KR20100090804A

KR20100090804A - 기판 대 기판 커넥터 쌍

Info

Publication number: KR20100090804A
Application number: KR1020107014881A
Authority: KR
Inventors: 료오따로 다께우찌
Original assignee: 몰렉스 인코포레이티드
Priority date: 2005-06-13
Filing date: 2006-06-13
Publication date: 2010-08-17
Also published as: WO2006135929A3; JP2006351223A; WO2006135929A2; CN101258646A; US20090325396A1; KR20080016954A; JP4694275B2

Abstract

절연성 하우징과 전도성 단자를 구비하는 기판 대 기판 커넥터가 제공된다. 하나의 커넥터는 수용 리세스를 가지며, 다른 커넥터는 삽입 돌기를 갖는다. 삽입 돌기(32)는 내부 접촉면, 대향하는 외부 접촉면, 상기 내부 접촉면 및 외부 접촉면에 대해 대략 수직한 정합면을 갖는다. 상기 삽입 돌기는 다른 커넥터(10)의 수용 리세스(12)에 삽입되도록 구성된다. 커넥터 중 하나는 대향하는 제1 및 제2 돌출부를 갖는 다수의 단자를 갖는다. 다른 커넥터는 삽입 돌기(32) 상에 배치되는 다수의 단자(41)를 가지며, 각 단자(41)의 일부는 삽입 돌기(32)의 내부 접촉면을 따라서 연장된다. 상기 삽입 돌기(32)는 상기 정합면으로부터 상기 외부 접촉면을 따라서 연장되는 오목부(34)를 더 구비하며, 상기 오목부에 대해 제2 돌출부(24d)가 접촉하고, 상기 오목부(34)와 외부 접촉면(32a) 사이에는 단차부(34a)가 형성된다.

Description

기판 대 기판 커넥터 쌍{BOARD-TO-BOARD CONNECTOR PAIR}

본 발명은 전기 커넥터에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 기판 대 기판 커넥터에 관한 것이다.

종래, 두 개의 평행한 회로 기판을 함께 전기적으로 접속하기 위해, 기판 대 기판 커넥터 쌍이 사용되고 있다(예를 들면, 특허공개 제2004-55463호 공보 참조). 이러한 기판 대 기판 커넥터는, 두 개의 회로 기판의 상호 대향하는 면의 각각에 부착되며 상기 면으로부터 돌출하는 두 개의 커넥터를 구비하고 있다.

도6은 종래의 기판 대 기판 커넥터 쌍의 단면도이다. 도6에서, 도면부호 301은 제1 회로 기판(도시되지 않음)에 부착되는 제1 커넥터를 지칭하며, 도면부호 311은 제2 회로 기판(도시되지 않음)에 부착되는 제2 커넥터를 지칭한다. 상기 제1 커넥터(301)는 복수의 제1 단자(302)를 구비하고, 상기 제2 커넥터(311)는 복수의 제2 단자(312)를 구비한다. 상기 제1 커넥터(301)와 제2 커넥터(311)가 정합(mate)하여 상호 접속함으로써, 제1 회로 기판 및 제2 회로 기판이 함께 접속된다.

제1 단자(302)의 각각은 제1 커넥터(301)의 대응 장착 구멍에 끼워지는 장착부(303)를 가지며, 따라서 제1 단자(302)가 제1 커넥터(301)에 고정된다. 제1 단자(302)의 각각은 또한, 제1 회로 기판의 표면에 형성된 대응 회로 배선(trace)에 납땜을 통해서 접속되는 테일부(tail portion)(304)를 갖는다. 제2 커넥터(311)는 제2 단자(312)를 부분적으로 커버하도록 오버-몰딩을 통해서 형성된다. 제2 단자(312)의 각각은 또한, 제2 회로 기판의 표면에 형성된 대응 회로 배선에 납땜을 통해서 접속되는 테일부(313)를 갖는다.

제1 커넥터(301)와 제2 커넥터(311)가 정합되면, 제1 단자(302)의 스프링 아암(305)의 팁 단부에 형성된 접속 돌기(306)가 대응 제2 단자(312)의 접속부(314)에 형성된 접속 리세스(315)와 접촉하게 됨으로써, 제1 회로 기판과 제2 회로 기판 사이에 전기 접속이 확립된다.

접속 돌기(306)와 접속 리세스((315) 사이의 결합이 확립됨으로써 제1 단자(302)와 제2 단자(312)가 상호 로크되기 때문에, 제1 커넥터(301)와 제2 커넥터(311)의 정합 상태가 유지된다.

그러나, 종래의 기판 대 기판 커넥터 쌍에서는, 접속 돌기(306)와 접속 리세스(315) 사이의 결합력이 강하며, 제1 커넥터(301)와 제2 커넥터(311)가 강한 힘으로 정합 상태가 유지된다. 따라서, 제1 회로 기판과 제2 회로 기판의 접속을 해제하기 위해 상기 제1 회로 기판과 제2 회로 기판을 당겨 분리하면, 솔더(solder) 테일부(304)와 제1 회로 기판이 그 사이의 납땜층의 파괴로 인해 상호 분리되거나, 또는 솔더 테일부(313)와 제2 회로 기판이 그 사이의 납땜층의 파괴로 인해 상호 분리될 수 있다. 도6에 도시된 예에서, 제1 단자(302)의 장착부(303)는 제1 회로 기판을 향한 측으로부터 제1 커넥터(301)의 각각의 장착 구멍에 압입된다. 그러나, 장착부(303)가 제1 회로 기판과 반대측으로부터 제1 커넥터(301)의 각각의 장착 구멍에 압입되도록 제1 커넥터(301)가 구성되는 경우에는, 제1 단자(302)가 제1 커넥터(301)로부터 빠질 수 있거나, 또는 제1 단자(302)의 장착부(303)가 제1 커넥터(301)의 대응 장착 구멍으로부터 빠질 수 있다.

본 발명의 목적은, 상기 종래의 기판 대 기판 커넥터의 문제점을 해결하며, 대략 U자형의 제1 단자를 제1 커넥터의 수용 리세스에 장착하고, 상기 제1 커넥터의 수용 리세스에 삽입될 제2 커넥터의 삽입 돌기의 일 측면에 제2 단자를 장착하며, 제1 커넥터와 제2 커넥터가 상호 결합해제될 때 상기 제1 단자와 제2 단자 사이에 생성되는 결합력을 저하시키기 위해 상기 제2 단자와 반대측이 되는 상기 삽입 돌기의 측면에 단차를 형성하는 신뢰성있는 기판 대 기판 커넥터 쌍을 제공하는 것이다. 따라서, 본 커넥터 쌍은 제1 커넥터와 제2 커넥터의 결합을 용이하게 해제할 수 있고, 또한 제1 단자의 도금층의 박리를 방지하며, 솔더 테일부가 회로 기판으로부터 그 사이의 납땜층의 파괴로 인해 분리되는 것을 방지하는 바, 상기 박리 및 분리는 제1 커넥터와 제2 커넥터가 상호 결합해제될 때 발생될 수 있는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 그 수용 리세스에 배치되는 제1 단자를 구비하는 제1 커넥터, 및 상기 제1 커넥터와 정합되도록 구성되고 그 삽입 돌기 상에 배치되는 제2 단자를 구비하는 제2 커넥터를 포함하며, 상기 삽입 돌기는 제1 커넥터의 수용 리세스 내에 삽입되는 기판 대 기판 커넥터 쌍을 제공한다. 상기 제1 단자의 각각은 대략 U자 형상의 제1 접속부를 구비하며, 상기 제1 접속부는 수용 리세스의 일 측벽에 대응하는 제1 접속부의 제1 수직부에 제공되는 제1 돌출부, 및 수용 리세스의 타 측벽에 대응하는 제1 접속부의 제2 수직부에 제공되는 제2 돌출부를 갖는다. 상기 제2 단자의 각각은 삽입 돌기의 제1 측면에 배치되고, 제1 돌출부와 결합하기 위한 결합 오목부를 구비하며, 상기 결합 오목부는 삽입 돌기의 삽입 방향을 따라서 연장된다. 상기 삽입 돌기는 삽입 돌기의 제1 측면과 대향하는 제2 측면의 말단부에 형성되는 오목부를 구비하며, 상기 오목부에 대해 제2 돌출부가 접촉하고, 상기 오목부와 상기 제2 측면의 잔여부 사이에는 단차부가 형성된다.

바람직하게, 상기 제1 돌출부와 제2 돌출부는 삽입 돌기의 삽입 방향에 대해 동일 위치에 배치될 수 있으며, 상기 단차부는 삽입 돌기의 삽입 방향에 대해 결합 오목부의 선단의 후방에 배치될 수 있다.

바람직하게, 상기 삽입 돌기가 수용 리세스에 삽입될 때, 제1 접속부는 제1 돌출부와 제2 돌출부 사이에 삽입 돌기를 협입(nip)하도록 탄성 변형되고 확장된다.

바람직하게, 상기 제1 커넥터는 제1 단자를 수용하기 위한 홈을 구비하며, 상기 제1 단자는 삽입 돌기의 삽입 방향으로 홈에 압입된다.

바람직하게, 상기 제1 단자의 각각은, 제2 돌출부가 제공되는 제1 접속부의 제2 수직부로부터 삽입 돌기의 삽입 방향으로 돌출하는 고정부 및 솔더 테일부를 구비하며, 상기 제1 단자는 고정부 및 솔더 테일부에 의해 제1 커넥터에 고정된다.

본 발명에 따른 기판 대 기판 커넥터 쌍에서는, 대략 U자형의 제1 단자를 제1 커넥터의 수용 리세스에 장착하고, 상기 제1 커넥터의 수용 리세스에 삽입될 제2 커넥터의 삽입 돌기의 일 측면에 제2 단자를 장착하며, 제1 커넥터와 제2 커넥터가 상호 결합해제될 때 상기 제1 단자와 제2 단자 사이에 생성되는 결합력을 저하시키기 위해 상기 제2 단자와 반대측이 되는 상기 삽입 돌기의 측면에 단차를 형성한다. 따라서, 본 커넥터 쌍은 제1 커넥터와 제2 커넥터의 결합을 용이하게 해제할 수 있고, 또한 제1 단자의 도금층의 박리를 방지하며, 솔더 테일부가 회로 기판으로부터 그 사이의 납땜층의 파괴로 인해 분리되는 것을 방지하는 바, 상기 박리 및 분리는 제1 커넥터와 제2 커넥터가 상호 결합해제될 때 발생될 수 있는 것이며, 따라서 신뢰성이 향상될 수 있다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 제1 및 제2 커넥터가 정합되어 있는 상태를 도시하는 단면도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 따른 제1 커넥터의 사시도이다.
도3은 본 발명의 실시예에 따른 제2 커넥터의 사시도이다.
도4는 본 발명의 실시예에 따른 제2 커넥터의 요부의 확대도로서, 도3의 A부분을 도시하는 도면이다.
도5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 및 제2 커넥터가 결합해제 도중에 있는 상태를 도시하는 단면도이다.
도6은 종래의 기판 대 기판 커넥터 쌍의 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도1은 본 발명의 실시예에 따른 제1 및 제2 커넥터가 정합되어 있는 상태를 도시하는 단면도이며, 도2는 본 발명의 실시예에 따른 제1 커넥터의 사시도이고, 도3은 본 발명의 실시예에 따른 제2 커넥터의 사시도이며, 도4는 본 발명의 실시예에 따른 제2 커넥터의 요부의 확대도로서, 도3의 A부분을 도시하는 도면이다.

이들 도면에서, 도면부호 10은 제1 커넥터를 지칭하는 바, 이는 본 실시예에 따른 한 쌍의 기판 대 기판 커넥터 중 하나이며, 하나의 회로 기판의 표면에 장착될 표면-장착형 커넥터이다. 도면부호 30은 제2 커넥터를 지칭하는 바, 이는 본 실시예에 따른 한 쌍의 기판 대 기판 커넥터 중 다른 하나이며, 다른 회로 기판의 표면에 장착될 표면-장착형 커넥터이다. 본 실시예에 따른 한 쌍의 기판 대 기판 커넥터(즉, 기판 대 기판 커넥터 쌍)는 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 포함하며, 한 쌍의 회로 기판을 전기적으로 접속한다. 이들 회로 기판은 인쇄 회로 기판(PCB)이지만, 임의의 형태일 수 있다.

본 실시예에서는, 기판 대 기판 커넥터의 각 부의 구성 및 동작을 설명하기 위해 상, 하, 좌, 우, 전, 후 등의 방향을 표시하는 용어가 사용되는 바, 이들 용어는 상기 기판 대 기판 커넥터가 도면에 도시된 자세로 사용되는 경우의 각 방향을 나타내지만, 기판 대 기판 커넥터의 자세가 변화된 경우에는 대응하는 변화된 자세를 나타내도록 해석되어야 할 것이다.

제1 커넥터(10)는 합성 수지와 같은 절연성 재료에 의해 일체로 형성된 제1 하우징(커넥터 본체)(11)을 갖는다. 도2에 도시하듯이, 상기 제1 하우징(11)은 대략 장방형의 후판(thick plate) 형상을 가지며, 그 상면에는 대략 장방형의 오목부가 형성되어 있다. 상기 제1 커넥터(10)는 약 12mm(길이)×약 3.5mm(폭)×약 1.7mm(두께)의 치수를 갖는 것이지만, 치수는 적절히 변경될 수 있다. 상기 오목부 내에는, 릿지(ridge)부(13)가 제1 하우징(11)과 일체로 형성된다. 또한, 상기 릿지부(13)의 양측에는, 릿지부(13)와 평행하게 연장되는 측벽부(14)가 제1 하우징(11)과 일체로 형성되어 있다. 이 경우, 상기 릿지부(13) 및 측벽부(14)는, 오목부의 바닥면으로부터 상방으로 돌출하고, 제1 하우징(11)의 종방향을 따라서 연장된다. 따라서, 상기 릿지부(13)의 양측에는, 제1 하우징(11)의 종방향으로 연장되는 세장형 홈부(수용 리세스)(12)가 릿지부(13)와 대응 측벽부(14) 사이에 형성된다. 도시된 예에서는, 릿지부(13)가 단수지만, 복수의 릿지가 제공될 수도 있으며, 릿지부의 개수는 임의적다. 상기 릿지부(13)는 약 0.8mm의 폭을 갖지만, 치수는 적절히 변경될 수 있다.

제1 단자(21)를 수용하기 위한 제1 단자 수용 공동(홈)(15)이 상기 릿지부(13)의 양측 측면 및 홈부(12)의 바닥면을 따르도록 형성된다. 구체적으로, 20개의 제1 단자 수용 공동(15)이, 릿지부(13)의 각 측면 및 대응 홈부(12)의 바닥면에 약 0.4mm의 피치로 형성되어 있다. 따라서, 20개의 제1 단자 수용 공동(15)에 수용되는 20개의 제1 단자(21)가, 릿지부(13)의 각 측면 및 대응 홈부(12)의 바닥면에 약 0.4mm의 피치로 배치되어 있다. 또한, 상기 측벽부(14)의 말단면(distal end surface)(즉, 도2에서의 상면)에는, 제1 단자 수용 공동(15)의 각각에 대응하는 위치에 제1 단자 수용 홈(16)이 형성되어 있다. 상기 제1 단자 수용 공동(15) 및 제1 단자 수용 홈(16)은 연속하여 일체로 형성되며, 제1 단자(21)를 수용하기 위한 홈으로서 기능한다. 제1 단자 수용 공동(15)과 연통하도록 각각의 측벽부(14)를 수직으로 관통하는 제1 단자 고정 구멍(17)이 형성되어 있다. 상기 제1 단자 수용 공동(15), 제1 단자 수용 홈(16), 제1 단자 고정 구멍(17), 및 제1 단자(21)의 피치 및 개수는 적절히 변경할 수 있음에 유의해야 한다.

다음으로, 상기 제1 단자(21)의 구성에 대해 설명한다.

도1에 도시하듯이, 제1 단자(21)의 각각은 고정부(22), 솔더 테일부(23), 및 제1 접속부(24)를 구비하며, 도전성 금속판을 펀칭함으로써 일체로 형성되어 있다.

제1 접속부(24)는 대략 U자 형상의 프로파일을 가지며, 수직 방향으로 연장되고, 릿지부(13)의 대응 측면에 형성된 제1 단자 수용 공동(15) 내에 수용되는 전방 측벽부(말단 근처에 배치된 측벽부)(24a), 및 수직 방향으로 연장되는 후방 측벽부(솔더 테일부(23) 근처에 배치된 측벽부)(24c)를 갖는다. 상기 후방 측벽부(24c)는 제1 단자(21)의 본체와 일체로 형성되어 있다. 전방 측벽부(24a)와 후방 측벽부(24c) 사이의 기저부, 즉 U자의 수평부에 상당하는 부분은 횡방향으로 연장되며, 대응 홈부(12)의 바닥면에 형성된 제1 단자 수용 공동(15) 내에 수용된다. 상기 전방 측벽부(24a)의 상단 근방에는 제1 돌출부(24b)가 형성되며, 후방 측벽부(24c)의 상단 근방에는 제2 돌출부(24d)가 형성되어 있다. 상기 제1 및 제2 돌출부(24b, 24d)는 상호 대면하도록 돌출한다. 상기 제1 및 제2 돌출부(24b, 24d)는, 릿지부(삽입 돌기)(32)의 삽입 방향, 즉 도1에서의 수직 방향으로, 거의 동일한 위치에 배치되어 있다. 상기 제1 돌출부(24b)는 제1 단자 수용 공동(15)로부터 나오고, 홈부(12) 내에 위치하고 있다. 상기 후방 측벽부(24c)는 제1 단자 수용 공동(15) 내에 위치한다.

상기 제1 접속부(24)는, 주로 전방 측벽부(24a)와 기저부가 탄성적으로 변형하기 때문에 스프링 특성을 갖는다. 따라서, 제1 커넥터(10)가 제2 커넥터(30)에 정합되고 제1 돌출부(24b)가 그로인해 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)에 의해 릿지부(13)를 향해서 가압될 때, 제1 접속부(24)가 그 스프링 특성에 의해 반발함으로써, 제2 단자(41)가 부착되어 있는 릿지부(32)가 상기 제1 돌출부(24b)와 제2 돌출부(24d)에 의해 협입된다. 따라서, 각각의 제1 단자(21)와 대응하는 제2 단자(41) 사이의 전기적 접속을 확실하게 유지할 수 있다.

또한, 제1 단자(21)의 본체는 역 U자상 측면 형상을 가지며, 측벽부(14)의 상면에 형성된 대응 제1 단자 수용 홈(16) 내에 수용되어 있다. 상기 본체의 내측단(릿지부(13)를 향한 측에 배치된 단부)에는 제1 접속부(24)의 후방 측벽부(24c)가 일체로 접속된다. 후방 측벽부(24c)의 바닥으로부터, 릿지부(삽입 돌기)(32)의 삽입 방향으로 고정부(22)가 돌출한다. 상기 고정부(22)는 제1 하우징(11)의 대응하는 제1 단자 고정 구멍(17) 내에 삽입되어 있다. 상기 본체의 외측단(릿지부(13)의 반대쪽에 배치된 단부)에는 솔더 테일부(23)가 접속되어 있다. 상기 솔더 테일부(23)는 릿지부(삽입 돌기)(32)의 삽입 방향으로 돌출하고, 솔더 테일부(23)의 돌출 단면, 즉 하단면이 회로 기판(도시되지 않음)의 표면에 형성된 회로 랜드에 납땜된다. 이 경우, 솔더 테일부(23)의 하단면으로부터 제1 돌출부(24B)까지 연장되는 제1 단자(21)를 따르는 경로는 거리가 길고, 또한 복잡하게 구부러져 있다. 따라서, 납땜 상승(solder rising) 현상이 발생하지 않는다. 즉, 제1 돌출부(24b)에 납땜이 부착될 가능성이 전혀 없다.

더욱이, 솔더 테일부(23)로부터 제1 돌출부(24b)까지 연장되는 경로의 중간에, 필요에 따라 납땜 차단(solder barrier)부(도시되지 않음)를 형성할 수 있다. 상기 납땜 차단부는, 예를 들면, 도금을 통해서 형성된 니켈(Ni) 코팅층이다. 그러나, 납땜이 부착되기 어려운 코팅층이면, 어떤 형태의 코팅층이나 사용될 수 있고, 그 형성 방법에 아무런 제한이 가해지지 않는다.

고정부(22)와 솔더 테일부(23)가 측벽부(14)를 협입하도록 각각의 제1 단자(21)는 도1에서의 상방으로부터 대응 제1 단자 수용 공동(15) 및 대응 제1 단자 수용 홈(16) 내에 끼워진다. 따라서, 제1 단자(21)는 제1 하우징(11)에 고정된다. 도1에 도시하듯이, 상기 솔더 테일부(23)의 내측면에는 결합부가 형성되며, 상기 측벽부(14)의 외측면에는 솔더 테일부(23)의 상기 결합부와 결합될 결합부가 형성된다. 고정부(22)와 솔더 테일부(23)가 측벽부(14)를 협입하도록 제1 단자(21)가 상방으로부터 삽입되면, 도1에 도시하듯이, 솔더 테일부(23)의 결합부와 측벽부(14)의 결합부가 결합된다. 따라서, 제1 단자(21)가 제1 하우징(11)으로부터 빠지는 것이 방지된다. 이로 인해, 제1 단자(21)는 제1 커넥터(10)에 고정된다.

납땜의 부착성을 향상시키기 위해, 상기 솔더 테일부(23)의 하단면에는 금(Au) 코팅층이 도금을 통해서 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 전기적인 접촉 저항을 저감시키기 위해, 제1 돌출부(24b)의 전면에는 금(Au) 코팅층이 도금을 통해서 형성되는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 제2 커넥터(30)의 구성에 대해 설명한다.

제2 커넥터(30)는 합성 수지와 같은 절연성 재료에 의해 일체로 형성된 제2 하우징(커넥터 본체)(31)을 갖는다. 도3에 도시하듯이, 상기 제2 하우징(31)은 대략 장방형의 후판 형상을 갖는다. 상기 제2 하우징(31)은 약 10mm(길이)×약 3mm(폭)×약 1.1mm(두께)의 치수를 갖는 것이지만, 치수는 적절히 변경될 수 있다. 도3에서 제2 하우징(31)의 상면에는, 종방향으로 연장되는 두 개의 릿지부(삽입 돌기)(32)가 제2 하우징(31)과 일체로 형성된다. 상기 릿지부(32)는 제2 하우징(31)의 횡방향 양측을 따라서 형성된다. 또한, 두 개의 릿지부(32) 사이에는, 제2 하우징(31)의 종방향으로 연장되는 세장형 홈부(33)가 형성된다. 도시된 예에서는, 릿지부(32)의 개수가 둘이지만, 단수의 릿지부 또는 셋 이상의 릿지부가 제공될 수도 있으며, 릿지부의 개수는 임의적이라는 점에 유의해야 한다. 상기 릿지부(32)의 각각은 약 0.8mm의 폭을 갖지만, 치수는 적절히 변경될 수 있다.

제2 하우징(31)은 예를 들어 제2 단자(41)를 부분적으로 커버하도록 오버-몰딩을 통해서 형성된다. 각각의 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)는, 도4에 도시하듯이 제2 접속부(44)의 표면이 내측면 및 릿지부(32)의 말단면(도3 및 도4에서의 상면)에서 노출되도록 릿지부(32)에 매립된다. 제2 단자(41)의 각각은 제2 하우징(31)의 양측 중 하나의 하단으로부터 외측으로 연장되는 솔더 테일부(43)를 갖는다. 이 경우, 20개의 제2 단자(41)가 각 측면에서 약 0.4mm의 피치로 배치되어 있다. 상기 제2 단자(41)의 피치 및 개수는 필요에 따라 변경될 수 있다.

다음으로, 상기 제2 단자(41)의 구성에 대해 설명한다.

도1에 도시하듯이, 제2 단자(41)의 각각은 솔더 테일부(43) 및 제2 접속부(44)를 구비하며, 도전성 금속판을 펀칭함으로써 일체로 형성되어 있다.

제2 접속부(44)는 대략 J자 형상의 프로파일을 가지며, 릿지부(32)의 내측면에 노출되는 표면을 갖는 수직 연장 측벽, 및 릿지부(32) 내에 매립되는 수직 연장 말단부(44a)를 갖는다. 상기 말단부(44a)가 릿지부(32) 내에 매립되므로, 제2 단자(41)는 제2 하우징(31)에 강하게 고정된다. 측벽부와 말단부(44a) 사이의 기저부, 즉 J자의 하측 수평부에 상당하는 부분은 횡방향으로 연장되며, 릿지부(32)의 말단면에서 노출된다. 솔더 테일부(43)의 내측 단부(홈부(33)를 향한 측의 단부)는 제2 접속부(44)의 상단에 접속되며, 횡방향으로 연장된다. 솔더 테일부(43)의 상면(도1에서; 즉 도3 및 도4에서의 하면)은 회로 기판(도시되지 않음)의 표면에 형성된 회로 랜드에 납땜된다.

제2 접속부(44)의 측벽부의 표면에는 결합부(결합 오목부)(45)가 형성되어 있으며, 상기 결합부는 대응하는 제1 단자(21)의 제1 돌출부(24b)와 결합된다. 상기 결합부(45)는 릿지부(삽입 돌기)(32)의 삽입 방향, 즉 도1에서의 수직 방향으로 연장되는 오목부이며, 제1 돌출부(24b)와 결합된다. 제1 커넥터(10)가 제2 커넥터(30)와 결합될 때, 상기 제1 돌출부(24b)가 결합부(45)의 오목부에 진입하여 결합되므로, 제1 단자(21)와 제2 단자(41)의 접속이 확실하게 유지되며, 따라서 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)의 결합 해제를 방지할 수 있다. 제1 단자(21)의 제2 돌출부(24d)가 릿지부(32)의 평탄한 외측면(32a)에 접촉한다는 점에 유의해야 한다.

결합부(45)의 수직 연장 리세스는 제1 돌출부(24b)가 결합부(45)의 표면을 연속적으로 와이핑할 수 있게 함으로써, 충분한 와이핑 효과를 발생시킨다. 따라서, 제1 돌출부(24b)와 제2 접속부(44) 사이의 전기 접속이 보장된다. 또한, 제1 돌출부(24b)가 결합부(45)의 결합 단부(45a), 즉 말단 측단부(도1에서의 하단부)와 결합되기 때문에, 제1 커넥터(10)가 제2 커넥터(30)로부터 결합해제되는 것이 방지될 수 있다.

상기 릿지부(32)의 측면(32a)의 선단부에는 오목부(34)가 형성되며, 상기 오목부(34)와 상기 측면(32a)의 잔여부 사이에는 단차부(34a)가 형성된다. 이 경우, 결합부(45)의 결합 단부(45a)에 비해, 상기 단차부(34a)는 릿지부(32)의 말단부로부터 추가로 분리되는 바, 즉 솔더 테일부(43)에 보다 가깝다. 단차부(34a)와 결합 단부(45a) 사이의 수직 거리는 약 0.2mm이다. 그러나, 상기 수직 거리는 임의로 결정될 수 있다. 이 구성에 의해, 제1 커넥터(10)가 제2 커넥터(30)로부터 결합 해제될 때, 릿지부(32)의 측면(32a)과 접촉하는 제2 돌출부(24d)는 단차부(34a)를 통과하면서 오목부(34)로 이동할 수 있다. 따라서, 릿지부(32)와 제2 돌출부(24d) 사이에 생성되는 접촉 압력이 감소되며, 그러므로 제1 돌출부(24b)와 제2 접속부(44) 사이에 생성되는 접촉 압력이 감소된다. 따라서, 제1 돌출부(24b)는 결합부(45)의 결합 단부(45a)로부터 쉽게 결합 해제된다.

납땜의 부착성을 향상시키기 위해, 상기 솔더 테일부(43)의 상면에는 금(Au) 코팅층이 도금을 통해서 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 전기적인 접촉 저항을 저감시키기 위해, 제2 접속부(44)의 결합부(45)의 표면에는 금(Au) 코팅층이 도금을 통해서 형성되는 것이 바람직하다. 제2 하우징(31)이 예를 들어 솔더 테일부(43)와 제2 접속부(44) 사이의 접속부를 커버하도록 오버-몰딩을 통해서 형성되기 때문에, 솔더 테일부(43)를 회로 기판의 회로 랜드에 납땜할 때 납땜이 제2 단자(41)를 따라서 상승하여 제2 접속부(44)의 측벽부의 표면에 접착되는 현상의 발생이 방지된다.

다음으로, 상기 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 상호 정합하는 동작 및 상호 결합해제하는 동작에 대해 설명한다.

도5는 본 발명의 실시예에 따른 제1 및 제2 커넥터가 결합해제 도중에 있는 상태를 도시하는 단면도이다.

여기에서, 제1 커넥터(10)는, 제1 단자(21)의 솔더 테일부(23)를 회로 기판의 대응 회로 랜드에 납땜 부착함으로써, 회로 기판(도시되지 않음)에 표면 장착되어 있는 것으로 가정한다. 마찬가지로, 제2 커넥터(30)는, 제2 단자(41)의 솔더 테일부(43)를 제2 회로 기판의 대응 회로 랜드에 납땜 부착함으로써, 제2 회로 기판에 표면 장착되어 있는 것으로 가정한다.

제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)는 제1 커넥터(10)의 상면과 제2 커넥터(30)의 상면이 상호 대향하도록 유지된다. 이 상태에서, 제1 커넥터(10)의 상면과 제2 커넥터(30)의 상면은 대체로 상호 평행하며, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)가 각각 장착되는 회로 기판들도 대체로 상호 평행하다.

이어서, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 서로를 향해서 이동시키거나, 두 커넥터 중 하나를 다른 커넥터 쪽으로 이동시킴으로써, 도1에 도시하듯이, 상호 정합시킨다. 도1에서는 설명의 편의상 회로 기판이 생략되어 있음에 유의해야 한다. 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)가 상호 정합된 상태에서는, 제1 커넥터(10)의 릿지부(13)가 제2 커넥터(30)의 대응하는 홈부(33) 내에 삽입되고, 제2 커넥터(30)의 릿지부(32)가 제1 커넥터(10)의 대응하는 홈부(12) 내에 삽입된다.

그 결과, 각각의 제1 단자(21)의 제1 접속부(24)의 제1 돌출부(24b)가 대응하는 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)와 접촉한다. 추가로, 각각의 제1 단자(21)의 제1 접속부(24)의 제2 돌출부(24d)가 릿지부(32)의 평탄한 측면(32a)과 결합한다. (도1에서는 편의상 제2 돌출부(24d)와 측면(32a) 사이에 간극이 존재하도록 도시되어 있음에 유의해야 한다). 즉, 각각의 제1 단자(21)와 대응 제2 단자(41)는, 제1 돌출부(24b)가 제2 접속부(44)의 결합부(45)와 접촉하는 장소인 접촉 지점을 통해서 상호 전기적으로 도통한다.

본 실시예에서, 각각의 제1 단자(21)의 제1 접속부(24)의 제1 및 제2 돌출부(24b, 24d)의 마주하는 면 사이의 거리는, 각각의 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)와 릿지부(32)의 측면(32a) 사이의 거리보다 짧다. 상기 제1 접속부(24)는 스프링 특성을 구비한다. 따라서, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)의 정합의 결과로서, 제2 커넥터(30)의 릿지부(32)가 제1 커넥터(10)의 대응하는 홈부(12) 내에 삽입되면, 제1 단자(21)의 제1 접속부(24)의 제1 및 제2 돌출부(24b, 24d)의 마주하는 면 사이 거리가 증가하며, 주로 전방 측벽부(24a)와 기저부가 탄성 변형함으로써, 상기 제1 돌출부(24b)가 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)에 의해 가압되어 릿지부(13)를 향하여 이동한다. 이 경우, 그 스프링 특성에 의해, 상기 제1 접속부(24)는 그 본래 형상을 복원하도록 반발한다. 따라서, 제2 단자(41)가 장착되어 있는 릿지부(32)가, 전방 측벽부(24a)의 제1 돌출부(24b)와 후방 측벽부(24c)의 제2 돌출부(24d)에 의해 협입된다.

그 결과, 각각의 제1 단자(21)의 제1 돌출부(24b)의 단부가 대응하는 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)에 대해 가압된다. 따라서, 제1 돌출부(24b)와 제2 접속부(44) 사이에 신뢰성있는 전기적 도통이 확립되고, 접촉부에서의 전기적인 도통이 확보된다.

또한, 제2 커넥터(30)의 릿지부(32)의 각각이 제1 커넥터(10)의 대응하는 홈부(12) 내에 삽입될 때, 제1 단자(21)의 제1 돌출부(24b)의 팁 단부는, 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)에 대해 가압된 상태에서, 상기 결합부(45)의 평탄한 면을 문지르면서(scrub) 이동한다. 따라서, 닦아냄(scraping) 효과, 즉 와이핑 효과가 발생하여, 상기 제1 돌출부(24b)의 팁 단부 및 결합부(45)의 표면에 부착된 먼지와 같은 전기적 도통을 저해하는 물질이 와이핑에 의해 제거된다. 따라서, 접촉부에서 확실한 전기적 도통이 확보된다.

다음으로, 상기 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 결합 해제하는 동작에 대해 설명한다.

이 동작에서는, 도1에 도시된 상태에 있는 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 상호 반대측으로 당긴다. 그 결과, 각각의 제1 단자(21)의 제1 접속부(24)의 제1 돌출부(24b) 및 제2 돌출부(24d)에 의해 협입된 상태에서, 제2 커넥터(30)의 릿지부(32)가 제1 커넥터(10)의 각각의 홈부(12)로부터 상방으로 당겨진다. 따라서, 상기 제1 돌출부(24b)는 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)를 따라서 상기 릿지부(32)의 말단을 향해 이동하고, 상기 제2 돌출부(24d)는 상기 릿지부(32)의 측면(32a)을 따라서 상기 릿지부(32)의 말단을 향해 이동한다.

이어서, 상기 제2 돌출부(24d)는 상기 릿지부(32)의 단차부(34a)를 통과하고, 도5에 도시하듯이 오목부(34)에 도달한다. 상기 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)와 릿지부(32)의 오목부(34) 사이의 거리는, 상기 결합부(45)와 릿지부(32)에서의 측면(32a) 사이의 거리보다 짧다. 따라서, 릿지부(32)와 제2 돌출부(24d) 사이의 접촉 압력이 저하되며, 그로인해 제1 돌출부(24b)와 제2 접속부(44)의 접촉 압력도 저하된다. 따라서, 제1 돌출부(24b)가 제2 접속부(44)에서의 결합부(45)의 결합 단부(45a)를 쉽게 통과하는 바, 즉 제1 돌출부(24b)가 결합 단부(45a)로부터 쉽게 결합 해제되므로, 큰 힘을 가하지 않고 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 상호 결합 해제시킬 수 있다.

전술했듯이, 본 실시예에서는, 대략 U자형의 제1 접속부(24)를 각각 구비하는 제1 단자(21)가 제1 커넥터(10)에 부착되고, 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)가 매립된 제2 커넥터(30)의 릿지부(32)가 상기 제1 접속부(24)에 끼워진다. 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)의 결합을 해제할 때, 각각의 제1 단자(21)의 제1 돌출부(24b)와 대응하는 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45) 사이에 생성되는 결합력을 저하시키기 위해, 상기 릿지부(32) 각각의 측면(32a)에 단차부(34a)를 형성한다.

따라서, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)의 결합을 용이하게 해제할 수 있다. 또한, 결합 해제 도중에 제1 돌출부(24b)가 결합 단부(45a)로부터 쉽게 결합해제되므로, 제1 돌출부(24b)가 대응 결합 단부(45a)에 의해 캐치되어 상방으로 견인되지 않으며, 따라서 제1 접속부(24)의 도금층의 박리가 방지된다. 더욱이, 제1 단자(21)의 솔더 테일부(23)가 대응 회로 기판으로부터 그 사이의 납땜부에서 분리되는 것이 방지되고, 제2 단자(41)의 솔더 테일부(43)가 대응 회로 기판으로부터 그 사이의 납땜부에서 분리되는 것이 방지된다. 따라서, 신뢰성있는 기판 대 기판 커넥터 쌍을 얻을 수 있다.

보다 상세하게는, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 정합할 때, 상기 제2 커넥터(30)의 릿지부(32)의 각각이 제1 커넥터(10)의 대응하는 홈부(12) 내에 삽입되면, 제2 단자(41)가 부착되어 있는 릿지부(32)가 각각의 제1 단자(21)의 제1 돌출부(24b)와 제2 돌출부(24d) 사이에 협입된다. 따라서, 제1 단자(21)의 제1 돌출부(24b)의 팁 단부가 대응하는 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)에 대해 가압되므로, 제1 돌출부(24b)와 제2 접속부(44) 사이에 확실한 접촉이 확립되고, 따라서 접촉부에서 전기적인 도통이 확보된다. 또한, 제1 돌출부(24b)와 결합부(45) 사이의 접촉 압력이 솔더 테일부(23)에 전달되지 않으므로, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 정합할 때, 솔더 테일부(23)와 회로 기판 사이의 납땜부에 힘이 전혀 가해지지 않으며, 상기 납땜부에서 크랙의 발생이 전혀 초래되지 않는다.

더욱이, 각각의 제2 단자(41)의 제2 접속부(44)의 결합부(45)는 리세스를 구비하며, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)가 정합되면, 각각의 제1 단자(21)의 제1 돌출부(24b)가 결합부(45)의 리세스에 진입하여 결합된다. 따라서, 제1 단자(21)와 대응 제2 단자(41) 사이에 확실한 접촉이 유지되고, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)의 결합 해제가 방지될 수 있다. 또한, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)를 정합할 때, 조작자가 양호한 클릭감을 얻을 수 있다.

제2 커넥터(30)의 릿지부(32) 각각의 측면(32a)의 말단부에서, 오목부(34)에는 측면(32a)의 잔여부와의 사이에 단차부(34a)가 형성된다. 따라서, 제1 커넥터(10)와 제2 커넥터(30)의 결합을 해제할 때, 상기 릿지부(32)의 측면(32a)에 접촉하고 있는 제1 단자(21)의 제2 돌출부(24d)가 단차부(34a)를 통과하여 오목부(34)에 도달하면, 릿지부(32)와 제2 돌출부(24d) 사이의 접촉 압력이 저하되며, 그로인해 제1 돌출부(24b)와 제2 접속부(44)의 접촉 압력도 저하된다. 따라서, 제1 돌출부(24b)가 결합부(45)의 결합 단부(45a)로부터 쉽게 결합 해제된다. 그러므로, 제1 돌출부(24b)가 대응 결합 단부(45a)에 의해 캐치되어 상방으로 견인되는 것이 방지되고, 따라서 제1 접속부(24)의 도금층의 박리가 방지된다. 또한, 제1 단자(21)가 대응하는 측벽부(14)로부터 나오지 못하게 된다. 추가로, 제1 단자(21)의 솔더 테일부(23)와 대응 회로 기판 사이의 납땜부, 및 제2 단자(41)의 솔더 테일부(43)와 대응 회로 기판 사이의 납땜부에 힘이 전혀 가해지지 않는다.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명의 요지에 기초하여 다양한 변형 및 수정이 있을 수 있으며, 이들은 본 발명의 범위로부터 배제되지 않는다.

Claims

상보형 커넥터와 정합하기 위한 기판 대 기판 커넥터로서, 상보형 커넥터는 수용 리세스를 구비한 절연성 하우징, 및 상기 상보형 커넥터(10)의 하우징 내의 단자 리세스(12)에 배치되는 상보형 단자(21)를 갖고, 상기 상보형 단자는 대향하는 제1 및 제2 돌출부를 가지며,
내부 접촉면, 대향하는 외부면, 및 상기 내부면 및 외부면에 대해 대략 수직한 정합면을 가지며 상보형 커넥터(10)의 수용 리세스(12)로 삽입되도록 구성되는 삽입 돌기(32)를 구비한 절연성 커넥터 하우징(31), 및
상기 삽입 돌기(32d) 상에 배치되며 각각의 일부가 삽입 돌기(32)의 내부 접촉면을 따라 연장되는 복수의 단자(41)를 포함하며,
상기 삽입 돌기(32)는 정합면으로부터 외부면을 따라 연장되는 오목부(34)를 더 포함하며, 오목부(34)에 대해 제2 돌출부(24d)가 접촉하게 되고, 오목부(34)와 외부면(32a) 사이에 단차부(34a)가 형성되는, 기판 대 기판 커넥터.