KR20010032755A - 회로기판용 접지 클립 장치 - Google Patents

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Abstract

접지 클립 장치는 두 회로 기판(22,24)이 서로 연결되었을 때 기판들 사이에 접지 접촉을 하도록 설계되었다. 스탠드오프 부재(10)는 기판들 중 하나 위에 장착되고 스프링 클립(12) 부재는 스탠드오프 부재와 마주보는 다른 기판위에 장착된다. 스프링 클립은 신뢰 가능한 접지 접촉을 하기 위해 기판들이 서로 연결되었을 때 스탠드오프 부재에 대해 기울어진 스프링 암들(18)을 가진다. 동시에, 스탠드오프 부재는 다른 기판에 대한 또 다른 기판의 편향을 저지시킨다.

Description

회로기판용 접지 클립 장치{GROUND CLIP APPARATUS FOR CIRCUIT BOARDS}
키보드와 프린트 기판은 기판 둘레에서 일반적으로 나사 등과 같은 고정 장치에 의해 함께 고정된다. 그러나, 키보드나 패널 부재의 유연성에 기인해서, 키가 눌려졌을 때 키보드의 일부 편향이 발생할 수 있으며, 밑에 놓인 프린트 기판에는 키보드가 너무 많이 편향되지 않게 하기 위해 범프(bump) 나 돌출부가 제공될 수도 있다. 그러므로 두 기판은 모두 접지 되어야 한다.
본 발명은 일반적으로 두 회로 기판 또는 프린트 기판들 사이의 접지 접속에 관한 것으로, 특히 주 프린트 기판이 키보드 밑에 고정되어 있는 셀룰러 또는 다른 휴대형 전화기, 계산기 등과 같은 전자 장치에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 스프링 클립과 스탠드오프 부재의 사시도이다.
도 2는 주 회로 기판에 부착된 스탠드오프 상에 위치한 스프링 클립을 지탱하는 회로 기판을 도시한 부분 절개 측면도이다.
도 3은 다른 형태의 스프링 클립의 사시도이다.
도 4는 도 3의 클립의 사용을 도시한 측면도이다.
도 5는 또 다른 형태의 스프링 클립을 도시한 사시도이다.
도 6은 도 5의 클립의 사용을 도시한 측면도이다.
도 7은 도 5의 클립의 또 다른 사용을 도시한 측면도이다.
본 발명의 목적은 주 프린트 기판과 위쪽에 놓인 키보드 같은 두 프린트 기판들을 링크하기 위해 새롭고 개선된 스탠드오프 및 접지 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 한 회로 기판상의 접지를 다른 회로 기판에 접속하기 위한 접지 클립 장치가 제공되며, 이 장치는 제 1 회로 기판 상에 장착하기 위해 도전성 재료의 스탠드오프 부재 및 스탠드오프 부재와 마주보는 제 2 회로 기판 상에 장착하기 위한 도전성 재료인 스프링 클립 부재를 포함한다. 스프링 클립 부재는 제 2 회로 기판에 접속하기 위한 베이스 및 두 회로 기판이 서로 연결되었을 때 스탠드오프 부재와 탄성 결합을 위해 베이스로부터 돌출된 한 쌍의 스프링 암을 가진다. 그것에 의해 스탠드오프 부재 및 스프링 클립 부재는 함께 두 회로 기판사이에 접지 링크를 제공하며, 스탠드오프 부재는 제 2 회로 기판의 편향을 제한한다.
바람직하게, 스탠드오프 부재는 외부 스페이서 면 및 스페이서 면에 달려있는 한 쌍의 대향 면을 가지며, 스프링 클립 암들은 두 기판이 함께 접속되어 질 때 상기 면들 중 적어도 한 면에 대해 지지되도록 설계되어 진다. 제 1 실시예에서, 스프링 클립은 콧수염 형상이며, 서로를 향해서 내부로 굴곡되어 있는 스프링 암을 가지며, 각 암은 원의 적어도 주요 부분을 형성하며, 스탠드오프 부재 면에 대해 지지되도록 안 쪽으로 마주보며 굴곡된 부분을 가진다. 기판들이 서로 연결되어 있기 때문에, 스프링 암은 스탠드오프 부재의 반대 면 위에서 스냅된다. 스탠드오프 부재의 높이는 두 기판들 사이에 원하는 "스탠드오프" 또는 기판들이 적당한 고정 기구와 함께 연결되었을 때 기판들 사이의 간격에 따라 선택된다.
다른 실시예에서, 스프링 암은 안쪽으로 V 면의 정점을 가진 V 형상이다. 기판들이 서로 연결되어 있으므로, 암들은 스탠드오프 부재의 외부 스페이서 면에 의해 압축되어 지거나, 또는 스탠드오프 부재의 외부 반대 면 위로 스냅될 수도 있다. 둘 중 어느 한 경우, 암들은 접지 링크가 이루어지는 것을 보장하기 위하여 각각의 면 또는 스탠드오프 부재의 면에 대해 기울어져 있다.
또 다른 실시예에서, 스프링암은 서로로부터 바깥쪽으로 떨어지며 경사져 있고 기판들이 서로 연결될 때 스탠드오프 부재에 의해 바깥쪽으로 기울어져서, 두 기판사이에 접지 링크가 이루어지는 것을 보장한다. 전형적으로, 부재들 중 하나는 기판들 중 하나 위의 접지 패드에 접지되어 있고, 따라서 접지 링크 또는 접속은 다른 기판에 제공되어 진다.
본 발명의 다른 특징에 의하면, 회로 기판 조립체가 제공되며, 이 조립체는 기판들 사이에 소정의 공간을 가지고 서로 결합된 한 쌍의 회로 기판, 기판들 중 하나의 내면에 연결된 적어도 하나의 스페이서 부재 및 스페이서 부재와 마주보는 다른 기판의 내면에 연결된 접지 클립 부재를 포함하며, 각 기판은 다른 기판과 마주보는 내면을 가지며, 기판들 중 하나는 접지에 연결된 접지 패드를 가진다. 상기 부재들 중 하나는 접지 패드에 연결되고, 접지 클립 부재는 두 기판들 사이에 접지 접속을 이루기 위해 스페이서 부재에 대해 기울어진 한 쌍의 마주보는 스프링 암을 가지며, 스페이서 부재는 서로를 향하는 기판들의 편향을 저지한다.
이러한 배열에서, 기판들 사이의 접지 접촉은 키보드가 움직이는 경우에도 보장된다. 키보드는 약간의 고유 탄성을 가진 재료로 이루어지며, 키가 눌려지는 범위에서 안쪽으로 눌려지고 인접한 영역에서 바깥쪽으로 움직인다. 스탠드오프 부재에 대해 스프링 암들의 기울어짐에 기인하여, 두 부재는 그러한 키보드의 약간의 움직임이 발생해도 여전히 접촉을 유지 할 것이다. 접지 클립 부재의 한 세트 이상이 키보드에 제공될 수도 있다. 두 기판이 함께 연결되거나 고정되어 있을 때, 스탠드오프 부재는 클립의 스프링 암들 사이에 또는 스프링 암들에 대해서 힘을 받으며, 기판들 사이에 신뢰 가능한 접지 접촉이 이루어진다.
도 1 과 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 접지 클립 장치를 도시한다. 이 장치는 황동 또는 다른 유사한 재료와 같이 각각 도전성 재료인 두 구성 요소 즉, 스탠드오프 부재(10)와 스프링 클립 부재(12)를 포함한다. 스탠드오프 부재(10)는 테이블 형상을 한정하기 위하여 상부 패널(13) 및 한 쌍의 하향 지지 다리(14) 를 가진다. 그것은 또한 광픽 앤드 플레이스 장치(optical pick and place device) 에 의한 뷰잉을 위해 필요한 경우 단부 탭(15)을 가질 수 있다.
스프링 클립 부재(12)는 베이스 및 베이스의 양 단부에 달린 한 쌍의 스프링 암(18)을 가진다. 도시한 실시예에서, 스프링 클립 부재는 일반적으로 콧수염 형상이며, 클립의 각 단부에서 원의 주요 부분을 형성하기 위해 양 단부가 아래로 구부러지고 안으로 굴곡되어, 굴곡된 영역(20) 이 안쪽으로 서로를 향해 대면하는 단일 시트 재료로 형성되어져 있다.
도 2는 통상적 방법으로 서로 연결되거나 결합된 두 회로 기판(22,24) 사이에 도 1의 접지 클립 장치의 장착을 도시한다. 예를 들어, 기판들은 주 프린트 기판 및 셀룰러 전화기 등의 키보드를 포함할 수도 있다. 기판들(24) 중 하나는 접지에 적당히 링크된 내면 상에 접지 패드(26)를 가진다. 스프링 클립(12)의 베이스(16)는 접지 패드(26)와 대면 결합하여 적절히 납땜되며, 스프링 암은 기판으로부터 떨어져서 다른 기판(22)을 향해 달려있다. 스탠드오프 부재(10)의 두 다리는 반대편 기판(22)의 내면에 제공된 땜납 패드(28)에 적절히 납땜된다. 기판(22) 상의 접지 패드 및 접지 패드에 납땜된 스탠드오프에 대해, 도시된 배열은 필요시 반대로 될 수도 있음을 알 수 있을 것이다.
두 기판(22,24)이 연결될때, 스탠드오프 부재(10)는 도 2 에 도시된 바와 같이 스프링 클립(12)의 암들 사이에 힘을 가하여, 기판들 사이에 전기적 접지가 이루어 진다. 스프링 암들(18)은 바깥쪽으로 힘을 받으며 그것에 의해 다리(14)의 맞은 쪽 외면에 대해 안쪽으로 기울어지며, 기판이 장착된 장치의 사용 동안 기판이 조금 움직이더라도 접지가 유지되는 것이 보장된다. 스탠드오프 부재(10)는 기판들 사이에 원하는 스탠드오프에 따라서 소정의 높이를 갖는다. 프린트 기판은 약간의 탄성을 가지는 재료로 이루어지며, 그것에 의해 사용자가 키를 눌렀을 때 아래 쪽 주 프린트 기판에 대해 키보드가 편향될 수 있다. 스탠드오프 부재는 이러한 키보드 편향을 제한하기 위해 배열된다. 도 2 에 도시된 실시예에서, 두 기판들은 스탠드오프 부재의 높이와 스프링 클립 부재(12)의 베이스(16)의 두께를 더한 것과 같은 간격만큼 떨어져서 유지되어 진다.
도 3 과 4 는 발명의 제 2 의 실시예를 도시한다. 이 실시예에서, 동일한 스탠드오프 부재(10)가 사용되고, 같은 참조 번호가 사용되었다. 그러나, 스프링 클립 부재(30)는 이 실시예에서는 다르다. 스프링 클립 부재(30)는 베이스(32) 및 한 쌍의 바깥쪽으로 경사진 스프링 암(34)을 가진다. 두 부재는 선행 실시예에서와 같은 방법으로 기판(22,24)에 고정되어 있다.
이 경우, 두 기판이 서로 연결되어 있을 때 스탠드오프 부재(10)의 상단부는 스프링 암(34)과 접촉하여 그것을 위쪽 및 바깥쪽으로 힘을 가하며, 그것에 의해 기판들 사이에 전기적 접지가 이루어 진다. 암들은 스탠드오프 부재의 맞은 편 모서리에 대해 기울어져 있으며, 그로 인해 기판(24)의 편향으로 스프링 클립 부재(30)가 움직여도 전기적 접지는 유지될 것이다. 동시에, 스탠드오프는 스탠드오프 부재의 높이에 따라 기판 사이에 유지된다.
도 5 내지 7 은 다른 스프링 클립(40)이 사용된 발명의 제 3 실시예를 도시한다. 그러나 선행 실시예처럼 다른 부분은 동일하며, 동일한 참조 번호가 동일한 부분에 사용된다. 이 실시예에서, 스프링 클립(40)은 베이스(42) 및 V 형상의 한 쌍의 스프링 암(44)을 가지며, V 의 정점부(45) 는 다른 암을 향해 안쪽으로 대면하며, 핀치나 허리부(46)를 제공한다.
선행 실시예에서와 같이, 스프링 클립의 베이스(42)는 기판(24) 상의 접지 패드(26)에 땜질되어 지는 반면, 스탠드오프 부재(10)는 다른 기판(22) 상의 용접패드(28)에 땜질되어진다. 이 경우, 클립(40) 및 스탠드오프 부재(10)의 치수에 따라 도 6 및 7 에서 도시된 두 개의 택일적 조립 구조가 있다. 도 6의 제 1 구조에서, 두 스프링 암(44)의 정점부 사이의 간격은 스탠드오프 부재(10)의 폭보다 단지 조금 작으며, 암들은 기판이 서로 연결될 때 다리(14) 주위의 바깥쪽으로 기울어진다. 이 경우, 스탠드오프 부재는 암들(44) 사이에 고정되어 지고, 다리(14)의 맞은 면에 대한 암들의 편향력은 기판들 사이의 접지를 유지한다.
제 2 실시예에서, 암들(44)의 정점 사이의 간격은 암들이 부재(10)주위로 튕겨나갈 수 없도록 스탠드오프 부재의 폭보다 작다. 대신, 스프링 암(44)들은 아코디언 같은 방법으로 상부 패널에 의해 위쪽으로 압축된다. 이 구조에서, 기판들이 서로 연결되어 질때, 암(44)들은 상부 패널(13)에 대해 아래쪽으로 기울어지며, 기판(24)이 약간 편향되는 경우에도 기판들 사이에 접지가 유지된다.
양 구조에서, 스탠드오프는 기판(24)의 아래쪽으로의 편향에 저항하며 유지될 것이다. 도 6 의 구조에서, 기판들은 스탠드오프 부재(10)의 높이 및 스프링 클립의 베이스(42)의 두께 합과 같은 간격만큼 떨어져서 유지되어 진다. 도 7의 구조에서, 기판들은 스탠드오프 부재(10)의 높이 및 최대 압축시 스프링 클립의 높이 합과 같은 간격만큼 떨어져서 유지될 것이다.
상기 각 실시예에서, 스프링 클립과 스탠드오프 부재가 함께 연결될 때 신뢰 가능한 전기적 접지가 이루어진다. 스탠드오프 부재의 반대 면에 대해 기울어진 스프링 암들의 탄성에 기인하여 기판들이 약간 편향되는 경우에도 접지는 유지된다. 동시에, 스탠드오프 부재는 원하는 만큼 떨어져서 두 기판을 유지하므로, 사용자가 키를 눌렀을 때 키보드가 너무 많이 편향하거나 아래쪽의 구성 성분들을 손상시키는 것을 상기 조립 구조가 방지하는 작용을 할 것이다.
비록 어떤 실시예는 단지 예로써 앞에 설명되었지만, 발명의 범위에서 벗어나지 않고 상기 실시예들에 대한 변화가 행해질 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이며, 첨부된 청구 범위에 의해 한정될 것이다.

Claims (16)

  1. 한 회로 기판과 다른 회로 기판에 대한 접지를 연결하기 위한 접지 클립 장치에 있어서,
    제 1 회로 기판 상에 장착하기 위한 도전성 스탠드오프 부재; 및
    상기 스탠드오프 부재와 마주보는 제 2 회로 기판 상에 마운팅하기 위한 도체 스프링 클립부재를 포함하며,
    상기 스프링 클립 부재는 두 회로 기판이 서로 연결되어 있을 때, 상기 제 2 회로 기판에 접속하기 위한 베이스 및 상기 스탠드오프 부재와 탄성 결합을 위해 상기 베이스로부터 돌출된 한 쌍의 스프링 암을 가지며, 그것에 의해 상기 스탠드오프 부재 및 스프링 클립 부재는 함께 상기 두 회로 기판 사이에 접지 링크를 제공하며, 상기 스탠드오프 부재는 상기 제 2 회로 기판의 탄성을 제한하는 것을 특징으로 하는 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 스탠드오프 부재는 외부 스페이서 면 및 상기 스페이서 면에 달려있는 한쌍의 대향 면을 가지며, 상기 스프링 클립 암은 상기 부재들이 함께 연결되어 있을 때 상기 면들 중 적어도 일 면에 대해 지지하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 스프링 암들은 서로를 향해서 안쪽으로 굴곡되는 것을 특징으로 하는 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 각 스프링 암은 원의 적어도 주요 부분을 형성하기 위해 굴곡되고, 다른 스프링 암과 마주보는 안쪽으로 대면하는 굴곡부를 가지며, 상기 안쪽으로 대면하는 굴곡부는 상기 스탠드오프 부재의 마주보는 면과 결합하기 위한 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 스프링 클립은 콧수염 형상인 것을 특징으로 하는 장치.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 각 스프링 암은 V 형상이며 다른 스프링 암을 향해 안쪽으로 마주보는 정점을 가지는 것을 특징으로 하는 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 스프링 암은 서로로부터 바깥쪽으로 떨어져서 기울어진 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 회로 기판 조립체에 있어서,
    기판들 사이에 소정의 공간과 함께 고정된 한 쌍의 회로 기판을 포함하는데, 상기 각 기판은 다른 기판과 마주보는 내면을 가지며, 상기 기판들 중 하나는 접지에 접속된 접지 패드를 가지며,
    상기 기판들 중 하나의 내면에 접속된 적어도 하나의 스페이서 부재 및
    상기 스페이서 부재와 마주보는 다른 기판의 내면에 접속된 스프링 클립 부재를 포함하며,
    상기 부재들 중 하나는 접지 패드에 접속되며,
    상기 스프링 클립 부재는 두 기판들 사이에 접지 접속을 하기 위해 상기 스페이서 부재에 대해 기울어진 한 쌍의 마주보는 스프링 암들을 가지며, 상기 스페이서 부재는 서로를 향하는 기판들의 편향을 저지하는 것을 특징으로 하는 조립체.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 스페이서 부재는 외부 스페이서 면 및 상기 스페이서 면에 달려있고 각각의 기판에 부착된 한 쌍의 다리를 가지며, 상기 스프링 암들은 상기 스페이서 부재의 다리 위에 결합되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  10. 제 8항에 있어서, 상기 스프링 암들은 상기 스탠드오프 부재의 스페이서 면과 스프링 클립 부재가 장착된 각 기판 사이에서 압축되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 각 스프링 암은 원의 적어도 주요 부분을 형성하기 위해 굴곡되고, 다른 스프링 암과 마주보는 안쪽으로 대면하는 굴곡부를 가지며, 상기 안쪽으로 대면하는 굴곡부는 상기 스탠드 오프 부재 상에 결합되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 스프링 클립은 콧수염 형상을 한 것을 특징으로 하는 조립체.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 각 스프링 암은 V 자 형상이며, 다른 스프링 암을 향해 안쪽으로 마주보는 정점을 가진 것을 특징으로 하는 조립체.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 스프링 암은 상기 스탠드오프 부재의 스페이서 면과 스피링 클립 부재가 장착된 기판 사이에 아코디온 같은 방법으로 압축되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 스프링 암은 상기 스탠드 오프 부재 상에 결합되는 것을 특징으로 하는 조립체.
  16. 제 8 항에 있어서, 상기 스프링 암은 서로로 부터 바깥쪽으로 떨어져서 기울어지고 스탠드 오프 부재 상에 결합되는 것을 특징으로 하는 조립체.
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