KR20010051954A - 일체식 전송 라인을 갖는 가요성 커넥터 - Google Patents

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KR20010051954A
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코지 하야시
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카주쿠니 히사토미
노부카주 카토
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나가토시 다쯔미
니혼 고꾸 덴시 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

상대 커넥터와 연결되도록 끼워맞춤 부분을 갖는 가요성 커넥터에 있어서, 복수의 가요성 도전 와이어(31)는 서로 평행하게 평면상에 배열되고 단부 부분을 갖도록 연장된다. 가요성 도전 와이어는 가요성 도전 와이어의 단부 부분과 결합하는 끼워맞춤 부분을 형성하는 절연체(8)에 의해 유지된다. 가요성 보강 부재(6)는 가요성 도전 와이어를 보강하도록 평면의 한 측부에 위치되고 절연체와 기계적으로 연결된다.

Description

일체식 전송 라인을 갖는 가요성 커넥터{FLEXIBLE CONNECTOR INTEGRALLY HAVING TRANSMISSION LINE}
본 발명은 인쇄 회로 기판과 같은 두 연결 물체를 서로 연결하기 위한 가요성 커넥터에 관한 것으로, 더 세부적으로는 연결 물체 사이에 가요성 부분 또는 부품을 갖는 가요성 커넥터에 관한 것이다.
여러 가요성 연결은 일본 실용신안 등록(JP-Y2) 제 2511926호 및 일본 무심사 실용신안 공보(JP-U) 제 H05-65066호에 설명되어 있다.
먼저, 도 1a를 참조하면, 가요성 연결의 실시예가 도시되어 있다. 제 1 인쇄 회로 기판(21)과 제 2 인쇄 회로 기판(22) 사이에 가요성 연결을 제공하기 위해, 가요성 인쇄 회로(이후로 "FPC"로 지칭됨) 부재(23)는 인쇄 회로 기판(21, 22) 사이에 삽입된다. 이 지점에서, FPC 커넥터(24, 25)는 인쇄 회로 기판(21, 22)에 각각 장착된다. FPC(23)의 일 단부는 FPC 커넥터(24)에 연결되고 FPC(23)의 다른 단부는 FPC 커넥터(25)에 연결된다.
가요성 커넥터에서, FPC 커넥터(24, 25)가 제로-삽입-힘 타입(zero-insertion-force type, 이후로 "ZIF 형태"로 지칭됨)일 때, 커넥터의 끼워맞춤/제거 작동을 위한 슬라이더와 같은 부재가 필요하고 슬라이더와 같은 부재의 작동은 복잡하다. FPC 커넥터(24, 25)가 비-ZIF(non-ZIF) 타입일 때, 슬라이더와 같은 부재 및 그 작동은 필요하지 않으나, FPC 커넥터(24, 25)를 갖는 FPC(23)의 끼워맞춤 부분은 끼워맞춤/제거 작동 동안 부서지기 쉽다. 또한, FPC(23)는 분리된 부품으로 제작되어서, 그 비용을 증가시키고 있다. 더우기, FPC(23) 및 FPC 커넥터(24, 25)는 보통 다른 제작자에 의해 제작되기 때문에, 전기적 성능(예컨대, 임피던스 매칭)을 보장하기 어렵다.
도 1b에서, 이러한 가요성 커넥터의 또다른 실시예가 도시될 것이다. 제 1 인쇄 회로 기판(21)과 제 2 인쇄 회로 기판(22) 사이에 가요성 연결을 제공하기 위해, FPC(23) 및 두 FPC 중계 커넥터(26, 27)가 인쇄 회로 기판(21, 22) 사이에 삽입된다. 이 때, 플러그 또는 수용가능 커넥터(28, 29)는 인쇄 회로 기판(21, 22)에 각각 장착된다. FPC(23)의 일 단부는 FPC 중계 커넥터(26)를 통해 플러그 커넥터 또는 수용가능 커넥터(28)에 연결되고 FPC(23)의 다른 단부는 FPC 중계 커넥터(27)를 통해 플러그 또는 수용가능 커넥터(29)에 연결된다.
가요성 커넥터에 있어서, 접촉 점의 수가 많기 때문에, 기능불량 및 전송 특성의 악화 가능성이 높다. 부품들의 수가 많아서 그 비용을 증가시킨다. FPC(23)는 분리된 부품으로 제조되어야 하고, 그래서 그 비용을 더 증가시킨다. 더우기, FPC(23), FPC 중계 커넥터(26, 27), 및 플러그 또는 수용가능 커넥터(28, 29)는 보통 다른 제작자에 의해 제작되기 때문에, 전기적 성능을 보장하기 어렵다.
그러므로 본 발명의 목적은 부품의 수가 감소되고, 복잡한 작동을 필요로 하지 않으며, 비용을 감소시키고, 전기적 성능을 용이하게 보장하는 일체성 전송 라인을 갖는 가요성 커넥터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 설명이 진행되면서 명료해질 것이다.
도 1a는 인쇄 회로 기판과 함께 통상의 가요성 커넥터의 실시예를 도시한 투시도.
도 2b는 인쇄 회로 기판과 함께 통상의 가요성 커넥터의 또다른 실시예를 도시한 투시도.
도 2a는 커넥터의 앞부분을 도시한 본 발명의 실시예에 따른 가요성 커넥터의 투시도.
도 2b는 커넥터의 뒷부분을 도시한 도 2a의 가요성 커넥터의 투시도.
도 3a는 먼저 조립된 상태의 도 2a 및 도 2b에 도시된 가요성 커넥터를 도시한 투시도.
도 3b는 도 3a에서 도시된 금속 판과 절연체 사이의 맞물리는 구조를 도시한 확대 투시도.
도 4a는 도 2a 및 도 2b의 가요성 커넥터의 제 1 제조 공정에서 부착 전의 도선과 제 1 및 제 2 절연 시트를 도시한 투시도.
도 4b는 부착 후의 도선과 제 1 및 제 2 절연 시트의 투시도.
도 4c는 가요성 커넥터에 대한 다른 설계 패턴을 갖는 도선의 투시도.
도 5a는 절연체가 도 2a 및 도 2b의 가요성 커넥터의 제 2 제조 공정에서 도선의 적층물 및 제 1 및 제 2 절연 시트에 부착되기 전의 상태를 도시한 투시도.
도 5b는 절연체가 서브-조립체에 부착된 후의 상태를 도시한 투시도.
도 6a는 금속판이 제 2 절연 시트에 부착되고 도 2a 및 도 2b의 가요성 커넥터의 제 3 제조 공정에서 제 3절연 시트가 금속판에 부착되기 전의 상태를 도시한 투시도.
도 6b는 완성된 상태에서 도 2a 및 도 2b의 가요성 커넥터의 부분을 도시한투시도.
도 7a는 도 2a 및 도 2b의 가요성 커넥터의 주 부품을 도시한 단면도.
도 7b는 상대 커넥터와 끼워맞춤 상태에서 도 2a 및 도 2b의 가요성 커넥터의 주요 부품을 도시한 단면도
도 8a, 8b, 8c는 도 2a 및 도 2b의 가요성 커넥터의 이용의 실시예를 각각 도시한 투시도.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1 : 가요성 커넥터 2 : 전송라인
3 : 도전체 4: 상부 절연 시트
5 : 중간 절연 시트 6 : 금속판
7 : 하부 절연 시트 8: 절연체
12 : 절연체 13 : 신호접점
14 : 접지접점 31 : 복수의 가요성 도전 와이어
32, 33, 34 : 가요성 도전 와이어 35 : 캐리어
41 : 슬릿 61 : 접지 부분
62 : 맞물림 부분 63 : L-형 구멍
64 : 신장형 구멍 81 : 몸체
82 : 끼워맞춤 부분 83 : 클로
본 발명에 따른 가요성 커넥터는 상대 커넥터와 연결되기 위한 끼워맞춤 부분을 가진다. 가요성 커넥터는 서로 평행하게 한 평면에 배열되고 단부를 갖도록 선결정된 방향으로 연장되는 복수의 가요성 도전 와이어, 가요성 도전 와이어를 보강시키기 위해 상기 평면의 일 측부에 위치한 가요성 보강 부재, 가요성 도전 와이어의 단부와 결합하여 끼워맞춤 부분을 형성하도록 가요성 도전 와이어를 유지하는 절연체, 및 절연체를 가요성 보강 부재에 기계적으로 연결하도록 절연체 및 가요성 보강 부재에 연결된 연결 수단을 포함한다.
도 2a 내지 도 8c을 참조하여, 본발명의 실시예에 따른 가요성 커넥터의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 2a 및 2b에서, 가요성 커넥터는 도면 부호"1"에 의해 지시되고, 가요성 고속 전송 라인(2) 및 일체식 몰딩 또는 삽입에 의해 고속 전송 라인(2)의 길이의 양 단부에 부착된 절연체(8)를 포함한다.
도 3a에서, 고속 전송 라인(2)은 프레싱 또는 에칭에 의해 제조된 도전체(3), 도전체(3)의 전방 표면에 부착된 상부 절연 시트(4), 도전체(3)의 후방 표면에 부착된 중간 절연 시트(5), 중간 절연 시트(5)의 후방 표면에 가요성 보강 부재로서 부착된 얇은 금속 판(6), 및 금속 판(6)의 후방 표면에 부착된 하부 절연 시트(7)를 포함한다. 금속 판(6)은 판의 선결정된 방향 또는 길이의 방향으로 양 단부에 접점 부분(61)과 함께 형성된다. 각각의 접점 부분(61)은 그 폭 또는 횡단 방향으로 양 단부를 구부려서 형성된 맞물림 부분(62)을 포함한다. 중간 절연 시트(5)는 제 2 절연 시트로서 지칭될 것이다. 상부 절연 시트(4)는 제 1 절연 시트로서 지칭될 것이다. 하부 절연 시트(7)는 제 3 절연 시트로서 지칭될 것이다.
절연체(8)의 각각은 그 폭의 양 단부 상에 제 1 맞물림 부분으로서 한 쌍의 클로(claw, 83)와 함께 형성된다. 고속 전송 라인(2) 및 절연체(8)가 조립될 때, 맞물림 부분(62)의 L-형 구멍(63)은 도 3b에 도시된 대로 절연체(8)의 클로(83)와 맞물린다. 여기서, 맞물림 부분(62)은 제 2 맞물림 부분으로 작용한다. 클로(83)와 맞물림 부분(62)의 결합은 연결 배열로서 지칭된다.
도 4a를 참조하면, 도전체(3)는 동일한 간격으로 이격된 동일한 폭을 갖는 복수의 가요성 도전 와이어(31)로 미리 형성된다. 그리고나서, 제 1 절연 시트(4) 및 제 2 절연 시트(5)는 도 4b에 도시된 대로, 각각 도전체(3)의 전방 표면 및 후방 표면에 부착된다. 캐리어(35)는 도전체(3)의 양 단부에 일체식으로 횡방향으로 연결된다는 것에 주목해야 한다. 전원에 대한 전류 용량, 임피던스 등에 대해, 도전 와이어들(31)중 여느 하나는 핀 할당에 따라 선택된 상이한 폭을 가질 수 있다.
도 4c에 도시된 대로, 도전체(3)는 작은 폭의 복수의 가요성 도전 와이어(32)를 포함하는 제1 와이어 그룹, 중간 폭의 복수의 가요성 도전 와이어(33)를 포함하는 제 2 와이어 그룹, 및 큰 폭으로 된 복수의 가요성 도전 와이어(34)를 구성하는 제 3 와이어 그룹으로 미리 형성될 수 있다. 즉, 가요성 도전 와이어는 가요성 도전 와이어가 상이한 폭을 갖는 복수의 와이어 그룹으로 그룹을 이룬다.
도 5a에 도시된 대로, 각각의 절연체(8)는 일체식 몰딩 또는 삽입으로 동일한 폭의 와이어 및 제 1 절연 시트(4)를 갖는 복수의 가요성 도전 와이어(31)를 따라서 연장되도록 부착된다. 부착된 상태는 도 5b에 도시된다.
도 6a에서, 두개의 신장형 구멍(64)은 금속 판(6)의 길이를 따라서 연장되도록 금속 판(6)에 미리 형성된다. 각각의 신장형 구멍(64)의 폭은 나중에 기술된 상부, 중간, 및 하부 절연 시트(4, 5, 및 7)에 형성된 각각의 슬릿(41)의 폭보다 약간 더 크다. 도 6a에서 도시된 대로, 금속 판(6)의 전방 표면은 중간 절연 시트(5)의 후방 표면과 부착되고 금속 판(6)의 한 쌍의 L-형 구멍(63)은 각각의 절연체(8)의 한 쌍의 클로(83)와 맞물린다. 더우기, 하부 절연 시트(7)는 금속 판(6)의 후방 표면에 부착된다. 캐리어(35) 및 도전체(3)의 캐리어(35) 가까이의 복수의 가요성 도전 와이어(31)의 일부분은 절단되고 제거된다. 그후, 두개의 슬릿(41)은 절단기에 의해 상부 절연 시트(4), 도전체(3), 중간 절연 시트(5), 금속 판(6), 및 하부 절연 시트(7)의 적층구조로 절단되거나 형성된다. 이 때, 절단기의 에지는 복수의 가요성 도전 와이어(31)의 하나의 와이어와 복수의 가요성 도전 와이어(31)의 인접한 와이어 사이에 위치되고 금속 판(6)의 각각의 신장형 구멍(64)에 위치된다. 이러한 결과로, 커넥터(1)를 제조하는 과정이 완성된다. 커넥터(1)의 완성된 상태는 도 6b에 도시에 도시되어 있다. 슬릿(41)은 상부, 중간, 및 하부 절연 시트(4, 5, 및 7)에 형성되고 고속 전송 라인(2)의 가요성을 개선시킨다.
도 7a를 참조하여, 계속하여 설명한다. 도전체(3), 상부 절연 시트(4), 및 중간 절연 시트(5)는 각각의 절연체(8)의 몸체(81)에 유지되고 고정된다. 더우기, 도전체(3)의 복수의 가요성 도전 와이어(31) 단부는 각각의 절연체(8)의 끼워맞춤 부분(82)에 유지되고 고정된다. 금속 판(6) 및 절연체(8)가 일체되도록 금속 판(6)의 각각의 맞물림 부분(62)은 각각의 절연체(8)와 맞물린다. 접지 부분으로 작용하고 상대 커넥터의 복수의 접지 접점과 접촉하는 접점 부분(61, 도 3a)이 금속 판(6)과 함께 단부에서 제공된다.
도 7b에서 도시된 대로, 상대 커넥터(11)는 절연체(12), 압력 맞물림을 위해 절연체(12)상에 정렬된 복수의 신호 접점(13) 및 접지 접점(14), 절연체(12)를 커버하고 절연체(12)에 의해 유지되는 쉘(15)을 포함한다. 도 7b의 상태에서, 가요성 커넥터(1)의 접점(3)의 단부에 있는 복수의 가요성 도전 와이어(31)는 상대 커넥터(11)의 각각의 신호 접점(13)과 접촉하고 금속 판(6)의 접점 부분(61)은 상대 커넥터(11)의 각각의 접지 접점(14)과 접촉한다.
도 8a는 제 1 인쇄 회로 기판(21) 및 제 2 인쇄 회로 기판(22)이 동일한 레벨에 있는 경우를 도시한다. 도 8b는 두 회로 기판(21, 22)이 다른 레벨에 있고 회로 기판(21, 22)의 각각의 후방 표면이 서로 마주보도록 배치된 경우를 도시한다. 도 8c는 두 회로 기판(21, 22)이 다른 레벨에서 제 1 인쇄 회로 기판(21)의 후방 표면이 제 2 인쇄 회로 기판(22)의 전방 표면과 마주보도록 배치된 경우를 도시한다.
위의 기술로부터 명백하게, 전술한 가요성 커넥터(1)는 다음의 효과를 나타낸다.
1. 끼워맞춤 부분 및 전송 라인을 갖는 절연체가 일체로 형성됨으로써, 적층되고, 처리 생산을 가능하게 하여 전기적 성능(예컨대, 임피던스 매칭)을 용이하게 보장한다.
2. 커넥터와 전송 라인 사이의 제거가 예방되어, 제거에 기인한 불작동의 가능성을 제거한다. 스터빙 효과가 발생하지 않아, 임피던스 매칭을 용이하게 한다. 접지 부분은 개선된 밀폐 및 개선된 기능을 가질 수 있다. 가요성 커넥터는 렌치 등등에 의해 발생되는 부하에 대하여 개선된 레지스턴스를 가질 수 있다.
3. 부품의 수는 감소하고 제조 과정의 단계 수가 또한 감소되어 비용을 감소시킨다.
4. 가요성 커넥터가 같은 끼워 맞춤 부분 및 다른 패턴을 갖는 도전체를 갖도록 구성되면, 가요성 커넥터는 같은 상대 커넥터를 가지고도 다른 모드의 연결을 제공할 수 있다.

Claims (12)

  1. 상대 커넥터와 연결하도록 끼워맞춤 부분을 갖는 가요성 커넥터로서,
    평면상에서 서로 평행하게 배열되고 단부를 갖도록 선결정된 방향으로 연장되는 복수의 가요성 도전 와이어,
    상기 가요성 도전 와이어를 보강하도록 상기 평면의 일 측부에 위치한 가요성 보강 부재,
    가요성 도전 와이어의 상기 단부와 결합하는 상기 끼워맞춤 부분을 형성하도록 상기 가요성 도전 와이어를 유지하는 절연체, 및
    상기 가요성 보강 부재에 상기 절연체를 기계적으로 연결하도록 상기 절연체와 상기 가요성 보강 부재에 연결되는 연결 수단을 포함하는 가요성 커넥터.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 연결 수단은
    상기 가요성 보강 부재에 연결되는 제 1 맞물림부, 및
    상기 가요성 보강 부재와 상기 절연체를 통합하도록 상기 제 1 맞물림부와 맞물리는 상기 절연체에 연결된 제 2 맞물림부를 포함하는 가요성 커넥터.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 가요성 보강 부재로부터 상기 가요성 도전 와이어를 절연하도록 각각 상기 가요성 도전 와이어와 상기 가요성 보강 부재 사이에 위치된 제 1 절연 시트를 더 포함하는 가요성 커넥터.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제 1절연 시트는 상기 선결정된 방향으로 연장되는 하나 이상의 신장형 슬릿을 갖는 가요성 커넥터.
  5. 제 3항에 있어서, 상기 가요성 보강 부재는 금속판으로 제조된 가요성 커넥터.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 가요성 보강 부재는 상기 선결정된 방향으로 연장되는 하나 이상의 신장형 슬릿을 갖는 가요성 커넥터.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 상대 커넥터는 접지 접점을 포함하고, 상기 가요성 보강 부재가 상기 접지 접점과 접촉하도록 접지 부품을 갖는 가요성 커넥터.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 가요성 도전 와이어를 감싸도록 상기 판의 다른 측부에 위치된 제 2 절연 시트를 더 포함하는 가요성 커넥터.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 제 2 절연 시트는 상기 선결정된 방향으로 연장되는 하나 이상의 신장형 슬릿을 갖는 가요성 커넥터.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 가요성 보강 부재를 덮도록 상기 가요성 보강 부재에 위치된 제 3 절연 시트를 더 포함하는 가요성 커넥터.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 제 3 절연 시트는 상기 선결정된 방향으로 연장되는 하나 이상의 신장형 슬릿을 갖는 가요성 커넥터.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 가요성 도전 와이어는 상기 가요성 도전 와이어가 다른 폭을 갖는 복수의 와이어 그룹으로 그룹을 이루는 가요성 커넥터.
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