KR102527074B1 - 기능성 컨택터 - Google Patents
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Abstract
기능성 컨택터가 제공된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 컨택터는 전자장치의 전도체에 접촉되며 하면이 장변과 단변으로 이루어진 탄성 전도체, 상기 탄성 전도체의 하부에 구비되며 상부면의 표면적을 증가시키기 위하여 적어도 상기 탄성 전도체의 장변에 대응하는 상부면의 가장자리에 곡률반경 0.1 ~ 0.3㎜를 갖도록 라운드 처리된 곡면부를 구비하고 상부면의 적어도 일부에 구비된 제1전극과 하부면의 적어도 일부에 구비된 제2전극을 포함하는 기능소자, 및 상기 기능소자의 상부면 및 탄성 전도체의 하부면 사이에 개재된 도전성 접합부재를 포함한다. 이에 의하면, 기능소자 상부면의 가장자리를 소정의 곡률반경을 갖도록 형성함으로써, 탄성 전도체의 장변 측에서 기능소자와 탄성 전도체 사이의 결합강도를 증대시킬 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 기능소자의 상부면과 탄성 전도체의 하부면을 대략적으로 동일하게 구성함으로써, 기능소자와 탄성 전도체 사이에서 수직방향에 대한 결합강도를 향상시킬 수 있다.
Description
본 발명은 컨택터에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 기능소자와 복합화된 기능성 컨택터에 관한 것이다.
최근의 휴대용 전자장치는 심미성과 견고함을 향상시키기 위해 메탈 재질의 하우징의 채택이 증가하고 있는 추세이다. 이러한 휴대용 전자장치는 외부충격을 완화시키는 동시에 휴대용 전자장치 내부로 침투하거나 그로부터 누설되는 전자파를 감소시키고, 외장하우징에 배치되는 안테나와 내장회로기판의 전기적 접촉을 위해 도전성 개스킷 또는 도전성 컨택터 등과 같은 도전성 탄성부를 사용한다.
그러나, 외부의 메탈 하우징과 같은 전도체를 통하여 순간적으로 높은 전압을 갖는 정전기가 유입되는 경우, 상기 도전성 탄성부를 통하여 정전기가 내장회로기판에 유입되어 IC 등의 회로를 파손시키며, AC 전원에 의해 발생되는 누설전류가 회로의 접지부를 따라 외장 하우징으로 전파되어 사용자에게 불쾌감을 주거나 심한 경우, 사용자에게 상해를 입힐 수 있는 감전 사고를 초래한다.
이와 같은 정전기나 누설전류로부터 사용자를 보호하기 위한 기능소자가 메탈 하우징과 회로기판을 연결하는 도전성 개스킷 또는 도전성 컨택터와 함께 구비되며, 메탈 케이스와 같은 전도체의 사용에 따라 단순한 전기적인 접촉뿐만 아니라 사용자 또는 휴대용 전자장치 내의 회로를 보호하거나 통신 신호를 원활하게 전달하기 위한 다양한 기능을 구비한 기능성 컨택터가 요구되고 있다.
더욱이, 이러한 기능성 컨택터는 도전성 탄성부를 솔더링에 의해 기능소자의 전극에 적층하는데, 이때 도전성 탄성부의 길이가 긴 장변에 더 많은 외부충격이 작용하여 도전성 탄성부와 기능소자 사이의 결합강도가 감소하므로 도전성 탄성부가 기능소자로부터 분리됨에 따라 다량의 제품 불량이 발생하는 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로, 도전성 접합부재에 의한 결합 면적을 증대함으로써 탄성 전도체의 장변 측에서 기능소자와 탄성 전도체 사이의 결합강도를 증대시킬 수 있는 기능성 컨택터를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 수직방향에 대한 외부충격을 받는 부위를 최소화함으로써 기능소자와 탄성 전도체 사이에서 수직방향에 대한 결합강도를 증대시킬 수 있는 기능성 컨택터를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 전자장치의 전도체에 접촉되며, 하면이 장변과 단변으로 이루어진 탄성 전도체; 상기 탄성 전도체의 하부에 구비되며, 상부면의 표면적을 증가시키기 위하여 적어도 상기 탄성 전도체의 장변에 대응하는 상부면의 가장자리에 곡률반경 0.1 ~ 0.3㎜를 갖도록 라운드 처리된 곡면부를 구비하고, 상부면의 적어도 일부에 구비된 제1전극과 하부면의 적어도 일부에 구비된 제2전극을 포함하는 기능소자; 및 상기 기능소자의 상부면 및 탄성 전도체의 하부면 사이에 개재된 도전성 접합부재;를 포함하는 기능성 컨택터를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 의하면, 상기 도전성 접합부재는 상기 곡면부와 상기 탄성 전도체의 장변 측의 측면 일부 사이에 형성되는 노출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 기능소자의 측면은 상기 탄성 전도체의 측면과 수직 선상에 배치될 수 있다.
또한, 상기 탄성 전도체는 그 하부면이 금속으로 도금처리될 수 있다.
또한, 상기 금속은 Sn일 수 있다.
또한, 상기 제1전극 및 상기 제2전극은 상기 기능소자의 상부면 및 하부면 전체에 구비될 수 있다.
또한, 상기 탄성 전도체는 하부면의 표면적을 증가시키기 위하여 상기 기능소자의 곡면부에 대응하는 하부면의 가장자리가 소정의 곡률반경을 갖도록 라운드 처리될 수 있다.
또한, 상기 곡면부의 곡률반경은 탄성 전도체 하부면의 가장자리의 곡률반경보다 작을 수 있다.
또한, 상기 탄성 전도체는, 상기 전자장치의 전도체와 접촉하는 클립 형상의 접촉부; 탄성력을 부여하도록 일정 곡률반경을 갖는 절곡부; 및 상기 기능소자의 제1전극에 전기적 연통되는 단자부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 탄성 전도체는 상기 장변에서 상기 단자부로부터 수직으로 연장되는 측벽을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 측벽은 상기 절곡부가 형성되지 않은 단변의 적어도 일부에 연장될 수 있다.
또한, 상기 절곡부는 상기 단자부로부터 연장될 수 있다.
또한, 상기 절곡부는 상기 단자부와 일정거리 이격될 수 있다.
또한, 상기 기능소자는 상기 전자장치의 회로기판의 접지로부터 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단하는 감전 방지 기능, 도전성 케이스로 또는 상기 회로기판으로부터 유입되는 통신 신호를 통과시키는 통신 신호 전달 기능, 및 상기 도전성 케이스로부터 정전기 유입시 방전에 의해 통과시키는 ESD 방호 기능 중 적어도 하나의 기능을 가질 수 있다.
본 발명에 의하면, 탄성 전도체의 장변 측에서 기능소자의 전극의 종단을 일정 곡률반경을 갖도록 형성함으로써, 탄성 전도체와 기능소자를 결합하는 도전성 접합부재의 결합면적을 증대할 수 있으므로 탄성 전도체의 장변 측에서 기능소자와 탄성 전도체 사이의 결합강도를 증대시킬 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 기능소자의 상부면과 탄성 전도체의 하부면을 대략적으로 동일하게 구성함으로써, 기능소자가 탄성 전도체의 외측으로 돌출되는 부분이 거의 없기 때문에, 수직방향에 대한 외부충격을 받는 부분이 최소화됨으로 기능소자와 탄성 전도체 사이에서 수직방향에 대한 결합강도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 컨택터를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1의 측면도,
도 3은 도 1의 정면도,
도 4는 도 3의 A 부분의 확대도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 컨택터에서 탄성 전도체의 다른 예를 나타난 사시도, 그리고,
도 6은 도 5의 탄성 전도체를 적용한 기능성 컨택터의 단면도이다.
도 2는 도 1의 측면도,
도 3은 도 1의 정면도,
도 4는 도 3의 A 부분의 확대도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 컨택터에서 탄성 전도체의 다른 예를 나타난 사시도, 그리고,
도 6은 도 5의 탄성 전도체를 적용한 기능성 컨택터의 단면도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 부가한다.
한편, 본 발명에서 사용한 용어인 '상부면'은 기능소자의 상면 및 후술하는 곡면부를 모두 포함하는 의미이고, '하부면'은 기능소자의 하면 및 기능소자의 하부에 곡면부를 포함할 경우 하부의 곡면부를 모두 포함하는 의미이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 기능성 컨택터(100)는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 탄성 전도체(110), 기능소자(120) 및 도전성 접합부재(130)를 포함한다.
이러한 기능성 컨택터(100)는 휴대용 전자장치에서, 외장 메탈 케이스와 같은 도전성 케이스와 회로기판 또는 회로기판에 일측에 전기적으로 결합되는 도전성 브래킷을 전기적으로 연결하기 위한 것이다.
이때, 기능성 컨택터(100)는 탄성 전도체(110)가 회로기판 또는 도전성 브래킷에 접촉되고, 기능소자(120)가 도전성 케이스에 결합될 수 있지만, 이와 반대로, 탄성 전도체(110)가 도전성 케이스에 접촉되고, 기능소자(120)가 회로기판에 결합될 수도 있다.
일례로, 기능성 컨택터(100)가 SMT 타입인 경우, 즉, 솔더링을 통하여 결합되는 경우, 기능소자(120)는 회로기판에 결합되며, 접착층 타입인 경우, 즉, 도전성 접착층을 통하여 결합되는 경우, 기능소자(120)는 도전성 케이스에 결합될 수 있다.
한편, 상기 휴대용 전자장치는 스마트폰, 셀룰러폰 등과 같은 휴대단말기일 수 있으며, 스마트 워치, 디지털 카메라, DMB, 전자책, 넷북, 태블릿 PC, 휴대용 컴퓨터 등일 수 있다. 이러한 전자장치들은 외부기기와의 통신을 위한 안테나 구조들을 포함하는 임의의 적절한 전자 컴포넌트들을 구비할 수 있다.
여기서, 상기 도전성 케이스는 상기 휴대용 전자장치와 외부기기의 통신을 위한 안테나일 수 있다. 이러한 도전성 케이스는 예를 들면, 휴대용 전자장치의 측부를 부분적으로 둘러싸거나 전체적으로 둘러싸도록 구비될 수 있다.
탄성 전도체(110)는 전자장치의 전도체에 전기적으로 접촉하며 탄성력을 갖는다. 일례로, 탄성 전도체(110)는 전자장치의 회로기판, 회로기판에 결합된 브래킷, 및 케이스와 같은 인체 접촉가능한 전도체 중 어느 하나에 전기적으로 접촉될 수 있다.
여기서, 탄성 전도체(110)가 상기 전도체에 접촉되는 경우, 그 가압력에 의해 탄성 전도체(110)는 기능소자(120) 측으로 수축될 수 있고, 상기 전도체가 분리되는 경우, 그 탄성력에 의해 원래의 상태로 복원될 수 있다.
한편, 탄성 전도체(110)가 가압되는 경우, 이종금속 사이의 전위차에 의한 갈바닉 부식(galvanic corrosion)이 발생한다. 이때, 갈바닉 부식을 최소화하기 위해, 탄성 전도체(110)는 접촉되는 면적을 작게 하는 것이 바람직하다.
이러한 탄성 전도체(110)는 그 일측이 전자장치의 전도체에 접촉하고, 그 타측은 기능소자(120)에 전기적으로 연결되며, 그 하면이 장변(115a) 및 단변(115b)으로 이루어진다. 즉, 탄성 전도체(110)는 그 하면이 한 변의 길이가 다른 변의 길이보다 길게 형성되는 직사각형일 수 있다.
기능소자(120)는 상기 탄성 전도체(110)의 하부에 구비되며, 상부면의 적어도 일부에 구비된 제1전극(121)과 하부면의 적어도 일부에 구비된 제2전극(122)을 포함한다.
일례로, 제1전극(121)은 기능소자(120)의 상부면의 일부에, 제2전극(122)은 기능소자(120)의 하부면의 일부에 구비될 수 있다. 즉, 기능소자(120)는 제1전극(121)과 제2전극(122) 사이의 몸체가 제1전극(121) 및 제2전극(122) 보다 외부로 돌출 형성될 수 있다.
다른 예로서, 제1전극(121) 및 제2전극(122)은 커패시턴스의 용량을 증대시키기 위해 대면적으로 이루어질 수 있다. 즉, 제1전극(121) 및 제2전극(122)은 각각 기능소자(120)의 상부면 및 하부면 전체에 걸쳐 형성될 수 있다.
이때, 제1전극(121)은 탄성 전도체(110)가 적층 결합되고, 제2전극(122)은 솔더링을 통하여 회로기판에 결합되거나 도전성 접착층을 통하여 도전성 케이스와 같은 전도체에 결합될 수 있다.
도전성 접합부재(130)는 탄성 전도체(110)와 기능소자(120)를 접합하기 위한 것으로, 상기 기능소자(120)의 상부면 및 탄성 전도체(110)의 하부면 사이에 개재된다.
이러한 도전성 접합부재(130)는 기능소자(120)의 상부면에 페이스트를 도포한 후, 솔더링 공정에서 탄성 전도체(110)를 페이스트 상에 배치한 후 가열함으로써, 용융된 페이스트가 탄성 전도체(110)의 하면과 기능소자(120)의 상부면에 용착됨으로써, 탄성 전도체(110)와 기능소자(120)를 결합할 수 있다.
이때, 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이의 결합강도는, 길이가 짧은 단변(115b)과 길이가 긴 장변(115a)에서 서로 상이하게 작용한다. 즉 탄성 전도체(110)는 단변(115b)에 비하여 장변(115a)에서 더 넓은 면적을 통해 외부충격이 작용하기 때문에 장변(115a)에 대한 결합강도가 단변(115b)에 대한 결합강도보다 작다.
따라서, 탄성 전도체(110)는 단변(115b) 측에 비하여 장변(115a) 측에 대한 외부충격에 취약하여 기능소자(120)와 분리되는 경우가 다량으로 발생함에 따라, 이에 대한 보완이 요구된다.
이를 위해, 본 발명의 기능성 컨택터(100)는 기능소자(120)의 상부면의 표면적을 증가시키기 위하여 적어도 상기 탄성 전도체의 장변에 대응하는 상부면의 가장자리에 곡률반경 0.1 ~ 0.3㎜를, 바람직하게는 곡률반경 0.15 ~ 0.25㎜를 갖도록 라운드 처리된 곡면부(121a)를 구비한다(도 4 참조).
만일 상기 곡면부(121a)의 곡률반경이 0.3㎜를 초과하면 솔더링 시 용융된 도전성 접합부재가 기능소자(120)의 측면을 따라 하측으로 흘러내려, 목적하는 위치 또는 용착되는 도전성 접합부재의 양이 불충분할 수 있고, 곡률반경이 0.1㎜미만이면 후술하는 도전성 접합부재(130)의 노출부(130a)에 의해 결합되는 면적이 충분히 확보되지 못함에 따라, 외부충격에 대하여 목적하는 수준으로 측면 강도를 향상시킬 수 없다.
여기서, 곡면부(121a)는 탄성 전도체(110)의 하부면의 가장자리에 대응될 수 있다. 즉, 기능소자(120)의 상부면의 탄성 전도체(110)의 하부면과 실질적으로 동일하게 형성될 수 있다. 다만, 상기 기능소자(120)의 곡면부(121a)의 곡률반경과 탄성 전도체(110)의 하부면 가장자리의 곡률반경은 상이할 수 있으며, 바람직하게는 곡면부(121a)의 곡률반경은 탄성 전도체(110) 하부면의 가장자리의 곡률반경보다 작을 수 있다.
한편, 일례로 기능소자(120)의 측면은 탄성 전도체(110)의 측면, 즉, 측벽(114c)에서 연장되는 X선에 대응하도록 형성될 수 있다. 여기서, 곡면부(121a)의 측면 방향의 종단은, 탄성 전도체(110)의 하부면 가장자리 측면 방향의 종단과 수직 선(X)상에 배치될 수 있다.
이를 통해, 기능소자(120)는 수평 방향에 대하여 탄성 전도체(110)의 외측으로 돌출되는 부분이 거의 없기 때문에, 기능성 컨택터(100)의 수직 방향에 대한 외부충격에 의해 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이의 결합부에 영향을 최소화할 수 있으므로 수직방향에 대한 결합강도를 향상시킬 수 있다.
이때, 도전성 접합부재(130)는 기능소자(120)의 상부면과 탄성 전도체(110)의 하부면에 형성된다. 즉, 도전성 접합부재(130)는 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이에 주로 배치되며, 솔더링 시, 용융된 도전성 접합부재는 곡면부(121a)까지 유동하는 동시에 탄성 전도체(110) 하부면의 가장자리를 따라 상승하며, 외부로 노출되는 노출부(130a)를 형성한다(도 4 참조).
이를 통해, 탄성 전도체(110)와 기능소자(120)를 연결하는 도전성 접합부재(130)의 형성 면적이 곡면부(121a)와 탄성 전도체(110) 하부면의 가장자리 사이에 형성되는 노출부(130a)에 의해 증가할 수 있다.
더욱이, 솔더링시, 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이에 도포된 페이스트가 용융되면서, 곡면부(121a)로 유동하는 동시에 탄성 전도체(110)의 측면 방향으로 상승할 때, 표면장력에 의해 외부로 볼록한 형태로 형성되므로 도전성 접합부재(130)가 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이의 결합부분으로부터 일정 두께로 형성될 수 있다.
따라서, 기능성 컨택터(100)는 탄성 전도체(110)의 장변(115a)에 대하여 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이의 결합강도를 증대시킬 수 있으므로, 장변(115a)에 대한 외부충격에도 탄성 전도체(110)가 기능소자(120)로부터 분리되는 것을 억제하므로 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
이때, 용융된 도전성 접합부재가 탄성 전도체(110) 하부면 가장자리에서 측면방향으로 용이하게 상승하도록 하부면의 일부를 도금처리할 수 있다.
즉, 탄성 전도체(110)는 기능소자(120)와의 솔더링이 용이하도록 하면을 금속으로 도금처리할 때 하부면의 가장자리까지 함께 도금처리할 수 있다. 여기서, 탄성 전도체(110)의 하부면에 도금되는 금속은 Sn일 수 있다.
이를 통해, 도전성 접합부재(130) 면적의 증대뿐만 아니라, 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이의 결합부분으로부터 도전성 접합부재(130)가 일정 두께로 형성되기 때문에 장변(115a)에서 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이의 결합강도를 더욱 향상시킬 수 있다.
이러한 곡면부(121a)를 포함하는 기능소자의 제1전극(121)은 볼밀가공에 의해 먼저 기능소자(120)를 상술한 곡률반경을 갖도록 연마한 후 곡면부(121a)를 포함하는 상부면 전체에 전극재료로 도금함으로써 형성될 수 있다.
여기서, 제2전극(122)은 제1전극(121)과 동일하게 그 종단에서 일정 곡률반경을 갖도록 형성될 수 있다. 이는 기능소자(120)의 상면 및 하면에 대한 동일한 공정을 적용하여 공정성을 개선하기 위한 것이나, 이에 한정되지 않고, 제2전극(122)은 상술한 곡률반경을 갖지 않고 평판 형상으로 이루어질 수 있다.
아울러, 탄성 전도체(110)는 외장부(114)와 단자부(115) 사이에 라운드부(116)를 더 포함할 수 있다. 즉, 탄성 전도체(110)는 외장부(114)와 단자부(115) 사이에 소정의 곡률반경을 갖는 라운드부(116)에 의해 연장될 수 있다(도 4 참조).
이때, 곡면부(121a)의 곡률반경은 상기한 바와 같이 라운드부(116)의 곡률반경보다 작게 형성될 수 있다. 여기서, 곡면부(121a) 의 곡률반경이 라운드부(116)의 곡률반경보다 크게 형성되는 경우, 라운드부(116)에 비하여 곡면부(121a)에 가해지는 외부충격이 크기 때문에, 탄성 전도체(110)가 기능소자(120)로부터 분리되지 않더라도, 제1전극(121)이 기능소자(120)의 몸체로부터 박리될 수 있다.
이를 통해, 탄성 전도체(110)의 모서리 부분이 내측으로 형성되기 때문에, 그에 대응하는 면적만큼 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이에 도전성 접합부재(130)가 더 구비될 수 있을 뿐만 아니라, 도전성 접합부재(130)가 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이에서 대칭적인 쇄기형상으로 이루어져 탄성 전도체(110)와 기능소자(120) 사이의 결합강도를 더 증대시킬 수 있다.
한편, 탄성 전도체(110)는 접촉부(111), 절곡부(112), 이격부(113), 외장부(114) 및 단자부(115)를 포함할 수 있다(도 1 참조).
여기서, 탄성 전도체(110)는 대략적으로 "C자" 형상으로 이루어지는 C-클립일 수 있다. 이러한 탄성 전도체(110)는 선접촉 또는 점접촉되기 때문에, 갈바닉 부식성이 우수할 수 있다.
접촉부(111)는 클립 형상의 만곡부 형상을 가지며 전자장치의 전도체와 전기적으로 접촉될 수 있다. 이러한 접촉부(111)는 외장부(114)의 상면(114a)의 일측에 구비된 개구(114b)에 배치되어 만곡부가 개구(114b)의 외측으로 돌출되도록 배치될 수 있다.
절곡부(112)는 접촉부(111)로부터 라운드 형상으로 연장형성되며, 탄성력을 가질 수 있다. 즉, 절곡부(112)는 탄성력을 부여하도록 일정 곡률반경을 갖도록 이루어질 수 있다. 여기서, 절곡부(112)는 일단이 탄성 전도체(110)의 내측에서 접촉부(111)로 연결되고, 타단은 외장부(114) 사이의 상면(114a)에 연결될 수 있다.
이격부(113)는 절곡부(112)의 하단에서 외장부(114)의 측벽(114c) 사이에 형성된 공간이다. 이에 의해 절곡부(112)는 단자부(115)와 일정거리 이격될 수 있다. 즉, 이격부(113)는 탄성력을 제공하는 절곡부(112)를 구속하지 않도록 절곡부(112)와 단자부(115)를 이격시킨다. 이를 통해, 접촉부(111) 및 절곡부(112)에 의한 탄성력은 단자부(115)에 의한 영향을 받지 않을 수 있다.
한편, 외장부(114)는 상면(114a), 개구부(114b) 및 측벽(114c)을 포함한다.
상면(114a)은 절곡부(112) 및 측벽(114c)과 연결되며, 개구부(114b)는 그 내측에서 외측으로 접촉부(111)가 배치된다. 이러한 개구부(114b)는 절곡부(112)의 탄성력에 따라 접촉부(111)가 유동하는 공간을 형성한다.
측벽(114c)은 장변(115a)에서 단자부(115)로부터 수직으로 연장형성된다. 이러한 측벽(114c)은 절곡부(112)가 형성되지 않은 단변(115b)에 연장될 수 있다.
결과적으로, 외장부(114)는 접촉부(111) 및 절곡부(112)의 단부가 외부로 노출되지 않도록 접촉부(111) 및 절곡부(112)의 단부를 외부에서 둘러싸는 케이스 형태로 이루어질 수 있다.
이를 통해, 탄성 전도체(110)는 작업자에 의한 걸림 등과 같은 외부요소들에 의해 의한 영향을 억제할 수 있다.
단자부(115)는 탄성 전도체(110)의 하면에 대응하며 외장부(114)의 하측에서 연결하도록 형성될 수 있다. 이러한 단자부(115)는 기능소자(120)의 제1전극(121)에 전기적으로 연통되는 단자일 수 있다.
이와 같은 접촉부(111), 절곡부(112), 외장부(114) 및 단자부(115)는 탄성력을 갖는 도전성물질로 일체로 형성될 수 있다.
한편, 기능소자(120)는 사용자 또는 내부회로를 보호하기 위한 기능을 구비할 수 있다. 일례로, 기능소자(120)는 감전보호소자, 바리스터(varistor), 써프레서(suppressor), 다이오드, 및 커패시터 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
즉, 기능소자(120)는 상기 회로기판의 접지로부터 상기 전도체로 유입되는 외부전원의 누설전류를 차단할 수 있다. 이때, 기능소자(120)는 그 항복전압(Vbr) 또는 내압이 상기 전자장치의 외부전원의 정격전압보다 크게 되도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기 정격전압은 국가별 표준 정격전압일 수 있으며, 예를 들면, 240V, 110V, 220V, 120V, 및 100V 중 어느 하나일 수 있다.
아울러, 도전성 케이스가 안테나 기능을 갖는 경우, 기능소자(120)는 상면 및 하면에 각각 구비된 제1전극(121) 및 제2전극(122)이 커패시터로 기능하여, 외부전원의 누설전류를 차단함과 아울러 전도체 또는 회로기판으로부터 유입되는 통신 신호를 통과시킬 수 있다.
나아가, 기능소자(120)는 상기 도전성 케이스로부터 유입되는 정전기(ESD)를 절연파괴되지 않고 통과시킬 수 있다. 이때, 기능소자(120)는 그 항복전압(Vbr)이 제1전극(121)과 제2전극(122) 사이에 구비되는 소체의 절연파괴 전압(Vcp)보다 작게 되도록 구성될 수 있다.
따라서, 상기 기능성 컨택터(100)는 통신 신호 및 정전기(ESD) 등에 대하여 상기 도전성 케이스와 상기 회로기판을 전기적으로 연결하여 통과시키지만, 상기 회로기판으로부터의 외부전원의 누설전류는 상기 도전성 케이스로 전달되지 않도록 차단할 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 기능성 컨택터(200)는 이격부가 생략된 탄성 전도체를 구비할 수 있다. 이하, 도 5를 참조하여 기능성 컨택터(200)를 설명하며, 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명한 기능성 컨택터(100)와 동일 부분은 그 설명을 생략한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 탄성 전도체(210)는 접촉부(211), 절곡부(212), 측벽(214) 및 단자부(215)를 포함한다.
이러한 탄성 전도체(210)는 대략적으로 "C자" 형상으로 이루어지는 C-클립일 수 있다. 이러한 탄성 전도체(210)는 선접촉 또는 점접촉되기 때문에, 갈바닉 부식성이 우수할 수 있다.
접촉부(211)는 클립 형상의 만곡부 형상을 가지며 전자장치의 전도체와 전기적으로 접촉될 수 있다. 이러한 접촉부(211)는 측벽(214) 사이에서 외측으로 돌출되도록 배치될 수 있다.
절곡부(212)는 접촉부(211)로부터 라운드 형상으로 연장형성되며, 탄성력을 가질 수 있다. 즉, 절곡부(212)는 탄성력을 부여하도록 일정 곡률반경을 갖도록 이루어질 수 있다. 여기서, 절곡부(212)는 단자부(2115)로부터 연장형성될 수 있다. 즉, 절곡부(212)는 접촉부(211)와 단자부(215) 사이에 배치될 수 있다.
측벽(214)은 장변(215a)에서 단자부(215)로부터 수직으로 연장형성된다. 이러한 측벽은 절곡부(212)가 형성되지 않은 단변(215b)의 일부(214a)에 연장될 수 있다. 즉, 측벽(214)은 절곡부(212)가 형성되지 않은 단변(215b)에서, 일부(214a)만이 그 양측에 형성되어 그 사이에 공간이 형성된다. 이때, 측벽(214)의 일부(214a) 사이의 공간에서, 절곡부(212)의 탄성력에 의해 접촉부(211)가 유동할 수 있다.
이를 통해, 탄성 전도체(210)는 작업자에 의한 걸림 등과 같은 외부요소들에 의해 의한 영향을 억제할 수 있다.
단자부(215)는 탄성 전도체(210)의 하면에 대응하며 측벽(214)의 하측에서 연결하도록 형성될 수 있다. 이러한 단자부(215)는 기능소자(220)의 제1전극(221)에 전기적으로 연통되는 단자일 수 있다.
이와 같은 접촉부(211), 절곡부(212), 측벽(214) 및 단자부(215)는 탄성력을 갖는 도전성물질로 일체로 형성될 수 있다.
이러한 기능성 컨택터(200)는 기능소자(220)를 더 포함할 수 있다.
기능소자(220)는 탄성 전도체(210)에 전기적으로 직렬 연결되며, 상부면 및 하부면의 일부에 각각 제1전극(221) 및 제2전극(222)이 구비된다.
이때, 탄성 전도체(210)의 절곡부(212)가 단자부(215)로부터 연장형성되기 때문에, 탄성력을 제공하는 절곡부(212)를 구속하지 않도록 기능소자(220)의 제1전극(221)은 절곡부(212)에 대응하는 위치에는 형성되지 않는다.
즉, 제1전극(221)은 기능소자(220)의 상부면에서 일부에만 형성될 수 있다(도 6 참조). 이때, 제2전극(222)도 제1전극(221)에 대응하여 하면에서 일부에만 형성될 수 있다. 따라서, 기능소자(220)는 제1전극(221)과 제2전극(222) 사이에 형성된 몸체가 제1전극(221)과 제2전극(222) 외부로 돌출 형성될 수 있다.
여기서, 도면에 도시되지 않지만, 탄성 전도체(210)의 장변(215a) 측의 측벽(214)의 하단에서 기능소자(220)와 결합되는 부분은 도 4에 도시된 바와 같이, 제1전극(221)이 탄성 전도체(210)의 외부로 연장형성될 수 있다.
이를 통해, 장변(215a)을 이루는 측벽(214)에 대한 외부충격에 대하여 기능소자(220)와 탄성 전도체(210) 사이의 결합강도를 향상시킬 수 있다.
이상에서 본 발명의 일 실시예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
100,200 : 기능성 컨택터 110,210 : 탄성 전도체
111,211 : 접촉부 112,212 : 절곡부
113 : 이격부 114,214 : 측벽
115,215 : 단자부 116 : 라운드부
120,220 : 기능소자 121,221 : 제1전극
121a : 곡면부 122,222 : 제2전극
130 : 도전성 접합부재 130a : 노출부
111,211 : 접촉부 112,212 : 절곡부
113 : 이격부 114,214 : 측벽
115,215 : 단자부 116 : 라운드부
120,220 : 기능소자 121,221 : 제1전극
121a : 곡면부 122,222 : 제2전극
130 : 도전성 접합부재 130a : 노출부
Claims (14)
- 전자장치의 전도체에 접촉되며, 하면이 장변과 단변으로 이루어진 탄성 전도체;
상기 탄성 전도체의 하부에 구비되며, 상부면의 표면적을 증가시키기 위하여 적어도 상기 탄성 전도체의 장변에 대응하는 상부면의 가장자리에 곡률반경 0.1 ~ 0.3㎜를 갖도록 라운드 처리된 곡면부를 구비하고, 상부면의 적어도 일부에 구비된 제1전극과 하부면의 적어도 일부에 구비된 제2전극을 포함하는 기능소자; 및
상기 기능소자의 상부면 및 탄성 전도체의 하부면 사이에 개재된 도전성 접합부재;를 포함하고,
상기 탄성 전도체는 하부면의 표면적을 증가시키기 위하여 상기 기능소자의 곡면부에 대응하는 하부면의 가장자리가 소정의 곡률반경을 갖도록 라운드 처리된 곡면부를 구비하며, 기능소자의 곡면부의 곡률반경은 탄성 전도체의 곡면부 곡률반경보다 작은 기능성 컨택터. - 제1항에 있어서,
상기 도전성 접합부재는 상기 곡면부와 상기 탄성 전도체의 장변 측의 측면 일부 사이에 형성되는 노출부를 포함하는 기능성 컨택터. - 제1항에 있어서,
상기 기능소자의 측면은 상기 탄성 전도체의 측면과 수직 선상에 배치되는 기능성 컨택터. - 제1항에 있어서,
상기 탄성 전도체는 그 하부면이 금속으로 도금처리되는 기능성 컨택터. - 삭제
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