KR200424560Y1 - 수평형 표면실장 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 고안은 수평형 표면실장 커넥터에 관한 것이다. 본 고안은 절연성 재질로 구성되고 내부에 일면으로 개구되는 개구부가 형성되는 커넥터하우징과, 도전성 재질로 형성되고 일단부는 상기 개구부의 입구를 향해 연장되고 타단부는 상기 커넥터하우징을 관통하여 외부로 상기 일단부에 직교하는 방향으로 연장되며 상기 커넥터하우징에 일체가 되도록 설치되는 단자와, 상기 커넥터하우징의 외면중 상기 단자가 외부로 돌출되어 있는 면에 돌출되어 형성되는 다수개의 스페이서를 포함하여 구성된다. 상기 단자는 상기 커넥터하우징에 인서트몰딩에 의해 일체로 설치된다. 상기 단자의 타단부는 상기 커넥터하우징중 커넥터하우징이 안착되는 인쇄회로기판의 표면과 마주보는 외면을 통해 돌출된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 수평형 표면실장 커넥터에 의하면 인쇄회로기판에서 커넥터가 차지하는 면적을 최소화할 수 있어 인쇄회로기판의 공간사용율을 높이거나, 인쇄회로기판을 경박단소화할 수 있게 되고, 커넥터가 실장되는 영역도 별도의 부품을 실장하는 등 다른 용도로 사용할 수 있게 되는 이점이 있다.

커넥터, 표면실장, 수평형, 스페이서, 인쇄회로기판

Description

수평형 표면실장 커넥터{A surface mounting connector}

도 1은 종래 기술에 의한 수평형 표면실장 커넥터와 기판의 구성을 보인 사시도.

도 2는 본 고안에 의한 수평형 표면실장 커넥터의 바람직한 실시예 및 인쇄회로기판의 구성을 보인 분해사시도.

도 3은 본 고안 실시예의 커넥터의 구성을 보인 정면도.

도 4는 도 3의 A-A선 단면도.

도 5는 본 고안 실시예의 커넥터에서 제1 및 제2단자가 배치된 상태를 보인 배치도.

도 6은 본 고안 실시예의 커넥터가 인쇄회로기판에 가조립된 상태를 보인 부분단면측면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

20: 인쇄회로기판 22: 통홀

30: 커넥터 32: 커넥터하우징

34: 개구부 36,36': 단자

38: 걸이턱 40: 스페이서

본 고안은 수평형 표면실장 커넥터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인쇄회로기판의 표면에 실장되어 인쇄회로기판과 외부의 부품을 연결하는 또 다른 상대 커넥터와 결합되는 수평형 표면실장 커넥터에 관한 것이다.

도 1에는 종래 기술에 의한 표면실장형 커넥터가 인쇄회로기판에 설치된 상태가 사시도로 도시되어 있다. 이에 따르면, 인쇄회로기판(1)에는 각종의 전기적부품이 장착된다. 상기 인쇄회로기판(1)에는 아래에서 설명될 커넥터(7)가 결합되기 위한 결합공(3)이 다수개 천공된다. 상기 결합공(3)은 커넥터(7)의 결합보스(15)에 대응되는 위치에 천공되는 것으로 결합구(5)가 결합보스(15)와 결합공(3)을 관통하여 커넥터(7)가 인쇄회로기판(1)에 고정된다.

상기 인쇄회로기판(1)에는 인쇄회로기판(1)에 입력 또는 출력되는 전기적신호를 분기하기 위한 커넥터(7)가 구비된다. 상기 커넥터(7)는 일반적으로 암커넥터와 수커넥터로 구분된다. 상기 암커넥터와 수커넥터는 서로 대응되는 것으로 일반적으로 수커넥터가 암커넥터에 삽입됨으로써 서로 결합된다. 도면에는 암커넥터인 커넥터(7)가 도시되어 있다.

상기 커넥터(7)의 외관과 골격을 커넥터하우징(9)이 형성한다. 상기 커넥터하우징(9)은 절연을 위해 일반적으로 합성수지재로 형성된다. 상기 커넥터하우징(9)의 일측으로 개구된 개구부(11)가 형성된다. 상기 개구부(11)는 상기 커넥터(7)에 대응되는 다른 커넥터가 삽입되기 위한 부분이다.

상기 커넥터하우징(9)의 양측에는 상기 인쇄회로기판(1)의 결합공(3)에 대응되는 위치에 결합보스(15)가 구비된다. 상기 결합보스(15)는 상기 인쇄회로기판(1)에 상기 커넥터하우징(9)을 결합하기 위한 것이다.

상기 커넥터하우징(9)을 관통하여 단자(13)가 설치된다. 상기 단자(13)는 금속재질로 형성되어, 단자(13)의 양측에 연결되는 부분을 전기적으로 연결되도록 한다. 상기 단자(13)는 직각이 되도록 절곡되어 일부는 커넥터하우징(9)에 있고 나머지는 커넥터하우징(9)의 외부로 돌출되어 인쇄회로기판(1)상에 솔더링되어 고정된다.

그러나 상기한 바와 같은 종래 기술에 의한 표면실장형 커넥터에서는 다음과 같은 문제점이 있다.

종래의 커넥터(7)는 결합보스(15)를 사용하여 인쇄회로기판(1)에 실장되므로, 결합보스(15)와의 체결을 위한 결합공(3)이 인쇄회로기판(1)에 천공된다. 따라서, 상기 결합공(3)이 형성되는 부분과 상기 결합보스(15)가 위치되는 부분은 인쇄회로기판(1)에서 사용할 수 없는 면적이 된다.

그리고, 상기 단자(13)중 인쇄회로기판(1)에 실장되는 부분은 상기 커넥터하우징(9)의 외부로 노출되어 있다. 따라서, 상기 단자(13)가 인쇄회로기판(1)에 실장되는 부분 역시 인쇄회로기판(1)에서 다른 용도로 사용할 수 없는 면적이 된다.

따라서, 본 고안의 목적은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 수평형 표면실장 커넥터를 인쇄회로기판에 실장함에 있어 최소의 면 적만을 사용하도록 하는 것이다.

본 고안의 다른 목적은 수평형 표면실장 커넥터를 인쇄회로기판에 실장함에 있어서 인쇄회로기판에 직접 접촉되는 면적을 최소화하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 고안의 특징에 따르면, 본 고안은 절연성 재질로 구성되고 내부에 일면으로 개구되는 개구부가 형성되는 커넥터하우징과, 도전성 재질로 형성되고 일단부는 상기 개구부의 입구를 향해 연장되고 타단부는 상기 커넥터하우징을 관통하여 외부로 상기 일단부에 직교하는 방향으로 연장되며 상기 커넥터하우징에 일체가 되도록 설치되는 단자와, 상기 커넥터하우징의 외면중 상기 단자가 외부로 돌출되어 있는 면에 돌출되어 형성되는 다수개의 스페이서를 포함하여 구성된다.

상기 단자는 상기 커넥터하우징에 인서트몰딩에 의해 일체로 설치된다.

상기 단자의 타단부는 상기 커넥터하우징중 커넥터하우징이 안착되는 인쇄회로기판의 표면과 마주보는 외면을 통해 돌출된다.

상기 단자는 양단부가 서로 직교하는 방향으로 연장되나 서로 다른 형상으로 절곡되는 제1단자와 제2단자로 구성되고, 상기 제1단자와 제2단자는 그 적어도 일부가 상기 커넥터하우징의 내부에서 교대로 배치되게 절곡된다.

상기 단자중 커넥터하우징의 외부로 돌출된 타단부에는 커넥터하우징이 안착되는 인쇄회로기판에 형성된 통홀을 관통하여 걸어지는 걸이턱이 형성된다.

상기 스페이서는 상기 커넥터하우징중 인쇄회로기판과 마주보는 면의 네 모 서리나 인쇄회로기판의 가장자리에 대응되는 위치에 형성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 수평형 표면실장 커넥터에 의하면 인쇄회로기판에서 커넥터가 차지하는 면적을 최소화할 수 있어 인쇄회로기판의 공간사용율을 높이거나, 인쇄회로기판을 경박단소화할 수 있게 되고, 커넥터가 실장되는 영역도 별도의 부품을 실장하는 등 다른 용도로 사용할 수 있게 되는 이점이 있다.

이하 본 고안에 의한 수평형 표면실장 커넥터의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 2에는 본 고안에 의한 수평형 표면실장 커넥터의 바람직한 실시예 및 인쇄회로기판의 구성이 분해사시도로 도시되어 있고, 도 3에는 본 고안 실시예의 커넥터가 정면도로 도시되어 있으며, 도 4에는 도 3의 A-A선 단면도가 도시되어 있으며, 도 5에는 본 고안 실시예의 커넥터에서 제1 및 제2단자가 배치된 상태를 보인 배치도가 도시되어 있다.

이들 도면에 도시된 바에 따르면, 인쇄회로기판(20)에는 다수개의 통홀(22)이 천공된다. 상기 통홀(22)은 아래에서 설명될 커넥터(30)의 단자(36,36')가 삽입되는 부분이다. 상기 인쇄회로기판(20)에는 회로패턴(도시되지 않음)이 형성되고, 그 표면에 다양한 부품들이 실장된다.

커넥터(30)는 절연재질로 제작되는 커넥터하우징(32)의 내부에 다수개의 단자(36,36')가 배치되어 구성되는 것이다. 도시된 실시예의 커넥터(30)는 표면실장형 중에서도 수평형에 해당된다. 그리고, 본 고안은 수평형 표면실장 커넥터에 적 용되는 것이 가장 바람직하다.

상기 커넥터하우징(32)은 본 실시예에서 대략 육면체 형상이나 반드시 그러할 필요는 없다. 상기 커넥터하우징(32)의 일측으로는 개구부(34)가 개구되게 형성된다. 상기 개구부(34)에는 상대 커넥터가 삽입된다.

상기 개구부(34)의 내부에는 도전성 재질로 만들어진 단자(36,36')가 위치된다. 본 고안에서 상기 단자(36,36')는 상기 커넥터하우징(32)에 인서트몰딩되어 일체로 설치된다. 상기 단자(36,36')는 일단부가 상기 인쇄회로기판(20)의 회로패턴과 전기적으로 연결되고, 타단이 상대 커넥터의 단자와 전기적으로 연결된다.

상기 단자(36,36')는 본 실시예에서 배치된 위치에 따라 편의상 제1단자(36)와 제2단자(36')로 분류된다. 상기 제1단자(36)는 대략 'ㄱ'자 형상으로 절곡되어 형성되고, 상기 제2단자(36')는 대략 'ㄹ'자와 유사한 형상으로 절곡되어 형성된다. 여기서 상기 단자(36,36')는 각각 그 양단이 서로 직교하는 방향으로 연장되어 있음을 알 수 있다. 즉, 단자(36,36')의 일단부는 커넥터하우징(32)의 개구부(34) 전방을 향해 연장되고 있고, 타단부는 인쇄회로기판(20)의 표면을 향해 커넥터하우징(32)의 일면을 관통하여 연장되고 있다.

여기서, 상기 제1단자(36)와 제2단자(36') 모두가 상기 커넥터하우징(32)의 내부에 적어도 일부가 인서트되어 있어야 한다. 따라서, 상기 제1단자(36)와 제2단자(36')는, 도 4 및 도 5에 잘 도시된 바와 같이, 커넥터하우징(32)의 후단에서 적어도 일부가 교대로 위치되도록 배치되어야 한다. 이를 위해 상기 제1단자(36)는 도 5에서 볼 수 있듯이 절곡되어 있음을 알 수 있다.

그리고, 상기 단자(36,36')중 커넥터하우징(32)의 외면으로 돌출된 부분은 모두 상기 인쇄회로기판(20)의 표면과 마주보는 커넥터하우징(32)의 외면으로 돌출되어야 한다. 이와 같이 단자(36,36')의 일단부가 개구부(34)에 위치하고, 타단부가 커넥터하우징(32)의 외면으로 돌출되도록 하기 위해 상기 단자(36,36')들은 다양한 형태로 절곡되어 있다. 상기 단자(36,36')의 절곡형태는 커넥터(30)의 설계조건에 따라 달리될 수 있다.

상기 단자(36,36')중 상기 커넥터하우징(32)의 외부로 돌출된 부분에는 걸이턱(38)이 형성된다. 상기 걸이턱(38)은 상기 단자(36,36')의 선단에 인접한 위치에 단자(36,36')의 연장방향에 수직한 방향으로 돌출되게 형성된다. 상기 걸이턱(38)은 상기 단자(36,36')가 상기 인쇄회로기판(20)의 통홀(22)에 삽입된 상태에서 임의로 빠지지 않도록 하여 커넥터(30)가 인쇄회로기판(20)에 가조립되도록 하는 역할을 한다. 상기 걸이턱(38)은 상기 제1단자(36)와 제2단자(36')에서 그 형성방향이 서로 반대가 되도록 한다. 이는 걸이턱(38)에 의한 커넥터하우징(32)의 가조립상태가 보다 견고하게 되도록 하기 위함이다. 여기서, 상기 걸이턱(38)의 형성방향이 반드시 제1단자(36)와 제2단자(36')가 서로 달리되도록 해야 하는 것은 아니며 커넥터하우징의 배면쪽에서 보았을 때 서로 인접하는 단자(36,36')의 걸이턱(38)이 서로 반대방향이 되도록 할 수도 있다.

참고로, 상기 단자(36,36')가 상기 통홀(22)에 압입될 수 있도록 구성한다면, 상기 걸이턱(38)을 형성하지 않을 수도 있다.

상기 커넥터하우징(32)의 외면중 상기 인쇄회로기판(20)의 표면과 마주보는 면, 즉 상기 단자(36,36')가 커넥터하우징(32)의 외부로 돌출된 면에는 스페이서(40)가 돌출되어 형성된다. 상기 스페이서(40)는 상기 커넥터하우징(32)과 인쇄회로기판(20)의 표면 사이에 틈새를 형성하는 역할을 한다. 상기 틈새는 상기 스페이서(40)의 돌출정도에 따라 달라진다. 이와 같은 스페이서(40)는 상기 커넥터하우징(32)이 위치되는 인쇄회로기판(20) 상의 영역에 실장되는 다른 부품이나 그 영역의 사용용도에 따라 그 돌출정도가 달리된다. 예를 들어 상기 영역에 특정 부품이 실장되거나 특정 구조물이 돌출되어 있다면, 상기 특정 부품 및 구조물과 상기 커넥터하우징(32)이 간섭되지 않을 정도로 스페이서(40)의 돌출 높이를 설정한다.

상기 스페이서(40)는 상기 커넥터하우징(32)의 해당되는 면의 네 모서리에 형성되어 있는 것이 바람직하나, 반드시 그러한 것은 아니고, 커넥터하우징(32)이 인쇄회로기판(20)의 가장자리에서 더 돌출되게 실장된다면, 인쇄회로기판(20)의 가장자리에 대응되는 커넥터하우징(32)의 외면에 스페이서(40)가 형성되어야 할 것이다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 수평형 표면실장 커넥터의 작용을 상세하게 설명한다.

본 실시예에서 상기 커넥터(30)는 미리 단자(36,36')를 소정형상으로 절곡하여 만들고, 커넥터하우징(32)을 만들기 위한 금형에 장착한다. 즉, 인서트몰딩을 통해 상기 커넥터하우징(32)에 단자(36,36')가 설치되도록 한다. 이와 같이 만들어진 커넥터(30)에는 커넥터하우징(32)중 인쇄회로기판(20)의 표면과 마주보는 면으로 단자(36,36')가 돌출된다.

이와 같이 제작된 커넥터(30)를 상기 인쇄회로기판(20)에 실장하기 위해서는 먼저, 상기 커넥터(30)의 커넥터하우징(32)의 외부로 돌출된 단자(36,36')의 선단 부분을 상기 인쇄회로기판(20)의 통홀(22)에 삽입한다.

상기 통홀(22)에 상기 단자(36,36')가 삽입되었을 때, 상기 걸이턱(38)은 상기 커넥터(30)가 실장되는 인쇄회로기판(20)의 표면과 반대되는 면에 걸어진다. 이와 같이 되면 상기 단자(36,36')가 상기 통홀(22)에서 임의로 빠지지 않게 되어 커넥터(30)가 인쇄회로기판(20)에 가조립된 상태가 된다.

다음으로, 상기 단자(36,36')를 인쇄회로기판(20)에 솔더링하여 단자(36,36')가 상기 통홀(22)에 솔더링된 상태로 고정되게 한다. 이와 같은 상태가 되면 상기 커넥터(30)는 인쇄회로기판(20)에 완전히 고정되어 실장된 상태가 된다.

이때, 인쇄회로기판(20)에서 커넥터(30)의 실장을 위해 사용되는 면적은 많아야 상기 커넥터하우징(32)중 인쇄회로기판(20)과 마주보는 외면의 면적 정도이다. 그리고, 도 6에 도시된 바와 같이 커넥터(30)가 인쇄회로기판(20)의 가장자리에 일부만이 안착되도록 하면, 커넥터하우징(32)중 인쇄회로기판(20)과 마주보는 외면의 면적보다 더 작은 면적만을 사용하여 커넥터(30)를 실장할 수 있다.

다시 말해 본 고안에서는 상기 인쇄회로기판(20)에 커넥터(30)를 실장함에 있어 인쇄회로기판(20)과 마주보는 커넥터하우징(32)의 외면으로 단자(36,36')의 일단부가 돌출되도록 하여 커넥터(30)가 안착되는 면과 단자(36,36')가 솔더링되는 영역을 일치시키고 있다. 이와 같이 함에 의해 인쇄회로기판(20) 상에서 커넥터(30)를 실장하는데 요구되는 면적을 최소화할 수 있게 된다.

한편, 본 고안에서 상기 커넥터하우징(32)과 인쇄회로기판(20)의 사이에 상기 스페이서(40)가 틈새를 형성한다. 상기 틈새가 커넥터하우징(32)과 인쇄회로기판(20)의 사이에 형성됨에 의해, 상기 커넥터하우징(32)이 위치되는 인쇄회로기판(20)의 표면 영역에 다른 부품을 실장하거나 이 영역을 다른 용도로 사용할 수 있다.

특히, 상기 틈새를 통해 방열을 위한 기류가 통과될 수 있어 커넥터(30)가 인쇄회로기판(20)에 실장된 영역에서의 방열이 보다 원활하게 이루어질 수 있게 된다.

본 고안의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 고안의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 수평형 표면실장 커넥터에 따르면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 고안에서는 수평형 표면실장 커넥터에서 각각의 단자의 양단부가 서로 직교하는 방향으로 연장되도록 커넥터하우징에 인서트몰딩하여 설치하고, 상기 단자의 단부중 커넥터하우징의 외부로 돌출되는 부분이 커넥터하우징의 외면중 인쇄회로기판과 마주보는 면이 되도록 하였다. 이와 같이 함에 의해 인쇄회로기판에서 커넥터가 차지하는 면적을 최소화할 수 있어 인쇄회로기판의 공간사용율을 높이거나, 인쇄회로기판을 경박단소화할 수 있게 되는 효과를 얻을 수 있다.

특히, 커넥터하우징의 외면에 스페이서를 형성하여 인쇄회로기판과의 사이에 틈새를 형성하였으므로, 커넥터하우징이 안착되는 인쇄회로기판의 표면 영역에 별도의 부품을 실장하거나, 해당 영역을 별도의 용도로 사용할 수 있게 되어 인쇄회로기판을 보다 효율적으로 설계할 수 있으며, 커넥터하우징과 인쇄회로기판 사이의 틈새를 통해 방열을 위한 기류가 통과할 수 있어 인쇄회로기판 및 커넥터의 동작신뢰성을 보다 높일 수 있게 되는 효과도 기대할 수 있다.

Claims (6)

1. 절연성 재질로 구성되고 내부에 일면으로 개구되는 개구부가 형성되는 커넥터하우징과,

   도전성 재질로 형성되고 일단부는 상기 개구부의 입구를 향해 연장되고 타단부는 상기 커넥터하우징을 관통하여 외부로 상기 일단부에 직교하는 방향으로 연장되며 상기 커넥터하우징에 일체가 되도록 설치되는 단자와,

   상기 커넥터하우징의 외면중 상기 단자가 외부로 돌출되어 있는 면에 돌출되어 형성되는 다수개의 스페이서를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 수평형 표면실장 커넥터.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 단자는 상기 커넥터하우징에 인서트몰딩에 의해 일체로 설치됨을 특징으로 하는 수평형 표면실장 커넥터.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 단자의 타단부는 상기 커넥터하우징중 커넥터하우징이 안착되는 인쇄회로기판의 표면과 마주보는 외면을 통해 돌출됨을 특징으로 하는 수평형 표면실장 커넥터.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 단자는 양단부가 서로 직교하는 방향으로 연장되나 서로 다른 형상으로 절곡되는 제1단자와 제2단자로 구성되고, 상기 제1단자와 제2 단자는 그 적어도 일부가 상기 커넥터하우징의 내부에서 교대로 배치되게 절곡됨을 특징으로 하는 수평형 표면실장 커넥터.
5. 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 단자중 커넥터하우징의 외부로 돌출된 타단부에는 커넥터하우징이 안착되는 인쇄회로기판에 형성된 통홀을 관통하여 걸어지는 걸이턱이 형성됨을 특징으로 하는 수평형 표면실장 커넥터.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 스페이서는 상기 커넥터하우징중 인쇄회로기판과 마주보는 면의 네 모서리나 인쇄회로기판의 가장자리에 대응되는 위치에 형성됨을 특징으로 하는 수평형 표면실장 커넥터.

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