계장치로 될 수 있는데, 다수개의 통공(t)이 열을 지어 형성되어 있는데, 이에 동시에 삽입될 수 있다. 이때, 상기 탄성압입부(15)의 압입부선단(15')이 상기 통공(t)으로 제일 먼저 삽입된다. 상기 압입부선단(15')은 그 양단에 쳄퍼 또는 곡면이 형성되어 있어 상기 통공(t)으로 보다 쉽게 삽입될 수 있다.
상기 통공(t)으로 상기 탄성압입부(15)의 압입부선단(15')이 먼저 삽입되고, 이어 상기 브릿지(16,16',16")들이 삽입된다. 상기 브릿지(16,16',16")들은 아치형상으로 되어 있어 삽입되는 과정에서 서서히 탄성변형된다. 즉, 상기 변형공간(18)으로 각각의 브릿지(16,16',16")들이 변형되어 이동되지만, 각각의 브릿지(16,16',16")들은 그 탄성복원력에 의해 통공(t)의 내면에 밀착된다. 특히 상기 브릿지(16,16',16")의 각각의 접촉곡면(17)이 상기 통공(t)의 내면에 밀착되는데, 이들은 상기 통공(t)의 내면에 일정한 간격으로 두고 밀착된다. 본 실시예의 경우 120도 간격을 두고 브릿지(16,16',16")의 접촉곡면(17)이 통공(t)의 내면에 밀착된다. 따라서, 상기 터미널(10)의 탄성압입부(15)가 안정되게 통공(t)내에 밀착되어 설치될 수 있다. 참고로, 브릿지가 5개인 경우, 각각의 브릿지는 72도 간격을 두고 통공(t)의 내면에 밀착될 것이다.
상기 탄성압입부(15)에 있는 브릿지(16,16',16")의 정점부가 상기 통공(t)의 내면에 밀착되어 탄성변형되는 상태에서 상기 스토퍼부(13)는 상기 인쇄회로기판(p)의 표면에 밀착되어 위치된다. 상기 스토퍼부(13)가 상기 인쇄회로기판(p)에 밀착됨에 의해 상기 터미널(10)의 탄성압입부(15)가 통공(t)에 삽입되는 정도가 규제되고, 이와 동시에 상기 터미널(10)의 연결부(11)에 상대 터미널이 결합되는 과정에서 가해지는 외력에 의해 상기 터미널(10)이 인쇄회로기판(p)의 통공(t) 내부로 더 삽입되는 것을 방지하게 된다.
한편, 상기 터미널(10)이 인쇄회로기판(p)에 설치된 상태에서 상기 터미널(10)의 연결부(11)에 상대 터미널이 결합되었다가 분리될 때, 상기 터미널(10)에는 터미널(10)이 상기 통공(t)에서 분리되는 방향으로 힘이 작용한다. 하지만, 상기 브릿지(16,16',16")들이 각각 통공(t)의 내면에 소정의 간격을 두고 밀착되어 있어 쉽게 빠지지 않게 된다.
그리고, 이와 같이 브릿지(16,16',16")들이 통공(t)의 내면에 소정의 간격을두고 밀착되어 있음으로 해서 터미널(10)의 연결부(11) 등의 연장방향에 직교하게 다양한 방향에서 힘이 작용하더라도 잘 버틸 수 있게 된다. 이와 같은 특성은 별도의 솔더링을 수행하지 않고도 본 발명의 터미널(10)이 인쇄회로기판(p)에 견고하게 설치되어 있도록 한다.
본 발명의 권리범위는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
10: 터미널 11: 연결부
11': 연결부선단 13: 스토퍼부
15: 탄성압입부 15': 압입부선단
16,16',16": 브릿지 17: 접촉곡면
18: 변형공간

Claims (6)

  1. 인쇄회로기판에 형성된 횡단면이 원형인 통공에 설치되는 터미널에 있어서,
    상대 터미널과 전기적으로 연결되는 연결부와,
    상기 연결부의 일단에 돌출되어 형성되어 상기 인쇄회로기판의 표면에 지지되는 스토퍼부와,
    상기 스토퍼부와 일체이고 상기 연결부의 연장방향과 반대방향으로 연장되어 형성되고 아치형상의 브릿지의 정점부가 소정 간격으로 상기 통공의 내면에 밀착되는 탄성압입부를 포함하여 구성되고,
    상기 브릿지에는 상기 통공의 내면과 마주보는 부분에 접촉곡면이 형성되어 통공의 내면에 밀착되고,
    상기 접촉곡면은 상기 통공 내면의 곡률반경과 같거나 통공의 내면과 밀착가능하게 약간 큰 곡률반경을 가지도록 형성됨을 특징으로 하는 터미널.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 브릿지는 3개가 구비되는데, 중간에 있는 브릿지와 양단에 있는 브릿지는 정점부가 서로 반대방향으로 돌출된 아치형상임을 특징으로 하는 터미널.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 브릿지는 5개가 구비되는데, 각각의 브릿지의 정점부의 돌출방향은 인접하는 것이 반대방향으로 됨을 특징으로 하는 터미널.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제 1 항 내지 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 탄성압입부의 선단은 상기 통공의 직경보다 작은 폭을 가지고, 양단에 쳄퍼 또는 곡면이 형성됨을 특징으로 하는 터미널.
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