KR20070014950A - 커넥터 및 휴대단말 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 저배화를 실현하면서, 낙하 충격에 강하고, 생산성이 높은 커넥터를 제공한다.
절연부재로 이루어지는 제 1 커넥터 본체와, 제 1 커넥터 본체에 보유된 적어도 1개 이상의 제 1 컨택트를 구비한 제 1 커넥터와,
절연부재로 이루어지는 제 2 커넥터 본체와, 제 1 커넥터 본체에 제 2 커넥터 본체를 끼워맞춤으로써 제 1 컨택트와 도통하는 적어도 1개 이상의 제 2 컨택트를 구비한 제 2 커넥터를 구비한 커넥터로서,
제 1 커넥터 및 제 2 커넥터 중 한 쪽에는, 다른 쪽으로 돌출하도록 끼워맞춤 볼록부가 설치되고, 제 1 커넥터 및 제 2 커넥터 중 다른 한 쪽에는, 제 1 커넥터 본체와 제 2 커넥터 본체를 서로 끼워맞출 때 끼워맞춤 볼록부가 끼워져 들어가는 끼워맞춤 오목부가 오목하게 설치되며, 끼워맞춤 볼록부는 그 평면형상의 한 방향을 가로지르도록 오목하게 설치된 걸어맞춤 오목부를 구비하고, 끼워맞춤 오목부는 제 1 커넥터 본체와 제 2 커넥터 본체를 서로 끼워맞출 때 걸어맞춤 오목부에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부를 구비한다.
커넥터, 컨택트, 끼워맞춤, 걸어맞춤
Description
도 1의 (a)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 리셉터클 커넥터의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 1의 (b)는 그 평면도, 도 1의 (c)는 (b)의 IC-IC선에 따른 단면도이다.
도 2의 (a)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플러그 커넥터의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2의 (b)는 그 평면도, 도 2의 (c)는 (b)의 IIC-IIC선에 따른 단면도이다.
도 3의 (a)는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 플러그 커넥터를 리셉터클 커넥터에 끼워맞출 때의 상태를 나타내는 측면도이고, 도 3의 (b)는 끼워맞춘 후의 상태를 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 걸어맞춤 볼록부 및 걸어맞춤 오목부의 구성을 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 걸어맞춤 볼록부 및 걸어맞춤 오목부의 구성을 나타내는, 끼워맞춤 방향에 따른 종단면도이다.
도 6의 (a)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 리셉터클 커넥터의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 6의 (b)는 그 평면도, 도 6의 (c)는 (b)의 VIC-VIC선에 따른 단면도이다.
도 7의 (a)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플러그 커넥터의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 7의 (b)는 그 평면도, 도 7의 (c)는 (b)의 VIIC-VIIC선에 따른 단면도이다.
도 8의 (a)는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 플러그 커넥터를 리셉터클 커넥터에 끼워맞출 때의 상태를 나타내는 측면도이고, 도 8의 (b)는 끼워맞춤 후의 상태를 나타내는 측면도이다.
**주요 도면부호의 부호설명**
10: 리셉터클 커넥터(제 1 커넥터)
20: 리셉터클 본체(제 1 커넥터 본체)
21: 삽입홈 30: 리셉터클 컨택트(제 1 컨택트)
40: 아일랜드부 41: 끼워맞춤 오목부
42: 걸어맞춤 볼록부 43: 걸어맞춤 볼록부
50: 플러그 커넥터(제 2 커넥터) 60: 플러그 본체(제 2 커넥터 본체)
61: 끼워맞춤 벽부 63: 오목부
70: 플러그 컨택트(제 2 컨택트) 91: 끼워맞춤 볼록부
92: 걸어맞춤 오목부 93: 걸어맞춤 오목부
110: 리셉터클 커넥터(제 1 커넥터)
120: 리셉터클 본체(제 1 커넥터 본체)
121: 삽입홈 130: 리셉터클 컨택트(제 1 컨택트)
141: 오목부(끼워맞춤 오목부) 142: 걸어맞춤 볼록부
143: 걸어맞춤 볼록부 150: 플러그 커넥터(제 2 커넥터)
160: 플러그 본체(제 2 커넥터 본체) 161: 끼워맞춤 벽부
170: 플러그 컨택트(제 2 컨택트) 191: 아일랜드부(끼워맞춤 볼록부)
421: 걸어맞춤 볼록부 422: 걸어맞춤 볼록부
423: 걸어맞춤 볼록부 424: 걸어맞춤 볼록부
921: 걸어맞춤 오목부 922: 걸어맞춤 오목부
923: 걸어맞춤 오목부
본 발명은 서로 결합하여 전기적으로 접속되는 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터를 구비한 커넥터, 및 이 커넥터를 구비한 휴대단말에 관한 것이다.
각각 기판 위에 실장되는 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터를 구비하고, 리셉터클 커넥터에 설치된 삽입홈에 플러그 커넥터를 삽입함으로써 양자를 도통시키는 커넥터에 있어서, 이것을 탑재하는 휴대단말이나 그 밖의 장치의 소형화에 따라, 저배화나 실장기판상에서의 점유면적의 감소 즉, 소형화에 대한 요구가 강해지고 있다.
하지만, 저배화나 소형화가 진행된 커넥터는 강도가 떨어지기 쉽고, 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터를 끼워맞춘 후나 기판에 실장한 후에라도, 낙하나 충격 등에 의해 하중, 외부압력이 가해지면, 클랙이 발생하거나, 파손되어 버리는 경우 가 있으며, 외부압력의 크기에 따라서는 도통불량이나 단락에 이르는 경우가 있다.
이에 대하여, 소켓 본체(리셉터클 본체)의 삽입홈의 바닥부 및 헤더 본체(플러그 본체)의 각각의 대향면에 설치된 끼워맞춤 홈 및 끼워맞춤 편(片)의 각각의 대향면에, 헤더 삽입방향으로 끼워맞추는 끼워맞춤 오목부 및 끼워맞춤 볼록부를, 끼워맞춤 홈 및 끼워맞춤 편의 평면형상에 영향을 거의 주지 않을 크기로 적어도 1쌍 이상 설치한 커넥터가 있었다(일본 특허공개 2002-8753호 공보). 이 커넥터에서는 헤더(플러그 커넥터)를 소켓(리셉터클 커넥터)에 끼워넣었을 때 끼워맞춤 오목부와 끼워맞춤 볼록부가 서로 끼워맞추어짐으로써, 헤더 삽입방향과 대략 수직한 방향으로 발생하는 충격하중을 비교적 강도가 안정적인 소켓 본체의 끼워맞춤 오목부 주변에 걸어, 소켓 본체의 웰드 라인(weld line)이 발생하기 쉬운 삽입홈의 주변부에 걸리는 충격하중을 경감시켜 소켓의 파손을 방지할 수 있는 동시에, 끼워맞춤 오목부와 끼워맞춤 볼록부에 의해 소켓 본체 및 헤더 본체의 위치결정 정밀도를 향상시킬 수 있으며, 더욱이 소켓의 컨택트와 헤더의 수용측 컨택트의 접촉불량을 방지할 수 있었다.
하지만, 상술한 커넥터를, 리셉터클 커넥터 및 플러그 커넥터가 각각 실장되는 기판 사이의 거리를 1mm 이하로 저배화시킨 경우, 끼워맞춤 오목부와 끼워맞춤 볼록부는 매우 미세한 형상이 되어 버린다. 더욱이, 사출성형에서는 금형가공 등이 곤란하기 때문에, 끼워맞춤 오복부와 끼워맞춤 볼록부의 평면형상을 정밀하게 형성하는 것이 어려워져, 끼워맞춤 오목부와 끼워맞춤 볼록부를 바르게 끼워맞추는 것 이 어려워진다.
또한, 서로 끼워맞춤 홈에서 끼워맞추어지는데, 소켓과 헤드를 끼워맞출 때 필요한 클리어런스(clearance)의 영향(비틀림이나 회전 등의 거동)을 받아, 또한 낙하 등에 따른 충격시에 서로 맞닿는 면적이 작아져, 가해지는 하중·외부압력을 충분히 분산시킬 수 없게 되기 때문에, 클랙이나 파손의 발생을 억제하는 것이 어려워진다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 커넥터는 절연부재로 이루어지는 제 1 커넥터 본체, 및 제 1 커넥터 본체에 보유된 적어도 1개 이상의 제 1 컨택트를 구비한 제 1 커넥터와, 절연부재로 이루어지는 제 2 커넥터 본체, 및 제 1 커넥터 본체에 제 2 커넥터 본체를 끼워맞춤으로써 제 1 컨택트와 도통하는 적어도 1개 이상의 제 2 컨택트를 구비한 제 2 커넥터를 구비한 커넥터로서, 제 1 커넥터 및 제 2 커넥터 중 한 쪽에는, 다른 쪽으로 돌출하도록 끼워맞춤 볼록부가 설치되고, 제 1 커넥터 및 제 2 커넥터 중 다른 한 쪽에는, 제 1 커넥터 본체와 제 2 커넥터 본체를 서로 끼워맞출 때 끼워맞춤 볼록부가 끼워져 들어가는 끼워맞춤 오목부가 오목하게 설치되며, 끼워맞춤 볼록부는 그 평면형상의 한 방향을 가로지르도록 오목하게 설치된 걸어맞춤 오목부를 구비하고, 끼워맞춤 오목부는 제 1 커넥터 본체와 제 2 커넥터 본체를 서로 끼워맞출 때 맞물리는 걸어맞춤 볼록부를 구비한 것을 특징으로 하고 있다.
상술한 제 1 커넥터 본체는 평면형상이 대략 직사각형인 아일랜드부와 그 주 위에 배치된 벽부와의 사이에 오목하게 설치된 삽입홈을 구비하고, 제 2 커넥터 본체는 평면형상이 대략 직사각형인 오목부를 둘러싸도록 배치되며, 제 2 커넥터 본체가 제 1 커넥터 본체에 끼워맞추어질 때 삽입홈에 끼워져 들어가는 끼워맞춤 벽부를 구비하고, 걸어맞춤 볼록부는 아일랜드부에 오목하게 설치된 끼워맞춤 오목부의 바닥면으로부터 제 2 커넥터 측으로 향하여 볼록하게 설치되며, 걸어맞춤 오목부는 오목부에 볼록하게 설치된 끼워맞춤 볼록부에 오목하게 설치되어 있으면 좋다.
상기 끼워맞춤 볼록부는 제 1 커넥터 본체에 있어서, 주위에 배치된 벽부와의 사이에서 삽입홈을 오목하게 설치하여 이루어지는 대략 직사각형의 평면형상을 구비한 아일랜드부이며, 끼워맞춤 오목부는 제 2 커넥터 본체에 있어서, 제 2 커넥터 본체가 제 1 커넥터 본체에 끼워맞추어질 때 삽입홈에 끼워져 들어가는 끼워맞춤 벽부에 둘러싸여, 대략 직사각형의 평면형상을 구비한 오목부인 것이 바람직하다.
상기 걸어맞춤 오목부는 평면형상이 대략 직사각형 형상인 끼워맞춤 볼록부를 폭방향으로 가로지르도록 형성되어 있는 것이 바람직하다.
상기 걸어맞춤 오목부는 평면형상이 대략 직사각형 형상인 아일랜드부의 길이방향에 있어서, 그 중심에 관하여 대칭으로 배치되어 있으면 좋다.
상기 걸어맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부는 평면형상을 대략 직사각형으로 할 수 있다.
상기 걸어맞춤 볼록부는 평면형상이 다각형이며, 걸어맞춤 오목부는 걸어맞 춤 볼록부와 서로 맞물렸을 때, 제 1 커넥터와 제 2 커넥터의 끼워맞춤 방향에 수직한 면 안에서의 걸어맞춤 볼록부의 이동을 규제하는 평면형상을 구비할 수 있다.
상기 걸어맞춤 볼록부는 평면형상이 대략 원형이며, 걸어맞춤 오목부는 걸어맞춤 볼록부와 서로 맞물렸을 때, 제 1 커넥터와 제 2 커넥터의 끼워맞춤 방향에 수직한 면 안에서의 걸어맞춤 볼록부의 이동을 규제하는 평면형상을 구비하는 것이 바람직하다.
상기 걸어맞춤 오목부의 측면은 적어도 하나의 측면이, 제 1 커넥터 본체와 제 2 커넥터 본체의 끼워맞춤 방향에 대하여 경사지며, 걸어맞춤 오목부에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부는, 걸어맞춤 오목부의 경사진 측면에 대응하여 경사진 형상의 측면을 구비하고 있으면 좋다.
상기 걸어맞춤 오목부의 측면은 끼워맞춤 볼록부의 표면에 가까워질수록 서로 가까워지도록 형성되며, 걸어맞춤 오목부에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부는 걸어맞춤 오목부의 측면형상에 대응하여, 끼워맞춤 오목부의 표면으로부터 멀어질수록 서로 떨어지는 적어도 한쌍의 마주보는 측면을 구비하고 있는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 휴대단말은 상술한 것 중 어느 하나의 커넥터를 구비한 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 도면을 참조하면서, 상세히 설명한다.
<제 1 실시예>
제 1 실시예에 따른 커넥터는 서로 결합하여 전기적으로 접속되는 리셉터클 커넥터(10)(도 1)와 플러그 커넥터(50)(도 2)를 구비한다. 예를 들어, 리셉터클 커 넥터(10)와 플러그 커넥터(50) 중 한 쪽을 LCD(액정 디스플레이)(표시장치) 유니트나 CCD(전하결합수자)(촬상소자) 유니트 측의 기판상에 실장하고, 다른 쪽을 이들의 유니트와 도통하여 동작을 제어하는 기판측에 배치하여, 리셉터클 커넥터(10)와 플러그 커넥터(50)를 결합함으로써 유니트와 기판을 전기적으로 접속한다. 또한, 본 실시예에 따른 플러그 커넥터(50)와 리셉터클 커넥터(10)는 휴대단말(예를 들어, 휴대전화, 휴대가능한 컴퓨터를 포함하는 PDA(personal Digital Assistant)) 내에서의 접속이나, 휴대단말과 외부기기와의 접속에 적용할 수 있다. 또한, 리셉터클 커넥터(10) 및 플러그 커넥터(50)는 LCD 유니트 외에, 표시장치로서 CRT(Cathod Ray Tube) 디스플레이 유니트, 플라즈마 디스플레이 유니트, 유기 일렉트로 루미네센스 소자 디스플레이 유니트에도 적용할 수 있다. 또한, CCD 유니트 외에, 촬상소자로서 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 유니트에도 리셉터클 커넥터(10) 및 플러그 커넥터(50)를 적용할 수 있다.
도 1에 나타내는 리셉터클 커넥터(제 1 커넥터)(10)는 플러그 커넥터(50)가 삽입되는 삽입홈(21)이 설치된 대략 직육면체 형상의 리셉터클 본체(제 1 커넥터 본체)(20)와, 삽입홈(21)의 양측에 각각 설치된 복수개의 리셉터클 컨택트(제 1 컨택트)(30)를 구비한다. 여기서, 플러그 커넥터(50)를 리셉터클 커넥터(10)에 끼워맞출 때 플러그 커넥터(50)가 배치되는 쪽(도 1에서 윗쪽)을 상측, 리셉터클 커넥터(10)가 배치되는 쪽(도 1에서 아랫쪽)을 하측이라고 부른다.
리셉터클 본체(20)는 대략 직육면체 형상의 외형을 가지며, 그 중앙에 설치한 평면형상이 대략 직사각형 형상인 아일랜드부(40)와, 이 아일랜드부(40)의 바깥 쪽면(40a)을 따라 형성된 대략 직사각형의 벽부(24)와, 아일랜드부(40)와 벽부(24) 사이에 오목하게 설치되며, 플러그 커넥터(50)를 끼웠다 뺐다하는 삽입홈(21)을 구비한다. 리셉터클 본체(20)는 절연부재인 합성수지의 사출성형품으로 이루어지며, 예를 들어, 나일론 9T, 변성 나일론, 액정 폴리머를 사출성형하여 이루어지는 절연성 부재이다.
아일랜드부(40)의 중앙에는, 후술하는 플러그 커넥터(50)의 끼워맞춤 볼록부(91)가 끼워져 들어가는 끼워맞춤 오목부(41)가 오목하게 설치되어 있다. 끼워맞춤 오목부(41)의 바닥면(41a)으로부터는 아일랜드부(40)의 윗면(40b)보다 윗쪽으로 돌출하지 않도록, 또한 끼워맞춤 오목부(41)의 폭방향을 가로지르도록, 대략 직육면체 형상으로 걸어맞춤 볼록부(42,43)가 볼록하게 설치되어 있다. 걸어맞춤 볼록부(42,43)는 평면형상이 대략 직사각형인 끼워맞춤 오목부(41)의 길이방향에 있어서, 끼워맞춤 오목부(41)의 중심에 관하여 대칭으로 배치되어 있다. 걸어맞춤 볼록부(42,43)의 깊이나 폭칫수는 사용하는 재료의 유동성과, 요구되는 내낙하 충격성능을 고려하여 임의로 결정할 수 있다.
이와 같이, 걸어맞춤 볼록부(42,43)를 삽입홈(21)과 격리된 끼워맞춤 오목부(41) 안에 형성함으로써, 삽입홈(21) 안으로의 끼워맞춤 벽부(61)의 끼워맞춤을 위한 클리어런스(끼워맞춤 클리어런스)를 고려하여 설계되는 삽입홈(21)의 형상에 영향을 주지 않게 된다. 따라서, 걸어맞춤 볼록부(42,43)의 형상에 따라, 삽입홈(21) 안으로의 끼워맞춤 벽부(61)의 끼워맞춤 정밀도가 떨어지지 않는다. 더욱이, 걸어맞춤 볼록부(42,43)의 형상을 삽입홈(21)과는 독립적으로 설계할 수 있기 때문에, 후술하는 걸어맞춤 오목부(92,93)와의 정밀도 높은 맞물림을 실현할 수 있는 형상을 쉽게 설계할 수 있다. 또한, 걸어맞춤 볼록부(42,43)를 아일랜드부(40)에 오목하게 설치된 끼워맞춤 오목부(41)의 바닥면(41a)에 형성하고 있기 때문에, 예를 들어, 아일랜드부(40)의 윗면(40b)에 형성하는 것 보다 끼워맞춤 방향으로 높게 형성할 수 있다. 따라서, 걸어맞춤 오목부(92,93)와의 접촉 면적을 늘릴 수 있다. 이상으로부터, 낙하, 충격 등이 가해져도 하중이나 외부압력을 분산시키기 쉽고, 리셉터클 커넥터(10)와 플러그 커넥터(50)의 끼워맞춤을 유지할 수 있게 되어, 클랙의 발생이나 파손을 방지할 수 있다. 또한, 걸어맞춤 볼록부(42,43)는 끼워맞춤 오목부(41) 안이면 비교적 크게 만들 수 있기 때문에, 전단에 대한 강도를 높일 수 있다.
리셉터클 컨택트(30)는 스탬핑 성형에 의해 형성된 띠형상의 금속재로 이루어지며, 기판(예를 들어, 인청동) 위에 하지 도금(예를 들어, 니켈 도금)을 실시하고, 그 후 마무리 도금(예를 들어, 금 도금)을 실시한 후에 소정의 형상으로 구부러져 이루어지는 것이다. 리셉터클 컨택트(30)의 판두께는 커넥터의 소형화, 저배화를 고려하여, 스프링 설계나 가공성의 관점에서 예를 들어, 커넥터의 피치가 0.3~0.5mm인 경우, 0.05~0.15mm인 것이 바람직하다. 이 리셉터클 컨택트(30)는 삽입홈(21)을 협지하도록 리셉터클 본체(20)에 눌려 들어가 배치되며, 이에 의해 리셉터클 커넥터(10)가 완성된다. 이 리셉터클 커넥터(10)는 삽입홈(21)의 바깥쪽으로 연장되는 리셉터클측 단자부(34)가 설치대상물(예를 들어, 회로기판)의 도전 패턴에 땜납고정됨으로써 실장된다.
도 2에 나타내는 플러그 커넥터(제 2 커넥터)(50)는 절연부재인 합성수지의 인서트 성형품으로 이루어지는 대략 직육면체 형상의 플러그 본체(제 2 커넥터 본체)(60)와, 각각 띠형상의 금속부재로 이루어지며 플러그 본체(60)의 길이방향을 따른 양측에 각각 리셉터클 커넥터(10)의 리셉터클 컨택트(30)와 대응하여 같은 피치로 설치된 복수개의 플러그 컨택트(제 2 컨택트)(70)를 구비한다.
플러그 본체(60)는 대략 직육면체 형상의 외형을 가지고 있으며, 평면형상이 대략 직사각형인 오목부(63)를 둘러싸도록 끼워맞춤 벽부(61)가 배치되어 있다. 끼워맞춤 벽부(61)는 플러그 커넥터(50)가 리셉터클 커넥터(10)에 끼워맞추어질 때 삽입홈(21)에 끼워져 들어간다. 플러그 본체(60)는 예를 들어, 나일론 9T(상표명), 변성 나일론, 액정 폴리머로 이루어지며, 플러그 컨택트(70)와 함께 일체 성형(인서트 성형)하여 이루어지는 절연성 부재이다.
오목부(63)의 중앙에는, 플러그 커넥터(50)가 리셉터클 커넥터(10)에 끼워맞추어질 때 끼워맞춤 오목부(41)에 끼워져 들어가는 끼워맞춤 볼록부(91)가 볼록하게 설치되어 있다. 끼워맞춤 볼록부(91)에는 그 윗면으로부터 오목부(63)측을 향하여, 걸어맞춤 볼록부(42,43)에 대응한 위치에, 걸어맞춤 볼록부(42,43)가 끼워맞추어 질 수 있는 형상의 걸어맞춤 오목부(92,93)가 오목하게 설치되어 있다. 걸어맞춤 오목부(92,93)는 평면형상이 대략 직사각형인 끼워맞춤 볼록부(91)의 길이방향에 있어서, 끼워맞춤 볼록부(91)의 중심에 대하여 대칭으로 배치되며, 끼워맞춤 볼록부(91)의 폭방향을 가로지르도록 형성되어 있다.
이와 같이, 걸어맞춤 오목부(92,93)를 끼워맞춤 벽부(61)와 격리된 끼워맞춤 볼록부(91) 안에 형성함으로써, 삽입홈(21) 안으로 끼워맞춤 벽부(61)를 끼워맞추기 위한 클리어런스를 고려하여 설계되는 끼워맞춤 벽부(61)의 형상에 영향을 주지 않는다. 따라서, 걸어맞춤 오목부(92,93)의 형상에 따라, 삽입홈(21) 안으로의 끼워맞춤 벽부(61)의 끼워맞춤 정밀도가 떨어지지 않는다. 더욱이, 걸어맞춤 오목부(92,93)의 형상을 끼워맞춤 벽부(61)와 독립시켜 설계할 수 있기 때문에, 걸어맞춤 볼록부(42,43)와의 정밀도 높은 맞물림을 실현할 수 있는 형상을 쉽게 설계할 수 있다. 또한, 걸어맞춤 오목부(92,93)를 오목부(63)에 볼록하게 설치된 끼워맞춤 볼록부(91)에 형성하고 있기 때문에, 예를 들어, 오목부(63)에 형성하는 것보다도 끼워맞춤 방향으로 깊게 형성할 수 있다. 따라서, 걸어맞춤 볼록부(42,43)와의 접촉면적을 늘릴 수 있다. 이상으로부터, 낙하, 충격 등이 가해져도 하중이나 외부압력을 분산시키기 쉬워, 리셉터클 커넥터(10)와 플러그 커넥터(50)의 끼워맞춤을 유지할 수 있게 되어, 클랙의 발생이나 파손을 방지할 수 있다.
더욱이, 걸어맞춤 볼록부(42,43)와 걸어맞춤 오목부(92,93)를 단순한 형상으로 하면, 방전가공을 할 필요가 없기 때문에 그 능선형상을 늘어지지 않고 샤프하게 할 수 있다. 따라서, 걸어맞춤 볼록부(42) 및 걸어맞춤 볼록부(43)와 걸어맞춤 오목부(92) 및 걸어맞춤 오목부(93)를, 어긋나지 않으면서 정확하고 확실하게 끼워맞출 수 있으며, 이에 의해 낙하, 충격 등에 의해 하중, 외부압력이 가해져도, 걸어맞춤 볼록부(42) 및 걸어맞춤 볼록부(43)와 걸어맞춤 오목부(92) 및 걸어맞춤 오목부(93)의 끼워맞춤이 해제되기 어렵고, 클랙의 발생이나 파손을 확실하게 방지할 수 있다. 또한, 사출성형시의 유동성의 면에서 보면, 걸어맞춤 볼록부(42,43), 걸 어맞춤 오목부(92,93)를 단순한 형상으로 함으로써 충전하기 쉽게 되어, 충전 밀도가 향상되고, 높은 강도를 실현하며, 금형 형상의 전사성(轉寫性)을 높일 수 있다.
또한, 걸어맞춤 오목부(92,93)를 끼워맞춤 볼록부(91)의 폭방향으로 가로지르도록 크게 형성하고, 걸어맞춤 볼록부(42,43)를 이것에 대응하는 형상으로 함으로써, 끼워맞춤 볼록부(91)의 폭방향에서의 걸어맞춤 오목부(92,93)와 걸어맞춤 볼록부(42,43)의 접촉면적을 늘릴 수 있다. 이 때문에, 플러그 커넥터(50)의 길이방향(끼워맞춤 볼록부(91)의 길이방향)에 걸리는 낙하, 충격 등에 의한 하중이나 외부압력에 따른 클랙의 발생이나 파손을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
플러그 컨택트(70)는 스탬핑 성형에 의해 형성된 띠형상의 금속재로 이루어지며, 기재(예를 들어, 인청동) 위에 하지 도금(예를 들어, 니켈 도금)을 실시하고, 그 후 마무리 도금(예를 들어, 금 도금)을 실시한 후에 소정의 형상으로 구부려 이루어지는 것이다. 플러그 컨택트(70)의 판두께는 커넥터의 소형화 저배화를 고려하여, 스프링 설계나 가공성의 관점에서 예를 들어, 커넥터의 피치가 0.3~0.5mm인 경우, 0.05~0.15mm인 것이 바람직하다. 이 플러그 컨택트(70)는 플러그 본체(60)의 길이방향으로 연장되고, 서로 마주보는 벽부(66,67)를 관통하도록 플러그 본체(60)에 눌려 들어가 배치되며, 이에 의해 플러그 커넥터(50)가 완성된다. 이 플러그 커넥터(50)는 길이방향 벽부(66,67)로부터 바깥쪽으로 연장되며 플러그측 단자부(74)가 설치대상물(예를 들어, 회로기판)의 도전 패턴에 땜납고정됨으로써 실장된다.
이상의 구성에 따른 리셉터클 커넥터(10) 및 플러그 커넥터(50)는 설치대상 물(예를 들어, 회로기판, FPC(flexible print circuit)) 상의 소정의 위치에 각각 미리 실장되며, 배선도체를 통하여 전기회로와 전기적으로 접속된다(도시하지 않음). 이어서, 리셉터클 커넥터(10)가 윗쪽을 향하고, 플러그 커넥터(50)가 리셉터클 커넥터(10)와 똑바로 마주보며, 또한 아랫쪽을 향하게 되도록 리셉터클 커넥터(10) 및 플러그 커넥터(50)가 실장된 설치대상물을 각각 배치한다. 이 상태에서 플러그 커넥터(50)를 리셉터클 커넥터(10)를 향하여 이동시켜 끼워맞춘다(도 3의 상하방향이 끼워맞춤 방향). 끼워맞춤은 끼워맞춤 볼록부(91)를 끼워맞춤 오목부(41) 안에 끼워넣으면서, 끼워맞춤 벽부(61)를 삽입홈(21) 안으로 삽입함으로써 이루어진다(도 3). 이 때, 걸어맞춤 볼록부(42) 및 걸어맞춤 볼록부(43)는 걸어맞춤 오목부(92) 및 걸어맞춤 오목부(93) 안에 각각 끼워져 들어간다.
걸어맞춤 볼록부(42,43)와 걸어맞춤 오목부(92,93)가 서로 마주보는 측면의 거리(걸어맞춤 클리어런스)는, 0.005~0.02mm 정도가 바람직하다. 이 걸어맞춤 클리어런스를 끼워맞춤 클리어런스보다 작게 설정함으로써, 낙하 충격시에 걸어맞춤 볼록부(42,43)와 걸어맞춤 오목부(92,93)가 확실하게 먼저 맞닿아, 위치 어긋남량(리셉터클 커넥터(10) 안에서의 플러그 커넥터(50)의 이동량)을 규제할 수 있다. 또한, 걸어맞춤 클리어런스를 끼워맞춤 클리어런스와 동일하게 하여도 좋다.
또한, 끼워맞춤 클리어런스를 두지 않고, 커넥터의 끼워맞춤에 영향을 주지 않을 정도로 걸어맞춤 오목부와 걸어맞춤 볼록부를 간섭시키는 것도 가능하다. 간섭량으로는 0.005mm~0.02mm 정도가 바람직하다.
이하, 변형예에 대하여 설명한다.
걸어맞춤 볼록부 및 걸어맞춤 오목부는 상술한 실시예에서는 2개씩 설치하였지만, 같은 수를 서로 마주보는 위치에 설치한다면, 2개 이상의 임의의 갯수 만큼 설치할 수 있다. 제조 비용과 낙하 충격에 대한 내성의 균형을 고려하면, 상술한 실시예와 같이 2개씩 설치하는 것이 바람직하다.
걸어맞춤 볼록부 및 걸어맞춤 오목부는 걸어맞춤 볼록부(42) 및 걸어맞춤 볼록부(43), 또는 걸어맞춤 오목부(92) 및 걸어맞춤 오목부(93)와 같이, 끼워맞춤 오목부(41) 또는 끼워맞춤 볼록부(91)의 길이방향에 있어서 끼워맞춤 오목부(41) 또는 끼워맞춤 볼록부(91)의 중심에 대하여 대칭으로 설치하는 것이 바람직하지만, 비대칭으로 함으로써 리셉터클 커넥터(10)에 대한 플러그 커넥터(50)의 방향을 한정할 수도 있다.
걸어맞춤 볼록부의 평면형상은 걸어맞춤 볼록부(42) 및 걸어맞춤 볼록부(43)와 같은 대략 직사각형 외에도 다격형, 원형, 및 이들과 유사한 형상으로 할 수 있다. 걸어맞춤 오목부의 평면형상은 낙하, 충격 등에 의해 하중, 외부압력이 가해졌을 때에도, 걸어맞춤 볼록부와의 끼워맞춤이 유지되는 형상이 바람직하며, 걸어맞춤 오복부(92,93)와 같은 대략 직사각형 외에, 리셉터클 커넥터(10)와 플러그 커넥터(50)의 끼워맞춤 방향으로 수직한 면 안에서 걸어맞춤 볼록부의 이동을 규제하는 형상이면 좋다. 예를 들어, 도 4에 예시하는 걸어맞춤 볼록부(421,422) 및 걸어맞춤 오목부(921,922)와 같이, 끼워맞춤 볼록부(91)의 폭방향 내측에서는 걸어맞춤 볼록부의 측면에 맞닿아 그 이동을 규제하고, 끼워맞춤 볼록부(91)의 폭방향 바깥쪽에는 걸어맞춤 볼록부가 폭방향으로 벗어나는 것을 방지하도록, 끼워맞춤 볼록 부(91)의 길이방향의 길이를 짧게 하면 좋다. 한편, 도 4에서는 좌우방향을 끼워맞춤 볼록부(91)의 길이방향으로 하고 있다.
걸어맞춤 볼록부 및 걸어맞춤 오목부의 리셉터클 커넥터(10)와 플러그 커넥터(50)의 끼워맞춤 방향으로 연장되는 면은, 상술한 실시예의 걸어맞춤 볼록부(42,43), 걸어맞춤 오목부(92,93)와 같이, 끼워맞춤 방향에 따른 것으로 할 수 있는데, 그 대신에 도 5의 (a)에 나타내는 바와 같이, 적어도 걸어맞춤 오목부(923)의 1쌍의 마주보는 측면(923a,923b)을 서로 평행하게 하고, 이들의 측면을 끼워맞춤 방향에 대하여 경사지게 하며, 이들에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부(423)를 대응하는 형상으로 하는 것도, 경사방향과 반대 방향으로 낙하, 충격 등에 의한 하중, 외부 압력이 가해졌을 때, 걸어맞춤 볼록부와 걸어맞춤 오목부의 맞물림이 해제되기 어려워지기 때문에 바람직하다. 또한, 도 5의 (b)에 나타내는 바와 같이, 걸어맞춤 오목부(924)의 측면 중, 적어도 1쌍의 마주보는 측면(924a,924b)을 끼워맞춤 볼록부(91)의 표면(91a)에 가까워질수록 서로 가까워지도록 형성하고, 이것에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부(424)를 대응하는 형상으로 하는 것도, 낙하, 충격 등에 의한 하중, 외부 압력이 가해졌을 때, 걸어맞춤 볼록부와 걸어맞춤 오목부의 맞물림이 해제되기 어려워지기 때문에 바람직하다.
<제 2 실시예>
이어서, 본 발명의 제 2 실시예에 대하여 설명한다. 이 제 2 실시예는 리셉터클 본체 측에 끼워맞춤 볼록부 및 걸어맞춤 오목부를, 플러그 본체측에 끼워맞춤 오목부 및 걸어맞춤 볼록부를 각각 설치한 점이 제 1 실시예와 다르다. 그 밖의 구 성은 제 1 실시예와 같으며, 제 1 실시예와 중복되는 설명은 생략한다.
도 6에 나타내는 리셉터클 커넥터(제 1 커넥터)(110)는 플러그 커넥터(제 2 커넥터)(150)를 끼웠다 뺐다 하는 삽입홈(121)이 설치된 대략 직육면체 형상의 리셉터클 본체(제 1 커넥터 본체)(120)와, 삽입홈(121)의 양측에 각각 설치된 복수개의 리셉터클 컨택트(제 1 컨택트)(130)를 구비한다.
리셉터클 본체(120)는 대략 직육면체 형상의 외형을 구비하며, 그 중앙에 설치한 평면형상이 대략 직사각형인 아일랜드부(끼워맞춤 볼록부)(191)와, 이 아일랜드부(191)의 바깥쪽면(191a)을 따라 형성된 대략 직사각형의 벽부(124)와, 아일랜드부(191)와 벽부(124)의 사이에 오목하게 설치되며, 플러그 커넥터(150)를 끼웠다 뺐다 하는 삽입홈(121)을 구비한다. 리셉터클 본체(120)는 리셉터클 본체(20)와 같으며, 절연부재인 합성수지의 사출성형품이다.
아일랜드부(191)에는 그 윗면(191b)으로부터 삽입홈(121)의 바닥면측을 향하여 후술하는 걸어맞춤 볼록부(142,143)가 끼워맞추어질 수 있는 형상의 걸어맞춤 오목부(192,193)가 오목하게 설치되어 있다. 걸어맞춤 오목부(192,193)는 평면형상이 대략 직사각형 형상인 아일랜드부(191)의 길이방향에 있어서, 아일랜드부(191)의 중심에 관하여 대칭으로 배치되며, 아일랜드부(191)의 폭방향을 가로지르도록 형성되어 있다.
리셉터클 컨택트(130)는 삽입홈(121)을 협지하도록 배치되며, 삽입홈(121)의 바깥쪽으로 연장되는 리셉터클측 단자부(134)는 설치대상물(예를 들어, 회로기판)의 도전 패턴에 땜납 고정된다.
도 7에 나타내는 플러그 커넥터(제 2 커넥터)(150)는 절연부재인 합성수지의 인서트 성형품으로 이루어지는 대략 직육면체 형상의 플러그 본체(제 2 커넥터 본체)(160)와, 각각 띠형상의 금속부재로 이루어지며 플러그 본체(160)의 길이방향을 따른 양측에 각각 리셉터클 커넥터(110)에서의 리셉터클 컨택트(130)와 대응하여 같은 피치로 설치된 복수개의 플러그 컨택트(제 2 컨택트)(170)를 구비한다.
플러그 본체(160)는 플러그 본체(60)와 마찬가지로, 플러그 컨택트(170)와 함께 일체 성형(인서트 성형)하여 이루어지는 대략 직육면체 형상의 절연성 부재로서, 평면형상이 대략 직사각형 형상인 오목부(끼워맞춤 오목부)(141)를 감싸도록 끼워맞춤 벽부(161)가 배치되어 있다. 끼워맞춤 벽부(161)는 플러그 커넥터(150)가 리셉터클 커넥터(110)에 끼워맞추어질 때 삽입홈(121)으로 끼워져 들어간다. 오목부(141)의 바닥면(141a)으로부터는 끼워맞춤 벽부(161)의 윗면(161b)으로부터 윗쪽으로 돌출하지 않도록, 또한 플러그 커넥터(150)의 폭방향에 있어서 마주보는 끼워맞춤 벽부(161) 사이를 가로지르도록, 대략 직육면체 형상으로 걸어맞춤 볼록부(142,143)가 볼록하게 설치되어 있다. 걸어맞춤 볼록부(142,143)는 평면형상이 대략 직사각형 형상인 오목부(141)의 길이방향에 있어서 오목부(141)의 중심에 관하여 대칭으로 배치되어 있다. 걸어맞춤 볼록부(142,143)의 높이 및 폭 칫수는 사용하는 재료의 유동성과 요구되는 내낙하 충격성능을 고려하여 임의로 결정할 수 있다.
플러그 컨택트(170)는 끼워맞춤 벽부(161) 중 플러그 본체(160)의 길이방향으로 연장되는 면을 관통하도록 배치되며, 이 끼워맞춤 벽부(161)로부터 바깥쪽으 로 연장되는 플러그측 단자부(174)는 설치대상물(예를 들어, 회로기판)의 도전 패턴에 땜납 고정된다.
이상의 구성에 따른 리셉터클 커넥터(110) 및 플러그 커넥터(150)는 설치대상물 위의 소정의 위치에 각각 미리 실장되며, 배선 도체를 통하여 전기회로와 전기적으로 접속되고(도시하지 않음), 리셉터클 커넥터(110)가 윗쪽을 향하고, 플러그 커넥터(150)가 리셉터클 커넥터(110)와 똑바로 마주보며, 또한 아랫쪽을 향하도록 리셉터클 커넥터(110) 및 플러그 커넥터(150)가 실장된 설치대상물을 각각 배치한다. 이 상태에서 플러그 커넥터(150)를 리셉터클 커넥터(110)를 향하여 이동시켜 끼워맞춘다(도 8의 상하방향이 끼워맞춤 방향). 끼워맞춤은 아일랜드부(191)를 오목부(141) 안으로 끼워넣으면서, 끼워맞춤 벽부(161)를 삽입홈(121) 안으로 삽입함으로써 이루어진다(도 8). 이 때, 걸어맞춤 볼록부(142) 및 걸어맞춤 볼록부(143)는 걸어맞춤 오목부(192) 및 걸어맞춤 오목부(193) 안에 각각 끼워져 들어간다.
한편, 그 밖의 작용, 효과, 변형예는 제 1 실시예와 같다.
본 발명에 대하여 상기 실시예를 참조하면서 설명하였는데, 본 발명은 상기 실시예에 의해 한정되지 않으며, 개선된 목적 또는 본 발명의 사상의 범위안에서 개량 또는 변경이 가능하다.
본 발명에 따르면, 끼워맞춤을 위한 클리어런스를 고려하여 설계되는 삽입홈의 형상에 영향을 주지 않고, 걸어맞춤 볼록부 또는 걸어맞춤 오목부를 형성할 수 있기 때문에, 삽입홈 안으로의 끼워맞춤 벽부의 끼워맞춤 정밀도가 떨어지지 않는 다. 또한, 걸어맞춤 볼록부 또는 걸어맞춤 오목부의 형상을 삽입홈과는 독립적으로 설계할 수 있기 때문에, 걸어맞춤 오목부 또는 걸어맞춤 볼록부에 대하여, 정밀도 높은 맞물림을 실현할 수 있는 형상을 쉽게 설계할 수 있다. 더욱이, 걸어맞춤 볼록부를 끼워맞춤 오목부의 바닥면에 형성하고 있기 때문에, 끼워맞춤 방향으로 높게 형성할 수 있는 한편, 걸어맞춤 오목부를 끼워맞춤 볼록부의 표면으로부터 형성하고 있기 때문에, 끼워맞춤 방향으로 깊게 형성할 수 있다. 따라서, 걸어맞춤 오복부 또는 걸어맞춤 볼록부와의 접촉면적을 늘릴 수 있다. 이상으로부터, 저배화를 실현하면서, 낙하, 충격 등이 가해져도 하중이나 외부 압력을 분사시키기 쉬워, 리셉터클 커넥터와 플러그 커넥터의 끼워맞춤을 유지할 수 있으며, 클랙의 발생이나 파손을 방지하여, 생산성 높은 커넥터를 제공할 수 있다.
Claims (11)
- 절연부재로 이루어지는 제 1 커넥터 본체와, 상기 제 1 커넥터 본체에 보유된 적어도 1개 이상의 제 1 컨택트를 구비한 제 1 커넥터; 및절연부재로 이루어지는 제 2 커넥터 본체와, 상기 제 1 커넥터 본체에 상기 제 2 커넥터 본체를 끼워맞춤으로써 상기 제 1 컨택트와 도통하는 적어도 1개 이상의 제 2 컨택트를 구비한 제 2 커넥터;를 구비한 커넥터로서,상기 제 1 커넥터 및 상기 제 2 커넥터 중 한 쪽에는, 다른 쪽으로 돌출하도록 끼워맞춤 볼록부가 설치되고, 상기 제 1 커넥터 및 상기 제 2 커넥터 중 다른 한 쪽에는, 상기 제 1 커넥터 본체와 상기 제 2 커넥터 본체를 서로 끼워맞출 때 상기 끼워맞춤 볼록부가 끼워져 들어가는 끼워맞춤 오목부가 오목하게 설치되며, 상기 끼워맞춤 볼록부는 그 평면형상의 한 방향을 가로지르도록 오목하게 설치된 걸어맞춤 오목부를 구비하고, 상기 끼워맞춤 오목부는 상기 제 1 커넥터 본체와 상기 제 2 커넥터 본체를 서로 끼워맞출 때 상기 걸어맞춤 오목부에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부를 구비한 것을 특징으로 하는 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 커넥터 본체는 평면형상이 대략 직사각형인 아일랜드부와 그 주위에 배치된 벽부와의 사이에 오목하게 설치된 삽입홈을 구비하고, 상기 제 2 커넥터 본체는 평면형상이 대략 직사각형인 오목부를 둘러싸도록 배치되며, 상기 제 2 커 넥터 본체가 상기 제 1 커넥터 본체에 끼워맞추어질 때 상기 삽입홈에 끼워져 들어가는 끼워맞춤 벽부를 구비하고,상기 걸어맞춤 볼록부는 상기 아일랜드부에 오목하게 설치된 상기 끼워맞춤 오목부의 바닥면으로부터 상기 제 2 커넥터 측을 향하여 볼록하게 설치되며,상기 걸어맞춤 오목부는 상기 오목부에 볼록하게 설치된 상기 끼워맞춤 볼록부에 오목하게 설치되어 있는 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 끼워맞춤 볼록부는 상기 제 1 커넥터 본체에 있어서, 주위에 배치된 벽부와의 사이에서 삽입홈을 오목하게 설치하여 이루어지는 대략 직사각형의 평면형상을 구비한 아일랜드부이며,상기 끼워맞춤 오목부는 상기 제 2 커넥터 본체에 있어서, 상기 제 2 커넥터 본체가 상기 제 1 커넥터 본체에 끼워맞추어질 때 상기 삽입홈에 끼워져 들어가는 끼워맞춤 벽부에 둘러싸여, 대략 직사각형의 평면형상을 구비한 오목부인 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 걸어맞춤 오목부는 평면형상이 대략 직사각형 형상인 상기 끼워맞춤 볼록부를 폭방향으로 가로지르도록 형성되어 있는 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 걸어맞춤 오목부는 평면형상이 대략 직사각형 형상인 상기 아일랜드부의 길이방향에 있어서, 그 중심에 관하여 대칭으로 배치되어 있는 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 걸어맞춤 오목부 및 상기 걸어맞춤 볼록부는 평면형상이 대략 직사각형인 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 걸어맞춤 볼록부는 평면형상이 다각형이며, 상기 걸어맞춤 오목부는 상기 걸어맞춤 볼록부와 서로 맞물렸을 때, 상기 제 1 커넥터와 상기 제 2 커넥터의 끼워맞춤 방향에 수직한 면 안에서의 상기 걸어맞춤 볼록부의 이동을 규제하는 평면형상을 구비하는 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 걸어맞춤 볼록부는 평면형상이 대략 원형이며, 상기 걸어맞춤 오목부는 상기 걸어맞춤 볼록부와 서로 맞물렸을 때, 상기 제 1 커넥터와 상기 제 2 커넥터의 끼워맞춤 방향에 수직한 면 안에서의 상기 걸어맞춤 볼록부의 이동을 규제하는 평면형상을 구비하는 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 걸어맞춤 오목부의 측면은 적어도 하나의 측면이, 상기 제 1 커넥터 본체와 상기 제 2 커넥터 본체의 끼워맞춤 방향에 대하여 경사지고, 상기 걸어맞춤 오목부에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부는, 상기 걸어맞춤 오목부의 경사진 측면에 대응하여 경사진 형상의 측면을 구비하는 커넥터.
- 제 1 항에 있어서,상기 걸어맞춤 오목부의 측면은 상기 끼워맞춤 볼록부의 표면에 가까워질수록 서로 가까워지도록 형성되며, 상기 걸어맞춤 오목부에 맞물리는 걸어맞춤 볼록부는 상기 걸어맞춤 오목부의 측면형상에 대응하여, 끼워맞춤 오목부의 표면으로부터 멀어질수록 서로 떨어지는 적어도 한쌍의 마주보는 측면을 구비하는 커넥터.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 기재된 커넥터를 구비한 것을 특징으로 하는 휴대단말.
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