KR102219174B1

KR102219174B1 - 전자부품 장착장치

Info

Publication number: KR102219174B1
Application number: KR1020140083997A
Authority: KR
Inventors: 정용수
Original assignee: 한국단자공업 주식회사
Priority date: 2014-07-04
Filing date: 2014-07-04
Publication date: 2021-02-23
Also published as: KR20160004861A

Abstract

본 발명은 전자부품 장착장치에 관한 것이다. 본 발명의 장착장치에서는 하우징(10)이 외관을 형성하는데, 상기 하우징(10)의 내부에는 전자부품(40)이 장착되는 장착공간(12)이 형성된다. 상기 장착공간(12)은 상기 하우징(10)에 일체로 형성된 커버(20)에 의해 개폐된다. 상기 커버(20)는 상기 전자부품(40)을 둘러싸서 눌러주는 역할을 한다. 상기 커버(20)의 자유단부에는 상기 하우징(10)에 형성된 걸이턱(14)에 걸어지는 걸림턱(22)이 형성되어 상기 장착공간(12)을 폐쇄한 상태를 유지할 수 있도록 한다. 상기 장착공간(12)의 바닥에는 다수개의 탄성지지편(28)이 형성되어 있다. 상기 탄성지지편(28)은 상기 커버(20)의 내면에 형성된 누름돌부(24)와 협력하여 상기 전자부품(40)의 외면을 눌러서 고정하는 역할을 한다. 본 발명에 의하면, 전자부품(40)을 하우징(10)의 장착공간(12) 내에 견고하게 고정할 수 있고, 장착공간(12)에 전자부품(40)을 장착하고 분리하는 작업이 매우 용이하게 되는 이점이 있다.

Description

전자부품 장착장치{Electronic components mounting apparatus}

본 발명은 전자부품 장착장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자부품을 내부에 안착시켜 기판에 장착되어 있도록 하는 전자부품 장착장치에 관한 것이다.

전자부품을 기판에 착탈가능하게 장착하여야 하는 경우가 있다. 이를 위해 내부에 전자부품이 장착되는 장착공간을 가지는 전자부품 장착장치를 사용하게 된다. 전자부품 장착장치의 장착공간에 장착된 장착부품은 외부의 충격 등에 의해 장착상태가 훼손되지 않아야 한다. 이를 위해서는 전자부품을 견고하게 고정하여야 한다. 하지만, 전자부품을 장착장치의 하우징 내에 별도의 부품을 사용하지 않고 고정하기 위해서는 하우징 자체의 탄성변형을 이용하여야 한다.

전자부품을 하우징 내에 견고하게 장착하기 위해서는 하우징 자체의 탄성변형을 이용하는 방법이 일반적이다. 즉, 하우징에서 전자부품을 고정하는 구조의 탄성변형을 이용하여 전자부품을 삽입할 때는 해당 구조가 탄성변형되었다가 삽입이 완료되면 해당 구조가 복원되면서 전자부품을 고정하는 것이다.

하지만, 전자부품이 외부의 충격 등에 의해 하우징에서 빠지지 않도록 하기 위해서는 탄성변형이 되는 구조의 강성을 크게 하여야 하는데, 이는 전자부품을 하우징에 삽입하는 삽입력과 하우징에서 분리하는 이탈력을 크게 만드는 문제점이 있다.

일본공개 특허 2011-151184 일본공개 특허 2012-276400

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 기판에 전자부품을 착탈가능하게 장착하는 전자부품 장착장치에서 전자부품의 삽입력을 최소화하면서도 견고하게 장착되어 있도록 하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 전자부품과 기판과의 전기적 연결을 위한 구성이 전자부품의 장착과 분리에 의해 손상되지 않도록 하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은 내부에 장착공간이 형성되고 상기 장착공간의 입구를 따라 걸이턱이 형성되는 하우징과, 상기 하우징의 장착공간을 개폐하는 것으로 상기 하우징에 일체로 형성되고 자유단부에 상기 걸이턱에 걸어지는 걸림턱이 형성되어 상기 걸림턱이 상기 걸이턱에 걸어짐에 의해 상기 장착공간에 장착된 전자부품의 부품몸체를 둘러싸서 고정하는 커버와, 상기 하우징이 장착되는 기판과 상기 전자부품 사이의 전기적 연결을 수행하는 것으로 상기 하우징에 설치되어 상기 기판에 실장되는 기판단자를 포함하고, 상기 하우징의 일측 단부에는 상기 기판단자가 지지되는 단자지지대가 형성되고, 상기 단자지지대에는 상기 장착공간에 전자부품의 부품몸체가 안착된 상태에서 상기 전자부품의 부품단자가 관통하는 부품단자공이 상기 장착공간과 입구가 마주보게 형성될 수 있다..

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상기 부품단자공은 상기 장착공간을 바라보는 입구쪽으로 갈수록 내경이 넓어지게 형성된다.

기판단자의 일단부에는 연결편이 기판단자의 길이방향에 직교하게 절곡되어 형성되고, 상기 연결편에는 상기 부품단자공과 대응되는 위치에 있도록 안착홈이 형성된다.

상기 커버의 내면에는 누름돌부가 다수개 돌출되어 형성되어 커버가 상기 장착공간을 폐쇄할 때 상기 전자부품의 외면에 밀착된다.

상기 장착공간의 바닥에는 전자부품의 외면에 선단을 포함하는 부분이 밀착되는 탄성지지편이 다수개 형성된다.

상기 탄성지지편은 인접한 것이 서로 반대방향으로 연장되도록 형성된다.

본 발명에 의한 전자부품 장착장치에서는 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

먼저, 본 발명에서는 전자부품이 장착되는 장착공간을 하우징에 일체로 형성된 커버로 차폐하도록 하였다. 특히 상기 커버의 내면에는 전자부품의 외면을 눌러주는 누름돌부가 형성되어 있어 전자부품을 하우징 내에 견고하게 고정하면서도 전자부품을 장착공간에 삽입하는 것과 분리하는 것이 간단하게 이루어지는 효과가 있다.

본 발명에서는 기판과 전자부품 사이의 전기적 연결을 위한 기판단자에 연결편을 일체로 형성하고 상기 연결편의 안착홈에 전자부품의 부품단자가 슬라이딩되어 안착되도록 하였다. 따라서 전자부품이 하우징에 안착될 때 기판단자에 작용하는 힘이 최소화되어 기판단자의 설치상태가 정확하게 유지되어 전자부품의 동작이 정확하게 수행되는 효과도 있다.

도 1은 본 발명에 의한 전자부품 장착장치의 바람직한 실시례가 기판에 장착된 상태를 보인 사시도.
도 2는 본 발명 실시례의 구성을 보인 분해사시도.
도 3은 본 발명 실시례를 구성하는 하우징의 구성을 후방에서 보인 사시도.
도 4는 본 발명 실시례를 구성하는 하우징과 커버의 구성을 보인 단면도.
도 5는 본 발명 실시례의 전자부품 장착장치에 전자부품이 장착된 상태를 보인 사용상태도.
도 6은 본 발명 실시례의 전자부품 장착장치에 전자부품이 장착된 상태를 보인 단면도.

이하, 본 발명의 일부 실시례들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시례를 설명함에 있어, 관련된 공지구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시례에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시례의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도면에 도시된 바에 따르면, 본 발명의 장착장치의 외관과 골격을 하우징(10)이 형성한다. 상기 하우징(10)은 합성수지 재질로 만들어지는 것이다. 상기 하우징(10)의 내부에는 장착공간(12)이 형성된다. 상기 장착공간(12)은 아래에서 설명될 전자부품(40)의 부품몸체(42)가 안착될 수 있는 형상을 가진다. 본 실시례에서는 부품몸체(42)가 원기둥형상이므로 이에 대응되는 형상으로 장착공간(12)이 만들어진다. 상기 장착공간(12)은 도 2 및 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 하우징(10)의 선단과 후단 방향으로 개방되어 있다.

상기 하우징(10)에서 상기 장착공간(12)의 일측 가장자리를 따라서는 걸이턱(14)이 형성되어 있다. 상기 걸이턱(14)은 아래에서 설명될 커버(20)의 걸림턱(22)이 걸어지는 부분이다. 상기 걸이턱(14)은 상기 하우징(10)의 길이방향으로 길게 연장되어 형성된다. 물론, 상기 걸이턱(14)이 반드시 길게 연장되어 형성되는 것은 아니다. 예를 들면 몇 개의 구간으로 분할되어 걸이턱(14)이 다수개로 형성될 수도 있다.

상기 하우징(10)의 선단에는 단자지지대(16)가 형성된다. 상기 단자지지대(16)는 상기 하우징(10)의 선단 일측에 돌출되어 형성되는데, 아래에서 설명될 기판단자(30)의 일측을 지지하는 역할을 한다. 본 실시례에서는 상기 단자지지대(16)가 2개가 나란히 돌출되어 형성된다. 상기 단자지지대(16)에는 각긱 부품단자공(18)이 관통되어 형성된다. 상기 부품단자공(18)은 아래에서 설명될 전자부품(40)의 부품단자(44)가 관통하는 부분이다. 상기 부품단자공(18)은 상기 장착공간(12)과 마주보는 쪽의 내경이 반대쪽의 내경보다 크게 만들어지는 것이 좋다. 즉, 상기 장착공간(12)쪽으로 개구되는 부품단자공(18)의 입구쪽은 입구쪽으로 갈수록 내경이 넓어지도록 되어 아래에서 설명된 부품단자(44)의 삽입이 용이하게 되도록 한다.

상기 하우징(10)에는 커버(20)가 일체로 형성된다. 상기 커버(20)는 상기 하우징(10)과 일체로 만들어지는 것으로 어느 정도의 유연성을 가지게 된다. 상기 커버(20)는 아래에서 설명될 전자부품(40)의 외면을 둘러싸도록 구성되는데, 본 실시례에서는 소정의 두께를 가지는 사각형 판형상이다. 상기 커버(20)는 일측 가장자리가 상기 하우징(10)에 일체로 연결되고, 자유단부 쪽을 따라서는 상기 걸이턱(14)에 걸어지는 걸림턱(22)이 형성되어 있다. 상기 걸림턱(22)은 본 실시례에서는 상기 걸이턱(14)과 마찬가지로 상기 하우징(10)의 길이방향으로 길게 형성되어 있다. 하지만, 상기 걸림턱(22)도 상기 걸이턱(14)과 같이 다수개의 분할되어 형성될 수 있다. 이 경우 상기 걸림턱(22)은 상기 걸이턱(14)과 대응되는 위치에 형성되어야 한다.

상기 커버(20)의 내면에는 누름돌부(24)가 형성된다. 상기 누름돌부(24)는 상기 커버(20)의 내면에 돌출되어 형성되는 것이다. 상기 누름돌부(24)는 커버(20)가 상기 장착공간(12)을 폐쇄하였을 때, 전자부품(40)의 부품몸체(42) 외면에 밀착되어 전자부품(40)이 견고하게 고정되도록 하는 것이다. 본 실시례에서는 상기 누름돌부(24)가 상기 하우징(10)의 길이방향으로 길게 연장되어 형성되어 있다. 하지만, 상기 누름돌부(24)도 상기 걸림턱(22)과 같이 다수개로 분할되어 형성될 수 있다. 상기 누름돌부(24)는 도시된 실시례에서는 3개가 소정의 간격을 두고 나란히 형성된다. 하지만, 상기 누름돌부(24)의 갯수는 설계조건에 따라 달라지는데 최소한 2개 이상이 형성되는 것이 좋다. 상기 누름돌부(24)가 형성된 부분의 커버에서 반대쪽 표면에는 대응홈부(26)가 형성된다. 하지만, 상기 대응홈부(26)가 반드시 형성되어야 하는 것은 아니다.

상기 하우징(10)의 장착공간(12) 바닥에는 다수개의 탄성지지편(28)이 형성되어 있다. 상기 탄성지지편(28)은 전자부품(40)의 외면에 자유단부를 포함하는 일부가 접촉되도록 구성된다. 즉, 상기 장착공간(12)의 바닥에서 탄성지지편(28)의 자유단부가 돌출되도록 구성되어 상기 커버(20)에 의해 장착공간(12)이 폐쇄되었을 때 전자부품(40)의 부품몸체(42) 외면에 밀착되어 전자부품(40)을 장착공간(12) 내에 고정하는 역할을 한다. 상기 탄성지지편(28)은 다수개가 상기 하우징(10)의 전후 방향으로 차례로 배치되고, 인접하는 것들은 그 연장방향이 서로 반대로 되도록 배치된다. 즉, 탄성지지편(28)들은 연장방향이 교대로 되도록 배치된다.

한편, 상기 하우징(10)은 기판(30)에 장착되는데, 상기 단자지지대(16)에 지지되게 기판단자(32)가 설치된다. 상기 기판단자(32)는 도전성 재질로 만들어지는 것으로 일단부가 상기 기판(30)에 실장되고 타단부가 상기 하우징(10)의 상부로 돌출되어 전자부품(40)의 부품단자(44)와 전기적으로 연결된다.

상기 기판단자(32)에서 부품단자(44)와 연결되는 부분에는 연결편(34)이 형성된다. 상기 연결편(34)은 상기 기판단자(32)의 연장방향에 직교하는 방향으로 절곡되어 형성된다. 상기 연결편(34)에는 안착홈(36)이 형성되어 있다. 상기 안착홈(36)은 상기 단자지지대(16)의 부품단자공(18)과 대응되는 위치에 형성된다.

도면부호 38은 기판고정단자로서, 상기 하우징(10)을 상기 기판(30)에 보다 견고하게 고정하기 위한 것으로 상기 하우징(10)을 관통하거나 내부에 인서트 되어 설치된 상태에서 상기 기판(30)에 솔더링되거나 압입되어 기판(30)에 하우징(10)이 보다 견고하게 고정되도록 한다.

상기 하우징(10)의 장착공간(12)에 장착되는 것은 전자부품(40)이다. 도시된 실시례에서는 상기 전자부품(40)으로서 캐패시터를 예로 들었다. 상기 전자부품(40)은 부품몸체(42)를 가지고, 상기 부품몸체(42)의 외부와의 전기적 연결을 위해 상기 부품몸체(42)에서 돌출되게 부품단자(44)가 있다. 상기 부품몸체(42)는 원기둥형상의 외관을 가진다. 따라서, 상기 장착공간(12)도 이에 대응되는 형상으로 만들어진다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 전자부품 장착장치가 사용되는 것을 상세하게 설명한다.

본 발명의 전자부품 장착장치는 기판(30)에 하우징(10)이 설치되는데, 상기 기판단자(32)가 상기 기판(30)의 회로패턴에 전기적으로 연결된다. 따라서, 상기 하우징(10)의 장착공간(12)에 장착되는 전자부품(40)의 부품단자(44)가 상기 기판단자(32)에 전기적으로 연결되면, 전자부품(40)이 기판(30)과 전기적으로 연결된다.

상기 하우징(10)이 상기 기판(30)에 설치된 상태에서, 상기 장착공간(12)에 전자부품(40)을 장착하는 것은 다음과 같다. 먼저, 상기 커버(20)를 열어서 상기 장착공간(12)이 노출되게 하고, 상기 전자부품(40)의 부품몸체(42)를 상기 장착공간(12)에 위치시키면서, 상기 부품단자(44)의 선단이 상기 단자지지대(16)의 부품단자공(18) 입구에 위치되도록 한다.

이때, 상기 장착공간(12)의 바닥에 있는 탄성지지편(28)에 부품몸체(42)의 외면이 안착된다. 이 상태에서 상기 부품몸체(42)에 힘을 가해 상기 탄성지지편(28)이 탄성변형되도록 하면서, 상기 부품몸체(42)를 슬라이딩시키면 상기 부품단자(44)가 상기 부품단자공(18)의 내부로 들어가게 된다.

상기 부품몸체(42)를 계속해서 이동시켜 상기 부품단자(44)가 상기 부품단자공(18)을 관통하여 상기 기판단자(32)의 연결편(34)에 형성된 안착홈(36)에 안착되도록 한다. 이와 같이 되면 상기 전자부품(40)과 상기 기판(30)과의 전기적 연결이 이루어질 수 있는 상태가 된다.

다음으로, 상기 커버(20)로 상기 장착공간(12)에 안착된 전자부품(40)을 둘러싸서 덮도록 한다. 상기 커버(20)의 자유단부에 형성된 걸림턱(22)이 상기 하우징(10)에 형성된 걸이턱(14)에 걸어지도록 하는 것이다. 이와 같은 상태가 도 6에 도시되어 있다.

상기 커버(20)의 걸림턱(22)이 상기 하우징(10)의 걸이턱(14)에 걸어지게 되면, 상기 커버(20)의 내면에 형성된 누름돌부(24)들이 상기 전자부품(40)의 부품몸체(42)의 외면에, 도 6에 도시된 바와 같이 밀착된다. 상기 누름돌부(24)들이 상기 부품몸체(42)의 외면에 밀착되면서 상기 탄성지지편(28)도 약간 탄성변형되면서 부품몸체(42)의 외면에 밀착된다.

따라서, 상기 부품몸체(42)는 상기 커버(20)의 누름돌부(24)와 탄성지지편(28)들이 외면에 밀착되어 장착공간(12) 내에서 임의로 유동되지 않도록 한다. 즉, 외부로부터 충격이나 진동이 오더라도 설치상태가 변하지 않도록 되는 것이다. 이와 같은 구조에 의해 전자부품(40)이 상기 하우징(10) 내에 견고하게 고정되어 있게 된다.

한편, 상기 전자부품(40)을 교체하려면, 상기 커버(20)를 개방하면 된다. 이를 위해서는 상기 커버(20)의 걸림턱(22)이 상기 하우징(10)의 걸이턱(14)에서 해제되도록 하면 된다. 상기 커버(20)가 상기 하우징(10)에서 해제되면 상기 장착공간(12)이 외부로 노출되도록 커버(20)를 젖히고, 상기 전자부품(40)의 부품단자(44)가 상기 단자지지대(16)의 부품단자공(18)에서 빠지도록 이동시킨다.

상기 부품단자(44)가 상기 부품단자공(18)에서 빠지면, 상기 전자부품(40)을 장착공간(12) 내에서 들어내고 다른 전자부품(40)을 삽입하면 된다.

이와 같이 상기 전자부품(40)을 하우징(10)의 장착공간(12)에 넣고, 장착공간(12)에서 빼내는 작업이 이루어지면, 전자부품(40)을 장착공간(12)에 장착하고 빼내는 과정에서 큰 힘이 들지 않게 된다. 따라서, 작업자의 작업능률이 향상될 수 있다. 이에 더해 전자부품(40)의 외면에 하우징(10) 등에 의해 힘이 가해지지 않으므로, 혹시라도 발생할 수 있는 전자부품(40)의 손상을 방지할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시례들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시례에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

참고로, 상기 탄성지지편(28)과 누름돌부(24)는 이들 중 적어도 하나만 있어도 될 수 있다. 즉, 탄성지지편(28)에 의해 누름돌부(24)가 없는 커버(20)의 내면에 밀착되도록 하거나, 탄성지지편(28)이 없는 상태에서 누름돌부(24)에 의해 전자부품(40)이 장착공간(12)의 바닥에 밀착되도록 될 수 있다.

10: 하우징 12: 장착공간
14: 걸이턱 16: 단자지지대
18: 부품단자공 20: 커버
22: 걸림턱 24: 누름돌부
26: 대응홈부 28: 탄성지지편
30: 기판 32: 기판단자
34: 연결편 36: 안착홈
38: 기판고정단자 40: 전자부품
42: 부품몸체 44: 부품단자

Claims

내부에 장착공간이 형성되고 상기 장착공간의 입구를 따라 걸이턱이 형성되는 하우징과,
상기 하우징의 장착공간을 개폐하는 것으로 상기 하우징에 일체로 형성되고 자유단부에 상기 걸이턱에 걸어지는 걸림턱이 형성되어 상기 걸림턱이 상기 걸이턱에 걸어짐에 의해 상기 장착공간에 장착된 전자부품의 부품몸체를 둘러싸서 고정하는 커버와,
상기 하우징이 장착되는 기판과 상기 전자부품 사이의 전기적 연결을 수행하는 것으로 상기 하우징에 설치되어 상기 기판에 실장되는 기판단자를 포함하고,
상기 하우징의 일측 단부에는 상기 기판단자가 지지되는 단자지지대가 형성되고, 상기 단자지지대에는 상기 장착공간에 전자부품의 부품몸체가 안착된 상태에서 상기 전자부품의 부품단자가 관통하는 부품단자공이 상기 장착공간과 입구가 마주보게 형성되는 전자부품 장착장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 부품단자공은 상기 장착공간을 바라보는 입구쪽으로 갈수록 내경이 넓어지게 형성되는 전자부품 장착장치.
제 3 항에 있어서, 기판단자의 일단부에는 연결편이 기판단자의 길이방향에 직교하게 절곡되어 형성되고, 상기 연결편에는 상기 부품단자공과 대응되는 위치에 있도록 안착홈이 형성되는 전자부품 장착장치.
제 1 항, 제 3 항, 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 커버의 내면에는 누름돌부가 다수개 돌출되어 형성되어 커버가 상기 장착공간을 폐쇄할 때 상기 전자부품의 외면에 밀착되는 전자부품 장착장치.
제 5 항에 있어서, 상기 장착공간의 바닥에는 전자부품의 외면에 선단을 포함하는 부분이 밀착되는 탄성지지편이 다수개 형성되는 전자부품 장착장치.
제 6 항에 있어서, 상기 탄성지지편은 인접한 것이 서로 반대방향으로 연장되도록 형성되는 전자부품 장착장치.