KR20010007517A - 커넥터 결합용 접속부 구조 - Google Patents

커넥터 결합용 접속부 구조 Download PDF

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KR20010007517A
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사와야나기마사히로
이케다도루
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야자키 야스히코
야자키 소교 가부시키가이샤
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Abstract

기판용 커넥터를 소형화하기 위한 접속부 구조가 제공된다. 기판용 커넥터(37)는 미터 케이스(15)내에 수용된 배선기판(17)에 장착된다. 미터 케이스(15)에는 상대측 커넥터가 기판용 커넥터(37)와 맞물려질 때, 상대측 커넥터(41)를 가이드하기위해 동작하는 가이드부(15b)가 제공된다. 가이드부(15b)가 제공되기 때문에, 커넥터(41)가 커넥터(37)로 기울어질 때, 상대측 커넥터(41)가 기판용 커넥터(37)와 맞물려지는 것을 방지할 수 있다.

Description

커넥터 결합용 접속부 구조{CONNECTING STRUCTURE FOR CONNECTORS IN COUPLES}
1. 발명의 분야
본 발명은 커넥터 결합용 접속부 구조와 관련이있다. 더 상세하게는 본 발명은 기판의 커넥터 및 이 커넥터와 짝이 되는 다른 커넥터용 접속부 구조와 관련이 있으며, 전자의 커넥터는 배선기판의 한쪽 표면에 장착된 것이고, 후자의 커넥터는 배선기판내에 형성된 관통구멍을 통해서 전자의 커넥터와 연결된다. 전자의 커넥터(예를들어, 배선기판용 커넥터)는 "기판용 커넥터"라 불려질 것이며, 후자의 커넥터(예를들어, 기판용 커넥터와 짝이 되는 커넥터)는 "상대측 커넥터"라 불려질 것이다.
2. 관련된 기술의 설명
종래의 기술의 일 실시예로서, 도 1은 종래의 기판용 커넥터(1)의 사시도이며, 도 2는 배선기판(3)에 장착된 기판용 커넥터(1)를 도시한 단면도이다. 기판용 커넥터(1)에서 하우징(5)에는 상대측 커넥터(7)와 맞물려지는 구멍(5a)이 제공된다. 복수의 수단자(9)는 장착구멍(5a)내에 수용된다. 각각의 수단자(9)는 하우징(5)의 후드부(5c)내에 끼워지며, 하우징(5)의 바닥(5b)으로부터 장착구멍(5a)의 오픈된 쪽으로 연장된다. 즉, 각각의 수단자(9)는 장착구멍(5a)으로 돌출된 일단부 및 기판(3)으로부터 돌출되어서 땜납(11)을 통해서 기판(3)상의 도체에 고정되는 선단(9a)인 다른 쪽 끝을 구비한다.
상대측 커넥터(7)를 기판용 커넥터(1)와 접속시킬 때, 도 2에 도시된 바와같이 상대측 커넥터(7)는 기판용 커넥터(1)의 맞은편으로부터 배선기판(3)내에 형성된 관통구멍(3a)을 통해서 장착구멍(5a)내로 장착된다.
그러나 상기 언급된 종래의 기술의 기판용 커넥터(1)의 접속부 구조에서는 상대측 커넥터가 기판용 커넥터(1)로 기울어지는, 소위 "부적절한 메이팅"의 발생함에도 불구하고, 상대측 커넥터(7)가 기판용 커넥터(1)와 무리하게 맞물려질 가능성이 있다. 부적절한 메이팅을 피하기 위해, 기판용 커넥터(1)는 비교적 긴 높이(H)를 가진 후드부(5c)를 구비하며, 따라서 수단자(9)는 전체길이 이내의 길이이다.
상기 이유에서, 기판용 커넥터(1)가 전체적으로 사이즈가 커지며, 따라서 제조 단가가 상승하는 여러가지 제한 때문에, 기판용 커넥터(1)를 적절한 위치에 장착하는 것이 불가능해질 수 있다.
이런 이유 때문에, 본발명의 목적은 작은 사이즈의 기판용 커넥터를 제공하는 것이다.
상기 설명된 본 발명의 목적은 기판용 커넥터 및 기판용 커넥터와 짝을 이루는 상대측 커넥터용 접속부 구조에 의해 달성되며, 상기 기판용 커넥터는 적어도 하나의 단자 및 단자를 지탱하는 단자 리테이너를 구비한다. 접속부 구조는 기계 케이스 및 기계 케이스에 장착된 배선기판을 포함하며, 상기 배선기판은 기계 케이스와 마주보는 한쪽 표면 및 기계 케이스에 장착된 기판용 커넥터를 구비한 다른 표면을 가지고 있다. 본 접속부 구조는 기계 케이스 및 배선기판에 상대측 커넥터가 기판용 커넥터와 맞물릴 때, 상대측 커넥터가 그 안으로 삽입되게 하는 각각의 삽입부가 제공되며 기계 케이스의 삽입부는 기판용 커넥터와 맞물려지는 상대측 커넥터의 삽입을 가이드하기 위해 배선기판을 향해서 연장되도록 형성된 가이드부를 구비하는 특성을 가지고 있다.
접속부 구조의 동작에 있어서, 상대측 커넥터가 기계 케이스의 외부로부터 배선기판에 부착된 기판용 커넥터와 맞물릴 때, 상대측 커넥터는 기계 케이스의 삽입부로 삽입되며, 그 후 기계 케이스에 가이드부에 의해서 가이드된다.
본 발명의 제 2 태양에 따라서, 기판용 커넥터의 단자 리테이너는 배선기판과 실제로 평행한 바닥부, 및 바닥부의 둘레면으로부터 단자의 일단부의 둘레면을 커버하며 기판용 커넥터와 맞물려진 상대측 커넥터의 삽입을 가이드하기 위해서 배선기판을 향해 연장된 후드부로 구성된다.
상기 언급된 구성에 의해, 상대측 커넥터는 기계 케이스의 가이드부 및 기판용 커넥터의 후드부의 가이드에 따라 기판용 커넥터와 맞물려진다.
본 발명의 제 3 태양에 따라서, 기계 케이스의 가이드부는 배선기판의 일단부와 접촉하는 선단을 구비하는 반면에 기판용 커넥터의 후드부는 배선기판의 타단면과 접촉하는 선단을 가지고 있다.
상기 구성에 의해, 배선기판은 배선기판을 기계 케이스에 장착하는 중에, 기계 케이스의 가이드부의 전연과 접한다. 결론적으로, 기계 케이스의 가이드부, 배선기판의 삽입부 및 기판용 커넥터의 후드부는 상대측 커넥터를 기판용 커넥터로 삽입하는 것을 연속적으로 가이드한다.
본 발명의 제 4 태양에 따라서, 배선기판의 삽입부는 기계 케이스의 가이드부 및 기판용 커넥터의 후드부와 일직선으로 상대측 커넥터가 지나가도록 배열된 관통구멍으로 구성된다.
이런 경우에는, 상기 연속적인 가이드는 가이드부, 배선기판의 관통구멍 및 후드부에 의해 이루어진다.
본 발명의 제 5 태양에 따라서, 기판용 커넥터의 단자 리테이너는 실제로 배선기판과 평행한 단자 리테이너 플레이트로 구성되고, 기계적인 케이스의 가이드부는 배선기판의 삽입부로 삽입되며, 더 나아가 연장됨으로써, 가이드부의 전연은 단자 리테이너 플레이트의 둘레면에 도달한다.
이런 경우에, 기계 케이스의 가이드부는 기판용 커넥터의 단자 유지부내의 후드부의 위치내에서 움직인다.
본 발명의 제 6 태양에 따라서, 기계 케이스는 배선기판이 놓여지는 바닥부를 구비한 자동차용 미터 케이스이다.
기판용 커넥터의 소형화를 달성함으로써, 소형 자동차용 미터 케이스을 제공할 수 있다.
본 발명의 제 7 태양에 따라서, 접속부 구조는 자동차용 미터 케이스내로 배선기판을 고정시키는 고정 플레이트를 포함하며, 여기서 고정 플레이트는 자동차용 미터 케이스의 내부에 수용되어서, 배선기판은 자동차용 미터 케이스의 바닥부 및 고정 플레이트 사이에 끼워진다.
이런 경우, 고정 플레이트가 제공됨으로써, 배선기판은 자동차용 미터 케이스내에서 안정적으로 수용될 수 있다.
본 발명의 제 8 태양에 따라서, 기판용 커넥터의 단자는 배선기판으로부터 돌출되어서, 배선기판상의 도체에 납땜된 일단부를 구비한다.
단자의 일단부를 배선기판과 납땜함으로써, 기판용 커넥터와 배선기판과의 결합은 더 강화된다.
본 발명의 제 9 태양에 따라서, 상대측 커넥터에는 양쪽으로 한쌍의 리브를 구비하는 상대측 커넥터가 제공되며, 기판용 커넥터에는 한쌍의 리브와 맞물리는 한쌍의 홈이 제공된다.
리브 및 홈이 제공되기 때문에, 상대측 커넥터가 기판용 커넥터로 오삽입되는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 제 10 태양에 따라서, 기계 케이스 및 배선기판에는 그 내부로 리브가 각각 삽입되는 홈이 제공된다.
이런 경우에도 역시, 기계 케이스 및 배선기판내에 홈이 추가로 제공되기 때문에, 상대측 커넥터가 부드럽게 삽입되는 반면, 오삽입은 피할 수 있다.
본 발명의 이런 목적 및 특성, 및 기타 목적 및 특성은 하기의 상세한 설명 및 첨부된 도면과 연관되어서 취해진 첨부된 도면에 더 완전하게 나타나게 된다.
도 1은 종래의 기판용 커넥터의 일 실시예를 도시한 사시도.
도 2는 배선기판에 장착된 도 1의 기판용 커넥터를 도시한 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 기판용 커넥터의 접속부 구조를 장착한 자동차용 미터의 단면도.
도 4는 기판용 커넥터 및 기판용 커넥터와 짝이 되는 다른 커넥터의 사시도.
도 5는 도 1의 필수적인 부분의 확대 단면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 도 5와 유사한 단면도.
도 7은 도 6의 기판용 커넥터의 접속부 구조에서 사용된 기판용 커넥터의 사시도.
도 8은 도 7의 기판용 커넥터의 수단자의 사시도.
도 9는 도 7의 기판용 커넥터의 리테이너 플레이트의 사시도.
도 10은 도 9의 A-A라인에 따라서 취해진 리테이너 플레이트의 확대 단면도. 및
도 11은 리테이너 플레이트내의 "압력장착"구멍에 각각 장착된 수단자를 도시하는, 도 10의 리테이너 플레이트의 부분 단면도.
바람직한 실시예의 설명
본 발명의 실시예가 도면을 참조로 설명될 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 기판용 커넥터의 접속부 구조를 구비한 자동차용 미터의 단면도이다. 기계 케이스인 미터 케이스는 도면의 왼쪽을 따르는 그 전면부에서 오픈되어 있다. 배선기판(17) 및 고정 플레이트(19)는 오픈된 측을 통해 미터 케이스로 삽입되기 때문에, 배선기판(17)은 고정 플레이트(19) 및 미터 케이스의 바닥의 사이에 안전하게 끼워진다.
다이얼판(21)은 배선기판(17)의 반대측의 고정 플레이트(19)의 표면상에 배치된다. 다이얼판(21)은 고정 플레이트(19) 및 미터 케이스(15)의 전면 오프닝을 커버하기 위해서 장착된 외장 부재(23)의 사이에 끼워져서 안정된다. 더 나아가, 전면 유리(25)는 외장 부재(23)의 전면부에 장착된다.
배선기판(17)상에, 다이얼판(21)의 자침(27)이 회전하도록 구동시키는 기계장치(29), 자침(27)을 밝게하기 위한 조명 전구(31) 및 경고 표시용으로 디자인된 부분을 조명하는 전구(33)등이 부착된다. 조명 전구(31)로부터의 조명은, 다이얼판의 후면에 고정된 광 전송 플레이트(35)를 매개로 해서 자침(27)으로 전달된다.
배선기판(17)상에서, 기판용 커넥터(37)는 배선기판의 고정된 플레이트(19)측의 면에 및 역시 도 3의 위쪽으로 고정된다. 도 4에 사시도로 도시된 바와 같이, 기판용 커넥터(37)는 단자 리테이너로서 하우징(39)을 포함한다. 하우징(39)에는 상대측 커넥터(41)가 장착될 장착구멍(39a)이 제공된다. 복수의 수단자(43)는 장착구멍(39a)내에 수용된다. 각 수단자(43)는 부분적으로 굽어져서 바닥부(39b) 및 하우징(39)의 후드부를 구성하는 측면부(39c)에 끼워진다. 수단자(43)는 장착구멍(39a)의 오픈된 측으로 돌출되도록 당겨져서 단자(43)의 선단을 제공한다.
도 3의 필수적인 부분을 확대한 도 5에 도시된 바와같이, 돌출선단(43a)은 배선기판(17)의 단자 삽입구멍(17a)으로 삽입되며, 땜납(45)에 의해 기판(17)의 후면(예를들어, 도 5 및 도 6의 우측)의 도체에 납땜된다. 이런식으로, 기판용 커넥터(37)는 배선기판(17)에 장착된다. 이런 장착 상태에서, 하우징(39)의 후드부(39c)의 선단은 배선기판(17)의 후면에 접하는 반면에, 피트 구멍(39a)은 기판(17)내에 형성된 (삽입부로서의)관통구멍(17b) 및 미터 케이스(15)내에 형성된 (삽입부로서의) 관통구멍(15a)과 일직선이 되도록 조절된다. 상기 배열로 상대측 커넥터(41)는 각각의 관통구멍(15a, 17b)을 통해서 기판용 커넥터(37)에 장착된다.
미터 케이스(15)에는 관통구멍(15a)의 전체 주변부를 따라서, 배선기판을 향해 연장된 가이드부(15b)가 제공된다. 가이드부(15b)의 선단은 배선기판(17)의 후면에 접한다.
가이드부(15b)의 높이 H1및 기판용 커넥터(37)의 하우징(39)에 있는 후드부(39c)의 높이(H2)의 합은, 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 기판용 커넥터(1)의 하우징(5)의 후드부 높이(H)와 거의 같다. 이런 높이가 유지됨으로써, 커넥터(41)가 커넥터(37)측으로 기울어질 때, 상대측 커넥터(41)가 기판용 커넥터(37)에 무리하게 끼워지는 것, 바꿔말하면 부적절한 메이팅의 발생을 방지할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 한쌍의 리브(41a)는 커넥터(41)의 폭방향의 양측(또한 도면에서 커넥터의 상면에 형성되는)에 형성된다. 커넥터(41)의 상면에, 맞물리는 돌출부(41b)도 마주보는 리브(41a, 41a)의 사이에 위치한다. 연결될 때, 상기 리브(41)는 기판용 커넥터(37)에 형성된 홈(39d)으로 삽입됨으로써, 커넥터(37, 41)사이에서 불완전한 맞물림이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 맞물리는 돌출부(41b)는 장착구멍(39a)을 한정하는 측벽에 형성된 맞물리는 홈(39e)에 맞물림으로써, 커넥터(41)가 커넥터(37)로부터 빠져나오는 것을 방지한다. 도시하지 않았지만, 리브(41a)에 대응해서, 미터 케이스(15) 및 배선기판(17)에도 각각 리브(41b)가 삽입되는 홈이 형성된다.
상기 언급된 접속부 구조의 동작에서, 상대측 커넥터(41)가 기판용 커넥터(37)와 맞물릴 때, 상대측 커넥터(41)의 삽입은 우선 미터 케이스(15)의 가이드부(15b)에 의해 가이드되며, 이후에 커넥터(41)는 하우징(39)의 후드부(39c)에 의해 가이드되어서, 배선기판(17)의 관통구멍(17b)을 통해 장착구멍(39a)내로 장착된다.
이와같이, 상대측 커넥터(41)를 가이드하기 위한 가이드부(15b)를 구비한 미터 케이스가 제공됨으로써, 상대측 커넥터(41)의 삽입을 가이드하는 후드부(39c)의 높이(H2)를 도 1 및 도 2에 도시된 종래의 후드부(5c)의 높이(H)에 비해서 줄일 수 있으며, 대응해서 기판용 커넥터의 소형화를 달성함으로써 수단자(43)의 전체 길이도 줄일 수 있으며, 소형화를 달성함으로써, 본 발명의 접속부 구조는 협소한 지역에서도 사용할 수 있어서 제조 단가의 감소를 완수하며, 범용성이 향상된다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예를 도시하며, 도 5와 유사한 단면도이다. 도 7에 도시된 실시예에 따라서, 기판용 커넥터(47)에는 단자 리테이너 플레이트(51)가 상기 단자 리테이너처럼 제공된다. 단자 리테이너 플레이트(51)는 플레이트(51)가 배선기판(49)에 장착될 때, 실제로 배선기판과 평행하게 장착된다. 복수의 수단자(52)는 단자 리테이너 플레이트(51)에 압입-고정된다. 기계 케이스의 삽입부로서 미터 케이스(55)는, 상대측 커넥터(도시생략)를 받는 관통구멍(55a)을 구비한다. 미터 케이스(55)는 관통구멍(55a)로부터 단자 리테이너 플레이트(51)의 둘레면까지 연장되도록 관통구멍(55a)의 전체 둘레면에 형성된 가이드부(55b)를 구비한다. 즉 가이드부(55b)는 기판용 커넥터(47d)의 후드부로서 동작한다.
도 8은 단일 수단자(53)의 사시도이며, 도 9는 단자 리테이너 플레이트(51)의 사시도이다. 수단자(53)는 장착부(53a) 및 고정부(53b)를 포함한다. 장착부(53a)는 상대측 커넥터의 암단자(도시생략)와 맞물리도록 가이드부(55b)에 의해 둘러싸인 장착 챔버(57)(도 6)에 위치된다. 고정부(53b)는 가이드부(55b) 외부의 장착부(53a)와 평행하게 구부러지며, 고정부(53b)에는 배선기판(49)의 단자 삽입 구멍(49a)으로 삽입되는 선단이 제공된다. 고정부(53b)의 선단은 남땜(59)에 의해서 배선기판(49)상의 도체(도시생략)로 고정된다.
도 8에 도시된 바와 같이, 기판용 커넥터(47)의 수단자(53)는 굴절부 및 장착부(53a) 사이에 형성된 압입-장착부(63)를 구비하고 있다. 압입-장착부(63)는 단자 리테이너 플레이트(51)에 형성된 압입 장착 구멍(61)으로 압력에 의해 장착된다. 압입-장착부(63)는 장착부(53a)보다 더 폭이 큰 제 1 단계부(63a) 및 제 1 단계부보다 더 폭이 큰 제 2 단계부(63b)를 구비한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 압입-고정부(63)의 형성에 대응해서, 단자 리테이너 플레이트(51)의 압입-장착 구멍(61)에는 제 1 단계부(63a)와 맞물려지는 제 1 단계 장착부(61a) 및 제 2 단계부(63b)와 맞물려지는 제 2 단계 장착부(63b)가 제공된다. 도 11은 수단자(53)의 각각의 압입-장착부(63)가 단자 리테이너 플레이트(51)의 상측으로부터 압입-장착 구멍(61)에 가깝게 장착된 상태를 도시하고 있다.
상기 언급된 접속부 구조의 동작에서, 상대측 커넥터가 기판 커넥터(47)와 맞물려질 때, 상대측 커넥터의 삽입은 미터 케이스(55)의 가이드부(55b)에 의해 가이드 될 수 있다. 따라서, 기판용 커넥터(47)는 도 5에 도시된 후드부를 제거하는 반면에 단자 리테이너 플레이트(51)로 구성됨으로써, 기판용 커넥터(47)의 소형화 및 경량화가 달성될 수 있다.
당업자들은 상기 설명은 게시된 접속부 구조의 바람직한 실시예이라는 것을 이해할 것이다. 본 발명에 대한 다양한 변화와 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 만들어 질 수 있다.

Claims (10)

  1. 적어도 하나의 단자 및 단자를 지탱하는 단자 리테이너를 구비한 기판용 커넥터, 및 기판용 커넥터와 짝이 되는 상대측 커넥터용 접속부 구조에 있어서, 상기 접속부 구조는:
    기계 케이스; 및
    기계 케이스에 장착된 배선기판을 포함하며,
    상기 배선기판은 기계 케이스와 마주보는 한쪽면 및 기계 케이스에 장착된 기판용 커넥터를 구비한 다른쪽면을 구비하며,
    상기 기계 케이스 및 배선기판 모두에는 상대측 커넥터가 기판용 커넥터와 맞물려질 때, 상대측 커넥터가 기판용 커넥터의 내부로 삽입되게 하는 개개의 삽입부가 제공되며, 및
    상기 기계 케이스의 삽입부는 기판용 커넥터와 맞물리는 상대측 커넥터의 삽입을 가이드하기 위해, 배선기판을 향해 연장되어서 형성된 가이드부를 구비하는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 기판용 커넥터의 단자 리테이너는:
    배선기판과 거의 평행한 바닥부; 및
    단자의 일단부의 둘레면을 커버하며 기판용 커넥터와 맞물리는 상대측 커넥터의 삽입을 가이드하기 위해 바닥부의 둘레면으로부터 배선기판을 향해 연장된 후드부를 포함하는 것을 특징으로하는 접속부 구조.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 기계 케이스의 가이드부는 배선기판의 한쪽면과 접촉하는 선단을 구비하며, 기판용 커넥터의 후드부는 배선기판의 다른쪽면과 접촉하는 선단을 구비하는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 배선기판의 삽입부는 상대측 커넥터가 지나가도록 기계 케이스의 가이드부와 일직선으로 배열된 관통구멍 및 기판용 커넥터의 후드부로 구성되는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 기판용 커넥터의 단자 리테이너는 실제로 배선기판과 평행한 단자 리테이너 플레이트로 구성되며, 상기 기계 케이스의 가이드부는 배선기판의 삽입부로 삽입되고 더 나아가 가이드부의 선단은 단자 리테이너 플레이트의 둘레면에 닿는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 기계 케이스는 배선기판이 놓여지는 바닥부를 구비한 자동차용 미터 케이스인 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  7. 제 6 항에 있어서, 배선기판을 자동차용 미터 케이스에 고정시키는 고정 플레이트를 포함하며, 상기 고정 플레이트는 자동차용 미터 케이스에 수용됨으로써, 배선기판이 자동차용 미터 케이스의 바닥부 및 고정 플레이트의 사이에 끼워지는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  8. 제 1 항에 있어서, 기판용 커넥터의 단자는 배선기판으로부터 돌출되어, 배선기판의 도체에 납땜된 일단부를 구비하는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 상대측 커넥터에는 양쪽으로 한쌍의 리브가 제공되며, 상기 기판용 커넥터에는 한쌍이 되는 리브와 맞물리도록 양쪽으로 한쌍의 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 기계 케이스 및 배선기판에는 리브가 기계 케이스 및 배선기판에 각각 삽입되도록 하는 홈이 제공되는 것을 특징으로 하는 접속부 구조.
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