KR20020008030A - 전기 커넥터 - Google Patents

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KR20020008030A
KR20020008030A KR1020010042703A KR20010042703A KR20020008030A KR 20020008030 A KR20020008030 A KR 20020008030A KR 1020010042703 A KR1020010042703 A KR 1020010042703A KR 20010042703 A KR20010042703 A KR 20010042703A KR 20020008030 A KR20020008030 A KR 20020008030A
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치앙춘-흐시앙
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루이스 에이. 헥트
몰렉스 인코포레이티드
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Abstract

전기 커넥터는 전기 절연체 및 도전성 실드를 포함한다. 전기 절연체는 복수의 단자들을 갖는다. 각각의 단자는 회로 기판 상에 각각 클램핑된 미부를 갖는다. 전기 절연체는 양 측면에 두 개의 후향으로 연장된 잠금 블록들을 갖는다. 각각의 잠금 블록은 단자들을 회로 기판의 각 접점들에 접속할 때 회로 기판을 수용하는 잠금 홈을 갖는다. 잠금 블록들은 또한 회로 기판 상에 각각의 보유구멍들 내부로 체결하도록 적합하게 된 직립부들을 갖는 가요성 아암들을 포함한다. 도전성 실드는 회로 기판 상의 각각의 구멍들 내부로 체결하도록 적합하게 된 리테이너들을 더 포함하는 후향으로 연장된 접지 아암들을 포함한다. 리테이너들 및 보유구멍들은 전후/좌우 수평 변위뿐만 아니라 수직에 대향한 회로 기판에 커넥터를 고정한다.

Description

전기 커넥터 {ELECTRICAL CONNECTOR}
본 발명은 전기 커넥터에 관한 것이고, 보다 상세히 설명하면 스트래들식(straddle) 장착 전기 커넥터를 위한 향상된 구조에 관한 것이며, 전기 커넥터는 단자들의 미부들이 납땜과 같은 표면 장착 기술(SMT)에 의해 회로 기판 상의 회로 트레이서들에 부착되기 전 및 후에 회로 기판에 안정적으로 고정된다.
도1은 회로 기판(2)에 관한 종래 기술의 걸치기식 장착 전기 커넥터(1)의 사시도이다. 전기 커넥터(1)는 전기 절연체(10) 및 전기 절연체(10) 내에 제공된 수직으로 이격된 단자들(100)의 두 열들을 포함한다. 각각의 단자(100)는 후방 클램핑 미부(101)를 갖는다. 단자들(100)의 클램핑 미부들(101)은 회로 기판(2)의 상부 및 바닥부 측벽 상에 클램핑되고 회로 기판(2)에서 (도시되지 않은) 각각의 접점들과 접속하도록 밀려 들어가고, 그 다음에 SMT가 커넥터(1)를 회로 기판(2)에 기계적 및 전기적으로 접속하기 위해 사용된다.
단자들(100)의 클램핑 미부들(101)이 회로 기판(2)의 상부 및 바닥부 측벽 상에 각각 클램핑되기 때문에, 클램핑 미부들(101)은 커넥터(1)와 회로 기판(2) 사이의 수직 변위만을 방지한다. 전후 및 좌우 수평 방향으로는 커넥터(1) 및 회로 기판(2) 사이에 단지 작은 마찰 저항이 있다. 따라서, SMT 처리동안 있을 수 있는 전후 또는 좌우 진동은 제거될 수 없고, 그 결과 클램핑 미부들(101)과 회로 기판의 각각의 접점들 사이에 부정확한 접속 또는 단자들(100)의 경사짐이나 변형을 초래한다. 이러한 경우에, SMT 처리는 효과적이지 않을 수 있고 결함있는 제품이 생산될 수 있다. 만약 단자들(100)이 SMT 처리에 의해 회로 기판(2)에 모두 용접되면, 플러그 접속 및 해제하는 동안 또는 잦은 플러그 접속 및 해제하는 동안 힘의 부적절한 적용은 커넥터(1)의 단자들(100)이 변위되도록 할 수 있다. 따라서, 항복 강도가 이러한 종래의 설계에 의해서 크게 향상될 수 없다.
더욱이, 이러한 설계는 커넥터(1)가 회로 기판(2)에 잘못된 방향으로 접속하는 것을 방지할 수 없다. 이러한 문제는 고속도 다량 생산 작업하는 동안 쉽게 발생한다. 만약 커넥터가 회로기판에 잘못된 방향으로 접속되면 단자들(100)은 각각의 접점에 정확하게 접속될 수 없고 제품은 쓸모없게 된다. 이러한 문제는 제거되어야만 한다.
본 발명은 종래의 기술에서 나타나는 문제점들을 극복하는 전기 커넥터를 제공하고 종래 기술 이상의 추가 장점을 제공하며, 이러한 장점들은 도면의 검토와 병행하여 첨부된 명세서를 이해할 때 명확해질 것이다.
본 발명의 일반적 목적은 회로 기판에 안정적이고 정확하게 고정될 수 있으며 전후 및 좌우 수평 방향뿐만 아니라 수직 방향으로의 변위를 방지하는 전기 커넥터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 전기 커넥터의 클램핑 미부들과 회로 기판 상의 각각의 접점들 사이에서 정확한 접속을 제공하는 전기 커넥터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 커넥터의 단자들의 기울음이나 변형을 제거하는 전기 커넥터를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 잘못된 방향으로는 회로 기판에 접속될 수 없는 전기커넥터를 제공하는 것이다.
간략하게 전술내용에 따라서, 본 발명은 개량된 전기 커넥터를 공개한다. 전기 커넥터는 전기 절연체 및 도전성 실드를 포함한다. 절연체는 두 측면에서 후향으로 연장된 두개의 잠금 블록을 갖는다. 각각의 잠금 블록은 단자들을 회로 기판의 각각의 접점들에 접속할 때 회로 기판을 수용하는 잠금 홈을 갖는다. 개개의 잠금 블록은 회로 기판 상의 각각의 보유구멍 내부로 체결하는 직립부를 갖는 가요성 아암을 더 포함한다. 도전성 실드는 후향으로 연장하는 두 개의 접지 아암을 포함한다. 개개의 접지 아암은 회로 기판의 각각의 보유구멍 내부로 체결되기에 적합하게 된 리테이너를 갖는다.
도1은 종래 기술의 걸치기식 장착 전기 커넥터의 사시도 및 회로 기판의 사시도.
도2는 본 발명의 제1 실시예의 특징을 병합하는 전기 커넥터의 분해 사시도 및 회로 기판의 사시도.
도3은 도2의 전기 커넥터의 일부의 접지 아암의 부분 사시도.
도4는 사시도로 도시된 회로 기판과 함께 조립된 본 발명의 제1 실시예의 전기 커넥터를 도시하는 사시도.
도5는 회로 기판에 부착된 일부의 커넥터를 갖는 전기 커넥터 및 회로 기판의 제1 실시예 일부의 단면도.
도6은 본 발명의 제2 실시예의 특징을 병합한 접지 아암의 부분 사시도.
도7은 본 발명의 제3 실시예의 특징을 병합한 전기 커넥터의 분해 사시도 및 회로 기판의 사시도.
도8은 도7의 가요성 아암 및 전기 커넥터의 잠금 블록의 부분 사시도.
도9는 사시도로 도시된 회로 기판과 함께 조립된 본 발명의 제3 실시예의 전기 커넥터를 도시하는 사시도.
도10은 회로 기판에 부착된 일부의 전기 커넥터를 갖는 전기 커넥터 및 회로기판의 제3 실시예 일부의 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
4 : 회로 기판
30 : 전기 절연체
31 : 도전성 실드
32 : 잠금 블록
33 : 인입 막대
34 : 기부
40 : 보유구멍
42 : 인입 슬롯
53 : 돌출부
300 : 단자
301 : 후방 클램핑 미부
310 : 접지 아암
311 : 리테이너
320 : 홈
321 : 가요성 아암
322 : 직립부
본 발명은 상이한 형태의 실시예로 실현될 수 있지만, 본 개시 내용이 본 발명의 원리의 예시로서 고려되고, 본 명세서에서 설명되고 도시된 바와 같이 본 발명을 제한하지는 않는다는 이해와 함께 특정 실시예가 도면에 도시되고 여기서 상세히 설명될 것이다.
본 발명의 전기 커넥터(3)의 제1 실시예는 도2 내지 도5에 도시된다. 커넥터(3)는 전기 절연체(30) 및 전기 절연체(30)의 일부를 덮고 있는 도전성 실드(31) 를 포함한다.
전기 절연체(30)는 플라스틱 또는 그와 유사한 유전체 재료로 구성된 단일 편의 모울드된 부품이다. 전기 절연체(30)는 후방측(30a) 및 전방측(30b)을 갖는다. 통상 장방형 부분(37)은 중심에 위치되고 절연체(30)의 전방측(30b)으로부터연장된다. 절연체(30)에는 절연체(30)를 관통해서 연장되며 중심에 위치되어 절연체(30)의 후방측(30a)으로부터 연장하는 두 열의 단자가 제공된다. 각각의 단자(300)는 회로 기판(4)의 각각의 접점 상에 클램핑되도록 적합하게 된 후방 클램핑 미부(301)를 갖는다. 단자들(300)의 상부 열의 클램핑 미부들(301)은 회로 기판(4)의 상부면 상에서 (도시되지 않은) 접점들과 정합하고 단자들(300)의 하부 열의 클램핑 미부들(301)은 회로 기판(4)의 하부면 상에서 (도시되지 않은) 접점들과 정합한다.
전기 절연체(30)는 또한 절연체의 후방측(30a)에 대칭으로 배치된 두 개의 잠금 블록(32)을 포함한다. 각각의 잠금 블록(32)은 단자들(300)에 평행하게 연장하는 한 쌍의 상부 아암들(32a)과 한 쌍의 하부 아암들(32b)을 포함한다. 상부 아암들(32a)은 서로에 대해 이격되어 있다. 하부 아암들(32b)도 서로에 대해 이격되어 있다. 장형 홈(320)은 상부 아암들(32a)과 하부 아암들(32b) 사이에 위치되고, 또한 단자들(300)에 평행하게 연장한다. 홈(320)은 본 명세서에서 설명되는 바와 같이 회로 기판(4)을 위치시키는 것을 돕는 데 사용된다.
절연체(30)는 그 각각의 단부 상에 구비된 기부들(34)을 더 포함한다. 각각의 기부(34)는 제1 견부(35a) 및 제2 견부(35b)를 포함한다. 제1 견부(35a) 및 제2 견부(35b)는 기부(34)의 후방측(30a)으로부터 후방으로 연장한다. (도시되지 않은) 통로는 제1 견부(35a)와 제2 견부(35b) 사이에 구비된다. 각각의 기부(34)는 또한 오목부(38) 및 각각의 오목부(38) 아래와 제2 견부(35b) 위의 구멍(52)을 포함한다. 오목부(38)는 기부(34)의 전방측 상에 견부(38a)를 한정한다.
인입 막대(33,lead-in rod)는 절연체(30)의 기부들(34) 중 하나에 제공된다. 인입 막대(33)는 기부(34)로부터 잠금 블록(32)에 평행하게 후방으로 연장한다. 인입 막대(33)는 홈(320)에 수직으로 정렬된다.
도전성 실드(31)는 제1 측면(36a), 제2 측면(36b), 제1 단부(50a), 그리고 대향 제2 단부(50b)를 갖는 판(36)을 포함한다. 통상 장방형 스커트(39, skirt)는 판(36)의 제2 측면(36b)에 매달려 있다. 두 개의 대칭으로 매달린 접지 아암들(310)은 회로 기판(4)의 바닥부 측에서 (도시되지 않은) 각각의 접지 접점들에 용접하도록 판(36)의 제1 측면(36a)으로부터 연장한다. 제1 접지 아암(310)은 판(36)의 제1 단부(50a) 근처에 위치되고 제2 접지 아암(310)은 판(36)의 제2 단부(50b) 근처에 위치된다. 각각의 접지 아암(310)은 접지 아암(310)의 자유 단부(310a) 근처에 위치된 상향으로 돌출한 리테이너(311)를 갖는다. 도2 및 도3에서, 리테이너(311)는 압형에 의해 성형되어 돌출된 후크이다. 리테이너(311)의 일 단부는 각각의 접지 아암(310)에 연결되어 경사면(311a)을 이룬다. 경사면(311a)은 리테이너(311)의 대향 단부에서 공중에 매달린 완만한 아치형 면(312)에서 종결하는 수평면(311b)에 이른다. 도6에 도시된 제2 실시예에서, 리테이너(315)는 접지 아암(316)의 상부로부터 돌출된 반구형 쉘과 같은 형상이다. 리테이너(315)는 수직 단부벽(318)에 이르는 경사면(317)을 포함한다.
두 개의 탭들(51)은 도전성 실드(31)의 상부 근처에 위치되고 도전성 실드의 양쪽 단부(50a, 50b)로부터 이격되어 있다. 원통형 형상의 돌출부(53)는 탭들(51)의 아래에 위치된다. 탭들(51) 및 돌출부들(53)은 도전성 실드(31)를 절연체(30)에 고정하는데 사용된다.
절연체(30)를 도전성 실드(31)에 접속할 때, 도전성 실드(31)의 스커트(39)는 절연체(30)의 장방형 부분(37) 주위에 위치되고 판(36)의 전방측(36a)은 절연체(30)의 후방측(30b)에 인접해서 놓인다. 탭들(51)은 견부(38a) 위로 만곡되고 돌출부(53)는 구멍(52) 내부로 삽입된다. 접지 아암들(310)은 기부 상에 위치된 (도시되지 않은) 바람직하게는 제1 견부(35)와 제2 견부(35) 사이에 위치된 통로들을 통과한다.
커넥터(3)가 전기적으로 접속되는 회로 기판(4)은 두 개의 보유구멍들(40) 및 회로 기판(4)의 전방 또는 선단에지 근처에 위치된 인입 슬롯(42, lead-in slot)을 포함한다. 보유구멍(40)은 도전성 실드(31)의 각 접지 아암(310)의 리테이너(311)에 대응한다. 도4에 도시된 바와 같이 인입 슬롯(42)은 절연체(30)의 인입 막대(33)에 대응한다. 따라서, 커넥터(3)는 인입 막대(33)가 인입 슬롯(42) 내부로 삽입되도록 옳은 방향으로 커넥터(3)를 회로 기판(4)에 조준할 때에만 회로 기판(4) 상에 클램핑될 수 있다. 만약 커넥터(3)가 바른 방향으로 회로 기판(4)에 부착되지 않으면, 인입 막대(33)는 회로 기판(4)의 에지에서 멈춰지고 회로 기판(4)에 접속되는 것이 방지될 것이다. 따라서, 커넥터(3)는 진동을 일으키지 않고 쉽고 정확하게 회로 기판(4) 내에 설치될 수 있다.
커넥터(3)를 회로 기판(4)에 기계적 및 전기적으로 접속할 때, 회로 기판(4)은 전기 절연체(30)의 잠금 블록(32) 각각의 홈(320) 내부로 삽입되고 인입 막대(33)는 인입 슬롯(42) 내부로 삽입된다. 회로 기판(4)은 단자들의 상부 열의미부들(301)과 단자들의 하부 열의 미부들(301) 사이에 삽입된다. 회로 기판(4)이 홈(320) 내부로 움직일 때, 리테이너(311)의 경사면(311a)은 보유구멍(40)의 에지를 따라서 활주한다. 일단 회로 기판(4)이 홈 내부로 끝까지 이동되면 수평면(311b)은 보유구멍 내부로 들어가게 되고 아치형 면(312)은 보유구멍(40)의 벽에 닿아 정지하게 되며, 이는 도4 및 도5에 도시된 바와 같다. 제2 실시예에서, 회로 기판(4)이 홈(320) 내부로 움직일 때, 리테이너(315)의 경사면(317)은 보유구멍(40)의 에지를 따라서 활주한다. 일단 회로 기판(4)이 홈(320) 내부로 끝까지 움직이면 수직벽(318)은 보유구멍(40) 내부로 강제된다. 단자(300)의 클램핑 미부(301), 전기 절연체(30)의 각 잠금 블록(32)의 잠금 홈(320), 그리고 도전성 실드(31)의 각 접지 아암(310)의 리테이너(311)의 클램핑 및 유지 효과에 의해, 커넥터(3)는 회로 기판(4) 상에 안정적으로 고정되고 단자들(300)은 SMT 처리의 용이한 적용을 위해 회로 기판(4)에서 각각의 접점들과 접촉한 상태가 정확하게 유지된다. SMT 처리를 한 후에 커넥터(3)의 회로 기판(4)에 대한 접속은 모든 방향으로 밀고 당기는 힘에 저항하기에 충분히 강하다.
본 발명의 전기 커넥터(3')의 제3 실시예는 도7 내지 도10에 도시된다. 전기 커넥터(3')의 제3 실시예는 가요성 현가 아암(321)이 각각의 잠금 홈(320) 내에 배치된 것을 제외하고 전기 커넥터(3)의 제1 실시예와 동일하다. 따라서, 유사한 요소들은 참조 번호 뒤에 프라임 기호를 갖는 것을 제외하고는 유사한 참조 번호들로 표시된다. 도6에 도시된 리테이너(315)는 리테이너(311) 대신 사용될 수 있다는 것으로 이해되어야 한다.
가요성 아암(321)은 잠금 블록(32')으로부터 한 쪽만 고정되고 상부 아암들(32a')과 하부 아암들(32b') 사이에 연장되는 장형부(328) 및 장형부(323)의 자유 단부에 회로 기판(5) 상의 각각의 보유구멍(41)에 고정시키도록 적합하게 된 직립부(322)를 포함한다. 가요성 아암(321)의 자유 단부는 수직 방향으로 운동하는 것이 가능하다. 회로 기판(5)이 홈(320') 내부로 움직여질 때 직립부(322)는 회로 기판(5)의 바닥면과 접촉할 것이고 가요성 아암(321)은 하방으로 강제될 것이다. 직립부(322)가 각각의 보유구멍(41)과 정열될 때 직립부(322)는 휘거나 보유구멍(41) 내부에서 상방으로 튀어 오른다. 도9 및 도10에 도시된 바와 같이, 전기 절연체(30')의 개개 잠금 블록(32')의 잠금 홈(320') 내부로 회로 기판(5)을 체결한 후에, 단자들(300')은 회로 기판(5) 상에 각각 클램핑되고, 도전성 실드(31')의 접지 아암들(310')의 리테이너들(311')은 회로 기판(5)의 보유구멍(40') 내부로 각각 체결되고, 전기 절연체(30')의 가요성 아암들(321)의 직립부(322)는 회로 기판(5)의 보유구멍들(41) 내부로 각각 체결되며, 따라서 커넥터(3)는 회로 기판(5)에 안정적으로 고정된다.
전술된 바와 같이, 본 발명은 SMT 처리의 적용 전 및 후에 정확하고 안정적으로 회로 기판에 고정될 수 있는 전기 커넥터(3,3')를 제공한다. 전기 커넥터(3, 3')는 앞에서 설명된 모든 특성들을 제공하도록 부드럽게 작용한다.
비록 본 발명의 특정 실시예가 예시를 목적으로 자세히 설명됐지만, 다양한 변경 및 개선이 본 발명의 기술 사상 및 청구 범위 내에서 만들어질 수 있다. 따라서 본 발명은 첨부된 특허 청구 범위에 의한 것을 제외하고는 제한되지 않는다.
상기 구성에 의해, 본 발명의 전기 커넥터는 회로 기판에서 각각의 접접들 사이의 부정확한 접속을 제거하여 클램핑 미부와 회로 기판 상의 접점들 사이에 정확한 접속을 제공하고, 단자들의 경사지거나 변형되는 것을 제거하며 잘못된 방향으로 회로 기판에 접속될 수 없도록 한다.

Claims (4)

  1. 회로 기판의 에지 상에 장착하기 위한 전기 커넥터에 있어서,
    복수의 단자 통로들을 갖는 전기 절연체와,
    상기 회로 기판에 접속하는 미부를 갖고 상기 단자 통로들 내부에 수용되는 복수의 단자들과,
    일부의 전기 절연체를 덮는 도전성 실드를 포함하고, 상기 도전성 실드는 도전성 실드로부터 연장하는 적어도 하나의 접지 아암을 포함하고, 상기 적어도 하나의 접지 아암은 상기 회로 기판의 상부면과 사실상 평행하고 상기 회로 기판 상에 각각의 보유구멍과 체결되는 리테이너를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  2. 제1 항에 있어서,
    적어도 하나의 잠금 블록을 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 잠금 블록은 상기 회로 기판을 수용하는 홈 및 상기 홈에 배치된 가요성 아암을 포함하고, 상기 가요성 아암은 회로 기판 상의 각각의 보유구멍과 체결하는 부분을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 절연체는 적어도 하나의 잠금 블록을 포함하고, 상기 잠금 블록은 상기회로 기판을 수용하는 홈과 상기 적어도 하나의 접지 아암을 수용하는 통로를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
  4. 전기 절연체와,
    각각이 회로 기판에 표면 장착 접속을 위한 미부를 갖고, 상기 절연체 상에 제공된 복수의 단자들과,
    상기 회로 기판의 선단 에지 상의 슬롯과 체결하도록 상기 절연체로부터 연장되는 막대를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 커넥터.
KR10-2001-0042703A 2000-07-18 2001-07-16 전기 커넥터 KR100414846B1 (ko)

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