KR20040026707A

KR20040026707A - 커넥터

Info

Publication number: KR20040026707A
Application number: KR10-2004-7001965A
Authority: KR
Inventors: 겐지 오오쿠라
Original assignee: 마츠시다 덴코 가부시키가이샤
Priority date: 2002-01-28
Filing date: 2003-01-28
Publication date: 2004-03-31
Also published as: TW200303634A; CN1543693A; TWI227580B; JP4441157B2; WO2003065513A1; JP2003217711A; US20040171285A1; CN1311588C; KR100532271B1

Abstract

전기적으로 두 회로 기판을 접속시키기 위해 사용되는 커넥터가 바디상에 유지되는 복수 세트의 컨텍트를 포함한다. 각각의 컨텍트는 회로 기판상에 납땜되는 단자부, 상기 바디상에 끼워 맞춤되는 유지부, 및 커넥터들이 서로 결합되는 경우 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부와 탄력적으로 접촉하게 되는 접촉부를 구비한다. 커넥터들이 결합되는 경우에 휘어짐으로써 탄성 압력을 발생시키는 컨텍트의 일부가, 가공 경화를 발생시키기 위해 다른 부분의 두께보다 더 얇게 되도록 헤머링된다. 서로 결합된 커넥터의 컨텍트 사이에 작용하는 탄성 압력이 가공경화에 의해 증가됨으로써, 커넥터의 적층 높이가 더 낮게 되는 경우에도 탄성 압력의 증가로 인해 접속의 신뢰성이 유지될 수 있다.

Description

커넥터{CONNECTOR}

종래, 전자 부품이 탑재된 복수의 회로 기판을 접속시키기 위해 커넥터가 실제적으로 사용되고 있다. 모바일폰과 같은 이동 단말기에서, 이동 단말기의 소형화 및 로우-프로파일(low-profile)에 대응하여 커넥터가 소형화되고 로우-프로파일을 갖도록 요구되고 있다. 한편, 이동 단말기의 고기능성으로 인해 회로 기판상에 탑재된 전자 부품의 패키지 밀도가 더욱 높아짐으로써, 커넥터를 구성하는 컨텍트(contact)의 배치 수가 증가되는 경향이 있고 컨텍트 배치의 폭 및 피치가 더욱 좁아지고 있다. 특히 플립폰(flip phone)에서, 전자 부품이 탑재되는 회로 기판이 힌지에 대해 양 측상에 따로 배치되고, 분리된 회로 기판을 접속하기 위해 힌지 내부에서 유연한 기판(flexible substrate)이 사용된다. 따라서, 회로 기판들을 서로 접속시키기 위해 또는 전자 부품과 회로 기판을 접속시키기 위해 커넥터의 응용이 확대될 것이다.

두개의 회로 기판을 서로 접속시키기 위한 커넥터는 일측의 회로 기판상에 탑재된 수커넥터에 대응하는 헤더 및 타측의 회로 기판상에 탑재된 암커넥터에 대응하는 소켓에 의해 구성된다. 소켓에 헤더를 결합시킴으로써 커넥터들은 전기적으로 접속된다.

도 13은 종래 커넥터를 구성하는 헤더(12)와 소켓(11)이 결합된 상태를 도시하고 있다. 도 11은 소켓(11)의 단면 구성을 나타내는 도면이다. 도 12는 헤더(12)의 단면 구성을 나타내는 도면이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 소켓(11)은 바디(body)(13)와 바디(13)상에 유지된 복수 쌍의 컨텍트(14)를 포함한다. 바디(13)는 실질적으로 직육면체이고 직사각형의 리세스(recess)(13a)를 갖는다. 바디(13)에서의 리세스(13a)의 양 측벽상에 컨텍트(14)가 유지된다. 각각의 컨텍트(14)는 컨텍트(14)가 회로 기판상에 납땜되는 단자부(14a), 실질적으로 말꿉 형상의 섹션을 갖는 유지부(held portion)(14b), 및 단자부(14a)에 반대 방향으로 실질적으로 말꿉 형상을 갖도록 유지부(14b)의 연장부를 구부림으로써 형성되는 접촉부(14c)를 갖는다. 도 11에서 접촉부(14c)는 세로 방향으로 휘어질 수 있다. 일정한 두께 "G"를 갖는 금속판을 구부림으로써 종래 커넥터의 컨텍트(14)가 형성되기 때문에, 전체 컨텍트(14)의 두께는 실질적으로 동일하다.

도 12에 도시된 바와 같이, 헤더(12)는 바디(15)와 바디(15)상에 유지된 복수 세트의 컨텍트(16)를 포함한다. 소켓(11)의 바디(13)에서의 리세스(13a)의 깊이 및 길이와 실질적으로 동일한 높이 및 길이를 갖는 직사각형 섹션을 바디(15)가 갖는다. 컨텍트(16)는 바디(15)의 양 측상에 형성된 유지홈(holding groove)에 끼워 맞춤된다. 각각의 컨텍트(16)는 컨텍트(16)가 회로 기판의 표면상에 납땜되는단자부(16a), 단자부(16a)에 대해 실제 직각으로 구부러지고 유지홈에 끼워 맞춤되어 컨텍트(16)가 바디(15)의 측면상에 유지되도록 하기 위한 유지부(16b), 및 단자부(16a)로 향해 유지부(16b)와 실질적으로 말꿉 형상을 형성하기 위해 유지부(16b)의 연장부를 구부림으로써 형성되는 접촉부(16c)를 갖는다. 도 12에서 접촉부(16c)가 세로 방향으로 휘어질 수 있다. 일정한 두께 "H"를 갖는 금속판을 구부림으로써 종래 커넥터의 컨텍트(16)가 형성되기 때문에, 전체 컨텍트(16)의 두께는 실질적으로 동일하다.

헤더(12)가 소켓(11)에서의 바디(13)의 리세스(13a)에 끼워 맞춤되는 경우, 헤더(12)에서의 컨텍트(16)의 접촉부(16c)가 소켓(11)에서의 컨텍트(14)의 접촉부(14c)와 탄력적으로 접촉한다. 따라서, 컨텍트(14 및 16)들 사이의 전기적인 접속이 유효할 뿐만 아니라 소켓(11) 및 헤더(12) 사이에 파악력(gripping force)이 발생된다.

회로 기판상에 패키지 밀도를 증가시키고 이동 단말기가 로우-프로파일(low-profile)이 되도록 하기 위해, 헤더(12)가 소켓(11)에 결합되는 경우 커넥터들의 총 높이(A)(이하, "적층 높이(stacking height)"라 함)를 더 낮출 수 있는 커넥터들을 제공하는 것이 바람직하다.

적층 높이를 더 낮추기 하기 위해, 컨텍트(14 및 16)를 종래 커넥터에서의 컨텍터와 동일한 두께 및 재료로 만들 경우, 판 스프링으로서 역할을 하는 컨텍트(14 및 16)의 접촉부(14c 및 16c)의 길이를 더 짧게 만들 필요가 있다. 판 스프링으로서 역할을 하는 컨텍트(14 및 16)의 접촉부의 길이가 짧아지는 경우, 컨텍트(14)의 접촉부(14c)와 컨텍트(16)의 접촉부(16c) 사이에 작용하는 탄성 압력(elastic pressure)이 더 작아진다. 따라서, 컨텍트(14 및 16) 사이의 전기적인 접속이 불안정해지고, 소켓(11)과 헤더(12) 사이에 작용하는 파악력도 더 작아진다. 즉, 회로 기판들을 접속시키기 위해 사용된 커넥터의 전기적인 접속 및 충격방지에 대한 신뢰성이 낮아지게 된다.

적층 높이가 더 낮아지는 경우에도 소켓(11) 및 헤더(12) 사이의 접속에 대한 신뢰성을 유지하기 위해, 소켓(11) 및 헤더(12) 사이의 파악력을 증가시킬 필요가 있다. 소켓(11) 및 헤더(12) 사이의 파악력을 증가시키기 위해 컨텍트(14)의 접촉부(14c) 및 컨텍트(16)의 접촉부(16c) 사이에 작용하는 탄성 압력을 증가시키는 것이 고려되고 있다. 탄성 압력을 증가시키기 위해, 컨텍트(14 및 16)가 컨텍트들의 종래 물질보다 더 단단한 물질로 만들어질 수 있다. 그러나, 금속의 경도가 높을수록, 금속의 판이 구부려지는 경우 크랙(crack)이 더 쉽게 발생한다는 것이 일반적으로 알려진 사실이다. 컨텍트(14 및 16)가 금속판의 스터프(stuff)를 구부려 만들어지므로, 단단한 금속판의 스터프를 구부림으로써 컨텍트(14 및 16)가 형성될 수 없다.

본 발명은 회로 기판들을 서로 전기적으로 접속시키기 위한 커넥터에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 커넥터가 사용되는 일례가 되는 플립폰(flip phone)의 구성을 나타내는 분해도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 있어서 커넥터들을 구성하는 헤더와 소켓이 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.

도 3a는 상기 실시예에 있어서 소켓의 구성을 나타내는 정면도이다.

도 3b는 상기 소켓의 측면도이다.

도 3c는 도 3a의 A-A 단면도이다.

도 4는 소켓에 대한 복수의 컨텍트를 처리하기 위한 블랭크(blank)를 나타내는 평면도이다.

도 5는 소켓에 대한 컨텍트의 형상을 나타내는 정면도이다.

도 6a는 상기 실시예에 있어서 헤더의 구성을 나타내는 정면도이다.

도 6b는 상기 헤더의 측면도이다.

도 6c는 도 6a의 B-B 단면도이다.

도 7은 헤더에 대한 복수의 컨텍트를 처리하기 위한 블랭크를 나타내는 평면도이다.

도 8은 헤더에 대한 컨텍트의 형상을 나타내는 정면도이다.

도 9는 상기 실시예에 있어서 소켓에 대한 컨텍트의 변형예를 나타내는 정면도이다.

도 10은 상기 실시예에 있어서 커넥터의 변형예를 나타내는 단면도이다.

도 11은 종래 소켓의 구성을 나타내는 단면도이다.

도 12는 종래 헤더의 구성을 나타내는 단면도이다.

도 13은 종래 소켓과 종래 헤더가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.

본 발명의 목적은 적층 높이가 더 낮게 제조되는 경우에도 접속에 대한 고신뢰성을 갖는 커넥터들을 제공하는 것이다.

본 발명의 일실시예에 따른 커넥터는, 제1 회로 기판상에 탑재되어 제2 회로 기판상에 탑재된 대응부 커넥터(counterpart connector)와 결합함으로써 제1 회로기판을 제2 회로 기판에 전기적으로 접속시킨다. 커넥터는 금속으로 만들어진 컨텍트와 컨텍트를 유지하기 위한 절연재로 만들어진 바디를 포함한다. 각각의 컨텍트는 상기 회로 기판에 접속되는 단자부, 상기 바디상에 고정되는 유지부, 및 상기 커넥터가 상기 대응부 커넥터와 결합하는 경우 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 탄력적으로 접촉되는 접촉부를 갖는다. 상기 커넥터가 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 대응부 커넥터를 향해 상기 바디가 이동하는 방향과 교차되는 방향으로 굽힘 가공을 함으로써 상기 단자부, 상기 유지부 및 상기 접촉부가 연속적이고 일체적으로 형성된다. 상기 접촉부가 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 접촉하는 경우 휘어지는 상기 컨텍트의 적어도 일부분이 가공경화(work hardening)를 발생시키기 위해 가공된다.

상기 구성에 의해, 판 스프링으로서 역할을 하는, 적어도 상기 컨텍트의 부분이 상기 컨텍트의 두께 또는 재료를 변화시킴이 없이 단단하게 될 수 있다. 따라서, 상기 커넥터가 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 컨텍트 사이에 작용하는 탄성 압력이 증가될 수 있다. 결과적으로, 적층 높이가 더 낮게 제조되는 경우에도 상기 컨텍트의 상기 접촉부 사이에 작용하는 탄성 압력의 증가로 인해 접속에 대한 신뢰성이 유지될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따라 제2 회로 기판상에 탑재된 대응부 커넥터와 결합함으로써 전기적으로 제1 회로 기판을 상기 제2 회로 기판에 접속시키기 위해 상기 제1 회로 기판상에 탑재되는 커넥터를 제조하는 방법은, 제1 두께를 갖는 금속판상에 치상 돌기(teeth)의 기설정된 수의 배치, 기설정된 폭 및 기설정된 피치를 갖는 콤(comb)을 형성하는 단계; 상기 커넥터가 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 탄력적으로 접촉하게 되는 상기 콤의 적어도 일부분에 대한 두께가 제1 두께보다 더 얇은 제2 두께가 되도록 상기 콤을 프레싱하는 단계; 상기 커넥터가 각각의 치상 돌기상에서 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 회로 기판상에 접속되는 단자부, 바디상에 고정되는 유지부, 및 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부와 탄력적으로 접촉되는 접촉부를 형성하도록 상기 콤의 상기 치상 돌기들을 구부리는 단계; 상기 바디상에 상기 금속판을 고정하기 위해 상기 콤의 치상 돌기의 배치 수, 폭 및 피치에 대응하여 상기 바디상에 형성된 유지홈에 상기 컨텍트의 유지부를 끼워 맞춤하는 단계; 및 상기 금속판으로부터 상기 콤에서의 치상돌기의 단자부를 절단하는 단계를 포함한다.

본 발명의 실시예는 도면을 참조하여 기술된다. 도 1은 플립폰에서 회로 기판 및 전자 부품 사이의 전기적인 접속을 나타내고, 상기 플립폰은 본 발명의 실시예에 따른 커넥터가 사용되는 일례가 된다.

도 1에 도시된 바와 같이, 플립폰(100)의 회로 기판들은 LCD(103) 등이 탑재되는 제1 회로 기판(101)과 CPU(104), 스위치판(switch plate)(105) 등이 탑재되는제2 회로 기판(102)으로 분리된다. 유연한 기판(106 및 107)은 제1 회로 기판과 제2 회로 기판 사이를 접속시킨다. 커넥터(110, 111, 112 및 113)는 각각 제1 회로 기판(101) 및 제2 회로 기판(102) 상에 탑재된다. 커넥터(110 내지 113)에 대응하여 다른 커넥터(120, 121, 122 및 123)가 유연한 기판(106 및 107)상에 탑재된다. 커넥터(110 내지 113 및 120 내지 123) 및 유연한 기판(106 및 107)을 통해 제1 회로 기판(101)은 전기적으로 제2 회로 기판(102)에 접속된다. 마찬가지로, 커넥터(131 및 132)를 통해 CCD 카메라(130)와 같은 전자 부품이 제1 회로 기판(101)에 접속된다. 도 1에서, 도면부호 140은 플립폰(100)의 하우징을 가리킨다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 커넥터를 구성하는, 소켓(1) 및 헤더(2)가 결합된 상태를 나타내고 있다. 커넥터들에게 요구되는 것은 각각의 커넥터상에 유지된 컨텍트들을 전기적으로 접속시킬 뿐만 아니라 상기 컨텍트들의 접속을 유지시키는 것이다. 따라서, 커넥터는 일반적으로 수커넥터 및 암커넥터에 의해 구성된다. 본 발명의 실시예에서, 암커넥터에 해당하는 소켓(1) 및 수커넥터에 해당하는 헤더(2)는 한쌍의 커넥터를 구성하고, 상기 한쌍의 커넥터는 각각 다른 회로 기판상에 탑재된다. 도 2에서, 소켓(1)이 헤더(2) 위에 예시되어 있다. 소켓(1) 및 헤더(2) 사이에 있어서 상하의 관계는 상기 설명에 제한되지 않는다.

소켓(1)의 상세한 구성이 도 3a 내지 도 3c에 도시된다. 도 3a는 소켓(1)의 정면도이다. 도 3b는 소켓(1)의 측면도이다. 도 3c는 소켓(1)의 A-A 단면도이다. 도 3c에서, 소켓(1)이 도 2에 대응하여 거꾸로 설명되고 있다.

도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 직육면체 형상을 갖고 절연 수지 성형으로 만들어진 바디(3)를 소켓(1)은 포함한다. 실질적으로 직사각형의 개구를 갖는 리세스(3a)가 바디(3)상에 형성된다. 리세스(3a)의 세로 방향으로 배치된 복수의 유지홈(3c)이 리세스(3c)의 양 측벽(3b)상에 형성된다. 컨텍트(4)들은 각각 유지홈(3c)들에 강제 끼워 맞춤된다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 리세스(3a)의 가로 방향으로 양 측 근방에 있는 리세스(3a)의 바닥상에 스루홀(through-hole)(3d)들이 형성된다.

기설정된 형상을 갖도록 하기 위해 금으로 도금된 표면을 갖는 구리합금판면과 같은 탄력있는 금속판을 구부림으로써 각각의 컨텍트(4)가 형성된다. 컨텍트(4)의 회로 기판상에 납땜되는 단자부(4a)는 컨텍트(4)의 일단부상에 형성된다. 실질적으로 말꿉 형상의 섹션을 갖는 유지부(4b)는 상기 말꿉 형상의 섹션이 단자부(4a)에 대해 실질적으로 직각이 되도록 컨텍트(4)의 세로 방향으로 중심부에 형성되며, 단자부(4a)와 반대 방향으로 유지부(4b)의 연장부를 둥글게 구부림으로써 굴절부(bent portion)(4c)가 형성된다. 아래에 기술되는 헤더(2)의 컨텍트(6)에 접촉되는 접촉부(4d)가 굴절부(4c)의 연장부상에 형성된다. 유지부(4b)에서 멀어지는 방향으로 돌출된 돌출부(4e)는 접촉부(4d)의 탑엔드(top end) 근방에 형성된다. 즉, 소켓(1)이 대응부 커넥터로서 역할을 하는 헤더(2)와 결합되는 경우 헤더(2)의 바디(5)와 관련하여 바디(3)의 이동 방향과 교차하는 방향으로 소켓(1)의 컨텍트(4)를 이루는 단자부(4a), 유지부(4b), 굴절부(4c) 및 접촉부(4d)가 연속적이고 일체적으로 형성되도록 소켓(1)의 컨텍트(4)가 구부려진다.

바디(3)의 측벽(3b)을 건너 뛰도록 말꿉 형상과 같은 유지부(4b)를 형성함으로써, 단자부(4a)가 바디(3) 외부에 배치될 수 있고, 접촉부(4d)가 리세스(3a)의 내부에 배치될 수 있다. 도 3c에 도시된 바와 같이, 회로 기판상에 납땜되는 단자부(4a)의 면(4f)이 바디(3)의 외부면에서 외측으로 배치된다. 굴절부(4c)는 바디(3)의 외부면(3f)으로부터 스루홀(3d)의 내측에 배치된다. 따라서, 소켓(1)이 회로 기판상에 탑재되는 경우에도 굴절부(4c)가 회로 기판상의 와이어 패턴 등에 거의 접촉하지 않기 때문에, 단락이 방지될 수 있다. 또한, 단자부(4a)가 회로 기판상에 납땜되는 경우 단자부(4a)와 접촉부(4d) 사이에 놓여 있는 바디(3)의 측벽(3b)이 접촉부(4d)상에 용재 또는 땜납이 접착되는 것을 방지한다.

바디(3)의 유지홈(3c)의 폭이 실질적으로 컨텍트(4)의 유지부(4b)의 폭과 동일하지만, (도 4에 도시된) 유지부(4b)의 끼워맞춤부(fitting part)(4j)의 폭이 유지홈(3c)의 폭보다는 조금 더 넓다. 컨텍트(4)의 유지부(4b)가 유지홈(3c)에 강제 끼워 맞춤되는 경우, 컨텍트(4)에서의 유지부(4b)의 양 측이 유지홈(3c)의 내부 벽에 단단하게 접촉함으로써, 컨텍트(4)가 바디(3)상에 끼워 고정된다.

예를 들어, 컨텍트(4)의 폭은 0.2 ㎜이고, 컨텍트(4)에 대한 금속판의 스터프의 두께는 0.1 ㎜이고, 컨텍트(4)의 배치의 피치는 약 0.4 내지 0.5 ㎜이다. 컨텍트(4) 배치의 수는 약 10 내지 30이다. 이러한 미세한 컨텍트(4)를 하나씩 구부려서 강제 끼워 맞춤하는 것은 매우 어렵다. 도 4에 도시된 바와 같이, 금속판(4x)의 스터프가 소켓(1)에서의 컨텍트(4)의 배치과 같은 치상돌기(teeth)의 수, 폭 및 피치를 갖는 콤(comb)을 형성하도록 가공된다. 소켓(1)이 헤더(2)에 결합되는 경우 대응부 커넥터로서 역할을 하는 헤더(2)에서의 컨텍트(6)의 접촉부(6d)에 탄력적으로 접촉하게 될, 콤의 적어도 일부분에 대한 두께가 금속판의 최초 스터프에 대한 두께보다 더 얇게 만들어지도록 콤이 프레스되거나 헤머링된다. 다음에, 콤의 치상돌기가 구부려져서 소켓(1)의 한 측상에 모든 컨텍트(4)를 형성한다. 소켓(1)의 동일 측상에 있는 컨텍트(4)의 유지부(4b)가 동시에 바디(3)의 유지홈(3c)에 강제 끼워 맞춤된다. 소켓(1)의 바디(3)상에 컨텍트(4)를 고정한 후, 컨텍트(4)의 단자부(4a)가 금속판(4x)의 스터프에서 절단된다.

소켓(1)의 컨텍트(4)에 대한 두께가 도 5를 참조하여 기술된다. 도 5에 도시된 바와 같이, 바디(3)의 리세스(3a) 내부에 배치된 유지부(4b)의 포인트(4g)에서 접촉부(4d)의 탑엔드(top end)까지의 부분에 대한 두께가 다른 부분의 두께보다 더 얇게 만들어지도록 컨텍트(4)가 프레스되거나 헤머링된다. 예를 들어, 단자부(4a)의 두께 "C"가 0.1 ㎜이고, 굴절부(4c)에서 접촉부(4d)까지의 부분에 대한 두께 "B"가 약 0.08 ㎜이다. 두께의 갑작스러운 변화로 인한 스트레스의 집중을 방지하기 위해, 두께가 점차 얇게 되도록 유지부(4b)의 포인트(4g)에서 굴절부(4c)까지 걸쳐 있는 부분(4h)이 점차 가늘어진다.

접촉부(4d)를 포함하는 컨텍트(4)의 적어도 일부분이 다른 부분들보다 더 얇게 되도록 프레스되거나 헤머링됨으로써, 접촉부(4d)가 휘어짐으로써 발생되는 접촉 압력이 가공경화로 인해 증가될 수 있다. 또한, 접촉부(4d)의 탑엔드를 뾰족하게 하는 것이 가능하다. 대안으로, 두께가 점차로 또는 단계적으로 얇게 되도록 유지부(4b)의 포인트(4g)에서 접촉부(4d)의 탑엔드까지의 부분을 가공하는 것이 가능하다.

다음, 헤더(2)의 상세한 구성이 도 6a 내지 도 6c에 도시된다. 도 6a는 헤더(2)의 정면도이다. 도 6b는 헤더(2)의 측면도이다. 도 6c는 헤더(2)의 B-B 단면도이다.

도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같이, 직육면체 형상을 갖고 절연 수지 성형으로 만들어진 바디(3)를 헤더(2)가 포함한다. 바디(5)의 세로 방향으로 배치된 복수의 유지홈(5b)이 바디(5)의 양 측벽(5a)상에 형성된다. 컨텍트(6)는 유지홈(5b)들에 각각 강제 끼워 맞춤된다. 컨텍트(6)들의 단자부(6a)를 제외한 헤더(6) 전체가 소켓(1)에서의 바디(3)의 리세스(3a)에 끼워 맞춤된다.

소켓(1)의 컨텍트(4)와 마찬가지로, 기설정된 형상을 갖도록 금으로 도금된 구리합금판면과 같은 탄력있는 금속판을 구부림으로써 헤더(2) 각각의 컨텍트(4)가 형성된다. 도 6c에 도시된 바와 같이, 회로 기판상에 납땜되는 컨텍트(6)의 단자부(6a)가 컨텍트(6)의 단부상에 형성된다. 단자부(6a)에 대해 실질적으로 직각이 되게 구부려짐으로써 바디(5)의 유지홈(5b)에 강제 끼워 맞춤되는 유지부(6b)가 단자부(6a)의 연장부상에 형성된다. 단자부(6a)에 반대 방향으로 유지부(6b)의 연장부를 둥글게 구부림으로써 굴절부(6c)가 형성된다. 소켓(1)의 컨텍트(4)에 접촉되는, 접촉부(6d)가 굴절부(6c)의 연장부상에 형성된다. 회로 기판상에 납땜되는 단자부(6a)의 면(6e)이 바디(5)의 외부면(5c)에서 외측으로 배치된다.

바디(5)의 유지홈(5b)의 폭이 실질적으로 컨텍트(6)의 유지부(6b)의 폭과 동일하지만, (도 7에 도시된) 유지부(6b)의 끼워맞춤부(6f)의 폭이 유지홈(5b)의 폭보다는 조금 더 넓다. 컨텍트(6)의 유지부(6b)가 유지홈(5b)에 강제 끼워 맞춤되는 경우, 컨텍트(6)의 유지부(6b)의 양 측이 유지홈(5b)의 내부 벽에 단단하게 접촉함으로써, 컨텍트(6)가 바디(5)상에 고정된다.

헤더(2)의 컨텍트(6) 배치의 폭, 수 및 피치가 소켓(1)의 컨텍트 배치의 폭, 수 및 피치와 동일하다. 헤더(2)의 컨텍트(6)에 대한 두께 및 재료가 소켓(1)의 컨텍트(4)의 두께 및 재료와 동일할 필요는 없다. 컨텍트(6)의 형상 및/또는 필요한 탄성 압력에 대응하는 소켓(1)의 컨텍트(4)의 두께/재료에서 헤더(2)의 컨텍트(6)에 대한 두께 및/또는 재료를 변화시키는 것이 가능하다.

도 7에 도시된 바와 같이, 소켓(1)의 컨텍트(4)와 마찬가지로, 금속판(6x)의 스터프가 헤더(2)에서의 컨텍트(6)의 배치과 같은 치상돌기의 수, 폭 및 피치를 갖는 콤을 형성하도록 가공된다. 헤더(2)가 소켓(1)에 결합되는 경우 대응부 커넥터로서 역할을 하는 소켓(1)에서의 컨텍트(4)의 접촉부(4d)에 탄력적으로 접촉하는, 콤의 적어도 일부분에 대한 두께가 금속판의 최초 스터프에 대한 두께보다 더 얇게 만들어지도록 콤이 프레스되거나 헤머링된다. 다음에, 콤의 치상돌기가 구부려져서 헤더(2)의 한 측상에 모든 컨텍트(4)를 형성한다. 헤더(2)의 동일 측상에 있는 컨텍트(6)의 유지부(6b)가 동시에 바디(3)의 유지홈(3c)에 강제 끼워 맞춤된다. 헤더(2)의 바디(5)상에 컨텍트(6)를 고정한 후, 컨텍트(6)의 단자부(6a)가 금속판(6x)의 스터프에서 절단된다.

헤더(2)의 컨텍트(6)들에 대한 두께가 도 8을 참조하여 기술된다. 도 8에 도시된 바와 같이, 유지부(6b)에서 접촉부(6d)의 탑엔드까지의 부분에 대한 두께가다른 부분들의 두께보다 더 얇게 만들어지도록 컨텍트(6)가 프레스되거나 헤머링된다. 예를 들어, 단자부(6a)의 두께 "E"가 0.1 ㎜이고, 굴절부(6c)에서 접촉부(6d)까지의 부분에 대한 두께 "D"가 약 0.08 ㎜이다. 두께의 갑작스러운 변화로 인한 스트레스의 집중을 방지하기 위해, 두께가 점차 얇게 되도록 유지부(6b)가 점차 테이퍼된다.

접촉부(6d)를 포함하는 컨텍트(6)의 적어도 일부분이 다른 부분들보다 더 얇게 되도록 프레스되거나 헤머링됨으로써, 접촉부(6d)가 휘어짐으로써 발생되는 접촉 압력이 가공경화로 인해 증가될 수 있다. 대안으로, 두께가 점차로 또는 단계적으로 얇게 되도록 유지부(6b)에서 접촉부(6d)의 탑엔드까지의 부분을 가공하는 것이 가능하다.

도 2에 도시된 바와 같이, 소켓(1) 및 헤더(2)가 결합되는 경우, 소켓(1)에서의 컨텍트(4)의 접촉부(4d)에 존재하는 두 쌍의 돌출부(4e) 및 헤더(2)에서의 컨텍트(6)의 접촉부(6d)가 컨텍트(4 및 6)를 포함하는 각 섹션에서 종단 방향으로 탄력적으로 접촉한다. 결과적으로, 소켓(1) 및 헤더(2) 사이에서 파악력이 발생된다.

접촉부(4d)를 포함하는 소켓(1)의 컨텍트(4) 부분이 타방의 부분보다 더 얇게 되도록 프레스됨으로써, 컨텍트(4)의 접촉부(4d)가 프레스되지 않는 경우의 탄성 압력과 비교하여 컨텍트(4)의 접촉부(4d)를 휘게 함으로써 발생되는 탄성 압력이 가공경화로 인해 증가된다. 따라서, 헤더(2)의 컨텍트(6)에 대한 접촉부(6d)와 관련하여 소켓(1)의 컨텍트(4)에 있어서의 접촉부(4d)의 탄성 압력이 증가한다.마찬가지로, 접촉부(6d)를 포함하는 헤더(2)의 컨텍트(6) 부분이 타방의 부분보다 더 얇게 되도록 프레스됨으로써, 컨텍트(6)의 접촉부(6d)를 휘게 함으로써 발생되는 탄성 압력이 가공경화로 인해 증가된다. 따라서, 소켓(1)의 컨텍트(4)의 접촉부(4d)와 관련하여 헤더(2)의 컨텍트(6)에 있어서의 접촉부(6d)의 접촉 압력이 증가한다. 결과적으로, 컨텍트(4 및 6) 사이에 작용하는 접촉 압력의 증가로 인해 소켓(1) 및 헤더(2) 사이에 작용하는 파악력이 증가됨으로써, 적층 높이가 낮아지더라도 소켓(1) 및 헤더(2)의 접속에 대한 신뢰성이 유지될 수 있다. 특히, 도 13에 도시된 종래 커넥터에서 가장 낮은 적층 높이 "A"가 약 1.5 ㎜이다. 한편, 종래 커넥터와 같은 충격 방지를 실질적으로 유지하면서 도 2에 도시된 본 발명의 실시예에 따른 커넥터들의 적층 높이 "F"가 1.2 ㎜로 만들어 질 수 있다. 플립폰과 같은 이동 단말기에서, 적층 높이가 약 0.3 ㎜, 즉 약 20 ％정도 줄여질 수 있다는 사실이 상기 단말기의 프로파일을 더 낮게 만드는데 효과적이다.

낮은 적층 높이를 제외한 컨텍트들의 규격이 종래 컨텍트와 실질적으로 동일한 경우, 종래 커넥터의 컨텍트(14 및 16)와 실질적으로 동일한 두께를 갖는 금속판의 스터프가 본 발명의 실시예에 따른 컨텍트(4 및 6)의 스터프로서 사용될 수 있다. 따라서, 컨텍트(4 및 6)의 기계적 강도가 유지될 수 있음으로써, 부품으로서 처리되거나 조립되는 동안에 컨텍트(4 및 6)가 거의 변형되지 않는다.

또한, 헤머링됨이 없이 단자부(4a)에서 유지부(4b)의 포인트(4g)까지의 컨텍트(4)의 부분에 대한 두께가 금속판의 스터프에 대한 최초 두께와 같이 유지되기 때문에, 헤머링됨으로써 컨텍트(4) 전체의 두께가 고르게 더 얇게 되는 경우와 비교해서 바디(3)의 유지홈(3c)의 내부 벽에 대한 유지부(4b)의 끼워맞춤부(4j)에 대한 접촉 면적이 더 넓게 된다. 따라서, 컨텍트(4)가 바디(3)의 유지홈(3c)에 강제 끼워 맞춤되는 경우 유지부(4b) 및 유지홈(3c) 사이에 작용하는 파악력이 증가될 수 있다. 헤더(2)의 컨텍트(6)에 대해서도 동일하게 적용된다.

본 발명에서, 접촉부(4d 또는 6d)가 대응부 커넥터에서의 컨텍트(6 또는 4)의 접촉부(6d 또는 4d)에 접촉하는 경우 휘어지는 컨텍트(4 또는 6)의 적어도 일부분이 가공경화를 발생시키기 위해 처리된다. 가공경화를 발생시키기 위한 방법이 상기 언급된 내용에 의해 제한되지 않는다. 예를 들면, 프레스된 부분의 두께가 다른 부분보다 더 얇게 되도록 탄성 압력을 발생시키는 컨텍트(4 또는 6)의 부분을 고르게 프레스하거나 헤머링하는 것이 가능하다. 고려될 수 있는 바로는, 프레스된 부분의 두께가 점차적으로 더 얇게 되도록 하기 위해 탄성 압력을 발생시키는 컨텍트(4 또는 6)의 부분을 테이퍼되도록 프레스하거나 헤머링하는 것이 가능하다. 고려될 수 있는 바로는, 프레스된 부분의 두께가 단계적으로 더 얇게 되도록 탄성 압력을 발생시키는 컨텍트(4 또는 6)의 부분을 프레스하거나 헤머링하는 것이 가능하다.

또한, 가공경화로 인해 탄성 압력을 증가시키기 위해, 컨텍트(4 또는 6)의 두께가 더 얇게 만들어질 필요는 없다. 도 9에 도시된 바와 같이, 컨텍트(4)의 표면상에 미세한 볼록 및 오목 패턴(4k)을 형성하는 것이 가능하다. 예를 들면, 물결주름이 볼록 및 오목 패턴(4k)으로서 채택될 수 있다. 컨텍트(6)에 대해서도 동일하게 적용된다.

또한, 컨텍트(4 또는 6)의 모든 부분에 대한 두께가 금속판의 스터프에 대한 최초 두께보다 더 얇게 만들어지도록 컨텍트(4 또는 6) 전체를 프레스하거나 헤머링하는 것이 가능하다.

가공경화를 얻기 위한 방법을 선택함으로써, 컨텍트(4 및 6)의 접촉부(4d 및 6d)에 대한 스프링 특성이 자유롭게 적용될 수 있다.

상기 언급된 내용에서, 접촉부(4d 및 6d)를 포함하는 부분에서 가공경화를 발생시키기 위해 소켓(1)의 컨텍트(4) 및 헤더(2)의 컨텍트(6) 양자 모두가 가공된다. 소켓(1)의 컨텍트(4)와 헤더(2)의 컨텍트(6) 중 단 하나는 가공경화를 발생시키기 위해 가공되는 경우, 실질적으로 동일한 효과가 얻어질 수 있다.

또한, 상기 언급된 내용에서, 복수 쌍의 동일한 형상의 컨텍트(4 및 6)가 소켓(1) 및 헤더(2)의 배치 방향에 평행하는 축에 대해 대칭적으로 배치된다. 그러나, 본 발명은 상기 대칭적인 구성에 의해 제한되지 않는다. 기설정된 위치 관계를 취하기 위해 배치 방향에 평행한 기설정된 축에 대해 복수 세트의 상이한 형상의 두 컨텍트를 배치시키는 것이 가능하다. 도 10에 도시된 바와 같이, 소켓(1) 및 헤더(2)의 배치에서 컨텍트의 배치 중 하나는 컨텍트(4)와 동일한 형상을 갖는 컨텍트로 구성되고, 컨텍트들의 배치 중 다른 것은 컨텍트(6)와 동일한 형상을 갖는 컨텍트로 구성된다. 소켓(1)의 바디(3) 및 헤더(2)의 바디(5)가 컨텍트의 형상에 대응하여 변형된다. 상기 구성에 의해, 소켓(1) 및 헤더(2)를 구별하지 않고 전기적으로 회로 기판을 접속시키기 위해 동일한 형상의 커넥터가 회로 기판상에 탑재될 수 있다.

본 발명은 일본에서 출원된 일본 특허출원 2002-18856를 기초로 하여 상기 출원의 내용이 참고로 포함된다.

본 발명은 첨부 도면을 참조한 실시예에 의해 완전히 기술하였지만, 다양한 변화와 수정이 가능하다는 것이 당업자에게 있어서 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 이러한 변화와 수정은 본 발명에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

본 발명에 따른 커넥터에서, 커넥터가 대응부 커넥터와 결합되는 경우 휘어지는 접촉부를 적어도 포함하는 컨텍트의 부분이 가공경화를 발생시키기 위해 가공됨으로써, 가공경화를 발생시키기 위해 가공되지 않은 컨텍트와 비교해서 컨텍트의 접촉부에서의 탄성 압력이 가공경화로 인해 증가된다. 따라서, 컨텍트의 접촉부 및 대응부 커넥터에서의 타 컨텍트의 타 접촉부 사이에 작용하는 접촉 압력이 증가된다. 컨텍트의 적층 높이가 더 낮게 되는 경우에도, 컨텍트의 접속에 대한 신뢰성이 유지될 수 있다.

Claims

제2 회로 기판상에 탑재된 대응부 커넥터와 결합함으로써 제1 회로 기판과 제2 회로 기판을 전기적으로 접속시키기 위해 제1 회로 기판상에 탑재되며 금속으로 만들어진 컨텍트 및 상기 컨텍트를 유지하기 위해 절연재로 만들어진 바디를 포함하는 커넥터에 있어서:

각각의 컨텍트는 상기 회로 기판상에 접속되는 단자부, 상기 바디상에 고정되는 유지부, 및 상기 커넥터가 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부와 탄력적으로 접촉하게 되는 접촉부를 구비하고;

상기 커넥터는 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 대응부 커넥터를 향해 상기 바디가 이동하는 방향과 교차하는 방향으로 굽힘 가공을 행함으로써 상기 단자부, 상기 유지부 및 상기 접촉부가 연속적이고 일체적으로 형성되고;

상기 접촉부는 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 접촉하는 경우 휘어지는 상기 컨텍트의 적어도 일부분이 가공경화를 발생시키기 위해 가공되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제1항에 있어서, 상기 접촉부가 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 접촉하는 경우 휘어지는 상기 컨텍트의 적어도 일부분에 대한 두께가 다른 부분의 두께보다 더 얇게 제조되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제2항에 있어서, 상기 접촉부가 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 접촉하는 경우 휘어지는 상기 컨텍트의 적어도 일부분에 대한 두께가 다른 부분의 두께보다 고르게 더 얇게 제조되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제2항에 있어서, 상기 접촉부가 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 접촉하는 경우 휘어지는 상기 컨텍트의 적어도 일부분에 대한 두께가 다른 부분의 두께보다 점차적으로 더 얇게 되도록 테이퍼져 있는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제2항에 있어서, 상기 접촉부가 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 접촉하는 경우 휘어지는 상기 컨텍트의 적어도 일부분에 대한 두께가 다른 부분의 두께보다 단계적으로 더 얇게 제조되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제1항에 있어서, 상기 접촉부가 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 접촉하는 경우 휘어지는 상기 컨텍트의 적어도 일부면이 그 면상에 미소한 볼록 및 오목 패턴이 형성되도록 가공되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제6항에 있어서, 상기 볼록 및 오목 패턴은 물결 주름인 것을 특징으로 하는 커넥터.
제1항에 있어서, 상기 컨텍트 전체의 두께가 상기 컨텍트의 금속판에 대한 스터프의 두께보다 더 얇게 제조되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제1항에 있어서, 복수 세트의 컨텍트가 상기 바디상에 기설정된 방향으로 배치되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제9항에 있어서, 실질적으로 동일한 형상을 갖고 배치 방향에 평행한 축에 대해 대칭적으로 배치된 두개의 컨텍트로 컨텍트의 각각의 세트가 구성되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제10항에 있어서, 상기 컨텍트의 상기 접촉부가 상기 유지부와 관련하여 상기 단자부와 반대 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제10항에 있어서, 상기 컨텍트의 상기 접촉부가 상기 유지부와 관련하여 상기 단자부와 동일한 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제9항에 있어서, 각각 상이한 형상을 갖고 배치 방향에 평행한 축에 대해 기설정된 위치 관계를 취하도록 배치된 두개의 컨텍트로 컨텍트의 각각의 세트가 구성되는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제13항에 있어서, 상기 제1 회로 기판에 탑재된 상기 커넥터 및 상기 제2 회로 기판에 탑재된 상기 대응부 커넥터가 동일한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 커넥터.
제2 회로 기판상에 탑재된 대응부 커넥터와 결합함으로써 전기적으로 제1 회로 기판을 상기 제2 회로 기판에 접속시키기 위해 상기 제1 회로 기판상에 탑재되는 커넥터를 제조하는 방법에 있어서:

제1 두께를 갖는 금속판상에 치상 돌기의 기설정된 수의 배치, 기설정된 폭 및 기설정된 피치를 갖는 콤을 형성하는 단계;

상기 커넥터가 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부에 탄력적으로 접촉하게 되는, 상기 콤의 적어도 일부분에 대한 두께가 상기 제1 두께보다 더 얇은 제2 두께가 되도록 상기 콤을 프레싱하는 단계;

상기 커넥터가 각각의 치상 돌기상에서 상기 대응부 커넥터와 결합되는 경우 상기 회로 기판상에 접속되는 단자부, 바디상에 고정되는 유지부, 및 상기 대응부 커넥터에서의 컨텍트의 접촉부와 탄력적으로 접촉되는 접촉부를 형성하도록 상기 콤의 상기 치상 돌기들을 구부리는 단계;

상기 바디상에 상기 금속판을 고정하기 위해 상기 콤의 치상 돌기의 배치 수, 폭 및 피치에 대응하여 상기 바디상에 형성된 유지홈에 상기 컨텍트의 유지부를 끼워 맞춤하는 단계; 및

상기 금속판으로부터 상기 콤에서의 치상돌기의 단자부를 절단하는 단계를포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터의 제조방법.